CN109503934B - 一种热塑性胶膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种热塑性胶膜及其制备方法。本发明的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点。本发明的热塑性胶膜的制备方法，通过造粒流延一步成型工艺，简化了工艺步骤，降低了成本，通过螺杆的设计及工艺温度的设定，有效减少了热塑性胶膜中过氧化物的残余量，制得的热塑性胶膜具有高熔点的同时具有低的雾度，粘结性能好。

Description

一种热塑性胶膜及其制备方法
技术领域
本发明属于热塑性胶膜技术领域，涉及一种热塑性胶膜及其制备方法，尤其涉及一种一步成型的热塑性胶膜及其制备方法。
背景技术
常规的胶膜包括EVA胶膜、POE胶膜等。在组件层压时，胶膜中含有的助剂会发生反应，使胶膜形成三维网状结构，即俗称的交联型胶膜。热塑性胶膜是指非交联型胶膜，即在层压过程中不发生交联反应。
除了不能交联外，热塑性胶膜的其他性能与交联型胶膜相当，比如粘结性能、电气绝缘性能、对电池的保护性能；同时，热塑性胶膜具有如下优点：①不含有过氧化物，层压时对电池片伤害较小，可以应用CIGS等薄膜电池组件，也可以用于双玻、单玻等常规晶硅组件；②层压时无需交联，可以缩短层压时间，提高组件厂生产效率；③没有交联固化反应，可长时间抽真空，适用于叠瓦等难抽真空的组件；④可反复使用，如组件层压时有缺陷，用热塑性胶膜所生产的组件易返工。
但是，现有技术中的热塑性胶膜存在以下缺点：1)现有技术中的热塑性胶膜的最高熔点不超过100℃，抗蠕变滑移性能差，很难在单玻及双玻组件中推广应用；2)现有技术中的热塑性胶膜的雾度太高，影响发电功率；3)现有技术中的热塑性胶膜的制备工艺包括混料、反应挤出造粒、粒子干燥、挤出流延、收卷，成型工艺是分反应挤出造粒和挤出流延两步完成的，其中，反应挤出造粒是在造粒机中进行的，挤出流延是在挤出机中进行的，成本高，原料损耗大。
CN102115643A公开了一种新型的太阳能电池封装胶膜，该胶膜以乙烯-甲基丙烯酸离子键聚合物为基体材料，加入各种功能性助剂，经过预混合，然后流延而成。其具体组分如下：乙烯-甲基丙烯酸离子键聚合物100份、受阻酚型主抗氧剂0.1-1份，亚磷酸酯类辅助抗氧剂0.05-0.2份、紫外光吸收剂0.2-1份、光稳定剂0.05-0.2份、增粘剂0.5-1.5份。相比传统的太阳能电池封装材料EVA而言，该发明的胶膜为热塑性材料，封装工艺简单，便于封装过程中出现瑕疵或使用过程中出现问题的太阳能电池组件的修复，提高价格昂贵的电池片的利用率，另外还具有高透光率、耐黄变性能优异的特点，可以使太阳能电池组件的工作寿命更长。但是，该发明的胶膜的熔点较低，抗蠕变滑移性能差，影响太阳能电池片的发电能力。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种热塑性胶膜及其制备方法，该热塑性胶膜具有高熔点的同时具有低的雾度，具有高的发电能力和粘结性能。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点。
本发明中，热塑性胶膜包含第一树脂、第二树脂和成核剂，通过加入熔点高于第一树脂的第二树脂，提高了热塑性胶膜的熔点，进一步改善了热塑性胶膜的的抗蠕变滑移性能，通过成核剂的加入降低了热塑性胶膜的雾度，提高了发电效率。
本发明的热塑性胶膜，按重量份计，包含以下组分：
第一树脂60～90份，例如第一树脂的重量份为60份、61份、62份、63份、64份、65份、66份、67份、68份、69份、70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份、85份、86份、87份、88份、89份或90份等。
第二树脂10～40份，例如第二树脂的重量份为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份或40份等。
成核剂0.5～1.5份，例如成核剂的重量份为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份或1.5份等。
优选地，所述第一树脂的熔点低于90℃，所述第二树脂的熔点高于90℃。更优选地，所述第一树脂的熔点低于80℃，所述第二树脂的熔点高于100℃。
本发明的热塑性胶膜，还包含助剂，助剂的加入与主体树脂和成核剂共同作用，使反应更加完全、分散更加均匀，抗老化性能更好，共同提高了热塑性胶膜的综合性能，所述助剂的重量份为1～6份，例如助剂的重量份为1.1份、1.2份、1.5份、1.6份、1.8份、2份、2.1份、2.2份、2.5份、2.8份、3份、3.1份、3.2份、3.5份、3.8份、4份、4.1份、4.2份、4.5份、4.8份、5份、5.1份、5.2份、5.5份、5.8份或6份等。
优选地，所述助剂按重量份计，包含以下组分：
硫化剂0.1～0.5份，例如硫化剂的重量份为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份或0.5份等。
偶联剂1～4份，例如偶联剂的重量份为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份或4份等。
防老剂0.1～0.8份，例如防老剂的重量份为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份或0.8份等。
第一树脂优选密度小、结晶度低、光学性能优异、雾度低的树脂，但是这种第一树脂的熔点较低，低于90℃；所述第一树脂为POE树脂、EVA树脂或EMMA树脂中的一种；优选地，所述POE树脂为DOW8200树脂、DOW38660树脂、DOW38661树脂、DOW38669树脂、DOW8401树脂、DOW8402树脂、DOW8450树脂、三井DF8200树脂和三井DF840树脂中的一种或至少两种的混合物。所述EVA树脂为TPC KA-40、三井杜邦V421、韩华E280PV和韩华E282PV中的一种或至少两种的混合物；所述EMMA树脂为日本住友化学WK402。
第二树脂优选比第一树脂熔点高的，与第一树脂具有良好相容性的树脂，但是，熔点高的树脂，结晶度高，雾度也较高。所述第二树脂为高熔点POE树脂、OBC树脂、LDPE树脂、LLDPE树脂、HDPE树脂、COC树脂和PP树脂中的一种或至少两种的混合物。其中，所述高熔点POE树脂是指其熔点高于第一树脂中的POE树脂；进一步优选地，所述OBC树脂为DOW Infuse9500，所述LLDPE树脂为ELTTE 5220G，所述LDPE树脂为DOW450E，所述POE树脂为DOW Engage8450，所述POE树脂为DOW XUS 38658，所述COC树脂为TOPAS 6013F-04，所述PP树脂为JPP公司BC5FA，所述HDPE树脂为HF560。
本发明中，以第一树脂为主树脂，加入熔点比第一树脂高的第二树脂作为辅树脂，第二树脂的加入提高了热塑性胶膜的熔点，增强了胶膜的抗蠕变性能，保证组件在80℃正常工作时不会因为熔点低而出现电池片或玻璃滑移的现象，但是，加入第二树脂后制得的热塑性胶膜的雾度也会变高，因此通过加入成核剂来降低雾度。
所述成核剂为山梨糖醇类成核剂或有机磷酸盐类成核剂；优选地，所述山梨糖醇类成核剂为二苄叉山梨醇(DBS)、二(对氯苄叉)山梨醇(CDBS)、二(对甲基苄叉)山梨醇(MDBS)、二(对乙基苄叉)山梨醇(EDBS)和二(3，4-二甲基苄叉)山梨醇(DMDBS)中的一种或至少两种的混合物；优选地，所述有机磷酸盐类成核剂为2，2-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯基)磷酸钠。
所述硫化剂为过氧化酯类交联剂、过氧化缩酮类交联剂和二氧基过氧化物中的一种或至少两种的混合物，例如所述混合物为过氧化酯类交联剂、过氧化缩酮类交联剂的混合物，过氧化酯类交联剂和二氧基过氧化物的混合物，过氧化酯类交联剂、过氧化缩酮类交联剂和二氧基过氧化物的混合物。
优选地，所述偶联剂为氨基类硅烷偶联剂、环氧基类硅烷偶联剂、乙氧基类硅烷偶联剂和甲基丙烯酸基类硅烷偶联剂中的一种或至少两种的混合物。
优选地，所述防老剂为受阻胺类光稳定剂、受阻酚类抗氧剂、UV吸收助剂、芳香胺类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或至少两种的混合物。
本发明中，所述热塑性胶膜包含的UV吸收助剂，使热塑性胶膜有效吸收紫外光，起到高效防老化的作用。优选地，所述UV吸收助剂为水杨酸酯类吸收剂、二苯甲酮类吸收剂、苯并三唑类吸收剂、取代丙烯腈类吸收剂和三嗪类吸收剂中的一种或至少两种的混合物。
本发明的目的之二在于提供一种目的之一所述的热塑性胶膜的制备方法，所述制备方法包括混料、一步成型和收卷的步骤，所述一步成型为造粒和流延一步成型；将造粒与流延工艺相结合，简化了工艺步骤，降低了成本。
其中，所述一步成型是在螺杆挤出机中进行的，所述螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，所述螺杆的长径比为30～40，例如螺杆的长径比为30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40。
优选地，所述加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:(2～3):(1～2)。
优选地，所述加料段的温度不高于170℃，优选为50～150℃，例如加料段的温度为50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃；本工段起到送料传输和预热的功能，下料口温度不易太高，因为第一树脂熔点低，否则会出现架桥的可能，所以第一段温度低，逐步升温，更优选设定为50/80/110/150。
优选地，所述压缩段的温度为180～250℃，例如压缩段的温度为180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃；本段起到熔融、反应的功能，因为短时间内需要交联剂反应完全，所以温度设定高，更优选设定为180/210、250/250/250/250/210/180。
优选地，所述均化段的温度为120～180℃，例如均化段的温度为120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃；本段起到定压、定量、定温的作用，将树脂温度降低，方便出模口后定型、流延，优选从高到低进行温度设定，最低温度要比第二树脂的熔点高10℃。
本发明的热塑性胶膜的制备方法中，通过螺杆的设计及工艺温度的设定，使得反应挤出造粒及挤出流延融合到一步，减少了工艺步骤，降低了生产成本，提高了产品的竞争力。其中，通过加大螺杆长径比，提高了压缩段长度，通过螺纹设计来提高压缩段的剪切强度；整体螺杆温度设计呈现中间高两头低的特点，压缩段从40-60℃开始到180℃结束，保证原料能够稳定输送，不在加料口架桥；压缩段从180-250-180℃的温度设计，保证250℃的区域有两段左右，确保反应充分；均化段从180℃开始120℃左右结束，均化段螺杆剪切较小，保证熔点均匀挤出，温度较低保证后续顺利流延制膜。
作为本发明的优选方案，所述热塑性胶膜的制备方法，包括以下步骤：
1)将第一树脂、第二树脂和成核剂混合均匀；
2)将步骤1)混匀后的物料加入螺杆挤出机中造粒和流延一步成型，其中，所述一步成型是在螺杆挤出机中进行的，所述螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，所述螺杆的长径比为30～40，所述加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:(2～3):(1～2)，所述加料段的温度不高于170℃，所述压缩段的温度为180～250℃，所述均化段的温度为120～180℃，收卷后得到所述热塑性胶膜。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明的热塑性胶膜，熔点高，熔点为93～156℃，抗蠕变滑移性能好；粘结性能好，与玻璃的粘结力为98～138N/cm。
(2)本发明的热塑性胶膜，雾度低，雾度为2～15，制成的太阳能电池组件具有高的发电能力，最大输出功率为251～264w。
(3)本发明的热塑性胶膜的制备方法，通过造粒流延一步成型工艺，简化了工艺步骤，降低了成本，通过螺杆的设计及工艺温度的设定，有效减少了热塑性胶膜中过氧化物的残余量，制得的热塑性胶膜的粘结性能好。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备得到。
实施例1
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:2:2，加料段的温度为50℃/100℃/150℃(即加料段分三段加热，每一段的温度设置如上所述)、压缩段温度为180℃/200℃/250℃/250℃/250℃/200℃(即压缩段分六段加热，每一段的温度设置如上所述)，均化段温度为180℃/160℃/140℃(即均化段分三段加热，每一段的温度设置如上所述)。
实施例2
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法同实施例1。
实施例3
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法同实施例1。
实施例4
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法同实施例1。
实施例5
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法同实施例1。
实施例6
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:3:1，加料段的温度为50℃/100℃/150℃(即加料段分三段加热，每一段的温度设置如上所述)，压缩段温度为180℃/200℃/220℃/250℃/250℃/250℃/220℃/200℃/180℃(即压缩段分九段加热，每一段的温度设置如上所述)，均化段温度为180℃/150℃/120℃。
实施例7
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:3:2，加料段的温度为80℃/120℃/170℃、压缩段温度为180℃/200℃/220℃/250℃/250℃/250℃/220℃/200℃/180℃，均化段温度为180℃/180℃/180℃/170℃/170℃/170℃。
实施例8
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:2:1.5，加料段的温度为50℃/80℃/120℃/150℃，压缩段温度为180℃/200℃/220℃/250℃/250℃/220℃/200℃/180℃，均化段温度为180℃/170℃/160℃/150℃/150℃。
实施例9
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:2.5:1.5，加料段的温度为50℃/100℃/150℃，压缩段温度为180℃/200℃/220℃/250℃/220℃/200℃/180℃，均化段温度为160℃/140℃/120℃/120℃。
实施例10
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:2:1.5，加料段的温度为50℃/100℃/150℃，压缩段温度为180℃/220℃/250℃/250℃/220℃/180℃，均化段温度为160℃/140℃/120℃/120℃。
实施例11
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:2:1，加料段的温度为80℃/120℃/170℃，压缩段温度为180℃/220℃/250℃/250℃/220℃/180℃，均化段温度为180℃/170℃/170℃。
实施例12
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法，包括混料、一步成型和收卷的步骤，一步成型为造粒和流延一步成型，其中，一步成型是在螺杆挤出机中进行的，螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:2:1.5，加料段的温度为50℃/80℃/120℃/150℃，压缩段温度为180℃/200℃/220℃/220℃/220℃/220℃/200℃/180℃，均化段温度为160℃/150℃/140℃/130℃/120℃/120℃。
实施例13
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示，与实施例1的不同之处在于，还包含助剂，其中，按重量份计，助剂包含硫化剂0.2份、偶联剂3份，防老剂0.5份，硫化剂为0.1份过氧化物硫化剂DCP和0.1份过氧化物交联剂双二五的混合物，偶联剂为2份乙氧基类硅烷偶联剂和1份甲基丙烯酸基类硅烷偶联剂的混合物，防老剂为受阻酚类抗氧剂。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法同实施例1。
实施例14
本实施例的热塑性胶膜，包含第一树脂、第二树脂和成核剂，所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点，其中，第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量如表1所示，与实施例1的不同之处在于，还包含助剂，其中，按重量份计，助剂包含硫化剂0.5份、偶联剂4份，防老剂0.2份，0.35份UV531吸收剂，硫化剂为0.2份过氧化酯类交联剂、0.1份过氧化缩酮类交联剂和0.2份二氧基过氧化物的混合物，偶联剂为1份氨基类硅烷偶联剂、1份乙氧基类硅烷偶联剂和2份甲基丙烯酸基类硅烷偶联剂的混合物，防老剂为0.2份受阻胺类抗氧剂。
本实施例的热塑性胶膜的制备方法同实施例1。
对比例1
本对比例的胶膜为杭州福斯特应用材料股份有限公司生产的型号为ENLIGHTTM4015的胶膜。
对比例2
本对比例的胶膜为大日本印刷株式会社公司生产的型号为PV-FS CVF的胶膜。
对比例3
本对比例的胶膜，包含第二树脂和成核剂，其中第二树脂和成核剂的种类及配比如表1所示。
本对比例的胶膜的制备方法与实施例1相同。
对比例4
本对比例的胶膜，包含第一树脂和成核剂，其中第一树脂和成核剂的种类及配比如表1所示。
本对比例的胶膜的制备方法与实施例1相同。
对比例5
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，第一树脂与第二树脂的用量配比不同，重量份配比为50:50，其他的组分及制备方法与实施例1均相同，各组分种类及用量如表1所示。
对比例6
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，不包含成核剂，其他的组分及制备方法与实施例1均相同，各组分种类及用量如表1所示。
对比例7
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，成核剂的重量份为0.1份，其他的组分及制备方法与实施例1均相同，各组分种类及用量如表1所示。
对比例8
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，成核剂的重量份为5份，其他的组分及制备方法与实施例1均相同，各组分种类及用量如表1所示。
对比例9
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，制备方法不同，本对比例的成型分造粒、挤出两步进行，其中造粒是在造粒机中250℃进行的，挤出机是在挤出机中180℃进行的。
对比例10
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，制备方法不同，本对比例的螺杆长度为20，其他的工艺与实施例1均相同。
对比例11
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，制备方法不同，本对比例的螺杆长度为20，所述加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:1:1，其他的工艺与实施例1均相同。
对比例12
本对比例的胶膜，与实施例1的区别之处在于，制备方法不同，压缩段的温度为200℃，其他的工艺与实施例1均相同。
表1
Figure BDA0001912098370000141
Figure BDA0001912098370000151
将实施例1-14制得的热塑性胶膜与对比例1-12制得的胶膜的性能进行测试，测试结果如表2所示。
其中，雾度测试的测试标准参照GB2410-2008方法。
表2
Figure BDA0001912098370000161
Figure BDA0001912098370000171
本发明的热塑性胶膜，通过调整第一树脂、第二树脂和成核剂的种类及用量，制得的热塑性胶膜，其熔点高，熔点为93～156℃，抗蠕变滑移性能好，粘结性能好，与玻璃的粘结力为98～138N/cm；其雾度低，雾度为2～15，制成的太阳能电池组件具有高的发电能力，最大输出功率为251～264w。本发明的热塑性胶膜的制备方法，通过造粒流延一步成型工艺，简化了工艺步骤，降低了成本，通过螺杆的设计及工艺温度的设定，有效减少了热塑性胶膜中过氧化物的残余量，制得的热塑性胶膜的粘结性能好。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (14)

1.一种雾度为2～15、熔点为93～156℃、与玻璃的粘结力为98～138N/cm的热塑性胶膜，其特征在于，按重量份计，包含以下组分：
第一树脂 60～90份
第二树脂 10～40份
成核剂 0.5～1.5份；
所述第二树脂的熔点高于所述第一树脂的熔点；
所述第一树脂的熔点低于80℃，所述第二树脂的熔点高于100℃；
所述第一树脂为POE树脂、EVA树脂和EMMA树脂中的一种或至少两种的混合物，所述第二树脂为高熔点POE树脂、OBC树脂、LDPE树脂、LLDPE树脂、HDPE树脂、COC树脂和PP树脂中的一种或至少两种的混合物；
所述成核剂为山梨糖醇类成核剂；
所述山梨糖醇类成核剂为二苄叉山梨醇、二(对氯苄叉)山梨醇、二(对甲基苄叉)山梨醇、二(对乙基苄叉)山梨醇和二(3，4-二甲基苄叉)山梨醇中的一种或至少两种的混合物。
2.根据权利要求1所述的热塑性胶膜，其特征在于，还包含助剂，所述助剂的重量份为1～6份。
3.根据权利要求2所述的热塑性胶膜，其特征在于，所述助剂按重量份计，包含以下组分：
硫化剂 0.1～0.5份
偶联剂 1～4份
防老剂 0.1～0.8份。
4.根据权利要求3所述的热塑性胶膜，其特征在于，所述硫化剂为过氧化酯类交联剂、过氧化缩酮类交联剂和二氧基过氧化物中的一种或至少两种的混合物。
5.根据权利要求3所述的热塑性胶膜，其特征在于，所述偶联剂为氨基类硅烷偶联剂、环氧基类硅烷偶联剂、乙氧基类硅烷偶联剂和甲基丙烯酸基类硅烷偶联剂中的一种或至少两种的混合物。
6.根据权利要求3所述的热塑性胶膜，其特征在于，所述防老剂为受阻胺类光稳定剂、受阻酚类抗氧剂、UV吸收助剂、芳香胺类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或至少两种的混合物。
7.根据权利要求6所述的热塑性胶膜，其特征在于，所述UV吸收助剂为水杨酸酯类吸收剂、二苯甲酮类吸收剂、苯并三唑类吸收剂、取代丙烯腈类吸收剂和三嗪类吸收剂中的一种或至少两种的混合物。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的热塑性胶膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括混料、一步成型和收卷的步骤，所述一步成型为造粒和流延一步成型。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述一步成型是在螺杆挤出机中进行的，所述螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，所述螺杆的长径比为30～40。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:(2～3):(1～2)。
11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述加料段的温度不高于170℃。
12.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述压缩段的温度为180～250℃。
13.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述均化段的温度为120～180℃。
14.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
1)将第一树脂、第二树脂和成核剂混合均匀；
2)将步骤1)混匀后的物料加入螺杆挤出机中造粒和流延一步成型，其中，所述一步成型是在螺杆挤出机中进行的，所述螺杆挤出机的螺杆包括加料段、压缩段和均化段，所述螺杆的长径比为30～40，所述加料段、所述压缩段和所述均化段的长度比为1:(2～3):(1～2)，所述加料段的温度不高于170℃，所述压缩段的温度为180～250℃，所述均化段的温度为120～180℃，收卷后得到所述热塑性胶膜。
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CN103059753A (zh) * 2012-12-25 2013-04-24 江苏鹿山光伏科技有限公司 一种聚烯烃封装胶膜及其制备方法和应用

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Assignee: Zhejiang Saiwu Application Technology Co.,Ltd.

Assignor: CYBRID TECHNOLOGIES Inc.

Contract record no.: X2022320010014

Denomination of invention: A thermoplastic adhesive film and its preparation method

Granted publication date: 20211210

License type: Common License

Record date: 20220929