WO2023085807A1 - 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물, 가교제 조성물 및 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물, 가교제, 및 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제에 관한 것으로, 이를 광소자용 봉지재 조성물의 제조에 이용하여 체적저항 및 광 투과율이 높은 광소자용 봉지재 조성물 및 광소자용 봉지재 필름을 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 2021년 11월 10일에 출원된 한국특허출원 제10-2021-0154113호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국특허출원 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물, 가교제 조성물 및 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제에 관한 것으로, 올레핀계 공중합체를 포함하는 광소자용 봉지재 조성물에 사용되는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물, 상기 가교조제를 포함하는 가교제 조성물 및 첨가제에 관한 것이다.
지구 환경 문제, 에너지 문제 등이 갈수록 심각해지고 있는 가운데 깨끗하면서도 고갈 우려가 없는 에너지 생성 수단으로서 태양전지가 주목받고 있다. 태양전지는 건물의 지붕 등 옥외에서 사용하는 경우 모듈 형태로 사용하는 것이 일반적인데, 태양전지 모듈의 제조 시에는 결정형 태양전지 모듈을 얻기 위해 태양전지 모듈용 보호 시트(표면측 투명 보호 부재)/태양전지 봉지재/결정형 태양전지 소자결정형 태양전지 소자/태양전지 봉지재/태양전지 모듈용 보호 시트(이면측 보호 부재)의 순서대로 적층하여 제조한다. 한편, 박막계 태양전지 모듈을 얻기 위해서는 박막형 태양전지 소자/태양전지 봉지재/태양전지 모듈용 보호 시트(이면측 보호 부재)의 순서대로 적층하여 제조하게 된다.
상술한 태양전지 봉지재로서, 일반적으로 에틸렌/아세트산비닐 공중합체나 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 등이 사용되고 있다. 또한, 태양전지 봉지재에는 장기간의 내후성이 요구되는 점에서, 첨가제로서 광 안정제가 통상 포함되어 있다. 또한 유리로 대표되는 표면측 투명 보호 부재 내지 이면측 보호 부재의 밀착성을 고려하여, 태양전지 봉지재에는 실란 커플링제도 통상 포함되어 있다.
구체적으로, 에틸렌/아세트산비닐 공중합체(EVA) 시트가 투명성, 유연성 및 접착성 등이 우수한 점에서 널리 사용되어 왔다. 에틸렌·아세트산 비닐 공중합체(EVA)막은 투명성, 유연성 및 접착성 등이 우수한 점에서 널리 사용되고 있다. 그러나, EVA 조성물을 태양전지 봉지재의 구성 재료로서 사용할 경우, EVA가 분해하여 발생하는 아세트산 가스 등의 성분이 태양전지 소자에 영향을 미칠 가능성이 염려되었다.
에틸렌/알파-올레핀 공중합체는 수지의 가수분해 문제가 없으므로 수명 저하나 신뢰성 저하의 문제를 해결할 수 있었다. 그러나 에틸렌/알파-올레핀 공중합체는 수지에 극성기를 포함하지 않으므로, 기존에 태양전지 봉지재의 구성 재료로 포함되는 극성의 가교조제와는 혼합성이 저하되어 함침에 매우 오랜 시간이 소요되므로 생산성에 문제가 있었다.
이와 같이, 체적저항이 우수하여 태양 전재 봉지재 등 높은 절연성이 요구되는 물질로서 유용하게 활용할 수 있는 에틸렌/알파-올레핀 공중합체를 포함하는 태양전지 봉지재의 생산성을 향상시킬 수 있는 가교조제의 개발이 필요한 실정이다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 한국 공개특허 2018-0063669
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 올레핀계 공중합체와 혼합성이 우수한 가교조제를 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 해결하고자 하는 과제는 올레핀계 공중합체의 가교에 사용되는 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 해결하고자 하는 과제는 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물, 가교제 조성물 및 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제를 제공한다.
[1] 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
[2] 본 발명은 상기 [1]에 있어서, 상기 화학식 1에서 상기 m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수인 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 제공한다.
[3] 본 발명은 상기 [1] 또는 [2]에 있어서, 상기 화학식 1에서 화학식 1의 화합물은 테트라비닐주석인 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 제공한다.
[4] 본 발명은 상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 있어서, 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제를 더 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 제공한다.
[5] 본 발명은 상기 [4]에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물 및 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제의 중량비는 20:80 내지 80:20인 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 제공한다.
[6] 본 발명은 상기 [4] 또는 [5]에 있어서, 상기 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제는 트리알릴 이소시아누레이트(TAIC), 트리알릴 시아누레이트, 디알릴 프탈레이트, 디알릴 푸마레이트, 디알릴 말레에이트, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 및 트리메틸올프로판 트라이메타크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 제공한다.
[7] 또한, 본 발명은 가교제; 실란 커플링제; 및 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
[8] 본 발명은 상기 [7]에 있어서, 상기 상기 가교제는 유기 과산화물, 히드로과산화물 및 아조 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물을 제공한다.
[9] 본 발명은 상기 [7] 또는 [8]에 있어서, 상기 가교제는 t-부틸큐밀퍼옥사이드, 디-t-부틸 퍼옥사이드, 디-큐밀 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)-3-헥신, 큐멘 히드로퍼옥사이드, 디이소프로필 벤젠 히드로 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(히드로퍼옥시)헥산, t-부틸히드로퍼옥사이드, 비스-3,5,5-트리메틸헥사노일 퍼옥사이드, 옥타노일퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, o-메틸벤조일퍼옥사이드, 2,4-디클로로벤조일 퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시 아이소 부틸레이트, t-부틸퍼옥시 아세테이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥실카보네이트(TBEC), t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시 피바레이트, t-부틸퍼옥시 옥토에이트, t-부틸퍼옥시아이소프로필 카보네이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디-t-부틸퍼옥시프탈레이트, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)-3-헥신, 메틸에틸케톤 퍼옥사이드, 사이클로헥사논 퍼옥사이드 아조비스이소부티로니트릴 및 아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴)로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상인 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물을 제공한다.
[10] 본 발명은 상기 [7] 내지 [9] 중 어느 하나에 있어서, 상기 실란 커플링제는 N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(MEMO), 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시시란, 3-메타크릴옥시프로필 메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필 메틸디에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필 트리에톡시실란, 및 p-스티릴 트리메톡시실란으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물을 제공한다.
[11] 또한, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제를 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
본 발명의 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물, 가교제 조성물 및 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제는 올레핀계 공중합체와 혼합성이 우수한 주석을 포함하는 화합물을 포함하는 것으로, 올레핀계 공중합체에 대해 함침이 빠르고, 이를 이용하여 제조된 광소자용 봉지재 조성물이 우수한 체적저항 및 광 투과율을 나타내므로, 전기전자 산업 분야에서 다양한 용도로 널리 이용 가능하다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 설명 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
[올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물]
본 발명의 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 포함하는 것을 특징으로 한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
또한, 상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수일 수 있다.
또한, 본 발명의 일례에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 구체적으로 상기 화학식 1의 화합물로서 테트라비닐주석(tetravinyltin)을 포함할 수 있다.
본 발명의 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물이 포함하는 상기 화학식 1의 화합물은 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물에 가교조제로서 포함될 수 있고, 상기 화학식 1의 화합물은 올레핀계 공중합체에 대해 우수한 혼합성을 나타내어 빠른 함침 속도를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 본 발명의 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물이 올레핀계 공중합체를 포함하는 광소자용 봉지재 조성물에 가교조제로서 적용될 경우, 상기 광소자용 봉지재 조성물이 높은 가교도, 체적저항 및 광투과도를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 추가적으로 상기 화학식 1의 화합물 이외의 가교조제를 포함할 수 있다.
상기 가교조제로서는 당 기술 분야에서 공지된 다양한 가교조제들이 사용될 수 있으며, 예컨대 알릴기 또는 (메타)아크릴옥시기 등의 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 화합물이 포함될 수 있다.
상기 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제로는, 예컨대 트리알릴 이소시아누레이트(TAIC), 트리알릴 시아누레이트, 디알릴 프탈레이트, 디알릴 푸마레이트 또는 디알릴 말레에이트와 같은 폴리알릴화합물이 예시될 수 있으며, 상기 (메타)아크릴 옥시기를 함유하는 화합물은 예를 들어, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판 트라이메타크릴레이트와 같은 폴리(메타)아크릴록시화합물 등이 예시될 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일례에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물이 추가적으로 상기 화학식 1의 화합물 이외의 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제를 포함할 경우, 상기 화학식 1의 화합물 및 추가 가교조제의 중량비는 20:80 내지 80:20일 수 있고, 구체적으로 21:79 내지 79:21, 22:78 내지 78:22, 23:77 내지 77:23, 24:76 내지 76:24, 25:75 내지 75:25일 수 있다.
본 발명의 일례에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물이 상기 화학식 1의 화합물 및 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제를 함께 포함할 경우, 이를 광소자용 봉지재 조성물에 적용시 광소자용 봉지재 조성물이 높은 체적저항, 빠른 침지속도, 우수한 광투과도 및 부착성을 만족할 수 있으며, 상기 화학식 1의 화합물만을 포함하는 경우에 비해 더욱 높은 가교도를 달성할 수 있다. 상기 화학식 1의 화합물 및 가교조제를 함께 포함하면서, 상기 화학식 1의 화합물에 대한 가교조제의 비율이 증가할수록 같은양의 가교조제의 사용량에 대비한 광투과도가 증가될 수 있고, 가교조제의 비율이 감소할수록 침지속도, 체적저항 및 가교도가 향상되므로 발휘하고자 하는 물성에 따라 상기 범위에서 적절히 비율을 결정할 수 있다.
본 발명의 일례에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 올레핀계 공중합체 80 내지 99 중량부에 대하여 0.1 내지 9 중량부 사용될 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 올레핀계 공중합체 80 내지 99 중량부에 대하여 구체적으로 0.1 중량부 이상, 0.2 중량부 이상, 0.3 중량부 이상, 0.4 중량부 이상, 0.5 중량부 이상, 0.6 중량부 이상, 0.7 중량부 이상, 0.8 중량부 이상, 또는 1 중량부 이상 내지 9 중량부 이하, 8 중량부 이하, 7 중량부 이하, 6 중량부 이하, 5 중량부 이하, 4 중량부 이하, 또는 3 중량부 이하로 사용될 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체에 대해 가교조제 조성물의 사용량이 과소하면 가교 반응이 일어나기 어렵고, 상기 가교조제 조성물의 사용량이 과대하면 광소자용 봉지재의 체적저항이 감소할 수 있다. 상기 가교조제 조성물이 상기 올레핀계 공중합체에 대해 상기 비율로 사용될 경우 광소자용 봉지재 조성물이 적절히 가교 반응을 일으켜 광소자용 봉지재로 제조될 수 있으면서도, 제조된 광소자용 봉지재가 높은 체적 저항을 나타낼 수 있다.
상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물이 적용될 수 있는 올레핀계 공중합체는, 예컨대 a) 밀도 0.85 내지 0.90 g/cc, 및 (b) 용융지수 0.1 내지 100 g/10min를 만족하는 것일 수 있다.
상기 올레핀계 공중합체의 (a) 밀도는 구체적으로 0.850 g/cc 이상, 0.855 g/cc 이상, 0.860 g/cc 이상, 0.865 g/cc 이상, 또는 0.870 g/cc 이상 내지 0.900 g/cc 이하, 0.895 g/cc 이하, 0.890 g/cc 이하, 0.885 g/cc 이하, 0.880 g/cc 이하, 0.875 g/cc 이하, 또는 0.870 g/cc 이하일 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체의 밀도가 너무 높으면 상기 올레핀계 공중합체에 포함되는 결정상으로 인해 이를 사용한 광소자용 봉지재 조성물 및 이를 이용하여 제조한 광소자용 봉지재의 광투과도가 감소할 수 있으나, 상기 올레핀계 공중합체가 상기 밀도 범위를 만족할 경우 높은 광투과도를 나타낼 수 있다.
상기 올레핀계 공중합체의 (b) 용융지수는 0.1 g/10min 이상, 0.5 g/10min 이상, 1.0 g/10min 이상, 1.5 g/10min 이상, 2.0 g/10min 이상, 2.5 g/10min 이상, 5.0 g/10min 이상, 또는 10.0 g/10min 이상 내지 100 g/10min 이하, 95 g/10min 이하, 90 g/10min 이하, 85 g/10min 이하, 80 g/10min 이하, 75 g/10min 이하, 70 g/10min 이하, 60 g/10min 이하, 또는 50 g/10min 이하일 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체의 용융지수가 상기 범위를 벗어나서 너무 낮거나 높다면 상기 광소자용 봉지재 조성물의 성형성이 나빠지게 되어 안정적인 압출이 어려운 문제가 있을 수 있으나, 상기 올레핀계 공중합체가 상기 용융지수 범위를 만족할 경우, 상기 광소자용 봉지재 조성물의 성형성이 우수하므로 안정적으로 광소자용 봉지재, 광소자용 봉지재 시트(sheet)를 압출할 수 있다.
본 발명의 일례에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물이 적용되는 상기 올레핀계 공중합체는 구체적으로 에틸렌/알파-올레핀 공중합체일 수 있다.
통상 에틸렌/알파-올레핀 공중합체의 밀도는 중합 시 사용되는 단량체의 종류와 함량, 중합도 등의 영향을 받으며, 공중합체의 경우 공단량체의 함량에 의한 영향을 크게 받는다. 이때 공단량체의 함량이 많을수록 저밀도의 에틸렌/알파-올레핀 공중합체가 제조될 수 있고, 공단량체가 공중합체 내 도입될 수 있는 함량은 촉매 고유의 공중합성에 의존적일 수 있다.
본 발명의 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물이 적용되는 에틸렌/알파-올레핀 공중합체는 상기한 바와 같은 저밀도를 나타내며 우수한 가공성을 나타내는 것일 수 있다.
상기 에틸렌/알파-올레핀 공중합체는 에틸렌과 알파-올레핀계 단량체를 공중합하여 제조된 것으로서, 이 때 공중합체 내 알파-올레핀계 단량체로부터 유래된 부분을 의미하는 상기 알파-올레핀은 C4 내지 C20의 알파-올레핀, 구체적으로 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 또는 1-에이코센 등을 들 수 있으며, 이들 중 1종 단독 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
이 중에서도, 상기 알파-올레핀은 1-부텐, 1-헥센 또는 1-옥텐일 수 있고, 바람직하게는 1-부텐, 1-헥센, 또는 이들의 조합일 수 있다.
또한, 상기 에틸렌/알파-올레핀 공중합체에서 알파-올레핀의 함량은 상기한 물성적 요건을 충족하는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있으며, 구체적으로는 0 초과 99몰% 이하, 또는 10 내지 50몰%일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 상기 올레핀계 공중합체는 체적 저항이 1.0×1015 Ω·cm 이상인 에틸렌 알파-올레핀 공중합체일 수 있고, 구체적으로 3.0×1015 Ω·cm 이상, 5.0×1015 Ω·cm, 7.0×1015 Ω·cm 이상, 1.0×1016 Ω·cm 이상, 3.0×1016 Ω·cm 이상, 또는 5.0×1016 Ω·cm 이상인 공중합체일 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체의 체적 저항이 너무 낮을 경우 광소자용 봉지재 조성물의 가교 후의 체적 저항이 적절한 수준에 이르지 못할 수 있으나, 상기 올레핀계 공중합체의 체적 저항이 상기 값을 만족할 경우 광소자용 봉지재 조성물이 가교 후 우수한 체적 저항을 나타낼 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체의 체적 저항의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 올레핀계 공중합체가 통상적으로 나타내는 체적 저항과, 체적 저항이 높은 올레핀계 공중합체의 제조에는 어려움이 따른다는 점을 고려할 때, 9.9×1016 Ω·cm 이하, 9.0×1016 Ω·cm 이하, 7.0×1016 Ω·cm 이하, 5.0×1016 Ω·cm 이하, 3.0×1016 Ω·cm 이하, 2.5 Ⅹ 1016 Ω·cm 이하, 또는 2.0×1016 Ω·cm 이하인 것이 사용될 수 있다.
[올레핀계 공중합체용 가교제 조성물]
또한, 본 발명은 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물을 제공한다.
본 발명의 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물은 구체적으로 가교제; 실란 커플링제; 및 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 것일 수 있다.
가교제;
실란 커플링제; 및
하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물:
[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물은 전술한 바와 같은 본 발명의 일례에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 포함하는 것일 수 있고, 이와 함께 가교제 및 실란 커플링제를 포함하는 것이다.
상기 가교제로는 라디칼 중합을 개시할 수 있거나 가교 결합을 형성할 수 있는 가교성 화합물이라면 기술 분야에서 공지된 다양한 가교제를 다양하게 사용할 수 있으며, 유기 과산화물, 히드로과산화물 및 아조 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일례에 있어서, 상기 가교제는 구체적으로 유기 과산화물일 수 있다.
상기 유기 과산화물은 120 내지 135℃, 예를 들어, 120 내지 130℃, 120 내지 125℃, 바람직하게는 121℃의 1시간 반감기 온도를 가지는 유기 과산화물일 수 있다. 상기 "1시간 반감기 온도"란 상기 가교제의 반감기가 1시간이 되는 온도를 의미한다. 상기 1시간 반감기 온도에 따라, 라디칼 개시 반응이 효율적으로 일어나는 온도가 상이해지며, 따라서, 전술한 범위의 1시간 반감기 온도를 가지는 유기 과산화물을 가교제로서 사용할 경우, 광전자 장치를 제조하기 위한 라미네이션 공정 온도에서 라디칼 개시 반응, 즉, 가교 반응이 효과적으로 진행될 수 있다.
상기 가교제로는 t-부필큐밀퍼옥사이드, 디-t-부틸 퍼옥사이드, 디-큐밀 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)-3-헥신 등의 디알킬퍼옥사이드류; 큐멘 히드로퍼옥사이드, 디이소프로필 벤젠 히드로 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(히드로퍼옥시)헥산, t-부틸히드로퍼옥사이드 등의 히드로퍼옥사이드류; 비스-3,5,5-트리메틸헥사노일 퍼옥사이드, 옥타노일퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, o-메틸벤조일퍼옥사이드, 2,4-디클로로벤조일 퍼옥사이드 등의 디아실퍼옥사이드류; t-부틸퍼옥시 아이소 부틸레이트, t-부틸퍼옥시 아세테이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥실카보네이트(TBEC), t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시 피바레이트, t-부틸퍼옥시 옥토에이트, t-부틸퍼옥시아이소프로필 카보네이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디-t-부틸퍼옥시프탈레이트, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)-3-헥신 등의 퍼옥시 에스터류; 및 메틸에틸케톤 퍼옥사이드, 사이클로헥사논 퍼옥사이드 등의 케톤 퍼옥사이드류, 라우릴 퍼옥사이드, 아조비스이소부티로니트릴 및 아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 등의 아조 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 실란 커플링제는 예컨대, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(MEMO), 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시시란, 3-메타크릴옥시프로필 메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필 메틸디에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필 트리에톡시실란, 및 p-스티릴 트리메톡시실란으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물이 포함하는 상기 화학식 1의 화합물은 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물에서 전술한 바와 같고, 상기 추가 가교조제에 관한 내용 역시 같다. 즉, 상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물은 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물은 상기 가교제를 1 내지 90 중량부, 상기 실란 커플링제를 0.1 내지 20 중량부, 및 상기 화학식 1의 화합물을 1 내지 90 중량부 포함할 수 있다. 상기 각각의 성분의 함량은 상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물이 포함하는 각각의 성분들의 중량들간의 상대적인 비율을 의미할 수 있다.
상기 가교제는 상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물에 1 중량부 내지 90 중량부 포함될 수 있고, 구체적으로 1 중량부 이상, 2 중량부 이상, 3 중량부 이상, 4 중량부 이상, 5 중량부 이상, 6 중량부 이상, 7 중량부 이상, 8 중량부 이상, 10 중량부 이상 내지 90 중량부 이하, 80 중량부 이하, 70 중량부 이하, 60 중량부 이하, 50 중량부 이하, 40 중량부 이하, 30 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 가교제의 포함량이 과소하면 상기 올레핀계 공중합체를 이용했을 때 가교 반응이 일어나기 어렵고, 상기 가교제의 포함량이 과대하면 상기 올레핀계 공중합체를 이용하여 제조한 광소자용 봉지재의 체적저항이 감소할 수 있으므로, 상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물에 상기 가교제가 상기 범위로 포함될 경우 이를 사용한 광소자용 봉지재 조성물이 적절히 가교 반응을 일으켜 광소자용 봉지재로 제조될 수 있으면서도, 제조된 광소자용 봉지재가 높은 체적 저항을 나타낼 수 있다.
상기 실란 커플링제는 상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물에 0.1 내지 20 중량부 포함될 수 있고, 구체적으로 0.1 중량부 이상, 0.2 중량부 이상, 0.5 중량부 이상, 0.7 중량부 이상, 0.9 중량부 이상, 1.0 중량부 이상, 또는 1.5 중량부 이상 내지 20 중량부 이하, 18 중량부 이하, 17 중량부 이하, 15 중량부 이하, 12 중량부 이하, 10 중량부 이하, 8 중량부 이하, 7 중량부 이하, 5 중량부 이하, 또는 4 중량부 이하의 양으로 포함될 수 있다. 상기 실란 커플링제의 포함량이 과소하면 상기 올레핀계 공중합체를 이용했을 때, 광소자용 봉지재 조성물의 기판에 대한 접착력, 예컨대 유리 기판에 대한 상기 광소자용 봉지재 조성물의 접착력이 낮아 광소자용 봉지재로서 적절한 성능을 발휘하기 어렵고, 상기 실란 커플링제의 포함량이 과대하면 광소자용 봉지재의 체적저항이 감소하게 되므로 적절하지 못하다. 상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물에 상기 실란 커플링제가 상기 범위로 포함될 경우 이를 사용한 광소자용 봉지재 조성물이 광소자의 기판 또는 광소자가 위치하는 유리 기판에 대해 우수한 접착성을 나타내어 수분의 침투 등을 효과적으로 막아 광소자가 장기적으로 우수한 성능을 유지할 수 있도록 할 수 있고, 광소자용 봉지재가 높은 체적 저항을 나타낼 수 있다.
상기 화학식 1의 화합물은 상기 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물에 1 내지 9 중량부 포함될 수 있고, 구체적으로 1 중량부 이상, 2 중량부 이상, 3 중량부 이상, 4 중량부 이상, 5 중량부 이상, 6 중량부 이상, 7 중량부 이상, 8 중량부 이상, 또는 10 중량부 이상 내지 90 중량부 이하, 80 중량부 이하, 70 중량부 이하, 60 중량부 이하, 50 중량부 이하, 40 중량부 이하, 또는 30 중량부 이하로 포함될 수 있다.
본 발명의 일례에 따른 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물은 올레핀계 공중합체 80 내지 99 중량부에 대하여 0.21 내지 20 중량부 사용될 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 올레핀계 공중합체 80 내지 99 중량부에 대하여 구체적으로 0.21 중량부 이상, 0.25 중량부 이상, 0.30 중량부 이상, 0.40 중량부 이상, 0.50 중량부 이상, 0.60 중량부 이상, 0.70 중량부 이상, 0.80 중량부 이상, 또는 1.0 중량부 이상 내지 20 중량부 이하, 19 중량부 이하, 18 중량부 이하, 17 중량부 이하, 16.5 중량부 이하, 16 중량부 이하, 또는 15 중량부 이하로 사용될 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체에 대해 가교제 조성물의 사용량이 과소하면 가교 반응이 일어나기 어렵고, 상기 가교제 조성물의 사용량이 과대하면 광소자용 봉지재의 체적저항이 감소할 수 있다. 상기 가교제 조성물이 상기 올레핀계 공중합체에 대해 상기 비율로 사용될 경우 이를 사용한 광소자용 봉지재 조성물이 적절히 가교 반응을 일으켜 광소자용 봉지재로 제조될 수 있으면서도, 제조된 광소자용 봉지재가 높은 체적 저항을 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물 또는 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제를 적용한 광소자용 봉지재 조성물은 가교 후 체적 저항이 증가할 수 있고, 구체적으로 증가량은 1.5배 이상, 1.6배 이상, 1.65배 이상, 1.7배 이상, 또는 1.8배 이상일 수 있으며, 200배 이하, 또는 100배 이하일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물 또는 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제를 적용한 광소자용 봉지재 조성물은 가교 후 우수한 광투과도를 나타낼 수 있으며, 구체적으로 380 nm 내지 1100 nm의 파장 범위에서 92.0% 이상, 구체적으로, 92.1% 이상 또는 92.2% 이상의 광투과도를 나타낼 수 있다.
[광소자용 봉지재 조성물용 첨가제]
또한, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제를 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
상기 화학식 1의 화합물에 대한 설명은 상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물 및 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물이 포함하는 화학식 1의 화합물과 같다.
본 발명의 일례에 따른 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제는 올레핀계 공중합체 80 내지 99 중량부에 대하여 0.1 내지 9 중량부 사용될 수 있다. 상기 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제는 올레핀계 공중합체 80 내지 99 중량부에 대하여 구체적으로 0.1 중량부 이상, 0.2 중량부 이상, 0.3 중량부 이상, 0.4 중량부 이상, 0.5 중량부 이상, 0.6 중량부 이상, 0.7 중량부 이상, 0.8 중량부 이상, 또는 1 중량부 이상 내지 9 중량부 이하, 8 중량부 이하, 7 중량부 이하, 6 중량부 이하, 5 중량부 이하, 4 중량부 이하, 또는 3 중량부 이하로 사용될 수 있다. 상기 올레핀계 공중합체에 대해 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제의 사용량이 과소하면 가교 반응이 일어나기 어렵고, 상기 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제의 사용량이 과대하면 광소자용 봉지재의 체적저항이 감소할 수 있다. 상기 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제가 상기 올레핀계 공중합체에 대해 상기 비율로 사용될 경우 광소자용 봉지재 조성물이 적절히 가교 반응을 일으켜 광소자용 봉지재로 제조될 수 있으면서도, 제조된 광소자용 봉지재가 높은 체적 저항을 나타낼 수 있다.
상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물, 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물 및 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제가 광소자용 봉지재 조성물에 사용될 때에는 올레핀계 공중합체와 함께 사용될 수 있고, 상기 올레핀계 공중합체는 상기 광소자용 봉지재 조성물 100 중량부를 기준으로 80 내지 99 중량부 포함될 수 있고, 구체적으로 80 중량부 이상, 82 중량부 이상, 85 중량부 이상, 86 중량부 이상, 87 중량부 이상, 또는 88 중량부 이상 내지 99 중량부 이하, 98 중량부 이하, 97 중량부 이하, 96 중량부 이하, 또는 95 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 광소자용 봉지재 조성물에 포함되는 올레핀계 공중합체의 포함량이 과소하면 광소자용 봉지재의 인열 저항, 인열 강도 등의 기계적 물성이 적절히 발휘되기 어려우므로, 상기 올레핀계 공중합체가 전체 광소자용 봉지재 조성물에 상기 범위로 포함될 경우 광소자용 봉지재로서 적절한 기계적 물성을 발휘할 수 있다.
또한, 상기 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제는 필요에 따라 광안정제, UV 흡수제 및 열안정제 등으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 광안정제는 상기 조성물이 적용되는 용도에 따라서 수지의 광열화 개시의 활성종을 포착하여, 광산화를 방지하는 역할을 할 수 있다. 사용할 수 있는 광안정제의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 힌더드 아민계 화합물 또는 힌더드 피페리딘계 화합물 등과 같은 공지의 화합물을 사용할 수 있다.
상기 UV 흡수제는 조성물의 용도에 따라서 태양광 등으로부터의 자외선을 흡수하여, 분자 내에서 무해한 열 에너지로 변환시켜, 수지 조성물 중의 광열화 개시의 활성종이 여기되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 사용할 수 있는 UV 흡수제의 구체적인 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 아크릴니트릴계, 금속 착염계, 힌더드 아민계, 초미립자 산화 티탄 또는 초미립자 산화 아연 등의 무기계 UV 흡수제 등의 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
또한, 상기 열안정제의 예로는 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 비스[2,4-비스(1,1-디메틸에틸)-6-메틸페닐]에틸에스테르 아인산, 테트라키스(2,4-디-tert-부틸페닐)[1,1-비페닐]-4,4'-디일비스포스포네이트 및 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리쓰리톨디포스파이트 등의 인계 열안정제; 8-히드록시-5,7-디-tert-부틸-푸란-2-온과 o-크실렌과의 반응 생성물 등의 락톤계 열안정제를 들 수 있고, 상기 중 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
상기 광안정제, UV 흡수제 및/또는 열안정제의 함량은 특별히 한정되지 않는다. 즉, 상기 첨가제의 함량은, 수지 조성물의 용도, 첨가제의 형상이나 밀도 등을 고려하여 적절히 선택할 수 있고, 통상적으로 광소자용 봉지재 조성물의 전체 고형분 100 중량부에 대하여 0.01 내지 5 중량부의 범위 내에서 적절히 조절될 수 있다.
또한, 상기 광소자용 봉지재 조성물은 상기 성분 외에도 수지 성분이 적용되는 용도에 따라, 해당 분야에서 공지되어 있는 다양한 첨가제를 적절히 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기 광소자용 봉지재 조성물은 사출, 압출 등의 방법으로 성형하여 다양한 성형품으로 활용될 수 있고, 구체적으로 다양한 광전자 장치(optoelectronic device), 예컨대 태양전지 등에서 소자를 캡슐화하는 봉지재(Encapsulant)로 사용될 수 있고, 예를 들어 승온 라미네이션 공정 등에 적용되는 산업용 소재로도 사용될 수 있으나, 용도가 이에 제한되는 것은 아니다.
실시예
이하, 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 이들만으로 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
트리알릴이소시아누레이트(TAIC) 0.5 중량부 및 테트라비닐주석(TVT) 0.125 중량부를 가교조제로 하였다.
실시예 2 내지 4
트리알릴이소시아누레이트(TAIC) 및 테트라비닐주석(TVT)을 하기 표 1과 같이 그 양을 달리한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지로 가교조제를 준비하였다.
실시예 5
테트라비닐주석(TVT) 0.625 중량부를 가교조제로 하였다.
실시예 6 및 7
테트라비닐주석(TVT)을 하기 표 1과 같이 그 양을 달리한 것을 제외하고는, 실시예 5와 마찬가지로 가교조제를 준비하였다.
비교예 1
트리알릴이소시아누레이트(TAIC) 0.5 중량부를 가교조제로 하였다.
비교예 2
테트라비닐실란(TVS) 0.5 중량부를 가교조제로 하였다.
비교예 3
트리알릴이소시아누레이트(TAIC) 1.0 중량부를 가교조제로 하였다.
| 수지의 종류 | 가교제 (phr) |
실란커플링제 (phr) |
가교조제 | |||
| TAIC (phr) | TVT (phr) | TVS (phr) | ||||
| 실시예 1 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | 0.5 | 0.125 | - |
| 실시예 2 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | 0.5 | 0.250 | - |
| 실시예 3 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | 0.5 | 0.500 | - |
| 실시예 4 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | 0.5 | 1.000 | - |
| 실시예 5 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | - | 0.625 | - |
| 실시예 6 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | - | 1.000 | - |
| 실시예 7 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | - | 1.500 | - |
| 비교예 1 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | 0.5 | - | - |
| 비교예 2 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | - | - | 0.5 |
| 비교예 3 | 제조예 1 | 1 | 0.2 | 1.0 | - | - |
실시예 1A
에틸렌/1-부텐 공중합체인 LG 화학의 LUCENETM LF675 500 g을 40℃ 컨벡션 오븐을 이용하여 밤새 건조시켰다. 상기 LUCENETM LF675의 ASTM D1505에 의해 측정한 밀도는 0.877 g/cm3이고, ASTM D1238에 의해 측정한 용융지수(190℃, 2.16 Kg)는 14.0 g/10 min이다. 점도계(Thermo Electron (Karsruhe) GmbH 사제, Haake Modular Torque Viscometer)의 보울(bowl) 온도를 40℃로 세팅하였다. 보울에 에틸렌/알파올레핀 공중합체를 투입한 후, 전동피펫을 이용하여 가교제로서 t-부틸 1-(2-에틸헥실) 모노퍼옥시카보네이트(TBEC, 시그마알드리치사제) 1 phr(parts per hundred rubber), 가교조제로서 상기 실시예 1에서 제조한 가교조제 0.625 phr, 실란 커플링제로서 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(MEMO, 신에츠사제) 0.2 phr를 투입하였다. 40 rpm으로 교반하면서 시간에 따른 토크(torque) 값의 변화를 관찰하여 토크 값이 급격히 증가할 때 함침을 종료하였다.
이후, 함침 완료된 시료를 마이크로 압출기를 이용하여, 고온 가교가 되지 않을 정도의 저온(압출기 배럴 온도 90~100℃ 조건)에서 평균 두께 0.5 mm로 프레스 성형하여 시트 형태의 봉지재 필름을 제조하였다.
실시예 2A 내지 7A
가교조제로서 실시예 1을 대신하여 각각 실시예 2 내지 7을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1A와 마찬가지의 과정을 수행하였다.
비교예 1A 내지 3A
상기 실시예 1의 가교조제를 대신하여 각각 비교예 1 내지 3의 가교조제를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1A와 마찬가지의 과정을 수행하였다.
실험예
(1) 함침속도
상기 실시예 1A 내지 7A 및 비교예 2A 각각에서 에이징 전의 1차 함침(pre-soaking) 종료 시간 및 에이징 후의 2차 함침(soaking) 종료 시간을 측정하여, 함침에 소요된 시간을 계산 후 표 2에 나타내었다. 또한, 비교예 1A 및 3A에서 함침(soaking) 종료 시간을 측정하여, 함침에 소요된 시간을 계산 후 표 2에 나타내었다.
(2) 체적저항
실시예 1A 내지 7A 및 비교예 1A 내지 3A 각각에서 사용된 에틸렌/알파올레핀 공중합체에 대하여 23±1℃ 온도와 50±3% 습도 조건에서 Agilent 4339B High-Resistance meter(애질런트·테크놀로지 가부시키가이샤제)를 이용하여, 1000V의 전압을 600초 동안 가하며 체적 저항을 측정하였다.
또한, 실시예 1A 내지 7A 및 비교예 1A 내지 3A 각각에서 제조된 각각의 함침된 수지를 마이크로 압출기를 이용하여, 고온 가교가 되지 않을 정도의 저온(압출기 배럴 온도 90~100℃ 조건)에서 평균 두께 0.5 mm로 프레스 성형하여 시트 형태의 시편을 제조하였다. 이후, 시편을 150℃에서 20분간 가교시켰다. 가교 완료된 각각의 시편을 23±1℃ 온도와 50±3% 습도 조건에서 Agilent 4339B High-Resistance meter(애질런트·테크놀로지 가부시키가이샤제)를 이용하여, 1000V의 전압을 600초 동안 가하며 체적 저항을 측정하였다.
(3) 광 투과도
Shimadzu UV-3600 분광광도계를 이용하여 200 nm 내지 1,000 nm에서의 광 투과율을 측정하여 광투과도 커브(curve)를 얻은 후 280 내지 380 nm의 값 및 380 내지 1100 nm의 값을 확인하였다.
- 측정 모드: transmittance
- 파장 interval:1 nm
- 측정 속도: medium
(4) 황색도(yellow index)의 측정
상기 (2) 체적저항의 측정에서 제조된 가교된 각각의 시편에 대해 ASTM E313에 따라 황색도(yellow index)를 측정하였다.
| 1차 침지속도 | 2차 침지속도 | 에틸렌/ 알파올레핀 공중합체의 체적저항 (Ω·cm) |
가교 후 체적저항 (Ω·cm) |
광투과도 (%) | YI | |||
| (분) | Soaking 완료시간 (분) |
비교예 1에 대비한 완료시간 단축비율 | 가교후 (280~380 nm) |
가교후 (380~1100 nm) |
||||
| 실시예 1A | <1 | 57 | 3% | 4.60×1016 | 8.70×1016 | 88.2 | 92.3 | 3.2 |
| 실시예 2A | <1 | 56 | 5% | 4.40×1016 | 1.90×1017 | 88.0 | 92.4 | 3.1 |
| 실시예 3A | <1 | 53 | 10% | 3.90×1016 | 5.80×1017 | 87.8 | 92.3 | 3.3 |
| 실시예 4A | <1 | 51 | 14% | 4.60×1016 | 2.00×1018 | 87.8 | 92.3 | 3.1 |
| 실시예 5A | <1 | 5 | 91% | 3.60×1016 | 7.10×1017 | 88.0 | 92.2 | 3.3 |
| 실시예 6A | <2 | 7 | 88% | 5.20×1016 | 1.04×1018 | 87.5 | 92.2 | 3.2 |
| 실시예 7A | <2 | 11 | 81% | 3.10×1016 | 8.30×1017 | 86.5 | 92.2 | 3.1 |
| 비교예 1A | - | 59 | - | 5.00×1016 | 2.30×1016 | 87.9 | 92.3 | 3.2 |
| 비교예 2A | <2 | 3 | 95% | 4.80×1016 | 5.50×1016 | 87.8 | 91.9 | 3.1 |
| 비교예 3A | - | 142 | - | 4.10×1016 | 6.65×1016 | 87.8 | 92.0 | 3.1 |
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 실시예 1 내지 7의 가교조제 조성물을 사용할 경우, 비교예 1 및 3의 트리알릴이소시아누레이트를 가교조제로 사용한 경우에 비해 가교제의 함침 완료 시간을 단축시킬 수 있었으며, 또한 가교 후 올레핀계 공중합체 조성물의 체적 저항을 현저히 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 실시예 1 내지 7의 가교조제 조성물을 사용할 경우, 비교예 2의 테트라비닐실란을 가교조제로 사용한 경우에 비해 가교 후 올레핀계 공중합체 조성물의 체적 저항을 현저히 향상시킬 수 있고, 가교 후에도 높은 광투과도를 나타냄을 확인할 수 있었다. 비교예 2의 테트라비닐실란을 가교조제로 사용한 경우는 가교제의 함침 완료 시간 단축 효과는 우수하였지만, 가교 후 올레핀계 공중합체 조성물의 체적 저항 향상 효과가 실시예 1 내지 7에 비해 부족하였고, 가교 후 광투과도가 부족하였다.
Claims (11)
- 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물:[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다. - 제 1 항에 있어서,상기 화학식 1에서 상기 m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수인 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물.
- 제 1 항에 있어서,상기 화학식 1에서 화학식 1의 화합물은 테트라비닐주석인 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물.
- 제 1 항에 있어서,상기 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물은 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제를 더 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물.
- 제 4 항에 있어서,상기 화학식 1의 화합물 및 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제의 중량비는 20:80 내지 80:20인 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물.
- 제 4 항에 있어서,상기 불포화기를 적어도 하나 이상 함유하는 가교조제는 트리알릴 이소시아누레이트(TAIC), 트리알릴 시아누레이트, 디알릴 프탈레이트, 디알릴 푸마레이트, 디알릴 말레에이트, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 및 트리메틸올프로판 트라이메타크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교조제 조성물.
- 가교제;실란 커플링제; 및하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물:[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다. - 제 7 항에 있어서,상기 가교제는 유기 과산화물, 히드로과산화물 및 아조 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물.
- 제 7 항에 있어서,상기 가교제는 t-부틸큐밀퍼옥사이드, 디-t-부틸 퍼옥사이드, 디-큐밀 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)-3-헥신, 큐멘 히드로퍼옥사이드, 디이소프로필 벤젠 히드로 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(히드로퍼옥시)헥산, t-부틸히드로퍼옥사이드, 비스-3,5,5-트리메틸헥사노일 퍼옥사이드, 옥타노일퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, o-메틸벤조일퍼옥사이드, 2,4-디클로로벤조일 퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시 아이소 부틸레이트, t-부틸퍼옥시 아세테이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥실카보네이트(TBEC), t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시 피바레이트, t-부틸퍼옥시 옥토에이트, t-부틸퍼옥시아이소프로필 카보네이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디-t-부틸퍼옥시프탈레이트, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)-3-헥신, 메틸에틸케톤 퍼옥사이드, 사이클로헥사논 퍼옥사이드 아조비스이소부티로니트릴 및 아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴)로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상인 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물.
- 제 7 항에 있어서,상기 실란 커플링제는 N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(MEMO), 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시시란, 3-메타크릴옥시프로필 메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필 메틸디에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필 트리에톡시실란, 및 p-스티릴 트리메톡시실란으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 올레핀계 공중합체용 가교제 조성물.
- 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 광소자용 봉지재 조성물용 첨가제:[화학식 1]
상기 화학식 1에서 l, m, n, 및 o는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
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