[发明专利]一种复合材料太阳能光伏组件框架

权利要求书

1.一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述太阳能光伏组件框架由三层复合材料制成，包括聚氨酯底层、胶粘层和纳米防护层，所述聚氨酯底层为纤维增强玻璃钢型材，纤维增强玻璃钢型材包括以下重量分的原料：树脂100～250份、玻璃纤维无捻连续粗纱250-400份、短纤维25-50份、添加剂5-35份、无机填料5-50份，通过拉挤成型机拉挤成型，所述胶粘层为三组分聚氨酯胶粘剂，三组分聚氨酯胶粘剂包括以下重量分的原料：聚酯多元醇50-200份、异氰酸酯80-100份、三羟甲基丙烷1-5份，所述纳米防护层为尖四面体形纳米颗粒涂层。

2.一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述太阳能光伏组件框架由三层复合材料制成，包括聚氨酯底层、胶粘层和纳米防护层，所述聚氨酯底层为纤维增强玻璃钢型材，纤维增强玻璃钢型材包括以下重量分的原料：树脂100份、玻璃纤维无捻连续粗纱250份、短纤维25份、添加剂5份、无机填料5份，通过拉挤成型机拉挤成型，所述胶粘层为三组分聚氨酯胶粘剂，三组分聚氨酯胶粘剂包括以下重量分的原料：聚酯多元醇50份、异氰酸酯80份、三羟甲基丙烷5份，所述纳米防护层为尖四面体形纳米颗粒涂层。

3.一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述太阳能光伏组件框架由三层复合材料制成，包括聚氨酯底层、胶粘层和纳米防护层，所述聚氨酯底层为纤维增强玻璃钢型材，纤维增强玻璃钢型材包括以下重量分的原料：树脂250份、玻璃纤维无捻连续粗纱400份、短纤维50份、添加剂35份、无机填料50份，通过拉挤成型机拉挤成型，所述胶粘层为三组分聚氨酯胶粘剂，三组分聚氨酯胶粘剂包括以下重量分的原料：聚酯多元醇200份、异氰酸酯100份、三羟甲基丙烷5份，所述纳米防护层为尖四面体形纳米颗粒涂层。

4.根据权利要求1所述的一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述树脂为聚氨酯树脂、不饱和聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂、以甲基丙烯酸甲酯为单体的树脂中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述玻璃纤维无捻连续粗纱为直径1-300μm的玻璃纤维。

6.根据权利要求1所述的一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述短纤维为玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维、玄武岩纤维、尼龙纤维、聚酯纤维和超高分子量聚乙烯纤维中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述添加剂包括以下重量分的原料：固化剂1-10份、脱模剂2-4份、阻燃剂1-40份、分散剂2-10份，所述固化剂为过氧化苯甲酰，所述脱模剂为磷酸酯，所述阻燃剂为氢氧化镁，所述分散剂为硅烷偶联剂。

8.根据权利要求1所述的一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述无机填料包括以下重量分的原料：二氧化硅28份、高岭土15份、氧化铝4份、硅酸钙7份、二氧化钛3份、氧化镁2份、氧化钙6份、氢氧化钡4份。

9.根据权利要求1所述的一种复合材料太阳能光伏组件框架，其特征在于：所述纳米防护层包括以下重量分的原料：二氧化钛18～22份、光甾醇20～24份、超微碳纤维粉20～24份、锆英粉16～20份。

10.一种复合材料太阳能光伏组件框架的制备方法，其特征在于：包括步骤如下：

S1、将质量分数为100～250份的树脂、添加剂5-35份和无机填料5-50份混合，并且搅拌均匀；

S2、将质量分数为25-50份的短纤维加入S1中得到的树脂混合物中，并且通过超声波振动和搅拌分散，形成混合胶液；

S3、将质量分数为250-400份的玻璃纤维无捻连续粗纱在分散剂中浸渍并且烘干；

S4、将S2中得到的混合胶液置于浸胶槽内，再将S3中得到的玻璃纤维无捻连续粗纱在模具的浸胶槽均匀排布浸渍；

S5、用拉挤成型机，在模具温度为150℃-210℃，牵引速度为1m/min-3m/min条件下，对浸渍过树脂混合物的玻璃纤维无捻连续粗纱进行成型操作；

S6、将质量分数为50-200份聚酯多元醇、80-100份异氰酸酯和1-5份三羟甲基丙烷混合搅拌均匀，得到三组分聚氨酯胶粘剂；

S7、在S5中成型的纤维增强玻璃钢型材顶面均匀涂覆上S6中得到的三组分聚氨酯胶粘剂，形成5-8mm厚度的胶粘层：

S8、将预先混合好的纳米防护层原料用化学气相沉淀法固定到三组分聚氨酯胶粘剂的顶面，表层为尖四面体形纳米颗粒涂层，形成纳米防护层，得到三层复合型材；

S9、将S8中的型材切割，获得所述复合材料太阳能光伏组件框架。