eva交聯(lián)度對其力學(xué)性能的影響

1、EVA交聯(lián)度對其力學(xué)性能的影響201382314:40|發(fā)布者:ViolaHuang|查看:6467|評論:1|原作者:施懿峻韋桂奇吳寶安|來自:Solarzoom摘要摘要:摘要：本文以光伏行業(yè)常用EVA型號作為樣本，研究交聯(lián)度的變化對EVA各方面力學(xué)性能的影響。通過調(diào)節(jié)層壓工藝參數(shù)制備不同交聯(lián)度的EVA研究樣本，并對樣本進(jìn)行各種力學(xué)性能測試，再經(jīng)過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理得出結(jié)論：...摘要：摘要：本文以光伏行業(yè)常用EVA型號作為樣本，研究交

2、聯(lián)度的變化對EVA各方面力學(xué)性能的影響。通過調(diào)節(jié)層壓工藝參數(shù)制備不同交聯(lián)度的EVA研究樣本，并對樣本進(jìn)行各種力學(xué)性能測試，再經(jīng)過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理得出結(jié)論：光伏組件封裝用EVA，交聯(lián)度在85%左右時，其各方面的力學(xué)性能，即EVA的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、以及EVA與玻璃、背板的粘結(jié)強(qiáng)度等綜合性能最佳。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：乙烯和醋酸乙烯共聚物熱熔性熱固性固化反應(yīng)萃取交聯(lián)度（凝膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)）抗拉強(qiáng)度剝離強(qiáng)度塑性1前言前言由于乙烯和醋酸乙烯共聚物（EV

3、A）存在極性的醋酸乙烯單元，這種極性單元會降低EVA的結(jié)晶能力，反映在其力學(xué)性能上，表現(xiàn)為EVA具有良好的韌性、柔軟度和抗沖擊強(qiáng)度。但由于EVA為線性高分子共聚物，因而其耐熱性和內(nèi)聚強(qiáng)度較差，限制了其應(yīng)用范圍。太陽能光伏行業(yè)用的EVA是經(jīng)過加入偶聯(lián)劑、引發(fā)劑、抗氧化劑等進(jìn)行改性的熱熔、熱固型膠膜，EVA膠膜經(jīng)過熱熔、熱固后會形成交聯(lián)的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這種交聯(lián)的程度會直接影響固化后EVA的物理化學(xué)性能。如果交聯(lián)度過低，EVA的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)尚

4、未完全生成，其材質(zhì)較為疏松，難以形成致密的封裝效果，具體表現(xiàn)為EVA材質(zhì)疏松、且韌性和抗拉強(qiáng)度較差、與背板和玻璃的粘結(jié)強(qiáng)度也比較低。但如果EVA的交聯(lián)度過高，則會造成EVA材質(zhì)硬化，柔性降低，與背板和玻璃的粘結(jié)強(qiáng)度反而會下降，甚至容易造成EVA與背板或玻璃的開裂，EVA的耐老化性能也會降低。由此可見，EVA的交聯(lián)度將直接影響固化后EVA的物理化性性能，進(jìn)而對組件的封裝效果和組件的使用壽命都有著很大的影響。由于國內(nèi)太陽能行業(yè)的EVA生產(chǎn)廠

5、家較多，不同廠家、不同型號的EVA其成分、配比也不盡相同，反映在EVA的性能上有一定的差異。因此在光伏行業(yè)內(nèi)，EVA的交聯(lián)度到底多少為最佳，（即固化后的EVA與背板、玻璃的粘結(jié)強(qiáng)度和自身韌性、抗拉強(qiáng)度的最佳結(jié)合點(diǎn)）一直沒有形成統(tǒng)一、明確的認(rèn)識。本文通過選擇行業(yè)內(nèi)較有代表性的3個EVA型號作為研究樣本，針對不同交聯(lián)度的EVA的力學(xué)性能做一個全面細(xì)致的對比分析，進(jìn)而找到EVA力學(xué)性能的最佳值域，期望會對光伏組件生產(chǎn)的封裝工藝有一定的參考價值

6、。2.32.3試驗設(shè)計試驗設(shè)計本文從力學(xué)的角度去研究不同交聯(lián)程度的EVA，其自身的力學(xué)性能以及與玻璃TPT間粘結(jié)強(qiáng)度的差異。本試驗選取3種不同廠家生產(chǎn)的EVA，采用高溫布EVAEVA高溫布和玻璃EVAEVA背板兩種敷設(shè)方式對試驗樣品進(jìn)行疊層；依據(jù)交聯(lián)固化的基本原理，通過改變樣品層壓參數(shù)對疊層好的試樣進(jìn)行層壓固化（由于層壓時間對EVA與玻璃TPT的粘合力有一定影響，為避免該因素對測試結(jié)果造成干擾，在層壓參數(shù)的設(shè)置上保持層壓時間不變，只通過

7、調(diào)節(jié)層壓溫度來改變樣品的交聯(lián)度），制備不同交聯(lián)程度的試驗樣品；采用二甲苯萃取法來測定試樣的交聯(lián)度，繼而對樣品進(jìn)行拉伸測試和剝離強(qiáng)度測試。3測試與表征測試與表征3.13.1交聯(lián)度的測定交聯(lián)度的測定交聯(lián)度是指EVA小分子經(jīng)交聯(lián)反應(yīng)生成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)固化的程度，一般通過測定EVA的凝膠含量來反映EVA的交聯(lián)固化情況。本文采用溶劑萃取法來測定EVA的交聯(lián)度，其測試原理是將EVA樣品置沸騰二甲苯溶液中萃取，未經(jīng)交聯(lián)的EVA全部溶解到二甲苯溶液中，而