[发明专利]一种太阳能光热发电用双组分硅酮结构胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种太阳能光热发电用双组分硅酮结构胶，包括A组分和B组分，A组分包括：第1类α,ω‑二羟基聚二甲基硅氧烷10～40份；第2类α,ω‑二羟基聚二甲基硅氧烷60～100份；增塑剂5～35份；第1类填料80～150份；第2类填料0.5～10份；B组分包括：碳黑20～35份；增塑剂25～40份；第1类交联剂10～80份；第2类交联剂25～80份；偶联剂2.5～20份；催化剂0.1～2份。本发明还公开了太阳能光热发电用双组分硅酮结构胶的制备方法。该硅酮密封胶可用于户外进行结构性粘接尤其适用于太阳能光热发电用反射镜与支架之间的结构性粘接固定。

技术领域

本发明涉及一种硅酮胶及其制备方法，具体涉及一种太阳能光热发电用双组分硅酮结构胶及其制备方法，属于有机硅结构粘接剂技术领域。

背景技术

根据太阳能发电方式的不同，可分为太阳能光伏发电和太阳能光热发电。太阳能光热发电是利用聚光太阳能集热器把太阳辐射能聚集起来，然后利用能量将某种工质加热到数百摄氏度，并以此工质来驱动发电机发电的一项太阳能利用技术。光热发电技术从上世纪50年代诞生至今，当前全球太阳能热发电市场主要集中在西班牙、美国等国家。我国从近几年才开始逐渐发展太阳能光热发电产业，太阳能光热发电技术在我国属于新兴产业，诸多技术尚处在实验验证阶段。

太阳能光热发电的反射镜是影响其发电效率的最重要因素之一，反射镜与镜面支架之间的连接是影响反光设备结构可靠性和耐久性的关键因素。目前对反射镜与支架之间的连接方式主要有2种：1)在镜面最外层防护漆上用胶粘剂粘接陶瓷垫片，再将陶瓷垫片与支架以机械方式连接或直接使用胶粘剂将反射镜与支架粘接的胶接法；2)用铆钉固定。使用胶粘剂粘结固定反射镜的方法属于柔性连接方式，与机械连接方式相比具有装配工艺简单、经济可行且不破坏反射镜面等诸多优点。太阳能光热发电用有机硅结构胶主要用于太阳能反射镜与支架之间的结构性连接或粘接固定，反射镜是否被牢固的固定在支架上是评价有机硅结构胶的关键指标。反射镜在户外除接受户外的高温、雨水、强紫外线等恶劣环境外，还必须要保证被粘接固定的反射镜能经受住一定等级的强风的考验。因此太阳能光热发电用有机硅结构胶必须要具备优良的拉伸粘接强度及双85老化处理后具备良好的拉伸粘接强度。

由于太阳能光热发电产业在国内属于新兴产业，为其配套的有机硅结构胶相对较少。国内关于太阳能发电用有机硅密封胶的报道主要集中在太阳能光伏组件用密封胶，且目前应用最多的是单组分脱酮肟型有机硅密封胶。在性能方面主要要求光伏组件用有机硅密封胶胶体具有良好的力学强度、双85老化后胶体具有良好的强度和优异的耐黄变性能，对双85老化处理后具有良好拉伸粘接强度的报道较少，相应的技术指标主要参照GB/T29595执行。如申请公开号为CN 105505297A的专利公布了一种耐黄变纯纯良好单组分脱醇型太阳能光伏组件密封胶及其制备方法，其采用环氧基硅氧烷偶联剂与氨烃基硅氧烷偶联剂反应后制备的增粘剂得到的密封胶在双85老化后具有优异的耐黄变性能，并未研究双85老化后的拉伸粘接强度，且该单组分脱醇型RTV与双组分产品相比而言深层固化速度慢，其主要用途为光伏组件边框的防水密封。从使用角度出发不适合光热发电反射镜的连续化装配生产，从性能角度出发不适合做直接暴露在户外的结构性粘接。申请公开号为CN101768421A的专利公布了一种太阳能光伏组件用双组分硅酮密封胶及其制备方法，其主要研究双85老化后胶料的耐黄变性能，而经过双85老化处理1008h后的拉伸粘接性未做研究。申请公开号为CN102936483A的专利公布了一种单组分有机硅太阳能光伏组件用密封胶及其制备方法，其制备的单组分密封胶经过150℃老化1000h后具有优异的耐黄变性能，而未提及双85老化1000h后的拉伸粘接强度。光伏组件用有机硅密封胶在使用环境上与太阳能光热发电固定反射镜用有机硅结构胶与具有较高的相似度，都需要长期暴露在户外使用。光伏组件用有机硅密封胶对太阳能电池面板主要起密封防水保护作用，而安装固定反射镜的太阳能光热发电用有机硅结构胶主要起结构性粘接固定作用，其对拉伸粘接强度及双85老化后的拉伸粘接强度的要求要高于光伏组件用硅酮密封胶。因此目前太阳能光伏组件用有机硅密封胶不能满足光热发电反射镜固定用结构胶的要求。