CN118420817A - 超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件 - Google Patents
超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118420817A CN118420817A CN202410470869.6A CN202410470869A CN118420817A CN 118420817 A CN118420817 A CN 118420817A CN 202410470869 A CN202410470869 A CN 202410470869A CN 118420817 A CN118420817 A CN 118420817A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- adhesive film
- pigment
- hyperbranched copolymer
- black
- hyperbranched
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 title claims abstract description 174
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 title claims abstract description 87
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 title claims description 64
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical group [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229920000587 hyperbranched polymer Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 claims abstract description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 15
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 14
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 claims description 12
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 11
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims description 11
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 9
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 8
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 8
- UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N vinylsilane Chemical compound [SiH3]C=C UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 5
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 5
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 4
- HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N diisononyl phthalate Chemical group CC(C)CCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCC(C)C HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N isoindolin-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NCC2=C1 PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 90
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 36
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 12
- KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=NC=C1 KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229920006280 packaging film Polymers 0.000 description 11
- 239000012785 packaging film Substances 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 10
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 10
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 10
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 9
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 8
- 239000005329 float glass Substances 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 6
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(prop-2-enyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound C=CCN1C(=O)N(CC=C)C(=O)N(CC=C)C1=O KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- -1 N-vinylimidazole vinylisoquinoline Chemical compound 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 4
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 4
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 3
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 3
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 2
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 description 2
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005421 electrostatic potential Methods 0.000 description 2
- WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N ethenyl-tris(2-methoxyethoxy)silane Chemical compound COCCO[Si](OCCOC)(OCCOC)C=C WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- OZFIGURLAJSLIR-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2h-pyridine Chemical compound C=CN1CC=CC=C1 OZFIGURLAJSLIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNKDTZRRFHHCCV-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2h-pyrimidine Chemical compound C=CN1CN=CC=C1 LNKDTZRRFHHCCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical compound C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYXFITUYVYSJW-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylisoquinoline Chemical compound C1=CC=C2C(C=C)=NC=CC2=C1 ZCYXFITUYVYSJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GXBCWRMJQPLZDU-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-propan-2-ylperoxypropane Chemical compound CC(C)OOC(C)(C)C GXBCWRMJQPLZDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZPSJGADGUYYRKE-UHFFFAOYSA-N 2H-pyran-2-one Chemical compound O=C1C=CC=CO1 ZPSJGADGUYYRKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- IOHQKACCDBEKAF-UHFFFAOYSA-N C(C)O[Si](OCC)(OCC)CC[SiH](CC=C)CC[Si](OCC)(OCC)OCC Chemical compound C(C)O[Si](OCC)(OCC)CC[SiH](CC=C)CC[Si](OCC)(OCC)OCC IOHQKACCDBEKAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004595 color masterbatch Substances 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- SNLBWUCGFKWAJS-UHFFFAOYSA-N ethenyl-methyl-bis(2-triethoxysilylethyl)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CC[Si](C)(C=C)CC[Si](OCC)(OCC)OCC SNLBWUCGFKWAJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006225 ethylene-methyl acrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920005680 ethylene-methyl methacrylate copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- HEQBUZNAOJCRSL-UHFFFAOYSA-N iron(ii) chromite Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+3].[Fe+3] HEQBUZNAOJCRSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N lead chromate Chemical compound [Pb+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005464 sample preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 125000004469 siloxy group Chemical group [SiH3]O* 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
本发明涉及光伏电池技术领域，尤其涉及一种超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件。超支化共聚物为树枝状大分子，其中含有极性基团，且超支化共聚物支链末端含有硅烷基团和亲颜料基团；其中，超支化共聚物的数均分子量为2500～9000g/mol；支化度为0.3～0.85，分子极性指数为15～22kcal，树脂极性小于10kcal。本发明通过使用超支化聚合物对颜料进行改性，能够使其在加热时自发地发生层间迁移，同时硅烷偶联剂在玻璃和电池表面的偶联反应可以使颜料高效聚集在胶膜/玻璃和胶膜/电池界面；可以在确保高黑度外观的同时有效地降低黑色颜料的添加量；此外，该超支化结构也保证了结构的长期稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及光伏电池技术领域，尤其涉及一种超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件。
背景技术
随着全球能源危机和今年来各地限电潮的不断出现，户用发电设备的市场热度逐年上升。得益于近年来光伏组件的铺装成本平价化，户用光伏市场需求和景气度目前远超预期。数据显示，2023年上半年，我国光伏市场共新增装机达78.4GW，同比增长108.3％，创历史新高。其中户用装机量为22GW，增速达142％，实现翻倍增长，且占比达到了26.9％。此外，其中，农村电网巩固提升、农村光伏等清洁能源建设、分布式光伏项目不占用年度规模指标等措施也为光伏发展提供了政策保障。
与传统工商业光伏组件不同，户用光伏不仅仅对能效有着较高的要求，用户对外观的考虑也具有很高的优先级。其中，由于黑色组件安装在居民深色系屋顶会更契合更美观而普遍被用户接受。然而，传统的光伏组件对组装层的透光率具有极高的要求，传统的黑色颜料会削弱组件的转换效率。由于胶膜的易改性和加工性优异的特点，目前黑色组件的主流趋势是通过红外高反黑色胶膜来实现。例如，CN213520008U公开了一种黑色光伏组件用封装胶膜及黑色光伏组件，通过设置黑色封装胶膜层(其内添加黑色系填料以保证颜色)和白色封装胶膜层，提高反射率，进而提升黑色光伏组件的发电效率，并实现大幅降本。CN115044308A公开了一种黑色反红外封装胶膜及其制备方法及光伏组件，所述黑色透红外层中每100重量份的基础树脂包含0.05～1重量份的黑色透红外颜料、0.1～4.8重量份助剂和1～25重量份填料。
其中，颜料的选择是实现红外高反射黑色胶膜的关键。目前普遍采用的颜料为红外反射黑色无机颜料(PBr29铁铬黑、PBr24钛铬黄等)和红外透射黑色有机颜料(偶氮类、酞菁类、苝系颜料、异吲哚啉酮颜料和喹吖啶酮颜料等)。但由于胶膜树脂与颜料的极性相差较大，颜料的分散性不佳，此类高反黑胶膜的颜料添加比例普遍为3～30％，以此来保证胶膜的黑度和美观度。然而，此类颜料的价格普遍较高，造成黑色胶膜成本居高不下。另一方面，黑色颜料的添加量过多也削弱了器件的光转换效率。此外，通过在背板或玻璃表面制备高浓度的颜料涂层也是解决该问题的方法，但由于背板和玻璃材料自身的强刚性，涂层在器件组装时会面临脱落等风险，导致加工难度上升。因此，获得一种低颜料含量的红外高反射黑色胶膜的制备方法可以有效地降低成本，提升加工效率，促进黑色户用光伏组件的发展。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件，以解决上述技术问题，在颜料低添加量条件下实现高黑度外观，同时保证结构的稳定性。
本发明的具体技术方案如下：
第一方面，本发明首先提供一种超支化共聚物，所述超支化共聚物为树枝状大分子，其中含有极性基团，且所述超支化共聚物的支链末端含有硅烷基团和亲颜料基团；其中，所述超支化共聚物的数均分子量为2500～9000g/mol；支化度为0.3～0.85，分子极性指数为15～22kca。
分子极性指数简称MPI，MPI＝(1/A)∫∫|V(r)|dS),其中V是分子静电势，积分是对分子表面S进行积分，A是分子表面积。可以期望，MPI越大，分子的整体极性就越大。因为体系电荷分布不均匀性是分子极性的体现，分布越不均匀就越会导致分子表面静电势出现很正或者很负的区域，从而使得MPI较大。
这里特别提出的是：本发明发现，分子量低于此范围时，共聚物便不具备足够的空间位阻效应，共聚物和颜料的配合物在胶膜中的耐迁移性会因此变差；分子量高于此范围时，共聚物会在溶剂和树脂基底中出现黏度变大以及溶解性问题，从而增加加工的难度；支化度低于此范围时，由于支链数量的降低，共聚物具有线性大分子的性质，空间位阻效应较低，耐迁移性较差；而高于此支化度范围的反应条件较为苛刻，制备功耗较高，因此不计入优选范围。分子极性低于此范围时，由于共聚物和树脂基底极性相近，向表面自发迁移过程缓慢，导致最终颜色变浅；高于此范围时，与树脂极性相差太大，不利于加工与分散。
本发明发现，上述一端硅烷基团，一端亲颜料基团的超支化共聚物来作为颜料的桥连剂对颜料进行改性后，能够显著提高颜料在胶膜熔体体系中的相容性，改性后的颜料在胶膜熔体中流动性显著增强；同时，由于极性的差异，带有硅烷基团的配合物能够自发的层间迁移聚集在胶膜/玻璃和胶膜/电池表面，并与玻璃层发生硅烷偶联反应，胶膜交联后，形成层间的超薄黑色颜料层，从而在低颜料添加量的条件下就能实现高黑度外观。此外，上述支化度以及分子量的树枝状大分子结构具有更多的硅烷偶联位点，有效增强了玻璃/电池片与胶膜层间的化学交联，避免后期脱层等粘结力不稳定现象，保证了交联后结构的长期稳定性。
作为优选，所述的超支化共聚物中，所述硅烷基团的含量为8～50wt％；
和/或，所述亲颜料基团的含量为12～38wt％；
和/或，所述极性基团的含量为6～20wt％。
本发明发现，上述亲颜料基团的含量范围可以使得该共聚物拥有更好的颜料分散能力的同时具有向胶膜表面更好的迁移性，但同时会削弱层间的粘结性能；而控制硅烷基团的含量在上述范围可以大幅提高该共聚物的层间的粘结性能，但同时又会削弱物质与颜料的结合能力。此外，所述极性基团的含量能够根据树脂和颜料的极性在上述范围内进行灵活调控，具体而言，极性基团的含量的提高会提高颜料在树脂中的分散效果，但会降低层间迁移的效率。
作为优选，所述极性基团包括酰基酯类基团、脂肪酸酯类基团、芳香酯类基团、环酯类或烷基酯类基团。
本发明中，根据粘结性需求，所述硅烷基团包括：Si-Cl、Si-OCH3、Si-OC2H5、Si-OOCR或Si-NR；其中，R代表烷烃、烯烃或稠环结果的任意一种，以适应不同的基体树脂体系。
作为优选，所述硅烷基团为硅烷氧基团；更优选地为Si-OCH3或Si-OC2H5。
作为优选，所述亲颜料基团包括以下任一结构：
作为本发明的一种优选实施例，所述极性基团选自酰基酯类基团或脂肪酸酯类基团；所述硅烷基团选自Si-Cl、Si-OCH3或Si-OOCR，其中，R代表烷烃、烯烃或稠环结果的任意一种，以适应不同的基体树脂体系。所述亲颜料基团选自吡啶、喹啉、吡喃酮或噻唑等。
第二方面，本发明提供所述超支化共聚物的制备方法，反应路线如下(烯烃使用乙烯为例)：
其中，R1可以为酰基酯类基团，脂肪酸酯类基团，芳香酯类基团，环酯类基团或烷基酯类基团等极性结构来保证超支化大分子在树脂中的迁移性；R2为以下亲颜料基团的任一种；R3可以根据树脂极性选择R1结构中的任意结构，如酰基酯类基团，脂肪酸酯类基团，芳香酯类基团，环酯类基团或烷基酯类基团等极性结构来保证超支化大分子在树脂中的迁移性。
所述亲颜料基团包括以下任一结构：
所述超支化共聚物的制备方法包括：将乙烯基功能单体、乙烯基硅烷偶联剂、钯催化剂和有机溶剂混合，在0.05～1兆帕、无水无氧的条件下持续通入烯烃气体进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
其中，所述乙烯基功能单体与所述乙烯基硅烷偶联剂的摩尔比为1～5：1。
作为优选，所述共聚反应的反应压力为0.1～1兆帕。
作为优选，所述乙烯基功能单体包括：4-乙烯基吡啶、N-乙烯基咪唑乙烯基异喹啉或N-乙烯基嘧啶。
作为优选，所述乙烯基硅烷偶联剂包括：乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(Β-甲氧基乙氧基)硅烷、双(三乙氧基甲硅烷基乙基)乙烯基甲基硅烷或对乙烯基苯基三(三甲基甲硅烷基)硅烷。
作为优选，以乙烯基功能单体和乙烯基硅烷偶联剂的总质量为基准，所述钯催化剂的用量为0.5～3wt％。
本发明中，上述烯烃可以采用如乙烯等烯烃气体，在此不做进一步限定。
作为优选，所述有机溶剂包括二氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯和甲苯等有机溶剂中的一种或几种。
第三方面，本发明提供一种改性颜料，包括黑色有机颜料和所述的超支化共聚物；优选地，所述黑色有机颜料和超支化共聚物的质量比为1：0.1～10。
本发明发现，所述超支化共聚物在对颜料进行改性时，匹配黑色有机颜料更有利于发挥改性颜料自发层间迁移的效果。
作为优选，所述黑色颜料包括偶氮类颜料、酞菁类颜料、苝系颜料、异吲哚啉酮颜料和喹吖啶酮颜料中的一种或几种。
更优选地，所述黑色颜料为苝系颜料时，更有利于高黑度外观的实现。
第四方面，本发明提供一种封装胶膜，所述封装胶膜第一方面所述的改性颜料。
第五方面，本发明提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，白色胶膜层位于黑色胶膜层的至少一侧，提供反射功能；黑色胶膜层为组件提供黑色外观，并保证红外波段光线透过。其中黑色胶膜层含有所述的黑色改性颜料。
优选地，所述封装胶膜为两层胶膜，分别为白色胶膜层和黑色胶膜层，其中，所述封装胶膜的黑色胶膜层含有如下重量份数的组分：
所述封装胶膜的白色胶膜层含有如下重量份数的组分：
作为一种优选地技术方案，所述封装胶膜为三层胶膜，依次为黑色胶膜层、白色胶膜层和黑色胶膜层，上述两层黑色胶膜层至少一层含有改性颜料，两层黑色胶膜层的配方可以相同，也可以不同。作为配方不同的示例之一，如将上述封装胶膜用于光伏组件时，光伏组件中，靠近玻璃侧的黑色胶膜层可以使用炭黑作为黑色颜料，而不使用上述改性颜料，以100重量份的光伏基体树脂为基准，炭黑的用量相比光伏基体树脂为0.5～10份，该黑色胶膜层还可以包括0.01～5重量份的交联剂，0.05～5重量份的敏化剂，0～3重量份的加工助剂。
作为优选，所述光伏基体树脂由为一种或多种选自以下的聚合物：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、茂金属催化聚乙烯、茂金属催化乙烯丁烯共聚物、茂金属催化乙烯辛烯共聚物、茂金属催化乙烯戊烯共聚物、乙烯丙烯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯甲基丙烯甲酯共聚物。
作为优选，所述交联剂包括过氧化物交联剂或光引发剂。
作为优选，所述加工助剂包括抗氧剂、受阻胺光稳定剂、紫外吸收剂或塑化剂中的至少一种。
第六方面，本发明提供第四方面所述的封装胶膜的制备方法，包括：
S1：将乙烯基功能单体、乙烯基硅烷偶联剂、钯催化剂和有机溶剂混合，在0.05～1兆帕、无水无氧的条件下持续通入烯烃气体进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；其中，所述乙烯基功能单体与所述乙烯基硅烷偶联剂的摩尔比为1～5：1；所述超支化共聚物数均分子量为2500～9000g/mol；支化度为0.3～0.85，分子极性指数为15～22kcal。；
S2：将所述超支化共聚物与颜料共混，得到所述改性颜料；将所述改性颜料加入到树脂组合物中进行挤出造粒，制备得到黑色色母粒；其中，所述颜料和所述超支化共聚物的质量比为1：0.5～1；所述树脂组合物含有如下重量份数的组分：
S3：将所述黑色色母粒进行流延定型即得所述封装胶膜；其中，挤出温度区间为80～130℃，时间15～60min。
第七方面，本发明提供第五方面所述的封装胶膜的制备方法，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，所述封装胶膜的制备方法如下：S1’与上述步骤的S1相同；S2’与上述步骤的S2相同；S3’为：将钛白粉加入到树脂组合物中，所述钛白粉占所述树脂组合物的质量比例为5～40％；进行挤出造粒制备得到白色色母粒；其中，所述树脂组合物含有如下重量份数的组分：
S4’；将S2’的黑色色母粒和S3’的白色色母粒通过T型模头共挤流延成膜，其中，挤出温度区间为80～130℃，时间15～60min。
在具体实施过程中，S2、S2’和S3’可以采用本领域常规的的造粒条件造粒得到所述色母粒，本发明在此不做进一步限定。
为避免黑白膜在高温条件下因流动发生相互迁移，本发明通过全穿透或半穿透辐射交联工艺对胶膜进行预交联处理，具体方法为：在封装胶膜的上下两面进行辐照交联，辐照的高压范围为200～1200keV；辐照的剂量为1～20kGy，最终得到预交联度在2％～25％的封装胶膜。
第八方面，本发明提供一种光伏组件，依次包括前层玻璃、前层胶膜、电池片、后层胶膜和后层盖板，所述后层胶膜为含有所述的封装胶膜。
本发明中，所述光伏组件可以选择使用本领域现有的玻璃前板、透明胶膜、电池片层、本发明所述的封装胶膜和后层盖板通过层压得到光伏组件。所述后层盖板可以是玻璃或者背板。
基于上述技术方案，本发明的有益效果在于：
本发明提供了超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件，通过使用所述超支化聚合物对颜料进行改性，能够使其在加热时自发的层间迁移聚集在胶膜/玻璃和胶膜/电池界面；一方面，可以在确保高黑度外观的同时有效地降低黑色颜料的添加量；另一方面，该制备流程简单，可以在正常的加热硫化过程中自发地迁移并稳定；此外，该超支化结构也保证了结构的长期稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的所述超支化聚何物携带颜料层间迁移作用示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
若非特别说明，实施例中所用的各种原料均为市售常规原料，所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
本实施例首先提供一种封装胶膜，其制备方法包括如下步骤：
S1：将摩尔比为5：1的4-乙烯基吡啶和乙烯基三乙氧基硅烷溶于二氯甲烷中，添加钯催化剂(以上述两种单体总质量为基准，用量为1wt％)，在0.5兆帕、无水无氧的条件下持续通入乙烯进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
其中，所述超支化共聚物分子量为2862g/mol，支化度为0.6；
所述的超支化共聚物中，硅烷基团(Si-OCH2CH3)的含量为12.6wt％；亲颜料基团(吡啶)的含量为29.3wt％，分子极性指数为18.6kcal。
S2：将所述超支化共聚物与苝黑砂磨混合30min，得到所述改性颜料；将所述改性颜料加入到树脂组合物中进行挤出造粒，制备得到黑色母粒；其中，所述超支化共聚物和所述颜料的质量比为0.5：1；所述树脂组合物含有如下重量份数的组分：
100份乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂，
0.1份过氧化二异丙苯，
0.3份三烯丙基异氰脲酸酯，
1份抗氧剂；
其中，所述超支化聚合物携带颜料层间迁移作用示意图见图1。
随后在封装胶膜的上下两面进行辐照交联，辐照的高压为300keV；辐照的剂量为5kGy，最终得到预交联度在6％的封装胶膜。
实施例2
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1中，将4-乙烯基吡啶替换为等量的N-乙烯基咪唑；所述超支化共聚物分子量为2612g/mol，支化度为0.63，分子极性指数为18.9kcal。
实施例3
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1中，将4-乙烯基吡啶替换为等量的乙烯基异喹啉；所述超支化共聚物分子量为3982g/mol，支化度为0.54，分子极性指数为16.7kcal。
实施例4
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1中，将4-乙烯基吡啶替换为等量的N-乙烯基嘧啶；所述超支化共聚物分子量为2688g/mol，支化度为0.66，分子极性指数为17.2kcal。
实施例5
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1中，将乙烯基三乙氧基硅烷替换为等量的乙烯基三(Β-甲氧基乙氧基)硅烷(Si-OCH2CH2OCH2OCH3)；所述超支化共聚物分子量为3729g/mol，支化度为0.71，分子极性指数为19.5kcal。
实施例6
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1中，将乙烯基三乙氧基硅烷替换为等量的双(三乙氧基甲硅烷基乙基)乙烯基甲基硅烷(Si-OCH2CH3)；所述超支化共聚物分子量为3787g/mol，支化度为0.53，分子极性指数为18.7kcal。
实施例7
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1中，将乙烯基三乙氧基硅烷替换为等量的对乙烯基苯基三(三甲基甲硅烷基)硅烷(Si-OSiCH3)；所述超支化共聚物分子量为4221g/mol，支化度为0.73，分子极性指数为19.1kcal。
实施例8
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1包括：将摩尔比为1：1的4-乙烯基吡啶和乙烯基三乙氧基硅烷溶于二氯甲烷中，添加钯催化剂(以上述两种单体总质量为基准，用量为2wt％)，在0.1兆帕、无水无氧的条件下持续通入乙烯进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
其中，所述超支化共聚物分子量为8233g/mol，支化度为0.84；
所述的超支化共聚物中，硅烷基团Si-OCH3的含量为46.2wt％；亲颜料基团吡啶的含量为12.8wt％，分子极性指数为21.8kcal。
实施例9
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1包括：将摩尔比为3：1的4-乙烯基吡啶和乙烯基三乙氧基硅烷溶于二氯甲烷中，添加钯催化剂(以上述两种单体总质量为基准，用量为1wt％)，在0.1兆帕、无水无氧的条件下持续通入乙烯进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
其中，所述超支化共聚物分子量为6343g/mol，支化度为0.58；
所述的超支化共聚物中，硅烷基团Si-OCH3的含量为26.6wt％；亲颜料基团吡啶的含量为22.1wt％，分子极性指数为19.9kcal。
实施例10
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1包括：将摩尔比为2：1的4-乙烯基吡啶和乙烯基三乙氧基硅烷溶于二氯甲烷中，添加钯催化剂(以上述两种单体总质量为基准，用量为1wt％)，在0.1兆帕、无水无氧的条件下持续通入乙烯进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
其中，所述超支化共聚物分子量为5248g/mol，支化度为0.51；
所述的超支化共聚物中，硅烷基团Si-OCH3的含量为30.6wt％；亲颜料基团吡啶的含量为17.2wt％，分子极性指数为20.2kcal。
实施例11
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将苝黑替换为等量的酞青颜料。
实施例12
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将苝黑替换为等量的喹吖啶酮颜料。
实施例13
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将苝黑替换为等量的异吲哚啉酮颜料。
实施例14
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将苝黑替换为等量的偶氮类颜料。
实施例15
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将过氧化二异丙苯替换为等量的过氧化缩酮。
实施例16
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将过氧化二异丙苯替换为等量的二(叔丁基过氧化异丙基)苯。
实施例17
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将三烯丙基异氰脲酸酯替换为等量的2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷。
实施例18
本实施例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S2中，将三烯丙基异氰脲酸酯替换为等量的二亚乙基三胺。
实施例19
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，其制备方法包括如下步骤：
S1’：将摩尔比为5：1的4-乙烯基吡啶和乙烯基三乙氧基硅烷溶于二氯甲烷中，添加钯催化剂(以上述两种单体总质量为基准，用量为1wt％)，在0.5兆帕、无水无氧的条件下持续通入乙烯进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
其中，所述超支化共聚物分子量为2862g/mol，支化度为0.6；
所述的超支化共聚物中，硅烷基团(Si-OCH2CH3)的含量为12.6wt％；亲颜料基团(吡啶)的含量为29.3wt％，分子极性指数为18.6kcal。
S2’：将所述超支化共聚物与苝黑砂磨混合30min，得到所述改性颜料；将所述改性颜料加入到树脂组合物中进行挤出造粒，制备得到色母粒；其中，所述超支化共聚物和所述颜料的质量比为0.5：1；所述树脂组合物含有如下重量份数的组分：
100份乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂，
0.1份过氧化二异丙苯，
0.3份三烯丙基异氰脲酸酯，
1份抗氧剂；
S3’将钛白粉加入到树脂组合物中，所述钛白粉占所述树脂组合物的质量比例为15％，进行挤出造粒制备得到白色色母粒；所述树脂组合物含有如下重量份数的组分：
100份乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂，
0.1份过氧化二异丙苯，
0.3份三烯丙基异氰脲酸酯，
1份抗氧剂；
S4’将S2’的黑色色母粒和S3’的白色色母粒通过T型模头共挤流延成膜，其中，挤出温度区间为110℃，时间25min。
随后在封装胶膜的上下两面进行辐照交联，辐照的高压为400keV；辐照的剂量为4kGy，最终得到预交联度在6％的封装胶膜。
实施例20
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层配方与实施例2相同，其他制备方法同实施例19。
实施例21
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层配方与实施例3相同，其他制备方法同实施例19。
实施例22
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层配方与实施例4相同，其他制备方法同实施例19。
实施例23
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层配方与实施例5相同，其他制备方法同实施例19。
实施例24
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层配方与实施例6相同，其他制备方法同实施例19。
实施例25
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层配方与实施例7相同，其他制备方法同实施例19。
实施例26
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层配方与实施例8相同，其他制备方法同实施例19。
实施例27
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括黑色胶膜层、白色胶膜层和黑色胶膜层，所述黑色胶膜层配方、所述白色胶膜层配方及制备方法同实施例19。
实施例28
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括黑色胶膜层、白色胶膜层和黑色胶膜层，所述黑色胶膜层配方同实施例2，所述白色胶膜层配方及制备方法同实施例19。
实施例29
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括黑色胶膜层、白色胶膜层和黑色胶膜层，所述近电池黑色胶膜层配方同实施例2，所述近玻璃黑色胶膜层配方相较于实施例2，其改性颜料替换为炭黑，所述白色胶膜层配方及制备方法同实施例19。
实施例30
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，在封装胶膜的上下两面进行辐照交联，辐照的高压为500keV；辐照的剂量为15kGy，最终得到预交联度在22％的封装胶膜。
对比例1
本对比例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1包括：将摩尔比为5：1的4-乙烯基吡啶和乙烯基三乙氧基硅烷溶于二氯甲烷中，添加钯催化剂(以上述两种单体总质量为基准，用量为1wt％)，在2兆帕、无水无氧的条件下持续通入乙烯进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
最终所述超支化共聚物分子量为13000g/mol，支化度为0.21；
所述的超支化共聚物中，硅烷基团Si-OCH3的含量为12.6wt％；亲颜料基团吡啶的含量为29.3wt％，分子极性指数为18.5kcal。
对比例2
本对比例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：S1包括：将摩尔比为8：1的4-乙烯基吡啶和乙烯基三乙氧基硅烷溶于二氯甲烷中，添加钯催化剂(以上述两种单体总质量为基准，用量为1wt％)，在1兆帕、无水无氧的条件下持续通入乙烯进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
最终所述超支化共聚物分子量为1800g/mol，支化度为0.16；
所述的超支化共聚物中，硅烷基团Si-OCH3的含量为6.3wt％；亲颜料基团吡啶的含量为56.4wt％，分子极性指数为15.6kcal。
对比例3
本对比例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：将所述改性颜料替换为等量的苝黑。
对比例4
本对比例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：将所述超支化共聚物的极性范围控制在＜15kcal。
对比例5
本对比例提供一种封装胶膜，其制备方法与实施例1的区别仅在于：将所述超支化共聚物的极性范围控制在＞22kcal。
对比例6
本对比例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括黑色胶膜层和白色胶膜层，与实施例19不同的是，所述黑色胶膜层将所述改性颜料替换为等量的苝黑。
对比例7
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，在封装胶膜的上下两面进行辐照交联，辐照的高压为800keV；辐照的剂量为25kGy，最终得到预交联度在30％的封装胶膜。
对比例8
本实施例提供一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，与实施例19不同的是，封装胶膜不做预交联处理。
应用例
本发明进一步将上述实施例1～30与对比例1～8制得的封装胶膜制备得到光伏组件，制备方法包括：将上述胶膜搭配电池和玻璃整体置于层压机中，实施例19～30的封装胶膜的所述黑色胶膜层靠近电池面，加热至145℃，抽真空5分钟，加压层压15分钟，冷却得到最终组件。
试验例-性能检测试验
1、封装胶膜性能检测：
剥离强度：按照200mm×200mm的浮法玻璃/胶膜/背板从下到上依次叠好放入真空层压机中，实施例19～26的封装胶膜的白色层靠近浮法玻璃，按照150℃，18分钟的层压工艺进行层压，制作层压件。在宽度方向上每隔5mm将柔性背板/胶膜切割成10mm±0.5mm的试样用于测试胶膜与浮法玻璃之间的粘结力。按照GB/T 2790-1995的试验方法，以100mm/min±10mm/min的拉伸速度在拉力试验机上测试胶膜与浮法玻璃之间的剥离力，取三个试验的算术平均值，精确到0.1N/cm。
Hast-24h剥离强度：将上述层压件放置于121℃/100％RH试验箱中24h。按照GB/T2790-1995的试验方法，以100mm/min±10mm/min的拉伸速度在拉力试验机上测试胶膜与浮法玻璃之间的剥离力，取三个试验的算术平均值，精确到0.1N/cm。
反射率：将50mm×50mm规格的实施例19～30的封装胶膜放入真空层压机中，上下由PET膜进行保护，按照148℃，16分钟的层压工艺进行层压，制作层压件。设置好光谱方法后，硫酸钡调零白板进行基线测定；基线测定结束后，拿出硫酸钡进行调零。随后选择反射率模式进行样品测试，测试区间取760～1100nm，最终结果取三次试验的算术平均值。
检测结果见表1。
表1
2、参考以下方法对实施例和对比例制备的封装胶膜所得层压件的黑度进行检测。
制样方法为：按照75mm×150mm的浮法玻璃/胶膜/浮法玻璃从下到上依次叠好放入真空层压机中，按照148℃，16分钟的层压工艺进行层压，制作层压件。
检测方法为：取一块标准白板进行校正，随后分别对上述层压件进行测试，实施例19～30的封装胶膜的黑色胶膜层靠近光源方向，随机测试三个点取平均值。测试后，将同一批胶膜样品的层压件放置于Hast快速老化装置中，24h后再次随机测试三个点取平均值，检测结果见表2。
检测结果见表2。
表2
根据上述测试结果可知，实施例较对比例而言，使用所述超支化共聚物改性后的改性颜料能够实现更高黑度外观；根据对比例3与实施例的对比可知，当体系中不含有所述超支化聚合物时，黑色颜料添加量即便较实施例1更高，其黑度仍较实施例1差得多。实施例19～30所述的封装胶膜，黑色胶膜层的颜料不会溢出至白色胶膜层；对比例8所述的封装胶膜，黑色胶膜层的颜料溢出至电池表面，同时白色胶膜层有上溢至黑色胶膜层的现象。
另，所述超支化共聚物的支化度以及分子量对交联后结构的稳定性有较大影响，实施例中在本发明所述范围内支化度以及分子量得到的超支化聚合物具有更多的硅烷偶联位点，能够有效增强玻璃与胶膜层间的化学交联，使交联后结构更稳定；实施例与对比例3相比可知，本发明中树枝状大分子的超支化结构的引入能够保证交联后结构的长期稳定性。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种超支化共聚物，其特征在于，所述超支化共聚物为树枝状大分子，其中含有极性基团，且所述超支化共聚物的支链末端含有硅烷基团和亲颜料基团；其中，所述超支化共聚物的数均分子量为2500～9000g/mol；支化度为0.3～0.85，分子极性指数为15～22kcal，树脂极性小于10kcal。
2.根据权利要求1所述的超支化共聚物，其特征在于，所述的超支化共聚物中，所述硅烷基团的含量为8～50wt％；
和/或，所述亲颜料基团的含量为12～38wt％；
和/或，所述极性基团的含量为6～20wt％。
3.根据权利要求1或2所述的超支化共聚物，其特征在于，所述极性基团包括酰基酯类基团、脂肪酸酯类基团、芳香酯类基团、环酯类或烷基酯类基团；
和/或，所述硅烷基团包括：Si-Cl、Si-OCH3、Si-OC2H5、Si-OOCR或Si-NR；其中，R代表烷烃、烯烃或稠环结果的任意一种。
4.根据权利要求1～3任一项所述的超支化共聚物，其特征在于，所述亲颜料基团包括以下任一结构：
5.权利要求1～4任一项所述的超支化共聚物的制备方法，其特征在于，包括：将乙烯基功能单体、乙烯基硅烷偶联剂、钯催化剂和有机溶剂混合，在0.05～1兆帕、无水无氧的条件下持续通入烯烃气体进行共聚反应，得到所述超支化共聚物；
其中，所述乙烯基功能单体与所述乙烯基硅烷偶联剂的摩尔比为1～5：1。
6.一种改性颜料，其特征在于，包括黑色有机颜料和权利要求1～4任一项所述的超支化共聚物；优选地，所述黑色有机颜料和超支化共聚物的质量比为1：0.1～10。
7.根据权利要求6所述的改性颜料，其特征在于，所述黑色有机颜料包括偶氮类、酞菁类、苝系颜料、异吲哚啉酮颜料和喹吖啶酮颜料中的一种或多种。
8.一种封装胶膜，其特征在于，含有权利要求1～4任一项所述的超支化聚合物或权利要求6～7任一项所述的改性颜料，所述封装胶膜含有如下重量份数的组分：
9.一种封装胶膜，所述封装胶膜包括白色胶膜层和黑色胶膜层，其特征在于，所述黑色胶膜层为权利要求8所述的封装胶膜，所述封装胶膜的预交联度为2～25％。
10.一种光伏组件，依次包括前层玻璃、前层胶膜、电池片、后层胶膜和后层盖板，其特征在于，所述后层胶膜为权利要求8或9所述的封装胶膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410470869.6A CN118420817A (zh) | 2024-04-18 | 2024-04-18 | 超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410470869.6A CN118420817A (zh) | 2024-04-18 | 2024-04-18 | 超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118420817A true CN118420817A (zh) | 2024-08-02 |
Family
ID=92334359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410470869.6A Pending CN118420817A (zh) | 2024-04-18 | 2024-04-18 | 超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118420817A (zh) |
-
2024
- 2024-04-18 CN CN202410470869.6A patent/CN118420817A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103059753B (zh) | 一种聚烯烃封装胶膜及其制备方法和应用 | |
| CN102365754B (zh) | 太阳能电池密封材料用树脂组合物、太阳能电池密封材料及使用其的太阳能电池组件 | |
| CN109370453A (zh) | 封装组合物及应用，及包含其的封装胶膜及其制备方法 | |
| CN103732678B (zh) | 太阳能电池密封材、太阳能电池密封材的制造方法及太阳能电池模块 | |
| CN102958996B (zh) | 太阳能电池密封材料用树脂组合物、太阳能电池密封材料及使用其的太阳能电池组件 | |
| CN104126231B (zh) | 太阳能电池密封材及太阳能电池模块 | |
| KR20080078816A (ko) | 태양 전지 모듈용 충전재, 및 그것을 이용한 태양 전지모듈, 및 태양 전지 모듈용 충전재의 제조 방법 | |
| CN104662674B (zh) | 太阳能电池用密封膜、太阳能电池组件、和太阳能电池用密封膜的选择方法 | |
| CN102460724B (zh) | 太阳能电池用密封膜及使用了该密封膜的太阳能电池 | |
| CN104114592A (zh) | 包括含硅烷的乙烯互聚物配方的膜和包括其的电子设备模块 | |
| CN103131336B (zh) | 一种硅烷交联的乙烯醋酸乙烯共聚物胶膜的制备方法 | |
| TW201219423A (en) | Solar cell sealing material and solar cell module manufactured using the same | |
| WO2016013481A1 (ja) | ベンゾトリアゾール構造を有する蛍光色素化合物および高分子蛍光色素化合物、ならびに、それを用いた波長変換型封止材組成物 | |
| CN104530994A (zh) | 一种用于光伏电池的抗pid封装胶膜 | |
| JP2012015205A (ja) | 太陽電池モジュール、太陽電池封止材用組成物及びそれからなる太陽電池封止材 | |
| CN102971863B (zh) | 太阳能电池密封材料及使用其的太阳能电池组件 | |
| CN103050563B (zh) | 一种太阳能背板及其制造方法 | |
| WO2016031421A1 (ja) | 発光性エチレン系共重合体、太陽電池用封止材組成物、および、それを用いた太陽電池モジュール | |
| CN104530995B (zh) | 一种太阳能电池封装胶膜及其制备方法 | |
| US20170210903A1 (en) | Fluorescent dye compound having benzotriazole structure and wavelength-converting encapsulant composition using same | |
| CN116376469A (zh) | 一种多功能复合胶膜其制备方法和应用 | |
| CN109705442B (zh) | 一种含伊/蒙粘土的光伏封装薄膜用抗pid功能母粒及其制备方法 | |
| CN105684163B (zh) | 波长转换型封装材料组合物、波长转换型封装材料层及使用其的太阳能电池模组 | |
| CN102850963A (zh) | 一种太阳能电池背板及其制备方法 | |
| CN118420817A (zh) | 超支化共聚物、改性颜料、封装胶膜以及光伏组件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |