專利名稱：高熔融流動離聚物組合物的制作方法
專利說明高熔融流動離聚物組合物 發(fā)明領(lǐng)域 本發(fā)明涉及離聚物組合物、由其衍生的聚合物薄膜或片材，以及它們在安全層壓體和太陽能電池模塊中的使用。

背景技術(shù)：
玻璃層壓產(chǎn)品已服務(wù)社會近一個世紀(jì)。除了熟知的用于擋風(fēng)玻璃的日常機(jī)動車安全玻璃以外，層壓玻璃還應(yīng)用于各種形式的交通運(yùn)輸行業(yè)。安全玻璃的特征在于其高度耐沖擊和耐穿透性，并且在碎裂時不會散落出玻璃碎片和碎屑。
安全玻璃通常由通過聚合物片材夾層粘到一起的兩塊玻璃片材或板的夾心結(jié)構(gòu)構(gòu)成。這兩塊玻璃片材或其中之一均可被光學(xué)透明的剛性聚合物片材例如由聚碳酸酯制成的片材替換。安全玻璃已進(jìn)一步演變?yōu)榘ǘ鄬硬ＡШ途酆衔锲?，它們通過聚合物片材夾層粘結(jié)到一起。
用于安全玻璃的夾層通常由相對厚的聚合物片材制成，在發(fā)生斷裂或破碎的情況下，它們賦予玻璃韌性和可粘結(jié)性。廣泛使用的夾層材料包括基于聚(乙烯醇縮丁醛)(PVB)、聚氨酯(PU)、聚(乙烯乙酸乙烯酯)(EVA)、離聚物等的復(fù)合、多組分組合物。
作為一種可再生能源，太陽能電池組件的應(yīng)用范圍正迅速擴(kuò)大。制造太陽能電池組件的一種優(yōu)選方式涉及形成包含至少5個結(jié)構(gòu)層的預(yù)層壓組合件。太陽能電池預(yù)層壓體按以下順序從頂層或入射層(即，與光最先接觸的層)開始，并延續(xù)到背襯(離入射層最遠(yuǎn)的層)進(jìn)行構(gòu)造(1)入射層(通常為玻璃板或聚合物薄膜(例如含氟聚合物薄膜或聚酯薄膜)，但能夠想象到其可以為能透射太陽光的任何材料)；(2)前包封層；(3)電壓發(fā)生組件(或太陽能電池組件)；(4)后包封層；以及(5)背襯層。
包封層被設(shè)計用于包封并保護(hù)易碎的電壓發(fā)生組件。一般來講，太陽能電池預(yù)層壓體將結(jié)合至少兩個包封層，它們夾住太陽能電池組件。前包封層的光學(xué)特性必須使得能夠有效地將光傳輸?shù)教柲茈姵亟M件。另外，包封層一般具有與上述玻璃夾層類似的要求和組成。
離聚物組合物作為防威脅安全層壓體夾層片材的用途在本領(lǐng)域內(nèi)是已知的(參見，例如US 3,344,014、US 3,762,988、US 4,663,228、US4,668,574、US 4,799,346、US 5,759,698、US 5,763,062、US5,895,721、US 6,150,028、US 6,432,522、US 2002/0155302、US2002/0155302、WO 99/58334、以及WO 2006/057771)。例如，US5,759,698公開了衍生自離聚物樹脂的玻璃層壓體夾層，離聚物樹脂預(yù)先用有機(jī)過氧化物和硅烷試劑進(jìn)行過熱固處理。
離聚物組合物作為太陽能電池包封薄膜或片材的用途在本領(lǐng)域內(nèi)也是已知的(參見，例如US 5,476,553、US 5,478,402、US 5,733,382、US5,762,720、US 5,986,203、US 6,114,046、US 6,187,448、US6,660,930、US 2003/0000568、US 2005/0279401、JP 2000186114、以及JP 2006032308)。
然而，用于安全層壓體或太陽能電池模塊領(lǐng)域的離聚物樹脂一般具有15g/10min或更低的低熔流指數(shù)(MI)(2160g，190℃，ISO 1133，ASTMD1238)。此類低熔融流動離聚物樹脂的使用要求較高的層壓溫度(即，130℃-170℃)，并因此可能使層壓方法復(fù)雜化。
Chou等人在US 6,680,821中描述了使用包含某些被金屬中和的酸共聚物的樹脂粉末涂覆金屬表面的方法，這些酸共聚物包含α-烯烴和α-β不飽和羧酸，并具有在約20至約1,000g/10min范圍內(nèi)的MI。該專利并未描述此類材料在安全玻璃或光電模塊層壓體或添加劑包裝內(nèi)增強(qiáng)共聚物在此類用途中的性能的應(yīng)用。
在沒有上述缺點(diǎn)的玻璃層壓體最終用途應(yīng)用中，例如在安全窗和太陽能電池中，存在著對適合用作夾層的聚合物薄膜或片材的需求，以及存在對可用于形成此類薄膜或片材的組合物的需求。比如，期望制備出具有降低的擠出復(fù)合溫度的可用組合物。此外，還存在降低層壓溫度的需求，優(yōu)選地降低到約100℃至約120℃，或存在減少層壓循環(huán)時間的需求，或同時實現(xiàn)這兩者，從而簡化層壓方法。另外，期望得到在寬范圍的層壓溫度下(包括上述所期望的較低溫度)具有提高的粘附強(qiáng)度的薄膜或片材，并期望改善層壓體的抗沖擊性。
發(fā)明概述 本發(fā)明涉及包含離聚物組合物的聚合物薄膜或片材，所述離聚物組合物包含α烯烴和具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的離聚共聚物，按該離聚共聚物的總重量計，所述不飽和羧酸的含量為約1至約30重量％，其中使用一種或多種金屬離子中和羧酸，按離聚共聚物中羧酸根的總摩爾數(shù)計，中和了1至100摩爾％含量的羧酸，并且其中離聚共聚物具有約20至約300g/10min的熔融指數(shù)。
本發(fā)明還涉及包括夾層和附加層的制品，所述夾層由上述聚合物薄膜或片材形成，所述附加層選自玻璃、其它聚合物夾層片材、聚合物薄膜層、以及金屬薄膜或片材。在一個實施方案中，所述制品為安全玻璃層壓體，其中附加層為玻璃片材，并且夾層被層壓到該玻璃片材上。在另一個實施方案中，所述制品為太陽能電池預(yù)層壓組合件并且含有包括一個或多個太陽能電池的太陽能電池組件。
本發(fā)明還涉及通過以下步驟制備的太陽能電池層壓體，所述步驟包括(a)提供由所述聚合物薄膜或片材形成的夾層，(b)提供包括一個或多個太陽能電池的太陽能電池組件；以及(c)將太陽能電池組件包封在包含離聚物組合物的基質(zhì)中。
本發(fā)明還涉及制造制品的方法，其中制品是太陽能電池模塊，該方法包括(i)提供如上所述的太陽能電池預(yù)層壓組合件，以及(ii)層壓該預(yù)層壓組合件以形成太陽能電池模塊。
本發(fā)明還涉及包含離聚物組合物和添加劑的聚合物組合物，其中(i)離聚物組合物包含α烯烴和具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的共聚物，按該離聚共聚物的總重量計，不飽和羧酸的含量為約1至約30重量％，其中使用一種或多種金屬離子中和羧酸，按離聚共聚物中羧酸根的總摩爾數(shù)計，中和了1至100摩爾％含量的羧酸，(ii)離聚共聚物具有約20至約300g/10min的熔融指數(shù)，并且(iii)添加劑選自硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)過氧化物以及它們的組合。
發(fā)明詳述 本文提及的所有出版物、專利申請、專利和其它文檔全文以引用方式并入。除非另行定義，否則本文所用的所有科技術(shù)語的含義與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的一樣。在發(fā)生矛盾的情況下，以本說明書所包括的定義為準(zhǔn)。
盡管在本發(fā)明的實踐或測試中可以使用與本文所述的那些方法和材料類似或等同的方法和材料，但合適的方法和材料是本文所描述的那些。
除非另行指出，否則所有百分?jǐn)?shù)、份數(shù)、比率等均按重量計。
當(dāng)一個數(shù)量、濃度或其它數(shù)值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍或一系列優(yōu)選上限數(shù)值和優(yōu)選下限數(shù)值給出時，它應(yīng)被理解為具體地公開由任何范圍上限或優(yōu)選數(shù)值和任何范圍下限或優(yōu)選數(shù)值的任何一對所構(gòu)成的所有范圍，而無論所述范圍是否被單獨(dú)地公開。凡在本文中給出某一數(shù)值范圍之處，該范圍都旨在包括其端點(diǎn)，以及位于該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)，除非另行指出。當(dāng)定義一個范圍時，不希望將本發(fā)明的范圍限定于所列舉的具體數(shù)值。
當(dāng)術(shù)語“約”用于描述數(shù)值或范圍的端點(diǎn)時，所公開的內(nèi)容應(yīng)被理解為包括具體的數(shù)值或所涉及的端點(diǎn)。
如本文所用，術(shù)語“包含”、“含有”、“包括”、“涵蓋”、“特征在于”、“具有”或它們的任何其它變形都旨在涵蓋非排他性的包含物。例如，包括要素列表的工藝、方法、制品或設(shè)備不必僅限于那些要素，而是可以包括未明確列出的或該工藝、方法、制品或設(shè)備所固有的其它要素。此外，除非另外明確說明，否則“或”是指包含性的“或”，而不是指排他性的“或”。例如，以下任何一種情況均滿足條件A或BA是真實的(或存在的)且B是虛假的(或不存在的)，A是虛假的(或不存在的)且B是真實的(或存在的)，以及A和B都是真實的(或存在的)。
短語“由...組成”不包括未在權(quán)利要求中指定的任何要素、步驟或成分，從而將權(quán)利要求限定為只包括列出的那些，而不含通常與其相關(guān)的物項。當(dāng)短語“由...組成”出現(xiàn)在權(quán)利要求項的條款中，而不是立即跟在前序后時，其只限制在該條款中闡述的要素；而其它要素作為整體未被排除在權(quán)利要求之外。
過渡短語“基本上由...組成”將權(quán)利要求的范圍限制在指定的材料或步驟，以及不會對受權(quán)利要求書保護(hù)的發(fā)明所具有的基本特征和新型特征造成實質(zhì)影響的那些材料或步驟。“‘基本上由...組成’的權(quán)利要求處于以‘由...組成’格式書寫的封閉式權(quán)利要求和以‘包含/包括’格式起草的全開放式權(quán)利要求之間的中間地帶。” 當(dāng)申請人使用開放式術(shù)語(例如“包含”)來限定發(fā)明或其部分時，應(yīng)當(dāng)容易地理解到(除非另有指明)，該說明應(yīng)被解釋為也使用了術(shù)語“基本上由...組成”或“由...組成”描述這一發(fā)明。
“一個”或“一種”被用于描述本發(fā)明的要素或組分。這僅僅是為了方便并且給出本發(fā)明的一般含義。這種描述應(yīng)被理解為包括一個或至少一個，并且該單數(shù)也包括復(fù)數(shù)，除非很明顯地另指他意。
在描述某些聚合物時，應(yīng)當(dāng)理解，有時申請人提及聚合物時使用的是用來制成它們的單體、用來制成它們的單體的量、或被包含在它們之內(nèi)的單體殘基。雖然此類描述可能不包括用于描述最終聚合物的具體命名或者可能不包含以方法限定產(chǎn)品的術(shù)語，但是對單體、單體殘基、重復(fù)單元和量的任何此類提及應(yīng)被解釋為是指聚合物由那些單體或單體的那個量，和對應(yīng)的聚合物以及它們的組合物制成。就此而言，提及包含單體殘基的共聚物是指共聚物包含得自該單體的重復(fù)單元這一事實。當(dāng)申請人提及包含一定百分比的單體的共聚物時，應(yīng)當(dāng)理解，該提及是指包含得自該單體的重復(fù)單元的共聚物。
在描述本發(fā)明和/或提出本發(fā)明的權(quán)利要求時，術(shù)語“共聚物”用來指包含兩種或更多種單體的聚合物。
術(shù)語“有限量”和“有限值”用來指大于零的量。
術(shù)語“酸共聚物”用來指由α烯烴的共聚殘基和具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的共聚殘基構(gòu)成的樹脂組合物。術(shù)語“離聚物”在本文中用來指衍生自被部分或全部中和的“酸共聚物”的樹脂組合物。
高熔融流動離聚物組合物 本發(fā)明涉及某些高熔融流動離聚物組合物，它們可用于形成安全夾層片材或者太陽能電池包封薄膜或片材。具體地講，該高熔融流動離聚物組合物由具有約20至約300g/10min(根據(jù)ASTM D1238在190℃的溫度和2160g的負(fù)荷下測量)的MI的離聚共聚物構(gòu)成。(類似的ISO測試為ISO1133。) 離聚共聚物 所述高熔融流動離聚共聚物衍生自某種母體酸共聚物，該母體酸共聚物包含有限量的α烯烴和具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸，所述羧酸按該共聚物的總重量計占約1至約30重量％。優(yōu)選地，按共聚物的總重量計，母體酸共聚物包含約10至約25重量％，或更優(yōu)選約15至約23重量％，或更優(yōu)選約18至約23重量％的α，β-烯鍵式不飽和羧酸。
α烯烴共聚單體通常包含2至10個碳原子。優(yōu)選的α烯烴包括但不限于乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯等、以及它們的混合物。更優(yōu)選地，α烯烴為乙烯。α，β-烯鍵式不飽和羧酸共聚單體可包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、一甲基馬來酸、以及它們的混合物。優(yōu)選的α，β-烯鍵式不飽和羧酸共聚單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、以及它們的混合物。
母體酸共聚物可如US 3,404,134、US 5,028,674、US 6,500,888和US 6,518,365中所公開的方法進(jìn)行共聚。
為生產(chǎn)該高熔融流動離聚共聚物，使用金屬離子中和母體酸共聚物，按羧酸的總含量計，中和程度為約1％至約100％，或優(yōu)選約1％至約50％，或更優(yōu)選約2％至約40％，或還要優(yōu)選約2％至約20％。金屬離子可以是一價的、二價的、三價的、多價的、或它們的混合形式。可用的一價金屬離子包括但不限于鈉、鉀、鋰、銀、汞、銅等，以及它們的混合物。可用的二價金屬離子包括但不限于鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、銅、鎘、汞、錫、鉛、鐵、鈷、鎳、鋅等，以及它們的混合物?？捎玫娜齼r金屬離子包括但不限于鋁、鈧、鐵、釔等、以及它們的混合物?？芍艿亩鄡r金屬離子包括但不限于鈦、鋯、鉿、釩、鉭、鎢、鉻、鈰、鐵等、以及它們的混合物。需要注意的是，當(dāng)金屬離子為多價時，可包含絡(luò)合劑，例如硬脂酸鹽、油酸鹽、水楊酸鹽和苯酚鹽基團(tuán)，如US 3,404,134中所公開。金屬離子優(yōu)選為一價的或二價的金屬離子。更優(yōu)選地，金屬離子選自鈉、鋰、鎂、鋅、以及它們的混合物。更優(yōu)選地，金屬離子選自鈉、鋅、以及它們的混合物。本發(fā)明的母體酸共聚物可以如US 3,404,134中所公開的方法進(jìn)行中和。
高熔融流動離聚共聚物具有約20至約300g/10min的MI。優(yōu)選地，離聚共聚物具有約30至約200g/10min的MI。一般來講，要實現(xiàn)離聚共聚物所期望的高熔融流動速率，母體酸共聚物應(yīng)具有約50至約600g/10min，或優(yōu)選約50至約400g/10min，或更優(yōu)選約50至約200g/10min的MI。
當(dāng)它們用于安全層壓體或太陽能電池層壓體時，此高熔融流動速率為由其衍生的離聚物薄膜或片材提供降低的層壓溫度、或更短的循環(huán)時間、或這兩者。此外，當(dāng)在層壓溫度以下進(jìn)行層壓時，由此類高熔融流動離聚物組合物衍生的薄膜或片材比由具有相對低熔融流動速率的離聚物組合物衍生的那些薄膜或片材具有更高的粘附強(qiáng)度。
高熔融流動離聚共聚物可任選地包含其它不飽和的共聚單體。優(yōu)選的其它不飽和共聚單體的具體實例包括但不限于丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、以及它們的混合物。一般來講，按共聚物的總重量計，離聚共聚物可包含0至約50重量％，或優(yōu)選0至約30重量％，或更優(yōu)選0至約20重量％的其它不飽和共聚單體。
添加劑 高熔融流動離聚物組合物還可包含一種或多種添加劑。
在一個特定實施方案中，離聚物組合物還包含一種或多種硅烷偶聯(lián)劑以進(jìn)一步增大由其衍生的薄膜或片材的粘附強(qiáng)度。
在本發(fā)明中可用的示例性硅烷偶聯(lián)劑包括但不限于γ-氯丙基甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-乙烯基芐基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基芐基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-巰丙基甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等，以及它們的混合物。優(yōu)選地在離聚物組合物中摻入硅烷偶聯(lián)劑。所述摻入量按組合物的總重量計為約0.01至約5重量％，或更優(yōu)選約0.05至約1重量％。
需要注意的是，硅烷偶聯(lián)劑能夠降低摻入有硅烷偶聯(lián)劑的離聚物組合物的熔融流動速率。因此，通過一定含量的硅烷，高熔融流動離聚物組合物與現(xiàn)有技術(shù)的較低熔融流動離聚物組合物相比能夠保持一定水平的粘度。
在本發(fā)明的另一個實施方案中，離聚物組合物還可以包含添加劑。添加劑在層壓期間將樹脂的熔融流動有效降低至使薄膜或片材熱固化的極限值。此類添加劑的使用將增大由此衍生的層壓體夾層片材或者太陽能電池包封薄膜或片材的最終用途上限溫度和減小它們的蠕變。通常，最終用途溫度可被增高最多約20至約70℃。此外，由此類材料制備的安全層壓體和太陽能電池層壓體將具有防火性。具體地講，通過在層壓期間使離聚物樹脂熱固化，樹脂發(fā)生熔融和流出層壓體的趨勢將降低，反之其可能起到添加燃料的作用。
通常，有效降低熔融流動的添加劑為有機(jī)過氧化物，例如2，5-二甲基己烷-2，5-二氫過氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷-3、二叔丁基過氧化物、過氧化叔丁基異丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷、過氧化二異丙苯、α，α’-雙(叔丁基過氧異丙基)苯、正丁基-4，4-雙(叔丁基過氧)戊酸酯、2，2-雙(叔丁基過氧)丁烷、1，1-雙(叔丁基過氧)環(huán)己烷、1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、叔丁基過氧苯甲酸酯、過氧化苯甲酰等以及它們的混合物。優(yōu)選地，有機(jī)過氧化物在約100℃或更高的溫度下分解生成自由基。更優(yōu)選地，有機(jī)過氧化物具有的分解溫度在約70℃或更高的溫度下提供達(dá)10小時的半衰期，從而為共混操作提供改善的穩(wěn)定性。
此外，介于離聚物組合物復(fù)合溫度和有機(jī)過氧化物分解溫度之間的溫度差對避免在復(fù)合期間和薄膜與片材形成過程中發(fā)生過早交聯(lián)至關(guān)重要。在擠出方法(制造高熔融流動離聚物薄膜或片材的優(yōu)選方法)中，與其它低熔融流動離聚物組合物相比，高熔融流動離聚物組合物需要所期望的降低的擠出溫度，并因此在擠出復(fù)合、薄膜或片材形成期間能夠有效地防止過早交聯(lián)。
按組合物的總重量計，有機(jī)過氧化物添加的量可為約0.01至約10重量％，或優(yōu)選約0.5至約3重量％。
如果需要，引發(fā)劑(例如二月桂酸二丁錫)也可被包含在離聚物組合物中。按組合物的總重量計，其含量為約0.01至約0.05重量％。此外，為了增強(qiáng)對反應(yīng)和穩(wěn)定性的控制，如果需要，可添加抑制劑，例如對苯二酚、對苯二酚單甲醚、對苯醌以及甲基氫醌。通常，按組合物的總重量計，抑制劑可以小于約5重量％的含量進(jìn)行添加。
在另一個實施方案中，高熔融流動離聚物組合物還可以包含本領(lǐng)域中已知的任何其它合適的添加劑。此類添加劑可以包括但不限于增塑劑、加工助劑、流動增強(qiáng)劑、潤滑劑、顏料、染料、阻燃劑、沖擊改性劑、成核劑、抗粘連劑(如二氧化硅)、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、紫外線穩(wěn)定劑、分散劑、表面活性劑、螯合劑、偶聯(lián)劑、粘合劑、底漆、增強(qiáng)劑(如玻璃纖維)、填充劑等。一般來講，當(dāng)用在太陽能電池包封薄膜或片材中時，將可降低組合物光學(xué)透明度的添加劑(例如增強(qiáng)劑和填充劑)加入到那些用作后包封層的薄膜或片材中。
可使用熱穩(wěn)定劑，其已在本領(lǐng)域中廣泛公開。任何已知的熱穩(wěn)定劑都可在本發(fā)明中使用。優(yōu)選的一般類型的熱穩(wěn)定劑包括但不限于酚類抗氧化劑、烷基化一元酚、烷硫基甲基苯酚、對苯二酚、烷基化對苯二酚、生育酚、羥基化硫代二苯醚、亞烷基雙酚、O-、N-和S-芐基化合物、羥基芐基化丙二酸酯、芳族羥基芐基化合物、三嗪化合物、氨基酸類抗氧化劑、芳基胺、二芳基胺、聚芳基胺、酰氨基酚、草酰胺、金屬減活化劑、亞磷酸鹽、亞膦酸鹽、苯基膦酸鹽、抗壞血酸(維生素C)、破壞過氧化物的化合物、羥胺、硝酮、硫代增效劑、苯并呋喃酮、吲哚酮等，以及它們的混合物。高熔融流動離聚物組合物可包含任意有效量的熱穩(wěn)定劑。熱穩(wěn)定劑的使用是任選的，在某些情況下并非優(yōu)選。使用時，按組合物的總重量計，高熔融流動離聚物組合物包含至少約0.05重量％，并且最多約10重量％，更優(yōu)選最多約5重量％，并且最優(yōu)選最多約1重量％的熱穩(wěn)定劑。
可使用紫外線吸收劑，其也在本領(lǐng)域中廣泛公開。任何已知的紫外線吸收劑均可在本發(fā)明中使用。優(yōu)選的一般類別的紫外線吸收劑包括但不限于苯并三唑、羥基苯甲酮、羥基苯基三嗪、取代和未取代的苯甲酸的酯等，以及它們的混合物。高熔融流動離聚物組合物可包含任意有效量的紫外線吸收劑。紫外吸收劑的使用是任選的，在某些情況下并非是優(yōu)選的。使用時，按組合物的總重量計，高熔融流動離聚物組合物包含至少約0.05重量％，并且最多約10重量％，更優(yōu)選最多約5重量％，并且最優(yōu)選最多約1重量％的紫外線吸收劑。
可使用受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)，其也在本領(lǐng)域中廣泛公開。一般來講，所公開的位阻胺光穩(wěn)定劑為仲、叔、乙酰化的、N-烴氧基取代的、羥基取代的并且N-烴氧基取代的、或其它取代的環(huán)胺，其還具有空間位阻，一般由鄰近胺官能團(tuán)的碳原子上的脂族取代產(chǎn)生。高熔融流動離聚物組合物可包含任意有效量的受阻胺光穩(wěn)定劑。受阻胺光穩(wěn)定劑的使用是任選的，在某些情況下并非是優(yōu)選的。使用時，按組合物的總重量計，高熔融流動離聚物組合物包含至少約0.05重量％，并且最多約10重量％，更優(yōu)選最多約5重量％，并且最優(yōu)選最多約1重量％的受阻胺光穩(wěn)定劑。
高熔融流動離聚物薄膜或片材 本發(fā)明還提供成型制品，例如包含高熔融流動離聚物組合物的薄膜或片材。這些高熔融流動離聚物薄膜和片材可采用任何合適的方法制備。例如，薄膜和片材可通過以下方法形成浸涂、溶液澆鑄、壓模、注模、熔融擠出、熔噴或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它方法。優(yōu)選地，高熔融流動離聚物薄膜和片材通過熔融擠出形成，這是形成“無限多個”產(chǎn)品尤其優(yōu)選的方法。
如上所述，高熔融流動離聚物薄膜或片材可用于形成安全層壓體中的夾層片材或者太陽能電池層壓體中的包封薄膜或片材。此外，高熔融流動離聚物薄膜或片材可采用單層或多層薄膜或片材的形式。所謂單層是指，薄膜或片材只有一個單層并且這個單層由高熔融流動離聚物組合物制成。所謂多層是指，高熔融流動離聚物薄膜或片材具有兩個或更多個亞層，并且至少一個亞層由高熔融流動離聚物組合物制成。多層薄膜或片材的其它亞層可由任何合適的聚合物組合物制成。然而優(yōu)選的是，其它亞層由選自以下的聚合物組合物制成酸共聚物及其衍生的離聚物、聚(乙烯乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇縮醛)(例如，聚(乙烯醇縮丁醛))、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯(例如，茂金屬催化的線性低密度聚乙烯)、聚烯烴嵌段彈性體、乙烯丙烯酸酯共聚物(例如，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和乙烯-丙烯酸丁酯共聚物)、硅氧烷彈性體和環(huán)氧樹脂。更優(yōu)選地，其它亞層由選自下列的聚合物組合物形成酸共聚物及其衍生的離聚物、聚(乙烯乙酸乙烯酯)、茂金屬催化的線性低密度聚乙烯、聚烯烴嵌段彈性體和乙烯丙烯酸酯共聚物。此外，為了提供足夠的粘附強(qiáng)度，多層薄膜或片材的表面亞層中的至少一者，或優(yōu)選地，兩者均由高熔融流動離聚物組合物形成。在一個優(yōu)選的實施方案中，具有高流動離聚共聚物表面和低流動芯層的多層薄膜和片材提供了本發(fā)明所期望的低層壓溫度和高粘附度。
本發(fā)明的薄膜或片材優(yōu)選地具有約0.1mil(0.003mm)至約250mil(6.35mm)的總厚度。當(dāng)用作安全層壓體夾層片材時，高熔融流動離聚物片材優(yōu)選地具有約10mil(0.25mm)至約250mil(6.35mm)，或更優(yōu)選約15mil(0.38mm)至約90mil(2.28mm)，或更優(yōu)選約30mil(0.76mm)至約60mil(1.52mm)的總厚度。同樣根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)用作太陽能電池包封材料時，片材或薄膜優(yōu)選地具有約0.1mil(0.003mm)至約20mil(0.51mm)的厚度。也就是說，當(dāng)作為太陽能電池包封薄膜在柔性的太陽能電池層壓體中使用時，高熔融流動離聚物薄膜優(yōu)選地具有約0.1mil(0.003mm)至約10mil(0.25mm)，或更優(yōu)選約1mil(0.03mm)至約5mil(0.13mm)的總厚度，而當(dāng)作為太陽能電池包封片材在剛性的太陽能電池層壓體中使用時，高熔融流動離聚物片材優(yōu)選地具有約10mil(0.25mm)至約20mil(0.51mm)的總厚度。構(gòu)成整個多層離聚物薄膜或片材的各個亞層的厚度不是關(guān)鍵性的，并且可根據(jù)具體的應(yīng)用而獨(dú)立地變化。然而優(yōu)選地，多層薄膜或片材的表面層應(yīng)具有約1mil(0.03mm)至約5mil(0.13mm)的厚度。
高熔融流動離聚物薄膜或片材在一側(cè)或兩側(cè)上可具有平滑或粗糙的表面。優(yōu)選地，高熔融流動薄膜或片材具有粗糙的表面，以有利于在層壓過程中脫去層壓體的空氣。提供空氣逸出通道并在層壓期間除去空氣是獲得具有可接受外觀的層壓體的已知方法。粗糙表面可通過以下方式實現(xiàn)在擠出夾層片材或者包封薄膜或片材時進(jìn)行機(jī)械壓花或熔融破裂，然后驟冷，以便粗糙度在處理期間保留下來?？赏ㄟ^本領(lǐng)域的常用方法向高熔融流動離聚物薄膜或片材施加表面圖案。例如，可讓擠出的薄膜或片材從模輥的特制表面上通過，模輥緊鄰模具的出口布置，該特制表面向熔融聚合物的一側(cè)賦予所需的表面特性。因此，當(dāng)該輥的表面具有微小的峰和谷時，由澆鑄在其上的聚合物形成的薄膜或片材在與輥接觸的一側(cè)上將具有粗糙表面，該粗糙表面一般分別適形于輥表面的谷和峰。此類模輥在例如US 4,035,549中有所公開。
如果需要，可對高熔融流動離聚物薄膜或片材的一個或兩個表面進(jìn)行處理，以增大對其它層壓體層的粘附度。該處理可采用本領(lǐng)域中已知的任何形式，包括粘合劑、底漆(例如硅烷)、火焰處理(參見，例如US2,632,921、US 2,648,097、US 2,683,894、以及US 2,704,382)、等離子處理(參見例如US 4,732,814)、電子束處理、氧化處理、電暈放電處理、化學(xué)處理、鉻酸處理、熱空氣處理、臭氧處理、紫外線處理、噴砂處理、溶劑處理等、以及它們的組合。例如，如US 4,865,711中所公開，可通過真空濺射在薄膜或片材的一個或兩個表面上沉積薄的碳層。在另一方面，US 5,415,942公開了羥基丙烯酸水溶膠底漆涂層，該涂層可用作聚(對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜的促粘附性底漆。
粘合劑層可優(yōu)選地采用單層粘合劑底漆或單層涂層的形式。粘合劑/底漆涂層可小于約1mil(0.03mm)，或優(yōu)選小于約0.5mil(0.013mm)，或更優(yōu)選小于約0.1mil(0.003mm)厚。粘合劑可以是本領(lǐng)域中已知的任何粘合劑或底漆。優(yōu)選地，粘合劑或底漆為硅烷偶聯(lián)劑或者聚(乙烯胺)或聚(烯丙胺)?；诰?烯丙胺)的底漆和它們針對聚(對苯二甲酸乙二醇酯)聚合物薄膜的應(yīng)用在US 5,411,845、US 5,770,312、US 5,690,994、以及US5,698,329中有所公開。
安全層壓體 本發(fā)明還提供包含聚合物夾層片材的安全層壓體，所述聚合物夾層片材由高熔融流動離聚物組合物形成。具體地講，安全層壓體包含至少一個剛性片材層和作為夾層片材的至少一層高熔融流動離聚物片材。
如上所述，在本文所使用的層壓溫度下，高熔融流動離聚物夾層片材通常比由其它低熔融流動離聚物衍生的那些片材擁有更高的粘附強(qiáng)度，并因此為安全層壓體結(jié)構(gòu)提供改善的抗沖擊性。
剛性片材可以是玻璃或剛性塑料片材，例如聚碳酸酯、丙烯酸類、聚丙烯酸酯、環(huán)狀聚烯烴(例如，乙烯降冰片烯聚合物)、茂金屬催化的聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、含氟聚合物等、以及它們的組合。金屬片材(例如，鋁、鋼或鍍鋅鋼)或陶瓷板可替代剛性聚合物片材或玻璃。
術(shù)語“玻璃”不僅旨在包括窗玻璃、平板玻璃、硅酸鹽玻璃、玻璃片、低鐵玻璃、鋼化玻璃、鋼化無氧化鈰玻璃和浮法玻璃，而且還包括彩色玻璃、特種玻璃(例如，那些含有控制例如太陽能加熱的成分的玻璃)、鍍膜玻璃(例如，那些為日照控制目的而濺射金屬(例如，銀或銦氧化錫)的玻璃)、E-玻璃、Toroglass、

玻璃(Solutia)。此類特種玻璃在例如US 4,615,989、US 5,173,212、US 5,264,286、US 6,150,028、US6,340,646、US 6,461,736、以及US 6,468,934中有所公開。然而應(yīng)當(dāng)理解，應(yīng)根據(jù)預(yù)期用途為具體的層壓體選擇玻璃類型。
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案為包括至少一層玻璃和至少一層高熔融流動離聚物片材的安全層壓體。優(yōu)選地，高熔融流動離聚物片材自粘附到玻璃上。如本文所用，當(dāng)描述聚合物片材“自粘附”到玻璃上時，是指玻璃和聚合物層之間不存在中間層(例如底漆層或薄粘合劑層)，而且玻璃或聚合物層的表面沒有經(jīng)過專門處理。本發(fā)明更優(yōu)選的實施方案為下述層壓體，其包含兩層玻璃和粘結(jié)到其間的至少一層高熔融流動離聚物片材。優(yōu)選地，高熔融流動離聚物片材自粘附到玻璃層中的一者或兩者。
本發(fā)明的安全層壓體可進(jìn)一步包含其它任選的夾層片材和/或薄膜層。其它任選的夾層片材可由任何合適的材料形成，例如酸共聚物及其衍生的離聚物、聚(乙烯乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇縮醛)(例如，聚(乙烯醇縮丁醛))、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯(例如，茂金屬催化的線性低密度聚乙烯)、聚烯烴嵌段彈性體、乙烯丙烯酸酯共聚物(例如，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和乙烯-丙烯酸丁酯共聚物)、硅氧烷彈性體和環(huán)氧樹脂。在一個優(yōu)選的實施方案中，其它夾層為包含離聚物組合物的第二聚合物薄膜或片材。其它任選的夾層片材的厚度不是關(guān)鍵性的，并可以根據(jù)具體應(yīng)用而獨(dú)立地變化。在許多情況下，上文就酸共聚物層提供的值是優(yōu)選的。
在安全層壓體中使用的薄膜層可以為金屬(例如鋁箔)或聚合物。優(yōu)選的聚合物薄膜材料包括但不限于聚酯(例如，聚(對苯二甲酸乙二醇酯)(PET))、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚烯烴(例如，聚丙烯、聚乙烯和環(huán)狀聚烯烴)、降冰片烯聚合物、聚苯乙烯(包括間規(guī)聚苯乙烯)、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚砜類(例如，聚醚砜、聚砜等)、尼龍、聚(氨酯)、丙烯酸類、乙酸纖維素類(例如，乙酸纖維素、三乙酸纖維素等)、玻璃紙、氯乙烯聚合物(例如，聚偏二氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物等)、含氟聚合物(例如，聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物等)等。更優(yōu)選地，聚合物薄膜為雙軸取向的聚(對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜。
聚合物薄膜的厚度不是關(guān)鍵性的，并可以根據(jù)具體應(yīng)用而變化。然而一般來講，聚合物薄膜的厚度范圍可為約0.1mil(0.003mm)至約10mil(0.26mm)，或優(yōu)選約1mil(0.025mm)至約7mil(0.18mm)。
此外，聚合物薄膜可在涂布和層壓處理下是充分消除應(yīng)力并且收縮穩(wěn)定的。優(yōu)選地，聚合物薄膜受到高溫時是熱穩(wěn)定的以提供低收縮特性(即，在150℃下30分鐘后，在兩個方向上的收縮都小于2％)。
如果需要，也可對薄膜進(jìn)行涂覆。例如，可向薄膜上涂覆有機(jī)紅外吸收劑、濺射金屬層(例如銀)、涂層等。涂布金屬的聚合物薄膜在例如US3,718,535、US 3,816,201、US 4,465,736、US 4,450,201、US4,799,745、US 4,846,949、US 4,954,383、US 4,973,511、US5,071,206、US 5,306,547、US 6,049,419、US 6,104,530、US6,204,480、US 6,255,031、以及US 6,565,982中有所公開。例如，涂層可用作氧氣或水分阻擋涂層，例如在US 6,521,825、US 6,818,819、以及EP1 182 710中所公開的金屬氧化物涂層。
如果需要，可對層壓體層(例如離聚物夾層片材、任選的其它夾層片材或薄膜層、或者剛性片材)的一個或兩個表面進(jìn)行處理，以增大它們的粘附強(qiáng)度，如上所述。
本發(fā)明的安全層壓體可采用本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何形式。優(yōu)選的具體玻璃層壓體構(gòu)造包括例如如下所述的構(gòu)造，其中“ION”是指如上所述的、由優(yōu)選的高熔融流動離聚物組成的夾層片材 ●玻璃/ION； ●玻璃/ION/薄膜； ●玻璃/ION/玻璃； ●玻璃/ION/薄膜/ION/玻璃； ●玻璃/ION/薄膜/ION/薄膜； 等等。
本發(fā)明的安全層壓體可以采用如下詳述的任何一種層壓方法制備，或采用其它方法制備。
太陽能電池預(yù)層壓組合件和太陽能電池層壓體 本發(fā)明還提供太陽能電池預(yù)層壓組合件，其包含由一個或多個太陽能電池形成的太陽能電池組件，以及至少一層上述高熔融流動離聚物薄膜或片材。
隨著技術(shù)的進(jìn)步和優(yōu)化，常用的太陽能電池種類不斷增加。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，“太陽能電池”旨在包括能將光轉(zhuǎn)換成電能的任何制品。各種形式的太陽能電池的典型領(lǐng)域?qū)嵗ɡ鐔尉Ч杼柲茈姵?、多晶硅太陽能電池、微晶硅太陽能電池、非晶硅太陽能電池、銅銦硒化物太陽能電池、化合物半導(dǎo)體太陽能電池、染料敏化太陽能電池等。最常見的太陽能電池類型包括多晶太陽能電池、薄膜太陽能電池、化合物半導(dǎo)體太陽能電池和非晶硅太陽能電池，這是由于它們的制造成本相對較低從而可制造大型太陽能電池。
薄膜太陽能電池通常通過將若干薄膜層沉積到基底例如玻璃或柔性薄膜上來制備，并使各層圖案化，從而形成多個單個電池，這些單個電池電互連在一起以提供合適的電壓輸出。根據(jù)多層沉積進(jìn)行的順序，基底可以充當(dāng)太陽能電池模塊的后表面或前窗口。例如，薄膜太陽能電池在US5,512,107、US 5,948,176、US 5,994,163、US 6,040,521、US6,137,048、以及US 6,258,620中有所公開。薄膜太陽能電池模塊的實例是那些包含碲化鎘或CIGS(Cu(In-Ga)(SeS)2)的薄膜電池。
在一個特定實施方案中，太陽能電池預(yù)層壓組合件包含一層高熔融流動離聚物薄膜或片材，其相鄰太陽能電池組件布置并充當(dāng)一個包封層，或者優(yōu)選地，高熔融流動離聚物薄膜或片材布置在受光面上與太陽能電池組件相鄰并充當(dāng)前包封層。
根據(jù)本發(fā)明，除至少一個高熔融流動離聚物薄膜或片材之外，太陽能電池預(yù)層壓組合件可任選地進(jìn)一步包含由其它聚合物材料形成的包封層，所述聚合物材料例如酸共聚物及其衍生的離聚物、聚(乙烯乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇縮醛)(例如，聚(乙烯醇縮丁醛)，包括隔音級的聚(乙烯醇縮丁醛))、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯(例如，茂金屬催化的線性低密度聚乙烯)、聚烯烴嵌段彈性體、乙烯丙烯酸酯共聚物(例如，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和乙烯-丙烯酸丁酯共聚物)、硅氧烷彈性體和環(huán)氧樹脂。
在另一個實施方案中，太陽能電池預(yù)層壓組合件包含兩層高熔融流動離聚物薄膜或片材，其中這兩個高熔融流動離聚物薄膜或片材的每一個被分別層壓到太陽能電池組件的兩側(cè)，并充當(dāng)前后包封層。
除了高熔融流動離聚物薄膜或片材以外的各個包封層的厚度不是關(guān)鍵性的，并可以根據(jù)具體應(yīng)用獨(dú)立地變化。優(yōu)選地，這些包封層每一個的厚度可以在以下范圍內(nèi)獨(dú)立地變化約1mil(0.026mm)至約120mil(3.00mm)，或更優(yōu)選約1mil至約40mil(1.02mm)，或最優(yōu)選約1mil至約20mil(0.51mm)。此外，包含在太陽能電池預(yù)層壓組合件中的所有包封層均可具有平滑的或粗糙的表面。然而優(yōu)選的是，包封層具有粗糙的表面以有利于在層壓過程中脫去層壓體的空氣。
在另一個實施方案中，太陽能電池預(yù)層壓組合件可進(jìn)一步包含入射層和/或背襯層，它們分別在受光面和背面充當(dāng)組合件的外層。
太陽能電池預(yù)層壓組合件的外層，即入射層和背襯層，可衍生自任何合適的片材或薄膜。合適的片材可以是玻璃或塑料片材，例如聚碳酸酯、丙烯酸類、聚丙烯酸酯、環(huán)狀聚烯烴(例如，乙烯降冰片烯聚合物)、茂金屬催化的聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、含氟聚合物等、以及它們的組合。此外，可以利用金屬片材(例如鋁、鋼、鍍鋅鋼)或陶瓷板來形成背板。
合適的薄膜層可以是聚合物。用來形成聚合物薄膜的優(yōu)選聚合物包括但不限于聚酯(例如，聚(對苯二甲酸乙二醇酯))、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚烯烴(例如，聚丙烯、聚乙烯和環(huán)狀聚烯烴)、降冰片烯聚合物、聚苯乙烯(包括間規(guī)聚苯乙烯)、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚砜類(例如，聚醚砜、聚砜等)、尼龍、聚(氨酯)、丙烯酸類、乙酸纖維素類(例如，乙酸纖維素、三乙酸纖維素等)、玻璃紙、氯乙烯聚合物(例如，聚偏二氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物等)、含氟聚合物(例如，聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物等)等。最優(yōu)選地，聚合物薄膜為雙軸取向的聚酯薄膜(優(yōu)選聚(對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜)或含氟聚合物薄膜(例如，

和

薄膜，得自E.I.du Pont de Nemours and Company，Wilmington，DE)。對某些應(yīng)用而言，含氟聚合物-聚酯-含氟聚合物(“TPT”)薄膜也是優(yōu)選的。金屬薄膜，例如鋁箔，也可在本文中用作背板。
本發(fā)明的太陽能電池預(yù)層壓組合件可任選地進(jìn)一步包含嵌入到組合件內(nèi)的其它功能性薄膜或片材層(例如介電層或阻擋層)。此類功能性層可衍生自任何上述聚合物薄膜或涂覆有其它功能性涂層的那些。例如，涂覆有金屬氧化物涂層的聚(對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜，諸如在US 6,521,825、US6,818,819和EP 1 182 710中所公開的那些，可充當(dāng)層壓體中的氧氣和水分阻擋層。
如果需要，還可以在太陽能電池層壓體內(nèi)包含一層非織造玻璃纖維(稀松布)，以利于在層壓過程中排氣，或起到加強(qiáng)包封層的作用。在例如US 5,583,057、US 6,075,202、US 6,204,443、US 6,320,115、US6,323,416、以及EP 0 769 818中公開了此類稀松布層在太陽能電池層壓體中的使用。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，布置在太陽能電池層受光面上的所有薄膜或片材層均應(yīng)由透明的材料制成，以允許太陽光高效地透射到太陽能電池組件內(nèi)。在某些情況下，可包括特殊的薄膜或片材以同時起到包封層和外層的作用。還可以想到，包括在組合件中的任何薄膜或片材層均可以采用預(yù)成形的單層或多層膜或片材的形式。
如果需要，可對太陽能電池預(yù)層壓組合件的層壓層的一個或兩個表面進(jìn)行處理以增強(qiáng)粘附強(qiáng)度，如上所述。
太陽能電池預(yù)層壓組合件可采用本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何形式。可選的具體的太陽能電池預(yù)層壓構(gòu)造(從正(光入射)面到背面)包括例如以下構(gòu)造，其中“ION”是指如上所述的、本發(fā)明優(yōu)選的高熔融流動離聚物包封薄膜或片材 ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/玻璃； ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/含氟聚合物薄膜； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/ION/玻璃； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/ION/含氟聚合物薄膜； ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/聚酯薄膜； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/ION/聚酯薄膜； ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/涂布阻擋材料的薄膜/ION/玻璃； ●含氟聚合物薄膜/ION/涂布阻擋材料的薄膜/ION/太陽能電池/ION/涂布阻擋材料的薄膜/ION/含氟聚合物薄膜； ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/鋁坯料； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/ION/鋁坯料； ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/鍍鋅鋼板； ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/聚酯薄膜/ION/鋁坯料； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/ION/聚酯薄膜/ION/鋁坯料； ●玻璃/ION/太陽能電池/ION/聚酯薄膜/ION/鍍鋅鋼板； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/ION/聚酯薄膜/ION/鍍鋅鋼板； ●玻璃/ION/太陽能電池/隔音聚(乙烯醇縮丁醛)包封層/玻璃； ●玻璃/ION/太陽能電池/聚(乙烯醇縮丁醛)包封層/含氟聚合物薄膜； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/酸共聚物包封層/

薄膜； ●玻璃/ION/太陽能電池/乙烯乙酸乙烯酯包封層/聚酯薄膜； ●含氟聚合物薄膜/ION/太陽能電池/乙烯-丙烯酸甲酯共聚物包封層/聚酯薄膜； ●玻璃/乙烯-丙烯酸丁酯共聚物包封層/太陽能電池/ION/涂布阻擋材料的薄膜/乙烯-丙烯酸丁酯共聚物包封層/玻璃； 等等。
以上每個實例中優(yōu)選的含氟聚合物薄膜是

含氟聚合物薄膜或含氟聚合物-聚酯-含氟聚合物三層薄膜。以上每個實例中優(yōu)選的聚酯薄膜是聚(對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜。術(shù)語“玻璃”旨在指代任何前述類型的玻璃或玻璃替代物的片材。
本發(fā)明還提供由上面所公開的太陽能電池預(yù)層壓組合件制備的太陽能電池層壓體。具體地講，通過使太陽能電池預(yù)層壓組合件經(jīng)受下面詳細(xì)提供的進(jìn)一步層壓處理而形成太陽能電池層壓體。
此外，如上所述，在本文使用的層壓溫度下，高熔融流動離聚物包封薄膜或片材具有比那些由其它低熔融流動離聚物生成的包封薄膜或片材更高的粘附強(qiáng)度，從而可在本文所述的降低了的層壓條件下提供太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)，并由此可使用簡化的生產(chǎn)方法提供太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。
層壓方法 本發(fā)明還提供制備安全層壓體或太陽能電池層壓體的簡化方法。具體地講，如上文所提及，與在涉及低熔融流動離聚物的方法中使用的那些材料相比，并入高熔融流動離聚物夾層片材或者高熔融流動離聚物太陽能電池包封薄膜或片材需要降低的層壓溫度、或減少的循環(huán)時間、或這兩者。
層壓方法可以為高壓釜法或非高壓釜法。
在示例性方法中，疊合玻璃片材、前包封層、太陽能電池組件、后包封層和背襯層(例如，

薄膜)以及玻璃蓋板，并在熱、壓力和真空(例如，在約27-28英寸(689-711mm)汞柱的范圍內(nèi))下層壓在一起以除去空氣。優(yōu)選地，玻璃片材經(jīng)過洗滌和干燥。典型的玻璃類型為90密耳厚的退火低鐵玻璃。在示例性過程中，將本發(fā)明的預(yù)層壓組合件放入能夠維持真空的袋子(“真空袋”)內(nèi)，在該袋子上使用真空管或吸真空的其它裝置抽出袋內(nèi)空氣，在保持真空的情況下密封袋子，將密封后的袋子放在高壓釜中約10至約50分鐘，其中高壓釜的溫度為約100℃至約180℃，壓力為約150至約250，優(yōu)選約200psig(約15巴)。優(yōu)選地，在約100℃至約120℃的溫度下對該袋子進(jìn)行約20至約45分鐘的熱壓處理。更優(yōu)選地，在約110℃至約120℃的溫度下對該袋子進(jìn)行約20至約40分鐘的熱壓處理?？梢杂谜婵窄h(huán)代替真空袋。在US 3,311,517中公開了一種類型的真空袋。本發(fā)明的高熔融流動離聚物薄膜和片材提供了較低的層壓溫度和/或更快的層壓循環(huán)時間等期望優(yōu)點(diǎn)，具體取決于層壓機(jī)的選擇。
通過壓送輥方法可以除去預(yù)層壓組合件內(nèi)存留的任何空氣。例如，可以將預(yù)層壓組合件在烘箱內(nèi)加熱約15至約60(優(yōu)選約30)分鐘，其中烘箱溫度為約80℃至約120℃，或優(yōu)選介于約90℃和約100℃之間。此后，讓加熱過的預(yù)層壓組合件通過一組壓送輥，以便擠出太陽能電池外層、太陽能電池組件和包封層之間的空隙空間內(nèi)的空氣，并密封組合件的邊緣。根據(jù)構(gòu)造材料和所采用的確切條件，該方法可提供最終的太陽能電池模塊，或可以提供所謂的預(yù)壓組合件。
然后，可以將預(yù)壓組合件放在充入空氣的高壓釜中，高壓釜中的溫度升至約100℃至約160℃，或優(yōu)選介于約110℃和約120℃之間，壓力升至介于約100psig和約300psig之間，或優(yōu)選約200psig(14.3巴)。將這些條件保持約15分鐘至約1小時，或優(yōu)選約20至約50分鐘，然后在沒有新空氣進(jìn)入高壓釜的情況下使空氣冷卻。在冷卻約10至約30(優(yōu)選約20)分鐘后，釋放多余的空氣壓力并從高壓釜中取出太陽能電池層壓體。該方法不應(yīng)認(rèn)為具有限制性?；旧媳绢I(lǐng)域內(nèi)已知的任何層壓方法均可在本文中使用。
非高壓釜層壓方法已在例如US 3,234,062、US 3,852,136、US4,341,576、US 4,385,951、US 4,398,979、US 5,536,347、US5,853,516、US 6,342,116、US 5,415,909、US 2004-0182493、US 2003-0148114A1、EP 1 235 683B1、WO 91/01880、以及WO 03/057478A1中有所公開。一般來講，非高壓釜方法包括加熱預(yù)層壓組合件或預(yù)壓組合件，并且任選地施加真空、壓力或這兩者。例如，預(yù)壓件可以連續(xù)通過加熱烘箱和壓送輥。光伏層壓方法的商業(yè)實例包括Meier Vakuumtechnik GmbH，Bocholt，Germany的Icolam真空層壓系統(tǒng)。
在制備太陽能電池層壓體時，如果需要，可使用本領(lǐng)域已公開的任何方法來密封層壓體的邊緣以減少水分和空氣的進(jìn)入，以及減少影響太陽能電池效率和壽命的可能的降解。合適的封邊材料包括但不限于丁基橡膠、多硫化物、硅氧烷、聚氨酯、聚丙烯彈性體、聚苯乙烯彈性體、嵌段彈性體、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)等。
實施例 以下實施例旨在對本發(fā)明進(jìn)行例證，并非旨在以任何方式來限制本發(fā)明的范圍。
方法 下列方法用于下文提出的實施例中。
熔融指數(shù) 使用2160g的負(fù)荷在190℃下按照ASTM D1238測量熔融指數(shù)(MI)。類似的ISO測試為ISO 1133。
I.層壓方法1 堆疊(疊合)下述層壓層以形成實施例中所述的預(yù)層壓組合件。對包含作為入射層或背板層的薄膜層的組合件，在薄膜層上布置玻璃蓋板。然后將預(yù)層壓組合件放入Meier ICOLAM 10/08層壓機(jī)(Meier VakuumtechnikGmbH，Bocholt，Germany)中。層壓循環(huán)包括5.5分鐘的抽真空步驟(3英寸汞柱的真空)和在115℃下5.5分鐘的加壓步驟(2巴的壓力)。僅實施例11、16、20、52、57和60中包括附加步驟以固化組合物，即在維持加壓條件下于145℃保持5分鐘。然后取出層壓體。
II.層壓方法2 堆疊(疊合)下述層壓體層以形成實施例中所述的預(yù)層壓組合件。對包含作為入射層或背板層的薄膜層的組合件，在薄膜層上布置玻璃蓋板。然后將該預(yù)層壓組合件放入真空袋內(nèi)，將真空袋密封，并通過施加真空除去真空袋內(nèi)的空氣。將真空袋放入烘箱內(nèi)，并加熱到90至100℃維持30分鐘，以除去組合件之間包含的任何空氣。然后如上所述，使該預(yù)壓組合件在壓力為200psig(14.8巴)的充空氣高壓釜中于115℃下經(jīng)受30分鐘的熱壓處理。然后在沒有新空氣進(jìn)入高壓釜的情況下冷卻空氣。冷卻20分鐘之后，當(dāng)空氣溫度小于約50℃時，釋放多余壓力，并將層壓體從高壓釜中取出。
實施例1至20 按照層壓方法1組裝和層壓下表1所述12x12英寸(305x305mm)層壓體結(jié)構(gòu)。
表1 層壓體結(jié)構(gòu)
●ION 1為20mil(0.51mm)厚的壓花的離聚物A片材，離聚物A為包含15重量％的甲基丙烯酸聚合殘基的乙烯-甲基丙烯酸共聚物并具有30g/10min的MI，其中甲基丙烯酸用鋅離子中和了20％。
●ION 2為60mil(1.52mm)厚的壓花的三層片材，其具有(i)兩(2)個2mil(0.06mm)厚的由離聚物B和TINUVIN 328(Ciba SpecialtyChemicals公司)的共混物形成的表面層，離聚物B為包含18重量％的甲基丙烯酸聚合殘基的乙烯-甲基丙烯酸共聚物并具有50g/10min的MI，其中甲基丙烯酸用鈉離子中和了10％，TINUVIN328的含量按共混物的總重量計為0.15重量％，以及(ii)由乙烯-甲基丙烯酸共聚物形成的芯層，乙烯-甲基丙烯酸共聚物包含18重量％的甲基丙烯酸聚合殘基并具有1g/10min的MI，其中甲基丙烯酸用鈉離子中和了35％。
●ION 3為15mil(0.38mm)厚的壓花的三層片材，其具有(i)兩(2)個1mil(0.03mm)厚的離聚物C表面層，離聚物C為包含19重量％的甲基丙烯酸聚合殘基的乙烯-甲基丙烯酸共聚物并具有100g/10min的MI，其中甲基丙烯酸用鋅離子中和了7.5％，以及(ii)乙烯-丙烯酸異丁酯-甲基丙烯酸共聚物芯層，乙烯-丙烯酸異丁酯-甲基丙烯酸共聚物包含10重量％的丙烯酸異丁酯聚合殘基和10重量％的甲基丙烯酸聚合殘基并具有1g/10min的MI，其中甲基丙烯酸用鋅離子中和了70％。
●ION 4為1mil(0.03mm)厚的離聚物D的薄膜，離聚物D為包含19重量％的甲基丙烯酸聚合殘基的乙烯-甲基丙烯酸共聚物并具有200g/10mi n的MI，其中甲基丙烯酸用鋅離子中和了5％。
●ION 5為20mil(0.51mm)厚的壓花的離聚物E片材，離聚物E為包含22重量％的甲基丙烯酸聚合殘基的乙烯-甲基丙烯酸共聚物并具有75g/10min的MI，其中甲基丙烯酸用鋅離子中和了7.5％。
●ION 6為20mil(0.51mm)厚的壓花的離聚物F片材，離聚物F為組合物，按組合物的總重量計，其包含99.5重量％的離聚物A和0.5重量％的N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷。
●ION 7為90mil(2.25mm)厚的壓花的三層片材，其具有(i)兩(2)個1mil(0.03mm)厚的離聚物G表面層，離聚物G為組合物，按組合物的總重量計，其包含99.25重量％的離聚物B和0.25重量％的N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷，以及(ii)乙烯-丙烯酸正丁酯共聚物芯層，乙烯-丙烯酸正丁酯共聚物包含35重量％的丙烯酸正丁酯聚合殘基并具有3g/10min的MI。
●ION 8為20mil(0.51mm)厚的壓花的三層片材，其具有(i)兩(2)個2mil(0.06mm)厚的離聚物H表面層，離聚物H為組合物，按組合物的總重量計，其包含99.875重量％的離聚物C和0.125重量％的N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷，以及(ii)乙烯-甲基丙烯酸共聚物芯層，乙烯-甲基丙烯酸共聚物包含22重量％的甲基丙烯酸聚合殘基并具有1.5g/10min的MI，其中甲基丙烯酸用鈉離子中和了35％。
●ION 9為15mil(0.38mm)厚的壓花的離聚物I片材，離聚物I為組合物，按組合物的總重量計，其包含99.875重量％的離聚物D和0.125重量％的γ-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷。
●ION 10為1mil(0.03mm)厚的離聚物J薄膜，離聚物J為組合物，按組合物的總重量計，其包含99.875重量％的離聚物E、0.30重量％的TINUVIN 1577(Ciba Specialty Chemicals公司的產(chǎn)品)、0.30重量％的CHIMASSORB 944(Ciba Specialty Chemicals公司的產(chǎn)品)、以及0.125重量％的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
●ION 11為90mil(2.25mm)厚的壓花的離聚物K片材，離聚物K為組合物，按組合物的總重量計，其包含98.5重量％的離聚物A和1.5重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
●ION 12為15mil(0.38mm)厚的壓花的離聚物L(fēng)片材，離聚物L(fēng)為組合物，按組合物的總重量計，其包含98.0重量％的離聚物B和2.0重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
●ION 13為20mil(0.51mm)厚的壓花的離聚物M片材，離聚物M為組合物，按組合物的總重量計，其包含97.5重量％的離聚物C、0.5重量％的CYASORB UV-1164(Cytec Industries)和2.5重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
●ION 14為1mil(0.03mm)厚的離聚物N薄膜，離聚物N為組合物，按組合物的總重量計，其包含93.0重量％的離聚物D、5.0重量％的異氰尿酸三烯丙酯和2.0重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
●ION 15為20mil(0.51mm)厚的壓花的三層片材，其具有(i)兩(2)個1mil(0.03mm)厚的離聚物O表面層，離聚物O為組合物，按組合物的總重量計，其包含95.0重量％的離聚物E、3重量％的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和2.0重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷，以及(ii)乙烯-丙烯酸甲酯共聚物芯層，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物包含25重量％的丙烯酸甲酯聚合殘基并具有5g/10min的MI。
●ION 16為1mil(0.03mm)厚的離聚物P薄膜，離聚物P為組合物，按組合物的總重量計，其包含98.0重量％的離聚物A、0.5重量％的乙烯基三甲氧基硅烷和1.5重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
●ION 17為20mil(0.51mm)厚的壓花的離聚物Q片材，離聚物Q為組合物，按組合物的總重量計，其包含97.75重量％的離聚物B、0.25重量％的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和2.0重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
●ION 18為15mil(0.38mm)厚的壓花的三層片材，其具有(i)兩(2)個1mil(0.03mm)厚的離聚物R表面層，離聚物R為組合物，按組合物的總重量計，其包含97.375重量％的離聚物C、0.125重量％的N-β-(N-乙烯基芐基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷和2.5重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷，以及(ii)乙烯-甲基丙烯酸共聚物芯層，乙烯-甲基丙烯酸共聚物包含18重量％的甲基丙烯酸聚合殘基并具有1.5g/10min的MI，甲基丙烯酸用鈉離子中和了70％。
●ION 19為20mil(0.51mm)厚的壓花的三層片材，其具有(i)兩(2)個2mil(0.06mm)厚的離聚物S表面層，離聚物S為組合物，按組合物的總重量計，其包含92.875重量％的離聚物D、5.0重量％的異氰尿酸三烯丙酯、0.125重量％的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和2.0重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷，以及(ii)乙烯-甲基丙烯酸共聚物芯層，乙烯-甲基丙烯酸共聚物包含22重量％的甲基丙烯酸聚合殘基并具有0.5g/10min的MI，甲基丙烯酸用鋅離子中和了35％。
●ION 20為90mil(2.25mm)厚的壓花的離聚物T片材，離聚物T為組合物，按組合物的總重量計，其包含94.875重量％的離聚物E，3重量％的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，0.125重量％的N-β-(N-乙烯基芐基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、CYASORB UV-1164和TINUVIN 123，以及2.0重量％的1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
●PVB A為40mil(1.02mm)厚的隔音聚(乙烯醇縮丁醛)片材，其包含百分之(pph)一百的羥基數(shù)為15的聚(乙烯醇縮丁醛)并用48.5pph的增塑劑四乙二醇二庚酸酯增塑處理，以與PCT專利申請WO2004/039581中所公開的那些方式相似的方式制備。
實施例21至40 按照上面的層壓方法2組裝和層壓上表1中所述的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。
實施例41至60 按照上面的層壓方法1組裝和層壓下表2中所述的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池預(yù)層壓結(jié)構(gòu)。層1和層2分別構(gòu)成入射層和前板包封層，層4和層5分別構(gòu)成背板包封層和背襯層。
表2 太陽能電池預(yù)層壓結(jié)構(gòu)
實施例61至80 按照上面的層壓方法2組裝和層壓上表2中所述的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池預(yù)層壓結(jié)構(gòu)。層1和層2分別構(gòu)成入射層和前板包封層，層4和層5分別構(gòu)成背板包封層和背襯層。
比較實施例CE1、實施例81 在比較實施例CE1中，將50克低熔融流動離聚物添加到預(yù)熱至90℃的配有50cc混煉頭的Brabender流變儀(C.W.Brabender Ins truments，Inc.，So.Hackensack，NJ)中混煉1分鐘以上，混煉葉片的速度設(shè)為8rpm，該低熔融流動離聚物為包含15重量％的甲基丙烯酸聚合殘基的乙烯-甲基丙烯酸共聚物并具有5g/10min的MI，甲基丙烯酸用鋅離子中和了23％。然后將混煉葉片的速度增至30rpm，繼續(xù)混煉聚合物樹脂1分鐘，之后安全銷由于高轉(zhuǎn)矩被切斷，而混煉馬達(dá)電流為5A。然后停止該過程。
在實施例81中，將50克高熔融流動離聚物添加到預(yù)熱至90℃的配有50cc混煉頭的Brabender流變儀中混煉1分鐘以上，混煉葉片的速度設(shè)為8rpm，該高熔融流動離聚物為包含15重量％的甲基丙烯酸聚合殘基的乙烯-甲基丙烯酸共聚物并具有100g/10min的MI，甲基丙烯酸用鋅離子中和了11.9％。然后將混煉葉片的速度增至30rpm，繼續(xù)混煉聚合物樹脂5分鐘，之后得到均勻的聚合物熔融體，同時混合馬達(dá)電流為1A并且聚合物熔融溫度為101℃。然后停止該過程。
這些結(jié)果表明，由于摻入了有機(jī)過氧化物，高熔融流動離聚物(實施例81)能夠在足夠低的溫度(約90℃)下通過商業(yè)上可行的和可規(guī)?；臄D出復(fù)合設(shè)備進(jìn)行復(fù)合，而相應(yīng)的低熔融流動離聚物(比較實施例CE1)則無法達(dá)到這一點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種包含離聚物組合物的聚合物薄膜或片材，所述離聚物組合物包含α烯烴和具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的離聚共聚物，所述α，β-烯鍵式不飽和羧酸的含量按所述離聚共聚物的總重量計約1至約30重量％，其中使用一種或多種金屬離子中和所述羧酸，按所述離聚共聚物中羧酸根的總摩爾數(shù)計，中和了1至100摩爾％含量的羧酸，并且其中所述離聚共聚物具有約20至約300g/10min的熔融指數(shù)。
2.權(quán)利要求1的聚合物薄膜或片材，其中所述離聚物組合物還包含選自硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)過氧化物、以及它們的組合的添加劑。
3.一種包含夾層和附加層的制品，所述夾層由權(quán)利要求1或2的聚合物薄膜或片材形成，所述附加層選自玻璃、其它聚合物夾層片材、聚合物薄膜層、以及金屬薄膜或片材。
4.權(quán)利要求1或2的聚合物薄膜或片材或者權(quán)利要求3的制品，其中(a)所述α烯烴為乙烯；(b)所述α，β-烯鍵式不飽和羧酸選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、一甲基馬來酸、以及它們的混合物；(c)所述離聚共聚物包含約10至約25重量％的α，β-烯鍵式不飽和羧酸；(d)使用一種或多種金屬離子中和所述羧酸，按所述離聚共聚物中羧酸根的總摩爾數(shù)計，中和了2至40摩爾％含量的羧酸；(e)所述離聚共聚物具有約30至約200g/10min的熔融指數(shù)；以及(f)所述夾層具有約0.1至約250mil(約0.003至約6.35mm)的厚度。
5.權(quán)利要求2的聚合物薄膜或片材或者權(quán)利要求3或4的制品，其中按所述離聚物組合物的總重量計，所述離聚物組合物包含約0.01至約5重量％的硅烷偶聯(lián)劑，并且所述硅烷偶聯(lián)劑選自γ-氯丙基甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-乙烯基芐基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基芐基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-巰丙基甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、以及它們的混合物。
6.權(quán)利要求2的聚合物薄膜或片材或者權(quán)利要求3或4的制品，其中按所述離聚物組合物的總重量計，所述離聚物組合物包含約0.01至約10重量％的有機(jī)過氧化物，并且所述有機(jī)過氧化物選自2，5-二甲基己烷-2，5-二氫過氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷-3、二叔丁基過氧化物、過氧化叔丁基異丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷、過氧化二異丙苯、α，α’-雙(叔丁基過氧異丙基)苯、正丁基-4，4-雙(叔丁基過氧)戊酸酯、2，2-雙(叔丁基過氧)丁烷、1，1-雙(叔丁基過氧)環(huán)己烷、1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、叔丁基過氧苯甲酸酯、過氧化苯甲酰以及它們的混合物。
7.權(quán)利要求3至6中任一項的制品，所述制品為安全玻璃層壓體，其中所述附加層為玻璃片材，并且所述夾層具有約10至約250mil(約0.25至約6.35mm)的厚度并且被層壓到所述玻璃片材上。
8.權(quán)利要求3至6中任一項的制品，所述制品為太陽能電池預(yù)層壓組合件，并且其中所述組合件包括包含一個或多個太陽能電池的太陽能電池組件，所述聚合物薄膜或片材具有約0.1至約20mil(約0.003至約0.5mm)的厚度。
9.權(quán)利要求8的制品，所述制品還包括位于所述聚合物薄膜或片材的相對側(cè)上、與所述太陽能電池組件相鄰的第二聚合物層，其中所述第二聚合物層包含選自下列的聚合物組合物聚(乙烯醇縮醛)、乙烯乙酸乙烯酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚烯烴嵌段彈性體、乙烯丙烯酸酯共聚物、α烯烴和α，β-烯鍵式不飽和羧酸的共聚物及其離聚物、硅氧烷彈性體以及環(huán)氧樹脂。
10.權(quán)利要求8或9的制品，所述制品還包括(A)入射層，所述入射層由透明材料形成并且在所述組合件的受光面上充當(dāng)外層，和/或(B)背襯層，所述背襯層由玻璃、塑料薄膜或片材、或者金屬薄膜或片材形成并且在所述組合件的背面充當(dāng)外層。
11.一種制造制品的方法，其中所述制品為太陽能電池模塊，所述方法包括(i)提供權(quán)利要求8-10中任一項所述的太陽能電池預(yù)層壓組合件，和(ii)層壓所述預(yù)層壓組合件以形成所述太陽能電池模塊。
12.權(quán)利要求13的方法，其中通過使所述組合件經(jīng)受熱和任選的真空處理來實施所述層壓步驟(ii)。
13.一種通過權(quán)利要求11或12的方法制備的制品。
14.一種包含離聚物組合物和添加劑的聚合物組合物，其中(i)所述離聚物組合物包含α烯烴和具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的共聚物，所述α，β-烯鍵式不飽和羧酸的含量按所述離聚共聚物的總重量計約1至約30重量％，其中使用一種或多種金屬離子中和所述羧酸，按所述離聚共聚物中羧酸根的總摩爾數(shù)計，中和了1至100摩爾％含量的羧酸，(ii)所述離聚共聚物具有約20至約300g/10min的熔融指數(shù)，以及(iii)所述添加劑選自硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)過氧化物、以及它們的組合。
15.權(quán)利要求15的聚合物組合物，其中(A)所述離聚共聚物具有約30至約200g/10min的熔融指數(shù)，(B)所述α烯烴為乙烯，(C)所述α，β-烯鍵式不飽和羧酸選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、一甲基馬來酸、以及它們的混合物，(D)按所述離聚共聚物的總重量計，所述離聚物組合物包含約10至約25重量％的得自所述α，β-烯鍵式不飽和羧酸的重復(fù)單元，以及(E)使用一種或多種金屬離子中和所述羧酸，按所述離聚共聚物中羧酸根的總摩爾數(shù)計，中和了2至40摩爾％含量的羧酸。
16.權(quán)利要求15或16的聚合物組合物，其中按所述組合物的總重量計，所述聚合物組合物包含約0.01至約5重量％的硅烷偶聯(lián)劑，所述硅氧烷偶聯(lián)劑選自γ-氯丙基甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-乙烯基芐基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基芐基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-巰丙基甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、以及它們的混合物。
17.權(quán)利要求15或16的聚合物組合物，其中按所述聚合物組合物的總重量計，所述聚合物組合物包含約0.01至約10重量％的有機(jī)過氧化物，所述有機(jī)過氧化物選自2，5-二甲基己烷-2，5-二氫過氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷-3、二叔丁基過氧化物、過氧化叔丁基異丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷、過氧化二異丙苯、α，α’-雙(叔丁基過氧異丙基)苯、正丁基-4，4-雙(叔丁基過氧)戊酸酯、2，2-雙(叔丁基過氧)丁烷、1，1-雙(叔丁基過氧)環(huán)己烷、1，1-雙(叔丁基過氧)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、叔丁基過氧苯甲酸酯、過氧化苯甲酰以及它們的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了包含離聚物組合物的聚合物薄膜或片材，所述離聚物組合物包含α烯烴和具有3至8個碳原子的α，β-烯鍵式不飽和羧酸的離聚共聚物，所述α，β-烯鍵式不飽和羧酸的含量按所述離聚共聚物的總重量計為約1至約30重量％，其中使用一種或多種金屬離子中和所述羧酸，按所述離聚共聚物中羧酸根的總摩爾數(shù)計，中和了1至100摩爾％含量的羧酸，并且其中所述離聚共聚物具有約20至約300g/10min的熔融指數(shù)。所述離聚物組合物優(yōu)選地包含選自硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)過氧化物以及它們的組合的添加劑。此外，還公開了一種包含夾層和附加層的制品，所述夾層由所述聚合物薄膜或片材形成，并且所述附加層選自玻璃、其它聚合物夾層片材、聚合物薄膜層、以及金屬薄膜或片材。制品的實例包括安全窗和太陽能電池。
文檔編號C08J5/18GK101611079SQ200880005057
公開日2009年12月23日 申請日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月15日
發(fā)明者R·A·海斯, S·L·薩米爾斯, M·S·霍爾 申請人:納幕爾杜邦公司