Composición de fusión en caliente, material sellable y batería solar.

Una batería solar (10) que comprende:

- una lámina (3) de resina de copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA),

y

- una composición de fusión en caliente que comprende:

(a) caucho de butilo; y

(b) uno o más seleccionados de un grupo que consiste en terpeno fenol hidrogenado, terpeno modificadocon estireno y terpeno hidrogenado

usándose dicha composición de fusión en caliente como un material de sellado (5) que sella la lámina de EVA (3).

Composición de fusión en caliente, material sellable y batería solar

Campo técnico La presente invención se refiere a una batería solar que comprende fusión en caliente para sellar una lámina de EVA.

Técnica anterior

Una batería solar es un sistema de generación de energía que convierte la energía de la luz en electricidad, y tiene características de que la energía eléctrica puede generarse continuamente sin requerir ningún combustible, puede conseguirse un alto rendimiento de mantenimiento puesto que en la misma no se proporcionan partes móviles, no se emiten gases de efecto invernadero tales como dióxido de carbono y es posible la instalación en un tejado o pared sin requerir un gran espacio. Aprovechando estas características, se instalan baterías solares en lugares tales como el espacio exterior, áreas montañosas en islas aisladas, donde otros métodos de generación de energía y de suministro de energía es poco probable que estén disponibles. También, se instalan baterías solares en oficinas y viviendas como sistemas de generación de energía limpia.

Se fabrica una batería solar protegiendo un elemento de batería solar, denominado celda, con un marco metálico y cristal para formar de esta manera un panel. Se usa una diversidad de resinas para formar un sello entre el marco de metal y el cristal, y un ejemplo conocido de las resinas es una resina de fusión en caliente (Publicación de Solicitud de Patente no Examinada Japonesa Nº 2006-2909-13) . Las resinas de fusión en caliente tienen mayor adhesividad a metal y vidrio que otras resinas, y rendimiento de relajación de tensiones cuando se aplica una carga.

El uso de un aditivo de terpeno en un adhesivo de fusión en caliente como material de sellado que contiene un caucho de butilo se ha desvelado, de forma general, en muchas referencias de la técnica anterior (documentos WO 2009/037962, GB 1500264, US 6340236 y EP 845816) .

Divulgación de la invención

Problemas a resolver por la invención Sin embargo, en las composiciones de fusión en caliente convencionales, la adhesividad es insuficiente y, de esta manera, ocurre un fallo cohesivo cuando se aplica una carga pesada a las mismas en un corto tiempo u ocurre desprendimiento interfacial cuando se aplica una carga continuamente a las mismas.

También, las composiciones de fusión en caliente convencionales en ocasiones contaminan (o amarillean) una lámina de EVA (resina de copolímero de etileno-acetato de vinilo) , que se usa como material de relleno para las células de batería solar en una batería solar. Una vez que el EVA se ha contaminado, el aspecto de la batería solar se deteriora, y también disminuye la eficacia de generación de energía de la batería solar.

La presente invención, que se realizó en vistas a lo anterior, tiene como objeto proporcionar una batería solar que comprende una composición de fusión en caliente. La composición de fusión en caliente tiene adhesividad mejorada a metal, vidrio y similares, y es poco probable que contamine una lámina de EVA o similares.

Medios para resolver los problemas Una composición de fusión en caliente de acuerdo con la presente invención incluye (a) caucho de butilo y (b) uno o más seleccionados de un grupo que consiste en terpeno fenol hidrogenado, terpeno modificado con estireno y terpeno hidrogenado.

La composición de fusión en caliente de la presente invención tiene una excelente adhesividad a metal, vidrio. Por consiguiente, cuando la composición de fusión en caliente se usa, por ejemplo como un material de sellado para sellar un hueco entre miembros fabricados de metal, vidrio, es posible formar una estructura de sellado que es poco probable que se rompa incluso en un caso donde se ejerce una carga en una dirección que separa los miembros.

También, incluso si los miembros a sellar tienen diferente coeficiente de expansión térmica, tal como el caso donde uno de los miembros es de un metal y el otro es de vidrio, la distorsión resultante de la diferencia en el coeficiente de expansión térmica puede reducirse usando la composición de fusión en caliente de la presente invención como material de sellado. Por consiguiente, la estructura de sellado es poco probable que se rompa.

Adicionalmente, la composición de fusión en caliente de la presente invención es menos probable que amarillee (contamine) una lámina de EVA incluso cuando se pone en contacto con la misma, en comparación con las composiciones de fusión en caliente convencionales. Por ejemplo, cuando la composición de fusión en caliente de la presente invención se usa como material de sellado en una batería solar, en la que se usa una lámina de EVA como material de relleno de una celda de batería solar, puede reducirse el amarilleo (contaminación) de la lámina de EVA y, de esta manera, puede evitarse el deterioro del aspecto de la batería solar. Cuando la composición de fusión en caliente de la presente invención se usa como un material de sellado, también es posible evitar la disminución de la eficacia de generación de energía de la batería solar resultante del amarilleo de la lámina de EVA.

Una batería solar puede tener, por ejemplo, una estructura mostrada en la Figura 1. Una batería solar 10 incluye una lámina de vidrio 1, una lámina de EVA 3 con celdas 2 embebidas y una lámina trasera 4, que se apilan en capas, y una caja de bornes 7 fijada por debajo de la lámina trasera 4. Es decir, la lámina de EVA 3 se usa como material de relleno de las celdas 2 en la batería solar 10.

La batería solar 10 incluye también un marco de aluminio 6 para sostener externamente el cristal 1, la lámina de EVA 3 y la lámina trasera 4 y los huecos 5 entre el vidrio 1, la lámina de EVA 3 y la lámina trasera 4, y el marco de aluminio 6 se sellan con un material de sellado 5 constituido por la composición de fusión en caliente de la presente invención. Aunque el material de sellado 5 entra en contacto con la lámina de EVA 3, como se muestra en la Figura 1, el material de sellado 5 es poco probable que amarillee la lámina de EVA 3.

El caucho de butilo mencionado anteriormente se combina con el fin de proporcionar la composición de fusión en caliente con una propiedad de sellado con una resistencia a la intemperie, resistencia al agua, resistencia al calor, absorción de choques, etc. El caucho de butilo, preferentemente tiene una viscosidad Mooney de 20 a 90 y un grado de instauración de aproximadamente 0, 5 a aproximadamente 5, 0.

El componente (b) mencionado anteriormente (uno o más seleccionado de un grupo que consiste en terpeno fenol hidrogenado, terpeno modificado con estireno y terpeno hidrogenado) mejora la adhesividad de la composición de fusión en caliente. Con el componente (b) combinado en su interior, la composición de fusión en caliente de la presente invención da lugar a efectos de adhesividad mejorada así como la no contaminación de un material de base tal como EVA. Como el componente (b) , solo uno de terpeno fenol hidrogenado, terpeno modificado con estireno y terpeno hidrogenado puede combinarse, o pueden combinarse dos o tres de ellos. La cantidad de combinación del componente (b) preferentemente está dentro de un intervalo del 10 al 45 por ciento en peso total con respecto a toda la composición de fusión en caliente de la presente invención.

Los ejemplos de productos comerciales de terpeno fenol hidrogenado son YS Polyster TH130 e YS Polyster UH115 (nombres comerciales, todos producidos por Yasuhara Chemical Co., Ltd.) . Un ejemplo de producto comercial de terpeno modificado con estireno es YS Resin To 115 (fabricado por Yasuhara Chemical Co., Ltd.) .

Los ejemplos de productos comerciales de terpeno hidrogenado son Clearon P115, Clearon M115 y Clearon K110 (nombres comerciales, todos producidos por Yasuhara Chemical Co., Ltd.) . Particularmente, Clearon M115 y Clearon K110 son terpenos hidrogenados modificados con estireno entre los terpenos hidrogenados.

Un copolímero de bloques de estireno puede combinarse adicionalmente en la composición de fusión en caliente de la presente invención. El copolímero de bloques de estireno se combina para asegurar la elasticidad, fuerza de cohesión, adhesividad a un material de base, etc. Para asegurar la elasticidad y la fuerza de cohesión, el copolímero de bloques de estireno adecuadamente tiene un peso molecular promedio en peso de 30000 a 50000. Los ejemplos del copolímero de bloques de estireno son un copolímero de bloques de estireno-isopreno-estireno (SIS) , un copolímero de bloques de estireno-butadieno-estireno (SBS) , un copolímero de bloques de estireno-etilenobutadieno-estireno (SEBS) , un copolímero de bloques de a-metilestireno-butadieno-a-metilestireno,... [Seguir leyendo]

1. Una batería solar (10) que comprende:

- una lámina (3) de resina de copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA) , y

- una composición de fusión en caliente que comprende:

(a) caucho de butilo; y

(b) uno o más seleccionados de un grupo que consiste en terpeno fenol hidrogenado, terpeno modificado con estireno y terpeno hidrogenado

usándose dicha composición de fusión en caliente como un material de sellado (5) que sella la lámina de EVA (3) .

2. La batería solar de acuerdo con la reivindicación 1, donde una cantidad de combinación del componente (b) está dentro de un intervalo del 15 al 45 por ciento en peso total con respecto a toda la composición de fusión en caliente.

3. La batería solar de acuerdo con la reivindicación 1, donde una cantidad de combinación del componente (a) está dentro de un intervalo del 20 al 35 por ciento en peso total con respecto a toda la composición de fusión en caliente cuando está presente el copolímero de bloques de estireno.

4. Uso de una composición de fusión en caliente que comprende:

(a) caucho de butilo; y

(b) uno o más seleccionados de un grupo que consiste en terpeno fenol hidrogenado, terpeno modificado con estireno y terpeno hidrogenado

para proporcionar sellado a una lámina de EVA en una batería solar.