T/CPIA 0130-2025 光伏组件封装用丁基胶技术规范

　　团 体 标 准

　　T/CP IA 0130—2025

　　光伏组件封装用丁基胶技术规范

　　Technical specification for buty l edge sealant of photovoltaic modules

　　2025 - 08 - 30 发布 2025 - 09 - 15 实施

　　中国光伏行业协会 发 布

　　前 言

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国光伏行业协会标准化技术委员会提出并归口。

　　本文件起草单位：天合光能股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、国家太阳能光伏产品质量检验检测中心、一道新能源科技股份有限公司、杭州福斯特应用材料股份有限公司、东方日升新能源股份有限公司、晶澳太阳能科技股份有限公司、阿特斯阳光电力集团股份有限公司、天合光能(东台)光电有限公司、富乐(苏州)新材料有限公司、河南诚信密封新材料科技有限公司、杭州之江有机硅化工有限公司、上海回天新材料有限公司、正泰新能科技股份有限公司、苏州 UL 美华认证有限公司、郑州中原思蓝德高科股份有限公司、浙江润海新能源有限公司。

　　本文件主要起草人：王乐、石燕军、蒋忠伟、王逸伦、李阳、苏春阳、林维红、章天瑜、姜虎成、李志伟、王瑶、施淑敏、穆小永、李云龙、朱仙娥、宫欣欣、李明潮、王海利、王广顺。

　　光伏组件封装用丁基胶技术规范

　　1 范围

　　本文件规定了光伏组件封装用丁基胶(以下简称丁基胶)的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

　　本文件适用于晶体硅光伏组件封装用丁基胶的制造与检验。其它类型光伏组件，如钙钛矿、薄膜等光伏组件可参考使用。本文件适用于桶装丁基胶，其它包装类型丁基胶，如丁基胶带、丁基胶块等可参考使用。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 533 硫化橡胶或热塑性橡胶 密度的测定

　　GB/T 1692 硫化橡胶 绝缘电阻率的测定

　　GB/T 1695 硫化橡胶 工频击穿电压强度和耐电压的测定方法

　　GB/T 2790 胶粘剂180 °剥离强度试验方法 挠性材料对刚性材料

　　GB/T 2793 胶黏剂不挥发物含量的测定

　　GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划

　　GB/T 3682.1 塑料 热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)熔体体积流动速率(MVR)的测定GB/T 4509 沥青针入度测定法

　　GB/T 7124 胶粘剂 拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)

　　GB/T 26253 塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定 红外检测器法

　　HG/T 3075 胶黏剂产品包装、标志、运输和贮存的规定

　　IEC 61215-2 地面用光伏组件 设计鉴定和定型 第2部分：测试程序[Terrestrial photovoltaic (PV) modules—Design qualification and type approval—Part 2: Test procedures]

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　丁基胶 butyl sealant

　　由丁基橡胶、填料、助剂等组成的一种胶粘剂。

　　注：通常丁基橡胶由异丁烯和少量异戊二烯合成。

　　3.2

　　熔融指数 melt index

　　在规定的温度、负荷和活塞位置条件下，丁基胶通过规定长度和内径的口模的挤出速率，以规定的时间挤出的体积作为熔体体积流动速率。

　　3.3

　　针入度 penetration index

　　以标准针在一定的载荷、时间及温度条件下垂直穿入试样的深度。

　　4 技术要求

　　4.1 基础性能

　　丁基胶的基础性能应符合表1中的规定。

　　表 1 基础性能

　　4.2 可靠性

　　丁基胶的可靠性要求应符合表2中的规定。

　　表 2 可靠性

　　表 2 可靠性(续)

　　5 试验方法

　　5.1 标准试验条件

　　除特殊规定外，试验应在温度(23±2)℃, 相对湿度(40～70)%的条件下进行。

　　5.2 外观

　　在自然光下， 目视检查。

　　5.3 密度

　　应按照GB/T 533方法B的规定进行试验。

　　5.4 熔融指数

　　应按照GB/T 3682.1的规定测试，试样在130 ℃及10 kg负荷下通过标准口模，测其体积的流动速率。注：其中标准口模的长度为8.000mm，内径为2.095mm。

　　5.5 针入度

　　5.5.1 试样制备

　　试样容器为金属圆柱形平底容器，其中容器的尺寸内径不小于55mm，深度不小于35mm。取大小合适的试样放入容器中，再在试验机上压实压平。

　　5.5.2 试验方法

　　应按GB/T 4509的规定进行试验，选取试样三个不同位置进行测试，取三次结果的算术平均值的整数作为测试结果。

　　5.6 不挥发物含量

　　5.6.1 试样制备

　　应按GB/T 2793的要求，取(1.0±0.1)g试样，精确到0.001 g。

　　5.6.2 试验方法

　　将试样置于已在试验温度恒重并称量过的容器中，放入(105±2)℃的鼓风恒温烘箱内加热，(180 ±5)min后取出试样，放入干燥器中冷却至室温，称其质量。

　　5.6.3 结果计算

　　不挥发物的含量应按公式(1)计算，试验结果取两次平行试验的算术平均值。

　　X = m1 × 100% ·································································· (1)

　　m

　　式中：

　　X ——不挥发物的含量;

　　m1——加热后试样的质量，单位为克( g);

　　m ——加热前试样的质量，单位为克( g)。

　　5.7 尺寸变化率

　　5.7.1 试样制备

　　试样制备步骤如下：

　　a) 将试样放在离型纸上，加热至合适温度后压成厚度(1.0±0.1) mm;

　　b) 裁成尺寸为长(TD)100 mm×宽(MD)20 mm 的样品，并将裁切好的样品平铺在玻璃板上;

　　c) 分别在样品的 5 个点位(详见图 1)测量长度和宽度，其中 1 个点位在中心位置，另 4 个点位在四角距离边缘约 5mm 处，计算长和宽的算术平均值 L0 、W0。

　　图 1 初始样品外观示意图

　　5.7.2 试验方法：

　　试验方法如下：

　　a) 将试件放入 (145～150) ℃烘箱，水平静置 30 min 后取出;

　　b) 室温放置 30 min 后分别在此前的 5 个点位测量长度和宽度(详见图 2)，计算此时长和宽的算术平均值 L1 、W1。

　　图 2 试验后样品外观示意图

　　5.7.3 结果计算

　　应按照公式(2)计算纵向尺寸变化率：

　　纵向尺寸变化率XMD = | | × 100% ································· (2)

　　式中：

　　XMD ——纵向尺寸变化率;

　　W0 ——实验前试样的宽度，单位为毫米(mm);

　　W1 ——实验后试样的宽度，单位为毫米(mm)。

　　应按照公式(3)计算横向尺寸变化率：

　　横向尺寸变化率XTD = | | × 100% ···································(3)

　　式中：

　　XTD ——横向尺寸变化率;

　　L0 ——实验前试样的长度，单位为毫米(mm);

　　L1 ——实验后试样的长度，单位为毫米(mm)。

　　5.8 水蒸气透过率

　　5.8.1 试样制备

　　将试样放在离型纸上，加热至合适温度后压成厚度(1.0±0.1) mm，根据测试腔尺寸剪成合适大小的试样。

　　5.8.2 试验方法

　　应按照GB/T 26253的要求，根据水蒸气透过率测试仪使用说明进行操作，测试温度为(38±0.5) ℃ ,湿度为(90±2)%。测试结果取3个试样的算术平均值。

　　5.9 拉伸剪切强度

　　5.9.1 试样制备

　　取宽度大于12.5mm、厚度大于0.7 mm的丁基胶条，以100 mm×25 mm×3 mm的玻璃为试板，按照GB/T 7124的要求，制备剪切试样，施加一定压力控制丁基胶厚度至 (0.50～1.00)mm，清除两端溢胶并放在烘箱(145～150) ℃加热30 min，结束后，在标准试验条件下放置24 h。

　　5.9.2 试验方法

　　应按照GB/T 7124的要求测试。测试结果取3个试样的算术平均值。

　　5.10 剥离强度

　　5.10.1 试样制备准备

　　试样制备准备如下：

　　a) 玻璃的尺寸：长≥200 mm;宽≥100mm;

　　b) 钢丝网材质为 304 不锈钢、50 目、直径为 (0.15±0.01)mm、尺寸为 125 mm×10 mm。

　　5.10.2 试样制备

　　试样制备步骤如下：

　　a) 将丁基胶样片与压花玻璃(压花面)或浮法玻璃(非锡面)贴合后将钢丝网与丁基胶一端对齐覆上，轻微按压;钢丝网长度需超出丁基胶 20mm;

　　b) 将钢丝网与丁基胶贴合后在钢丝网上铺设第二条丁基胶，并轻微按压，并用耐高温胶带固定，最后覆盖一层离型膜(大小尺寸与玻璃一致);

　　c) 将样件放入真空层压机内，晶体硅组件宜采用层压温度 (145～150) ℃ 、层压时间 15 min、层压压力 (-35～-30)KPa;

　　d) 层压结束后在标准试验条件下放置 24 h 后，用裁刀沿钢丝网边缘将丁基胶划开(详见图 3)。

　　标引序号说明：

　　1——玻璃;

　　2——玻璃与钢丝网之间的丁基胶;

　　3——钢丝网;

　　4——覆盖在钢丝网上的丁基胶。

　　图 3 试样外观示意图

　　5.10.3 试验方法

　　应按GB/T 2790的试验方法， 以(100±10) mm/min的拉伸速度在拉力试验机上测量玻璃与丁基胶之间的剥离力F。

　　5.10.4 结果计算

　　剥离强度应按公式(4)计算，取3个试样的算术平均值，精确至0.1 N/cm。

　　σ180o ························································· (4)

　　式中：

　　σ180o ——180 °剥离强度，单位为牛顿每厘米(N/cm);

　　F ——剥离力，单位为牛顿(N);

　　B ——试样宽度，单位为厘米( cm)。

　　5.11 体积电阻率

　　应按照GB/T 1692的规定进行试验。

　　5.12 击穿介电强度

　　应按照GB/T 1695的规定进行试验。

　　5.13 可靠性测试

　　5.13.1 耐酸性

　　5.13.1.1 试样制备：

　　应按5.10.1，5.10.2的规定制备3个试样。

　　5.13.1.2 试验方法：

　　试样在标准试验条件下放置24h后，放入(23±2) ℃的30%的醋酸溶液中浸泡168h，取出在标准试验条件下放置4h，按5.10.3的规定测试剥离强度。

　　5.13.2 湿热试验

　　5.13.2.1 试样制备

　　应分别按5.8、5.9、5.10中的流程规定各准备3个试样，同时按组件工艺条件制备层压件，具体步骤如下：取300mm×300mm的尺寸玻璃，并根据组件产品设计的要求，选取合适尺寸的丁基胶和胶膜;然后从上到下，依次按前玻璃、前层胶膜、电池片、后层胶膜、后玻璃叠合，其中在胶膜周围铺设丁基胶;最后将前玻璃朝下放入真空层压机内，按产品要求的固化温度和时间进行固化交联，制得外观无缺陷的层压件试样。

　　5.13.2.2 试验方法

　　应按IEC 61215-2中MQT13的要求，试验时间为1000h，测试结束后分别按5.8、5.9、5.10中的规定测试水蒸气透过率、拉伸剪切强度及剥离强度，同时检查层压件外观无鼓包、分层、起泡等不良。

　　5.13.3 热循环试验

　　5.13.3.1 试样制备

　　应分别按5.8、5.9、5.10中的流程规定各准备3个试样，同时按组件工艺条件制备层压件，具体步骤如下：取300mm×300mm的尺寸玻璃，并根据组件产品设计的要求，选取合适尺寸的丁基胶和胶膜;然后从上到下，依次按前玻璃、前层胶膜、电池片、后层胶膜、后玻璃叠合，其中在胶膜周围铺设丁基胶;最后将前玻璃朝下放入真空层压机内，按产品要求的固化温度和时间进行固化交联，制得外观无缺陷的层压件试样。

　　5.13.3.2 试验方法

　　应按IEC 61215-2中MQT11的要求，循环次数为200次，测试结束后分别按5.8、5.9、5.10中的规定测试水蒸气透过率、拉伸剪切强度及剥离强度，同时检查层压件外观无鼓包、分层、起泡等不良。

　　5.13.4 热循环+湿冻试验

　　5.13.4.1 试样制备

　　应分别按5.8、5.9、5.10中的流程规定各准备3个试样，同时按组件工艺条件制备层压件，具体步骤如下：取300mm×300mm的尺寸玻璃，并根据组件产品设计的要求，选取合适尺寸的丁基胶和胶膜;然后从上到下，依次按前玻璃、前层胶膜、电池片、后层胶膜、后玻璃叠合，其中在胶膜周围铺设丁基胶;最后将前玻璃朝下放入真空层压机内，按产品要求的固化温度和时间进行固化交联，制得外观无缺陷的层压件试样。

　　5.13.4.2 试验方法

　　应按IEC 61215-2中MQT 11和 MQT 12的要求，对样品进行热循环50次+湿冻10次的序列测试，测试结束后分别按5.8、5.9、5.10的规定测试水蒸气透过率、拉伸剪切强度及剥离强度，同时检查层压件外观无鼓包、分层、起泡等不良。

　　5.13.5 耐紫外老化试验

　　5.13.5.1 试样制备

　　应分别按5.8、5.9、5.10中的流程规定各准备3个试样，同时按组件工艺条件制备层压件，具体步骤如下：取300mm×300mm的尺寸玻璃，并根据组件产品设计的要求，选取合适尺寸的丁基胶和胶膜;然后从上到下，依次按前玻璃、前层胶膜、电池片、后层胶膜、后玻璃叠合，其中在胶膜周围铺设丁基胶;最后将前玻璃朝下放入真空层压机内，按产品要求的固化温度和时间进行固化交联，制得外观无缺陷的层压件试样。

　　5.13.5.2 试验方法

　　应按IEC 61215-2中MQT10要求，累计紫外总辐照量变更为120 kWh/m2。辐照功率校准，按试样表面实际所受的辐照量进行累计，至少每30 kWh/m2用辐照计校准一次。测试结束后,应分别按5.8、5.9、5.10的规定测试水蒸气透过率、拉伸剪切强度及剥离强度，同时检查层压件外观无鼓包、分层、起泡等不良。

　　5.13.6 热老化试验

　　5.13.6.1 试样制备

　　应分别按5.8、5.9、5.10中的流程规定各准备3个试样，同时按组件工艺条件制备层压件，具体步骤如下：取300mm×300mm的尺寸玻璃，并根据组件产品设计的要求，选取合适尺寸的丁基胶和胶膜;然后从上到下，依次按前玻璃、前层胶膜、电池片、后层胶膜、后玻璃叠合，其中在胶膜周围铺设丁基胶;最后将前玻璃朝下放入真空层压机内，按产品要求的固化温度和时间进行固化交联，制得外观无缺陷的层压件试样。

　　5.13.6.2 试验方法

　　将试样放入120 ℃烘箱进行热老化试验1000 h，测试结束后,应分别按5.8、5.9、5.10的规定测试水蒸气透过率、拉伸剪切强度及剥离强度，同时检查层压件外观无鼓包、分层、起泡等不良。

　　6 检验规则

　　6.1 检验分类

　　检验分出厂检验和型式检验。

　　6.2 出厂检验

　　6.2.1 检验批

　　以同一批次原料、同一配方、同一工艺条件和同一设备生产的,同时提交检验的产品为一个检验批。

　　6.2.1 检验程序

　　出厂检验的抽样应采用GB/T 2828.1中的一般抽样方案。检测项目为外观、密度、针入度、熔融指数和不挥发物的含量。当检验未能合格时，需按加严抽样方案复测一次，若仍不合格，则该批产品不合格。

　　6.3 型式检验

　　型式检验要求如下：

　　a) 型式检验项目为第 4 章规定的所有项目;

　　b) 型式检验每年至少一次;

　　c) 当有下列情况之一时，也应进行型式检验：

　　1) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;

　　2) 正式生产后，结构、材料、工艺有较大改变时;

　　3) 批量生产的产品，出厂检验结果和上次型式检验有较大差异时;

　　4) 产品停产半年以上，恢复生产时;

　　5) 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。

　　7 包装、标志、运输和贮存

　　7.1 包装

　　应按HG/T 3075的规定，所采用的包装材料，不应与产品发生物理或化学作用从而影响产品或包装的质量，包装容器应完整无损。

　　7.2 标志

　　应按照HG/T 3075的规定，产品包装应标有：

　　a) 产品名称;

　　b) 产品代号;

　　c) 商标;

　　d) 净含量;

　　e) 生产日期;

　　f) 失效日期;

　　g) 产品批号;

　　h) 执行标准;

　　i) 检验合格的标识;

　　j) 公司名称、地址、电话、邮编等。

　　7.3 运输

　　应按照HG/T 3075的规定，运输中防止日晒雨淋，防止撞击、挤压包装。

　　7.4 贮存

　　应按照HG/T 3075的规定，产品宜贮存在干燥、通风、阴凉的仓库内，贮存温度为15 ℃~25 ℃。