CN101851486A - 双组分太阳能密封胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于太阳能电池组件组装胶封的双组分太阳能密封胶及其制备方法。本发明的密封胶由A组分和B组分两部分组成；其中A组分：基础聚合物0～100份、增塑剂10～50份、填料50～100份、补强剂1～10份；B组分：端烷氧基聚硅氧烷0～100份、二甲基硅油0～100份、颜料5～30份、交联剂50～100份、偶联剂5～30份、催化剂0.001～5份。本发明的优点是：1、固化速度快，而且固化速度可以通过A、B组分的比例进行调整；2、储存稳定，A、B组分分开包装，交联剂与催化剂不与基料接触；3、在实际使用中不产生“溢胶”。

Description

双组分太阳能密封胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于太阳能电池组件组装胶封的双组分太阳能密封胶及其制备方法。
背景技术
太阳能电池组件是利用硅等半导体的光伏效应通过P-N结直接把太阳光转化为电能的产品，太阳能电池一般都必须通过胶封、层压等方式封装成平板式构造再投入使用，边框的密封采用耐候性和抗老化、粘接性能好的硅酮密封胶。目前，常用的硅酮密封胶都为单组分的，其固化速度慢，时间长，而且在太阳能组件生产过程中容易“溢胶”，严重影响生产效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有单组分硅酮密封胶的不足，提供一种固化快、耐老化、耐黄变、电性能和粘接性好的双组分太阳能密封胶及其制备方法。
本发明的双组分太阳能密封胶由A组分和B组分两部分组成；
A组分的组成成份及质量份数为：
基础聚合物    0～100份
增塑剂        10～50份
填料          50～100份
补强剂        1～10份；
B组分的组成成份及质量份数为：
端烷氧基聚硅氧烷  0～100份
二甲基硅油        0～100份
颜料              5～30份
交联剂            50～100份
偶联剂            5～30份
催化剂            0.001～5份；
所述基础聚合物为α、ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，α、ω-二甲氧基聚二甲基硅氧烷中至少一种；所述增塑剂为二甲基硅油、甲基苯基硅油、甲氧基硅油中至少一种；所述填料为硅藻土、碳酸钙、石英粉中至少一种；所述补强剂为经过疏水化处理的白炭黑；所述交联剂为正硅酸乙酯、正硅酸丙酯及其两者的混合物中至少一种；所述偶联剂为γ-(2、3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅氧烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中至少一种；所述催化剂为二丁基二月桂酸锡、二丁基二乙酸锡、二丁基二辛酸锡或辛酸锡、钛酸异丙酯、钛酸正丁酯中至少一种。
本发明的双组分太阳能密封胶的制备方法是：
a.按照上述A组分的组成成份及质量份数将基础聚合物、增塑剂、填料、补强剂加入高速行星搅拌机中，在真空度-0.04～-0.1MPa，搅拌1～10小时，制得A组分；
b.将上述B组分的组成成份及质量份数将端烷氧基聚硅氧烷、二甲基硅油、颜料、交联剂、偶联剂、催化剂加入高速行星搅拌机中，在真空度-0.04～-0.1MPa，搅拌1～10小时，制得B组分；
c.使用时，将A组分和B组分按A∶B＝7～13∶1的质量比混合。
本发明与现有产品相比，具有以下优点：
1、固化速度快，而且固化速度可以通过A、B组分的比例进行调整。
2、储存稳定，A、B组分分开包装，交联剂与催化剂不与基料接触。
3、在实际使用中不产生“溢胶”。
具体实施方式
实施例一
A组分：α、ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份、甲基硅油10份、碳酸钙100份、白炭黑10份加入高速行星搅拌机中，真空度为-0.08MPa，转速为700rpm条件下搅拌3小时
B组分：二甲基硅油100份、炭黑10份、正硅酸乙酯50份、正硅酸丙酯50份、γ-(2、3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅氧烷10份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷10份、二丁基二月桂酸锡1份加入高速行星搅拌机中，真空度为-0.08MPa，转速为700rpm条件下搅拌3小时。
室温下，将A和B二组分按A∶B＝10∶1质量比混合后使用，产品性能测试结果表1所示。
实施例二
A组分：α、ω-二羟基聚二甲基硅氧烷80份、甲基硅油20份、碳酸钙80份、白炭黑8份加入高速行星搅拌机中，真空度为-0.08MPa，转速为700rpm条件下搅拌3小时
B组分：二甲基硅油80份、炭黑10份、正硅酸乙酯30份、正硅酸丙酯30份、γ-(2、3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅氧烷15份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷15份、二丁基二月桂酸锡2份加入高速行星搅拌机中，真空度为-0.08MPa，转速为700rpm条件下搅拌3小时。
室温下，将A和B二组分按A∶B＝10∶1质量比混合后使用，产品性能测试结果表1所示。
实施例三
A组分：α、ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份、甲基硅油40份、碳酸钙80份、白炭黑12份加入高速行星搅拌机中，真空度为-0.08MPa，转速为700rpm条件下搅拌3小时
B组分：二甲基硅油100份、炭黑8份、正硅酸乙酯50份、正硅酸丙酯50份、γ-(2、3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅氧烷15份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷10份、二丁基二月桂酸锡1份加入高速行星搅拌机中，真空度为-0.08MPa，转速为700rpm条件下搅拌3小时。
室温下，将A和B二组分按A∶B＝10∶1质量比混合后使用，产品性能测试结果表1所示。
表1双组分太阳能密封胶性能测试结果
  序号   测试项目   实施例一   实施例二   实施例三
  1   适用期     min   30   25   30
  2   固化时间   h   2   1.7   2.5
  3   硬度       shore A   45   47   40
  4   拉伸强度   MPa   2.2   2.5   2.27
  5   断裂伸长率 ％   320   300   380
  6   剪切强度   MPa   1.25   1.4   1.3
  7   击穿电压   kv/mm   22   21   22
  8   体积电阻率 Ω·m   9×1014   4.2×1014   6.2×1014

Claims (2)

1.一种双组分太阳能密封胶，其特征是：它由A组分和B组分两部分组成；其中
A组分的组成成份及质量份数为：
基础聚合物        0～100份
增塑剂            10～50份
填料              50～100份
补强剂            1～10份；
B组分的组成成份及质量份数为：
端烷氧基聚硅氧烷  0～100份
二甲基硅油        0～100份
颜料              5～30份
交联剂            50～100份
偶联剂            5～30份
催化剂            0.001～5份；
所述基础聚合物为α、ω-二羟基聚二甲基硅氧烷，α、ω-二甲氧基聚二甲基硅氧烷中至少一种；所述增塑剂为二甲基硅油、甲基苯基硅油、甲氧基硅油中至少一种；所述填料为硅藻土、碳酸钙、石英粉中至少一种；所述补强剂为经过疏水化处理的白炭黑；所述交联剂为正硅酸乙酯、正硅酸丙酯及其两者的混合物中至少一种；所述偶联剂为γ-(2、3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅氧烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中至少一种；所述催化剂为二丁基二月桂酸锡、二丁基二乙酸锡、二丁基二辛酸锡或辛酸锡、钛酸异丙酯、钛酸正丁酯中至少一种。
2.一种双组分太阳能密封胶的制备方法，其特征是：
a.按照上述A组分的组成成份及质量份数将基础聚合物、增塑剂、填料、补强剂加入高速行星搅拌机中，在真空度-0.04～-0.1MPa，搅拌1～10小时，制得A组分；
b.将上述B组分的组成成份及质量份数将端烷氧基聚硅氧烷、二甲基硅油、颜料、交联剂、偶联剂、催化剂加入高速行星搅拌机中，在真空度-0.04～-0.1MPa，搅拌1～10小时，制得B组分；
c.使用时，将A组分和B组分按A∶B＝7～13∶1的质量比混合。
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