[发明专利]太阳能电池用密封材料和夹层玻璃用中间膜

说明书

技术领域

本发明涉及耐腐蚀性优异的太阳能电池用密封材料以及使用其的太阳能电池组件。还涉及耐腐蚀性优异的夹层玻璃用中间膜以及使用其的夹层玻璃。

背景技术

近年来，从有效利用资源、防止环境污染等方面出发，广泛使用将太阳光直接转换成电能的太阳能电池，并正在进行进一步的开发。

太阳能电池组件通常具有光电性的半导体层（以下有时称为太阳能电池单元），所述半导体层具备用于保护太阳能电池组件不受来自外部的影响的透明覆盖件。该太阳能电池单元通常设置在玻璃板与玻璃等的硬质盖板或背板之间，通过具有粘接性的密封材料进行固定。

一般而言，由于太阳能电池单元极易损坏，因此提出了使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、固化性铸塑树脂作为密封材料的原料（参照专利文献1和2）。这些原料在尚未固化的状态下，能够调节为不含气泡且可包围太阳能电池单元的低粘度，接着在基于固化剂或交联剂的交联反应后，成为显示出一定水平以上的力学强度的密封材料。使用了EVA的太阳能电池组件的问题是：在EVA的水解或热分解中产生的醋酸所导致的金属成分的腐蚀。另外，使用了EVA时的其它问题是：需要边进行交联反应边层压，难以利用辊对辊工艺来制造。并且，使用了固化性铸塑树脂的太阳能电池组件的制造难以进行太阳能电池单元的填埋和固化的控制，实际上基本不采用。进而，在固化性铸塑树脂中，存在数年后产生气泡或发生剥离的现象。

因而，作为密封材料，提出了使用作为热塑性树脂的聚乙烯醇缩丁醛（PVB）（参照专利文献3和4）。PVB中能够生成酸成分的醋酸单元的含量比EVA少，因此具有难以引起金属成分的腐蚀这一优点。另外，由于是热塑性树脂，因此流动开始温度下的粘性高，在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。并且，从力学的观点出发，使用了PVB的密封材料对玻璃的粘接性和耐贯通性优异。进而，由于不需要交联工序，因此能够利用辊对辊工艺来制造太阳能电池组件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭58-23870号公报

专利文献2：日本特开平6-177412号公报

专利文献3：日本特开2006-13505号公报

专利文献4：国际公开第2009/151952号

发明内容

发明要解决的问题

然而，对于专利文献3和4中记载的现有密封材料，通常为了提高对辊的卷取等处理性，除了PVB之外还包含大量的增塑剂作为必须成分。由于该增塑剂，密封材料的透湿度变得容易上升，因此在高温高湿下长期使用时，金属成分被腐蚀，从而有时太阳能电池组件变色、发电效率降低。以往，为了防止这样的发电效率的降低，实施了将太阳能电池组件的端部用框覆盖这一耐水密封处理。近年来，从环境方面、成本方面出发，要求无框且寿命更长的太阳能电池组件，作为其达成手段之一，期望耐腐蚀性得以改善的密封材料。另外，对于将PVB用于中间膜的夹层玻璃而言，在组合使用绝热材料、电致变色材料等功能性材料时也同样，有时因酸成分导致的功能性材料的腐蚀成为问题，期望耐腐蚀性得到改善的夹层玻璃用中间膜。

因而，本发明的目的在于提供耐腐蚀性优异、且能够实现太阳能电池组件的长寿命化的太阳能电池用密封材料。其目的还在于提供廉价且长寿命的太阳能电池组件。

另外，本发明的目的在于提供耐腐蚀性优异、且能够实现夹层玻璃的长期耐久性的夹层玻璃用中间膜。其目的还在于提供廉价且具有长期耐久性的夹层玻璃。

用于解决问题的方案

通常，已知金属成分的腐蚀是氧化反应，其是通过氧、水而进行的。为了达成太阳能电池组件的长寿命化、夹层玻璃的长期耐久性，抑制氧、水等的进入、即耐腐蚀性变得重要。

本发明人等基于这种见解进行了各种研究，结果发现，使用了透湿度低、且使金属成分的腐蚀加速的氯的含量少、能够抑制酸的产生的聚乙烯醇缩醛的太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中间膜的耐腐蚀性优异，使用了这种太阳能电池用密封材料的太阳能电池组件能够达成长寿命化，另外，使用了这种夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃的长期耐久性优异。

即，本发明涉及太阳能电池用密封材料或夹层玻璃用中间膜，其包含40质量%以上的聚乙烯醇缩醛、氯的含量为25ppm以下，且相对于聚乙烯醇缩醛100质量份，增塑剂的含量为10质量份以下。