JP2008108948A - Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module - Google Patents
Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008108948A JP2008108948A JP2006290922A JP2006290922A JP2008108948A JP 2008108948 A JP2008108948 A JP 2008108948A JP 2006290922 A JP2006290922 A JP 2006290922A JP 2006290922 A JP2006290922 A JP 2006290922A JP 2008108948 A JP2008108948 A JP 2008108948A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- ethylene
- heat
- back surface
- filler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
- B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
- B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
- B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
- B32B17/1055—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
- B32B17/10788—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing ethylene vinylacetate
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
【課題】
エチレン−酢酸ビニル共重合体を充填材として用いた太陽電池モジュールにおいて、高温多湿下における促進試験後の充填材との密着性に優れた太陽電池裏面封止用シートおよび太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
耐熱性フィルムから構成された封止用保護シートを、少なくともエポキシ化合物、オキサゾリン化合物、またはカルボジイミド化合物のいずれか1種を配合したエチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはこれらの混合物のいずれか1種を主成分する熱融着性層を介して封止することにより解決した。
【選択図】図1【Task】
A solar cell module using an ethylene-vinyl acetate copolymer as a filler, and to provide a solar cell back surface sealing sheet and a solar cell module excellent in adhesion to a filler after an accelerated test under high temperature and high humidity. With the goal.
[Means for Solving the Problems]
An ethylene- (meth) acrylic acid ester copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer containing at least one of an epoxy compound, an oxazoline compound, or a carbodiimide compound as a protective sheet composed of a heat-resistant film It solved by sealing through the heat-fusible layer which has as a main component any one of a combination or these mixtures.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、太陽電池裏面封止用シートおよびこの封止用シートを用いた太陽電池モジュールに関し、さらに詳細には、太陽電池モジュールの充填材として用いられるエチレン−酢酸ビニル共重合体への密着性に優れ、かつ、高温多湿環境における促進評価においてもデラミネーションによる外観不良を伴わず、裏面封止用シートとしてのバリア特性や太陽電池としての電気出力特性を維持することが可能な、太陽電池モジュール、および太陽電池裏面封止用シートに関する。 The present invention relates to a solar cell back surface sealing sheet and a solar cell module using the sealing sheet, and more specifically, adhesion to an ethylene-vinyl acetate copolymer used as a filler of the solar cell module. Solar cell module that can maintain barrier characteristics as a sheet for backside sealing and electrical output characteristics as a solar cell, without being defective in appearance due to delamination even in accelerated evaluation in a hot and humid environment And a solar cell back surface sealing sheet.
近年、地球温暖化問題に対する内外各方面の関心が高まる中、二酸化炭素の排出抑制のために、種々努力が続けられている。 In recent years, various efforts have been made to suppress carbon dioxide emissions while interest from various countries both inside and outside Japan has increased.
化石燃料の消費量の増大は大気中の二酸化炭素の増加をもたらし、その温室効果により地球の気温が上昇し、地球環境に重大な影響を及ぼす。この地球規模の問題を解決するために様々な検討が行われており、特に太陽光発電については、そのクリーン性や無公害性という点から期待が高まっている。 Increasing fossil fuel consumption leads to an increase in atmospheric carbon dioxide, and the greenhouse effect raises the Earth's temperature, significantly affecting the global environment. Various studies have been carried out to solve this global problem, and in particular, solar power generation is highly expected in terms of cleanliness and non-pollution.
太陽電池は、太陽光のエネルギーを直接電気に換える太陽光発電システムの心臓部を構成するものであり、単結晶、多結晶、あるいはアモルファスシリコン系の半導体からできている。 A solar cell constitutes the heart of a photovoltaic power generation system that directly converts sunlight energy into electricity, and is made of a single crystal, polycrystalline, or amorphous silicon semiconductor.
その構造は、太陽電池素子単体(セル)(A−1)をそのままの状態で使用することはなく、一般的に数枚〜数十枚の太陽電池素子を直列、並列に配線し、長期間(約20年)にわたってセルを保護するために種々パッケージングが行われ、ユニット化されている。 The structure does not use a single solar cell element (cell) (A-1) as it is, and generally several to several tens of solar cell elements are wired in series and in parallel for a long time. Various packaging has been done and unitized to protect the cells (about 20 years).
このパッケージに組み込まれたユニットを太陽電池モジュール(A)と呼び、一般的に太陽光が当たる面をガラス板(A−3)で覆い、熱可塑性プラスチック(特にエチレン−酢酸ビニル共重合体)からなる充填材(A−2)で間隙を埋め、裏面を封止用シート(B)で保護された構成になっている(図1参照)。 The unit incorporated in this package is called a solar cell module (A), and the surface that is generally exposed to sunlight is covered with a glass plate (A-3), and from a thermoplastic (particularly, ethylene-vinyl acetate copolymer). The filling material (A-2) is used to fill the gap, and the back surface is protected by the sealing sheet (B) (see FIG. 1).
これらの太陽電池モジュールは、主に屋外で使用されるため、その構成や材質構造などにおいて、十分な耐久性、耐候性が要求される。 Since these solar cell modules are mainly used outdoors, sufficient durability and weather resistance are required in the configuration, material structure, and the like.
特に、裏面封止用シート(B)は、耐候性と共に水蒸気透過率の小さい(水分バリア性に優れる)ことが要求される。これは水分の透過により、充填材が剥離、変色し、または配線が腐蝕を起こした場合、モジュールの出力そのものに影響を与える恐れがあるためである。 In particular, the back surface sealing sheet (B) is required to have weather resistance and a low water vapor transmission rate (excellent in moisture barrier properties). This is because if the filler is peeled off, discolored, or the wiring is corroded due to moisture permeation, the module output itself may be affected.
従来、この太陽電池裏面封止用シートは、耐候性、難燃性に優れ、そして太陽電池モジュールの充填材として使用されるエチレン−酢酸ビニル共重合体と良好な接着性を有する「フッ素系樹脂」が用いることが提案されている(特許文献1、2参照)。 Conventionally, this solar cell backside sealing sheet is excellent in weather resistance and flame retardancy, and has a good adhesiveness with an ethylene-vinyl acetate copolymer used as a filler for solar cell modules. "Is proposed (see Patent Documents 1 and 2).
また、電気絶縁性に優れるポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルフィルムを用いた太陽電池裏面封止用シートも提案されている。 In addition, a solar cell back surface sealing sheet using a polyester film such as polyethylene terephthalate having excellent electrical insulation has been proposed.
このポリエステルフィルムを太陽電池裏面封止用シート場合、耐侯性を向上させるために、ポリエステル中の環状オリゴマー量の規定をしたシート、または、ポリエステルの分
子量を規定したシートを用いることが必要であると提案されている(特許文献3、4、5参照)。
When this polyester film is a solar cell back surface sealing sheet, it is necessary to use a sheet that defines the amount of cyclic oligomer in polyester or a sheet that defines the molecular weight of polyester in order to improve weather resistance. It has been proposed (see Patent Documents 3, 4, and 5).
また、上述したように太陽電池は、約20年間その性能を維持する必要があり、その耐久性や耐候性の評価は、高温多湿下(85℃−85%相対湿度)での促進試験により行なわれている。 Further, as described above, the solar cell needs to maintain its performance for about 20 years, and its durability and weather resistance are evaluated by an accelerated test under high temperature and high humidity (85 ° C.-85% relative humidity). It is.
この時、例えば、ポリエステルフィルムからなる太陽電池裏面封止用シートを用い、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる充填材として用いた太陽電池モジュールの場合、前記両者は、極性基同士の親和性や水素結合などの分子間相互作用を利用した濡れによる接着にしかすぎないため、太陽電池モジュールを製造した直後の密着性は優れるものの、上記環境下において促進試験を行うと、密着性が著しく低下する。 At this time, for example, in the case of a solar cell module used as a filler made of an ethylene-vinyl acetate copolymer using a solar cell back surface sealing sheet made of a polyester film, Adhesion immediately after production of the solar cell module is excellent because it is only adhesion by wetting utilizing intermolecular interactions such as hydrogen bonding, but when the accelerated test is performed in the above environment, the adhesion is significantly reduced. .
ここで、前記太陽電池裏面保護シートの充填材と貼り合わせる面を、コロナ処理を施すことにより密着性を改善することが提案されている(特許文献6参照)。 Here, it has been proposed to improve the adhesion by performing corona treatment on the surface to be bonded to the filler of the solar cell back surface protective sheet (see Patent Document 6).
しかしながら、上記のように封止用シートとして、表面をコロナ処理したシートを用いても、充填材との密着性の問題は十分に解決できなかった。 However, even when a sheet having a corona-treated surface is used as the sealing sheet as described above, the problem of adhesion with the filler cannot be sufficiently solved.
この問題点を改良するために、エチレン−酢酸ビニル共重合体のような充填材に対し良好な接着性を有する熱融着性フィルムを、太陽電池裏面封止用シートの封止面にさらに積層させる改善技術が提案されている(特許文献7参照)。 In order to improve this problem, a heat-fusible film having good adhesion to a filler such as an ethylene-vinyl acetate copolymer is further laminated on the sealing surface of the solar cell back surface sealing sheet. An improved technique has been proposed (see Patent Document 7).
また、前記熱接着性フィルムを太陽電池封止用シートの封止面の設けるに当たり、前記封止用シートへの密着性を向上させるため、ポリウレタン系接着剤などの接着剤を介在させる必要がある。 Moreover, in providing the thermal adhesive film on the sealing surface of the solar cell sealing sheet, it is necessary to interpose an adhesive such as a polyurethane adhesive in order to improve the adhesion to the sealing sheet. .
この接着剤として、ポリエステルポリオールを主成分とするポリウレタン系接着剤を用いた場合は、高温多湿下での促進試験を行うと、前記接着剤は加水分解をおこし、熱融着性フィルムと封止用シート間のラミネート強度を著しく低下してしまっていた。 When a polyurethane-based adhesive mainly composed of polyester polyol is used as the adhesive, the adhesive undergoes hydrolysis and seals with the heat-fusible film when subjected to an accelerated test under high temperature and high humidity. The laminate strength between sheets for use was greatly reduced.
一方、充填材として用いる樹脂組成物は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を主剤とし、過酸化物や架橋剤など様々な添加剤を配合してなるものが一般的に用いられている。 On the other hand, a resin composition used as a filler generally includes an ethylene-vinyl acetate copolymer as a main component and various additives such as a peroxide and a crosslinking agent.
この樹脂組成物を充填材として用いた場合、前記促進試験環境では各種添加剤の影響により、エチレン−酢酸ビニル共重合体が脱酢酸反応を起こし、この脱酢酸反応による酢酸の影響で接着剤の加水分解を促進させるといった課題があった。 When this resin composition is used as a filler, the ethylene-vinyl acetate copolymer undergoes a deacetic acid reaction due to the influence of various additives in the accelerated test environment, and the adhesive is affected by the effect of acetic acid due to this deacetic acid reaction. There was a problem of promoting hydrolysis.
また、現在、太陽電池モジュールは、バッチ式のラインで、ラミネーター装置を用いて熱圧着させ、モジュールを製造している。 Currently, solar cell modules are manufactured by batch-bonding thermocompression bonding using a laminator device.
このモジュール製造工程を簡素化させるために、充填材として、熱架橋反応効率を各段に向上させたファストキュアタイプといわれるエチレン−酢酸ビニル共重合体を用いるケースが増えてきている。 In order to simplify this module manufacturing process, the use of an ethylene-vinyl acetate copolymer, which is said to be a fast cure type, in which the thermal crosslinking reaction efficiency is improved at each stage, is increasing as a filler.
このファストキュアタイプの充填材は、熱架橋反応を促進させる為、熱に対して敏感な添加剤をさらに配合してなるものである。 This fast cure type filler is obtained by further blending an additive sensitive to heat in order to promote the thermal crosslinking reaction.
このため、従来まで用いられているスタンダードタイプ充填材と比較して、太陽電池裏面封止用シートに対する密着性が劣る傾向にあった。さらに、上述した脱酢酸反応による
酢酸の影響も顕著である。
For this reason, compared with the standard type filler used until now, there existed a tendency for the adhesiveness with respect to the sheet | seat for solar cell backside sealing to be inferior. Furthermore, the influence of acetic acid by the above-mentioned deacetic acid reaction is also remarkable.
このように、充填材に用いるエチレン−酢酸ビニル共重合体の種類を問わず、さらに、充填材の脱酢酸による影響もない、しかも、充填材との密着性に優れた太陽電池モジュール、および太陽電池裏面封止用シートが求められている。
本発明は上記の背景を考慮してなされたものであり、高温多湿下における促進試験後の充填材との密着性に優れた太陽電池裏面封止用シートおよび太陽電池モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned background, and an object thereof is to provide a solar cell back surface sealing sheet and a solar cell module excellent in adhesion with a filler after an accelerated test under high temperature and high humidity. And
請求項1に記載の発明は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を充填材として用いた太陽電池モジュールにおいて、前記充填材の一方の面に、耐熱性フィルムから構成された封止用保護シートを、少なくともエポキシ化合物、オキサゾリン化合物、またはカルボジイミド化合物のいずれか1種を配合したエチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはこれらの混合物のいずれか1種を主成分する熱融着性層を介して封止したことを特徴とする太陽電池モジュールである。 The invention according to claim 1 is a solar cell module using an ethylene-vinyl acetate copolymer as a filler, and a protective sheet for sealing composed of a heat-resistant film on one surface of the filler, The main component is at least one of an ethylene- (meth) acrylate copolymer, an ethylene-vinyl acetate copolymer, or a mixture thereof containing at least one of an epoxy compound, an oxazoline compound, or a carbodiimide compound. The solar cell module is sealed through a heat-fusible layer.
請求項2に記載の発明は、前記熱融着性層が、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、またはカルボジイミド化合物のいずれか1種を、前記エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはこれらの混合物のいずれか1種100重量部に対して0.1〜30重量部の範囲で配合したことを特徴とする、請求項1に記載の太陽電池モジュールである。 According to a second aspect of the present invention, in the heat-fusible layer, any one of an epoxy compound, an oxazoline compound, and a carbodiimide compound is used as the ethylene- (meth) acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate. 2. The solar cell module according to claim 1, wherein 0.1 to 30 parts by weight is blended with 100 parts by weight of any one of a copolymer or a mixture thereof.
請求項3に記載の発明は、前記熱融着性層が、前記裏面封止用シートの充填材と貼り合わせる封止面に積層されていることを特徴とする、請求項1または2記載の太陽電池モジュールである。 The invention according to claim 3 is characterized in that the heat-fusible layer is laminated on a sealing surface to be bonded to the filler of the back surface sealing sheet. It is a solar cell module.
請求項4に記載の発明は、前記熱融着性層が、前記裏面封止用シートの充填材と貼り合わせる封止面に、ウレタン系接着剤層を介して積層されていることを特徴とする、請求項3記載の太陽電池モジュールである。 The invention according to claim 4 is characterized in that the heat-fusible layer is laminated on a sealing surface to be bonded to the filler of the back surface sealing sheet via a urethane adhesive layer. The solar cell module according to claim 3.
請求項5に記載の発明は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を充填材として用いた太陽電池モジュールにおいて、前記充填材の一方の面を封止する裏面封止用シートであって、耐熱性フィルムから構成された基材の封止面に、少なくともエポキシ化合物、オキサゾリン化合物、またはカルボジイミド化合物のいずれか1種を配合したエチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはこれらの混合物のいずれか1種を主成分する熱融着性層を積層したことを特徴とする太陽電池裏面封止用シートである。 The invention according to claim 5 is a back surface sealing sheet for sealing one surface of the filler in a solar cell module using an ethylene-vinyl acetate copolymer as a filler, and is a heat resistant film. An ethylene- (meth) acrylate copolymer, an ethylene-vinyl acetate copolymer, in which at least one of an epoxy compound, an oxazoline compound, or a carbodiimide compound is blended on the sealing surface of the substrate composed of Or it is the sheet | seat for solar cell backside sealing characterized by laminating | stacking the heat-fusible layer which has any 1 type of these mixtures as a main component.
請求項6に記載の発明は、前記熱融着性層が、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、
またはカルボジイミド化合物の1種を、前記エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはこれらの混合物のいずれか1種100重量部に対して0.1〜30重量部の範囲で配合したことを特徴とする、請求項5に記載の太陽電池裏面封止用シートである。
The invention according to claim 6 is characterized in that the heat-fusible layer is an epoxy compound, an oxazoline compound,
Alternatively, one kind of carbodiimide compound is added in an amount of 0.1 to 30 weights per 100 weight parts of any one of the ethylene- (meth) acrylate copolymer, the ethylene-vinyl acetate copolymer, or a mixture thereof. It is the sheet | seat for solar cell backside sealing of Claim 5 characterized by including in the range of the part.
請求項7に記載の発明は、前記熱融着性層が、ウレタン系接着剤を介して積層されていることを特徴とする、請求項5または6記載の太陽電池裏面封止用シートである。 The invention according to claim 7 is the solar cell back surface sealing sheet according to claim 5 or 6, wherein the heat-fusible layer is laminated via a urethane-based adhesive. .
本発明の太陽電池モジュールは、上記充填材と太陽電池裏面封止用シートを熱圧着し、封止した際の剥離強度が、10N/15mm以上であり、かつ、85℃−85%RHで保管し、2000時間、好ましくは3000時間経過後のラミネート強度保持率が30%以上である、良好なラミネート強度を得ることが可能となった。 The solar cell module of the present invention has a peel strength of 10 N / 15 mm or more when the filler and the solar cell back surface sealing sheet are heat-pressed and sealed, and is stored at 85 ° C. to 85% RH. In addition, it was possible to obtain a good laminate strength having a laminate strength retention of 30% or more after 2000 hours, preferably 3000 hours.
また、高温多湿下においても熱融着性層と太陽電池裏面封止用シートの密着性の低化を伴うことがないことから、デラミネーションに伴う外観不良だけでなく、裏面封止用シートとしてのバリア特性や太陽電池としての電気出力特性を維持することが可能な太陽電池裏面封止用シートを提供可能となった。 In addition, since it does not involve a decrease in the adhesion between the heat-fusible layer and the solar cell back surface sealing sheet even under high temperature and high humidity, not only the poor appearance due to delamination, but also as a back surface sealing sheet It has become possible to provide a solar cell back surface sealing sheet capable of maintaining the barrier characteristics and the electrical output characteristics of a solar cell.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
本発明の太陽電池裏面封止用シートは、下記の構成とすることで、充填材であるエチレン−酢酸ビニル共重合体との密着性を上げるため、裏面封止用シートの封止面に熱融着性層を介して密着させた太陽電池モジュールである。
また、裏面封止用シートの封止面に熱融着性層を積層した太陽電池裏面封止用シートである。
The solar cell back surface sealing sheet of the present invention has the following constitution, so that the adhesiveness with the ethylene-vinyl acetate copolymer that is the filler is increased. It is a solar cell module adhered through a fusible layer.
Moreover, it is a solar cell back surface sealing sheet | seat which laminated | stacked the heat-fusible layer on the sealing surface of the back surface sealing sheet.
上記構成とすることで、太陽電池裏面封止用シートの封止面に、熱融着性層をウレタン系接着剤等の接着剤を介して積層させた積層構成としても、デラミネーションの発生を防止することができる。 By adopting the above configuration, delamination occurs even when the heat sealing layer is laminated on the sealing surface of the solar cell back surface sealing sheet via an adhesive such as urethane adhesive. Can be prevented.
本発明に用いる熱融着性層は、具体的に、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体あるいはエチレン−酢酸ビニル共重合体あるいはこれらの混合物を主成分する樹脂組成物からなる。具体的には、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、またはこれらの多元共重合体を用いることができる。 The heat-fusible layer used in the present invention is specifically composed of a resin composition containing as a main component an ethylene- (meth) acrylate copolymer, an ethylene-vinyl acetate copolymer, or a mixture thereof. Specifically, as the ethylene- (meth) acrylate ester copolymer, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, ( N-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, or a multi-component copolymer thereof can be used.
ここで、太陽電池裏面封止用シートを、ウレタン系接着剤を用い積層させた構成、すなわち、熱融着性層/接着剤/太陽電池裏面封止用シート基材間の密着性を向上させ、しかも、高温多湿下における密着性を保持するために、以下に示す手段により解決した。 Here, the solar cell back surface sealing sheet is laminated using a urethane adhesive, that is, the adhesiveness between the heat-fusible layer / adhesive / solar cell back surface sealing sheet base material is improved. Moreover, in order to maintain the adhesion under high temperature and high humidity, the problem has been solved by the following means.
前記熱融着層は、酢酸との反応性を有する化合物、具体的には、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物のいずれかが添加されている。 The thermal fusion layer is added with a compound having reactivity with acetic acid, specifically, an epoxy compound, an oxazoline compound, or a carbodiimide compound.
上記構成とすることで、太陽電池裏面封止用シートを、ウレタン系接着剤を用い、熱融着性層/太陽電池裏面封止用シート間の密着性を向上させることが可能となった。 By setting it as the said structure, it became possible to use the urethane adhesive for the solar cell back surface sealing sheet, and to improve the adhesiveness between a heat-fusible layer / solar cell back surface sealing sheet.
前記熱融着層に用いる化合物の具体的なものとして、エポキシ化合物としては、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコールのような脂肪族のジオールのジグリシジルエーテル、ソルビトール、ソルビタン、ポリグリセロール、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、グリセロール、トリメチロールプロパンなどの脂肪族ポリオールのポリグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環式ポリオールのポリグリシジルエーテル、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、トリメリット酸、アジピン酸、セバシン酸などの脂肪族、芳香族の多価カルボン酸のジグリシジルエステル、またはポリグリシジルエステル、レゾルシノール、ビス−(p−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス−(p−ヒドロキシフェニル)プロパン、トリス−(p−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,2,2-テトラキス(p−ヒドロキシフェニル)エタンなどの多価フェノールのジグリシジルエーテル、もしくはポリグリシジルエーテル、N,N'−ジグリシジルアニリン、N,N,N−ジグリシジルトルイジン、N,N,N',N'−テトラグリシジル−ビス−(p−アミノフェニル)メタンのようにアミンのN−グリシジル誘導体、アミノフェールのトリグリシジル誘導体、トリグリシジルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、トリグリシジルイソシアヌレート、オルソクレゾール型エポキシ、フェノールノボラック型エポキシが挙げられる。 Specific examples of the compound used for the heat fusion layer include epoxy compounds such as 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, diglycidyl ether of aliphatic diol such as polyalkylene glycol, sorbitol, sorbitan, Polyglycidyl ethers of aliphatic polyols such as polyglycerol, pentaerythritol, diglycerol, glycerol, trimethylolpropane, polyglycidyl ethers of alicyclic polyols such as cyclohexanedimethanol, terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, trimellit Diglycidyl esters of aliphatic and aromatic polycarboxylic acids such as acids, adipic acid and sebacic acid, or polyglycidyl esters, resorcinol, bis- (p-hydroxyphenyl) methane Diglycidyl ethers of polyhydric phenols such as 2,2-bis- (p-hydroxyphenyl) propane, tris- (p-hydroxyphenyl) methane, 1,1,2,2-tetrakis (p-hydroxyphenyl) ethane Or, such as polyglycidyl ether, N, N′-diglycidylaniline, N, N, N-diglycidyltoluidine, N, N, N ′, N′-tetraglycidyl-bis- (p-aminophenyl) methane Examples thereof include N-glycidyl derivatives of amines, triglycidyl derivatives of aminofails, triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, triglycidyl isocyanurate, orthocresol type epoxy, and phenol novolac type epoxy.
オキサゾリン化合物としては、2−オキサゾリン、2−メチル−2−オキサゾリン、2−フェニル−2−オキサゾリン、2,5−ジメチル−2−オキサゾリン、2,4−ジフェニル−2−オキサゾリンなどのモノオキサゾリン化合物、2,2'−(1,3−フェニレン)-ビス(2−オキサゾリン)、2,2'−(1,2−エチレン)−ビス(2−オキサゾリン)、2,2'−(1,4−ブチレン)−ビス(2−オキサゾリン)、2,2'−(1,4−フェニレン)−ビス(2−オキサゾリン)などのジオキサゾリン化合物が挙げられる。 As the oxazoline compound, monooxazoline compounds such as 2-oxazoline, 2-methyl-2-oxazoline, 2-phenyl-2-oxazoline, 2,5-dimethyl-2-oxazoline, 2,4-diphenyl-2-oxazoline, 2,2 '-(1,3-phenylene) -bis (2-oxazoline), 2,2'-(1,2-ethylene) -bis (2-oxazoline), 2,2 '-(1,4- And dioxazoline compounds such as butylene) -bis (2-oxazoline) and 2,2 ′-(1,4-phenylene) -bis (2-oxazoline).
また、カルボジイミド化合物としては、N,N'−ジ−o−トルイルカルボジイミド、N,N'−ジフェニルカルボジイミド、N,N'−ジ-2,6−ジメチルフェニルカルボジイミド、N,N'−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)カルボジイミド、N,N'−ジオクチルデシルカルボジイミド、N−トリイル−N'−シクロヘキシルカルボジイミド、N,N'−ジ−2,2−ジ−t−ブチルフェニルカルボジイミド、N−トリイル−N'−フェニルカルボジイミド、N,N'−ジ−p−ニトロフェニルカルボジイミド、N,N'−ジ−p−アミノフェニルカルボジイミド、N,N'-ジ−p−ヒドロキシフェニルカルボジイミド、N,N'−ジ−シクロヘキシルカルボジイミド、およびN,N'−ジ−p-トルイルカルボジイミドなどが挙げられる。 As the carbodiimide compound, N, N′-di-o-toluylcarbodiimide, N, N′-diphenylcarbodiimide, N, N′-di-2,6-dimethylphenylcarbodiimide, N, N′-bis (2 , 6-Diisopropylphenyl) carbodiimide, N, N′-dioctyldecylcarbodiimide, N-triyl-N′-cyclohexylcarbodiimide, N, N′-di-2,2-di-t-butylphenylcarbodiimide, N-triyl- N'-phenylcarbodiimide, N, N'-di-p-nitrophenylcarbodiimide, N, N'-di-p-aminophenylcarbodiimide, N, N'-di-p-hydroxyphenylcarbodiimide, N, N'- Examples include di-cyclohexylcarbodiimide and N, N′-di-p-toluylcarbodiimide.
熱融着性層は、上記熱融着性樹脂100重量部に対し、これらの化合物を0.1〜300重量部の範囲で配合することで、酢酸によるウレタン系接着剤の加水分解を抑制することが可能であり、熱融着性層と太陽電池裏面封止用シート基材とのラミネート強度の低下を抑制させることが可能である。 The heat-fusible layer suppresses hydrolysis of the urethane-based adhesive by acetic acid by blending these compounds in the range of 0.1 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the heat-fusible resin. It is possible to suppress a decrease in the laminate strength between the heat-fusible layer and the solar cell back surface sealing sheet base material.
上記のように、封止用シートは、接着剤を介在させる積層構成とすることによって、封止用シートに用いる耐熱基材が特に限定されることはなく、目的に応じて適宜選択して用いることが可能である。 As described above, the heat-resistant base material used for the sealing sheet is not particularly limited, and the sealing sheet is appropriately selected according to the purpose by using a laminated structure in which an adhesive is interposed. It is possible.
上述した組成からなる熱融着性層は、5〜100μmの範囲厚みを有し、フィルム成形して太陽電池裏面封止用シート基材に設けてもよい。ここで、前記熱融着層の厚みが、5μmより薄いと、熱融着性フィルムとして使用ができなく、かつ密着力が劣り使用することができない。また、100μmを超える場合は、フィルム成形に適応しないうえ、密着性の向上が認められない。 The heat-fusible layer having the above-described composition has a thickness in the range of 5 to 100 μm, and may be formed into a film and provided on the sheet base material for solar cell back surface sealing. Here, if the thickness of the heat-sealing layer is thinner than 5 μm, it cannot be used as a heat-fusible film, and the adhesive force is inferior and cannot be used. Moreover, when exceeding 100 micrometers, it does not adapt to film shaping | molding, but an adhesive improvement is not recognized.
次に、この構成からなる太陽電池裏面封止用シートを、エチレン-酢酸ビニル共重合体からなる充填材と熱圧着させた際の剥離強度は、保存評価前の初期強度が10N/15m
m以上、そして、85℃−85%RH環境下における促進評価で保管し、2000時間、好ましくは3000時間経過後の強度保持率が30%以上であることが必要とされる。
Next, the peel strength when the solar cell back surface sealing sheet having this configuration is thermocompression bonded with a filler made of an ethylene-vinyl acetate copolymer is 10 N / 15 m as the initial strength before storage evaluation.
It is required that the strength retention is 30% or more after 2000 hours, preferably 3000 hours after storage by accelerated evaluation in an environment of 85 ° C.-85% RH.
特に強度保持率が30%を下回ると、前述の剥離強度低下に伴い、外観不良やガスバリア性の低化、太陽電池としての電気特性の低化を招く恐れがある。 In particular, when the strength retention ratio is less than 30%, the appearance strength, the gas barrier property, and the electrical characteristics of the solar cell may be decreased due to the decrease in the peel strength described above.
この時の剥離強度として初期強度と促進評価後の剥離強度は、同じ部位で剥離していることは必要でなく、単純な強度比較で構わない。例えば初期の剥離強度が充填材/熱融着層間でも、促進評価により熱融着フィルム/太陽電池裏面封止用シート基材間の剥離に変化する可能性がある。 As the peel strength at this time, it is not necessary that the initial strength and the peel strength after the acceleration evaluation are peeled at the same site, and a simple strength comparison may be used. For example, even in the case where the initial peel strength is between the filler and the heat-sealed layer, there is a possibility that the accelerated evaluation changes to peel between the heat-sealed film / the solar cell backside sealing sheet base material.
この時、剥離部位は異なっても太陽電池モジュールとして強度が低下していることは事実であることから、純粋に強度比較を行うこととする。また上述した促進評価方法はあくまで参考例であり、評価基準さえ統一すれば、例えばPCT試験(加圧蒸気による促進評価方法で105℃−100%RHに相当)を用いても構わない。 At this time, since it is a fact that the strength of the solar cell module is lowered even if the peeled portions are different, the strength is purely compared. Further, the above-described accelerated evaluation method is merely a reference example, and as long as the evaluation criteria are unified, for example, a PCT test (corresponding to 105 ° C.-100% RH by the accelerated evaluation method using pressurized steam) may be used.
本発明の太陽電池裏面封止用シートは、少なくとも2層以上の耐熱性基材から構成された多層構造を有する。 The solar cell back surface sealing sheet of the present invention has a multilayer structure composed of at least two heat-resistant substrates.
この耐熱性基材は、種々求められる機能・用途に応じて適宜選定すればよい。具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN))、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリシクロヘキサンジメタノール−テレフタレート(PCT)などから選ばれるポリエステル基材、ポリカーボネート系基材、あるいはアクリル系基材が挙げられる。 What is necessary is just to select this heat-resistant base material suitably according to the various function and use calculated | required. Specifically, polyester base materials selected from polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN)), polybutylene terephthalate (PBT), polycyclohexanedimethanol-terephthalate (PCT), polycarbonate base materials, or acrylics A system base material is mentioned.
また、前記基材以外に、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアリレート系樹脂など、耐熱性、強度物性、電気絶縁性等を考慮して適宜選択することができる。 In addition to the base material, a polyolefin resin, a polyamide resin, a polyarylate resin, and the like can be appropriately selected in consideration of heat resistance, strength physical properties, electrical insulation, and the like.
前記基材において、ポリエステル基材が好ましく、多塩基酸またはそのエステル形成誘導体とポリオールまたはそのエステル形成誘導体を用いて得られたものである。 The base material is preferably a polyester base material, which is obtained by using a polybasic acid or an ester-forming derivative thereof and a polyol or an ester-forming derivative thereof.
ここで、前記多塩基酸成分は、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、無水フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸、マレイン酸、イタコン酸などの酸成分が2種以上からなる。 Here, the polybasic acid component is terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, phthalic anhydride, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, trimellitic acid, pyro Acid components such as merit acid, dimer acid, maleic acid and itaconic acid are composed of two or more kinds.
そして、前記ポリオール成分は、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、トリメチロールプロパン、ペンタエリストール、キシレングリコール、ジメチロールプロパン、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、さらにはカルボン酸基やスルホン酸基やアミノ基あるいはこれらの塩を含有するポリオール成分を1種あるいは2種以上からなる。 The polyol component includes ethylene glycol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, trimethylolpropane, pentaerythritol, xylene glycol, diethylene glycol, Methylolpropane, poly (ethylene oxide) glycol, poly (tetramethylene oxide) glycol, and a polyol component containing a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, an amino group, or a salt thereof are composed of one or more kinds.
前記ポリエステル基材は、具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリシクロヘキサンジメタノール−テレフタレート(PCT)が挙げられる。 Specific examples of the polyester base material include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene terephthalate (PBT), and polycyclohexanedimethanol-terephthalate (PCT).
しかしながら、前記ポリエステル基材は、長期使用に伴い加水分解が懸念される材料である。そこで、特にポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル基材を用いる場合には、数平均分子量が18000〜40000の範囲で、環状オリゴマー含有率が、1.5
wt%以下、固有粘度が、0.5dl/g以上の耐加水分解性を有するポリエステル基材を用いることが好ましい。
However, the polyester base material is a material that may be hydrolyzed with long-term use. Therefore, particularly when using a polyester base material such as polyethylene terephthalate, the number average molecular weight is in the range of 18,000 to 40,000, and the cyclic oligomer content is 1.5.
It is preferable to use a polyester base material having a hydrolysis resistance of not more than wt% and an intrinsic viscosity of 0.5 dl / g or more.
このようなポリエステル基材は、分子末端がカルボン酸基の場合、熱、水、さらには酸触媒としての作用が働き、加水分解に最も影響を受けるため、この末端カルボン酸量を上昇させることなく数平均分子量を増加させることが可能な固相重合法を用いる。 Such a polyester base material, when the molecular terminal is a carboxylic acid group, works as heat, water, and further as an acid catalyst and is most affected by hydrolysis, so without increasing the amount of the terminal carboxylic acid A solid state polymerization method capable of increasing the number average molecular weight is used.
または、末端カルボン酸基をカルボジイミド系化合物、エポキシ系化合物、オキサゾリン系化合物により封止しても構わない。また、太陽電池モジュールを製造する際の熱で収縮の影響が懸念される場合には、アニール処理を施すことによって熱収縮率を1%以下、好ましくは0.5%以下にしたポリエステル基材を用いることが可能である。 Alternatively, the terminal carboxylic acid group may be sealed with a carbodiimide compound, an epoxy compound, or an oxazoline compound. If there is a concern about the effect of shrinkage due to heat when manufacturing the solar cell module, a polyester base material having a heat shrinkage rate of 1% or less, preferably 0.5% or less, by annealing is used. It is possible to use.
また、耐熱基材としてフッ素樹脂を用いる場合、該樹脂として具体的には、ポリフッ化ビニル(PVF)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリエチレンテトラフルオロエチレン(ETFE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)などが挙げられる。 In addition, when a fluororesin is used as the heat-resistant substrate, specifically, as the resin, polyvinyl fluoride (PVF), polyvinylidene fluoride (PVDF), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), polyethylene tetrafluoroethylene (ETFE) , Polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), and the like.
前記樹脂単独からなる基材だけでなく、さらにはこれらの各種フッ素系樹脂にアクリル樹脂とブレンドすることで得られた樹脂組成物、アクリル系コート層を設けたフッ素系基材を用いても構わない(以上これらをフッ素系基材のアクリル変性物と称する)。 Not only the base material made of the resin alone, but also a resin composition obtained by blending these various fluorine-based resins with an acrylic resin, or a fluorine-based base material provided with an acrylic coat layer may be used. None (these are referred to as acrylic modified products of fluorine-based substrates).
また、前記耐熱基材は、必要に応じて各種添加剤を配合した樹脂でも構わない。 The heat-resistant substrate may be a resin containing various additives as required.
例えば、耐候性が要求される場合には、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、トリアジンなどの紫外線吸収剤、ヒンダードフェノール系、リン系、イオウ系、トコフェロール系の酸化防止剤、ヒンダードアミン系の光安定剤も適宜配合することが可能である。 For example, when weather resistance is required, ultraviolet absorbers such as benzophenone, benzotriazole, and triazine, hindered phenol-based, phosphorus-based, sulfur-based, tocopherol-based antioxidants, and hindered amine-based light stabilizers are also appropriately used. It is possible to mix.
また、太陽電池裏面封止用シートに用いられるフィルム基材は透明でも構わないが、太陽電池素子の発電効率を向上させるという点から、白色フィルムを用いることが好ましい。 Moreover, although the film base material used for the sheet | seat for solar cell backside sealing may be transparent, it is preferable to use a white film from the point of improving the electric power generation efficiency of a solar cell element.
特に、太陽電池裏面封止用シートが多層構成から成る場合には、少なくとも充填材と貼り合わされる基材には白色フィルムを設けることも可能である。 In particular, when the solar cell back surface sealing sheet has a multilayer structure, it is possible to provide a white film on at least the base material bonded to the filler.
前記白色フィルムは、酸化チタン、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の白色添加物を添加する「顔料分散タイプ」を用いることが可能であるが、白色化に関する方法については制限を受けない。 As the white film, it is possible to use a “pigment dispersion type” in which a white additive such as titanium oxide, silica, alumina, calcium carbonate, barium sulfate or the like is added, but there is no limitation on the method relating to whitening.
前記ウレタン系接着剤を用いる場合には、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール、カーボネートポリオールなどの主剤に対し、2官能以上のイソシアネート化合物を作用させたポリウレタン樹脂を用いることができる。 When the urethane-based adhesive is used, a polyurethane resin obtained by allowing a bifunctional or higher functional isocyanate compound to act on a main agent such as polyester polyol, polyether polyol, acrylic polyol, and carbonate polyol can be used.
具体的には、ポリエステルポリオールは、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸などの脂肪族系、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族系の二塩基酸の一種以上、そしてエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、メチルペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、ドデカンジオールなど脂肪族系、シクロヘキサンジオール、水添キシリレングリーコルなどの脂環式系、キシリレングリーコルなどの芳香族系ジオールの一種以上を用いて得ることが可能である。 Specifically, polyester polyols are aliphatic such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, speric acid, azelaic acid, sebacic acid, and brassic acid, and aromatics such as isophthalic acid, terephthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid. One or more of the dibasic acids of the family, and aliphatic systems such as ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, neopentyl glycol, methylpentanediol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, dodecanediol, It can be obtained using one or more of alicyclic systems such as cyclohexanediol and hydrogenated xylylene glycol, and aromatic diols such as xylylene glycol.
また、さらにこのポリエステルポリオールの両末端の水酸基を、例えば2,4−もしくは2,6−トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,2,4−もしくは2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4'−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソプロピリデンジシクロヘキシル−4,4'−ジイソシアネートなどから選ばれるイソシアネート化合物の単体、あるいは少なくとも一種以上から選択される上記イソシアネート化合物からなるアダクト体、ビューレット体、イソシアヌレート体を用いて鎖伸長したポリエステルウレタンポリオールなどが挙げられる。ポリエーテルポリオールとしてはポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのエーテル系のポリオールや、鎖長伸長剤として上述したイソシアネート化合物を作用させたポリエーテルウレタンポリオールを用いることが可能である。アクリルポリオールは、上述したアクリル系モノマーを用いて重合したアクリル樹脂を用いることが可能である。 Further, the hydroxyl groups at both ends of this polyester polyol are, for example, 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, methylene diisocyanate, isopropylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2 , 2,4- or 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, isopropylidene dicyclohexyl-4,4'- An isocyanate compound selected from diisocyanates and the like, or an adduct, a burette, and an isocyanate comprising the above isocyanate compound selected from at least one or more. Examples thereof include polyester urethane polyols that are chain-extended using an anurate. As the polyether polyol, it is possible to use an ether-based polyol such as polyethylene glycol or polypropylene glycol, or a polyether urethane polyol in which the above-described isocyanate compound is allowed to act as a chain extender. As the acrylic polyol, it is possible to use an acrylic resin polymerized using the above-mentioned acrylic monomer.
カーボネートポリオールは、カーボネート化合物とジオールとを反応させて得る事ができる。カーボネート化合物としてはジメチルカーボネート、ジフェニルカーボネート、エチレンカーボネートなどを用いることができる。ジオールとしてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、メチルペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、ドデカンジオールなどの脂肪族ジオール、シクロヘキサンジオール、水添キシリレングリール、などの脂環式ジオール、キシリレングリール、など芳香族ジオールなどの1種以上の混合物が用いられたカーボネートポリオール、あるいは上述したイソシアネート化合物により鎖伸長を施したポリカーボネートウレタンポリオールを用いることが可能である。 The carbonate polyol can be obtained by reacting a carbonate compound and a diol. As the carbonate compound, dimethyl carbonate, diphenyl carbonate, ethylene carbonate and the like can be used. Diols include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, neopentyl glycol, methylpentanediol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, dodecanediol, and other aliphatic diols, cyclohexanediol, hydrogenated xylylene It is possible to use carbonate polyol using a mixture of one or more aromatic diols such as alicyclic diols such as reels, xylylene glycol, etc., or polycarbonate urethane polyols subjected to chain extension with the above-mentioned isocyanate compounds It is.
これらの各種ポリオールは求められる機能や性能に応じて、これらの単独で、あるいは2種以上のブレンドの状態で用いても構わない。 These various polyols may be used alone or in the form of a blend of two or more depending on the required function and performance.
これらの主剤に上述したイソシアネート系化合物を硬化剤として用いることでポリウレタン系接着剤として用いることが可能である。 It is possible to use it as a polyurethane-type adhesive by using the isocyanate compound mentioned above as a hardening | curing agent for these main ingredients.
上述したポリウレタン系接着剤も、耐候性や高温多湿下における促進環境下での劣化を伴う可能性があるため、劣化の促進を抑制する化合物としてカルボジイミド化合物、オキサゾリン化合物、エポキシ化合物などを配合することも可能である。 The polyurethane adhesive mentioned above may be accompanied by deterioration in an accelerated environment under weather resistance or high temperature and high humidity, so a carbodiimide compound, an oxazoline compound, an epoxy compound, etc. should be blended as a compound that suppresses the acceleration of deterioration. Is also possible.
これらのウレタン系接着剤を用いて各種ラミネート加工を行うにあたり、耐熱基材としてフッ素樹脂を用いる場合は、ウレタン系接着剤の密着不良を伴う場合がある。 When performing various laminating processes using these urethane adhesives, in the case of using a fluororesin as the heat-resistant substrate, there may be a case where the adhesion failure of the urethane adhesive is accompanied.
その際は、例えば1級アミンを構造中に導入したアクリル系コート剤を初めとする各種アクリル系コート剤をウェットプロセスにより設ける、あるいは、コロナ、フレーム、プラズマなどのドライプロセスによる表面処理を施すことで、密着性を向上させることが可能である。この内容は上述したアクリル変性フッ素系基材に含まれる。 In that case, for example, various acrylic coating agents such as an acrylic coating agent in which a primary amine is introduced into the structure are provided by a wet process, or surface treatment is performed by a dry process such as corona, flame, or plasma. Thus, it is possible to improve the adhesion. This content is included in the acrylic-modified fluorine-based substrate described above.
ところで、上述してきた耐熱基材はガスバリア性、特に水蒸気バリア性や酸素バリア性という点では課題が残る。 By the way, the heat-resistant base material mentioned above has a subject in terms of gas barrier property, especially water vapor barrier property and oxygen barrier property.
つまり水蒸気や酸素ガスバリア性がない場合は、太陽電池としての電気出力特性を維持することが困難である。 That is, when there is no water vapor or oxygen gas barrier property, it is difficult to maintain the electrical output characteristics as a solar cell.
このような問題を解決するために、ガスバリア性基材として金属箔基材や金属蒸着フィルム基材アルミニウム箔基材、無機化合物蒸着フィルム基材が用いられる。金属箔としてはアルミニウム箔、金属蒸着フィルムとしてはポリエステルやポリオレフィン系延伸フィルムにアルミニウムを蒸着させたアルミニウム蒸着フィルムが代表的である。 In order to solve such a problem, a metal foil base material, a metal vapor deposition film base material aluminum foil base material, or an inorganic compound vapor deposition film base material is used as a gas barrier base material. The metal foil is typically an aluminum foil, and the metal vapor deposition film is typically an aluminum vapor deposition film obtained by depositing aluminum on a polyester or polyolefin stretched film.
ここで、無機化合物蒸着フィルム基材としては、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化錫、酸化マグネシウム、酸化インジウムあるいはこれらの複合酸化物などをポリエステル基材に蒸着したフィルム基材が挙げられ、透明で、かつ、酸素、水蒸気等のガスバリア性を有するものであればよい。その中では、特に酸化アルミニウム及び酸化珪素が好ましい。 Here, as the inorganic compound vapor-deposited film base material, a film base material obtained by vapor-depositing aluminum oxide, silicon oxide, tin oxide, magnesium oxide, indium oxide, or a composite oxide thereof on a polyester base material can be cited. And what is necessary is just to have gas barrier properties, such as oxygen and water vapor | steam. Among them, aluminum oxide and silicon oxide are particularly preferable.
その厚さは、用いられる無機酸化物の種類・構成により最適条件は異なるが、一般的には5〜300nmの範囲内が望ましく、その値は適宜選択される。膜厚が5nmより薄いと均一な膜が得られず、かつ、バリア機能を発現させるための十分な膜厚でない。膜厚が300nmより厚い場合は薄膜の柔軟性にかけ、外的応力により用意に亀裂を生じるおそれがある。好ましくは、10〜150nmの範囲内である。これらの蒸着層を設ける方法としては、通常の真空蒸着法により形成することができるが、その他の薄膜形成方法であるスパッタリング法やイオンプレーティング法、プラズマ気相成長法(CVD)などを用いることも可能である。 The optimum conditions for the thickness vary depending on the type and configuration of the inorganic oxide used, but generally the thickness is preferably in the range of 5 to 300 nm, and the value is appropriately selected. If the film thickness is less than 5 nm, a uniform film cannot be obtained, and the film thickness is not sufficient for exhibiting the barrier function. When the film thickness is larger than 300 nm, the film is subjected to flexibility, and there is a possibility that a crack is easily generated due to external stress. Preferably, it exists in the range of 10-150 nm. These vapor deposition layers can be formed by the usual vacuum vapor deposition method, but other thin film formation methods such as sputtering, ion plating, and plasma vapor deposition (CVD) are used. Is also possible.
また、必要に応じては更なるガスバリア性の向上という点から、上記無機化合物の蒸着層上に、エチレン−酢酸ビニル共重合体の部分あるいは完全けん化物とシラン化合物からなるオーバーコート層を設けても構わない。以上のようなガスバリア性基材を用いることが可能であるが、電気絶縁性という点からもアルミニウム箔基材やアルミ蒸着フィルム基材よりは無機化合物蒸着フィルム基材を用いた方が好ましい。 In addition, if necessary, an overcoat layer composed of a part of ethylene-vinyl acetate copolymer or a completely saponified product and a silane compound is provided on the vapor deposition layer of the inorganic compound in order to further improve the gas barrier property. It doesn't matter. Although the gas barrier substrate as described above can be used, it is preferable to use an inorganic compound vapor-deposited film substrate rather than an aluminum foil substrate or an aluminum vapor-deposited film substrate from the viewpoint of electrical insulation.
以下に上述してきた太陽電池裏面封止用シートの構成成分から組み合わせられる、代表的な構成例を図3に示す。 The typical structural example combined from the structural component of the sheet | seat for solar cell backside sealing mentioned above below is shown in FIG.
(最外層)耐熱基材(a)/ウレタン系接着剤層(c)/ガスバリア基材(b)/ウレタン系接着剤(c)/耐熱基材(a)/ウレタン系接着剤(c)/熱融着性層(d)(最内層)
このようにして得られた積層体を太陽電池裏面封止用シートとして用い、太陽電池モジュールが製造される。この工程は、図4に示すように下記(1)〜(4)の工程に従って製造される。
(1)加熱された天板(C−1)(およそ120〜160℃)上にガラス板(A−3)、充填材(A−2)、セル(A−1)、充填材(A−2)、裏面封止用シート(B)をセットする。
(2)チャンバー1(C−2)、チャンバー2(C−3)を真空引きする。
(3)チャンバー1(C−2)を大気開放し、耐熱性を有するゴムシート(C−4)をモ
ジュールに密着させる。
(4)その熱/圧力で充填材であるエチレン−酢酸ビニル共重合体を溶融、セルの包埋、
ガラス板/セル/裏面封止シートと接着、充填材の架橋・固化させる。
(Outermost layer) Heat resistant substrate (a) / urethane adhesive layer (c) / gas barrier substrate (b) / urethane adhesive (c) / heat resistant substrate (a) / urethane adhesive (c) / Heat-fusible layer (d) (innermost layer)
A solar cell module is manufactured using the laminate thus obtained as a solar cell back surface sealing sheet. This step is manufactured according to the following steps (1) to (4) as shown in FIG.
(1) A glass plate (A-3), a filler (A-2), a cell (A-1), a filler (A-) on a heated top plate (C-1) (approximately 120 to 160 ° C.) 2) Set the back surface sealing sheet (B).
(2) The chamber 1 (C-2) and the chamber 2 (C-3) are evacuated.
(3) The chamber 1 (C-2) is opened to the atmosphere, and a heat-resistant rubber sheet (C-4) is brought into close contact with the module.
(4) Melting ethylene-vinyl acetate copolymer as a filler with the heat / pressure, embedding cells,
Adhesion with glass plate / cell / back surface sealing sheet, and crosslinking / solidification of filler.
この時前記(4)の工程では、ラミネート後に別ラインに設けたオーブンにて架橋反応をさせるケースと、ラミネーター内部で架橋反応をさせるケースとに分類される。 At this time, the step (4) is classified into a case where a crosslinking reaction is performed in an oven provided in a separate line after lamination and a case where a crosslinking reaction is performed inside the laminator.
前者はスタンダードキュアといわれるタイプで、後者はファストキュアといわれるタイ
プである。通常、太陽電池モジュールの充填材として用いられる材料は、酢酸ビニル含有量が10〜40重量%のエチレン−酢酸ビニル共重合体であり、太陽電池セルの耐熱性、物理的強度を確保するために、熱あるいは光などによりエチレン−酢酸ビニル共重合体を架橋している。
The former is a type called standard cure, and the latter is a type called fast cure. Usually, the material used as the filler for the solar cell module is an ethylene-vinyl acetate copolymer having a vinyl acetate content of 10 to 40% by weight in order to ensure the heat resistance and physical strength of the solar cell. The ethylene-vinyl acetate copolymer is crosslinked by heat or light.
熱架橋を行う場合は通常有機過酸化物が用いられ、70℃以上の温度で分解してラジカルを発生するものが使用されている。通常、半減期10時間の分解温度が50℃以上のものが用いられ、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジハイドロキシパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジクミルパーオキサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、n−ブチル−4,4−ビス−(t−ブチルパーオキシ)バレレート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパーオキサイドなどが用いられている。 In the case of performing thermal crosslinking, an organic peroxide is usually used, and one that decomposes at a temperature of 70 ° C. or higher to generate radicals is used. Usually, those having a decomposition temperature of 50 ° C. or more with a half-life of 10 hours are used, and 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroxyperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butyl) Peroxy) hexyne-3, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, dicumyl peroxide, α, α '-Bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, n-butyl-4,4-bis- (t-butylperoxy) valerate, t-butylperoxybenzoate, benzoyl peroxide and the like are used.
光硬化を行う場合には光増感剤が用いられ、水素引き抜き型(二分子反応型)である、ベンゾフェノン、オルソベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾイル−4'−メチルジフェニルサルファイド、イソプロピルチオキサントンなどが用いられており、内部開裂型開始剤としては、ベンゾインエーテル、ベンジルジメチルケタールなど、α−ヒドロキシアルキルフェノン型として、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、アルキルフェニルグリオキシレート、ジエトキシアセトフェノンなどが使用できる。 When performing photocuring, a photosensitizer is used, and hydrogen abstraction type (bimolecular reaction type) such as benzophenone, methyl orthobenzoylbenzoate, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, isopropylthioxanthone, etc. As the internal cleavage type initiator, benzoin ether, benzyldimethyl ketal, etc., α-hydroxyalkylphenone type, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl, etc. Phenyl ketone, alkylphenyl glyoxylate, diethoxyacetophenone and the like can be used.
更に、α−アミノアルキルフェノン型として、2−メチル−1−[4(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1などが、またアシルフォスフィンオキサイドなども用いられている。 Further, as α-aminoalkylphenone type, 2-methyl-1- [4 (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1,2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -Butanone-1 and the like, and acylphosphine oxide and the like are also used.
また、太陽電池モジュールを構成するガラス板との接着を考慮してシランカップリング剤も配合されており、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(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、γ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどが配合されている。 In addition, a silane coupling agent is also blended in consideration of adhesion with the glass plate constituting the solar cell module, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, Vinyltriacetoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-chloropropylmethoxysilane, vinyltrichlorosilane , Γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, and the like.
更に、接着性及び硬化を促進する目的でエポキシ基含有化合物を配合されている場合もあり、エポキシ基含有化合物としては、トリグリシジルトリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、アクリルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、フェノールグリシジルエーテル、p-t-ブチルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、o-フタル酸ジグリシジルエステル、グリシジルメタクリレート、ブチルグリシジルエーテル等の化合物や、エポキシ基を含有した分子量が数百から数千のオリゴマーや重量平均分子量が数千から数十万のポリマーを配合されているケースもある。 Further, there are cases where an epoxy group-containing compound is blended for the purpose of promoting adhesiveness and curing. Examples of the epoxy group-containing compound include triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, acrylic glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, phenol glycidyl ether, pt-butylphenyl glycidyl ether, adipic acid diglycidyl ester, o-phthalic acid diglycidyl ester, glycidyl In some cases, a compound such as methacrylate or butyl glycidyl ether, an oligomer containing an epoxy group having a molecular weight of several hundred to several thousand, or a polymer having a weight average molecular weight of several thousand to several hundred thousand is blended.
そしてさらに、充填材の架橋、接着性、機械的強度、耐熱性、耐湿熱性、耐候性などを向上させ目的で、アクリロキシ基、メタクリロキシ基又はアリル基含有化合物を添加されており、(メタ)アクリル酸誘導体、例えばそのアルキルエステルやアミドが最も一般的である。この場合、アルキル基としては、メチル、エチル、ドデシル、ステアリル、ラウ
リルのようなアルキル基の他に、シクロヘキシル基、テトラヒドロフルフリル基、アミノエチル基、2−ヒドロキシエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル基などが挙げられる。
In addition, an acryloxy group, methacryloxy group or allyl group-containing compound is added for the purpose of improving the crosslinking, adhesiveness, mechanical strength, heat resistance, moist heat resistance, weather resistance, etc. of the filler, and (meth) acrylic Acid derivatives such as their alkyl esters and amides are most common. In this case, as the alkyl group, in addition to an alkyl group such as methyl, ethyl, dodecyl, stearyl, lauryl, cyclohexyl group, tetrahydrofurfuryl group, aminoethyl group, 2-hydroxyethyl group, 3-hydroxypropyl group, Examples include 3-chloro-2-hydroxypropyl group.
また、(メタ)アクリル酸とエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の多官能アルコールとのエステルも同様に用いられる。 Further, esters of (meth) acrylic acid and polyfunctional alcohols such as ethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol and the like are also used.
アミドとしては、アクリルアミドが代表的である。また、アリル基含有化合物としては、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、マレイン酸ジアリル等が配合されている。 A typical amide is acrylamide. Further, as the allyl group-containing compound, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, diallyl phthalate, diallyl isophthalate, diallyl maleate and the like are blended.
さらには、難燃性を付与するための無機化合物や、耐候性を付与するための紫外線吸収剤、酸化劣化防止のための酸化防止剤も種々に配合されている。つまり、太陽電池モジュールを構成するエチレン−酢酸ビニル共重合体は、太陽電池モジュールとして要求される機能を満たすべく、各種添加剤を配合した樹脂組成物であることが挙げられる。 Furthermore, an inorganic compound for imparting flame retardancy, an ultraviolet absorber for imparting weather resistance, and an antioxidant for preventing oxidative degradation are variously blended. That is, it can be mentioned that the ethylene-vinyl acetate copolymer constituting the solar cell module is a resin composition in which various additives are blended in order to satisfy the functions required for the solar cell module.
以上の内容の材料を用いることで太陽電池モジュールが製造され、上記記載の太陽電池裏面封止用シートは、太陽電池モジュールとして実際に利用される環境だけでなく、太陽電池モジュールを評価する際に検討される高温多湿下での促進評価においても、良好なラミネート強度を有し、デラミネーションに伴う外観不良だけでなく、太陽電池としての電気出力特性を維持することが可能である。 A solar cell module is manufactured by using the material having the above contents, and the solar cell back surface sealing sheet described above is used not only in an environment actually used as a solar cell module but also when evaluating the solar cell module. Even in the accelerated evaluation under the high temperature and high humidity to be examined, it has a good laminate strength, and it is possible to maintain not only the appearance defect accompanying delamination but also the electric output characteristics as a solar cell.
以下に本発明の実施例を示すが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these examples.
熱融着性層として、以下の2種の樹脂を用いた。
a−1:エチレン-アクリル酸エチル共重合体
a−2:カルボジイミド化合物を20重量部配合したエチレン-アクリル酸エチル共重合体
耐熱性基材として、以下の4種類のフィルムを用いた。
b−1:アニール処理を施した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。このポリエチレンテレフタレートは、オリゴマーコンテント0.5wt%、数平均分子量19500、固有粘度0.7dl/gである、耐候性に優れるポリエステルフィルムである。
b−2:厚さ25μmのポリエチレンナフタレートフィルムを用いた。
b−3:1級アミングラフト変性アクリル樹脂をウェットコート法により両面に設けたフッ化ビニル(PVF)25μmを用いた。
b−4:ポリフッ化ビニリデン(PVDF)とポリメタクリル酸メチル系アクリル樹脂(PMMA)からなる40μmの2種2層フィルムを用いた。
The following two resins were used as the heat-fusible layer.
a-1: Ethylene-ethyl acrylate copolymer a-2: Ethylene-ethyl acrylate copolymer blended with 20 parts by weight of carbodiimide compound The following four types of films were used as heat-resistant substrates.
b-1: An annealed polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm was used. This polyethylene terephthalate is a polyester film excellent in weather resistance having an oligomer content of 0.5 wt%, a number average molecular weight of 19,500, and an intrinsic viscosity of 0.7 dl / g.
b-2: A polyethylene naphthalate film having a thickness of 25 μm was used.
b-3: Vinyl fluoride (PVF) 25 μm in which a primary amine graft-modified acrylic resin was provided on both sides by a wet coating method was used.
b-4: A 40 μm two-type two-layer film composed of polyvinylidene fluoride (PVDF) and polymethyl methacrylate acrylic resin (PMMA) was used.
外層側はPVDF/PMMA=80/20であり、内層(貼り合わせ面)側は PVDF/PMMA=20/80である。これも同様に1級アミングラフト変性アクリル樹脂をウエットコート法により両面に設けた。 The outer layer side is PVDF / PMMA = 80/20, and the inner layer (bonding surface) side is PVDF / PMMA = 20/80. Similarly, a primary amine graft-modified acrylic resin was provided on both sides by a wet coating method.
ポリウレタン系接着剤として、以下の接着剤を用いた。
c−1: 上記基材をドライラミネート手法により貼り合わせる際に用いた接着剤は、ポリエステルウレタン系接着剤であり、イソホロンジイソシアネート(IPDIアダクト体)とキシリレンジイソシアネート(XDIアダクト体)の混合物からなる硬化剤を用い、主剤/硬化剤(固形分比)=3/1になるように配合したものを用いた。
The following adhesives were used as polyurethane adhesives.
c-1: The adhesive used when the base materials are bonded together by a dry laminating method is a polyester urethane adhesive, and is composed of a mixture of isophorone diisocyanate (IPDI adduct body) and xylylene diisocyanate (XDI adduct body). A curing agent was used and blended so that the main agent / curing agent (solid content ratio) = 3/1.
ガスバリア基材として、以下のフィルムを用いた。]
d−1: 厚さ12μmの通常の2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに、PVD法でアルミナ蒸着層を20nm、さらにオーバーコート層としてエチレン−酢酸ビニル共重合体の完全けん化物にシラン化合物からなるコーティング層を1μm設けた。この基材をガスバリア基材として用いた。
(サンプル作成方法)
構成例−1:上記耐熱性基材の片面に、上記接着剤を用いてガスバリア基材を、ドライラミネート法を用い積層し、次に、前記ガスバリア基材に上記接着剤を用いて上記耐熱性基材を、ドライラミネート法を用いて積層した。
The following films were used as gas barrier substrates. ]
d-1: A coating layer comprising a normal biaxially stretched polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm with an alumina vapor deposition layer of 20 nm by the PVD method, and a saponified saponified ethylene-vinyl acetate copolymer as an overcoat layer. 1 μm was provided. This substrate was used as a gas barrier substrate.
(Sample creation method)
Configuration Example-1: A gas barrier base material is laminated on one side of the heat resistant base material using the above-mentioned adhesive using a dry laminating method, and then the above heat resistant material is used on the gas barrier base material using the above adhesive. The substrate was laminated using a dry lamination method.
その後、前記積層材料の耐熱性基材面に、熱融着性層を積層した。 Thereafter, a heat-fusible layer was laminated on the heat-resistant substrate surface of the laminated material.
この積層に関しては、押出しラミネート機を用い、接着剤(AC層)を用いることで積層させ、図3に示す封止用シートを作成した。 Regarding this lamination, an extrusion laminating machine was used to laminate by using an adhesive (AC layer), and the sealing sheet shown in FIG. 3 was created.
この熱融着性層を積層させる際に用いた接着剤に関しては、押出ラミネート機のACユニットを用いて塗工し、インラインで積層させた。 Regarding the adhesive used for laminating the heat-fusible layer, it was applied using an AC unit of an extrusion laminator and laminated in-line.
また、図2に示すように、同時に前記接着剤を用いないで積層した封止用シートを作成した。 Moreover, as shown in FIG. 2, the sealing sheet laminated | stacked without using the said adhesive agent simultaneously was created.
前記ドライラミネート、押出ラミネートにおけるポリウレタン系接着剤のエージングは50℃−4日間で行った。 Aging of the polyurethane adhesive in the dry lamination and extrusion lamination was performed at 50 ° C. for 4 days.
このようにして得られた太陽電池裏面封止用シートを、太陽電池モジュール用充填剤としてファストキュアタイプのエチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂組成物を用いてモジュールを作成した。太陽電池セルは多結晶系シリコンのものを用いた。A4サイズの強化ガラス上に、同じサイズで厚さ600μmの上記エチレン−酢酸ビニル共重合体シートで挟み込んだセルを重ね、さらにその上に太陽電池裏面封止用シートを設けた。 The solar cell back surface sealing sheet thus obtained was used to prepare a module using a fast cure type ethylene-vinyl acetate copolymer resin composition as a solar cell module filler. The solar cell used was polycrystalline silicon. A cell sandwiched between the ethylene-vinyl acetate copolymer sheets having the same size and a thickness of 600 μm was stacked on an A4 size tempered glass, and a solar cell back surface sealing sheet was further provided thereon.
この時のラミネート条件は、事前に40℃で3分予備加熱を行った後、150℃で真空引き6分、圧着8分の条件、圧力1気圧でラミネートを施した。 The laminating conditions at this time were preheating at 40 ° C. for 3 minutes in advance, and then laminating was performed at 150 ° C. under vacuum for 6 minutes and pressure bonding for 8 minutes under a pressure of 1 atm.
なお、ファストキュアタイプはこのラミネートサンプルを評価として用いた。
(サンプル評価方法)
85℃−85%RH環境で保管し、経時におけるラミネート強度の推移をテンシロンにて90°剥離300mm/minの条件で測定した。
<実施例1〜16>
実施例に用いたサンプルの構成、及びその評価結果を表1に示す。
For the fast cure type, this laminate sample was used for evaluation.
(Sample evaluation method)
It was stored in an environment of 85 ° C.-85% RH, and the transition of the laminate strength over time was measured with Tensilon under the condition of 90 ° peeling at 300 mm / min.
<Examples 1 to 16>
Table 1 shows the composition of the samples used in the examples and the evaluation results.
一方、実施例1、2、5、6に示す、AC層を設けない構成では、初期密着強度自体得られていないことが確認され、使用できない評価となった。 On the other hand, it was confirmed that the initial adhesion strength itself was not obtained in the configurations in which the AC layer was not provided as shown in Examples 1, 2, 5, and 6, and the evaluation was not possible.
実施例11、12、15および16については3000時間経過後も実用上問題がない結果を示している。 Examples 11, 12, 15 and 16 show the results of no practical problems even after 3000 hours.
また、実施例9、10、13および14のAC層を設けない構成は、初期密着強度自体得られていないことが確認され、使用できない評価となった。 In addition, it was confirmed that the structures in which the AC layers of Examples 9, 10, 13 and 14 were not provided had no initial adhesion strength per se, and thus were not usable.
以上の内容は、充填材の劣化に伴い発生する酢酸をトラップする効果があるということが確認された。 The above contents were confirmed to have an effect of trapping acetic acid generated with the deterioration of the filler.
以上の実施例の内容から、本発明の太陽電池裏面封止用シートは、充填材であるエチレン−酢酸ビニル共重合体のタイプを選ぶことなく、さらには高温多湿下においても熱融着性層と太陽電池裏面封止用シートの密着性の低化を伴うことがない。 From the contents of the above examples, the solar cell back surface sealing sheet of the present invention is a heat-fusible layer without selecting the type of ethylene-vinyl acetate copolymer as a filler, and even under high temperature and high humidity. And the lowering of the adhesion of the solar cell back surface sealing sheet is not accompanied.
以上のように、デラミネーションに伴う外観不良だけでなく、裏面封止用シートとしてのバリア特性や太陽電池としての電気出力特性を維持することが可能な太陽電池裏面封止用シートを提供できる。 As described above, it is possible to provide a solar cell back surface sealing sheet capable of maintaining not only the appearance defect accompanying delamination but also the barrier characteristics as the back surface sealing sheet and the electric output characteristics as the solar cell.
A:太陽電池モジュール
A−1:太陽電池セル
A−2:充填材
A−3:ガラス板
B:裏面封止シート
a:耐熱性基材
b:ガスバリア基材
c:ポリウレタン系接着剤
d:熱融着性層
C:ラミネーター
C−1:天板
C−2:チャンバー1
C−3:チャンバー2
C−4:ゴムシート
A: Solar cell module A-1: Solar cell A-2: Filler A-3: Glass plate B: Back surface sealing sheet
a: Heat-resistant substrate
b: Gas barrier substrate
c: Polyurethane adhesive
d: Heat-sealable layer C: Laminator C-1: Top plate C-2: Chamber 1
C-3: Chamber 2
C-4: Rubber sheet
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006290922A JP2008108948A (en) | 2006-10-26 | 2006-10-26 | Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006290922A JP2008108948A (en) | 2006-10-26 | 2006-10-26 | Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008108948A true JP2008108948A (en) | 2008-05-08 |
Family
ID=39442047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006290922A Pending JP2008108948A (en) | 2006-10-26 | 2006-10-26 | Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008108948A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010221671A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Asahi Kasei E-Materials Corp | Resin sealing sheet |
| WO2011034070A1 (en) | 2009-09-17 | 2011-03-24 | 東洋インキ製造株式会社 | Protective sheet for the backside of a solar cell, manufacturing method therefor, and solar cell module |
| JP2011249756A (en) * | 2010-04-29 | 2011-12-08 | Mitsubishi Plastics Inc | Laminated polyester film for solar battery backside protective member |
| JP2012000972A (en) * | 2009-09-17 | 2012-01-05 | Mitsubishi Plastics Inc | Biaxially-oriented polyester film |
| JP2012124357A (en) * | 2010-12-09 | 2012-06-28 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | Rear surface protective sheet for solar cell, method of manufacturing the same, and solar cell module |
| JP2013077622A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | C I Kasei Co Ltd | Sealant for solar battery, and solar battery module |
| EP2827376A4 (en) * | 2012-03-16 | 2015-10-14 | Sanyo Electric Co | SOLAR CELL MODULE |
| CN110023437A (en) * | 2015-03-13 | 2019-07-16 | 杜邦帝人薄膜美国有限公司 | PV battery and backboard polyester film |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60101136A (en) * | 1983-11-08 | 1985-06-05 | Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd | Polymer composition |
| JPH1025357A (en) * | 1996-07-12 | 1998-01-27 | Dainippon Printing Co Ltd | Transparent composite film |
| JPH1120097A (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-26 | Bridgestone Corp | Sealing film for electronic device |
| JPH1120094A (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-26 | Bridgestone Corp | Electronic device sealing film |
| JP2000114565A (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar cell module and method of manufacturing the same |
| JP2001077390A (en) * | 1999-06-30 | 2001-03-23 | Canon Inc | Solar cell module |
| JP2002155260A (en) * | 2000-09-11 | 2002-05-28 | Toppan Printing Co Ltd | Adhesive for dry lamination and laminated packaging material using the same |
| JP2003092421A (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Dainippon Printing Co Ltd | Back protection sheet for solar cell module and solar cell module using the same |
| JP2004160833A (en) * | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Toppan Printing Co Ltd | Gas barrier film laminate having heat treatment resistance |
| JP2005126562A (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | Adhesive and adhesive cloth for heat fusion |
-
2006
- 2006-10-26 JP JP2006290922A patent/JP2008108948A/en active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60101136A (en) * | 1983-11-08 | 1985-06-05 | Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd | Polymer composition |
| JPH1025357A (en) * | 1996-07-12 | 1998-01-27 | Dainippon Printing Co Ltd | Transparent composite film |
| JPH1120097A (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-26 | Bridgestone Corp | Sealing film for electronic device |
| JPH1120094A (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-26 | Bridgestone Corp | Electronic device sealing film |
| JP2000114565A (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Dainippon Printing Co Ltd | Solar cell module and method of manufacturing the same |
| JP2001077390A (en) * | 1999-06-30 | 2001-03-23 | Canon Inc | Solar cell module |
| JP2002155260A (en) * | 2000-09-11 | 2002-05-28 | Toppan Printing Co Ltd | Adhesive for dry lamination and laminated packaging material using the same |
| JP2003092421A (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Dainippon Printing Co Ltd | Back protection sheet for solar cell module and solar cell module using the same |
| JP2004160833A (en) * | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Toppan Printing Co Ltd | Gas barrier film laminate having heat treatment resistance |
| JP2005126562A (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | Adhesive and adhesive cloth for heat fusion |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010221671A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Asahi Kasei E-Materials Corp | Resin sealing sheet |
| WO2011034070A1 (en) | 2009-09-17 | 2011-03-24 | 東洋インキ製造株式会社 | Protective sheet for the backside of a solar cell, manufacturing method therefor, and solar cell module |
| JP2012000972A (en) * | 2009-09-17 | 2012-01-05 | Mitsubishi Plastics Inc | Biaxially-oriented polyester film |
| CN102498578A (en) * | 2009-09-17 | 2012-06-13 | 东洋油墨Sc控股株式会社 | Protective sheet for the backside of a solar cell, manufacturing method therefor, and solar cell module |
| JP2012179919A (en) * | 2009-09-17 | 2012-09-20 | Mitsubishi Plastics Inc | Biaxially oriented polyester film |
| JP2013173951A (en) * | 2009-09-17 | 2013-09-05 | Mitsubishi Plastics Inc | Biaxially oriented polyester film |
| JP2011249756A (en) * | 2010-04-29 | 2011-12-08 | Mitsubishi Plastics Inc | Laminated polyester film for solar battery backside protective member |
| JP2012124357A (en) * | 2010-12-09 | 2012-06-28 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | Rear surface protective sheet for solar cell, method of manufacturing the same, and solar cell module |
| JP2013077622A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | C I Kasei Co Ltd | Sealant for solar battery, and solar battery module |
| EP2827376A4 (en) * | 2012-03-16 | 2015-10-14 | Sanyo Electric Co | SOLAR CELL MODULE |
| CN110023437A (en) * | 2015-03-13 | 2019-07-16 | 杜邦帝人薄膜美国有限公司 | PV battery and backboard polyester film |
| US11646385B2 (en) * | 2015-03-13 | 2023-05-09 | Dupont Teijin Films U.S. Limited Partnership | PV cells and backsheet polyester films |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4961838B2 (en) | Solar cell backside sealing sheet | |
| KR101365781B1 (en) | Solar cell back surface sealing sheet | |
| JP5262044B2 (en) | Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module using the same | |
| JP5211576B2 (en) | Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module using the same | |
| JP5280443B2 (en) | Laminated sheet for solar cell and solar cell module using the same | |
| JP2010016286A (en) | Sheet for sealing backside of solar battery | |
| JP2009200385A (en) | Protective sheet for solar cell and solar cell module using same | |
| JP2007150084A (en) | Back surface protection sheet for solar cell module, back surface laminate for solar cell module, and solar cell module | |
| JP5540840B2 (en) | Solar cell backside sealing sheet | |
| JP5125012B2 (en) | Solar cell backside sealing sheet | |
| WO2012091122A1 (en) | Laminated moisture-proof film | |
| JP2009248377A (en) | Laminate sheet for solar cells, and solar cell module using the same | |
| JP5353321B2 (en) | Solar cell module back surface protection sheet and solar cell module | |
| JP5167622B2 (en) | Solar cell module | |
| JP2007048944A (en) | Solar cell backside sealing sheet | |
| JP5359393B2 (en) | Solar cell module sealing sheet and solar cell module | |
| JP2008108948A (en) | Solar cell back surface sealing sheet and solar cell module | |
| JP5034175B2 (en) | Solar cell module | |
| JP2012148561A (en) | Laminated moisture-proof film | |
| JP4784152B2 (en) | Solar cell module | |
| JP5981878B2 (en) | Solar cell backside sealing sheet | |
| JP5889819B2 (en) | Solar cell backside sealing sheet | |
| TW201318869A (en) | Protective material for solar cell | |
| JP2012238908A (en) | Sheet for sealing backside of solar cell | |
| JP2013123036A (en) | Solar battery protective material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090918 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100917 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110304 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110308 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110420 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120306 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120426 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20121127 |