[发明专利]乙烯-醋酸乙烯酯胶膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)胶膜及其制备方法，特别涉及一种用于太阳能电池组件的封装用EVA胶膜及其制备方法。

背景技术

随着全球能源形势趋紧以及对绿色能源的关注，太阳能光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，于近年得到迅速发展。太阳能光伏系统中最重要的是太阳能电池，是收集阳光的基本单位。目前市场生产和使用的太阳能光伏电池大多数是用晶体硅材料制作的，但是如果硅晶片直接暴露于大气中，则其光电转换效率会很快下降，失去实用价值。因此，必须用一种封装材料对硅晶片进行相应的保护。为了达到隔离外部大气环境的目的，以及保证封装后的电池组件有较高的光电转换效率，因此选用透光率高、粘结性能好、介电常数高、耐紫外和热氧老化性能优良的低模量弹性体EVA树脂作为太阳能电池片的封装材料。改性前的EVA树脂是一种线型分子结构的高聚物，易产生热胀冷缩，导致电池片开裂、线路开裂以及封装材料的剥离。因此，目前市场上的EVA胶膜通过添加抗氧剂、紫外光吸收剂、光稳定剂和硅烷偶联剂等助剂，使EVA胶膜在封装太阳能电池的同时，发生交联固化，从而消除热胀冷缩现象，提高其耐老化性能。但是，如果生产配方中所选用的助剂体系搭配不当，就会导致EVA胶膜的耐老化性差，容易变黄，影响太阳能电池的发电效率。

现有技术的一种EVA胶膜包括100份EVA共聚物、0.1-10份的过氧化物类交联剂、0.05-5份酚类或亚磷酸酯类抗氧剂、0.01-5份受阻胺类光稳定剂和0.01-3份增粘剂。当将该EVA胶膜用在与金属或金属氧化物接触的场合下(例如，与电池片栅线中的金属接触)时，该EVA胶膜容易变色老化，从而使光伏电池的光电转换效率降低。

此外，在现有技术的EVA胶膜中，使用了三嗪类抗氧剂。然而，三嗪类抗氧剂部分地吸收太阳光中的紫外线，从而使光伏电池的光电转换效率降低。

发明内容

本发明提供了一种能够解决上述技术问题中的至少一个技术问题的EVA胶膜。

根据本发明的EVA胶膜包括100重量份的EVA共聚物、0.2-6重量份的过氧化物类交联剂、0.1-4重量份的抗氧剂、0.05-4重量份的受阻胺类光稳定剂、0.01-3重量份的增粘剂和0.05-10重量份的酰肼类金属钝化剂，其中，抗氧剂是3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸双十八酯、4，4’-亚甲基双(6-叔丁基邻甲苯酚)、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烯腈、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、己二醇[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸酯、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烯腈、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯的复配物、双(2，6-二叔丁基-4-甲苯基)季戊四醇亚磷酸酯中的至少一种，受阻胺类光稳定剂是2-(3，5-二叔丁基-4-羟基-苯基甲基)-2-丁基-1，3-丙二酸二(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)酯、四(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1，2，3，4-丁烷四羧酸酯、双(2，2，6，6-四甲基哌啶基)癸二酸酯、双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-双十三烷基-1，2，3，4-丁烷四羧酸酯、双(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-双十三烷基-1，2，3，4-丁烷四羧酸酯、双(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-癸二酸酯、双(1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酯、三(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-亚磷酸酯中的至少一种，酰肼类金属钝化剂是1，2-双(2-羟基苯甲酰)肼、N，N’-二乙酰基硫代二丙酰基双肼、N，N’-二乙酰基己二酰基二酰肼、N-水杨叉-N’-水杨酰肼中的至少一种。

EVA共聚物中醋酸乙烯酯的质量含量可为20％～40％。

过氧化物类交联剂可以是α，α’-双(叔丁过氧基)二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-双(叔丁过氧基)-3-己炔、2，5-二甲基-2，5-双(过氧化苯甲酰)己烷、1，1-双(过氧化叔丁基)环己烷、2，5-二甲基-2，5-双(叔丁过氧基)己烷、1，1-双(过氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基环己烷、4，4’-双(过氧化叔丁基)戊酸正丁酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基-碳酸酯、1，3-双-(2-叔丁过氧基异丙基)苯中的至少一种。

增粘剂可以是γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。

根据本发明的EVA胶膜不包含三嗪类抗氧剂。