【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合材料，尤其涉及一种用于轻质光伏组件封装的预浸料及其制备方法。
技术介绍
1、随着太阳能光伏行业的快速发展，太阳能光伏电池封装材料和工艺技术是提高光伏组件寿命和降低使用成本的关键技术。太阳能封装胶膜作为太阳能光伏组件的重要组成部分，起到密封并保护太阳能电池片，粘结上下底板，防止水汽入侵的作用，性能上要求具有良好的透光率和防水汽功能，优异的抗老化性能以及粘结性能。目前常见的太阳能光伏组件普遍采用eva或poe作为封装材料。以玻纤织物增强的环氧树脂具有良好光学性能和力学性能的透明复合材料，将其与eva或poe胶膜粘合能够延长光伏组件的寿命。然而环氧树脂固化后的耐候性不佳，在户外使用会出现黄变等问题。
2、为了实现工业化生产，便于保存和运输，预先将树脂与纤维织物复合成预浸料是一种常用手段，预浸料和eva或poe胶膜通过热压成型可以实现良好粘合，可满足当前光伏组件封装的需要。然而，对于复合材料预浸料树脂，一方面需要其在涂胶时具有良好的流动性以实现对纤维的充分浸渍；另一方面，需要其在涂胶完成后在室温条件下具有较高粘度，达到不粘手且不发脆的状态。当前，虽然已有采用物理法调节预浸料树脂黏度的方法，但该方法在加工过程中难度较大且损耗较高，而且环氧树脂的黏度对温度较为敏感，一旦温度超过预浸料黏度区间也会造成树脂的流动与脱落，可靠性较差，导致该预浸料封装的光伏组件综合性能较差。
3、因此，亟需提供一种易于加工且综合性能优异的用于轻质光伏组件封装的预浸料。
技术实现思路>
1、本专利技术的目的在于提供一种用于轻质光伏组件封装的预浸料及其制备方法和使用方法，本专利技术提供的用于轻质光伏组件封装的预浸料易于加工，且具有优异的综合性能。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种用于轻质光伏组件封装的预浸料，包括树脂料和玻璃纤维织物，所述树脂料和玻璃纤维织物的质量之比为（20~40）:（60~80）；
4、按质量份数计，所述树脂料由包括以下组分的原料制备得到：液态环氧树脂50~60份、有机硅改性环氧树脂10~20份、固化剂1~60份、促进剂1~5份、丙烯酸酯树脂30~40份、活性稀释剂8~14份、光引发剂0.05~0.2份、主抗氧剂0.3~0.5份和辅抗氧剂0.3~0.5份。
5、优选地，所述液态环氧树脂的环氧值为0.44~0.56。
6、优选地，所述有机硅改性环氧树脂的环氧值为0.48~0.56。
7、优选地，所述促进剂包括取代脲类促进剂或叔胺类促进剂。
8、优选地，所述丙烯酸酯树脂包括聚氨酯丙烯酸酯树脂和/或双酚a环氧丙烯酸酯树脂。
9、优选地，所述活性稀释剂包括乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和己二醇二丙烯酸酯其中一种或几种。
10、优选地，所述光引发剂包括hmpp或hcpk。
11、本专利技术还提供了上述技术方案所述用于轻质光伏组件封装的预浸料的制备方法，包括以下步骤：
12、（1）将液态环氧树脂、有机硅改性环氧树脂、固化剂、促进剂、主抗氧剂和辅抗氧剂混合，得到环氧树脂料；
13、（2）将丙烯酸酯树脂、活性稀释剂和光引发剂混合，得到光敏丙烯酸酯树脂料；
14、（3）将所述步骤（1）得到的环氧树脂料和所述步骤（2）得到的光敏丙烯酸酯树脂料混合，得到树脂料；
15、（4）将所述步骤（3）得到的树脂料与玻璃纤维织物复合，进行聚合反应，得到用于轻质光伏组件封装的预浸料；
16、所述步骤（1）和步骤（2）没有时间先后顺序。
17、优选地，所述步骤（4）中复合后得到的物料的厚度小于0.3mm。
18、优选地，所述步骤（4）中的聚合反应在紫外灯照射下进行，所述紫外灯照射的功率为100~300w；所述紫外灯照射的时间为5~20s。
19、本专利技术提供了一种用于轻质光伏组件封装的预浸料，包括树脂料和玻璃纤维织物，所述树脂料和玻璃纤维织物的质量之比为（20~40）:（60~80）；按质量份数计，所述树脂料由包括以下组分的原料制备得到：液态环氧树脂50~60份、有机硅改性环氧树脂10~20份、固化剂1~60份、促进剂1~5份、丙烯酸酯树脂30~40份、活性稀释剂8~14份、光引发剂0.05~0.2份、主抗氧剂0.3~0.5份和辅抗氧剂0.3~0.5份。本专利技术通过以液态环氧树脂、有机硅改性环氧树脂、丙烯酸酯树脂及其他组分作为树脂料，具有较低的粘度，流动性较强，有利于与玻璃纤维织物充分浸渍；本专利技术通过添加光引发剂，能够以紫外光固化的方式使丙烯酸酯形成交联网状结构，迅速提高树脂体系的整体粘度，形成的预浸料在50℃内具有弹性且不粘手，储存时不会因为室温的变化而导致树脂的脱落，具有极佳的可靠性。本专利技术提供的用于轻质光伏组件封装的预浸料具有较佳的可靠性，故将其使用时，预浸料中的环氧树脂与固化剂在高温下能够迅速发生热固化反应，与已固化的丙烯酸酯的互穿网络形成透光率高，力学性能、湿热稳定性、耐老化性优异的高性能透明复合材料，满足作为轻质光伏前板在户外长期使用的要求，具有优异的综合性能。实施例结果显示，本专利技术提供的用于轻质光伏组件封装的预浸料固化后的复合材料拉伸强度均＞400mpa，远超所需标准200mpa的强度，表现出优异的力学性能；初始透光率均能达到93%及以上，可以达到用作光伏前板的透光率标准。
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1.一种用于轻质光伏组件封装的预浸料，包括树脂料和玻璃纤维织物，所述树脂料和玻璃纤维织物的质量之比为（20~40）:（60~80）；
2.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述液态环氧树脂的环氧值为0.44~0.56。
3.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述有机硅改性环氧树脂的环氧值为0.48~0.56。
4.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述促进剂包括取代脲类促进剂或叔胺类促进剂。
5.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述活性稀释剂包括乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和己二醇二丙烯酸酯其中一种或几种。
6.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述光引发剂包括HMPP或HCPK。
7.权利要求1~6任意一项所述用于轻质光伏组件封装的预浸料的制备方法，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料的制备方法，其特征
9.根据权利要求7所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的聚合反应在紫外灯照射下进行，所述紫外灯照射的功率为100~300W；所述紫外灯照射的时间为5~20s。
...【技术特征摘要】
1.一种用于轻质光伏组件封装的预浸料，包括树脂料和玻璃纤维织物，所述树脂料和玻璃纤维织物的质量之比为（20~40）:（60~80）；
2.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述液态环氧树脂的环氧值为0.44~0.56。
3.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述有机硅改性环氧树脂的环氧值为0.48~0.56。
4.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述促进剂包括取代脲类促进剂或叔胺类促进剂。
5.根据权利要求1所述的用于轻质光伏组件封装的预浸料，其特征在于，所述活性稀释剂包括乙氧基化三羟甲基丙烷...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海彬，周邵洋，庄宜凡，沈晨阳，刘庆喜，孙莺，胡和丰，刘引烽，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：
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