CN113861850B - 一种封装胶膜组合物、封装胶膜及太阳能电池组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种封装胶膜组合物、封装胶膜及太阳能电池组件。以重量份计，该封装胶膜组合物包括：100份的烯烃共聚物、0.1～3份的化合物A、0.005～0.3份的阻聚剂和0.1～1份的交联剂，化合物A具有以下结构通式：

Description

一种封装胶膜组合物、封装胶膜及太阳能电池组件

技术领域

本发明涉及太阳能电池封装材料领域，具体而言，涉及一种封装胶膜组合物、封装胶膜及太阳能电池组件。

背景技术

光伏发电由于其清洁环保，可再生等特性受到人们广泛关注，近年来每年的新增装机量正稳步增长，同时，更高效的太阳能电池技术层出不穷，不少新技术已从实验室走向了产业化，并带动光伏组件的光电转化效率逐年提升。

太阳能电池需要进行封装，以免除环境影响并保持其机械稳定性，封装方式一般由电池片阵列上下的封装胶膜以及封装胶膜外侧的“前板”及“背板”组成，“前板”及“背板”可以是塑料薄膜，也可以是玻璃。封装胶膜需要具有高透光率、高阻隔性，高粘结力等特性，其基材为烯烃聚合物，具体而言，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，乙烯-丁烯共聚物，乙烯-辛烯共聚物，乙烯-丙烯共聚物等最常见材料。

为了实现封装胶膜的高粘结性，常规方法是在其中加入硅烷偶联剂，依靠封装胶膜与“前板”、“背板”、电池片的界面浸润及硅烷偶联剂形成的化学键合来实现界面粘结。对于传统的太阳能电池而言，其表面为馅光制成绒面，且镀有氮化硅减反射层，易于界面浸润及偶联剂氢键键合。但对于一些新型电池，如HJT等电池，其表面为金属或金属氧化物的光滑表面，界面浸润较差，也不利于与偶联剂形成氢键键合，因此其与封装胶膜的粘结力较差，封装为组件后，工作或老化过程中容易出现分层问题。

公开号为CN105330928A的中国专利申请公开了通过对乙烯基树脂接枝改性来增强胶膜的粘结力及保持率，接枝助剂主要包括：（甲基）丙烯酸，马来酸酐和（甲基）丙烯酸缩水甘油酯等，该方法需要对基体乙烯基树脂进行接枝改性，增加了制作工艺难度，成本较高，也接枝过程及残留难以控制。

公开号为CN103025826A的中国专利申请公开了一种热塑性聚合物组合，通过在乙烯基树脂基础上添加聚乙烯醇缩醛缩醛树脂和软化剂，可使胶膜能保持与陶瓷、金属或合成树脂的高粘结性，即使暴露于高温环境下也具有高粘接性。该方法引入了新的树脂及软化剂，使用该胶膜封装光伏电池将产生其他的负面影响。

授权公告号为KR101689069B1的韩国公开了一种具有高金属附着性的太阳能电池模块用密封材料片。基体树脂为密度小于0.900g/cm³的聚乙烯基树脂，添加剂包括甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、自由基聚合交联剂及烯丙基氰基丙烯酸酯（TAIC）。该密封材料片确有增粘作用，但是其增粘效果并不理想。本申请发明人猜测，GMA的环氧基团非常活泼，且体系中含有过氧化物，一般该片材挤出成膜时温度>80℃（高于树脂熔点），应用于光伏组件封装时加工温度为140-160℃时，GMA极易发生开环聚合，导致丧失其增粘能力。

因此，在本领域中目前还没有强粘结性的封装胶膜以满足具有金属或金属氧化物等光滑表面电池的封装。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种封装胶膜组合物、封装胶膜及太阳能电池组件，以解决现有技术中的封装胶膜难以满足光滑表面的电池封装的粘结性要求的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种封装胶膜组合物，以重量份计，封装胶膜组合物包括：100份的烯烃共聚物、0.1~3份的化合物A、0.005~0.3份的阻聚剂和0.1~1份的交联剂，化合物A具有以下结构通式：

其中R为氢或甲基，m为0~10的整数，n为0或1，且n=1时m不能为0。

进一步地，上述化合物A为甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、4-羟基丁基丙烯酸酯缩水甘油醚或羟基乙基丙烯酸酯缩水甘油醚。

进一步地，上述阻聚剂为多元酚类阻聚剂、醌类阻聚剂、芳胺类阻聚剂及自由基型阻聚剂中的任意一种或多种的组合，优选阻聚剂为对羟基苯甲醚、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基，对叔丁基邻苯二酚，2,6-二叔丁基对甲基苯酚。

进一步地，上述烯烃共聚物为乙烯基共聚物，优选为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-戊烯共聚物和乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的任意一种。

进一步地，上述交联剂为过氧化物类交联剂，优选为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己基碳酸叔戊酯、过氧化-3，5，5-三甲基己酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷。

进一步地，以重量份计，上述封装胶膜组合物包括：100份的烯烃共聚物、0.1~1份的化合物A、0.01~0.1份的阻聚剂和0.1~1份的交联剂。

进一步地，上述封装胶膜组合物还包括助交联剂、硅烷偶联剂、光稳定剂、抗氧剂、金属氧化物、金属氢氧化物和填料中的任意一种或多种。

根据本发明的另一方面，提供了一种封装胶膜，封装胶膜采用封装胶膜组合物制备而成，该封装胶膜组合物为上述任一种的封装胶膜组合物。

进一步地，上述封装胶膜为预交联膜，优选预交联膜的预交联度为1%~60%。

根据本发明的另一方面，提供了一种太阳能电池组件，包括依次叠置的背板、背面胶膜、太阳能电池片单元、正面胶膜、前板，该背面胶膜和正面胶膜为单层胶膜或多层胶膜，且背面胶膜和正面胶膜各自独立地上述的封装胶膜，其中封装胶膜与太阳能电池片单元接触设置。

应用本发明的技术方案，在基体树脂（即烯烃共聚物）中加入了化合物A，且加入了阻聚剂防止化合物A发生自聚。在太阳能电池组件的高温层压时，化合物A的双键可以和基体树脂由过氧化物引发反应而连接，且化合物A的环氧基团具有很强的活性，可以与太阳能电池表层金属或金属氧化物表面的羟基发生反应而连接，从而增强封装胶膜和金属或金属氧化物光滑表面电池的粘结力及保持率，并且还使封装胶膜保持较高的透光率。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

如本申请背景技术所分析的，现有技术中的封装极胶膜的粘结性不能满足具有光滑表面的电池封装要求，为了解决该问题本申请提供了一种封装胶膜组合物、封装胶膜及太阳能电池组件。

在本申请一种典型的实施方式中，提供了一种封装胶膜组合物，以重量份计，该封装胶膜组合物包括：100份的烯烃共聚物、0.1~3份的化合物A、0.005~0.3份的阻聚剂和0.1~1份的交联剂，化合物A具有以下结构通式：

其中R为氢或甲基，m为0~10的整数，n为0或1，且n=1时m不能为0。

本申请的封装胶膜组合物，在基体树脂（即烯烃共聚物）中加入了化合物A，且加入了阻聚剂防止化合物A发生自聚。在太阳能电池组件的高温层压时，化合物A的双键可以和基体树脂由过氧化物引发反应而连接，且化合物A的环氧基团具有很强的活性，可以与太阳能电池表层金属或金属氧化物表面的羟基发生反应而连接，从而增强封装胶膜和金属或金属氧化物光滑表面电池的粘结力及保持率，并且还使封装胶膜保持较高的透光率。

在本申请一种实施例中，上述化合物A为甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、4-羟基丁基丙烯酸酯缩水甘油醚或羟基乙基丙烯酸酯缩水甘油醚。上述各化合物的能充分发挥其环氧基团和双键的作用，起到充分的增粘能力。

用于本申请的阻聚剂可以采用目前常规使用的阻聚剂，优选上述阻聚剂为多元酚类阻聚剂、醌类阻聚剂、芳胺类阻聚剂及自由基型阻聚剂中的任意一种或多种的组合，进一步优选阻聚剂为对羟基苯甲醚、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基，对叔丁基邻苯二酚，2,6-二叔丁基对甲基苯酚，上述各阻聚剂的活性适中，既能达到防止化合物A的自聚，又不会对基体树脂的聚合产生负面作用。

用于本申请的烯烃共聚物可以为本领域制备封装胶膜常用的烯烃共聚物，优选上述烯烃共聚物为乙烯基共聚物，优选为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-戊烯共聚物和乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的任意一种。上述各类烯烃共聚物的透明性更具优势。

用于本申请的交联剂可以为本领域常用的过氧化物类交联剂，优选该交联剂为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己基碳酸叔戊酯、过氧化-3，5，5-三甲基己酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷，上述过氧化物对于前述化合物的引发聚合作用较小。

在本申请一种优选实施例中，以重量份计，上述封装胶膜组合物包括：100份的烯烃共聚物、0.1~1份的化合物A、0.01~0.1份的阻聚剂和0.1~1份的交联剂。优选的上述封装胶膜组合物的各组分的协同配合作用更为突出，化合物A足以发挥增粘作用，且阻聚剂实现了对化合物A的预想的阻聚效果。

为了提高本申请的封装胶膜组合物所形成的封装胶膜的综合性能，比如结构稳定性、粘结能力的进一步提升、或者耐候性等，优选上述封装胶膜组合物还包括助交联剂、硅烷偶联剂、光稳定剂、抗氧剂、金属氧化物、金属氢氧化物和填料中的任意一种或多种。上述各组分在使用时，可以以现有技术中其常用添加量添加。

在本申请另一种典型的实施方式中，提供了一种封装胶膜，该封装胶膜采用封装胶膜组合物制备而成，该封装胶膜组合物为上述任一种的封装胶膜组合物。

上述封装胶膜在太阳能电池组件的高温层压时，阻聚剂防止化合物A发生自聚，保证了化合物A的双键可以和基体树脂由过氧化物引发反应而连接，且化合物A的环氧基团具有很强的活性，可以与太阳能电池表层金属或金属氧化物表面的羟基发生反应而连接，从而增强封装胶膜和金属或金属氧化物光滑表面电池的粘结力及保持率，并且还使封装胶膜保持较高的透光率。

为了避免封装胶膜在层压时过度流动导致所形成的组件外观劣化等问题，优选上述封装胶膜为预交联膜，优选预交联膜的预交联度为1~60%。

在本申请又一种典型的实施方式中，提供了一种太阳能电池组件，该太阳能电池组件包括依次叠置的背板、背面胶膜、太阳能电池片单元、正面胶膜、前板，该背面胶膜和正面胶膜为单层胶膜或多层胶膜，且背面胶膜和正面胶膜各自独立地包括上述任一种的封装胶膜，其中封装胶膜与太阳能电池片单元接触设置。

上述封装胶膜在太阳能电池组件的高温层压时，阻聚剂防止化合物A发生自聚，保证了化合物A的双键可以和基体树脂由过氧化物引发反应而连接，且化合物A的环氧基团具有很强的活性，可以与太阳能电池表层金属或金属氧化物表面的羟基发生反应而连接，从而增强封装胶膜和金属或金属氧化物光滑表面电池的粘结力及保持率，延长了太阳能电池组件的使用寿命，并且还使封装胶膜保持较高的透光率。

以下将结合实施例和对比例，进一步说明本申请的有益效果。

实施例1

以重量份计，实施例1的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），1质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.1质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），1份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)，0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司)， 0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-1。

实施例2

以重量份计，实施例2的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），0.1质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.005质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.5份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)，0.5份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(长兴化学有限公司)，0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-2。

实施例3

以重量份计，实施例3的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），0.5质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.03质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)，0.5份的乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(长兴化学有限公司)，0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-3。

实施例4

以重量份计，实施例4的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），0.5质量份的4-羟基丁基丙烯酸酯缩水甘油醚（阿拉丁试剂），0.05质量份的4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.6份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)，0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司），0.3份紫外吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮（德国巴斯夫化学）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-4。

实施例5

以重量份计，实施例5的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），0.5质量份的丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.05质量份的对叔丁基邻苯二酚（阿拉丁试剂）0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.6份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)，0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司），0.3份紫外吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮（德国巴斯夫化学）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-5。

实施例6

以重量份计，实施例6的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（中国台湾聚合化学有限公司，VA质量分数为33%），0.5质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.05质量份的2,6-二叔丁基对甲基苯酚（阿拉丁试剂）0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)，0.5份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(长兴化学有限公司)，0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-6。

实施例7

以重量份计，实施例7的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（中国台湾聚合化学有限公司，VA质量分数为28%），3质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.1质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），1份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)， 0.5份增粘剂γ-甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-7。

实施例8

以重量份计，实施例8的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（中国台湾聚合化学有限公司，VA质量分数为28%），1质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.01质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），1份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)， 0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-8。

实施例9

以重量份计，实施例9的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（中国台湾聚合化学有限公司，VA质量分数为28%），1质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.3质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），1份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)， 0.5份增粘剂γ-甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-9。

实施例10

以重量份计，实施例10的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（中国台湾聚合化学有限公司，VA质量分数为28%），1质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.1质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），1份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），1份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)， 0.5份增粘剂γ-甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-10。

实施例11

以重量份计，实施例10的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（中国台湾聚合化学有限公司，VA质量分数为28%），1质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.1质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.1份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），1份三烯丙基异氰尿酸酯(湖南民合化工有限公司)， 0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司) ，0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜E-11。

对比例1

以重量份计，对比例1的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司)，0.5份三烯丙基异氰脲酸酯(湖南民合化工有限公司)、0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜C-1。

对比例2

以重量份计，对比例2的封装胶膜组合物组成如下：70份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），28.2份的马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物(埃克森美孚)，0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司)，0.5份三烯丙基异氰脲酸酯(湖南民合化工有限公司)、0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜C-2。

对比例3

以重量份计，对比例3的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），0.5质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司)，0.5份三烯丙基异氰脲酸酯(湖南民合化工有限公司)、0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜C-3。

对比例4

以重量份计，对比例4的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），1质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.5质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司)，1份三烯丙基异氰脲酸酯(湖南民合化工有限公司)、0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，流延成膜，冷却，分切和收卷等工序制备封装胶膜C-4。

对比例5

以重量份计，对比例5的封装胶膜组合物组成如下：100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（新加坡TPC公司，VA质量分数为28%），5质量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯（阿拉丁试剂），0.1质量份的对羟基苯甲醚（阿拉丁试剂），0.6份交联剂过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯（阿科玛公司），0.5份增粘剂γ- 甲基丙烯酸酰氧基丙基三甲氧基硅烷(湖北荆州江汉精细化工有限公司)，1份三烯丙基异氰脲酸酯(湖南民合化工有限公司)、0.2份受阻胺类光稳定剂癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯（天津利安隆股份有限公司）。

将上述原料经过预混合，熔融挤出，该配比在生产时发生交联，堵塞挤出机，没有制得有效样品。

性能测试

对实施例1~11和对比例1~5的封装胶膜按照ETFE膜+封装胶膜+ETFE膜结构层压，测试透光率和交联度，层压后各实施例及对比例各封装胶膜的厚度为0.45 nm，透光率和交联度依据GB/T 2410-2008进行测定。

将上述实施例及对比例所得EVA胶膜按照玻璃+胶膜+HJT电池+胶膜+背板的结构进行层压，制备单片双面双玻组件，将以上组件放入HAST老化箱，在121℃，100%RH的环境下放置24h，48h，取出后观察组件是否有胶膜和HJT电池片之间的脱层。

以上两种测试项目的层压条件均为：单腔层压机，温度145℃，抽真空5min，层压11min。

表1

由上表1所述实施例和对比例的性能测试数据对比可知：

实施例的E-1 ~ E-11封装胶膜，通过添加化合物A结构物质及阻聚剂，可增强封装胶膜和HJT电池的粘结力，保持HAST老化48h不脱层，不会对胶膜的透光率产生影响，透光率可以保持在91.5%以上，且交联度能达到>75%的国标要求。

从封装胶膜C-1可以看到，不含有化合物A结构物质，经历HAST老化48h后，封装胶膜和HJT电池片之间会发生分层。从封装胶膜C-2可以看到，封装胶膜基体树脂加入一定比例的POE接枝改性树脂后，也能保持HAST老化48h不脱层，但会造成胶膜透光率的大幅下降，不是理想的方案。从封装胶膜C-3可以看出，含有甲基丙烯酸缩水甘油酯，但不含阻聚剂，其加工及制作组件时，推测大部分GMA发生自聚，降低了其增粘效果，HAST24h还可以保持不脱层，但48h仍旧会脱层，无法保证光伏组件长时间的户外运行。从封装胶膜C-4可以看出，增加过量的阻聚剂对羟基苯甲醚，会对胶膜的交联能力造成负面影响，层压后交联度达不到>75%的要求。从封装胶膜C-5可以看出，过量的甲基丙烯酸缩水甘油酯，因其极强的自聚及反应能力，会引发胶膜熔融挤出加工时提早发生交联，堵塞挤出设备，不能制得封装胶膜样品。

因此，本发明方案的一种强粘结性的封装胶膜组合物，通过在封装胶膜中添加特定结构的化合物组合，能够极大增强封装胶膜和具有金属或金属氧化物表面太阳能电池的粘结力，且透光率可以保持在91.5%以上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种封装胶膜组合物，其特征在于，以重量份计，所述封装胶膜组合物包括：100份的烯烃共聚物、0.1~3份的化合物A、0.005~0.3份的阻聚剂和0.1~1份的交联剂，所述化合物A具有以下结构通式：

其中R为氢或甲基，m为0~10的整数，n为0或1，且n=1时m不能为0；

其中，所述烯烃共聚物为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；

其中，所述封装胶膜组合物用于HJT电池的封装。

2.根据权利要求1所述的封装胶膜组合物，其特征在于，所述化合物A为甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、4-羟基丁基丙烯酸酯缩水甘油醚或羟基乙基丙烯酸酯缩水甘油醚。

3.根据权利要求1所述的封装胶膜组合物，其特征在于，所述阻聚剂为多元酚类阻聚剂、醌类阻聚剂、芳胺类阻聚剂及自由基型阻聚剂中的任意一种或多种的组合。

4.根据权利要求3所述的封装胶膜组合物，其特征在于，所述阻聚剂为对羟基苯甲醚、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基，对叔丁基邻苯二酚，2,6-二叔丁基对甲基苯酚。

5.根据权利要求1所述的封装胶膜组合物，其特征在于，所述交联剂为过氧化物类交联剂。

6.根据权利要求5所述的封装胶膜组合物，其特征在于，所述交联剂为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己基碳酸叔戊酯、过氧化-3，5，5-三甲基己酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的封装胶膜组合物，其特征在于，以所述重量份计，所述封装胶膜组合物包括：100份的烯烃共聚物、0.1~1份的化合物A、0.01~0.1份的阻聚剂和0.1~1份的交联剂。

8.根据权利要求1所述的封装胶膜组合物，其特征在于，所述封装胶膜组合物还包括助交联剂、硅烷偶联剂、光稳定剂、抗氧剂和填料中的任意一种或多种。

9.一种封装胶膜，所述封装胶膜采用封装胶膜组合物制备而成，其特征在于，所述封装胶膜组合物为权利要求1至8中任一项所述的封装胶膜组合物。

10.根据权利要求9所述的封装胶膜，其特征在于，所述封装胶膜为预交联膜。

11.根据权利要求10所述的封装胶膜，其特征在于，所述预交联膜的预交联度为1%~60%。

12.一种太阳能电池组件，包括依次叠置的背板、背面胶膜、太阳能电池片单元、正面胶膜、前板，其特征在于，所述背面胶膜和所述正面胶膜为单层胶膜或多层胶膜，且所述背面胶膜和所述正面胶膜各自独立地包括权利要求9至11中任一项所述的封装胶膜，其中所述封装胶膜与所述太阳能电池片单元接触设置。