本發明屬于環保
技術領域:
和電池封裝材料制備
技術領域:
,具體涉及一種太陽能光伏電池封裝涂層用材料。
背景技術:
:隨著能源的日益枯竭以及環境的惡化,各國政府對節能減排的要求越來越高,人們迫切需求一種新能源能夠替代石化燃料。太陽能是一種綠色無污染并且取之不盡的能源,并且相對其它能源來說,太陽能對于地球上絕大多數地區具有存在的普遍性,可就地取用,因而在最近十年,太陽能產業成為了全球各國發展的重點。太陽能的利用主要是通過太陽能電池板將其轉化成電能,然后將其轉化為其它用途,如太陽能熱水器、空調、路燈以及電動汽車等等。由于太陽能電池組件的工作環境主要為室外,而太陽能電池片不能直接暴露在陽光、雨水等自然條件下,為延長其使用壽命,有必要對其進行密封。目前太陽能光伏電池一般采用玻璃-EVA(乙烯一醋酸乙烯共聚物)作封裝材料,這種封裝模式雖然能滿足太陽能光伏電池封裝的基本要求,但存在許多不足,如EVA膠膜抗老化性能較差,在使用過程中容易變黃老化,這大大降低了太陽能光伏電池的使用壽命和光電轉換效率,并且采用玻璃EVA封裝模式對玻璃的要求比較高,若玻璃表面被污染或霉變,就會使玻璃的透光率降低,損失了光電轉換效率。同時,這種模式封裝的太陽能電池還存在維修困難和運輸不便等不足。隨著太陽能技術的不斷發展,現有的技術特點已經不能滿足發展的需要,其固化速度、穩定性、耐老化性以及膠黏強度等都不能滿足日益發展的需要,因此還需要進一步研究開發一種具有更加優異性能的封裝材料。技術實現要素:本發明提供一種太陽能光伏電池封裝涂層用材料,以解決現有太陽能光伏電池封裝涂層用材料固化速度慢,穩定性、耐老化性差,膠黏強度低等問題。本發明的封裝涂層用材料具有優異的綜合性能,能夠很好的應用于太陽能領域,發揮良好的密封效果。為解決以上技術問題,本發明采用以下技術方案:一種太陽能光伏電池封裝涂層用材料,以重量為單位,由以下原料制成:古馬隆樹脂105-200份、環氧硬酯酸丁酯62-84份、環氧脂肪酸辛酯34-56份、丙烯酸丁酯28-44份、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉18-20份、烷基磺酸苯酯14-18份、硬酯酸丁酯16-26份、聚硫橡膠15-22份、丁腈橡膠12-16份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-12份、三乙醇胺6-10份、石蠟7-9份、短切玻璃纖維4-8份、滑石粉6-9份、乙基纖維素3-5份、丙烯酸酯共聚物0.6-0.9份、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.5-0.7份、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯0.4-0.7份、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.5-0.9份、磷酸三甲苯酯0.4-0.7份、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯0.3-0.5份、抗氧劑0.1-0.3份、熱穩定劑0.2-0.3份、抑煙劑0.1-0.4份、抗老化助劑0.2-0.4份、紫外線吸收劑0.1-0.2份;所述太陽能光伏電池封裝涂層用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:將古馬隆樹脂、環氧硬酯酸丁酯、環氧脂肪酸辛酯、丙烯酸丁酯、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉、烷基磺酸苯酯、硬酯酸丁酯、聚硫橡膠、丁腈橡膠混合,在溫度為200-220℃,轉速為200-400r/min下攪拌0.5-0.8h,制得混合物A;S2:在真空度為0.6-0.7MPa下,向步驟1制得的混合物A中加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三乙醇胺、石蠟、短切玻璃纖維、滑石粉、乙基纖維素、丙烯酸酯共聚物、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、磷酸三甲苯酯、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯,在超聲波功率為120-180W,溫度為140-160℃,轉速為300-500r/min下攪拌3-5h,制得混合物B;S3:向步驟2制得的混合物B中加入抗氧劑、熱穩定劑、抑煙劑、抗老化助劑、紫外線吸收劑,在溫度為115-125℃,轉速為100-300r/min下攪拌0.6-1h,制得混合物C;S4:將步驟3制得的混合物C依次經擠出、壓延、冷卻、牽引、除靜電,制得太陽能光伏電池封裝涂層用材料,其中擠出溫度為85-94℃,熱壓溫度為35-45℃,冷壓溫度為7-12℃。進一步地,所述滑石粉粒徑在500-800目。進一步地,所述抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯。進一步地,所述熱穩定劑為硬脂酸鋅。進一步地,所述抑煙劑為八鉬酸銨。進一步地,所述抗老化助劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。進一步地,所述紫外線吸收劑為水楊酸苯酯。本發明具有以下有益效果:(1)本發明的太陽能光伏電池封裝涂層用材料,具有良好的性能,其中鉛筆硬度達到了4B,固化時間達到了24min以下,拉伸強度達到了7.89MPa以上,剪切強度達到了6.57MPa以上,擊穿電壓達到了38.52KV/mm以上,人工耐老化試驗達到了1300h以上無異常,具有優異的綜合性能,能夠很好的應用于太陽能領域,發揮良好的密封效果。(2)本發明的太陽能光伏電池封裝涂層用材料制備簡便、操作方便,產品性能優異、環境友好,降低了太陽能電池封裝中石油資源和能源的消耗,綠色節能,有著廣泛的應用前景,是一種創新的綠色封裝材料。具體實施方式為便于更好地理解本發明,通過以下實施例加以說明,這些實施例屬于本發明的保護范圍,但不限制本發明的保護范圍。在實施例中,所述太陽能光伏電池封裝涂層用材料,以重量為單位,由以下原料制成:古馬隆樹脂105-200份、環氧硬酯酸丁酯62-84份、環氧脂肪酸辛酯34-56份、丙烯酸丁酯28-44份、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉18-20份、烷基磺酸苯酯14-18份、硬酯酸丁酯16-26份、聚硫橡膠15-22份、丁腈橡膠12-16份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5-12份、三乙醇胺6-10份、石蠟7-9份、短切玻璃纖維4-8份、滑石粉6-9份、乙基纖維素3-5份、丙烯酸酯共聚物0.6-0.9份、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.5-0.7份、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯0.4-0.7份、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.5-0.9份、磷酸三甲苯酯0.4-0.7份、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯0.3-0.5份、抗氧劑0.1-0.3份、熱穩定劑0.2-0.3份、抑煙劑0.1-0.4份、抗老化助劑0.2-0.4份、紫外線吸收劑0.1-0.2份;所述滑石粉粒徑在500-800目;所述抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯;所述熱穩定劑為硬脂酸鋅;所述抑煙劑為八鉬酸銨;所述抗老化助劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯;所述紫外線吸收劑為水楊酸苯酯;所述太陽能光伏電池封裝涂層用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:將古馬隆樹脂、環氧硬酯酸丁酯、環氧脂肪酸辛酯、丙烯酸丁酯、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉、烷基磺酸苯酯、硬酯酸丁酯、聚硫橡膠、丁腈橡膠混合,在溫度為200-220℃,轉速為200-400r/min下攪拌0.5-0.8h,制得混合物A;S2:在真空度為0.6-0.7MPa下,向步驟1制得的混合物A中加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三乙醇胺、石蠟、短切玻璃纖維、滑石粉、乙基纖維素、丙烯酸酯共聚物、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、磷酸三甲苯酯、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯,在超聲波功率為120-180W,溫度為140-160℃,轉速為300-500r/min下攪拌3-5h,制得混合物B;S3:向步驟2制得的混合物B中加入抗氧劑、熱穩定劑、抑煙劑、抗老化助劑、紫外線吸收劑,在溫度為115-125℃,轉速為100-300r/min下攪拌0.6-1h,制得混合物C;S4:將步驟3制得的混合物C依次經擠出、壓延、冷卻、牽引、除靜電,制得太陽能光伏電池封裝涂層用材料,其中擠出溫度為85-94℃,熱壓溫度為35-45℃,冷壓溫度為7-12℃。實施例1一種太陽能光伏電池封裝涂層用材料,以重量為單位,由以下原料制成:古馬隆樹脂152份、環氧硬酯酸丁酯74份、環氧脂肪酸辛酯45份、丙烯酸丁酯36份、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉19份、烷基磺酸苯酯16份、硬酯酸丁酯21份、聚硫橡膠18份、丁腈橡膠14份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物9份、三乙醇胺8份、石蠟8份、短切玻璃纖維6份、滑石粉8份、乙基纖維素4份、丙烯酸酯共聚物0.8份、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.6份、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯0.6份、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.7份、磷酸三甲苯酯0.6份、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯0.4份、抗氧劑0.2份、熱穩定劑0.2份、抑煙劑0.3份、抗老化助劑0.3份、紫外線吸收劑0.1份;所述滑石粉粒徑在700目;所述抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯;所述熱穩定劑為硬脂酸鋅;所述抑煙劑為八鉬酸銨;所述抗老化助劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯;所述紫外線吸收劑為水楊酸苯酯;所述太陽能光伏電池封裝涂層用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:將古馬隆樹脂、環氧硬酯酸丁酯、環氧脂肪酸辛酯、丙烯酸丁酯、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉、烷基磺酸苯酯、硬酯酸丁酯、聚硫橡膠、丁腈橡膠混合,在溫度為210℃,轉速為300r/min下攪拌0.7h,制得混合物A;S2:在真空度為0.65MPa下,向步驟1制得的混合物A中加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三乙醇胺、石蠟、短切玻璃纖維、滑石粉、乙基纖維素、丙烯酸酯共聚物、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、磷酸三甲苯酯、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯,在超聲波功率為150W,溫度為150℃,轉速為400r/min下攪拌4h,制得混合物B;S3:向步驟2制得的混合物B中加入抗氧劑、熱穩定劑、抑煙劑、抗老化助劑、紫外線吸收劑,在溫度為120℃,轉速為200r/min下攪拌0.8h,制得混合物C;S4:將步驟3制得的混合物C依次經擠出、壓延、冷卻、牽引、除靜電,制得太陽能光伏電池封裝涂層用材料,其中擠出溫度為90℃,熱壓溫度為40℃,冷壓溫度為10℃。實施例2一種太陽能光伏電池封裝涂層用材料,以重量為單位,由以下原料制成:古馬隆樹脂105份、環氧硬酯酸丁酯62份、環氧脂肪酸辛酯34份、丙烯酸丁酯28份、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉18份、烷基磺酸苯酯14份、硬酯酸丁酯16份、聚硫橡膠15份、丁腈橡膠12份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5份、三乙醇胺6份、石蠟7份、短切玻璃纖維4份、滑石粉6份、乙基纖維素3份、丙烯酸酯共聚物0.6份、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.5份、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯0.4份、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.5份、磷酸三甲苯酯0.4份、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯0.3份、抗氧劑0.1份、熱穩定劑0.2份、抑煙劑0.1份、抗老化助劑0.2份、紫外線吸收劑0.1份;所述滑石粉粒徑在500目;所述抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯;所述熱穩定劑為硬脂酸鋅;所述抑煙劑為八鉬酸銨;所述抗老化助劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯;所述紫外線吸收劑為水楊酸苯酯;所述太陽能光伏電池封裝涂層用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:將古馬隆樹脂、環氧硬酯酸丁酯、環氧脂肪酸辛酯、丙烯酸丁酯、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉、烷基磺酸苯酯、硬酯酸丁酯、聚硫橡膠、丁腈橡膠混合,在溫度為200℃,轉速為200r/min下攪拌0.8h,制得混合物A;S2:在真空度為0.6MPa下,向步驟1制得的混合物A中加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三乙醇胺、石蠟、短切玻璃纖維、滑石粉、乙基纖維素、丙烯酸酯共聚物、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、磷酸三甲苯酯、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯,在超聲波功率為120W,溫度為140℃,轉速為300r/min下攪拌5h,制得混合物B;S3:向步驟2制得的混合物B中加入抗氧劑、熱穩定劑、抑煙劑、抗老化助劑、紫外線吸收劑,在溫度為115℃,轉速為100r/min下攪拌1h,制得混合物C;S4:將步驟3制得的混合物C依次經擠出、壓延、冷卻、牽引、除靜電,制得太陽能光伏電池封裝涂層用材料,其中擠出溫度為85℃,熱壓溫度為35℃,冷壓溫度為7℃。實施例3一種太陽能光伏電池封裝涂層用材料,以重量為單位,由以下原料制成:古馬隆樹脂200份、環氧硬酯酸丁酯84份、環氧脂肪酸辛酯56份、丙烯酸丁酯44份、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉20份、烷基磺酸苯酯18份、硬酯酸丁酯26份、聚硫橡膠22份、丁腈橡膠16份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物12份、三乙醇胺10份、石蠟9份、短切玻璃纖維8份、滑石粉9份、乙基纖維素5份、丙烯酸酯共聚物0.9份、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯0.7份、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯0.7份、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷0.9份、磷酸三甲苯酯0.7份、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯0.5份、抗氧劑0.3份、熱穩定劑0.3份、抑煙劑0.4份、抗老化助劑0.4份、紫外線吸收劑0.2份;所述滑石粉粒徑在800目;所述抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯;所述熱穩定劑為硬脂酸鋅;所述抑煙劑為八鉬酸銨;所述抗老化助劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯;所述紫外線吸收劑為水楊酸苯酯;所述太陽能光伏電池封裝涂層用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:將古馬隆樹脂、環氧硬酯酸丁酯、環氧脂肪酸辛酯、丙烯酸丁酯、聚氧乙烯月桂醇醚硫酸鈉、烷基磺酸苯酯、硬酯酸丁酯、聚硫橡膠、丁腈橡膠混合,在溫度為220℃,轉速為400r/min下攪拌0.5h,制得混合物A;S2:在真空度為0.7MPa下,向步驟1制得的混合物A中加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三乙醇胺、石蠟、短切玻璃纖維、滑石粉、乙基纖維素、丙烯酸酯共聚物、偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯、環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、磷酸三甲苯酯、雙-1-癸烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯,在超聲波功率為180W,溫度為160℃,轉速為500r/min下攪拌3h,制得混合物B;S3:向步驟2制得的混合物B中加入抗氧劑、熱穩定劑、抑煙劑、抗老化助劑、紫外線吸收劑,在溫度為125℃,轉速為300r/min下攪拌0.6h,制得混合物C;S4:將步驟3制得的混合物C依次經擠出、壓延、冷卻、牽引、除靜電,制得太陽能光伏電池封裝涂層用材料,其中擠出溫度為94℃,熱壓溫度為45℃,冷壓溫度為12℃。對實施例1-3制得太陽能光伏電池封裝涂層用材料進行性能測試,結果如下表所示。實施例鉛筆硬度(MPa)固化時間(min)拉伸強度(MPa)剪切強度(MPa)擊穿電壓強度(KV/mm)人工耐老化試驗(60℃,80%濕度條件下)14B238.236.9440.18136024B247.896.5738.52130034B218.697.2142.691400從上表結果可以看出,本發明制得的太陽能光伏電池封裝涂層用材料,具有良好的性能,其中鉛筆硬度達到了4B,固化時間達到了24min以下,拉伸強度達到了7.89MPa以上,剪切強度達到了6.57MPa以上,擊穿電壓達到了38.52KV/mm以上,人工耐老化試驗達到了1300h以上無異常,具有優異的綜合性能,能夠很好的應用于太陽能領域,發揮良好的密封效果。以上內容不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明,對于本發明所屬
技術領域:
的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。當前第1頁1 2 3