耐濕熱單組份太陽能密封膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高分子密封材料及其制造領域，具體是一種耐濕熱單組份太陽能密封膠及其制備方法，按組成成份及質量份數(shù)為：α,ω二羥基聚二甲基硅氧烷了100份；增塑劑15-25份；填料70-150份；交聯(lián)劑7-13份；硅烷偶聯(lián)劑0.5-1.5份；光穩(wěn)定劑0-2份；催化劑?0.2-1份，有益效果是：該表面干化和深層固化的速度快、粘接性廣泛、常溫強度強及耐濕熱老化性優(yōu)異，在環(huán)境85度及濕度85%環(huán)境條件下老化1000h后，強度保持率可達80%以上，且適用于機械打膠，可以極大提高組件的生產效率，適應太陽能組件批量生產的要求。
【專利說明】耐濕熱單組份太陽能密封膠及其制備方法
[0001]

【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種高分子密封材料及其制造領域，具體是一種耐濕熱單組份太陽能 密封膠及其制備方法。
[0003]

【背景技術】
[0004] 太陽能光伏發(fā)電近十年來得到了快速的發(fā)展，太陽能電池組件的生產和組裝技術 也日趨成熟。在太陽能組件的邊框密封和接線盒的結構粘接方面，目前仍然以單組份縮合 型有機硅密封膠為主。但是，在目前已有的太陽能組件用有機硅膠報道中太陽能光伏組件 用單組份硅酮膠極少提及耐濕熱老化問題。事實上，太陽能電池組件的濕熱老化問題是決 定產品使用壽命的關鍵問題之一。
[0005] 太陽能組件行業(yè)將硅酮密封膠固化七天后，在雙85°C環(huán)境(溫度85°C，濕度85%) 1000小時老化后的性能作為衡量耐候性的重要指標之一，且膠耐濕熱老化性越好，說明其 耐候性越好。目前市面上用于太陽能組件的硅酮膠多為雙組份，且在雙85測試后，強度保 持率僅為60%左右，因此開發(fā)一種具有更好耐濕熱老化性能的單組份太陽能組件用硅酮密 封膠十分必要。
[0006]


【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題。
[0008] 為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種耐濕熱老化的耐濕熱單組份太陽能密封 膠，不但深層固化速度快，而且耐濕熱老化性優(yōu)異，且適用于機器打膠，雙85老化1000小時 后，強度保持率不低于80%。
[0009] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種耐濕熱老化的耐濕熱單組份太陽能密封膠的制 備方法。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一種耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：按組成成份及質量 份數(shù)為： α，ω二羥基聚二甲基硅氧烷了 1〇〇份 增塑劑 15-25份 填料 70-150份 交聯(lián)劑 7-13份 硅烷偶聯(lián)劑 0. 5-1. 5份 光穩(wěn)定劑 0-2份 催化劑 0. 2-1份。
[0011] 具體進一步，所述α，ω二羥基聚二甲基硅氧烷的黏度為20000CS或50000CS或 80000CS。
[0012] 具體進一步，所述增塑劑的粘度為lOO-lOOOcps，增塑劑由二甲基硅油或/和鄰苯 二甲酸二異壬酯DINP或/和鄰苯二甲酸二異癸酯DIDP或/和聚醚多元醇PPG構成。
[0013] 具體進一步，所述交聯(lián)劑由四甲氧基硅烷或/和四乙氧基硅烷或/和四丙氧基硅 燒或/和甲基二甲氧基娃燒或/和甲基二乙氧基娃燒或/和-甲基-甲氧基娃燒或/和- 甲基-乙氧基娃燒或/和乙稀基二甲氧基娃燒或/和乙稀基二乙氧基娃燒構成。
[0014] 具體進一步，所述催化劑由二月桂酸二丁基錫或/和二月桂酸二辛基錫或/和二 丁基二醋酸錫構成。
[0015] 具體進一步，所述填料由活性納米碳酸鈣或/和硅微粉或/和云母粉或/和鈦白 粉或有機膨潤土或/和沉淀白炭黑或/和氣象白炭黑構成。
[0016] 耐濕熱單組份太陽能密封膠的制備方法，其步驟如下： 步驟一、將100份粘度為20000--80000cps的α，ω二羥基聚二甲基硅氧烷與15-25 份的增塑劑倒入攪拌釜中，控制攪拌速度為30-40轉/min，分散速度為1000-1500轉/min， 真空度為〇. 08-0. IMPa，攪拌時間為20min ; 步驟二、再往攪拌釜中加入70-150份的填料，控制攪拌速度為20-30轉/min，分散速度 為300-700轉/min，真空度為0. 08-0. IMPa，溫度控制在110°C左右，經攪拌2-4h，攪拌成為 混合料，混合料再進行冷卻； 步驟三、冷卻后的混合料再加入7-13份的交聯(lián)劑、控制攪拌公轉速度為20-30轉/min， 分散速度為300-700轉/min，經攪拌時間20-30min ; 步驟四、將0. 5-1. 5份的硅烷偶聯(lián)劑、0-2份的光穩(wěn)定劑、0. 2-1份的催化劑再加入攪拌 釜，控制攪拌速度為20-30轉/min，分散速度為300-700轉/min，真空度為0. 08-0. IMPa，溫 度不得高于50°C，經攪拌0. 5-lh后得到成品。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是：該表面干化和深層固化的速度快、粘接性廣泛、常溫強度強 及耐濕熱老化性優(yōu)異，在環(huán)境85度及濕度85%環(huán)境條件下老化1000h后，強度保持率可達 80%以上，且適用于機械打膠，可以極大提高組件的生產效率，適應太陽能組件批量生產的 要求。
[0018]

【具體實施方式】
[0019] 下面通過實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一種耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：按組成成份及質量 份數(shù)為： α，ω二羥基聚二甲基硅氧烷了 1〇〇份 增塑劑 15-25份 填料 70-150份 交聯(lián)劑 7-13份 硅烷偶聯(lián)劑 0. 5-1. 5份 光穩(wěn)定劑 0-2份 催化劑 0. 2-1份。
[0021] 根據(jù)所需溫度環(huán)境測試，本實施例優(yōu)選方案如下：所述α，ω二羥基聚二甲基硅 氧烷的黏度為 20000CS 或 50000CS 或 80000CS。在黏度為 20000CS、50000CS、80000CS 的樣 品同時測試，未發(fā)現(xiàn)樣本表面出現(xiàn)氣泡和脫落等不良現(xiàn)象。其中光穩(wěn)定劑是一種能夠抑制 或減弱光對塑料的降解作用，提高塑膠原料耐光性的物質，根據(jù)使用環(huán)境(如長期密封殼體 內)，不需要添加光穩(wěn)定劑；另一方面，需要與光接觸時，本發(fā)明優(yōu)選1份或2份，強化過濾光 效果，降低老化現(xiàn)象，進一步提升黏度。
[0022] 再另外，增塑劑為了增強柔韌性，本優(yōu)選用量為15份或18份或20份或25份；填 料為提升良好的遮蓋力，本優(yōu)選用量為70份或80份或90份或100份或110份或120份或 130份或140份或150份；交聯(lián)劑為了提升膠的強度和彈性，本優(yōu)選用量為7份或8份或9 份或10份或11份或12份或13份；硅烷偶聯(lián)劑為提升強度、電氣、抗水、抗氣候等性能， 本優(yōu)選用量為〇. 5份或1份或1. 5份；催化劑優(yōu)擇用量為0. 2份或0. 4份或0. 6份或0. 8 份或1份。由于本國地理環(huán)境復化性，上述使用份量根據(jù)環(huán)境或地區(qū)不同，優(yōu)選其中用量方 便，使其成品能處于一種較優(yōu)質狀態(tài)。
[0023] 具體進一步，所述增塑劑的粘度為lOO-lOOOcps，增塑劑由二甲基硅油或/和鄰苯 二甲酸二異壬酯DINP或/和鄰苯二甲酸二異癸酯DIDP或/和聚醚多元醇PPG構成。增塑 劑優(yōu)選交聯(lián)劑任選一組或多組構成，例如增塑劑由二甲基硅油構成，或者例如增塑劑由二 甲基硅油和鄰苯二甲酸二異壬酯DINP構成，或者例如：增塑劑由二甲基硅油和鄰苯二甲酸 二異壬酯DINP和鄰苯二甲酸二異癸酯DIDP，如此類推組合或單選。但不能限定為依次順 序組合，或者不能局限于如舉例中所列出的單選。
[0024] 具體進一步，所述交聯(lián)劑由四甲氧基硅烷或/和四乙氧基硅烷或/和四丙氧基硅 燒或/和甲基二甲氧基娃燒或/和甲基二乙氧基娃燒或/和-甲基-甲氧基娃燒或/和- 甲基二乙氧基硅烷或/和乙烯基三甲氧基硅烷或/和乙烯基三乙氧基硅烷構成，本發(fā)明陳 述的交聯(lián)劑任選一組或多組構成，例如，交聯(lián)劑為四甲氧基硅烷，或者交聯(lián)劑為四甲氧基硅 燒和四乙氧基娃燒，如此類推，受聯(lián)劑由四甲氧基娃燒和四乙氧基娃燒和四丙氧基娃燒和 甲基二甲氧基娃燒和甲基二乙氧基娃燒和-甲基-甲氧基娃燒和-甲基-乙氧基娃燒和 乙稀基二甲氧基娃燒和乙稀基二乙氧基娃燒構成；另外，不能限定為依次順序組合，或者不 能局限于如舉例中所列出的單選。
[0025] 具體進一步，所述催化劑由二月桂酸二丁基錫或/和二月桂酸二辛基錫或/和二 丁基二醋酸錫構成。與上述同樣選擇方式，即本發(fā)明陳述的催化劑任選一組或二組或三組 構成，舉例：催化劑單選由二月桂酸二丁基錫構成，也可以催化劑為二月桂酸二丁基錫和二 月桂酸二辛基錫，或者是催化劑為二月桂酸二丁基錫和二月桂酸二辛基錫和二丁基二醋酸 錫構成，或者催化劑由二月桂酸二辛基錫和二丁基二醋酸錫構成，不能理解為不能限定為 依次順序組合，或者不能局限于如舉例中所列出的單選。
[0026] 具體進一步，所述填料由活性納米碳酸鈣或/和硅微粉或/和云母粉或/和鈦白 粉或有機膨潤土或/和沉淀白炭黑或/和氣象白炭黑構成。與上述同樣選擇方式，填料由 活性納米碳酸鈣構成，或者由活性納米碳酸鈣和硅微粉構成，不能理解為不能限定為依次 順序組合，或者不能局限于如舉例中所列出的單選。
[0027] 耐濕熱單組份太陽能密封膠的制備方法，其步驟如下： 步驟一、將100份粘度為20000--80000cps的α，ω二羥基聚二甲基硅氧烷與15-25 份的增塑劑倒入攪拌釜中，控制攪拌速度為30-40轉/min，分散速度為1000-1500轉/min， 真空度為〇. 08-0. IMPa，攪拌時間為20min ; 步驟二、再往攪拌釜中加入70-150份的填料，控制攪拌速度為20-30轉/min，分散速度 為300-700轉/min，真空度為0. 08-0. IMPa，溫度控制在110°C左右，經攪拌2-4h，攪拌成為 混合料，混合料再進行冷卻； 步驟三、冷卻后的混合料再加入7-13份的交聯(lián)劑、控制攪拌公轉速度為20-30轉/min， 分散速度為300-700轉/min，經攪拌時間20-30min ; 步驟四、將0. 5-1. 5份的硅烷偶聯(lián)劑、0-2份的光穩(wěn)定劑、0. 2-1份的催化劑再加入攪拌 釜，控制攪拌速度為20-30轉/min，分散速度為300-700轉/min，真空度為0. 08-0. IMPa，溫 度不得高于50°C，經攪拌0. 5-lh后得到成品。
[0028] 該成品表面干化和深層固化的速度快、粘接性廣泛、常溫強度強及耐濕熱老化性 優(yōu)異，在環(huán)境85度及濕度85%條件下老化1000h后，強度保持率可達80%以上，且適用于機 械打膠，可以極大提高組件的生產效率，適應太陽能組件批量生產的要求。
[0029] 在本說明書的描述中，參考術語"一個實施例"、"一些實施例"、"示例"、"具體示 例"、或"一些示例"等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特 點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不 一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何 的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0030] 盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以 理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換 和變型，本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同限定。
【權利要求】
1. 耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：按組成成份及質量份數(shù)為： α，ω二羥基聚二甲基硅氧烷了 1〇〇份 增塑劑 15-25份 填料 70-150份 交聯(lián)劑 7-13份 硅烷偶聯(lián)劑 0. 5-1. 5份 光穩(wěn)定劑 0-2份 催化劑 0. 2-1份。
2. 根據(jù)權利要求1所述的耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：所述α，ω二羥 基聚二甲基硅氧烷的黏度為20000CS或50000CS或80000CS。
3. 根據(jù)權利要求1所述的耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：所述增塑劑的粘 度為lOO-lOOOcps，增塑劑由二甲基硅油或/和鄰苯二甲酸二異壬酯DINP或/和鄰苯二甲 酸二異癸酯DIDP或/和聚醚多元醇PPG構成。
4. 根據(jù)權利要求1所述的耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：所述交聯(lián)劑由四 甲氧基娃燒或/和四乙氧基娃燒或/和四丙氧基娃燒或/和甲基二甲氧基娃燒或/和甲基 二乙氧基娃燒或/和_甲基_甲氧基娃燒或/和-甲基-乙氧基娃燒或/和乙稀基二甲氧 基硅烷或/和乙烯基三乙氧基硅烷構成。
5. 根據(jù)權利要求1所述的耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：所述催化劑由二 月桂酸二丁基錫或/和二月桂酸二辛基錫或/和二丁基二醋酸錫構成。
6. 根據(jù)權利要求1所述的耐濕熱單組份太陽能密封膠，其特征在于：所述填料由活性 納米碳酸鈣或/和硅微粉或/和云母粉或/和鈦白粉或有機膨潤土或/和沉淀白炭黑或/ 和氣象白炭黑構成。
7. 耐濕熱單組份太陽能密封膠的制備方法，其步驟如下： 步驟一、將100份粘度為20000-80000cps的α，ω二羥基聚二甲基硅氧烷與15-25 份的增塑劑倒入攪拌釜中，控制攪拌速度為30-40轉/min，分散速度為1000-1500轉/min， 真空度為〇. 08-0. IMPa，攪拌時間為20min ; 步驟二、再往攪拌釜中加入70-150份的填料，控制攪拌速度為20-30轉/min，分散速度 為300-700轉/min，真空度為0. 08-0. IMPa，溫度控制在110°C左右，經攪拌2-4h，攪拌成為 混合料，混合料再進行冷卻； 步驟三、冷卻后的混合料再加入7-13份的交聯(lián)劑、控制攪拌公轉速度為20-30轉/min， 分散速度為300-700轉/min，經攪拌時間20-30min ; 步驟四、將0. 5-1. 5份的硅烷偶聯(lián)劑、0-2份的光穩(wěn)定劑、0. 2-1份的催化劑再加入攪拌 釜，控制攪拌速度為20-30轉/min，分散速度為300-700轉/min，真空度為0. 08-0. IMPa，溫 度不得高于50°C，經攪拌0. 5-lh后得到成品。
【文檔編號】C08G77/38GK104194714SQ201410397841
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月13日 優(yōu)先權日:2014年8月13日
【發(fā)明者】唐鋮, 羅云 申請人:佛山市順德區(qū)巴德富實業(yè)有限公司