[发明专利]光电模块

说明书

本发明涉及一种聚合物层；并且尤其是此聚合物层作为光电模块的外部保护层的用途。 

与通过化石燃料释放的温室气体有关系的全球变暖，已经引发在运作时不会释放温室气体的可替代能源解决方案的发展，诸如：光电模块。光电模块包括：“光电池”，这个电池能够将光能转化为电能。 

光电模块一般地具有玻璃制造的外部保护层，因为需要高的光透射率(＞90.5％)以及优秀的对严酷气候以及周围环境条件的耐受力(主要是湿度的耐受力，温度的耐受力，和紫外线的耐受力)。然而，由玻璃制造的外部保护层一般地是重的(密度是在2.5g/cm³的量级)并且易碎的。 

用丙烯酸制造的外部保护层是众所周知的。用丙烯酸制造的外部保护层的一个缺点是其具有相对低的热耐受力。 

用聚碳酸酯制造的外部保护层也是众所周知的。用聚碳酸酯制造的外部保护层的一个缺点是其具有比玻璃更低的光透射率。 

人们不断地寻找新的高性能的材料。 

为此目的，本发明提出一种包括至少一个外部保护层，能将太阳辐射转化为电能的内层，以及在模块背面的保护层(背板)的光电模块，这个外部保护层包括至少一种选自下列聚合物的聚合物：纤维素及其衍生物，淀粉及其衍生物，海藻酸盐及其衍生物，瓜尔胶及其衍生物，甲壳素及其衍生物以及果胶及其衍生物。 

该外部保护层的聚合物可以是例如下列聚合物中的一种：纤维素，醋酸纤维素酯，丙酸纤维素酯，丁酸纤维素酯，三醋酸纤维素酯，乙基纤维素，羟乙基纤维素，甲基纤维素，羟甲基纤维素，淀粉，羟丙基淀粉，淀粉醋酸酯，淀粉丙酸酯，淀粉丁酸酯，或者是淀粉的混合酯类，阿拉伯胶，琼脂，海藻酸，海藻酸钠，海藻酸钾，海藻酸钙，黄蓍胶、瓜尔胶、和槐树豆胶。 

特别是，该聚合物可以是纤维素衍生物，例如，醋酸纤维素酯、丙酸纤维素酯、丁酸纤维素酯、三醋酸纤维素酯、乙基纤维素、 羟乙基纤维素、甲基纤维素和羟甲基纤维素。 

根据本发明的一个具体的实施例，该纤维素衍生物获得自从特级木浆衍生的纤维素，或获得自从棉籽绒衍生的纤维素。该表述“特级木浆”应理解为意味着包括了按重量计至少95％的α-纤维素的木浆。根据ISO 692标准测定α-纤维素的量。至于衍生自棉籽绒的纤维素，优选是醋酸酯级。 

更具体地说，该聚合物可以是一种纤维素酯。它们通常是有机的，并且尤其是脂肪族的，酯类。 

有利的是，该纤维素酯具有一个具有从2至4个碳原子的酰基作为酯基。这些可以是纤维素的混合酯类。作为本发明的上下文内的合适的纤维素酯的实例，可能提及：醋酸纤维素酯、丙酸纤维素酯、丁酸纤维素酯、乙酰丙酸纤维素酯、乙酰丁酸纤维素酯、醋酸邻苯二甲酸纤维素酯和醋酸丙酸丁酸纤维素酯。形成丁酸酯的丁酰基可以是直链或支链的。 

有利的是，纤维素的取代度在2和3之间，优选2.3和2.9之间。根据ASTM D871-72标准测定纤维素的取代度。 

本发明的聚合物的本征粘度有利地在0.3和0.4之间，优选0.32和0.35之间。根据ASTM D871-72标准测量本征粘度。 

该外部保护层的聚合物可以是几种聚合物的掺混物。 

优选地，该聚合物是醋酸纤维素酯。 

该外部保护层有利地包括按重量计至少50％，优选按重量计至少55％的聚合物。 

根据本发明的一个具体的实施例，该外部保护层包括增塑剂。作为增塑剂的实例，可以提及：三乙酸甘油酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、丁基邻苯二甲酰丁基乙醇酸酯、柠檬酸二乙酯、二甲氧基乙基邻苯二甲酸酯、乙基邻苯二甲酰乙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰乙基乙醇酸酯、正乙基-邻/对-甲苯磺酰胺、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、邻苯二甲酸二丁氧基乙酯、邻苯二甲酸二戊酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丙酯、三丙酸甘油酯、三丁酸甘油酯、邻/对-甲苯磺酰胺、季戊四醇四乙酸酯、酒石酸二丁酯、二乙二醇二乙酸酯、二乙二醇二丙酸酯、己二酸二丁酯、己二酸二辛酯、壬二酸二丁酯、磷酸三氯乙基酯、磷酸三丁酯、癸二酸二正丁酯、邻苯二甲酸二丁 酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、己二酸2-乙基己基酯和邻苯二甲酸二-2-乙基己基酯。有利的是，增塑剂的量相对于外部保护层的重量在按重量计10％和45％之间，优选按重量计在20％和40％之间。