TW201350540A - 光伏打模組及其組件 - Google Patents

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Abstract

本發明相關於光伏打模組背板，其係由至少一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯而製成，本發明亦相關於一種整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上，本發明亦提供由所述背板及整合的背板與光伏打密封劑所製成的光伏打模組，以及其各種方法與使用。

Description

光伏打模組及其組件
本發明相關於光伏打模組背板，其係由至少一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯而製成，本發明亦相關於一種整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上，本發明亦提供由所述背板及整合的背板與光伏打密封劑所製成的光伏打模組，以及其各種方法與使用。
光伏打能量是將光轉換為電能，且是透過使用半導體或光伏打太陽能電池來達成，電池組件被密封成為水密模組，以保護免受濕氣與衝擊，所產生的組裝物稱為太陽能面板或模組。晶矽光伏打模組的基本構件是上釉玻璃，密封劑，例如交聯的乙烯-醋酸乙酯(EVA)，矽晶圓以及相關的接線，接線盒，以及保護背板。
通常，如此的模組是藉由製造具有下列彼此上下堆疊層的“三明治”而產生：玻璃-密封劑-晶圓-密封劑-背板，此三明治可在一真空層合機(vacuum laminator) 中、或是藉由高壓釜而層壓成形，該三明治會進行邊緣修整，裝框，及連接接線盒，以完成裝配。
為了提供該模組機械保護、電絕緣、以及腐 蝕保護，背板是必須的，該背板亦必須具有與該密封劑間的良好黏性，扮演一有效的氧及水阻障，顯現低的隨時間收縮，展現良好的耐候抗性，典型的背板具有大約350微米的厚度，然而，厚度範圍可介於275微米至700微米。
現今的背板通常是由薄膜層壓複合材料 (laminated film composite)所製成，最常用的是Tedlar®/Polyester/Tedlar®三層結構，亦稱之為TPTTM，此結構允許含氟聚合物保護聚酯的兩側免受光降解，Tedlar®膜是堅固，光穩定，具化學抗性，且可長時間暴露於濕氣而不受影響，其亦為少數可輕易染色之含氟聚合物的其中之一，如此的TPT箔適合作為背板，因為其獨特結合了一些有用性質，如電絕緣，無或低UV老化，在模組層壓溫度(150℃)下具尺寸穩定性，對EVA黏著膜，至少若表面經過處理後，以及密封膠有極佳黏著性，以及受限的蒸氣滲透性。
然而，這些TPT箔有幾個重大的缺點，其生 產非常昂貴，因為必須先製造每一層，然後再於一分開的步驟中層壓成形，且通常需要補充以溶劑為基底的膠，TPT箔的構成是鹵化材料(Tedlar®)以及水解敏感材料(PET，PUR黏著劑)，此對熱、潮濕、陽光氣候而言是非常嚴重的缺點，因此，有需要可提供相同有用性質但 成本較低的材料。
本發明關於利用已改善的光伏打模組背板，解決現今技術問題。
本發明關於由至少一堅硬熱塑性聚胺酯製成的一光伏打模組背板，適當的堅硬熱塑性聚胺酯是由至少一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得，在一些實施例中，該堅硬熱塑性聚胺酯是由至少一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑反應所得。
本發明提供所述光伏打模組背板，其中，該堅硬熱塑性聚胺酯具有下列一或多個性質：(i)根據ISO306/A50所測量之菲卡軟化點至少為140℃，(ii)根據IEC 60664-1所測量之局部放電大於1000伏特，以及(iii)蕭氏D硬度至少為70。
本發明亦提供一種整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上，合適的背板包括任何在此所述的那些，在一些實施例中，該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物，其亦可稱之為聚醇，反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，在一些實施例中，該光伏打密封劑包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所得，在一些實施例中，該背板係由一聚異氰 酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，以及該光伏打密封劑包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所得。
本發明亦提供一種光伏打模組，包括一背 板，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成。
本發明亦提供一種光伏打模組，具有一整合 的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上，該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，該光伏打密封劑可包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所製成，在一些實施例中，這些特性可相結合，以及該背板可由至少一堅硬熱塑性聚胺酯製成，以及該光伏打密封劑可包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯。
本發明更進一步提供一種製造一光伏打模組 背板的方法，該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，其中，該方法包括下列步驟：(i)擠壓成形該堅硬熱塑性聚胺酯， 以形成該背板。
本發明亦提供一種製造一整合的光伏打模組 背板與光伏打密封劑的方法，其中，一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上，該方法包括下列步驟，(i)使該光伏打密封劑層於該背板的向前表面上形成薄片，或(ii)將該背板以及該光伏打密封劑共擠壓成形成為一整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，且使該光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上，在此，如上述，該背板可由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，該光伏打密封劑可包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應而製成，該背板可由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，以及該光伏打密封劑可包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應而製成。
各種較佳特性及實施例將藉由非限定的舉例說明而於接下來進行敘述。
光伏打模組及其背板
本發明提供一種光伏打模組背板，其係由至少一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇 地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯(TPU)所製成，用來製備該光伏打模組背板的該堅硬TPU可以是接下來敘述的任何堅硬TPU，本發明亦提供一種由所述背板製成的光伏打模組，本發明更進一步提供製造及使用所述光伏打模組及光伏打模組背板的方法。
本發明提供一種整合的光伏打模組密封劑層 與背板，其中，一第二，或下部密封劑層會與一光伏打模組背板相結合，以提供一整合層，其藉由減少相關必須進行裝配之大量層的數量而改善該光伏打模組的建構程序，本發明亦提供一種由所述之整合的密封劑背板所製成的光伏打模組，本發明更進一步提供製造及使用所述光伏打模組及整合的密封劑背板的方法。
用詞“光伏打裝置”，亦在此稱之為光伏打模 組，可將太陽能或其他適當的光子來源轉換為電，廣義地，光伏打模組包括非晶矽，單晶矽，多晶矽，近多晶矽(near-multicrystalline silicon)，幾何多晶矽，碲化鎘，銅銦鎵硒化物，及/或其他合適的光伏打材料，光伏打模組可為大致上堅硬及/或大致上柔軟，取決於建構技術及/或製造材料，光伏打模組的例子包括太陽能板，太陽能模組，及/或太陽能陣列。
用詞“太陽能”係廣義地指電磁譜的任何合適 部分，包括，舉例而言，紅外光，可見光，及/或紫外光，太陽能可來自任何適當的來源，例如，星體，特別是，太陽。
根據一實施例，本發明可包括將太陽能轉換 為電的光伏打裝置，該光伏打裝置可包括一透明層，用以接收太陽能，亦稱之為透明超基板，或前板，以及至少一光伏打電池，設置在該透明層下方，該光伏打裝置可包括設置在該至少一光伏打電池下方的一背板，該光伏打裝置可包括與該透明層鍵結在一起、及/或層壓成形的一密封劑，該至少一光伏打電池，一可選擇薄膜基板(亦稱之為一聚合物墊)，以及該背板，其中，該密封劑的構成是一上層以及一下層，以環繞待密封之層，典型地是該至少一光伏打電池以及，當有出現時，該可選擇薄膜基板，且該前板接著會位在該密封劑上層的外側，以及該背板會位在該密封劑下層的外側。
用詞“透明層”係廣義地指能夠通過、及/或傳 遞來自電磁譜之入射線的至少一部份的一材料，根據一實施例，該透明層可讓接觸該透明層表面之太陽能的至少百分之60通過，可讓接觸該透明層表面之太陽能的至少百分之80通過，可讓接觸該透明層表面之太陽能的至少百分之90通過，或類似者，該透明層可包括任何適當的塗層及/或添加物，例如，防反射塗層，紫外線過濾添加物，及/或類似者，該透明層可包括任何適當的尺寸、形狀、及/或材料，根據一實施例，該透明層包括聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯，氟聚合物(舉例而言，乙烯-四氟乙烯含氟共聚物，氟化乙烯丙烯共聚物，乙烯三氟氯乙烯含氟共聚物)，玻璃，及/或類似者，舉例而言，該透明層可為堅硬及/或柔軟，較佳地是，該透明層包括該 光伏打裝置可接收太陽能的一表面，例如，至少大致上朝向太陽。
用詞“光伏打電池”係廣義地指可將光子轉換 為電力的任何適當裝置，例如，矽太陽能電池及/或類似者，光伏打電池可配置為任何適當的架構，例如，並聯及/或串聯，以產生所需的電壓及/或所需的電流，該光伏打裝置可包括任何適當數量的光伏打電池，例如，至少大約1個，至少大約10個，至少大約36個，至少大約72個，至少大約144個，至少大約250個，至少大約500個，及/或類似者。
用詞“背板”可廣義地指用於位在該光伏打裝 置之該透明層的相對側上的一層或一覆蓋的至少一部份的化合物或材料，通常，該背板可以是一薄片，一薄膜，及/或一膜，其可以為柔軟及/或堅硬，且可包括任何適合的材料，該背板可具有適當的介電性質，例如，舉例而言，以避免短路及/或允許光伏打裝置的可靠操作，該背板亦可提供對進入該光伏打裝置之水或濕氣的保護或抵抗，在本發明中，該背板是由某些堅硬熱塑性聚胺酯所製成，且可提供較現今所使用之一般背板更多的優勢。
用詞“密封劑”係廣義地指用來將一光伏打裝 置的至少一部份構件進行層壓、熔合、黏附、鄰接、膠合、密封、填隙、鍵結、融化、接合、及/或類似者的化合物或材料，該密封劑可將該透明層、該至少一光伏打電池，該可選擇薄膜基板(亦稱之為聚合物墊)、該背板、及/或類似者鍵結或層壓成形成為大致為單一的裝置，該 密封劑可包括任何適當的材料或化合物，例如，乙烯乙酸乙酯共聚物，乙烯乙酸甲酯共聚物，乙烯乙酸丁酯共聚物，乙烯丙烯二烯三元聚合物，聚矽氧，聚胺酯，熱塑烯烴，離子聚合物，丙烯酸，聚乙烯丁醛，以及類似者，可選擇地，該密封劑可包括一黏著促進劑，例如，矽烷材料。
本發明的該光伏打裝置可包括任何適當之密 封劑材料的層及/或配置，舉例而言，單一個密封劑層即可為整個光伏打裝置，包括該透明層，該至少一光伏打電池，該背板，及/或類似者，提供足夠的層合，較佳地，但非必須地，該密封劑材料會在層壓期間於材料附近流動或流穿材料，例如，可允許該密封劑接觸材料間的區域，其中，密封劑的固態薄片在層壓前不會出現。
在一替代中，第一密封劑薄片可被設置在該 透明層以及該至少一光伏打電池之間，以及一第二密封劑薄片可被設置在該聚合物墊以及該背板之間，用於該光伏打裝置之密封劑層的其他架構及/或位置皆落在本發明的範疇中。
在此所使用的用詞“鍵結(bonding)”可廣義 地指接合或鎖固，例如，利用物理力、化學力、機械力、及/或類似者，適合的化學力可包括，強大的力及/或微弱的力，例如，離子力，共價鍵，氫鍵，凡得瓦力，及/或類似者，根據一實施例，鍵結包括官能基之間適當的交聯量，例如，一黏著促進劑的矽烷分子。
該光伏打裝置可符合及/或超過任何合適的 業界標準及/或測試，例如，安全性，可靠性，性能，及/或類似者，根據一實施例，當根據IEC 61730(第2部分，2004版本)中所定義的介電耐受試驗(dielectric withstand test)進行測量時，該光伏打裝置在最小6000伏特電壓下，能不會介電崩潰或表面追蹤，可選擇地及/或替代地，當根據IEC61215(2005版本)中所定義而於1000伏特進行測量時，測試該光伏打裝置的一區域，該光伏打裝置可具有至少高於40百萬歐姆平方米的一測量濕隔離電阻，IEC 61730(第2部分，2004版本)以及IEC 61215(2005版本)的整體教示在此作為本份說明書的參考而併入，IEC是指中央機構位在瑞士日內瓦的國際電子技術委員會，根據一實施例，在如IEC 61215(2005版本)中所定義之大約85℃及大約85%相對濕度下老化大約1000小時後，於1000伏特進行測試時，該光伏打裝置可具有至少40百萬歐姆平方米的一濕隔離電阻，根據一實施例，該光伏打裝置可具有一適當的切割耐受性，及/或耐刺穿性，特別地是，該光伏打裝置可通過剪切測試，MST 12，如在IEC 61730第2部分第10.3節所定義。
根據一實施例，本發明可包括一種製造光伏 打裝置的程序，該程序可包括提供一透明層的步驟，以及將一第一密封劑薄片覆蓋放置於該透明層的至少一部份的步驟，該程序可包括將至少一光伏打電池覆蓋放置於該第一密封劑材料薄片的步驟，該程序可包括將一可選擇的薄膜基板，亦稱之為一聚合物墊，覆蓋放置於該至少一光伏打電池的步驟，該程序可包括將一第二密封 劑薄片覆蓋放置於該至少一光伏打電池(或，存在的話，該薄膜基板)的步驟，以及將所述背板覆蓋放置於該第二密封劑材料薄片的步驟，該程序可包括使該光伏打裝置層壓一足夠的時間及/或一足夠的溫度，以使該第一薄片及/或該第二薄片與其他材料有足夠的鍵結。
根據另一實施例，該程序可包括提供一透明 層的步驟，以及將一第一密封劑薄片覆蓋放置於該透明層的至少一部份的步驟，該程序可包括將至少一光伏打電池覆蓋放置於該第一密封劑材料薄片，以及可選擇地，一薄膜基板的步驟，該程序可包括將一整合的密封劑與背板覆蓋放置於該至少一光伏打電池(或，存在的話，該薄膜基板)的步驟，其中，該整合的密封劑與背板包括一第二密封劑薄片，以及已預先層壓或共擠壓成形的一背板，以形成一整合層，例如，進而減少在製造期間所使用層的數量，該程序可包括使該光伏打裝置層壓一足夠的時間及/或一足夠的溫度，以使該第一薄片及/或該第二薄片與其他材料有足夠的鍵結。
在一些實施例中，該整合的光伏打模組背板 與光伏打密封劑會被定向，以使該光伏打密封劑層出現在該背板的向前表面，或上表面，也就是，該背板面對該光伏打模組內部、且與形成該光伏打模組背面之外部的表面相對的表面，在一些實施例中，該背板是由在此所述的一或多個堅硬熱塑性聚胺酯所製成，且可與任何習知的密封劑整合在一起，舉例而言，EVA樹脂，例如，商業上可自DuPontTM取得的Elvax®，以及聚乙烯丁醛聚 合物，例如，於商業上亦可自DuPontTM取得的PV5200以及PV5300密封劑薄片，在其他實施例中，該光伏打密封劑包括一或多個非堅硬熱塑性聚胺酯，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所得，並且，可與任何習知的背板整合在一起，在再其他實施例中，該背板係由一或多個在此所述的該堅硬熱塑性聚胺酯所製成，以及該光伏打密封劑包括一或多個非堅硬熱塑性聚胺酯，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所得。
在該整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑 具有可與任何背板整合之一非堅硬熱塑性聚胺酯密封劑的實施例中，該背板係由下列材料其中之一或多種所製成：乙烯-醋酸乙酯共聚物(EVA)，熱塑性彈性體(TPE)，熱塑性聚胺酯(TPU)，聚氟乙烯聚合物(PVF)，聚偏二氟乙烯聚合物(PVDF)，聚對苯二甲酸乙二酯聚合物(PET)，以乙烯丙烯二烯單體為基礎的聚合物(EPDM)，具二氰二醯胺固化劑的環氧樹脂，聚亞醯胺，聚酯，混合環氧聚酯，氰酸酯，丙烯酸，或其結合，更多習知背板材料的額外例子包括，聚氟乙烯(PVF)膜，例如，Tedlar®膜，以及聚酯膜，例如，Mylar®，Melinex®，以及Teijin® Tetoron®聚酯膜，商業上所有皆可自DuPontTM取得。
在一些實施例中，該背板實質上、或甚至完 全地不具有聚醯胺。
在一些實施例中，本發明的該光伏打模組包 括以下列順序層疊及/或裝配的下列材料：(a)所述背板；(b)一黏著層及/或背面灌注材料層及/或第一密封劑層；(c)至少一太陽能電池；(d)一透明灌注材料層及/或一黏著層及/或第二密封劑層；以及(e)一透明超基板層，亦可被稱為一前板。該黏著層，灌注層，以及透明超基板層是典型光伏打模組的其他已知構件，並可於此被使用，正如在Michelle Poliskie,Solar Module Packaging,CRC Press,2011，尤其是從第22頁的第2.2節開始，所定義的一樣，該Poliskie的書的整體內容做為參考而併入。 在一些實施例中，本發明的該光伏打模組包括以下列順序層疊及/或裝配的下列材料：(a)所述的背板；(b)一第一密封劑層；(c)至少一太陽能電池；(d)一第二密封劑層；以及(e)一透明超基板層。
在一些實施例中，本發明的該光伏打模組包 括以下列順序層疊及/或裝配的下列材料：(a)所述之該整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑；(b)至少一太陽能電池；(c)一第二密封劑層；以及(d)一透明超基板層或前板。
本發明亦提供一種製造所述光伏打模組背板 的方法，其中，該方法包括下列步驟：(i)擠壓成形該堅硬熱塑性聚胺酯，以形成該背板。在此所述的任何堅硬熱塑性聚胺酯皆可用於這些方法中。
本發明亦提供製造所述之該整合的光伏打模 組背板與光伏打密封劑的方法，其中，該方法包括下列步驟：(i)層壓該光伏打密封劑層於該背板的向前表面上 形成薄片，或(ii)將該背板以及該光伏打密封劑共擠壓成形成為一整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，且使該光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上。在此所述的任何堅硬熱塑性聚胺酯以及非堅硬熱塑性聚胺酯皆可用於這些方法中，在此所述的任何背板材料以及密封劑材料皆可用於這些方法中。
堅硬熱塑性聚胺酯
本發明的背板可由至少一堅硬熱塑性聚胺酯(TPU)製成，如此的堅硬TPU則是由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得，在一些實施例中，本發明的該堅硬TPU是由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑反應所得。
該堅硬TPU亦可被敘述為是高硬度TPU，亦即，根據ASTM D-2240而測量，具有大約80，81，82，83或更高的蕭氏D硬度，並且，在一些實施例中，大約為83.5，或甚至大約為85。
該堅硬及/或高硬度TPU可以是由一聚異氰酸酯與一短鏈二元醇(亦即，鏈伸長劑)，以及可選擇地，重量百分比少於5，4，3，2，或1的聚醇(亦即，羥基終端中間產物)反應所得，在一些實施例中，該TPU甚至於實質上不具有任何聚醇，因此，該TPU具有重量至少95%，96%，97%，98%，或99%的硬鏈段，並且，在一些實施例中，甚至100%的硬鏈段。
製造該TPU的合適鏈伸長劑包括，相對而言 較小的多羥基化合物，舉例而言，具有2至大約20個、或在一些例子中，2至大約12個碳原子的較低脂肪族、或短鏈二醇，適當的例子包括，乙二醇，二甘醇，丙二醇，二丙烯甘醇，1,4-丁二醇(BDO)，1,6-己二醇(HDO)，1,3-丁二醇，1,5-戊二醇，新戊二醇，1,4-環己烷二甲醇(CHDM)，2,2-雙[4-(2-羥基乙氧基)苯基]丙烷(HEPP)，羥乙基間苯二酚(HER)，類似者，以及其結合，在一些實施例中，該等鏈伸長劑為1,4-丁二醇，以及1,6-己二醇，也可使用其他的二醇，例如，芳香族二醇，但在一些實施例中，本發明的TPUs並非利用如此的材料所製成。
在一些實施例中，用來製備該TPU的該鏈伸 長劑實質上不具有，或甚至完全不具有1,6-己二醇，在一些實施例中，用來製備該TPU的該鏈伸長劑包括一環鏈伸長劑，適當的例子包括CHDM，HEPP，HER，以及其結合，在一些實施例中，用來製備該TPU的該鏈伸長劑包括一芳香族環鏈伸長劑，舉例而言，HEPP，HER，或其結合，在一些實施例中，用來製備該TPU的該鏈伸長劑包括脂肪族環鏈伸長劑，舉例而言，CHDM，在一些實施例中，用來製備該TPU的該鏈伸長劑實質上不具有、或甚至完全不具有芳香族鏈伸長劑，舉例而言，芳香族環鏈伸長劑。
製造該堅硬TPU的合適聚異氰酸酯包括，芳 香二異氰酸酯，例如，4,4’-亞甲雙-(苯異氰酸酯)(MDI)，間苯二甲基二異氰酸酯(XDI)，伸苯-1,4-二異氰酸酯，萘-1,5-二異氰酸酯，以及甲苯二異氰酸酯(TDI)，以及脂肪 族二異氰酸酯，例如，異佛酮二異氰酸酯(IPDI)，1,4-環己烷二異氰酸酯(CHDI)，癸烷-1,10-二異氰酸酯，以及二環己甲烷-4,4’-二異氰酸酯(H12MDI)。
可以使用二或多個聚異氰酸酯的混合物，在 一些實施例中，該聚異氰酸酯為MDI及/或H12MDI，在一些實施例中，特別是當接下來之敘述提到背板的TPU時，該聚異氰酸酯可包括MDI，在一些實施例中，特別是當接下來的敘述提到密封劑的TPU時，該聚異氰酸酯可包括H12MDI。
適合的聚醇(羥基終端中間產物)，當有出現 時，包括一或多個羥基終端聚酯，一或多個羥基終端聚醚，一或多個羥基終端聚碳酸酯，或其混合物。
適合的羥基終端聚酯中間產物包括線型聚 酯，其具有大約500至大約10,000，大約700至大約5,000，或大約700至大約4,000之數量平均分子量(Mn)，以及，一般而言，具有大致上少於1.3或少於0.8的酸值，分子量是藉由檢定終端官能基而決定，且會與該數量平均分子量相關，該聚酯中間產物可以是(1)藉由一或多個二醇與一或多個二羧酸或酐的酯化反應所製成，或(2)藉由轉酯反應，亦即，一或多個二醇與二羧酸的酯之間的反應所製成，一般而言，超過一莫耳之二醇與酸的莫耳比是較佳地，以獲得具有優勢數量之終端羥基的線型鏈，合適的聚酯中間產物亦包括各種的內酯，例如，典型地由ε-己內酯及雙官能基引發劑，例如，二伸乙甘醇，所製成的聚己內酯，該所需聚酯的二羧酸可 以是脂肪族，脂環族，芳香族，或其結合。合適的二羧酸，可單獨或於混合物中使用者，通常具有總共4至15個碳原子，且包括，琥珀酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，十二烷二酸，間苯二甲酸，對苯二甲酸，環己二甲酸，以及類似者，亦可使用上述二羧酸的酐，例如，酞酐，四氫酞酐，或類似者，己二酸是較佳的酸，反應形成所需聚酯中間產物的二醇可以是，脂肪族，芳香族，或其結合，包括前面在鏈伸長劑的段落中所述的任何二醇，且具有總共2至20個或2至12個碳原子，合適的例子包括，乙二醇，1,2-丙二醇，1,3-丙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，1,6-己二醇，2,2-二甲-1,3-丙二醇，1,4-環己烷二甲醇，1,10-癸二醇，1,12-十二烷二醇，以及其混合物。
合適的羥基終端聚醚中間產物包括，衍生自 一二元醇、或具有總共2至15個碳原子之聚醇的聚醚醇，在一些實施例中，是會與包括具有2至6個碳原子之亞烷基氧化物的醚類，典型地，環氧乙烷或環氧丙烷或其混合物的醚類產生反應的一烷基二元醇、或二醇，舉例而言，羥基聚醚可藉由使丙二醇首先與環氧丙烷反應，再接著與環氧乙烷反應而製得，得自環氧乙烷的主要羥基會比次要羥基更具反應性，因而較佳。有用的商業聚醚醇包括，聚乙二醇，由環氧乙烷與乙二醇反應產生，聚丙二醇，由環氧丙烷與丙二醇反應產生，聚伸丁二醇，由水與四氫呋喃(PTMEG)反應產生，在一些實施例中，聚醚中間產物包括PTMEG，適合的聚醚醇亦包括 環氧烷的聚醯胺加成物，並且，可以包括，舉例而言，乙二胺加成物，其包括乙二胺與環氧丙烷的反應產物，二乙烯三胺加成物，其包括二乙烯三胺與環氧丙烷的反應產物，以及類似聚醯胺型態的聚醚醇，共聚醚亦可被用於本發明中，典型的共聚醚包括，THF與環氧乙烷、或THF與環氧丙烷的反應產物，這些可得自BASF，如Poly THF B，一嵌段共聚物，以及Poly THF R，一任意共聚物，各種的聚醚中間產物通常具有藉由檢定終端官能基而決定的數量平均分子量(Mn)，其約為大於700的數量平均分子量，例如，自大約700至大約10,000，自大約1000至大約5000，或自大約1000至大約2500，一特別較佳的聚醚中間產物為二或多個不同分子量聚醚的摻合物，例如，2000 Mn與1000 Mn PTMEG的摻合物。
合適的羥基終端聚碳酸酯包括藉由二醇與碳 酸酯反應所製備者，揭示羥基終端聚碳酸酯以及其製備的美國專利第4,131,731號在此做為參考而併入，如此的聚碳酸酯是線性的，且所具有的終端羥基對其他終端基群具必要排除性，必要的反應物為二醇及碳酸酯，合適的二醇係選自包含4至40個、或甚至4至12個碳原子的脂環族及脂肪族二元醇，以及選自於每個分子中包含2至20個烷氧基的聚氧化亞烷基二醇，且其中每一個烷氧基包含2至4個碳原子，適合用於本發明的二元醇包括，包含4至12個碳原子的脂肪族二元醇，例如，丁二醇-1,4，戊二醇-1,4，新戊二醇，己二醇-1,6,2,2,4-三甲基己二醇-1,6，癸二醇-1,10，氫化二聚亞油二醇 (dilinoleylglycol)，氫化二油基二醇(dioleylglycol)，以及脂環族二元醇，例如，環己二醇-1,3，二羥甲基環己烷-1,4，環己二醇-1,4，二羥甲基環己烷-1,3，1,4-內亞甲-2-羥基-5-羥甲基環己烷，以及聚烯烴二醇，在反應中所使用的二元醇，取決於最終產物中所需要的性質，可以是單一的二元醇或是二元醇的混合物，具有羥基終端的聚碳酸酯中間產物通常是習知技術及文獻中中已知者，合適的碳酸酯可從由5至7員環構成的碳酸亞羥酯中選擇，適合在此使用的碳酸酯包括，碳酸伸乙酯，碳酸伸丙酯，碳酸伸丁酯，1,2-碳酸丙烯酯，1,2-碳酸丁烯酯，2,3-碳酸丁烯酯，1,2-碳酸伸乙酯，1,3-碳酸戊二烯酯，1,4-碳酸戊二烯酯，2,3-碳酸戊二烯酯，以及2,4-碳酸戊二烯酯，另外，在此亦合適的是，碳酸二烷基酯，脂環族碳酸酯，以及碳酸二芳基酯，該碳酸二烷基酯可在每一個烷基中包括2至5個碳原子，且其特別的例子為碳酸二乙酯以及碳酸二丙酯。脂環族碳酸酯，尤其是二脂環族碳酸酯，可在每一個環結構中包括4至7個碳原子，且可以有一或二個如此的結構，當其中一個基群為脂環基時，其他的可為烷基或芳基，換言之，若其中一個基群為芳基時，則其他的可為烷基或脂環基，可在每個芳基中包含6至20個碳原子之碳酸二芳基酯的合適例子為碳酸二苯酯，碳酸聯甲苯酯，以及碳酸二萘酯。
在一些實施例中，該堅硬TPU可由前面所示 的聚異氰酸酯與該鏈伸長劑在沒有任何聚醇存在下反應所製成，若有使用聚醇時，它們應該小量使用，少於整 體TPU重量的5%，若有使用時，該聚醇，亦已知為羥基終端中間產物，使用量會非常小量，正如上面所述，以增加加工性能以及衝擊強度，可使用的聚醇是製造TPU聚合物時的任何正常聚醇，這些包括羥基終端聚酯，羥基終端聚醚，羥基終端聚醚酯，以及羥基終端聚碳酸酯。
所使用之聚異氰酸酯，較佳地是，二異氰酸 酯，其等級為二異氰酸酯的當量對上含羥基化合物(亦即，若使用時，羥基終端中間產物，以及該鏈伸長劑二醇)的當量，聚異氰酸酯與含羥基化合物的當量比可介於大約0.95至大約1.10之間，或介於大約0.96至大約1.02之間，或甚至介於大約0.97至大約1.005之間。
製造該堅硬TPU的反應物可在“單次”聚合程 序中一起反應，其中，所有的化合物，包括反應物，皆被一起同時或接續同時添加至一已加熱的擠壓機中，並進行反應，以形成該TPU聚合物，利用烏拉坦觸媒的反應溫度通常介於175℃大約至245℃大約之間，以及在一些實施例中，介於大約180℃至大約220℃之間，該二異氰酸酯的當量對該羥基終端中間產物與該二元醇鏈伸長劑的總當量的當量比通常大約介於0.95至大約1.05之間，較佳地是介於大約0.97至大約1.03之間，或介於大約0.98至1.01之間。
各種的添加物可被添加至該TPU，正如在習 知技術中所已知，例如，穩定劑，衝擊改質劑，以及各種程序輔助，將於接下來有更詳細的敘述。
合適的堅硬TPU可自位於美國俄亥俄州克 里夫蘭的Lubrizol Advanced Materials,Inc.取得，於商業上稱為Isoplast®。
在一些實施例中，適合用於本發明的堅硬 TPU具有一或二個下列的性質：(i)根據ISO306/A50所測量之菲卡軟化點至少為140℃，(ii)根據IEC 60664-1所測量之局部放電大於1000伏特，以及(iii)蕭氏D硬度至少為70，在一些實施例中，該堅硬TPU具有所有的這些性質，在一些實施例中，該堅硬TPU的蕭氏D硬度至少為75，80，或81，或至少為82，83，或83.5。
在一些實施例中，本發明的該堅硬TPU包括 一堅硬脂族TPU組成物，其係由(a)一或多個脂肪族聚異氰酸酯，以及(b)一或多個脂環族二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地(c)一或多個脂環族聚醇所製備，在一些實施例中，本發明的該堅硬TPU實質上不具有、或甚至完全不具有堅硬芳香TPU。
在一些實施例中，本發明的該堅硬TPU包括 一堅硬芳香族TPU組成物，其係由(a)一或多個芳香族聚異氰酸酯，以及(b)一或多個脂環族及/或芳香族二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地(c)一或多個脂環族及/或芳香族聚醇所製備，在一些實施例中，本發明的該堅硬TPU實質上不具有、或甚至完全不具有堅硬脂肪族TPU。
在任何的這些實施例中，於該堅硬熱TPU 中，(a)異氰酸官能基，與(b)羥官能基的莫耳比，表示為莫耳比(a)：(b)，介於0.95：1至1.07：1之間，或介於0.95：1 至1.10：1，或介於0.96：1至1.02：1之間，或介於0.97：1至1.005：1之間，這些比亦可表示為範圍，舉例而言，在此，比介於0.95：1至1.10：1之間亦可表示為，比介於0.95至1.10之間。
在一些實施例中，本發明的該堅硬TPU係由 (a)一或多個芳香聚異氰酸酯，其包括亞甲基二苯基二異氰酸酯，以及(b)一或多個環脂二元醇鏈伸長劑，其包括1,4-環己烷二甲醇(CHDM)所製備，在這些實施例的一些中，於該堅硬TPU中，(a)異氰酸官能基，與(b)羥官能基的莫耳比，表示為莫耳比(a)：(b)，介於0.95：1至1.07：1之間，或介於0.95：1至1.10：1之間，或介於0.96：1至1.02：1之間，或介於0.97：1至1.005：1之間，這些比亦可表示為範圍，舉例而言，在此，比介於0.95：1至1.10：1之間亦可表示為，比介於0.95至1.10之間。
在一些實施例中，該堅硬TPU是由實質上不 具有、或甚至完全不具有環聚醇的材料所製成(在此，該聚醇為來自該鏈伸長劑的一分開、可選擇的化合物)，在一些實施例中，該堅硬TPU是由實質上不具有、或甚至完全不具有任何聚醇的材料所製成(在此，該聚醇為來自該鏈伸長劑的一分開、可選擇的化合物)。
在一些實施例中，於製造該堅硬TPU的反應 中，(a)該一或多個芳香族聚異氰酸酯，與(b)該一或多個脂環族及/或芳香族二元醇鏈伸長劑的重量比，表示為重量比(a)：(b)，介於1：1.5至1：2之間，或介於1：1.7至1：1.8之間，或甚至高於1：1.75。
上述任何的堅硬TPU亦可包括一或多個添 加物，這些添加物可與反應生成該堅硬TPU的化合物的成分一起存在，或者這些添加物可在該堅硬TPU已製備完成後再行添加，合適的添加物包括，顏料，UV穩定劑，UV吸收劑，抗氧化劑，潤滑劑，熱穩定劑，水解穩定劑，交聯活化劑，阻燃劑，層狀矽酸鹽，填料，著色劑，補強劑，黏附介質，衝擊強度改質劑，抗微生物劑，以及當然，其任意結合。
適當的顏料包括，白色顏料，例如，二氧化 鈦或氧化鋅，以及黑色顏料，例如，炭黑，在一些實施例中，特別相關於接下來要敘述的背板，該TPU會包括至少一顏料，在一些實施例中，特別相關於接下來要敘述的密封劑，該TPU會實質上不具有、或甚至完全不具有顏料。
適當的衝擊強度改質劑包括，羰基修飾聚烯 烴以及丙烯衝擊改質劑，舉例而言，商業上可自Dow®取得的PARALOIDTM EXL材料，當出現時，該衝擊改質劑可構成該TPU重量的百分之1至20，或該TPU重量的百分之5至15，或5至10。
在一些實施例中，本發明的該堅硬TPU可與 其他的材料相摻合，舉例而言，與聚醯胺，在其他的實施例中，本發明的該堅硬TPU實質上不具有、或甚至完全不具有聚醯胺，實質上不具有的意思是，該TPU、或甚至是由該TPU製成的該背板的整體組成物中包含不超過重量百分比5的聚醯胺材料，或甚至不超過重量百分 比4，3，2，1，0.5的聚醯胺材料。
在一些實施例中，本發明的堅硬TPU為一堅 硬芳香TPU，且為在該TPU的骨幹中包含芳香基的一堅硬TPU，在一些實施例中，本發明的堅硬TPU為一堅硬脂肪族TPU，且為在該TPU的骨幹中不包含任何芳香基的一堅硬TPU，在一些實施例中，本發明的堅硬TPU為一堅硬脂環族TPU，且為在該TPU的骨幹中不包含任何芳香基的一堅硬TPU，但其確實會在該TPU的骨幹中包含環狀非芳香基群。
非堅硬熱塑性聚胺酯
在本發明的一些實施例中，該密封劑包括一或多個非堅硬熱塑性聚胺酯(TPU)，如此的非堅硬TPU係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所製成。
適合用於製造該非堅硬TPU的聚異氰酸酯包括任何在上述該堅硬TPU段落中的那些，適合用於製造該非堅硬TPU的合適二元醇鏈伸長劑包括任何在上述該堅硬TPU段落中的那些，合適的羥基終端聚醚中間產物包括任何在上述該堅硬TPU段落中的那些。
在一些實施例中，該非堅硬TPU包括一TPU，其係由(i)包括4,4’-亞甲雙-(苯異氰酸酯)(MDI)，間苯二甲基二異氰酸酯(XDI)，二環己甲烷-4,4’-二異氰酸酯(H12MDI)，或其一些結合的二異氰酸酯，(ii)包括乙二醇，二甘醇，丙二醇，二伸丙甘醇，1,4-丁二醇，1,6-己二醇，1,3-丁二醇，1,5-戊二醇，新戊二醇，或其 一些結合的鏈伸長劑，以及(iii)包括由環氧乙烷與乙二醇反應產生之聚乙二醇，由環氧丙烷與丙二醇反應產生之聚丙二醇，由水與四氫呋喃(PTMEG)反應產生之聚伸丁二醇的聚醚醇所製備，在一些實施例中，該密封劑包括由(i)MDI，(ii)1,4-丁二醇，1,6-己二醇，或其結合，(iii)PTMEG所製備的一非堅硬TPU，在一些實施例中，該密封劑包括由(i)H12MDI，(ii)1,4-丁二醇，1,6-己二醇，或其結合，(iii)PTMEG所製備的一非堅硬TPU。
在一些實施例中，該光伏打密封劑的該非堅 硬熱塑性聚胺酯具有一或多個下列的性質，(i)根據ASTM D1003所測量之霧度小於百分之0.5，或小於百分之0.4，0.35，0.3，或介於0.0或0.01至0.3之間，(ii)根據ASTM D1003所測量之穿透率至少百分之80，或至少百分之85，或甚至百分之90，或介於百分之85至95、或百分之85至90之間，(iii)根據ASTM D1925所測量之黃度指數小於1，以及(iv)根據ASTM D524-95所測量之折射率介於1.4至1.6之間，或介於1.45至1.55之間，或大約為1.5。
該非堅硬TPU可藉由與上述該堅硬TPU相 同的方法及程序而製備，而在一些實施例中，則可包括一或多個額外添加物，及/或可與一或多個其他聚合物材料相摻合，合適的額外添加物包括任何上述的那些，合適的聚合物材料包括任何上述的那些，尤其是被敘述為替代密封劑材料的那些。
已知上述的一些材料可在最終配方中有反 應，因此，該最終配方的化合物可能不同於一開始所添加的那些，舉例而言，(例如，清潔劑的)金屬離子可移至其他分子的酸位或陰離子位，因為這樣而形成的產物，包括依預期使用本發明組成物所產生的產物，並不輕易受簡單敘述的影響，而是，所有如此的修飾以及反應產物皆被包括於本發明的範疇內，本發明包含藉由混合上述化合物所製備的組成物。
實例
本發明將藉由下列的實例而進行更進一步的舉例說明，在實例被提供用來對本發明進行舉例說明的同時，並非意欲於作為限制。
實例組A
一組背板實例的製備是藉由將一堅硬熱塑性聚胺酯(TPU)組成物擠壓進入一形狀中，以成為用於一光伏打模組的一TPU背板，接下來的表顯示用於每一個樣品背板的TPU組成物。
實例組B
一組光伏打模組是利用實例組A的背板實例所製備，該等模組是藉由層疊一透明前板(亦稱之為一透明超基板)，一前密封劑層(亦稱之為上部、或第一密封劑層)，一光伏打金屬化層，一後密封劑層(亦稱之為下部、或第二密封劑層)，以及該特定的背板而組成，這些模組被標示為實例B-1至B-12，且B-1使用背板A-1，以及B-2，B-3，B-4，B-5，B-6，B-7，B-8，B-9，B-10， B-11，及B-12分別使用背板A-2，A-3，A-4，A-5，A-6，A-7，A-8，A-9，A-10，A-11，及A-12。
另一組光伏打模組是利用實例組A的背板實 例所製備，該等模組是藉由層疊一透明前板(亦稱之為一透明超基板)，一前密封劑層(亦稱之為上部、或第一密封劑層)，一光伏打金屬化層，一薄膜基板(亦稱之為聚合物墊)，一後密封劑層(亦稱之為下部、或第二密封劑層)，以及該特定的背板而組成，這些模組被標示為實例B-101至B-112，且B-101使用整合的密封劑與背板A-1，以及B-102至B-112每一個皆使用相對應之整合的密封劑與背板A-2至A-12。
實例組C
一組整合的密封劑與背板實例的製備是藉由將一密封劑與一背板材料一起共擠壓進入一形狀中，以成為用於一光伏打模組的一整合的密封劑與背板，接下來的表顯示用於每個實例的密封劑及背板材料。
實例組D
一組光伏打模組是利用實例組C之該整合的密封劑與背板實例所製備，該等模組是藉由層疊一透明前板(亦稱之為一透明超基板)，一前密封劑層(亦稱之為上部、或第一密封劑層)，一光伏打金屬化層，以及該特定之整合的密封劑與背板而組成。這些模組被標示為實例D-1至D-32，且D-1使用整合的密封劑與背板C-1，以及D-2至D-32每一個皆使用相對應之整合的密封劑與背板C-2至C-32。
另一組光伏打模組是利用實例組C之背板實例所製備，該等模組是藉由層疊一透明前板(亦稱之為一透明超基板)，一前密封劑層(亦稱之為上部、或第一密封劑層)，一光伏打金屬化層，一薄膜基板(亦稱之為聚合物墊)，以及該特定之整合的密封劑與背板而組成，這些模組被標示為實例D-101至D-132，且D-101使用整合的密封劑與背板C-1，以及D-102至D-132每一個皆使用相對應之整合的密封劑與背板C-2至C-32。
前面所述的每一份文件皆做為參考而被併 入，除非在實例中、或有明確地另外指出，在此份敘述中具體指明材料量、反應條件、分子重量、碳原子數量、及類似者的所有數字數量皆應被理解可因用字“大約”而被修飾，除非有另外指出，在敘述中具體指明材料之量或比例的數字數量皆是以重量為基準，除非有另外指出，在此所指的每一個化學製品或組成物皆應被解釋為是商業等級的材料，其可包含同分異構物，副產物，衍生物，或正常裡解下會出現在商業等級中的其他如此之材料，然而，每一個化學成分的量則是以排除習慣上會出現在商業材料中之任何溶劑或稀釋油的方式提出，除非有另外指出，可理解地是，在此提出之較高或較低的量，範圍，及比率限制可獨立地結合，類似地，本發明每一個元件的範圍及量可與任何其他元件的範圍或量一起使用，正如在此所使用的，“主要由…組成”允許包括不於實質上影響考慮中之組成物的基本及新特性的物質。

Claims (20)

  1. 一種光伏打模組背板，其係由至少一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成。
  2. 如申請專利範圍第1項之光伏打模組背板，其中，該堅硬熱塑性聚胺酯具有下列一或多個性質：(i)根據ISO306/A50所測量之菲卡軟化點至少為140℃，(ii)根據IEC 60664-1所測量之局部放電大於1000伏特，以及(iii)蕭氏D硬度至少為70。
  3. 如前述申請專利範圍任一項之光伏打模組背板，其中，該堅硬熱塑性聚胺酯包括一堅硬脂族熱塑性聚胺酯組成物，其係由(a)一或多個脂族聚異氰酸酯，以及(b)一或多個脂環族二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地(c)一或多個脂環族聚醇所製備。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之光伏打模組背板，其中，該堅硬熱塑性聚胺酯包括一堅硬芳香族熱塑性聚胺酯組成物，其係由(a)一或多個芳香族聚異氰酸酯，以及(b)一或多個脂環族及/或芳香族二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地(c)一或多個脂環族及/或芳香族聚醇所製備。
  5. 如前述申請專利範圍任一項之光伏打模組背板，其中，在該堅硬熱塑性聚胺酯中，異氰酸官能基與羥官能基的莫耳比介於0.95至1.07之間。
  6. 如申請專利範圍第1、2或4項之光伏打模組背板，其中，該堅硬熱塑性聚胺酯係準備自(a)一或多個芳香聚異氰酸酯，其包括亞甲基二苯基二異氰酸酯，以及(b)一或多個環二元醇鏈伸長劑，其具有脂族羥基，包括1,4-環己烷二甲醇(CHDM)，2,2-雙[4-(2-羥基乙氧基)苯基]丙烷(HEPP)，羥乙基間苯二酚(HER)，或其結合。
  7. 如前述申請專利範圍任一項之光伏打模組背板，其中，該堅硬熱塑性聚胺酯包含選自下列群組的至少一添加物：白色顏料，黑色顏料，UV穩定劑，UV吸收劑，抗氧化劑，潤滑劑，熱穩定劑，水解穩定劑，交聯活化劑，阻燃劑，層狀矽酸鹽，填料，著色劑，補強劑，黏附介質，衝擊強度改質劑，和抗微生物劑。
  8. 如前述申請專利範圍任一項之光伏打模組背板，其中，該堅硬熱塑性聚胺酯包含一白色顏料或一黑色顏料，其中該白色顏料包括二氧化鈦或氧化鋅，該黑色顏料包括炭黑。
  9. 一種整合的光伏打模組與光伏打密封劑，其中，一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上；其中，(i)該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，或(ii)該光伏打密封劑包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑， 以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所得，或(iii)(i)及(ii)兩者。
  10. 如申請專利範圍第9項之整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成。
  11. 如申請專利範圍第10項之整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，該熱塑性聚胺酯具有下列一或多個性質：(i)根據ISO306/A50所測量之菲卡軟化點至少為140℃，(ii)根據IEC 60664-1所測量之局部放電大於1000伏特，以及(iii)蕭氏D硬度至少為70。
  12. 如申請專利範圍第9項之整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，該光伏打密封劑包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所製成。
  13. 如申請專利範圍第9項之整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，該光伏打密封劑的該非堅硬熱塑性聚胺酯具有下列一或多個性質：(i)根據ASTM D1003所測量之霧度小於百分之0.5，(ii)根據ASTM D1003所測量之穿透率至少百分之80，(iii)根據ASTM D1925所測量之黃度指數小於1，以及(iv)根據ASTM D524-95所測量之折射率介於1.4至1.6之間。
  14. 如申請專利範圍第12項之整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，該背板係由下列的其中之一或多所製成：乙烯-醋酸乙酯共聚物(EVA)，熱塑性彈性體(TPE)，熱塑性聚氨酯(TPU)，聚氟乙烯聚合物(PVF)，聚偏二氟乙烯聚合物(PVDF)，聚對苯二甲酸乙二醇酯聚合物(PET)，以乙烯丙烯二烯單體為基礎的聚合物(EPDM)，具二氰二醯胺固化劑的環氧樹脂，聚亞醯胺，聚酯，混合環氧聚酯，氰酸酯，丙烯酸，或其結合。
  15. 一種光伏打模組，包括一背板，其係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成。
  16. 如申請專利範圍第14項之光伏打模組，包括：(a)該背板；(b)一黏著層及/或背面灌注材料層及/或第一密封劑層；(c)至少一太陽能電池；(d)一透明灌注材料層及/或一黏著層及/或第二密封劑層；以及(e)一透明超基板層，以形成一光伏打模組。
  17. 一種光伏打模組，包括一整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，其中，一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上；以及 其中，(i)該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，或(ii)該光伏打密封劑包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應所製成，或(iii)(i)及(ii)兩者。
  18. 一種光伏打模組，其包括如申請專利範圍第14項之整合的光伏打模組與光伏打密封劑，該光伏打模組包括：(a)該整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑；(b)至少一太陽能電池；(c)一第二密封劑層；以及(d)一透明超基板層，以形成一光伏打模組。
  19. 一種製造一光伏打模組背板的方法，該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，其中，該方法包括下列步驟：(i)擠壓成形該堅硬熱塑性聚胺酯，以形成該背板。
  20. 一種製造一整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑的方法，其中，一光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上；以及其中，該方法包括下列步驟，(i)使該光伏打密封劑層於該背板的向前表面上形成薄片，或(ii)將該背 板以及該光伏打密封劑共擠壓成形成為一整合的光伏打模組背板與光伏打密封劑，且使該光伏打密封劑層位在該背板的向前表面上；以及其中，(i)該背板係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及可選擇地，一或多個羥基終端中間產物反應所得的至少一堅硬熱塑性聚胺酯所製成，或(ii)該光伏打密封劑包括至少一非堅硬熱塑性聚胺酯，係由一聚異氰酸酯與至少一二元醇鏈伸長劑，以及一或多個羥基終端聚醚中間產物反應而製成，或(iii)(i)及(ii)兩者。
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