專利名稱：一種光伏組件用單組份醇型密封膠及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)硅類室溫硫化硅酮密封膠，特別涉及一種光伏組件用單組份醇型密封膠及其制備工藝，適用于光伏組件鋁材邊框的密封，背板與邊框的填充密封及接線盒的粘結(jié)。
背景技術(shù)：
近幾年，國(guó)家一直在提倡建設(shè)節(jié)約型社會(huì)、倡導(dǎo)節(jié)能減排、倡導(dǎo)低碳環(huán)保，在這樣的大環(huán)境下，太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)到發(fā)展成為一種政策下的必然趨勢(shì)。技術(shù)不的斷升級(jí)也成為太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)最有利的支撐。太陽(yáng)能電池是太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)中的一種新技術(shù)，它利用硅等半導(dǎo)體的量子效應(yīng)，直接把太陽(yáng)的可見光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。太?yáng)能電池的核心部件為硅晶片。為保證硅晶片的光電效能及壽命，工業(yè)上會(huì)將其密封在光伏組件內(nèi)部，而組件的鋁邊框、匯流線及接線盒等就需要用專用的密封粘結(jié)劑進(jìn)行的粘結(jié)密封，避免空氣中水和氧氣等進(jìn)入。硅酮密封膠具有優(yōu)越的耐紫外線和大氣老化，在陽(yáng)光、雨、雪和季節(jié)氣候變換等惡劣環(huán)境中能保持30年不龜裂、不變脆、不變質(zhì)的優(yōu)越耐久性能以及廣闊的溫度范圍具有50 %的位移能力，并且還具備優(yōu)異的電絕緣性等特點(diǎn)，因此十分適合用于太陽(yáng)能光伏組件的封裝密封。目前用于光伏組件的單組份密封膠，固化速度慢，組件的養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng)，影響效率。太陽(yáng)能光伏組件要求密封膠應(yīng)具有良好的耐高溫性能及良好的阻燃導(dǎo)熱性能，并保持良好的電絕緣性能。目前應(yīng)用于光伏組件的硅酮密封膠沒有涉及阻燃導(dǎo)熱以及電絕緣等的性倉(cāng)泛。CN101353563A提供一種太陽(yáng)能電池組件用單組份娃酮密封膠，但是產(chǎn)品屬于肟型硅酮密封膠，固化過程揮發(fā)的丁酮肟對(duì)某些金屬，例如銅、鉛、鋅等有腐蝕作用。CN101760172 A，單組份脫醇型有機(jī)硅密封劑。提出了耐“雙85”性能的光伏組件用膠，填補(bǔ)了光伏組件市場(chǎng)空白，但其未進(jìn)一步提出光伏組件用膠其它關(guān)鍵性能，包括阻燃導(dǎo)熱性能、電絕緣性能、吸水率等。現(xiàn)有產(chǎn)品利用硅油作為增塑劑，可能存在增塑劑遷移影響光伏組件性能的問題。目前公開的光伏組件的硅酮密封膠專利中，鮮有兼顧到上述的各項(xiàng)性能。市面上能符合要求的膠粘劑品種更是寥寥無幾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于光伏組件用單組份醇型密封膠，其粘結(jié)性優(yōu)異、耐高溫高濕性能優(yōu)異、且阻燃導(dǎo)熱和電絕緣性良好，固化速度快、操作方便。本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的配方光伏組件用單組份醇型密封膠由以下成分配比而成聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物10 100份a、to-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑劑0. I 50份
導(dǎo)熱填料0 500份阻燃填料0 300份補(bǔ)強(qiáng)填料0. I 500份硅烷交聯(lián)劑0. 5 10份 硅烷增粘劑0. 5 10份鉬或鉬絡(luò)合物0 10份催化劑0. 001 15份其中，所述的聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物由a、Co-二羥基聚二甲基硅氧烷、a、Co-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、《-縮水甘油醚氧丙基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、o-氨丙基二乙氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、O -乙烯基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、O-乙烯基二乙氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷至少一種構(gòu)成；上述聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物中，a、Co-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、 縮水甘油醚氧丙基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、氨丙基二乙氧基硅氧
基封端聚二甲基硅氧烷、a、Co -乙烯基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、Co -乙烯基二乙氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷是由a、二羥基聚二甲基硅氧烷封端改性制備而成；所述的a、Co-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑劑分子式為
權(quán)利要求
1.一種光伏組件用單組份醇型密封膠，其特征在于所述的光伏組件用單組份醇型密封膠由以下成分配比而成聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物10 100份α、ω-燒氧基聚二甲基娃氧燒增塑劑0. I 50份導(dǎo)熱填料0 500份阻燃填料0 300份補(bǔ)強(qiáng)填料0. I 500份硅烷交聯(lián)劑0. 5 10份硅烷增粘劑0. 5 10份鉬或鉬絡(luò)合物0 10份催化劑0. 001 15份其中，所述的聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物由α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷、α、ω-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω-縮水甘油醚氧丙基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω-氨丙基二乙氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω -乙烯基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω-乙烯基二乙氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷至少一種構(gòu)成；上述聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物中，α、ω-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω-縮水甘油醚氧丙基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω-氨丙基二乙氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω -乙烯基二甲氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω -乙烯基二乙氧基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷是由α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷封端改性制備而成；所述的α、ω-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑劑分子式為(Rl)s-r CH3 CH3 (Rlh-j(R2)7-o-si—o-Tsi—ο—Si一ο-|—si-ο-(R2)7 其中 Rl 為 Me、Et、Ph 或 Vinyl, R2 為 Me 貨 Et，y =lII J ηCH3 CH3,1 3，粘度在 10 20000mPa. s ；所述的導(dǎo)熱填料為氧化鋅、氧化鋁、氮化鋁、碳化鋁、氮化硼、氮化硅、碳化硅及上述物質(zhì)經(jīng)表面處理產(chǎn)物至少一種；所述的阻燃填料為氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、三聚氰胺氰尿酸及上述物質(zhì)經(jīng)表面處理產(chǎn)物至少一種；所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為碳酸鈣、MQ硅樹脂、白炭黑、硅微粉、云母粉、膨潤(rùn)土或滑石粉至少一種；所述的交聯(lián)劑為甲基二甲氧基娃燒、乙基二甲氧基娃燒、乙稀基二甲氧基娃燒、甲基二乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、聚硅酸乙酯、正硅酸丙酯至少一種；所述的增粘劑為Y -氨丙基三甲氧基硅烷、η-正丁基-Y -氨丙基三甲氧基硅烷、雙(二甲氧基娃丙基)氨、Y -氨丙基二乙氧基娃燒、Y _(2, 3-環(huán)氧丙氧基)丙基二甲氧基娃燒、N-β -氨乙基-Y -氨丙基二甲氧基娃燒、氯丙基二甲氧基娃燒、疏丙基二甲氧基娃燒、疏丙基二乙氧基娃燒至少一種；所述的鉬或鉬絡(luò)合物為鉬黑、氯鉬酸、氯鉬酸-乙烯基硅氧烷絡(luò)合物、氯鉬酸-石蠟絡(luò)合物至少一種；所述的催化劑為鈦酸異丙酯、鈦酸正丁酯、鈦酸異丙酯的乙酰乙酸乙酯螯合物、鈦酸異丙酯的乙酰丙酮螯合物，二丁基二月桂酸錫、辛酸亞錫中至少一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光伏組件用單組份醇型密封膠，其特征在于所述的單組份醇型密封膠由以下成分配比而成聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物100份 α、ω -燒氧基聚二甲基娃氧燒增塑劑10 50份 導(dǎo)熱填料50 300份阻燃填料50 150份補(bǔ)強(qiáng)填料10 150份娃燒交聯(lián)劑5 10份硅烷增粘劑2 8份鉬或鉬絡(luò)合物0 2份催化劑0. I 8份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光伏組件用單組份醇型密封膠，其特征在于所述的單組份醇型密封膠由以下成分配比而成聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物100份α、ω-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑劑10份導(dǎo)熱填料100 300份阻燃填料50 100份補(bǔ)強(qiáng)填料50 150份硅烷交聯(lián)劑10份硅烷增粘劑3份鉬或鉬絡(luò)合物0. 8份催化劑6. I份。
4.一種如權(quán)利要求I所述的光伏組件用單組份醇型密封膠的制備工藝，其特征在于所述工藝為以下步驟a、導(dǎo)熱填料和阻燃填料表面處理將O. 5 10份表面處理劑包括KH550、A151、KH570、鈦酸正丁酯、鈦酸正丙酯、異丙基三異十八鈦酸酯、異丙基三(十二烷基苯磺?；?鈦酸酯、異丙基三(磷酸二辛酯)鈦酸酯、四異丙基二(亞磷酯二辛酯)鈦酸酯任意一種，完全溶于5 30份乙酸乙酰乙酯中，制成表面處理劑溶液；然后將100份填料加入到反應(yīng)釜中，開始攪拌，再將O. 5-30份表面處理劑溶液滴加入反應(yīng)釜中，滴加時(shí)間控制在O. 5-lh，然后升溫至80-150°C，抽空攪拌O. 5-3h，真空度為O. 06 O. IMpa ；b、光伏組件專用I父制備將基礎(chǔ)聚合物與填料加入真空捏合機(jī)中，溫度控制在60 160°C，真空度為O. 06 O.IMPa，共混脫水I 10小時(shí)，制成基膠，然后移入高速混合機(jī)中；在室溫下，將硅烷交聯(lián)劑、娃烷增粘劑、鉬或鉬絡(luò)合物、催化劑和增塑劑加入高速分散機(jī)中，與基膠抽空攪拌；真空度為O. 04 O. IMPa，轉(zhuǎn)速為50 lOOOrpm，攪拌時(shí)間為15 120分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光伏組件用單組份醇型密封膠，其特征在于所述的聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物改性的工藝流程為在反應(yīng)釜中加入100份α、ω-二羥基聚二甲基硅氧烷，溫度控制在60 120°C，真空度為O. 06 O. IMPaJAA O. 5 I小時(shí)；解除真空，按加入O. 01 I份四甲基氫氧化銨、氫氧化鉀或冰醋酸、二丁胺至少一種及O. I 5份正硅酸乙酯、Y-氨丙基二乙氧基娃燒、Y _ (2, 3-環(huán)氧丙氧基)丙基二甲氧基娃燒、N-β -氨乙基-Y -氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷任意一種，溫度 控制在40°C 120°C，攪拌I 24小時(shí)，制成端烷氧基封端聚二甲基硅氧烷。
全文摘要
本發(fā)明屬于有機(jī)硅類室溫硫化硅酮密封膠，特別涉及一種光伏組件用單組份醇型密封膠及其制備工藝，適用于光伏組件鋁材邊框的密封，背板與邊框的填充密封及接線盒的粘結(jié)。光伏組件用單組份醇型密封膠由以下成分配比而成聚硅氧烷基礎(chǔ)聚合物10～100份；α、ω-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑劑0.1～50份；導(dǎo)熱填料0～500份；阻燃填料0～300份；補(bǔ)強(qiáng)填料0.1～500份；硅烷交聯(lián)劑0.5～10份；硅烷增粘劑0.5～10份；鉑或鉑絡(luò)合物0～10份；催化劑0.001～15份。本發(fā)明具有粘結(jié)性優(yōu)異、固化速度快、吸水率低、性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09J183/07GK102618209SQ201110031640
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者曾增明, 潘自鼎 申請(qǐng)人:深圳市百麗春粘膠實(shí)業(yè)有限公司