波长转换型封装材料组合物、波长转换型封装材料层及使用其的太阳能电池模组的制作方法_3

文档序号:9916745阅读:来源:国知局
衍生物、苯并噁唑衍 生物、香豆素衍生物、苯乙烯联苯衍生物、吡唑啉酮衍生物、双(三嗪基氨基)芪二磺酸衍生 物、双苯乙烯基联苯衍生物、苯并噁唑基噻吩衍生物、并五苯衍生物、荧光素衍生物、若丹明 衍生物、吖啶衍生物、黄酮衍生物、芴衍生物、菁系色素、若丹明系色素及多环芳香族烃等。 其中,优选使上述第2有机物至少包含选自由茈衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻二唑衍生 物、苯并三唑衍生物及芴衍生物组成的组中的1种。
[0077]此外,作为上述有机荧光化合物,更具体而言,例如可举出萘二甲酰亚胺、茈、蒽 醌、香豆素、苯并香豆素、咕吨、吩嚼嗪、苯并[a ]吩嚼嗪、苯并[b ]吩嚼嗪、苯并[c ]吩嚼嗪、萘 二甲酰亚胺、萘内酰亚胺、吖内酯、甲川、噁嗪、噻嗪、二酮基吡咯并吡咯、喹吖啶酮、苯并咕 吨、巯基表二氢吲哚、内酰胺酰亚胺、二苯基马来酰亚胺、乙酰乙酰胺、咪唑并噻嗪、苯并蒽 酮、茈单酰亚胺、邻苯二甲酰亚胺、苯并三唑、苯并噻二唑、苯并噁唑、嘧啶、吡嗪、三唑、二苯 并呋喃、三嗪及它们的衍生物、及巴比妥酸衍生物等。这些化合物可以单独使用,也可以混 合两种以上进行使用。
[0078] 此外,作为上述第2有机物,可举出有机金属配合物。作为上述有机金属配合物,可 使用已知的稀土金属的有机配合物等。作为上述有机金属配合物,对其中心金属元素即稀 土元素没有特别限制,例如可举出钪、钇、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥 等。其中,可举出铕或钐作为优选例。尤其是从波长转换效率的观点考虑,优选为铕配合物 或钐配合物中的至少1种。
[0079] 此外,作为构成上述有机配合物的配位体,不受特别限制,可根据使用的金属来适 宜选择。其中,优选为可与铕或钐中的至少1种形成配合物的配位体。对于上述配位体而言, 优选为选自作为中性配位体的羧酸、含氮有机化合物、含氮芳香族杂环化合物、二酮类及 氧化膦中的至少1种。
[0080] 作为上述羧酸,例如可举出丁酸、硬脂酸、油酸、椰子油脂肪酸、叔丁基羧酸、琥珀 酸等脂肪族羧酸、苯甲酸、萘甲酸、喹啉羧酸等芳香族羧酸等。
[0081] 作为含氮有机化合物,例如可举出烷基胺、苯胺等芳香胺、含氮芳香族杂环式化合 物等,具体可举出1,10-菲绕啉或、联吡啶等。此外,也可使用咪唑、三唑、嘧啶、吡嗪、氨基吡 啶、吡啶及其衍生物、腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤、胞嘧啶等核酸碱基、及其衍生物等。
[0082] 作为β-二酮类,例如可举出1,3_二苯基-1,3-丙二酮、乙酰丙酮、苯甲酰丙酮、二苯 甲酰丙酮二异丁酰基甲烷、二(三甲基乙酰基)甲烷、3-甲基戊烷_2,4_二酮、2,2_二甲基戊 烷-3,5-二酮、2-甲基-1,3-丁二酮、1,3-丁二酮、3-苯基-2,4-戊二酮、1,1,1-三氟-2,4-戊 二酮、1,1,1-三氟-5,5-二甲基-2,4-己二酮、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮、3-甲基-2,4-戊 二酮、2-乙酰基环戊酮、2-乙酰基环己酮、1t氣丙基-3-叔丁基-1,3-丙二酮、1,3-二苯基-2-甲基-1,3-丙二酮(二苯基乙酰丙酮)、1_乙氧基-1,3-丁二酮等。其中,优选为1,3_二苯 基-1,3-丙二酮、乙酰丙酮、苯甲酰丙酮。
[0083]此外,作为上述第2有机物,可举出含有色素部位的低聚物化合物及含有色素部位 的高分子化合物。作为上述低聚物化合物及上述高分子化合物,可使用分子内含有已知的 有机色素化合物(有机色素、有机荧光染料等)的结构作为色素部位的低聚物化合物及高分 子化合物。作为上述低聚物化合物及上述高分子化合物,例如可举出分子内含有选自下述 组中的1种分子结构作为色素部位的低聚物化合物或高分子化合物,所述组由茈衍生物、芘 衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并噻二唑衍生物、苯并三唑衍生物、苯并咪唑 衍生物、苯并咪唑啉衍生物、苯并吡唑衍生物、吲哚衍生物、异吲哚衍生物、嘌呤衍生物、嘧 啶衍生物、吡嗪衍生物、三嗪衍生物、芳香族酰亚胺衍生物、苯并噁唑衍生物、香豆素衍生 物、苯乙烯联苯衍生物、吡唑啉酮衍生物、双(三嗪基氨基)芪二磺酸衍生物、双苯乙烯基联 苯衍生物、苯并噁唑基噻吩衍生物、并五苯衍生物、荧光素衍生物、若丹明衍生物、吖啶衍生 物、黄酮衍生物、芴衍生物、菁系色素、若丹明系色素及多环芳香族烃组成。其中,上述第1有 机物优选为分子内含有选自由茈衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻二唑衍生物、苯并三唑衍 生物及芴衍生物组成的组中的1种分子结构作为色素部位的低聚物化合物或高分子化合 物。上述分子结构可以单独包含在同一低聚物化合物或高分子化合物中,也可以混合两种 以上进行使用。此外,上述低聚物化合物及上述高分子化合物可以单独使用,也可以混合两 种以上进行使用。
[0084] 此外,在上述低聚物化合物及上述高分子化合物中,上述低聚物化合物及上述高 分子化合物的主链结构优选为光学透明的树脂骨架。作为上述主链结构,例如可举出聚对 苯二甲酸乙二醇酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯四氟乙烯等聚烯烃类、聚酰 亚胺、无定形聚碳酸酯、硅氧烷溶胶-凝胶、聚氨酯、聚苯乙烯、聚醚砜、聚芳酯、环氧树脂及 有机硅树脂等。这些主链结构可以单独使用,也可以混合两种以上进行使用。
[0085] 此外,作为上述第2有机物的配合量,相对于波长转换型封装材料组合物的基体树 月旨100重量份而言,优选为0.0001~0.1重量份,可以为0.0001~0.05重量份,也可以为 0.001~0.02重量份。
[0086] 本发明的波长转换型封装材料组合物具有波长转换功能。上述波长转换型封装材 料组合物将入射光的波长转换为更长的波长。上述波长转换型封装材料组合物可通过使具 有波长转换功能的第1有机物及第2有机物等分散在光学透明的基体树脂中等而形成。
[0087] 在本发明的波长转换型封装材料组合物中,优选使用光学透明的基体树脂。作为 上述基体树脂,例如可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚 乙烯四氟乙烯等聚烯烃类、聚酰亚胺、无定形聚碳酸酯、硅氧烷溶胶-凝胶、聚氨酯、聚苯乙 烯、聚醚砜、聚芳酯、环氧树脂及有机硅树脂等。这些基体树脂可以单独使用,也可以混合两 种以上进行使用。
[0088] 作为上述聚(甲基)丙烯酸酯,包括聚丙烯酸酯及聚甲基丙烯酸酯,例如可举出(甲 基)丙烯酸酯树脂等。作为聚烯烃树脂,可举出聚乙烯、聚丙烯、聚丁二烯等。作为聚乙酸乙 烯酯,可举出聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩丁醛(PVB树脂)、改性PVB等。
[0089] 作为上述(甲基)丙烯酸酯树脂的构成单体,例如可举出丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸 甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲 基丙烯酸-2-乙基己酯等(甲基)丙烯酸烷基酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸 苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯等。此外,可举出上述烷基被羟基、环 氧基、卤素基团等取代的(甲基)丙烯酸烷基酯等。这些化合物可以单独使用,也可以混合两 种以上进行使用。
[0090] 上述(甲基)丙烯酸酯中,酯部位的烷基的碳原子数优选为1~18,更优选碳原子数 为1~8〇
[0091] 作为上述(甲基)丙烯酸酯树脂,除(甲基)丙烯酸酯以外,也可以使用能与(甲基) 丙烯酸酯共聚的不饱和单体制成共聚物。
[0092] 作为上述不饱和单体,例如可举出甲基丙烯酸、丙烯酸等不饱和有机酸、苯乙烯、 α-甲基苯乙烯、丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、马来酸酐、苯基马来酰亚 胺、环己基马来酰亚胺等。这些不饱和单体可以单独使用,也可以混合两种以上进行使用。 [0093]上述(甲基)丙烯酸酯中,其中优选使用丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、 丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁 酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯及官能团经取代的(甲基)丙烯酸烷基酯等,从耐久性、通用性 的观点考虑,可举出甲基丙烯酸甲酯等作为更优选的例子。
[0094]作为上述(甲基)丙烯酸酯与上述不饱和单体的共聚物,例如可举出(甲基)丙烯酸 酯-苯乙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。但其中,从耐湿性、通用性、成本方面的观点 考虑,优选为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,此外,从耐久性和表面硬度的观点考虑,优选为(甲 基)丙烯酸酯。此外,从上述各观点考虑,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物与(甲基)丙烯酸酯的并用 是优选的。
[0095]作为上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,相对于乙烯-乙酸乙烯酯共聚物100重量份而 言,乙酸乙烯酯单体单元的含有率优选为10~35重量份,更优选为20~30重量份,为上述含 有率时,从稀土类配合物(rare metal complex)等向基体树脂中的均勾分散性的观点考虑 是优选的。
[0096]作为光学透明的基体树脂,在使用上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的情况下,可以适 宜地使用市售品。作为上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的市售品,例如可举出ULTRATHENE (T0S0H株式会社制)、EVAFLEX(三井?杜邦聚合化学株式会社制)、SUNTEC EVA(旭化成化学 公司制)、UBE EVA⑶POLYMER(宇部丸善聚乙烯公司制)、EVATATE(住友化学公司制)、 NOVATEC EVA(日本聚乙烯公司制)、SUMITATE(住友化学公司制)、NIPOFLEX(T0S0H公司制) 等。
[0097] 上述基体树脂中,也可以加入交联性单体,从而制成具有交联结构的树脂。
[0098] 作为上述交联性单体,例如可举出(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯、(甲基)丙烯酸四 氢糠基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、使α,β_不饱和羧酸与多元醇反应而得到的化合物(例如, 聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(亚乙基的个数为2~14)、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三 羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷丙 氧基三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸 酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(亚丙基的个数为2~14)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、 二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、双酚Α聚氧乙烯二(甲基)丙烯酸酯、双酚Α二氧乙烯二(甲 基)丙烯酸酯、双酸A三氧乙烯二(甲基)丙烯酸酯、双酸A十氧乙烯二(甲基)丙烯酸酯等)、在 含有缩水甘油基的化合物中加成α,β_不饱和羧酸而得到的化合物(例如,三羟甲基丙烷三 缩水甘油基醚三丙烯酸酯、双酚Α二缩水甘油基醚二丙烯酸酯等)、多元羧酸(例如,苯二甲 酸酐)与羟基和具有乙烯性不饱和基团的物质(例如,(甲基)丙烯酸-β_羟基乙酯)形成的酯 化物、丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯(例如,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基) 丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯)、(甲基)丙烯酸氨基甲酸酯(urethaneUeth) acrylate)(例如,甲苯二异氰酸酯与(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯的反应物,三甲基-1,6_己 二异氰酸酯、环己烷二甲醇和(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯的反应物等)等。这些交联性单体 可以单独使用,也可以混合两种以上进行使用。其中,上述交联性单体中,作为优选的交联 性单体,可举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四 醇六(甲基)丙烯酸酯、双酸A聚氧乙烯二甲基丙烯酸酯。
[0099]使用含有上述交联性单体的基体树脂时,可以例如向上述交联单体中加入热聚合 引发剂或光聚合引发剂,通过加热或光照使其聚合?交联从而形成交联结构。
[0100]作为上述热聚合引发剂,可适宜地使用已知的过氧化物。作为上述热塑性树脂聚 合引发剂,例如可举出2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧 化)己-3-炔、二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己 烷、过氧化二异丙苯、α,α'_双(叔丁基过氧
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