【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏无主栅技术中焊带粘接固定领域，更具体地说，涉及一种可光热双固化、有触变性、透光率高、耐老化的双组分绝缘环氧胶粘剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、降本增效是光伏发展的第一要义，辅材银浆的成本仅次于硅片，位居第二，降低银浆使用量一直是研究热点。多年来，市场通过优化主银栅的尺寸和数目来降低银耗和提高发电效率，所以电池片逐渐由少主栅向多主栅发展。如今，无主栅技术因其用含低熔点合金镀层的铜丝(焊带)完全替代银主栅来收集副银栅上的电流并实现电池片间的互连，不仅能够极大降低银的使用量，还可以降低遮光面积进而提高光能利用率，所以备受市场青睐。无主栅技术中的关键问题在于固定焊带并实现副银栅与焊带间的电气连接。第一种方案是采用透明薄膜负载焊带，即将焊带编织进薄膜中，铺设后通过层压实现焊带与副银栅的电气连接，而薄膜永久留在组件内。这需要薄膜与硅片及玻璃或背板的粘接力较强，其次耐老化，否则大面积的老化发黄将严重影响透光。第二种方案采用焊接，即直接通过加热使焊带镀层熔化，从而与副银栅互联。但焊带直径小，容易虚焊，且焊点不透光，也将影响透光率。第三种方案是胶接，即先利用绝缘胶固定焊带，再在层压中完成焊带与副银栅间的电气连接。这需要胶粘剂固化快，粘接力强，透光率高且耐老化。相比薄膜负载焊带和焊接方案，胶接工艺更简单，粘接更稳定，更贴合生产线。
2、市场调研发现，市面上的胶黏剂如有机硅胶黏剂，虽然透光率高、耐老化，但粘接强度低；uv丙烯酸酯类胶黏剂虽固化速度快，粘接强度高，但不利于施胶，且不耐热老化和紫外老化。专利cn1177
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种用于光伏无主栅技术中焊带粘接固定的光热双固化透明环氧胶粘剂，所述胶粘剂耐老化性能好，透光率高，粘接性能好。所述胶黏剂触变性强，施胶后，胶点不变形，光照后可快速固化从而定位焊带，在层压过程中完成热固化且无过度延展变形。
2、本专利技术一方面提供了一种用于光伏无主栅技术中焊带粘接固定的光热双固化透明环氧胶粘剂，所述光热双固化是指紫外光热双固化或可见光热双固化，所述光热双固化透明环氧胶粘剂由组分a和组分b构成，所述组分a中含有环氧树脂50-70重量份、uv丙烯酸酯30-50重量份、增韧树脂3-5重量份、触变剂0.5-2重量份、偶联剂1-3重量份、消泡剂0.5-1重量份、抗氧剂0.2-0.5重量份、紫外吸收剂0.1-0.5份或光稳定剂0.1-0.3重量份；所述组分b中含有固化剂40-70重量份、固化促进剂0.4-0.6重量份、交联剂6-10重量份、紫外光引发剂1.8-3重量份或可见光引发剂0.12-0.2重量份、助引发剂0-0.25重量份。
3、组分a中，
4、所述环氧树脂为脂环环氧树脂与氢化双酚a环氧树脂以质量比(1～1.5)：1进行复配，所述脂环环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯中的一种或多种。
5、所述uv丙烯酸酯为聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、脂环环氧丙烯酸酯中的一种或多种。
6、所述增韧树脂为聚乙烯醇缩丁醛树脂、苯氧树脂、端环氧有机硅树脂中的一种或多种。
7、所述触变剂为疏水型气相二氧化硅、聚酰胺蜡中的一种或多种。
8、所述偶联剂为kh-570、kh-560、kh-550、a173中的一种或多种。
9、所述消泡剂为df-189、df-259、d345、d660中的一种或多种。
10、所述抗氧剂为1010、168、v-990、v-480中的一种或多种。
11、所述紫外吸收剂为uv-531、uv-327中的一种或多种。
12、所述光稳定剂为700、944、n30中的一种或多种。
13、组分b中，
14、所述固化剂为六氢苯酐、4-甲基六氢苯酐中的一种或多种。
15、所述固化促进剂为四乙基溴化铵、四丁基溴化铵、四苯基溴化鏻、三苯基膦、苄基三苯基溴化鏻、dbu中的一种或多种。
16、所述交联剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、二乙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种。
17、所述紫外光引发剂为1173、184、tpo、tpo-l中的一种或多种。
18、所述可见光引发剂为樟脑醌、819、784、噻吨酮中的一种或多种。
19、所述助引发剂为苯甲酸二甲胺乙酯、4,4-二甲基氨基苯甲酸乙酯中的一种或多种。
20、本专利技术的第二方面提供了上述光热双固化透明环氧胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
21、(1)将环氧树脂、增韧树脂于120℃～160℃下熔融混合，再加入一定质量的触变剂以500r/min～1000r/min的转速搅拌混合15min～45min，再降至90℃～110℃，加入一定质量的uv丙烯酸酯、消泡剂、偶联剂、抗氧剂，光稳定剂或紫外吸收剂，搅拌混合均匀，抽真空除泡后得组分a，避光保存；
22、(2)将固化剂、固化促进剂、交联剂，紫外光引发剂或可见光光引发剂、助引发剂按一定比例30℃～60℃下混合搅拌均匀，搅拌时间15min～30min，抽真空除泡后得组分b，避光保存；
23、(3)使用时，将组分a和组分b按(1.5-2)：1的比例于40℃～60℃下混合搅拌均匀，搅拌时间15min～30min，抽真空除泡后，得到光热双固化透明环氧胶黏剂，避光保存。
24、本专利技术的第三方面提供了所述光热双固化透明环氧胶粘剂作为光伏无主栅技术中焊带粘接固定胶粘剂的应用。
25、本专利技术提供的一种光热双固化透明环氧胶粘剂，通过丝网印刷在副银栅间形成胶点，铺设焊带后经uv光照或可见光照固化定型，在组件层压过程中完成热固化，同时伴随焊带与副银栅间形成电气连接。本专利技术的技术创新点在于将相容性好的环氧树脂和uv丙烯酸酯共混，辅助以交联剂、光引发剂、固化剂、促进剂，由此所得的胶粘剂在紫外光或可见光光源下照射5-10s可实现预固化并固定焊带，在组件层压过程中受热可进行快速热固化从而稳定粘接焊带，重要的是，胶点因经紫外光或可见光固化定型，在后固化过程中不会因过度延展而在焊带与副银栅间形成绝缘。本专利技术的另一技术创新点在于利用各组分的协同作用调节胶液粘度和触变性，得到的胶粘剂适合丝网印刷成型且胶点不塌陷变形。
26、本专利技术提供了一种用于光伏无主栅技术中焊带胶粘固定的光热双固化透明环氧胶粘剂，与现有技术相比具有以下优势：
27、1、本专利技术的光热双固化透明环氧胶粘剂能经光固化快速定型，在组件层压过程中完成后固化，粘接强度高，生产效率高；
28、2、本专利技术的光热双固化透明环氧胶粘剂，经紫外光固化或本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光热双固化透明环氧胶粘剂，其特征在于，所述光热双固化是指紫外光热双固化或可见光热双固化，所述光热双固化透明环氧胶黏剂由组分A和组分B构成，按重量份计：
2.根据权利要求1所述的一种光热双固化透明环氧胶粘剂，其特征在于，组分A中，所述环氧树脂为脂环环氧树脂与氢化双酚A环氧树脂以质量比(1～1.5)：1进行复配，所述脂环环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯中的一种或多种；所述UV丙烯酸酯为聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、脂环环氧丙烯酸酯中的一种或多种；所述增韧树脂为聚乙烯醇缩丁醛树脂、苯氧树脂、端环氧有机硅树脂中的一种或多种；所述触变剂为疏水型气相二氧化硅、聚酰胺蜡中的一种或多种；所述偶联剂为KH-570、KH-560、KH-550、A173中的一种或多种；所述消泡剂为DF-189、DF-259、D345、D660中的一种或多种；所述抗氧剂为1010、168、V-990、V-480中的一种或多种；所述紫外吸收剂为UV-531、UV-327中的一种或多种；所述光稳定剂为700、944、N30中的一种或
3.根据权利要求1所述的一种光热双固化环氧胶粘剂，其特征在于，组分B中，所述固化剂为六氢苯酐、4-甲基六氢苯酐中的一种或多种；所述固化促进剂为四乙基溴化铵、四丁基溴化铵、四苯基溴化鏻、三苯基膦、苄基三苯基溴化鏻、DBU中的一种或多种；所述交联剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、二乙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种；所述紫外光引发剂为1173、184、TPO、TPO-L中的一种或多种；所述可见光引发剂为樟脑醌、819、784、噻吨酮中的一种或多种；所述助引发剂为苯甲酸二甲胺乙酯、4,4-二甲基氨基苯甲酸乙酯中的一种或多种。
4.权利要求1-3任意一项所述的光热双固化透明环氧胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高温下熔融混合的温度为120℃～170℃。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高速搅拌的转速为500r/min～1000r/min，混合搅拌的时间为15min～45min。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述混合搅拌是在30℃～60℃下搅拌15min～30min。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述组分A和组分B的质量混合比为(1.5-2)：1。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述混合搅拌是在40℃～60℃下搅拌15min～30min。
10.权利要求1-3任意一项所述的光热双固化透明环氧胶黏剂作为光伏无主栅技术中焊带粘接固定用胶黏剂。
...【技术特征摘要】
1.一种光热双固化透明环氧胶粘剂，其特征在于，所述光热双固化是指紫外光热双固化或可见光热双固化，所述光热双固化透明环氧胶黏剂由组分a和组分b构成，按重量份计：
2.根据权利要求1所述的一种光热双固化透明环氧胶粘剂，其特征在于，组分a中，所述环氧树脂为脂环环氧树脂与氢化双酚a环氧树脂以质量比(1～1.5)：1进行复配，所述脂环环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯、4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯中的一种或多种；所述uv丙烯酸酯为聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、脂环环氧丙烯酸酯中的一种或多种；所述增韧树脂为聚乙烯醇缩丁醛树脂、苯氧树脂、端环氧有机硅树脂中的一种或多种；所述触变剂为疏水型气相二氧化硅、聚酰胺蜡中的一种或多种；所述偶联剂为kh-570、kh-560、kh-550、a173中的一种或多种；所述消泡剂为df-189、df-259、d345、d660中的一种或多种；所述抗氧剂为1010、168、v-990、v-480中的一种或多种；所述紫外吸收剂为uv-531、uv-327中的一种或多种；所述光稳定剂为700、944、n30中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种光热双固化环氧胶粘剂，其特征在于，组分b中，所述固化剂为六氢苯酐、4-甲基六氢苯酐中的一种或多种；所述固化促进剂为四乙基溴化铵、四丁基溴化铵、四苯基溴化鏻、三苯基膦、苄基三苯基溴化鏻、dbu中的一种或...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹贤武，曾佩佩，张娜红，卢翀昊，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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