层叠片及太阳能电池模块用背板的制作方法

文档序号:9437652阅读:492来源:国知局
层叠片及太阳能电池模块用背板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及层叠片及太阳能电池模块用背板。具体而言,本发明设及用于形成除 耐候性外还具有优异的耐光性的太阳能电池用模块用背板的层叠片。
【背景技术】
[0002] 太阳能电池是在发电时没有二氧化碳的排出、环境负担小的发电方式,因此近年 来迅速地得到普及。太阳能电池模块通常具有在配置于入射太阳光的表面侧的前置基材和 配置于与入射太阳光的表面侧相反一侧(背面侧)的基材(所谓的背板)之间夹持有W密 封材料密封了太阳能电池元件的太阳能电池单元的结构。在正面基材与太阳能电池单元之 间、W及太阳能电池单元与背板之间分别由EVA(乙締-乙酸乙締醋)树脂等进行密封。
[0003] 构成太阳能电池模块的背板具有防止来自太阳能电池模块的背面的水分浸入的 作用。W往在背板中使用玻璃、氣树脂等,然而近年来,从成本等观点出发,大多应用聚醋。 作为使用了聚醋的太阳能电池模块用背板,使用的是利用将聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET) 用作支撑体、并将其与其他聚合物片贴合的方法所形成的背板。
[0004] 对于太阳能电池模块用背板而言,可W设想将其在如曝露于室外的风雨、直射日 光等那样的严酷环境下长期放置的情况,因此除耐候性(耐湿热性、耐热性)外还要求其具 有耐光性。但是,对于聚醋膜而言,若随着时间推移而长期经受湿热的作用,则存在强度降 低的问题,对具有此种聚醋膜作为支撑体的太阳能电池模块用背板,要求其在长时间内充 分发挥其功能的方面作出进一步的改善。
[0005] 为了解决该问题,提出了代替聚醋膜而使用聚締控作为支撑体的方法。例如在专 利文献1中公开了使用平均分子量为1000000W上的超高分子量聚乙締支撑体的技术。确 实依照该方法改良了支撑体的耐湿热性。但是,关于耐光性,需要进一步的改善。尤其在长 时间于室外使用时,要求对其改善W便不引起太阳能电池模块用背板的着色和强度降低。
[0006] 为了改善耐光性,考虑在最外层设置紫外线吸收层。例如在专利文献2中公开了 在聚醋膜的支撑体上设置紫外线透过率为5%W下的丙締酸树脂层的技术。
[0007] 现有技术文献 [000引专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开2011-35200号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2010-92958号公报

【发明内容】

[0011] 发明要解决的课题
[0012] 将上述的专利文献1和2的技术组合而在聚締控膜上设置含有紫外线吸收剂的丙 締酸树脂层,由此可W-定程度地改良耐光性。但是,通过本发明等的研究可W明确:若将 层叠片长期在室外使用,则产生由丙締酸树脂层自身的劣化所致的着色、强度降低。
[0013] 因此,需要对其进行改善W便不会因将着色后的层叠膜用作太阳能电池模块的背 板而降低背板的光反射率、降低太阳能电池模块的发电效率。另外,需要对其进一步改善w便不会因着色而使太阳能电池模块整体的设计性变差。
[0014] 进而,在强度降低后的层叠膜中,有时在构成层叠膜的层间发生剥离,无法充分发 挥作为太阳能电池模块用背板的功能,因此关于运一点也需要对其进行改善。
[0015] 为此,本发明人等W如下目的进行了研究,即,为了解决此种现有技术的课题,提 供即使长期在室外使用也不会出现因湿热或紫外光所致的强度降低、着色的背板。目P,本发 明的目的在于提供兼具耐候性及耐光性两者的耐光性用背板。
[0016] 用于解决课题的手段
[0017] 本发明人等为了解决上述的课题而进行了深入研究,结果发现:在具有包含聚締 控的支撑体、层叠于支撑体的至少一面的聚合物层和隔着聚合物层而层叠在与支撑体相反 一侧的外涂层的层叠膜中,使聚合物层的光学浓度为一定值W上,并限定在外涂层中使用 的树脂,由此可W提高层叠膜的耐候性和耐光性两者。
[0018] 具体而言,本发明具有W下的构成。
[0019] [1] 一种层叠膜,其特征在于,其具有支撑体、层叠于上述支撑体的至少一面的聚 合物层、W及隔着上述聚合物层而层叠在与上述支撑体相反一侧的外涂层,上述支撑体包 含聚締控作为主要成分,上述聚合物层的在350nm下的光学浓度为2. 0W上,上述外涂层包 含娃酬系树脂及氣系树脂中的至少一方。
[0020] [2]根据[1]所述的层叠膜,其特征在于,上述聚合物层包含丙締酸系树脂、聚醋 系树脂、聚氨醋系树脂、聚締控系树脂、娃酬系树脂中的至少1种树脂作为粘合剂树脂。
[0021] [3]根据[1]或[2]所述的层叠膜,其特征在于,上述聚合物层包含紫外线吸收剂, 上述紫外线吸收剂的含有率相对于上述粘合剂树脂的总质量为50~300质量%。
[0022] W]根据山~閒中任一项所述的层叠膜,其特征在于,上述聚合物层的在 350皿下的光学浓度为2. 5W上。
[0023][引根据[1]~[4]中任一项所述的层叠膜,其特征在于,上述聚合物层的平均膜 厚为0. 3~18ym。
[0024] [6]根据山~閒中任一项所述的层叠膜,其特征在于,上述聚合物层通过涂布 来形成。
[0025] [7]根据[1]~[6]中任一项所述的层叠膜,其特征在于,对上述支撑体的至少一 个表面实施了表面处理。
[002引閒根据山~[7]中任一项所述的层叠膜,其特征在于,在将紫外线照射前的层 叠膜的黄色度设为(YI-1)、将W照度900W/m2照射48小时紫外光后的层叠膜的黄色度设为 灯1-2)、并且将灯1-2)-灯1-1)所表示的黄色变度设为AYI时,AYI为10W下。
[0027] [9]-种太阳能电池用背板,其使用了山~閒中任一项所述的层叠膜。
[002引 [10] -种太阳能电池用模块,其使用了 [9]所述的太阳能电池用背板。
[002引发明效果
[0030] 根据本发明,可W得到兼具耐候性和耐光性两者的层叠膜。因此,本发明的层叠膜 被优选用于在室外等严酷环境下使用的太阳能电池模块用背板。
【附图说明】
[0031] 图1为表示本发明的层叠膜的示意剖视图的图。
【具体实施方式】
[0032] W下,对本发明进行详细地说明。W下记载的构成要件的说明有时是基于代表性 的实施方式或具体例作出的,但本发明并不受运样的实施方式的限定。予W说明,本说明书 中示意"~"所表示的数值范围是指包含在"~"前后记载的数值作为下限值及上限值的范 围。
[003引(1.层叠膜)
[0034]本发明设及具有支撑体、聚合物层和外涂层的层叠膜。聚合物层被层叠在支撑体 的至少一面,外涂层隔着聚合物层而层叠在与支撑体相反的一侧。本发明中,在支撑体、聚 合物层、外涂层的各层间可W设置其他层,但是优选使支撑体、聚合物层、外涂层依次邻接 地层叠。
[0035] 在本发明的层叠膜中,支撑体包含聚締控作为主要成分。另外,聚合物层的在 350nm下的光学浓度为2. 0W上,外涂层包含娃酬系树脂及氣系树脂中的至少一方。
[0036] 在此,主要成分是指在构成支撑体的聚合物中包含超过50质量%的成分。在本发 明中,只要使构成支撑体的聚合物中的50质量% ^上为聚締控即可,优选使70质量% ^上 为聚締控,更优选使90质量%W上为聚締控,进一步优选使100质量%为聚締控。
[0037] 通过使层叠膜为上述的结构,可W使本发明的层叠膜兼具耐候性和耐光性两者。 因此,在本发明的层叠膜中,即使在长期曝露于室外等严酷环境下的情况下,也能抑制着 色、维持强度。另外,本发明的层叠膜的层间粘附性优异,因此层间剥离等缺陷的发生少,能 够作为太阳能电池模块用背板发挥优异的功能。
[003引对于本发明的层叠膜而言,优选的是:即使在照射紫外线的情况下,也将其黄色变 度抑制在一定范围内。在本发明中优选的是:将膜的初期(紫外线照射前)的黄色度设 为灯1-1)、将W照度900W/m2照射48小时紫外光后的层叠膜的黄色度设为灯1-2)、且将 灯1-2)-灯1-1)所示的黄色变度设为AYI时,AYI为10W下。AYI优选为10W下、更优 选为8W下、进一步优选为5W下。通过如此地使AYI为上述上限值W下,从而可W得到 将太阳能电池模块长期曝露于外部环境后也无黄变、设计性优异的层叠膜。
[00測化支撑体)
[0040] (2-1.聚締控)
[0041] 构成本发明的层叠膜的支撑体包含聚締控作为主要成分。作为在本发明中使用的 聚締控,例如可列举聚丙締、聚乙締、聚降冰片締、聚甲基戊締、包含它们的共聚物等。其中, 从成本、机械强度及耐久性的观点出发,优选使用聚丙締和聚乙締。
[0042] 聚丙締树脂的结构根据单体的结合形式被大致分为作为一次结构的甲基被同 方向地排列而成的全同立构结构、被交替排列而成的间规立构结构、被无规地排列而成 的无规立构结构。其中,具有全同立构结构的全同立构聚丙締树脂通过齐格勒-纳塔 狂iegler-Natta)催化剂、茂金属催化剂来制造,其结晶性高,且机械特性、耐热性、阻挡性 也优异。另一方面,间规立构聚丙締在工业上仅利用茂金属催化剂体系来制造,但是W往无 法制造结晶性高的树脂,在产业领域上的普及晚。但是,随着催化剂的改良技术的进步,在 工业上生产出结晶及烙点高的间规立构聚丙締(例如日本特开平2-41303号公报、日本特 开平2-274703号公报、日本特开平2-274704号公报等)。
[0043] 就聚丙締膜的一次结构而言,作为使用"C-NMR所测定的5个单体单元的链的结合 状态,内消旋链多的结构被定义为全同立构结构,外消旋链多的结构被定义为间规立构结 构。在此,5个链全部为内消旋链的结构的比例被定义为内消旋五单元组分数(mesopentad 化action) (mmmm),该比例高的全同立构聚丙締的结晶性高,烙点也高。另一方面,该5个单 体链全部为外消旋链的结构的比例被定义为外消旋五单元组分数(rrrr),该比例越高,结 晶性越高,且耐热性、机械特性越优异。
[0044] 本发明中所说的间规立构聚丙締(W下也称作SP巧膜为上述的外消旋五单元组 分数为70~99%的膜。外消旋五单元组分数优选为30~97%、更优选为70~85%。在 外消旋五单元组分数为30%W上的情况下,耐热性良好且优选用作背板。另一方面,上限值 是与工业上生产上述树脂时的生产率有关的问题,虽然不会产生由于外消旋五单元组分数 过高所致的膜特性、本发明的片材特性等问题,但当在目前的催化剂技术中高达超过99% 时,产生大大损害聚合特性的问题,从不损害聚合特性的观点出发,优选限制在97%左右。
[0045] 予W说明,
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