本發(fā)明涉及一種樹脂組合物以及通過該樹脂組合物制備得到的太陽能電池封裝膠膜。
背景技術(shù):
:太陽能電池是收集太陽光并進行光伏轉(zhuǎn)換的裝置,由于太陽能電池能夠?qū)⑻柲苻D(zhuǎn)換為電能,可以極大降低電能的制造成本,因此,太陽能電池在人們生活、生產(chǎn)的各個領(lǐng)域均得到了廣泛的應(yīng)用。太陽能電池中進行光伏轉(zhuǎn)換的材料一般主要為硅晶片,然而硅晶片如果直接暴露在大氣中,其光電轉(zhuǎn)換機能會衰減,因此,太陽能電池一般都需要用封裝膠膜將其封裝,以保護硅晶片。目前,太陽能電池封裝膠膜通常通過由聚烯烴、過氧化物以及偶聯(lián)劑等的組合物制備得到。但是,采用上述組成的組合物制備得到的太陽能電池封裝膠膜,在層壓時容易出現(xiàn)氣泡,并且邊緣處容易出現(xiàn)粘性的溢膠,容易粘結(jié)在其他組件的玻璃或背板上,造成組件臟污。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種樹脂組合物,以及通過該樹脂組合物制備得到的太陽能電池封裝膠膜,通過該樹脂組合物制備得到的太陽能電池封裝膠膜在層壓時難以產(chǎn)生氣泡且在緣處難以出現(xiàn)粘性的溢膠。本發(fā)明的發(fā)明人通過深入的研究發(fā)現(xiàn),通過使樹脂組合物含有聚烯烴、交聯(lián)引發(fā)劑、偶聯(lián)劑和特定的增粘劑(也即含有(甲基)丙烯酸酯低聚物 和(甲基)丙烯酸酯單體的增粘劑),能夠使其得到的太陽能電池封裝膠膜在層壓時防止氣泡和粘性溢膠的產(chǎn)生,由此完成的本發(fā)明。也即,本發(fā)明提供一種樹脂組合物,其中,該樹脂組合物含有聚烯烴、交聯(lián)引發(fā)劑、偶聯(lián)劑和增粘劑,所述增粘劑含有(甲基)丙烯酸酯低聚物和(甲基)丙烯酸酯單體。本發(fā)明還提供一種太陽能電池封裝膠膜,其中,該太陽能電池封裝膠膜通過將上述組合物混合后進行流涏或壓廷而成。通過本發(fā)明的樹脂組合物得到的太陽能電池封裝膠膜在層壓時難以產(chǎn)生氣泡和粘性溢膠的原因推測為:通過采用本發(fā)明特定的增粘劑(含有(甲基)丙烯酸酯低聚物和(甲基)丙烯酸酯單體的增粘劑)的前期聚合提高了整個體系的初始反應(yīng)速度及體系初始粘度,由此使得到的膠膜在層壓時能夠有效地防止氣泡和粘性溢膠現(xiàn)象的產(chǎn)生。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。具體實施方式以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明提供的樹脂組合物含有聚烯烴、交聯(lián)引發(fā)劑、偶聯(lián)劑和增粘劑,所述增粘劑含有(甲基)丙烯酸酯低聚物和(甲基)丙烯酸酯單體。根據(jù)本發(fā)明,雖然本發(fā)明的樹脂組合物只要具有上述成分即可有效地防止膠膜層壓時氣泡和粘性溢膠的產(chǎn)生,但從更有效地防止膠膜層壓時氣泡和粘性溢膠的產(chǎn)生的觀點出發(fā),優(yōu)選相對于100重量份的聚烯烴,所述交聯(lián)引發(fā)劑的含量為0.5-2重量份,所述偶聯(lián)劑的含量為0.1-1重量份,所述增粘劑的用量為0.1-5重量份;更優(yōu)選相對于100重量份的聚烯烴,所述交聯(lián) 引發(fā)劑的含量為0.8-1.5重量份,所述偶聯(lián)劑的含量為0.2-0.5重量份,所述增粘劑的用量為0.5-5重量份;進一步優(yōu)選相對于100重量份的聚烯烴,所述交聯(lián)引發(fā)劑的含量為0.8-1.5重量份,所述偶聯(lián)劑的含量為0.25-0.3重量份,所述增粘劑的用量為0.6-4.3重量份。根據(jù)本發(fā)明,所述聚烯烴可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種聚烯烴,例如可以為選自乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烴以及環(huán)戊二烯、環(huán)己烯等環(huán)烯烴中的一種或多種單體聚合形成。作為具體的聚烯烴例如可以舉出:聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯、聚1-戊烯、聚1-己烯、聚1-辛烯、聚4-甲基-1-戊烯、聚環(huán)戊二烯、聚環(huán)己烯、乙烯-己烯共聚物、乙烯-丙烯-己烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-己烯-辛烯共聚物等。它們中可以單獨使用一種,也可以組合兩種以上使用。上述聚烯烴可以通過本領(lǐng)域常規(guī)的合成方法得到,例如將上述列出的單體通過高壓聚合、低壓聚合(包括溶液法、漿液法、本體法、氣相法)等方式制備得到。另外,上述聚烯烴也可以通過商購獲得。在本發(fā)明中,所述交聯(lián)引發(fā)劑用于產(chǎn)生自由基,引發(fā)交聯(lián)聚合反應(yīng),其可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的交聯(lián)引發(fā)劑。優(yōu)選地,所述交聯(lián)引發(fā)劑為過氧化物引發(fā)劑。作為上述過氧化物引發(fā)劑,可舉出過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、過氧化辛酰、過氧化鄰氯苯甲酰、鄰甲氧基過氧化苯甲酰、甲基乙基酮過氧化物、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化氫異丙苯、過氧化環(huán)己酮、叔丁基過氧化氫、過氧化氫二異丙苯、過氧乙酸叔丁酯、過氧-2-乙基己基碳酸叔戊酯、過氧-2-乙基己基碳酸叔丁酯等。它們中可以單獨使用一種,也可以組合兩種以上使用。在本發(fā)明中,所述偶聯(lián)劑用于增強與玻璃基體的粘結(jié)性能,其可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種類型的偶聯(lián)劑。優(yōu)選地,所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián) 劑。作為上述硅烷偶聯(lián)劑,可以舉出:γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅等。它們中可以單獨使用一種,也可以組合兩種以上使用。根據(jù)本發(fā)明,所述增粘劑含有(甲基)丙烯酸酯低聚物和(甲基)丙烯酸酯單體。作為所述(甲基)丙烯酸酯低聚物可以為由單官能團(甲基)丙烯酸酯單體或多官能團(甲基)丙烯酸酯單體形成的低聚物,或者由單官能團(甲基)丙烯酸酯單體或多官能團(甲基)丙烯酸酯單體與異氰酸酯等單體聚合形成的低聚物。所述(甲基)丙烯酸酯低聚物在25℃下測定的粘度在1000cps以上,優(yōu)選為5000cps以上,更優(yōu)選為7000-200000cps,進一步優(yōu)選為8000-160000cps。上述粘度為使用旋轉(zhuǎn)粘度計在25℃下測定得到的值。作為形成所述(甲基)丙烯酸酯低聚物的(甲基)丙烯酸酯單體具體可以舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基已酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異硬脂酯等具有碳原子數(shù)為1-20的烷基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烯基酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊基酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烯基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯等具有脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸酯;環(huán)氧丙烯酸酯;(甲 基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸芐酯等具有芳香族結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸四氫糠酯等具有雜環(huán)式結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸酯等。它們中可以單獨使用一種,也可以組合兩種以上使用。作為多官能團(甲基)丙烯酸酯的具體例子可以舉出:1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1.6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯等具有脂肪族結(jié)構(gòu)的二(甲基)丙烯酸酯;環(huán)己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、三環(huán)癸烷二(甲基)丙烯酸酯等具有脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的二(甲基)丙烯酸酯;雙酚A環(huán)氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯、雙酚F環(huán)氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯等具有芳香族結(jié)構(gòu)的二(甲基)丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、異氰脲酸環(huán)氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等三官能以上的多官能團(甲基)丙烯酸酯。作為異氰酸酯單體,可列舉出三烯丙基異氰脲酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯等的甲苯二異氰酸酯系化合物;1,3-間苯二甲基二異氰酸酯、1,4-間苯二甲基二異氰酸酯等的間苯二甲基二異氰酸酯系化合物;二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,4’-二異氰酸酯、3-甲基二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-2,4’-二異氰酸酯、賴氨酸異氰酸酯等。優(yōu)選脂肪族異氰酸酯如六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-2,4’-二異氰酸酯、賴氨酸異氰酸酯等。另外,作為所述增粘劑中所含有的(甲基)丙烯酸酯單體可以為單官能團(甲基)丙烯酸酯,也可以為多官能團(甲基)丙烯酸酯。優(yōu)選為多官能團(甲基)丙烯酸酯。作為單官能團(甲基)丙烯酸酯和多官能團(甲基)丙烯酸酯可以舉 出上述(甲基)丙烯酸酯低聚物中列舉的各單體。作為所述(甲基)丙烯酸酯低聚物和(甲基)丙烯酸酯單體的使用比例可以在寬的范圍內(nèi)變動,優(yōu)選地,在所述增粘劑中,相對于100重量份所述(甲基)丙烯酸酯低聚物,所述(甲基)丙烯酸酯單體的含量為1-50重量份。更優(yōu)選地,相對于100重量份所述(甲基)丙烯酸酯低聚物,所述(甲基)丙烯酸酯單體的含量為5-20重量份。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的情況下,所述組合物還含有助交聯(lián)劑,所述助交聯(lián)劑用于提高聚合物交聯(lián)密度,有利于進一步加速交聯(lián)反應(yīng)。作為所述助交聯(lián)劑可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種助交聯(lián)劑,優(yōu)選地,所述助交聯(lián)劑為有機異氰酸酯化合物和有機環(huán)氧化合物中的一種或多種。這些助交聯(lián)劑中中,從耐候性的觀點出發(fā),優(yōu)選為有機異氰酸酯化合物。作為有機異氰酸酯化合物,例如可舉出三烯丙基異氰脲酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯等的甲苯二異氰酸酯系化合物;1,3-間苯二甲基二異氰酸酯、1,4-間苯二甲基二異氰酸酯等的間苯二甲基二異氰酸酯系化合物;二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,4’-二異氰酸酯、3-甲基二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-2,4’-二異氰酸酯、賴氨酸異氰酸酯等。另外,也可以使用這些有機異氰酸酯化合物的三聚物、以及這些有機異氰酸酯化合物與多元醇化合物反應(yīng)得到的末端為異氰酸酯的聚氨酯預(yù)聚物等。作為有機環(huán)氧化合物,例如可舉出雙酚A型環(huán)氧基化合物、雙酚F型環(huán)氧基化合物、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)甲苯、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4-二氨基二苯基甲烷等。作為所述助交聯(lián)劑的用量可以在較大的范圍內(nèi)變動,優(yōu)選地,相對于100重量份的聚烯烴,所述助交聯(lián)劑的含量為0.1-1重量份;更優(yōu)選地,相對于100重量份的聚烯烴,所述助交聯(lián)劑的含量為0.2-0.5重量份;進一步優(yōu)選地,相對于100重量份的聚烯烴,所述助交聯(lián)劑的含量為0.2-0.4重量份。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的情況下,所述組合物還含有抗老化劑,作為所述抗老化劑可以本領(lǐng)域常用的各種用于抗老化的試劑,具體地,所述抗老化劑為紫外光穩(wěn)定劑和抗氧劑中的一種或多種。作為紫外光穩(wěn)定劑,包括紫外光吸收劑及受阻胺類穩(wěn)定劑,例如可舉出受阻胺系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑、惡唑基油酸酰胺化合物、二苯甲酮系紫外線吸收劑、三嗪系紫外線吸收劑等。作為抗氧劑,例如可舉出苯酚系抗氧化劑、磷系抗氧化劑、硫系抗氧化劑、維生素系抗氧化劑、內(nèi)酯系抗氧化劑、胺系抗氧化劑等。作為所述抗老化劑的用量可以在較大的范圍內(nèi)變動,優(yōu)選地,相對于100重量份的聚烯烴,所述抗老化劑的含量為0.1-1重量份;更優(yōu)選地,相對于100重量份的聚烯烴,所述抗老化劑的含量為0.2-0.6量份。本發(fā)明的樹脂組合物中可以根據(jù)需要在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi)含有各種添加劑。例如,可以含有無機填料和/或增塑劑等。作為上述添加劑的用量沒有特別的限定,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)用量。本發(fā)明還提供一種太陽能電池封裝膠膜,其中,該太陽能電池封裝膠膜通過將上述組合物混合后進行流涏或壓廷而成。上述流涏或壓廷可通過單螺桿或雙螺桿擠出機完成,擠出機主機溫度設(shè)定為50-80℃,模具溫度設(shè)定為70-120℃。以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細描述,但本發(fā)明并不僅限于下述 實施例。以下實施例中,低聚物的粘度為使用旋轉(zhuǎn)粘度計在25℃下測定得到的值。實施例1-7將聚烯烴、增粘劑、交聯(lián)引發(fā)劑、偶聯(lián)劑、任選地助交聯(lián)劑和任選地抗老化劑混合得到混合物,在擠出流延設(shè)備(購于南京越升公司)中通過雙螺桿擠出,流涎成膜(具體條件為擠出機主機溫度為60-80℃,模具溫度為100℃),得到膠膜S1-S7。上述各實施例中使用的各組分和用量如表1所示。對比例1按照實施例1的方法進行,不同的是未加入Doublemer503,得到膠膜DS1。對比例2按照實施例1的方法進行,不同的是未加入Doublemer013,得到膠膜DS2。對比例3按照實施例1的方法進行,不同的是未加入Doublemer503和Doublemer013,得到膠膜DS3。表1表1中使用的各組分的信息如下:聚烯烴DF7350:為乙烯-己烯共聚物,購于三井化學(xué);聚烯烴8150:為乙烯-辛烯共聚物,購于陶氏化學(xué);Doublemer503:聚氨酯丙烯酸酯,粘度為150000cps,購于雙鍵化工股份有限公司;Doublemer013:丙烯酸酯,購于雙鍵化工股份有限公司;Doublemer321HS:丙烯酸酯預(yù)聚物,粘度為9000cps,購于雙鍵化工股份有限公司;SR444:季戊四醇三丙烯酸酯,購于沙多瑪廣州化學(xué)有限公司;LaromerLR9004:丙烯酸酯低聚物,粘度為50000cps,購于巴斯夫化工;Doublemer120:環(huán)氧丙烯酸酯,購于雙鍵化工股份有限公司;TBEC:具體名稱為過氧-2-乙基己基碳酸叔丁酯,購于阿科瑪化工有限公司;TAIC:三烯丙基異三聚氰酸酯,購于贏創(chuàng)集團;硅烷偶聯(lián)劑6030:γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,購于道康寧;氰特UV531:2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮,購于氰特化工有限公司。測試?yán)?:初始粘度測試采用密閉式發(fā)泡流變儀EKT-2000SP測試實施例1-7得到的膠膜S1-S7和對比例1-3得到的膠膜DS1-DS3的硫化特性。具體為,將實施例1-7得到的膠膜S1-S7和對比例1-3得到的膠膜DS1-DS3在142℃下測定硫化性能,記錄2min時的扭矩值,扭矩值越大,初始粘度越大,其結(jié)果如表2所示:表2S1S2S3S4S5S6S7DS1DS2DS3扭矩值0.150.160.190.110.170.140.150.050.050.06測試?yán)?:膠膜層壓情況統(tǒng)計將按照實施例1-7和對比例1-3制備得到的膠膜S1-S7和DS1-DS3各100pcs在142℃下各自分別按照玻璃/膠膜/電池片/膠膜/背板結(jié)構(gòu)層壓太陽能組件,氣泡不良率及邊緣粘性的溢膠情況統(tǒng)計如表3所示。表3S1S2S3S4S5S6S7DS1DS2DS3氣泡不良率2%1%1%3%1%2%1%9%11%10%邊緣粘性溢膠率無無無1%無無無80%80%80%以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。當(dāng)前第1頁1 2 3