增粘剂及其制备方法、树脂组合物、封装胶膜和异质结电池组件与流程

本发明涉及太阳能电池封装，具体而言，涉及一种增粘剂及其制备方法、树脂组合物、封装胶膜和异质结电池组件。

背景技术：

1、高效晶硅太阳能电池的普及，如perc双面电池、n-topcon双面电池、hjt双面电池使得光伏发电的成本平价化。一般晶硅电池片最表面为氮化硅层，与封装胶膜的粘结性能较好。但是异质结电池(hjt)最表面为透明氧化物薄膜(tco层)，主要为in2o3:sn，zno:al等，和现有的封装胶膜粘结性差，加之一些异质结电池会采用易氧化、活性高的铜栅代替银栅，导致封装后的胶膜更容易脱层。

2、因此，开发能够一种用于异质结电池，与透明氧化物薄膜具备优异粘结性能的封装胶膜至关重要。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种增粘剂及其制备方法、树脂组合物、封装胶膜和异质结电池，以解决现有封装胶膜与异质结电池表面的透明氧化物薄膜以及栅线粘结性能差，封装后的胶膜容易脱层的技术问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种增粘剂，该增粘剂为环氧化聚丁二烯液体橡胶，该环氧化聚丁二烯液体橡胶具有如下式(ⅰ)所示结构：

3、

4、需要注意的是，式(1)只是为方便阐述所画的结构，并不严格单指这一结构，实际结构包括嵌段聚合物和无规聚合物，m、n、o、p、q只是表示相应结构在分子链中总的数目；其中，m、n、o、p、q各自独立地选自1～200之间的整数，(m+p):(n+o+q)为0.1:0.5～20，(n+o):q为2:1～1:19；且环氧化聚丁二烯液体橡胶的数均分子量mn为500～10000，分子量分布指数d为1.01～3.50。

5、进一步地，环氧化聚丁二烯液体橡胶25℃下的黏度为100～20000mpa.s，优选为1000～6000mpa.s。

6、进一步地，环氧化聚丁二烯液体橡胶的数均分子量mn为2000～10000，分子量分布指数d为1.01～2.5。

7、根据本发明的第二个方面，提供了一种增粘剂的制备方法，该制备方法包括：步骤s1，将1,3-丁二烯聚合，得到聚丁二烯液体；步骤s2，将聚丁二烯液体橡胶与双氧水混合进行环氧化反应，得到环氧化聚丁二烯液体橡胶。

8、根据本发明的第三个方面，该树脂组合物包括乙烯基聚合物和本发明第一方面提供的任一种增粘剂，且该增粘剂与乙烯基聚合物的质量比为0.1～5:100，优选为0.5～3:100。

9、进一步地，上述乙烯基聚合物为聚乙烯，或者为乙烯与α烯烃的共聚物，或者为乙烯与醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种的共聚物。

10、进一步地，α烯烃为丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1戊烯、1-辛烯、1-葵烯中的一种或多种。

11、进一步地，乙烯基聚合物为eva。

12、进一步地，乙烯基聚合物的熔融指数为3～30g/10min。

13、进一步地，上述树脂组合物还包括偶联剂和交联剂中的至少一种。

14、进一步地，以质量份数计，树脂组合物包括乙烯基聚合物100份、增粘剂0.1～5份，偶联剂0.1～1.5份和交联剂0.1～1.5份。

15、进一步地，偶联剂为硅烷偶联剂，该硅烷偶联剂包括巯甲基二乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙甲基二甲氧基硅烷、γ-(3-三乙氧硅丙基)四硫化物、双-(3-三乙氧硅丙基)二硫化物、γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的至少一种。

16、进一步地，交联剂为过氧化物，该过氧化物包括过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、叔丁基过氧化碳酸异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸双(2-苯基乙氧基)酯、过氧化二碳酸二(2-乙基己)酯、过氧化二碳酸双(4-叔丁基环己基)酯、过氧化叔丁基叔戊酸酯中的至少一种。

17、根据本发明的第四个方面，还提供了一种封装胶膜，该封装胶膜为单层结构或多层结构，且该封装胶膜中的至少一层由上述第三方面提供的树脂组合物制备得到。

18、根据本发明的第五个方面，还提供了一种异质结电池组件，该异质结电池组件包括上述第四方面提供的封装胶膜。

19、进一步地，该异质结组件包括hjt电池和上述封装胶膜。

20、应用本申请的技术方案，本申请选择具备特定含量环氧键和碳碳双键，特定结构-顺式1.4-聚丁二烯链段、反式1,4聚丁二烯链段和1,2结构聚丁二烯链段具备特定比例关系以及特定范围的数均分子量、粘度和分子量分布的环氧化聚丁二烯液体橡胶作为增粘剂，使得本申请提供的增粘剂不仅具备优异的抗湿滑性和耐热性，而且具备优异渗透性和柔韧性，同时具有较高的极性，与极性物质配合具备优异的相容性。因此当其加入树脂组合物中，能够与乙烯基聚合物相互配合形成的具备强极性的封装胶膜，与异质结电池表面的透明氧化物薄膜以及栅线牢固粘结，有效满足异质结电池封装需求。

技术特征：

1.一种增粘剂，其特征在于，所述增粘剂为环氧化聚丁二烯液体橡胶，所述环氧化聚丁二烯液体橡胶具有如下式(ⅰ)所示结构：

2.根据权利要求1所述的增粘剂，其特征在于，所述环氧化聚丁二烯液体橡胶25℃下的粘度为100～20000mpa.s，优选为1000～6000mpa.s；

3.根据权利1或2所述的增粘剂的制备方法，其特征在于，制备方法包括：

4.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物包括乙烯基聚合物和权利要求1或2中所述增粘剂，且所述增粘剂与所述乙烯基聚合物的质量比为0.1～5:100，优选为0.5～3:100。

5.根据权利要求4所述的树脂组合物，其特征在于，所述乙烯基聚合物为聚乙烯、或者为乙烯与α烯烃的共聚物，或者为乙烯与醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯中一种或多种的共聚物；

6.根据权利要求4所述的树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物还包括偶联剂和交联剂中的至少一种；

7.根据权利要求6所述的树脂组合物，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂包括巯甲基二乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙甲基二甲氧基硅烷、γ-(3-三乙氧硅丙基)四硫化物、双-(3-三乙氧硅丙基)二硫化物、γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的至少一种；

8.一种封装胶膜，其特征在于，所述封装胶膜为单层结构或多层结构，且所述封装胶膜中的至少一层由权利要求4至7中任一项所述的树脂组合物制备得到。

9.一种异质结电池组件，其特征在于，包括权利要求8所述的封装胶膜。

10.根据权利要求9所述的异质结电池组件，其特征在于，所述异质结电池组件包括hjt电池和所述的封装胶膜。

技术总结
本发明提供了一种增粘剂及其制备方法、树脂组合物、封装胶膜和异质结电池组件。该增粘剂为环氧化聚丁二烯液体橡胶，该环氧化聚丁二烯液体橡胶具有式(Ⅰ)所示结构，其中，m、n、o、p、q各自独立地选自1～200之间的整数，(m+p):(n+o+q)为0.1:0.5～20，(n+o):q为2:1～1:19；且环氧化聚丁二烯液体橡胶的数均分子量Mn为500～10000，分子量分布指数D为1.01～3.50。本申请提供的增粘剂不仅具备优异的抗湿滑性和耐热性，而且具备优异渗透性和柔韧性，同时具有较高的极性，与极性物质配合具备优异的相容性。

技术研发人员：徐力,唐国栋,张浙南,王龙,侯宏兵,周光大,林建华
受保护的技术使用者：杭州福斯特应用材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1