專利名稱：：具有增強穩(wěn)定性和粘合性的太陽能電池封裝層的制作方法具有增強穩(wěn)定性和粘合性的太陽能電池封裝層發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及包括具有增強的穩(wěn)定性和粘合性的封裝層(encapsulantlayer)的太陽能電池組件。
背景技術(shù)：
：作為再生能源，太陽能電池組件的使用正快速地膨脹。隨著越來越復雜，太陽能電池組件，也稱作光致電壓組件，更多地需求增強的功能化封裝材料。太陽能電池(光致電壓)組件是將光能改變?yōu)殡娔艿慕M件。太陽能電池組件的典型或普通結(jié)構(gòu)由至少5個構(gòu)造層組成，它們從頂部(即光接收端))開始按照以下順序構(gòu)造(l)入射層或正面片材，(2)正面片材(或第一個)封裝層，(3)電壓產(chǎn)生層(或太陽能電池)，(4)背面片材(第二個)封裝層，和(5)背面層。入射層的功能是提供透明保護窗口，允許太陽光進入太陽能電池中。入射層典型地是玻璃板或薄的聚合物膜(如氟聚合物或聚酯薄膜)，但能夠想到的是對太陽光透明的任何材料。封裝層被設(shè)計來包封和保護脆弱的太陽能電池。一般，太陽能電池組件將引入至少兩個封裝層，它們包夾該電壓產(chǎn)生層。正面片材封裝層的光學性質(zhì)必須使得光能夠有效地被傳輸?shù)诫妷寒a(chǎn)生層。這些年來，已經(jīng)開發(fā)了各種各樣的聚合物中間層來用作封裝層。一般，這些聚合物中間層必須具有各種特性的結(jié)合，其中連同其它要求一起，這些特性包括非常高的光學透明度，低的霧度，高的抗沖擊強度，振動吸收性能，優(yōu)異的耐紫外(UV)光性能，良好的長期熱穩(wěn)定性，對玻璃和其它太陽能電池層壓層有優(yōu)異的粘合性，低的UV光透射率，低的水分吸收率，高的耐水氣性能，優(yōu)異的長期耐候性。廣泛使用的封裝材料包括復合、多組分的組合物，該組合物基于聚(乙烯-co-乙酸乙烯酯)(EVA),oc-烯烴和oc,P-烯屬不飽和羧酸類的酸共聚物，從oc-烯烴和oc,P-烯屬不飽和羧酸類的部分或完全中和的酸共聚物形成的離聚物，聚(聚乙烯醇縮醛)(例如，聚(乙烯醇縮丁醛)(PVB)),熱塑性聚氨酯(TPU)，聚氯乙烯(PVC),線性低密度聚乙烯，聚烯烴嵌段彈性體，乙烯丙烯酸酯共聚物(例如，聚(乙烯-co-丙烯酸曱酯)和聚(乙烯-co-丙烯酸丁酯))，硅酮彈性體，環(huán)氧樹脂，，*。聚(乙烯-CO-乙酸乙烯酯)組合物會有一些缺點對于在太陽能電池組件內(nèi)所引入的其它組分具有低的粘合性，在層壓過程和使用過程中低的抗蠕變性以及低的耐候性和光穩(wěn)定性。這些缺點一般通過粘合底漆、過氧化物固化劑以及熱和UV穩(wěn)定劑包裝料配制到聚(乙烯-co-乙酸乙烯酯)組合物來克服，這使得片材生產(chǎn)和接著進行的層壓過程變復雜。更新的發(fā)展是較高模量(modulus)離聚物在太陽能電池構(gòu)造內(nèi)的使用。參見，例如，JPS56-116047;JPH2-94574(A);US5,476,553;US5,478,402;US5,733,382;US5,741,370;US5,762,720;US5,986,203;US6,114,046;US6,353,042;US6,319,596;US6,320,116;US6,586,271;US6,690,930;US2003-0000568;和Baum,Bernard等人，SolarCollectors,FinalReport,DOE/CS/35359-Tl(DE84011480),DOE6081.1,ContractNo.AC4-78CS35359(SpringbornLaboratories,Inc.),June,1983。在上述參考文件中公開的離聚物組合物都沒有滿足太陽能電池封裝層的全部要求，并且仍然需求這樣一些太陽能電池封裝層，它們?yōu)樘柲茈姵靥峁┏浞直Ｗo作用，在最終使用過程中具有長的壽命并且為其它太陽能電池層壓層提供甚至更高水平的粘合性，優(yōu)選在為了簡化生產(chǎn)過程而沒有使用粘合底漆的情況下。本發(fā)明提供滿足全部這些要求的定制的太陽能電池封裝片。發(fā)明概述在一個方面，本發(fā)明是從組裝件制備的太陽能電池組件，該組裝件包括(i)第一種封裝層，(ii)包括一個或多個電子互聯(lián)的太陽能電池并具有光接收表面和背面的太陽能電池層，和(iii)任選的第二種封裝層，其中a)第一種封裝層具有約1密耳-約20密耳(約0.003mm-約0.51mm)的總厚度；b)第一種封裝層包括包含離聚物組合物的至少一個表面層，該離聚物組合物從ot-烯烴和cc,P-烯屬不飽和羧酸的部分或全部中和酸共聚物形成，基于所述共聚物的總重量，oc,P-烯屬不飽和羧酸為約18wt。/。-約25wt%;c)第一種封裝層緊鄰太陽能電池層的光接收表面；和d)任選的第二種封裝層，當存在時，緊鄰太陽能電池層的背面。在附加方面，本發(fā)明是從組裝件制備的太陽能電池組件，該組裝件自頂?shù)降字饕梢韵赂鲗咏M成(i)由透明材料制成的入射層，(ii)第一種封裝層，(lli)包括一個或多個電子互聯(lián)的太陽能電池的太陽能電池層，(1V)任選的，第二種封裝層，(V)背面片材，其中第一種封裝層具有約O.l密耳-約20密耳(0.003-0.51mm)的總厚度，并且，包括包含從a-烯烴和a,P-烯屬不飽和羧酸的酸共聚物形成的離聚物組合物的至少一個表面層，基于所述共聚物的總重量，ot,P-烯屬不飽和羧酸為約18wt。/o-約25wt%,和其中，基于總羧酸含量，該酸共聚物被一種或多種金屬離子中和了約10%-約100%。在仍然再一個方面，本發(fā)明是制造太陽能電池組件的方法，該方法包括(i)提供組裝件，它包括，自頂?shù)降?，入射層，第一種封裝層，包括一個或多個電子互聯(lián)的太陽能電池的太陽能電池層，任選的第二種封裝層，和背面片材以及(ii)將組裝件進行層壓形成太陽能電池組件，其中第一種封裝層具有約0.1密耳-約20密耳(約0.003mm-約0.51mm)的總厚度并包括包含離聚物組合物的至少一個表面層，該離聚物組合物從a-烯烴和oc,p-烯屬不飽和羧酸的部分或全部地中和的酸共聚物形成，基于所述共聚物的總重量，a,卩-烯屬不飽和羧酸為約18wt。/。-約25wt%。附圖簡述圖l是太陽能電池組件20的一個實施方案的橫截面視圖，該太陽能電池組件20包括，自頂?shù)降?，入射?6,第一種封裝層IO,太陽能電池層12,任選的第二種封裝層14,和背面層18。發(fā)明詳細說明在允許的程度上，在這里提到的全部出版物，專利申請，專利，和參考文獻以它們的全部內(nèi)容被引入供參考。在這里的材料，方法和實施例是舉例而已，本發(fā)明的范圍應該僅僅由權(quán)利要求來確定。定義下列定義適用于在整個說明書使用的術(shù)語，除非在特定的情況下另外限制。除非另有說明，否則全部百分數(shù)，份，比率等是按重量計。此外，當一種量，濃度，或其它值或參數(shù)是作為范圍，優(yōu)選的范圍或上優(yōu)選值和下優(yōu)選值的列表給出時，應當理解為具體地公開了從任何一對的任何范圍上限或優(yōu)選值和任何范圍下限或優(yōu)選值所形成的全部范圍，不論這些范圍是否單獨地被公開。當數(shù)值的范圍在這里列舉時，除非另有說明，否則希望包括它的端點，以及在該范圍內(nèi)的全部整數(shù)和分數(shù)。當該術(shù)語"約"用于描述一個范圍的值或終點時，該公開物應該理解為包括所指的特定值或端點。在本申請中，術(shù)語"片(材)"和"膜"在它們的廣義上可互換使用。太陽能電池組件或?qū)訅杭谝粋€方面，本發(fā)明是太陽能電池組件或太陽能電池層壓件，它包括笫一種封裝層，太陽能電池層和任選的第二種封裝層，其中(l)第一種封裝層具有約O.l密耳到約20密耳(約0.003mm-約0.51mm)的總厚度并包括包含高-酸離聚物組合物的至少一個表面層，該高-酸離聚物組合物是從oc-烯烴和oc,p-烯屬不飽和羧酸的部分或全部中和的酸共聚物形成的，基于共聚物的總重量，a,P-烯屬不飽和羧酸為大于或等于約18wt%,(ii)該太陽能電池層包括一個或多個電子互聯(lián)的太陽能電池并具有兩個相反的表面，光接收表面和背面，和(iii)第一種封裝層和任選的第二種封裝層被層壓到太陽能電池層的兩個相反表面的每一個上。在優(yōu)選的實施方案中，第一種封裝層被層壓到太陽能電池層的光接收表面和任選的第二種封裝層被層壓到封裝層的背面上。在一個特殊的實施方案中，如圖l中所示，本發(fā)明的太陽能電池組件20可以進一步包括(i)透明入射層16,如玻璃層，其中該入射層16被層壓到第一種封裝層IO上和遠離該太陽能電池層12,和(ii)背面層18,它被層壓到太陽能電池層的背面上12b或，當存在任選的第二種封裝層14時，被層壓到第二種封裝層14上和遠離該太陽能電池層12。同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)，該太陽能電池組件可進一步包括一種或多種附加封裝層和/或由膜或片材形成的其它附加層。I.第一種封裝層第一種封裝層可以是單層或多層的膜或片材，它們包括從如上所述的高-酸離聚物組合物形成的至少一個表面。對于多層，在意義上指該封裝層可以是雙層，三層，或包括甚至更多的層。其它的層可以從任何合適的材料形成?？捎米髌渌鼘拥暮线m材料包括，但不限于，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯醇縮醛)(包括聲學級聚(乙烯醇縮醛))，熱塑性聚氨酯，聚氯乙烯，線性低密度聚乙烯(例如，金屬茂催化的線性低密度聚乙烯)，聚烯烴嵌段—彈性體，乙晞丙晞酸酯共聚物(例如，聚(乙烯-共-丙烯酸曱酯)和聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯))，OC-烯烴和OC,P-烯屬不飽和羧酸類的酸共聚物，從a-烯烴和oc,P-烯屬不飽和羧酸類的部分或全部中和的酸共聚物形成的離聚物，硅酮彈性體，環(huán)氧樹脂和它們的結(jié)合物。至于"聲學級聚(乙烯醇縮醛)"，它在意義上指具有23。C或更低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的聚(乙烯醇縮醛)組合物。在特殊的實施方案中，當封裝層呈現(xiàn)多層形式時，兩個表面層都包括如上所述的高-酸離聚物組合物以提供更高程度的粘合性。I.I高-酸離聚物組合物這里使用的高-酸離聚物組合物是從a-烯烴和a,P-烯屬不飽和羧酸類的部分或全部中和的母體酸共聚物形成的，基于共聚物的總重量，cc,P-烯屬不飽和羧酸類為大于或等于約18wt%。該高-酸離聚物組合物可提供具有增強的粘合性、透明度、百分光透射率和其它物理性能的封裝層。優(yōu)選，該母體酸共聚物是從a-烯烴和基于共聚物的總重量約18wt。/。-約25wt。/。，或更優(yōu)選，約18wt。/。-約23wty。，或仍然更優(yōu)選，約20wt。/。-約23wt。/。的a,0-烯屬不飽和羧酸生產(chǎn)的。在這里使用的a-烯烴可以引入2到IO個石友原子。該oc-烯烴選自乙烯，丙烯，l-丁烯，l-戊烯，l-己烯，l-庚烯，3-曱基-l-丁烯，4-曱基-1-戊烯，和類似物，以及它們的混合物。更優(yōu)選，該oc-烯烴是乙烯。這里使用的a，P-烯屬不飽和羧酸類選自丙烯酸，甲基丙烯酸，衣康酸，馬來酸，馬來酸酐，富馬酸，單曱基馬來酸，和它們的混合物。優(yōu)選，該oc,P-烯屬不飽和羧酸類是選自丙烯酸，甲基丙烯酸和它們的混合物。這里使用的母體酸共聚物可以任選地獨立地含有其它不飽和共聚用單體的聚合殘基。優(yōu)選的其它不飽和共聚用單體的特定例子包括，但不限于，丙烯酸曱酯，曱基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，曱基丙烯酸乙酯，丙烯酸丙基酯，曱基丙烯酸丙基酯，丙烯酸異丙基酯，甲基丙烯酸異丙基酯，丙烯酸丁酯，曱基丙烯酸丁酯，丙烯酸異丁酯，曱基丙烯酸異丁酯，丙烯酸叔丁基酯，曱基丙烯酸叔丁基酯，丙烯酸辛基酯，甲基丙烯酸辛基酯，丙蜂酸十一烷基酯，曱基丙烯酸十一烷基酯，丙烯酸十八烷基酯，曱基丙烯酸十八烷基酯，丙烯酸十二烷基酯，曱基丙烯酸十二烷基酯，丙烯酸2-乙基己基酯，曱基丙烯酸2-乙基己基酯，丙烯酸異冰片基酯，曱基丙烯酸異冰片基酯，丙烯酸月桂基酯，曱基丙烯酸月桂酯，丙烯酸2-羥乙基酯，曱基丙烯酸2-羥乙基酯，丙烯酸縮水甘油酯，曱基丙烯酸縮水甘油酯，聚(乙二醇)丙烯酸酯，聚(乙二醇)曱基丙烯酸酯，聚(乙二醇)甲基醚丙烯酸酯，聚(乙二醇)曱基醚甲基丙烯酸酯，聚(乙二醇)二十二烷基醚丙烯酸酯，聚(乙二醇)二十二烷基醚甲基丙烯酸酯，聚(乙二醇)4-壬基苯基醚丙烯酸酯，聚(乙二醇)4-壬基苯基醚甲基丙烯酸酯，聚(乙二醇)苯基醚丙烯酸酯，聚(乙二醇)苯基醚曱基丙烯酸酯，馬來酸二甲酯，馬來酸二乙酯，馬來酸二丁酯，富馬酸二曱酯，富馬酸二乙酯，富馬酸二丁酯，富馬酸二孟基酯等，和它們的混合物。優(yōu)選，其它不飽和共聚用單體獨立地選自，丙烯酸曱酯，甲基丙烯酸曱酯，丙烯酸丁酯，曱基丙烯酸丁酯，曱基丙烯酸縮水甘油酯和它們的混合物。優(yōu)選，這里使用的母體酸共聚物，以共聚物的總重量為基礎(chǔ)，獨立地含有至多約50wty。的其它不飽和共聚用單體的聚合殘基。更優(yōu)選，這里使用的母體酸共聚物獨立地含有至多約30wt%,或至多約20wtyo,的其它不飽和共聚用單體的聚合殘基。該母體酸共聚物可以聚合而成，例如按照在US3,404,134,US5,028,674,US6,500,888和US6,518,365中公開的方法。需要指出的是，與包含較高酸含量的成形制品所預期的相比，由高-酸離聚物組成的封裝層顯示出提高的柔韌性?？梢韵嘈牛倪M的柔韌性歸因于基礎(chǔ)母體酸共聚物在中和之前的較低熔體指數(shù)(MI)。使用試驗方法ISO1133和ASTMD1238測得，這里用作高-酸離聚物的基礎(chǔ)物的該母體酸共聚物優(yōu)選，在190。C和2160g的負載下，具有低于60g/10min，或低于55g/10min,或低于50g/10min,或低于35g/10min的MI。為了形成該高-酸離聚物，基于總羧酸含量，該母體酸共聚物被金屬離子中和了約10%-約100%。優(yōu)選，該母體酸共聚物在約10%-約50%,或約20%-約40%的程度上被金屬離子所中和。該金屬離子可以是一價，二價，三價，多價，或具有相同或不同價態(tài)的離子的混合物。舉例性的一價金屬離子包括，但不限于，鈉，鉀，鋰，銀，汞，銅等，以及它們的混合物。舉例性的二價金屬離子包括，但不限于，鈹，鎂，鈣，鍶，鋇，銅，鎘，汞，錫，鉛，鐵，鈷，鎳，鋅等以及它們的混合物。舉例性的三價金屬離子包括，但不限于，鋁，鈧，鐵，釔等以及它們的混合物。舉例性的多價金屬離子包括，但不限于，鈦，鋯，鉿，釩，鉭，鎢，10鉻，鈰，鐵等以及它們的混合物。特別地，當金屬離子是多價的時，包括配位劑如硬脂酸根、油酸根、水楊酸根和酚根基團，如在美國專利No.3,404,134中所公開。更優(yōu)選，該金屬離子選自鈉，鋰，鎂，鋅，鋁，和它們的混合物。更優(yōu)選，該金屬離子選自鈉，鋅，和它們的混合物。最優(yōu)選，該金屬離子是鋅。在這里使用的母體酸共聚物可以按照在例如美國專利No.3,404,134中/〉開的方法:故中和。在這里使用的高-酸離聚物優(yōu)選具有低于約10g/10min,或低于約5g/10min，或低于約3g/10min的MI,由ASTM方法D1238在190。C下測得。這里使用的高-酸離聚物還優(yōu)選具有大于約40,000psi,或大于約50,000psi，或大于約60,000psi的撓曲模量，由ASTM方法D638測得。I.II添力口劑在這里使用的高-酸離聚物組合物可以進一步含有添加劑，后者在生產(chǎn)熱固性膜或片材的限度上有效地降低樹脂的熔體流動性(meltflow)。此類添加劑的使用將會提高上限最終使用溫度并減少本發(fā)明的封裝層和層壓件的蠕變，在層壓過程中和在它的最終使用過程中都如此。典型地，最高的最終使用溫度提高了20°C-70°C。另外，從此類材料生產(chǎn)的層壓件將是耐火的。通過降低本發(fā)明的熱塑性薄膜或片材的熔體流動性，該材料將有減少的熔化和從層壓件中流出的傾向，并且因此不太可能用作附加的著火燃料。熔體流動性降低添加劑的特定例子包括，但不限于，有機過氧化物，如2,5-二甲基己烷-2,5-二氬過氧化物，2,5-二曱基-2,5-二(叔丁基過氧基)己烷-3,二叔丁基過氧化物，叔丁基枯基過氧化物，2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧基)己烷，過氧化二枯基，cc,a，-雙(叔丁基-過氧基異丙基)苯，4,4-雙(叔丁基過氧基)戊酸正丁基酯，2,2-雙(叔丁基過氧基)丁烷，l,l-雙(叔丁基-過氧基)環(huán)己烷，l,l-雙(叔丁基過氧基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷，過苯曱酸叔丁基酯，過氧化苯曱酰等以及它們的混合物或它們的結(jié)合物。有機過氧化物可以在約100。C或更高的溫度下分解，產(chǎn)生自由基。優(yōu)選，該有機過氧化物具有可在約7CTC或更高的溫度下獲得10小時的半衰期的分解溫度，以便為共混操作提供提高的穩(wěn)定性。典型地，基于組合物的總重量，該有機過氧化物將以約0.01wt%-約10wtyo的量添加。如果需要的話，可以使用引發(fā)劑，如二月桂酸二丁錫。典型地，基于組合物的總重量，引發(fā)劑是以約0.01wt。/o-約0.05wt%的量添加。如果需要的話，抑制劑如氫醌、氫醌單甲醚、對苯醌和曱基氳醌可以為了增強對反應和穩(wěn)定性的控制而添加。典型地，基于組合物的總重量，抑制劑將以低于約5Wt。/。的量添加。然而，為了工藝簡單化和變得更容易，優(yōu)選的是這里使用的封裝層不引入交聯(lián)添加劑，如上述的過氧化物?？梢岳斫獾氖牵@里使用的高-酸離聚物組合物可以進一步含有任何合適的添加劑。此類舉例性的添加劑包括，但不限于，增塑劑，加工助劑，流動性增強添加劑，潤滑劑，顏料，染料，阻燃劑，抗沖改性劑，提高結(jié)晶度的成核劑，防粘連劑如硅石，熱穩(wěn)定劑，受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)，UV吸收劑，UV穩(wěn)定劑，分散劑，表面活性劑，螯合劑，偶聯(lián)劑，粘合劑，底漆，增強添加劑如玻璃纖維，填料等等。熱穩(wěn)定劑已充分公開在現(xiàn)有技術(shù)中。任何熱穩(wěn)定劑可用于本發(fā)明中。一般類型的熱穩(wěn)定劑包括，但不限于，酚類抗氧劑類，烷基化單酚類，烷基硫基曱基酚類(alkylthiomethylphenols),氫醌類，烷基化氫醌類，生育酚類，羥基化苯硫基醚類(hydroxylatedthiophenylethers),烷叉基雙酚類，O-、N-和S-爺基化合物，羥千基化丙二酸酯，芳族羥基千基化合物，三。秦化合物，胺類抗氧化劑，芳基胺類，二芳基胺類，多芳基胺類，?；被宇?，草酰胺類，金屬減活劑，亞磷酸酯類，亞膦酸酯類，節(jié)基膦酸酯類，抗壞血酸(維生素C),破壞過氧化物的化合物，羥胺類，硝酮類，硫代協(xié)同劑，苯并呋喃酮，吲咮滿酮類(indolinones)等以及它們的混合物。以組合物的總重量為基礎(chǔ)，這里使用的高-酸離聚物組合物可以包括至多約10wt%,或至多約5wt%,或至多約1wt。/。的熱穩(wěn)定劑。uv吸收劑已充分公開在現(xiàn)有技術(shù)中。任何uv吸收劑可用于本發(fā)明中。優(yōu)選的一般類型的uv吸收劑包括，但不限于，苯并三唑，羥基二苯甲酮，羥苯基三。秦，取代和未被取代的苯甲酸的酯類，和類似物，以及它們的混合物。以組合物的總重量為基礎(chǔ)，這里使用的高-酸離聚物組合物可以包括至多約10wt%,或至多約5wt%,或至多約1wt。/o的UV吸收劑。一般，HALS被公開是仲屬、叔屬、乙?；?、N-烴氧基取代的、羥基取代的N-烴氧基取代的、或其它取代的環(huán)胺類，后者進一步引入位阻，這一般從與胺官能團鄰近的碳原子上的脂肪族取代得到?；旧先魏蜨ALS可用于本發(fā)明。以組合物的總重量為基礎(chǔ)，這里使用的高-酸離聚12物組合物可以包括至多約10wt%,或至多約5wt°/。，或至多約1wt。/o的HALS。硅烷偶聯(lián)劑可以被添加自高-酸離聚物組合物中以增強粘合強度。硅烷偶聯(lián)劑的特定例子包括，但不限于，Y-氯丙基曱氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷，乙烯基三(P-甲氧基乙氧基)硅烷，Y-甲基丙烯酰氧基丙基曱氧基硅烷，乙烯基三乙酰氧基硅烷，Y-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，Y-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷，P-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三曱氧基硅烷，乙烯基三氯硅烷，Y-巰基丙基甲氧基硅烷，Y-氨基丙基三乙氧基硅烷，N-P-(氨基乙基)-Y-氨基丙基三曱氧基硅烷，和類似物，以及它們的混合物。以組合物的總重量為基礎(chǔ)，這些硅烷偶聯(lián)劑材料能夠以至多約5wt。/。，或約0.001-約5wt。/o的量使用。i.m.厚度典型地，在這里使用的第一種封裝層具有約0.1密耳-約20密耳(約0.003-約0.51mm)的總厚度。更薄的太陽能電池封裝膜，例如，具有約0.1密耳-約5密耳(0.003-0.13mm)的總厚度，一般用于撓性太陽能電池層壓件之內(nèi)。另一方面，較厚的太陽能電池封裝片材，例如，具有約10密耳-約20密耳(約0.25-約0.51mm)的總厚度，一般用于剛性的太陽能電池層壓件中。構(gòu)成整個多層封裝層的各個子層組件的厚度不是關(guān)鍵的，并且根據(jù)具體的應用而獨立地改變。優(yōu)選，高-酸離聚物表面層在厚度上被減到最少。優(yōu)選，高-酸離聚物表面層的厚度獨立地是等于或低于約5密耳(0.13mm),或等于或4氐于約3密耳(0.08mm),或等于或4氐于約2密耳(0.05mm),或等于或低于約1密耳(0.03mm)。I.IV.制造如上所述的封裝層可通過任何方法來生產(chǎn)。該封裝層可以通過預先形成的離聚物和其它層膜和片材，它們的層壓件，擠出涂覆多層膜或片材，共擠塑鑄塑和吹膜方法的使用來生產(chǎn)。一般，膜或片材通過擠出鑄塑或吹膜方法來生產(chǎn)。I.V.優(yōu)點在安全玻璃窗的現(xiàn)有
技術(shù)領(lǐng)域：
中，聚(乙烯醇縮丁醛)和離聚物中間層的調(diào)理是已知的并且在使用中提供盡可能最高的粘合性以便提供通常與安全玻璃有關(guān)的屬性。離聚物太陽能電池封裝層的調(diào)理在現(xiàn)有技術(shù)中還未公開并且能夠解釋在封裝層和其它太陽能電池層壓層之間使用粘合劑和底漆提供所需程度的粘合性的一般公認的需要。如上所述的封裝層為整個太陽能電池層壓件和生產(chǎn)太陽能電池層壓件的方法提供許多令人想望的益處。首先，包括高-酸離聚物組合物的至少一個表面層，在無需引入粘合促進劑和添加劑的情況下或在無需對玻璃或其它太陽能電池層壓層施涂底漆的情況下，可以在對其它太陽能電池層壓層的粘合性上提供顯著的增強作用，特別是對剛性支撐層(例如，玻璃層)。至少一個高-酸離聚物表面層還使得多層封裝層無粘性并且當在貯存中巻裝(roll)或堆疊時或當在太陽能電池層壓件的生產(chǎn)過程中操縱時防止它粘連。另外，當在高的相對濕度(RH)環(huán)境中調(diào)理時，由鋅中和的、高-酸含量的離聚物制成的至少一個表面層的存在進一步降低了封裝層的粘合性的影響。封裝層的這些令人驚奇的屬性將為層壓機提供顯著減少或避免復雜的太陽能電池封裝層調(diào)理或貯存過程的高度理想的能力，因此大大地簡化整個太陽能電池層壓過程。另外，當封裝層呈現(xiàn)多層形式時，它歸入該優(yōu)選的柔軟的、低模量的層類，這些層有傾向粘連和粘附于該內(nèi)層上。另一方面，由于離聚物層傾向于是剛性的和具有高模量，其它層的引入顯著地增強封裝層的總體柔性并降低模量，為脆的太陽能電池組件提供足夠的機械沖擊保護作用。在優(yōu)選的實施方案中，沒有在多層式太陽能電池封裝層之內(nèi)所含的層是交聯(lián)的，以便避免用例如過氧化物交聯(lián)劑配制樹脂組合物的復雜化并因此生產(chǎn)出可固化的封裝片材。作為另外的益處，昂貴的穩(wěn)定劑如該UV吸收劑可以在離聚物表面層的一個或兩個中濃縮，其中最低的整個濃度能夠最有效地保護整個多層封裝膜或片材和進而，保護該太陽能電池層壓件。II.任選的第二種封裝層和其它附加封裝層包括在本發(fā)明的太陽能電池層壓件之中的任選的第二種封裝層或任何其它附加封裝層可以從任何類型的合適材料形成。優(yōu)選，任選的第二種封裝層14從下列組分形成聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯醇縮醛)(包括聲學級聚(乙烯醇縮醛))，熱塑性聚氨酯，聚氯乙烯，線性低密度聚乙烯(例如，金屬茂催化的線性低密度聚乙烯)，聚烯烴嵌段彈性體，乙烯丙烯酸酯共聚物(例如，聚(乙烯-共-丙烯酸曱酯)和聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯))，oc-烯烴和ot,P-烯屬不飽和羧酸類的酸共聚物，從oc-烯烴和14OC,P-烯屬不飽和羧酸類的部分或全部中和的酸共聚物形成的離聚物，硅酮彈性體，或環(huán)氧樹脂。更優(yōu)選，任選的第二種封裝層具有與第一種封裝層相同的組成。任選的第二種封裝層或任何其它附加封裝層的厚度不是關(guān)鍵的并且可以根據(jù)具體應用來獨立地變化。任選的第二種封裝層的厚度可以是約1密耳-約120密耳(約0.03mm-約3mm),或約1密耳-約40密耳(約0.03mm-約1mm),或約1密耳-約20密耳(約0.03mm-約0.51mm)。III.封裝層的表面粗糙度這里使用的封裝層可具有光滑或粗糙的表面。優(yōu)選，該封裝層具有一個或兩個表面，該表面變粗糙以促進在整個層壓過程中層壓件的脫氣。太陽能電池層壓件的效率與太陽能電池層壓件的透明正面片材部分的外觀和透明度有關(guān)，并且是在分析使用層壓件的客觀需要時的重要特征。如上所述，太陽能電池層壓件的正面部分包括頂部入射層，太陽能電池和封裝層以及在入射層和太陽能電池層之間層壓的任何其它層。影響太陽能電池層壓件的正面部分的外觀的一個因素是層壓件是否包括在這些層之間的夾帶空氣或氣泡。在層壓過程中為空氣逃逸和除去空氣提供通道的方法是獲得具有可接受的外觀的層壓件的已知方法。例如，這能夠通過機械壓花或通過在擠出過程中的熔體破裂隨后冷卻，以使在裝卸過程中粗糙度得以保留來進行。IV.太陽能電池太陽能電池通常隨著技術(shù)進步而以不斷增加的類型被利用并且得到優(yōu)化。在本發(fā)明中，太陽能電池在意義上包括能夠?qū)⒐廪D(zhuǎn)化成電能的任何制品。各種形式的太陽能電池的典型現(xiàn)有技術(shù)實例包括，但不限于，單晶硅太陽能電池，多晶硅太陽能電池，微晶硅太陽能電池，無定形硅型太陽能電池，銅銦硒化物太陽能電池，化合物半導體太陽能電池，染料敏化的太陽能電池，等等。最常見類型的太陽能電池包括多晶太陽能電池，薄膜太陽能電池，化合物半導體太陽能電池和無定形硅太陽能電池。薄膜太陽能電池典型地通過在基材如玻璃或柔性膜上沉積幾個薄膜層來生產(chǎn)的，這些層被圖案化以便形成多個的單個電池，這些電池進行電子互聯(lián)以產(chǎn)生合適的電壓輸出。取決于進行多層沉積的序列，基材可以用作太陽能電池組件的背面或用作太陽能電池組件的正面窗口。舉例來說，薄膜太陽能電池已公開在US5,512,107;US5,948,176;US5,994，163;US6,040,521;US6,137,048;和US6,258,620中。薄膜太陽能電池組件的例子是包括碲化鎘或CIGS、(Cu(In-Ga)(SeS)2)、薄膜電池的那些組件。V.入射層，背面層，和其它層本發(fā)明的太陽能電池組件可以進一步包括用作入射層，背面層，和其它附加層的一個或多個片材層或膜層。片材層，如在這里使用的入射層和背襯層，可以由玻璃，塑料(例如，聚碳酸酯，丙烯酸樹脂，聚丙烯酸酯，聚環(huán)烯烴，乙烯降水片烯聚合物，聚苯乙烯，聚酰胺，聚酯，氟聚合物)，金屬(例如，鋁，鋼，鍍鋅鋼)，或陶資板形成。玻璃可以用作入射層和起支持作用的背襯層可以從玻璃，硬質(zhì)塑料片材或金屬片材形成。術(shù)語"玻璃"在意義上不僅包括窗玻璃，平板玻璃，硅酸鹽玻璃，平板玻璃，低鐵玻璃，鋼化玻璃，回火無CeO的玻璃，和浮法玻璃，而且包括有色玻璃，包含可控制例如日光照熱的成分的專業(yè)玻璃，為了曰照控制目的而具有例如濺射金屬(如銀或氧化銦錫)的涂層玻璃，E-型玻璃，Toroglass，Solex玻璃(PPGIndustries,Pittsburgh,PA)等等。此類專業(yè)玻璃已公開在US4,615,989;US5,173,212;US5,264,286;US6,150,028;US6,340,646;US6,461,736;和US6,468,934中。為具體的層壓件所選擇的玻璃的類型取決于預期的用途。在這里使用的膜層，如入射層、背面層和其它層，可以是金屬(例如，鋁)或聚合物。優(yōu)選的聚合物膜材料包括聚(對苯二曱酸乙二醇酯)(PET),聚碳酸酯，聚丙烯，聚乙烯，聚丙烯，聚環(huán)烯經(jīng)，降冰片烯聚合物，聚苯乙烯，間同立構(gòu)的聚苯乙烯，苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，丙烯腈-苯乙烯共聚物，聚(萘二甲酸乙二醇酯)，聚醚砜，聚砜，尼龍，聚(氨酯)，丙烯酸樹脂，乙酸纖維素，三乙酸纖維素，玻璃紙，氯乙烯聚合物，聚偏氯乙烯，偏二氯乙烯共聚物，氟聚合物，聚氟乙烯，聚偏二氟乙烯，聚四氟乙烯，乙烯-四氟乙烯共聚物等等。最優(yōu)選地，該聚合物膜是雙軸取向聚(對苯二曱酸乙二醇酯)膜，鋁箔，或氟聚合物膜，如Tedlar⑧或Tefzel月莫(E.I.duPontdeNemoursandCompany,Wilmington,DE(DuPont))。在這里使用的聚合物膜也可以是多層層壓材料，如氟聚合物/聚酯/氟聚合物(例如，Tedlar⑧膜/聚酯薄膜/Tedlar⑧膜)復合材料或氟聚合物/聚酯/EVA層壓材料。聚合物膜的厚度不是關(guān)鍵的并且可以根據(jù)具體的應用來改變。一般，聚合物膜的厚度將是約0.1密耳-約10密耳(約0.003mm-約0.26mm),或約1密耳-約4密耳(約0.03-約0.1mm)。該聚合物膜優(yōu)選在涂覆和層壓過程中充分地消除應力并且是收縮穩(wěn)定的。優(yōu)選地，聚合物膜是熱穩(wěn)定化的，以便當遇到高溫時提供低的收縮特性(即在15(TC下30分鐘之后在兩個方向上低于2%收縮率)。在這里使用的膜可以用作入射層16(如氟聚合物或聚(對苯二曱酸乙二醇酯)膜)或背面層18(如氟聚合物，鋁箔，或聚(對苯二曱酸乙二醇酯)膜)。該膜也可包括在太陽能電池組件20中被用作電介質(zhì)層或阻隔層，如氧或水汽阻隔層。如果需要的話，非織造的玻璃纖維(薄紗)的層可以包含在太陽能電料。此類紗布層在太陽能電池層壓件之內(nèi)的使;已公開在US5,583,057;US6,075,202;US6,204,443;US6,320,115;US6,323,416;和EPO769818中。VI.粘合劑和底漆當甚至更大的粘合性是所希望的時，太陽能電池層壓件的這些組成層的任一個層的一個或兩個表面可以進行處理，以增強對其它層壓層的粘合性。這一處理(劑)可以采取在現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何形式，其中包括粘合劑(例如，硅烷)，底漆(例如，聚(烷基胺))，燃燒處理(參見例如，US2,632,921;US2,648,097;US2,683,894;和US2,704,382),等離子體處理(參見例如，US4,732,814),電子束加工，氧化處理，電暈放電處理，化學處理，鉻酸處理，熱空氣處理，臭氧處理，紫外線處理，噴砂處理，溶劑處理等以及它們的結(jié)合。例如，碳的薄層可以通過公開在US4,865,711中的真空濺射法被沉積在聚合物膜的一個或兩個表面上?；蛘?，如在US5,415,942中所公開，羥基-丙烯酸酯聚合物水溶膠底漆可以被涂覆在聚(對苯二曱酸乙二醇酯)膜上以用作粘合促進用的底漆。任何合適的粘合劑或底漆都可以在這里使用。粘合劑/底涂層的厚度可以是低于1密耳(0.03mm),或低于0.4密耳(O.Olmm)，或低于0.1密耳(0細mm)。在具體的實施方案中，該粘合劑或底漆是引入了胺官能團的硅烷。17此類材料的特定例子包括，但不限于，Y-氨基丙基三乙氧基硅烷，N-3=(氨基乙基)=、/-氨基丙基-三甲氧基硅烷，和類似物，以及它們的混合物。此類材料的商品例子包括，SILQUESTA-1100硅烷(GESilicones,Friendly,WV)和DOWCORNINGZ-6020硅烷(DowCorningCorporation,Midland,MI)。該粘合劑可以通過熔融方法或通過溶液，乳液，分散體，和類似涂覆方法來施涂。本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將能夠根據(jù)用于涂層形成的組成和方法來確定合適的工藝參數(shù)。例如，粘合劑或底漆組合物能夠以流延，噴霧，氣刀涂，刷涂，輥涂，傾倒或印刷涂等方法被施涂到表面之上。一般，粘合劑或底漆在施涂之前被稀釋到液體介質(zhì)，以便在表面上或可用作粘合劑或底漆的非溶劑以形成分散體或乳液。粘合層也可通過將熔化、霧化的粘合劑或底漆組合物噴涂到表面上來施涂。此類方法在現(xiàn)有技術(shù)中已公開用于涂蠟，例如在US5,078,313;US5,281,446;和US5,456,754中。VII.太陽能電池層壓件構(gòu)造特別地，特定的太陽能電池層壓件構(gòu)造包括，但不限于，從下列預層壓組裝件形成的那些(從光接收端到背側(cè))玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/玻璃；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/氟聚合物膜(例如，Tedlar⑧膜)；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/玻璃；Tedlar⑧膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/氟聚合物膜；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/聚酯(例如，PET)膜；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/聚酯薄膜；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/阻隔涂膜/高-酸離聚物片材/玻璃；玻璃/離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/阻隔涂膜/高-酸離聚物片材/氟聚合物膜；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/阻隔涂膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/阻隔涂膜/高-酸離聚物片材/氟聚合物膜；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/鋁板；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/鉛板；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/鍍鋅鋼片材；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/聚酯膜/高-酸離聚物片材/鋁板；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/聚酯薄膜/高-酸離聚物片材/鋁板；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/PET膜/高-酸離聚物片材/鍍鋅鋼片材；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/PET膜/高-酸離聚物片材/鍍鋅鋼片材；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/聲學級聚(乙烯醇縮丁醛)片材/玻璃；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/聚(乙烯醇縮丁醛)片材/氟聚合物膜；氟聚合物膜/離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/玻璃；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/酸共聚物片材/氟聚合物膜；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/乙烯-乙酸乙烯酯片材/PET膜；氟聚合物膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/聚(乙烯-共-丙烯酸甲酯)片材/聚酯膜；玻璃/聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/阻隔涂膜/聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)片材/玻璃；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/氟聚合物/聚酯/氟聚合物三層膜；Tedlar⑧膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/氟聚合物聚酯/氟聚合物三層膜；玻璃/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/氟聚合物/聚酯/EVA三層膜；Tedlar⑧膜/高-酸離聚物片材/太陽能電池/高-酸離聚物片材/氟聚合物/聚酯/氟聚合物三層膜；等等，和其中該術(shù)語"高-酸離聚物片材"用于指具有至少一個表面層的封裝片材層，該至少一個表面層包括如上所述的高-酸離聚物組合物。太陽能電池組件或?qū)訅杭闹圃煸诟郊拥膶嵤┓桨钢?，本發(fā)明是制造如上所述的太陽能電池層壓件的方法。本發(fā)明的太陽能電池層壓件可通過如下所述的高壓釜和非高壓釜方法生產(chǎn)。例如，太陽能電池層壓件的組成層可以被鋪設(shè)在真空層壓機中并在真空的條件下和在加熱和標準大氣壓或升高的壓力的條件下被層壓在一起。在典型的高壓釜方法中，玻璃片、第一種封裝層、太陽能電池、任選的第二種封裝層、Tedlar⑧膜和覆蓋玻璃片在加熱和加壓以及抽真空(例如，689-711毫米汞柱)被層壓在一起以除去空氣。優(yōu)選，玻璃片材已經(jīng)洗滌和干燥。典型的玻璃類型是90密耳(2.3mm)厚的退火低鐵玻璃。在舉例的方法中，層壓件組裝件被裝入到袋子中，該袋子能夠承受真空("真空袋，，)，使用真空管或?qū)Υ映檎婵盏钠渌O(shè)備從袋子中驅(qū)除空氣，在維持真空的同時密封該袋子，將密封的袋子在高壓釜中在約200psi的壓力和約130°C-180°C,或約120°C-160°C,或約135°C-160°C,或約145。C-155。C的溫度下放置約10-50分鐘，或約20-45分鐘，或約20-40分鐘，或約25-35分鐘。真空環(huán)可以代替該真空袋。一種類型的真空袋已公開在US3,311，517中。截獲在層壓件組裝件內(nèi)的任何空氣可以通過輥隙碾壓法被除去。例如，層壓件組裝件可以在烘箱中在約80°C-120°C,或約9(TC-100。C的溫度下加熱約30分鐘。其后，加熱的層壓件組裝件穿過一組的夾輥，這樣在太陽能電池外層、太陽能電池和封裝層之間的空隙空間中的空氣可以被擠出，然后組裝件的邊緣被密封。這一方法可以得到最終的太陽能電池層壓件或可以提供所謂的預壓制組裝件，這取決于結(jié)構(gòu)材料和所使20用的具體條件。預壓制組裝件被放入到空氣高壓釜中，在其中溫度升高至約120°C-160°C，或約135°C-160°C,和壓力升高至約100-300psig,或約200psig。這些條件維持約15-60分鐘，或約20-50分鐘，在此之后，該空氣纟皮冷卻，同時不再添加空氣到高壓釜中。在約20分鐘的冷卻之后，多余的氣壓被排放，從高壓釜中取出太陽能電池層壓件。這不應該認為是限制性的。基本上任何層壓方法都可以在這里使用。本發(fā)明的層壓件也可通過非高壓釜法生產(chǎn)。此類非高壓釜方法例如已公開于US3,234,062;US3,852,136;US4,341,576;US4,385,951;US4,398,979;US5,536,347;US5,853,516;US6,342,116;US5,415,909;US2004/0182493;EP1235683Bl;WO91/01880;和WO03/057478Al中。一般，非高壓釜方法包括加熱該層壓件組裝件或預壓制組裝件以及真空、壓力或兩者的施加。例如，預壓制品可以相繼穿過加熱烘箱和夾輥。如果需要的話，太陽能電池層壓件的邊緣可以由現(xiàn)有技術(shù)中公開的任何方式密封，以減少水分和空氣侵入以及減少它們兩者對太陽能電池的效率和壽命的潛在的損害作用。一般的現(xiàn)有技術(shù)的密封材料包括，但不限于，丁基橡膠，聚硫化物，硅酮，聚氨酯，聚丙烯彈性體，聚苯乙烯彈性體，嵌段彈性體，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)，等等。實施例下列實施例和對比實施例用于說明本發(fā)明，但是無論如何不限制本發(fā)明的范圍。太陽能電池互聯(lián)從下面的實施例中省去以使結(jié)構(gòu)變清楚，但是任何常見的現(xiàn)有技術(shù)的太陽能電池互聯(lián)都可用于本發(fā)明中。方法I.壓縮型抗剪切強度試驗壓縮型剪切強度通過公開在US6,599,630中的方法來測定。尤其，從層壓件上鋸下六個1xi英寸(25x25mm)切片。該切片在試驗之前在被控制于23。C土2。C的溫度和500/0±1%的相對濕度的房間中調(diào)理1小時。該切片的壓縮型剪切強度通過使用在US6,599,630的圖1中所示的夾具來測定。該切片被放置在夾具的下半部分上的切口上，然后將上半部分放置于該切片的頂部上。十字頭以0.1英寸/分鐘(2.5mm/min)的速率下降，直到它接觸到設(shè)備的上部分為止。隨著該十字頭繼續(xù)向下運行，該切片的一片玻璃開始相對于另一片滑動。該切片的壓縮型剪切強度是引起粘合破壞所需要的剪切應力。這一試驗的精度要求一個標準偏差典型地是六個切片的平均結(jié)果的6%。II.Pummel粘合試馬全對于每一個試驗，該層壓件的一部分，典型地具有15x30cm的尺寸，進行pummel試驗。首先，層壓件的這一部分在-18"C的溫度下冷卻8小時。它然后以相對于支持臺的45°角度保持在pummel試驗機中。用450g扁平頭錘子以預定速率在樣品的10x15cm面積上均勻地施加力，直至玻璃粉碎為止。一旦玻璃粉碎，仍然保持粘合于聚合物中間層上的玻璃與一列的甲縮醛(formal)標準值對比。這些標準值包括0到10的標度并且給出在下面在破裂過程中脫膠的聚合物片材的表面的百分比Pummel值1000901802703604505406307208109010在層壓玻璃的兩個表面上進行pummel試驗，并且對于各個試驗的表面記錄pummel值。一般，對于各表面在大于5的pummel粘合性下獲得良好的抗沖擊特性，即，5+5。III.聚合物片材的擠出鑄塑實施例1-42中所用的聚合物片材如下擠塑。聚合物樹脂被加入到具有如下溫度分布的1.5英寸(3.8cm)直徑Killion擠出機中22擠出機區(qū)段_CQ進料斗常溫區(qū)段1160區(qū)段2200區(qū)段3200模塊210口模_^通過調(diào)節(jié)螺桿速度到70rpm來控制聚合物通過量。該擠出機裝有具有0.038英寸(O.lcm)的標稱縫隙的14英寸(35.6cm)"頸部"模頭。鑄塑的片材被輸入到由覆蓋了Teflon⑧防粘膜的6英寸(15.2cm)直徑橡膠夾輥和兩個保持在l(TC-15。C的12英寸(30.5cm)直徑拋光鍍鉻冷卻輥組成的三輥堆疊體之中。標稱0.038英寸(O.lcm)厚度片材然后以3.3英尺/分鐘(1m/min)的速率被巻繞在薄紙板巻芯上。IV.玻璃層壓體的制備在實施例1-42，55-63,105-112，126-133和155-170中的玻璃層壓件是按照下述方式制備的。在層壓之前，聚合物片材或者是"未調(diào)理的"，這指聚合物片材原樣進行層壓，或者是調(diào)理的，這指聚合物片材在22.2。C的溫度下在特殊的相對濕度的環(huán)境中放置五天。在層壓過程中，退火的浮法玻璃片材層，聚合物片材層，薄的Teflon⑧膜層，和退火的浮法玻璃覆蓋層的預壓制組裝件被鋪放。預壓制組裝件然后被裝入真空袋中并加熱至90。C-10(TC保持30分鐘，以除去在預壓制組裝件的玻璃和聚合物層之間夾含的任何空氣。預壓制組裝件然后在空氣高壓釜中在135。C增壓至200psig(14.3巴)的壓力。該空氣然后被冷卻，同時不再將空氣添加到高壓釜中。在20分鐘的冷卻和空氣溫度達到約5(TC后，多余的壓力被排放，該組裝件從高壓釜中取出，以及Teflon⑧膜和覆蓋玻璃片材被除去以得到所需的層壓件。V.壓花片材結(jié)構(gòu)的制造在實施例43-54,113-117和134-138中使用的壓花片材結(jié)構(gòu)是通過使用現(xiàn)有
技術(shù)領(lǐng)域：
常用的片材形成方法，在裝有壓花輥的24英寸(61cm)寬Sano多層共擠塑生產(chǎn)線上制備的。這基本上需要使用由具有片材口23模的雙螺桿擠出機組成的擠出生產(chǎn)線，該片材口模將熔體輸入到壓延輥堆疊體之中。當聚合物熔體在織構(gòu)化輥之間和環(huán)繞該輥通過時，具有已蝕刻到金屬表面內(nèi)的壓花表面圖案的壓延輥將在不同程度上在聚合物熔體上形成表面織構(gòu)的負象。片材的兩個表面被壓花形成具有以下特征的圖案丘平均深度21土4nm丘峰深度25土5nm圖案頻率/mm2丘寬度0.350土0.02mm谷寬度0.140土0.02mm表面粗糙度，Rz,能夠通過根據(jù)國際標準化組織的ISO-R468的10-點平均粗糙度來表示(微米)。粗糙度測量通過使用在ASMEB46.1-1995中描述的描形針型顯微光波干涉儀(stylus-profilemeter)(由TokyoSeimitsuKabushikiKaishaofofTokyo,Japan制造的Surfcom1500A),采用26mm的痕跡長度來進行。ARp和ARt,以及區(qū)域屈爾特希值是通過^f吏用由MahrGmbH,Gottingen,Germany制造的PerthometerConcept系統(tǒng)，在201個步驟中在5.6mmx5.6mm區(qū)域上描繪粗糙度來測量的。該片材典型地具有在約15jum至約25jum之間的Rz。VI.層壓體結(jié)構(gòu)的制備公開在實施例43-54,64-104,118-125，139-154和對比實施例CE1中的包括壓花片材結(jié)構(gòu)的層壓體結(jié)構(gòu)制備如下。層壓體結(jié)構(gòu)的各個組成層被堆疊在一起形成預層壓組裝件。預層壓組裝件然后被放置在真空袋內(nèi)，它被密封和放入到在室溫下(25。C±5。C)的烘箱中。施加真空從真空袋中除去空氣。在施加真空的同時，真空袋在135。C下加熱1小時。真空然后被中斷，將真空袋從烘箱中取出，讓其冷卻至室溫(25。C±5。C)。因此生產(chǎn)出層壓體結(jié)構(gòu)，并從真空袋中取出。VII.聚合物板的壓縮模塑在實施例55-60,62和63中的聚合物板通過在CarverMeltPress上的壓縮模塑來制備。該壓縮模塑是在190。C的溫度和20,000psi的壓力下進行的。該板然后經(jīng)過約30分鐘被冷卻至室溫，然后包裝在防潮的包裝材料中。VIII.聚合物粒料的擠出在實施例59,60和62中，各種聚合物組合物在1英寸(2.5cm)Killion單螺桿擠出機中進行干燥共混和混塑，該擠出機具有約200。C的熔體溫度和2.5lb/hr(Ukg/hr)的速率。取決于組成，螺桿速度是47-70rpm和后區(qū)段溫度是120°C-170°C。配合接頭壓力是400-800psi和功率消耗是約2.5-3amps。典型的擠出機筒溫度分布圖是如下后(進料斗)區(qū)段120-170°C中間區(qū)段199-203°C前區(qū)段200-202°C配-^接頭200-20TC單個線條穿過水浴并被切粒形成小的粒料。該粒料在室溫下用氮氣吹掃一夜，然后密封在防潮的包裝材料中。實施例1-21由擠出鑄塑法生產(chǎn)包括在表1中所列的離聚物當中的一種的離聚物片材。實施例1-21是退火浮法玻璃片材(6英寸x12英寸(152mmx305mm)x2.5mm)的層和在表1中所列的離聚物片材當中的一種片材的層(6英寸x12英寸x30密耳(152x305x0.76mm))的玻璃層壓體，其中玻璃層的錫側(cè)面與該片材接觸。這些玻璃層壓體然后通過使用INSTRUMENTORS,Inc.,ModelSP-102B-3M90SLIP/PEEL試驗器，在1英寸/分鐘(2.5cm/分鐘)的速率下進行180°度剝離強度粘合試驗。結(jié)果在下表l中給出，其中"ND"表示"未測定"。表1_剝離粘合性在以下條件下調(diào)理之后實施例材料未調(diào)理<8%RH23%RH50%RH_(磅/英寸)(磅/英寸)(磅/英寸)(磅/英寸)1離聚物11.46.25.33.22離聚物2ND4.13.03.63離聚物3ND4.74.61.84離聚物4ND4.83.73.15離聚物51.84.23.81.96離聚物5ND8.43.73.27離聚物6ND8.78.44.98離聚物7ND12.27.15.89離聚物8ND13.310.95.510離聚物9ND12.911.94.611離聚物10ND19.613.411.112離聚物11ND1.9ND0.913離聚物12ND4.0ND1.014離聚物13ND4.34.02.815離聚物14ND5.96.82.916離聚物15ND8.5ND3.217離聚物163.82.411.79.118離聚物174.06.98.18.419離聚物189.613.112.312.220離聚物19ND7.37.36.721離聚物20ND14.3ND10.8離聚物l是含有19wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了37%)的并具有2.6g/10min(19(TC,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物1是從具有60g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物2是含有21.5wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了34.5%)的并具有0.5g/10min(290°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物2是從具有29g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。離聚物3是含有21.5wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了32.5%)的并具有0.6g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物3是從具有29g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。離聚物4是含有21.5wto/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了31.1%)的并具有0.8g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物4是從具有29g/10min(190°C，ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。離聚物5是含有21.5wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了29%)的并具有0.9g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物5是從具有29g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。離聚物6是含有21.5wt。/o曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了24%)的并具有1.5g/10min(190°C,IS01133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物6是從具有29g/10min(190°C,ISOU33，ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物7是含有21.5wty。甲基丙烯酸(其中被鈉離子中和了22.4%)的并具有1.8g/10min(190°C,IS01133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物7是從具有29g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物8是含有21.5wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了22.1%)的并具有2.2g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物8是從具有29g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物9是含有21.5wt。/。甲基丙烯酸(其中被鈉離子中和了17.9%)的并具有2,7g/10min(l卯。C，ISO1133，ASTMD1239)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物9是從具有29g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1239)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物9是含有21.5wt。/o甲基丙烯酸(其中被鈉離子中和了14.6%)的并具有4.16g/10min(190°C,ISO1133，ASTMD1239)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物10是從具有29g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。離聚物11是含有22.1wt。/。甲基丙烯酸(其中被鈉離子中和了41.1%)的并具有0.73g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物11是從具有60g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物12是含有22.1wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了37.3%)的并具有1.1g/10min(190°C，ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物12是從具有60g/10min(190°C,ISO1133，ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物13是含有22.1wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了30.3%)的并具有2.26g/10min(190°C，ISO1133，ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物13是從具有60g/10min(190°C,ISO1133，ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物14是含有22.1wt。/。曱基丙烯酸(其中被鈉離子中和了26.0%)的并具有3.34g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物14是從具有60g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物15是含有22.1wt。/。甲基丙烯酸(其中被鈉離子中和了24.8%)的并具有3.95g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物15是從具有60g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物16是含有19.0wtyo曱基丙烯酸(其中被鋅離子中和了37.0%)的并具有1.8g/10min(190°C,ISO1133，ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物16是從具有60g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。離聚物17是含有19.0wty。甲基丙烯酸(其中被鋅離子中和了36.0%)的并具有1.3g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物17是從具有60g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物18是含有19.0wto/。曱基丙烯酸(其中被鋅離子中和了32.0%)的并具有3.1g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物18是從具有60g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物19是含有20.0wty。曱基丙烯酸(其中被鋅離子中和了34.0%)的并具有1.0g/10議(190。C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物19是從具有60g/10min(190°C,ISO1133，ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。離聚物20是含有21.5wt。/。甲基丙烯酸(其中被鋅離子中和了32.0%)的并具有1.3g/10min(190。C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物20是從具有60g/10min(19(TC,ISO1133,ASTMD1238)的MI的相應聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)制備的。實施例22-42實施例22-42是與實施例1-21類似的玻璃層壓體，只是玻璃片材的空氣側(cè)與離聚物片材接觸。層壓件然后通過4吏用INSTRUMENTORS，Inc.,ModelSP-102B-3M90SLIP/PEEL試'瞼器，在1英寸/分鐘(2.5cm/分鐘)的速率下進行180°度剝離強度粘合試驗。結(jié)果在下表2中給出，其中"ND"表示"未測定"。表2_<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>實施例43-54和對比實施例CE1實施例43-54和對比實施例CE1是具有壓花表面層的三層片狀結(jié)構(gòu)(表3)。表3三層片狀結(jié)構(gòu)外層內(nèi)層實施例1密耳(0.026mm)厚度18密度(U4mm)厚度43離聚物1離聚物2144離聚物17離聚物2145離聚物22離聚物21CE1離聚物21EBA146離聚物1EBA147離聚物17EBA148離聚物22EBA1離聚物21是含有15wt。/。曱基丙烯酸(其中被鋅離子中和了21%)的并具有5g/10min(190°C，ISO1133，ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。離聚物22是含有19wt。/。曱基丙烯酸(其中被鋅離子中和了39%)的并具有4g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。EBA1是含有27wt。/。的丙烯酸正丁酯并具有4g/10min的MI(190。C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-丙烯酸正丁酯)。包括在表3中所列的壓花片材結(jié)構(gòu)的各種層壓體結(jié)構(gòu)(4x4英寸(102x102mm))在生產(chǎn)之后具有各種太陽能電池結(jié)構(gòu)。該層壓體結(jié)構(gòu)包括"玻璃/三層片狀結(jié)構(gòu)/玻璃"，"氟聚合物膜/三層片狀結(jié)構(gòu)/玻璃"，"鋁片/三層片狀結(jié)構(gòu)/玻璃"，"鋁膜/三層片狀結(jié)構(gòu)"和"玻璃/三層片狀結(jié)構(gòu)"。所使用的玻璃是1/8英寸(3.2mm)厚度Starphire⑧玻璃片(PPGIndustries,Pittsburgh,PA);氟聚合物膜是1.5英寸(0.38mm)厚度的經(jīng)過電暈表面處理的Tedlar⑧級WH15BL3(DuPont);和鋁片是1/8英寸(3.2mm)厚度并且與2.5wt。/o鎂進行5052合金化和遵循美國聯(lián)邦標準QQ-A畫250/8和ASTMB209。另外，制備包括在表3中所列的壓花片材當中的一種和選自Starphire⑧玻璃片、Tedlar⑧級WH15BL3和鋁片中的一種的6x12英寸(152x305mm)層壓件，然后使用試-驗方法ASTMD3330進行剝離粘合試驗。結(jié)果列于表4中，其中術(shù)語"鎖定(lockup)"表示"基材"/"三買施例55使用壓縮;漠塑法從含有21.4wty。曱基丙烯酸(被鈉中和了31%)的共聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)生產(chǎn)聚合物板(6英寸x7英寸x40密耳(152x178x1.02mm))。實施例55的玻璃層壓件具有玻璃/聚合物板/玻璃的結(jié)構(gòu)，其中兩個玻璃層由6英寸x7英寸(152mmx178mm)x2.5mm透明退火浮法玻璃板組成，其中玻璃板的錫側(cè)與聚合物板接觸。它發(fā)現(xiàn)具有5095psi的壓縮型剪切強度和平均7的pummel粘合性。實施例56使用壓縮模塑法從含有21.4wt。/o甲基丙烯酸(被鋅中和了32%)的共聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)生產(chǎn)聚合物板(6英寸x7英寸x40密耳(152x178x1.02mm))。實施例56的玻璃層壓件具有玻璃/聚合物板/玻璃的結(jié)構(gòu)，其中兩個玻璃層由6英寸x7英寸(152mmx178mm)x2.5mm透明退火浮法玻璃板組成，其中玻璃板的錫側(cè)與聚合物板接觸。它發(fā)現(xiàn)具有5338psi的壓縮型剪切強度和平均8的pummel粘合性。實施例5732層片狀結(jié)構(gòu)，，界面沒有破壞，和術(shù)語"ND"表示"未測定"。表4_剝離粘合性實施例浮雕玻璃/Tedlar/鋁/片材Exp.片材Exp.片材Exp.片材Exp._(磅/英寸)(磅/英寸)(磅/英寸)o-7D9.DDQ<TN5.NN定定定定4:定貞貞貞貞o貞611-31Q<28123444567844449o1234455555使用壓縮模塑法從含有21.4Wt。/。甲基丙烯酸(被鈉中和了31%)的共聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)生產(chǎn)聚合物板(6英寸x7英寸x40密耳(152.x178x1.02mm))。實施例57的玻璃層壓件具有玻璃/聚合物板/玻璃的結(jié)構(gòu)，其中兩個玻璃層由6英寸x7英寸(152mmx178mm)x2.5mm透明退火浮法玻璃板組成，其中玻璃板的空氣側(cè)與聚合物板接觸。它發(fā)現(xiàn)具有4742psi的壓縮型剪切強度和平均5的pummel粘合性。實施例58使用壓縮模塑法從含有21.4wt。/。甲基丙烯酸(被鋅中和了32%)的共聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)生產(chǎn)聚合物板(6英寸x7英寸x40密耳(152x178x1.02mm))。實施例58的玻璃層壓件具有玻璃/聚合物板/玻璃的結(jié)構(gòu)，其中兩個玻璃層由6英寸x7英寸(152mmx178mm)x2.5mm透明退火浮法玻璃板組成，其中玻璃板的空氣側(cè)與聚合物板接觸。它發(fā)現(xiàn)具有5027psi的壓縮型剪切強度和平均8的pummel粘合性。實施例59在這一實施例中，聚合物粒料是從聚合物組合物制備的，該組合物由1)99.60wt。/o的含有21.4wt。/。曱基丙烯酸(被鈉中和了29%)的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)，2)0.30wt。/o的Tinuvin326穩(wěn)定劑(CASNumber3896-11-5,CibaSpecialChemicals,Tarrytown,NY(Ciba)),和3)0.10wt%的Irganox1010穩(wěn)定劑(CASNumber6683-19-8,Ciba)組成。然后從這些聚合物粒料生產(chǎn)6x7x25英寸(152x178x0.64mm)聚合物板。實施例59是12英寸x12英寸(305mmx305mm)x2.5mm退火浮法玻璃板和以上制備的聚合物板的玻璃層壓件。它測得在1英寸/分鐘(2.5cm/分鐘)的剝離速率下具有1.5磅/英寸的90°剝離強度，和在2英寸/分鐘(5.1cm/分鐘)的剝離速率下具有1.5磅/英寸的90°剝離強度。實施例60在這一實施例中，聚合物粒料是從聚合物組合物制備的，該組合物由1)99.60wt。/。的含有21.4wt。/o曱基丙烯酸(被鋅中和了32%)的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)，2)0.30wt。/o的Tinuvin328穩(wěn)定劑(CASNumber25973-55-1,Ciba)，和3)0.10wt。/o的HP-136穩(wěn)定劑(CASNumber81314-48-7,Ciba)組成。然后從這些聚合物粒料生產(chǎn)6英寸x7英寸x25密耳(152x178x0.64mm)聚合物板。實施例60的玻璃層壓件包括12英寸x12英寸(305mmx305mm)x2.5mm退火浮法玻璃板和以上制備的聚合物板。它測得在9.2英寸/分鐘(23.4cm/分鐘)的剝離速率下具有1.5磅/英寸的90°剝離強度，和在2英寸/分鐘(5.9.2cm/分鐘)的剝離速率下具有10.1磅/英寸的90°剝離強度。實施例61實施例61是具有玻璃/聚合物板中間層/玻璃的結(jié)構(gòu)的玻璃層壓件，其中聚合物板中間層是由三層的從實施例60的聚合物組合物制備的2英寸x2英寸x25密耳(51x51x0.64mm討反制成，和兩個3皮璃層由的兩片2英寸x2英寸(5.1mmx5.1mm)x2.5mm的退火浮法玻璃板組成。實施例62在這一實施例中，聚合物粒料是從聚合物組合物制備的，該組合物由1)99.70wt。/o的含有21.4wt。/o曱基丙烯酸(被鋅中和了32%)的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)和2)0.30wt。/o的Chimassorb944FD穩(wěn)定劑(CASNumber71878-19-8,Ciba)組成。然后通過壓縮才莫塑法從這些聚合物粒料生產(chǎn)152mmx178mmx0.64mm厚度聚合物板。實施例62是在聚合物板的層與12英寸x12英寸(305mmx305mm)x2.5mm退火浮法玻璃板之間的玻璃層壓件。實施例63在這一實施例中，使用壓縮模塑法從含有21.4wt。/o曱基丙烯酸(被鋅中和了32%)的共聚(乙烯《0-曱基丙烯酸)生產(chǎn)6英寸x7英寸x40密耳(152x178x1.02mm)厚度聚合物板。實施例63是由聚合物板的層和6英寸x6英寸(152mmx152mm)x2.5mm退火浮法玻璃板的層組成的玻璃層壓件，其中聚合物板在層壓之前在22.2。C的溫度下在5%RH下調(diào)理整夜以及玻璃板的錫側(cè)與聚合物4反4妻觸。實施例63的玻璃層壓件然后使用INSTRUMENTORS，Inc.,ModelSP-102B-3M90SLIP/PEELTester進行90°剝離強度粘合性試驗。層壓件在1英寸/分鐘(2.5cm/分鐘)和2英寸/分鐘(5.1cm/分鐘)的速率下剝離。它們測得具有大于30磅/英寸的剝離粘合性。實施例64-70如表5中所列，實施例64-66是通過現(xiàn)有技術(shù)中通常已知的吹膜方法生產(chǎn)的離聚物膜。<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>如在表6中所列，實施例67-70是包括實施例64-66的離聚物膜當中的一種的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。對于包括柔性膜作為外層的那些層壓件，玻璃覆蓋片(3mm厚度)被增加到該層壓體結(jié)構(gòu)上，然后在層壓過程之后被除去。表6_太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)實施例層1層2__層4層567FPF實施例64太陽能電池1實施例64FPF68FPF實施例65太陽能電池2實施例65ALF69FPF實施例66太陽能電池3實施例66FPF70FPF實施例66太陽能電池4實施例64ALFALF是鋁片(3.2mm厚度)，它與2.5wt。/。的鎂進行5052合金化并符合FederalspecificationQQ-A-250/8和ASTMB209。FPF是經(jīng)過電暈表面處理的Tedlar膜級WH15BL3(1.5密耳(0.038mm)厚度)，DuPontCorporation的產(chǎn)品。太陽能電池1是包括具有無定形硅半導體層(US6,093,581,實施例1)的不銹鋼基材(125jum厚度)的10x10英寸(254x254mm)無定形硅光致電壓設(shè)備。太陽能電池2是10x10英寸(254x254mm)銅銦二硒化物(CIS)光致電壓設(shè)備(US6,353,042,6欄，19行)。太陽能電池3是10x10英寸(254x254mm)碲化鎘(CdTe)光致電壓設(shè)備(US6,353,042，6欄,49行)。太陽能電池4是從10x10英寸(254x254mm)多晶EFG生長硅晶片(US6,660,930,7欄，61行)制備的硅太陽能電池。實施例71-81如表7中所列，實施例71-75是通過現(xiàn)有技術(shù)中公知的吹膜方法所生產(chǎn)的雙層膜結(jié)構(gòu)。表7雙層膜結(jié)構(gòu)層1層2實施例(厚度)(厚度)71離聚物16EBA2(0.5密耳(0.013mm))(2密耳(0.05mm))72離聚物19EVA1(1密耳(0.03mm))(3密耳(0.08mm))73離聚物20EMA1(0.7密耳(0.018mm)(2密耳(0.05mm)74ACR1離聚物20(0.5密耳(0.013mm))(2密耳(0.05mm))75離聚物22離聚物21(1密耳〖0.03mm))(3密耳(0.08mm))ACR1是含有12wt。/。的曱基丙烯酸并具有1g/10min的MI(190。C,ISO1133，ASTMD1238)的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。EBA2是含有30wt。/。的丙烯酸正丁酯并具有1g/10min的MI(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-丙烯酸正丁酯)。EMA1是含有30wt。/。的丙烯酸曱酯的聚(乙烯-co-丙烯酸曱酯)。EVA1是含有32wt。/。的乙酸乙烯酯含量的聚(乙烯-co-乙酸乙烯酯)的配制組合物。如表8中所列，實施例76-81是包括在表7中的雙層膜結(jié)構(gòu)的太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。表8_太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)實施例層1層2層3層4層576FPF實施例71太陽能電池1實施例71FPF77FPF實施例72太陽能電池2實施例72ALF78FPF實施例73太陽能電池3實施例73FPF79FPF實施例73太陽能電池4實施例72FPF80FPF實施例74太陽能電池1實施例74ALF81FPF實施例75太陽能電池4實施例75FPF實施例82-93如表9中所列，實施例82-87是通過現(xiàn)有技術(shù)中公知的吹膜方法所生產(chǎn)的三層膜結(jié)構(gòu)。表9_三層膜結(jié)構(gòu)外層內(nèi)層實施例(厚度)(厚度)82離聚物17EBA1(0.5密耳(0.013mm))(2密耳(0.05mm))83離聚物19EEA(1密耳(0.03mm))(3密耳(0.08mm))84離聚物20EMA2(0.7密耳(0.018mm)(2密耳(0.05mm)85ACR2離聚物20(0.5密耳(0.013mm)(2密耳(0.05mm))86離聚物19離聚物21(1密耳(0.03mm))(3密耳(0.08mm))87離聚物20EVA1(0.5密耳，(0.013mm))(3密耳，(0.08mm))ACR2是含有19wt。/。的曱基丙烯酸并具有2g/10min的MI(190。C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)。離聚物6是含有2Jwt。/。曱基丙烯酸(其中被鋅離子中和了30%)的并具有1g/10min(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的MI的聚(乙烯畫co國曱基丙烯酸)。EEA是含有32wt。/。的丙烯酸乙酯并具有0.4g/10min的MI(190。C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-丙烯酸乙酉旨)。EMA2是含有35wt。/。的丙烯酸曱酯并具有0.7g/10min的MI(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-丙烯酸曱酉旨)。如表10中所列，實施例88-93是包括實施例82-87的三層膜結(jié)構(gòu)的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。表10_太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)實施例層1層2層3層4層588FPF實施例82太陽能電池1實施例82FPF89FPF實施例83太陽能電池2實施例83ALF90FPF實施例84太陽能電池3實施例84FPF91FPF實施例85太陽能電池4實施例85FPF92FPF實施例86太陽能電池1實施例86FPF93FPF實施例87太陽能電池4實施例87ALF實施例94-104如表11中所列，實施例84-96是具有壓花表面層的單層片狀結(jié)構(gòu)。表11_單層片狀結(jié)構(gòu)實施例材料厚度94離聚物1610密耳(0.25mm)95離聚物1915密耳(0.38mm)96離聚物2020密耳(0.51mm)如表12中所列，實施例97-104是按照與在實施例43-54中制備層壓體結(jié)構(gòu)時所使用的方法相類似的方法生產(chǎn)的太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。38表12太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)實施例層1層2層3層4層597,105玻璃1實施例94太陽能電池1實施例94玻璃198,106玻璃2實施例95太陽能電池2實施例95玻璃299,107FPF實施例96太陽能電池3實施例96ALF100,108玻璃2實施例94太陽能電池2EBA3ALF101,109玻璃1實施例95太陽能電池4EVA2ALF102,110FPF實施例96太陽能電池1ACR3ALF103,111玻璃1實施例94太陽能電池1PVB玻璃3104,112玻璃1實施例95太陽能電池4離聚物23玻璃2ACR3是含有15wt。/。的甲基丙烯酸并具有5.0g/10min的MI(1卯°C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)的20密耳(0.51mm)厚度壓花片材。EBA3是以含有20\￥1%的丙烯酸丁酉旨(基于總共聚物的重量)的聚(乙烯-co-丙烯酸丁酯)為基礎(chǔ)的呈現(xiàn)20密耳(0.51mm)厚度片材形式的配制組合物。EVA2是SC50B,被認為是以聚(乙烯-co-乙酸乙烯酉旨)為基礎(chǔ)的呈現(xiàn)20密耳(0.51mm)厚度片材形式的配制組合物，(Hi-SheetIndustries,JP)。玻璃1是Starphire玻璃(3.2mm厚度)。玻璃2是透明退火浮法玻璃板層(2.5mm厚度)。玻璃3是Solex防陽光玻璃(3.0mm厚度)。離聚物23是含有18wt。/。曱基丙烯酸(被鋅離子中和了30%)并具有1g/10min的MI(190。C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)的90密耳(2.25mm)厚度壓花片材。離聚物23是從具有60g/10min的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。PVB是BWV,被認為是以聚(乙烯醇縮丁醛)為基礎(chǔ)的、呈現(xiàn)20密耳(0.51mm)厚度片材(DuPont)形式的配制組合物。實施例105-112如表12中所列，實施例105-112是按照與在實施例1-42中制備玻璃層壓件時所使用的方法相類似的方法制備的太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。對于包括柔性膜作為外層的那些層壓件，玻璃覆蓋片(3mm厚度)被加到該層壓體結(jié)構(gòu)上，然后在層壓過程之后一皮除去。層1和2構(gòu)成太陽能電池層壓件的入射層以及層4和5構(gòu)成了太陽能電池層壓件的背面層。實施例113-125如表13中所列，實施例113-117是具有壓花表面層的雙層片狀結(jié)構(gòu)。表13_<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>ACR2是含有19wtQ/。的甲基丙烯酸并具有2g/10min的MI(190°C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)。如表14中所列，實施例118-125是按照與在實施例43-54中制備層壓體結(jié)構(gòu)時所使用的方法相類似的方法生產(chǎn)的太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。對于有可能的那些實施例，雙層片材的離聚物表面與玻璃表面接觸。層1和2構(gòu)成太陽能電池層壓件的入射層以及層4和5構(gòu)成了太陽能電池層壓件的背面層。表14_太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)實施例層1層2層3層4層5118,126玻璃1實施例113太陽能電池1實施例113玻璃1119,127玻璃2實施例114太陽能電池2實施例114玻璃2120,128FPF實施例115太陽能電池3實施例115ALF121,129玻璃2實施例117太陽能電池2EBA3ALF122,130玻璃1實施例114太陽能電池4EVA2ALF123,131FPF實施例116太陽能電池1ACR3ALF124,132玻璃1實施例115太陽能電池1PVBA玻璃3125,133玻璃1實施例117太陽能電池4離聚物24玻璃2離聚物24是含有22wt。/。甲基丙烯酸(被鋅離子中和了26%)并具有0.75g/10min的MI(1,C,ISO1133,ASTMD1238)的聚(乙烯-co-曱基丙烯酸)的20密耳(0.51mm)厚度壓花片材。離聚物24是從具有60g/10min的MI的聚(乙烯-co-甲基丙烯酸)制備的。PVBA是聲學級聚(乙烯醇縮丁醛)片材，它包括用48.5pph(partsperhundred)增塑劑四甘醇二庚酸酯(按照與在WO2004/039581中公開的類似方法制得)增塑的100份/每百份(pph)的具有15的羥值的聚(乙烯醇縮丁醛)。實施例126-133如在表14中所列，實施例126-133是按照與在制備實施例105-112的太陽能電池層壓件時所用的方法相類似的方法生產(chǎn)的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。對于有可能的那些層壓體結(jié)構(gòu)，雙層片材的離聚物表面與玻璃表面接觸。層1和2構(gòu)成太陽能電池層壓件的入射層以及層4和5構(gòu)成了太陽能電池層壓件的背面層。實施例134-154如在表15中所列，實施例134-138是具有壓花表面層的三層膜結(jié)構(gòu)。表15外層實施例(厚度)三層膜結(jié)構(gòu)內(nèi)層(厚度)134135136137138離聚物180.5密耳(0.013mm))離聚物19(1密耳(0.03mm))離聚物20(0.7密耳(0.018mm)離聚物20(0.5密耳(0.013mm))離聚物19(1密耳(0.03mm))EBA2(19密耳(0.48mm)EEA1(18密耳(0.4mm))EMA2(13密耳(0.33mm)離聚物21(19密耳(0.48mm)EVA1〖18密耳(0.4mm))如在表16中所列，實施例139-154是按照與在實施例43-54中制備層壓件時所用的方法相類似的方法生產(chǎn)的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。層1和2構(gòu)成太陽能電池層壓件的入射層以及層4和5構(gòu)成了太陽能電池層壓件的背面層。表16_實施例層1層2太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)層3層4層139,155玻璃1實施例134太陽能電池1140.156玻璃2實施例135太陽能電池2141.157玻璃1實施例136太陽能電池3142,158玻璃1實施例137太陽能電池4143,159玻璃1實施例138太陽能電池1144.160玻璃2實施例134太陽能電池2145.161玻璃2實施例135太陽能電池3146,162玻璃1實施例136太陽能電池4147,163FPF實施例137太陽能電池1148,164FPF實施例137太陽能電池2149,165玻璃1離聚物24太陽能電池l實施例134實施例135實施例136實施例137實施例138EBA3EMA3EVA2PVB實施例138實施例138玻璃1玻璃2玻璃2玻璃2ALFALFALFALFALFALF玻璃3150,166玻璃1實施例137太陽能電池4151.167玻璃1實施例134太陽能電池l151.168玻璃2實施例135太陽能電池4153，169FPF實施例137太陽能電池1154,170玻璃1實施例137太陽能電池1離聚物23玻璃2PVBA玻璃2PVBS玻璃2實施例136玻璃2實施例134玻璃3EMA3是以含有20wt%的丙烯酸甲酯(基于總共聚物的重量)的聚(乙烯-co-丙烯酸甲酉旨)為基礎(chǔ)的呈現(xiàn)20密耳(0.51mm)厚度片材形式的配制組合物。PVBS是按照與在WO03/078160的實施例2中所公開的方法相類似的方法制備的20密耳(0.51mm)厚硬性聚(乙烯醇縮丁醛)片材。實施例155-170如在表16中所列，實施例155-170是按照與在實施例105-112中制備層壓件時所用的方法相類似的方法生產(chǎn)的12x12英寸(305x305mm)太陽能電池層壓體結(jié)構(gòu)。層1和2構(gòu)成太陽能電池層壓件的入射層以及層4和5構(gòu)成了太陽能電池層壓件的背面層。權(quán)利要求1.從組裝件制備的太陽能電池組件，該組裝件包括(i)第一種封裝層，(ii)太陽能電池層，它包括一個或多個的電子互聯(lián)的太陽能電池并具有兩個相反的表面，即光接收表面和背面，和(iii)任選的第二種封裝層，其中a)第一種封裝層具有約0.1密耳-約20密耳(約0.003mm-約0.51mm)的總厚度；b)第一種封裝層包括包含離聚物組合物的至少一個表面層，該離聚物組合物是從α-烯烴和α，β-烯屬不飽和羧酸的部分或全部中和的酸共聚物形成的，基于所述共聚物的總重量，α，β-烯屬不飽和羧酸為約18wt％-約25wt％；c)第一種封裝層緊鄰太陽能電池層的光接收表面；和d)第二種封裝層，當存在時，緊鄰太陽能電池層的背面。2.權(quán)利要求1的太陽能電池組件，其中第一種封裝層主要由該離聚物纟且合物纟且成。3.權(quán)利要求1或2的太陽能電池組件，其中，基于所述共聚物的總重量，酸共聚物包括約20wt。/。-約23wt。/。的oc,P-烯屬不飽和羧酸的聚合殘基。4.權(quán)利要求1-3的太陽能電池組件，其中，基于總羧酸含量，該酸共聚物被一種或多種金屬離子中和了約10%-約100%。5.權(quán)利要求1-3的太陽能電池組件，其中，基于總羧酸含量，該酸共聚物被一種或多種金屬離子中和了約10%-約50%,并且所述一種或多種金屬離子選自鈉，鋰，鎂，鋅，鋁，和它們的混合物。6.權(quán)利要求1-5的太陽能電池組件，其中離聚物組合物在190。C下具有低于約3g/10min的熔體指數(shù)(MI)。7.權(quán)利要求1和3-6中任何一項的太陽能電池組件，其中第一種封裝層進一步包括一種或多種附加聚合物層，后者包括選自以下這些中的聚合物a-烯烴和oc,P-烯屬不飽和羧酸類的酸共聚物，從cc-烯烴和a,P-烯屬不飽和羧酸類的部分或全部中和的酸共聚物形成的離聚物，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯醇縮醛)，聚氨酯，聚氯乙烯，線性低密度聚乙烯，聚烯烴嵌段彈性體，乙烯丙烯酸酯共聚物，硅酮彈性體，環(huán)氧樹脂和它們的結(jié)合物。8.權(quán)利要求7的太陽能電池組件，其中第一種封裝層含有兩個表面層且兩個表面層中的每一個包括從oc-烯烴和a,P-烯屬不飽和羧酸的部分或全部中和的酸共聚物形成的離聚物組合物，基于所述共聚物的總重量，a,P-烯屬不飽和羧酸為約18wt。/。-約25wt%。9.權(quán)利要求1-8的太陽能電池組件，其中第二種封裝層存在并且緊鄰太陽能電池層的背面。10.權(quán)利要求9的太陽能電池組件，其中第二種封裝層具有約1密耳-約120密耳(約0.03-約3mm)的厚度。11.權(quán)利要求9或1U的太陽能電池組件，其中第二種封裝層具有與第一種封裝層相同的組成。12.權(quán)利要求9或10的太陽能電池組件，其中第二種封裝層包括選自下列這些中的組合物a-烯烴和oc,(3-烯屬不飽和羧酸類的酸共聚物，從a-烯烴和a,P-烯屬不飽和羧酸類的部分或全部中和的酸共聚物形成的離聚物，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯醇縮醛)，聚氨酯，聚氯乙烯，線性低密度聚乙烯，聚烯烴嵌段彈性體，乙烯丙烯酸酯共聚物，硅酮彈性體和環(huán)氧樹脂。13.權(quán)利要求1-12中任何一項的太陽能電池組件，進一步包括(iv)緊鄰第一種封裝層并遠離太陽能電池層的透明入射層，和(v)緊鄰太陽能電池層的背面的或當存在第二種封裝層時緊鄰第二種封裝層和遠離太陽能電池層的背面片材。14.從組裝件制備的太陽能電池組件，該組裝件自頂?shù)降字饕梢韵陆M件組成(i)由透明材料制成的入射層，(ii)第一種封裝層，(iii)包括一個或多個電子互聯(lián)的太陽能電池的太陽能電池層，(iv)任選地，第二種封裝層，和(v)背面片材，其中第一種封裝層具有約0.1密耳-約20密耳(約0.003mm-約0.51mm)的總厚度和包括包含離聚物組合物的至少一個表面層，該離聚物組合物是從a-烯烴和a，P-烯屬不飽和羧酸的酸共聚物形成的，基于所述共聚物的總重量，oc,P-烯屬不飽和羧酸為約18wt。/。-約25wt%,和其中，基于總羧酸含量，該酸共聚物被一種或多種金屬離子中和了約10%-約100%。15.權(quán)利要求14的太陽能電池組件，其中第一種封裝層是單個層且主要由離聚物組合物組成，和基于總羧酸的含量，該酸共聚物被選自鈉，鋰，鎂，鋅，鋁和它們的混合物中的一種或多種金屬離子中和了約10%-約50%。16.制造太陽能電池組件的方法，該方法包括(i)提供組裝件，它包括，自頂?shù)降祝肷鋵?，第一種封裝層，包括一個或多個電子互聯(lián)的太陽能電池的太陽能電池層，任選的第二種封裝層，和背面片材以及(ii)將組裝件進行層壓形成太陽能電池組件，其中第一種封裝層具有約0.1密耳-約20密耳(約0.003mm-約0.51mm)的總厚度并包括包含離聚物組合物的至少一個表面層，該離聚物組合物從a-烯烴和a,P-烯屬不飽和羧酸的部分或全部地中和的酸共聚物形成，基于所述共聚物的總重量，oc,P-烯屬不飽和羧酸為約18wtQ/。-約25wt%。17.權(quán)利要求16的方法，其中步驟(ii)的層壓是通過讓組裝件受熱和/或受壓力來進行的。全文摘要本發(fā)明涉及具有增強穩(wěn)定性和粘合性的太陽能電池封裝層。本發(fā)明提供包括至少一個封裝層的太陽能電池組件，該封裝層具有1)約0.1密耳-約20密耳(約0.003mm-約0.51mm)的總厚度和2)由從α-烯烴和約18wt％-約25wt％的α，β-烯屬不飽和羧酸類的部分或全部中和的酸共聚物形成的離聚物制成的至少一個表面層。本發(fā)明還提供制造該太陽能電池組件的方法。文檔編號H01L31/048GK101517749SQ200780034699公開日2009年8月26日申請日期2007年7月24日優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日發(fā)明者C·A·史密斯,G·M·倫格斯,R·A·海斯,S·C·佩塞克,S·L·薩米爾斯申請人:納幕爾杜邦公司