一种太阳能电池用EVA胶膜及其制备方法与流程

一种太阳能电池用eva胶膜及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能电池用eva胶膜及其制备方法。


背景技术：

2.申请号为cn201910011827.5的专利公开了一种太阳能电池封装用eva胶膜及其制备方法，这一技术方案不仅取得了显著提高eva胶膜透光率的技术效果，而且取得了显著提高eva胶膜的剥离强度的技术效果，取得了易于操作与易于控制的技术效果，且制备出的eva胶膜具有优异的透光性能与优异的剥离强度。
3.但是该一种太阳能电池封装用eva胶膜及其制备方法也存在一些问题，交联度低，在贴附安装过程中过程中eva胶膜容易外溢，出现方便现象，容易遮挡住电池片边缘，影响发电效率，而且与其他结构的粘结力弱，容易分层，影响胶膜的使用效果。


技术实现要素：

4.基于背景技术存在交联度低，粘接力弱的问题，本发明提出了一种太阳能电池用eva胶膜及其制备方法。
5.本发明提出的一种太阳能电池用eva胶膜，包括100份的eva基材、5份～15份的改性纤维、1份～5份的稳定添加剂、20份～35份的填料、0.5份～1.5份的不饱和硅烷偶联剂、0.1份～0.5份的紫外线吸收剂和0.01份～0.35份的紫外线稳定剂，所述改性纤维由淀粉、大豆蛋白、聚丙烯树脂、纤维素、聚乳酸、对苯二酚二缩水甘油醚和乙烯酸共混纺丝制备得到，所述稳定添加剂包含钛白粉、原糖、乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶。
6.优选地，所述改性纤维包含20％～25％的淀粉、15％～25％的大豆蛋白、20％～25％的聚丙烯树脂、15％～20％的纤维素、10％～15％的聚乳酸、2％～8％的对苯二酚二缩水甘油醚和1％～5％的乙烯酸。
7.优选地，所述改性纤维的制备方法为：将聚丙烯树脂和纤维素加入反应釜中混合反应，反应温度控制在60℃～80℃，反应15分钟～30分钟后加入对苯二酚二缩水甘油醚，继续反应，然后加入淀粉、大豆蛋白和聚乳酸，将温度降低到50℃～60℃继续反应混合，接着加入乙烯酸，反应温度控制在60℃～80℃，混合均匀后经过纺丝制成改性纤维。
8.优选地，所述改性纤维的截面直径控制在1μm～5μm，所述改性纤维的长度控制在0.3mm～2mm。
9.优选地，所述稳定添加剂由15％～20％的钛白粉、30％～40％的原糖、20％～25％的乙甲基三氯硅烷和25％～30％的角叉莱胶混合而成。
10.优选地，所述稳定添加剂的制备方法为：将钛白粉和原糖加入反应釜中以60℃～80℃的温度进行搅拌反应，搅拌均匀后，先后加入乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，搅拌均匀后制成稳定添加剂。
11.优选地，所述填料包括氧化锌、氧化铝和氧化钙。
12.优选地，所述紫外线吸收剂为2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮、2-[4，6－双(2，
4－二甲基苯基)-1，3，5－三嗪－2－乙基]-5-(辛氧基)酚、苯二酚单苯甲酸酯中的一种或两种。
[0013]
优选地，所述紫外线稳定剂为1－羟基环己基苯基甲酮、2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基氧化膦的一种或两种。
[0014]
一种太阳能电池用eva胶膜的制备方法，包括以下步骤：
[0015]
s1：将eva基材分成两份，分别放入a反应釜和b反应釜中，并以70℃～80℃的温度反应搅拌；
[0016]
s2：将稳定添加剂和紫外线吸收剂加入a反应釜中，将不饱和硅烷偶联剂和紫外线稳定剂加入b反应釜中，分别启动a反应釜和b反应釜进行搅拌反应，反应的温度控制在60℃～80℃，反应搅拌30分钟～45分钟后，a反应釜和b反应釜分别反应制得a反应物和b反应物；
[0017]
s3：将a反应釜中的a反应物倒入b反应釜中，并与b反应物进行搅拌反应，搅拌均匀后加入改性纤维和填料，并启动超声波设备进行震荡，搅拌2小时～3小时后，搅拌均匀，得到混合物；
[0018]
s4：将混合物倒入密炼机中进行密炼，密炼完成后挤出颗粒物，将颗粒物倒入流延机中制成eva胶膜。
[0019]
本发明的有益效果：
[0020]
通过在eva基材中添加改性纤维和稳定添加剂可以增强材料之间的连接强度，增强交联度，在胶膜受压后不容易外溢，也不会遮挡电池片边缘，并且增强了胶膜的粘接力，让胶膜可以牢牢的与其他结构连接，不容易出现分层现象，确保胶膜的使用效果。
附图说明
[0021]
图1为本发明提出的工作流程图。
具体实施方式
[0022]
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
[0023]
参照图1，实施例一
[0024]
本实施例中提出了一种太阳能电池用eva胶膜，包括100份的eva基材、13份的改性纤维、3份的稳定添加剂、35份的填料、1.5份的不饱和硅烷偶联剂、0.5份的紫外线吸收剂和0.35份的紫外线稳定剂，改性纤维由淀粉、大豆蛋白、聚丙烯树脂、纤维素、聚乳酸、对苯二酚二缩水甘油醚和乙烯酸共混纺丝制备得到，稳定添加剂包含钛白粉、原糖、乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，改性纤维包含21％的淀粉、19％的大豆蛋白、21％的聚丙烯树脂、15％的纤维素、14％的聚乳酸、6％的对苯二酚二缩水甘油醚和4％的乙烯酸，改性纤维的制备方法为：将聚丙烯树脂和纤维素加入反应釜中混合反应，反应温度控制在60℃～80℃，反应15分钟～30分钟后加入对苯二酚二缩水甘油醚，继续反应，然后加入淀粉、大豆蛋白和聚乳酸，将温度降低到50℃～60℃继续反应混合，接着加入乙烯酸，反应温度控制在60℃～80℃，混合均匀后经过纺丝制成改性纤维，改性纤维的截面直径控制在1μm～5μm，改性纤维的长度控制在0.3mm～2mm，稳定添加剂由17％的钛白粉、33％的原糖、23％的乙甲基三氯硅烷和27％的角叉莱胶混合而成，稳定添加剂的制备方法为：将钛白粉和原糖加入反应釜中以60℃～80℃的温度进行搅拌反应，搅拌均匀后，先后加入乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，搅拌均
匀后制成稳定添加剂，填料包括氧化锌、氧化铝和氧化钙，紫外线吸收剂为2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮、2-[4，6－双(2，4－二甲基苯基)-1，3，5－三嗪－2－乙基]-5-(辛氧基)酚、苯二酚单苯甲酸酯中的一种或两种，紫外线稳定剂为1－羟基环己基苯基甲酮、2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基氧化膦的一种或两种。
[0025]
一种太阳能电池用eva胶膜的制备方法，包括以下步骤：
[0026]
s1：将eva基材分成两份，分别放入a反应釜和b反应釜中，并以70℃～80℃的温度反应搅拌；
[0027]
s2：将稳定添加剂和紫外线吸收剂加入a反应釜中，将不饱和硅烷偶联剂和紫外线稳定剂加入b反应釜中，分别启动a反应釜和b反应釜进行搅拌反应，反应的温度控制在60℃～80℃，反应搅拌30分钟～45分钟后，a反应釜和b反应釜分别反应制得a反应物和b反应物；
[0028]
s3：将a反应釜中的a反应物倒入b反应釜中，并与b反应物进行搅拌反应，搅拌均匀后加入改性纤维和填料，并启动超声波设备进行震荡，搅拌2小时～3小时后，搅拌均匀，得到混合物；
[0029]
s4：将混合物倒入密炼机中进行密炼，密炼完成后挤出颗粒物，将颗粒物倒入流延机中制成eva胶膜。
[0030]
参照图1，实施例二
[0031]
本实施例中提出了一种太阳能电池用eva胶膜，包括100份的eva基材、11份的改性纤维、3份的稳定添加剂、31份的填料、1.2份的不饱和硅烷偶联剂、0.4份的紫外线吸收剂和0.29份的紫外线稳定剂，改性纤维由淀粉、大豆蛋白、聚丙烯树脂、纤维素、聚乳酸、对苯二酚二缩水甘油醚和乙烯酸共混纺丝制备得到，稳定添加剂包含钛白粉、原糖、乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，改性纤维包含23％的淀粉、20％的大豆蛋白、22％的聚丙烯树脂、15％的纤维素、12％的聚乳酸、5％的对苯二酚二缩水甘油醚和3％的乙烯酸，改性纤维的制备方法为：将聚丙烯树脂和纤维素加入反应釜中混合反应，反应温度控制在60℃～80℃，反应15分钟～30分钟后加入对苯二酚二缩水甘油醚，继续反应，然后加入淀粉、大豆蛋白和聚乳酸，将温度降低到50℃～60℃继续反应混合，接着加入乙烯酸，反应温度控制在60℃～80℃，混合均匀后经过纺丝制成改性纤维，改性纤维的截面直径控制在1μm～5μm，改性纤维的长度控制在0.3mm～2mm，稳定添加剂由16％的钛白粉、34％的原糖、23％的乙甲基三氯硅烷和27％的角叉莱胶混合而成，稳定添加剂的制备方法为：将钛白粉和原糖加入反应釜中以60℃～80℃的温度进行搅拌反应，搅拌均匀后，先后加入乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，搅拌均匀后制成稳定添加剂，填料包括氧化锌、氧化铝和氧化钙，紫外线吸收剂为2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮、2-[4，6－双(2，4－二甲基苯基)-1，3，5－三嗪－2－乙基]-5-(辛氧基)酚、苯二酚单苯甲酸酯中的一种或两种，紫外线稳定剂为1－羟基环己基苯基甲酮、2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基氧化膦的一种或两种。
[0032]
一种太阳能电池用eva胶膜的制备方法，包括以下步骤：
[0033]
s1：将eva基材分成两份，分别放入a反应釜和b反应釜中，并以70℃～80℃的温度反应搅拌；
[0034]
s2：将稳定添加剂和紫外线吸收剂加入a反应釜中，将不饱和硅烷偶联剂和紫外线稳定剂加入b反应釜中，分别启动a反应釜和b反应釜进行搅拌反应，反应的温度控制在60℃～80℃，反应搅拌30分钟～45分钟后，a反应釜和b反应釜分别反应制得a反应物和b反应物；
[0035]
s3：将a反应釜中的a反应物倒入b反应釜中，并与b反应物进行搅拌反应，搅拌均匀后加入改性纤维和填料，并启动超声波设备进行震荡，搅拌2小时～3小时后，搅拌均匀，得到混合物；
[0036]
s4：将混合物倒入密炼机中进行密炼，密炼完成后挤出颗粒物，将颗粒物倒入流延机中制成eva胶膜。
[0037]
参照图1，实施例三
[0038]
本实施例中提出了一种太阳能电池用eva胶膜，包括100份的eva基材、12份的改性纤维、5份的稳定添加剂、30份的填料、0.9份的不饱和硅烷偶联剂、0.4份的紫外线吸收剂和0.25份的紫外线稳定剂，改性纤维由淀粉、大豆蛋白、聚丙烯树脂、纤维素、聚乳酸、对苯二酚二缩水甘油醚和乙烯酸共混纺丝制备得到，稳定添加剂包含钛白粉、原糖、乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，改性纤维包含22％的淀粉、18％的大豆蛋白、21％的聚丙烯树脂、19％的纤维素、11％的聚乳酸、5％的对苯二酚二缩水甘油醚和4％的乙烯酸，改性纤维的制备方法为：将聚丙烯树脂和纤维素加入反应釜中混合反应，反应温度控制在60℃～80℃，反应15分钟～30分钟后加入对苯二酚二缩水甘油醚，继续反应，然后加入淀粉、大豆蛋白和聚乳酸，将温度降低到50℃～60℃继续反应混合，接着加入乙烯酸，反应温度控制在60℃～80℃，混合均匀后经过纺丝制成改性纤维，改性纤维的截面直径控制在1μm～5μm，改性纤维的长度控制在0.3mm～2mm，稳定添加剂由18％的钛白粉、32％的原糖、23％的乙甲基三氯硅烷和27％的角叉莱胶混合而成，稳定添加剂的制备方法为：将钛白粉和原糖加入反应釜中以60℃～80℃的温度进行搅拌反应，搅拌均匀后，先后加入乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，搅拌均匀后制成稳定添加剂，填料包括氧化锌、氧化铝和氧化钙，紫外线吸收剂为2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮、2-[4，6－双(2，4－二甲基苯基)-1，3，5－三嗪－2－乙基]-5-(辛氧基)酚、苯二酚单苯甲酸酯中的一种或两种，紫外线稳定剂为1－羟基环己基苯基甲酮、2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基氧化膦的一种或两种。
[0039]
一种太阳能电池用eva胶膜的制备方法，包括以下步骤：
[0040]
s1：将eva基材分成两份，分别放入a反应釜和b反应釜中，并以70℃～80℃的温度反应搅拌；
[0041]
s2：将稳定添加剂和紫外线吸收剂加入a反应釜中，将不饱和硅烷偶联剂和紫外线稳定剂加入b反应釜中，分别启动a反应釜和b反应釜进行搅拌反应，反应的温度控制在60℃～80℃，反应搅拌30分钟～45分钟后，a反应釜和b反应釜分别反应制得a反应物和b反应物；
[0042]
s3：将a反应釜中的a反应物倒入b反应釜中，并与b反应物进行搅拌反应，搅拌均匀后加入改性纤维和填料，并启动超声波设备进行震荡，搅拌2小时～3小时后，搅拌均匀，得到混合物；
[0043]
s4：将混合物倒入密炼机中进行密炼，密炼完成后挤出颗粒物，将颗粒物倒入流延机中制成eva胶膜。
[0044]
参照图1，实施例四
[0045]
本实施例中提出了一种太阳能电池用eva胶膜，包括100份的eva基材、8份的改性纤维、4份的稳定添加剂、28份的填料、0.9份的不饱和硅烷偶联剂、0.4份的紫外线吸收剂和0.15份的紫外线稳定剂，改性纤维由淀粉、大豆蛋白、聚丙烯树脂、纤维素、聚乳酸、对苯二酚二缩水甘油醚和乙烯酸共混纺丝制备得到，稳定添加剂包含钛白粉、原糖、乙甲基三氯硅
烷和角叉莱胶，改性纤维包含23％的淀粉、22％的大豆蛋白、25％的聚丙烯树脂、15％的纤维素、10％的聚乳酸、2％的对苯二酚二缩水甘油醚和3％的乙烯酸，改性纤维的制备方法为：将聚丙烯树脂和纤维素加入反应釜中混合反应，反应温度控制在60℃～80℃，反应15分钟～30分钟后加入对苯二酚二缩水甘油醚，继续反应，然后加入淀粉、大豆蛋白和聚乳酸，将温度降低到50℃～60℃继续反应混合，接着加入乙烯酸，反应温度控制在60℃～80℃，混合均匀后经过纺丝制成改性纤维，改性纤维的截面直径控制在1μm～5μm，改性纤维的长度控制在0.3mm～2mm，稳定添加剂由20％的钛白粉、30％的原糖、20％的乙甲基三氯硅烷和30％的角叉莱胶混合而成，稳定添加剂的制备方法为：将钛白粉和原糖加入反应釜中以60℃～80℃的温度进行搅拌反应，搅拌均匀后，先后加入乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，搅拌均匀后制成稳定添加剂，填料包括氧化锌、氧化铝和氧化钙，紫外线吸收剂为2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮、2-[4，6－双(2，4－二甲基苯基)-1，3，5－三嗪－2－乙基]-5-(辛氧基)酚、苯二酚单苯甲酸酯中的一种或两种，紫外线稳定剂为1－羟基环己基苯基甲酮、2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基氧化膦的一种或两种。
[0046]
一种太阳能电池用eva胶膜的制备方法，包括以下步骤：
[0047]
s1：将eva基材分成两份，分别放入a反应釜和b反应釜中，并以70℃～80℃的温度反应搅拌；
[0048]
s2：将稳定添加剂和紫外线吸收剂加入a反应釜中，将不饱和硅烷偶联剂和紫外线稳定剂加入b反应釜中，分别启动a反应釜和b反应釜进行搅拌反应，反应的温度控制在60℃～80℃，反应搅拌30分钟～45分钟后，a反应釜和b反应釜分别反应制得a反应物和b反应物；
[0049]
s3：将a反应釜中的a反应物倒入b反应釜中，并与b反应物进行搅拌反应，搅拌均匀后加入改性纤维和填料，并启动超声波设备进行震荡，搅拌2小时～3小时后，搅拌均匀，得到混合物；
[0050]
s4：将混合物倒入密炼机中进行密炼，密炼完成后挤出颗粒物，将颗粒物倒入流延机中制成eva胶膜。
[0051]
参照图1，实施例五
[0052]
本实施例中提出了一种太阳能电池用eva胶膜，包括100份的eva基材、5份的改性纤维、1份的稳定添加剂、23份的填料、1份的不饱和硅烷偶联剂、0.2份的紫外线吸收剂和0.05份的紫外线稳定剂，改性纤维由淀粉、大豆蛋白、聚丙烯树脂、纤维素、聚乳酸、对苯二酚二缩水甘油醚和乙烯酸共混纺丝制备得到，稳定添加剂包含钛白粉、原糖、乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，改性纤维包含22％的淀粉、18％的大豆蛋白、20％的聚丙烯树脂、17％的纤维素、13％的聚乳酸、5％的对苯二酚二缩水甘油醚和5％的乙烯酸，改性纤维的制备方法为：将聚丙烯树脂和纤维素加入反应釜中混合反应，反应温度控制在60℃～80℃，反应15分钟～30分钟后加入对苯二酚二缩水甘油醚，继续反应，然后加入淀粉、大豆蛋白和聚乳酸，将温度降低到50℃～60℃继续反应混合，接着加入乙烯酸，反应温度控制在60℃～80℃，混合均匀后经过纺丝制成改性纤维，改性纤维的截面直径控制在1μm～5μm，改性纤维的长度控制在0.3mm～2mm，稳定添加剂由15％的钛白粉、35％的原糖、25％的乙甲基三氯硅烷和25％的角叉莱胶混合而成，稳定添加剂的制备方法为：将钛白粉和原糖加入反应釜中以60℃～80℃的温度进行搅拌反应，搅拌均匀后，先后加入乙甲基三氯硅烷和角叉莱胶，搅拌均匀后制成稳定添加剂，填料包括氧化锌、氧化铝和氧化钙，紫外线吸收剂为2－羟基－4－正
辛氧基二苯甲酮、2-[4，6－双(2，4－二甲基苯基)-1，3，5－三嗪－2－乙基]-5-(辛氧基)酚、苯二酚单苯甲酸酯中的一种或两种，紫外线稳定剂为1－羟基环己基苯基甲酮、2，4，6－三甲基苯甲酰基－二苯基氧化膦的一种或两种。
[0053]
一种太阳能电池用eva胶膜的制备方法，包括以下步骤：
[0054]
s1：将eva基材分成两份，分别放入a反应釜和b反应釜中，并以70℃～80℃的温度反应搅拌；
[0055]
s2：将稳定添加剂和紫外线吸收剂加入a反应釜中，将不饱和硅烷偶联剂和紫外线稳定剂加入b反应釜中，分别启动a反应釜和b反应釜进行搅拌反应，反应的温度控制在60℃～80℃，反应搅拌30分钟～45分钟后，a反应釜和b反应釜分别反应制得a反应物和b反应物；
[0056]
s3：将a反应釜中的a反应物倒入b反应釜中，并与b反应物进行搅拌反应，搅拌均匀后加入改性纤维和填料，并启动超声波设备进行震荡，搅拌2小时～3小时后，搅拌均匀，得到混合物；
[0057]
s4：将混合物倒入密炼机中进行密炼，密炼完成后挤出颗粒物，将颗粒物倒入流延机中制成eva胶膜。
[0058]
对比常规的eva胶膜与实施例一至五制得的eva胶膜，实施例一至五制得的eva胶膜如下表：
[0059][0060]
由上述表格可知，本发明制得的eva胶膜的交联度和粘接力具有明显提高，且实施二为最佳实施例。
[0061]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。