本发明专利技术的太阳能电池密封材包含乙烯-α-烯烃共聚物、有机过氧化物、选自由二乙烯基芳香族化合物、氰脲酸酯、二烯丙基化合物、三烯丙基化合物、肟以及马来酰亚胺所组成的组中的至少一种交联助剂和(甲基)丙烯酸酯系单体。上述太阳能电池密封材中的上述(甲基)丙烯酸酯系单体的含量相对于上述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～5.0重量份，上述太阳能电池密封材中的上述交联助剂的含量相对于上述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～3重量份。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池密封材和太阳能电池模块
本专利技术涉及太阳能电池密封材和太阳能电池模块。
技术介绍
地球环境问题、能源问题等的严重性增加过程中，作为洁净并且不必担心枯竭的能源生成手段，太阳能电池受到关注。将太阳能电池在建筑物的屋顶部分等室外使用的情况下，一般以太阳能电池模块的形式使用。上述的太阳能电池模块，一般而言，通过以下步骤制造。首先，制造由多晶硅、单晶硅等形成的结晶型太阳能电池元件(以下，也有时表述为发电元件或组件(cell)，但表示相同意思。)，或将无定形硅、结晶硅等在玻璃等基板上形成数μm的非常薄的膜而得到的薄膜型太阳能电池元件等。接着，为了获得结晶型太阳能电池模块，按照太阳能电池模块用保护片(正面侧透明保护构件)/太阳能电池密封材/结晶型太阳能电池元件/太阳能电池密封材/太阳能电池模块用保护片(背面侧保护构件)的顺序进行叠层。另一方面，为了获得薄膜系太阳能电池模块，按照薄膜型太阳能电池元件/太阳能电池密封材/太阳能电池模块用保护片(背面侧保护构件)的顺序进行叠层。然后，通过利用将它们抽真空并进行加热压接的层压法等，来制造太阳能电池模块。这样制造的太阳能电池模块具有耐气候性，也适合于建筑物的屋顶部分等室外的使用。作为太阳能电池密封材，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜由于透明性、柔软性以及粘接性等优异，因此被广泛使用。专利文献1(日本特公平6-35575号公报)中，作为密封用组合物，记载了一种在EVA中混合了有机过氧化物或光敏剂和硅烷偶联剂的将电子材料密封的密封用组合物。进一步公开了可以混合(甲基)丙烯酸酯和/或含有烯丙基的化合物。另外，专利文献2(日本特开2007-123488号公报)中，公开了一种在EVA中含有有机过氧化物和具有合计4个以上的丙烯酰基或者甲基丙烯酰基中的任一者或两者的多官能单体的太阳能电池用粘接片。与此相对，近年来聚烯烃系材料的研究盛行，也提出了使用刚性与交联特性的平衡和挤出成型性优异的乙烯-α-烯烃共聚物的太阳能电池密封材用树脂组合物的方案(例如，参照专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特公平6-35575号公报专利文献2:日本特开2007-123488号公报专利文献3:日本特开2010-258439号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题随着近年来太阳光发电的普及，MegaSolar等发电系统的大规模化正在进行，在降低传输损耗等的目的下，还有系统电压的高电压化的动向。由于系统电压上升，因此太阳能电池模块中框架与组件之间的电位差变大。即，太阳能电池模块的框架一般接地，如果太阳能电池板的系统电压为600V～1000V，则在电压最高的模块中，框架与组件之间的电位差直接变成系统电压600V～1000V，在施加了高电压的状态下维持白天的发电。另外，玻璃与太阳能电池密封材相比电阻低，介由框架而在玻璃与组件之间也产生高电压。即，在白天发电的情况下，串联连接的模块中组件与模块之间和组件与玻璃面的电位差从接地侧开始依次变大，在最大处大致可维持系统电压的高电压的电位差。在这样的状态下使用的太阳能电池模块中，也报道过使用了输出大大降低、产生了引起特性劣化的PID(PotentialInducedDegradation(电势诱导衰减)的简略)现象的结晶系发电元件的模块的例子。因此，为了解决这个问题，期望改良与太阳能电池元件直接接触的太阳能电池密封材的电气特性。然而，根据本专利技术人的研究，在使用专利文献1和2所记载的EVA组合物作为太阳能电池密封材的构成材料的情况下，EVA分解而产生的乙酸气体等成分可能会对太阳能电池元件造成影响。进一步，由于EVA组合物含有大量极性基，因此电气特性不充分。另外，专利文献3所记载的包含乙烯-α-烯烃共聚物的太阳能电池密封材用树脂组合物的电气特性不充分。本专利技术是鉴于这样的现有技术所具有的问题点而提出的，其课题在于提供一种电气特性优异的太阳能电池密封材。用于解决问题的方法本专利技术人等为了实现上述课题而进行了深入研究，结果发现：通过在以乙烯-α-烯烃共聚物为主要成分的太阳能电池密封材中含有有机过氧化物、选自由二乙烯基芳香族化合物、氰脲酸酯、二烯丙基化合物、三烯丙基化合物、肟以及马来酰亚胺所组成的组中的至少一种交联助剂和(甲基)丙烯酸酯系单体，能够得到电气特性优异的太阳能电池密封材。进一步发现：通过将乙烯-α-烯烃共聚物所含的铝元素的含量调整至特定的范围，电气特性更优异，从而完成了本专利技术。即，根据本专利技术，提供以下所示的太阳能电池密封材。[1]一种太阳能电池密封材，其为包含乙烯-α-烯烃共聚物、有机过氧化物、选自由二乙烯基芳香族化合物、氰脲酸酯、二烯丙基化合物、三烯丙基化合物、肟以及马来酰亚胺所组成的组中的至少一种交联助剂和(甲基)丙烯酸酯系单体的太阳能电池密封材，该太阳能电池密封材中的上述(甲基)丙烯酸酯系单体的含量相对于上述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～5.0重量份，该太阳能电池密封材中的上述交联助剂的含量相对于上述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～3重量份。[2]根据上述[1]所述的太阳能电池密封材，上述乙烯-α-烯烃共聚物中的铝元素的含量为10～500ppm。[3]根据上述[1]或者[2]所述的太阳能电池密封材，依照JISK6911，以温度100℃、施加电压500V测定的使该太阳能电池密封材交联而形成的密封层的体积固有电阻为1.0×1015～1.0×1018Ω·cm。[4]根据上述[1]至[3]中任一项所述的太阳能电池密封材，上述(甲基)丙烯酸酯系单体的分子量为150以上。[5]根据上述[1]至[4]中任一项所述的太阳能电池密封材，上述乙烯-α-烯烃共聚物满足以下的要件a1)～a4)。a1)来源于乙烯的构成单元的含有比例为80～90mol％，来源于碳原子数3～20的α-烯烃的构成单元的含有比例为10～20mol％。a2)依照ASTMD1238，在190℃、2.16kg载荷的条件下测定的MFR为0.1～50g/10分钟。a3)依照ASTMD1505而测定的密度为0.865～0.884g/cm3。a4)依照ASTMD2240而测定的肖氏A硬度为60～85。[6]根据上述[5]所述的太阳能电池密封材，依照ASTMD1238，在190℃、2.16kg载荷的条件下测定的上述乙烯-α-烯烃共聚物的MFR为10～50g/10分钟。[7]根据上述[1]至[6]中任一项所述的太阳能电池密封材，上述有机过氧化物的1分钟半衰期温度处于100～170℃的范围，该太阳能电池密封材中的上述有机过氧化物的含量相对于上述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～3.0重量份。[8]根据上述[1]至[7]中任一项所述的太阳能电池密封材，上述乙烯-α-烯烃共聚物在包含金属茂化合物、和选自由有机铝氧化合物以及有机铝化合物所组成的组中的至少一种化合物的烯烃聚合用催化剂的存在下进行聚合。[9]根据上述[1]至[8]中任一项所述的太阳能电池密封材，其进一步包含乙烯性不饱和硅烷化合物，该太阳能电池密封材中的上述乙烯性不饱和硅烷化合物的含量相对于上述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～5重量份。[10]根据上述[1]至[9]中任一项所述的太阳能电池密封材，其进一步包含选自由紫外本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能电池密封材，其为包含乙烯‑α‑烯烃共聚物、有机过氧化物、选自由二乙烯基芳香族化合物、氰脲酸酯、二烯丙基化合物、三烯丙基化合物、肟以及马来酰亚胺所组成的组中的至少一种交联助剂和(甲基)丙烯酸酯系单体的太阳能电池密封材，该太阳能电池密封材中的所述(甲基)丙烯酸酯系单体的含量相对于所述乙烯‑α‑烯烃共聚物100重量份为0.1～5.0重量份，该太阳能电池密封材中的所述交联助剂的含量相对于所述乙烯‑α‑烯烃共聚物100重量份为0.1～3重量份。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.10 JP 2012-0269271.一种太阳能电池密封材，其为包含乙烯-α-烯烃共聚物、有机过氧化物、选自由二乙烯基芳香族化合物、氰脲酸酯、二烯丙基化合物、三烯丙基化合物、肟以及马来酰亚胺所组成的组中的至少一种交联助剂和(甲基)丙烯酸酯系单体的太阳能电池密封材，该太阳能电池密封材中的所述(甲基)丙烯酸酯系单体的含量相对于所述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～5.0重量份，该太阳能电池密封材中的所述交联助剂的含量相对于所述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～3重量份，所述乙烯-α-烯烃共聚物满足以下的要件a1)～a4)，a1)来源于乙烯的构成单元的含有比例为80～90mol％，来源于碳原子数3～20的α-烯烃的构成单元的含有比例为10～20mol％，a2)依照ASTMD1238，在190℃、2.16kg载荷的条件下测定的MFR为0.1～50g/10分钟，a3)依照ASTMD1505而测定的密度为0.865～0.884g/cm3，a4)依照ASTMD2240而测定的肖氏A硬度为60～85。2.根据权利要求1所述的太阳能电池密封材，进一步包含乙烯性不饱和硅烷化合物，该太阳能电池密封材中的所述乙烯性不饱和硅烷化合物的含量相对于所述乙烯-α-烯烃共聚物100重量份为0.1～5重量份。3.根据权利要求1所述的太阳能电池密封材，所述乙烯-α-烯烃共聚物中的铝元素的含量为10～500ppm。4.根据权利要求1所述的太阳能电池密封材，依照JISK6911，以温度100℃、施加电压500V测定的使该太阳能电池密封材交联而形成的密封层的体积固有电阻为1.0×1015～1.0×1018Ω·cm。5.根据权利要求1所述的太阳能电池密封材，所述(甲基)丙烯酸酯系单体的分子量为150以上。6.根据权利要求1所述的太阳能电池密封材，依照ASTMD1238，在190℃、2.16kg载荷的条件下测定的所述乙烯-α-烯烃共聚物的MFR为10～50g/10分钟。7.根据权利要求1所述的太阳能电池密封材，所述有机过氧化物的1分钟半衰期温度为100～170℃的范围，该太阳能电池密封材中的所述有机...
【专利技术属性】
技术研发人员：池永成伸，竹内文人，伊藤智章，
申请(专利权)人：三井化学东赛璐株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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