JP2013530533A - プラスチック光起電モジュール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ソーラーセルのカプセル化のための複合材、光起電モジュールを記載し、これは、以下の要素：透明な熱可塑性プラスチック及び／又はバリアーシートからのカバー層、及びソーラーセルが埋め込まれている弾性層、及びバリアーシート又はバリアープレートから構築されている。

Description

本発明は、例えば自動車のルーフ領域における又はトレーラーハウスにおける使用に適している、高効率を有する軽量光起電モジュール（ＰＶ）、並びに、その製造方法に関する。

光起電モジュールとは、以下において、１又は複数のソーラーセル、このソーラーセルのカプセル化物、及び、場合によって担体上への光起電モジュールの固定化手段、からの構築物が理解される。

先行技術
太陽光からのエネルギー獲得には、光起電モジュールが、特に自動車において極めて重要である。いわゆるコンフォート機能、例えばバッテリー充電状態の維持、車両室内の停車中脱気（Standentlueftung）、停車中の空調設備の空気カナル及び熱交換器の乾燥、並びに、始動後の空調設備稼働時間の一般的な減少のためのエネルギーの提供の他に、車両に統合した電流獲得は、電気移動度（Elektromobilitaet）の領域において付加的な重要性を獲得する。光起電電流発生器は、獲得したソーラーエネルギーをオンボードネットワーク（Bordnet）に供給するか又は車両バッテリーに貯蔵することにより、電気駆動（Elektroantrieben）による駆動エネルギーに対してかなりの寄与をすることができる。さらに、ソーラーエネルギーは、電気消費物、例えばモービルホーム、トラック等における冷却器の運転のために使用されることができる。

自動車の限られた面積のために、特に、可能な限り高い効率を有するＰＶモジュールが所望され、これは例えば結晶性ＰＶセルで達成される。さらに、質量を切りつめた構造は、特に軽量構造車両における使用において所望される。

現在、自動車用に、結晶性光起電ルーフが、カバーパネルとしてガラスを有してのみ、市販されている（Ｗｅｂａｓｔｏ Ｓｏｌａｒ）。ガラスは、プラスチック、例えばポリメチル（メタ）アクリラートＰＭＭＡからのカバーパネル（Deckscheibe）に比較して約２．１倍より高い比質量を有する。

但し、例えばＰＭＭＡは、ガラスに比較して顕著により高い熱膨張を有する。

したがって、プラスチックパネルによるガラスパネルの単なる代替は、先行技術に相応するモジュール構造（ＥＳＧパネル／ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル−コポリマー）／ＰＶセル／ＥＶＡ／バッテリーシート）においては、コンポーネントの接合プロセス（約１５０℃の高温でのシール化／プレス）の際も、また同様に後の利用においても、極めて大きな熱応力を結晶性ＰＶセル中に導き、これはセルを壊し、機能しなくなるようにするだろう。

光起電モジュールにおける予め製造したガラスパネルの使用は、例えば熱処理ガラス（Einscheibensicherheitsglas）で必要であるが、一般に、モジュールコンポーネントの接合プロセスが不連続的にしか行うことができず、連続方法に比較して高価である欠点を有する。

ＤＥ ３９２４３９３（Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨ）は、可塑剤を含有しない、持続弾性であり、かつ、感圧性の付着接着剤を記載する。この接着剤は、アミノ基含有モノエチレン性不飽和の、ラジカル重合可能なモノマー及び（メタ）アクリル酸のアルキルエステルから構築されている、架橋していないコポリマーからなる。

ＤＥ １９６５３６０５（Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨ）は、構造性及び官能性の（メタ）アクリラートモノマーからの（メタ）アクリラートコポリマー５５質量％〜９９．９質量％からなる接着剤を記載し、その際、この官能性モノマーは三級又は四級アミノ基を有し、かつ、さらに、酸基含有アクリラート−又は（メタ）アクリラート−ポリマー又は−コポリマー０．１質量％〜４５質量％並びに可塑剤を含有する。

ＤＥ １９６５３６０６（Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨ）は、構造性及び官能性の（メタ）アクリラートモノマーからの（メタ）アクリラートコポリマー５５質量％〜９９．９質量％からなる接着剤を記載し、その際、この官能性モノマーは三級又は四級アミノ基を有し、かつ、さらに、有機のジカルボン酸又はトリカルボン酸０．１質量％〜１５質量％並びに可塑剤を含有する。

課題
したがって、本発明の課題は、次のとおりである：
・先行技術に対して著しく減少した質量を有するＰＶモジュールの開発。
・プラスチックカバーパネルの熱膨張が結晶性ＰＶセルのものとは脱共役しており、このため、使用時の熱負荷変化の際にセルの破損を生じる可能性のない構造を有するプラスチック−ＰＶモジュールの開発。
・適用される担体の形状、例えば自動車ルーフに適合されている球形を有するＰＶモジュールの開発。
・その中にあるＰＶセルを損傷したり又は壊すことなく、冷温曲げにより球形にもたらされることができるフレキシブルなＰＶモジュールの開発。
・コンポーネントの提供の際に、ＰＶセルの破断を生じる熱膨張が発生しない、ＰＶモジュールの製造方法の開発。
・連続製造に適している、ＰＶモジュールの安価な製造方法の開発。
・球形を形成するＰＶモジュールの成形方法の開発。
・十分な耐候安定性を長期間にわたり、例えば最長３０年超にわたり保証する、接着剤処方物の開発。
・長期間にわたり十分な弾性を保証する、接着剤処方物の開発。
・さらに、このカバーは、通常の環境影響、例えば雨又は霰に対して不活性でなくてはならない。
・十分な耐候安定性を長期間にわたり保証する、バリアーシートの開発。

解決策
本発明の課題は、次のように解決される：
本発明の解決策の構成図は、図１に記載されている。これは、プラスチックパネル、埋め込まれたＰＶセルを有する弾性中間層、及び、バリアーシート又は第２のプラスチックパネル（バリアープレートとして）からなる。

この構成物は、十分な機械的強度を有する熱可塑性プラスチック、例えばＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリラート）又はＰＣ（ポリカーボナート）からの、約５ｍｍの厚さを有する、耐候性の、透明のプラスチックパネルからなる。熱可塑性プラスチックからの透明なプラスチックパネルの厚さは、１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは２ｍｍ〜８ｍｍ、特にとりわけ好ましくは３〜６ｍｍ、使用温度範囲（−４０〜＋８０℃）において持続弾性な、この中にＰＶセルが埋め込まれている中間層の厚さは（例えばポリアクリラート又はシリコーンであって、約０．１ｍｍ〜５．０ｍｍの厚さ、好ましくは０．１５ｍｍ〜４．５ｍｍ、特にとりわけ好ましくは０．２ｍｍ〜４．０ｍｍの厚さを有する）、そして、ＰＶセルを外部の機械的及び気候的な影響から保護するバリアーシート又はバリアープレートの厚さは、（例えば、ＰＥＴ、ＰＶＦ、ＰＭＭＡ、ＰＣであって約０．１ｍｍ〜４．０ｍｍの厚さを有する）。

ポリカーボナートは、専門家に知られている。ポリカーボナートは、形式的には、炭酸及び脂肪族又は芳香族ジヒドロキシ化合物からのポリエステルと考慮できる。これは、重縮合反応又はエステル交換反応において、ジグリコール又はビスフェノールとホスゲン又は炭酸ジエステルとの反応により容易に入手できる。

この場合に、ビスフェノールから誘導されるポリカーボナートが好ましい。このビスフェノールには、特に、２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−プロパン（ビスフェノールＡ）、２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−ブタン（ビスフェノールＢ）、１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン（ビスフェノールＣ）、２，２′−メチレンジフェノール（ビスフェノールＦ）、２，２−ビス−（３，５−ジブロム−４−ヒドロキシフェニル）プロパン（テトラブロムビスフェノールＡ）及び２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン（テトラメチルビスフェノールＡ）が属する。

通常は、この種の芳香族ポリカーボナートは、界面重縮合又はエステル交換によって製造され、その際、詳細はEncycl. Polym. Sci. Engng. 11 , 648-718に説明されている。

界面重縮合の際には、ビスフェノールは、アルカリ性水溶液として、不活性有機溶媒、例えば塩化メチレン、クロロベンゼン又はテトラヒドロフラン中に乳化され、そして、段階反応においてホスゲンと反応させられる。触媒としてアミンが使用され、立体障害ビスフェノールでは、相転移触媒も使用される。生じるポリマーは、使用される有機溶媒中で溶解性である。

ビスフェノールの選択を介して、ポリマーの特性を広範に変動させることができる。種々のビスフェノールの同時の使用では、多段階重縮合においてブロックポリマーも合成される。シクロオレフィン性ポリマーは、環状オレフィン、特にポリ環状オレフィンの使用下で入手できるポリマーである。

環状オレフィンは、例えばモノ環状オレフィン、例えばシクロペンテン、シクロペンタジエン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン並びに１〜３個の炭素原子、例えばメチル、エチル又はプロピルを有する、このモノ環状オレフィンのアルキル誘導体、例えばメチルシクロヘキセン又はジメチルシクロヘキセン、並びに、このモノ環状化合物のアクリラート−及び／又はメタクリラート誘導体を含む。さらに、環状オレフィンとしてオレフィン性側鎖を有するシクロアルカン、例えばシクロペンチルメタクリラートも使用できる。

好ましくは、架橋したポリ環状オレフィン化合物である。これらポリ環状オレフィン化合物は、二重結合を環中にも（架橋したポリ環状シクロアルケンである場合）、側鎖中にも有することができる。この場合に、これは、ポリ環状シクロアルカン化合物のビニル誘導体、アリルオキシカルボキシ誘導体及び（メタ）アクリルオキシ誘導体である。これら化合物は、さらに、アルキル置換基、アリール置換基又はアラルキル置換基を有することができる。

例示的なポリ環状化合物は、ビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２−エン（ノルボルネン）、ビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２，５−ジエン（２，５−ノルボルナジエン）、エチル−ビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２−エン（エチルノルボルネン）、エチリデンビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２−エン（エチリデン−２−ノルボルネン）、フェニルビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２−エン、ビシクロ［４．３．０］ノナ−３，８−ジエン、トリシクロ［４．３．０．１^2,5］−３−デセン、トリシクロ［４．３．０．１^2,5］−３，８−デセン−（３，８−ジヒドロジシクロペンタジエン）、トリシクロ［４．４．０．１^2,5］−３−ウンデセン、テトラシクロ［４．４．０．１^2,5，１^7,10］−３−ドデセン、エチリデン−テトラシクロ［４．４．０．１^2,5，１^7,10］−３−ドデセン、メチルオキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１^2,5，１^7,10］−３−ドデセン、エチリデン−９−エチルテトラシクロ［４．４．０．１^2,5，１^7,10］−３−ドデセン、ペンタシクロ［４．７．０．１^2,5，Ｏ，Ｏ，^3,13，１^9,12］−３−ペンタデセン、ペンタシクロ［６．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13］−４−ペンタデセン、
ヘキサシクロ［６．６．１．１^3,6．１^10,13．０^2,7．０^9,14］−４−ヘプタデセン、ジメチルヘキサシクロ［６．６．１．１^3,6．１^10,13．０^2,7．０^9,14］−４−ヘプタデセン、ビス（アリルオキシカルボキシ）トリシクロ［４．３．０．１^2,5］−デカン、ビス（メタクリルオキシ）トリシクロ［４．３．０．１^2,5］−デカン、ビス（アクリルオキシ）トリシクロ［４．３．０．１^2,5］−デカンであるが、これらによって限定されることはない。

前記シクロオレフィン性ポリマーは、少なくとも１の前述のシクロオレフィン性化合物の使用下で、特にポリ環状炭化水素化合物の使用下で製造される。さらに、シクロオレフィン性ポリマーの製造の際には、前述のシクロオレフィン性モノマーと共重合できる更なるオレフィンが使用できる。これらには、特に、エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、メチルペンテン、スチレン及びビニルトルエンが属する。

前述のオレフィン、特にシクロオレフィン及びポリシクロオレフィンの大抵のものは、市販で入手できる。さらに、多くの環状及びポリ環状オレフィンが、Ｄｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ付加反応により入手できる。シクロオレフィン性ポリマーの製造は、既知の方式で行うことができ、これは特に日本特許公報１ １８１８／１９７２、４３４１２／１９８３、１４４２／１９８６及び１９７６１／１９８７及び日本国公開公報Ｎｒ．７５７００／１９７５、１２９４３４／１９８０、１２７７２８／１９８３、１６８７０８／１９８５、２７１３０８／１９８６、２２１１１８／１９８８及び１８０９７６／１９９０及びヨーロッパ特許出願ＥＰ−Ａ−０６６１０８５１、ＥＰ−Ａ−０６４８５８９３、ＥＰ−Ａ−０６４０７８７０及びＥＰ−Ａ−０６６８８８０１に説明されている。

シクロオレフィン性ポリマーは、例えば、溶媒中で触媒としてのアルミニウム化合物、バナジウム化合物、タングステン化合物又はホウ素化合物の使用下で重合できる。

重合は、条件、特に使用される触媒に応じて、開環下で又は二重結合の開裂下で行うことができることが前提とされる。

さらに、シクロオレフィン性ポリマーをラジカル重合によって得ることが可能であり、その際、光又は開始剤がラジカル形成剤として使用される。このことは、特にシクロオレフィン及び／又はシクロアルカンのアクリロイル誘導体に当てはまる。この種の重合は、溶液中でも塊状中でも行うことができる。

例えば慣用のガラスモジュールでも適用されるように、層厚においてカバーパネルとしてのプラスチック、好ましくはＰＭＭＡの使用によって、質量節約が、５０％の規模で達成される。

更なる好ましいプラスチックは、ポリ（メタ）アクリラートを含む。このポリマーは、一般に、（メタ）アクリラートを含む混合物のラジカル重合により得られる。（メタ）アクリラートとの表現は、メタアクリラート及びアクリラート並びに両者からの混合物を含む。

これらモノマーは十分知られている。これらには特に、飽和アルコールから誘導される（メタ）アクリラート、例えばメチルアクリラート、エチル（メタ）アクリラート、プロピル（メタ）アクリラート、ｎ−ブチル（メタ）アクリラート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリラート、ペンチル（メタ）アクリラート及び２−エチルヘキシル（メタ）アクリラート；不飽和アルコールから誘導される（メタ）アクリラート、例えばオレイル（メタ）アクリラート、２−プロピニル（メタ）アクリラート、アリル（メタ）アクリラート、ビニル（メタ）アクリラート；アリール（メタ）アクリラート、例えばベンジル（メタ）アクリラート又はフェニル（メタ）アクリラート（その際、アリール基はそのつど非置換であるか又は４回まで置換されていてよい）；シクロアルキル（メタ）アクリラート、例えば３−ビニルシクロヘキシル（メタ）アクリラート、ボルニル（メタ）アクリラート；ヒドロキシアルキル（メタ）アクリラート、例えば３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリラート、３，４−ジヒドロキシブチル（メタ）アクリラート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリラート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリラート；グリコールジ（メタ）アクリラート、例えば１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリラート、エーテルアルコールの（メタ）アクリラート、例えばテトラヒドロフルフリル（メタ）アクリラート、ビニルオキシエトキシエチル（メタ）アクリラート；（メタ）アクリル酸のアミド及びニトリル、例えばＮ−（３−ジメチルアミノプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（ジエチルホスホノ）（メタ）アクリルアミド、１−メタクリロイルアミド−２−メチル−プロパノール；硫黄含有メタクリラート、例えばエチルスルフィニルエチル（メタ）アクリラート、４−チオシアナトブチル（メタ）アクリラート、エチルスルホニルエチル（メタ）アクリラート、チオシアナトメチル（メタ）アクリラート、メチルスルフィニルメチル（メタ）アクリラート、ビス（（メタ）アクリロイルオキシエチル）スルフィド；多価（メタ）アクリラート、例えばトリメチロイルプロパントリ（メタ）アクリラート、ペンタエリトリトールテトラ（メタ）アクリラート、及び、ペンタエリトリトールトリ（メタ）アクリラートが属する。

本発明の好ましい一実施態様によれば、この混合物は、モノマーの質量に対して、少なくとも４０質量％、好ましくは少なくとも６０質量％、特に好ましくは少なくとも８０質量％のメチルメタクリラートを含む。

前述の（メタ）アクリラートの他に、この重合すべき組成物は、メチルメタクリラート及び前述の（メタ）アクリラートと共重合可能である更なる不飽和モノマーも有してよい。

これらには、特に、１−アルケン、例えばヘキセン−１、ヘプテン−１；分枝したアルケン、例えばビニルシクロヘキサン、３，３−ジメチル−１−プロペン、３−メチル−１−ジイソブチレン、４−メチルペンテン−１；アクリルニトリル；ビニルエステル、例えば酢酸ビニル；スチレン、側鎖中のアルキル置換基を有する置換したスチレン、例えばα−メチルスチレン及びα−エチルスチレン、環にアルキル置換基を有する置換したスチレン、例えばビニルトルエン及びｐ−メチルスチレン、ハロゲン化したスチレン、例えばモノクロロスチレン、ジクロロスチレン、トリブロモスチレン及びテトラブロモスチレン；複素環式ビニル化合物、例えば２−ビニルピリジン、３−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリジン、３−エチル−４−ビニルピリジン、２，３−ジメチル−５−ビニルピリジン、ビニルピリミジン、ビニルピペリジン、９−ビニルカルバゾール、３−ビニルカルバゾール、４−ビニルカルバゾール、１−ビニルイミダゾール、２−メチル−１−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピロリドン、２−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピロリジン、３−ビニルピロリジン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルブチロラクタム、ビニルオキソラン、ビニルフラン、ビニルチオフェン、ビニルチオラン、ビニルチアゾール及び水素化したビニルチアゾール、ビニルオキサゾール及び水素化したビニルオキサゾール；ビニル−及びイソプレニルエーテル；マレイン酸誘導体、例えば無水マレイン酸、メチルマレイン酸無水物、マレインイミド、メチルマレインイミド；及びジエン、例えばジビニルベンゼンが属する。

一般に、これらモノマーは、モノマーの質量に対して０質量％〜６０質量％、好ましくは０質量％〜４０質量％、特に好ましくは０質量％〜２０質量％の量で使用され、その際、この化合物は単独で又は混合して使用できる。

重合は、一般に既知のラジカル開始剤を用いて開始される。好ましい開始剤には、特に、専門家が十分に知っているアゾ開始剤、例えばＡＩＢＮ及び１，１−アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、並びに、ペルオキシ化合物、例えばメチルエチルケトンペルオキシド、アセチルアセトンペルオキシド、ジラウリルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペル−２−エチルヘキサノアート、ケトンペルオキシド、メチルイソブチルケトンペルオキシド、シクロヘキサノンペルオキシド、ジベンゾイルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシベンゾアート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソプロピルカーボナート、２，５−ビス（２−エチルヘキサノイル−ペルオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノアート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノアート、ジクミルペルオキシド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、クミルヒドロペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボナート、２以上の前述の化合物の相互の混合物、並びに、前述の化合物と、挙げられていないが、同様にラジカルを形成できる化合物との混合物、が属する。

これら化合物は、しばしば、モノマーの質量に対して０．０１質量％〜１０質量％、好ましくは０．５質量％〜３質量％の量で使用される。

前述のポリマーは、単独で又は混合して使用できる。この場合に、種々のポリカーボナート、ポリ（メタ）アクリラート又はシクロオレフィン性ポリマーも使用でき、これらは例えば分子量において又はモノマー組成において異なる。

本発明のプラスチック基材は、例えば、前述のポリマーの成形材料から製造できる。この場合に、一般に、熱可塑性成形方法が使用され、例えば押出又は射出成形である。

本発明によりプラスチック基材の製造のための成形材料として使用すべきホモポリマー及び／又はコポリマーの質量平均分子量Ｍ_wは、広範に変動でき、その際、この分子量は通常は成形材料の適用目的及び加工の仕方に合わせて調節される。一般に、しかし、これは、２００００〜１００００００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは５００００〜５０００００ｇ／ｍｏｌ、特に好ましくは８００００〜３０００００ｇ／ｍｏｌの範囲にあり、これによって制限はされないものである。

さらに、プラスチック基材は、キャスティングチャンバー法によって生じさせることができる。この場合に、例えば適した（メタ）アクリル混合物が型に導入され、重合される。この種の（メタ）アクリル混合物は、一般に、前述の（メタ）アクリラート、特にメチルメタクリラートを有する。

キャスティングチャンバー法によって製造されるポリマーの質量平均分子量Ｍ_wは、一般に、成形材料中で使用されるポリマーの分子量よりも高い。これによって、一連の既知の利点が生じる。一般に、キャスティングチャンバー法によって製造されるポリマーの質量平均分子量は、５０００００〜１０００００００ｇ／ｍｏｌの範囲にあり、これによって制限はされないものである。

さらに、この（メタ）アクリル混合物は、前述のコポリマー、並びに、特に粘度の調節のためにポリマー、特にポリ（メタ）アクリラートを含むことができる。

さらに、プラスチック基材の製造に使用すべき成形材料並びにアクリル樹脂は、全ての種類の通常の添加剤を含むことができる。これには、特に、帯電防止剤、酸化防止剤、離型剤、難燃剤、潤滑剤、着色剤、流動改善剤、充填剤、光保護剤及び有機リン化合物、例えばホスフィット、ホスホリナン、ホスホラン又はホスホナート、顔料、風化保護剤及び可塑剤が属する。しかし、添加剤の量は、適用目的に制限されている。

ＰＭＭＡからのプラスチック基材は、場合によって衝撃強さを備えていることができる。

衝撃強さ改善したポリ（メタ）アクリラートプラスチック
衝撃強さ改善したポリ（メタ）アクリラートプラスチックは、２０質量％〜８０質量％、好ましくは３０質量％〜７０質量％のポリ（メタ）アクリラートマトリックス及び８０質量％〜２０質量％、好ましくは７０質量％〜３０質量％の、平均粒径１０〜１５０ｎｍを有するエラストマー粒子からなる（測定は、例えば超遠心法を用いる）。

好ましくは、ポリ（メタ）アクリラートマトリックス中に分布しているエラストマー粒子は、軟質エラストマー相と、それに結合している硬質相を有するコアを有する。

衝撃強さ改善したポリ（メタ）アクリラートプラスチック（ｓｚＰＭＭＡ）は、少なくとも８０質量％のメチルメタクリラート単位並びに場合によって０質量％〜２０質量％の、メチルメタクリラートと共重合可能なモノマーの単位から重合された、所定含分のマトリックスポリマーと、このマトリックス中に分布している所定含分の衝撃強さ改善剤（架橋したポリ（メタ）アクリラートを基礎とする）からなる。

マトリックスポリマーは、特に８０質量％〜１００質量％、好ましくは９０質量％〜９９．５質量％が、ラジカル重合したメチルメタクリラート単位及び場合によって０質量％〜２０質量％、好ましくは０．５質量％〜１０質量％が更なるラジカル重合可能なコモノマー、例えばＣ₁〜Ｃ₄−アルキル（メタ）アクリラート、特にメチルアクリラート、エチルアクリラート又はブチルアクリラートからなる。好ましくは、このマトリックスの平均分子量Ｍ_w（質量平均）は、９００００ｇ／ｍｏｌ〜２０００００ｇ／ｍｏｌ、特に１０００００ｇ／ｍｏｌ〜１５００００ｇ／ｍｏｌの範囲にある（検量標準としてポリメチルメタクリラートを考慮したゲル浸透クロマトグラフィを用いたＭ_wの測定）。分子量Ｍ_wの測定は、例えばゲル浸透クロマトグラフィ又は光散乱法により行われることができる（例えば、H. F. Mark et al., Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, 2nd. Edition, Vol. 10, 1頁〜, J. Wiley, 1989を参照のこと）。

好ましくは、９０〜９９．５質量％のメチルメタクリラート及び０．５〜１０質量％のメチルアクリラートからのコポリマーである。このビカー軟化温度ＶＥＴ（ＩＳＯ ３０６−Ｂ５０）は、少なくとも８５、好ましくは９５〜１１５℃の範囲にあることができる。

衝撃強さ改善剤
ポリメタクリラートマトリックスは、例えば２層又は３層に構築された衝撃強さ改善剤であってよい、衝撃強さ改善剤を含む。

ポリメタクリラートプラスチックのための衝撃強さ改善剤は、十分に知られている。衝撃強さ改善したポリメタクリラート成形材料の製造及び構成は、例えば、ＥＰ−Ａ ０１１３９２４、ＥＰ−Ａ ０５２２３５１、ＥＰ−Ａ ０４６５０４９及びＥＰ−Ａ ０６８３０２８に記載されている。

衝撃強さ改善剤
ポリメタクリラートマトリックスにおいては、１質量％〜３０質量％、好ましくは２質量％〜２０質量％、特に好ましくは３質量％〜１５質量％、とりわけ５質量％〜１２質量％の、架橋したポリマー粒子からのエラストマー相である、衝撃強さ改善剤が含まれている。衝撃強さ改善剤は、自体既知のやり方で、パール重合により又はエマルション重合により得られる。

最も簡易な場合には、パール重合を用いて得られた、１０ｎｍ〜１５０ｎｍ、好ましくは２０ｎｍ〜１００ｎｍ、特に３０ｎｍ〜９０ｎｍの範囲にある平均粒径を有する架橋した粒子である。これらは、通常は、少なくとも４０質量％、好ましくは５０質量％〜７０質量％のメチルメタクリラート、２０質量％〜４０質量％、好ましくは２５質量％〜３５質量％のブチルアクリラート並びに０．１質量％〜２質量％、好ましくは０．５質量％〜１質量％の架橋性モノマー、例えば多官能性（メタ）アクリラート、例えばアリルメタクリラート及び場合によって更なるモノマー、例えば０質量％〜１０質量％、好ましくは０．５質量％〜５質量％のＣ₁〜Ｃ₄−アルキルメタクリラート、例えばエチルアクリラート又はブチルメタクリラート、好ましくはメチルアクリラート、又は他のビニル性重合可能なモノマー、例えばスチレン、からなる。

好ましい衝撃強さ改善剤は、２層又は３層のコア−シェル−構造を有してよく、かつ、エマルション重合によって得られるポリマー粒子である（例えば、ＥＰ−Ａ ０１１３９２４、ＥＰ−Ａ ０５２２３５１、ＥＰ−Ａ ０４６５０４９及びＥＰ−Ａ ０６８３０２８を参照のこと）。しかし、このエマルションポリマーの適した粒径は、本発明の目的にとっては、１０ｎｍ〜１５０ｎｍ、好ましくは２０ｎｍ〜１２０ｎｍ、特に好ましくは５０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲になくてはならない。

１つのコア及び２つのシェルを有する３層の又は３相の構造は、次のように作成できる。最も内側の（硬質）シェルは、例えば、本質的に、メチルメタクリラート、少ない含分のコモノマー、例えばエチルアクリラート及び架橋剤含分、例えばアリルメタクリラートからなってよい。中間（軟質）シェルは、例えば、ブチルアクリラート及び場合によってスチレンから構築されていてよく、その一方で、最も外側の（硬質）シェルは、本質的に、大抵はマトリックスポリマーに相応し、これによって、相容性及び良好な結合がマトリックスに対して生じさせられる。衝撃強さ改善剤に対するポリブチルアクリラート含分は、衝撃強さ作用にとって決定的であり、かつ、好ましくは２０質量％〜４０質量％の範囲、特に好ましくは２５質量％〜３５質量％の範囲にある。

衝撃強さ改善したポリメタクリラート−成形材料
押出機において、衝撃強さ改善剤及びマトリックスポリマーを、衝撃強さ改善したポリメタクリラート成形材料へと溶融物中で混合することができる。搬出される材料は通常はまず顆粒に切断される。これは、押出又は射出成形によって成形体、例えばプレート又は射出成形部品へと更に加工されることができる。

ＥＰ ０５２８１９６ Ａ１に応じた２相衝撃強さ改善剤
好ましくは、特にシート製造のために、限定されることはないが、原則的にＥＰ ０５２８１９６ Ａ１から知られているシステムが使用され、これは次のものから構成されている２相の衝撃強さ改善したポリマーである：
ａ１）次のものから構成されている、７０℃超のガラス転移温度Ｔ_mgを有する凝集性（zusammenhaengend）硬質相１０質量％〜９５質量％、
ａ１１）メチルメタクリラート８０質量％〜１００質量％（ａ１に対する）、及び
ａ１２）１又は複数の更なるエチレン性不飽和の、ラジカル重合可能なモノマー０質量％〜２０質量％、及び
ａ２）次のものから構成されている、前記硬質相中に分布している、ガラス転移温度Ｔ_mg−１０℃未満を有する靱性相９０質量％〜５質量％、
ａ２１）Ｃ₁〜Ｃ₁₀−アルキルアクリラート５０質量％〜９９．５質量％（ａ２に対する）、
ａ２２）２又はそれより多いエチレン性不飽和の、ラジカル重合可能な基を有する架橋性モノマー０．５〜５質量％、及び
ａ２３）場合によって、更なるエチレン性不飽和の、ラジカル重合可能なモノマー、
その際、少なくとも１５質量％の硬質相ａ１）が靭性相ａ２）と共有結合している。

２相の衝撃強さ改善剤は、二段階のエマルション重合によって水中で生じさせることができ、これは例えばＤＥ−Ａ ３８４２７９６に記載されている。第１の段階において、靭性相ａ２）が生じ、これは少なくとも５０質量％、好ましくは８０質量％超が、低級アルキルアクリラートから構築されており、ここから、この相のガラス転移温度Ｔ_mg−１０℃未満が発生する。架橋性モノマーａ２２）として、ジオールの（メタ）アクリルエステル、例えばエチレングリコールジメタクリラート又は１，４−ブタンジオールジメタクリラート、２のビニル基又はアリル基を有する芳香族化合物、例えばジビニルベンゼン、又は、２のエチレン性不飽和の、ラジカル重合可能な基を有する他の架橋剤、例えばアリルメタクリラートをグラフト架橋剤として使用する。３又はそれより多い、不飽和の、ラジカル重合可能な基、例えばアリル基又は（メタ）アクリル基を有する架橋剤として、例示的にトリアリルシアヌラート、トリメチロールプロパン−トリアクリラート及び−トリメタクリラート並びにペンタエリトリトール−テトラアクリラート及び−テトラメタクリラートが挙げられる。これに関する更なる例は、ＵＳ ４，５１３，１１８に挙げられている。

ａ２３）で挙げたエチレン性不飽和の、ラジカル重合可能なモノマーは、なお挙げられていない場合には、例えば、アクリル酸又はメタクリル酸並びに１〜２０個の炭素原子を有するそのアルキルエステルであってよく、その際、このアルキル基は鎖状、分枝状又は環状であってよい。さらに、ａ２３）は、アルキルアクリラートａ２１）と共重合可能な、更なるラジカル重合可能な脂肪族コモノマーを含んでよい。しかし、言うに値する割合の芳香族コモノマー、例えばスチレン、α−メチルスチレン又はビニルトルエンが、排除されたままであることが望ましく、というのは、これらは−特に気候暴露の際に−成形材料Ａの不所望な特性を生じるからである。

第１の段階における靭性相の発生の際には、粒径及びその不統一性の調節に厳密に注意を払わなくてはならない。この場合に、靭性相の粒径は、実質的に、乳化剤の濃度に依存する。好ましくは、粒径はシードラテックスの使用により制御されることができる。１３０ｎｍ未満、好ましくは７０ｎｍ未満の平均粒径（質量平均）、そして、０．５未満、好ましくは０．２未満の粒径の不統一性Ｕ₈₀（Ｕ₈₀は、粒径分布（超遠心により測定される、粒径分布の積分観察から算出される。次式：Ｕ₈₀＝［（ｒ_90-ｒ₁₀）／ｒ₅₀］−１［式中、ｒ₁₀、ｒ₅₀、ｒ₉₀＝１０、５０、９０％の粒子半径がその下にあり、そして、９０、５０、１０％の粒子半径がその値を超える、積分の平均粒子半径］が該当する））を有する粒子が、乳化剤濃度０．１５質量％〜１．０質量％（水相に対して）で達成される。このことは、特に、アニオン乳化剤、例えば特に好ましくいアルコキシル化及びスルファート化パラフィンに該当する。重合開始剤として、例えば、水相に対して０．０１質量％〜０．５質量％のアルカリ−又はアンモニウムペルオキソジスルファートが使用され、この重合は２０〜１００℃の温度で引き起こされる。好ましくは、レドックスシステム、例えば０．０１〜０．０５質量％の有機ヒドロペルオキシド及び０．０５質量％〜０．１５質量％のナトリウムヒドロキシメチルスルフィナートの組み合わせが温度２０〜８０℃で使用される。

靭性相ａ２）と、少なくとも１５質量％共有結合した硬質相ａ１）は、少なくとも７０℃のガラス転移温度を有し、かつ、メチルメタクリラートのみから構成されていることができる。コモノマーａ１２）として、２０質量％までの１又は複数の更なるエチレン性不飽和の、ラジカル重合可能なモノマーが硬質相に含まれていてよく、その際、アルキル（メタ）アクリラート、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するアルキルアクリラートが、上述のガラス転移温度を下回らない量で使用される。

硬質相ａ１）の重合は、第２の段階において同様にエマルションにおいて通常の助剤の使用下で進行でき、これは例えば、靭性相ａ２）の重合のためにも使用される。

好ましい一実施態様において、硬質相は低分子量の及び／又は重合導入したＵＶ吸収剤を、硬質相中のコモノマー成分ａ１２）の成分としてＡに対して０．１〜１０質量％、好ましくは０．５〜５質量％含有する。重合可能なＵＶ吸収剤の例は、例えば特にＵＳ ４５７６８７０に記載されており、２−（２′−ヒドロキシフェニル）−５−メタクリルアミドベンゾトリアゾール又は２−ヒドロキシ−４−メタクリルオキシベンゾフェノンが挙げられる。低分子量ＵＶ吸収剤は、例えば、２−ヒドロキシベンゾフェノン又は２−ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール又はサルチル酸フェニルの誘導体又はサリチル酸フェニルエステルであってよい。一般に、低分子量ＵＶ吸収剤は、２×１０³（ｇ／ｍｏｌ）未満の分子量を有する。特に好ましくは、加工温度で少ない揮発性及びポリマーＡの硬質相ａ１）との均質な混合性を有するＵＶ吸収剤である。

ポリ（メタ）アクリラートを含む特に好ましい成形材料は、商品名ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R）でＥｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ社から市販されている。

シクロオレフィン性ポリマーを含む好ましい成形材料は、商品名Ｔｏｐａｓ^(R）（Ｔｉｃｏｎａから）及びＺｅｏｎｅｘ^(R）（Ｎｉｐｐｏｎ Ｚｅｏｎから）で購入できる。ポリカーボナート成形材料は、例えば商品名Ｍａｋｒｏｌｏｎ^(R）（Ｂａｙｅｒから）又はＬｅｘａｎ^(R）（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃから）で入手できる。

特に好ましくは、プラスチックは、基材の全質量に対して、少なくとも８０質量％、特に少なくとも９０質量％のポリ（メタ）アクリラート、ポリカーボナート及び／又はシクロオレフィン性ポリマーを含む。

特に好ましくは、プラスチック基材はポリメチルメタクリラートからなり、その際、ポリメチルメタクリラートは通常の助剤を含有してよい。

好ましい一実施態様によれば、プラスチックは、ＩＳＯ １７９／１に応じた衝撃強さ少なくとも１０ｋＪ／ｍ²、好ましくは少なくとも１５ｋＪ／ｍ²を有することができる。

更なる一実施態様によれば、プラスチックは、耐引掻性コーティングを備えていることができる。

コーティングの製造に利用できる耐引掻性シロキサン塗料は、それ自体知られており、かつ、ポリマーのグレージング材料の装備のために使用される。この塗料は、その無機の特性のために、ＵＶ照射及び気候影響に対する良好な抵抗性により優れている。この種の塗料の製造は、例えばＥＰ−Ａ−００７３９１１に記載されている。通常は、特に、シロキサン縮合生成物の他に水及び／又はアルコールを溶媒として含有する塗料である。

これらシロキサン塗料は、特に、一般式（Ｉ）

［式中、Ｒ¹は、１〜２０個の炭素原子を有する基、Ｘは、１〜２０個の炭素原子を有するアルコキシ残基又はハロゲン、そして、ｎは０〜３の整数であり、その際、種々の残基Ｘ又はＲ¹はそのつど同じか又は相違してよい］
の有機ケイ素化合物の縮合又は加水分解により得られることができる。

「１〜２０個の炭素原子を有する基」との表現は、１〜２０個の炭素原子を有する有機化合物の残基を特徴付ける。この残基は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族基、アルケニル基及びアルキニル基であって１〜２０個の炭素原子を有するもの、並びに、ヘテロ脂肪族及びヘテロ芳香族基であって炭素原子及び水素原子の他に、特に酸素原子、窒素原子、硫黄原子及びリン原子を有するもの、を包含する。この場合に、前述の基は、分枝しているか又は非分枝であってよく、その際、残基Ｒ¹は、置換されているか又は置換されていなくてよい。この置換基には、特に、ハロゲン、１〜２０個の炭素を有する基、ニトロ基、スルホン酸基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、スルホン酸エステル基、スルフィン酸基、スルフィン酸エステル基、チオール基、シアニド基、エポキシ基、（メタ）アクリロイル基、アミノ基及びヒドロキシ基が属する。本発明の範囲では、「ハロゲン」との表現は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を指す。

好ましいアルキル基には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、１−ブチル基、２−ブチル基、２−メチルプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、２−メチルブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、１，１，３，３−テトラメチルブチル基、ノニル基、１−デシル基、２−デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ペンタデシル基及びエイコシル基が属する。

好ましいシクロアルキル基には、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びシクロオクチル基が属し、これらは場合によって分枝しているか又は分枝していないアルキル基で置換されている。

好ましいアルケニル基には、ビニル基、アリル基、２−メチル−２−プロペン基、２−ブテニル基、２−ペンテニル基、２−デセニル基及び２−エイコセニル基が属する。

好ましいアルキニル基には、エチニル基、プロパルギル基、２−メチル−２−プロピン基、２−ブチニル基、２−ペンチニル基及び２−デシニル基が属する。

好ましいアルカノイル基には、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、２−メチルプロピオニル基、ブチリル基、バレロイル基、ピバロイル基、ヘキサノイル基、デカノイル基及びドデカノイル基が属する。

好ましいアルコキシカルボニル基には、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、２−メチルヘキシルオキシカルボニル基、デシルオキシカルボニル基又はドデシルオキシカルボニル基が属する。

好ましいアルコキシ基には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、２−メチルヘキシルオキシ基、デシルオキシ基又はドデシルオキシ基が属する。

好ましいシクロアルコキシ基には、その炭化水素残基が前述の好ましいシクロアルキル基の１であるシクロアルコキシ基が属する。

好ましいヘテロ脂肪族基には、少なくとも１の炭素単位がＯ、Ｓ又は基ＮＲ⁸により置き換えられており、かつ、Ｒ⁸が水素、１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、１〜６個の炭素原子を有するアルコキシ基又はアリール基を意味する、前述の好ましいシクロアルキル基が属する。

本発明により、芳香族基残基とは、好ましくは６〜１４個、特に６〜１２個のＣ原子を有する、１又は複数の核の、芳香族化合物を指す。ヘテロ芳香族基とは、少なくとも１のＣＨ基がＮにより置き換えられており、かつ／又は、少なくとも２の隣接するＣＨ基がＳ、ＮＨ又はＯにより置き換えられているアリール残基を特徴付ける。本発明により好ましい芳香族又はヘテロ芳香族基は、ベンゼン、ナフタレン、ビフェニル、ジフェニルエーテル、ジフェニルメタン、ジフェニルジメチルメタン、ビスフェノン、ジフェニルスルホン、チオフェン、フラン、ピロール、チアゾール、オキサゾール、イミダゾール、イソチアゾール、イソキサゾール、ピラゾール、１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ジフェニル−１，３，４−オキサジアゾール、１，３，４−チアジアゾール、１、３，４−トリアゾール、２，５−ジフェニル−１，３，４−トリアゾール、１，２，５−トリフェニル−１，３，４−トリアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，４−トリアゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，３，４−テトラゾール、ベンゾ［ｂ］チオフェン、ベンソ［ｂ］フラン、インドール、ベンゾ［ｃ］チオフェン、ベンゾ［ｃ］フラン、イソインドール、ベンゾキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンズイミダゾール、ベンズイソキサゾール、ベンズイソチアゾール、ベンゾピラゾール、ベンゾチアジアゾール、ベンゾトリアゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、カルバゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，４，５−トリアジン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、１，８−ナフチリジン、１，５−ナフチリジン、１，６−ナフチリジン、１，７−ナフチリジン、フタラジン、ピリドピリミジン、プリン、プテリジン又は４Ｈキノリジン、ジフェニルエーテル、アントラセン及びフェナントレンから誘導される。

好ましい残基Ｒ¹は、式（ＩＩ）

［式中、ｍ及びｎは、１〜６の数、そして、ｐはゼロ又は１を表す］、又は
式（ＩＩＩ）

［式中、ｑは１〜６の数である］、又は
式（ＩＶ）

［式中、Ｒはメチル又は水素、そして、ｒは１〜６の数を意味する］により表される。

特にとりわけ好ましくは、残基Ｒ¹は、メチル基又はエチル基である。

１〜２０個の炭素原子を有するアルコキシ基並びにハロゲンに関する、式（Ｉ）中の基Ｘの定義に関しては、前述の定義を参照されたく、その際、アルコキシ基のアルキル残基は好ましくは同様に前述の式（ＩＩ）、（ＩＩＩ）又は（ＩＶ）によって表現可能である。好ましくは、基Ｘは、メトキシ残基又はエトキシ残基又は臭素原子又は塩素原子である。

これら化合物は、シロキサン塗料を製造すべく、単独で又は混合して使用できる。

ハロゲンの又は酸素を介してケイ素に結合したアルコキシ基の数に応じて、鎖又は分枝状のシロキサンが、式（Ｉ）のシラン化合物から加水分解又は縮合により形成される。好ましくは、縮合可能なシランの質量に対して、少なくとも６０質量％、特に少なくとも８０質量％の使用したシラン化合物が、少なくとも３つのアルコキシ基又はハロゲン原子を有する。

テトラアルコキシシランは、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｉ−プロポキシシラン及びテトラ−ｎ−ブトキシシランを包含する。

トリアルコキシシランは、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｉ−プロピルトリエトキシシラン、ｉ−プロピルトリメトキシシラン、ｉ−プロピルトリプロポキシシラン、ｎ−ブチル−トリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリエトキシシラン、ｎ−ペンチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘプチルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピル−トリメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピル−トリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、２−ヒドロキシエチル−トリメトキシシラン、２−ヒドロキシエチル−トリエトキシシラン、２−ヒドロキシプロピル−トリメトキシシラン、２−ヒドロキシプロピル−トリエトキシシラン、３−ヒドロキシプロピル−トリメトキシシラン、３−ヒドロキシプロピル−トリエトキシシラン、３−メルカプトプロピル−トリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−イソシアナトプロピル−トリメトキシシラン、３−イソシアナトプロピル−トリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピル−トリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピル−トリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル−トリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル−トリエトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピル−トリメトキシシラン、３−（メタ）アクリルオキシプロピル−トリエトキシシラン、３−ウレイドプロピル−トリメトキシシラン及び３−ウレイドプロピルトリエトキシシランを包含する。

ジアルコキシシランは、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジ−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ジ−ｎ−プロピルジエトキシシラン、ジ−ｉ−プロピルジメトキシシラン、ジ−ｉ−プロピルジエトキシシラン、ジ−ｎ−ブチル−ジメトキシシラン、ジ−ｎ−ブチルジエトキシシラン、ジ−ｎ−ペンチル−ｎ−ジメトキシシラン、ジ−ｎ−ペンチル−ｎ−ジエトキシシラン、ジ−ｎ−ヘキシル−ジメトキシシラン、ジ−ｎ−ヘキシル−ジエトキシシラン、ジ−ｎ−ペプチル−ジメトキシシラン、ジ−ｎ−ペプチル−ｎ−ジエトキシシラン、ジ−ｎ−オクチル−ジメトキシシラン、ジ−ｎ−オクチル−ジエトキシシラン、ジ−ｎ−シクロヘキシル−ジメトキシシラン、ジ−ｎ−シクロヘキシル−ジエトキシシラン、ジフェニル−ジメトキシシラン及びジフェニル−ジエトキシシランを包含する。

特に好ましくは、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン及びエチルトリエトキシシランである。本発明の特別な一観点によれば、この特に好ましいアルキルトリアルコキシシランの割合は、使用されるシラン化合物の質量に対して、少なくとも８０質量％、特に好ましくは９０質量％である。

前記したシロキサン塗料は、商品名Ａｃｒｉｐｌｅｘ^(R） １００及びＡｃｒｉｐｌｅｘ^(R） １８０ ＳＲでＥｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから市販で入手できる。

プラスチックパネルは、平面状であるか又は例えば先行する成形によってアーチ状になっていてよい。

プラスチックパネルの曲率半径は、０．４ｍ〜１００ｍであってよく、好ましくは０．５ｍ〜８０ｍ、特に好ましくは０．６ｍ〜６０ｍであってよい。

持続弾性中間層は、ＤＩＮ ＩＳＯ ５２７に応じて最高５００ＭＰａの低弾性率を有しなくてはならず、かつ、プラスチックパネルに、ＰＶセルに並びにバリアー層に対する良好な付着性を有しなくてはならない。この付着は、必要があれば、付着媒介剤（Haftvermittler）としてのプライマーによって改善されることができる。弾性中間層のための適した基材の例は、アクリラート（ＤｕｐｌｏＣＯＬＬ^(R） ＶＰ２０６１８又はＣＰＴ ３０００（Ｌｏｈｍａｎｎ社））、シリコーン（Ｗａｃｋｅｒ社のＳｉｌｇｅｌ^(R） ６１２）、ポリウレタン（Ｅｖｏｎｉｋ社のＶｅｓｔａｎａｔ^(R） Ｔ ／ Ｏｘｙｅｓｔｅｒ Ｔ）、又は熱可塑性エラストマー（Ｈｕｎｔｓｍａｎ社のＴＰＵ Ｋｒｙｓｔａｌｆｌｅｘ^(R） ＰＥ ４２９）である。

プライマーとして、脂肪族炭化水素中のシリコーン樹脂（例えば、Ｗａｃｋｅｒ社のプライマー；Ｇｒｕｎｄｉｅｒｕｎｇ Ｇ ７９０）が使用できる。

ＰＶセルとして、全ての知られているセルタイプ、例えば単結晶性、多結晶性のシリコンセル又は薄層ＰＶセルが使用できる。

バリアー層としては、場合によって、付着媒介性のコーティングを有する慣用の透明な又は透明でないプラスチックシート（ＰＥＴ、例えばＴｒｉｔａｎ^(R） ＦＸ １００（Ｅａｓｔｍａｎ）、ＰＶＦ、例えばＴｅｄｌａｒ（ＤｕＰｏｎｔ）、ＰＭＭＡ、例えばＰＬＥＸ^(R） ８９４３ Ｆ（Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨ））が考慮される。

ＰＶモジュールの製造
ＰＶモジュールの製造プロセスは、適当な温度範囲（例えば約０℃〜９０℃、好ましくは１０℃〜８０℃、特にとりわけ好ましくは１５℃〜７５℃）における積層により行われる。

弾性中間層は、１又は２の段階において、シートの形で又は熱可塑性の又は液状の、場合によって反応性の成分（例えば２Ｋシステム）の形で、設けられることができる。

変法１：
このために、弾性中間層のシート（２ａ）を、プラスチックパネル（１）に設ける。引き続き、既にストリングへとはんだ付けしたＰＶセルを重ね、その後、この弾性中間層の第２のシート（２ｂ）でカバーした。最後に、バリヤーシート（３）を設ける。

変法２：
バリアーシートが、片側に弾性中間層を有する複合材シートとして構成された場合には（３＋２ｂ）、シート（２ｂ）を用いる別個の方法工程は必要ない。

こうして得られた複合材は、次いで、プラスチックパネルの幾何学又は彎曲部に適合させている、適した型においてプレス処理される。この方法工程は、熱供給なしに又はわずかだけの熱供給と共に行うことができることにより特徴付けられている。

プレス圧は、０．００１Ｎ／ｍｍ²〜１０Ｎ／ｍｍ²、好ましくは０．０１Ｎ／ｍｍ²〜５Ｎ／ｍｍ²、特にとりわけ好ましくは０．０３Ｎ／ｍｍ²〜３Ｎ／ｍｍ²である。

必要に応じて、プレス処理は、空気含有物の除去のため真空下で行うことができ、この場合にこの圧力範囲は、０．００００１ｂａｒ〜０．９ｂａｒ、好ましくは０．０００１ｂａｒ〜０．５ｂａｒ、特にとりわけ好ましくは０．００１ｂａｒ〜０．３ｂａｒの範囲にある。

代わりに、特別に経済的な一方法において、弾性中間層（２ａ）は、連続的に、例えばロールラミネーターにおいてプラスチックパネル（１）上に積層される。

ストリングを重ねた後に、更なる連続的な積層工程において、第２の弾性中間層（２ｂ）が設けられ、最後に第３の連続的な積層工程においてバリアーシート（３）が設けられる。第２の及び第３の積層工程は、バリアーシートが前もって片側に弾性中間層を備えている場合に（３＋２ｂ）、好ましくは一緒に行うことができる。

必要に応じて、この積層は、空気含有物の除去のため真空下で行うことができる。

図１は、本発明のＰＶモジュールの構造を図示する図である。 図２は、更なる構造可能性を図示する図である。 図３は、更なる構造可能性を図示する図である。 図４は、更なる構造可能性を図示する図である。

実施例
アクリラート埋込み材料（Acrylateinbettungsmasse）を用いるモジュールの不連続製造：
プレートＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R） Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）を、ラミネーターにおいてアクリラート接着剤層（ＤｕｐｌｏＣＯＬＬ^(R） ＣＰＴ ５００、Ｌｏｈｍａｎｎ社で製造）でコーティングする。このために、ＰＭＭＡプレートを下方から、そして接着剤シートを上方からロール間隙に導通する。このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

引き続き、このプレートを好ましくは真空下で光起電セルで覆い、そして、この複合材を新たにアクリラート接着剤層で積層する。このロール間隙幅は、第１の積層の式から生じる。

その後、この接着剤シートにバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。全ての工程は室温で行われる。

アクリラート埋込み材料を用いるモジュールの連続製造：
ストランドＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R） Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）を、押出直後、ラミネーターにおいてアクリラート接着剤層（ＤｕｐｌｏＣＯＬＬ^(R） ＣＰＴ ５００、Ｌｏｈｍａｎｎ社で製造）でコーティングする。このために、ＰＭＭＡストランドを下方から、そして接着剤シートを上方からロール間隙に導通する。このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

引き続き、このプレートを好ましくは真空下で光起電セルで覆い、そして、この複合材を新たにアクリラート接着剤層で積層する。このロール間隙幅は、第１の積層の式から生じる。

その後、この接着剤シートにバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。区画の終わりに、次いで、ストランドの貼り合わせ及び個々のモジュールへの切断（Ablaengung）が起こる。

全ての工程は室温で行われる。

シリコーン埋込み材料を用いるモジュールの不連続製造：
プレートＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R） Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）に、１又は複数のディスペンサーを通じて、シリコーン１種（Ｗａｃｋｅｒ社のＳｉｌｇｅｌ^(R） ６１２）又はシリコーン複数種を設ける。この設けた厚さは０．５ｍｍ〜３ｍｍである。このシリコーン層の反応をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

引き続き、このプレートを、好ましくは真空中で、光起電セルで覆う。この複合材に、新たにシリコーン層を設ける。この層はやはり複数種のシリコーンからなることができ、そして、０．５ｍｍ〜３ｍｍの厚さを有する。

このシリコーン層の反応をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

その後、この複合体にバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。

このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。

シリコーン埋込み材料を用いるモジュールの連続製造：
ストランドＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R） Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）に、押出直後に、１又は複数のディスペンサーを通じて、シリコーン１種（Ｗａｃｋｅｒ社のＳｉｌｇｅｌ^(R） ６１２）又はシリコーン複数種を設ける。この設けた厚さは０．５ｍｍ〜３ｍｍである。このシリコーン層の反応をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

引き続き、このプレートを、好ましくは真空中で、光起電セルで覆う。この複合材に、新たにシリコーン層を設ける。この層はやはり複数種のシリコーンからなることができ、そして、０．５ｍｍ〜３ｍｍの厚さを有する。

このシリコーン層の反応をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

その後、この複合体にバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。

このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。区画の終わりに、次いで、ストランドの貼り合わせ及び個々のモジュールへの切断が起こる。

シリコーン埋込み材料を用いるモジュールの不連続製造：
プレートＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R） Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）に、１又は複数のディスペンサーを通じて、シリコーン１種（Ｗａｃｋｅｒ社のＳｉｌｇｅｌ^(R）６１２）又はシリコーン複数種を設ける。

この設けた厚さは０．５ｍｍ〜３ｍｍである。このシリコーン層をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

引き続き、このプレートを、好ましくは真空中で、光起電セルで覆う。この複合材に、新たにシリコーン層を設ける。この層はやはり複数種のシリコーンからなり、そして、０．５ｍｍ〜３ｍｍの厚さを有する。

このシリコーン層の反応をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

その後、この複合体にバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。

このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。

ポリウレタン埋込み材料を用いるモジュールの連続製造：
ストランドＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R）Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）に、押出直後に、１又は複数のディスペンサーを通じて、１種又は複数種のポリエステル（Ｏｘｙｅｓｔｅｒ Ｔ１ １３６、ＥＶＯＮＩＫ社製造）及び１種又は複数種の多官能性イソシアナート（ＶＥＳＴＡＮＡＴ^(R） Ｔ６０４０、ＥＶＯＮＩＫ社製造）からの混合物を設ける。この設けた厚さは０．５ｍｍ〜３ｍｍである。このポリウレタン層の反応をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

引き続き、このプレートを、好ましくは真空中で、光起電セルで覆う。この複合材に、新たにポリウレタン層を設ける。この層はやはり複数種のポリウレタンからなってよく、そして、０．５ｍｍ〜３ｍｍの厚さを有する。

このポリウレタン層の反応をＵＶ照射体又は赤外線照射体又は両者の組み合わせ下で実施する。

その後、この複合体にバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。

このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。区画の終わりに、次いで、ストランドの貼り合わせ及び個々のモジュールへの切断が起こる。

ＴＰＵ埋込み材料を用いるモジュールの不連続製造：
プレートＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R） Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）を、ラミネーターにおいてＴＰＵ層（Ｋｒｙｓｔａｌｆｌｅｘ^(R） ＰＥ ４２９、Ｈｕｎｔｓｍａｎ社で製造）でコーティングする。このために、ＰＭＭＡプレートを下方から、そしてＴＰＵシートを上方から、温度影響下でロール間隙に導通する。このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

引き続き、このプレートを好ましくは真空下で光起電セルで覆い、そして、この複合材を新たにＴＰＵからの接着剤層で積層する。このロール間隙幅は、第１の積層の式から生じる。

その後、この接着剤シートにバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。全ての工程を室温で行う。

ＴＰＵ埋込み材料を用いるモジュールの連続製造：
ストランドＰＭＭＡ／ＰＭＭＡソーラー（商標：ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ^(R） Ｓｏｌａｒ、Ｅｖｏｎｉｋ Ｒｏｅｈｍ ＧｍｂＨから製造及び販売）を、押出直後、ラミネーターにおいてＴＰＵ層（Ｋｒｙｓｔａｌｆｌｅｘ^(R） ＰＥ ４２９、Ｈｕｎｔｓｍａｎ社で製造）でコーティングする。このために、ＰＭＭＡストランドを下方から、そしてＴＰＵシートを上方から、温度影響下でロール間隙に導通する。このロール間隙は、個々の成分の累積厚さから０〜５／１０ミリメーターを引いた幅を有する。

引き続き、このプレートを好ましくは真空下で光起電セルで覆い、そして、この複合材を新たにＴＰＵからの接着剤層で積層する。このロール間隙幅は、第１の積層の式から生じる。

その後、この接着剤シートにバリアーシートを積層し、そうしてモジュールをシーリングする。区画の終わりに、次いで、ストランドの貼り合わせ及び個々のモジュールへの切断が起こる。

この複合材はなお付加的に薄板又はサンドウィッチ部材を備えることができる。

全ての工程は室温で行われる。

結果
ＰＶモジュールを耐候安定性に関して検査した。本発明のＰＶモジュールは一般に、気候暴露に対して極めて安定である。そのため、ＤＩＮ ５３３８７（Ｘｅｎｏｔｅｓｔ）に応じた耐候安定性は少なくとも５０００時間である。

５０００時間超の長期ＵＶ照射後でも、好ましいプラスチックのＤＩＮ ６１６７（Ｄ６５／１０）に応じた黄色指数は８以下、好ましくは５以下であるが、これによって限定されるものでない。

（１）プラスチックパネル（ＰＭＭＡ）、（２ａ）（２ｂ）弾性中間層、（３ａ）バリアーシート、（３ｂ）透明バリアーシート、（４）担体プレート

Claims (9)

1. 以下の要素：
   ａ．透明な熱可塑性プラスチック及び／又はバリアーシートからのカバー層、
   ｂ．ソーラーセルが埋め込まれている弾性層、及び
   ｃ．バリアーシート又はバリアープレート
   から構築されている光起電モジュール。
2. 透明な熱可塑性プラスチックとしてＰＭＭＡを使用することを特徴とする請求項１記載の光起電モジュール。
3. 弾性層が、ＤＩＮ ＩＳＯ ５２７に応じた弾性率最大５００ＭＰａを有することを特徴とする請求項１記載の光起電モジュール。
4. 層を９０℃を下回る温度で積層することを特徴とする請求項１記載の光起電モジュールの製造方法。
5. 層の積層を真空プレス中で行うことを特徴とする請求項１記載の光起電モジュールの製造方法。
6. 層を連続的積層方法において設けることを特徴とする請求項１記載の光起電モジュールの製造方法。
7. 層を連続的積層方法において真空中で設けることを特徴とする請求項１記載の光起電モジュールの製造方法。
8. 弾性層をシートとして設けることを特徴とする請求項１記載の光起電モジュールの製造方法。
9. 弾性層を液状の形態で設けることを特徴とする請求項１記載の光起電モジュールの製造方法。

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