一种异质结电池专用封装胶膜及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种封装胶膜，尤其涉及一种异质结电池专用封装胶膜及其制备方法。


背景技术：

2.常规eva/poe胶膜封装异质结银栅组件层压和老化后焊带易被腐蚀变色。常规eva/poe胶膜封装异质结银栅组件经过长期老化后容易发生脱层、功率衰减等问题，影响发电效率和组件寿命。


技术实现要素：

3.本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种所制得的胶膜适配银栅异质结组件封装，层压后外观良好，dh 1000h老化后功率衰减在3％以内的一种异质结电池专用封装胶膜及其制备方法。
4.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
5.一种异质结电池专用封装胶膜，按以下质量份进行配比：基体树脂100份，偶联剂0.05～1.5份，紫外吸收剂0.1～1份，抗氧剂0.01～1份，交联剂0.1～3份，润湿剂0.1～1份，环氧树脂0.1～2份，固化剂0～1份。
6.作为优选，所述基体树脂为乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、乙烯
‑
丁烯共聚物、乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
‑
丙烯共聚物、乙烯
‑
己烯共聚物、乙烯
‑
甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或几种；熔融指数为2～40g/10min、熔点为50～100℃。
7.作为优选，所述偶联剂为环氧烃类或氨基类硅氧烷，其中的任意一种或多种的组合，具体为环氧丁基三甲氧基硅烷、环氧丁基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基二甲基甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基二甲基乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基二苯乙氧基硅烷、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、氨甲基二甲基乙氧基硅烷、氨甲基甲基二乙氧基硅烷、氨甲基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(β
‑
氨乙基)氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(β
‑
氨乙基)氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
(β
‑
氨乙基)氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
脲丙基三乙氧基硅烷、二(3
‑
三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、n
‑
苯基
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷、3
‑
哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷、3
‑
异氰酸丙基三甲氧基硅烷、3
‑
异氰酸丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
8.作为优选，所述紫外吸收剂为苯酮类或三嗪类，其中的任意一种或多种的组合，具体为2，4
‑
二羟基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
正辛氧基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
甲氧基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
十二烷氧基二苯甲酮、2
‑2’‑
二羟基
‑4‑
甲氧基二苯甲酮、2，2
’‑
二羟基
‑
4，4
’‑
甲氧基
二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
异辛氧基二苯甲酮、2，2
’‑
二羟基
‑
4，4
’‑
二甲氧基
‑
5，5
’‑
二磺酸钠二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
甲氧基
‑2’‑
羟基二苯甲酮、2
‑
(4，6
‑
双(2，4
‑
二甲基苯基)
‑
1，3，5
‑
三嗪
‑2‑
基)
‑5‑
辛氧基酚、2
‑
(4，6
‑
二苯基
‑
1，3，5
‑
三嗪
‑2‑
基)
‑5‑
己基氧基
‑
苯酚中的一种或几种。
9.作为优选，所述抗氧剂为受阻酚类或胺类，其中的任意一种或多种的组合，具体为2，4，6
‑
三叔丁基苯酚、β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸异辛醇酯、丁基羟基茴香醚、2,2'
‑
亚甲基双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)、2,2
’‑
硫代双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)、4,4'
‑
硫代双(6
‑
叔丁基
‑3‑
甲基苯酚)、1，3，5
‑
三(3，5二叔丁基
‑4‑
羟基卞基)均三嗪
‑
2，4，6
‑
(1h，3h，5h)
‑
三酮、n
‑
异丙基
‑
n’苯基对苯二胺、n，n
‘‑
二仲辛基对苯二胺中的一种或几种。
10.作为优选，所述交联剂为过氧化物类或丙烯酸酯类，具体为二(4
‑
甲基苯甲酰)过氧化物、1，1
’‑
二(叔丁基过氧)环己烷、丁基
‑
4，4
’‑
二(叔丁基过氧化)戊酸酯、α,α
’‑
双(叔丁基过氧化)
‑
1,3
‑
二异丙苯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1，6
‑
己二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或几种。
11.作为优选，所述润湿剂为聚氧乙烯烷基酚醚类、聚氧乙烯脂肪醇醚类或多元醇中的一种或几种，具体为壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚、二壬基酚聚氧乙烯醚、c
12
h
25
o(ch2ch2o)3h、c
12
h
25
o(ch2ch2o)9h、甘油月桂酸单酯、甘油硬脂酸单酯、季戊四醇硬脂酸酯、山梨醇月桂酸双酯、失水山梨醇月桂酸单酯、二失水山梨醇月桂酸单酯、二失水山梨醇月桂酸双酯、月桂酰二乙醇胺中的一种或几种。
12.作为优选，所述环氧树脂为缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、缩水甘油胺类、脂环族环氧树脂、环氧化烯烃类中的一种或几种，具体为双酚a缩水甘油醚、双酚f二缩水甘油醚、氢化双酚a环氧树脂、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、四缩水甘油二氨基二苯甲烷、3，4
‑
环氧环己基甲基
‑3’
，4
’‑
环氧环己基甲酸酯、双((3，4
‑
环氧环己基)甲基)乙二酸酯中的一种或几种。
13.作为优选，所述固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺或酸酐类中一种或几种，具体为二乙烯丙二胺、二氨基二苯基甲烷、间苯二甲胺、间苯二胺、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、苯酮四酸二酐、偏苯三酸酐中的一种或几种。
14.一种异质结电池专用封装胶膜的制备方法，按以下步骤进行：
15.(1)、将偶联剂、紫外吸收剂、抗氧剂、交联剂、润湿剂、环氧树脂、固化剂用高速分散机剪切30min，使混合助剂粘度降低至1～400mpa
·
s。
16.(2)、将基体树脂、混合助剂添加进螺杆挤出机，经熔融、塑化，再经计量和模唇压合调整流涎出平整均匀的胶膜，胶膜厚度为0.1mm～1mm。
17.(3)、步骤(2)中的胶膜牵引进入压花辊压合形成花纹，经冷却定型后分切、收卷，按要求包装成成品。
18.创新点与效果：
19.用eva/poe树脂作为封装胶膜的原料，引入碱性偶联剂中和银栅电池片中残留的酸性助剂，有效防止焊带被腐蚀氧化。
20.封装胶膜中引入润湿剂改善界面性能，使粘接助剂在界面上铺展良好。
21.封装胶膜中引入高粘接性的环氧树脂，交联后线收缩率小于1％，有效解决组件老
化后脱层、功率衰减等问题。
具体实施方式
22.下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
23.实施例1：一种异质结电池专用封装胶膜，按以下质量份进行配比：基体树脂100份，偶联剂0.05～1.5份，紫外吸收剂0.1～1份，抗氧剂0.01～1份，交联剂0.1～3份，润湿剂0.1～1份，环氧树脂0.1～2份，固化剂0～1份。
24.所述基体树脂为乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、乙烯
‑
丁烯共聚物、乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
‑
丙烯共聚物、乙烯
‑
己烯共聚物、乙烯
‑
甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或几种；熔融指数为2～40g/10min、熔点为50～100℃。
25.所述偶联剂为环氧丁基三甲氧基硅烷、环氧丁基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基二甲基甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基二甲基乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基二苯乙氧基硅烷、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、氨甲基二甲基乙氧基硅烷、氨甲基甲基二乙氧基硅烷、氨甲基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(β
‑
氨乙基)氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(β
‑
氨乙基)氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
(β
‑
氨乙基)氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
脲丙基三乙氧基硅烷、二(3
‑
三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、n
‑
苯基
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷、3
‑
哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷、3
‑
异氰酸丙基三甲氧基硅烷、3
‑
异氰酸丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
26.所述紫外吸收剂为2，4
‑
二羟基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
正辛氧基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
甲氧基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
十二烷氧基二苯甲酮、2
‑2’‑
二羟基
‑4‑
甲氧基二苯甲酮、2，2
’‑
二羟基
‑
4，4
’‑
甲氧基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
异辛氧基二苯甲酮、2，2
’‑
二羟基
‑
4，4
’‑
二甲氧基
‑
5，5
’‑
二磺酸钠二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
甲氧基
‑2’‑
羟基二苯甲酮、2
‑
(4，6
‑
双(2，4
‑
二甲基苯基)
‑
1，3，5
‑
三嗪
‑2‑
基)
‑5‑
辛氧基酚、2
‑
(4，6
‑
二苯基
‑
1，3，5
‑
三嗪
‑2‑
基)
‑5‑
己基氧基
‑
苯酚中的一种或几种。
27.所述抗氧剂为2，4，6
‑
三叔丁基苯酚、β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸异辛醇酯、丁基羟基茴香醚、2,2'
‑
亚甲基双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)、2,2
’‑
硫代双(4
‑
甲基
‑6‑
叔丁基苯酚)、4,4'
‑
硫代双(6
‑
叔丁基
‑3‑
甲基苯酚)、1，3，5
‑
三(3，5二叔丁基
‑4‑
羟基卞基)均三嗪
‑
2，4，6
‑
(1h，3h，5h)
‑
三酮、n
‑
异丙基
‑
n’苯基对苯二胺、n，n
‘‑
二仲辛基对苯二胺中的一种或几种。
28.所述交联剂为为二(4
‑
甲基苯甲酰)过氧化物、1，1
’‑
二(叔丁基过氧)环己烷、丁基
‑
4，4
’‑
二(叔丁基过氧化)戊酸酯、α,α
’‑
双(叔丁基过氧化)
‑
1,3
‑
二异丙苯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1，6
‑
己二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或几种。
29.所述润湿剂为壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚、二
壬基酚聚氧乙烯醚、c
12
h
25
o(ch2ch2o)3h、c
12
h
25
o(ch2ch2o)9h、甘油月桂酸单酯、甘油硬脂酸单酯、季戊四醇硬脂酸酯、山梨醇月桂酸双酯、失水山梨醇月桂酸单酯、二失水山梨醇月桂酸单酯、二失水山梨醇月桂酸双酯、月桂酰二乙醇胺中的一种或几种。
30.所述环氧树脂为双酚a缩水甘油醚、双酚f二缩水甘油醚、氢化双酚a环氧树脂、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、四缩水甘油二氨基二苯甲烷、3，4
‑
环氧环己基甲基
‑3’
，4
’‑
环氧环己基甲酸酯、双((3，4
‑
环氧环己基)甲基)乙二酸酯中的一种或几种。
31.所述固化剂为二乙烯丙二胺、二氨基二苯基甲烷、间苯二甲胺、间苯二胺、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、苯酮四酸二酐、偏苯三酸酐中的一种或几种。
32.一种异质结电池专用封装胶膜的制备方法，按以下步骤进行：
33.(1)、将偶联剂、紫外吸收剂、抗氧剂、交联剂、润湿剂、环氧树脂、固化剂用高速分散机进行剪切30min，使混合助剂粘度降低至1～400mpa
·
s；
34.(2)、将基体树脂、混合助剂添加进螺杆挤出机，经熔融、塑化，再经计量和模唇压合调整流涎出平整均匀的胶膜，胶膜厚度为0.1mm～1mm；
35.(3)、步骤(2)中的胶膜牵引进入压花辊压合形成花纹，经冷却定型后分切、收卷，按要求包装成成品。