CN117586689A - 一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，涉及光刻胶技术领域，包括如下质量比成分：丙烯酸树脂10‑20份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯60‑80份；丙烯酸丁酯10‑25份；丙烯酸乙酯10‑25份；1，5‑萘二异氰酸酯5‑10份；稀释剂10‑40份；光引发剂1‑2份；促进剂1‑2份；活性单体2‑3份；多元醇5‑10份；交联剂1‑2份；本发明使用多元醇以及活性单体对整体组合物进行改性，使其对物质溶解能力强，其沸点、黏度、相对密度和熔点等随分子量增加而增加，便于对其粘度进行控制，避免剥离等情况，且采用聚醚多元醇甲基丙烯酸酯配合1，5‑萘二异氰酸酯，能够进一步提高力学性能和弹性。
Description
技术领域
本发明涉及光刻胶技术领域，尤其涉及一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物。
背景技术
干膜光刻胶是PCB制造的专用品，通常由聚乙烯膜(PE)、光致抗蚀剂膜和聚酯薄膜(PET)三部分组成，其中，光致抗蚀剂膜又被称为感光层，是感光干膜最重要的组成部分，其主要成分为光刻用感光材料，聚酯薄膜为感光层的载体，用于混合感光材料涂布成膜；聚乙烯膜是感光干膜的保护层，主要作用是隔绝氧气、避免机械划伤；感光干膜主要应用在航天技术、计算机、医疗仪器、消费电子、汽车电子、通信电子的PCB电路板中，虽然干膜光刻胶在PCB电路板成本中占比只有3％，但作为发展中高端电路板的重要原材料，感光干膜对电路板的质量起决定作用；
干膜光刻胶应用在太阳能电池领域，是一个有广阔发展前景的应用方向，在干膜光刻胶的制备中，丙烯酸树脂的组合物是其中的重要组成部分，主要是由树脂、光引发剂、溶剂、单体和其它助剂组成，是用于把光刻胶中不同材料聚合在一起的粘合剂，给予光刻胶机械和化学性质，现有技术中，一般使用光的透过率优异的丙烯酸树脂膜或含有丙烯酸树脂的膜，然而，在使用丙烯酸树脂膜的情况下，与作为聚烯烃系树脂的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为主成分的太阳能电池单元的密封材的密合性不良好，膜容易剥离，其粘度以及力学性能不足，因此，本发明提出一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，该太阳能电池丙烯酸树脂的组合物便于对其粘度进行控制，从而根据需要调整适合的粘度，避免剥离等情况，且提高了组分的稳定性，能够进一步提高组合物光固化后的力学性能和弹性。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，包括如下质量比成分：丙烯酸树脂10-20份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯60-80份；丙烯酸丁酯10-25份；丙烯酸乙酯10-25份；1，5-萘二异氰酸酯5-10份；稀释剂10-40份；光引发剂1-2份；促进剂1-2份；活性单体2-3份；多元醇5-10份；交联剂1-2份。
进一步改进在于：包括如下质量比成分：丙烯酸树脂15份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯70份；丙烯酸丁酯20份；丙烯酸乙酯20份；1，5-萘二异氰酸酯8份；稀释剂30份；光引发剂2份；促进剂2份；活性单体3份；多元醇8份；交联剂2份。
进一步改进在于：所述聚醚多元醇甲基丙烯酸酯由聚醚多元醇与甲基丙烯酸酯进行酯交换反应获得，所述聚醚多元醇的相对分子质量为200-5000；所述聚醚多元醇为聚乙二醇。
进一步改进在于：所述活性单体由三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6己二丙烯酸酯二醇组成。
进一步改进在于：所述多元醇为季戊四醇、1，4-丁二醇(BDO)、1，6-己二醇(HD)、新戊二醇(NPG)、二缩二乙二醇(EG·)、一缩二丙二醇(I)(PG)、三羟甲基丙烷(TMP)中的一种。
进一步改进在于：所述引发剂为UV-184、UV-369、UV-1173、UV-651、UV-819中的一种。
进一步改进在于：所述稀释剂为三羟基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯和苯乙烯中的一种。
进一步改进在于：所述促进剂为甲基丙烯酸磷酸酯、三乙烯二胺、A-1、A-33、DC-829中的一种。
进一步改进在于：所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯中的一种或两种混合物。
进一步改进在于：所述太阳能电池丙烯酸树脂的组合物的制备方法，包括以下步骤：
将质量份的丙烯酸树脂、聚醚多元醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、1，5-萘二异氰酸酯、稀释剂、光引发剂、促进剂放在搅拌机中混合，以300r/min的转速，混合搅拌10-20min，得到初步组合物；
在初步组合物中添加活性单体、多元醇和交联剂，以500r/min的转速，混合搅拌10-15min，得到完整组合物；
将完整组合物静置15min后涂覆在太阳能电池制备中的涂覆面，放置于光固化机中进行固化。
本发明的有益效果为：
1、本发明使用多元醇以及活性单体对整体组合物进行改性，使其对物质溶解能力强，其沸点、黏度、相对密度和熔点等随分子量增加而增加，便于对其粘度进行控制，从而根据需要调整适合的粘度，避免剥离等情况。
2、本发明采用聚醚多元醇甲基丙烯酸酯作为主体成分，提高了组分的稳定性，配合1，5-萘二异氰酸酯的加入，能够进一步提高组合物光固化后的力学性能和弹性。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例一
本实施例提出了一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，包括如下质量比成分：丙烯酸树脂10份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯60份；丙烯酸丁酯10份；丙烯酸乙酯10份；1，5-萘二异氰酸酯5份；稀释剂10份；光引发剂1份；促进剂1份；活性单体2份；多元醇5份；交联剂1份。使用多元醇以及活性单体对整体组合物进行改性，使其对物质溶解能力强，其沸点、黏度、相对密度和熔点等随分子量增加而增加，便于对其粘度进行控制，从而根据需要调整适合的粘度，避免剥离等情况。且采用聚醚多元醇甲基丙烯酸酯作为主体成分，提高了组分的稳定性，配合1，5-萘二异氰酸酯的加入，能够进一步提高组合物光固化后的力学性能和弹性。
所述聚醚多元醇甲基丙烯酸酯由聚醚多元醇与甲基丙烯酸酯进行酯交换反应获得，所述聚醚多元醇的相对分子质量为200-5000；所述聚醚多元醇为聚乙二醇。
所述活性单体由三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6己二丙烯酸酯二醇组成。
所述多元醇为季戊四醇。所述引发剂为UV-184。所述稀释剂为三羟基丙烯酸酯。所述促进剂为甲基丙烯酸磷酸酯。所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯和四甘醇二丙烯酸酯的混合物。
实施例二
本实施例提出了一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，包括如下质量比成分：丙烯酸树脂15份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯70份；丙烯酸丁酯20份；丙烯酸乙酯20份；1，5-萘二异氰酸酯8份；稀释剂30份；光引发剂2份；促进剂2份；活性单体3份；多元醇8份；交联剂2份。使用多元醇以及活性单体对整体组合物进行改性，使其对物质溶解能力强，其沸点、黏度、相对密度和熔点等随分子量增加而增加，便于对其粘度进行控制，从而根据需要调整适合的粘度，避免剥离等情况。且采用聚醚多元醇甲基丙烯酸酯作为主体成分，提高了组分的稳定性，配合1，5-萘二异氰酸酯的加入，能够进一步提高组合物光固化后的力学性能和弹性。
所述聚醚多元醇甲基丙烯酸酯由聚醚多元醇与甲基丙烯酸酯进行酯交换反应获得，所述聚醚多元醇的相对分子质量为200-5000；所述聚醚多元醇为聚乙二醇。
所述活性单体由三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6己二丙烯酸酯二醇组成。
所述多元醇为1，4-丁二醇(BDO)。所述引发剂为UV-369。所述稀释剂为1，6-己二醇二丙烯酸酯。所述促进剂为三乙烯二胺。所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯。
实施例三
本实施例提出了一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，包括如下质量比成分：丙烯酸树脂20份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯80份；丙烯酸丁酯25份；丙烯酸乙酯25份；1，5-萘二异氰酸酯10份；稀释剂40份；光引发剂2份；促进剂2份；活性单体3份；多元醇10份；交联剂2份。使用多元醇以及活性单体对整体组合物进行改性，使其对物质溶解能力强，其沸点、黏度、相对密度和熔点等随分子量增加而增加，便于对其粘度进行控制，从而根据需要调整适合的粘度，避免剥离等情况。且采用聚醚多元醇甲基丙烯酸酯作为主体成分，提高了组分的稳定性，配合1，5-萘二异氰酸酯的加入，能够进一步提高组合物光固化后的力学性能和弹性。
所述聚醚多元醇甲基丙烯酸酯由聚醚多元醇与甲基丙烯酸酯进行酯交换反应获得，所述聚醚多元醇的相对分子质量为200-5000；所述聚醚多元醇为聚乙二醇。
所述活性单体由三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6己二丙烯酸酯二醇组成。
所述多元醇为1，6-己二醇(HD)。所述引发剂为UV-1173。所述稀释剂为苯乙烯。所述促进剂为DC-829。所述交联剂为四甘醇二丙烯酸酯。
根据实施例一、实施例二和实施例三可以得出，本发明通过如下质量比成份：丙烯酸树脂10-20份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯60-80份；丙烯酸丁酯10-25份；丙烯酸乙酯10-25份；1，5-萘二异氰酸酯5-10份；稀释剂10-40份；光引发剂1-2份；促进剂1-2份；活性单体2-3份；多元醇5-10份；交联剂1-2份，制备的丙烯酸树脂的组合物，其沸点、黏度、相对密度和熔点等随分子量增加而增加，便于对其粘度进行控制，从而根据需要调整适合的粘度，避免剥离等情况，且组分稳定，光固化后的力学性能和弹性更好。
实施例四
本实施例提出了太阳能电池丙烯酸树脂的组合物的制备方法，包括以下步骤：
将质量份的丙烯酸树脂、聚醚多元醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、1，5-萘二异氰酸酯、稀释剂、光引发剂、促进剂放在搅拌机中混合，以300r/min的转速，混合搅拌15min，得到初步组合物；
在初步组合物中添加活性单体、多元醇和交联剂，以500r/min的转速，混合搅拌15min，得到完整组合物；
将完整组合物静置15min后涂覆在太阳能电池制备中的涂覆面，放置于光固化机中进行固化。
验证例：
| 拉伸强度MPA | 冲击强度J/M | 断裂伸长率％ | |
| 实施例一 | 16.5 | 396 | 69 |
| 实施例二 | 16.2 | 369 | 65 |
| 实施例三 | 15.9 | 378 | 70 |
| 现有技术 | 10.2 | 280 | 32 |
该太阳能电池丙烯酸树脂的组合物使用多元醇以及活性单体对整体组合物进行改性，使其对物质溶解能力强，其沸点、黏度、相对密度和熔点等随分子量增加而增加，便于对其粘度进行控制，从而根据需要调整适合的粘度，避免剥离等情况。且本发明采用聚醚多元醇甲基丙烯酸酯作为主体成分，提高了组分的稳定性，配合1，5-萘二异氰酸酯的加入，能够进一步提高组合物光固化后的力学性能和弹性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于，包括如下质量比成分：丙烯酸树脂10-20份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯60-80份；丙烯酸丁酯10-25份；丙烯酸乙酯10-25份；1，5-萘二异氰酸酯5-10份；稀释剂10-40份；光引发剂1-2份；促进剂1-2份；活性单体2-3份；多元醇5-10份；交联剂1-2份。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：包括如下质量比成分：丙烯酸树脂15份；聚醚多元醇甲基丙烯酸酯70份；丙烯酸丁酯20份；丙烯酸乙酯20份；1，5-萘二异氰酸酯8份；稀释剂30份；光引发剂2份；促进剂2份；活性单体3份；多元醇8份；交联剂2份。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述聚醚多元醇甲基丙烯酸酯由聚醚多元醇与甲基丙烯酸酯进行酯交换反应获得，所述聚醚多元醇的相对分子质量为200-5000；所述聚醚多元醇为聚乙二醇。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述活性单体由三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6己二丙烯酸酯二醇组成。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述多元醇为季戊四醇、1，4-丁二醇(BDO)、1，6-己二醇(HD)、新戊二醇(NPG)、二缩二乙二醇(EG·)、一缩二丙二醇(I)(PG)、三羟甲基丙烷(TMP)中的一种。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述引发剂为UV-184、UV-369、UV-1173、UV-651、UV-819中的一种。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述稀释剂为三羟基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯和苯乙烯中的一种。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述促进剂为甲基丙烯酸磷酸酯、三乙烯二胺、A-1、A-33、DC-829中的一种。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯中的一种或两种混合物。
10.根据权利要求9所述的一种太阳能电池丙烯酸树脂的组合物，其特征在于：所述太阳能电池丙烯酸树脂的组合物的制备方法，包括以下步骤：
将质量份的丙烯酸树脂、聚醚多元醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、1，5-萘二异氰酸酯、稀释剂、光引发剂、促进剂放在搅拌机中混合，以300r/min的转速，混合搅拌10-20min，得到初步组合物；
在初步组合物中添加活性单体、多元醇和交联剂，以500r/min的转速，混合搅拌10-15min，得到完整组合物；
将完整组合物静置15min后涂覆在太阳能电池制备中的涂覆面，放置于光固化机中进行固化。
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