[发明专利]一种太阳能电池用耐老化胶膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池封装材料技术领域，具体涉及一种太阳能电池用耐老化胶膜及其制备方法。

背景技术

环境污染和能源短缺是人类在21世纪面临的最大挑战。利用太阳电池组件将清洁的、可再生的阳光转变为电能是解决这两个问题的最有效途径之一。太阳能电池组件中的核心部分硅电池本身寿命已具有30年以上的使用寿命，然而对电池片起到固定、密封和保护作用的透明高疯子封装胶在室外天侯环境中会很快老化变黄，从而导致整个电池组件的光电转化效率下降。结果，封装胶膜的使用寿命就限制了整个电池组件的寿命。因此，研制自然天侯条件下，光、电和力学性能稳定可靠、使用期长的透明高分子封装材料是提高太阳电池组件寿命，降低太阳能发电成本的关键。

发明内容

解决的技术问题： 本发明的目的是提供一种太阳能电池用耐老化胶膜及其制备方法，所得胶膜抗热氧老化性能以及Tedlar的粘合性能较好。

技术方案： 一种太阳能电池用耐老化胶膜，原料以重量份计包括：丁基橡胶2-5份，填料0.8-1.5份，氧化锌0.3-0.5份，硬脂酸0.2-0.7份，EVA20-30份，微晶纤维素2-5份，环氧树脂1-4份，偶联剂2-4份，卵磷脂1-3份，防老剂0.8-1.5份，增塑剂0.6-1.2份。

进一步地，所述填料为硅藻土、膨润土或高岭土中的一种。

进一步地，所述环氧树脂分子量在8000-15000，环氧值为0.48-0.54。

进一步此，所述防老剂为防老剂MB。

进一步地，所述增塑剂为甘油。

上述太阳能电池用耐老化胶膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将丁基橡胶、填料、氧化锌、硬脂酸混合，加热到90-110℃，真空脱水40-80 min，得到混合物A；

步骤2，将EVA、微晶纤维素、环氧树脂、偶联剂、卵磷脂、防老剂、增塑剂混合，导入炼胶机上塑炼均匀，得到混合物B；

步骤3，将步骤1所得混合物A和步骤2所得混合物B混合，导入单螺杆挤出机熔融挤出，冷却后经热压得到胶膜。

进一步地，步骤1中加热速率为5-10℃/min。

进一步地，步骤2中炼胶温度在150-160℃。

有益效果： 本发明的胶膜在老化前后透光率都在80%以上，黄度指数变化很小，与Tedlar的剥离强度达到了30N/cm，符合太阳电池的使用要求。

具体实施方式

实施例1

一种太阳能电池用耐老化胶膜，原料以重量份计包括：丁基橡胶2份，填料0.8份，氧化锌0.3份，硬脂酸0.2份，EVA 20份，微晶纤维素2份，环氧树脂1份，偶联剂2份，卵磷脂1份，防老剂0.8份，增塑剂0.6份。

其中，所述填料为硅藻土；所述环氧树脂分子量在8000-15000，环氧值为0.48-0.54；所述防老剂为防老剂MB；所述增塑剂为甘油。

上述太阳能电池用耐老化胶膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将丁基橡胶、填料、氧化锌、硬脂酸混合，以5℃/min的加热速率加热到90℃，真空脱水80 min，得到混合物A；

步骤2，将EVA、微晶纤维素、环氧树脂、偶联剂、卵磷脂、防老剂、增塑剂混合，导入炼胶机上塑炼均匀，炼胶温度在150-160℃，得到混合物B；

步骤3，将步骤1所得混合物A和步骤2所得混合物B混合，导入单螺杆挤出机熔融挤出，冷却后经热压得到胶膜。

所得胶膜在100℃下进行热氧老化30天后黄度指数由0.02变为0.035，老化前后透光率都在80%以上。与Tedlar的剥离强度为33N/cm。

实施例2

一种太阳能电池用耐老化胶膜，原料以重量份计包括：丁基橡胶3份，填料1.1份，氧化锌0.4份，硬脂酸0.3份，EVA 24份，微晶纤维素3份，环氧树脂2份，偶联剂3份，卵磷脂2份，防老剂1.2份，增塑剂0.8份。

其中，所述填料为硅藻土；所述环氧树脂分子量在8000-15000，环氧值为0.48-0.54；所述防老剂为防老剂MB；所述增塑剂为甘油。

上述太阳能电池用耐老化胶膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将丁基橡胶、填料、氧化锌、硬脂酸混合，以5℃/min的加热速率加热到100℃，真空脱水60 min，得到混合物A；