本发明专利技术涉及一种(甲基)丙烯酸酯结构胶粘剂组合物，其中所述组合物包含：低Tg聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、高Tg(甲基)丙烯酸酯单体和引发剂。本发明专利技术的粘合剂组合物具有平衡的低温柔韧性和高温粘合强度，可选择地与适当的填料进行组合，可以在低温下提供稳定的粘合，并具有良好的热循环性能，经过长期高温/高湿测试，可以保持优异的附着力和绝缘性能。可以保持优异的附着力和绝缘性能。
【技术实现步骤摘要】
一种(甲基)丙烯酸酯结构胶粘剂组合物
[0001]本专利技术涉及一种由高分子有机化合物为主要成分的组合物，更具体地，涉及一种基于(甲基)丙烯酸酯的结构胶粘剂组合物。
技术介绍
[0002]随着人们对于全球环境变化的关注程度越来越高，对于环境保护有利的能源利用方式得到广泛的关注。其中，太阳能技术因其对环境保护有利而成为科学工作者和企业研发的重点。在光伏太阳能电池领域，叠瓦组件(shingled module)是一种新的组件技术，可将传统的太阳能电池组件的输出功率提高10％甚至更多。在叠瓦组件设计中，一块太阳能电池被切成不同的小片，然后通过导电胶(ECA)粘合在一起。该技术省去了焊带与电池主栅上的焊接，由此可以节省电池与电池的间隙区域，有效提高组件的输出功率。
[0003]通常而言，用于叠瓦组件粘结的导电胶因其含有价格昂贵的金属填料而具有较高的成本，同时期望导电胶(ECA)具有优良的导电性能和机械稳定性能。在后续的发展中，为了更大范围地推广叠瓦组件技术，生产厂商期望通过使用绝缘粘合剂(也可称为非导电胶NCA)来替代部分导电胶(ECA)来节省叠瓦组件成本以适用于更大范围的推广。在这样的组合物中，NCA主要用于起到施工后的粘结作用，而ECA提供电池模块导电性能。在这样的方案中，也要求NCA在宽的温度范围内并经过(高温高湿环境)老化测试之后保持稳定的粘合特性。
[0004]基于(甲基)丙烯酸的粘合剂已有文献进行报道。如美国专利公开US20050209360A1公开了一种可辐射固化、不含溶剂以及可印刷的粘合剂前体及相关产品。根据该技术方案，提供一种涉及压敏粘合剂的粘合剂前体，该前体包含(i)10
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60重量％的一种或多种单(甲基)丙烯酸酯类官能低聚物化合物。至少一种所述低聚物化合物，其包含至少一个氨基甲酸酯单元，(ii)5
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85wt％的一种或多种聚(甲基)丙烯酸酯官能的低聚物化合物，(iii)5
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45wt％的一种或多种单体(iv)0
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10wt％的一种或多种包含两个或多个烯键式不饱和基团的单体化合物，和(v)有效量的一种或多种自由基光引发剂，其中选择相对于前体质量的重量百分比，使得前体在20℃和100s
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1的剪切速率下的动态粘度为300至15,000mPa
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s。然而，该专利技术涉及了压敏粘合剂(PSA)的组分和应用，该组分和方案不能适用于结构粘合剂，并且其单官能团的低聚合物也不能满足结构粘合剂的性能要求和应用场景。
[0005]又如，中国专利技术专利CN103031104B中公开了一种液晶减薄封止胶及其制备方法，所述液晶减薄封止胶中含有以下组分：主体胶20
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65wt％，增韧胶10
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35wt％，活性稀释剂10
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50wt％，光引发剂2
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4.5wt％，有机硅偶联剂1
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4.5wt％；所述主体胶为环氧丙烯酸酯树脂，所述增韧胶为聚氨酯丙烯酸酯树脂，且主体胶与增韧胶的质量比为1.4
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3.2。该专利技术提供的液晶减薄封止胶固化后形成的胶带与玻璃基板具有良好的粘接能力、优异的耐蚀刻液腐蚀性能。然而该组合物的方案中没有考量丙烯酸酯低聚物的玻璃化转变温度与结构胶粘剂的性能之间的关联，也不能实现太阳能电池粘结剂中的高温和低温性能的要求。
[0006]可见，现有技术中仍存在对于相关结构胶粘剂的改善的需求。由此，基于专利技术人发现的对于结构胶粘剂性能和组分的需求以及相关技术的不足和空白，从而提出本专利技术特定组分和组成的结构胶粘剂。
技术实现思路
[0007]基于以上问题和不足，专利技术人提出了一种改进的胶粘剂。本专利技术的第一方面提供了能够快速固化的单组分(甲基)丙烯酸酯胶粘剂，根据本专利技术的胶粘剂具有平衡的低温柔韧性和高温粘结强度。对于易碎的太阳能电池基板，可提供良好的低温柔韧性，并可在高温区域下提供稳定的粘合，具有良好的热循环性能，还可以与适合的填料进行组合。本专利技术的胶粘剂产品经过工业生产和长期高温/高湿测试，可以保持良好的附着力，同时可以具有良好的导电性能。
[0008]在本专利技术的另一个方面中，提供一种含有填料的结构胶粘剂组分。根据填料的种类，可以调节粘结剂所需要的导电性能。在本专利技术的一些实施方案中，可以合理减少金属填料的用量，而保持合理的电导率性能。并且本专利技术的结构胶粘剂在经过长期高温老化测试后，导电和粘合性能保持良好，符合特殊工况下的工作条件。
[0009]根据本专利技术的一个技术方案，提供了一种胶粘剂组合物，其包含：a).按重量计，30至70重量份的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，其中聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的玻璃化转变温度(Tg)小于或等于0℃，并且聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的数均分子量大于或等于5000；b).按重量计，25至65重量份的(甲基)丙烯酸酯单体，其中(甲基)丙烯酸酯单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)大于或等于60℃；以及c).按重量计，0.1至5重量份的引发剂；可选地，(甲基)丙烯酸酯单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)大于或等于70℃。
[0010]根据本专利技术的又一个技术方案，提供了一种胶粘剂组合物，其包含：a).按重量计，30至90重量份的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物与第一(甲基)丙烯酸酯单体的混合物，其中混合物的玻璃化转变温度(Tg)小于或等于0℃，并且混合物的数均分子量大于或等于5000；b).按重量计，10至65重量份的第二(甲基)丙烯酸酯单体，其中第二(甲基)丙烯酸酯单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)大于或等于60℃；可选地，第二(甲基)丙烯酸酯单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)大于或等于70℃；以及c).按重量计，0.1至5重量份的引发剂。
[0011]根据本专利技术的另一个技术方案，提供了一种胶粘剂组合物，其中，所述组合物包含：其中，所述组合物包含：a).约30至70重量份的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物衍生自聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃二醇或氢化聚丁二烯二醇，b).约25至65重量份的(甲基)丙烯酸酯单体，所述(甲基)丙烯酸酯单体选自丙烯酸、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸甲酯、丙烯酰吗啉、N
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乙烯基吡咯烷酮、N
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乙烯基己内酰胺、环己烷丙烯酸酯、3，3，5
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三甲基环己烷丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、环己烷甲基丙烯酸酯、3，3，5
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三甲基环己烷甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸三氟乙酯中的一种或更多种；c).约0.1至5重量份的引发剂。
[0012]根据本专利技术的另一个技术方案，提供了一种胶粘剂，其包含上述胶粘剂组合物的固化产物。
[0013]以下，将结合本专利技术的具体实施方式来对本专利技术作出更加详细的说明。
具体实施方式
[0014]以下，为了更加清楚的对本专利技术进行说明，阐述了本专利技术的若干个技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种胶粘剂组合物，所述组合物包含：a).按重量计，30至70重量份的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的玻璃化转变温度(Tg)小于或等于0℃，并且所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的数均分子量大于或等于5000；b).按重量计，25至65重量份的(甲基)丙烯酸酯单体，其中所述(甲基)丙烯酸酯单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)大于或等于60℃；以及c).按重量计，0.1至5重量份的引发剂。2.一种胶粘剂组合物，所述组合物包含：a).按重量计，30至90重量份的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物与第一(甲基)丙烯酸酯单体的混合物，其中所述混合物的玻璃化转变温度(Tg)小于或等于0℃，并且所述混合物的数均分子量大于或等于5000；b).按重量计，10至65重量份的第二(甲基)丙烯酸酯单体，其中所述第二(甲基)丙烯酸酯单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)大于或等于60℃；以及c).按重量计，0.1至5重量份的引发剂。3.根据权利要求1或2所述的胶粘剂组合物，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物或者所述混合物的玻璃化转变温度小于或等于
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10℃。4.根据权利要求1或2所述的胶粘剂组合物，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物或所述混合物的数均分子量为5000至12000、优选地5000至10000，或更优选地5000至8000。5.根据前述任一项权利要求所述的胶粘剂组合物，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物衍生自聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃二醇或氢化聚丁二烯二醇。6.根据前述任一项权利要求所述的胶粘剂组合物，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物衍生自脂肪族异氰酸酯。7.根据前述任一项权利要求所述的胶粘剂组合物，其中所述胶粘剂组合物在0℃下的模量小于1000MPa。8.根据前述任一项权利要求所述的胶粘剂组合物，其中所述胶粘剂组合物在25℃下的模量小于500MPa。9.根据前述任一项权利要求所述的胶粘剂组合物，其中所述胶粘剂组合物在大约80℃下的重叠剪切强度不小于2.0MPa。10.根据前述任一项权利要求所述的胶粘剂组合物，所述胶粘剂组合物还包含多官能单体。11.根据权利要求10所述的胶粘剂组合物，其中基于所述胶粘剂组合物的总重量，所述多官能单体的含量小于10wt％。12.根据前述任一项权利要求所述的胶粘剂组合物，还包含第三单体，所述第三单体的均聚物的玻璃化转变温度小于60℃，所述第三单体的重量含量小于或...
【专利技术属性】
技术研发人员：张丽晶，何瑞璇，陈连周，柳群英，李永明，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：
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