[发明专利]一种封装胶膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种封装胶膜及其制备方法。该封装胶膜包括阻隔层和抗腐蚀层，所述阻隔层包括基体树脂和阻水剂，所述阻水剂为含有能与水形成氢键的官能团的化合物Ⅰ或能与水发生化合反应的化合物Ⅱ或能吸附水形成结晶水的化合物Ⅲ；所述抗腐蚀层包括基体树脂和抗腐蚀助剂，所述抗腐蚀助剂的比表面积为70~180m²/g，所述基体树脂的密度为0.825~1.125g/cm³，基体树脂的熔融指数为0.5~45g/10min。本发明的封装胶膜具有较好的抗腐蚀性和粘结性，且制备工艺简单，成本低。

技术领域

本发明属于光伏组件封装领域，特别是涉及一种封装胶膜及其制备方法。

背景技术

光伏组件在高温、高湿及光照的条件下使用时，湿气或水逐渐深入组件内部，在光和热的作用下，EVA发生Norrish typeⅡ脱乙酰反应，产生醋酸。在醋酸存在的环境下，锡铜焊带的两种金属之间形成电势电位差，电势电位低的金属将被腐蚀。涂锡铜焊带中两种金属的标准电极电位分别是Sn²⁺：-0.136V，Pb²⁺：-0.126V，两者电位虽然相近，但仍可能发生电化学腐蚀使涂锡铜焊带黄变。另外，EVA 交联一般由过氧化物引发，由于层压工艺的限制，组件不可避免地有过氧化物的残留，当EVA 胶膜的醋酸含量累积过高时，醋酸与EVA 中残留的过氧化物交联剂反应，形成氢过氧化物，氢过氧化物活性较高，与之接触的银被腐蚀成黑色的氧化银，晶体硅电池表面的银栅线被氧化而变黑。醋酸还能腐蚀电池的铝背场，降低铝背场与硅片的附着力，严重影响电池的电性能，降低组件的输出功率，组件的耐久性也降低。

因此，为了防止组件内部焊带、汇流条和金属栅线等的腐蚀，同时保持组件输出功率的稳定，延长组件使用寿命，因此亟待解决光伏封装EVA胶膜水解产生的醋酸等对组件内部的金属腐蚀，解决方案需要双官齐下：一方面除去体系中进入的水汽，另一方面除去产生的醋酸。

目前，专利CN102318080 B提供一种太阳能电池密封膜，通过加入pH大于9.0的水滑石作为吸附剂，来抑制导线、电极生锈，但水滑石价格相对较贵，增加了密封膜的生产成本。专利CN101542748 B公开一种太阳能电池密封膜，该EVA薄膜受光侧含有酸吸收剂氢氧化镁，背光侧含有酸吸收剂氢氧化镁、氧化镁、氢氧化钙等，此类酸吸收剂为极性无机物，表面能大，表面活性高，与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 (EVA) 的相容性很差，易造成界面缺陷，导致材料性能下降，不能很好的保证太阳能电池的耐久性，同时此类酸吸收剂的加入会造成EVA胶膜的透光率降低，进而引起组件的光电转换效率降低。

发明内容

本发明的目的是弥补现有技术的不足，提供一种封装胶膜及其制备方法。

本发明通过对阻隔层和抗腐蚀层进行配方优化设计，一方面，通过阻隔层优异的阻水锁水性能避免外界水汽的侵蚀，阻断光伏封装胶膜中的EVA水解产生醋酸；另一方面，利用抗腐蚀层的抗腐蚀助剂与EVA水解产生的醋酸进行反应，减少或消除体系中的醋酸，杜绝引起焊带、汇流条和金属栅线等金属腐蚀；另外，抗腐蚀助剂与醋酸反应产生的水可以通过阻隔层的阻水剂进一步锁定，与抗腐蚀助剂协同作用阻水阻酸双管齐下层层递进保护，提高抗腐蚀效果，避免焊带、汇流条等金属生锈，抑制由于组件腐蚀而引起的功率衰减，延长组件的使用寿命，达到光伏组件降本提效的目的。

为了达到上述的目的，本发明采取以下技术方案：

一种封装胶膜，至少包括阻隔层和抗腐蚀层，所述阻隔层包括基体树脂和阻水剂，所述基体树脂与阻水剂的质量比为100:0.1~15，所述阻水剂为含有能与水形成氢键的官能团的化合物Ⅰ或能与水发生化合反应的化合物Ⅱ或能吸附水形成结晶水的化合物Ⅲ；所述阻隔层的水汽透过率低于3.0g/m² ▪24h；所述抗腐蚀层包括基体树脂和抗腐蚀助剂。

进一步地，所述抗腐蚀层的基体树脂和抗腐蚀助剂的质量比为100:0.001~40。