[發明專利]耐老化型太陽能光伏組件密封材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310296602.1
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN104277759A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 王偉;徐曉明;王軻;金紅軍;邵月剛;佘慧玲
• 申請（專利權）人: 浙江新安化工集團股份有限公司
• 主分類號: C09J183/06
• 分類號: C09J183/06;C09J11/04;C09J11/06;C09K3/10;H01L31/048
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技術領域

本發明涉及一種耐老化型太陽能光伏組件密封材料及其制備方法。本發明具體涉及一種耐老化性好、粘接強度高、密封粘接性能好、儲存穩定性高、彈性伸縮能力強的室溫硫化(RTV)有機硅密封材料及其制備方法。

背景技術

有機硅密封膠是太陽能光伏組件中不可缺少的重要輔助材料，用于粘接框架與接線盒。太陽能光伏組件直接暴漏與外界，這對光伏組件密封膠提出了更高的性能要求：具有良好的耐候能力；能夠耐受高低溫環境的考驗；防潮和抗環境腐蝕能力；良好的粘接性能；抗機械沖擊和抗震能力；良好的絕緣和阻燃性能。除此之外還要提高其抗紫外線和抗氧化性。但目前市場上生產的太陽能電池組件用有機硅密封膠經紫外老化后往往強度和硬度下降嚴重，對背板材料初始可粘接但經過紫外老化測試后粘接性能下降。

有關太陽能電池組件密封膠的專利文獻較多，例如申請公開號為CN101353563A的專利公開了一種用于太陽能電池組件的單組份硅酮密封膠及其制造方法，采用甲基三異丁酮肟基硅烷和乙烯基三異丁酮肟基硅烷做交聯劑，KH-550和KH-560做偶聯劑，石油樹脂和特選填料，制得耐氣候黃變、防水性能更長久、水蒸氣透過率低、防止霉菌生長的光伏組件密封膠，但選用的甲基三異丁酮肟基硅烷和乙烯基三異丁酮肟基硅烷的生產技術被霍尼韋爾所壟斷，原料成本偏高；

申請公布號為CN101717582A的專利公開了一種光伏組件用雙組份室溫硫化硅橡膠，采用有機鉍和有機鈦復合催化劑改善抗老化性能，包裝成A、B組分，固化速度更易滿足工藝要求，但實際使用時需先將A、B組分按比例混合，給操作者帶來不便；

申請公布號CN101775217A的專利公開了一種室溫硫化有機聚硅氧烷組合物和制備方法，方案中提及要添加紫外線吸收劑，但并未涉及紫外光吸收劑的選擇、搭配和使用方法；

申請公布號為CN102268234A的專利公開了一種太陽能電池組件用硅酮雙組份密封膠及其注膠工藝，選用無機阻燃劑和光穩定劑搭配使用，制得對玻璃、鋁材、背板材料粘接良好、膠體耐黃變的光伏組件密封膠，但沒有具體考察密封膠的耐紫外老化性能。

或許有人會提出這樣的質疑：硅酮密封膠本身就具有良好的耐紫外老化性，根本不需要額外添加紫外線吸收劑。與聚氨酯密封膠、丙烯酸酯密封膠等相比，硅酮體系在耐紫外老化方面確實較好，但太陽能電池組件直接暴漏于外界，且使用壽命以25年為目標，因此，對太陽能電池組件密封膠的耐紫外老化性能提出了更嚴苛的要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐老化型太陽能光伏組件密封材料及其制備方法。

耐老化型太陽能光伏組件密封材料，按重量份計它的組分如下：

(A)端羥基聚二甲基硅氧烷????100份，

(B)增塑劑??????????????????5～20份，

(C)填料????????????????????50～150份，

(D)吸水劑??????????????????0.2～5份，

(E)含紫外線吸收劑的膏狀物??1～15份，

(F)交聯劑??????????????????1～15份，

(G)增粘劑??????????????????0.1～5份，

(H)催化劑??????????????????0.1～1份。

所述的端羥基聚二甲基硅氧烷，25℃時黏度優選為10000～80000mPa·s；

所述的增塑劑為二甲基硅油，25℃時黏度優選為100～1000mPa·s；

所述的填料為碳酸鈣、白炭黑、鈦白粉、氫氧化鋁、氧化鋁、氧化鋅、硅微粉、白剛玉、方英石、高嶺土、膨潤土中的兩種或多種混合。

所述的吸水劑為氯化鈣、氯化鎂、分子篩、硅氮烷、烷氧基硅羧酸酯、硅烷偶聯劑中的一種或多種。

所述的紫外線吸收劑為無機填料、二苯甲酮類、苯并三唑類、受阻胺類、水楊酸酯類、有機鎳絡合物中的一種或多種，優選二苯甲酮類和受阻胺類兩種配合使用。

所述的二苯甲酮類包括2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2，4-二羥基二苯甲酮中的一種。

所述的受阻胺類包括光穩定劑622、光穩定劑770、光穩定劑292中的一種。

所述的二苯甲酮類與受阻胺類兩者的為1∶15～8∶1，優選1∶10～5∶1。