KR20130130021A - 재제거가능한 광전지 코팅 - Google Patents

재제거가능한 광전지 코팅 Download PDF

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에드윈 눈게서
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Abstract

코팅을 광전지 모듈의 외부 태양-대향 층에 적용하는 단계; 광전지 모듈을 작동하는 단계; 광전지 모듈로부터 코팅을 제거하는 단계; 및 코팅을 광전지 모듈에 재적용하는 단계를 포함하는, 광전지 모듈의 보호 방법이 제공된다.

Description

재제거가능한 광전지 코팅{RESTRIPPABLE PHOTOVOLTAIC COATINGS}
본 발명은 광전지 모듈에 특히 유용한 코팅, 보다 구체적으로 광전지 모듈용 재제거가능한 코팅에 관한 것이다.
광전지 모듈의 외부 태양-대향 층과 그의 환경 간의 굴절률 차이를 감소시키는 영구 코팅은 일반적으로 공지되어 있다. 그러나, 작동시 영구 코팅은 특정 단점을 갖는다. 첫째로, 코팅은 일반적으로 수년 정도인 디바이스의 수명 동안 혼탁 또는 황변없이 손상되지 않은 채로 남아있어야 한다. 둘째로, 모든 광전지 모듈은 결국에는 먼지, 오염막, 및 외부에 존재하는 다른 환경적 오염물들을 유인한다. 따라서, 광전지 모듈은 세정되어야 한다. 당해 분야의 숙련자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 상대적으로 낮은 광전지 모듈의 효율은 그의 원래 상태로부터의 임의의 혼탁에 의해, 또는 광전지 모듈을 그의 원래 상태로 다시 세정하지 못함으로써 효율의 물질적 손실을 유발한다는 것을 의미한다.
따라서, 보다 용이한 세정, 및 선택적으로 반사방지성을 제공하는 코팅이 필요하다.
본 출원인은 유익하게도, 광전지 모듈의 외부 태양-대향 층에 적합한 코팅으로서, 제거되고 재적용될 수 있는, 즉 재제거가능한 코팅을 발견함으로써 상술한 요구사항을 해결하였다. 선택적으로, 코팅은 광전지 모듈과 그의 환경 간의 굴절률 차이를 감소시킬 수 있다. 선택적으로, 코팅은 자가-박리성이다.
하나의 실시양태에서, 본 발명은 광전지 모듈의 외부 태양-대향 층에 코팅을 적용하는 단계, 광전지 모듈을 작동하는 단계, 광전지 모듈로부터 코팅을 제거하는 단계, 및 코팅을 광전지 모듈에 재적용하는 단계를 포함하는, 광전지 모듈의 보호 방법을 제공한다. 즉, 본 발명은 광전지 모듈용 재제거가능한 코팅을 제공한다.
"광전지 모듈"은 빛을 에너지로 전환시키는 임의의 전자 장치이다. 하나의 실시양태에서, 광전지 모듈은 1.0 ft2 이상, 바람직하게는 5.0 ft2 이상, 보다 바람직하게는 10 ft2 이상의 외부 표면적을 갖고, 광전지 모듈의 제작 표준에 의해 상한이 결정되는 것으로 이해된다. 하나의 실시양태에서, 광전지 모듈은 표준 태양 조명하에 100 피크 와트 이상을 생성하는데 충분한 크기를 갖는 태양 패널이다.
하나의 실시양태에서, 재제거가능한 코팅은 높은 친수성의 첨가 공중합체, 수 혼화성 유기 유착제(coalescing agent) 또는 가소화제, 및 선택적 성분으로서, 다가 금속 화합물, 유동성 개선제, 알칼리 용해성 수지 및 왁스(왁스 용해성 수지의 존재 또는 부재), 및 선택적으로 실란 커플링제, 또한 선택적으로 반사 감소 물질을 함유하는, 투명한 수성 아크릴 조성물이다.
상기 조성물은 바람직한 첨가제, 예컨대 습윤제 및 레벨링제와 함께 제형화되고, 7.0 내지 약 10 이상의 최종 알칼리성 pH로 조절되는 경우, 기판에 적용된 후 투명성을 형성하도록 건조되어 코팅을 확산시킨다. 게다가, 알칼리성 또는 세제 용액을 사용하여 이들 코팅을 제거하는 것은 용이하게 달성된다.
선택적으로, 본 발명의 조성물은 반사방지성 조성물, 예컨대 본원에서 그 전체가 참고로서 인용되는 미국 특허 제 7829626 호, 미국 특허 제 7768602 호, 미국 특허 제 4403003 호에 개시된 바와 같이, 광택을 감소시킬 수 있는 일단 또는 다단식 등급 굴절률 또는 단일 굴절률의 가교결합되거나 가교결합되지 않은 0.5 내지 20 ㎛ 입자를 함유한다.
하나의 실시양태에서, 아크릴 조성물은 풍화작용의 손상을 견디기에 충분한 내구성과 함께, 투명한 필름, 오염 저항성 및 매우 용이한 제거성을 제공하도록 최적화된, 평균 분자량(5,000 < Mw < 10,000,000)의, 적당하게 산 작용화된 (메트)아크릴레이트 또는 스타이렌/메타크릴레이트 공중합체 에멀젼을 갖는 중합체를 기반으로 한다. 본원에서 사용되는 용어 "(메트)아크릴"은 아크릴 또는 메타크릴을 지칭하고, "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 지칭한다. 용어 "(메트)아크릴아마이드"는 아크릴아마이드(AM) 또는 메타크릴아마이드(MAM)를 지칭한다. "아크릴 단량체"는 아크릴산(AA), 메타크릴산(MAA), AA와 MAA의 에스터, 이타콘산(IA), 크로톤산(CA), 아크릴아마이드(AM), 메타크릴아마이드(MAM), 및 AM과 MAM의 유도체, 예컨대 알킬 (메트) 아크릴아마이드를 포함한다. AA와 MAA의 에스터는 알킬, 하이드록시알킬, 포스포알킬 및 설포알킬 에스터, 예컨대 메틸 메타크릴레이트(MMA), 에틸 메타크릴레이트(EMA), 뷰틸 메타크릴레이트(BMA), 하이드록시에틸 메타크릴레이트(HEMA), 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA), 하이드록시프로필 메타크릴레이트(HPMA), 하이드록시뷰틸 아크릴레이트(HBA), 메틸 아크릴레이트(MA), 에틸 아크릴레이트(EA), 뷰틸 아크릴레이트(BA), 2-에틸헥실 아크릴레이트(EHA), 사이클로헥실 메타크릴레이트(CHMA), 벤질 아크릴레이트(BzA) 및 포스포알킬 메타크릴레이트(예컨대, PEM)를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 중합체 조성물은 가교결합제, 예컨대 가교결합 단량체를 함유할 수 있다. 이들은 중합체를 형성하는 반응 과정에서 중합체 분자의 공유 또는 다르게는 영구 가교결합을 형성할 수 있는 다작용성 단량체이거나, 또는 이들은 중합체 필름이 형성되기 전에, 미리 형성된 중합체 에멀젼에서 또는 에멀젼 상에서 반응하여 가교결합을 형성할 수 있다. 유용한 공유 가교결합 단량체의 예는 알릴 아크릴레이트, 알릴 메타크릴레이트, 뷰틸렌 글리콜 다이메타크릴레이트, 다이알릴 말리에이트, 다이알릴 프탈레이트, 다이비닐 벤젠, 헥산-1,6-다이올 다이아크릴레이트, 아세틸아세톡시에틸 메타크릴레이트, 메틸올 메타크릴아마이드, 트라이메틸올프로페인트라이아크릴레이트, 트라이메틸올프로페인트라이메타크릴레이트를 포함한다. 이러한 목록은 예시적이며, 필름 형성 전에 에멀젼 중합체에서 분자간 가교결합을 생성할 수 있는 다른 시약, 가교결합 단량체 및 가교결합 반응식이 본 발명 내에 속한다는 것은 자명할 것이다.
"스타이렌 단량체"는 스타이렌, α-메틸스타이렌; 메틸- 및 에틸-스타이렌을 비롯한 2-, 3- 또는 4-알킬스타이렌을 포함한다.
하나의 실시양태에서, 산 작용성은 아연(ZnO 또는 아연 암모늄 바이카보네이트)과 반응하여 필름을 가교결합하여 추가의 내구성 및 제거성을 제공할 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 중합체 백본 내의 산 작용성은 개선된 입자 크기 제어, 에멀젼 안정성, 필름에 대한 높은 친수성 특징(개선된 저항성을 위함), 및 코팅 필름을 제거하기 위해 사용되는 알칼리성 용액에 대한 증가된 필름 감수성을 제공한다. 또한, 중합체 백본 내의 산 작용성은, 산이 가교결합 복합체의 형태에 구속되지 않는다면, 패널을 세정하는데 사용되는 알칼리성 용액에 대해 열등한 저항성을 유발한다.
다르게는, 다른 가교결합 방법이 고려되는데, 예를 들면 칼슘 및 마그네슘을 비롯한 다른 다가 금속 양이온이 사용될 수 있다. 이들 가교결합은 중합체 분자량을 증가시킴으로써 코팅 내구성을 증가시키고, 실제로, 아민 염으로서 임의의 남아있는 가교결합되지 않은 산의 팽윤에 대한 감수성을 향상시킨다(따라서, 아민-함유 박리제 제형에 의해 필름 제거성이 개선된다).
수 불용성 첨가 공중합체의 제조시에 총 단량체의 50% 이하의 양으로 사용될 수 있는 선택적인 모노에틸렌성 불포화된 단량체는 H2C=C-기를 갖는 것들, 예컨대 모노비닐 방향족 화합물 스타이렌 및 비닐 톨루엔(o, m 또는 p)뿐만 아니라 아크릴로나이트릴, 메타크릴로나이트릴, 비닐 아세테이트, 비닐 클로라이드 또는 비닐리덴 클로라이드를 포함한다. 이러한 단량체는 점성에 영향을 미칠 수 있지만, 대게는 광택 또는 분자량에 영향을 미치지 않고, 따라서 이들은 필수적이지 않다. 최종 제형의 pH가 알칼리성이고, 일반적으로 7.5를 초과하기 때문에, 비닐 에스터 단위의 가수분해 가능성은 감소된다. 용어 "비닐 단량체"는 헤테로원자, 예컨대 질소 또는 산소에 연결되는 탄소-탄소 이중 결합을 함유하는 단량체를 지칭한다. 비닐 단량체의 예는 비닐 아세테이트, 비닐 포름아마이드, 비닐 아세트아마이드, 비닐 피롤리돈, 비닐 카프로락탐, 및 장쇄 비닐 알카노에이트, 예컨대 비닐 네오데카노에이트, 및 비닐 스테아레이트를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
코팅 제형에서 사용되는 경우, 다가 금속 화합물은 금속 착체 또는 금속 킬레이트일 수 있다. 다가 금속 이온은 베릴륨, 카드뮴, 구리, 칼슘, 마그네슘, 아연, 지르코늄, 바륨, 스트론튬, 알루미늄, 비스무트, 안티모니, 납, 코발트, 철, 니켈, 또는 상당한 수 용해도(예컨대, 물 중 약 1중량% 이상)를 갖는 염기성, 산성 또는 중성 염 또는 산화물 또는 수산화물에 의해 조성물에 첨가될 수 있는 임의의 다른 다가 금속을 갖는 것일 수 있다. 다가 금속 및 음이온의 선택은 최종 제형화된 코팅의 충분한 투명도를 보증하도록 생성된 금속 착체의 용해도에 의해 좌우된다. 아연, 카드뮴, 지르코늄, 칼슘 및 마그네슘이 특히 바람직한 다가 금속 이온이다. 아연, 카드뮴 및 지르코늄 금속의 암모니아 및 아민 착체(및 특히 NH3과 배위된 것)가 특히 유용하다. 이러한 착체를 형성할 수 있는 아민은 모르폴린, 모노에탄올 아민, 다이에틸아미노에탄올 및 에틸렌다이아민을 포함한다. 알칼리성 pH 범위에서 가용화될 수 있는 유기 산의 다가 금속 착체(염)가 또한 사용될 수 있다. 아세테이트, 글루타메이트, 포르메이트, 카보네이트, 살리실레이트, 글리콜레이트, 옥토에이트, 벤조에이트, 글루코네이트, 옥살레이트 및 락테이트와 같은 음이온이 만족스럽다. 리간드에서 두자리 아미노산, 예컨대 글리신 또는 알라닌인 다가 금속 킬레이트가 또한 사용될 수 있다. 다가 금속 화합물은, 금속이 그의 가교결합 작용에 도움이 되도록 이용할 수 있는 것이어야 한다(즉, 다가 금속-함유 이온을 형성하도록 해리될 수 있다).
바람직한 다가 금속 화합물, 착체 및 킬레이트는 아연 아세테이트, 지르코늄 암모늄 카보네이트, 지르코늄 테트라뷰타놀레이트, 나트륨 지르코늄 락테이트, 카드뮴 아세테이트, 아연 글리시네이트, 카드뮴 글리시네이트, 아연 카보네이트, 카드뮴 카보네이트, 아연 벤조에이트, 아연 살리실레이트, 아연 글리콜레이트 및 카드뮴 글리콜레이트를 포함한다. 다가 금속 화합물을 건조 형태, 예컨대 분말로서 코팅 조성물에 첨가할 수 있지만, 일시적 리간드(fugitivie ligand), 예컨대 암모니아를 사용하여 다가 금속 화합물을 먼저 가용화하는 것이 바람직하다. 본 발명의 목적을 위해, 리간드의 적어도 일부가 정상 필름 형성 조건하에 휘발되는 경향이 있는 경우 리간드는 일시적인 것으로 고려된다. 암모니아가 다가 금속 화합물과 착화될 수 있기 때문에, 아연 글리시네이트와 같은 화합물이 묽은 수성 암모니아 용액에서 가용화되는 경우 아연 암민 글리시네이트로 명명될 수 있다.
사용되는 경우 다가 금속 화합물은 다가 금속 대 첨가 중합체의 중합체 산 작용성의 비율이 약 0.05 내지 0.5, 바람직하게는 약 0.2 내지 0.3인 양으로 사용된다. 이는 금속, 예컨대 Zn++ 대 --COOH 또는 --COONH4 기의 비율로서 표현되고, 0.5 비율이 화학량론적이다.
하나의 실시양태에서, 재제거가능한 코팅은 중량% 기준으로
(a) (i) (메트)아크릴산, 이타콘산 및 말레산으로 이루어진 군 중에서 선택되는 하나 이상의 친수성 단량체의 순환 단위 약 10 내지 25%, (ii) 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트로 이루어진 군 중에서 선택되되, 알킬이 1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는, 하나 이상의 소수성 단량체 약 60 내지 75%, 및 (iii) 스타이렌 및 모노알킬스타이렌으로 이루어진 군 중에서 선택되되, 알킬이 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 소수성 단량체의 순환 단위 15 내지 25%를 포함하는, 알칼리 용해성 첨가 중합체 약 1 내지 20%;
(b) 약 2:1 내지 약 3:1의 스타이렌-아크릴산 비율, 약 8000의 중량 평균 분자량 및 약 210의 산가를 갖는 스타이렌과 아크릴산의 알칼리 용해성 공중합체 약 1 내지 13%;
(c) 일시적 용매 약 1 내지 15%;
(d) 영구 가소화제 약 1 내지 3%;
(e) 비이온성 또는 음이온성 플루오로탄소 계면활성제 약 0.01 내지 0.05중량%;
(h) 소포제 약 0.0003 내지 0.003중량%; 및
(i) 조성물이 약 5 내지 50중량%의 비휘발성 고체의 총 함량을 가지도록 만들기에 충분한 물
을 포함하는, 7.0 내지 9.6의 pH를 갖는 수성 코팅 조성물이다.
선택적으로, 0.5 내지 20 ㎛의 구형의 반사방지성 입자 또는 다른 반사방지성 조성물을 추가로 포함한다.
선택적으로, 실란 커플링제 또는 다른 접착 촉진제를 포함한다.
다른 실시양태에서, 재제거가능한 코팅은 중량% 기준으로
(a) 필름 형성 중합체에 대해 0.5 내지 20 ㎛의 구형의 중합체 입자 약 0 내지 70%(건조 중량);
(b) 소수성 유동성 개선제 약 0 내지 5%;
(c) 알칼리 용해성 증점제 약 0 내지 5%;
(d) (a)가 존재하는 경우, 점토 증점제(예컨대, 벤토나이트 또는 라포나이트(Laponite)) 약 0.1 내지 0.8%;
(e) 유착 용매 약 0 내지 40%;
(f) 실란 커플링제 약 0 내지 2.5%; 및
(g) 조성물이 약 5 내지 50중량%의 비휘발성 고체의 총 함량을 가지도록 만들기에 충분한 물
을 포함하는, 7.0 내지 9.6의 pH를 갖는 수성 코팅 조성물이다.
본 발명의 조성물이 패널 상에 코팅되는 경우, 약간 불투명한/확산 코팅을 제공한다. 기판에 적용할 때, 정상 습도 및 온도 조건하에 20 내지 30 분 내에 건조하여 기판의 외관을 보존하는 보호성 박막이 된다. 상기 조성물로 코팅된 기판은 오염에 대한 뛰어난 보호성을 제공하고, 반사방지성이 매우 개선된다(반사방지성 물질을 함유하는 경우). 조성물은 투명하며 동시에 태양 패널의 반사방지성을 복원하고, 코팅은 통상의 암모니아/아민 세정액으로 용이하게 제거될 수 있다. 상기 조성물은 저장 동안 정상적으로 부닥치는 온도 및 습도 조건하에 우수한 저장 안정성을 갖는다. 바람직하게는, 본 발명을 포함하는 필름은 본 발명의 수성 에멀젼을 광전지 모듈의 외부 태양-대향 층 상으로 코팅하고, 상기 코팅을 건조시킴으로써 생성된다. 바람직하게는, 습윤 코팅의 두께는 10 내지 250 ㎛, 바람직하게는 20 내지 150 ㎛, 바람직하게는 40 내지 100 ㎛이다.
본 발명의 다른 실시양태는 사전 증착된 건조 코팅 조성물을 동시에 분산시키고, 건조된 조성물을 새로운 코트로 대체하도록 설계된, 광전지 모듈의 표면에 적용하기 위한 자가-박리 수성 코팅 조성물로서, 이는 저분자량(5,000 내지 100,000) 및 높은 산가(100 내지 230)의 알칼리 용해성 중합체, 및 7.0 초과 약 9.5 미만의 pH를 제공하기에 충분한 농도의 수성 암모니아(또는 아민)의 용액을 포함한다. 산가는 중합체 그램 당 수산화칼륨 밀리그램으로 표현된다: 산가 (KOH mg/중합체 g) = (V x N x 56.1)/P, 여기서 V는 중합체 적정 동안 필요한 수산화칼륨 용액의 mL이고, N은 수산화칼륨 용액의 노르말 농도이고, P는 사용되는 중합체의 g이다. 코팅 조성물에 통상적인 첨가제, 및 선택적으로 반사방지성 조성물뿐만 아니라 용매, 레벨링제, 가소화제, 계면활성제, 소포제 및 왁스의 수성 분산액이 사용될 수 있다. 추가로, 자가-박리성을 제공하는 조성물에 필요한 금속-리간드 착체가 사용될 수 있다. 이러한 조성물은 광전지 모듈의 외부 태양-대향 층으로 적용되고 건조된다.
또 다른 실시양태에서, 재제거가능한 코팅은 약 -0.50 x 106 내지 약 -3.00 x 106 dynes/(cm2)(℃)의 응력 모듈러스 대 온도 곡선의 기울기를 갖는 폴리우레탄 분산액을 포함한다. 특히 바람직한 분산액은 본원에서 그 전체가 참고로서 인용되는 미국 특허 제 2008/0096995 호(미국 출원 일련 번호 제 11/665,119 호)에 기재된 폴리우레탄의 것이다. 폴리우레탄을 기반으로 한 이들 천연 오일 폴리올은 지속성을 비롯한 수많은 이점을 갖는데, 이는 아이소시아네이트-반응성 물질이 지방산으로부터 유도되는 하나 이상의 하이드록시메틸-함유 폴리에스터 폴리올을 포함하기 때문이다. 사용되는 지방산은 수많은 지방, 예컨대 카놀라유, 감귤 종자유, 코코아 버터, 콘유, 면실유, 아마인유, 올리브유, 팜유, 땅콩유, 평지씨유, 미강유, 홍화유, 참깨유, 대두유, 해바라기유, 라드, 닭 지방 또는 우지로부터 유래될 수 있다. 이론에 얽매이지 않으면서, 폴리우레탄 분산액이 제공하는 독특한 작용성은 폴리우레탄 분산액 내에 존재하는 가교결합의 최적 범위에 기인하는 것으로 여겨지며, 여기서 필름이 이들로부터 형성되는 경우 내구성이 제공되지만, 높은 내구성은 아니고 오히려 중합체성 작용성과 박리제 용액과의 상호작용에 의해 생성되는 팽윤력이 필름 완전성을 붕괴시키고 용이하게 제거되는 것을 방지한다. 본 발명의 범주는 가교결합 양의 조절을 포함하는 것으로 이해된다. 예를 들면, 증가된 가교결합은 건조된 코팅 조성물의 인장 강도를 증가시킬 수 있고, 내구성 및 내세제성을 증진시킨다. 한편, 감소된 가교결합은 제거성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 특정 용도를 위해 균형을 맞출 수 있다. 상기 가정한 바와 같이, 가교결합의 생성적 범위는 코팅의 제거성과 관련된다. 하나의 실시양태에서, 본 발명에 유용한 폴리우레탄 분산액에 대한 응력 모듈러스 대 온도 곡선의 기울기의 바람직한 범위는 약 -0.50 x 106 내지 약 -3.00 x 106 dynes/(cm2)(℃), 보다 바람직하게는 약 -1.00 x 106 내지 약 -2.75 x 106, 보다 바람직하게는 약 -1.50 x 106 내지 약 -2.50 x 106, 보다 바람직하게는 약 -1.65 x 106 내지 약 -2.40 x 106, 가장 바람직하게는 약 -1.80 x 106 내지 약 -2.30 x 106이다. 하나의 실시양태에서, 바람직한 제거가능한 폴리우레탄 분산액은 아연이 없고, 알킬 페놀 에톡실레이트("APEO") 계면활성제가 없는 9.2의 pH를 갖는 34.6%의 중합체 고체 폴리우레탄 분산액이다. 또 다른 바람직한 제거가능한 폴리우레탄 분산액은 아연이 없고, APEO 계면활성제가 없는 9.4의 pH를 갖는 35.9%의 중합체 고체 폴리우레탄 분산액이다. 재제거가능한 코팅은 광전지 모듈의 외부 태양-대향 층으로 적용되고 건조된다.
실시예
하기 실시예는 오직 본 발명의 범위를 예시하기 위함이며 제한하고자 하지 않는다.
실시예 1: 필름 형성 중합체
혼합물 성분 중량부
A 물
28% 수성 나트륨 라우릴 설페이트
23% 수성 나트륨 도데실벤젠설포네이트
BA
AA		 234
30
30
723.7
26.3
B 0.15% 황산제1철 7수화물 4.0
C 물
과황산암모늄		 35
0.8
D 물
차아황산나트륨
수산화암모늄		 25
1.4
0.4
E 물
t-뷰틸 하이드로퍼옥사이드		 10
0.45
F 물
나트륨 포름알데하이드 설폭실레이트		 10
0.35
G 메틸 메타크릴레이트 250
H 물
t-뷰틸 하이드로퍼옥사이드		 9
0.9
I 물
나트륨 포름알데하이드 설폭실레이트		 38
0.7
J 물
t-뷰틸 하이드로퍼옥사이드		 35
1.5
K 물
나트륨 포름알데하이드 설폭실레이트		 35
1.5
L 중화제(pH 7 내지 8로의 트라이에틸 아민)
교반기 및 응축기를 장착한 반응기에 탈이온수 1035 g을 충전하였다. 30 분 동안 물을 통해 질소를 버블링시켰다. 그 후, 질소로 반응기를 블랭킷하고, 혼합물 A를 충전하였다. 20℃ 미만의 반응기 혼합물 온도에 의해, 혼합물 B, C 및 D를 신속하고, 연속적으로 반응기에 첨가하였다. 10 분 이내에, 중합이 개시됨에 따라 온도가 상승하고, 약 70℃의 최고점에 도달하였다. 피크 온도 후 10 분에, 혼합물 E에 이어서 혼합물 F를 첨가하였다. 반응기 내의 물질을 60℃로 냉각하고, 혼합물 G를 첨가하고, 이어서 혼합물 H 및 I를 첨가하였다. 5 분 후, 배치를 냉각시키면서, 30 분에 걸쳐 혼합물 J 및 K를 반응기로 별도로 계량하였다. 그 후, 중화제를 첨가하여 중합된 산을 부분적으로 중화시킨 후, 중합체 샘플을 100 메쉬 스크린을 통해 여과하여 응고물을 제거하였다.
이 중합체의 제 1 유리 전이 온도는 10℃/분의 가열 속도에서 시차 주사 열량계를 사용할 경우 -41.3℃로 측정되었다.
실시예 2: 필름 형성 중합체
실시예 1로부터의 과정에 따라 하기 혼합물을 제조하였다.
혼합물 성분 중량부
A5 물
28% 수성 나트륨 라우릴 설페이트
30% 수성 2차 알콜 에톡실레이트(15.4 HLB)
에틸 아크릴레이트
아크릴산		 238.58
28.99
108.21
783.18
28.41
B5 0.15% 황산제1철 7수화물 4.08
C5 물
과황산암모늄		 25.49
0.81
D5 물
차아황산나트륨
수산화암모늄		 25.49
1.43
0.41
E5 물
t-뷰틸 하이드로퍼옥사이드		 20
0.46
F5 물
2-하이드록시-2-설피네이토아세트산 및 2-하이드록시-설포네이토아세트산, 아황산나트륨의 다이나트륨 염		 20
0.47
G5 메틸 메타크릴레이트 202.90
H5 물
t-뷰틸 하이드로퍼옥사이드		 9.18
0.92
I5 물
2-하이드록시-2-설피네이토아세트산 및 2-하이드록시-설포네이토아세트산, 아황산나트륨의 다이나트륨 염		 38.74
0.9
J5 물
t-뷰틸 하이드로퍼옥사이드		 35.69
1.53
K5 물
2-하이드록시-2-설피네이토아세트산 및 2-하이드록시-설포네이토아세트산, 아황산나트륨의 다이나트륨 염		 35.69
1.33
L5 트라이에틸 아민
물		 17.84
50.98
실시예 3: 에멀젼 중합체 시드의 합성
제조 실시예 3A
본 실시예는 본 발명의 바람직한 반사방지성 조성물인 코어/쉘 입자를 제조하는데 사용되는 에멀젼 중합체의 제조를 예시한다. 달리 지시되지 않는 한, 용어 "충전된" 또는 "첨가된"은 모든 혼합물을 동시에 첨가함을 나타낸다. 하기 혼합물을 제조하였다.
혼합물 성분 중량부
A
 물 208
탄산나트륨 0.38
B



 BA 98
뷰틸렌 글리콜 다이아크릴레이트 0.25
ALMA 2.0
10% 수성 나트륨 도데실벤젠설포네이트 4.0
물 40
C
 과황산칼륨 0.063
물 35
교반기 및 응축기를 장착하고 질소로 블랭킷된 반응기에 혼합물 A를 충전하고 82℃로 가열하였다. 반응기 내용물에 혼합물 B 15% 및 혼합물 C 25%를 첨가하였다. 온도를 82℃에서 유지시켰다. 반응 혼합물을 1 시간 동안 교반하고, 그 후 남아 있는 혼합물 B 및 혼합물 C를 90 분에 걸쳐 교반하면서 반응기로 계량하였다. 2 시간 동안 82℃에서 계속 교반한 후, 반응기 내용물을 실온으로 냉각시켰다. 생성된 에멀젼 입자의 평균 직경은 미국 뉴욕주 11742 홀트스빌 블루 포인트 로드 750 소재의 브룩헤븐 인스트루먼트 컴파니(Brookhaven Instruments Company)로부터의 BI-90 플러스 인스트루먼트를 사용하여 광 산란에 의해 측정할 경우 0.2 ㎛이었다.
제조 실시예 3B
혼합물 성분 중량부
A2
 탄산나트륨 0.08
50% 메톡시-베타-사이클로덱스트린 2.0
물 153.3
B2 실시예 3A로부터의 수성 에멀젼 8.41
C2



 n-뷰틸 아크릴레이트 82.0
메틸 메타크릴레이트 17.8
메타크릴산 0.20
9.76% 수성 나트륨 도데실벤젠설포네이트 4.18
물 22.21
D2

 n-도데실 메르캅탄 22.00
9.76% 수성 나트륨 도데실벤젠설포네이트 2.04
물 21.65
E2
 과황산나트륨 0.20
물 10.0
F2
 n-뷰틸 하이드로퍼옥사이드 70% 0.30
물 15.00
G2
 나트륨 포름알데하이드 설폭실레이트 0.20
물 6.67
혼합물 A2를 반응기에 첨가하고, 교반하면서 88℃로 가열하였다. 반응기 내의 공기를 질소로 대체하였다. 반응기 온도가 88℃에서 안정화될 때, 혼합물 B2를 반응기에 충전하였다. 그 후, 에멀젼화된 혼합물 C2 및 D2, 및 혼합물 E2를 240 분에 걸쳐 교반하면서 반응기에 첨가하였다. 90 분 동안 88℃에서 계속 교반하였다. 반응기 내용물을 65℃로 냉각시켰다. 혼합물 F2 및 G2를 첨가하고, 반응기 내용물을 1 시간 동안 교반하면서 65℃에서 유지하고, 그 후 반응기 내용물을 실온으로 냉각시켰다. 생성된 에멀젼 입자는 브룩헤븐 인스트루먼트 입자 크기 분석기 BI-90에 의해 측정할 경우 0.75 ㎛의 직경을 가졌다.
실시예 4: 5 ㎛ 구배 굴절률 입자
본 실시예에서, 실시예 3B의 에멀젼에서의 입자를 확장시켜 단계 I에서 n-뷰틸 아크릴레이트 및 알릴 메타크릴레이트를 사용하고 그 후 메틸 메타크릴레이트와 에틸 아크릴레이트의 단계 II 공중합을 수행하여 5 ㎛ 직경 발산 렌즈를 생성하였다. 하기 혼합물 A4 내지 G4를 탈이온수와 함께 제조하였다.
혼합물 성분 중량부
단계 I
A4 물 1400.0
B4 실시예 3B로부터의 수성 에멀젼 9.70
C4


 n-뷰틸 아크릴레이트 768.0
알릴 메타크릴레이트 32.0
23% 수성 나트륨 도데실벤젠설포네이트 12.60
물 324.4
D4

 t-뷰틸 퍼옥토에이트 3.82
23% 수성 나트륨 도데실벤젠설포네이트 0.16
물 8.40
단계 II
E4


 메틸 메타크릴레이트 191.7
에틸 아크릴레이트 8.30
23% 수성 나트륨 도데실벤젠설포네이트 2.43
물 50.2
F4 물 중 2% 나트륨 포름알데하이드 설폭실레이트 40.0
G4 물 중 4.4% t-뷰틸 하이드로퍼옥사이드(70%) 24.90
반응기에 A4를 첨가하고, 교반하면서 76℃로 가열하였다. 반응기 내의 공기를 질소로 대체하였다. 반응기 온도가 76℃에서 안정화될 때, 혼합물 B4를 반응기에 충전하였다. 혼합물 C4를 균질화기로 에멀젼화시키고, 20%를 반응기에 충전하였다. 반응기를 0.5 시간 동안 60 내지 65℃에서 교반하였다. 혼합물 D4를 균질화기로 에멀젼화시키고, 반응기에 충전하였다. 23 분 후에, 60 내지 65℃에서 교반하고 발열 중합이 발생하였다. 피크 온도에 도달한 후, 48 분에 걸쳐 남아 있는 혼합물 C4의 80%를 첨가하면서 계속 교반하였다. 혼합물 F4 27.5%를 충전하였다. 그 후, 혼합물 E4, F4의 잔여물 및 G4를 45 분에 걸쳐 반응기로 별도로 첨가하였다. 온도를 75 내지 80℃로 유지하고, 1 시간 동안 계속 교반한 후 반응기를 실온으로 냉각시켰다. 생성된 중합체에 에멀젼의 총 중량을 기준으로 증점제 B 1.5%를 첨가하고, pH 7 내지 9에 도달할 때까지 트라이에틸아민를 순차적으로 첨가하여 pH를 증가시켰다.
실시예 5: PV ARC 코팅의 제형
증점제 A: 아크리솔(Acrysol, 상표명) RM-825
태양 전지 효율의 개선을 결정하기 위해 하기 제형을 제조하였다.
제형 결합제 결합제(g) 반사방지성 입자(g) 물(g) 증점제 A(g) 총(g)
5A 실시예 1 155 0 40.6 4.4 200
5B 실시예 1 109 53 34 5 201
5C 실시예 1 62 105 28 5 200
5D 실시예 2 160 0 35 5 200
5E 실시예 2 112 52.5 30.5 5 200
5F 실시예 2 64 105 26.5 4.5 200
반사방지성 입자는 실시예 4로부터의 것이다.
실시예 6: 커플링제를 함유하는 PV ARC 코팅의 제형
커플링제 A: N(베타-아미노에틸)감마-아미노프로필트라이메톡시-실란
증점제 B: 아크리솔(상표명) ASE-60
제형 결합제(g) 반사방지성 입자(g) 물(g) 커플링제 A(g) 증점제(g) 수성 NH3(28%) 총(g)
6A 160 0 35.0 0.65 A 5.0 200.65
6B 112 30.5 30.5 0.65 A 5.0 200.65
6C 64 105 26.5 0.65 A 4.5 200.65
6D 112 52.5 32.5 0 B 3.0 0.6 200.60
6E 112 52.5 32.5 0.65 B 3.0 0.6 201.25
6F 64 105 28 0 B 3.0 0.8 200.80
6G 64 105 28 0.65 B 3.0 0.8 201.45
모든 제형에서 결합제는 실시예 2로부터의 것이다. 반사방지성 입자는 실시예 4로부터의 것이다.
실시예 7: 필름 형성 중합체
에멀젼 중합된 중합체를 다음과 같이 제조하였다(중량부): 29% BA/52% MMA/19% MAA를, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정할 경우 약 30,000의 Mw를 제공하기에 충분한 쇄 전달제(3-메르캅토-프로피온산)를 사용하여 미국 특허 제 3,037,952 호에 기재된 바와 같이 제조하였다. 에멀젼의 최종 pH는 5.0 내지 6.0이었고, 에멀젼의 최종 총 고체 함량은 약 38%이었다. 조성물의 Tg는 시차 주사 열량계를 사용하여 85℃인 것으로 결정되었다. 이 중합체의 pH는 제형화 전에 묽은 수산화암모늄을 사용하여 8 내지 9로 조절하였다.
실시예 8: 필름 형성 중합체
에멀젼 중합된 중합체를 다음과 같이 제조하였다(중량부): 에멀젼의 총 중량을 기준으로 28% BA/62% MMA/10% MAA 및 0.69% ZN을, 수산화칼륨을 조성물의 일부로서 사용하지 않는 것을 제외하고는, 미국 특허 제 4,517,330 호에 기재된 바와 같이 제조하였다. 에멀젼의 최종 pH는 약 7.6 내지 8.3이었고, 에멀젼의 최종 총 고체 함량은 약 38%이었다. 조성물의 Tg는 시차 주사 열량계를 사용하여 87℃인 것으로 결정되었다. Zn의 첨가 전에 조성물의 Mw는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정할 경우 약 338,000인 것으로 결정되었고, Zn을 조성물에 첨가한 후 3,000,000 초과인 것으로 결정되었다.
실시예 9: PV ARC 코팅의 제형
제형 결합제(g) 반사방지성 입자(g) 물(g) 트라이뷰톡시-에틸 포스페이트/다이뷰틸 프탈레이트 용매 혼합물(g) 증점제(g) 총(g)
9a 160 0 18.6 17 A 7 202.6
9b 112 52.5 13.5 17 A 5 200
9c 64 105 9 17 A 5 200
9d 160 0 18.6 2/2 17 A 7 206.6
9e 112 52.5 13.5 2/2 17 A 5 204
9f 64 105 9 2/2 17 A 5 202
모든 제형에서 결합제는 실시예 7로부터의 것이다. 반사방지성 입자는 실시예 4로부터의 것이다. 용매 혼합물은 다이에틸렌 글리콜 모노에틸 에터 8 g + 다이프로필렌 글리콜 메틸 에터 12 g이다.
실시예 10: PV ARC 코팅의 제형
제형 결합제(g) 반사방지성 입자(g) 물(g) 트라이뷰톡시-에틸 포스페이트/다이뷰틸 프탈레이트 용매 혼합물(g) 증점제(g) 총(g)
10a 103 52.5 23.8 17 A 3.7 200
10B 59 105 15.2 17 A 3.8 200
10C 147 0 29 2/2 17 A 7 204
10D 103 52.5 22.5 2/2 17 A 5 204
10E 59 105 14.0 2/2 17 A 5 204
모든 제형에서 결합제는 실시예 8로부터의 것이다. 반사방지성 입자는 실시예 4로부터의 것이다. 용매 혼합물은 다이에틸렌 글리콜 모노에틸 에터 8 g + 다이프로필렌 글리콜 메틸 에터 12 g이다.
플라스틱 페이트 용기(250 mL 부피 용량)에, 실시예 5, 6, 9 및 10에서 기재된 물질을 첨가하고, 기계적 랩 탑 혼합기를 사용하여 완전히 균질화될 때까지 교반하였다. 완전히 균질화된 후, #38 와이어 둥근 막대기를 사용하여 유리 판(PPG로부터의 6" x 6" 솔라파이어(SolarPhire, 상표명) 상표, 3.2 mm 두께)에 제형을 적용하였다. 주변 조건에서 최소 2 일 동안 코팅을 건조시켰다. 완전히 건조된 후, 태양 유리에 적용된 코팅을 표면 광택(분광 광택계, 마이크로-트라이-글로스(Micro-tri-gloss) 카탈로그 # 4520을 사용, BYK 가드너 컴파니(BYK Gardner Company)), 반사율(스피어(Sphere) 분광계, X-라이트(X-Rite) 8400 및 X-라이트 칼라 마스터 소프트웨어(X-Rite Color Master Software) 버전 5.1.1을 사용, X-라이트 인코포레이티드(X-Rite incorporated)) 및 상대적 태양 분광 투과율(단일 결정 규소 태양 전지 및 솔라 셀 시뮬레이터(Solar Cell Simulator)(퀵선(QuickSun, 상표명) 120CA, 엔디아스 OY(Endeas OY))를 사용)에 대해 평가하였다. 코팅의 광택 측정을 위해, 유리 판을 페노펙(Penopec) 1B 흑/백 차트에 대해 놓고, 차트의 흑색 부분에 대하여 20, 60 및 85 등급의 분광 광택에 대한 측정을 하였다. 반사율을 측정하기 위해, 유리 판의 코팅된 면을 분광계의 적분구 부분에 대해 놓고, 흑색 배경을 판의 코팅되지 않은 면에 대해 놓았다. 조절점이 포함된 분광 반사율을 사용하여 측정이 이루어졌고, 550 nm에서의 반사율을 기록하였다. 태양력 결정을 위해, 침지액(굴절률 1.5215, 코드 5040 카길레(Cargille) 실험실)을 단일 결정 규소 PV 전지(78.5 cm2 원형 전지)에 적용하고, 유리의 코팅되지 않은 면을 침지액에 놓고(모든 공기 틈이 제거되도록), 각각의 샘플 판을 상이한 위치에서 2회 측정하여 단락 전류(Jsc)를 측정하였다. 코팅되지 않은 판을 블랭크 기판으로서 사용하였고, 효율 증가(%)에 대한 계산은 다음과 같았다: ((코팅된 판의 Jsc - 코팅되지 않은 판의 Jsc)/코팅되지 않은 판의 Jsc) X 100.
Figure pct00001
제거성에 대한 시험은 코팅을 유리 기판에 적용한 후 2 일째에 수행하였다. 이 시험을 위해, 코팅을 기판에 적용한 때부터 시험을 수행하기 바로 직전까지 코팅된 유리 기판을 42℉에서 오븐 세트에 저장하였다.
코팅 제거성을 결정하는 방법은 건조된 필름의 제거를 재현가능하게 결정하는 수단으로서 마모 시험기 장치(미국 매릴랜드주 콜롬비아 소재의 Byk 애디티브 앤드 인스트루먼츠(Byk Additives & Instruments)로부터의 PB-8112 나일론 브러쉬를 장착한, 미국 매릴랜드주 실버 스프링 소재의 파시픽 사이언티픽, 가드너/네오텍 인스트루먼트 디비젼(Pacific Scientific, Gardner/Neotec Instrument Division)으로부터의 모델 번호 AG-8100)와 함께 시판되는 플로어 박리액을 사용하였다. 상이한 코팅들의 상대적인 제거 특징을 구별하기 위해, 브러쉬가 코팅된 표면의 앞 뒤를 움직여 필름의 완전 제거를 달성하는 사이클 회수를 제거성의 척도로서 취하였다. 사용되는 시판 플로어 박리제는 용매, 예컨대 다이에틸렌 글리콜 페닐 에터 및 에틸렌 글리콜 페닐 에터, 아민, 예컨대 모노에탄올아민, 및 계면활성제, 예컨대 나트륨 자일렌 설포네이트를 비롯한 중합체 필름을 팽윤시키는 여러 시약이 함유된 프리돔(FREEDOM, 등록상표명)(미국 위스콘신주 53177 슈르테반트 소재의 다이버시 인코포레이티드(Diversey, Inc.))이었다. 시판 플로어 박리제를 깨끗한 수돗물로 희석하여 프리돔(등록상표명) 박리제 1 부 및 깨끗한 수돗물 4 부의 희석 용액을 생성시켰다. 브러쉬가 건조된 필름의 긴 면에 대해 직각으로 이동하는 방식으로 코팅된 유리 기판을 마모 시험기 장치에 놓았다. 희석된 박리액 5 mL를 패널에 놓고, 그 후 마모 시험기 기계를 기동시켜 브러쉬가 패널 앞 뒤를 왕복하게 하였다. 다음 등급제를 사용하였다: 총 제거에 필요한 사이클 회수: 10 미만 (뛰어난 제거 용이성), 10 초과 20 미만(우수함), 20 초과 50 미만(적당함), 50 초과(불량함).
실시예 총 제거에 필요한 사이클 회수
6E 8
6G 4
9d 4
9e 5
9f 3
10C 25-50
10D 17
10E 8
본 발명은 본원에 구체적으로 개시되고 예시된 실시양태에 제한되지 않는 것으로 이해된다. 본 발명의 여러 가지 변형이 당해 분야의 숙련자에게 자명할 것이다. 이러한 변화 및 변형은 첨부된 청구범위의 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다.
게다가, 인용된 각각의 범위는 그 안에 함유된 구체적인 수치뿐만 아니라 범위의 모든 조합 및 하위조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 인용되거나 기재된 각각의 특허, 특허 출원 및 공보의 개시물은 본원에서 그 전체가 참고로서 인용된다.

Claims (9)

  1. 코팅을 광전지 모듈의 외부 태양-대향 층에 적용하는 단계;
    광전지 모듈을 작동하는 단계;
    광전지 모듈로부터 코팅을 제거하는 단계; 및
    코팅을 광전지 모듈에 재적용하는 단계
    를 포함하는, 광전지 모듈의 보호 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    적용되고 재적용되는 코팅이, 7.0 내지 9.6의 pH를 갖는 수성 코팅 조성물로부터 생성되는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    수성 코팅 조성물이 약 5 내지 50중량%의 비휘발성 고체 총 함량을 갖는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    코팅이 (메트)아크릴레이트계인 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    코팅이 약 -0.50 x 106 내지 약 -3.00 x 106 dynes/(cm2)(℃)의 응력 모듈러스 대 온도 곡선의 기울기를 갖는 폴리우레탄 분산액인 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    코팅이 반사방지성 조성물을 추가로 포함하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    코팅이 건조시에 1.25 내지 1.7의 굴절률을 갖는 방법.
  8. (i) 0.3% 이상의 산 함량, 및 (ii) -60 내지 90℃의 Tg 중 하나 이상을 갖는 (메트)아크릴레이트로부터 형성된 코팅을 갖는 광전지 모듈.
  9. 제 8 항에 있어서,
    코팅이 0.5 내지 20 ㎛의 입자 크기를 갖는 구형 반사방지성 입자를 추가로 포함하는 광전지 모듈.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI513996B (zh) 2012-09-18 2015-12-21 Rohm & Haas 水性塗層組成物及由其製造之抗眩光塗層
TWI487754B (zh) 2012-09-18 2015-06-11 Rohm & Haas 水性塗層組成物及由其製造之具特殊光澤槪況之塗層
US11161369B2 (en) * 2015-01-23 2021-11-02 Sistine Solar, Inc. Graphic layers and related methods for incorporation of graphic layers into solar modules
WO2016118885A1 (en) 2015-01-23 2016-07-28 Sistine Solar, Inc. Graphic layers and related methods for incorporation of graphic layers into solar modules

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL233929A (ko) 1957-12-12
EP0038127B1 (en) 1980-04-14 1984-10-17 Imperial Chemical Industries Plc Multi-layer coating process involving use of aqueous basecoat composition containing crosslinked polymer microparticles and having a pseudoplastic or thixotropic character
US4517330A (en) 1983-03-30 1985-05-14 Rohm And Haas Company Floor polish composition having improved durability
US4636578A (en) * 1985-04-11 1987-01-13 Atlantic Richfield Company Photocell assembly
JPH0559309A (ja) * 1991-08-30 1993-03-09 Nippon Paint Co Ltd アルカリ水溶性保護塗料用塗膜形成体
JPH0945951A (ja) * 1995-08-01 1997-02-14 Nitto Denko Corp 太陽電池モジュール
US5968287A (en) * 1997-05-16 1999-10-19 United Solar Systems Corporation Power generating building panels and methods for their manufacture
JPH114010A (ja) * 1997-06-13 1999-01-06 Canon Inc 太陽電池モジュールの製造方法及び設置方法
NL1007433C2 (nl) * 1997-11-03 1999-05-04 Raadgevend Chemiebureau Rsb Verwijderbare schermlaag.
JPH11289103A (ja) * 1998-02-05 1999-10-19 Canon Inc 半導体装置および太陽電池モジュ―ル及びその解体方法
US6111189A (en) * 1998-07-28 2000-08-29 Bp Solarex Photovoltaic module framing system with integral electrical raceways
AU775470B2 (en) * 2000-03-03 2004-08-05 Rohm And Haas Company Removable coating composition and preparative method
US6875834B2 (en) 2001-01-30 2005-04-05 Rohm And Haas Company Two-component coating composition and method of preparation
JP5000523B2 (ja) * 2004-10-25 2012-08-15 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 脂肪酸に由来するヒドロキシメチル含有ポリエステルポリオールから製造されたプレポリマー
JP2007150084A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Dainippon Printing Co Ltd 太陽電池モジュール用裏面保護シート、太陽電池モジュール用裏面積層体、および、太陽電池モジュール
US7829626B2 (en) * 2006-03-15 2010-11-09 Rohm And Haas Company Aqueous compositions comprising polymeric duller particle
US20080128018A1 (en) * 2006-12-04 2008-06-05 Richard Allen Hayes Solar cells which include the use of certain poly(vinyl butyral)/film bilayer encapsulant layers with a low blocking tendency and a simplified process to produce thereof
CN101295742A (zh) * 2007-03-29 2008-10-29 罗维鸿 光能电池增效转光膜
US20090075092A1 (en) * 2007-09-18 2009-03-19 Guardian Industries Corp. Method of making an antireflective silica coating, resulting product, and photovoltaic device comprising same
US7768602B2 (en) 2007-10-16 2010-08-03 Rohm And Haas Company Light diffusing article with GRIN lenses
WO2009086110A2 (en) * 2007-12-19 2009-07-09 Kalkanoglu Husnu M Roofing products having receptor zones and photovoltaic roofing elements and systems using them
CN102017170A (zh) * 2008-04-28 2011-04-13 旭化成化学株式会社 太阳能电池背板用层积体及具有该层积体的背板
CN102067327A (zh) * 2008-06-23 2011-05-18 旭硝子株式会社 太阳能电池模块用背板及太阳能电池模块
EP2407521B1 (en) * 2009-03-11 2015-07-29 Asahi Kasei E-Materials Corporation Coating composition, coating film, laminate, and process for production of laminate
JPWO2011027827A1 (ja) * 2009-09-07 2013-02-04 旭硝子株式会社 基材の表面に低反射膜を有する物品
JP5875318B2 (ja) * 2010-11-30 2016-03-02 日東電工株式会社 表面保護シート

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