专利名称：用于密封太阳能组件的硅胶及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料，具体涉及一种用于密封太阳能组件的硅胶及其制备方法和应用。
背景技术：
随着绿色环保太阳能光电转化率的不断提高，市场对太阳能组件的需求量越来越大，太阳能组件之间的装配集成就显得尤为重要，现有的缩合密封胶在使用时，在封装完成时间、人力成本、辅助设置等方面的存在较大缺陷，越来越难适用于太阳能组件密封胶领域快速操作和节约成本的新要求。
发明内容
为了克服现有太阳能组件密封胶上述的不足，本发明提供一种用于密封太阳能组件的硅胶，同时还提供其制备方法和应用。本发明所提供的用于密封太阳能组件的硅胶，由以下重量份配比的组份组成(I)端乙烯基的硅生胶70 80份(2)侧链含乙烯基的硅生胶 O 5份(3)气相二氧化硅15 30份(4)处理剂6 9份(5)微孔发泡剂I 5份(6)发泡助剂O. I O. 5份(7)过氧化物硫化剂 O. 5 I份。作为优选方案，所述端乙烯基的硅生胶分子式为ViMe2SiO(R1R2SiO)aSi Me2Vi,其中聚合度a :6000 7000，R1 = R2为碳原子个数从I 10之间链长的饱和烷烃；聚合度a更佳为6500 ；R1 = R2为碳原子个数从I 10之间链长的饱和烷烃类如Me、Et、Pr、Bu等等。优选Me。所述侧链含乙烯基的硅生胶的分子式为=ViMe2SiO (R1R2SiO) b (R1R3SiO) cSiMe2Vi,其中b 5500 6000，c :500 1000，R1 = R2为碳原子个数从I 10之间链长的饱和烷烃，R3为含有可以反应的基团。更优选择b为5800，c为800，R1 = R2为Me、Et、Pr或Bu，R3为Vi或链烯基。气相二氧化硅可以为瓦克了40、吧0、￥15、德山QS40、QS20，优选N20。处理剂可为=Ph2(SiOMe)2Me2 (SiOMe) 2、Et2 (SiOMe) 2、Et2 (SiOEt) 2、H0 (SiOMe) 7H，优选=Et2 (SiOMe) 2 和 HO (SiOMe) 7H。微孔发泡剂可选如热塑性丙烯酸树脂类聚合物包裹正戊烷、热塑性丙烯酸树脂类聚合物包裹正庚烷、热塑性丙烯酸树脂类聚合物包裹正己烷等。优选热塑性丙烯酸树脂类聚合物包裹正戊烷
发泡助剂可选:MgO、ZnO,Zn (C17H35CO2)2、CaO 等。优选Zn (C17H35CO2)2, ZnO0过氧化物硫化剂可选如过氧化二苯甲酰、2，4 二氯过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、2，5-二甲基-2，5-叔丁基过氧化己烷等。优选过氧化双(2，4 二氯苯甲酰)本发明所述用于密封太阳能组件的硅胶的制备方法，包括如下步骤(I)将端乙烯基的硅生胶和侧链含乙烯基的硅生胶按配比加入捏合机中，然后加入气相二氧化硅和处理剂，气相二氧化硅分2 10次加入，常温混炼均匀，出料放置12小时以上，然后在高温100 150°C朔炼2小时，抽真空O. 06 O. 08Mpa脱出低分子后出料冷却备用；(2)将以上(I)步骤生产的胶料中加入微孔发泡剂，同时加入发泡助剂在开炼机中开炼均匀，最后加入过氧化物硫化剂在开放式开炼机中开炼均匀即得用于密封太阳能组 件的娃胶。本发明所述用于密封太阳能组件的硅胶的应用，是将该硅胶制成密封条，步骤如下(I)将硅胶在螺杆挤出机中挤出成型，控制挤出成型时口型处硅胶条尺寸宽I. 5cm，厚度为O. 5mm，控制螺杆挤出的料温在20 30°C之间，以4 5米/分钟的速度挤出成型，前烘道温度控制在300 400°C之间，后烘道的温度控制在200 300°C，控制发泡硅胶条在10米长的后烘道高温硫化时间保持在I 2分钟，即得宽2cm，厚度为Imm长度为无限长的微孔发泡硅胶条；(2)将以上硅胶发泡条的上下面均匀的涂上一层硅酮亚敏胶，并用PET离型膜将上下亚敏胶涂层加以保护，然后以2 2. 5米/分钟的速度通过温度为150 200°C长度为10米的烘道，即得硅胶密封条。本发明的硅胶为高强度低密度发泡硅胶，与现有技术相比，本发明的硅胶在室外自然环境下能使用20年以上，同时在组装时工艺简单，省时、省力、节约成本。现阶段市场上所用太阳能组件密封材料包含有以现几种，各种材料特点对比如下表表I :本发明的硅胶在使用上与现有密封胶的对比
权利要求
1.用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，由以下重量份配比的组份组成 (1)端乙烯基的硅生胶70 80份 (2)侧链含乙烯基的硅生胶O 5份 (3)气相二氧化娃15 30份 (4)处理剂6 9份 (5)微孔发泡剂I 5份 (6)发泡助剂O. I O. 5份 (7)过氧化物硫化剂O. 5 I份。
2.根据权利要求I所述用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，所述端乙烯基的硅生胶分子式为=ViMe2SiO(R1R2SiO)aSi Me2Vi,其中聚合度a :6000 7000，R1 = R2为碳原子个数从I 10之间链长的饱和烷烃。
3.根据权利要求2所述用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，聚合度a:6500。
4.根据权利要求2所述用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，R1= R2为Me。
5.根据权利要求2所述用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，R1= R2为Et、Pr或Bu。
6.根据权利要求I至5任一权利要求所述用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，所述侧链含乙烯基的硅生胶的分子式为=ViMe2SiO (R1R2SiO) MR1R3SiO) cSi Me2Vi,其中b 5500 6000，c :500 1000，R1 = R2为碳原子个数从I 10之间链长的饱和烷烃，R3为含有可以反应的基团。
7.根据权利要求6所述用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，b为5800，c为800，R1=R2为Me、Et、Pr或Bu，R3为Vi或链烯基。
8.根据权利要求I至5任一权利要求所述用于密封太阳能组件的硅胶，其特征是，所述处理剂为Et2 (SiOMe) 2或HO (SiOMe) 7H ;所述微孔发泡剂为热塑性丙烯酸树脂类聚合物包裹正戊烷；所述发泡助剂为Zn(C17H35CO2)2或ZnO ;所述过氧化物硫化剂为过氧化双(2，4 二氯苯甲酰)。
9.权利要求1-8任一权利要求所述用于密封太阳能组件的硅胶的制备方法，其特征是，包括如下步骤 (1)将端乙烯基的硅生胶和侧链含乙烯基的硅生胶按配比加入捏合机中，然后加入气相二氧化硅和处理剂，气相二氧化硅分2 10次加入，常温混炼均匀，出料放置12小时以上，然后在高温100 150°C朔炼2小时，抽真空O. 06 O. 08Mpa脱出低分子后出料冷却备用； (2)将以上(I)步骤生产的胶料中加入微孔发泡剂，同时加入发泡助剂在开炼机中开炼均匀，最后加入过氧化物硫化剂在开放式开炼机中开炼均匀即得用于密封太阳能组件的硅胶。
10.权利要求1-9任一权利要求所述用于密封太阳能组件的硅胶的应用，其特征是，将该硅胶制成密封条，步骤如下 (I)将硅胶在螺杆挤出机中挤出成型，控制挤出成型时口型处硅胶条尺寸宽I. 5cm，厚度为O. 5mm,控制螺杆挤出的料温在20 30°C之间，以4 5米/分钟的速度挤出成型，前烘道温度控制在300 400°C之间，后烘道的温度控制在200 300°C，控制发泡硅胶条在10米长的后烘道高温硫化时间保持在I 2分钟，即得宽2cm，厚度为Imm长度为无限长的微孔发泡硅胶条； (2)将以上硅胶发泡条的上下面均匀的涂上一层硅酮亚敏胶，并用PET离型膜将上下亚敏胶涂层加以保护，然后以2 2. 5米/分钟的速度通过温度为150 200°C长度为10米的烘道，即得硅胶密封条。
全文摘要
本发明涉及高分子材料，具体涉及一种用于密封太阳能组件的硅胶及其制备方法和应用。本发明所提供的用于密封太阳能组件的硅胶，由以下重量份配比的组份组成(1)端乙烯基的硅生胶70～80份、(2)侧链含乙烯基的硅生胶0～5份、(3)气相二氧化硅15～30份、(4)处理剂6～9份、(5)微孔发泡剂1～5份、(6)发泡助剂0.1～0.5份、(7)过氧化物硫化剂0.5～1份。本发明的硅胶应用于太阳能组件的封装，具有操作工艺简单，省时、省力、节约成本、使用年限长的特点。
文档编号C08L83/04GK102952400SQ20121016864
公开日2013年3月6日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者文仁光 申请人:文仁光