密封材料及其制备方法、太阳能电池组件与流程

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1.本发明属于密封材料技术领域,具体涉及一种密封材料及其制备方法、太阳能电池组件。


背景技术:



2.目前已经开发利用的清洁能源的形式包括太阳能、风能、生物能、水能、地热能、氢能等。其中太阳能、风能由于开发过程对环境产生的危害最小,受到众多能源高科技企业青睐,正在飞速发展。
3.光伏技术是太阳能开发的主要技术路线之一,光伏发电最重要的组件是太阳能电池,太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。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,工业上会将其密封固化形成光伏组件,而光伏组件的铝边框、汇流线及接线盒等采用专用的密封粘结剂进行粘结密封,避免空气中水和氧气等进入。
4.目前,主流光伏组件的主要封装方式有单玻封装与双玻封装,无论单玻封装还是双玻封装,组件边缘均采用单组分硅橡胶作为边缘密封材料,但是单组分硅橡胶的水汽透过率偏大(40-50g/m2*d),阻隔水汽性能很差,很难满足光伏组件户外25-30年的应用需求。
5.随着异质结电池、钙钛矿电池等高效率电池片逐步应用,对密封性提出了更高的要求。由于高效率电池片特殊镀膜材料,对水汽更为敏感,现有单组分硅橡胶远远无法封装要求。目前丁基胶以其优异的阻隔水汽性能应用在电池片封装上,但是丁基胶与铝型材边框粘接性差,只能涂覆在玻璃边缘,难以同时兼顾密封性能和机械性能,造成工艺复杂,从而使制造成本大大增加。


技术实现要素:



6.因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中单组分硅橡胶的水汽透过率偏大,丁基胶与铝型材边框粘接性差,难以同时兼顾密封性能和机械性能,造成工艺复杂、成本增加等缺陷,从而提供一种密封材料及其制备方法、太阳能电池组件。
7.为此,本发明提供如下技术方案:
8.本发明提供一种密封材料,包括如下重量份的原料:
9.有机硅氧烷聚合物100份;增强填料60-120份;吸水树脂20-45份;改性烯烃聚合物10-15份;偶联剂0.5-5份;交联剂5-20份;增塑剂10-20份;催化剂0.1-5份;阻燃剂30-160份;增粘剂0.1-3份;
10.所述改性烯烃聚合物为端基或侧链基含有以下结构的聚烯烃:
[0011]-sirnx
3-n

[0012]
其中,r为c
mh2m+1
结构,x为烷氧基,酰氧基,氨基,酰胺基,酮肟基,氨氧基,烯氧基官能团中的至少一种;n=0、1或2,m=1-20的整数。
[0013]
可选的,所述改性烯烃聚合物由硅烷改性聚丁二烯、硅烷改性聚异丁烯、硅氧基无
定形-α-聚烯烃的一种或多种按照任意配比混合组成。
[0014]
可选的,所述吸水树脂由聚丙烯酸盐、改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0015]
可选的,所述改性聚乙烯醇为在其本身线性大分子主链上某些活化点位置改性接枝含有羟基、羧基、羧酸钠等亲水性基团的化合物;所述改性聚乙烯醇中含有羟基、羧基、羧酸钠等亲水性基团,从而增加其吸水效果。
[0016]
可选的,所述的密封材料,满足以下(1)-(9)中的至少一项:
[0017]
(1)所述有机硅氧烷聚合物为端羟基聚二甲基硅氧烷;
[0018]
(2)所述增强填料为活性碳酸钙、炭黑、白炭黑、滑石粉的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0019]
(3)所述增强填料目数为100-300目;
[0020]
(4)所述偶联剂为氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷、酰氧基硅烷的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0021]
(5)所述交联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丙酮肟基硅烷、乙烯基三(甲基异丁酮肟基)硅烷的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0022]
(6)所述增塑剂为甲基硅油;
[0023]
(7)所述催化剂为二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、氧化单丁基锡的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0024]
(8)所述阻燃剂为氢氧化铝;可选的,所述阻燃剂可以为经硬脂酸处理的氢氧化铝;其改性处理方法没有特殊要求,可以为本领域公知的处理方法。
[0025]
(9)所述增粘剂为松香树脂、萜烯树脂、酚醛树脂、碳五加氢树脂、碳九加氢树脂的一种或多种按任意配比混合组成。
[0026]
本发明还提供一种上述的密封材料的制备方法,包括如下步骤:
[0027]
s1,将有机硅氧烷聚合物、吸水树脂、改性烯烃聚合物、增强填料和阻燃剂在真空条件下混合,得到主体胶料;
[0028]
s2,加入交联剂、偶联剂和增塑剂在真空条件下混合,加入催化剂和增粘剂进行反应,得到所述密封材料。
[0029]
可选的,步骤s2中加入催化剂和增粘剂进行反应之后还包括脱气步骤,能够脱除产品中的气泡和反应中生成的部分低分子物质。
[0030]
可选的,步骤s1中的混合温度为130-150℃,真空度为0.05-0.1mpa,混合时间为2-3h。
[0031]
可选的,步骤s2中的混合温度为20-30℃,真空度为0.05-0.1mpa,混合时间为20-30min;
[0032]
和/或,步骤s2中的反应温度为20-30℃,真空度为0.05-0.1mpa,反应时间为30-35min。
[0033]
可选的,所述脱气步骤的真空度为0.05-0.1mpa,时间为15-20min。
[0034]
本发明还提供一种太阳能电池组件,包括电池片以及设置于所述电池片之间的多层密封结构,至少相邻的两层密封结构之间采用上述的密封材料或上述的制备方法制备得到的密封材料进行密封。
[0035]
典型非限定性的,所述太阳能电池组件为异质结电池或钙钛矿电池等高效率电池片。
[0036]
本发明技术方案,具有如下优点:
[0037]
本发明提供的密封材料,通过各组分之间的配合,可以有效解决水汽透过率偏大,与铝型材边框无法粘结的问题。特别是通过添加特定结构的改性烯烃聚合物及吸水树脂可以有效防止密封材料受湿热水汽侵蚀导致的脱层,很好的满足密封封装要求;同时添加偶联剂可以很好的达到粘接铝型材边框及玻璃的目的,满足光伏组件机械载荷要求,有效防止组件层压件与边框滑脱。
[0038]
本发明提供的密封材料,通过对吸水树脂以及其它原料的限定,能够进一步提升密封性能和粘结性能,降低水汽透过率。
[0039]
本发明提供的密封材料的制备方法,首先在真空条件下得到主体胶料,接着加入催化剂和增粘剂进行反应,得到所述密封材料。通过对具体步骤的限定,保证了整个配方体系的稳定性,有效兼顾了所得密封材料各方面的性能要求。
[0040]
本发明提供的密封材料的制备方法,步骤s2中加入催化剂和增粘剂进行反应之后还包括脱气步骤,能够脱除产品中的气泡和反应中生成的部分低分子物质,从而进一步提升密封性能,降低水汽透过率。
[0041]
本发明提供的太阳能电池组件,可以有效防止电池组件受湿热水汽侵蚀导致的边缘密封胶脱层,解决边缘水汽侵入腐蚀电池问题,很好满足边缘密封封装要求;同时添加偶联剂可以很好的达到粘接铝型材边框及玻璃的目的,满足光伏组件机械载荷要求,有效防止组件层压件与边框滑脱。
附图说明
[0042]
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043]
图1是本发明提供的密封材料的制备方法的流程图。
具体实施方式
[0044]
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明,并不局限于所述最佳实施方式,不对本发明的内容和保护范围构成限制,任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品,均落在本发明的保护范围之内。
[0045]
实施例中未注明具体实验步骤或条件者,按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
[0046]
本发明提供一种密封材料及相应的密封材料的制备方法,该密封材料体系稳定,能有效兼顾密封性能和机械要求;采用相应的密封材料的制备方法,能保证其材料密封性能,降低封装结构的水汽透过率。
[0047]
以下将对该密封材料及相应的密封材料的制备方法进行概括介绍,并通过实施例1-实施例6、对比例1-对比例3进行详细介绍,最后提供测试数据。
[0048]
该密封材料包括如下重量份的原料:
[0049]
有机硅氧烷聚合物100份;增强填料60-120份;吸水树脂20-45份;改性烯烃聚合物10-15份;偶联剂0.5-5份;交联剂5-20份;增塑剂10-20份;催化剂0.1-5份;阻燃剂30-160份;增粘剂0.1-3份;
[0050]
所述改性烯烃聚合物为端基或侧链基含有以下结构的聚烯烃:-sirnx
3-n

[0051]
其中,r为c
mh2m+1
结构,x为烷氧基,酰氧基,氨基,酰胺基,酮肟基,氨氧基,烯氧基官能团中的至少一种;n=0、1或2,m=1-20的整数。
[0052]
本发明提供的密封材料,通过各组分之间的配合,可以有效解决水汽透过率偏大,与铝型材边框无法粘结的问题。特别是通过添加特定结构的改性烯烃聚合物及吸水树脂可以有效防止密封材料受湿热水汽侵蚀导致的脱层,很好的满足密封封装要求;同时添加偶联剂可以很好的达到粘接铝型材边框及玻璃的目的,这是因为,偶联剂中同时含有能够水解的基团和能够与有机物具有反应性或相容性的基团,偶联剂中能够水解基团的一侧能够与无机材质(如铝型材)的表面分子反应,因此,通过使用偶联剂,可在无机物质和有机物质的界面之间架起“桥梁”,把两种性质悬殊的材料连接在一起,提高粘结强度,满足光伏组件机械载荷要求,有效防止组件层压件与边框滑脱。
[0053]
可选的,所述改性烯烃聚合物由硅烷改性聚丁二烯、硅烷改性聚异丁烯、硅氧基无定形-α-聚烯烃的一种或多种按照任意配比混合组成。
[0054]
可选的,所述吸水树脂由聚丙烯酸盐、改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0055]
本发明提供的密封材料,通过对吸水树脂以及其它原料的限定,能够进一步提升密封性能和粘结性能,降低水汽透过率。
[0056]
可选的,所述改性聚乙烯醇为在其本身线性大分子主链上某些活化点位置改性接枝含有羟基、羧基、羧酸钠等亲水性基团的化合物;所述改性聚乙烯醇中含有羟基、羧基、羧酸钠等亲水性基团,从而增加其吸水效果。
[0057]
可选的,所述的密封材料,满足以下(1)-(9)中的至少一项:
[0058]
(1)所述有机硅氧烷聚合物为端羟基聚二甲基硅氧烷;
[0059]
(2)所述增强填料为活性碳酸钙、炭黑、白炭黑、滑石粉的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0060]
(3)所述增强填料目数为100-300目;
[0061]
(4)所述偶联剂为氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷、酰氧基硅烷的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0062]
(5)所述交联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丙酮肟基硅烷、乙烯基三(甲基异丁酮肟基)硅烷的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0063]
(6)所述增塑剂为甲基硅油;
[0064]
(7)所述催化剂为二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、氧化单丁基锡的一种或多种按照任意配比混合组成;
[0065]
(8)所述阻燃剂为氢氧化铝;可选的,所述阻燃剂可以为经硬脂酸处理的氢氧化
铝;其改性处理方法没有特殊要求,可以为本领域公知的处理方法。
[0066]
(9)所述增粘剂为松香树脂、萜烯树脂、酚醛树脂、碳五加氢树脂、碳九加氢树脂的一种或多种按任意配比混合组成。
[0067]
本发明还提供一种上述的密封材料的制备方法,如图1所示,包括如下步骤:
[0068]
s1,将有机硅氧烷聚合物、吸水树脂、改性烯烃聚合物、增强填料和阻燃剂在真空条件下混合,得到主体胶料;
[0069]
s2,加入交联剂、偶联剂和增塑剂在真空条件下混合,加入催化剂和增粘剂进行反应,得到所述密封材料。
[0070]
本发明提供的密封材料的制备方法,首先在真空条件下得到主体胶料,接着加入催化剂和增粘剂进行反应,得到所述密封材料。通过对具体步骤的限定,保证了整个配方体系的稳定性,有效兼顾了所得密封材料各方面的性能要求。
[0071]
可选的,步骤s2中加入催化剂和增粘剂进行反应之后还包括脱气步骤,能够脱除产品中的气泡和反应中生成的部分低分子物质,从而进一步提升密封性能,降低水汽透过率。
[0072]
可选的,步骤s1中的混合温度为130-150℃,真空度为0.05-0.1mpa,混合时间为2-3h。
[0073]
可选的,步骤s2中的混合温度为20-30℃,真空度为0.05-0.1mpa,混合时间为20-30min;
[0074]
和/或,步骤s2中的反应温度为20-30℃,真空度为0.05-0.1mpa,反应时间为30-35min。
[0075]
可选的,所述脱气步骤的真空度为0.05-0.1mpa,时间为15-20min。
[0076]
以下实施例和对比例中1份=1kg,本发明实施例和对比例中各原料的来源相同,只在第一次出现的时候注明来源。
[0077]
实施例1
[0078]
一种密封材料,制备方法如下:
[0079]
按重量份数,将粘度为10000mpa
·
s端羟基聚二甲基硅氧烷100份(深圳吉鹏硅氟材料有限公司,107)、干燥的经硬脂酸处理的粒径范围100-300目活性碳酸钙45份(淄博煜焜纳米科技有限公司)、炭黑15份、聚丙烯酸钠20份(日本住友公司,sa60s)、硅烷改性聚丁二烯15份(德国赢创公司,polyvest-ht)和经硬脂酸处理的氢氧化铝160份(济南金盈泰化工有限公司)在真空密闭条件下,温度为145℃、真空度为0.08mpa,于搅拌机内搅拌3小时,混合均匀,得到主体胶料;
[0080]
冷却到室温后,加入乙烯基三丁酮肟基硅烷5份、氨基硅烷3份(上海鑫贵源化工有限公司)、环氧基硅烷2份(广州佳昶化工贸易有限公司)和甲基硅油(上海凯茵化工有限公司)10份在真空度为0.08mpa条件下混合25分钟;最后加入二月桂酸二辛基锡5份和萜烯树脂0.1份(上海多康实业有限公司),在真空度为0.08mpa条件下反应30分钟,然后0.1mpa下真空脱气20min,脱除气泡和反应中生成的部分低分子物质后,得到储存稳定性好的太阳能光伏边缘密封材料,密封保存。
[0081]
实施例2
[0082]
一种密封材料,制备方法如下:
[0083]
按重量份数,将端羟基聚二甲基硅氧烷100份、干燥经硬脂酸处理的粒径范围100-300目白炭黑45份(美国卡博特公司)、炭黑30份、聚丙烯酸钠20份、聚丙烯酰胺10份(法国爱森公司,flopam fo 4350ssh)、硅烷改性聚异丁烯15份(日本钟渊化学,epion ep103s)和经硬脂酸处理的氢氧化铝160份在真空密闭条件下,温度为145℃、真空度为0.08mpa,于搅拌机内搅拌3小时,混合均匀,得到主体胶料;
[0084]
冷却到室温后,加入乙烯基三丁酮肟基硅烷5份、乙烯基三丙酮肟基硅烷5份、氨基硅烷5份和甲基硅油15份在真空度为0.08mpa条件下混合25分钟;最后加入二月桂酸二辛基锡5份和碳五加氢树脂3份(上海多康实业有限公司),在真空度为0.08mpa条件下反应30分钟,然后0.1mpa下真空脱气20min,脱除气泡和反应中生成的部分低分子物质后,得到储存稳定性好的太阳能光伏边缘密封材料,密封保存。
[0085]
实施例3
[0086]
与实施例1相比,采用改性聚乙烯醇(日本合成化学)代替聚丙烯酸钠。
[0087]
实施例4
[0088]
与实施例1相比,采用硅氧基无定型-α-聚烯烃(美国埃森克美孚公司,vestoplast-206)代替硅烷改性聚丁二烯。
[0089]
实施例5
[0090]
一种密封材料,原料来源同实施例1,制备方法如下:
[0091]
按重量份数,将端羟基聚二甲基硅氧烷100份、干燥经硬脂酸处理的粒径范围100-300目白炭黑70份、炭黑50份、聚丙烯酸钠30份、聚丙烯酰胺15份、硅烷改性聚异丁烯15份和经硬脂酸处理的氢氧化铝160份在真空密闭条件下,温度为145℃、真空度为0.08mpa,于搅拌机内搅拌3小时,混合均匀,得到主体胶料;
[0092]
冷却到室温后,加入乙烯基三丁酮肟基硅烷15份、乙烯基三丙酮肟基硅烷5份、氨基硅烷5份和甲基硅油20份在真空度为0.08mpa条件下混合25分钟;最后加入二月桂酸二辛基锡5份和碳五加氢树脂3份,在真空度为0.08mpa条件下反应30分钟,然后0.1mpa下真空脱气20min,脱除气泡和反应中生成的部分低分子物质后,得到储存稳定性好的太阳能光伏边缘密封材料,密封保存。
[0093]
实施例6
[0094]
一种密封材料,原料来源同实施例1,制备方法如下:
[0095]
按重量份数,将端羟基聚二甲基硅氧烷100份、干燥经硬脂酸处理的粒径范围100-300目白炭黑35份、炭黑25份、聚丙烯酸钠15份、聚丙烯酰胺5份、硅烷改性聚异丁烯10份和经硬脂酸处理的氢氧化铝30份在真空密闭条件下,温度为145℃、真空度为0.08mpa,于搅拌机内搅拌3小时,混合均匀,得到主体胶料;
[0096]
冷却到室温后,加入乙烯基三丁酮肟基硅烷3份、乙烯基三丙酮肟基硅烷2份、氨基硅烷0.5份和甲基硅油10份在真空度为0.08mpa条件下混合25分钟;最后加入二月桂酸二辛基锡0.1份和碳五加氢树脂0.1份,在真空度为0.08mpa条件下反应30分钟,然后0.1mpa下真空脱气20min,脱除气泡和反应中生成的部分低分子物质后,得到储存稳定性好的太阳能光伏边缘密封材料,密封保存。
[0097]
对比例1
[0098]
对比例1提供现有技术的密封材料。一种密封材料,其制备方法如下:
[0099]
按重量份数,将端羟基聚二甲基硅氧烷100份、干燥的经硬脂酸处理的粒径范围在100-300目的活性碳酸钙45份、白炭黑5份和经硬脂酸处理的氢氧化铝160份,在真空密闭条件下,温度为145℃、真空度为0.08mpa,于搅拌机内混和2个小时,得到基础胶料;
[0100]
冷却到室温后,加入甲基硅油25份,乙烯基三丁酮肟基硅烷15份和甲基三丁酮肟基硅烷5份,真空密闭条件下,真空度为0.08mpa,混和30分钟;最后加入2份二丁基二月桂酸锡和0.1份萜烯树脂,在真空密闭下,真空度为0.08mpa,反应20分钟,然后0.1mpa下真空脱气20min,脱除气泡和反应中生成的部分低分子物质后,得到单组份太阳能光伏密封材料,密封保存。
[0101]
对比例2
[0102]
对比例2在实施例1的基础上做了改动,与实施例1相比,密封材料不包括硅烷改性聚丁二烯。
[0103]
对比例3
[0104]
对比例3在实施例1的基础上做了改动,与实施例1相比,密封材料不包括聚丙烯酸钠。
[0105]
测试数据
[0106]
水汽透过率:样品厚度1mm,根据gb/t 21529-2008进行测试;搭接剪切强度:使用玻璃、铝型材搭接件,根据gb/t 7124-2008进行测试。具体测试结果见下表:
[0107]
表1
[0108][0109]
[0110]
从上表中的数据可知,实施例中制备方法得到的密封材料,相较于现有光伏组件密封技术水汽透过率下降倍数超千倍(由几十降低到零点零几),大大降低了材料的水汽透过率,既满足光伏组件边缘密封要求,且机械强度也有一定程度的提升,能在密封性能和机械性能二者中取得良好的平衡。具体的,相较于对比例1,实施例中吸水树脂及改性烯烃聚合物的添加,水汽透过率下降最明显。对于在实施例1基础上做了改动的方案,相较于对比例2,不添加改性烯烃聚合物,材料阻水效果变差,同时与玻璃、铝型材的粘接强度也有一定程度的降低;相较于对比例3,不添加吸水树脂,材料阻水效果差,基本与现有技术持平(对比例1),但是表现出良好的机械强度。
[0111]
实施例7
[0112]
本实施例提供一种太阳能电池组件,包括电池片以及设置于所述电池片之间的多层密封结构,至少相邻的两层密封结构之间采用上述的密封材料或实施例1-实施例6中任一的制备方法制备得到的密封材料进行密封。
[0113]
典型非限定性的,所述太阳能电池组件为异质结电池或钙钛矿电池等高效率电池片。
[0114]
本发明提供的太阳能电池组件,可以有效防止电池组件受湿热水汽侵蚀导致的边缘密封胶脱层,解决边缘水汽侵入腐蚀电池问题,很好满足边缘密封封装要求;同时添加偶联剂可以很好的达到粘接铝型材边框及玻璃的目的,满足光伏组件机械载荷要求,有效防止组件层压件与边框滑脱。
[0115]
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术特征:


1.一种密封材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:有机硅氧烷聚合物100份;增强填料60-120份;吸水树脂20-45份;改性烯烃聚合物10-15份;偶联剂0.5-5份;交联剂5-20份;增塑剂10-20份;催化剂0.1-5份;阻燃剂30-160份;增粘剂0.1-3份;所述改性烯烃聚合物为端基或侧链基含有以下结构的聚烯烃:-sir
n
x
3-n
,其中,r为c
m
h
2m+1
结构,x为烷氧基,酰氧基,氨基,酰胺基,酮肟基,氨氧基,烯氧基官能团中的至少一种;n=0、1或2,m=1-20的整数。2.根据权利要求1所述的密封材料,其特征在于,所述改性烯烃聚合物由硅烷改性聚丁二烯、硅烷改性聚异丁烯、硅氧基无定形-α-聚烯烃的一种或多种按照任意配比混合组成。3.根据权利要求1所述的密封材料,其特征在于,所述吸水树脂由聚丙烯酸盐、改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺的一种或多种按照任意配比混合组成;可选的,所述改性聚乙烯醇为在聚乙烯醇主链上改性接枝含有羟基、羧基或羧酸钠亲水性基团的化合物。4.根据权利要求1-3任一项所述的密封材料,其特征在于,满足以下(1)-(9)中的至少一项:(1)所述有机硅氧烷聚合物为端羟基聚二甲基硅氧烷;(2)所述增强填料为活性碳酸钙、炭黑、白炭黑、滑石粉的一种或多种按照任意配比混合组成;(3)所述增强填料目数为100-300目;(4)所述偶联剂为氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷、酰氧基硅烷的一种或多种按照任意配比混合组成;(5)所述交联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丙酮肟基硅烷、乙烯基三(甲基异丁酮肟基)硅烷的一种或多种按照任意配比混合组成;(6)所述增塑剂为甲基硅油;(7)所述催化剂为二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、氧化单丁基锡的一种或多种按照任意配比混合组成;(8)所述阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌的一种或多种按照任意配比混合组成;(9)所述增粘剂为松香树脂、萜烯树脂、酚醛树脂、碳五加氢树脂、碳九加氢树脂的一种或多种按任意配比混合组成。5.一种权利要求1-4任一项所述的密封材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:s1,将有机硅氧烷聚合物、吸水树脂、改性烯烃聚合物、增强填料和阻燃剂在真空条件下混合,得到主体胶料;s2,加入交联剂、偶联剂和增塑剂在真空条件下混合,加入催化剂和增粘剂进行反应,得到所述密封材料。6.根据权利要求5所述的密封材料的制备方法,其特征在于,步骤s2中加入催化剂和增粘剂进行反应之后还包括脱气步骤。7.根据权利要求5或6所述的密封材料的制备方法,其特征在于,步骤s1中的混合温度为130-150℃,真空度为0.05-0.1mpa,混合时间为2-3h。8.根据权利要求5或6所述的密封材料的制备方法,其特征在于,步骤s2中的混合温度
为20-30℃,真空度为0.05-0.1mpa,混合时间为20-30min;和/或,步骤s2中的反应温度为20-30℃,真空度为0.05-0.1mpa,反应时间为30-35min。9.根据权利要求6所述的密封材料的制备方法,其特征在于,所述脱气步骤的真空度为0.05-0.1mpa,时间为15-20min。10.一种太阳能电池组件,其特征在于,包括电池片以及设置于所述电池片之间的多层密封结构,至少相邻的两层密封结构之间采用权利要求1-4任一项所述的密封材料或权利要求5-9任一项所述的制备方法制备得到的密封材料进行密封。

技术总结


本发明属于密封材料技术领域,具体涉及一种密封材料及其制备方法、太阳能电池组件。本发明提供的密封材料,通过各组分之间的配合,可以有效解决水汽透过率偏大,且与铝型材边框无法粘结的问题,可以同时兼顾密封性能和机械性能。特别是通过添加特定结构的改性烯烃聚合物及吸水树脂,可以有效防止电池组件受湿热水汽侵蚀导致的边缘密封胶脱层,解决边缘水汽侵入腐蚀电池片的问题,很好满足边缘密封封装要求;同时添加偶联剂可以很好的达到粘接铝型材边框及玻璃的目的,满足光伏组件机械载荷要求,有效防止组件层压件与边框滑脱。有效防止组件层压件与边框滑脱。有效防止组件层压件与边框滑脱。


技术研发人员:

龚道仁 郭琦 刘辉 安小明

受保护的技术使用者:

安徽华晟新能源科技有限公司

技术研发日:

2022.07.01

技术公布日:

2022/9/13

本文发布于:2022-11-26 11:46:48,感谢您对本站的认可!

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