JP2010180324A - Photo-setting composition, its use as sealing material for wet organic solar cell, and wet organic solar cell - Google Patents
Photo-setting composition, its use as sealing material for wet organic solar cell, and wet organic solar cell Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010180324A JP2010180324A JP2009025050A JP2009025050A JP2010180324A JP 2010180324 A JP2010180324 A JP 2010180324A JP 2009025050 A JP2009025050 A JP 2009025050A JP 2009025050 A JP2009025050 A JP 2009025050A JP 2010180324 A JP2010180324 A JP 2010180324A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acrylate
- mass
- photocurable composition
- meth
- solar cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 156
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 title claims description 28
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 82
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 64
- 229920003187 saturated thermoplastic elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 33
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 26
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 24
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 21
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 21
- 229920005995 polystyrene-polyisobutylene Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 116
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 56
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 claims description 22
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 20
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 19
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 18
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 16
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 14
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 13
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 11
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims description 8
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims description 8
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 description 63
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 22
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 15
- PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N (4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl) prop-2-enoate Chemical compound C1CC2(C)C(OC(=O)C=C)CC1C2(C)C PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 13
- -1 triiodide ions Chemical class 0.000 description 13
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 9
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 9
- STFXXRRQKFUYEU-UHFFFAOYSA-N 16-methylheptadecyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C STFXXRRQKFUYEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 7
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 7
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 6
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M lithium iodide Chemical compound [Li+].[I-] HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 6
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 6
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 5
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 5
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 244000028419 Styrax benzoin Species 0.000 description 4
- 235000000126 Styrax benzoin Nutrition 0.000 description 4
- 235000008411 Sumatra benzointree Nutrition 0.000 description 4
- FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;styrene Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 235000019382 gum benzoic Nutrition 0.000 description 4
- 150000002497 iodine compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 description 4
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 4
- 229920000428 triblock copolymer Polymers 0.000 description 4
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 4
- AWQFNUMHFNEWGS-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-1-ene;styrene Chemical group CC(C)=C.C=CC1=CC=CC=C1 AWQFNUMHFNEWGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N benzoin Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical group 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 3
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 description 3
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 3
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XFCMNSHQOZQILR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethoxy]ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCOC(=O)C(C)=C XFCMNSHQOZQILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Bis(dimethylamino)benzophenone Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YSHMQTRICHYLGF-UHFFFAOYSA-N 4-tert-butylpyridine Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=NC=C1 YSHMQTRICHYLGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GUUVPOWQJOLRAS-UHFFFAOYSA-N Diphenyl disulfide Chemical compound C=1C=CC=CC=1SSC1=CC=CC=C1 GUUVPOWQJOLRAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 150000008062 acetophenones Chemical class 0.000 description 2
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229960002130 benzoin Drugs 0.000 description 2
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- QYMGIIIPAFAFRX-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;ethene Chemical compound C=C.CCCCOC(=O)C=C QYMGIIIPAFAFRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001728 carbonyl compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 2
- KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC1CCCCC1 KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 229920006245 ethylene-butyl acrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920006244 ethylene-ethyl acrylate Polymers 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N lauryl acrylate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 2
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 2
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N thioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3SC2=C1 YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N (+)-borneol Chemical group C1C[C@@]2(C)[C@@H](O)C[C@@H]1C2(C)C DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N 0.000 description 1
- QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M (4z)-1-(3-methylbutyl)-4-[[1-(3-methylbutyl)quinolin-1-ium-4-yl]methylidene]quinoline;iodide Chemical compound [I-].C12=CC=CC=C2N(CCC(C)C)C=CC1=CC1=CC=[N+](CCC(C)C)C2=CC=CC=C12 QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ISHFYECQSXFODS-UHFFFAOYSA-M 1,2-dimethyl-3-propylimidazol-1-ium;iodide Chemical compound [I-].CCCN1C=C[N+](C)=C1C ISHFYECQSXFODS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- MSAHTMIQULFMRG-UHFFFAOYSA-N 1,2-diphenyl-2-propan-2-yloxyethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OC(C)C)C(=O)C1=CC=CC=C1 MSAHTMIQULFMRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VDYWHVQKENANGY-UHFFFAOYSA-N 1,3-Butyleneglycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)CCOC(=O)C(C)=C VDYWHVQKENANGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWTGTVWNYRCZAI-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methylprop-2-enoyloxy)decyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCC(OC(=O)C(C)=C)OC(=O)C(C)=C FWTGTVWNYRCZAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NQUXRXBRYDZZDL-UHFFFAOYSA-N 1-(2-prop-2-enoyloxyethyl)cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCCC1(CCOC(=O)C=C)C(O)=O NQUXRXBRYDZZDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUWJBXKHMMQDED-UHFFFAOYSA-N 1-(3-chlorophenyl)ethanone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC(Cl)=C1 UUWJBXKHMMQDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMDHDEPPVWETOI-UHFFFAOYSA-N 1-(4-tert-butylphenyl)-2,2,2-trichloroethanone Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(C(=O)C(Cl)(Cl)Cl)C=C1 IMDHDEPPVWETOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ILBBNQMSDGAAPF-UHFFFAOYSA-N 1-(6-hydroxy-6-methylcyclohexa-2,4-dien-1-yl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1C=CC=CC1(C)O ILBBNQMSDGAAPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUTHQCGFZNYPIG-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl]cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCC1(C(O)=O)CCCCC1C(O)=O YUTHQCGFZNYPIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propoxy]propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(C)COCC(C)OC(=O)C=C ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RHNJVKIVSXGYBD-UHFFFAOYSA-N 10-prop-2-enoyloxydecyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCCCCCOC(=O)C=C RHNJVKIVSXGYBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWQCUVRSJUABCB-UHFFFAOYSA-N 16-methylheptadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C OWQCUVRSJUABCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIZHFBODNLEQBL-UHFFFAOYSA-N 2,2-diethoxy-1-phenylethanone Chemical compound CCOC(OCC)C(=O)C1=CC=CC=C1 PIZHFBODNLEQBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZJQCUDHKUWEFU-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpentanenitrile Chemical compound CCCC(C)(C)C#N TZJQCUDHKUWEFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KMHSUNDEGHRBNV-UHFFFAOYSA-N 2,4-dichloropyrimidine-5-carbonitrile Chemical class ClC1=NC=C(C#N)C(Cl)=N1 KMHSUNDEGHRBNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEQWWMKDFZUMMU-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethyl)butanedioic acid Chemical compound OC(=O)CC(C(O)=O)CCOC(=O)C=C IEQWWMKDFZUMMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXPLCAKVOYHAJA-UHFFFAOYSA-N 2-(4-carboxypyridin-2-yl)pyridine-4-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=NC(C=2N=CC=C(C=2)C(O)=O)=C1 FXPLCAKVOYHAJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LBNDGEZENJUBCO-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl]butanedioic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCC(C(O)=O)CC(O)=O LBNDGEZENJUBCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWDBMKZHFCSOOL-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)propoxy]propoxy]propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)COC(C)COC(C)COC(=O)C(C)=C OWDBMKZHFCSOOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZZAHLOABNWIFA-UHFFFAOYSA-N 2-butoxy-1,2-diphenylethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OCCCC)C(=O)C1=CC=CC=C1 DZZAHLOABNWIFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCDADJXRUCOCJE-UHFFFAOYSA-N 2-chlorothioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(Cl)=CC=C3SC2=C1 ZCDADJXRUCOCJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KMNCBSZOIQAUFX-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxy-1,2-diphenylethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OCC)C(=O)C1=CC=CC=C1 KMNCBSZOIQAUFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZMLJEYQUZKERO-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-1-(2-methylphenyl)-2-phenylethanone Chemical compound CC1=CC=CC=C1C(=O)C(O)C1=CC=CC=C1 VZMLJEYQUZKERO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQZJOQXSCSZQPS-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-1,2-diphenylethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 BQZJOQXSCSZQPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHKPXKGJFOKCGG-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-1-ene;styrene Chemical compound CC(C)=C.C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 UHKPXKGJFOKCGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXTGJIIBLZIQPK-UHFFFAOYSA-N 3-(2-prop-2-enoyloxyethyl)phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(CCOC(=O)C=C)=C1C(O)=O UXTGJIIBLZIQPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUZICZZQJDLXJN-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-4-hydroxybutanoate Chemical compound OCC(N)CC(O)=O BUZICZZQJDLXJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OOWFYDWAMOKVSF-UHFFFAOYSA-N 3-methoxypropanenitrile Chemical compound COCCC#N OOWFYDWAMOKVSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQMIAEWUVYWVNB-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoyloxybutyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)CCOC(=O)C=C FQMIAEWUVYWVNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 4-(2-methylprop-2-enoyloxy)butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCOC(=O)C(C)=C XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHWGFJBTMHEZME-UHFFFAOYSA-N 4-prop-2-enoyloxybutyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCOC(=O)C=C JHWGFJBTMHEZME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVEYJWQCMOVMAR-UHFFFAOYSA-N 5-Hydroxy-4-octanone Chemical compound CCCC(O)C(=O)CCC BVEYJWQCMOVMAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 6-(2-methylprop-2-enoyloxy)hexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCCCOC(=O)C(C)=C SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JTHZUSWLNCPZLX-UHFFFAOYSA-N 6-fluoro-3-methyl-2h-indazole Chemical compound FC1=CC=C2C(C)=NNC2=C1 JTHZUSWLNCPZLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 6-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCOC(=O)C=C FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMVNWVONJDMTSH-UHFFFAOYSA-N 7-bromo-2-methyl-1h-quinazolin-4-one Chemical compound C1=CC(Br)=CC2=NC(C)=NC(O)=C21 CMVNWVONJDMTSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CUXGDKOCSSIRKK-UHFFFAOYSA-N 7-methyloctyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)CCCCCCOC(=O)C=C CUXGDKOCSSIRKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YJVIKVWFGPLAFS-UHFFFAOYSA-N 9-(2-methylprop-2-enoyloxy)nonyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C YJVIKVWFGPLAFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000012327 Ruthenium complex Substances 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULQMPOIOSDXIGC-UHFFFAOYSA-N [2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-2-enoyloxy)propyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(C)(C)COC(=O)C(C)=C ULQMPOIOSDXIGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SWHLOXLFJPTYTL-UHFFFAOYSA-N [2-methyl-3-(2-methylprop-2-enoyloxy)-2-(2-methylprop-2-enoyloxymethyl)propyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(C)(COC(=O)C(C)=C)COC(=O)C(C)=C SWHLOXLFJPTYTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N [3-prop-2-enoyloxy-2-[[3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUCYFKSBFREPBC-UHFFFAOYSA-N [phenyl-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphoryl]-(2,4,6-trimethylphenyl)methanone Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P(=O)(C=1C=CC=CC=1)C(=O)C1=C(C)C=C(C)C=C1C GUCYFKSBFREPBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHIHQLCVLOXUJW-UHFFFAOYSA-N benzoic anhydride Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OC(=O)C1=CC=CC=C1 CHIHQLCVLOXUJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910000281 calcium bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- UIPVMGDJUWUZEI-UHFFFAOYSA-N copper;selanylideneindium Chemical compound [Cu].[In]=[Se] UIPVMGDJUWUZEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- KHAYCTOSKLIHEP-UHFFFAOYSA-N docosyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C KHAYCTOSKLIHEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N dodecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 229920006242 ethylene acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005648 ethylene methacrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M iodide Chemical compound [I-] XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- GQKZBCPTCWJTAS-UHFFFAOYSA-N methoxymethylbenzene Chemical compound COCC1=CC=CC=C1 GQKZBCPTCWJTAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N methyl 1,3-benzoxazole-2-carboxylate Chemical compound C1=CC=C2OC(C(=O)OC)=NC2=C1 YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYRFLYHAGKPMFH-UHFFFAOYSA-N octadecanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(N)=O LYRFLYHAGKPMFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- PZXHOJFANUNWGC-UHFFFAOYSA-N phenyl 2-oxoacetate Chemical class O=CC(=O)OC1=CC=CC=C1 PZXHOJFANUNWGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005498 phthalate group Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 1
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 description 1
- KRIOVPPHQSLHCZ-UHFFFAOYSA-N propiophenone Chemical compound CCC(=O)C1=CC=CC=C1 KRIOVPPHQSLHCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000013464 silicone adhesive Substances 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006132 styrene block copolymer Polymers 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光硬化性組成物に関し、さらに詳しくは、特に湿式有機太陽電池における電解液のシーリング材として優れた特性を示す光硬化性組成物に関する。また、本発明は、該光硬化性組成物の湿式有機太陽電池用シーリング材としての使用に関する。さらに、本発明は、該光硬化性組成物から形成された光硬化物層をシーリング層とする湿式有機太陽電池に関する。 The present invention relates to a photocurable composition, and more particularly to a photocurable composition exhibiting excellent characteristics as a sealing material for an electrolyte solution, particularly in wet organic solar cells. The present invention also relates to the use of the photocurable composition as a sealing material for wet organic solar cells. Furthermore, this invention relates to the wet organic solar cell which uses the photocured material layer formed from this photocurable composition as a sealing layer.
湿式有機太陽電池は、従来の太陽電池のようにシリコン半導体膜を使用せず、有機色素などの有機化合物を光電変換層として用いて太陽光から電気を取り出す新しい太陽電池である。湿式有機太陽電池を代表する色素増感型太陽電池は、低コストで製造することができることに加えて、プラスチックフィルム基板を用いることにより薄型化や屈曲性の付与が可能なこと、様々な色素分子を使用することによりカラフルな太陽電池を作製することができること、自動車や衣類、カーテンなどに簡単に装着できることなど、多彩な特徴を有している。 The wet organic solar cell is a new solar cell that takes out electricity from sunlight using an organic compound such as an organic dye as a photoelectric conversion layer without using a silicon semiconductor film unlike a conventional solar cell. In addition to being able to be manufactured at low cost, dye-sensitized solar cells, which are representative of wet organic solar cells, can be made thin and flexible by using a plastic film substrate, and various dye molecules It has a variety of features, such as the ability to produce colorful solar cells, and the ease of mounting on automobiles, clothing, curtains, and the like.
近年、色素増感型太陽電池などの湿式有機太陽電池の実用化に向けて、エネルギー変換効率の向上に関する研究開発が進められているが、その実用化を進める上で、電解液を封入するのに適したシーリング材の開発が欠かせない重要課題のひとつとなっている。湿式有機太陽電池は、一般に、2枚の導電性基板間に電解液が封入された構造を有している。電解液の封入には、シーリング材が用いられるため、シーリング材の封止性や電解液に対する耐性の向上が、湿式有機太陽電池の信頼性と耐久性を高める上で不可欠である。 In recent years, research and development related to improving energy conversion efficiency has been promoted toward the practical application of wet-type organic solar cells such as dye-sensitized solar cells. Development of a sealing material suitable for this is one of the most important issues. A wet organic solar cell generally has a structure in which an electrolytic solution is sealed between two conductive substrates. Since a sealing material is used to enclose the electrolytic solution, it is essential to improve the sealing property of the sealing material and the resistance to the electrolytic solution in order to improve the reliability and durability of the wet organic solar cell.
より具体的に説明すると、湿式有機太陽電池として代表的な色素増感型太陽電池は、例えば、図1に示す構造を有している。図1は、色素増感型太陽電池の一例の基本構造を示す断面図である。ガラスまたはプラスチックフィルムからなる透明基板1の片面に、透明導電膜2が形成されており、該透明導電膜2の上に、二酸化チタン粒子などの金属酸化物半導体粒子を焼き付けた金属酸化物半導体層4が形成されている。金属酸化物半導体層4は、通常、多孔質構造を有しており、その表面及び多孔質構造の内部に多数の色素3が吸着されている。
More specifically, a dye-sensitized solar cell representative as a wet organic solar cell has, for example, the structure shown in FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the basic structure of an example of a dye-sensitized solar cell. A transparent
上記の「透明基板/透明導電膜/色素を吸着した金属酸化物半導体膜」の層構成を有する第一導電性基板(作用電極基板)に対向して、基板8上に導電膜(導電層)7を形成した「導電膜/基板」の層構成を有する第二導電性基板(対極基板)が配置されている。両導電性基板は、各導電膜側で対向して、これらの導電性基板の周辺部に枠状に設けられたシーリング層6を介して配置されている。
Opposite to the first conductive substrate (working electrode substrate) having the layer configuration of “transparent substrate / transparent conductive film / metal adsorbed metal oxide semiconductor film”, a conductive film (conductive layer) is formed on the
導電膜(導電層)7自体が第二導電性基板としての役割を果たす場合には、基板8を省略することができる。色素増感型太陽電池が1枚の透明基板に直列構造セルを形成させたモノリシック型である場合には、第二導電性基板に代えて、導電膜を有しない第二基板を用いることができる。モノリシック型で用いる第二基板は、透明であっても、不透明であってもよい。
In the case where the conductive film (conductive layer) 7 itself plays a role as the second conductive substrate, the
シーリング層は、一般に、シーリング材により形成されているが、固体のスペーサーが用いられたり、固体のスペーサーと接着剤とが併用されたりすることがある。シーリング層6により形成された両導電性基板間の隙間に、様々な方法により電解液5を封入する。電解液5としては、一般に、有機溶媒に電解質を溶解した溶液が用いられている。このような電解液としては、例えば、ヨウ素とヨウ化リチウムとを含有するアセトニトリル/エチレンカーボネート混合溶液が代表的なものである。
The sealing layer is generally formed of a sealing material, but a solid spacer may be used, or a solid spacer and an adhesive may be used in combination. The
色素増感型太陽電池に光を当てると、先ず、色素3が光を吸収して、電子を放出する。電子は、金属酸化物半導体層4に素早く移動し、そこから透明導電膜2を伝わり、さらに回路9及び11を経て、対極の導電膜7に伝わる。対極の導電膜7に伝わった電子は、電解液中の三ヨウ化物イオン(I3 −)を還元して、ヨウ化物イオン(I−)に変換する。ヨウ化物イオンは、色素3上で再び酸化されて三ヨウ化物イオンとなる。このようにして、色素増感型太陽電池内では、酸化−還元反応のサイクルが繰り返される。
When light is applied to the dye-sensitized solar cell, first, the
このサイクルを繰り返すことにより、回路9及び11に電流が流れる。回路9及び11を負荷(例えば、モーター、照明機器)10に接続すれば、色素増感型太陽電池から電気エネルギーを取り出すことができる。充放電過程で電荷輸送に関与する電解質としては、ヨウ素/ヨウ素化合物の組み合わせ以外にも、様々なレドックス系を用いることができるが、その場合にも、同様の酸化−還元反応のサイクルが繰り返される。
By repeating this cycle, current flows in the
シーリング層6の封止性が悪いと、電解液が漏れやすくなる。初期の封止性が良好であっても、シーリング層6の電解液に対する耐性が不十分であると、経時により電解液によって膨潤したり、電解質との反応によって劣化したりする。その結果、電解液が漏れたり、電解質濃度が低下したりするため、色素増感型太陽電池の信頼性と耐久性が著しく低下する。
If the sealing property of the
シーリング層6が単官能(メタ)アクリレートを含有する光硬化性組成物などの反応性シーリング材を用いて形成されている場合、光硬化などの反応時にガス放出をしやすいという問題のあることが判明した。反応性シーリング材からのガス放出量が多いと、シーリング層の信頼性を損なう上、放出したガス成分によって色素増感型太陽電池の性能に悪影響を及ぼす。
When the
色素増感型太陽電池の基本原理や構造については、例えば、特許第2664194号公報(特許文献1)及び特公平8−15097号公報(特許文献2)に詳細な開示がある。電解液の封止方法について、特許文献1には、合成樹脂やガラスなどの電気絶縁材料からなる枠を用いて封止する方法が記載されている。特許文献2には、シーラントとして、シリコン接着剤、ポリエチレン及びエポキシ樹脂を用いることが記載されている。
The basic principle and structure of the dye-sensitized solar cell are disclosed in detail in, for example, Japanese Patent No. 2664194 (Patent Document 1) and Japanese Patent Publication No. 8-15097 (Patent Document 2). Regarding the method for sealing the electrolytic solution,
特開2000−30767号公報(特許文献3)には、色素増感型太陽電池の電解液注入用開口部をシリコン樹脂やエポキシ樹脂で封止する方法が記載されている。特開2000−150005号公報(特許文献4)には、色素増感型半導体電極が形成されたチタン基板と、白金が蒸着されたITO薄膜の付いたガラス基板とを、スペーサー(ポリエステルフィルム)を介して張り合わせ、その隙間にヨウ素電解液をいれ、周囲にエポキシ樹脂を塗布し硬化させて接合した構造を有する色素増感型太陽電池が記載されている。特開2000−294814号公報(特許文献5)には、色素増感型太陽電池の電極間の4辺の端部にスペーサー(ポリテトラフルオロエチレンシート)を挟み、注入口2箇所を残し周囲をエポキシ接着剤でシールした構造を有する色素増感型太陽電池が記載されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-30767 (Patent Document 3) describes a method of sealing an opening for injecting an electrolyte solution of a dye-sensitized solar cell with a silicon resin or an epoxy resin. In JP 2000-150005 A (Patent Document 4), a titanium substrate on which a dye-sensitized semiconductor electrode is formed, a glass substrate with an ITO thin film on which platinum is deposited, and a spacer (polyester film) are used. A dye-sensitized solar cell having a structure in which an iodine electrolyte is put in the gap and an epoxy resin is applied and cured around the gap is described. In JP 2000-294814 A (Patent Document 5), a spacer (polytetrafluoroethylene sheet) is sandwiched between the ends of the four sides between the electrodes of the dye-sensitized solar cell, leaving two injection ports and surroundings. A dye-sensitized solar cell having a structure sealed with an epoxy adhesive is described.
しかし、固体のスペーサーは、2枚の導電性基板間に圧縮された状態で配置されているため、経時により弾力性が損なわれて、シールとしての信頼性が低下しやすい。シリコン樹脂やエポキシ樹脂などのシーラントは、色素増感型太陽電池の電解液により侵されやすく、長期間にわたって電解液と接触することにより、膨潤したり、劣化したりして、電解液が漏れることがある。 However, since the solid spacer is disposed in a compressed state between the two conductive substrates, the elasticity is lost over time, and the reliability as a seal tends to be lowered. Sealants such as silicone resins and epoxy resins are easily eroded by the electrolyte solution of dye-sensitized solar cells, and will swell or deteriorate due to contact with the electrolyte solution for a long period of time, causing the electrolyte solution to leak. There is.
特開2000−186114号公報(特許文献6)には、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体またはそのアイオノマーを太陽電池素子封止材料として使用する方法が提案されている。同様に、特開2001−144313号公報(特許文献7)には、エチレン−極性モノマー共重合体にカップリング剤を配合した樹脂組成物を太陽電池素子封止材料として使用する方法が提案されている。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-186114 (Patent Document 6) proposes a method of using an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer or its ionomer as a solar cell element sealing material. Similarly, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-144313 (Patent Document 7) proposes a method of using, as a solar cell element sealing material, a resin composition in which a coupling agent is blended with an ethylene-polar monomer copolymer. Yes.
特許文献6及び7に開示されている封止方法は、樹脂材料を押出成形またはプレス成形によりシートに成形し、該シートを所定形状に打抜き加工し、次いで、打抜き加工品を樹脂材料の溶融温度に加熱して基板に圧着させるというものである。特許文献6及び7には、太陽電池モジュールとして、シリコン、ガリウム−砒素、銅−インジウム−セレンなどの半導体を用いたものが開示されているだけであって、電解液を用いる湿式太陽電池である色素増感型太陽電池については記載されていない。
In the sealing methods disclosed in
特許文献6及び7に開示されているアイオノマーの如き樹脂材料は、シーリング材として使用するために、予め所定形状に打抜き加工する必要がある。該樹脂材料は、固体でかつ溶剤に難溶性であることから、スクリーン印刷などのパターン印刷技術により導電性基板上に塗工してシーリングパターンを形成することができない。そのため、該樹脂材料を使用する方法は、製造工程が多く、打抜き加工による歩留まりの低下もある。
In order to use a resin material such as an ionomer disclosed in
しかも、該樹脂材料の打抜き加工品を基板に接着させるには、該打ち抜き加工品を樹脂材料の溶融温度にまで加熱する必要がある。色素増感型太陽電池における導電性基板の封止は、各導電性基板の導電膜側で行われるが、作用電極基板の導電膜上には、色素を吸着した金属酸化物半導体膜が存在している。色素増感型太陽電池に使用する色素は、必ずしも高度の耐熱性を有するものだけではないので、封止加工の際の加熱により色素が劣化もしくは破壊されないようにする必要がある。そのため、樹脂材料の打ち抜き加工品を用いて封止する方法は、実際の適用が困難である。 Moreover, in order to bond the punched product of the resin material to the substrate, it is necessary to heat the punched product to the melting temperature of the resin material. Sealing of the conductive substrate in the dye-sensitized solar cell is performed on the conductive film side of each conductive substrate, but the metal oxide semiconductor film adsorbing the dye exists on the conductive film of the working electrode substrate. ing. Since the dye used in the dye-sensitized solar cell is not necessarily only one having a high heat resistance, it is necessary to prevent the dye from being deteriorated or destroyed by heating during the sealing process. Therefore, it is difficult to actually apply a method of sealing using a punched product of a resin material.
色素増感型太陽電池では、電解質としてヨウ素/ヨウ素化合物の組み合わせが用いられることが多い。ヨウ素は、電解液中ではヨウ素イオンの形で存在しているが、金属イオンで架橋したアイオノマーは、ヨウ素イオンと反応する。そのため、アイオノマーを封止材料として用いると、経時により電解液中のヨウ素イオン濃度が低下するおそれがある。 In dye-sensitized solar cells, a combination of iodine / iodine compounds is often used as an electrolyte. Iodine is present in the form of iodine ions in the electrolyte, but ionomers crosslinked with metal ions react with iodine ions. Therefore, when an ionomer is used as a sealing material, the iodine ion concentration in the electrolytic solution may decrease with time.
特開2004−311036号公報(特許文献8)には、少なくとも1つの(メタ)アクリレート基を有するイソプレン重合体を主成分とする色素増感型太陽電池用封止組成物が開示されている。特許文献8には、該封止組成物に、希釈剤としてイソボルニルアクリレートを添加することや、光重合開始剤を添加することが記載されている。そのため、該封止組成物は、導電性基板上に所望の形状に塗布し、光硬化させることができる。しかし、該封止組成物は、光硬化後にも、イソプレンに由来する炭素−炭素二重結合が主鎖中に存在するため、この二重結合と電解液中のヨウ素が反応して、ヨウ素濃度の低下による色素増感型太陽電池の性能低下や封止層の接着性低下が生じるおそれがある。さらに、希釈剤として使用するイソボルニルアクリレートは、光硬化時にガスとなって揮散しやすいことが判明した。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-311036 (Patent Document 8) discloses a dye-sensitized solar cell encapsulating composition mainly composed of an isoprene polymer having at least one (meth) acrylate group.
特開2005−154528号公報(特許文献9)には、炭素数18〜25の鎖状脂肪族単官能(メタ)アクリレート100重量部、イソボルニル(メタ)アクリレート5〜10重量部、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体5〜30重量部、及びラジカル開始剤1〜10重量部からなる硬化性組成物が開示されている。特許文献9には、該硬化性組成物を色素増感型太陽電池などの封止剤に適用することが記載されている。しかし、該硬化性組成物は、粘度が高く、かつ、チキソトロピー化剤の添加が困難であるため、スクリーン印刷などのパターン印刷技術を適用して、導電性基板上に所望の形状のシーリングパターンを形成することが困難である。その上、特許文献9の実施例で使用されているイソボルニルアクリレートは、光硬化時にガスとなって揮散しやすい。
JP-A-2005-154528 (Patent Document 9) discloses that a chain aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 18 to 25 carbon atoms is 100 parts by weight, isobornyl (meth) acrylate is 5 to 10 parts by weight, styrene-isobutylene- A curable composition comprising 5 to 30 parts by weight of a styrene block copolymer and 1 to 10 parts by weight of a radical initiator is disclosed.
特開2005−302564号公報(特許文献10)には、分子内に炭素数10〜20の直鎖脂肪族炭化水素を有する(メタ)アクリレート100重量部、脂環式(メタ)アクリレート5〜15重量部、無水マレイン酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体10重量部以上、及び光重合開始剤を含有する光硬化性の色素増感型太陽電池用シール剤が開示されている。特許文献10の実施例では、脂環式(メタ)アクリレートとして、イソボルニルアクリレートやシクロヘキシルアクリレートが用いられているが、両者共に光硬化時にガスとなって揮散しやすいことが判明した。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-302564 (Patent Document 10) discloses 100 parts by weight of (meth) acrylate having a linear aliphatic hydrocarbon having 10 to 20 carbon atoms in the molecule, and 5 to 15 alicyclic (meth) acrylates. A photocurable dye-sensitized solar cell sealing agent containing parts by weight, 10 parts by weight or more of a maleic anhydride-modified hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer, and a photopolymerization initiator is disclosed. In the examples of
特開2007−106822号公報(特許文献11)には、イソボルニルアクリレートとアルキル基の炭素数が4〜18のアルキル(メタ)アクリレートとを含むモノマー成分、飽和熱可塑性エラストマー、及び光重合開始剤を含有する光硬化性組成物が開示されている。特許文献11には、該光硬化性組成物を色素増感型太陽電池のシーリング材として使用することが記載されている。しかし、特許文献11の光硬化性組成物が含有しているイソボルニルアクリレートは、光硬化時にガスとなって揮散しやすいことが判明した。
JP-A 2007-106822 (Patent Document 11) discloses a monomer component containing isobornyl acrylate and an alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 4 to 18 carbon atoms, a saturated thermoplastic elastomer, and photopolymerization initiation. A photocurable composition containing an agent is disclosed.
本発明の課題は、封止性、被着物に対する密着性、耐薬品性などに優れた光硬化性組成物を提供することにある。より具体的に、本発明の課題は、色素増感型太陽電池に代表される湿式有機太陽電池の電解液を封止するのに適した光硬化性組成物を提供することにある。特に、本発明の課題は、基板に対する接着性に優れていることに加えて、光硬化時のガス放出量が極めて少なく、湿式有機太陽電池の性能に悪影響を及ぼすことのない光硬化性組成物を提供することにある。色素増感型太陽電池などの湿式有機太陽電池のタイプに応じて、基板には、導電膜を形成した導電性基板、導電膜単独からなる基板、及び導電膜のない基板が含まれる。 The subject of this invention is providing the photocurable composition excellent in sealing property, the adhesiveness with respect to a to-be-adhered body, chemical-resistance, etc. More specifically, the subject of this invention is providing the photocurable composition suitable for sealing the electrolyte solution of the wet organic solar cell represented by the dye-sensitized solar cell. In particular, the object of the present invention is to provide a photocurable composition that, in addition to having excellent adhesion to a substrate, emits very little gas during photocuring and does not adversely affect the performance of wet organic solar cells. Is to provide. Depending on the type of wet organic solar cell such as a dye-sensitized solar cell, the substrate includes a conductive substrate on which a conductive film is formed, a substrate made of a conductive film alone, and a substrate without a conductive film.
本発明の他の課題は、このような優れた特性を有する光硬化性組成物の湿式有機太陽電池用シーリング材としての使用を提供することにある。本発明の更なる他の課題は、該光硬化性組成物から形成された光硬化物層をシーリング層として備えた湿式有機太陽電池を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide use of a photocurable composition having such excellent characteristics as a sealing material for wet organic solar cells. Still another object of the present invention is to provide a wet organic solar cell provided with a photocured material layer formed from the photocurable composition as a sealing layer.
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレート、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体を特定割合で含有する飽和熱可塑性エラストマー、及び光重合開始剤を含有し、かつ、特定の粘弾性特性を示す光硬化性組成物が、湿式有機太陽電池の電解液を封止するのに適したシーリング材となり得ることを見出した。本発明の光硬化性組成物は、その光硬化物が基板に対する接着性に優れていることに加えて、光硬化時のガス放出量が極めて少なく、湿式有機太陽電池の性能に悪影響を及ぼすことがない。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention have a specific ratio of an alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms and a styrene-isobutylene diblock copolymer. A sealing material suitable for sealing an electrolyte of a wet organic solar cell, wherein the photocurable composition containing a saturated thermoplastic elastomer and a photopolymerization initiator and having a specific viscoelastic property I found out that it could be. The photocurable composition of the present invention has an adverse effect on the performance of the wet organic solar cell because the photocured product has excellent adhesion to the substrate, and the amount of gas released during photocuring is extremely small. There is no.
光重合性モノマーとして炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートを含有する光硬化性組成物は、光硬化時のガス放出量が少ないものの、その光硬化物は、電解液に含まれるヨウ素などの電解質や溶剤に対する耐性が十分ではない。この光硬化性組成物にイソボルニルアクリレートを含有させると、電解質や溶剤に対する耐性に優れた硬化物を形成し得る光硬化性組成物を得ることができるものの、光硬化時にガス放出量が多くなり、湿式有機太陽電池の性能に悪影響を及ぼす。イソボルニルアクリレートの含有割合を増大させると、硬化物が硬くて脆くなり、基板に対する接着性が低下する。 Although the photocurable composition containing an alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms as a photopolymerizable monomer has a small amount of gas release during photocuring, the photocured product is Resistance to electrolytes and solvents such as iodine contained in the electrolyte is not sufficient. When isobornyl acrylate is included in this photocurable composition, a photocurable composition capable of forming a cured product having excellent resistance to an electrolyte and a solvent can be obtained, but a large amount of gas is released during photocuring. This adversely affects the performance of wet organic solar cells. When the content ratio of isobornyl acrylate is increased, the cured product becomes hard and brittle, and the adhesion to the substrate decreases.
他方、光硬化性組成物は、スクリーン印刷によって基板上に塗工できるものであることが、作業性や生産性の観点から強く望まれている。光重合性モノマー成分のみでは、粘度が低すぎて、スクリーン印刷適性に優れた光硬化性組成物を得ることができない。光重合性モノマーと光重合開始剤とを含有する光硬化性組成物に、飽和熱可塑性エラストマーを含有させることにより、粘度を調節して、スクリーン印刷適性を持たせることができる。しかし、単に飽和熱可塑性エラストマーを含有させるだけでは、スクリーン印刷適性、基板に対する接着性、電解質や溶剤に対する耐性、光硬化時のガス放出量の抑制などの諸特性が高度にバランスした光硬化性組成物を得ることは困難である。 On the other hand, it is strongly desired from the viewpoint of workability and productivity that the photocurable composition can be applied on a substrate by screen printing. With only the photopolymerizable monomer component, the viscosity is too low to obtain a photocurable composition excellent in screen printing suitability. By incorporating a saturated thermoplastic elastomer into a photocurable composition containing a photopolymerizable monomer and a photopolymerization initiator, the viscosity can be adjusted to impart screen printing suitability. However, by simply adding a saturated thermoplastic elastomer, it is a photo-curable composition with a high balance of properties such as screen printability, adhesion to substrates, resistance to electrolytes and solvents, and suppression of outgassing during photocuring. It is difficult to get things.
そこで、本発明者らは、さらに研究を行ったところ、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートと、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体を40質量%以上の割合で含む飽和熱可塑性エラストマーとを特定割合で組み合わせて用いることにより、スクリーン印刷適性に優れ、ヨウ素などの電解質や溶剤に対する耐性に優れた光硬化物層を形成することができ、該光硬化物層の基板に対する接着力が十分であり、その上、光硬化時のガス放出量が極めて少ない光硬化性組成物の得られることを見出した。 Then, when the present inventors further researched, the ratio of C15-26 alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate and a styrene-isobutylene diblock copolymer is 40 mass% or more. In combination with a saturated thermoplastic elastomer contained in a specific ratio, a photocured layer having excellent screen printing suitability and excellent resistance to electrolytes and solvents such as iodine can be formed. It has been found that a photocurable composition can be obtained that has sufficient adhesion to the substrate and that has a very small amount of outgassing during photocuring.
本発明の光硬化性組成物は、スクリーン印刷に適した粘弾性を有しており、基板へのシーリング材としての適用が容易である。本発明の光硬化性組成物は、電子線などの電離放射線を照射することにより、加熱することなく硬化させることができるため、色素増感型太陽電池の色素などの有機化合物を劣化させることがない。本発明の光硬化性組成物は、シーリング材としての適用時にガス放出量が少ないため、電池性能に悪影響を及ぼすことがない。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。 The photocurable composition of the present invention has viscoelasticity suitable for screen printing and can be easily applied as a sealing material to a substrate. Since the photocurable composition of the present invention can be cured without heating by irradiating with ionizing radiation such as an electron beam, it can degrade organic compounds such as dyes of dye-sensitized solar cells. Absent. The photocurable composition of the present invention does not adversely affect battery performance because it emits less gas when applied as a sealing material. The present invention has been completed based on these findings.
本発明によれば、単官能(メタ)アクリレート、飽和熱可塑性エラストマー、及び光重合開始剤を含有する光硬化性組成物であって、
(a)該単官能(メタ)アクリレートが、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートであり、
(b)該飽和熱可塑性エラストマーが、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体を、該飽和熱可塑性エラストマーの全質量を基準として、40質量%以上の割合で含有するものであり、
(c)該飽和熱可塑性エラストマーの含有割合が、該単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、30〜80質量部の範囲内であり、
(d)該光重合開始剤の含有割合が、該単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、0.1〜10質量部の範囲内であり、
(e)測定治具として直径25mmのコーンプレートを備えた粘弾性測定装置を用いて、温度23℃及び該コーンプレートの回転数2rpmの条件下で測定した該光硬化性組成物の粘度(V2)が、30〜300Pa・sの範囲内であり、並びに、
(f)該粘弾性測定装置を用いて、温度23℃及び該コーンプレートの回転数20rpmの条件下で測定した該光硬化性組成物の粘度(V20)に対する前記粘度(V2)の比(V2/V20)が、1.3〜20の範囲内にある
ことを特徴とする光硬化性組成物が提供される。
According to the present invention, a photocurable composition comprising a monofunctional (meth) acrylate, a saturated thermoplastic elastomer, and a photopolymerization initiator,
(A) The monofunctional (meth) acrylate is an alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms,
(B) The saturated thermoplastic elastomer contains a styrene-isobutylene diblock copolymer in a proportion of 40% by mass or more based on the total mass of the saturated thermoplastic elastomer,
(C) The content ratio of the saturated thermoplastic elastomer is in the range of 30 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monofunctional (meth) acrylate,
(D) The content ratio of the photopolymerization initiator is in the range of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monofunctional (meth) acrylate,
(E) Using a viscoelasticity measuring apparatus equipped with a cone plate having a diameter of 25 mm as a measuring jig, the viscosity (V) of the photocurable composition measured under conditions of a temperature of 23 ° C. and a rotation speed of the cone plate of 2 rpm. 2 ) is in the range of 30 to 300 Pa · s, and
(F) Ratio of the viscosity (V 2 ) to the viscosity (V 20 ) of the photocurable composition measured using the viscoelasticity measuring device at a temperature of 23 ° C. and a rotation speed of the cone plate of 20 rpm. (V 2 / V 20) is a photocurable composition, characterized in that in the range of 1.3 to 20 is provided.
また、本発明によれば、該光硬化性組成物の湿式有機太陽電池用シーリング材としての使用が提供される。 Moreover, according to this invention, use as a sealing material for wet organic solar cells of this photocurable composition is provided.
さらに、本発明によれば、シーリング層を介して2枚の基板間に封入された電解液中に有機化合物からなる光電変換層が配置された構造を有する湿式有機太陽電池において、該シーリング層が、該光硬化性組成物から形成された光硬化物層であることを特徴とする湿式有機太陽電池が提供される。 Furthermore, according to the present invention, in a wet organic solar cell having a structure in which a photoelectric conversion layer made of an organic compound is disposed in an electrolytic solution sealed between two substrates via a sealing layer, the sealing layer includes: There is provided a wet organic solar cell characterized by being a photocured material layer formed from the photocurable composition.
本発明によれば、封止性、被着物に対する密着性、耐薬品性などに優れた光硬化性組成物が提供される。本発明によれば、湿式有機太陽電池の電解液を封止するのに適した光硬化性組成物が提供される。本発明の光硬化性組成物は、スクリーン印刷適性、基板に対する接着性、電解液に対する耐性、光硬化時のガス放出量の抑制などの諸特性が高度にバランスしたものである。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the photocurable composition excellent in sealing performance, the adhesiveness with respect to a to-be-adhered body, chemical resistance, etc. is provided. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the photocurable composition suitable for sealing the electrolyte solution of a wet organic solar cell is provided. The photocurable composition of the present invention has a high balance of various properties such as screen printing suitability, adhesion to a substrate, resistance to an electrolytic solution, and suppression of gas emission during photocuring.
本発明の光硬化性組成物は、スクリーン印刷によって基板上に塗工できる上、導電性基板を含む各種基板に対する接着性に優れている。本発明の光硬化性組成物は、光硬化時におけるガス放出量が極めて少なく、信頼性に優れるシーリング層を形成することができ、かつ、放出したガス成分によって湿式有機太陽電池の性能に悪影響を及ぼすことがない。 The photocurable composition of the present invention can be applied onto a substrate by screen printing and has excellent adhesion to various substrates including a conductive substrate. The photocurable composition of the present invention has an extremely small amount of gas released during photocuring, can form a highly reliable sealing layer, and the released gas component has an adverse effect on the performance of the wet organic solar cell. There is no effect.
本発明の光硬化性組成物を湿式有機太陽電池のシーリング材として用いることにより、光硬化時のガス放出による電池性能の低下を抑制しながら、封止性と電解液に対する耐性に優れたシーリング層を有する湿式有機太陽電池を提供することができる。 By using the photocurable composition of the present invention as a sealing material for a wet organic solar cell, a sealing layer excellent in sealing property and resistance to an electrolytic solution while suppressing deterioration in battery performance due to outgassing during photocuring A wet organic solar cell having the following can be provided.
本発明では、光重合性モノマーとして、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートを使用する。本発明の光硬化性組成物は、イソボルニルアクリレートやシクロヘキシルアクリレートなどの比較的低沸点でガス放出しやすい光重合性モノマーを含有しない。 In the present invention, an alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms is used as the photopolymerizable monomer. The photocurable composition of the present invention does not contain a photopolymerizable monomer that has a relatively low boiling point, such as isobornyl acrylate and cyclohexyl acrylate, and easily releases gas.
炭素数が15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートとは、炭素数が15〜26である脂環族または脂肪族のアクリレートまたはメタクリレート若しくは両者の混合物を意味する。すなわち、本発明において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及び/またはメタクリレートを意味する。単官能とは、光重合性の炭素−炭素二重結合の数が1つであること、換言すれば、(メタ)アクリロイル基が1つであることを意味する。脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートとは、エステル残基〔−C(=O)ORのR〕が脂環族基または脂肪族基である(メタ)アクリレートを意味する。脂環族基または脂肪族基は、カルボキシル基などの極性基を持っていない炭化水素基である。 The alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms means an alicyclic or aliphatic acrylate or methacrylate having 15 to 26 carbon atoms or a mixture of both. That is, in the present invention, (meth) acrylate means acrylate and / or methacrylate. Monofunctional means that the number of photopolymerizable carbon-carbon double bonds is one, in other words, that there is one (meth) acryloyl group. An alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate means a (meth) acrylate in which the ester residue [R of —C (═O) OR] is an alicyclic group or an aliphatic group. An alicyclic group or an aliphatic group is a hydrocarbon group having no polar group such as a carboxyl group.
単官能(メタ)アクリレートの炭素数が少なすぎると、その沸点が低くなるため、光硬化性組成物の製造工程や光硬化性組成物の塗工を含む湿式有機太陽電池の製造工程などを低温条件下で行う必要があり、これらの製造条件が制約を受ける。炭素数が少なすぎる単官能(メタ)アクリレートを用いると、光硬化性組成物の光硬化時にガス放出量が多くなることがある。他方、炭素数が多すぎる単官能(メタ)アクリレートを用いると、光硬化性組成物の基板への接着性が低下する。 When the carbon number of the monofunctional (meth) acrylate is too small, the boiling point is lowered, so that the manufacturing process of the photocurable composition and the manufacturing process of the wet organic solar cell including the coating of the photocurable composition are performed at a low temperature. These manufacturing conditions are limited. If a monofunctional (meth) acrylate having too few carbon atoms is used, the amount of gas released may increase during photocuring of the photocurable composition. On the other hand, when a monofunctional (meth) acrylate having too many carbon atoms is used, the adhesiveness of the photocurable composition to the substrate is lowered.
単官能(メタ)アクリレートの炭素数は、15〜26の範囲内であり、好ましくは16〜25、より好ましくは17〜22である。単官能(メタ)アクリレートの炭素数が上記範囲内にあることによって、他の成分との組み合わせと相俟って、光重合性組成物の基板に対する接着力とシーリング材としての信頼性を十分なものとすることができる。 The carbon number of the monofunctional (meth) acrylate is in the range of 15 to 26, preferably 16 to 25, and more preferably 17 to 22. When the number of carbon atoms of the monofunctional (meth) acrylate is within the above range, combined with the combination with other components, the adhesiveness of the photopolymerizable composition to the substrate and sufficient reliability as a sealing material are sufficient. Can be.
炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートには、例えば、n−ラウリルアクリレート(炭素数15)、イソミリスチルアクリレート(炭素数17)、n−ステアリルアクリレート(炭素数21)、イソステアリルアクリレート(炭素数21)、ベヘニルアクリレート(炭素数25)などのアクリレート類;n−ラウリルメタクリレート(炭素数16)、イソミリスチルメタクリレート(炭素数18)、n−ステアリルメタクリレート(炭素数22)、イソステアリルメタクリレート(炭素数22)、ベヘニルメタクリレート(炭素数26)などのメタクリレート類;が含まれる。 Examples of the alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms include n-lauryl acrylate (carbon number 15), isomyristyl acrylate (carbon number 17), and n-stearyl acrylate (carbon number 21). ), Acrylates such as isostearyl acrylate (carbon number 21), behenyl acrylate (carbon number 25); n-lauryl methacrylate (carbon number 16), isomyristyl methacrylate (carbon number 18), n-stearyl methacrylate (carbon number 22) ), Methacrylates such as isostearyl methacrylate (carbon number 22), behenyl methacrylate (carbon number 26), and the like.
脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートの中でも、脂肪族(メタ)アクリレートが好ましい。単官能(メタ)アクリレートの中でも、上記のアクリレート類が好ましい。アクリレート類の中でも、イソステアリルアクリレート及びイソミリスチルアクリレートが好ましく、基板に対する接着性の観点からイソステアリルアクリレートが特に好ましい。 Of the alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylates, aliphatic (meth) acrylates are preferred. Among the monofunctional (meth) acrylates, the above acrylates are preferable. Among the acrylates, isostearyl acrylate and isomyristyl acrylate are preferable, and isostearyl acrylate is particularly preferable from the viewpoint of adhesion to the substrate.
本発明の光硬化性組成物には、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートに加えて、所望により、少量の多官能(メタ)アクリレートを含有させてもよい。多官能(メタ)アクリレートを含有させることにより、光硬化性組成物から形成されたシーリング層の耐溶剤性が更に向上する。多官能(メタ)アクリレートとは、二官能以上の多官能アクリレート及び/またはメタクリレートを意味する。二官能以上の多官能(メタ)アクリレートとは、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートを意味する。 In addition to the alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms, the photocurable composition of the present invention may contain a small amount of polyfunctional (meth) acrylate if desired. . By containing polyfunctional (meth) acrylate, the solvent resistance of the sealing layer formed from the photocurable composition is further improved. The polyfunctional (meth) acrylate means a bifunctional or higher polyfunctional acrylate and / or methacrylate. The bifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylate means a (meth) acrylate having two or more (meth) acryloyl groups.
多官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、1,10−デカンジオールジアクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートなどのジアクリレート類;1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,3−プタンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、1,10−デカンジオールジメタクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレートなどのジメタクリレート類;トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートなどのトリアクリレート類;トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどのトリメタクリレート類;ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリメチロールプロパンポリアクリレートなどの四官能以上のアクリレート類;が挙げられる。これらの多官能(メタ)アクリレートの中でも、ジアクリレート類やジメタクリレート類などの二官能(メタ)アクリレートが好ましい。 Examples of the polyfunctional (meth) acrylate include 1,4-butanediol diacrylate, 1,3-butanediol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1, Diacrylates such as 9-nonanediol diacrylate, 1,10-decanediol diacrylate, dimethylol-tricyclodecane diacrylate, tripropylene glycol diacrylate; 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,3-butanediol Dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, 1,9-nonanediol dimethacrylate, 1,1 -Dimethacrylates such as decanediol dimethacrylate, dimethylol-tricyclodecane dimethacrylate, tripropylene glycol dimethacrylate; triacrylates such as trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate; trimethylolethane trimethacrylate, trimethylolpropane And trimethacrylates such as trimethacrylate; tetrafunctional or higher acrylates such as dipentaerythritol hexaacrylate and polymethylolpropane polyacrylate. Among these polyfunctional (meth) acrylates, difunctional (meth) acrylates such as diacrylates and dimethacrylates are preferable.
多官能(メタ)アクリレートは、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、10質量部までの割合で添加する。多官能(メタ)アクリレートを使用する場合には、その添加割合は、前記単官能(メタ)アクリレート100重量部に対して、好ましくは0.01〜10質量部、より好ましくは0.1〜7質量部、特に好ましくは0.5〜5質量部である。多官能(メタ)アクリレートの添加割合が過小であると、耐溶剤性の改善効果が少なく、過大であると、接着強度が低下したり、光硬化物の柔軟性が低下したりする。本発明の光重合性組成物は、通常、多官能(メタ)アクリレートを含有させなくても、良好な諸特性を発揮することができる。 The polyfunctional (meth) acrylate is added at a ratio of up to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms. When polyfunctional (meth) acrylate is used, the addition ratio is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monofunctional (meth) acrylate. Part by mass, particularly preferably 0.5 to 5 parts by mass. When the addition ratio of the polyfunctional (meth) acrylate is too small, the effect of improving the solvent resistance is small, and when it is excessive, the adhesive strength is lowered or the flexibility of the photocured product is lowered. The photopolymerizable composition of the present invention can usually exhibit various properties without containing a polyfunctional (meth) acrylate.
本発明の光硬化性組成物には、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートに加えて、所望により、カルボキシル基含有(メタ)アクリレートを小割合で含有させてもよい。カルボキシル基含有(メタ)アクリレートを含有させることにより、光硬化性組成物から形成されたシーリング層の基板に対する接着性がさらに向上する。カルボキシル基含有(メタ)アクリレートとは、分子中にカルボキシル基を持つアクリレート及び/またはメタクリレートを意味する。 In addition to the alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms, the photocurable composition of the present invention may optionally contain a carboxyl group-containing (meth) acrylate in a small proportion. Also good. By including the carboxyl group-containing (meth) acrylate, the adhesion of the sealing layer formed from the photocurable composition to the substrate is further improved. The carboxyl group-containing (meth) acrylate means an acrylate and / or methacrylate having a carboxyl group in the molecule.
カルボキシル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−アクリロイロキシエチルコハク酸、2−アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2−アクリロイロキシエチルフタル酸、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトン(n≒2)モノアクリレートなどのアクリレート類;2−メタクリロイロキシエチルコハク酸、2−メタクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸などのメタクリレート類;が挙げられる。これらのカルボキシル基を含有する(メタ)アクリレートの中でも、アクリレート類が好ましい。 Examples of the carboxyl group-containing (meth) acrylate include 2-acryloyloxyethyl succinic acid, 2-acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2-acryloyloxyethyl phthalic acid, ω-carboxy-polycaprolactone (n≈ 2) Acrylates such as monoacrylate; and methacrylates such as 2-methacryloyloxyethyl succinic acid and 2-methacryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid. Among these (meth) acrylates containing a carboxyl group, acrylates are preferable.
カルボキシル基含有(メタ)アクリレートは、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、10質量部までの割合で添加する。カルボキシル基含有(メタ)アクリレートを使用する場合、その添加割合は、前記単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、好ましくは0.01〜10質量部、より好ましくは0.1〜8質量部、特に好ましくは1〜7質量部である。カルボキシル基含有(メタ)アクリレートの添加割合が過小であると、基板に対する接着性の改善効果が少なく、過大であると、電解液に対する耐性が低下する傾向にある。本発明の光重合性組成物は、通常、カルボキシル基含有(メタ)アクリレートを含有させなくても、良好な諸特性を発揮することができる。 The carboxyl group-containing (meth) acrylate is added at a ratio of up to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms. When the carboxyl group-containing (meth) acrylate is used, the addition ratio is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monofunctional (meth) acrylate. Parts, particularly preferably 1 to 7 parts by mass. If the addition ratio of the carboxyl group-containing (meth) acrylate is too small, the effect of improving the adhesion to the substrate is small, and if it is too large, the resistance to the electrolytic solution tends to decrease. The photopolymerizable composition of the present invention can usually exhibit various properties without containing a carboxyl group-containing (meth) acrylate.
本発明で使用する飽和熱可塑性エラストマーとは、主鎖及び側鎖に炭素−炭素二重結合などのラジカル反応性の不飽和結合を実質的に含有しない未架橋の熱可塑性エラストマーを意味する。飽和熱可塑性エラストマーは、芳香族環を有するものであってもよい。本発明の光硬化性組成物に飽和熱可塑性エラストマーを含有させることにより、スクリーン印刷に適した粘度に調整することができる。 The saturated thermoplastic elastomer used in the present invention means an uncrosslinked thermoplastic elastomer that substantially does not contain a radical-reactive unsaturated bond such as a carbon-carbon double bond in the main chain and side chain. The saturated thermoplastic elastomer may have an aromatic ring. By containing the saturated thermoplastic elastomer in the photocurable composition of the present invention, the viscosity can be adjusted to be suitable for screen printing.
光重合性モノマー成分のみでは、粘度が低すぎるため、スクリーン印刷適性を有する光硬化性組成物を得ることができない。本発明者らが検討した結果、飽和熱可塑性エラストマーを添加することにより、スクリーン印刷適性を付与し、さらに、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体を40質量%以上の割合で含有する飽和熱可塑性エラストマーを用いることにより、基板に対する優れた接着性を示すシーリング材となる光硬化性組成物の得られることを見出した。 Since only the photopolymerizable monomer component has a viscosity that is too low, a photocurable composition having screen printing suitability cannot be obtained. As a result of investigations by the present inventors, by adding a saturated thermoplastic elastomer, screen printing suitability is imparted, and further, a saturated thermoplastic elastomer containing a styrene-isobutylene diblock copolymer in a proportion of 40% by mass or more. It was found that a photocurable composition serving as a sealing material exhibiting excellent adhesiveness to a substrate can be obtained by using.
本発明で使用する飽和熱可塑性エラストマーは、室温(23±2℃)で固体のポリマーである。飽和熱可塑性エラストマーとしては、水添スチレン系熱可塑性エラストマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート共重合体、及びエチレン−アクリル酸共重合体からなる群より選ばれる少なくとも1種の飽和熱可塑性エラストマーが好ましい。 The saturated thermoplastic elastomer used in the present invention is a solid polymer at room temperature (23 ± 2 ° C.). The saturated thermoplastic elastomer includes a hydrogenated styrene-based thermoplastic elastomer, an ethylene-vinyl acetate copolymer, an ethylene-ethyl acrylate copolymer, an ethylene-butyl acrylate copolymer, and an ethylene-acrylic acid copolymer. At least one kind of saturated thermoplastic elastomer selected from the above is preferred.
これらの中でも、水添スチレン系熱可塑性エラストマー、エチレン−エチルアクリレート共重合体、及びエチレン−ブチルアクリレート共重合体が好ましい。水添スチレン系熱可塑性エラストマーには、例えば、水添スチレンブタジエンラバー、水添スチレン−ブタジエン−オレフィン結晶ブロック共重合体、水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体が含まれる。 Among these, hydrogenated styrene-based thermoplastic elastomers, ethylene-ethyl acrylate copolymers, and ethylene-butyl acrylate copolymers are preferable. Examples of the hydrogenated styrene thermoplastic elastomer include hydrogenated styrene butadiene rubber, hydrogenated styrene-butadiene-olefin crystal block copolymer, and hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer.
本発明で使用する飽和熱可塑性エラストマーは、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体を含有する。スチレン−イソブチレンジブロック共重合体は、飽和熱可塑性エラストマーの全質量基準で、40質量%以上、好ましくは43質量%以上、特に好ましくは45質量%以上の割合で使用する。飽和熱可塑性エラストマー中のスチレン−イソブチレンジブロック共重合体の割合が過小であると、基板に対する接着性が不足し、その他の諸特性を高度にバランスさせることも困難となりやすい。 The saturated thermoplastic elastomer used in the present invention contains a styrene-isobutylene diblock copolymer. The styrene-isobutylene diblock copolymer is used in a proportion of 40% by mass or more, preferably 43% by mass or more, particularly preferably 45% by mass or more, based on the total mass of the saturated thermoplastic elastomer. If the ratio of the styrene-isobutylene diblock copolymer in the saturated thermoplastic elastomer is too small, adhesion to the substrate is insufficient, and it is difficult to highly balance other properties.
飽和熱可塑性エラストマーの全量(100質量%)をスチレン−イソブチレンジブロック共重合体とすることができるが、光硬化性組成物の粘弾性を調整してスクリーン印刷適性を向上させたり、電解質や溶剤に対する耐性を向上させたりして、諸特性を高度にバランスさせるには、飽和熱可塑性エラストマー中のスチレン−イソブチレンジブロック共重合体の含有割合を、好ましくは40〜90質量%、より好ましくは43〜80質量%、特に好ましくは45〜70質量%の範囲内とすることが望ましい。 The total amount (100% by mass) of the saturated thermoplastic elastomer can be made into a styrene-isobutylene diblock copolymer, but the viscoelasticity of the photocurable composition can be adjusted to improve screen printing suitability, electrolytes and solvents. In order to improve various resistances by improving the resistance to water, the content of the styrene-isobutylene diblock copolymer in the saturated thermoplastic elastomer is preferably 40 to 90% by mass, more preferably 43%. It is desirable that the content be in the range of ˜80% by mass, particularly preferably 45 to 70% by mass.
飽和熱可塑性エラストマーは、炭素数15〜26の単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、30〜80質量部、好ましくは35〜75質量部、より好ましくは40〜70質量部の割合で使用する。飽和熱可塑性エラストマーの割合が過小であると、硬化物の可撓性が不足し、過大であると、光硬化性組成物の粘度が高くなりすぎて、スクリーン印刷などによるパターン印刷技術を適用することが困難になる。 The saturated thermoplastic elastomer is 30 to 80 parts by mass, preferably 35 to 75 parts by mass, more preferably 40 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms. use. If the ratio of the saturated thermoplastic elastomer is too small, the cured product will have insufficient flexibility, and if it is excessive, the viscosity of the photocurable composition will be too high, and pattern printing technology such as screen printing will be applied. It becomes difficult.
本発明では、単官能(メタ)アクリレートを光重合により硬化させるために、光重合開始剤を使用する。本発明で使用する光重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、m−クロロアセトフェノン、p−tert−ブチルトリクロロアセトフェノン、4−ジアルキルアセトフェノンなどのアセトフェノン類;ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類;ミヒラーケトンなどのミヒラーケトン類;ベンジル、ベンジルメチルエーテルなどのベンジル類; ベンゾイン、2−メチルベンゾインなどのベンゾイン類;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテルなどのベンゾインエーテル類;ベンジルジメチルケタールなどのベンジルジメチルケタール類;チオキサントンなどのチオキサントン類;プロピオフェノン、アントラキノン、アセトイン、ブチロイン、トルオイン、ベンゾイルベンゾエート、α−アシロキシムエステル;などのカルボニル化合物を挙げることができる。 In the present invention, a photopolymerization initiator is used to cure the monofunctional (meth) acrylate by photopolymerization. Specific examples of the photopolymerization initiator used in the present invention include acetophenones such as acetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, m-chloroacetophenone, p-tert-butyltrichloroacetophenone, 4-dialkylacetophenone; benzophenone, etc. Benzophenones; Michler ketones such as Michler ketone; benzyls such as benzyl and benzyl methyl ether; benzoins such as benzoin and 2-methylbenzoin; benzoin ethers such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzoin butyl ether; Benzyl dimethyl ketals such as benzyl dimethyl ketal; thioxanthones such as thioxanthone; propiophenone, anthraquinone, It can be mentioned carbonyl compounds, such as Setoin, butyroin, Toruoin, benzoyl benzoate, alpha-acyloxime esters.
光重合開始剤としては、上記カルボニル化合物以外に、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、ジフェニルジスルフィドなどの硫黄化合物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリルなどのアゾ化合物;ベンゾイルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイドなどの過酸化物;が挙げられる。さらに、光重合開始剤として、フェニルグリオキシレート類;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシドなどのアシルホスフィンオキシド類;有機色素系化合物、鉄−フタロシアニン系化合物などが挙げられる。 As photopolymerization initiators, in addition to the above carbonyl compounds, sulfur compounds such as tetramethylthiuram disulfide, tetramethylthiuram monosulfide, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, diphenyldisulfide; azobisisobutyronitrile, azobis-2,4 -Azo compounds such as dimethylvaleronitrile; peroxides such as benzoyl peroxide and di-tert-butyl peroxide. Furthermore, examples of the photopolymerization initiator include phenyl glyoxylates; acylphosphine oxides such as bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide; organic dye compounds, iron-phthalocyanine compounds, and the like. .
これらの光重合開始剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。光重合開始剤として、これらの中でも、ベンゾイン類、アセトフェノン類、及びアシルホスフィンオキシド類が好ましく、アシルホスフィンオキシド類が特に好ましい。 These photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. Of these, benzoins, acetophenones, and acylphosphine oxides are preferable as the photopolymerization initiator, and acylphosphine oxides are particularly preferable.
色素増感型太陽電池などの湿式有機太陽電池の作用電極基板上に形成された透明導電膜(「透明電極」ともいう)は、紫外線をカットする場合があるので、光硬化性組成物を色素増感型太陽電池用シーリング材として用いるには、好ましくは400nm付近または400nm以上の波長領域で光の吸収がある光重合開始剤を使用することが望ましい。このような光重合開始剤としては、アシルホスフィンオキシド類が好ましい。 A transparent conductive film (also referred to as “transparent electrode”) formed on a working electrode substrate of a wet organic solar cell such as a dye-sensitized solar cell may cut ultraviolet rays. In order to use as a sealing material for a sensitized solar cell, it is desirable to use a photopolymerization initiator that absorbs light in the wavelength region of preferably around 400 nm or 400 nm or more. As such a photopolymerization initiator, acylphosphine oxides are preferable.
光重合開始剤は、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、0. 1〜10重量部、好ましくは0.3〜5重量部、より好ましくは0.5〜4重量部の割合で使用する。光重合開始剤の割合が過小であると、硬化に時間を要し、過大であると、硬化物の接着力が低下する。 The photopolymerization initiator is added in an amount of 0.1 to 100 parts by mass of an alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms. 1 to 10 parts by weight, preferably 0.3 to 5 parts by weight, more preferably 0.5 to 4 parts by weight. If the ratio of the photopolymerization initiator is too small, it takes time for curing, and if it is too large, the adhesive strength of the cured product is reduced.
本発明の光硬化性組成物は、測定治具として直径25mmのコーンプレートを備えた粘弾性測定装置を用いて、温度23℃及び該コーンプレートの回転数2rpmの条件下で測定した粘度(V2)が30〜300Pa・sの範囲内にある。この粘度(V2)は、好ましくは40〜280Pa・s、より好ましくは45〜250Pa・s、特に好ましくは50〜220Pa・sの範囲内である。 The photocurable composition of the present invention was measured using a viscoelasticity measuring device equipped with a cone plate having a diameter of 25 mm as a measuring jig under the conditions of a temperature (V) measured at a temperature of 23 ° C. and a rotation speed of the cone plate of 2 rpm. 2 ) is in the range of 30 to 300 Pa · s. The viscosity (V 2 ) is preferably in the range of 40 to 280 Pa · s, more preferably 45 to 250 Pa · s, and particularly preferably 50 to 220 Pa · s.
粘弾性測定装置として、AntonPaar社製のPhysicaMCR301(登録商標)を用いた。測定治具としては、半径方向に一様な剪断力を与えることができるコーンプレートを用いた。光硬化性組成物の粘度が低すぎると、スクリーン印刷適性が不十分となり、スクリーン印刷によって、基材上に所望の厚みを有するシーリングパターンを形成することが困難になる。光硬化性組成物の粘度が高すぎると、スクリーン印刷すること自体が困難または不可能になる。 As a viscoelasticity measuring device, Physica MCR301 (registered trademark) manufactured by Anton Paar was used. As the measuring jig, a cone plate capable of giving a uniform shearing force in the radial direction was used. When the viscosity of the photocurable composition is too low, screen printing suitability becomes insufficient, and it becomes difficult to form a sealing pattern having a desired thickness on the substrate by screen printing. If the viscosity of the photocurable composition is too high, screen printing itself becomes difficult or impossible.
本発明の光重合性組成物は、測定治具として直径25mmのコーンプレートを備えた粘弾性測定装置を用いて、温度23℃及び該コーンプレートの回転数20rpmの条件下で測定した粘度(V20)に対する前記粘度(V2)の比(V2/V20)が1.3〜20の範囲内にある。比(V2/V20)は、好ましくは1.4〜18、より好ましくは1.5〜15の範囲内である。この比(V2/V20)の値が高すぎると、光硬化性組成物の流動性が低下して、スクリーン印刷適性が低下しやすい。 The photopolymerizable composition of the present invention was measured using a viscoelasticity measuring apparatus equipped with a cone plate having a diameter of 25 mm as a measuring jig under the conditions of a temperature measured at a temperature of 23 ° C. and a rotation speed of the cone plate of 20 rpm (V the ratio of the viscosity versus 20) (V 2) (V 2 / V 20) is within the range of 1.3 to 20. The ratio (V 2 / V 20) is preferably 1.4 to 18, more preferably in the range of 1.5 to 15. When the value of this ratio (V 2 / V 20 ) is too high, the fluidity of the photocurable composition is lowered and screen printing suitability is liable to be lowered.
本発明の光硬化性組成物は、プラスチックフィルム上に厚み100μmで直径50mmの円形の塗膜を形成し、高圧水銀灯によりエネルギー束密度270mW/cm2の紫外線を5秒間照射して該塗膜を光硬化させたとき、紫外線照射前の該塗膜の質量に対する光硬化後の該塗膜の質量の減少率が1.50%以下を示す物であることが好ましい。質量減少率は、より好ましくは1.40%以下、特に好ましくは1.35%以下である。質量減少率の下限値は、通常、0.50%、多くの場合0.7%である。この質量減少率は、光硬化時のガス放出量の指標となる。すなわち、この減少率が大きくなるほど、光硬化時のガス放出量が多くなることを示す。 The photocurable composition of the present invention forms a circular coating film having a thickness of 100 μm and a diameter of 50 mm on a plastic film, and is irradiated with ultraviolet rays having an energy flux density of 270 mW / cm 2 for 5 seconds from a high-pressure mercury lamp. When photocured, it is preferable that the reduction rate of the mass of the coating film after photocuring with respect to the mass of the coating film before ultraviolet irradiation is 1.50% or less. The mass reduction rate is more preferably 1.40% or less, and particularly preferably 1.35% or less. The lower limit of the mass reduction rate is usually 0.50% and in many cases 0.7%. This mass reduction rate is an indicator of the amount of gas released during photocuring. That is, the larger the decrease rate, the greater the amount of gas released during photocuring.
本発明の光硬化性組成物は、2枚の「透明基板/透明導電膜」を各透明導電膜側で対向させて、該光硬化性組成物から形成した厚み100μmの光硬化物層を介して貼り合わせた試料について、温度23℃、相対湿度50%、及び速度50mm/分の条件で測定したT−ピール接着力が0.65N/10mm以上を示すものであることが好ましい。T−ピール接着力は、好ましくは0.70N/10mm以上、より好ましくは0.80N/10mm以上、特に好ましくは0.90N/10mm以上である。T−ピール接着力の上限値は、通常、7.00N/10mm、多くの場合6.5N/10mmである。このT−ピール接着力が低すぎると、光硬化性組成物の光硬化物の基板に対する接着性が低下する。 The photocurable composition of the present invention has two “transparent substrates / transparent conductive films” facing each other on the transparent conductive film side, and a photocured material layer having a thickness of 100 μm formed from the photocurable composition. It is preferable that the T-peel adhesive strength measured for the sample bonded together at a temperature of 23 ° C., a relative humidity of 50%, and a speed of 50 mm / min is 0.65 N / 10 mm or more. The T-peel adhesive strength is preferably 0.70 N / 10 mm or more, more preferably 0.80 N / 10 mm or more, and particularly preferably 0.90 N / 10 mm or more. The upper limit of the T-peel adhesive strength is usually 7.00 N / 10 mm, and in many cases 6.5 N / 10 mm. When this T-peel adhesive force is too low, the adhesiveness with respect to the board | substrate of the photocured material of a photocurable composition will fall.
本発明の光硬化性組成物には、本発明の目的を損なわない範囲内で、必要に応じて各種添加剤(その他の添加剤)を含有させることができる。その他の添加剤としては、例えば、低温柔軟性を付与するために、フタル酸エステルなどの可塑剤;線膨張係数を小さくするために、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、カーボンブラックなどの各種充填剤;界面活性剤、吸油性樹脂、有機顔料、無機顔料、安定剤、シランカップリング剤、スペーサー粒子などを適宜適量で使用することができる。 The photocurable composition of the present invention can contain various additives (other additives) as necessary within the range not impairing the object of the present invention. Other additives include, for example, plasticizers such as phthalates to impart low temperature flexibility; various fillers such as calcium carbonate, talc, silica, and carbon black to reduce the linear expansion coefficient; Surfactants, oil-absorbing resins, organic pigments, inorganic pigments, stabilizers, silane coupling agents, spacer particles, and the like can be used in appropriate amounts.
本発明の光硬化性組成物の粘度を調整するために、チキソトロピー性を付与することができる充填剤を含有させることができる。チキソトロピー性を付与することができる充填剤は、チキソトロピー化剤として作用し、それによって、光硬化性組成物の粘度を調製することができる。チキソトロピー性を付与することができる充填剤としては、ステアリン酸アマイドなどの有機ゲル化剤;ヒュームドシリカ、アエロジルシリカ、沈降性炭酸カルシウム、ベントナイトなどの無機系チキソトロピー化剤;などが挙げられるが、これらに限定されない。本発明の光硬化性組成物は、このようなチキソトロピー化剤を添加しなくても、所望の粘弾性を具備させることができる。 In order to adjust the viscosity of the photocurable composition of the present invention, a filler capable of imparting thixotropy can be contained. A filler capable of imparting thixotropic properties can act as a thixotropic agent, thereby adjusting the viscosity of the photocurable composition. Examples of the filler capable of imparting thixotropic properties include organic gelling agents such as stearic acid amide; inorganic thixotropic agents such as fumed silica, aerosil silica, precipitated calcium carbonate, and bentonite; It is not limited to these. The photocurable composition of the present invention can have a desired viscoelasticity without adding such a thixotropic agent.
光硬化性組成物を光の届きにくい部位に塗布したり、厚手の塗布を行ったりする場合には、硬化反応を十分に進行させるために、光硬化性組成物に有機過酸化物などの熱重合開始剤を添加することができる。熱重合開始剤を添加した場合には、電離放射線の照射時または照射後若しくは照射の前後に、加熱工程を配置することが好ましい。 When the photocurable composition is applied to a site where light is difficult to reach or is thickly applied, heat such as an organic peroxide is applied to the photocurable composition in order to sufficiently advance the curing reaction. A polymerization initiator can be added. When a thermal polymerization initiator is added, it is preferable to arrange a heating step at the time of irradiation with ionizing radiation, after irradiation, or before and after irradiation.
本発明の光硬化性組成物は、多くの場合、前記した各種添加剤成分(その他の添加剤)を含有させなくても、所望の優れた諸特性を発揮することができる。その他の添加剤を用いる場合には、それぞれの使用目的に応じて、適宜適量を使用する。 In many cases, the photocurable composition of the present invention can exhibit various excellent properties without including the various additive components (other additives) described above. When other additives are used, an appropriate amount is appropriately used according to the purpose of use.
本発明の光硬化性組成物は、各成分を、サンドミル、ディスパー、コロイドミルなどの混合装置で撹拌分散させることにより調製することができる。本発明の光硬化性組成物は、適度の粘度を有するため、塗工法により所望の箇所に塗布することができる。本発明の光硬化性組成物をパターン状に塗布するには、スクリーン印刷法を適用することができる。本発明の光硬化性組成物は、プラスチックフィルムや導電膜に対する接着性に優れるため、プラスチックフィルム基板を用いた色素増感型太陽電池などの湿式有機太陽電池のシーリング材として好適である。 The photocurable composition of the present invention can be prepared by stirring and dispersing each component with a mixing apparatus such as a sand mill, a disper, or a colloid mill. Since the photocurable composition of the present invention has an appropriate viscosity, it can be applied to a desired location by a coating method. A screen printing method can be applied to apply the photocurable composition of the present invention in a pattern. Since the photocurable composition of the present invention is excellent in adhesiveness to plastic films and conductive films, it is suitable as a sealing material for wet organic solar cells such as dye-sensitized solar cells using a plastic film substrate.
本発明の光硬化性組成物は、被着体に塗付した後、得られた塗膜に電離放射線を照射することにより硬化させることができる。電離放射線としては、紫外線、電子線(ベータ線)、ガンマ線、アルファ線が好ましく、紫外線及び電子線がより好ましい。電離放射線を照射するには、それぞれの線源を発生する装置を用いればよい。例えば、電子線を照射するには、通常20〜2000kVの電子線加速器から取り出される加速電子線を照射する。電子線は、加速電圧によって浸透する深さが変わる。電子線は、加速電圧が高いほど、塗膜中に深く浸透する。電子線の照射線量は、通常1〜300kGy、好ましくは5〜200kGy程度であるが、硬化塗膜が得られる限りにおいて、この範囲に限定されない。 The photocurable composition of the present invention can be cured by irradiating the obtained coating film with ionizing radiation after being applied to an adherend. As the ionizing radiation, ultraviolet rays, electron beams (beta rays), gamma rays and alpha rays are preferable, and ultraviolet rays and electron beams are more preferable. In order to irradiate ionizing radiation, an apparatus that generates each radiation source may be used. For example, in order to irradiate an electron beam, an accelerating electron beam extracted from an electron beam accelerator of 20 to 2000 kV is usually irradiated. The penetration depth of the electron beam varies depending on the acceleration voltage. The electron beam penetrates deeper into the coating film as the acceleration voltage is higher. The irradiation dose of the electron beam is usually 1 to 300 kGy, preferably about 5 to 200 kGy, but is not limited to this range as long as a cured coating film is obtained.
紫外線(UV)を照射するには、殺菌灯、紫外用蛍光灯、カーボンアーク、キセノンランプ、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、無電極ランプなどのUV照射装置を用いて、波長200〜400nmを含む光を照射する。UV照射装置のランプ出力は、発光長1cm当りの出力ワット数(W/cm)で表示する。単位長当りのワット数が大きくなれば、発生する紫外線強度が大きくなる。ランプ出力は、通常30〜300W/cmの範囲から選択される。発光長は、通常40〜2500mmの範囲から選ばれる。紫外線の照射エネルギーは、通常0.1〜10J/cm2、好ましくは0.5〜5J/cm2であるが、硬化塗膜が得られる限りにおいて、この範囲に限定されない。 To irradiate ultraviolet rays (UV), use UV irradiation equipment such as germicidal lamps, fluorescent lamps for ultraviolet rays, carbon arc, xenon lamps, low-pressure mercury lamps, medium-pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, metal halide lamps, and electrodeless lamps. Used to irradiate light including a wavelength of 200 to 400 nm. The lamp output of the UV irradiation device is displayed as an output wattage (W / cm) per 1 cm of emission length. As the wattage per unit length increases, the intensity of the generated ultraviolet light increases. The lamp output is usually selected from the range of 30 to 300 W / cm. The light emission length is usually selected from the range of 40 to 2500 mm. The irradiation energy of ultraviolet rays is usually 0.1 to 10 J / cm 2 , preferably 0.5 to 5 J / cm 2 , but is not limited to this range as long as a cured coating film is obtained.
硬化塗膜を形成するに際し、酸素による重合禁止効果を除去する必要がある場合には、電離放射線の照射処理を、窒素ガス、炭酸ガス、希ガスなどの不活性ガス雰囲気下とすることが好ましい。 When it is necessary to remove the polymerization inhibition effect due to oxygen when forming a cured coating film, it is preferable that the irradiation treatment with ionizing radiation is performed under an inert gas atmosphere such as nitrogen gas, carbon dioxide gas, or rare gas. .
本発明の光硬化性組成物は、湿式有機太陽電池用シーリング材として好ましい諸特性を有している。湿式有機太陽電池は、シーリング層を介して2枚の基板間に封入された電解液中に、有機化合物からなる光電変換層が配置された構造を有している。湿式有機太陽電池として代表的な色素増感型太陽電池は、シーリング層を介して2枚の基板間に封入された電解液中に有機色素からなる光電変換層が配置された構造を有している。より具体的に、色素増感型太陽電池は、例えば、図1に示す基本的構造を有している。 The photocurable composition of the present invention has various properties preferable as a sealing material for wet organic solar cells. The wet organic solar cell has a structure in which a photoelectric conversion layer made of an organic compound is disposed in an electrolytic solution sealed between two substrates via a sealing layer. A typical dye-sensitized solar cell as a wet organic solar cell has a structure in which a photoelectric conversion layer made of an organic dye is disposed in an electrolytic solution sealed between two substrates via a sealing layer. Yes. More specifically, the dye-sensitized solar cell has, for example, the basic structure shown in FIG.
透明基板としては、ガラス板やプラスチックフィルムが用いられる。プラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリエチレンナフタレート(PEN)などの熱可塑性ポリエステルフィルムが代表的なものであるが、透明で耐熱性のある他のフィルムを使用することもできる。透明導電膜(透明電極)としては、95%酸化インジウムと5%酸化スズからなる化合物を基板に薄く焼き付けたITO膜が代表的なものである。この他、透明導電膜としては、酸化スズにフッ素をドーピングした膜(FTO)が知られている。対極基板も、これと同様の導電性基板を用いることができるが、これに限定されない。例えば、対極基板として、ガラスなどの透明基板を用いても、該基板上に白金を蒸着して導電膜を形成すると、導電性基板全体の透明性が低下することがある。 A glass plate or a plastic film is used as the transparent substrate. Typical examples of the plastic film include thermoplastic polyester films such as polyethylene terephthalate (PET) film and polyethylene naphthalate (PEN), but other films having transparency and heat resistance can also be used. A typical example of the transparent conductive film (transparent electrode) is an ITO film obtained by thinly baking a compound composed of 95% indium oxide and 5% tin oxide on a substrate. In addition, a film (FTO) in which tin oxide is doped with fluorine is known as a transparent conductive film. As the counter electrode substrate, a conductive substrate similar to this can be used, but is not limited thereto. For example, even if a transparent substrate such as glass is used as the counter electrode substrate, if the conductive film is formed by vapor deposition of platinum on the substrate, the transparency of the entire conductive substrate may be lowered.
金属酸化物半導体としては、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ストロンチウム、亜鉛、インジウム、イットリウム、ランタン、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステンなどの酸化物が挙げられるが、これらの中でも二酸化チタンが代表的なものである。二酸化チタンは、例えば、直径が10〜30nmという超微粒子が好ましく、それによって、色素を吸着させるのに適した広大な比表面積を有する二酸化チタン膜を形成することができる。 Examples of metal oxide semiconductors include oxides such as titanium, zirconium, hafnium, strontium, zinc, indium, yttrium, lanthanum, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum, and tungsten. Among these, titanium dioxide is representative. It is a typical one. The titanium dioxide is preferably ultrafine particles having a diameter of, for example, 10 to 30 nm, whereby a titanium dioxide film having a large specific surface area suitable for adsorbing the dye can be formed.
色素としては、ルテニウム錯体〔RuL2(NCS)2、L=4,4′−ジカルボキシ−2,2′−ビピリジン〕、ポルフィリン系色素、シアニン系色素、C60誘導体、スチリルベンゾチアゾリウムプロピルスルフォネート(BTS)、植物の色素などが挙げられる。 Examples of the dye include ruthenium complex [RuL 2 (NCS) 2 , L = 4,4′-dicarboxy-2,2′-bipyridine], porphyrin dye, cyanine dye, C 60 derivative, styrylbenzothiazolium propyl. Examples thereof include sulfonate (BTS) and plant pigments.
電解液は、一般に、電解質を有機溶剤に溶解した溶液である。このような電解液としては、例えば、ヨウ素とヨウ化リチウムとを含有するアセトニトリル/エチレンカーボネート溶液が代表的なものである。電解質としては、ヨウ素/ヨウ素化合物、臭素/臭素化合物などの酸化還元対(レドックス系)が用いられているが、これらの中でも、ヨウ素/ヨウ素化合物の組み合わせが汎用されている。 The electrolytic solution is generally a solution obtained by dissolving an electrolyte in an organic solvent. A typical example of such an electrolytic solution is an acetonitrile / ethylene carbonate solution containing iodine and lithium iodide. As the electrolyte, an oxidation-reduction pair (redox system) such as iodine / iodine compound and bromine / bromine compound is used. Among these, a combination of iodine / iodine compounds is widely used.
電解質を溶解または分散させる有機溶剤としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ポリエチレングリコール(例えば、PEG#220)、アセトニトリル、3−メトキシプロピオニトリル、これらの2種以上の混合物などが用いられている。電解液には、電解質に加えて、増粘剤(例えば、PEG#600)、粘性を低下させてイオンの拡散を円滑にする常温溶融塩(1−プロピルー2,3−ジメチルイミダゾリウムイオダイド)、逆電流を防ぎ開放起電力を高める4−tert−ブチルピリジンなどの各種添加剤を含有させてもよい。 As an organic solvent for dissolving or dispersing the electrolyte, ethylene carbonate, propylene carbonate, polyethylene glycol (for example, PEG # 220), acetonitrile, 3-methoxypropionitrile, a mixture of two or more thereof, and the like are used. In addition to the electrolyte, the electrolyte includes a thickener (eg, PEG # 600), a room temperature molten salt (1-propyl-2,3-dimethylimidazolium iodide) that lowers viscosity and facilitates ion diffusion. Various additives such as 4-tert-butylpyridine which prevent reverse current and increase open electromotive force may be contained.
本発明の光硬化性組成物を用いて色素増感型太陽電池を作製するには、下記工程1乃至4:
(1)「透明基板/透明導電膜/色素を吸着した金属酸化物半導体膜」の層構成を持つ第一導電性基板と、「導電膜/基板」の層構成を持つ第二導電性基板のいずれか一方の導電性基板(A)の導電膜側の周辺部に、本発明の光硬化性組成物をスクリーン印刷により塗布して、枠状の光硬化性組成物層を形成する工程1;
(2)導電性基板(A)の上に、他方の導電性基板(B)を、各導電膜側で対向させて、該光硬化性組成物層を介して配置する工程2;
(3)電離放射線を照射して、該光硬化性組成物を硬化させる工程3;及び
(4)該光硬化性組成物の硬化物からなるシーリング層により形成された両導電性基板間の隙間に電解液を封入する工程4;
を採用することができる。
In order to produce a dye-sensitized solar cell using the photocurable composition of the present invention, the following
(1) A first conductive substrate having a layer configuration of “transparent substrate / transparent conductive film / metal oxide semiconductor film adsorbing a dye” and a second conductive substrate having a layer configuration of “conductive film / substrate”
(2)
(3)
Can be adopted.
第二基板として、前記「導電膜/基板」の層構成を持つ第二導電性基板に代えて、「導電膜」からなる導電性基板または導電膜を有しない基板を用いることができる。第一導電性基板の構造や第二基板の種類などは、色素増感型太陽電池のタイプに応じて選択することができる。 As the second substrate, instead of the second conductive substrate having the layer structure of “conductive film / substrate”, a conductive substrate made of “conductive film” or a substrate having no conductive film can be used. The structure of the first conductive substrate and the type of the second substrate can be selected according to the type of the dye-sensitized solar cell.
光硬化性組成物の塗布厚みは、電解液の所望の厚みに応じて適宜調整することができるが、通常、5〜200μm、好ましくは10〜150μm、多くの場合15〜50μmの範囲内である。導電性基板上に光硬化性組成物を塗布する際のパターンとしては、環状、長方形、矩形など、色素増感型太陽電池の形状に合わせたものとする。 The coating thickness of the photocurable composition can be appropriately adjusted according to the desired thickness of the electrolytic solution, but is usually in the range of 5 to 200 μm, preferably 10 to 150 μm, and in many cases 15 to 50 μm. . The pattern for applying the photocurable composition on the conductive substrate is set to match the shape of the dye-sensitized solar cell, such as a ring, a rectangle, or a rectangle.
両導電性基板間の隙間に電解液を注入する場合、硬化または未硬化のシーリング層の一部に開口部を設けるか、あるいは基板の一部に開口部を設けて、シーリング層により形成された両導電性基板間の隙間に電解液を注入する方法を採用することができる。開口部(電解液注入孔)は、同じ光硬化性組成物または他の常温硬化性接着剤などを用いて封止する。これによって、電解液を両導電性基板間に封入することができる。ガラス基板の場合には、その端部(シーリング層の内側)に電解液の液溜めを設けて、その中に電解液を入れておき、シーリング層により形成された両導電性基板間の隙間に、毛管現象を利用して電解液を注入させてもよい。 When injecting the electrolyte into the gap between the two conductive substrates, an opening is provided in a part of the cured or uncured sealing layer, or an opening is provided in a part of the substrate, and the sealing layer is formed. A method of injecting an electrolytic solution into the gap between both conductive substrates can be employed. The opening (electrolyte injection hole) is sealed using the same photocurable composition or other room temperature curable adhesive. As a result, the electrolytic solution can be sealed between the two conductive substrates. In the case of a glass substrate, an electrolytic solution reservoir is provided at the end (inside the sealing layer), and the electrolytic solution is placed therein, and the gap between the two conductive substrates formed by the sealing layer is provided. Alternatively, the electrolytic solution may be injected using capillary action.
本発明によれば、シーリング層を介して2枚の基板間に封入された電解液中に有機化合物からなる光電変換層が配置された構造を有する湿式有機太陽電池において、該シーリング層が、前記光硬化性組成物から形成された光硬化物層である湿式有機太陽電池が提供される。 According to the present invention, in a wet organic solar cell having a structure in which a photoelectric conversion layer made of an organic compound is disposed in an electrolytic solution sealed between two substrates via a sealing layer, the sealing layer includes the sealing layer, There is provided a wet organic solar cell which is a photocured material layer formed from a photocurable composition.
該湿式有機太陽電池は、シーリング層を介して2枚の基板間に封入された電解液中に有機色素からなる光電変換層が配置された構造を有する色素増感型太陽電池を含む。該色素増感型太陽電池は、具体的には、「透明基板/透明導電膜/色素を吸着した金属酸化物半導体膜」の層構成を有する第一導電性基板と該第一導電性基板に対向する第二基板とが、これら両基板の周辺部に枠状に設けたシーリング層を介して配置され、該シーリング層によって形成された両基板間の隙間に電解液が封入された構造を有するものである。 The wet organic solar cell includes a dye-sensitized solar cell having a structure in which a photoelectric conversion layer made of an organic dye is disposed in an electrolytic solution sealed between two substrates via a sealing layer. Specifically, the dye-sensitized solar cell includes a first conductive substrate having a layer configuration of “transparent substrate / transparent conductive film / metal oxide semiconductor film adsorbing a dye” and the first conductive substrate. The opposing second substrate has a structure in which a peripheral portion of both the substrates is disposed through a sealing layer provided in a frame shape, and an electrolytic solution is sealed in a gap between the two substrates formed by the sealing layer. Is.
第二基板は、通常、「導電膜/基板」または「導電膜」の層構成を有する第二導電性基板である。色素増感型太陽電池がモノリシック型である場合には、第二基板として導電膜のない基板を用いることができる。 The second substrate is usually a second conductive substrate having a layer configuration of “conductive film / substrate” or “conductive film”. When the dye-sensitized solar cell is a monolithic type, a substrate without a conductive film can be used as the second substrate.
本発明の光硬化性組成物からなるシーリング層(光硬化物層)は、電解液に対する耐性が十分であり、経時により電解液によって膨潤したり、電解質との反応によって劣化したりすることがない。 The sealing layer (photocured material layer) made of the photocurable composition of the present invention is sufficiently resistant to the electrolytic solution, and does not swell with the electrolytic solution over time or deteriorate due to a reaction with the electrolyte. .
以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げて詳細に説明する。諸特性の測定方法は、次の通りである。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples and comparative examples. The measuring method of various characteristics is as follows.
(1)粘度
光硬化性組成物の粘度は、測定治具として直径25mmのコーンプレートを備えた粘弾性測定装置(AntonPaar社製PhysicaMCR301;登録商標)を用いて、温度23℃、回転数2rpm及び20rpmの条件下で測定した。回転数2rpmで測定した粘度をV2とし、回転数20rpmで測定した粘度をV20としたとき、これらの測定値から、比(V2/V20)を求めた。
(1) Viscosity The viscosity of the photocurable composition was measured using a viscoelasticity measuring apparatus (Physica MCR301 manufactured by Anton Paar, registered trademark) equipped with a cone plate having a diameter of 25 mm as a measuring jig, at a temperature of 23 ° C., a rotational speed of 2 rpm, and The measurement was performed under the condition of 20 rpm. The ratio (V 2 / V 20 ) was determined from these measured values when the viscosity measured at 2 rpm was V 2 and the viscosity measured at 20 rpm was V 20 .
(2)UV照射前後の質量減少率
厚み25μmのPETフィルム上に、厚み100μmで直径50mmの円形に光硬化性組成物を塗工し、高圧水銀灯(270mW/cm2)で紫外線を5秒間照射し、紫外線硬化させる前後の塗膜の質量を測定し、紫外線照射前後の質量減少率を求めた。すなわち、紫外線照射前の塗膜の質量(m0)に対する光硬化後の塗膜の質量(m1)の減少率は、下記式
〔(m0−m1)/m0〕×100
により求めた。
(2) Mass reduction rate before and after UV irradiation A photocurable composition was coated on a PET film with a thickness of 25 μm in a circular shape with a thickness of 100 μm and a diameter of 50 mm, and irradiated with ultraviolet rays for 5 seconds with a high-pressure mercury lamp (270 mW / cm 2 ). The mass of the coating film before and after UV curing was measured, and the mass reduction rate before and after UV irradiation was determined. That is, the decreasing rate of the mass (m 1 ) of the coating film after photocuring with respect to the mass (m 0 ) of the coating film before ultraviolet irradiation is represented by the following formula [(m 0 -m 1 ) / m 0 ] × 100
Determined by
(3)T−ピール接着力
2枚の「透明基板/透明導電膜」を各透明導電膜側で対向させて、光硬化性組成物から形成した厚み100μmの光硬化物層を介して貼り合わせた試料について、温度23℃、相対湿度50%、及び速度50mm/分の条件でT−ピール接着力を測定した。
(3) T-Peel Adhesive Force Two “transparent substrates / transparent conductive films” face each other on the side of each transparent conductive film, and are bonded together via a 100 μm-thick photocured material layer formed from a photocurable composition. The T-peel adhesive strength was measured for the sample under the conditions of a temperature of 23 ° C., a relative humidity of 50%, and a speed of 50 mm / min.
より具体的に、一方のITO−PENフィルム〔トービ製OTEC113B−N125N(基材厚125μm)〕のITO面に、光硬化性組成物を厚み100μmで塗工し、他方のITO−PENフィルム(同上)を、ITO面同士が対向するように貼り合わせ、高圧水銀灯(270mW/cm2)で紫外線を5秒間照射して光硬化性組成物の塗工膜を光硬化させた。これを試料とし、インストロン型引張試験機(オリエンテック製RTM−100)を用いて、温度23℃、相対湿度50%、及び速度50mm/分の条件でT−ピール接着力を測定した。 More specifically, the ITO-PEN film [Tobe OTEC113B-N125N (base material thickness: 125 μm)] is coated on the ITO surface with a thickness of 100 μm, and the other ITO-PEN film (same as above). ) Were bonded so that the ITO surfaces face each other, and ultraviolet rays were irradiated for 5 seconds with a high-pressure mercury lamp (270 mW / cm 2 ) to photocure the coating film of the photocurable composition. Using this as a sample, the T-peel adhesive strength was measured using an Instron type tensile tester (RTM-100, manufactured by Orientec Co., Ltd.) at a temperature of 23 ° C., a relative humidity of 50%, and a speed of 50 mm / min.
(4)電解液に対する耐性
厚み25μmのPETフィルム上に、厚み100μmで直径50mmの円形に光硬化性組成物を塗工し、高圧水銀灯(270mW/cm2)で紫外線を5秒間照射し、紫外線硬化させて、試料を作製した。プロピレンカーボネートに、ヨウ素0.5M、ヨウ化リチウム0.1M,及び4−tert−ブチルピリジン0.5Mを溶解させて、電解液を調製した。前記試料を該電解液中に、40℃で24時間浸漬させた。その後、試料を取り出して、光硬化物層の形状、着色状態、密着性を観察した。
(4) Resistance to electrolyte solution A photocurable composition is coated on a PET film with a thickness of 25 μm in a circular shape with a thickness of 100 μm and a diameter of 50 mm, and irradiated with ultraviolet light with a high-pressure mercury lamp (270 mW / cm 2 ) for 5 seconds. Cured to make a sample. An electrolyte solution was prepared by dissolving 0.5M iodine, 0.1M lithium iodide, and 0.5M 4-tert-butylpyridine in propylene carbonate. The sample was immersed in the electrolyte at 40 ° C. for 24 hours. Then, the sample was taken out and the shape, coloring state, and adhesiveness of the photocured product layer were observed.
[実施例1]
イソステアリルアクリレート100質量部に対して、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体25質量部、水添スチレンブタジエンラバー15質量部、水添スチレン−ブタジエン−オレフィン結晶ブロック共重合体10質量部、及び光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部を加えて、高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかなように、該光硬化性組成物は、UV硬化前後の質量減少率が小さく、T−ピール接着力も良好であった。この光硬化性組成物から形成された光硬化物層は、電解液に対する耐性に優れており、電解液中に浸漬後も着色等の変化が殆どなかった。
[Example 1]
25 parts by mass of styrene-isobutylene diblock copolymer, 15 parts by mass of hydrogenated styrene-butadiene rubber, 10 parts by mass of hydrogenated styrene-butadiene-olefin crystal block copolymer, and photopolymerization with respect to 100 parts by mass of isostearyl acrylate. One part by weight of an initiator [Irgacure (registered trademark) 819 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.] was added, and the mixture was stirred with a high-speed stirrer to prepare a photocurable composition. The results are shown in Table 1. As is clear from the results in Table 1, the photocurable composition had a small mass reduction rate before and after UV curing and good T-peel adhesion. The photocured material layer formed from this photocurable composition was excellent in resistance to the electrolytic solution, and there was almost no change in coloring or the like even after being immersed in the electrolytic solution.
[実施例2]
多官能(メタ)アクリレートとしてジメチロールトリシクロドデカンジアクリレート1質量部を加えたこと以外は、実施例1と同様にして光硬化性組成物を調製し、評価した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかなように、該光硬化性組成物は、UV硬化前後の質量減少率が小さく、T−ピール接着力も良好であった。この光硬化性組成物から形成された光硬化物層は、電解液に対する耐性に優れており、電解液中に浸漬後も着色等の変化が殆どなかった。
[Example 2]
A photocurable composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 1 part by mass of dimethylol tricyclododecane diacrylate was added as a polyfunctional (meth) acrylate. The results are shown in Table 1. As is clear from the results in Table 1, the photocurable composition had a small mass reduction rate before and after UV curing and good T-peel adhesion. The photocured material layer formed from this photocurable composition was excellent in resistance to the electrolytic solution, and there was almost no change in coloring or the like even after being immersed in the electrolytic solution.
[実施例3]
多官能(メタ)アクリレートとしてジメチロールトリシクロドデカンジアクリレート1質量部、及びカルボキシル基含有(メタ)アクリレートとしてω−カルボキシ−ポリカプロラクトン(n≒2)モノアクリレート5質量部を加えたこと以外は、実施例1と同様にして光硬化性組成物を調製し、評価した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかなように、該光硬化性組成物は、UV硬化前後の質量減少率が小さく、T−ピール接着力も良好であった。この光硬化性組成物から形成された光硬化物層は、電解液に対する耐性に優れており、電解液中に浸漬後も着色等の変化が殆どなかった。
[Example 3]
Except for adding 1 part by mass of dimethylol tricyclododecane diacrylate as a polyfunctional (meth) acrylate and 5 parts by mass of ω-carboxy-polycaprolactone (n≈2) monoacrylate as a carboxyl group-containing (meth) acrylate, A photocurable composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. As is clear from the results in Table 1, the photocurable composition had a small mass reduction rate before and after UV curing and good T-peel adhesion. The photocured material layer formed from this photocurable composition was excellent in resistance to the electrolytic solution, and there was almost no change in coloring or the like even after being immersed in the electrolytic solution.
[実施例4]
イソステアリルアクリレートをイソミリスチルアクリレートに代えたこと以外は、実施例3と同様にして光硬化性組成物を調製し、評価した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかなように、該光硬化性組成物は、UV硬化前後の質量減少率が小さく、T−ピール接着力も良好であった。この光硬化性組成物から形成された光硬化物層は、電解液に対する耐性に優れており、電解液中に浸漬後も着色等の変化が殆どなかった。
[Example 4]
A photocurable composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 3 except that isostearyl acrylate was replaced with isomyristyl acrylate. The results are shown in Table 1. As is clear from the results in Table 1, the photocurable composition had a small mass reduction rate before and after UV curing and good T-peel adhesion. The photocured material layer formed from this photocurable composition was excellent in resistance to the electrolytic solution, and there was almost no change in coloring or the like even after being immersed in the electrolytic solution.
[比較例1]
アイオノマーである亜鉛イオン架橋エチレン−メタクリル酸共重合体〔三井・デュポンケミカル製、商品名「ハイミラン1652」(登録商標)〕を加熱押出し塗工して、厚み100μmのアイオノマーシートを作製した。
[Comparative Example 1]
A zinc ion-crosslinked ethylene-methacrylic acid copolymer (trade name “HIMILAN 1652” (registered trademark), manufactured by Mitsui DuPont Chemical), which is an ionomer, was heated by extrusion coating to produce an ionomer sheet having a thickness of 100 μm.
厚み25μmのPETフィルム上に、厚み100μmで直径50mmの円形状に裁断した該アイオノマーシートを載せ、接着条件である120℃で3分間保持する前と後に該アイオノマーシートの質量を測定し、接着前後の質量減少率を求めた。 The ionomer sheet cut into a circular shape with a thickness of 100 μm and a diameter of 50 mm is placed on a PET film with a thickness of 25 μm, and the mass of the ionomer sheet is measured before and after holding for 3 minutes at 120 ° C. which is the bonding condition. The mass reduction rate of was determined.
ITO−PENフィルム〔トービ製OTEC113B−N125N(基材厚125μm)〕に該アイオノマーシート(厚み100μm)を載せ、その上にITO−PENフィルム(同上)を貼り合わせ、120℃で3分間保持して加熱接着させた。これを試料とし、インストロン型引張試験機(オリエンテック製RTM−100)を用いて、温度23℃、相対湿度50%、及び速度50mm/分の条件でT−ピール接着力を測定した。結果を表2に示す。 The ionomer sheet (thickness 100 μm) is placed on the ITO-PEN film [Tobe OTEC113B-N125N (base material thickness 125 μm)], and the ITO-PEN film (same as above) is bonded to it and held at 120 ° C. for 3 minutes. Heat-adhered. Using this as a sample, the T-peel adhesive strength was measured using an Instron type tensile tester (RTM-100, manufactured by Orientec Co., Ltd.) at a temperature of 23 ° C., a relative humidity of 50%, and a speed of 50 mm / min. The results are shown in Table 2.
アイオノマーを用いた場合には、シートを作製し、それを所定の形状に裁断する必要があり、その上、高温条件下で加熱接着させる必要がある。 When an ionomer is used, it is necessary to produce a sheet, cut it into a predetermined shape, and heat-bond it under high temperature conditions.
[比較例2]
イソミリスチルアクリレート100質量部に、イソボルニルアクリレート8質量部、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部、及びマレイン酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体30質量部を加えて、高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表2に示す。表2の結果から明らかなように、この光硬化性組成物は、粘度が低く、かつ、比(V2/V20)も1.1と低いため、スクリーン印刷適性が不十分なものである。しかも、この光硬化性組成物は、UV硬化前後の質量減少率が大きいものである。
[Comparative Example 2]
100 parts by mass of isomyristyl acrylate, 8 parts by mass of isobornyl acrylate, 1 part by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure (registered trademark) 819 manufactured by Ciba Specialty Chemicals), and maleic acid-modified hydrogenated styrene-butadiene-styrene 30 parts by mass of a block copolymer was added and stirred with a high-speed stirrer to prepare a photocurable composition. The results are shown in Table 2. As is clear from the results in Table 2, this photocurable composition has a low viscosity and a low ratio (V 2 / V 20 ) of 1.1, so that the screen printability is insufficient. . Moreover, this photocurable composition has a large mass reduction rate before and after UV curing.
[比較例3]
イソノニルアクリレート70質量部、イソボルニルアクリレート30質量部、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕0.5質量部、水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体5質量部、及びアエロジルシリカ15質量部を高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表2に示す。表2の結果から明らかなように、この光硬化性組成物は、粘度が低く、スクリーン印刷適性が不十分である。さらに、この光硬化性組成物は、炭素数が14以下のアクリレート類を用いているため、UV硬化前後の質量減少率が極めて大きく、T−ピール接着力も不十分なものである。
[Comparative Example 3]
70 parts by mass of isononyl acrylate, 30 parts by mass of isobornyl acrylate, 0.5 parts by mass of photopolymerization initiator [Irgacure (registered trademark) 819 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.], hydrogenated styrene-butadiene-
[比較例4]
イソステアリルアクリレート100質量部に、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体5質量部、及び水添スチレンブタジエンラバー5質量部を加えて、高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表2に示す。表2の結果から明らかなように、この光硬化性組成物は、飽和熱可塑性エラストマーの含有割合が小さいため、粘度が極めて低くなりすぎて、スクリーン印刷適性に劣るものである。
[Comparative Example 4]
100 parts by mass of isostearyl acrylate, 1 part by mass of a photopolymerization initiator [Irgacure (registered trademark) 819, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.], 5 parts by mass of a styrene-isobutylene diblock copolymer, and hydrogenated styrene butadiene rubber 5 A mass part was added, and it stirred with the high-speed stirrer, and prepared the photocurable composition. The results are shown in Table 2. As is apparent from the results in Table 2, this photocurable composition has a very low viscosity due to a small content of the saturated thermoplastic elastomer, and is inferior in screen printing suitability.
[比較例5]
イソステアリルアクリレート100質量部に、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部、スチレン−イソブチレントリブロック共重合体25質量部、水添スチレンブタジエンラバー15質量部、及び水添スチレン−ブタジエン−オレフィン結晶ブロック共重合体10質量部を加えて、高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表2に示す。この光硬化性組成物は、実施例1の光硬化性組成物において、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体の代わりに、スチレン−イソブチレントリブロック共重合体を用いたものである。この光硬化性組成物は、スチレン−イソブチレントリブロック共重合体と他の成分との相溶性が悪く、各成分を均一に分散または溶解したものではなかった。そのため、評価試験を行わなかった。
[Comparative Example 5]
100 parts by mass of isostearyl acrylate, 1 part by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure (registered trademark) 819 manufactured by Ciba Specialty Chemicals), 25 parts by mass of a styrene-isobutylene triblock copolymer, and 15 parts by mass of a hydrogenated styrene butadiene rubber And 10 parts by mass of hydrogenated styrene-butadiene-olefin crystal block copolymer were added and stirred with a high-speed stirrer to prepare a photocurable composition. The results are shown in Table 2. This photocurable composition is obtained by using a styrene-isobutylene triblock copolymer in place of the styrene-isobutylene diblock copolymer in the photocurable composition of Example 1. This photocurable composition had poor compatibility between the styrene-isobutylene triblock copolymer and other components, and was not a dispersion or dissolution of each component uniformly. Therefore, the evaluation test was not performed.
[比較例6]
イソステアリルアクリレート100質量部に、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体50質量部、水添スチレンブタジエンラバー30質量部、及び水添スチレン−ブタジエン−オレフィン結晶ブロック共重合体20質量部を加えて、高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表2に示す。この光硬化性組成物は、飽和熱可塑性エラストマーの含有割合が大きすぎるため、粘度が極めて高いものであった。そのため、評価試験を行わなかった。
[Comparative Example 6]
100 parts by mass of isostearyl acrylate, 1 part by mass of a photopolymerization initiator [Irgacure (registered trademark) 819, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.], 50 parts by mass of a styrene-isobutylene diblock copolymer, 30 parts by mass of hydrogenated styrene butadiene rubber And 20 parts by mass of a hydrogenated styrene-butadiene-olefin crystal block copolymer were added and stirred with a high-speed stirrer to prepare a photocurable composition. The results are shown in Table 2. This photocurable composition had a very high viscosity because the content of the saturated thermoplastic elastomer was too large. Therefore, the evaluation test was not performed.
[比較例7]
ラウリルアクリレート40質量部、イソボルニルアクリレート60質量部、ジメチロールトリシクロドデカンジアクリレート1質量部、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部、ポリアクリレート15質量部、及びアエロジルシリカ15質量部を高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表3に示す。表3の結果から明らかなように、この光硬化性組成物は、粘度が低く、スクリーン印刷適性が不十分である。さらに、この光硬化性組成物は、炭素数が14以下のアクリレート類を用いているため、UV硬化前後の質量減少率が極めて大きく、T−ピール接着力も不十分なものである。
[Comparative Example 7]
40 parts by weight of lauryl acrylate, 60 parts by weight of isobornyl acrylate, 1 part by weight of dimethylol tricyclododecane diacrylate, 1 part by weight of a photopolymerization initiator (Irgacure (registered trademark) 819 manufactured by Ciba Specialty Chemicals), polyacrylate 15 parts by mass and 15 parts by mass of aerosil silica were stirred with a high-speed stirrer to prepare a photocurable composition. The results are shown in Table 3. As is clear from the results in Table 3, this photocurable composition has a low viscosity and insufficient screen printability. Furthermore, since this photocurable composition uses acrylates having 14 or less carbon atoms, the mass reduction rate before and after UV curing is extremely large, and the T-peel adhesive strength is also insufficient.
[比較例8]
イソボルニルアクリレート40質量部、2−エチルヘキシルアクリレート60質量部、ジメチロールトリシクロドデカンジアクリレート2質量部、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部、水添スチレンブタジエンラバー20質量部、及びアエロジルシリカ20質量部を高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表3に示す。表3の結果から明らかなように、この光硬化性組成物は、炭素数が14以下のアクリレート類を用いているため、UV硬化前後の質量減少率が極めて大きく、T−ピール接着力も極めて不十分なものである。
[Comparative Example 8]
40 parts by mass of isobornyl acrylate, 60 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate, 2 parts by mass of dimethylol tricyclododecane diacrylate, 1 part by mass of a photopolymerization initiator [Irgacure (registered trademark) 819 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.] 20 parts by mass of hydrogenated styrene butadiene rubber and 20 parts by mass of aerosil silica were stirred with a high-speed stirrer to prepare a photocurable composition. The results are shown in Table 3. As is apparent from the results in Table 3, since this photocurable composition uses acrylates having 14 or less carbon atoms, the mass reduction rate before and after UV curing is extremely large, and the T-peel adhesive strength is extremely low. It is enough.
[比較例9]
ステアリルアクリレート100質量部に対して、イソボルニルアクリレート8質量部、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア(登録商標)819〕1質量部、及びスチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体30質量部を加えて、高速攪拌機で攪拌し、光硬化性組成物を調製した。結果を表3に示す。表3の結果から明らかなように、この光硬化性組成物は、粘度(V2)が高く、かつ、粘度比(V2/V20)が大きく、スクリーン印刷適性が悪いものであった。しかも、この光硬化性組成物は、接着力が低すぎて、接着力評価サンプルの作製ができなかった。
[Comparative Example 9]
8 parts by mass of isobornyl acrylate, 1 part by mass of photopolymerization initiator [Irgacure (registered trademark) 819] manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., and styrene-isobutylene-styrene triblock co-polymer per 100 parts by mass of stearyl acrylate 30 parts by mass of the combined product was added and stirred with a high-speed stirrer to prepare a photocurable composition. The results are shown in Table 3. As is apparent from the results in Table 3, this photocurable composition had a high viscosity (V 2 ) and a large viscosity ratio (V 2 / V 20 ), and was poor in screen printing suitability. Moreover, this photocurable composition has an adhesive strength that is too low to produce an adhesive strength evaluation sample.
(脚注)
(*1)新中村工業(株)製「NKエステル S−1800A」(登録商標)
(*2)共栄化学(株)製「ライトアクリレート 1M−A」(登録商標)
(*3)共栄化学(株)製「ライトアクリレート 1B−XA」(登録商標)
(*4)共栄化学(株)製「ライトアクリレート DCP−A」(登録商標)
(*5)東亞合成(株)製「アロニックス M5300」(登録商標)
(*6)チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュア 819」(登録商標)
(*7)(株)カネカ製「SIBSTAR−042D」(登録商標)
(*8)(株)カネカ製「SIBSTAR−102T」(登録商標)
(*9)JSR製「DYNARON 1321P」(登録商標)
(*10)JSR製「DYNARON 4600P」(登録商標)
(*11)クレイトンポリマージャパン(株)製「クレイトンG1657」(登録商標)
(*12)クレイトンポリマージャパン(株)製「クレイトンFG1901X」(登録商標)
(*13)三井・デュポン社製「ハイミラン1652」(登録商標)
(*14)日本アエロジル社製「アエロジルR976S」(登録商標)
(*15)各成分が不相溶であったため、評価試験を実施せず。
(*16)粘度が極めて高いため、評価試験を実施せず。
(*17)共栄化学(株)製「ライトアクリレートS−A」(登録商標)
(*18)共栄化学(株)製「ライトアクリレートL−A」(登録商標)
(*19)日本触媒製2−エチルヘキシルアクリレート
(*20)(株)カネカ製「SIBSTAR−073T」(登録商標)
(*21)JSR製「DYNARON 1320」(登録商標)
(*22)ノーテープ工業社製4580
(*23)接着力が低すぎて、接着力評価サンプルの作製ができなかった。
(footnote)
(* 1) "NK ESTER S-1800A" (registered trademark) manufactured by Shin-Nakamura Kogyo Co., Ltd.
(* 2) "Light acrylate 1M-A" (registered trademark) manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd.
(* 3) "Light acrylate 1B-XA" (registered trademark) manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd.
(* 4) "Light acrylate DCP-A" (registered trademark) manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd.
(* 5) “Aronix M5300” (registered trademark) manufactured by Toagosei Co., Ltd.
(* 6) “Irgacure 819” (registered trademark) manufactured by Ciba Specialty Chemicals
(* 7) “SIBSTAR-042D” (registered trademark) manufactured by Kaneka Corporation
(* 8) "SIBSTAR-102T" (registered trademark) manufactured by Kaneka Corporation
(* 9) "DYNARON 1321P" (registered trademark) made by JSR
(* 10) "DYNARON 4600P" (registered trademark) made by JSR
(* 11) “Clayton G1657” (registered trademark) manufactured by Clayton Polymer Japan Co., Ltd.
(* 12) “Clayton FG1901X” (registered trademark) manufactured by Clayton Polymer Japan Co., Ltd.
(* 13) "High Milan 1652" (registered trademark) manufactured by Mitsui DuPont
(* 14) “Aerosil R976S” (registered trademark) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.
(* 15) Since each component was incompatible, no evaluation test was conducted.
(* 16) Since the viscosity is extremely high, no evaluation test was conducted.
(* 17) "Light acrylate SA" (registered trademark) manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd.
(* 18) “Light Acrylate LA” (registered trademark) manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd.
(* 19) Nippon Shokubai 2-ethylhexyl acrylate (* 20) Kaneka Co., Ltd. “SIBSTAR-073T” (registered trademark)
(* 21) "DYNARON 1320" (registered trademark) made by JSR
(* 22) 4580 made by No-Tape Industries
(* 23) Adhesive strength was too low to produce an adhesive strength evaluation sample.
本発明の光硬化性組成物は、封止性、被着物に対する密着性、耐薬品性などが要求されるシーリング材をはじめとする各種用途に利用することができる。本発明の光硬化性組成物は、湿式有機太陽電池用シーリング材として特に好適に利用することができる。本発明の光硬化性組成物により電解液を封入した湿式有機太陽電池は、信頼性及び耐久性に優れており、新しい太陽電池の電解液を封入するためのシーリング層の用途に利用することができる。 The photocurable composition of the present invention can be used in various applications including sealing materials that require sealing properties, adhesion to adherends, chemical resistance, and the like. The photocurable composition of the present invention can be particularly suitably used as a sealing material for wet organic solar cells. The wet organic solar cell in which the electrolytic solution is encapsulated with the photocurable composition of the present invention is excellent in reliability and durability, and can be used for a sealing layer for encapsulating a new solar cell electrolytic solution. it can.
1 透明基板
2 透明導電膜
3 色素
4 金属酸化物半導体層
5 電解液
6 シーリング層
7 導電膜
8 基板
9 回路
10 負荷
11 回路
DESCRIPTION OF
Claims (9)
(a)該単官能(メタ)アクリレートが、炭素数15〜26の脂環族または脂肪族単官能(メタ)アクリレートであり、
(b)該飽和熱可塑性エラストマーが、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体を、該飽和熱可塑性エラストマーの全質量を基準として、40質量%以上の割合で含有するものであり、
(c)該飽和熱可塑性エラストマーの含有割合が、該単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、30〜80質量部の範囲内であり、
(d)該光重合開始剤の含有割合が、該単官能(メタ)アクリレート100質量部に対して、0.1〜10質量部の範囲内であり、
(e)測定治具として直径25mmのコーンプレートを備えた粘弾性測定装置を用いて、温度23℃及び該コーンプレートの回転数2rpmの条件下で測定した該光硬化性組成物の粘度(V2)が、30〜300Pa・sの範囲内であり、並びに、
(f)該粘弾性測定装置を用いて、温度23℃及び該コーンプレートの回転数20rpmの条件下で測定した該光硬化性組成物の粘度(V20)に対する前記粘度(V2)の比(V2/V20)が、1.3〜20の範囲内にある
ことを特徴とする光硬化性組成物。 A photocurable composition containing a monofunctional (meth) acrylate, a saturated thermoplastic elastomer, and a photopolymerization initiator,
(A) The monofunctional (meth) acrylate is an alicyclic or aliphatic monofunctional (meth) acrylate having 15 to 26 carbon atoms,
(B) The saturated thermoplastic elastomer contains a styrene-isobutylene diblock copolymer in a proportion of 40% by mass or more based on the total mass of the saturated thermoplastic elastomer,
(C) The content ratio of the saturated thermoplastic elastomer is in the range of 30 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monofunctional (meth) acrylate,
(D) The content ratio of the photopolymerization initiator is in the range of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monofunctional (meth) acrylate,
(E) Using a viscoelasticity measuring apparatus equipped with a cone plate having a diameter of 25 mm as a measuring jig, the viscosity (V) of the photocurable composition measured under conditions of a temperature of 23 ° C. and a rotation speed of the cone plate of 2 rpm. 2 ) is in the range of 30 to 300 Pa · s, and
(F) Ratio of the viscosity (V 2 ) to the viscosity (V 20 ) of the photocurable composition measured using the viscoelasticity measuring device at a temperature of 23 ° C. and a rotation speed of the cone plate of 20 rpm. (V 2 / V 20) is a photocurable composition, characterized in that in the range of 1.3 to 20.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009025050A JP2010180324A (en) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | Photo-setting composition, its use as sealing material for wet organic solar cell, and wet organic solar cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009025050A JP2010180324A (en) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | Photo-setting composition, its use as sealing material for wet organic solar cell, and wet organic solar cell |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010180324A true JP2010180324A (en) | 2010-08-19 |
Family
ID=42762092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009025050A Pending JP2010180324A (en) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | Photo-setting composition, its use as sealing material for wet organic solar cell, and wet organic solar cell |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010180324A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012169530A1 (en) * | 2011-06-06 | 2012-12-13 | 国際先端技術総合研究所株式会社 | Composite glass plate |
| JP2014532769A (en) * | 2011-10-21 | 2014-12-08 | テーザ・ソシエタス・ヨーロピア | Adhesives especially for the encapsulation of electronic devices |
| JP2015183101A (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | ダイセルポリマー株式会社 | Fiber-reinforced thermoplastic resin composition, composite molding prepared using the same and method of producing the same |
| JP2018199796A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 積水ポリマテック株式会社 | Sealing material composition and sealing material |
| WO2020012329A3 (en) * | 2018-07-12 | 2020-03-05 | 3M Innovative Properties Company | Composition comprising styrene isobutylene block copolymer and ethylenically unsaturated monomer |
| WO2020246847A1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 주식회사 엘지화학 | Composition for encapsulation |
| WO2022091835A1 (en) | 2020-10-30 | 2022-05-05 | 株式会社コバヤシ | Photocurable composition |
-
2009
- 2009-02-05 JP JP2009025050A patent/JP2010180324A/en active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012169530A1 (en) * | 2011-06-06 | 2012-12-13 | 国際先端技術総合研究所株式会社 | Composite glass plate |
| JP2014532769A (en) * | 2011-10-21 | 2014-12-08 | テーザ・ソシエタス・ヨーロピア | Adhesives especially for the encapsulation of electronic devices |
| JP2015183101A (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | ダイセルポリマー株式会社 | Fiber-reinforced thermoplastic resin composition, composite molding prepared using the same and method of producing the same |
| JP2018199796A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 積水ポリマテック株式会社 | Sealing material composition and sealing material |
| WO2020012329A3 (en) * | 2018-07-12 | 2020-03-05 | 3M Innovative Properties Company | Composition comprising styrene isobutylene block copolymer and ethylenically unsaturated monomer |
| US11643494B2 (en) | 2018-07-12 | 2023-05-09 | 3M Innovative Properties Company | Composition comprising styrene isobutylene block copolymer and ethylenically unsaturated monomer |
| WO2020246847A1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 주식회사 엘지화학 | Composition for encapsulation |
| CN113840889A (en) * | 2019-06-05 | 2021-12-24 | 株式会社Lg化学 | Composition for encapsulation |
| US12454620B2 (en) | 2019-06-05 | 2025-10-28 | Lg Chem, Ltd. | Composition for encapsulation |
| WO2022091835A1 (en) | 2020-10-30 | 2022-05-05 | 株式会社コバヤシ | Photocurable composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5290047B2 (en) | Photocurable composition and its use as a sealing material, and wet organic solar cell | |
| CN114539479B (en) | Sealing agent for organic EL display element, and organic EL display element | |
| JP2010180324A (en) | Photo-setting composition, its use as sealing material for wet organic solar cell, and wet organic solar cell | |
| Kovrov et al. | Novel acrylic monomers for organic photovoltaics encapsulation | |
| JP5526398B2 (en) | Photocurable composition, use thereof as a sealing material for dye-sensitized solar cell, and dye-sensitized solar cell | |
| JP2008140759A (en) | Dye-sensitized solar cell | |
| JP2012226855A (en) | Dye-sensitized solar cell and sealant used therein | |
| JP5160951B2 (en) | Dye-sensitized solar cell | |
| JP5754577B2 (en) | Dye-sensitized solar cell sealing agent composition | |
| JP2012136614A (en) | Gas-barrier photosetting resin composition | |
| JP4777739B2 (en) | Sealing material for dye-sensitized solar cell formed from cured product of photocurable composition, dye-sensitized solar cell using the sealing material, and method for producing the same | |
| JP4457266B2 (en) | Curable composition and sealant using the same | |
| JP5835664B2 (en) | Photocurable resin composition | |
| JP2021015902A (en) | Perovskite Solar Cell Encapsulant and Perovskite Solar Cell | |
| JP7365080B2 (en) | photocurable composition | |
| CN103283085B (en) | Sealant composition for photoelectric conversion element | |
| JP7136485B2 (en) | Photocurable composition | |
| JP5750761B2 (en) | Photocurable composition and its use as a sealing material for wet organic solar cells, and wet organic solar cells | |
| JP6561888B2 (en) | Sealant composition for organic solar cell and organic solar cell | |
| JP2012054060A (en) | Sealing agent for dye-sensitized solar cell and dye-sensitized solar cell | |
| JP2022072951A (en) | Encapsulant for dye-sensitized solar cells | |
| JP2008210797A (en) | Dye-sensitized solar cell spacer | |
| JP5930248B2 (en) | Gas barrier photocurable resin composition | |
| CN116265549A (en) | Curable composition for encapsulating material and encapsulating material for organic light-emitting device containing same | |
| JP2004311036A (en) | Sealant composition for dye-sensitized solar cell |