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      密封片、太陽(yáng)能電池模塊以及密封片的制造方法與流程

      文檔序號(hào):12070409閱讀:309來(lái)源:國(guó)知局
      密封片、太陽(yáng)能電池模塊以及密封片的制造方法與流程

      本發(fā)明涉及密封片、太陽(yáng)能電池模塊和密封片的制造方法。



      背景技術(shù):

      地球環(huán)境問(wèn)題、能源問(wèn)題等的嚴(yán)重性正在增加,作為清潔并且不擔(dān)心枯竭的能源生成手段,太陽(yáng)能電池備受關(guān)注。在將太陽(yáng)能電池在建筑物的屋頂部分等室外使用的情況下,一般以太陽(yáng)能電池模塊的形式使用。

      上述的太陽(yáng)能電池模塊通過(guò)例如以下步驟來(lái)制造。

      首先,按照太陽(yáng)能電池模塊用保護(hù)片(正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件)/密封層(密封片)/太陽(yáng)能電池元件/密封層(密封片)/太陽(yáng)能電池模塊用保護(hù)片(背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件)的順序疊層而形成疊層體。

      接著,將所得的疊層體加壓和加熱而一體化。然后,使密封片交聯(lián)固化,從而制造太陽(yáng)能電池模塊。

      上述太陽(yáng)能電池元件進(jìn)一步具備用于將所產(chǎn)生的電力取出的電極。由于電極的電阻增加、短路會(huì)導(dǎo)致發(fā)電量降低,因此對(duì)電極要求即使在長(zhǎng)期使用時(shí)也不劣化的耐久性。

      作為太陽(yáng)能電池用密封片,例如,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜由于透明性、柔軟性和粘接性等優(yōu)異,因此被廣泛使用(參照專利文獻(xiàn)1)。

      現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

      專利文獻(xiàn)

      專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-53298號(hào)公報(bào)



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      發(fā)明所要解決的問(wèn)題

      根據(jù)本發(fā)明人等的研究可知,當(dāng)對(duì)太陽(yáng)能電池模塊在例如室外的環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間施加電壓時(shí),電極所包含的金屬(以下,也稱為電極金屬。)在密封層中擴(kuò)散移動(dòng)(以下,也稱為遷移。),從而有時(shí)太陽(yáng)能電池模塊的發(fā)電效率會(huì)降低。

      因此,對(duì)于用于形成密封層的密封片,要求即使在室外的環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間施加電壓電極所包含的金屬也不易發(fā)生移動(dòng)的性能。

      用于解決課題的手段

      本發(fā)明人等為了提供長(zhǎng)期可靠性優(yōu)異的密封片而進(jìn)行了深入研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過(guò)降低密封片中所包含的銅元素的量,能夠?qū)崿F(xiàn)即使在長(zhǎng)期使用時(shí)也不易發(fā)生電極金屬的遷移的密封層,從而完成了本發(fā)明。

      即,根據(jù)本發(fā)明,提供以下所示的密封片、太陽(yáng)能電池模塊和密封片的制造方法。

      [1]

      一種密封片,其是用于密封太陽(yáng)能電池元件的密封片,

      由包含交聯(lián)性樹脂和銅元素的樹脂組合物形成,

      通過(guò)ICP發(fā)光分析測(cè)定的、該密封片中的上述銅元素的含量相對(duì)于該密封片整體為1.0ppb以下。

      [2]

      根據(jù)上述[1]所述的密封片,上述交聯(lián)性樹脂包含選自乙烯-α-烯烴共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的至少一種。

      [3]

      根據(jù)上述[1]或[2]所述的密封片,其進(jìn)一步包含交聯(lián)助劑,

      上述交聯(lián)助劑的含量相對(duì)于上述交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份為0.05質(zhì)量份以上5質(zhì)量份以下。

      [4]

      根據(jù)上述[3]所述的密封片,上述交聯(lián)助劑包含異氰脲酸三烯丙酯。

      [5]

      根據(jù)上述[1]~[4]中任一項(xiàng)所述的密封片,其進(jìn)一步包含交聯(lián)劑,

      上述交聯(lián)劑的含量相對(duì)于上述交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份為0.1質(zhì)量份以上3質(zhì)量份以下。

      [6]

      根據(jù)上述[5]所述的密封片,上述交聯(lián)劑包含有機(jī)過(guò)氧化物。

      [7]

      根據(jù)上述[1]~[6]中任一項(xiàng)所述的密封片,在將該密封片所包含的樹脂成分整體設(shè)為100質(zhì)量%時(shí),該密封片中的上述交聯(lián)性樹脂的含量為80質(zhì)量%以上。

      [8]

      根據(jù)上述[1]~[7]中任一項(xiàng)所述的密封片,其進(jìn)一步包含硅烷偶聯(lián)劑,

      上述硅烷偶聯(lián)劑的含量相對(duì)于上述交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份為0.1質(zhì)量份以上2質(zhì)量份以下。

      [9]

      根據(jù)上述[1]~[8]中任一項(xiàng)所述的密封片,其進(jìn)一步包含選自由紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑和耐熱穩(wěn)定劑組成的組中的一種或兩種以上添加劑。

      [10]

      一種太陽(yáng)能電池模塊,其具備:

      正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件;

      背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件;

      太陽(yáng)能電池元件;以及

      密封層,該密封層是使上述[1]~[9]中任一項(xiàng)所述的密封片交聯(lián)而形成的、將上述太陽(yáng)能電池元件密封在上述正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件與上述背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件之間的密封層。

      [11]

      根據(jù)上述[10]所述的太陽(yáng)能電池模塊,上述太陽(yáng)能電池元件具備銀電極。

      [12]

      一種密封片的制造方法,其為用于制造上述[1]~[9]中任一項(xiàng)所述的密封片的制造方法,包含下述工序:

      準(zhǔn)備交聯(lián)性樹脂和添加劑的工序,上述添加劑是選自硅烷偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑和耐熱穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上添加劑;

      使上述交聯(lián)性樹脂和選自上述添加劑中的一種或兩種以上所包含的上述銅元素的含量降低的工序;以及

      將上述交聯(lián)性樹脂和上述添加劑熔融混煉后,成型為片狀的工序。

      發(fā)明的效果

      根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)即使在長(zhǎng)期使用時(shí)也不易發(fā)生電極金屬遷移的密封片。

      附圖說(shuō)明

      上述目的以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下說(shuō)明的優(yōu)選實(shí)施方式及其附帶的以下附圖而進(jìn)一步明確。

      圖1是示意性地示出本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的代表性實(shí)施方式的截面圖。

      圖2是顯示觀察到電阻降低的電極的放大照片的圖。

      具體實(shí)施方式

      以下,使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,數(shù)值范圍的“A~B”如果沒有特別指明,則表示A以上B以下。

      1.關(guān)于密封片

      本實(shí)施方式中的密封片用于密封太陽(yáng)能電池元件,由包含交聯(lián)性樹脂和銅元素的樹脂組合物形成。而且,通過(guò)ICP發(fā)光分析而測(cè)定的、該密封片中的上述銅元素的含量相對(duì)于該密封片整體為1.0ppb以下,優(yōu)選為0.8ppb以下,特別優(yōu)選為0.5ppb以下。

      如果上述密封片中的銅元素含量為上述上限值以下,則即使在長(zhǎng)期使用時(shí)也能夠抑制電極金屬的遷移。

      此外,上述密封片中的銅元素含量為例如0.001ppb以上。

      密封片中的銅元素含量可以通過(guò)例如將密封片濕式分解后,用純水定容,并利用ICP發(fā)光分析裝置進(jìn)行ICP發(fā)光分析來(lái)測(cè)定。

      本發(fā)明人等對(duì)電極所包含的金屬在密封片中遷移的原因反復(fù)進(jìn)行了深入研究。結(jié)果得到了下述那樣的見解。

      由密封片形成的密封層與電極相接,一般由包含交聯(lián)性樹脂的樹脂組合物成型而成。該樹脂組合物有時(shí)包含數(shù)ppm的起因于交聯(lián)性樹脂的合成催化劑、各種添加劑的金屬元素,例如鋁元素等。以往,這樣的金屬元素被認(rèn)為對(duì)電極金屬的作用小。

      然而,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),金屬元素中銅元素即使為微量也是引起電極金屬遷移的原因。

      即,本發(fā)明人等首次發(fā)現(xiàn)混入密封片中的銅元素對(duì)電極金屬的遷移造成了影響,從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。

      (交聯(lián)性樹脂)

      作為本實(shí)施方式中的密封片所包含的交聯(lián)性樹脂,例如可以使用選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上:包含乙烯和碳原子數(shù)3~20的α-烯烴的乙烯-α-烯烴共聚物、高密度乙烯系樹脂、低密度乙烯系樹脂、中密度乙烯系樹脂、超低密度乙烯系樹脂、丙烯(共)聚合物、1-丁烯(共)聚合物、4-甲基戊烯-1(共)聚合物、乙烯-環(huán)狀烯烴共聚物、乙烯-α-烯烴-環(huán)狀烯烴共聚物、乙烯-α-烯烴-非共軛多烯共聚物、乙烯-α-烯烴-共軛多烯共聚物、乙烯-芳香族乙烯基共聚物、乙烯-α-烯烴-芳香族乙烯基共聚物等烯烴系樹脂;乙烯-不飽和羧酸酐共聚物、乙烯-α-烯烴-不飽和羧酸酐共聚物等乙烯-羧酸酐系共聚物;乙烯-含有環(huán)氧基的不飽和化合物共聚物、乙烯-α-烯烴-含有環(huán)氧基的不飽和化合物共聚物等乙烯-環(huán)氧系共聚物;乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸己酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸縮水甘油酯共聚物等乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物;乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-馬來(lái)酸共聚物、乙烯-富馬酸共聚物、乙烯-巴豆酸共聚物等乙烯-烯屬不飽和酸共聚物;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丁酸乙烯酯共聚物、乙烯-硬脂酸乙烯酯共聚物等乙烯-乙烯基酯共聚物;乙烯-苯乙烯共聚物等;(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物等不飽和羧酸酯(共)聚合物;乙烯-丙烯酸金屬鹽共聚物、乙烯-甲基丙烯酸金屬鹽共聚物等離子鍵樹脂;氨基甲酸酯系樹脂;有機(jī)硅系樹脂;丙烯酸系樹脂;甲基丙烯酸系樹脂;環(huán)狀烯烴(共)聚合物;α-烯烴-芳香族乙烯基化合物-芳香族多烯共聚物;乙烯-α-烯烴-芳香族乙烯基化合物;芳香族多烯共聚物;乙烯-芳香族乙烯基化合物-芳香族多烯共聚物;苯乙烯系樹脂;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物;苯乙烯-共軛二烯共聚物;丙烯腈-苯乙烯共聚物;丙烯腈-乙烯-α-烯烴-非共軛多烯-苯乙烯共聚物;丙烯腈-乙烯-α-烯烴-共軛多烯-苯乙烯共聚物;甲基丙烯酸-苯乙烯共聚物;對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂;氟樹脂;聚酯碳酸酯;聚氯乙烯;聚偏1,1-二氯乙烯;聚烯烴系熱塑性彈性體;聚苯乙烯系熱塑性彈性體;聚氨酯系熱塑性彈性體;1,2-聚丁二烯系熱塑性彈性體;反式聚異戊二烯系熱塑性彈性體;氯化聚乙烯系熱塑性彈性體;液晶性聚酯;聚乳酸等。

      其中,優(yōu)選使用選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上:能夠通過(guò)有機(jī)過(guò)氧化物等交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)的由乙烯和碳原子數(shù)3~20的α-烯烴形成的乙烯-α-烯烴共聚物、低密度乙烯系樹脂、中密度乙烯系樹脂、超低密度乙烯系樹脂、乙烯-環(huán)狀烯烴共聚物、乙烯-α-烯烴-環(huán)狀烯烴共聚物、乙烯-α-烯烴-非共軛多烯共聚物、乙烯-α-烯烴-共軛多烯共聚物、乙烯-芳香族乙烯基共聚物、乙烯-α-烯烴-芳香族乙烯基共聚物等烯烴系樹脂;乙烯-不飽和羧酸酐共聚物、乙烯-α-烯烴-不飽和羧酸酐共聚物、乙烯-含有環(huán)氧基的不飽和化合物共聚物、乙烯-α-烯烴-含有環(huán)氧基的不飽和化合物共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物等乙烯-不飽和羧酸共聚物;1,2-聚丁二烯系熱塑性彈性體。

      更優(yōu)選使用選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上:由乙烯和碳原子數(shù)3~20的α-烯烴形成的乙烯-α-烯烴共聚物、低密度乙烯系樹脂、超低密度乙烯系樹脂、乙烯-α-烯烴-非共軛多烯共聚物、乙烯-α-烯烴-共軛多烯共聚物、乙烯-不飽和羧酸酐共聚物、乙烯-α-烯烴-不飽和羧酸酐共聚物、乙烯-含有環(huán)氧基的不飽和化合物共聚物、乙烯-α-烯烴-含有環(huán)氧基的不飽和化合物共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物等乙烯-不飽和羧酸共聚物。

      進(jìn)一步優(yōu)選使用選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上:由乙烯和碳原子數(shù)3~20的α-烯烴形成的乙烯-α-烯烴共聚物、低密度乙烯系樹脂、超低密度乙烯系樹脂、乙烯-α-烯烴-非共軛多烯共聚物、乙烯-α-烯烴-共軛多烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物等乙烯-不飽和羧酸共聚物。

      其中,特別優(yōu)選使用選自乙烯-α-烯烴共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的至少一種。另外本實(shí)施方式中,上述樹脂可以單獨(dú)使用,也可以摻混使用。

      關(guān)于本實(shí)施方式中的密封片中的上述交聯(lián)性樹脂的含量,在將該密封片所包含的樹脂成分整體設(shè)為100質(zhì)量%時(shí),優(yōu)選為80質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為90質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為95質(zhì)量%以上,而且,優(yōu)選為100質(zhì)量%。由此,能夠獲得透明性、粘接性、耐熱性、柔軟性、交聯(lián)特性、電氣特性等各特性的平衡更優(yōu)異的密封片。

      (乙烯-α-烯烴共聚物)

      作為用作本實(shí)施方式中的交聯(lián)性樹脂的、由乙烯和碳原子數(shù)3~20的α-烯烴形成的乙烯-α-烯烴共聚物的α-烯烴,通??梢詫⑻荚訑?shù)3~20的α-烯烴中的一種單獨(dú)使用或組合兩種以上使用。其中優(yōu)選的是碳原子數(shù)為10以下的α-烯烴,特別優(yōu)選的是碳原子數(shù)為3~8的α-烯烴。作為這樣的α-烯烴,可以舉出例如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、3,3-二甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯等。其中,從獲得的容易性考慮優(yōu)選為丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。另外,乙烯-α-烯烴共聚物可以為無(wú)規(guī)共聚物,也可以為嵌段共聚物,但從柔軟性的觀點(diǎn)考慮優(yōu)選為無(wú)規(guī)共聚物。

      上述乙烯-α-烯烴共聚物可以并用芳香族乙烯基化合物,例如苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯、鄰,對(duì)-二甲基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、乙烯基苯甲酸、乙烯基苯甲酸甲酯、乙烯基芐基乙酸酯、羥基苯乙烯、對(duì)氯苯乙烯、二乙烯基苯等苯乙烯類;3-苯基丙烯、4-苯基丙烯、α-甲基苯乙烯、碳原子數(shù)為3~20的環(huán)狀烯烴類,例如環(huán)戊烯、環(huán)庚烯、降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯等。

      乙烯-α-烯烴共聚物的聚合可以通過(guò)以往公知的氣相聚合法、淤漿聚合法、溶液聚合法等液相聚合法中的任一種進(jìn)行,可以使用金屬茂催化劑、齊格勒-納塔催化劑、釩催化劑等以往公知的烯烴用聚合催化劑來(lái)聚合。

      進(jìn)一步,上述乙烯-α-烯烴共聚物可以為乙烯與碳原子數(shù)3~20的α-烯烴及非共軛多烯形成的共聚物。α-烯烴與上述同樣,作為非共軛多烯,可舉出5-亞乙基-2-降冰片烯(ENB)、5-乙烯基-2-降冰片烯(VNB)、二環(huán)戊二烯(DCPD)等。這些非共軛多烯可以單獨(dú)使用一種,或組合兩種以上使用。

      上述乙烯-α-烯烴共聚物優(yōu)選滿足以下的要件a1和a2。

      要件a1:按照ASTM D1505測(cè)定的乙烯-α-烯烴共聚物的密度優(yōu)選為0.865g/cm3以上0.884g/cm3以下,更優(yōu)選為0.866g/cm3以上0.883g/cm3以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.866g/cm3以上0.880g/cm3以下,特別優(yōu)選為0.867g/cm3以上0.880g/cm3以下。

      乙烯-α-烯烴共聚物的密度可以通過(guò)乙烯單元的含有比例與α-烯烴單元的含有比例的平衡來(lái)調(diào)整。即,如果提高乙烯單元的含有比例則結(jié)晶性變高,能夠獲得密度高的乙烯-α-烯烴共聚物。另一方面,如果降低乙烯單元的含有比例則結(jié)晶性變低,能夠獲得密度低的乙烯-α-烯烴共聚物。

      如果乙烯-α-烯烴共聚物的密度為上述上限值以下,則結(jié)晶性變低,能夠使透明性高。進(jìn)一步,低溫下的擠出成型變得容易,例如可以在130℃以下進(jìn)行擠出成型。因此,即使在乙烯-α-烯烴共聚物中摻入交聯(lián)劑,也能夠防止擠出機(jī)內(nèi)的交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行,抑制密封片產(chǎn)生凝膠狀的異物,抑制片的外觀惡化。

      另一方面,如果乙烯-α-烯烴共聚物的密度為上述下限值以上,則能夠加快乙烯-α-烯烴共聚物的結(jié)晶速度,因此從擠出機(jī)擠出的片不易發(fā)粘,容易從冷卻輥剝離,能夠容易地獲得密封片。此外,由于片不易發(fā)生發(fā)粘,因此能夠抑制粘連的發(fā)生,使片的拉出性提高。此外,由于充分地交聯(lián),因此能夠抑制片的耐熱性降低。

      要件a2:依照ASTM D1238,在190℃、2.16kg荷重的條件下測(cè)定的乙烯-α-烯烴共聚物的熔體流動(dòng)速率(MFR)通常為0.1g/10分鐘以上50g/10分鐘以下,優(yōu)選為2g/10分鐘以上40g/10分鐘以下,更優(yōu)選為2g/10分鐘以上30g/10分鐘以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5g/10分鐘以上10g/10分鐘以下。

      乙烯-α-烯烴共聚物的MFR可以通過(guò)調(diào)整聚合反應(yīng)時(shí)的聚合溫度、聚合壓力、以及聚合體系內(nèi)的乙烯和α-烯烴的單體濃度與氫濃度的摩爾比率等來(lái)調(diào)整。

      如果MFR為0.1g/10分鐘以上且小于10g/10分鐘,則能夠通過(guò)壓延成型來(lái)制造片。如果MFR為0.1g/10分鐘以上且小于10g/10分鐘,則包含乙烯-α-烯烴共聚物的樹脂組合物的流動(dòng)性低,因此在能夠防止將片與電池元件層壓時(shí)所滲出的熔融樹脂引起的層壓裝置的污染方面是優(yōu)選的。

      進(jìn)一步,如果MFR為2g/10分鐘以上,優(yōu)選MFR為10g/10分鐘以上,則包含乙烯-α-烯烴共聚物的樹脂組合物的流動(dòng)性提高,能夠使片擠出成型時(shí)的生產(chǎn)率提高。如果MFR為50g/10分鐘以下,則由于分子量變大,因此能夠抑制對(duì)冷卻輥等的輥面的附著,因而能夠不需要?jiǎng)冸x而成型為均勻厚度的片。進(jìn)一步,由于成為具有“塑性(コシ)”的樹脂組合物,因此能夠容易地成型0.1mm以上厚的片。此外,由于太陽(yáng)能電池模塊的層壓成型時(shí)的交聯(lián)特性提高,因此能夠充分地交聯(lián),抑制耐熱性降低。如果MFR為27g/10分鐘以下,則進(jìn)一步能夠抑制片成型時(shí)的垂下(draw down)并能夠成型寬度寬的片,此外交聯(lián)特性和耐熱性進(jìn)一步提高,能夠獲得最良好的密封片。

      在太陽(yáng)能電池模塊的層壓工序中不進(jìn)行樹脂組合物的交聯(lián)處理的情況下,由于在熔融擠出工序中交聯(lián)劑分解的影響小,因此也可以使用MFR為0.1g/10分鐘以上且小于10g/10分鐘、優(yōu)選為0.5g/10分鐘以上且小于8.5g/10分鐘的樹脂組合物,通過(guò)擠出成型而獲得片。在樹脂組合物中的交聯(lián)劑含量為0.15質(zhì)量份以下的情況下,也可以使用MFR為0.1g/10分鐘以上且小于10g/10分鐘的樹脂組合物,進(jìn)行硅烷改性處理或微交聯(lián)處理,同時(shí)以170~250℃的成型溫度進(jìn)行擠出成型來(lái)制造片。如果MFR處于該范圍,則在能夠防止將片與太陽(yáng)能電池元件層壓時(shí)滲出的熔融樹脂引起的層壓裝置的污染方面是優(yōu)選的。

      上述乙烯-α-烯烴共聚物優(yōu)選進(jìn)一步滿足以下的要件a3。

      要件a3:乙烯-α-烯烴共聚物所包含的、來(lái)源于乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含有比例為80mol%以上90mol%以下,優(yōu)選為80mol%以上88mol%以下,更優(yōu)選為82mol%以上88mol%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為82mol%以上87mol%以下。乙烯-α-烯烴共聚物所包含的、來(lái)源于碳原子數(shù)3~20的α-烯烴的結(jié)構(gòu)單元(以下,也記為“α-烯烴單元”)的比例為10mol%以上20mol%以下,優(yōu)選為12mol%以上20mol%以下,更優(yōu)選為12mol%以上18mol%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為13mol%以上18mol%以下。

      如果乙烯-α-烯烴共聚物所包含的α-烯烴單元的含有比例為上述下限值以上,則所得的密封片的透明性優(yōu)異。此外,能夠容易地進(jìn)行低溫下的擠出成型,能夠進(jìn)行例如130℃以下的擠出成型。因此,即使在乙烯-α-烯烴共聚物中摻入交聯(lián)劑的情況下,也能夠抑制擠出機(jī)內(nèi)的交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行,能夠防止密封片產(chǎn)生凝膠狀的異物而使片的外觀惡化。此外,由于可獲得適度的柔軟性,因此能夠防止在太陽(yáng)能電池模塊的層壓成型時(shí)太陽(yáng)能電池元件的破裂、薄膜電極的缺損等的產(chǎn)生。

      如果乙烯-α-烯烴共聚物所包含的α-烯烴單元的含有比例為上述上限值以下,則乙烯-α-烯烴共聚物的結(jié)晶速度變得適度,因此從擠出機(jī)擠出的片不發(fā)粘,容易從冷卻輥剝離,能夠有效地獲得密封片。此外,由于片不發(fā)粘,因此能夠防止粘連,片的拉出性變得良好。此外,也能夠防止耐熱性的降低。

      (乙烯-α-烯烴共聚物的制造方法)

      乙烯-α-烯烴共聚物可以使用齊格勒化合物、釩化合物、金屬茂化合物等作為催化劑來(lái)制造。其中優(yōu)選使用以下所示的各種金屬茂化合物作為催化劑來(lái)制造。作為金屬茂化合物,可以使用例如日本特開2006-077261號(hào)公報(bào)、日本特開2008-231265號(hào)公報(bào)、日本特開2005-314680號(hào)公報(bào)等所記載的金屬茂化合物。但也可以使用與這些專利文獻(xiàn)所記載的金屬茂化合物不同結(jié)構(gòu)的金屬茂化合物,還可以組合使用兩種以上金屬茂化合物。

      乙烯-α-烯烴共聚物的聚合可以通過(guò)以往公知的氣相聚合法和淤漿聚合法、溶液聚合法等液相聚合法中的任一種來(lái)進(jìn)行。優(yōu)選通過(guò)溶液聚合法等液相聚合法來(lái)進(jìn)行。

      (乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)

      上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的熔體流動(dòng)速率(MFR)優(yōu)選為5g/10分鐘以上50g/10分鐘以下,更優(yōu)選為5g/10分鐘以上30g/10分鐘以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5g/10分鐘以上25g/10分鐘以下。如果乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的MFR為上述范圍,則擠出成型性優(yōu)異。乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的MFR可以通過(guò)調(diào)整聚合反應(yīng)時(shí)的聚合溫度、聚合壓力、以及聚合體系內(nèi)的極性單體的單體濃度與氫濃度的摩爾比率等來(lái)調(diào)整。在本實(shí)施方式中,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的MFR是依照ASTM D1238,在190℃、2.16kg荷重的條件下測(cè)定的。

      上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的乙酸乙烯酯的含量?jī)?yōu)選為10質(zhì)量%以上47質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為13質(zhì)量%以上35質(zhì)量%以下。如果乙酸乙烯酯的含量處于該范圍,則密封片的粘接性、耐候性、透明性、機(jī)械性質(zhì)的平衡更加優(yōu)異。此外,在將密封片成膜時(shí),成膜性也變得良好。乙酸乙烯酯含量可以依照J(rèn)IS K7192:1999來(lái)測(cè)定。具體而言,乙酸乙烯酯含量可以如下測(cè)定:將試樣溶解于二甲苯中,用氫氧化鉀的醇溶液將乙酸基水解后,添加過(guò)量的硫酸或鹽酸,并利用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液進(jìn)行滴定來(lái)測(cè)定。

      另外,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物優(yōu)選為僅由乙烯和乙酸乙烯酯構(gòu)成的二元共聚物,但除了乙烯和乙酸乙烯酯以外,也可以包含例如選自甲酸乙烯酯、乙醇酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等乙烯基酯系單體;丙烯酸、甲基丙烯酸、或它們的鹽或烷基酯等丙烯酸系單體;等中的一種或兩種以上作為共聚成分。在包含除上述乙烯和乙酸乙烯酯以外的共聚成分的情況下,優(yōu)選使乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的除上述乙烯和乙酸乙烯酯以外的共聚成分的量為0.5質(zhì)量%以上5質(zhì)量%以下。

      上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的制造方法沒有特別限定,可以通過(guò)公知的方法來(lái)制造。例如,可以通過(guò)在自由基引發(fā)劑的存在下,以500~4000氣壓、100~300℃,在溶劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的存在下或不存在下,使乙烯、乙酸乙烯酯、根據(jù)需要的其它共聚成分共聚來(lái)制造。

      在本實(shí)施方式中,作為密封片,可以單獨(dú)使用也可以摻混使用乙烯-α-烯烴共聚物或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。在摻混乙烯-α-烯烴共聚物與乙烯-乙酸乙烯酯共聚物來(lái)使用的情況下,相對(duì)于乙烯-α-烯烴共聚物與乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的合計(jì)100質(zhì)量份,優(yōu)選乙烯-α-烯烴共聚物為50質(zhì)量份以上99質(zhì)量份以下并且乙烯-乙酸乙烯酯共聚物為1質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下,更優(yōu)選乙烯-α-烯烴共聚物為50質(zhì)量份以上98質(zhì)量份以下并且乙烯-乙酸乙烯酯共聚物為2質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選乙烯-α-烯烴共聚物為50質(zhì)量份以上95質(zhì)量份以下并且乙烯-乙酸乙烯酯共聚物為5質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下,特別優(yōu)選乙烯-α-烯烴共聚物為75質(zhì)量份以上95質(zhì)量份以下并且乙烯-乙酸乙烯酯共聚物為5質(zhì)量份以上25質(zhì)量份以下。

      (硅烷偶聯(lián)劑)

      本實(shí)施方式中的密封片可以含有硅烷偶聯(lián)劑。密封片中的硅烷偶聯(lián)劑的含量相對(duì)于交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上2質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上1.8質(zhì)量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上1.5質(zhì)量份以下。如果硅烷偶聯(lián)劑的含量為上述范圍內(nèi),則能夠使密封片的粘接性提高,同時(shí)更確實(shí)地抑制密封片中產(chǎn)生氣泡。

      如果硅烷偶聯(lián)劑的含量為上述下限值以上,則能夠使密封片與其它構(gòu)件的粘接強(qiáng)度更加良好。另一方面,如果硅烷偶聯(lián)劑為上述上限值以下,則通過(guò)來(lái)源于硅烷偶聯(lián)劑的甲氧基、乙氧基的水解而產(chǎn)生的甲醇、乙醇變少,能夠更確實(shí)地抑制密封片中產(chǎn)生氣泡。

      作為硅烷偶聯(lián)劑,可以使用例如選自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基硅烷)、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二(三乙氧基)硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、對(duì)苯乙烯基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等中的一種或兩種以上。

      其中,從粘接性提高的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選使用選自3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一種或兩種以上。

      (交聯(lián)劑)

      本實(shí)施方式中的密封片可以含有交聯(lián)劑。關(guān)于本實(shí)施方式中的密封片所優(yōu)選使用的交聯(lián)劑,從擠出片成型時(shí)的生產(chǎn)率與太陽(yáng)能電池模塊層壓成型時(shí)的交聯(lián)速度的平衡考慮,優(yōu)選1分鐘半衰期溫度為100~170℃的有機(jī)過(guò)氧化物。如果有機(jī)過(guò)氧化物的1分鐘半衰期溫度為100℃以上,則能夠使片成型容易,并且使片的外觀良好。此外,能夠防止絕緣擊穿電壓降低,也能夠防止透濕性降低,進(jìn)一步粘接性也提高。如果有機(jī)過(guò)氧化物的1分鐘半衰期溫度為170℃以下,則能夠抑制太陽(yáng)能電池模塊層壓成型時(shí)的交聯(lián)速度的降低,因此能夠防止太陽(yáng)能電池模塊的生產(chǎn)率降低。此外,也能夠防止密封片的耐熱性、粘接性的降低。

      作為上述有機(jī)過(guò)氧化物,可以使用公知的有機(jī)過(guò)氧化物。作為1分鐘半衰期溫度處于100~170℃的范圍的有機(jī)過(guò)氧化物,可以使用選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上:過(guò)氧化二月桂酰、1,1,3,3-四甲基丁基過(guò)氧化-2-乙基己酸酯、過(guò)氧化二苯甲酰、過(guò)氧化-2-乙基己酸叔戊酯、過(guò)氧化-2-乙基己酸叔丁酯、過(guò)氧化異丁酸叔丁酯、過(guò)氧化馬來(lái)酸叔丁酯、1,1-二(叔戊基過(guò)氧化)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷、1,1-二(叔戊基過(guò)氧化)環(huán)己烷、過(guò)氧化異壬酸叔戊酯、過(guò)氧化正辛酸叔戊酯、1,1-二(叔丁基過(guò)氧化)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷、1,1-二(叔丁基過(guò)氧化)環(huán)己烷、過(guò)氧化異丙基碳酸叔丁酯、過(guò)氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰過(guò)氧化)己烷、過(guò)氧化苯甲酸叔戊酯、過(guò)氧化乙酸叔丁酯、過(guò)氧化異壬酸叔丁酯、2,2-二(叔丁基過(guò)氧化)丁烷、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯等。

      其中,優(yōu)選使用選自過(guò)氧化二月桂酰、過(guò)氧化異丙基碳酸叔丁酯、過(guò)氧化乙酸叔丁酯、過(guò)氧化異壬酸叔丁酯、過(guò)氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯中的一種或兩種以上。

      本實(shí)施方式中的密封片通過(guò)含有交聯(lián)劑而具有優(yōu)異的交聯(lián)特性,因此不需要經(jīng)過(guò)真空層壓機(jī)與交聯(lián)爐的二階段粘接工序,就能夠以高溫度在短時(shí)間內(nèi)完成。

      密封片中的交聯(lián)劑的含量相對(duì)于交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上3質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為0.2質(zhì)量份以上2質(zhì)量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.2質(zhì)量份以上1.5質(zhì)量份以下。如果交聯(lián)劑的含量為上述下限值以上,則能夠抑制密封片的交聯(lián)特性降低,使硅烷偶聯(lián)劑對(duì)交聯(lián)性樹脂主鏈的接枝反應(yīng)良好,抑制耐熱性、粘接性的降低。此外,如果交聯(lián)劑的含量為上述上限值以下,則交聯(lián)劑的分解產(chǎn)物等的產(chǎn)生量更加降低,能夠更確實(shí)地抑制密封片中產(chǎn)生氣泡。

      (紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、耐熱穩(wěn)定劑)

      構(gòu)成本實(shí)施方式中的密封片的樹脂組合物中,優(yōu)選含有選自由紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑和耐熱穩(wěn)定劑組成的組中的一種或兩種以上添加劑。這些添加劑的含量?jī)?yōu)選相對(duì)于交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份為0.005質(zhì)量份以上5質(zhì)量份以下。通過(guò)使其為該范圍,能夠充分地確保提高對(duì)恒溫恒濕的耐性、熱循環(huán)的耐性、耐候穩(wěn)定性和耐熱穩(wěn)定性的效果,并且防止密封片的透明性、粘接性的降低。進(jìn)一步,優(yōu)選含有選自上述三種中的至少兩種添加劑,特別優(yōu)選含有上述三種的全部。

      作為紫外線吸收劑,例如,可以使用選自2-羥基-4-正辛基氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-4-羧基二苯甲酮、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮等二苯甲酮系紫外線吸收劑;2-(2-羥基-3,5-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑等苯并三唑系紫外線吸收劑;水楊酸苯酯、水楊酸對(duì)辛基苯酯等水楊酸酯系紫外線吸收劑等中的一種或兩種以上。

      作為光穩(wěn)定劑,例如,可以使用選自雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、聚[{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞氨基}六亞甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞氨基}]等受阻胺系化合物、受阻哌啶系化合物等中的一種或兩種以上。

      作為耐熱穩(wěn)定劑,例如,可以使用選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上:三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、雙[2,4-雙(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙基亞磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)[1,1-聯(lián)苯]-4,4’-二基雙亞膦酸酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯等亞磷酸酯系耐熱穩(wěn)定劑;3-羥基-5,7-二叔丁基-呋喃-2-酮與鄰二甲苯的反應(yīng)產(chǎn)物等內(nèi)酯系耐熱穩(wěn)定劑;3,3’,3”,5,5’,5”-六叔丁基-a,a’,a”-(亞甲基-2,4,6-三基)三-對(duì)甲酚、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)芐基苯、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯、硫代二亞乙基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]等受阻酚系耐熱穩(wěn)定劑;硫系耐熱穩(wěn)定劑;胺系耐熱穩(wěn)定劑等。其中優(yōu)選為亞磷酸酯系耐熱穩(wěn)定劑和受阻酚系耐熱穩(wěn)定劑。

      (交聯(lián)助劑)

      本實(shí)施方式中的密封片優(yōu)選包含交聯(lián)助劑。密封片中的交聯(lián)助劑的含量?jī)?yōu)選相對(duì)于交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份為0.05質(zhì)量份以上5質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上3質(zhì)量份以下,特別優(yōu)選為0.2質(zhì)量份以上2質(zhì)量份以下。由此,能夠形成適度的交聯(lián)結(jié)構(gòu),能夠提高密封片的耐熱性、機(jī)械物性和粘接性。

      作為交聯(lián)助劑,可以使用分子內(nèi)具有兩個(gè)以上雙鍵的化合物,例如,可以使用選自以下物質(zhì)中的一種或兩種以上:丙烯酸叔丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸鯨蠟酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、乙基卡必醇丙烯酸酯、甲氧基三丙二醇丙烯酸酯等單丙烯酸酯;甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸鯨蠟酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲氧基乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯等單甲基丙烯酸酯;1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯等二丙烯酸酯;1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯等二甲基丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等三丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三甲基丙烯酸酯等三甲基丙烯酸酯;季戊四醇四丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯等四丙烯酸酯;二乙烯基苯、二-異丙烯基苯等二乙烯基芳香族化合物;氰脲酸三烯丙酯、異氰脲酸三烯丙酯等氰脲酸酯;鄰苯二甲酸二烯丙酯等二烯丙基化合物;三烯丙基化合物;對(duì)醌二肟、p-p’-二苯甲酰醌二肟等肟;苯基馬來(lái)酰亞胺等馬來(lái)酰亞胺等。

      這些交聯(lián)助劑中,優(yōu)選使用選自二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸酯、二乙烯基芳香族化合物、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等三丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三甲基丙烯酸酯等三甲基丙烯酸酯;季戊四醇四丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯等四丙烯酸酯;氰脲酸三烯丙酯、異氰脲酸三烯丙酯等氰脲酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯等二烯丙基化合物;三烯丙基化合物;對(duì)醌二肟、p-p’-二苯甲酰醌二肟等肟;苯基馬來(lái)酰亞胺等馬來(lái)酰亞胺中的一種或兩種以上。進(jìn)一步,其中,從能夠更加抑制密封片中產(chǎn)生氣泡,并且交聯(lián)特性優(yōu)異的方面考慮,特別優(yōu)選為異氰脲酸三烯丙酯。

      交聯(lián)助劑有時(shí)包含起因于其原料、制造工藝的銅元素,有時(shí)使密封片中的銅元素增加。例如異氰脲酸三烯丙酯有包含超過(guò)0.1ppm的銅元素的情況,在添加于密封片中時(shí),銅元素的含量有時(shí)超過(guò)1.0ppb。因此,作為異氰脲酸三烯丙酯,優(yōu)選銅元素的量為0.01ppm以下。異氰脲酸三烯丙酯中的銅元素的量可以通過(guò)ICP發(fā)光分析來(lái)測(cè)定。

      (其它添加劑)

      本實(shí)施方式中的密封片,在不損害本發(fā)明目的的范圍內(nèi),可以適當(dāng)含有以上詳述的各成分以外的各種成分。例如,可舉出上述交聯(lián)性樹脂以外的各種聚烯烴、苯乙烯系、乙烯系嵌段共聚物、丙烯系聚合物等。它們相對(duì)于交聯(lián)性樹脂100質(zhì)量份可以含有0.0001~50質(zhì)量份,優(yōu)選為0.001~40質(zhì)量份。此外,可以適當(dāng)含有選自聚烯烴以外的各種樹脂、和/或各種橡膠、增塑劑、填充劑、顏料、染料、抗靜電劑、抗菌劑、防霉劑、阻燃劑、交聯(lián)助劑和分散劑等中的一種以上添加劑。

      本實(shí)施方式中的密封片的厚度優(yōu)選為0.01mm以上2mm以下,更優(yōu)選為0.05mm以上1.5mm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1mm以上1.2mm以下,更進(jìn)一步優(yōu)選為0.2mm以上1mm以下,特別優(yōu)選為0.3mm以上0.9mm以下,其中優(yōu)選為0.3mm以上0.8mm以下。如果厚度為該范圍內(nèi),則能夠抑制層壓工序中受光面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件、太陽(yáng)能電池元件、薄膜電極等的破損,并且,通過(guò)確保充分的光線透射率,能夠獲得高的光發(fā)電量。進(jìn)一步,能夠進(jìn)行低溫下的太陽(yáng)能電池模塊的層壓成型,因此優(yōu)選。

      本實(shí)施方式中的密封片,例如,可以具有用于保護(hù)正面或背面的硬涂層、粘接層、防反射層、阻氣層、防污層等層。如果以材質(zhì)分類,則可以舉出由紫外線固化性樹脂形成的層、由熱固性樹脂形成的層、由聚烯烴樹脂形成的層、由羧酸改性聚烯烴樹脂形成的層、由含氟樹脂形成的層、由環(huán)狀烯烴(共)聚合物形成的層、由無(wú)機(jī)化合物形成的層等。

      (密封片的制造方法)

      本實(shí)施方式中的密封片的制造方法沒有特別限定,能夠采用公知的各種成型方法(澆鑄成型、擠出片成型、吹脹成型、注射成型、壓縮成型、壓延成型等)。特別優(yōu)選為擠出片成型和壓延成型。

      本實(shí)施方式中的密封片的制造方法沒有特別限定,可舉出例如以下方法。首先,準(zhǔn)備交聯(lián)性樹脂與根據(jù)需要的選自硅烷偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑和耐熱穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上添加劑。

      這里,本實(shí)施方式中的密封片的銅元素的含量為1.0ppb以下。

      使上述交聯(lián)性樹脂和選自上述添加劑中的一種或兩種以上所包含的銅元素的含量降低。優(yōu)選使交聯(lián)助劑所包含的銅元素的含量降低。更優(yōu)選使異氰脲酸三烯丙酯所包含的銅元素的含量降低。由此,能夠使本實(shí)施方式中的密封片中的銅元素的含量為1.0ppb以下。

      作為降低異氰脲酸三烯丙酯等交聯(lián)助劑所包含的銅元素的含量的方法,有通過(guò)與銅形成螯合配位化合物的配位體(EDTA等)來(lái)除去的方法、用離子交換樹脂來(lái)除去的方法等。

      交聯(lián)性樹脂中的銅元素的含量可以通過(guò)例如將交聯(lián)性樹脂濕式分解后,利用純水定容,并利用ICP發(fā)光分析裝置進(jìn)行ICP發(fā)光分析來(lái)測(cè)定。各添加劑中的銅元素含量可以通過(guò)例如利用ICP發(fā)光分析裝置的ICP發(fā)光分析來(lái)測(cè)定。

      作為交聯(lián)性樹脂的乙烯-α-烯烴共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物多使用高壓自由基法、鈦催化劑-金屬茂催化劑來(lái)聚合,包含銅元素的情況少。然而,在包含大量銅元素含量的情況下,例如,優(yōu)選進(jìn)行利用酸或堿的脫灰操作、利用不良溶劑的再沉淀操作等精制,使交聯(lián)性樹脂中的銅元素的含量降低。

      此外,各種添加劑有時(shí)包含起因于其原料、制造工藝的金屬元素,使密封片中的銅元素的量增加。因此,各種添加劑優(yōu)選進(jìn)行例如利用酸或堿的脫灰操作、利用不良溶劑的再沉淀操作等精制,使各種添加劑中的銅元素的含量降低。

      利用酸或堿的脫灰操作、利用不良溶劑的再沉淀操作一般可以按照公知的方法來(lái)進(jìn)行。

      接著,將交聯(lián)性樹脂與根據(jù)需要的選自硅烷偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑和耐熱穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上添加劑干式摻混。接著,將所得的混合物從料斗供給至擠出機(jī)并根據(jù)需要在比交聯(lián)劑的一小時(shí)半衰期溫度低的溫度進(jìn)行熔融混煉。然后,從擠出機(jī)的前端以片狀擠出成型而制造密封片。成型可以通過(guò)使用T-模頭擠出機(jī)、壓延成型機(jī)、吹脹成型機(jī)等的公知方法來(lái)進(jìn)行。

      此外,也可以通過(guò)上述方法制作不含交聯(lián)劑的片,并通過(guò)含浸法向制作的片添加交聯(lián)劑。另外,在含有兩種以上交聯(lián)劑的情況下,只要在比最低的交聯(lián)劑的一小時(shí)半衰期溫度低的溫度進(jìn)行熔融混煉即可。

      作為擠出溫度范圍,優(yōu)選為100℃以上130℃以下。如果使擠出溫度為100℃以上,則能夠使密封片的生產(chǎn)率提高。如果使擠出溫度為130℃以下,則在用擠出機(jī)將樹脂組合物片化而獲得密封片時(shí)不易發(fā)生凝膠化。因此,能夠防止擠出機(jī)的轉(zhuǎn)矩上升,使片成型容易。此外,由于在片的正面不易產(chǎn)生凹凸,因此能夠防止外觀變差。此外,由于能夠抑制施加電壓時(shí)在片內(nèi)部產(chǎn)生裂紋,因此能夠防止絕緣擊穿電壓的降低。進(jìn)一步,也能夠抑制透濕性的降低。此外,由于在片正面不易產(chǎn)生凹凸,因此在太陽(yáng)能電池模塊的層壓加工時(shí)與玻璃、電池、電極、背板的密合性變得良好,粘接性優(yōu)異。

      2.關(guān)于太陽(yáng)能電池模塊

      本實(shí)施方式中的密封片在太陽(yáng)能電池模塊中用于密封太陽(yáng)能電池元件。

      作為太陽(yáng)能電池模塊的構(gòu)成,可舉出例如將正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件/受光面?zhèn)让芊馄?受光面?zhèn)让芊鈱?/太陽(yáng)能電池元件/背面?zhèn)让芊馄?背面?zhèn)让芊鈱?/背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件(背板)依次疊層的構(gòu)成,但沒有特別限定。

      本實(shí)施方式中的密封片用于上述受光面?zhèn)让芊馄蜕鲜霰趁鎮(zhèn)让芊馄娜我环交騼煞健?/p>

      圖1顯示本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊的截面圖的一例。

      太陽(yáng)能電池模塊10具備:多個(gè)太陽(yáng)能電池元件13;夾持太陽(yáng)能電池元件13而密封的一對(duì)受光面?zhèn)让芊馄?1和背面?zhèn)让芊馄?2;以及正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件14和背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件(背板)15。

      (太陽(yáng)能電池元件)

      作為太陽(yáng)能電池元件13,可以使用例如單晶硅、多晶硅、無(wú)定形硅等硅系、鎵-砷、銅-銦-硒、鎘-碲等III-V族、II-VI族化合物半導(dǎo)體系等的各種太陽(yáng)能電池元件。

      在太陽(yáng)能電池模塊10中,多個(gè)太陽(yáng)能電池元件13經(jīng)由具備導(dǎo)線和焊料接合部的內(nèi)部連線16而串聯(lián)電連接。

      (正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件)

      作為正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件14,可舉出例如:玻璃板;由丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯、聚酯、含氟樹脂等形成的樹脂板等。

      (背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件)

      作為背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件(背板)15,可舉出例如金屬、各種熱塑性樹脂膜等的單層或多層的片??膳e出例如:錫、鋁、不銹鋼等金屬;玻璃等無(wú)機(jī)材料;由聚酯、無(wú)機(jī)物蒸鍍聚酯、含氟樹脂、聚烯烴等形成的各種熱塑性樹脂膜等。

      背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件15可以為單層,也可以為多層。

      (電極)

      太陽(yáng)能電池模塊所使用的電極的構(gòu)成和材料沒有特別限定,對(duì)于具體例,具有透明導(dǎo)電膜和金屬膜的疊層結(jié)構(gòu)。透明導(dǎo)電膜由SnO2、ITO、ZnO等形成。金屬膜由銀、金、銅、錫、鋁、鎘、鋅、汞、鉻、鉬、鎢、鎳、釩等金屬形成。這些金屬膜可以單獨(dú)使用,也可以作為復(fù)合化后的合金而使用。透明導(dǎo)電膜與金屬膜通過(guò)CVD、濺射、蒸鍍等方法來(lái)形成。

      在電極所包含的金屬為銀的情況下,即,在電極為銀電極的情況下,銀在密封片中遷移的現(xiàn)象特別易于發(fā)生。因此,在電極為銀電極的情況下,能夠特別有效地獲得本實(shí)施方式中的密封片的效果。

      (太陽(yáng)能電池模塊的制造方法)

      本實(shí)施方式中的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法沒有特別限定,可舉出例如以下方法。

      首先,將使用內(nèi)部連線16電連接的多個(gè)太陽(yáng)能電池元件13用一對(duì)受光面?zhèn)让芊馄?1和背面?zhèn)让芊馄?2夾持,進(jìn)一步將這些受光面?zhèn)让芊馄?1和背面?zhèn)让芊馄?2用正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件14與背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件15夾持而制作疊層體。接著,對(duì)疊層體加熱,將受光面?zhèn)让芊馄?1與背面?zhèn)让芊馄?2、受光面?zhèn)让芊馄?1與正面?zhèn)韧该鞅Wo(hù)構(gòu)件14、背面?zhèn)让芊馄?2與背面?zhèn)缺Wo(hù)構(gòu)件15粘接。

      在制造太陽(yáng)能電池模塊時(shí),通過(guò)預(yù)先制作密封片,并以密封片熔融的溫度壓接這樣的與以往同樣的層壓方法,例如,以層壓溫度145~170℃、真空壓力10托以下,在真空下加熱0.5~10分鐘。接著,進(jìn)行大氣壓加壓2~30分鐘程度,從而能夠形成已經(jīng)說(shuō)明那樣的構(gòu)成的模塊。在該情況下,密封片通過(guò)含有特定的交聯(lián)劑而具有優(yōu)異的交聯(lián)特性,在模塊的形成中不需要經(jīng)過(guò)二階段的粘接工序就能夠以高溫度在短時(shí)間內(nèi)完成,能夠顯著地改良模塊的生產(chǎn)率。此外,也能夠經(jīng)過(guò)使用了烘箱等的二階段的粘接工序,在經(jīng)過(guò)二階段的粘接工序的情況下,例如,也能夠在120~170℃的范圍加熱1~120分鐘,生產(chǎn)模塊。

      以上,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但它們?yōu)楸景l(fā)明的例示,也可以采用上述以外的各種構(gòu)成。

      實(shí)施例

      以下,基于實(shí)施例具體地說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明不限定于這些實(shí)施例。

      (1)測(cè)定方法

      [銅元素的含量]

      各種添加劑中的銅元素的含量通過(guò)ICP發(fā)光分析裝置(島津制作所公司制,ICPS-8100)來(lái)求出。

      (2)密封片的評(píng)價(jià)

      [離子遷移評(píng)價(jià)]

      在厚度0.5mm的陶瓷基板上形成交錯(cuò)對(duì)置的銀梳齒電極。銀電極的厚度為10-15μm,電極寬度/間隙=100μm/100μm。

      接著,將形成了銀梳齒電極的基板放置于2片密封片之間并將上下用玻璃板夾持而制成試驗(yàn)片。對(duì)試驗(yàn)片在85℃/85%RH的濕熱條件下施加100VDC的電壓,測(cè)量漏電流,從而評(píng)價(jià)離子遷移的產(chǎn)生。

      具體而言,監(jiān)測(cè)直到經(jīng)過(guò)500小時(shí)為止的電阻變化,觀測(cè)是否發(fā)生導(dǎo)通引起的電阻值變化。實(shí)驗(yàn)以N=4進(jìn)行。

      (3)密封片的制造

      [實(shí)施例1]

      相對(duì)于作為交聯(lián)性樹脂的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(乙酸乙烯酯含有率:28質(zhì)量%,MFR:15g/10分鐘)100質(zhì)量份,分別配合作為交聯(lián)劑的過(guò)氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯0.6質(zhì)量份、作為硅烷偶聯(lián)劑的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3質(zhì)量份、作為紫外線吸收劑的2-羥基-4-正辛基氧基二苯甲酮0.2質(zhì)量份、作為光穩(wěn)定劑的雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯0.2質(zhì)量份、作為耐熱穩(wěn)定劑的3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯0.04質(zhì)量份、和作為交聯(lián)助劑的異氰脲酸三烯丙酯1.2質(zhì)量份來(lái)調(diào)制樹脂組合物,在以下的條件下成型為片狀。

      異氰脲酸三烯丙酯的銅元素含量為0.01ppm以下。其它添加劑的銅元素含量也為0.01ppm以下。

      另外,異氰脲酸三烯丙酯在使用前進(jìn)行精制,使銅元素的含量降低至0.01ppm以下來(lái)使用。

      用池貝公司制的單螺桿擠出機(jī)(螺桿直徑30mmφ)熔融混煉后,從衣架式T型模頭在模頭溫度110℃的條件下進(jìn)行擠出成型,以輥溫度25℃冷卻后,以卷繞速度0.7m/min進(jìn)行成型。片的最大厚度tmax為450μm。

      所得的密封片中的銅元素的含量為1.0ppb以下。

      使用所得的密封片進(jìn)行上述離子遷移評(píng)價(jià)。其結(jié)果是,所得的密封片在4點(diǎn)均未觀測(cè)到電阻的降低。即,可以確認(rèn)電極未發(fā)生遷移。

      [實(shí)施例2]

      相對(duì)于作為交聯(lián)性樹脂的乙烯-α-烯烴共聚物(α-烯烴:1-丁烯,密度:0.870g/cm3,MFR:20g/10分鐘,來(lái)源于乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含有比例:86mol%,來(lái)源于α-烯烴的結(jié)構(gòu)單元的比例:14mol%,按照WO2012/046456的段落0178所記載的合成例1進(jìn)行合成。)100質(zhì)量份,分別配合作為交聯(lián)劑的過(guò)氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯0.7質(zhì)量份、作為硅烷偶聯(lián)劑的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.4質(zhì)量份、作為紫外線吸收劑的2-羥基-4-正辛基氧基二苯甲酮0.2質(zhì)量份、作為光穩(wěn)定劑的雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯0.2質(zhì)量份、作為耐熱穩(wěn)定劑的3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷醇酯0.1質(zhì)量份和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯0.1重量份、以及與實(shí)施例1相同的交聯(lián)助劑異氰脲酸三烯丙酯1.2質(zhì)量份來(lái)調(diào)制樹脂組合物,在與實(shí)施例1同樣的條件下成型為片狀。

      所得的密封片中的銅元素的含量為1.0ppb以下。

      使用所得的密封片進(jìn)行上述離子遷移評(píng)價(jià)。其結(jié)果是,所得的密封片在4點(diǎn)均未觀測(cè)到電阻的降低。即,可以確認(rèn)電極未發(fā)生遷移。

      [比較例1]

      使用作為交聯(lián)助劑的異氰脲酸三烯丙酯(銅元素的含量0.63ppm,未精制品),除此以外,與實(shí)施例1同樣地操作而制作密封片。

      所得的密封片中的銅元素的含量為7.6ppb。

      使用所得的密封片進(jìn)行上述離子遷移評(píng)價(jià)。其結(jié)果是,所得的密封片在4點(diǎn)中的3點(diǎn)因?yàn)閷?dǎo)通而電阻大幅降低。即,可以確認(rèn)電極發(fā)生了遷移。

      將觀察到電阻降低的電極的放大照片示于圖2中。在電極間可見被稱為樹枝狀晶體的凝聚,可以確認(rèn)發(fā)生了導(dǎo)通。

      該申請(qǐng)要求以2014年9月30日提出的日本申請(qǐng)?zhí)卦?014-200212號(hào)作為基礎(chǔ)的優(yōu)先權(quán),將其全部公開內(nèi)容引用于此。

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