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POE分两种,一种是乙烯和丁烯的高聚物,另一种是乙烯和辛烯的高聚物。
POE塑料是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体,其特点是:(1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点,使它既有优异的韧性又有良好的加工性。(2)POE塑料分子结构中没有不饱和双键,具有优良的耐老化性能。(3)POE塑料分子量分布窄,与聚烯烃相容性好。(4)良好的流动性可改善填料的分散效果,同时也可提高制品的熔接痕强度。
随着POE塑料含量的增加,体系的冲击强度和断裂伸长率有很大的提高。可见,POE塑料对PP有优良的增韧作用,与PP、活性碳酸钙有较好的相容性。这是因为POE塑料的分子量分布窄,分子结构中侧辛基长于侧乙基,在分子结构中可形成联结点,在各成分之间起到联结、缓冲作用,使体系在受到冲击时起分散、缓冲冲击能的作用,减少银纹因受力发展成裂纹的机会,从而提高了体系的冲击强度。当体系受到张力时,由于这些联结点所形成的网络状结构可以发生较大的形变,所以,体系的断裂伸长率有显著的增加,当POE塑料的含量增加时,体系的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量均有所下降,这是由POE塑料本身的性能决定的,故POE塑料的含量应控制在20%以下。
POE的基本概念
聚烯烃弹性体(POE)是采用茂金属催化剂的乙烯和α-烯烃实现原位聚合的热塑性弹性体,其中聚乙烯链结晶区(树脂相)起物理交联点的作用,具有典型的塑料性能,加入一定量的α-烯烃(1-丁烯、 1-己烯、1-辛烯等)后,削弱了聚乙烯链的结晶区,形成了呈现橡胶弹性的无定型区(橡胶相),使产品又具有弹性体的性质。
POE具有塑料和橡胶的双重特性综合性能优异,因此POE可以看作是塑料与橡胶的桥梁产品。
POE在光伏行业应用
POE薄膜封装的光伏组件,水汽透过率低,排除使用EVA封装膜所会产生的腐蚀问题,能够拥有更长的产品生命周期以及更佳的耐用性。提高光伏组件的发电量,发电效率,可靠性及使用寿命,提高对电位诱发衰减PID的耐受性,并降低组件过早发生故障和需更换的可能性。
另外,双面发电组件,PERC电池组件为了解决PID,背面更加倾向于采用POE。N型TOPCon是正面容易PID,正面用POE。
相对于透明EVA胶膜而言,多层共挤POE胶膜具有更大的优势。多层共挤POE胶膜透水率低,接近同等厚度EVA胶膜的1/5,可大幅度提升组件耐候性能。与之同时,共挤POE胶膜在生产工艺上又兼有EVA胶膜的优势,即组件生产成品率高、生产效率高、胶膜本身保存容易。
POE应用方向
PP改性、改善PP/PE回料性能、PA尼龙等工程塑料增韧,相容剂、与EVA并用发泡、EVA挤出软管改性用POE、色母或填充母粒、热熔胶、电缆料、膜类产品、无纺布。
POE获得弹性所需的成本更低、质量更轻、能耗更低、对环境更友好,目前已广泛应用于汽车零部件、光伏胶膜、电线电缆、机械工具、家居用品、玩具、和运动用品、鞋底、密封件、热熔胶等领域。
POE的主要生产厂商
POE综合性能优良,目前,全球POE表观消费量已超过120万吨,产能超100万吨,只有几家国外公司掌握了生产POE的核心技术和知识产权,处于供不应求的状态。