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      太陽能電池組件用背面保護(hù)片材及使用其的太陽能電池組件的制作方法

      文檔序號:2444692閱讀:132來源:國知局
      太陽能電池組件用背面保護(hù)片材及使用其的太陽能電池組件的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有如下程度的優(yōu)異的耐熱性、遮蔽性,因加工時的變形小而耐電壓特性優(yōu)異,因紫外線的影響導(dǎo)致的劣化的程度小的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,所述程度為,在通過層合工序進(jìn)行加熱壓接時,不會由于光電元件的端部、配線部件的影響、太陽能電池組件用背面保護(hù)片材變形為較薄、因而光電元件、上述配線部件透過可見的程度,所述太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的特征在于,依次層合有包含A層/B層/C層的3層構(gòu)成的聚烯烴類樹脂多層膜、塑料膜和紫外線吸收層,A層包含混合有聚乙烯類和聚丙烯類樹脂的樹脂組合物,B層包含含有白色微粒的聚丙烯類樹脂組合物,C層包含聚丙烯類樹脂組合物。
      【專利說明】太陽能電池組件用背面保護(hù)片材及使用其的太陽能電池組件
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及太陽能電池組件用背面保護(hù)片材及使用其的太陽能電池組件,更具體而言,涉及在太陽能電池組件的制備工序中由于耐熱性優(yōu)異從而不會產(chǎn)生因熱變形導(dǎo)致的缺陷、而且耐氣候性優(yōu)異的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材及使用其的太陽能電池組件。
      【背景技術(shù)】
      [0002]近年來,隨著對環(huán)境問題的意識的提高,作為清潔能源的太陽能電池備受關(guān)注,開發(fā)、提出了包含各種形態(tài)的太陽能電池組件。通常,太陽能電池組件通過如下方法制備,即,使用晶體硅太陽能電池元件或無定形硅太陽能電池元件等太陽能電池元件,按照表面保護(hù)片材、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂等填充材料片材、太陽能電池元件、填充材料片材和背面保護(hù)片材層的順序?qū)雍?,真空抽吸,加熱壓接而一體化的方法。作為構(gòu)成太陽能電池組件的背面保護(hù)片材,通常使用輕質(zhì)、且電特性、強(qiáng)度優(yōu)異的塑料基材,從輕質(zhì)性、防濕性和高耐電壓特性出發(fā),使用聚烯烴類樹脂膜。為了將聚烯烴類樹脂膜用于太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的部件,需要解決聚烯烴類樹脂膜特有的問題,為此進(jìn)行了各種提案。例如在專利文獻(xiàn)I中公開了一種層合有特定的聚烯烴類樹脂多層膜和雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯膜的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。
      [0003]對于使用了聚烯烴類樹脂膜的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,要求如下相反的特性,即,與用作太陽能電池組件的粘接性樹脂層的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(以下簡稱為EVA)片材的熱粘接性和用以抑制因?qū)M件進(jìn)行成型時的熱和壓力導(dǎo)致的變形的耐熱性。在專利文獻(xiàn)2中公開了使用在密度為0.940?0.970g/cm3的聚乙烯類樹脂中添加有紫外線屏蔽劑、抗氧化劑的膜,但關(guān)于該處方,雖然與EVA片材的熱粘接性優(yōu)異,但耐熱性不足,膜因太陽能電池組件制備工序中的熱和壓力的影響而變形,因而膜部分變薄,有發(fā)電元件、配線透過可見或耐電壓特性降低的問題。
      [0004]另外,在專利文獻(xiàn)3中,為了改善由太陽能電池的電極的焊錫突點(diǎn)(solderprojection)部導(dǎo)致的耐貫通性,對含有層合有聚丙烯類樹脂和聚乙烯類樹脂的片材的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材進(jìn)行了記載,但僅憑簡單地通過共擠出將聚丙烯類樹脂和聚乙烯類樹脂層合,在層合的界面容易剝離,所以用作太陽能電池組件用背面保護(hù)片材時的制約大。
      [0005]另外,在使用了聚烯烴類樹脂膜的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材中,作為太陽能電池組件,要做到不因從背面受到的紫外線的影響而在背面保護(hù)片材發(fā)生黃變、強(qiáng)度降低、裂縫等劣化也是非常重要的。
      [0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-51124號公報(bào)
      [0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-261085號公報(bào)
      [0008]專利文獻(xiàn)3:日本特開2004-223925號公報(bào)
      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0009]本發(fā)明的課題在于提供具有如下程度的優(yōu)異的耐熱性、遮蔽性,因紫外線對背面的影響而造成的黃變等劣化的程度小的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材及使用其的太陽能電池組件,所述程度為,關(guān)于使用了聚烯烴類樹脂膜的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,在通過太陽能電池組件制備工序中的層合工序進(jìn)行加熱壓接時,不會由于光電元件的端部、用以將紙鄰的光電元件相互連接的電極(互聯(lián)器(interconnector))、用以將電池串(cell strings)相互連接的被稱為匯流條的集電電極等配線部件的影響、而使太陽能電池組件用背面保護(hù)片材變形為較薄、因而光電元件、上述配線部件透過可見的程度。
      [0010]為了解決上述課題,本發(fā)明為一種太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,為依次層合有包含A層/B層/C層的3層構(gòu)成的聚烯烴類樹脂多層膜、塑料膜和紫外線吸收層的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材膜,其特征在于,A層包含混合有聚乙烯類樹脂和聚丙烯類樹脂的樹脂組合物,B層包含含有白色微粒的聚丙烯類樹脂組合物,C層包含聚丙烯類樹脂組合物。
      [0011]本發(fā)明所涉及的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材可作為具有如下程度的優(yōu)異的耐熱性、遮蔽性,因紫外線對背面的影響而導(dǎo)致的黃變等劣化的程度小的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材及使用其的太陽能電池組件,所述程度為,在通過層合工序進(jìn)行加熱壓接時,不會由于太陽能發(fā)電元件的端部,用以將毗鄰的光電元件相互連結(jié)的互聯(lián)器、用以將電池串相互連結(jié)的被稱為匯流條的集電電極等配線部件的影響、太陽能電池組件用背面保護(hù)片材變形為較薄、因而太陽能發(fā)電元件、互聯(lián)器、匯流條透過可見的程度。另外,本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材與用作太陽能電池組件密封材料的EVA等粘接性樹脂的熱粘接性優(yōu)異,此外,片材內(nèi)層間的密合力也優(yōu)異。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0012]圖1為表示本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的一例的截面簡圖。
      [0013]圖2為表示本發(fā)明的太陽能電池組件的一例的截面簡圖。
      [0014]圖3為表示本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的耐熱性試驗(yàn)方法的截面簡圖。
      [0015]圖4為表示本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材與EVA的粘接強(qiáng)度測定方法的截面簡圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0016]以下,對于本發(fā)明,與優(yōu)選的實(shí)施方式一同對詳情情況進(jìn)行說明。
      [0017]本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材為依次層合有包含A層/B層/C層的3層構(gòu)成的聚烯烴類樹脂多層膜、塑料膜和紫外線吸收層的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。
      [0018]本發(fā)明所使用的塑料膜可以為單層,也可以為粘合有多層的膜的多層膜。
      [0019]本發(fā)明中可使用的塑料膜為聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下簡稱為PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(以下簡稱為PEN)等聚酯膜、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴膜、聚苯乙烯膜、聚酰胺膜、聚氯乙烯膜、聚碳酸酯膜、聚丙烯腈膜、聚酰亞胺膜、氟類樹脂膜等。其中,從機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、經(jīng)濟(jì)性的觀點(diǎn)出發(fā),可優(yōu)選使用聚對苯二甲酸乙二醇酯膜,由于要求長期的特性維持,所以更優(yōu)選為耐水解性聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(以下簡稱耐水解性PET膜)。同樣,由于可得到高的耐水解性的理由,優(yōu)選為PEN膜。
      [0020]另外,本發(fā)明中可使用的塑料膜從耐氣候性的觀點(diǎn)出發(fā)優(yōu)選為氟類樹脂膜,也可優(yōu)選使用層合有聚酯膜和氟類樹脂膜的膜。
      [0021]在本發(fā)明中,被優(yōu)選用作塑料膜的所謂耐水解性PET膜為在140°C的高壓蒸汽下保存10小時后的拉伸伸長率保持了初始拉伸伸長率的60%以上的膜。
      [0022]通過將在140°C高壓蒸汽下保存10小時后的拉伸伸長率保持了初始拉伸伸長率的60%以上的耐水解性PET膜用作構(gòu)成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的塑料膜,可以使太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的耐氣候性大幅提高,可有助于作為太陽能電池組件的10年以上的性能保證,為優(yōu)選。
      [0023]在本發(fā)明中,被優(yōu)選用作塑料膜的耐水解性PET膜可通過在二羧酸成分中使用了對苯二甲酸、在二醇成分中使用了乙二醇的特性粘度[η]為0.70?1.20、更優(yōu)選為0.75?1.00的PET的雙軸拉伸膜來達(dá)成。在此,特性粘度[Π ]為將鄰氯苯酚作為溶劑溶解PET、在25°C的溫度下測定的值,該粘度與PET的聚合度成比例。為了提高耐水解性,提高PET的聚合度是重要的,作為提高聚合度的方法,有下述方法,S卩,在減壓下聚合時邊除去乙二醇邊采用長的聚合時間進(jìn)行聚合的方法;在將暫且進(jìn)行了上述聚合的PET樹脂進(jìn)行結(jié)晶處理后,減壓下于高溫下進(jìn)行熱處理,進(jìn)一步提高聚合度的被稱為所謂固相聚合的方法,通過這些方法可使特性粘度[Π]為目標(biāo)的值。在該特性粘度為0.70以上的情況下,賦予耐水解性、耐熱性變得容易,使背面保護(hù)片材以及太陽能電池組件的耐水解性能提高,所以優(yōu)選。另外,在該數(shù)值為1.20以下的情況下,熔融粘度降低,熔融擠出成型變得容易,膜的制月旲性提聞,所以優(yōu)選。
      [0024]這些PET樹脂可以為均聚PET樹脂,也可含有共聚成分,作為共聚成分,例如可使用二甘醇、新戊二醇、聚亞烷基二醇等二醇成分;己二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、間苯二甲酸-5-磺酸鈉等二羧酸成分。另外,在該P(yáng)ET樹脂中,可根據(jù)需要以不損害本發(fā)明的效果的量配合適宜的添加劑,例如耐熱穩(wěn)定劑、耐氧化穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、耐氣候穩(wěn)定劑、有機(jī)潤滑劑、有機(jī)類微粒、填充劑、抗靜電劑、成核劑、染料、分散劑、偶聯(lián)劑等。
      [0025]為了由上述PET樹脂制成雙軸拉伸膜,將PET樹脂根據(jù)需要干燥,供給至公知的熔融擠出機(jī),由狹縫狀的模具擠出片材,密合于金屬滾筒,冷卻至該P(yáng)ET樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的溫度,得到未拉伸膜。對于該未拉伸膜,通過同時雙軸拉伸法、依次雙軸拉伸法等周知的方法可得到雙軸拉伸膜。作為該情況下的條件,拉伸溫度可選擇該P(yáng)ET樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg以上且Tg+100°C以下的任意條件,從最終得到的膜的物性和生產(chǎn)率出發(fā),通常優(yōu)選80?170 °C的溫度范圍。另外,關(guān)于拉伸倍數(shù),膜的長度方向、寬度方向均選擇1.6?
      5.0、優(yōu)選1.7?4.5的范圍。另外,拉伸速度優(yōu)選為1000?200000%/分鐘。此外,在拉伸后進(jìn)行膜的熱處理,但可通過與在寬度方向拉伸的拉幅機(jī)接續(xù)的熱處理室進(jìn)行連續(xù)熱處理或通過另外的烘箱進(jìn)行加熱,也可通過加熱輥進(jìn)行熱處理。關(guān)于熱處理?xiàng)l件,通常采用溫度為120?245°C、時間為I?60秒的范圍。在熱處理時,為了在寬度方向、長度方向使熱尺寸穩(wěn)定性良好,也可進(jìn)行松弛處理。[0026]作為在140°C的高壓蒸汽下保存10小時后的拉伸伸長率保持了 60%以上的PET膜,下述的PET膜已經(jīng)上市,S卩,在基于JISC2151 (1996)測定膜的破裂伸長率時,與在140°C的高壓蒸汽條件下進(jìn)行蒸汽處理前相比,50%伸長率降低時間為不具有耐水解性的膜的2倍以上的PET膜,具體而言,東麗(株)制的“Lumirror”(注冊商標(biāo))X10S等在本發(fā)明中可優(yōu)選用作塑料膜。
      [0027]在本發(fā)明中,被優(yōu)選用作塑料膜的PEN膜為如下得到的膜,即,在二羧酸成分中使用2,6-萘二甲酸,在二醇成分中使用乙二醇,將通過公知的方法被聚合的樹脂與上述方法相同地通過公知的方法雙軸拉伸而得的膜。
      [0028]這些耐水解性PET膜或PEN膜的厚度優(yōu)選38?300 μ m,從膜的硬度、耐電壓性、太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的成本方面和太陽能電池組件制備時的加工適應(yīng)性出發(fā),更優(yōu)選50?250 μ m。
      [0029]此外,為了通過作為阻燃標(biāo)準(zhǔn)的UL746A中的HAI (高電流電弧-燃燒)試驗(yàn),優(yōu)選耐水解性PET或PEN膜的厚度為200?250 μ m。
      [0030]關(guān)于本發(fā)明中的被優(yōu)選用作塑料膜的氟類樹脂膜,可將氟類樹脂熔融,由噴嘴擠出成片狀,在旋轉(zhuǎn)冷卻滾筒上使其冷卻固化,從而制成目標(biāo)厚度的氟類樹脂膜。
      [0031]作為氟類樹脂,可列舉出聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物、四氟乙烯-丙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-丙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、六氟丙烯-四氟乙烯共聚物(FEP)或全氟(烷基乙烯基醚)_四氟乙烯共聚物、聚氯三氟乙烯樹脂等。在這些氟樹脂中,從用以制膜的熔融擠出成型性的觀點(diǎn)出發(fā),特別優(yōu)選聚氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、六氟丙烯-四氟乙烯共聚物(FEP)、全氟(烷基乙烯基醚)_四氟乙烯共聚物、聚氯三氟乙烯聚合物。
      [0032]對于本發(fā)明中的氟類樹脂膜,通過電暈放電處理、等離子體處理、火焰處理、化學(xué)處理等對表面進(jìn)行活化處理,由此可使層合后的密合強(qiáng)度提高。
      [0033]本發(fā)明中的塑料膜可優(yōu)選使用層合有上述聚酯膜和氟類樹脂膜的膜。
      [0034]本發(fā)明中的聚烯烴類樹脂多層膜包含A層/B層/C層的3層構(gòu)成,A層包含混合有聚乙烯類樹脂和聚丙烯類樹脂的樹脂組合物。作為A層中所使用的聚乙烯類樹脂,可列舉出高壓法低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、高密度聚乙烯或它們的混合樹脂。
      [0035]所謂直鏈狀低密度聚乙烯為乙烯和α -烯烴的共聚物(以下簡稱為LLDPE),優(yōu)選為碳原子數(shù)4?20、優(yōu)選4?8的α -烯烴的共聚物,具體而言,可列舉出與1_ 丁烯、1_戊烯、4-甲基-1-戍烯、1-己烯、1-庚烯、1-羊烯、1-壬烯、1-癸烯等的共聚物。這些烯烴可單獨(dú)或組合使用,從聚合生產(chǎn)率出發(fā)特別優(yōu)選使用1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等。
      [0036]本發(fā)明中的A層的LLDPE的熔點(diǎn)優(yōu)選為110?130°C的范圍。通過熔點(diǎn)為130°C以下,與EVA的熱粘接性優(yōu)異,通過為110°C以上,在與EVA熱壓接時,不會使片材的厚度降低,可確保耐電壓特性,所以優(yōu)選。
      [0037]另外,對于該LLDPE的密度,優(yōu)選0.90g/cm3以上的密度,若密度高于0.94g/cm3,則與聚丙烯類樹脂的分散性降低,在與金屬輥、橡膠輥的摩擦中,樹脂易脫落,能夠成為產(chǎn)生白粉的主要原因,所以優(yōu)選0.94g/cm3以下的密度。LLDPE中的烯烴的含量優(yōu)選為0.5?10摩爾%,進(jìn)一步優(yōu)選為2.0?8.0摩爾%。通過將α -烯烴含量調(diào)整為0.5?10摩爾%,可使LLDPE的密度在0.90g/cm3以上且0.94g/cm3以下的范圍。[0038]本發(fā)明中的A層的LLDPE的190°C熔融指數(shù)(以下簡稱為MFR)優(yōu)選為0.5?
      10.0g/10分鐘,更優(yōu)選為1.0?5.0g/10分鐘。通過使MFR為0.5g/10分鐘以上,可以使在膜制膜時難以產(chǎn)生與其他層的層合不均。另外,若MFR小于10.0g/10分鐘,則變得不易發(fā)生鑄造時的處理性不良、因結(jié)晶度增大導(dǎo)致的脆化,優(yōu)選。
      [0039]在本發(fā)明中的A層中使用高壓法低密度聚乙烯(以下簡稱為LDPE)的情況下,其密度優(yōu)選為0.90?0.93g/cm3的范圍。通過使密度為0.90g/cm3以上,可確保優(yōu)異的膜的滑動性,加工時的膜操作性變得良好,所以優(yōu)選。另一方面,通過使密度為0.93g/cm3以下,易發(fā)揮使聚乙烯類樹脂與聚丙烯類樹脂的分散性提高的效果。
      [0040]在本發(fā)明中的A層中使用密度為0.94?0.97g/cm3的高密度聚乙烯(以下簡稱為HDPE)的情況下,膜的硬度和耐卷曲優(yōu)異,另一方面,HDPE因加工時的輥摩擦而脫落,產(chǎn)生白粉,所以有時引起使膜污濁、損傷等問題,熔點(diǎn)比LLDPE、LDPE高,需要注意將進(jìn)行與EVA的熱粘接時的加熱溫度設(shè)定較高等,有因熱粘接的條件的不同而與EVA的密合強(qiáng)度降低的顧慮。
      [0041 ] 接著,在本發(fā)明中的A層中,需要混合聚乙烯類樹脂和聚丙烯類樹脂。通過混合聚丙烯類樹脂,耐熱性提高,可使與B層的密合性提高。
      [0042]在本發(fā)明中,對于A層,相對于聚乙烯類樹脂100重量份,若聚丙烯類樹脂少于500重量份,則可確保與EVA的密合性,若超過50重量份,則耐熱性和B層間的密合力提高,所以優(yōu)選混合50?500重量份的聚丙烯類樹脂。
      [0043]本發(fā)明所說的所謂耐熱性指的是在用作太陽能電池組件用背面保護(hù)片材時能夠耐受加工工序所實(shí)施的130?170°C的層合。更具體而言,如上所述,在插入?yún)R流條等配線的太陽能電池組件的制備工序中,構(gòu)成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的樹脂因該層合時的熱和壓力而變形,但對于聚烯烴類樹脂多層膜的A層/B層/C層的總厚度,維持初始厚度的80%以上是重要的。由于背面保護(hù)片材的厚度直接有助于耐電壓特性,所以通過保持初始厚度,可確保耐電壓特性。另外,匯流條等配線部件不會透過可見,可制成設(shè)計(jì)性優(yōu)異的太陽能電池組件。
      [0044]作為聚丙烯類樹脂,可列舉出均聚丙烯、乙烯-丙烯無規(guī)共聚物、乙烯-丙烯嵌段共聚物。
      [0045]在使用乙烯與丙烯的共聚物的情況下,乙烯含量優(yōu)選I?15摩爾%的范圍的含量。在乙烯含量超過I摩爾%的情況下,向LLDPE、LDPE或它們的混合樹脂的分散性提高,在與金屬輥、橡膠輥的摩擦中樹脂難以脫落,可抑制白粉的產(chǎn)生,另外,可提高與EVA的密合力。另一方面,若少于15摩爾%,則與EVA熱壓接時,片材厚度不降低,可提高匯流條等的遮蔽性。
      [0046]需說明的是,上述聚丙烯類樹脂在230°C的MFR優(yōu)選1.0?15g/10分鐘的范圍。在MFR大于1.0g/10分鐘的情況下,在制膜工序中不易發(fā)生膜寬與噴嘴的排出寬度相比降低(縮頸),膜的穩(wěn)定制備變得容易。另外,在MFR小于15g/10分鐘的情況下,結(jié)晶速度降低,膜不會變脆,所以優(yōu)選。
      [0047]從以耐熱性為代表、滑動性、膜的處理性、耐卷曲性、與EVA的熱粘接性的觀點(diǎn)出發(fā),聚丙烯類樹脂的熔點(diǎn)優(yōu)選為140°C?170°C的范圍。通過使熔點(diǎn)為140°C以上,關(guān)于A層,耐熱性優(yōu)異,作為太陽能電池組件用背面保護(hù)片材與EVA進(jìn)行熱壓接時的片材厚度的降低被抑制,可確保耐電壓特性,所以優(yōu)選。通過使熔點(diǎn)為170°C以下,可確保與EVA的優(yōu)異的密合力。
      [0048]作為本發(fā)明中的A層的表面平均粗糙度Ra,為0.10?0.30 μ m時滿足加工時的膜的處理性能,所以優(yōu)選。
      [0049]在本發(fā)明中的A層中,為了改善膜的操作性、滑動性,可相對于A層的樹脂成分添加0.1?10重量%的平均粒徑為I?5 μ m的無機(jī)或有機(jī)粒子。
      [0050]另外,相對于A層樹脂成分,可添加0.1?10重量%的有機(jī)化合物的潤滑劑。作為有機(jī)化合物的潤滑劑,可列舉出硬脂酰胺、硬脂酸鈣等。
      [0051]接著,本發(fā)明中的B層包含含有白色微粒的聚丙烯類樹脂組合物。關(guān)于這里所說的所謂聚丙烯類樹脂組合物,聚丙烯類樹脂包含選自均聚丙烯、乙烯與丙烯的無規(guī)或嵌段共聚物中的至少一種以上的樹脂或這些樹脂與聚乙烯的混合樹脂,從耐熱性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選聚乙烯的含量低于全部樹脂成分的30重量%的組合物。
      [0052]在作為聚丙烯類樹脂使用乙烯與丙烯的共聚物的情況下,從耐熱性的觀點(diǎn)出發(fā),乙烯含量優(yōu)選為15摩爾%以下。
      [0053]從與A層和下述C層共擠出時的層合性出發(fā),聚丙烯類樹脂在230°C下的MFR優(yōu)選為1.0?15g/10分鐘的范圍。通過使MFR大于1.0g/10分鐘,在制膜工序中由噴嘴熔融擠出的膜不易縮頸、膜的寬度方向的平面性不會惡化等穩(wěn)定制膜變得容易。另外,在MFR小于15g/10分鐘的情況下,結(jié)晶速度降低,膜不易變脆。
      [0054]從耐氣候性的觀點(diǎn)出發(fā),本發(fā)明的B層中所使用的白色微粒優(yōu)選為碳酸鈣、二氧化硅、氧化鋁、氫氧化鎂、氧化鋅、滑石、高嶺土、氧化鈦、硫酸鋇等無機(jī)類微粒,其中最優(yōu)選氧化鈦粒子,作為晶型,已知有金紅石型、銳鈦礦型、板鈦礦型等,從優(yōu)異的白色度和耐氣候性及反光性等特性出發(fā),優(yōu)選金紅石型。
      [0055]在本發(fā)明中,在使用氧化鈦的情況下,由于有因光催化作用而使樹脂劣化的可能性,所以為了抑制光催化作用,優(yōu)選利用表面被覆劑對氧化鈦粒子進(jìn)行表面被覆處理。表面被覆劑的組成無限定,但優(yōu)選為氧化硅、氧化鋁或氧化鋅等無機(jī)氧化物。使用表面被覆劑的被覆方法無特殊限定,可使用通過公知的方法進(jìn)行了表面被覆的氧化鈦粒子。
      [0056]此外,從氧化鈦粒子的穩(wěn)定化的目的出發(fā),例如也可將受阻胺類等光穩(wěn)定劑添加于樹脂中。
      [0057]本發(fā)明所使用的白色微粒的平均粒徑優(yōu)選0.2?0.7 μ m的粒徑,在提高可見光的反射率的目的下,更優(yōu)選0.25?0.35 μ m的粒徑。
      [0058]另外,本發(fā)明所使用的B層的白色微粒的添加量受其比重影響,但優(yōu)選相對于聚丙烯類樹脂在5?50重量%的范圍內(nèi)添加。其中,更優(yōu)選相對于聚丙烯類樹脂在10?30重量%的范圍。通過使添加量相對于聚丙烯類樹脂為5重量%以上,可得到充分的白色化和反光效果,匯流條等配線材料不會透過可見,可制成設(shè)計(jì)性優(yōu)異的太陽能電池組件。另一方面,若少于50重量%,則在制膜時白色微粒不易凝集,可穩(wěn)定制膜。
      [0059]接著,本發(fā)明中的C層包含聚丙烯類樹脂組合物,從耐熱性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選與B層相同地以選自均聚丙烯、乙烯與丙烯的無規(guī)或嵌段共聚物等聚丙烯類樹脂中的I種以上的樹脂為主要成分、含有70重量%以上的聚丙烯類樹脂,但從以耐熱性為代表、滑動性、膜的處理性、耐損傷性、耐卷曲性的觀點(diǎn)出發(fā),最優(yōu)選嵌段共聚物。從以耐熱性為代表、滑動性、膜的處理性、耐損傷性、耐卷曲性的觀點(diǎn)出發(fā),聚丙烯類樹脂的熔點(diǎn)優(yōu)選為150°C?170°C的范圍。通過使熔點(diǎn)為150°C以上,耐熱性優(yōu)異,片材厚度不會因作為太陽能電池組件用背面保護(hù)片材與EVA熱壓接時的溫度和壓力而降低,可保持匯流條等的遮蔽性,所以優(yōu)選。通過選擇熔點(diǎn)為170°C以下的聚丙烯類樹脂,與B層的結(jié)晶度的差異小,可抑制膜的卷曲,卷取性提高,與其他基材的粘接性也提高。
      [0060]該聚丙烯類樹脂在230°C下的MFR優(yōu)選為1.0?15g/10分鐘的范圍。通過使MFR大于1.0g/10分鐘,在制膜工序中不易縮頸,膜的穩(wěn)定制膜變得容易。另外,通過使MFR小于15g/10分鐘,結(jié)晶速度降低,不易變脆。
      [0061]本發(fā)明中的聚烯烴類樹脂多層膜的厚度根據(jù)使用的太陽能電池的構(gòu)造而改變,但優(yōu)選10?250 μ m的范圍,從膜制備方面、與其他基材的層合加工性出發(fā),進(jìn)一步優(yōu)選20?200μπι的范圍。通過使其為250 μ m以下,可制成經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異、操作性優(yōu)異的太陽能電池組件。此外,為了制成作為本申請發(fā)明的重要目的的、具有下述程度的優(yōu)異的耐熱性、遮蔽性的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,聚烯烴類樹脂多層膜的厚度優(yōu)選為50?200 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選為130?200 μ m,所述程度為,不會由于配線部件的影響導(dǎo)致太陽能電池組件用背面保護(hù)片材變形為較薄、因而太陽能發(fā)電元件、互聯(lián)器、匯流條透過可見的程度。
      [0062]本發(fā)明中的聚烯烴類樹脂多層膜由A層/B層/C層構(gòu)成,其層合比雖然無特殊限定,但將聚烯烴類樹脂多層膜按100%計(jì),優(yōu)選A層、C層分別為5?20%、B層為90?60%的范圍。通過制成A層/B層/C層,將含有白色微粒的B層用A層和C層夾持,由此抑制制備時的噴嘴中的含有大量粒子的樹脂分解物的附著,可規(guī)避因分解物脫落導(dǎo)致的工序污染、膜的損傷之類的品質(zhì)問題。
      [0063]具體說明制備本發(fā)明中的聚烯烴類樹脂多層膜的方法。需說明的是,在本發(fā)明中,膜的制備方法并不限定于此。
      [0064]作為A層中使用的樹脂,使用在100重量份的熔點(diǎn)為110°C?130°C范圍的LLDPE中混合有50?500重量份的聚丙烯類樹脂的樹脂混合物。
      [0065]作為B層中使用的樹脂,使用在熔點(diǎn)為140°C?170°C范圍的聚丙烯類樹脂中作為白色微?;旌嫌??50重量%的平均粒徑為0.3 μ m的金紅石型氧化鈦和作為抗氧化劑以0.05?0.35重量%的范圍混合有“Sumilizer GP”的樹脂混合物。
      [0066]作為C層中使用的樹脂,使用熔點(diǎn)為150?170°C的聚丙烯類樹脂。將這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的樹脂分別供給至單軸的熔融擠出機(jī),分別在220?280°C的范圍內(nèi)熔融。然后,通過設(shè)置在聚合物管的中途的過濾器,除去異物、粗大無機(jī)粒子等后,用設(shè)置在多岐管型的T型模具或T型模具上部的供料頭(feed block),進(jìn)行A層/B層/C層型的3種3層層合,使C層側(cè)為金屬輥面?zhèn)龋蒚型模具排出至旋轉(zhuǎn)金屬輥上,得到未拉伸膜。此時,關(guān)于旋轉(zhuǎn)金屬輥,將表面溫度控制為20?60°C是,不會發(fā)生C層向金屬輥的粘著,提高結(jié)晶性,所以優(yōu)選。另外,為了使熔融聚合物密合于金屬輥,所以優(yōu)選從非金屬輥側(cè)噴出空氣的方法、使用壓輥(nip roll)。
      [0067]關(guān)于本發(fā)明中的紫外線吸收層,可示例出包含在丙烯酸樹脂等粘合劑樹脂中配合有紫外線吸收劑的樹脂組合物、在丙烯酸樹脂等中共聚有紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑的樹脂的層,但從與作為基材的塑料膜的密合性、紫外線吸收層自身的耐氣候性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選包含在丙烯酸類樹脂等中共聚有紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑的樹脂的層。[0068]作為與丙烯酸類樹脂共聚的紫外線吸收劑,可示例出水楊酸類、二苯甲酮類、苯并三唑類、氰基丙烯酸酯類等紫外線吸收劑。
      [0069]另外,作為同樣地與上述丙烯酸樹脂共聚的光穩(wěn)定劑,可列舉出受阻胺類等光穩(wěn)定劑。
      [0070]為了提高紫外線吸收層的樹脂的耐氣候性,優(yōu)選在本發(fā)明中的紫外線吸收層中添加白色顏料,從通用性、價格、顯色性能和耐紫外線性的觀點(diǎn)出發(fā),作為白色顏料優(yōu)選氧化鈦。
      [0071]本發(fā)明中的紫外線吸收層的厚度優(yōu)選0.2?5μπι,進(jìn)一步優(yōu)選為I?4μπι,特別優(yōu)選為I?3 μ m。通過使紫外線吸收層的厚度比0.2 μ m厚,在涂布時不會產(chǎn)生縮邊、膜斷裂之類的現(xiàn)象,易形成均勻的涂膜,可充分發(fā)揮對于基材塑料膜的密合力、特別是紫外屏蔽性能,優(yōu)選。另一方面,通過使紫外線吸收層的厚度為5 μ m以下,紫外線屏蔽性能充分發(fā)揮,即使進(jìn)一步增厚,也有對涂布方式產(chǎn)生制約、生產(chǎn)成本升高等方面的顧慮。
      [0072]對于本發(fā)明中的紫外線吸收層,為了得到保護(hù)樹脂基材的效果,形成于太陽能電池組件用背面保護(hù)片材膜的最外層。
      [0073]在本發(fā)明中,在塑料膜與聚烯烴類樹脂多層膜的粘合中使用的粘接劑無特殊限定,但通常使用異氰酸酯交聯(lián)型粘接劑。其中,為了制成耐氣候性優(yōu)異、相對于時間流逝粘接力的降低少的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,優(yōu)選使用耐水解性優(yōu)異的粘接劑。
      [0074]作為本發(fā)明中的粘接劑中使用的溶劑,優(yōu)選酯類、酮類、脂肪族類、芳香族類等不具有活性氫的溶劑。作為酯類,可列舉出乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等。作為酮類,可列舉出甲乙酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮等。作為脂肪族,可列舉出正庚烷、正己烷、環(huán)己烷等。作為芳香族類,可列舉出甲苯、二甲苯等。其中,從溶解度、涂布適應(yīng)性的觀點(diǎn)出發(fā),特別優(yōu)選乙酸乙酯、乙酸丙酯、甲乙酮。
      [0075]另外,粘接劑層的厚度優(yōu)選0.1?10 μ m,從成本方面和粘接性的觀點(diǎn)出發(fā),更優(yōu)選2?6 μ m。
      [0076]作為本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的制備方法,例如可采用在塑料膜上使用凹版棍式涂布法、棍式涂布法、逆轉(zhuǎn)棍涂布法、吻合涂布法(Kiss-Coat method)、其他等涂布法或印刷法等涂布粘接劑的干式層合等公知方法層合其他的塑料膜或?qū)雍象w。此時,塑料膜也可根據(jù)需要實(shí)施電暈處理、等離子體處理等用以提高粘接性的表面處理。另夕卜,可預(yù)先在與塑料膜涂布粘接劑的面相反側(cè)的面采用使用凹版輥式涂布法、輥式涂布法、逆轉(zhuǎn)輥涂布法、吻合涂布法、其他等涂布法或印刷法等涂布粘接劑的干式層合等公知方法形成紫外線吸收層(17)。接著,使該塑料膜(16)的粘接劑(15)涂布面與聚烯烴類樹脂多層膜(11)的C層(14)側(cè)的面粘合。將制備太陽能電池組件用背面保護(hù)片材(10)的一例的側(cè)截面簡圖示于圖1。
      [0077]塑料膜與聚烯烴類樹脂多層膜的密合強(qiáng)度優(yōu)選2N/15_以上。若這些膜間的密合強(qiáng)度為2N/15mm以上,則可充分得到層合了的膜的層間強(qiáng)度,不易發(fā)生因太陽能電池組件加工時或加速試驗(yàn)等導(dǎo)致的層間剝離,更優(yōu)選為6N/15mm以上。
      [0078]以下對使用本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材制備太陽能電池組件的方法進(jìn)行說明。將制備太陽能電池組件的一例的側(cè)截面簡圖示于圖2。
      [0079]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的厚度優(yōu)選200?400 μ m的范圍。通過使厚度為200 μ m以上,可確保高的局部放電電壓,并且可確保足夠的剛性,處理時的折斷缺陷顯著減少。另一方面,通過使厚度為400 μ m以下,可在保持必要的足夠的剛性、耐電壓特性的同時增大在卷取于輥上時的接觸輥的長度,可制成生產(chǎn)率優(yōu)異的太陽能電池組件。進(jìn)一步優(yōu)選為250?350 μ m的范圍。
      [0080]在太陽能電池組件用背面保護(hù)片材(10)的聚烯烴類樹脂多層膜(11)面朝向粘接性樹脂層2(23)的方向,將本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材(10)/粘接性樹脂層2(23)/配置有配線的作為光電元件的太陽能發(fā)電元件(25)/粘接樹脂層I (22)/太陽能電池組件用表面保護(hù)片材(24)依次層合,進(jìn)而,若需要,則在各層間任意層合其他的原料,接著,利用通過真空抽吸等將它們一體化并進(jìn)行加熱壓接的層合法等通常的成型法,將上述各層作為一體成型體進(jìn)行加熱壓接成型,安裝框,制成太陽能電池組件。
      [0081]構(gòu)成上述太陽能電池組件的太陽能電池組件用表面保護(hù)片材(24)優(yōu)選具有太陽光的透過性、絕緣性、耐氣候性、耐熱性、耐光性、耐水性、防濕性、防污性等物理或化學(xué)強(qiáng)度性。作為上述表面保護(hù)片材,可使用玻璃板等、聚酰胺類樹脂(各種尼龍)、聚酯類樹脂、環(huán)狀聚烯烴類樹脂、聚苯乙烯類樹脂、(甲基)丙烯酸類樹脂、聚碳酸酯類樹脂、縮醛類樹脂、其他等各種樹脂膜或者片材。
      [0082]作為粘接性樹脂層I (22),優(yōu)選具有耐氣候性、耐熱性、透明性。具體而言,作為上述填充劑層,例如可使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、離聚物樹脂、乙烯-丙烯酸共聚物或酸改性聚烯烴類樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧類樹脂、(甲基)丙烯酸類樹月旨、其他等樹脂的I種或2種以上的混合物。
      [0083]作為構(gòu)成太陽能電池組件的光電元件的太陽能發(fā)電元件(25)可使用一直以來公知的元件,例如單晶硅型太陽能發(fā)電元件、多晶硅型太陽能發(fā)電元件等晶體硅太陽能發(fā)電元件;包含單一接合型或串聯(lián)結(jié)構(gòu)型等的無定形硅太陽能發(fā)電元件;砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)等II1-V族化合物半導(dǎo)體太陽能發(fā)電元件;碲化鎘(CdTe)、銅銦硒(CuInSe2)等
      I1-VI族化合物半導(dǎo)體太陽能發(fā)電元件,有機(jī)太陽能發(fā)電元件,其他等。此外,也可使用薄膜多晶硅太陽能發(fā)電元件、薄膜微晶硅太陽能發(fā)電元件、薄膜晶體硅太陽能發(fā)電元件與無定形硅太陽能發(fā)電元件的混合元件等。
      [0084]在構(gòu)成太陽能電池組件的光電元件之下層合的粘接性樹脂層2(23)可使用與粘接性樹脂層1(22)相同材質(zhì)的樹脂。粘接性樹脂層2 (23)優(yōu)選具有與背面保護(hù)片材的密合性。這些粘接性樹脂層為了實(shí)現(xiàn)保持作為光電元件的太陽能發(fā)電元件的背面平滑性的功能,優(yōu)選具有熱塑性,此外,從保護(hù)作為光電元件的太陽能發(fā)電元件的方面考慮,優(yōu)選耐劃痕性、沖擊吸收性等優(yōu)異。
      [0085]作為太陽能電池組件的框體,優(yōu)選鋁型材。
      [0086]實(shí)施例
      [0087]以下通過實(shí)施例詳細(xì)地說明本發(fā)明。需說明的是,特性通過以下方法進(jìn)行測定、評價。
      [0088][密度測定方法]
      [0089]密度根據(jù)(ASTM) D1505進(jìn)行測定。
      [0090][MFR的測定方法]
      [0091]LLDPE, LDPE的熔融指數(shù)(MFR)依據(jù)ASTM D1238在190°C、2.16kg負(fù)荷下進(jìn)行測定,另外,均聚丙烯、乙烯-丙烯嵌段共聚物、乙烯-丙烯無規(guī)共聚物的MFR在230°C、2.16kg負(fù)荷下進(jìn)行測定。
      [0092][熔點(diǎn)測定]
      [0093]使用的樹脂的熔點(diǎn)使用差示掃描量熱計(jì)(島津制作所制,DSC-60),從20°C起以IO0C /分鐘的速度進(jìn)行升溫,將加熱至300°c時的熔融峰的最高峰溫度作為熔點(diǎn)。
      [0094][反射率]
      [0095]對于太陽能電池組件背面保護(hù)片材的聚烯烴類樹脂多層膜面,求得在分光光度計(jì)(日立制作所制U-3410)上安裝Φ60積分球(日立制作所制,130-0632)和10度傾斜墊片的狀態(tài)下測定3次560nm的絕對反射率所得的平均值,作為反射率。
      [0096][耐熱性試驗(yàn):互聯(lián)器的透過可見]
      [0097]如圖3所示,在太陽能電池組件用背面保護(hù)片材(10)的聚烯烴類樹脂多層膜(11)面朝向EVA片材2(33)的方向,依次層合太陽能電池組件用背面保護(hù)片材(10)/EVA片材2(33) (SANVIC INC.制,PV-45FR000 厚度為 450 μ m) / 互聯(lián)器(35) (2mm 寬 X 厚 0.6mm)/EVA片材1(32)(厚度為450 μ m)/玻璃板(34),設(shè)置于(株)NPC制、太陽能電池組件層合器(LM-50X50-S)后,在真空時間為5分鐘、控制時間為I分鐘、加壓時間為9分鐘、溫度為142°C的條件下進(jìn)行加熱壓接。在壓接后,于室溫冷卻,制備偽組件。
      [0098]按照上述方法各水平制備10張,從太陽能電池組件用背面保護(hù)片材側(cè)進(jìn)行目視觀察。作為透過可見的判定,根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn),將4以上的設(shè)為合格。
      [0099]5:在全部10張中沒有互聯(lián)器的透過可見。
      [0100]4:在10張中的I張中有互聯(lián)器的稍稍透過可見,剩余沒有透過可見。
      [0101]3:在10張中的2張以上中有互聯(lián)器的稍稍透過可見,但沒有明顯的透過可見。
      [0102]2:在10張中的I張中有互聯(lián)器的明顯透過可見。
      [0103]1:在10張中的2張以上中有互聯(lián)器的明顯透過可見。
      [0104][耐熱性試驗(yàn):聚烯烴類樹脂多層膜的厚度觀察]
      [0105]用利器在耐熱性試驗(yàn)后的偽組件上形成刻痕,用偏光顯微鏡((株)ΝΙΚ0Ν制ECLIPSE (ECLIPSE) E400P0L)在200倍的放大倍數(shù)下觀察互聯(lián)器部分的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的切斷面,對于聚烯烴類樹脂多層膜整體厚度的變化,根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn),將“ + ”以上判定為合格。
      [0106]++:厚度變化低于-5%
      [0107]+:厚度變化為-5%以上且低于-20%
      [0108]厚度變化為-20%以上
      [0109][太陽能電池組件用背面保護(hù)片材與EVA的粘接強(qiáng)度測定]
      [0110]如圖4所示,在太陽能電池組件用背面保護(hù)片材(10)的聚烯烴類樹脂多層膜(11)面朝向EVA片材2(43)和脫模膜(45)的方向,依次層合太陽能電池組件用背面保護(hù)片材
      (10)/脫模膜(45)/EVA片材2 (43)/EVA片材I (42)/玻璃板(44),設(shè)置于(株)NPC制、太陽能電池組件層合器(LM-50X50-S)后,在真空時間為5分鐘、控制時間為I分鐘、加壓時間為9分鐘、溫度為142°C的條件下進(jìn)行加熱壓接。在壓接后,于室溫冷卻,制備偽組件。使用該偽組件,如下測定太陽能電池組件用背面保護(hù)片材與EVA的粘接強(qiáng)度。
      [0111]從太陽能電池組件用背面保護(hù)片材側(cè),以IOmm的寬度在太陽能電池組件用背面保護(hù)片材/EVA層間進(jìn)行剝離,在室溫條件下使用(株)ORIENTEC制萬能拉力機(jī)PTM-50,在180°的剝離角度、100mm/min的剝離速度下進(jìn)行剝離,評價粘接強(qiáng)度,根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn),將“ + ”以上判定為合格。
      [0112]++:剝離強(qiáng)度為50N/10mm以上
      [0113]+:剝離強(qiáng)度低于50N/10mm且在40N/10mm以上
      [0114]-:剝離強(qiáng)度低于40N/10mm且在20N/10_以上
      [0115]—:剝離強(qiáng)度低于20N/10mm。
      [0116]以下對本發(fā)明的實(shí)施例和比較例進(jìn)行說明。
      [0117][耐紫外線性評價]
      [0118]使用巖崎電氣社制EYE SUPER UV TESTER SUV-W151,在63°C X30%RH的氣氛下以160mff/cm2的紫外線強(qiáng)度進(jìn)行24小時的紫外線照射(紫外線照射累積量為206kWh/m2)。進(jìn)行其前后的表色系(日語:表色系)b*值的測定。將b*值的差值低于6的情況用“++”判定為合格,將低于30且為6以上的情況用“ + ”判定為合格,將30以上用判定為不合格。
      [0119][氧化鈦母料A的制備方法]
      [0120]將40重量%的熔點(diǎn)為162°C、密度為0.900g/cm3的均聚丙烯與60重量%的用以硅、鋁、鋅等的I種或多種為主要成分的無機(jī)氧化物進(jìn)行了表面處理的平均粒徑為200nm的金紅石型氧化鈦(SakaiChemical Industry C0., Ltd制FTR-700)用雙螺桿擠出機(jī)于240°C進(jìn)行熔融混煉后,進(jìn)行條狀切割(strand cut),制備氧化鈦母料A。
      [0121 ][氧化鈦母料B的制備方法]
      [0122]將40重量%的熔點(diǎn)為122°C、密度為0.922g/cm3、MFR為7g/10分鐘的LLDPE與60重量%的用以硅、鋁、鋅、鋯等的I種或多種為主要成分的無機(jī)氧化物進(jìn)行了表面處理的平均粒徑為200nm的金紅石型氧化鈦(Sakai Chemical Industry C0.,Ltd制FTR-700)用雙螺桿擠出機(jī)于210°C進(jìn)行熔融混煉后,進(jìn)行條狀切割,制備氧化鈦母料B。
      [0123](實(shí)施例1)
      [0124]作為A層中使用的樹脂,使用如下樹脂,S卩,相對于80重量份的熔點(diǎn)為127°C、密度為0.940g/cm3、MFR為5.0g/10分鐘的LLDPE,混合有20重量份(聚乙烯類樹脂總計(jì)100重量份)的熔點(diǎn)為112°C、密度為0.912g/cm3、MFR為4.0g/10分鐘的LDPE,以及混合有100重量份的作為聚丙烯類樹脂的熔點(diǎn)為150°C、密度為0.900g/cm3、MFR為7g/10分鐘的乙烯含量為4摩爾%的乙烯-丙烯無規(guī)共聚物(以下簡稱為EPC)的樹脂。
      [0125]作為B層中使用的樹脂,使用相對于100重量份的熔點(diǎn)為160°C、密度為0.900g/cm3,MFR為7g/10分鐘的均聚丙烯(以下簡稱為H-PP)混合有30重量份的氧化鈦母料A的樹脂。作為著色劑的氧化鈦的添加量為13.8重量%。
      [0126]作為C層中使用的樹脂,使用熔點(diǎn)為160°C、密度為0.900g/cm3、MFR為4.0g/10分鐘、乙烯含量為7摩爾%的乙烯-丙烯嵌段共聚物(以下簡稱為B-PP)。
      [0127]將這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂供給至單螺桿熔融擠出機(jī),分別于260°C熔融,導(dǎo)入至A層/B層/C層型的多岐管型T型模具中,擠出至保持為30°C的鑄造筒上,從非筒面?zhèn)葒姵?5°C的冷風(fēng),進(jìn)行冷卻固化,得到各層的厚度構(gòu)成比例為A層/B層/C層=10%/80%/10%的膜厚度為150 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜。
      [0128]通過對該聚烯烴類樹脂多層膜的C層側(cè)進(jìn)行電暈放電處理,使C層表面的潤濕張力為40mN/m進(jìn)行卷取。
      [0129]向(株)日本觸媒制的作為特征在于將紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑(HALS)與丙烯酸多元醇樹脂交聯(lián)的涂布劑的“Halshybrid”聚合物(注冊商標(biāo))BKl (固體成分濃度:40重量%,丙烯酸樹脂)中一并混合白色微粒、增塑劑和溶劑,使用珠磨機(jī)進(jìn)行分散,得到固體成分濃度為50重量%的樹脂層形成用主劑涂料。
      [0130]接著,向通過上述方法得到的樹脂層形成用涂料中配合預(yù)先算出的以使與主劑涂料的重量比為33/8的比例的量的作為脲酸酯型(日語:3 > —卜型)六亞甲基二異氰酸酯的 SUMIKA BAYER URETHANE C0.,LTD.制 “Desmodur” (注冊商標(biāo))N3300(固體成分濃度:100重量%),進(jìn)而量取預(yù)先算出的以使成為固體成分濃度為20重量% (樹脂固體成分濃度)的涂料的量的稀釋劑:乙酸正丙酯,通過攪拌15分鐘,得到固體成分濃度為20重量%(樹脂固體成分濃度)的紫外線吸收層形成用涂料。
      [0131]需說明的是,作為在上述調(diào)整中使用的白色微粒,使用氧化鈦粒子(TAYCA(株)制JR-709),作為增塑劑,使用DIC (株)制環(huán)氧類增塑劑(“Eposizer”W-121)。
      [0132]作為塑料膜,準(zhǔn)備耐水解性雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“Lumiiror” (注冊商標(biāo))X10S(125ym))。在該基材膜的一個面,使用干式層合器(R崎機(jī)械工業(yè)(株)制帶單色印刷的干式層合器0G/DL-130TA-AF)涂布上述紫外線吸收層形成用涂料,于150°C下干燥30秒鐘,以使干燥后涂布量為4.0g/m2的方式設(shè)置紫外線吸收層。
      [0133]接著,通過上述干式層合器,向上述“Lumirror”(注冊商標(biāo))X10S的未涂布面涂布異氰酸酯交聯(lián)型粘接劑(DAINIPPON INK AND CHEMICALS INC.制,LX-903/KL_75=8/l),使固體成分涂布厚度為5 μ m,進(jìn)行干燥,在60N/cm的擠壓壓力下與上述聚烯烴類樹脂多層膜的C層側(cè)實(shí)施層合。
      [0134]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材厚度為285 μ m。
      [0135]層合的膜于40°C的溫度下實(shí)施72小時的老化,促進(jìn)粘接劑層的固化反應(yīng),制成本發(fā)明的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0136](實(shí)施例2)
      [0137]作為A層中使用的聚乙烯類樹脂,使用如下樹脂,即,單獨(dú)使用實(shí)施例1所使用的LDPE,相對于100重量份的該LDPE,混合有150重量份的作為聚丙烯類樹脂的實(shí)施例1所使用的EPC的樹脂。
      [0138]作為B層中使用的樹脂,使用如下樹脂,即,相對于100重量份的熔點(diǎn)為160°C、密度為0.900g/cm3、MFR為4g/10分鐘、乙烯含量為7摩爾%的B-PP,混合有100重量份的熔點(diǎn)為150°C、密度為0.900g/cm\MFR為7g/10分鐘、乙烯含量為4摩爾%的EPC和20重量份的氧化鈦母料A的樹脂。作為白色微粒的氧化鈦的添加量為5.5重量%。
      [0139]作為C層中使用的樹脂,使用相對于100重量份的實(shí)施例1所使用的B-PP混合有100重量份的熔點(diǎn)為162°C、密度為0.900g/cm\MFR為7g/10分鐘的H-PP的樹脂。
      [0140]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0141]在耐熱性試驗(yàn)中膜的薄膜化沒有問題。由于氧化鈦的添加量少,所以雖然原本為互聯(lián)器易透過可見的太陽能電池組件,但為實(shí)用水平。
      [0142](實(shí)施例3)[0143]作為A層中使用的樹脂,使用如下樹脂,即,相對于100重量份的實(shí)施例1所使用的LLDPE,混合有200重量份的作為聚丙烯類樹脂熔點(diǎn)為160°C、密度為0.900g/cm3、MFR為4g/10分鐘、乙烯含量為7摩爾%的B-PP的樹脂。
      [0144]作為B層中使用的樹脂,使用相對于100重量份的實(shí)施例2所使用的EPC混合有300重量份的氧化鈦母料A的樹脂。作為白色微粒的氧化鈦的添加量為45.0重量%。
      [0145]作為C層中使用的樹脂,使用相對于100重量份的實(shí)施例2所使用的H-PP混合有100重量份的熔點(diǎn)為150°c、密度為0.900g/cm3、MFR為7g/10分鐘、乙烯含量為4摩爾%的EPC的樹脂。
      [0146]將這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂供給至單螺桿熔融擠出機(jī),分別于260°C熔融,導(dǎo)入至A層/B層/C層型的多岐管型T型模具中,擠出至保持為30°C的鑄造筒上,從非筒面?zhèn)葒姵?5°C的冷風(fēng),進(jìn)行冷卻固化,得到各層的厚度構(gòu)成比例為A層/B層/C層=10%/70%/20%的膜厚度為150 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜。
      [0147]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的聚烯烴類樹脂多層膜,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法得到太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0148](實(shí)施例4)
      [0149]使A層、C層中使用的樹脂與實(shí)施例1相同。
      [0150]作為B層中使用的樹脂,代替實(shí)施例2所使用的B-PP,使熔點(diǎn)為112°C、密度為
      0.912g/cm3、MFR為4.0g/10分鐘的LDPE為40重量份,除此之外與實(shí)施例2相同。作為白色微粒的氧化鈦的添加量為7.5重量%,聚乙烯的含量為全部樹脂成分的27重量%。
      [0151]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0152](實(shí)施例5)
      [0153]作為A層中使用的樹脂,使用如下樹脂,即,使實(shí)施例1所使用的EPC為60重量份,除此之外與實(shí)施例1相同的樹脂。
      [0154]使用利用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂的厚度為100 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0155]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材厚度為235 μ m。
      [0156](實(shí)施例6)
      [0157]作為A層中使用的樹脂,使用如下樹脂,即,使實(shí)施例1所使用的EPC為400重量份,除此之外與實(shí)施例1相同的樹脂。
      [0158]將使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂的聚烯烴類樹脂多層膜與涂布有紫外線吸收層形成用涂料的雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“LumirroW注冊商標(biāo))S10(125ym))的未涂布面層合,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0159]雖然在耐紫外線性評價中發(fā)現(xiàn)有少許黃變,但為實(shí)用水平。
      [0160](實(shí)施例7)
      [0161]作為A層中使用的樹脂,使用如下樹脂,即,使實(shí)施例1所使用的EPC為600重量份,除此之外與實(shí)施例1相同的樹脂。[0162]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0163]由于A層的聚丙烯類樹脂的添加量多,所以與EVA的密合力稍低,但為實(shí)用水平。
      [0164](實(shí)施例8)
      [0165]作為A層中使用的樹脂,使用如下樹脂,即,使用相對于100重量份的熔點(diǎn)為134°C、密度為0.952g/cm3的HDPE,混合有100重量份的作為聚丙烯類樹脂的與實(shí)施例1所使用的樹脂相同的EPC的樹脂,除此之外與實(shí)施例1相同的樹脂。
      [0166]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0167]由于A層的HDPE的熔點(diǎn)高,所以與EVA的密合強(qiáng)度稍低,但為實(shí)用水平。
      [0168](實(shí)施例9)
      [0169]作為B層中使用的樹脂,使實(shí)施例4所使用的EPC為60重量份,使相同實(shí)施例所使用的LDPE為40重量份,使氧化鈦母料A為20重量份,除此之外與實(shí)施例4相同。B層中的聚乙烯濃度為37重量%,制成聚乙烯濃度較大的層。
      [0170]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將其評價結(jié)果示于表I。
      [0171]由于B層中的聚乙烯濃度大,所以在耐熱試驗(yàn)中確認(rèn)到少許的B層的薄膜化、透過可見的發(fā)生,但為實(shí)用水平。
      [0172](實(shí)施例10)
      [0173]作為塑料膜,使用TEIJIN DUPONT FILMS (株)制 PEN 膜 “Teonex” Q51 (125 μ m),除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果不于表2。
      [0174](實(shí)施例11)
      [0175]作為塑料膜,使用氟類樹脂膜(東麗薄膜先端加工(株)制FEP易粘接膜“Toyoflon”(注冊商標(biāo))FL(lOOym))。與實(shí)施例1相同地在該氟類樹脂膜的一面形成紫外線吸收層,與聚烯烴類樹脂多層膜層合,制備太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果不于表2。
      [0176](實(shí)施例12)
      [0177]作為塑料膜,使用粘合有耐水解性雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“Lumirror”(注冊商標(biāo))Χ10(125μπι))和氟類樹脂膜(東麗薄膜先端加工(株)制ETFE易粘接膜“Toyof1n”(注冊商標(biāo))EL(IOOym))的塑料膜,在ETFE側(cè)層合紫外線吸收層。與實(shí)施例1相同地與聚烯烴系多層層合膜粘合,制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果不于表2。
      [0178](實(shí)施例13)
      [0179]使用與實(shí)施例1相同的A層/B層/C層的聚烯烴原料,將B層的氧化鈦母料A的配合量增加至50重量份,減少擠出量,制備厚度為50 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜。B層的氧化鈦的添加量為20.0重量%。作為塑料膜,使用250 μ m的耐水解性雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“Lumiiror”(注冊商標(biāo))X10),與上述50 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜層合,制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。[0180]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材厚度為310 μ m。
      [0181]由于聚烯烴類樹脂多層膜的厚度較薄,為50 μ m,所以確認(rèn)到透過可見,但為實(shí)用水平,由于耐水解性雙軸拉伸PET膜的厚度較厚,為250 μ m,所以可制成基于UL746A標(biāo)準(zhǔn)的阻燃性優(yōu)異的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。
      [0182](實(shí)施例14)
      [0183]使用與實(shí)施例1相同的A層/B層/C層的聚烯烴原料,減少擠出量,制備125 μ m的烯烴系樹脂多層膜。作為塑料膜,使用125μπι的耐水解性雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“Lumiiror” (注冊商標(biāo))X10),與上述125 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜層合,制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0184]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材厚度為260 μ m。由于烯烴系樹脂多層膜的厚度較薄,為125 μ m,所以確認(rèn)到透過可見的發(fā)生,但為沒有問題的水平。
      [0185](實(shí)施例15)
      [0186]在實(shí)施例1中,使塑料膜為100 μ m的耐水解性雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“Lumirror”(注冊商標(biāo))X10),除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0187]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材厚度為260 μ m。
      [0188](實(shí)施例16)
      [0189]與實(shí)施例14相同地進(jìn)行,增大擠出量,制備175 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜。使塑料膜為75 μ m的耐水解性雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“Lumiiror”(注冊商標(biāo))X10),與上述175 μ m的聚烯烴類樹脂多層膜層合,制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0190]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材厚度為260 μ m。
      [0191](比較例I)
      [0192]在塑料膜的耐水解性雙軸拉伸PET膜(東麗(株)制“Lumiiror” (注冊商標(biāo))XlOS (125 μ m))上不層合紫外線吸收層,與實(shí)施例1相同地與聚烯烴樹脂多層膜層合,制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0193]通過耐紫外線性評價得出的b*值的差值增大,不耐受實(shí)用。
      [0194]太陽能電池組件用背面保護(hù)片材厚度為280 μ m。
      [0195](比較例2)
      [0196]使A層、C層中使用的樹脂與實(shí)施例1相同。
      [0197]作為B層中使用的樹脂,使用相對于100重量份的熔點(diǎn)為112 °C、密度為0.912g/cm3、MFR為4.0g/10分鐘的LDPE混合有30重量份的氧化鈦母料B的樹脂。作為白色微粒的氧化鈦的添加量為13.8重量%,聚乙烯的含量為全部樹脂成分的100重量%。
      [0198]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0199]耐熱性試驗(yàn)的結(jié)果,在5張偽組件中發(fā)生互聯(lián)器的透過可見。另外,互聯(lián)器透過可見的部分的聚烯烴類樹脂多層膜厚度減少50%以上。
      [0200](比較例3)
      [0201]作為A層中使用的樹脂,使其為單純的實(shí)施例1所使用的LLDPE,除此之外,包含B層、C層樹脂在內(nèi),與實(shí)施例1相同地進(jìn)行,制備太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0202]耐熱性試驗(yàn)的結(jié)果,雖然未發(fā)生互聯(lián)器的透過可見,但聚烯烴類樹脂多層膜厚度減少20%以上。
      [0203](比較例4)
      [0204]使A層、B層中使用的樹脂與實(shí)施例1相同。
      [0205]作為C層中使用的樹脂,單獨(dú)使用熔點(diǎn)為127 °C、密度為0.940g/cm3、MFR為
      5.0g/10分鐘、乙烯含量為5摩爾%的LLDPE。
      [0206]使用這樣進(jìn)行準(zhǔn)備的A層、B層、C層的各層各自的樹脂,除此之外按照與實(shí)施例1相同的方法制成太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0207]耐熱性試驗(yàn)的結(jié)果,雖然未發(fā)生互聯(lián)器的透過可見,但聚烯烴類樹脂多層膜厚度減少20%以上。
      [0208](比較例5)
      [0209]作為A層中使用的樹脂,使其為單純的實(shí)施例1所使用的EPC,除此之外,包含B層、C層樹脂在內(nèi),與實(shí)施例1相同地進(jìn)行,制備太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。將該評價結(jié)果示于表2。
      [0210]與EVA的密合性不足。
      [0211]
      【權(quán)利要求】
      1.一種太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,為依次層合有包含A層/B層/C層的3層構(gòu)成的聚烯烴類樹脂多層膜、塑料膜和紫外線吸收層的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材膜,其特征在于,A層包含混合有聚乙烯類樹脂和聚丙烯類樹脂的樹脂組合物,B層包含含有白色微粒的聚丙烯類樹脂組合物,C層包含聚丙烯類樹脂組合物。
      2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,其特征在于,塑料膜含有聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、耐水解性聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜中的任一種。
      3.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,其特征在于,塑料膜含有氟類樹脂膜。
      4.如權(quán)利要求2或3所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,其特征在于,塑料膜為層合有聚對苯二甲酸乙二醇酯膜或耐水解性聚對苯二甲酸乙二醇酯膜和氟類樹脂膜的膜,紫外線吸收層層合于氟類樹脂膜側(cè)。
      5.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,其特征在于,太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的厚度為250?350 μ m,聚烯烴樹脂類多層膜的厚度為130?200 μ m。
      6.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材,其特征在于,太陽能電池組件用背面保護(hù)片材的厚度為250?350 μ m,塑料膜的厚度為200?250 μ m。
      7.一種太陽能電池組件,使用了權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的太陽能電池組件用背面保護(hù)片材。
      【文檔編號】B32B27/36GK103958192SQ201280048768
      【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月5日
      【發(fā)明者】奧山太, 加藤康平, 谷口幸司, 范垂音, 寺西正芳 申請人:東麗薄膜先端加工股份有限公司
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