太阳能电池模块用硅树脂组合物及太阳能电池模块制造技术

技术编号:6931892 阅读:233 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种太阳能电池模块用硅树脂组合物,其包含以下成分:(A)下式(1)的黏度为10000MPa·s以上的液状或固体的有机聚硅氧烷;(B)下式(2)的一分子中含有至少2个以上的与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷;(C)硅氢化反应催化剂;(D)含(甲基)丙烯酰氧基烷基的硅化合物;(E)含环氧基的硅化合物。由此,提供一种加成固化型硅树脂组合物,其会自黏在ETFE薄膜上且具有足以承受来自外部的冲击的高硬度与强度,可适合作为具有可挠性的太阳能电池模块的密封材料和黏着剂等使用,R1n(C6H5)mSiO[(4-n-m)/2](1)R2aHbSiO[(4-a-b)/2](2)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳能电池模块用硅树脂组合物,更详细来说,本专利技术涉及一种硅树脂(Silicone resin)组合物,其适合作为太阳能电池模块的密封材料、黏着剂等。
技术介绍
目前,将太阳光转换成电能的太阳能电池,作为绿色能源的代表,持续开发中,且是最受到注意的技术。太阳能电池的材料,可举例如单晶硅、多晶硅、非晶硅、非晶硅锗、非晶质SiC等四面体系的非晶质半导体;和CdS、Cu2S等II-VI族和SaAS、GaAlAS等III-V族的化合物半导体。尤其,非晶硅太阳能电池,其薄型、轻量,且具有可挠性而容易大面积化,并且从制造成本低等的观点来看,今后的发展受到期待。先前制造太阳能电池时,是使用玻璃基板作为基板,但是目前正在推进可挠性的太阳能电池的研究开发,所述可挠性的太阳能电池是使用在轻量化、施工性、量产性上优良的塑料膜或金属膜作为基板。作为太阳能电池模块的结构,表层不使用玻璃板,而是使用氟树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜(polysulfone)、聚醚砜、聚氯乙烯或聚碳酸酯等,特别是,使用耐候性、透光性优良的四氟乙烯(ETFE)薄片。此外,目的在于保护、固定太阳能电池单元的密封材料,是使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、氯乙烯共聚物、聚乙烯醇(PVA)、或聚乙烯缩丁醛(PVB)等,但是因为与硅材料相比,任一种材料均耐候性更差,因此在要求长期的耐久性的用途中是使用硅材料 (参照日本特开昭62-152183号公报、日本特公昭63-46783号公报、日本特表2007-527109 号公报)。然而,先前的硅材料有以下问题对ETFE薄膜的黏着性不良,并且硅材料本身会因来自外部的冲击而破损,最后造成太阳能电池单元破损。因此,对于具有可挠性的太阳能电池所使用的密封材料和黏着剂等,期望开发一种高透明硅树脂组合物,其具有足以承受来自外部的冲击的硬度和强度,并且会自黏在 ETFE薄膜上。
技术实现思路
专利技术所欲解决的问题本专利技术是鉴于所述问题而开发出来,其目的在于提供一种高透明的加成固化型硅树脂组合物,其会自黏在ETFE薄膜上,且具有足以承受来自外部的冲击的高硬度和强度, 最后可适合作为具有可挠性的太阳能电池模块的密封材料和黏着剂等使用。解决问题的技术手段为了解决所述问题,根据本专利技术,可提供一种太阳能电池模块用硅树脂组合物,其特征在于,至少包含以下成分3(A)以下述平均组成式(1)所示的在25°C中的黏度为IOOOOmPa ·s以上的液状或固体的有机聚硅氧烷100质量份(但是,式中,R1是相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,全部R1的0.1 80mol%是烯基,n、m 是满足 1. 0 彡 n+m < 2. 0、0· 2 彡 m/ (n+m)彡 0. 95 的正数);(B)以下述平均组成式( 所示的一分子中包含至少2个以上的与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷该(B)成分中所含的与硅原子键合的氢原子的数目,对于(A)成分的有机聚硅氧烷所具有的每1个烯基,成为0. 5 5. 0个的量R2aHbSiO[(4_a_b)/2] (2)(但是,式中,R2是脂肪族不饱和烃基以外的相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,a、b 是满足 0<a<4、0<b<4、0<a+b<4 的正数);(C)硅氢化(hydrosilylation)反应催化剂有效量;(D)含(甲基)丙烯酰氧基烷基的有机硅化合物0. 01 10质量份;(E)含环氧基的有机硅化合物0. 01 10质量份。这样的太阳能电池模块用硅树脂组合物,是以耐候性优良的聚硅氧烷作为主成分,而透明性优良、具有固化后的树脂硬度高且耐冲击性优良的树脂强度,并且会自黏在 ETFE薄膜上,因此可适合作为具有可挠性的太阳能电池用的模块密封材料、黏着剂等。此外,所述太阳能电池模块用硅树脂组合物优选还包含(F)以下述通式( 所示的有机聚硅氧烷相对于所述(A)成分100质量份,是0 200质量份CH2 = CHR32SiO [R42SiO]n’ SiR32CH = CH2 (3)(式中,R3及R4是独立地表示甲基或苯基,R4的至少IOmol%是苯基;η,是3以上的整数)。这样的话,本专利技术的太阳能电池模块用硅树脂组合物,除了所述㈧ (E)成分以外,还可包含所述(F)成分。如果这样包含所述所示的(F)成分,就可对树脂组合物的固化物赋予适度的弹性。此外,此时,所述⑶成分,优选是在25°C中的黏度为5 IOOOOmPa · s且具有直链状或环状的有机聚硅氧烷结构的(甲基)丙烯酰氧基烷基改质有机聚硅氧烷。这样的在25°C中的黏度是5 IOOOOmPa ·8且具有直链状或环状的有机聚硅氧烷结构的(甲基)丙烯酰氧基烷基改质有机聚硅氧烷,由于会产生作为有效的黏着助剂成分的作用,故硅树脂组合物会具有更高度的黏着性。此外,在本专利技术中提供一种太阳能电池模块,其特征在于,以所述太阳能电池模块用硅树脂组合物的固化物,将太阳能电池(单元)予以密封而成。并且,提供一种太阳能电池模块,其特征在于,于表层材料的至少单面上形成被膜而成,所述被膜是由所述太阳能电池模块用硅树脂组合物的固化物所构成。这样的话,本专利技术的太阳能电池模块用硅树脂组合物,可作为薄膜太阳能电池的密封用途、和硅橡胶(silicone gum)密封材料与表层材料的黏着用途使用,并且可作为以纤维来强化树脂薄片时的密封/黏着用途使用。专利技术的效果本专利技术的太阳能电池模块用硅树脂组合物,因为以耐候性优良的聚硅氧烷作为主4成分、透明性优良、具有固化后的树脂硬度高且耐冲击性优良的树脂强度、会自黏在ETFE 薄膜上,因此,可适合作为具有可挠性的太阳能电池用的模块密封材料、黏着剂等,可获得具有可挠性的太阳能电池模块。具体实施例方式以下,更详细说明本专利技术。如以上所述,期望开发一种硅树脂组合物,其具有足以承受来自外部的冲击的硬度及强度,并且会自黏在ETFE薄膜上。本专利技术人致力进行研究后,结果发现一种太阳能电池模块用硅树脂组合物,其是一种高透明硅树脂组合物,其在固化后具有足以承受来自外部的冲击的硬度及强度,并且会自黏在ETFE薄膜上,所述太阳能电池模块用硅树脂组合物的特征在于,至少包含以下成分(A)以下述平均组成式(1)所示的在25°C中的黏度是IOOOOmPa ·s以上的液状或固体的有机聚硅氧烷100质量份R1n (C6H5) mSiO[(4-n-m) /2 ](1)(但是,式中,R1是相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,全部R1的0.1 80mol%是烯基,n、m 是满足 1. 0 彡 n+m < 2. 0、0· 2 彡 m/ (n+m)彡 0. 95 的正数);(B)以下述平均组成式( 所示的一分子中包含至少2个以上的与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷所述(B)成分中所含的与硅原子键合的氢原子的数目,对于(A) 成分的有机聚硅氧烷所具有的每1个烯基,成为0. 5 5. 0个的量R2aHbSiO[(4_a_b)/2] (2)(但是,式中,R2是脂肪族不饱和烃基以外的相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,a、b 是满足 0<a<4、0<b<4、0<a+b<4 的正数);(C)硅氢化反应催化剂有效量;(D本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种太阳能电池模块用硅树脂组合物,其特征在于,包含以下成分:(A)以下述平均组成式(1)所示的在25℃中的黏度是10000mPa·s以上的液状或固体的有机聚硅氧烷:100质量份R1n(C6H5)mSiO[(4-n-m)/2]   (1)式(1)中,R1是相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,全部R1的0.1~80mol%是烯基,n、m是满足1.0≤n+m<2.0、0.2≤m/(n+m)≤0.95的正数;(B)以下述平均组成式(2)所示的一分子中含有至少2个以上的与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷:该(B)成分中所含的与硅原子键合的氢原子的数目,对于(A)成分的有机聚硅氧烷所具有的每1个烯基,成为0.5~5.0个的量R2aHbSiO[(4-a-b)/2]   (2)式(2)中,R2是脂肪族不饱和烃基以外的相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,a、b是满足0≤a<4、0<b<4、0<a+b<4的正数;(C)硅氢化反应催化剂:有效量;(D)含(甲基)丙烯酰氧基烷基的有机硅化合物:0.01~10质量份;(E)含环氧基的有机硅化合物:0.01~10质量份。

【技术特征摘要】
2010.06.03 JP 2010-1280271.一种太阳能电池模块用硅树脂组合物,其特征在于,包含以下成分(A)以下述平均组成式(1)所示的在25°C中的黏度是IOOOOmPa以上的液状或固体的有机聚硅氧烷100质量份R1n(C6H5) mSiO[(4_n_m)/2] (1)式(1)中,R1是相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,全部R1的0.1 80mOl%是烯基,n、m是满足1. 0彡n+m < 2· 0、0· 2彡m/ (n+m)彡0. 95的正数;(B)以下述平均组成式(2)所示的一分子中含有至少2个以上的与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷该(B)成分中所含的与硅原子键合的氢原子的数目,对于(A)成分的有机聚硅氧烷所具有的每1个烯基,成为0. 5 5. 0个的量R2aHbSiO [(4_a_b)/2] (2)式(2)中,R2是脂肪族不饱和烃基以外的相同或不同种的取代或未取代的1价烃基,a、 b是满足0彡a < 4、0 < b < 4、0 < a+b < 4的正数;(C)硅氢化反应催化剂有效量;(D)含(甲基)丙烯酰氧基烷基的有机硅化合物0.01 10质量份;(E)含...

【专利技术属性】
技术研发人员:山川直树柳沼笃
申请(专利权)人:信越化学工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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