ES2575124B1 - Método para la fabricación de un copolímero de etilvinilacetato para un encapsulante de células solares y la resina obtenida por el mismo - Google Patents

Método para la fabricación de un copolímero de etilvinilacetato para un encapsulante de células solares y la resina obtenida por el mismo Download PDF

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Abstract

Método para la fabricación de un copolímero de Etilvinilacetato para un encapsulante de células solares y la resina obtenida por el mismo.#Se proporciona un método para la fabricación de una resina de un copolímero de Etilvinilacetato (EVA) utilizada para una lámina de un encapsulante de una célula solar, que tiene una tasa de contracción térmica baja y transparencia alta, definiendo específicamente un método de alimentación de monómeros a un reactor tubular y una resina de copolímero EVA obtenida por el método de fabricación. El método incluye la alimentación de 67 a 76% en peso de un monómero de etileno y 24 a 33% en peso de un monómero de vinil acetato para sólo una parte de la entrada de alimentación de un reactor tubular, añadiendo un iniciador basado en peróxido en un contenido de 50 a 3.000 ppm, siendo el iniciador con base de peróxido una mezcla iniciadora de uno o varios compuestos basado en peróxido seleccionados del grupo que consiste de (A) un compuesto basado en dicarbonato de dialquilperoxi, (B) un compuesto basado en de pivalato alquil peroxi, (C) un compuesto basado en alquil peroxi etil hexanoato y (D) un compuesto basado en peróxido dialquilo, estando los uno o más compuestos (A):(B):(C):(D) en una proporción de e:f:g:h por peso, en donde e, f, g y h están en el rango de 0 a 8,0 y una polimerización a una temperatura de 200 a 300º C bajo una presión de 2500 a 3000 kg/cm{sup,2} de 2 a 20 minutos. La resina de copolímero EVA tiene un peso molecular de Z promedio (Mz) de 220.000 g/mol o menos, una distribución de peso molecular (Mp/Mn) de 4,3 o inferior y un índice de flujo de fusión en el rango de 6 a 35 g/10 min a 190º C bajo una carga de 2,16 kg. De acuerdo con esto, puede ser proporcionada la resina de copolímero EVA que tiene una tasa de contracción térmica baja y transparencia alta.

Description

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DESCRIPCION
METODO PARA LA FABRICACION DE UN COPOLIMERO DE ETILVINILACETATO PARA UN ENCAPSULANTE DE CELULAS SOLARES Y LA RESINA OBTENIDA POR
EL MISMO
REFERENCIA CRUZADA CON LA SOLICITUD RELACIONADA
Esta solicitud reclama la prioridad para y el beneficio de la solicitud de Patente de Corea, Korean Patent Application No. 10-2014-0192285, presentada el 29 de diciembre de 2014, en la Korean Intellectual Property Office y todos los beneficios resultantes de esta bajo el U.S.C. 119, cuyo contenido se incorpora aqul como referencia en su totalidad.
ANTECEDENTES
1. Ambito
La presente invencion se refiere a un metodo para la fabricacion de una resina del copollmero de Etilvinilacetato o (EVA) utilizado para una lamina de un encapsulante de celula solar, que tiene una tasa de contraction termica baja y una transparencia alta, definiendo especlficamente un metodo de alimentation de monomeros a un reactor tubular y una resina de copollmero de EVA obtenida por el metodo de fabricacion.
2. Descripcion de la Tecnica relacionada
En un modulo de celulas solares utilizado en la generation de energla fotovoltaica, se utiliza generalmente una lamina de EVA en ambos lados de la celula para la protection de la celula, un substrato de cristal transparente esta ademas laminado en una cara expuesta a la luz del sol y una lamina que tiene unas propiedades excelentes de prueba a la humedad y de resistencia a la intemperie y excelente esta laminada en el otro lado. La lamination es llevada a cabo mediante el apilando del sustrato transparente, la lamina de EVA, una celda, la lamina de EVA y una lamina a prueba de gas y entonces vinculandolas termicamente transversalmente y encuadernandolas juntas mediante calor a una cierta temperatura y presion.
Una lamina de EVA para un encapsulante de celula solar esta formada generalmente por
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un proceso de extrusion usando una matriz T o un proceso de calandrado. Sin embargo, una celula solar puede ser extendida mecanicamente y luego puede contraerse durante la laminacion de un proceso de production del modulo, dando por resultado la desalineacion de la celula solar. Alternativamente, la tension aplicada a la celula solar puede provocar danos a la celula solar. De acuerdo con esto, la resina de copollmero de EVA necesita tener una tasa reducida de contraction termica. Debido a que, en la lamina de EVA, de manera general, se requieren altas transparencia, adherencia y resistencia a la intemperie despues de la vinculacion transversal, para un encapsulante de celula solar, es utilizada una resina de copollmero de EVA de pureza alta que tiene una densidad muy baja de ojos de pescado o de materiales extranos y se anaden varios aditivos, incluyendo un agente de vinculacion transversal, un agente de co-vinculacion transversal, un agente de acoplamiento de silano, un antioxidante, un estabilizador ligero, un absorbente de UV y los similares, para entonces ser mezclados en fusion con la resina de copollmero de EVA de pureza alta a una temperatura que es mas alta que o igual a un punto de fusion de la EVA pero que no es mas alta que una temperatura de degradation del peroxido organico como agente de vinculacion transversal, formando, de esta manera, una lamina de EVA para un encapsulante de celula solar.
Una resina de copollmero de EVA tlpicamente utilizada es, de manera general, preparada usando un reactor autoclave o un reactor tubular e incluye vinil acetato (VA) en un contenido de 24 a 33% en peso. Cuando el contenido de VA es alto, la resina de copollmero de EVA puede presentar alta transparencia pero puede mostrar propiedades aislantes electricas pobres. Adicionalmente, debido a que la resina de copollmero de EVA es pegajosa, pueden ser encontrada dificultades de manejo de la resina de copollmero de EVA. Cuando se derrite la resina de copollmero de EVA, muestra una viscosidad baja, de tal manera que facilmente puede escaparse hacia fuera de una region entre un sustrato de vidrio y una lamina posterior en el momento de la fabrication de un modulo de celulas solares. De acuerdo con esto, con el fin de compensar las desventajas antes mencionadas en el momento de la fabricacion de una lamina de la resina de copollmero de EVA, es necesario anadir varios aditivos y debe realizarse un proceso separado para asegurar las propiedades de anti-bloqueo entre las laminas. Sin embargo, cuando el contenido de VA es bajo, la resina de copollmero de EVA puede mostrar unas caracterlsticas aisladoras electricas excelentes pero puede mostrar unas propiedades antibloqueo reducidas entre las laminas, unas propiedades reducidas de bloqueo de agua, una transparencia baja y una adherencia pobre. Por lo tanto, hay que anadir varios aditivos con la intention de compensar las desventajas antes mencionadas en cantidades
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excesivamente grandes en el momento de la fabrication de una lamina de resina de copollmero EVA.
Una resina de copollmero de EVA comun para un encapsulante de celula solar, obtenida mediante un reactor autoclave, tiene de manera general una amplia gama de distribution de peso molecular y un elevado peso molecular promedio Z (Mz), de tal modo que muestra una tasa de contraction termica mayor y una transparencia menor que la que se requiere. Adicionalmente, debido a que estan contenidos ojos de pescado o materiales extranos en la resina de copollmero de EVA de alta densidad, es muy diflcil obtener una resina de copollmero de EVA de calidad alta. Adicionalmente, el reactor tubular proporciona una distribucion de pesos moleculares mas estrecha que el reactor autoclave. Sin embargo, en el reactor convencional, los monomeros de etileno y vinil acetato son alimentados adicionalmente a una parte a mitad de camino del reactor con el proposito de aumentar la productividad. En este caso, el reactor convencional proporciona un esquema de reaction similar a aquel del reactor autoclave, dando una distribucion de peso molecular amplia. El documento de patente Korea Patent Registration No. 567365 divulga un proceso de polimerizacion de copollmeros de EVA utilizando un reactor tubular. Sin embargo, no se ha descrito un metodo de alimentacion de los monomeros en la patente divulgada sino que solamente ha sido descrito que se han anadido iniciadores de polimerizacion a una parte de la entrada de alimentacion y a dos o mas partes.
RESUMEN
Un objetivo de la presente invention que ha sido propuesto para superar los problemas las Tecnicas anteriores, es proporcionar un metodo para la fabricacion de una resina de copollmero de Etilvinilacetato (EVA) utilizada para una lamina de un encapsulante de celula solar, que tiene una tasa menor de contraccion termica y una transparencia mas alta que una resina basada en un reactor autoclave o un reactor tubular convencional con el mismo contenido de vinil acetato, mediante la definition especlfica de un metodo de alimentation de monomeros a un reactor tubular.
Otro objetivo de la presente invencion es proporcionar una resina de copollmero de Etilvinilacetato (EVA) obtenida por el metodo de fabricacion, teniendo la resina de copollmero de EVA una tasa mejorada de contraccion termica y una transparencia y una densidad reducida de ojos de pescado para ser utilizada para una lamina de un
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encapsulante de celula solar.
Los aspectos de mas arriba y otros aspectos de la presente invention seran descritos en o se mostraran aparentes gracias a la siguiente description de los ejemplos de realizaciones.
De acuerdo con un aspecto de la presente invencion, se proporciona un metodo para la fabrication de una resina del copollmero de Etilvinilacetato (EVA), que comprende el metodo de la alimentation de 67 a 76% en peso de un monomero de etileno y un 24 a 33% en peso de un monomero de vinil acetato para solamente una parte de la entrada de alimentacion de un reactor tubular para la polimerizacion, en donde la polimerizacion se realiza bajo condiciones de una temperatura de polimerizacion de 200 a 300 °C, una presion de polimerizacion de 2.500 a 3.000 kg/cm2 y un tiempo de polimerizacion de 2 a 20 minutos.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invencion, se proporciona una resina de copollmero de Etilvinilacetato (EVA) fabricado por el metodo con el fin de ser utilizado convenientemente para una lamina de un encapsulante de celula solar.
Tal y como se ha descrito mas arriba, de acuerdo con el metodo de fabricacion de la resina de copollmero de EVA de la presente invencion, la resina de copollmero de EVA que tiene una tasa de contraction termica baja y una transparencia alta mientras que tiene una densidad baja de ojos de pescado y puede ser proporcionada facilmente para posteriormente ser utilizada convenientemente para una lamina de un encapsulante de celula solar.
DESCRIPCION DETALLADA
De aqul en adelante, seran descritos en detalle los ejemplos de realizaciones de la invencion.
La presente invencion esta dirigida a un metodo para la fabricacion de una resina de copollmero de Etilvinilacetato (EVA), incluyendo el metodo la alimentacion de 67 a 76% en peso de un monomero de etileno y de 24 a 33% en peso de un monomero de vinil acetato para solo una parte de la entrada de la alimentacion de un reactor tubular para la polimerizacion y la polimerizacion se realiza bajo condiciones de una temperatura de
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polimerizacion de 200 a 300 ° C , una presion de polimerizacion de 2.500 a 3.000 kg/cm2 y un tiempo de polimerizacion de 2 a 20 minutos.
En el metodo para la fabrication de la resina de copollmero EVA, de acuerdo con la presente invention, el monomero de etileno y el monomero de de vinil acetato se alimentan a una parte de la entrada de la alimentation de un reactor tubular.
Cuando el monomero es alimentado adicionalmente a una parte a mitad de camino ademas de la parte de la entrada de la alimentacion del reactor o el monomero es reaccionado en un reactor autoclave, la resina de copollmero de EVA para una lamina de un encapsulante de celula solar muestra una distribution de peso molecular amplia y un peso molecular promedio Z (Mz) elevado. De esta manera, es bastante diflcil obtener una resina de calidad alta que tenga una transparencia alta y una densidad baja de ojos de pescado, que son las propiedades requeridas para el encapsulante de la celula solar.
En el metodo para la fabricacion de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invencion, la resina de copollmero de EVA tiene un monomero de etileno en un contenido de 67 a 76% en peso.
Si el contenido de monomero de etileno es de menos del 67% en peso, la resina de copollmero de EVA tiene la viscosidad mas baja, de modo que puede escaparse hacia fuera a una region entre un sustrato de vidrio y una lamina posterior durante la lamination. Adicionalmente, la resina de copollmero de EVA es susceptible de deterioro por la luz o el calor, lo cual no es deseable. Si el contenido del monomero de etileno es mayor que el 76% en peso, pueden ser mostradas una transparencia baja y una capacidad pobre de procesamiento, finalmente es obtenida una pellcula endurecida con una propiedad baja de desaireada y ahl existe el riesgo de causar danos a una celda durante la fabricacion de un modulo de celulas solares.
En el metodo para la fabricacion de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invencion, la resina de copollmero de EVA tiene un monomero de vinil acetato en un contenido de 24 a 33% en peso.
Si el contenido de monomero de vinil acetato es de menos de 24% en peso, la resina de copollmero de EVA puede mostrar de manera indeseable una transparencia baja y una adherencia pobre. Si el contenido de monomero de vinil acetato es superior al 33% en
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peso, la resina de copollmero de EVA puede tener una propiedad aislante electrica pobre y dificultades de manejo debido a que es pegajosa y facilmente puede escaparse hacia fuera debido a la viscosidad baja que mostro cuando fue fundida para la laminacion.
En el metodo para la fabrication de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invention, la temperatura de polimerizacion esta preferentemente en el rango de 200 a 300 °C.
Si la temperatura de polimerizacion es inferior a los 200 °C, una tasa de rotation de EVA puede ser baja y es diflcil obtener el peso molecular y la distribution de peso molecular deseados. Si la temperatura de la polimerizacion es mayor que 300°C, puede ocurrir una reaccion de descomposicion, lo que da como resultado una corrosion de los grupos de la reaction y una estabilidad indeseablemente danada.
En el metodo para la fabricacion de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invencion, la presion de polimerizacion esta preferentemente en el rango de 2500 a 3000 kg/cm2.
Si la presion de polimerizacion es de menos de 2500 kg/cm2, la reaccion se lleva a cabo de manera insuficiente o la estabilidad de trabajo puede ser indeseablemente reducida. Si la presion de polimerizacion es mayor que 3000 kg/cm2, la estabilidad de trabajo puede ser danada debido al limitado rendimiento de una bomba de alta presion.
En el metodo para la fabricacion de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invencion, el tiempo de polimerizacion esta preferentemente en el rango de 2 a 20 minutos.
Si el tiempo de polimerizacion es de menos de 2 minutos, una tasa de rotacion de EVA puede ser baja y puede ser obtenido un peso molecular pequeno, los cuales no son deseables. Si el tiempo de polimerizacion es mayor que 20 minutos, puede no ser facil controlar la presion y puede ocurrir indeseablemente una formation de gel.
El metodo para la fabricacion de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invencion, puede incluir ademas la adicion de un iniciador con base de peroxido en una concentracion de 50 a 3.000 ppm.
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Si la concentration del iniciador anadido con base de peroxido es de menos de 50 ppm, puede ser mostrada una tasa baja de rotation de EVA debido a una temperatura de polimerizacion bajo y no es facil controlar el peso molecular, los cuales no son deseables. Si la concentration del iniciador anadido con base de peroxido es mayor que 3.000 ppm, la resina de copollmero de EVA es susceptible de descomposicion debido a una temperatura alta de polimerizacion y el acido acetico causar una corrosion a los grupos de reaction generada debido a la descomposicion del vinil acetato, lo que de tal modo perjudica indeseablemente la estabilidad.
En el metodo para la fabrication de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invention, el iniciador con base de peroxido es una mezcla incluyendo por lo menos dos iniciadores basados en peroxido y uno de los por lo menos dos iniciadores con base de peroxido y el otro estan en una proportion de 1: x en peso, donde 0 < x ^ 8.0.
En el metodo para la fabrication de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invention, la mezcla de iniciador con base de peroxido es una mezcla de uno o varios compuestos seleccionados del grupo que consiste en (A) compuesto de base de dicarbonato de dialquilperoxi, (B) compuesto de base de pivalato alquilperoxi, (C) compuesto con base de etil hexanoato alquilperoxi y (D) compuesto con base de peroxido dialquilo, estando los compuestos de uno o mas (A):(B):(C):(D) en una proportion de e, f, g h en peso, donde e, f, g y h estan en el rango de 0 a 8,0 y por lo menos uno de los e, f, g y h no es cero (0).
Cuando la proportion de mezcla por peso de los iniciadores con base de peroxido esta fuera del rango antes mencionado, no es facil controlar el peso molecular, lo cual no es deseable.
En el metodo para la fabrication de la resina de copollmero de EVA, de acuerdo con la presente invention, pueden ser utilizados como iniciador los ejemplos especlficos del compuesto base de dicarbonato de dialquilperoxi pueden incluir (2-etilhexil) peroxi- dicarbonato di-butil peroxi-dicarbonato, los ejemplos especlficos de un compuesto base de pivalato de alquilperoxi pueden incluir t-amilo peroxipivalato o t-butilo peroxipivalato, los ejemplos especlficos de un compuesto basado en etil hexanoato alquilperoxi pueden incluir t-amil peroxi-2-etilhexanoato, t-butil peroxi-2-etilhexanoato o tert-butil Peroxi-3,5,5- trimetilhexanoato y los ejemplos concretos de un compuesto con base de dialquil
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peroxido pueden incluir di-t-butil peroxido, o di-t-amil peroxido.
Con el fin de conseguir otro objetivo de la presente invention, la presente invention proporciona una resina de copollmero de Etilvinilacetato (EVA) utilizada para una lamina de un encapsulante de celula solar, que tiene un peso molecular promedio Z (Mz) de 220.000 g/mol o menos, una distribution de peso molecular (Mp/Mn) de 4,3 o menos y un Indice de flujo de fusion de 6 a 35 g/10 min, tal como fue medido a una temperatura de 190°C y una carga de 2,16 kg mediante la utilization del metodo ASTM D 1238.
En la presente invencion, el peso molecular promedio Z (Mz) de la resina de copollmero de EVA es preferiblemente de 220.000 g/mol o menos. Si el peso molecular de promedio Z (Mz) de la resina de copollmero de EVA es superior a 220.000 g/mol, puede ser mostrada una transparencia pobre y puede ocurrir indeseablemente la formation de gel.
En la presente invencion, la distribucion de peso molecular (Mp/Mn) de la resina de copollmero de EVA es preferiblemente 4,3 o menos. Si la distribucion de peso molecular (Mp/Mn) de la resina de copollmero de EVA es mayor que 4,3, pueden ser mostradas una tasa alta de contraction termica y una transparencia pobre y puede ocurrir indeseablemente la formacion de gel.
En la presente invencion, el Indice de flujo de fusion de la resina de copollmero de EVA es preferiblemente 6 a 35 g/10 min, medido a una temperatura de 190°C y una carga de 2,16 kg mediante el metodo ASTM D 1238. Si el Indice de flujo de fusion de la resina de copollmero de EVA es menos que 6 g/10 min, puede ser mostrada indeseablemente una capacidad pobre de procesamiento. Si el Indice de flujo de fusion de la resina de copollmero de EVA es mayor que 35 g/10 min, la resina fundida puede de manera indeseable escaparse hacia fuera a una region entre un sustrato de vidrio y una lamina posterior durante la laminacion.
La presente invencion se ilustra mas en detalle a traves de los siguientes ejemplos, sin embargo, el alcance de la presente invencion no se limita a estos ejemplos.
EJEMPLOS
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La resina de copolimero de EVA, de acuerdo con la presente invention, fue fabricada por el metodo de la presente invencion de la siguiente manera. Es decir, un 28% en peso de un monomero de vinil acetato se mezclo con un 72% en peso de un monomero de etileno, la mezcla resultante fue alimentada especlficamente a solamente una parte de la entrada de la alimentation de un reactor tubular, 1200 ppm de una mezcla de di (2- etilhexil)peroxi-dicarbonato, t-butil peroxi pivalato, t-butil peroxi-2-etilhexanoato y tert-butil peroxi-3,5,5-trimetilhexanoato (en una proportion en peso de 20:20:30:30) como catalizador generador de radical y fueron anadidos 70 ppm del aldehldo propion que es un agente de control de peso molecular como un agente de transferencia de cadena y transferido a la fuerza al reactor tubular utilizando una bomba de alta presion, seguido de la realization de la polimerizacion bajo unas condiciones de una presion de polimerizacion de 2650 kg/cm2, una temperatura de polimerizacion de 235 °C y un tiempo de polimerizacion de 10 minutos.
Ejemplo 2
La resina de copolimero de EVA, de acuerdo con la presente invencion, fue fabricada bajo las mismas condiciones de polimerizacion que en el Ejemplo 1, excepto que 1300 ppm de una mezcla de di (2-etilhexil) peroxi-dicarbonato, t-butil peroxi pivalato, t-butil peroxi-2-etilhexanoat, tert-butil peroxi-3,5,5-trimetilhexanoato y D-t-butil peroxido (en una proporcion de pesos de 15:20:30:30:5) fue anadido como un catalizador generador de radical.
Ejemplo 3
La resina de copolimero EVA, de acuerdo con la presente invencion, fue fabricada bajo las mismas condiciones de polimerizacion, como en el Ejemplo 1, excepto que no fue anadido ningun agente de transferencia de cadena.
Ejemplo 4
La resina de copolimero de EVA, de acuerdo con la presente invencion, fue fabricada bajo las mismas condiciones de polimerizacion, como en el Ejemplo 1, excepto que la presion de polimerizacion fue de 2750 kg/cm2 y la temperatura de polimerizacion fue de 245 °C.
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Ejemplo comparativo 1
La resina de copolimero de EVA del ejemplo comparativo 1 fue fabricada de la siguiente manera. Es decir, un 28% en peso de un monomero de vinil acetato fue mezclado con un 72% en peso de un monomero de etileno y la mezcla resultante fue alimentada a una parte de la entrada de la alimentacion y a una parte a medio camino de un reactor tubular en una relacion de alimentacion de 50: 50 y las otras condiciones de polimerizacion fueron las mismos como en el Ejemplo 1
Ejemplo comparativo 2
La resina de copolimero de EVA del ejemplo comparativo 2 fue fabricada de la siguiente manera. Es decir, un 28% en peso de un monomero de vinil acetato fue mezclado con un 72% en peso de un monomero de etileno y la mezcla resultante fue alimentada a una parte de la entrada de la alimentacion y una parte a medio camino de un reactor tubular en una relacion de alimentacion de 50: 50 y las otras condiciones de polimerizacion fueron las mismas que en el Ejemplo 2
Ejemplos comparativos 3 y 4
Las resinas de copolimero de EVA de los Ejemplos comparativos 3 y 4 fueron fabricadas de acuerdo con el metodo convencional para la fabrication de una resina de copolimero de EVA usando un reactor autoclave desde una mezcla de un monomero de etileno y un monomero de vinil acetato y la adicion de un catalizador generador de radical y un agente que controla el peso molecular de aquello, seguido por la realization de la polimerizacion bajo condiciones de polimerizacion de una presion de polimerizacion de 2000 kg/cm2 o menos y una temperatura de polimerizacion de 220 a 260 °C. Se compararon las propiedades flsicas de las resinas de copolimero de EVA fabricadas de acuerdo con los Ejemplos de la presente invention y las resinas de copolimero de EVA comercialmente disponibles.
Las propiedades flsicas de las resinas de copolimero de EVA fabricadas de acuerdo con los Ejemplos de la presente invencion y de los Ejemplos comparativos fueron medidas mediante el siguiente metodo de medicion y los resultados de las mismas aparecen en la Tabla 1. Adicionalmente, fueron formadas las pellculas usando las resinas de copolimero de EVA fabricadas bajo las siguientes condiciones de formation de pellcula y fueron
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evaluadas las propiedades flsicas de las pellculas formadas y los resultados de las mismas tambien se enumeran en la Tabla 1.
Medicion de las propiedades flsicas
Fueron medidas varias propiedades flsicas de las resinas de copollmero de EVA fabricadas de acuerdo a los Ejemplos 1 a 4 y a los Ejemplos comparativos 1 a 4 en los siguientes metodos y estandares.
1) Medicion de Indice de flujo de la fusion: El Indice de flujo de la fusion fue medido a 190 ° C bajo una carga de 2,16 kg utilizando ASTM D1238.
2) Medida del contenido de VA: El contenido de VA fue medido utilizando calorimetrla de barrido diferencial (DSC) y Espectroscopia Infrarroja de Transformation de Fourier (FT-IR).
3) La medicion de los pesos moleculares promedio (Mp Mn y Mz): Fueron medidos los pesos moleculares promedio Mp, Mn y Mz mediante la cromatografla de permeation de gel.
4) Contraction termica: Fue cortada una pellcula en un tamano de 10 x 10 cm, sumergida en el agua de 80 °C durante 5 minutos y enfriada a temperatura ambiente y se midieron las longitudes MD y TD. Cuanto menor sea la variation en longitud, menor sera la contraccion termica.
5) Transparencia: Se midieron y compararon valores de turbidez de las pellculas. Cuanto menor sea el valor de turbidez, tanto mayor sera la transparencia.
6) Ojos de pescado: Un ojo de pescado representa una region opticamente no uniforme, que es observada mediante la luz transmitida a traves de una pellcula. Un contador laser fue unido a una bobinadora de la pellcula y un numero de ojos de pescado fueron contados por unidad de superficie de una pellcula fueron analizados cuantitativamente por tamano de la pellcula. Segun van aumentando los numeros de ojos pescado la suavidad es mas pobre y puede causarse mal apariencia a la pellcula. Por lo tanto, es preferible que haya un menor numero de ojos de pescado para ser contados en la pellcula.
Condiciones de formation de la pellcula
Las resinas de copollmero de EVA de acuerdo con los Ejemplos 1 a 4 y con los Ejemplos comparativos 1 a 4 fueron sometidas a extrusion usando un extrusor de un solo tornillo que tiene un diametro del tornillo de 40 mm y una anchura de troquel T de 400 mm a una
temperatura de extrusion de 100 °C y a una velocidad de rotacion de tornillo de 50 rpm, de esta forma la fabrication de las peliculas de tipo de lamina tiene cada una un espesor de 450 m.
Tabla 1
Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3 Ejemplo 4 Ejemplo Comp. 1 Ejemplo Comp. 2 Ejemplo Comp. 3 Ejemplo Comp. 4
Indice de flujo de fusion (g/10 min)
15 20 10 15 15 20 20 15
Contenido de VA (en % de peso)
28,4 27,8 28,1 28,3 28,4 28,3 27,9 28,2
Mp/Mn
3,96 4,21 3,65 3,52 4,72 4,85 5,72 5,35
Mz (g/mol)
163.100 142.300 176.200 158.400 229.800 231.500 319.000 336.600
Estabilida d Dimension (cm)
MD 8,6 8,7 8,4 8,8 6,8 7,0 6,1 5,8
TD
10,5 10,4 10,6 10,3 11,3 11,1 11,8 11,9
Turbidez
(%) 0,4 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,9 1,0
Ojos de pescado (Numero /m2)
Tamano: >0,3 mm 93 106 69 57 188 202 1849 3014
Tamano: 0,2 mm a 0,3 mm
196 239 147 128 453 501 2783 4085
Tamano: 0,1 mm a 0,2 mm
1345 2037 1008 935 3024 3763 241806 21850
5
Tal y como se indica en la Tabla 1, las resinas de copolimero de EVA preparadas en los Ejemplos de la presente invention muestran unas distribuciones de peso molecular de 4,3 o menos y los valores Mz de 220.000 o menos. Las peliculas de tipo lamina fabricadas a partir de las resinas de copolimero de EVA preparadas en los Ejemplos de la 10 presente invencion muestran unas tasas mas bajas de contraction termica, unos valores menores de turbidez y perceptiblemente densidades mas bajas de ojos de pescado que las peliculas de tipo lamina fabricadas a partir de las resinas de copolimero de EVA preparadas en los Ejemplos comparativos.
Mientras que el metodo para la fabricacion de una resina de copollmero de EVA y la resina de copollmero de EVA obtenida por el metodo de fabricacion de acuerdo con la presente invencion han sido demostrados particularmente y descritos con referencia a los 5 ejemplos de las realizaciones de los mismos, sera entendido por aquellos de habilidad ordinaria en la Tecnica que pueden ser hechos en esta invencion varios cambios en la forma y en los detalles sin apartarse del esplritu y del ambito de aplicacion de la presente invencion de acuerdo con lo definido por las siguientes reivindicaciones.

Claims (8)

  1. 5
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    REIVINDICACIONES
    1. Un metodo para la fabrication de una resina del copollmero de Etilvinilacetato (EVA), comprendiendo el metodo, la alimentation de un 67 a 76% en peso de un monomero de etileno y de un 24 a 33% en peso de un monomero de vinil acetato para alimentar solamente en la entrada de un reactor tubular para la polimerizacion, en donde la polimerizacion se realiza bajo las condiciones de una temperatura de polimerizacion de 200 a 300 ° C , una presion de polimerizacion de 2.500 a 3.000 kg/cm2 y un tiempo de polimerizacion de 2 a 20 minutos.
  2. 2. El metodo de la revindication 1, que ademas comprende: La adicion de un iniciador basado en peroxido en un contenido de 50 a 3.000 ppm.
  3. 3. El metodo de la revindication 2, en donde el iniciador con base de peroxido es una mezcla que incluye por lo menos dos iniciadores basados en peroxido y uno de los por lo menos dos iniciadores con base de peroxido y el otro estan en una proportion de 1: x en peso, donde 0 < x ^ 8.0.
  4. 4. El metodo de la revindication 3, en donde la mezcla de iniciador con base de peroxido es una mezcla de uno o varios compuestos seleccionados del grupo consistente en (A) compuesto de base de dicarbonato de dialquilperoxi, (B) compuesto de base de pivalato alquilperoxi, (C) compuesto de base etil hexanoato alquilperoxi y (D) compuesto con base de peroxido dialquilo, estando los compuestos de uno o mas (A):(B):(C):(D) en una proportion de e, f, g h en peso, donde e, f, g y h estan en el rango de 0 a 8,0 y por lo menos uno de los e, f, g y h no es cero (0).
  5. 5. Una resina de copollmero de Etilvinilacetato (EVA), en donde la resina de copollmero de EVA es fabricada por el metodo reivindicado en una de las reivindicaciones 1 a 4.
  6. 6. La resina de copollmero de EVA de la revindication 5, en donde la resina de copollmero de EVA tiene un peso molecular promedio Z (Mz) de 220.000 g/mol o menos.
  7. 7. La resina de copollmero de EVA de la revindication 5, en donde la resina de copollmero EVA tiene una distribution de peso molecular (Mp/Mn) de 4,3 o menos.
  8. 8. La resina de copollmero de EVA de la revindication 5, en donde la resina de
    copolimero de EVA tiene un Indice de flujo de fusion en el rango de 6 a 35 g/10 min a 190 °C con una carga de 2,16 kg mediante la utilization del metodo ASTM D 1238.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6933755B2 (ja) * 2019-07-19 2021-09-08 旭化成株式会社 エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂及びフィルム
CN115991812A (zh) * 2021-10-20 2023-04-21 中国石油化工股份有限公司 高分子量乙烯-醋酸乙烯共聚乳液

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4919710B1 (es) * 1970-06-20 1974-05-20
DE4227905A1 (de) * 1992-08-22 1994-02-24 Hoechst Ag Mischpolymerisate des Ethylens
JP3677131B2 (ja) * 1996-10-30 2005-07-27 日本ユニカー株式会社 耐熱性および機械的特性に優れるエチレン−酢酸ビニル共重合体の製造方法
DE19754039A1 (de) * 1997-12-05 1999-06-24 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Ethylencopolymeren in segmentierten Rohrreaktoren und Verwendung der Copolymere als Fließverbesserer
KR100456392B1 (ko) * 2001-02-01 2004-11-10 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 올레핀계 엘라스토머 가교발포체용 엘라스토머 조성물 및그의 용도
KR101187466B1 (ko) * 2010-08-12 2012-10-02 삼성토탈 주식회사 태양전지 봉지재 시트용 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 수지의 제조방법 및 그 수지
JP5995838B2 (ja) * 2011-04-14 2016-09-21 三井化学東セロ株式会社 太陽電池封止用樹脂シート、これを用いた太陽電池モジュール、及びその製造方法
JP2013159777A (ja) * 2012-02-09 2013-08-19 Asahi Kasei Chemicals Corp 太陽電池封止材用樹脂
CN102965039A (zh) * 2012-12-17 2013-03-13 无锡量紫谷新材料科技发展有限公司 太阳能电池转光eva胶膜及其制备方法
FR3001832B1 (fr) * 2013-02-06 2015-02-20 Arkema France Utilisation d'une composition polymerique fluide pour l'encapsulation de modules photovoltaiques
JP2014192280A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Toray Ind Inc 太陽電池封止材シート用エチレン酢酸ビニル共重合体組成物、それを用いた太陽電池封止材シートの製造方法及び太陽電池封止材シート

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