太陽能電池封裝用EVA膠膜的制備與性能表征

【摘要】：本文以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(ethylene vinyl acetate copolymer,簡稱EVA)為原料,輔以交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、防老劑,經(jīng)加熱擠出成型制備了太陽能電池封裝用EVA膠膜。 從交聯(lián)劑種類的角度詳細分析了EVA封裝膜的表觀性能,并對三代交聯(lián)劑的使用條件進行了對比,發(fā)現(xiàn)阿克瑪luperoxTBEC是目前為止最為適合的交聯(lián)劑；以此為基礎(chǔ),測定了一系列EVA封裝膠膜的動力學數(shù)據(jù),得到了轉(zhuǎn)化率與時間的方程,并進行了擬合驗證。 同時研究了交聯(lián)度對抗老化性、粘結(jié)性的影響,結(jié)果表明交聯(lián)度在75%-83%為宜。在考察硅烷偶聯(lián)劑對膠膜粘結(jié)性影響的同時,測定了有無偶聯(lián)劑的膠膜對玻璃的增透作用,發(fā)現(xiàn)添加0.4%的硅烷偶聯(lián)劑不僅可以提高EVA膠膜的粘結(jié)性,而且可以有效提高EVA膠膜對玻璃的增透作用。 為探究EVA膠膜長年戶外使用發(fā)生黃變的原因,采用加速氣候老化的方式研究了EVA膠膜抗老化性能的影響因素。發(fā)現(xiàn)抗氧劑的加入能明顯提高EVA膠膜的抗?jié)駸崂匣阅埽蛔贤馕談┖凸夥€(wěn)劑具有協(xié)同作用,可明顯增強EVA膠膜抗紫外光老化的能力；同時對老化前后的EVA膠膜進行了FTIR和TG分析,以探究EVA膠膜發(fā)生黃變的機理。 【關(guān)鍵詞】：EVA 太陽能電池 交聯(lián)度 抗老化 動力學
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TM914.4;TB383.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• 英文摘要6-9
• 前言9-10
• 第1章 文獻綜述10-16
• 1.1 太陽能資源及光伏發(fā)電10-11
• 1.1.1 光伏發(fā)電原理10
• 1.1.2 太陽能電池組件的基本結(jié)構(gòu)10-11
• 1.2 封裝材料的研究進展11-12
• 1.3 國內(nèi)外現(xiàn)狀12-13
• 1.4 EVA性能簡述13
• 1.5 太陽能電池封裝用EVA膠膜的性能13-15
• 1.5.1 交聯(lián)性能13-14
• 1.5.2 粘結(jié)性能14
• 1.5.3 抗老化性能及透光率14-15
• 1.6 本文的工作15-16
• 第2章 EVA封裝膜的制備、表觀性能分析及交聯(lián)動力學研究16-38
• 2.1 實驗試劑及設(shè)備儀器16-17
• 2.1.1 主要原料及試劑16
• 2.1.2 實驗設(shè)備和儀器16-17
• 2.1.3 EVA膠膜流程17
• 2.2 EVA膠膜表觀性能測試17-19
• 2.2.1 EVA交聯(lián)度的測試17-18
• 2.2.2 剝離強度測試18-19
• 2.3 交聯(lián)度分析19-27
• 2.3.1 含LUPEROX101的EVA膠膜交聯(lián)度分析19-22
• 2.3.2 含LUPEROX231的EVA膠膜交聯(lián)度分析22-24
• 2.3.3 含LUPEROXTBEC的EVA膠膜交聯(lián)分析24-26
• 2.3.4 三種交聯(lián)劑的交聯(lián)條件對比26-27
• 2.4 交聯(lián)動力學方程的建立及驗證27-35
• 2.4.1 過氧化物交聯(lián)機理分析27-29
• 2.4.2 交聯(lián)動力學方程的建立29-30
• 2.4.3 交聯(lián)動力學方程的驗證30-35
• 2.5 粘結(jié)性能分析35-37
• 2.5.1 交聯(lián)度對粘結(jié)強度的影響35-36
• 2.5.2 偶聯(lián)劑對粘結(jié)強度的影響36-37
• 2.6 小結(jié)37-38
• 第3章 EVA膠膜的濕熱老化研究38-52
• 3.1 實驗部分38-40
• 3.1.1 主要原料及試劑38
• 3.1.2 實驗設(shè)備和儀器38-39
• 3.1.3 透光率測試39
• 3.1.4 高低溫交變濕熱老化測試39-40
• 3.2 結(jié)果與討論40-50
• 3.2.1 EVA膠膜對玻璃的增透作用研究40-41
• 3.2.2 EVA膠膜配方體系對抗老化性能的影響41-44
• 3.2.3 熱氧老化對EVA膠膜粘結(jié)強度的影響44-46
• 3.2.4 不同氣候條件對EVA膠膜透光率影響46-47
• 3.2.5 EVA封裝膜在熱氧老化過程中的結(jié)構(gòu)變化分析47-50
• 3.3 本章小結(jié)50-52
• 第4章 EVA膠膜的紫外老化性能分析52-63
• 4.1 實驗部分52-54
• 4.1.1 主要原料及試劑52
• 4.1.2 實驗設(shè)備和儀器52-53
• 4.1.3 紫外老化測試53-54
• 4.2 結(jié)果與討論54-62
• 4.2.1 防老體系對紫外老化的影響54-56
• 4.2.2 紫外老化對粘結(jié)強度的影響56-57
• 4.2.3 紫外老化對膠膜透光率的影響57-59
• 4.2.4 紫外老化對膠膜交聯(lián)度的影響59-60
• 4.2.5 紅外光譜(FTIR)分析60-62
• 4.3 本章小結(jié)62-63
• 第5章 結(jié)論63-64
• 參考文獻64-68
• 碩士在讀期間發(fā)表專利68-69
• 致謝69

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