[发明专利]一种太阳能电池用高硬度抗老化封装材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子材料技术领域，具体是一种太阳能电池用高硬度抗老化封装材料及其制备方法。

背景技术

太阳能电池封装玻璃应用于太阳能光伏发电。在太阳能光伏发电时，太阳能电池封装玻璃的透光率越好，太阳能光伏发电的能量转化效率就越高。现有技术中，为了提高太阳能电池封装玻璃的透光率，通过在太阳能电池封装玻璃表面镀增透膜，以减少太阳能电池封装玻璃表面对太阳光的反射损失，提高太阳能电池组件的光利用率，从而提高太阳能光伏发电的能量转化效率。现有技术中，制造太阳能电池封装玻璃时，在玻璃基片表面镀增透膜的方法是将硅溶胶的镀膜溶液直接涂覆在不经预处理的玻璃基片表面，该制备方法中增透膜与玻璃基片之间主要靠范德华力、氢键及玻璃基片表面羟基与硅溶胶羟基间脱水缩合形成的Si-O-Si键作用而粘结。但是，由于范德华力和氢键属于物理键，作用力较弱，而不经预处理的玻璃基片表面活性羟基较少，且玻璃基片表面活性羟基与硅溶胶表面羟基脱水缩合反应需高温加热处理，从而使得所形成的Si-O-Si键很少。因此，导致增透膜在玻璃基片表面的附着力不好，从而使得增透膜层硬度和耐摩擦性能均较差，并且在老化环境下增透膜层容易脱落，导致增透膜的增透功能失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能电池用高硬度抗老化封装材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种太阳能电池用高硬度抗老化封装材料，按照重量份的主要原料包括：有机硅胶42-48份、功能性助剂10-20份、硅粉15-20份、羟基硅烷15-20份、脂肪族环氧树脂5-15份、乙烯基含氢硅树脂5-15份、钛酸酯类偶联剂4-8份、聚乙二醇2-4份、聚碳酸酯1-3份、受阻胺类光稳定剂1-3份；所述功能性助剂，按照重量份的主要原料包括：纳米碳纤维18-24份、陶瓷颗粒5-15份、二氧化钛5-15份。

作为本发明进一步的方案：按照重量份的主要原料包括：有机硅胶45份、功能性助剂15份、硅粉18份、羟基硅烷18份、脂肪族环氧树脂10份、乙烯基含氢硅树脂10份、钛酸酯类偶联剂6份、聚乙二醇3份、聚碳酸酯2份、受阻胺类光稳定剂2份；所述功能性助剂，按照重量份的主要原料包括：纳米碳纤维21份、陶瓷颗粒10份、二氧化钛10份。

作为本发明进一步的方案：所述功能性助剂中纳米碳纤维的长度为300nm。

作为本发明进一步的方案：所述功能性助剂中陶瓷颗粒的粒径为200μm。

作为本发明进一步的方案：所述功能性助剂中二氧化钛的粒径为35μm。

所述的太阳能电池用高硬度抗老化封装材料的制备方法，具体步骤为：

首先，将所述有机硅胶与硅粉、羟基硅烷、脂肪族环氧树脂、乙烯基含氢硅树脂、钛酸酯类偶联剂、聚乙二醇、聚碳酸酯混合，得到混合物料I；其次，将功能性助剂与受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为600-800r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，进行低温加压干燥，用注塑机注塑成型，即得太阳能电池用高硬度抗老化封装材料。

作为本发明进一步的方案：具体步骤中螺杆转速设定为700r/min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中太阳能电池用高硬度抗老化封装材料针对现有技术的不足，提供有机硅树脂封装材料的制备方法，该有机硅树脂封装材料的制备方法通过将偶联剂进行催化反应后，再与有机硅树脂进行接枝反应，使得改性后的有机硅树脂具有网状结构并含有反应活性基团，含反应活性基团的有机硅树脂再与溶胶类物质进行化学反应，得到太阳能电池用高硬度抗老化封装材料，从而使得传统有机硅树脂封装材料不容易沉聚，稳定性好；且该高硬度抗老化封装材料的制备方法具有工艺简单、成本较低和生产周期短的优点。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1