[发明专利]阻气复合结构、太阳能电池模块用背板及太阳能电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及阻气复合结构、太阳能电池模块用背板以及使用该背板的太阳能电池模块。

背景技术

作为清洁能源，使用光伏发电将太阳光能转化成电能的太阳能电池受到了特别关注。对具有阻挡性能的太阳能电池模块用背板进行了研究。为了保证阻挡性能，已在基底膜的表面设置了铝箔。然而，近来提出了保证绝缘的要求，并希望使用非导电性材料。

在此情况下，在日本专利申请公开特开平2008-130647中提出了一种通过层叠两个阻气膜而得到的层叠背板，每个阻气膜都具有基底和通过在基底上设置氧化物而得到的阻挡层，并使阻挡层相互面对。由这样的两个阻气膜相互层叠而形成的背板具有如下问题：在阻挡层变薄时不能获得足够的阻挡性能。另一方面，在J.Appl.Polym.Sci.Vol.106，3534-3542(2007)中提出减小在待层叠的阻气膜之间设置的粘合层的厚度能防止水从阻气膜的截面方向侵入，从而获得所需的阻挡性能。然而，在J.Appl.Polym.Sci.Vol.106，3534-3542(2007)中，由于减小粘合层厚度，会使粘合力降低，因此不可能减小粘合层厚度。

如上所述，实际上尚未找到能够实现所需阻挡性能并获得足够粘合力的措施。特别地，由于太阳能电池被放置在室外并且要使用多年，因此长年保证粘合力非常重要。

发明内容

如上所述，虽然通过减小粘合层的厚度能够有效地防止水从阻气膜的截面方向侵入，但是当减小粘合层的厚度时粘合力会降低。本发明的一个目的是解决上述问题，并提供一种通过利用粘合剂层叠阻气膜而得到的太阳能电池模块用背板，所述太阳能电池模块用背板能够实现足够的阻挡性能，并且在减小粘合层的厚度时不会减小阻气膜之间的粘合力。

这种情况下，本申请的发明人对减小粘合层的厚度时不会降低粘合力的方案进行了研究。本申请的发明人经过认真研究发现，通过将二液型聚氨酯粘合剂用作粘合剂，并且将与粘合层接触的阻气膜表面的表面粗糙度调节至特定范围，就可以解决上述问题。因此完成了本发明。特别地，通过下列手段可解决上述问题：

[1]一种阻气复合结构，所述阻气复合结构包括两个阻气膜和所述阻气膜之间的粘合层，其中每个所述阻气膜都具有基底膜和位于所述基底膜上的阻挡层；每个所述阻挡层都包括具有无机氧化物、无机氮化物或其混合物的无机层；每个所述阻挡层都具有表面粗糙度(Ra)为0.1-3nm的最外层；各阻气膜的所述阻挡层隔着所述粘合层相互面对；所述粘合层是通过使二液型聚氨酯粘合剂硬化而获得的。

[2][1]所述的阻气复合结构，其中所述粘合层具有从不低于0.1μm到小于2μm的厚度。

[3][1]或[2]所述的阻气复合结构，其中所述粘合层与至少一个所述阻气膜的无机层相邻。

[4][1]或[2]所述的阻气复合结构，其中所述粘合层与至少一个所述阻气膜的无机层相邻；并且至少一个所述阻气膜包括位于所述基底膜和所述无机层之间的内衬层。

[5][1]或[2]所述的阻气复合结构，其中所述粘合层与各阻气膜的所述无机层相邻；并且所述阻气膜都包括位于所述基底膜和所述无机层之间的内衬层。

[6][1]-[5]中任一项所述的阻气复合结构，其中所述二液型聚氨酯粘合剂具有1N/15mm以上的层压强度，并且在105℃、100％的相对湿度下放置24小时后也不会引起分层剥离。

[7][1]-[6]中任一项所述的阻气复合结构，其中所述二液型聚氨酯粘合剂包括具有两个或更多官能团的异氰酸酯化合物以及聚氨酯多元醇。

[8][1]-[7]中任一项所述的阻气复合结构，其中每个所述无机层都是通过沉积法形成的。

[9][1]-[8]中任一项所述的阻气复合结构，其中每个所述阻挡层都具有表面粗糙度(Ra)为0.1-1.0nm的最外层。

[10][1]-[9]中任一项所述的阻气复合结构，其中每个所述无机层都具有5-300nm的厚度。

[11][1]-[10]中任一项所述的阻气复合结构，其中每个所述基底膜都具有0.1-1.0nm的表面粗糙度(Ra)。

[12][1]-[11]中任一项所述的阻气复合结构，其中每个所述阻挡层都包括交替层叠的至少两个无机层和至少两个有机层。

[13][1]-[12]中任一项所述的阻气复合结构，其包括位于一个所述基底膜和所述无机层之间的内衬层；并且其中所述内衬层具有2.0nm以下的表面粗糙度(Ra)。