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      樹(shù)脂密封片和太陽(yáng)能電池模塊的制作方法

      文檔序號(hào):3779804閱讀:268來(lái)源:國(guó)知局
      樹(shù)脂密封片和太陽(yáng)能電池模塊的制作方法
      【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性?xún)?yōu)異、并且透明性和色差的穩(wěn)定性?xún)?yōu)異的樹(shù)脂密封片。本發(fā)明涉及樹(shù)脂密封片(1),其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,具有特定的物性。
      【專(zhuān)利說(shuō)明】樹(shù)脂密封片和太陽(yáng)能電池模塊
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及樹(shù)脂密封片和使用了所述樹(shù)脂密封片的太陽(yáng)能電池模塊。
      【背景技術(shù)】
      [0002]近年來(lái),因世界性的溫室化效應(yīng)而對(duì)環(huán)境的意識(shí)提高,不產(chǎn)生二氧化碳等溫室化氣體的新能源系統(tǒng)倍受關(guān)注。利用太陽(yáng)能電池發(fā)電的能源不產(chǎn)生二氧化碳等。因此作為清潔能源而受到關(guān)注,作為工業(yè)用和家庭用能源進(jìn)行了研究開(kāi)發(fā)。
      [0003]作為太陽(yáng)能電池的代表例,可以舉出使用了單晶、多晶硅電池(結(jié)晶硅電池)的太陽(yáng)能電池;或使用了非晶硅、化合物半導(dǎo)體的太陽(yáng)能電池(薄膜系電池)等。太陽(yáng)能電池大多長(zhǎng)期在室外暴露于風(fēng)雨中使用,通過(guò)將發(fā)電部分與玻璃板或背板等貼合并模塊化,防止水分從外部侵入,由此實(shí)現(xiàn)發(fā)電部分的保護(hù)和防止漏電等。
      [0004]作為保護(hù)發(fā)電部分的部件,為了確保發(fā)電所需的光透過(guò),在光入射側(cè)使用透明玻璃或透明樹(shù)脂。在相反側(cè)(里側(cè))的部件中使用被稱(chēng)作背板的鋁箔、氟化聚乙烯樹(shù)脂(PVF)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)或其經(jīng)二氧化硅等實(shí)施了障涂加工的層積片。并且,用樹(shù)脂密封片夾住發(fā)電元件,進(jìn)一步利用玻璃、背板對(duì)外部進(jìn)行被覆,進(jìn)行熱處理,從而熔融樹(shù)脂密封片,對(duì)全體進(jìn)行一體化密封(模塊化)。
      [0005]對(duì)上述樹(shù)脂密封片要求以下⑴~(3)的特性。即,⑴與玻璃、發(fā)電元件、背板具有良好的粘接性;(2)防止高溫狀態(tài)下由樹(shù)脂密封片的熔融所引起的發(fā)電元件的流動(dòng)的防流動(dòng)性(耐蠕變性);(3)不阻礙太陽(yáng)光入射的透明性。
      [0006]出于這樣的觀點(diǎn),樹(shù)脂密封片如下制成:在乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)中,混配對(duì)抗紫外線劣化的紫外線吸收劑、用于提高與玻璃的粘接性的偶合劑、用于交聯(lián)的有機(jī)過(guò)氧化物等添加劑,通過(guò)壓延成型或T模澆注進(jìn)行制膜。而且,鑒于長(zhǎng)期暴露于太陽(yáng)光之下的情況,為了防止由于樹(shù)脂的劣化所`致的光學(xué)特性的降低,混配了耐光劑等各種添加劑。
      [0007]作為利用如上所述的樹(shù)脂密封片對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行模塊化的方法,可以舉出使用專(zhuān)用的太陽(yáng)能電池真空層壓機(jī)的方法。具體來(lái)說(shuō),可以舉出下述方法:以玻璃/樹(shù)脂密封片/結(jié)晶硅電池等發(fā)電元件/樹(shù)脂密封片/背板的順序進(jìn)行重疊,在樹(shù)脂的熔融溫度以上(EVA的情況下為150°C左右的溫度條件)經(jīng)歷預(yù)熱工序和壓制工序,將樹(shù)脂密封片熔融并使其貼合。
      [0008]在上述方法中,首先,在預(yù)熱工序中樹(shù)脂密封片的樹(shù)脂熔融,在壓制工序中與熔融樹(shù)脂接觸的部件與熔融樹(shù)脂密合,真空層壓。該層壓工序中,(i)樹(shù)脂密封片中含有的交聯(lián)劑(例如有機(jī)過(guò)氧化物)熱分解,促進(jìn)了 EVA的交聯(lián)后,(ii)樹(shù)脂密封片中含有的偶合劑與接觸的部件共價(jià)結(jié)合。由此,相互的粘接性進(jìn)一步得到提高,高溫狀態(tài)下由樹(shù)脂密封片的熔融所引起的發(fā)電部分的流動(dòng)得以防止(耐蠕變性),實(shí)現(xiàn)了與玻璃、發(fā)電元件、背板的優(yōu)異的粘接性。
      [0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種太陽(yáng)能電池密封用片,其特征在于,其由乙烯系共聚物樹(shù)脂構(gòu)成并輻射交聯(lián)至一定的凝膠分?jǐn)?shù)。另外,專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)了一種由混配了硅烷偶合劑的乙烯系共聚物樹(shù)脂構(gòu)成的太陽(yáng)能電池密封用片。
      [0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
      [0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)
      [0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-031232號(hào)公報(bào)
      [0013]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2005-019975號(hào)公報(bào)

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0014]發(fā)明要解決的問(wèn)題
      [0015]但是,近年來(lái),由于期望太陽(yáng)能電池模塊的電力的高輸出化,要求連接結(jié)晶硅電池等發(fā)電元件的TAB線等金屬接線的增厚所致的功率損耗少的模塊,從與該要求對(duì)應(yīng)的觀點(diǎn)來(lái)看,樹(shù)脂密封片對(duì)凹凸大的發(fā)電元件的間隙填補(bǔ)性還存在改善的余地。以往,為了提高上述耐蠕變性,對(duì)樹(shù)脂密封片進(jìn)行了凝膠化等處理,但是會(huì)產(chǎn)生下述問(wèn)題:若凝膠化進(jìn)行,則在將太陽(yáng)能電池模塊化時(shí)熱流動(dòng)性變差,或者模塊化后產(chǎn)生與凝膠化相伴的分解氣體。因此,有時(shí)無(wú)法得到充分的間隙填補(bǔ)性。該問(wèn)題在具有用厚金屬接線連接的凹凸大的發(fā)電元件的太陽(yáng)能電池的情況下變得顯著。
      [0016]從發(fā)電效率的觀點(diǎn)來(lái)看,期望太陽(yáng)能電池密封材料為無(wú)色透明性的材料,交聯(lián)結(jié)構(gòu)、凝膠分?jǐn)?shù)會(huì)對(duì)它們產(chǎn)生影響。以往是將間隙填補(bǔ)性、耐蠕變性的改善作為重點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)交聯(lián)結(jié)構(gòu)和凝膠分?jǐn)?shù),因此實(shí)際上色差的穩(wěn)定性并未得到充分研究。
      [0017]本發(fā)明是鑒于上述情況而進(jìn)行的,其主要目的在于提供間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性?xún)?yōu)異、并且透明性和色差的穩(wěn)定性?xún)?yōu)異的樹(shù)脂密封片。
      `[0018]用于解決問(wèn)題的方案
      [0019]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn):通過(guò)制成包含特定密度的聚乙烯系樹(shù)脂且不包含交聯(lián)劑、而且控制了特定的物性的樹(shù)脂密封片,能夠?qū)崿F(xiàn)間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性?xún)?yōu)異、并且透明性和色差的穩(wěn)定性?xún)?yōu)異的樹(shù)脂密封片。
      [0020]即,本發(fā)明如下所述。
      [0021]〔I〕
      [0022]一種樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,
      [0023]在150°C的溫度下懸掛片時(shí)的收縮率為0%~25%,且凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。
      [0024]〔 2〕
      [0025]一種樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,
      [0026]門(mén)尼粘度為70~90MI。
      [0027]〔3〕
      [0028]一種樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,
      [0029]其滿足下述(I)和⑵的條件:
      [0030](I)通過(guò)在150~250°C溫度下的熔融粘彈性測(cè)定計(jì)算出的活化能為75~90kJ/mo I ;
      [0031](2)在 150°C、lrad/sec 條件下的儲(chǔ)存彈性模量(G,)為 6,000 ~12,OOOPa0
      [0032]〔4〕
      [0033]如〔I〕~〔3〕中任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂密封片,其實(shí)施了交聯(lián)處理。
      [0034]〔 5〕
      [0035]如〔4〕所述的樹(shù)脂密封片,其中,所述交聯(lián)處理通過(guò)電離輻射照射實(shí)施。
      [0036]〔 6〕
      [0037]如〔5〕所述的樹(shù)脂密封片,其中,所述電離輻射照射為30kGy以上且60kGy以下的電尚福射照射量。
      [0038]〔 7〕
      [0039]一種太陽(yáng)能電池模塊,其具備:
      [0040]透光性絕緣基板、
      [0041]與所述透光性絕緣基板相對(duì)配置的背面絕緣基板、
      [0042]配置于所述透光性絕緣基板與所述背面絕緣基板之間的發(fā)電元件、和
      [0043]對(duì)所述發(fā)電元件進(jìn)行密封的〔I〕~〔6〕中任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂密封片。
      [0044]〔 8〕
      [0045]如〔7〕所述的太陽(yáng)能電池模塊,其中,所述太陽(yáng)能電池模塊所含有的所述樹(shù)脂密封片的凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。
      [0046]〔 9〕
      [0047]一種樹(shù)脂密封片的制造方法,其具有下述工序:對(duì)于包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂且不包含交聯(lián)劑的片材,照射30kGy以上且60kGy以下的電離輻射線。
      [0048]發(fā)明的效果
      [0049]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性?xún)?yōu)異、且透明性和色差的穩(wěn)定性?xún)?yōu)異的樹(shù)脂密封片。
      【專(zhuān)利附圖】

      【附圖說(shuō)明】
      [0050]圖1是示出本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊的一個(gè)方式的示意截面圖。
      [0051]圖2是對(duì)實(shí)施例3中在150°C、200°C、25(rC的各溫度下得到的片材的儲(chǔ)存彈性模量(G’ )作圖的曲 線圖。
      [0052]圖3是示出實(shí)施例3中得到的移動(dòng)因子的阿侖尼烏斯圖的曲線圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0053]下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式(下文中簡(jiǎn)稱(chēng)為“本實(shí)施方式”)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下的本實(shí)施方式是用于說(shuō)明本發(fā)明的例示,并不將本發(fā)明限定于下述內(nèi)容。本發(fā)明可以在其要點(diǎn)的范圍內(nèi)適宜變形來(lái)實(shí)施。需要說(shuō)明的是,在附圖中,只要沒(méi)有特別聲明,則上下左右等位置關(guān)系基于附圖所示的位置關(guān)系。此外,附圖的尺寸比例不限于圖示的比例。
      [0054]<樹(shù)脂密封片>
      [0055]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片的第一方式為下述樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,在150°C的溫度下懸掛片材時(shí)的收縮率(下文中有時(shí)稱(chēng)為“懸掛收縮率”)為O~25%,且凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。
      [0056]在150°C的溫度下懸掛片材時(shí)的收縮率(下文中有時(shí)稱(chēng)為“懸掛收縮率”)的下限值為0%以上即可,優(yōu)選為1%以上。懸掛收縮率的上限值為25%以下即可,優(yōu)選為15%以下。懸掛收縮率可以利用后述的實(shí)施例中記載的方法測(cè)定。
      [0057]需要說(shuō)明的是,懸掛所致的收縮是通過(guò)樹(shù)脂密封片中的殘余應(yīng)力受到熱弛豫所引起的分子運(yùn)動(dòng)的作用釋放而產(chǎn)生的。因此,懸掛收縮率可以通過(guò)對(duì)之后詳細(xì)說(shuō)明的聚乙烯系樹(shù)脂等樹(shù)脂成分的分子量和分支結(jié)構(gòu)(交聯(lián)密度等)進(jìn)行調(diào)整來(lái)控制。在分支結(jié)構(gòu)的支化度大、熱弛豫所引起的分子運(yùn)動(dòng)受到抑制的情況下,若利用例如高電離輻射照射量的電離輻射照射對(duì)分子量高的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠降低懸掛收縮率。相反,在分支結(jié)構(gòu)的支化度小、熱弛豫所引起的分子運(yùn)動(dòng)難以受到抑制的情況下,若利用例如低電離輻射照射量的電離輻射照射對(duì)分子量低的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠提高懸掛收縮率。
      [0058]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片實(shí)施了凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%的交聯(lián)處理。從耐蠕變性的觀點(diǎn)來(lái)看,凝膠分?jǐn)?shù)的下限值為O質(zhì)量%以上即可,優(yōu)選為0.2質(zhì)量%以上。從間隙填補(bǔ)性、特別是填補(bǔ)用厚金屬接線連接的凹凸大的發(fā)電元件的間隙的觀點(diǎn)來(lái)看,凝膠分?jǐn)?shù)的上限值小于I質(zhì)量%即可,優(yōu)選為0.8質(zhì)量%以下。凝膠分?jǐn)?shù)可以利用后述的實(shí)施例中記載的方法測(cè)定。
      [0059]需要說(shuō)明的是,凝膠分?jǐn)?shù)可以通過(guò)對(duì)之后詳細(xì)說(shuō)明的聚乙烯系樹(shù)脂等樹(shù)脂成分的分子量和分支結(jié)構(gòu)(交聯(lián)密度等)進(jìn)行調(diào)整來(lái)控制。例如,若利用高電離輻射照射量的電離輻射照射對(duì)分子量高的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠提高凝膠分?jǐn)?shù)。相反,若利用低電離輻射照射量的電離輻射照射對(duì)分子量低的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠降低凝膠分?jǐn)?shù)。
      [0060]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片的第二方式為下述樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,`門(mén)尼粘度為70~90MI。該樹(shù)脂密封片的門(mén)尼粘度為70~90MI即可,優(yōu)選為75~85MI,更優(yōu)選為78~82MI。門(mén)尼粘度是高溫流動(dòng)時(shí)的粘度,能夠作為基于樹(shù)脂的交聯(lián)結(jié)構(gòu)的分子運(yùn)動(dòng)的容易性的指標(biāo)。通過(guò)使門(mén)尼粘度為70MI以上,能夠抑制流動(dòng)性、提高耐蠕變性,通過(guò)使門(mén)尼粘度為90MI以下,能夠提高間隙填補(bǔ)性。
      [0061]需要說(shuō)明的是,門(mén)尼粘度可以通過(guò)對(duì)之后詳細(xì)說(shuō)明的聚乙烯系樹(shù)脂等樹(shù)脂成分的分子量和分支結(jié)構(gòu)(交聯(lián)密度等)進(jìn)行調(diào)整來(lái)控制。例如,若利用高電離輻射量的電離輻射照射對(duì)分子量高的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠提高門(mén)尼粘度。相反,若利用低電離輻射量的電離輻射照射對(duì)分子量低的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠降低門(mén)尼粘度。
      [0062]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片的第三方式為下述樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~
      0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,滿足下述(I)和(2)的條件。
      [0063](I)通過(guò)在150~250°C溫度下的熔融粘彈性測(cè)定計(jì)算出的活化能為75~90kJ/mol ο
      [0064](2)在 150°C、lrad/sec 條件下的儲(chǔ)存彈性模量(G,)為 6,000 ~12,OOOPa0
      [0065]活化能和儲(chǔ)存彈性模量(G’ )能夠作為基于樹(shù)脂的交聯(lián)結(jié)構(gòu)的分子運(yùn)動(dòng)的容易性的指標(biāo),所述樹(shù)脂的交聯(lián)結(jié)構(gòu)只能用樹(shù)脂的凝膠分?jǐn)?shù)的極小的差來(lái)把握。通過(guò)使活化能為75kJ/mol以上,能夠抑制流動(dòng)性、進(jìn)一步提高耐蠕變性,通過(guò)使活化能為90kJ/mol以下,能夠進(jìn)一步提高間隙填補(bǔ)性。而且,通過(guò)使活化能和儲(chǔ)存彈性模量(G’ )兩者在上述范圍,能夠進(jìn)一步提高耐蠕變性和間隙填補(bǔ)性的平衡。
      [0066]在第三方式中,活化能為75~90kJ/mol即可,優(yōu)選為78~88kJ/mol,更優(yōu)選為80~85kJ/mol。儲(chǔ)存彈性模量(G,)為6,000~12,OOOPa即可,優(yōu)選為7,000~10,OOOPa0
      [0067]需要說(shuō)明的是,活化能受到高分子鏈的分子運(yùn)動(dòng)的容易性的影響。由此,活化能可以通過(guò)對(duì)之后詳細(xì)說(shuō)明的聚乙烯系樹(shù)脂等樹(shù)脂成分的分子量和分支結(jié)構(gòu)(交聯(lián)密度等)進(jìn)行調(diào)整來(lái)控制。例如,若利用高電子射線照射量的電離輻射照射對(duì)分子量高的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠增大活化能。相反,若利用低電子射線照射量的電離輻射照射對(duì)分子量低的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠?qū)⒒罨芸刂频幂^低。
      [0068]另外,儲(chǔ)存彈性模量(G’ )受到高分子鏈的分子運(yùn)動(dòng)的容易性的影響。由此,儲(chǔ)存彈性模量(G’ )可以通過(guò)對(duì)之后詳細(xì)說(shuō)明的聚乙烯系樹(shù)脂等樹(shù)脂成分的分子量和分支結(jié)構(gòu)(交聯(lián)密度等)進(jìn)行調(diào)整來(lái)控制。例如,若利用高電子射線照射量的電離輻射照射對(duì)分子量高的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠增大儲(chǔ)存彈性模量(G’)。相反,若利用低電子射線照射量的電離輻射照射對(duì)分子量低的聚乙烯系樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)處理,則能夠減小儲(chǔ)存彈性模量(G’ )。
      [0069]關(guān)于上述的懸掛收縮率、凝膠分?jǐn)?shù)、門(mén)尼粘度、活化能和儲(chǔ)存彈性模量(G’ )等各物性的值,即使在樹(shù)脂密封片具有后述的單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)中的任一`種結(jié)構(gòu)的情況下,只要沒(méi)有特別聲明,則是指樹(shù)脂密封片整體的平均值。通過(guò)使上述物性的值在上述范圍,能夠制成將發(fā)電元件或配線等被密封物的高度差無(wú)間隙地密封的性能(間隙填補(bǔ)性)和耐蠕變性?xún)?yōu)異、且透明性和色差的穩(wěn)定性也優(yōu)異的樹(shù)脂密封片。
      [0070]另外,通過(guò)重復(fù)滿足與上述第一方式、第二方式和第三方式中說(shuō)明的各物性相關(guān)的條件,能夠發(fā)揮更優(yōu)異的效果。例如,通過(guò)為以下所示的結(jié)構(gòu),能夠發(fā)揮更優(yōu)異的效果。
      `[0071]例如,作為將第一方式和第二方式組合的方式,可以舉出下述樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,滿足下述(a)和(b)的條件。
      [0072](a)在150°C的溫度下懸掛片材時(shí)的收縮率為O~25%,且凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。
      [0073](b)門(mén)尼粘度為70~90MI。
      [0074]例如,作為將第二方式、第三方式組合的方式,可以舉出下述樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,滿足下述(b)、(c)和(d)的條件。
      [0075](b)門(mén)尼粘度為70~90MI。
      [0076](c)通過(guò)在150~250°C溫度下的熔融粘彈性測(cè)定計(jì)算出的活化能為75~90kJ/mol ο
      [0077](d)在 150°C、lrad/sec 條件下的儲(chǔ)存彈性模量(G’ )為 6,000 ~12,OOOPa0
      [0078]例如,作為將第一方式、第二方式和第三方式組合的方式,可以舉出下述樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑,滿足下述(a)~(d)的全部條件。[0079](a)在150°C的溫度下懸掛片材時(shí)的收縮率為O~25%,且凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。
      [0080](b)門(mén)尼粘度為70~90MI。
      [0081](c)通過(guò)在150~250°C溫度下的熔融粘彈性測(cè)定計(jì)算出的活化能為75~90kJ/ mol ο
      [0082](d)在 150。。、lrad/sec 條件下的儲(chǔ)存彈性模量(G,)為 6,000 ~12,OOOPa0
      [0083]本實(shí)施方式中,優(yōu)選對(duì)樹(shù)脂密封片進(jìn)行交聯(lián)處理。通過(guò)實(shí)施交聯(lián)處理,能夠以高精度控制上述物性。本實(shí)施方式中“交聯(lián)處理”是指構(gòu)成樹(shù)脂的高分子的至少一部分以物理或化學(xué)方式交聯(lián)的狀態(tài)。
      [0084]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片不包含交聯(lián)劑,因此能夠省略熱固化工序。另外,由于能夠緩和制造片時(shí)的溫度的限制,在片材的制膜時(shí)或后述的壓紋加工時(shí)等情況下能夠使片溫度為高溫。其結(jié)果,能夠提高制膜速度和壓紋加工速度等,生產(chǎn)率優(yōu)異。此外,能夠抑制作為交聯(lián)劑使用的有機(jī)過(guò)氧化物的熱分解等所導(dǎo)致的氣體的產(chǎn)生,因此還能夠抑制真空泵等裝置類(lèi)的腐蝕破壞和油的污垢等。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施方式中“不包含交聯(lián)劑”的意思包括實(shí)質(zhì)上不含有交聯(lián)劑,也包括不主動(dòng)添加交聯(lián)劑。
      [0085]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片的交聯(lián)處理優(yōu)選通過(guò)電離輻射照射進(jìn)行。作為本實(shí)施方式中可以使用的電離輻射,可以舉出α射線、β射線、Y射線、中子射線、電子射線等。通過(guò)調(diào)整這些電離輻射的照射強(qiáng)度(加速電壓)和照射密度,能夠調(diào)整電子射線照射量,能夠以高精度控制片材厚度方向的懸掛收縮率、凝膠分?jǐn)?shù)、門(mén)尼粘度、活化能和儲(chǔ)存彈性模量(G’)。通過(guò)調(diào)整照射強(qiáng)度(加速電壓),能夠?qū)﹄娮涌稍谄牡暮穸确较虻竭_(dá)多深處進(jìn)行控制,通過(guò)調(diào)整照射密度,能夠?qū)υ谄牡膯挝幻娣e上可以照射多少電子進(jìn)行控制。電離輻射的加速電壓可以根據(jù)實(shí)施交聯(lián)處理的樹(shù)脂來(lái)適宜調(diào)節(jié),電離輻射的輻照劑量因所使用的樹(shù)脂而異,從使樹(shù)脂密封片整體均勻地交聯(lián)的觀點(diǎn)來(lái)看,一般優(yōu)選為3kGy~lOOkGy。更優(yōu)選為30kGy~60kGy,進(jìn)一步優(yōu)選為40kGy~50kGy。另外,加速電壓優(yōu)選為250kV~2000kV,更優(yōu)選為500kV~1000kV。
      [0086]關(guān)于由本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片得到的作用效果,未必明確,但是推測(cè)如下。
      [0087]首先,據(jù)認(rèn)為間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性存在折衷的關(guān)系,其兼顧很困難。但是,本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片不含有有機(jī)過(guò)氧化物等交聯(lián)劑,因此認(rèn)為能夠抑制來(lái)自交聯(lián)劑的極性基團(tuán)等的產(chǎn)生,從而能夠兼顧間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性。尤其是,通過(guò)不使用交聯(lián)劑而進(jìn)行交聯(lián)處理,能夠排除交聯(lián)劑或自由基引發(fā)劑等的不良影響,因而能夠僅由來(lái)自樹(shù)脂成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)構(gòu)成樹(shù)脂成分的分子間交聯(lián),因此推測(cè)能夠使間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性的兼顧更優(yōu)異。此外推測(cè),通過(guò)利用電離輻射照射進(jìn)行交聯(lián)處理,能夠使間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性的兼顧更優(yōu)異。
      [0088]若更具體地說(shuō)明,在使用了有機(jī)過(guò)氧化物等交聯(lián)劑的現(xiàn)有技術(shù)中,由交聯(lián)劑、自由基引發(fā)劑的解離反應(yīng)所產(chǎn)生的自由基種(例如,R-O等)也用于樹(shù)脂成分的交聯(lián)反應(yīng)(參照下式)。其結(jié)果,可以認(rèn)為,來(lái)自交聯(lián)劑、自由基引發(fā)劑的自由基種與樹(shù)脂反應(yīng)而形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),因此在分子間交聯(lián)中包含交聯(lián)劑、自由基引發(fā)劑的末端基團(tuán)(例如,-OR等),從而對(duì)間隙填補(bǔ)性和耐蠕變性產(chǎn)生不良影響。
      [0089]R-0-0-R — R-0.+.0-R[0090]但是,在本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片中,將聚乙烯系樹(shù)脂等的重復(fù)單元中包含的[-(CH2)-]的氫原子電離解離所生成的[H.]用于交聯(lián)反應(yīng)(參照下式)。其結(jié)果,可以認(rèn)為,只有來(lái)自樹(shù)脂成分的自由基種參與交聯(lián)反應(yīng),因此分子間交聯(lián)僅由來(lái)自樹(shù)脂成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)構(gòu)成,從而能夠使間隙填補(bǔ)性和耐蠕變的兼顧更優(yōu)異(但是,本實(shí)施方式的作用等不限于此)。
      [0091]-CH2-CH2-CH2-CH2- — H.+-CH2-C.H-CH2-CH2-
      [0092]另外,樹(shù)脂密封片中的樹(shù)脂成分因熱處理而結(jié)晶化,從而產(chǎn)生光學(xué)散射,存在霧度值(haze value)惡化、色差不穩(wěn)定的問(wèn)題。但是,在本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片中,通過(guò)利用電離輻射照射實(shí)施交聯(lián)處理,能夠在樹(shù)脂成分的分子鏈上因立體的原因等而被認(rèn)為困難的位置(例如,叔碳上等)產(chǎn)生不具有極性基團(tuán)的交聯(lián)點(diǎn)。由此可以認(rèn)為,成為加熱所致的結(jié)晶化的起因的分子運(yùn)動(dòng)受到抑制,能夠有效地抑制霧度值的惡化,能夠維持色差的穩(wěn)定性(但是,本實(shí)施方式的作用等不限于此)。
      [0093]此外,現(xiàn)有技術(shù)中,樹(shù)脂中的氫原子因電離輻射照射而游離,由此產(chǎn)生共軛雙鍵,其起到發(fā)色基團(tuán)的作用,因此存在色差增大的問(wèn)題。但是,在本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片中,通過(guò)將電離輻射的照射量調(diào)節(jié)為特定范圍,還能夠在適當(dāng)?shù)纳罘秶O(shè)計(jì)樹(shù)脂密封片。另外,令人驚訝的是,在本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片中,還能夠?qū)σ蚣訜崽幚矶鵁崃踊鸬纳畹脑龃筮M(jìn)行抑制。雖然其原因還未確定,但是認(rèn)為是因?yàn)槭褂昧宋蠢糜袡C(jī)過(guò)氧化物的交聯(lián)反應(yīng),因而不產(chǎn)生起因于過(guò)氧化物的極性基團(tuán)(羥基、羰基、過(guò)氧化物基、環(huán)氧基等),能夠維持本來(lái)的聚乙烯系樹(shù)脂等聚烯烴系樹(shù)脂所具有的高耐候性和耐熱性(但是,本實(shí)施方式的作用等不限于此)。
      [0094]接下來(lái),對(duì)能夠用于本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片的材料進(jìn)行說(shuō)明。
      [0095]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片含有密度為0.860~0.910g/cm3以下的聚乙烯系樹(shù)脂。聚乙烯系樹(shù)脂表示乙烯的均聚物或者乙烯與其他I種或2種以上單體的共聚物。通過(guò)使用密度為0.910g/cm3以下的聚乙烯系樹(shù)脂,能夠大幅提高熱層壓時(shí)的間隙填補(bǔ)性和透明性(特別是全光線透過(guò)率)。從霧度值變高那樣的提高漫射光透過(guò)率的觀點(diǎn)來(lái)看,密度的下限值為0.860g/cm3以上,優(yōu)選為0.880g/cm3以上,更優(yōu)選為0.890g/cm3以上。從更進(jìn)一步改善透明性的觀點(diǎn)來(lái)看,進(jìn)一步優(yōu)選在低密度的聚乙烯系樹(shù)脂中合用高密度的聚乙烯系樹(shù)脂等不同種類(lèi)的樹(shù)脂。更具體來(lái)說(shuō),更優(yōu)選在低密度聚乙烯系樹(shù)脂中以I~50質(zhì)量%左右的比例添加高密度聚乙烯系樹(shù)脂。
      [0096]聚乙烯系樹(shù)脂更優(yōu)選為線型低密度聚乙烯。通過(guò)使用線型低密度聚乙烯,能夠進(jìn)一步抑制極性,還能夠得到優(yōu)異的絕緣性。此外,水蒸氣阻隔性?xún)?yōu)異,即使在高溫高濕下也能夠確實(shí)地密封被密封物。特別是,在實(shí)施交聯(lián)處理的情況下,這些優(yōu)點(diǎn)會(huì)更加顯著。
      [0097]從樹(shù)脂密封片的加工性、熱層壓適應(yīng)性的觀點(diǎn)來(lái)看,線型低密度聚乙烯的熔點(diǎn)優(yōu)選為110°C以下。除此之外,依據(jù)JIS K7210測(cè)定的熔體流動(dòng)速率(MFR:190°C、2.16kg)進(jìn)一步優(yōu)選為0.5~30g/10分鐘,更進(jìn)一步優(yōu)選為0.8~30g/10分鐘,更加優(yōu)選為1.0~25g/10 分鐘。
      [0098]線型低密度聚乙烯可以使用單活性中心系催化劑、多活性中心系催化劑等公知的催化劑進(jìn)行聚合。在這些之中,從能夠抑制低分子成分的含量、能夠有效地合成低密度的樹(shù)脂的觀點(diǎn)等來(lái)看,優(yōu)選使用單活性中心系催化劑進(jìn)行聚合。作為單活性中心系催化劑,沒(méi)有特別限定,可以使用公知的物質(zhì)。例如,可以舉出具有環(huán)戊二烯環(huán)的金屬絡(luò)合物等。這些還可以使用市售品。
      [0099]樹(shù)脂密封片還可以由包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂以外的其他樹(shù)脂的樹(shù)脂組合物構(gòu)成。該情況下,全部樹(shù)脂組合物中的其他樹(shù)脂的含量?jī)?yōu)選為10質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為5質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為3質(zhì)量%以下。
      [0100]其他樹(shù)脂的熔點(diǎn)優(yōu)選為100°C以下,更優(yōu)選為80°C以下,進(jìn)一步優(yōu)選為75°C以下。由此,能夠賦予樹(shù)脂密封片充分的熱流動(dòng)性。在樹(shù)脂密封片含有包含兩種以上樹(shù)脂的樹(shù)脂組合物的情況下,樹(shù)脂組合物整體的熔點(diǎn)更進(jìn)一步優(yōu)選為100°c以下。熔點(diǎn)可以利用后述的實(shí)施例中記載的方法測(cè)定。
      [0101]作為其他樹(shù)脂,例如,可以舉出選自由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物、乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物皂化物和聚烯烴系樹(shù)脂組成的組中的任意一種。這些可以單獨(dú)使用I種,也可以合用2種以上。
      [0102]乙烯-乙酸乙烯酯共聚物表示通過(guò)乙烯單體與乙酸乙烯酯單體的共聚所得到的共聚物。從光學(xué)特性、粘接性和柔軟性的觀點(diǎn)來(lái)看,構(gòu)成乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的全部單體中的乙酸乙烯酯的比例優(yōu)選為10~40質(zhì)量%,更優(yōu)選為13~35質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為15~30質(zhì)量%。從樹(shù)脂密封片的加工性的觀點(diǎn)來(lái)看,依據(jù)JIS K7210測(cè)定的MFR(190°C、
      2.16kg)優(yōu)選為0.3~30g/10分鐘,更優(yōu)選為0.5~30g/10分鐘,進(jìn)一步優(yōu)選為0.8~25g/10 分鐘。
      [0103]乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物表示通過(guò)乙烯單體與脂肪族不飽和羧酸單體的共聚所得到的共聚物。作為脂肪族不飽和羧酸單體,例如,可以舉出丙烯酸、甲基丙烯酸等。共聚物可以是將3種成分以上的單體共聚而成的多元共聚物。對(duì)乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物而言,構(gòu)成共聚物的全部單體中的脂肪族不飽和羧酸單體的比例優(yōu)選為3~35質(zhì)量%。MFR (1900C >2.16kg)優(yōu)選為0.3~30g/10分鐘,更優(yōu)選為0.5~30g/10分鐘,進(jìn)一步優(yōu)選為0.8~25g/10分鐘。
      [0104]乙烯-脂肪族不飽和羧酸酯共聚物表示通過(guò)乙烯單體與脂肪族不飽和羧酸酯單體的共聚所得到的共聚物。作為脂肪族不飽和羧酸酯單體,例如,可以舉出丙烯酸或甲基丙烯酸與甲醇、乙醇等碳原子數(shù)為I~8的醇的酯等。共聚物可以是將3種成分以上的單體共聚而成的多元共聚物。構(gòu)成乙烯-脂肪族不飽和羧酸酯共聚物的全部單體中的脂肪族不飽和羧酸酯的比例優(yōu)選為3~35質(zhì)量%。MFR(190°C、2.16kg)優(yōu)選為0.5~30g/10分鐘,更優(yōu)選為0.8~30g/10分鐘,進(jìn)一步優(yōu)選為I~25g/10分鐘。
      [0105]作為乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物,例如,可以舉出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的部分或完全皂化物。作為乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物皂化物,例如,可以舉出乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物的部分或完全皂化物。這些皂化物中的羥基的含量的上限值在樹(shù)脂組合物中優(yōu)選為10質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為5質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為3質(zhì)量%以下。需要說(shuō)明的是, 關(guān)于下限值,優(yōu)選為0.1質(zhì)量%以上。通過(guò)使羥基的含量在上述范圍,粘接性和相容性變得更好,能夠有效地抑制所得到的樹(shù)脂密封片的白濁化。羥基的含量可以由基于皂化前的樹(shù)脂和皂化后的樹(shù)脂(皂化物)的NMR測(cè)定所得到的乙酸乙烯酯共聚比(VA%)、皂化物的皂化度和樹(shù)脂組合物中的皂化物的含量求出。[0106]從光學(xué)特性、粘接性和柔軟性的觀點(diǎn)來(lái)看,皂化前的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物中的乙酸乙烯酯的含量?jī)?yōu)選為10~40質(zhì)量%,更優(yōu)選為13~35質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為15~30質(zhì)量%。從透明性和粘接性的觀點(diǎn)來(lái)看,各皂化物的皂化度優(yōu)選為10~70%,更優(yōu)選為15~65%,進(jìn)一步優(yōu)選為20~65%。
      [0107]作為皂化法,例如,可以舉出將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物的顆粒或者粉末在甲醇等低級(jí)醇中利用堿性催化劑進(jìn)行皂化的方法;將共聚物預(yù)先溶解于甲苯、二甲苯、己烷等有機(jī)溶劑中后,使用少量的醇和堿性催化劑進(jìn)行皂化的方法;等等。另外,也可以在皂化的共聚物上接枝聚合含有除了羥基以外的官能團(tuán)的單體。此處例示的皂化物在側(cè)鏈上具有羥基,因此與皂化前的共聚物相比能夠進(jìn)一步提高粘接性。還可以通過(guò)調(diào)整皂化度來(lái)控制透明性、粘接性等物性。
      [0108]作為聚烯烴系樹(shù)脂,可以舉出上述密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂以外的聚烯烴系樹(shù)脂。作為聚烯烴系樹(shù)脂,從腐蝕性和水蒸氣阻隔性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選為選自由聚乙烯系樹(shù)脂、聚丙烯系樹(shù)脂和聚丁烯系樹(shù)脂組成的組中的至少I(mǎi)種,從成本的觀點(diǎn)來(lái)看,更優(yōu)選為聚乙烯系樹(shù)脂。聚丙烯系樹(shù)脂表示丙烯的均聚物或者丙烯與其他I種或2種以上的單體的共聚物。聚丁烯系樹(shù)脂表示丁烯的均聚物或者丁烯與其他I種或2種以上的單體的共聚物。
      [0109]除了上述樹(shù)脂以外,為了賦予樹(shù)脂密封片粘接性,優(yōu)選含有選自由具有羥基的烯烴系共聚物、用酸性官能團(tuán)進(jìn)行了末端或接枝改性的改性聚烯烴、包含甲基丙烯酸縮水甘油酯(下文中有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為“GMA”)的乙烯共聚物組成的組中的至少I(mǎi)種樹(shù)脂。
      [0110]在含有上述粘接性樹(shù)脂的情況下,例如,在含有包含甲基丙烯酸縮水甘油酯的乙烯共聚物的情況下,由于甲基丙烯酸縮水甘油酯的反應(yīng)性高,因而能夠發(fā)揮穩(wěn)定的粘接性。
      [0111]作為構(gòu)成具有羥基的烯烴系共聚物的烯烴,乙烯是適宜的。羥基例如通過(guò)將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物的乙酸基皂化而取代為羥基來(lái)獲得。作為具有羥基的烯烴系共聚物,具體來(lái)說(shuō),可以舉出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的部分或完全皂化物、乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物的部分或完全皂化物。
      [0112]用酸性官能團(tuán)進(jìn)行了末端或接枝改性的改性聚烯烴可以舉出例如將聚乙烯系樹(shù)脂或聚丙烯系樹(shù)脂用馬來(lái)酸酐、具有硝基、羥基、羧基等極性基團(tuán)的化合物等進(jìn)行了末端或接枝改性的物質(zhì)。其中,從極性基團(tuán)的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選為用馬來(lái)酸酐進(jìn)行了末端或接枝改性的馬來(lái)酸改性聚烯烴。作為此處所說(shuō)的聚乙烯系樹(shù)脂、聚丙烯系樹(shù)脂,可以使用與在后述的聚烯烴系樹(shù)脂中列舉的物質(zhì)相同的物質(zhì)。
      [0113]包含甲基丙烯酸縮水甘油酯的乙烯共聚物表示與具有環(huán)氧基作為反應(yīng)位點(diǎn)的甲基丙烯酸縮水甘油酯形成的乙烯共聚物和乙烯三元共聚物,例如,可以舉出乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸甲酯共聚物等。上述化合物由于甲基丙烯酸縮水甘油酯的反應(yīng)性高,因而能夠發(fā)揮穩(wěn)定的粘接性。
      [0114]用于樹(shù)脂密封片的樹(shù)脂組合物可以進(jìn)一步包含電離輻射破壞型樹(shù)脂。電離輻射破壞型樹(shù)脂是指具有通過(guò)照射α射線、β射線、Y射線、中子射線、電子射線等電離輻射而破壞的性質(zhì)的樹(shù)脂。
      [0115]作為電離輻射破壞型樹(shù)脂,例如,可以舉出在主鏈的C-C鍵的α位鍵合有官能團(tuán)的破壞型樹(shù)脂。作為官能團(tuán),例如,可以舉出選自由鹵素原子、羥基、硝基、可以帶有取代的烷基、可以帶有取代的烷氧基、可以帶有取代的氨基、可以帶有取代的羧基、可以帶有取代的酰胺基和可以帶有取代的芳基組成的組中的至少I(mǎi)種。
      [0116]此處,烷基、烷氧基、氨基、羧基、酰胺基和芳基可以在能夠取代的位置帶有I個(gè)或2個(gè)以上的取代基。作為所述取代基,例如,可以舉出鹵素原子(例如,氟原子、氯原子、溴原子)、碳原子數(shù)為I~6的烷基(例如,甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基)、芳基(例如,苯基、萘基)、芳烷基(例如,芐基、苯乙基)、烷氧基(例如,甲氧基、乙氧基)等。
      [0117]作為電離輻射破壞型樹(shù)脂,具體來(lái)說(shuō),可以舉出選自由聚丙烯、聚異丁烯、聚α -甲基苯乙烯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲基縮水甘油酯和纖維素組成的組中的至少I(mǎi)種。
      [0118]在構(gòu)成樹(shù)脂密封片的樹(shù)脂中,可以包含存在具有交聯(lián)性的部位和具有破壞性的部位兩者的電離輻射交聯(lián)破壞型樹(shù)脂。作為這樣的樹(shù)脂,可以舉出包含甲基丙烯酸縮水甘油酯的乙烯共聚物、包含聚丙烯的乙烯共聚物、包含甲基丙烯酸甲酯的乙烯共聚物、包含異戊二烯橡膠的乙烯共聚物、包含丁二烯橡膠的乙烯共聚物、包含苯乙烯-丁二烯共聚橡膠的乙烯共聚物等。
      [0119]包含甲基丙烯酸縮水甘油酯的乙烯共聚物表示與具有環(huán)氧基作為反應(yīng)位點(diǎn)的甲基丙烯酸縮水甘油酯形成的乙烯共聚物和乙烯三元共聚物等,可以為多元共聚物。例如,可以舉出乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸甲酯共聚物等。這些物質(zhì)由于甲基丙烯酸縮水甘油酯的反應(yīng)性高, 因而能夠發(fā)揮穩(wěn)定的粘接性,具有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低、柔軟性良好的傾向。
      [0120]上述各共聚物的共聚可以根據(jù)構(gòu)成共聚物的單體的種類(lèi)等而利用高壓法、熔融法等公知的方法進(jìn)行,作為聚合反應(yīng)的催化劑,可以使用多活性中心催化劑、單活性中心催化劑等。另外,在上述共聚物中,對(duì)各單體的結(jié)合形狀沒(méi)有特別限定,可以使用具有無(wú)規(guī)結(jié)合、嵌段結(jié)合等結(jié)合形狀的樹(shù)脂。需要說(shuō)明的是,從光學(xué)特性的觀點(diǎn)來(lái)看,作為上述共聚物,優(yōu)選利用高壓法通過(guò)無(wú)規(guī)結(jié)合聚合的共聚物。
      [0121]在本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片中,也可以在不損害其原本的特性的范圍內(nèi)添加偶合劑、防霧劑、增塑劑、抗氧化劑、表面活性劑、著色劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、結(jié)晶成核劑、潤(rùn)滑劑、防粘連劑、無(wú)機(jī)填料、交聯(lián)調(diào)節(jié)劑、防變色劑等。這些添加劑可以使用公知的物質(zhì)。特別是,在需要長(zhǎng)時(shí)間維持透明性和粘接性的情況下,這些的含量的總量相對(duì)于樹(shù)脂總量?jī)?yōu)選為O~10質(zhì)量%,更優(yōu)選為O~5質(zhì)量%。關(guān)于添加的方法,可以將液體添加到熔融樹(shù)脂中,也可以直接攪拌添加到對(duì)象樹(shù)脂層中,還可以在制膜后進(jìn)行涂布,只要以能夠發(fā)揮添加劑的效果的方式利用公知的方法導(dǎo)入樹(shù)脂中即可。
      [0122]例如,為了確保穩(wěn)定的粘接性,可以在本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片中添加偶合劑。偶合劑的添加量根據(jù)所期望的粘接性的程度和被粘接物的種類(lèi)而異,相對(duì)于樹(shù)脂總量,優(yōu)選為0.01~5質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.03~4質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.05~3質(zhì)量%。
      [0123]作為偶合劑,例如,在作為選自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸酯共聚物中的至少I(mǎi)種樹(shù)脂的乙烯系共聚物中,優(yōu)選賦予太陽(yáng)能電池或玻璃等良好的粘接性的物質(zhì)。作為偶合劑的具體例,可以舉出有機(jī)硅烷化合物、有機(jī)硅烷過(guò)氧化物、有機(jī)鈦酸酯化合物。在上述之中,優(yōu)選的偶合劑可以舉出Y-氯
      丙基甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基-三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、β _(3,4-乙氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅燒、Y _環(huán)氧丙氧基丙基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙酸氧基硅烷、Y-疏基丙基二甲氧基娃燒、Y _氨基丙基二乙氧基硅烷、N- β -(氨基乙基-氨基丙基二甲氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等具有不飽和基或環(huán)氧基的化合物。
      [0124]另外,這些偶合劑可以利用如下公知的添加方法進(jìn)行添加:在擠出機(jī)內(nèi)注入到樹(shù)脂中混合;在擠出機(jī)進(jìn)料斗內(nèi)混合后導(dǎo)入;事先母料化并混合后添加;等等。但是,通過(guò)擠出機(jī)的情況下,有時(shí)擠出機(jī)內(nèi)的熱或壓力等會(huì)阻礙原本的功能,因此需要根據(jù)偶合劑的種類(lèi)增減添加量。另外,在與樹(shù)脂混合的情況下,從樹(shù)脂的透明性、分散程度、對(duì)擠出機(jī)的腐蝕和擠出穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),適宜選擇偶合劑的種類(lèi)即可。
      [0125]作為優(yōu)選的紫外線吸收劑,可以舉出2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-η-5-磺基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2' - 二羥基-4,4' -二甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-正十二烷氧基二苯甲酮、2,4- 二羥基二苯甲酮、2,2' - 二羥基-4-甲
      氧基二苯甲酮等。
      [0126]作為優(yōu)選的抗氧化劑,可以舉出酚系、硫系、磷系、胺系、受阻酚系、受阻胺系、肼系等抗氧化劑。
      [0127]這些紫外線吸收劑、抗氧化劑等不僅可以添加到乙烯系共聚物中,也可以添加到構(gòu)成樹(shù)脂層的其他樹(shù) 脂中,相對(duì)于構(gòu)成各樹(shù)脂層的樹(shù)脂,優(yōu)選為O~10質(zhì)量%,更優(yōu)選為
      O~5質(zhì)量%。
      [0128]在聚乙烯系樹(shù)脂的情況下,也可以通過(guò)將具有硅烷醇基的樹(shù)脂母料化并混合來(lái)進(jìn)一步提聞?wù)辰有浴?br> [0129]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片可以為單層結(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)中的任意一種結(jié)構(gòu)。下面,對(duì)各結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。此處,在樹(shù)脂密封片為多層結(jié)構(gòu)的情況下,將樹(shù)脂密封片的表面的層稱(chēng)為“表面層”,將這以外的層稱(chēng)為“內(nèi)層”(3層以上的情況下)。即,形成樹(shù)脂密封片的兩表面的2個(gè)層為“表面層”。例如,在由2層構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)的情況下,是由2個(gè)表面層構(gòu)成的結(jié)構(gòu),但是,一個(gè)表面層與另一個(gè)表面層可以為相同成分,也可以為不同成分。
      [0130][單層結(jié)構(gòu)]
      [0131 ] 本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片可以為下述單層的樹(shù)脂密封片,其懸掛收縮率和凝膠分?jǐn)?shù);門(mén)尼粘度;或者活化能和儲(chǔ)存彈性模量(G’ )中的任意一者滿足特定的條件,包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑。從確保被粘接物的良好的粘接性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選包含選自由具有羥基的烯烴系共聚物、用酸性官能團(tuán)進(jìn)行了末端或接枝改性的改性聚烯烴、包含甲基丙烯酸縮水甘油酯的乙烯共聚物組成的組中的至少I(mǎi)種樹(shù)脂。
      [0132][多層結(jié)構(gòu)]
      [0133]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片優(yōu)選為多層結(jié)構(gòu)。通過(guò)為多層結(jié)構(gòu),能夠賦予每個(gè)層(樹(shù)脂層)不同的功能,從而能夠提高樹(shù)脂密封片的物性。在樹(shù)脂密封片為多層結(jié)構(gòu)的情況下,只要整個(gè)片材滿足特定的懸掛收縮率和凝膠分?jǐn)?shù)、粘彈性或者門(mén)尼粘度即可。另外,在為多層結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂密封片的情況下,至少任意一個(gè)層中含有密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂即可。對(duì)多層結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂密封片整體中的、密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂的含量沒(méi)有特別限定,優(yōu)選為70質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為80質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為90質(zhì)量%以上。下面,對(duì)各層進(jìn)行說(shuō)明。
      [0134](表面層)
      [0135]在多層結(jié)構(gòu)的情況下,與被密封物接觸的層(表面層)優(yōu)選為含有下述物質(zhì)作為粘接性樹(shù)脂的樹(shù)脂層,該物質(zhì)為選自由具有羥基的烯烴系共聚物、用酸性官能團(tuán)進(jìn)行了末端或接枝改性的改性聚烯烴、包含甲基丙烯酸縮水甘油酯的乙烯共聚物組成的組中的至少I(mǎi)種。
      [0136]作為表面層,可以是僅由上述粘接性樹(shù)脂構(gòu)成的層,但從確保良好的透明性、柔軟性、被粘接物的粘接性和處理性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選為由上述粘接性樹(shù)脂與選自由密度為
      0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物、乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物 皂化物和聚烯烴系樹(shù)脂組成的組中的至少I(mǎi)種樹(shù)脂的混合樹(shù)脂構(gòu)成的層。這些樹(shù)脂可以使用上述物質(zhì)作為其他樹(shù)脂。例如,作為乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物,可以使用上述乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物,具體來(lái)說(shuō),可以舉出乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物等。作為聚烯烴系樹(shù)脂,可以使用上述聚烯烴系樹(shù)脂,具體來(lái)說(shuō),可以舉出聚乙烯系樹(shù)脂、聚丙烯系樹(shù)脂、聚丁烯系樹(shù)脂等。
      [0137]對(duì)表面層中的粘接性樹(shù)脂的含量沒(méi)有特別限定,從粘接性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選為5~50質(zhì)量%,更優(yōu)選為5~40質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為5~35質(zhì)量%。
      [0138]樹(shù)脂密封片具有多層結(jié)構(gòu)的情況下,電離輻射破壞型樹(shù)脂優(yōu)選包含于與被密封物接觸的層(表面層)中。若樹(shù)脂密封片的與被密封物接觸的層中包含電離輻射破壞型樹(shù)月旨,則具有將發(fā)電元件、配線等的高度差無(wú)間隙地密封的性能(間隙填補(bǔ)性)變得良好的趨勢(shì)。
      [0139]電離輻射破壞型樹(shù)脂包含于表面層中時(shí),表面層中的電離輻射破壞型樹(shù)脂的含量?jī)?yōu)選為5~80質(zhì)量%,更優(yōu)選為7~70質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為8~60質(zhì)量%。
      [0140]與被密封物接觸的層包含電離輻射破壞型樹(shù)脂時(shí),表面層的凝膠分?jǐn)?shù)優(yōu)選小于3質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.1質(zhì)量%以上2質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1質(zhì)量%以上I質(zhì)量%以下。若表面層的凝膠分?jǐn)?shù)小于3質(zhì)量%,則具有間隙填補(bǔ)性良好的趨勢(shì),若為0.1質(zhì)量%以上,則在夏季等高溫狀態(tài)下樹(shù)脂也不會(huì)融化,被密封物也不會(huì)流動(dòng),具有能夠穩(wěn)定地密封的趨勢(shì)。
      [0141]從防粘連的觀點(diǎn)來(lái)看,表面層的密度優(yōu)選為0.870g/cm3以上,從緩沖性、透明性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選為0.960g/cm3以下。作為防粘連的方法,利用公知的壓紋法減少表面的接觸面積也是有效的。對(duì)于與被密封物接觸的表面層的層比例,從確保良好的粘接性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選相對(duì)于樹(shù)脂密封片的總厚具有至少5%以上的厚度。若厚度為5%以上,則具有得到與上述單層結(jié)構(gòu)時(shí)同等的粘接性的傾向。
      [0142](內(nèi)層)
      [0143]作為內(nèi)層,優(yōu)選為包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂的層;或由選自由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸共聚物、乙烯-脂肪族不飽和羧酸酯共聚物和聚烯烴系樹(shù)脂組成的組中的至少I(mǎi)種樹(shù)脂構(gòu)成的層。
      [0144]為了賦予內(nèi)層其他功能,可以適宜選擇樹(shù)脂材料、混合物、添加物等。例如,為了新賦予緩沖性,也可以設(shè)置含有熱塑性樹(shù)脂的層作為內(nèi)層。作為用作內(nèi)層的熱塑性樹(shù)脂,可以舉出聚烯烴系樹(shù)脂、苯乙烯系樹(shù)脂、氯乙烯系樹(shù)脂、聚酯系樹(shù)脂、聚氨酯系樹(shù)脂、氯系聚乙烯系樹(shù)脂、聚酰胺系樹(shù)脂等。此外,還包括具有生物降解性的樹(shù)脂或植物源性原料系的樹(shù)脂等。在上述之中,從與結(jié)晶性聚乙烯系樹(shù)脂的相容性好、透明性良好的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選為氫化嵌段共聚物樹(shù)脂、丙烯系共聚樹(shù)脂、乙烯系共聚物樹(shù)脂,更優(yōu)選為氫化嵌段共聚物樹(shù)脂和丙烯系共聚樹(shù)脂。
      [0145]作為氫化嵌段共聚物樹(shù)脂,優(yōu)選乙烯基芳香族烴與共軛二烯的嵌段共聚物。作為乙烯基芳香族烴,可以舉出苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯、對(duì)叔丁基苯乙烯、I,3- 二甲基苯乙烯、α -甲基苯乙烯、乙烯基萘、乙烯基蒽、1,1-二苯基乙烯、N,N-二甲基對(duì)氨基乙基苯乙烯、N,N-二乙基對(duì)氨基乙基苯乙烯等,特別優(yōu)選苯乙烯。這些可以單獨(dú)使用I種,也可以合用2種以上。共軛二烯是指具有一對(duì)共軛雙鍵的二烯烴,例如,可以舉出1,3_ 丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(異戊二烯)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯等。這些可以單獨(dú)使用I種,也可以合用2種以上。
      [0146]作為丙烯系共聚物樹(shù)脂,優(yōu)選由丙烯與乙烯或碳原子數(shù)為4~20的α -烯烴得到的共聚物。該乙烯或碳原子數(shù)為4~20的α -烯烴的含量?jī)?yōu)選為6~30質(zhì)量%。作為該碳原子數(shù)為4~20的α-烯烴,可以舉出1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戍烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1- 二十碳烯等。
      [0147]丙烯系共聚物樹(shù)脂也可以是使用多活性中心系催化劑、單活性中心系催化劑、或其他任意催化劑聚合得到的樹(shù)脂。而且,還可以使用將樹(shù)脂的結(jié)晶/非晶結(jié)構(gòu)(形態(tài)學(xué))控制在納米數(shù)量級(jí)的丙烯系共聚物。
      [0148]乙烯系共聚物樹(shù)脂也可以是使用多活性中心系催化劑、單活性中心系催化劑、或其他任意催化劑聚合得到的樹(shù)脂。另外,可以使用將樹(shù)脂的結(jié)晶/非晶結(jié)構(gòu)(形態(tài)學(xué))控制在納米數(shù)量級(jí)的乙烯系共聚物。
      [0149]另外,樹(shù)脂密封片還可以具有下述結(jié)構(gòu):在中央層(位于多層結(jié)構(gòu)的中央的層)的兩面以相對(duì)于中央層為對(duì)稱(chēng)配置的方式層壓了 I個(gè)或2個(gè)以上的相同成分的層。作為這樣的樹(shù)脂密封片,例如,可以舉出下述樹(shù)脂密封片:其是由2層表面層(下文中有時(shí)記為“表層”)和3層內(nèi)層構(gòu)成的樹(shù)脂密封片,2層表面層由相同成分構(gòu)成,與表面層相鄰的2層內(nèi)層(下文中有時(shí)記為“基層”)由相同成分構(gòu)成。
      [0150]在具有上述結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂密封片中,表層的膜厚相對(duì)于樹(shù)脂密封片整體的膜厚優(yōu)選為5~40%,基層的膜厚相對(duì)于樹(shù)脂密封片整體的膜厚優(yōu)選為50~90%,被基層夾持的內(nèi)層(下文中有時(shí)記為“芯層”)的膜厚相對(duì)于樹(shù)脂密封片整體的膜厚優(yōu)選為5~40%。
      [0151]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片優(yōu)選對(duì)表面的至少一部分實(shí)施了壓紋加工。通過(guò)實(shí)施壓紋加工,能夠防止粘連(耐粘連性)。作為進(jìn)行壓紋加工的方法,沒(méi)有特別限定,也可以使用公知的方法。例如,可以通過(guò)在軟質(zhì)化的樹(shù)脂密封片的表面按壓壓紋輥來(lái)形成壓紋形狀?;蛘?,也可以使用帶壓紋的脫模紙等來(lái)形成壓紋形狀。從壓紋的轉(zhuǎn)印精度的觀點(diǎn)來(lái)看,更優(yōu)選在將樹(shù)脂制成片狀后暫時(shí)冷卻固化,將所述冷卻固化的樹(shù)脂密封片加熱而軟質(zhì)化后,實(shí)施壓紋加工。此處“軟質(zhì)化”(有時(shí)也稱(chēng)為“軟化”)是指按壓壓紋輥等而能夠賦形的狀態(tài),通常,可以以高于樹(shù)脂的熔點(diǎn)10°c左右的溫度加熱來(lái)軟化。
      [0152]對(duì)壓紋的形狀和大小等沒(méi)有特別限定,可以根據(jù)樹(shù)脂密封片的用途等選擇適宜的條件。作為壓紋的形狀(圖案),沒(méi)有特別限定,例如,可以舉出條紋、布紋、梨皮、皮紋、菱形格、合成革樣、皺褶圖案、四棱錐形狀(所謂的金字塔圖案)、四棱臺(tái)形狀(所謂的梯形杯圖案)等。壓紋加工部?jī)?yōu)選平面部少,更優(yōu)選壓紋加工部的總面積中的壓紋所致的凸部的面積的比例為5~50%。
      [0153]壓紋加工對(duì)樹(shù)脂密封片的至少一個(gè)面的一部分實(shí)施即可,也可以對(duì)樹(shù)脂密封片的兩個(gè)面實(shí)施。從樹(shù)脂密封片的耐粘連性的觀點(diǎn)來(lái)看,壓紋深度優(yōu)選為5~300μπι。此處,壓紋深度是指從壓紋形狀的凸部至凹部的深度。
      [0154]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片能夠作為密封各種部件的密封材料使用,特別適宜作為太陽(yáng)能電池用樹(shù)脂密封片。本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片的間隙密封性和耐蠕變性?xún)?yōu)異,因此適宜作為密封太陽(yáng)能電池的發(fā)電元件的密封材料。
      [0155]本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片可以如上采用各種方式,其制法可以適宜采用優(yōu)選的條件。作為優(yōu)選的制造方法,例如,可以舉出下述樹(shù)脂密封片的制造方法,其具有下述工序:對(duì)于包含密度為0.860~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂且不包含交聯(lián)劑的片材,照射30kGy以上且60kGy以下的電離輻射線。電離輻射的照射條件可以適宜選擇上述優(yōu)選的條件。另外,可以在電離輻射的照射工序的前后適宜組合上述各種的準(zhǔn)備工序、處理工序等。
      [0156]〈太陽(yáng)能電池模塊〉
      [0157]使用本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片能夠制成太陽(yáng)能電池模塊。圖1是本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊的一個(gè)方式的示意截面圖。即,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊I至少具備透光性絕緣基板2、背面絕緣基板3、配置于所述透光性絕緣基板2與所述背面絕緣基板3之間的發(fā)電元件4和對(duì)所述發(fā)電元件4進(jìn)行密封的樹(shù)脂密封片5。
      [0158]在制成太陽(yáng)能電池模塊時(shí),對(duì)太陽(yáng)能電池模塊所含有的樹(shù)脂密封片的凝膠分?jǐn)?shù)(太陽(yáng)能電池模塊化時(shí)的樹(shù)脂密封片的凝膠分?jǐn)?shù))沒(méi)有特別限定,優(yōu)選為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。即,若以上述第一方式的樹(shù)脂密封片為例,通過(guò)不僅控制太陽(yáng)能電池模塊化前的樹(shù)脂密封片的凝膠分?jǐn)?shù)、而且控制太陽(yáng)能電池模塊化后的樹(shù)脂密封片(即,太陽(yáng)能電池模塊所含有的樹(shù)脂密封片)的凝膠分?jǐn)?shù),能夠進(jìn)一步提高間隙填補(bǔ)性、耐蠕變性、透明性、色差的穩(wěn)定性。需要說(shuō)明的是,在上述第二方式和第三方式的樹(shù)脂密封片中,當(dāng)然也能夠進(jìn)一步提高間隙填補(bǔ)性、耐蠕變性、透明性、色差的穩(wěn)定性。從耐蠕變性的觀點(diǎn)來(lái)看,太陽(yáng)能電池模塊的凝膠分?jǐn)?shù)的下限值優(yōu)選為O質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為0.2質(zhì)量%以上。從間隙填補(bǔ)性、特別是填補(bǔ)用厚金屬接線連接的凹凸大的發(fā)電元件的間隙的觀點(diǎn)來(lái)看,太陽(yáng)能電池模塊的凝膠分?jǐn)?shù)的上限值優(yōu)選小于I質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.8質(zhì)量%以下。太陽(yáng)能電池模塊的凝膠分?jǐn)?shù)可以利用后述的實(shí)施例中記載的方法測(cè)定。
      [0159](透光性絕緣基板)
      [0160]作為透光性絕緣基板,沒(méi)有特別限定,由于位于太陽(yáng)能電池模塊的最表層,因此優(yōu)選具備以耐候性、防水性、耐污染性、機(jī)械強(qiáng)度為首的用于確保太陽(yáng)能電池模塊在室外暴露時(shí)的長(zhǎng)期可靠性的性能。另外,為了有效地利用太陽(yáng)光,優(yōu)選光損耗小、透明性高的部件。
      [0161]作為透光性絕緣基板的材料,可以舉出由聚酯樹(shù)脂、氟樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)狀烯烴(共)聚合物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等構(gòu)成的樹(shù)脂膜、或玻璃基板等,其中,從耐候性、耐沖擊性、成本的平衡的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選玻璃基板。作為樹(shù)脂膜,特別適宜的是在透明性、強(qiáng)度、成本等方面優(yōu)異的聚酯樹(shù)脂,尤其是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂。
      [0162]另外,還適宜使用耐候性特別良好的氟樹(shù)脂。具體來(lái)說(shuō),可以舉出四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、聚氟乙烯樹(shù)脂(PVF)、聚偏二氟乙烯樹(shù)脂(PVDF)、聚四氟乙烯樹(shù)脂(TFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、聚三氟氯乙烯樹(shù)脂(CTFE)。從耐候性的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選聚偏二氟乙烯樹(shù)脂,從兼顧耐候性和機(jī)械強(qiáng)度的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選四氟乙烯-乙烯共聚物。另外,為了改良與構(gòu)成樹(shù)脂密封片等的其他層的材料的粘接性,優(yōu)選對(duì)透光性絕緣基板進(jìn)行電暈處理、等離子體處理。為了提高機(jī)械強(qiáng)度,還可以使用實(shí)施了拉伸處理的片材、例如雙軸拉伸的聚丙烯片。
      [0163]在使用玻璃基板作為透光性絕緣基板的情況下,波長(zhǎng)350~1400nm的光的全光線透過(guò)率優(yōu)選為80%以上,更優(yōu)選為90%以上。作為該玻璃基板,一般使用紅外部的吸收少的白板玻璃,即便是青板玻璃,若厚度為3_以下則對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的輸出特性的影響少。另外,為了提高玻璃基板的機(jī)械強(qiáng)度,可以通過(guò)熱處理得到鋼化玻璃,也可以使用無(wú)熱處理的浮法平板玻璃。為了在玻璃基板的光接收面?zhèn)纫种品瓷?,可以?shí)施防反射的涂覆。
      [0164](背面絕緣基板)
      [0165]作為背面絕緣基板,沒(méi)有特別限定,由于位于太陽(yáng)能電池模塊的最表層,因而與上述透光性絕緣基板同樣地要求耐候性、機(jī)械強(qiáng)度等各種特性。因此,可以用與透光性絕緣基板同樣的材質(zhì)構(gòu)成背面絕緣基板。即,在背面絕緣基板中也可以使用透光性絕緣基板中能夠使用的上述各種材料。特別是,可以?xún)?yōu)選使用聚酯樹(shù)脂和玻璃基板,其中,從耐候性、成本的觀點(diǎn)來(lái)看,更優(yōu)選聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂(PET)。
      [0166]背面絕緣基板不以太陽(yáng)光的通過(guò)為前提,因此未必要求具有透光性絕緣基板中所要求的透明性(透光性) 。因此,為了增加太陽(yáng)能電池模塊的機(jī)械強(qiáng)度,或者為了防止溫度變化所致的變形、翹曲,可以粘貼增強(qiáng)板。例如,可以?xún)?yōu)選使用鋼板、塑料板、FRP(玻璃纖維強(qiáng)化塑料)板等。
      [0167]背面絕緣基板可以具有由2層以上構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)。作為多層結(jié)構(gòu),例如,可以舉出下述結(jié)構(gòu):在中央層的兩面以相對(duì)于中央層為對(duì)稱(chēng)配置的方式層壓了 I個(gè)或2個(gè)以上的相同成分的層;等等。作為具有這樣的結(jié)構(gòu)的物質(zhì),例如,可以舉出PET/氧化鋁蒸鍍PET/PET、PVF (商品名 “Tedlar” ) /PET/PVF、PET/AL 箔 /PET 等。
      [0168](發(fā)電元件)
      [0169]發(fā)電元件只要能夠利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)而發(fā)電則沒(méi)有特別限定,例如,可以使用硅(單晶系、多晶系、非晶(無(wú)定形)系)、化合物半導(dǎo)體(3-5族、2-6族、其他)等,其中,從發(fā)電性能與成本的平衡的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選多晶硅。
      [0170](太陽(yáng)能電池模塊的制造方法)
      [0171]作為本實(shí)施方式中的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法,沒(méi)有特別限定,例如可以如下制造:以透光性絕緣基板/樹(shù)脂密封片a/發(fā)電元件/樹(shù)脂密封片b/背面絕緣基板的順序重疊,使用真空層壓裝置在150°C、15分鐘的條件下真空層壓。特別是,本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片優(yōu)選至少作為填補(bǔ)發(fā)電元件與透光性絕緣基板之間的間隙的樹(shù)脂密封片a使用。太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)本實(shí)施方式的樹(shù)脂密封片而到達(dá)發(fā)電元件,因此有效地有助于發(fā)電效率的提高。[0172]對(duì)太陽(yáng)能電池模塊中的各部件的厚度沒(méi)有特別限定,從耐候性、耐沖擊性的觀點(diǎn)來(lái)看,透光性絕緣基板的厚度優(yōu)選為3mm以上,從絕緣性的觀點(diǎn)來(lái)看,背面絕緣基板的厚度優(yōu)選為75 μ m以上,從發(fā)電性能與成本的平衡的觀點(diǎn)來(lái)看,發(fā)電元件的厚度優(yōu)選為140~250 μ m,從緩沖性、密封性的觀點(diǎn)來(lái)看,樹(shù)脂密封片的厚度優(yōu)選為250 μ m以上。
      [0173]實(shí)施例
      [0174]通過(guò)下述的實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)施方式,但是本實(shí)施方式不受下述實(shí)施例的任何限定。
      [0175]本實(shí)施例中使用的樹(shù)脂如下。
      [0176](I)線型低密度聚乙烯I
      [0177]商品名“AFFINITY EG8200G”、陶氏化學(xué)公司制造
      [0178](密度=0.870g/cm3, MFR=5.0g/10 分鐘、熔點(diǎn)=63°C )
      [0179](2)線型低密度聚乙烯2
      [0180]商品名“AFFINITY PF1140G”、陶氏化學(xué)公司制造
      [0181](密度=0.897g/cm3, MFR=L 6g/10 分鐘、熔點(diǎn)=96°C )
      [0182](3)線型低密度聚乙烯3
      [0183]商品名“AFFINITY KC8852G”、陶氏化學(xué)公司制造
      [0184](密度=0.875g/cm3, MFR=3.0g/10 分鐘、熔點(diǎn)=68°C )
      [0185](4)線型低密度聚乙烯4`
      [0186]商品名“ENGAGE8403”、陶氏化學(xué)公司制造
      [0187](密度=0.913g/cm3,MFR=30g/10 分鐘、熔點(diǎn)=IOrC )
      [0188](5)包含甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)的乙烯共聚物
      [0189]商品名“B0NDFAST7B”、住友化學(xué)社制造
      [0190](GMA= 12 質(zhì)量 %、VA=5 質(zhì)量 %、密度=0.950g/cm3、MFR=7.0g/10 分鐘、熔點(diǎn)=95°C )
      [0191](6)硅烷偶合劑
      [0192]商品名“KBM503”、信越化學(xué)社制造
      [0193](3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、比重1.04)
      [0194]樹(shù)脂的密度依據(jù)JIS K7112測(cè)定。
      [0195]樹(shù)脂的熔點(diǎn)依據(jù)JIS K7121測(cè)定。
      [0196]樹(shù)脂的熔體流動(dòng)速率(MFR: 1900C>2.16kg)依據(jù)JIS K7210測(cè)定。
      [0197]<實(shí)施例1~3、比較例I~8、10 (樹(shù)脂密封片的制作)>
      [0198]利用表1和表2所示的樹(shù)脂,使用3臺(tái)擠出機(jī),將樹(shù)脂熔融,從與該擠出機(jī)連接的環(huán)模將樹(shù)脂以管狀熔融擠出,將通過(guò)熔融擠出形成的管用向上的直接吹塑方法制膜,得到熔融的樹(shù)脂密封片。對(duì)其噴射冷風(fēng),使其冷卻固化,得到樹(shù)脂密封片。接著,利用紅外線加熱器對(duì)冷卻固化的樹(shù)脂密封片進(jìn)行主加熱,得到軟化的樹(shù)脂密封片,使其通過(guò)支撐輥與壓紋輥之間,由此實(shí)施壓紋加工(壓紋形狀:四棱臺(tái)形狀、壓紋深度:50 μ m)。使用EPS-800的電子射線照射裝置(Nissin High Voltage社制造)對(duì)所得到的樹(shù)脂密封片(壓紋片)照射電子射線,從而進(jìn)行交聯(lián)處理。由此,得到實(shí)施例1~3、比較例I~8的由3層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的樹(shù)脂密封片。同樣地使用表3所示的樹(shù)脂,將相同組成的樹(shù)脂熔融擠出到3臺(tái)擠出機(jī)中,得到比較例10的由單層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的樹(shù)脂密封片。[0199]<比較例9(使用了硅烷改性樹(shù)脂的樹(shù)脂密封片的制作)>
      [0200]在線型低密度聚乙烯2 ( “AFFINITY PF1140G”:密度=0.897g/cm3、MFR=L 6g/10分鐘、熔點(diǎn)=96°C )98質(zhì)量%中,混合硅烷偶合劑(“KBM503”3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)2質(zhì)量%、作為自由基產(chǎn)生劑的過(guò)氧化二異丙苯0.1質(zhì)量%,在200°C加熱熔融攪拌,得到硅烷改性樹(shù)脂。接著,將硅烷改性樹(shù)脂5質(zhì)量%和線型低密度聚乙烯2 (“AFFINITYPF1140G”)95質(zhì)量%混合,通過(guò)與比較例10同樣的操作得到比較例9的由單層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的樹(shù)脂密封片。該樹(shù)脂密封片未進(jìn)行交聯(lián)處理。
      [0201]<太陽(yáng)能電池模塊的制作>
      [0202]使用所得到的樹(shù)脂密封片、作為透明保護(hù)材料的AGC社制造的太陽(yáng)能電池用帶壓紋白板玻璃(厚3.2mmX寬700mmX長(zhǎng)1000mm、密封材料面有150 μ m壓紋)、作為發(fā)電元件的E-TON社制造的多晶Si電池(6英寸見(jiàn)方X厚度200 μ m)、作為背面保護(hù)材料(背板)的 Mitsubishi Aluminum Packaging 社制造的 PVF (40 μ m 厚)/PET (250 μ m 厚)/PVF (40 μ m厚),制作太陽(yáng)能電池模塊 。配置16個(gè)(4排X4個(gè))6英寸多晶電池,以透明基板(透明保護(hù)材)/樹(shù)脂密封片(a)/發(fā)電元件(200 μ m)/樹(shù)脂密封片(b)/背板(背面保護(hù)材)的順序重疊,使用LM型真空層壓裝置(NPC社制造),在150°C預(yù)熱5分鐘和壓制10分鐘的層壓條件下真空層壓,由此制造太陽(yáng)能電池模塊,并進(jìn)行了各評(píng)價(jià)試驗(yàn)。
      [0203]<凝膠分?jǐn)?shù)>
      [0204]依據(jù)JIS K6796,在對(duì)二甲苯中將試樣沸騰8小時(shí)±5分鐘而進(jìn)行提取,通過(guò)下式表示作為提取后的試樣的不溶解部分相對(duì)于提取前的試樣的比例,將其用作凝膠分?jǐn)?shù)、樹(shù)脂密封片的交聯(lián)度的標(biāo)準(zhǔn)。
      [0205]凝膠分?jǐn)?shù)(質(zhì)量%) = (提取后的試樣的質(zhì)量/提取前的試樣的質(zhì)量)X 100
      [0206]另外,對(duì)于樹(shù)脂密封片,使用烘箱在150°C施加15分鐘的熱歷史,對(duì)其利用與上述同樣的操作得到凝膠分?jǐn)?shù)。將該凝膠分?jǐn)?shù)用作太陽(yáng)能電池模塊制造后的樹(shù)脂密封片的交聯(lián)度的標(biāo)準(zhǔn)。
      [0207]<150°C懸掛收縮率〉
      [0208]將所得到的樹(shù)脂密封片切割成寬20mmX長(zhǎng)130臟,在長(zhǎng)度方向上對(duì)兩端留有IOmm和20mm的中央部的IOOmm的長(zhǎng)度的部分用0.5~1.0mm粗的油性筆畫(huà)表格線(表線)。接著,用夾子夾住在長(zhǎng)度方向留有20mm的端部并懸掛于150°C的烘箱中,在烘箱溫度指示值恢復(fù)到150°C的10分鐘后將其取出,測(cè)定表格線間與IOOmm的尺寸變化,由下式求出收縮率。將伸長(zhǎng)為2倍以上的密封片(收縮率為-100%以下)記為“流動(dòng)”。
      [0209]收縮率(%)=100 —試驗(yàn)后的表格線間長(zhǎng)度(mm)
      [0210]<發(fā)電部分的間隙填補(bǔ)評(píng)價(jià)>
      [0211]以太陽(yáng)能電池用玻璃板(AGC社制造、白板玻璃5cmX IOcm見(jiàn)方:厚度3mm)/樹(shù)脂密封片(厚度600 μ m)/發(fā)電部分/樹(shù)脂密封片/太陽(yáng)能電池用玻璃板的順序重疊,使用LM50型真空層壓裝置(NPC社)在150°C真空層壓,通過(guò)目視確認(rèn)發(fā)電部分的單晶硅電池與樹(shù)脂密封片的接觸狀況。在發(fā)電部分的單晶硅電池(厚度200 μ m)的兩面各連接2根TAB線(厚度300 μ m)。發(fā)電部分的形狀是在厚度為200 μ m的電池的兩面的一部分存在300 μ m的凸部的形狀,發(fā)電部分整體為200 μ m~800 μ m的厚度。根據(jù)以下基準(zhǔn),通過(guò)目視進(jìn)行了發(fā)電部分的接觸狀況的判定。[0212]O:作為發(fā)電部分的單晶硅電池和TAB線與樹(shù)脂密封片的接觸部分均良好。(無(wú)間隙)
      [0213]X:作為發(fā)電部分的單晶硅電池和TAB線與樹(shù)脂密封片的接觸部分產(chǎn)生了間隙?;蛘撸趯訅簳r(shí)密封片熱流動(dòng),由此從玻璃板端部露出。(外觀不良)
      [0214]〈耐蠕變性評(píng)價(jià)〉
      [0215]以太陽(yáng)能電池用玻璃板(AGC社制造、白板玻璃5cmX IOcm見(jiàn)方:厚度3mm)/樹(shù)脂密封片/發(fā)電部分(單晶硅電池(厚度250μπι)/樹(shù)脂密封片/太陽(yáng)能電池用玻璃板的順序重疊,使用LM50型真空層壓裝置(NPC社)真空層壓,將層積的太陽(yáng)能電池的一個(gè)玻璃板固定于設(shè)定為85°C的恒溫槽的壁面,放置24小時(shí),測(cè)定相對(duì)于另一個(gè)玻璃板的偏移。
      [0216]O:玻璃板的偏移小于3mm。 [0217]X:玻璃板的偏移為3mm以上。
      [0218]<熔融粘彈性測(cè)定和活化能>
      [0219]使用TA Instruments社制造的多目的SMT流變儀(ARES),在150~250°C的范圍(刻度50°C )對(duì)于頻率分散在0.1~lOOrad/sec的條件下進(jìn)行熔融粘彈性(儲(chǔ)存彈性模量(G,))的測(cè)定。樣品調(diào)整為直彳MOmnup,使用平行板。
      [0220]根據(jù)下述⑴~(3),由所得到的儲(chǔ)存彈性模量(G’ )計(jì)算出活化能(ΛΗ)。
      [0221](I)在150°C、200°C、25(rC,在頻率范圍KT1~102rad/sec測(cè)定儲(chǔ)存彈性模量(G,)。
      [0222](2)移動(dòng)所得到的各溫度的儲(chǔ)存彈性模量曲線,根據(jù)迭加原理制作了基準(zhǔn)溫度150°C下的主曲線。由此,得到各溫度下的移動(dòng)因子(aT)。
      [0223](3)根據(jù)阿侖尼烏斯圖,由所得到的移動(dòng)因子求出活化能(ΛΗ)。(參照式(I))
      [0224]Log(aT) = (AH/R).(1/Τ_1/Τ0) (I)
      [0225]aT:相對(duì)于基準(zhǔn)溫度的溫度T下的移動(dòng)因子
      [0226]八!1:活化能0(1/11101)
      [0227]R:8.31447 (J.1.moF1)
      [0228]T:測(cè)定溫度⑷
      [0229]T0:基準(zhǔn)溫度⑷
      [0230]<門(mén)尼粘度>
      [0231]依據(jù)JIS K6300-1,利用上島制作所社制造的門(mén)尼粘度計(jì)(MVR)型號(hào)VR-1130進(jìn)行測(cè)定。關(guān)于轉(zhuǎn)子形狀,使用L型的轉(zhuǎn)子,在試驗(yàn)溫度100°C、預(yù)熱I分鐘、測(cè)定時(shí)間4分鐘、轉(zhuǎn)速2RPM的條件下測(cè)定。需要說(shuō)明的是,關(guān)于試驗(yàn)結(jié)果,根據(jù)JIS Z8401將一次的試驗(yàn)結(jié)果中得到的值四舍五入,以整數(shù)位表示。
      [0232]<全光線透過(guò)率和霧度值>
      [0233]依據(jù)ASTM D-1003,利用日本電色工業(yè)社制造的霧度計(jì)(濁度計(jì))NDH2000進(jìn)行測(cè)定。作為評(píng)價(jià)用樣品,以太陽(yáng)能電池用玻璃板(AGC社制造、白板玻璃5cmX IOcm見(jiàn)方:厚度3_)/樹(shù)脂密封片/太陽(yáng)能電池用玻璃板的順序?qū)臃e,利用LM型真空層壓裝置(NPC社制造)進(jìn)行真空層壓,使用所得到的物質(zhì)作為評(píng)價(jià)用樣品。
      [0234]全光線透過(guò)率Tt (=Td+Tp)
      [0235]漫射光透過(guò)率Td (Dfs)[0236]平行光透過(guò)率Tp (P.t)
      [0237]霧度值Hz (霧度):散射光透過(guò)率[=(全光線透過(guò)率-平行線透過(guò)率)/全光線透過(guò)率]
      [0238]利用上述方法測(cè)定初期的樹(shù)脂密封片的霧度值后,在烘箱內(nèi)以120°C處理120小時(shí)后,再次測(cè)定霧度值。
      [0239]< 色差 >
      [0240]依據(jù)JIS Z8722色的測(cè)定方法,利用日本電色工業(yè)社制造的色差計(jì)Z-300A測(cè)定b值。作為評(píng)價(jià)用樣品,以太陽(yáng)能電池用玻璃板(AGC社制造、白板玻璃5cmX IOcm見(jiàn)方:厚度3mm) /樹(shù)脂密封片/背板(背面保護(hù)材)的順序?qū)臃e,利用LM型真空層壓裝置(NPC社)進(jìn)行真空層壓,使用所得到的物質(zhì)作為評(píng)價(jià)用樣品。
      [0241]利用上述方法測(cè)定初期的樹(shù)脂密封片的色差后,在烘箱內(nèi)以120°C處理120小時(shí)
      后,再次測(cè)定色差。
      [0242]需要說(shuō)明的是,作為一例,在實(shí)施例3中,對(duì)在150°C、20(TC、25(rC的各溫度下得到的片材的儲(chǔ)存彈性模量(G’)作圖,將所得到的曲線圖示于圖2。將由此得到的移動(dòng)因子(aT)示于表4,將所得到的移動(dòng)因子的阿侖尼烏斯圖示于圖3。將如此得到的活化能的值示于表1。關(guān)于其他的實(shí)施例和比較例,通過(guò)同樣的操作求出所得到的活化能(ΛΗ),將其值不于表1、表2、表3。
      [0243]將各實(shí)施例和各比較例的制造條件和評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1、表2、表3。
      [0244][表 I]
      [0245]
      【權(quán)利要求】
      1.一種樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860g/cm3~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑, 在150°C的溫度下懸掛片材時(shí)的收縮率為0%~25%,且凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。
      2.—種樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860g/cm3~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑, 門(mén)尼粘度為70MI~90MI。
      3.一種樹(shù)脂密封片,其包含密度為0.860g/cm3~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂,且不包含交聯(lián)劑, 其滿足下述(I)和(2)的條件: (1)通過(guò)在150°C~250°C溫度下的熔融粘彈性測(cè)定計(jì)算出的活化能為75kJ/mol~90kJ/mol ;(2)在150°C、lrad/sec條件下的儲(chǔ)存彈性模量(G’)為6,OOOPa~12,OOOPa0
      4.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂密封片,其實(shí)施了交聯(lián)處理。
      5.如權(quán)利要求4所述的樹(shù)脂密封片,其中,所述交聯(lián)處理通過(guò)電離輻射照射實(shí)施。
      6.如權(quán)利要求5所述的樹(shù)脂密封片,其中,所述電離輻射照射為30kGy以上且60kGy以下的電離輻射照射量。
      7.一種太陽(yáng)能電池模塊,其具備: 透光性絕緣基板、 與所述透光性絕緣基板相對(duì)配置的背面絕緣基板、 配置于所述透光性絕緣基板與所述背面絕緣基板之間的發(fā)電元件、和 對(duì)所述發(fā)電元件進(jìn)行密封的權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂密封片。
      8.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)能電池模塊,其中,所述太陽(yáng)能電池模塊所含有的所述樹(shù)脂密封片的凝膠分?jǐn)?shù)為O質(zhì)量%以上且小于I質(zhì)量%。
      9.一種樹(shù)脂密封片的制造方法,其具有下述工序: 對(duì)于包含密度為0.860g/cm3~0.910g/cm3的聚乙烯系樹(shù)脂且不包含交聯(lián)劑的片材,照射30kGy以上且60kGy以下的電離福射線。
      【文檔編號(hào)】C09K3/10GK103764750SQ201180072958
      【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月24日
      【發(fā)明者】板田光善, 川島政彥, 松永聰史, 山本惠里 申請(qǐng)人:旭化成電子材料株式會(huì)社
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