一种太阳能电池组件用单组分粘接密封型硅酮胶制造技术

技术编号:7913853 阅读:173 留言:0更新日期:2012-10-24 23:18
本发明专利技术提供一种太阳能电池组件用单组分粘接密封型硅酮胶,该单组分粘接密封型硅酮胶包括部分硅烷化聚氨酯,所述部分硅烷化聚氨酯通过以下组分反应制备:(a)至少一种柔性的长链脂肪烃多元醇与二异氰酸酯反应合成端-NCO基聚氨酯;(b)至少一种硅烷偶联剂对所述的端-NCO基聚氨酯进行部分封端。本发明专利技术的单组分粘接密封型硅酮胶所使用的部分硅烷化聚氨酯的主体链中具有长链脂肪链,而脂肪链具有优秀的阻隔潮汽的能力。同时兼有优秀的耐候性;可以与交联剂脱除的小分子酮肟、醇反应,防止深层固化密封胶胶层开裂,同时也能吸收潮汽,提高了密封胶贮存能力;可以参与密封胶的交联反应;促进快速固化,以及提高对基材的黏附强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于太阳能光伏电池组件边框粘接与密封,接线盒粘接与密封以及薄膜电池的背轨粘接的密封胶,具体涉及一种太阳能电池组件用单组分粘接密封型硅酮胶
技术介绍
太阳能电池板长期在户外使用,因此会暴露于风、水、紫外线、大气氛围下。太阳能电池板对水气隔绝要求很高,如果水份渗透到太阳能电池板中接触到电池电极、光电元器件材料,都会严重影响电池的效率,降低太阳电池使用寿命。用于太阳能光伏组件边框与密封的硅酮密封胶需要将边框与层压好的层压件紧密密封、连件牢固并且不损伤玻璃,同时使得固化后的连件部位具有一定的弹性以适应使用过程中的热变形和外力变形。接线盒粘接与密封需要硅酮密封胶对背材与接线盒有良好的粘接密封性能,确保电池在局部受力的 情况下长期户外使用后也不会从背板上脱落。对于薄膜电池的背轨粘接硅酮密封胶,需要其长期将电池长期牢固的固定在支架上,使得长期使用后的胶层不开裂,粘接不脱落。太阳能光伏组件边框粘接与密封,接线盒粘接与密封,以及薄膜电池的背轨粘接的根据其功能可以整合到一种硅酮密封胶上,市场上应用主要为脱酮肟型和脱醇型两类。相对于脱醇型密封胶,脱酮肟型密封胶具有更简便的生产工艺,更好的贮存稳定性和更快的硫化速度,因此现有技术普遍以脱酮肟型为主,但脱酮肟有异味,同时隔水汽性效果不是很好,因此研发一种具有更好的阻隔水汽透过,并能除脱去的酮肟,同时有更好的贮存稳定性,更快的表干和深层固化的单组分脱酮肟型硅酮密封胶以满足太阳能光伏组件应用的要求。
技术实现思路
本专利技术针对现在光伏组件用的硅酮密封胶的技术不足,提供了一种固化速度快,能深层固化,能除去固化脱除的酮肟,防止深层固化胶层开裂,胶体耐黄变能力好,且贮存稳定的太阳能电池组件用单组分粘接密封型硅酮胶及其制备方法,特别涉及一种部分硅烷化聚氨酯及其制备。本专利技术提供一种部分硅烷化聚氨酯,所述部分硅烷化聚氨酯通过以下组分反应制备(a)至少一种柔性的长链脂肪烃多元醇与二异氰酸酯反应合成端-NCO基聚氨酯;(b)至少一种硅烷偶联剂对所述的端-NCO基聚氨酯进行部分封端。所述长链脂肪烃多元醇选自由蓖麻油,聚丁二烯二醇和聚丁二烯-丙烯腈共聚物二醇组成的组中的至少一种。所述二异氰酸酯选自由甲苯二异氰酸酯(TDI ),二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI ),苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI ),六亚甲基二异氰酸酯(HDI ),异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)组成的组中的至少一种。所述硅烷封端剂选自由N-苯基-Y -氨丙基三甲氧基硅烷,N-苯基-Y -氨异丁基甲基二甲氧基硅烷,双(Y-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺,Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烧,Y-氨丙基三甲氧基硅烷,Y-氨丙基三甲氧基硅烷,Y-氨丙基二乙氧基娃烧,N-甲基-Y _氣丙基二甲氧基娃烧,4- (N-乙基)氣丙基-3,3- _■甲基丁基-二酸氧基娃烧,Y _疏基丙基二甲氧基娃烧,Y _疏基丙基二乙氧基娃烧,Y _服基丙基二甲氧基娃烧,Y _服基丙基二乙氧基娃烧和N- (二甲氧基娃甲娃烧基)丙基氛基丁二酸甲酯组成的组中的至少一种。本专利技术提供一种制备上述的部分硅烷化聚氨酯的方法,所述方法包括第一步,将至少一种柔性的长链脂肪烃多元醇在100°C -120°c下脱水1-3小时,冷却后与二异氰酸酯放入反应器中,在通入氮气搅拌下升温到65 8(TC,反应得到端-NCO基聚氨酯;第二步,在端-NCO基聚氨酯的体系中滴加硅烷封端剂,控制NCO与硅烷封端剂摩尔比在2 1. 5 :1以上得到所述的部分硅烷化聚氨酯。本专利技术还提供一种太阳能电池组件用单组分粘接密封型硅酮胶,其特征在于,所 述硅酮胶由以下重量配比的原料制成a,Co-二羟基聚二甲硅氧烷100份,甲基硅油5 20份,部分硅烷化聚氨酯1(T40份,填料2(T60份,触变剂5 20份,颜料2 10份,阻燃剂20 60份,交联剂5 20份,黏附促进剂2 10份,催化剂0. r2份。所述a,CO-二羟基聚二甲硅氧烷(即107硅橡胶)的结构式为 'CH3 I CH3 HO--Si-O---Si-OHIIL CH3」n CH3其中,n=40(Tl500,其外观为无色透明液体,25°C时黏度为1000(Tl000000mPa S,挥发份(150°C,3hr) ( 2. 0%。优选 25°C 时黏度为 1000(T500000mPa S,更优选为 25°C 时黏度为 1000(Tl00000mPa S。所述甲基硅油结构式为 -CH3 I CH3 H3C—Si-O--Si-CH3J 丨丨 O L CH3 Jm CH3其中,m=3(T200,其外观为无色透明液体,25°C时黏度为5(Tl000mPa S,挥发份(150°C,3hr) ( I. 5%,优先选用IOOmPa S以下的硅油。所述填料选自由活性轻质钠米碳酸钙,超细微米轻质碳酸钙,沉淀白炭黑,硅微粉沉淀白炭黑,硅微粉,石英粉,硅澡土,滑石粉和云母粉组成的组中的至少一种。所述填料优选为活性轻质钠米碳酸钙。所述触变剂选自由气相白炭黑,纳米活性碳酸钙,膨润土,硅基聚醚和氢化蓖麻油组成的组中的至少一种。所述触变剂优选为气相白炭黑。所述颜料选自由钛白粉,炭黑和氧化铁黑组成的组中的至少一种。所述颜料优选为锐钛型钛白粉或金红石型钛白粉。所述颜料更优选为金红石型钛白粉。所述阻燃剂选自由氢氧化镁,氢氧化铝,硼酸锌,氧化镁,氧化铝和三氧化锑组成的组中的至少一种。所述阻燃剂优选为经硅烷偶联剂、脂肪酸或硬脂酸处理过的阻燃剂。所述交联剂选自由甲基三丁酮肟基硅烷,乙烯基三丁酮肟硅烷,甲基三异丁酮肟基硅烷,乙烯三异丁基酮肟硅烷,四丁基酮肟硅烷和四异丁基酮肟硅烷组成的组中的至少一种。所述黏附促进剂选自由Y-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷,Y-缩水甘油氧丙基二乙氧基娃烧,Y -缩水甘油氧丙基甲基_■甲氧基娃烧,乙稀基二甲氧基娃烧,乙稀基二乙氧基娃烧,乙稀基二(2_甲氧基乙氧基)娃烧,乙稀基甲基_■甲氧基娃烧和Y _异氛酸酷基丙基三乙氧基硅烷组成的组中的至少一种。所述催化剂是有机羧酸锡催化剂或钛系化合物催化剂;其中,所述有机羧酸锡催化剂选自由辛酸亚锡,二月桂酸二丁基锡,二月桂酸二辛基锡,二辛酸二丁基锡,二乙酸二丁基锡,二异辛基马来酸二丁基锡,羟基油酸二甲基锡,二新癸酸二甲基锡,二甲氧基二丁基锡和二丁基氧化锡组成的组中的至少一种;所述钛系化合物催化剂选自由四异丙基钛酸酯,四正丁基钛酸酯,四(三甲基硅氧烷基)钛,二异丙氧基-双(乙酰丙酮基)钛,二异丙氧基-双(乙酰乙酸乙酯基)钛,亚丙基二氧-双(乙酰丙酮基)钛和亚丙基二氧-双(乙酰乙酸乙酯基)钛组成的组中的至少一种。 本专利技术还提供一种制备上述的太阳能电池组件用单组分粘接密封型硅酮胶的方法,其特征在于,所述方法包括第一步,将a,二羟基聚二甲硅氧烷,填料,阻燃剂,部分交联剂加入真空捏合机内,于温度11(T130°C,真空度为-0. 06 -0099Mpa,脱水共混1 2小时,冷却得基料;第二步,在室温下将甲基硅油,部分硅烷化聚氨酯,触变剂,交联剂加入到装有基料的行星搅拌机内,于真空度-0. 06 -0099Mpa,在80°C以下,搅拌f 2小时,混合均匀,接着本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种部分硅烷化聚氨酯,其特征在于,所述部分硅烷化聚氨酯通过以下组分反应制备:(a)至少一种柔性的长链脂肪烃多元醇与二异氰酸酯反应合成端?NCO基聚氨酯;(b)至少一种硅烷偶联剂对所述的端?NCO基聚氨酯进行部分封端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:罗建军郑飞璠沈鸣桂娟夏芃曲高举
申请(专利权)人:上海拓引数码技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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