(57)【要約】【課題】  オプトエレクトロニクス素子の封入方法を提供する。【解決手段】  オプトエレクトロニクス素子の封入方法であって、被封入素子を、第１の透明なポリマー層と、未活性化発泡剤が充填された第２のポリマー層との間に埋め込み、次に発泡剤を活性化し、それによって、両ポリマー層を相互に結合し、特に相互に溶接し、素子を両ポリマー層の間に閉じ込める封入方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オプトエレクトロニクス素子の封入方法であって、被封入素子を、第１の透明なポリマー層と、未活性化発泡剤が充填された第２のポリマー層との間に埋め込み、次に前記発泡剤を活性化し、それによって、前記両ポリマー層を相互に結合し、特に相互に溶接し、前記素子を前記両ポリマー層の間に閉じ込める上記方法。
【請求項２】
前記発泡剤が、発泡成分を包み込むポリマー膜から構成される微小球体、いわゆるマイクロバルーンであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のポリマー層の自由面の外側および／または前記第２のポリマー層の自由面の外側に、少なくとも１つの付加層、好ましくは、３７．８℃、９０％相対湿度において２００ｇ／ｍ２／２４ｈ未満の水蒸気透過率と、２３℃および５０％相対湿度において２０ｃｍ３／ｍ２／２４ｈ未満の酸素透過率とを有する少なくとも１つの付加層を配置することを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の透明なポリマー層が、３５０〜１１５０ｎｍの波長において、６０％より高い透過率、特に９０％より高い透過率を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の透明なポリマー層が、１０〜５００μｍの層厚、特に５０〜３００μｍの層厚を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
発泡剤が充填された前記第２のポリマー層が、発泡後に、９００ｋｇ／ｍ３未満の、特に７００ｋｇ／ｍ３未満の単位体積重量を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の透明なポリマー層および／または前記第２のポリマー層が、非接着性の処理を施された補助支持材の面に敷かれることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１のポリマー層の上側の付加層として、ガラス、あるいは、ＵＶ安定性および気候安定性を有する低水蒸気透過率のプラスチックからなる透明な層を選択し、および／または、前記第２のポリマー層の下側の付加層として、ガラス、あるいは、ＵＶ安定性および気候安定性を有する低水蒸気透過率の１層または多層のプラスチックフィルムからなる層を選択することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
未活性化発泡剤が充填された第２のポリマー層がカバー５の形態の付加層の面に敷いてあり、
前記第２ポリマー層４の上に被封入品を配置し、
その上に、同様に透明なカバーの形態の付加層の面に敷かれている第１の透明なポリマー層を載せ、
この際、この構成において、好ましくは真空条件の下でプレス機において、前記発泡剤を刺激して発泡させ、それによって、前記両ポリマー層を相互に溶接し、前記素子を両ポリマー層の間に閉じ込めることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
透明なカバーの面に敷かれた前記第１の透明なポリマー層と、前記被封入素子と、別のカバーの面に敷かれかつ未活性化発泡剤が充填された前記第２のポリマー層とを、ロール積層装置のロールのすき間に導き、その場合、前記透明なカバーおよび前記別のカバーは直接ロールの上を走行し、前記被封入素子を前記両ポリマー層の間に導き、さらに、前記ロールのすき間において、前記発泡剤を発泡させ、それによって、前記両ポリマー層を相互に溶接し、前記素子を両ポリマー層の間に閉じ込めることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
透明なカバーの面に敷かれており、かつこの透明なカバーによって覆われる面と反対側の面に前記被封入素子が配置されている、第１の透明なポリマー層と、別のカバーの面に敷かれかつ未活性化発泡剤が充填された第２のポリマー層とを、ロール積層装置のロールのすき間に導き、その場合、前記透明なカバーおよび前記別のカバーは直接ロールの上を走行し、さらに、前記ロールのすき間において、前記発泡剤を発泡させ、それによって、前記両ポリマー層を相互に溶接し、前記素子を両ポリマー層の間に閉じ込めることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はオプトエレクトロニクス素子の封入方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
オプトエレクトロニクス（時にはオプトロニクス（ｏｐｔｒｏｎｉｋ）またはオプトトロニクス（ｏｐｔｏｔｒｏｎｉｋ）とも呼称される）の用語は、光学とマイクロエレクトロニクスとの組合せから発生したものであり、最も広い意味においては、電子的に生成されるデータおよびエネルギーから光の放射への変換およびその逆を可能にするすべての製品および方法を包含する。その背景には、例えば、電子的なデータ処理および加工の長所を、迅速でかつ電磁的および静電的な妨害を受けない光の広帯域の伝達特性の長所と組み合わせようとする企図がある。同時に、エレクトロニクスの半導体技術に基づく電気エネルギーの光への変換およびその逆もこれに含まれる。
【０００３】
オプトエレクトロニクス素子は、電気的および光学的構成要素間のインターフェースとして作用する素子であり、あるいはまた、このような素子を含む装置でもある。したがって、オプトエレクトロニクス素子は、ほとんどの場合（しかし専用的にではなく）、半導体に基づいて機能するマイクロエレクトロニクス素子を意味する。オプトエレクトロニクス素子は、その機能に関して次のようなグループに分類される。
●レーザダイオード
●オプトエレクトロニクスアクチュエータ
これには、電流から光を発生するすべての半導体素子、したがってレーザダイオードおよび発光ダイオードが含まれる。
●オプトエレクトロニクス検出器
これはアクチュエータの逆素子である。したがって、フォトレジスタ、フォトダイオード（太陽電池も）およびフォトトランジスタがこれに含まれる。さらに、フォトマルチプライヤもオプトエレクトロニクスに属する。
【０００４】
アクチュエータおよび検出器がシステムとして用いられると、それは、光学センサ、いわゆるオプトセンサとなる。この専門分野は、類似名称としてオプトセンサ技術（Ｏｐｔｏｓｅｎｓｏｒｉｋ）と呼ばれる。
【０００５】
オプトエレクトロニクス素子の最大領域はいわゆる光起電力モジュールである。
【０００６】
光起電力という用語は、光線のエネルギー、特に太陽光のエネルギーを太陽電池によって電気エネルギーに直接変換することと理解される。
【０００７】
太陽電池には多様な具現化形態がある。最も広く普及しているのは、単結晶セル（ｃ−Ｓｉ）または多結晶セル（ｍｃ−Ｓｉ）のいずれかとしての厚膜シリコンセルである。アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅ、ＣＩＳ−、ＣＩＧＳからなる薄膜電池、並びに有機太陽電池およびカラーセルの使用範囲も拡大している。
【０００８】
太陽電池は、エネルギーを得るために、通常、大きなソーラーモジュールを形成するように連結される。そのため、太陽電池は、前面および背面において導体線路によって直列に接続され、それによって、単セルの電圧が累積される。
【０００９】
太陽電池モジュールの製造は、ほとんどの場合、光学的に活性な面を下向きにして行われる。最初に、適当なガラス、通常は３５０〜１１５０ｎｍの間の吸収ができるだけ低くかつ鉄分が少ない厚さ３〜４ｍｍの硬化ホワイトガラスを、清浄して平らに置く。次に、この上に、切断されたＥＶＡフィルムのシートを載せる。太陽電池は、細いハンダのリボンによって個々のストランド（いわゆるストリング（ｓｔｒｉｎｇ））に連結され、ＥＶＡフィルムを備えたガラスプレート上に配置される。ここで、個々のストランドを相互に結合すると共にソケットの箇所に導く横方向の接続体を、位置づけハンダ付けする。続いて、全体を、切断されたＥＶＡフィルムおよび「Ｔｅｄｌａｒ」（ポリフッ化ビニル）フィルムによって順に被覆する。次の製造段階として、モジュールを減圧条件および約１５０℃で積層化する。この積層化において、それまでミルク状であったＥＶＡフィルムから、３次元架橋されて、もはや溶融できない透明なプラスチック層が形成される。この段階で、太陽電池は、この透明なプラスチック層内に埋め込まれ、このプラスチック層はガラス板および背面側のフィルムと強固に結合される。積層化の後、縁部を切り揃え、ソケットを取り付ける。次に、モジュールにフレームを取り付け、モジュールを測定し、その電気的な値にしたがって等級分類して梱包する。
【００１０】
積層化は、非常に時間がかかり、エネルギー消費量の多い工程である。積層化では、通常、１５０℃の温度が１０〜２０分間使用される。積層化を大幅に加速する試みは、これまでのところ市場に受入れられていない。
【００１１】
特許文献１においては、一般的な平面型の積層化装置に代わるロール型の積層化装置が提案されている。
【００１２】
特許文献２には、熱可塑性のポリウレタンの使用が記載されている。
【００１３】
特許文献３は、太陽電池を、脂肪族の熱可塑性ポリウレタンによって、水蒸気透過率が低い２つの基質の間に封入して結線する方法を記載している。
【００１４】
上記の文献に開示されているすべての方法において、確実な封入を保証するためには、場合によっては２００〜４００μｍの厚さの結線された太陽電池を最初にゆっくりと包み込まなければならないという点が特徴的である。
【００１５】
オプトエレクトロニクスの構成要素そのもの、またはその接触の劣化を回避しまたは抑えるためには、その構成要素を、水蒸気および酸素の流入に対して防護しかつ機械的にも保護しなければならない場合が多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】国際公開第９４／２２１７２Ａ１号パンフレット
【特許文献２】特開平９-３１２４１０号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第１３０２９８８Ａ１号明細書
【特許文献４】米国特許第４２７７３８７Ａ号明細書
【特許文献５】欧州特許出願公開第０００６５７１Ａ１号明細書
【特許文献６】米国特許第３７４０３６６Ａ号明細書
【特許文献７】米国特許第３９００６１０Ａ号明細書
【特許文献８】米国特許第３７７０７８０Ａ号明細書
【特許文献９】米国特許第３７９０５５３Ａ号明細書
【特許文献１０】独国特許出願公開第４３１３００８Ａ１号明細書
【特許文献１１】欧州特許出願公開第０５７８１５１Ａ１号明細書
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】「ウルマン工業化学百科事典（Ｕｌｌｍａｎ’ｓ  Ｅｎｚｙｋｌｏｐａｅｄｉｅ  ｄｅｒ  ｔｅｃｈｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ）」、第１２巻、ｐ５２５−５５５（第４版）、Ｗｅｉｎｈｅｉｍ
【非特許文献２】Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ著「アクリル接着剤（Ａｃｒｙｌｉｃ  Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ）」、Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ編、感圧接着剤技術ハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、第２版、ファン・ノストランド・ラインホルト（Ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ）、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ]、ｐ３９６−４５６
【非特許文献３】Ａｌｅｘａｎｄｅｒ  Ｚｅｔｔｌｅ著「アクリル分散系の修飾（Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｃｒｙｌｉｃ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ）」、Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ編、感圧接着剤技術ハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、第２版、ファン・ノストランド・ラインホルト（Ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ）、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ]、ｐ４５７−４９３
【非特許文献４】Ａｎｎｅ  Ｚ．Ｃａｓｅｙ著「樹脂分散系（Ｒｅｓｉｎ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ）」、 Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ編、感圧接着剤技術ハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、第２版、ファン・ノストランド・ラインホルト（Ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ）、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ]、ｐ５４５−５６６
【非特許文献５】Ａｌｅｘａｎｄｅｒ  Ｚｅｔｔｌｅ著「アクリル分散系の修飾（Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｃｒｙｌｉｃ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ）」、Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ編、感圧接着剤技術ハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、第２版、ファン・ノストランド・ラインホルト（Ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ）、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ]、ｐ４７１
【非特許文献６】Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ著「アクリル接着剤（Ａｃｒｙｌｉｃ  Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ）」、Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ編、感圧接着剤技術ハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、第２版、ファン・ノストランド・ラインホルト（Ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ）、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ]、ｐ４１１−４１９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の課題は、オプトエレクトロニクス素子の確実かつ迅速な封入方法を提供することにある。この方法は、確立された方法と原材料とによって、リスクが高くかつ高コストの投資を伴うことなく実現できることを目指している。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この課題は、独立請求項に詳しく規定される方法によって解決される。従属請求項には、本発明の有利な実施態様が記述される。
【００２０】
本発明は、したがって、オプトエレクトロニクス素子の封入方法に関する。この方法においては、被封入素子を、第１の透明なポリマー層と、未活性化発泡剤が充填された第２のポリマー層との間に埋め込み、次に発泡剤を活性化し、それによって、両ポリマー層を相互に結合し、特に相互に溶接し、素子を両ポリマー層の間に閉じ込める。
【００２１】
「溶接する」という用語は、本発明によれば、ポリマー層を相互に分離不可能に結合すること、あるいは、少なくとも、得られた構造物の破壊を伴いながら非可逆的にしか、ポリマー層を分割できないことを意味する。
【００２２】
当業者は、言うまでもなく、素子の位置を、素子の光学的に活性な面が透明なポリマー層の下に位置するように選択する。
【００２３】
透明なポリマー層は、３５０〜１１５０ｎｍの波長において、６０％より高い透過率、特に９０％より高い透過率を有することが望ましい。
【００２４】
通常％で表示される透過度（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｇｒａｄ）−時には透過率（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）と短縮して呼称される−は、光が貫通する物体の背面側に到達する光の出力の、前面側に入射する光の出力に対する比を意味する。透過率は、反射および吸収によって簡潔に表される。すなわち、
透過度＝（１−反射度）×（１−吸収度）
である。
【００２５】
一つのもしくはそれ以上のポリマー層は、熱活性化可能な層、押圧によって軽く付着する層、あるいは圧力印加するが温度はかけない状態で強く付着する層のいずれかとすることができる。
【００２６】
第１の透明なポリマー層用の出発材料として、第２の、特に、膨張していないが膨張可能なマイクロバルーンを混入したポリマー層用のものと同じポリマーが適している。
【００２７】
ＥＶＡ（例えばデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）の「Ｅｌｖａｘ」(登録商標)）、エチレン／メタクリル酸（例えばデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）の「Ｓｕｒｌｙｎ」(登録商標)）、ＴＰＵ（バイエル（Ｂａｙｅｒ）の「Ｄｅｓｍｏｐａｎ」(登録商標)）およびＰＶＢ（例えばデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）の「Ｂｕｔａｃｉｔｅ」(登録商標)）のような従来のポリマーの他に、アクリレート、シリコーンゴム、ＰＩＢおよびスチレンブロック共重合体も使用できる。
【００２８】
本発明の別の実施態様においては、一つのもしくはそれ以上のポリマー層はポリエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）ベースの粘着性組成物であって、１０〜９０重量％のビニルアセテート含有率を有し、ＩＳＯ１１３３（Ａ／４）によるメルトインデックスＭＦＩが１９０℃および２．１６ｋｇにおいて０．５〜２５ｇ／１０ｍｉｎであるような粘着性組成物である。
【００２９】
ＥＶＡベースの系以外に、ＰＩＢおよびＳＢＣベースの系も、非常に高い接着強度を有する上に水蒸気の透過率もきわめて低いので、優れて適している。
【００３０】
さらに特別な実施態様においては、粘着性組成物は、ベースポリマーとしてのポリイソブチレンベースのものである。必要な粘着性を粘着性組成物に付与するために、粘着性組成物を樹脂と混合する。エラストマーとしては、中程度の分子量のポリイソブチレンと高分子量のポリイソブチレンとの混合物を使用する。これまでに、最高せん断強度を有するタイプ品として、中程度分子量のポリイソブチレン成分には、４０，０００の平均分子量ＭＷのタイプでＢＡＳＦ  ＳＥ社から商品名「Ｏｐｐａｎｏｌ  Ｂ１０」で自由に購入入手できるタイプを用いること、高分子量のポリイソブチレン成分には、２，６００，０００の平均分子量ＭＷのタイプで、同様に商品名「Ｏｐｐａｎｏｌ  Ｂ１５０」で自由に購入入手できるタイプを用いることが有効であることが判明した。
【００３１】
一つのもしくはそれ以上のポリマー層用の粘着性組成物、好ましくは感圧粘着性組成物として、さらに、例えばスチレン等のビニル芳香族類から形成されたポリマーブロック（Ａ−ブロック）と、例えばブタジエンおよびイソプレンなどの１，３−ジエンの重合またはまたはこれらの両者の共重合によって形成されたポリマーブロック（Ｂ−ブロック）とを含むブロック共重合体ベースのものを使用することができる。また、種々のブロック共重合体の混合物も使用できる。さらに、部分的にまたは完全に水素化された製品も使用できる。
【００３２】
ブロック共重合体は直線的なＡ−Ｂ−Ａ構造を有することができる。同様に、放射形態のブロック共重合体、並びに、星形形状および直線状のマルチブロック共重合体も使用可能である。別の成分として、Ａ−Ｂ−２ブロック共重合体が用いられる。この場合、全エラストマー含有量における２ブロック共重合体の割合は少なくとも５０％である。２０重量％を超えるポリスチレン含有量を有するようなブロック共重合体を用いることが望ましい。
【００３３】
ブロック共重合体の典型的な使用濃度は、３０重量％〜７０重量％の範囲、特に３５重量％〜５５重量％の範囲の濃度である。
【００３４】
一つのもしくはそれ以上のポリマー層の粘着性組成物は、化学的に、特に放射線化学的に、例えばＵＶ放射または高速電子放射によって架橋することができる。
【００３５】
粘着性組成物には、補足的な所望の特性を実現するために、粘着性樹脂、可塑剤、エージング防止剤または充填剤のような１つ以上の添加剤を混合できる。
【００３６】
粘着剤の接着特性を高めるための粘着性樹脂は、例えば、（例えば不飽和のＣ５モノマーおよび／またはＣ９モノマーから形成される）炭化水素樹脂、ジシクロペンタジエンの水素化ポリマー、テルペンフェノール樹脂、α−またはβ−ピネンのような原料から生成されるテルペン樹脂、クマロンインデン樹脂あるいはスチレンまたはα−メチルスチレンから生成される樹脂のような芳香族の樹脂、ロジンおよびその二次製品に基づく樹脂（これは、好ましくは水素化されていないかあるいは部分的にまたは完全に水素化された樹脂であり、例えば不均化樹脂、二量化樹脂またはエステル化樹脂のような樹脂であり、エステル化にはグリコール、グリセリンまたはペンタエリトリトールが使用可能である）、並びに、非特許文献１に詳述されているようなさらに別のものである。例えば水素化樹脂のような、オレフィン性二重結合を有しないエージング安定性の樹脂が特に適している。α−ピネンおよび／またはβ−ピネンおよび／またはδ−リモネンベースのポリテルペン樹脂を用いるのが特に好ましい。上記の粘着性樹脂は、単独でも混合物としても使用できる。
【００３７】
場合によって使用される可塑剤は、例えば、脂肪族、脂環式および芳香族の鉱油、フタル酸、トリメリト酸またはアジピン酸のジエステルまたはポリエステル、ポリエーテル並びに液体ゴム（例えばニトリルゴムまたはポリイソプレンゴム）、ブテンおよび／またはイソブテンの液体ポリマー、アクリル酸エステル、ポリビニルエーテル、粘着性樹脂用の原料に基づく液体樹脂および軟樹脂、羊毛脂および他のワックス、あるいは、液体シリコーンである。
【００３８】
粘着性組成物をＵＶの影響に対してさらに安定化するために、光保護剤を添加できる。その機能は、主として粘着性組成物の分解を防止することにある。例えば、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノール（ＣＡＳ番号−６５４４７−７７−０）、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）セバケート（ＣＡＳ番号−５２８２９−０７−９）、またはポリ［［６−［（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ］−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］ヘキサメチレン［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］］（ＣＡＳ番号−７０６２４−１８−９）を有するジメチルスクシネートポリマーのようなＨＡＬＳ光保護剤が、粘着性組成物用として特に適している。
【００３９】
さらに別の添加剤として、通常、次のようなものを用いることができる。
●例えば立体障害フェノールのような第１級酸化防止剤、
●例えば亜リン酸塩またはチオエーテルのような第２級酸化防止剤、
●例えばＣ−ラジカル捕捉剤のようなプロセス安定化剤、
●例えばＵＶ吸収体または立体障害アミンのような光保護剤、
●加工助剤、
●端末ブロック強化樹脂、および、
●場合によっては、好ましくはエラストマー性の別のポリマー。このために使用可能なエラストマーは、特に、純粋な炭化水素材料に基づくものである。その若干の例を挙げるとすれば、例えば、天然産のまたは合成によるポリイソプレンまたはポリブタジエンのような不飽和ポリジエン、例えば飽和エチレン−プロピレン共重合体、α−オレフィン共重合体、ポリイソブチレン、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴムのような化学的にほぼ飽和したエラストマー、並びに、例えば、ハロゲン含有、アクリレート含有またはビニルエーテル含有ポリオレフィンのような化学的に官能化された炭化水素材料がある。
【００４０】
さらに別の好ましい実施態様においては、一つのもしくはそれ以上のポリマー層はアクリレートから構成される。この層は、高いエージング安定性と、非常に高い接着値と、低い吸収量とを備えるという点で際立っている。
【００４１】
粘着性組成物がアクリレートポリマーまたはポリエチレンビニルアセテートポリマーベースのものであることが望ましい。
【００４２】
アクリレート分散系は公知であり、接着テープの粘着性組成物用、並びにラベルの粘着性組成物用として大量に使用されている。アクリレート分散系はアクリレートポリマーの粒子を含み、この粒子は分散系の水の相に分散して分布している。アクリレート分散系の調製は、通常、水媒体の中で適切なモノマーを重合することによって行われる。この調製は、バッチ法によっても、また、重合中に１つ以上の成分を計量添加する方式でも行うことができる。バッチ法の場合は必要な成分のすべてを同時に装入する。
【００４３】
アクリレート分散系および対応する粘着性組成物の特性は、ほとんど、モノマーの選定と目標分子量とによって決定される。最も重要なモノマーは、ｎ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸である。適切なモノマー成分は非特許文献２に記載されている。
【００４４】
使用されるアクリレート分散系は、特に、（それぞれ重量％で）
０〜１０％のアクリル酸単位、
０〜１００％のｎ−ブチルアクリレート単位、
０〜１００％の２−エチルヘキシルアクリレート単位、
を含む。
【００４５】
１つの好ましい実施態様においては、０．５〜３重量％のアクリル酸単位を有するアクリレート分散系を使用する。さらに別の好ましい実施態様においては、０．５〜３重量％のアクリル酸単位と、９９．５〜９０重量％、特に好ましくは９９．５〜９６重量％のｎ−ブチルアクリレート単位とを有するアクリレート分散系を使用する。本発明によるアクリレート分散系のさらに別の例は、８０〜９０重量％の２−エチルヘキシルアクリレート単位と、８〜２０重量％のｎ−ブチルアクリレート単位とを有するアクリレート分散系である。
【００４６】
アクリレート分散系は、例えばガラス転移温度および架橋性を制御し得るさらに別のモノマー単位を付加的に含むことができる。この例は、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルエチルアクリレート、無水マレイン酸、アクリルアミド、グリシジルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、並びに、これらのアクリレートに対応するメタクリレートである。アクリレート分散系は、通常、０〜１０重量％のこれらの付加的なモノマー単位を含む。この場合、１つの付加的なモノマー単位のみを用いることも、モノマー単位の混合物を用いることも可能である。
【００４７】
目標とするガラス転移温度は使用するモノマーに依存する。本発明による粘着性組成物に使用するアクリレート分散系は、乾いた状態において、特に−８０℃〜−１５℃、好ましくは−７５℃〜−２５℃、特に好ましくは−５５℃〜−３５℃のガラス転移温度を有する。
【００４８】
アクリレート分散系の固形分含有量は、特に３０〜７０重量％、好ましくは４５〜６０重量％である。
【００４９】
例として、ローム・アンド・ハース（Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ）社のアクリレート分散系「Ｐｒｉｍａｌ  ＰＳ  ８３ｄ」、「Ｐｒｉｍａｌ  ＰＳ  ９０」が挙げられる。
【００５０】
必要な場合には、分散系はさらに別の添加物を含むことができる。適切な架橋剤として、エポキシ樹脂、アミン誘導体、例えばヘキサメトキシメチルメラミンおよび／またはアミンの縮合物（例えばメラミンまたは尿素とアルデヒド、例えばホルムアルデヒドとの縮合物）を挙げることができる。粘着性でないポリアクリレート分散系を得るために、場合によっては、例えばポリマーのカルボキシル基と反応するさらに別の材料を添加することが有利であることが判明している。これの例として、エチレンイミン、プロピレンイミンのようなアジリジンがある。
【００５１】
粘着性組成物はさらに別の成分を含むことができる。例えば、樹脂、可塑剤、色素、消泡剤、および増粘剤、並びに所望のレオロジー挙動調整用のさらに別の補助剤である。アクリレート分散系の変性は公知であり、例えば非特許文献３に記載されている。
【００５２】
水性の樹脂分散系、すなわち樹脂の水中への分散系は公知である。製造および特性が例えば非特許文献４に記載されている。
【００５３】
炭化水素樹脂および変性された炭化水素樹脂の樹脂分散系は同様に公知であり、例えば、ハーキュレスＢＶ（Ｈｅｒｃｕｌｅｓ  ＢＶ）社から商品名「Ｔａｃｏｌｙｎ」で販売されている（例えば「Ｔａｃｏｌｙｎ  ４１７７」）。
【００５４】
５０℃〜１００℃の軟化点を有する炭化水素樹脂または変性炭化水素樹脂ベースの樹脂分散系が適している。粘着性組成物は、例えば５〜２８重量％のこの樹脂分散系を含むことができる。樹脂分散系の固形分含有量は通常４０〜７０重量％である。
【００５５】
粘着性組成物には、種々の炭化水素樹脂の混合物、並びに、他の公知の樹脂を含む炭化水素樹脂の混合物ベースの樹脂分散系を加えることができる。例えば、ロジンまたは変性されたロジンまたはフェノール樹脂ベースの樹脂を少量含む炭化水素樹脂、他の天然樹脂、樹脂エステルまたは樹脂酸の混合物が可能である。
【００５６】
粘着性組成物には、さらに、可塑化成分、例えば軟樹脂、液体樹脂、油、あるいは他の公知成分、例えばアルコキシル化アルキルフェノールを添加できる。アルコキシル化アルキルフェノールは公知であり、例えば特許文献４および特許文献５に記載されている。アルコキシル化アルキルフェノールの可塑剤としての使用は、特に、非特許文献５において提案されている。
【００５７】
アルコキシル化アルキルフェノールの特性は、アルキル残基と、主にはポリグリコールエーテル鎖の構造とによって決定される。製造の際には、エチレンオキシドだけでなく、プロピレンオキシドも使用できる。１つの具体的な実施態様においては、プロポキシル化アルキルフェノールを使用する。水に不溶のアルコキシル化アルキルフェノールが望ましい。さらに、１００℃より高い、好ましくは１３０℃より高い、特に好ましくは２００℃より高い沸点を有するアルコキシル化アルキルフェノールが望ましい。
【００５８】
粘着性組成物は、架橋剤の使用によってせん断強度が増大する方向に最適化される。架橋剤の選択およびその割合は当業者には公知である。アクリレート分散系用の架橋剤は基本的に公知であり、例えば非特許文献６に記載されている。
【００５９】
イソシアネートベースの架橋剤が基本的に適しているが、ポットライフが限られていること、および、作業の安全性に関する対策コストが掛かることからあまり好ましくない。イソシアネートベースの架橋剤の例は「Ｂａｓｏｎａｔ  Ｆ  ＤＳ  ３４２５  Ｘ」（ＢＡＳＦ）である。
【００６０】
好ましいのは、イソシアネートを含まない架橋剤、例えば多官能性金属の塩をベースとする架橋剤である。これは基本的に公知であり、例えば特許文献６、特許文献７、特許文献８および特許文献９に記載されている。特に適しているのは、カルボキシル基と共有結合および／または錯体タイプの結合を形成できる亜鉛錯体ベースの架橋剤である。
【００６１】
さらに、粘着性組成物として、少なくとも２０、特に３０より大きいＫ値を有するアクリレートホットメルトベースのものが適していることが判明した。これは、そのような組成物の溶液を、ホットメルトとして処理可能な系にまで濃縮して得られる。
【００６２】
この濃縮は、適切に装備された容器または押出機において行うことができる。特に、その濃縮に随伴する脱ガスとの関連から、脱ガス押出機が望ましい。
【００６３】
このタイプの粘着性組成物が特許文献１０に開示されている。特許文献１０の内容は参照によって本願に組み込まれ、その内容は本開示および本発明の一部である。中間段階において、この方法で調製されたアクリレート組成物から溶媒が完全に除去される。
【００６４】
この場合、追加的に、さらに別の易揮発性の成分が除去される。溶融物からの被覆後、この組成物は揮発性の成分をごく僅かな割合で有するのみである。したがって、上記に引用した特許文献において特許請求されているすべてのモノマー／処方を用いることが可能になる。上記の組成物のさらに別の利点は、これが、高いＫ値、したがって高い分子量を有するという点に見られる。高い分子量を有する系はより効率的に架橋可能であることが、当業者には周知である。そのために、これに相応して、揮発性成分の割合が低下する。
【００６５】
組成物の溶液は５〜８０重量％、特に３０〜７０重量％の溶媒を含むことができる。
【００６６】
商業的に販売されている溶媒、特に低沸点の炭化水素、ケトン、アルコールおよび／またはエステルを使用するのが望ましい。
【００６７】
さらに、１つまたは特に２つ以上の脱ガスユニットを備えた単軸スクリュー、二軸スクリュー押出機または多軸スクリュー押出機を用いることが望ましい。アクリレートホットメルトベースの粘着性組成物においては、ベンゾイン誘導体、すなわち、例えばベンゾインアクリレートまたはベンゾインメタクリレート、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを重合して導入することができる。このようなベンゾイン誘導体が特許文献１１に記載されている。アクリレートホットメルトベースの粘着性組成物は化学的に架橋することもできる。
【００６８】
特に好ましい１つの実施態様においては、自己粘着性組成物として、（メタ）アクリル酸および１〜２５個のＣ−原子を有するそのエステル、マレイン酸、フマル酸および／またはイタコン酸および／またはそれらのエステル、置換（メタ）アクリルアミド、無水マレイン酸およびビニルエステルのような他のビニル化合物、特にビニルアセテート、ビニルアルコールおよび／またはビニルエーテル、の共重合体が用いられる。
【００６９】
残留溶媒含有量は１重量％未満であるべきである。
【００７０】
特に高い温度負荷を伴う封入素子の使用分野に対しては、優れた特性を有するシリコーンゴムが特に適している。シリコーンゴムは、高い耐ＵＶ性および耐オゾン性と共に、特に、高い耐熱性と、弾性と、衝撃および振動に対する優れた減衰挙動とからなる組合せ機能を有している。さらに、シリコーンゴムの材料特性は、−７５℃〜２６０℃の範囲の長期の温度負荷によってマイナスの影響を蒙ることが全くない。
【００７１】
シリコーン感圧粘着性組成物として、特に有利に使用できるのは次のような材料である。すなわち、シリケート樹脂とポリジメチルシロキサンまたはポリジフェニルシロキサンとから構成される次の縮合架橋系、つまり、ダウ・コーニング（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ）の「ＤＣ  ２８０」、「ＤＣ  ２８２」、「Ｑ２−７７３５」、「ＤＣ  ７３５８」、「Ｑ２−７４０６」、ＧＥ・バイエル・シリコーンズ（ＧＥ  Ｂａｙｅｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ）の「ＰＳＡ  ７５０」、「ＰＳＡ  ５１８」、「ＰＳＡ  ９１０」、信越化学（ＳｈｉｎＥｔｓｕ）の「ＫＲＴ  ００１」、「ＫＲＴ  ００２」、「ＫＲＴ  ００３」、ワッカー・シリコーンズ（Ｗａｃｋｅｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ）の「ＰＳＡ  ４５５５９」、およびローディア（Ｒｈｏｄｉａ）の「ＰＳＡ  ４００」であり、さらに、シリケート樹脂と、ポリジメチルシロキサンまたはポリジフェニルシロキサンと、架橋剤（架橋物質、特に官能化されたヒドロシラン）とから構成される次の付加架橋系、つまり、ダウ・コーニング（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ）の「ＤＣ  ７６５７」、「ＤＣ  ２０１３」、ＧＥ・バイエル・シリコーンズ（ＧＥ  Ｂａｙｅｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ）の「ＰＳＡ  ６５７４」、信越化学（ＳｈｉｎＥｔｓｕ）の「ＫＲ  ３７００」、「ＫＲ  ３７０１」も有利に使用できる。
【００７２】
ポリマー層に高い強度を付与するために、光起電力モジュールに必要な構成要素をすべて組み込んだ後、熱による架橋を実施することも有効である場合が多い。熱による架橋に特に適しているのは、例えば、ペンワルト・コーポレーション（Ｐｅｎｎｗａｌｔ  Ｃｏｒｐ．）のルシドル部門（Ｌｕｃｃｉｄｏｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）の「Ｌｕｐｅｒｓｏｌ」のような過酸化物である。
【００７３】
透明なポリマー層並びに第２のポリマー層は平滑なまたはブラシがけされたシート製品とすることができる。別の実施態様においては、両ポリマー層は、補助支持材の面に、特に１０〜５００μｍの薄い層厚で敷かれている。この補助支持材は、ライナーとも呼称される剥離紙または剥離フィルムのような両面が非接着性になるように被覆された材料とすることができる。これは装着後取り除かれる。補助支持材は、最終的に得られる積層体の一部にはならない。
【００７４】
発泡剤が充填される第２のポリマー層は、発泡後に、９００ｋｇ／ｍ３より小さい、特に７００ｋｇ／ｍ３より小さい単位体積重量を有することが望ましい。
【００７５】
本発明の１つの有利な実施態様によれば、発泡剤は、発泡成分を包み込むポリマー膜から構成される微小球体、いわゆるマイクロバルーンである。
【００７６】
第２のポリマー層におけるこのマイクロバルーンの割合は、０．５〜２０重量％、好ましくは２〜１２重量％とするのが望ましい。
【００７７】
マイクロバルーンは、熱可塑性のポリマー外殻を有する中空の弾性球である。この球には、低沸点の液体または液化ガスが充満されている。外殻材料としては、特にポリアクリロニトリル、ＰＶＤＣ、ＰＶＣまたはポリアクリレートが用いられる。低沸点の液体としては、加圧下に液化ガスとしてポリマー外殻内に閉じ込められる、特に低級アルカンの炭化水素、例えばイソブタンまたはイソペンタンが適している。マイクロバルーンへの作用、特に熱の作用によって、一方では外側のポリマー外殻が軟化し、同時に、外殻内に存在する液体の発泡成分ガスがその気体の状態に変化する。この際、マイクロバルーンは非可逆的に膨らみ、３次元的に膨張する。この膨張は、内部圧力と外部圧力とが均衡した時に終息する。ポリマーの外殻はそのまま残るので、独立気泡状の発泡体が得られる。
【００７８】
いくつかのタイプのマイクロバルーン、例えば、アクゾ・ノーベル（Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ）社から販売されている「Ｅｘｐａｎｃｅｌ  ＤＵ」−タイプ（乾燥未膨張）のようなマイクロバルーンが商業的に入手可能である。これらは、基本的にそのサイズ（未膨張状態で６〜４５μｍ）と、その膨張に必要な初期温度（７５℃〜２２０℃）が異なる。マイクロバルーンのタイプもしくは発泡温度を、組成物のコンパウンド化に必要な温度プロフィルおよび機械のパラメータに適合させると、組成物のコンパウンド化および発泡を同時に１つのステップで行うこともできる。
【００７９】
さらに、未膨張のタイプのマイクロバルーンは、約４０〜４５重量％の固形分もしくはマイクロバルーン含有率を有する水性の分散系としても入手可能であり、さらにまた、約６５重量％のマイクロバルーン濃度を有する、例えばエチレンビニルアセテート内のポリマー結合マイクロバルーン（マスターバッチ）としても入手可能である。マイクロバルーン分散系も、マスターバッチも共に、ＤＵ−タイプと同様に、本発明による方法に対応する粘着性組成物の発泡に適している。
【００８０】
本発明のさらに別の有利な実施態様によれば、第１のポリマー層の自由面側の外側および／または第２のポリマー層の自由面側の外側に、少なくとも１つの付加層を配置する。この付加層は、３７．８℃、９０％相対湿度において２００ｇ／ｍ２／２４ｈ未満の水蒸気透過率と、２３℃および５０％相対湿度において２０ｃｍ３／ｍ２／２４ｈ未満の酸素透過率とを有するものであることが望ましい。
【００８１】
この層は、このようにして、封入された素子に対するさらなる保護を提供する。
【００８２】
透明な層としては、ガラス、特に、鉄分が少ない硬化ホワイトガラスが適しているが、ＵＶ安定性および気候安定性を有するポリマーフィルムで、水蒸気透過率または水蒸気浸透性が低いポリマーフィルムも適している。
【００８３】
浸透は、物質（浸透物）が固体を通り抜けるかまたはその中に入り込む過程を意味する。駆動力は濃度勾配である。浸透率は浸透測定によって試験される。
【００８４】
浸透は例えばスイープガス法（Ｓｐｕｅｌｇａｓｍｅｔｈｏｄｅ）によって測定される。
【００８５】
フィルムおよび膜は、その方法によって、任意の気体およびあらゆる種類の液体のいずれを用いてもその透過率について試験できる。気体用の測定技術は、すべて、試験される膜によって分割される１つの中心モジュールを含む。測定セルの「供給側」に試験気体が流され、残留未透過分が排除される。もう一方の側に達する気体（浸透物）の量は、スイープガスによって検出器に導かれ、そこで、濃度が測定される。セルの上部および下部が中心の膜を取り囲む。試験標本の上に載せられるＯリングが境界面をシールする。このタイプのセルは、ほとんど、例えばステンレス鋼のような金属から製造される。
【００８６】
第２のポリマー層の面に配置される（場合によっては非透明な）層用としては、同様に、ガラス、あるいは水蒸気透過率が低くかつＵＶ安定性および気候安定性を有するフィルム、例えばデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）の「Ｔｅｄｌａｒｆｏｌｉｅ」（登録商標）フィルムなどが適している。
【００８７】
同様に、少なくとも一つのプラスチックフィルム、特にポリエステルからなる少なくとも１つのプラスチックフィルムによって形成されるフィルム部分と、このフィルム部分の面上に装着される金属部分（特にアルミニウムの金属層から構成される金属部分）とからなるフィルムも適している。この場合、金属層の露出面側に粘着性組成物が塗布される。
【００８８】
この場合、金属層はバリヤ層として機能し、したがって、水、水蒸気、酸素、二酸化硫黄および二酸化炭素のような腐食促進物質を、保護されるべき製品（特に平面状の機能層）から遮断する。
【００８９】
本発明の第一の有利な実施態様においては、この金属層は、１０ｎｍ〜５０μｍの厚さ、特に１２〜２５μｍの厚さを有する。
【００９０】
フィルム部分の上への金属層の装着は、例えば、蒸着によって、すなわち、真空中で熱蒸発させて（電子ビームで電気的に、カソードスパッタリングまたは線爆溶射によって、場合によってはレーザビームを用いて）プラスチックフィルム上に被膜形成させることによって行われる。
【００９１】
プラスチックフィルムとしてはポリエステルを用いることが望ましい。
【００９２】
それ以外には、例えば、ＰＵＲ、ＰＰ、ＰＥ、ＰＶＣ、ＰＶＤＣ、ＰＥＮ、ＰＡＮ、ＥＶＯＨおよびＰＡ、ナノコンポジットを有するＰＡから構成されるフィルムも優れた特性を示す。
【００９３】
ナノコンポジットを有するＰＡは、層状ケイ酸塩を充填したＰＡのことを言う。この粒子はタルクに類似した薄層形状の構造を有する。タルクとは対照的に、この粒子のサイズは著しく小さい（ナノメータ範囲）。この粒子は、押出しの際に整列されて層構造を形成する。粒子そのものは、ガラスと同様に、気体に対して完全に非透過性である。気体はフィルムを透過するのを妨げられ、それによって、バリヤ作用が改善される。この層構造は、気体および芳香が通過しなければならない１種の迷路を形成する。粒子サイズが微小であるので、フィルムの光学的特性が損なわれることはない。
【００９４】
プラスチックフィルムには１０μｍ〜１６０μｍの厚さのフィルムが好ましい。
【００９５】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、上記フィルム部分が、プラスチックフィルムの積層体、好ましくはポリエステルフィルムおよびポリオレフィンフィルムの積層体から構成される。この場合、ポリオレフィンフィルムに金属層を設けることがさらに望ましい。
【００９６】
上記プラスチックフィルムは、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、熱可塑性樹脂等のような結合剤（積層樹脂）によって接合される。
【００９７】
１０μｍ〜４０μｍの厚さのポリエステルフィルムおよび２０μｍ〜１２０μｍの厚さのポリオレフィンフィルムが好ましい。
【００９８】
さらに、３層以上の多層の積層体も、本発明の範囲から逸脱することなく使用できる。
【００９９】
また、Ａｌ箔の芯の回りに対称的に構成された構造の積層体も、特殊な用途分野においては有利になる場合がある。
【０１００】
さらに、金属層と粘着性組成物との間に第２のフィルム部分を設けると有利である。
【０１０１】
この場合、２つのフィルム部分は同一のプラスチックフィルムから構成するのが望ましく、第２のフィルム部分を同様にポリエステルフィルムおよびポリオレフィンフィルムの積層体とするのがさらに望ましい。この場合も、特に、ポリオレフィンフィルムが金属層に装着される。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】封止前の構成を示す。
【図２】封止後の構成を示す。
【図３】透明なポリマー層と透明なカバーとの結合体の製造法を示す。
【図４】ロール積層装置による構成要素の封止を示す。
【図５】ロール積層装置によるフレキシブルな結合体を得る構成要素の封止を示す。
【図６】試験片の封止前の構成を示す。
【図７】非発泡の組成物を用いた試験片の不完全な封止結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【０１０３】
１つの有利な実施態様における封止系の構成を図１に示す。未活性化発泡剤、この場合未膨張のマイクロバルーンが充填された第２のポリマー層４が、カバー５（プラスチックフィルム）の形態の追加層の面に敷かれている。第２のポリマー層４の上には、被封入品３（太陽電池）が配置される。この封止系は、第１の透明なポリマー層２によって完成し、この第１の透明なポリマー層２も、同様に、透明なカバー１の形態の追加層の面に敷かれている。したがって、太陽電池の光学的に活性な側の面は透明な層のみによってカバーされている。
【０１０４】
図２は、封止が行われた後の封止系を示す。２つのポリマー層２および６は相互に溶接され、第２のポリマー層６内のマイクロバルーンは膨張している。このようにして、このポリマー層は、被封入品の回りに素早くかつ確実完全に流れ、それによって、太陽電池間のすべての間隙を充填する。
【０１０５】
２つのポリマー層は、オプトエレクトロニクス素子を固定する機能を果たし、かつ、水蒸気および酸素を遮断する２つの基体を構成する。
【０１０６】
被封入素子は、第１の透明なポリマー層と第２のポリマー層との間に埋め込まれ、次に発泡剤が活性化され、それによって、両ポリマー層が相互に溶接され、素子が両ポリマー層の間に閉じ込められる。
【０１０７】
発泡ポリマー層と非発泡ポリマー層との間の結合が、素子の確実な封入が保証される程に安定であることは、当業者にとって予見可能ではなかった。この封入ステップは非常に迅速であるので、封入中に、被封入品が移動することは全くなく、補助接着テープによる固定はもはや必要ないのである。
【０１０８】
さらに、積層化後の縁部の切り揃えの加工ステップも、ポリマーが周縁から流出することはほとんどないので省略される。
【０１０９】
マイクロバルーン発泡されたポリマー層および（自己）粘着性組成物は、発泡セルの均等なサイズ分布を備えた画定された気泡構造を特徴とする。それは、空隙のない独立気泡の微小発泡であり、それによって、開放気泡の態様に比較して、ダストおよび液状媒体に敏感な製品をより良好にシールすることができる。
【０１１０】
その柔軟な熱可塑性のポリマー外殻によって、この発泡体は、非膨張性でポリマー性でない中空の微小球（ガラスの中空球）が充填されたものよりも高い融通性を有する。それは、例えば射出成形部品の場合に通例となっているような製作公差を補正するのにより適しており、また、その発泡体の性質に基づいて熱応力をもよく緩和する。
【０１１１】
さらに、ポリマー外殻の熱可塑性樹脂の選択によって、発泡体の機械的性質に更に影響を与えることができる。すなわち、例えば、発泡体がマトリックスよりも小さい密度を有する場合でさえも、ポリマーマトリックス単独の場合よりも高い凝集強度（Ｋｏｈａｅｓｉｏｎｓｆｅｓｔｉｇｋｅｉｔ）を有する発泡体を製造することが可能になる。したがって、粗面基体に対する融通性のような発泡体の典型的性質を、ＰＳＡ発泡体の場合の高い凝集強度と組み合わせることができる。
【０１１２】
これに対して、従来型の化学的または物理的発泡材料は、圧力および温度条件によって非可逆的に崩壊し易いところがある。この場合、凝集強度も低い。
【０１１３】
その点において、本方法の好ましい実施態様は、これまで当業者には引き出すことができなかった優れた利点を提供する。
【０１１４】
本方法の１つの可能な実施態様においては、図１に示す層を重ねて配置する。この配置を、プレス機において、好ましくは１６０℃および／または圧力付加なしでプレス加工する。場合によっては、このプレス加工を真空の下で行うこともできる。
【０１１５】
プレス機において、発泡剤を刺激して発泡させると、その結果として、２つのポリマー層が相互に溶接され、素子が両ポリマー層の間に閉じ込められる。
【０１１６】
図３〜５では、ロール積層装置を使用する本発明による方法の実施内容を示す。
【０１１７】
第１ステップ（図３）において、透明なカバー１の上に第１の透明なポリマー層２を装着する。第１の透明なポリマー層２は補助支持材７の面に敷かれている。積層化はロールのすき間において行われる。
【０１１８】
出来上がった３層の材料は、巻き取るかあるいはそのまま保管できるが、しかし直ちに後続の加工工程に送り込むこともできる。
【０１１９】
補助支持材７は封止前に取り除かれる。補助支持材７は生成される封止系の一部を構成するものではない。
【０１２０】
図４においては、透明なカバー１の上の第１の透明なポリマー層２（図３にしたがって製造される、補助支持材７を取り除いた後）と、未活性化発泡剤（マイクロバルーン）が充填された第２のポリマー層４（この層４は、別のカバー５の面上に敷かれている）とがロール積層装置のロールのすき間に導かれる様子を示している。この場合、透明なポリマー層２の上に、但し透明なカバー１によって覆われる面と反対側の面の上に、被封入素子３が配置されている。透明なカバー１および別のカバー５は直接ロールの上を走行する。
【０１２１】
ロール積層装置のロールのすき間においては、マイクロバルーンの発泡が生じ、それによって、２つのポリマー層２および６が相互に溶接され、素子３が、両ポリマー層２と６との間に閉じ込められる。
【０１２２】
層をロール積層装置において加工処理する送り速度は、好ましくは０．１ｍ／ｍｉｎ〜３ｍ／ｍｉｎ、特に好ましくは０．２ｍ／ｍｉｎ〜１ｍ／ｍｉｎである。ロールの温度は１６０℃であり、上側の可動ロールを下側の定置ロールに押圧するシリンダ内の圧力は２バールである。これらのロールは柔らかいゴムロールである。
【０１２３】
図５においては、透明なカバー１の上の第１の透明なポリマー層２（図３にしたがって製造される、補助支持材７を取り除いた後）と、被封入素子３と、未活性化発泡剤が充填された第２のポリマー層４（この層４は、別のカバー５の面上に敷かれている）とが、独立してロール積層装置のロールのすき間に導かれる様子を示している。この場合、透明なカバー１および別のカバー５は、直接ロールの上を走行し、被封入素子３が２つのポリマー層２および４の間に導かれる。ロール積層装置のロールのすき間においては、マイクロバルーンの発泡が生じ、それによって、２つのポリマー層２と６とが相互に溶接され、素子３が、両ポリマー層２と６との間に閉じ込められる。
【０１２４】
層をロール積層装置において加工処理する送り速度は、好ましくは０．１ｍ／ｍｉｎ〜３ｍ／ｍｉｎ、特に好ましくは０．２ｍ／ｍｉｎ〜１ｍ／ｍｉｎである。ロールの温度は１６０℃であり、上側の可動ロールを下側の定置ロールに押圧するシリンダ内の圧力は２バールである。これらのロールは柔らかいゴムロールである。
【０１２５】
次に、本発明を実施例に基づいて詳しく説明する。これは、いかなる形態においても制限することを意図するものではない。
【実施例】
【０１２６】
実施例１
ポリマーベース  エチレンビニルアセテート：
エチレンビニルアセテートゴム  ビニルアセテート含有量４５重量％の「Ｌｅｖａｍｅｌｔ  ４５６」（ランクセス（Ｌａｎｘｅｓｓ））
実験の実施内容および構成は図６に示される。
【０１２７】
封止系は次の層から構成される。
●３ｍｍ厚さのガラス板
●１００ｇ／ｍ２の第１の透明なポリマー層
●被封入品、高さ９８５μｍ
●５５０ｇ／ｍ２の第２のマイクロバルーン充填ポリマー層
●カバー  ＰＥＴ／ＰＰ／Ａｌ／ＰＰ／ＰＥＴ  厚さ１４２μｍ
【０１２８】
第１の透明なポリマー層２は、トルエン中の固形分含有量が４０重量％の「Ｌｅｖａｍｅｌｔ  ４５６」から構成される。これを、実験室において、通常の攪拌装置によって調製し、次に、非接着性のライナー上に、ドクターブレードで１００ｇ／ｍ２の塗布層となるように塗布する。その後、このポリマー層２を３ｍｍ厚さのガラス板１の上に移す。
【０１２９】
ここで、高さ９８５μｍの被封入品３をこの弱付着性のポリマー層２の上に固定し、その上に、第２のマイクロバルーン充填ポリマー層４を積層する。
【０１３０】
このマイクロバルーン充填ポリマー層４は、トルエン中の固形分含有量を４０重量％とした、「Ｌｅｖａｍｅｌｔ  ４５６」９８重量％および「Ｅｘｐａｎｃｅｌ  ０５１  ＤＵ  ４０」（アクゾ・ノーベル（Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ）社のマイクロバルーン）２重量％から構成される。同様に、これを、実験室において攪拌装置中で調製し、５層の積層体の上に５５０ｇ／ｍ２の塗布量となるように塗布する。この５層の積層体は、ＰＥＴ／ＰＰ／Ａｌｕ／ＰＰ／ＰＥＴの順に積層されたフィルム（ノルデニア（Ｎｏｒｄｅｎｉａ））であって、３７．８℃、９０％相対湿度において０．００５ｇ／ｍ２／２４ｈ未満の水蒸気透過率と、２３℃および５０％において０．００５ｃｍ３／ｍ２／２４ｈ未満の酸素透過率とを有し、同時にカバー５として機能する。
【０１３１】
このように用意された試験片を、次に、マイクロバルーンの発泡を開始するために、したがって被封入品を包み込んで封止するために、慣用のプレス機によって加熱する（印加圧力ほぼ０バール）。
【０１３２】
予備試験において、滞留時間もしくはプレス時間を１．５ｍｉｎとし、温度を１６０℃とすることが最適な温度または発泡パラメータであることが判明した。すなわち、これで、最大発泡率と、したがって気泡のない完全かつ確実な封止とが達成される（表１参照：最適発泡パラメータ／封入パラメータの決定）。
【０１３３】
【表１】
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【０１３４】
封止率は、空気が閉じ込められた面積部分に対する全面積の比を示す。この空気が閉じ込められた面積部分は、まだ完全に封止されていない時に、被封入品の回りに存在する部分である。それは、透明なポリマー層Ａがポリマー層Ｂと接合されていない時は封止率が０％であり、その逆も成り立つことを意味する。
【０１３５】
温度１６０℃においては、９０秒のプレス時間後にすでに、最適値が、最も早くかつ最も安定して出現している。
【０１３６】
参考として、図７においては、約５０％の封止率が示されている。
【０１３７】
実施例２―比較例
ポリマーベース  エチレンビニルアセテート：
エチレンビニルアセテートゴム  ビニルアセテート含有量４５重量％の「Ｌｅｖａｍｅｌｔ  ４５６」（ランクセス（Ｌａｎｘｅｓｓ））
この比較例は、同じポリマーベースの「Ｌｅｖａｍｅｌｔ  ４５６」による無充填もしくは非発泡の組成物の封止性能を、マイクロバルーン発泡組成物の場合に対して試験しかつ相互に比較することを目的にしている。
【０１３８】
したがって、封入の品質および性質に対するマイクロバルーン発泡の効果が明確に認識されると共に、非発泡の組成物系による封止に対する利点を確認することができる。
【０１３９】
実験の実施内容および構成は実施例１の場合と同様であるが、この場合は、第２のポリマー層に２重量％のマイクロバルーンを充填するのではなく、１重量％の二酸化チタンを充填する。これは、透明なカバーに対して被封入品をよく見えるようにするためであり、かつ、封止率をよく視認し得るようにするためである。
【０１４０】
このように調製された試験片を、次に、同様に、慣用のプレス機（印加圧力ほぼ０バール）によって１６０℃で加熱し、いくつかの規則的な時間間隔後に、封止性能の完全性を調べる。
【０１４１】
最適かつ完全な封入は、１６０℃の場合、１０分後に始めて達成された（表２参照）。さらに、本発明の考え方には合致しないような付加的な好ましくない変化が試験片に確認された。
【０１４２】
プレス時間５分後にすでに、非発泡のポリマー母材が膨張して、透明なポリマー層Ａの上および全系内における被封入品の配置および位置を変化させかつ動かしてしまう。
【０１４３】
したがって、非発泡のポリマー層によっては、被封入品の確実な封止と、それと同時の耐久性のある位置決めとは不可能である。
【０１４４】
【表２】
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【０１４５】
これを図７に示す。加温された第２のポリマー層の流動性の不足によって、素子を完全に包囲できていない。確かに、両ポリマー層は周縁領域においては完全に封止している（８）が、これに対して、素子の周りには空気が閉じ込められており、したがって不完全な封止（９）になっている（約５０％の封止率）。
【０１４６】
したがって、マイクロバルーンを充填した組成物系の発泡による本発明の封止は、完全な封入に必要な時間を短縮し、結果的に穏やかな封止プロセスを実現すると共に、品質にも有利に作用する。
【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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【図６】
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【図７】
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