一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料及其制备方法，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯30‑40份、阻燃增韧剂10‑15份、蔗糖多酯15‑25份、二乙氨基丙胺15‑30份、月桂酸5‑15份、芳香胺类抗氧剂5‑8份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅12‑18份、铝合金粉末6‑12份、聚酯纤维25‑35份、氧化石墨烯20‑30份、高粱淀粉5‑15份。本发明专利技术中太阳能电池用阻燃增韧封装材料采用生态环保的原材料复配而成，制备出的材料综合性能优异，具有成型加工性好、阻燃性能高、增韧性强、成本低廉、生态环保可降解等优点。

A kind of flame-retardant toughening packaging material for solar cell and its preparation method

The invention discloses a method for preparing solar cells with flame retardant toughening packaging material and its system, according to the weight of the main raw materials include: 40, 30 polycarbonate flame retardant toughening agent 10 15, sucrose ester 15 25, two B 15 amino propylamine 30 copies, 15 copies, 5 lauric acid aromatic amine antioxidant 5 8; the silicon containing flame retardant toughening agent, according to the weight of the main raw materials include: 18, 12 silica powder Aluminum Alloy 6 12 copies, 35 copies, 25 polyester fiber graphene oxide 20 30 copies, 15 copies of 5 sorghum starch. The flame retardant and toughening packaging material of solar cell is made of ecological and environmental protection raw materials. The prepared materials have excellent comprehensive properties, good molding performance, high flame retardancy, strong toughening, low cost, ecological environment protection and degradation.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料及其制备方法
本专利技术涉及一种高分子材料
，具体是一种太阳能电池用阻燃增韧材料及其制备方法。
技术介绍
太阳能电池，又叫光伏电池，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。目前，太阳能电池的应用已从军事、航天领域进入工业、商业、农业、通信、家用电器以及公用设施等部门，尤其可以在边远地区、高山、沙漠、海岛和农村使用，以节省造价很贵的输电线路。按照所用材料的不同，太阳能电池可以分为硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池等。其中，硅太阳能电池是目前发展最成熟的电池，在应用中居主导地位。硅太阳能电池又可分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池。众所周知，太阳能晶硅电池由玻璃、透明EVA膜、电池片、透明EVA膜和背板依次层压而成。市场上常见的太阳能背板是在PET基材两侧复合含氟树脂膜的三层结构，其中PET基材为背板提供机械保护、电气保护和水汽阻隔功能，但其本身是一种不耐UV和易于水解的材料，故在PET基材两侧复合含氟树脂膜得到TPT或KPK结构，但是，含氟树脂膜成本较高，为降低成本，将PET基材内侧的含氟树脂膜用未交联固化的PE或EVA替代，复合得到TPE或KPE结构的背板来阻挡环境，特别是UV对PET基材的降解。但是，以TPE或KPE结构的背板制作的太阳能电池对太阳光的反射率很低，功率损失较大，紫外线很容易到达PET基材，从而会降低背板的耐候性，降低太阳能电池的使用寿命。因此，如何制备太阳能电池用阻燃增韧封装材料，同时降低其工艺成本及提高阻燃增韧性能，这始终是太阳能电池用阻燃增韧封装材料推广应用的技术难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种太阳能电池用阻燃增韧材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯30-40份、阻燃增韧剂10-15份、蔗糖多酯15-25份、二乙氨基丙胺15-30份、月桂酸5-15份、芳香胺类抗氧剂5-8份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅12-18份、铝合金粉末6-12份、聚酯纤维25-35份、氧化石墨烯20-30份、高粱淀粉5-15份。作为本专利技术进一步的方案：按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯35份、阻燃增韧剂13份、蔗糖多酯20份、二乙氨基丙胺23份、月桂酸10份、芳香胺类抗氧剂7份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅15份、铝合金粉末9份、聚酯纤维30份、氧化石墨烯25份、高粱淀粉10份。作为本专利技术进一步的方案：所述含硅阻燃增韧剂中聚酯纤维的长度为15μm。所述的太阳能电池用阻燃增韧封装材料的制备方法，具体步骤为：首先，将所述聚碳酸酯与蔗糖多酯混合，得到混合物料I；其次，将含硅阻燃增韧剂与芳香胺类抗氧剂、月桂酸、二乙胺基丙胺混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为400-600r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在118℃下鼓风干燥2h，用注塑机注塑成型，即得太阳能电池用阻燃增韧封装材料。作为本专利技术进一步的方案：，具体步骤中螺杆转速设定为500r/min。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术中采用聚碳酸酯作为主要材料，完全绿色安全；其他原料也均安全无毒生态科循环。所述阻燃增韧剂，其中二氧化硅、铝合金粉末的添加使用大大提升了材料的阻燃性；聚酯纤维和高粱淀粉可增强材料的韧性，尤其是高粱淀粉糊化过程形成了支链淀粉结构域，并通过分子间的交联最终构成具三维网状结构的连续相，极大增强材料的柔韧性。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯30份、阻燃增韧剂10份、蔗糖多酯15份、二乙氨基丙胺15份、月桂酸5份、芳香胺类抗氧剂5份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅12份、铝合金粉末6份、聚酯纤维25份、氧化石墨烯20份、高粱淀粉5份；所述含硅阻燃增韧剂中聚酯纤维的长度为15μm。所述的太阳能电池用阻燃增韧封装材料的制备方法，具体步骤为：首先，将所述聚碳酸酯与蔗糖多酯混合，得到混合物料I；其次，将含硅阻燃增韧剂与芳香胺类抗氧剂、月桂酸、二乙胺基丙胺混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为400r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在118℃下鼓风干燥2h，用注塑机注塑成型，即得太阳能电池用阻燃增韧封装材料。上述工艺制备得到的太阳能电池用阻燃增韧封装材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下：极限氧指数25.4%，缺口冲击强度8.7KJ/m2，弯曲强度110MPa。实施例2一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯35份、阻燃增韧剂13份、蔗糖多酯20份、二乙氨基丙胺23份、月桂酸10份、芳香胺类抗氧剂7份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅15份、铝合金粉末9份、聚酯纤维30份、氧化石墨烯25份、高粱淀粉10份；所述含硅阻燃增韧剂中聚酯纤维的长度为15μm。所述的太阳能电池用阻燃增韧封装材料的制备方法，具体步骤为：首先，将所述聚碳酸酯与蔗糖多酯混合，得到混合物料I；其次，将含硅阻燃增韧剂与芳香胺类抗氧剂、月桂酸、二乙胺基丙胺混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为500r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在118℃下鼓风干燥2h，用注塑机注塑成型，即得太阳能电池用阻燃增韧封装材料。上述工艺制备得到的太阳能电池用阻燃增韧封装材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下：极限氧指数32.8%，缺口冲击强度9.7KJ/m2，弯曲强度132MPa。实施例3一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯40份、阻燃增韧剂15份、蔗糖多酯25份、二乙氨基丙胺30份、月桂酸15份、芳香胺类抗氧剂8份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅18份、铝合金粉末12份、聚酯纤维35份、氧化石墨烯30份、高粱淀粉15份；所述含硅阻燃增韧剂中聚酯纤维的长度为15μm。所述的太阳能电池用阻燃增韧封装材料的制备方法，具体步骤为：首先，将所述聚碳酸酯与蔗糖多酯混合，得到混合物料I；其次，将含硅阻燃增韧剂与芳香胺类抗氧剂、月桂酸、二乙胺基丙胺混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为600r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在118℃下鼓风干燥2h，用注塑机注塑成型，即得太阳能电池用阻燃增韧封装材料。上述工艺制备得到的太阳能电池用阻燃增韧封装材料，测得其燃烧性能及力学性能参数如下：极限氧指数27.1%，缺口冲击强度9.2KJ/m2，弯曲强度122MPa。对比例1一种太阳能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料，其特征在于，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯30‑40份、阻燃增韧剂10‑15份、蔗糖多酯15‑25份、二乙氨基丙胺15‑30份、月桂酸5‑15份、芳香胺类抗氧剂5‑8份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅12‑18份、铝合金粉末6‑12份、聚酯纤维25‑35份、氧化石墨烯20‑30份、高粱淀粉5‑15份。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池用阻燃增韧封装材料，其特征在于，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯30-40份、阻燃增韧剂10-15份、蔗糖多酯15-25份、二乙氨基丙胺15-30份、月桂酸5-15份、芳香胺类抗氧剂5-8份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅12-18份、铝合金粉末6-12份、聚酯纤维25-35份、氧化石墨烯20-30份、高粱淀粉5-15份。2.根据权利要求1所述的太阳能电池用阻燃增韧封装材料，其特征在于，按照重量份的主要原料包括：聚碳酸酯35份、阻燃增韧剂13份、蔗糖多酯20份、二乙氨基丙胺23份、月桂酸10份、芳香胺类抗氧剂7份；所述含硅阻燃增韧剂，按照重量份的主要原料包括：二氧化硅15份、铝合金粉末9份、聚酯纤维30份、氧化石墨烯25份、高粱淀粉10份。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：甄国栋，
申请(专利权)人：天津栋天新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12