專利名稱：一種太陽能電池封裝膠膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池封裝用的EVA膠膜。
背景技術(shù)：
太陽能發(fā)電有兩種方式，一種是光一熱一電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光一電直接轉(zhuǎn)換方式；其中，光一電直接轉(zhuǎn)換方式是利用光電效應(yīng)，將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，這一轉(zhuǎn)換的核心、基本裝置便是太陽能電池。為了確保太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換性能不被衰減，必須要將太陽能電池封裝在具有相應(yīng)保護(hù)作用的膠膜內(nèi)，要求該膠膜具有高透光 率，這樣才能保證太陽能電池有較高的光電轉(zhuǎn)換效率。傳統(tǒng)太陽能電池封裝膠膜是以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物為主要原料，再配以有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑、助交聯(lián)劑、紫外線光穩(wěn)定劑、抗氧劑等功能性助劑，經(jīng)混合、擠出、流延、冷卻、分切、卷取等工序加工成品。該膠膜的防老化體系是由抗氧劑(受阻酚抗氧劑或亞磷酸酯抗氧劑)完成的，抗氧劑能夠有效捕獲膠膜內(nèi)的烷氧自由基(R0 )、烷基過氧自由基(R00 )，從而提高膠膜的耐紫外線老化性能、耐高低溫老化性能和耐濕凍老化性能，延緩膠膜的老化黃變，提高膠膜的透光率。但是，當(dāng)膠膜處于稀氧或者無氧的狀態(tài)時(shí)(例如膠膜加工過程、太陽能電池封裝的層壓過程、濕熱老化過程等，尤其以濕熱老化過程更為凸顯)，膠膜內(nèi)的聚合物以及過氧化物引發(fā)劑會產(chǎn)生大量的烷基自由基(R )，烷基自由基(R )是抗氧劑所不能捕獲的，烷基自由基(R )會造成膠膜的老化進(jìn)程加速，導(dǎo)致膠膜發(fā)生黃變等現(xiàn)象，直接降低了膠膜的透光率，使膠膜無法在十分嚴(yán)酷、復(fù)雜的戶外氣候環(huán)境中長期服用，從而嚴(yán)重影響了太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，使膠膜的使用壽命大幅縮短，增加了太陽能發(fā)電的運(yùn)營成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在稀氧或者無氧狀態(tài)時(shí)能夠有效捕獲有害的燒基自由基(R )，提聞耐濕熱、耐紫外線、耐聞低溫和耐濕凍等老化性能，降低老化黃變指數(shù)的太陽能電池封裝膠膜。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種太陽能電池封裝膠膜，所述膠膜的原料配比按以下重量份計(jì)
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，
有機(jī)過氧化物0. I 5份，
紫外線吸收劑0. 05 10份，
光穩(wěn)定劑0. 05 5份，
抗氧劑0. 01 10份，
碳自由基捕獲劑0.01 10份；
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯含量為25 35% ；
所述碳自由基捕獲劑是苯并呋喃酮、羥胺、叔胺、雙酚單丙烯酸酯中的一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選的，所述膠膜的原料配比按以下重量份計(jì)
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，
有機(jī)過氧化物0. 5 2份，
紫外線吸收劑0. I 0. 6份，
光穩(wěn)定劑0. I 0. 3份，
抗氧劑0. I 0. 3份，
碳自由基捕獲劑0.1 I份；
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯含量為28 33% ；
所述碳自由基捕獲劑是苯并呋喃酮。所述苯并呋喃酮的結(jié)構(gòu)式具體如下
-R I
式中，Rl和R2分別表示3 6個(gè)碳原子的支鏈烷烴，Rl和R2可以是相同或不同的基團(tuán)；R3表示6 10個(gè)碳原子的烷基取代苯基；
所述苯并呋喃酮具體是5，7- 二叔丁基-3- (3，4- 二甲基苯基)3H-苯并呋喃_2_酮和5，7- 二叔丁基-3- (2，3- 二甲基苯基)3H-苯并呋喃_2_酮的混合物，二者的混合質(zhì)量比為85 95 :5 15。所述羥胺的結(jié)構(gòu)式具體如下
OH X
R4R 5
式中，R4和R5分別表示I 30個(gè)碳原子的直鏈烷烴；
所述羥胺具體是N，N- 二 (十八)烷基羥胺。所述叔胺的結(jié)構(gòu)式具體如下
R 6^ \
R7
式中，R6表示甲基；R7和R8分別表示14 24個(gè)碳原子的烷烴；
所述叔胺具體是N，N，- 二氫化菜籽油烷基-N-甲基氮氧化物。
所述雙酚單丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)式具體如下
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述膠膜的原料配比按以下重量份計(jì) 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份， 有機(jī)過氧化物0. I 5份， 紫外線吸收劑0. 05 10份， 光穩(wěn)定劑0. 05 5份， 抗氧劑0. 01 10份， 碳自由基捕獲劑0.01 10份； 所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯含量為25 35% ；所述碳自由基捕獲劑是苯并呋喃酮、羥胺、叔胺、雙酚單丙烯酸酯中的一種或兩種以上的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述膠膜的原料配比按以下重量份計(jì) 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份， 有機(jī)過氧化物0. 5 2份， 紫外線吸收劑0. I 0. 6份， 光穩(wěn)定劑0. I 0. 3份， 抗氧劑0. I 0. 3份， 碳自由基捕獲劑0.1 I份； 所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯含量為28 33% ； 所述碳自由基捕獲劑是苯并呋喃酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述苯并呋喃酮為5，7- 二叔丁基-3- (3，4- 二甲基苯基)3H-苯并呋喃_2_酮和5，7- 二叔丁基-3- (2，3- 二甲基苯基)3H-苯并呋喃-2-酮的混合物，二者的混合質(zhì)量比為85 95 :5 15。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述羥胺為N，N-二 (十八)烷基羥胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述叔胺為N，N，-二氫化菜籽油烷基-N-甲基氮氧化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述雙酚單丙烯酸酯為2-特丁基-6- (3-特丁基-2-羥基-5甲基芐基)-4-甲基苯基丙烯酸酯和/或2，4- 二特戊基-6- (I- (3，5-二特戊基-2-羥基)苯基)乙基苯基丙烯酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述有機(jī)過氧化物為過氧化酯交聯(lián)劑，具體是鄰鄰-叔丁基-鄰-(2-乙基己基)-單-過氧化碳酸酯和/或鄰鄰_叔丁基-鄰-異丙基-單-過氧化碳酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述紫外線吸收劑為二苯甲酮系紫外線吸收劑，具體是2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2，4- 二羥基二苯甲酮、2，2’- 二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-丙烯酰氧乙氧基二苯甲酮中的一種或兩種以上的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑為受阻胺系光穩(wěn)定劑，具體是N，N’ -雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-I, 6-己二胺和2，4- 二氯-6- (I, I, 3, 3-四甲基丁基)氨基_1，3, 5- 二嗪的聚合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述太陽能電池封裝膠膜，其特征在于，所述抗氧劑為亞磷酸酯系抗氧劑，具體是亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯、四(2，4- 二叔丁基苯基-4，4’-聯(lián)苯基)雙亞磷酸酯、二亞磷酸季戊二硬脂醇酯、季戊四醇雙亞磷酸二(2，4- 二特丁基苯基)酯中的一種或兩種以上的混合物。
全文摘要
一種太陽能電池封裝膠膜，所述膠膜的原料配比按以下重量份計(jì)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，有機(jī)過氧化物0.1～5份，紫外線吸收劑0.05～10份，光穩(wěn)定劑0.05～5份，抗氧劑0.01～10份，碳自由基捕獲劑0.01～10份；乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的醋酸乙烯酯含量為25～35%；碳自由基捕獲劑是苯并呋喃酮、羥胺、叔胺、雙酚單丙烯酸酯中的一種或兩種以上的混合物。本發(fā)明通過碳自由基捕獲劑有效捕獲膠膜在稀氧或者無氧狀態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的有害的烷基自由基(R·)，提高膠膜的耐濕熱、耐紫外線、耐高低溫和耐濕凍等老化性能，有效降低老化黃變指數(shù)，確保膠膜具有較高的透光率，保證了太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率的高效性。
文檔編號H01L31/048GK102775939SQ201210296650
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者盧毅, 吳紅兵, 周文華, 崔隆宇, 肖毅, 鐘連兵, 黃賦 申請人:東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司