用于太阳能电池保护板的粘合剂的制作方法_3

文档序号:9602034阅读:来源:国知局
稠合。
[0093] 脂肪族异氰酸酯的实例包括1,4-二异氰酸丁烷、1,5-二异氰酸戊烷、1,6-二异 氰酸己烷(以下称为(六亚甲基二异氰酸酯(HDI))、1,6-二异氰酸-2, 2, 4-三甲基己烷、 2,6_二异氰酸己酸甲酯(赖氨酸二异氰酸酯)、1,3-双(异氰酸甲基)苯(苯二甲基二异 氰酸酯(XDI))等。
[0094] 脂环族异氰酸酯的实例包括5-异氰酸-1-异氰酸甲基-1,3, 3-三甲基环己烷(异 佛尔酮二异氰酸酯(iroi))、i,3-双(异氰酸甲基)环己烷(氢化苯二甲基二异氰酸酯)、 双(4-异氰酸环己基)甲烷(氢化二苯甲烷二异氰酸酯)、1,4-二异氰酸环己烷等。
[0095] 芳族异氰酸酯的实例包括4, 4' -二苯甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、间苯二 异氰酸酯等。这些异氰酸酯化合物可单独使用或者组合使用。
[0096] 在本发明中,对异氰酸酯化合物(a2)没有特别的限制,只要能够获得根据本发明 的用于太阳能电池保护板的目标粘合剂即可。从耐候性的角度出发,优选地包括脂肪族异 氰酸酯。更优选地包括至少一种选自苯二甲基二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯衍生物的 化合物,并且最优选地包括六亚甲基二异氰酸酯三聚物。更优选的是,异氰酸酯化合物(a2) 包括至少一种选自苯二甲基二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯衍生物的化合物,因为用于 太阳能电池保护板的粘合剂的长期耐候性以及老化后对膜的粘附性获得更多的改善。
[0097] 根据本发明的聚氨酯树脂(A)可通过丙烯酸多元醇(al)与异氰酸酯化合物(a2) 反应获得。在该反应中,可使用已知的方法,并且所述反应通常可通过混合丙烯酸多元醇 (al)与异氰酸酯化合物(a2)进行。对混合方法没有特别的限制,只要能够获得根据本发明 的聚氨酯树脂(A)即可。
[0098] 在本说明书中,"基于羟苯基三嗪的化合物(B) "为一种三嗪衍生物,该三嗪衍生物 中羟苯基衍生物与三嗪衍生物的碳原子结合,其通常被称为"基于羟苯基三嗪的化合物"; 只要能够获得本发明的用于太阳能电池保护板的目标粘合剂,对该化合物没有特别的限 制。
[0099] 这样的基于羟苯基三嗪的化合物的实例包括由以下化学式(1)至(5)表示的化合 物及其异构体,并且这些化合物是优选的,但基于羟苯基三嗪的化合物并不限于此。
[0100] [化学式1]
[0101]

[0110] 化学式(1)至(5)的基于羟苯基三嗪的化合物(B)通常被用作紫外线吸收剂,并 且可与其它的紫外线吸收剂组合使用,只要能够获得本发明的用于太阳能电池保护板的目 标粘合剂即可。作为基于羟苯基三嗪的化合物,可以使用市售可得产品。例如,它们可从 BASFCorp以TINUVIN400、TINUVIN405、TINUVIN479、TINUVIN477、TINUVIN460 等商品 名市售获得。
[0111] 本发明的用于太阳能电池保护板的粘合剂,除了包含聚氨酯树脂和基于羟苯基三 嗪的化合物之外,还可以包含硅烷化合物。
[0112] 在本发明中,作为硅烷化合物,可使用例如(甲基)丙烯酰氧基烷基三烷氧基硅 烧、(甲基)丙稀醜氧基烷基烷基烷氧基硅烷、乙烯基二烷氧基硅烷、乙烯基烷基烷氧基娃 烷、环氧基硅烷、巯基硅烷和异氰脲酸酯硅烷。硅烷化合物并不仅仅限于这些硅烷化合物。
[0113] "(甲基)丙烯酰氧基烷基三烷氧基硅烷"的实例包括3-(甲基)丙烯酰氧丙基三 甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、4-(甲基)丙烯酰氧乙基三甲氧基 硅烷等。
[0114] "(甲基)丙烯酰氧基烷基烷基烷氧基硅烷"的实例包括3-(甲基)丙烯酰氧基丙 基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧 基丙基乙基二乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基乙基甲基二甲氧基硅烷等。
[0115] "乙烯基三烷氧基硅烷"的实例包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、 乙烯基一甲氧基乙氧基硅烷、乙烯基二(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基二(乙氧基甲氧基) 硅烷等。
[0116] "乙烯基烷基烷氧基硅烷"的实例包括乙烯基甲基^甲氧基硅烷、乙烯基乙基^. (甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基一甲基甲氧基硅烷、乙烯基一乙基(甲氧基乙氧基)硅烷等。
[0117] 例如,"环氧基硅烷"可分为基于缩水甘油基的硅烷和基于环氧环己基的硅烷。"基 于缩水甘油基的硅烷"具有缩水甘油醚氧基,并且其具体实例包括3-缩水甘油醚氧基丙基 甲基二异丙烯氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三 乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基二乙氧基硅烷等。
[0118] "基于环氧环己基的硅烷"具有3, 4-环氧环己基,并且其具体实例包括2-(3, 4-环 氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷等。
[0119] "疏基硅烷"的实例包括3-疏基丙基二甲氧基硅烷、3-疏基丙基二乙氧基硅烷等。
[0120] "异氰脲酸酯硅烷"的实例包括三(3_(三甲氧基甲硅烷基)丙基)异氰脲酸酯等。
[0121] 这些硅烷化合物,除了可改善包含基于羟苯基三嗪的化合物的粘合剂的剥离强度 之外,还可改善其耐候性。在本发明中,特别优选添加环氧基硅烷,因为用于太阳能电池保 护板的粘合剂的性能得以显著改善。
[0122] 优选地,本发明的用于太阳能电池保护板的粘合剂还包含至少一种选自基于受阻 酚的化合物和基于受阻胺的化合物。
[0123] "基于受阻酚的化合物"为通常被称为基于受阻酚的化合物的化合物,并且对其并 没有特别限制,只要能够获得本发明的用于太阳能电池保护板的目标粘合剂即可。
[0124] 作为基于受阻酚的化合物可使用市售可得的产品。作为基于受阻酚的化合物,可 使用例如商品名为IRGAN0X1010、IRGAN0X1035、IRGAN0X1076、IRGAN0X1135、IRGAN0X 1330和IRGAN0X1520等的产品。基于受阻酚的化合物作为抗氧化剂被添加到粘合剂,并且 可以与例如基于亚磷酸酯的抗氧化剂、基于硫醚的抗氧化剂、基于胺的抗氧化剂等组合使 用。
[0125] "基于受阻胺的化合物"为通常被称为基于受阻胺的化合物的化合物,并且对其并 没有特别限制,只要能够获得根据本发明的用于太阳能电池保护板的目标粘合剂即可。
[0126] 作为基于受阻胺的化合物可使用市售可得的产品。可使用例如TINUVIN765、 TINUVIN111FDL、TINUVIN123、TINUVIN144、TINUVIN152、TINUVIN292、TINUVIN5100 等 作为基于受阻胺的化合物。基于受阻胺的化合物作为光稳定剂被添加到粘合剂,并且可以 与例如基于苯并三唑的光稳定剂、基于苯甲酸酯的光稳定剂等组合使用。
[0127] 根据本发明的用于太阳能电池保护板的粘合剂还可包含"一种或多种其它组分"。 对于将所述一种或多种其它组分添加到用于太阳能电池保护板的粘合剂的时机没有特别 限制。例如,所述一种或多种其它组分可以在聚氨酯树脂合成过程中连同异氰酸酯化合物 和丙烯酸多元醇一起添加,或者可以在通过丙烯酸多元醇与异氰酸酯化合物反应而合成聚 氨酯树脂之后添加基于羟苯基三嗪的化合物时一起添加。
[0128]"其它组分"的实例包括增粘树脂、着色剂(dye)、增塑剂、阻燃剂、催化剂、蜡等等。
[0129] "增粘树脂"的实例包括基于苯乙烯的树脂、基于萜烯的树脂、脂肪族石油树脂、芳 族石油树脂、松香酯、丙烯酸树脂、聚酯树脂(不包括聚酯多元醇)等。
[0130] "着色剂"的实例包括二氧化钛、炭黑等。
[0131] "增塑剂"的实例包括邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、己二酸二异壬酯、己 二酸二辛酯、矿物油精(mineralspirit)等。
[0132] "阻燃剂"的实例包括基于卤素的阻燃剂、基于磷的阻燃剂、基于锑的阻燃剂、基于 金属氢氧化物的阻燃剂等。
[0133] "催化剂"的实例包括:金属催化剂,如锡催化剂(月桂酸三甲基锡、氢氧化三甲 基锡、二月桂酸二丁锡、马来酸二丁锡,等等)、基于铅的催化剂(油酸铅、环烷酸铅、辛烯酸 铅,等等)及其它金属催化剂(环烷酸金属盐,如环烷酸钴);以及基于胺的催化剂,如三亚 乙基二胺、四甲基乙二胺、四甲基己二胺、二氮杂二环烯烃、二烷基氨基烷基胺,等等。
[0134] "蜡"优选地为诸如石蜡和微晶蜡的蜡。
[0135] 本发明的用于太阳能电池保护板的粘合剂可通过混合上述聚氨酯树脂与基于羟 苯基三嗪的化合物,以及任选添加的所述一种或多种其它组分来制备;其中所述其它组分 为例如:硅烷化合物、基于受阻酚的化合物、基于受阻胺的化合物及一种或多种其它组分。 对混合方法没有特别限制,只要能够获得本发明的用于太阳能电池保护板的目标粘合剂即 可。对于组分混合的顺序也没有特别限制。根据本发明的用于太阳能电池保护板的粘合剂 可在不要求特定混合方法和特定混合顺序的情况下制备。获得的用于太阳能电池保护板的 粘合剂在粘合强度、抗水解性和耐候性方面表现优秀。
[0136] 要求用于制备太阳能电池模块的粘合剂具有特别高水平的强度和耐候性。本发明 的用于太阳能电池保护板的粘合剂在老化后的粘附性能(剥离强度)、抗水解性和耐候性 方面表现优秀,因此该粘合剂适合作为用于太阳能电池保护板的粘合剂,并且特别适合作 为用于有机太阳能电池背板的粘合剂。
[0137] 在制备太阳能电池保护板的情况下,将本发明的用于太阳能电池保护板的粘合 剂施用于膜。所述施用可通过各种方法如凹版涂布、线棒涂布、气刀涂布、模头涂布(die coating)、唇模涂布(lipcoating)以及逗号涂布(commacoating)进行。将用本发明的 用于太阳能电池保护板的粘合剂涂布的多个膜彼此层合,从而完成太阳能电池保护板。
[0138] 本发明的太阳能电池保护板的实施方案在图1至3中示出,但本发明不限于这些 实施方
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