(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受投光フィルムと直接接触する第１の封止フィルムであって、（Ａ）第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーであって、（ii）第１のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーにグラフト化した、（ｉ）前記第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの全重量に基づき０．５重量％〜５重量％のアルコキシシランを含む前記第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと、（Ｂ）第２のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーとのブレンドを含む前記第１の封止フィルムと、
バックシートと直接接触する第２の封止フィルムであって、（Ａ）第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーであって、（ii）第３のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーにグラフト化した、（ｉ）前記第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの全重量に基づき０．５重量％〜５重量％のアルコキシシランを含む前記第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと、（Ｂ）第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーとのブレンドを含む前記第２の封止フィルムと
を備える電子装置であって、
前記第２の封止フィルムの前記（Ａ）（ii）第３のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと（Ｂ）第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーは同じものであり、
前記第２の封止フィルムは、５００Ｐａ・ｓ〜９００Ｐａ・ｓのゼロせん断粘度を有し、
前記第１の封止フィルムは前記第２の封止フィルムのゼロせん断粘度よりも大きいゼロせん断粘度を有し、
前記第１の封止フィルムのゼロせん断粘度と前記第２の封止フィルムのゼロせん断粘度との差が、７００Ｐａ・ｓ〜５,０００Ｐａ・ｓである、前記電子装置。
【請求項２】
前記バックシートは、第２の封止フィルムのもの以下のゼロせん断粘度を有する第１の封止フィルムを備える同等の電子装置のバックシートよりも少ない隆起を含む、請求項１に記載の前記電子装置。
【請求項３】
（ｉ）受投光フィルム、
（ｉｉ）第１の封止フィルムであって、（Ａ）第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーであって、（II）第１のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーにグラフト化した、（Ｉ）前記第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの全重量に基づき０．５重量％〜５重量％のアルコキシシランを含む前記第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと、（Ｂ）第２のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーとのブレンドを含む前記第１の封止フィルム、
（ｉｉｉ）少なくとも１つの光起電力電池、
（ｉｖ）第２の封止フィルムであって、（Ａ）第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーであって、（II）第３のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーにグラフト化した、（Ｉ）前記第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの全重量に基づき０．５重量％〜５重量％のアルコキシシランを含む前記第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと、（Ｂ）第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーとのブレンドを含む前記第２の封止フィルム、及び
（ｖ）バックシート
を備える電子装置であって、
前記第１の封止フィルムは前記受投光フィルムと直接接触しており、前記第２の封止フィルムは前記バックシートと直接接触しており、前記少なくとも１つの光起電力電池は前記第１及び第２の封止フィルムと直接接触しており、
前記第２の封止フィルムの前記（Ａ）（ii）第３のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと（Ｂ）第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーは同じものであり、
前記第２の封止フィルムは、５００Ｐａ・ｓ〜９００Ｐａ・ｓのゼロせん断粘度を有し、
前記第１の封止フィルムは前記第２の封止フィルムのものよりも大きいゼロせん断粘度を有し、
前記第１の封止フィルムのゼロせん断粘度と前記第２の封止フィルムのゼロせん断粘度との差が、７００Ｐａ・ｓ〜５,０００Ｐａ・ｓである、前記電子装置。
【請求項４】
前記第１の封止フィルムのゼロせん断粘度と前記第２の封止フィルムのゼロせん断粘度との差が、３,２０５〜３,３６５Ｐａ・ｓである、請求項１または３に記載の前記電子装置。
【請求項５】
前記第２の封止フィルムは６００〜９００Ｐａ・ｓのゼロせん断粘度を有する、請求項１または３に記載の前記電子装置。
【請求項６】
前記シラングラフト化エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、シラングラフト化エチレン／オクテンインターポリマーである、請求項１または３に記載の前記電子装置。
【請求項７】
前記シラングラフト化エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、前記第２の封止フィルムの全重量に基づいて、前記第２の封止フィルムの６５．０重量％を構成する、請求項１または３に記載の前記電子装置。
【請求項８】
電子装置における隆起を減少させる方法であって、
第１のゼロせん断粘度を有する第１の封止材フィルムを選択することと、ここで、前記第１の封止材フィルムは、（Ａ）第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーであって、（ii）第１のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーにグラフト化した、（ｉ）前記第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの全重量に基づき０．５重量％〜５重量％のアルコキシシランを含む前記第１のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと、（Ｂ）第２のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーとのブレンドを含み、
第２のゼロせん断粘度を有する第２の封止材フィルムを選択することと、ここで、前記第２の封止材フィルムは、（Ａ）第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーであって、（ii）第３のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーにグラフト化した、（ｉ）前記第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの全重量に基づき０．５重量％〜５重量％のアルコキシシランを含む前記第２のシラングラフト化エチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと、（Ｂ）第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーとのブレンドを含み、
前記第１の封止材フィルム及び前記第２の封止材フィルムを備える積層構造を形成することを含み、
前記積層構造を形成することは、前記第１の封止材フィルムに受投光トップシートを直接接触させること、および、前記第２の封止材フィルムにバックシートを直接接触させることを含み、
前記第２の封止材フィルムの前記（Ａ）（ii）第３のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと（Ｂ）第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーは同じものであり、
前記第２のゼロせん断粘度は、５００Ｐａ・ｓ〜９００Ｐａ・ｓであり、
前記第１のゼロせん断粘度は、前記第２のゼロせん断粘度よりも大きく、
前記第１のゼロせん断粘度と前記第２のゼロせん断粘度との差が、７００〜５,０００Ｐａ・ｓである、前記方法。
【請求項９】
前記積層構造を形成することは、
前記第１及び第２の封止材フィルムの間にあり、それらと直接接触する少なくとも１つの光起電力電池を、前記第１及び第２の封止材フィルムの一部が互いに直接接触するように固定することと、
前記受投光トップシート、第１の封止材フィルム、第２の封止材フィルム、及び前記バックシートを積層温度で積層して接着することと
さらに含む請求項８に記載の前記方法。
【請求項１０】
前記シラン含有インターポリマーを架橋することをさらに含む請求項９に記載の前記方法。
【請求項１１】
前記第３及び第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの各々は、１０ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分のメルトインデックスを有する、請求項１または３に記載の前記電子装置。
【請求項１２】
前記第３及び第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーの各々は、１０ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分のメルトインデックスを有する、請求項８に記載の前記方法。
【請求項１３】
前記第３及び第４のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーは、前記第１及び第２のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーとは異なる
１０ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分のメルトインデックスを有する、請求項１または３に記載の前記電子装置。
【請求項１４】
前記第１のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーと前記第２のエチレン／アルファ−オレフィンランダムインターポリマーは同じものである、請求項１または３に記載の前記電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封止フィルム及び封止フィルムを含む電気装置に関する。一態様では、本発明は能動的太陽電池に対して電気絶縁及び環境からの保護を提供する封止フィルムに関し、その一方で、別の態様では、本発明は、異なる粘度を有する少なくとも２つ封止材層を有する電気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
封止フィルムは、ＰＶモジュールに用いられる太陽電池などの、電子装置に用いられる電気部品に対して絶縁及び環境からの保護を提供する。封止材は電子装置の表層として作用するか、または装置を完全に取り囲んでもよい。
【０００３】
典型的なシリコン系光起電力（ＰＶ）モジュールの構造では、前面ガラス層に続いて前面封止材、太陽電池、後面封止材、そして最後にバックシートがある。これらの層を高温で積層して太陽モジュールを製造する。
【０００４】
太陽モジュールのバックシートに現在用いられているポリマー材料は、太陽モジュール層を適切に積層するために必要な高温に曝されると、縮む傾向がある。バックシートの縮みは太陽モジュールの他の層へ前方に転移し、太陽モジュール内の個々のＰＶセルが近くに引き寄せられて個々のセルを接続するリボンを捲縮させるかバックシートに対して曲がらせる。
【０００５】
したがって、バックシートは積層中に転置される。積層後には太陽モジュールの後面に目に見える隆起が存在し、モジュールの全体的な見た目の良さを低下させる。太陽モジュールが積層中にて経験したＰＶセルの移動及びリボンの捲縮によって、適切に動作しないおそれもある。
【０００６】
関心対象は、太陽モジュールのバックシートからの縮みの結果としての動きの移転を防止する封止材フィルムである。
【発明の概要】
【０００７】
一実施形態では、本発明は受投光フィルムと直接接触する第１の封止フィルムと、バックシートと直接接触する第２の封止フィルムとを備える電子装置である。第１の封止フィルムは第２の封止フィルムのものよりも大きいゼロせん断粘度を有する。電子装置のバックシートは、第２の封止フィルムのもの以下のゼロせん断粘度を有する第１の封止フィルムを有する同等の電子装置のバックシートに比べて、少ない隆起を含む。
【０００８】
別の実施形態では、本発明は、順に、（ｉ）受投光フィルム、（ｉｉ）第１の封止フィルム、（ｉｉｉ）少なくとも１つの光起電力電池、（ｉｖ）第２の封止フィルム、及び（ｖ）バックシートを備える電子装置である。第１の封止フィルムは受投光フィルムと直接接触しており、第２の封止フィルムはバックシートと直接接触しており、少なくとも１つの光起電力電池は第１及び第２の封止フィルムと直接接触している。第１の封止フィルムは第２の封止フィルムのものよりも大きいゼロせん断粘度を有する。
【０００９】
別の実施形態では、本発明は電子装置における隆起を減少させる方法であり、本方法は、第１のゼロせん断粘度を有する第１の封止材フィルムを選択することと、第１のゼロせん断粘度が第２のゼロせん断粘度の７００〜１０，０００Ｐａ・ｓ内になるような第２のゼロせん断粘度を有する第２の封入材フィルムを選択することとを含む。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
定義
反対のことが述べられない限り、内容より暗示されるか従来技術の慣習に従って、全ての部及びパーセントは重量に基づく。米国特許実務の目的のために、あらゆる参照される特許、特許出願または公報の内容は、特に定義の開示（この開示に具体的に与えられるあらゆる定義と矛盾しない程度において）及び当該技術の一般知識に対して、その全体が参照により組み込まれる（または、その相当する米国版が参照によって組み込まれる）。
【００１１】
この開示における数値範囲は近似値であり、そのため、別段記載がない限りは範囲外の値を含み得る。数値範囲は低い値から高い値までを、それ自体を含めて含み、１単位毎に増分し、あらゆる低い値とあらゆる高い値との間に２単位以上離れているものとする。例えば、分子量などの組成上、物理的、またはその他の特性が１００〜１，０００である場合、例えば１００、１０１、１０２などの全ての個々の値、及び、例えば１００〜１４４、１５５〜１７０、１９７〜２００などのサブ範囲は明白に列挙される。１未満の値を含むか１を超える分数（例えば、１．１、１．５、など）を含む範囲については、１単位は、適宜、０．０００１、０．００１、０．０１または０．１として考えられる。１０未満の１桁の数字（例えば、１〜５）を含む範囲については、１単位は典型的に０．１であると考えられる。これらは具体的に意図される例示のみであり、列挙される最下値と最上値との間の全ての可能な組み合わせが、この開示において明白に示されると考えられている。数値範囲は、その他のもののうち、組成物のメルトインデックス及び粘度について提供されている。
【００１２】
「ブレンド」、「ポリマーブレンド」という用語および類似の用語は、２つ以上のポリマーの組成物を意味する。このようなブレンドは混和性であってもなくてもよい。このようなブレンドは分相していてもしていなくてもよい。このようなブレンドは、透過型電子分光法、光散乱法、Ｘ線散乱法、及び当該技術で知られるその他の方法によって求められる１つ以上のドメイン配置を含んでいても含んでいなくてもよい。
【００１３】
本明細書にて用いられる「隆起」という用語は、積層後の光起電力モジュールにおけるバックシートの識別可能な変位を指す。隆起は典型的に、積層中にバックシートが縮むときに、バックシートから、後方の封止材層を通り個々の太陽電池まで動作が移った結果である。太陽電池は互いに近づくように動き、コネクタリボンが捲縮され、バックシートに対して外側に押し出される原因となる。この結果、隆起が積層後にバックシートに残る。隆起は人間の目で視覚的に、補助（例えば、顕微鏡使用）ありまたは裸眼で認識可能、または器具（例えば、測定装置）を用いて検知され得る。
【００１４】
「同等の電子装置」という用語は、比較される電子装置と実質的に同一の構造を備える電子装置を指すが、第１または第２の封止フィルムの少なくとも１つが、比較される電子装置とは異なるゼロせん断粘度を有する。
【００１５】
「組成物」、「配合物」という用語および類似の用語は、２つ以上の成分の混合物またはブレンドを意味する。製品が製造される材料の混合物またはブレンドの内容では、組成物は、例えば、ポリマー、触媒、及び硬化触媒、酸化防止剤、難燃剤などの任意のその他の添加物または薬剤を含む混合物の全ての成分を含む。
【００１６】
「備える」、「含む」、「有する」という用語および類似の用語は、いかなる追加の成分、ステップ、または手順の存在も、それらが具体的に開示されているか否かにかかわらず、除外する意図はない。いかなる疑念も回避するために、「備える」という用語を使用することで請求される全ての過程は、反対に述べられない限りは、１つ以上の追加のステップ、機器、または部品、及び／または材料を含んでいてもよい。反対に、「実質的になる」という用語は、続くあらゆる記載の範囲から、実施可能性に必須でないものを除いたあらゆるその他の成分、ステップ、または手順を除外する。「からなる」という用語は、具体的に記載されていないか列挙されていないあらゆる成分、ステップ、または手順を除外する。「または」という用語は、別段記載されない限りは、個々の列挙された部材だけではなく、任意の組み合わせをも指す。
【００１７】
「直接接触する」という用語は、２つの部品が、２つの接触する部品の少なくとも一部の間に位置して介在する層及び／または介在する材料なく、互いに物理的に接触する構造である。
【００１８】
「ガラス」という用語は、例えば窓、瓶、またはメガネなどに用いられるような、純二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、飴ガラス、雲母（白雲母）、またはアルミニウム酸窒化物を含むがこれらに限られない、硬くて脆弱な透明の固体を指す。
【００１９】
「エチレン／α−オレフィンインターポリマー」という用語は、重合エチレンモノマーを（重合可能モノマーの全重量に基づいて）過半数（すなわち、５０モルパーセントを超えて）、及び少なくとも１つのα−オレフィンを含むインターポリマーを指す。
【００２０】
本明細書に用いられる「エチレン系ポリマー」という用語は、重合エチレンモノマーを（重合可能モノマーの全重量に基づいて）過半数（すなわち、５０モルパーセントを超える）含むポリマーを指し、任意で少なくとも１つの重合コモノマーを含み得る。
【００２１】
「インターポリマー」という用語は、少なくとも２つの異なる種類のモノマーを重合することによって調製されるポリマーを意味する。この総称は、通常は２つの異なる種類のモノマーから調製されるポリマーを指すのに使用されるコポリマー、及び、例えばターポリマー、テトラポリマーなど、２つを超える種類のモノマーから調製されるポリマーを含む。
【００２２】
「ポリマー」という用語は、同一の種類であっても、または異なる種類であっても、モノマーを重合することによって調製される高分子化合物を意味する。ポリマーという総称は、よって、通常は１種類のみのモノマーから調製されるポリマーを指すのに使用されるホモポリマー、及び以下に規定されるインターポリマーを包含する。
【００２３】
「熱可塑性」という用語は、繰り返し、加熱して柔らかく流動可能となり、室温に冷却して硬化した状態に戻すことができる、直鎖または分岐ポリマーの材料を指す。熱可塑性プラスチックは柔らかい状態に加熱されると、あらゆる所定の形状の物品に成形または押出可能である。
【００２４】
グラフト化樹脂組成物
一実施形態では、シラングラフト化エチレンインターポリマーを提供する。エチレンインターポリマーは一般的に知られており、入手可能である。フィルムに使用するための適切なエチレンインターポリマーは比較的低い密度及び係数、ならびに良好な光学及び電気絶縁特性を有する。
【００２５】
好ましくは、エチレンインターポリマーはエチレン／α−オレフィンインターポリマーである。インターポリマーのα−オレフィンは好ましくはＣ３−２０直鎖、分岐または環状α−オレフィンである。好適なＣ３−２０α−オレフィンのいくつかの非限定的な例には、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、３−シクロヘキシル−１−プロペン（アリルシクロヘキサン）、及びビニルシクロヘキサンが含まれる。
【００２６】
いくつかの実施形態では、ノルボルネン及び関連オレフィンなどのいくつかの環状オレフィンを、上に列挙したα−オレフィンの幾つかまたは全ての代わりに用いることができ、記載のエチレン／α−オレフィンインターポリマーをα−オレフィンの定義内に含む目的で検討される。同様に、スチレン及び関連オレフィン（例えば、α−メチルスチレンなど）もまた、本グラフト化樹脂組成物の目的のために検討されているα−オレフィンである。しかしながら、アクリル及びメタクリル酸、ならびにそれらの対応するイオノマー、アクリレート、メタクリレーと、及びビニルアセテートは、本明細書にて用いられるα−オレフィンとしては検討されていない。
【００２７】
グラフト化樹脂組成物において有用なエチレン／α−オレフィンインターポリマーのいくつかの非限定的な例には、エチレン／プロピレン、エチレン／ブテン、エチレン／１−ヘキセン、エチレン／１−オクテン、エチレン／スチレン、エチレン／プロピレン／１−オクテン、エチレン／プロピレン／ブテン、エチレン／ブテン／１−オクテン、及びエチレン／ブテン／スチレンが含まれる。エチレン／α−オレフィンインターポリマーはランダムまたはブロックインターポリマーであってもよい。
【００２８】
好ましくは、エチレンインターポリマーは、インターポリマー内のコモノマーに基づいて、少なくとも約１モルパーセント（モル％）、好ましくは少なくとも約４モル％、より好ましくは少なくとも約５モル％、及びさらにより好ましくは少なくとも約１０モル％のα−オレフィン含量を有するエチレン／α−オレフィンインターポリマーである。ほとんどの実施形態において、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは少なくとも約３０モル％、より好ましくは約２０モル％未満、さらにより好ましくは約１５モル％未満のα−オレフィン含量を有する。
【００２９】
本グラフト化樹脂組成物では、より低密度のエチレンインターポリマーの使用が好ましい。より低密度のエチレンインターポリマーは、インターポリマーのα−オレフィン含量を制御することによって得てもよい。α−オレフィン含量は、１３Ｃ  ＮＭＲ分光法によって測定することができる。一般的に、インターポリマーのα−オレフィン含量が大きければ大きいほど、密度及び結晶性は低くなる。低密度及び低結晶性は、結果として電子装置またはモジュールにおいて使用されるフィルム層についてより望ましい物理的及び化学的特性を得られる。
【００３０】
グラフト化樹脂組成物において使用されるのに好適なエチレンインターポリマーは、典型的に約０．９０５ｇ／ｃｃ以下、好ましくは約０．９０ｇ／ｃｃ未満、好ましくは０．８９ｇ／ｃｃ未満、より好ましくは約０．８８５ｇ／ｃｃ未満、さらにより好ましくは約０．８８ｇ／ｃｃ未満の密度を有する。エチレンインターポリマーの密度は一般的に約０．８５ｇ／ｃｃを超える、より好ましくは約０．８６ｇ／ｃｃを超える。密度はＡＳＴＭ−Ｄ７９２−０３、方法Ｂに従って、イソプロパノール内にて測定される。
【００３１】
好ましくは、エチレンインターポリマーは、約３０を超える、好ましくは約４０を超える、より好ましくは約５０を超える、さらにより好ましくは約８０を超える、及び最も好ましくは約９０を超える短鎖分枝分布指数（ＳＣＢＤＩ）または組成分布分枝指数（ＣＤＢＩ）を有する。本明細書に用いるように、ＳＣＢＤＩ及びＣＤＢＩは、全合計コモノマー含量中央値（ｍｅｄｉａｎ  ｔｏｔａｌ  ｍｏｌａｒ  ｃｏｍｏｎｏｍｅｒ  ｃｏｎｔｅｎｔ）の５０％以内のコモノマー含量を有するポリマー分子の重量パーセント（ｗｔ％）として規定される。
【００３２】
好ましくは、エチレンインターポリマーは低結晶性、低ヘイズ、及び可視ならびに紫外線光に対して高透過性を有する。低係数エチレンインターポリマーは、弾力性があり本フィルム及び電子装置への使用に特によく適合している。なぜなら、低係数エチレンインターポリマーは応力下で安定しており、応力または縮みを受けても割れる傾向が低いからである。
【００３３】
グラフト化樹脂組成物にて用いられるエチレンインターポリマーは、約２００ＭＰａ未満、好ましくは約１５０ＭＰａ未満、より好ましくは約１２０ＭＰａ未満、さらにより好ましくは約１００ＭＰａ未満の２％割線係数を有する。
【００３４】
グラフト化樹脂組成物において有用なエチレンインターポリマーは、約１１０℃未満、好ましくは約１０５℃未満、より好ましくは約１００℃未満、さらにより好ましくは約９５℃未満、及びまだより好ましくは約９０℃未満の融点を有する。異なる融点を有するエチレンインターポリマーのブレンドを用いてもよい。低融点を有するエチレンインターポリマーまたはエチレンインターポリマーのブレンドは、しばしば電子装置及びモジュールの製造にて有用な所望の弾力性及び熱可塑特性を示す。
【００３５】
グラフト化樹脂組成物において用いられるエチレンインターポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）は、約−３０℃未満、典型的には約−３５℃未満、好ましくは約−４０℃未満、より好ましくは約−４５℃未満、及びさらにより好ましくは約−５０℃未満である。さらに、エチレンインターポリマーはまた、ＡＳＴＭ  Ｄ−０１３８（１９０℃／２．１６ｋｇ）に従って測定して、約１００ｇ／１０分未満、好ましくは約７５ｇ／１０分未満、より好ましくは約５０ｇ／１０分未満、さらにより好ましくは約３５ｇ／１０分未満、及びさらにより好ましくは２０ｇ／１０分未満のメルトインデックス（ＭＩ）を有する。少なくとも、インターポリマーのＭＩは、約１ｇ／１０分、好ましくは約５ｇ／１０分、及びさらにより好ましくは約１０ｇ／１０分である。
【００３６】
好ましい実施形態では、エチレンインターポリマーは熱可塑性エチレンインターポリマーである。
【００３７】
本グラフト化樹脂組成物において有用なエチレンインターポリマーは、束縛構造触媒、メタロセン触媒、またはポストメタロセン触媒で典型的に作成される。このようなシングルサイト触媒の技術は一般的に知られている。本発明のエチレンインターポリマーを調製するのに用いられるいくつかの非限定的な好適な触媒としては、例えば錯体には、［２，２”’−［１，３−プロパンジイルビス（オキシ−ｋＯ）］ビス［３”，５，５”−トリス（１，１−ジメチルエチル）−５’−メチル［１，１’：３’，１”−ターフェニル］−２’−オラト−ｋＯ］］ジメチルを用いて、酸素原子を介して遷移金属（Ｔｉ、Ｚｒ、及びＨｆ）に配位されるビス−（ビスフェニルフェノール）リガンドが含まれる。
【００３８】
グラフト化樹脂組成物に用いられるエチレンインターポリマーの具体的な例には、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、均一に分岐した直鎖エチレン／α−オレフィンインターポリマー、及び、上記の好ましい触媒／共触媒系を用いて調製される、均一に分岐した実質的に直鎖のエチレン／α−オレフィンポリマー（例えば、プラストマー及びエラストマー）が含まれる。最も好ましくは、エチレンインターポリマーは均一に分岐された直鎖及び実質的に直鎖のエチレンインターポリマーである。
【００３９】
上記のあらゆるエチレンインターポリマーのブレンドを用いてもよく、エチレンインターポリマーは、ポリマーが（ｉ）互いに混和可能である、（ｉｉ）その他のポリマーは、エチレンインターポリマーの所望の特性（すなわち、光学及び低係数）に影響を、たとえあったとしてもわずかにしか与えない、及び（ｉｉｉ）エチレンインターポリマーはブレンドの少なくとも７０重量％、好ましくは少なくとも約７５重量％、及びより好ましくは少なくとも８０重量％を構成する範囲内において、１つ以上のポリマーとブレンドされるか希釈されてもよい。
【００４０】
２つ以上のエチレンインターポリマーのブレンドが用いられると、全体のＭＩは、ＡＳＴＭ  Ｄ−０１３８（１９０℃／２．１６ｋｇ）に従って計測して、好ましくは約１００ｇ／１０分未満、好ましくは約７５ｇ／１０分未満、より好ましくは少なくとも約５０ｇ／１０分、さらにより好ましくは約３５ｇ／１０分未満、及びさらにより好ましくは２０ｇ／１０分未満である。少なくとも、インターポリマーのＭＩは約１ｇ／１０分、好ましくは約５ｇ／１０分、及びさらにより好ましくは約１０ｇ／１０分である。
【００４１】
好ましくは、エチレンインターポリマーまたは用いられるエチレンインターポリマーは、約２００から約２０，０００Ｐａ・ｓのゼロせん断粘度を有する。
【００４２】
電子装置またはモジュールに組み込まれるときのエチレンインターポリマーの接着を改善するために、シラン官能性をインターポリマーに導入する。さらにインターポリマーは、接触時、または装置もしくはモジュールが組立てられた後、通常は少し後に、架橋されることの恩恵を受けることが好ましい。架橋は、耐熱性、耐衝撃性、及び耐溶剤性を向上させることによって、インターポリマーの熱性クリープ抵抗及びモジュールの耐性を強化する。
【００４３】
シラン官能性は、エチレンインターポリマーにアルコキシシランをグラフトするかその他の方法で結合させることでエチレンインターポリマーに導入される。好ましくは、以下の一般式（Ｉ）を有するアルコキシシラン基がエチレンインターポリマーにグラフトされる：
【００４４】
【数１】
0006483662.tif 000002
【００４５】
式中、Ｒ１はＨまたはＣＨであり、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立して、１から２０の炭素原子を含み、例えばエステル類、アミド類、及びエーテル類などのその他の官能基を含み得るアルキル、アリールまたはヒドロカルビルであり、ｍは０または１であり、Ｒ４は１から６の炭素原子（好ましくはメチルまたはエチル）を含むアルキルまたはカルボキシアルキルであり、ｎは１、２または好ましくは３である。
【００４６】
グラフト化に好適な好ましいアルコキシシラン化合物には、（１）式（Ｉ）におけるエチレン性不飽和ヒドロカルビル基がビニル、アリル、イソプロペニル、ブテニル、シクロヘキセニル、または（メタ）アクリルオキシアルキル（アクリルオキシアルキル及び／またはメタクルオキシアルキルを指す）基であり得て、（２）加水分解性基（ＯＲ４）が、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ホルミルオキシ、アセトキシ、プロピオニルオキシ、及びアルキル−またはアリールアミノ基などのヒドロカルビルオキシ、ヒドロカルボニルオキシ、もしくはヒドロカルビルアミノ基であり得て、（３）飽和ヒドロカルビル基（Ｒ３）がメチルまたはエチルであり得る、不飽和アルコキシシラン類が含まれる。好ましいアルコキシシラン類のいくつかの非限定的な例には、ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯＳ）、ビニルトリエトキシシラン（ＶＴＥＯＳ）、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、３−アクリロイルプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロイルプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロイルプロピルトリメトキシシラン、及び３−メタクリロイルプロピルトリエトキシシラン、ならびにこれらシランの混合物が含まれる。
【００４７】
典型的に、グラフト化インターポリマーには少なくとも０．１重量％、好ましくは少なくとも約０．５重量％、より好ましくは少なくとも約０．７５重量％、さらにより好ましくは少なくとも約１重量％、及びより好ましくは少なくとも約１．２重量％のアルコキシシランが存在する。グラフト化インターポリマーは通常、１０重量％未満、好ましくは約５重量％以下、及びより好ましくは２重量％以下のアルコキシシランを含有する。
【００４８】
グラフト化技術及びプロセスは当該技術において周知であり、例えば、ペルオキシド及びアゾ化合物などのフリーラジカルグラフト開始剤、または電離放射を用いることを含む。有機のフリーラジカルグラフト開始剤が好ましく、例えば過酸化ジクミル、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、ベンゾイルペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルペルオクトエート、メチルエチルケトンペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、ラウリルペルオキシド、及び過酢酸ｔｅｒｔ−ブチルが挙げられる。好ましいアゾ化合物はアゾビスイソブチルニトリルである。
【００４９】
当該技術において知られているあらゆるグラフト化処理を用いてもよいが、グラフト化処理の一非限定的な例は、Ｂｕｓｓニーダーなどの反応押出機（ｒｅａｃｔｏｒ  ｅｘｔｒｕｄｅｒ）の第１段階において、アルコキシシラン及びエチレンインターポリマーをグラフト開始剤とブレンドすることを含む。グラフト条件は変動し得るが、融解温度は典型的に、滞留時間及び開始剤の半減期に依存して、１６０℃〜２６０℃の間、及び好ましくは１９０℃〜２３０℃の間である。
【００５０】
架橋されることが望まれる場合、グラフト化樹脂組成物は、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｄ−２７６５に従って測定されて、少なくとも３０％、より好ましくは少なくとも４０％、さらにより好ましくは少なくとも５０％、及び最も好ましくは少なくとも６０％のゲル含量を有するであろう。
【００５１】
架橋方法及びプロセスは当該技術に周知であり、グラフト化樹脂組成物に用いられるシラングラフト化エチレンインターポリマーを架橋するのにあらゆる好適な方法を用いてもよい。非限定的な架橋方法には、加水分解／縮合触媒を用いた湿気（水）硬化が含まれる。このような触媒には、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、オクタン酸第一錫などのルイス酸、及びスルホン酸などの水素スルホン酸塩が含まれる。ＵＶ光または太陽光もまた、好ましくは１つ以上の光開始剤を用いて架橋を促進する上で用いられてもよい。光開始剤の非限定的な例には、ベンゾフェノン、ベンズアントロン、ベンゾイン及びそのアルキルエーテル類、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ、２  フェニルアセトフェノン、ｐ−フェノキシジクロロアセトフェノン、２−ヒドロキシシクロヘキシルフェノン、２−ヒドロキシイソプロピルフェノン、及び１−フェニルプロパンジオン−２−（エトキシカルボキシル）オキシムなどの有機カルボニル化合物が含まれる。開始剤は許容される周知の量で用いられてもよく、典型的にはインターポリマーの重量に基づいて少なくとも約０．０５重量％、より典型的には少なくとも０．１重量％、さらにより典型的には約０．５重量％で用いられてもよい。
【００５２】
また、多官能ビニルモノマー及びポリマー、シアヌル酸トリアリル及びトリメチロールプロパントリメタクリレート、ジビニルベンゼン、ポリオールのアクリル酸及びメタクトリル酸、アリルアルコール誘導体、ならびに低分子量ポリブタジエンを含む、フリーラジカル架橋共触媒も用いてもよい。硫黄架橋助剤には、ベンゾチアジルジスルフィド、２−メルカプトベンゾチアゾール、ジメチルジチオカルバミン酸銅、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド及びテトラメチルチウラムモノスルフィドが含まれる。これらの助剤は、許容される周知の量で、典型的にはインターポリマーの重量に基づいて少なくとも約０．０５重量％、より典型的には少なくとも約０．１重量％、及び最も好ましくは少なくとも約０．５重量％で用いられてもよい。典型的には、用いられる共触媒の最大量は１０重量％未満、好ましくは約５重量％未満、及び最も好ましくは約３重量％未満である。
【００５３】
架橋を促進する上で熱的に活性化されたフリーラジカル開始剤を用いる難点の１つは、フリーラジカル開始剤が早期架橋を引き起こす可能性があることである。早期架橋はフリーラジカル開始剤の熱分解の結果として生じ、これは結果的に焼け焦げを引き起こす。焼け焦げを最小限に抑える方法は当該技術において知られており、グラフト化樹脂組成物に焦げ防止剤を導入することを含む。焦げ防止剤の非限定的な例には、有機ヒドロペルオキシド類、Ｎ−トロソジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソ−パラ−フェニルアミン、亜硝酸イソアミル、亜硝酸ｔｅｒｔ−デシル、単量体ビニル化合物、芳香族アミン類、フェノール化合物、メルカプトチアゾール化合物、ビス（Ｎ，Ｎ−ジ置換−チオカルバモイル）スルフィド類、ハイドロキノン類、ジアルキルジチオカルバミン酸化合物、ジ置換ジチオカルバミン酸の金属塩の混合物、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキシルが含まれる。
【００５４】
焦げ防止剤は周知の量で、典型的には、１．７重量％のペルオキシドを有するインターポリマーの重量に基づいて、最小で少なくとも約０．０１重量％、好ましくは少なくとも約０．０５重量％、より好ましくは少なくとも約０．１重量％、及び最も好ましくは少なくとも約０．１５重量％で用いられてもよい。典型的には、用いられる焦げ防止剤の最大量は、１．７重量％のペルオキシドを有するインターポリマーの２重量％を超えず、好ましくは約１．５重量％を超えず、及びより好ましくは約１重量％を超えない。
【００５５】
シラングラフト化エチレンインターポリマーにその他の添加物が加えられてもよい。その他の添加物には、当該技術で知られるＵＶ吸収剤、ＵＶ安定化剤、加工安定化剤、酸化防止剤、アンチブロック、アンチスリップ、顔料及び充填材が含まれる。添加物は当該技術にて一般的に知られる様態及び量で用いられる。
【００５６】
封止フィルム
一実施形態では、（Ａ）シラン含有エチレンインターポリマーと（Ｂ）少なくとも１つのエチレン／α−オレフィンインターポリマーとのブレンドを含むフィルムまたはフィルム層を提供する。本明細書中に用いるように、フィルムは単層または多層フィルムであってもよい。「層」及び「フィルム層」という用語は、全体的により厚い物品（本フィルム）の個々の１つの層または複数の層を指す。本明細書中に用いられる「フィルム」という用語は、「フィルム層」という語句で用いられるとき及び個々の１つの層または複数の層を指すために用いられるときを含め、特定の厚さを明示的に有する場合を除き、電子装置に用いるのに必要な一般的に一貫して均一な厚さを有する、あらゆる比較的薄い、平坦な押出またはキャストされた熱可塑性物品を含む。
【００５７】
好ましくは、本明細書中に記載されるフィルムは、約２５ミル（０．６４ｍｍ）まで、より好ましくは約２０ミル（０．５１ｍｍ）未満の厚さを有する。フィルム層は非常に薄くてもよく、ミクロ層フィルムに用いられるときには１０ｎｍという薄さであってもよい。一般的に、本フィルムのフィルム層は少なくとも約１ミル（２５μｍ）、好ましくは少なくとも約２ミル（５１μｍ）、及びより好ましくは少なくとも約３ミル（７５μｍ）の厚さを有する。
【００５８】
シラン含有エチレンインターポリマーは上記のあらゆる実施形態に記載されるものである。少なくとも１つのエチレン／α−オレフィンインターポリマーは、シラン含有エチレンインターポリマー内に用いるのに好適であるがシラン官能性を有さない、記載されるあらゆるエチレン／α−オレフィンインターポリマーであってもよい。いくつかの実施形態では、（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、２つ以上のシラン含有エチレンインターポリマーまたはエチレン／α−オレフィンインターポリマーのブレンドであってもよい。
【００５９】
（Ａ）シラン含有エチレンインターポリマー及び（Ｂ）少なくとも１つのエチレン／α−オレフィンインターポリマーを含む組成物は、（Ａ）を１重量％から１００重量％で含むことができる。好ましい実施形態では、組成物は（Ａ）を５重量％から１００重量％、及び（Ｂ）を０重量％から８０重量％で含む。まださらなる実施形態では、（Ａ）シラン含有エチレンインターポリマー及び（Ｂ）少なくとも１つのエチレン／α−オレフィンインターポリマーを含む組成物は、ＵＶ安定化剤、酸化防止剤、ならびにその他の当該技術において知られる化合物などの添加物をも含んでいてもよい。これらの添加物は周知の量で提供されてもよく、いくつかの実施形態では、ポリマー組成物の一定量にプリブレンドされたマスターバッチの形で添加されてもよい。
【００６０】
（Ａ）シラン含有エチレンインターポリマー及び（Ｂ）少なくとも１つのエチレン／α−オレフィンインターポリマーを含む組成物は、単層フィルム、または多層フィルムの少なくとも１つのフィルム層、好ましくは表面層として生成されてもよい。フィルムを製造する一般的な方法は当該技術において一般的に知られており、機器は一般的に市販されている。このようなフィルムは、例えば、キャスティング、インフレーション、カレンダー、または押出コーティングプロセスによって製造されてもよく、複合または積層構造はあらゆる上記物品を用いて作成されてもよい。
【００６１】
好ましくは、（Ａ）シラン含有エチレンインターポリマー及び（Ｂ）少なくとも１つのエチレン／α−オレフィンインターポリマーを含む組成物は、ＰＶモジュールなどの積層構造における層として用いられる封止材層に形成されてもよい。
【００６２】
電子装置
上記のあらゆる実施形態に記載されるグラフト化樹脂組成物を含むフィルムを、積層構造に含んでもよい。グラフト化樹脂組成物は、ガラスまたは電子装置の表面など、少なくとも１つの追加層を有する単層フィルムまたは多層フィルムとして提供されてもよい。
【００６３】
多くの種類の材料のフィルムを、グラフト化樹脂組成物を用いる積層構造に使用することができる。ガラスに加えて、カバーフィルム、保護フィルム、及びトップならびに／またはバックフィルムを積層構造に含んでもよい。このようなフィルムの非限定的な例には、ポリカーボネート、アクリルポリマー、ポリアクリル酸塩、エチレンノルボルネン、メタロセン触媒ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどの環状ポリオレフィン、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、フッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、エチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）、及びポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などのフッ素重合体が含まれる。
【００６４】
積層構造を製造するためのさまざまな方法が当該技術において知られている。一般的に、上記のあらゆる実施形態の積層構造は、（１）フィルム（例えば、グラフト化樹脂組成物の単層またはグラフト化樹脂組成物を含む多層フィルム）と少なくとも１つの他のフィルム（例えば、ガラス）を、シラン含有インターポリマーを含むフィルムの表面がその他のフィルムの表面と間接的な接触であるように配置して、（２）第１及び第２のフィルムを積層温度にて積層及び接着して、任意に（３）シラン含有インターポリマーを架橋することによって製造される。いくつかの実施形態では、層を架橋し、積層して接着することは、逆の順番、または同時に行われてもよい。
【００６５】
積層構造のフィルムは、当該技術において知られるあらゆる好適な様態で互いに適用されてもよく、減圧積層法、押出法、カレンダー法、溶液流延法、及び射出成形を含むがそれらに限られない。
【００６６】
好ましくは、上記の実施形態のフィルムは、電子装置またはモジュールである積層構造を製造するのに用いることができる。より好ましくは、上記の実施形態のフィルムは電子装置モジュール（例えば、光起電力または太陽電池）を同様に構成するための表層フィルムまたは封止材フィルムとして用いることができ、当該技術にて知られる表層または封止材料と同量を用いる。
【００６７】
本発明の好ましい態様では、積層ＰＶ構造は、順に、光が最初に接触する「トップフィルム」から始まり：（ｉ）通常はガラスを含む受投光トップシートまたはカバーシートフィルム、（ｉｉ）前面封止フィルム、（ｉｉｉ）光起電力電池、（ｉｖ）後面封止フィルム、及び（ｖ）通常はガラスまたは他のポリマーフィルム構造裏層基板を含むバックシートフィルム、を備える。所定の電子装置における光起電力電池の数は、装置の種類及び使用方法によって変動する。
【００６８】
積層ＰＶ構造において用いられるバックシートは、ＰＶ構造の裏面を保護する多層構造である。一般的に、バックシートは、コアポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）層または積層中に縮む他の材料層であってもよい。
【００６９】
前面封止フィルムと後面封止フィルムの両方が、本明細書中に記載のようなフィルムであってもよい。好ましくは、単一の封止フィルム、最も好ましくは後面封止フィルムが、グラフト化樹脂組成物を含む上記の実施形態のいずれかに記載されるフィルムである。
【００７０】
上記の積層ＰＶ構造の（ｉ）〜（ｖ）は、積層によって結合される。積層によって、トップシートは前面封止フィルムと直接接触させられ、バックシートは後面封止フィルムに直接接触させられる。光起電力セルは前面及び後面封止フィルムの間に固定されて、それらと直接接触する。結果として、前面及び後面封止フィルムの一部が互いに直接接触する。
【００７１】
電子装置を製造するのに用いられる積層プロセス、及び具体的には好ましい積層ＰＶ構造は、フィルム間で必要な接着力を生じさせるのに十分な条件で加熱及び圧縮するステップを必要とする。一般的に、積層温度はその具体的なポリマー含量に依存する。下限では、積層温度は少なくとも約１２０℃、好ましくは少なくとも約１３０℃、上限では、約１８０℃以下、好ましくは約１７０℃以下である必要がある。
【００７２】
積層に必要な高温は、例えばＰＶ構造の封止フィルム及びバックシートなどのいくつかのポリマー材料の縮みを引き起こし、そのことで積層中にフィルムが互いに動く結果を招く。通常は、バックシートが縮む傾向を有するフィルムであり、結果として、後面封止フィルム及び続くフィルムの動作を招く。この動きが、積層中にＰＶセルが互いに近づくように動き、電池を接続するリボンが曲がるか自身に折り返されることを引き起こす。リボンは後面封止フィルム及びバックシートに対して押し出されて、バックシートに隆起を引き起こす。
【００７３】
異なるゼロせん断粘度を有する、特に（受投光フィルムと接触する）前面封止フィルムが（バックシートと接触する）後面封止フィルムのものより大きいゼロせん断粘度を有する封止フィルムが、電子装置の残り全体を通して、縮んだバックシートによって引き起こされた動きの移動を防止することが、驚くことに発見された。その結果、このゼロせん断粘度の差を有する封止フィルムを有する電子装置のバックシートは、等しいゼロせん断粘度を有する封止フィルムを有するか前面封止層が後面封止層のゼロせん断粘度よりも少ない同様の電子装置のバックシートと比べて、少ない隆起を有する。
【００７４】
好ましくは、受投光フィルムと直接接触する前面封止フィルムのゼロせん断粘度は、バックシートと直接接触する第２の封止フィルムのものよりも大きい。より好ましくは、前面封止フィルムのゼロせん断粘度は、７００〜１０，０００Ｐａ・ｓ、より好ましくは１，０００〜８，０００Ｐａ・ｓ、及び最も好ましくは２，０００〜６，０００Ｐａ・ｓである。
【００７５】
好ましい実施形態では、後面封止フィルムは、２００〜２，０００Ｐａ・ｓ、より好ましくは４００〜９００Ｐａ・ｓ、さらにより好ましくは５００〜９００Ｐａ・ｓ、及び最も好ましくは６００〜８００Ｐａ・ｓのゼロせん断粘度を有する、上記のあらゆる実施形態に記載されるフィルムである。他の実施形態では、後面封止フィルムは、封止材として使用されるのに好適であり、前面封止フィルムよりも低い粘度を有するあらゆる材料であってもよい。
【００７６】
前面及び後面封止フィルムのゼロせん断粘度は、少なくとも１００Ｐａ・ｓ離れているべきである。前面封止フィルムのゼロせん断粘度と後面封止フィルムのものとの差が１００Ｐａ・ｓ未満になると、有益な隆起減少効果が低下する。前面と後面封止フィルムとの間のゼロせん断粘度の差は１０，０００Ｐａ・ｓまであってもよいが、５，０００Ｐａ・ｓの差を超えてからは追加の利点はほとんどない。
【００７７】
あらゆる特定の理論に縛られることなく、バックシートのＰＥＴコア層または他の高縮み層が縮むと、後面封止フィルムはバックシートの動きに抵抗しないと考えられる。太陽電池に結合され続けはするが、フィルムに対して完全性が低いため（すなわち、せん断粘度がより低い）、フィルムは電池が動くのを引き起こさない。言い換えると、バックシートが縮むと、後面封止フィルムは、バックシートによって引き起こされるせん断応力を、太陽電池または前面封止フィルムに到達する前に分散することがより良くできる。実際には、本発明の後面封止フィルムが内的応力低減部材として作用すると仮定される。これは、縮むバックシートによって引き起こされる応力を閉じ込める、標準的な架橋ＥＶＡ後面封止フィルムとは対照的である。
【００７８】
別の実施形態では、電子装置における隆起を減少させる方法が提供される。方法は、第１のゼロせん断粘度を有する第１の封止材フィルムを選択することと、第１のゼロせん断粘度が第２のゼロせん断粘度の７００〜１０，０００Ｐａ・ｓ内にあるように第２のゼロせん断粘度を有する第２の封止材フィルムを選択することとを含む。これらの２つの封止材フィルムは、次に、（１）受投光トップシートを第１の封止材フィルムと直接接触させて、（２）バックシートを第２の封止材フィルムと直接接触させて、（３）第１及び第２の封止材フィルムの一部が互いに直接接触するように、少なくとも１つの光起電力電池を第１及び第２の封止材フィルムの間に直接接触させて固定して、（４）受投光トップシート、第１の封止材フィルム、第２の封止材フィルム、及びバックシートを積層温度で積層して接着することによって、積層構造を形成するために使用される。封止材フィルムのシラン含有インターポリマーもまた、架橋されていてもよい。
【００７９】
以下の実施例は本発明の特定の実施形態を図示するものである。全ての部及びパーセントは、別段に記載されない限りは重量に基づく。
【００８０】
具体的な実施形態
材料
Ｌｕｐｅｒｏｘ１０１ペルオキシド：２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、Ａｒｋｅｍａ社より提供。
【００８１】
Ｅ／Ｏ  １：「Ｅ／Ｏ  １」は、０．８７０ｇ／ｃｃの密度及び５ｇ／１０分のＭＩを有するエチレン／オクテンインターポリマーである。
【００８２】
Ｅ／Ｏ  ２：「Ｅ／Ｏ  ２」は、０．９０２ｇ／ｃｃの密度及び３０ｇ／１０分のＭＩを有するエチレン／オクテンインターポリマーである。
【００８３】
Ｅ／Ｏ  ３：「Ｅ／Ｏ  ３」は、０．９０２ｇ／ｃｃの密度及び３ｇ／１０分のＭＩを有するエチレン／オクテンインターポリマーである。
【００８４】
Ｅ／Ｏ  ４：「Ｅ／Ｏ  ４」は、０．８８５ｇ／ｃｃの密度及び１８ｇ／１０分のＭＩを有するエチレン／オクテンインターポリマーである。
【００８５】
マスターバッチ：「マスターバッチ」は、０．８７０ｇ／ｃｃの密度及び５ｇ／１０分単体樹脂のＭＩを有するエチレン／オクテンコポリマーで作られた添加物を有するマスターバッチである。
【００８６】
Ｐｒｏｔｅｋｔ  ＨＤ（Ｍａｄｉｃｏ）：Ｐｒｏｔｅｋｔ  ＨＤは、フッ素重合体／ポリエチレンテレフタレート／エチレン酢酸ビニル（フッ素重合体／ＰＥＴ／ＥＶＡ）の構造を備えるバックシートである。
【００８７】
Ｄｕｎｍｏｒｅ−１３６０  ＰＰＥ＋：Ｄｕｎｍｏｒｅ−１３６０  ＰＰＥ＋は、ＰＥＴ／ＰＥＴ／ＥＶＡの構造を備えるバックシートである。
【００８８】
Ｓａｉｗｕ  Ｃｙｂｒｉｄ  ＫＰＥ：Ｓａｉｗｕ  Ｃｙｂｒｉｄ  ＫＰＥは、フッ素重合体／ＰＥＴ／ＥＶＡの構造を備えるバックシートである。
【００８９】
Ｄｕｎｍｏｒｅ  １１００  ＰＰＥ＋ＳＷ：Ｄｕｎｍｏｒｅ  １１００  ＰＰＥ＋ＳＷは、ＰＥＴ／ＰＥＴ／ＥＶＡの構造を備えるバックシートである。
【００９０】
Ｄｕｎｍｏｒｅ  １３６０  ＰＰＥ＋Ｕｌｔｒａ  Ｃｌｅａｒ：Ｄｕｎｍｏｒｅ  １３６０  ＰＰＥ＋Ｕｌｔｒａ  Ｃｌｅａｒは、ＰＥＴ／ＰＥＴ／ＥＶＡの構造を備えるバックシートである。
【００９１】
Ｋｒｅｍｐｅｌ  Ａｋａｓｏｌ  ＰＴＬ  ２−３８／２５０  ＴＰＥ：Ｋｒｅｍｐｅｌ  Ａｋａｓｏｌ  ＰＴＬ  ２−３８／２５０  ＴＰＥは、Ｔｅｄｌａｒ／ＰＥＴ／ＥＶＡの構造を備えるバックシートである。
【００９２】
試験方法
ガラス接着力：本明細書中に記載のフィルムのガラス接着力は、第１の封止材フィルム、第２の封止材フィルム、及びＴＰＥバックシートのガラスの構造を、真空ラミネータにて１５０℃の真空で３分間、続いて１つの雰囲気での圧力下で７分間ラミネートすることで求められた。太陽モジュールの構造をシミュレーションするのに２枚の封止材を用いた。積層ガラス構造は次に、Ｉｎｓｔｒｏｎにて毎分２インチの１８０°剥離によって試験された。１インチ及び２インチ間の領域の平均値が報告された。
【００９３】
光透過率：本明細書中に記載の単層のフィルムは、真空ラミネータにて１５０℃の真空で３分間、続いて１つの雰囲気での圧力下で７分間の積層サイクルを受けた。フィルムの光透過率は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３、方法Ｂに従って、Ｐｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ  Ｌａｍｂｄａ  ３５分光光度計を用いて測定された。
【００９４】
ヘイズ：太陽モジュールのガラスと電池との間に存在する単層フィルム（太陽モジュールの最も主要な視覚的美的部品）を模倣するために、単層フィルムを２層のガラスの間に積層した。黄色度を、ＡＳＴＭ  Ｅ３１３を用いた８５℃及び８５％の相対湿度での耐湿試験の前後に測定した。
【００９５】
引張ひずみ：引張応力はＡＳＴＭ  Ｄ８８２−１２に従って求められる。
【００９６】
引張応力：引張応力はＡＳＴＭ  Ｄ８８２−１２に従って求められる。
【００９７】
強靭性：強靭性はＡＳＴＭ  Ｄ８８２−１２に従って求められ、応力・ひずみ曲線の下の領域である。
【００９８】
係数：係数は、ＡＳＴＭ  Ｄ８８２−１２に従った引張応力曲線の最初の直線領域の傾斜を計算することで求められる。
【００９９】
封止フィルム調製
塩分でグラフト化された樹脂を二軸反応押出プロセスを用いて生成された。グラフト化樹脂はペレットに切断され、ホイルバッグに保管された。別に、熱及びＵＶ安定化剤を有するマスターバッチがＦＣＭ押出機を用いて生成された。厚さ４５７μｍのフィルム試料を、３層キャスト共押出ライン上に調製した。３つの押出機は全て直径２５ｍｍであり、マドック混合部及びスクリュー端を有する。キャストロールは常にＢ押出機と接触し、Ｃ押出機は常にコアを担った。ダイ幅は３００ｍｍであった。
【０１００】
表１は、実施例１〜２及び比較例１に用いられたフィルム配合物を示す。これらの配合物は、８０ＲＰＭにて押出機内での７．５の滞在時間を表す１５分間にわたってパージされた。
【０１０１】
【表１】
0006483662.tif 000003
【０１０２】
ＰＶモジュール製造
Ｅｖｅｒ  Ｂｒｉｇｈｔ  Ｓｏｌａｒより入手可能なもののような１５６ｍｍ×１５６ｍｍのＰＶ電池を用いて、実施例１〜２及び比較例１についてのＰＶモジュールを製造した。ＰＶ電池を３ｍｍ間隔で配置し、７６．２ｍｍの長さを有する錫でコーティングされた銅バスリボンなどのバスリボンによって接続して、９−セル単結晶ストリングを製造した。さらなる実施形態では、多結晶電池を用いてもよい。前面封止材フィルム、後面封止材フィルム、及びバックシートを、フィルムの機械方向にて定寸法に切断された。用いられる９−セルストリングについて、封止フィルム及びバックシートは２１５．９ｍｍ×１５２４ｍｍに切断された。洗浄、スキーギング、及びタオルドライされた３ｍｍのガラスをトップシートに用いた。
【０１０３】
ＰＶモジュールは、以下の順でＴｅｆｌｏｎシート上に積層するために組立てられた：ガラス、前面封止フィルム（エンボス加工された側をガラスに向けて、ガラスの下端から約２５．４ｍｍのところに）、ＰＶセルストリング（下向きに、前面封止層の中心に合わせられて）、後面封止フィルム（エンボス加工された側をストリングに向けて）、及びバックシート。組立てられたモジュールはＴｅｆｌｏｎシートでカバーされた。
【０１０４】
組立体はＰ−Ｅｎｅｒｇｙ  Ｌ２００Ａラミネータに引き込まれた。積層条件は、１５０℃にて、３分の真空ポンプ時間、及び１０００ｍＢａｒにて７分のホールドタイムを有した。積層構造はラミネータから引き出され、最上のＴｅｆｌｏｎシートを外す前に約１分間、室温にて冷却された。
【０１０５】
結果
表１の配合物についての電気、光学、及び接着特性は以下の表２に提供されている。示されるように、実施例１及び２の封止フィルムは比較例１のものよりも著しく低いゼロせん断粘度を有する一方で、略同一の透過率、ヘイズならびに透明度を保持している。実施例１及び２はまた、比較例１と比較可能な優れたガラス接着力を示す。
【０１０６】
【表２】
0006483662.tif 000004
【０１０７】
表１における配合物の引張強度は、以下の表３に提供されている。実施例１は比較例１よりも低い係数を有し、より良い弾力性を示す。実施例１はまた、より低い破壊ひずみを有する。
【０１０８】
【表３】
0006483662.tif 000005
【０１０９】
さまざまなバックシート及び封止フィルムの組み合わせが、積層後の隆起の形成について試験された。表４は、試験されたバックシートと封止フィルムの組み合わせを示す。バックシート上の隆起の数は、目視検査によって求められた。
【０１１０】
出願人らは、驚くことに、また思いがけなく、前面封止フィルムのせん断粘度よりも低いせん断粘度を有する後面封止フィルムを用いることでＰＶモジュールのバックシートにおける隆起の存在を大きく減少させることができることを発見した。出願人らは、驚くことに、前面封止材フィルムと後面封止材フィルムとの間で１４０Ｐａ・ｓ以上の差があることで劇的に隆起が減少することを発見した。より小さな差もまた、驚くことに隆起の減少を示した。
【０１１１】
あらゆる特定の理論に縛られることなく、出願人らはバックシートのコア層（通常はＰＥＴ）が縮むと、後面封止フィルムはバックシートの動きに耐えられないと考えている。太陽電池に結合されたままでもあるが、フィルムに対する完全性が低いため（すなわち、より低いせん断粘度）、フィルムは電池の移動を引き起こさない。言い換えると、バックシートが縮むと、後面封止フィルムは、バックシートによって引き起こされるせん断応力を、それが電池または前面封止フィルムに到達する前に分散させたほうがよい。実際に、本発明の後面封止フィルムは内的応力低減部材として作用すると仮定される。これは、縮んだバックシートによって引き起こされるストレスを閉じ込める標準的な架橋ＥＶＡ後面封止フィルムとは対照的である。
【０１１２】
表４に見られるように、バックシートにおいて目で見える隆起の数は、後面封止材フィルムのゼロせん断粘度が前面封止材フィルムのものよりも低いときに著しく減少し、いくつかの例では排除されている。比較例１が前面封止材フィルムとして、実施例１が後面封止材フィルムとしての組み合わせは、比較例１が前面封止材フィルムとして、実施例２が後面封止材フィルムとしての組み合わせを超えてより良い結果を示した。出願人らは、この結果が比較例１と実施例１との間の粘度の差の増加（ゼロせん断粘度差が３，３６５）が、比較例１及び実施例２との間のもの（ゼロせん断粘度差が３，２０５）に比べて大きいことに起因すると考えている。
【０１１３】
【表４】
0006483662.tif 000006
【０１１４】
上記表に用いられるように、Ｃ１は比較例１、Ｅ１は実施例１、及びＥ２は実施例２である。
【０１１５】
出願人らはまた、驚くことに、所定のバックシートの応力縮みがさらに、隆起を減少させる所定封止材フィルムの組み合わせに貢献し得ることを発見した。表４に示すように、概して、より高い応力縮み値を有するバックシートはより多くの隆起を示す傾向がある。最も良い隆起の減少は、後面封止材フィルムと前面封止材フィルムとの間のゼロせん断粘度の差がより大きいときに得られた。
【０１１６】
本発明は、本明細書中に含まれる実施例及び図示に限定されないように具体的に意図されており、以下の請求項の範囲内にある実施例の一部及び異なる実施例の要素の組み合わせを含むこれらの実施例の変形を含むものとする。
なお、本発明には以下の態様が含まれることを付記する。
〔項目１〕
受投光フィルムと直接接触する第１の封止フィルムと、バックシートと直接接触する第２の封止フィルムとを備える電子装置であって、前記第１の封止フィルムは前記第２の封止フィルムのものよりも大きいゼロせん断粘度を有する、前記電子装置。
〔項目２〕
前記バックシートは、第２の封止フィルムのもの以下のゼロせん断粘度を有する第１の封止フィルムを備える同等の電子装置のバックシートよりも少ない隆起を含む、項目１に記載の前記電子装置。
〔項目３〕
（ｉ）受投光フィルム、
（ｉｉ）第１の封止フィルム、
（ｉｉｉ）少なくとも１つの光起電力電池、
（ｉｖ）第２の封止フィルム、及び
（ｖ）バックシートを備える電子装置であって、
前記第１の封止フィルムは前記受投光フィルムと直接接触しており、前記第２の封止フィルムは前記バックシートと直接接触しており、前記少なくとも１つの光起電力電池は前記第１及び第２の封止フィルムと直接接触しており、
前記第１の封止フィルムは前記第２の封止フィルムのものよりも大きいゼロせん断粘度を有する、前記電子装置。
〔項目４〕
前記第１の封止フィルムの前記ゼロせん断粘度は、前記第２の封止フィルムのせん断粘度の７００〜１０，０００Ｐａ・ｓ内になる、項目１または３のいずれか１項に記載の前記電子装置。
〔項目５〕
前記第２の封止フィルムは４００〜９００Ｐａ・ｓのゼロせん断粘度を有する、項目１または３のいずれか１項に記載の前記電子装置。
〔項目６〕
前記第２の封止フィルムはシラングラフト化エチレン／α−オレフィンインターポリマーを含む、項目１または３のいずれか１項に記載の前記電子装置。
〔項目７〕
前記第２の封止フィルムはエチレン／α−オレフィンインターポリマーをさらに含む、項目６に記載の前記電子装置。
〔項目８〕
前記シラングラフト化エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、前記第２の封止フィルムの全重量に基づいて、５〜１００重量％の前記第２の封止フィルムを含む、項目６に記載の前記電子装置。
〔項目９〕
前記シラングラフト化エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、シラングラフト化エチレン／オクテンインターポリマーである、項目６に記載の前記電子装置。
〔項目１０〕
前記エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、前記第２の封止フィルムの全重量に基づいて、０〜５０重量％の前記第２の封止フィルムを含む、項目７に記載の前記電子装置。
〔項目１１〕
電子装置における隆起を減少させる方法であって、
第１のゼロせん断粘度を有する第１の封止材フィルムを選択することと、
第２のゼロせん断粘度を有する第２の封止材フィルムを選択することと、を含み、
前記第１のゼロせん断粘度が前記第２のゼロせん断粘度の７００〜１０，０００Ｐａ・ｓ内になる、前記方法。
〔項目１２〕
前記第２の封止材フィルムはシラングラフト化エチレン／α−オレフィンインターポリマーを含む、項目１１に記載の前記方法。
〔項目１３〕
前記第１の封止材フィルム及び前記第２の封止材フィルムを備える積層構造を形成することを含む、項目１１に記載の前記方法。
〔項目１４〕
積層構造の前記形成は、
前記第１の封止材フィルムに受投光トップシートを直接接触させることと、
前記第２の封止材フィルムにバックシートを直接接触させることと、
前記第１及び第２の封止材フィルムの間にあり、それらと直接接触する少なくとも１つの光起電力電池を、前記第１及び第２の封止材フィルムの一部が互いに直接接触するように固定することと、
前記受投光トップシート、第１の封止材フィルム、第２の封止材フィルム、及び前記バックシートを積層温度で積層して接着することと、を含む、項目１３に記載の前記方法。
〔項目１５〕
前記シラン含有インターポリマーを架橋することをさらに含む、項目１４に記載の前記方法。