CN103305181A - 太阳能组件用单组分脱肟型密封胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，所述的密封胶的起始原料配方组分按重量计为：107胶100份；二甲基硅油1～20份；碳酸钙50～100份；二氧化硅3?～20份；阻燃剂10～50份；交联剂5～15份；硅烷偶联剂0.5～3份；催化剂0.2～1份。本发明具有密封性好、较高的伸长率、低收缩性；环保、不腐蚀金属、防雨水、防污垢、耐冰雹冲击，优良的耐高压电绝缘性；高温高湿抗老化性能优异，卓越的耐紫外线性能，可以广泛应用于太阳能太阳能电池组件边框的密封、太阳能灯具密封、光伏太阳能电池板组件的外框和接线盒的粘接密封，以及一些耐候性、气密性等要求高的场所。
Description
技术领域
本发明涉及密封胶，特别是涉及一种太阳能组件用单组分脱肟型密封胶。
背景技术
有机硅密封胶的特点是耐高温、低温，耐腐蚀，耐辐照。同时具有优良的电绝缘性、防水性和耐气候性。可粘接金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等，已广泛地应用于太阳能电池组件、宇宙航行、飞机制造、电子工业、机械加工、汽车制造以及建筑和医疗方面的粘接和密封。但现有的有机硅密封胶在阻燃性、密封性、环保性、固化速度、老化性等的综合指标上仍存在不足，难以满足太阳能组件的特定工作条件下的使用要求。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，通过新型催化剂和阻燃剂的设计以及合理的组分配方的调配，解决市场上产品配方有机锡催化剂及阻燃剂具有毒性、污染环境的弊端，缩短深层固化时间，保证产品具有：密封性好、较高的伸长率、低收缩性；环保、不腐蚀金属、防雨水、防污垢、耐冰雹冲击，优良的耐高压电绝缘性；高温高湿抗老化性能优异，卓越的耐紫外线性能，提供一种太阳能组件用单组分脱肟型密封胶。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：本发明所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶起始原料配方组分按重量计为：
107胶100份；二甲基硅油1～20份；碳酸钙50～100份；二氧化硅3～20份；阻燃剂10～50份；交联剂5～15份；硅烷偶联剂0.5～3份；催化剂0.2～1份。
在上述技术方案中，所述107胶为α，ω-二羟基聚二甲氧基硅烷，粘度为5000cps～50000cps。
在上述技术方案中，所述二甲基硅油为端甲基聚二甲基硅氧烷，粘度为100cps～1000cps。
在上述技术方案中，所述碳酸钙为经过表面活化处理粒径为40nm～100nm纳米碳酸钙或轻质碳酸钙或重质碳酸钙。
在上述技术方案中，所述的硅烷偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ―(环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ―（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
在上述技术方案中，所述二氧化硅为比表面积为200m2/g的气相法白碳黑或比表面积为150m2/g的气相法白碳黑。
在上述技术方案中，所述的阻燃剂经有机硅处理粒径为2.5um~12um的氢氧化铝、三聚氰胺氰尿酸酯阻燃剂中的一种或多种。
在上述技术方案中，所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、四丁酮肟基硅烷中的一种或多种。
在上述技术方案中，所述催化剂为有机锆。
在上述技术方案中，所述的有机锆为正丁醇锆。
本发明所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶的制作方法包括以下步骤：
将107胶100份，二甲基硅油1～20份，纳米碳酸钙50～100份，二氧化硅3～20份，阻燃剂10～50份，一起投入动力混合机内开动搅拌，在温度120℃～170℃、真空度为-0.08～-0.1MPa的条件下真空搅拌60～120分钟，冷却得基料；在室温下，再将交联剂5～15份，硅烷偶联剂，0.5～3份，催化剂0.2～1份，一起加入装有上述基料的动力混合机内，在真空度-0.08～-0.1MPa的条件下，搅拌60～120分钟，获得太阳能组件用单组分脱肟型密封胶。
本发明的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，具有以下有益效果：具有环保、不腐蚀金属的特点，与同类硅胶相比，该产品特点如下：
1、摈弃传统的有机锡等毒性催化剂，采用有机锆催化剂，对环境友好。
2、摒弃传统的卤系和磷系阻燃剂，采用氢氧化铝阻燃剂，符合国际最新环保要求。
3、采用独特的官能团交联剂为交联体系，集交联固化、增粘和催化作用为一体。
4、缩短深层固化时间，保证产品具有密封性好、较高的伸长率、低收缩性；高温高湿抗老化性能优异。
本发明可适用于太阳能太阳能电池组件边框的密封、太阳能灯具密封、光伏太阳能电池板组件的外框和接线盒的粘接密封，以及一些耐候性、气密性等要求高的场所。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
实施例1
将粘度为20000cps的α，ω-二羟基聚二甲氧基硅烷100份，粘度为100cps的二甲基硅油10份，粒径为40nm纳米碳酸钙60份，比表面积为200m2/g的气相法白碳黑5份，粒径为2.5um的氢氧化铝20份，三聚氰胺氰尿酸酯阻燃剂20份，一起投入动力混合机内开动搅拌，在温度150℃、真空度-0.09MPa条件下真空搅拌80分钟，冷却得基料；在室温下，再将甲基三丁酮肟基硅烷5份，乙烯基三丁酮肟基硅烷2份，四丁酮肟基硅烷2份，γ―氨丙基三乙氧基硅烷1.5份，γ―（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷0.5份，催化剂正丁醇锆0.5份，加入装有上述基料的动力混合机内，在真空度-0.09MPa，搅拌80分钟，获得太阳能组件用单组分脱肟型密封胶。
实施例2
将粘度为30000cps的α，ω-二羟基聚二甲氧基硅烷100份，粘度为500cps的二甲基硅油15份，粒径为80nm纳米碳酸钙80份，比表面积为150m2/g的气相法白碳黑5份，粒径为5um的氢氧化铝20份，三聚氰胺氰尿酸酯阻燃剂10份，一起投入动力混合机内开动搅拌，在温度160℃、真空度-0.1MPa条件下真空搅拌100分钟，冷却得基料；在室温下，再将甲基三丁酮肟基硅烷5份，乙烯基三丁酮肟基硅烷3份，四丁酮肟基硅烷1份，γ―氨丙基三乙氧基硅烷1.5份，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷1份，催化剂正丁醇锆0.2份，加入装有上述基料的动力混合机内，在真空度-0.1MPa条件下，搅拌100分钟，获得太阳能组件用单组分脱肟型密封胶。
本发明实施例的实际检测结果如表1所示，
表1 检测结果
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述的密封胶的起始原料配方组分按重量计为：
107胶100份；二甲基硅油1～20份；碳酸钙50～100份；二氧化硅3～20份；阻燃剂10～50份；交联剂5～15份；硅烷偶联剂0.5～3份；催化剂0.2～1份。
2.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述107胶为α，ω-二羟基聚二甲氧基硅烷，粘度为5000cps～50000cps。
3.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述二甲基硅油为端甲基聚二甲基硅氧烷，粘度为100cps～1000cps。
4.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述碳酸钙为经过表面活化处理粒径为40nm～100nm纳米碳酸钙。
5.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ―(环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ―（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述二氧化硅为比表面积为200m2/g的气相法白碳黑或比表面积为150m2/g的气相法白碳黑。
7.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述的阻燃剂经有机硅处理粒径为2.5um~12um的氢氧化铝、三聚氰胺氰尿酸酯阻燃剂中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、四丁酮肟基硅烷中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述催化剂为有机锆。
10.根据权利要求9所述的太阳能组件用单组分脱肟型密封胶，其特征在于：所述的有机锆为正丁醇锆。
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