【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及高分子復合材料，具體地，本申請涉及一種灌封膠及其制備方法。
技術介紹
1、隨著光伏產業(yè)的快速發(fā)展，海上光伏作為一種節(jié)約土地資源的解決方案受到重視，但其應用面臨兩大挑戰(zhàn)：一是海洋環(huán)境中鹽霧和海水中的腐蝕性離子(如氯離子、鈉離子)可能侵入并腐蝕光伏組件的接線盒二極管，影響其正常工作；二是隨著光伏組件功率增加，接線盒中二極管產生的熱量增多，影響光伏組件的使用性能。現(xiàn)有雙組分有機硅灌封膠普遍存在著無法滿足抗鹽霧的要求，且傳統(tǒng)的有機硅灌封膠存在導熱能力不足，無法有效散熱，可能導致性能下降或安全風險。
2、因此，需針對海上光伏應用場景以及接線盒的熱管理，亟需開發(fā)一種兼具儲熱控溫、防鹽霧性能的雙組分有機硅灌封膠。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題至少之一。
2、在本申請的第一方面，本申請?zhí)岢隽艘环N灌封膠。根據本申請的實施例，所述灌封膠包括：a組份，所述a組份包括端羥基聚二甲基硅氧烷、無機填料、相變微膠囊和表面修飾的六方氮化硼納米片；b組份，所述b組份包括二甲基硅油、硅烷交聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑和有機錫催化劑。由此，本申請的灌封膠在保證接線盒二極管密封性能的同時，能有效地防止鹽霧中的腐蝕性離子等進入接線盒二極管區(qū)域，降低二極管被腐蝕的概率，并且通過有效的熱管理控制接線盒在運行中的溫度上升，提高了光伏組件接線盒在海上環(huán)境下的使用性能和壽命。
3、根據本申請的實施例，所述灌封膠還可以進一步包括下列技術特征的至少之一：>
4、根據本申請的實施例，所述端羥基聚二甲基硅氧烷、所述無機填料、所述相變微膠囊和所述表面修飾的六方氮化硼納米片的質量比為(40～45):(5～10):(41～46):(1～6)。由此，通過使端羥基聚二甲基硅氧烷、無機填料、相變微膠囊和表面修飾的六方氮化硼納米片的質量比在上述范圍內，能夠使制備得到的灌封膠在保證接線盒二極管密封性能的同時，增加其防鹽霧性能和儲熱控溫性能，提高海上光伏接線盒的使用效果和壽命。
5、根據本申請的實施例，所述二甲基硅油、所述硅烷交聯(lián)劑、所述硅烷偶聯(lián)劑和所述有機錫催化劑的質量比為(55～57):(37～40):(5～7):(0.1～0.2)。由此，通過使二甲基硅油、硅烷交聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑和有機錫催化劑的質量比在上述范圍內，能夠使制備得到的灌封膠在保證接線盒二極管密封性能的同時，增加其防鹽霧性能和儲熱控溫性能，提高海上光伏接線盒的使用效果和壽命。
6、根據本申請的實施例，所述a組份和所述b組份的質量比為(5～5.5):1。由此，通過使a組份和b組份的質量比在上述范圍內，能使a組份和b組份中的物質充分反應，形成具有均勻的三維網絡結構的灌封膠。
7、根據本申請的實施例，所述無機填料包括氫氧化鋁或碳酸鈣。由此，該無機填料能夠在灌封膠中起到補強、提高膠體阻燃性能和膠體導熱性的作用。
8、根據本申請的實施例，所述相變微膠囊包括囊芯和殼材，所述囊芯包括長鏈烷烴，所述殼材包括二氧化硅、氧化石墨烯和碳酸鈣中的至少一種。由此，能夠提高相變微膠囊的熱傳導性能和化學穩(wěn)定性，以及在特定溫度下提供較大的相變潛熱，有助于實現(xiàn)高效的熱能存儲和釋放。
9、根據本申請的實施例，所述相變微膠囊的相變潛熱為120-150j/g。由此，通過使相變微膠囊的相變潛熱在上述范圍，能夠使灌封膠具有較好的儲熱控溫性能。
10、根據本申請的實施例，所述相變微膠囊的粒徑為1～5μm。由此，通過使相變膠囊的粒徑在上述范圍，有助于其在灌封膠中更均勻的分散，減小團聚現(xiàn)象，提高灌封膠熱量吸收的效率。
11、根據本申請的實施例，所述相變微膠囊表面含有硅烷改性層。由此，能夠提高相變微膠囊的相容性。
12、根據本申請的實施例，所述硅烷改性層包括3-氨基丙基三乙氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-巰丙基三乙氧基硅烷中的至少一種。由此，能夠提高相變微膠囊的相容性。
13、根據本申請的實施例，所述表面修飾的六方氮化硼納米片包括3-氨基丙基三乙氧基硅烷表面修飾的六方氮化硼納米片。由此，能夠提高六方氮化硼納米片的相容性。
14、根據本申請的實施例，所述端羥基聚二甲基硅氧烷在20℃～30℃條件下的粘度為4500～5000cps。由此，作為灌封膠主體物質的端羥基聚二甲基硅氧烷的粘度在此范圍，能夠提供交聯(lián)點，促進交聯(lián)反應，使灌封膠在規(guī)定時間內達到預期的硬化效果，使灌封膠具有較好的力學性能。
15、根據本申請的實施例，所述無機填料的粒徑為1～5μm。由此，通過使無機填料的粒徑在上述范圍，能夠使無機填料與其他組分形成更緊密的接觸，提高灌封膠的機械強度。
16、根據本申請的實施例，所述二甲基硅油在20℃～30℃條件下的粘度為800～1000cps。二甲基硅油主要用于調節(jié)未固化前灌封膠的流動性，由此，通過使二甲基硅油的粘度在上述范圍，能夠使固化前的灌封膠具有較好的流動性。
17、根據本申請的實施例，所述硅烷交聯(lián)劑包括正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷和丙基三甲氧基硅烷中的至少之一。由此，上述種類的硅烷交聯(lián)劑，能夠促進和控制灌封膠的固化過程，使灌封膠形成三維網絡結構。
18、根據本申請的實施例，所述硅烷偶聯(lián)劑包括n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷低聚物、3-二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷低聚物和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷低聚物中的至少之一。由此，上述種類的硅烷偶聯(lián)劑，能夠增強灌封膠與各種基材(如金屬、玻璃、塑料等)之間的粘接性。
19、根據本申請的實施例，所述有機錫催化劑包括二新癸酸二甲基錫。由此，該有機催化劑能夠通過降低端羥基聚二甲基硅氧烷交聯(lián)反應的活化能，加快灌封膠從液態(tài)到固態(tài)的轉變速度，縮短固化時間。
20、根據本申請的實施例，所述硅烷交聯(lián)劑包括所述正硅酸乙酯、所述甲基三甲氧基硅烷和所述丙基三甲氧基硅烷，所述正硅酸乙酯、所述甲基三甲氧基硅烷和所述丙基三甲氧基硅烷的質量比為(5-10):(1-1.5):(0.5-1)。由此，能夠促進和控制灌封膠的固化過程，使灌封膠形成三維網絡結構。
21、根據本申請的實施例，所述硅烷偶聯(lián)劑包括所述n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷低聚物、所述3-二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷低聚物和所述γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷低聚物，所述n-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷低聚物、所述3-二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷低聚物和所述γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷低聚物的質量比為1:1:(0.5-1.5)。由此，能夠增強灌封膠與各種基材(如金屬、玻璃、塑料等)之間的粘接性。
22、在本申請的第二方面，本申請?zhí)岢隽艘环N制備第一方面所述的灌封膠的方法。根據本申請的實施例，所述方法包括：將端羥基聚二甲基硅氧烷、無機填料、相變微膠囊和表面修飾的六方氮化硼納米片本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種灌封膠，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的灌封膠，其特征在于，所述端羥基聚二甲基硅氧烷、所述無機填料、所述相變微膠囊和所述表面修飾的六方氮化硼納米片的質量比為(40～45):(5～10):(41～46):(1～6)；
3.根據權利要求2所述的灌封膠，其特征在于，所述A組份和所述B組份的質量比為(5～5.5):1；
4.根據權利要求3所述的灌封膠，其特征在于，所述相變微膠囊包括囊芯和殼材，所述囊芯包括長鏈烷烴，所述殼材包括二氧化硅、氧化石墨烯和碳酸鈣中的至少一種；
5.根據權利要求1所述的灌封膠，其特征在于，所述表面修飾的六方氮化硼納米片包括3-氨基丙基三乙氧基硅烷表面修飾的六方氮化硼納米片。
6.根據權利要求3所述的灌封膠，其特征在于，所述端羥基聚二甲基硅氧烷在20℃～30℃條件下的粘度為4500～5000cps；
7.根據權利要求3所述的灌封膠，其特征在于，所述硅烷交聯(lián)劑包括正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷和丙基三甲氧基硅烷中的至少之一；
8.根據權利要求7所述的灌封膠，其特征在于
9.一種制備權利要求1～8任一項所述的灌封膠的方法，其特征在于，包括：
10.根據權利要求9所述的所述的方法，其特征在于，所述第一真空攪拌處理或第二真空攪拌處理滿足下列條件的至少之一：
...【技術特征摘要】
1.一種灌封膠，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的灌封膠，其特征在于，所述端羥基聚二甲基硅氧烷、所述無機填料、所述相變微膠囊和所述表面修飾的六方氮化硼納米片的質量比為(40～45):(5～10):(41～46):(1～6)；
3.根據權利要求2所述的灌封膠，其特征在于，所述a組份和所述b組份的質量比為(5～5.5):1；
4.根據權利要求3所述的灌封膠，其特征在于，所述相變微膠囊包括囊芯和殼材，所述囊芯包括長鏈烷烴，所述殼材包括二氧化硅、氧化石墨烯和碳酸鈣中的至少一種；
5.根據權利要求1所述的灌封膠，其特征在于，所述表面修飾的六方氮化硼納米片包括3-氨基丙基三乙氧基硅烷表面修飾的六方氮化硼納米片。
6.根據權利要求3所述...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：劉帥，石燕軍，蔣忠偉，王樂，
申請(專利權)人：天合光能股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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