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光伏组件封装EVA的湿热老化研究

2014-5-6 13:54| 发布者: echo| 查看: 8966| 评论: 0|原作者: 张增明|来自: 中国光伏测试网

摘要: 摘 要:对光伏组件封装EVA胶膜的湿热老化进行了研究,采用FT-IR法对湿热老化中的EVA进行 测试和分析。实验结果表明, 在湿热老化过程中,EVA发生了水解反应,产生乙酸,提高温度和相对湿度均会加快水解;EVA吸水率 ...
       从图4中还可以看出,同样是玻璃面粘接处或背板面粘接处, 2# EVA的羟基吸收锋较1#EVA强很多,说明2#EVA更容易水解,尤其是与玻璃粘接处,水解程度很高,说明该EVA耐湿热性很差。图5是2# EVA样件经过不同湿热老化时间后,与玻璃粘接处EVA的红外光谱图。 

       从图5中可以很直观看出2#EVA水解严重,除了出现明显的羟基吸收锋外,经过200小时的湿热老化,在1561cm -1 处出现了乙酸特征吸收峰,并且 随着时间的延长,该特征吸收锋越来越高,也就是产 生的乙酸越来越多。充分说明2# EVA耐湿热老化 性能较差,经过研究发现,这可能是该EVA含有较多的亲水物质,导致其吸水率较高,进而更容易水解。表2是两种EVA胶膜的吸水率和水溶物含量。

       2.3 影响EVA水解因素 
按背板/EVA/EVA/背板制成小样件,放入加速 湿热老化箱中进行加速湿热老化,然后剥离背板,对其中EVA进行红外测试,计算各条件下的水解羟基吸收峰的强度, 如表3所示。
表3 加速湿热老化EVA羟基吸收峰强度

       从表3中可以看出,同样在105℃和90%的相对湿度下,老化48小时后的羟基吸收峰强度较12小时的大;105℃,48小时下,相对湿度越大,羟基吸 收峰强度也越大;在相对湿度为95%,48小时下,温度越高,羟基吸收峰强度越大。说明增加湿度和温 度均会加快EVA的水解,延长老化时间,EVA水解程度变大。
       3 结论 
       (1)EVA经过长时间的湿热老化试验,其中的 醋酸乙烯酯会发生水解反应,放出乙酸; 
       (2)组件在湿热老化过程中,水汽会从边缘逐渐渗入, 导致玻璃粘接处的EVA更容易水解,应在组件生产中采取适当措施抑制水汽从组件边缘渗入组件内部; 
       (3)吸水率高的EVA胶膜更容易水解,应使用吸水率较低的EVA胶膜; 
       (4)提高环境温度和相对湿度均会加速EVA的水解反应。
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