CN115725252A - 树脂组合物、母粒、液体胶黏剂、胶膜及应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种树脂组合物、母粒、液体胶黏剂、胶膜及应用。树脂组合物包括基体树脂和pH微胶囊，pH微胶囊为核壳结构，pH微胶囊的核包括pH调节剂和乳化剂。pH微胶囊的壳的溶度参数与基体树脂的溶度参数的差值的绝对值不大于5。通过加入特定含量的pH微胶囊，不仅能够提高树脂组合物形成的胶膜的透光率，同时还具有较高的耐老化，化学稳定性好。同时pH微胶囊的核pH调节剂具有较强的碱性，pH微胶囊的壳所含的特定的官能团，在胶膜应用过程中，均能够与醋酸发生反应，从而提高上述树脂组合形成的胶膜的耐腐蚀性。综上所述，采用上述树脂组合物能够同时满足耐老化性能好、化学稳定性好、光线透过率高和耐腐蚀等优点。

Description

树脂组合物、母粒、液体胶黏剂、胶膜及应用

技术领域

本发明涉及树脂组合物技术领域，具体而言，涉及一种树脂组合物、母粒、液体胶黏剂、胶膜及应用。

背景技术

乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)由非极性的乙烯单体与强极性的乙酸乙烯酯单体共聚得到，由于乙酸乙烯酯单体的引入，使聚乙烯的相容性、透明性、柔韧性和耐冲击性等性能得到改善。EVA共聚物不仅具有优良的光学性能、优良的耐低温性(-58℃)、耐环境应力开裂性、耐化学药品腐蚀性及无毒、无污染的特性，还具有高拉伸性和良好的加工性等。因此，EVA共聚物在包装膜、农用膜、热熔胶、涂料、油墨、电线电缆以及降凝剂等材料领域得到广泛应用。

光伏组件在高温、高湿及光照的条件下使用时，湿气或水逐渐深入组件内部，在光和热的作用下，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)发生Norrish typeⅡ脱乙酰反应，产生醋酸。在醋酸存在的环境下，锡铜焊带的两种金属之间形成电势电位差，电势电位低的金属将被腐蚀。涂锡铜焊带中两种金属的标准电极电位分别是Sn²⁺：-0.136V，Pb²⁺：-0.126V，两者电位虽然相近，但仍可能发生电化学腐蚀使涂锡铜焊带黄变。另外，EVA降解产生的醋酸，会迁移进入电极玻璃层孔洞，与玻璃层中的氧化铅发生反应，生成醋酸铅，造成金属化接触失效。因此，降低胶膜中醋酸的含量可以有效降低其对电池片的影响。

公开号CN101542748B公开了一种太阳能电池密封膜，上述密封胶含有乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、交联剂及酸吸收剂，其中，前述酸吸收剂为Mg(OH)₂。该EVA薄膜受光侧含有酸吸收剂氢氧化镁，背光侧含有酸吸收剂氢氧化镁、氧化镁、氢氧化钙等。此类酸吸收剂为极性无机物，表面能大，表面活性高，与EVA的相容性很差，易造成界面缺陷，导致材料性能下降，不能很好的保证太阳能电池的耐久性；同时，此类无机类酸吸收剂的加入会造成EVA胶膜的透光率降低，进而引起组件的光电转换效率降低。

公开号CN108610546A提供一种太阳能电池用封装材料，通过加入氧化镁抑制乙烯-醋酸乙烯酯共聚物产生醋酸，但未改性的氧化镁粒子由于表面能相对较高，根据能量最低原理，使得氧化镁粒子之间相互吸引而降低表面能，因此氧化镁粒子之间可能发生严重的团聚现象，形成较大的颗粒，从而降低氧化镁粒子的比表面积，进一步降低封装胶膜的透光率，同时氧化镁为极性无机物，与EVA的相容性差，易造成界面缺陷，影响胶膜的力学性能。

另外，传统的农用膜内部未设置有耐腐蚀材料，导致大棚的农用膜不具有防腐性，并且当下酸雨时，可能会将农用膜腐蚀，导致无法继续工作，满足不了工作的需求，降低了使用周期。

在此基础上，提供一种能够同时满足透光率高且抗腐蚀性能好的封装材料。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种树脂组合物、母粒、液体胶黏剂、胶膜及应用，以解决现有技术中封装材料不能同时满足高透光率、抗腐蚀性能好的问题。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种树脂组合物，所述树脂组合物包括基体树脂和pH微胶囊，所述pH微胶囊为核壳结构，所述pH微胶囊的核包括pH调节剂和乳化剂。

进一步地，所述pH微胶囊的壳的溶度参数与所述基体树脂的溶度参数的差值的绝对值不大于7。

进一步地，所述树脂组合物中，所述pH微胶囊的壳的玻璃化转变温度与所述基体树脂的玻璃化转变温度的差值的绝对值不大于120℃。

进一步地，所述基体树脂选自EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯树脂)、EAA(乙烯丙烯酸共聚物)、EMA(乙烯-丙烯酸甲酯共聚物)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛)、(甲基)丙烯酸酯类树脂；所述pH微胶囊的壳选自乙烯基聚合物，优选地，所述乙烯基聚合物还含有羟基、氨基、醚基、酰胺基、烷氧基、硅氧基或环氧基中的一种或多种。

进一步地，所述pH调节剂包括第二主族金属元素的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐中的一种或多种的混合；进一步地，所述pH调节剂选自氢氧化镁、氧化镁、碳酸镁、氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、氢氧化锌或氧化锌中的一种或多种的混合。

进一步地，所述pH调节剂的粒径为1～10μm。

进一步地，所述乳化剂的沸点为240-280℃，密度为0.765-0.780g/mL。

进一步地，所述乳化剂选自十四烷、十五烷、十六烷、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵中的一种或多种的混合。

进一步地，所述pH微胶囊的平均直径为3～50μm，优选地，所述微胶囊的平均直径为5～30μm。

进一步地，以质量百分计，所述微胶囊的核在核壳结构中的质量含量为30～50％；优选的，所述微胶囊的核的质量含量为35～45％。

进一步地，所述树脂组合物还包括酸碱指示剂，优选地，所述酸碱指示剂选自甲基红、溴甲酚绿、百里酚蓝或甲基橙中的一种。

进一步地，所述pH微胶囊在基体树脂中的添加量为0.01-10wt％，优选为0.1-5wt％。

本申请的第二方面还提供了一种树脂母粒，所述树脂母粒包含第一方面所述的树脂组合。

本申请的第三方面还提供了一种液体胶黏剂，所述液体胶黏剂包含第一方面所述的树脂组合物。

本申请的第四方面还提供了一种胶膜，所述胶膜至少一层包含第一方面所述的树脂组合物或第二方面所述的树脂母粒或由第三方面所述的液体胶黏剂固化而成。

本申请的第五方面还提供了一种光伏组件，包括基板、电池片和用于封装所述电池片的封装材料，所述封装材料包括第四方面的胶膜，且所述的胶膜靠近所述电池片设置；或者所述封装材料为第三方面所述的液体封装剂，所述液体封装剂以流体的形式填充于所述基板和所述电池片之间，经固化在光伏组件中形成固体封装材料。

本申请的第六方面还提供了一种显示装置，包括发光单元和密封单元，所述密封单元用于对所述发光单元进行密封，所述密封单元包括第一方面所述的胶膜。

应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

(1)pH微胶囊的核中的pH调节剂具有较强的碱性，可以与光伏组件中的酸反应，乳化剂可以增加胶膜的表面接触角，降低胶膜的表面能，从而降低光伏胶膜表面的水汽凝结，同时与pH调节剂一起共同作用，避免组件内部由于水汽的侵入导致涂锡带的表面出现腐蚀性色斑或色块。

(2)所述微胶囊的壳含有特定官能团的乙烯基聚合物，可以与基体树脂释放的酸性物质反应，作为第一道屏障首先消耗一部分释放的酸，pH微胶囊的核再作为第二道屏障进一步与剩余的酸反应，pH微胶囊的核和壳协同作用一起与酸反应，提高胶膜或液体封装剂的抗腐蚀性能。综上所述，通过加入特定含量的pH微胶囊，不仅能够提高树脂组合物形成的胶膜的透光率，同时还具有较高的耐老化，化学稳定性好、耐腐蚀。

(3)本发明的胶膜用于农用膜时，一方面可以避免农用膜使用过程中自身降解产生的酸导致农用膜腐蚀，另一方面还可以解决酸雨对农用膜的腐蚀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

通常在制备胶膜的过程中加入氧化镁或氢氧化镁时，由于无机物不能在有机物中很好的分散，相容性很差，氧化镁粒子由于表面能相对较高，根据能量最低原理，使得氧化镁粒子之间相互吸引而降低表面能，因此氧化镁粒子之间可能发生严重的团聚现象，形成较大的颗粒，从而降低氧化镁粒子的比表面积，进一步降低封装胶膜的透光率，同时氧化镁为极性无机物，与有机物的相容性差，易造成界面缺陷，影响胶膜的力学性能。为了使制得的胶膜同时满足透光率高和抗腐蚀性的优点，本申请提供了一种树脂组合物，所述树脂组合物包括基体树脂和pH微胶囊，所述pH微胶囊为核壳结构，所述pH微胶囊的核包括pH调节剂和乳化剂。

微胶囊以一种材料作为外壳，另一种或几种材料作为核的微型包装物，可以为完全密封的结构，也可为半密封或选择性透过等结构，以此实现对核内物质的稳定存储与应用、改变核内物质的反应活性、避免环境对核内物质的影响、控制或延缓核内物质的释放等功能。

制备微胶囊结构的方法主要包括物理法、化学法和物理-化学法三类，其中物理法主要通过壳层材料的物理变化进行，包括溶剂蒸发、溶液萃取、熔化分散冷凝、流化床法等等。化学法主要通过壳层材料的聚合反应进行，包括界面聚合、原位聚合和悬浮交联法等等。应用较多的物理-化学法是通过壳层材料与作为辅助的水相或油相进行相分离以及壳层材料经过化学反应对核内物质进行包裹这两个过程的结合来实现。

本申请微胶囊的制备方法包括：将乳化剂和pH调节剂溶解在溶剂中，形成悬浮油相；将悬浮油相加入表面活性剂的乳化水溶液中，分散均匀，形成W/O乳液；将W/O乳液加热到60-70℃，并滴加引发剂水溶液，进行聚合反应，形成含有微胶囊的悬浮液；将悬浮液进行透析；冷冻干燥，得到所述微胶囊。

需要说明的是，在本发明中，“pH微胶囊”通常是指“微胶囊中含有pH调节剂”，本申请所述的pH调节剂为碱性物质，在加热层压时，乳化剂受热膨胀爆破，pH调节剂从微胶囊中释放出来后，可与胶膜体系中释放出的酸性物质反应。

在本申请典型的实施方式中，所述树脂组合物包括基体树脂和pH微胶囊，所述pH微胶囊为核壳结构，所述pH微胶囊的核包括pH调节剂和乳化剂。经过多年创造性的研究，申请人发现，通过在树脂组合物中加入具有核壳结构的pH微胶囊，在应用过程中，胶膜层压加热时，乳化剂会膨胀导致微胶囊爆破，以释放出pH调节剂，即pH微胶囊中的核可以缓慢释放碱性化合物，其能够与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)发生Norrish typeⅡ脱乙酰反应产生的醋酸发生反应，从而提高上述树脂组合形成的胶膜的耐腐蚀性。另外，可以使得整个体系内呈连续的有机大分子与呈分散相的无机填料共混成一体避免降低透光率。综上所述，采用上述树脂组合物形成胶膜能够同时满足透光率高和耐腐蚀等优点。

为了提高树脂组合物中基体树脂和pH微胶囊的相容性，进而提高pH微胶囊在基体树脂中的分散性，所述树脂组合物中，所述pH微胶囊的壳的玻璃化转变温度与所述基体树脂的玻璃化转变温度的差值的绝对值不大于120℃；所述pH微胶囊的壳的溶度参数与所述基体树脂的溶度参数的差值的绝对值不大于7。溶度参数是分子内聚能密度的平方根，故也是分子间力的度量。在不存在电荷相互作用的条件下，分子间力越接近，相容性就越好，上述溶度参数均采用特性粘度法进行测定。在不同溶度参数的溶剂中测定聚合物的特性粘度，具有最高特性粘度的那种溶剂应与聚合物的溶度参数最接近。对于本申请，当所述pH微胶囊的壳的溶度参数与所述基体树脂的溶度参数的差值的绝对值不大于7时，当所述pH微胶囊的壳与所述基体树脂可以很好的相容，否则，二者相容性差，形成非稳态，影响胶膜或液体封装剂的透光率。

在本申请典型的实施方式中，所述基体树脂选自EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯树脂)、EAA(乙烯丙烯酸共聚物)、EMA(乙烯-丙烯酸甲酯共聚物)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛)、(甲基)丙烯酸酯类树脂；本发明所述的基体树脂均为在户外使用过程会产生酸性物质。所述(甲基)丙烯酸酯类树脂包括纯丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或聚氨酯丙烯酸酯至少一种。

在本申请典型的实施方式中，所述pH微胶囊的壳选自乙烯基聚合物。所述乙烯基聚合物如EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯树脂)、EAA(乙烯丙烯酸共聚物)、EMA(乙烯-丙烯酸甲酯共聚物)、POE(乙烯-α烯烃共聚物)。优选地，所述乙烯基聚合物还含有羟基、氨基、醚基、酰胺基、烷氧基、硅氧基、环氧基，即制备所述乙烯基聚合物的单体为含有烯类不饱和基团和反应性官能团的化合物，没有特别限制，其中包括：含有酰羟基的乙烯基单体，例如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯；含有氨基的乙烯基单体，例如(甲基)丙烯酰胺；含有氨基的乙烯基单体，例如(甲基)丙烯酸2-氨基乙酯。还可以使用：含有烯类不饱和基团的酚，例如邻-、间-、对-烯丙基酚和邻-、间-、对-烯丙氧基酚；含有烯类不饱和基团的醇，例如烯丙醇、丁烯醇、戊烯醇、己烯醇；含有烯类不饱和基团的胺，例如烯丙胺、丁烯胺、戊烯胺和己烯胺。作为含有反应性官能团的酚，其中可以提到的有：在每个分子内含有两个酚式羟基的化合物，例如对苯二酚、邻苯二酚、间苯二酚、双酚A和联苯二酚等。作为含有反应性官能团的醇，其中可以提到的有：脂肪二醇，例如乙二醇；脂环二醇，例如1，2-环戊二醇、1，3-环戊二醇、1，2-环己二醇、1，3-环己二醇和1，4-环己二醇；含有氨基的醇，例如乙醇胺等。作为含有反应性官能团的胺，其中可以提到的有：含有羟基的胺，例如乙醇胺；二胺化合物，例如乙二胺、1，3-二氨基丙烷、1，2-二氨基丙烷、1，4-二氨基丁烷、1，2-二氨基-2-甲基丙烷、1，5-二氨基戊烷、2，2-二甲基-1，3-丙二胺、1，6-己二胺、1，7-庚二胺、1，8-辛二胺、1，9-壬二胺、1，10-癸二胺、1，12-十二烷二胺、4，4′-亚甲基二(环己胺)、1，2-二氨基环己烷、1，3-二氨基环己烷、1，4-二氨基环己烷、1，2-苯二胺、1，3-苯二胺、1，4-苯二胺和α，α′-二氨基-对二甲苯等。乙烯基聚合物的数均分子量没有特别限制，但优选范围为500-1,000,000g/mol，更优选103-105g/mol。上述乙烯基聚合物的分子量分布没有特别限制，由凝胶渗透色谱测得的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)比率(Mw/Mn)通常低于1.8，优选不高于1.7，0更优选不高于1.6，再优选不高于1.5，尤其优选不高于1.4，最优选不高于1.3。在本发明的实施中，GPC测量通常采用聚苯乙烯凝胶柱进行，氯仿为流动相，数均分子量等能够根据聚苯乙烯校准线确定。在技术效果上，一方面上述乙烯基聚合物与基体树脂具有较好的相容性，另一方面，含有特定官能团的乙烯基聚合物可以与基体树脂释放的酸性物质反应，作为第一道屏障首先消耗一部分释放的酸，pH微胶囊的核再作为第二道屏障进一步与剩余的酸反应，pH微胶囊的核和壳协同作用一起与酸反应，提高胶膜或液体封装剂的抗腐蚀性能。

在本申请具体的实施方式中，所述pH调节剂包括第二主族金属元素的氧化物、氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐；进一步地，所述pH调节剂选自氢氧化镁、氧化镁、碳酸镁、氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、氢氧化锌、氧化锌。上述pH调节剂均为无机物，在户外长期使用，即使紫外光照，风雪、湿气等，也具有较好的稳定性，在解决抗腐蚀的同时耐候性较好。而有机类酸吸收剂在紫外照射下会生化学键断裂，影响使用的稳定性。所述pH调节剂的粒径为1～10μm。如果所述pH调节剂的粒径太小，低于1μm，由于颗粒间的范德华力和库仑力，粒径之间会产生团聚。如果所述pH调节剂的粒径太大，高于10μm，就会影响胶膜或液体封装剂的透光率。

在本申请具体的实施方式中，所述乳化剂的沸点为240-280℃，密度为0.765-0.780g/mL。

具体的，所述乳化剂选自十四烷、十五烷、十六烷、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵中的一种或多种的混合。上述乳化剂可以增加胶膜的表面接触角，降低胶膜的表面能，从而降低光伏胶膜表面的水汽凝结，同时与pH微胶囊的壳和pH调节剂一起共同作用，避免组件内部由于水汽的侵入导致涂锡带的表面出现腐蚀性色斑或色块。

所述pH微胶囊的平均直径为3～50μm，优选地，所述微胶囊的平均直径为5～30μm。

在本申请具体的实施方式中，以质量百分计，所述微胶囊的核在核壳结构中的质量含量为30～50％；优选的，所述微胶囊的核的质量含量为35～45％。所述微胶囊的壳含有特定官能团的乙烯基聚合物，可以与基体树脂释放的酸性物质反应，作为第一道屏障首先消耗一部分释放的酸，pH微胶囊的核再作为第二道屏障进一步与剩余的酸反应，pH微胶囊的核和壳协同作用一起与酸反应，提高胶膜或液体封装剂的抗腐蚀性能。当所述微胶囊的核在核壳结构中的质量含量为低于30％，双重作用下抗腐蚀效果差；如果所述微胶囊的核在核壳结构中的质量含量为高于50％，所述胶膜或液体封装剂的透光率可能会有影响。

在本申请具体的实施方式中，所述pH微胶囊在基体树脂中的添加量为0.01-10wt％，优选为0.1-5％。

另外，为了进一步定性衡量光伏胶膜或液体封装剂体系中的酸含量，所述树脂组合物还包括酸碱指示剂，优选地，所述酸碱指示剂选自甲基红、溴甲酚绿、百里酚蓝和甲基橙。

为了提高树脂组合物的综合性能，在一种优选的实施例中，形成树脂组合物的原料还包括助交联剂、引发剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、增粘剂和颜料组成的组中的一种或多种。进一步地，相对于100重量份的基体树脂，形成树脂组合物的原料还包括0.01～3重量份的交联剂，0.01～10重量份的助交联剂，0～0.5重量份的引发剂，0～0.4重量份的紫外光吸收剂，0～0.5重量份的抗氧剂，0～1.0重量份的光稳定剂，0～3.0重量份的增粘剂，0～20重量份的颜料。

交联剂是具有多个烯属不饱和基团的分子，可以促进聚合物交联，达到更高的交联度。上述组合物中交联剂可以选用本领域常用的种类，优选地，交联剂包括但不限于叔丁基过氧化碳酸异丙酯、2,5-二甲基-2,5-(双叔丁过氧基)己烷、叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔戊基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔戊基过氧)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)环己烷、2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、过氧化2-乙基己基碳酸叔戊酯、2,5-二甲基2,5-二甲基2,5-二甲基2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、过氧化碳酸叔戊酯、过氧化3,3,5三甲基己酸叔丁酯组成的组中的一种或多种。

在一种优选的实施例中，助交联剂包括但不限于三烯丙基异氰尿酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化甘油三丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四甲基丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、2,4,6-三(2-丙烯基氧基)-1,3,5-三嗪、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯和聚乙二醇二甲基丙烯酸酯组成的组中的一种或多种。

抗氧剂用来提高聚合物挤出加工过程，以及长期、使用过程中的稳定性，延缓因为热氧的作用下而发生降解。在一种优选的实施例中，抗氧剂为受阻酚系化合物和/或亚磷酸酯系化合物。相比于其它抗氧剂，上述抗氧剂具有较好的稳定性和抗氧化性能。更优选地，受阻酚系化合物包括但不限于2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、2,2’-亚甲基-双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基-双-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、十八烷基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、季戊四醇-四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、7-十八烷基-3-(4’-羟基-3’,5’-二-叔丁基苯基)丙酸酯、四-[亚甲基-3-(3’,5’-二-叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸酯]甲烷组成的组中的一种或多种；亚磷酸酯系化合物包括但不限于三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、双[2,4-双(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙基酯亚磷酸、四(2,4-二-叔丁基苯基)[1,1-连苯基]-4,4’-二基双亚磷酸酯和双(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯组成的组中的一种或多种。

紫外光吸收剂是指能够在吸收大部分的紫外线能量，转换成热量的物质，从而保护某些电子器件不被紫外线所破坏。在一种优选的实施例中，上述紫外光吸收剂包括但不限于二苯甲酮类和/或苯并三唑类物质，更优选地，紫外光吸收剂包括但不限于2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2,2-四亚甲基双(3,1-苯并噁嗪-4-酮)、2-(2’-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮组成的组中的一种或多种。

光稳定剂是用来提高封装胶膜或液体封装剂在长期紫外线辐照下的稳定性。优选地，光稳定剂为受阻胺系化合物。在一种优选的实施例中，光稳定剂包括但不限于双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)葵二酸酯、双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)葵二酸酯、4-(甲基)丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶与α-烯类单体聚合得到的接枝共聚物、4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇、3,5-二叔丁基-4-羟基-苯甲酸十六烷基酯、葵二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇和三(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)亚磷酸酯组成的组中的一种或多种。

增粘剂加入可以提高胶膜与基材的粘结性能。在一种优选的实施例中，增粘剂包括但不限于γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷、3-氨丙基三甲基硅烷组成的组中的一种或多种。

引发剂的加入可以引发液体封装剂发生固化反应，所述引发剂包括自由基引发剂或阳离子引发剂。所述自由基引发剂包括光引发剂184、光引发剂ITX、光引发剂TPO、光引发剂1173或光引发剂907中的至少一种。所述阳离子引发剂阳包括重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、烷基硫鎓盐、铁芳烃盐、磺酰氧基酮或三芳基硅氧醚中的至少一种。

颜料的加入可以根据客户需求满足不同的应用场景。在一种优选的实施例中，颜料包括但不限于由以下物质中的一种或多种按照任意配比混合组成：碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、钛白粉、氧化锌、炭黑、石墨烯、氧化石墨烯、铜铬黑、氢氧化镁、氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氮化硼、碳化硅、磷酸铵、聚磷酸铵、季戊四醇、双季戊四醇、多季戊四醇酯、聚磷酸三聚氰胺硼酸盐组成的组中的一种或多种。

本申请的第二方面还提供了一种树脂母粒，所述树脂母粒包含第一方面所述的树脂组合。

本申请的第三方面还提供了一种液体胶黏剂，所述液体胶黏剂包含第一方面所述的树脂组合物。

本申请的第四方面还提供了一种胶膜，所述胶膜至少一层包含第一方面所述的树脂组合物或第二方面所述的树脂母粒或由第三方面所述的液体胶黏剂固化而成。

本申请的第五方面还提供了一种光伏组件，包括基板、电池片和用于封装所述电池片的封装材料，所述封装材料包括第四方面的胶膜，且所述的胶膜靠近所述电池片设置，采用上述胶膜能够同时满足耐老化性能好、化学稳定性好、光线透过率高和耐腐蚀等优点，因而将其可以作为光伏组件的封装胶膜或封装胶膜中靠近电池片的一部分，能够大大提高光伏组件的光电性能。或者所述封装材料为第三方面所述的液体封装剂，所述液体封装剂以流体的形式填充于所述基板和所述电池片之间，经固化在光伏组件中形成固体封装材料。

本申请的第六方面还提供了一种显示装置，包括发光单元和密封单元，所述密封单元用于对所述发光单元进行密封，所述密封单元包括第一方面所述的胶膜。

以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。

实施例1

形成树脂组合物的原料：100重量份基体树脂乙烯-醋酸乙烯树脂(溶度参数为19.2)，0.05重量份pH微胶囊，所述pH微胶囊的核包括pH调节剂氢氧化镁和乳化剂十四烷，所述pH微胶囊的壳为聚乙烯醇(溶度参数为25.8)；所述pH微胶囊的直径为20μm，所述pH调节剂的直径为2μm；所述pH微胶囊的核质量含量为40％，所述pH微胶囊的壳质量含量为60％，0.2重量份的交联剂(叔丁基过氧化碳酸异丙酯)，0.3重量份助交联剂(三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)。

制备方法如下：将上述原料混合均匀，经预混合、熔融挤出、流延成膜、冷却、分切和收卷工序，制得单层封装胶膜。

实施例2

与实施例1的区别为：所述pH调节剂为氧化镁。

实施例3

与实施例1的区别为：所述乳化剂为十六烷基三甲基溴化铵。

实施例4

与实施例1的区别为：所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。

实施例5

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的壳为聚氧化乙烯(溶度参数20.3)。

实施例6

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的壳为聚甲基丙烯酸甲酯(溶度参数为18.7)。

实施例7

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的壳为聚乙烯(溶度参数为16.3)。

实施例8

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的壳为乙丙橡胶(溶度参数为16.1)。

实施例9

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的直径为3μm。

实施例10

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的直径为5μm。

实施例11

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的直径为30μm。

实施例12

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的直径为50μm。

实施例13

与实施例1的区别为：所述pH调节剂的直径为1μm。

实施例14

与实施例1的区别为：所述pH调节剂的直径为10μm。

实施例15

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的核质量含量为30％。

实施例16

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的核质量含量为50％。

实施例17

与实施例1的区别为：胶膜为两层胶膜，其中一层胶膜配方与实施例1相同。另一层胶膜为：100份基体树脂乙烯-辛烯共聚物(陶氏)，0.2重量份的交联剂(叔丁基过氧化碳酸异丙酯)，0.3重量份助交联剂(三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)。

制备方法如下：将上述各层原料各自混匀后，加入不同的挤出机。所述各层的挤出物料分别熔融塑化后注入同一模头中，在T模头内合并形成一个熔体流，经过熔融挤出、流延成膜、冷却、分切和收卷等工序制备双层光伏共挤胶膜。

实施例18

与实施例1的区别为：形成树脂组合物的原料：100重量份基体树脂聚酯丙烯酸酯，0.05重量份pH微胶囊，0.5重量份的光引发剂2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮。所述pH微胶囊的核包括pH调节剂氢氧化镁和乳化剂十四烷，所述pH微胶囊的壳为聚乙烯醇(溶度参数为25.8)；所述pH微胶囊的直径为20μm，所述pH调节剂的直径为2μm；所述pH微胶囊的核质量含量为40％，所述pH微胶囊的壳质量含量为60％。

对比例1

形成树脂组合物的原料：100重量份基体树脂乙烯-醋酸乙烯树脂(杜邦)，0.05重量份的氢氧化镁，0.2重量份的交联剂叔丁基过氧化碳酸异丙酯，0.3重量份助交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。

制备方法如下：将上述原料混合均匀，经预混合、熔融挤出、流延成膜、冷却、分切和收卷工序，制得单层封装胶膜。

对比例2

形成树脂组合物的原料：100重量份基体树脂乙烯-醋酸乙烯树脂(杜邦)，0.05重量份的氧化镁，0.2重量份的交联剂叔丁基过氧化碳酸异丙酯，0.3重量份助交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。

制备方法如下：将上述原料混合均匀，经预混合、熔融挤出、流延成膜、冷却、分切和收卷工序，制得单层封装胶膜。

对比例3

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的直径为2μm，pH调节剂的直径为1μm。

对比例4

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的直径为55μm。

对比例5

与实施例1的区别为：所述pH调节剂的直径为0.5μm。

对比例6

与实施例1的区别为：所述pH调节剂的直径为15μm。

对比例7

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的核质量含量为15％。

对比例8

与实施例1的区别为：所述pH微胶囊的核质量含量为55％。

对比例9

与实施例1的区别为：100重量份基体树脂乙烯-醋酸乙烯树脂(杜邦)，0.05重量份有机碱化合物(7-甲基-1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯，PKa为14.27)，0.2重量份的交联剂(叔丁基过氧化碳酸异丙酯)，0.3重量份助交联剂(三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)。

性能检测：

(1)透光率。

受光面侧胶膜透光率测试：对实施例1～17和比较例1～9的封装材料层压后进行透光率测试，层压后各实施例及比较例胶膜的厚度为0.45mm，透光率测试依据GB/T 2410-2008进行测定，用紫外-可见分光光度计测定胶膜700～400nm的透光率。

实施例18液体封装剂制样：光伏封装剂制成厚度为0.45mm的薄膜，测试透光率，透光率测试依据GB/T 2410-2008进行测定，用紫外-可见分光光度计测定胶膜700～400nm的透光率。

(2)黄变测试。

取实施例1～17和比较例1～9封装胶膜，将“玻璃/封装胶膜/玻璃”结构的试样放入紫外老化试验箱中，紫外辐照120kWh/m2后取样。实验前后，对试样按ASTM E313-2010进行黄色指数测试，每块试样测不少于3个点，取平均值，以紫外加速老化试验前后黄色指数的差值作为黄变指数△YI。

取实施例18的液体封装剂，将上述液体封装剂通过辊涂的方式涂布于前层玻璃和后层玻璃上，厚度0.45mm，正反两面同时UV固化，UV辐射能量2000mJ/cm2，UVLED光源辐射功率密度1W/cm2，固化时间2S。将“玻璃/封装胶膜/玻璃”结构的试样放入紫外老化试验箱中，紫外辐照120kWh/m2后取样。实验前后，对试样按ASTM E313-2010进行黄色指数测试，每块试样测不少于3个点，取平均值，以紫外加速老化试验前后黄色指数的差值作为黄变指数△YI。

(3)组件层压外观评价。

胶膜制备组件：将上述实施例1～17和比较例1～9得到的封装胶膜，按照相同的工艺进行封装太阳能电池组件。按照玻璃/胶膜/电池片/胶膜/玻璃的层叠顺序层叠好，按照300mm×150mm的玻璃/胶膜/柔性背板依次叠好放入真空层压机中，按照145℃，16min的层压工艺进行压制，制作成标准的双玻太阳能电池组件，组件的规格为60片(6×10)电池片(且为同一厂家，同一批次，同一档次，尺寸156mm)的版型。按照不同的胶膜，制作组件。将上述组件进行PCT老化(121℃，100％RH)和DH老化(85℃，85％RH)，通过EL跟踪观察组件电池片的外观腐蚀情况。

液体胶黏剂制备组件：将实施例18所述液体封装剂封装剂通过辊涂的方式涂布于前层和后层玻璃上，厚度200μm，将电池片置于前层和后层玻璃之间，抽真空保持无氧环境，正反两面同时UV固化，UV辐射能量2000mJ/cm²，UVLED光源辐射功率密度1W/cm²，固化时间2S。

(4)光电转换效率测试。

根据IEC61215中的规定在温度85℃，85％的湿度条件下老化1000小时后测试双玻光伏组件的功率衰减情况，光伏组件功率衰减率＝(组件初始功率-组件PID老化后功率)/组件初始功率，要求功率衰减≤5％。

表1

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：采用上述树脂组合物形成的胶膜和液体封装剂能够同时满足耐黄变性能好、化学稳定性好、光线透过率高和耐腐蚀等优点。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物包括基体树脂和pH微胶囊，所述pH微胶囊为核壳结构，所述pH微胶囊的核包括pH调节剂和乳化剂。

2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物中，所述pH微胶囊的壳的溶度参数与所述基体树脂的溶度参数的差值的绝对值不大于7。

3.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述pH微胶囊的壳的玻璃化转变温度与所述基体树脂的玻璃化转变温度的差值的绝对值不大于120℃。

4.根据权利要求1-3任一项所述的树脂组合物，其特征在于，所述基体树脂选自EVA、EEA、EAA、EMA、PVB、(甲基)丙烯酸酯类树脂；所述pH微胶囊的壳选自乙烯基聚合物，优选地，所述乙烯基聚合物还含有羟基、氨基、醚基、酰胺基、烷氧基、硅氧基或环氧基中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述pH调节剂包括第二主族金属元素的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐中的一种或多种的混合；

优选地，所述pH调节剂选自氢氧化镁、氧化镁、碳酸镁、氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、氢氧化锌或氧化锌中的一种或多种的混合；优选地，所述pH调节剂的粒径为1～10μm。

6.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述乳化剂的沸点为240-280℃，密度为0.765-0.780g/mL；优选地，所述乳化剂选自十四烷、十五烷、十六烷、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵中的一种或多种的混合。

7.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述pH微胶囊的平均直径为3～50μm，优选地，所述微胶囊的平均直径为5～30μm。

8.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，以质量百分计，所述微胶囊的核在核壳结构中的质量含量为30～50％；优选的，所述微胶囊的核的质量含量为35～45％。

9.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物还包括酸碱指示剂，优选地，所述酸碱指示剂选自甲基红、溴甲酚绿、百里酚蓝或甲基橙中的一种。

10.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述pH微胶囊在基体树脂中的添加量为0.01-10wt％，优选为0.1-5wt％。

11.一种树脂母粒，所述树脂母粒包含权利要求1至10中任一项所述的树脂组合物。

12.一种液体胶黏剂，所述液体胶黏剂包含权利要求1至10中任一项所述的树脂组合物。

13.一种胶膜，所述胶膜至少一层包含权利要求1至10中任一项所述的树脂组合物或权利要求11所述的树脂母粒或权利要求12的液体胶黏剂固化而成。

14.一种光伏组件，包括基板、电池片和用于封装所述电池片的封装材料，其特征在于，

所述封装材料包括权利要求13所述的胶膜，且所述的胶膜靠近所述电池片设置；或者所述封装材料为权利要求12所述的液体封装剂，所述液体封装剂以流体的形式填充于所述基板和所述电池片之间，经固化在光伏组件中形成固体封装材料。

15.一种显示装置，包括发光单元和密封单元，所述密封单元用于对所述发光单元进行密封，其特征在于，所述密封单元包括权利要求13所述的胶膜或权利要求12所述的液体封装剂。