CN110527441A - 一种poe复合胶膜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光伏胶膜技术领域，尤其是一种POE复合胶膜，POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，POE胶膜层的上表面呈锯齿状，POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸‑2‑乙基己酯0.5‑3份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯0.2‑2份、复合增粘剂0.2‑0.5份、抗氧化剂0.2‑0.6份、紫外光吸收剂0.2‑0.6份、光扩散粒子10‑20份；本发明中的复合增粘剂选用硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，锆类偶联剂是含铝酸锆的低分子量的无机聚合物，将其与硅烷偶联剂配伍使用，不仅可以促进不同物质之间的粘合，而且可以改善复合材料体系的性能，特别是流变性能，在树脂基体与增强材料的界面上，促进或建立较强结合的物质。

Description

一种POE复合胶膜
技术领域
本发明涉及光伏胶膜技术领域，尤其是一种POE复合胶膜。
背景技术
近年来，随着光伏技术的改进，使得双玻太阳能组件得到迅速发展。相对于传统的单玻组件，双玻组件采用光伏玻璃代替背板，大幅度提升了组件抗水汽、耐腐蚀、防火、防砂磨损等性能，同时由于双玻组件具有一定的透光性，可用于农/渔光互补及一般的建筑物上，扩展了太阳能光伏组件的应用范围。
相比单玻组件，双玻组件具有更大的优势。首先，由于玻璃的水蒸汽透过率几乎为零，不需要考虑水汽进入组件诱发EVA胶膜水解的问题，尤其适用于海边、水边等较高湿度地区的光伏电站；其次，玻璃的耐磨性、耐侯性、耐腐蚀性好，使组件可以用于风沙大或多酸雨、多盐雾等地区；第三，双玻组件的防火等级提高，适用于民居、工厂等需要避免火灾隐患的地区；第四，玻璃的绝缘性高，使组件适用于更高的系统电压，节省电站的系统成本。
目前双玻组件用的封装胶膜主要包括EVA胶膜和POE胶膜，但是EVA胶膜存在胶膜强度低、水蒸气透过率和吸水率大，耐候性较差的不足。而POE具有低水汽透过率和高体积电阻率的优点，但是POE胶膜存在流动性小、难加工，均匀性难以控制的技术不足。
发明内容
本发明的目的是：克服现有技术中不足，提供一种流动性大、均匀性较高的POE复合胶膜。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种POE复合胶膜，所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯0.5-3份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯0.2-2份、复合增粘剂0.2-0.5份、抗氧化剂0.2-0.6份、紫外光吸收剂0.2-0.6份、光扩散粒子10-20份。
进一步的，所述改性POE选用硅烷接枝POE共混物或EPM与POE的混合物。
进一步的，所述EPM与POE的混合物的制备方法如下：将POE、EPM、苯二乙烯、三烯丙基异三聚氰酸酯加入到熔炼机和双螺杆挤出机中混合，然后与巴西棕榈蜡混合挤出得到EPM与POE的混合物。
进一步的，所述EPM与POE的混合物的质量份组成如下：POE100份、EPM12-15份、苯二乙烯0.8-1.2份、三烯丙基异三聚氰酸酯0.2-0.5份、巴西棕榈蜡50-60份。
进一步的，所述光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子。
进一步的，所述复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:2-3。
进一步的，所述抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为3-5:1:1。
进一步的，所述紫外光吸收剂选用UV-944、UV-770、UV-531。
采用本发明的技术方案的有益效果是：
本发明中的复合增粘剂选用硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，锆类偶联剂是含铝酸锆的低分子量的无机聚合物，将其与硅烷偶联剂配伍使用，不仅可以促进不同物质之间的粘合，而且可以改善复合材料体系的性能，特别是流变性能，在树脂基体与增强材料的界面上，促进或建立较强结合的物质。
本发明中通过采用改性POE树脂，克服了POE树脂流动性小、难加工，均匀性难以控制的技术不足，提高了POE树脂的流动性，增强了树脂基体与增强材料的界面上的连接强度。
本发明中通过添加改性POE、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯和复合增粘剂，克服了POE树脂流动性小、难加工，均匀性难以控制的技术不足，添加了抗氧化剂和紫外光吸收剂，提高了POE复合胶膜的抗紫外老化效果，在紫外光老化960小时仍具有较好的力学性能和光学性能。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种POE复合胶膜，所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯0.5-3份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯0.2-2份、复合增粘剂0.2-0.5份、抗氧化剂0.2-0.6份、紫外光吸收剂0.2-0.6份、光扩散粒子10-20份。
作为一个优选实施方式，本实施例中的改性POE选用硅烷接枝POE共混物或EPM与POE的混合物。
作为一个优选实施方式，本实施例中的EPM与POE的混合物的制备方法如下：将POE、EPM、苯二乙烯、三烯丙基异三聚氰酸酯加入到熔炼机和双螺杆挤出机中混合，然后与巴西棕榈蜡混合挤出得到EPM与POE的混合物。
作为一个优选实施方式，本实施例中的EPM与POE的混合物的质量份组成如下：POE100份、EPM12-15份、苯二乙烯0.8-1.2份、三烯丙基异三聚氰酸酯0.2-0.5份、巴西棕榈蜡50-60份。
作为一个优选实施方式，本实施例中的光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子，由于A152有机硅光扩散粒子的折光率更低，与PET、丙烯酸等材料的折光率之差更大，所以效率更高；相同的添加量会产生更高的雾度，或获得相同的雾度但用量少。同时A152有机硅光扩散粒子还具有耐热性好、色质稳定、不黄变、颗粒微观形态控制更精细、粒径分布窄等显著优势。
作为一个优选实施方式，本实施例中的复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:2-3。硅烷偶联剂选用KH550，KH560，KH570，KH792，DL602和DL171中的一种，优选为KH560。
作为一个优选实施方式，本实施例中的抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为3-5:1:1。
作为一个优选实施方式，本实施例中的紫外光吸收剂选用UV-944、UV-770、UV-531，优选为UV-770。
实施例1
一种POE复合胶膜，所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯0.5份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯0.2份、复合增粘剂0.2份、抗氧化剂0.2份、紫外光吸收剂0.2份、光扩散粒子10份。
其中，改性POE选用硅烷接枝POE共混物。
其中，光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子。
其中，复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:2。
其中，抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为3:1:1。
其中，紫外光吸收剂选用UV-944。
实施例2
一种POE复合胶膜，所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯0.8份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯0.5份、复合增粘剂0.2份、抗氧化剂0.3份、紫外光吸收剂0.3份、光扩散粒子12份。
其中，改性POE选用EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的制备方法如下：将POE、EPM、苯二乙烯、三烯丙基异三聚氰酸酯加入到熔炼机和双螺杆挤出机中混合，然后与巴西棕榈蜡混合挤出得到EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的质量份组成如下：POE100份、EPM12份、苯二乙烯0.8份、三烯丙基异三聚氰酸酯0.2份、巴西棕榈蜡50份。
其中，光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子。
其中，复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:2.4。
其中，抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为3.5:1:1。
其中，紫外光吸收剂选用UV-770。
实施例3
一种POE复合胶膜，所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯1.5份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯1.2份、复合增粘剂0.3份、抗氧化剂0.4份、紫外光吸收剂0.4份、光扩散粒子12份。
其中，改性POE选用EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的制备方法如下：将POE、EPM、苯二乙烯、三烯丙基异三聚氰酸酯加入到熔炼机和双螺杆挤出机中混合，然后与巴西棕榈蜡混合挤出得到EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的质量份组成如下：POE100份、EPM13份、苯二乙烯1份、三烯丙基异三聚氰酸酯0.3份、巴西棕榈蜡55份。
其中，光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子。
其中，复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:2-3。
其中，抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为4:1:1。
其中，紫外光吸收剂选用UV-770。
实施例4
一种POE复合胶膜，所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯2.5份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯1.8份、复合增粘剂0.4份、抗氧化剂0.5份、紫外光吸收剂0.5份、光扩散粒子18份。
其中，改性POE选用EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的制备方法如下：将POE、EPM、苯二乙烯、三烯丙基异三聚氰酸酯加入到熔炼机和双螺杆挤出机中混合，然后与巴西棕榈蜡混合挤出得到EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的质量份组成如下：POE100份、EPM14份、苯二乙烯1份、三烯丙基异三聚氰酸酯0.4份、巴西棕榈蜡58份。
其中，光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子。
其中，复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:2.8。
其中，抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为4.5:1:1。
其中，紫外光吸收剂选用UV-770。
实施例5
一种POE复合胶膜，所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯3份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯2份、复合增粘剂0.5份、抗氧化剂0.6份、紫外光吸收剂0.6份、光扩散粒子20份。
其中，改性POE选用EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的制备方法如下：将POE、EPM、苯二乙烯、三烯丙基异三聚氰酸酯加入到熔炼机和双螺杆挤出机中混合，然后与巴西棕榈蜡混合挤出得到EPM与POE的混合物，EPM与POE的混合物的质量份组成如下：POE100份、EPM15份、苯二乙烯1.2份、三烯丙基异三聚氰酸酯0.5份、巴西棕榈蜡60份。
其中，光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子。
其中，复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:3。
其中，抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为5:1:1。
其中，紫外光吸收剂选用UV-531。
本发明中的复合增粘剂选用硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，锆类偶联剂是含铝酸锆的低分子量的无机聚合物，将其与硅烷偶联剂配伍使用，不仅可以促进不同物质之间的粘合，而且可以改善复合材料体系的性能，特别是流变性能，在树脂基体与增强材料的界面上，促进或建立较强结合的物质。
本发明中通过采用改性POE树脂，克服了POE树脂流动性小、难加工，均匀性难以控制的技术不足，提高了POE树脂的流动性，增强了树脂基体与增强材料的界面上的连接强度。
本发明中通过添加改性POE、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯和复合增粘剂，克服了POE树脂流动性小、难加工，均匀性难以控制的技术不足，添加了抗氧化剂和紫外光吸收剂，提高了POE复合胶膜的抗紫外老化效果，在紫外光老化960小时仍具有较好的力学性能和光学性能。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种POE复合胶膜，其特征在于：所述POE胶膜从上到下包括透明PET胶膜层、POE胶膜层和白色PET胶膜层，所述POE胶膜层的上表面呈锯齿状，所述POE胶膜层内还填充有若干光扩散粒子，所述POE胶膜层包括改性POE100份、交联剂叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯0.5-3份、助交联剂三烯丙基异三聚氰酸酯0.2-2份、复合增粘剂0.2-0.5份、抗氧化剂0.2-0.6份、紫外光吸收剂0.2-0.6份、光扩散粒子10-20份。
2.根据权利要求1所述的一种POE复合胶膜，其特征在于：所述改性POE选用硅烷接枝POE共混物或EPM与POE的混合物。
3.根据权利要求2所述的一种POE复合胶膜，其特征在于：所述EPM与POE的混合物的制备方法如下：将POE、EPM、苯二乙烯、三烯丙基异三聚氰酸酯加入到熔炼机和双螺杆挤出机中混合，然后与巴西棕榈蜡混合挤出得到EPM与POE的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种POE复合胶膜，其特征在于：所述EPM与POE的混合物的质量份组成如下：POE100份、EPM12-15份、苯二乙烯0.8-1.2份、三烯丙基异三聚氰酸酯0.2-0.5份、巴西棕榈蜡50-60份。
5.根据权利要求1所述的一种POE复合胶膜，其特征在于：所述光扩散粒子为A152有机硅光扩散粒子。
6.根据权利要求1所述的一种POE复合胶膜，其特征在于：所述复合增粘剂为硅烷偶联剂和锆类偶联剂的混合物，其质量比为1:2-3。
7.根据权利要求1所述的一种POE复合胶膜，其特征在于：所述抗氧化剂选用抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的混合物，其质量比为3-5:1:1。
8.根据权利要求1所述的一种POE复合胶膜，其特征在于：所述紫外光吸收剂选用UV-944、UV-770、UV-531。
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