一种油溶性纳米荧光色浆增效eva胶膜及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种太阳能光伏玻璃窗用油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002]2005年年底发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中，太阳能光伏建筑一体化技术被明确列为能源领域优先主题一一可再生能源低成本规模化开发利用重点研宄目标。太阳能光伏建筑一体化技术即将太阳能发电产品集成或结合到建筑上的技术。其不但具有外围护结构的功能，同时又能产生电能供建筑使用。EVA胶膜或PVB胶膜常用于玻璃板(前板)和背板之间的连接，同时可起到封装太阳能电池组件的作用。EVA胶膜的使用较多，其原理是胶膜在组件层压过程中发生化学交联，因而起到粘接上下板的作用。但EVA胶膜往往耐候性较差，因而容易老化并导致太阳能电池的损坏。使用抗氧剂或紫外吸收剂可以提高胶膜的耐候性。为了改变EVA胶膜在整个功能化组件中的单一粘接作用，使用能够使紫外光下转换为长波长荧光的助剂是一种有效且经济的方法。然而，单一的光转换特性并不能很大程度提高荧光增效EVA胶膜的荧光发射并扩展其应用，为此，需要开发一种新型的荧光增效EVA胶膜来解决上述不足。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术之不足，其目的是提供一种具有良好的耐候性，价格低廉，适合推广的油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜。
[0004]本发明采用的技术方案如下:
一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于，其组分及重量份配比如下:油溶性纳米荧光色浆:0.4?2.8份，荧光染料:0?0.8份，抗氧剂:0.01?5份，交联剂:0.01?10份，增粘剂:0.01?5份，EVA树脂:100份。
[0005]所述的油溶性纳米荧光色浆为油溶性荧光黄，荧光橙，荧光红，荧光紫，荧光蓝，荧光绿，荧光紫红，荧光玫红及荧光粉红纳米色浆中的一种。
[0006]所述的荧光染料为有机稀土红粉，有机荧光蓝粉和有机荧光黄粉中的一种或者多种。
[0007]所述的抗氧剂为1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苯甲基)-1，3，5_三嗪-2，4，6-(1Η，3Η，5Η)-三酮/ 二(2，4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯复配物和2，2’ -亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)中的一种或者多种。
[0008]所述的交联剂为癸二酸双2，2，6，6四甲基哌啶醇酯N，N’-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1, 6-己二胺和2，4- 二氯-6- (1，I, 3，3，-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪的聚合物中的一种或者多种。
[0009]所述的为增粘剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，g-氨丙基三乙氧基硅烷或g_氨丙基三甲氧基硅烷中的一种。
[0010]所述的EVA树脂为韩国现代EF320，新加坡聚烯烃H2181，日本三井Evaflex 150，日本三井Evaflex 550中的一种或者多种。
[0011]一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜的制备方法如下:
按照组分及重量份配比先进行预混合，然后将预混合均匀的物料放在双螺杆挤出机中挤出，经过模压、冷却及牵引系统直接得到胶膜。所述的双螺杆挤出机的温度控制在100-110摄氏度。
[0012]与已有技术相比，本发明的有益效果如下:
本发明提供了一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，能够充分吸收太阳光中200-400 nm的能量，并将其转换为400~650 nm的可见光。该EVA胶膜不仅具有良好的耐候抗紫外老化性能，而且可以提高单晶硅或多晶硅太阳能电池的光电转换效率。
【附图说明】
[0013]图1为油溶性纳米荧光色浆/蓝粉共增效EVA胶膜的微管照片(放大400倍)；图2为油溶性纳米荧光色浆/蓝粉共增效EVA胶膜对比蓝粉单一增效EVA胶膜的荧光强度谱图。
【具体实施方式】
[0014]实施例1:
以质量份数计，油溶性纳米荧光色浆(荧光蓝):0.4份，荧光染料(有机荧光蓝粉):0.2份，抗氧剂(I, 3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6- 二甲基苯甲基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(1Η, 3H, 5H)-三酮):0.04份，交联剂(癸二酸双2，2,6,6四甲基哌啶醇酯N，N’ -双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺):0.07份，增粘剂(γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷):0.4份，EVA树脂(韩国现代EF320):100份，混合均匀后，将混合物在挤出机中进行共混挤出，温度控制在100°C，挤出物经流冷却、卷取工序，即得油溶性纳米荧光色浆/蓝粉共增效EVA胶膜。
[0015]实施例2:
以质量份数计，油溶性纳米荧光色浆(荧光黄):1.0份，荧光染料(有机荧光黄粉和有机荧光蓝粉):0.5份，抗氧剂(二(2，4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯复配物):2份，交联剂(2，4-二氯-6-(1，1,3, 3，-四甲基丁基)氨基_1，3，5-三嗪):2份，增粘剂(g-氨丙基三乙氧基硅烷):2份，EVA树脂(新加坡聚烯烃H2181):100份，混合均匀后，将混合物在挤出机中进行共混挤出，温度控制在105°C，挤出物经流冷却、卷取工序，即得油溶性纳米荧光色浆/蓝粉共增效EVA胶膜。
[0016]实施例3:
以质量份数计，油溶性纳米荧光色浆(荧光紫红):2.3份，荧光染料(有机荧光黄粉):0.6份，抗氧剂(I, 3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6- 二甲基苯甲基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(1Η，3Η，5Η)-三酮和二(2，4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯复配物和2，2’-亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)):4.5份，交联剂(2，4- 二氯-6- (1，I, 3，3，-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪的聚合物):5.2份，增粘剂(g-氨丙基三甲氧基硅烷):4.7份，EVA树脂(日本三井Evaflex 550):100份，混合均匀后，将混合物在挤出机中进行共混挤出，温度控制在107°C，挤出物经流冷却、卷取工序，即得油溶性纳米荧光色浆/蓝粉共增效EVA胶膜。
[0017]实施例4:
以质量份数计，其组分及重量份配比如下:油溶性纳米荧光色浆(荧光玫红):2.8份，荧光染料(有机荧光蓝粉和有机荧光黄粉):0.8份，抗氧剂(I, 3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6- 二甲基苯甲基)-1, 3，5-三嗪-2，4，6- (1H，3H, 5H)-三酮/ 二(2，4- 二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯复配物和2，2’ -亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)):5份，交联剂(癸二酸双2，2，6，6四甲基哌啶醇酯N，N’ -双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1，6-己二胺和2，4- 二氯-6-(1，1，3，3，-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪的聚合物):10份，增粘剂(g-氨丙基三乙氧基硅烷):5份，EVA树脂(新加坡聚烯烃H2181和日本三井Evaflex 150):100份，混合均匀后，将混合物在挤出机中进行共混挤出，温度控制在107°C，挤出物经流冷却、卷取工序，即得油溶性纳米荧光色浆/蓝粉共增效EVA胶膜。
[0018]本发明所提供的EVA胶膜原料容易获得，价格较低，操作简单，直接可以在玻璃门窗光伏发电领域实施，并最终提高对太阳光的利用效率，同时提高太阳能电池的光电转换效率。
【主权项】
1.一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于，其组分及重量份配比如下:油溶性纳米荧光色浆:0.4?2.8份，荧光染料:0?0.8份，抗氧剂:0.01?5份，交联剂:0.01?10份，增粘剂:0.01?5份，EVA树脂:100份。
2.根据权利要求1所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于:所述的油溶性纳米荧光色浆为油溶性荧光黄，荧光橙，荧光红，荧光紫，荧光蓝，荧光绿，荧光紫红，荧光玫红及荧光粉红纳米色浆中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于:所述的荧光染料为有机稀土红粉，有机荧光蓝粉和有机荧光黄粉中的一种或者多种。
4.根据权利要求1所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于:所述的抗氧剂为1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6- 二甲基苯甲基)-1, 3，5-三嗪-2，4，6-(1Η，3Η，5Η)-三酮/ 二(2，4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯复配物和2，2’ -亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)中的一种或者多种。
5.根据权利要求1所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于:所述的交联剂为癸二酸双2，2，6，6四甲基哌啶醇酯N，N’ -双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1, 6-己二胺和2，4- 二氯-6- (1，I, 3，3，-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪的聚合物中的一种或者多种。
6.根据权利要求1所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于:所述的为增粘剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，g-氨丙基三乙氧基硅烷或g-氨丙基二甲氧基娃烧中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜，其特征在于:所述的EVA树脂为韩国现代EF320，新加坡聚烯烃H2181，日本三井Evaflex 150，日本三井Evaflex 550中的一种或者多种。
8.根据权利要求1所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜的制备方法，其特征在于:按照组分及重量份配比先进行预混合，然后将预混合均匀的物料放在双螺杆挤出机中挤出，经过模压、冷却及牵引系统直接得到胶膜。
9.根据权利要求8所述的一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜的制备方法，其特征在于:所述的双螺杆挤出机的温度控制在100-110摄氏度。
【专利摘要】本发明公开了一种油溶性纳米荧光色浆增效EVA胶膜及其制备方法，其组分及重量份配比如下：油溶性纳米荧光色浆：0.4～2.8份，荧光染料：0～0.8份，抗氧剂：0.01～5份，交联剂：0.01～10份，增粘剂：0.01～5份，EVA树脂：100份。按照组分及重量份配比先进行预混合，然后将预混合均匀的物料放在双螺杆挤出机中挤出，经过模压、冷却及牵引系统直接得到胶膜。本发明利用油溶性纳米荧光色浆与其它紫外吸收荧光染料共混添加，可以最大程度上增强胶膜在可见光区域内的荧光发射，本胶膜不仅耐候性好，价格低廉，适合推广。
【IPC分类】C09J123-08, H01L31-055, C09J11-00, C09J7-00, C09J11-06, H01L31-048
【公开号】CN104629634
【申请号】CN201510012225
【发明人】张其锦, 孔德云, 马佳俊
【申请人】合肥嘉伟装饰工程有限责任公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月9日