JP2011108802A - 太陽電池用封止剤 - Google Patents

Abstract

【課題】耐熱性、柔軟性、加工性、封止性に優れる安価な太陽電池用封止剤を提供する。
【解決手段】以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する樹脂組成物であって、該樹脂組成物に含まれる（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量％とするときの（Ａ）の含有量が５〜７５重量％、（Ｂ）の含有量が２５〜９５重量％であって、（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量部とするときの（Ｃ）の含有量が５０〜９００重量部である樹脂組成物からなる太陽電池用封止剤。
（Ａ）結晶性熱可塑性樹脂
（Ｂ）非晶性α−オレフィン系共重合体
（Ｃ）無機系および／または有機系充填剤
【選択図】なし

Description

本発明は、太陽電池用封止剤に関する。

太陽電池はクリーンなエネルギー源として大きく期待されており、結晶シリコン系、薄膜シリコン系、化合物系などが実用化されている。発電セルの封止剤は、耐熱性、柔軟性、密着性、封止性などの性能を必要とし、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのエチレン系共重合体の架橋体が主に使用されている。当該架橋体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂に架橋剤を溶融混練したシートを、発電セルと接触させ加熱することで、溶融、密着、架橋、封止といった工程を経て、形成される。
エチレン系共重合体は架橋体とすることで耐熱性能を発現する一方で、架橋工程が必要なことが製造コスト上昇の一因となっている。特開２００６−２１０９０５号公報には、非晶性α−オレフィン重合体と結晶性α−オレフィン重合体を含有する、架橋工程を必要としない、透明性、耐熱性、柔軟性に優れた太陽電池封止剤が記載されている。

特開２００６−２１０９０５号公報

しかしながら、上記発明の太陽電池封止剤ならびにそれを用いた太陽電池モジュールにおいては、さらなら低コスト化が要求されている。本発明の解決しようとする課題、即ち本発明の目的は、耐熱性、柔軟性、加工性、封止性に優れた安価な太陽電池用封止剤を提供することにある。

即ち本発明は、以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する樹脂組成物であって、該樹脂組成物に含まれる（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量％とするときの（Ａ）の含有量が５〜７５重量％、（Ｂ）の含有量が２５〜９５重量％であって、（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量部とするときの（Ｃ）の含有量が５０〜９００重量部である樹脂組成物からなる太陽電池用封止剤である。
（Ａ）結晶性熱可塑性樹脂
（Ｂ）エチレン、プロピレンおよび炭素原子数４〜２０のα−オレフィンからなる群から選ばれる少なくとも２種のオレフィンに由来する単量体単位を含有し、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４である非晶性α−オレフィン系共重合体
（Ｃ）無機系および／または有機系充填剤

本発明によれば、耐熱性、柔軟性、加工性、封止性に優れる安価な太陽電池用封止剤が提供される。

本発明の（Ａ）は結晶性熱可塑性樹脂である。結晶性熱可塑性樹脂としては、例えば、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）等のポリエチレン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸エステル共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸エステル−メタクリル酸グリシジル共重合体樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブテン系樹脂、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エチレン−環状オレフィン共重合体樹脂が挙げられる。好ましくは、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブテン系樹脂、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）系樹脂等のポリオレフィン系樹脂であり、より好ましくは炭素原子数２以上の脂肪族オレフィンに由来する単量体単位を主たる単位とするポリオレフィン系樹脂であり、更に好ましくは炭素原子数３以上の脂肪族オレフィンに由来する単量体単位を主たる単位とするポリオレフィン系樹脂である。本発明の太陽電池用封止剤の耐熱性を高める観点から、特に好ましくはポリプロピレン系樹脂である。また（Ａ）として、α、β−不飽和カルボン酸やその誘導体（例えばアクリル酸やアクリル酸メチル）、または脂環族カルボン酸やその誘導体（例えば無水マレイン酸）で変性（例えばグラフト変性）された結晶性熱可塑性樹脂を用いてもよい。

ポリプロピレン系樹脂の一般的な製造方法としては、例えば、チタン含有固体状遷移金属成分と有機金属成分とからなるチーグラー・ナッタ型触媒、または、少なくとも１個のシクロペンタジエニル骨格を有する周期表第４族〜第６族の遷移金属化合物と助触媒成分とからなるメタロセン触媒を重合用触媒として用い、スラリー重合法、気相重合法、バルク重合法、溶液重合法またはこれらを組合せた重合法で、一段重合法または多段重合法によって、プロピレンを重合してプロピレン単独重合体を製造する方法や、プロピレンと、炭素原子数２〜１２のオレフィンからなる群から選ばれる少なくとも１種のオレフィン（プロピレンを除く）を共重合して共重合体を製造する方法が挙げられる。また、ポリプロピレン系樹脂として、市販品を用いてもよい。

本発明の（Ａ）の結晶性熱可塑性樹脂は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって観測される融解ピーク温度が１２０℃〜１６５℃の温度範囲にあることが好ましく、１３０℃〜１５８℃の温度範囲にあることが特に好ましい。融解ピーク温度が低すぎると、本発明の太陽電池用封止剤の耐熱性が低下することがあり、一方で融解ピーク温度が高すぎると、成形加工性が低下することがある。また、（Ａ）の結晶融解熱量は、好ましくは３０〜１２０Ｊ／ｇであり、より好ましくは６０〜１２０Ｊ／ｇである。

ポリオレフィン系樹脂の数平均分子量として好ましくは、１０，０００〜１，０００，０００である。なお、数平均分子量はゲルパーミエイションクロマトグラフ（ＧＰＣ）によって測定される。

本発明の（Ｂ）は、エチレン、プロピレンおよび炭素原子数４〜２０のα−オレフィンからなる群から選ばれる少なくとも２種のオレフィンに由来する単量体単位を含有する非晶性α−オレフィン系共重合体である。炭素原子数４〜２０のα−オレフィンとしては、例えば、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−へプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン等の直鎖状オレフィン、３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、２−エチル−１−ヘキセン、２，２，４−トリメチル−１−ペンテン等の分岐状オレフィン等の鎖状オレフィンが挙げられる。

該α−オレフィンの２種以上の具体的な組み合わせとしては、本発明の太陽電池用封止剤の耐熱性を高める観点から、該α−オレフィンの炭素原子数の合計が６以上である組み合わせであることが好ましい。該α−オレフィンの２種以上の具体的な組み合わせとしては、例えば、エチレンと１−ブテン、エチレンと１−ヘキセン、エチレンと１−オクテン、エチレンと４−メチル−１−ペンテン、エチレンとプロピレンと１−ブテン、エチレンとプロピレンと１−ヘキセン、エチレンと１−ブテンと１−ヘキセン、プロピレンと１−ブテン、プロピレンと１−ヘキセン、プロピレンと１−オクテン、プロピレンと４−メチル−１−ペンテン、プロピレンと１−ブテンと１−ヘキセン、１−ブテンと１−ヘキセン、１−ブテンと１−オクテン、１−ヘキセンと１−オクテン等の組み合わせが挙げられる。

本発明の（Ｂ）は、本発明の目的を損なわない範囲で、エチレン、プロピレンおよび炭素原子数４〜２０のα−オレフィン以外の単量体を更に共重合して得られる共重合体でもよく、該単量体としては、例えば、環状オレフィン、ビニル芳香族化合物、ポリエン化合物を挙げることができ、好ましくは環状オレフィンである。

環状オレフィンとしては、例えば、ノルボルネン、５−メチルノルボルネン、５−エチルノルボルネン、５−プロピルノルボルネン、５，６−ジメチルノルボルネン、１−メチルノルボルネン、７−メチルノルボルネン、５，５，６−トリメチルノルボルネン、５−フェニルノルボルネン、５−ベンジルノルボルネン、５−エチリデンノルボルネン、５−ビニルノルボルネン、１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２−メチル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２−エチル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２，３−ジメチル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２−ヘキシル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２−エチリデン−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２−フルオロ−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、１，５−ジメチル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２−シクロへキシル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２，３−ジクロロ−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、２−イソブチル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、１，２−ジヒドロジシクロペンタジエン、５−クロロノルボルネン、５，５−ジクロロノルボルネン、５−フルオロノルボルネン、５，５，６−トリフルオロ−６−トリフルオロメチルノルボルネン、５−クロロメチルノルボルネン、５−メトキシノルボルネン、５，６−ジカルボキシルノルボルネンアンハイドレート、５−ジメチルアミノノルボルネン、５−シアノノルボルネン、シクロペンテン、３−メチルシクロペンテン、４−メチルシクロペンテン、３，４−ジメチルシクロペンテン、３，５−ジメチルシクロペンテン、３−クロロシクロペンテン、シクロへキセン、３−メチルシクロへキセン、４−メチルシクロヘキセン、３，４−ジメチルシクロヘキセン、３−クロロシクロヘキセン、シクロへプテン、ビニルシクロヘキサン等が挙げられる。

ビニル芳香族化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ビニルキシレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、モノブロモスチレン、ジブロモスチレン、フルオロスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン、ビニルナフタレン等が挙げられる。

ポリエン化合物としては、共役ポリエン化合物および非共役ポリエン化合物を挙げることができる。共役ポリエン化合物としては、例えば、直鎖状脂肪族共役ポリエン化合物や分岐状脂肪族共役ポリエン化合物等の脂肪族共役ポリエン化合物、脂環式共役ポリエン化合物等が挙げられ、非共役ポリエン化合物としては、例えば、脂肪族非共役ポリエン化合物、脂環式非共役ポリエン化合物、芳香族非共役ポリエン化合物等が挙げられる。これらは、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アラルキル基、アラルキルオキシ基等を有していてもよい。

脂肪族共役ポリエン化合物としては、例えば、１，３−ブタジエン、イソプレン、２−エチル−１，３−ブタジエン、２−プロピル−１，３−ブタジエン、２−イソプロピル−１，３−ブタジエン、２−ヘキシル−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、２，３−ジエチル−１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ペンタジエン、２−メチル−１，３−ヘキサジエン、２−メチル−１，３−オクタジエン、２−メチル−１，３−デカジエン、２，３−ジメチル−１，３−ペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ヘキサジエン、２，３−ジメチル−１，３−オクタジエン、２，３−ジメチル−１，３−デカジエン等が挙げられる。

脂環式共役ポリエン化合物としては、例えば、２−メチル−１，３−シクロペンタジエン、２−メチル−１，３−シクロヘキサジエン、２，３−ジメチル−１，３−シクロペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−シクロヘキサジエン、２−クロロ−１，３−ブタジエン、２，３−ジクロロ−１，３−ブタジエン、１−フルオロ−１，３−ブタジエン、２−クロロ−１，３−ペンタジエン、２−クロロ−１，３−シクロペンタジエン、２−クロロ−１，３−シクロヘキサジエン等が挙げられる。

脂肪族非共役ポリエン化合物としては、例えば、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，６−ヘプタジエン、１，６−オクタジエン、１，７−オクタジエン、１，８−ノナジエン、１，９−デカジエン、１，１３−テトラデカジエン、１，５，９−デカトリエン、３−メチル−１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、４−エチル−１，４−ヘキサジエン、３−メチル−１，５−ヘキサジエン、３，３−ジメチル−１，４−ヘキサジエン、３，４−ジメチル−１，５−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘプタジエン、５−エチル−１，４−ヘプタジエン、５−メチル−１，５−ヘプタジエン、６−メチル−１，５−ヘプタジエン、５−エチル−１，５−ヘプタジエン、３−メチル−１，６−ヘプタジエン、４−メチル−１，６−ヘプタジエン、４，４−ジメチル−１，６−ヘプタジエン、４−エチル−１，６−ヘプタジエン、４−メチル−１，４−オクタジエン、５−メチル−１，４−オクタジエン、４−エチル−１，４−オクタジエン、５−エチル−１，４−オクタジエン、５−メチル−１，５−オクタジエン、６−メチル−１，５−オクタジエン、５−エチル−１，５−オクタジエン、６−エチル−１，５−オクタジエン、６−メチル−１，６−オクタジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン、６−エチル−１，６−オクタジエン、６−プロピル−１，６−オクタジエン、６−ブチル−１，６−オクタジエン、４−メチル−１，４−ノナジエン、５−メチル−１，４−ノナジエン、４−エチル−１，４−ノナジエン、５−エチル−１，４−ノナジエン、５−メチル−１，５−ノナジエン、６−メチル−１，５−ノナジエン、５−エチル−１，５−ノナジエン、６−エチル−１，５−ノナジエン、６−メチル−１，６−ノナジエン、７−メチル−１，６−ノナジエン、６−エチル−１，６−ノナジエン、７−エチル−１，６−ノナジエン、７−メチル−１，７−ノナジエン、８−メチル−１，７−ノナジエン、７−エチル−１，７−ノナジエン、５−メチル−１，４−デカジエン、５−エチル−１，４−デカジエン、５−メチル−１，５−デカジエン、６−メチル−１，５−デカジエン、５−エチル−１，５−デカジエン、６−エチル−１，５−デカジエン、６−メチル−１，６−デカジエン、６−エチル−１，６−デカジエン、７−メチル−１，６−デカジエン、７−エチル−１，６−デカジエン、７−メチル−１，７−デカジエン、８−メチル−１，７−デカジエン、７−エチル−１，７−デカジエン、８−エチル−１，７−デカジエン、８−メチル−１，８−デカジエン、９−メチル−１，８−デカジエン、８−エチル−１，８−デカジエン、６−メチル−１，６−ウンデカジエン、９−メチル−１，８−ウンデカジエン、６，１０−ジメチル−１，５，９−ウンデカトリエン、５，９−ジメチル−１，４，８−デカトリエン、４−エチリデン−８−メチル−１，７−ノナジエン、１３−エチル−９−メチル−１，９，１２−ペンタデカトリエン、５，９，１３−トリメチル−１，４，８，１２−テトラデカジエン、８，１４，１６−トリメチル−１，７，１４−ヘキサデカトリエン、４−エチリデン−１２−メチル−１，１１−ペンタデカジエン等が挙げられる。

脂環式非共役ポリエン化合物としては、例えば、ビニルシクロヘキセン、５−ビニル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−メチレン−２−ノルボルネン、５−イソプロペニル−２−ノルボルネン、シクロヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、シクロオクタジエン、２，５−ノルボルナジエン、２−メチル−２，５−ノルボルナジエン、２−エチル−２，５−ノルボルナジエン、２，３−ジイソプロピリデン−５−ノルボルネン、２−エチリデン−３−イソプロピリデン−５−ノルボルネン、６−クロロメチル−５−イソプロペニル−２−ノルボルネン、１，４−ジビニルシクロヘキサン、１，３−ジビニルシクロヘキサン、１，３−ジビニルシクロペンタン、１，５−ジビニルシクロオクタン、１−アリル−４−ビニルシクロヘキサン、１，４−ジアリルシクロヘキサン、１−アリル−５−ビニルシクロオクタン、１，５−ジアリルシクロオクタン、１−アリル−４−イソプロペニルシクロヘキサン、１−イソプロペニル−４−ビニルシクロヘキサン、１−イソプロペニル−３−ビニルシクロペンタン、メチルテトラヒドロインデン等が挙げられる。

芳香族非共役ポリエン化合物としては、例えば、ジビニルベンゼン、ビニルイソプロペニルベンゼン等が挙げられる。

本発明における（Ｂ）の非晶性α−オレフィン系共重合体は、耐熱性および柔軟性を高める観点から、好ましくは示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって観測される結晶融解熱量が３０Ｊ／ｇ未満であり、より好ましくは１０Ｊ／ｇ以下であり、さらに好ましくは５Ｊ／ｇ以下であり、特に好ましくは結晶融解ピークが実質的に観測されないことである。結晶融解ピークが実質的に観測されないとは、−１００〜２００℃の温度範囲に、結晶融解熱量が１Ｊ／ｇ以上の結晶融解ピークが観測されないことをいう。そして最も好ましくは、−１００〜２００℃の温度範囲に、結晶融解熱量が１Ｊ／ｇ以上の結晶融解ピークおよび結晶化熱量が１Ｊ／ｇ以上の結晶化ピークのいずれもが観測されないことである。
本発明における（Ｂ）の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、本発明の太陽電池用封止剤のべたつきを少なくし成型加工性を高める観点から１〜４であり、より好ましくは１〜３である。なお、分子量分布はゲルパーミエイションクロマトグラフ（ＧＰＣ）によって測定される。

本発明における（Ｂ）がエチレンに由来する単量体単位を含有する場合、耐熱性を高める観点から、下記の関係式を満たすことが好ましい。
［ｙ／（ｘ＋ｙ）］≧０．５
より好ましくは、
［ｙ／（ｘ＋ｙ）］≧０．６であり、
更に好ましくは、
［ｙ／（ｘ＋ｙ）］≧０．８である。
なお、上記関係式において、ｘは非晶性α−オレフィン系共重合体（Ｂ）中のエチレンに由来する単量体単位の含有量（モル％）であり、ｙは非晶性α−オレフィン系共重合体（Ｂ）中の炭素原子数４〜２０のα−オレフィンに由来する単量体単位の含有量（モル％）である。

（Ｂ）の極限粘度は、本発明の太陽電池用封止剤のべたつきを少なくし成型加工性を高める観点から、好ましくは０．１ｄｌ／ｇ以上であり、より好ましくは０．３ｄｌ／ｇ以上であり、更に好ましくは０．５ｄｌ／ｇ以上であり、特に好ましくは０．７ｄｌ／ｇ以上である。また、極限粘度は、本発明の太陽電池用封止剤の成形加工時における加工性を高める観点から、好ましくは１０ｄｌ／ｇ以下であり、より好ましくは７ｄｌ／ｇ以下であり、更に好ましくは５ｄｌ／ｇ以下であり、特に好ましくは４ｄｌ／ｇ以下である。なお、極限粘度は、１３５℃テトラリン中でウベローデ粘度計を用いて測定される。

本発明の（Ｂ）は、公知のチーグラー・ナッタ型触媒または公知のシングルサイト触媒（メタロセン系等）を用いて製造することができるが、本発明の太陽電池用封止剤の耐熱性を高める観点から、公知のシングルサイト触媒（メタロセン系等）が好ましく、かかるシングルサイト触媒としては、例えば、特開昭５８−１９３０９号公報、特開昭６０−３５００５号公報、特開昭６０−３５００６号公報、特開昭６０−３５００７号公報、特開昭６０−３５００８号公報、特開昭６１−１３０３１４号公報、特開平３−１６３０８８号公報、特開平４−２６８３０７号公報、特開平９−１２７９０号公報、特開平９−８７３１３号公報、特開平１１−８０２３３号公報、特表平１０−５０８０５５号公報等に記載のメタロセン系触媒、特開平１０−３１６７１０号公報、特開平１１−１００３９４号公報、特開平１１−８０２２８号公報、特開平１１−８０２２７号公報、特表平１０−５１３４８９号公報、特開平１０−３３８７０６号公報、特開平１１−７１４２０号公報等に記載の非メタロセン系の錯体触媒が挙げられる。これらの中でも、入手容易性の観点から、好ましくはメタロセン触媒であり、より好ましくはシクロペンタジエン形アニオン骨格を少なくとも１個有し、Ｃ₁対掌構造を有する周期表第３族〜第１２族の遷移金属錯体である。また、メタロセン触媒を用いた製造方法としては、例えば欧州特許公開第１２１１２８７号明細書の方法が挙げられる。

本発明における（Ｃ）は、無機系および／または有機系充填剤である。
有機系充填剤としては、カーボンブラック、ポリスチレンあるいはポリメタクリル酸メチル製のポリマービーズ等を挙げることができる。
無機系充填剤としては、例えば、ガラスフレーク、ガラス繊維、硫酸バリウム、鉛丹、金属繊維、カオリン、クレー、シリカ、ガラスバルーン、ガラスビーズ、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、チタン酸カリウムウィスカー、硫酸バリウム、シラスバルーン、アエロジル、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等を挙げることができる。本発明の太陽電池用封止剤の加工性とコストのバランスの観点から、（Ｃ）は、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、タルクおよびクレーからなる群から１種以上を選択することが好ましい。
本発明における（Ｃ）は、表面が改質された充填剤であってもよい。

本発明の太陽電池用封止剤は、上記結晶性熱可塑性樹脂（Ａ）、非晶性α−オレフィン系共重合体（Ｂ）および充填剤（Ｃ）を含有し、該樹脂組成物に含まれる（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量％とするときの（Ａ）の含有量が５〜７５重量％、（Ｂ）の含有量が２５〜９５重量％であって、（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量部とするときの（Ｃ）の含有量が５０〜９００重量部である樹脂組成物からなる。

本発明の太陽電池用封止剤に用いられる樹脂組成物中の（Ａ）の含有量は、該樹脂組成物中の（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量％とするとき、太陽電池用封止剤の耐熱性を高める観点から５重量％以上であり、好ましくは１０重量％以上であり、より好ましくは２０重量％以上であり、更に好ましくは３０重量％以上である。また、太陽電池用封止剤中の（Ａ）の含有量は、太陽電池用封止剤の柔軟性を高める観点から７５重量％以下であり、好ましくは７０重量％以下であり、より好ましくは６５重量％以下であり、更に好ましくは６０重量％以下である。

本発明の太陽電池用封止剤に用いられる樹脂組成物中の（Ｂ）の含有量は、該樹脂組成物中の（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量％とするとき、太陽電池用封止剤の柔軟性を高める観点から２５重量％以上であり、好ましくは３０重量％以上であり、より好ましくは３５重量％以上であり、更に好ましくは４０重量％以上である。また、太陽電池用封止剤中の（Ｂ）の含有量は、太陽電池用封止剤の耐熱性を高める観点から９５重量％以下であり、好ましくは９０重量％以下であり、より好ましくは８０重量％以下であり、更に好ましくは７０重量％以下である。

本発明の太陽電池用封止剤中の（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量部としたときの（Ｃ）の含有量は、太陽電池用封止剤の封止性を高め、コストを下げる観点から５０重量部以上であり、好ましくは１００重量部以上であり、より好ましくは１５０重量部以上であり、更に好ましくは２００重量部以上である。また、太陽電池用封止剤中の（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量部としたときの（Ｃ）の含有量は、太陽電池用封止剤の加工性を高める観点から、９００重量部以下であり、好ましくは８５０重量部以下であり、より好ましくは８００重量部以下であり、更に好ましくは７５０重量部以下である。

本発明の太陽電池用封止剤は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、該共重合体以外の公知の樹脂やエラストマーと組合せて用いてもよい。

エラストマーとしては、例えば、天然ゴム、ポリブタジエン、液状ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンランダム共重合体ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体ゴム、水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体ゴム、水添スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体ゴム、ポリアクリロニトリルゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム、部分水添アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソブチレン−イソプレン共重合体ゴム、ハロゲン化イソブチレン−イソプレン共重合体ゴムが挙げられる。

本発明の太陽電池用封止剤は、必要に応じて、公知の方法によって、イオウ架橋、過酸化物架橋、金属イオン架橋、シラン架橋、樹脂架橋、電子線架橋等の架橋をさせることができる。架橋剤としては、例えば、硫黄、フェノール樹脂、金属酸化物、金属水酸化物、金属塩化物、ｐ−キノンジオキシムまたはビスマレイミド系の架橋剤が挙げられる。架橋剤は、架橋速度を調節するために、架橋促進剤と組合せて用いることができる。架橋促進剤としては、例えば鉛丹およびジベンゾチアゾイルサルファイド等の酸化剤が挙げられる。架橋剤は、金属酸化物やステアリン酸等の分散剤と組合せて用いることができる。金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化鉛、酸化カルシウム等が挙げられ、好ましくは酸化亜鉛および酸化マグネシウムである。太陽電池用封止剤を架橋剤の存在下で動的架橋させてもよい。

本発明の太陽電池用封止剤に用いられる樹脂組成物は、必要に応じて、老化防止剤、ヒンダードフェノール系やリン系等の酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、ベンゾフェノール系やベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系等の光安定剤、シランカップリング剤、スリップ剤、着色剤、分散剤、アンチブロッキング剤、滑剤、難燃剤、粘着付与剤等の添加剤、炭素繊維、アラミド繊維等の有機充填剤、ナフテン油およびパラフィン系鉱物油等の鉱物油系軟化剤を含んでいてもよい。

本発明の太陽電池用封止剤を用いて、発電セルを固定することにより、太陽電池モジュールとすることができる。太陽電池モジュールとしては、例えば、透明保護材／封止剤／太陽電池発電素子／封止剤／下部保護材、透明保護材／太陽電池発電素子／封止剤／下部保護材、透明保護材／封止剤／太陽電池発電素子／基板／封止剤／下部保護材、透明保護材／封止剤／太陽電池発電素子／透明保護材／封止剤／下部保護材、透明保護材／太陽電池発電素子／封止剤／下部保護材といった構成をあげることができる。本発明の太陽電池用封止剤は下部保護材と接する面に使用される。
太陽電池素子として、多結晶シリコン、単結晶シリコン、微結晶シリコン、アモルファスシリコンなどのシリコン系、I−III−VI族化合物を用いるカルコパイライト（ＣＩＳ）系、カドミウム−テルル系、ガリウム−インジウム−砒素系、ガリウム−砒素系などをあげることができる。
上部保護材としては、ガラス、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フッソ樹脂、ポリオレフィン樹脂などをあげることができる。下部保護材としては、ガラス、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フッソ樹脂、ポリオレフィン樹脂のほかに、金属を使用してもよい。
上部保護材および下部保護材は、その表面を表面処理してもよく、また単層構成でも多層構成であってもよい。
本発明の太陽電池用封止剤の製造方法は特に限定されない。製造方法としては各成分を、例えば、バンバリーミキサー、加圧ニーダー、一軸および二軸押出機等の通常の混練装置で混練した後、押出成形、多色押出成形、カレンダー成形、インフレーション等の公知の方法によって、通常０．０１〜２ｍｍ程度のシート状にする方法が挙げられる。また、必要に応じてエンボス加工を行ってもよい。混練装置は、密閉式および開放式のいずれの形式であってもよいが、好ましくは不活性ガスによって置換し得る密閉式装置である。混練温度は通常１２０〜２５０℃であり、好ましくは１４０〜２４０℃である。混練時間は、用いられる成分の種類や量、混練装置の種類に依存するが、加圧ニーダーやバンバリーミキサー等の混練装置を使用する場合、通常約３〜１０分程度である。混練工程においては、各成分を一括して混練する方法を採用してもよいし、各成分の一部を混練した後、残部を添加して混練を継続する多段分割混練法を採用してもよい。

Claims (4)

1. 以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する樹脂組成物であって、該樹脂組成物に含まれる（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量％とするときの（Ａ）の含有量が５〜７５重量％、（Ｂ）の含有量が２５〜９５重量％であって、（Ａ）および（Ｂ）の合計を１００重量部とするときの（Ｃ）の含有量が５０〜９００重量部である樹脂組成物からなる太陽電池用封止剤。
   （Ａ）結晶性熱可塑性樹脂
   （Ｂ）エチレン、プロピレンおよび炭素原子数４〜２０のα−オレフィンからなる群から選ばれる少なくとも２種のオレフィンに由来する単量体単位を含有し、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４である非晶性α−オレフィン系共重合体
   （Ｃ）無機系および／または有機系充填剤
2. 非晶性α−オレフィン系共重合体（Ｂ）が、下記の要件（１）、（２）および（３）を満たす請求項１に記載の太陽電池用封止剤。
   （１）示差走査熱量測定によって融解ピークが実質的に観測されないこと。
   （２）極限粘度が０．１〜１０ｄｌ／ｇであること。
   （３）α−オレフィンの炭素原子数の合計が６以上であり、下記の関係式を満たすこと。
   ［ｙ／（ｘ＋ｙ）］≧０．５
   （上記関係式において、ｘは（Ｂ）に含有されるエチレンに由来する単量体単位の含有量（モル％）を表し、ｙは（Ｂ）に含有される炭素原子数４〜２０のα−オレフィンに由来する単量体単位の含有量（モル％）を表す。ただし、該非晶性α−オレフィン系共重合体（Ｂ）全体を１００モル％とする。）
3. 結晶性熱可塑性樹脂（Ａ）が、示差走査熱量測定によって観測される融解ピーク温度が１３０℃〜１５８℃を満足する結晶性ポリプロピレンである請求項１に記載の太陽電池用封止剤。
4. 充填剤（Ｃ）が、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、タルクおよびクレーからなる群から選ばれる1種以上の充填剤である、請求項１に記載の太陽電池用封止剤。