CN117625082A - 一种抗pid功能助剂及其制备方法与eva胶膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抗PID功能助剂及其制备方法与EVA胶膜,涉及光伏材料技术领域;所述抗PID功能助剂为有机改性氧化镁;所述有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于所述氧化镁外侧的有机分子链。本发明通过以有机改性氧化镁作为功能助剂来对EVA胶膜水解产生的游离酸进行吸附,从PID效应发生的根源入手,避免PID效应的发生,从而有效提高EVA胶膜的抗PID性能,降低光伏组件发生PID效应的风险,解决了现有技术中光伏组件易于发生PID效应的问题。
Description
技术领域
本发明涉及光伏材料技术领域,尤其涉及一种抗PID功能助剂及其制备方法与EVA胶膜。
背景技术
当今社会发展的主要问题归根到底就是能源问题,所有能源中,太阳能被认为是最清洁、环保及长久的可再生能源。以太阳能光伏组件发电为主的太阳能发电是高效利用太阳能的最直接有效的手段,太阳能光伏组件主要包括玻璃、封装胶膜、电池片以及背板,其中封装胶膜能够对电池片起到密封、绝缘和保护的作用,是太阳能光伏组件的重要组成部分。
目前市场上主流的光伏组件封装材料是EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)。在光伏组件使用过程中,随着时间的推移,用于封装的EVA胶膜易于发生老化,在有水蒸气存在的情况下,EVA老化水解后产生醋酸,醋酸与玻璃中的Na2CO3反应,析出钠离子等离子;光伏组件工作过程中,组件负极端电池片产生一个由边框和玻璃表面指向内部电池片的电场,在该电场作用下,封装材料中析出的Na+等离子向着电池片表面漂移,穿过EVA并在电池片表面积累。积累在电池片表面的阳离子,会吸引电子并加速电子空穴的复合,使并联电阻减小,内部漏电流增大,降低组件的开路电压Voc、填充影子FF,从而降低电池的输出功率,发生光伏组件电势诱导衰减效应(PID)。
由于PID效应会导致光伏组件的衰减,在实际生产应用中会造成不可逆转的损失,对产能影响巨大,因此,如何提高EVA胶膜的抗PID性能是目前亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决现有技术中光伏组件易于发生PID效应的问题,本发明提供一种抗PID功能助剂,该抗PID功能助剂,利用氧化镁作为酸吸收剂吸附EVA分解产生的游离酸,从而有效提高EVA胶膜的抗PID性能,降低光伏组件发生PID效应的风险,解决了现有技术中光伏组件易于发生PID效应的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种抗PID功能助剂,为有机改性氧化镁;所述有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于所述氧化镁外侧的有机分子链。
可选地,所述有机分子链中包括羟基侧链。
可选地,所述有机分子链中包括金刚烷结构。
可选地,所述有机分子链中包括亚磷酸酯结构。
可选地,所述有机分子链中包括肉桂酸酯结构。
本发明的另一目的在于提供一种如上所述的抗PID功能助剂的制备方法,包括如下步骤:
S1:惰性气体保护条件下,以苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物为原料,制备中间产物I;
S2:以甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂I为原料,经UV辐照,制备中间产物II;
S3:以氧化镁、所述中间产物I、所述中间产物II为原料,于60-70℃条件下加热搅拌反应,得到抗PID功能助剂。
可选地,所述羟基肉桂酸基衍生物选自芥子酸、阿魏酸、3-羟基-4甲氧基肉桂酸、4-羟基肉桂酸中的至少一种。
可选地,步骤S1中苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物的用量比为(0.8-1.5)mol:(0.8-1.5)mol:(2-2.5)mol:(1-1.5)mol。
可选地,步骤S2中所述甲基丙烯酸羟乙酯、所述甲基丙烯酸羟丙酯、所述丙烯酸的用量比为(0.3-0.5)mol:(0.2-0.3)mol:(0.2-0.5)mol;所述光引发剂I的用量为步骤S2中反应物总质量的1-5%。
可选地,步骤S3中所述氧化镁、所述中间产物I、所述中间产物II的用量比为10g:(0.5-1)g:(0.3-0.5)g。
本发明的再一目的在于提供一种EVA胶膜,按照重量分数计,包括如下组分:
所述抗PID功能助剂为如权利要求1-5任一项所述的抗PID功能助剂。
可选地,所述引发剂选自过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷、1,1-(双过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷中的至少一种。
可选地,所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种。
可选地,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
可选地,所述偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。
本发明的有益效果是:
本发明提供的抗PID功能助剂,以有机改性氧化镁来对EVA胶膜水解产生的游离酸进行吸附,从PID效应发生的根源入手,避免PID效应的发生,从而有效提高EVA胶膜的抗PID性能,降低光伏组件发生PID效应的风险,解决了现有技术中光伏组件易于发生PID效应的问题。
具体实施方式
现在对本发明作进一步详细的说明。下面描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制,基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为解决现有技术中光伏组件易于发生PID效应的问题,本发明提供一种抗PID功能助剂,该抗PID功能助剂为有机改性氧化镁;具体的,该有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于氧化镁外侧的有机分子链。
由于EVA老化水解后产生醋酸,醋酸与玻璃中的Na2CO3反应,析出钠离子等,在光伏组件工作过程中引发钠离子迁移,进而引发PID效应,基于此,本发明通过有机改性氧化镁作为功能助剂,以氧化镁这种碱性化合物作为酸吸收剂来吸附EVA胶膜水解产生的游离酸,避免游离酸与玻璃中的Na2CO3反应析出钠离子,从根源上避免PID效应的发生,从而有效提高EVA胶膜的抗PID性能;同时,通过以有机改性氧化镁的方式来引入该碱性化合物,由于有机分子链的存在,有助于保证该碱性化合物与EVA胶膜体系的相容性,进而有助于保证EVA胶膜抗PID性能的均匀性以及持久性。
本发明提供的抗PID功能助剂,以有机改性氧化镁来对EVA胶膜水解产生的游离酸进行吸附,从PID效应发生的根源入手,避免PID效应的发生,从而有效提高EVA胶膜的抗PID性能,降低光伏组件发生PID效应的风险,解决了现有技术中光伏组件易于发生PID效应的问题。
进一步的,本发明优选该有机改性氧化镁的分子中包括羟基侧链,即优选有机分子链中包括羟基侧链,通过该羟基侧链能够在一定程度上抑制EVA水解,一方面能够抑制游离酸的产生,从而抑制组件PID问题的发生,另一方面有助于保证EVA胶膜的交联密度,从而有效阻隔钠离子聚集到电池表面,进而有效提高EVA胶膜的抗PID性能。
本发明优选该有机改性氧化镁的分子中还包括金刚烷结构,即优选有机分子链中还包括金刚烷结构,利用利用金刚烷的大位阻结构起阻挡电子迁移的作用,进一步提升抗PID性能;同时,金刚烷的大位阻基团对紫外线有较好的屏蔽作用,还有助于提高EVA胶膜的抗紫外性能。
该抗PID功能助剂,通过在有机改性氧化镁的分子中同时引入羟基侧链与金刚烷结构,从EVA的水解,到游离酸及电子的传播路径,再到最后对游离酸的吸附都进行了有效作用,使得EVA胶膜具有优异的抗PID性能。
此外,为提高EVA胶膜的抗氧化性能,本发明优选该有机改性氧化镁的有机分子链中包括亚磷酸酯结构,亚磷酸酯可与EVA原材料中的过氧化物结合,抑制氧化的自动催化作用,赋予EVA胶膜良好的抗氧化效果;通过该亚磷酸酯与体系中的受阻酚类抗氧剂协同作用,使得EVA胶膜具有优异的耐老化性、不黄变性。
为进一步提高EVA胶膜的抗紫外性能,本发明优选有机改性氧化镁的有机分子链中还包括肉桂酸酯结构,肉桂酸酯具有优异的紫外吸收能力和较大的摩尔吸收系数,对基体的抗紫外性能有较大的提升作用。
本发明优选该抗PID功能助剂中同时含有亚磷酸酯结构、肉桂酸酯结构及金刚烷结构,一方面使得该功能助剂成为大分子结构物质,在体系中具有较低的迁移性;另一方面,通过亚磷酸酯结构、肉桂酸酯结构及金刚烷结构共同作用,使得EVA胶膜具有优异的耐紫外抗氧化协同效应。
本发明的另一目的在于提供一种如上所述的抗PID功能助剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:
S1:惰性气体保护条件下,以苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物为原料,制备中间产物I;
S2:以甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂I为原料,经UV辐照,制备中间产物II;
S3:以氧化镁、中间产物I、中间产物II为原料,于60-70℃条件下加热搅拌反应,得到抗PID功能助剂。
具体的,本发明优选该制备过程如下:
S1:惰性气体保护条件下,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应,反应终点以红外监测确定;反应停止后,加入羟基肉桂酸基衍生物,保持回流反应3-5h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌,优选搅拌10min,分液,取油相,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂I、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,辐照10-20min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II;
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇,在室温下,优选磁力搅拌30min后,再于60-70℃条件下加热搅拌2-4h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再于60℃真空干燥,优选在60℃真空烘箱中干燥24h,得到抗PID功能助剂。
本发明制备的抗PID功能助剂,为大分子有机链包覆无机纳米粉料,首先,其具有优异的分散性和与体系的相容性;第二,大分子链结构在体系中易与主体树脂结构形成分子链间的链缠结,具有低迁移性。
具体的,本发明优选羟基肉桂酸基衍生物选自芥子酸、阿魏酸、3-羟基-4甲氧基肉桂酸、4-羟基肉桂酸中的至少一种。
为兼顾EVA胶膜的耐紫外抗氧化性能以及抗PID性能,本发明优选步骤S1中苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物的用量比为(0.8-1.5)mol:(0.8-1.5)mol:(2-2.5)mol:(1-1.5)mol,并进一步优选为1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;优选步骤S2中甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为(0.3-0.5)mol:(0.2-0.3)mol:(0.2-0.5)mol;优选光引发剂I为光引发剂184,并优选其用量为步骤S2中反应物总质量的1-5%;优选步骤S3中氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为10g:(0.5-1)g:(0.3-0.5)g。
本发明的再一目的在于提供一种EVA胶膜,按照重量分数计,该EVA胶膜包括如下组分:
其中抗PID功能助剂为如上所述的抗PID功能助剂。
本发明通过引入自制的功能助剂,结合配方的优化设计,经挤出机挤出、流延成膜,能够得到具有优异耐紫外抗PID性能的封装EVA胶膜。该EVA胶膜有效解决了目前常用EVA胶膜在户外使用过程中易光氧老化而黄变,同时由于诱导电势差衰减问题而影响使用寿命的问题。
为保证EVA胶膜的综合性能,本发明优选EVA树脂中VA的质量含量33%,熔融指数(MI)为31,采购自美国杜邦公司;优选引发剂选自过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷、1,1-(双过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷中的至少一种;优选交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种;优选抗氧剂为受阻酚类抗氧剂,该受阻酚类抗氧剂可作为体系的主抗氧剂,从链式氧化反应上破坏反应地进行,提高EVA胶膜的耐老化性;并具体优选受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1076;优选偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面对本发明的具体实施例做详细的说明。
在无特别说明的情况下,本发明各实施例以及对比例中的EVA树脂中,VA质量含量为33%,熔融指数(MI)31,采购自美国杜邦公司;抗氧剂为抗氧剂1076;氧化镁粒径为800目,采购自河北腾双金属材料有限公司。
实施例1
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
抗氧剂0.12份;
功能助剂3.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流,反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入芥子酸,保持回流反应4h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后;加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
其中苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、芥子酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照15min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.27);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.4mol:0.25mol:0.35mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于65℃油浴中加热搅拌3h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.4g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
实施例2
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
抗氧剂0.12份;
功能助剂2.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流,反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入芥子酸,保持回流反应3h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、芥子酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照10min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.25);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.4mol:0.25mol:0.35mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于60℃油浴中加热搅拌4h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.4g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
实施例3
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
抗氧剂0.12份;
功能助剂4.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入芥子酸,保持回流反应5h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、芥子酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照20min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.30);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.4mol:0.25mol:0.35mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于70℃油浴中加热搅拌2h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.4g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
实施例4
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
抗氧剂0.08份;
功能助剂2.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入3-羟基-4甲氧基肉桂酸,保持回流反应4h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、3-羟基-4甲氧基肉桂酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照15min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.27);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.4mol:0.25mol:0.35mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于65℃油浴中加热搅拌3h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.4g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
实施例5
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
抗氧剂0.16份;
功能助剂4.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入3-羟基-4甲氧基肉桂酸,保持回流反应5h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、3-羟基-4甲氧基肉桂酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照10min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.25);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.4mol:0.25mol:0.35mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于65℃油浴中加热搅拌3h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.4g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
实施例6
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
1,1-(双过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷0.5份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.6份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.9份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.5份;
抗氧剂0.12份;
功能助剂3.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应,加热至回流反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后;加入阿魏酸,保持回流反应4h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、阿魏酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照20min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.30);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.3mol:0.3mol:0.4mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于70℃油浴中加热搅拌2h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.5g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
实施例7
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
过氧化二苯甲酰1.5份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.5份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.5份;
抗氧剂0.12份;
功能助剂3.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入4-羟基肉桂酸,保持回流反应5h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、4-羟基肉桂酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照15min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.27);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.3mol:0.2mol:0.5mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于65℃油浴中加热搅拌3h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:1g:0.5g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
实施例8
本实施例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
抗氧剂0.12份;
功能助剂3.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入芥子酸,保持回流反应4h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后;加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、芥子酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照15min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.27);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.5mol:0.3mol:0.2mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于65℃油浴中加热搅拌3h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.5g:0.3g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
对比例1-9的EVA胶膜均与实施例1进行对比:
对比例1
本对比例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
抗氧剂0.12份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
对比例2
本对比例与实施例1的区别为,功能助剂的制备方法如下:
S1:氮气保护,将双(1-金刚烷基)氯化磷、芥子酸、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应4h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
双(1-金刚烷基)氯化磷、芥子酸、三乙胺的用量比为:1mol:1.2mol:2.4mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH不存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照15min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II(D=1.27);
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.4mol:0.25mol:0.35mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%;
其红外数据如下:3300-3500cm-1:-OH存在;1760cm-1:-C=O(羧基)存在;1738cm-1:酯-C=O存在;1605cm-1、810cm-1:-C=C-消失。
S3:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于65℃油浴中加热搅拌3h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到有机改性氧化镁,即功能助剂;
氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.4g;
其红外数据如下:3505cm-1:-OH存在;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
对比例3
本对比例与实施例1的不同之处在于,功能助剂制备过程中,将芥子酸替换成对羟基苯甲酸。
对比例4
本对比例与实施例1的不同之处在于,功能助剂制备过程中,将4-(1-金刚烷基)苯酚替换成对羟基苯甲醚。
对比例5
本对比例与实施例1的不同之处在于,功能助剂制备过程中,步骤S3中未添加氧化镁,仅将中间产物I、中间产物II按质量比2:1混合。
对比例6
本对比例与实施例1的不同之处在于,功能助剂制备过程中,步骤S2为:将丙烯酸丁酯、丙烯酸、光引发剂184、二氯甲烷B加入烧瓶中,搅拌,置于UV灯下,在400mJ/cm2 UV光强下辐照15min后,静置,减压蒸馏,得到中间产物II;
丙烯酸丁酯、丙烯酸的用量比为:0.65mol:0.35mol;
光引发剂184用量为该步骤中反应物总质量的2%。
对比例7
本对比例与实施例1的不同之处在于,功能助剂制备过程如下:
S1:氮气保护,将苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺加入到乙腈中,搅拌,加热至回流反应至红外监测羟基峰消失,反应停止后,加入芥子酸,保持回流反应4h后,冷却,过滤,取滤液,减压蒸馏,将浓缩物溶于二氯甲烷A中,加入去离子水A,搅拌10min,分液,取油相,重复3次后,加入1M的盐酸溶液,洗涤,振荡,分液,取油相;加入饱和食盐水洗涤,振荡,分液,取油相;加入去离子水B,洗涤,振荡,分液,取油相,并重复3次;用无水硫酸钠进行干燥,过滤,取滤液,旋蒸,得到中间产物I;
苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、芥子酸的用量比为:1mol:1mol:2.4mol:1.2mol;
其红外数据如下:3507cm-1:-OH消失;3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基存在;1618cm-1:-C=C-存在。
S2:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、丙烯酸、异丙醇在室温下磁力搅拌30min,再于65℃油浴中加热搅拌3h;反应结束后,过滤,不溶物用无水乙醇淋洗3次,再在60℃真空烘箱中干燥24h,得到改性氧化镁,
氧化镁、中间产物I、丙烯酸的用量比为:10g:0.8g:0.128g;
其红外数据如下:3016cm-1:苯环存在;3382cm-1、1760cm-1:羧基消失;1738cm-1:酯-C=O存在;1618cm-1:-C=C-存在;1353cm-1:羧酸镁存在。
S3:加入甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯在温度35℃、转速95rpm下混合搅拌1h,即得功能助剂;
甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的用量以丙烯酸为基准,甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸的用量比为:0.4mol:0.25mol:0.35mol。
对比例8
本对比例与实施例1的不同之处在于,功能助剂制备过程中,步骤S3为:将氧化镁置于圆底烧瓶中,加入中间产物I、中间产物II在室温下磁力搅拌30min,得到功能助剂;氧化镁、中间产物I、中间产物II的用量比为:10g:0.8g:0.4g。
对比例9
本对比例提供一种EVA胶膜,按照重量份数计,包括如下组分:
EVA树脂100份;
2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷1.15份;
三烯丙基异氰脲酸酯0.55份;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.3份;
乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.6份;
功能助剂3.0份;
乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷0.5份。
上述功能助剂的制备方法同实施例1。
上述各实施例以及对比例的EVA胶膜均按照如下方法制备:
S1:混料:向混料机中按配方比例投入原料,在温度35℃、转速95rpm下混合搅拌2h,获得混合原料;
S2:挤出:将S1中的混合原料置于双螺杆挤出机中,在一区温度为82℃、二区温度为93℃、三区温度为87℃,转速45rpm下熔融共混、挤出,通过流延膜模头出料流延,经流延辊冷却;
S3:成膜:经测厚、压边、定型,再经切边,收卷,即得厚度500μm的EVA胶膜。
对上述各实施例以及对比例制备的EVA胶膜的物理性能进行测试,测试方法如下:
(1)透光率:参照GB/T 29848-2013《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》所述方法进行测试。
(2)交联度:EVA胶膜发生交联反应后,采用二甲苯萃取来测定交联度。将EVA胶膜剪碎成1mm大小,称重为m0放在不锈钢网袋中,浸没在沸腾的二甲苯中,萃取4小时,未交联的EVA会被萃取到二甲苯中,剩下未溶解的就是已交联的EVA胶膜m1。
交联度=已交联的EVA胶膜m1/EVA总重量m0×100%
(3)耐湿热老化:对EVA胶膜进行湿热老化试验。条件:试验条件:+85℃,相对湿度85%,测试时间为1000hr。
对试验前后的可见光透光率进行测定,并按下式计算可见光透光率的保持率:
可见光透光率的保持率=试验后的平均透光率/试验前的平均透光率×100%。
对试验前后的黄变指数(△YI)按照GB 2409进行测定。
(4)耐紫外老化:将所得EVA胶膜按照国际电工委员会标准IEC61345规定要求进行紫外线辐照老化测试。测试条件:试片表面温度60±5℃,紫外线波长范围为280-400nm,辐照强度为15kW·h/m2,紫外光辐照试验时间为2000hr。
对试验前后的可见光透光率进行测定,并按下式计算可见光透光率的保持率:
可见光透光率的保持率=试验后的平均透光率/试验前的平均透光率×100%。
对试验前后的黄变指数(△YI)按照GB 2409进行测定。
(5)PID功率衰减:根据行标IEC-62804测试光伏组件的PID,测试条件:1500V电压,85℃、85%相对湿度,192h。
测试结果见表1所示:
表1
从上表数据看出,本发明各实施例提供的EVA胶膜均具有优异的耐候性和抗PID性能。
将实施例1分别与对比例1-6的测试数据进行比对可知,通过引入本发明提供的功能助剂,有助于提高EVA胶膜的耐紫外、抗氧化以及抗PID性能。
将实施例1与对比例7的测试数据进行比对可知,本发明提供的功能助剂为大分子结构,与体系具有更好的相容性与低迁移性,更有助于提高EVA胶膜的抗PID性能。
将实施例1与对比例8的测试数据进行比对可知,本发明提供的功能助剂,相对于氧化镁、中间产物I、中间产物II仅通过物理共混的方案,制备的EVA胶膜的紫外吸收、抗氧化和抗PID性能更优。
将实施例1与对比例9的测试数据进行比对可知,本发明中添加受阻酚类抗氧剂与功能助剂中亚磷酸酯类抗氧剂复配使用,抗氧效果更好。
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。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 (15)
1.一种抗PID功能助剂,其特征在于,为有机改性氧化镁;所述有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于所述氧化镁外侧的有机分子链。
2.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括羟基侧链。
3.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括金刚烷结构。
4.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括亚磷酸酯结构。
5.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括肉桂酸酯结构。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:惰性气体保护条件下,以苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物为原料,制备中间产物I;
S2:以甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂I为原料,经UV辐照,制备中间产物II;
S3:以氧化镁、所述中间产物I、所述中间产物II为原料,于60-70℃条件下加热搅拌反应,得到抗PID功能助剂。
7.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,所述羟基肉桂酸基衍生物选自芥子酸、阿魏酸、3-羟基-4甲氧基肉桂酸、4-羟基肉桂酸中的至少一种。
8.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物的用量比为(0.8-1.5)mol:(0.8-1.5)mol:(2-2.5)mol:(1-1.5)mol。
9.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,步骤S2中所述甲基丙烯酸羟乙酯、所述甲基丙烯酸羟丙酯、所述丙烯酸的用量比为(0.3-0.5)mol:(0.2-0.3)mol:(0.2-0.5)mol;所述光引发剂I的用量为步骤S2中反应物总质量的1-5%。
10.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述氧化镁、所述中间产物I、所述中间产物II的用量比为10g:(0.5-1)g:(0.3-0.5)g。
11.一种EVA胶膜,其特征在于,按照重量分数计,包括如下组分:
所述抗PID功能助剂为如权利要求1-5任一项所述的抗PID功能助剂。
12.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述引发剂选自过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷、1,1-(双过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷中的至少一种。
13.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种。
14.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
15.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。
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- 2023-11-29 CN CN202311613085.6A patent/CN117625082A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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WO2013186992A1 (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-19 | 三井化学東セロ株式会社 | 太陽電池封止材および太陽電池モジュール |
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