《地面用光伏組件密封材料 硅橡膠密封劑》

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地面用光伏組件密封材料硅橡膠密封劑

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了地面用光伏組件所使用的硅橡膠密封劑的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標(biāo)志、運輸和貯存要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于晶體硅光伏組件和薄膜光伏組件用硅橡膠密封劑。

本標(biāo)準(zhǔn)不適用于帶聚光器的光伏組件用硅橡膠密封劑。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T528硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定

GB/T1692硫化橡膠絕緣電阻率的測定

GB/T1695硫化橡膠工頻擊穿電壓強度和耐電壓的測定方法

GB/T5169.16電子電工產(chǎn)品著火危險試驗第16部分：試驗火焰50W水平與垂直火焰試驗方法GB/T2794膠粘劑黏度的測定

GB/T4207固體絕緣材料在潮濕條件下相比電痕化指數(shù)和耐電痕化指數(shù)的測定方法

GB/T7124膠粘劑拉伸剪切強度的測定(剛性材料對剛性材料)

GB/T13477.3建筑密封材料試驗方法第3部分：使用標(biāo)準(zhǔn)器具測定密封材料擠出性的方法GB/T47110密封劑表面固化時間的測試

GB/T9535-2025地面用光伏組件設(shè)計鑒定和定型第2部分:試驗程序

GB/T14048.1-2023低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：總則

ISO22007-2Plastics—Determinationofthermalconductivityandthermaldiffusivity

GB/T39560電子電氣產(chǎn)品中某些物質(zhì)的測定

3縮略語

下列縮略語適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

CTI相對電痕指數(shù)/相比電痕化指數(shù)（ComparativeTrackingIndex）

HAI大電流起弧引燃試驗（HighcurrentArcResistancetoIgnition）

4分類和定義

硅橡膠密封劑在地面用光伏組件領(lǐng)域的應(yīng)用有：邊框密封、接線盒粘接、接線盒灌封、支架粘接等。根據(jù)實際用途，把用于光伏相關(guān)產(chǎn)品的硅橡膠分為三類，分別定義為Ⅰ型，Ⅱ型，Ⅲ型。

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其中Ⅰ型產(chǎn)品主要用于層壓件和邊框的粘接密封、接線盒和背板的粘接、匯流條引出端密封；Ⅱ型產(chǎn)品主要用于安裝支架與光伏組件之間的粘接固定；Ⅲ型產(chǎn)品主要用于光伏接線盒灌封，實現(xiàn)內(nèi)部電子元件的密封絕緣。

5要求

不同類型的硅橡膠產(chǎn)品，其具體性能要求分別見表1～表2。

表1地面光伏組件用硅橡膠密封劑應(yīng)具備的性能

項目

單位

指標(biāo)及描述

分類

/

Ⅰ型

Ⅱ型

Ⅲ型

應(yīng)用方向

/

邊框粘接密封、接線盒粘接、匯流條密封

安裝支架粘接固定

接線盒灌封

外觀

/

產(chǎn)品應(yīng)為細膩、均勻膏狀物，

無氣泡、結(jié)塊、凝膠、結(jié)皮，

無析出物

產(chǎn)品應(yīng)為細膩、均勻膏狀

物，無氣泡、結(jié)塊、凝膠、

結(jié)皮，無析出物

產(chǎn)品應(yīng)為細膩、均勻可流

動液體，無氣泡、結(jié)塊、

凝膠、結(jié)皮

擠出性a、b

g/min

25～250

25～250

不適用

黏度a

mPa·s

不適用

不適用

≤15000

適用期a、c

min

≥5

≥5

≥8

表干時間a

min

3~25

10~40

不適用

固化速度a、b

mm/d

≥2.2

不適用

不適用

凝膠時間a、c

min

不適用

不適用

≤120

固化后產(chǎn)品性能

拉伸強度

MPa

≥1.8

≥2.2

不適用

拉斷伸長率

%

≥200

≥200

不適用

100%定伸強度

MPa

≥0.8

≥1

不適用

剪切強度

MPa

≥1.2

≥1.6

不適用

與接線盒拉力d

N

雙方約定

不適用

不適用

體積電阻率

Ω·cm

≥1.0×1014

不適用

≥1.0×1014

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續(xù)表1

項目

單位

指標(biāo)及描述

固化后

產(chǎn)品性

能

擊穿電壓強度

kV/mm

≥15

不適用

≥15

導(dǎo)熱系數(shù)

W/m·K

不適用

不適用

≥0.25

阻燃等級與HAI、CTI的關(guān)系

/

不適用

不適用

滿足表2的要求

定性粘結(jié)性能a、e

/

≥C80

≥C80

≥C80

環(huán)境老

化后性能f

拉伸強度

MPa

≥1.2

≥1.3

不適用

拉斷伸長率

%

≥200

≥200

不適用

100%定伸強度

MPa

≥0.3

≥0.4

不適用

剪切強度

MPa

≥1.0

≥1.2

不適用

接線盒拉力試驗

N

雙方約定

不適用

不適用

體積電阻率

Ω·cm

≥1.0×1014

不適用

≥1.0×1014

擊穿電壓強度

kV/mm

≥15

不適用

≥15

定性粘結(jié)性能a、e

/

≥C80

≥C80

≥C50

有害物質(zhì)含量

鉛

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

汞

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

鎘

mg/kg

≤100

≤100

≤100

六價鉻

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

多溴聯(lián)苯

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

多溴二苯醚

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

鄰苯二甲酸二丁酯

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

鄰苯二甲酸丁芐酯

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

鄰苯二甲酸二異丁酯

mg/kg

≤1000

≤1000

≤1000

注：

a指標(biāo)為建議值，供需雙方可另行約定其它指標(biāo)值

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b適用于單組份硅橡膠

c適用于雙組份硅橡膠

d接線盒由供需雙方商定確定e測試材料由供需雙方商定確定

f環(huán)境老化項目包括濕-熱試驗、熱循環(huán)試驗和濕-冷試驗

表2不同阻燃等級下HAI和CTI要求達到的最低級別

阻燃等級

HAI/次

CTI/V

HB

60

250

V-2

30

V-1

30

V-0

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6試驗方法

6.1標(biāo)準(zhǔn)試驗條件

除特殊規(guī)定外，試驗均應(yīng)在下述條件下進行：

a)溫度：23℃±2℃;

b)相對濕度：(50±5)%。

6.2外觀

在自然光下，目測檢查。

6.3黏度

按GB/T2794的要求進行試驗，具體測試設(shè)備及指標(biāo)由供需雙方約定。

6.4擠出性

按照GB/T13477.3的要求進行試驗，具體測試條件及指標(biāo)由供需雙方約定。

6.5適用期

自雙組份硅橡膠混合均勻以后開始計時，在密封膠中放入一根小棍，每隔幾分鐘從密封膠中拉出小棍，隨著密封膠逐漸固化，拉出小棍會出現(xiàn)粘絲，將粘的密封膠拉扯起來，記錄膠在內(nèi)部斷開的時間，為適用期。

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6.6表干時間

按照GB/T47110中規(guī)定的方法進行測試。

6.7固化速度

5.7.1試驗步驟：

使用丙酮等合適的溶劑清洗楔形槽（如圖1所示）并使溶劑完全揮發(fā)，也可使用脫模劑；從凹槽的最低處開始打入膠粘劑，使其完全充滿凹槽并略有富余以避免空氣進入而產(chǎn)生氣泡。用刮刀沿著槽壁將一些剩余的膠粘劑填入各個縫隙，然后刮掉多余的部分，在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下放置24h后查看固化情況。從凹槽的最高處開始，將密封膠掀起，直到看到未固化的膠粘劑附著在楔形凹槽內(nèi)停止動作，測量從凹槽的起點到這個點的距離。

5.7.2結(jié)果計算：

24h固化速度（mm/24h）,按式（1）計算：C=w*d/l

式中：C-----固化速率

W-----凹槽中材料的固化長度（mm）

l-----凹槽長（標(biāo)準(zhǔn)：30mm）

d-----槽深（標(biāo)準(zhǔn)：10mm）

圖1楔形凹槽

6.8凝膠時間

取適量混合均勻的接線盒灌封用硅橡膠，放入一次性塑料杯，確保樣品高度(4~6)cm，持續(xù)觀察直至凝膠不流動（容器90°側(cè)倒后樣品上表面保持垂直、無鼓起）。用刀子將塑料杯切開，取出樣品塊須直立不坍塌，沿中心位置縱向剖開，觀察切面處是否存在流動不固化狀態(tài)的硅膠，若無流動則判定已凝膠。

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6.9拉伸強度及100%定伸強度

按GB/T528的要求進行試驗，宜采用Ⅱ型啞鈴狀試樣。試樣制備后應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168h。

6.10剪切強度

按GB/T7124的要求進行試驗。試樣制備后應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化336h。試樣基材采用陽極化鋁，硅橡膠層厚度0.4mm~0.6mm。

6.11接線盒拉力

按附錄A的方法進行測試，接線盒種類及砝碼重量由供需雙方商定。

6.12定性粘接

按附錄B的要求進行測試，所用測試材料由供需雙方商定。

6.13體積電阻率

按GB/T1692的要求進行試驗，宜采用厚度為1mm±0.1mm，直徑不小于為100mm圓形試片。試樣制備后應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168h。

6.14擊穿電壓強度

按GB/T1695的要求進行試驗，宜采用厚度為1mm±0.1mm，直徑不小于為100mm的圓形試片。試樣制備后應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168h。

6.15導(dǎo)熱系數(shù)

按ISO22007-2的要求進行試驗。試樣制備后應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168h。

6.16阻燃等級

按GB/T5169.16的要求進行試驗。試樣制備后應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168h。

6.17HAI

按GB14048.1-2023中附錄M.2的要求進行試驗。試樣制備后應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168h。

6.18CTI

按GB/T4207的要求進行試驗。試樣制備后應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168h。

6.19濕-熱試驗

按GB/T9535.2-2025中4.13中規(guī)定的溫濕度條件進行環(huán)境老化試驗，具體老化條件如下：試驗溫度：85℃±2℃

相對濕度：（85±5）%

試驗時間：1000h

環(huán)境老化結(jié)束后取出，在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下放置不少于24小時，再按照相應(yīng)測試標(biāo)準(zhǔn)，對表1中環(huán)境老化

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后性能項目進行測試。

6.20熱循環(huán)試驗

按GB/T9535.2-2025中4.11中規(guī)定的溫濕度條件進行環(huán)境老化試驗，具體老化條件如下：試驗箱溫度在-40℃±2℃和+85℃±2℃之間完成如圖2所示的200個熱循環(huán)。最高和最低溫度之間溫度變化的速率不得超過100℃/h，在每個極端溫度下，應(yīng)保持穩(wěn)定至少10min，一次循環(huán)時間不得超過6h。

環(huán)境老化結(jié)束后取出，在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下放置不少于24小時，再按照相應(yīng)測試標(biāo)準(zhǔn)，對表1中環(huán)境老化后性能項目進行測試。

圖2熱循環(huán)試驗

6.21濕-冷試驗

按GB/T9535.2-2025中4.12中規(guī)定的溫濕度進行環(huán)境老化試驗，具體老化條件如下：試驗箱的溫度完成如圖3所示的從+85℃到-40℃的10次循環(huán)。最高和最低溫度應(yīng)在所設(shè)定值的±2℃以內(nèi)，室溫以上的溫度下，相對濕度應(yīng)保持在所設(shè)定值的（85±5）%。一個循環(huán)內(nèi)，在最高溫度下，應(yīng)保持穩(wěn)定最短20h,在最低溫度下，應(yīng)保持最長10h，最少0.5h。

環(huán)境老化結(jié)束后取出，在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下放置不少于24小時，再按照相應(yīng)測試標(biāo)準(zhǔn)，對表1中環(huán)境老化后性能項目進行測試。

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圖3濕-冷循環(huán)試驗

6.22有害物質(zhì)含量

按GB/T39560的要求進行試驗，允許采用第三方測試機構(gòu)出具的相關(guān)報告。

7檢驗規(guī)則

7.1檢驗分類

檢驗分出廠檢驗和型式檢驗。

7.1.1出廠檢驗

檢驗項目為外觀、黏度、擠出性、適用期和表干時間。

7.1.2型式檢驗

檢驗項目為本標(biāo)準(zhǔn)第5章中規(guī)定的所有項目，型式檢驗每年至少1次。

如有下列情況之一時，應(yīng)進行型式檢驗：

a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；

b)正式生產(chǎn)后，如配方、原材料、工藝等變化較大，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量時；

c)停產(chǎn)半年以上，恢復(fù)生產(chǎn)時；

d)出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時；

e)國家質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)提出型式檢驗要求時。

7.2組批與抽樣規(guī)則

以同一批次原料、同一配方、同一工藝條件和同一設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品為一個檢驗批次，每批均應(yīng)按

7.1.1規(guī)定的出廠項目進行檢驗。抽樣數(shù)量根據(jù)檢測項目需要確定。

8標(biāo)志、運輸、貯存

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8.1標(biāo)志

每個單元包裝上都應(yīng)有下列清晰標(biāo)志：

——生產(chǎn)單位的名稱、標(biāo)志或符號；

——產(chǎn)品型號、產(chǎn)品名稱、注冊商標(biāo)；

——凈含量、生產(chǎn)批號、生產(chǎn)日期以及檢驗合格標(biāo)識；

——生產(chǎn)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)號；

——生產(chǎn)日期、保質(zhì)期和產(chǎn)地應(yīng)明確標(biāo)注在永久包裝上。

8.2運輸

本產(chǎn)品為非易燃易爆材料，可按一般非危險品運輸。

8.3貯存

理想的貯存方式是原包裝在陰涼、干燥處貯存。

貯存運輸中應(yīng)防止日曬、雨淋，防止撞擊、擠壓產(chǎn)品包裝。

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附錄A

（規(guī)范性附錄）

接線盒拉力測試

A.1范圍

本附錄規(guī)定了用相應(yīng)膠粘劑粘接了接線盒以后的拉力測試。

A.2試驗方法

A.2.1試驗材料

A.2.1.1基材：雙方約定的小組件

A.2.1.2接線盒：雙方約定的接線盒

A.2.1.3膠粘劑：接線盒硅膠粘接劑

A.2.2試驗步驟

A.2.2.1打膠

在接線盒上打上直徑為5mm的膠線，然后把接線盒粘到層壓件上，并施加100N的力,保持1min后松開。膠層的厚度控制在1mm±0.2mm。

A.2.2.2固化

制備完成的試件，應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下固化168