【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光伏组件材料领域，特别涉及一种轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、在光伏建筑一体化产品中，组件不仅发挥着光伏组件的作用，而且要兼顾建筑的功能要求，因此在原有的高透光、高耐候、高强度、高耐热前提下阻燃性要求进一步提高。根据gb50016《建筑设计防火规范》规定，一二类公共建筑屋顶需使用不燃性材料，但对于高分子封装材料来讲，无法达到该等级，因此bipv高分子封装光伏板只能用在建筑幕墙外面的蒙皮区域，有一定的应用限制。
2、wo2013119113a1使用透明热塑复合材料用作封装材料，使用耐热性高的材料可使最高的玻璃化转变温度最高可以到200℃，可用在光伏组件上。但线性聚合物的耐候性较差，长期户外使用时，性能会有大幅度降低。其漏电起痕指数范围也较大，无法确定其在380w以上组件上的应用。
3、cn105637653b使用甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂作为基体树脂，纤维织物作为增强层，层压后光学折射率制备透明复合材料以甲基丙烯酸缩水甘油酯作为含环氧基团丙烯酸酯为封装材料替代玻璃，因环氧官能团的介入，其固化时交联程度较纯丙烯酸树脂交联程度高，耐热性较纯丙烯酸酯大幅提升，但其因为接枝的支链较短，由于官能度不足，及主链及丙烯酸酯位阻的关系，其反应后的羟基无反应活性，因此对整体刚性及耐热性提升有限。
4、cn 106283677 b开发一款超耐侯聚酯树脂，其成本较环氧改性丙烯酸树脂性能低，而且其固化剂使用多官能团固化，其耐热性较普通的脂肪族聚酯大幅度提升
5、cn108022988a通过封闭型异氰酸酯固化剂固化丙烯酸酯粉末涂料及聚酯涂料，潜伏型异氰酸酯或脂肪酸固化，材料的耐候性、耐热性较单纯的聚酯进一步提升，而且异氰酸酯会提升交联度，材料耐热性也能提升，但其主链上除了苯环无大分子官能团，材料的耐热性较低，无法使用在大功率组件上。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂及其制备方法和应用，该树脂具有高交联度、耐高温、超耐候、高强度，可用于制备光伏组件的封装面板复合材料。
2、本专利技术提供了一种轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂，按质量份数，包括如下组分：
3、环氧树脂 30-80份；
4、活性稀释剂 20-40份；
5、丙烯酸衍生物 10-15份；
6、催化剂 0.3-0.5份；
7、阻聚剂 0.01-0.03份；
8、促进剂 1-2份；
9、固化剂 50-70份；
10、uv吸收剂 0.3-0.5份；
11、其中，所述环氧树脂为脂环族环氧树脂；
12、所述活性稀释剂由质量比为1:1-3:1的活性稀释剂a、活性稀释剂b和活性稀释剂c组成；所述活性稀释剂a包括3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷中的一种或几种；所述活性稀释剂b包括甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、二甲基丙烯酸甘油酯中的一种或几种；所述活性稀释剂c包括二甲基丙烯酸-1,6-己二醇酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯中的一种或几种。
13、所述脂环族环氧树脂包括3,4-环氧环己基甲酸-3’, 4’-环氧环己基甲酯、环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、双（（3，4-环氧己基）甲基）己二酸酯、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、氢化双酚a环氧树脂中的几种。
14、所述丙烯酸衍生物包括甲基丙烯酸、2-甲基-2-丁烯酸、异丙基丁二酸、反丁二酸中的一种或几种。
15、所述催化剂为十六烷基三甲基溴化铵。
16、所述阻聚剂为对苯二酚。
17、所述促进剂为环烷酸钴、三苯基甲基溴化膦中的一种或几种。
18、所述固化剂为叔丁基氢过氧化物、甲基六氢苯酐、己内酰胺封闭异氰酸酯中的一种或几种。
19、所述uv吸收剂为uv1577。
20、本专利技术还提供了一种轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂的制备方法，包括如下步骤：
21、（1）按照配方比例，在氮气气氛中，将环氧树脂、溶剂、催化剂滴加至溶有甲基丙烯酸、阻聚剂、活性稀释剂b、活性稀释剂c的溶液中，反应温度控制在90℃~95℃以内；其中，所述溶剂为二氧六环，与环氧树脂的质量比为1:2；
22、（2）反应结束后，旋蒸出溶剂，旋蒸温度低于115℃；反应后降低温度至70℃再加入活性稀释剂a，得到中间体a；其中，所述中间体a的羟基值为31-47；
23、（3）将中间体a中先加入一部分促进剂搅拌，再加入一部分固化剂，再持续搅拌，得到中间体b；其中，所述中间体a、固化剂和促进剂的质量百分比为98%:1%-2%:0.3%-0.5%；所述中间体b的分子量为10000~15000；
24、（4 ）将中间体b、另一部分促进剂、另一部分固化剂、uv吸收剂放入粉末挤出机中挤出，得到轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂；其中，所述中间体b、促进剂、固化剂和uv吸收剂的质量百分比为50%-60%:0.5%-2%:38%-48%:0.5%。
25、本专利技术还提供了一种轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂在光伏组件中的应用。
26、有益效果
27、（1）本专利技术通过酯环族环氧官能团改性丙烯酸，使预聚物的整个主链上多为饱和型树脂，能够防止链段及支链的滑移，在保证材料的耐候性的同时，提升材料耐热性，然后再通过活性稀释剂，进行预固化，再与二次固化的固化剂混合挤出，再磨碎成粉末，在反应时控制羟基值。二次固化过程中逐步提升材料的交联度及耐热性，避免直接在高温固化造成的内应力增加、树脂收缩等问题。最后制备出高交联度、耐高温、超耐候、高强度的乙烯基酯树脂材料，可用于光伏组件的封装面板复合材料。
28、（2）本专利技术中的中间体b分子量在10000~15000左右，高分子量预交联体可增强主体材料强度及耐候性；
29、（3）活性稀释剂中有环氧成分，在固化后可生成新的羟基，控制二次固化中消耗的羟基比例，控制材料表面未电晕时的达因值在36~40之间，利于后续与氟膜的粘结。
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1.一种轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂，其特征在于：按质量份数，包括如下组分：
2. 根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述脂环族环氧树脂包括3,4-环氧环己基甲酸-3’, 4’-环氧环己基甲酯、环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、双（（3，4-环氧己基）甲基）己二酸酯、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、氢化双酚A环氧树脂中的几种。
3.根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述丙烯酸衍生物包括甲基丙烯酸、2-甲基-2-丁烯酸、异丙基丁二酸、反丁二酸中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述催化剂为十六烷基三甲基溴化铵；所述阻聚剂为对苯二酚。
5.根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述促进剂为环烷酸钴、三苯基甲基溴化膦中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述固化剂为叔丁基氢过氧化物、甲基六氢苯酐、己内酰胺封闭异氰酸酯中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述UV吸收剂为UV1577。
8.一种如权
9.一种如权利要求1-7任一所述的轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂在光伏组件中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种轻质光伏组件封装面材用环氧乙烯基酯树脂，其特征在于：按质量份数，包括如下组分：
2. 根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述脂环族环氧树脂包括3,4-环氧环己基甲酸-3’, 4’-环氧环己基甲酯、环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、双（（3，4-环氧己基）甲基）己二酸酯、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、氢化双酚a环氧树脂中的几种。
3.根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述丙烯酸衍生物包括甲基丙烯酸、2-甲基-2-丁烯酸、异丙基丁二酸、反丁二酸中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的树脂，其特征在于：所述催化剂为十...
【专利技术属性】
技术研发人员：马海丰，华国飞，陈增军，何立春，夏云兰，
申请(专利权)人：上海品诚控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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