(57)【要約】  向上した体積抵抗を有するＰＶモジュールは、封止材膜及びポリオレフィン裏面シートを備え、それらのうちの少なくとも１つが、有機粘土を含む。【選択図】図１
2017525142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機粘土を含むＰＶモジュール。
【請求項２】
封止材及び裏面シートを含み、前記封止材及び裏面シートのうちの少なくとも一方が、前記有機粘土を含む、請求項１に記載のＰＶモジュール。
【請求項３】
前記封止材が、前記有機粘土を含む、請求項２に記載のＰＶモジュール。
【請求項４】
前記封止材が、（ｉ）正面封止材、（ｉｉ）裏面封止材、（ｉｉｉ）前記正面及び裏面封止材の両方である、請求項３に記載のＰＶモジュール。
【請求項５】
前記裏面シートが、前記有機粘土を含む、請求項２に記載のＰＶモジュール。
【請求項６】
前記有機粘土が、前記裏面シートの０．５〜２０重量％を占める、請求項２に記載のＰＶモジュール。
【請求項７】
前記有機粘土が、前記封止材の１〜５重量％を占める、請求項２に記載のＰＶモジュール。
【請求項８】
前記有機粘土が、有機修飾された天然及び／または合成層状ケイ酸塩である、請求項１に記載のＰＶモジュール。
【請求項９】
前記有機粘土が、四級アンモニウム塩によって修飾された天然モンモリロナイト粘土である、請求項８に記載のＰＶモジュール。
【請求項１０】
前記裏面シートが、（ｉ）対向する外面表面を有し、少なくとも１２５℃の融点を有するポリオレフィン樹脂を含む、底層と、（ｉｉ）対向する外面表面を有し、それらのうちの１つが、前記底層の前記外面表面のうちの１つと直接接触する、結合層であって、結晶性ブロック及びブロック複合樹脂を含む、前記結合層と、（ｉｉｉ）対向する外面表面を有し、それらのうちの１つが、前記結合層の前記外面表面と直接接触しているが、前記底層とは接触していないシール層であって、熱可塑性エチレン系ポリマーを含む、前記シール層と、を含み、前記底層、結合層、及びシール層のうちの少なくとも１つが、前記有機粘土を含む、請求項２に記載のＰＶモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光起電力（ＰＶ）モジュール及び／またはセルに関する。一態様において、本発明は、ＰＶモジュールの構築において使用されるポリオレフィン膜に関するが、別の態様において、本発明は、ＰＶモジュールの裏面シートまたは封止材として使用されるポリオレフィン膜の体積抵抗を増加させることに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＶモジュールにおいて使用される膜は、モジュール性能のために良好な電気体積抵抗を有する必要がある。モジュール効率は、絶縁層の電気抵抗に関連する。低い抵抗は、絶縁膜のより高い漏れ電流につながり、次にフレームに対する電力損失につながる。したがって、ＰＶモジュールの製造業者にとって、向上した体積抵抗を有する絶縁膜は、継続的な関心である。
【発明の概要】
【０００３】
一実施形態において、本発明は、有機粘土を含むＰＶモジュールである。一実施形態において、本発明は、封止材及び裏面シートを含み、該封止材及び／または裏面シートのうちの少なくとも一方が有機粘土を含む、ＰＶモジュールである。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】ＰＶモジュールの概略図である。
【図２】様々な封止材膜の漏れ電流を報告する線グラフである。
【図３】実施例において構築及び使用される単セル試験モジュールの側面概略図である。
【図４】実施例において構築及び使用される単セル試験モジュールの上面概略図である。
【図５】上昇温度での単セル試験モジュールの、正規化された電力対劣化時間を報告する線グラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
定義
矛盾、文脈からの示唆、または当該技術分野における慣例が記載されない限り、全ての部分及びパーセントは重量に基づき、全ての試験方法は、本開示の出願日現在のものである。米国特許実務の目的上、いかなる参照特許、特許出願、または公開の内容も、特に定義（本開示において具体的に提供されるいかなる定義とも矛盾しない程度で）及び当該技術分野における一般知識の開示に関して、参照によりそれら全体が組み込まれる（またはそれに相当する米国版もそのように参照により組み込まれる）。
【０００６】
本開示における数値範囲は、近似値であり、したがって、別途指示されない限り、その範囲外の値を含み得る。数値範囲は、下限値以上から上限値以下まで１単位ずつ増加しながら全ての値を含むが、ただし、任意の低い方の値と任意の高い方の値との間は、少なくとも２単位離れている。一例として、例えば分子量、粘度、溶融係数等の組成的特性、物理的特性、または他の特性が１００〜１，０００である場合、１００、１０１、１０２等の全ての個々の値、及び１００〜１４４、１５５〜１７０、１９７〜２００等の部分的な範囲が明示的に列挙されることを意図している。１未満の値を含む範囲、または１よりも大きい少数（例えば、１．１、１．５等）を含む範囲に関しては、１単位は、必要に応じて、０．０００１、０．００１、０．０１、または０．１であるとみなされる。１０未満の１桁の数（例えば、１〜５）を含む範囲に関しては、１単位は、一般的に、０．１であるとみなされる。これらは、何が具体的に意図されているかという例に過ぎず、下限値と上限値との間の全ての数値の組み合わせが、本開示で明示的に提示されているものとみなされる。とりわけ、ＰＶ裏面シート及び／または封止材中の有機粘土の量に関しては、本開示内で数値範囲が提供される。
【０００７】
「光起電力セル」、「ＰＶセル」、及び同様の用語は、当該技術分野において、また先行技術の光起電力モジュールの教示から既知である、いくつかの無機型または有機型のうちのいずれかの１つ以上の光起電力効果材料を含む構造を意味する。例えば、一般に使用される光起電力効果材料は、結晶質ケイ素、多結晶質ケイ素、非晶質ケイ素、銅インジウムガリウム（ジ）セレン（ＣＩＧＳ）、銅インジウムセレン（ＣＩＳ）、テルル化カドミウム、ヒ化ガリウム、色素増感材料、及び有機ソーラーセル材料を含むが、それらに限定されない既知の光起電力効果材料のうちの１つ以上を含む。図１に示されるように、ＰＶセルは、典型的に、積層構造に用いられ、入射光を電流へと変換する少なくとも１つの光反応性表面を有する。光起電力セルは、この分野の従事者に周知であり、一般にセル（複数可）を保護し、それらの様々な用途環境における、典型的に屋外用途におけるそれらの使用を可能にする、光起電力モジュールにパッケージ化される。ＰＶセルは、性質上可撓性または剛性であり得、光起電力効果材料、及びそれらの生成に適用される任意の保護コーティング表面材料、ならびに適切な配線及び電子駆動回路を含み得る。
【０００８】
「光起電力モジュール」、「ＰＶモジュール」、及び同様の用語は、ＰＶセルを含む構造を意味する。一実施形態において、ＰＶモジュールは、図１に示される構造例によって表され、上面または正面の光透過保護封止副構成要素１２ａ、及び後面または裏面の保護封止副構成要素１２ｂ（随意に光透過する）によって包囲または封止された、少なくとも１つの光起電力セル１１（この場合、ページの上方向に向けられるか、または上向きの単一光反応性もしくは有効表面を有する）を含む。１２ａ及び１２ｂは組み合わされて、本明細書ではセルを「サンドイッチする」２つの封止層の組み合わせとして示される、封止構成要素１２を形成する。光透過カバーシート１３は、封止膜層１２ａの正面外面表面と接着剤接触した内面を有し、層１２ａは、次にＰＶセル１１上に配設され、それと接着接触する。裏面シート膜１４（単層状、または本明細書で示されるように、多層状であり得るは、基材として作用し、ＰＶセル１１、及びこの場合はＰＶセル１１の後面上に配設される随意の封止膜層１２ｂの後面を支持する。裏面シート層１４（及び更には封止副層１２ｂ）は、それが対向するＰＶセル１１の表面が有効でない、すなわち、日光に反応性でない場合、光透過する必要はない。可撓性ＰＶモジュールの場合、「可撓性」という記載が示唆するように、可撓性薄膜光起電力セル１１を備える。
【０００９】
「組成物」及び同様の用語は、２つ以上の材料の混合物、例えば、他のポリマーとブレンドされる、または添加剤、充填剤、もしくは同様のものを含有するポリマーを意味する。組成物には、反応前、反応、及び反応後混合物が含まれ、後者は、反応産物及び副産物、ならびに反応混合物の未反応成分及び存在する場合、反応前または反応混合物の１つ以上の成分から形成される分解産物を含む。
【００１０】
「ブレンド」、「ポリマーブレンド」、及び同様の用語は、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、相分離されてもされなくてもよい。このようなブレンドは、透過電子分光法、光散乱、Ｘ線散乱、及び当該技術分野において既知の任意の他の方法から決定される、１つ以上のドメイン構成を含んでも含まなくてもよい。ブレンドは、積層体ではないが、積層体の１つ以上の層が、ブレンドを含み得る。
【００１１】
「ポリマー」は、同じ型または異なる型にかかわらず、モノマーを重合することによって調製された化合物を意味する。したがって、汎称のポリマーは、通常は１つのみの型のモノマーから調製されたポリマーを指すように用いられるホモポリマーという用語、及び下に定義されるインターポリマーという用語を包含する。全ての形態のインターポリマー、例えば、ランダム、ブロックなども包含する。「エチレン／α−オレフィンポリマー」及び「プロピレン／α−オレフィンポリマー」という用語は、下記のようなインターポリマーを示す。ポリマーは、多くの場合、モノマー「で作製された」、特定のモノマーまたはモノマー型「に基づく」、特定のモノマー量を「含有する」などと称されるが、これは、非重合種ではなく、特定のモノマーの重合残余物を指すことが明らかに理解されることに留意されたい。
【００１２】
「インターポリマー」は、少なくとも２つの異なるモノマーの重合によって調製されるポリマーを意味する。この汎称は、通常２つ以上の異なるモノマーから調製されるポリマーを指すように用いられるコポリマーを含み、２つより多くの異なるモノマーから調製されるポリマー、例えば、ターポリマー、テトラポリマーなどを含む。
【００１３】
「ポリオレフィン」、「ポリオレフィンポリマー」、「ポリオレフィン樹脂」、及び同様の用語は、モノマーとして単純オレフィン（一般式ＣｎＨ２ｎを有するアルケンとも呼ばれる）から生成されるポリマーを意味する。ポリエチレンは、エチレンを１つ以上のコモノマーと共に、または無しで重合させることによって生成され、ポリプロピレンは、プロピレンを１つ以上のコモノマーなどと共に、または無しで重合させることによって生成される。したがって、ポリオレフィンは、例えば、エチレン／α−オレフィンコポリマー、プロピレン／α−オレフィンコポリマーなどのインターポリマーを含む。
【００１４】
「（メタ）」は、メチル置換化合物がその用語に含まれることを示す。例えば、「エチレン−グリシジル（メタ）アクリレート」という用語は、個別かつ集合的にエチレン−グリシジルアクリレート（Ｅ−ＧＡ）及びエチレン−グリシジルメタクリレート（Ｅ−ＧＭＡ）を含む。
【００１５】
「融点」は、本明細書で使用する場合、典型的に、米国特許第５，７８３，６３８号に記載されるように、ポリオレフィンの溶融ピークを測定するための示差走査熱量測定（ＤＳＣ）技法によって測定される。２つ以上のポリオレフィンを含む多くのブレンドは、複数の溶融ピークを有し、多くの個別のポリオレフィンは、たった１つの溶融ピークを含む。
【００１６】
ＰＶモジュール
本発明は、図１に例証されるＰＶモジュールの文脈において説明され、ＰＶモジュールの構築及び構築の材料が広く異なり得ること、例えば、裏面シートが、単層状または多層状であり得ること、封止材及び裏面シート構築のポリマーが異なり得ること、ＰＶセルの材料及び構築が異なり得ることなどが理解される。本発明の中核は、有機粘土がポリマー中の電荷、電子、及び／またはイオンを捕捉する能力であり、それらが捕捉されないまま残ると、漏れ電流につながり、結果としてＰＶセル効率の損失をもたらし得る。
【００１７】
裏面シートの層Ｃ
一実施形態において、裏面シートの底層または層Ｃにおいて有用なポリオレフィン樹脂は、少なくとも１２５℃、好ましくは１４０℃超、より好ましくは１５０℃超、及び更により好ましくは１６０℃超の融点を有する。これらのポリオレフィン樹脂は、好ましくはプロピレン系ポリマーであり、一般にポリプロピレンと称される。これらのポリオレフィンは、好ましくは、多部位触媒、例えば、チーグラー・ナッタ触媒及びフィリップス触媒で作製される。一般に、少なくとも１２５℃の融点を有するポリオレフィン樹脂は、多くの場合、モジュールの電子デバイスの保護において有用な望ましい靭性特性を呈する。
【００１８】
一般に、例えば層Ｃまたは本発明の他のポリマー成分に好適なポリオレフィン樹脂に関して、単独モノマー（またはインターポリマーの場合は１次モノマー）は、典型的に、エチレン、プロペン（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、及び１−オクタデセンから選択され、好ましくは層Ｃポリオレフィン樹脂のためのプロピレンである。ポリオレフィン樹脂がインターポリマーである場合、次いで第１または１次モノマーとは異なるコモノマー（複数可）は、典型的に１つ以上のα−オレフィンである。本発明の目的上、プロピレンまたは高次オレフィンが１次モノマーである場合、エチレンはα−オレフィンである。次いでコ−α−オレフィンは、好ましくは異なるＣ２−２０線状、分岐状、または環状α−オレフィンである。コモノマーとして使用するためのＣ２−２０α−オレフィンの例としては、エチレン、プロペン（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、及び１−オクタデセンが挙げられる。コモノマーとして使用するためのα−オレフィンは、シクロヘキサンまたはシクロペンタンなどの環状構造を含有することもでき、結果として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などのα−オレフィンをもたらす。その用語の伝統的意味ではα−オレフィンではないが、本発明の目的上、ある特定の環状オレフィン、例えばノルボルネン及び関連オレフィンは、α−オレフィンであり、上記のα−オレフィンの一部または全ての代わりにコモノマーとして使用され得る。同様に、スチレン及びその関連オレフィン（例えば、α−メチルスチレンなど）は、本発明に従うコモノマーの目的上、α−オレフィンである。アクリル酸及びメタクリル酸及びそれらそれぞれのイオノマー、ならびにアクリレート及びメタクリレートもまた、本発明の目的上、コモノマーα−オレフィンである。例示的なポリオレフィンコポリマーとしては、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／アクリル酸（ＥＡＡ）、エチレン／メタクリル酸（ＥＭＡ）、エチレン／アクリレートまたはメタクリレート、ＥＶＡなどが挙げられるが、それらに限定されない。例示的なターポリマーとしては、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／スチレンが挙げられる。コポリマーは、ランダムまたはブロック状であり得る。
【００１９】
本発明において有用であり、図１の多層裏面シートの底層Ｃの全てまたは大部分としての使用に好適な高融点ポリオレフィン樹脂（少なくとも１２５℃の融点を有する）としては、プロピレンポリマーまたはポリプロピレンとも称されるプロピレン系ポリマーが挙げられ、例えば、プロピレンから誘導される単位の大部分及び別のα−オレフィン（エチレンを含む）から誘導される単位の少数を含むポリプロピレンまたはプロピレンコポリマーを含む。これらのプロピレン系ポリマーとしては、それが１２５℃以上の融点を有する限り、ポリプロピレンホモポリマー、プロピレン及び１つ以上の他のオレフィンモノマーのコポリマー、２つ以上のホモポリマーまたは２つ以上のコポリマーのブレンド、ならびに１つ以上のホモポリマーの１つ以上のコポリマーとのブレンドが挙げられる。ポリプロピレン系ポリマーは、形態が広く異なり得、例えば、実質的にイソタクチックなプロピレンホモポリマー、ランダムプロピレンコポリマー、及びグラフトまたはブロックプロピレンコポリマーが挙げられる。
【００２０】
プロピレンコポリマーは、好ましくは少なくとも８５ｍｏｌ％、より好ましくは少なくとも８７ｍｏｌ％、及び更により好ましくは少なくとも９０ｍｏｌ％のプロピレンから誘導される単位を含む。プロピレンコポリマー中の単位の残りは、最大約２０個、好ましくは最大１２個、及びより好ましくは最大８個の炭素原子を有する少なくとも１つのα−オレフィンの単位から誘導される。α−オレフィンは、好ましくは、上記のようなＣ３−２０線状、分岐状、または環状α−オレフィンである。
【００２１】
一般に、好ましいプロピレンポリマー樹脂としては、ホモポリマーポリプロピレン、好ましくは高剛性及び靭性ポリプロピレンなどの高結晶性ポリプロピレンが挙げられる。好ましくは、プロピレンポリマーＭＦＲ（２３０℃／２．１６ｋｇにてｄｇ／分で測定した）は、少なくとも約０．５ｄｇ／分、好ましくは少なくとも約１．５ｄｇ／分、及びより好ましくは少なくとも約２．５ｄｇ／分であり、また約２５ｄｇ／分以下、好ましくは約２０ｄｇ／分以下、及び最も好ましくは約１８ｄｇ／分以下である。
【００２２】
一般に、層Ｃに好ましいプロピレンポリマー樹脂は、ＤＳＣにより測定して、少なくとも約６０ジュール／グラム（Ｊ／ｇ）、より好ましくは少なくとも約９０Ｊ／ｇ、更により好ましくは少なくとも約１１０Ｊ／ｇ、及び最も好ましくは少なくとも約１２０Ｊ／ｇの融解熱値（比較的高い結晶性を反映する）を有する。融解熱測定の場合、一般に既知であり、この分野の従事者によって行われるように、ＤＳＣは、一般に下記のとおり、窒素下、２３℃から２２０℃まで１０℃／分で実行され、２２０℃で３分間等温で保持され、１０℃／分で２３℃まで下げられ、１０℃／分で２２０℃に戻される。第２の熱データを使用して、溶融転移の融解熱を算定する。
【００２３】
以下は、本発明の裏面シートにおいて使用され得る、例示的であるが、非限定的なプロピレンポリマーである。ＢｒａｋｅｍポリプロピレンＴ７０２−１２Ｎが挙げられるが、それに限定されないプロピレン衝撃コポリマー、ＢｒａｓｋｅｍポリプロピレンＨ５０２−２５ＲＺが挙げられるが、それに限定されないプロピレンホモポリマー、及びＢｒａｓｋｅｍポリプロピレンＲ７５１−１２Ｎが挙げられるが、それに限定されないプロピレンランダムコポリマー。他のポリプロピレンとしては、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＥＲＳＩＦＹ（登録商標）ポリマー、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（登録商標）、及びＬｙｏｎｄｅｌｌ  Ｂａｓｅｌｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手可能なＰＲＯ−ＦＡＸポリマー、例えば、０．９０ｇ／ｃｃの密度及び２ｇ／１０分のＭＦＲを有する明澄化プロピレンコポリマー樹脂である、ＰＲＯＦＡＸ（商標）ＳＲ−２５６Ｍ、０．９０ｇ／ｃｃの密度及び１．５ｇ／１０分のＭＦＲを有する衝撃性プロピレンコポリマー樹脂であるＰＲＯＦＡＸ（商標）８６２３うちのいくつかが挙げられる。更に他のプロピレン樹脂としては、ポリプロピレン（ホモポリマーもしくはコポリマー）の、プロピレン−エチレンまたはエチレン−プロピレンコポリマー（全てＢａｓｅｌｌ，Ｅｌｋｔｏｎ，ＭＤから入手可能）との反応器内ブレンドであるＣＡＴＡＬＬＯＹ（商標）、ＳｈｅｌｌのＫＦ  ６１００プロピレンホモポリマー、ＳｏｌｖａｙのＫＳ  ４００５プロピレンコポリマー、及びＳｏｌｖａｙのＫＳ  ３００プロピレンターポリマーが挙げられる。更に、０．５ｄｇ／分（２３０℃／２．１６ｋｇ）のメルトフローレート（ＭＦＲ）及び１６４℃の融点を有する分岐状衝撃性コポリマーポリプロピレンである、ＩＮＳＰＩＲＥ（商標）Ｄ１１４は、好適なポリプロピレンである。一般に、高い剛性及び靭性を有する好適な高結晶性ポリプロピレンとしては、３ｄｇ／分のＭＦＲを有するＩＮＳＰＩＲＥ（商標）４０４、及び８．０ｄｇ／分（２３０℃／２．１６ｋｇ）のメルトフローレートを有するＩＮＳＰＩＲＥ（商標）Ｄ１１８．０１（いずれもＢｒａｓｋｅｍから入手可能）が挙げられるが、それらに限定されない。
【００２４】
上記のポリプロピレン樹脂が、下記のポリオレフィンを含む１つ以上の他のポリマーとブレンドまたは希釈され得る場合、他のポリマーが（ｉ）ポリプロピレンと混和性または相溶性であり、（ｉｉ）存在する場合、ポリプロピレンの望ましい特性、例えば、靭性及び弾性に有害な影響をほとんど及ぼさず、（ｉｉｉ）ポリプロピレンがブレンドの少なくとも約５５重量％、好ましくは少なくとも約６０重量％、より好ましくは少なくとも約６５、及び更により好ましくは少なくとも約７０重量％を構成する程度で、プロピレンポリマーブレンド樹脂を使用することもできる。プロピレンポリマーはまた、Ｔｏｐａｓ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＴｏｐａｓ  ６０１３Ｆ−０４環状オレフィンコポリマーなどの環状オレフィンコポリマーと、少なくとも約２重量％、好ましくは４重量％、及びより好ましくは８重量％から最大４０重量％、好ましくは３５重量％、及びより好ましくは３０重量％で使用されるとき、好ましい量でブレンドされ得る。一般に、層Ｃのプロピレンポリマー樹脂は、エチレンオクテンプラスとマーなどの耐衝撃性改良剤、例えばＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＡＦＦＩＮＩＴＹ  ＰＬ  １８８０Ｇ、ＰＬ  ８１００Ｇ、及びＰＬ  １８５０Ｇを含み得る。一般に、これらは、少なくとも約２重量％、好ましくは少なくとも約５重量％、及びより好ましくは少なくとも約８重量％、ならびに好ましくは約４５重量％未満、好ましくは約３５重量％未満、及びより好ましくは約３０重量％未満の量で使用される。他の候補耐衝撃性改良剤またはブレンド樹脂は、エチレン／プロピレンゴム（随意にポリプロピレンと反応器内でブレンドされる）、及び本明細書に記載される１つ以上のブロック複合体である。異なる種類の耐衝撃性改良剤の組み合わせが使用されてもよい。
【００２５】
プロピレンポリマー樹脂と共に使用され得る他の添加剤は、タルク（エポキシコーティングタルクを含む）、着色剤、難燃剤（ハロゲン化及び非ハロゲン化）、ならびに難燃助剤、例えばＳｂ２Ｏ３などの無機充填剤である。
【００２６】
裏面シートの層Ｂ
多くの場合「結合」層とも称される、本発明の一実施形態の裏面シートの層Ｂの組成物は、好ましくは共押出によって、または代替的に、あまり好ましくないが、積層工程（押出積層、熱積層、もしくは接着積層など）のいずれかによって、層Ｃ及びＡ（もしくは随意に別の層）に接着されるように選択される。層Ｂは、典型的に、結晶性ブロックコポリマー複合樹脂（「ＣＢＣ」）及び／またはある特定のブロックコポリマー複合樹脂（「ＢＣ」）を含み、ＣＢＣ及びＢＣは、本明細書において集合的に「結晶性ブロック及びブロック複合樹脂」、「複合樹脂」、または「（Ｃ）ＢＣ」と称される。代替的に、層Ｂは、１つ以上のＣＢＣの、１つ以上のＢＣとのブレンド、またはこれらの樹脂の一方もしくは両方の、１つ以上の他の樹脂とのブレンドを含み得る。
【００２７】
「ブロックコポリマー」または「セグメント化コポリマー」という用語は、線状に接合された２つ以上の化学的に別個の領域またはセグメント（「ブロック」と称される）を含むポリマー、つまり、ペンダントまたはグラフト様式ではなく、重合官能基に関して末端間接合される（共役結合される）、化学的に分化した単位を含むポリマーを指す。好ましい実施形態において、ブロックは、そこに組み込まれるコモノマーの量または種類、密度、結晶性の量、結晶性の種類（例えば、ポリエチレン対ポリプロピレン）、このような組成物のポリマーに帰する結晶サイズ、タクティシティーの種類または程度（イソタクチックもしくはシンジオタクチック）、位置規則性または位置不規則性、分岐の量（長鎖分岐もしくは超分岐を含む）、均質性、または任意の他の化学特性もしくは物理特性が異なる。本発明のブロックコポリマーは、好ましい実施形態において、触媒（複数可）との組み合わせでのシャトリング剤（複数可）の効果に起因する、ポリマー多分散性（ＰＤＩまたはＭｗ／Ｍｎ）及びブロック長分布の両方の固有の分布を特徴とする。
【００２８】
本明細書で使用する場合、「ブロック複合体」または「ブロックコポリマー複合」樹脂という用語は、複合体中でエチレンポリマー及びエチレンブロックと重合されたコモノマーの量に基づく「結晶性ブロック複合体」または「結晶性ブロックコポリマー複合樹脂」とは異なる。「ＢＣ」という用語は、一般に、（ｉ）コモノマー含有量が、１０ｍｏｌ％超〜９０ｍｏｌ％未満の重合エチレン、好ましくは２０ｍｏｌ％超〜８０ｍｏｌ％未満、及び最も好ましくは３３ｍｏｌ％超〜７５ｍｏｌ％未満である重合単位を有する、軟質エチレンコポリマー（ＥＰ）、（ｉｉ）α−オレフィンモノマーが、９０ｍｏｌ％超〜最大１００ｍｏｌ％、好ましくは９３ｍｏｌ％超、及びより好ましくは９５ｍｏｌ％超、及び最も好ましくは９８ｍｏｌ％超の量で存在する、硬質または結晶性α−オレフィンポリマー（ＣＡＯＰ）、及び（ｉｉｉ）ブロックコポリマー、好ましくは軟質セグメント及び硬質セグメントを有するジブロックを含むポリマーを指し、ブロックコポリマーの硬質セグメントは、ブロック複合体中の硬質α−オレフィンポリマーと本質的に同じ組成物であり、ブロックコポリマーの軟質セグメントは、ブロック複合体の軟質エチレンコポリマーと本質的に同じ組成物である。ブロックコポリマーは、線状または分岐状であり得る。より具体的に、連続工程で生成されるとき、ブロック複合体は、望ましくは１．７〜１５、好ましくは１．８〜３．５、より好ましくは１．８〜２．２、及び最も好ましくは１．８〜２．１のＰＤＩを有する。バッチまたは半バッチ工程において生成されるとき、ブロック複合体は、望ましくは１．０〜２．９、好ましくは１．３〜２．５、より好ましくは１．４〜２．０、及び最も好ましくは１．４〜１．８のＰＤＩを有する。このようなブロック複合体は、例えば、全て２０１１年４月７日に公開された米国特許出願公開第２０１１−００８２２５７号、同第２０１１−００８２２５８号、及び同第２０１１−００８２２４９号に記載されており、ブロック複合体、それらを作製する工程、及びそれらを分析する方法の説明に関して、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２９】
上述のように、代替的に、またはＣＢＣに加えて（より詳細に後述される）、ある特定の好適な「ＢＣ」樹脂は、本発明に従う膜の層Ｂで用いられ得る。特定の好適な「ＢＣ」は、８０ｍｏｌ％超〜最大９０ｍｏｌ％、好ましくは８５ｍｏｌ％超、及び最も好ましくは８７ｍｏｌ％のコモノマー含有量を有する軟質エチレンコポリマー（ＥＰ）、しかしそうでなければ一般に本明細書に記載されるようなＢＣを含む。
【００３０】
「結晶性ブロック複合体」（ＣＢＣ）という用語（「結晶性ブロックコポリマー複合体」という用語を含む）は、結晶性エチレン系ポリマー（ＣＥＰ）、結晶性α−オレフィン系ポリマー（ＣＡＯＰ）、ならびに結晶性エチレンブロック（ＣＥＢ）及び結晶性α−オレフィンブロック（ＣＡＯＢ）を有するブロックコポリマーを含むポリマーを指し、ブロックコポリマーのＣＥＢは、ブロック複合体中のＣＥＰと本質的に同じ組成物であり、ブロックコポリマーのＣＡＯＢは、ブロック複合体のＣＡＯＰと本質的に同じ組成物である。追加として、ＣＥＰの量とＣＡＯＰの量との間の組成分離は、ブロックコポリマー中の対応するブロック間のそれと本質的に同じである。ブロックコポリマーは、線状または分岐状であり得る。より具体的に、それぞれのブロックセグメントの各々は、長鎖分岐を含有し得るが、ブロックコポリマーセグメントは、グラフト化または分岐状ブロックを含有することに対して実質的に線状である。連続工程で生成されるとき、結晶性ブロック複合体は、望ましくは１．７〜１５、好ましくは１．８〜１０、好ましくは１．８〜５、より好ましくは１．８〜３．５のＰＤＩを有する。こうした結晶性ブロック複合体は、例えば、以下の提出された特許出願、すなわち、第ＰＣＴ／ＵＳ１１／４１１８９号、米国公開第１３／１６５０５４号、第ＰＣＴ／ＵＳ１１／４１１９１号、米国公開第１３／１６５０７３号、第ＰＣＴ／ＵＳ１１／４１１９４号、及び米国公開第１３／１６５０９６号（全て２０１１年６月２１日に出願）に記載されている。
【００３１】
ＣＡＯＢは、モノマーが９０ｍｏｌ％超、好ましくは９３ｍｏｌ％超、より好ましくは９５ｍｏｌ％超、及び好ましくは９６ｍｏｌ％超の量で存在する、重合α−オレフィン単位の高結晶性ブロックを指す。換言すれば、ＣＡＯＢ中のコモノマー含有量は、１０ｍｏｌ％未満、及び好ましくは７ｍｏｌ％未満、ならびにより好ましくは５ｍｏｌ％未満、及び最も好ましくは４ｍｏｌ％未満である。プロピレン結晶性を有するＣＡＯＢは、８０℃以上、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１１５℃以上、及び最も好ましくは１２０℃以上の対応する融点を有する。いくつかの実施形態において、ＣＡＯＢは、全てまたは実質的に全てのプロピレン単位を含む。一方ＣＥＢは、コモノマー含有量が１０ｍｏｌ％以下、好ましくは０ｍｏｌ％〜１０ｍｏｌ％、より好ましくは０ｍｏｌ％〜７ｍｏｌ％、及び最も好ましくは０ｍｏｌ％〜５ｍｏｌ％である、重合エチレン単位のブロックを指す。このようなＣＥＢは、好ましくは７５℃以上、より好ましくは９０℃、及び１００℃以上の対応する融点を有する。
【００３２】
「硬質」セグメントは、モノマーが９０ｍｏｌ％超、及び好ましくは９３ｍｏｌ％超、及びより好ましくは９５ｍｏｌ％超、及び最も好ましくは９８ｍｏｌ％超の量で存在する、重合単位の高結晶性ブロックを指す。換言すれば、硬質セグメント中のコモノマー含有量は、最も好ましくは２ｍｏｌ％未満、及びより好ましくは５ｍｏｌ％未満、及び好ましくは７ｍｏｌ％未満、及び１０ｍｏｌ％未満である。いくつかの実施形態において、硬質セグメントは、全てまたは実質的に全てのプロピレン単位を含む。一方「軟質」セグメントは、コモノマー含有量が、１０ｍｏｌ％超〜９０ｍｏｌ％未満、及び好ましくは２０ｍｏｌ％超〜８０ｍｏｌ％未満、及び最も好ましくは３３ｍｏｌ％超〜７５ｍｏｌ％未満である、重合単位の非晶質、実質的に非晶質、または弾性ブロックを指す。
【００３３】
ＢＣ及び／またはＣＢＣは、好ましくは付加重合性モノマーまたはモノマーの混合物を、付加重合条件下で少なくとも１つの付加重合触媒、共触媒、及び鎖シャトリング剤を含む組成物と接触させることを含む工程によって調製され、該工程は、安定状態重合条件下で作動する２つ以上の反応器内、またはプラグフロー重合条件下で作動する反応器の２つ以上の区間内における、分化工程条件下での成長ポリマー鎖の少なくとも一部の形成を特徴とする。好ましい実施形態において、ＢＣ及び／またはＣＢＣは、ブロック長の最も可能性のある分布を有するブロックポリマーの分画を含む。
【００３４】
ブロック複合体及び結晶性ブロック複合体を生成する際に有用な好適な工程は、例えば、米国第２００８／０２６９４１２号に見出され得る。
【００３５】
ＢＣ及び／またはＣＢＣの発明を調製する際に使用するための好適な触媒及び触媒前駆体は、国際公開第２００５／０９０４２６号に開示される金属錯体、具体的に、２０頁の３０行目に始まり、５３頁の２０行目までに開示されるものを含み、参照により本明細書に組み込まれる。好適な触媒はまた、米国公開第２００６／０１９９９３０号、米国公開第２００７／０１６７５７８号、米国公開第２００８／０３１１８１２号、米国公開第７，３５５，０８９  Ｂ２号、または国際公開第２００９／０１２２１５号に開示され、触媒に関して参照により本明細書に組み込まれる。
【００３６】
好ましくは、ＢＣ及び／またはＣＢＣは、プロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテン、及び１つ以上のコモノマーを含む。好ましくは、ＢＣ及びＣＢＣのブロックポリマーは、重合形態で、プロピレン及びエチレン、及び／もしくは１つ以上のＣ４−２０α−オレフィン、及び／もしくは１つ以上の付加共重合性コモノマーを含むか、またはそれらは、４−メチル−１−ペンテン及びエチレン、及び／もしくは１つ以上のＣ４−２０α−オレフィンコモノマーを含むか、またはそれらは、１−ブテン及びエチレン、プロピレン及び／もしくは１つ以上のＣ５−Ｃ２０α−オレフィンコモノマー及び／もしくは１つ以上の付加共重合性コモノマーを含む。追加の好適なコモノマーは、ジオレフィン、環状オレフィン、及び環状ジオレフィン、ハロゲン化ビニル化合物、及びビニリデン芳香族化合物から選択される。
【００３７】
結果として生じるＢＣ及び／またはＣＢＣ中のコモノマー含有量は、任意の好適な技法を使用して測定され得、核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法に基づく技法が好ましい。ポリマーブロックの一部または全てが、非晶質または比較的非晶質のポリマー、例えば、プロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテンのコポリマー、及びコモノマー、特にプロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテンの、エチレンとのランダムコポリマー、及び任意の残留ポリマーブロック（硬質セグメント）を含み、存在する場合は、優先的にプロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテンを重合形態で含むことが非常に望ましい。好ましくは、このようなセグメントは、高結晶性または立体特異的なポリプロピレン、ポリブテン、またはポリ−４−メチル−１−ペンテン、特にイソタクチックホモポリマーである。
【００３８】
更に好ましくは、ＢＣ及び／またはＣＢＣのブロックコポリマーは、１０〜９０重量％の結晶性または比較的硬質のセグメント、９０〜１０重量％の非晶質または比較的非晶質のセグメント（軟質セグメント）、好ましくは２０〜８０重量％の結晶性または比較的硬質のセグメント、８０〜２０重量％の非晶質または比較的非晶質のセグメント（軟質セグメント）、最も好ましくは３０〜７０重量％の結晶性または比較的硬質のセグメント、及び７０〜３０重量％の非晶質または比較的非晶質のセグメント（軟質セグメント）を含む。軟質セグメント内で、コモノマーのｍｏｌ％は、１０〜９０ｍｏｌ％、好ましくは２０〜８０ｍｏｌ％、及び最も好ましくは３３〜７５ｍｏｌ％の範囲であり得る。コモノマーがエチレンである場合、それは好ましくは１０ｍｏｌ％〜９０ｍｏｌ％、より好ましくは２０ｍｏｌ％〜８０ｍｏｌ％、及び最も好ましくは３３ｍｏｌ％〜７５ｍｏｌ％の量で存在する。好ましくは、コポリマーは、９０ｍｏｌ％〜１００ｍｏｌ％プロピレンである、硬質セグメントを含む。硬質セグメントは、９０ｍｏｌ％超、好ましくは９３ｍｏｌ％超、及びより好ましくは９５ｍｏｌ％超プロピレン、及び最も好ましくは９８ｍｏｌ％プロピレンであり得る。このような硬質セグメントは、８０℃以上、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１１５℃以上、及び最も好ましくは１２０℃以上の対応する融点を有する。
【００３９】
いくつかの実施形態において、本発明のブロックコポリマー複合体は、下に定義されるように、０より大きいが約０．４未満、または約０．１〜約０．３のブロック複合インデックス（ＢＣＩ）を有する。他の実施形態において、ＢＣＩは、約０．４超〜最大約１．０である。追加として、ＢＣＩは、約０．４〜０．７、約０．５〜約０．７、または約０．６〜約０．９の範囲であり得る。いくつかの実施形態において、ＢＣＩは、約０．３〜約０．９、約０．３〜約０．８、または約０．３〜約０．７、約０．３〜約０．６、約０．３〜約０．５、または約０．３〜約０．４の範囲である。他の実施形態において、ＢＣＩは、約０．４〜約１．０、約０．５〜約１．０、または約０．６〜約１．０、約０．７〜約１．０、約０．８〜約１．０、または約０．９〜約１．０の範囲である。
【００４０】
ブロック複合体は、好ましくは、１００℃超、好ましくは１２０℃超、より好ましくは１２５℃超のＴｍを有する。好ましくは、ブロック複合体のＭＦＲは、０．１〜１０００ｄｇ／分、より好ましくは０．１〜５０ｄｇ／分、及びより好ましくは０．１〜３０ｄｇ／分である。
【００４１】
更に好ましくは、本発明のこの実施形態のブロック複合体は、１０，０００〜約２，５００，０００、好ましくは３５，０００〜約１，０００，０００、及びより好ましくは５０，０００〜約３００，０００、好ましくは５０，０００〜約２００，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。
【００４２】
好ましくは、本発明のブロック複合ポリマーは、エチレン、プロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテン、及び随意に１つ以上のコモノマーを重合形態で含む。好ましくは、結晶性ブロック複合体のブロックコポリマーは、重合形態で、エチレン、プロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテン、及び随意に１つ以上のＣ４−２０α−オレフィンコモノマーを含む。追加の好適なコモノマーは、ジオレフィン、環状オレフィン、及び環状ジオレフィン、ハロゲン化ビニル化合物、及びビニリデン芳香族化合物から選択される。
【００４３】
結果として生じるブロック複合ポリマー中のコモノマー含有量は、任意の好適な技法を使用して測定され得、核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法に基づく技法が好ましい。
【００４４】
好ましい本発明の結晶性ブロック複合ポリマーは、０．５〜９５重量％のＣＥＰ、０．５〜９５重量％のＣＡＯＰ、及び５〜９９重量％のブロックコポリマーを含む。より好ましくは、結晶性ブロック複合ポリマーは、０．５〜７９重量％のＣＥＰ、０．５〜７９重量％のＣＡＯＰ、２０〜９９重量％のブロックコポリマー、より好ましくは０．５〜４９重量％のＣＥＰ、０．５〜４９重量％のＣＡＯＰ、５０〜９９重量％のブロックコポリマーを含む。重量％は、結晶性ブロック複合体の総重量に基づく。ＣＥＰ、ＣＡＯＰ、及びブロックコポリマーの重量％の合計は１００％に等しい。
【００４５】
好ましくは、本発明のブロックコポリマーは、５〜９５重量％の結晶性エチレンブロック（ＣＥＢ）、及び９５〜５重量％の結晶性α−オレフィンブロック（ＣＡＯＢ）を含む。それらは、１０〜９０重量％のＣＥＢ、及び９０〜１０重量％のＣＡＯＢを含み得る。より好ましくは、ブロックコポリマーは、２５〜７５重量％のＣＥＢ、及び７５〜２５重量％のＣＡＯＢを含み、更により好ましくは、それらは３０〜７０重量％のＣＥＢ、及び７０〜３０重量％のＣＡＯＢを含む。
【００４６】
いくつかの実施形態において、本発明のブロック複合体は、下に定義されるように、０より大きいが約０．４未満、または約０．１〜約０．３の結晶性ブロック複合インデックス（ＣＢＣＩ）を有する。他の実施形態において、ＣＢＣＩは、約０．４超〜最大約１．０である。いくつかの実施形態において、ＣＢＣＩは、約０．１〜約０．９、約０．１〜約０．８、約０．１〜約０．７、または約０．１〜約０．６の範囲である。追加として、ＣＢＣＩは、約０．４〜０．７、約０．５〜約０．７、または約０．６〜約０．９の範囲であり得る。いくつかの実施形態において、ＣＢＣＩは、約０．３〜約０．９、約０．３〜約０．８、または約０．３〜約０．７、約０．３〜約０．６、約０．３〜約０．５、または約０．３〜約０．４の範囲である。他の実施形態において、ＣＢＣＩは、約０．４〜約１．０、約０．５〜約１．０、または約０．６〜約１．０、約０．７〜約１．０、約０．８〜約１．０、または約０．９〜約１．０の範囲である。
【００４７】
更に好ましくは、本発明のこの実施形態の結晶性ブロック複合体は、１，０００〜約２，５００，０００、好ましくは３５，０００〜約１，０００，０００、及びより好ましくは５０，０００〜５００，０００、５０，０００〜約３００，０００、及び好ましくは５０，０００〜約２００，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。
【００４８】
各樹脂の全体組成物は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）、ＮＭＲ、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）、動的機械的分光法（ＤＭＳ）、及び透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）形態学によって決定される。キシレン分取及び高温液体クロマトグラフィー（ＨＴＬＣ）分取を更に使用して、ブロックコポリマーの収率、及び特にブロック複合インデックスを推定することができる。これらは、米国特許出願公開第２０１１−００８２２５７号、同第２０１１−００８２２５８号、及び同第２０１１−００８２２４９号において詳細に記載されている。
【００４９】
示差走査熱量測定は、とりわけ、結晶性ブロック及びブロック複合体の融解熱を測定するために使用され、ＲＣＳ冷却付属品及びオートサンプラーを備えたＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｑ１０００  ＤＳＣ上で行われる。５０ｍＬ／分の窒素パージガス流が使用される。試料は、薄膜中に押出され、押出機内で約１９０℃で溶融された後、室温（２５℃）に空気冷却される。次いで約３〜１０ｍｇの材料を切断し、正確に計量して、軽アルミニウムパン（ｃａ  ５０ｍｇ）内に置き、後に圧着閉じされる。試料の熱挙動を、以下の温度プロファイルで調べる。試料を１９０℃に急速に加熱し、任意の前熱履歴を取り除くために３分間等温で保持する。次いで試料を、１０℃／分の冷却速度で−９０℃に冷却し、−９０℃で３分間保持する。次いで試料を、１０℃／分の加熱速度で１９０℃に加熱する。冷却及び第２の加熱曲線を記録する。ＣＢＣ及び指定されたＢＣ樹脂の融解熱測定の場合、この分野の熟練した従事者に既知であり、日常的に行われるように、算定のベースラインは、溶融の開始前の平坦な開始区分（典型的に、これらの種類の材料の場合、約−１０〜約２０℃の範囲）から引かれ、第２の加熱曲線の溶融の最後まで延びる。
【００５０】
要約すると、
好適なブロック複合樹脂（ＢＣ）は、
ｉ）約８０〜約９０ｍｏｌ％、好ましくは少なくとも約８５ｍｏｌ％の重合エチレンを含む、エチレンポリマー（ＥＰ）と、
ｉｉ）α−オレフィン系結晶性ポリマー（ＣＡＯＰ）と、
ｉｉｉ）（ａ）約８０〜約９０ｍｏｌ％のエチレンを含むエチレンポリマーブロック（ＥＢ）、及び（ｂ）結晶性α−オレフィンブロック（ＣＡＯＢ）を含むブロックコポリマーと、を含む。
【００５１】
結晶性ブロック複合樹脂（ＣＢＣ）は、
ｉ）少なくとも約９０ｍｏｌ％超、好ましくは少なくとも約９３ｍｏｌ％の重合エチレンを含む、結晶性エチレンポリマー（ＣＥＰ）と、
ｉｉ）α−オレフィン系結晶性ポリマー（ＣＡＯＰ）と、
ｉｉｉ）（ａ）少なくとも約９０ｍｏｌ％超、好ましくは少なくとも約９３ｍｏｌ％の重合エチレンを含む結晶性エチレンポリマーブロック（ＣＥＢ）、及び（ｂ）結晶性α−オレフィンブロック（ＣＡＯＢ）を含む、ブロックコポリマーと、を含む。
【００５２】
層Ｂにおいて使用される好適な樹脂（複数可）を集合的に要約する別の方法は、
ｉ）少なくとも約８０ｍｏｌ％の重合エチレン、好ましくは少なくとも約８５ｍｏｌ％、より好ましくは少なくとも約９０ｍｏｌ％、及び最も好ましくは少なくとも約９３ｍｏｌ％の重合エチレンを含む、エチレンポリマーと、
ｉｉ）α−オレフィン系結晶性ポリマー（ＣＡＯＰ）と、
ｉｉｉ）少なくとも約８０ｍｏｌ％の重合エチレン、好ましくは少なくとも約８５ｍｏｌ％、より好ましくは少なくとも約９０ｍｏｌ％、及び最も好ましくは少なくとも約９３ｍｏｌ％の重合エチレンを含む、エチレンポリマーブロック、及び（ｂ）結晶性α−オレフィンブロック（ＣＡＯＢ）を含む、ブロックコポリマーと、を含む、ＣＢＣまたは指定されたＢＣを含めることである。
【００５３】
層Ｂに好ましい好適なＢＣ及び／またはＣＢＣ樹脂（複数可）は、約３０〜約７０重量％（（ｉｉｉ）に基づいて）、好ましくは少なくとも約４０重量％、より好ましくは少なくとも約４５重量％、及び最も好ましくは約５０重量％、及び好ましくは最大約６０重量％、好ましくは最大約５５重量％の範囲のＣＡＯＢ量（一部が（ｉｉｉ））を有する（各例における残りはエチレンポリマーである）。層Ｂに好適なＢＣ及び／またはＣＢＣ樹脂（複数可）が、少なくとも約０．１、好ましくは少なくとも約０．３、好ましくは少なくとも約０．５、及びより好ましくは少なくとも約０．７の（結晶性）ブロック複合インデックスを有することも見出された。層Ｂに必須の好適なＢＣ及び／またはＣＢＣ樹脂（複数可）を特徴付ける別の方法は、約１〜約５０ｄｇ／分、好ましくは少なくとも約２、より好ましくは少なくとも約３、及び好ましくは最大約４０、及び好ましくは最大約３０ｇ／分の範囲のＭＦＲを有することである。
【００５４】
一般に、本発明に従い層Ｂに使用され得るＢＣは、ＤＳＣによって測定して、少なくとも約７５ジュール／グラム（Ｊ／ｇ）、より好ましくは少なくとも約８０Ｊ／ｇ、更に好ましくは少なくとも約８５Ｊ／ｇ、最も好ましくは少なくとも約９０Ｊ／ｇの融解熱値（一般にＥＰ及びＥＢ中のそれらのエチレン含有量に関連する）を有する。一般に、本発明に従い層Ｂに使用され得るＣＢＣは、ＤＳＣによって測定して、少なくとも約８５ジュール／グラム（Ｊ／ｇ）、より好ましくは少なくとも約９０Ｊ／ｇの融解熱値（ＣＥＰ及びＣＥＢ中の比較的高いエチレン含有量を反映する）を有する。いずれの場合においても、これらの種類のポリマーの融解熱値は、一般に約１２５Ｊ／ｇの領域内で最大値を有する。融解熱測定の場合、一般に既知であり、この分野の従事者によって行われるように、ＤＳＣは、一般に下記のとおり、窒素下、２３℃から２２０℃まで１０℃／分で実行され、２２０℃で等温で保持され、１０℃／分で２３℃まで下げられ、１０℃／分で２２０℃に戻される。第２の熱データを使用して、溶融転移の融解熱を算定する。
【００５５】
本明細書に記載のポリオレフィンを含む１つ以上の他のポリマーとブレンドまたは希釈される場合、他のポリマーが（ｉ）ＢＣ及び／またはＣＢＣと混和性または高度に相溶性であり、（ｉｉ）存在する場合、ポリプロピレンブロックコポリマー複合体の望ましい特性、例えば、靭性及び弾性に有害な影響をほとんど及ぼさず、（ｉｉｉ）ＢＣ及び／またはＣＢＣ樹脂（複数可）がブレンドの少なくとも約４０〜９９重量％、好ましくは少なくとも約６０重量％、より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約８０重量％を構成する程度で、これらの樹脂のブレンドを使用することもできる。ブレンドを使用して、一連の条件下、より低いコストでＣ及び／または他の層との相溶性（接着）の向上をもたらすことができる。具体的に、ブレンドは、望ましくは層Ｂが後述のように表面層として用いられる場合に用いられ、この膜表面は、ロールアップ、処理、パッケージ化、輸送、及び最終積層構造、例えば電子デバイスモジュールへのアセンブリのために十分な特性を必要とする。
【００５６】
裏面シートの層Ａ
多くの場合「シール」層と称される、本発明に従う層Ａは、好ましくは本発明に従う膜の生成において、共押出、または代替的に、あまり好ましくないが、結合層（層Ｂ）への積層工程（例えば、押出積層、熱積層、もしくは接着積層）のいずれかによって接着され、及び膜を他の膜もしくは物品、例えば、電子デバイスのアセンブリに用いられる封止膜（更に詳細に後述される「封止膜」）に接着するように選択される。層Ａ材料は、更に詳細に後述されるブレンド及び／または層に組み立てられる非常に多様な異なる種類の材料から選択され得る。とりわけ、層Ａの相対厚さは、「封止」層として機能する層からそれを区別する。多様な候補シール層材料としては、一般に、広範囲の熱可塑性エチレン系ポリマー、例えば、高圧、フリーラジカル低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、及びチーグラー・ナッタ触媒で調製したエチレン系ポリマー（高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）及び異種線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）、及び極低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）を含む）、ならびに多反応器エチレンポリマー（チーグラー・ナッタＰＥ及びメタロセンＰＥの「反応器内」ブレンド、例えば、米国特許第６，５４５，０８８号（Ｋｏｌｔｈａｍｍｅｒ等）、同第６，５３８，０７０号（Ｃａｒｄｗｅｌｌ等）、同第６，５６６，４４６号（Ｐａｒｉｋｈ等）、同第５，８４４，０４５号（Ｋｏｌｔｈａｍｍｅｒ等）、同第５，８６９，５７５号（Ｋｏｌｔｈａｍｍｅｒ等）、及び同第６，４４８，３４１号（Ｋｏｌｔｈａｍｍｅｒ等）に開示される生成物））が挙げられる。線状エチレン系ポリマーの商用例としては、ＡＴＴＡＮＥ（商標）超低密度線状ポリエチレンコポリマー、ＤＯＷＬＥＸ（商標）ポリエチレン樹脂、及びＦＬＥＸＯＭＥＲ（商標）極低密度ポリエチレンが挙げられ、全てＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。他の好適な合成ポリマーとしては、エチレン／ジエンインターポリマー、エチレンアクリル酸（ＥＡＡ）、エチレン−ビニル酢酸塩（ＥＶＡ）、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）、エチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）、エチレンｎ−ブチルアクリレート（ＥｎＢＡ）、エチレンメタクリル酸（ＥＭＡＡ）、様々な種類のイオノマー、及びエチレン／ビニルアルコールコポリマーが挙げられる。均一オレフィン系ポリマー、例えば、エチレン系プラストマーまたはエラストマーもまた、本発明のエチレンポリマーで作製されるブレンドまたは化合物中の成分として有用であり得る。均一メタロセン触媒、エチレン系プラストマーまたはエラストマーの商用例としては、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ポリオレフィンプラストマー及びＥＮＧＡＧＥ（商標）ポリオレフィンエラストマー（いずれもＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）が挙げられ、均一プロピレン系プラストマー及びエラストマーの商用例としては、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＥＲＳＩＦＹ（商標）性能ポリマー、及びＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＩＳＴＡＭＡＸ（商標）ポリマーが挙げられる。
【００５７】
層Ａオレフィンインターポリマー
本発明において、特に裏面シートの上層において有用なオレフィンインターポリマーのいくつかの特定の好ましい実施例としては、極低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）（例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ製のＦＬＥＸＯＭＥＲ（登録商標）エチレン／１−ヘキセンポリエチレン）、均一に分岐した線状エチレン／α−オレフィンコポリマー（例えば、Ｍｉｔｓｕｉ  Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｌｉｍｉｔｅｄ製のＴＡＦＭＥＲ（登録商標）及びＥｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ製のＥＸＡＣＴ（登録商標））、均一に分岐した実質的に線状のエチレン／α−オレフィンポリマー（例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＡＦＦＩＮＩＴＹ（登録商標）及びＥＮＧＡＧＥ（登録商標）ポリエチレン）、ならびにエチレン多ブロックコポリマー（例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＩＮＦＵＳＥ（登録商標）オレフィンブロックコポリマー）が挙げられる。裏面シートの上層における使用のためのより好ましいポリオレフィンコポリマーは、均一に分岐した線状及び実質的に線状のエチレンコポリマー、特に実質的に線状のエチレンコポリマーは、米国特許第５，２７２，２３６号、同第５，２７８，２７２号、及び同第５，９８６，０２８号においてより完全に説明され、エチレン多ブロックコポリマーは、米国特許第７，３５５，０８９号、国際公開第２００５／０９０４２７号、米国公開第２００６／０１９９９３１号、同第２００６／０１９９９３０号、同第２００６／０１９９９１４号、同第２００６／０１９９９１２号、同第２００６／０１９９９１１号、同第２００６／０１９９９１０号、同第２００６／０１９９９０８号、同第２００６／０１９９９０６号、同第２００６／０１９９９０５号、同第２００６／０１９９８９７号、同第２００６／０１９９８９６号、同第２００６／０１９９８８７号、同第２００６／０１９９８８４号、同第２００６／０１９９８７２号、同第２００６／０１９９７４４号、同第２００６／０１９９０３０号、同第２００６／０１９９００６号、及び同第２００６／０１９９９８３号でより完全に説明されている。
【００５８】
層Ａ極性エチレンコポリマー
請求される膜の上層における使用のための１つの好ましい極性エチレンコポリマーは、ＥＶＡコポリマーであり、層または他の成分と接着接触させられるとき、他の膜または層とのシーリング関係を形成するＥＶＡコポリマーを含むブレンド、例えば、封止材、ガラスカバーシートなどが挙げられる。グラフトまたは他の修飾前の、エチレンから誘導された単位対コポリマー中のビニル酢酸塩から誘導された単位の比は、広く異なり得るが、典型的に、ＥＶＡコポリマーは、ビニル酢酸塩から誘導された少なくとも約１重量％、好ましくは少なくとも約２重量％、より好ましくは少なくとも約４重量％、及び更により好ましくは少なくとも約６重量％の単位を含む。典型的に、ＥＶＡコポリマーは、ビニル酢酸塩から誘導された約３３重量％未満の単位、好ましくはビニル酢酸塩から誘導された約３０重量％未満、好ましくは約２５重量％未満、好ましくは約２２重量％未満、好ましくは約１８重量％未満、より好ましくは約１５重量％未満の単位を含む。ＥＶＡコポリマーは、エマルジョン、溶液、及び高圧重合を含む任意の工程によって作製され得る。
【００５９】
グラフトまたは他の修飾前のＥＶＡコポリマーは、典型的に、約０．９５ｇ／ｃｃ未満、好ましくは約０．９４５ｇ／ｃｃ未満、より好ましくは約０．９４ｇ／ｃｃ未満の密度を有する。同じＥＶＡコポリマーは、典型的に、約０．９ｇ／ｃｃ超、好ましくは約０．９２ｇ／ｃｃ超、及びより好ましくは約０．９２５ｇ／ｃｃ超の密度を有する。密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２の手順によって測定される。ＥＶＡコポリマーは、一般に、半結晶性、可撓性、及び良好な光学特性、例えば、可視光及びＵＶ光の高透過、ならびに低ヘイズを有するものとして特徴付けられる。
【００６０】
裏面シートの上層として有用な別の好ましい極性エチレンコポリマーは、エチレンアクリレートコポリマー、例えば、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）及びエチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）コポリマー（いずれかを含むブレンドを含む）であり、それらが接着接触させられるとき、電子デバイスモジュール中の封止材層などの隣接層とシーリング関係を形成することもできる。グラフトまたは他の修飾前の、エチレンから誘導された単位対コポリマー中のエチルアクリレートまたはメチルアクリレートから誘導された単位の比は、広く異なり得るが、典型的に、ＥＥＡまたはＥＭＡコポリマーは、エチルアクリレートまたはメチルアクリレートから誘導された少なくとも約１重量％、好ましくは少なくとも約２重量％、より好ましくは少なくとも約４重量％、及び更により好ましくは少なくとも約６重量％の単位を含む。典型的に、ＥＥＡまたはＥＭＡコポリマーは、エチルアクリレートまたはメチルアクリレートアクリレートから誘導された約２８重量％未満、好ましくは約２５重量％未満、より好ましくは約２２重量％未満、及びより好ましくは約１９重量％未満の単位を含む。
【００６１】
これらの極性エチレンコポリマー（例えば、ＥＶＡ、ＥＥＡ、またはＥＭＡコポリマー）は、典型的に、１００ｇ／１０分未満、好ましくは７５ｇ／１０分未満、より好ましくは５０ｇ／１０分未満、及び更により好ましくは３０ｇ／１０分未満のメルトインデックスを有する（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８の手順）（１９０℃／２．１６ｋｇ）によって測定されるＭＩ）。典型的な最小ＭＩは、少なくとも約０．３ｇ／１０分、より好ましくは０．７ｇ／１０分、及びより好ましくは少なくとも約１ｇ／１０分である。
【００６２】
裏面シートの１つの好ましい上層は、極性エチレンコポリマーを、約１０〜約４５重量％の量で含む線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）のブレンド製剤であり、重量％は、使用される極性エチレンコポリマーに依存する。
【００６３】
層Ａ  ＭＡＨ−ｍ−ポリオレフィン
ＭＡＨ−ｍ−ポリオレフィンは、別の好ましいシール層材料であり、ＭＡＨ−ｇ−ポリオレフィン及びＭＡＨインターポリマーを含む。すなわち、ポリマー骨格の上にグラフトするか、またはＭＡＨのオレフィンモノマーとの共重合を通じて骨格に官能基を組み込むかのいずれかによって、ＭＡＨ官能基がポリオレフィン中に存在する。
【００６４】
本発明の一実施形態において、ポリオレフィンは、グラフト修飾され、グラフト官能基の、中間結合層中に存在する反応基との反応を通じて多層構造の上層と底層との間の層間接着を強化する。ポリオレフィンにグラフトされ得、結合層中に存在する反応基と反応し得る任意の材料を、グラフト材料として使用することができる。
【００６５】
少なくとも１つのエチレン不飽和（例えば、少なくとも１つの二重結合）、少なくとも１つのカルボニル基（−Ｃ＝Ｏ）を含有し、ポリオレフィンポリマーに、より具体的にはＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＭＡ、またはポリプロピレンにグラフトする、任意の不飽和有機化合物を、グラフト材料として使用することができる。少なくとも１つのカルボニル基を含有する化合物の代表は、金属及び非金属の両方のカルボン酸、無水物、エステル、及びそれらの塩である。好ましくは、有機化合物は、カルボニル基と共役されたエチレン不飽和を含む。代表的な化合物としては、マレイン酸、フマル酸、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、α−メチルクロトン酸、及び桂皮酸、ならびに存在する場合、それらの無水物、エステル、及び塩誘導体が挙げられる。マレイン酸無水物は、少なくとも１つのエチレン不飽和及び少なくとも１つのカルボニル基を含有する好ましい不飽和有機化合物である。
【００６６】
グラフトポリオレフィンの不飽和有機化合物含有量は、ポリオレフィン及び有機化合物の複合重量に基づいて、少なくとも約０．０１重量％、及び好ましくは少なくとも約０．０５重量％である。不飽和有機化合物含有量の最大量は、便宜的に異なり得るが、典型的に、約１０重量％を超えず、好ましくは約５重量％を超えず、及びより好ましくは約２重量％を超えない。グラフトポリオレフィンのこの不飽和有機含有量は、滴定方法によって測定され、例えば、グラフトされたポリオレフィン／キシレン溶液は、水酸化カリウム（ＫＯＨ）溶液で滴定される。ＭＡＨ官能基は、例えば、グラフトによって、または更にはオレフィンモノマーとの共重合によってポリオレフィン中に存在し得る。
【００６７】
不飽和有機化合物は、米国特許第３，２３６，９１７号及び同第５，１９４，５０９号に教示されるものなどの任意の既知の技法によって、ポリオレフィンにグラフトされ得る。例えば、第′９１７号特許において、ポリマーは、２ロールミキサーに導入され、６０℃の温度で混合される。次いで不飽和有機化合物を、例えば、過酸化ベンゾイルなどのフリーラジカル開始剤と共に添加して、グラフトが完了するまで成分を３０℃で混合する。第′５０９号特許において、反応温度がより高い、例えば、２１０〜３００℃であり、フリーラジカル開始剤が使用されないか、または低減濃度で使用されることを除いて同様である。
【００６８】
グラフトの代替及び好ましい方法は、２軸脱揮押出機を混合装置として使用することにより、米国特許第４，９５０，５４１号に教示される。ポリマー及び不飽和有機化合物を混合し、押出機内で、反応物質が溶融する温度で、フリーラジカル開始剤の存在下で反応させる。好ましくは、不飽和有機化合物は、押出機内の圧力下で維持される区間に注入される。
【００６９】
層Ａシラングラフトエチレン系ポリマー
別の好ましい実施形態において、層Ａの好適な材料は、封止層としての使用のために、下記のシラングラフトポリオレフィンによって提供され得、特に上記の熱可塑性エチレン系ポリマー中（上記のオレフィンインターポリマーまたは極性エチレンコポリマー中を含む）のシラングラフトによって提供される。本発明に従い裏面シートフィルム中の層Ａとして使用される場合、後述されるように、シラングラフトされたポリオレフィン層の厚さは、一般に約２００ミクロン（μｍ）未満、及びより好ましくは１００μｍ未満であり、一般に約４５０μｍ厚の膜である典型的な封止層として機能するには十分でない。しかしながら、本膜の層Ａにおいて、封止膜において使用されるこのような材料による良好なシーリングがもたらされる。
【００７０】
層Ａ結晶性オレフィンブロック複合体
本発明の別の好ましい実施形態において、封止膜層の性質に応じて、好適なシーリング層が、上記の結晶性ブロックコポリマー複合体によってもたらされ得る。本発明に従う裏面シートにおいて、この種類の結晶性ブロックコポリマー複合体のＢ層としての特異的選択に応じて、Ｂ層は、層Ｂ及びＡの両方として機能し得る。好ましい実施形態において、本発明は、層Ｂ及びＣを含む新規の膜である。この実施形態において、このような結晶性ブロックコポリマー複合体中に少量（例えば、２５％未満）の極性エチレンコポリマーを組み込むことが望ましい場合もある。
【００７１】
ブレンド
これらのポリオレフィン樹脂を、上記の他のものと共に含むブレンドを、本発明に従い、フィルムの層Ａにおいて使用することもできる。換言すれば、層Ａポリオレフィンポリマーは、ポリオレフィンが、（ｉ）他のポリマーと混和性であり、（ｉｉ）他のポリマーが、ポリオレフィンポリマーの望ましい特性、例えば、靭性及び弾性に有害な影響を（あったとしても）ほとんど及ぼさず、（ｉｉｉ）本発明のポリオレフィンポリマーが、ブレンドの少なくとも約５５重量％、好ましくは少なくとも約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約８０重量％を構成する程度で、１つ以上の他のポリマーとブレンドまたは希釈され得る。
【００７２】
実施形態において、層Ａは、裏面シート膜及び／または封止材膜であり得る。
【００７３】
実施形態において、層Ａは、裏面シート膜中の層である。
【００７４】
実施形態において、層Ａは、封止材膜中の層である。層Ａは、正面封止材膜、裏面封止材膜のいずれか、または両方における層であり得る。
【００７５】
実施形態において、本発明は、層Ａを含む裏面シート膜を含むＰＶモジュールである。実施形態において、本発明は、層Ａを有する膜を含むＰＶモジュールであり、この膜は、裏面シート膜、正面封止材膜、裏面封止材膜、及びそれらの組み合わせから選択される。
【００７６】
実施形態において、本発明の封止材膜は、本発明の裏面シートの層Ａと同じ組成物で作製され得る。
【００７７】
実施形態において、本発明の封止材膜は、ＰＶモジュールの正面側ならびに裏面側で使用され得る。
【００７８】
層ＡまたはＢにおける架橋
架橋は好ましくないが、本発明の実施において使用されるポリオレフィン樹脂の低い密度及び弾性に起因して、積層時、または多層物品、例えば、ＰＶモジュールへの層のアセンブリ後、通常はすぐ後に硬化または架橋され得る。架橋は、多くの異なる既知の方法のうちのいずれか１つによって、例えば、熱活性された開始剤、例えば、過酸化物及びアゾ化合物；光開始剤、例えば、ベンゾフェノン、電子ビーム及びＸ線を含む放射線技法；ビニルシラン、例えば、ビニルトリ−エトキシまたはビニルトリ−メトキシシラン；及び湿分硬化の使用によって開始及び実行され得る。
【００７９】
層Ａ、Ｂ、またはＣ中の添加剤
多層構造の個別の層は、１つ以上の添加剤を更に含み得る。例示的な安定剤添加剤としては、ＵＶ安定剤、ＵＶ吸収剤、及び抗酸化剤が挙げられる。これらの安定剤添加剤は、例えば、酸化的分解を低減すること、及び製品の耐候性を向上させることにおいて有用である。好適な安定剤としては、ヒンダードアミン及び安息香酸塩、例えば、Ｃｙｎｅｒｇｙ  Ａ４００、Ａ４３０、及びＲ３５０、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３５２９、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３３４６、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３５８３、Ｈｏｓｔａｖｉｎ  Ｎ３０、Ｕｎｉｖｉｌ  ４０５０、Ｕｎｉｖｉｎ  ５０５０、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ  ＵＶ−１１９、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ  ９４４  ＬＤ、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ６２２  ＬＤなど；ＵＶ吸収剤、例えば、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ３２８、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−５３１、またはＣｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−１１６４など；１次及び２次抗酸化剤、例えば、Ｃｙａｎｏｘ  ２７７７、Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０、１０７６、Ｂ２１５、Ｂ２２５、ＰＥＰＱ、Ｗｅｓｔｏｎ  ３９９、ＴＮＰＰ、Ｎａｕｇｕａｒｄ  ４１２Ｓ、Ｎａｕｇｕａｒｄ  ＤＬＴＤＰ、Ｉｒｇａｆｏｓ  １６８、及びＤｏｖｅｒｐｈｏｓ  ９２２８が挙げられる。必要とされる安定剤の量は、所望される種類、劣化環境、及び寿命に依存し、量が、安定化されるポリマー重量に基づいて典型的に約０．０１重量％超〜約３％重量％未満の範囲であり、当該技術分野において一般に既知であるような方法で使用される。
【００８０】
使用され得る他の添加剤としては、耐着火性添加剤、抗ブロック（例えば、珪藻土、スーパーフロス、ケイ酸塩、タルク、マイカ、珪灰石、及びエポキコーティングタルクなど）、スリップ添加剤（例えば、エルカミド及びステアラミドなど）、ポリマープロセス助剤（例えば、Ｄｙｎａｍａｒ  ＦＸ５９３０のようなＤｙｎｅｏｎフルオロポリマーエラストマー）、顔料、及び充填剤（例えば、ＴｉＯ２  Ｒ９６０、Ｒ３５０、Ｒ１０５、Ｒ１０８、Ｒ１０４）、カーボンブラック（例えば、Ｄｏｗ  ＤＮＦＡ−００３７マスターバッチにおいて使用されるか、またはＣａｂｏｔによって提供されるもの）が挙げられるが、それらに限定されない。これら及び他の潜在的添加剤は、当該技術分野において一般に既知であるような方法及び量で使用される。
【００８１】
封止材層は、ＰＶまたはＥＤモジュールにおいて使用するための個別層として作製され得る。この場合、封止材層は、上記の層Ａであり得る。
【００８２】
多層膜構造及びＥＤモジュール
積層体または積層構造を作製するための上記ポリマー成分の使用を説明する際に、以下の定期的に使用され、定義される多くの用語が存在する。
【００８３】
「層」は、連続的または断続的に広がるか、または表面を被覆する単一厚さのコーティング、または階層を意味する。
【００８４】
「多層」は、少なくとも２つの層を意味する。
【００８５】
膜または層に関連する「外面表面」、「平坦表面」、及び同様の用語は、隣接する層の対向表面及び隣接表面と接触する層の表面を意味する。外面表面は、縁面と区別される。矩形膜または層は、２つの外面表面及び４つの縁面を含む。円形層は、２つの外面表面及び１つの連続縁面を含む。
【００８６】
「接着接触している」及び同様の用語は、１つの層の１つの外面表面及び別の層の１つの外面表面が、互いに触れて結合接触しており、それにより、１つの層が他の層から両方の層の接触外面表面への損傷なく除去され得ないことを意味する。
【００８７】
「シーリング関係」及び同様の用語は、２つ以上の成分、例えば、２つのポリマー層、またはポリマー層及び電子デバイス、またはポリマー層及びガラスカバーシートなどが、例えば、共押出、積層、コーティングなどの、それらの接合によって形成される界面がそれらのすぐ外側の環境から分離されるような方法で、互いに接合することを意味する。
【００８８】
上述のポリマー材料は、本発明において、多層構造膜またはシートを構築するために使用され得、次にこれを使用して、電子デバイス（ＥＤ）モジュールを、当該技術分野において既知である、例えば、米国特許第６，５８６，２７１号、米国公開第２００１／００４５２２９Ａ１号、国際公開第９９／０５２０６号、及び同第９９／０４９７１号において教示されるものと同じ方法で、かつ同じ量を使用して構築する。これらの材料を使用して、電子デバイスの「スキン」、すなわち、デバイスの一方または両方の外面表面、特にこのようなデバイスの裏面、すなわち「裏面シート」に適用するための多層構造を構築することができる。好ましくは、これらの多層構造、例えば、裏面シートは、共押出され、すなわち、多層構造の全ての層は同時に押出され、それにより、多層構造が形成される。
【００８９】
それらの意図された用途に応じて、本発明に従う多層膜またはシート構造は、靭性、透明性、引張強度、層間接着、及び耐熱性を含む物理性能特性；絶縁、絶縁破壊、部分放電、及び抵抗などの電気特性；反射率、ならびに外観の分野において、ある特定の性能要件を満たすように設計され得る。
【００９０】
層Ｃ−高融点ポリオレフィン樹脂を含む
一般に、本発明に従う多層裏面構造中の層Ｃは、上述の「層Ｃ高融点ポリオレフィン樹脂」から調製される。好ましい一実施形態において、好ましくは高結晶性ホモポリマーポリプロピレン樹脂である。使用が意図される膜及び／またはモジュール構造の特定性能要件に応じて、層Ｃの厚さは、典型的に、約１００μｍ〜約３７５μｍの範囲である。最小厚さに関して、層Ｃは、好ましくは少なくとも約１２５μｍ、より好ましくは少なくとも約１５０μｍ、より好ましくは少なくとも約１６０μｍ、及び最も好ましくは少なくとも約１７０μｍ厚である。最大厚さに関して、層Ｃの厚さは、最大で約３５０μｍを含み、好ましくは約３００μｍ、より好ましくは約２７５μｍ、及び最も好ましくは約２５０μｍであり得る。
【００９１】
層Ｂ−ポリオレフィンブロックコポリマー複合樹脂を含む
一般に、本発明に従う多層裏面シート膜構造中の層Ｂは、上述の「層Ｂポリオレフィンブロック複合樹脂」から調製される。好ましい一実施形態において、好ましくは結晶性ブロックコポリマー複合樹脂である。使用が意図される膜及び／またはモジュール構造の特定性能要件に応じて、層Ｂの厚さは、典型的に約１μｍ〜約２００μｍの範囲である。最小厚さに関して、層Ｂは、単に隣接した層Ａ及びＣを一緒に結合するために必要な厚さであり、好ましくは少なくとも約２μｍ、好ましくは少なくとも約３μｍ、好ましくは少なくとも約４μｍ、より好ましくは少なくとも約１０μｍ、より好ましくは少なくとも約１５μｍ、より好ましくは少なくとも約２０μｍ、及び最も好ましくは少なくとも約２５μｍ厚であり得る。最大厚さに関して、層Ｂの厚さ及びコストは、望ましくは最小化されるが、好ましくは最大で約１５０μｍを含み、好ましくは約１００μｍ、より好ましくは約７５μｍ、及び最も好ましくは最大で約５０μｍを含む。
【００９２】
膜が層Ｃを含む裏面シートであり、層Ｂが封止材膜への積層のための結合層及びシール層Ａの両方として機能する本発明の電子デバイスの実施形態に従い、層Ｂは、典型的に、約２０〜約２５０マイクロメートル（「μｍ」）の厚さの範囲である。このような膜において、層Ｂは、単に層Ｃに接着し、裏面シートを電子デバイスの隣接した封止材層にシールするために必要な厚さであり、好ましくは少なくとも約３０μｍ、好ましくは少なくとも約４０μｍ、及び最も好ましくは少なくとも約５０μｍ厚である。最大厚さに関して、層Ｂの厚さ及びコストは、望ましくは最小化されるが、好ましくは最大で約２２５μｍを含み、好ましくは約２００μｍ、より好ましくは約１７５μｍ、及び最も好ましくは最大で約１５０μｍを含む。層Ｂを表面シール層として用いる場合、それは好ましくは、ＣＢＣと、ポリマー加工助剤、着色剤、及びスリップまたは抗ブロック添加剤などの１つ以上の他の成分と、を含むブレンドである。
【００９３】
層Ａ−シール層
上述のように、本発明の多層物品の一実施形態において、上層またはシール層Ａは、本発明に従う膜を封止膜に接着する。使用が意図される膜及び／またはモジュール構造の特定性能要件に応じて、層Ａの厚さは、典型的に約１５μｍ〜約５００μｍの範囲である。最小厚さに関して、層Ａは、単に裏面シートを封止膜層に接着するために必要な厚さであり、少なくとも約１７μｍ、好ましくは少なくとも約２０μｍ、より好ましくは少なくとも約２３μｍ、及び最も好ましくは少なくとも約２５μｍμ厚であるべきである。最大厚さに関して、層Ａの厚さ及びコストは、望ましくは最小化されるが、最大で約４５０μｍを含み、好ましくは約４００μｍ、より好ましくは約３５０μｍ、及び最も好ましくは最大で約３００μｍを含む。
【００９４】
膜構造及び厚さ
層の組成物は、意図される膜構造及びその膜構造の用途に応じて、本明細書において論じられるラインに沿って選択及び最適化され得る。例えば、本発明に従う電子デバイス積層構造における用途の場合、膜は２層裏面シートまたは３層裏面シート（結合層及び上部シール層の両方を含む）として用いられ得る。本発明に従う膜は、とりわけ、例えば、ＰＶモジュールなどの積層電子デバイス構造において直接使用するための裏面シート層として用いられるのに好適である。
【００９５】
全ての例において、多層膜構造の上外面表面は、デバイスを封止する封止層材料の外面表面に対して良好な接着を呈する。
【００９６】
本発明に従う膜またはシート構造を利用するための特定構造及び工程にある程度依存して、このような膜構造は、押出または共押出方法、例えば、吹き込み膜、修飾吹き込み膜、カレンダー処理、及び鋳造、ならびにロールスタックを使用するシート押出を含むが、それらに限定されない多くの既知の膜生成工程のうちのいずれかによって調製され得る。多層膜（最大でマイクロ層膜を含む）を提供するために用いられ得る多くの既知の技法が存在し、例えば、米国特許第５，０９４，７８８号、同第５，０９４，７９３号、国際公開第２０１０／０９６６０８号、同第２００８／００８８７５号、米国特許第３，５６５，９８５号、同第３，５５７，２６５号、同第３，８８４，６０６号、同第４，８４２，７９１号、及び同第６，６８５，８７２号に記載されるものが挙げられる。本発明に従う膜の層Ａ、Ｂ、及びＣは、好ましくは共押出によって、代替的に、あまり好ましくないが積層工程（例えば、押出積層、熱積層、または接着積層）によって同時に一緒に、本発明に従う膜へと接着されるように選択される。代替的に、あまり好ましくないが、連続工程を用いて層の対を一緒に、第３及び任意の随意の層に接着することができる。
【００９７】
封止材層などの他の層、電子デバイス、及び／または他の何かへの取り付け前の、本発明に従う多層膜、具体的には裏面シート構造の全体厚さは、典型的に約５０μｍ〜約８２５μｍである。好ましくは十分な物理特性及び性能を提供するために、膜厚さは、少なくとも約７５μｍ、及びより好ましくは少なくとも約１２５μｍである。軽量及び低コストを維持するが、必要な電気特性を保持するために、膜厚さは、好ましくは７７５μｍ以下、より好ましくは５７５μｍ以下である。これは、層Ａ、Ｂ、及びＣを含む多層構造を形成し、その統合部分である任意の随意の追加層を含む。
【００９８】
一実施形態において、層Ａは、シール層としてではなく、封止材層として単独で使用される。使用が意図される膜及び／またはモジュール構造の特定性能要件に応じて、封止材層（層Ａ）の厚さは、典型的に約１５０μｍ〜約６００μｍの範囲である。封止材膜の厚さは、好ましくは６００μｍ以下、より好ましくは５００μｍ、最も好ましくは４５０μｍ以下である。この例において、層Ａが封止材として使用されるとき、ＰＶモジュールの構造に応じて結晶性シリコンＰＶセル、金属リード、及び／またはガラスなどの電子デバイスに接着することが意図される。
【００９９】
ＰＶモジュール構造及び用語
本発明の電子デバイス（及び特にＰＶモジュール）の実施形態において、上層またはカバーシート１３、ならびに上封止層１２ａは、一般に良好な、典型的に優れた透明性を有する必要があり、ＵＶ−ｖｉｓ分光法（約２５０〜１２００ナノメートルの波長範囲の吸光度を測定する）によって測定して、９０％超、好ましくは９５％超え、更により好ましくは９７％超の透過率を意味する。透明性の代替尺度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１００３−００の内部ヘイズ方法である。透明性は、電子デバイスの操作のための要件でない場合、次いでポリマー材料は、不透明の充填剤及び／または顔料を含有し得る。
【０１００】
更に後述される全ての電子デバイスモジュール層の厚さは、絶対的文脈において、かつ互いに関連して、本発明には重要でなく、そのようなものとしてモジュールの全体設計及び目的に応じて広く異なり得る。保護層または封止材層１２ａ及び１２ｂの典型的な厚さは、約０．１２５〜約２ミリメートル（ｍｍ）の範囲であり、カバーシートの場合は、約０．１２５〜約１．２５ｍｍの範囲である。電子デバイスの厚さも広く異なり得る。
【０１０１】
光透過封止成分または層
これらの層は、様々な種類のＰＶモジュール構造において、「封止」膜もしくは層、または「保護」膜もしくは層、または「接着」膜もしくは層と称される場合がある。十分に光を透過する限り、これらの層は、本発明の裏面シート実施形態の層Ａとしてのそれらの使用と関連して、上記と同じ樹脂及び樹脂組成物を用いることができる。典型的に、これらの層は、水分及び他の種類の物理損傷から内部光起電力セルを封止及び保護し、それをガラスまたは他の上シート材料及び／もしくは裏面シート層などの他の層に接着するように機能する。光学的明澄度、良好な物理及び耐水特性、成形性、及び低コストは、このような膜に望ましい品質に含まれる。好適なポリマー組成物及び膜としては、既知のＰＶモジュール積層体構造に使用される光透過層と同じ方法及び量で使用されるもの、例えば、米国特許第６，５８６，２７１号、米国公開第２００１／００４５２２９  Ａ１号、国際公開第９９／０５２０６号、及び同第９９／０４９７１号に教示されるものが挙げられる。これらの材料は、ＰＶセルの光透過「スキン」として使用され得、すなわち、光反応性であるデバイスの任意の外面または表面に適用され得る。
【０１０２】
光透過カバーシート
様々な種類のＰＶモジュール構造において、「カバー」、「保護」、及び／または「上シート」層と称される場合がある光透過カバーシート層は、既知の剛性または可撓性シート材料のうちの１つ以上であり得る。ガラスの代替として、またはガラスに加えて、他の既知の材料を、本発明に従う積層膜が共に用いられる層のうちの１つ以上に用いることができる。このような材料としては、例えば、ポリカーボネート、アクリル系ポリマー、ポリアクリレートなどの材料、環状ポリオレフィン（例えば、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）、フルオロポリマー（例えば、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン）、ＰＶＦ（ポリビニルフルオリド）、ＦＥＰ（フルオロエチレン−プロピレン）、ＥＣＴＦＥ（エチレン−クロロトリフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオリド）、及び多くの他の種類のプラスチックまたはポリマー材料（これらの材料のうちの２つ以上の積層体、混合物、もしくは合金を含む）が挙げられる。特定の層の位置ならびに光透過及び／または他の特定物理特性の必要性は、特定の材料選択を決定する。必要に応じて、かつ恐らくはそれらの組成物に基づいて、上述の逓降変換／光安定剤製剤は、透明カバーシートにおいて用いられ得る。しかしながら、これらのうちのいくつかの固有の安定性は、本発明に従う光安定化を必要としない場合がある。
【０１０３】
本発明のある特定の実施形態で使用されるとき、光透過カバーシートとして使用される「ガラス」は、硬質の砕けやすい光透過固体、例えば、窓、多くの瓶、または眼鏡に用いられるものを指し、ソーダライムガラス、ホウケイ酸ガラス、糖ガラス、イシンガラス（Ｍｕｓｃｏｖｙガラス）、または酸窒化アルミニウムが挙げられるが、それらに限定されない。技術的な意味において、ガラスは、結晶化なしに剛性状態へと冷却された融解の無機生成物である。多くのガラスは、それらの主成分及びガラス形成体としてシリカを含有する。
【０１０４】
純粋な二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）ガラス（石英と同じ化学化合物、またはその多結晶形態、砂）、は、ＵＶ光を吸収せず、この領域において透明性を必要とする用途に使用される。石英の大きな天然単結晶は、純粋な二酸化ケイ素であり、破砕時に高品質の特殊ガラスに使用される。合成非晶質シリカ、ほぼ純度１００％形態の石英は、最も高価な特殊ガラスの原材料である。
【０１０５】
積層構造のガラス層は、典型的に、無制限に、窓ガラス、板ガラス、ケイ酸塩ガラス、シートガラス、フロートガラス、着色ガラス、例えばソーラー加熱を制御する成分を含み得る特殊ガラス、銀などのスパッタ金属でコーティングしたガラス、アンチモン酸化スズ及び／またはインジウム酸化スズでコーティングされたガラス、Ｅ−ガラス、及びＳｏｌｅｘｉａ（商標）ガラス（ＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡから入手可能）のうちの１つである。
【０１０６】
積層ＰＶモジュール構造
当該技術分野において既知のＰＶモジュールを作製する方法は、本発明に従う多層裏面シート膜構造を使用するために容易に適合され得る。例えば、本発明に従う多層裏面シート膜構造は、ＰＶモジュール及びＰＶモジュールを作製する方法、例えば、米国特許第６，５８６，２７１号、米国公開第２００１／００４５２２９  Ａ１号、国際公開第９９／０５２０６号、及び国際公開第９９／０４９７１号において使用され得る。
【０１０７】
一般に、積層ＰＶモジュールを構築するための積層工程において、少なくとも以下の層は、以下のように外面接触させられる。
Ａ．「外部」受光外面表面及び「内部」外面表面を有する受光上シート（例えば、ガラス層）、
Ｂ．本発明に従う逓降変換／光安定剤製剤を含む光透過熱可塑性ポリマーの少なくとも１つの層を有する正面光透過熱可塑性ポリマー膜（１つの外面表面がガラスに向けられ、１つがＰＶセルの光反応性表面に向けられ、セル表面を封止するが、ただし、ＰＶセル材料が受光層（例えば、ガラス）上に直接蒸着され得るいくつかのモジュール構造において、この層は随意であり得る）、
Ｃ．ＰＶセル、
Ｄ．第２の封止膜層、及び
Ｅ．ガラスまたは他の裏面層基質を含む裏面層。
【０１０８】
モジュールを構築するための代替方法は、Ｄ及びＥの代わりに複合多層裏面層（裏面封止材複合体）を使用することである。
【０１０９】
所望の場所で組み立てられた層または層サブアセンブリを用いて、アセンブリ工程は、典型的に、層間に必要な接着をもたらし、必要に応じていくつかの層または材料中でそれらの架橋の開始をもたらすのに十分な条件で加熱及び圧縮する、積層ステップを必要とする。所望される場合、層は、層対層接着、及び必要に応じて封止要素のポリマー材料の架橋を達成するために、積層温度で１０〜２０分間真空積層装置中に置かれ得る。一般に、より下端において、積層温度は、少なくとも約１３０℃、好ましくは少なくとも約１４０℃、より上端では、約１７０℃以下、好ましくは約１６０℃以下である必要がある。
【０１１０】
有機粘土
本明細書で使用する場合、有機粘土（有機性粘土としても既知である）は、一般に、有機修飾された層状ケイ酸塩である。このような層状ケイ酸塩の例としては、天然及び／または合成層状ケイ酸塩、例えば、モンモリロナイト、ベントナイト、カオリナイト、カオリン、マイカ、ヘクトライト、サウコナイト、フルオロヘクトライト、サポナイト、アタパルジャイト、セピオライト、ベイデライト、レディカイト、ノントロナイト、ボルコンスキー、ステベンサイト、バーミキュライト、ハロイサイト、タルク、ピロフィライト、パリゴルスカイト、イライト、フロゴファイト、ビオタイト、クロライト、ナクライト、ディッカイト、スコナイト、マガディアイト、ケニアイト、Ｌａｐｏｎｉｔｅ（登録商標）、タイニオライト、合成フッ素雲母、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、それらに限定されない。有機粘土は、粘土を界面活性剤、シラン、及び／または他の表面改質剤と反応させることによって作製される。典型的に、使用される界面活性剤は、四級アンモニウム化合物である。本発明に使用される有機粘土は、過剰の四級アンモニウム化合物を有し得る。有機粘土を生成することに関する更なる詳細は、例えば、米国特許第５，７８０，３７６号に見出され得る。有機粘土はまた、例えば、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ  Ｃｌａｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃから入手可能な四級アンモニウム塩で修飾されたＣＬＯＩＳＩＴＥ（登録商標）ラインの天然モンモリロナイト粘土、及びＣＢＣ  Ｃｏ．Ｌｔｄ．から入手可能な四級アンモニウム塩で修飾されたＳｏｍａｓｉｆ（商標）ラインの合成フッ素雲母粘土である。一実施形態において、有機粘土は、化合物中のポリマー樹脂の総重量に基づいて、最大２０重量％のレベルで添加される。典型的に、有機粘土の量は、化合物中の樹脂の総重量に基づいて０．５〜１０重量％、より典型的には１〜５重量％、及び更により典型的には１〜３重量％の範囲である。有機粘土は、裏面シート及び封止材の１つの層または多層にわたって位置し得る。
【０１１１】
有機粘土は、適切な分布及び混合をもたらす任意の方法によってＰＶモジュール裏面シート及び封止材組成物に組み込まれ得る。典型的に、有機粘土は、溶融ミキサー、押出機、または同様の装置内で樹脂と溶融混合される。ポリマーを全ての種類の添加剤と溶融ブレンドするための技法は、当該技術分野において既知であり、典型的には本発明の実施において使用され得る。典型的に、本発明の実施において有用な溶融ブレンド操作において、ポリマー樹脂は、１軸または２軸押出機、ＢＡＮＢＵＲＹミキサー、ＢＲＡＢＥＮＤＥＲミキサー、または連続ミキサーなどの好適なミキサー内で溶融され、所望の量の有機粘土と複合されるポリマーを形成するのに十分な温度に加熱される。複合体は、ポリマーの融点以上の温度で、溶融物中のポリマーポリマー及び有機粘土を剪断することによって調製され得る。例えば、押出機、射出成型機、ＢＡＮＢＵＲＹ型ミキサー、またはＢＲＡＢＥＮＤＥＲ型ミキサーによる機械的剪断方法が用いられる。溶融物の温度、押出機内の溶融物の滞留時間、及び押出機の設計（１軸、２軸、単位長当たりのフライト数、チャネル深度、フライトクリアランス、混合区間）は、適用される剪断の量を制御するいくつかの変数である。剪断の量は、向上した電気特性のための良好な粘度剥離を達成するのに重要である。ポリオレフィンの場合、マレイン酸無水物（ＭＡＨ）グラフトポリオレフィンなどのいくつかの相溶剤を添加して、粘土分散及び剥離を更に向上させる。
【０１１２】
代替的に、ポリマーは、造粒され、有機粘土と乾燥混合されてもよく、その後、ポリマー樹脂が溶融されるまで組成物をミキサー内で加熱して流動性混合物を形成する。次いでこの流動性混合物は、所望の複合体を形成するのに十分なミキサー内で剪断に供され得る。有機粘土の添加前に、ポリマーをミキサー内で加熱して、流動性混合物を形成することもできる。次いで有機粘土及びポリマー樹脂は、所望の複合体を形成するのに十分な剪断に供される。
【０１１３】
一実施形態において、有機粘土は、マスターバッチの形態で導入される。この実施形態において、有機粘土は、塩基性樹脂、随意に１つ以上の添加剤と混合され、所望の組成物の濃度を形成し、次いで追加の塩基性樹脂で希釈して所望の濃度の有機粘土にする。
【０１１４】
本発明は、ＰＶモジュールの構築において使用されるポリマー膜、特にＰＶモジュールの裏面シート及び封止材として使用されるポリオレフィン膜の体積抵抗を増加させること、または換言すれば、漏れ電流を低減することにおいて有用である。
【０１１５】
本発明は、別途指示されない限り、全ての部分及び割合が重量による、以下の実施例について更に説明するが、それらに限定されない。
【０１１６】
特定の実施形態
材料
ＣＢＣ１は、５０／５０エチレン−プロピレン（ＥＰ）／イソタクチックポリプロピレン（ｉＰＰ）ジブロックコポリマーであり、ＥＰブロック及び７．５ＭＦＲ（ｇ／１０分、２３０℃／２．１６ｋｇ）中の９０重量％のエチレン誘導型単位を含む。
【０１１７】
ＣＬＯＩＳＩＴＥ粘土２０Ａは、ビス（水素化獣脂アルキル）ジメチル、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ  Ｃｌａｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃからのベントナイトを有する塩である。
【０１１８】
ＭＡＨＰＥＣＯＮＣ１（ＡＭＰＬＩＦＹ（商標）ＴＹ１０５３Ｈ官能性ポリマー）は、マレイン酸無水物グラフトされた（ＭＡＨ−ｇ）高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）であり、０．９６０ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ７９２）の密度、２．０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８）のメルトインデックス、非常に高いＭＡＨグラフトレベルを有し、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。
【０１１９】
ＭＡＨＰＰＣＯＮＣ１は、マレイン酸無水物グラフトされた（ＭＡＨ−ｇ）ポリプロピレン（ＰＰ）であり、５００のメルトインデックス（ＭＩ）及び０．７重量％のＭＡＨ含有量を有し、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。
【０１２０】
ＣＹＡＮＯＸ（商標）１７９０抗酸化剤は、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃから入手可能な１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチル−ベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン（ＣＡＳ  Ｎｏ．０４０６０１−７６−１）である。
【０１２１】
重量パーセントで１．７％のグラフトされたトリメトキシシランを有するシラングラフトされた樹脂１の組成物は、密度が０．８５及びＭＩが５であるポリオレフィンエラストマーに付与される。
【０１２２】
結晶性ブロック複合体の合成
米国特許第５，９１９，９８３号、実施例２において実質的に開示される、触媒−１（［［ｒｅｌ−２′，２′′′−［（１Ｒ，２Ｒ）−１，２−シクロヘキサンジイルビス（メチレンオキシ−κＯ）］ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−５−メチル［１，１′−ビフェニル］−２−オラト−κＯ］」（２−）］ジメチル−ハフニウム）、及び共触媒−１、長鎖トリアルキルアミン（Ａｋｚｏ−Ｎｏｂｅｌ，Ｉｎｃ．から入手可能なＡｒｍｅｅｎ（商標）Ｍ２ＨＴ）の反応によって調製されるテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸塩のメチルジ（Ｃ１４−１８アルキル）アンモニウム塩、ＨＣｌ、及びＬｉ［Ｂ（Ｃ６Ｆ５）４］の混合物を、Ｂｏｕｌｄｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃから購入し、更なる精製なしに使用する。
【０１２３】
ＣＳＡ−１（ジエチル亜鉛またはＤＥＺ）及び共触媒−２（修飾メチルアルモキサン（ＭＭＡＯ））を、Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌから購入し、更なる精製なしに使用した。重合反応のための溶媒は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能な炭水化物混合物（ＩＳＯＰＡＲ（登録商標）Ｅ）であり、使用前に１３−Ｘ分子篩の床を通して精製される。
【０１２４】
本実施例の結晶性ブロック複合体は、指定されたＣＢＣ１である。それらは、連続して接続された２つの連続撹拌タンク反応器（ＣＳＴＲ）を使用して調製される。第１の反応器は、約１２ガロンの体積であり、一方第２の反応器は、約２６ガロンであった。各反応器は、液圧的に充填され、安定状態条件で作動するように設定される。モノマー、溶媒、水素、触媒−１、共触媒−１、共触媒−２、及びＣＳＡ−１は、表１において概説される工程条件に従い第１の反応器に供給される。表１に記載される第１の反応器含有物は、第２の反応器に連続して流動する。追加のモノマー、溶媒、水素、触媒−１、共触媒−１、及び随意に共触媒−２は、第２の反応器に添加される。表２は、ＣＢＣ１の分析的特徴を示す。表３は、ｉＰＰ対ＥＰの比、ならびにＣＢＣ１の推定結晶性ブロック複合インデックスを示す。
【０１２５】
【表１】
2017525142.tif 000003
【０１２６】
【表２】
2017525142.tif 000004
【０１２７】
【表３】
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【０１２８】
配合及び圧縮成型
実施例１〜８は、ドライブレンドされ、約２．７ｋｇ／ｈｒ（６ポンド／時間）でＨａａｋｅ／Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  １８ｍｍ２軸押出機に供給される。トルクは、６０００メートル−グラム、７５０ｐｓｉのダイ圧で測定される。５つの区間及びダイの温度プロファイルは、それぞれ１３５、１５０、１７５、１９０、２００、及び２００℃である。溶融温度は、２０６℃である。２０オングストローム（Å）粘土を配合する前に、７０℃で終夜真空乾燥させるため、ＭＡＨＰＥＣＯＮＣ１である。配合するための製剤を表４に示す。電気試験の場合、配合された材料は、銘板に圧縮成型される。約２．０グラムの指示された樹脂を計量し、ケイ素紙の間に置いた後、２つの金属プレートの間に置き、一緒に閉じたとき、それらの間に０．０２インチ（０．５０８ミリメートル）の間隙を残す。次いでプレートを、３００°Ｆ（１４８．９℃）及び２５トン（１１．４メトリックトン）の圧力で１分間プラテンプレス内に置き、次いで２５トン（１１．４メトリックトン）の圧力でプレスの冷たい部分に３０秒間置く。試料は、直径約４インチ（１０１．６ｍｍ）及び厚さ約１８ミル（４５７μｍ）の略円形の膜に圧縮される。
【０１２９】
電気試験
封止材膜の電気性能を以下のように試験する。６５１７Ｂエレクトロメータを備えるＫｅｉｔｈｌｅｙ  ８００９抵抗試験装置を使用する。電気抵抗試験箱内に位置する試験装置を、６０℃に加熱されたオーブン内に置き、エレクトロメータをゼロにする。直径７６ｍｍ（３インチ）の膜を切断し、試験のためにオーブン内の装置中に置く。１０００Ｖを膜全体に印加した後、漏れ電流（Ｉ）を測定する。電圧（Ｖ）印加の１０分後のデータを漏れ電流として報告する。次いで膜の厚さ（ｔ）を考慮し、以下の関係を使用して抵抗（Ｒ）を算定する。Ｒ＝Ａ＊Ｖ／（Ｉ＊ｔ）、式中、Ｒは体積抵抗（Ｏｈｍ−ｃｍ）であり、Ａは、電極の面積（ｃｍ２）であり、Ｖは電圧であり、Ｉは電流（Ａｍｐ）であり、ｔは３０ｃｍの膜の厚さである。結果を図２及び表４に報告する。
【０１３０】
マスターバッチ１の調製
マスターバッチ１の組成物は、マスターバッチの総重量に基づく重量パーセント（重量％）で、５０％のＣＢＣ１、２０％の粘土、３０％のＭＡＨＰＥＣＯＮＣ１、及び０．０３％のＣＹＡＮＯＸ（商標）１７９０抗酸化剤である。組成物は、ドライブレンドされ、約２．７ｋｇ／ｈｒ（６ポンド／時間）でＨａａｋｅ／Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  １８ｍｍ２軸押出機に供給される。５つの区間及びダイの温度プロファイルは、それぞれ１３５、１５０、１７５、１９０、２００、及び２００℃である。マスターバッチはまた、７０℃で終夜、真空乾燥される。粘土マスターバッチを、表５に示される実施例９〜１１の試料を作製するために使用する前に、真空下で終夜、６０℃で乾燥させる。マスターバッチを使用して、様々な特性測定及び電気性能のためのＰＶモジュール裏面シートを調製する。
【０１３１】
膜の組成及び調製
表５は、ＰＶモジュール裏面シート膜の組成物及びある特定の特性を報告する。表６は、ＰＶモジュール裏面シート膜を調製するために使用される条件及び装置を報告する。
【０１３２】
【表４】
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【０１３３】
【表５】
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【０１３４】
モジュール設計、蒸気熱試験、及び電力測定
この試験の場合、図３及び４に示される一般構造を有する単セル試験ＰＶモジュールを作製する。図４の上面図から示されるように、単セルモジュールは、単結晶性ケイ素ソーラーセル３１１を使用して調製される。バスバー３３０及び３４０は、セルの上部（リボンリード３４１）及び底部（リボンリード）から剥がれたリボンリードの上に溶接され、セル性能を試験するために使用され得る接続箱３３１内で終結する。積層体として、モジュール構造の断面が図３に示され、セルは、ソーラーガラスカバーシートと積層され、封止材膜の「上」層を追加し、溶接されたセルを３つの側面の縁部から均一距離だけ下向きに置き、封止材及び保護裏面シートの別の層を置き、１５０℃で積層して単セルモジュールを生成する。リードは、裏面シート及び裏面封止材中に必要なスリットを作製することによって、裏面シートから突出する。接続箱は、リードに２０取り付けられ、箱は、裏面シートの上に接着される。３つの試験モジュールの構造を表６に報告し、これらのモジュールを熱劣化させた結果を図５に報告する。
【０１３５】
モジュールを「フラッシュ」し、ＳＰＩＲＥサンシミュレータを使用して電力を測定する。次いでモジュールを８５℃及び相対湿度（ＲＨ）８５％のオーブン内に様々な期間にわたって置き、オーブンから取り出した後２時間以内に電力を測定して、オーブン内に戻して試験を継続する。正規化電力を、オーブン内の劣化の時間に対して図５にプロットする（０時間での初期電力を使用する正規化）。この図は、８５℃及び８５％  ＲＨでの〜３０００時間の蒸気熱劣化後の電力の最小低下を示す。最低電力低下の実施例９対照膜を用いるモジュール（モジュール１）に続いて、他の２つのモジュール例を示す。６０００時間後、実施例１１を用いるモジュール３は、より高い漏れ電流膜（実施例１０）がモジュール内で使用されたモジュール２よりも良好な性能を示し始める。
【０１３６】
【表６】
2017525142.tif 000008
【０１３７】
本発明が、本明細書に含まれる実施形態及び図面に制限されないが、それらの実施形態の修正形態を含み、実施形態の部分及び異なる実施形態の要素の組み合わせを以下の特許請求の範囲内に入るものとして含むことが具体的に意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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