TW201402749A - 用於層壓板之黏膠 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的係提供一種用於層壓板之黏膠，其對薄膜具有極佳初始黏性以及在長期高溫下亦具有極佳之水解抗性；藉由利用該黏膠獲得之層壓板；以及利用該層壓板獲得之戶外用材。揭露一種用於層壓板之黏膠，其含有藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物以及矽烷化合物所獲得之胺基甲酸酯樹脂，其中該丙烯酸多元醇係獲得自聚合可聚合單體，該可聚合單體含具有羥基之單體和其他單體，以及該其他單體含丙烯腈。該對薄膜具有極佳初始黏性之用於層壓板黏膠以及亦具有在高溫下極佳之水解抗性。該黏膠較佳為用於戶外用材，以及特別有用作為太陽能電池背板之黏膠。

Description

用於層壓板之黏膠 相關申請案之交互參照
本專利申請案在巴黎公約第4條之規定下聲稱擁有2012年5月28日於日本提出之日本專利申請案號2012-120921的優先權，藉由引述將其全部內容併入於此。
本發明係關於一種用於層壓板之黏膠。本發明亦係關於一種利用該黏膠所獲得之層壓板，以及一種藉由利用該層壓板獲得之戶外用材。
戶外用材例如護牆材料、屋面材料、太陽能電池板材料、窗口材料、户外地板材料、照明保護材料、汽車構件和招牌含有藉由以黏膠相互層疊複數層薄膜所獲得積層板(或層壓板)之組成材料。含有該積層板之薄膜之實例包含由金屬例如鋁、銅和鋼所製成之金屬箔；金屬板和金屬沈積薄膜以及由塑料例如聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯、氟樹脂和壓克力樹脂所製成之薄膜。
如圖1中所示，一層壓板10係複數層薄膜11和薄膜12之積層板，以及藉由置於其間黏膠13疊合該薄膜11和薄膜12。
由於該積層板被長期暴露於室外，因此用於層壓板之黏膠必需具有極 佳耐用性。用於層壓板之黏膠，特別指應用於太陽能電池，其將光線轉換成電能之黏膠必需比習知黏膠具有更高耐用性。
如圖3所示，就太陽能電池之應用而言，該被稱為背板之層壓板10與密封材料20、太陽能電池胞30和玻璃板40一起被包含於太陽能電池模組1內。
由於太陽能電池模組1係長期暴露於室外，因此在高溫和高濕環境下必需具有對抗陽光之足夠耐用性。尤其，當黏膠13性能不良時，該薄膜11與薄膜12可能剝離而因此造成層壓板10劣化。因此，該黏膠若用於製造太陽能電池模組之層壓板時必需即使長期暴露於高溫之下仍不會與薄膜剝離。
專利文件1至專利文件3揭露用於製造太陽能電池保護片之胺基甲酸酯類黏膠以作為用於層壓板黏膠之實例。
專利文件1揭露一種胺基甲酸酯黏膠，其被用於合成自丙烯酸多元醇適合作為太陽能電池背板黏膠之層壓板(請看申請專利範圍第1項以及[0048])。
專利文件2揭露一種用於太陽能電池模組之保護片，其係於基材片上形成丙烯酸胺基甲酸酯樹脂(請看專利文件2，申請專利範圍第1項以及圖1至圖3)。
專利文件3述及混合異氰酸酯固化劑與丙烯酸多元醇所製成之黏膠(請看專利文件3，表1和表2)，以及藉由利用這些黏膠製成太陽能電池背板(請看專利文件3，[0107])。
專利文件1至專利文件3述及藉由利用具有極佳抗水解性和積層強度(laminate strength)之黏膠製造太陽能電池背板可避免不良外觀之太陽能電池模組。然而，該用於太陽能電池背板之黏膠之耐用性要求已逐年提高，並且這些文件所述黏膠仍不確定可符合消費者之高標要求。
製造該太陽能電池背板時通常藉由將具有中度黏性之黏膠塗佈於薄膜 上、乾燥該黏膠、層合一薄膜(乾式層合法)，以及將該積層板(laminate)固化數天。因此，層合時該用於太陽能電池背板對薄膜亦需要具有極佳初始黏性。
由於該太陽能電池模組係用於高溫和高濕之戶外環境，因此由複數層薄膜所構成之背板(層壓板)易造成剝離之現象。尤其，不易使氟樹脂類薄膜與利用該黏膠之其他各種基材相黏合。當該背板長期暴露於室外時，將明顯地降低黏膠與氟樹脂類薄膜間之黏合強度。因此該用於太陽能電池背板之黏膠需要具有高度之水解抗性和初始黏性。使用用於黏合氟樹脂類薄膜之黏膠將亟需一種可抑制黏性劣化之黏膠。
專利文件1：JP 2011-105819 A
專利文件2：JP 2010-238815 A
專利文件3：JP 2010-263193 A
本發明因而可解決上述問題以及其目標係提供一種用於層壓板之黏膠，其於利用氟樹脂類薄膜或聚烯烴類薄膜製造積層板(層壓板)時對薄膜具有極佳初始黏性和在長期高溫下亦具有極佳水解抗性，藉由利用該黏膠所獲得之層壓板，以及藉由利用該層壓板可獲得戶外用材。
本發明已經廣泛地研究並且驚訝地發現當利用一特定多元醇作為胺基甲酸酯之原料以及亦加入矽烷化合物作為偶合劑時可獲得用於層壓板之黏膠，其對薄膜具有極佳之初始黏性以及於長期高溫下之水解抗性，於是因此完成本發明。
亦即，在一態樣中，本發明提供一種用於層壓板之黏膠，其含有藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物以及矽烷化合物所獲得胺 基甲酸酯樹脂，其中該丙烯酸多元醇係獲得自可聚合單體之聚合反應，該可聚合單體包含具有羥基之單體和其他單體，以及該其他單體包含丙烯腈。
在一具體實施例中，本發明提供一種用於層壓板之黏膠，其中該異氰酸酯化合物含有至少一選自三甲醇丙烷結合物型、異氰尿酸酯型、二縮脲型、脲基甲酸酯型之異氰酸酯單體。
在一具體實施例中，本發明提供用於層壓板之黏膠，其中該丙烯酸多元醇具有從-20℃至20℃之玻璃轉變溫度。
在另一態樣中，本發明提供一種藉由利用上述黏膠所獲得之層壓板。
在一較佳態樣中，本發明提供藉由利用該層壓板所獲得之戶外用材。
在又另一態樣中，本發明提供一種含有用於製造上述層壓板黏膠之丙烯酸多元醇原料，其中該丙烯酸多元醇係藉由可聚合單體之聚合反應而獲得，該可聚合單體含具有羥基之單體和其他單體，以及該其他單體含有丙烯腈。
根據本發明用於層壓板之黏膠含有藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物以及矽烷化合物所獲得之胺基甲酸酯樹脂，其中該丙烯酸多元醇係獲得自藉由具有羥基之單體和至少一其他單體之聚合反應，其中該至少一其他單體包含丙烯腈。因此，該用於層壓板之黏膠對薄膜具有極佳初始黏性以及高溫下長期水解抗性。此黏膠較佳為用於戶外用材，以及最佳為被用於太陽能電池保護板之黏膠。
根據本發明用於層壓板之黏膠中，當該異氰酸酯化合物含有至少一選自三甲醇丙烷結合物型、異氰尿酸酯型、二縮脲型、脲基甲酸酯型以及異氰酸酯單體時，可明顯地改善該黏膠之水解抗性，因而該黏膠 可忍受長期之高溫和高濕環境。
該根據本發明用於層壓板之黏膠，當該丙烯酸多元醇具有從-20℃至20℃之玻璃轉變溫度時，其可在維持水解平衡之下進一步改善對薄膜之初始黏性。
該根據本發明之層壓板係獲得自利用上述用於層壓板之黏膠，以及因此產量更高並且該層壓板於層合後長期暴露於室外時可避免薄膜從黏膠剝離。即使使用具有對各種基材黏性不佳之氟樹脂類薄膜時，其於高溫下仍能維持上述初始黏性和水解抗性。
根據本發明之室外用材係獲得自利用上述之層壓板，以及因此具有高產量並且亦不易造成外觀不良以及更具有耐用性。
含有用於製造根據本發明層壓板之黏膠之丙烯酸多元醇中，該丙烯酸多元醇係獲得自具有羥基之單體與至少一其他單體之聚合反應，該至少一其他單體包含丙烯腈。因此，藉由反應該原料與異氰酸酯化合物可製造具有極佳初始黏性和高溫下長期水解抗性之胺基甲酸酯樹脂，因而可提供一種適合用於戶外用材應用上黏膠，其特別指有效作為太陽能電池背板黏膠之用於層壓板之黏膠。
執行本發明之具體實施例
根據本發明用於層壓板之黏膠含有藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物以及矽烷化合物所獲得之胺基甲酸酯樹脂。
該胺基甲酸酯樹脂係一種藉由混合和反應該丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物以及具有胺基甲酸酯鍵所獲得之聚合物。該丙烯酸多元醇之羥基可與異氰酸酯基相反應。
該丙烯酸多元醇係獲得自可聚合單體與可聚合單體包含「具有羥基之單體」和「其他單體」之加成聚合反應。
該「具有羥基之單體」係一種具有羥基和乙烯雙鍵之自由基可聚合單體，以及只要可獲得用於本發明層壓板之標的黏膠並無特殊限制。該具有羥基之單體包含例如羥烷基(甲基)丙烯酸酯，以及可單獨使用羥烷基(甲基)丙烯酸酯，或組合使用二或多種羥烷基(甲基)丙烯酸酯。亦可使用該羥烷基(甲基)丙烯酸酯結合除了羥烷基(甲基)丙烯酸酯外具有羥基之單體。
該「羥烷基(甲基)丙烯酸酯」之實例包含，但不侷限於2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基丙烯酸酯等。
該「除了羥烷基(甲基)丙烯酸酯外具有羥基之可聚合單體」之實例包含聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯等。
該「其他單體」係一種除了具有羥基以及含有丙烯腈之單體外「具有乙烯雙鍵之自由基可聚合單體」，以及只要可獲得用於本發明之標的黏膠並無特殊限制。該其他單體進一步包含(甲基)丙烯酸酯。該其他單體進一步包含除了丙烯腈和(甲基)丙烯酸酯外具有乙烯雙鍵之自由基可聚合單體。
該「(甲基)丙烯酸酯」可藉由例如(甲基)丙烯酸與單醇之縮合反應而獲得，並具有酯鍵。即使其具有酯鍵具有頸基並不被包含於該(甲基)丙烯酸酯內。其特定實例包含(甲基)丙烯酸烷基酯例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、2-甲基丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸雙環戊酯，以及(甲基)丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等。此「烷基」包含直鏈烷基和環狀烷基。
本發明中，其含有較佳為選自至少一個(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、2-甲基丙烯酸乙基己酯和(甲基)丙烯 酸環己酯，以及含有更佳為選自至少一個(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸丁酯。
該「除了丙烯腈和(甲基)丙烯酸酯外，具有乙烯雙鍵之自由基可聚合單體」之實例包含，但不侷限於(甲基)丙烯酸、苯乙烯、乙烯基甲苯等。
該「丙烯腈」係以通式CH2=CH-CN為代表之化合物，以及亦稱為丙醯腈(acrylic nitrile)、丙烯腈(acrylic acid nitrile)或丙烯亞硝酸鹽(vinyl cyanide)。
按100份重量比可聚合單體，該丙烯腈含量較佳為從1份重量比至40份重量比，更佳為從5份重量比至35份重量比，以及最佳為從5份重量比至25份重量比。當丙烯腈含量在上述範圍內時，可獲得用於太陽能電池背板之黏膠，其具有極佳平衡塗覆力、對薄膜初始黏性以及高溫下黏性(水解抗性)。
本發明中，丙烯酸和甲基丙烯酸統稱為「(甲基)丙烯酸」，以及「丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯」均統稱為「(甲基)丙烯酸酯」或「丙烯酸甲酯」。
只要可獲得本發明用於層壓板之黏膠，對於可聚合單體之聚合方法並無特殊限制。例如，藉由於有機溶劑內利用適當催化劑之習知聚合法可完全地聚合上述可聚合單體。此處，只要可用於聚合該可聚合單體以及聚合反應後對該黏膠不造成實質上不良影響，對該有機溶劑並無特殊限制。此類溶劑之實例包含芳香族溶劑例如甲苯和二甲苯；酯類溶劑例如醋酸乙酯和醋酸丁酯，以及其組合。
可根據標的黏膠之特性等等適當地選擇該可聚合單體之聚合反應內之聚合反應條件，例如反應溫度、反應時間、有機溶劑類型、單體之類型和濃度、攪拌速率，以及聚合引發劑之類型和濃度。
該「聚合引發劑」較佳為一種當少量加入以及能被用於有 機溶劑內時，能加速該可聚合單體聚合反應之化合物。聚合引發劑之實例包含過硫酸銨、過氧苯甲酸三級丁酯、2,2-偶氮二異丁腈(AIBN)，以及2,2-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)。
本發明之聚合反應中可適當地使用鏈轉移劑以調整分子量。可使用本技藝熟練工匠所習知之化合物作為該「鏈轉移劑」。其實例包含硫醇(mercaptans)例如正十二烷硫醇(nDM)、月桂基甲基硫醇，和巰基乙醇。
如上所述，可藉由聚合可聚合單體獲得該丙烯酸多元醇。從黏膠之塗覆力觀點而言，該丙烯酸多元醇之重均分子量(Mw)較佳為200,000或更低，以及更佳為從5,000至100,000。該重均分子量(Mw)係以聚苯乙烯標準品藉由凝膠滲透色譜儀(GPC)所測得之值。明確而言，可利用下列GPC儀和測量方法測得該值。使用TOSOH公司所製造之HCL-8220GPC作為GPC儀，以及使用反射干涉儀(RI)作為偵測器。使用TOSOH公司所製造之兩段式多孔球型TSK凝膠色譜柱HZ-M作為GPC管柱。將樣本溶解於四氫呋喃內並使獲得溶液以0.35ml/分之流率於40℃管柱溫度下流動，然後根據藉由利用具有均一分子量分佈之聚苯乙烯作為標準參考材料所獲得校正曲線轉換觀察分子量而測定出其Mw。
藉由調節被使用單體之質量分率(mass fraction)可設定該丙烯酸多元醇之玻璃轉變溫度(Tg)。根據獲得自各個單體均聚物之玻璃轉變溫度以及用於丙烯酸多元醇內均聚物之質量分率利用下列計算公式(i)可測得該丙烯酸多元醇之玻璃轉變溫度(Tg)。較佳為利用下列計算所得之玻璃轉變溫度測定該單體組成物：(i)：1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+…+Wn/Tgn
其中上式(i)中之Tg表示該丙烯酸多元醇之玻璃轉變溫度，W1、W2、…、Wn表示各個單體之質量分率，以及Tg1、Tg2、…、和Tgn表示各 對應單體均聚物之玻璃轉變溫度。
文件中所揭示之值可被用作為該均聚物之Tg。例如，可參考下列文件：Acrylic Ester Catalog Mitsubishi Rayon股份有限公司(1997年版丙烯酸酯目錄)，Kyozo Kitaoka編輯；「Shin Kobunshi Bunko 7，塗覆材料合成樹脂指南」，Kobunshi Kankokai，發表於1997年，第168-169頁；以及「聚合物手冊」第3版第209-277頁，John Wiley & Sons公司於1989年出版。
下列為本發明單體均聚物之玻璃轉變溫度。
甲基丙烯酸甲酯：105℃
丙烯酸正丁酯：-54℃
丙烯酸乙酯：-20℃
2-甲基丙烯酸羥乙酯：55℃
2-丙烯酸羥乙酯：-15℃
甲基丙烯酸縮水甘油酯：41℃
丙烯腈：130℃
苯乙烯：105℃
本發明中，從對薄膜初始黏性之觀點而言，丙烯酸多元醇之玻璃轉變溫度較佳為從-20℃至20℃，更佳為-15℃至20℃，以及最佳為-10℃至15℃。當該丙烯酸多元醇之玻璃轉變溫度係於上述範圍內時，本發明之黏膠較不易降低其黏結力和具有更佳初始黏性，以及亦能維持更滿意之水解抗性。
該丙烯酸多元醇之羥值較佳為從0.5mgKOH/g至45mgKOH/g，更佳為從1mgKOH/g至40mgKOH/g，以及最佳為從3mgKOH/g至30mgKOH/g。當丙烯酸多元醇之羥值在上述範圍內時，可獲得具有較佳初始黏性、高溫下黏性，以及水解抗性之黏膠。明確而言，當利用本發明 黏膠以層合複數層薄膜製造太陽能電池背板時，該薄膜變得不易從黏膠被剝離。
本發明中，該羥值係當乙醯化1g樹脂時中和醋酸結合羥基所需氫氧化鉀之mg數量。
本發明中，該羥值可藉由下式(ii)明確計算。
(ii)羥值=[(具羥基(甲基)丙烯酸酯之重量)/(具羥基(甲基丙烯酸酯之分子量)]x(含於1莫耳具羥基(甲基)丙烯酸酯單體內之羥基莫耳數)x(KOH之化合物式量x1,000)/(丙烯酸多元醇之重量)
只要可獲得本發明之標的黏膠對該異氰酸酯化合物並無特殊限制，以及較佳為至少一選自三甲醇丙烷結合物、異氰尿酸酯型、二縮脲型、脲基甲酸酯型及異氰酸酯單體。
當該異氰酸酯化合物含有這些化合物時，由於明顯地改善其水解抗性，因此較佳為於長期高溫和高濕下使用該用於層壓板之黏膠。
該異氰酸酯化合物主要被分類成「不具有芳香環之異氰酸酯」和「具有芳香環之異氰酸酯」。此外，該多元醇被導入例如，三甲醇丙烷(TMP)，但該多元醇非僅侷限於TMP。
不具有芳香環異氰酸酯之實例包含「脂肪族異氰酸酯」和「脂環族異氰酸酯」。
該脂肪族異氰酸酯意指具有一鏈狀(或直鏈)烴鏈而其異氰酸酯基直接結合至該烴鏈，以及不具有環狀烴鏈之化合物。
該脂環族異氰酸酯係指具有一環狀烴鏈及可能具有一鏈狀烴鏈之化合物。該異氰酸酯基可能直接結合環狀烴鏈，或直接與可能存在之鏈狀烴鏈相結合。
該脂肪族異氰酸酯之實例包含1,4-二異氰酸丁烷、1,5-二異 氰酸戊烷、1,6-二異氰酸己烷(HDI)、1,6-二異氰酸-2,2,4-三甲基己烷、甲基2,6-二異氰酸已烷(離胺酸二異氰酸酯)等。
該脂環族異氰酸酯之實例包含5-異氰酸-1-異氰酸甲基-1,3,3-三甲基環已烷(異佛爾酮二異氰酸酯)、1,3-二(異氰酸甲基)環己烷(氫化二甲苯二異氰酸酯)、二(4-異氰酸環已基)甲烷(氫化二苯基甲烷二異氰酸酯)、1,4-二異氰酸環己烷等。
該具有芳香環之異氰酸酯(下文中稱為芳香族異氰酸酯)具有足夠芳香環，以及該異氰酸酯基不必然直接結合至芳香環。該芳香環可為融合二或多個苯環之芳香環。
該芳香族異氰酸酯之實例包含4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、對亞苯基二異氰酸酯、間亞苯基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯(TDI)、甲苯二異氰酸酯(XDI)等。可單獨或組合使用這些異氰酸酯化合物。
由於甲苯二異氰酸酯(OCN-CH2-H6H4-CH2-NCO)具有一芳香族環，即使該異氰酸酯基未直接結合芳香族環其亦相當於芳香族異氰酸酯。
本發明中，從改善固化後對薄膜初始黏性、固化時間以及水解抗性之觀點而言，最佳為以HDI作為脂肪族異氰酸酯、以異佛爾酮二異氰酸酯作為脂環族異氰酸酯，及以4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)和甲苯二異氰酸酯(XDI)作為芳香族異氰酸酯。
這些異氰酸酯之中，HDI較佳為異氰尿酸酯型、異佛爾酮二異氰酸酯較佳為異氰尿酸酯型，以及TDI較佳為與三甲醇丙烷之加合物型。
藉由反應丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物可獲得根據本發明之胺基甲酸酯樹脂。此反應中，可使用一已知方法以及通常係藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物進行該反應。只要可獲得根據本發明之胺基甲酸酯樹脂對該混合方法並無特殊限制。
本發明中，基於具有芳香環異氰酸酯之異氰酸酯基對基於丙烯酸多元醇之羥基的當量比較佳為0.5或更高，更佳為從0.5至2.5，以及最佳為從0.5至2.0。當當量比為0.5或更高時，該黏膠具有極佳耐熱性及於高溫下顯示經改良水解抗性。
本發明用於層壓板之黏膠含有矽烷化合物。可使用(甲基)丙烯氧基烷基三烷氧基矽烷、(甲基)丙烯氧基烷基烷氧基矽烷、乙烯基三烷氧基矽烷、乙烯基烷基烷氧基矽烷、環氧矽烷、巰基矽烷和異氰酸酯矽烷。然而，該矽烷化合物並非僅侷限於這些矽烷化合物。
該「(甲基)丙烯氧基烷基三烷氧基矽烷」之實例包含3-(甲基)丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯氧基丙基三乙氧基矽烷、2-(甲基)丙烯氧基乙基三甲氧基矽烷等。
該「(甲基)丙烯氧基烷基烷氧基矽烷」之實例包含3-(甲基)丙烯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯氧基丙基乙基二乙氧基矽烷和2-(甲基)丙烯氧基乙基甲基二甲氧基矽烷。
該「乙烯基三烷氧基矽烷」之實例包含乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基二甲氧基乙氧基矽烷、乙烯基三(甲氧乙氧基)矽烷、乙烯基三(乙氧甲氧基)矽烷等。
該「乙烯基烷基烷氧基矽烷」之實例包含乙烯基甲基二甲氧基矽烷、乙烯基乙基二(甲氧乙氧基)矽烷、乙烯基二甲基甲氧基矽烷、乙烯基二乙基(甲氧乙氧基)矽烷等。
例如該「環氧矽烷」可被分類成，環氧丙基矽烷化合物和環氧環己基矽烷化合物。該"環氧丙基矽烷"具有一縮水甘油醚氧基，以及其特定實例包含3-縮水甘油醚氧基丙基甲基二異丙氧基矽烷、3-縮水甘油醚氧 基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油醚氧基丙基二乙氧基矽烷等。
該「環氧環己基矽烷」具有一3,4-環氧環己基，以及其特定實例包含2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷等。
該「巰基矽烷」之實例包含3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷等。該「異氰酸酯矽烷」之實例包含三(3-(三甲氧矽烷基)丙基)異氰酸酯等。
這些矽烷化合物較佳為作為矽烷偶合劑。該矽烷偶合劑指一種由有機物質和矽所構成之化合物，以及該化合物亦兼具有一有機官能基「Y」例如胺基、環氧基、甲基丙烯基、乙烯基或巰基，該基可與有機物質反應或相互作用，以及一可水解基「OR」例如分子內之甲氧基、乙氧基或甲基羰氧基，以及當有機材料與無機材料通常不易相互結合時該化合物可結合一有機材料與一無機材料。
當本發明之黏膠含有矽化合物時，可改善初始黏性和水解抗性，特別指對氟樹脂例如聚氟化亞乙烯(PVDF)、聚烯烴例如聚乙烯，以及聚酯例如聚對酞酸乙二酯(PET)之初始黏性。
該矽化合物可先與丙烯酸多元醇相混合，或於事後加入藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物所獲得之胺基甲酸酯樹脂內。
該矽烷化合物可與異氰酸酯化合物反應之後以結合胺基甲酸酯樹脂狀態被含於層壓板之黏膠內，或以未反應狀態被含於層壓板之黏膠內。
本發明中，該矽烷化合物較佳為一種環氧矽烷化合物，以及最佳為環氧丙基矽烷化合物。該環氧丙基矽烷化合物最適合用於改善用於層壓板黏 膠之初始黏性和水解抗性。
本發明之黏膠可含有用於改善長期耐候性目的之紫外線吸收劑。可使用羥基苯基三[口井]類化合物及其他市售紫外線吸收劑作為該紫外線吸收劑。該「羥基苯基三[口井]類化合物」係一種其羥基苯基衍生物結合三[口井]衍生物碳原子之三[口井]衍生物類型，以及其實例包含供應自BASF公司之TINUVIN 400、TINUVIN 405、TINUVIN 479、TINUVIN 477和TINUVIN 460(全部為商品名)。
該用於層壓板之黏膠進一步含有受阻酚系化合物。其通常被稱為受阻酚系化合物，並且只要可獲得根據本發明之標的黏膠，對該「受阻酚系化合物」並無特殊限制。
可使用市售產品作為受阻酚系化合物。該受阻酚系化合物例如可購自BASF公司。其實例包含IRGANOX1010、IRGANOX1035、IRGANOX1076、IRGANOX1135、IRGANOX1330和IRGANOX1520(全部為商品名)。該受阻酚系化合物可結合例如亞磷酸系抗氧化劑、硫醚系抗氧化劑、胺系抗氧化劑等被加入黏膠內作為抗氧化劑。
該用於根據本發明層壓板之黏膠進一步含有受阻胺系化合物。該「受阻胺系化合物」通常被稱為受阻胺系化合物，以及只要可獲得根據本發明之標的黏膠並無特殊限制。
可使用市售產品作為受阻胺系化合物。該受阻胺系化合物之實例包含供應自BASF公司之TINUVIN 765、TINUVIN 111FDL、TINUVIN 123、TINUVIN 144、TINUVIN 152、TINUVIN 292和TINUVIN 5100(全部為商品名)。該受阻胺系化合物被加入黏膠內作為光安定劑以及可結合，例如苯并三唑系化合物、苯甲酸系化合物、苯并三唑系化合物等被使用。
只要可獲得標的黏膠，該用於根據本發明層壓板之黏膠可 進一步含有其他成分。
只要可獲得根據本發明標的黏膠，加入該「其他成分」至黏膠內之時間點並無特殊限制。例如，於合成胺基甲酸酯樹脂過程中可與丙烯酸多元醇和異氰酸酯化合物共同加入該其他成分，或於合成胺基甲酸酯樹脂之後於反應丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物時被加入。
該「其他成分」之實例包含增黏樹脂、顏料、增塑劑、阻燃劑、石蠟等。
該「增黏樹脂」之實例包含苯乙烯系樹脂、萜烯系樹脂、脂肪族石油樹脂、芳香族石油樹脂、松香酯、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂(不包含聚酯多元醇)等。
該「顏料」之實例包含氧化鈦、碳黑等。
該「增塑劑」之實例包含酞酸二辛酯、酞酸二丁酯、己二酸二異壬酯、己二酸二辛酯、礦油精等。
該「阻燃劑」之實例包含鹵素基阻燃劑、磷系阻燃劑、銻基阻燃劑、金屬氫氧化物阻燃劑等。
該「石蠟」較佳為例如固體石蠟和微晶蠟之石蠟。
利用旋轉式黏度計(TOKIMEC公司製造之BM型)測定根據本發明用於層壓板黏膠之黏度。當40%固體含量之溶液黏度為4,000mPa．s或更高時，可能劣化該黏膠之塗佈性。若加入更多溶劑時將降低其黏性，於低固成分濃度下進行塗佈時，將劣化用於層壓板黏膠之產能。
藉由混合上述胺基甲酸酯樹脂與矽烷化合物，以及紫外線吸收劑、抗氧化劑、光安定劑及/或適量加入之其他成分可製造該用於本發明層壓板之黏膠。只要可獲得用於本發明之標的黏膠，對該混合方法並無特殊限制。對該成分之混合順序亦並無特殊限制。不需特殊混合方法和特 定混合順序即可製造根據本發明之黏膠。該獲得之黏膠可於長期高溫下維持極佳水解抗性，以及對薄膜亦具有極佳之初始黏性。
因此，藉由利用本發明之黏膠疊合複數層之黏附體(adherends)可製造一層壓板，以及該獲得層壓板可用於製造各種戶外用材。
本發明戶外用材之實例包含護牆材料、屋面材料、太陽能電池模組、窗口材料、户外地板材料、照明保護材料、汽車構件和招牌。這些戶外用材包含藉由相互疊合複數層膜薄所獲得之層壓板作為黏附體。該薄膜之實例包含藉由沈積金屬於塑膠薄膜上(金屬沈積薄膜)所獲得之薄膜以及無金屬沈積其上之薄膜(塑膠薄膜)。
在用於層壓板之黏膠中，要求用於製造太陽能電池模組之黏膠必需於固化後對薄膜具有極高初始黏性以及固化速率，並且於高溫下具有長期水解抗性。用於本發明層壓板之黏膠於高溫下具有極佳長期水解抗性，因此該黏膠適合用作為太陽能電池背板之黏膠。
製造太陽能電池背板時，本發明之黏膠係被塗佈至薄膜。進行該塗佈時可藉由各種方法例如凹版印刷塗佈法、線棒塗佈法、氣刀式塗佈法、晶粒塗佈法、唇鏝塗佈法和刮刀式塗佈法。以本發明胺基甲酸酯黏膠塗佈複數層相互疊合之薄膜而形成該太陽能電池背板。
本發明太陽能電池背板之具體實施例分別示於圖1至圖3，但本發明非僅侷限於這些具體實施例。
圖1係一太陽能電池背板作為本發明層壓板具體實施例之剖面圖。該太陽能電池背板10係由兩片薄膜及用於層壓板13之黏膠置於其間所形成，以及該兩片薄膜11和薄膜12利用層壓板13之黏膠被相互疊合。該薄膜11和薄膜12可由相同或不同材料所製成。圖1中，該兩片薄膜11和薄膜12係相互疊合，或三或多片薄膜被互相疊合。
圖2所示為根據本發明層壓板(太陽能電池背板)之另一具體實施例。圖2中，於薄膜11和戶外用胺基甲酸酯黏膠13之間形成一薄膜(或箔薄膜)11a。例如，圖2所示為當該薄膜11為塑膠薄膜時形成於該薄膜11表面上之金屬薄膜11a。可藉由氣相沈積法於塑膠薄膜11表面上形成該金屬薄膜11a，然後藉由疊合其表面形成金屬薄膜11a之金屬薄膜11獲得圖2之太陽能電池背板，而薄膜12則於層壓板13之間置入黏膠13。
沈積於塑膠薄膜上金屬之實例包含鋁、鋼、銅等。藉由薄膜之氣相沈積可賦予塑膠薄膜阻隔性質。使用氧化矽或氧化鋁作為氣相沈積材料。作為基材之塑膠薄膜11可為透明，白色或黑色。
使用聚氯乙烯、聚酯、氟樹脂、丙烯酸樹脂和聚烯烴製成之塑膠薄膜作為該薄膜12。為了賦予耐熱性、耐候性、硬度、絕緣性等，較佳為使用聚對酞酸酯薄膜或聚對酞酸丁酯薄膜。該薄膜11和薄膜12可為透明或著色。
利用根據本發明之黏膠13相互疊合薄膜12和薄膜11之沈積薄膜11a，以及通常係藉由乾式積層法相互疊合薄膜11和薄膜12。
圖3係一太陽能電池模組之實例作為本發明戶外用材一具體實施例之剖面圖。圖3中，藉由相互層疊一玻璃板40、一密封材料20例如乙烯-醋酸乙烯酯樹脂(EVA)、複數個太陽能電池胞30，其通常係相互連接以產生所欲電壓，以及一背板10可獲得太陽能電池模組1，然後利用一間隔片50固定這些元件10、元件20、元件30和元件40。
如上所述，由於該背板10係複數層薄膜11和薄膜12之積層板，因此即使背板10長期暴露於室外該胺基甲酸酯黏膠13必需不導致薄膜11和薄膜12之剝離。
通常係利用矽膠製造該太陽能電池胞30，以及有時其製造係利用含染料之有機樹脂。此時，該太陽能電池模組1成為一有機(染料敏化)太陽能電 池模組。由於該有機(染料敏化)太陽能電池需要染色性，因此通常使用透明薄膜作為構成太陽能電池背板10之薄膜11和薄膜12。因而，該用於太陽能電池背板13之黏膠即使長期暴露於室外僅具有極些微色差變化，以及具有極佳耐候性。
下列為本發明之主要具體實施例。
1.一種用於層壓板之黏膠，其含有藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物以及矽烷化合物所獲得之胺基甲酸酯樹脂，其中該丙烯酸多元醇係獲得自可聚合單體之聚合反應，該可聚合單體包含具有羥基之單體和其他單體，以及該其他單體包含丙烯腈。
2.根據上述第1項中所述用於層壓板之黏膠，其中該異氰酸酯化合物含有至少一選自三甲醇丙烷結合物、異氰尿酸酯型、二縮脲型、脲基甲酸酯型，以及異氰酸酯之單體。
3.根據上述第1項或第2項中所述用於層壓板之黏膠，其中該丙烯酸多元醇係具有從-20℃至20℃之玻璃轉變溫度(Tg)。
4.一種藉由利用上述第1項至第3項中任一項所述用於層壓板之黏膠所獲得之層壓板。
5.一種藉由利用上述第4項之層壓板所獲得之戶外用材。
6.一種含有根據上述第1項至第3項中任一項所述用於製造層壓板黏膠之丙烯酸多元醇之原料，其中該丙烯酸多元醇係獲得自可聚合單體之聚合反應，該可聚合單體包含具有羥基之單體和其他單體，以及該其他單體包含丙烯腈。
1‧‧‧太陽能電池模組
10‧‧‧層壓板(例如背板)
11‧‧‧薄膜
11a‧‧‧沈積薄膜
12‧‧‧薄膜
13‧‧‧黏著劑層
20‧‧‧密封材料(EVA)
30‧‧‧太陽能電池胞
40‧‧‧玻璃板
50‧‧‧間隔片
圖1係本發明層壓板一具體實施例之剖面圖。
圖2係本發明層壓板另一具體實施例之剖面圖。
圖3係本發明戶外用材(例如太陽能電池模組)一具體實施例之剖面圖。
將藉由下列實例和比較實例說明本發明，以及這些實例僅供說明之用途並且非指本發明僅侷限於此。
<合成丙烯酸多元醇>
合成實例(A1)(丙烯酸多元醇)
於配備攪拌葉、溫度計和回流冷凝器之四頸燒瓶內，充填入100g醋酸乙酯(Wako Pure化學工業有限公司製造)然後回流於約80℃。於該燒瓶中，加入1g之2,2-偶氮二異丁腈作為聚合引發劑然後於1小時30分過程中持續地逐滴加入示於表1各種數量之單體混合物。加熱2小時之後，可獲得具有不揮發成分(固體含量)50.0%重量比之丙烯酸多元醇溶液。
用於合成丙烯酸多元醇(A1)之可聚合單體成分組成物以及該獲得丙烯酸聚合物(A1)之物理性質被示於表1。
合成實例2至合成實例7
除如表1所示充填用於合成丙烯酸多元醇(A1)之單體組成物外，依照合成實例1相同方法而獲得丙烯酸多元醇(A2)至丙烯酸多元醇(A'6)和丙烯酸聚合物(A'7)(不具有羥基)。該獲得丙烯酸多元醇和丙烯酸聚合物之物理性質示於表1。
下列為表1中之可聚合單體和其他成分。
- 甲基丙烯酸甲酯(MMA)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 丙烯酸丁酯(BA)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 丙烯酸乙酯(EA)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 丙烯腈(AN)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 2-甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 2-丙烯酸羥乙酯(HEA)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 苯乙烯(St)：Wako Pure化學工業有限公司製造
- 2,2-偶氮二異丁腈(AIBN)：Otsuka化學有限公司製造
可聚合單體組成物之單位值表示為份重量比。
<計算丙烯酸多元醇和丙烯酸聚合物之玻璃轉變溫度(Tg)>
利用作為各別多元醇和聚合物原料之「可聚合單體」均聚物之玻璃轉變溫度藉由上述方程式(i)計算丙烯酸多元醇和丙烯酸聚合物(A1)至(A'7)之 Tgs。
文件中之值係使用均聚物例如甲基丙烯酸甲酯之Tg值。
<製造用於層壓板之黏膠>
下列為實例和比較實例中用於層壓板黏膠之原料。
(A)丙烯酸多元醇
該丙烯酸多元醇相當於示於表1之丙烯酸多元醇(A1)至(A5)。
(A')丙烯酸多元醇'
該丙烯酸多元醇'相當於示於丙烯酸多元醇(A'6)。
該丙烯酸聚合物(不具有羥基)相當於表1之丙烯酸聚合物(A'7)。
(B)矽烷偶合劑
(B1)3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷(Shin-Etsu化學股份有限公司製造之KBM-403(商品名))。
(B2)3-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基矽烷(Dow Corning Toray股份有限公司製造之Z-6041(商品名))。
(B3)3-縮水甘油醚氧基丙基甲基二甲氧基矽烷(Dow Corning Toray股份有限公司製造之Z-6044(商品名))。
(B4)2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷(Shin-Etsu化學股份有限公司製造之KBM-303(商品名))。
(B5)乙烯基三乙醯氧基矽烷(Dow Corning Toray股份有限公司製造之Z-6075(商品名))。
(B6)3-甲基丙烯氧基丙基二甲氧基矽烷(Dow Corning Toray股份有限公司製造之SZ-6030(商品名))。
(B7)3-胺基丙基三乙氧基矽烷(Dow Corning Toray股份有限公司製造之Z-6011(商品名))。
(B'8)三硬酯酸鈦酸異丙酯(Ajinomoto精密技術有限公司製造之PLENACT KR TTS(商品名))。
(C)異氰酸酯化合物
(C1)<脂肪族>1,6-二異氰酸己烷(HDI)之異氰酸酯型(Sumitomo Bayer胺基甲酸酯股份有限公司製造之Sumidur N3300(商品名)；NCO%=21.8%)
(C2)<脂肪族>1,6-二異氰酸己烷(HDI)之二縮脲型(Sumitomo Bayer胺基甲酸酯股份有限公司製造之Sumidur N3200(商品名)；NCO%=23.0%)
(C3)<脂肪族>1,6-二異氰酸己烷(HDI)之脲基甲酸酯型(MITSUI TAKEDA化學公司製造之Takenato D178N(商品名)；NCO%=19.2%)
(C4)<脂環族>二異氰酸異佛爾酮(IPDI)之異氰酸酯三聚體(EVONIK工業製造之VESTANATT 1890(商品名)；NCO%=17.3%)
(C5)<芳香族>4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)(Nippon聚胺酯工業股份有限公司製造之MILLIONATE MT(商品名)；NCO%=33.6%)
(C6)<芳香族>甲苯二異氰酸酯(TDI)之TMP結合物(Sumitomo Bayer胺基甲酸酯股份有限公司製造之Desmodur L75(商品名)；NCO%=18.0%)
(C7)<芳香族>二異氰酸二甲苯(XDI)單體(Mitsui化學公司製造之Takenato 500(商品名)；NCO%=44.7%)
藉由反應丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物獲得胺基甲酸酯樹脂。
藉由混合上述成分製造實例1至實例17和比較實例1至比較實例4中用 於層壓板之下列黏膠。黏膠之詳細組成物示於表2至表3。其製造方法係根據實例1之步驟。藉由下列試驗評估該獲得之用於層壓板黏膠。
實例1
<製造用於太陽能電池背板之黏膠>
如表2所示，將91.8g之丙烯酸多元醇(A1)[183.6g之丙烯酸多元醇(A1)醋酸乙酯溶液(固體含量：50.0%重量比)]混合2.8g[基於100%該丙烯酸多元醇(A1)固體含量之3.0%]之矽烷偶合劑(B1)，然後加入5.4g之異氰酸酯化合物(C1)，接著再混合。另外，將醋酸乙酯加入混合物以製備具有30%重量比固體含量之黏膠溶液。利用此溶液製備用於層壓板之黏膠，然後進行下列測試。
<製造黏膠-塗覆PET板和膜薄片1>
首先，將實例1之層壓板黏膠塗覆於一透明聚對酞酸酯(PET)薄膜上(Mitsubishi聚酯薄膜公司製造之O300EW36(商品名))而使其固體成分重量為10g/m2，然後於80℃下乾燥10分鐘以獲得黏膠-塗覆PET薄膜。
接著，將經表面處理之透明聚烯烴薄膜(Futamura化學有限公司製造之線性低密度聚乙烯薄膜商品LL-XUMN #30)置於黏膠-塗覆PET薄膜之黏膠塗覆表面上而使其經處理表面接觸該黏膠塗覆表面，然後利用平面式壓合機(SHINTO金屬工業公司製造之商品ASF-5)在50℃之1.0MPa熱壓頭壓力下將該兩片薄膜壓合30分鐘。該兩片薄膜於50℃固化7天而獲得由聚烯烴膜(PE)/黏膠/PET薄膜所構成之膜薄片1。
<製造膜薄片2>
將30μm厚之經表面處理白色聚氟化亞乙烯薄膜(Arkema公司製造之 Kynar薄膜(商品名))置於黏膠-塗覆PET薄膜之黏膠-塗覆表面上而使其經處理表面與該黏膠-塗覆表面相接觸，然後利用平面式壓合機(SHINTO金屬工業公司製造之ASF-5(商品名))在50℃之1.0MPa熱壓頭壓力(或關閉壓力)下將該兩片薄膜壓合30分鐘。接著壓合該兩片薄膜使其於50℃固化7天而獲得由聚氟化亞乙烯薄膜(PVDF)/黏膠/PET薄膜所構成之膜薄片2。
實例2至實例17和比較實例1至比較實例4
依照實例1之相同方法製造黏膠-塗覆PET薄膜、膜薄片1和膜薄片2。
<評估>
藉由下列方法評估實例中用於層壓板之黏膠用於太陽能電池背板之黏膠以及比較實例中之黏膠。其評估結果示於表2至表3。
1.對薄膜初始黏性之評估
將膜薄片1和膜薄片2切割成寬度15mm之小塊。利用拉伸長度測試機(ORIENTEC股份有限公司製造之TENSILON RTM-250(商品名))於100mm/分和180°之拉伸速度的室溫下進行剝離試驗。其評估標準如下。
A：剝離強度為10N/15mm或更高，或發生材料斷裂
B：剝離強度為6N/15mm或更高但低於10N/15mm
C：剝離強度為低於6N/15mm
該「材料斷裂」意指基材「PVDF」或「PET」已發生斷裂。因此，其意指該黏膠本身強度較高。
2.評估水解抗性
將膜薄片1和膜薄片2置入恒溫恒濕器內然後在85℃大氣壓和85%RH濕度下維持濕熱狀態3,000小時。接著進行類似測定對薄膜初始黏性之剝離試 驗，以及評估其水解抗性。
A：剝離強度為10(N/15mm)或更高，或發生材料斷裂
B：剝離強度為6(N/15mm)或更高但低於10(N/15mm)
C：剝離強度為低於6(N/15mm)
成分(A)至成分(C)組成物之單位值表示為份重量比。
成分(A)之份重量比係以固體含量為基準所計得之值。
成分(A)至成分(C)組成物之單位值表示為份重量比。
成分(A)之份重量比係以固體含量為基準所計得之值。
實例15至實例17之NCO/OH當量比值為1.0+1.0。此意指使用兩種異氰酸酯化合物，其異氰酸酯化合物之各自NCO/OH當量比為1.0，以及總計為2.0。
如表2至表3所示，實例1至實例17中用於層壓板之黏膠對薄膜具有極佳初始黏性以及水解抗性。實例中用於層壓板之黏膠甚至暴露於嚴酷環境下仍可抑制聚對酞酸乙二酯(PET)薄膜和聚氟化亞乙烯(PVDF)薄膜之膜薄片劣化。因此，實例中用於層壓板之黏膠足以滿足作為需高度耐候性之用於陽能電池背板黏膠角色。
相反地，比較實例1之黏膠不含有偶合劑，因此劣化基材(PVDF薄膜、PET薄膜)表面之潤濕性並且與實例之黏膠比較其薄膜間之黏性亦較差。
比較實例2之黏膠不含有矽烷偶合劑，但是含有鈦酸基偶合劑。由於該鈦酸基偶合劑對丙烯酸多元醇(A)與異氰酸酯化合物(D)之胺基甲酸酯化反應具有強催化活性，因此對用於層壓板之黏膠產生過高固化速率而造成對薄膜初始黏性以及其水解抗性之劣化。
比較實例3之黏膠中，其丙烯酸多元醇(A'6)-係使用不含丙烯腈之胺基甲酸酯樹脂作為原料。因而降低黏膠本身之黏結力，因此劣化對薄膜之初始黏性以及其水解抗性。
由於丙烯酸多元醇(A'7)-係使用無羥基之胺基甲酸酯樹脂作為原料，因此比較實例4之黏膠不具有胺基甲酸酯鍵，因而明顯地降低對薄膜之初始黏性和水解抗性。
工業實用性
本發明提供一種用於層壓板之黏膠。由於對薄膜具有極佳初始黏性以及在高溫下亦具有極佳長期水解抗性而使其在嚴酷環境下明顯可增強耐候性，因此根據本發明用於層壓板之黏膠適合被用作為太陽能電池背板之黏膠。
1‧‧‧太陽能電池模組
10‧‧‧層壓板(例如背板)
20‧‧‧密封材料(EVA)
30‧‧‧太陽能電池胞
40‧‧‧玻璃板
50‧‧‧間隔片

Claims (6)

  1. 一種用於層壓板之黏膠，其含有藉由混合丙烯酸多元醇與異氰酸酯化合物，以及矽烷化合物所獲得之胺基甲酸酯樹脂，其中該丙烯酸多元醇係獲得自可聚合單體之聚合反應，該可聚合單體包含具有羥基之單體和其他單體，以及該其他單體包含丙烯腈。
  2. 根據上述申請專利範圍第1項中所述用於層壓板之黏膠，其中該異氰酸酯化合物含有至少一選自三甲醇丙烷結合物型、異氰尿酸酯型、二縮脲型、脲基甲酸酯型，以及異氰酸酯之單體。
  3. 根據上述申請專利範圍第1項或第2項中所述用於層壓板之黏膠，其中該丙烯酸多元醇係具有從-20℃至20℃之玻璃轉變溫度(Tg)。
  4. 一種藉由利用上述申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述用於層壓板之黏膠所獲得之層壓板。
  5. 一種藉由利用上述申請專利範圍第4項之層壓板所獲得之戶外用材。
  6. 一種含有根據上述申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述用於製造層壓板黏膠之丙烯酸多元醇之原料，其中該丙烯酸多元醇係獲得自可聚合單體之聚合反應，該可聚合單體包含具有羥基之單體和其他單體，以及該其他單體包含丙烯腈。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113474433A (zh) * 2019-02-06 2021-10-01 昭和电工材料株式会社 膜状黏合剂、黏合片及半导体装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6645155B2 (ja) * 2014-12-08 2020-02-12 三菱ケミカル株式会社 毛髪化粧料用水系ポリマーエマルジョン、毛髪化粧料組成物
JP6372371B2 (ja) * 2015-01-23 2018-08-15 豊田合成株式会社 圧力容器用樹脂組成物及び圧力容器
JP2016169318A (ja) * 2015-03-13 2016-09-23 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 積層体用接着剤組成物

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3047926C2 (de) * 1980-12-19 1985-05-15 Th. Goldschmidt Ag, 4300 Essen Härtbares Klebmittel
JP4437638B2 (ja) * 2002-08-09 2010-03-24 日本カーバイド工業株式会社 再剥離型表面保護シート用粘着剤組成物及び再剥離型表面保護シート
KR101019064B1 (ko) * 2008-01-14 2011-03-07 주식회사 엘지화학 아크릴계 점착제 조성물
WO2010038643A1 (ja) * 2008-10-01 2010-04-08 Dic株式会社 プライマー及び該プライマーからなる樹脂塗膜を有する積層体
JP5455362B2 (ja) * 2008-12-25 2014-03-26 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド 粘着剤組成物およびこれを用いた光学部材
JP5889611B2 (ja) * 2011-11-25 2016-03-22 ヘンケルジャパン株式会社 太陽電池バックシート用接着剤

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113474433A (zh) * 2019-02-06 2021-10-01 昭和电工材料株式会社 膜状黏合剂、黏合片及半导体装置

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