CN103080035A - 太阳能电池用封装材料和夹层玻璃用中间膜 - Google Patents

太阳能电池用封装材料和夹层玻璃用中间膜 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供太阳能电池用封装材料，其可以改善承载特性，可以实现基于无框的组装、廉价的玻璃的使用、太阳能电池的轻量化。本发明的目的还在于提供对玻璃的粘接性优异且能够提高夹层玻璃的承载特性的夹层玻璃用中间膜。本发明涉及太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其根据JIS K7244-4在频率0.3Hz和25℃下测定的储能模量为1000~4000MPa，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在25℃下测定的压缩剪切强度为5~80MPa。

Description

太阳能电池用封装材料和夹层玻璃用中间膜
技术领域
本发明涉及在制作太阳能电池时适宜用于接合太阳能电池元件与保护材料的太阳能电池用封装材料以及使用其的太阳能电池组件。还涉及与玻璃的粘接性及承载特性优异的夹层玻璃用中间膜以及使用其的夹层玻璃。
背景技术
近年来，从资源的有效利用、环境污染的防止等方面出发，广泛使用将太阳光直接转换成电能的太阳能电池，并正在进行进一步的开发。
晶体类硅太阳能电池一般如图1所示，制成如下结构：在由玻璃基板等形成的表面侧透明保护构件11与背面侧保护构件（back cover，背衬）12之间，介由乙烯醋酸乙烯酯聚合物（EVA）薄膜等表面封装材料13A和背面封装材料13B对多个硅发电元件等太阳能电池单元14进行封装；其用框15加固来进行组装。
薄膜类硅、镉-碲太阳能电池一般如图2所示，制成如下结构：在制作在由玻璃基板等构成的表面侧透明保护构件11上的太阳能电池单元16与背面侧保护构件（背衬）12之间，介由可塑化聚乙烯醇缩丁醛以及乙烯醋酸乙烯酯聚合物（EVA）薄膜等封装材料13进行封装；其用框15加固来进行组装。
CIGS、CIS太阳能电池一般如图3所示，制成如下结构：在制作在由玻璃基板等构成的背面侧保护构件12上的太阳能电池单元16与由玻璃等构成的表面侧透明保护构件11之间，介由可塑化聚乙烯醇缩丁醛以及乙烯醋酸乙烯酯聚合物（EVA）薄膜等封装材料13进行封装；其用框15加固来进行组装。
现有的太阳能电池一般如上所述用框加固来进行组装，但期望太阳能电池进一步提高耐久性并降低成本。框的价格一般为封装材料的2~4倍左右，无框下的组装对于降低太阳能电池的成本是非常有用的。
因此，提出了无框太阳能电池的方案（例如《THE SOLARSTANDARD》第1期）。然而，为了在承载试验中合格，在背面大多需要加强结构，背面不需要加强结构时会使用昂贵的热增强玻璃，期望进一步降低成本。此时，虽广泛使用可塑化聚乙烯醇缩丁醛作为封装材料，但其在高温（50℃）附近会出现物性降低，从耐久性的角度来看也期望进行改善。由于太阳能电池在发电时会放热，因此即使使用环境为20℃，实际上也有升温至50℃以上的可能性，因而在高温下的承载特性非常重要。
此外，为了在太阳能电池组件的安全认证（IEC61730-2）的MST32冲击破坏试验中合格，耐冲击性也非常重要。
这种情况下，已知有使用具有高的体积电阻率的聚乙烯醇缩丁醛树脂作为太阳能电池用封装材料的方案（例如国际公开第2009/151952号）。然而，在实施例中，增塑剂用量较多而在50℃附近的物性不充分，此外在层压温度下的流动性不充分、容易产生气泡、密合不良等外观不良。
另一方面，聚乙烯醇缩丁醛树脂一直以来被成形为片状而广泛用作建筑物的窗户玻璃等的夹层玻璃用中间膜。然而，在玻璃上贴合之后，有时会由于热导致玻璃板偏移，会产生气泡，此外，存在玻璃容易碎裂等承载特性不充分的问题。这种情况下，作为承载特性优异的耐危险窗户设备用玻璃层叠体，提出了由离聚物树脂形成的片（例如日本特表2002-514533号公报）。然而，离聚物树脂的片的耐热性低，在50℃附近的物性不充分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2009/151952号
专利文献2：日本特表2002-514533号公报
非专利文献
非专利文献1：《THE SOLAR STANDARD》第1期，[Online]，2008年5月，APPLIED MATERIALS，[2010年6月检索]，网址<URL:http://www.appliedmaterials.com/products/assets/newsletters/solar_newsletter_may2008_japan.pdf>
发明内容
发明要解决的问题
对太阳能电池期望进一步提高耐久性并降低成本，虽然对无框组件进行了研究，但在背面需要加强结构，或者使用昂贵的热增强玻璃。因此，本发明的目的在于提供太阳能电池用封装材料，其可以改善承载特性，可以实现基于无框的组装、廉价的玻璃的使用、太阳能电池的轻量化。进而，其目的在于提供廉价且耐久性优异的太阳能电池组件。
本发明的目的还在于提供对玻璃的粘接性优异且能够提高夹层玻璃的承载特性的夹层玻璃用中间膜。此外，其目标在于使得廉价的玻璃的使用也成为可能，从而以更低成本提供夹层玻璃。
用于解决问题的方案
对于太阳能电池的承载特性而言，表面侧透明保护构件11的种类与厚度、背面侧保护构件12的种类与厚度、还有将表面侧透明保护构件11与背面侧保护构件12粘接的封装材料13的物性是重要的。
本发明人基于这种认知而进行了种种研究，结果发现，高的储能模量和对玻璃的高粘接性可以提高太阳能电池组件的承载特性，还可以提高夹层玻璃的耐久性、承载特性。
尤其，为了提高在温度上升至50℃附近时的承载特性，通过使用如下太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜解决了本发明的问题，其根据JIS K7244-4在频率0.3Hz和25℃下测定的储能模量为1000~4000MPa，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在25℃下测定的压缩剪切强度为5~80MPa。
上述问题也可通过如下太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜来解决，其根据JIS K7244-4在频率0.3Hz和50℃下测定的储能模量为50~4000MPa，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在50℃下测定的压缩剪切强度为5~80MPa。
根据本发明的太阳能电池用封装材料，可以改善承载特性，还可以无框组装、或使用廉价的玻璃，可以实现太阳能电池的轻量化。进而，根据本发明的夹层玻璃用中间膜，能够提供对玻璃的粘接性优异且玻璃不容易碎裂的承载特性优异的夹层玻璃。
以下列出本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的优选方案。
对太阳能电池用封止材料或夹层玻璃用中间膜而言，优选的是，对于在其两面粘接了厚度2.8mm的玻璃而成的层叠体，依据JIS R3212的耐贯通性试验使钢球从2m高处下落时不发生贯通。
此外，对太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜而言，优选的是，其含有40质量%以上的聚乙烯醇缩醛树脂。此时，更优选的是，相对于100质量份前述聚乙烯醇缩醛树脂，增塑剂的含量为10质量份以下。
进而，本发明涉及如下的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其含有40质量%以上的聚乙烯醇缩醛树脂，相对于100质量份前述聚乙烯醇缩醛树脂，增塑剂的含量为10质量份以下。
优选的是，前述聚乙烯醇缩醛树脂的平均聚合度为600~1100。
在如此含有聚乙烯醇缩醛树脂时，优选的是，其还含有橡胶，更优选的是，相对于100质量份前述聚乙烯醇缩醛树脂，该橡胶的含量为1~100质量份。
优选的是，前述橡胶的玻璃化转变温度为-10℃以下。此外，优选的是，前述橡胶与前述聚乙烯醇缩醛树脂的折射率之差为0.04以下。
本发明涉及使用了前述太阳能电池用封装材料的太阳能电池组件。
本发明涉及使用了前述夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃。
发明的效果
根据本发明的太阳能电池用封装材料，可以制作承载特性良好的太阳能电池。由此能够实现基于无框的组装、廉价的玻璃的使用、太阳能电池的轻量化、耐久性的提高。此外，根据本发明的夹层玻璃用中间膜，能够得到与玻璃的粘接性优异、即使在夹层玻璃的温度上升至较高温度时承载特性也优异的夹层玻璃。
附图说明
图1是常规晶体类硅太阳能电池的剖视图。
图2是常规薄膜系硅、镉-碲太阳能电池的剖视图。
图3是常规CIGS、CIS太阳能电池的剖视图。
图4是用于测定对玻璃的粘接性的压缩剪切强度测定夹具。
图5是用于测定对玻璃的粘接性的压缩剪切强度测定夹具。
图6是安全认证（IEC61730-2）的MST32冲击破坏试验用的组装物的从正面和左侧观察时的概要图。
具体实施方式
本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的一个方案为：根据JIS K7244-4在频率0.3Hz和25℃下测定的储能模量为1000~4000MPa。储能模量优选为1100~3000MPa。进一步优选为1200~2500MPa。小于1000MPa时，承载特性不充分而不优选。而超过4000MPa时，制造非常困难。对于上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜而言，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在25℃下测定的压缩剪切强度为5~80MPa。优选为10~80MPa，进一步优选为10~60MPa。其中，上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜含有橡胶时，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在25℃下测定的压缩剪切强度优选为7~80Mpa，更优选为9~60MPa，进一步优选为15~40MPa。小于5MPa时，存在粘接力过低而从玻璃上剥离的可能，故不优选。而超过80MPa时，制造非常困难。这种具有储能模量和与玻璃的粘接性的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜可以如下得到：使用聚乙烯醇缩醛树脂、特别是聚乙烯醇缩丁醛树脂将缩醛化度最优化，少量使用或者完全不使用增塑剂，从而得到。此外，添加无机微粒也是有效的。
接着，说明用于测定对玻璃的粘接性的压缩剪切强度试验。压缩剪切强度使用图4和图5所示的压缩剪切强度测定夹具来测定。首先，制作在玻璃23和玻璃22中夹了封装材料（太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜）21的夹层玻璃样品24（25mm×25mm）。
夹层玻璃样品24置于夹具（下部）31的凹部31a（参见图5）。夹具（下部）31设置在与地面平行的平面上，具有凹部31a的斜面相对于地面倾斜45度。凹部31a相对于该斜面垂直向内凹进。凹部31a的凹陷的形状与夹层玻璃样品24的底面的形状同为25mm×25mm的正方形，夹层玻璃样品24可以以不会卡在凹部31a的方式设置。构成夹层玻璃样品24的玻璃23在凹部31a处与夹具（下部）31连接。
凹部31a的深度比夹层玻璃样品24的厚度要浅，夹层玻璃样品24的上部、即由玻璃22构成的部分比夹具（下部）31的斜面31b要向上侧突出。与夹具（下部）31同样，夹具（上部）32的凹部32a的凹陷的形状为与夹层玻璃样品24的底面的形状相同的25mm×25mm的正方形，从斜面31b突出的玻璃22与夹具（上部）32的凹部32a连接，可以进行卡合。另外，夹具（上部）32固定在压缩剪切试验机的十字头上，以使具有凹部32a的斜面与夹具（下部）31的斜面同样地相对于地面倾斜45度的方式固定在压缩剪切试验机的十字头上。凹部32a相对于该斜面垂直向内凹进。
固定在压缩剪切试验机的十字头上的夹具（上部）32相对于地面沿垂直方向以2.5mm/min的速度下降，直至凹部32a与夹层玻璃样品24的玻璃22接触（参见图5）。夹具（上部）32的凹部32a与夹层玻璃样品24的上部卡合之后，十字头仍以2.5mm/min的速度下降。其结果，对夹层玻璃样品24施加剪切应力，在某一时刻封装材料21与玻璃22或玻璃23发生粘接破坏。在此作为测定对象的压缩剪切强度是指发生粘接破坏的时刻的剪切应力。可以准备6个夹层玻璃样品24，进行6次相同的试验，将其平均值作为该封装材料的粘接强度。已知进行6次相同的试验取平均值时，通常其误差可控制在几个百分点左右。
作为用于进行压缩剪切强度试验的夹层玻璃样品24的制作方法，可列举出例如如下方法：将市售的浮法玻璃（厚度3mm、大小25mm×25mm）用2片封装材料21夹住以后，采用真空袋法（vacuum bagging method）（条件：用60分钟从30℃升温至160℃，然后在160℃保持30分钟）进行制作。
此外，本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的另一个方案为:根据JIS K7244-4在频率0.3Hz和50℃下测定的储能模量为50~4000MPa，更优选为200~3000MPa。进而，进一步优选为500~2500MPa。在频率0.3Hz和50℃下测定的储能模量小于50MPa时，尤其在温度上升至50℃附近时的承载特性不充分，是不优选的。而超过4000MPa时，制造非常困难。在频率0.3Hz和50℃下测定的储能模量为200MPa以上时，特别是在承载特性高的方面是优选的。对于上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜而言，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在50℃下测定的压缩剪切强度为5~80MPa，优选为10~80MPa，更优选为10~60MPa，特别优选为10~30MPa。其中，在上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜含有橡胶时，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在50℃下测定的压缩剪切强度优选为7~50MPa，更优选为10~30MPa。在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在50℃下测定的压缩剪切强度小于5MPa时，尤其在温度上升至50℃附近时粘接力过低而存在从玻璃上剥离的可能，故不优选。而超过80MPa时，制造非常困难。
此外，上述两个方案的本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜优选的是，对于在其两面粘接了厚度2.8mm的玻璃而成的层叠体，依据JIS R3212的耐贯通性试验使重量2260g的钢球从2m高处下落时不发生贯通。对于太阳能电池的耐冲击性而言，上述的表面侧透明保护构件11的种类与厚度、背面侧保护构件12的种类与厚度、还有将表面侧透明保护构件11与背面侧保护构件12粘接的封装材料13的物性是重要的，其中尤其封装材料13的物性是重要的。一般，从上述承载特性的角度来看，可认为封装材料优选硬的物质，从耐冲击性的角度来看，可认为封装材料优选软的物质，因此兼顾承载特性和耐冲击性是非常困难的。与此相对，根据使钢球从2m高处下落时不发生贯通的上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，在太阳能电池组件中，可以兼顾承载特性和耐冲击性，此外，在夹层玻璃中，可以使耐久性、承载特性和耐冲击性所有特性全部得到满足。如果使用使钢球从2m高处下落时发生贯通的太阳能电池用封装材料，则所得太阳能电池组件的耐冲击性不充分，存在太阳能电池组件在安全认证（IEC61730-2）的MST32冲击破坏试验中不合格之虞。
如后所述，通过在聚乙烯醇缩醛树脂中混合规定量的橡胶，可以在维持储能模量和压缩剪切强度的状态下得到在依据JISR3212的耐贯通性试验使钢球从2m高处下落时不发生贯通的、具有充分的耐冲击性的上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜。在这里，作为钢球，使用质量2260±20g、直径约82mm的表面光滑的钢球。
本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜优选以聚乙烯醇缩醛树脂为主要成分，具体而言，优选含有40质量%以上的聚乙烯醇缩醛树脂，更优选含有50质量%以上，进一步优选含有60质量%以上，特别优选含有80质量%以上，也可以仅由聚乙烯醇缩醛树脂构成。如果聚乙烯醇缩醛树脂的含有率少于40质量%，则难以获得所期望的储能模量，或者存在对玻璃的粘接性变得不充分的倾向。
作为聚乙烯醇缩醛树脂，优选平均缩醛化度为40~90摩尔%。如果小于40摩尔%，则吸水率高，是不优选的。如果超过90摩尔%，则在用于得到聚乙烯醇缩醛树脂的反应时间上需要较长时间，有时在工艺上是不优选的。更优选为60~85摩尔%，从耐水性的角度来看，进一步优选为65~80摩尔%。
聚乙烯醇缩醛树脂优选聚乙烯醇缩醛树脂中的醋酸乙烯酯成分为30摩尔%以下。如果超过30摩尔%，则在制造树脂时会变得容易发生粘连，因而变得难以进行制造。优选为20摩尔%以下。
聚乙烯醇缩醛树脂通常由乙烯缩醛成分、乙烯醇成分和醋酸乙烯酯成分构成，它们各自的成分量可以根据例如JIS K6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”、核磁共振法（NMR）进行测定。
在聚乙烯醇缩醛树脂含有乙烯缩醛成分以外的成分时，通过测定乙烯醇的成分量与醋酸乙烯酯的成分量并将这2种成分量相减，可以算出剩下的乙烯缩醛成分量。
上述聚乙烯醇缩醛树脂可以通过现有公知的方法进行制造，代表性的是，可以通过使用醛类将聚乙烯醇缩醛化进行制造。具体而言可列举出如下方法等：将聚乙烯醇溶于温水，将所得水溶液保持在规定的温度，例如0~96℃、优选10~20℃，加入所需要的酸催化剂和醛类，边搅拌边进行缩醛化反应，接着，将反应温度升至70℃进行熟化，完成反应，然后进行中和、水洗和干燥而得到聚乙烯醇缩醛树脂的粉末。
作为聚乙烯醇缩醛树脂的原料的聚乙烯醇的平均聚合度优选为100以上，更优选为400以上，进一步优选为600以上，特别优选为700以上，最优选为750以上。如果聚乙烯醇的平均聚合度过低，则所得太阳能电池组件的耐贯通性、耐蠕变物性、特别是在85℃、85%RH这种高温高湿条件下的耐蠕变物性有时会降低。此外，聚乙烯醇的平均聚合度优选为5000以下，更优选为3000以下，进一步优选为2500以下，特别优选为2300以下，最优选为2000以下。如果聚乙烯醇的平均聚合度超过5000，则有时树脂膜的成形会变困难。进而，为了提高所得太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的层压适应性、得到外观更优异的太阳能电池组件或夹层玻璃，聚乙烯醇的平均聚合度优选为1500以下，更优选为1100以下，进一步优选为1000以下。其中，由于聚乙烯醇缩醛树脂的平均聚合度与作为原料的聚乙烯醇的平均聚合度一致，因此上述的聚乙烯醇的优选的平均聚合度与聚乙烯醇缩醛树脂的优选的平均聚合度一致。
由于优选将所得聚乙烯醇缩醛树脂的醋酸乙烯酯成分设定为30摩尔%以下，因此优选使用皂化度为70摩尔%以上的聚乙烯醇。如果聚乙烯醇的皂化度小于70摩尔%，则有时树脂的透明性、耐热性会降低，此外，有时反应性也会降低。更优选为95摩尔%以上。
聚乙烯醇的平均聚合度和皂化度可以根据例如JIS K6726“聚乙烯醇试验方法”进行测定。
作为聚乙烯醇的缩醛化所用的醛类，优选碳数1~12的醛。如果醛的碳数超过12，则缩醛化的反应性降低，而且反应中容易发生树脂的粘连，树脂的合成变得容易伴随困难。
作为醛类没有特别限定，可列举出例如甲醛、乙醛、丙醛、正丁醛、异丁醛、戊醛、正己醛、2-乙基丁基醛、正庚醛、正辛醛、正壬醛、正癸醛、苯甲醛、肉桂醛等脂肪族、芳香族、脂环式醛。在这些当中，优选碳数2~6的脂肪族醛，其中特别优选丁醛。此外，醛类可以使用单一的物质，也可以组合使用2种以上。进而，可以在总醛类的20质量%以下的范围内少量组合使用多官能醛类、具有其他官能团的醛类等。
在以聚乙烯醇缩醛树脂为主要成分的上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜中，从提高太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的耐冲击性的角度来看，优选在聚乙烯醇缩醛树脂中混合橡胶。通过在聚乙烯醇缩醛树脂中混合橡胶，可得到在含有聚乙烯醇缩醛树脂的同时还含有橡胶的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜。
对本发明中使用的橡胶没有特别限制，可列举出例如有机硅-丙烯酸类复合橡胶、丙烯酸类橡胶、硅橡胶、丁二烯类橡胶（MBS、NBR、ABS、SBR等）、聚氨酯橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、聚酯类热塑性弹性体（TPEE）、苯乙烯类热塑性弹性体、烯烃类热塑性弹性体、热固性弹性体等。在这些当中，为了更进一步提高耐冲击性，优选有机硅-丙烯酸类复合橡胶、丙烯酸类橡胶、丁二烯类橡胶，更优选有机硅-丙烯酸类复合橡胶和丙烯酸类橡胶。此外，从耐冲击性提高的角度来看，相对于聚乙烯醇缩醛树脂为非相容性的橡胶也是优选的，作为这种橡胶，更优选热固性弹性体。其中，橡胶可以仅单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
从更进一步提高耐冲击性的角度来看，上述橡胶的玻璃化转变温度优选为-10℃以下，更优选为-20℃以下，进一步优选为-30℃以下。对上述橡胶的玻璃化转变温度的下限没有特别限定，橡胶的玻璃化转变温度优选为-200℃以上，更优选为-150℃以上。玻璃化转变温度的测定方法与后述的实施例相同，根据JIS K7244-4：1999年进行测定，采用tanδ的峰值。
此外，从耐冲击性提高的角度来看，上述橡胶优选平均粒径为50~400nm。橡胶的平均粒径可以通过例如浊度法求出。
此外，从耐冲击性提高的角度来看，相对于100质量份聚乙烯醇缩醛树脂，上述橡胶的含量优选为1~100质量份，更优选为3~80质量份，进一步优选为5~60质量份。如果橡胶的含量少于1质量份，则耐冲击性的改善效果小。而如果橡胶的含量超过100质量份，则在室温（25℃左右）和50℃下的储能模量、与玻璃的粘接力降低，导致存在断裂强度变得不充分之虞，而且所得太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的流动性也降低，层压变困难，故不优选。对于橡胶的添加量，根据所用的聚乙烯醇缩醛树脂的组成、平均聚合度等来适当选择即可。
此外，在将本发明的夹层玻璃用中间膜用于建筑用途时，前述中间膜的透明性也是重要的。从维持透明性的角度来看，上述橡胶与聚乙烯醇缩醛树脂的折射率之差优选为0.04以下，更优选为0.02以下，特别优选为0.01以下。接着，从更进一步提高透明性的角度来看，优选使用丙烯酸类橡胶。
还可以根据需要而控制太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜对玻璃等的粘接性。作为控制粘接性的方法，可列举出：添加通常作为夹层玻璃的粘接性调节剂使用的添加剂的方法，添加用于调节粘接性的各种添加剂的方法等。通过这种方法，可得到含有粘接性调节剂和/或用于调节粘接性的各种添加剂的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜。
作为粘接性调节剂，可以使用例如国际公开第03/033583号中公开的物质，优选使用碱金属盐、碱土金属盐，可列举出例如钾、钠、镁等的盐。作为上述盐，可列举出辛酸、己酸、丁酸、乙酸、甲酸等羧酸等的有机酸、盐酸、硝酸等无机酸的盐等。
粘接性调节剂的最佳的添加量根据所用的添加剂而不同，所得薄膜（太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜）的对玻璃的粘接力在Pummel试验（Pummel test；国际公开第03/033583号等中记载）中一般优选调节为3~10，在特别需要高的耐贯通性时优选调节为3~6，在需要高的防玻璃飞溅性时优选调节为7~10。在要求高的防玻璃飞溅性时，不添加粘接性调节剂也是有用的方法。
作为上述用于调节粘接性的各种添加剂，可列举出硅烷偶联剂。典型的是，以组合物（太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜）的总质量为基准，硅烷偶联剂以约0.01~约5质量%的量加入。
本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜可以根据需要而进一步添加增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、防粘连剂、颜料、染料、功能性无机化合物等。此外，可以根据需要而通过萃取、洗涤来先将增塑剂、各种添加剂的含量暂时降低之后再重新添加。
进而，在以聚乙烯醇缩醛树脂为主要成分的上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的制造中，只要不违背本发明的主旨，则也可以将聚乙烯醇缩醛树脂与除此之外的树脂混合，也可以将聚乙烯醇缩醛树脂与除此之外的树脂的层叠体用作太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜。此外，也可以混合无机物（氧化钛、滑石等）。
通过将上述这种成分添加、混合等来使用，可以得到含有这些成分的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜。
对增塑剂没有特别限制，例如可列举出己二酸二(2-丁氧基乙酯)（DBEA）、癸二酸二(2-丁氧基乙酯)（DBES）、壬二酸二(2-丁氧基乙酯)、戊二酸二(2-丁氧基乙酯)、己二酸二(2-丁氧基乙氧基乙酯)（DBEEA）、癸二酸二(2-丁氧基乙氧基乙酯)（DBEES）、壬二酸二(2-丁氧基乙氧基乙酯)、戊二酸二(2-丁氧基乙氧基乙酯)、己二酸二(2-己氧基乙酯)、癸二酸二(2-己氧基乙酯)、壬二酸二(2-己氧基乙酯)、戊二酸二(2-己氧基乙酯)、己二酸二(2-己氧基乙氧基乙酯)、癸二酸二(2-己氧基乙氧基乙酯)、壬二酸二(2-己氧基乙氧基乙酯)、戊二酸二(2-己氧基乙氧基乙酯)、邻苯二甲酸二(2-丁氧基乙酯)和/或邻苯二甲酸二(2-丁氧基乙氧基乙酯)等。在这些当中，优选为构成分子的碳数与氧数之和大于28的增塑剂。例如可列举出三乙二醇-二(2-乙基己酸酯）、四乙二醇-二(2-乙基己酸酯）、己二酸二(2-丁氧基乙氧基乙酯)、癸二酸二(2-丁氧基乙氧基乙酯)、1,2-环己烷二羧酸二异壬酯（DINCH）等。其中，从不会降低压缩剪切强度、对玻璃的粘接性、且以少量即可获得所期望的增塑效果的方面出发，优选三乙二醇-二(2-乙基己酸酯）、1,2-环己烷二羧酸二异壬酯。相对于100质量份聚乙烯醇缩醛树脂，增塑剂的含量优选为10质量份以下，更优选为5质量份以下，进一步优选为2质量份以下，特别优选为0质量份（即不含增塑剂）。此外，可以组合使用2种以上的增塑剂。
在以聚乙烯醇缩醛树脂为主要成分的上述太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜中，增塑剂的含量是非常重要的，相对于100质量份聚乙烯醇缩醛树脂，如果含有超过10质量份，则在室温以及50℃下的储能模量降低，是不优选的。对于添加量，根据所用的聚乙烯醇缩醛树脂的组成、分子量等来适当选择即可。其中，根据增塑剂的含量相对于100质量份聚乙烯醇缩醛树脂为10质量份以下（优选为5质量份以下，更优选为2质量份以下，进一步优选为0质量份）的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，可以提高所得太阳能电池组件的承载特性，还可以提高所得夹层玻璃的耐久性、承载特性。本发明包含以聚乙烯醇缩醛树脂为主要成分，增塑剂的含量相对于100质量份该聚乙烯醇缩醛树脂为10质量份以下（优选为5质量份以下，更优选为2质量份以下，进一步优选为0质量份）的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜。在这里，该太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜优选含有40质量%以上的聚乙烯醇缩醛树脂，更优选含有50质量%以上，进一步优选含有60质量%以上，特别优选含有80质量%以上，也可以仅由聚乙烯醇缩醛树脂构成。
作为抗氧化剂，例如可列举出酚类抗氧化剂、磷类抗氧化剂、硫类抗氧化剂等，在这些当中，优选酚类抗氧化剂，特别优选烷基取代酚类抗氧化剂。
作为酚类抗氧化剂的例子，有：2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,4-二叔戊基-6-(1-(3,5-二-叔戊基-2-羟基苯基)乙基)苯基丙烯酸酯等丙烯酸酯类化合物，2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基-双(6-叔丁基间甲酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、双(3-环己基-2-羟基-5-甲基苯基)甲烷、3,9-双(2-(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基)-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、四(亚甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸酯)甲烷、或三乙二醇双(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯)等烷基取代酚类化合物，6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双-辛基硫代-1,3,5-三嗪、6-(4-羟基-3,5-二甲基苯胺基)-2,4-双-辛基硫代-1,3,5-三嗪、6-(4-羟基-3-甲基-5-叔丁基苯胺基)-2,4-双-辛基硫代-1,3,5-三嗪、或2-辛基硫代-4,6-双(3,5-二叔丁基-4-氧苯胺基)-1,3,5-三嗪等含三嗪基的酚类化合物等。
作为磷类抗氧化剂，例如有：亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯基异癸酯、亚磷酸苯基二异癸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(二壬基苯基)亚磷酸酯、三(2-叔丁基-4-甲基苯基)亚磷酸酯、三(环己基苯基)亚磷酸酯、2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、9,10-二氢-9-氧-10-磷杂菲-10-氧化物、10-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧-10-磷杂菲-10-氧化物、或10-癸氧基-9,10-二氢-9-氧-10-磷杂菲等单亚磷酸酯类化合物，4,4’-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯基-二-十三烷基亚磷酸酯）、4,4’-异亚丙基-双(苯基-二烷基（C12~C15）亚磷酸酯）、4,4’-异亚丙基-双(二苯基单烷基（C12~C15）亚磷酸酯）、1,1,3-三(2-甲基-4-二-十三烷基亚磷酸酯-5-叔丁基苯基)丁烷、或四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-联苯基亚磷酸酯等二亚磷酸酯类化合物等。在这些当中，优选单亚磷酸酯类化合物。
作为硫类抗氧化剂，例如有：3,3’-硫代二丙酸二月桂酯、3,3’-硫代二丙酸二硬脂酯、3,3’-硫代二丙酸月桂基硬脂酯、季戊四醇-四(β-月桂基硫代丙酸酯）、3,9-双(2-十二烷基硫代乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷等。
这些抗氧化剂可以单独使用或者将2种以上组合使用。相对于100质量份聚乙烯醇缩醛树脂，抗氧化剂的配混量为0.001~5质量份，优选为0.01~1质量份的范围。如果抗氧化剂的量少于0.001质量份，则有时无法表现出充分的效果，而即使多于5质量份，也无法期待更显著的效果。
此外，作为紫外线吸收剂，可列举出2-(5-甲基-2-羟基苯基)苯并三唑、2-[2-羟基-3,5-双(α,α’-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2-(3,5-二叔丁基-2-羟基苯基)苯并三唑、2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3,5-二叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3,5-二叔戊基-2-羟基苯基)苯并三唑或2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑等苯并三唑类紫外线吸收剂，2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基苯甲酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-2-正丁基丙二酸酯、或4-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基)-1-(2-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基)乙基)-2,2,6,6-四甲基哌啶等受阻胺类紫外线吸收剂，2,4-二叔丁基苯基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯、或十六烷基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯等苯甲酸酯类紫外线吸收剂等。相对于聚乙烯醇缩醛组合物，这些紫外线吸收剂的添加量按质量基准计优选为10~50000ppm，更优选为100~10000ppm的范围。如果添加量少于10ppm，则有时无法表现充分的效果，而即使多于50000ppm，也无法期待更显著的效果。这些紫外线吸收剂也可以将2种以上组合使用。
此外，作为光稳定剂，可列举出受阻胺类的物质，例如株式会社ADEKA制造的“ADK STAB LA-57（商品名）”。
对本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜的制造方法并没有特别限定，可以在上述树脂中配混规定量的增塑剂和根据需要而定的其他添加剂，将其均匀混炼之后，通过挤出法、压延法、压制法、铸造法、吹胀法等公知的制膜方法制作薄膜（片），将其用作太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜。
在公知的制膜方法当中，特别适宜采用使用挤出机制造薄膜（片）的方法。挤出时的树脂温度优选为150~250℃，更优选为170~230℃。如果树脂温度过高，则聚乙烯醇缩醛树脂发生分解，挥发性物质的含量会增多。反之，如果温度过低，挥发性物质的含量也会增多。为了高效地去除挥发性物质，优选通过从挤出机的排气口减压来去除挥发性物质。
此外，本发明的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜优选在表面用熔体破裂（melt fracture）、压花等现有公知的方法形成凹凸结构。对熔体破裂、压花的形状没有特别限定，可以采用现有公知的形状。
此外，太阳能电池用封装材料的整体的膜厚优选为20~10000μm，更优选为100~3000μm，进一步优选为200~1000μm。夹层玻璃用中间膜的膜厚优选为20~10000μm，更优选为100~3000μm。如果过薄，则有时在制作太阳能电池组件或夹层玻璃时会难以良好地进行层压，如果过厚，则会造成成本高，故不优选。
本发明的太阳能电池用封装材料可以用作将太阳能电池与表面侧透明保护构件和背面侧保护构件之间封装来形成太阳能电池组件的封装材料。作为这种太阳能电池组件，可例示出各种类型。例如可列举出如表面侧透明保护构件/表面封装材料/太阳能电池单元/背面封装材料/背面侧保护构件这样用封装材料从太阳能电池单元的两侧夹持的结构的组件，如表面侧透明保护构件/太阳能电池单元/封装材料/背面侧保护构件这种结构的组件，如表面侧透明保护构件/封装材料/太阳能电池单元/背面侧保护构件这种结构的组件等。
作为构成太阳能电池组件的太阳能电池单元，可列举出单晶硅、多晶硅、非晶硅等硅类、镓-砷、CIGS、镉-碲等III-V族、II-VI族化合物半导体类、染料敏化、有机薄膜等有机类等的各种太阳能电池单元。
作为构成太阳能电池组件的表面侧透明保护构件，可例示出玻璃、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯、聚酯、含氟树脂等。此外，作为背面保护构件，可例示出金属、各种热塑性树脂薄膜等单独或多层的片，具体而言，例如可例示出锡、铝、不锈钢等金属、玻璃等的无机材料、聚酯、无机物蒸镀聚酯、含氟树脂、聚烯烃等1层或多层的片。
在制造太阳能电池组件时，可以如下进行制作：预先制作本发明的封装材料的薄膜（片），通过在封装材料发生熔融的温度下进行压接这一现有公知的方法来制作如之前所述的结构的组件。
使用真空层压装置时，例如使用用于制造太阳能电池组件的公知的装置在1~30000Pa的减压下，在100~200℃、特别是130~170℃的温度下进行层压。关于使用真空袋或真空圈的方法，例如如EP1235683B1中所述，在例如约20000Pa的压力下在130~170℃下进行层压。
使用夹辊时，例如可列举出如下方法：在聚乙烯醇缩醛树脂的流动开始温度以下的温度进行第一次的临时压接之后，进一步在接近流动开始温度的条件下进行临时压接。具体而言，例如可列举出如下方法：用红外加热器等加热至30~100℃之后，用辊进行脱气，进一步加热至50~150℃之后用辊压接来使其粘接或临时粘接。
在临时压接后附加进行的高压釜工序还要视组件的厚度、结构而定，例如在约1~1.5MPa的压力下、以130~155℃的温度实施约2小时。
对由本发明的夹层玻璃用中间膜制作夹层玻璃时使用的玻璃没有特别限定，可以使用浮法玻璃板、磨光玻璃板、压花玻璃板、夹丝玻璃板、吸热玻璃板等无机玻璃，除此之外还可以使用聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等现有公知的有机玻璃等，它们为无色、有色、或者透明、非透明均可。它们可以单独使用，也可以组合使用2种以上。此外，对玻璃的厚度没有特别限定，优选为100mm以下。
实施例
以下通过实施例和比较例来具体说明本发明，本发明并不限定于这些实施例。
另外，在以下的实施例和比较例中，作为所用的聚乙烯醇缩丁醛树脂（PVB），使用将具有与目标的平均聚合度相同的平均聚合度（根据JIS K6726“聚乙烯醇试验方法”测定的平均聚合度）的聚乙烯醇在盐酸催化剂下用正丁基醛进行缩醛化而得到的物质。
（实施例1）
合成平均聚合度约900、缩醛化度约69摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂，在压力100Kgf/cm2、热板温度150℃下压制10分钟，制作厚度0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛片。需要说明的是，缩醛化度根据JIS K6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”测定。
1.物性评价（储能模量）
根据JIS K7244-4（1999年制定）测定。测定条件为频率0.3Hz。从0℃到100℃以1℃/min的恒速升温进行实施。上述聚乙烯醇缩丁醛片在25℃下的储能模量为1920MPa，在50℃下的储能模量为1530MPa。
2.物性评价（对玻璃的粘接性）
用前述的方法在25℃和50℃下实施压缩剪切强度测定。另外，作为夹层玻璃样品24，使用在2片市售的浮法玻璃（厚度3mm、大小25mm×25mm）间夹入上述聚乙烯醇缩丁醛片之后通过真空袋法（条件：用60分钟从30℃升温至160℃，然后在160℃保持30分钟）制作的夹层玻璃（12样品）。试验使用各样品分别在25℃和50℃各进行6次。测定结果的平均值在25℃下为52MPa，在50℃下为28MPa。
3.物性评价（断裂强度）
在2片市售的浮法玻璃（厚度2.8mm、大小26mm×76mm）间夹入上述聚乙烯醇缩丁醛片之后通过真空袋法（条件：用60分钟从30℃升温至160℃，然后在160℃保持30分钟）来制作夹层玻璃。然后，使用Autograph AG-5000B实施夹层玻璃的三点弯曲试验，测定断裂强度。其中，在试验速度为0.25mm/min下进行。在25℃下为0.80kN，在50℃下为0.70kN。
4.物性评价（层压适应性）
在2片市售的浮法玻璃（厚度3.2mm、大小1100mm×1300mm）间夹入上述聚乙烯醇缩丁醛片之后，使用真空层压机（Nisshinbo Mechatronics Inc.制造1522N）在以下条件下制作夹层玻璃。对于所得夹层玻璃的层压适应性，通过以下标准进行判定，结果为“◎”。
<条件>
热板温度：165℃
抽真空时间：12分钟
压制压力：50kPa
压制时间：17分钟
<判断标准>
◎：没有气泡、密合不良等外观缺陷，密合良好
×：存在气泡、密合不良等外观缺陷
5.物性评价（耐蠕变物性）
从上述聚乙烯醇缩丁醛上切出大小1cm×8cm且标线间距4cm的样品，使用蠕变试验机（株式会社安田精机制作所制造No.145蠕变试验机）在85℃、85%RH、无载荷的条件下进行5小时拉伸试验。试验后的标线间距为4.2cm，拉伸率为105%，根据以下标准判定为“◎”。
<判定标准>
◎：拉伸率为120%以下
○：拉伸率超过120%且为200%以下
×：拉伸率超过200%
6.物性评价（耐贯通性试验）
在2片市售的浮法玻璃（厚度2.8mm、大小300mm×300mm）间夹入上述聚乙烯醇缩丁醛片之后，使用真空层压机（Nisshinbo Mechatronics Inc.制造；1522N）制作夹层玻璃。然后，依据JIS R3212的耐贯通性试验从2m高处使2260g的钢球下落。其结果，确认到钢球将其贯通（不合格）。由于实施例1的夹层玻璃在从2m高处的耐贯通性试验中不合格，因此未进行从3m高处使2260g的钢球下落的耐贯通性试验。另外，从3m高处的耐贯通性试验仅对实施例12~21进行。
7.物性评价（太阳能电池组件的安全认证（IEC61730-2）的MST32冲击破坏试验）
在2片市售的浮法玻璃（厚度3.2mm、大小864mm（宽度方向）×1300mm（长度方向）间夹入上述聚乙烯醇缩丁醛片之后，使用真空层压机（Nisshinbo Mechatronics Inc.制造；1522N）制作夹层玻璃，将其视为太阳能电池组件。使用该夹层玻璃，以如图6那样的无框组装实施太阳能电池组件的安全认证（IEC61730-2）的MST32冲击破坏试验，在高度1220mm处为不合格。接着，除了使浮法玻璃的厚度为4mm以外，通过同样的方法进行冲击破坏试验，结果为合格。另外，浮法玻璃的厚度4mm下的冲击破坏试验仅对实施例1~11进行。以下对图6进行说明。支撑用基座41成形为大致直线状，是用于支撑夹层玻璃43的基座。2根支撑用基座41分别以不接触夹层玻璃43的方式与宽度方向（与夹层玻璃43平行且与前述长度方向垂直的方向）平行地配置在距夹层玻璃43的长度方向的两端325mm的位置。关于夹具42（长度200mm×宽度10mm（宽度方向上与玻璃接触的距离）），在该支撑用基座41上以约864mm的间隔在每根支撑用基座41上各设置2个、共4个夹具42，这些夹具42以在夹层玻璃43的宽度方向的两端且夹具42的中央位于距夹层玻璃43的长度方向上的端部325mm的方式对夹层玻璃43进行固定。
（实施例2~7）
使用表1所示的组成的材料（聚乙烯醇缩丁醛树脂）通过与实施例1同样的方法制作聚乙烯醇缩丁醛片，针对储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验进行评价。结果示于表1。
[表1]
Figure BDA00002852945100241
「-」：未实施
（实施例8）
合成平均聚合度约900、缩醛化度约69摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂，相对于100质量份聚乙烯醇缩丁醛树脂，加入2质量份作为增塑剂的3GO（三乙二醇-二(2-乙基己酸酯）），在压力100Kgf/cm2、热板温度150℃下压制10分钟，制作厚度0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛片。使用所制作的聚乙烯醇缩丁醛片，通过与实施例1相同的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。结果示于表2。
（实施例9~11）
相对于100质量份具有表2所示的平均聚合度和缩醛化度的聚乙烯醇缩丁醛树脂，使用表2所示的量的作为增塑剂的3GO，除此之外与实施例8同样地制作聚乙烯醇缩丁醛片。使用所制作的聚乙烯醇缩丁醛片，通过与实施例1同样的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。结果示于表2。
[表2]
Figure BDA00002852945100261
「-」：未实施
（实施例12）
相对于100质量份平均聚合度约1000、缩醛化度约69摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂，混合5质量份有机硅-丙烯酸类复合橡胶（Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制造；METABLEN S2006，玻璃化转变温度-39℃、平均粒径200nm），将所得粒料在压力100Kgf/cm2、热板温度150℃下压制10分钟，制作厚度0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛片。其中，聚乙烯醇缩丁醛树脂的缩醛化度ā据JIS K6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”测定。此外，有机硅-丙烯酸类复合橡胶的玻璃化转变温度根据JIS K7244-4：1999年测定，采用tanδ的峰值。测定条件为频率0.3Hz。从-150℃到100℃以1℃/min的恒速升温进行实施。
使用所制作的聚乙烯醇缩丁醛片，通过与实施例1同样的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。此外，通过以下方法评价所用的聚乙烯醇缩丁醛树脂和橡胶的折射率以及使用上述聚乙烯醇缩丁醛片的夹层玻璃的雾度。结果示于表3。
8.物性评价（折射率）
根据JIS K7142测定。
9.物性评价（雾度）
根据JIS K7136，使用与在测定对玻璃的粘接性（压缩剪切强度）时所用的夹层玻璃样品相同的夹层玻璃样品进行测定。
（实施例13~21）
使用表3和表4所示的组成的材料（聚乙烯醇缩丁醛树脂和橡胶），通过与实施例12同样的方法制作聚乙烯醇缩丁醛片，评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、雾度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。结果示于表3和表4。其中，在实施例13~16和实施例18~21中，作为橡胶，使用实施例12中使用的有机硅-丙烯酸类复合橡胶。在实施例17中，作为橡胶，使用市售的丙烯酸类橡胶（Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制造；METABLEN W377，玻璃化转变温度-18℃、平均粒径200nm）。
[表3]
Figure BDA00002852945100281
[表4]
Figure BDA00002852945100291
（比较例1）
合成平均聚合度约1700、缩醛化度约69摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂，相对于100质量份聚乙烯醇缩丁醛树脂，加入20质量份作为增塑剂的3GO，在压力100Kgf/cm2、热板温度140℃下压制10分钟，制作厚度0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛片。使用所制作的聚乙烯醇缩丁醛片，通过与实施例1相同的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。结果示于表5。
（比较例2）
合成平均聚合度约1700、缩醛化度约69摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂，相对于100质量份聚乙烯醇缩丁醛树脂，加入35质量份作为增塑剂的3GO，在压力100Kgf/cm2、热板温度140℃下压制10分钟，制作厚度0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛片。使用所制作的聚乙烯醇缩丁醛片，通过与实施例1相同的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。结果示于表5。
（比较例3）
相对于100质量份平均聚合度约1000、缩醛化度约69摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂，混合300质量份有机硅-丙烯酸复合橡胶（Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制造；METABLEN S2006、玻璃化转变温度-39℃、平均粒径200nm），将所得粒料在压力100Kgf/cm2、热板温度180℃下压制10分钟，制作厚度0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛片。使用所制作的聚乙烯醇缩丁醛片，通过与实施例1同样的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度和层压适应性。进而，为了进行耐贯通性试验，尝试制作了耐贯通性试验用的夹层玻璃样品，但由于上述聚乙烯醇缩丁醛片的流动性不充分，未能制作夹层玻璃样品。结果示于表5。
（比较例4）
对于离聚物树脂片（杜邦公司制造；SentryGlas（注册商标）Plus（SGP）），通过与实施例1相同的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。结果示于表5。
（比较例5）
对于太阳能电池用EVA片（Bridgestone Corporation制造；EVASAFE），通过与实施例1相同的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性、耐蠕变物性、耐贯通性试验和冲击破坏试验。结果示于表5。
（比较例6）
将PMMA树脂（株式会社可乐丽制造；KURARAYPARAPET HR-L）在压力100Kgf/cm2、热板温度200℃下压制10分钟，制作厚度0.76mm的片。使用所制作的片，通过与实施例1相同的方法评价储能模量、对玻璃的粘接性、断裂强度、层压适应性和耐蠕变物性。结果示于表5。
[表5]
Figure BDA00002852945100311
「-」：未实施
由实施例和比较例可知，要想提高断裂强度，重要的是使储能模量和对玻璃的粘接性（压缩剪切强度）在特定范围。市售的浮法玻璃（厚度5.7mm、大小26mm×76mm）的断裂强度为0.82kN左右，可知使用了本发明的夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃实现了与厚度基本相同的浮法玻璃相媲美的承载特性。
进而，由实施例和比较例可知，为了在即使使用了较薄的玻璃的情况下也能在太阳能电池组件的安全认证（IEC61730-2）的MST32冲击破坏试验中合格，重要的是使在厚度2.8mm的玻璃两面粘接而成的层叠体在依据JIS R3212的耐贯通性试验从2m高处使2260g的钢球下落时不发生贯通。
需要说明的是，若用聚乙烯醇缩丁醛树脂的重均分子量（Mw）表示上述实施例和比较例中的聚乙烯醇缩丁醛树脂的平均聚合度，则平均聚合度900时重均分子量（Mw）为57000，平均聚合度1000时重均分子量（Mw）为63000，平均聚合度1100时重均分子量（Mw）为68000，平均聚合度1200时重均分子量（Mw）为80000，平均聚合度1700时重均分子量（Mw）为110000。
附图标记说明
11  表面侧透明保护构件
12  背面侧保护构件
13  封装材料
13A  表面封装材料
13B  背面封装材料
14  太阳能电池单元
15  框
16  太阳能电池单元
21  封装材料
22  玻璃
23  玻璃
24  夹层玻璃样品
31  压缩剪切强度测定夹具（下部）
31a  凹部
31b  斜面
32  压缩剪切强度测定夹具（上部）
32a  凹部
41  支撑用基座
42  夹具
43  夹层玻璃

Claims (13)

1.一种太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其根据JIS K7244-4在频率0.3Hz和25℃下测定的储能模量为1000~4000MPa，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在25℃下测定的压缩剪切强度为5~80MPa。
2.一种太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其根据JIS K7244-4在频率0.3Hz和50℃下测定的储能模量为50~4000MPa，在其两面粘接了玻璃而成的层叠体在50℃下测定的压缩剪切强度为5~80MPa。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其中，对于在其两面粘接了厚度2.8mm的玻璃而成的层叠体，依据JIS R3212的耐贯通性试验使钢球从2m高处下落时不发生贯通。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其含有40质量%以上的聚乙烯醇缩醛树脂。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其中，相对于100质量份所述聚乙烯醇缩醛树脂，增塑剂的含量为10质量份以下。
6.一种太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其含有40质量%以上的聚乙烯醇缩醛树脂，相对于100质量份所述聚乙烯醇缩醛树脂，增塑剂的含量为10质量份以下。
7.根据权利要求4~6中任一项所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其中，所述聚乙烯醇缩醛树脂的平均聚合度为600~1100。
8.根据权利要求4~7中任一项所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其还含有橡胶。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其中，相对于100质量份所述聚乙烯醇缩醛树脂，所述橡胶的含量为1~100质量份。
10.根据权利要求8或9所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其中，所述橡胶的玻璃化转变温度为-10℃以下。
11.根据权利要求8~10中任一项所述的太阳能电池用封装材料或夹层玻璃用中间膜，其中，所述橡胶与所述聚乙烯醇缩醛树脂的折射率之差为0.04以下。
12.一种太阳能电池组件，其使用了权利要求1~11中任一项所述的太阳能电池用封装材料。
13.一种夹层玻璃，其使用了权利要求1~11中任一项所述的夹层玻璃用中间膜。
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