太陽能電池用保護板,其制造方法,太陽能電池用背板部件,太陽能電池用背板和太陽能 ...的制作方法
【專利摘要】一種太陽能電池用保護板,其包括基材膜,以及設置在所述基材膜的至少一個表面上并且具有至少一種烯烴系粘合劑的烯烴系聚合物層,其中所述烯烴系聚合物層含有相對于所述烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂,所述保護板具有對密封材料的良好的粘合力和即使在濕熱環境中老化之后對密封材料的良好的粘合力。
【專利說明】太陽能電池用保護板,其制造方法,太陽能電池用背板部件,太陽能電池用背板和太陽能電池模塊
【技術領域】
[0001]本發明涉及太陽能電池用保護板、其制造方法、太陽能電池用背板部件、太陽能電池用背板和太陽能電池模塊。
【背景技術】
[0002]通常,使用層壓方法等制造其中使用晶體硅、非晶硅等用于太陽能電池元件的太陽能電池模塊,所述方法中將透明前基板,其位于太陽光入射側、電池側基板,其中將作為光伏元件的太陽能電池元件用密封材料密封、背面保護板層(太陽能電池用背板)等相繼層疊,抽真空,并且熱壓。因為太陽能電池放置在長時間直接暴露于太陽光和雨的環境中,如在屋頂上,需要構成太陽能電池模塊的相應的層具有多種功能,典型地包括耐久性,尤其是在濕熱環境中的耐久性。
[0003]過去,玻璃頻繁地用于透明前基板或太陽能電池用背板;然而,近年來,對于使用其中將主要包括樹脂膜的基材用于前基板或太陽能電池用背板的太陽能電池用保護板存在需要,因為可以通過層疊功能層添加多種功能并且可以通過減小太陽能電池模塊的重量降低成本。
[0004]以上太陽能電池用保護板常常形成如上所述的多種功能層的層壓體。典型的功能層的實例包括:用于將層壓體密切附著至密封材料的粘合劑層、用于通過提供對透射穿過透明前基板和電池側基板的太陽光的反射功能而增加太陽能電池元件的顯現效率(expression efficiency)的白色層、優選安裝在太陽能電池用保護板的最外層上的耐候
層,等。
[0005]雖然如上所述太陽能電池用保護板需要具有多種功能,在這些功能中,特別需要的是耐久性,尤其是在濕熱環境中的耐久性,其直接影響太陽能電池模塊的使用壽命。特別地,出于太陽能電池模塊的耐久性,尤其是在濕熱環境中的耐久性的觀點,最重要的是防止密封材料從太陽能電池用保護板剝落和水分侵入至電池側基板中。即,對在太陽能電池模塊中使用的密封材料具有耐久性,尤其是在濕熱環境中的良好的粘附性的太陽能電池用保護板存在需要。
[0006]然而,對于與在太陽能電池模塊中使用的密封材料接觸的太陽能電池用背板的最外層,很少研究在通常環境中的粘附性,更不用說在濕熱環境中的粘附性。例如,專利文獻I簡單地描述了將太陽能電池用背板層疊在由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(在下文中也稱為EVA)制成的填充物(密封材料)上,而沒有描述如何將背板附著至填充物。此外,專利文獻I描述了關于在密封材料側上的太陽能電池用背板的最外層的層的多個方式,但是沒有描述對密封材料的粘附性。此外,在專利文獻2中,將太陽能電池用背板和在太陽能電池模塊中使用的密封材料通過由樹脂組合物制成的擠出樹脂層層疊并且熱壓,但沒有描述擠出樹脂層的組成或性質。
[0007]同時,描述了其中在太陽能電池模塊中使用的密封材料與在密封材料側的太陽能電池用背板的最外層之間設置粘合劑層的實例。例如,專利文獻3描述了一種太陽能電池用背板,其中將無機氧化物的沉積膜設置在基材膜的單個表面上,并且將包含增白劑和紫外吸收劑的耐熱聚丙烯系樹脂膜層疊在設置有無機氧化物沉積膜的基材膜的兩個表面上,并且專利文獻3在實施例中公開了其中將由EVA制成的密封材料使用丙烯酸類粘合劑層層疊在太陽能電池用背板的最外層上的方式。
[0008]同時,近年來,也僅在很小的程度上已知其中研究了在密封材料側上的太陽能電池用背板的最外層的材料并且研究了在太陽能電池模塊中使用的密封材料與在密封材料側上的太陽能電池用背板的最外層之間的直接粘附性的實例(參考專利文獻4)。專利文獻4描述了以下方式,其中由包括耐候基材膜的至少兩個以上層構成的太陽能電池用背板在所述太陽能電池背板的粘附至構成太陽能電池模塊的填充物的最內側表面上具有粘合劑涂層,所述粘合劑涂層用主要包含氧化鈦的白色顏料著色。專利文獻4描述了優選使用丙烯酸類樹脂、環氧系樹脂、苯酚系樹脂、聚酯系樹脂、氨基甲酸酯系樹脂、苯乙烯系樹脂、硅氧烷系樹脂或其變性物作為用于對EVA具有粘附性的粘合劑涂層的樹脂,并且該樹脂在以上中優選包括聚丙烯酸類樹脂。此外,專利文獻4僅在實施例中公開了其中粘合劑涂層包含引入了聚酯骨架的丙烯酸類樹脂或丙烯酸樹脂的方式。
[0009]引用列表
[0010]專利文獻
[0011][專利文獻I]日本專利號2006-073793
[0012][專利文獻2]JP-A-2006_210557
[0013][專利文獻3] JP-A-2007-306006
[0014][專利文獻4]JP-A_2010-109240
[0015]發明概述
[0016]技術問題
[0017]然而,當發明人使用在專利文獻3和4中描述的方法制造太陽能電池模塊,并且,此外,將太陽能電池模塊在濕熱環境中老化時,太陽能電池模塊中的密封材料與太陽能電池用保護板之間的耐久性,尤其是在濕熱環境中的粘附性仍然保持在不令人滿意的水平。
[0018]除了上面已經描述的之外,作為嘗試通過涂布,特別是使用在專利文獻3中描述的所謂的烯烴系樹脂如聚丙烯系樹脂制造膜的結果,發明人發現烯烴系樹脂在通過涂布制造膜的過程中容易附著至制造裝置,并且當連續制造膜時產率變差,使得存在變得不能穩定地長時間制造膜的新問題。此外,所發現的是,即使嘗試在通過涂布制造膜時清洗附著于制造裝置的烯烴系樹脂,可洗性也差,而且難以洗去附著物。此外,專利文獻3沒有任何關于以上問題和用于解決該問題的手段的描述,并且發現對于解決這個新的問題存在需求。
[0019]因此,本發明的目的是提供一種太陽能電池用保護板,所述太陽能電池用保護板對密封材料具有良好的粘合力并且即使在濕熱環境中老化之后也對密封材料具有良好的粘合力,并且提供一種用于制造太陽能電池保護板的方法,其中太陽能電池保護板可以長時間穩定地制造并且可以提高可洗性。
[0020]問題的解決方式
[0021]作為為了實現以上目的的深入研究的結果,發明人發現以上目的可以通過以特定比例組合具有特定骨架的粘合劑和具有另一種特定骨架的粘合劑,并且使用該組合而實現。
[0022]S卩,作為用于實現該目的的具體手段的本發明的構成如下。
[0023][I] 一種太陽能電池用保護板,其包括:基材膜;以及烯烴系聚合物層,所述烯烴系聚合物層設置在所述基材膜的至少一個表面上并且含有至少一種烯烴系粘合劑,其中所述烯烴系聚合物層含有相對于所述烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。
[0024][2]在根據[I]所述的太陽能電池用保護板中,所述烯烴系聚合物層是含有著色顏料的著色層。
[0025][3]在根據[2]所述的太陽能電池用保護板中,所述基材膜的設置有所述著色層的表面在550nm的波長具有70%以上的光反射率,并且所述著色顏料是氧化鈦。
[0026][4]在根據[I]至[3]中的任一項所述的太陽能電池用保護板中,所述烯烴系聚合物層的厚度是30 μ m以下。
[0027][5]根據[I]至[4]中的任一項所述的太陽能電池用保護板還包括在所述烯烴系聚合物層與所述基材膜之間的至少一個單獨層(separate layer)。
[0028][6]根據[I]至[5]中的任一項所述的太陽能電池用保護板還包括在所述基材膜的與設置有所述烯烴系聚合物層的表面相反的表面上的耐候層,所述耐候層包括氟樹脂和娃氧燒-丙烯酸類復合樹脂(silicone-acryl composite resin)中的至少一種。
[0029][7] 一種制造太陽能電池用保護板的方法,所述方法包括:將含有至少一種烯烴系粘合劑的用于形成烯烴系聚合物層的組合物涂布在基材膜或可以任意地設置在所述基材膜上的單獨層的至少一個表面上,其中用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物含有相對于所述烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。
[0030][8]在根據[7]所述的制造太陽能電池用保護板的方法中,所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物是用于形成含有著色顏料的著色層的組合物。
[0031][9]在根據[7]或[8]所述的制造太陽能電池用保護板的方法中,所述著色顏料是氧化鈦。
[0032][10]根據[7]至[9]中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法還包括:
[0033]在涂布所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物之前將用于形成底涂層的組合物涂布在所述基材膜上。
[0034][11]根據[7]至[10]中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法還包括:將包含氟樹脂和硅氧烷-丙烯酸類復合樹脂中的至少一種的用于形成耐候層的組合物涂布在所述基材膜的與涂布有所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物的表面相反的表面上。
[0035][12]在根據[7]至[11]中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法中,在所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物中包含的所述醚系聚氨酯樹脂的含量相對于所述烯烴系粘合劑為2質量%至5質量%。
[0036][13]在根據[7]至[12]中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法中,在所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物中包含的所述烯烴系粘合劑具有320MPa以下的彈性模量。
[0037][14] 一種使用根據[7]至[13]中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法制造的太陽能電池用保護板。[0038][15] 一種太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板,其包括根據[I]至[6]和
[14]中的任一項所述的太陽能電池用保護板。
[0039][16] 一種太陽能電池用層壓體,其包括:根據[I]至[6]和[14]中的任一項所述的太陽能電池用保護板;以及聚合物層,所述聚合物層至少與所述太陽能電池用保護板的在烯烴系聚合物層側的表面直接接觸并且包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或聚乙烯醇縮丁醛。
[0040][17] 一種太陽能電池模塊,其包括:在太陽光入射側的透明前基板;太陽能電池元件;密封材料,所述密封材料密封所述太陽能電池元件;以及太陽能電池用背板,所述太陽能電池用背板在所述前基板的相反側設置在所述密封材料上并且粘附至所述密封材料,其中所述太陽能電池用背板包括根據[15]所述的太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板,并且所述太陽能電池用背板部件或所述太陽能電池用背板中的所述烯烴系聚合物層直接地粘附至所述密封材料。
[0041][18] 一種太陽能電池模塊,其包括:在太陽光入射側的透明前基板;太陽能電池元件;密封材料,所述密封材料密封所述太陽能電池元件;以及太陽能電池用背板,所述太陽能電池用背板在所述前基板的相反側設置在所述密封材料上并且粘附至所述密封材料,其中根據[16]所述的太陽能電池用層壓體被包括作為所述太陽能電池用背板和所述密封材料。
[0042]發明的有益效果
[0043]根據本發明,提供一種太陽能電池用保護板,其對密封材料具有良好的粘合力并且即使在濕熱環境中老化之后對密封材料也具有良好的粘合力。此外,提供一種用于制造太陽能電池保護板的方法,其中可以長時間穩定制造太陽能電池保護板并且可洗性可以提聞。
[0044]附圖簡述
[0045]圖1是示意性地示例本發明的太陽能電池用模塊的構成的一個實例的截面圖。
[0046]實施方案詳述
[0047]在下文中,將詳細描述本發明的太陽能電池用保護板、其制造方法、為此使用的材料等。
[0048]下述構成要件的描述可以基于本發明的典型實施方案,但本發明不限于上述實施方案。同時,在本說明書中使用“至”表示的數值范圍包括“至”之前和之后描述的數值作為下限值和上限值。
[0049][太陽能電池用保護板及其制造方法]
[0050]本發明的太陽能電池用保護板包括基材膜,以及設置在基材膜的至少一個表面上并且具有至少一種粘合劑的烯烴系聚合物層,所述粘合劑是烯烴系粘合劑,其中烯烴系聚合物層含有相對于烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。
[0051]以上構成使得本發明的太陽能電池用保護板在濕熱環境中老化之前和之后對密封材料的粘合力是良好的。此外,利用本發明的太陽能電池用保護板對密封材料的良好的粘合力,本發明的太陽能電池用保護板的以上特性使得使用了本發明的太陽能電池用保護板的太陽能電池模塊能夠長時間穩定地保持發電性能,而沒有由在濕熱環境中老化造成的剝離等。[0052]此外,本發明的制造太陽能電池用保護板的方法包括將具有至少一種粘合劑的用于形成烯烴系聚合物層的組合物涂布在基材膜或可以任意地設置在基材膜上的單獨層的至少一個表面上的步驟,所述粘合劑是烯烴系粘合劑,其中用于形成烯烴系聚合物層的組合物含有相對于烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。
[0053]在下文中,將描述本發明的太陽能電池用保護板及其制造方法。
[0054]〈太陽能電池用保護板的構成〉
[0055]圖1示例了本發明的太陽能電池用保護板、使用了太陽能電池用保護板的太陽能電池用背板部件、太陽能電池用背板和太陽能電池用層壓體,以及使用了本發明的太陽能電池用保護板的太陽能電池模塊的構成的一個實例的說明。太陽能電池用保護板31在基材膜16的一個表面上設置有烯烴系聚合物層14。在不設置耐候層的情況下使用本發明的太陽能電池用保護板的情形中,也將該保護板稱為本發明的太陽能電池用背板部件。此外,在基材膜16與烯烴系聚合物層14之間可以設置單獨層17。
[0056]耐候層優選設置在基材膜16的另一個表面上。基材膜16優選設置有第一耐候層14和第二耐候層12兩個耐候層。當設置耐候層16時,本發明的太陽能電池用保護板可以按原樣用作太陽能電池用背板32。
[0057]本發明的太陽能電池用背板中,即使在濕熱環境中老化之后,烯烴系聚合物層14也對密封太陽能電池模塊10的太陽能電池元件20的密封材料22具有良好粘附性。因此,考慮到即使在將烯烴系聚合物層在濕熱環境中老化之后的粘附性,不需要在本發明的太陽能電池用保護板的烯烴系聚合物層14與太陽能電池模塊10的密封材料22之間提供粘合劑層。
[0058]同時,本發明的太陽能電池模塊10優選具有設置在密封材料22上與本發明的太陽能電池用保護板相反的一側上的透明前基板24。
[0059]<太陽能電池用保護板的各構成部件>
[0060]在下文中,將描述構成本發明的太陽能電池用保護板的各構成部件的優選方式。
[0061](基材膜)
[0062]本發明的太陽能電池用保護板具有基材膜。
[0063]對基材膜的材料沒有特別地限制,并且其實例包括聚烯烴如聚酯、聚丙烯和聚乙烯;氟系聚合物如聚氟乙烯;等。
[0064]在以上各項中,從成本、機械強度等的角度,基材膜的材料優選為聚酯。
[0065]聚酯優選是由芳族二酸或其酯形成性衍生物和二醇或其酯形成性衍生物合成的線型飽和聚酯。
[0066]線型飽和聚酯的具體實例包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚間苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚(1,4_亞環己基二亞甲基對苯二甲酸酯)和聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯。
[0067]在以上各項中,從動力學性質和成本之間的平衡的角度,聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯是特別優選的。
[0068]聚酯可以是均聚物或共聚物。此外,聚酯可以是聚酯和少量的另一種樹脂,例如,聚酰亞胺的混合物。
[0069]聚酯中羧基相對于聚酯的含量優選為50當量/t以下,并且更優選35當量/t以下。當羧基的含量為50當量/t以下時,可以保持耐水解性并將當將基材膜在濕熱環境中老化時的強度降低抑制在小的程度。從保持對以聚酯形成的層(例如,白色層)的粘附性的角度,羧基含量的下限適宜地為2當量/t。
[0070]聚酯中羧基的含量可以通過所使用的聚合催化劑的種類和膜制造條件(膜制造溫度或時間)調節。
[0071]作為當將聚酯聚合時的聚合催化劑,考慮到將羧基的含量抑制至預定范圍以下,優選使用Sb系、Ge系或Ti系化合物,并且Ti系化合物是特別優選的。在使用Ti系化合物的情況下,聚酯優選使用在Ippm至30ppm且更優選3ppm至15ppm的范圍內的Ti系化合物作為催化劑聚合。當Ti系化合物的分數在以上范圍內時,可以將末端羧基調節在以下范圍內,并且可以將聚合物基材的耐水解性保持在低水平。
[0072]對于使用Ti系化合物的聚酯合成,可以采用描述在,例如,JP-B-8-301198、日本專利號2543624、日本專利號3335683、日本專利號3717380、日本專利號3897756、日本專利號3962226、日本專利號3979866、日本專利號3996871、日本專利號4000867、日本專利號4053837、日本專利號4127119、日本專利號4134710、日本專利號4159154、日本專利號4269704、日本專利號4313538等中的方法。
[0073]優選在聚合之后將聚酯在固相中聚合。從而,可以獲得羧基的優選含量。固態聚合可以是連續方法(其中將樹脂裝入塔中,使其在加熱下緩慢停留預定時間,并且之后排出的方法)或分批方法(其中將樹脂注入至容器中并且加熱預定時間的方法)。具體地,可以將在日本專利號2621563、日本專利號3121876、日本專利號3136774、日本專利號3603585、日本專利號3616522、日本專利號3617340、日本專利號3680523、日本專利號3717392、日本專利號4167159等中描述的方法應用于固體層聚合。
[0074]固態聚合的溫度優選為170°C至240°C,更優選180°C至230°C,并且再更優選190°C至220°C。此外,固態聚合時間優選為5小時至100小時,更優選10小時至75小時,并且再更優選15小時至50小時。固態聚合優選在真空中或在氮氣氛中進行。
[0075]基材膜優選為通過如下方式獲得的雙軸拉伸膜:例如,將聚酯熔融并擠出為膜形,將聚酯在流延鼓上冷卻并固化以制造未拉伸的膜,將未拉伸的膜在縱向上在玻璃化轉變溫度Tg°C至(Tg+60) 1:拉伸一次或兩次以上,以使得總放大率成為3倍至6倍,之后將該膜在寬度方向上在Tg°C至(Tg+60) °C拉伸,以使得放大倍數成為3倍至5倍。
[0076]此外,基材膜可以是按需要在180°C至230°C經過熱處理I秒至60秒的膜。
[0077]基材膜的厚度優選為25μπι至300μπι,并且更優選120μπι至300μπι。當厚度為25 μ m以上時,可以獲得足夠的動力學強度,并且,當將厚度設定為300 μ m以下時,基材膜在成本方面是有益的。
[0078]特別地,當耐水解性提高時,聚酯基材傾向于在濕熱環境中長時間可用,并且,在本發明中,在基材膜的厚度為120μπι至300μπι,并且聚酯中羧基的含量為2當量/t至50當量/t的情況下,展現出進一步提高在濕熱環境中的耐久性的效果。
[0079](烯烴系聚合物層)
[0080]本發明的太陽能電池用保護板具有設置在基材膜的至少一個表面上并且含有至少一種粘合劑的烯烴系聚合物層,所述粘合劑是烯烴系粘合劑,其中烯烴系聚合物層含有相對于烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。[0081]在下文中,存在將作為烯烴系粘合劑的粘合劑稱為主粘合劑,并且將醚系聚氨酯樹脂稱為附加粘合劑的情況。
[0082]烯烴系聚合物層的膜厚優選為30 μ m以下,更優選I μ m至20 μ m,特別優選
1.5 μ m至10 μ m,并且更特別優選2 μ m至8 μ m。當將膜厚設定為I μ m以上時,可以充分地展現裝飾性或反射率,并且,當將膜厚設定為30 μ m以下時,抑制表面狀態的劣化,并且可以提高在將保護膜在濕熱環境中老化之后對密封材料的粘附性。
[0083]-粘合劑-
[0084]在本發明中,作為用于烯烴系聚合物層的粘合劑,使用作為烯烴系粘合劑的至少一種粘合劑。
[0085]烯烴系粘合劑的主鏈骨架的種類的實例包括乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物、乙烯-丙烯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物、乙烯-丁烯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物、丙烯-丁烯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物、乙烯-丙烯-丁烯-馬來酸酐共聚物、乙烯-丙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物、乙烯-丁烯-丙烯酸酯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物、丙烯-丁烯-丙烯酸酯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物、乙烯-丙烯-丁烯-丙烯酸酯-馬來酸酐(和/或丙烯酸)共聚物等。
[0086]在本發明中使用的烯烴系粘合劑的彈性模量優選為320MPa以下,并且烯烴系粘合劑的彈性模量更優選為IOMPa至250MPa,特別優選20MPa至150MPa,并且更特別優選30MPa 至 IOOMPa。
[0087]尤其是,當在用于形成烯烴系聚合物層的組合物中包含的烯烴系粘合劑具有320MPa以下的彈性模量時,本發明的用于制造太陽能電池保護板的方法展現特別顯著的效果,太陽能電池保護板可以長時間穩定制造,并且可以提高可洗性。
[0088]對烯烴系粘合劑的形狀或使用模式也不特別地限制,只要可以形成聚合物層即可。例如,烯烴系粘合劑可以是水可分散的烯烴系樹脂或可熔的烯烴系樹脂。此外,烯烴系粘合劑可以是結晶烯烴系樹脂或非結晶烯烴系樹脂。
[0089]在本發明中,在以上各項中,優選使用在溶劑中可分散的烯烴系粘合劑,因為烯烴系聚合物層可以通過涂布形成,并且可以進一步提高在將保護板在濕熱環境中老化之后對密封材料的粘附性。烯烴系粘合劑更優選在水中可分散。
[0090]對烯烴系粘合劑的獲得方法也不特別地限制,并且可以是商購的也可以是合成的。此外,可以將在本發明中獲得的烯烴系粘合劑的彈性模量通過加入添加劑控制在一定范圍內。
[0091]在本發明中使用的可以商購的烯烴系粘合劑的實例包括:由Unitika Ltd.制造的 ARROW BASE SE-1010,SD-1010 ;TC-4010 和 TD-4010 ; HI TECH S3148、S3121 和 S8512(由Toho Chemical Industry C0., Ltd.制造);CHEMIPEARL S-120、S-75N、V100、EV210H(全部由Mitsui Chemicals, Inc.制造);等。以上各項中,在本發明中,優選使用由UnitikaLtd.制造的 ARROW BASE SE-1OlOo
[0092]作為用于烯烴系聚合物層的粘合劑使用的烯烴系粘合劑可以單獨地使用,也可以使用多種烯烴系粘合劑的混合物。
[0093]-醚系聚氨酯樹脂-[0094]作為用于烯烴系聚合物層的粘合劑,相對于烯烴系粘合劑包含8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。同時,在本發明的主旨范圍內可以包括除烯烴系粘合劑或醚系聚氨酯樹脂之外的粘合劑。
[0095]醚系聚氨酯系粘合劑的實例包括由Daiichi Kogyo Seiyaku C0., Ltd.制造的SUPER FLEX 110 等。
[0096]考慮到提高下面將描述的本發明的用于制造太陽能電池保護板的方法中制造裝置的可洗性,加入至烯烴系粘合劑的醚系聚氨酯樹脂的量為8質量%以下,優選2質量%至8質量%,并且更優選2質量%至5質量%。
[0097]烯烴系粘合劑與其他粘合劑的比例(質量比)優選為50: 50至100: 0,并且更優選 80: 20 至 100: O。
[0098]-著色顏料_
[0099]在本發明的太陽能電池用保護板中,烯烴系聚合物層優選是含有著色顏料的著色層。
[0100]著色層的第一功能是,通過反射入射光中達到背板而未用于在太陽能電池中發電的光,以使該光返回至太陽能電池,從而提高太陽能電池模塊的發電效率。第二功能是改善太陽能電池模塊當從表面側看時的外觀裝飾性。通常,當從表面側觀察太陽能電池模塊時,在太陽能電池周圍看見背板,并且通過在背板上提供著色層可以改善外觀,以便提高裝飾性。
[0101]對在烯烴系聚合物層中使用的著色顏料沒有特別地限制,可以取決于所需的反射性質、設計性質等選擇,并且可以是無機顏料或有機顏料。例如,可以優選使用白色顏料。
[0102]無機顏料的實例包括氧化鈦、硫酸鋇、氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、碳酸鈣、高嶺土、滑石、群青、鐵藍,炭黑等,并且考慮到反射性質、成本等氧化鈦是優選的。
[0103]有機顏料的實例包括酞菁藍、酞菁綠等。
[0104]當例如使用白色顏料作為著色顏料時,著色層具有通過不規則反射從太陽能電池模塊的前表面入射的太陽光中穿過電池的光,以使光返回至電池從而提高發電效率的功倉泛。
[0105]可以將基材膜的設置有著色層的表面(最外表面)在550nm的波長的光反射率調節為通過將著色層中的著色顏料的含量或層厚度控制在以上或以下數值范圍而增加。
[0106]著色顏料的體積平均粒徑優選為0.03 μ m至0.8 μ m,并且更優選0.15 μ m至
0.5μπι。當將著色顏料的體積平均粒徑設定在以上范圍內時,可以抑制光反射效率上的降低。
[0107]著色顏料的體積平均粒徑是使用由Honeywell Japan Inc.制造的MICROTRAC FRA測量的值。
[0108]烯烴系聚合物層(著色層)中著色顏料的優選含量取決于所要使用的著色顏料的種類或平均粒徑而變化。當著色層中著色顏料的含量不是太小時,可以充分展現反射性質和設計性質,并且,考慮到對密封材料的粘附性,不太大的含量是優選的。在本發明的太陽能電池用保護板中,考慮到充分地展現以上功能,著色層中著色顏料的含量優選為3g/m2至20g/m2,并且更優選 5g/m2 至 17g/m2。
[0109]從相同的角度,在本發明的太陽能電池用保護板中,相對于著色層中包含的全部粘合劑,著色顏料的體積分數優選為50%至200%,并且更優選90%至150%。
[0110]-其他添加劑-
[0111]烯烴系聚合物層還可以含有多種添加劑,如表面活性劑,除著色顏料之外的細粒、紫外吸收劑和抗氧化劑,并且,特別地,為了著色顏料的分散穩定性,用于形成著色層的著色層形成用組合物優選使用表面活性劑制備。
[0112]作為表面活性劑,例如,可以使用公知的陰離子、陽離子或非離子表面活性劑,并且其具體實例包括 DEMOL EP[由 Kao Corporation 制造]、NAROACTY CL95[由 SanyoChemical Industries,Ltd.制造]等。表面活性劑可以單獨地使用,也可以以多個種類的混合物使用。
[0113]除著色顏料之外的細粒的實例包括無機氧化物填充物,如二氧化硅、氧化鎂和氧化錫。在以上各項中,歸因于當將保護膜暴露于濕熱氣氛時粘附性的降低輕微,氧化錫或二氧化硅是優選的。
[0114]無機氧化物填充物的體積平均粒徑優選為IOnm至700nm,并且更優選20nm至300nm。當使用具有以上范圍內的平均粒徑的無機氧化物填充物時,可以獲得對與著色層相鄰的層有利的高粘附性,并且可以展現對相鄰的層(更特別優選太陽能電池模塊的密封材料,例如,包含EVA的密封材料層)的粘附性,特別是在濕熱環境(例如,85°C,相對濕度85% )中。同時,無機氧化物填充物的體積平均粒徑是使用由Honeywell Japan Inc.制造的MICROTRAC FRA測量的值。
[0115]對除著色顏料之外的細粒的形狀沒有特別地限制,并且可以使用具有球形、不規則形狀、針狀形狀等的細粒。
[0116]相對于著色層中粘合劑樹脂的總質量,著色層中除著色顏料之外的細粒的含量優選為5質量%至400質量%,并且更優選50質量%至300質量%。當細粒的含量為5質量%以上時,保護板暴露于濕熱氣氛時的粘附性和保護板在濕熱環境中老化時與太陽能電池模塊的密封材料的粘附性是良好的,并且,當該含量是400質量%以下時,可以防止著色層的表面狀態的劣化。
[0117]同時,作為除無機氧化物填充物之外的細粒,可以包括例如,碳酸鈣、碳酸鎂等。
[0118]-烯烴系聚合物層的形成-
[0119]烯烴系聚合物層可以使用公知方法形成,并且沒有特別的限制。例如,該膜可以使用基材膜作為支撐體通過溶液流延或熔融并且層疊形成,或者可以將在另一個支撐體上預先通過溶液流延形成的烯烴系聚合物層與基材膜通過粘合劑等層疊。其中,本發明的太陽能電池用保護板優選通過使用基材膜作為支撐體的溶液流延形成。對用于通過溶液流延形成膜的方法沒有特別地限制,該膜可以通過流延或涂布形成,并且,在本發明的太陽能電池用保護板中,烯烴系聚合物層優選通過涂布形成。
[0120]特別地,本發明的用于制造太陽能電池用保護板的方法包括將具有至少一種粘合劑的用于形成烯烴系聚合物層的組合物涂布在基材膜或可以任意地設置在基材膜上的單獨層的至少一個表面上的步驟,所述粘合劑是烯烴系粘合劑,其中用于形成烯烴系聚合物層的組合物相對于烯烴系粘合劑含有8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。以上構造能夠提供一種用于制造太陽能電池保護板的方法,其中可以長時間穩定地制造本發明的太陽能電池保護板并且可洗性提高。[0121]烯烴系聚合物層可以設置在基材膜的兩個表面上以及基材膜的單個表面上,并且,即使在這種情況下,烯烴系聚合物層優選涂布在基材膜的兩個表面上。
[0122]此外,在其中烯烴系聚合物層在烯烴系聚合物層與基材膜之間具有下面描述的單獨層的情況下,烯烴系聚合物層可以通過涂布直接形成在基材膜上或在單獨層上。
[0123]要形成烯烴系聚合物層的用于形成烯烴系聚合物層的組合物至少包含粘合劑,所述粘合劑為具有320MPa以下的彈性模量的烯烴系粘合劑,并且該組合物可以通過按需要將著色顏料、另一種粘合劑樹脂、無機氧化物填充物、交聯劑、添加劑等與涂布溶劑混合制備。
[0124][溶劑]
[0125]對涂布溶劑沒有特別地限制,只要可以將構成烯烴系聚合物層的相應的組分分散或溶解、涂布并且之后移除即可,優選使用水,并且在用于形成烯烴系聚合物層的組合物中包含的溶劑的60質量%以上優選為水。上面描述的水系組合物是優選的,因為該組合物不容易對環境施加負擔,并且,當水的分數為60質量%以上時,在防爆和安全性方面,水系組合物是有益的。考慮到環境負擔,用于形成烯烴系聚合物層的組合物中水的分數適宜地較高,并且其中水相對于全部溶劑的分數為70質量%以上的情況是更優選的。
[0126][交聯劑]
[0127]用于形成烯烴系聚合物層的組合物優選含有交聯劑。
[0128]當用于形成烯烴系聚合物層的組合物含有交聯劑時,將在用于形成烯烴系聚合物層的組合物中包含的粘合劑樹脂交聯,而可以形成粘性和強著色層,這是優選的。
[0129]交聯劑的實例包括環氧系交聯劑、異氰酸酯系交聯劑、三聚氰胺系交聯劑、碳二亞胺系交聯劑、卩惡唑啉系交聯劑等。在以上各項中,考慮到確保在將太陽能電池模塊在濕熱環境中老化之后對太陽能電池模塊的密封材料的粘附性,卩惡唑啉系交聯劑是特別優選的。
[0130]噁唑啉系交聯劑的具體實例包括:2_乙烯基-2-噁唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-噁唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-唔唑啉、2-異丙烯基-2-卩惡唑啉、2-異丙烯基_4_甲基-2-卩惡唑啉、2-異丙烯基-5-乙基-2-嚷唑啉、2,2’ -雙-(2-噁唑啉)、2,2’ -亞甲基-雙-(2-噁唑啉)、2,2,-亞乙基-雙-(2-噁唑啉)、2,2,-三亞甲基-雙-(2-嗒唑啉)、2,2’-四亞甲基-雙- (2-噁唑啉)、2,2’ -六亞甲基-雙- (2-噁唑啉)、2,2’ -(1,8-亞辛基)-雙-(2-噁唑啉)、2,2,-亞乙基-雙_(4,4,- 二甲基-2-噁唑啉)、2,2,-對-亞苯基-雙-(2-卩惡唑啉)、2,2’-間-亞苯基-雙-(2-卩惡唑啉)、2,2’ -間-亞苯基-雙-(4,4’- 二甲基-2-噁唑啉)、雙-(2-啞卩生啉基環己烷)硫醚、雙-(2-噁唑啉基降莰烷)硫醚等。此外,也可以優選使用以上化合物的(共)聚合物。
[0131 ] 此外,可以使用可商購產物作為卩惡唑啉系交聯劑,并且其可以使用的實例包括EP0CR0S Κ2010Ε、Κ2020Ε、Κ2030Ε、WS500、WS700 (全部 EP0CR0S 系列由 Nippon ShokubaiC0.,Ltd.制造)等。
[0132]相對于用于形成烯烴系聚合物層的組合物的固體含量的總質量,交聯劑的含量相對于水系粘合劑的總質量優選為5質量%至50質量%,并且更優選20質量%至40質量%。當將交聯劑的含量設定為5質量%以上時,可以獲得足夠的交聯效果,并且可以抑制烯烴系聚合物層的強度上的降低或差的粘附性。另一方面,當該含量為50質量%以下時,可以防止用于形成烯烴系聚合物層的組合物的有效期劣化。
[0133]可以將用于形成烯烴系聚合物層的組合物使用公知方法涂布在基材膜上,例如,凹版式涂布機或棒式涂布機。
[0134]在其中用于形成烯烴系聚合物層的組合物包含著色顏料的情況下,考慮到反射性能和膜強度,著色顏料相對于粘合劑樹脂的體積分數為50%至200%,并且優選將用于形成烯烴系聚合物層的組合物涂布在基材膜上以使得涂布厚度成為Iym至20μπι。此外,優選涂布組合物以使得著色顏料的涂布量成為3g/m2至20g/m2。
[0135](單獨層)
[0136]本發明的太陽能電池用保護板包括基材膜上的烯烴系聚合物層,并且可以包括在烯烴系聚合物層與基材膜之間的至少一個單獨層。
[0137]同時,考慮到制造成本的降低和進一步降低厚度的目標,其中烯烴系聚合物層與基材膜直接接觸的方式也是優選的。即,從以上角度,本發明的用于制造太陽能電池保護板的方法還優選包括將用于形成烯烴系聚合物層的組合物直接涂布在基材膜上作為用于形成底涂層的組合物的步驟。
[0138]當太陽能電池用保護板包含基材膜與烯烴系聚合物層之間的單獨層時,可以進一步提高基材膜與烯烴系聚合物層之間的粘附性。
[0139]在本發明的太陽能電池用保護板中,單獨層優選為底涂層,即,單獨層優選通過涂布形成。即,本發明的用于制造太陽能電池保護板的方法優選包括將用于形成底涂層的組合物在涂布用于形成烯烴系聚合物層的組合物的步驟之前涂布在基材膜上的步驟。
[0140]同時,在本發明的太陽能電池用保護板中,其中單獨層僅由除無機氧化物之外的無機物質或有機物質構成的方式也是優選的。即,其中單獨層不包含無機氧化物的方式也是優選的。例如,單獨層優選使用除無機氧化物的沉積之外的方法形成,例如,涂布。此外,在其中通過涂布形成單獨層的情況下,其中不包含無機氧化物等的細粒的方式也是優選的。
[0141]在下文中,將描述本發明的太陽能電池用保護板包括底涂層(其作為單獨層的優選方式)的情況。
[0142]底涂層可以通過將用于形成底涂層的組合物涂布在基材膜上形成。
[0143]用于形成底涂層的組合物優選至少含有水系粘合劑。
[0144]水系粘合劑的實例包括聚酯、聚氨酯、丙烯酸類樹脂、聚烯烴等,并且,在本發明的太陽能電池用保護板中,單獨層的主要組分優選為聚酯系樹脂。
[0145]此外,除水系粘合劑之外,太陽能電池用保護板可以含有環氧系交聯劑、異氰酸酯系交聯劑、三聚氰胺系交聯劑、碳二亞胺系交聯劑卩擊卩生啉系交聯劑、陰離子或非離子表面活性劑、填充物如二氧化硅,等。
[0146]相對于用于形成底涂層的組合物的固體含量的總質量,水系粘合劑的含量優選為50質量%至100質量%,并且更優選70質量%至100質量%。
[0147]底涂層可以含有多種添加劑,如下面將描述的無機氧化物填充物、除無機氧化物填充物之外的物質的細粒、紫外吸收劑、抗氧化劑和表面活性劑。
[0148]對涂布用于形成底涂層的水系組合物的方法沒有特別地限制。
[0149]作為涂布方法,例如,可以使用凹版式涂布機或棒式涂布機。[0150]關于涂布量,考慮到粘附性和表面狀態,用于形成底涂層的水系組合物優選涂布在基材膜上以使得干燥后的涂布組合物的層厚為優選小于?ο μ m,更優選0.05 μ m至2 μ m,并且特別優選0.1 μ m至1.5 μ m。
[0151]使用水作為用于形成底涂層的水系組合物的涂布溶劑,并且用于形成底涂層的水系組合物中包含的溶劑的60質量%以上優選為水。水系組合物是優選的,因為該組合物不容易對環境施加負擔,并且,當水的分數為60質量%以上時,水系組合物在防爆性和安全性方面是有益的。
[0152]考慮到環境負擔,用于形成底涂層的水系組合物中水的分數適宜地更高,并且水相對于全部溶劑的分數為70質量%以上的情況是更優選的。
[0153](耐候層)
[0154]本發明的太陽能電池用保護板優選在基材膜的與其上設置烯烴系聚合物層的表面相反的表面上還包括耐候層,所述耐候層含有氟樹脂和硅氧烷-丙烯酸類復合樹脂中的至少一種。
[0155]在將要形成耐候層的用于形成耐候層的組合物中包含的氟樹脂的實例包括氯三氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、偏二氟乙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯和乙烯共聚物、四氟乙烯和全氟烷基乙烯醚共聚物。在以上各項中,考慮到溶解性和耐候性,與乙烯基系化合物共聚的氯三氟乙烯和乙烯醚共聚物是優選的。
[0156]在用于形成耐候層的組合物中包含的氟樹脂的實例包括OBBLIGATO SffOOIIF[由AGC Coat-Tech C0.,Ltd.制造]。
[0157]考慮到耐候性和膜強度,相對于用于形成耐候層的組合物的固體含量的總質量,氟樹脂的含量優選為40質量% 至90質量%并且更優選50質量%至80質量%。
[0158]用于形成耐候層的組合物中包含的硅氧烷-丙烯酸類復合樹脂的實例包括CERANATE WSA1060 和 WSA1070 (全部由 DIC Corp.制造),以及 H7620、H7630 和 H7650 (全部由 Asahi Kasei Chemicals Corp.制造)。
[0159]考慮到耐候性和膜強度,相對于用于形成耐候層的組合物的固體含量的總質量,硅氧烷-丙烯酸類復合樹脂的含量優選為40質量%至90質量%并且更優選50質量%至80質量%。
[0160]考慮到耐候性和對基材膜的粘附性,用于形成耐候層的組合物的涂布量優選設定為0.5g/m2至15g/m2,并且更優選設定為3g/m2至7g/m2。
[0161]對形成用于形成耐候層的組合物的方法沒有特別地限制,但組合物優選通過涂布形成。
[0162]特別地,本發明的制造方法優選包括將用于形成耐候層的組合物(其包括氟樹脂和硅氧烷-丙烯酸類復合樹脂中的至少一種)涂布在基材膜的與其上涂布用于形成烯烴系聚合物層的組合物的表面相反的表面上的步驟。
[0163]作為涂布方法,例如,可以使用凹版式涂布機或棒式涂布機。
[0164]水優選作為用于形成耐候層的組合物用涂布溶劑使用,并且用于形成耐候層的組合物中包含的溶劑的60質量%以上優選為水。水系組合物是優選的,因為該組合物不容易對環境施加負擔,并且,當水的分數為60質量%以上時,水系組合物在防爆性和安全性方面是有益的。[0165]考慮到環境負擔,用于形成耐候層的組合物中水的分數適宜較高,并且水相對于全部溶劑的分數為70質量%以上的情況是更優選的。
[0166]耐候層可以含有多種添加劑,如無機氧化物填充物、除無機氧化物填充物之外的物質的細粒、紫外吸收劑、抗氧化劑和表面活性劑。
[0167]耐候層的層厚優選為0.5 μ m至15 μ m,并且更優選3 μ m至7 μ m。當膜厚為0.5 μ m以上時,可以展現足夠的耐候性,并且,當膜厚為15μπι以下時,可以抑制表面狀態的劣化。
[0168]同時,耐候層可以是單層或兩個以上層的層壓體。本發明的太陽能電池用保護板優選通過層疊兩個耐候層構成。
[0169]<太陽能電池用保護板的特性>
[0170](光反射率)
[0171]本發明的太陽能電池用保護板的其上設置烯烴系聚合物層的表面(最外表面)優選在550nm的波長具有70%以上的光反射率。當光反射率為70%以上時,可以有效地使太陽光中透射穿過太陽能電池的電池的光返回至電池,從而提高發電效率,這是優選的。光反射率為優選75%以上,并且特別優選80%以上。
[0172][太陽能電池用背板部件和太陽能電池用背板]
[0173]本發明的太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板包括本發明的太陽能電池用保護板。此外,本發明的太陽能電池用保護板可以按原樣作為本發明的太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板使用。
[0174][太陽能電池用層壓體]
[0175]本發明的太陽能電池用層壓體包括太陽能電池用保護板和聚合物層,所述聚合物層至少直接粘合至太陽能電池用保護板在烯烴系聚合物層側的表面并且包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
[0176]因為本發明的太陽能電池用保護板對在烯烴系聚合物層側的表面上的太陽能電池模塊中使用的密封材料(例如EVA)是良好的粘合劑,保護板與密封材料可以在沒有粘合劑層等的情況下彼此粘合。此外,在其中將密封材料如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物至少直接地粘合至太陽能電池用保護板的在烯烴系聚合物層側的表面的太陽能電池用層壓體中,密封材料與保護板之間的粘附性在長時間內是良好的,即使在將層壓體在濕熱環境中老化之后。
[0177]可以按原樣使用上述太陽能電池用層壓體作為密封太陽能電池元件的密封材料,也可以作為太陽能電池模塊的密封材料的一部分使用。
[0178][太陽能電池模塊]
[0179]本發明的太陽能電池用保護板優選用于制造太陽能電池模塊。
[0180]太陽能電池模塊通過以下方式構成:例如,在太陽光入射的透明基板和本發明的太陽能電池用背板之間設置將太陽光的光能轉化為電能的太陽能電池元件,并且使用密封材料如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物密封基板與背板之間的空隙。
[0181]除太陽能電池模塊、太陽能電池和背板之外的部件詳細描述在,例如,“Constituent materials of solar power generation system”(由Eiichi Sugimoto 編輯,Kogyo Chosakai Publishing C0.,Ltd., 2008 年出版)。
[0182]本發明的太陽能電池模塊的第一方式包括在太陽光入射側的透明前基板、太陽能電池元件、密封太陽能電池元件的密封材料,以及太陽能電池用背板,所述太陽能電池用背板設置在密封材料與前基板相反的一側上并且粘合至密封材料,其中太陽能電池用背板包括本發明的太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板,并且太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板中的烯烴系聚合物層直接地粘合至密封材料。
[0183]本發明的太陽能電池模塊的第二方式包括在太陽光入射側的透明前基板,太陽能電池元件、密封太陽能電池元件的密封材料,以及設置在密封材料上與前基板相反的一側上并且粘合至密封材料的太陽能電池用背板,其中本發明的太陽能電池用層壓體被包括作為太陽能電池用背板和密封材料。
[0184]太陽能電池模塊可以優選如下構造:提供太陽能電池元件、密封太陽能電池元件的密封材料、粘合于密封材料并且保護光接收表面側的表面保護部件,以及粘合于密封材料并且保護光接收表面的相反側的背面保護部件構成,在密封材料中包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA),使用本發明的太陽能電池用背板作為背面保護部件,并且將太陽能電池用背板中的著色層直接地粘合于密封材料。當按照以上方式構造太陽能電池模塊時,太陽能電池用背板即使在濕熱環境中也長時間粘合于EVA,并且可以使得太陽能電池模塊在長使用壽命內發揮作用。
[0185]透明前基板簡單地需要是光可透射的,以便允許太陽光透過,并且可以適當地選自允許光透過的基材。考慮到發電效率,光透射率優選更高,并且,例如,可以優選使用玻璃基板、透明樹脂如丙烯酸類樹脂等作為基板。
[0186]作為太陽能電池元件,可以應用多種已知太陽能電池元件,如硅系元件如單晶硅、多晶硅和非晶硅;第II1-V族或第I1-VI族化合物半導體系元件如銅-銦-鎵-硒、銅-銦-硒、鎘-碲和鎵-砷。
[0187][實施例]
[0188]在下文中,將使用實施例更具體地描述本發明的特征。
[0189]以下實施例中描述的材料、用量、分數、處理內容、處理順序等可以在本發明要旨的范圍內適當地改變。因此,本發明的范圍不被認為由下面描述的具體實施例限制性地解釋。同時,除非另外特別描述,“份”以質量計。
[0190]同時,使用由Honeywell Japan Inc.制造的MICROTRAC FRA測量體積平均粒徑。
[0191][實施例1]
[0192]〈基材膜的生產〉
[0193]-聚酯的合成-
[0194]將IOOkg的高純對苯二甲酸(由Mitsui Chemicals, Inc.制造)和45kg的乙二醇(由Nippon Shokubai C0.,Ltd.制造)的衆液在4小時內相繼供應至預先裝有大約123kg的對苯二甲酸雙(羥乙基)酯并且保持在250°C的溫度和1.2X IO5Pa的壓力的酯化槽,并且即使在供應結束之后仍使酯化反應進行額外一小時。在那之后,將123kg的所獲得的酯化反應產物轉移至縮聚反應槽。
[0195]隨后,將相對于所要獲得的聚合物為0.3質量%的乙二醇加入到已經將酯化反應產物轉移至其中的縮聚反應槽中。在攪拌5分鐘之后,加入乙酸鈷和乙酸錳的乙二醇溶液以使得相對于所要獲得的聚合物的含量分別成為30ppm和15ppm。在攪拌另外5分鐘之后,加入2質量%的鈦醇鹽化合物的乙二醇溶液以使得相對于所要獲得的聚合物的含量成為5ppm。在5分鐘之后,加入10質量%的二乙基膦酰基乙酸乙酯的乙二醇溶液以使得含量相對于所要獲得的聚合物為5ppm。在那之后,將反應體系的溫度逐漸從250°C升高至285°C,并且將壓力降低至40Pa,同時將低聚物在30rpm攪拌。將達到最終的溫度和最終的壓力所要經歷的時間都設定為60分鐘。當攪拌轉矩達到預定值時,將反應體系用氮氣吹掃,返回至常壓,并且停止縮聚反應。此外,將所得到的產物以股的形式排入冷水中,并且立即切割,從而制造聚合物粒料(具有大約3mm的直徑和大約7mm的長度)。同時,從降壓開始至攪拌轉矩達到預定值所經過的時間為3小時。
[0196]這里,使用JP-A-2005-340616的段號[0083]中的實施例1中合成的鈦醇鹽化合物(Ti的含量=4.44質量% )作為所述鈦醇鹽化合物。
[0197]-固態聚合-
[0198]將以上獲得的粒料在保持在40Pa的真空容器中在220°C的溫度保持30小時,從而進行固態聚合。
[0199]-基材的形成-
[0200]將如上所述進行固態聚合的粒料在280°C熔融,并且在金屬鼓上流延,從而制造具有大約3mm的厚度的未拉伸的基材。在那之后,將基材在垂直方向在90°C拉伸3倍,并且進一步在水平方向在120°C拉伸3.3倍。從而,獲得具有250 μ m的厚度的雙軸拉伸的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(在下文中稱為“PET基材膜”)。
[0201]<底涂層和著色層的形成>
[0202]-用于底涂層的涂布液I的制備-
[0203]將以下組成中的組分混合以制備用于底涂層的涂布液I。
[0204](用于底涂層的涂布液I的組成)
[0205]
【權利要求】
1.一種太陽能電池用保護板,所述太陽能電池用保護板包括: 基材膜;以及 烯烴系聚合物層,所述烯烴系聚合物層設置在所述基材膜的至少一個表面上并且含有至少一種烯烴系粘合劑, 其中所述烯烴系聚合物層含有相對于所述烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。
2.根據權利要求1所述的太陽能電池用保護板, 其中所述烯烴系聚合物層是含有著色顏料的著色層。
3.根據權利要求2所述的太陽能電池用保護板, 其中所述基材膜的設置有所述著色層的表面在550nm的波長具有70%以上的光反射率,并且所述著色顏料是氧化鈦。
4.根據權利要求1至3中的任一項所述的太陽能電池用保護板, 其中所述烯烴系聚合物層的厚度為30 μ m以下。
5.根據權利要求1至4中的任一項所述的太陽能電池用保護板,所述太陽能電池用保護板還包括: 在所述烯烴系聚合物層與所述基材膜之間的至少一個單獨層。
6.根據權利要求1至5中的任一項所述的太陽能電池用保護板,所述太陽能電池用保護板還包括: 在所述基材膜的與設置有所述烯烴系聚合物層的表面相反的表面上的耐候層,所述耐候層包括氟樹脂和硅氧烷-丙烯酸類復合樹脂中的至少一種。
7.—種制造太陽能電池用保護板的方法,所述方法包括: 將含有至少一種烯烴系粘合劑的用于形成烯烴系聚合物層的組合物涂布在基材膜或可以任意地設置在所述基材膜上的單獨層的至少一個表面上, 其中所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物含有相對于所述烯烴系粘合劑為8質量%以下的醚系聚氨酯樹脂。
8.根據權利要求7所述的制造太陽能電池用保護板的方法, 其中所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物是用于形成含有著色顏料的著色層的組合物。
9.根據權利要求7或8所述的制造太陽能電池用保護板的方法, 其中所述著色顏料是氧化鈦。
10.根據權利要求7至9中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法,所述方法還包括: 在涂布所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物之前將用于形成底涂層的組合物涂布在所述基材膜上。
11.根據權利要求7至10中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法,所述方法還包括: 在所述基材膜的與涂布有所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物的表面相反的表面上,涂布包含氟樹脂和硅氧烷-丙烯酸類復合樹脂中的至少一種的用于形成耐候層的組合物。
12.根據權利要求7至11中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法, 其中在所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物中包含的所述醚系聚氨酯樹脂的含量相對于所述烯烴系粘合劑為2質量%至5質量%。
13.根據權利要求7至12中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法, 其中在所述用于形成所述烯烴系聚合物層的組合物中包含的所述烯烴系粘合劑具有320MPa以下的彈性模量。
14.一種使用根據權利要求7至13中的任一項所述的制造太陽能電池用保護板的方法制造的太陽能電池用保護板。
15.一種太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板,所述太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板包括根據權利要求1至6和14中的任一項所述的太陽能電池用保護板。
16.一種太陽能電池用層壓體,其包括: 根據權利要求1至6和14中的任一項所述的太陽能電池用保護板;以及聚合物層,所述聚合物層與所述太陽能電池用保護板的在所述烯烴系聚合物層側的表面直接接觸并且包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
17.—種太陽能電池模塊,其包括:. 在太陽光入射側的透明前基板; 太陽能電池元件; 密封材料,所述密封材料密封所述太陽能電池元件;以及 太陽能電池用背板,所述太陽能電池用背板在所述前基板的相反側設置在所述密封材料上并且粘附至所述密封材料, 其中所述太陽能電池用背板包括根據權利要求15所述的太陽能電池用背板部件或太陽能電池用背板,并且所述太陽能電池用背板部件或所述太陽能電池用背板中的所述烯烴系聚合物層直接地粘附至所述密封材料。
18.—種太陽能電池模塊,其包括: 在太陽光入射側的透明前基板; 太陽能電池元件; 密封材料,所述密封材料密封所述太陽能電池元件;以及 太陽能電池用背板,所述太陽能電池用背板在所述前基板的相反側設置在所述密封材料上并且粘附至所述密封材料, 其中根據權利要求16所述的太陽能電池用層壓體被包括作為所述太陽能電池用背板和所述密封材料。
【文檔編號】H01L31/048GK103443932SQ201280011498
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年3月6日 優先權日:2011年3月7日
【發明者】小澤信, 今村直也, 赤崎祐介 申請人:富士膠片株式會社