CN106317894A - 有机硅组合物、反光涂层及其制备方法与包括其的光伏组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光伏电池制备领域，公开了一种有机硅组合物、反光涂层及其制备方法与包括其的光伏组件。其中有机硅组合物包括基础聚合组分、催化剂、交联剂和反光颗粒，其中基础聚合组分、催化剂和交联剂在使用前不同时混合，该基础聚合组分按重量份计包括：100份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷、5-15份的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10-20份的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，交联剂为含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷。上述有机硅组合物能够在缩短由其制备的反光涂层的固化时间的同时，提高反光涂层的附着力。

Description

有机硅组合物、反光涂层及其制备方法与包括其的光伏组件
技术领域
本发明涉及光伏电池领域，具体地，涉及一种有机硅组合物、反光涂层及其制备方法，以及包括该反光涂层的光伏组件。
背景技术
光伏电池组件(太阳能电池组件)是利用硅等半导体的光伏效应，通过P-N结直接把太阳能光转化为电能的产品。光伏电池组件中，当背板是透明材料时，背板上通常采用一种反光涂层，将正面透射到背板的光反射回电池片上，以提高太阳光的利用率，从而提高组件的整体性能，确保光伏发电***安全稳定运行。
目前，在光伏电池组件中的反光涂层，通常是以手涂的方式将单组份缩合型硅胶涂在背板上，利用湿气固化形成。这种单组份缩合型硅胶在应用的过程中，无需加热，只需在湿气的作用下，即可室温固化，工艺相对简单。然而，由于单组份缩合型硅胶本身特性的局限，其应用也存在如下问题：①深度固化慢，固化5mm也需要24h以上；②胶液呈膏状，粘度大，使用时厚度难以控制准确；当涂层的位置为非规则型，施工较难，一致性差，效率低；③固化时有小分子释放，如小分子残留在涂层内将影响涂层性能；
为了改善上述问题，研发人员也曾尝试选择速度较快的双组份硅胶，然而这种双组份硅胶的粘接强度低往往远远不如单组份缩合型硅胶，这就容易造成反光涂层的脱层，不利于生产应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机硅组合物、反光涂层及其制备方法与包括其的光伏组件，以在缩短由该有机硅组合物制备的反光涂层的固化时间的同时，提高该反光涂层的附着力。
为了实现上述目的，本发明的第一个方面，提供一种有机硅组合物，该有机硅组合物包括基础聚合组分、催化剂、交联剂和反光颗粒，其中基础聚合组分、催化剂和交联剂在使用前不同时混合，且基础聚合组分按重量份计包括：100份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷、5-15份的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10-20份的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，交联剂为含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷。
在本发明的第二个方面，提供了一种反光涂层，该反光涂层是由上述有机硅组合物混合后经固化反应形成。
在本发明的第三个方面，提供了一种上述反光涂层的制备方法，该制备方法包括以下步骤：在第一搅拌条件下，将部分基础聚合组分、部分反光颗粒、可选的力学功能填料及催化剂，得到混合组分A；在第二搅拌条件下，将剩余的基础聚合组分、剩余的反光颗粒、可选的力学功能填料、交联剂、可选的抑制剂、可选的增粘剂混合，得到混合组分B；将所述混合组分A和所述混合组分B搅拌混合，得到粘度为6000-10000CP的预备料；将所述预备料覆盖在所述基板上，在固化条件下进行固化，形成所述反光涂层，所述基础聚合组分按重量份计包括：100份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷、5-15份的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10-20份的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，所述交联剂为含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷。
上述技术方案一种有机硅组合物、反光涂层及其制备方法，通过采用每一分子含有至少两个Si-Vi键的液体聚硅氧烷，氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷，以及含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂作为基础聚组分，并采用含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷的交联剂，能够获得粘结强度更适中的硅胶组合物，进而能够在缩短固化时间的同时，提高由其所制备的反光涂层的附着力，同时其能够混合比例含量更高的反光物质，获得更高的反光率，进而提高包含由其制备的反光涂层的光伏组件的太阳光利用率。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中术语“Vi”是指乙烯基，“Si-Vi键”是指硅原子与乙烯基形成的结合键，“Si-H”是指硅原子与氢原子形成的结合键。
正如背景技术部分所指出的，制备反光涂层的过程中，存在单组份缩合型硅胶粘度大、深度固化慢、施工较难，而双组份硅胶往往粘接强度低、易脱层的问题。为了改善这一问题，本发明的发明人提供了一种有机硅组合物。该有机硅组合物包括基础聚合组分、催化剂、交联剂和反光颗粒，其中所述基础聚合组分、所述催化剂和所述交联剂在使用前不同时混合，其特征在于，所述基础聚合组分按重量份计包括：100份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷、5-15份的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10-20份的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，所述交联剂为含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷。
本发明上述有机硅组合物、反光涂层及其制备方法。通过采用每一分子含有至少两个Si-Vi键的液体聚硅氧烷，氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷，以及含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂作为基础聚组分，并采用含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷的交联剂，能够获得粘结强度更适中的硅胶组合物，进而能够在缩短固化时间的同时，提高由其所制备的反光涂层的附着力，同时其能够混合比例含量更高的反光物质，获得更高的反光率，进而提高包含由其制备的反光涂层的光伏组件的太阳光利用率。
为了便于调整有机硅组合物混合后所形成的硅胶的粘度，并提高硅胶的反应速度。在本发明的一种优选实施方式中，上述有机硅组合物包括组分A和组分B，其中，组分A中至少含有部分基础聚合组分和催化剂，组分B中至少含有剩余部分的基础聚合组分和交联剂。通过将有机硅组合物分为组分A和组分B，再混合组分A和组分B形成硅胶，有利于调整硅胶的粘度，进而使得所制备的硅胶的加工性能，使其可以采用丝网印刷的方式涂布在背板上。
优选地，在上述有机硅组合物中，组分A按重量份计包括：每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，45-55份；氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷，2.5-7.5份；含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，5-10份；催化剂，0.015-0.075份；反光颗粒，1.5-5份，组分B按重量份计包括：每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，45-55份；氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷，2.5-7.5份；含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，5-10份；含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷交联剂，0.75-10份；反光颗粒，1.5-5份。
在本发明上述有机硅组合物中，对于所使用的原料并没有特殊要求，只要在聚甲基硅氧烷和硅氧烷树脂中含有所需Si-Vi键，交联剂聚有机硅氧烷交联剂中含有所需Si-H键，端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷中含有氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性，就能够达到本发明所述所提及的效果。然而，为了更进一步优化由有机硅组合物混合形成的硅胶的加工性能及使用性能，优选对上述有机硅组合物中各原料进行优化选择，具体说明如下：
优选地，上述有机硅组合物中所采用的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷中乙烯基的含量为0.02-0.8wt.％，粘度为200-50万CP。通过控制含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷中乙烯基(Vi)的含量，有利控制有机硅组合物的粘度，进而控制胶的施工性和涂层的厚度。
在本发明中可以使用的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷包括但不限于α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷和/或乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷。
在本发明中可以使用的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷可以选用市售产品，也可以根据常规合成方法进行合成。可以使用的市售产品包括但不限于商购自安比亚公司的α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(乙烯基的含量为0.1-0.4wt.％，25℃粘度为500-10000CP)、乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷(乙烯基的含量为0.5-2.0wt.％，25℃粘度为200-15000CP)；或者商购自浙江润禾公司的α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(乙烯基的含量为0.12-0.42wt.％，25℃粘度为500-10000CP)；或者商购自奥莱特公司α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(乙烯基的含量为0.15-0.45wt.％，25℃粘度为500-10000CP)。
优选地，上述有机硅组合物中氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷是由氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂和羟基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷，按重量比1:0.5-2.5聚合反应形成的改性产物。通过控制氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷中环氧树脂和羟基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷的重量比，有利于控制环氧树脂在整个涂层中所占比例，进而有利于提高涂层的粘接力。
在本发明中可以使用的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷可以选用市售产品，也可以根据常规合成方法进行合成。在本发明的一种优选实施方式中，上述氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的合成方法包括：将氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂与羟基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷，在催化剂(例如三苯基膦)的催化作用下，在100-150℃下反应6-12小时，得到反应产物。
在上述氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的合成中，可以使用的氢化环氧树脂包括但不限于氢化双酚A型环氧和/或氢化双酚F型环氧。更优选地氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂的环氧当量为130-250。将环氧当量控制在上述范围内，有利于确保氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂的官能团含量，同时确保产物在常温下是流动状态。
优选地，上述有机硅组合物中含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂中乙烯基(Vi)的含量为0.5-1.5％；将含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂中Vi的含量限定在该范围内一方面能确保树脂与硅油的相容性，另一方面有利于使优化涂层的强度和韧性，使两者达到平衡。更优选地，上述含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂中含有SiO4/2与R1SiO3/2、R2SiO2/2和R3SiO1/2中的一种或多种，其中R1、R2、R3可以相同或者不同，为Me(CH3-，甲基)或Vi(乙烯基)。其中含有上述结构键的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，能够促使硅树脂参与聚合反应，进而达到提高涂层强度的效果。
在本发明中可以使用的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂包括但不限于MQ硅树脂、MDQ硅树脂、MTQ硅树脂。其中：
MQ硅树脂包括单官能团硅氧链节(M，R3SiO1/2，R3为甲基或者乙烯基)和四官能团硅氧链节(Q，SiO4/2)，优选M/Q为0.6-0.9的MQ硅树脂，例如商购自安比亚公司型号为VQM60的MQ硅树脂(乙烯基含量为0.54％，且M/Q＝0.6)，又例如商购自矽博化工科技有限公司型号为XB-82063的MQ硅树脂，(乙烯基含量为1-4％，且M/Q＝0.6-0.9)。
MDQ硅树脂包括单官能团硅氧链节(M，R3SiO1/2，R为甲基或者乙烯基)，二官能团硅氧链节(D，R2SiO2/2，R为甲基或者乙烯基)和四官能团硅氧链节(Q，SiO4/2)。
MTQ硅树脂包括单官能团硅氧链节(M，R3SiO1/2，R为甲基或者乙烯基)，三官能团硅氧链节(T，R1SiO3/2，R为甲基或者乙烯基)和四官能团硅氧链节(Q，SiO4/2)。
优选地，上述有机硅组合物中含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷的交联剂中含氢量为0.1-1wt.％。在本发明通过控制交联剂中含氢量，有利于控制胶层的力学性能和胶层的反应速度。
在本发明中可以使用的含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷包括但不限于三甲基硅氧烷封端的二甲基甲基氢聚硅氧烷和/或Si-H二甲基封端的二甲基甲基氢聚硅氧烷。
优选地，上述有机硅组合物中可以选择的催化剂可以根据反应规则进行选择，其可以包括但不限于镍、钯、锇、铱和铂等过渡金属的化合物。优选地，上述催化剂为铂金催化剂，采用铂金催化剂有利于获得适当的固化速度。更优选地，该铂金催化剂为铂-乙烯基硅氧烷配合物，且其中铂金含量为500-5000ppm；通过采用铂-乙烯基硅氧烷配合物，并控制铂金含量，利于控制胶层的固化速度。
优选地，上述有机硅组合物中可以使用的反光颗粒包括但不限于反光玻璃微珠。其中优选选择粒径为0.5-3μm的反光玻璃微珠。采用粒径为0.5-3μm的反光玻璃微珠有利于使得反光玻璃微珠分散的更为均匀，更好的实现反光作用，提高反光率，并进一步提高太阳能利用率。
在上述有机硅组合物中，为了调节所制备的涂层的使用寿命，优选还包括抑制剂。在本发明的一种优选实施方式中，上述有机硅组合物，基于100重量份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，还包括0.002-0.005重量份的抑制剂；优选地，有机硅组合物包括组分A和组分B时，抑制剂混合在组分B中。
在本发明中可以使用的抑制剂包括但不限于2-甲基-3-丁炔-2-醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇、3，5-二甲基-1-己炔-3-醇、1-己炔-1-环己醇、3-乙基-3-丁烯-1-炔、1，3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、1，3，5，7-四乙烯基四甲基环四硅氧烷、1，3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、甲基三(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)硅烷、四甲基亚乙基二胺、苯并***、三苯基膦、马来酸衍生物中的一种或多种。其中，特别优选采用炔类抑制剂。
在上述有机硅组合物中，为了确保硅胶在在老化后粘结力的保持率，优选还包括增粘剂。在本发明的一种优选的实施方式中，上述有机硅组合物，基于100重量份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，还包括0.05-0.3重量份的增粘剂；优选地，所述有机硅组合物包括组分A和组分B时，所述增粘剂混合在组分B中；在本发明中将增粘剂与交联剂一同混合在组分B中有利于避免增粘剂与A组分中原料发生预反应。
优选地，所述增粘剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷、烷基丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、烯丙基缩水甘油基醚、含Si-H键硅氧烷与烯丙基缩水甘油醚或甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷的加成反应物、三甲氧基硅烷与烯丙基三甲氧基硅烷的共水解缩聚物中的一种或多种。
在上述有机硅组合物中，为了进一步提高胶层力学性能和粘接性能，优选还包括力学功能填料。在本发明的一种优选的实施方式中，上述有机硅组合物，基于100重量份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，还包括5-20份的力学功能填料；优选地，有机硅组合物包括组分A和组分B时，组分A中含有6-10重量份的力学功能填料，组分B中含有6-10重量份的力学功能填料；将力学功能填料分别混合在组分A和组分B中，有利于使得力学功能填料与其他原料混合的更为均匀，进而提高胶层力学性能和粘接性能的均一性。
优选地，上述力学功能填料为经疏水处理的填料颗粒；优选地，所述填料颗粒为白炭黑(气相白炭黑)、活性碳酸钙、硅微粉、硅藻土和二氧化钛(钛白粉、气相二氧化钛)中的一种或多种。在本发明中添加上述填料有利于提高胶层力学性能和粘接性能，优选地填料颗粒的粒径为0.5-3微米。
在本发明中还提供了一种反光涂层，该反光涂层是由上述有机硅组合物混合后经固化反应形成。本发明所提供的这种反光涂层通过采用上述有机硅组合物制备，使其具有较为优异的粘附性能和较为优异的反射率，有利于提高太阳能的利用率。
在本发明中还提供了一种上述反光涂层的制备方法，该制备方法包括以下步骤：在第一搅拌条件下，将部分基础聚合组分、部分反光颗粒、可选的力学功能填料及催化剂，得到混合组分A；在第二搅拌条件下，将剩余的基础聚合组分、剩余的反光颗粒、可选的力学功能填料、交联剂、可选的抑制剂、可选的增粘剂混合，得到混合组分B；将混合组分A和所述混合组分B搅拌混合，得到粘度为6000-10000CP的预备料；将所述预备料覆盖在所述基板上，在固化条件下进行固化，形成反光涂层，基础聚合组分按重量份计包括：100份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷、5-15份的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10-20份的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，所述交联剂为含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷。
为了节省能源，在一种优选的实施方式下，上述反光涂层的制备方法中制备混合组分A和混合组分B的步骤包括：在搅拌条件下(2000-7000rpm高速搅拌20-40min)，将基础聚合组分、反光颗粒以及可选的力学功能填料按比例接触混合，得到混合物，并将混合物分为混合物A和混合物B；将混合物A与催化剂混合，得到混合组分A；将混合物B与交联剂、可选的抑制剂、可选的增粘剂混合，得到混合组分B；
优选地，在上述制备方法中，第一搅拌条件和第二搅拌条件分别为2000-7000rpm高速搅拌20-40min；固化条件为120-150℃条件下烘烤5-15min。
优选地，在上述制备方法中，将所述混合组分A和所述混合组分B进行搅拌混合的步骤前，还包括对混合物进行研磨的步骤；优选地，研磨条件为：在辊间的间隙为20-35微米的三辊研磨机中研磨2-3遍，得到细度为20-35微米的混合组分。
在本发明中还提供了一种光伏组件，所述光伏组件包括背板和覆盖在所述背板上的反光涂层，该反光涂层为上述反光涂层。通过采用上述附着力和反光率均较好的反光涂层，有利于延长光伏组件的使用寿命，并提高太阳光的利用率。
以下将结合具体实施例和对比例进一步说明本发明的有益效果(在如下实施例中每份原料均是按重量份加入)。
实施例1
(一)氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备
将100份氢化双酚A环氧树脂(商购自CVC公司型号为EPALLOY 5000的产品，环氧当量为230)，与70份羟基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷(商购自安必亚公司型号为DA30的产品，其中乙烯基的含量为0.6％)，在三苯基膦的催化作用下，在120℃下反应9小时，得到反应产物。
(二)有机硅组合物中组分A和组分B的混料
组分A的混合：将100份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、10份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自安比亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、10份钛白粉(粒径为1μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.5μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为2μm)，0.04份卡尔斯特铂催化剂(商购自道康宁公司型号为SYC-off 4000催化剂的产品，铂金的质量分数为0.5％)，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30微米)两遍，得到细度为22μm的组分A；
组分B的混合：将97.09份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、10份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MDQ型硅树脂(乙烯基含量为0.5％，且M/D/Q＝3/3/4)、10份钛白粉(粒径为1μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.5μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为2μm)、2.8份的硅氢二甲基封端的二甲基甲基氢聚硅氧烷(商购自安比亚公司型号为XL10的产品，含氢量为0.75wt.％)、0.005份1-己炔-1-环己醇，0.15份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30微米)两遍，得到细度为25微米的组分B；
(三)反光涂层的制备
将组分A与组分B按1：1的重量比混合均匀，得粘度为7800CP的混合物；采用100目网版的丝网印刷机将混合均匀的有机硅组合物印刷在背板需要反光的部位，然后在150℃条件下烘烤10min，形成反光涂层。
实施例2
(一)氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备：
将100份氢化双酚A环氧树脂(商购自CVC公司型号为EPALLOY 5000的产品，环氧当量为230)，与200份羟基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷(商购自安比亚公司型号为DA30的产品，其中乙烯基的含量为0.6％)，在三苯基膦的催化作用下，在120℃下反应9小时，得到反应产物。
(二)有机硅组合物中组分A和组分B的混料
组分A的混合：将81份乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷(商购自润禾公司型号为RH301的产品，乙烯基的含量为0.04％、粘度(25℃)为100000CP)和19份乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS200的产品，乙烯基的含量为0.675％、粘度(25℃)为200CP)、10份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自矽博化工科技有限公司型号为XB-82062的产品，乙烯基含量为4％，且M/Q＝0.6)、10份钛白粉(粒径为1μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.5μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为2μm)、0.04份卡尔斯特铂催化剂(商购自道康宁公司型号为SYC-off 4000的产品，铂金的质量分数为0.5％)，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30微米)两遍，得到细度为25微米的组分A；
组分B的混合：将75份乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷(商购自润禾公司型号为RH301的产品，乙烯基的含量为0.04％、粘度(25℃)为100000CP)和17.62份乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS200的产品，乙烯基的含量为0.675％、粘度(25℃)为200CP)、10份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自矽博化工科技有限公司型号为XB-82062的产品，乙烯基含量为4％，且M/Q＝0.6)、10份钛白粉(粒径为1μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.5μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为2μm)、7.16份的硅氢二甲基封端的二甲基甲基氢聚硅氧烷(商购自安比亚公司型号为XL10的产品，含氢量为0.75wt.％))、0.005份1-己炔-1-环己醇，0.15份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30微米)两遍，得到细度为24微米的组分B；
(三)反光涂层的制备
将组分A与组分B按1：1的重量比混合均匀，得粘度为9600CP的混合物；采用100目网版的丝网印刷机将混合均匀的有机硅组合物印刷在背板需要反光的部位，然后在150℃条件下烘烤10min，形成反光涂层。
实施例3
(一)氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备：同实施例2中环氧改性端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备方法。
(二)有机硅组合物中组分A和组分B的混料
组分A的混合：将100份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、10份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自安比亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、10份钛白粉(粒径为0.2μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.3μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为1.5μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为1.5微米)、0.04份卡尔斯特铂催化剂(商购自道康宁公司型号为SYC-off 4000的产品，铂金的质量分数为0.5％)，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30微米)两遍，得到细度为25微米的组分A；
组分B的混合：将94.4份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、10份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自安比亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、10份钛白粉(粒径为0.2μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.3μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为1.5μm)，4.6份的硅氢二甲基封端的二甲基甲基氢聚硅氧烷(商购自矽博化工科技有限公司型号为XB-711的产品，含氢量为0.45wt.％)、0.005份1-己炔-1-环己醇，0.15份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30μm)两遍，得到细度为25微米的组分B；
(三)反光涂层的制备
将组分A与组分B按1：1的重量比混合均匀，得粘度为7800CP的混合物；采用100目网版的丝网印刷机将混合均匀的有机硅组合物印刷在背板需要反光的部位，然后在150℃条件下烘烤10min，形成反光涂层。
实施例4
(一)氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备
将100份氢化双酚A环氧树脂(商购自上海众实公司型号为YL6753的产品，环氧当量为180)，与255份羟基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷(商购自安比亚公司型号为DA30的产品，其中乙烯基的含量为0.6％)，在三苯基膦的催化作用下，在120℃下反应9小时，得到反应产物。
(二)有机硅组合物中组分A和组分B的混料
组分A的混合：将80份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS2000的产品，乙烯基的含量为0.2％、粘度(25℃)为2000CP)、20份乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VDM65000的产品，乙烯基含量为3.5％)、10份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自安比亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、10份钛白粉(粒径为0.5μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.2μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为1.5μm)，0.04份卡尔斯特铂催化剂(商购自道康宁公司型号为SYC-off 4000的产品，铂金的质量分数为0.5％)，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30μm)两遍，得到细度为24微米的组分A；
组分B的混合：将77.6份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS2000的产品，乙烯基的含量为0.2％、粘度(25℃)为2000CP)、22.4份乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VDM65000的产品，乙烯基含量为3.5％)、10份前述氢化环氧树脂改性端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自安比亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、10份钛白粉(粒径为0.5μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.2μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为1.5μm)，22.3份的硅氢二甲基封端的二甲基甲基氢聚硅氧烷(商购自安比亚公司型号为XL13的产品，含氢量为0.38wt.％)、0.005份1-己炔-1-环己醇，0.15份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30μm)两遍，得到细度为25微米的组分B；
(三)反光涂层的制备
将组分A与组分B按1：1的重量比混合均匀，得粘度为8100CP的混合物；采用100目网版的丝网印刷机将混合均匀的有机硅组合物印刷在背板需要反光的部位，然后在150℃条件下烘烤10min，形成反光涂层。
实施例5
(一)氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备：同实施例1中氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备方法。
(二)有机硅组合物中组分A和组分B的混料
组分A的混合：将100份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、15份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自安比亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、15份钛白粉(粒径为1μm)、3份气相二氧化硅(粒径为0.5μm)、3份反光玻璃微珠(粒径为2μm)，0.12份卡尔斯特铂催化剂(商购自道康宁公司型号为SYC-off 4000催化剂的产品，铂金的质量分数为0.5％)，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30微米)两遍，得到细度为22微米的组分A；
组分B的混合：将97.07份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、15份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10份MQ硅树脂(商购自安必亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、15份钛白粉、3份气相二氧化硅、3份反光玻璃微珠，5.66份的硅氢封端的聚二甲基甲基氢硅氧烷(商购自安比亚公司型号为XL10的产品，含氢量为0.75wt.％)、0.005份乙炔基环己醇，0.15份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30μm)两遍，得到细度为22微米的组分B；
(三)反光涂层的制备
将组分A与组分B按1：1的重量比混合均匀，得粘度为8500CP的混合物；采用100目网版的丝网印刷机将混合均匀的有机硅组合物印刷在背板需要反光的部位，然后在120℃条件下烘烤15min，形成反光涂层。
实施例6
(一)氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备：同实施例1中氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备方法。
(二)有机硅组合物中组分A和组分B的混料
组分A的混合：将103份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、5份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、20份MQ硅树脂(商购自安比亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、8份钛白粉(粒径为1μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.5μm)、10份反光玻璃微珠(粒径为2μm)，0.16份卡尔斯特铂催化剂(商购自道康宁公司型号为SYC-off 4000催化剂的产品，铂金的质量分数为0.5％)，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为40μm)两遍，得到细度为25微米的组分A；
组分B的混合：将97.07份α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(商购自安比亚公司型号为VS5000的产品，乙烯基的含量为0.16％、粘度(25℃)为5000CP)、5份前述氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、20份MQ硅树脂(商购自安必亚公司型号为VQM60的产品，乙烯基含量为0.5％，且M/Q＝0.65)、8份钛白粉(粒径为1μm)、2份气相二氧化硅(粒径为0.5μm)、6份反光玻璃微珠(粒径为2μm)，5.66份的硅氢封端的聚二甲基甲基氢硅氧烷(商购自安比亚公司型号为XL10的产品，含氢量为0.75wt.％)、0.007份乙炔基环己醇，0.4份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为40μm)两遍，得到细度为25微米的组分B；
(三)反光涂层的制备
将组分A与组分B按1：1的重量比混合均匀，得粘度为6500CP的混合物；采用100目网版的丝网印刷机将混合均匀的有机硅组合物印刷在背板需要反光的部位，然后在150℃条件下烘烤8min，形成反光涂层。
实施例7
(一)脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备：参照实施例1中氢化环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷的制备方法，区别在于，采用脂环族环氧(商购自佳迪达公司，JE-8421型号的产品，环氧当量为135)代替氢化双酚A环氧树脂。
(二)有机硅组合物中组分A和组分B的混料：同实施例1中有机硅组合物中组分A和组分B的混料方法，
(三)反光涂层的制备：同实施例1中反光涂层的制备方法。
对比例1
所采用的方法参照实施例1中的方法，区别在于，在组分A和B中均没有添加环氧改性端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷。
对比例2
所采用的方法参照实施例1中的方法，区别在于，在组分A和B中均没有反光玻璃微珠。
对比例3(单组份缩合型硅胶制备的反光涂层)
(一)有机硅组合物的混料，将200重量份单组份缩合型白色硅胶(商购自天山公司1527W型单组份缩合型硅胶)与20份反光玻璃微珠(粒径为2μm)、，在500rpm的转速下真空状态下搅拌30min
(二)反光涂层的制备
将上述有机硅胶组合物采用挤出和刮涂的方式将该混合均匀的有机硅组合物涂在背板需要反光的部位，室温下放置48h，形成反光涂层。
对比例4(现有双组份加成型硅胶制备的反光涂层)
(一)有机硅组合物的混料，将200重量份双组份加成型硅胶(商购自彩虹胶公司TB0330型双组份加成型硅胶)与20份反光玻璃微珠(粒径为2μm)、0.15份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，在500rpm的转速下搅拌30min，再经三辊研磨机研磨(研磨参数为辊间间隙为30微米)两遍，得到细度为25微米的有机硅组合物；
(二)反光涂层的制备
将上述有机硅胶组合物采用100目网版的丝网印刷机将混合均匀的有机硅组合物印刷在背板需要反光的部位，150℃条件下烘烤30min，形成反光涂层。
对实施例1至7以及对比例1至4所制备的反光涂层进行如下测试
(一)测试项目及测试方法
(1)附着力：根据实施例1至7以及对比例1至4中有机硅组合物及形成反光涂层的方法在玻璃表面(面积50mm*50mm)上形成相应的反光涂层，再按照GB/T 9286-1998进行测试；
(2)双85(温度85℃、湿度85％的环境下)1000小时附着力：根据实施例1至7以及对比例1至4中所涉及的有机硅组合物及形成反光涂层的方法在玻璃表面(面积50mm*50mm)上形成相应反光涂层后，在温度85℃、湿度85％的环境下，放置1000小时，取出按照GB/T 9286-1998进行测试：
(3)黄变指数
检测仪器：黄变仪；
测试样品(至少三组)制作：根据实施例1至7以及对比例1至4中所涉及的有机硅组合物及形成反光涂层的方法在玻璃表面均匀涂覆0.15±0.05mm厚度的反光涂层；
测试要求：测试涂层的Δb值(即黄色指数值)，同时对比双85(温度85℃、湿度85％的环境下)1000小时老化前后b值的差值，即双851000小时后的Δb；
(4)反光率
检测仪器：透光率/反光率测试仪；
测试样品(至少三组)制作：根据实施例1至7以及对比例1至4中所涉及的有机硅组合物及形成反光涂层的方法在玻璃表面均匀涂覆0.15±0.05mm厚度的反光涂层；
测试要求：涂层反光率均匀，测试涂层反射光线强度与入射光线强度的比值。
(二)测试结果，如表1所示。
表1.
由表2中数据可以看出，通过采用每一分子含有至少两个Si-Vi键的液体聚硅氧烷，环氧树脂改性端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷，以及含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂作为基础聚组分，并采用含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷的交联剂，能够获得粘结强度更适中的硅胶组合物，进而能够在缩短固化时间的同时，提高由其所制备的反光涂层的附着力。同时其能够混合比例含量更高的反光物质，获得更高的反光率，进而提高包含由其制备的反光涂层的光伏组件的太阳光利用率。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (17)

1.一种有机硅组合物，其包括基础聚合组分、催化剂、交联剂和反光颗粒，其中所述基础聚合组分、所述催化剂和所述交联剂在使用前不同时混合，其特征在于，所述基础聚合组分按重量份计包括：100份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷、5-15份的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10-20份的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，所述交联剂为含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷。
2.根据权利要求1所述的有机硅组合物，其中，所述有机硅组合物包括组分A和组分B，所述组分A中至少含有部分所述基础聚合组分和所述催化剂，所述组分B中至少含有剩余部分的所述基础聚合组分和所述交联剂。
3.根据权利要求1所述的有机硅组合物，其中，
所述组分A按重量份计包括：
所述每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，45-55份；
所述氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷，2.5-7.5份；
所述含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，5-10份；
所述催化剂，0.015-0.075份；
所述反光颗粒，1.5-5份，
所述组分B按重量份计包括：
所述每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，45-55份；
所述氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷，2.5-7.5份；
所述含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，5-10份；
所述含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷的交联剂，0.75-10份；
所述反光颗粒，1.5-5份。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷中乙烯基的含量为0.02-0.8wt.％，粘度为200-50万CP。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷是由氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂与羟基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷，按重量比1:0.5-2.5聚合反应形成的改性产物；
优选地，所述环氧树脂的环氧当量为130-250。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂中乙烯基的含量为0.5-1.5％；
优选地，所述含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂中包括SiO4/2与R1SiO3/2、R2SiO2/2和R3SiO1/2中的一种或多种，其中R1、R2、R3可以相同或者不同，为Me或Vi。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷的交联剂中含氢量为0.1-1wt.％。
8.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述催化剂为铂金催化剂；
优选地，所述铂金催化剂为铂-乙烯基硅氧烷配合物，其中铂金含量为500-5000ppm。
9.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述反光颗粒为粒径0.5-3μm的反光玻璃微珠。
10.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述有机硅组合物中，基于100重量份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，还包括0.002-0.005重量份的抑制剂；
优选地，所述有机硅组合物包括组分A和组分B时，所述抑制剂混合在所述组分B中；
优选地，所述抑制剂选自2-甲基-3-丁炔-2-醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇、3，5-二甲基-1-己炔-3-醇、1-己炔-1-环己醇、3-乙基-3-丁烯-1-炔、1，3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、1，3，5，7-四乙烯基四甲基环四硅氧烷、1，3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、甲基三(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)硅烷、四甲基亚乙基二胺、苯并***、三苯基膦、马来酸衍生物中的一种或多种。
11.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述有机硅组合物中，基于100重量份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，还包括0.05-0.3重量份的增粘剂；
优选地，所述有机硅组合物包括组分A和组分B时，所述增粘剂混合在所述组分B中；
优选地，所述增粘剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷、烷基丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、烯丙基缩水甘油基醚、含Si-H键硅氧烷与烯丙基缩水甘油醚或甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷的加成反应物、三甲氧基硅烷与烯丙基三甲氧基硅烷的共水解缩聚物中的一种或多种。
12.根据权利要求1至3中任意一项所述的有机硅组合物，其中，所述有机硅组合物中，基于100重量份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷，还包括5-20重量份的力学功能填料；
优选地，所述有机硅组合物包括组分A和组分B时，所述组分A中含有6-10重量份的所述力学功能填料，所述组分B中含有6-10重量份的力学功能填料；
优选地，所述力学功能填料为经疏水处理的填料颗粒；
优选地，所述填料颗粒为活性碳酸钙、硅微粉、硅藻土和二氧化钛中的一种或多种。
13.一种反光涂层，其特征在于，所述反光涂层是由权利要求1至12中任一项所述的有机硅组合物混合后固化反应形成。
14.一种权利要求13所述的反光涂层的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
在第一搅拌条件下，将部分基础聚合组分、部分反光颗粒、可选的力学功能填料及催化剂，得到混合组分A；
在第二搅拌条件下，将剩余的基础聚合组分、剩余的反光颗粒、可选的力学功能填料、交联剂、可选的抑制剂、可选的增粘剂混合，得到混合组分B；
将所述混合组分A和所述混合组分B搅拌混合，得到粘度为6000-10000CP的预备料；将所述预备料覆盖在所述基板上，在固化条件下进行固化，形成所述反光涂层，
所述基础聚合组分按重量份计包括：100份的每分子中含有至少两个Si-Vi键的聚甲基硅氧烷、5-15份的氢化环氧树脂或脂环族环氧树脂改性的端羟基聚甲基乙烯基硅氧烷、10-20份的含有至少两个Si-Vi键的硅氧烷树脂，所述交联剂为含有至少两个Si-H键的聚有机硅氧烷。
15.根据权利要求14所述的制备方法，其中，
所述第一搅拌条件和所述第二搅拌条件分别为2000-7000rpm高速搅拌20-40min；
所述固化条件为120-150℃条件下烘烤5-15min。
16.根据权利要求14所述的制备方法，其中，将所述混合组分A和所述混合组分B进行搅拌混合的步骤前，还包括分别对所述混合组分A和混合组分B进行研磨的步骤；
优选地，所述研磨条件为：在辊间的间隙为20-35μm的三辊研磨机中研磨2-3遍，得到细度为20-35μm的混合组分。
17.一种光伏组件，所述光伏组件包括背板和覆盖在所述背板上的反光涂层，其特征在于，所述反光涂层为权利要求13所述的反光涂层。
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