一種太陽能光伏電池封裝塗層用材料及其製備方法
2023-07-16 11:07:16 1
專利名稱:一種太陽能光伏電池封裝塗層用材料及其製備方法
技術領域:
本發明涉及太陽能光伏電池封裝塗層材料;特別是涉及一種的太陽能光伏電池封裝塗層用材料及其製備方法。
背景技術:
隨著能源的日益枯竭以及環境的惡化,各國政府對節能減排的要求越來越高,人們迫切需求一種新能源能夠替代石化燃料。太陽能是一種綠色無汙染並且取之不盡的能源,並且相對其它能源來說,太陽能對於地球上絕大多數地區具有存在的普遍性,可就地取用,因而在最近十年,太陽能產業成為了全球各國發展的重點。太陽能的利用主要是通過太陽能電池板將其轉化成電能,然後將其轉化為其它用途,如太陽能熱水器、空調、路燈以及電動汽車等等。由於太陽能電池組件的工作環境主要為室外,而太陽能電池片不能直接暴露在陽光、雨水等自然條件下,為延長其使用壽命,有必要對其進行密封。
目前太陽能光伏電池一般採用玻璃-EVA(乙烯一醋酸乙烯共聚物)作封裝材料,這種封裝模式雖然能滿足太陽能光伏電池封裝的基本要求,但存在許多不足,如EVA膠膜抗老化性能較差,在使用過程中容易變黃老化,這大大降低了太陽能光伏電池的使用壽命和光電轉換效率,並且採用玻璃-EVA封裝模式對玻璃的要求比較高,若玻璃表面被汙染或黴變,就會使玻璃的透光率降低,損失了光電轉換效率。同時,這種模式封裝的太陽能電池還存在維修困難和運輸不便等不足。
發明內容
本發明的目的是提出一種新型太陽能光伏電池封裝塗層及其製備方法。該塗層具有較好的透明性、優良的機械性能和耐侯性。本發明的目的是通過一下技術方案實現的一種太陽能光伏電池封裝塗層用材料,該材料的化合物具有以下的結構式
權利要求
1.一種太陽能光伏電池封裝塗層用材料,其特徵在於,該材料的化合物具有以下的結構式
2.根據權利要求1所述的太陽能光伏電池封裝塗層用材料,其特徵在於所述的C4 C10的直鏈氣燒基為己基、癸基、壬基、十_■燒基氣燒基。
3.根據權利要求1所述的太陽能光伏電池封裝塗層用材料,其特徵在於所述的C6 C33的直鏈、支鏈或環狀的烷烴基為己基、環己基或縮二脲。
4.根據權利要求1所述的太陽能光伏電池封裝塗層用材料,其特徵在於所述的分子量650 3500範圍內的聚酯和/或聚醚基團為650 3500範圍內的聚己二酸系多元醇、聚e -己內酯、聚氧化丙烯和聚四氫呋喃中的一種或多種。
5.根據權利要求4所述的太陽能光伏電池封裝塗層用材料,其特徵在於所述聚酯和/或聚醚基團的分子量為800-2000。
6.根據權利要求4所述的太陽能光伏電池封裝塗層用材料,其特徵在於所述的n取值範圍是4 50。
7.權利要求1-6任一項所述的太陽能光伏電池封裝塗層用材料的製備方法,其特徵在於在容器中加入計量的異氰酸酯、羥基聚矽氧烷、溶劑和二月桂酸二丁基錫,乾燥N2保護下於70°C 80°C反應2 5h ;再加入聚多元醇,繼續反應I 3h,製備聚氨酯預聚物;在預聚物中加入氟烷基醇,將體系升溫至90 110°C,繼續反應3 5個小時進行擴鏈得到產物,控制體系中總的NCO/OH的摩爾比為1.1 1. 2 :1,加入附著力促進劑並攪拌均勻,同時抽真空除氣泡,7(T80°C固化36 48小時;所述附著力促進劑為KH560和LTW ;附著力促進劑佔反應體系原料總質量的2. 0% 5% ;其中KH560和LTW的質量比為5:1 1:1 ; 所述二月桂酸二丁基錫加入量佔反應體系原料總質量的0. 01 2% ; 所述的溶劑為極性溶劑與非極性溶劑的混合物,極性溶劑為二氧六環、吡啶或甲基異丁酮;非極性溶劑為甲苯、二甲苯或氯苯;極性溶劑與非極性溶劑混合的體積比為8:1 2:1 ;所述溶劑加入量佔反應體系原料總質量的10% 25% ; 聚氨酯預聚物製備中異氰酸酯和聚多元醇、羥基聚矽氧烷的NCO與OH官能團的當量比範圍為15:1 2:1,其中聚多元醇和羥基聚矽氧烷的質量比為10:1 2:1 ; 所 述的氟烷基醇為2,2,3,3,4,4,5,5,-八氟-1, 6-己烷二醇、1H, 1H, 9H, 9H-全氟-1,9-壬烷二醇、1H,1H, I OH, IOH-全氟-1,10-癸二醇、1H,1H, 12H, 12H-全氟-1,12-十二烷二醇中的一種或兩種及以上混合物;所述的羥基聚矽氧烷的結構為
全文摘要
本發明公開了一種太陽能光伏電池封裝塗層用材料及其製備方法。該製備方法是在容器中加入計量的異氰酸酯、羥基聚矽氧烷、溶劑和二月桂酸二丁基錫,乾燥N2保護下於70℃~80℃反應2~5h;再加入聚多元醇,繼續反應1~3h,製備聚氨酯預聚物;在預聚物中加入氟烷基醇,將體系升溫至90~110℃,繼續反應3~5個小時進行擴鏈得到產物,控制體系中總的NCO/OH的摩爾比為1.1~1.21,加入附著力促進劑並攪拌均勻,同時抽真空除氣泡,70~80℃固化36~48小時;本發明製備的聚氨酯塗層具有較好的光學、力學和耐候性能,可代替傳統的太陽能光伏電池玻璃-EVA膠封裝模式,提高太陽能光伏電池的使用壽命。
文檔編號H01L31/048GK103059244SQ20121042962
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者塗偉萍, 張軍瑞, 王 鋒, 胡劍青 申請人:華南理工大學