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EVA太陽電池封止フィルムの接着原理

Sep 22, 2022

太陽電池モジュールにおける接着フィルムの機能は、太陽電池ガラス、セル、バックプレーンを貼り合わせることであり、同時にセルを保護し、空気を遮断する役割も果たします。モジュールのコストの }} パーセント。

太陽光発電フィルムの種類には、EVA フィルム材料フィルムと POE フィルムの 2 つのカテゴリが含まれます。EVA フィルムには、従来の透明な EVA フィルム、白色 EVA フィルムおよびその他 (抗 PID フィルムなど)、POE フィルムには架橋結合された熱可塑性プラスチックが含まれます。 、白、共押出などのタイプ。 中でも EVA 太陽電池フィルムは市場の 80% 以上を占めており、当然の主流製品です。


接着包装原理の解析

EVA太陽電池フィルムの原料は、EVA樹脂、架橋剤、シランカップリング剤、その他の改質剤です。

ミキサーで均一に撹拌した後、密閉容器内で混合し、一定時間放置した後、混合材料を取り出してフィルム製造ラインに投入し、溶融フィルムにキャスト、押し出します。 溶融した接着フィルムは複数の冷却ローラーで冷却された後、トリミングされてロール状に収穫されます。 室温でもべたつかず、操作が簡単です。 コンポーネントを積層する際、EVA は一定の温度に加熱され、溶融状態となり接着が行われます。

高い流動性

良好な流動性により、EVA フィルムが基材上に確実に配置され、基材との接触面積が増加し、その極性と基材の特性間の分子間力に依存して物理的な結合点を形成して結合を実現できます。

シランカップリング剤

太陽電池用ガラスは表面が平滑な無機材料であるため、太陽電池用バックシートは表面が接着しにくいフッ素含有材料です。 通常、EVA フィルムには、EVA を改質して極性を高めるためにシランカップリング剤が含まれています。 加熱硬化プロセス中に、シランカップリング剤が水と反応して基板と共有結合を形成し、EVA、無機ガラス、ポリマーEVAが橋のように結合され、結合効果が実現します。 具体的な原則は次のとおりです。

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接着強度に影響を与える要因

1.EVA独自の性能効果

原料EVAのVA含有量が少ないと、耐熱性は良いものの極性が悪くなり、フィルムの密着性や低温での柔軟性が低下します。 さらに、メルトインデックスが大きいほど、EVAの流動性が良くなり、タイリングが良くなり、物理的な結合点が増え、剥離強度が大きくなります。 しかし、メルトインデックスがある程度大きくなるとEVAの重合度が低くなり、EVA自体の強度が低下し、凝集力が低下します。 良好な接着性を維持するために、一般に、VA 含有量が 28-33 パーセント、MI が 10-400 の樹脂が選択されます。

2. EVA架橋度の影響

架橋度とは、EVAフィルムを加熱した際に網目状分子に架橋した直鎖状分子の質量比率を指します。 部品をラミネートする際、ラミネーターの加熱温度が架橋剤の分解温度に達すると、架橋剤のペルオキシ結合が切断されてペルオキシラジカル RO- が形成され、H と結合しやすくなります。 EVA 分岐鎖上のアルキル基の 1 つが結合し、2 つのアルキル活性基が結合して架橋 EVA を形成します。 具体的な仕組みは以下の通りです。

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架橋度は EVA フィルムの凝集力を決定し、EVA フィルムとバックシートおよびガラスの剥離強度に影響を与え、太陽電池モジュールの品質も決定します。

架橋剤の添加量が多すぎると架橋度は高くなりますが、多すぎると経年黄変の原因となります。 架橋剤が少なすぎると架橋度が低くなり、接着強度や耐老化性にも影響を及ぼします。 実験分析により、架橋度は 75 パーセント -80 パーセントで最高であることが証明されています。

さらに、硬化温度、硬化時間、架橋剤含有量、配合システム全体の適合性、ガラスとバックシートの表面特性は、EVA フィルムの剥離強度に直接的または間接的に影響します。

エピローグ

したがって、太陽電池フィルムは単純に見えて大学の多くの質問が隠されており、中国の太陽電池フィルムは近年急速に発展しており、2021年には太陽電池フィルム業界の市場シェアの上位4社のうち3社が中国企業となっている。 第 1 位の Foster に加えて、第 2 位、第 3 位、第 4 位の Swick、Haiyou New Materials、Saiwu Technology の市場シェアはそれぞれ 13.54%、10.36%、10.36%、4.37% です。 中国の太陽電池フィルムメーカーは現在、世界の太陽電池フィルム市場を主導する勢力となっている。

したがって、太陽電池フィルムは簡単そうに見えますが、実際には大学の多くの疑問が隠されています。 中国の太陽光発電フィルムは近年急速に発展している。 2021年には、太陽光発電フィルム業界の上位4社のうち3社が中国企業となる。 1位のフォスターを除くと、2位、3位、4位のスウィック、海友新材料、彩烏科技の市場シェアはそれぞれ13.54%、10.36%、4.37%となっている。 中国の太陽電池フィルムメーカーは現在、世界の太陽電池フィルム市場を主導する勢力となっている。


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