聚氨酯胶及其制备方法与流程

文档序号:22737727发布日期:2020-10-31 09:17阅读:343来源:国知局

本发明涉及光伏路技术领域,尤其涉及一种聚氨酯胶及其制备方法。



背景技术:

cn107021671a一种太阳能公路路面材料,包括基材以及覆于基材表面的疏水层,所述基材包括以下重量份的组分:二氧化硅70~80份,玻璃微粒7~10份,碳酸钠1~2份,导热石英粉2~3份,环氧树脂6~9份,固化剂2~3份,偶联剂0.5~1份,所述疏水层为二氧化硅疏水层。环氧树脂e-44耐低温性能差,在冬季路面会出现胶层变脆和粘结失效。

cn106549629a公开一种装配式太阳能光伏发电路面模块及其应用,所述模块从下至上至少包括以下结构:所述模块从下至上至少包括以下结构:绝缘密封层、太阳能光伏电池板层以及透光抗滑磨耗层,其中,透光抗滑磨耗层采用透光混凝土或/和0.5-5毫米厚度透光的环氧树脂制成,所述透光混凝土制备原料至少包括以下重量份组分:环氧树脂2-12份、玻璃颗粒84-97.4份以及固化剂0.6-4份。由于环氧树脂本身的耐低温性能差,导致冬季路面出现胶层变脆和粘结失效。

us20160035911中提到环氧和聚氨酯,但也没有针对聚氨酯的制备提出具体实施方法。

其中,常用的环氧胶黏剂若用于太阳能公路路面,表现出耐紫外老化性差,经过长时间的暴晒,环氧胶黏剂出现发黄,粘接性能下降,使得面层透光率大幅降低,影响太阳能芯片发电效率。此外环氧胶黏剂的耐低温性能差,在零下20摄氏度左右出现胶体变脆,粘结失效,直接导致在寒冷的冬季,太阳能路面面层出现破坏。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种聚氨酯胶及其制备方法,能够解决环氧树脂应用在光伏路面产生的易黄变、粘接性能下降、面层透光率大幅降低、低温胶体变脆、粘结失效的技术问题。

根据本发明的一个方面,提供了一种聚氨酯胶,所述聚氨酯胶包括a组分和b组分,所述a组分和所述b组分的质量比为4:1~6:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

黏附促进剂:1~6份,

紫外吸收剂:0.1~1份,

抗氧剂:0.05~1份,

光稳定剂:0.1~1份,

催化剂:0.1~2份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:0.5~5份,增塑剂:5~30份,

表面活性剂:0.1~2份。

本发明还提供了如上述的一种聚氨酯胶的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

a组分的制备:将硅烷改性聚氨酯、黏附促进剂、紫外吸收剂、抗氧剂、光稳定剂和催化剂按配方量混合均匀,制得a组分;

b组分的制备:将去离子水、增塑剂和表面活性剂按配方量中混合均匀,制得b组分;

a、b组分混合:将a组分和b组分按质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

本发明提供的双组分聚氨酯胶具有较高的透光率、满足光伏组件对透光率的要求,耐候性佳,耐低温性能佳,耐紫外老化性佳、不易黄变,粘接性能好。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明的一个具体实施例提供了一种聚氨酯胶,该聚氨酯胶包括a组分和b组分,a组分和b组分的质量比为4:1~6:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

黏附促进剂:1~6份,

紫外吸收剂:0.1~1份,

抗氧剂:0.05~1份,

光稳定剂:0.1~1份,

催化剂:0.1~2份;

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:0.5~5份,

增塑剂:5~30份,

表面活性剂:0.1~2份。

进一步,a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

黏附促进剂:3~5份,

紫外吸收剂:0.2~0.8份,

抗氧剂:0.1~0.6份,

光稳定剂:0.3~0.7份,

催化剂:0.5~1.2份;

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:1~3份,

增塑剂:10~20份,

表面活性剂:0.5~1.2份。

在一些实施方式中,黏附促进剂包括:氨丙基三甲氧基硅烷、n-氨乙基-γ-乙基氨丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷、γ-甲氨丙基三乙氧基硅烷,3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和n-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种。

紫外吸收剂包括:苯并三氮唑类混合物、2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚和2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚中的至少一种。

抗氧剂包括:2,6-二叔丁基对甲酚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯],3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸二乙酯的至少一种。

光稳定剂包括:2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑、聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}、聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}或2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚。

催化剂包括:有机铋催化剂或有机锡催化剂,其中有机铋催化剂包括:新癸酸铋、月桂酸铋、异辛酸铋、环烷酸铋,有机锡催化剂包括:二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、氧化二丁基锡。

增塑剂包括:邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、脱芳烃碳氢溶剂油、邻苯二甲酸二异壬酯,邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二丁酯中的至少一种。

表面活性剂包括:烷基酚聚氧乙烯醚,烷基酚与环氧乙烷缩合物,氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物的至少一种。

其中黏附促进剂用于促进胶与玻璃的粘接,紫外吸收剂用于提高胶的耐紫外光能力,光稳定剂用于抑制光氧化,达到光稳定目的。抗氧剂用于抑制空气氧化和热氧化,提高胶的耐热性及耐候性,催化剂用于加快胶的固化速度,增塑剂用于降低胶的粘度,表面活性剂用于使油水两相互溶。以上原料无特殊说明,均为市购。

以下为聚氨酯胶的具体配方实施例。

实施例一:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为4:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

氨丙基三甲氧基硅烷:1份,

苯并三氮唑类混合物(tinuvin213):0.1份,

2,6-二叔丁基对甲酚:0.05份,

2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326):0.1份,

二月桂酸二丁基锡:0.1份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:0.5份,

邻苯二甲酸二辛酯(dop):5份,

烷基酚聚氧乙烯醚(op-10):0.1份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到70℃,加入2,6-二叔丁基对甲酚0.05份,搅拌0.5h后降温到55℃,搅拌速度为150rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入苯并三氮唑类混合物(tinuvin213)0.1份、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326)0.1份和二月桂酸二丁基锡催化剂0.1份,搅拌0.5h后降温到35℃,搅拌速度为150rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入氨丙基三甲氧基硅烷1份,搅拌0.5h,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二辛酯(dop)5份,升温到35℃,搅拌0.5h,加入去离子水0.5份和烷基酚聚氧乙烯醚(op-10)0.1份,搅拌0.5h后,搅拌速度为150rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按4:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例二:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为6:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

氨丙基三甲氧基硅烷:6份,

苯并三氮唑类混合物(tinuvin213):1份,

2,6-二叔丁基对甲酚:1份,

2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326):1份,

辛酸亚锡:2份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:5份,

邻苯二甲酸二辛酯(dop):30份,

烷基酚聚氧乙烯醚(op-10):2份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到90℃,加入2,6-二叔丁基对甲酚1份,搅拌3h后降温到65℃,搅拌速度为300rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入苯并三氮唑类混合物(tinuvin213)1份、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326)1份和辛酸亚锡催化剂2份,搅拌3h后降温到45℃,搅拌速度为300rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入氨丙基三甲氧基硅烷6份,搅拌3h,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二辛酯(dop)30份,升温到45℃,搅拌3h,加入去离子水5份和烷基酚聚氧乙烯醚(op-10)2份,搅拌3h后,搅拌速度为300rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按6:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例三:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

氨丙基三甲氧基硅烷:3份,

苯并三氮唑类混合物(tinuvin213):0.2份,

2,6-二叔丁基对甲酚:0.1份,

2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326):0.3份,

二月桂酸二丁基锡:0.5份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:1份,

邻苯二甲酸二辛酯(dop):10份,

烷基酚聚氧乙烯醚(op-10):0.5份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到80℃,加入2,6-二叔丁基对甲酚0.1份,搅拌2h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入苯并三氮唑类混合物(tinuvin213)0.2份、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326)0.3份和二月桂酸二丁基锡0.5份,搅拌2h后降温到40℃,搅拌速度为200rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入氨丙基三甲氧基硅烷3份,搅拌2h,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二辛酯(dop)10份,升温到40℃,搅拌2h,加入去离子水1份和烷基酚聚氧乙烯醚(op-10)0.5份,搅拌2h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例四:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

氨丙基三甲氧基硅烷:5份,

苯并三氮唑类混合物(tinuvin213):0.8份,

2,6-二叔丁基对甲酚:0.6份,

2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326):0.7份,

二月桂酸二丁基锡:1.2份,

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:3份,

邻苯二甲酸二辛酯(dop):20份,

烷基酚聚氧乙烯醚(op-10):1.2份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯,升温到80℃,加入2,6-二叔丁基对甲酚,搅拌0.5h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;向第一混合物中加入苯并三氮唑类混合物(tinuvin213)和2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326),搅拌0.5h后降温到40℃,得到第二混合物;向第二混合物中加入氨丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,搅拌0.5h,搅拌速度为200rpm,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二辛酯(dop),升温到40℃,搅拌0.5h小时,加入去离子水和烷基酚聚氧乙烯醚(op-10),搅拌0.5h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例五:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为6:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

氨丙基三甲氧基硅烷:4份,

苯并三氮唑类混合物(tinuvin213):0.4份,

2,6-二叔丁基对甲酚:0.3份,

2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326):0.5份,

二月桂酸二丁基锡:0.8份,

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:2份,

邻苯二甲酸二辛酯(dop):15份,

烷基酚聚氧乙烯醚(op-10):0.8份。

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯,升温到80℃,加入氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌0.5h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;向第一混合物中加入苯并三氮唑类混合物(tinuvin213)和2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑(tinuvin326),搅拌0.5h后降温到40℃,得到第二混合物;向第二混合物中加入氨丙基三甲氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,搅拌0.5h,搅拌速度为200rpm,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二辛酯(dop),升温到40℃,搅拌0.5h小时,加入去离子水和烷基酚聚氧乙烯醚(op-10),搅拌0.5h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例六:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为4:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷:1份,

2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327):0.1份,

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯:0.05份,

聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788):0.1份,

环烷酸铋:0.1份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:0.5份,

邻苯二甲酸二异癸酯:5份,

烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114):0.1份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到70℃,加入四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.05份,搅拌0.5h后降温到55℃,搅拌速度为150rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327)0.1份、聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788)0.1份和环烷酸铋0.1份,搅拌0.5h后降温到35℃,搅拌速度为150rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷1份,搅拌0.5h,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二异癸酯5份,升温到35℃,搅拌0.5h,加入去离子水0.5份和烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114)0.1份,搅拌0.5h后,搅拌速度为150rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按4:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例七:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为6:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷:6份,

2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327):1份,

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯:1份,

聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788):1份,

环烷酸铋:2份,

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:5份,

邻苯二甲酸二异癸酯:30份,

烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114):2份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到90℃,加入四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯1份,搅拌3h后降温到65℃,搅拌速度为300rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327)1份、聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788)1份和环烷酸铋2份,搅拌3h后降温到45℃,搅拌速度为300rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷6份,搅拌3h,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二异癸酯30份,升温到45℃,搅拌3h,加入去离子水5份和烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114)2份,搅拌3h后,搅拌速度为300rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按6:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例八:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷:3份,

2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327):0.2份,

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯:0.1份,

聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788):0.3份,

环烷酸铋:2份,

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:1份,

邻苯二甲酸二异癸酯:10份,

烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114):0.5份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到80℃,加入四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.1份,搅拌2h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327)0.2份、聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788)0.3份和环烷酸铋2份,搅拌2h后降温到40℃,搅拌速度为200rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷3份,搅拌2h,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二辛酯(dop)10份,升温到40℃,搅拌2h,加入去离子水1份和烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114)0.5份,搅拌2h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例九:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷:5份,

2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327):0.8份,

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯:0.6份,

聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788):0.7份,

环烷酸铋:2.2份,

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:3份,

邻苯二甲酸二异癸酯:20份,

烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114):1.2份。

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯,升温到80℃,加入四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯,搅拌0.5h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;向第一混合物中加入2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327)和聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788),搅拌0.5h后降温到40℃,得到第二混合物;向第二混合物中加入n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和环烷酸铋,搅拌0.5h,搅拌速度为200rpm,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二异癸酯,升温到40℃,搅拌0.5h小时,加入去离子水和烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114),搅拌0.5h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例十:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷:4份,

2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327):0.4份,

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯:0.3份,

聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788):0.5份,

环烷酸铋:1.8份,

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:2份,

邻苯二甲酸二异癸酯:15份,

烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114):0.8份。

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯,升温到80℃,加入四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯,搅拌0.5h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;向第一混合物中加入2,4-二叔丁基-6-(5-氯代-苯并三唑-2-基)酚(tinuvin327)和聚{[(6-1,1,3,3,-四甲基丁基)氨基]-s-三嗅-2,4-双基}(tinuvin788),搅拌0.5h后降温到40℃,得到第二混合物;向第二混合物中加入n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和环烷酸铋,搅拌0.5h,搅拌速度为200rpm,制得a组分。

向反应釜中加入邻苯二甲酸二异癸酯,升温到40℃,搅拌0.5h小时,加入去离子水和烷基酚与环氧乙烷缩合物(tritonx-114),搅拌0.5h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例十一:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为4:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷:1份,

2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71):0.1份,

β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯:0.05份,

2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234):0.1份,

二月桂酸二丁基锡:0.1份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:0.5份,

脱芳烃碳氢溶剂油:5份,

氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100):0.1份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到70℃,加入β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯0.05份,搅拌0.5h后降温到55℃,搅拌速度为150rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71)0.1份、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234)0.1份和有机锡催化剂0.1份,搅拌0.5h后降温到35℃,搅拌速度为150rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷1份,搅拌0.5h,制得a组分。

向反应釜中加入脱芳烃碳氢溶剂油5份,升温到35℃,搅拌0.5h,加入去离子水0.5份和氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100)0.1份,搅拌0.5h后,搅拌速度为150rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按4:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例十二:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷:6份,

2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71):1份,

β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯:1份,

2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234):1份,

辛酸亚锡:2份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:5份,

脱芳烃碳氢溶剂油:30份,

氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100):2份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到90℃,加入β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯1份,搅拌3h后降温到65℃,搅拌速度为300rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71)1份、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234)1份和辛酸亚锡催化剂2份,搅拌3h后降温到45℃,搅拌速度为300rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷6份,搅拌3h,制得a组分。

向反应釜中加入脱芳烃碳氢溶剂油30份,升温到45℃,搅拌3h,加入去离子水5份和氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100)2份,搅拌3h后,搅拌速度为300rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按6:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例十三:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷:3份,

2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71):0.2份,

β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯:0.1份,

2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234):0.3份,

二月桂酸二丁基锡:0.5份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:1份,

脱芳烃碳氢溶剂油:10份,

氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100):0.5份。

按上述配方量制备聚氨酯胶:

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯100份,升温到80℃,加入β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯0.1份,搅拌2h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;

向第一混合物中加入2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71)0.2份、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234)0.3份和有机锡催化剂0.5份,搅拌2h后降温到40℃,搅拌速度为200rpm,得到第二混合物;

向第二混合物中加入氨丙基三甲氧基硅烷3份,搅拌2h,制得a组分。

向反应釜中加入脱芳烃碳氢溶剂油10份,升温到40℃,搅拌2h,加入去离子水1份和氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100)0.5份,搅拌2h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例十四:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷:5份,

2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71):0.8份,

β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯:0.6份,

2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234):0.7份,

辛酸亚锡:1.2份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:3份,

脱芳烃碳氢溶剂油:20份,

氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100):1.2份。

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯,升温到80℃,加入β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯,搅拌0.5h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;向第一混合物中加入2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71)和2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234),搅拌0.5h后降温到40℃,得到第二混合物;向第二混合物中加入3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷和辛酸亚锡,搅拌0.5h,搅拌速度为200rpm,制得a组分。

向反应釜中加入脱芳烃碳氢溶剂油,升温到40℃,搅拌0.5h小时,加入去离子水和氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100),搅拌0.5h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例十五:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为5:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷:4份,

2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71):0.4份,

β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯:0.3份,

2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234):0.5份,

辛酸亚锡催化剂:2.2份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:2份,

脱芳烃碳氢溶剂油:15份,

氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100):0.8份。

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯,升温到80℃,加入β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯,搅拌0.5h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;向第一混合物中加入紫外吸收剂和光稳定剂,搅拌0.5h后降温到40℃,得到第二混合物;向第二混合物中加入3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷和辛酸亚锡,搅拌0.5h,搅拌速度为200rpm,制得a组分。

向反应釜中加入脱芳烃碳氢溶剂油,升温到40℃,搅拌0.5h小时,加入去离子水和氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100),搅拌0.5h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例一~实施例十六均选择硅烷改性聚氨酯作为基体树脂,是因为硅烷改性聚氨酯粘度低,透明,耐候性好,不黄变;另外有机锡催化剂可选用二月桂酸二丁基锡。通过加入适量的助剂使制得的聚氨酯胶具有较高的透光率、满足光伏组件对透光率的要求,耐候性佳,耐低温性能佳,耐紫外老化性佳、不易黄变。

实施例十六:

该聚氨酯胶由a组分和b组分组成,a组分和b组分的质量比为2:1,

其中a组分包括以下重量份的原料:

硅烷改性聚氨酯:100份,

3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷:4份,

2-(2h-苯并三氮唑-2-基)对甲苯酚(uv-71):0.4份,

β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯:0.3份,

2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)酚)(tinuvin234):0.5份,

辛酸亚锡催化剂:2.2份。

b组分包括以下重量份的原料:

去离子水:2份,

脱芳烃碳氢溶剂油:15份,

氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100):0.8份。

向反应釜中加入硅烷改性聚氨酯,升温到80℃,加入β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯,搅拌0.5h后降温到60℃,搅拌速度为200rpm,得到第一混合物;向第一混合物中加入紫外吸收剂和光稳定剂,搅拌0.5h后降温到40℃,得到第二混合物;向第二混合物中加入3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷和辛酸亚锡,搅拌0.5h,搅拌速度为200rpm,制得a组分。

向反应釜中加入脱芳烃碳氢溶剂油,升温到40℃,搅拌0.5h小时,加入去离子水和氧丙烷-环氧乙烷嵌段共聚物(pe6100),搅拌0.5h后,搅拌速度为200rpm,制得b组分。

将a组分和b组分按5:1的质量比混合均匀,制得聚氨酯胶。

实施例一~实施例十六均选择硅烷改性聚氨酯作为基体树脂,是因为硅烷改性聚氨酯粘度低,透明,耐候性好,不黄变;另外有机锡催化剂可选用二月桂酸二丁基锡。通过加入适量的助剂使制得的聚氨酯胶具有较高的透光率、满足光伏组件对透光率的要求,耐候性佳,耐低温性能佳,耐紫外老化性佳、不易黄变。

对比实验数据:

表1为本发明所制得的实施例一~实施例十六的聚氨酯胶与现有技术使用的环氧树脂胶的性能对比。

其中,透光率根据标准gb/t2410测试,耐紫外老化性根据标准gb/t14522测试,耐低温性和粘接强度以剪切强度的降低程度来表征,根据标准gb/t7124测试。由表1可知,实施例一~实施例十六的透光率和耐黄变性均优于环氧树脂胶,测试前后环氧树脂胶的剪切强度下降程度远远大于实施例一~实施例十六,说明实施例一~实施例十六的耐低温性能和粘接强度优于环氧树脂胶;对比实施例一~十五和实施例十六,可知a组分和b组分的质量比为5:1时制得的聚氨酯胶性能优于a组分和b组分的质量比为2:1时制得的聚氨酯胶性能,即a组分和b组分的质量比优选为4:1~6:1。综合说明本发明提供的聚氨酯胶的性能优于现有技术使用的环氧树脂胶,达到了有较高的透光率、满足光伏组件对透光率的要求,耐低温性能佳,耐紫外老化性佳、不易黄变、粘接性能好的技术效果。

虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员,在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

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