一种高抗撕耐腐蚀硅橡胶及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及硅橡胶生产领域，具体涉及一种用于太阳能层压机的高抗撕耐腐蚀硅 橡胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在环境和资源问题日益严重的今天，由于太阳能作为可再生能源，具有着资源丰 富，成本低廉，对环境无任何污染等优点，太阳能利用已成为当今能源发展的主题。与此同 时，太阳能电池作为太阳能光伏发电系统中的部件这几年在我国得以迅速地发展。在生产 太阳能光伏电池组件时，需要层压机在一定的高温和真空度下，采用醋酸乙烯脂（EVA)作为 粘结介质，将双体电池和背板压成电池组件。层压机使用的硅胶板是关键部件，起到了密封 层压的作用。由于EVA遇热融化粘结时放出大量的酸性气体，层压机橡胶板工作时需进行 抽真空和放气，而且板材需要反复进行多次涨缩曲绕过程，因此对橡胶板的耐热性、耐酸性 和抗撕裂等性能都有很高的要求。
[0003] 目前太阳能光伏电池组件层压机上使用的橡胶板一般是硅橡胶或乙丙橡胶，由于 一般的硅橡胶或乙丙橡胶在耐热性、耐酸性和抗撕裂性等性能上受到限制，使用寿命较低， 制约着太阳能光伏产业的发展。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于解决目前硅橡胶的耐热、耐酸、抗撕裂性能方面的不足，提供一 种抗撕裂性显著增高、耐热和耐酸性都明显增强的高抗撕耐腐蚀硅橡胶。 本发明另一目的在于提供上述硅橡胶的制备方法。
[0005] 本发明还有一个目的在于提供上述硅橡胶的应用。
[0006] 本发明上述目的通过以下技术方案予以实现： 一种高抗撕耐腐蚀硅橡胶，由如下按照质量份数计的组分组成： 乙烯基摩尔含量为0. 05~0. 1%的甲基乙烯基生胶85~95,乙烯基摩尔含量为1~5%的 甲基乙烯基生胶5~15,乙烯基摩尔含量为9. 5%的乙烯基硅油1~2,气相法白炭黑30~50,羟 基硅油2~8,脱模助剂0. 1~1，耐热助剂1~10,含氟弹性体1~15 ;其中，所述耐热助剂由氧化 铺、二氧化钛和四氧化三铁组成，氧化铺占50~80wt%，二氧化钛和四氧化三铁占20~50wt%。
[0007] 作为一种优选方案，所述气相法白炭黑的BET比表面积为300 ;所述羟基硅油的粘 度为30~50mpa/s，羟基摩尔含量为5~10% ;所述脱模助剂为硬脂酸锌；所述含氟弹性体的分 子量为30~140万。
[0008] 本发明所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶的制备方法包括如下步骤：将不同乙烯基含量 的甲基乙烯基生胶、乙烯基硅油、气相法白炭黑、羟基硅油和脱模助剂一起放入密炼机中低 温混匀，抽真空升温至170°C处理3h，降温冷却后，再加入耐热助剂和含氟弹性体到密炼机 中，经低温混匀，得到高抗撕耐腐蚀硅橡胶。
[0009] 本发明所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶在太阳能层压机中的应用。
[0010] 与现有技术相比，本发明具有如下有益效果： (1) 本发明通过使用不同乙烯基含量的甲基乙烯基生胶，可在硫化过程中形成集中交 联结构，显著提高硅橡胶的抗撕裂强度； (2) 本发明通过加入主要成分为氧化铈的复合型耐热剂，可以提高硅橡胶的耐热性能， 使用温度可达280 °C ; (3) 本发明通过加入含氟弹性体，可以显著提升硅橡胶的耐腐蚀性。
【具体实施方式】
[0011] 以下结合具体实施例来进一步解释本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的 限定。
[0012] 实施例1 乙烯基摩尔含量0. 05%的甲基乙烯基生胶85份，乙烯基摩尔含量0. 20%的甲基乙烯基 生胶9份，乙烯基摩尔含量5. 0%的甲基乙烯基生胶6份，乙烯基摩尔含量9. 5%的乙烯基硅 油1份，BET比表面积300的气相法白炭黑36份，羟基含量9. 0%的羟基硅油4. 5份，硬脂 酸锌〇. 15份，耐热助剂5份，含氟弹性体8份。耐热助剂的组成为氧化铈占80wt%，二氧化 钛占15wt%，四氧化三铁占5wt%。含氟弹性体分子量为80万。
[0013] 首先将上述不同乙烯基含量的甲基乙烯基生胶和硅油，气相法白炭黑，羟基硅油， 脱模助剂，放入密炼机中先低温混合均匀，然后抽真空升温至170度处理3小时，降温冷却 得基料。然后把耐热助剂，含氟弹性体放入密炼机与基料继续低温混合均匀60min即可得 产品。
[0014] 添加入1. 0%含量为45%的双二五硫化剂，在170°C下硫化10分钟，检测产品主要 性能如下： ......................................................................................................................................................................................................................'·:..........................................................................................................?...........................................................................................................
【主权项】
1. 一种高抗撕耐腐蚀硅橡胶，其特征在于由如下按照质量份数计的组分组成： 乙烯基摩尔含量为0. 05~0. 1%的甲基乙烯基生胶85~95,乙烯基摩尔含量为1~5%的 甲基乙烯基生胶5~15,乙烯基摩尔含量为9. 5%的乙烯基硅油1~2,气相法白炭黑30~50,羟 基硅油2~8,脱模助剂0. 1~1，耐热助剂1~10,含氟弹性体1~15 ;其中，所述耐热助剂由氧化 铺、二氧化钛和四氧化三铁组成，氧化铺占50~80wt%，二氧化钛和四氧化三铁占20~50wt%。
2. 根据权利要求1所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶，其特征在于所述气相法白炭黑的BET比 表面积为300。
3. 根据权利要求1所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶，其特征在于所述羟基硅油的粘度为 30~50mpa/s，羟基摩尔含量为5~10%。
4. 根据权利要求1所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶，其特征在于所述脱模助剂为硬脂酸锌。
5. 根据权利要求1所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶，其特征在于所述含氟弹性体的分子量 为 30~140 万。
6. 权利要求1~5中任意一条权利要求所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶的制备方法，其特征 在于包括如下步骤：将不同乙烯基含量的甲基乙烯基生胶、乙烯基硅油、气相法白炭黑、羟 基硅油和脱模助剂一起放入密炼机中低温混匀，抽真空升温至170°C处理3h，降温冷却后， 再加入耐热助剂和含氟弹性体到密炼机中，经低温混匀，得到高抗撕耐腐蚀硅橡胶。
7. 权利要求1~5中任意一条权利要求所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶在太阳能光伏电池组 件层压机中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种高抗撕耐腐蚀硅橡胶及其制备方法和应用。本发明所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶是以甲基乙烯基生胶（乙烯基摩尔含量0.05%-1.0%）为主体生胶，并引入少量(乙烯基摩尔含量为1.0%-9.5%)甲基乙烯基生胶和硅油为辅助，填充入气相法白炭黑和适量的结构化控制剂，同时引入耐热助剂、含氟弹性体和脱模剂等其他功能性助剂混炼而成。本发明所述高抗撕耐腐蚀硅橡胶的抗撕裂性能显著提高，兼具优异的耐热性和耐酸性，用于太阳能光伏电池组件层压机上，使用寿命显著增加，具有良好的应用前景。
【IPC分类】C08L27-12, C08L83-05, C08L83-07, C08K3-36, C08K13-02, C08K3-22, C08K5-098
【公开号】CN104788965
【申请号】CN201510156856
【发明人】周游, 冯文海, 何东, 伍龙
【申请人】新安天玉有机硅有限公司, 浙江新安化工集团股份有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月3日