專利名稱：一種玻璃鋼型材及其制備方法與在制備太陽能光伏組件中的應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種玻璃鋼型材及其制備方法與在制備太陽能光伏組件中的應用。
背景技術：
隨著全球工業化的進程，人類對能源需求在不斷增長，全球能源危機日益嚴峻。太陽能作為一種可再生的綠色新能源，關于利用太陽能的各種研究受到了極大的關注。特別是近幾十年來，能源減少和環境污染的雙重壓力，使得太陽能光伏電池產業得到了迅猛發展。尤其是在高山、海灘、沙漠等邊遠地區，為節省造價昂貴的輸電線路，太陽能電池應用廣泛。在具體應用中，一般將太陽能光伏電池板嵌在帶槽口的邊框內，通過邊框安裝在支架上。現有光伏組件的邊框材料多采用鋁合金或以鋁合金作為內襯加強筋提高強度。使用鋁合金材料不僅成本高，能耗大，由于導電需接地處理，而且在高濕度、高氣溫、高鹽濃度等特殊環境下容易腐蝕，大大降低了光伏組件的使用壽命，限制了太陽能電池在不同地域的應用。
發明內容
本發明的目的是提供一種玻璃鋼型材及其制備方法與在制備太陽能光伏組件中的應用，本發明提供的玻璃鋼型材具有輕而硬、抗拉強度和抗彎強度高、耐腐蝕、低成本、低能耗等優點。一種玻璃鋼型材，它由玻璃纖維增強體與樹脂組成，所述玻璃纖維增強體與所述樹脂的質量比為6 9:1 4 ; 所述玻璃纖維增強體為玻璃纖維與玻璃纖維織物和玻璃纖維氈中至少一種的混合物。上述的玻璃鋼型材中，所述玻璃纖維增強體與所述樹脂的質量比具體可為6 8:
2 4、6:4 或 8:2o上述的玻璃鋼型材中，所述玻璃纖維增強體由所述玻璃纖維和所述玻璃纖維織物組成，所述玻璃纖維和所述玻璃纖維織物的質量比可為1:1;所述玻璃纖維增強體由所述玻璃纖維、所述玻璃纖維織物和所述玻璃纖維氈組成，所述玻璃纖維、所述玻璃纖維織物與所述玻璃纖維氈的質量比可為2:3:1。上述的玻璃鋼型材中，所述玻璃纖維織物為由所述玻璃纖維經機織得到的連續纖維織物。上述的玻璃鋼型材中，所述玻璃纖維織物具體可為平紋機織物、斜紋機織物、緞紋機織物、平面三軸向機織物、席紋機織物和雙平紋機織物中至少一種；其中所述雙平紋機織物可為緯線與經線均成60°的雙平紋機織物或者緯線與經線成45°的雙平紋機織物。上述的玻璃鋼型材中，所述玻璃纖維織物為由所述玻璃纖維經針織得到的連續纖維織物。上述的玻璃鋼型材中，所述玻璃纖維織物具體可為經編針織物、緯編針織物、雙軸向緯編針織物、雙軸向經編針織物、多軸向緯編針織物和多軸向經編針織物中至少一種。上述的玻璃鋼型材中，所述樹脂可為聚酯、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚醚砜、脲醛樹脂、聚氯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚酰胺、聚苯醚和ABS塑料中至少一種。其中，所述聚酯為多元羧酸或多元酸酐與多元醇縮聚而成，所述多元羧酸具體可為鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、己二酸、癸二酸和2，6-萘二甲酸中至少一種；所述多元酸酐具體可為順丁烯二酸酐、反丁烯二酸酐、苯酐和偏苯三酸酐中至少一種；所述多元醇具體可為乙二醇、丙二醇、丁`二醇、二乙二醇、二丙二醇和己二醇中的至少一種。本發明還提供了所述玻璃鋼型材的制備方法，包括如下步驟:所述玻璃纖維增強體與所述樹脂通過拉擠成型或模壓成型即得。本發明提供的玻璃鋼型材具體可用于制作光伏組件邊框，該邊框內部為封閉的空腔，封閉空腔一側設有槽口，用于鑲嵌太陽能光伏電池板。本發明的優點:本發明的玻璃鋼型材具有質輕而硬、機械強度高、低成本、低能耗等優點，且具有很好的耐腐蝕性，可應用于高氣溫、高濕度和高鹽堿濃度等特殊地域，長期使用受環境影響小。另外，本發明玻璃鋼型材的電絕緣性能較好，可以不用接地處理。
圖1為本發明型材實施例的邊框截面示意圖。圖2為本發明型材實施例的光伏組件框架示意圖。圖3為本發明型材實施例的邊框實物圖。圖4為本發明型材實施例的光伏組件實物圖。
具體實施例方式實施例1、如圖1-4所示，一種光伏組件用玻璃鋼型材，用來制作光伏組件邊框。圖2是光伏組件框架圖，圖1是圖2中組件邊框12的1-1截面的示意圖。圖3和圖4分別為框架實物圖和光伏組件實物圖。本實施例為將單向玻璃纖維、玻璃纖維平紋機織物、酚醛樹脂按照4/4/2的質量配比通過拉擠成型得到的玻璃鋼型材。該型材的拉伸強度和彎曲強度均為250MPa，達到了普通鋁合金型材的力學性能指標。該型材各處壁厚均約2mm。該型材的密度為1.92g/mm3，具有質輕的特點。其中，型材壁11為單向玻璃纖維，型材壁22為玻璃纖維平紋機織物，玻璃纖維織物的使用主要起提高型材強度、剛度和模量的作用，還可以增加表面光潔度。
型材壁3構成槽口，用來鑲嵌太陽能電池板4;槽口 3內涂有粘接膠，用以包裹太陽能光伏電池板邊緣，起固定和緩沖減震作用。實施例2、如圖1-4所示，一種光伏組件用玻璃鋼型材，用來制作光伏組件邊框。圖2是光伏組件框架圖，圖1是圖2中組件邊框12的1-1截面的示意圖。本實施為例將單向玻璃纖維、玻璃纖維平面三軸向機織物、玻璃纖維氈、環氧樹脂按照2/3/1/4的質量配比通過拉擠成型得到的玻璃鋼型材。該型材的拉伸強度和彎曲強度均為200MPa，達到了普通鋁合金型材的力學性能指標。該型材各處壁厚均約2mm。該型材的密度為1.92g/mm3,具有質輕的特點。其中，型材壁11為單向玻璃纖維，型材壁22為玻璃纖維平面三軸向機織物與玻璃纖維氈構成的玻璃纖維混合增強體，玻璃纖維織物的使用主要起提高型材強度，剛度和模量的作用，還可以增加表面光潔度。型材壁3構成槽口，用來鑲嵌太陽能電池板4;槽口 3內涂有粘接膠，用以包裹太陽能光伏電池板邊緣，起固定和緩沖減震作 用。
權利要求
1.一種玻璃鋼型材，其特征在于:所述玻璃鋼型材由玻璃纖維增強體和樹脂組成，所述玻璃纖維增強體與所述樹脂的質量比為6 9:1 4 ; 所述玻璃纖維增強體為玻璃纖維與玻璃纖維織物和玻璃纖維氈中至少一種的混合物。
2.根據權利要求1所述的玻璃鋼型材，其特征在于:所述玻璃纖維織物為玻璃纖維經機織得到的連續纖維織物。
3.根據權利要求2所述的玻璃鋼型材，其特征在于:所述玻璃纖維織物為平紋機織物、斜紋機織物、緞紋機織物、平面三軸向機織物、席紋機織物和雙平紋機織物中至少一種。
4.根據權利要求1所述的玻璃鋼型材，其特征在于:所述玻璃纖維織物為玻璃纖維經針織得到的連續纖維織物。
5.根據權利要求4所述的玻璃鋼型材，其特征在于:所述玻璃纖維織物為經編針織物、緯編針織物、雙軸向緯編針織物、雙軸向經編針織物、多軸向緯編針織物和多軸向經編針織物中至少一種。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的玻璃鋼型材，其特征在于:所述樹脂為聚酯、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚醚砜、脲醛樹脂、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚苯醚和ABS塑 料中至少一種。
7.權利要求1-6中所述玻璃鋼型材的制備方法，包括如下步驟:所述玻璃纖維增強體與所述樹脂通過拉擠成型或模壓成型即得。
8.權利要求1-6中任一項所述玻璃鋼型材在制備太陽能光伏組件中的應用。
全文摘要
本發明公開了一種玻璃鋼型材及其制備方法與在制備太陽能光伏組件中的應用。所述玻璃鋼型材由玻璃纖維增強體和樹脂組成，所述玻璃纖維增強體與所述樹脂的質量比為6～9∶1～4；所述玻璃纖維增強體為玻璃纖維與玻璃纖維織物和玻璃纖維氈中至少一種的混合物。本發明的玻璃鋼型材具有質輕而硬、機械強度高、低成本、低能耗等優點，且具有很好的耐腐蝕性，可應用于高氣溫、高濕度和高鹽堿濃度等特殊地域，長期使用受環境影響小。另外，本發明玻璃鋼型材的電絕緣性能較好，可以不用接地處理。
文檔編號H01L31/18GK103236454SQ201310112048
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月2日 優先權日2013年4月2日
發明者董學通, 儲智眾, 劉小芳, 趙寧, 朱唐, 郭靖, 張小莉, 徐堅 申請人:天津順御科技有限公司, 中國科學院化學研究所