太阳能电池用密封材料组合物及使用其的太阳能电池用密封材料层以及太阳能电池组件的制作方法_3

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的值。
[0080] 此外,作为上述乙烯系共聚物的折射率,例如为1. 4~1. 7的范围、1. 45~1. 65的 范围、或1. 45~1. 55的范围。在一些实施方式中,上述乙烯系共聚物的折射率为1. 5。
[0081] 此外,本发明的太阳能电池用密封材料组合物包含上述乙烯系共聚物,可以将上 述乙烯系共聚物用作主要成分,此外,也可以以其他基体树脂成为主要成分的方式进行并 用。
[0082] 作为上述其他基体树脂,优选使用光学透明的树脂。作为上述基体树脂,例如可举 出聚酰亚胺、无定形聚碳酸酯、硅氧烷溶胶-凝胶、聚氨酯、聚苯乙烯、聚醚砜、聚芳酯、环氧 树脂及有机硅树脂等。这些基体树脂可以单独使用,此外,也可以混合2种以上,与上述乙 烯系共聚物一起使用。
[0083] 上述密封材料组合物,例如可以通过使上述乙烯系共聚物和上述其他基体树脂混 合、分散等来形成。作为上述方法,例如可以采用在熔融混炼或在溶液中混合后(或者进一 步流延后)将溶剂除去的方法等。此外,也可以仅将上述乙烯系共聚物用作基体材料。
[0084] 此外,本发明的太阳能电池用密封材料组合物中,可以将上述乙烯系共聚物用作 主要成分,此外,也可以以其他基体树脂成为主要成分的方式进行并用。例如,使用上述乙 烯系共聚物作为主要成分时,可以以50~100重量%的量含有上述乙烯系共聚物,也可以 为55~95重量%,也可以为60~90重量%,也可以为75~85重量%,还可以为70~80 重量%。此外,在以其他基体树脂成为主要成分的方式进行并用时,例如,可以以0.01~ 49. 9重量%的量含有上述乙烯系共聚物,也可以为0. 1~45重量%,也可以为1~40重 量%,也可以为2~35重量%,也可以为3~30重量%,也可以为5~25重量%,也可以 为8~20重量%,还可以为10~15重量%。
[0085] 本发明中的有机过氧化物的特征在于,具有下述通式(1)或(2)表示的过氧化酯 结构。
[0087] (式(1)和式(2)中,Rp R2、R3及1?4各自独立地表示任选具有取代基的碳原子数 1~18的烷基、或任选具有取代基的碳原子数5~18的芳基。)
[0088] 上述有机过氧化物中,R2、私及R 4各自独立地表示任选具有取代基的碳原子数 1~18的烷基、或任选具有取代基的碳原子数5~18的芳基。上述烷基的碳原子数为1~ 18,但也可以为2~8,也可以为3~6,还可以为4~5。上述芳基的碳原子数为5~18, 但也可以为6~12,还可以为8~10。
[0089] 上述Rp R2、私及R4各自独立地含有例如乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁 基、叔丁基、戊基、己基、叔己基、庚基、2-乙基己基、辛基、苯基、甲基苯基、二甲基苯基、三甲 基苯基、四甲基苯基、乙基苯基、^乙基苯基、正丙基苯基、^正丙基苯基、异丙基苯基、^异 丙基苯基、正丁基苯基、二正丁基苯基、异丙基苯基、仲丁基苯基、二仲丁基苯基、叔丁基苯 基、二叔丁基苯基、二异丙基苯基、萘基、联苯基、菲基、吡咯基、呋喃基、噻吩基(thiophenyl group)、咪唑基、吡唑基、噁唑基、噻唑基、吡嗪基、乙烯基、丙烯基、异丙烯基、丁烯基、异丁 烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、2-乙基己烯基、辛烯基及3-稀丙基氧基-2-羟基丙基、及 3_烯丙基氧基-2-乙酰氧基丙基等,但并不限定于此。札和R 2、私和R 4各自可以相同,也 可以不同。
[0090] 此外,上述有机过氧化物中,上述通式(1)和(2)中的氏和R3优选为任选具有取 代基的碳原子数1~18的烷基。
[0091] 此外,上述有机过氧化物中,上述通式(1)中的R2优选为叔丁基或叔己基。
[0092] 此外,上述有机过氧化物中,上述通式(2)中的心优选为任选具有取代基的碳原 子数1~18的烷基。
[0093] 作为具有上述通式(1)表示的过氧化酯结构的有机过氧化物,例如可举出过氧化 乙酸叔丁酯、过氧化乙酸叔己酯、过氧化正丙酸叔丁酯、过氧化正丙酸叔己酯、过氧化2-甲 基丁酸叔丁酯、过氧化2-甲基丁酸叔己酯、过氧化2-甲基戊酸叔丁酯、过氧化2-甲基戊 酸叔己酯、过氧化正己酸叔丁酯、过氧化正己酸叔己酯、过氧化2-乙基己酸叔丁酯、过氧化 2-乙基己酸叔己酯、过氧化3, 5, 5-三甲基己酸叔丁酯、过氧化3, 5, 5-三甲基己酸叔己酯、 过氧化辛酸叔丁酯、过氧化辛酸叔己酯、过氧化月桂酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔己酯、过氧 化硬脂酸叔丁酯、过氧化硬脂酸叔己酯等。上述化合物可以单独使用,也可以混合两种以上 进行使用。
[0094] 作为具有上述通式(2)表示的过氧化酯结构的有机过氧化物,例如可举出2, 5-二 甲基-2, 5-二(2-乙基己酰基过氧化)己烷、2, 5-二甲基-2, 5-二(3, 5, 5-三甲基己酰基 过氧化)己烷、2, 5-二甲基-2, 5-二(正辛酰基过氧化)己烷、2, 5-二甲基-2, 5-二(正 十二酰基过氧化)己烷、2, 5-二甲基-2, 5-二(正十八酰基过氧化)己烷等。上述化合物 可以单独使用,也可以混合两种以上进行使用。
[0095] 此外,也可以将具有上述通式(2)表示的过氧化酯结构的有机过氧化物和具有上 述通式(1)表示的过氧化酯结构的有机过氧化物适宜地混合使用。
[0096] 此外,上述太阳能电池用密封材料组合物中,优选相对于100重量份的乙烯系共 聚物包含0. 01~3重量份的上述有机过氧化物,也可以为0. 03~2重量份,也可以为 0. 05~1. 5重量份,还可以为0. 1~1重量份。
[0097] 此外,上述太阳能电池用密封材料组合物中,上述有机过氧化物的1分钟半衰期 温度优选为155°C以上,可以为158°C以上,可以为160°C以上。通过使用上述有机过氧化 物,防止制膜时的交联变得容易及/或可靠。此外,上述有机过氧化物的1分钟半衰期温度 优选为175°C以下,可以为172°C以下,可以为170°C以下。通过使用上述有机过氧化物,在 层压工序中进行加热压接时能够充分消耗有机过氧化物。此外,通过使用上述有机过氧化 物,特别能够抑制二苯甲酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收 剂、水杨酸类紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂等的情况下容易发生的变黄。
[0098] 此外,本发明的太阳能电池用密封材料组合物中,通过在制造工序(例如,在 80°C~IKTC下对密封材料组合物进行混炼,利用热压机等在80°C~100°C下进行片材化, 然后在155°C~165°C下以15分钟以下的交联时间将该密封片材交联)中使用上述有机过 氧化物,能够特别有效地缩短层压工序的时间,能够提高耐光性及耐湿热性。此外,上述混 炼温度可以为80°C~130°C,也可以为90°C~100°C,还可以为IKTC~120°C。此外,上述 片材化温度可以为80°C~130°C,也可以为90°C~100°C,还可以为IKTC~120°C。此外, 上述交联温度可以为160°C~180°C,也可以为145°C~155°C,还可以为160°C~170°C。此 外,上述交联时间优选为15分钟以下,也可以为10~15分钟,也可以为15~20分钟,还 可以为20~30分钟。
[0099] 此外,作为上述制造工序,例如也可以为下述制造工序:在90°C~IKTC下对密封 材料组合物进行混炼,通过压延成型在70°C~90°C下进行片材化,然后在150°C~160°C 下以18分钟以下的交联时间将该密封片材交联。此外,例如也可以为下述制造工序:在 70°C~100°C下对密封材料组合物进行混炼,利用热压机等在70°C~90°C下进行片材化, 然后在140°C~150°C下以15分钟以下的交联时间将该密封片材交联。此外,例如也可以为 下述制造工序:在90°C~IKTC下对密封材料组合物进行混炼,通过T型模流延在70°C~ IKTC下进行片材化,然后在160°C~180°C下以15分钟以下的交联时间将该密封片材交 联。
[0100] 有机过氧化物中的过氧键(peroxide bond)及其周围结构的电子状态,不仅影响 过氧结构的断裂的活化能(其用于自由基的产生),而且还影响有机过氧化物的氧化能力。 在该过氧键中,可以说电子密度低的过氧结构、过氧化酯键的氧化能力比较低。另一方面, 就乙烯系共聚物的制膜及包含乙烯系共聚物的树脂组合物的交联而言,考虑到其工艺性, 具有适当的温度范围。本发明中,对太阳能电池密封片材的制膜及层压工序加以考虑,对连 接有烷基的过氧化酯键进行控制,发现并设计了能够在工业上使用、并且不容易发生氧化 劣化的新型有机过氧化物。
[0101] 此外,本发明的太阳能电池用密封材料组合物中,优选相对于100重量份的乙烯 系共聚物包含0. 001~0. 5重量份的抗氧化剂,也可以为0. 1~1重量份,也可以为0. 01~ 0. 05重量份,还可以为0. 005~0. 01重量份。
[0102] 此外,上述抗氧化剂可适宜地使用已知的抗氧化剂。作为上述抗氧化剂,例如可举 出苯酚类抗氧化剂、含磷抗氧化剂、含硫抗氧化剂、胺类抗氧化剂、内酯类抗氧化剂、维生素 E类抗氧化剂等。这些化合物可以单独使用,也可以混合两种以上进行使用。
[0103] 此外,本发明的太阳能电池用密封材料组合物中,上述抗氧化剂优选具有任选具 有取代基的羟基甲苯骨架。作为上述具有任选具有取代基的羟基甲苯骨架的抗氧化剂,例 如可举出二丁基羟基甲苯(BHT)衍生物等。
[0104] 作为上述二丁基羟基甲苯(BHT)衍生物,除二丁基羟基甲苯(BHT)以外,还可举出 对上述二丁基羟基甲苯(BHT)的一部分或多个部位进行化学修饰而得的化合物。作为上述 二丁基羟基甲苯(BHT)衍生物,例如可举出二丁基羟基甲苯的钠盐、钾盐等中和盐、苯环上 或烷基的一部分被取代的衍生物等。但其中,优选使用二丁基羟基甲苯(BHT)。上述化合物 可以单独使用,也可以混合两种以上进行使用。
[0105] 上述二丁基羟基甲苯(BHT)的分子量为220,使用上述二丁基羟基甲苯(BHT)衍 生物时,上述衍生物的分子量优选为220~500,更优选为220~400,进一步优选为220~ 300。需要说明的是,利用质谱法进行分子量测定。
[0106] 此外,本发明的太阳能电池用密封材料组合物中,还可以含有紫外线吸收化合物。 作为上述紫外线吸收化合物,只要无损于上述太阳能电池用密封材料层的交联性、UV切割 性及防变色功能,则除了可使用抑制紫外线劣化的紫外线吸收化合物以外,也可使用能够 赋予波长转换功能的紫外线吸收化合物等。
[0107] 作为上述紫外线吸收化合物,可适宜地使用已知的紫外线吸收化合物。作为上述 紫外线吸收化合物,例如可举出二苯甲酮类、苯并三唑类、三嗪类、水杨酸类、氰基丙烯酸酯 类等。这些化合物可以单独使用,也可以混合两种以上进行使用。
[0108] 作为上述二苯甲酮类紫外线吸收化合物,例如可举出2, 2' -二羟基-4, 4' -二 (羟基甲基)二苯甲酮、2, 2' -二羟基-4, 4' -二(2-羟基乙基)二苯甲酮、2, 2' -二羟 基_3,3' -二甲氧基_5,5' -二(羟基甲基)二苯甲酮、2,2' -二羟基_3,3' -二甲氧 基-5, 5'-二(2-羟基乙基)二苯甲酮、2, 2'-二羟基-3, 3'-二(羟基甲基)-5, 5'-二甲 氧基二苯甲酮、2, 2' -二羟基-3, 3' -二(2-羟基乙基)-5, 5' -二甲氧基二苯甲酮、2, 2-二 羟基-4, 4-二甲氧基二苯甲酮等。
[0109] 作为上述苯并三唑类紫外线吸收化合物,例如可举出2-〔2' -羟基-5' -(羟基甲 基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔2'-羟基-5'-(2-羟基乙基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔 2' -羟基-5' -(3-羟基丙基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔2' -羟基-3' -甲基-5' -(羟基 甲基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔2' -羟基-3' -甲基-5' -(2-羟基乙基)苯基〕-2H-苯 并三唑、2-〔2' -羟基-3'-甲基-5'-(3-羟基丙基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔2'-羟 基-3' -叔丁基-5' -(羟基甲基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔2' -羟基-3' -叔丁 基-5' -(2-羟基乙基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔2' -羟基-3' -叔丁基-5' -(2-羟基 乙基)苯基〕_5_氣-2H-苯并二唑、2_〔 2 ' -羟基_3 ' -叔丁基_5 ' - (3_羟基丙基)苯 基〕-2H-苯并三唑、2-〔2'-羟基-3'-叔辛基-5'-(羟基甲基)苯基〕-2H-苯并三唑、2-〔 2'
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