¿Cuáles son las principales materias primas y aditivos de la película EVA fotovoltaica?

EVA es un polímero de etileno y acetato de vinilo. Es el cuarto polímero de la serie de etileno más grande después de HDPE, LDPE y LLDPE. En su estructura molecular, la disposición de los sustituyentes en la cadena molecular es irregular. Al mismo tiempo, la configuración de los átomos de carbono asimétricos en la cadena molecular también es diferente y la disposición también es irregular, por lo que es una especie de producto. con baja cristalinidad y polaridad. Es un material con alta flexibilidad. Tiene buena humectabilidad cuando se calienta y se funde, y tiene buena flexibilidad, resistencia al agrietamiento por tensión y adherencia cuando se enfría y solidifica.

El rendimiento del EVA depende principalmente de su contenido en acetato de vinilo (VA) y su índice de fusión (MI). Cuando el contenido de VA aumenta mientras el MI permanece constante, la transparencia aumenta y la adhesión también aumenta, mientras que las propiedades correspondientes como la cristalinidad, la dureza, el punto de reblandecimiento, la rigidez, la resistencia a la tracción, la resistencia química y la resistencia a la deformación por calor disminuyen. Cuando el MI aumenta y el contenido de VA permanece sin cambios, es decir, el peso molecular del VA disminuye, la viscosidad de la masa fundida, la tenacidad, la resistencia a la tracción y el agrietamiento por tensión ambiental correspondientes disminuyen. El EVA utilizado para el embalaje de células solares requiere más del 90% de transmitancia de luz y buena resistencia a la intemperie. Actualmente, se utilizan ampliamente materiales EVA con un contenido de VA del 26-33%.

El EVA puro en sí es un polímero lineal y una resina termoplástica que no se entrecruza para formar una estructura de red tridimensional. Cuando se usa generalmente como película de embalaje, es necesario agregar una cierta cantidad de agente reticulante y agente reticulante auxiliar para reticular las cadenas moleculares y hacerlas termoendurecibles. La reticulación y el curado durante el proceso de encapsulación significan que el agente reticulante de peróxido (RO-OM) se descompone en radicales libres RO y Mo, lo que desencadena la combinación de acetato de vinilo ramificado (VA) de moléculas de EVA para formar una red tridimensional. Estructura, haciendo que EVA esté reticulado y curado.

Ventajas, desventajas y modificaciones de los materiales de embalaje EVA

Generalmente, se requiere que los módulos de células solares se utilicen normalmente durante 25-30 años. Sin embargo, dado que los módulos de células solares generalmente funcionan al aire libre en un entorno hostil, los requisitos para los materiales de embalaje son más estrictos. EVA tiene las características de transparencia, suavidad, unión termofusible, baja temperatura de fusión y buena fluidez de la fusión, y cumple con los requisitos de los materiales de embalaje de células solares. Sin embargo, el EVA puro tiene poca resistencia al calor y la humedad y a los rayos UV, es propenso a envejecer y amarillear, tiene baja fuerza de unión y tiene poca resistencia a la fluencia, lo que afectará la eficiencia de la conversión fotoeléctrica y la vida útil de las células solares. Por lo tanto, es necesario modificar el EVA para mejorar la estabilidad y la resistencia a la intemperie de la cadena molecular. La razón principal del envejecimiento y color amarillento de la película EVA es que su cadena molecular tiene una estructura lineal, que consta de enlaces carbono-oxígeno y enlaces carbono-hidrógeno. Estos enlaces químicos se romperán, recombinarán u oxidarán en ambientes exteriores cálidos y húmedos, alternando con la irradiación ultravioleta, produciendo así cromóforos, lo que hará que la película EVA se vuelva amarilla y se degrade. En la actualidad, los métodos de modificación del EVA se centran principalmente en: agregar agentes reticulantes para reticularlo y agregar algunos aditivos con antioxidantes, absorción de rayos UV o estabilidad a la luz. El agente de reticulación suele ser un peróxido orgánico. Durante el proceso de calentar y encapsular las células solares con una película de EVA, se descompondrá térmicamente para generar radicales libres, lo que desencadenará la combinación de cadenas moleculares de EVA para formar una estructura de red y aumentar. la estabilidad de las moléculas. Los aditivos como los antioxidantes, la absorción ultravioleta o la estabilización de la luz generalmente pueden reducir la velocidad de descomposición oxidativa de la película EVA, mejorar el rendimiento antienvejecimiento y ultravioleta y reducir el grado de amarillamiento. Sin embargo, por otro lado, el agente reticulante residual. en EVA afectará el proceso de envejecimiento a largo plazo. También reaccionará con estos aditivos, provocando que la película produzca burbujas y se vuelva amarillenta durante el uso.