专利名称：一种光伏组件用单组份醇型密封胶及其制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于有机硅类室温硫化硅酮密封胶，特别涉及一种光伏组件用单组份醇型密封胶及其制备工艺，适用于光伏组件铝材边框的密封，背板与边框的填充密封及接线盒的粘结。
背景技术：
近几年，国家一直在提倡建设节约型社会、倡导节能减排、倡导低碳环保，在这样的大环境下，太阳能产业的出现到发展成为一种政策下的必然趋势。技术不的断升级也成为太阳能产业最有利的支撑。太阳能电池是太阳能产业中的一种新技术，它利用硅等半导体的量子效应，直接把太阳的可见光转变为电能。太阳能电池的核心部件为硅晶片。为保证硅晶片的光电效能及寿命，工业上会将其密封在光伏组件内部，而组件的铝边框、汇流线及接线盒等就需要用专用的密封粘结剂进行的粘结密封，避免空气中水和氧气等进入。硅酮密封胶具有优越的耐紫外线和大气老化，在阳光、雨、雪和季节气候变换等恶劣环境中能保持30年不龟裂、不变脆、不变质的优越耐久性能以及广阔的温度范围具有50 %的位移能力，并且还具备优异的电绝缘性等特点，因此十分适合用于太阳能光伏组件的封装密封。目前用于光伏组件的单组份密封胶，固化速度慢，组件的养护时间长，影响效率。太阳能光伏组件要求密封胶应具有良好的耐高温性能及良好的阻燃导热性能，并保持良好的电绝缘性能。目前应用于光伏组件的硅酮密封胶没有涉及阻燃导热以及电绝缘等的性倉泛。CN101353563A提供一种太阳能电池组件用单组份娃酮密封胶，但是产品属于肟型硅酮密封胶，固化过程挥发的丁酮肟对某些金属，例如铜、铅、锌等有腐蚀作用。CN101760172 A，单组份脱醇型有机硅密封剂。提出了耐“双85”性能的光伏组件用胶，填补了光伏组件市场空白，但其未进一步提出光伏组件用胶其它关键性能，包括阻燃导热性能、电绝缘性能、吸水率等。现有产品利用硅油作为增塑剂，可能存在增塑剂迁移影响光伏组件性能的问题。目前公开的光伏组件的硅酮密封胶专利中，鲜有兼顾到上述的各项性能。市面上能符合要求的胶粘剂品种更是寥寥无几。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种适用于光伏组件用单组份醇型密封胶，其粘结性优异、耐高温高湿性能优异、且阻燃导热和电绝缘性良好，固化速度快、操作方便。本发明是通过以下技术手段实现的配方光伏组件用单组份醇型密封胶由以下成分配比而成聚硅氧烷基础聚合物10 100份a、to-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑剂0. I 50份
导热填料0 500份阻燃填料0 300份补强填料0. I 500份硅烷交联剂0. 5 10份 硅烷增粘剂0. 5 10份钼或钼络合物0 10份催化剂0. 001 15份其中，所述的聚硅氧烷基础聚合物由a、Co-二羟基聚二甲基硅氧烷、a、Co-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、《-缩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种构成；上述聚硅氧烷基础聚合物中，a、Co-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、a、 缩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、二羟基聚二甲基硅氧烷封端改性制备而成；所述的a、Co-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑剂分子式为
权利要求
1.一种光伏组件用单组份醇型密封胶，其特征在于所述的光伏组件用单组份醇型密封胶由以下成分配比而成聚硅氧烷基础聚合物10 100份α、ω-烧氧基聚二甲基娃氧烧增塑剂0. I 50份导热填料0 500份阻燃填料0 300份补强填料0. I 500份硅烷交联剂0. 5 10份硅烷增粘剂0. 5 10份钼或钼络合物0 10份催化剂0. 001 15份其中，所述的聚硅氧烷基础聚合物由α、ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、α、ω-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω-缩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种构成；上述聚硅氧烷基础聚合物中，α、ω-三甲氧硅氧基封端聚二甲基硅氧烷、α、ω-缩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-二羟基聚二甲基硅氧烷封端改性制备而成；所述的α、ω-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑剂分子式为(Rl)s-r CH3 CH3 (Rlh-j(R2)7-o-si—o-Tsi—ο—Si一ο-|—si-ο-(R2)7 其中 Rl 为 Me、Et、Ph 或 Vinyl, R2 为 Me 货 Et，y =lII J ηCH3 CH3,1 3，粘度在 10 20000mPa. s ；所述的导热填料为氧化锌、氧化铝、氮化铝、碳化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅及上述物质经表面处理产物至少一种；所述的阻燃填料为氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、三聚氰胺氰尿酸及上述物质经表面处理产物至少一种；所述的补强填料为碳酸钙、MQ硅树脂、白炭黑、硅微粉、云母粉、膨润土或滑石粉至少一种；所述的交联剂为甲基二甲氧基娃烧、乙基二甲氧基娃烧、乙稀基二甲氧基娃烧、甲基二乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、聚硅酸乙酯、正硅酸丙酯至少一种；所述的增粘剂为Y -氨丙基三甲氧基硅烷、η-正丁基-Y -氨丙基三甲氧基硅烷、双(二甲氧基娃丙基)氨、Y -氨丙基二乙氧基娃烧、Y _(2, 3-环氧丙氧基)丙基二甲氧基娃烧、N-β -氨乙基-Y -氨丙基二甲氧基娃烧、氯丙基二甲氧基娃烧、疏丙基二甲氧基娃烧、疏丙基二乙氧基娃烧至少一种；所述的钼或钼络合物为钼黑、氯钼酸、氯钼酸-乙烯基硅氧烷络合物、氯钼酸-石蜡络合物至少一种；所述的催化剂为钛酸异丙酯、钛酸正丁酯、钛酸异丙酯的乙酰乙酸乙酯螯合物、钛酸异丙酯的乙酰丙酮螯合物，二丁基二月桂酸锡、辛酸亚锡中至少一种。
2.根据权利要求I所述的一种光伏组件用单组份醇型密封胶，其特征在于所述的单组份醇型密封胶由以下成分配比而成聚硅氧烷基础聚合物100份 α、ω -烧氧基聚二甲基娃氧烧增塑剂10 50份 导热填料50 300份阻燃填料50 150份补强填料10 150份娃烧交联剂5 10份硅烷增粘剂2 8份钼或钼络合物0 2份催化剂0. I 8份。
3.根据权利要求I所述的一种光伏组件用单组份醇型密封胶，其特征在于所述的单组份醇型密封胶由以下成分配比而成聚硅氧烷基础聚合物100份α、ω-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑剂10份导热填料100 300份阻燃填料50 100份补强填料50 150份硅烷交联剂10份硅烷增粘剂3份钼或钼络合物0. 8份催化剂6. I份。
4.一种如权利要求I所述的光伏组件用单组份醇型密封胶的制备工艺，其特征在于所述工艺为以下步骤a、导热填料和阻燃填料表面处理将O. 5 10份表面处理剂包括KH550、A151、KH570、钛酸正丁酯、钛酸正丙酯、异丙基三异十八钛酸酯、异丙基三(十二烷基苯磺酰基)钛酸酯、异丙基三(磷酸二辛酯)钛酸酯、四异丙基二(亚磷酯二辛酯)钛酸酯任意一种，完全溶于5 30份乙酸乙酰乙酯中，制成表面处理剂溶液；然后将100份填料加入到反应釜中，开始搅拌，再将O. 5-30份表面处理剂溶液滴加入反应釜中，滴加时间控制在O. 5-lh，然后升温至80-150°C，抽空搅拌O. 5-3h，真空度为O. 06 O. IMpa ；b、光伏组件专用I父制备将基础聚合物与填料加入真空捏合机中，温度控制在60 160°C，真空度为O. 06 O.IMPa，共混脱水I 10小时，制成基胶，然后移入高速混合机中；在室温下，将硅烷交联剂、娃烷增粘剂、钼或钼络合物、催化剂和增塑剂加入高速分散机中，与基胶抽空搅拌；真空度为O. 04 O. IMPa，转速为50 lOOOrpm，搅拌时间为15 120分钟。
5.根据权利要求I所述的光伏组件用单组份醇型密封胶，其特征在于所述的聚硅氧烷基础聚合物改性的工艺流程为在反应釜中加入100份α、ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，温度控制在60 120°C，真空度为O. 06 O. IMPaJAA O. 5 I小时；解除真空，按加入O. 01 I份四甲基氢氧化铵、氢氧化钾或冰醋酸、二丁胺至少一种及O. I 5份正硅酸乙酯、Y-氨丙基二乙氧基娃烧、Y _ (2, 3-环氧丙氧基)丙基二甲氧基娃烧、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种，温度 控制在40°C 120°C，搅拌I 24小时，制成端烷氧基封端聚二甲基硅氧烷。
全文摘要
本发明属于有机硅类室温硫化硅酮密封胶，特别涉及一种光伏组件用单组份醇型密封胶及其制备工艺，适用于光伏组件铝材边框的密封，背板与边框的填充密封及接线盒的粘结。光伏组件用单组份醇型密封胶由以下成分配比而成聚硅氧烷基础聚合物10～100份；α、ω-烷氧基聚二甲基硅氧烷增塑剂0.1～50份；导热填料0～500份；阻燃填料0～300份；补强填料0.1～500份；硅烷交联剂0.5～10份；硅烷增粘剂0.5～10份；铂或铂络合物0～10份；催化剂0.001～15份。本发明具有粘结性优异、固化速度快、吸水率低、性能优越等优点。
文档编号C09J183/07GK102618209SQ201110031640
公开日2012年8月1日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者曾增明, 潘自鼎 申请人:深圳市百丽春粘胶实业有限公司