[发明专利]一种太阳能发电路面专用多基面环氧树脂基复合粘结层材料及其制备方法

说明书

本发明属于粘结材料技术领域，具体涉及一种太阳能发电路面专用多基面环氧树脂基复合粘结层材料及其制备方法。该材料包括下述质量分数的组分：水性聚氨酯环氧树脂乳液22‑35份，醋酸乙烯酯‑乙烯共聚乳液28‑45份，碳酸钙晶须15‑30份，消泡剂0.3‑0.6份，催化剂1‑4份，抗氧化剂3‑6份，紫外线吸收剂2‑5份，填料10‑30份；制备方法为将各组分依次混合且搅拌均匀，制得复合粘结层材料。该材料具有更好的韧性、耐冲击性、抗氧化性等综合性能，更适用于太阳能路面的使用。

技术领域

本发明属于粘结材料技术领域，具体涉及一种太阳能发电路面专用多基面环氧树脂基复合粘结层材料及其制备方法。

背景技术

太阳能路面全称为“太阳能光伏发电路面”，是指将太阳能光伏发电层直接铺设于现有的沥青或水泥混凝土路面表面，作为面层的一种全新的多功能路面。太阳能光伏发电层是由多个太阳能电池模块电性连接而成，其工作原理是将吸收的阳光经发电层太阳能电池的光电效应转化成直流电，并可通过逆变器转换成交流电，存储在连接层中供太阳能路面自身运行使用，多余电量可以通过路边电桩存储或并入电网，最终实现光伏发电。

因此，与传统的沥青和水泥混凝土路面有着本质的不同，太阳能路面更要保证面层的稳定性，这也就对太阳能电池模块之间、太阳能电池模块与沥青或水泥混凝土之间所使用的粘结结构层材料提出了更高的要求。现有技术中的粘结材料多采用环氧树脂基粘结剂，由于环氧树脂基粘结剂的粘接性能好、价格比较低廉、粘接工艺简便，所以近几十年来在各个工业领域得到了广泛的应用。但是环氧树脂基粘结剂同样也存在着一些缺陷，比如固化后韧性差、抗氧化和抗紫外线性能差等问题，若使用在户外的太阳能路面上，极可能导致过短寿命，严重影响工程质量，甚至成为安全隐患。

发明内容

为了解决现有的粘结材料不能满足太阳能路面质量要求的问题，本发明提供了一种太阳能发电路面专用多基面环氧树脂基复合粘结层材料，该材料具有更好的韧性、耐冲击性、抗氧化性等性能。

本发明提供的太阳能发电路面专用多基面环氧树脂基复合粘结层材料，包括下述质量分数的组分：水性聚氨酯环氧树脂乳液22-35份，醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液28-45份，碳酸钙晶须15-30份，消泡剂0.3-0.6份，催化剂1-4份，抗氧化剂3-6份，紫外线吸收剂2-5份，填料10-30份。

进一步的，所述粘结层材料包括下述质量分数的组分：水性聚氨酯环氧树脂乳液28份，醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液35份，碳酸钙晶须18份，消泡剂0.5份，催化剂2.5份，抗氧化剂3份，紫外线吸收剂2份，填料11份。

进一步的，所述消泡剂为硅酮树脂。

进一步的，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

进一步的，所述抗氧化剂为乙氧基喹啉、二丁基羟基甲苯、特丁基对苯二酚、亚磷酸酯抗氧化剂中的一种或多种。

进一步的，所述紫外线吸收剂为质量百分比为3-5:1的邻羟基苯甲酸苯酯与苯乙烯-丙烯酸共聚物乳液的混合物。二者复配得到的混合物可以吸收紫外线，进而能够提高粘结层材料的抗紫外线能力。

进一步的，所述填料为云母粉、滑石粉、石英矿粉和细石料的一种或多种。

上述太阳能发电路面专用多基面环氧树脂基复合粘结层材料的制备方法包括如下步骤：

(1)按照上述组分称取碳酸钙晶须，将其放入粉碎机中粉碎至150目以下，备用；

(2)在室温条件下，将醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液加入到反应容器中，再加入水性聚氨酯环氧树脂乳液和消泡剂，在300-450r/min的转速下搅拌25-40min，待搅拌均匀后加入粉碎后的碳酸钙晶须，在400-550r/min的转速下搅拌45-60min，得到混合物料；