CN107779107A - 太阳能光伏电池用密封胶及其制备方法和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能光伏电池用密封胶，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯30‑50份、聚醋酸乙烯树脂20‑30份、硅溶胶20‑25份、氟硅酸钠3‑8份、酚醛树脂10‑15份、丙酮10‑18份、硼砂5‑10份、磷酸三丁酯3‑5份、无机填料5‑15份、三氟化硼10‑16份、甲基丙烯酸甲酯1‑15份及乙醇3‑10份。有益之处在于：本发明的密封胶配方合理，具有耐高温性能极佳、适合户外恶劣环境使用的优点，应用于太阳能光伏电池中，能够比太阳能电池板使用寿命更长，从而确保太阳能光伏电池的正常使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种密封胶，具体涉及一种太阳能光伏电池用密封胶及其制备方法和使用方法，主要用于太阳能光伏电池边框密封；属于太阳能光伏电池技术领域。
背景技术
太阳能光伏电池(简称光伏电池)能够将太阳能的光能直接转化为电能，实现对可再生能源的充分利用，符合国家可持续发展政策。
太阳能电池组件一般是由高效晶体硅太阳能电池片、超白布纹钢化玻璃、EVA、透明TPT背板以及铝合金边框组成，具有使用寿命长、机械抗压外力强等特点。在组装过程中，必须确保组件与铝合金边框、组件与接线盒交界等各处的密封性能，有些公司使用双面胶条、泡棉来实现密封，但是边框的使用环境较为严苛，多为高温、风吹雨淋等户外环境，导致传统的密封方式效果不好，寿命短、容易出现漏水问题，影响太阳能光伏电池的性能。因此，有必要开发一种使用寿命长、耐高温的密封胶，以填补市场空白。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种太阳能光伏电池用密封胶及其制备方法和使用方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
太阳能光伏电池用密封胶，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯30-50份、聚醋酸乙烯树脂20-30份、硅溶胶20-25份、氟硅酸钠3-8份、酚醛树脂10-15份、丙酮10-18份、硼砂5-10份、磷酸三丁酯3-5份、无机填料5-15份、三氟化硼10-16份、甲基丙烯酸甲酯1-15份及乙醇3-10份。
优选地，前述硅溶胶中的固含量为30-40％。
更优选地，前述无机填料为纳米氧化钙和纳米二氧化钛的混合物，两者的质量比为1:1。
本发明还公开了如前所述的太阳能光伏电池用密封胶的制备方法，包括如下步骤：
S1、取烯丙基二甘醇碳酸酯、硅溶胶、氟硅酸钠、硼砂及三氟化硼，在常温下搅拌混合均匀，升温至50-60℃下保温陈化2-4h，再自然冷却至室温，得到胶A；
S2、将聚醋酸乙烯树脂、酚醛树脂、丙酮及无机填料同时加入反应釜中，搅拌并缓慢升温至30-40℃，保温1-2h，再自然冷却至室温，得到胶B；
S3、将磷酸三丁酯、甲基丙烯酸甲酯及乙醇混合均匀，得到胶C；
S4、使用时，将胶A、胶B及胶C混合均匀，得到密封胶，待用。
优选地，前述步骤S1和S2中，升温速率均为1-2℃/min。
再优选地，前述步骤S4中，胶A：胶B：胶C的质量比为3:2:1。
此外，本发明还公开了如前所述的太阳能光伏电池用密封胶的使用方法，步骤如下：
(1)、调胶：将胶A、胶B及胶C按照3:2:1的质量比进行调胶，得到胶浆；
(2)、将胶浆涂布到边框的接缝处，在30-40℃的气流环境下静置2-3min后，再重复涂布1-3次，最后进行干化处理。
优选地，干化处理的具体工艺为：在不低于40℃的环境下烘干30-60min。
本发明的有益之处在于：本发明的密封胶配方合理，具有耐高温性能极佳、适合户外恶劣环境使用的优点，应用于太阳能光伏电池中，能够比太阳能电池板使用寿命更长，从而确保太阳能光伏电池的正常使用。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
实施例1
本实施例的太阳能光伏电池用密封胶，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯40份、聚醋酸乙烯树脂25份、硅溶胶23份、氟硅酸钠5份、酚醛树脂12份、丙酮15份、硼砂8份、磷酸三丁酯4份、无机填料10份、三氟化硼15份、甲基丙烯酸甲酯10份及乙醇8份。
其中，硅溶胶中的固含量为35％，无机填料为纳米氧化钙和纳米二氧化钛的混合物，两者的质量比为1:1。
为了更好地实施本发明，本实施例的太阳能光伏电池用密封胶的制备方法包括如下步骤：
S1、取烯丙基二甘醇碳酸酯、硅溶胶、氟硅酸钠、硼砂及三氟化硼，在常温下搅拌混合均匀，升温至50-60℃下保温陈化2-4h，再自然冷却至室温，得到胶A；
S2、将聚醋酸乙烯树脂、酚醛树脂、丙酮及无机填料同时加入反应釜中，搅拌并缓慢升温至30-40℃，保温1-2h，再自然冷却至室温，得到胶B；
S3、将磷酸三丁酯、甲基丙烯酸甲酯及乙醇混合均匀，得到胶C；
S4、使用时，将胶A、胶B及胶C混合均匀，得到密封胶，待用。
在步骤S1和S2中，升温速率均为1-2℃/min；在步骤S4中，胶A：胶B：胶C的质量比为3:2:1。
此外，本实施例的密封胶的使用方法，步骤如下：
(1)、调胶：将胶A、胶B及胶C按照3:2:1的质量比进行调胶，得到胶浆；
(2)、将胶浆涂布到边框的接缝处，在30-40℃的气流环境下静置2-3min后，再重复涂布1-3次，最后进行干化处理，干化处理的具体工艺为：在不低于40℃的环境下烘干30-60min。
实施例2
本实施例的太阳能光伏电池用密封胶，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯30份、聚醋酸乙烯树脂20份、硅溶胶20份、氟硅酸钠3份、酚醛树脂10份、丙酮10份、硼砂5份、磷酸三丁酯3份、无机填料5份、三氟化硼10份、甲基丙烯酸甲酯1份及乙醇3份。
其中，硅溶胶中的固含量为30％，无机填料为纳米氧化钙和纳米二氧化钛的混合物，两者的质量比为1:1。
本实施例的密封胶的制备方法和使用方法均与实施例1相同，此处不做赘述。
实施例3
本实施例的太阳能光伏电池用密封胶，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯50份、聚醋酸乙烯树脂30份、硅溶胶25份、氟硅酸钠8份、酚醛树脂15份、丙酮18份、硼砂10份、磷酸三丁酯5份、无机填料15份、三氟化硼16份、甲基丙烯酸甲酯15份及乙醇10份。
其中，硅溶胶中的固含量为40％，无机填料为纳米氧化钙和纳米二氧化钛的混合物，两者的质量比为1:1。
本实施例的密封胶的制备方法和使用方法均与实施例1相同，此处不做赘述。
对比例1
本对比例的密封胶与实施例1的区别在于：组分中未添加硅溶胶，具体如下：
太阳能光伏电池用密封胶，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯40份、聚醋酸乙烯树脂25份氟硅酸钠5份、酚醛树脂12份、丙酮15份、硼砂8份、磷酸三丁酯4份、无机填料10份、三氟化硼15份、甲基丙烯酸甲酯10份及乙醇8份。
对比例2
本对比例的密封胶与实施例1的区别在于：组分中未添加硅溶胶和无机填料，具体如下：
太阳能光伏电池用密封胶，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯40份、聚醋酸乙烯树脂25份氟硅酸钠5份、酚醛树脂12份、丙酮15份、硼砂8份、磷酸三丁酯4份、三氟化硼15份、甲基丙烯酸甲酯10份及乙醇8份。
性能检测
对实施例1-3及对比例1-2的密封胶分别涂布在同一批次的铝合金边框上，置于在100℃环境下保持500天，取出后，测试剥离强度；另外，在酸碱环境中放置3个月后，测试剥离强度。
试验结果见表1：
从表1中可以看出，本发明的密封胶配方合理，具有耐高温性能极佳、适合户外恶劣环境(酸碱环境)使用的优点，应用于太阳能光伏电池中，能够比太阳能电池板使用寿命更长，从而确保太阳能光伏电池的正常使用；经验证，高温使用试验之后，仍然能够保持较高的粘接强度，有效防止漏水，具有良好的市场前景。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.太阳能光伏电池用密封胶，其特征在于，由如下重量份的各组分组成：烯丙基二甘醇碳酸酯30-50份、聚醋酸乙烯树脂20-30份、硅溶胶20-25份、氟硅酸钠3-8份、酚醛树脂10-15份、丙酮10-18份、硼砂5-10份、磷酸三丁酯3-5份、无机填料5-15份、三氟化硼10-16份、甲基丙烯酸甲酯1-15份及乙醇3-10份。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池用密封胶，其特征在于，所述硅溶胶中的固含量为30-40％。
3.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池用密封胶，其特征在于，所述无机填料为纳米氧化钙和纳米二氧化钛的混合物，两者的质量比为1:1。
4.如权利要求1-3任一项所述的太阳能光伏电池用密封胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、取烯丙基二甘醇碳酸酯、硅溶胶、氟硅酸钠、硼砂及三氟化硼，在常温下搅拌混合均匀，升温至50-60℃下保温陈化2-4h，再自然冷却至室温，得到胶A；
S2、将聚醋酸乙烯树脂、酚醛树脂、丙酮及无机填料同时加入反应釜中，搅拌并缓慢升温至30-40℃，保温1-2h，再自然冷却至室温，得到胶B；
S3、将磷酸三丁酯、甲基丙烯酸甲酯及乙醇混合均匀，得到胶C；
S4、使用时，将胶A、胶B及胶C混合均匀，得到密封胶，待用。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1和S2中，升温速率均为1-2℃/min。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，胶A：胶B：胶C的质量比为3:2:1。
7.如权利要求1-3任一项所述的太阳能光伏电池用密封胶的使用方法，其特征在于，步骤如下：
(1)、调胶：将胶A、胶B及胶C按照3:2:1的质量比进行调胶，得到胶浆；
(2)、将胶浆涂布到边框的接缝处，在30-40℃的气流环境下静置2-3min后，再重复涂布1-3次，最后进行干化处理。
8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于，所述步骤(2)中，干化处理的具体工艺为：在不低于40℃的环境下烘干30-60min。
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| CN102741372A (zh) * | 2010-02-19 | 2012-10-17 | 日本瑞翁株式会社 | 导热性压敏胶粘剂组合物、导热性压敏胶粘性片和电子器件 |
| CN103305134A (zh) * | 2013-06-24 | 2013-09-18 | 苏州新区佳合塑胶有限公司 | 一种耐高温的高强度磷酸镁胶粘剂及其制备方法 |
-
2017
- 2017-11-10 CN CN201711107570.0A patent/CN107779107A/zh active Pending
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