一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

密封剂、密封片材、电子器件及钙钛矿型太阳能电池的制作方法

2022-07-17 00:03:44 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及具备含铅部的电子器件的密封剂、以及使用其的密封片材、电子器件及钙钛矿型太阳能电池。


背景技术:

2.近年来受到关注的电子器件之一是钙钛矿型太阳能电池。钙钛矿型太阳能电池通常具备电极、和含钙钛矿化合物的光电转换层。此外,为了保护电极和光电转换层不受水的影响,通常钙钛矿型太阳能电池设有密封部。关于这样的密封部,一直以来,进行了各种各样的探讨(专利文献1)。
3.现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2018/056312号。


技术实现要素:

4.发明所要解决的技术问题钛矿型太阳能电池所具备的光电转换层会含铅。当水分侵入该光电转换层时,铅可能会从光电转换层流出,漏出至太阳能电池的外部。此外,这样的铅漏出在除所述光电转换层这样的具备含铅部的钙钛矿型太阳能电池以外的电子器件中也可能发生。从环境方面和安全方面的任一观点来看,也都希望抑制铅漏出。
5.本发明是鉴于上述课题而完成的发明,其目的在于提供:可抑制水分的侵入且可抑制从含铅部向电子器件外部的铅的漏出的、电子器件用的密封剂;包含所述密封剂的密封片材;以及将所述密封剂用于密封的电子器件及钙钛矿型太阳能电池。
6.解决技术问题所采用的技术方案本发明人为了解决上述的课题而进行了认真研究。其结果是,本发明人发现在适当组合使用无机填料和树脂的情况下,可解决上述课题,从而完成了本发明。
7.即,本发明包括下述的内容;[1]一种密封剂,它是具备含铅部的电子器件用的密封剂,其中,所述密封剂包含无机填料和树脂,所述密封剂的铅吸附性参数为10μg/m2以上,所述密封剂的水蒸气侵入阻隔性参数低于0.025cm/h
0.5
,所述铅吸附性参数表示在进行了铅吸附能力评价试验的情况下每1m2密封剂的层所吸附的铅的质量,所述铅吸附能力评价试验中,进行以下操作:准备长度16cm、宽度24cm的第一试验用片材,该第一试验用片材具备聚对苯二甲酸乙二醇酯膜和形成于所述聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的厚度20μm的所述密封剂的层;在所述第一试验用片材的所述密封剂的层侧贴合尼龙制的网格布;
将贴合有网格布的所述第一试验用片材切割成1cm见方;将切割后的所述第一试验用片材浸渍于调节至20℃~25℃的铅离子浓度20μg/l的含铅离子的水溶液50ml中,搅拌15分钟,所述水蒸气侵入阻隔性参数表示在进行了水蒸气阻隔性评价试验的情况下由下述式(1)求出的常数k,所述水蒸气阻隔性评价试验中,进行以下操作:对具备支承膜和形成于所述支承膜的铝箔上的所述密封剂的层的第二试验用片材进行干燥,所述支承膜具备厚度30μm的所述铝箔和厚度25μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜;将由无碱玻璃形成的50mm见方的玻璃板用煮沸的异丙醇清洗5分钟,并进行干燥;在所述玻璃板的一个表面的除了距所述玻璃板端部的距离为0mm~2mm的区域以外的部分蒸镀钙,形成厚度200nm的钙膜;在氮气氛围内,将所述第二试验用片材的所述密封剂的层与所述玻璃板的所述钙膜侧的表面贴合,得到评价样品;测定所述评价样品的端部与所述钙膜的端部之间的距离x2[mm];将所述评价样品收纳于温度85℃、湿度85%rh的恒温恒湿槽;测定从将所述评价样品收纳于所述恒温恒湿槽的时刻起至收纳于所述恒温恒湿槽的所述评价样品的端部与所述钙膜的端部之间的距离x1[mm]成为“x2 0.1mm”的时刻为止的时间t[小时];以及基于下述式(1)计算常数k,[数学式1][2]根据[1]所述的密封剂,其中,在130℃、60分钟的条件和100℃、5分钟的条件中的至少一种条件下进行所述水蒸气阻隔性评价试验中的第二试验用片材的干燥;[3]根据[1]或[2]所述的密封剂,其中,所述无机填料包含选自半煅烧水滑石、煅烧水滑石、氧化钙和沸石中的1种以上;[4]一种密封剂,其是具备含铅部的电子器件用的密封剂,其中,包含无机填料和树脂,所述无机填料包含选自半煅烧水滑石、煅烧水滑石和氧化钙中的1种以上;[5]根据[3]或[4]所述的密封剂,其中,所述无机填料包含选自半煅烧水滑石、煅烧水滑石和氧化钙中的1种以上,所述树脂包含聚烯烃类树脂;[6]根据[3]~[5]中的任一项所述的密封剂,其中,所述无机填料包含选自半煅烧水滑石和氧化钙中的1种以上,所述树脂包含环氧树脂;[7]根据[1]~[6]中的任一项所述的密封剂,其中,相对于所述密封剂的不挥发成分100质量%,所述无机填料的量为5质量%以上且80质量%以下;[8]一种密封片材,其中,具备:支承体、和形成于所述支承体上的[1]~[7]中任一项所述的密封剂的层;
[9]一种电子器件,其中,具备含铅部、和密封所述含铅部的密封部,所述密封部包含[1]~[7]中任一项所述的密封剂;[10]一种钙钛矿型太阳能电池,其中,具备第一电极、含铅原子的钙钛矿层、第二电极、和密封所述钙钛矿层的密封部,所述密封部包含[1]~[7]中任一项所述的密封剂。
[0008]
发明的效果根据本发明,可以提供:可抑制水分的侵入且可抑制从含铅部向电子器件外部的铅漏出的电子器件用的密封剂、包含所述密封剂的密封片材、以及将所述密封剂用于密封的电子器件及钙钛矿型太阳能电池。
[0009]
附图的简单说明图1是模式化表示水蒸气阻隔性评价试验中所制造的评价样品的剖视图;图2是模式化表示收纳于恒温恒湿槽之前的评价样品的自玻璃板侧观察的状态的俯视图;图3是模式化表示收纳于恒温恒湿槽之后的评价样品的自玻璃板侧观察的状态的俯视图;图4是模式化表示本发明的一个实施方式所涉及的钙钛矿型太阳能电池的一例的剖视图。
具体实施方式
[0010]
以下,关于本发明示出实施方式及示例物进行详细说明。但是,本发明并不限定于以下说明的实施方式及示例物,可在不脱离权利要求书及其均等范围的范围内任意进行变更后实施。
[0011]
[1.第一实施方式所涉及的密封剂的概要]本发明的第一实施方式所涉及的密封剂包含无机填料和树脂。所述的树脂通常发挥将无机填料粘结并保持的作用,所以也适当称为“粘合剂树脂”。除无机填料和粘合剂树脂以外,本实施方式所涉及的密封剂可进一步包含任意成分。此外,本实施方式所涉及的密封剂具有特定范围的铅吸附性参数。另外,本实施方式所涉及的密封剂具有特定范围的水蒸气侵入阻隔性参数。对于该密封剂而言,在用于具备含铅部的电子器件的密封用途的情况下,可抑制水分向含铅部的侵入,且可抑制从含铅部向电子器件外部的铅漏出。
[0012]
[2.第一实施方式所涉及的密封剂的铅吸附性参数]本发明的第一实施方式所涉及的密封剂的铅吸附性参数通常为10μg/m2以上,较好是11μg/m2以上,更好是12μg/m2以上,特别好是13μg/m2以上。铅吸附性参数的上限越大越好,可为例如200μg/m2以下、100μg/m2以下、50μg/m2以下。
[0013]
铅吸附性参数表示在进行了下述的铅吸附能力评价试验的情况下每1m2密封剂的层所吸附的铅的质量。
[0014]
所述的铅吸附能力评价试验中,进行如下操作:准备第一试验用片材;在第一试验用片材的密封剂的层侧贴合尼龙制的网格布;将贴合有网格布的所述第一试验用片材切割成1cm见方;将切割后的第一试验用片材浸渍于调节至20℃~25℃的铅离子浓度20μg/l的含铅离子的水溶液50ml中,搅拌15分钟。第一试验用片材是指具备聚对苯二甲酸乙二醇酯
膜和形成于该聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的厚度20μm的密封剂的层的长度16cm、宽度24cm的片材。在铅吸附能力评价试验中进行第一试验用片材与网格布的贴合的理由是为了抑制在含铅离子的水溶液中第一试验用片材彼此密合。此外,在密封剂为热固型密封剂的情况下,通常在贴合网格布后以100℃、60分钟的条件使密封剂热固化,然后进行第一试验用片材的切割。
[0015]
因此,例如密封剂为粘附型密封剂的情况下,铅吸附能力评价试验中,可进行如下操作:准备第一试验用片材;在第一试验用片材的密封剂的层侧贴合尼龙制的网格布;将贴合有网格布的第一试验用片材切割成1cm见方;将切割后的第一试验用片材浸渍于调节至20℃~25℃的铅离子浓度20μg/l的含铅离子的水溶液50ml中,搅拌15分钟。
[0016]
此外,例如密封剂为热固型密封剂的情况下,铅吸附能力评价试验中,可进行如下操作:准备第一试验用片材;在第一试验用片材的密封剂的层侧贴合尼龙制的网格布,于100℃、60分钟的条件下使密封剂热固化;将贴合有网格布的所述第一试验用片材切割成1cm见方;将切割后的第一试验用片材浸渍于调节至20℃~25℃的铅离子浓度20μg/l的含铅离子的水溶液50ml中,搅拌15分钟。
[0017]
在进行了铅吸附能力评价试验的情况下,密封剂的层所吸附的铅的质量可使用含铅离子的水溶液所含的铅离子的浓度进行测定。铅离子的浓度可使用便携式扫描型铅测定器(型号名称hsa-1000,hach公司制)进行测定。具体的测定方法可采用在实施例中后述的方法。
[0018]
铅吸附性参数表示密封剂吸附铅的能力的大小。具体来说,铅吸附性参数越大,则表示密封剂吸附铅的能力越大。在电子器件中用于含铅部的密封的情况下,具有所述范围的铅吸附性参数的密封剂可有效地吸附自该含铅部流出的铅。因此,可抑制铅自电子器件向外部的漏出。如上所述可抑制铅漏出的效果在电子器件的保管时、搬运时、使用时、破损时等各种状况下是有益的。
[0019]
铅吸附性参数可通过例如无机填料的种类和量进行调整。
[0020]
[3.第一实施方式所涉及的密封剂的水蒸气侵入阻隔性参数]本发明的第一实施方式所涉及的密封剂的水蒸气侵入阻隔性参数通常低于0.025cm/h
0.5
,较好是低于0.024cm/h
0.5
,更好是低于0.0230cm/h
0.5
,进一步更好是低于0.022cm/h
0.5
,特别好是低于0.021cm/h
0.5
。水蒸气侵入阻隔性参数的下限理想的是0.000cm/h
0.5
以上,可以是0.001cm/h
0.5
以上。
[0021]
水蒸气侵入阻隔性参数表示在进行了下述的水蒸气阻隔性评价试验的情况下由下述式(1)求出的常数k。
[0022]
所述的水蒸气阻隔性评价试验中,进行如下操作:对第二试验用片材进行干燥;将由无碱玻璃形成的50mm见方的玻璃板用煮沸的异丙醇清洗5分钟,并进行干燥;在玻璃板的一个表面的中央部分蒸镀钙,形成厚度200nm的钙膜;在氮气氛围内,将第二试验用片材的密封剂的层与玻璃板的所述钙膜侧的表面贴合,获得评价样品;测定评价样品的密封距离x2[mm];将评价样品收纳于温度85℃、湿度85%rh的恒温恒湿槽;测定从将评价样品收纳于恒温恒湿槽的时刻t
p1
起至收纳于恒温恒湿槽的评价样品的密封距离x1[mm]成为“x2 0.1mm”的时刻t
p2
为止的时间t[小时];以及,基于下述式(1),计算常数k。以下的说明中,也将所述的时间t称为“减少开始时间t”。密封剂为可固化的情况下,通常在将第二试验用片
材的密封剂的层与玻璃板的钙膜侧的表面贴合后,使密封剂的层固化,获得评价样品。所述的固化的条件可采用例如后文的实施例中描述的条件。具体的固化的条件可以是例如100℃、60分钟。此外,水蒸气阻隔性评价试验中进行的第二试验用片材的干燥较好是充分地进行。具体的干燥条件可以是130℃、60分钟的条件和100℃、5分钟的条件中的至少一种条件。在包括130℃、60分钟的条件和100℃、5分钟的条件中的至少一方的条件下的干燥的水蒸气阻隔性评价试验中,获得上述的范围的水蒸气侵入阻隔性参数的情况下,密封剂可抑制水分的侵入,且可抑制从含铅部向电子器件外部的铅漏出。通常,密封剂为粘附型密封剂的情况下,在130℃、60分钟的条件下进行干燥。此外,密封剂为热固型密封剂的情况下,在100℃、5分钟的条件下进行干燥。
[0023]
因此,例如密封剂为粘附型密封剂的情况下,在水蒸气阻隔性评价试验中,可进行如下操作:将第二试验用片材在130℃、60分钟的条件下进行干燥;将由无碱玻璃形成的50mm见方的玻璃板用煮沸的异丙醇清洗5分钟,并进行干燥;在玻璃板的一个表面的中央部分蒸镀钙,形成厚度200nm的钙膜;在氮气氛围内,将第二试验用片材的密封剂的层与玻璃板的所述钙膜侧的表面贴合,获得评价样品;测定评价样品的密封距离x2[mm];将评价样品收纳于温度85℃、湿度85%rh的恒温恒湿槽;测定从将评价样品收纳于恒温恒湿槽的时刻t
p1
起至收纳于恒温恒湿槽的评价样品的密封距离x1[mm]成为“x2 0.1mm”的时刻t
p2
为止的减少开始时间t[小时];以及,基于下述式(1),计算常数k。
[0024]
此外,例如密封剂为热固型密封剂的情况下,在水蒸气阻隔性评价试验中,可进行如下操作:将第二试验用片材在100℃、5分钟的条件下进行干燥;将由无碱玻璃形成的50mm见方的玻璃板用煮沸的异丙醇清洗5分钟,并进行干燥;在玻璃板的一个表面的中央部分蒸镀钙,形成厚度200nm的钙膜;在氮气氛围内,将第二试验用片材的密封剂的层与玻璃板的所述钙膜侧的表面贴合,在100℃、60分钟的条件下使其固化,获得评价样品;测定评价样品的密封距离x2[mm];将评价样品收纳于温度85℃、湿度85%rh的恒温恒湿槽;测定从将评价样品收纳于恒温恒湿槽的时刻t
p1
起至收纳于恒温恒湿槽的评价样品的密封距离x1[mm]成为“x2 0.1mm”的时刻t
p2
为止的减少开始时间t[小时];以及,基于下述式(1),计算常数k。
[0025]
第二试验用片材表示具备“具有厚度30μm的铝箔和厚度25μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的支承膜”以及“形成于该支承膜的铝箔上的密封剂的层”的片材。密封剂的层的厚度可为例如20μm。此外,玻璃板的一个表面的中央部分是指玻璃板的一个表面的除边缘区域外的部分。进而,玻璃板的一个表面的边缘区域是指玻璃板的一个表面的距玻璃板端部的距离为0mm~2mm的区域。此外,评价样品的密封距离是指评价样品的端部与钙膜的端部之间的距离。密封距离通常同密封剂的层的端部与钙膜的端部之间的距离一致。
[0026]
[数学式2]
[0027]
(式(1)中,x1为投入恒温恒湿槽后的自评价样品的端部至钙膜的端部的密封距离[mm];t为达到x1=x2 0.1的减少开始时间[小时];x2为投入恒温恒湿槽前的自评价样品的端部至钙膜的端部的密封距离[mm])。
[0028]
以下,示出附图,对所述的水蒸气阻隔性评价试验的构成和作为通过该试验求出的水蒸气侵入阻隔性参数的常数k的意义进行说明。
[0029]
图1是模式化表示水蒸气阻隔性评价试验中所制造的评价样品10的剖视图。如图1所示,水蒸气阻隔性评价试验中所制造的评价样品10具备:经煮沸的异丙醇清洗的正方形的玻璃板100、形成于该玻璃板100的一个表面100u的钙膜200、和贴合于玻璃板100的表面100u的第二试验用片材300。在玻璃板100的表面100u的距玻璃板100的端部100e的距离l为0mm~2mm的边缘区域110u未形成钙膜200。另一方面,在玻璃板100的表面100u的除边缘区域110u之外的中央部分120u形成有钙膜200。钙膜200通常通过使用了遮盖边缘区域110u的掩模(未图示)的蒸镀而形成,具有较高的纯度(例如99.8%以上的纯度)。进而,第二试验用片材300具备:密封剂的层310、以及具有聚对苯二甲酸乙二醇酯膜321和铝箔322的支承膜320,所述的密封剂的层310贴合于玻璃板100的表面100u。因此,钙膜200被密封剂的层310密封。
[0030]
所述的评价样品10所具备的玻璃板100和支承膜320的阻断水分的能力足够高。因此,位于评价样品100周围的水分,如箭头a1所示,可能会透过密封剂的层310的端部310e,在密封剂的层310内沿面内方向(与厚度方向垂直的方向)移动,侵入钙膜200。因此,收纳于恒温恒湿槽的评价样品10的钙膜200可能会自端部200e向中央部200c逐渐被氧化。
[0031]
图2是模式化表示收纳于恒温恒湿槽之前的评价样品10的自玻璃板100侧观察的状态的俯视图。此外,图3是模式化表示收纳于恒温恒湿槽之后的评价样品10的自玻璃板100侧观察的状态的俯视图。如图2所示,收纳于恒温恒湿槽之前的评价样品10中,未发生因水分侵入导致的钙膜200的氧化。因此,评价样品10的端部10e与钙膜200的端部200e之间的密封距离x2通常可维持钙膜200的刚形成后的尺寸。但是,如果评价样品10被收纳于恒温恒湿槽,那么水分透过密封剂的层310(参照图1)侵入至钙膜200,与该水分发生了接触的钙被氧化,会变成透明的氧化钙。于是,如图3所示,对于钙膜200而言,可能会自端部200e向中央部200c,逐渐发生因水分侵入导致的向透明的氧化钙膜210的变化。该变化可作为钙膜200的缩小的形式被观察到。因此,评价样品10被收纳于恒温恒湿槽之后,评价样品10的端部10e与钙膜200的端部200e之间的密封距离x1可能会随时间经过而逐渐变大。
[0032]
透过密封剂的层310的水分的移动一般符合菲克扩散方程。于是,所述的水蒸气阻隔性评价试验中,将作为水分在密封剂的层310内移动密封距离x1所需的时间的减少开始时间t(即,从将评价样品10收纳于恒温恒湿槽的时刻t
p1
起至收纳于恒温恒湿槽的评价样品10的密封距离x1[mm]成为“x2 0.1mm”的时刻t
p2
为止的时间)以及该移动的密封距离x1代入以式(1)表示的菲克扩散方程,导出作为水蒸气侵入阻隔性参数的常数k。
[0033]
因此,所述的评价样品10可对应于电子器件的模型,钙膜200可对应于要被密封剂密封的含铅部。并且,水蒸气侵入阻隔性参数表示设于电子器件的密封剂抑制水分向面内方向的侵入的能力的大小。具体来说,水蒸气侵入阻隔性参数越小,则表示密封剂抑制水分侵入的能力越优异。具有所述范围的水蒸气侵入阻隔性参数的密封剂在电子器件中用于含铅部的密封的情况下,可抑制水分向含铅部的侵入。因此,可抑制含铅部所含的成分的氧化、或者可抑制铅从含铅部流出。
[0034]
水蒸气侵入阻隔性参数可通过例如无机填料的种类和量、粘合剂树脂的种类和量进行调整。
[0035]
[4.第一实施方式所涉及的密封剂可包含的无机填料]本发明的第一实施方式所涉及的密封剂包含无机填料。无机填料的一部分或全部
在作为包含该无机填料和粘合剂树脂的树脂组合物的密封剂中可发挥吸湿性和铅吸附性。无机填料可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。例如,可将在密封剂中能够发挥吸湿性的无机填料与在密封剂中能够发挥铅吸附性的其他无机填料组合使用。像这样在作为包含粘合剂树脂的树脂组合物的密封剂中,铅吸附性的无机填料可发挥铅吸附性是本发明人首次发现的现象。
[0036]
(4.1.水滑石)作为无机填料的例子,可举出水滑石。水滑石可分类为未煅烧水滑石、半煅烧水滑石及煅烧水滑石。
[0037]
未煅烧水滑石是以例如天然水滑石(mg6al2(oh)
16
co3·
4h2o)为代表的具有层状晶体结构的金属氢氧化物。未煅烧水滑石例如由作为基本骨架的层[mg
1-xa
al
xa
(oh)2]
xa
和中间层[(co3)
xa/2
·
mah2o]
xa-形成。在此,xa表示满足0<xa<1的数,ma表示正数。只要没有另外说明,未煅烧水滑石为包括合成水滑石等的类水滑石化合物的概念。作为类水滑石化合物,可举出例如以下述式(i)及下述式(ii)表示的化合物。
[0038]
[mi
2 1-xi
mi
3 xi
(oh)2]
xi
·
[(ai
ni-)
xi/ni
·
mih2o]
xi-(i)(式(i)中,mi
2
表示mg
2
、zn
2
等2价金属离子;mi
3
表示al
3
、fe
3
等3价金属离子;ai
ni-表示co
32-、cl-、no
3-等ni价阴离子;xi表示满足0<xi<1的数;mi表示满足0≤mi<1的数;ni表示正数)。
[0039]
式(i)中,mi
2
较好是表示mg
2
。此外,mi
3
较好是表示al
3
。进而,ai
ni-较好是表示co
32-。
[0040]
mii
2 xii
al2(oh)
2xii 6-niizii
(aii
nii-)
zii
·mii
h2o(ii)(式(ii)中,mii
2
表示mg
2
、zn
2
等2价金属离子;aii
nii-表示co
32-、cl-、no
3-等nii价阴离子;xii表示2以上的正数;zii表示2以下的正数;m
ii
表示正数;n
ii
表示正数)。
[0041]
式(ii)中,mii
2
较好是表示mg
2
。此外,aii
nii-较好是表示co
32-。
[0042]
未煅烧水滑石在密封剂中可发挥优异的铅吸附性。因此,例如将未煅烧水滑石与在密封剂中能够发挥吸湿性的无机填料适当组合使用的情况下,可获得具有上述范围内的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数的密封剂。
[0043]
未煅烧水滑石的饱和吸水率通常低于1质量%,可以低于0.8质量%或低于0.6质量%。未煅烧水滑石等水滑石的“饱和吸水率”是指将水滑石在大气压下、60℃、90%rh(相对湿度)的环境中静置200小时后的情况下的相对于初始质量的质量增加率。该饱和吸水率可通过下述的方法进行测定。
[0044]
用天平称取1.5g水滑石,测定初始质量。将称取的水滑石在设定为大气压下、60℃、90%rh(相对湿度)的小型环境试验器(espec株式会社制sh-222)中静置200小时使其吸湿,测定吸湿后的质量。然后,通过下述式(i)计算饱和吸水率,饱和吸水率(质量%)=100
×
(吸湿后的质量-初始质量)/初始质量(i)。
[0045]
未煅烧水滑石的280℃时的热重量减少率通常为15质量%以上,较好是15.1质量%以上,特别好是15.2质量%以上。
[0046]
未煅烧水滑石等水滑石的热重量减少率可通过热重分析进行测定。热重分析可使用热分析装置(tg/dta exstar6300,日立高新科技(hitachi high-tech science)株式会社制),称量5mg水滑石至铝制样品盘,以不加盖开放的状态,在氮流量200ml/分钟的气氛下,自30℃至550℃以升温速度10℃/分钟的条件进行。热重量减少率可使用上述的热重分析的结果通过下述式(ii)计算,热重量减少率(质量%)=100
×
(加热前的质量-达到规定温度时的质量)/加热前的质量(ii)。
[0047]
对未煅烧水滑石的粉末x射线衍射进行测定的情况下,通常,在2θ为8~18
°
附近仅具有一个峰,或者低角度侧衍射强度与高角度侧衍射强度的相对强度比(低角度侧衍射强度/高角度侧衍射强度)在0.001~1000的范围外。低角度侧衍射强度是指出现于低角度侧(2θ较小的一侧)的峰或肩峰(shoulder)的衍射强度。高角度侧衍射强度是指出现于高角度侧(2θ较大的一侧)的峰或肩峰的衍射强度。
[0048]
未煅烧水滑石等水滑石的粉末x射线衍射的测定可使用粉末x射线衍射装置(empyrean,panalytical公司制)进行。粉末x射线衍射的测定可在对阴极为cukα(empyrean,panalytical公司制)进行。粉末x射线衍射的测定可在对阴极为cukα电压为45v、电流为40ma、取样宽度为0.0260
°
、扫描速度为0.0657
°
/s、测定衍射角范围(2θ)为5.0131
°
~79.9711
°
的条件下进行。峰值搜索(peak search)可利用衍射装置附带的软件的峰值搜索功能,在“最小显著度为0.50、最小峰尖为0.01
°
、最大峰尖为1.00
°
、峰基线宽度为2.00
°
、方法为二阶微分的最小值”的条件下进行。
[0049]
作为未煅烧水滑石的例子,可举出“alcamizer 1”(平均粒径:620nm)、“magceler 1”(平均粒径:470nm)、“dht-4a”(协和化学工业株式会社制,平均粒径:400nm)、“stabiace ht-1”、“stabiace ht-7”、“stabiace ht-p”(堺化学工业株式会社制)等。未煅烧水滑石可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0050]
半煅烧水滑石是指将未煅烧水滑石煅烧而得到的、具有层间水的量减少或消失的层状晶体结构的金属氢氧化物。所谓“层间水”若使用组成式说明则指上述的未煅烧的天然水滑石及类水滑石化合物的组成式中记载的“h2o”。
[0051]
半煅烧水滑石在密封剂中可发挥优异的铅吸附性和吸湿性。因此,适当使用半煅烧水滑石的情况下,可获得具有上述的范围内的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数的密封剂。半煅烧水滑石显示铅吸附性是本发明人首次发现的。
[0052]
半煅烧水滑石通常具有与未煅烧水滑石不同的饱和吸水率,因此它们可通过饱和吸水率进行区分。半煅烧水滑石的饱和吸水率通常为1质量%以上,较好是3质量%以上,更好是5质量%以上,通常低于20质量%。半煅烧水滑石的饱和吸水率可通过与未煅烧水滑石的饱和吸水率同样的方法进行测定。
[0053]
半煅烧水滑石通常具有与未煅烧水滑石不同的热重量减少率,因此它们可通过热重量减少率进行区分。半煅烧水滑石的280℃时的热重量减少率通常低于15质量%,较好是
低于14质量%,特别好是低于13质量%。此外,半煅烧水滑石的380℃时的热重量减少率通常为12质量%以上,较好是15质量%以上,特别好是16质量%以上。半煅烧水滑石的热重量减少率可通过与未煅烧水滑石的热重量减少率同样的方法进行测定。
[0054]
半煅烧水滑石通常由粉末x射线衍射测定的峰及相对强度比与未煅烧水滑石不同,所以它们可通过由粉末x射线衍射测定的峰及相对强度比进行区分。对半煅烧水滑石的粉末x射线衍射进行测定的情况下,通常在2θ为8
°
~18
°
附近显示分裂成2个的峰、或者因2个峰的合并而具有肩峰的峰,低角度侧衍射强度与高角度侧衍射强度的相对强度比(低角度侧衍射强度/高角度侧衍射强度)为0.001~1000。半煅烧水滑石的粉末x射线衍射的测定可通过与未煅烧水滑石的粉末x射线衍射的测定同样的方法进行。
[0055]
作为半煅烧水滑石的例子,可举出“dht-4c”(协和化学工业株式会社制,平均粒径:400nm)、“dht-4a-2”(协和化学工业株式会社制,平均粒径:400nm)等。半煅烧水滑石可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0056]
煅烧水滑石是指对未煅烧水滑石或半煅烧水滑石进行煅烧而得,不仅层间水消失且羟基也因缩合脱水而消失的具有非晶态结构的金属氧化物。
[0057]
煅烧水滑石在密封剂中可发挥优异的铅吸附性和吸湿性。因此,适当使用煅烧水滑石的情况下,可获得具有上述的范围内的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数的密封剂。煅烧水滑石显示铅吸附性是本发明人首次发现的。
[0058]
煅烧水滑石通常具有与未煅烧水滑石和半煅烧水滑石不同的饱和吸水率,因此它们可通过饱和吸水率进行区分。煅烧水滑石的饱和吸水率通常为20质量%以上,较好是30质量%以上,特别好是40质量%以上。煅烧水滑石的饱和吸水率可通过与未煅烧水滑石的饱和吸水率同样的方法进行测定。
[0059]
煅烧水滑石通常具有与未煅烧水滑石和半煅烧水滑石不同的热重量减少率,因此它们可通过热重量减少率进行区分。煅烧水滑石的380℃时的热重量减少率通常低于12质量%,较好是低于10质量%,特别好是低于7质量%。煅烧水滑石的热重量减少率可通过与未煅烧水滑石的热重量减少率同样的方法进行测定。
[0060]
煅烧水滑石通常由粉末x射线衍射测定的峰及相对强度比与未煅烧水滑石和半煅烧水滑石不同,所以它们可通过由粉末x射线衍射测定的峰及相对强度比进行区分。对煅烧水滑石的粉末x射线衍射进行测定的情况下,通常在2θ为8
°
~18
°
的区域不具有特征峰,在2θ为43
°
处具有特征峰。煅烧水滑石的粉末x射线衍射的测定可通过与未煅烧水滑石的粉末x射线衍射的测定同样的方法进行。
[0061]
作为煅烧水滑石的例子,可举出“kw-2200”(协和化学工业株式会社制,平均粒径:400nm)等。煅烧水滑石可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0062]
(4.2.氧化钙)作为无机填料的另一例子,可举出氧化钙。氧化钙在密封剂中可发挥优异的铅吸附性和吸湿性。因此,在适当使用氧化钙的情况下,可获得具有上述的范围内的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数的密封剂。氧化钙显示铅吸附性是本发明人首次发现的。对于氧化钙而言,可以以包含在与其他无机填料的混合物中的状态使用。作为这样的混合物,可举出例如煅烧白云石(包含氧化钙和氧化镁的混合物)。
[0063]
(4.3.沸石)
作为无机填料的又另一例子,可举出沸石。沸石在密封剂中可发挥优异的铅吸附性。此外,沸石通过例如适当调整组成而在密封剂中可发挥优异的吸湿性。因此,适当使用沸石的情况下,可获得具有上述的范围内的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数的密封剂。
[0064]
从提高沸石的吸湿性的观点来看,沸石较好是具有高亲水性。沸石的亲水性可通过例如沸石所含的二氧化硅与氧化铝的摩尔比来进行调整。沸石的具体的二氧化硅与氧化铝的摩尔比(二氧化硅/氧化铝)较好是小于100,更好是小于50,进一步更好是小于25。
[0065]
沸石通常具有细孔。沸石的细孔径较好是按照获得较高的铅吸附性和吸湿性的条件进行调整。沸石的细孔径较好是以下,更好是以下,进一步更好是以下。表示1.0
×
10-10
m。沸石的细孔径可通过气体吸附法、压汞法进行测定。
[0066]
(4.4.其他无机填料的例子)作为无机填料的又另一例子,可举出除上述以外的吸湿性金属氧化物。作为这样的吸湿性金属氧化物,可举出例如氧化镁、氧化锶、氧化铝、氧化钡等。吸湿性金属氧化物在密封剂中可发挥优异的吸湿性。因此,例如将吸湿性金属氧化物与在密封剂中能够发挥铅吸附性的无机填料适当组合使用的情况下,可获得具有上述的范围内的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数的密封剂。
[0067]
(4.5.优选的无机填料)上述的例子中,作为无机填料,较好是半煅烧水滑石、煅烧水滑石、氧化钙和沸石。它们在密封剂中能够发挥优异的铅吸附性和吸湿性,所以能够容易地将密封剂的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数调整至上述的范围。因此,密封剂较好是包含选自半煅烧水滑石、煅烧水滑石、氧化钙和沸石中的1种以上的无机填料。
[0068]
(4.6.无机填料的表面处理)无机填料可使用通过适合的表面处理剂进行了表面处理的无机填料。只要没有特别说明,实施了表面处理的无机填料也包含于术语“无机填料”。作为表面处理剂,可举出例如高级脂肪酸、烷基硅烷化合物、硅烷偶联剂,优选高级脂肪酸和烷基硅烷化合物。表面处理剂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0069]
作为高级脂肪酸,可举出例如硬脂酸、褐煤酸、肉豆蔻酸、棕榈酸等碳数18以上的高级脂肪酸。其中,较好是硬脂酸。
[0070]
作为烷基硅烷化合物,可举出例如:甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、正十八烷基二甲基(3-(三甲氧基硅基)丙基)氯化铵等。
[0071]
作为硅烷偶联剂,可举出例如:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基(二甲氧基)甲基硅烷及2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等环氧系硅烷偶联剂;3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷及11-巯基十一烷基三甲氧基硅烷等巯基系硅烷偶联剂;3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基二甲氧基甲基硅烷、n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷及n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基二甲氧基甲基硅烷等氨基系硅烷偶联剂;3-脲丙基三乙氧基硅烷等脲基系硅烷偶联剂;乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及乙烯
基甲基二乙氧基硅烷等乙烯基系硅烷偶联剂;对苯乙烯基三甲氧基硅烷等苯乙烯基系硅烷偶联剂;3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等丙烯酸酯系硅烷偶联剂;3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷等异氰酸酯系硅烷偶联剂;双(三乙氧基硅基丙基)二硫化物、双(三乙氧基硅基丙基)四硫化物等硫化物系硅烷偶联剂;苯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、咪唑硅烷、三嗪硅烷等。
[0072]
表面处理剂的量可根据无机填料和表面处理剂的种类而不同。相对于100质量份未实施表面处理的无机填料,用于表面处理的表面处理剂的量较好是0.1质量份以上,更好是0.5质量份以上,特别好是1.0质量份以上,较好是10质量份以下,更好是8质量份以下,特别好是6质量份以下。用所述范围的量的表面处理剂进行了表面处理的情况下,可抑制凝集而增大无机填料的表面积,所以可使无机填料的铅吸附性和吸湿性容易发挥。
[0073]
对无机填料的表面处理方法无限制,例如可将无机填料与表面处理剂混合来进行表面处理。特别是作为无机填料采用半煅烧水滑石等水滑石的情况下,表面处理较好是例如将未处理的水滑石一边用混合机进行搅拌,一边喷雾表面处理剂来进行。处理温度较好是常温。此外,搅拌较好是进行5分钟~60分钟。作为混合机,可举出例如:v型混合器(blender)、带式混合器(ribbon blender)、双锥型混合器(
バブルコーンブレンダー
)等混合器;亨舍尔混合机(henschel mixer)及混凝土混合机等混合机;球磨机、切碎机(cutter mill)等磨机。此外,例如可通过在粉碎水滑石的同时将该水滑石与表面处理剂混合来进行表面处理。
[0074]
(4.7.无机填料的粒径)无机填料的平均粒径较好是1nm以上,更好是10nm以上,进一步更好是100nm以上,特别好是200nm以上,较好是小于10μm,更好是小于5μm,进一步更好是1μm以下,特别好是800nm以下。特别是作为无机填料采用半煅烧水滑石等水滑石的情况下,水滑石的平均粒径较好是1nm以上,特别好是10nm以上,而且较好是1000nm以下,特别好是800nm以下。进而,特别是作为无机填料采用沸石的情况下,沸石的平均粒径较好是100nm以上,更好是200nm以上,而且较好是小于10μm,特别好是小于5μm。使用具有这样的范围的平均粒径的无机填料的情况下,密封剂的加工性变好,可容易地制造密封片材。
[0075]
无机填料的平均粒径可通过激光衍射散射式粒度分布测定(jis z 8825)以体积基准测定粒径分布,作为该粒径分布的中值粒径求出。
[0076]
(4.8.无机填料的比表面积)无机填料的bet比表面积较好是1m2/g以上,更好是5m2/g以上,较好是250m2/g以下,更好是200m2/g以下。特别是无机填料包括半煅烧水滑石等水滑石的情况下,较好是该水滑石具有所述范围的bet比表面积。使用具有这样的范围的bet比表面积的无机填料的情况下,密封剂的加工性变好,可容易地制造密封片材。
[0077]
无机填料的bet比表面积可根据bet法使用比表面积测定装置(macsorb hm model1210,mountech株式会社制)使氮气吸附于试样表面,用bet多点法算出。
[0078]
(4.9.无机填料的量)相对于密封剂的不挥发成分100质量%,无机填料的量较好是5质量%以上,更好是10质量%以上,进一步更好是20质量%以上,特别好是25质量%以上,较好是80质量%以下,更好是75质量%以下,进一步更好是70质量%以下,可为例如65质量%以下、60质量%
以下。无机填料的量为所述范围的下限值以上的情况下,无机填料的铅吸附性和吸湿性得到很好的发挥,所以容易将密封剂的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数调整至上述的范围。此外,无机填料的量为所述范围的上限值以下的情况下,可使密封剂的粘度和浸润性良好,所以可使含铅部、电极等密封对象与密封剂的密合性提高。因此,可有效地抑制密封对象与密封剂之间的间隙的形成,因而可使密封性提高,所以能够特别有效地抑制水分的侵入和铅的漏出。
[0079]
[5.第一实施方式所涉及的密封剂可包含的除无机填料以外的成分的概要]本发明的第一实施方式所涉及的密封剂中,与上述的无机填料组合地包含粘合剂树脂。粘合剂树脂可发挥下述功能的一部分或全部:抑制灰尘等异物进入电子器件的功能、保持无机填料不从密封部脱离的功能、使密封剂密合于铅吸附部等密封对象的功能、抑制水分侵入的功能等。
[0080]
此外,本发明的第一实施方式所涉及的密封剂中,可与无机填料和粘合剂树脂组合地包含任意成分。粘合剂树脂和任意成分的种类和比率可根据无机填料的种类和量、以及对密封剂所要求的特性而适当选择。
[0081]
以下,以适合于粘附型密封剂和热固型密封剂的成分为例,对粘合剂树脂和任意成分进行说明。粘附型密封剂是指显示粘附性,可通过压接将密封对象进行密封的类型的密封剂。粘附型密封剂通常仅通过常温下以较短的时间施加压力就可粘接,所以可作为压敏性粘接剂发挥作用。此外,热固型密封剂是指可通过以与密封对象接触的状态使其热固化而实现密封的类型的密封剂。但是,密封剂所含的成分并不限定于以下说明的例子。因此,可将作为适合于粘附型密封剂的例子示出的成分用于除此以外的密封剂(例如,热固型密封剂)。此外,可将作为适合于热固型密封剂的例子示出的成分用于除此以外的密封剂(例如,粘附型密封剂)。
[0082]
[6.适合于第一实施方式所涉及的粘附型密封剂的成分的说明](6.1.作为粘合剂树脂的热塑性树脂)作为密封剂中可与无机填料组合地包含的成分的例子,可举出热塑性树脂。热塑性树脂较好是作为粘附型密封剂的粘合剂树脂。热塑性树脂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0083]
作为热塑性树脂,无特别限定,例如可使用作为适合于热固型密封剂的粘合剂树脂在后文中描述的热塑性树脂。其中,作为热塑性树脂的优选例子,可举出聚烯烃类树脂。聚烯烃类树脂在与包含选自半煅烧水滑石、煅烧水滑石和氧化钙中的1种以上的无机填料组合的情况下可获得透明性优异的密封剂。
[0084]
作为聚烯烃类树脂,可使用具有来源于烯烃单体的骨架的树脂。作为聚烯烃类树脂,可举出例如国际公开2011/62167号、国际公开2013/108731号中记载的聚烯烃类树脂。其中,较好是国际公开2011/62167号中记载的异丁烯改性树脂、和国际公开2013/108731号中记载的苯乙烯-异丁烯改性树脂。另外,作为优选的聚烯烃类树脂,可举出例如聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂、聚丁烯类树脂、聚异丁烯类树脂。聚烯烃类树脂可以是均聚物,也可以是共聚物。此外,作为共聚物,可以是无规共聚物,也可以是嵌段共聚物。
[0085]
作为共聚物,可举出:2种以上的烯烃的共聚物;烯烃与非共轭二烯、苯乙烯等除烯烃以外的单体的共聚物。作为优选的共聚物的例子,可举出:乙烯-非共轭二烯共聚物、乙
300”(数均分子量:1400)的改性品),数均分子量:2100,构成酸酐基的羧基数:3.2个/1分子,酸值:43.4mgkoh/g,酸酐基浓度:0.77mmol/g)。
[0097]
作为苯乙烯-异丁烯共聚物的具体例子,可举出:kaneka株式会社制“sibstar t102”(苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,数均分子量:100000,苯乙烯含量:30质量%)、星光pmc株式会社制“t-yp757b”(马来酸酐改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:100000)、星光pmc株式会社制“t-yp766”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:100000)、星光pmc株式会社制“t-yp8920”(马来酸酐改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:35800)、星光pmc株式会社制“t-yp8930”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性苯乙烯-异丁烯-苯乙烯共聚物,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:48700)。
[0098]
作为聚乙烯类树脂或聚丙烯类树脂的具体例子,可举出:三井化学株式会社制“ept x-3012p”(乙烯-丙烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物)、三井化学株式会社制“ept1070”(乙烯-丙烯-双环戊二烯共聚物)、三井化学株式会社制“tafmera4085”(乙烯-丁烯共聚物)。
[0099]
作为丙烯-丁烯类共聚物的具体例子,可举出:星光pmc株式会社制“t-yp341”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元的合计100质量%的丁烯单元的量:29质量%,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:155000)、星光pmc株式会社制“t-yp279”(马来酸酐改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元的合计100质量%的丁烯单元的量:36质量%,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:35000)、星光pmc株式会社制“t-yp276”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元的合计100质量%的丁烯单元的量:36质量%,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:57000)、星光pmc株式会社制“t-yp312”(马来酸酐改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元的合计100质量%的丁烯单元的量:29质量%,酸酐基浓度:0.464mmol/g,数均分子量:60900)、星光pmc株式会社制“t-yp313”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物,相对于丙烯单元和丁烯单元的合计100质量%的丁烯单元的量:29质量%,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:155000)、星光pmc株式会社制“t-yp429”(马来酸酐改性乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物,相对于乙烯单元和甲基丙烯酸甲酯单元的合计100质量%的甲基丙烯酸甲酯单元的量:32质量%,酸酐基浓度:0.46mmol/g,数均分子量:2300)、星光pmc株式会社制“t-yp430”(马来酸酐改性乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物,相对于乙烯单元和甲基丙烯酸甲酯单元的合计100质量%的甲基丙烯酸甲酯单元的量:32质量%,酸酐基浓度:1.18mmol/g,数均分子量:4500)、星光pmc株式会社制“t-yp431”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物,环氧基浓度:0.64mmol/g,数均分子量:2400)、星光pmc株式会社制“t-yp432”(甲基丙烯酸缩水甘油酯改性乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物,环氧基浓度:1.63mmol/g,数均分子量:3100)。
[0100]
热塑性树脂的数均分子量较好是1000以上,更好是3000以上,进一步更好是5000以上,进一步更好是10000以上,进一步更好是30000以上,特别好是50000以上。使用具有这样的范围的数均分子量的热塑性树脂的情况下,可抑制密封剂的清漆的涂布时的凹陷,所以可有效地提高抑制水分侵入的密封部的能力,或者提高密封部的机械强度。此外,热塑性
树脂的数均分子量较好是1000000以下,更好是800000以下,进一步更好是700000以下,进一步更好是600000以下,进一步更好是500000以下,进一步更好是450000以下,特别好是400000以下。使用具有这样的范围的数均分子量的热塑性树脂的情况下,可使密封剂的清漆的涂布性提高,或者使热塑性树脂与其他成分的相容性提高。
[0101]
数均分子量可通过凝胶渗透色谱(gpc)法以聚苯乙烯换算进行测定。通过gpc法测定的数均分子量具体可使用株式会社岛津制作所制lc-9a/rid-6a作为测定装置,使用昭和电工株式会社制shodex k-800p/k-804l/k-804l作为柱,使用甲苯等作为流动相,在40℃的柱温下进行测定,使用标准聚苯乙烯的校正曲线算出。
[0102]
热塑性树脂的重均分子量通常大于5000,较好是8000以上,更好是10000以上,进一步更好是15000以上,特别好是20000以上,较好是1000000以下,更好是800000以下,进一步更好是600000以下,特别好是500000以下。
[0103]
重均分子量可通过凝胶渗透色谱(gpc)法以聚苯乙烯换算进行测定。通过gpc法测定的重均分子量具体可使用株式会社岛津制作所制lc-9a/rid-6a作为测定装置,使用昭和电工株式会社制shodex k-800p/k-804l/k-804l作为柱,使用氯仿等作为流动相,在40℃的柱温下进行测定,使用标准聚苯乙烯的校正曲线算出。
[0104]
热塑性树脂较好是具有非晶性。非晶性是指树脂不具有明确的熔点。具体来说,非晶性表示通过dsc(差示扫描量热测定)测定熔点的情况下无法观察到明确的峰。使用具有非晶性的热塑性树脂的情况下,可抑制密封剂的清漆的增粘,所以可使清漆的流动性良好。
[0105]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,热塑性树脂的量较好是1质量%以上,更好是3质量%以上,进一步更好是5质量%以上,进一步更好是7质量%以上,进一步更好是10质量%以上,进一步更好是15质量%以上,特别好是20质量%以上。热塑性树脂的量在这样的范围内的情况下,可有效地提高抑制水分侵入的密封剂的能力,还能够使密封剂的透明性提高。另外,相对于密封剂的不挥发成分100质量%,热塑性树脂的量较好是80质量%以下,更好是75质量%以下,进一步更好是70质量%以下,进一步更好是60质量%以下,进一步更好是55质量%以下,特别好是50质量%以下。热塑性树脂的量在这样的范围内的情况下,密封剂的清漆的涂布性和相容性提高,所以可有效地提高抑制水分侵入的密封剂的能力,或者实现密封剂的处理性的提高(例如粘性的抑制)。
[0106]
相对于100质量份无机填料,热塑性树脂的量较好是10质量份以上,更好是20质量份以上,特别好是30质量份以上,较好是300质量份以下,更好是200质量份以下,特别好是150质量份以下。特别是热塑性树脂包括具有酸酐基的聚烯烃类树脂的情况下,相对于100质量份无机填料,该具有酸酐基的聚烯烃类树脂的量较好是1质量份以上,更好是3质量份以上,特别好是5质量份以上,较好是30质量份以下,更好是25质量份以下,特别好是23质量份以下。此外,热塑性树脂包括具有环氧基的聚烯烃类树脂的情况下,相对于100质量份无机填料,该具有环氧基的聚烯烃类树脂的量较好是1质量份以上,更好是2质量份以上,特别好是3质量份以上,较好是30质量份以下,更好是28质量份以下,特别好是26质量份以下。特别是无机填料为半煅烧水滑石的情况下,理想的是该半煅烧水滑石与热塑性树脂的质量比满足上述的要件。以这样的量使用热塑性树脂的情况下,密封剂可特别有效地抑制水分侵入和铅漏出。
[0107]
(6.2.粘附性赋予剂)
100、i-marv s-110、i-marv p-100、i-marv p-125、i-marv p-140(均为氢化双环戊二烯类石油树脂,出光兴产株式会社制)等;作为芳香族类石油树脂,可举出例如endex 155(伊士曼化工公司制),neopolymer l-90、neopolymer 120、neopolymer 130、neopolymer 140、neopolymer 150、neopolymer 170s、neopolymer 160、neopolymer e-100、neopolymer e-130、neopolymer m-1、neopolymer s、neopolymer s100、neopolymer 120s、neopolymer 130s、neopolymer ep-140(均为jxtg能源株式会社制),petcoal lx、petcoal 120、petcoal 130、petcoal 140(均为东曹株式会社制)等;作为脂肪族芳香族共聚类石油树脂,可举出例如quintone d100(日本瑞翁株式会社制),t-rez rd104、t-rez pr802(jxtg能源株式会社制)等;作为含环己烷环的氢化石油树脂,可举出例如arkon p-90、arkon p-100、arkon p-115、arkon p-125、arkon p-140、arkon m-90、arkon m-100、arkon m-115、arkon m-135(均为荒川化学工业株式会社制)等;作为含环己烷环的饱和烃树脂,可举出例如tfs13-030(荒川化学工业株式会社制)等;作为超淡色松香树脂,可举出例如pine crystal me-h、pine crystal me-d、pine crystal me-g、pine crystal kr-85、pine crystal ke-311、pine crystal ke-359、pine crystal d-6011、pine crystal pe-590、pine crystal ke-604、pine crystal pr-580(均为荒川化学工业株式会社制)等。
[0113]
粘附性赋予剂的数均分子量是100~2000,更好是700~1500,进一步更好是500~1000。
[0114]
粘附性赋予剂的软化点较好是50℃~200℃,更好是90℃~180℃,进一步更好是100℃~150℃。软化点可按照jis k2207通过环球法进行测定。使用具有这样的软化点的粘附性赋予剂的情况下,可容易地进行使用基于密封剂的密封片材的密封,而且能够提高密封剂的耐热性。
[0115]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,粘附性赋予剂的量较好是5质量%以上,更好是10质量%以上,进一步更好是15质量%以上。粘附性赋予剂的量在这样的范围内的情况下,可有效地提高密封剂的粘接性。此外,相对于密封剂的不挥发成分100质量%,粘附性赋予剂的量较好是80质量%以下,更好是60质量%以下,进一步更好是50质量%以下,特别好是40质量%以下。粘附性赋予剂的量在这样的范围内的情况下,可有效地提高抑制水分侵入的密封剂的能力。
[0116]
(6.3.交联剂和交联促进剂)作为密封剂中可与无机填料组合地包含的成分的例子,可举出交联剂和交联促进剂。交联剂和交联促进剂可与其他成分所具有的反应性基团反应而形成交联结构。例如,热塑性树脂具有酸酐基和环氧基等反应性基团的情况下,交联剂和交联促进剂可与该反应性基团反应而形成交联结构。但是,交联剂和交联促进剂不包括上述的热塑性树脂和粘附性赋予剂。交联剂和交联促进剂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0117]
作为交联剂和交联促进剂,可举出例如胺类化合物、胍类化合物、咪唑类化合物、鏻类化合物、酚类化合物等。
[0118]
作为胺类化合物,可举出例如四甲基溴化铵、四丁基溴化铵等季铵盐,dbu(1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一烯-7)、dbn(1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬烯-5)、dbu苯酚盐、dbu辛酸盐、dbu对甲苯磺酸盐、dbu甲酸盐、dbu线型酚醛树脂盐等二氮杂双环化合物,苄基二甲胺、2-(二甲基氨基甲基)苯酚、2,4,6-三(二氨基甲基)苯酚等叔胺及它们的盐、芳香族二甲基脲、脂肪族二甲基脲、芳香族二甲基脲等二甲基脲化合物等。
[0119]
作为胍类化合物,可举出例如二氰二胺、1-甲基胍、1-乙基胍、1-环己基胍、1-苯基胍、1-(邻甲苯基)胍、二甲基胍、二苯基胍、三甲基胍、四甲基胍、五甲基胍、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸烯-5、7-甲基-1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸烯-5、1-甲基双胍、1-乙基双胍、1-正丁基双胍、1-正十八烷基双胍、1,1-二甲基双胍、1,1-二乙基双胍、1-环己基双胍、1-烯丙基双胍、1-苯基双胍、1-(邻甲苯基)双胍等。
[0120]
作为咪唑类化合物,可举出例如1h-咪唑、2-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-双(羟甲基)咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十二烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑等。
[0121]
作为鏻类化合物,可举出例如三苯膦、鏻硼酸盐化合物、四苯基鏻四苯基硼酸盐、正丁基鏻四苯基硼酸盐、四丁基鏻癸酸盐、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸盐、四苯基鏻硫氰酸盐、丁基三苯基鏻硫氰酸盐等。
[0122]
酚类化合物的种类可举出例如meh-7700、meh-7810、meh-7851(明和化成株式会社制),nhn、cbn、gph(日本化药株式会社制),sn170、sn180、sn190、sn475、sn485、sn495、sn375、sn395(东都化成株式会社制),td2090(dic株式会社制)等。特别是作为含三嗪骨架的酚类化合物的具体例子,可举出la3018(dic株式会社制)等。作为含三嗪骨架的线型酚醛树脂(phenol novolac)化合物的具体例子,可举出la7052、la7054、la1356(dic株式会社制)等。
[0123]
作为交联剂,可举出例如具有可与酸酐基反应的官能团的树脂。作为可与酸酐基反应的官能团,可举出例如羟基、伯氨基或仲氨基、巯基、环氧基、氧杂环丁烷基等,较好是环氧基。作为具有可与酸酐基反应的官能团的树脂,可使用例如国际公开第2017/057708号公报中记载的树脂。
[0124]
作为交联剂,可举出例如具有可与环氧基反应的官能团的树脂。作为可与环氧基反应的官能团,可举出例如羟基、酚式羟基、氨基、羧基和酸酐基等,较好是酸酐基。作为酸酐基,可举出例如来源于琥珀酸酐的基团、来源于马来酸酐的基团、来源于戊二酸酐的基团等。作为具有可与环氧基反应的官能团的树脂,可使用例如国际公开第2017/057708号公报中记载的树脂。
[0125]
此外,只要后述的固化剂中有可与密封剂所含的成分具有的反应性基团反应的部分,就可将该固化剂用作交联剂或交联促进剂。
[0126]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,交联剂和交联促进剂的量较好是0.001质量%以上,更好是0.01质量%以上,特别好是0.02质量%以上。交联剂和交联促进剂的量在这样的范围内的情况下,可实现密封剂的处理性的提高(例如粘性(tackiness)的抑制)。此外,相对于密封剂的不挥发成分100质量%,交联剂和交联促进剂的量较好是5质量%以下,更好是2.5质量%以下。交联剂和交联促进剂的量在这样的范围内的情况下,可有效地提高
抑制水分侵入的密封剂的能力。
[0127]
(6.4.适合于粘附型密封剂的其他成分)作为密封剂可含的成分中适合于粘附型密封剂的成分的例子,可举出增塑剂。通过增塑剂,可使密封剂的柔软性和成形性提高。作为增塑剂,较好是室温(25℃)下呈液态的材料。作为增塑剂的例子,可举出:石蜡类加工油、环烷烃类加工油、液体石蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、凡士林等矿物油,蓖麻油、棉籽油、菜籽油、大豆油、棕榈油、椰子油、橄榄油等植物油,液态聚丁烯、氢化液态聚丁烯、液态聚丁二烯、氢化液态聚丁二烯等液态聚α烯烃化合物等。从粘接性的观点来看,增塑剂的重均分子量较好是500~5000,更好是1000~3000。增塑剂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。相对于密封剂中的不挥发成分100质量%,增塑剂的量较好是50质量%以下。
[0128]
作为密封剂可含的成分中适合于粘附型密封剂的成分的例子,可举出除上述以外的树脂(例如,环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树酯、聚酰胺树脂等),橡胶粒子、有机硅粉末、尼龙粉末、氟树脂粉末等有机填充剂,orben、benton等增稠剂,硅类、氟类、高分子类的消泡剂或均平剂,三唑化合物、噻唑化合物、三嗪化合物、卟啉化合物等密合性赋予剂,抗氧化剂等。另外,粘附型密封剂可包含作为热固型密封剂可含的成分在后文中描述的成分。
[0129]
[7.适合于第一实施方式所涉及的热固型密封剂的成分的说明](7.1.作为粘合剂树脂的热固性树脂)作为密封剂中可与无机填料组合地包含的成分的例子,可举出热固性树脂。热固性树脂较好是作为热固型密封剂的粘合剂树脂。热固性树脂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0130]
作为热固性树脂的例子,可举出例如环氧树脂、氰酸酯树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺-三嗪树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、乙烯基苄基树脂等,较好是环氧树脂。环氧树脂在与包含选自半煅烧水滑石和氧化钙中的1种以上的无机填料组合的情况下可获得透明性优异的密封剂。
[0131]
环氧树脂较好是平均每1分子中具有2个以上的环氧基。作为环氧树脂的例子,可举出:氢化环氧树脂(氢化双酚a型环氧树脂、氢化双酚f型环氧树脂等)、含氟环氧树脂、链状脂肪族型环氧树脂、环状脂肪族型环氧树脂、双酚a型环氧树脂、联苯型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂、芴型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、含磷环氧树脂、双酚s型环氧树脂、芳香族缩水甘油胺型环氧树脂(例如,四缩水甘油基二氨基二苯基甲烷、三缩水甘油基对氨基苯酚、二缩水甘油基甲苯胺、二缩水甘油基苯胺等)、脂环族环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、烷基酚型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、双酚a酚醛清漆型环氧树脂、具有丁二烯结构的环氧树脂、双酚的二缩水甘油基醚化物、萘二醇的二缩水甘油基醚化物、酚类的二缩水甘油基醚化物、和醇类的二缩水甘油基醚化物、以及这些环氧树脂的烷基取代体等。
[0132]
环氧树脂可使用液态环氧树脂,也可使用固态环氧树脂,还可组合使用液态环氧树脂和固态环氧树脂。“液态环氧树脂”是指常温(25℃)及常压(1atm)下呈液态的环氧树脂。此外,“固态环氧树脂”是指常温(25℃)及常压(1atm)下呈固态的环氧树脂。从涂布性、加工性和粘接性的观点来看,较好是环氧树脂整体的10质量%以上为液态环氧树脂。此外,从与无机填料的混炼性及清漆粘度的观点来看,特别好是组合使用液态环氧树脂和固态环
氧树脂。液态环氧树脂与固态环氧树脂的质量比(液态环氧树脂:固态环氧树脂)较好是1:2~1:0,更好是1:1.5~1:0。
[0133]
作为环氧树脂,较好是氢化环氧树脂、含氟环氧树脂、链状脂肪族型环氧树脂、环状脂肪族型环氧树脂和烷基酚(alkylphenol)型环氧树脂。其中,更好是氢化环氧树脂、含氟环氧树脂、链状脂肪族型环氧树脂和环状脂肪族型环氧树脂。使用这些环氧树脂的情况下,可提高密封剂的透明性。
[0134]“氢化环氧树脂”是指对含芳环的环氧树脂进行氢化而得的环氧树脂。氢化环氧树脂的氢化率较好是50%以上,更好是70%以上。作为氢化环氧树脂,较好是氢化双酚a型环氧树脂、氢化双酚f型环氧树脂。作为氢化双酚a型环氧树脂,可举出例如液态氢化双酚a型环氧树脂(例如“yx8000”(三菱化学株式会社制,环氧当量:约205)、“denacol ex-252”(nagase chemtex株式会社制,环氧当量:约213))、固态氢化双酚a型环氧树脂(例如“yx8040”(三菱化学株式会社制,环氧当量:约1000))。
[0135]
作为含氟环氧树脂,可举出例如国际公开第2011/089947号中记载的含氟环氧树脂。
[0136]“链状脂肪族型环氧树脂”是指具有直链状或支链状的烷基链、或者烷基醚链的环氧树脂。作为链状脂肪族型环氧树脂,可举出例如:聚甘油多缩水甘油基醚(例如“denacol ex-512”、“denacol ex-521”,nagase chemtex株式会社制)、季戊四醇多缩水甘油基醚(例如“denacol ex-411”,nagase chemtex株式会社制)、二甘油多缩水甘油基醚(例如“denacol ex-421”,nagase chemtex株式会社制)、甘油多缩水甘油基醚(例如“denacol ex-313”、“denacol ex-314”、nagase chemtex株式会社制)、三羟甲基丙烷多缩水甘油基醚(例如“denacol ex-321”、nagase chemtex株式会社制)、新戊二醇二缩水甘油基醚(例如“denacol ex-211”、nagase chemtex株式会社制)、1,6-己二醇二缩水甘油基醚(例如“denacol ex-212”、nagase chemtex株式会社制)、乙二醇二缩水甘油基醚(例如“denacol ex-810”、“denacol ex-811”、nagase chemtex株式会社制)、二乙二醇二缩水甘油基醚(例如“denacol ex-850”、“denacol ex-851”、nagase chemtex株式会社制)、聚乙二醇二缩水甘油基醚(例如“denacol ex-821”、“denacol ex-830”、“denacol ex-832”、“denacol ex-841”、“denacol ex-861”、nagase chemtex株式会社制)、丙二醇二缩水甘油基醚(例如“denacol ex-911”、nagase chemtex株式会社制)、聚丙二醇二缩水甘油基醚(例如“denacol ex-941”、“denacol ex-920”、“denacol ex-931”、nagase chemtex株式会社制)等。
[0137]“环状脂肪族型环氧树脂”是指分子内具有环状脂肪族骨架(例如环烷烃骨架)的环氧树脂。作为环状脂肪族环氧树脂,可举出例如大赛璐化学工业株式会社制“ehpe-3150”、日铁化学材料株式会社制的“topr-300”等。
[0138]“烷基酚型环氧树脂”是指具备具有1个以上的烷基及1个以上的羟基作为取代基的苯环骨架,且所述羟基被转化为缩水甘油醚基的环氧树脂。作为烷基酚型环氧树脂,可举出例如dic株式会社制“hp-820”、新日铁住金化学株式会社制“ydc-1312”、nagase chemtex株式会社制“ex-146”等。
[0139]
在一个方式中,热固性树脂较好是包括含芳环的环氧树脂。含芳环的环氧树脂是指在分子内含有芳环的环氧树脂。如果使用含芳环的环氧树脂,则会有密封剂的反应性、固
化后的密封剂的玻璃化转变温度、密合性中的任一种或者全部提高的倾向。作为含芳环的环氧树脂,可举出例如烷基酚型环氧树脂、含氟芳香族型环氧树脂等。
[0140]
作为含芳环的环氧树脂,可举出例如双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂、芴型环氧树脂、含氟芳香族型环氧树脂。其中,较好是双酚型环氧树脂和含氟芳香族型环氧树脂,更好是双酚型环氧树脂,进一步更好是双酚a型环氧树脂和双酚f型环氧树脂。
[0141]
作为双酚a型环氧树脂,可举出例如三菱化学株式会社制“828el”、“1001”及“1004af”,dic株式会社制“840”及“850-s”,新日铁住金化学株式会社制“yd-128”等。此外,作为液态双酚a型环氧树脂及液态双酚f型环氧树脂的混合物,可举出例如新日铁化学工业株式会社制“zx-1059”(环氧当量:约165)。
[0142]
作为双酚f型环氧树脂,可举出例如三菱化学株式会社制“807”、dic株式会社制“830”、新日铁住金化学株式会社制“ydf-170”等。
[0143]
作为苯酚酚醛清漆型环氧树脂,可举出例如dic株式会社制“n-730a”、“n-740”、“n-770”及“n-775”,三菱化学株式会社制“152”及“154”等。
[0144]“联苯芳烷基型环氧树脂”是指具有结合有酚醛结构及2价的联苯结构的主链的环氧树脂。作为联苯芳烷基型环氧树脂,可举出例如日本化药株式会社制“nc-3000”、“nc-3000l”及“nc-3100”等。
[0145]“芴型环氧树脂”是指具有芴骨架的环氧树脂。作为芴型环氧树脂,可举出例如大阪燃气化学株式会社制“ogsolpg-100”、“cg-500eg-200”及“eg-280”等。
[0146]“含氟芳香族型环氧树脂”是指具有芳环的含氟环氧树脂。作为含氟芳香族型环氧树脂,可举出例如国际公开第2011/089947号中记载的含氟芳香族型环氧树脂。
[0147]
含芳环的环氧树脂一般具有高折射率。因此,从使树脂与无机填料的折射率接近而提高密封剂的透明性的观点来看,可将含芳环的环氧树脂与不含芳环结构的环氧树脂组合,对环氧树脂整体的折射率进行调整。不含芳环结构的环氧树脂中,作为适合于与含芳环的环氧树脂组合的例子,可举出氢化环氧树脂、含氟环氧树脂、链状脂肪族型环氧树脂和环状脂肪族型环氧树脂。其中,较好是氢化环氧树脂、含氟环氧树脂和环状脂肪族型环氧树脂。进而,更好是氢化双酚a型环氧树脂、氢化双酚f型环氧树脂和含氟环氧树脂,进一步更好是氢化双酚a型环氧树脂和氢化双酚f型环氧树脂,特别好是氢化双酚a型环氧树脂。此时,相对于含芳环的环氧树脂和不含芳环结构的环氧树脂的合计100质量%,含芳环的环氧树脂的量较好是0.5质量%~40质量%,更好是1质量%~35质量%,特别好是2质量%~30质量%。
[0148]
从反应性的观点来看,环氧树脂的环氧当量较好是50~5000,更好是50~3000,进一步更好是80~2000,特别好是100~1500。“环氧当量”是指包含1克当量的环氧基的树脂的克数(g/eq),可按照jis k 7236所规定的方法测定。
[0149]
热固性树脂的重均分子量较好是100~5000,更好是250~3000,进一步更好是400~1500。热固性树脂的重均分子量可通过凝胶渗透色谱(gpc)法,作为聚苯乙烯换算的值进行测定。
[0150]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,热固性树脂的量较好是10质量%以上,更好是20质量%以上,进一步更好是30质量%以上,特别好是45质量%以上,较好是95质量%
以下,更好是90质量%以下,特别好是85质量%以下。
[0151]
相对于100质量份无机填料,热固性树脂的量较好是50质量份以上,更好是100质量份以上,特别好是160质量份以上,较好是300质量份以下,更好是250质量份以下,特别好是200质量份以下。
[0152]
(7.2.作为粘合剂树脂的热塑性树脂)热固型密封剂中,作为粘合剂树脂,可与热固性树脂组合地包含热塑性树脂。粘合剂树脂组合包含热固性树脂和热塑性树脂的情况下,可实现密封剂的挠性的提高、密封剂的清漆的涂布性(抑制涂膜凹陷)的提高。热塑性树脂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0153]
作为热塑性树脂,可举出例如苯氧树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂等。在此,术语“(甲基)丙烯酸类树脂”包括丙烯酸类树脂和甲基丙烯酸类树脂这两者。作为与热固性树脂组合的热塑性树脂,可使用作为适合于粘附型密封剂的粘合剂树脂在上文中描述的热塑性树脂。
[0154]
作为与热固性树脂组合的热塑性树脂,较好是苯氧树脂。苯氧树脂与热固性树脂(特别是环氧树脂)的相容性好。此外,使用苯氧树脂的情况下,可有效地提高抑制水分侵入的密封剂的能力。作为苯氧树脂,较好是具有选自双酚a骨架、双酚f骨架、双酚s骨架、双酚乙酰苯骨架、酚醛骨架、联苯骨架、芴骨架、双环戊二烯骨架、及降冰片烯骨架中的1种以上的骨架的苯氧树脂。
[0155]
作为苯氧树脂的市售品,可举出例如:yx7200b35(三菱化学株式会社制:含联苯骨架的苯氧树脂)、1256(三菱化学株式会社制:含双酚a骨架的苯氧树脂)、yx6954bh35(三菱化学株式会社制:含双酚乙酰苯骨架的苯氧树脂)等。
[0156]
与热固性树脂组合的热塑性树脂的重均分子量的范围可以是与作为适合于粘附型密封剂的粘合剂树脂在上文中描述的热塑性树脂的重均分子量相同的范围。具有这样的范围的重均分子量的热塑性树脂可使密封剂的挠性、密封剂的清漆的涂布性(抑制涂膜凹陷)、以及热固性树脂与热塑性树脂的相容性均提高。其中,特别是苯氧树脂的重均分子量较好是10000~500000,更好是20000~300000。重均分子量的测定方法如上所述。
[0157]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,与热固性树脂组合的热塑性树脂的量较好是0.1质量%以上,更好是3质量%以上,特别好是5质量%以上,较好是60质量%以下,更好是50质量%以下,进一步更好是25质量%以下,特别好是15质量%以下。
[0158]
相对于100质量份无机填料,与热固性树脂组合的热塑性树脂的量较好是1质量份以上,更好是5质量份以上,特别好是10质量份以上,较好是90质量份以下,更好是70质量份以下,特别好是50质量份以下。
[0159]
相对于100质量份热固性树脂,与热固性树脂组合的热塑性树脂的量较好是1质量份以上,更好是5质量份以上,特别好是10质量份以上,较好是80质量份以下,更好是60质量份以下,特别好是40质量份以下。
[0160]
(7.3.固化剂和固化促进剂)作为密封剂中可与无机填料组合地包含的成分的例子,可举出固化剂。固化剂在与热固性树脂组合使用的情况下具有与热固性树脂反应而使密封剂固化的功能。从抑制密
封剂的固化时的电子器件的热劣化的观点来看,作为固化剂,较好是可在140℃以下(较好是120℃以下)的温度与热固性树脂反应的固化剂。固化剂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0161]
固化剂的种类可根据热固性树脂的种类进行选择。以下,对与作为优选的热固性树脂的环氧树脂相应的固化剂进行说明。作为与环氧树脂相应的固化剂,可举出离子液体、酸酐化合物、咪唑化合物、叔胺类化合物、二甲基脲化合物、胺加成物化合物、有机酸二酰肼化合物、有机膦化合物、二氰二胺化合物、伯胺/仲胺类化合物等。其中,较好是离子液体、酸酐化合物、咪唑化合物、叔胺类化合物、二甲基脲化合物和胺加成物化合物。更好是离子液体、酸酐化合物、咪唑化合物、叔胺类化合物和二甲基脲化合物。
[0162]
密封剂中可与固化剂组合地包含固化促进剂。固化促进剂可仅使用1种,也可将2种以上并用。固化促进剂的种类可根据热固性树脂的种类进行选择。以下,对与作为优选的热固性树脂的环氧树脂相应的固化促进剂进行说明。作为与环氧树脂相应的固化促进剂,可举出例如咪唑化合物、叔胺类化合物、二甲基脲化合物、及胺加成物化合物等。其中,较好是咪唑化合物、叔胺类化合物和二甲基脲化合物。
[0163]
作为固化剂的离子液体较好是可在140℃以下(较好是120℃以下)的温度下使热固性树脂(特别是环氧树脂)固化的离子液体。即,离子液体较好是可在140℃以下(较好是120℃以下)的温度区域熔解的盐、且是具有热固性树脂(特别是环氧树脂)的固化作用的盐。离子液体较好是以均匀地溶解于热固性树脂(特别是环氧树脂)的状态使用。离子液体通常可有效地提高抑制水分侵入的密封剂的能力。
[0164]
构成作为固化剂的离子液体的阳离子,可举出例如:咪唑鎓离子、哌啶鎓离子、吡咯鎓离子、吡唑鎓离子、胍鎓离子、吡啶鎓离子等铵类阳离子,四烷基鏻阳离子(例如四丁基鏻离子、三丁基己基鏻离子等)等鏻类阳离子,三乙基锍离子等锍类阳离子等。
[0165]
构成作为固化剂的离子液体的阴离子,可举出例如:氟离子、氯离子、溴离子、碘离子等卤化物类阴离子;甲磺酸根离子等烷基硫酸类阴离子;三氟甲磺酸根离子、六氟膦酸根离子、三氟三(五氟乙基)膦酸根离子、双(三氟甲磺酰)亚胺离子、三氟乙酸根离子、四氟硼酸根离子等含氟化合物类阴离子;苯酚离子(phenolate anion)、2-甲氧基苯酚离子、2,6-二叔丁基苯酚离子等酚类阴离子;天冬氨酸离子、谷氨酸离子等酸性氨基酸离子;甘氨酸离子、丙氨酸离子、苯丙氨酸离子等中性氨基酸离子;n-苯甲酰基丙氨酸离子、n-乙酰基苯丙氨酸离子、n-乙酰基甘氨酸离子等由下述通式(a)表示的n-酰基氨基酸离子;甲酸根离子、乙酸根离子、癸酸根离子、2-吡咯烷酮-5-羧酸根离子、α-硫辛酸根离子、乳酸根离子、酒石酸根离子、马尿酸根离子、n-甲基马尿酸根离子、苯甲酸根离子等羧酸类阴离子。
[0166]
[化学式1]
[0167]
式(a)中,ra表示碳数1~5的直链或支链的烷基、或者取代或未取代的苯基,xa表示
氨基酸的侧链。作为式(a)中的氨基酸,可举出例如天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸等,其中较好是甘氨酸。
[0168]
上述中,阳离子较好是铵类阳离子和鏻类阳离子,更好是咪唑鎓离子和鏻离子。作为咪唑鎓离子,可举出例如1-乙基-3-甲基咪唑鎓离子、1-丁基-3-甲基咪唑鎓离子、1-丙基-3-甲基咪唑鎓离子等。
[0169]
此外,阴离子较好是酚类阴离子、以式(a)表示的n-酰基氨基酸离子和羧酸类阴离子,更好是n-酰基氨基酸离子和羧酸类阴离子。
[0170]
作为酚类阴离子的具体例子,可举出:2,6-二叔丁基苯酚离子。作为羧酸类阴离子的具体例子,可举出乙酸根离子、癸酸根离子、2-吡咯烷酮-5-羧酸根离子、甲酸根离子、α-硫辛酸根离子、乳酸根离子、酒石酸根离子、马尿酸根离子、n-甲基马尿酸根离子等,其中较好是乙酸根离子、2-吡咯烷酮-5-羧酸根离子、甲酸根离子、乳酸根离子、酒石酸根离子、马尿酸根离子、n-甲基马尿酸根离子,更好是乙酸根离子、癸酸根离子、n-甲基马尿酸根离子、甲酸根离子。作为以式(a)表示的n-酰基氨基酸离子的具体例子,可举出n-苯甲酰丙氨酸离子、n-乙酰苯丙氨酸离子、天冬氨酸离子、甘氨酸离子、n-乙酰甘氨酸离子等,其中较好是n-苯甲酰丙氨酸离子、n-乙酰苯丙氨酸离子、n-乙酰甘氨酸离子,更好是n-乙酰甘氨酸离子。
[0171]
作为离子液体,例如较好是1-丁基-3-甲基咪唑鎓乳酸盐、四丁基鏻-2-吡咯烷酮-5-羧酸盐、四丁基鏻乙酸盐、四丁基鏻癸酸盐、四丁基鏻三氟乙酸盐、四丁基鏻α-硫辛酸盐、甲酸四丁基鏻盐、四丁基鏻乳酸盐、酒石酸双(四丁基鏻)盐、马尿酸四丁基鏻盐、n-甲基马尿酸四丁基鏻盐、苯甲酰-dl-丙氨酸四丁基鏻盐、n-乙酰苯丙氨酸四丁基鏻盐、2,6-二叔丁基苯酚四丁基鏻盐、l-天冬氨酸单四丁基鏻盐、甘氨酸四丁基鏻盐、n-乙酰甘氨酸四丁基鏻盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓乳酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐、甲酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓盐、马尿酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓盐、n-甲基马尿酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓盐、酒石酸双(1-乙基-3-甲基咪唑鎓)盐、n-乙酰甘氨酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓盐,更好是四丁基鏻癸酸盐、n-乙酰甘氨酸四丁基鏻盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸盐、甲酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓盐、马尿酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓盐、n-甲基马尿酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓盐。
[0172]
作为离子液体的合成法,可举出例如使nabf4、napf6、cf3so3na、lin(so2cf3)2等与由烷基咪唑鎓、烷基吡啶鎓、烷基铵和烷基鏻离子等阳离子部位与含卤素的阴离子部位构成的前体进行反应的阴离子交换法。此外,作为离子液体的另一合成法,可举出例如使胺类物质与酸酯反应而引入烷基、同时有机酸残基成为平衡阴离子的酸酯法。另外,作为离子液体的另一合成法,可举出例如用有机酸中和胺类而获得盐的中和法。采用阴离子、阳离子和溶剂的中和法中,等量地使用阴离子与阳离子,将得到的反应液中的溶剂蒸馏除去,可以直接使用。或者,也可将所得的反应液与有机溶剂(甲醇、甲苯、乙酸乙酯、丙酮等)混合后,进行浓缩而使用。
[0173]
作为固化剂的酸酐化合物可举出例如:四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、十二烯基琥珀酸酐等。作为酸酐化合物的具体例子,可举出rikacid th、th-1a、hh、mh、mh-700、mh-700g(均为新日本理化株式会社制)等。
[0174]
作为固化剂或固化促进剂的咪唑化合物,可举出例如:1h-咪唑、2-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、
1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸盐、2,4-二氨基-6-(2'-十一烷基咪唑基-(1'))-乙基-均三嗪、2-苯基-4,5-双(羟基甲基)咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、2-苯基咪唑、2-十二烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2,4-二氨基-6-(2'-甲基咪唑基-(1')-乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-(2'-甲基咪唑基-(1'))-乙基-均三嗪异氰脲酸加成物等。作为咪唑化合物的具体例子,可举出curezol2mz、2p4mz、2e4mz、2e4mz-cn、c11z、c11z-cn、c11z-cns、c11z-a、2phz、1b2mz、1b2pz、2pz、c17z、1.2dmz、2p4mhz-pw、2mz-a、2ma-ok(均为四国化成工业株式会社制)等。
[0175]
作为固化剂或固化促进剂的叔胺类化合物的具体例子,可举出:dbn(1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯)、dbu(1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯)、dbu的2-乙基己酸盐、dbu的苯酚盐、dbu的对甲苯磺酸盐、u-cat sa 102(san-apro公司制:dbu的辛酸盐)、dbu的甲酸盐等的dbu-有机酸盐、三(二甲基氨基甲基)苯酚(tap)等。
[0176]
作为固化剂或固化促进剂的二甲基脲化合物的具体例子,可举出:dcmu(3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲)、u-cat3512t(san-apro公司制)等芳香族二甲基脲、u-cat3503n(san-apro公司制)等脂肪族二甲基脲等。其中,从固化性的角度来看,较好是芳香族二甲基脲。
[0177]
作为固化剂或固化促进剂的胺加成物化合物,可举出例如通过在中途停止叔胺向环氧树脂的加成反应而获得的环氧加成物化合物等。作为胺加成物类化合物的具体例子,可举出:ajicure(
アミキュア
)pn-23、ajicure my-24、ajicure pn-d、ajicure my-d、ajicure pn-h、ajicure my-h、ajicure pn-31、ajicure pn-40、ajicure pn-40j(均为味之素精细化学株式会社制)等。
[0178]
作为固化剂的有机酸二酰肼化合物的具体例子,可举出ajicure vdh-j、ajicure udh、ajicure ldh(均为味之素精细化学株式会社制)等。
[0179]
作为固化剂或固化促进剂的有机膦化合物,可举出例如三苯膦、四苯基鏻四对甲苯基硼酸盐、四苯基鏻四苯基硼酸盐、三叔丁基鏻四苯基硼酸盐、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸盐、四苯基鏻硫氰酸盐、丁基三苯基鏻硫氰酸盐、三苯膦三苯基硼烷等。作为有机膦化合物的具体例子,可举出tpp、tpp-mk、tpp-k、ttbup-k、tpp-scn、tpp-s(北兴化学工业株式会社制)等。
[0180]
作为固化剂的二氰二胺化合物,可举出例如二氰二胺。作为二氰二胺化合物的具体例子,可举出作为二氰二胺微粉碎品的dicy7、dicy15(均为三菱化学株式会社制)等。
[0181]
作为固化剂的伯胺/仲胺类化合物,可举出例如:二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、三甲基六亚甲基二胺、2-甲基五亚甲基二胺、1,3-双氨基甲基环己烷、二亚丙基二胺、二乙基氨基丙胺、双(4-氨基环己基)甲烷、降冰片烯二胺、1,2-二氨基环己烷等脂肪族胺;n-氨基乙基哌嗪、1,4-双(3-氨基丙基)哌嗪等脂环族胺;二氨基二苯基甲烷、m-苯二胺、间苯二甲胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、二乙基甲苯二胺等芳香族胺。作为伯胺或仲胺类化合物的具体例子,可举出kayahard a-a(日本化药株式会社制:4,4'-二氨基-3,3'-二甲基二苯基甲烷)等。
[0182]
此外,只要上述的交联剂和交联促进剂中有可与热固性树脂反应而使密封剂固化的物质,就可将该交联剂和交联促进剂用作固化剂。
[0183]
固化剂和固化促进剂较好是组合使用。作为固化剂和固化促进剂的优选组合,可举出选自离子液体、酸酐化合物、咪唑化合物、叔胺类化合物、二甲基脲化合物、及胺加成物化合物中的2种以上。
[0184]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,固化剂的量较好是0.1质量%~40质量%,更好是0.5质量%~38质量%,进一步更好是1质量%~35质量%。固化剂的量为所述范围的下限值以上的情况下,可使密封剂的固化充分进行。此外,固化剂的量为所述范围的上限值以下的情况下,可提高密封剂的保存稳定性。特别是作为固化剂的离子液体的量,相对于密封剂的不挥发成分100质量%,较好是20质量%以下,更好是18质量%以下,特别好是15质量%以下。离子液体的量在所述范围内的情况下,可有效地提高抑制水分侵入的密封剂的能力。
[0185]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,固化促进剂的量较好是0.05质量%~10质量%,更好是0.1质量%~8质量%,进一步更好是0.5质量%~5质量%。固化促进剂的量为所述范围的下限值以上的情况下,可使密封剂的固化迅速进行。此外,固化促进剂的量为所述范围的上限值以下的情况下,可提高密封剂的保存稳定性。
[0186]
(7.4.适合于热固型密封剂的其他成分)作为密封剂可含的成分中适合于热固型密封剂的成分的例子,可举出偶联剂。密封剂包含偶联剂的情况下,无机填料的凝集得到抑制而可增大无机填料的表面积,所以可使无机填料的铅吸附性和吸湿性容易发挥。偶联剂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0187]
作为偶联剂,可举出例如硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂。
[0188]
作为硅烷偶联剂,可举出例如:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基(二甲氧基)甲基硅烷及2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等环氧基类硅烷偶联剂,3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷及11-巯基十一烷基三甲氧基硅烷等巯基类硅烷偶联剂,3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基二甲氧基甲基硅烷、n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷及n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基二甲氧基甲基硅烷等氨基类硅烷偶联剂,3-脲基丙基三乙氧基硅烷等脲基类硅烷偶联剂,乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及乙烯基甲基二乙氧基硅烷等乙烯基类硅烷偶联剂,对苯乙烯基三甲氧基硅烷等苯乙烯基类硅烷偶联剂,3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等丙烯酸酯类硅烷偶联剂,3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷等异氰酸酯类硅烷偶联剂,双(3-三乙氧基硅基丙基)二硫化物、双(三乙氧基硅基丙基)四硫化物等硫化物类硅烷偶联剂,苯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、咪唑硅烷、三嗪硅烷等。其中,较好是乙烯基类硅烷偶联剂、环氧基类硅烷偶联剂,特别好是环氧基类硅烷偶联剂。
[0189]
作为铝酸酯偶联剂,可举出例如二异丙醇合烷基乙酰乙酸铝(例如“plenact al-m”味之素精细化学株式会社制)。
[0190]
作为钛酸酯类偶联剂的具体例子,可举出plenact tts、plenact 46b、plenact 55、plenact 41b、plenact 38s、plenact 138s、plenact 238s、plenact 338x、plenact 44、plenact 9sa(均为味之素精细化学株式会社制)等。
[0191]
相对于密封剂的不挥发成分100质量%,偶联剂的量较好是0质量%~15质量%,更好是0.5质量%~10质量%。
[0192]
相对于100质量份无机填料,偶联剂的量较好是0.1质量份以上,更好是0.5质量份以上,特别好是1质量份以上,较好是20质量份以下,更好是15质量份以下,特别好是10质量份以下。
[0193]
作为密封剂可含的成分中适合于热固型密封剂的成分的例子,可举出橡胶粒子、有机硅粉末、尼龙粉末、氟树脂粉末等有机填充剂,orben、benton等增稠剂,有机硅类、氟类、高分子类的消泡剂或均平剂,三唑化合物、噻唑化合物、三嗪化合物、卟啉化合物等密合性赋予剂等。另外,热固型密封剂可包含作为粘附型密封剂可含的成分在上文中描述的成分。
[0194]
[8.第一实施方式所涉及的密封剂的透明性]本发明的第一实施方式所涉及的密封剂较好是具有高透明性。密封剂的透明性可通过对于d65光的平行光线透射率表示。具体来说,厚度20μm的密封剂的层的平行光线透射率较好是80%~100%,更好是85%~100%。密封剂的平行光线透射率通过形成在玻璃板上层叠密封剂而成的层叠体、并将空气作为参照而算出。平行光线透射率具体可通过下述的方法进行测定。
[0195]
准备具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。将该密封片材切割成长70mm和宽25mm,使用分批式真空层合机(nichigo-morton株式会社制,v-160)将该密封用片材层合于玻璃板(长76mm、宽26mm且厚1.2mm的显微载玻片,松浪硝子工业株式会社制白色载玻片s1112磨边2号),获得层叠体。层合条件采用温度80℃、减压时间30秒之后,以0.3mpa的压力加压30秒。热固型密封剂的情况下,将该层叠体用热循环式炉在100℃加热60分钟,获得样品。使用suga试验机株式会社制雾度计hz-v3(卤素灯),将空气作为参照,用d65光测定样品的平行光线透射率(%)。
[0196]
[9.第二实施方式所涉及的密封剂]本发明的第二实施方式所涉及的密封剂包含:包含选自半煅烧水滑石、煅烧水滑石和氧化钙中的1种以上的无机填料、以及粘合剂树脂。半煅烧水滑石、煅烧水滑石和氧化钙在密封剂中可发挥优异的铅吸附性和吸湿性,所以该密封剂在用于具备含铅部的电子器件的密封用途的情况下,该密封剂可抑制水分向含铅部的侵入,且可抑制从含铅部向电子器件外部的铅漏出。
[0197]
本发明的第二实施方式所涉及的密封剂可具有上述的范围的铅吸附性参数和水蒸气侵入阻隔性参数,也可不具有这些参数。此外,本发明的第二实施方式所涉及的密封剂包含选自半煅烧水滑石、煅烧水滑石和氧化钙中的1种以上的无机填料。除以上的事项以外,本发明的第二实施方式所涉及的密封剂可具有与第一实施方式所涉及的密封剂相同的组成和物性,所以可获得与第一实施方式所涉及的密封剂相同的优点。
[0198]
[10.密封剂的制造方法]密封剂的制造方法无特别限定。密封剂可通过将掺合成分用混炼辊和旋转混合机等混合装置进行混合的方法来制造。此外,所述的混合时,可与掺合成分组合地混合溶剂。
[0199]
[11.密封剂的用途]对于密封剂而言,在用于密封用途的情况下,可抑制水分侵入,且可抑制铅漏出。
因此,较好是用于具备含铅部的电子器件的密封。对这样的电子器件的种类无限制。作为电子器件,可举出例如:钙钛矿型太阳能电池等太阳能电池、铅蓄电池等二次电池、包含含铅焊料的电子部件等。
[0200]
[12.密封片材](12.1.密封片材的构成)本发明的一个实施方式所涉及的密封片材具备支承体以及形成于该支承体上的所述密封剂的层。密封剂的层是由密封剂形成的层,所以包含上述的密封剂。这样的密封片材通过以密封剂的层与密封对象接触的方式层合,可实现利用所述密封剂的密封对象的密封。通常,层合以密封对象与密封剂的层直接接触的方式进行。2个构件“直接”接触是指在这些构件之间不存在其他构件。
[0201]
密封剂的层的厚度可根据密封对象而设定。密封剂的层的具体厚度通常在3μm~200μm,较好是5μm~175μm,更好是5μm~150μm的范围内。密封剂的层的厚度为所述范围的下限值以上的情况下,可抑制与密封片材的层合对密封对象造成的破坏,或者提高层合后作为密封剂的层得到的密封部的厚度的均匀性。此外,密封剂的层的厚度为所述范围的上限值以下的情况下,可有效地抑制水分向电子器件的侵入。例如,具备第一基材和第二基材的钙钛矿型太阳能电池中,作为密封剂的层的密封部越薄,则可使外部气体与密封部接触的侧部的面积越小,所以可越有效地抑制水分侵入(参照后述的图4)。
[0202]
作为支承体,通常使用由适当的材料形成的膜。作为支承体,可举出例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等聚烯烃,环烯烃聚合物,聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下也简称“pet”)、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯,聚碳酸酯,聚酰亚胺等的塑料膜,铝箔、不锈钢箔、铜箔等金属箔等。此外,可使用将金属箔和塑料膜进行层合而得的复合膜作为支承体。
[0203]
从提高耐透湿性的观点来看,支承体可具备阻隔层。特别是在支承体具备塑料膜的情况下,较好是使用与该塑料膜组合地具备适当的阻隔层的支承体。作为阻隔层的材料,可举出例如无机物。作为这样的无机物,可举出例如氮化硅、sicn等氮化物,氧化硅、氧化铝等氧化物,非晶硅,不锈钢、铝等金属等。阻隔层例如可通过蒸镀所述的材料来形成。
[0204]
可对支承体实施表面处理。作为表面处理,可举出例如哑光处理、电晕放电处理、脱模处理等。作为脱模处理,可举出例如采用有机硅树脂类脱模剂、醇酸树脂类脱模剂、氟树脂类脱模剂等脱模剂的脱模处理。
[0205]
作为支承体的具体例子,可举出作为带铝箔的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的市售品的东海东洋铝贩卖株式会社制“带pet的al1n30”、福田金属株式会社制“带pet的al3025”、凡纳克(panac)株式会社制“al-pet”等。作为支承体的其他具体例子,可举出:techbarrier hx、ax、lx、l系列(三菱树脂株式会社制);和相比该techbarrier hx、ax、lx、l系列进一步提高了防湿效果的x-barrier(三菱树脂株式会社制)等。
[0206]
支承体的厚度无特别限定,从处理性等的观点来看,较好是10μm以上,更好是20μm以上,较好是200μm以下,更好是150μm以下,进一步更好是125μm以下,特别好是100μm以下。
[0207]
密封片材可根据需要具备保护膜。例如,密封片材通过依次具备支承体、密封剂的层、及保护膜,可利用保护膜来保护密封剂的层。通过用保护膜进行保护,可抑制密封剂的层的表面附着垃圾或形成损伤。
[0208]
作为保护膜,可使用例如与支承体同样的塑料膜。保护膜可与支承体同样地实施
了表面处理。保护膜的厚度无特别限定,通常为1μm以上,较好是10μm以上,通常为150μm以下,较好是100μm以下,更好是40μm以下,进一步更好是30μm以下。
[0209]
(12.2.密封片材的制造方法)所述的密封片材可通过包括在支承体上形成密封剂的层的工序的制造方法进行制造。密封剂的层例如可通过包括以下工序的方法来形成:准备包含密封剂和溶剂的清漆的工序、将该清漆涂布于支承体上的工序、以及使所涂布的清漆干燥的工序。
[0210]
作为溶剂,通常使用有机溶剂。作为有机溶剂,可举出例如:丙酮、甲基乙基酮(以下也简称“mek”)、环己酮等酮溶剂,乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸溶纤剂、丙二醇单甲醚乙酸酯、卡必醇乙酸酯等乙酸酯溶剂,溶纤剂、丁基卡必醇等卡必醇溶剂,甲苯、二甲苯等芳烃溶剂,二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮等酰胺溶剂,溶剂石脑油等芳香族类混合溶剂。作为芳香族类混合溶剂,可举出例如“swasol”(丸善石油株式会社制,商品名)、“ipzole”(出光兴产株式会社制,商品名)。溶剂可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。
[0211]
清漆的干燥可采用例如加热法、热风吹拂法等。干燥条件无特别限定,温度可为例如50℃~100℃。此外,干燥时间较好是1分钟以上,更好是3分钟以上,较好是60分钟以下,更好是15分钟以下。在支承体上涂布清漆后,对该涂布的清漆进行干燥,从而溶剂被除去而在支承体上得到密封剂的层。
[0212]
密封片材的制造方法可根据需要包括对密封剂的层进行加热的工序。通过加热,可使密封剂所含的反应性基团的反应进行,所以能够以适当的程度推进交联反应和聚合反应等反应,可提高密封剂的层的硬度。该加热适合于使用粘附型密封剂的情况。特别是使用包含具有酸酐基和环氧基等反应性基团的聚烯烃类树脂的粘附型密封剂的情况下,较好是进行所述的加热。通过这样的密封前的加热,可避免密封对象所含的成分的热劣化。加热条件无特别限定。加热温度较好是50℃~200℃,更好是100℃~180℃,进一步更好是120℃~160℃。加热时间较好是15分钟~120分钟,更好是30分钟~100分钟。
[0213]
密封片材的制造方法可根据需要包括设置保护膜的工序。保护膜例如可通过使保护膜与密封剂的层贴合来设置。进行密封剂的层的加热的情况下,保护膜可在密封剂的层的加热前设置,也可在密封剂的层的加热后设置。
[0214]
(12.3.密封片材的使用方法)所述的密封片材可用于含铅部、电极等密封对象的密封。使用密封片材的密封方法通常包括将密封片材的密封剂的层层合在密封对象上的工序。密封片材具备保护膜的情况下,通常,在剥离保护膜之后,进行所述的层合。层合的方法可以是分批式,也可以是采用辊的连续式。
[0215]
通常,如果采用所述的层合,可在密封对象上依次设置密封剂的层和支承体。因此,层合后的密封对象可被密封剂的层和支承体被覆。使用密封片材的密封方法中,可在不剥离支承体的情况下,获得以密封剂的层和支承体被覆密封对象的状态。该状态下,密封对象不仅被密封剂的层密封,还被支承体密封,所以可有效地抑制水分侵入。例如,使用具备如具有阻隔层的支承体、具有金属箔的支承体等那样的耐透湿性高的支承体的密封片材的情况下,较好是如上所述进行采用密封剂的层和支承体的密封。
[0216]
使用密封片材的密封方法例如可在所述的层合之后剥离支承体,获得以密封剂的
层被覆密封对象的状态。该状态下,也可利用对密封对象进行密封的密封剂的层,有效地抑制水分侵入。例如,使用具备如不具有阻隔层的支承体、不具有金属箔的支承体等那样的不具有高耐透湿性的支承体的密封片材的情况下,较好是如上所述进行采用密封剂的层的密封。
[0217]
使用密封片材的密封方法例如可包括进一步设置密封基材的工序。特别是如上所述进行支承体的剥离的情况下,较好是在通过支承体的剥离而露出的密封剂的层的面上设置合适的密封基材。作为这样的密封基材,例如可使用与上述的支承体相同的膜,也可使用玻璃板、金属板、钢板等刚性的板材。通过设置密封基材,可更有效地抑制水分侵入。
[0218]
使用密封片材的密封方法例如可包括在层合后使密封剂的层固化的工序。通常,通过对密封剂的层加热,推进密封剂所含的反应性基团的交联反应和聚合反应等反应,使密封剂的层热固化。由此,可使密封对象与密封剂的密合性提高,或者使密封剂的层的机械强度提高,所以可提高基于密封剂的密封能力。因此,可特别有效地抑制水分侵入和铅漏出。这样的层合后的热固化适合于使用热固型密封剂的情况。
[0219]
所述的热固化时,通常,通过合适的热处理装置对密封剂的层进行加热。作为热处理装置,可举出例如热风循环式炉、红外线加热器、热风枪、高频感应加热装置等。此外,例如可通过将加热工具(heat tool)压接于密封剂的层来对密封剂的层进行加热。从提高密封对象与密封剂的层的密合性的观点来看,固化温度较好是50℃以上,更好是55℃以上,特别好是60℃以上。此外,从抑制密封对象所含的成分的热劣化的观点来看,固化温度较好是150℃以下,更好是100℃以下,进一步更好是80℃以下。固化时间较好是10分钟以上,更好是20分钟以上。
[0220]
通过上述的任一种密封方法,均可实现基于密封剂的层的密封。因此,密封对象中包含含铅部的情况下,不仅可抑制水分向含铅部的侵入,还可抑制铅从含铅部的漏出。
[0221]
[13.电子器件]本发明的一个实施方式所涉及的电子器件具备含铅部以及密封该含铅部的密封部。密封部包含上述的密封剂。此时,密封部所含的密封剂可固化。像这样包含已固化的密封剂的密封部包含在“包含密封剂的密封部”内。这样的电子器件中,可利用密封部来抑制水分向含铅部的侵入。此外,还可利用密封部来抑制铅从含铅部向电子器件的外部的漏出。
[0222]
含铅部是含铅原子的部分,可根据电子器件的种类包含较广范围的形态。以下,举出作为该含铅部包含钙钛矿层的钙钛矿型太阳能电池为例,对电子器件进行具体说明。
[0223]
图4是模式化表示本发明的一个实施方式所涉及的钙钛矿型太阳能电池400的一例的剖视图。如图4所示,作为一例的钙钛矿型太阳能电池400具备:第一电极410、含铅原子的钙钛矿层420、第二电极430、以及含可固化的密封剂的密封部440。该太阳能电池400中,以通过第一电极410和第二电极430取出在作为光电转换层的钙钛矿层420产生的电荷的方式,在第一电极410与第二电极430之间设置钙钛矿层420。
[0224]
第一电极410和第二电极430由导电性材料形成。对导电性材料的种类无限制,较好是第一电极410和第二电极430的一者或两者由透明的导电性材料形成。作为这样的材料,可举出例如ito(铟锡氧化物)、sno2、azo(铝锌氧化物)、izo(铟锌氧化物)、gzo(镓锌氧化物)等导电性氧化物,导电性聚合物等。
[0225]
钙钛矿层420包含钙钛矿化合物,该钙钛矿层420可接受光照射而产生电荷。作为
钙钛矿化合物,可举出例如以下述式(p)表示的化合物,a
pkmp
x
p(k 2)
(p)。
[0226]
式(p)中,k表示1或2的整数。
[0227]
式(p)中,a
p
表示1价的有机分子或其离子。1价的有机分子无特别限定,可举出例如甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、二甲胺、二甲胺、二丙胺、二丁胺、二戊胺、二己胺、三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、三己胺、甲乙胺、甲丙胺、甲丁胺、甲戊胺、甲己胺、乙丙胺、乙丁胺、咪唑、氮杂茂(azole)、吡咯、氮丙啶、吖丙因(azirine)、氮杂环丁烷、氮杂环丁二烯、唑、咪唑啉、咔唑等。此外,作为1价的有机分子的离子,可举出甲基铵(ch3nh3)、苯乙基铵等。其中,较好是甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺及它们的离子、以及苯乙基铵,更好是甲胺、乙胺、丙胺及它们的离子。
[0228]
式(p)中,m
p
表示2价的金属原子。m
p
较好是作为2价的金属原子包括铅。此外,m
p
可与铅组合地包括除铅以外的金属原子。作为除铅以外的金属原子,可举出例如锡、锌、钛、锑、铋、镍、铁、钴、银、铜、镓、锗、镁、钙、铟、铝、锰、铬、钼、铕等。这些金属原子可单独使用1种,也可2种以上组合使用。
[0229]
式(p)中,x
p
表示卤素原子或硫属原子(chalcogenatom)。卤素原子无特别限定,可举出例如氯、溴、碘、硫。此外,硫属原子无特别限定,可举出硒。这些可单独使用1种,也可2种以上组合使用。
[0230]
作为所述的钙钛矿化合物的具体例子,可举出例如国际公开第2014/045021号、日本特开2014-49596号、日本特开2016-82003号公报等中记载的钙钛矿化合物。
[0231]
上述内容中,作为钙钛矿化合物,较好是ch3nh3pbi3等含铅原子的化合物。钙钛矿化合物可单独使用1种,也可将2种以上以任意的比率组合使用。此外,钙钛矿层420中可与钙钛矿化合物组合地包含氧化物半导体等任意成分。
[0232]
密封部440以密封钙钛矿层420的方式设置。因此,钙钛矿层420的表面的一部分或全部被密封部440被覆,钙钛矿层420的表面未露出。图4所示的例子中,示出钙钛矿层420的表面中未与第一电极410或第二电极430接触的部分被密封部440被覆的例子并进行说明。对于这样的钙钛矿层而言,外部气体与钙钛矿层420之间被密封部440密封。因此,可抑制外部气体中的水分侵入钙钛矿层420。此外,可抑制钙钛矿层420中所含的铅向太阳能电池400的外部漏出。通常,不仅是钙钛矿层420被密封部440密封,第一电极410和第二电极430也被密封部440密封,可不受水分影响而实现保护。
[0233]
太阳能电池400较好是进一步具备第一基材450和第二基材460。通常,第一基材450和第二基材460中的一者被用作制造时和使用时用于支承太阳能电池400或其制造中间体的支承基材。此外,第一基材450和第二基材460中的另一者通常被用作用于大范围地密封太阳能电池400的主表面的密封基材。第一电极410、钙钛矿层420和第二电极430一般设置于第一基材450和第二基材460之间的空间。因此,如图4所示,对于密封部440而言,可以以填充第一基材450和第二基材460之间的空间的方式进行设置,因此设置于第一基材450和第二基材460之间的第一电极410、钙钛矿层420和第二电极430等构件均可被密封部440密封。
[0234]
一般来说,第一基材450和第二基材460由不易使水分透过的材料形成,或具有较大的厚度,所以可高度控制水分的侵入。因此,上述的例子所涉及的太阳能电池400中,水分
向钙钛矿层420的侵入路径可被限定为透过密封部440的侧部440s的面内方向的侵入路径a4。上述的密封剂可特别有效地抑制这样的侵入路径a4中的水分侵入。因此,在用于第一基材450和第二基材460之间所设置的钙钛矿层420的密封的情况下,上述的密封剂可特别显著地发挥抑制水分侵入和抑制铅漏出的效果。
[0235]
钙钛矿型太阳能电池400可进一步进行变更来实施。例如,钙钛矿型太阳能电池400可在第一电极410与钙钛矿层420之间具备任意的层。此外,例如,钙钛矿型太阳能电池400可在钙钛矿层420与第二电极430之间具备任意的层。作为任意的层,可举出电子传输层、空穴传输层等。
[0236]
电子器件的制造方法无限制。例如,可通过包括形成含铅层的工序和形成密封该含铅层的密封部的工序的方法来进行制造。密封部例如可通过使用了密封片材的密封剂的层的层合,作为被覆含铅部的密封剂的层来形成。如举出具体例子,可通过包括在第一基材450上形成第一电极410、钙钛矿层420和第二电极430之后,以被覆这些第一电极410、钙钛矿层420和第二电极430的一部分或全部的方式层合密封片材(未图示)的密封剂的层的工序的方法,制造具备作为密封剂的层的密封部440的钙钛矿型太阳能电池400。此时,可将密封片材的支承体用作第二基材460。此外,剥离密封片材的支承体之后,可将另外的第二基材460设置于密封部440上。实施例
[0237]
以下,举出实施例对本发明进行更具体的说明。但是,本发明并不受以下的实施例限制。以下的说明中,只要没有另行说明,表示量的“份”和“%”表示“质量份”和“质量%”。
[0238]
[评价方法][密封剂的铅吸附能力的评价方法]向500ml水中加入10μl铅标准溶液,进行纯化,制成水温20℃~25℃的铅离子浓度20μg/l的含铅离子的水溶液。
[0239]
将实施例和比较例中制成的密封片材切割成长度16cm和宽度24cm,获得第一试验用片材。将网格布(筛布(尼龙)网眼(bolting cloth(nylon)mesh)40nb-40,as one株式会社制)贴合于该第一试验用片材的密封剂的层侧,然后细切为1cm见方,加入50ml含铅离子的水溶液中,用高速旋转混合机(搅拌机(練太郎)are-310,转速2000rpm)搅拌15分钟(铅吸附能力评价试验)。此时,热固型密封剂所涉及的实施例5~6和比较例4中,在网格布的贴合后,以100℃、60分钟的条件使密封剂热固化后,对第一试验用片材进行细切。对搅拌后的含铅离子的水溶液的铅离子浓度m1进行了测定。
[0240]
从浸渍第一试验用片材前的含铅离子的水溶液的铅离子浓度20μg/l,减去浸渍第一试验用片材后的含铅离子的水溶液的铅离子浓度m1,获得铅离子浓度的变化量。将该变化量乘以含铅离子的水溶液的体积50ml,算出铅吸附量。将算出的铅吸附量除以使用的第一试验用片材所具备的密封剂的层的面积384cm2,算出吸附于每1m2密封剂的层的铅的质量x(μg/m2)。该吸附的铅的质量x相当于铅吸附性参数。基于吸附的铅的质量x,按照下述的标准,对密封剂的铅吸附能力进行了评价。
[0241]
(铅吸附能力的标准)“良好”:吸附的铅的质量x为10μg/m2以上;“不良”:吸附的铅的质量x低于10μg/m2。
[0242]
含铅离子的水溶液的铅离子浓度通过下述的方法进行了测定。将5ml含铅离子的水溶液加入铅传感器套件(hach公司制)中的测试管,使试剂片(所述铅传感器套件附属的测定用试剂)溶解。然后,将试验电极浸入含铅离子的水溶液,用便携式扫描型铅测定器(型号名称hsa-1000,hach公司制)对铅离子浓度进行了测定。
[0243]
[密封剂的水蒸气侵入阻隔性的评价方法]作为支承膜,准备具备铝箔和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的复合膜“带pet的al1n30”(铝箔的厚度30μm,聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的厚度25μm,东海东洋铝贩卖株式会社制)。除使用该支承膜代替支承体以外,与各实施例和比较例中的密封片材的制造方法同样地进行操作,在支承膜的铝箔侧的面形成了密封剂的层。由此,获得具备支承膜和密封剂的层的第二试验用片材。得到的第二试验用片材在氮气氛围下进行干燥来除去密封剂的层所含的吸附水。在使用粘附型密封剂的实施例1~4和比较例1~3中,干燥在130℃下进行60分钟。此外,在使用热固型密封剂的实施例5~6和比较例4中,干燥在100℃下进行5分钟。
[0244]
准备由无碱玻璃形成的50mm
×
50mm见方的玻璃板。将该玻璃板用煮沸的异丙醇清洗5分钟,在150℃干燥30分钟以上。
[0245]
在该玻璃板的一个表面,使用覆盖距该玻璃板的端部的距离为0mm~2mm的边缘区域的掩模,蒸镀钙。由此,在玻璃板的一个表面的除了距所述玻璃板的端部的距离为0mm~2mm的边缘区域以外的中央部分,形成了厚度200nm的钙膜(纯度99.8%)。
[0246]
在氮气氛围内,将上述的第二试验用片材的密封剂的层与所述玻璃板的钙膜侧的表面用热层合机(富士普乐株式会社制,lamipacker daisy a4(lpd2325))贴合,获得了层叠体。在粘附型密封剂所涉及的实施例1~4和比较例1~3中,作为评价样品获得所得的层叠体。此外,在热固型密封剂所涉及的实施例5~6和比较例4中,将所得的层叠体在100℃的温度下加热60分钟,使密封剂的层固化,获得评价样品。
[0247]
一般来说,当钙与水接触而变成氧化钙时,会变得透明。此外,所述的评价样品中,玻璃板和铝箔具有足够高的水蒸气侵入阻隔性,所以水分通常可透过密封剂的层的端部沿面内方向(与厚度方向垂直的方向)移动,到达钙膜。由此,当水分侵入评价样品时,钙膜从端部逐渐被氧化而变得透明,所以可观察到钙膜的缩小。因而,向评价样品的水分侵入可通过测定从评价样品的端部至钙膜的密封距离[mm]来进行评价。因此,可将含钙膜的评价样品用作含铅的电子器件的模型。
[0248]
首先,通过显微镜(测量显微镜(measuring microscope)mf-u,株式会社三丰制)对从评价样品的端部至钙膜的端部为止的密封距离x2[mm]进行了测定。以下,也将该密封距离x2称为初始密封距离x2。
[0249]
接着,将评价样品收纳于设定为温度85℃、湿度85%rh的恒温恒湿槽。在从收纳于恒温恒湿槽的评价样品的端部至钙膜的端部之间的密封距离x1(mm)与初始密封距离x2相比增加了0.1mm的时刻,将评价样品从恒温恒湿槽取出。将从将评价样品收纳于恒温恒湿槽的时刻起至将评价样品从恒温恒湿槽取出的时刻为止的时间,作为减少开始时间t[小时]求出。该减少开始时间t相当于从将评价样品收纳于恒温恒湿槽的时刻t
p1
起至收纳于恒温恒湿槽的评价样品的端部与钙膜的端部之间的密封距离x1[mm]成为“x2 0.1mm”的时刻t
p2
为止的时间。
[0250]
将所述的密封距离x1和减少开始时间t代入式(1)的菲克扩散方程,算出作为水蒸
气侵入阻隔性参数的常数k。
[0251]
[数学式3]
[0252]
使用所得的常数k,按照下述的标准对作为密封剂抑制水分侵入的能力的水蒸气侵入阻隔性进行了评价。常数k的值越小,则表示水蒸气侵入阻隔性越高。“h”表示小时。
[0253]
(水蒸气侵入阻隔性的标准)“良好”:常数k低于0.025cm/h
0.5
;“不良”:常数k为0.025cm/h
0.5
以上。
[0254]
[合成例1:离子液体固化剂的合成]按照以下的步骤合成了作为离子液体固化剂的n-乙酰甘氨酸四丁基鏻盐。对于41.4%的氢氧化四丁基鏻水溶液(北兴化学工业株式会社制)20.0g,在0℃加入n-乙酰甘氨酸(东京化成工业株式会社制)3.54g,搅拌10分钟。搅拌后,用蒸发器以40mmhg~50mmhg的压力在60℃~80℃处理2小时,在90℃处理5小时,浓缩反应溶液。将所得的浓缩物在室温下溶解于14.2ml乙酸乙酯(纯正化学株式会社制)而制备溶液。将所得的溶液用蒸发器以40mmhg~50mmhg的压力在70℃~90℃浓缩3小时,作为油状化合物获得n-乙酰甘氨酸四丁基鏻盐11.7g(纯度:96.9%)。
[0255]
[i.粘附型密封剂所涉及的实施例和比较例][实施例1](清漆的制造)准备以不挥发成分的量计为77.5份的作为粘附性赋予剂的双环戊二烯类石油树脂(t-rez ha105,jxtg能源株式会社制,软化点105℃)的swasol溶液(不挥发成分60%),然后加入2.3份抗氧化剂(irganox 1010,巴斯夫公司制),使其溶解。用三辊磨向该溶液中分散21份马来酸酐改性液态聚丁烯(hv-300m,东邦化学工业株式会社制,酸酐基浓度:0.77mmol/g,数均分子量:2100)、94份聚丁烯(hv-1900,jx能源株式会社制,数均分子量:2900)、和100份作为无机填料的市售的半煅烧水滑石a(半煅烧水滑石,bet比表面积:13m2/g,平均粒径:400nm),获得混合物。
[0256]
向所得的混合物中,掺入以不挥发成分的量计为20份的甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丙烯-丁烯无规共聚物(t-yp341,星光pmc株式会社制,丙烯单元/丁烯单元:71%/29%,环氧基浓度:0.638mmol/g,数均分子量:155000)的swasol溶液(不挥发成分20%)、0.1份胺类化合物(2,4,6-三(二氨基甲基)苯酚,以下有时简记为“tap”,kayaku akzo株式会社制)、和210份甲苯,用高速旋转混合机均匀地分散,获得包含密封剂的清漆。
[0257]
(密封片材的制造)作为支承体,准备具有用有机硅类脱模剂进行了处理的表面(脱模处理面)的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(pet的厚度50μm,sp3000,东洋布业株式会社(toyo cloth co.,ltd.)制)。在该支承体的脱模处理面上用口模式涂布机均匀地涂布所述的清漆,在140℃加热30分钟,从而获得具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0258]
[实施例2]将无机填料的种类由半煅烧水滑石a变更为市售的煅烧水滑石c(煅烧水滑石,bet比表面积:190m2/g,平均粒径:400nm)。除以上的事项以外,通过与实施例1同样的方法,制
成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0259]
[实施例3]将无机填料的种类由半煅烧水滑石a变更为市售的氧化钙(bet比表面积:5m2/g,平均粒径:4000nm)。除以上的事项以外,通过与实施例1同样的方法,制成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0260]
[实施例4]将无机填料的种类由半煅烧水滑石a变更为纳米沸石(zeoal 4a,株式会社中村超硬制,平均粒径:300nm,细孔径:)。除以上的事项以外,通过与实施例1同样的方法,制成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0261]
[比较例1]未使用作为无机填料的半煅烧水滑石a。除以上的事项以外,通过与实施例1同样的方法,制成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0262]
[比较例2]将无机填料的种类由半煅烧水滑石a变更为市售的未煅烧水滑石d(bet比表面积:10m2/g,平均粒径:400nm)。除以上的事项以外,通过与实施例1同样的方法,制成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0263]
[比较例3]将无机填料的种类由半煅烧水滑石a变更为合成云母(pdm-5b,东碧工业株式会社制,平均粒径:6.0μm)。除以上的事项以外,通过与实施例1同样的方法,制成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0264]
[评价]使用各实施例和比较例中得到的清漆和密封片材,通过上述的评价方法,进行了密封剂的铅吸附能力和水蒸气侵入阻隔性的评价。评价结果示于下述的表1。
[0265]
[表1][表1,实施例1~4和比较例1~3的结果]
[0266]
[ii.热固型密封剂所涉及的实施例和比较例][实施例5](清漆的制造)将双酚a型环氧树脂与双酚f型环氧树脂的混合品(日铁化学材料株式会社制“zx1059”)162份、150份作为无机填料的市售的半煅烧水滑石a(半煅烧水滑石,bet比表面积:13m2/g,平均粒径:400nm)、和7.5份硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制“kmb403”,3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷)混炼后,用三辊磨进行分散,获得混合物。
[0267]
向使7.5份固化促进剂(san-apro株式会社制“u-cat3512t”)溶解于163份(树脂57份)苯氧树脂溶液(三菱化学株式会社制“yx7200b35”,溶剂:甲基乙基酮,不挥发成分:35%)而得的溶液中,掺入108份含脂环骨架的环氧树脂(日铁化学材料株式会社制“topr-300”)、前面制备的混合物、和9份合成例1中合成的离子液体固化剂(n-乙酰甘氨酸四丁基鏻盐),用高速旋转混合机均匀分散,获得包含密封剂的清漆。
[0268]
(密封片材的制造)作为支承体,准备具有用醇酸树脂类脱模剂进行了处理的表面(脱模处理面)的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度38μm,以下有时称为“脱模pet膜”)。在该支承体的脱模处理面上通过口模式涂布机以干燥后的密封剂的层的厚度成为20μm的条件均匀地涂布所述的清漆,在80℃使其干燥5分钟,形成密封剂的层。然后,在密封剂的层的表面承载作为保护膜的脱模pet膜,获得依次具备支承体、密封剂的层和脱模pet膜的密封片材。
[0269]
[实施例6]将无机填料的种类由半煅烧水滑石a变更为市售的氧化钙(bet比表面积:5m2/g,平均粒径:4000nm)。除以上的事项以外,通过与实施例5同样的方法,制成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0270]
[比较例4]将无机填料的种类由半煅烧水滑石a变更为市售的未煅烧水滑石d(bet比表面积:10m2/g,平均粒径:400nm)。除以上的事项以外,通过与实施例5同样的方法,制成包含密封剂的清漆、和具备厚度20μm的密封剂的层的密封片材。
[0271]
[评价]使用各实施例和比较例中得到的清漆和密封片材,通过上述的评价方法,进行了密封剂的铅吸附能力和水蒸气侵入阻隔性的评价。但是,铅吸附能力的评价方法中,切割密封膜后,剥离作为保护膜的脱模pet膜,获得第一试验用片材。因此,铅吸附能力的评价方法使用具备一个表面露出的密封剂的层的第一试验用片材来进行。此外,水蒸气侵入阻隔性的评价方法中,从第二试验用片材剥离作为保护膜的脱模pet膜后,对该第二试验用片材进行了干燥。评价结果示于下述的表2。
[0272]
[表2][表2,实施例5~6和比较例4的结果]
[0273]
[iii.基于水蒸气透过率试验法(wvtr测定法)的水蒸气透过率的测定][参考例1:关于实施例1的密封片材的评价]将实施例1中制造的密封片材的密封剂的层与水蒸气透过率p2已知的标准膜(聚对苯二甲酸乙二醇酯膜“lumirror 38r80”,厚度35μm,东丽贩卖株式会社制)使用分批式真
空层合机(v-160,nichigo-morton株式会社制)层合。层合条件为温度80℃、减压时间30秒之后,以0.3mpa的压力加压30秒。然后,剥离支承体,获得具备密封剂的层和标准膜的树脂片材。
[0274]
通过基于jisk7129b的红外线传感器法求出所得的树脂片材的水蒸气透过率p0。水蒸气透过率(g/m2·
24小时)使用水蒸气透过率测定装置(mocon公司制,permatran-w3/34),在温度40℃、相对湿度90%的氛围下测定。
[0275]
将树脂片材的水蒸气透过率p0和标准膜的水蒸气透过率p2代入下述的式(2),算出密封剂的层的水蒸气透过率p1。在此,标准膜的水蒸气透过率p2设为15g/m2·
24小时;1/p0=1/p1 1/p2(2)。
[0276]
[参考例2:关于比较例1的密封片材的评价]除使用比较例1中制造的密封片材代替实施例1中制造的密封片材以外,与参考例1同样地进行操作,测定密封剂的层的水蒸气透过率p1。
[0277]
[参考例3:关于比较例3的密封片材的评价]除使用比较例3中制造的密封片材代替实施例1中制造的密封片材以外,与参考例1同样地进行操作,测定密封剂的层的水蒸气透过率p1。
[0278]
[结果]参考例1~3的结果示于下述的表3。此外,表3中也一并示出与参考例1~3对应的实施例1以及比较例1和3的水蒸气侵入阻隔性的评价。
[0279]
[表3][表3.参考例1~3的结果]
[0280]
参考例1~3中采用的wvtr测定法中,测定沿厚度方向透过密封剂的层的水蒸气的透过率。由参考例1~3的结果可知,关于厚度方向上抑制水分侵入的能力,参考例1比参考例2优异,但参考例3更优异。但是,由实施例1以及比较例1和3的水蒸气侵入阻隔性的结果可知,关于与厚度方向垂直的面内方向上抑制水分侵入的能力,与参考例1对应的实施例1比与参考例2和3对应的比较例1和3更优异。因此,可知密封剂抑制水分侵入的能力可根据该水蒸气的侵入方向而不同。此外,可知实施例所涉及的密封剂在面内方向上特异性地发挥较高的水蒸气侵入阻隔性。
[0281]
[iv.水滑石的物性的评价][参考例4~6](水滑石的吸水率的测定)用天平称取上述的实施例和比较例中所用的各水滑石1.5g,测定初始质量。将称取的各水滑石在设定为大气压下、60℃、90%rh(相对湿度)的小型环境试验器(espec株式会社制sh-222)中静置200小时使其吸湿后,测定吸湿后的质量。根据所测定的质量,通过下
述式(i)计算饱和吸水率;饱和吸水率[质量%]=100
×
(吸湿后的质量-初始质量)/初始质量(i)。
[0282]
(水滑石的热重量减少率的测定)使用热分析装置(tg/dtaexstar6300,日立高新科技株式会社制),进行了上述的实施例和比较例中所用的各水滑石的热重分析。称量10mg水滑石至铝制样品盘,以不加盖开放的状态,在氮气流量200ml/分钟的氛围下,以10℃/分钟的升温速度从30℃升温至550℃。使用下述式(ii),求得280℃及380℃时的热重量减少率;热重量减少率[质量%]=100
×
(加热前的质量-达到规定温度时的质量)/加热前的质量(ii)。
[0283]
(水滑石的粉末x射线衍射的测定)进行了上述的实施例和比较例中所用的各水滑石的粉末x射线衍射的测定。对于粉末x射线衍射的测定而言,利用粉末x射线衍射装置(empyrean,panalytical公司制),在对阴极为cukα电压为45v、电流为40ma、取样宽度为0.0260
°
、扫描速度为0.0657
°
/s、测定衍射角范围(2θ)为5.0131~79.9711
°
的条件下进行。峰值搜索(peaksearch)可利用衍射装置附带的软件的峰值搜索功能,在“最小显著度为0.50、最小峰尖(peaktip)为0.01
°
、最大峰尖为1.00
°
、峰基线宽度为2.00
°
、方法为二阶微分的最小值”的条件下进行。检测在2θ为8
°
~18
°
的范围内出现的分裂的两个峰、或者由两个峰的合并而具有肩峰(shoulder)的峰,测定出现于低角度侧的峰或肩峰的衍射强度(=低角度侧衍射强度)与出现于高角度侧的峰或肩峰的衍射强度(=高角度侧衍射强度),算出相对强度比(低角度侧衍射强度/高角度侧衍射强度)。
[0284]
(结果)各水滑石的评价结果示于下述的表4。
[0285]
[表4][表4.水滑石的评价结果]
[0286]
根据上述的饱和吸水率、热重量减少率和粉末x射线衍射的结果,水滑石a为“半煅烧水滑石”,水滑石c为“煅烧水滑石”,水滑石d为“未煅烧水滑石”。
[0287]
符号的说明10评价样品100玻璃板200钙膜300第二试验用片材310密封剂的层320支承膜
321 铝箔322 聚对苯二甲酸乙二醇酯膜400 钙钛矿型太阳能电池410 第一电极420 钙钛矿层430 第二电极440 密封部450 第一基材460 第二基材。
再多了解一些

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