CN111094435B - 夹层玻璃中间膜或太阳能电池密封材料用树脂组合物、夹层玻璃中间膜、夹层玻璃、太阳能电池密封材料以及太阳能电池模块 - Google Patents
夹层玻璃中间膜或太阳能电池密封材料用树脂组合物、夹层玻璃中间膜、夹层玻璃、太阳能电池密封材料以及太阳能电池模块 Download PDFInfo
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Abstract
本发明的树脂组合物是用于形成夹层玻璃中间膜或者太阳能电池密封材料的树脂组合物,其包含乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A),构成上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的金属离子包含两种以上的多价金属离子。
Description
技术领域
本发明涉及夹层玻璃中间膜或太阳能电池密封材料用树脂组合物、夹层玻璃中间膜、夹层玻璃、太阳能电池密封材料以及太阳能电池模块。
背景技术
作为夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料,由乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物构成的膜是已知的。
作为与这样的夹层玻璃中间膜相关的技术,例如,可列举专利文献1(日本特表2009-512763号公报)中记载的技术。
专利文献1中记载了下述高分子片材,其特征在于,该高分子片材具有0.25mm以上的厚度,并且具有包含离聚物或离聚物共混物的至少1个层,所述离聚物或离聚物共混物导入了部分经中和的α,β-烯属不饱和羧酸,关于上述离聚物或离聚物共混物,以上述α,β-烯属不饱和羧酸的中和总量为基准,以约1~约60%的范围的量包含1种以上的一价金属的离子,以及以约40~约99%的范围的量包含1种以上的多价金属的离子。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2009-512763号公报
发明内容
发明所要解决的课题
对于夹层玻璃中间膜的各种特性而要求的技术水准越来越高。本申请的发明人在夹层玻璃中间膜方面发现了以下课题。
首先,专利文献1中记载的那样的夹层玻璃中间膜的耐水性良好,但没有充分地满足光学特性和玻璃粘接性能,所述夹层玻璃中间膜利用包含一价金属离子以及多价金属离子这两者的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物而构成。
此处,根据本申请的发明人的研究可知,提高构成离聚物的一价金属离子的比率时,这样的夹层玻璃中间膜的光学特性在一定程度上提高。然而,提高构成离聚物的一价金属离子的比率时,则此时夹层玻璃中间膜的耐水性变差,且也难以改善玻璃粘接性。
即,本申请的发明人明确了,在由离聚物形成的夹层玻璃中间膜的光学特性与耐水性之间存在权衡关系,该权衡关系无法仅通过调整离聚物中的一价金属离子与多价金属离子的比率而充分地改善,进一步明确了极难同时实现光学特性与耐水性、并使得玻璃粘接性良好。即,本申请的发明人发现了,在以往的由离聚物形成的夹层玻璃中间膜方面,从平衡性良好地提高光学特性以及耐水性,进一步使得玻璃粘接性良好这样的观点考虑,存在改善的余地。
另外,太阳能电池密封材料也存在与上述夹层玻璃中间膜同样的课题。
本发明是鉴于上述情况而作出的,在于提供光学特性以及耐水性的性能平衡优异、且与玻璃等的粘接性优异的夹层玻璃中间膜或者太阳能电池密封材料用树脂组合物。
用于解决课题的手段
本申请的发明人为了实现上述课题而反复进行了深入研究。其结果发现:通过使用包含两种以上的多价金属离子的离聚物,从而可改善上述权衡关系,可平衡性良好地提高光学特性以及耐水性,且可使得与玻璃等的粘接性良好,从而完成本发明。
即,根据本发明,可提供以下所示的夹层玻璃中间膜或者太阳能电池密封材料用树脂组合物、夹层玻璃中间膜、夹层玻璃、太阳能电池密封材料以及太阳能电池模块。
[1]树脂组合物,其是用于形成夹层玻璃中间膜或者太阳能电池密封材料的树脂组合物,
所述树脂组合物包含乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A),
构成上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的金属离子包含两种以上的多价金属离子。
[2]根据上述[1]所述的树脂组合物,其中,
构成上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的多价金属离子包含第1多价金属离子以及与上述第1多价金属离子不同的第2多价金属离子,
上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的上述第2多价金属离子相对于上述第1多价金属离子的摩尔比为0.10以上且10.0以下。
[3]根据上述[1]或[2]所述的树脂组合物,其中,
上述多价金属离子包含选自钙离子、镁离子、锌离子、铝离子、钛离子、钡离子、铍离子、锶离子、铜离子、镉离子、汞离子、锡离子、铅离子、铁离子、钴离子以及镍离子中的两种以上。
[4]根据上述[1]至[3]中任一项所述的树脂组合物,其中,
构成上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的金属离子实质上不包含一价金属离子。
[5]根据上述[1]至[4]中任一项所述的树脂组合物,其还包含硅烷偶联剂(B)。
[6]根据上述[5]所述的树脂组合物,其中,上述硅烷偶联剂(B)包含具有氨基的硅烷偶联剂。
[7]根据上述[5]或[6]所述的树脂组合物,其中,将该树脂组合物的全体设为100质量%时,上述硅烷偶联剂(B)的含量为0.001质量%以上且5质量%以下。
[8]根据上述[1]至[7]中任一项所述的树脂组合物,其中,上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的中和度为5%以上且95%以下。
[9]根据上述[1]至[8]中任一项所述的树脂组合物,其中,上述树脂组合物利用下述方法测定的雾度小于1.0%。
(方法)
获得由上述树脂组合物构成的120mm×75mm×0.4mm的膜。接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板将获得的上述膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa(表压)进行3分钟压制,获得夹层玻璃。接着,依照JIS K7136利用雾度计对获得的上述夹层玻璃的雾度进行测定。
[10]根据上述[1]至[9]中任一项所述的树脂组合物,其中,所述树脂组合物利用下述方法测定的白浊部的长度为5mm以下。
(方法)
获得由上述树脂组合物构成的120mm×75mm×0.4mm的膜。接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板将获得的上述膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa(表压)进行3分钟压制,获得夹层玻璃。接着,将获得的上述夹层玻璃浸渍于90℃的温水2小时。接着,在上述夹层玻璃的端部生成的白浊部处,测定与上述夹层玻璃的端面垂直的方向的上述白浊部的长度。
[11]根据上述[1]至[10]中任一项所述的树脂组合物,其中,所述树脂组合物利用下述方法测定的相对于玻璃板的粘接强度为10N/15mm以上。
(方法)
获得由上述树脂组合物构成的120mm×75mm×0.4mm的膜。接着,将获得的上述膜层叠于120mm×75mm×3.9mm的玻璃板的非锡面,利用真空层压机于140℃真空保持3分钟,以0.1MPa(表压)进行30分钟压制,将上述膜粘接于上述玻璃板的非锡面。接着,以拉伸速度100mm/分钟将上述膜从上述玻璃板拉离,算出最大应力而作为相对于玻璃板的粘接强度(N/15mm)。
[12]根据上述[1]至[11]中任一项所述的树脂组合物,其中,
上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)包含:乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A1);以及与上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A1)不同的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A2)。
[13]根据上述[1]至[12]中任一项所述的树脂组合物,其中,
构成上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的不饱和羧酸包含选自丙烯酸以及甲基丙烯酸中的至少一种。
[14]根据上述[1]至[13]中任一项所述的树脂组合物,其中,
在上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中,将构成上述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的构成单元的全体设为100质量%时,由不饱和羧酸衍生的构成单元为5质量%以上且35质量%以下。
[15]夹层玻璃中间膜,其包含利用上述[1]至[14]中任一项所述的树脂组合物而构成的层。
[16]根据上述[15]所述的夹层玻璃中间膜,其为包含至少1层由上述树脂组合物构成的层的多层构成。
[17]根据上述[16]所述的夹层玻璃中间膜,其为包含中间层、和以夹持该中间层的方式在其两面所形成的2个外层的3层构成。
[18]夹层玻璃,其具备上述[15]至[17]中任一项所述的夹层玻璃中间膜、以及设置于上述夹层玻璃中间膜的两面的透明板状构件。
[19]根据上述[18]所述的夹层玻璃,其依照JIS K7136利用雾度计测定的雾度小于1.0%。
[20]根据上述[18]或[19]所述的夹层玻璃,其中,利用下述方法测定的白浊部的长度为5mm以下。
(方法)
将上述夹层玻璃浸渍于90℃的温水2小时。接着,在上述夹层玻璃的端部生成的白浊部处,测定与上述夹层玻璃的端面垂直的方向的上述白浊部的长度。
[21]太阳能电池密封材料,其包含由上述[1]至[14]中任一项所述的树脂组合物构成的层。
[22]根据上述[21]所述的太阳能电池密封材料,其为包含至少1层由上述树脂组合物构成的层的多层构成。
[23]根据上述[22]所述的太阳能电池密封材料,其为包含中间层、和以夹持该中间层的方式在其两面所形成的2个外层的3层构成。
[24]太阳能电池模块,其在构成中包含上述[21]至[23]中任一项所述的太阳能电池密封材料。
发明的效果
根据本发明,可实现粘接性、光学特性以及耐水性的性能平衡优异的夹层玻璃中间膜以及太阳能电池密封材料。
附图说明
关于上述的目的、以及其他的目的、特征以及优点,利用以下叙述的优选实施方式、以及其所附带的以下附图而变得更加明确。
图1是示意性地示出本发明涉及的实施方式的夹层玻璃的结构的一例的剖视图。
具体实施方式
以下,使用附图而说明本发明的实施方式。图是概略图,未与实际的尺寸比率一致。需要说明的是,关于数值范围的“X~Y”,只要没有特别说明,则表示X以上且Y以下。另外,(甲基)丙烯酸表示丙烯酸或者甲基丙烯酸。
1.树脂组合物
图1是示意性地示出本发明涉及的实施方式的夹层玻璃10的结构的一例的剖视图。
本实施方式涉及的树脂组合物(P)是用于形成夹层玻璃中间膜11或者太阳能电池密封材料的树脂组合物,其包含乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A),构成乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的金属离子包含两种以上的多价金属离子。
根据本申请的发明人的研究可知,由包含一价金属离子以及多价金属离子这两者的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物构成的夹层玻璃中间膜的耐水性良好,但没有充分地满足光学特性与玻璃粘接性。
此外,根据本申请的发明人的研究可知,提高构成离聚物的一价金属离子的比率时,这样的夹层玻璃中间膜的光学特性在一定程度上提高,但是此时会使得夹层玻璃中间膜的耐水性变差,且玻璃粘接性也不充分。
即,本申请的发明人明确了,在由离聚物形成的夹层玻璃中间膜的光学特性与耐水性之间存在权衡关系,该权衡关系无法仅通过调整离聚物中的一价金属离子与多价金属离子的比率而充分地改善,进一步明确了,极难同时实现光学特性与耐水性、并使得玻璃粘接性良好。即,本申请的发明人发现了,在由以往的离聚物形成的夹层玻璃中间膜方面,从平衡性良好地提高光学特性以及耐水性,进一步使得玻璃粘接性良好这样的观点考虑,存在改善的余地。
另外,太阳能电池密封材料也存在与上述夹层玻璃中间膜同样的课题。
本申请的发明人为了实现上述课题而反复进行了深入研究。其结果发现:通过使用包含两种以上的多价金属离子的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A),从而可改善上述权衡关系,可平衡性良好地提高光学特性以及耐水性,且可使得与玻璃等的粘接性良好。
即,通过使得本实施方式涉及的树脂组合物(P)包含含有两种以上的多价金属离子的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A),从而可使得光学特性以及耐水性的性能平衡良好,可实现充分的粘接性。
其原因不明确,但可认为这是因为,通过包含两种以上的多价金属离子,从而可抑制乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的乙烯链的晶体较大地生长,维持包含两种以上的多价金属离子的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)所具有的良好的耐水性,并且进一步提高光学特性以及粘接性能。
另外,根据本实施方式涉及的树脂组合物(P),通过相对于包含两种以上的多价金属离子的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)而组合硅烷偶联剂(B),从而能够良好地保持树脂组合物(P)的加工性(制膜性),并且更进一步提高粘接性、光学特性以及耐水性的性能平衡。
由此,可获得外观优异,且粘接性、光学特性以及耐水性的性能平衡更进一步优异的夹层玻璃中间膜、夹层玻璃、太阳能电池密封材料以及太阳能电池模块。
以下,对构成本实施方式涉及的树脂组合物(P)的各成分进行说明。
<乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)>
本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)是针对通过将乙烯与至少1种不饱和羧酸进行共聚而得到的聚合物、利用金属离子将羧基的至少一部分中和而得到的树脂。作为乙烯·不饱和羧酸系共聚物,可例示包含乙烯与不饱和羧酸的共聚物。
作为构成本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的不饱和羧酸,例如,可列举丙烯酸、甲基丙烯酸、2-乙基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸、马来酸酐、富马酸酐、衣康酸酐、马来酸单甲酯、马来酸单乙酯等。
它们之中,关于上述不饱和羧酸,从乙烯·不饱和羧酸系共聚物的生产率、卫生性等观点考虑,优选包含选自丙烯酸以及甲基丙烯酸中的至少一种。这些不饱和羧酸可单独使用1种,也可将2种以上进行组合而使用。另外,也可通过在单独1种或2种以上的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物中,进一步加入含有丙烯酸、甲基丙烯酸等上述不饱和羧酸作为构成单元的乙烯·不饱和羧酸系共聚物,从而制成乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)。
通过相对于包含两种以上的多价金属离子的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物,进一步加入乙烯·不饱和羧酸系共聚物而制成离聚物(A),从而能够良好地保持树脂组合物(P)的加工性(制膜性),并且显现更高的粘接性,进一步提高光学特性以及耐水性的性能平衡。
在本实施方式中,特别优选的乙烯·不饱和羧酸系共聚物是乙烯·(甲基)丙烯酸共聚物。
在本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中,将构成乙烯·不饱和羧酸系共聚物的构成单元的全体设为100质量%时,由乙烯衍生的构成单元优选为65质量%以上且95质量%以下,更优选为75质量%以上且92质量%以下。
由乙烯衍生的构成单元为上述下限值以上时,可使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的耐热性、机械强度、耐水性、加工性等更加良好。另外,由乙烯衍生的构成单元为上述上限值以下时,可使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的透明性、柔软性、粘接性等更加良好。
在本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中,将构成乙烯·不饱和羧酸系共聚物的构成单元的全体设为100质量%时,由不饱和羧酸衍生的构成单元优选为5质量%以上且35质量%以下,更优选为8质量%以上且25质量%以下。
由不饱和羧酸衍生的构成单元为上述下限值以上时,可使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的透明性、柔软性、粘接性等更加良好。另外,由不饱和羧酸衍生的构成单元为上述上限值以下时,可使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的耐热性、机械强度、耐水性、加工性等更加良好。
在本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中,将构成乙烯·不饱和羧酸系共聚物的构成单元的全体设为100质量%时,也可包含优选为0质量%以上且30质量%以下、更优选为0质量%以上且25质量%以下的由其他的共聚性单体衍生的构成单元。作为其他的共聚性单体,可列举不饱和酯、例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯等(甲基)丙烯酸酯等。从提高所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的柔软性的观点考虑,优选在上述范围内包含了由其他的共聚物单体衍生的构成单元。
作为构成本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的多价金属离子,优选包含选自钙离子、镁离子、锌离子、铝离子、钛离子、钡离子、铍离子、锶离子、铜离子、镉离子、汞离子、锡离子、铅离子、铁离子、钴离子以及镍离子等中的一种或者两种以上,更优选包含选自钙离子、镁离子、锌离子、铝离子、钡离子中的两种以上,进一步优选包含锌离子以及镁离子。
另外,在本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中,从耐水性的观点考虑,优选实质上不包含一价金属离子。此处,实质上不包含是指:相对于构成乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的多价金属离子的总摩尔数而言,一价金属离子小于0.1mol%。
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,构成乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的多价金属离子包含第1多价金属离子以及与上述第1多价金属离子不同的第2多价金属离子的情况下,关于乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的第2多价金属离子相对于第1多价金属离子的摩尔比(第2多价金属离子的摩尔数/第1多价金属离子的摩尔数),从使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的光学特性以及粘接性的平衡更加良好的观点考虑,优选为0.10以上,更优选为0.20以上,进一步优选为0.25以上,进一步更优选为0.30以上,特别优选为0.40以上。
另外,在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,关于乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的第2多价金属离子相对于第1多价金属离子的摩尔比,从使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的光学特性以及粘接性的平衡更加良好的观点考虑,优选为10.0以下,更优选为5.0以下,进一步优选为4.0以下,进一步更优选为3.0以下,特别优选为2.5以下。
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,关于乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A),例如可设为如下的构成,即包含乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A1)、和乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A2)的构成。
由此,通过调整乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A1)与乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A2)的混合比,从而能够容易地调整乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的第1多价金属离子与第2多价金属离子的比率。
本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的中和度没有特别限定,但从使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的柔软性、粘接性、机械强度、加工性等更加良好的观点考虑,优选为95%以下,更优选为90%以下,进一步优选为80%以下,进一步更优选为70%以下,进一步更优选为60%以下。
另外,本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的中和度没有特别限定,但从使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的透明性、耐热性、耐水性等更加良好的观点考虑,优选为5%以上,更优选为10%以上,进一步优选为15%以上,特别优选为20%以上。
此处,乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的中和度是指:乙烯·不饱和羧酸系共聚物中所含的全部羧基之中的、由金属离子中和的羧基的比例(%)。
构成本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的制造方法没有特别限定,可通过已知的方法来制造。例如,可通过将各聚合成分在高温、高压下进行自由基共聚而获得。另外,关于本实施方式涉及的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A),可通过使得乙烯·不饱和羧酸系共聚物与金属化合物反应从而获得。另外,乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)也可使用市售的物质。
在本实施方式中,依照JIS K7210:1999,在190℃、2160g载荷的条件下测定的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的熔体质量流动速率(MFR)优选为0.01g/10分钟以上且50g/10分钟以下,更优选为0.1g/10分钟以上且30g/10分钟以下,特别优选为0.1g/10分钟以上且10g/10分钟以下。MFR为上述下限值以上时,可使得乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的加工性为更进一步良好。MFR为上述上限值以下时,可使得所获得的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料的耐热性、机械强度等更进一步良好。
作为本实施方式涉及的树脂组合物(P)中的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的含量,将树脂组合物(P)的全体设为100质量%时,优选为50质量%以上且99.999质量%以下,更优选为70质量%以上且99.995质量%以下,进一步优选为80质量%以上且99.99质量%以下,特别优选为90质量%以上且99.95质量%以下。通过使乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的含量为上述范围内,从而能够使得所获得的夹层玻璃的光学特性、层间粘接性、以及耐水性的性能平衡更加良好。
<硅烷偶联剂(B)>
关于本实施方式涉及的树脂组合物(P),从使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的光学特性、耐水性以及层间粘接性的性能平衡更加良好的观点考虑,优选还包含硅烷偶联剂(B)。
作为本实施方式涉及的硅烷偶联剂(B),例如,可列举具有乙烯基、氨基或者环氧基、以及烷氧基那样的水解基团的硅烷偶联剂等。更具体而言,可列举乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷以及N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。这些硅烷偶联剂(B)也可单独使用一种,也可将两种以上进行组合而使用。
它们之中,从使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的光学特性、耐水性以及层间粘接性的性能平衡更加良好的观点考虑,优选为具有氨基的硅烷偶联剂(B)。
通过使用具有氨基的硅烷偶联剂(B),可使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的光学特性、耐水性以及层间粘接性的性能平衡更进一步良好的原由不明确,但是可认为,通过使得具有氨基的硅烷偶联剂(B)的氨基配位于乙烯·不饱和羧酸系共聚物中的多价金属,从而使得硅烷偶联剂(B)固定化于乙烯·不饱和羧酸系共聚物,并且由于硅烷偶联剂(B)中的作为另外一个官能团的烷氧基与玻璃等基材表面的官能团反应,因而能够获得不仅仅光学特性以及耐水性优异、而且进一步与玻璃等的粘接性也优异的夹层玻璃中间膜、太阳能电池密封材料。
另外,根据本实施方式涉及的树脂组合物(P),通过相对于包含两种以上的多价金属离子的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)而组合具有氨基的硅烷偶联剂(B),从而能够良好地保持树脂组合物(P)的加工性(制膜性),并且更进一步提高粘接性、光学特性以及耐水性的性能平衡。
由此,可获得外观优异,且粘接性、光学特性以及耐水性的性能平衡更进一步优异的夹层玻璃中间膜、夹层玻璃、太阳能电池密封材料以及太阳能电池模块。
作为本实施方式涉及的具有氨基的硅烷偶联剂(B),例如,可列举N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基甲基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基甲基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基甲基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(2-氨基甲基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(乙烯基苄基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷的盐酸盐、N-(2-氨基甲基)-8-氨基辛基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-8-氨基辛基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基甲基)-8-氨基辛基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-8-氨基辛基三乙氧基硅烷等。
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,关于硅烷偶联剂(B)的含量,从使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的光学特性、耐水性以及层间粘接性的性能平衡更进一步良好的观点考虑,将树脂组合物(P)的全体设为100质量%时,优选为0.001质量%以上且5质量%以下,更优选为0.005质量%以上且2质量%以下,进一步优选为0.01质量%以上且1质量%以下。
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,关于具有氨基的硅烷偶联剂(B)的含量,从使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的光学特性、耐水性以及层间粘接性的性能平衡更加良好的观点考虑,将树脂组合物(P)中的硅烷偶联剂(B)的含量设为100质量%时,优选为30质量%以上且100质量%以下,更优选为50质量%以上且100质量%以下,进一步优选为70质量%以上且100质量%以下。
<其他的成分>
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,在不损害本发明的目的的范围内,可含有除了乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)以及硅烷偶联剂(B)以外的成分。作为其他的成分,没有特别限定,例如可列举增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、波长转换剂、抗静电剂、表面活性剂、着色剂、光稳定剂、发泡剂、润滑剂、结晶成核剂、结晶促进剂、结晶阻滞剂、催化剂失活剂、热射线吸收剂、热射线反射剂、散热剂、除了乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)以外的热塑性树脂、热固性树脂、无机填充剂、有机填充剂、耐冲击性改良剂、增滑剂、交联剂、交联助剂、赋粘剂、加工助剂、脱模剂、防水解剂、耐热稳定剂、防结块剂、防雾剂、阻燃剂、阻燃助剂、光散射剂、抗菌剂、防霉剂、分散剂、其他的树脂等。其他的成分可单独使用1种,也可将2种以上进行组合而使用。
<雾度>
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,利用下述方法测定的雾度优选为小于1.0%,更优选为小于0.8%,进一步优选为小于0.6%。上述雾度小于上述上限值时,可使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的透明性更加良好。
为了实现这样的雾度,适当调整乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的第2多价金属离子相对于第1多价金属离子的摩尔比、本实施方式涉及的树脂组合物(P)中的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的含量等即可。
本实施方式涉及的树脂组合物(P)的上述雾度的下限值没有特别限定,例如为0.01%以上。
通过使用本实施方式涉及的树脂组合物(P),可将本实施方式涉及的夹层玻璃的雾度设为小于1.0%。夹层玻璃的优选的雾度与上述相同。
(方法)
获得由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的120mm×75mm×0.4mm的膜。接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板将获得的上述膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa(表压)进行3分钟压制,获得夹层玻璃。接着,依照JIS K7136利用雾度计测定所获得的上述夹层玻璃的雾度。
<白浊部的长度>
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,利用下述方法测定的白浊部的长度优选为5mm以下,更加优选为2mm以下,特别优选为1mm以下。上述白浊部的长度为上述上限值以下时,可使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的耐水性更加良好。
为了实现这样的白浊部的长度,适当调整乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的第2多价金属离子相对于第1多价金属离子的摩尔比、本实施方式涉及的树脂组合物(P)中的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的含量等即可,乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中的第2多价金属离子相对于第1多价金属离子的摩尔比尤其重要。
本实施方式涉及的树脂组合物(P)的上述白浊部的长度的下限值优选为0mm。
通过使用本实施方式涉及的树脂组合物(P),从而能够使本实施方式涉及的夹层玻璃的白浊部的长度为5mm以下。夹层玻璃的白浊部的优选的值与上述相同。
(方法)
获得由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的120mm×75mm×0.4mm的膜。接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板将获得的上述膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa(表压)进行3分钟压制,获得夹层玻璃。接着,将获得的上述夹层玻璃浸渍于90℃的温水2小时。接着,在上述夹层玻璃的端部生成的白浊部处,测定与上述夹层玻璃的端面垂直的方向的上述白浊部的长度。
<相对于玻璃板的粘接强度>
在本实施方式涉及的树脂组合物(P)中,利用下述方法测定的相对于玻璃板的粘接强度优选为10N/15mm以上,更优选为15N/15mm以上,特别优选为20N/15mm以上。相对于上述玻璃板的粘接强度为下限值以上时,可使得所获得的夹层玻璃、太阳能电池模块的层间粘接性更加良好。
为了实现这样的相对于玻璃板的粘接强度,适当调整本实施方式涉及的树脂组合物(P)中的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)以及硅烷偶联剂(B)的含量、种类等即可。
(方法)
获得由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的120mm×75mm×0.4mm的膜。接着,将获得的上述膜层叠于120mm×75mm×3.9mm的玻璃板的非锡面,利用真空层压机于140℃真空保持3分钟,以0.1MPa(表压)进行30分钟压制,将上述膜粘接于上述玻璃板的非锡面。接着,以拉伸速度100mm/分钟将上述膜从上述玻璃板拉离,算出最大应力而作为相对于玻璃板的粘接强度(N/15mm)。
2.夹层玻璃中间膜以及太阳能电池密封材料
本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11包含由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的层。
本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11可以是单层构成,也可以是2层以上的多层构成。
更具体而言,关于本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11可以是包含1层的由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的层的单层构成的膜,也可以是包含2层以上的由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的层的多层构成的膜,还可以是具有至少1层的由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的层与至少1层的由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的层以外的其他的层的多层构成的膜。
本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11为多层构成的情况下,优选为通过将2个外层(以下,也称为粘接层。)进行层叠而得到的2层构成,所述2层构成的外层的至少1层由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成,或者,优选为包含中间层和以夹持该中间层的方式在其两面所形成的2个外层的3层构成,所述3层构成的外层以及中间层的至少1层由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成,从同时实现透明性以及粘接性的观点考虑,更优选为上述3层构成,特别优选为外层以及中间层由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的3层构成。
在具有多层的由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的层的多层构成的膜中,各层的本实施方式涉及的树脂组合物(P)的组成、所含有的离聚物的种类(例如,乙烯·不饱和羧酸系共聚物的共聚比、中和度、金属离子的种类等)可以相同也可以不同。
本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11的厚度例如为0.1mm以上且10mm以下,优选为0.2mm以上且5mm以下,更优选为0.3mm以上且2mm以下。
夹层玻璃中间膜11的厚度为上述下限值以上时,可使得夹层玻璃中间膜11的机械强度更加良好。另外,夹层玻璃中间膜11的厚度为上述上限值以下时,可使得所获得的夹层玻璃的光学特性、层间粘接性更加良好。
本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11为多层构成的情况下,由本实施方式涉及的树脂组合物(P)构成的层可用于外层,也可用于中间层。
从与透明板状构件的粘接性的观点考虑,在外层使用本实施方式涉及的树脂组合物(P)的情况下,该树脂组合物(P)优选包含硅烷偶联剂(B)。
另外,在中间层使用本实施方式涉及的树脂组合物(P)的情况下,该树脂组合物(P)也可含有硅烷偶联剂(B),例如将本实施方式涉及的树脂组合物(P)用于外层以及中间层,将层构成设为“外层/中间层/外层”等情况下等,有时会无法要求中间层与外层以外的材料的粘接性,因而优选在中间层使用的该树脂组合物(P)实质上不包含硅烷偶联剂(B)。具体而言,从生产稳定性的观点考虑,中间层中的硅烷偶联剂的含有率优选为中间层的固态成分的0.1质量%以下。进一步地,特别优选为在中间层中不包含硅烷偶联剂的情况(0质量%)。
另外,本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11包含外层和中间层的情况下,外层的厚度是任意的,作为外层的厚度a,优选为1μm~500μm的范围,更优选为10μm~500μm的范围,特别优选为20μm~300μm的范围。
关于上述厚度a,通过设为1μm以上,可进一步提高粘接强度,通过设为500μm以下,使得透明性更优异。
另外,本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11包含外层和中间层的情况下,从透明性的观点考虑,在全层厚度中所占的中间层的厚度也可以为厚。具体而言,作为中间层的厚度b,可在从作为优选的总厚的0.1mm~10mm的范围中减去了上述外层的优选厚度a而得到的范围内自由地设定。
另外,本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11包含外层和中间层的情况下,外层(厚度a)与中间层(厚度b)的厚度之比(a/b)优选为1/20~5/1,更优选为1/15~3/1,进一步优选为1/10~3/1。此处,本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11包含2个外层的情况下,外层的厚度a为2个外层的厚度的平均值。
外层与中间层的厚度之比(a/b)处于上述范围内时,则进一步提高粘接性以及透明性。
本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11的制造方法没有特别限定,可使用以往已知的制造方法。
作为本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11的制造方法,例如,可使用压制成型法、挤出成型法、T模成型法、注射成型法、压缩成型法、铸塑成型法、压延成型法、吹胀成型法等。
另外,关于本实施方式涉及的太阳能电池密封材料,利用本实施方式涉及的树脂组合物(P)而构成。
本实施方式涉及的太阳能电池密封材料也优选为与夹层玻璃中间膜同样的构成以及膜厚,可利用同样的制造方法来制造。
3.夹层玻璃
图1是示意性地示出本发明的实施方式的夹层玻璃10的结构的一例的剖视图。
本实施方式涉及的夹层玻璃10具备本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11、以及设置在夹层玻璃中间膜11的两面的透明板状构件13。关于本实施方式涉及的夹层玻璃10,通过具备本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11,使得光学特性以及耐水性的性能平衡优异。另外,夹层玻璃中间膜11与透明板状构件13之间的层间粘接性也优异。
可使用2层以上的夹层玻璃中间膜11,另外也可将由其他的树脂形成的层夹于2张夹层玻璃中间膜11之间而设为3层以上。
透明板状构件13没有特别限定,例如,可使用通常使用的透明平板玻璃,例如,可列举浮法平板玻璃、抛光平板玻璃、压花平板玻璃、夹网平板玻璃、夹丝平板玻璃、着色平板玻璃、热射线吸收平板玻璃、热射线反射平板玻璃、绿色玻璃等无机玻璃。另外,也可使用聚碳酸酯板、聚(甲基)丙烯酸酯板、聚(甲基)丙烯酸甲酯板、聚苯乙烯板、环式聚烯烃板、聚对苯二甲酸乙二醇酯板、聚萘二甲酸乙二醇酯板、聚乙烯丁酸酯板等有机塑料板(organicplastic plate)。
另外,透明板状构件13也可适当实施电晕处理、等离子体处理、火焰处理(flameprocess)等表面处理。
透明板状构件13的厚度例如为1mm以上且20mm以下。在本实施方式涉及的夹层玻璃10中,设置于夹层玻璃中间膜11的两面的各个透明板状构件13可使用相同的板状构件,也可将不同的板状构件组合而使用。
本实施方式涉及的夹层玻璃10的制造方法没有特别限定,例如,可使用夹辊法、高压釜法、真空袋法、真空层压机法等以往已知的制造方法。可使用这些方法中的1种而进行制造,也可将2种以上的制造方法组合而制造。
作为本实施方式涉及的夹层玻璃10的制造方法,例如可使用下述方法:如图1所示将本实施方式涉及的夹层玻璃中间膜11夹持于2张透明板状构件13之间、然后进行加热加压;等等。
这些夹层玻璃可用于各种用途,例如,可用于建筑用夹层玻璃、汽车用夹层玻璃、一般建造物、农业用建造物、火车用窗等,但是不限定于这些用途。
4.太阳能电池模块
本实施方式涉及的太阳能电池模块至少具备太阳光入射的基板、太阳能电池元件、以及本实施方式涉及的太阳能电池密封材料。本实施方式涉及的太阳能电池模块也可根据需要而进一步具备保护材料。需要说明的是,有时也会将太阳光入射的基板简称为基板。
关于本实施方式涉及的太阳能电池模块,可通过在上述基板上固定经本实施方式涉及的太阳能电池密封材料密封的太阳能电池元件而制作。
作为这样的太阳能电池模块,可例示出各种型号的太阳能电池模块。例如,可列举:如基板/密封材料/太阳能电池元件/密封材料/保护材料这样由密封材料从太阳能电池元件的两侧夹持的构成的太阳能电池模块;将在玻璃等基板的表面上预先形成的太阳能电池元件、以基板/太阳能电池元件/密封材料/保护材料的方式构成的太阳能电池模块;在形成于基板的内周面上的太阳能电池元件上、例如在氟树脂系片材上对无定形太阳能电池元件进行溅射等而制作出的太阳能电池元件上形成密封材料和保护材料这样的构成的太阳能电池模块;等等。
需要说明的是,在将太阳光入射的基板设为太阳能电池模块的上部时,在太阳能电池模块的与基板侧相反的一侧、即下部具备上述保护材料,因而有时也会称为下部保护材料。
作为太阳能电池元件,可使用单晶硅、多晶硅、非晶硅等硅系,镓-砷、铜-铟-硒、铜-铟-镓-硒、镉-碲等III-V族、II-VI族化合物半导体系等各种太阳能电池元件。关于本实施方式涉及的太阳能电池密封材料,特别是对于非晶硅太阳能电池元件、以及非晶硅与单晶硅的异质结(hetero-junction)型太阳能电池元件的密封而言是有用的。
作为构成本实施方式涉及的太阳能电池模块的基板,可例示玻璃、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚酯、含氟树脂等。
作为保护材料(下部保护材料),可例示金属、各种热塑性树脂膜等的单体或者多层的片材,例如:锡、铝、不锈钢等金属,玻璃等无机材料,聚酯、无机物蒸镀聚酯、含氟树脂、聚烯烃等的1层或者多层的片材。本实施方式涉及的太阳能电池密封材料显现相对于这些基板或者保护材料而言良好的粘接性。
在使用本实施方式涉及的太阳能电池密封材料而与上述那样的太阳能电池元件、基板、以及保护材料一同层叠粘接时,即使不实施以往在乙烯·乙酸乙烯酯共聚物系中实施的基于长时间加压加热的交联工序,也可赋予能够经受住实用的粘接强度以及粘接强度的长期稳定性。但是,从赋予更牢固的粘接强度、粘接强度稳定性的观点考虑,推荐预先实施短时间的加压加热处理。
以上,参照附图而叙述了本发明的实施方式,但是它们是本发明的例示,也可采用除了上述以外的各种构成。
实施例
以下,基于实施例来具体说明本发明,但本发明不限定于这些实施例。
(1)评价方法
[光学特性]
将由实施例和比较例中获得的树脂组合物构成的膜裁剪为120mm×75mm×0.4mm的尺寸。接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板(旭硝子公司制造,制品名:浮法平板玻璃)将获得的膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa(表压)进行3分钟压制,获得了夹层玻璃。需要说明的是,以经约30分钟恢复到室温的方式,利用缓慢冷却将所获得的夹层玻璃进行了冷却。接着,依照JIS K7136、利用雾度计(村上色彩公司制造,制品名:雾度计HM150)测定了所获得的夹层玻璃的雾度。接着,根据以下的基准对在实施例和比较例中获得的树脂组合物的光学特性进行了评价。
A(优):雾度小于0.8%
B(良):雾度为0.8%以上且小于1.0%
C(不良):雾度为1.0%以上
[耐水性]
将由在实施例和比较例中获得的树脂组合物构成的膜裁剪为120mm×75mm×0.4mm的尺寸。接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板(旭硝子公司制造,制品名:浮法平板玻璃)将所获得的膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa(表压)进行3分钟压制,获得了夹层玻璃。接着,将所获得的夹层玻璃浸渍于90℃的温水2小时。接着,在夹层玻璃的端部生成的白浊部处,测定与夹层玻璃的端面垂直的方向的白浊部的长度。接着,根据以下的基准对在实施例和比较例中获得的树脂组合物的耐水性进行了评价。
A(优):白浊部的长度为1mm以下
B(良):白浊部的长度大于1mm且为5mm以下
C(不良):白浊部的长度大于5mm
[层间粘接性]
将由在实施例和比较例中获得的树脂组合物构成的膜裁剪为120mm×75mm×0.4mm的尺寸。接着,将所获得的上述膜层叠于120mm×75mm×3.9mm的玻璃板(旭硝子公司制造,制品名:青板玻璃)的非锡面,利用真空层压机于140℃真空保持3分钟,以0.1MPa(表压)进行30分钟压制,将上述膜粘接于上述玻璃板的非锡面。接着,以拉伸速度100mm/分钟将上述膜从上述玻璃板拉离,算出最大应力而作为相对于玻璃板的粘接强度(N/15mm)。接着,根据以下的基准对在实施例和比较例中获得了的树脂组合物的夹层玻璃中的层间粘接性进行了评价。
A(优):相对于玻璃板的粘接强度为20N/15mm以上
B(良):相对于玻璃板的粘接强度为10N/15mm以上且小于20N/15mm
C(不良):相对于玻璃板的粘接强度小于10N/15mm
(2)材料
在夹层玻璃的制作中使用的材料的详细情况如下所示。
<乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物>
IO-1:乙烯·甲基丙烯酸共聚物的离聚物(乙烯含量:80质量%,甲基丙烯酸含量:20质量%,金属离子:镁离子,中和度:40%,MFR(依照JIS K7210:1999,在190℃、2160g载荷的条件下测定):3.6g/10分钟)
IO-2:乙烯·甲基丙烯酸共聚物的离聚物(乙烯含量:81质量%,甲基丙烯酸含量:19质量%,金属离子:锌离子,中和度:47%,MFR(依照JIS K7210:1999,在190℃、2160g载荷的条件下测定):4.0g/10分钟)
IO-3:乙烯·甲基丙烯酸共聚物的离聚物(乙烯含量:80质量%,甲基丙烯酸含量:20质量%,金属离子:锌离子,中和度:40%,MFR(依照JIS K7210:1999,在190℃、2160g载荷的条件下测定):3.0g/10分钟))
IO-4:乙烯·甲基丙烯酸共聚物的离聚物(乙烯含量:81质量%,甲基丙烯酸含量:19质量%,金属离子:钠离子,中和度:45%,MFR(依照JIS K7210:1999,在190℃、2160g载荷的条件下测定):4.5g/10分钟)
<硅烷偶联剂>
Si-C1:具有氨基的硅烷偶联剂(N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷,KBM-603,信越化学工业公司制造)
Si-C2:具有氨基的硅烷偶联剂(N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷,KBM-602,信越化学工业公司制造)
Si-C3:具有缩水甘油基的硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷,KBM-403,信越化学工业公司制造)
[实施例1~7以及比较例1~3、5~12]
以表1和2中所示的配合比例,将乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物以及硅烷偶联剂于160℃进行熔融混炼,分别获得了树脂组合物。
接着,通过将所获得的树脂组合物在挤出机模头出口树脂温度为160℃、加工速度为5m/min的条件下进行挤出成型,从而分别获得了厚度为0.4mm的夹层玻璃中间膜。
[实施例8以及比较例4]
以表1中所示的配合比例,将乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物以及硅烷偶联剂于160℃进行熔融混炼,从而分别获得了用于粘接层的树脂组合物。接着,仅将乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物于160℃熔融混炼而分别获得了用于中间层的树脂组合物。接着,对于所获得的用于粘接层的树脂组合物以及用于中间层的树脂组合物,使用的2种3层T模成型机,于树脂温度160℃,将厚度比率设为粘接层/中间层/粘接层=40μm/320μm/40μm,从而分别制作出总厚度400μm(0.4mm)的多层片材(多层结构的夹层玻璃中间膜)。
对于所获得的夹层玻璃中间膜,各自进行了上述的评价。将所获得的结果分别示于表1和2。
[表1]
[表2]
实施例1~8的夹层玻璃中间膜的光学特性、耐水性、层间粘接性以及外观的性能平衡优异。与此相对,比较例1~12的夹层玻璃中间膜的光学特性、耐水性、层间粘接性以及外观的性能平衡差。
需要说明的是,比较例12的夹层玻璃中间膜在表面产生斑块,外观差。即,比较例11的树脂组合物的加工性(制膜性)差。因此,对于比较例12的树脂组合物没有进行各种评价。
本申请要求以2017年9月14日提出申请的日本申请特愿2017-176864号为基础的优先权,将其公开内容全部并入本文中。
Claims (18)
1.树脂组合物,其是用于形成夹层玻璃中间膜或者太阳能电池密封材料的树脂组合物,
所述树脂组合物包含乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)和硅烷偶联剂(B),
构成所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的金属离子包含两种以上的多价金属离子,
所述多价金属离子包含镁离子和锌离子,并且锌离子相对于镁离子(锌离子/镁离子)的摩尔比为0.67以上且1.68以下,
其中,所述树脂组合物利用下述方法测定的雾度小于0.8%,
方法
获得由所述树脂组合物构成的120mm×75mm×0.4mm的膜,接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板将获得的所述膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa的表压进行3分钟压制,获得夹层玻璃,接着,依照JIS K7136利用雾度计对获得的所述夹层玻璃的雾度进行测定,
所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的中和度为5%以上且95%以下,
在所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)中,将构成所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的构成单元的全体设为100质量%时,由不饱和羧酸衍生的构成单元为5质量%以上且35质量%以下,
将所述树脂组合物的全体设为100质量%时,所述树脂组合物中的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的含量为50质量%以上且99.999质量%以下。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述多价金属离子还包含选自钙离子、铝离子、钛离子、钡离子、铍离子、锶离子、铜离子、镉离子、汞离子、锡离子、铅离子、铁离子、钴离子以及镍离子中的一种以上。
3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,相对于构成所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的多价金属离子的总摩尔数而言,一价金属离子的含量小于0.1mol%。
4.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,所述硅烷偶联剂(B)包含具有氨基的硅烷偶联剂。
5.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,将该树脂组合物的全体设为100质量%时,所述硅烷偶联剂(B)的含量为0.001质量%以上且5质量%以下。
6.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,所述树脂组合物利用下述方法测定的白浊部的长度为5mm以下,
方法
获得由所述树脂组合物构成的120mm×75mm×0.4mm的膜,接着,由120mm×75mm×3.2mm的玻璃板将获得的所述膜进行夹持,利用真空层压机于140℃真空保持5分钟,以0.1MPa的表压进行3分钟压制,获得夹层玻璃,接着,将获得的所述夹层玻璃浸渍于90℃的温水2小时,接着,在所述夹层玻璃的端部生成的白浊部处,测定与所述夹层玻璃的端面垂直的方向的所述白浊部的长度。
7.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,所述树脂组合物利用下述方法测定的相对于玻璃板的粘接强度为10N/15mm以上,
方法
获得由所述树脂组合物构成的120mm×75mm×0.4mm的膜,接着,将获得的所述膜层叠于120mm×75mm×3.9mm的玻璃板的非锡面,利用真空层压机于140℃真空保持3分钟,以0.1MPa的表压进行30分钟压制,将所述膜粘接于所述玻璃板的非锡面,接着,以拉伸速度100mm/分钟将所述膜从所述玻璃板拉离,算出最大应力而作为相对于玻璃板的粘接强度,所述粘接强度的单位为N/15mm。
8.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,
所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)包含:乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A1);以及与所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A1)不同的乙烯·不饱和羧酸系共聚物的多价金属离子离聚物(A2)。
9.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,
构成所述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物(A)的不饱和羧酸包含选自丙烯酸以及甲基丙烯酸中的至少一种。
10.夹层玻璃中间膜,其包含利用权利要求1或2所述的树脂组合物而构成的层。
11.根据权利要求10所述的夹层玻璃中间膜,其为包含至少1层由所述树脂组合物构成的层的多层构成。
12.根据权利要求11所述的夹层玻璃中间膜,其为包含中间层、和以夹持所述中间层的方式在其两面所形成的2个外层的3层构成。
13.夹层玻璃,其具备权利要求10所述的夹层玻璃中间膜、以及设置于所述夹层玻璃中间膜的两面的透明板状构件。
14.根据权利要求13所述的夹层玻璃,其中,利用下述方法测定的白浊部的长度为5mm以下,
方法
将所述夹层玻璃浸渍于90℃的温水2小时,接着,在所述夹层玻璃的端部生成的白浊部处,测定与所述夹层玻璃的端面垂直的方向的所述白浊部的长度。
15.太阳能电池密封材料,其包含由权利要求1或2所述的树脂组合物构成的层。
16.根据权利要求15所述的太阳能电池密封材料,其为包含至少1层由所述树脂组合物构成的层的多层构成。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池密封材料,其为包含中间层、和以夹持所述中间层的方式在其两面所形成的2个外层的3层构成。
18.太阳能电池模块,其在构成中包含权利要求15所述的太阳能电池密封材料。
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