无溶剂粘合剂组合物和由其制备的层压材料的制作方法

本公开涉及一种独特的无溶剂(sl)粘合剂组合物、使用该sl粘合剂组合物生产的层压材料(诸如光伏器件的底片)以及用于生产该层压材料的方法。包含衍生自无溶剂粘合剂组合物的粘合剂层的层压材料很好地满足各种工业标准法规的要求，并表现出优异的性能特性，诸如粘结强度、耐老化性、耐黄变性、耐分层性等。

背景技术：

1、粘合剂组合物可以用于广泛多种应用。例如，粘合剂可以用于制造光伏器件(例如太阳能电池或模块)的层压底片或保护片材。光伏器件的底片通常通过借助于夹在其间的粘合剂层层压各种聚合物或金属层(诸如聚酯膜(例如pet或pen)、聚烯烃膜(例如pe)、氟化烯烃膜、铝箔、铜箔、钢箔等)来制造。由于光伏器件通常安装在室外，因此光伏器件应当表现出对长期老化和风化(即阳光、风、雨、碎屑的影响)的高抗性，从而防止光伏器件的过早失效或劣化。因此，长期需要开发一种独特的粘合剂，该粘合剂可以用于生产即使在长时间暴露于苛刻的室外气候之后也表现出上述性能特性的层压材料。

2、在持续的探索之后，我们已经令人惊讶地开发了一种可以实现上述目标的独特的sl粘合剂组合物。

技术实现思路

1、本公开提供了一种独特的sl粘合剂组合物、通过使用该sl粘合剂组合物制备的层压材料(例如光伏(pv)器件的层压底片材料)以及用于制备该层压材料的方法。

2、在本公开的第一方面，本公开提供了一种无溶剂粘合剂组合物，该无溶剂粘合剂组合物包含：

3、(a)包含预聚物的异氰酸酯组分，该预聚物是以下反应物的反应产物，该反应物包含：(a)至少一种包含至少一个环己基(亚环己基)基团和多于一个异氰酸酯基团的单体脂环族异氰酸酯化合物；以及(b)至少一种选自由以下组成的组的第一多元醇：第一聚酯多元醇、第一聚碳酸酯多元醇、任选的第一聚醚多元醇以及它们的组合，其中预聚物包含多于一个游离异氰酸酯基团；以及

4、(b)包含至少一种第二多元醇的多元醇组分，该第二多元醇选自由以下组成的组：第二聚碳酸酯多元醇、第二聚酯多元醇、第二聚醚多元醇、第二聚碳酸酯多元醇、第二聚酯多元醇和第二聚醚多元醇的混合物以及它们的任何组合。

5、在本公开的第二方面，本公开提供一种层压材料(例如光伏(pv)器件的层压底片)，该层压材料包含至少一个第一基材、至少一个第二基材和夹在它们之间的至少一个粘合剂层，其中该粘合剂层衍生自根据本公开的无溶剂粘合剂组合物，并且第一基材和第二基材中的每一者独立地选自由以下组成的组：金属箔、聚合物层、织物层以及它们的组合。

6、在本公开的第三方面，本公开提供了一种生产本公开的层压材料的方法，该方法包括：

7、(a)提供至少一个第一基材和至少一个第二基材；以及

8、(b)通过使用本公开的无溶剂粘合剂组合物将第一基材和第二基材粘合在一起。

9、应当理解，前面的一般性描述和以下的详细描述均仅为示例性和解释性的，而非对如所要求保护的本发明的限制。

技术特征：

1.一种无溶剂粘合剂组合物，所述无溶剂粘合剂组合物包含：

2.根据权利要求1所述的无溶剂粘合剂组合物，其中所述单体脂环族异氰酸酯化合物选自由以下组成的组：异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、亚甲基-双(环己基异氰酸酯)(hmdi)以及它们的组合；和/或

3.根据权利要求1所述的无溶剂粘合剂组合物，其中所述(a)异氰酸酯组分任选地包含(c)至少一种除所述单体脂环族异氰酸酯化合物之外的仲异氰酸酯化合物，所述仲异氰酸酯化合物选自由以下组成的组：c2-c16脂族二异氰酸酯、c5-c18脂环族二异氰酸酯、c6-c18芳族二异氰酸酯、碳二亚胺改性的异氰酸酯、脲基甲酸酯改性的异氰酸酯或它们的组合；或

4.根据权利要求1所述的无溶剂粘合剂组合物，其中所述无溶剂粘合剂组合物不含任何衍生自(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、聚内酯、聚烯烃、双酚树脂和乙酸乙烯酯的聚合单元。

5.根据权利要求1所述的无溶剂粘合剂组合物，其中基于所述异氰酸酯组分的总重量，所述(a)单体脂环族异氰酸酯化合物的含量是40重量％至70重量％，并且所述(b)第一多元醇的含量是30重量％至60重量％；以及

6.根据权利要求1所述的无溶剂粘合剂组合物，其中基于所述(b)多元醇组分的总重量，所述(b)多元醇组分包含8重量％至50重量％的所述第二聚碳酸酯多元醇、15重量％至70重量％的所述第二聚酯多元醇、10重量％至50重量％的所述第二聚醚多元醇。

7.根据权利要求1所述的无溶剂粘合剂组合物，其中所述异氰酸酯组分(a)与所述多元醇组分(b)的重量比是100:(30-65)。

8.根据权利要求1所述的无溶剂粘合剂组合物，其中

9.一种层压材料，所述层压材料包含至少一个第一基材、至少一个第二基材和夹在其间的至少一个粘合剂层，其中所述粘合剂层衍生自根据权利要求1至8中任一项所述的无溶剂粘合剂组合物，并且所述第一基材和所述第二基材中的每一者独立地选自由以下组成的组：金属箔、聚合物层、织物层以及它们的组合。

10.一种生产根据权利要求9所述的层压材料的方法，所述方法包括：

技术总结
公开了一种无溶剂粘合剂组合物，该无溶剂粘合剂组合物包含：(A)异氰酸酯组分，该异氰酸酯组分通过包含以下的反应物的反应获得：至少一种单体脂环族异氰酸酯化合物和至少一种第一多元醇；以及(B)包含特别选择的多元醇的多元醇组分。该无溶剂粘合剂组合物可以用于生产层压材料，例如光伏器件的层压底片，该层压底片很好地满足各种合规性法规的要求并且具有优异的性能特性，诸如粘结强度、耐老化性、耐黄变性、耐分层性等。还公开了一种用于生产所述层压材料的方法和所得层压材料。

技术研发人员：白晨艳,T·施密特
受保护的技术使用者：陶氏环球技术有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12