太阳能电池用粘合剂制造技术

本发明专利技术的目的是提供太阳能电池背板用粘合剂，其在制造太阳能电池背板时具有良好的对膜的初粘力和熟化后具有良好的对膜的粘合强度，并且还具有优异的长期耐侯性和耐水解性。另一目的是提供可通过使用所述粘合剂得到的太阳能电池背板，和可通过使用所述背板得到的太阳能电池模块。公开了可通过丙烯酸类多元醇(a1)与异氰酸酯化合物(a2)反应得到的太阳能电池背板用粘合剂，其中所述丙烯酸类多元醇(a1)具有20℃或更低的玻璃化转变温度。所述粘合剂在制造所述太阳能电池背板时具有良好的对膜的初粘力和熟化后具有良好的对膜的粘合强度，并且还具有优异的长期耐侯性和耐水解性。更优选其中所述丙烯酸类多元醇(a1)具有0.5-40mgKOH/g的羟值的所述太阳能电池背板用粘合剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的是提供太阳能电池背板用粘合剂，其在制造太阳能电池背板时具有良好的对膜的初粘力和熟化后具有良好的对膜的粘合强度，并且还具有优异的长期耐侯性和耐水解性。另一目的是提供可通过使用所述粘合剂得到的太阳能电池背板，和可通过使用所述背板得到的太阳能电池模块。公开了可通过丙烯酸类多元醇(a1)与异氰酸酯化合物(a2)反应得到的太阳能电池背板用粘合剂，其中所述丙烯酸类多元醇(a1)具有20℃或更低的玻璃化转变温度。所述粘合剂在制造所述太阳能电池背板时具有良好的对膜的初粘力和熟化后具有良好的对膜的粘合强度，并且还具有优异的长期耐侯性和耐水解性。更优选其中所述丙烯酸类多元醇(a1)具有0.5-40mgKOH/g的羟值的所述太阳能电池背板用粘合剂。【专利说明】太阳能电池用粘合剂
本专利技术涉及太阳能电池背板用粘合剂。更特别地，本专利技术涉及可通过使用所述粘合剂得到的太阳能电池背板，和可通过使用所述太阳能电池背板得到的太阳能电池模块。
技术介绍
太阳能电池作为有用能源的实际应用取得了进展。太阳能电池包括各种类型，硅基太阳能电池、无机化合物基太阳能电池、有机太阳能电池等被是已知的典型太阳能电池。在这些太阳电池中，表面保护板通常设置在太阳光照射的表面上以保护所述表面。还设置背面保护板(背板)在与太阳光照射的表面相对的表面上以保护太阳能电池单元，要求所述背板具有各种优异的物理性能如耐侯性、耐水性、耐热性、水分阻隔性和气体阻隔性，以将所述太阳能电池的长期性能退化抑制到最小程度。为了获得具有这些不同物理性能的板，使用各种膜，其实例包括金属箔、金属板和金属沉积膜如铝、铜和钢板；塑料膜如聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯、氟树脂和丙烯酸类树脂膜；等等o为了进一步改进性能，还使用可通过层压这些膜得到的层压制品作为太阳能电池背板。图1中显示了可通过层压这些膜得到的层压制品的实例。背板10是多个膜11和12的层压制品，所述膜11和12通过在其间设置粘合剂13而层压。膜的层压方法通常是干式层压法，这要求所述粘合剂13对所述膜11和12具有足够的粘合力。所述背板10与密封材料20、太阳能电池单元30和玻璃板40 —起构成太阳能电池模块1 (参见图3)。由于太阳能电池模块I长期暴露在户外，因而要求对高温、高湿度和太阳光的足够耐久性。特别是，当所述粘合剂13具有低性能时，所述膜11和12剥离，从而损害了层压背板10的外观。因此，要求太阳能电池背板用粘合剂即使长时间暴露也不发生膜的剥离。太阳能电池背板用粘合剂包括例如聚氨酯粘合剂，专利文献I和2公开了用于制造太阳能电池背板的聚氨酯类粘合剂。专利文献1公开了户外聚氨酯类粘合剂，其中使用特定聚酯多元醇(参见专利文献I的权利要求和等)提高了耐久性。专利文献I公开了通过使用特定聚酯多元醇作为粘合剂原料得到具有改进的耐水解性并对太阳能电池背板有效的粘合剂(参见专利文献 I 的-)。专利文献2公开了通过共混丙烯酸类多元醇与异氰酸酯固化剂制备粘合剂(参见专利文献2的表I和2)，并通过该粘合剂制造太阳能电池背板(参见专利文献2的等） o专利文献I和2公开了通过使用聚氨酯粘合剂制造太阳能电池背板可以防止太阳能电池模块的外观变差。然而，对太阳能电池背板用粘合剂耐久性的要求逐年增加。太阳能电池背板通常通过下述步骤来制造:将粘合剂施涂至膜，干燥所述粘合剂，层压所述膜(干式层压法)，然后在约40-60°C下熟化所得到的层压制品几天。因此，重要的是所述太阳能电池背板用粘合剂在层压时具有足够的对膜的初粘力和熟化后具有足够的对膜的粘合强度，并且还具有优异的耐水解性。然而，专利文献I和2所述粘合剂必然不完全满足上述性能。当使用专利文献I和2所述粘合剂制造太阳能电池背板时，构成所述背板的多个膜在恶劣的户外环境中可能互相剥离。此外，近来在有机太阳能电池研发中已经取得了进展，与使用硅和无机化合物材料的太阳能电池相比，有机太阳能电池具有更低的生产成本。由于有机太阳能电池具有可着色以及可具有柔性的特点，因而可以使用透明膜作为构成太阳能电池背板的膜。因此，要求太阳能电池背板用粘合剂长时间保持粘合强度，即使所述粘合剂长时间暴露于紫外线也几乎不引起色差变化，并具有非常优异的耐侯性。专利文献1:JP4416047B专利文献2 JP2010-263193A
技术实现思路
本专利技术要解决的问题已做出本专利技术以解决上述问题，本专利技术的目的是提供太阳能电池背板用聚氨酯粘合剂、可通过使用所述粘合剂得到的太阳能电池背板以及可通过使用所述太阳能电池背板得到的太阳能电池模块，所述粘合剂在制造太阳能电池背板时具有良好的对膜的初粘力和熟化后具有良好的对膜的粘合强度，并且还具有优异的长期耐侯性和耐水解性。解决问题的手段本专利技术人已经深入 研究并发现，令人惊讶地，通过使用特定丙烯酸类多元醇作为聚氨酯树脂的原料能够得到太阳能电池背板用粘合剂，所述太阳能电池背板用粘合剂在制造太阳能电池背板时具有改进的对膜的初粘力和熟化后具有改进的对膜的粘合强度，并且还具有优异的长期耐侯性和耐水解性，从而完成本专利技术。即，在一方面，本专利技术提供太阳能电池背板用粘合剂，其包含:可通过丙烯酸类多元醇(al)与异氰酸酯化合物(a2)反应得到的聚氨酯树脂，其中所述丙烯酸类多元醇(al)具有20°C或更低的玻璃化转变温度。在一个实施方式中，本专利技术提供上述太阳能电池背板用粘合剂，其中所述丙烯酸类多元醇(al)具有0.5-40mgK0H/g的羟值。在另一个实施方式中，本专利技术提供上述太阳能电池背板用粘合剂，其中所述丙烯酸类多元醇(al)可通过聚合可聚合单体得到，所述可聚合单体包含具有缩水甘油基的单体。在一个优选的实施方式中，本专利技术提供上述太阳能电池背板用粘合剂，其进一步包括羟基苯基三嗪类化合物。在另一个实施方式中，本专利技术提供可通过使用上述太阳能电池背板用粘合剂得到的太阳能电池背板。在更优选的方面，本专利技术提供可通过使用上述太阳能电池背板得到的太阳能电池模块。本专利技术的效果由于根据本专利技术所述太阳能电池背板用粘合剂包括可通过丙烯酸类多元醇(al)与异氰酸酯化合物(a2)反应得到的聚氨酯树脂，所述丙烯酸类多元醇(al)具有20°C或更低的玻璃化转变温度，因而在保持优异的耐侯性和耐水解性的同时，提高了对膜的初粘力和熟化后对膜的粘合强度。当所述丙烯酸类多元醇(al)具有0.5-40mgK0H/g的羟值时，得到熟化后对膜的粘合强度进一步提高的所述太阳能电池背板用粘合剂。此外，对于根据本专利技术所述太阳能电池背板用粘合剂，当所述丙烯酸类多元醇(al)是通过聚合可聚合单体得到的和所述可聚合单体包含具有缩水甘油基的单体时，进一步提高了熟化后对膜的粘合强度，从而得到更适合的粘合剂。当根据本专利技术所述太阳能电池背板用粘合剂进一步包含羟基苯基三嗪类化合物时，所述耐侯性显著提高，并且所述粘合剂是更优选的。由于根据本专利技术所述太阳能电池背板是使用上述太阳能电池背板用粘合剂得到的，因而其生产性优异。此 外，即使所述背板长时间暴露于户外，也能够防止膜由于粘合剂的降解而剥离和褪色。近来已经研发了在光吸收层使用有机化合物的有机太阳能电池，并且要求所述有机太阳能电池具有着色能力和柔性。因此，由于构成所述有机太阳能电池背板的膜可变透明，从这个观点看，几乎本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤祥子，吉田良夫，松木裕一，
申请(专利权)人：汉高股份有限及两合公司，
类型：
国别省市：