光伏组件在生产过程所使用的硅胶为光伏专用有机硅胶,需要用硅胶对层压组件进行密封,对接线盒进行粘接。有机硅胶产品的基本结构单元是由硅-氧(Si-O)链节构成的,侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连。
Si-O-Si主链中键长、键角都比较大,分子链易运动,低温弹性好,热稳定性优秀;Si-O-Si主链高分子构造是螺旋状,甲基分布在外围,表面张力低,憎水性好;电绝缘性能优秀;耐高低温(-120~300℃);抗氧化、耐辐照、膨胀系数大;无腐蚀、生理惰性。
因此,在有机硅产品的结构中既含有“有机基团”,又含有“无机结构”,这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的功能于一身。
一、功能
光伏组件用有机硅胶在生产时有两种功能,一部分用作组件封装材料,与铝边框粘结,将组件封装起来,起到封装、缓冲、绝缘等作用;另一部分用作粘结接线盒。
1.1、密封、保护
组件在层压之后要装框密封起来,光伏组件用的有机硅胶对铝合金边框以及钢化玻璃、背板、EVA有很好的粘结性,能够将他们紧密的粘结在一起。
同时,硅胶起到密封层压件,防止水分渗透、接触EVA,保护组件被腐蚀。有机硅胶还起到缓冲、减小外力冲击,保护钢化玻璃爆碎的作用。
另外,有机硅胶具有良好的绝缘性,提高组件抗电击的能力。
1.2、接线盒粘接
光伏组件用有机硅胶对于PPO材料有良好的粘结性,因此非常适合粘结接线盒,其优异的防水防火密封性能,对于光伏组件有非常好的保护作用。
二、分类
有机硅胶有很多种,大体分为硅橡胶、硅树脂、硅油三大类。其中硅橡胶是应用最广泛的一种。
在众多的合成橡胶中,硅橡胶是在其中的佼佼者。它具有无味无毒,不怕高温和抵御严寒的特点,在摄氏三百度和零下九十度时“泰然自若”、“面不改色”,仍不失原有的强度和弹性。硅橡胶还有良好的电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化学稳定性等。由于具有了这些优异的性能,使得硅橡胶在现代医学中获得了十分广泛又重要的用途。近些年来,由医院、科研单位和工厂共同协作,试制成功了多种硅橡胶医疗用品。
根据硅原子上所链接的有机基团不同,硅橡胶有二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基苯基硅橡胶、氟硅橡胶、腈硅橡胶、乙基硅橡胶乙基苯撑硅橡胶等许多品种。
无论哪一种类型的硅橡胶,硫化时都不发生放热现象。高温硫化硅橡胶是高分子量的聚硅氧烷(分子量一般为40~80万),室温硫化硅橡胶一般分子量较低(3~6万),在分子链的两端(有时中间也有)各带有一个或两个官能团,在一定条件下(空气中的水分或适当的催化剂),这些官能团可发生反应,从而形成高分子量的交联结构。室温硫化硅橡胶按其硫化机理可分为缩合型和加成型;
按照其硫化方法不同,硅橡胶可分为室温硫化(包括低温硫化)硅橡胶和高温硫化(热硫化)硅橡胶两大类。
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