JP2010235734A - Water-stopping polyurethane foam-sealing material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気・電子機器において使用される絶縁性の高い発泡シール材に関する。特に、電気・電子機器において使用される高い絶縁性且つ柔軟性を有する止水性ポリウレタンフォームシール材に関する。 The present invention relates to a highly insulating foam sealing material used in electrical and electronic equipment. In particular, the present invention relates to a water-proof polyurethane foam sealing material having high insulation and flexibility used in electric / electronic devices.
電気・電子分野の機器においては、シール材に高い絶縁性が求められる。また、その絶縁性はシール材の部位によるバラツキが無く、信頼性の高いものでなくてはならない。一方、シールされる部材は熱可塑性樹脂製の箱状の容器や薄い金属板であることが多く、高荷重では変形し易いので、シール材には柔軟性が求められる。 In equipment in the electric / electronic field, high insulation is required for the sealing material. In addition, the insulating property does not vary depending on the part of the sealing material, and must be highly reliable. On the other hand, a member to be sealed is often a box-shaped container made of a thermoplastic resin or a thin metal plate, and is easily deformed under a high load. Therefore, the sealing material is required to have flexibility.
更に、電気冷蔵庫など水が存在するような電気機器、水まわりで使用される電気・電子機器においては、止水性が要求される。また、屋外に設置される電気・電子機器においては、風雨や外気に曝されるため、高い止水性が要求される。このような屋外に設置される電気・電子機器の代表例として、屋外に設置される配電盤ボックスや、近年世界的に需要が拡大している太陽光発電システム(太陽電池)が挙げられる。 Furthermore, in an electric device such as an electric refrigerator where water is present and an electric / electronic device used around water, water-stopping is required. In addition, since electrical and electronic devices installed outdoors are exposed to wind and rain and outside air, high water-stopping properties are required. Typical examples of such electrical and electronic equipment installed outdoors include a switchboard box installed outdoors, and a photovoltaic power generation system (solar cell) that has recently been demanding worldwide.
図9は、従来の太陽電池モジュール900を示す。太陽電池モジュール900は、シール材931を介して太陽電池パネル910が金属枠921に嵌め込まれ、固定されることにより構成される。太陽電池パネル910は、太陽電池セル901が封止材(EVA樹脂;エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂)902によって保護された層912が、ガラスに代表される透明基板911と保護フィルム(バックシート)913とによって挟み込まれた構造である。
FIG. 9 shows a conventional
この太陽電池セル901及びEVA樹脂は、一般に、水分により劣化しやすい。このため、バックシート913で保護されていない側面に接するシール材931には高い止水性が要求される。また、落雷等の電気的な衝撃から太陽電池セル901を防護するため、シール材931には絶縁性も要求される。
In general, the solar battery cell 901 and the EVA resin are easily deteriorated by moisture. For this reason, the sealing material 931 in contact with the side surface not protected by the
このような太陽電池モジュールのシール材として、ブチルゴム系シーリング材が知られている。しかし、太陽電池モジュールは直射日光を受けて高温となるため、ブチルゴム系シーリング材は、60〜70℃では軟化し、パネルの重みによって変形してシール性能が低下する。 A butyl rubber sealing material is known as a sealing material for such a solar cell module. However, since the solar cell module is exposed to direct sunlight and becomes high temperature, the butyl rubber-based sealing material is softened at 60 to 70 ° C. and is deformed by the weight of the panel to lower the sealing performance.
このような、ブチルゴム系シーリング材の流動性の対策として、例えば特許文献1のように、弾性部材でブチルゴム系シーリング材を抑える方法や、シート状のブチルゴム系シーリング材とシート状の弾性部材との重ねあわせによるシール方法が知られている。特許文献2には、柔軟な発泡体と絶縁性能の高い樹脂とを組み合わせたシール材が提案されている。
As a countermeasure against the fluidity of such a butyl rubber-based sealing material, for example, as in
しかし、これらの方法では、柔軟な発泡体と絶縁樹脂とを複合体にする為、接着工程が必要となる。このため、接着方法によっては、接着性が劣る可能性がある。また、柔軟な発泡体と絶縁樹脂の組み合わせによっては、必要な接着強度が出ず、特殊な接着剤・特殊な接着方法を選択する必要がある。 However, these methods require a bonding process in order to make a flexible foam and an insulating resin into a composite. For this reason, adhesiveness may be inferior depending on the bonding method. Also, depending on the combination of the flexible foam and the insulating resin, the required adhesive strength does not come out, and it is necessary to select a special adhesive and a special adhesion method.
接着済みの発泡体と絶縁樹脂の複合体を用いて、太陽電池パネルを金属枠に嵌め込む場合に、接着済みの発泡体と絶縁樹脂の複合体を曲げたり、折ったりすると、絶縁樹脂が剥がれる可能性がある。また、紐状に加工した複合品を、金属枠のコーナー部で曲げたり、金属枠の曲線部に沿って曲げたりした場合、絶縁樹脂表面に皺が生じ、接着した発泡体と絶縁樹脂との界面に隙間が出来易い。さらに、絶縁樹脂と接する発泡体表面に段差や凹凸がある場合、発泡体と絶縁樹脂の複合体のシール材と太陽電池パネルの間に隙間が生じ易い。 When a solar cell panel is fitted into a metal frame using a composite of an adhesive foam and insulating resin, the insulating resin peels off when the adhesive foam and insulating resin composite is bent or folded. there is a possibility. In addition, when a composite product processed into a string shape is bent at the corner of the metal frame or bent along the curved portion of the metal frame, wrinkles are generated on the surface of the insulating resin, and the bonded foam and insulating resin It is easy to create a gap at the interface. Furthermore, when there is a level difference or unevenness on the surface of the foam in contact with the insulating resin, a gap is likely to be generated between the sealing material of the composite of the foam and the insulating resin and the solar cell panel.
本発明は、曲げ使用・段差追従性を考慮した柔軟性を有し、尚且つ高い絶縁性を有する止水性ポリウレタンフォームシール材を提供する。 The present invention provides a water-stopping polyurethane foam sealing material having flexibility in consideration of bending use and step following ability and having high insulation.
本発明の一実施形態によると、止水性を有するポリウレタンフォーム層と、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とを有し、前記ポリウレタンフォーム層と前記ウレタン系エラストマー層とが接着剤を用いることなく化学結合により密着していることを特徴とする止水性ポリウレタンフォームシール材が提供される。 According to one embodiment of the present invention, the polyurethane foam layer having water-stopping property and the urethane-based elastomer layer having insulating properties are provided, and the polyurethane foam layer and the urethane-based elastomer layer are chemically treated without using an adhesive. There is provided a water-stopping polyurethane foam sealing material characterized by being in close contact by bonding.
止水性ポリウレタンフォームシール材は、前記ウレタン系エラストマー層に、機能の異なるエラストマー層が化学結合により密着してもよい。 In the water-repellent polyurethane foam sealant, elastomer layers having different functions may be adhered to the urethane elastomer layer by chemical bonding.
前記止水性ポリウレタンフォームシール材が電機・電子機器用シール材であってもよい。 The water-stopping polyurethane foam sealing material may be a sealing material for electric and electronic equipment.
前記止水性ポリウレタンフォームシール材が片面あるいは両面に接着テープを付けた電機・電子機器用シール材であってもよい。 The water-stopping polyurethane foam sealing material may be a sealing material for electric and electronic devices having an adhesive tape on one side or both sides.
前記止水性ポリウレタンフォームシール材が電気冷蔵庫用シール材であってもよい。 The water-stopping polyurethane foam sealing material may be an electric refrigerator sealing material.
前記止水性ポリウレタンフォームシール材が配電盤ボックス用シール材であってもよい。 The water-stopping polyurethane foam sealant may be a switchboard box sealant.
前記止水性ポリウレタンフォームシール材が太陽電池モジュール用シール材であってもよい。 The water-stopping polyurethane foam sealing material may be a solar cell module sealing material.
本発明によると、曲げ使用・段差追従性を考慮した柔軟性を有し、尚且つ高い絶縁性を有する止水性ポリウレタンフォームシール材が提供される。 According to the present invention, there is provided a water-stopping polyurethane foam sealing material having flexibility in consideration of bending use and step following ability and having high insulation.
以下に一実施形態に係る本発明の止水性ポリウレタンフォームシール材について、図を参照して説明する。なお、以下の実施形態は本発明の止水性ポリウレタンフォームシール材の例であり、本発明の止水性ポリウレタンフォームシール材は以下の実施形態に限定されるわけではない。 Hereinafter, a water-stopping polyurethane foam sealing material according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are examples of the water-stopping polyurethane foam sealing material of the present invention, and the water-stopping polyurethane foam sealing material of the present invention is not limited to the following embodiments.
上述した問題点は、ブチルゴム系シーリング材の流動性と、シート状のブチルゴム系シーリング材とシート状の弾性部材との接着に起因する。これらの問題点を同時に解決する手段を検討した。 The above-described problems are caused by the fluidity of the butyl rubber sealing material and the adhesion between the sheet-like butyl rubber sealing material and the sheet-like elastic member. The means to solve these problems simultaneously was examined.
その結果、使用環境の温度で流動性を呈さない絶縁樹脂を用い、このような絶縁樹脂と柔軟性を有する発泡体とを接着するのではなく、化学結合させて一体化した製品を形成することによって、これらの問題点を同時に解決することができることを見出した。 As a result, an insulating resin that does not exhibit fluidity at the temperature of the usage environment is used, and such an insulating resin and a foam having flexibility are not bonded, but are chemically bonded to form an integrated product. It has been found that these problems can be solved simultaneously.
(実施形態1)
図1は、本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材100の構成図である。止水性ポリウレタンフォームシール材100は、ポリウレタンフォーム層101と絶縁エラストマー層111とを有する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram of a water-stopping polyurethane
止水性ポリウレタンフォームシール材100を形成するために、まず、所定の厚みにポリウレタンフォーム層101を形成する。ポリウレタンフォーム層101は、材料としてポリオールと、イソシアネート及び発泡剤を少なくとも含み、発泡剤としては例えば水を用いる。また、触媒や、整泡剤、その他の成分を適宜添加して形成してもよい。
In order to form the water-stopping polyurethane
続いて、ポリウレタンフォーム層101の上面に、液状の絶縁性を有するウレタン系エラストマーの反応性組成物を塗付し、反応固化させ、絶縁エラストマー層111とポリウレタンフォーム層101との化学反応によって結合した一体品を形成する。 Subsequently, a reactive composition of urethane-based elastomer having a liquid insulating property is applied to the upper surface of the polyurethane foam layer 101, and the reaction is solidified and bonded by a chemical reaction between the insulating elastomer layer 111 and the polyurethane foam layer 101. Form an integral product.
ポリウレタンフォーム層101に示した柔軟性及び止水性を有する発泡体として、例えば、日本発条(株)製のスーパーシールWB、スーパーシートHなどが挙げられる。 Examples of the foam having the flexibility and water-stopping property shown in the polyurethane foam layer 101 include Super Seal WB and Super Sheet H manufactured by Nihon Hojo Co., Ltd.
本発明の実施形態1に係るポリウレタンフォームとしては、例えば、みかけ密度が30〜300 kg/m3、硬さはJIS K 6400−2(D法)による測定(2回目圧縮50%、20秒後測定)で、4〜20 kPa、復元性はJIS K 6400−4(B法)による測定(70℃、22時間、50%圧縮後測定)で、90%以上、気密性はJIS K 6400−7(B法)による測定(フラジール型法、厚み10 mm)で、5 ml/cm2/sec以下、疎水性は接触角90°以上の特性を有するものが好ましい。本発明の一実施形態に係るポリウレタンフォームは、製品に要求される機能に応じて、上記に限定されず、特性を任意に選択することができる。
As the polyurethane foam according to
また、絶縁エラストマー層111に示した本発明の実施形態1に係る柔軟性を有する絶縁樹脂としては、ポリウレタンフォームと化学結合可能な絶縁性を有するウレタン系エラストマーが該当する。 Moreover, as the insulating resin having flexibility according to the first embodiment of the present invention shown in the insulating elastomer layer 111, a urethane-based elastomer having an insulating property capable of being chemically bonded to the polyurethane foam is applicable.
本発明の実施形態1に係る絶縁性を有するウレタン系エラストマーとしては、例えば、交流絶縁破壊強さ(JEM1021「制御機器の絶縁抵抗及び耐電圧」6.3耐電圧試験の加圧方法及び加圧時間)は20 kV/mm以上、ショアA硬度(23℃)は80前後、疎水性は接触角90°以上が好ましい。本発明の実施形態1に係る絶縁性を有するウレタン系エラストマーは、製品に要求される機能に応じて、上記に限定されず、特性を任意に選択することができる。
Examples of the urethane elastomer having insulation properties according to
また、図2に示した本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材200のように、ポリウレタンフォーム層201の上下の両面に対して絶縁性を有するウレタン系エラストマー層211を形成してもよい。
Further, like the water-stopping polyurethane
本発明の実施形態1に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、ポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とが化学反応によって結合したもので、ポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層との接着加工工程を必要とせず、特別なプライマー処理等を行なわなくても強固な接着が出来るという優れた効果を奏する。したがって、接着方法による接着性が劣る可能性が排除された製品が提供される。
The water-stopping polyurethane foam sealing material according to
(実施形態2)
実施形態1では、ポリウレタンフォーム層に液状の絶縁性を有するウレタン系エラストマーの反応性組成物を塗付し、反応固化させて絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を化学結合によって形成したが、本実施形態2においては、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を先に形成することを特徴とする。
(Embodiment 2)
In
本発明の実施形態2に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、実施形態1と同様に、要求される製品の機能に応じて、ポリウレタンフォーム層及び絶縁性を有するウレタン系エラストマー層の特性を任意に選択することができる。 The water-stopping polyurethane foam sealing material according to the second embodiment of the present invention has the same properties as the polyurethane foam layer and the urethane-based elastomer layer having insulating properties according to the required product functions, as in the first embodiment. You can choose.
まず、シート状の固体の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を形成し、未反応のウレタン素材(イソシアネートとポリオールと発泡剤及びその他の成分との混合物)を塗付し、反応固化させ、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とポリウレタンフォーム層との化学反応によって結合した一体品を形成する。 First, a sheet-like solid urethane-based elastomer layer having insulating properties is formed, and an unreacted urethane material (mixture of isocyanate, polyol, foaming agent and other components) is applied, reacted and solidified, and insulated. An integrated product is formed by a chemical reaction between a urethane-based elastomer layer having polyurethane and a polyurethane foam layer.
また、シート状の固体の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を2枚形成し、その間に、未反応のウレタン素材(イソシアネートとポリオールと発泡剤及びその他の成分との混合物)を塗付し、反応固化させ、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とポリウレタンフォーム層との化学反応によって図2の本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材200のような一体品を形成してもよい。
In addition, two sheet-like solid urethane elastomer layers with insulating properties are formed, and an unreacted urethane material (mixture of isocyanate, polyol, foaming agent, and other components) is applied between them to react. A solid product such as the water-resistant polyurethane
本発明の実施形態2に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、ポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とが化学反応によって結合したもので、ポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層との接着加工工程を必要とせず、特別なプライマー処理等を行なわなくても強固な接着が出来るという優れた効果を奏する。したがって、接着方法による接着性が劣る可能性が排除された製品が提供される。
The water-stopping polyurethane foam sealing material according to
(実施形態3)
実施形態1及び2においては、ポリウレタンフォーム層の片面または両面に絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を化学結合によってそれぞれ1層形成したが、本発明の実施形態3に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、エラストマー層を片面または両面に2層形成することを特徴とする。
(Embodiment 3)
In
実施形態3に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、実施形態1と同様に、要求される製品の機能に応じて、ポリウレタンフォーム層及び絶縁性を有するウレタン系エラストマー層の特性を任意に選択することができる。 In the water-stopping polyurethane foam seal material according to the third embodiment, as in the first embodiment, the characteristics of the polyurethane foam layer and the urethane-based elastomer layer having insulating properties are arbitrarily selected according to the required function of the product. Can do.
図3は、本発明の実施形態3に係る止水性ポリウレタンフォームシール材300の構成図である。止水性ポリウレタンフォームシール材300は、実施形態1で説明したように、ポリウレタンフォーム層301を形成した後に、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層311を形成する。本実施形態においては、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層311の上面に、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層311とは機能(例えば、粘着性)の異なる液状のエラストマーの反応性組成物を塗付し、反応固化させ、さらに第2のエラストマー層321を形成する。このように、ポリウレタンフォーム層の上面に、それぞれ機能の異なる2層のエラストマー層を化学反応によって結合した一体品を得ることができる。
FIG. 3 is a configuration diagram of a water-stopping polyurethane
また、図4に示した本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材400のように、ポリウレタンフォーム層401の上下の両面に対して第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層411を形成し、さらに、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層411とは機能の異なる第2のエラストマー層421を形成してもよい。
Further, like the water-stopping
本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、ポリウレタンフォーム層と第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層が化学反応によって結合し、さらに、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層と、機能の異なる第2のエラストマー層とを化学反応によって結合したものであって、ポリウレタンフォーム層と第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層との接着加工工程及び、機能の異なるエラストマー層どうしの接着加工工程を必要とせず、特別なプライマー処理等を行なわなくても強固な接着が出来るという優れた効果を奏する。したがって、接着方法による接着性が劣る可能性が排除された製品が提供される。 The water-stopping polyurethane foam sealing material according to an embodiment of the present invention includes a polyurethane foam layer and a urethane-based elastomer layer having a first insulating property bonded by a chemical reaction, and further a urethane-based elastomer having a first insulating property. A layer and a second elastomer layer having different functions are bonded by a chemical reaction, and an adhesive processing step between the polyurethane foam layer and the first urethane-based elastomer layer having an insulating property, and an elastomer layer having different functions There is an excellent effect that strong bonding can be performed without performing any special primer treatment or the like without requiring any bonding process. Therefore, a product is provided in which the possibility of poor adhesion by the bonding method is eliminated.
さらに、本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、第1の絶縁エラストマー層と、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層と機能の異なる第2のエラストマー層との2層を有することによって、それぞれの層の硬さや密着性(反発弾性)等を変えることができ、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を1層のみ形成した製品よりも、その特性に多様性を付与することができる。また、このようなエラストマー層の多層化は、2層に限定されるものではないことは明らかである。 Furthermore, the water-stopping polyurethane foam sealing material according to an embodiment of the present invention includes a first insulating elastomer layer and a second elastomer layer having a function different from that of the first elastomeric urethane layer. It is possible to change the hardness, adhesion (rebound resilience), etc. of each layer, and to give a variety of characteristics compared to a product in which only one insulating urethane-based elastomer layer is formed. be able to. Further, it is obvious that such multilayering of the elastomer layer is not limited to two layers.
(実施形態4)
実施形態3では、ポリウレタンフォーム層に液状の絶縁性を有するウレタン系エラストマーの反応性組成物を塗付し、反応固化させて第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を化学結合によって形成し、さらに第2のエラストマー層を化学結合によって形成したが、実施形態4に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、2層のエラストマー層を先に形成することを特徴とする。
(Embodiment 4)
In the third embodiment, the polyurethane foam layer is coated with a liquid insulating urethane-based elastomer reactive composition, and is solidified by reaction to form a urethane-based elastomer layer having a first insulating property by chemical bonding. Further, the second elastomer layer is formed by chemical bonding, but the water-stopping polyurethane foam sealing material according to
本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、実施形態1と同様に、要求される製品の機能に応じて、ポリウレタンフォーム層及びエラストマー層の特性を任意に選択することができる。 In the water-stopping polyurethane foam sealing material according to one embodiment of the present invention, the characteristics of the polyurethane foam layer and the elastomer layer can be arbitrarily selected according to the required function of the product, as in the first embodiment.
まず、絶縁性とは機能の異なる第2のエラストマー層をシート状に形成し、続いて、ウレタン系の反応性組成物を塗付し、反応固化させ、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を形成する。この2層のエラストマー層の形成過程はいずれが先であってもよい。この第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層の上面にさらに、未反応のウレタン素材(イソシアネートとポリオールと発泡剤及びその他の成分との混合物)を塗付し、反応固化させ、ポリウレタンフォーム層、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層及び第2のエラストマー層との化学反応によって結合した一体品を形成する。 First, a second elastomer layer having a function different from that of insulation is formed into a sheet shape, and subsequently, a urethane-based reactive composition is applied and reacted and solidified to have a first insulating urethane-based elastomer. Form a layer. Any of the two elastomer layers may be formed first. An unreacted urethane material (a mixture of isocyanate, polyol, foaming agent and other components) is further applied to the upper surface of the urethane-based elastomer layer having the first insulating property, and the polyurethane foam layer, An integral product is formed by a chemical reaction between the urethane-based elastomer layer having the first insulating property and the second elastomer layer.
また、それぞれ機能の異なる第1及び第2のエラストマー層を有する絶縁エラストマー複合体層を2枚形成し、その間に、未反応のウレタン素材(イソシアネートとポリオールと発泡剤及びその他の成分との混合物)を塗付し、反応固化させ、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とポリウレタンフォーム層との化学反応によって図4の本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材400のような一体品を形成してもよい。
Also, two insulating elastomer composite layers having first and second elastomer layers having different functions are formed, and an unreacted urethane material (mixture of isocyanate, polyol, foaming agent, and other components) between them. 4 is applied and solidified, and an integrated product such as a water-stopping polyurethane
本発明の実施形態4に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、ポリウレタンフォーム層と第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とが化学反応によって結合し、さらに、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層と、機能の異なる第2のエラストマー層とを化学反応によって結合したものであって、ポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層との接着加工工程及び、機能の異なるエラストマー層どうしの接着加工工程を必要とせず、特別なプライマー処理等を行なわなくても強固な接着が出来るという優れた効果を奏する。したがって、接着方法による接着性が劣る可能性が排除された製品が提供される。
In the water-stopping polyurethane foam sealing material according to
さらに、本発明の実施形態4に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層と、第1の絶縁性を有するウレタン系エラストマー層と機能の異なる第2のエラストマー層との2層を有することによって、それぞれの層の硬さや密着性(反発弾性)等を変えることができ、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を1層のみ形成した製品よりも、その特性に多様性を付与することができる。また、このようなエラストマー層の多層化は、2層に限定されるものではないことは明らかである。
Furthermore, the water-stopping polyurethane foam sealing material according to
(実施形態5)
上述の本発明の実施形態においては、止水性ポリウレタンフォームシール材及びその製造方法の例を示した。本実施形態においては、止水性ポリウレタンフォームシール材を太陽電池モジュールに適用した例を示す。
(Embodiment 5)
In the above-described embodiment of the present invention, an example of a water-stopping polyurethane foam sealing material and a manufacturing method thereof has been shown. In this embodiment, the example which applied the water-stopping polyurethane foam sealing material to the solar cell module is shown.
図5は、本発明の実施形態5に係る太陽電池モジュール500の構成図である。太陽電池モジュール500は、本発明の実施形態5に係る止水性ポリウレタンフォームシール材530を介して太陽電池パネル510が金属枠521に嵌め込まれ、固定されることにより構成される。太陽電池パネル510は、太陽電池セル501が封止材(EVA;エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂)502によって保護された層512が、ガラスに代表される透明基板511と保護フィルム(バックシート)513とによって挟み込まれた構造である。
FIG. 5 is a configuration diagram of a
ここで、本発明の実施形態5に係る止水性ポリウレタンフォームシール材530は、少なくとも絶縁性を有するウレタン系エラストマー層531を太陽電池パネル510に接するように、ポリウレタンフォーム層533を金属枠521に接するようにして金属枠521に嵌め込まれる。また、太陽電池パネル510及び金属枠521に接する止水性ポリウレタンフォームシール材530の面に接着テープをつけてもよい。
Here, the water-stopping polyurethane
本発明の実施形態5に係る太陽電池モジュール500は、本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材530を用いることによって、気密性・水密性を付与した柔軟で復元性が良好なポリウレタンフォーム層533が太陽電池パネル510を損傷することなく、かつ十分な圧力で固定するため、外界から太陽電池パネル510に水分が浸入するのを防ぐ。これによって、太陽電池セル501及びEVA樹脂は水分による劣化を受けにくくなり、より長期間、使用することが可能になる。
The
また、ポリウレタンフォーム層533によって、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層531が太陽電池パネル510に一定圧力で密着させられることから、太陽電池パネル510と金属枠521は電気的に絶縁の状態に保たれ、落雷等の電気的な衝撃から太陽電池セル501を防護することができる。
In addition, the polyurethane foam layer 533 allows the insulating urethane-based elastomer layer 531 to be in close contact with the
さらに、従来製品のような接着済みの発泡体と絶縁樹脂の複合体では、太陽電池パネルを金属枠に嵌め込む場合に、接着済みの発泡体と絶縁樹脂の複合体を曲げたり、折ったりすると、絶縁樹脂が剥がれるという可能性があったが、本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は化学結合を用いてポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を結合しているため、そのような可能性はない。 Furthermore, in the case of a composite of bonded foam and insulating resin as in a conventional product, when the solar cell panel is fitted into a metal frame, the bonded foam and insulating resin composite is bent or folded. There is a possibility that the insulating resin is peeled off, but the water-stopping polyurethane foam sealing material according to one embodiment of the present invention uses a chemical bond to bond the polyurethane foam layer and the insulating urethane-based elastomer layer. Therefore, there is no such possibility.
また、従来製品では、紐状に加工した複合品を金属枠のコーナー部で曲げたり、金属枠の曲線部に沿って曲げたりした場合、絶縁樹脂表面に皺が生じ、接着した発泡体と絶縁樹脂との界面に隙間が出来易かった。さらに、絶縁樹脂と接する発泡体表面に段差や凹凸がある場合、発泡体と絶縁樹脂の複合体のシール材と太陽電池パネルの間に隙間が生じ易かった。しかし、本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は化学結合を用いてポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を結合しているため、そのような可能性はない。 In addition, in conventional products, when a composite product processed into a string shape is bent at the corner of the metal frame or bent along the curved portion of the metal frame, wrinkles are generated on the surface of the insulating resin, and the bonded foam is insulated. It was easy to create a gap at the interface with the resin. Furthermore, when there are steps or irregularities on the surface of the foam in contact with the insulating resin, a gap is likely to occur between the sealing material of the composite of foam and insulating resin and the solar cell panel. However, since the water-stopping polyurethane foam sealing material according to an embodiment of the present invention uses a chemical bond to bond the polyurethane foam layer and the urethane-based elastomer layer having insulation properties, there is no such possibility.
(実施形態6)
ところで、実施形態5においては、電気・電子機器の代表例として太陽電池モジュールについて説明した。しかし、本発明に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、絶縁性や気密性を要する他の電気・電子機器に適応できることは明らかである。また、本発明に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は、発泡体を含む特性の異なる2つ以上の樹脂層を化学結合によって形成する製品に対して適用できることも明らかである。
(Embodiment 6)
By the way, in
一例として、配電盤ボックスの使用例を図6に示す。図6には、配電盤ボックスの一部断面図を示す。配電盤ボックス600には、配電盤ボックス本体611と配電盤ボックス扉613との間に本実施形態6に係る止水性ポリウレタンフォームシール材601を配置する。止水性ポリウレタンフォームシール材601は接着テープを用いて配電盤ボックス本体611あるいは配電盤ボックス扉613に取り付けることができる。止水性ポリウレタンフォームシール材601は、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層603及びポリウレタンフォーム層605を有する。
As an example, FIG. 6 shows a usage example of a switchboard box. FIG. 6 shows a partial cross-sectional view of the switchboard box. In the
本発明の実施形態6に係る止水性ポリウレタンフォームシール材601において、ポリウレタンフォーム層605の対向する面に形成された絶縁性を有するウレタン系エラストマー層603は、配電盤ボックス本体611と配電盤ボックス扉613にそれぞれ接する。これにより、配電盤ボックス本体611と配電盤ボックス扉613は電気的に絶縁される。
In the water-resistant polyurethane
また、気密性・水密性を付与した柔軟で復元性が良好なポリウレタンフォーム層605が配電盤ボックス本体611と配電盤ボックス扉613を損傷することなく、かつ十分な圧力で固定するため、外界から配電盤ボックス600に水分が浸入するのを防ぐ。
In addition, the flexible and highly resilient
また、従来品では、紐状に加工した複合品を金属枠のコーナー部で曲げたり、金属枠の曲線部に沿って曲げたりした場合、絶縁樹脂表面に皺が生じ、出来易かった。さらに、絶縁樹脂と接する発泡体表面に段差や凹凸がある場合、発泡体と絶縁樹脂の複合体のシール材と太陽電池パネルの間に隙間が生じ易かった。しかし、本発明の一実施形態に係る止水性ポリウレタンフォームシール材は化学結合を用いてポリウレタンフォーム層と絶縁性を有するウレタン系エラストマー層を結合しているため、従来製品のように接着した発泡体と絶縁樹脂とがはがれたり、接着した発泡体と絶縁樹脂の界面に隙間が生じたりする可能性はない。上述の効果は、電気冷蔵庫用シール材等の他の電気・電子機器のシール材においても期待できることは明らかである。 Further, in the conventional product, when a composite product processed into a string shape is bent at a corner portion of the metal frame or bent along a curved portion of the metal frame, wrinkles are easily generated on the surface of the insulating resin. Furthermore, when there are steps or irregularities on the surface of the foam in contact with the insulating resin, a gap is likely to occur between the sealing material of the composite of foam and insulating resin and the solar cell panel. However, since the water-stopping polyurethane foam sealing material according to an embodiment of the present invention uses a chemical bond to bond the polyurethane foam layer and the urethane-based elastomer layer having insulation properties, the foam bonded like a conventional product. There is no possibility that the insulating resin is peeled off or a gap is formed at the interface between the adhered foam and the insulating resin. It is clear that the above-described effects can be expected in other electrical / electronic equipment sealing materials such as electrical refrigerator sealing materials.
(実施例1)
実施例においては、ポリウレタンフォームとしてポリウレタン層A(みかけ密度 60kg/m3)、厚さ2.5mmを用い、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層Cとしてウレタン絶縁層、厚さ0.3mmの製品をパッキン仕様のため、1mmに圧縮したサンプルを準備した。
Example 1
In the examples, a polyurethane layer A (
絶縁性を有するウレタン系エラストマー用の電気部品注型用ウレタンレジンには、例えば、日新レジン(株) ADAPT−Eシリーズや日立化成(株) KU−7000シリーズがある。 Examples of urethane resins for casting electrical parts for urethane-based elastomers having insulating properties include Nisshin Resin Co., Ltd. ADAPT-E series and Hitachi Chemical Co., Ltd. KU-7000 series.
(比較例1〜4)
比較例1〜4においては、ポリウレタンフォームとしてポリウレタン層A(みかけ密度 60kg/m3)、厚さ2.5mm、ポリウレタン層B(みかけ密度 48g/m3)、厚さ2.5mm及び、EPDM層(みかけ密度 140kg/m3)、厚さ2.5mmを用い、絶縁性を有するウレタン系エラストマー層Cとしてウレタン絶縁層、厚さ0.3mm及び、絶縁膜Dとしてブチルテープ、厚さ0.5mmを表1のように組み合わせたサンプルを準備した。
(Comparative Examples 1-4)
In Comparative Examples 1 to 4, as the polyurethane foam, the polyurethane layer A (
(耐電圧測定による評価)
実施例1及び比較例1〜4について耐電圧測定を行って製品を評価した。図7は、耐電圧測定の模式図である。上部電極751と下部電極753の間に評価材料701をはさみ、以下の測定条件において、耐電圧測定を行った。
耐電圧測定機 : 菊水電子 TOS 5101
サンプルサイズ:厚み × 60角
上面電極サイズ: 70μm 銅箔 × φ29
下部電極サイズ: 鉄 3.2t板 × 80 × 120
電圧(AC) : 1〜5 kv、1 kv/30 sec昇圧
カット電流値 : 2mA
測定雰囲気 :25℃ 50%RH
(Evaluation by withstand voltage measurement)
With respect to Example 1 and Comparative Examples 1 to 4, withstand voltage measurement was performed to evaluate the product. FIG. 7 is a schematic diagram of withstand voltage measurement. An
Withstand voltage measuring machine: Kikusui Electronics TOS 5101
Sample size: Thickness x 60 square top electrode size: 70 μm Copper foil x φ29
Lower electrode size: Iron 3.2t plate × 80 × 120
Voltage (AC): 1 to 5 kv, 1 kv / 30 sec Step-up cut current value: 2 mA
Measurement atmosphere: 25 ° C, 50% RH
(止水試験による評価)
さらに、実施例1及び比較例1〜4についてU字止水試験を行って製品を評価した。図8は、U字止水試験の模式図である。U字形状に打ち抜いたサンプル801を2枚の平滑なアクリル板803で挟み、U字サンプル801に水805を入れて、以下の測定条件において、止水試験を行った。
Uサンプル幅:10 mm
発泡体の圧縮率:50%
水位:50 mm
測定時間:24時間
(Evaluation by still water test)
Furthermore, the product was evaluated by conducting a U-shaped water stop test for Example 1 and Comparative Examples 1 to 4. FIG. 8 is a schematic diagram of a U-shaped water stop test. A sample 801 punched into a U-shape was sandwiched between two smooth
U sample width: 10 mm
Compression rate of foam: 50%
Water level: 50 mm
Measurement time: 24 hours
実施例1及び比較例1〜4についての耐電圧測定結果、及びその評価を表1に示す。
上記のように、ポリウレタン層A+絶縁性を有するウレタン系エラストマー層Cの組み合わせによる実施例は、比較例1〜4よりも高い耐電圧特性を示した。また、絶縁エラストマー層は絶縁テープよりもその厚さが薄いにもかかわらず、高い耐電圧特性を示した。 As mentioned above, the Example by the combination of the polyurethane-type elastomer layer C which has the polyurethane layer A + insulating property showed the withstand voltage characteristic higher than Comparative Examples 1-4. Moreover, the insulating elastomer layer showed high withstand voltage characteristics despite its thinner thickness than the insulating tape.
100 止水性ポリウレタンフォームシール材
101 ポリウレタンフォーム層
111 絶縁性を有するウレタン系エラストマー層
200 止水性ポリウレタンフォームシール材
201 ポリウレタンフォーム層
211 絶縁性を有するウレタン系エラストマー層
300 止水性ポリウレタンフォームシール材
301 ポリウレタンフォーム層
311 絶縁性を有するウレタン系エラストマー層
321 エラストマー層
400 止水性ポリウレタンフォームシール材
401 ポリウレタンフォーム層
411 絶縁性を有するウレタン系エラストマー層
421 エラストマー層
500 太陽電池モジュール
501 太陽電池セル
502 封止材
510 太陽電池パネル
511 透明基板
512 保護された層
513 保護フィルム
521 金属枠
530 止水性ポリウレタンフォームシール材
531 絶縁性を有するウレタン系エラストマー層
533 ポリウレタンフォーム層
600 配電盤ボックス
601 止水性ポリウレタンフォームシール材
603 絶縁性を有するウレタン系エラストマー層
605 ポリウレタンフォーム層
611 配電盤ボックス本体
613 配電盤ボックス扉
701 評価材料
751 上部電極
753 下部電極
801 U字サンプル
803 アクリル板
805 水
900 太陽電池モジュール
901 太陽電池セル
902 封止材
910 太陽電池パネル
911 透明基板
912 保護された層
913 保護フィルム
921 金属枠
931 シール材
DESCRIPTION OF
Claims (7)
絶縁性を有するウレタン系エラストマー層とを有し、
前記ポリウレタンフォーム層と前記ウレタン系エラストマー層とが化学結合により密着していることを特徴とする止水性ポリウレタンフォームシール材。 A polyurethane foam layer having a water-stopping property;
Having a urethane-based elastomer layer having insulating properties,
The water-resistant polyurethane foam sealing material, wherein the polyurethane foam layer and the urethane elastomer layer are in close contact with each other by chemical bonding.
The water-stopping polyurethane foam sealing material according to any one of claims 1 to 4, wherein the water-stopping polyurethane foam sealing material is a sealing material for a solar cell module.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11293208A (en) * | 1998-04-10 | 1999-10-26 | Nhk Spring Co Ltd | Foam coated with pressure-sensitive adhesive and its production |
JP2001329248A (en) * | 2000-05-19 | 2001-11-27 | Nhk Spring Co Ltd | Sealing structure at seal part |
JP2003137611A (en) * | 2001-11-01 | 2003-05-14 | Nitto Denko Corp | Sealing structure and sealing method for glass frame |
JP2005281674A (en) * | 2004-03-03 | 2005-10-13 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | Binary foaming polyurethane sealing material for container for electric, communication and precision instrument |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11293208A (en) * | 1998-04-10 | 1999-10-26 | Nhk Spring Co Ltd | Foam coated with pressure-sensitive adhesive and its production |
JP2001329248A (en) * | 2000-05-19 | 2001-11-27 | Nhk Spring Co Ltd | Sealing structure at seal part |
JP2003137611A (en) * | 2001-11-01 | 2003-05-14 | Nitto Denko Corp | Sealing structure and sealing method for glass frame |
JP2005281674A (en) * | 2004-03-03 | 2005-10-13 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | Binary foaming polyurethane sealing material for container for electric, communication and precision instrument |
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