[发明专利]一种功能树脂、聚烯烃材料、及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种功能树脂、聚烯烃材料、及其制备方法和应用，所述功能树脂的组成及质量份数为：聚烯烃树脂100份，交联剂0.01份‑1份，反应性基团的光稳定剂0.1份‑10份。本发明提供的功能树脂，其配方中加入有机过氧化物交联剂和含反应性基团的光稳定剂，在制备过程中，含反应性基团的光稳定剂在有机过氧化物交联剂的引发下，接枝到聚烯烃树脂上。本发明提供的功能树脂具有优异的抗迁移特性，加入高分子材料中不会迁移到高分子材料的表面。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种功能树脂及其在聚烯烃材料中的应用。

背景技术

太阳光中的紫外线是高分子材料产生光老化的主要原因。绝大部分高分子材料吸收紫外线后，会引发氧化、降解，破坏分子内的化学键，使其断裂、交联，导致材料的物理机械性能发生改变，如变色、表面龟裂、粉化、力学性能、光学性能和电学性能的劣化。因此，要添加光稳定剂以抑制材料的光降解过程，延长其使用寿命。

伴随着光伏行业的蓬勃发展，新型封装材料开始在光伏市场占据一席之地，聚烯烃材料就是其中的典型代表。聚烯烃材料在光伏封装上，主要用作聚烯烃胶膜、背板粘结层用聚烯烃薄膜等。聚烯烃胶膜因其化学成分稳定、水汽阻隔性优、耐候性强等特点，以及在双玻组件应用中具有的独特优势，可替代EVA胶膜作为封装胶膜。此外，聚烯烃材料因其环境友好、绝缘阻水等特点，可作为太阳能电池背板的粘结层，制成聚烯烃背板。

由于聚烯烃材料为非极性聚合物，与小分子添加剂相容性较差，添加剂容易迁移，尤其是光稳定剂的迁出，会影响到聚烯烃材料产品质量。聚烯烃材料用于光伏封装时，光稳定剂向膜表面迁移会使产品保存性出现问题，降低封装后粘结牢度，同时，在光伏组件使用过程中还会使封装进一步劣化，影响到封装的可靠性以及光伏组件的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种功能树脂、聚烯烃材料、及其制备方法和应用，该功能树脂具有优异的抗迁移特性，与聚烯烃材料相容性良好，为聚烯烃材料提供优异的耐紫外特性。本发明还要提供这种功能树脂在光伏用聚烯烃封装材料上的应用，这种应用不影响聚烯烃材料界面的粘结力，同时又赋予聚烯烃材料优异的保存性。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种功能树脂，所述功能树脂的组成及质量份数为：

聚烯烃树脂 100份，

交联剂 0.1份-1份，

含反应性基团的光稳定剂 1份-10份。

上述功能树脂，所述聚烯烃树脂为聚乙烯、聚丙烯、乙烯辛烯共聚物或乙烯丁烯共聚物中的一种或几种。

上述功能树脂，所述交联剂为有机过氧化物交联剂中的一种或几种。

上述功能树脂，所述含反应性基团的光稳定剂为含双键或丙烯酰基基团的反应型受阻胺类光稳定剂(r-HALS)。

上述功能树脂，所述含反应性基团的光稳定剂为4-丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(ATMP)、4-甲基丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(MTMP)、4-甲基丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇酯(MPMP)或4-丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇酯(APMP)中的一种。

一种制备上述功能树脂的方法，包括以下步骤：

将聚烯烃树脂、交联剂和含反应性基团的光稳定剂在混料机中混合均匀后，在双螺杆挤出机中挤出造粒，得到功能树脂，所述双螺杆挤出机的挤出温度为160℃-240℃。

一种聚烯烃材料，所述聚烯烃材料的组分中包含上述的功能树脂。

上述聚烯烃材料，所述聚烯烃材料中的各组分及质量份数为：