更新时间:2024-07-16
为了规范交联度测试的实验过程,检测塑胶经过固化后的交联度情况,以保证使用的原材料符合工艺要求,确保产品质量。 质量部负责按本作业指导书的规范作业方法对EVA交联度进行测试。
一、交联度测试仪原理介绍:
交联度测试仪主要是通过二甲苯萃取样品中未胶联的EVA,剩下的未溶物就是已经胶联的EVA,假设样品总量为W1,未溶物的重量为W2,那么EVA的胶联度就为W2/W1*100%。
1、具有优良的柔韧性、耐冲击性、弹性、光学透明性、低温绕曲性、黏着性、耐环境应力开裂性、耐候性、耐化学药品性、热密封性。
2、性能主要取决于分子量(用熔融指数MI表示)和醋酸乙烯脂(以VA表示)的含量。当MI一定时,VA的弹性,柔韧性,粘结性,相溶性和透明性提高,VA的含量降低,则接近聚乙烯的性能。当VA含量一定时,MI降低则软化点下降,而加工性和表面光泽改善,但是强度降低,分子量增大,可提高耐冲击性和应力开裂性。
3、不同的温度对EVA的胶联度有比较大的影响EVA的胶联度直接影响到组件的性能以及使用寿命。在熔融状态下,EVA与晶体硅太阳能电池片,玻璃,TPT产生粘合,在这过程中既有物理也有化学的结合。未经改性的EVA透明,柔软,有热熔粘合性,熔融温度低,熔融流动性好。但是其耐热性较差,易延伸而低弹性,内聚强度低而抗蠕变性差,易产生热胀冷缩导致晶片碎裂使得粘接脱层。因此通过采取化学胶联的方式对EVA进行改性,其方法就是在EVA中添加有机过氧化物交联剂,当EVA加热到一定温度时,交联剂分解产生自由基,引发EVA分子之间的结合,形成三维网状结构,导致EVA胶层交联固化,当胶联度达到60%以上时能承受大气的变化,不再发生热胀冷缩。
二、配置清单:
1、大口圆底烧瓶及塞子。用磨口或软木塞连接。如进行1~2只样品测定以500mL为宜;如进行2~3只样品测定以1000mL 为宜;如进行数只但不超过6只则以2000mL的烧瓶较为适用。
2、加热套或恒温油槽。要求热容量足以加沸二甲苯(沸点为135~144°C)。
3、回流冷凝管。带磨口或以软木塞和烧瓶连接,冷凝管磨口尺寸与圆底烧瓶的磨口尺寸*,长度适当。
4、支架和夹子。用于固定烧瓶和冷凝管。
5、真空烘箱。附带能产生0.87MPa真空度的真空源。
6、120目不锈钢网
7、精度为1/10000的托盘电子分析天平。
8、干燥器
三、测试项目要求:
1、交联度测试系统外观检验:EVA表面无折痕、无污点、平整、半透明、无污迹、压花清晰
2、用精度0.01mm测厚仪测定,在幅度方向至少测五点,取平均值,厚度符合协定厚度,允许公差为±0.03mm
用精度1mm的钢尺测定,幅度符合协定厚度,允许公差为±3.0mm
3、透光率检验
a、取胶膜尺寸为50mmX50MM,用50mmX50mmX1mm的载玻玻璃,以玻璃/胶膜/玻璃三层叠合
b、将上述样品置于层压机内,加热到100℃,抽真空5min,然后加压0.5Mpa,保持5min,再放入固化箱中,按产品要求的温度和时间进行胶联固化,然后取出冷却至室温
c、按GB2410规定进行检测
4、交联度检验
a、仪器装置及器具
容量为500ml~1000ml,24"磨口圆底烧瓶;带24"磨口的回流冷凝管;配温度控制仪的电加热套或电加热油浴;真空烘箱;用0.125mm(120目)不锈钢丝网,剪取80mmX40mm,对折成40mm正方形,两侧对折进6mm后固定,制成顶端开口的袋
b、试剂
二甲苯A.R级
c、试样制备
取胶膜一块,将TPT/胶膜/玻璃叠合后,按平时一次固化工艺固化交联(或者按厂家工艺要求固化交联),将已交联好的胶膜剪成小碎片待用
d、检验步骤
将不锈钢丝网袋洗净,烘干,称重为W1(精确到0.01g)取试样0.5g±0.01g,放入不锈钢丝网袋中,称重为W2(精确到0.01g)封住袋口制作成试样包,称重为W3(精确到0.01g)试样包用细铁丝悬吊在回流冷凝管下的烧瓶中,烧瓶内加入1/2二甲苯溶剂,加热到140℃左右,溶剂沸腾回流5h~6h时,回流速度保持20滴/分~40滴/分冷却取出试样包,悬挂除去溶剂液滴,然后放入真空烘箱内,温度控制在140℃,真空度为0.08Mpa,干燥3h,*除去溶剂将试样包从真空烘箱中取出,放置干燥器中冷却20min后,取出称重为W4(精确到0.01g)结果计算:C=[1-(W3-W4)/(W2-W1)]x100式中:C—胶联度(%)W1—空袋重量(g)W2—装有试样的袋重(g)W3—试样包重(g)W4—经溶剂萃取和干燥后的试样包重(g)
e、玻璃强度检验
1、取两块尺寸为300mmX20mm胶膜作为试样,分别按TPT/胶膜/胶膜/玻璃叠合
2、按平时一次固化工艺进行固化
3、按GB/T2790规定进行检验
f、耐紫外光老化检验
将胶膜放置于紫外老化箱内连续照射100h后,目测对比
g、均匀度检测
取相同尺寸的10张胶膜进行称重,然后对比每张胶膜的重量,zui大与zui小之间不得超过1.5%。
四、材料介绍:
1、熔融指数:影响EVA的融化速度
2、软化点:影响EVA开始软化的温度点
3、透光性:对于不同的光谱分布有不同的透过率,这里主要指的是在AM1.5的光谱分布条件下的透过率
4、密度:胶联后的密度
5、比热:胶联后的比热,反映胶联后的EVA吸收相同热量的情况下温度升高数值的大小。
6、热导率:胶联后的热导率,反映胶联后的EVA的热导性能
7、玻璃化温度:反映EVA的抗低温性能
8、断裂张力强度:胶联后的EVA断裂张力强度,反映了EVA胶联后的抗断裂机械强度
9、断裂延长率:胶联后的EVA断裂延长率,反映了EVA胶联后的延伸性能
10、张力系数:胶联后的EVA张力系数,反映了EVA胶联后的张力大小
11、吸水性:直接影响其对电池片的密封性能
12、胶联率:EVA的胶联度直接影响到它的抗渗水性
13、玻璃强度:反映了EVA与玻璃的粘接强度
14、耐紫外光老化:影响到组件户外使用寿命
15、耐热老化:影响到组件户外使用寿命
16、耐低温环境老化:影响到组件户外使用寿命