科普知识丨光伏组件EVA胶膜（DSC法）交联度测试

本文介绍了用差示扫描量热法(DSC)应用DSC测定光伏组件在层压过程中已交联的EVA的交联度。

 

差示扫描量热法是在程序测温下测量物体的热流值随温度变化的关系。可用于在材料的研发、性能检测与质量控制上，材料的特性 ，如玻璃化转变温度、冷结晶、相转变、熔融、结晶、产品稳定性、固化/交联、氧化诱导期等。EVA 在 120℃到230℃之间时发生固化反应。本方法 利用 EVA 交联与未交联样品固化度不同来测量已交联的EVA交联度.

 

一、制样准备

1、样品应用洁净物品包装并做好标记,样品需置 于干燥器皿中干燥处理 6h 以上 。

 

2、从样品中剪取 5mg~15mg 作为试样

 

二、实验设备

 

上海和晟 HS-DSC-101A 差示扫描量热仪

 

三、实验介绍

 

1 、确认差示扫描量热仪析仪状态正常 。

 

2 、将洁净坩埚放入天平左侧，同时将称量好样品的坩埚放入天平右侧。

 

3 、将样品的质量输入进入坩埚

 

4 、设定好需要运行的条件，可以直接开始试验

 

四、运行条件

 

a) 先降低为温度至-30 ℃;

 

b) 以 10 ℃/min 的速率升温至300 ℃，再降温至-30℃，再以 10 ℃/min 的速率升温至300 ℃

 

c) 通 N2,流量 50mL/min

 

五、结果处理

 

下图为未交联的样品单独取出来的俩次升温曲线图，第一次升温曲线上可观察到明显的三个热效应，从低温至高温，依次是未交联EVA的玻璃化转变、结晶部分的熔融以及高温处的固化交联放热峰，由第二次升温曲线在高温处所表现处的平直基线可以得出结论，ΔH1（17.49 J/g）为未交联EVA完全固化所释放出的热焓。

 

 

下图为交联EVA样品的DSC第一次升温曲线，第二次升温在高温处同样为平直的基线，故未呈现。温度从室温开始，可观察到结晶部分的熔融以及高温处的后固化交联放热峰，所呈现的后固化放热焓值为ΔH2（8.47 J/g）。

 

 

由此可以根据公式计算出结果

公式：（固化度的值等于交联度）

 

 

ΔH1=17.49

ΔH2=8.47

G=（17.49-8.47）/17.49*100%=51.57%(保留小数点后俩位)

所以得出交联度为51.57%