[发明专利]一种太阳能电池环保导热质轻封装材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种太阳能电池环保导热质轻封装材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：脂肪族缩水甘油醚型环氧树脂60‑70份、十二烷基丁烯酸20‑30份、乙烯共聚物10‑20份、玻璃粉6‑10份、短切玻璃纤维5‑7份、石墨2‑4份、阻燃添加物5‑10份、氮化硅1‑3份、稳定剂2‑4份、导热添加物8‑12份、抗氧剂0.1‑0.3份、交联剂0.5‑2.5份、增性助剂5‑7份。本发明的封装材料具有较好的导热性能，其力学性能和耐候性能较好，质轻阻燃耐刮擦，密封防护综合性能优异，能够有效提高光伏电池组件的光电转化效率，其制备方法材料成本较低、原料易得、工艺简明，具有较高的使用价值和良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种太阳能电池环保导热质轻封装材料及其制备方法。

背景技术

目前太阳能光伏电池一般采用玻璃-EVA( 乙烯一醋酸乙烯共聚物) 作封装材料，这种封装模式虽然能满足太阳能光伏电池封装的基本要求，但存在许多不足，如EVA 胶膜抗老化性能较差，在使用过程中容易变黄老化，这大大降低了太阳能光伏电池的使用寿命和光电转换效率，并且采用玻璃EVA 封装模式对玻璃的要求比较高，若玻璃表面被污染或霉变，就会使玻璃的透光率降低，损失了光电转换效率。同时，这种模式封装的太阳能电池还存在维修困难和运输不便等不足。另一方面上述结构中EVA属于易燃材料，且燃烧时易产生带有毒性气体的黑烟。

此外作为太阳电池组件封装材料的乙烯- 醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 胶膜虽然具有良好的封装效果，但导热性能较差，导致组件在使用时很难散热。组件温度升高，不仅会使其光电转换效率下降，而且还会加速EVA 胶膜的老化降解，最终影响电池组件的使用寿命，同时随着太阳能技术的不断发展，现有的技术特点已经不能满足发展的需要，其固化速度、稳定性、耐老化性以及胶黏强度等都不能满足日益发展的需要，因此还需要进一步研究开发一种具有满足导热性能良好、抗紫外、抗老化、抗冲击、防火等光伏行业技术标准的，质轻性优的封装材料。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种太阳能电池环保导热质轻封装材料，该封装材料具有较好的导热性能，其力学性能和耐候性能较好，质轻阻燃耐刮擦，密封防护综合性能优异，能够有效提高光伏电池组件的光电转化效率，其制备方法材料成本较低、原料易得、工艺简明，具有较高的使用价值和良好的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种太阳能电池环保导热质轻封装材料，包括以下重量份的原料：

脂肪族缩水甘油醚型环氧树脂60-70份、十二烷基丁烯酸20-30份、乙烯共聚物10-20份、玻璃粉6-10份、短切玻璃纤维5-7份、石墨2-4份、阻燃添加物5-10份、氮化硅1-3份、稳定剂2-4份、导热添加物8-12份、抗氧剂0.1-0.3份、交联剂0.5-2.5份、增性助剂5-7份。

优选地，所述封装材料包括以下重量份的原料：

脂肪族缩水甘油醚型环氧树脂65份、十二烷基丁烯酸25份、乙烯共聚物15份、玻璃粉8份、短切玻璃纤维6份、石墨3份、阻燃添加物7份、氮化硅2份、稳定剂3份、导热添加物10份、抗氧剂0.2份、交联剂1.5份、增性助剂6份。

优选地，所述脂肪族缩水甘油醚型环氧树脂为正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚和1，4-丁二醇二缩水甘油醚中的任一种或多种的混合。

优选地，所述乙烯共聚物为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物中的一种。

优选地，所述阻燃添加物为阻燃聚醚多元醇、溴化聚苯乙烯、氢氧化镁、磷酸盐阻燃剂按照重量比3:1:2:4组成的混合物；

所述石墨选用含碳量在95-99%之间的高碳鳞片石墨。