JP2011199262A - ダイアフラムシート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ダイアフラムシートを、オレフィン系ゴムからなり、ショアA硬度を35〜80、厚みを2.0〜6.0mmとする。オレフィン系ゴムは例えばエチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)及び/またはエチレン−プロピレンゴム(EPM)とする。
【選択図】なし
Description
1.オレフィン系ゴムからなり、ショアA硬度が35〜80であり、厚みが2.0〜6.0mmである、太陽電池モジュールラミネーター用ダイアフラムシート、
2.オレフィン系ゴムが(A)エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)及び/または(B)エチレン−プロピレンゴム(EPM)である、1のダイアフラムシート、
3.(A)および(B)成分の分子内のエチレンmol%が60〜80mol%であり、ジエン含量がヨウ素価0〜30である、2のダイアフラムシート、
4.オレフィン系ゴム中の(A)成分と(B)成分のブレンド比A/Bが100/0〜30/70である、2乃至3のダイアフラムシート、
5.オレフィン系ゴム中に耐熱安定剤を含み、ダイアフラムシートの少なくとも片方の表面から深さ2mm内に安定剤が0.1〜5.0wt%含まれる、1乃至4のダイアフラムシート、
6.耐熱安定剤が酸化防止剤である5のダイアフラムシート、
7.酸化防止剤がフェノール系酸化防止剤又は、フェノール系酸化防止剤にフォスファイト系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤を任意に組み合わせたものである、6のダイアフラムシート、
8.酸化防止剤としてヒンダードフェノール系酸化防止剤を用い、当該ヒンダードフェノール系酸化防止剤の分子量が400以上である7のダイアフラムシート、
9.ダイアフラムシートの片方の表面から深さ2mm内の耐熱安定剤の含有率が、それ以外の部分における含有率に対して、1.1〜3.0倍である5乃至8のダイアフラムシート、
10.架橋密度が0.1×10−4〜10×10−4mol/cm3である1乃至9のダイアフラムシート、
11.少なくとも片方の表面に無機フィラーを塗布してある1乃至10のダイアフラムシート、
12.無機フィラーが板状形状を有するタルク及び/又はマイカから成る、11のダイアフラムシート、を提供する。
ここでいうmol%とは、ジエンを除いたエチレン−プロピレン構造単位をベースとした値である。エチレンが60mol%未満だとシートのモジュラスが低すぎるためやわらかすぎ、80mol%を越えるとゴムらしさが低下するため、いずれの場合もモジュールの押さえつけの際に問題となる。ヨウ素価の値が30を越えると、ダイアフラム(ゴム)シートが酸化し易くなり耐熱性低下による耐久寿命が問題となる。
中でもタルクやマイカのような板状形状のフィラーが好適である。
実施例1
オレフィン系ゴムとして(A)エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM:三井化学製 三井EPT4070 エチレンmol%68 ジエン含量:ヨウ素価 20)50重量部と(B)エチレン−プロピレンゴム(EPM:三井EPT0045 エチレンmol%68)50重量部を用い、カーボンブラック50重量部、パラフィンオイル50重量部、ステアリン酸1重量部、亜鉛華5重量部、耐熱安定剤としてフェノール系酸化防止剤であるペンタエリスリトールテトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕(商品名イルガノックス1010)を2重量部添加し、ニーダーにて15分混練りし、コンパウンドを得た。その温度が80℃以下になってから、ジクミルパーオキサイド(日本油脂製パークミルD40C)を7重量部配合して、耐熱安定剤量0.93wt%であるダイアフラムシート用コンパウンドを作製した。なお、EPDMのヨウ素価はASTM D1959−97にしたがって測定し、他の実施例、比較例も同様とした。
オレフィン系ゴムとしてEPDM(三井EPT4070)(エチレンmol%68)を100重量部、EPM(三井EPT0045 エチレンmol%68)を添加せず、耐熱安定剤としてイルガノックス1010を3.0重量部、老化防止剤としてアミン系老化防止剤(川口化学工業株式会社製 ANTAGE RD)を2.0重量部加えた以外は実施例1と同様にダイアフラムシートを作成し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
オレフィン系ゴムとしてEPDM(三井EPT4070)(エチレンmol%68)を80重量部、EPM(三井EPT0045 エチレンmol%68)を20重量部に、耐熱安定剤としてイルガノックス1010を1重量部に変更した以外は、実施例1と同様にダイアフラムシートを作成し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
オレフィン系ゴムとしてEPDM(三井化学製:三井EPT3072 油展量40部 エチレンmol%78 ジエン含量:ヨウ素価10)を70重量部、EPM(三井EPT0045 エチレンmol%68)を50重量部に、パラフィンオイル30重量部、耐熱安定剤としてイルガノックス1010を1重量部に変更した以外は、実施例1と同様にダイアフラムシートを作成し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
表の記載と整合させるため、EPDM量を70重量部に修正しました。
オレフィン系ゴムとしてEPDM(三井EPT4070 エチレンmol%68)を30重量部、EPM(三井EPT0045 エチレンmol%68)を70重量部に、耐熱安定剤としてイルガノックス1010を1重量部に変更した以外は、実施例1と同様にダイアフラムシートを作成し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
原料がシリコーンであるダイアフラムシートとしてクレハエラストマー株式会社製のSR952T(ショアA硬度50、厚み3.0mm)を、実施例1と同様にラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
オレフィン系ゴムとしてEPDM(三井EPT4070 エチレンmol%68)を20重量部、EPM(三井EPT0045 エチレンmol%68)を80重量部とし、カーボンブラックの量を140重量部、パラフィンオイルの量を50重量部とした以外は実施例3と同様にしてショアA硬度82であるダイアフラムシート用コンパウンドを作製し、タルク塗布を行わないこと以外は実施例3と同様に成形してダイアフラムシートを作った。実施例1と同様にラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
オレフィン系ゴムとしてEPDM(三井EPT4070 エチレンmol%68)を20重量部、EPM(三井EPT0045 エチレンmol%68)を80重量部とし、カーボンブラックの量を50重量部、パラフィンオイルの量を90重量部とした以外は実施例3と同様にしてショアA硬度30であるダイアフラムシート用コンパウンドを作製し、タルク塗布を行わないこと以外は実施例3と同様の成形を行い、ダイアフラムシートを作った。なお厚みは7.0mmとした。実施例1と同様にラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
オレフィン系ゴムとしてEPDM(三井化学社製 三井EPT3090E)100重量部、EPMを添加せず、耐熱安定剤量としてイルガノックス1010を8.6重量部、カーボンブラックを50重量部、パラフィンオイルを60重量部とした以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。また耐熱安定剤としてイルガノックス1010を6.7重量部、カーボンブラックを50重量部、パラフィンオイル60を重量部に変更した以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。これら二種類のダイアフラムシート用コンパウンドを、タルク塗布を行わない以外は実施例1と同様にしてシート状に成形した。次にこの二種類のシートを重ね合わせてから金型プレスで成形して、片方の表面から深さ2mm内に耐熱安定剤が3.7wt%あり、また片方の表面から深さ2mm内の耐熱安定剤の含有率がそれ以外の部分における含有率に対して1.3倍となるダイアフラムシート(厚み3mm)を作成した。作成したダイアフラムシートのショアA硬度を測定した。またこのシートの耐熱安定剤が多い側の面をモジュールに接する側になるようにラミネーターにセットして、実施例1と同様にして亀裂発生までの回数を調べた。実施例6のダイアフラムシートの組成や物性と、亀裂発生までの回数を表2に示す。なお架橋密度は、以下の溶剤膨潤法(Flory−Rehner法)と呼ばれる方法によって測定されたものである。
K6258に準拠し、37℃のトルエン100ml中に72時間浸漬し膨潤させ、平衡膨潤を利用した下記Flory−Rehnerの式(式1)から求めた。
ν={VR+ln(1−VR)+μVR 2}/{-V0(VR 1/2-VR/2)} (式1)
ν:架橋密度(mol/cm3)
VR:膨潤した試験片中における純ゴムの容積分率
μ:ゴム− 溶剤間の相互作用定数 (0.49)
V0:トルエンの分子容(108.15cm3)
VR=Vr/(Vr+Vs) (式2)
Vr:試験片中の純ゴム容量(cm3)
Vs:試験片に吸収された溶剤の容量(cm3)
耐熱安定剤としてイルガノックス1010を8.6重量部、カーボンブラック60重量部、パラフィンオイル50重量部とした以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。また耐熱安定剤としてイルガノックス1010を5.7部、カーボンブラック60重量部、パラフィンオイル50重量部とした以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。これら二種類のダイアフラムシート用コンパウンドを用いて、実施例6と同様にダイアフラムシートを作成した。これを実施例6と同様にラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
耐熱安定剤としてイルガノックス1010を8.6重量部、カーボンブラック100重量部、パラフィンオイル50重量部とした以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。また耐熱安定剤量5.1部、カーボンブラック100重量部、パラフィンオイル50重量部とした以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。これら二種類のダイアフラムシート用コンパウンドを用いて実施例6と同様にダイアフラムシートを作成し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
耐熱安定剤としてイルガノックス1010を6.5重量部、カーボンブラック120重量部、パラフィンオイル40重量部とした以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。また耐熱安定剤量3.3重量部、カーボンブラック120重量部、パラフィンオイル40重量部とした以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作った。これら二種類のダイアフラムシート用コンパウンドを用いて実施例6と同様にダイアフラムシートを作成し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
耐熱安定剤を配合しない以外は実施例7と同様にして、ダイアフラムシート用コンパウンドを作った。実施例6と同様にダイアフラムシートを作成し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
原料がブチルゴムであるダイアフラムシートとしてクレハエラストマー株式会社製のVB260N(ショアA硬度55、厚み3mm)を、実施例1と同様にラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
原料がシリコーンであるダイアフラムシートとしてクレハエラストマー株式会社製のSW955T(ショアA硬度55、厚み3.0mm)を、実施例1と同様にラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。
実施例10〜13の耐熱安定剤の種類、添加量を表3に示す。耐熱安定剤の種類と添加量を変えた以外は、実施例1と同様にしてダイアフラムシート用コンパウンドを作成し、また、タルク塗布を行わない以外は実施例1と同様にしてダイアフラムシートを作製し、ラミネーターにセットして亀裂発生までの回数を調べた。結果を表3に示す。
Claims (12)
- オレフィン系ゴムからなり、ショアA硬度が35〜80であり、厚みが2.0〜6.0mmである、太陽電池モジュールラミネーター用ダイアフラムシート。
- オレフィン系ゴムが(A)エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)及び/または(B)エチレン−プロピレンゴム(EPM)である、請求項1のダイアフラムシート。
- オレフィン系ゴムを構成する分子内のエチレンmol%が60〜80mol%であり、ジエン含量がヨウ素価0〜30である、請求項2のダイアフラムシート。
- オレフィン系ゴム中の(A)成分と(B)成分のブレンド比A/Bが100/0〜30/70である、請求項2乃至3のダイアフラムシート。
- オレフィン系ゴム中に耐熱安定剤を含み、ダイアフラムシートの少なくとも片方の表面から深さ2mm内に耐熱安定剤が0.1〜5.0wt%含まれる、請求項1乃至4のダイアフラムシート。
- 耐熱安定剤が酸化防止剤である請求項5のダイアフラムシート。
- 酸化防止剤がフェノール系酸化防止剤又は、フェノール系酸化防止剤にフォスファイト系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤を任意に組み合わせたものである、請求項6のダイアフラムシート。
- 酸化防止剤としてヒンダードフェノール系酸化防止剤を用い、当該ヒンダードフェノール系酸化防止剤の分子量が400以上である請求項7のダイアフラムシート。
- ダイアフラムシートの片方の表面から深さ2mm内の耐熱安定剤の含有率が、それ以外の部分における含有率に対して、1.1〜3.0倍である請求項5乃至8のダイアフラムシート。
- 架橋密度が0.1×10−4〜10×10−4mol/cm3である請求項1乃至9のダイアフラムシート。
- 少なくとも片方の表面に無機フィラーを塗布してある請求項1乃至10のダイアフラムシート。
- 無機フィラーが板状形状を有するタルク及び/又はマイカから成る、請求項11のダイアフラムシート。
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