説明

接着層を有するソーラーパネル

本出願は、ソーラーパネル用の接着剤として使用することができるフィルムを目的とする。例えば、本出願は、低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂と、500MPa未満の引っ張り強度を有するアルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンと、を含む組成物、例えば、接着剤組成物を目的とする。前記組成物は、30未満のメルトフローインデックスを有する。また、本出願は、透明バリアを含む前側パネル、裏側パネル及び前側パネルと裏側パネルとの間の光起電材料層を含むパネルを目的とする。接着層は、前側パネルと裏側パネルとの間に存在し、前記接着層は、前記前側パネルを前記裏側パネルに接着し、前記接着層は、アルコキシシラン官能性ポリオレフィンとブレンドされた低結晶質ポリアルファオレフィンエラストマーを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ソーラーパネルにおける接着層として有用な組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
光起電ソーラーパネルは、単にソーラーパネルとも呼ばれ、一般的には2つの基本設計がある。1つの設計は、互いに接続され、積層フィルムに埋め込まれている結晶質ケイ素ウエファーを使用する。積層フィルム及びその中に埋め込まれているウエファーは、典型的に、ガラス、ポリマー材料、又は他の好適な材料の2枚のパネルの間に挟まれている。
【0003】
第2のソーラーパネルの設計は、薄膜中の基材上に配置されている非晶質ケイ素、テルル化カドミウム(Cd−Te)又は銅−インジウム−ガリウム−二セレン化物(一般的に「CIGS」と呼ばれている)等の半導体材料を使用する。これら薄膜光起電材料は、典型的に、スパッタリング、蒸着又は化学蒸着等の方法によってガラス基材上に配置される。個々の光電池は、典型的に、レーザーエッチングプロセスによって形成され、好適な回路によって互いに接続される。構成体を完成させるために、光起電材料及び関連回路上に接着剤を塗布し、裏材を塗布する。裏材は、典型的にガラスであるが、金属、複合材又はプラスチック材料であってもよい。
【0004】
ソーラーパネルは、屋外で使用されるので、風、水及び日光を含む自然力に曝される。ソーラーパネルへの水透過は、長年の問題である。したがって、ソーラーパネルの水蒸気透湿度(WVTR)を低下させるための様々な試みが行われている。また、ソーラーパネルは、風及び日光によって悪影響を受ける恐れがあり、これらは、接着層の破損を引き起こす場合がある。風は、明らかな物理的損傷を引き起こし、日光は、ソーラーパネルを加熱し、かつ紫外線(UV)に曝露させる。
【0005】
ソーラーパネルの動作温度は、110℃もの高温であると測定されている。熱可塑性接着剤は、高温で軟化し、パネルのクリープを引き起こすので、紫外線によって誘導される故障が起こりやすい。多くの熱硬化性材料は、許容できないほど高いWVTRに悩まされる。
【0006】
現在使用されている接着剤の1つは、エチレンビニルアセテート(EVA)である。一般的にEVAと架橋できるペルオキシドを含むEVAが、ソーラーパネルに塗布される。次いで、EVAは、ソーラーパネル上の所定の位置で硬化される。架橋したEVAは、高い強度をもたらすが、比較的高いWVTRに悩まされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本出願は、ソーラーパネル用の接着剤として使用することができるフィルムを目的とする。
【0008】
本出願は、低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂と、500MPa未満の引っ張り強度を有するアルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンと、を含む組成物、例えば、接着剤組成物を目的とする。組成物は、30未満のメルトフローインデックスを有する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
幾つかの実施形態では、低結晶質ポリアルファオレフィンは、20℃超の融点を有する。幾つかの実施形態では、低結晶質ポリアルファオレフィンは、ASTM D 792に従って0.85超の密度を有する。アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンは、100MPa未満の引っ張り強度を有し得る。
【0010】
また、本出願は、透明バリアを含む前側パネル、裏側パネル、及び前側パネルと裏側パネルとの間の光起電材料層を含むパネルを目的とする。接着層は、前側パネルと裏側パネルとの間に存在し、接着層は、前側パネルを裏側パネルに接着し、接着層は、アルコキシシラン官能性ポリオレフィンとブレンドされた低結晶質ポリアルファオレフィンエラストマーを含む。
【0011】
光起電材料は、結晶質シリカ、非晶質シリカ、テルル化カドミウム、硫化カドミウム、又は銅インジウムガリウム二セレン化物を含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】接着剤として本出願の組成物を使用するソーラーパネルの断面分解図。
【図2】接着剤として本出願の組成物を使用するソーラーパネルの第2の実施形態の断面分解図。
【図3】接着剤として本出願の組成物を使用するソーラーパネルの第3の実施形態の断面分解図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本出願は、低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂等の熱可塑性ポリオレフィンと、アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィン等のアルコキシシラン官能性ポリオレフィンと、を含む接着剤組成物を目的とする。組成物は、一般的に、35重量%超、例えば50重量%超、例えば70重量%超が熱可塑性ポリオレフィンである。幾つかの実施形態では、組成物は追加の樹脂を含む。例えば、組成物は、60℃超の軟化点を有する追加の樹脂、例えば、ポリスチレン又は高密度ポリエチレンを添加してもよい。
【0014】
幾つかの実施形態では、組成物は、5%未満、特に1%未満、幾つかの実施形態では0%の粘着付与剤を有する。
【0015】
組成物のメルトフローインデックス(MFI)は、一般的に、30未満である。MFIは、ASTM D1238に従ってフィルムサンプルを使用して測定される。幾つかの実施形態では、MFIは20未満であり、幾つかの例では、MFIは15未満又は10未満である。特定の実施形態では、組成物のMFIは、7未満、幾つかの実施形態では2未満、特定の実施形態では1以下である。MFIは、組成物の溶融粘度に関連する。例えば、組成物のメルトフローインデックスが高いほど、組成物の溶融粘度は低い。本出願では、組成物は、例えば、150℃で500,000cP超の高い溶融粘度を有する。
【0016】
低結晶質ポリアルファオレフィンは、10℃超の融点を有する。幾つかの実施形態では、融点は20℃超である。低結晶質ポリアルファオレフィンは、(ASTM F2625−07に開示されているような方法に従って)30重量%未満、例えば、25重量%未満の結晶化度を有する。特定の例では、低結晶質ポリアルファオレフィンは、22%未満、例えば15%未満の結晶化度を有する。幾つかの実施形態では、低結晶化度ポリアルファオレフィンは、ASTM D 792に従って0.85超の密度を有する。
【0017】
本出願の目的のために、ポリアルファオレフィンは、直鎖アルファオレフィン(LAO)モノマーの触媒オリゴマー化(すなわち、低分子量生成物への重合)により製造される炭化水素の分類を含むポリマーを指す。これらは、典型的に、1−オクテンから1−ドデセンまでの範囲であり、1−オクテンが好ましい材料であるが、エチレンと高級オレフィンのコポリマーを含む、エチレン及びプロピレン等の低級オレフィンのオリゴマー性コポリマーを使用してもよい。ポリアルファオレフィンは、分岐していてもよいが、分岐は二重結合に対して少なくともアルファ位である場合のみに限られ、例えば、3−メチル−1−ペンテン等である。
【0018】
有用な低結晶質ポリアルファオレフィンとしては、例えば、ポリエチレンのポリマー(ホモポリマー、コポリマー及びより高級なものを含む)が挙げられる。好適なポリアルファオレフィンポリマーとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、及び1−ウンデセンを含むモノマーの任意の組み合わせとの均質な実質的に直鎖のエチレンアルファオレフィンコポリマー又はより高級なもの;例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、及び1−ウンデセンを含むモノマーの任意の組み合わせとの均質な実質的に直鎖のプロピレンアルファオレフィンコポリマー又はより高級なもの;及びオレフィン(例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、及び1−ウンデセン)の任意の組み合わせとの他の低結晶質コポリマーが挙げられる。ポリアルファオレフィンは、ランダムコポリマーであっても、ブロックコポリマーであってもよい。
【0019】
低結晶質ポリアルファオレフィンの具体例としては、Dow Chemical Co.から入手可能な商標名ENGAGEとして販売されている樹脂及びExxonMobil Corp.から入手可能な商標名EXACTとして販売されている樹脂が挙げられる。幾つかの実施形態では、低結晶質ポリアルファオレフィンは、塩素化されていない。
【0020】
低結晶質ポリアルファオレフィンは、アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンとブレンドされる。アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンは、DIN EN ISO 527−3に従って500MPa未満、例えば100MPa未満、幾つかの実施形態では10MPa未満、更には2MPa未満の引っ張り強度を有する。一般的に、アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンは、0.1〜10重量%がシランである。
【0021】
低結晶質ポリアルファオレフィンをグラフト化するためのアルコキシシランの量は、低結晶質ポリアルファオレフィンに基づいて、約0.1重量%〜約10重量%、約2重量%〜約6重量%、又は更には約3重量%〜約5重量%である。
【0022】
例えば、(例えば、適切な量のフリーラジカルドナーを使用する)溶液及び融解法を含む、低結晶質ポリアルファオレフィンにアルコキシシランをグラフト化するための任意の既知の方法を使用することができる。シリル化低結晶質ポリアルファオレフィンを調製するのに有用な方法は、例えば、米国特許第5,994,474号及び独国特許第40 00 695号に記載されている。フリーラジカルドナーの好適な例としては、ジラウリルペルオキシド及びジデカノイルペルオキシド等のジアシルペルオキシド、t−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート等のアルキルペルエステル、1,1−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン又は1,1−ジ(t−ブチルペルオキシ)シクロヘキサン等のペルケタール、t−ブチルクミルペルオキシド、ジ(t−ブチル)ペルオキシド、及びジクミルペルオキシド等のジアルキルペルオキシド、例えば、3,4−ジメチル−3,4−ジフェニルヘキサン及び2,3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタンを含むC−ラジカルドナー、及びアゾ化合物(例えば、2,2’−アゾジ(2−アセトキシプロパン))が挙げられる。
【0023】
アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンの例は、低結晶質ポリアルファオレフィン及びシラン源から誘導される。有用な低結晶質ポリアルファオレフィンとしては、例えば、アタクチックポリプロピレン、アタクチックポリ−1−ブテン、及びこれらの組み合わせを含むホモポリマー、コポリマー、及びターポリマーが挙げられる。低結晶質ポリアルファオレフィンは、ランダムコポリマーであってもブロックコポリマーであってもよい。他の好適な低結晶質ポリアルファオレフィンポリマーとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、及び1−ウンデセンを含むモノマーの均質な実質的に直鎖のエチレンアルファオレフィンインターポリマー;主成分としてプロピレンを含有する他のオレフィン(例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、及び1−デセン)との低結晶質コポリマー、主成分として1−ブテンを含有する他のオレフィン(例えば、エチレン、プロピレン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン等)との非晶質コポリマー;及びこれらの組み合わせが挙げられる。好ましいオレフィン系低結晶質ポリマーとしては、アタクチックポリプロピレン、プロピレン/エチレンコポリマー、及びプロピレン/1−ブテンコポリマーが挙げられる。
【0024】
アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンの具体例は、Evonik Degussa Corp.から入手可能な商標名VESTOPLASTとして販売されているものである。商標名Vestoplast 206として販売されているアルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンの引っ張り強度は、6.2MPa、23℃にて、JIS K7113−2に従ってダンベルを使用して、チャック距離80mm、及び引っ張り速度200mm/分で測定されている。
【0025】
水蒸気透湿度(WVTR)は、50℃、相対湿度100%で、MOCON,Inc.から入手可能な機器を使用して100sccmの窒素流で、ASTM Test Method F 1249−90に従って測定される。測定は、一般的に、15〜20ミル(0.38〜0.51mm)のフィルム厚で行われる。(18ミル(0.46mm)の厚さのフィルムにおける)低結晶質ポリアルファオレフィンのWVTRは、5g/m/日超である。幾つかの実施形態では、低結晶質ポリアルファオレフィンのWVTRは、7g/m/日超、例えば、15g/m/日超である。(18ミル(0.46mm)の厚さのフィルムにおける)アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンのWVTRは、0.1g/m/日超である。幾つかの実施形態では、アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンのWVTRは、5g/m/日超、例えば、10g/m/日超、幾つかの実施形態では、12g/m/日超である。例えば、(20ミル(0.51mm)の厚さのフィルムにおける)商標名VESTOPLAST 206として販売されているもののフィルムは、本明細書の実施例の章に記載されている試験方法を使用して測定したとき、12.42g/m/日のWVTRを有する。追加の樹脂を含む実施形態では、(18ミル(0.46mm)の厚さのフィルムにおける)追加の樹脂は、一般的に、約0.1g/m/日超、例えば、約5g/m/日超のWVTRを有する。(18ミル(0.46mm)の厚さのフィルムにおける)組成物のWVTRは、3g/m/日超、例えば、5g/m/日超である。幾つかの実施形態では、組成物のWVTRは、7g/m/日超である。
【0026】
組成物から、接着剤組成物又はフィルムを作製することができる。フィルムは、剥離ライナ上へのコーティング及び硬化、並びに組成物のフィルムへの押出コーティングを含む、フィルム形成の分野で既知の技術を使用して製造することができる。幾つかの実施形態では、次いで、例えば熱及び圧力等の更なる加工下でフィルムを接着剤として使用しる。
【0027】
幾つかの実施形態では、添加剤が組成物に添加される。添加剤としては、例えば、カーボンブラック及び二酸化チタン等の色素;タルク、ヒュームドシリカ、沈降シリカ、硫酸バリウム、及び炭酸カルシウム等の無機充填剤;架橋剤;ヒンダードアミン光安定剤等の紫外線吸収剤;酸化防止剤;難燃剤;及び有機スズ化合物、例えば、ジ−n−ブチルスズジラウレート等の架橋用触媒が挙げられる。他の好適な触媒としては、例えば、チタン化合物及び金属アルコキシド、例えば、アルミニウムイソプロポキシド及びジルコニウムイソプロポキシドが挙げられる。
【0028】
幾つかの実施形態では、組成物は、ソーラーパネル用の接着剤として使用することができる。接着剤は、アセンブリ接着剤と呼ばれることもあるが、その理由は、ソーラーパネルの構成要素を組み立て、互いに保持するために使用されるためである。
【0029】
ソーラーパネルは、太陽に最も近い前側パネルと、光起電材料層と、裏側パネルとを含み、接着層が前側パネルを裏側パネルに接着する。ソーラーパネル構成体中に他の層が存在してもよい。ソーラーパネル上に当たる日光から電流を発生させるための光起電材料層を含むソーラーパネルは、当該技術分野において既知の任意の種類であってもよい。光起電材料層は、結晶質シリカ、非晶質シリカ、テルル化カドミウム、硫化カドミウム、銅−インジウム−二セレン化物(CIS)、銅−インジウム−ガリウム−二セレン化物(CIGS)、又はIII〜V族の半導体材料の層を含んでもよい。
【0030】
非晶質ケイ素、テルル化カドミウム、CIS、又はCIGSを含む光起電材料層は、水分の侵入を受けやすい。しかし、本明細書に開示される接着剤は、任意の種類のソーラーパネルと共に使用することができる。
【0031】
前側パネルは、例えば、通常のホウケイ酸ガラス、低鉄ガラス、又はポリマーフィルム、特に可撓性ポリマーフィルムであってもよい。前側パネルは、光起電回路の作動に十分な光を透過させる材料であるべきである。
【0032】
前側パネル、光起電材料層、及び裏側パネルは、接着剤で互いに接着される。接着剤は、連続層であっても不連続層であってもよい。裏側パネルは、ソーラーパネルに更なる強度を付与し、光起電材料層に対する保護を提供する。図1は、ソーラーパネル構成体10の1つの実施形態を示す。ソーラーパネル10は、前側パネル12、裏側パネル14及び光起電材料16を有する。図1の実施形態では、接着剤は、光起電材料16の両側に2枚の層18及び19として存在する。各接着層18又は19は、前側パネル12の裏側パネル14への接着において活性である。図2は、ソーラーパネル構成体20の別の実施形態を示す。ソーラーパネル20は、前側パネル22、裏側パネル24及び光起電材料26を有する。接着層28は、光起電材料26と裏側パネル24との間に存在する。一般的に、このような実施形態では、光起電材料層26は、既知の方法を使用して前側パネル22上に形成される。図3は、ソーラーパネル構成体30の別の実施形態を示す。ソーラーパネル30は、前側パネル32、裏側パネル34及び光起電材料36を有する。接着層38は、光起電材料36と前側パネル32との間に存在する。一般的に、このような実施形態では、光起電材料層36は、既知の方法を使用して裏側パネル34上に形成される。
【0033】
入ってくる日光がソーラーパネルから反射するのを防ぐために、例えば、前側パネルと光起電材料層との間に形成される反射防止コーティング等の他の層を含んでもよい。
【0034】
ソーラーパネルの製作は、当該技術分野において既知である任意の方法によってもよい。一般的に、接着剤は、図に示すように光起電材料と、前側パネル、裏側パネル、又は両方との間に配置され、次いで、活性化されて裏側パネルを光起電材料に接着させる。幾つかの実施形態では、接着剤は、更に架橋される。
【0035】
一般的に、光起電層は、個々の光起電電池又は光電池に分離される。光電池のそれぞれは、太陽電池の設計に応じて電気的に接続される。このような構成は、当業者によって適切に設計又は選択され得、本発明は、光起電材料層のいずれかの特定の形態には限定されない。
【0036】
接着剤は、例えば、剥離ライナ上に、標準的なマット仕上げでフィルム形態にされ得る。しかし、接着剤は、噴霧、押出成形、流延、コーティング、及び他の方法によって塗布されてもよい。
【0037】
次いで、接着剤は、光起電層に関連して配置される。一般的に、組み立てられる層は、圧力及び/又は熱を使用して強化され、パネルを形成する。接着剤は、それぞれの前側パネルと裏側パネルとの間にエアポケット又は気泡が形成されないように塗布されるべきである。それは、このようなエアポケット又は気泡は、使用中にソーラーパネルの故障を引き起こす恐れがあるためである。
【0038】
上述の通り、特に架橋用触媒が組成物に添加された場合、次いで接着剤を架橋してもよい。一般的に、アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンは架橋され、組成物は架橋剤を含む。
【実施例】
【0039】
耐クリープ性試験
耐クリープ性は、積層体の片側がオーブンの上部から垂直につるされ、もう片側は自由に摺動する状態で、オーブン内において3インチ×6インチ又は4インチ×8インチ(7.62cm×15.2cm又は10.2cm×20.3cm)(表4に指定)のガラスとガラスとの積層体をつるすことによって試験される。2本のワイヤ又はプラスチック製のひもをPV1000接着剤(3M(St.Paul,MN))でガラスパネルのうちの1つの外側に取り付け、積層体を垂直に対して10〜15°でつるす。168時間でガラスが0.125インチ(0.317cm)超移動する場合、破損とみなされる。
【0040】
接着力試験
2インチ×4インチ(5.08cm×10.2cm)のガラスとガラスとの積層体を、85℃及び相対湿度100%に24時間曝露することによって接着力を試験した。曝露後、爪又はねじ回しを使用してガラスをこじ開ける。破損は、ガラスが少なくとも部分的に封入材から離れ得る場合である。
【0041】
漏出及び空隙試験
著しい漏出は、ラミネータベッドに達する程度の溶融流出又は構成体の冷却時にチャネル状の空隙欠陥が引き起こされる程度の流出として定義される。「0」は、著しい漏出無しであり、「1」は、少なくとも片側に著しい漏出があり、「2」は、1超の側に著しい漏出があり、かつより過剰である。
【0042】
空隙は、気泡、縁部における空気のチャネル、又は空であるガラス間の領域として定義される。「0」は、1%未満が空隙であり、「1」は封入材面積の3%未満が空隙であることを意味し、「2」は、封入体面積の3%超が空隙であることを意味する。
【0043】
メルトフローインデックス
メルトフローインデックス(MFI)は、ASTM D1238に従ってフィルムサンプルから測定された。フィルムを1インチ×3インチ(2.54cm×7.62cm)のストリップに切断し、TINIUS OLSEN EXTRUSION PLASTOMETER,MP600バージョン4.04のMFI入口チャンバに適合するように巻いた。
【0044】
WVTR試験
MOCON Inc.(Mpls.,MN)から市販されているMOCON PERMATRAN W 3/31 WVTR試験システムを使用して、50℃、相対湿度100%、及び窒素流100sccmにて、ASTM−F1249−06に従って、水蒸気透湿度(WVTR)についてフィルムを試験した。フィルムの厚さは、15ミル〜40ミル(0.38mm〜1.02mm)で変化させた。WVTRは、フィルムの厚さ(ミル)にWVTRを乗じることによって1ミル(0.025mm)に正規化した。
【0045】
(実施例1)
プラスチック製の袋内で、0.5gのジ−n−ブチルスズジラウレート(CAS 72−58−7)95%(Alfa Aesar(Ward Hill,MA))を49.5グラムの「ENGAGE 8842」ペレット(DOW CHEMICAL(Midland,MI)から市販)と、液体がペレットの表面全体に均一に広がるまで混合した。3.5gのペレット混合物を21gの「ENGAGE 8842」ペレットに添加し、混合した後、2〜5分間、190℃及び75RPMで、測定ヘッドREE6型を備えるBrabender PE 2000Aに混合物を充填した。その後、10.5gの「VESTOPLAST 206」(EVONIK−DEGUSSA(Essen,Germany)から市販)のストリップを添加し、混合した。「VESTOPLAST 206」のストリップは、55ガロン(208.2L)のドラムを加熱し、ドラムアンローダーでアルミニウムパン上に降ろし、冷却し、デシケータ内で少なくとも1週間保存し、最後にはさみでストリップに切断することによって作製した。0.018”(0.046cm)のフィルムを調製し、WVTR、クリープ、接着力及びMFIについて試験した。メルトフローインデックス(MFI)は、190℃/2.16kgで0.54g/10分であると測定された。
【0046】
(実施例2)
実施例2は、ジ−n−ブチルスズジラウレート触媒を除去したことを除いて実施例1と同様に調製した。24.5gの「ENGAGE 8842」を190℃のBrabenderに添加し、次いで、10.5gの「VESTOPLAST 206」ストリップを添加した。0.018”(0.046cm)のフィルムを調製し、クリープ、漏出及び空隙、接着力並びにMFIについて試験した。メルトフローインデックス(MFI)は、190℃で測定され、190℃/2.16kgで7g/10分であった。
【0047】
(実施例3)
プラスチック製の袋内で、0.5gのジ−n−ブチルスズジラウレート(CAS 72−58−7)95%(Alfa Aesar(Ward Hill,MA))を49.5グラムの「ENGAGE 8130」ペレット(DOW CHEMICAL(Midland,MI)から市販)と、液体がペレットの表面全体に均一に広がるまで混合した。4.0gのペレット混合物を28gの「ENGAGE 8130」ペレットに添加し、混合した後、2〜5分間、190℃及び75RPMで、測定ヘッドREE 6型を備えるBrabender PE 2000Aに混合物を充填した。その後、8.0gの「VESTOPLAST 206」(EVONIK−DEGUSSA(Essen,Germany)から市販)のストリップを添加し、混合した。「VESTOPLAST 206」のストリップは、55ガロン(208.2L)のドラムを加熱し、ドラムアンローダーでアルミニウムパン上に降ろし、冷却し、デシケータ内で少なくとも1週間保存し、最後にはさみでストリップに切断することによって作製した。0.018”(0.046cm)のフィルムを調製し、クリープ、接着力、漏出及び空隙、並びにMFIについて試験した。MFIは、190℃で測定され、190℃/2.16kgで8.4g/10分であった。
【0048】
(実施例4)
プラスチック製の袋内で、0.5gのジ−n−ブチルスズジラウレート(CAS 72−58−7)95%(Alfa Aesar(Ward Hill,MA))を49.5グラムの「ENGAGE 8842」ペレット(DOW CHEMICAL(Midland,MI)から市販)と、液体がペレットの表面全体に均一に広がるまで混合した。4.0gのペレット混合物を22gの「ENGAGE 8842」ペレット及び6gの「CHEVRON 9640」ポリエチレン(軟化点121℃、Chevron Phillips(The Woodlands,TX))に添加し、混合した後、2〜5分間、190℃及び75RPMで、測定ヘッドREE 6型を備えるBrabender PE 2000Aに混合物を充填した。その後、8gの「VESTOPLAS T206」(EVONIK−DEGUSSA(Essen,Germany)から市販)のストリップを添加し、混合した。「VESTOPLAST 206」のストリップは、55ガロン(208.2L)のドラムを加熱し、ドラムアンローダーでアルミニウムパン上に降ろし、冷却し、デシケータ内で少なくとも1週間保存し、最後にはさみでストリップに切断することによって作製した。0.018”(0.046cm)のフィルムを調製し、クリープ、接着力、漏出及び空隙、並びにMFIについて試験した。MFIは、190℃で測定され、190℃/2.16kgで0.54g/10分であった。
【0049】
(実施例5)
プラスチック製の袋内で、0.5gのジ−n−ブチルスズジラウレート(CAS 72−58−7)95%(Alfa Aesar(Ward Hill,MA))を49.5グラムの「ENGAGE 8842」ペレット(DOW CHEMICAL(Midland,MI)から市販)と、液体がペレットの表面全体に均一に広がるまで混合した。4.0gのペレット混合物を22gの「ENGAGE 8842」ペレット及び6gのポリスチレン(ALFA AESAR、分子量100,000、ロット10102396)に添加し、混合した後、2〜5分間、190℃及び75RPMで、測定ヘッドREE 6型を備えるBrabender PE 2000Aに混合物を充填した。その後、8gの「VESTOPLAST 206」(EVONIK−DEGUSSA(Essen,Germany)から市販)のストリップを添加し、混合した。「VESTOPLAST 206」のストリップは、55ガロン(208.2L)のドラムを加熱し、ドラムアンローダーでアルミニウムパン上に降ろし、冷却し、デシケータ内で少なくとも1週間保存し、最後にはさみでストリップに切断することによって作製した。0.018”(0.046cm)のフィルムを調製し、クリープ、接着力、漏出及び空隙、並びにMFIについて試験した。MFIは、190℃で測定され、190℃/2.16kgで0.49g/10分であった。
【0050】
比較例1
0.018”(0.046cm)のフィルムを100%「ENGAGE 8842」ペレットから調製し、WVTR、クリープ、接着力及びMFIについて試験した。メルトフローインデックス(MFI)は、Dow Chemicalの営業用文献から190℃/2.16kgで1.0g/10分と考えた。
【0051】
比較例2
24.5gの「ENGAGE 8402」(DOW CHEMICAL(Midland,MI)から市販)を200℃の混合ボウルに添加し、次いで、10.5gの「VESTOPLAST 206」ストリップを添加した。0.018”(0.046cm)のフィルムを調製し、漏出及び空隙について試験した。MFIは、190℃/2.16kgで12.2g/10分であると測定された。積層後、封止シートを冷却したときに収縮が観察された。漏出及び空隙は、表3に示すように明らかであった。
【0052】
比較例3
プラスチック製の袋内で、0.5gのジ−n−ブチルスズジラウレート(CAS 72−58−7)95%(Alfa Aesar(Ward Hill,MA))を49.5gの「ENGAGE 8408」ペレット(DOW CHEMICAL(Midland,MI)から市販)と、液体がペレットの表面全体に均一に広がるまで混合した。3.5gのペレット混合物を21gの「ENGAGE 8407」ペレットに添加し、混合した後、2〜5分間、190℃及び75RPMで、Brabenderに混合物を充填し、次いで10.5gの「VESTOPLAST 206」ストリップを充填した。0.018”(0.046cm)のフィルムを調製し、漏出、空隙及びクリープについて試験した。
【0053】
積層体
混合後、330°F(166℃)のWabashプレスを使用して混合した後15分間以内に0.018インチのシートに融解物を成形した。フィルムを成形するプロセスにかかったのは5分未満であった。試験まで、フィルムをデシケータ内に保存した。次いで、Spire Corporation(Bedford,MA)から市販されている「SPI−LAMINATOR 350」を使用して、フィルムを2片のガラスの間に真空積層した。ガラスの下方片は、ほぼ「I」字形に配置された6ミル(0.15mm)の金属で裏打ちされたテープの2つの短片及び1つの長片を有していた。短片は、上縁部から底縁部まで0.5インチ(1.27cm)になるように配置され、テープの縁部がガラスの長辺のそれぞれから0.5インチ(1.27cm)になるような長さに切断された。テープの長片の縁部は、全てのテープ片が、長テープが約0.25〜0.5インチ(0.64〜1.27cm)中心から外れた「I」字形に接続されるようにテープの短片を被覆する。表3は、積層時間及び温度、並びに漏出及び空隙試験について詳述する。
【0054】
【表1】

【0055】
【表2】

【0056】
【表3】

【0057】
【表4】

【0058】
本発明の趣旨及び範囲から逸脱しない、本発明の様々な修正及び変更が、当業者には明らかとなるであろう。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂と、
500MPa未満の引っ張り強度を有するアルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンと、を含み、
30未満のメルトフローインデックスを有する、組成物。
【請求項2】
メルトフローインデックスが20未満である、請求項1に記載の組成物。
【請求項3】
メルトフローインデックスが15未満である、請求項1に記載の組成物。
【請求項4】
メルトフローインデックスが10未満である、請求項1に記載の組成物。
【請求項5】
メルトフローインデックスが7未満である、請求項1に記載の組成物。
【請求項6】
150℃で500,000cP超の溶融粘度を有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項7】
触媒を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項8】
前記低結晶質ポリアルファオレフィンが塩素化されていない、請求項1に記載の組成物。
【請求項9】
前記低結晶質ポリアルファオレフィンが20℃超の融点を有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項10】
前記低結晶質ポリアルファオレフィンが、ASTM D792に従って0.85超の密度を有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項11】
前記アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンが、100MPa未満の引っ張り強度を有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項12】
前記アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンが、10MPa未満の引っ張り強度を有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項13】
前記低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂が、50℃及び100%RHにて、約18ミル(0.46mm)のフィルム厚さで、5g/m/日超のWVTRを有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項14】
前記低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂が、50℃及び100%RHにて、約18ミル(0.46mm)のフィルム厚さで、約15g/m/日超のWVTRを有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項15】
前記アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィン樹脂が、50℃及び100%RHにて、約18ミル(0.46mm)のフィルム厚さで、0.1g/m/日超のWVTRを有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項16】
前記アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィン樹脂が、50℃及び100%RHにて、約18ミル(0.46mm)のフィルム厚さで、約5g/m/日超のWVTRを有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項17】
前記組成物が、50℃及び100%RHにて、約18ミル(0.46mm)のフィルム厚さで、3g/m/日超のWVTRを有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項18】
前記組成物の35重量%超が低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂である、請求項1に記載の組成物。
【請求項19】
前記組成物の少なくとも70重量%が低結晶質ポリアルファオレフィン樹脂である、請求項1に記載の組成物。
【請求項20】
前記組成物が追加の樹脂を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項21】
前記追加の樹脂が、50℃及び100%RHにて、約18ミル(0.46mm)のフィルム厚さで、約0.1g/m/日超のWVTRを有する、請求項20に記載の組成物。
【請求項22】
前記追加の樹脂が、50℃及び100%RHにて、約18ミル(0.46mm)のフィルム厚さで、約5g/m/日超のWVTRを有する、請求項20に記載の組成物。
【請求項23】
第2のフィルムに接着された、請求項1に記載の組成物を含む物品。
【請求項24】
透明バリアを含む前側パネルと、
裏側パネルと、
前記前側パネルと前記裏側パネルとの間の光起電材料層と、
前記前側パネルと前記裏側パネルとの間に存在し、前記前側パネルを前記裏側パネルに接着し、アルコキシシラン官能性ポリオレフィンとブレンドされた低結晶質ポリアルファオレフィンエラストマーを含む接着層と、を含む、パネル。
【請求項25】
前記接着層が前記前側パネルに隣接する、請求項24に記載のパネル。
【請求項26】
前記接着層が前記裏側パネルに隣接する、請求項24に記載のパネル。
【請求項27】
少なくとも2層の接着層を含む、請求項24に記載のパネル。
【請求項28】
前記接着層が前記裏側パネルの表面上で連続している、請求項24に記載のパネル。
【請求項29】
前記接着層が前記前側パネルの表面上で連続している、請求項24に記載のパネル。
【請求項30】
前記エラストマーが低結晶質ポリアルファオレフィンである、請求項24に記載のパネル。
【請求項31】
前記前側パネルがガラスである、請求項24に記載のパネル。
【請求項32】
前記裏側パネルがガラスである、請求項24に記載のパネル。
【請求項33】
前記前側パネルが可撓性である、請求項24に記載のパネル。
【請求項34】
前記裏側パネルが可撓性である、請求項24に記載のパネル。
【請求項35】
前記光起電材料が結晶質シリカを含む、請求項24に記載のパネル。
【請求項36】
前記光起電材料が非晶質シリカを含む、請求項24に記載のパネル。
【請求項37】
前記光起電材料がテルル化カドミウムを含む、請求項24に記載のパネル。
【請求項38】
前記光起電材料が硫化カドミウムを含む、請求項24に記載のパネル。
【請求項39】
前記光起電材料が銅インジウムガリウム二セレン化物を含む、請求項24に記載のパネル。
【請求項40】
前記アルコキシシラン官能性ポリアルファオレフィンが、500MPa未満の引っ張り強度を有する、請求項24に記載のパネル。
【請求項41】
前記接着層が、150℃で500,000cP超の溶融粘度を有する、請求項24に記載のパネル。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公表番号】特表2013−503245(P2013−503245A)
【公表日】平成25年1月31日(2013.1.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−526832(P2012−526832)
【出願日】平成22年8月16日(2010.8.16)
【国際出願番号】PCT/US2010/045564
【国際公開番号】WO2011/028394
【国際公開日】平成23年3月10日(2011.3.10)
【出願人】(505005049)スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (2,080)
【Fターム(参考)】