一种光伏背板胶黏剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光伏背板胶黏剂，包括A组分和B组分，所述A组分含有耐水解聚酯多元醇；所述B组分含有异氰酸酯固化剂；所述异氰酸酯固化剂中异氰酸酯基与耐水解聚酯多元醇中的羟基的摩尔比为0.9~1.3:1。本发明专利技术采用耐水解聚酯多元醇和异氰酸酯固化剂，并使异氰酸酯基与耐水解聚酯多元醇中的羟基的摩尔比为0.9～1.3:1，制备得到光伏背板胶黏剂，提高了光伏背板胶黏剂的耐水解性能、粘结性能和耐候性能。本发明专利技术所述光伏背板胶黏剂可以用于膜的层间复合，特别适用于光伏背板的层间复合，适用光伏背板材料为PET、PVDF、THV、PVF、PE等薄膜的粘接复合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能光伏背板
，具体涉及。
技术介绍
光伏背板是由多层高分子薄膜经胶黏剂粘合得到的复合膜。现有光伏背板在湿热、湿冻等老化过程中，光伏背板复合膜间易出现起泡、分层、溢胶等缺陷，从而影响光伏组件使用寿命。主要原因是光伏背板胶黏剂在湿热条件下易发生水解，分子链断裂而形成羧基，羧基更进一步促进水解。 现有光伏背板用胶黏剂多采用碳化二亚胺与水解过程中产生的羧基反应产生酰脲抑制水解，从而起到抗水解的作用。但是碳化二亚胺分子量偏低，沸点较低，长期使用及高温作用下，易从胶黏剂中向外迁移，从而影响胶黏剂的耐水解性能，进而影响胶黏剂的耐老化性能和粘结强度。CN 102391821A公开了一种植珠用水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法，属于粘合剂制备领域。该胶黏剂用聚醚多元醇与异氰酸反应一定时间后，加入环氧树脂、亲水扩链剂和一缩二乙二醇，反应一定时间生成预聚体，加入溶剂降低预聚体粘度，再通过中和成盐、乳化和二次扩链，再真空脱去溶剂即制成主剂；将其与固化剂按一定重量比例相混合，即制得植珠用水性聚氨酯胶黏剂。该方法通过选用耐水解的聚醚多元醇，通过环氧改性来提高其耐水解性，且制的胶膜不发粘，粘结强度适中，是一款性能优异的植珠用水性聚氨酯胶黏齐U。过多的环氧树脂的加入会导致所得到的聚氨酯胶黏剂的脆性增加，抗冲击性能降低，影响了聚氨酯胶黏剂的使用。CN 101880516A公开了一种低游离MDI单体无溶剂双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，A组分由二元醇和二元酸通过酯化反应得到，B组分由MDI单体、多元醇按NC0/0H=3 5.5:1(摩尔比)反应制得。B组分的制备包括将多元醇脱水至含水量(质量百分数)低于O.05%，加入MDI单体、分子量调节剂，升温至70 80°C反应至体系内羟基反应完全；加入三聚催化剂进行三聚反应直至三聚反应完全，终止反应，得到B组分。该方法通过控制多元醇的含水量以及低游离MDI单体制备得到耐水解性能高的聚氨酯胶黏剂。但是，现有的聚氨酯胶黏剂的水解一般是由于其使用环境湿度大等造成，仅仅靠控制含水量等并不能完全达到提高聚氨酯胶黏剂的耐湿热性能和耐水解性能的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种光伏背板胶黏剂，所述光伏背板胶黏剂具有优异的耐水解性能、耐湿热性能、耐老化性能及粘接强度。为了达到上述目的，本专利技术采用了如下技术方案一种光伏背板胶黏剂，包括A组分和B组分，所述A组分含有耐水解聚酯多元醇；所述B组分含有异氰酸酯固化剂；所述异氰酸酯固化剂中异氰酸酯基与耐水解聚酯多元醇中的羟基的摩尔比为O. 9^1. 3:1。所述光伏背板胶黏剂还含有抗水解剂，所述抗水解剂选自碳化二亚胺、环氧树脂或硅烷偶联剂中的任意一种或者至少两种的混合物，所述抗水解剂例如可以选择碳化二亚胺，环氧树脂，硅烷偶联剂，碳化二亚胺和环氧树脂的混合物，环氧树脂和硅烷偶联剂的混合物，碳化二亚胺和硅烷偶联剂的混合物，碳化二亚胺、环氧树脂和硅烷偶联剂的混合物，优选碳化二亚胺、环氧树脂或硅烷偶联剂中的任意两种或者三种的混合物，进一步优选碳化二亚胺、双酚A型液体环氧树脂或硅烷偶联剂中的任意两种或者三种的混合物。含有羟基的聚酯多元醇与异氰酸酯固化剂混合后，聚酯多元醇中的-OH与固化剂的-NCO基发生氨酯化反应，这种扩链反应生成网状高分子结构，形成牢固的粘结层，得到本专利技术所述的双组分聚氨酯胶黏剂。环氧树脂的结构中含有羟基、醚键和活性极大的环氧基，与各种金属和大部分非金属材料粘结强度高、工艺性能好、收缩率小、耐介质、电绝缘性能良好。将环氧树脂引入作为抗水解剂，环氧树脂分子中的仲羟基与异氰酸酯基(-NC0)反应，可使二者性能互补，显著 提高聚氨酯胶黏剂的耐水解性能、湿热性能、耐老化性能和粘结强度。硅烷偶联剂分子中同时拥有极性和非极性部分，通式表示为Y(CH2)nSiX3，其中Y表不烧基、苯基、乙稀基、环氧基以及氣基等有机官能团，可以与I父黏剂基体树脂的-NCO发生化学反应；x表示甲氧基、乙氧基等，这些基团易水解成硅醇而与被粘结基材上的羟基反应，生成稳定的硅氧键。因此，通过使用硅烷偶联剂，可以把两种性质不同的材料粘接在一起，有效地改善界面层的胶接强度，同时，适度的交联也改善了聚氨酯胶黏剂的耐水解性能和耐热性能。本专利技术还通过选择耐水解性能优异的耐水解聚酯多元醇来提高光伏背板胶黏剂的耐水解性能和耐湿热性能。所述异氰酸酯固化剂选自异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体或六亚甲基二异氰酸酯缩二脲中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如六亚甲基二异氰酸酯缩二脲和六亚甲基二异氰酸酯三聚体的混合物，六亚甲基二异氰酸酯三聚体和异佛尔酮二异氰酸酯三聚体的混合物，六亚甲基二异氰酸酯缩二脲和异佛尔酮二异氰酸酯三聚体的混合物，六亚甲基二异氰酸酯缩二脲、六亚甲基二异氰酸酯三聚体和异佛尔酮二异氰酸酯三聚体的混合物。本专利技术所述异氰酸酯固化剂无黄变，具有非常优异的耐老化性能、耐黄变性能、耐候性、粘度低，可配成高质量分数的产品，蒸汽压很低，可降低大气污染，有利于环境保护。优选地，所述A组分还含有溶剂；优选地，所述溶剂选自酮类溶剂或/和酯类溶剂，优选酮类溶剂和酯类溶剂。所述酯类溶剂和酮类溶剂的配比本专利技术对此不作限定，本领域技术人员可根据溶剂的挥发速度以及溶剂对树脂的溶剂能力等进行配比。优选地，所述酮类溶剂选自丙酮、甲乙酮、环己酮或甲基异丁基酮中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如丙酮和甲乙酮的混合物，丙酮和环己酮的混合物，丙酮和甲基异丁基酮的混合物，甲乙酮和甲基异丁基酮的混合物，丙酮、甲乙酮和环己酮的混合物。优选地，所述酯类溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯或乙酸甲酯中的任意一种或者至少两种的混合物，优选乙酸乙酯或/和乙酸丁酯。示例性的溶剂例如甲乙酮，甲乙酮和乙酸乙酯的混合物，乙酸乙酯，乙酸丙酯和甲基异丁基酮的混合物，甲乙酮、环己酮和乙酸乙酯的混合物，甲基异丁基酮和乙酸丁酯的混合物。优选地，所述A组分还含有抗氧剂、紫外线吸收剂或/和紫外线稳定剂。有机化合物的热氧化过程是一系列的自由基链式反应，在热、光或氧的作用下，有机分子的化学键发生断裂，生成活泼的自由基和氢过氧化物。氢过氧化物发生分解反应，也生成烃氧自由基和羟基自由基。这些自由基可以引发一系列的自由基链式反应，导致有机化合物的结构和性质发生根本变化。抗氧剂的作用是消除刚刚产生的自由基，或者促使氢过氧化物的分解，阻止链式反应的进行。能消除自由基的抗氧剂称为主抗氧剂，能分解氢过氧化物的抗氧剂称为辅抗氧剂。本专利技术所述抗氧剂由主抗氧剂和辅抗氧剂组成。所述主抗氧剂为受阻胺或/和受阻酚，优选受阻酚，进一步优选抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1790或抗氧剂BHT中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如抗氧剂1010和抗氧剂1076的混合物，抗氧剂1790和抗氧剂BHT的混合物，抗氧剂1010和抗氧剂1790的混合物，抗氧剂BHT、抗氧剂1010和抗氧剂1076的混合物。所述辅抗氧剂选自亚磷酸酯类抗氧剂，优选自抗氧剂168、亚磷酸三苯酯(TPP )或亚磷酸苯基二异癸基酯(PDDP )中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如亚磷酸苯基二异癸基酯和亚磷酸三苯酯的混合物，抗氧剂168和亚磷酸苯基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏背板胶黏剂，包括A组分和B组分，其特征在于，所述A组分含有耐水解聚酯多元醇；所述B组分含有异氰酸酯固化剂；所述异氰酸酯固化剂中异氰酸酯基与耐水解聚酯多元醇中的羟基的摩尔比为0.9~1.3:1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋超，彭丽霞，傅冬华，
申请(专利权)人：阿特斯中国投资有限公司，常熟阿特斯阳光电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：