《光伏組件用封裝膠膜中酸含量的測試方法》-編制說明

一、工作簡況

1、任務(wù)來源

根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會2022年1月17日下發(fā)的中光伏協(xié)【2022】4號《關(guān)于印

發(fā)2022年第一批光伏協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知》的相關(guān)要求，《光伏組件用封

裝膠膜酸值測試方法》（計劃號2022008-CPIA）由杭州福斯特應(yīng)用材料股份有限

公司牽頭編寫，由中國光伏行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會負(fù)責(zé)技術(shù)歸口和管理。

2、協(xié)作單位及任務(wù)分工

杭州福斯特應(yīng)用材料股份有限公司負(fù)責(zé)組織起草單位，牽頭標(biāo)準(zhǔn)的起草，負(fù)

責(zé)立項(xiàng)申請、方法的技術(shù)和試驗(yàn)研究，組織方法驗(yàn)證試驗(yàn)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，標(biāo)準(zhǔn)

起草各階段文本的編寫。

國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心負(fù)責(zé)參與標(biāo)準(zhǔn)的編制，參加方法的技

術(shù)討論和方法驗(yàn)證試驗(yàn)，參加標(biāo)準(zhǔn)的起草和修改工作，提出標(biāo)準(zhǔn)修改意見和建議；

增加高效液相色譜測定光伏組件用封裝膠膜中的醋酸/醋酸根含量的方法起草及

滴定法測定酸值的實(shí)驗(yàn)室間比對；

阿特斯陽光電力集團(tuán)股份有限公司負(fù)責(zé)參與標(biāo)準(zhǔn)討論，提出修改意見和建議

及參加實(shí)驗(yàn)室間比對的工作。

3、編制過程

2022年1月，經(jīng)中國光伏行業(yè)協(xié)會批準(zhǔn)立項(xiàng)。

2022年2月，成立標(biāo)準(zhǔn)編制組，制定了工作計劃和方案。

2022年3月，根據(jù)試驗(yàn)驗(yàn)證分析，參照多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，完成了標(biāo)準(zhǔn)草案討論稿。

2022年4月，按照協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)制修訂程序，召開啟動會暨討論會。會議是由

中國光伏行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組件工作組組織的在線視頻會議。與會人員

聽取了標(biāo)準(zhǔn)草案編制情況，并逐條對標(biāo)準(zhǔn)文本進(jìn)行了討論，形成討論意見。其中，

會上由無錫檢驗(yàn)檢測認(rèn)證研究院/國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心

（CPVT）提出增加高效液相色譜測定光伏組件用封裝膠膜中的醋酸/醋酸根含量

的方法，經(jīng)與會專家討論后同意在本標(biāo)準(zhǔn)中增加相應(yīng)內(nèi)容，并修改本標(biāo)準(zhǔn)名稱。

會后，編制組根據(jù)討論意見及專家提出的建議對標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行了修改。

2022年5月-2023年8月，標(biāo)準(zhǔn)編制組組織杭州福斯特與CPVT對本標(biāo)準(zhǔn)中

兩種測試方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室間比對，并對試驗(yàn)要求和過程進(jìn)一步優(yōu)化。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

1

啟動會討論意見，以及兩種測試方法的比對情況和優(yōu)化內(nèi)容，對標(biāo)準(zhǔn)草案討論稿

及標(biāo)準(zhǔn)編制說明進(jìn)行修改，形成了本標(biāo)準(zhǔn)的征求意見稿。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容的論據(jù)

1、編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)文件編寫格式符合GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的

結(jié)構(gòu)和編寫》的規(guī)定；

本標(biāo)準(zhǔn)文件規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容及要求應(yīng)科學(xué)、合理，具有適用性和可操作性；

本標(biāo)準(zhǔn)文件的水平應(yīng)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

2.2主要內(nèi)容

2.2.1適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了光伏組件用封裝膠膜酸值及醋酸/醋酸根含量的測試方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于光伏組件用封裝膠膜，其中醋酸/醋酸根含量測試僅適用于原

料中包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）的封裝膠膜。

2.2.2術(shù)語和定義

為方便標(biāo)準(zhǔn)的使用和理解，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了2條術(shù)語和定義：酸含量和酸值。

2.2.3試驗(yàn)與儀器要求的確定

本標(biāo)準(zhǔn)采取比色滴定法測量封裝膠膜中的酸值，所選用試劑為無水乙醇、二

甲苯、KOH、鄰苯二甲酸氫鉀、溴百里香酚藍(lán)、酚酞等，所選用儀器為酸堿式

兩用滴定管、移液管、容量瓶等玻璃儀器，以及分析天平和超聲儀。

本標(biāo)準(zhǔn)采取高效液相色譜法測量封裝膠膜中的醋酸/醋酸根含量，所選用試

劑為磷酸、磷酸氫二銨、乙酸鈉、甲醇等，所使用儀器為高效液相色譜（HPLC）

儀、超聲儀、分析天平、pH計，以及單標(biāo)移液管、容量瓶、西林瓶或頂空氣相

瓶等玻璃儀器。

2.2.4試驗(yàn)步驟

試驗(yàn)包括酸值測定和醋酸/醋酸根含量測定。

酸值測定試驗(yàn)步驟包括溶液配制、滴定試樣制備、標(biāo)定與測試（用鄰苯二

甲酸氫鉀水溶液對KOH乙醇溶液進(jìn)行標(biāo)定）、待測樣品酸值的滴定（用KOH乙

醇溶液對待測樣品的浸出液進(jìn)行滴定）、酸值結(jié)果的表示。

醋酸/醋酸根含量測定試驗(yàn)步驟包括標(biāo)準(zhǔn)溶液配制、制樣、測試（標(biāo)準(zhǔn)曲線

2

繪制、空白樣、試樣溶液的測定）、結(jié)果計算、重復(fù)性、檢測限和定量限。

2.2.5結(jié)果的表示

同一塊層壓件取樣測試2個重復(fù)樣，分別取兩個結(jié)果的算術(shù)平均值作為所

測樣品的酸值和醋酸/醋酸根含量，結(jié)果保留整數(shù)。

2.2.6質(zhì)量保證和控制。

2.2.7報告

試驗(yàn)報告應(yīng)包括的內(nèi)容

a)樣品來源；

b)樣品編號、名稱、規(guī)格，試樣所經(jīng)歷的老化過程，注明老化結(jié)束到取樣

的時間；

c)測試環(huán)境；

d)所使用的標(biāo)準(zhǔn)編號和所使用的方法；

e)測試儀器名稱、型號；

f)酸值測試所用的KOH乙醇溶液的濃度；

g)醋酸及醋酸根含量測試采用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或工作基準(zhǔn)試劑的名稱、編號；

h)測試結(jié)果，報告兩個有效測試結(jié)果（重復(fù)測試）及其平均值，結(jié)果保留

到整數(shù)；酸值測試報告酸值結(jié)果，醋酸及醋酸根含量測試報告以醋酸鈉計或者以

醋酸計的結(jié)果；

i)測試過程中觀察到的異?，F(xiàn)象；

j)測試者姓名、測試單位、測試日期。

三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析

(1)酸值測試結(jié)果

杭州福斯特應(yīng)用材料股份有限公司前期對本標(biāo)準(zhǔn)草案中滴定法測定酸值的

可操作性、準(zhǔn)確性和重復(fù)性進(jìn)行了一系列的試驗(yàn)與測試，重點(diǎn)明確了試樣的前處

理程序、指示劑的選擇與用量、浸泡溶液體系和膠膜取樣量的優(yōu)化、不同老化條

件對酸值結(jié)果的影響，同時有了一定的數(shù)據(jù)積累。

2022年5月-9月，杭州福斯特與國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心于

完成了對本標(biāo)準(zhǔn)草案中比色滴定法測試試樣酸值的實(shí)驗(yàn)室間比對試驗(yàn)工作，進(jìn)一

步完善了測試的操作流程及驗(yàn)證了測試結(jié)果的可靠性。

3

本次實(shí)驗(yàn)時間比對試驗(yàn)共測試了兩款樣品125℃-95%RH條件老化48h、96h

和192h后酸值含量。其中A#、B#分別為常規(guī)高透EVA和抗腐蝕高透EVA樣品。

對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

表1.0.005mol/L的KOH乙醇溶液的標(biāo)定結(jié)果（兩人八平行測試）

福斯特標(biāo)定結(jié)果（mol/L）

樣品編號

操作人員1操作人員2

10.00565000.0056575

20.00568500.0056402

30.00569910.0055888

40.00561370.0056229

平均值0.00566200.0056274

個人相對極差（%）1.51.2

總平均值0.005645

總相對極差（%）2.0

CPVT標(biāo)定結(jié)果（mol/L）

樣品編號

操作人員1操作人員2

10.00526360.0052947

20.00521250.0053044

30.00521460.0052282

40.00516490.0053016

平均值0.00521390.0052822

個人相對極差（%）1.91.6

總平均值0.005250

總相對極差（%）2.8

表1對KOH乙醇溶液的標(biāo)定滿足單人四平行測定結(jié)果個人極差<3%，雙人

八平行測定結(jié)果總極差<5%，操作的準(zhǔn)確性和重復(fù)性均較高。

表2.試樣酸值測試結(jié)果

待測試樣消耗體積

KOH/酸值測試結(jié)果（）

125℃-95%RH空白樣消耗體積ppm

樣品編號老化時間KOH

杭州福斯特CPVT杭州福斯特CPVT

1.71.3低于檢測限低于檢測限

A#

1.81.4低于檢測限低于檢測限

平均值----

相對極差（%）----

48h

1.71.2低于檢測限低于檢測限

B#

1.71.2低于檢測限低于檢測限

平均值----

相對極差（%）----

4

7.35.2719672

A#

7.15.1706656

平均值--713664

相對極差（%）96h--1.82.4

2.62.7183337

B#

2.42.5168306

平均值--176322

相對極差（%）--8.59.6

57.046.264707169

A#

58.148.064307510

平均值--64507340

相對極差（%）--0.64.6

192h

50.026.057404919

B#

50.825.759754934

平均值--58584927

相對極差（%）--4.00.3

注：酸值測定試驗(yàn)中，若待測試樣消耗KOH體積/空白樣消耗KOH體積<2，則

報告結(jié)果不寫具體數(shù)據(jù)，表示為“低于檢測限”。

表2中兩個實(shí)驗(yàn)室分別對常規(guī)透明EVA和抗腐蝕透明EVA不同老化時間后

的試樣進(jìn)行滴定試驗(yàn)，測試結(jié)果相對極差均滿足<15%，且本標(biāo)準(zhǔn)中的酸值滴定

方法可以有效的區(qū)分出膠膜老化后酸值的差異。

總體而言，滴定法測試膠膜酸值的方法可操作性較強(qiáng)，準(zhǔn)確性和重復(fù)性較高，

可以為產(chǎn)商產(chǎn)品控制提供一定的評判依據(jù)，滿足日常檢測的需求。

(2)醋酸/醋酸根含量測試結(jié)果

國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心前期對醋酸/醋酸根含量進(jìn)行精密

度、線性范圍、檢測限、加標(biāo)回收率等試驗(yàn)，并對一批EVA樣品進(jìn)行了測試。

國家光伏太陽能電池產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心（實(shí)驗(yàn)室１）及無錫市檢驗(yàn)檢測

認(rèn)證研究院咨詢服務(wù)部（實(shí)驗(yàn)室２）兩個實(shí)驗(yàn)室于2022年6月-7月完成了對《光

伏組件用封裝膠膜中酸含量的測試方法》標(biāo)準(zhǔn)草案中液相色譜法測定醋酸/醋酸

根含量試驗(yàn)驗(yàn)證工作。本次驗(yàn)證共對三款樣品分別層壓后，測定PCT48h老化前

及老化后剝離的EVA膠膜中醋酸及醋酸鹽含量。1#-00、2#-00、3#-00分別是高

透EPE、高透EVA、白色EVA樣品層壓后未經(jīng)老化的樣品，1#-1、2#-1、3#-1

分別是高透EPE、高透EVA、白色EVA樣品層壓后經(jīng)PCT老化48h后的樣品。

實(shí)驗(yàn)室１以醋酸鈉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，實(shí)驗(yàn)室２以1000μg/mL乙酸根標(biāo)準(zhǔn)

5

溶液稀釋配制。最終試驗(yàn)結(jié)果以醋酸鈉含量計如下：

表3.不同實(shí)驗(yàn)室測試結(jié)果

極差

樣品編號實(shí)驗(yàn)室1結(jié)果實(shí)驗(yàn)室２結(jié)果極差％

％

1未檢出－－未檢出－－

1#-00-

2未檢出－－未檢出－－

1未檢出－－未檢出－－

2#-00

2未檢出－－未檢出－－

1未檢出－－未檢出－－

3#-00

2未檢出－－未檢出－－

132.134.3

1#-1318.4343.0

229.533.3

144.444.3

2#-1436.7437.2

241.541.3

1131.4134.0

2133.0139.4

3123.0132.5

4130.7123.2

3#-11297.812913.2

5124.6124.5

6129.3127.6

7125.7122.4

8130.7/

表4.３#-1樣品在不同加標(biāo)水平下的回收率結(jié)果

加標(biāo)回收率%

樣品加標(biāo)濃度級別實(shí)驗(yàn)室１加標(biāo)濃度級別實(shí)驗(yàn)室２

編號（醋酸鈉標(biāo)準(zhǔn)平均RSD（醋酸根標(biāo)準(zhǔn)RSD

實(shí)驗(yàn)值實(shí)驗(yàn)值平均值

物質(zhì)配制）值％溶液配制）％

192.60106.69103.68

23.0μg/mL101.3794.256.853.0μg/mL101.692.56

388.78102.67

4100.40100.69104.07

510.0μg/mL98.3499.101.1510.0μg/mL106.122.84

698.54105.41

798.1599.6999.55

815.0μg/mL97.