CN101921425B - 乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜和太阳能电池组件 - Google Patents
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Abstract
提供了一种太阳能封装用乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)胶膜，按质量份计，该胶膜包括：100份乙烯醋酸乙烯共聚物；0.01-4份有机过氧化物；0.01-3份助交联剂；0.01-3份硅烷偶联剂；0-1份光稳定剂；0-1份紫外光吸收剂；0.0001-0.01份荧光增白剂。还提供了一种太阳能电池组件，其包括本发明的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜。本发明的EVA胶膜在太阳能电池组件层压时不易产生气泡，本发明的EVA胶膜和太阳能电池组件均显示出优异的耐湿热老化性能和耐紫外老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于太阳能电池组件的乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)胶膜和使用该胶膜的太阳能电池组件。
背景技术
太阳能发电正在成为最重要的新能源，太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。
EVA胶膜是太阳能电池组件的重要封装材料。目前使用的EVA胶膜，存在层压时容易产生气泡、缺胶，热天不易存放等缺点。
因此，仍然需要开发一种能够解决上述问题的EVA胶膜。
发明内容
本发明的目的在于提供耐温性好的EVA胶膜，其层压时不产生气泡、不会出现缺胶问题，并且易于存放。
本发明的目的还在于提供使用上述EVA胶膜的太阳能电池组件。
为了实现上述目的，本申请的发明人进行了深入细致的研究，结果出人意料地发现，采用具有特定组成的EVA胶膜，能够解决上述问题。
由此，本发明的第一个方面提供了一种太阳能封装用EVA胶膜，按质量份计，该胶膜包括：
乙烯醋酸乙烯共聚物 100份
有机过氧化物 0.01-4份
助交联剂 0.01-3份
硅烷偶联剂 0.01-3份
光稳定剂 0-1份
紫外光吸收剂 0-1份
荧光增白剂 0.0001-0.01份。
本发明的第二个方面提供了一种太阳能电池组件，其包括上述第一个方面的EVA胶膜。
本发明的胶膜具有良好的耐温性和封装加工性。此外，该胶膜和使用该胶膜的太阳能电池组件具有优异的耐湿热老化性和耐紫外老化性，不会发生黄变，透光率保持率好，与玻璃和背板的剥离强度保持率好。
附图说明
图1为本发明的太阳能电池组件封装示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种太阳能封装用EVA胶膜，按质量份计，该胶膜包括：
乙烯醋酸乙烯共聚物 100份
有机过氧化物 0.01-4份
助交联剂 0.01-3份
硅烷偶联剂 0.01-3份
光稳定剂 0-1份
紫外光吸收剂 0-1份
荧光增白剂 0.0001-0.01份。
采用这种EVA共聚物制备的EVA胶膜层压时不产生气泡、不会出现缺胶问题，并且易于存放。
本发明对于乙烯醋酸乙烯共聚物没有特别限制。但是，根据某些优选的实施方案，采用醋酸乙烯(VA)含量为25％-28％(质量百分数)、熔融指数(MI)20-30克/10分钟(190℃，2.16公斤)的EVA共聚物，它们的差示扫描量热法(DSC)确定的熔点大于70℃，维卡软化点大于42℃。本发明的发明人惊奇地发现，将这种优选共聚物与上述其它组分以特定比例结合使用得到的EVA胶膜生产加工非常容易，存放稳定性优异，即使在湿热天气胶膜也不容易粘连、变形，在层压操作时不易产生气泡，并且胶膜的收缩率极小，因此不会出现缺胶和电池片位移，大大改善了电池组件板的合格品率。
适用于本发明的有机过氧化物(交联剂)没有特别限制，但是，优选采用选自如下的有机过氧化物：叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、4，4-二(叔丁基过氧化)戊酸正丁酯、过氧化二异丙苯、双(叔丁基过氧化异丙苯)、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷等。
以质量份数计，相对于100份EVA共聚物，有机过氧化物的用量通常为0.01-4份，优选0.01-3份，更优选0.1-2份。
本发明的EVA胶膜中还含有助交联剂。在本发明EVA胶膜中，助交联剂可以在交联反应中迅速地与夺氢反应产生的聚合物自由基发生反应，提高聚合物自由基的稳定性，达到提高交联效果的目的。优选地，在本发明中用做助交联剂的化合物是具有一个或二个以上双键的不饱和化合物。更优选地，本发明适用于EVA交联反应的助交联剂选自：氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯、二乙烯基苯、邻苯二甲酸二烯丙酯等。以质量份数计，相对于100份EVA共聚物，这些助交联剂通常以0.01-3份，优选为0.1-2份的范围使用。
本发明对于硅烷偶联剂没有特别限制。本发明中，硅烷偶联剂可以使EVA胶膜与组件材料如玻璃、电池片、含氟材料等形成良好的结合，具有优异的粘接强度和耐水、耐候性能。优选地，本发明使用的硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷，γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷等。本发明中，以质量份数计，相对于100份EVA共聚物，硅烷偶联剂的用量为0.01-3份，优选0.01-2份，更优选0.1-1份。使用硅烷偶联剂，EVA胶膜与玻璃的粘接强度可以大于40N/cm，与含氟材料背板的粘接强度大于30N/cm。
紫外光吸收剂和光稳定剂在本发明中是任选组分。本发明对于紫外光吸收剂和光稳定剂的种类没有特别限制。但是，优选采用的紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，优选采用的光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。本发明中，光稳定剂配合紫外光吸收剂及其他组分一起使用，可以起到单一使用紫外光吸收剂无法达到的最佳效果，有效地防止EVA胶膜的黄变和阻滞物理性能的损失，抑制或减弱光降解作用，提高EVA胶膜的耐光老化性能。以质量份数计，相对于100份EVA共聚物，紫外光吸收剂和光稳定剂的用量分别为1份以下，优选为0.1-0.5份。
适用于本发明的荧光增白剂优选是一类能吸收波长为300-400nm的紫外光，发射出波长为400-500nm的蓝色或蓝紫色可见光的有机化合物。本发明的发明人惊奇地发现，荧光增白剂与本发明的其它组分相配合，不仅可以吸收有害的紫外光，而且可以用转化的可见光部分弥补黄色物质所吸收的可见光部分，因此，能够抑制或减弱EVA胶膜的黄变。特别适用于本发明的荧光增白剂的实例包括但不限于：C.I.荧光增白剂393[1533-45-5]、C.I.荧光增白剂367[5089-22-5]、C.I.荧光增白剂378[40470-68-6]、C.I.荧光增白剂184[7128-64-5]。荧光增白剂的加入应考虑不使EVA的透光率下降，按照质量份数计，相对于100质量份EVA共聚物，其添加量一般为0.0001-0.01份。根据某些优选的实施方案，为了提高称量及混料的均匀性，在添加前可以先将荧光增白剂制成增白母粒。例如，可以将荧光增白剂与EVA共聚物(优选与本发明EVA胶膜中采用的EVA共聚物具有相同VA含量和熔融指数的EVA共聚物，荧光增白剂在母粒中的浓度优选为0.2-0.5质量％，基于母粒的总质量)共混并造粒。发明人出人意料地发现，采用增白母粒的本发明EVA胶膜具有尤其优异的耐湿热老化性和耐紫外线老化性，不会发生黄变，透光率保持率好，与玻璃和背板的剥离强度保持率好，而使用该EVA胶膜制备的太阳能电池组件具有尤其优异的耐湿热老化性和耐紫外老化性。
本发明的EVA胶膜的制备方法没有特别限制，例如可以将EVA共聚物与荧光增白剂(或含有荧光增白剂的增白母粒)连同其他助剂混合均匀，经挤出、流延、冷却、牵引、卷取等工序加工成EVA胶膜。为防止EVA提前交联，加工温度不宜超过90℃。但是，优选采用增白母粒。如果采用增白母粒，则可以在混合前预先制备增白母粒。以制备浓度为0.5％的增白母粒为例，例如，以质量份数计，将0.5份C.I.荧光增白剂393[1533-45-5](浙江传化华洋化工有限公司，荧光增白剂OB-1)和100份VA含量28％的EVA共聚物(美国杜邦公司)充分混合均匀，在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，即可得到浓度为0.5％的增白母粒。
本发明还提供了一种太阳能电池组件，其包括本发明的EVA胶膜。例如，按照本发明的一个实施方案，提供了一种太阳能电池组件，从上到下，其依次包括：上层透明玻璃基板1；EVA胶膜2A；电池片3；EVA胶膜2B；下层背板4。也就是说，在上层透明玻璃基板1和电池片3之间、下层背板4和电池片3之间分别使用上述EVA胶膜2A、2B作为封装膜，通过加热加压，EVA胶膜将各层材料粘结为一体，成为太阳能电池组件。例如，可以将上述各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。本发明使用的玻璃基板1通常为强化硅酸盐玻璃，玻璃板厚度为3mm。本发明使用的背板4通常为含氟材料背板，具有良好的阻隔性，水蒸气透过率小于1.5g/m2·24h，厚度为0.33mm。
本发明的太阳能电池封装用EVA胶膜具有加工性能优异，易于存放的优点，使用本发明的EVA胶膜的太阳能电池组件不易出现气泡、缺胶等不良问题。
下面，将结合实施例和比较例对本发明进行更为详细的描述。应当指出，这些例子仅仅是为了说明本发明的目的，并不是对本发明保护范围的限制。需要指出，在本发明中，除非特别指明，所有份数、比例、百分比等均是以质量计，所有温度均是指摄氏度，所有未特别指明的术语都具有本领域普通的含义。
实施例
下面实施例中采用的EVA共聚物均购自美国杜邦公司，VA含量为28质量％，熔融指数(MI)为20-30克/10分钟(190℃，2.16公斤)，差示扫描量热法(DSC)确定的熔点大于70℃，维卡软化点大于42℃。
增白母粒的制备
以质量份数计，将0.5份C.I.荧光增白剂393[1533-45-5](浙江传化华洋化工有限公司，荧光增白剂OB-1)和100份VA含量28％的EVA共聚物(美国杜邦公司)充分混合均匀，在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，得到浓度为0.5％的增白母粒，用于下面的实施例。
太阳能电池组件的制备
使用下面实施例的EVA胶膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为钢化玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为含氟材料背板4，在玻璃基板1和电池片3之间为EVA胶膜2A，电池片和背板4之间为EVA胶膜2B，其中玻璃基板1为强化硅酸盐玻璃，玻璃板厚度为3mm，背板4的水蒸气透过率小于1.5g/m2·24h，厚度为0.33mm。将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例一：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％，美国杜邦公司)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯(阿克苏诺贝尔，Perkadox 14s-fl)，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(美国沙多玛，SR351)，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(丹阳市有机硅材料实业公司，KH560)，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(北京加成助剂研究所，GW531)，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(北京加成助剂研究所，GW480)和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S1，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例二：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入4份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S2，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例三：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入0.5份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S3，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例四：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1.5份有机过氧化物2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷(阿克苏诺贝尔，TRIGONOX 101)，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S4，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例五：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1.5份有机过氧化物叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯(阿科玛，Luperox TBEC)，1.0份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S5，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例六：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，2份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S6，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例七：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1.5份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S7，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例八：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂乙烯基三乙氧基硅烷(德国威凯，GF56)，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S8，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例九：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，2.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S9，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例十：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.1份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S10，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例十一：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.1份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，1.0份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S11，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例十二：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％，)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S12，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例十三：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S 13，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例十四：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.2份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和1.0份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S14，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例十五：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％，)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.5份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷和0.1份增白母粒，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S3，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
实施例十六：
100份(质量份)EVA共聚物中(VA含量28％)中加入1份有机过氧化物双(叔丁基过氧化异丙基)苯，0.5份助交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，0.1份硅烷偶联剂γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，0.1份紫外光吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，0.1份光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和0.01份C.I.荧光增白剂393[1533-45-5](浙江传化华洋化工有限公司，荧光增白剂OB-1)，将所有原料混合均匀，加入单螺杆挤出机中熔融挤出，加工温度不宜超过90℃，然后经流延、冷却、牵引、卷取等工序，得到EVA胶膜S16，胶膜厚度为0.6mm。
将所得EVA胶膜作为封装膜制备太阳能电池组件，如图1所示，上层为厚度3mm的玻璃基板1，中间层为电池片3，下层为厚度0.33mm的含氟材料背板4，在玻璃和电池片之间为EVA胶膜2A，电池片和背板之间为EVA胶膜2B，将各层材料按顺序层叠后，放入真空层压机中，在温度135～150℃、抽真空5分钟，加压10-15分钟、加压压力0.5～1.0kg/cm2，EVA胶膜将各层材料粘合牢固，成为太阳能电池组件。
比较例一：
在实施例一的配方中不加入增白母粒，得到EVA胶膜B1。
按照同样的方法制备太阳能电池组件。
比较例二：
在实施例十一的配方中，采用VA含量33％的EVA共聚物，并且不加入增白母粒，得到EVA胶膜B2。
比较例三：
在实施例十四的配方中，采用VA含量33％的EVA共聚物，并且不加入增白母粒，得到EVA胶膜B3。
五、性能测试与评价
1、制样：
将EVA胶膜夹在2张玻璃基板中，使用真空层压机，在150℃抽真空5分钟，然后加压0.5kg/cm2保持15分钟使EVA完成交联。
目视观察样品的外观，是否出现气泡，评价如下：
O：未出现气泡
×：出现气泡
2、耐湿热老化性能
将交联后的EVA胶膜(被玻璃夹持的状态)进行湿热老化试验，试验条件按照国际电工委员会标准IEC61215的要求为温度85℃，相对湿度85％，1000小时。
试验前后的的透光率按照GB/T2680规定进行测试。并按下式计算透光率
试验前后的剥离强度按照GB/T2790规定进行测试。并按下式计算剥离强
试验前后的黄变指数(
)按照GB/T2409进行测试。
5、3、耐紫外老化性能
将交联后的EVA胶膜(被玻璃夹持的状态)进行紫外老化试验，试验条件按照IEC61215的要求为紫外线波长280～385nm，总辐射量15kW·h/m2和紫外线波长280～320nm，总辐射量5kW·h/m2。
按上述同样方法测试透光率保持率、剥离强度保持率和黄变指数。
通过上述实施例和比较例得到的EVA胶膜，经过上述方法制样及测试，结果如下：
注：出现气泡的配方未做耐湿热老化和耐紫外老化试验。
由上述结果可知，本发明的EVA胶膜在太阳能电池组件层压时不易产生气泡，而且显示出优异的耐湿热老化性能和耐紫外老化性能。而比较例2-3的胶膜在层压时出现了气泡，比较例1的胶膜的耐湿热老化性能和耐紫外老化性能都很差。因此，使用本发明的EVA胶膜作为封装膜得到的太阳能电池组件也具有优越的耐湿热老化性能和耐紫外光老化性能。
Claims (16)
1.一种太阳能封装用乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，按质量份计，该胶膜包括：
其中荧光增白剂是能吸收波长为300-400nm的紫外光，发射出波长为400-500nm的蓝色或蓝紫色可见光的有机化合物，所述荧光增白剂与部分乙烯醋酸乙烯共聚物共混成增白母粒形式，其中荧光增白剂在增白母粒中的质量百分浓度为0.2％-0.5％。
2.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述乙烯醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯含量占所述共聚物总质量的25质量％-28质量％、所述乙烯醋酸乙烯共聚物在190℃和2.16公斤载荷条件下的熔融指数为20-30克/10分钟，差示扫描量热法测定的熔点大于70℃，维卡软化点大于42℃。
3.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述有机过氧化物为选自叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、4，4-二(叔丁基过氧化)戊酸正丁酯、过氧化二异丙苯、双(叔丁基过氧化异丙苯)、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷中的至少一种。
4.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述有机过氧化物的含量为0.1-2质量份。
5.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述助交联剂是具有一个或二个以上双键的不饱和化合物。
6.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述助交联剂为选自氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯、二乙烯基苯、邻苯二甲酸二烯丙酯中的至少一种。
7.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述助交联剂的用量为0.1-2质量份。
8.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述硅烷偶联剂为选自乙烯基三乙氧基硅烷和γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
9.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述硅烷偶联剂的用量为0.1-1质量份。
10.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。
11.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述光稳定剂的用量为0.1-0.5质量份。
12.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述紫外光吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
13.根据权利要求1的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中所述紫外光吸收剂的用量为0.1-0.5质量份。
14.根据权利要求1-13中任一项的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中，按质量份计，该胶膜包括：
15.根据权利要求2的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜，其中，按质量份计，该胶膜包括：
16.一种太阳能电池组件，其包括根据权利要求1-15中任一项的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜。
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