[發明專利]太陽能電池密封材料的制造方法

無效

• 申請號: 200680004093.9
• 申請日: 2006-02-10
• 公開（公告）號: CN101115787A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發明（設計）人: 西嶋孝一;川本學;佐藤理絵;中村哲也
• 申請（專利權）人: 三井－杜邦聚合化學有限公司;三井化學華普洛有限公司
• 主分類號: C08J7/12
• 分類號: C08J7/12;H01L31/042
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 徐迅

技術領域

本發明涉及工業上良好地制造太陽能電池的密封加工時可高速交聯、不發生起泡現象的太陽能電池密封材料的方法。

背景技術

在近年來環境問題不斷加劇的背景下，水力發電、風力發電以及太陽能發電作為綠色能源受到關注。其中，太陽能發電不僅太陽能電池模塊的發電效率等的性能提高顯著，而且因為價格不斷降低，國家和自治體不斷推進住宅用太陽能發電系統導入促進事業，所以這些年間其普及程度顯著提高。在這樣的太陽能電池市場擴大的背景下，需要太陽能電池模塊制造中的生產性的進一步提高。

太陽能電池模塊一般將硅、鎵-砷、銅-銦-硒等的太陽能電池元件以上部透明保護材料和下部基板保護材料進行保護，將太陽能電池元件和保護材料以密封材料進行固定，從而封裝而得。通常，太陽能電池模塊中的太陽能電池元件的密封材料通過將摻入了有機過氧化物和硅烷偶聯劑的乙烯·乙酸乙烯酯共聚物擠出成形成片狀而制成，使用得到的片狀密封材料密封太陽能電池元件，從而制成太陽能電池模塊。該方法的制造片狀密封材料的階段中，需要在有機過氧化物不會分解的低溫下的成形，因此無法提高擠出成形速度，而且在太陽能電池元件的密封階段，必須經過進行由在層合機預粘接數分鐘至十數分鐘的工序和在加熱爐內以有機過氧化物分解的高溫花數十分鐘至1小時的時間進行正式粘接的工序構成的2階段的交聯和粘接的工序(專利文獻1)。

作為關于如上所述的太陽能電池模塊的生產性提高的對策之一，想到了使用分解溫度低的有機過氧化物以提高交聯速度，縮短交聯和粘接所需的時間。另一方面，使用分解溫度低的有機過氧化物的情況下，為了防止分解而上述片材擠出成形的加工溫度不得不被降低，存在反而損害生產性的一面。為了改進這樣的缺點，已經提出了預先通過擠出成形制成乙烯共聚物的片材，使液狀的有機過氧化物浸含于得到的片材，從而制造密封材料的方法(專利文獻2)。該提案中，雖然具體示例了在片材上涂布有機過氧化物后在表面干燥了的階段進行交聯處理的例子，但是這樣的例子中，仍然存在有機過氧化物在片材內未被充分地分散而無法獲得均質的交聯物的可能性。作為使用分解溫度低的有機過氧化物的其它缺點，在交聯和粘接的工序中，確認被認為由有機過氧化物的分解而產生的分解氣體引發的片材部的起泡現象。

另一方面，作為兼具乙烯共聚物的高速交聯和如上所述的起泡現象的防止的方法，也已知在乙烯共聚物中摻入特定的有機過氧化物混合物的配方(專利文獻3)。該提案中，具體僅揭示了在乙烯共聚物中摻入有機過氧化物后進行片材成形的以往的太陽能電池密封材料的制法。因此，其具體例子中，片狀密封材料的成形受到限制，難以實現充分的生產性提高。

專利文獻1：日本專利特公平2-40709號公報

專利文獻2：日本專利特開昭59-138234號公報

專利文獻3：日本專利特開平11-26791號公報

發明的揭示

因此，本發明的目的在于提供密封材料的成形條件不受大的限制，可高速交聯，而且能夠避免起泡現象的太陽能電池密封材料的制造方法。本發明的另一目的在于提供高效地制造均質的太陽能電池密封材料的方法。

本發明提供使分解溫度(半衰期為1小時的溫度)在150℃以下且常溫下呈液體的有機過氧化物浸含于乙烯共聚物的成形體的太陽能電池密封材料的制造方法。

作為優選的形式，本發明提供前述乙烯共聚物的成形體為含有交聯助劑的乙烯共聚物的成形體的太陽能電池密封材料的制造方法。

作為優選的形式，本發明也提供前述乙烯共聚物的成形體為不含有交聯助劑的乙烯共聚物的成形體的太陽能電池密封材料的制造方法。

此外，作為優選的形式，本發明還提供使前述有機過氧化物和交聯助劑以重量比1/0.1～0.1/1的比例的混合物浸含于前述乙烯共聚物的成形體的太陽能電池密封材料的制造方法。

作為有機過氧化物使用2種以上分解溫度不同的物質的前述的太陽能電池密封材料的制造方法是本發明的優選形式。

使二烷基過氧化物(A)和選自過氧碳酸酯和過氧縮酮的有機過氧化物(B)以液狀以(A)和(B)的重量比為10/90～90/10的比例浸含于乙烯共聚物的成形體的前述的太陽能電池密封材料的制造方法是本發明的優選形式。

將前述液狀過氧化物涂布或散布并使其浸含于乙烯共聚物的成形體表面的前述的太陽能電池密封材料的制造方法是本發明的優選形式。

以使前述液狀過氧化物浸含于乙烯共聚物的成形體后陳化至少1天以上為特征的前述的太陽能電池密封材料的制造方法是本發明的優選形式。