一种eva交联率的测试方法
【专利摘要】本发明公开一种EVA交联率的测试方法，将同一规格的EVA分为两个完全相同的样品组，第一样品组采用化学法测试交联率，第二样品组用于测试力学性能；得到该规格EVA不同层压条件下交联率与力学性能参数的一一对应关系；测得与上述EVA样品同一规格的待测EVA产品层压后的力学性能参数，并将所得的力学性能参数与上述对应关系进行比对，即可得到待测EVA产品的交联率数值。采用本发明提供的EVA交联率的测试方法，能够快速高效地检测EVA交联率，避免测试人员长时间接触二甲苯有毒气体，减少环境污染，且设备简单，易于实现。
【专利说明】—种EVA交联率的测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能电池生产【技术领域】，特别涉及一种EVA交联率的测试方法。
【背景技术】
[0002]现有太阳能电池组件制造过程中，通常是将背板、EVA、通过焊带连接好的太阳能电池串、EVA、玻璃面板由下至上铺设好，再经过层压工艺得到太阳能电池组件。EVA胶膜起着粘结固定以及密封的作用，因此，EVA胶膜必须有着良好的抗老化性及较高的机械强度。EVA交联率是EVA性能的重要衡量指标，目前光伏业内大都采用二甲苯萃取的方法检测EVA的交联率，二甲苯对人体具有一定毒性并会造成环境的污染，且检测过程需要长时间加热，耗时较长。专利CN103608669A揭不了一种使用差不量热分析技术表征乙烯和乙酸乙烯酯共聚物(EVA)的方法，该法测试成本较高且耗时也较长；专利CN103795342A揭示了一种采用声波检测EVA交联度的装置与方法，但该方法易受太阳能电池组件其它部分的影响。
[0003]因此，有必要提供一种新的EVA交联率的测试方法。
【发明内容】
[0004]本发明目的在于提供一种新的EVA交联率的测试方法，能够快速高效地检测EVA交联率，避免测试人员长时间接触二甲苯有毒气体，减少环境污染，且设备简单，易于实现。
[0005]为实现上述发明目的，本发明提供一种新的EVA交联率的测试方法，包括以下步骤:
51:将同一规格的EVA样品分为两个完全相同的样品组，分别标识为第一样品组、第二样品组，所述第一样品组与第二样品组对应包含有若干不同层压条件得到的EVA样品；
52:采用化学法对第一样品组的样品进行交联率测试，获得第一样品组中不同层压条件对应的EVA样品的交联率数据；
53:对第二样品组的样品进行力学性能测试，获得第二样品组中不同层压条件对应的EVA样品的力学性能参数；
S4:得到该规格EVA样品在不同层压条件下的交联率和力学性能参数的一一对应关系;
55:获取与上述EVA样品同一规格的待测EVA产品，并对所述EVA产品进行力学性能测试以获取力学性能参数；
56:将S5中待测EVA产品的层压条件及力学性能参数与S4获取的对应关系进行比对，即可得到待测EVA产品的交联率数值。
[0006]作为本发明的进一步改进，S4步骤还包括根据所述对应关系在坐标轴中对数据进行拟合得到连续的拟合曲线，其中S6步骤中的待测EVA产品的交联率数值具体为根据该拟合曲线获取。
[0007]作为本发明的进一步改进，采用化学法对第一样品组的样品进行交联率测试，具体包括: 提供一网袋，并获取该网袋质量为W1 ；
取第一样品组中的一 EVA样品并切成大小均匀的颗粒后放入所述网袋，获取网袋与EVA样品的总质量为W2 ；
将装有样品的网袋浸没在萃取溶液中，加热至萃取溶液沸腾，萃取溶液回流速度大于40滴/分，保温萃取3小时，完成后将网袋置于烧瓶中冷却；
取出网袋风干十分钟至半小时，再将网袋置于干燥箱中烘烤1小时，干燥箱温度设定为120度，后再将网袋放入装有变色硅胶的干燥剂中干燥15分钟；
获取干燥后的网袋质量W3;
采用公式[1 - (W2-W3) / (W2-W1) ] * 100%得到该EVA样品的交联率数值。
[0008]作为本发明的进一步改进，所述萃取溶液包括二甲苯、2，6- 二叔丁基对甲酚。
[0009]作为本发明的进一步改进，所述拟合曲线的纵坐标轴为EVA样品的交联率。
[0010]作为本发明的进一步改进，所述拟合曲线的横坐标为EVA样品的拉伸模量。
[0011]作为本发明的进一步改进，所述拟合曲线的横坐标轴上某一坐标值只对应一个拟合曲线上的点，且由拟合曲线上的点得到单一的纵坐标值。
[0012]本发明的有益效果是:本发明提供的EVA交联率的测试方法，能够快速高效地检测EVA交联率，避免测试人员长时间接触二甲苯有毒气体，减少环境污染，且设备简单，易于实现。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本能发明方法EVA交联率测试流程示意图；
图2为本发明方法中EVA样品的交联率与拉伸模量相互对应的拟合曲线图。
【具体实施方式】
[0014]以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但该实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
[0015]请参照图1所示，本发明提供的EVA交联率的测试方法，包括以下步骤Sf S6。
[0016]S1:将同一规格的EVA样品分为两个完全相同的样品组，分别标识为第一样品组、第二样品组，所述第一样品组与第二样品组对应包含有若干不同层压条件得到的EVA样品。例如，每一样品组可包括如图1所示分别在层压条件广4下得到的广4号EVA样品，以分别测得f 4号EVA样品的交联率数据及拉伸强度数据，并生成拟合曲线；当然也可根据实际需求，每一样品组中设置多于4个的EVA样品，进而在下述S4步骤中获取更加精确的拟合曲线。在本实施方式中，将同一规格的EVA在142°C时采用若干不同层压时间进行层压，每种层压条件各有3个EVA样品，并将每个样品一分为二，分别进行化学法交联率测试及拉伸强度测试。由此得到两个完全相同的样品组，分别标识为第一样品组、第二样品组。在本发明的其它实施方式中，亦可将层压温度、抽真空时间等工艺参数进行调整变化并分别得到相应层压条件下的EVA样品。
[0017]S2:采用化学法对第一样品组的样品进行交联率测试，获得第一样品组中不同层压条件对应的EVA样品的交联率数据。所谓化学法即使用相关化学试剂与EVA样品进行反应并依据反应前后的不同质量计得所述EVA样品交联率的方法，例如常见的二甲苯萃取法，具体包括:提供一铁丝网袋，采用电子天平称重Wl ;取第一样品组中的一 EVA样品并切成大小均匀的颗粒后放入所述铁丝网袋，称重W2 (采用订书机固定所述铁丝网袋，此时W2还包括订书钉的质量)；将装有EVA样品的铁丝网袋浸没在萃取溶液中，所述萃取溶液包括二甲苯、2，6-二叔丁基对甲酚，其中，2，6-二叔丁基对甲酚作为反应过程中的聚阻剂，防止EVA在二甲苯蒸煮过程中二次交联，影响数据的准确性；加热至萃取溶液沸腾，萃取溶液回流速度大于40滴/分，保温萃取3小时，完成后将铁丝网袋置于烧瓶中冷却；取出铁丝网袋风干十分钟至半小时，再将铁丝网袋置于干燥箱中烘烤I小时，干燥箱温度设定为120度，后再将铁丝网袋放入装有变色硅胶的干燥剂中干燥15分钟；将干燥后的铁丝网袋采用电子天平称得质量W3 ;采用公式[1-(W2-W3) / (W2-W1) ]*100%得到该EVA样品的交联率数值。
[0018]重复实验，将同样层压条件下得到的三个EVA样品按上述化学法分别测试得到三个样品的交联率数值并取三者平均作为该层压条件下EVA样品的交联率数值。依据上述方法分别获得第一样品组不同层压条件下EVA样品的交联率数值。
[0019]S3:对第二样品组的样品进行力学性能测试，获得第二样品组中不同层压条件对应的EVA样品的力学性能参数，具体对第二样品组的EVA样品进行力学拉伸强度测试。包括以下步骤:确认样品规格及对应的层压条件，使用哑铃型裁刀裁切样品；裁切后的样品上标示出夹持线、断裂标记线、标距线；标距线相距离25±0.25mm,断裂标记线相距离60±5mm，夹持线相距离80±5mm ;将样品置于测试夹具上进行固定，夹具夹于夹持线；使用引伸计夹于两标距线处，使用万能拉力测试仪以300mm/min的速度进行拉伸测试。根据实验得到的拉伸应力与应变量可直接计得该EVA样品的拉伸模量。
[0020]重复实验，将同样层压条件下得到的三个EVA样品按上述方法分别测试得到三个样品的拉伸模量并取三者平均作为该层压条件下EVA样品的拉伸模量。依此方法可分别计得第二样品组不同层压条件下EVA样品的拉伸模量。
[0021]S4:得到该规格EVA样品在不同层压条件下的交联率和力学性能参数的一一对应关系。并以第一样品组EVA样品的交联率作为纵坐标、第二样品组EVA样品的拉伸模量作为横坐标生成连续的拟合曲线(如图2所示)。所述拟合曲线的横坐标轴上某一坐标值(拉伸模量)只对应一个拟合曲线上的点，且由拟合曲线上的点得到单一的纵坐标值(交联率)。
[0022]S5:获取与上述EVA样品同一规格的待测EVA产品，并对所述EVA产品进行力学性能测试以获取力学性能参数，具体对该EVA产品进行力学性能测试得到相应的拉伸模量。
[0023]S6:将S5中待测EVA产品的层压条件及力学性能参数与S4获取的对应关系进行比对，具体为将S5中待测EVA产品的层压条件及拉伸模量与S4获取的拟合曲线进行比对，即可得到待测EVA产品的交联率数值。
[0024]进一步的，实际生产过程中，根据EVA样品在拟合曲线中的对应位置，结合拟合曲线生成实验中拉伸模量及交联率在不同层压条件下的变化趋势，可以明确产线层压工艺的调整方向，有助于产线人员对层压工艺条件进行更快的调整。
[0025]综上所述，本发明提供的EVA交联率的测试方法，能够快速高效地检测EVA交联率，避免测试人员长时间接触二甲苯有毒气体，减少环境污染，且设备简单，易于实现。
[0026]应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0027]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种EVA交联率的测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: 51:将同一规格的EVA样品分为两个完全相同的样品组,分别标识为第一样品组、第二样品组，所述第一样品组与第二样品组对应包含有若干不同层压条件得到的EVA样品； 52:采用化学法对第一样品组的样品进行交联率测试，获得第一样品组中不同层压条件对应的EVA样品的交联率数据； 53:对第二样品组的样品进行力学性能测试，获得第二样品组中不同层压条件对应的EVA样品的力学性能参数； S4:得到该规格EVA样品在不同层压条件下的交联率和力学性能参数的一一对应关系; 55:获取与上述EVA样品同一规格的待测EVA产品，并对所述EVA产品进行力学性能测试以获取力学性能参数； 56:将S5中待测EVA产品的层压条件及力学性能参数与S4获取的对应关系进行比对，即可得到待测EVA产品的交联率数值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:S4步骤还包括根据所述对应关系在坐标轴中对数据进行拟合得到连续的拟合曲线，其中S6步骤中的待测EVA产品的交联率数值具体为根据该拟合曲线获取。
3.根据权利要求1所述的方法，采用化学法对第一样品组的样品进行交联率测试，具体包括: 提供一网袋，并获取该网袋质量为Wi ； 取第一样品组中的一 EVA样品并切成大小均匀的颗粒后放入所述网袋，获取网袋与EVA样品的总质量为W2 ； 将装有样品的网袋浸没在萃取溶液中，加热至萃取溶液沸腾，萃取溶液回流速度大于40滴/分，保温萃取3小时，完成后将网袋置于烧瓶中冷却； 取出网袋风干十分钟至半小时，再将网袋置于干燥箱中烘烤I小时，干燥箱温度设定为120度，后再将网袋放入装有变色硅胶的干燥剂中干燥15分钟； 获取干燥后的网袋质量W3; 采用公式[1- (W2-W3) / (W2-W1) ] * 100%得到该EVA样品的交联率数值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于:所述萃取溶液包括二甲苯、2，6-二叔丁基对甲酚。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于:所述拟合曲线的纵坐标轴为EVA样品的交联率。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于:所述拟合曲线的横坐标为EVA样品的拉伸模量。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述拟合曲线的横坐标轴上某一坐标值只对应一个拟合曲线上的点，且由拟合曲线上的点得到单一的纵坐标值。
【文档编号】H01L21/66GK104347447SQ201410467898
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月15日 优先权日:2014年9月15日
【发明者】王永飞, 陈军, 沈坚 申请人:阿特斯(中国)投资有限公司, 常熟阿特斯阳光电力科技有限公司