[发明专利]一种高水汽阻隔的EVA胶膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种光伏组件封装材料，具体涉及一种高水汽阻隔的EVA胶膜。

背景技术

随着传统化石燃料的日趋消耗枯竭，人类不断寻求新的能源替代方案。太阳能是 目前公认的绿色可再生资源，目前市面上最常见的太阳能光伏组件结构从上往下依次是光 伏钢化玻璃、高透EVA、电池片、高绝缘EVA和光伏背板/玻璃，其中EVA主要用于组件中电池 片、玻璃、背板各层材料之间粘接。一款良好的EVA应具有高粘接力、高透光率，高水汽渗透， 耐高温，抗紫外光老化等特点，以确保电池组件的长期稳定高效的运行。

水汽是导致组件失效的重要因素之一，水汽不仅可导致EVA胶膜发生水解，使EVA、 背板之间产生脱层、黄变，还可以诱导蜗牛纹、PID等现象，使导致组件效率降低甚至失效。

由于EVA本身含有易于水解的酯键，EVA阻水性能普遍较弱，亟需开发一款高阻水 的EVA，而目前，提高组件阻水性能最常见的办法为增加背板厚度，或是在背板镀阻水层，这 些方法不仅会增加背板生产成本，同时层压工艺也更加复杂。部分EVA厂家在EVA中添加疏 水聚烯烃材料，但其阻水效果并不理想，且EVA中含有交联剂，因此加工工艺温度较低，而聚 烯烃熔点较高，在低加工温度下很难在EVA中均匀分散。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种高水汽阻隔的EVA胶膜，同常规的EVA胶膜相比， 该EVA胶膜中含有片层材料，可减少EVA50%~70%水汽透过率，同时该EVA胶膜具有良好的耐 紫外性能以及拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能，并可与光伏其他封装材料和层压工艺 具有良好的兼容性。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：一种高水汽阻隔的EVA胶膜，所述 胶膜包括以下重量份的组分：

EVA树脂100份；

交联剂0.1~5份；

抗氧剂0.1~1份；

抗紫外剂0.3~1份；

光稳定剂0.3~0.7份；

片层填料1~20份；

其中所述片层填料为绢云母、滑石粉，玻璃鳞片、云母中的一种。

所述EVA中VA的含量为8~35%。

所述交联剂由交联固化剂和助交联剂组成，其中交联固化剂包括有机过氧化物和 偶氮化合物，所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙 酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯中的至少一种。

所述有机过氧化物包括：过氧化异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯、 2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷、4，4-二(叔戊基过氧)戊酸正丁基酯，过氧化 -2-乙基己基碳酸叔丁酯、3，3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯中的至少一种。

所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种。

所述紫外光吸收剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、聚(1-羟 乙基-2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶)丁二酸酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2- (2-羟基-3，5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑中的至少两种。

所述光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、聚(1-羟乙基- 2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶)丁二酸酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟 基-3，5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑中的至少两种。

本发明中组合物应用于制备高水汽阻隔的EVA胶膜时，还可增加一些其他辅助添 加剂，如提高交联度的引发剂和助交联剂，一些增加粘结性能的硅烷偶联剂和增粘树脂，改 善颜色外观的染料以增加色彩，通过加入阻燃材料提高阻燃性等增加功能化用途。

有益效果：本发明所揭示的一种高水汽阻隔的EVA胶膜，通过在EVA胶膜内添加片 层材料，片层材料在加工过程中会沿膜表面平行排列，由于片层材料水汽透过率几乎为零， 添加到EVA胶膜中延长了水汽的渗透通道，可以减少50~70%的水汽通过率，极大的增强EVA 胶膜的水汽阻隔性能，有效提高组件的耐湿热性能，此外由于片层材料尺寸稳定性好，添加 到EVA胶膜中可以增加EVA胶膜的热稳定性能，减小了层压过程中的收缩，从而降低层压过 程中组件的碎片率。

具体实施方式