[發(fā)明專(zhuān)利]一種太陽(yáng)能電池組件封裝用聚有機(jī)硅氧烷組合物及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011302557.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112409980B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王德波;王藝臻;趙志斌;彭鴻雁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 海南師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C09J183/07
• 分類(lèi)號(hào): C09J183/07;C09J183/05;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 文小花

本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池組件封裝用聚有機(jī)硅氧烷組合物及其制備方法，該組合物包括組分A和組分B，兩者質(zhì)量比為1：0.8?1.2；所述組分A包括以下重量份原料：含乙烯基聚有機(jī)硅氧烷100份，補(bǔ)強(qiáng)填料1?5份，催化劑0.5?5份，抑制劑0.05?1份；所述組分B包括以下重量份原料：含乙烯基聚有機(jī)硅氧烷100份，含氫聚有機(jī)硅氧烷2?15份，補(bǔ)強(qiáng)填料1?10份，模量調(diào)節(jié)劑1?10份，粘接促進(jìn)劑1?5份，該粘接促進(jìn)劑為特殊的長(zhǎng)鏈多官能團(tuán)硅烷偶聯(lián)劑。該組合物作為封裝劑，具有優(yōu)異的耐候性能和透光率，可解決現(xiàn)有封裝材料EVA耐候性和透光率不足的缺點(diǎn)，可有效提高太陽(yáng)能電池組件的使用壽命和發(fā)電效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及封裝劑領(lǐng)域，特別涉及一種太陽(yáng)能電池組件封裝用聚有機(jī)硅氧烷組合物及其制備方法。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能具有無(wú)害、儲(chǔ)量大、使用長(zhǎng)久等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)得到快速發(fā)展。太陽(yáng)能電池組件的核心發(fā)電部件為太陽(yáng)能電池，由于太陽(yáng)能電池容易受到水汽、腐蝕性氣體以及外部的振動(dòng)、沖擊的影響，因此需要使用性能良好的封裝劑將其進(jìn)行密封保護(hù)。目前，主流的封裝材料為EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)，這種封裝材料雖然可以滿(mǎn)足太陽(yáng)能電池組件的基本要求，但仍存在許多不足，比如耐候性和耐高溫高濕性較差，在長(zhǎng)期的戶(hù)外使用中會(huì)發(fā)生緩慢的降解，發(fā)生黃變并產(chǎn)生乙酸。降解產(chǎn)生的乙酸會(huì)對(duì)太陽(yáng)能電池產(chǎn)生腐蝕，降低電池的長(zhǎng)期發(fā)電效率，降解同時(shí)會(huì)對(duì)粘接界面造成破壞，降低EVA的長(zhǎng)期粘接性能，使EVA和玻璃產(chǎn)生分層。此外，EVA對(duì)短波長(zhǎng)光的透過(guò)率較低，尤其是經(jīng)過(guò)濕熱老化后其透光率會(huì)進(jìn)一步降低，影響太陽(yáng)能電池組件的轉(zhuǎn)換效率。而且目前EVA的封裝工藝一般為130-160℃熱壓20-40min，熱壓溫度高，能耗大。

聚有機(jī)硅氧烷以兼具高鍵能和柔順性的-Si-O-Si-為主鏈，具有優(yōu)異的耐候性，非常寬的使用溫度，優(yōu)良的耐熱性和耐濕熱老化性，在長(zhǎng)期的戶(hù)外使用條件下仍能保持良好的性能，不會(huì)發(fā)生分解，同時(shí)透光率良好，非常適合用于太陽(yáng)能電池的封裝。中國(guó)專(zhuān)利CN105765736 A公開(kāi)了一種用于太陽(yáng)能電池組件封裝的有機(jī)硅粘接劑片，將聚硅氧烷組合物制備為膠片，然后用于封裝。CN 107245303 A公開(kāi)了一種具有高紫外透過(guò)性和耐候性的硅膠膜，用于太陽(yáng)能電池組件的封裝。聚有機(jī)硅膠膜雖然相比EVA具有耐候性好和透光率高的優(yōu)點(diǎn)，但也存在不足，首先，由于膠膜為單一組分組合物，交聯(lián)反應(yīng)所需的組分均存在于一個(gè)組分中，雖然加入抑制劑抑制固化反應(yīng)，但交聯(lián)反應(yīng)仍會(huì)隨時(shí)間延長(zhǎng)緩慢進(jìn)行，導(dǎo)致膠膜在儲(chǔ)存一段時(shí)間后交聯(lián)密度上升，在升溫?zé)釅簳r(shí)粘度過(guò)高難以充分填充空隙，影響封裝效果。其次，聚有機(jī)硅膠膜一般為部分交聯(lián)組合物，表面易發(fā)粘，給膠膜的裁切和鋪設(shè)操作帶來(lái)不便。美國(guó)專(zhuān)利US 8847063 B2公開(kāi)了使用聚有機(jī)硅氧烷聚合物封裝太陽(yáng)能電池組件的方法，組件具有良好的透光性和耐候性，但其需要使用兩種聚硅氧烷聚合物進(jìn)行封裝，兩種組合物需要分別涂覆和固化，封裝工藝復(fù)雜，且其粘接性較差，在封裝之前需要采用特殊的助劑對(duì)電池片進(jìn)行表面化處理之后才能實(shí)現(xiàn)粘接。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明提出一種太陽(yáng)能電池組件封裝用聚有機(jī)硅氧烷組合物及其制備方法，解決上述技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種太陽(yáng)能電池組件封裝用聚有機(jī)硅氧烷組合物，包括組分A和組分B，兩者質(zhì)量比為1：0.8-1.2；

所述組分A包括以下重量份原料：

A₁.含乙烯基聚有機(jī)硅氧烷100份，

A₂.補(bǔ)強(qiáng)填料1-5份，

A₃.催化劑0.5-5份，

A₄.抑制劑0.05-1份；

所述組分B包括以下重量份原料：

B₁.含乙烯基聚有機(jī)硅氧烷100份，