[发明专利]用于层元件的层的聚合物组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚合物组合物，涉及一种包括聚合物组合物的层元件、优选地涉及包括聚合物组合物的光伏模块的至少一个层元件，和涉及一种制品，其优选地为层元件的所述至少一个层，优选地为光伏模块的层元件的至少一个层。

背景技术

光伏模块，也称为太阳能电池模块，由光产生电，并且用于本领域中众所周知的多种应用中。光伏模块的类型可以变化。模块通常具有多层结构，即具有不同功能的多个不同的层元件。光伏模块的层元件可以对于层材料和层结构变化。最终的光伏模块可以是刚性的或柔性的。刚性光伏模块可以例如含有刚性玻璃顶部元件，前封装层元件，与连接件一起的光伏电池的至少一个元件，后封装层元件，背板(backsheet)层元件和例如铝框架。所有所述术语在本领域中具有公知的含义。在柔性模块中，顶层元件可以是例如由聚氟乙烯(PVF)或聚偏二氟乙烯(PVDF)聚合物制成的氟化层。封装层通常由乙烯乙酸乙烯酯(EVA)制成。

上述示例性层元件可以是单层元件或多层元件。此外，在元件的层之间或在不同的层元件之间可以存在粘合剂层。

为满足发展和进一步开发光伏模块工业中所需的多种需求，对光伏模块的层元件的新型聚合物组合物有持续的需求。

附图说明

图1示意性描述了光伏模块的一个示例。

发明描述

因此，本发明提供了一种聚合物组合物，包括

i)具有极性共聚单体的乙烯的聚合物(a)，其中

-根据说明书中“测定方法”下所描述的“共聚单体含量”，极性共聚单体在乙烯的聚合物(a)中以4.5至18摩尔％(13至40重量％)的量存在，和

-极性共聚单体选自丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯的组，和其中

-乙烯的聚合物(a)任选地带有除了极性共聚单体之外的含有官能团的单元，和

ii)含有硅烷基团的单元(b)，

其中所述聚合物组合物具有

-13至70g/10min的MFR₂(根据ISO1133，在190℃和2.16kg的载荷下)。

本发明的聚合物组合物对于层元件的至少一个层是高度有利的。

上下文中所限定的本发明的聚合物组合物在本文中还简短地称为“聚合物组合物”或“组合物”。在上文、下文或权利要求中所限定的“具有极性共聚单体的乙烯的聚合物(a)”在本文中还简短地称为“乙烯的聚合物(a)”或“极性聚合物”。

表述“具有极性共聚单体”在本文中表示乙烯可含有一种极性共聚单体或多种不同的极性共聚单体。

乙烯的聚合物(a)优选地含有一种作为极性共聚单体的极性共聚单体。

众所周知，“共聚单体”表示可共聚的共聚单体单元。

令人惊奇地发现，如在权利要求中或下文中所限定的包括与特定的要求保护的极性共聚单体的高极性共聚单体含量结合的具有高MFR的乙烯的聚合物(a)和另外地包括含有硅烷基团的单元(b)的本发明的聚合物组合物意外地提供了光学性能、机械性能、流变性能和粘合性能之间的性能平衡，这对于例如光伏模块(PV)应用是非常有利的。该性能平衡在工业上是高度可行的，并且不能从现有技术中预测。

此外，尽管本发明的聚合物组合物的乙烯的聚合物(a)的MFR高于通常在用于层元件的层的乙烯丙烯酸酯共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中采用的MFR，优选地高于通常在PV层元件的层中采用的MFR，所述乙烯的聚合物(a)具有意外地有利的流变性能以及非常有利的光学和粘合性能，使得聚合物组合物对于光伏(PV)模块的层元件的所述至少一个层是非常令人满意的。

本发明的聚合物组合物还可以提供非常有利的存储稳定性，因为无需进行任何通过引入任意作为交联剂的常规使用的缩合催化剂或过氧化物的另外的交联步骤，就可提供良好的流变性和粘合力。

如在权利要求或下文中所限定的包括具有要求保护的极性共聚单体含量的乙烯的聚合物(a)和另外地包括含有硅烷基团的单元(b)的聚合物组合物具有优异的热稳定性，表现为在一定温度范围内的折射率上的差异和同时保持良好粘合性能。

此外，与非极性乙烯共聚物相比，具有极性聚合物的本发明的聚合物组合物优选地具有在所有温度下出人意料地好并且甚至可以在更高的温度下改善的电性能，以例如体积电阻率来表明。