用于密封剂膜的非极性基于乙烯的聚合物组合物制造技术

一种密封剂膜由组合物制成，所述组合物包括：(A)非极性基于乙烯的聚合物；(B)有机过氧化物；(C)硅烷偶合剂；和(D)包括结构I的化合物的助剂

Nonpolar ethylene based polymer composition for sealant film

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于密封剂膜的非极性基于乙烯的聚合物组合物
本专利技术涉及用于密封剂膜的非极性基于乙烯的聚合物组合物。一方面，本专利技术涉及具有高体积电阻率的非极性基于乙烯的聚合物组合物，而另一方面，本专利技术涉及包括非极性基于乙烯的聚合物组合物的密封剂膜和包含其的电子装置。
技术介绍
全球对替代能源的需求已导致过去十年间太阳能板和光伏(PV)模块制造大量增加。将太阳能转化为电能的太阳能电池(也称为PV电池)非常易碎并且必须由耐久密封剂膜包围。密封剂膜的两种主要功能是(1)将太阳能电池黏结至玻璃盖板和背板和(2)保护PV模块免遭环境应力(例如，湿气、温度、冲击、振动、电隔离等)。为了用作密封剂膜，膜必须展示(a)良好层压效能，(b)与玻璃、PV电池和背板的较强黏着性，(c)良好电绝缘(低漏电流、高体积电阻率)，(d)良好光学透明度，(e)低水蒸气渗透性和湿气吸收，(f)良好抗蠕变性，(g)UV曝光稳定性，和(h)良好耐候性。当前密封剂膜主要由乙烯乙酸乙烯酯(EVA)制成，因为EVA展示(a)-(h)的良好平衡。EVA为乙烯/不饱和羧酸酯共聚物类型，其中不饱和羧酸酯共聚单体为羧酸乙烯酯。因为EVA如此容易用以形成密封剂膜，所以已开发众多添加剂封装以增强(a)-(h)中的一或多个。不为乙烯/不饱和羧酸酯共聚物的非极性聚烯烃(例如基于乙烯的弹性体)已用以制造密封剂膜，但需要有机过氧化物和偶合剂、通常硅烷偶合剂以便充分黏着至玻璃。交联助剂典型地用于基于非极性聚烯烃的密封剂膜以便获得充足玻璃黏着性。然而，许多习知交联剂存在问题，因为其降低密封剂膜的体积电阻率。因此，所属领域认识到需要向密封剂膜提供充足玻璃黏着性并且改良体积电阻率的交联助剂。
技术实现思路
本专利技术提供一种包括组合物的密封剂膜，所述组合物包括(A)非极性基于乙烯的聚合物；(B)有机过氧化物；(C)硅烷偶合剂；和(D)包括结构I的化合物的助剂其中R1-R6各自独立地选自由以下组成的群组：氢、C1-C8烃基、C1-C8取代烃基以及其组合。在另一实施例中，本专利技术提供一种电子装置模块，其包括电子装置，和至少一个由交联聚合组合物构成的膜，所述交联聚合组合物包括(A)非极性基于乙烯的聚合物；(B)硅烷偶合剂；和(C)如本文所述包括结构I的化合物的助剂。附图说明图1为例示性光伏模块的分解透视图。具体实施方式定义和测试方法对元素周期表的任何参考为如由CRCPress，Inc.，1990-1991所出版元素周期表。参考此表中的元素族群通过编号族群的新符号来进行。出于美国专利实务的目的，任何所参考的专利、专利申请或公开案的内容都以全文引用的方式并入(或其等效US版本如此以引用的方式并入)，尤其在所属领域中的定义(在与本专利技术中特定提供的任何定义无不一致的程度上)和常识的公开方面。本文中所公开的数值范围包含来自下限值和上限值的所有值，并且包含下限值和上限值。对于含有确切值的范围(例如，1或2或3至5或6或7)，包含任何两个确切值之间的任何子范围(例如，1至2；2至6；5至7；3至7；5至6等)。除非相反陈述、从上下文暗示或在所属领域中惯用，否则所有份数和百分比都按重量计，并且所有测试方法都是截至本专利技术的申请日为止的现行方法。“掺合物”、“聚合物掺合物”和类似术语意味着两种或更多种聚合物的组合物。这类掺合物可混溶或不可混溶。这类掺合物可以是相分离或没有相分离的。这类掺合物可以含有或不含有一个或多个域配置，如由透射电子光谱法、光散射、x射线散射和用以测量和/或鉴别域配置的任何其它方法所确定。掺合物并非层压物，但层压物的一个或多个层可以含有掺合物。如本文所用，“组合物”包含构成所述组合物的材料混合物以及由所述组合物的材料形成的反应产物和分解产物。术语“包括”、“包含”、“具有”和其衍生词不打算排除任何额外组分、步骤或程序的存在，无论其是否特定地公开。为避免任何疑问，除非相反陈述，否则通过使用术语“包括”所要求的所有组合物都可以包含任何额外添加剂、佐剂或化合物，无论聚合或以其它方式。相比之下，术语“基本上由……组成”从任何随后列举的范围中排除任何其它组分、步骤或程序，除了对可操作性来说并非必不可少的那些之外。术语“由……组成”排除未特定列出的任何组分、步骤或程序。除非另外陈述，否则术语“或”是指个别地以及以任何组合所列出的成员。使用单数包含使用复数，并且反之亦然。交联或固化使用移动模具流变仪测试。移动模具流变仪(MDR)装载有5克各样品。使MDR运作25分钟，并且经既定时间间隔产生样品的时间对扭矩曲线。MDR在130℃和150℃下运作。130℃表示最大膜制造温度。150℃表示模块层压温度。在25分钟测试时间间隔期间由MDR施加的最大扭矩(MH)以dNm为单位报导。MH通常对应于在25分钟施加的扭矩。扭矩达到MH的X％所花费的时间(tx)以分钟为单位报导。tx为理解各树脂的固化动力学的标准化量度。达到MH的90％的时间(T90)以分钟为单位报导。乙烯乙酸乙烯酯(EVA)的密度根据ASTMD1525测量。非极性基于乙烯的聚合物的密度根据ASTMD792测量。结果以克(g)/立方厘米(g/cc或g/cm3)为单位记录。“直接接触”意味着第一层紧邻第二层定位并且第一层与第二层之间不存在介入层或不存在介入结构的层配置。“基于乙烯的聚合物”是含有大于50重量％聚合乙烯单体(以可聚合单体的总量计)并且任选地可含有至少一种共聚单体的聚合物。基于乙烯的聚合物包含乙烯均聚物和乙烯共聚物(意味着衍生自乙烯和一或多种共聚单体的单元)。术语“基于乙烯的聚合物”与“聚乙烯”可互换使用。基于乙烯的聚合物(聚乙烯)的非限制性实例包含低密度聚乙烯(LDPE)和线性聚乙烯。线性聚乙烯的非限制性实例包含线性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、多组分基于乙烯的共聚物(EPE)、乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物(也称为烯烃嵌段共聚物(OBC))、单点催化线性低密度聚乙烯(m-LLDPE)、实质上线性或线性塑性体/弹性体、中密度聚乙烯(MDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)。一般来说，聚乙烯可以在气相流体化床反应器、液相浆液法反应器或液相溶液法反应器中使用非均相催化剂系统(例如齐格勒-纳塔催化剂(Ziegler-Nattacatalyst))、均相催化剂系统制造，所述均相催化剂系统包括第4族过渡金属和配位体结构，例如茂金属、非茂金属金属中心、杂芳基、杂价芳氧基醚、膦亚胺和其它。非均相和/或均相催化剂的组合也可以用于单反应器或双反应器配置中。玻璃黏着强度(1″至2″的最大玻璃黏着强度和平均玻璃黏着强度)通过180°剥离测试测量。切穿层压样品(例如，比较实例和专利技术实例配方)中的每一个的背板和膜层以将每个层压样品分成三个1英寸宽条带试样，条带仍黏着至玻璃层。180°剥离测试在英斯特朗(Instron)TM5565上在受控环境条件下执行。测试初始玻璃黏着性和在85℃和8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括组合物的密封剂膜，所述组合物包括：/n(A)非极性基于乙烯的聚合物；/n(B)有机过氧化物；/n(C)硅烷偶合剂；和/n(D)包括结构I的化合物的助剂/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种包括组合物的密封剂膜，所述组合物包括：
(A)非极性基于乙烯的聚合物；
(B)有机过氧化物；
(C)硅烷偶合剂；和
(D)包括结构I的化合物的助剂



其中R1-R6各自独立地选自由以下组成的群组：氢、C1-C8烃基、C1-C36取代烃基以及其组合。


2.根据权利要求1所述的密封剂膜，其中所述非极性基于乙烯的聚合物选自由以下组成的群组：乙烯均聚物和乙烯/α-烯烃共聚物。


3.根据权利要求2所述的密封剂膜，其中所述非极性基于乙烯的聚合物选自由以下组成的群组：乙烯/α-烯烃无规共聚物和乙烯/α-烯烃嵌段共聚物。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的密封剂膜，其中所述组合物包括：
(A)以所述组合物的总重量计50重量％至99重量％的所述非极性基于乙烯的聚合物；
(B)以所述组合物的总重量计0.1重量％至5重量％的所述有机过氧化物；
(C)以所述组合物的总重量计0.01重量％至2重量％的所述硅烷偶合剂；和
(D)以所述组合物的总重量计0.01重量％至5重量％的所述助剂。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的密封剂膜，其中R1-R6中的每一个为C3烃基。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的密封剂膜，其中R1-R6中的每一个为氢。


7.根据权利要求1至4中任一项所述的密封剂膜，其中R1、R4和R6中的每一个相同且为C9取代烃基，R2和R5中的每一个相同且为C34取代烃基，并且R3为C4烃基。


8.根据权利要求1至4中任一项所述的密封剂膜，其中R1和R6中的每一个相同且为C9取代烃基，R2和R5中的每一个相同且为C34取代烃基，R3为氢，并且R4为C4取代烃基。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的密封剂膜，其中所述助剂包括以所述助剂的总重量计大于20重量％至小于100重量％的所述结构I的化合物。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的密封剂膜，其体积电阻率为在60℃下的大于或等于3.0×1015ohm....

【专利技术属性】
技术研发人员：杨红，马伟明，龚勇华，L·S·马登坚，孙亚斌，李宇岩，B·M·海伯斯伯格，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US