一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種新型太陽(yáng)能電池封裝材料 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 太陽(yáng)能光伏電池組件的主要部件是太陽(yáng)能電池片。由于太陽(yáng)能電池片不能直接暴 露在陽(yáng)光、雨水等自然條件下，因此，要實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電的實(shí)際應(yīng)用，就要對(duì)其進(jìn)行保護(hù)性 封裝，并形成電池組件。在太陽(yáng)能電池的實(shí)際使用過(guò)程中，各國(guó)研究人員逐漸意識(shí)到太陽(yáng) 能電池的封裝材料對(duì)電池片的光電轉(zhuǎn)換效率、使用壽命都有很大的影響。目前，太陽(yáng)能電池 一般采用EVA作為粘接劑，粘接背板和最外層的玻璃或非玻璃保護(hù)層進(jìn)行封裝。運(yùn)種封裝 雖能滿(mǎn)足太陽(yáng)能電池封裝的基本要求，但工藝復(fù)雜，而且EVA材料也有存在很多不足。如 EVA透光率、與玻璃和與TPT背板的粘接力、收縮率、耐候性較差，其中最難解決的是耐候性 問(wèn)題。而玻璃封裝材料的彈性難W滿(mǎn)足野外使用的要求。為了尋找理想的封裝材料，人們 做了大量的研究工作。早在20世紀(jì)70年代，美國(guó)JetPropulsion和Sprin份bom實(shí)驗(yàn)室 就開(kāi)始了研究太陽(yáng)能電池封裝用膠粘劑。在太陽(yáng)能封裝材料的發(fā)展過(guò)程中，環(huán)氧樹(shù)脂、聚 乙締醇縮下醒、乙締-丙締酸甲醋共聚物、聚甲基丙締酸甲醋、含氣透光樹(shù)脂等聚合物都被 試用，但因性能、成本、施工方式等各種原因，有許多被淘汰或僅在小范圍內(nèi)應(yīng)用。
[0003] 有機(jī)硅膠粘劑是W-Si-0-Si-為主鏈的半無(wú)機(jī)高分子材料，具有很寬的使用溫度 (-50-250°C)、優(yōu)良的耐老化性、電絕緣性和疏水性，是一種非常好的封裝材料。徐雪青、沈 輝等人對(duì)比了有機(jī)娃、EVA等封裝材料的耐候性，其中有機(jī)娃的耐老化性能最優(yōu)異。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種硬度高無(wú)需添加防護(hù)板、剝離力 強(qiáng)、耐老化的新型太陽(yáng)能電池封裝材料。 陽(yáng)〇化]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用W下技術(shù)方案：
[0006] 一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于由苯基娃樹(shù)脂、苯基乙締基硅油、苯基 含氨硅油在增粘劑、抑制劑和銷(xiāo)催化劑作用下硫化而成。
[0007] 本發(fā)明封裝材料硫化后的硬度至少為shoreA70,可直接用于太陽(yáng)能電池外封裝， 無(wú)需另加保護(hù)層。
[000引本發(fā)明中的苯基娃樹(shù)脂的苯基含量至少35mol%，乙締基含量至少0. 1-lmol%;優(yōu) 選苯基娃樹(shù)脂的苯基含量約50mol%。 陽(yáng)009] 本發(fā)明中苯基娃樹(shù)脂的用量為反應(yīng)物總量的約50wt%。
[0010] 本發(fā)明中的苯基乙締基硅油的苯基含量至少35mol%，乙締基含量至少 0. 1-lmol% ;優(yōu)選苯基乙締基硅油的苯基含量約50mol%。
[0011] 本發(fā)明中的苯基含氨硅油的苯基含量至少35mol%，娃氨含量至少0. 5-1.Omol%; 優(yōu)選苯基含氨硅油的苯基含量約50mol%。
[0012] 本發(fā)明中的的增粘劑為乙締基Ξ甲氧基硅烷和環(huán)氧丙氧丙基Ξ甲氧基硅烷按1:1 摩爾比混合后的部分水解物。
[0013] 本發(fā)明中的抑制劑優(yōu)選環(huán)己基烘醇。
[0014] 本發(fā)明利用含苯基有機(jī)娃材料的高耐老化性能和透明度，加入增粘劑，通過(guò)娃氨 加成固化，得到高硬度、耐老化、高剝離力的封裝材料。
[0015] 本發(fā)明封裝材料的制備方法包括W下步驟：
[0016] 將苯基娃樹(shù)脂、苯基乙締基硅油攬拌和苯基含氨硅油攬拌混合均勻，再加入增粘 劑、抑制劑和含銷(xiāo)催化劑硫化，在合適的溫度硫化而成。、
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較，有W下優(yōu)點(diǎn)：
[001引本發(fā)明封裝材料具有良好的使用性能，包括硬度、剝離力、透光率、耐老化性能，省 去現(xiàn)行方法中外加的保護(hù)板，在太陽(yáng)能電池封裝材料領(lǐng)域具有很好的發(fā)展前景。 【【附圖說(shuō)明】】
[0019] 圖1為實(shí)施例1的新片的涂層樣片透光率測(cè)試；
[0020] 圖2為實(shí)施例1的老化樣片透光率測(cè)試。 【【具體實(shí)施方式】】
[0021] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于 此。
[0022] 本發(fā)明中的"約"可W解釋為該數(shù)值范圍和值增加或減少10%。例如，"約 100-1000"的范圍應(yīng)解釋為"90-1100"的范圍，約"1000"應(yīng)解釋為"900-1100"。
[0023] W下實(shí)施例中的份數(shù)均為質(zhì)量份。
[0024] 實(shí)施例1 : 陽(yáng)0巧]將100份苯基娃樹(shù)脂（苯基含量50mol%，乙締基含量0. 5mol% )，100份苯基乙 締基硅油（苯基含量50mol%，乙締基含量0. 5mol% )混勻，加0. 5份苯基含氨硅油（苯基 含量50mol%，娃氨含量0. 5mol% )和5份增粘劑，再加0. 1份環(huán)己基烘醇混勻，最后加入 3化pm銷(xiāo)催化劑混合均勻，將混合物涂覆于玻璃表面（類(lèi)電池表層結(jié)構(gòu)），真空排泡，100°C 硫化lOmin。
[0026] 實(shí)施例2-5過(guò)程如實(shí)施例1，不同之處在于苯基娃樹(shù)脂和苯基乙締基硅油配比不 同。
[0027] 實(shí)施例1-5的配比和硫化層性能如表1所示： 1^00測(cè)表1 :
[0029]
陽(yáng)030] 由表1可W看出各實(shí)施例剝離力和光透過(guò)率均有較好表現(xiàn)，只有樹(shù)脂含量約50% 時(shí)實(shí)施例1和5,化oreA硬度才接近70。
[0031] 實(shí)施例6-8過(guò)程和配比如實(shí)施例1，不同之處在于苯基娃樹(shù)脂和苯基硅油的苯基 含量不同（如表2所示）。從表2可W看出，苯基含量低于35%時(shí)，硫化層的化oreA硬度 很難達(dá)到60W上（如實(shí)施例6和實(shí)施例8)。同時(shí)，高苯基含量娃樹(shù)脂和低苯基含量硅油制 備的硫化層，其透明度較低（如實(shí)施例8)。實(shí)施例9未添加增粘劑，表2可W看出，其剝離 力達(dá)不到1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
[0032] 表2:實(shí)施例6-9苯基含量和硫化層性能
[0033]
陽(yáng)034] *未添加增粘劑。
[0035]將本發(fā)明實(shí)施例1-8的樣品進(jìn)行涂層的耐老化實(shí)驗(yàn)，將樣片在耐候箱4(TC的條件 下存放3天，再在紫外-可見(jiàn)-近紅外光譜儀對(duì)樣片透光率進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)透光率基本不改 變，均維持在97%W上，具體參考附圖1和附圖2中對(duì)實(shí)施例1的測(cè)試圖。說(shuō)明在長(zhǎng)期使用 后仍能保持良好的透光率，具有很好的使用穩(wěn)定性，能符合太陽(yáng)能電池封裝材料所需求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于由苯基硅樹(shù)脂、苯基乙烯基硅油、苯基含 氫硅油在增粘劑、抑制劑和鉑催化劑作用下硫化而成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述封裝材料硫 化后的硬度至少為shoreA70。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述苯基硅樹(shù)脂 的苯基含量至少35mol%，乙烯基含量至少0· 1-lmol%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述苯基硅樹(shù)脂 的苯基含量約50mol%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述 苯基硅樹(shù)脂的用量為反應(yīng)物總量的約50wt%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述苯基乙烯基 硅油的苯基含量至少35mol%，乙烯基含量至少0· 1-lmol%。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述苯基乙烯基 硅油的苯基含量約50mol%。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述苯基含氫硅 油的苯基含量至少35mol%，硅氫含量至少0· 5-1.Omol%。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述苯基含氫硅 油的苯基含量約50mol%。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其特征在于所述的增粘劑 為乙烯基三甲氧基硅烷和環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷按1:1摩爾比混合后的部分水解物。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種新型太陽(yáng)能電池封裝材料，其由苯基硅樹(shù)脂、苯基乙烯基硅油、苯基含氫硅油在增粘劑、抑制劑和鉑催化劑作用下硫化而成。本發(fā)明封裝材料具有良好的使用性能，包括硬度、剝離力、透光率、耐老化性能，省去現(xiàn)行方法中外加的保護(hù)板，在太陽(yáng)能電池封裝材料領(lǐng)域具有很好的發(fā)展前景。
【IPC分類(lèi)】H01L31/048, C08L83/07, C08L83/05, C08L83/04, C08J3/24
【公開(kāi)號(hào)】CN105255193
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510701648
【發(fā)明人】黃榮華, 謝榮斌, 貢玉圭
【申請(qǐng)人】廣東聚合有機(jī)硅材料有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年10月23日