[发明专利]一种太阳能电池用EVA材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池领域，具体涉及一种太阳能电池用EVA材料及其制备方法。

背景技术

EVA在化学及有机化工领域指的是“乙烯-醋酸乙烯共聚物”。在太阳能电池的使用过程中，如果太阳能电池中的硅晶片直接暴露在大气中，其光电转换机能就会衰减。为此需要采用一种透明、耐老化、粘结性好的胶层将硅晶片包封，并与上层保护玻璃、下层保护材料TPT(聚氟乙烯复合膜)粘合为一体，构成太阳电池组件。在太阳能电池领域中，EVA材料被广泛的用作太阳能电池的封装胶膜。EVA胶膜最基本的功能就是起粘结密封作用，即将硅晶片与大气隔绝。与此同时，还能起到对玻璃的增透作用，有利于太阳电池光电转换效率的提高。

EVA的性能主要取决于分子量(可以用熔融指数MI表示)和醋酸乙烯酯(以VA表示)的含量。熔融指数MI是指在一定温度、压力下，每10分钟从一个固定直径的喷孔中压出聚合物重量的多少。一般来说，MI数值大，分子量相对小些。VA含量越大，剥离强度越大；但VA含量过高，EVA自身的强度降低，粘结后容易撕开，剥离强度降低。MI越大，EVA流动性好，平铺性好，物理粘结点多，剥离强度大；但MI大到一定程度，EVA的聚合度就会减少，自身的强度降低，剥离强度降低。

现有技术中的EVA胶膜在剥离强度、抗拉强度与熔融指数MI值之间的平衡方面有相当大的差异，CN 103897250 A中公开了一种柔性或薄膜太阳能电池用光固化EVA膜，该专利在EVA制备的原料中加入了纳米铝粉，虽然提高了光吸收率，但熔融指数过大，造成此种EVA材料的剥离强度和抗拉强度低于一般水平。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的是提供一种拥有高剥离强度和抗拉强度，且熔融指数符合标准的太阳能电池用EVA材料。

本发明的另一目的是提供一种简单易行，实施方便的太阳能电池用EVA材料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种太阳能电池用EVA材料，按重量份由以下原料制成：

60-80份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，1-5份交联剂，1-5份光稳定剂，1-5份紫外光吸收剂，1-5份抗氧化剂。

所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯的含量为26％-34％。

所述交联剂为过氧化氢叔丁基异丙苯。

所述光稳定剂为受阻胺光稳定剂HS-944。

所述紫外光吸收剂为2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑。

所述抗氧化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

一种太阳能电池用EVA材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、交联剂、光稳定剂、紫外光吸收剂、抗氧化剂按重量份配置后置于高速乳化机中处理30-60min，转速为5000r/min，混合均匀，制成混合乳化液；

步骤2)将步骤1)所述混合乳化液导入双螺杆挤出机，在150℃-170℃下挤出，再经冷却、切粒、轧延、拉伸、收卷，制得所述太阳能电池用EVA材料。

本发明的太阳能电池用EVA材料在MI值浮动很小的情况下，保证了良好的剥离强度和抗拉强度，交联后的EVA材料在导热性能方面也有突出的表现，确保了太阳能电池组件的长期使用。本发明提供的制备方法步骤设计合理，方法简单易行，利用本发明制得的EVA材料作为太阳能电池的胶膜，能显著提高太阳能电池的使用寿命。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

1、按重量份将60份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(VA含量26％)、1份过氧化氢叔丁基异丙苯、2份光稳定剂HS-944、1份2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、1份四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯置于高速乳化机中处理30min，转速为5000r/min，混合均匀，制成混合乳化液；

2、将上述混合乳化液导入双螺杆挤出机，在150℃下挤出，再经冷却、切粒、轧延、拉伸、收卷，制得所述太阳能电池用EVA材料。

实施例2