含橡胶接枝聚合物粉体、以及含有其的太阳能电池用密封材料及夹层玻璃用中间膜制造技术

技术编号:12060369 阅读:189 留言:0更新日期:2015-09-17 10:44
本发明专利技术的目的在于,提供一种使用1,3-丁二烯的含橡胶接枝聚合物粉体,其能够得到耐腐蚀性、耐冲击性、透明性、耐候性、耐热性及经济性优异的太阳能电池用密封材料及夹层玻璃用中间膜。提供一种热水试验后的酸性成分溶出量为0.10KOHmg/g以下的、用于太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中间膜的聚乙烯醇缩醛用含橡胶接枝聚合物粉体。前述含橡胶接枝聚合物粉体优选:在使包含共轭二烯(x1)及烷基的碳数为2~8的丙烯酸烷基酯(x2)的单体(x)聚合而得到的橡胶状聚合物的存在下,将乙烯基单体接枝聚合并使其凝固而得到。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含橡胶接枝聚合物粉体、含有该含橡胶接枝聚合物粉体及聚乙烯醇缩 醛的太阳能电池用密封材料、以及使用该太阳能电池用密封材料的太阳能电池组件。另外, 本专利技术涉及含有含橡胶接枝聚合物粉体及聚乙烯醇缩醛树脂的夹层玻璃用中间膜及使用 其的夹层玻璃。
技术介绍
近年来,从资源的有效利用、环境污染的防止等方面出发,广泛使用将太阳光直接 转换成电能的太阳能电池,并正在进一步开发。 作为太阳能电池,可以举出晶系硅太阳能电池、薄膜系硅、镉/碲太阳能电池、 CIGS太阳能电池、CIS太阳能电池等。这些太阳能电池通常为下述结构,即,玻璃基板等的 表面侧保护构件、太阳能电池单元及背面侧保护构件等介由密封材料而密封的结构,进而 用框加强进行施工。 作为上述密封材料的原料,提出了使用作为热塑性树脂的聚乙烯醇缩丁醛(PVB) 树脂(参照专利文献1及2)。由于PVB树脂为热塑性树脂,所以流动开始温度下的粘性高, 进行层压时树脂从玻璃端部流出而污染装置、玻璃端面的担心少。而且,从力学的观点出 发,使用了 PVB树脂的密封材料相对于玻璃的粘接性及耐贯通性优异。进而,由于不需要交 联工序,因此能够利用卷到卷工序进行太阳能电池组件的制造。 但是,对于专利文献1及2中记载的密封材料而言,通常为了提高对辊的卷绕等操 作性,除了 PVB以外还含有大量的增塑剂作为必需成分。通过该增塑剂,密封材料的透湿度 容易上升,因此若在高温高湿下长期使用,则金属成分被腐蚀,导致有时太阳能电池组件变 色、发电效率下降。另一方面,为了降低耐腐蚀性而减少增塑剂量时,存在操作性、耐冲击性 变得不充分的问题。 一直以来,为了防止如上所述的发电效率的降低,用密封材料将太阳能电池组件 的端部密封,进而实施用框覆盖这样的耐水密封处理。框的价格通常为密封材料的2~4倍 左右,采用无框的施工对太阳能电池的成本降低非常有用,正在进行研宄(非专利文献1)。 作为其实现手段之一,期望改善了耐腐蚀性的密封材料。但是,现行的无框组件的耐冲击性 不足,因此背面需要加强结构,使用昂贵的热增强玻璃,进一步的成本降低成为课题。另外, 期望进一步的耐久性改善。 另外,PVB在中间膜所使用的夹层玻璃中,组合使用隔热材料、电致变色材料等功 能性材料的情况,同样地也有时由酸性成分导致的功能性材料的腐蚀成为问题,期望改善 了耐腐蚀性的夹层玻璃用中间膜。 其中,已知有使用含橡胶接枝聚合物粉体的夹层玻璃用树脂组合物(例如专利文 献3)。然而,专利文献3中公开的包含丙烯酸系含橡胶接枝聚合物粉体的夹层玻璃用树脂 组合物仍然在耐冲击性方面存在改善的余地。进而,即使在使用了含橡胶接枝聚合物粉体 的情况下,制成太阳能电池用密封材料、夹层玻璃用中间膜时,存在耐腐蚀性劣化的问题。 另外,晶系硅太阳能电池、CIGS、CIS太阳能电池中,在受光面侧使用密封材料的情况较多, 透光率高(透明性优异)是重要的要求性能之一。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2006-13505号公报 专利文献2 :国际公开第2009/151952号 专利文献3 :日本特开2003-40654号公报 非专利文献 非专利文献 I :《THE SOLAR STANDARD)第 1 期》、,2008 年 5 月,APPLIED MATERIALS,,网址<URL:http://www. appliedmaterials. com/products/ assets/newsletters/solar_newsletter_may2008_jap an. pdf>
技术实现思路
专利技术要解决的问题 本专利技术的目的在于,提供一种能够得到耐腐蚀性、耐冲击性、透明性、耐候性及经 济性优异的太阳能电池用密封材料及夹层玻璃用中间膜的含橡胶接枝聚合物粉体。另外, 其目的在于,提供一种含有前述含橡胶接枝聚合物粉体及聚乙烯醇缩醛的太阳能电池用密 封材料及使用其的太阳能电池组件。进而,本专利技术的目的在于,提供含有前述含橡胶接枝聚 合物粉体及聚乙烯醇缩醛的夹层玻璃用中间膜及夹层玻璃。 用于解决问题的方案 上述目的通过提供一种用于太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中间膜的聚乙 烯醇缩醛用含橡胶接枝聚合物粉体来实现,该含橡胶接枝聚合物粉体由下述式(1)表示的 热水试验后的酸性成分溶出量为0. 10K0Hmg/g以下, (热水试验后的酸性成分溶出量)=A (1) 。 前述含橡胶接枝聚合物粉体优选:在使包含共轭二烯(xl)及烷基的碳数为2~8 的丙烯酸烷基酯(x2)的单体(X)聚合而得到的橡胶状聚合物的存在下,将乙烯基单体接枝 聚合并使其凝固而得到。 前述单体(X)优选包含25~75质量%共轭二烯(xl)、75~25质量%烷基的碳 数为2~8的丙烯酸烷基酯(x2)及0~5质量%能够共聚的其他单体(x3)。 前述含橡胶接枝聚合物粉体优选向通过乳液聚合而得到的含橡胶接枝聚合物胶 乳供给含有碱土金属离子的凝固剂而使其凝固来制造。 前述含橡胶接枝聚合物粉体优选向通过使用弱酸系乳化剂的乳液聚合而得到的 含橡胶接枝聚合物胶乳供给含有碱土金属离子的凝固剂而使其凝固来制造。 前述弱酸系乳化剂优选为脂肪酸系乳化剂。 前述含橡胶接枝聚合物胶乳的体积平均粒径优选为0. 13~0. 80 μ m。 另外,本专利技术的目的通过提供一种含有聚乙烯醇缩醛及前述含橡胶接枝聚合物粉 体的太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中间膜来实现。 优选的是,相对于聚乙烯醇缩醛100质量份,含有含橡胶接枝聚合物粉体1~100 质量份。 优选的是,使用前述聚乙烯醇缩醛制作的薄膜与使用前述含橡胶接枝聚合物粉体 制作的薄膜的折射率差为0. 02以下,对使厚度2. 8_的玻璃粘接在太阳能电池用密封材料 或夹层玻璃用中间膜的两面而得到的层叠体,依据JIS R 3212的耐贯通性试验,使钢球从 2m高处落下时不发生贯通。 优选的是,对使厚度2. 8mm的玻璃粘接于太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中 间膜的两面而得的层叠体,依据JIS R 3212的耐贯通性试验,使钢球从3m高处落下时不发 生贯通。 另外,本专利技术的目的通过提供一种太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中间膜来 实现,其用下述式(2)表示的热水试验后的酸性成分溶出量为3. 00K0Hmg/g以下,并且相对 于聚乙烯醇缩醛100质量份含有含橡胶接枝聚合物粉体1~100质量份, (热水试验后的酸性成分溶出量)=B (2) 。 本专利技术的目的通过提供使用前述太阳能电池用密封材料或前述夹层玻璃用中间 膜的太阳能电池或夹层玻璃来实现。 专利技术的效果 根据本专利技术,可以提供一种能够得到耐腐蚀性、耐冲击性、透明性、耐候性及经济 性优异的太阳能电池用密封材料及夹层玻璃用中间膜的含橡胶接枝聚合物粉体。另外,可 以提供含有前述含橡胶接枝聚合物粉体及聚乙烯醇缩醛的太阳能电池用密封材料及使用 其的太阳能电池组件。进而,本专利技术可以提供含有前述含橡胶接枝聚合物粉体及聚乙烯醇 缩醛的夹层玻璃用中间膜及夹层玻璃。【附图说明】 图1是通常的薄膜系硅太阳能电池组件的截面图的一例。 图2是为了测定对玻璃的粘接性而使用的压缩剪切强度测定夹具。 图3是为了测定对玻璃的粘接性而使用的压缩剪切强度测本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚乙烯醇缩醛用含橡胶接枝聚合物粉体,其用于太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中间膜,所述含橡胶接枝聚合物粉体由下述式(1)表示的热水试验后的酸性成分溶出量为0.10KOHmg/g以下,(热水试验后的酸性成分溶出量)=A     (1)式(1)中,A(单位:KOHmg/g)表示用于中和酸性成分所需的氢氧化钾的质量(单位:mg)除以浸渍前的含橡胶接枝聚合物粉体的质量(单位:g)而得到的值,所述酸性成分是将含橡胶接枝聚合物粉体浸渍在10倍质量的85℃的热水中250小时后存在于水中的酸性成分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:松永要辅笠井俊宏六车慎一保田浩孝矶上宏一郞木浦正明
申请(专利权)人:株式会社可乐丽三菱丽阳株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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