本发明专利技术提供一种固化速度优异且能够以短时间的老化体现优异的粘接性能的太阳能电池背板用粘接剂、用于该粘接剂的多元醇组合物、使用该粘接剂的太阳能电池背板、以及使用该板的太阳能电池模块。上述粘接剂以选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)、聚酯多元醇(A2)、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂(A3)和含羟基的含羟基氟树脂(A4)中的1种以上的含羟基的树脂(A)、聚异氰酸酯(B)、以及环状酰胺化合物(C)为必须成分。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池背板用粘接剂、太阳能电池背板粘接剂用多元醇组合物、太阳能电池背板和太阳能电池模块
本专利技术涉及以选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)、聚酯多元醇(A2)、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂(A3)、以及氟树脂(A4)中的1种以上的含羟基的树脂(A)、聚异氰酸酯(B)、以及环状酰胺化合物(C)为必须成分的粘接剂，用于该粘接剂的多元醇组合物，使用上述粘接剂的太阳能电池背板、以及太阳能电池模块。
技术介绍
近年来，受到以石油、煤为代表的石化燃料的枯竭的威胁，用于确保由这些石化燃料得到的替代能源的开发被视为当务之急。因此，研究了核能发电、水力发电、风力发电、太阳能发电等各种方法，且已经达到实际应用。能够将太阳能直接转换为电能的太阳能发电正在作为半永久且无公害的新能源被实用化，在实际应用方面的价格性能比的提高异常显著，作为清洁的能源的期待非常高。用于太阳能发电的太阳能电池构成将太阳能直接转换为电能的太阳能发电系统的心脏部，由以硅等为代表的半导体制成。其结构是将太阳能电池元件以串联、并联进行配线，为了经过30年左右的长期间保护元件而实施各种封装，使其单元化。组装于该组件的单元被称为太阳能电池模块，通常以玻璃覆盖太阳光照射的面，以由热塑性树脂构成的密封材料填充间隙而成为以保护片材(背板)保护背面的构成。在作为这样的密封材料使用的热塑性树脂中，基于透明性高、耐湿性也优异这样的理由，主要使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂(以下简写为“EVA树脂”)。另一方面，背面保护片材(背板)由于要求机械强度、耐候性、耐热性、耐湿热性、耐光性这样的特性，广泛使用将PET膜作为基材膜，并且以赋予耐光性为目的而在其上贴合含有无机颜料的白色氟膜的构成的片材。这里，对于在贴合PET膜与基材膜时使用的粘接剂，由于背板自身长年暴露于露天环境，要求具有长期可靠性的粘接强度，从这种观点出发，广泛使用聚异氰酸酯固化型粘接剂。作为这样的聚异氰酸酯固化型的背板用粘接剂，作为以往即使在湿热条件的严苛环境下也可体现高水平的粘接性能的粘接剂，已知使用在分子结构内导入支链结构、重均分子量(Mw)为25000～200000的范围、且分子量分布广[(Mw/Mn)为2.5～25的范围]的聚酯聚氨基甲酸酯多元醇作为主剂的、以聚异氰酸酯为固化剂的粘接剂(参照下述专利文献1)。然而，专利文献1所记载的粘接剂即使在湿热环境下也体现优异的粘接性能，但固化速度低，为了使其充分地固化而需要数天的熟化，具体而言，需要在40℃进行3～5天左右的老化工序，现状是这成为使背板的生产率下降的主要原因。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5170349号公报
技术实现思路
本专利技术欲解决的课题是提供一种固化速度优异且能够以短时间的老化体现优异的粘接性能的太阳能电池背板用粘接剂、用于该粘接剂的多元醇组合物、使用该粘接剂的太阳能电池背板、以及使用该板的太阳能电池模块。本专利技术的专利技术人为了解决上述课题进行了深入研究，其结果发现，通过除了作为主剂的多元醇成分和作为固化剂的聚异氰酸酯成分以外还配合环状酰胺化合物，固化速度飞跃性地改善，在短期间的老化可体现优异的粘接剂强度，完成了本专利技术。即，本专利技术涉及太阳能电池背板用粘接剂，其特征在于，以选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)、聚酯多元醇(A2)、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂(A3)、以及含羟基的含羟基氟树脂(A4)中的1种以上的含羟基的树脂(A)、聚异氰酸酯(B)、以及环状酰胺化合物(C)为必须成分。此外，本专利技术涉及太阳能电池背板粘接剂用多元醇组合物，其以选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)、聚酯多元醇(A2)、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂(A3)、以及含羟基的含羟基氟树脂(A4)中的1种以上的含羟基的树脂(A)以及环状酰胺化合物(C)为必须成分。此外，本专利技术涉及太阳能电池背板，其特征在于，是以第一基材片、粘接层、第二基材片的顺序层叠的层压膜，上述粘接层由上述太阳能电池背板用粘接剂的固化物构成。此外，本专利技术涉及太阳能电池模块，其特征在于，具有如下构成：在太阳能电池单元及其吸光侧表面配设有表面保护基材，在太阳能电池单元的背面侧配设有上述太阳能电池背板，将该表面保护基材与背板的间隙以太阳能电池单元用密封材料进行密封。根据本专利技术，可以提供固化速度优异且能够以短时间的老化体现优异的粘接性能的太阳能电池背板用粘接剂、用于该粘接剂的多元醇组合物、使用该粘接剂的太阳能电池背板、以及使用该板的太阳能电池模块。此外，作为利用聚异氰酸酯固化的氨基甲酸酯化反应的催化剂，广泛使用有机锡催化剂，具体而言，主要广泛使用二月桂酸二丁基锡(DBTDL)或马来酸辛基锡等，但近年来，有机锡催化剂被指出其毒性问题，根据本专利技术，可以不使用这样的锡系催化剂而提高固化性。具体实施方式本专利技术的太阳能电池背板用粘接剂的特征在于，是以含羟基的树脂(A)为主剂，并且以聚异氰酸酯(B)为固化剂的二液混合粘接剂，除了它们以外，使用环状酰胺化合物(C)。这里使用的含羟基的树脂(A)可举出选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)、聚酯多元醇(A2)、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂(A3)和氟树脂(A4)中的1种以上的树脂。该树脂可以单独使用1种，也可以使用多个树脂。作为上述聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)，例如，可举出通过使多元醇(a1)与聚羧酸(a2)与聚异氰酸酯(b1)反应而得到的树脂。作为多元醇(a1)，例如，可举出乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、二聚二醇等脂肪族二醇；3-甲基-1,5-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、新戊二醇、甲基戊二醇、二甲基丁二醇、1,2,2-三甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-3-异丙基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、1,4-环己二醇、1,4-环己烷二甲醇、氢化双酚A等在分子结构内具有支链结构的脂肪族二醇；双羟基乙氧基苯、双酚A等芳香族二醇；通过丙内酯、丁内酯、ε-己内酯、δ-戊内酯、β-甲基-δ-戊内酯等环状酯化合物的开环聚合反应而得到的聚酯多元醇；将乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、三亚甲基二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇等具有2个活性氢原子的化合物作为引发剂并加成聚合环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、氧化苯乙烯、环氧氯丙烷、四氢呋喃、环己烯等单体类的聚醚二醇；三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、甘油、己三醇、季戊四醇等3官能以上的脂肪族多元醇；通过上述3官能以上的脂肪族多元醇与环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、乙基缩水甘油醚、丙基缩水甘油基醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚等各种含环状醚键的化合物的开环聚合而得到的3官能以上的改性聚醚多元醇；通过上述3官能以上的脂肪族多元醇与ε-己内酯等各种内酯的缩聚反应而得到的内酯系聚酯多元醇等3官能以上的多元醇。作为上述聚羧酸(a2)，例如，可举出琥珀酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二羧酸、十三烷二酸、富马酸、1,3-环戊烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、马来酸酐、二聚酸等脂肪族二羧酸；对苯二甲酸、间苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、2,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、萘二甲酸、联苯二羧本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能电池背板用粘接剂，其特征在于，以选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)、聚酯多元醇(A2)、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂(A3)、以及含羟基的含羟基氟树脂(A4)中的1种以上的含羟基的树脂(A)、聚异氰酸酯(B)、以及环状酰胺化合物(C)为必须成分。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.18 JP 2014-1477231.一种太阳能电池背板用粘接剂，其特征在于，以选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇(A1)、聚酯多元醇(A2)、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂(A3)、以及含羟基的含羟基氟树脂(A4)中的1种以上的含羟基的树脂(A)、聚异氰酸酯(B)、以及环状酰胺化合物(C)为必须成分。2.如权利要求1所述的太阳能电池背板用粘接剂，其中，进一步含有环氧树脂(D)和/或聚碳酸酯二醇(E)。3.如权利要求1所述的太阳能电池背板用粘接剂，其是由以所述树脂(A)和环状酰胺化合物(C)为必须成分的多元醇组合物(X)以及聚异氰酸酯(B)构成的二液混合粘接剂。4.如权利要求3所述的太阳能电池背板用粘接剂，其中，所述多元醇混合物(X)除了含羟基的树脂(A)和环状酰胺化合物(C)以外，进一步含有环氧树脂(D)和/或聚碳酸酯二醇(E)。5.如权利要求1所述的太阳能电池背板用粘接剂，其中，所述环状酰胺化合物(C)是选自δ-戊内酰胺、ε-己内酰胺、ω-庚内酰胺、η-辛内酰胺、以及β-丙内酰胺中的1种以上。6.如权利要求1所述的太阳能电池背板用粘接剂，其中，含羟基的树脂(A)为聚酯聚氨基甲酸酯树脂(A1)，且该聚酯聚氨基甲酸酯树脂(A1)是在分子内具有支链结构、重均分子量Mw为25000～200000的范围、且分子量分布Mw/Mn为2.5以上的聚酯聚氨基甲酸酯多元醇。7.如权利要求1所述的太阳能电池背板用粘接剂，其中，含羟基的树脂(A)为聚酯树脂(A2)，且该聚酯树脂(A2)是在分子内具有支链结构、重均分子量Mw为10000～100000的...
【专利技术属性】
技术研发人员：海野晃生，秋田康二，宇野诚一，山下康生，三木翔，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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