一种用于太阳能发电路面的环氧树脂基复合粘结材料的制作方法

1.本发明属于路面粘结材料的技术领域，具体涉及一种用于太阳能发电路面的环氧树脂基复合粘结材料。


背景技术：

2.众所周知，随着大气层中臭氧的减少，使得紫外线的辐射增强。紫外线是电磁波谱中波长为10nm～400nm辐射的总称，其中波长在280nm～400nm的紫外光可以通过破坏材料中的化学键使得材料发生老化。太阳能发电路面是一种将太阳能转化成电能的路面，铺设于路基的上方，由多个太阳能板连接而成。相连的太阳能板之间通过特殊的粘结材料相粘合。现在使用的粘合材料多为环氧树脂基粘结剂，而环氧树脂基粘结剂在强紫外线的照射下容易发生老化和脆化的现象，从而使其使用寿命变短，导致所粘接的相邻太阳能板发生错位、松动等现象。因此，寻找一种可以抗紫外线辐射的粘接材料，来延长太阳能发电路面使用寿命是行业研发的重点。


技术实现要素：

3.针对现有技术中太阳能发电路面的粘接材料抗紫外线差的问题，本发明提供一种用于太阳能发电路面的环氧树脂基复合粘结材料，以解决上述问题。
4.本发明的技术方案为：
5.一种用于太阳能发电路面的环氧树脂基复合粘结材料，包括组分a和组分b；所述组分a包括重量份的以下组分：双酚a型环氧树脂58～70份，紫外线吸收剂5～7份，增韧剂15～20份，导热剂20
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30份，催化剂2～8份，溶剂20～30份。所述组分b包括重量份的以下组分：二苯甲烷二异氰酸酯10～15份，粘度调节剂5～10份。
6.优选的，包括重量份的以下组分：组分a：双酚a型环氧树脂66份，紫外线吸收剂6份，增韧剂16份，导热剂24份，催化剂6份，溶剂25份。组分b：二苯甲烷二异氰酸酯12份，粘度调节剂7份。
7.优选的，所述紫外线吸收剂为3,5
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二异丙基水杨酸苯酯。本发明选用的紫外线吸收剂可与环氧树脂发生反应，然后作为粘结材料中的一部分起到吸收紫外线的作用。相比于常用的物理混合式的紫外线吸收剂，通过化学反应将紫外线吸收剂作为固化后的一部分，可以提高粘接材料的牢固性，使其与固化后的树脂成为一个完整的体系。
8.优选的，所述导热剂为英云闪长岩、三水铝石或拜尔石中的一种或几种的组合。在经过紫外线长时间辐射后，紫外线吸收剂可吸收高能紫外光，并使之转化为荧光、磷光，再以热能的形式释放出去，起到抗紫外线的作用。在粘接材料中加入导热剂可及时地将热量传导除去，防止热量的聚集。同时所选用的导热剂还具有较高的抗压强度，可以提高固化物的整体强度。
9.优选的，所述导热剂的粒径为20～100μm。
10.优选的，所述催化剂为2,4,6
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三(二甲胺基甲基)苯酚。2,4,6
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三(二甲胺基甲基)
苯酚可以作为亲核试剂，去进攻nco基团中的碳原子而生成一种活性中间体。这种活性中间体活性很高，能够进一步引发异氰酸酯与环氧树脂发生反应，生成环状的噁唑烷酮。成环后的结构相比于支链结构具有更加牢固的特性，在户外受到例如强光照射、高湿高热等情况时，可保持长时间不发生变化。
11.优选的，所述增韧剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、三苯基膦或2,4,5
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三氯酚中的一种。
12.优选的，所述溶剂为丙酮。
13.优选的，所述粘度调节剂为n,n
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二甲基甲酰胺。
14.本发明的技术方案还包括，所述环氧树脂基复合粘结材料制备时，将组分a和组分b单独配置。使用时，将组分a和组分b按照质量比1:1混合搅拌均匀后使用。
15.本发明的有益效果为：
16.本发明提供的环氧粘连材料，能够有抵抗紫外线的辐射，延长了太阳能路面的使用寿命。通过向组分中加入了可与环氧树脂反应的3,5
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二异丙基水杨酸苯酯，使得紫外线吸收剂融合在固化物的分子结构中，形成一个整体。本发明选用的催化剂可以作为亲核试剂，去进攻nco基团中的碳原子而生成一种活性中间体。这种活性中间体活性很高，能够进一步引发异氰酸酯与环氧树脂发生反应，生成环状的噁唑烷酮。成环后的结构相比于支链结构具有更加牢固的特性，在户外受到例如强光照射、高湿高热等情况时，可保持长时间不发生变化。
具体实施方式
17.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
18.实施例1
19.一种用于太阳能发电路面的环氧树脂基复合粘结材料，包括重量份的以下组分：
20.组分a：双酚a型环氧树脂58份，3,5
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二异丙基水杨酸苯酯5份，邻苯二甲酸二丁酯15份，英云闪长岩20份(粒径50μm)，2,4,6
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三(二甲胺基甲基)苯酚2份，丙酮25份。组分b：二苯甲烷二异氰酸酯10份，n,n
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二甲基甲酰胺8份
21.将组分a和组分b单独配置，混合均匀。使用时，将组分a和组分b按照质量比1:1混合搅拌均匀，然后涂抹于太阳能电池板与路基之间，以及相邻的太阳能电池板之间进行粘合处理。
22.实施例2
23.一种用于太阳能发电路面的环氧树脂基复合粘结材料，包括重量份的以下组分：
24.组分a：双酚a型环氧树脂66份，3,5
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二异丙基水杨酸苯酯6份，邻苯二甲酸二丁酯16份，拜尔石24份(粒径40μm)，2,4,6
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三(二甲胺基甲基)苯酚6份，丙酮25份。组分b：二苯甲烷二异氰酸酯12份，n,n
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二甲基甲酰胺7份。
25.将组分a和组分b单独配置，混合均匀。使用时，将组分a和组分b按照质量比1:1混合搅拌均匀，然后涂抹于太阳能电池板与路基之间，以及相邻的太阳能电池板之间进行粘
合处理。
26.实施例3
27.一种用于太阳能发电路面的环氧树脂基复合粘结材料，包括重量份的以下组分：
28.组分a：双酚a型环氧树脂70份，3,5
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二异丙基水杨酸苯酯7份，邻苯二甲酸二丁酯20份，拜尔石30份(粒径80μm)，2,4,6
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三(二甲胺基甲基)苯酚8份，丙酮29份。组分b：二苯甲烷二异氰酸酯15份，n,n
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二甲基甲酰胺10份。
29.将组分a和组分b单独配置，混合均匀。使用时，将组分a和组分b按照质量比1:1混合搅拌均匀，然后涂抹于太阳能电池板与路基之间，以及相邻的太阳能电池板之间进行粘合处理。
30.对比例
31.选用市场购买的yy5540a/b型快固环氧ab胶。
32.测试例
33.将实施例1、实施例2和实施例3的组分a和组分b单独制备后，分别进行混合，与对比例进行对比粘合性能测试，具体测试结果如下：
34.表1
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测试结果
[0035][0036][0037]
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。