多层片材及其制造方法、太阳能电池用背板以及太阳能电池组件的制作方法_3

文档序号:9692264阅读:来源:国知局
系树脂层2及苯 乙締一共辆二締嵌段共聚物层3的厚度分别为1~50皿,并且使締控系树脂层4的厚度为10 ~300WI1。运种情况下,多层片材10的厚度达到13~450WI1。通过使各层的厚度在前述的范围 内,能够提高组件的保护性能。
[0046] 应予说明,締控系树脂层4的厚度低于IOmi时,在适用于太阳能电池组件的情况 下,多层片材10的机械强度不足,单体容易破损,并且水蒸气阻隔性变得不充分,容易发生 单体劣化、发电输出功率降低。另一方面,使締控系树脂层4为超过300WI1的厚度时,多层片 材10的刚性提高,卷绕性等操作性降低,进而制造成本也增加。
[0047] 另外,偏氣乙締系树脂层1、甲基丙締酸醋系树脂层2及苯乙締一共辆二締嵌段共 聚物层3的厚度低于Iwii时,耐气候性降低,在应用于太阳能电池组件的情况下,有时无法充 分获得耐久性。另一方面,如果将运些层设为超过50WI1的厚度,则制造成本增加。
[0048] 应予说明,构成本实施方式的多层片材10的各树脂层的厚度并不限定于前述的范 围,可根据用途、所要求的特性适当设定。另外,为了提高电绝缘性及机械强度等,可W与聚 醋膜等其他树脂膜贴合而使用。作为层叠在締控系树脂层4上的聚醋膜,从刚性、制造成本、 电绝缘性及机械强度等观点考虑,优选厚度为30~400WI1的聚对苯二甲酸乙二醇醋。
[0049] [制造方法] 接下来,对本实施方式的多层片材10的制造方法进行说明。制造本实施方式的多层片 材10时,首先,将形成各树脂层的树脂组合物分别各自烙融混炼(烙融混炼工序)。然后,将 各树脂层各自成型,或在将各树脂层中的一部分或全部层叠的状态下进行成型,得到按偏 氣乙締系树脂层1、甲基丙締酸醋系树脂层2、苯乙締一共辆二締嵌段共聚物层3、締控系树 脂层4的顺序层叠的多层片材10(层叠工序)。
[0050] 对各树脂层的成型方法没有特别限定,可通过例如吹塑法或T模法等挤压成型形 成各树脂层,将它们层叠,通过热层压而制成多层片材10。
[0051] 另外,本实施方式的多层片材10也可W通过一般的层叠片材制造方法形成,即,将 形成各树脂层的树脂组合物分别供给到各个挤压机中,进行烙融混炼,供给到供料头后,通 过T模,形成层叠片材。该方法因为制造工序少,所W能够有效率地制造多层片材10。
[0052] 另一方面,也可W将烙融混炼的树脂组合物供给到4层构成的多歧管模头,通过一 次成型而形成多层片材10。该方法能够得到各树脂层的厚度分布小的多层片材10,就运一 点来说是优选的。另外,还可W个别地形成各树脂层,与层叠的方法相比,能够降低加工成 本。
[0053] 进而,多层片材10可W如下制造:在偏氣乙締系树脂层1的一面形成甲基丙締酸醋 系树脂层2,形成2层膜,并且通过一般的2层共挤压,制作由苯乙締一共辆二締嵌段共聚物 层3和締控系树脂层4形成的2层片材,通过热层压法将它们层叠而制造多层片材10。运种情 况下,得到偏氣乙締系树脂层1和甲基丙締酸醋系树脂层2的层叠片材的方法没有特别限 定,可W是共挤压法,也可W是通过涂布形成第2层的方法。
[0054] 如上所述,本实施方式的多层片材10在耐气候性优异的偏氣乙締系树脂层1和具 有防止水分渗透的效果的締控系树脂层4之间设置有包含偏氣乙締系树脂的甲基丙締酸醋 系树脂层2和苯乙締一共辆二締嵌段共聚物层3。该多层片材10中,苯乙締一共辆二締嵌段 共聚物层3对甲基丙締酸醋系树脂层2及締控系树脂层4均显示热粘接性,作为二者的粘合 剂起作用。
[0055] 由此,能够实现层间接合力比现有产品高、即使长期使用、各层间也不发生剥离、 能够长期维持初期特性的多层片材。应予说明,本实施方式的多层片材10除了用作太阳能 电池用背板W外,还可W用作设置了印刷层的耐气候性装饰片材。
[0056] (第二实施方式) 接下来,对本发明的第二实施方式的太阳能电池用背板(W下,简称为背板)进行说明。 本实施方式的背板使用前述第一实施方式的多层片材。
[0057]本实施方式的背板可W用于晶体娃系、多晶娃系、无定形娃系、化合物系W及有机 系等各种形式的太阳能电池。使用了无定形娃等的薄膜太阳能电池与晶体系太阳能电池相 比,有时会要求高度的防湿性。运样的情况下,可W在前述的第一实施方式的多层片材10上 进一步设置例如包含无机氧化物等的具有高防湿性的防湿层、防湿涂层。
[0058]另外,本实施方式的背板也可W在图1所示的多层片材10的至少締控系树脂层4上 设置作为密封材料的乙締一乙酸乙締基醋共聚物化VA)树脂层。EVA树脂层可W由通常用作 太阳能电池组件用密封材料的EVA树脂组合物来形成。作为运种EVA树脂组合物,例如可列 举出如下的组合物:W乙酸乙締基醋含量为10~30质量%的乙締-乙酸乙締基醋共聚物树 脂为主成分,相对于100质量份EVA树脂配合有I~5质量份在100°CW上产生自由基的有机 过氧化物作为交联剂的组合物。
[0059] 通过像运样地制成将背板和密封材料一体化的结构,也能够防止太阳能电池组件 中的密封材料和背板的错位,并且能够简化太阳能电池组件的装配工序。例如,在太阳能电 池组件的组装工序中,将玻璃、封装材料片、单体、密封材料片W及背板依次层叠并进行层 压,此时,能够省略封装材料片与背板的层叠操作。
[0060]要求用于太阳能电池的背板具有如下特性:不因直射日光导致耐气候性劣化,特 性不会受热降低,并且不发生水分渗透导致的变质、剥离等。于是,本实施方式的背板在耐 气候性优异的偏氣乙締系树脂层和防湿性优异的締控系树脂层之间设置有与运些层的接 合性优异的甲基丙締酸醋系树脂层及苯乙締一共辆二締嵌段共聚物层。
[0061] 通过该构成,本实施方式的背板的耐气候性及耐湿性优异,层叠在太阳能电池组 件上并在室外长期使用时,偏氣乙締系树脂层和締控系树脂层之间不会发生剥离。即,本实 施方式的背板即使在长期使用中各层间也不发生剥离,能够长期维持初期特性。
[0062](第=实施方式) 接下来,对本发明的第=实施方式的太阳能电池组件进行说明。图2是示意地表示本实 施方式的太阳能电池组件的结构的剖视图。如图2所示,本实施方式的太阳能电池组件11的 光伏元件即太阳能电池单元15被由EVA树脂等合成树脂形成的密封材料13密封。
[0063]而且,在照射太阳光16的面上层叠有由玻璃等形成的透明基板12,在背面侧层叠 有前述第2实施方式的背板(多层片材10),在它们周围设置有框架14。此时,背板(多层片材 10)配置成締控系树脂层4位于密封材料13侧。
[0064]本实施方式的太阳能电池组件11将在耐气候性优异的偏氣乙締系树脂层和防湿 性优异的締控系树脂层之间设置有与运些层的接合性优异的甲基丙締酸醋系树脂层及苯 乙締一共辆二締嵌段共聚物层的多层片材10用作背板。由此,即使在室外长期使用,背板的 各层间也不发生剥离,能够实现电特性、机械特性等的长期可靠性优异的太阳能电池组件。 实施例
[0065]W下,列举本发明的实施例及比较例,对本发明的效果进行说明。本实施例中,使 用W下所示的材料,制作实施例1~15及比较例1~7的多层片材,对其特性进行了评价。应 予说明,在W下的说明中,如无特别说明,MFR(Meltflowrate)的值是基于JISK7210的A 法,在溫度:232°C、载荷:37.3N的条件下测定的值。
[0066] <材料> (A) 偏氣乙締树脂 结晶性聚合物、烙点:170°C、MFR:5~29g/10分钟 (B) 甲基丙締酸醋树脂 B-1来源于丙締酸正下醋的构成单元量:3质量% B-2来源于丙締酸正下醋的构成单元量:5质量% B-3来源于丙締酸正下醋的构成单元量:15质量% B-4来源于丙締酸正下醋的构成单元量:45质量% B-5来源于丙締酸正下醋的构成单元量:55质量% B-6来源于丙締酸正下醋的构成单元量:80质量% (C) 苯乙締一共辆二締嵌段共聚物 C-I电气化学工业公司制STR1602(苯乙締一下二締一苯乙締嵌段共聚物/苯乙締系单 体含量:40质量% ) C-2KURARAY公司制Septon8007(苯乙締一下二締嵌段共聚物的完全氨化物/苯乙締 系单体含量:30质量% ) (D) 締控系树脂 D-IPrimePolymer公司制PrimePolyproF113G(聚丙締系树脂) D-2高密度聚乙締系树脂 巧)氧化铁 粒径:约0.35WI1、纯铁含量:约89质量%
[0067] (实施例1) 相对于包含偏氣乙締树脂(A) :80质量%及甲基丙締酸醋树脂化一3):20质量%的树脂 原料100质量份,配合22质量份的氧化铁巧),用滚筒进行渗和后,用d) 30mm轴挤压机进行混 炼,得到偏氣乙締系树脂层1用树脂组合物。
[0068] 将包含偏氣乙締树脂(A) :30质量%及甲基丙締酸醋树脂(B-3):70质量%的树脂 原料用滚筒进行渗和后,用4 30mm轴挤压机进
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