JP2001332754A - 紫外線硬化性太陽電池用封止材及び太陽電池 - Google Patents
紫外線硬化性太陽電池用封止材及び太陽電池Info
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- JP2001332754A JP2001332754A JP2000151831A JP2000151831A JP2001332754A JP 2001332754 A JP2001332754 A JP 2001332754A JP 2000151831 A JP2000151831 A JP 2000151831A JP 2000151831 A JP2000151831 A JP 2000151831A JP 2001332754 A JP2001332754 A JP 2001332754A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィルムに溶融成形可能で、太陽電池の各種
基体に接着可能及び紫外線硬化可能で、優れた透明性と
保護作用とを有する太陽電池用封止材を提供するにあ
る。 【解決手段】 グリシジル（メタ）アクリレート単位を
有するエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル
基、シンナミル基及びシンナミリデン基から成る群より
選択された官能基を有するカルボン酸乃至その機能誘導
体（Ｂ）がグラフトされた紫外線硬化性エチレン系共重
合体からなることを特徴とする紫外線硬化性太陽電池用
封止材。
基体に接着可能及び紫外線硬化可能で、優れた透明性と
保護作用とを有する太陽電池用封止材を提供するにあ
る。 【解決手段】 グリシジル（メタ）アクリレート単位を
有するエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル
基、シンナミル基及びシンナミリデン基から成る群より
選択された官能基を有するカルボン酸乃至その機能誘導
体（Ｂ）がグラフトされた紫外線硬化性エチレン系共重
合体からなることを特徴とする紫外線硬化性太陽電池用
封止材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線硬化性太陽
電池用封止材及びそれを用いた太陽電池に関するもの
で、より詳細にはフィルム乃至シートへの成形が容易で
あると共に、太陽電池構成部材への熱接着性に優れ、し
かも紫外線による硬化が可能であり、太陽電池製造の作
業性及び生産性にも優れている封止材及びそれを用いた
太陽電池に関する。
電池用封止材及びそれを用いた太陽電池に関するもの
で、より詳細にはフィルム乃至シートへの成形が容易で
あると共に、太陽電池構成部材への熱接着性に優れ、し
かも紫外線による硬化が可能であり、太陽電池製造の作
業性及び生産性にも優れている封止材及びそれを用いた
太陽電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】家屋の屋根等に取り付けて用いる太陽電
池としては、受光面シートと、バックシートと、受光面
シートとバックシートとの間に封止材を介して封止され
た太陽電池モジュールとからなるものが広く使用されて
いる。
池としては、受光面シートと、バックシートと、受光面
シートとバックシートとの間に封止材を介して封止され
た太陽電池モジュールとからなるものが広く使用されて
いる。
【０００３】太陽電池用封止材としては、エチレン−酢
酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）に架橋性を付与したものが
広く使用されており、このものは原料ＥＶＡに架橋剤を
含浸させた後、シートに成形することにより製造され、
太陽電池に適用する際には、この成形シートを用いて、
太陽電池の構成部材にラミネートして仮接着し、最後に
加熱して架橋を行う。
酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）に架橋性を付与したものが
広く使用されており、このものは原料ＥＶＡに架橋剤を
含浸させた後、シートに成形することにより製造され、
太陽電池に適用する際には、この成形シートを用いて、
太陽電池の構成部材にラミネートして仮接着し、最後に
加熱して架橋を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、公知の
太陽電池用封止材は生産性が低く、また太陽電池の製造
上も手間のかかるものであり、未だ十分満足しうるもの
ではなかった。即ち、従来の方法では、ＥＶＡ等の樹脂
に架橋剤を予め含浸させる必要があり、この含浸工程に
時間がかかるという問題がある。また、シート成形時
に、架橋剤を含浸させた樹脂を架橋しないように低温で
押出成形する必要があり、押出量が制限されるため、生
産性が低下するという問題もある。
太陽電池用封止材は生産性が低く、また太陽電池の製造
上も手間のかかるものであり、未だ十分満足しうるもの
ではなかった。即ち、従来の方法では、ＥＶＡ等の樹脂
に架橋剤を予め含浸させる必要があり、この含浸工程に
時間がかかるという問題がある。また、シート成形時
に、架橋剤を含浸させた樹脂を架橋しないように低温で
押出成形する必要があり、押出量が制限されるため、生
産性が低下するという問題もある。
【０００５】太陽電池は、地球温暖化防止対策（ＣＯ
２ 低減対策）の一つとして位置づけられるものであ
り、住宅屋上などでの発電用太陽電池の普及が計画され
ている。現行の太陽電池の製造では、既に述べたとおり
生産性が低く、またコストもかさむものであり、その普
及のためにはその生産性向上とコストダウンが要求され
ており、その対策として薄膜化、連続生産化による合理
化に寄与する新しい材料の開発が求められている。
２ 低減対策）の一つとして位置づけられるものであ
り、住宅屋上などでの発電用太陽電池の普及が計画され
ている。現行の太陽電池の製造では、既に述べたとおり
生産性が低く、またコストもかさむものであり、その普
及のためにはその生産性向上とコストダウンが要求され
ており、その対策として薄膜化、連続生産化による合理
化に寄与する新しい材料の開発が求められている。
【０００６】本発明者らは、グリシジル（メタ）アクリ
レート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）にケイ皮酸
などがグラフト可能であること、及びこのグラフト物は
フィルムに溶融成形可能であり、しかもこの成形物は紫
外線硬化性を有しており、太陽電池封止材として適して
いることを見出した。
レート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）にケイ皮酸
などがグラフト可能であること、及びこのグラフト物は
フィルムに溶融成形可能であり、しかもこの成形物は紫
外線硬化性を有しており、太陽電池封止材として適して
いることを見出した。
【０００７】即ち、本発明の目的は、フィルムに溶融成
形可能で、太陽電池の各種基体に接着可能及び紫外線硬
化可能で、優れた透明性と保護作用とを有する太陽電池
用封止材を提供するにある。本発明の他の目的は、従来
法のように含浸操作が不要で、フィルム乃至シート成形
操作が容易であり、しかもその硬化乃至架橋操作も容易
に且つ高生産性をもって行うことができる太陽電池用封
止材及び太陽電池を提供するにある。
形可能で、太陽電池の各種基体に接着可能及び紫外線硬
化可能で、優れた透明性と保護作用とを有する太陽電池
用封止材を提供するにある。本発明の他の目的は、従来
法のように含浸操作が不要で、フィルム乃至シート成形
操作が容易であり、しかもその硬化乃至架橋操作も容易
に且つ高生産性をもって行うことができる太陽電池用封
止材及び太陽電池を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、グリシ
ジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系重合
体（Ａ）を骨格とし、スチリル基、シンナミル基及びシ
ンナミリデン基から成る群より選択された官能基を有す
るカルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）がグラフトされ
た紫外線硬化性エチレン系共重合体からなることを特徴
とする紫外線硬化性太陽電池用封止材が提供される。本
発明の太陽電池用封止材においては、 １．前記エチレン系重合体（Ａ）がグリシジル（メタ）
アクリレート単位を２乃至４０重量％含有するエチレン
系重合体であること、 ２．エチレン系重合体（Ａ）がエチレン−グリシジル
（メタ）アクリレート共重合体及び／またはエチレン−
ビニルエステル乃至不飽和カルボン酸エステル−グリシ
ジル（メタ）アクリレート共重合体（Ａ）であること、 ３．前記カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）が２乃至
４０重量％グラフトされていること、 ４．硬化前のメルトフローレート（１９０℃、２１６０
ｇ荷重）が０．１乃至２００ｇ／１０分の範囲にあるこ
と、 ５．太陽電池用封止材がフィルム乃至シートの形態にあ
ること、が好ましい。 本発明によればまた、受光面シートと、バックシート
と、受光面シートとバックシートとの間に封止材を介し
て封止された太陽電池モジュールとからなる太陽電池に
おいて、前記封止材がグリシジル（メタ）アクリレート
単位を有するエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチ
リル基、シンナミル基及びシンナミリデン基から成る群
より選択された官能基を有するカルボン酸乃至その機能
誘導体（Ｂ）がグラフトされた紫外線硬化性エチレン系
共重合体からなり且つ封止材が紫外線硬化されているこ
とを特徴とする太陽電池が提供される。
ジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系重合
体（Ａ）を骨格とし、スチリル基、シンナミル基及びシ
ンナミリデン基から成る群より選択された官能基を有す
るカルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）がグラフトされ
た紫外線硬化性エチレン系共重合体からなることを特徴
とする紫外線硬化性太陽電池用封止材が提供される。本
発明の太陽電池用封止材においては、 １．前記エチレン系重合体（Ａ）がグリシジル（メタ）
アクリレート単位を２乃至４０重量％含有するエチレン
系重合体であること、 ２．エチレン系重合体（Ａ）がエチレン−グリシジル
（メタ）アクリレート共重合体及び／またはエチレン−
ビニルエステル乃至不飽和カルボン酸エステル−グリシ
ジル（メタ）アクリレート共重合体（Ａ）であること、 ３．前記カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）が２乃至
４０重量％グラフトされていること、 ４．硬化前のメルトフローレート（１９０℃、２１６０
ｇ荷重）が０．１乃至２００ｇ／１０分の範囲にあるこ
と、 ５．太陽電池用封止材がフィルム乃至シートの形態にあ
ること、が好ましい。 本発明によればまた、受光面シートと、バックシート
と、受光面シートとバックシートとの間に封止材を介し
て封止された太陽電池モジュールとからなる太陽電池に
おいて、前記封止材がグリシジル（メタ）アクリレート
単位を有するエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチ
リル基、シンナミル基及びシンナミリデン基から成る群
より選択された官能基を有するカルボン酸乃至その機能
誘導体（Ｂ）がグラフトされた紫外線硬化性エチレン系
共重合体からなり且つ封止材が紫外線硬化されているこ
とを特徴とする太陽電池が提供される。
【０００９】
【発明の実施形態】［作用］本発明に用いる太陽電池用
封止材は、グリシジル（メタ）アクリレート単位を有す
るエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル基、シ
ンナミル基及びシンナミリデン基から成る群より選択さ
れた官能基を有するカルボン酸乃至その機能誘導体
（Ｂ）がグラフトされているものであり、押出成形等の
溶融成形が可能であり、且つ紫外線硬化性を有している
ことが特徴である。
封止材は、グリシジル（メタ）アクリレート単位を有す
るエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル基、シ
ンナミル基及びシンナミリデン基から成る群より選択さ
れた官能基を有するカルボン酸乃至その機能誘導体
（Ｂ）がグラフトされているものであり、押出成形等の
溶融成形が可能であり、且つ紫外線硬化性を有している
ことが特徴である。
【００１０】このグラフト反応を、エチレン−グリシジ
ルメタアクリレート共重合体（ＥＧＭＡ）とケイ皮酸
（ＣＡ）との反応の場合を例にとって説明すると、次の
通りとなる。
ルメタアクリレート共重合体（ＥＧＭＡ）とケイ皮酸
（ＣＡ）との反応の場合を例にとって説明すると、次の
通りとなる。
【化１】 即ち、共重合体中のグリシジルメタアクリレート単位中
のオキシラン環が開裂し、ケイ皮酸のエポキシエステル
が生成することにより、シンナミル基がエチレン系重合
体中に導入される。
のオキシラン環が開裂し、ケイ皮酸のエポキシエステル
が生成することにより、シンナミル基がエチレン系重合
体中に導入される。
【００１１】この反応は、赤外線吸収スペクトルで確認
することができる。添付図面の図４は原料に用いたエチ
レン−グリシジルメタアクリレート共重合体の赤外線吸
収スペクトルであり、波数１７３４．８ｃｍ−１にカル
ボニル基の特性吸収ピークが認められる。また、図５は
ケイ皮酸の赤外線吸収スペクトルであり、波数１６８
４．５ｃｍ −１にカルボニル基の特性吸収ピークと、波
数１６３０．２ｃｍ−１に共役二重結合に基づく特性吸
収がそれぞれ認められる。一方、図６及び図７は、これ
らの両原料を１６０℃及び２００℃で混練して得られた
反応生成物（詳細は後述する例参照）の赤外線吸収スペ
クトルである。図６の場合、波数１７３３．３ｃｍ−１
にエステルのカルボニル基の特性吸収ピーク及び波数１
６８６．１ｃｍ−１にケイ皮酸のカルボニル基の特性吸
収が認められるが、後者の吸収ピークは図５の場合より
も小さく、ケイ皮酸の一部がグラフトしたものと認めら
れる。図７の場合、波数１７３１．５ｃｍ−１にエステ
ルのカルボニル基の特性吸収ピークは認められるが、ケ
イ皮酸のカルボニル基の特性吸収は消滅しており、ケイ
皮酸の大部分がグラフトしたものと認められる。更に、
図６及び図７の何れの場合にも、波数１６３０ｃｍ−１
付近に共役二重結合に基づく特性吸収が残っており、光
硬化型の反応生成物が形成されていることが確認され
る。
することができる。添付図面の図４は原料に用いたエチ
レン−グリシジルメタアクリレート共重合体の赤外線吸
収スペクトルであり、波数１７３４．８ｃｍ−１にカル
ボニル基の特性吸収ピークが認められる。また、図５は
ケイ皮酸の赤外線吸収スペクトルであり、波数１６８
４．５ｃｍ −１にカルボニル基の特性吸収ピークと、波
数１６３０．２ｃｍ−１に共役二重結合に基づく特性吸
収がそれぞれ認められる。一方、図６及び図７は、これ
らの両原料を１６０℃及び２００℃で混練して得られた
反応生成物（詳細は後述する例参照）の赤外線吸収スペ
クトルである。図６の場合、波数１７３３．３ｃｍ−１
にエステルのカルボニル基の特性吸収ピーク及び波数１
６８６．１ｃｍ−１にケイ皮酸のカルボニル基の特性吸
収が認められるが、後者の吸収ピークは図５の場合より
も小さく、ケイ皮酸の一部がグラフトしたものと認めら
れる。図７の場合、波数１７３１．５ｃｍ−１にエステ
ルのカルボニル基の特性吸収ピークは認められるが、ケ
イ皮酸のカルボニル基の特性吸収は消滅しており、ケイ
皮酸の大部分がグラフトしたものと認められる。更に、
図６及び図７の何れの場合にも、波数１６３０ｃｍ−１
付近に共役二重結合に基づく特性吸収が残っており、光
硬化型の反応生成物が形成されていることが確認され
る。
【００１２】このグラフト生成物では、エチレン系共重
合体中にシンナミル基が導入されているので、紫外線照
射によりシンナミル基の付加反応が生じ、架橋構造がエ
チレン系共重合体に生じる。実際に、一例として、原料
のエチレン−グリシジルメタアクリレート共重合体のメ
ルトフローレート（ＭＦＲ）は９．２ｇ／ｍｉｎである
のに対して、紫外線照射を行ったものでは、メルトフロ
ーレートが１．２ｇ／ｍｉｎと小さい値になっており、
紫外線照射により架橋構造が生起しているのが確認され
る。
合体中にシンナミル基が導入されているので、紫外線照
射によりシンナミル基の付加反応が生じ、架橋構造がエ
チレン系共重合体に生じる。実際に、一例として、原料
のエチレン−グリシジルメタアクリレート共重合体のメ
ルトフローレート（ＭＦＲ）は９．２ｇ／ｍｉｎである
のに対して、紫外線照射を行ったものでは、メルトフロ
ーレートが１．２ｇ／ｍｉｎと小さい値になっており、
紫外線照射により架橋構造が生起しているのが確認され
る。
【００１３】本発明において、原料として使用するグリ
シジル（メタ）アクリレート単位含有エチレン系重合体
は、溶融成形が可能であり、しかも透明性、柔軟性、接
着性に優れているという利点を有している。また、形成
されるグラフトエチレン系共重合体も、未硬化の状態に
おいては溶融成形が可能で、原料エチレン系重合体と同
様に透明性、柔軟性、接着性に優れているという利点を
有している。このため、上述した紫外線硬化性エチレン
系共重合体は、フィルム乃至シートの形で太陽電池用封
止材としての用途に有利に用いることができる。
シジル（メタ）アクリレート単位含有エチレン系重合体
は、溶融成形が可能であり、しかも透明性、柔軟性、接
着性に優れているという利点を有している。また、形成
されるグラフトエチレン系共重合体も、未硬化の状態に
おいては溶融成形が可能で、原料エチレン系重合体と同
様に透明性、柔軟性、接着性に優れているという利点を
有している。このため、上述した紫外線硬化性エチレン
系共重合体は、フィルム乃至シートの形で太陽電池用封
止材としての用途に有利に用いることができる。
【００１４】本発明に用いる太陽電池用封止材では、グ
リシジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系
重合体（Ａ）と、スチリル基、シンナミル基及びシンナ
ミリデン基から成る群より選択された官能基を有するカ
ルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）とを、単に溶融混練
するのみで、紫外線硬化性を付与するためのグラフト反
応が進行し、従来法のように架橋剤の含浸工程を省略で
きるという利点がある。
リシジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系
重合体（Ａ）と、スチリル基、シンナミル基及びシンナ
ミリデン基から成る群より選択された官能基を有するカ
ルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）とを、単に溶融混練
するのみで、紫外線硬化性を付与するためのグラフト反
応が進行し、従来法のように架橋剤の含浸工程を省略で
きるという利点がある。
【００１５】また、上記の溶融混練により生成するグラ
フト共重合体は、溶融成形性に優れており、しかも熱安
定性にも優れているので、高温での押出によるシート成
形が可能であり、封止材の生産性を顕著に向上させるこ
とができる。
フト共重合体は、溶融成形性に優れており、しかも熱安
定性にも優れているので、高温での押出によるシート成
形が可能であり、封止材の生産性を顕著に向上させるこ
とができる。
【００１６】更に、太陽電池の組立に際しても、紫外線
による硬化を行えばよいので、加熱硬化の必要がなく、
硬化に際しては紫外線光源の下を通過させればよく、律
速過程がなく、太陽電池の生産性をも顕著に向上させる
ことができる。更にまた、紫外線照射装置は、電子線照
射装置に比べてより安全でしかも安価であり、少ない投
資で大幅な生産性アップが見込まれる。
による硬化を行えばよいので、加熱硬化の必要がなく、
硬化に際しては紫外線光源の下を通過させればよく、律
速過程がなく、太陽電池の生産性をも顕著に向上させる
ことができる。更にまた、紫外線照射装置は、電子線照
射装置に比べてより安全でしかも安価であり、少ない投
資で大幅な生産性アップが見込まれる。
【００１７】紫外線硬化性エチレン系共重合体の原料で
あるエチレン系重合体（Ａ）はグリシジル（メタ）アク
リレート単位を２乃至４０重量％、特に４乃至２０重量
％の量で含有することが前記特性の点で好ましい。グリ
シジル（メタ）アクリレート単位の含有量が上記範囲を
下回ると、グラフトできるケイ皮酸類の量が低下するた
め、紫外線硬化性が不十分となる傾向があり、また熱接
着性なども低下するので好ましくない。一方、上記単位
の含有量が上記範囲を上回ると、エチレン系重合体の熱
安定性などが低下するので好ましくない。
あるエチレン系重合体（Ａ）はグリシジル（メタ）アク
リレート単位を２乃至４０重量％、特に４乃至２０重量
％の量で含有することが前記特性の点で好ましい。グリ
シジル（メタ）アクリレート単位の含有量が上記範囲を
下回ると、グラフトできるケイ皮酸類の量が低下するた
め、紫外線硬化性が不十分となる傾向があり、また熱接
着性なども低下するので好ましくない。一方、上記単位
の含有量が上記範囲を上回ると、エチレン系重合体の熱
安定性などが低下するので好ましくない。
【００１８】また、このエチレン系重合体（Ａ）は、グ
リシジル（メタ）アクリレート単位を含有する限り、任
意の共重合体であってよく、特に制限されないが、一般
にエチレン−グリシジル（メタ）アクリレート共重合体
及び／またはエチレン−ビニルエステル乃至不飽和カル
ボン酸エステル−グリシジル（メタ）アクリレート共重
合体（Ａ）であることが好ましい。
リシジル（メタ）アクリレート単位を含有する限り、任
意の共重合体であってよく、特に制限されないが、一般
にエチレン−グリシジル（メタ）アクリレート共重合体
及び／またはエチレン−ビニルエステル乃至不飽和カル
ボン酸エステル−グリシジル（メタ）アクリレート共重
合体（Ａ）であることが好ましい。
【００１９】一方、スチリル基、シンナミル基及びシン
ナミリデン基から成る群より選択された官能基を有する
カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）は、２乃至４０重
量％、特に４乃至２０重量％の量でグラフトされている
ことが好ましい。このグラフト量が上記範囲を下回る
と、紫外線硬化性が不十分となる傾向があるので好まし
くない。一方、グラフト量が上記範囲を上回ると、フィ
ルム乃至シートの脆性が増大するので好ましくない。
ナミリデン基から成る群より選択された官能基を有する
カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）は、２乃至４０重
量％、特に４乃至２０重量％の量でグラフトされている
ことが好ましい。このグラフト量が上記範囲を下回る
と、紫外線硬化性が不十分となる傾向があるので好まし
くない。一方、グラフト量が上記範囲を上回ると、フィ
ルム乃至シートの脆性が増大するので好ましくない。
【００２０】本発明で太陽電池用封止材として用いる紫
外線硬化性エチレン系共重合体は、硬化前の状態におけ
るメルトフローレート（１９０℃、２１６０ｇ荷重）が
０．１乃至２００ｇ／１０ｍｉｎ、特に０．５乃至１０
０ｇ／１０ｍｉｎの範囲にあることが好ましい。メルト
フローレートが上記範囲を下回るとフィルムやシートへ
の成形性が低下し、また上記範囲を上回るとフィルムや
シートとしての諸物性が低下するので好ましくない。
外線硬化性エチレン系共重合体は、硬化前の状態におけ
るメルトフローレート（１９０℃、２１６０ｇ荷重）が
０．１乃至２００ｇ／１０ｍｉｎ、特に０．５乃至１０
０ｇ／１０ｍｉｎの範囲にあることが好ましい。メルト
フローレートが上記範囲を下回るとフィルムやシートへ
の成形性が低下し、また上記範囲を上回るとフィルムや
シートとしての諸物性が低下するので好ましくない。
【００２１】［太陽電池及びその製造］太陽電池（モジ
ュール）の構成の一例を示す図１において、この太陽電
池１は、ガラス等の透明性材料から形成された受光面シ
ート２、バックシート３、受光面シート２とバックシー
ト３との間に、封止材４で包まれ且つラミネートされた
状態でサンドイッチされた太陽電池セル５からなってい
る。
ュール）の構成の一例を示す図１において、この太陽電
池１は、ガラス等の透明性材料から形成された受光面シ
ート２、バックシート３、受光面シート２とバックシー
ト３との間に、封止材４で包まれ且つラミネートされた
状態でサンドイッチされた太陽電池セル５からなってい
る。
【００２２】太陽電池（モジュール）の構成の他の例を
示す図２において、この太陽電池の層構成は図１の場合
と同様であるが、この例では、積層体の四隅にフレーム
６が設けられている。
示す図２において、この太陽電池の層構成は図１の場合
と同様であるが、この例では、積層体の四隅にフレーム
６が設けられている。
【００２３】本発明の太陽電池では、封止材４として、
グリシジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン
系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル基、シンナミル基
及びシンナミリデン基から成る群より選択された官能基
を有するカルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）をグラフ
トした紫外線硬化性エチレン系共重合体を用いたことが
特徴である。図１及び図２に示す太陽電池（モジュー
ル）において、受光面シート２、バックシート３及び太
陽電池セルとしては、それ自体公知の任意のものが使用
される。例えば、受光面シート２としては、光透過性で
且つ耐候性のある材料、例えばガラス板や、樹脂系フィ
ルム乃至シートなどが使用される。バックシート３とし
ては、ガラス板、金属板、セラミックス板、樹脂系フィ
ルム乃至シートなどが使用される。太陽電池セルとして
は、単結晶シリコン、或いは多結晶シリコンを使用した
バルクタイプセル、多結晶シリコン、或いは微結晶シリ
コンを使用した薄膜タイプセル、アモルファスシリコン
使用の薄膜タイプセル、これらのシリコンを組み合わせ
たハイブリッド型セルなどが使用される。また、フレー
ムとしては、アルミニウム或いはアルミニウム合金から
なる型材が使用される。
グリシジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン
系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル基、シンナミル基
及びシンナミリデン基から成る群より選択された官能基
を有するカルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）をグラフ
トした紫外線硬化性エチレン系共重合体を用いたことが
特徴である。図１及び図２に示す太陽電池（モジュー
ル）において、受光面シート２、バックシート３及び太
陽電池セルとしては、それ自体公知の任意のものが使用
される。例えば、受光面シート２としては、光透過性で
且つ耐候性のある材料、例えばガラス板や、樹脂系フィ
ルム乃至シートなどが使用される。バックシート３とし
ては、ガラス板、金属板、セラミックス板、樹脂系フィ
ルム乃至シートなどが使用される。太陽電池セルとして
は、単結晶シリコン、或いは多結晶シリコンを使用した
バルクタイプセル、多結晶シリコン、或いは微結晶シリ
コンを使用した薄膜タイプセル、アモルファスシリコン
使用の薄膜タイプセル、これらのシリコンを組み合わせ
たハイブリッド型セルなどが使用される。また、フレー
ムとしては、アルミニウム或いはアルミニウム合金から
なる型材が使用される。
【００２４】本発明の太陽電池の製造工程を説明するた
めの工程図（図３）において、先ず、エチレン・ブチル
アクリレート・グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ
ｎＢＡＧＭＡ）で代表されるエチレン系重合体（Ａ）と
ケイ皮酸で代表されるカルボン酸乃至その機能誘導体
（Ｂ）とを溶融混練して、グラフト反応を行わせ、生成
するグラフト共重合体を押出してシートの形の封止材に
成形する。
めの工程図（図３）において、先ず、エチレン・ブチル
アクリレート・グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ
ｎＢＡＧＭＡ）で代表されるエチレン系重合体（Ａ）と
ケイ皮酸で代表されるカルボン酸乃至その機能誘導体
（Ｂ）とを溶融混練して、グラフト反応を行わせ、生成
するグラフト共重合体を押出してシートの形の封止材に
成形する。
【００２５】シートの形の封止材を、受光面シート２、
バックシート３及び／または太陽電池セル５にラミネー
トする。このラミネート操作にあたっては、受光面シー
トとセルとの間及びバックシートとセルとの間に少なく
とも１層の封止材層が介在するようにするのがよい。
バックシート３及び／または太陽電池セル５にラミネー
トする。このラミネート操作にあたっては、受光面シー
トとセルとの間及びバックシートとセルとの間に少なく
とも１層の封止材層が介在するようにするのがよい。
【００２６】ラミネートによる部材間の接着は、熱接着
により容易に行われる。この目的のために、押出ラミネ
ーションを用いることができ、例えば押出された溶融状
態のフィルム乃至シートを受光面シートと太陽電池セル
との間、及びバックシートと太陽電池セルとの間に供給
し押圧して、熱接着によるラミネートを行うことができ
る。
により容易に行われる。この目的のために、押出ラミネ
ーションを用いることができ、例えば押出された溶融状
態のフィルム乃至シートを受光面シートと太陽電池セル
との間、及びバックシートと太陽電池セルとの間に供給
し押圧して、熱接着によるラミネートを行うことができ
る。
【００２７】勿論、あらかじめ形成されたグラフト共重
合体のフィルム乃至シートを用いて熱接着によるラミネ
ートを行うこともでき、例えばフィルム乃至シートを受
光面シートと太陽電池セルとの間、及びバックシートと
太陽電池セルとの間で挟んで、外部から加熱し、熱接着
によるラミネートを行うこともできる。また、グラフト
共重合体のフィルム乃至シートで太陽電池セルをラッピ
ングし、このラッピングされた太陽電池セルに受光面シ
ート及びバックシートを重ね合わせ、外部から加熱し
て、熱接着によるラミネートを行うこともできる。加熱
には、赤外線加熱、熱風加熱、熱伝導による加熱、超音
波照射による加熱などを利用することができる。
合体のフィルム乃至シートを用いて熱接着によるラミネ
ートを行うこともでき、例えばフィルム乃至シートを受
光面シートと太陽電池セルとの間、及びバックシートと
太陽電池セルとの間で挟んで、外部から加熱し、熱接着
によるラミネートを行うこともできる。また、グラフト
共重合体のフィルム乃至シートで太陽電池セルをラッピ
ングし、このラッピングされた太陽電池セルに受光面シ
ート及びバックシートを重ね合わせ、外部から加熱し
て、熱接着によるラミネートを行うこともできる。加熱
には、赤外線加熱、熱風加熱、熱伝導による加熱、超音
波照射による加熱などを利用することができる。
【００２８】最後に紫外線を照射して、グラフト共重合
体を架橋させ、接着を完了させる。フィルム乃至シート
の硬化に使用する紫外線としては、近紫外領域をも含め
て、一般に波長２００乃至４４０ｎｍ、特に２４０乃至
４２０ｎｍの光線が使用される。紫外光源としては、メ
タルハライドランプ、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧
水銀灯等が使用される。フィルム乃至シートの硬化に要
するエネルギーはかなり少なくてすむことが利点であ
り、一般に１０ｍＪ乃至５０００ｍＪ／ｃｍ２等のエネ
ルギーで十分である。
体を架橋させ、接着を完了させる。フィルム乃至シート
の硬化に使用する紫外線としては、近紫外領域をも含め
て、一般に波長２００乃至４４０ｎｍ、特に２４０乃至
４２０ｎｍの光線が使用される。紫外光源としては、メ
タルハライドランプ、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧
水銀灯等が使用される。フィルム乃至シートの硬化に要
するエネルギーはかなり少なくてすむことが利点であ
り、一般に１０ｍＪ乃至５０００ｍＪ／ｃｍ２等のエネ
ルギーで十分である。
【００２９】［太陽電池用封止材］本発明に用いる太陽
電池用封止材について以下に詳細に説明する。 （１）原料エチレン系重合体 本発明に用いるグラフト共重合体の幹ポリマーは、グリ
シジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系重
合体であり、エチレンとグリシジル（メタ）アクリレー
トとからなる二元共重合体であっても、エチレン及びグ
リシジル（メタ）アクリレート以外の共単量体を含有す
る三元以上の共重合体であってもよい。
電池用封止材について以下に詳細に説明する。 （１）原料エチレン系重合体 本発明に用いるグラフト共重合体の幹ポリマーは、グリ
シジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系重
合体であり、エチレンとグリシジル（メタ）アクリレー
トとからなる二元共重合体であっても、エチレン及びグ
リシジル（メタ）アクリレート以外の共単量体を含有す
る三元以上の共重合体であってもよい。
【００３０】エチレン及びグリシジル（メタ）アクリレ
ート以外の共単量体としては、ビニルエステル、不飽和
カルボン酸エステルが好適なものであるが、勿論この例
に限定されない。ビニルエステルとしては、酢酸ビニ
ル、ギ酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどが挙げられる
が、酢酸ビニルが好適である。一方、不飽和カルボン酸
エステルとしては、アクリル酸エステルまたはメタクリ
ル酸エステルの使用が好ましく、例えば、メチル、エチ
ル、ｎ−ブチル、イソブチル、イソオクチル、２−エチ
ルヘキシルなどのエステル類を例示することができる。
ｎ−ブチルアクリレートが好適なものである。
ート以外の共単量体としては、ビニルエステル、不飽和
カルボン酸エステルが好適なものであるが、勿論この例
に限定されない。ビニルエステルとしては、酢酸ビニ
ル、ギ酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどが挙げられる
が、酢酸ビニルが好適である。一方、不飽和カルボン酸
エステルとしては、アクリル酸エステルまたはメタクリ
ル酸エステルの使用が好ましく、例えば、メチル、エチ
ル、ｎ−ブチル、イソブチル、イソオクチル、２−エチ
ルヘキシルなどのエステル類を例示することができる。
ｎ−ブチルアクリレートが好適なものである。
【００３１】エチレン及びグリシジル（メタ）アクリレ
ート以外の共単量体は、一般にグリシジル（メタ）アク
リレートとの合計が５０重量％以下、特に４０重量％以
下の量で存在することが好ましい。
ート以外の共単量体は、一般にグリシジル（メタ）アク
リレートとの合計が５０重量％以下、特に４０重量％以
下の量で存在することが好ましい。
【００３２】この原料エチレン系重合体（Ａ）は、成形
性、種々の物性等を考慮すると、１９０℃、２１６０ｇ
荷重におけるメルトフローレートが０．１ｇ／１０分以
上、特に０．５乃至１００ｇ／１０分のものを使用する
のが好ましい。
性、種々の物性等を考慮すると、１９０℃、２１６０ｇ
荷重におけるメルトフローレートが０．１ｇ／１０分以
上、特に０．５乃至１００ｇ／１０分のものを使用する
のが好ましい。
【００３３】（２）カルボン酸乃至その機能誘導体 本発明では、スチリル基、シンナミル基及びシンナミリ
デン基から成る群より選択された官能基を有するカルボ
ン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）を前記原料エチレン系重
合体にグラフトさせる。これらの官能基の内、スチリル
基は下記式、
デン基から成る群より選択された官能基を有するカルボ
ン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）を前記原料エチレン系重
合体にグラフトさせる。これらの官能基の内、スチリル
基は下記式、
【化２】 で表される基であり、シンナミル基は下記式、
【化３】 で表される基であり、シンナミリデン基は下記式、
【化４】 で表される基であり、何れも紫外線硬化作用を有してい
る。
る。
【００３４】これらの官能基を有するカルボン酸として
は、ケイ皮酸、シンナミルカルボン酸、シンナミリデン
酢酸（スチリルアクリル酸）、シンナミリデンマロン酸
などが挙げられる。上記カルボン酸の機能誘導体も用い
ることができ、例えば無水ケイ皮酸のような酸無水物を
用いることができる。
は、ケイ皮酸、シンナミルカルボン酸、シンナミリデン
酢酸（スチリルアクリル酸）、シンナミリデンマロン酸
などが挙げられる。上記カルボン酸の機能誘導体も用い
ることができ、例えば無水ケイ皮酸のような酸無水物を
用いることができる。
【００３５】（３）グリシジル共重合体及びその製法 本発明に用いる太陽電池用封止材は、グリシジル（メ
タ）アクリレート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）
に、スチリル基、シンナミル基及びシンナミリデン基か
ら成る群より選択された官能基を有するカルボン酸乃至
その機能誘導体（Ｂ）をグラフトさせることにより得ら
れる。上記カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）は、既
に指摘したとおり、原料のエチレン系重合体（Ａ）当た
り２乃至４０重量％、特に５乃至３０重量％の範囲にあ
るのがよい。
タ）アクリレート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）
に、スチリル基、シンナミル基及びシンナミリデン基か
ら成る群より選択された官能基を有するカルボン酸乃至
その機能誘導体（Ｂ）をグラフトさせることにより得ら
れる。上記カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）は、既
に指摘したとおり、原料のエチレン系重合体（Ａ）当た
り２乃至４０重量％、特に５乃至３０重量％の範囲にあ
るのがよい。
【００３６】グラフト共重合は、グリシジル（メタ）ア
クリレート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）と、ス
チリル基、シンナミル基及びシンナミリデン基から成る
群より選択された官能基を有するカルボン酸乃至その機
能誘導体（Ｂ）とを溶融混練することにより、容易に行
われる。溶融混練には、一軸或いは二軸の押出機、バン
バリーミキサー、ニーダー、ロール等のそれ自体公知の
混練装置が使用される。
クリレート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）と、ス
チリル基、シンナミル基及びシンナミリデン基から成る
群より選択された官能基を有するカルボン酸乃至その機
能誘導体（Ｂ）とを溶融混練することにより、容易に行
われる。溶融混練には、一軸或いは二軸の押出機、バン
バリーミキサー、ニーダー、ロール等のそれ自体公知の
混練装置が使用される。
【００３７】混練温度は、エチレン系重合体（Ａ）の種
類や、カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）の種類等に
よっても相違するが、一般に１００乃至３００℃、特に
１２０乃至２５０℃の範囲が適当である。
類や、カルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）の種類等に
よっても相違するが、一般に１００乃至３００℃、特に
１２０乃至２５０℃の範囲が適当である。
【００３８】一般に必要でないが、エポキシエステル化
のために触媒を用いることもでき、例えばこの目的にト
ルエンスルホン酸などの触媒を添加することもできる。
この触媒はエチレン系重合体（Ａ）当たり１０重量％以
下の量で用いることができる。
のために触媒を用いることもでき、例えばこの目的にト
ルエンスルホン酸などの触媒を添加することもできる。
この触媒はエチレン系重合体（Ａ）当たり１０重量％以
下の量で用いることができる。
【００３９】本発明に用いる紫外線硬化性エチレン系共
重合体では、硬化前のメルトフローレート（１９０℃、
２１６０ｇ荷重）が０．１乃至１００ｇ／１０分の範囲
にあり、押出成形、射出成形などの溶融成形が容易であ
る。
重合体では、硬化前のメルトフローレート（１９０℃、
２１６０ｇ荷重）が０．１乃至１００ｇ／１０分の範囲
にあり、押出成形、射出成形などの溶融成形が容易であ
る。
【００４０】更に、本発明に用いる紫外線硬化性エチレ
ン系共重合体及びその硬化物は、透明性に優れており、
厚さ５００μｍのフィルムについてのＮａ−Ｄ線の透過
率は、未硬化物で９０％以上、紫外線硬化物についても
９０％以上である。
ン系共重合体及びその硬化物は、透明性に優れており、
厚さ５００μｍのフィルムについてのＮａ−Ｄ線の透過
率は、未硬化物で９０％以上、紫外線硬化物についても
９０％以上である。
【００４１】また、本発明に用いる紫外線硬化性エチレ
ン系共重合体及びその硬化物は柔軟性に優れており、そ
の引っ張り弾性率は未硬化物及び硬化物で５ＭＰａ乃至
５０ＭＰａの範囲にある。
ン系共重合体及びその硬化物は柔軟性に優れており、そ
の引っ張り弾性率は未硬化物及び硬化物で５ＭＰａ乃至
５０ＭＰａの範囲にある。
【００４２】更に、本発明に用いる紫外線硬化性エチレ
ン系共重合体及びその硬化物は、種々の無機或いは有機
の基体に対する熱接着性に優れており、例えばエチレン
・テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）に対す
るシール強度が、未硬化物及び硬化物で１０Ｎ／１５ｍ
ｍ巾以上である。
ン系共重合体及びその硬化物は、種々の無機或いは有機
の基体に対する熱接着性に優れており、例えばエチレン
・テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）に対す
るシール強度が、未硬化物及び硬化物で１０Ｎ／１５ｍ
ｍ巾以上である。
【００４３】（４）フィルム乃至シート 本発明による紫外線硬化性エチレン系共重合体は、これ
を押出成形して、フィルム乃至シートの形で各種用途に
用いることができる。フィルム等への成形には、Ｔダイ
製膜法やインフレーション製膜法を用いることができ
る。このフィルムは未延伸でもよく、或いは一軸延伸或
いは二軸延伸により分子配向されていてもよい。
を押出成形して、フィルム乃至シートの形で各種用途に
用いることができる。フィルム等への成形には、Ｔダイ
製膜法やインフレーション製膜法を用いることができ
る。このフィルムは未延伸でもよく、或いは一軸延伸或
いは二軸延伸により分子配向されていてもよい。
【００４４】本発明に用いる紫外線硬化性エチレン系共
重合体には、それ自体公知の樹脂用配合剤、例えば可塑
剤、滑剤、酸化防止剤、光安定剤、老化防止剤、着色
料、アンチブロッキング剤、充填剤、防曇剤、帯電防止
剤等を、それ自体公知の処方に応じて配合することがで
きる。
重合体には、それ自体公知の樹脂用配合剤、例えば可塑
剤、滑剤、酸化防止剤、光安定剤、老化防止剤、着色
料、アンチブロッキング剤、充填剤、防曇剤、帯電防止
剤等を、それ自体公知の処方に応じて配合することがで
きる。
【００４５】また、紫外線硬化をより長波長側で可能に
するためにスペクトル増感剤、例えば、１，２−ベンゾ
アントラキノン、５−ニトロアセナフテン、Ｎ−アセチ
ル−４−ニトロ−１−ナフチルアミン、２−ニトロフル
オレン、ｐ−ニトロフェノール、ｐ−ニトロアニリン、
２，４−ジニトロアニリン、２−クロロ−４−ニトロア
ニリン、４，４’−ビス−ジエチルアミノベンゾフェノ
ン等を配合することができる。これらのスペクトル増感
剤は、紫外線硬化性エチレン系共重合体１００重量部当
たり０．０１乃至１０重量部の量で共重合体中に配合す
ることができる。
するためにスペクトル増感剤、例えば、１，２−ベンゾ
アントラキノン、５−ニトロアセナフテン、Ｎ−アセチ
ル−４−ニトロ−１−ナフチルアミン、２−ニトロフル
オレン、ｐ−ニトロフェノール、ｐ−ニトロアニリン、
２，４−ジニトロアニリン、２−クロロ−４−ニトロア
ニリン、４，４’−ビス−ジエチルアミノベンゾフェノ
ン等を配合することができる。これらのスペクトル増感
剤は、紫外線硬化性エチレン系共重合体１００重量部当
たり０．０１乃至１０重量部の量で共重合体中に配合す
ることができる。
【００４６】本発明において、紫外線硬化性エチレン系
共重合体は、単層のフィルムとして、或いは他の樹脂層
との積層フィルムとして用いることができる。フィルム
の厚みは、用途や要求される強度や柔軟性等によっても
相違するが、一般に１０乃至３０００μｍの範囲にある
ことが好ましい。
共重合体は、単層のフィルムとして、或いは他の樹脂層
との積層フィルムとして用いることができる。フィルム
の厚みは、用途や要求される強度や柔軟性等によっても
相違するが、一般に１０乃至３０００μｍの範囲にある
ことが好ましい。
【００４７】積層フィルムの場合、相手方の樹脂フィル
ムとしては、高、中、低密度ポリエチレン、エチレン・
α−オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合
体、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体、
エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体又はそのアイオ
ノマー、エチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アク
リル酸エステル共重合体又はそのアイオノマー、ポリプ
ロピレン、ポリ−１−ブテン、ポリ−４−メチル−１−
ペンテンのようなオレフィン重合体又は共重合体、ポリ
スチレン、ＡＢＳ系樹脂、スチレン・ブタジエンブロッ
ク共重合体のようなスチレン系樹脂、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレートの様なポリエ
ステル、ナイロン６、ナイロン６６のようなポリアミ
ド、ポリ塩化ビニルおよびこれらの任意割合のブレンド
のような各種重合体からなるフィルムが挙げられる。積
層フィルムの製造は、多層多重ダイを用いた共押し出
し、押出コート、サンドイッチラミネーション、ドライ
ラミネーションなどにより行うことができる。
ムとしては、高、中、低密度ポリエチレン、エチレン・
α−オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合
体、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体、
エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体又はそのアイオ
ノマー、エチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アク
リル酸エステル共重合体又はそのアイオノマー、ポリプ
ロピレン、ポリ−１−ブテン、ポリ−４−メチル−１−
ペンテンのようなオレフィン重合体又は共重合体、ポリ
スチレン、ＡＢＳ系樹脂、スチレン・ブタジエンブロッ
ク共重合体のようなスチレン系樹脂、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレートの様なポリエ
ステル、ナイロン６、ナイロン６６のようなポリアミ
ド、ポリ塩化ビニルおよびこれらの任意割合のブレンド
のような各種重合体からなるフィルムが挙げられる。積
層フィルムの製造は、多層多重ダイを用いた共押し出
し、押出コート、サンドイッチラミネーション、ドライ
ラミネーションなどにより行うことができる。
【００４８】
【実施例】本発明を、次の実施例により更に説明する
が、本発明は以下の実施例に限定されるものでは決して
ない。
が、本発明は以下の実施例に限定されるものでは決して
ない。
【００４９】用いた材料は次の通りである。 （１）エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体
（ＥＧＭＡ） 組成：グリシジルメタクリレート含有量 ６重量％ メルトフローレート：３ｇ／１０分 赤外線吸収スペクトル：図５ （２）エチレン・ｎブチルアクリレート・グリシジルメ
タクリレート共重合体（ＥｎＢＡＧＭＡ） 組成：ｎブチルアクリレート含有量 ２８重量％ グリシジルメタクリレート含有量 ５．５重量％ メルトフローレート：１１ｇ／１０分 （３）ケイ皮酸 赤外線吸収スペクトル：図６
（ＥＧＭＡ） 組成：グリシジルメタクリレート含有量 ６重量％ メルトフローレート：３ｇ／１０分 赤外線吸収スペクトル：図５ （２）エチレン・ｎブチルアクリレート・グリシジルメ
タクリレート共重合体（ＥｎＢＡＧＭＡ） 組成：ｎブチルアクリレート含有量 ２８重量％ グリシジルメタクリレート含有量 ５．５重量％ メルトフローレート：１１ｇ／１０分 （３）ケイ皮酸 赤外線吸収スペクトル：図６
【００５０】［合成例１］前記エチレン・グリシジルメ
タクリレート共重合体（ＥＧＭＡ）と６重量％のケイ皮
酸とを押出機に投入し、下記の条件で溶融混練し、フィ
ルムに押し出した。 押出機：３０ｍｍ径二軸押出機（池貝ＰＣＭ−３０、Ｌ
／Ｄ＝３５） 樹脂温度：１６０℃ スクリュー回転数：１５０回転 ダイス：１５０ｍｍ幅、フィッシュテールダイ フィルム厚：５００μｍ 得られたケイ皮酸グラフトエチレン・グリシジルメタク
リレート共重合体フィルムの赤外線吸収スペクトルを図
７に示す。このケイ皮酸グラフトエチレン・グリシジル
メタクリレート共重合体のメルトフローレートは２．７
ｇ／１０分であった。
タクリレート共重合体（ＥＧＭＡ）と６重量％のケイ皮
酸とを押出機に投入し、下記の条件で溶融混練し、フィ
ルムに押し出した。 押出機：３０ｍｍ径二軸押出機（池貝ＰＣＭ−３０、Ｌ
／Ｄ＝３５） 樹脂温度：１６０℃ スクリュー回転数：１５０回転 ダイス：１５０ｍｍ幅、フィッシュテールダイ フィルム厚：５００μｍ 得られたケイ皮酸グラフトエチレン・グリシジルメタク
リレート共重合体フィルムの赤外線吸収スペクトルを図
７に示す。このケイ皮酸グラフトエチレン・グリシジル
メタクリレート共重合体のメルトフローレートは２．７
ｇ／１０分であった。
【００５１】［合成例２］前記合成例１において、樹脂
温度２００℃とし、合成例１と同様にして、ケイ皮酸グ
ラフトエチレン・グリシジルメタクリレート共重合体の
フィルムを製造した。得られたケイ皮酸グラフトエチレ
ン・グリシジルメタクリレート共重合体フィルムの赤外
線吸収スペクトルを図８に示す。このケイ皮酸グラフト
エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体のメルト
フローレートは２．１ｇ／１０分であった。
温度２００℃とし、合成例１と同様にして、ケイ皮酸グ
ラフトエチレン・グリシジルメタクリレート共重合体の
フィルムを製造した。得られたケイ皮酸グラフトエチレ
ン・グリシジルメタクリレート共重合体フィルムの赤外
線吸収スペクトルを図８に示す。このケイ皮酸グラフト
エチレン・グリシジルメタクリレート共重合体のメルト
フローレートは２．１ｇ／１０分であった。
【００５２】［合成例３］前記エチレン・ｎブチルアク
リレート・グリシジルメタクリレート共重合体（ＥｎＢ
ＡＧＭＡ）と５．５重量％のケイ皮酸とを押出機に投入
し、下記の条件で溶融混練し、フィルムに押し出した。 押出機：３０ｍｍ径二軸押出機（池貝ＰＣＭ−３０、Ｌ
／Ｄ＝３５） 樹脂温度：２００℃ スクリュー回転数：１５０回転 ダイス：１５０ｍｍ幅、フィッシュテールダイ フィルム厚：５００μｍ このケイ皮酸グラフトエチレン・ｎブチルアクリレート
・グリシジルメタクリレート共重合体のメルトフローレ
ートは９．２ｇ／１０分であった。
リレート・グリシジルメタクリレート共重合体（ＥｎＢ
ＡＧＭＡ）と５．５重量％のケイ皮酸とを押出機に投入
し、下記の条件で溶融混練し、フィルムに押し出した。 押出機：３０ｍｍ径二軸押出機（池貝ＰＣＭ−３０、Ｌ
／Ｄ＝３５） 樹脂温度：２００℃ スクリュー回転数：１５０回転 ダイス：１５０ｍｍ幅、フィッシュテールダイ フィルム厚：５００μｍ このケイ皮酸グラフトエチレン・ｎブチルアクリレート
・グリシジルメタクリレート共重合体のメルトフローレ
ートは９．２ｇ／１０分であった。
【００５３】［実施例１］上記合成例３のフィルムに高
圧水銀灯を用いて、下記の条件で紫外線照射を行った。 紫外線照射条件 光源：高圧水銀灯 １２０Ｗ／ｃｍ 照射距離：１５０ｍｍ コンベア速度：１．０ｍ／ｍｉｎ 紫外線照射量：２１００ｍＪ／ｃｍ２ 紫外線照射後のフィルムのメルトフローレートは１．２
ｇ／１０分であり、紫外線架橋が生じていることが確認
された。上記フィルムについてのＮａ−Ｄ線の透過率
は、未硬化物で９０％以上、紫外線硬化物についても９
０％以上であった。また、上記フィルムの引っ張り弾性
率は未硬化物で１０ＭＰａ及び硬化物で１２ＭＰａであ
った。更に、上記フィルムを未硬化の状態でエチレン・
テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）で１８０
℃の温度で熱接着させ、その後上記と同様に紫外線照射
を行い、シール強度を測定したところ、未硬化物及び硬
化物で１０Ｎ／１５ｍｍ巾以上であった。
圧水銀灯を用いて、下記の条件で紫外線照射を行った。 紫外線照射条件 光源：高圧水銀灯 １２０Ｗ／ｃｍ 照射距離：１５０ｍｍ コンベア速度：１．０ｍ／ｍｉｎ 紫外線照射量：２１００ｍＪ／ｃｍ２ 紫外線照射後のフィルムのメルトフローレートは１．２
ｇ／１０分であり、紫外線架橋が生じていることが確認
された。上記フィルムについてのＮａ−Ｄ線の透過率
は、未硬化物で９０％以上、紫外線硬化物についても９
０％以上であった。また、上記フィルムの引っ張り弾性
率は未硬化物で１０ＭＰａ及び硬化物で１２ＭＰａであ
った。更に、上記フィルムを未硬化の状態でエチレン・
テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）で１８０
℃の温度で熱接着させ、その後上記と同様に紫外線照射
を行い、シール強度を測定したところ、未硬化物及び硬
化物で１０Ｎ／１５ｍｍ巾以上であった。
【００５４】［実施例２］合成例１のフィルムを封止材
として用い、図２に示す積層構成の太陽電池を製造し
た。受光面材料としてはガラス板を使用し、バックシー
トとしてはテドラー（ポリフッ化ビニル）を用いた。セ
ルとガラス板との間及びセルとバックシートとの間に
は、それぞれ前記グラフト共重合体のフィルムを介在さ
せ、ラミネート時の熱接着は１５０℃の温度で行った。
形成されたラミネートへの紫外線照射は、実施例１と同
様な条件で両面について行った。
として用い、図２に示す積層構成の太陽電池を製造し
た。受光面材料としてはガラス板を使用し、バックシー
トとしてはテドラー（ポリフッ化ビニル）を用いた。セ
ルとガラス板との間及びセルとバックシートとの間に
は、それぞれ前記グラフト共重合体のフィルムを介在さ
せ、ラミネート時の熱接着は１５０℃の温度で行った。
形成されたラミネートへの紫外線照射は、実施例１と同
様な条件で両面について行った。
【００５５】
【発明の効果】本発明によれば、グリシジル（メタ）ア
クリレート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）にケイ
皮酸などをグラフトした共重合体はフィルムに溶融成形
可能であり、しかもこの成形物は紫外線硬化性を有し、
太陽電池用封止材として有用であることが見いだされ
た。
クリレート単位を有するエチレン系重合体（Ａ）にケイ
皮酸などをグラフトした共重合体はフィルムに溶融成形
可能であり、しかもこの成形物は紫外線硬化性を有し、
太陽電池用封止材として有用であることが見いだされ
た。
【００５６】本発明に用いる太陽電池用封止材では、グ
リシジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系
重合体（Ａ）と、スチリル基、シンナミル基及びシンナ
ミリデン基から成る群より選択された官能基を有するカ
ルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）とを、単に溶融混練
するのみで、紫外線硬化性を付与するためのグラフト反
応が進行し、従来法のように架橋剤の含浸工程を省略で
きるという利点がある。
リシジル（メタ）アクリレート単位を有するエチレン系
重合体（Ａ）と、スチリル基、シンナミル基及びシンナ
ミリデン基から成る群より選択された官能基を有するカ
ルボン酸乃至その機能誘導体（Ｂ）とを、単に溶融混練
するのみで、紫外線硬化性を付与するためのグラフト反
応が進行し、従来法のように架橋剤の含浸工程を省略で
きるという利点がある。
【００５７】また、上記の溶融混練により生成するグラ
フト共重合体は、溶融成形性に優れており、しかも熱安
定性にも優れているので、高温での押出によるシート成
形が可能であり、封止材の生産性を顕著に向上させるこ
とができる。
フト共重合体は、溶融成形性に優れており、しかも熱安
定性にも優れているので、高温での押出によるシート成
形が可能であり、封止材の生産性を顕著に向上させるこ
とができる。
【００５８】更に、太陽電池の組立に際しても、紫外線
による硬化を行えばよいので、加熱硬化の必要がなく、
硬化に際しては紫外線光源の下を通過させればよく、律
速過程がなく、太陽電池の生産性をも顕著に向上させる
ことができる。更にまた、紫外線照射装置は、電子線照
射装置に比べてより安全でしかも安価であり、少ない投
資で大幅な生産性アップが見込まれる。
による硬化を行えばよいので、加熱硬化の必要がなく、
硬化に際しては紫外線光源の下を通過させればよく、律
速過程がなく、太陽電池の生産性をも顕著に向上させる
ことができる。更にまた、紫外線照射装置は、電子線照
射装置に比べてより安全でしかも安価であり、少ない投
資で大幅な生産性アップが見込まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による太陽電池モジュールの一例を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明による太陽電池モジュールの他の例を示
す一部断面斜視図である。
す一部断面斜視図である。
【図３】太陽電池モジュールの製造工程を示す工程図で
ある。
ある。
【図４】原料に用いたエチレン−グリシジルメタアクリ
レート共重合体の赤外線吸収スペクトルである。
レート共重合体の赤外線吸収スペクトルである。
【図５】ケイ皮酸の赤外線吸収スペクトルである。
【図６】図４の共重合体及び図５のケイ皮酸を１６０℃
で混練して得られた反応生成物の赤外線吸収スペクトル
である。
で混練して得られた反応生成物の赤外線吸収スペクトル
である。
【図７】図４の共重合体及び図５のケイ皮酸を２００℃
で混練して得られた反応生成物の赤外線吸収スペクトル
である。
で混練して得られた反応生成物の赤外線吸収スペクトル
である。
Claims (7)
- 【請求項１】 グリシジル（メタ）アクリレート単位を
有するエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル
基、シンナミル基及びシンナミリデン基から成る群より
選択された官能基を有するカルボン酸乃至その機能誘導
体（Ｂ）がグラフトされた紫外線硬化性エチレン系共重
合体からなることを特徴とする紫外線硬化性太陽電池用
封止材。 - 【請求項２】 前記エチレン系重合体（Ａ）がグリシジ
ル（メタ）アクリレート単位を２乃至４０重量％含有す
るエチレン系重合体であることを特徴とする請求項１に
記載の紫外線硬化性太陽電池用封止材。 - 【請求項３】 エチレン系重合体（Ａ）がエチレン−グ
リシジル（メタ）アクリレート共重合体及び／またはエ
チレン−ビニルエステル乃至不飽和カルボン酸エステル
−グリシジル（メタ）アクリレート共重合体（Ａ）であ
ることを特徴とする請求項１または２に記載の紫外線硬
化性太陽電池用封止材。 - 【請求項４】 前記カルボン酸乃至その機能誘導体
（Ｂ）が２乃至４０重量％グラフトされていることを特
徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の紫外線硬化性
太陽電池用封止材。 - 【請求項５】 硬化前のメルトフローレート（１９０
℃、２１６０ｇ荷重）が ０．１乃至２００ｇ／１０分
の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至４の何れか
に記載の紫外線硬化性太陽電池用封止材。 - 【請求項６】 フィルム乃至シートの形態にあることを
特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の紫外線硬化
性太陽電池用封止材。 - 【請求項７】 受光面シートと、バックシートと、受光
面シートとバックシートとの間に封止材を介して封止さ
れた太陽電池モジュールとからなる太陽電池において、
前記封止材がグリシジル（メタ）アクリレート単位を有
するエチレン系重合体（Ａ）を骨格とし、スチリル基、
シンナミル基及びシンナミリデン基から成る群より選択
された官能基を有するカルボン酸乃至その機能誘導体
（Ｂ）がグラフトされた紫外線硬化性エチレン系共重合
体からなり且つ封止材が紫外線硬化されていることを特
徴とする太陽電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000151831A JP2001332754A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 紫外線硬化性太陽電池用封止材及び太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000151831A JP2001332754A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 紫外線硬化性太陽電池用封止材及び太陽電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001332754A true JP2001332754A (ja) | 2001-11-30 |
Family
ID=18657324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000151831A Pending JP2001332754A (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 紫外線硬化性太陽電池用封止材及び太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001332754A (ja) |
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-
2000
- 2000-05-23 JP JP2000151831A patent/JP2001332754A/ja active Pending
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