一种密封胶条及其使用方法技术

技术编号:7971692 阅读:274 留言:0更新日期:2012-11-15 04:23
本发明专利技术提供了一种密封胶条,用于太阳能电池组件或平板太阳能集热器与边框的热粘接结合,其特征在于,所述密封胶条包括质量配比如下的成分:热塑性聚合物弹性体100份,硅烷偶联剂0.01-10份。使用时,该密封胶条可以在组装太阳能电池模块的过程中,压置在太阳能电池组件或平板太阳能集热器和边框的结合处,在一定温度下放置或处理一段时间完成热粘接,从而起到良好的密封和固定作用。其操作工艺具有简单、高效和环保的特点。该密封胶条及其使用方法还可以用于平板太阳能集热器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种密封材料及其使用方法,具体的,本专利技术涉及,所述密封胶条及其使用方法用于太阳能电池组件或平板太阳能集热器与边框结合的粘接,具有优异的密封及耐久性能,其操作工艺简单、高效和环保。
技术介绍
太阳能电池若直接暴露于空气中,其光电转换效率会很快下降,从而,渐渐失去实用价值。为了保护太阳能电池不受机械损伤和环境损害,需要对其进行胶封、层压、装框,封装成太阳能电池组件。根据使用要求的不同,太阳能电池组件可分为刚性太阳能电池组件和柔性太阳能电池组件。刚性太阳能电池组件中最常见的是大面积平板太阳能电池,所述太阳能电池组 件从上至下依次为玻璃前板、封粘材料、电池片(通过互联条相连)、封粘材料、背板,通过真空热压使封粘材料熔融固化,由此,将电池片、玻璃前板与背板粘合为一体,形成电池板,周边再用铝合金边框固定。电池板边缘与铝合金边框的间隙通常使用硅酮粘结剂填充密封和粘接。硅酮粘结剂具有良好的耐老化、防潮以及绝缘性能等,但是硅酮粘结剂的缺点在于固化时间长,固化过程中释放酸或者肟等有害物质,固化后需要清洗残胶,浪费资源且增加生产成本。另外,也有部分太阳电池组件采用双面胶带密封边缘。双面胶带通常是以塑料泡棉为基材,其上均匀涂布橡胶型或者树脂型压敏胶得到。常见的压敏胶有橡胶、丙烯酸酯、聚氨酯和有机硅等,稍加压力即可通过范德华力在两物体之间形成粘接力。与硅酮胶粘剂相比,双面胶带最大的优点是无需固化时间,使用之后不需要清洗步骤。此外,压敏胶粘剂的可剥离性好,方便组件的维护。但是双面胶带的缺点在于其粘接强度低,品质不稳定,环境耐久性差和成本较高。另外,双面胶带的使用也使太阳能电池的组装工艺相对复杂。平板太阳能集热器在组装过程中也需要安装铝合金边框。目前玻璃平板与铝合金边框之间通常采用传统密封条作物理密封,例如三元乙丙橡胶EPDM胶条等。然而,众所周知,物理密封的密封效果有限。综上所述,通常的橡胶类和热塑性弹性体类麻烦材料,通过压缩只能起到物理密封和缓冲的作用,密封及耐久性能差,效率低,不环保。为适应快速增长的太阳能电池组件和太阳能平板集热器的需要,迫切需要一种生产效率高、密封效果良好、环保性能优异、使用耐久、工艺简单的边缘密封材料及其相应的使用方法。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供一种用于太阳能电池组件或用于平板太阳能集热器与边框结合的新型密封胶条,可以在一定温度下与太阳能电池组件或平板太阳能集热器与边框热粘接,具有优异的密封及耐久性能。其操作工艺具有简单、高效和环保的特点。本专利技术的技术方案如下一种密封胶条,主要由质量配比如下的原料制成热塑性聚合物弹性体100份硅烷偶联剂0.01-10份根据本专利技术的密封胶条,优选的是,所述密封胶条包括质量配比如下的成分热塑性聚合物弹性体100份硅烷偶联剂0.3-1. 5份。热塑性聚合物弹性体是一种兼具有橡胶和热塑性塑料特性,在常温下显示橡胶的 高弹性,高温下又能塑化成型的高分子材料。根据本专利技术的密封胶条,由于热塑性聚合物弹性体与硅烷偶联剂的结合,除了具备常规密封胶条的特点外,在加热条件下可以进行热粘结,从而起到优异的密封作用。根据本专利技术的密封胶条,所述热塑性弹性体包括苯乙烯类弹性体,例如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)等;烯烃类弹性体(POE),例如三元乙丙胶(EPDM)、烯烃共聚物弹性体等;双烯类弹性体;氯乙烯类弹性体;聚氨酯类弹性体(TPU);聚酯类弹性体(TPEE);聚酰胺类弹性体(TPAE);有机氟类弹性体(TPF)和有机硅类弹性体等等。根据本专利技术的密封胶条,其中,优选的是,热塑性聚合物弹性体为硬度从20A到90A,加工温度从60°C到200°C的热塑性聚合物弹性体。其中,更加优选的是,所述热塑性聚合物弹性体为硬度从40A到80A,加工温度从90°C到160°C的热塑性聚合物弹性体。根据本专利技术的一个优选的实施例,优选的是硬度在40A到70A的苯乙烯类弹性体和烯烃共聚物弹性体。在本专利技术中,娃烧偶联剂包括所有含有娃氧烧基团的有机娃化合物,其基本结构式为Y-R-SiX3,其中,Y是有机官能团,通常是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基。R是烷基基团,Si是硅原子。X通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等,这些基团水解时即生成硅醇(Si (OH)3),而与无机物质结合,形成硅氧键。根据本专利技术,常用的硅烷偶联剂包括Y_(2,3_环氧丙氧)丙基二甲氧基娃烧,Y-氛丙基二乙氧基娃烧,Y-氛丙基二甲氧基娃烧,N-0 (氨乙基)-Y _氨丙基二乙氧基娃烧,N-0 (氨乙基)-Y _氨丙基二甲氧基娃烧,N-0 (氨乙基)-Y _氨丙基甲基二甲氧基娃烧,N-0 (氨乙基)-Y _氨丙基甲基二乙氧基硅烷,苯氨基甲基三乙氧基硅烷,苯氨基甲基三甲氧基硅烷,氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基娃烧,Y _氣丙基二甲氧基娃烧,乙稀基二氣娃烧,乙稀基二乙氧基娃烧,Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,乙烯基三乙酰氧基硅烷,Y-巯丙基三甲氧基硅烷,Y-巯丙基三乙氧基硅烷等等。本专利技术中优选的实例为N-P (氨乙基)-Y-氨丙基三甲氧基硅烷和Y-(2, 3-环氧丙氧)丙基二甲氧基娃烧等等。在本专利技术的密封胶条中,还可以加入马来酸酐接枝聚合物组分,以增加密封胶条的粘接强度。所述马来酸酐接枝聚合物包括马来酸酐接枝聚烯烃,例如马来酸酐接枝聚乙烯,马来酸酐接枝聚丙烯等;马来酸酐接枝乙烯类共聚物,乙烯类共聚物是乙烯与至少一种以下单体的共聚物醋酸乙烯酯,丙烯酸C1-4烷酯、甲基丙烯酸C1-4烷酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯;马来酸酐接枝苯乙烯嵌段共聚物,例如马来酸酐接枝SEBS,马来酸酐接枝丙烯氰-丁烯-苯乙烯共聚物(AB S)等等。所述马来酸酐接枝聚合物的配比为针对100质量份的热塑性聚合物弹性体为5-200质量份。本专利技术中使用的一个优选的实施例是马来酸酐接枝SEBS。在本专利技术的密封胶条中,还可以加入抗氧剂组分,以增加密封胶条的热稳定性能,所述抗氧剂组分的配比针对100质量份的热塑性聚合物弹性体为0. 01-10质量份,优选的是0. 05-1质量份。所述抗氧剂包括受阻酚类和受阻胺类抗氧剂等等。 在本专利技术中使用的一个优选的实施例中,所述抗氧剂是四(亚甲基(3,5-二 _(叔)_ 丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯))甲烷。在本专利技术的密封胶条中,还可以加入光稳定剂组分,以增加密封胶条的抗紫外稳定性能。所述光稳定剂组分的配比针对100质量份的热塑性聚合物弹性体为0. 01-10质量份,优选的是0. 05-1质量份。所述光稳定剂包括受阻酚类光稳定剂,受阻胺类光稳定剂,炭黑和二氧化钛等紫外淬灭剂等等。在本专利技术中使用的一个优选的实施例中,所述光稳定剂是双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯。在本专利技术的密封胶条,还可以加入针对100质量份的热塑性聚合物弹性体为1-100质量份,优选的是10-50质量份的增粘剂组分,以增加密封胶条的粘结性能。所述增粘剂包括石油树脂,松香与氢化松香酯,萜烯树脂以及低熔点的萜烯酚树脂,古马隆-本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种密封胶条,用于太阳能电池组件或平板太阳能集热器与边框的热粘接结合,包括热塑性聚合物弹性体,其特征在于,所述密封胶条包括质量配比如下的成分:热塑性聚合物弹性体????????????100份硅烷偶联剂????????????????????0.01?10份。

【技术特征摘要】
1.一种密封胶条,用于太阳能电池组件或平板太阳能集热器与边框的热粘接结合,包括热塑性聚合物弹性体,其特征在于,所述密封胶条包括质量配比如下的成分 热塑性聚合物弹性体100份 硅烷偶联剂0. 01-10份。2.如权利要求I所述的密封胶条,其特征在于,所述密封胶条包括质量配比如下的成分 热塑性聚合物弹性体100份 硅烷偶联剂0. 3-1. 5份。3.如权利要求I或2所述的密封胶条,其特征在于,所述热塑性弹性体选自如下的弹性体 如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物SIS、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物SEBS的苯乙烯类弹性体; 苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物SEPS ; 如三元乙丙胶EPDM、烯烃共聚物弹性体的烯烃类弹性体POE ; 双烯类弹性体; 氯乙烯类弹性体; 聚氨酯类弹性体TPU ; 聚酯类弹性体TPEE ; 聚酰胺类弹性体TPAE ; 有机氟类弹性体TPF和有机硅类弹性体。4.如权利要求3所述的密封胶条,其特征在于,所述热塑性弹性体的硬度为20A-90A范围,加工温度为60°C -200°C。5.如权利要求3所述的密封胶条,其特征在于,所述热塑性弹性体的硬度为40A-80A范围,加工温度为90°C -160°C。6.如权利要求3所述的密封胶条,其特征在于,所述热塑性弹性体的为硬度40A-80A范围的苯乙烯类弹性体、烯烃类弹性体或聚氨酯弹性体。7.如权利要求I所述的密封胶条,其特征在于, 所述硅烷偶联剂包括含有硅氧烷基团的有机硅化合物,其基本结构式为Y-R-SiX3,其中,Y是选自乙稀基、氣基、环氧基、甲基丙稀酸氧基、疏基或服基的有机官能团;R是烧基基团,Si是硅原子,X选自氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基, 上述这些基团水解时生成硅醇Si (OH) 3,与无机物质结合形成硅氧键。8.如权利要求7所述的密封胶条,其特征在于, 所述娃烧偶联剂选自Y _(2,3-环氧丙氧)丙基二甲氧基娃烧,Y-氨丙基二乙氧基娃烧,Y-氛丙基二甲氧基娃烧,N-^ (氛乙基)_ Y _氛丙基二乙氧基娃烧,N-^ (氛乙基)_ Y _氨丙基二甲氧基娃烧,N-0 (氨乙基)-Y _氨丙基甲基二甲氧基娃烧,N-0 (氨乙基)_ Y _氛丙基甲基二乙氧基娃烧,苯氛基甲基二乙氧基娃烧,苯氛基甲基二甲氧基娃烧,氛乙基氛乙基氛丙基二甲氧基娃烧,Y -氣丙基二甲氧基娃烧,乙稀基二氣娃烧,乙稀基二乙氧基硅烷,Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烧,乙烯基三乙酰氧基硅烷,Y-巯丙基二甲氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘学习
申请(专利权)人:苏州尚善新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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