一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料及其制造方法与流程

本发明涉及光伏组件，具体为一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料及其制造方法。

背景技术：

1、为了国家将逐步加大企业碳控制强度和碳减排力度，其要求和标准会越来越高，也许会形成“以碳定产”强力政策机制。而分布式光伏发电是我国重要的战略性新兴产业，大力推进光伏发电应用对优化能源结构、改善生态环境、转变城乡用能方式有重大战略意义，是促进稳增长调结构促改革惠民生的重要举措。

2、光伏边框的制造，是采用玻璃纤维制品作为增加材料，一般采用玻璃纤维无捻粗纱、玻璃纤维缝编毡和聚酯毡，与聚氨酯树脂一起，通过拉挤工艺制作而成。而三种增加材料一起使用时，因玻璃纤维缝编毡与聚酯毡易变形，容易造成拉挤产品表面不平整而使产品报废。

3、光伏行业迎来重大发展机遇，传统的光伏边框使用金属铝作为主要材料，随着光伏行业的发展，铝制边框在实际使用中，高耗能，高污染，初始原料为铝矿石，生产过程碳排放高，组件的尺寸越来越大，铝制框壁厚增加，同时需要增加横梁来加固，陆地面积有限，分布式、海(水)面光伏将成为未来的趋势，铝制边框耐酸碱、耐盐雾腐蚀差。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料及其制造方法，解决了传统的光伏边框使用金属铝作为主要材料，随着光伏行业的发展，铝制边框在实际使用中，高耗能，高污染，初始原料为铝矿石，生产过程碳排放高，组件的尺寸越来越大，铝制框壁厚增加，同时需要增加横梁来加固，陆地面积有限，分布式、海(水)面光伏将成为未来的趋势，铝制边框耐酸碱、耐盐雾腐蚀差的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，包括短切原丝150-300g/m2、连续原丝150-300g/m2、聚酯毡20-45g/m2、玻璃纤维增强材料25-35％和高分子增容剂5-8％。

3、优选的，所述玻璃纤维增强材料包括不饱和聚酯和环氧树脂中的一种或多种。

4、优选的，所述玻璃纤维增强材料包括了热固性塑料的耐溶剂性和耐热性以及热塑性塑料的可再加工性。

5、优选的，所述高分子增容剂，是指借助于分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一体，进而得到稳定的共混物的助剂。

6、优选的，所述高分子增容剂两种高分子化学组成相同的嵌段或接枝共聚物，也可以是两种高分子化学组成不同但能分别与之相容的嵌段或接枝共聚物。

7、优选的，所述高分子增容剂为马来酸酐接枝、马来酸酐单体和其它单体中的一种或多种。

8、优选的，所述聚酯胎为长纤聚酯胎和短纤聚酯胎中的一种或多种。

9、优选的，所述连续原丝是指用光学显微镜即可观察到的纺锤体两极之间或纺锤体中部所出现的丝状结构。

10、优选的，所述短切原丝是将连续原丝切成的且不用任何方法把它们结合在一起的短丝。

11、优选的，一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料的制造方法，包括以下步骤：

12、步骤一，将玻璃原丝切割成50mm长，将其随机但均匀地铺陈在网带上，随后施以乳液粘结剂或撒布上粉末结剂经加热固化后粘结成短切原丝毡，短切毡主要用于手糊、连续制板和对模模压和smc工艺中；

13、步骤二；将拉丝过程中形成的玻璃原丝或从原丝筒中退解出来的连续原丝呈8字形铺敷在连续移动网带上，经粉末粘结剂粘合而成，连续玻纤原丝毡中纤维是连续的，故其对复合材料的增强效果较短切毡好，主要用在拉挤法、rtm法、压力袋法及玻璃毡增强热塑料(gmt)等工艺中；

14、步骤三，在传统的缝编机上增加一道连续原丝铺放装置和聚酯毡放卷装置，制成的产品是含短切玻璃纤维原丝、连续玻璃纤维原丝和聚酯毡多层复合制品，既保留了原缝编毡和聚酯毡的产品性能，同时引入连续原丝将其缝制在一起，增加了产品的支撑结构层，使后道拉挤时，产品不易变形，提升了复合材料边框的制成率，降低了生产成本，同时还可以进一步提升制品的强度和刚性。

15、本发明提供了一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料及其制造方法。具备以下有益效果：

16、本发明通过在传统的缝编机上增加一道连续原丝铺放装置和聚酯毡放卷装置，制成的产品是含短切玻璃纤维原丝、连续玻璃纤维原丝和聚酯毡多层复合制品，既保留了原缝编毡和聚酯毡的产品性能，同时引入连续原丝将其缝制在一起，增加了产品的支撑结构层，使后道拉挤时，产品不易变形，提升了复合材料边框的制成率，降低了生产成本，同时还可以进一步提升制品的强度和刚性。

技术特征：

1.一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，包括短切原丝150-300g/m2、连续原丝150-300g/m2、聚酯毡20-45g/m2、玻璃纤维增强材料25-35％和高分子增容剂5-8％。

2.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述玻璃纤维增强材料包括不饱和聚酯和环氧树脂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述玻璃纤维增强材料包括了热固性塑料的耐溶剂性和耐热性以及热塑性塑料的可再加工性。

4.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述高分子增容剂，是指借助于分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一体，进而得到稳定的共混物的助剂。

5.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述高分子增容剂两种高分子化学组成相同的嵌段或接枝共聚物，也可以是两种高分子化学组成不同但能分别与之相容的嵌段或接枝共聚物。

6.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述高分子增容剂为马来酸酐接枝、马来酸酐单体和其它单体中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述聚酯胎为长纤聚酯胎和短纤聚酯胎中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述连续原丝是指用光学显微镜即可观察到的纺锤体两极之间或纺锤体中部所出现的丝状结构。

9.根据权利要求1所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，其特征在于，所述短切原丝是将连续原丝切成的且不用任何方法把它们结合在一起的短丝。

10.一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料的制造方法，其特征在于，应用于根据权利要求1-9所述的任意一项所述的一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及光伏组件技术领域，公开了一种光伏组件边框用玻璃纤维增强材料，包括短切原丝150‑300g/m2、连续原丝150‑300g/m2、聚酯毡20‑45g/m2、玻璃纤维增强材料25‑35％，类玻璃高分子10‑15％和高分子增容剂5‑8％。优选的，所述玻璃纤维增强材料包括不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂中的一种或多种。通过在传统的缝编机上增加一道连续原丝铺放装置和聚酯毡放卷装置，制成的产品是含短切玻璃纤维原丝、连续玻璃纤维原丝和聚酯毡多层复合制品，既保留了原缝编毡和聚酯毡的产品性能，同时引入连续原丝将其缝制在一起，增加了产品的支撑结构层，使后道拉挤时，产品不易变形，提升了复合材料边框的制成率，降低了生产成本，同时还可以进一步提升制品的强度和刚性。

技术研发人员：宣维栋,张从勇,朱忠裕,谢兰珍
受保护的技术使用者：常州天马集团有限公司（原建材二五三厂）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16