Película de sellado para una célula solar y célula solar obtenida por el uso de la película de sellado.

Una película de sellado para una célula solar, que comprende:

un copolímero de etileno-acetato de vinilo;

un peróxido orgánico ;

un absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol; y

un estabilizador de la luz a base de una amina impedida;

el contenido del estabilizador de luz ultravioleta a base de benzotriazol está en el intervalo de 0,05 a 0,1 partes enpeso, basado en 100 partes en peso de copolímero de etileno-acetato de vinilo, y el contenido del estabilizador de laluz a base de una amina impedida en el intervalo de 0,01 a 2 partes en peso, basado en 100 partes en peso decopolímero de etileno-acetato de vinilo.

Película de sellado para una célula solar y célula solar obtenida por el uso de la película de sellado Campo de la invención La presente invención se refiere a una película de sellado para una célula solar que comprende como componente principal un copolímero de etileno-acetato de vinilo, y una célula solar obtenida por el uso de la película de sellado. La presente invención se refiere particularmente a una película de sellado que tiene una excelente resistencia a la luz ultravioleta, y a una célula solar, que incluye la película de sellado.

Descripción de la técnica relacionada En los últimos años, la célula solar, es decir, el dispositivo para convertir directamente la energía solar en energía eléctrica ha llamado la atención, desde los puntos de vista de la utilización eficaz de los recursos naturales y prevención de la contaminación del medio ambiente. El desarrollo de las células solares se está llevando a cabo actualmente.

Como se muestra en la figura 1, una célula solar en general, incluye un elemento transparente de protección del lado que recibe la luz 11, una película de sellado para el lado que recibe la luz 13A, células fotovoltaicas 14 tales como elementos fotovoltaicos de silicio, una película de sellado para el lado reverso 13B, y un elemento de protección del lado reverso (cubierta posterior) 12, que se superponen sucesivamente en este orden. Después de que se somete a la célula solar a desgasificación al vacío, se aplican calor y presión a la célula solar de modo que la película de sellado del lado que recibe la luz 13A, y la película de sellado del lado reverso 13B se hacen integralmente adhesivas entre sí por la reticulación o curado de las películas 13A y 13B. Células solares conocidas se preparan mediante la conexión de una pluralidad de células fotovoltaicas 14 para generar la salida de una gran cantidad de electricidad. Para el mantenimiento de la propiedad de aislamiento eléctrico entre las células fotovoltaicas 14, se utilizan las capas de sellado 13A y 13B que tienen propiedades de aislamiento eléctrico para sellar las células fotovoltaicas 14.

Materiales como el copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA) se utilizan preferentemente como películas de sellado del lado que recibe la luz y el lado reverso 13A y 13B, ya que EVA es de bajo precio y tiene una excelente transparencia (bibliografía de patente 1) . Además, la densidad de reticulación de las películas de sellado se mejora mediante la adición de un agente de reticulación tal como un peróxido orgánico al copolímero de etileno-acetato de vinilo, además del copolímero de etileno-acetato de vinilo, a fin de mejorar la resistencia de la película y la durabilidad.

En la célula solar, se desea fuertemente que la luz incidente sobre la célula solar se tome de manera efectiva en los elementos fotovoltaicos de la célula solar tanto como sea posible, a fin de mejorar la eficiencia de generación de energía. Por lo tanto, se desea que la película de sellado tenga una gran transparencia, y por lo tanto tenga la propiedad de transmitir casi toda la luz solar incidente sin absorber y reflejar la misma.

Cuando se utiliza la célula solar por un período largo de tiempo, sin embargo, el copolímero de etileno-acetato de vinilo se deteriora debido a la influencia de la luz ultravioleta. Como resultado, se produce el deterioro de la película de sellado tal como una coloración amarillenta y propiedades de adhesión malas. Cuando la película de sellado se amarillea, no sólo la propiedad de generación de energía de la película de sellado, sino también las propiedad estéticas de la misma disminuyen también.

En las películas de sellado conocidas, la resistencia a la luz ultravioleta se mejora mediante la adición de un absorbente de ultravioleta tal como un absorbente a base de benzofenona, un estabilizador de la luz tal como un estabilizador a base de fenol, un estabilizador a base de azufre, un estabilizador a base de fósforo, un estabilizador a base de amina, un estabilizador a base de un fenol impedido, un estabilizador a base de una amina impedida, o un estabilizador a base de hidrazina, y un agente de prevención de la coloración amarillenta al material de película, además de la utilización de EVA y peróxidos orgánicos.

Bibliografía de patente 1: documento de patente japonesa JP-A 06-177412

También se hace referencia al documento de patente japonesa JP-A2005 347 721.

Compendio de la invención Problema a ser resuelto por la invención Se sabía que era posible en una célula solar que tuviera una película de sellado conocida que la película de sellado se deteriorara después de un uso a largo plazo de manera que se reducirían la propiedad de generación de energía y las propiedades estéticas de la película. Por lo tanto, era necesario mejorar aún más la resistencia a la luz ultravioleta de la película de sellado.

Es por tanto un objeto de la presente invención proporcionar una película de sellado para una célula solar que tiene una excelente resistencia a la luz ultravioleta.

Medios para resolver los problemas El inventor de la presente invención estudió ampliamente el objeto anteriormente mencionado. Como resultado, el inventor descubrió que la resistencia a la luz ultravioleta de una película de sellado que comprende un copolímero de etileno-acetato de vinilo se puede mejorar con el uso concomitante de un absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol y un estabilizador de la luz a base de una amina impedida, debido al notable efecto sinérgico de ambos.

Por otro lado, cuando se añaden el absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol y el estabilizador de la luz a base de una amina impedida a la película de sellado en una cantidad grande a fin de obtener resistencia a la luz ultravioleta suficiente, es posible que la transparencia de la película se reduzca. Por el contrario, cuando la cantidad del absorbente de la luz ultravioleta a base de benzotriazol y el estabilizador de la luz a base de una amina impedida es demasiado pequeña, a veces es imposible mejorar satisfactoriamente la resistencia a la luz ultravioleta de la película. Por consiguiente, es necesario añadir cada uno del absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol y estabilizador de la luz a base de una amina impedida en una cantidad apropiada para mejorar la resistencia ultravioleta de la película de sellado sin disminuir la transparencia de la misma.

El objetivo anterior se alcanza con la presente invención, a saber, una película de sellado para una célula solar que comprende, un copolímero de etileno-acetato de vinilo, un peróxido orgánico, un absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol y un estabilizador de la luz a base de una amina estéricamente impedida; el contenido del estabilizador de luz ultravioleta a base de benzotriazol está en el intervalo de 0, 05 a 0, 1 partes en peso, basado en 100 partes en peso del copolímero de etileno-acetato de vinilo, y el contenido del estabilizador de la luz a base de amina impedida, en el intervalo de 0, 01 a 2 partes en peso, basado en 100 partes en peso del copolímero de etilenoacetato de vinilo.

(1) Las realizaciones preferidas de la película de sellado para una célula solar según la presente invención se describirán a continuación.

(2) El contenido del estabilizador de la luz a base de una amina impedida está en el intervalo de 0, 05 a 1, 5 partes en peso, basado en 100 partes en peso del copolímero de etileno-acetato de vinilo.

(3) La relación en peso del absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol y del estabilizador de la luz a base de una amina impedida está en el intervalo de 1:1 a 1:5.

(4) El absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol es el 2- (2H-benzotriazol-2-il) -6-dodecil-4-metilfenol, 2-[5cloro (2H) -benzotriazol-2-il]-4-metil-5-terc-butilfenol, y/o 2, 2'-metilen-bis-[6- (2H-benzotriazol-2-il) -4- (1, 1, 3, 3tetrametilbutil) fenol.

(5) El estabilizador de la luz a base de una amina impedida es el bis (2, 2, 6, 6-tetrametil-4-piperidil) sebacato, y/o poli[{6- (1, 1, 3, 3-tetrametil-butil) amino-1, 3, 5-triazina-2, 4-diilo} { (2, 2, 6, 6-tetrametil-4-piperidil) imino}hexametileno { (2, 2, 6, 6-tetrametil-4-piperidil) imino}].

(6) El peróxido orgánico es al menos uno del material seleccionado del grupo que consiste en compuestos a base de hidroperóxidos, compuestos a base de peróxidos de dialquilo y compuestos a base de peróxido de cetona.

(7) El contenido de peróxido orgánico se encuentra en el intervalo de 0, 2 a 1, 5 partes en peso, basado en 100 partes en peso de copolímero de etileno-acetato de vinilo.

(8) El contenido de acetato de vinilo... [Seguir leyendo]

1. Una película de sellado para una célula solar, que comprende: un copolímero de etileno-acetato de vinilo; un peróxido orgánico ; un absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol; y un estabilizador de la luz a base de una amina impedida; el contenido del estabilizador de luz ultravioleta a base de benzotriazol está en el intervalo de 0, 05 a 0, 1 partes en

peso, basado en 100 partes en peso de copolímero de etileno-acetato de vinilo, y el contenido del estabilizador de la luz a base de una amina impedida en el intervalo de 0, 01 a 2 partes en peso, basado en 100 partes en peso de copolímero de etileno-acetato de vinilo.

2. La película de sellado para una célula solar tal como se define en la reivindicación 1, en donde el contenido del estabilizador de la luz a base de una amina impedida está en el intervalo de 0, 05 a 1, 5 partes en peso, basado en 100 partes en peso del copolímero de etileno-acetato de vinilo.

3. La película de sellado para una célula solar tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde la relación en peso del absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol y el estabilizador de la luz a base de una amina impedida está en el intervalo de 1:1 a 1:5.

4. La película de sellado para una célula solar tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el absorbente de luz ultravioleta a base de benzotriazol es 2- (2H-benzotriazol-2-il) -6-dodecil-4-metilfenol,

2-[5-cloro (2H) -benzotriazol-2-il]-4-metil-6-terc-butilfenol, y/o 2, 2'-metilen-bis-[6– (2H-benzotriazol-2-il) -4- (1, 1, 3, 3-tretrametilbutil) fenol.

5. La película de sellado para una célula solar tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el estabilizador de la luz a base de una amina impedida es bis (2, 2, 6, 6-tetrametil-4-piperidil) sebacato, y/o

poli[{6- (1, 1, 3, 3-tetrametil-butil) amino-1, 3, 5-triazina-2, 4-diilo} { (2, 2, 6, 6-tetrametil-4-piperidil) imino}hexametilen{ (2, 2, 6, 6-tetrametil-4-piperidil) imino}].

6. La película de sellado para una célula solar tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el peróxido orgánico es al menos uno del material seleccionado de un grupo que consiste en compuestos a base de hidroperóxidos, compuestos a base de peróxidos de dialquilo y compuestos basados en peróxidos de cetona.

7. La película de sellado para una célula solar tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el contenido de peróxido orgánico se encuentra en el intervalo de 0, 2 a 1, 5 partes en peso, basado en 100 partes en peso de copolímero de etileno-acetato de vinilo.

8. La película de sellado para una célula solar tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el contenido de acetato de vinilo en el copolímero de etileno-acetato de vinilo está en el intervalo de 20 a 35 partes en peso, basado en 100 partes en peso del copolímero de etileno-acetato de vinilo.

9. Una célula solar que comprende la película de sellado para una célula solar como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.