本发明涉及光伏，特别是一种光伏组件封装树脂组合物及其制备方法。
背景技术：
1、随着生态环境日益严峻，能源问题突出，发展各类清洁能源是必然趋势。其中，太阳能光伏发电依靠太阳电池把光能直接转变为电能，对世界的能源供给和能源结构做出实质性的贡献，被视为解决能源和环境问题的一种潜力技术，近年来光伏行业快速发展，技术更新逐步加快，目前光伏行业正向产品多元化发展，高可靠性、高功率、低成本、轻量化等各种功能组件研究开发已成为光伏组件发展的一种方向。
2、典型的晶体硅光伏组件一般按前钢化玻璃、前胶膜层(eva或poe)、电池片层、后胶膜层(eva或poe)、背板或后钢化玻璃的顺序依次层叠后进行层压封装，其中，钢化玻璃层的密度在2.4-2.8g/cm3，而钢化玻璃的常用厚度为3.2mm，因而钢化玻璃玻璃每平方米重量平均在8kg左右，由其封装完成的光伏组件通常质量较大，其重量每平方米达到10kg以上，加上安装支撑结构，光伏组件每平方米的重量至少达到12kg以上，不适合用在低载荷的建筑物顶部和墙面，因此，光伏组件轻量化是未来光伏发展的趋势之一。
3、目前，已有一些技术方案通过降低光伏组件的重量来实现轻量化。如公开号为cn108695401b的中国专利公开了一种双面组件的层压结构及其制备方法、双面组件，将聚酯粉末涂敷在纤维布上，通过加压加热使聚酯粉末涂料与纤维布实现热粘合，再将粘合后的材料作为光伏背板，替代钢化玻璃，从而降低组件重量。还有公开号为cn108589319b、cn115466565b、cn110832138b的中国专利，均是采用不同种类的粉末涂料与纤维布复合材料代替前板或被背板玻璃的方案，这种方案工艺较复杂，成本并不低，且复合材料的耐老化新性、透过率不及钢化玻璃，另外，还有技术方案提出采用柔韧性高透光薄膜代钢化玻璃，从而制成柔性光伏组件，但是这些柔性光伏组件机械强度不佳，耐冲击性能差，对冰雹等外部冲击的保护效果较差，无法满足光伏行业技术标准。
4、因此，有必要开发一种光伏组件用封装材料来实现光伏组件的轻量化，同时满足透过率、抗冲击、耐候性等光伏行业技术要求。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种光伏组件封装树脂组合物及其制备方法。
2、实现上述目的本发明的技术方案为，一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，由以下重量份原料组成：环氧树脂30-80份，活性稀释单体10-40份，增韧剂5-30份，光引发剂1-5份，热引发剂0.1-2份，光稳定剂0.1-3份，抗氧剂0.1-3份。
3、作为本技术方案的进一步描述，所述环氧树脂为脂环族类环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂中一种或多种组合。
4、作为本技术方案的进一步描述，脂环族类环氧树脂结构如下：
5、
6、其中r表示单键或连接基团，作为连接基团，连接基团为烃基、羰基、醚键、酯键、碳酸酯键、酰胺键、硅氧键一个或多个连接而成。
7、作为本技术方案的进一步描述，结构i中脂环族环氧化合物，包含化合物如下：
8、
9、；脂环族环氧化合物来自江苏泰特尔新材料科技股份有限公司，具体为3，4-环氧环己基甲酸-3’4’-环氧环己基甲酯(tta21)、双(3,4-环氧环己基)己二酸酯(tta26)、聚[(2-环氧乙烷基)-1,2环己二醇]2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇醚(3:1)(tta3150)、3,4-环氧环己基甲基甲基丙烯酸脂(tta15)、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸脂(tta16)、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷(tta11)、二氧化乙烯基环己烷(tta22)、二氧化二戊烯(tta20)、双环戊二烯二环氧化物(tta27)、四氢茚二环氧化物(tta28)、二环己基-3,3’-二烯二环氧化物(tta800)、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯(tta60)、2-(3,4-环氧环己基)-5,5-螺(3,4-环氧环己基)-1,3-二氧六环均聚物(tta34)，tta2081，tta2083，tta125系列中的一种或多种组合。
10、作为本技术方案的进一步描述，所述缩水甘油醚类环氧树脂为双酚a型环氧树脂，优选为e-55、e-51、e-44、e-42、e-35、e-20、e-12、e-06、e-03中的一种或多种组合；缩水甘油酯类环氧树脂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯中的一种或多种组合，更优选江苏泰特尔新材料科技股份有限公司的tta182、tta184、tta186的一种或多种组合；缩水甘油胺类环氧树脂为三缩水甘油基对氨基苯酚、n,n,n,n-四缩水甘油基-4，4-二氨基二苯甲烷，更优选为江苏泰特尔新材料科技股份有限公司的tta500、tta520一种或多种组合。
11、作为本技术方案的进一步描述，活性稀释单体为缩水甘油醚环氧化合物、乙烯基醚化合物、氧杂环丁烷化合物中的一种和多种组合；缩水甘油醚环氧活性稀释单体为丙三醇三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、聚二丙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚、碳十二烷基缩水甘油醚中的一种或多种组合；乙烯基醚类活性稀释单体为乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、1,4-环己基二甲醇二乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚中的一种或多种组合；氧杂环丁烷类活性稀释单体为3-乙基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-乙基-3-[(2-乙基)-己氧基甲基]氧杂环丁烷、3-乙基-3-[(苄氧基)甲基]氧杂环丁烷、3-乙基-3-烯丙基甲氧基氧杂环丁烷、3,3-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷中一种或多种组合。
12、作为本技术方案的进一步描述，增韧剂为聚醚砜(pes)、聚砜(psf)、聚酰亚胺醚(pei)、聚碳酸酯(pc)、聚苯醚(ppe)、聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸脂多元醇、端胺基丁腈橡胶(atbn)、端环氧基丁腈橡胶(etbn)、端羟基丁腈橡胶(htbn)、端羧基丁腈橡胶(ctbn)、聚硫橡胶(psr)、pur和硅橡胶(sr)、核壳橡胶中的一种或多种组合。
13、作为本技术方案的进一步描述，光引发剂为芳基重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐和芳基茂铁盐种的一种或多种，最优选的为引发剂阴离子部分为pf6-、sbf6-、bf4-、b(c6f5)4-中的一种或多种。
14、作为本技术方案的进一步描述，所述热引发剂为潜伏性热阳离子引发剂，引发剂阴离子部分为pf6-、sbf6-、b(c6f5)4-中的一种或多种，更优选的热阳离子引发剂为si-100、si-300、si-110、cxc-1612、cxc-1821、tag-50602、tag-30301、tag-30302、cti-80a、cti-80p、cti-101a中一种或多种组合。
15、作为本技术方案的进一步描述，所述光稳定剂为uv-571、uv-944、uv-622、uv-123、uv1130和uv292中的一种或多种组合，所述抗氧化剂为抗氧剂mb、抗氧剂tpp、抗氧剂164、抗氧剂168和抗氧剂1010中的一种或多种组合。
16、一种光伏组件封装树脂组合物的制备方法，包括如下步骤：
17、步骤(1)组分a：将环氧树脂、半量的活性稀释单体、增韧剂、抗氧剂、光稳定剂加入反应釜中，以600r/min速度搅拌至均匀，且固体完全溶解，约搅拌1.5-2h，静置备用；
18、步骤(2)组分b：将剩余的活性稀释单体置于反应釜中，1000r/min搅拌，控制温度＜30℃，边搅拌边加入光引发剂和热引发剂，直至两者完全溶解，搅拌时间约1h；
19、步骤(3)将组分a加至组分b中，控制温度＜30℃，以600r/min速度搅拌均匀，搅拌时间约1h；
20、步骤(4)脱泡，过滤，得到上述光伏封装树脂组合物。
21、其有益效果在于，本技术方案采用特殊环氧树脂脂环族环氧为主要原材料，配合潜伏性阳离子引发剂，实现光热双重固化，组合物粘度低，施工性能好，固化效率高，固化后材料质量轻、透过率高、耐候性好、力学性能优异；采用本技术方案的制备方法，制备的光伏组件质量轻，工艺简单，效率高，更好的满足光伏组件轻量化的需求。
1.一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，由以下重量份原料组成：环氧树脂30-80份，活性稀释单体10-40份，增韧剂5-30份，光引发剂1-6份，热引发剂0.1-2份，光稳定剂0.1-3份，抗氧剂0.1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，所述环氧树脂为脂环族类环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂中一种或多种组合。
3.根据权利要求2所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，脂环族类环氧树脂结构如下：
4.根据权利要求3所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，结构i中脂环族环氧化合物，包含化合物如下：
5.根据权利要求2所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，所述缩水甘油醚类环氧树脂为双酚a型环氧树脂，优选为e-55、e-51、e-44、e-42、e-35、e-20、e-12、e-06、e-03中的一种或多种组合；缩水甘油酯类环氧树脂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯中的一种或多种组合，更优选江苏泰特尔新材料科技股份有限公司的tta182、tta184、tta186的一种或多种组合；缩水甘油胺类环氧树脂为三缩水甘油基对氨基苯酚、n,n,n,n-四缩水甘油基-4，4-二氨基二苯甲烷，更优选为江苏泰特尔新材料科技股份有限公司的tta500、tta520一种或多种组合。
6.根据权利要求1所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，活性稀释单体为缩水甘油醚环氧化合物、乙烯基醚化合物、氧杂环丁烷化合物中的一种和多种组合；缩水甘油醚环氧活性稀释单体为丙三醇三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、聚二丙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚、碳十二烷基缩水甘油醚中的一种或多种组合；乙烯基醚类活性稀释单体为乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、1,4-环己基二甲醇二乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚中的一种或多种组合；氧杂环丁烷类活性稀释单体为3-乙基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-乙基-3-[(2-乙基)-己氧基甲基]氧杂环丁烷、3-乙基-3-[(苄氧基)甲基]氧杂环丁烷、3-乙基-3-烯丙基甲氧基氧杂环丁烷、3,3-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]氧杂环丁烷中一种或多种组合。
7.根据权利要求1所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，增韧剂为聚醚砜(pes)、聚砜(psf)、聚酰亚胺醚(pei)、聚碳酸酯(pc)、聚苯醚(ppe)、聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸脂多元醇、端胺基丁腈橡胶(atbn)、端环氧基丁腈橡胶(etbn)、端羟基丁腈橡胶(htbn)、端羧基丁腈橡胶(ctbn)、聚硫橡胶(psr)、pur和硅橡胶(sr)、核壳橡胶中的一种或多种组合。
8.根据权利要求1所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，光引发剂为芳基重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐和芳基茂铁盐种的一种或多种，最优选的为引发剂阴离子部分为pf6-、sbf6-、bf4-、b(c6f5)4-中的一种或多种；所述热引发剂为潜伏性热阳离子引发剂，引发剂阴离子部分为pf6-、sbf6-、b(c6f5)4-中的一种或多种，更优选的热阳离子引发剂为si-100、si-300、si-110、cxc-1612、cxc-1821、tag-50602、tag-30301、tag-30302、cti-80a、cti-80p、cti-101a中一种或多种组合。
9.根据权利要求1所述的一种光伏组件封装树脂组合物，其特征在于，所述光稳定剂为uv-571、uv-944、uv-622、uv-123、uv1130和uv292中的一种或多种组合，所述抗氧化剂为抗氧剂mb、抗氧剂tpp、抗氧剂164、抗氧剂168和抗氧剂1010中的一种或多种组合。
10.一种如根据权利要求1-9任一所述的一种光伏组件封装树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
