CN106916242B - 乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法和树脂以及太阳能电池密封材料用片 - Google Patents

乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法和树脂以及太阳能电池密封材料用片 Download PDF

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Abstract

本发明提供乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法及其树脂以及太阳能电池密封材料片。本发明涉及乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂(EVA)的制造方法包括以下步骤:在管型反应器中投入乙烯单体70~80重量%和乙酸乙烯酯单体20~30重量%,添加由混合物形成过氧化物系引发剂后,于聚合温度180~210℃在2400~2700kg/cm2的压力下使其聚合2~10分钟,所述混合物中必须使用(A)烷基的碳原子数为4~5的过氧化新癸酸烷基酯系化合物,并以(A):(B)=50~80:20~50的重量比例范围混合有(B)选自烷基的碳原子数为4~5的过氧化特戊酸烷酯系化合物、烷基的碳原子数为4~5的过氧化乙基己酸烷酯系化合物或烷基的碳原子数为4~5的过氧化三甲基己酸烷酯系化合物中的1种。

Description

乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法和树脂以及太阳能电 池密封材料用片
技术领域
本发明涉及利用了管型反应器的乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)树脂的制造方法和由该方法制造的树脂、以及利用该树脂制造的太阳能电池密封材料用片(sheet),是具有以下特征的树脂的制造方法:在制造太阳能电池模块时层压工序步骤中的交联速度与通常的EVA树脂的制造方法相比有所增加。
背景技术
太阳能发电所使用的太阳能电池模块通常为了保护电池而在电池的两面使用两张EVA片,追加地,在太阳光入射一侧层压透明玻璃基板,在其相反一侧层压气体阻隔性和耐候性优异的背(Back)片,进行层压。
为了太阳能模块中最大的问题即提高较低的发电效率,最近,提出了各种方案。不仅研究了提高电池自身的光转化效率,而且提出了提高EVA片的透过率的方案、利用UV区域的光的方案等。除了提高电池自身效率的方案,左右光透过率和光传送至电池主要在于密封材料,在业界,为了提高太阳能模块的效率而对密封材料的功能提高倾注了很多努力。作为一个例子,尝试了向电池背面所使用的EVA片中添加白色顔料来提高光反射度,提高模块效率的方案。但是,此时,在150℃进行的层压工序中,前面的透明EVA片和背面的添加有白色顔料的片具有相同的溶融指数的情况下,背面的白色顔料片侵害前方的电池表面,反而有降低电池效率的副作用。
作为以往的技术,韩国公开专利第10-2013-0095537号公报中公开了使用溶融粘度非常低的树脂来缓和乳白片侵害电池的现象的方案,但EVA的熔融温度取决于VA含量,上/下部片是VA含量相同的产品,在相同温度下熔融,使用相同交联剂而交联速度相同的情况下,在层压工序中的加压条件下,在彻底防止两个片的混合和有色片对电池的侵犯方面是不足的状态。另外,日本特开昭59-138234号公报中公开了利用分解温度低的有机过氧化物来提高交联速度,缩短交联和粘接所需要的时间。但是,分解温度低的有机过氧化物的使用是为了在片成型时防止分解,必须使片成型温度降低,由此在片生产时存在使生产性降低的一面。为了改进这样的缺点,还公开了将乙烯共聚物的片预先成型而制成,在得到的片中含浸液状的有机过氧化物而制造密封材料的方法。但是,这样的情况下,对于片整体(在厚度方向上)难以保障均匀的交联度。
发明内容
【技术问题】
为了解决上述问题的本发明的目的是:提供在用于提高太阳能效率的添加有白色顔料的背面EVA片的制造中,模块层压(lamination)时,能够防止与上部EVA片的混合和污染电池的太阳能电池密封材料片用EVA树脂的制造方法。
本发明的其他目的是提供由所述方法制造的EVA树脂和利用该树脂制造的EVA片。
【解决问题的方案】
为了达到上述目的,本发明提供一种乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法,其特征在于,包括:
将乙烯单体70~80重量%和乙酸乙烯酯单体20~30重量%投入管型反应器的步骤,
添加包含2种过氧化物系聚合引发剂的聚合引发剂的步骤,和
于聚合温度180~210℃、聚合压力2,400~2,700kg/cm2、聚合时间2~10分钟使其聚合的步骤;
所述过氧化物系聚合引发剂是(A)烷基的碳原子数为4~5的过氧化新癸酸烷基酯系化合物、和(B)烷基的碳原子数为4~5的过氧化特戊酸烷基酯系化合物、烷基的碳原子数为4~5的过氧化乙基己酸烷基酯系化合物或烷基的碳原子数4~5的过氧化三甲基己酸烷基酯系化合物的混合物,
所述过氧化物系聚合引发剂的混合重量比是(A):(B)=50~80:20~50。
【发明效果】
根据本发明的EVA树脂的制造方法,交联速度高,生产性增加,能够大量生产。另外,由本发明制造的背面EVA树脂,交联率高,在模块制造时可以防止与重叠使用的前面EVA片的混合,可以防止电池污染,不需要追加交联剂,因此不会引起与此相伴的问题。
附图说明
图1是表示由实施例1、2和比较例1~3制造的EVA树脂在ODR测定时表现出的扭矩变化值的图表。
图2是表示向由实施例1、2和比较例1~3制造的EVA树脂中加入交联剂和添加剂而制造的片(Sheet)在ODR测定时表现出的扭矩变化值的图表。
具体实施方式
以下,更详细地说明本发明。
提供一种乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法,其特征在于,包括:将乙烯单体70~80重量%和乙酸乙烯酯单体20~30重量%投入管型反应器的步骤,添加包含2种过氧化物系聚合引发剂的聚合引发剂的步骤,和于聚合温度180~210℃、聚合压力2,400~2,700kg/cm2、聚合时间2~10分钟使其聚合的步骤;
所述过氧化物系聚合引发剂是(A)烷基的碳原子数为4~5的烷基过氧化新癸酸酯系化合物、和(B)烷基的碳原子数为4~5的烷基过氧化特戊酸酯系化合物、烷基的碳原子数为4~5的烷基过氧化乙基己酸酯系化合物或烷基的碳原子数4~5的烷基过氧化三甲基己酸酯系化合物的混合物,
所述过氧化物系聚合引发剂的混合重量比是(A):(B)=50~80:20~50。
本发明的乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVE)树脂的制造方法中,将所述乙烯单体和乙酸乙烯酯单体投入管型反应器。作为聚合反应的引发剂而使用的过氧化物(peroxide)系聚合引发剂被注入管型反应器,随后反应被引发。从过氧化物(Peroxide)系聚合引发剂被注入的位置起,聚合温度因反应热而急剧上升,乙烯单体、乙酸乙烯酯单体和生成的聚合物沿管型反应器流动,从壁面与冷却水进行热交换从而制热,反应温度得以控制。聚合物与未反应单体最终从反应器出口排出分离,经挤出机,得到颗粒状态的树脂。
本发明的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法中,所述乙烯单体的含量是70~80重量%。由此,树脂内乙酸乙烯酯单体的含量被确定,所述乙酸乙烯酯单体的含量优选是20~30重量%。
所述乙酸乙烯酯含量如果低于20重量%,则透明性降低,加工性降低,得到的薄膜硬,制作模块时可能会损伤电池(cell),从而不优选,如果超过30重量%,则不仅电绝缘性变差,而且水分透过性增加,醋酸产生量增加,使太阳能模块严重损伤,长期使用性能降低,从而不优选。
本发明的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法中,包含2种过氧化物系聚合引发剂的聚合引发剂优选以1,000~3,000ppm的浓度添加。
所述过氧化物系聚合引发剂的添加浓度小于1,000ppm时,聚合时反应温度低,向乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的转化率低,不容易调节(control)分子量,从而不优选;超过3,000ppm时,聚合时反应温度高,树脂可能分解,乙酸乙烯酯分解而产生腐蚀反应器的醋酸等在稳定性方面存在问题,从而不优选。
本发明的EVA共聚物树脂的制造方法中,作为所述引发剂而使用的过氧化新癸酸烷基酯系化合物的具体的例子,有过氧化新癸酸叔戊酯、过氧化新癸酸叔丁酯等,作为过氧化特戊酸烷基酯系化合物的具体的例子,可以举出过氧化特戊酸叔戊酯、过氧化特戊酸叔丁酯等,作为过氧化乙基己酸烷基酯系化合物或过氧化三甲基己酸烷基酯系化合物的具体的例子,可以列举过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯等。
作为所述过氧化物(peroxide)系聚合引发剂,更优选地可以列举过氧化新癸酸叔丁酯(TBND)、过氧化特戊酸叔丁酯(TBPV)、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯(TBPO)和过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯(TBPIN)等,各过氧化物(peroxide)在石蜡烃(paraffin)系溶剂(solvent)中稀释而使用,各过氧化物可以混合使用。
本发明所使用的2种过氧化物系(Peroxide)聚合引发剂中,烷基的碳原子数为4~5的过氧化新癸酸烷基酯系化合物、烷基的碳原子数为4~5的过氧化特戊酸烷基酯系化合物或烷基的碳原子数为4~5的过氧化新癸酸烷基酯系化合物、烷基的碳原子数为4~5的过氧化乙基己酸烷基酯系化合物或烷基的碳原子数为4~5的过氧化三甲基己酸烷基酯系化合物的混合重量比优选为80~50:50~20的范围,过氧化物系聚合引发剂间的混合重量比不在所述范围时,难以调节分子量和表现期望的特性,从而不优选。
更具体地,本发明的EVA共聚物树脂的制造方法中,所述过氧化物系引发剂仅将2种过氧化物系引发剂混合来使用,第1引发剂必须使用过氧化新癸酸烷基酯系,第2引发剂选择性地使用过氧化特戊酸烷基酯系或过氧化烷基己酸烷基酯系。
本发明的EVA共聚物树脂的制造方法中,更优选的是,所述过氧化物系引发剂混合物使用过氧化新癸酸叔丁酯(TBND)作为第1的必须引发剂,使用选自过氧化特戊酸叔丁酯(TBPV)、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯(TBPO)或过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯(TBPIN)中的仅1种作为第2的选择性引发剂。
所述过氧化物系引发剂的重量比优选是(TBND):(TBPV)、(TBPO)或(TBPIN)=50~80:20~50,所述过氧化物系引发剂间的混合重量比不在所述范围时,难以调节分子量和表现期望的特性,从而不优选。
为了达到本发明的目的,进一步优选必须选择使用TBND作为第1引发剂,以50~80%的重量比在引发剂中使用。
本发明的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法中,所述聚合温度优选为180~210℃。如果所述聚合温度低于180℃,则向EVA的转化率低,无法得到所希望的分子量、分子量分布,从而不优选;如果超过210℃,则难以得到所希望的分子量,从而不优选。
所述聚合压力优选为2,400~2,700kg/cm2。如果所述聚合压力小于2,400kg/cm2,则反应不充分或操作稳定性降低,从而不优选;如果超过2,700kg/cm2,则由于高圧泵的性能极限而存在稳定性方面的问题,从而不优选。
本发明的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法中,所述聚合时间优选为2~10分钟。如果所述聚合时间小于2分钟,则向EVA树脂的转化率低,分子量低,从而不优选;如果超过10分钟,则难以调节压力,产生凝胶,从而不优选。
本发明提供通过乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法制造的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂。
通过所述聚合条件生成的乙烯乙酸乙烯酯树脂的特征是:在ASTM D1238的190℃、2.16kg的载荷下测定的溶融指数为3.0~6.0g/10min,重量平均分子量(Mw)为100,000~130,000g/mol,分子量分布(Mw/Mn)为3.0~4.0,Mz/Mw值为2.0~2.5。
本发明中,所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的溶融指数优选在ASTM D1238的190℃、2.16kg下是3~6g/10min。
所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的溶融指数如果小于3g/10分钟,则挤出加工性差,从而不优选,如果超过6g/10分钟,则层压时与上部前面部所使用的片混合,侵害电池部分,从而不优选。
本发明中,所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的质量平均分子量(Mw)优选为100,000~130,000g/mol,如果小于100,000g/mol,则难以使机械物性充分,超过130,000g/mol时,透明性差,产生凝胶,使光透过率降低。
本发明中,所述乙烯乙酸乙烯酯树脂的分子量分布(Mw/Mn)优选为3.0~4.0,所述分子量分布如果小于3.0,则挤出加工时负荷高,引起模头(Die)之后的缩颈(Neck in)现象严重的问题,如果超过4.0,则透明性差,使光透过率降低。
本发明中,另一个特征是:对于所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂,在190℃通过振荡盘式流变仪(Oscillation Disk Rheometer,ODR)以时间扫描(Time sweep)来测定弹性模量的变化时,扭矩(Torque)的最大值与最小值之差即MH-ML值为0.1~0.2dNm。
所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的MH-ML值在190℃测定时优选为0.1~0.2dNm,小于0.1时,与上部片的交联速度相同,难以期待防止与上部前面片混合的效果。另外,超过0.2时,交联速度和交联度的差变得与上部前面片非常大,不利于在层压工序时除去气泡,模块形成工序结束后长期使用时,产生电池前后的EVA层的蠕变(Creep)特性差,使电池产生压力,可能有细微的裂纹(crack)。
所述层压工序为,将透明玻璃基板、上部EVA片、电池、下部EVA片、气体阻挡性背面(Back)片层叠后,在特定的温度、压力下进行加热、交联,进行粘接。EVA片是在EVA树脂中混合交联剂、交联助剂、硅烷偶联剂、抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂等各种添加剂后,在EVA树脂的溶融温度以上且作为交联剂的有机过氧化物的分解温度以下的温度范围进行熔融混炼,制造成片状。
本发明中,所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的乙酸乙烯酯单体的含量为20~30重量%,小于20重量%时,雾度(Haze)高,光透过率降低,难以作为太阳能电池密封材料来使用,超过30重量%时,存在电绝缘性低,水分透过率高,醋酸产生率高,长期耐久性显著降低的问题。
本发明提供由乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂制造的太阳能电池密封材料用片。
所述太阳能电池密封材料用片有时是太阳能电池密封材料背面用片。
本发明中,太阳能电池密封材料用片是将乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂与紫外线吸收剂、光稳定剂、交联剂、交联助剂、硅烷偶联剂和白色顔料一起混合而进行制造。
本发明中,所述太阳能电池密封材料用片中,相对于所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂100重量份,包含交联剂0.3~1.0重量份、交联助剂0.3~1.0重量份、硅烷偶联剂0.3~1.0重量份和白色顔料1.0~5.0重量份。作为所述交联剂,优选过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯(TBEC),作为交联助剂,优选异氰脲酸三烯丙酯(TAICROS)。另外,作为硅烷偶联剂,可以使用甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,作为白色顔料,优选TiO2粉末。
本发明中,所述太阳能电池密封材料用片在150℃通过ODR(Oscillation DiskRheometer)测定的扭矩(Torque)变化值(MH-ML)为4.0~6.0dNm。所述扭矩(Torque)变化值(MH-ML)如果小于4.0,则层压时间期间不进行充分的交联,制造后蠕变(creep)特性差,如果超过6.0,则交联度过高,表现过度的硬度(hardness)特性,电池冲击吸收特性下降。
以下,通过实施例进一步详细说明本发明,但本发明的范围不限于此。
实施例1
将乙烯单体74重量%和乙酸乙烯酯单体26重量%注入管型反应器,作为自由基产生引发剂,将过氧化新癸酸叔丁酯(TBND)和过氧化特戊酸叔丁酯(TBPV)以重量比80:20混合,以相对于乙烯和乙酸乙烯酯单体为2000ppm计量,用高压泵连续注入管型反应器(tubular reactor),在聚合压力2650kg/cm2、聚合温度180℃、聚合时间5分钟的聚合条件下制造EVA树脂。
实施例2
将乙烯单体74重量%和乙酸乙烯酯单体26重量%注入管型反应器,作为自由基产生引发剂,将过氧化新癸酸叔丁酯(TBND)和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯(TBPO)以重量比70:30混合,使相对于乙烯和乙酸乙烯酯单体为2000ppm,用高压泵连续注入管型反应器(tubular reactor),在聚合压力2650kg/cm2、聚合温度210℃、聚合时间5分钟的聚合条件下制造EVA树脂。
比较例1
聚合条件与实施例1相同,作为自由基产生引发剂,将过氧化新癸酸叔丁酯(TBND)、过氧化特戊酸叔丁酯(TBPV)、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯(TBPO)以重量比40:30:30混合,以相对于乙烯和乙酸乙烯酯单体为2000ppm计量,用高压泵连续注入管型反应器(tubular reactor),在聚合压力2650kg/cm2、聚合温度230℃、聚合时间5分钟的聚合条件下制造EVA树脂。
比较例2
聚合条件与实施例1相同,作为自由基产生引发剂,将过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯(TBPIN)和过氧化二叔丁基(DTBP)以重量比80:20混合,使混合物整体相对于乙烯和乙酸乙烯酯单体为2000ppm,用高压泵连续注入管型反应器(tubular reactor),在聚合压力2650kg/cm2、聚合温度230℃、聚合时间5分钟的聚合条件下制造EVA树脂。
比较例3
通过利用高压釜(autoclave)反应器的通常的EVA树脂的制造方法,用乙烯单体和乙酸乙烯酯单体以及自由基产生引发剂和分子量调节剂,在聚合压力2000kg/cm2以下、聚合温度220~260℃的聚合条件下制造商业用EVA树脂(韩华化学(株)、EVA产品名1629),使用该商业用EVA树脂进行比较。
【表1】
通过以下的物性测定方法测定在上述实施例和比较例的条件下制造的EVA树脂的物性,利用所制造的EVA树脂成型为太阳能电池密封材料背面用片,评价与太阳能相关的物性,结果示于下述的表2。
物性测定方法
所述实施例1~2和比较例1~3中制造的EVA树脂的各物性的测定是通过以下的方法和基准进行的。
1)溶融流动指数测定:按照ASTM D1238在190℃、2.16kg条件下测定。
2)VA含量测定:用傅里叶转换红外分光器(Fourier Transform InfraredSpectroscopy:FT-IR)测定。
3)平均分子量(Mw、Mn和Mz)测定:通过凝胶渗透色谱在160℃下测定。
片的制造条件
在所述实施例1~2和比较例1~3的EVA树脂100重量份中混合作为UV吸收剂的汽巴公司的Chimassorb81(2-羟基-4-辛氧基-二苯甲酮)0.3重量份、作为UV稳定剂的汽巴公司的Tinuvin770(双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)0.1重量份后,混合作为交联剂的阿科玛公司的Luperox TBEC(叔丁基-过氧化碳酸-2-乙基己基酯)0.5重量份、作为交联助剂的赢创(Evonik)的TAICROS(异氰脲酸三烯丙酯)0.5重量份、作为硅烷偶联剂的道康宁公司的OFS6030(甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅氧烷)0.3重量份,添加作为白色顔料的TiO2 3重量份,用螺杆直径为40mm、T-模头宽度为400mm的单螺杆挤出机,挤出机温度设为100℃,螺杆旋转速度设为50rpm,制造厚度为450μm的下部使用片。上部使用片是使用溶融指数为15g/10分钟的韩华道达尔公司的E280PV,除了白色顔料以外,混合与上述相同的添加剂,通过同样的方法进行制造。
1)MH-ML(最大扭矩-最小扭矩)测定:利用阿尔法科技(Alpha technology)公司的ODR(Oscillation Disk Rheometer)仪器测定交联速度和交联程度。在为树脂的情况下,在190℃下测定溶融指数的温度,在为片的情况下,在与层压工序相同的温度即150℃下实施时间频率(Time frequency)来测定。测定条件是频率1.67Hz、角度(Angle)6.98%。
2)交联率测定:对于通过所述方法制造的下部使用片采样的一部分样品,使用层压机在150℃温度条件下在真空6分钟和1巴(bar)压力下加压11分钟加压而进行了交联。交联后的片样品在沸腾的二甲苯(boiling Xylene)中经过4小时并干燥12小时,测定重量減少分量,计算二甲苯不溶性(Xylene insoluble)而测定交联度。
3)确定有无界面的侵犯:将下部使用片与上部使用片重叠后,用层压机在与交联率测定时相同的条件下进行层压。之后,切断截面,观察有无界面的侵犯。
【表2】
如上述表2所示,可知,用本发明的方法制造的实施例的EVA树脂,溶融指数为3.0~6.0g/10分钟,分子量分布(Mw/Mn)为3.0~4.0,Mw为100,000~130,000g/mol,ODR(Oscillation Disk Rheometer)测定时MH-ML值为0.1dNm以上,与比较例1~3的树脂相比,显示出相对非常高的变化(交联速度)(图1)。
高压釜(Autoclave)产品或用管型反应器(Tubular)制造的比较例的EVA树脂,10分钟的时间扫描(Time sweep)期间S’(弹性率)值几乎没有变化,与之相反,实施例的EVA树脂显示出S’显著增加,基体树脂(base resin)自身的交联也增加。
另外,加入太阳能片所使用的交联剂和添加剂而制造的片的ODR(OscillationDisk Rheometer)测定结果中,与比较例相比,实施例显示了较快的交联速度和较高的交联度(图2)。
实际上,对于二甲苯不溶性(Xylene insoluble)中测定的交联率,也确认到高于比较例的交联率。这种交联速度的增加和较高的交联率适用于包围电池下部的含有白色添加剂的片,比上部片更快地进行交联,可以防止与上部片的混合,从而可以防止电池污染。
因此,由表1和2可知,包含2种过氧化物系聚合引发剂的情况,与不是这样的情况相比,交联速度、交联率高,完全没有界面的侵犯,显示出理想的结果。

Claims (12)

1.一种乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
将乙烯单体70~80重量%和乙酸乙烯酯单体20~30重量%投入管型反应器的步骤,
添加包含2种过氧化物系聚合引发剂的聚合引发剂的步骤,
于聚合温度180~210℃、聚合压力2,400~2,700kg/cm2、聚合时间2~10分钟使其聚合的步骤;
所述过氧化物系聚合引发剂是(A)烷基的碳原子数为4~5的过氧化新癸酸烷基酯系化合物、和(B)烷基的碳原子数为4~5的过氧化特戊酸烷基酯系化合物、烷基的碳原子数为4~5的过氧化乙基己酸烷基酯系化合物或烷基的碳原子数为4~5的过氧化三甲基己酸烷基酯系化合物的混合物,
所述过氧化物系聚合引发剂的混合重量比是(A):(B)=50~80:20~50,
所述聚合引发剂以1,000~3,000ppm的浓度添加。
2.根据权利要求1所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法,其特征在于,
烷基的碳原子数为4~5的过氧化新癸酸烷基酯系化合物为过氧化新癸酸叔丁酯,烷基的碳原子数为4~5的过氧化特戊酸烷基酯系化合物为过氧化特戊酸叔丁酯,烷基的碳原子数为4~5的过氧化乙基己酸烷基酯系化合物为过氧化-2-乙基己酸叔丁酯,烷基的碳原子数为4~5的过氧化三甲基己酸烷基酯系化合物为过氧化-3,5,5三甲基己酸叔丁酯,
所述过氧化物系聚合引发剂混合物的重量比是过氧化新癸酸叔丁酯:过氧化特戊酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯或过氧化-3,5,5三甲基己酸叔丁酯=50~80:20~50。
3.一种乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂,其特征在于,根据权利要求1或2所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的制造方法制造。
4.根据权利要求3所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂,其特征在于,
所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的溶融指数在ASTM D1238的190℃、2.16kg下是3.0~6.0g/10分钟。
5.根据权利要求3所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂,其特征在于,
所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的重均分子量为100,000~130,000g/mol。
6.根据权利要求3所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂,其特征在于,
所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的分子量分布为3.0~4.0。
7.根据权利要求3所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂,其特征在于,
所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂的Mz/Mw值为2.0~2.5。
8.根据权利要求3所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂,其特征在于,
所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂在190℃由振荡盘式流变仪测定的扭矩变化值为0.1~0.2dNm。
9.一种太阳能电池密封材料用片,其特征在于,由权利要求3所述的乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂制造。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池密封材料用片,其特征在于,
所述太阳能电池密封材料用片中,以所述乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂为100重量份计,包含交联剂0.3~1.0重量份、交联助剂0.3~1.0重量份、硅烷偶联剂0.3~1.0重量份、和白色顔料1.0~5.0重量份。
11.如权利要求9所述的太阳能电池密封材料用片,其特征在于,
所述太阳能电池密封材料用片在150℃由振荡盘式流变仪测定的扭矩变化值为4.0~6.0dNm。
12.如权利要求9所述的太阳能电池密封材料用片,其特征在于,
所述太阳能电池密封材料用片是太阳能电池密封材料背面用片。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102055982B1 (ko) * 2017-10-20 2020-01-22 한화토탈 주식회사 태양광용 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 수지, 그 제조방법 및 태양전지 봉지재용 시트
WO2019088664A2 (ko) * 2017-11-03 2019-05-09 주식회사 엘지화학 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체의 제조 방법
WO2019124675A1 (ko) * 2017-12-18 2019-06-27 주식회사 엘지화학 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 및 그 제조방법
US20200347215A1 (en) * 2018-02-14 2020-11-05 Dow-Mitsui Polychemicals Co., Ltd. Resin composition for laminated glass interlayer film or solar cell encapsulant, laminated glass interlayer film, laminated glass, solar cell encapsulant, and solar cell module
CN114649434A (zh) * 2020-12-21 2022-06-21 杭州福斯特应用材料股份有限公司 图案化胶膜和光伏组件
US20240124665A1 (en) * 2022-09-30 2024-04-18 Braskem S.A. Polyethylene copolymers and terpolymers for solar cell encapsulation and methods thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020052017A (ko) * 2000-12-23 2002-07-02 유현식 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 수지
JP2012238685A (ja) * 2011-05-11 2012-12-06 Nof Corp 太陽電池用封止材及びその製造方法
US8349967B2 (en) * 2005-12-22 2013-01-08 Bridgestone Corporation Sealing film for solar cell and solar cell prepared by using the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2909513A (en) * 1956-10-09 1959-10-20 Du Pont Polymerization of ethylene with an initiator containing tertiary alkyl perester and tertiary alkyl hydroperoxide
DE3731054A1 (de) * 1987-09-16 1989-04-06 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von ethylen/vinylacetat-copolymerisaten, neue ethylen/vinylacetat-copolymerisate und ihre verwendung
US6602966B1 (en) * 2002-07-11 2003-08-05 Equistar Chemicals, Lp In-reactor process for making ethylene polymer nanocomposite materials
ATE380831T1 (de) * 2004-03-24 2007-12-15 Ciba Sc Holding Ag Verfahren zur herstellung von ethylenpolymeren durch kontrollierte hochdruckpolymerisation
EP2027166B1 (de) * 2006-05-23 2009-10-28 Basf Se Verfahren zur herstellung von ethylencopolymeren
WO2011008197A1 (en) * 2009-07-14 2011-01-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. High pressure radical polymerization process
KR101187466B1 (ko) * 2010-08-12 2012-10-02 삼성토탈 주식회사 태양전지 봉지재 시트용 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 수지의 제조방법 및 그 수지
FR2971510B1 (fr) * 2011-02-10 2013-03-22 Arkema France Polymerisation radicalaire de l'ethylene amorcee par des peroxydes organiques a haute productivite
KR101228703B1 (ko) * 2011-06-03 2013-02-01 삼성토탈 주식회사 내후 안정성이 우수한 태양전지 봉지재용 eva 시트의 제조방법
BR112014009303B1 (pt) * 2011-10-19 2021-02-02 Dow Global Technologies Llc processo de polimerização de alta pressão
KR101349450B1 (ko) * 2011-11-28 2014-01-10 롯데케미칼 주식회사 태양전지 봉지재용 수지 조성물
KR101467682B1 (ko) * 2013-05-13 2014-12-01 삼성토탈 주식회사 폴리에틸렌계 수지 조성물

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020052017A (ko) * 2000-12-23 2002-07-02 유현식 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 수지
US8349967B2 (en) * 2005-12-22 2013-01-08 Bridgestone Corporation Sealing film for solar cell and solar cell prepared by using the same
JP2012238685A (ja) * 2011-05-11 2012-12-06 Nof Corp 太陽電池用封止材及びその製造方法

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