专利名称:一种用于太阳能电池封装的eva胶膜的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用于太阳能电池封装的EVA胶膜。
背景技术:
目前,在太阳能电池在生产过程中,需要对电池片进行封装。封装材料的性质将在很大程度上决定太阳能电池组件的性能和寿命。良好的封装材料必须具有高交联度(或低收缩率)、高剥离强度、低黄化率(或高可见光透光率)。EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)是一种热塑性高分子材料,是线性分子结构的高聚物。EVA由乙烯和乙烯基醋酸酯在高温高压下共聚而成。通过调节乙烯和乙烯基醋酸酯两者比例可得到不同透明度、柔软度及坚韧度的EVA胶膜。加入交联剂后,EVA胶膜在封装电池片的同时发生交联固化,从而消除热胀冷缩现象,提高耐热性。由于EVA胶膜具有低收缩率、高透光率、高剥离强度、优异的耐候性和加工性等特定,目前已经成为最常用的一种封装材料。为了使EVA胶膜具有低黄化率,提高EVA胶膜对可见光的高透光率,从而提高电池组的光电转化率,通常采用两种方法第一种,加入紫外光吸收剂和光稳定剂,以解决因高能紫外光引起的黄化问题;第二种,加入抗氧化剂,消除胶膜在使用过程中由过量的交联剂所产生的活性自由基,因该类自由基将使紫外光吸收剂或(和)光稳定剂生成带生色团的新化合物,从而导致黄化。其中,在利用紫外光吸收剂解决黄化问题的同时,也使高能的紫外光转化成了低能量的热能而消耗掉了,不能被太阳能电池组有效地利用,导致光能的损失。为了解决此问题,中国发明专利申请CN 102093628 A公开了一种光转换用EVA胶膜,其原理是将稀土(Eu或Tb)荧光配合物加入EVA胶膜中,在加热封装电池组之后,荧光配合物即被包裹其中,利用该类配合物将吸收的紫外光转换为可见光(荧光),从而被电池组利用,将其转化为电能。虽然上述技术方案解决了紫外光的有效利用,但是,荧光配合物是被包裹在EVA 胶膜之中,在长期的强光、高温、高湿环境中,这种简单“包裹”的方法难于保证荧光配合物不被流失。事实上,这种方法固定的物质是易于流失的,因此,EVA胶膜的寿命就难于保证。
发明内容
本发明目的是提供一种用于太阳能电池封装的EVA胶膜。为达到上述目的,本发明采用的技术方案是一种用于太阳能电池封装的EVA胶膜,以质量计,包括如下组分
结构式(I)
结构式(II)R1 V R2,上述两个结构式中,稀土离子Ln3+为Eu3+或Tb3+氓为甲基、苯基、β -萘基、叔丁基或α -噻吩基,R2为苯基、甲基或三氟甲基;民和R4为苯基和氢,或氢和苯基,或均为氢。上文中,所述叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯(TBEC,CAS号34443_12_4);三烯丙基异三聚氰酸酯(TAIC,CAS号1025-15-6) ; y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烧 (CAS 号2530-85-0)。上述荧光配合物为稀土配合物,该类配合物包括三类配体,即第一配体,β-二酮类;第二配体,邻菲罗啉,或者2,2'-联吡啶;第三配体,烯酸类,即丙烯酸,或α-苯丙烯
酸,或者β -苯丙烯酸;其结构如下所示
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 100份
交联固化剂助交联剂偶联剂
0.7-1.1 份 0.4-0.8 份 0.4-0.8 份 0.1-0.5 份
抗氧化剂
荧光配合物0.1 0.5份;所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的质量份数为20 40% ;所述交联固化剂为叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯;所述助交联剂为三烯丙基异三聚氰酸酯;所述偶联剂为甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷;所述荧光配合物的结构式如下
权利要求
1. 一种用于太阳能电池封装的EVA胶膜,其特征在于,以质量计,包括如下组分 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 100份交联固化剂0.7 1.1份助交联剂0.4 0.8份偶联剂0.4 0.8份抗氧化剂0.1 0.5份荧光配合物0.1 0.5份;所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的质量份数为20 40% ; 所述交联固化剂为叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯;所述助交联剂为三烯丙基异J 聚氰酸酯;所述偶联剂为甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷; 所述荧光配合物的结构式如下结构式(I)结构式(II)Ri V R2,上述两个结构式中,稀土离子Ln3+为Eu3+或Tb3+ 为甲基、苯基、β -萘基、叔丁基或 α -噻吩基,&为苯基、甲基或三氟甲基;R3和R4为苯基和氢,或氢和苯基,或均为氢。
2.根据权利要求1所述的用于太阳能电池封装的EVA胶膜,其特征在于所述抗氧化剂为酚类或亚磷酸酯类抗氧化剂。
3.根据权利要求2所述的用于太阳能电池封装的EVA胶膜,其特征在于所述抗氧化剂选自 1,3, 5-H (4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苯甲基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1!1,3!1, 5H)-三酮、2,2,-亚甲基-双乙基-6-叔丁基苯酚);三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯中的一种或两种。
全文摘要
本发明公开了一种用于太阳能电池封装的EVA胶膜,以质量计,包括如下组分乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份,交联固化剂0.7~1.1份、助交联剂0.4~0.8份、偶联剂0.4~0.8份、抗氧化剂0.1~0.5份、荧光配合物0.1~0.5份;所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的质量份数为20~40%;所述交联固化剂为叔丁基过氧化2-乙基已基碳酸酯;所述助交联剂为三烯丙基异三聚氰酸酯;所述偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。本发明的荧光配合物在电池组加热封装之后,该类配合物中的烯键与EVA进行共聚,从而通过化学键牢固地将其固定在交联固化的EVA胶膜之中,有效地避免了荧光配合物的流失,保证了电池组的使用寿命;同时也有效地利用了紫外光。
文档编号C09J7/00GK102559079SQ20121000463
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月9日 优先权日2012年1月9日
发明者谢洪平 申请人:苏州泰科尼光伏材料有限公司