專利名稱：光伏電池到氟聚合物結(jié)構(gòu)膜上的附接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種可伸展的建筑膜系統(tǒng)，一個(gè)光伏器件通過(guò)鉤和毛圈(hook and loop)式織物或其等效物可拆除地附接在該膜系統(tǒng)上。
背景技術(shù)：
光伏器件(也稱為太陽(yáng)能電池或太陽(yáng)能模塊)可以附于建筑物結(jié)構(gòu)的屋頂上。這些器件將來(lái)自太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)化成可以被使用或被存儲(chǔ)而用于后面用途的電能。許多建筑具有對(duì)于太陽(yáng)能電池或太陽(yáng)能模塊布置而言所希望的屋頂。傳統(tǒng)地，光伏系統(tǒng)的安裝涉及到用機(jī)械搭扣(例如螺栓或螺釘)將該器件附接到一個(gè)屋頂上。盡管這可以有效地固定器件，但是在安裝過(guò)程中可能發(fā)生對(duì)屋頂?shù)膿p害。例如，這些孔洞可能泄漏，這些孔洞可能是其他最后失敗(例如撕裂或開裂)的來(lái)源和/或螺釘或螺栓的安裝可能是耗時(shí)的并且要求搭扣孔洞的精確的測(cè)量和鉆孔。或許更重要的是， 機(jī)械搭扣是相對(duì)永久性的，并且光伏器件可能不容易在不留下受損的屋頂部分時(shí)進(jìn)行移動(dòng)或拆除。在屋頂具有“張緊的”或空氣支撐型的構(gòu)造時(shí)，此種與將光伏器件固定到屋頂上有關(guān)的問(wèn)題被加重。建筑膜被用于張緊或空氣支撐型的構(gòu)造中，其中該膜橫跨這些支撐性構(gòu)件而被拉伸(置于張力下)。將一個(gè)光電裝置通過(guò)螺釘或搭扣固定到此種建筑膜上將導(dǎo)致該膜因撕裂而完全失效或者至少提供了將允許泄漏的孔洞。因此，對(duì)于將光伏器件固定到建筑膜上的方式存在著需要，這些膜不會(huì)危害其抗水特性并且被整合在屋頂系統(tǒng)之中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明出乎意料地提供了一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，該系統(tǒng)有利地具有可伸展的特性，使得該系統(tǒng)具有延長(zhǎng)/伸展/收縮/變形而不損害該光伏器件的能力。在一個(gè)方面，可以理解的是在下面的建筑膜具有符合給定的大氣條件(熱、冷、雨、雪、風(fēng)、等)的物理屬性，而該光伏器件總體上是欠柔性的。然而，通過(guò)系統(tǒng)的獨(dú)特構(gòu)造，這種建筑膜可以順應(yīng)這些變化而該光伏器件保持是相對(duì)不可伸展的。作為一種隱喻，它可以被認(rèn)為是類似于加利福尼亞的抗震建筑，其中該建筑被支撐在會(huì)吸收由于地震產(chǎn)生的變形的一系列滾輪/彈簧上，而該建筑的其余部分無(wú)需符合。類似地，在下面的建筑膜系統(tǒng)可以適應(yīng)于天氣有關(guān)的條件，而不要求該光伏器件這樣做。該系統(tǒng)包括一個(gè)第一層，該第一層是氟聚合物包封的增強(qiáng)物與布置在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上的第一可粘結(jié)層的組合；一個(gè)第二層，該第二層是一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物的一個(gè)組合，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層，這樣該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)進(jìn)行粘結(jié)；一個(gè)第三層，該第三層包括布置在該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上的一種粘合劑；一個(gè)第四層，該第四層是布置在該第三層上的一個(gè)鉤和毛圈搭扣；一個(gè)第五層，該第五層包括布置在該第四層上的一種粘合劑；以及布置在該第五層上的光伏器件。典型地，該第一層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物 (FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。該第一層的增強(qiáng)物一般是一種耐高溫的纖維，例如玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳或金屬纖維如織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。在一個(gè)方面，該第一可粘結(jié)層是PFA、THV、PVDF, ETFE或FEP。該第一可粘結(jié)層可以是在第一和第二側(cè)兩者上。在另一個(gè)方面，該第二層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該第二層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維如織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。該第二層是“單面的(sided)”；該增強(qiáng)物的一側(cè)保持是未被該氟聚合物包封的。在又一個(gè)實(shí)施方案中，該第二層的第二可粘結(jié)層是PFA、THV、ETFE, PVDF或FEP。 這在該第二層的氟聚合物部分上發(fā)現(xiàn)。在又一個(gè)實(shí)施方案中，該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面是處于與該第三層(一個(gè)粘合劑層)的接觸中。示例性的粘合劑包括例如一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠或一種聚氨酯粘合劑。在又一個(gè)實(shí)施方案中，該第四層是布置在該第三粘合劑層上的一個(gè)鉤和毛圈搭扣。在另一個(gè)方面，包括一種粘合劑的第五層被布置在該第四層上并且該光伏器件被布置在該第五層上。替代地，該鉤和毛圈搭扣可以具有布置在該鉤和毛圈搭扣上的一個(gè)或這兩個(gè)粘合劑層。在又一個(gè)替代實(shí)施方案中，該光伏器件可以具有布置在外表面上的一個(gè)粘合劑層以粘附在該鉤和毛圈搭扣的一部分上。也可以在該第一可粘結(jié)層與該第二可粘結(jié)層之間施加一個(gè)任選的可粘結(jié)層。如以上指出的，通過(guò)包含在此描述的系統(tǒng)的這些層，該系統(tǒng)本身是足夠柔性的而能經(jīng)受由于風(fēng)、雨、雪、熱、冷等等造成的物理變化。該構(gòu)造是獨(dú)特的，其中，例如該氟聚合物 /增強(qiáng)物層、可粘結(jié)層、和/或粘合劑全都為最終構(gòu)建物提供了可伸展性。盡管披露了多個(gè)實(shí)施方案，但是對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言從以下詳細(xì)說(shuō)明中本發(fā)明仍有其他實(shí)施方案將變得清楚。如將清楚的是，本發(fā)明能夠在不同的顯而易見的方面有變更，全都不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，這些詳細(xì)說(shuō)明應(yīng)被認(rèn)為在本質(zhì)上是說(shuō)明性的而非限制性的。


圖1提供了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案。圖2提供了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案。圖3提供了本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案。圖4描繪了圖3的實(shí)施方案，其中繞著一個(gè)光伏器件的周邊布置了一個(gè)框架并且該框架是通過(guò)使用一個(gè)鉤和毛圈系統(tǒng)或柔性材料而構(gòu)造的以將該光伏器件固定到一個(gè)基底上。
具體實(shí)施例方式在本說(shuō)明書和權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)“包括”和“包含”是開放的術(shù)語(yǔ)并且應(yīng)解釋為是
指“包括但不限于......”。這些術(shù)語(yǔ)涵蓋了更加限制性的術(shù)語(yǔ)“基本上由......組成”和
“由......組成”。必須注意，如在此以及在所附權(quán)利要求中使用的，除非上下文另外明確地確定，否則單數(shù)形式“一種/ 一個(gè)(a/an)”、以及“該(the) ”包括復(fù)數(shù)性的指代。同樣地，術(shù)語(yǔ)“一種”、“一個(gè)或多個(gè)”以及“至少一個(gè)”在此能夠可互換地使用。還應(yīng)該注意的是，術(shù)語(yǔ)“包含”、 “包括”、“其特征為”以及“具有”能夠可互換地使用。除非另外定義，否則在此使用的所有技術(shù)的和科學(xué)的術(shù)語(yǔ)都具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。出于所有的目的，在此確切提及的所有公開物和專利都通過(guò)引用以其全文結(jié)合在此，這些目的包括說(shuō)明和披露這些化學(xué)品、儀器、統(tǒng)計(jì)分析以及方法論(它們?cè)诳赡芘c本發(fā)明相關(guān)而使用的公開物中進(jìn)行了報(bào)告)。在本說(shuō)明書中引用的所有參考文獻(xiàn)均應(yīng)被認(rèn)為表明了本領(lǐng)域的技術(shù)水平。在此任何事物都不應(yīng)解釋為是承認(rèn)本發(fā)明沒(méi)有資格由于在先發(fā)明而先于此類披露。在一個(gè)方面，本發(fā)明出乎意料地提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于通過(guò)使用一個(gè)鉤和毛圈式可接合的/可脫接合的搭扣系統(tǒng)而將一個(gè)光伏器件束縛在一個(gè)張緊的或空氣支撐的建筑膜結(jié)構(gòu)上。這種系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能夠從該系統(tǒng)中拆除并且更換光電部件而不損害下面的支撐物。因此，當(dāng)一個(gè)光電部件受到損害、被磨損、要求維護(hù)，等等時(shí)，該部件可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行拆除并進(jìn)行更換亦或修理并且再次附接，而不需要同更傳統(tǒng)的系統(tǒng)一樣通過(guò)搭扣或螺釘來(lái)進(jìn)行再附接。應(yīng)理解的是另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是該光伏部件被牢固地固定到該系統(tǒng)上，使得它可以經(jīng)受風(fēng)、雨、雪、熱、冷、等等，同時(shí)仍然適應(yīng)該膜的柔性以及伸長(zhǎng)。該鉤和毛圈搭扣系統(tǒng)提供了改換/更換這種器件同時(shí)仍提供一種足夠強(qiáng)的接合而使這些元件不會(huì)造成部件很容易地從該系統(tǒng)中分離的一種能力。短語(yǔ)“光伏器件”包括含晶態(tài)硅、a_硅(非晶態(tài)硅)的光伏電池、太陽(yáng)能電池或模塊；CIGS (銅銦鎵聯(lián)硒化物)；DSSC(染料敏化的太陽(yáng)能電池)；OPV(有機(jī)光伏的)；CdTe (碲化鎘)；GdAs (砷化鎵)或例如Unisolar PVL-136疊層材料以及類似物。該光伏構(gòu)造可以是剛性的，例如具有玻璃前表面或柔性的晶態(tài)硅，例如具有ETFE前表面的薄膜非晶態(tài)硅。短語(yǔ)“建筑膜”是本領(lǐng)域已知的并且旨在包括結(jié)構(gòu)元件，更確切地是“纖維結(jié)構(gòu)”， 在此還稱為“建筑膜結(jié)構(gòu)”、“建筑結(jié)構(gòu)”或簡(jiǎn)稱“結(jié)構(gòu)”或“復(fù)合材料”，后兩個(gè)術(shù)語(yǔ)互換使用。 例子包括帳篷、遮陽(yáng)篷、天篷、遮蔽的停車篷結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、圓形劇場(chǎng)、飛機(jī)場(chǎng)以及類似物。在一些方面，該結(jié)構(gòu)是典型地僅帶有拉伸應(yīng)力而沒(méi)有壓縮或彎曲的一種張緊的或拉伸的結(jié)構(gòu)。在具體實(shí)例中，在此所披露的結(jié)構(gòu)滿足了所提出的對(duì)于在膜平面內(nèi)僅帶有張力或剪力的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。術(shù)語(yǔ)“氟聚合物”在本領(lǐng)域是已知的并且旨在包括例如聚四氟乙烯，四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，四氟乙烯-全氟(烷基乙烯基醚)共聚物(例如四氟乙烯-全氟(丙基乙烯基醚))，F(xiàn)EP(氟化的乙烯丙烯共聚物)，聚氟乙烯，聚偏二氟乙烯，以及氟乙烯、氯三氟乙烯、和/或偏二氟乙烯(即VDF)與一種或多種烯鍵式不飽和單體的共聚物，這些單體是例如烯類(如乙烯、丙烯、丁烯、以及1-辛烯)、氯烯烴類(如氯乙烯和四氯乙烯)、氯氟烯烴類(例如氯三氟乙烯)、氟代烯烴類(例如三氟乙烯、四氟乙烯(即TFE)、1-氫五氟丙烯、2-氫五氟丙烯、六氟丙烯(即HFP)、以及氟乙烯)、全氟烷氧基烷基乙烯基醚類(如 CF30CF2CF2CF20CF = CF2)、全氟烷基乙烯基醚類(例如 CF3OCF = CF2 和 CF3C2CF2OCF = CF2)、 以及它們的組合。這些氟聚合物可以是可熔融加工的，例如在以下物質(zhì)的情況下聚偏二氟乙烯； 偏二氟乙烯的共聚物；四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物；四氟乙烯、六氟丙烯的共聚物；乙烯和四氟乙烯的共聚物以及其他可熔融加工的氟塑料；或者該氟聚合物可以不是可熔融加工的，例如在聚四氟乙烯、TFE和低水平的氟化乙烯基醚的共聚物、以及固化的氟彈性體的情況下。有用的氟聚合物包括HFP、TFE和VDF的共聚物(即THV)。THV聚合物的例子包括由Dyneon，LLC在商品名稱“DYNEON THV”下推向市場(chǎng)的那些。其他有用的氟聚合物還包括乙烯、TFE和HFP的共聚物。此種聚合物是例如在面品名稱 “DYNEON FLUOROTHERMOPLASTIC HTE” 下由 Dyneon，LLC 推向市場(chǎng)的那些。另外的可商購(gòu)的含偏二氟乙烯的氟聚合物包括例如具有這些商品名稱的氟聚合物；由 Arkema，Philadelphia, Pa 推向市場(chǎng)的 “KYNAR” (例如，“KYNAR 740”)；由 Solvay Solexis USA, West Deptford,N. J.推向市場(chǎng)的“HYLAR”(例如，“HYLAR 700”)和“SOLEF”; 以及由 Dyneon，LLC 推向市場(chǎng)的 “DYNEON PVDF Fluoroplastics” (例如，"DYNEON FP 109/0001”)。偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物也是有用的。這些包括例如由Arkema推向市場(chǎng)的 KYNARFLEX (例如 KYNARFLEX 2800 或 KYNARFLEX 2550)?？缮藤?gòu)的氟乙烯氟聚合物包括例如那些由Ε. I. du Pont de Nemours & Company， Wilmington, Del.在商品名稱“TEDLAR”下推向市場(chǎng)的氟乙烯均聚物。有用的氟聚合物還包括四氟乙烯和丙烯的共聚物(TFE/P)。此種聚合物是可商購(gòu)的,例如在商品名稱“AFLAS”下由GC Chemicals America推向市場(chǎng)的或由Ε. I. du Pont de Nemours & Company，Wilmington，Del. _^flJj|)_“VIT0N，，。有用的氟聚合物還包括乙烯和TFE的共聚物(SP“ETFE”)。此種聚合物可以在商業(yè)上獲得例如在商品名稱 “DYNEON FLUOROTHERMOPLASTIC ET 6210A”、"DYNEON FLUOROTHERMOPLASTIC ET 6235” 下，或由 Dyneon，LLC 獲得，或自 Daikin America Inc 在商品名稱“NE0FL0N ETFE"Τ (例如 NE0FL0N ETFE EP521、EP541、EP543、EP610 或 EP620)，
Ε. I. du Pont de Nemours & Company，Wilmington，Del $胃ηππ名禾爾 “TEFZEL，，T"。此外，有用的氟聚合物包括乙烯和氯三氟乙烯的共聚物(ECTFE)。商業(yè)例子包括來(lái)自 Solvay Solexis Corp 的 Halar 350 和 Halar 500 樹脂。其他有用的氟聚合物實(shí)質(zhì)上包括氯三氟乙烯的均聚物(PCTFE)，如來(lái)自 Honeywell 的 Aclar0
改性的氟聚合物，總體上是一個(gè)氟聚合物子群，也是有用的。附接在改性的(功能化的)氟聚合物中的合適的官能團(tuán)是羧酸基團(tuán)，例如馬來(lái)酸的或琥珀酸的酸酐(水解成羧酸基團(tuán))、碳酸酯、環(huán)氧物、丙烯酸酯以及其衍生物，例如甲基丙烯酸酯、磷酸以及磺酸?？缮藤?gòu)的改性的氟聚合物包括來(lái)自Asahi的Fluon LM-ETFE AH、來(lái)自Daikin的Neoflon EFEP RP5000 和 Neoflon ETFE EP7000 以及來(lái)自 DuPont 的 Tefzel HT2202。只要氟聚合物可以被加工，氟聚合物基片就能以任何形式(例如膜、帶、片、網(wǎng)片、 珠粒、顆?；蛞环N模制的或成型的物品)來(lái)提供。—般選擇氟聚合物作為外層以便提供耐化學(xué)性、電絕緣性、耐氣候性和/或?qū)駳獾淖钃?。術(shù)語(yǔ)“包封的”旨在表示該增強(qiáng)材料覆蓋有一種氟聚合物。這種涂層不必需要是在覆蓋率或厚度上是均勻的但是總體上涂覆了這些纖維或增強(qiáng)物。這種包封材料可以被浸漬、噴霧、涂漆、氣相沉積、層疊(等等)到該增強(qiáng)物上。此外，該包封物(例如氟聚合物) 可以在升高的溫度下進(jìn)行燒結(jié)。例如，一種包封的增強(qiáng)物構(gòu)造體可以通過(guò)用PTFE或類似物以已知的方式(如從一種懸浮液施加該P(yáng)TFE并且將所施加的PTFE熔化，如根據(jù)授予Cook的美國(guó)專利號(hào) 3，928，703的傳授內(nèi)容)而涂覆或浸漬一種增強(qiáng)物基片(例如玻璃纖維)而形成。包封的增強(qiáng)物構(gòu)造體是本領(lǐng)域已知的并且可以通過(guò)在Non-melt Processible Fluoroplastics :The Definitive User' s Guide and Databook, Sina Ebnesajj ad, 2000，Plastics Design Library，Norwich，NY中描述的方法制備，將其內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。參見例如第175至178頁(yè)。簡(jiǎn)言之，使一種玻璃纖維織物穿過(guò)一個(gè)氟聚合物分散體。 將織物中過(guò)量的材料除去并且將該材料干燥。這個(gè)過(guò)程可以重復(fù)多次并且接著該復(fù)合材料可以經(jīng)受焙燒、壓延和/或燒結(jié)。例如，可以將一種紡織的玻璃纖維織物進(jìn)行熱清潔(heat-clean)以將殘余膠料最小化。一個(gè)涂層可以通過(guò)將該基片浸漬在PTFE (從Dupont獲得的TE3879并且以53%的固體來(lái)施加)的水性分散體中而施加一個(gè)涂層。然后將該涂層干燥并且在一個(gè)單或多區(qū)的涂覆塔中燒結(jié)，其中干燥溫度是350 T F并且燒結(jié)區(qū)溫度是680 T。該構(gòu)造體可以用一個(gè)可粘結(jié)層表層涂層完成，例如使用一種FEP分散體(從 Dupont獲得的TE-9568并且以38%的固體來(lái)施加)。該表層涂層可以通過(guò)浸漬、干燥并在一個(gè)單或多區(qū)的塔內(nèi)燒結(jié)來(lái)施加。干燥溫度是約350 °F，并且燒結(jié)溫度是約680下。如果希望的話，可以在該包封溶液/分散體中包括一種添加劑或添加劑的混合物以產(chǎn)生所希望的效果。例如，可以將一種著色劑或染料，紫外線穩(wěn)定劑，或殺真菌劑、殺細(xì)菌劑、防霉劑(mildewicide)或其他殺生物試劑的一種混合物摻入該材料中以產(chǎn)生一種具有增強(qiáng)的耐環(huán)境作用的膜。包封的增強(qiáng)物構(gòu)造體的合適例子包括建筑膜。包封的增強(qiáng)物包括由使用隨后燒結(jié)的PTFE所包封的玻璃纖維基片制備的那些。例子包括由Saint-Gobain Performance Plastics Corporation (Merrimack, New Hampshire)的 SHEERFILL 產(chǎn)品，例如 SHEERFILL IIA、I-HT, II-HT, IVA 或 V，DURASKIN(Verseidag, Germany)、SKYTOP(Chukoh, Japan)或 SOLUS(Taconic, South Korea)。術(shù)語(yǔ)“增強(qiáng)物”是本領(lǐng)域中所認(rèn)可的并且旨在包括以下材料織物、紡織品、非紡織品、鋪設(shè)物、網(wǎng)眼織物以及類似物。合適的增強(qiáng)物材料包括例如玻璃、玻璃纖維、芳族聚酰胺、聚酯、聚酰胺、碳纖維、金屬纖維、鹵代聚合物以及類似物。根據(jù)本發(fā)明可以使用能夠經(jīng)受加工溫度并且能夠維持結(jié)構(gòu)中的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)機(jī)械負(fù)載的任何合適的紡織品材料作為該增強(qiáng)材料。例子包括(除其他之外)玻璃纖維，陶瓷， 石墨(碳)，PBI (聚苯并咪唑)，聚芳酰胺如KEVLAR和Ν0ΜΕΧ，聚酯如REEMAY，聚酰胺，聚酰亞胺，熱塑性塑料如TEFZEL (ETFE)，聚醚砜，聚醚酰亞胺，聚醚酮，酚醛基纖維(novoloid phenolic fiber)如KYNOL，PTFE，棉花以及其他天然的及合成的纖維。這種增強(qiáng)材料可以包括一種紗線長(zhǎng)絲、單絲、切膜或組裝為一種紡織品的類似物。該增強(qiáng)材料還可以包括一種金屬材料，例如鋼絲或鋼絲網(wǎng)或類似物。在一個(gè)方面，該增強(qiáng)材料包括玻璃纖維。具體地，可以經(jīng)受至少360°C的加工溫度的材料是所希望的。術(shù)語(yǔ)“可粘結(jié)層”旨在包括兩類型的材料。在一個(gè)方面，該可粘結(jié)層是具有類似于該氟聚合物材料的特征但是被適配為提供粘合劑特征用于粘附到另一種材料(例如另一種氟聚合物)上的一個(gè)層。合適的可粘結(jié)材料包括例如PFA、PVDF, ETFE, THV或FEP。在另一個(gè)方面，替代地或與一個(gè)可粘結(jié)層相結(jié)合，該第一層(和/或第二層)的氟聚合物可以是表面處理過(guò)的?？傮w上，親水性官能度被附接到該氟聚合物表面上，從而使它更容易潤(rùn)濕并且提供了化學(xué)結(jié)合的機(jī)會(huì)。存在幾種方法來(lái)使一個(gè)氟聚合物表面功能化，包括等離子體蝕刻、電暈處理、化學(xué)氣相沉積、或它們的任意組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，等離子體蝕刻包括反應(yīng)性的等離子體，例如氫氣、氧氣、乙炔、甲烷、以及它們與氮?dú)?、氬氣、和氦氣的混合物。電暈處理可以在反?yīng)性烴類蒸汽的存在下進(jìn)行，該烴類蒸汽是例如酮類(例如丙酮)、C1-C4碳鏈長(zhǎng)度的醇類、對(duì)氯苯乙烯、丙烯腈、丙二胺、無(wú)水氨、苯乙烯磺酸、四氯化碳、四亞乙基五胺、環(huán)己胺、鈦酸四異丙酯、癸胺、四氫呋喃、二亞乙基三胺、叔丁胺、乙二胺、甲苯-2，4-二異氰酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、三亞乙基四胺、己烷、三乙胺、甲醇、乙酸乙烯酯、甲基異丙基胺、乙烯基丁基醚、甲基丙烯酸甲酯、2-乙烯基吡咯烷酮、甲基乙烯基酮、二甲苯或它們的混合物。一些技術(shù)使用了包括這些方法之一的多個(gè)步驟的組合。例如，表面活化可以通過(guò)在一種受激發(fā)的氣體種類的存在下的等離子體或電暈來(lái)完成。例如，C-處理是指在一種溶劑氣體(如丙酮或一種C1-C4碳鏈長(zhǎng)度的醇)的存在下通過(guò)電暈處理將表面改性的方法。不受理論所限制，已發(fā)現(xiàn)該方法提供了在一種改性的氟聚合物與一種非氟聚合物界面(或一種第二改性的氟聚合物)之間的強(qiáng)力的層間粘合。在一種方式中，氟聚合物以及非氟聚合物的成形物是各自單獨(dú)形成的。隨后，將該氟聚合物成形物通過(guò)在以下美國(guó)專利號(hào)中描述的處理方法進(jìn)行表面處理3, 030，290 ；3, 255，099 ；3, 274，089 ；3, 274，090 ； 3，274，091 ；3，275，540 ；3，284，331 ；3，291，712 ；3，296，011 ；3，391，314 ；3，397，132 ； 3，485，734 ；3, 507，763 ；3, 676，181 ；4, 549，921 ；和 6，726，979，出于所有目的將其傳授內(nèi)容通過(guò)引用以其全文結(jié)合在此。然后，將產(chǎn)生的改性的氟聚合物以及非氟聚合物的成形物一起進(jìn)行接觸(例如通過(guò)熱層疊)以形成一種多層薄膜。此外，可以對(duì)該多層薄膜用UVA、UVB 和/或UVC范圍內(nèi)的波長(zhǎng)進(jìn)行UV輻射。在一方面，將該氟聚合物基片的表面使用電暈放電進(jìn)行處理，其中將電極區(qū)域用丙酮、C1-C4碳鏈長(zhǎng)度的醇、四氫呋喃、甲基乙基酮、乙酸乙酯、乙酸異丙酯或乙酸丙酯蒸氣浸沒(méi)。
電暈放電是通過(guò)在兩個(gè)間隔開的電極之間存在的一種氣態(tài)介質(zhì)的電容交換而產(chǎn)生的，其中的至少一個(gè)電極通過(guò)一個(gè)介電阻擋層而與該氣態(tài)介質(zhì)絕緣。電暈放電因?yàn)槠潆娙菪再|(zhì)而在某種程度上在來(lái)源上限制于交流電。它是一種高電壓低電流現(xiàn)象，其中電壓典型地以千伏為單位測(cè)量并且電流典型地以毫安測(cè)量。電暈放電可以在寬的壓力和頻率范圍上得以保持。從0.2至10個(gè)大氣壓的壓力總體上限定了電暈放電操作的限度并且一般大氣壓是所希望的。可以適宜地使用范圍從20Hz至IOOkHz的頻率。特別地，范圍是從500Hz、 尤其是3000Hz至IOkHz。涉及電暈放電處理程序的所有細(xì)節(jié)在轉(zhuǎn)讓給Ε. I. du Pont de Nemours and Company, USA的一系列美國(guó)專利中提供，并且描述在期滿的美國(guó)專利號(hào)3，676，181中以及 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation 的美國(guó)專利號(hào)6，726，979 中，出于所有的目的將它們的傳授內(nèi)容通過(guò)引用以其全文結(jié)合在此。所提出的技術(shù)的一個(gè)例子可以在美國(guó)專利號(hào)3，676，181 (Kowalski)中找到。在另一方面，將該氟聚合物的表面使用等離子體進(jìn)行處理。術(shù)語(yǔ)“等離子體增強(qiáng)的化學(xué)氣相沉積”(PECVD)在本領(lǐng)域是已知的并且是指一種將薄膜從氣態(tài)(蒸氣)至固態(tài)沉積到一個(gè)基片上的方法。在該過(guò)程中涉及到一些化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)在反應(yīng)氣體的等離子體產(chǎn)生之后發(fā)生。該等離子體總體上是通過(guò)RF(AC)頻率或兩個(gè)電極之間的DC放電產(chǎn)生的， 其中在這些電極之間放置了該基片并且該空間充滿了反應(yīng)氣體。等離子體是在其中顯著百分比的原子或分子被電離從而產(chǎn)生反應(yīng)性的離子、電子、基團(tuán)以及UV輻射的任何氣體。術(shù)語(yǔ)“未包封的”旨在表示未經(jīng)涂覆、處理或以其他方式與一種氟聚合物相接觸的增強(qiáng)物的一個(gè)部分或表面，例如該表面是未改性的或原樣的。因此，該光伏/建筑膜構(gòu)造體的第二層是“單面的”；也就是說(shuō)，該增強(qiáng)物的一側(cè)包括一種氟聚合物并且該增強(qiáng)物的另一側(cè)不包括氟聚合物并且是未包封的。然后這個(gè)未改性的表面可以進(jìn)一步進(jìn)行處理。一個(gè)“單面的”增強(qiáng)物的適當(dāng)例子包括傳送微波的復(fù)合材料。例如，可以仔細(xì)控制該氟聚合物分散體的施加并且將其集中在該增強(qiáng)物的表面處，其中滲透作用足以實(shí)現(xiàn)所希望的結(jié)合。實(shí)現(xiàn)這的一種方法是通過(guò)接觸輥涂覆，其中一個(gè)輥通過(guò)觸碰或“舔舐”該表面而將涂料傳遞到織物上，以將該涂層僅施加到該織物的一側(cè)上。另一種方法是接觸輥涂覆與隨后的傾倒涂覆的一個(gè)組合。接觸涂覆將涂層的施加限制在一側(cè)上而傾倒涂覆則可以用來(lái)積聚另外的涂層厚度。應(yīng)該控制分散體的滲透深度使得在另一側(cè)上不發(fā)生明顯的液體滲透或“滲膠 (bleed through)”。在該織物的未涂覆側(cè)面上不應(yīng)該存在可見的樹脂。滲透深度應(yīng)該總體上不超過(guò)總的增強(qiáng)物厚度的50%。消除氟聚合物分散體的滲膠取決于多個(gè)因素，包括增強(qiáng)物的密度、分散體的粘度、 分散體的比重、涂覆方法以及其對(duì)應(yīng)的參數(shù)(如涂覆時(shí)間)等等。一種氟聚合物分散體可以基于生產(chǎn)所希望的產(chǎn)物所要求的特征進(jìn)行選擇。所選擇的特定分散體具有足夠的滲透而能在該增強(qiáng)物與其所關(guān)聯(lián)的部件之間產(chǎn)生足夠的結(jié)合。根據(jù)該增強(qiáng)物的厚度以及孔隙率、所希望的最終產(chǎn)品的重量、最終產(chǎn)品的剛度等等，可以利用具有廣的粘度范圍的分散體。氟聚合物分散體的比重也影響涂層的特性。該分散體的比重應(yīng)該是在1. 05與1. 5 之間的范圍內(nèi)，更優(yōu)選是至少1. 35。涂層的重量應(yīng)該是約0. 5oz/sq yd并且小于32oz/Sqyd。在本發(fā)明中有用的氟聚合物可以是選自本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的那些，如在美國(guó)專利號(hào)4，770，927 (Effenberger等人)中描述的，將其披露內(nèi)容通過(guò)引用以其全文結(jié)合在此。對(duì)本發(fā)明有用的可商購(gòu)的氟聚合物產(chǎn)品包括以下的全氟塑料PTFE 例如 Daikin Polyflon ；Dupont Teflon ；ICI Fluon ；Ausimont Algoflon ；FEP 例如 Daikin Neoflon ；Dupont Teflon ；PFA 例如 Daikin Neoflon ；Dupont Teflon ；Ausimont Hyflon ；MFA 例如 Ausimont Hyflon ；氣彈性體例如Dupont Viton ；3M Fluorel ；Ausimont Tecnoflon ；Daikin Daiel ； Asahi Glass Aflas ；禾口 / 或全氟彈性體例如 Dupont Kalrez ；DaikinPerfluor0這些氟聚合物還可以包括填充劑、顏料以及其他添加劑，其例子包括二氧化鈦、滑石、石墨、碳黑、鎘顏料、玻璃、金屬粉末和薄片，以及其他高溫材料如砂、飛灰等。這些增強(qiáng)物層還可以用該氟聚合物通過(guò)采用豎直涂覆塔、噴涂機(jī)、逆輥涂布器、輥涂布器、水平涂布器的不同技術(shù)與刮刀、接觸輥涂覆或本領(lǐng)域已知的其他方法來(lái)涂覆。該構(gòu)造體可以用一個(gè)可粘結(jié)層表層涂層來(lái)完成，例如使用一種FEP分散體(從 Dupont獲得的TE-9568并且以38%的固體來(lái)施加)。該表層涂層可以通過(guò)浸漬、干燥并且在一個(gè)單或多區(qū)的塔內(nèi)燒結(jié)而施加。干燥溫度是約350 °F，并且燒結(jié)溫度是約680下。如果希望的話，可以在該包封溶液/分散體中包括一種添加劑或添加劑的混合物以產(chǎn)生所希望的效果。例如，可以將一種著色劑或染料，紫外線穩(wěn)定劑，或殺真菌劑、殺細(xì)菌劑、殺白粉菌劑或其他殺生物的試劑的一種混合物摻入該材料中以產(chǎn)生一種具有增強(qiáng)的耐環(huán)境作用的膜。第二層(單面層)的例子包括由 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation (Merrimack, New Hampshire)制造的那些，如 RAYDEL 材料，例如 M15-0S 和 M26-0S，它們是單側(cè)涂覆有PTFE的玻璃纖維。術(shù)語(yǔ)“粘合劑”是本領(lǐng)域已知的并且包括可以將兩個(gè)表面彼此粘合的不同材料。合適的粘合劑包括例如一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠或一種聚氨酯粘合劑。短語(yǔ)“鉤和毛圈”可接合的搭扣系統(tǒng)旨在包括這些材料它們也被稱為“柔性接觸搭扣”、“具有固定性毛圈的搭扣”、“毛圈可接合的搭扣”、“嚙合性關(guān)閉件”、“毛刺搭扣” 并且是在彼此相接觸時(shí)彼此粘附的柔性的嚙合性關(guān)閉件。此種搭扣系統(tǒng)是從VELCR0 (Velcro, Manchester New Hampshire)、Minnesota Manufacturing & Mining Co. (3M SCOTCHMATE )、以及DURAGRIP 可商購(gòu)的。該搭扣系統(tǒng)的一般構(gòu)造包括一個(gè)軟的帶絨毛的材料(毛圈)側(cè)以及一個(gè)更粗糙的(鉤)側(cè)。當(dāng)推到一起時(shí)，數(shù)百個(gè)很小的鉤接合這些毛圈而形成一個(gè)強(qiáng)的搭扣。替代地，還存在具有凸/凹設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，其中凸的“棒狀物”牢固地裝配到對(duì)應(yīng)的凹形位置中，在這里該棒狀物被該凹部分接合。在一個(gè)實(shí)施方案中，該材料是VELCRO 鉤材料模型752以及VELCRC 毛圈材料模型 3001。現(xiàn)在參見圖1，作為一個(gè)示例性的構(gòu)造體光伏器件/建筑膜系統(tǒng)10提供了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案。該系統(tǒng)10總體上包括一個(gè)第一層20、第二層30、第三層40、第四層50、 第五層60以及一個(gè)光伏器件70。可以包括一個(gè)任選的可粘結(jié)層80。第一層20總體上包括一個(gè)任選的可粘結(jié)層21、一個(gè)氟聚合物層23、一個(gè)增強(qiáng)物層 25、一個(gè)氟聚合物層27以及一個(gè)可粘結(jié)層29，如在此描述的。具體地，該氟聚合物層23和 27是實(shí)質(zhì)上燒結(jié)的PTFE，增強(qiáng)物層25是玻璃纖維并且可粘結(jié)層21和29是PFA或FEP。第二層30總體上包括一個(gè)可粘結(jié)層31、一個(gè)氟聚合物層33以及一個(gè)增強(qiáng)物層 35。在一個(gè)實(shí)施方案中，可粘結(jié)層31是PFA或FEP，氟聚合物33是實(shí)質(zhì)上燒結(jié)的PTFE并且增強(qiáng)物層35是玻璃纖維。應(yīng)理解的是層30可以是單面的，其中增強(qiáng)物的一側(cè)保持是未被該氟聚合物包封的。第三層40總體上是一種聚氨酯粘合劑(例如Bemis熱熔體3218，5密爾膜的類型)，氯丁橡膠(例如Bostik 1096M，帶有9RX固化劑)，丁基橡膠型粘合劑(例如Heliobond PVA 600BT)或一種兩部分的環(huán)氧物(例如Scotch-Weld 1400DP)。第四層50是粘附在該粘合劑上的一個(gè)毛圈51和鉤53 (或反之亦然)的構(gòu)造體。 在一個(gè)實(shí)施方案中，比鉤材料53廉價(jià)的毛圈材料51被附接到該光伏器件70的底面上，并且鉤材料53附接到與第二層30相鄰的第三層40上。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該鉤材料53 在構(gòu)造過(guò)程中被直接地?zé)嶂陆Y(jié)合到該光伏器件70的底面上，以消除對(duì)該鉤材料與70的底面之間的一個(gè)粘合劑層的需要。第五層60總體上是一種聚氨酯粘合劑(例如Bemis熱熔體3218，5密爾膜的類型)，氯丁橡膠(例如Bostik 1096M，帶有9RX固化劑)，丁基橡膠型粘合劑(例如Heliobond PVA 600BT)或一種兩部分的環(huán)氧物(例如Scotch-Weld 1400DP)。光伏器件70可以是任何適當(dāng)?shù)墓夥?、太?yáng)能電池、晶態(tài)硅、非晶態(tài)硅、CIGS、 CIS、CdTe, DSSC、OPV或例如一種Unisolar PVL-136疊層材料或類似物。該光伏的構(gòu)造體可以是剛性的，如具有玻璃的前表面的或柔性的晶態(tài)硅，例如具有ETFE前表面的薄膜非晶態(tài)娃?？梢园芜x的可粘結(jié)層80并且它可以是例如PFA、ETFE, PVDF, THV或FEP。再次參見圖1，另一個(gè)實(shí)施方案采用了一種“柔性”基片來(lái)代替第四層50的鉤和毛圈組件。柔性基片50可以是在x、y以及ζ平面內(nèi)移動(dòng)的任何材料。這種材料可以由于環(huán)境的作用(如熱、冷和風(fēng))而隨著組件的移動(dòng)發(fā)生伸展和彎曲。合適的材料包括(例如) 泡沫，如閉孔泡沫。泡沫的例子包括但不限于聚氨酯泡沫、丙烯酸類泡沫、PVC泡沫、聚乙烯泡沫、氯丁橡膠泡沫、EPDM泡沫、苯乙烯類泡沫、ABS泡沫、SANT0PRENE泡沫、N0RPRENE泡沫以及橡膠泡沫(天然的以及合成的兩者)。可以與泡沫一起使用的另外的粘合劑(如在粘結(jié)層40和60中)除了上面列出的那些之外，包括丙烯酸類粘合劑、有機(jī)硅粘合劑、環(huán)氧粘合劑以及彈性體粘合劑、尤其是滲透性彈性體密封劑。適當(dāng)?shù)臐B透性彈性體密封劑包括在美國(guó)專利公開號(hào)2008/0221232和 2009/0162664中描述的那些，將其內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在另一個(gè)實(shí)施方案中，可以對(duì)第二層30(特別是增強(qiáng)物層35)以及第四層50的鉤和毛圈組件進(jìn)行改性，其方式為使得不要求一種粘合劑(例如40)來(lái)將50粘附到30上。例如，該鉤和毛圈組件50可以通過(guò)熱封直接地連接到第二層30 (例如增強(qiáng)物層35)上。在一個(gè)方面，鉤51以及毛圈53的組件以及背襯材料可以是一種低熔性的氟聚合物以便是可熱封的。這些材料包括例如聚偏二氟乙烯(PVDF)以及HFP、TFE和VDF的共聚物(即THV)。 在另一個(gè)方面，增強(qiáng)物層35可以涂覆有一種可熱封的材料，這樣鉤51以及毛圈53的組件 (和/或背襯材料)可以被熱封到30上。在另一個(gè)方面，增強(qiáng)物層35可以涂覆有所選擇的材料，使得鉤結(jié)構(gòu)51可以被直接包埋在層35內(nèi)。在又一個(gè)方面，第四層50可以用KYNAR涂覆并且然后熱封到也用KYNAR處理過(guò)的35上。在又一個(gè)實(shí)施方案中，鉤51以及毛圈53部分的背襯材料可以延伸超過(guò)該組件而形成“翼”。這些翼可以被熱封到增強(qiáng)物層35上(該層也可以用KYNAR涂覆)。 在又一個(gè)實(shí)施方案中，光伏器件70可以直接粘附到第四層50上，無(wú)論它是一個(gè)鉤和毛圈組件還是泡沫。這可以在70的背片是可熱封的第四層50的情況下完成。合適的背片材料包括例如PVDF、FEP、PFA、ETFE、聚烯烴和/或聚酯。因此，第三層40以及第五層60 在選擇了可熱粘結(jié)的/可熱封的材料的適當(dāng)構(gòu)造體中可以是任選的。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，柔性基片50可以是一個(gè)柔性的彈性體密封劑層。這可以包括能夠關(guān)于PV伸展并彎曲的材料。這個(gè)彈性體的密封劑層可以作為一個(gè)單獨(dú)的層50來(lái)?yè)饺氩⑶彝ㄟ^(guò)層40和/或?qū)?0中的粘合劑而粘結(jié)到層30以及70上。適當(dāng)?shù)恼澈蟿┌ㄒ陨狭谐龅哪切Ｔ撊嵝缘膹椥泽w密封劑層還可以直接粘附到層30和/或?qū)?0上，如果它具有足夠的粘連品質(zhì)的話。滲透性彈性體密封劑和滲透性彈性體固化密封劑是特別優(yōu)選的。在另一個(gè)方面，基于圖1，第四層50可以是一個(gè)“拉鏈”組件，其中51可以是該拉鏈的齒并且53也可以是該拉鏈的齒(或反之亦然)(將齒連接到一起的滑動(dòng)件未示出)。 這種拉鏈組件可以粘附到如在此所描述的隨后的層上。該拉鏈組件可以繞著該光伏器件70 的圓周尺寸被固定。圖2提供了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案。器件/建筑膜系統(tǒng)10包括一個(gè)粘附在包封的增強(qiáng)物構(gòu)造體20上的光伏器件70并且可以包括具有一個(gè)“襟翼(flap)，，100的一個(gè)粘合劑層或柔性層90，該襟翼幫助保護(hù)光伏器件70免于水、雪、冰、碎屑、等等。該襟翼提供了一種小輪廓(low profile)，從而允許雪和冰很容易地越過(guò)PV的邊緣而不損害該器件。 應(yīng)理解的是層90可以是以上描述的任何附接方法，包括粘合劑、柔性基片，如泡沫或鉤和毛圈系統(tǒng)。構(gòu)造體20可以是一種可熱粘結(jié)的材料，包括PVD或在此描述的其他合適的氟聚合物。襟翼100也是一種可熱粘結(jié)的材料，使得100和200可以彼此熱粘結(jié)。考慮了在此描述的不同粘結(jié)/粘合方法的組合并且將其作為本發(fā)明的一部分包含在內(nèi)。應(yīng)理解的是每個(gè)“層”可以是一個(gè)條帶、圓形附件、方形附件、長(zhǎng)形物等等。該層不需要在性質(zhì)上是連續(xù)的或單一的，但是足以向相鄰的層提供足夠的接觸表面以實(shí)現(xiàn)該層的目的。薄膜厚度在此是以“密耳”的方式列出，其中一密耳等于0. 001英寸。在此描述的系統(tǒng)的所有必須層可以在現(xiàn)場(chǎng)安裝到該建筑膜20上之前完全進(jìn)行組裝。這一般僅是在該膜在其安置或安裝過(guò)程中的預(yù)期伸長(zhǎng)率小于約3%時(shí)才是有可能的。 更常見地是，建筑膜在安裝過(guò)程中經(jīng)歷了顯著大于3%的伸長(zhǎng)率。因此，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是將該構(gòu)造體的下半部(在鉤和毛圈的分隔線之下)預(yù)連接到該建筑膜上，并將該構(gòu)造體的上半部(在鉤和毛圈的分隔線之上)預(yù)連接到該光伏器件上。然后在該結(jié)構(gòu)于現(xiàn)場(chǎng)完全張緊之后將這個(gè)包含光伏器件的半部連接到該膜上?？梢詫?duì)下半部的鉤和毛圈錨定層適當(dāng)?shù)卮_定大小并進(jìn)行安置以針對(duì)可能在安裝過(guò)程中發(fā)生的尺寸變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)提供該包含光伏器件的上半部的最終錨定。替代地，該系統(tǒng)可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。例如，參見圖1，該建筑膜20 (任選地與層 21)可以是一種已有的結(jié)構(gòu)或可以是一種新的構(gòu)造體。然后在該膜已經(jīng)如所希望的安置/ 張緊之后可以在現(xiàn)場(chǎng)將第二層30熱粘結(jié)到例如建筑膜20上。粘合劑層40可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施加或者為了方便可以預(yù)先施加在30上。然后可以與或不與光伏器件70以及粘結(jié)層60 一起來(lái)添加該鉤和毛圈構(gòu)造體50。再次，應(yīng)理解的是光伏器件70可以包括粘結(jié)層60或者鉤和毛圈構(gòu)造體可以在任一側(cè)或兩側(cè)上被施加有粘結(jié)層40和60。因此，本發(fā)明提供了以下優(yōu)點(diǎn)該系統(tǒng)的組件能以一種對(duì)該構(gòu)造計(jì)劃有用的方式進(jìn)行包裝。另一個(gè)附加的優(yōu)點(diǎn)是如果由于任何原因該系統(tǒng)是不再希望的，則可以移除層30 至80，因此僅留下建筑膜20。圖3提供了本發(fā)明的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)10的另一個(gè)實(shí)施方案并且是圖1的變體。第一層20總體上包括一個(gè)氟聚合物層23、一個(gè)增強(qiáng)物層25以及一個(gè)氟聚合物層27， 例如在SHEERFILL中。具體地，氟聚合物層23和27是實(shí)質(zhì)上燒結(jié)的PTFE，增強(qiáng)物層25是玻璃纖維?？烧辰Y(jié)層80可以是例如PFA、PVDF、ETFE、THV或FEP。第二層30總體上包括一個(gè)氟聚合物層33以及一個(gè)增強(qiáng)物層35。在一個(gè)實(shí)施方案中，氟聚合物33是實(shí)質(zhì)上燒結(jié)的PTFE并且增強(qiáng)物層35是玻璃纖維。應(yīng)理解的是層30是單面的，其中增強(qiáng)物的一側(cè)保持是未被該氟聚合物包封的。第三層40總體上是一種聚氨酯粘合劑(例如Bemis熱熔體3218，5密爾膜的類型)，氯丁橡膠(例如Bostik 1096M，帶有9RX固化劑)，丁基橡膠型粘合劑(例如Heliobond PVA 600BT)或一種兩部分的環(huán)氧物(例如Scotch-Weld 1400DP)。第四層50是一個(gè)鉤51和毛圈53(或反之亦然)的構(gòu)造體或如以上描述的一個(gè)柔性基片，并且可以是在χ、y以及ζ平面內(nèi)移動(dòng)的任何材料。第五層60總體上是一種聚氨酯粘合劑(例如Bemis熱熔體3218，5密爾膜的類型)，氯丁橡膠(例如Bostik 1096M，帶有9RX固化劑)，丁基橡膠型粘合劑或一種兩部分的環(huán)氧物(例如 Scotch-Weld 1400DP)。光伏器件70可以是如以上所描述的。圖4提供了在此描述的一種“帶框的”系統(tǒng)的一種示例性描繪，并且適用于全文所描述的所有構(gòu)造體。如圖4中所示，器件/建筑膜系統(tǒng)10可以通過(guò)用第五層60將光伏器件70粘附到毛圈53(或柔性基片)上來(lái)進(jìn)行組裝。該組件可以被形成為任何形狀和大小，但方形或矩形的形狀特別好地適合于構(gòu)造。然而，該組件可以是圓形的、八邊形的、梯形的，等等。還應(yīng)理解的是毛圈53 (或柔性基片材料，等等)可以覆蓋器件70的整個(gè)表面或它的僅僅一個(gè)部分，使得最后多層之間的粘附力保持了彼此之間的整體關(guān)系并且不會(huì)發(fā)生粘附的損失。例如，第四層50可以是處于條帶、單個(gè)區(qū)段(圓點(diǎn)、圓、矩形等等)的形式并且同樣地，第五層粘合劑60將與此種構(gòu)型相匹配。第四層50可以被組裝為一個(gè)“框架”，即，可以對(duì)鉤組件51 (或柔性基片)的一個(gè)部分確定尺寸使得僅毛圈層53的周邊的僅僅一部分將與鉤組件51相接觸(在圖4中示出)。再次，框架可以是一系列的單獨(dú)區(qū)段(如所示的圓點(diǎn)、圓、方形、條帶)并且可以僅包括該周邊的2個(gè)側(cè)面。第三層(粘合劑40)可以施加在該“框架”上并且然后粘附到第三層30上，使粘合劑40接觸該增強(qiáng)物層35。最后，可以將該構(gòu)造體通過(guò)可粘結(jié)層80而熱封到基片20上。任選地，器件/建筑膜系統(tǒng)10可以進(jìn)一步包括襟翼100 (未示出)，該襟翼可以粘附到基片20上并且被配置為覆蓋或疊加在光伏器件70的表面上，由此防止水、雪、灰塵、冰等等滲入器件/建筑膜系統(tǒng)10的這些粘結(jié)層中。如以上指出的，應(yīng)理解的是可以使用釋放層來(lái)保護(hù)例如在此描述的建筑系統(tǒng)的粘結(jié)或粘合層，使得組件可以在現(xiàn)場(chǎng)完成或者在現(xiàn)場(chǎng)安裝之前進(jìn)行組裝(完全地或部分地)。以下從(1)至(50)順序地列舉的段落提供了本發(fā)明的不同方面。在一個(gè)實(shí)施方案中，在第一段落(1)中，本發(fā)明提供了一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層，這樣該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)進(jìn)行粘結(jié)；一個(gè)第三層，該第三層包括布置在該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上的一種粘合劑；一個(gè)第四層，該第四層包括布置在該第三層上的一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)；一個(gè)第五層，該第五層包括布置在該第四層上的一種粘合劑；以及一個(gè)布置在該第五層上的光伏器件。2.如段落1所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物 (THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。3.如段落1或2之一所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。4.如段落1至3中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是 PFA、PVDF、THV、ETFE 或 FEP。5.如段落1至4中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是在第一和第二側(cè)兩者上。6.如段落1至5中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。7.如段落1至6中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。
8.如段落1至7中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二可粘結(jié)層是 PFA、THV、PVDF、ETFE 或 FEP。9.如段落1至8中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的未包封的增強(qiáng)物層包括一個(gè)粘合劑層。10.如段落1至9中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第三層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠或一種聚氨酯。11.如段落1至10中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第五層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠或一種聚氨酯。12.如段落1至11中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在該第一可粘結(jié)層與該第二可粘結(jié)層之間的一個(gè)任選的可粘結(jié)層。13.如段落1至12中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層或該第二可粘結(jié)層或兩者進(jìn)行了表面處理。14. 一種用來(lái)提供如段落1至13中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)的方法， 包括以下步驟提供一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；提供一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層；將該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)彼此相互放置；提供一個(gè)第三層，該第三層包括一種粘合劑；將該第三層布置到該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上；提供一個(gè)第四層，該第四層包括一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)；將該鉤和毛圈式可接合的搭扣布置到該第三層上；提供一個(gè)第五層，該第五層包括一種粘合劑；將該第五層布置在該第四層上；并且將一個(gè)光伏器件布置在該第五層上。15. 一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，包括一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層，這樣使得該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)進(jìn)行粘結(jié)；一個(gè)第三層，該第三層包括布置在該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上的一種粘合劑；一個(gè)第四層，該第四層包括布置在該第三層上的一個(gè)柔性基片或拉鏈組件；一個(gè)第五層，該第五層包括布置在該第四層上的一種粘合劑；以及一個(gè)布置在該第五層上的光伏器件。16.如段落15所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。17.如段落15或16之一所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。18.如段落15至17中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是 PFA、PVDF、THV、ETFE 或 FEP。19.如段落15至18中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是在第一和第二側(cè)兩者上。20.如段落15至19中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。21.如段落15至20中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。22.如段落15至21中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二可粘結(jié)層是 PFA、THV、PVDF、ETFE 或 FEP。23.如段落15至22中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的未包封的增強(qiáng)物層表面進(jìn)一步包括一個(gè)粘合劑層。 24.如段落15至23中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第三層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠或一種聚氨酯。25.如段落15至24中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第五層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠或一種聚氨酯。26.如段落15至25中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在該第一可粘結(jié)層與該第二可粘結(jié)層之間的一個(gè)任選的可粘結(jié)層。27.如段落15至26中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層或該第二可粘結(jié)層或兩者進(jìn)行了表面處理。28.如段落15至27中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該柔性基片提供了緩沖并且允許在X、y以及Z平面內(nèi)的移動(dòng)。29.如段落15至28中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該柔性基片是一種泡沫材料。30.如段落29所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該泡沫材料是一種聚氨酯泡沫、 丙烯酸類泡沫或聚烯烴泡沫。31. 一種用來(lái)提供如段落15至30中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)的方法， 包括以下步驟提供一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；提供一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層；將該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)彼此相互放置；提供一個(gè)第三層，該第三層包括一種粘合劑；將該第三層布置到該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上；
提供一個(gè)第四層，該第四層包括一個(gè)柔性基片或拉鏈組件；將該柔性基片或拉鏈組件布置在該第三層上；提供一個(gè)第五層，該第五層包括一種粘合劑；將該第五層布置在該第四層上；并且將一個(gè)光伏器件布置在該第五層上。32. 一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，包括一個(gè)第一層，該第一層包括具有一個(gè)第一側(cè)和一個(gè)第二側(cè)的一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面，其中該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)通過(guò)它們之間的可粘結(jié)層進(jìn)行粘結(jié)；一個(gè)第三層，該第三層包括布置在該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上的一種粘合劑；一個(gè)第四層，該第四層包括一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)，布置在該第三層上的一個(gè)柔性基片或拉鏈組件；一個(gè)第五層，該第五層包括布置在該第四層上的一種粘合劑；以及一個(gè)布置在該第五層上的光伏器件。33.如段落32所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物 (THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。34.如段落32或33之一所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。35.如段落32至34中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是 PFA、PVDF、THV、ETFE 或 FEP。36.如段落32至35中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。37.如段落32至36中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。

38.如段落32至37中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第三層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。39.如段落32至38中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第五層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。40.如段落32至39中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層進(jìn)行了表面處理。41.如段落32至40中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該可接合的搭扣系統(tǒng)的毛圈部分或柔性基片覆蓋了該光伏器件的表面。42.如段落32至41中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該可接合的搭扣系統(tǒng)的鉤部分被配置為繞著該毛圈層的一個(gè)周邊部分進(jìn)行附接。
43.如段落42所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該鉤部分被配置為一個(gè)框架、單獨(dú)的區(qū)段、或條帶。44.如段落43所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該框架、區(qū)段或條帶并不完全包圍該毛圈層的整個(gè)周邊部分。45.如段落32至44中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該可接合的搭扣系統(tǒng)的鉤和毛圈部分進(jìn)行了互換。46.如段落1至13、15至30或32至45中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)， 進(jìn)一步包括繞著在該光伏器件布置的一種包封物。47.如段落46所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該包封物是一種烯屬的聚合物或共聚物。48.如段落1至13、15至30或32至47中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)， 進(jìn)一步包括附接到該光伏器件上的一個(gè)背片。49.如段落1至13、15至30或32至48中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)， 進(jìn)一步包括粘附到該氟聚合物包封的增強(qiáng)物上的一個(gè)材料區(qū)段，其構(gòu)型為覆蓋該系統(tǒng)的一個(gè)面朝上的部分，這樣水、雪、冰、灰塵或碎屑將遠(yuǎn)離該光伏器件而分布。50. 一種用來(lái)提供光伏器件/建筑膜系統(tǒng)的方法，包括以下步驟提供一個(gè)第一層，該第一層包含具有一個(gè)第一側(cè)和一個(gè)第二側(cè)的一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物；將一個(gè)第一可粘結(jié)層布置到該第一層的第二側(cè)上；提供一個(gè)第二層，該第二層包括一種聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面，使該第二層的第二層與該第一層的第二側(cè)通過(guò)其間的可粘結(jié)層進(jìn)行粘合；將一個(gè)第三層布置到該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上，其中第三層包括一個(gè)粘合劑；將一個(gè)第四層布置在該第三層上，其中該第四層包括一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)，布置在該第三層上的一個(gè)柔性基片或拉鏈組件；將一個(gè)第五層布置在該第四層上，該第五層包括一種粘合劑；并且將一個(gè)光伏器件布置在該第五層上。將參照以下多個(gè)非限制性實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將清楚的是，可以對(duì)所說(shuō)明的這些實(shí)施方案做出多種改變而并不背離本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)該限于在本申請(qǐng)中說(shuō)明的這些實(shí)施方案，而僅受到由權(quán)利要求的語(yǔ)言所說(shuō)明的實(shí)施方案以及這些實(shí)施方案的等效物的限制。除非另外指明，所有的百分比均為按重量計(jì)。實(shí)例實(shí)例1在現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)造一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)確保有待結(jié)合的建筑膜20 (SHEERFILL II HT)的區(qū)域是清潔的且干的。將一片可粘結(jié)的單面未包封的織物30 (SHEERFILL M26 OS)切割為略大于 Velcro ( “維可牢”搭鏈)50的平面圖案。例如，將一片5密爾的FEP膜(NORTON FEP) 80切割為略大于單面織物30的平面圖案。這三個(gè)層按圖1中示出的順序以所希望的圖案進(jìn)行放置。單面織物30的取向是使得可粘結(jié)層31面向該5密爾的FEP 80。施加熱或壓力，持續(xù)足以使該FEP熔化并流動(dòng)的一段時(shí)間(700 T，4psi,3分鐘)。 在這些組合層的外側(cè)上可以使用加熱過(guò)的臺(tái)板。在加熱過(guò)程中可以使用一個(gè)釋放膜(如硅油紙或Kapton )來(lái)覆蓋該臺(tái)板的表面。在形成焊縫之后移除這些臺(tái)板。將粘合劑40施加在單面織物30的未包封的表面以及該鉤和毛圈搭扣50 (Velcro) 的底面上。可以使用粘合劑&0切1! Weld 1400 DP(兩部分的環(huán)氧物)并且根據(jù)生產(chǎn)廠家的指示來(lái)施加。按圖1中指出的順序以及取向使單面(one sided)織物30與Velcro 50進(jìn)行連接。將粘合劑60施加到Velcro 50的面對(duì)光伏器件70的一側(cè)上并且施加到光伏器件 70的底面上?？梢允褂谜澈蟿〣ostik 1096 M(帶有9RX固化劑)并且根據(jù)生產(chǎn)廠家的指示來(lái)施加。按圖1中指出的順序以及取向使Velcro 50以及光伏器件70進(jìn)行連接。實(shí)例2在制造設(shè)施中構(gòu)造一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)形成該構(gòu)造體的下半部有待結(jié)合的建筑膜20(SHEERFILL, II HT)的區(qū)域是清潔的、干的并且是張緊的。將一片可粘結(jié)的單面未包封的織物30 (SHEERFILL M26 OS)切割為略大于 Velcro 50的平面圖案。將一片3密爾的FEP膜(NORTON FEP) 80切割為略大于單面織物30的平面圖案。將這三個(gè)層按圖1中示出的順序以所希望的模式放置。單面織物30的取向是使得可粘結(jié)層31面向該5密爾的FEP 80。施加熱或壓力，持續(xù)足以使該FEP熔化并流動(dòng)的一段時(shí)間(700 T，4psi,3分鐘)。 在這些組合層的任一側(cè)上可以使用加熱過(guò)的臺(tái)板。在加熱過(guò)程中使用釋放膜(例如硅油紙或Kapton )來(lái)覆蓋該臺(tái)板的表面。在形成焊縫之后移除這些臺(tái)板。將粘合劑40施加在單面織物30的未包封的表面以及該鉤和毛圈搭扣51 (Velcro) 的下半部的底面上。使用粘合劑Bostik 1096 M(帶有9RX固化劑)并且根據(jù)生產(chǎn)廠家的指示來(lái)施加。按圖1中指出的順序以及取向使單面織物30和Velcro 51的下半部進(jìn)行連接。形成該構(gòu)造體的上半部將粘合劑60施加到Velcro 52的上半部的未紋理化的側(cè)面上并且施加到光伏器件70的底面上。使用粘合劑Bostik 1096 M(帶有9RX固化劑)并且根據(jù)生產(chǎn)廠家的指示來(lái)施加。按圖1中指出的順序和取向使Velcro 52的上半部與光伏器件70進(jìn)行連接。在現(xiàn)場(chǎng)組裝
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的建筑膜程序來(lái)組裝并安裝預(yù)成型的構(gòu)造體的下半部(建筑膜20、FEP 80、單面織物30、粘合劑40以及Velcro 51的下半部)。安裝之后，通過(guò)接觸Velcro的半部并且施加壓力以接合該鉤和毛圈搭扣來(lái)將預(yù)成型的構(gòu)造體的上半部(光伏器件70、粘合劑60以及Velcro 52的上半部)連接到該構(gòu)造體的下半部上。實(shí)例3以下內(nèi)容提供了用于制備例如圖3和圖4中所描繪的實(shí)施方案的一種分步方法。將3001毛圈53Velcro用一種粘合劑60附接到一個(gè)Unisolar柔性模塊70上(耐火石丁基膠帶)。擁有Unisolar柔性模塊70的一種選擇是用丁基粘合劑60在背側(cè)接收它的這樣一種可得性。替代地，可以將粘合劑60施加到該模塊的背側(cè)。將光伏模塊70放置為丁基粘合劑60的一側(cè)朝上，移除該離型紙，使毛圈材料 53 (按尺寸切割的)在該丁基粘合劑60上滾動(dòng)通過(guò)并且通過(guò)以10磅的輥向毛圈53施加壓力而將其埋入該丁基粘合劑60中。制備了 Velcro類型52的鉤材料51的一個(gè)框架。替代地，切割鉤材料51的直的部分并且繞著其周邊形成一個(gè)4英寸的框架。通過(guò)用10磅的輥施加壓力/滾動(dòng)而將鉤材料51埋入毛圈材料53中。將丁基粘合劑40的條帶(在一側(cè)上具有離型紙)施加到鉤材料51上并且用10 磅的輥來(lái)滾動(dòng)。這前四個(gè)步驟在一個(gè)工廠中完成，這樣可以將該模塊送到一個(gè)建筑物位置用于迅速安裝。在現(xiàn)場(chǎng)，將單面PTFE涂覆的織物30 (具有未包封的表面3 用5密爾的FEP 80 熱封到一個(gè)SHEERFILL基片20上。熱封是用3英寸χ 5英寸的敲釘器設(shè)置(tacker set) 在680F完成的。每次敲定器施加的持續(xù)時(shí)間是2. 5分鐘。為了在現(xiàn)場(chǎng)安裝，將鉤材料的粘合劑上的釋放片移除并且將帶有鉤/毛圈組件的 PV模塊壓到層30的未包封的面上。盡管已經(jīng)參照優(yōu)選的實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可以在形式和細(xì)節(jié)上作出多種改變而并不背離本發(fā)明的精神和范圍。貫穿本說(shuō)明書引用的所有參考文獻(xiàn)，包括背景中的那些，都以其全文結(jié)合在此。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到、或僅使用不超出常規(guī)的實(shí)驗(yàn)就能夠確定在此確切說(shuō)明的本發(fā)明的具體實(shí)施方案的多個(gè)等效方案。這些等效方案旨在包括于以下這些權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，包括一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層，這樣使得該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)進(jìn)行粘結(jié)；一個(gè)第三層，該第三層包括布置在該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上的一種粘合劑；一個(gè)第四層，該第四層包括布置在該第三層上的一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)；一個(gè)第五層，該第五層包括布置在該第四層上的一種粘合劑；以及一個(gè)布置在該第五層上的光伏器件。
2.如權(quán)利要求1所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物 (THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。
3.如權(quán)利要求1或2之一所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是 PFA、PVDF、THV、ETFE 或 FEP。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是在第一和第二側(cè)兩者上。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二可粘結(jié)層是 PFA、THV、PVDF、ETFE 或 FEP。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面進(jìn)一步包括一個(gè)粘合劑層。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第三層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第五層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在該第一可粘結(jié)層與該第二可粘結(jié)層之間的一個(gè)任選的可粘結(jié)層。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層或該第二可粘結(jié)層或兩者進(jìn)行了表面處理。
14.一種用來(lái)提供如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)的方法， 包括以下步驟提供一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；提供一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層； 將該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)彼此相互放置； 提供一個(gè)第三層，該第三層包括一種粘合劑； 將該第三層布置到該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上； 提供一個(gè)第四層，該第四層包括一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)； 將該鉤和毛圈式可接合的搭扣布置到該第三層上； 提供一個(gè)第五層，該第五層包括一種粘合劑； 將該第五層布置在該第四層上；并且將一個(gè)光伏器件布置在該第五層上。
15.一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，包括一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層，這樣使得該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)進(jìn)行粘結(jié)；一個(gè)第三層，該第三層包括布置在該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上的一種粘合劑； 一個(gè)第四層，該第四層包括布置在該第三層上的一個(gè)柔性基片或拉鏈組件； 一個(gè)第五層，該第五層包括布置在該第四層上的一種粘合劑；以及一個(gè)布置在該第五層上的光伏器件。
16.如權(quán)利要求15所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏 二氟乙烯的共聚物 (THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。
17.如權(quán)利要求15或16之一所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。
18.如權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是 PFA、PVDF、THV、ETFE 或 FEP。
19.如權(quán)利要求15至18中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是在第一和第二側(cè)兩者上。
20.如權(quán)利要求15至19中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。
21.如權(quán)利要求15至20中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。
22.如權(quán)利要求15至21中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二可粘結(jié)層是 PFA、THV、PVDF、ETFE 或 FEP。
23.如權(quán)利要求15至22中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面進(jìn)一步包括一個(gè)粘合劑層。
24.如權(quán)利要求15至23中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第三層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。
25.如權(quán)利要求15至24中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第五層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。
26.如權(quán)利要求15至25中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在該第一可粘結(jié)層與該第二可粘結(jié)層之間的一個(gè)任選的可粘結(jié)層。
27.如權(quán)利要求15至26中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層或該第二可粘結(jié)層或兩者進(jìn)行了表面處理。
28.如權(quán)利要求15至27中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該柔性基片提供了緩沖并且允許了在χ、y以及ζ平面內(nèi)的移動(dòng)。
29.如權(quán)利要求15至28中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該柔性基片是一種泡沫材料。
30.如權(quán)利要求29所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該泡沫材料是一種聚氨酯泡沫、 丙烯酸類泡沫、或聚烯烴泡沫。
31.一種用來(lái)提供如權(quán)利要求15至30中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)的方法， 包括以下步驟提供一個(gè)第一層，該第一層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的一個(gè)第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；提供一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面并且一個(gè)第二側(cè)具有布置在其上的一個(gè)第二可粘結(jié)層； 將該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)彼此相互放置； 提供一個(gè)第三層，該第三層包括一種粘合劑； 將該第三層布置到該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上； 提供一個(gè)第四層，該第四層包括一個(gè)柔性基片或拉鏈組件； 將該柔性基片或拉鏈組件布置在該第三層上； 提供一個(gè)第五層，該第五層包括一種粘合劑； 將該第五層布置在該第四層上；并且將一個(gè)光伏器件布置在該第五層上。
32.一種光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，包括一個(gè)第一層，該第一層包括具有一個(gè)第一側(cè)和一個(gè)第二側(cè)的一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物，在該第一層的第二側(cè)上布置有一個(gè)第一可粘結(jié)層；一個(gè)第二層，該第二層包括一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物材料，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面，其中該第二層的第二側(cè)與該第一層的第二側(cè)通過(guò)它們之間的可粘結(jié)層進(jìn)行粘結(jié)；一個(gè)第三層，該第三層包括布置在該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上的一種粘合劑； 一個(gè)第四層，該第四層包括一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)，布置在該第三層上的一個(gè)柔性基片或拉鏈組件；一個(gè)第五層，該第五層包括布置在該第四層上的一種粘合劑；以及一個(gè)布置在該第五層上的光伏器件。
33.如權(quán)利要求32所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物 (THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。
34.如權(quán)利要求32或33之一所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。
35.如權(quán)利要求32至34中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層是 PFA、PVDF、THV、ETFE 或 FEP。
36.如權(quán)利要求32至35中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的氟聚合物是聚四氟乙烯(PTFE)，氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)，四氟乙烯、六氟丙烯、和偏二氟乙烯的共聚物(THV)或一種全氟烷氧基樹脂(PFA)。
37.如權(quán)利要求32至36中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第二層的增強(qiáng)物包括一種玻璃、聚芳酰胺、聚酯、碳纖維或金屬纖維織物、網(wǎng)眼織物、或非紡織的材料。
38.如權(quán)利要求32至37中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第三層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。
39.如權(quán)利要求32至38中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第五層粘合劑是一種氯丁橡膠、一種兩部分的環(huán)氧物、丁基橡膠、或一種聚氨酯。
40.如權(quán)利要求32至39中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該第一可粘結(jié)層進(jìn)行了表面處理。
41.如權(quán)利要求32至40中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該可接合的搭扣系統(tǒng)的毛圈部分或柔性基片覆蓋了該光伏器件的表面。
42.如權(quán)利要求32至41中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該可接合的搭扣系統(tǒng)的鉤部分被配置為繞著該毛圈層的一個(gè)周邊部分進(jìn)行附接。
43.如權(quán)利要求42所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該鉤部分被配置為一個(gè)框架、單獨(dú)的區(qū)段、或條帶。
44.如權(quán)利要求43所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該框架、區(qū)段或條帶并不完全包圍該毛圈層的整個(gè)周邊部分。
45.如權(quán)利要求32至44中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該可接合的搭扣系統(tǒng)的鉤和毛圈部分進(jìn)行了互換。
46.如權(quán)利要求1至13、15至30或32至45中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)， 進(jìn)一步包括繞著該光伏器件布置的一種包封物。
47.如權(quán)利要求46所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)，其中該包封物是一種烯屬的聚合物或共聚物。
48.如權(quán)利要求1至13、15至30或32至47中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)， 進(jìn)一步包括附接在該光伏器件上的一個(gè)背片。
49.如權(quán)利要求1至13、15至30或32至48中任一項(xiàng)所述的光伏器件/建筑膜系統(tǒng)， 進(jìn)一步包括粘附在該氟聚合物包封的增強(qiáng)物上的一個(gè)材料區(qū)段，其構(gòu)型為覆蓋該系統(tǒng)的一個(gè)面朝上的部分，這樣水、雪、冰、灰塵或碎屑將遠(yuǎn)離該光伏器件而分布。
50.一種用來(lái)提供光伏器件/建筑膜系統(tǒng)的方法，包括以下步驟提供一個(gè)第一層，該第一層包含具有一個(gè)第一側(cè)和一個(gè)第二側(cè)的一種氟聚合物包封的增強(qiáng)物；將一個(gè)第一可粘結(jié)層布置到該第一層的第二側(cè)上；提供一個(gè)第二層，該第二層包括一種聚合物包封的增強(qiáng)物，使得一個(gè)第一側(cè)提供了一個(gè)未包封的增強(qiáng)物表面，使該第二層的第二層與該第一層的第二側(cè)通過(guò)其間的可粘結(jié)層而粘附； 將一個(gè)第三層布置到該第二層的未包封的增強(qiáng)物表面上，其中該第三層包括一種粘合劑；將一個(gè)第四層布置在該第三層上，其中該第四層包括一個(gè)鉤和毛圈式可接合的搭扣系統(tǒng)，布置在該第三層上的一個(gè)柔性基片或拉鏈組件；將一個(gè)第五層布置在該第四層上，該第五層包括一種粘合劑；并且將一個(gè)光伏器件布置在該第五層上。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種可伸展的膜系統(tǒng)，一個(gè)光伏器件通過(guò)鉤和毛圈式織物或其等效物可拆除地附接在該膜系統(tǒng)上。
文檔編號(hào)B32B27/08GK102317551SQ201080007450
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月19日
發(fā)明者K·M·薩林, M·P·卡斯曼, M·德里 申請(qǐng)人:美國(guó)圣戈班性能塑料公司