JP2011219703A - Sealing material for solar cell element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池素子封止材に関する。更に詳しくは、本発明は、優れた透明性を有し、且つ耐熱性が高く、適度な硬度を有するため、成形時に冷却ロール等から剥離し易く、シボ加工等が容易であるとともに、接着強度、特に温水浸漬後の接着強度が大きい太陽電池素子封止材に関する。また、この太陽電池素子封止材は、耐熱性を向上させるための架橋を必要としないため、封止工程に要する時間を大幅に短縮することができる。 The present invention relates to a solar cell element sealing material. More specifically, the present invention has excellent transparency, high heat resistance, and appropriate hardness, so that it can be easily peeled off from a cooling roll or the like at the time of molding, is easy to be subjected to embossing, and has an adhesive strength. In particular, the present invention relates to a solar cell element sealing material having high adhesion strength after immersion in hot water. Moreover, since this solar cell element sealing material does not require the bridge | crosslinking for improving heat resistance, the time which a sealing process requires can be shortened significantly.
昨今、地球環境の観点で、二酸化炭素の削減等が提唱されており、太陽光、風力、水力及び地熱等の自然エネルギーの活用が注目され、従前よりなされている水力発電、風力発電等と並んで、太陽光発電についても改良、開発が進められている。この太陽光発電では、太陽電池モジュールの発電効率が大きく向上するとともに、コストの低減も著しく、国及び地方自治体が太陽光発電システムの導入を促進していることもあって、近年、一般住宅等にも普及しつつある。しかし、より普及させるためには、更なる低コスト化とともに、発電効率がより高く、且つ長期に亘って安定した発電性能が維持される太陽電池モジュールの開発が必要とされている。 Recently, from the viewpoint of the global environment, the reduction of carbon dioxide, etc. has been advocated, and the use of natural energy such as sunlight, wind power, hydropower and geothermal has attracted attention, alongside hydropower and wind power generation that have been made in the past. Improvement and development of solar power generation are also underway. In this solar power generation, the power generation efficiency of the solar cell module is greatly improved, and the cost reduction is remarkable, and the national and local governments are promoting the introduction of the solar power generation system. It is also becoming popular. However, in order to make it more widespread, it is necessary to develop a solar cell module that further reduces the cost, has higher power generation efficiency, and maintains stable power generation performance over a long period of time.
太陽光発電では、シリコン、ガリウム−砒素、銅−インジウム−セレン等の半導体を用いてなる発電素子により、光エネルギーが電気エネルギーに変換されるが、半導体は外気と直接接触すると機能が低下するため、発電素子を封止する必要がある。また、封止材は、太陽電池の発電性能を安定化するため、十分な透明性を有するとともに、発電素子における電流のリークを十分に抑えることができる優れた電気絶縁性等を備えている必要がある。更に、太陽電池の使用時には相当な温度上昇が避けられないため、封止材は、使用時に流動したり変形したりすることのない十分な耐熱性を有している必要がある。 In solar power generation, light energy is converted into electrical energy by a power generation element using a semiconductor such as silicon, gallium-arsenide, copper-indium-selenium, etc., but the function of a semiconductor decreases when it comes into direct contact with the outside air. It is necessary to seal the power generation element. In addition, the sealing material needs to have sufficient electrical transparency to stabilize current generation performance of the solar cell and sufficiently suppress leakage of current in the power generation element. There is. Furthermore, since a considerable temperature rise is unavoidable when the solar cell is used, the encapsulant needs to have sufficient heat resistance that does not flow or deform during use.
現在、太陽電池素子の封止材としては、透明性に優れ、且つ柔軟であるという観点で、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、「ＥＶＡ」と略記する。）を主成分とする製品が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。また、特定の物性を有する非晶性又は低結晶性のα−オレフィン系共重合体を用いた封止材も知られている（例えば、特許文献２参照。）。更に、特定の融点を有するプロピレン系重合体と、特定の硬度等を有するオレフィン系共重合体とを含有する太陽電池封止材が知られており、重合体には、シランカップリング剤及び水添テルペン樹脂等を配合することもできると記載されている（例えば、特許文献３参照。）。また、グラフト変性プロピレン系樹脂からなり、特定の針進入温度、柔軟性ヤング率等を有し、太陽電池封止材などに用いることができるフィルム又はシートも知られており、樹脂組成物には、テルペン系樹脂、シランカップリング剤、核剤等が配合されていてもよいと記載されている（例えば、特許文献４参照。）。 Currently, as a sealing material for solar cell elements, there is a product mainly composed of an ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter abbreviated as “EVA”) from the viewpoint of excellent transparency and flexibility. (For example, refer to Patent Document 1). A sealing material using an amorphous or low-crystalline α-olefin copolymer having specific physical properties is also known (for example, see Patent Document 2). Furthermore, a solar cell encapsulant containing a propylene polymer having a specific melting point and an olefin copolymer having a specific hardness or the like is known. The polymer includes a silane coupling agent and water. It is described that an additive terpene resin or the like can be blended (for example, see Patent Document 3). Also known is a film or sheet comprising a graft-modified propylene-based resin, having a specific needle entry temperature, a flexible Young's modulus, etc., which can be used as a solar cell sealing material, etc. Terpene resin, silane coupling agent, nucleating agent and the like may be blended (for example, see Patent Document 4).
しかし、特許文献１に記載されたＥＶＡは耐熱性が低く、架橋する必要があり、封止工程と並行して段階的に架橋させるため、封止に長時間を必要とし、長時間の加熱による樹脂の熱劣化も懸念される。また、ＥＶＡには吸湿性があり、封止材に水分が含有されると起電力が低下することがある。更に、架橋してしまうためリサイクル使用することができないという問題もある。また、特許文献２に記載された特定の物性を有する非晶性又は低結晶性のα−オレフィン系共重合体は、耐熱性に劣るという問題がある。
However, EVA described in
更に、特許文献３に記載された太陽電池封止材では、樹脂組成物に、シランカップリング剤及び水添テルペン樹脂等を配合することもできるという記載はあるものの、それらの種類、配合量、作用等については何ら詳述されていない。更に、特許文献４に記載されたフィルム又はシートでも、用いられる重合体組成物に、テルペン系樹脂、シランカップリング剤、核剤等が配合されていてもよいと記載されてはいるものの、それらの種類、配合量、作用等について、詳しい検討は何らなされていない。 Furthermore, in the solar cell encapsulant described in Patent Document 3, although there is a description that a silane coupling agent and a hydrogenated terpene resin can be blended in the resin composition, their type, blending amount, No details are given about the action and the like. Furthermore, even in the film or sheet described in Patent Document 4, although it is described that the polymer composition used may contain a terpene resin, a silane coupling agent, a nucleating agent, etc., these No detailed study has been made on the type, amount, action, etc.
本発明は前記の従来の状況に鑑みてなされたものであり、優れた透明性を有し、且つ耐熱性が高く、適度な硬度を有するため、成形時に冷却ロール等から剥離し易く、シボ加工等が容易であるとともに、接着強度、特に温水浸漬後の接着強度が大きい太陽電池素子封止材（以下、「封止材」ということもある。）を提供することを目的とする。また、耐熱性を向上させるための架橋を必要としないため、封止工程に要する時間を大幅に短縮することができる太陽電池素子封止材を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and has excellent transparency, high heat resistance, and appropriate hardness. It is an object of the present invention to provide a solar cell element sealing material (hereinafter also referred to as “sealing material”) that is easy to handle and has high adhesive strength, particularly high adhesive strength after immersion in hot water. Moreover, since the bridge | crosslinking for improving heat resistance is not required, it aims at providing the solar cell element sealing material which can shorten significantly the time which a sealing process requires.
本発明は以下のとおりである。
１．プロピレン系熱可塑性重合体、水添テルペン樹脂、シランカップリング剤及び核剤を含有する太陽電池素子封止材であって、
前記プロピレン系熱可塑性重合体と前記水添テルペン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、該プロピレン系熱可塑性重合体は４３〜７２質量％、該水添テルペン樹脂は２８〜５７質量％であり、前記水添テルペン樹脂は、変性されていない水添テルペン樹脂と芳香族変性水添テルペン樹脂とを含有し、該変性されていない水添テルペン樹脂と該芳香族変性水添テルペン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、該芳香族変性水添テルペン樹脂は１０〜８０質量％であり、前記核剤は、有機化合物からなる核剤及び有機基を有する核剤のうちの少なくとも一方であり、前記プロピレン系熱可塑性重合体と前記水添テルペン樹脂との合計を１００質量部とした場合に、前記シランカップリング剤は０．３〜２．５質量部、前記核剤は０．０５〜０．７５質量部であることを特徴とする太陽電池素子封止材。
２．前記プロピレン系熱可塑性重合体は、プロピレン系熱可塑性エラストマーとプロピレン系熱可塑性樹脂とを含有し、該プロピレン系熱可塑性エラストマーと該プロピレン系熱可塑性樹脂との合計を１００質量％とした場合に、該プロピレン系熱可塑性樹脂は２〜８質量％である前記１．に記載の太陽電池素子封止材。
３．前記変性されていない水添テルペン樹脂の軟化点が１４０℃以上であり、且つ前記芳香族変性水添テルペン樹脂の軟化点が１００℃以上である前記１．又は２．に記載の太陽電池素子封止材。
４．前記シランカップリング剤が、エポキシ系シランカップリング剤及びアクリル系シランカップリング剤のうちの少なくとも一方である前記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の太陽電池素子封止材。
５．前記核剤は有機化合物からなる核剤であり、該有機化合物からなる核剤がソルビトール系化合物からなる核剤である前記１．至４．のうちのいずれか１項に記載の太陽電池素子封止材。
６．ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１により測定した全光線透過率が９０％以上である前記１．乃至５．のうちのいずれか１項に記載の太陽電池素子封止材。
７．８０℃の温水に３時間浸漬した後、２３℃で測定した１８０°剥離による接着強度が３５Ｎ以上である前記１．乃至６．のうちのいずれか１項に記載の太陽電池素子封止材。
The present invention is as follows.
1. A solar cell element sealing material containing a propylene-based thermoplastic polymer, a hydrogenated terpene resin, a silane coupling agent and a nucleating agent,
When the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 100% by mass, the propylene-based thermoplastic polymer is 43-72% by mass, and the hydrogenated terpene resin is 28-57% by mass. The hydrogenated terpene resin contains an unmodified hydrogenated terpene resin and an aromatic modified hydrogenated terpene resin, the unmodified hydrogenated terpene resin, and the aromatic modified hydrogenated terpene resin; The aromatic modified hydrogenated terpene resin is 10 to 80% by mass, and the nucleating agent is at least one of a nucleating agent composed of an organic compound and a nucleating agent having an organic group. On the other hand, when the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 100 parts by mass, the silane coupling agent is 0.3 to 2.5 parts by mass, and the nucleating agent is 0. . A solar cell element sealing material, which is a 5 to 0.75 parts by weight.
2. The propylene-based thermoplastic polymer contains a propylene-based thermoplastic elastomer and a propylene-based thermoplastic resin, and when the total of the propylene-based thermoplastic elastomer and the propylene-based thermoplastic resin is 100% by mass, The propylene-based thermoplastic resin is 2 to 8% by mass. The solar cell element sealing material according to.
3. 1. The softening point of the unmodified hydrogenated terpene resin is 140 ° C. or higher, and the softening point of the aromatic modified hydrogenated terpene resin is 100 ° C. or higher. Or 2. The solar cell element sealing material according to.
4). 1. The silane coupling agent is at least one of an epoxy silane coupling agent and an acrylic silane coupling agent. To 3. The solar cell element sealing material of any one of these.
5. The nucleating agent is a nucleating agent made of an organic compound, and the nucleating agent made of the organic compound is a nucleating agent made of a sorbitol compound. To 4. The solar cell element sealing material of any one of these.
6). 1. The total light transmittance measured according to JIS K 7361-1 is 90% or more. To 5. The solar cell element sealing material of any one of these.
7. After immersing in warm water at 80 ° C. for 3 hours, the adhesive strength by 180 ° peeling measured at 23 ° C. is 35 N or more. To 6. The solar cell element sealing material of any one of these.
本発明の太陽電池素子封止材は、プロピレン系熱可塑性重合体、水添テルペン樹脂、シランカップリング剤及び核剤を含有しており、透明性に優れ、且つ耐熱性が高く、適度な硬度を有し、シボ加工等の成形が容易であるとともに、粘着性が損なわれることがなく、接着強度、特に温水浸漬後の接着強度が大きい。また、粘着付与剤として配合されているテルペン樹脂が水添されているため、経時による黄変等の変色も抑えられる。更に、核剤が、有機化合物からなる核剤及び／又は有機基を有する核剤であるため、プロピレン系熱可塑性重合体と十分な相溶性を有し、白濁することがない。また、プロピレン系熱可塑性重合体等を含有し、電気絶縁性も高い。更に、耐熱性を向上させるための架橋を必要としないため、封止工程に要する時間を大幅に短縮することができる。
また、プロピレン系熱可塑性重合体は、プロピレン系熱可塑性エラストマーとプロピレン系熱可塑性樹脂とを含有し、プロピレン系熱可塑性エラストマーとプロピレン系熱可塑性樹脂との合計を１００質量％とした場合に、プロピレン系熱可塑性樹脂が２〜８質量％である場合は、より高い耐熱性と適度な硬度とを有し、併せて十分な粘着性を備え、温水浸漬後の接着強度がより大きい封止材とすることができる。
更に、変性されていない水添テルペン樹脂の軟化点が１４０℃以上であり、且つ芳香族変性水添テルペン樹脂の軟化点が１００℃以上である場合は、特に高い耐熱性と硬度とを有し、成形加工後の冷却時に速やかに降温し、冷却ロール等からより剥離し易く、シボ加工等がより容易な封止材とすることができる。
また、シランカップリング剤が、エポキシ系シランカップリング剤及びアクリル系シランカップリング剤のうちの少なくとも一方である場合は、温水浸漬後の接着強度がより大きい封止材とすることができる。
更に、核剤が有機化合物からなる核剤であり、有機化合物からなる核剤がソルビトール系化合物からなる核剤である場合は、プロピレン系熱可塑性重合体と十分な相溶性を有するため、白濁が抑えられるとともに、温水浸漬後の接着強度がより大きい封止材とすることができる。
また、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１により測定した全光線透過率が９０％以上である場合は、太陽電池素子の封止材に要求される優れた透明性、光透過性を有し、実用面で好ましい封止材とすることができる。
更に、８０℃の温水に３時間浸漬した後、２３℃で測定した１８０°剥離による接着強度が３５Ｎ以上である場合は、夏期等の高温時の降水などに曝されたとき、及び車載用等の温水と接触することがある用途等においても、十分な接着強度が維持される封止材とすることができる。
The solar cell element sealing material of the present invention contains a propylene-based thermoplastic polymer, a hydrogenated terpene resin, a silane coupling agent, and a nucleating agent, is excellent in transparency, has high heat resistance, and has an appropriate hardness. It is easy to mold, such as embossing, and the adhesiveness is not impaired, and the adhesive strength, particularly the adhesive strength after immersion in hot water is high. Moreover, since the terpene resin mix | blended as a tackifier is hydrogenated, discoloration, such as yellowing with time, can also be suppressed. Further, since the nucleating agent is a nucleating agent composed of an organic compound and / or a nucleating agent having an organic group, it has sufficient compatibility with the propylene-based thermoplastic polymer and does not become cloudy. Further, it contains a propylene-based thermoplastic polymer and the like and has high electrical insulation. Furthermore, since crosslinking for improving heat resistance is not required, the time required for the sealing step can be greatly shortened.
The propylene-based thermoplastic polymer contains a propylene-based thermoplastic elastomer and a propylene-based thermoplastic resin, and when the total of the propylene-based thermoplastic elastomer and the propylene-based thermoplastic resin is 100% by mass, When the thermoplastic resin is 2 to 8% by mass, the sealing material has higher heat resistance and appropriate hardness, has sufficient tackiness, and has higher adhesive strength after immersion in hot water; can do.
Furthermore, when the softening point of the unmodified hydrogenated terpene resin is 140 ° C. or higher, and the softening point of the aromatic modified hydrogenated terpene resin is 100 ° C. or higher, it has particularly high heat resistance and hardness. The temperature can be lowered quickly upon cooling after the molding process, and the sealing material can be easily peeled off from the cooling roll or the like, and can be easily subjected to the embossing process.
Moreover, when a silane coupling agent is at least one of an epoxy silane coupling agent and an acrylic silane coupling agent, it can be set as the sealing material with larger adhesive strength after warm water immersion.
Further, when the nucleating agent is a nucleating agent made of an organic compound and the nucleating agent made of an organic compound is a nucleating agent made of a sorbitol-based compound, it has sufficient compatibility with the propylene-based thermoplastic polymer. While being suppressed, it can be set as the sealing material with the larger adhesive strength after immersion in warm water.
Further, when the total light transmittance measured according to JIS K 7361-1 is 90% or more, it has excellent transparency and light transmittance required for a sealing material for solar cell elements, which is preferable in practical use. It can be used as a sealing material.
Furthermore, after being immersed in hot water at 80 ° C for 3 hours, when the adhesive strength by 180 ° peeling measured at 23 ° C is 35N or more, when exposed to high temperature precipitation such as in summer, etc. Even in applications that may come into contact with hot water, it is possible to provide a sealing material that maintains sufficient adhesive strength.
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の太陽電池素子封止材は、プロピレン系熱可塑性重合体、水添テルペン樹脂、シランカップリング剤及び核剤を含有し、プロピレン系熱可塑性重合体と水添テルペン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、プロピレン系熱可塑性重合体は４３〜７２質量％、水添テルペン樹脂は２８〜５７質量％である。また、水添テルペン樹脂は変性されていない水添テルペン樹脂と芳香族変性水添テルペン樹脂とを含有し、これらの合計を１００質量％とした場合に、芳香族変性水添テルペン樹脂は１０〜８０質量％である。更に、核剤は、有機化合物からなる核剤及び有機基を有する核剤のうちの少なくとも一方である。また、プロピレン系熱可塑性重合体と水添テルペン樹脂との合計を１００質量部とした場合に、シランカップリング剤は０．１〜２．５質量部含有され、核剤は０．０５〜０．７５質量部含有される
The present invention will be described in detail below.
The solar cell element sealing material of the present invention contains a propylene-based thermoplastic polymer, a hydrogenated terpene resin, a silane coupling agent and a nucleating agent, and the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 100. In the case of mass%, the propylene-based thermoplastic polymer is 43 to 72 mass%, and the hydrogenated terpene resin is 28 to 57 mass%. The hydrogenated terpene resin contains an unmodified hydrogenated terpene resin and an aromatic modified hydrogenated terpene resin. When the total of these is 100% by mass, the aromatic modified hydrogenated terpene resin is 10 to 10%. 80% by mass. Further, the nucleating agent is at least one of a nucleating agent made of an organic compound and a nucleating agent having an organic group. Further, when the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 100 parts by mass, the silane coupling agent is contained in an amount of 0.1 to 2.5 parts by mass, and the nucleating agent is 0.05 to 0. .75 parts by mass
前記「プロピレン系熱可塑性重合体」は、全単量体を１００モル％とした場合に、８０モル％以上、特に９０モル％以上のプロピレンを用いて重合、又は共重合されてなる重合体、又は共重合体である。即ち、重合体の全単量体単位を１００モル％とした場合に、８０モル％以上、特に９０モル％以上のプロピレン単位を有する重合体、又は共重合体である。プロピレン系熱可塑性重合体としては、適度に柔軟なプロピレン系熱可塑性エラストマー、並びにプロピレン樹脂（単量体としてプロピレンのみを用いた単独重合体）及びプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合樹脂等のプロピレン系熱可塑性樹脂が挙げられ、これらは１種のみ用いてもよく、２種以上を併用することもできる。 The "propylene-based thermoplastic polymer" is a polymer obtained by polymerization or copolymerization using 80 mol% or more, particularly 90 mol% or more of propylene when the total amount of monomers is 100 mol%, Or it is a copolymer. That is, when the total monomer unit of the polymer is 100 mol%, it is a polymer or copolymer having 80 mol% or more, particularly 90 mol% or more of propylene units. Examples of the propylene-based thermoplastic polymer include a moderately flexible propylene-based thermoplastic elastomer, a propylene resin (a homopolymer using only propylene as a monomer), a copolymer resin of propylene and another α-olefin, and the like. These propylene-based thermoplastic resins may be used, and these may be used alone or in combination of two or more.
太陽電池素子封止材の成形性、シボ加工性、接着性及び強度等の観点では、プロピレン系熱可塑性重合体としては、プロピレン系熱可塑性エラストマーと、プロピレン系熱可塑性樹脂とを併用することが好ましい。また、エラストマーと樹脂とを併用する場合、各々の含有量は特に限定されないが、プロピレン系熱可塑性エラストマーと、プロピレン系熱可塑性樹脂との合計を１００質量％としたときに、プロピレン系熱可塑性樹脂は２〜８質量％、特に３〜６質量％であることが好ましい。プロピレン系熱可塑性樹脂の含有量が２〜８質量％であれば、優れた成形性、シボ加工性、接着性及び強度等を有する封止材とすることができる。
尚、Ｘ線回折により測定したプロピレン系熱可塑性エラストマーの結晶化度は５０％未満、特に４５％以下、更に４０％以下であり、プロピレン系熱可塑性樹脂の結晶化度は５０％以上、特に５５％以上、更に６０％以上である。
From the viewpoint of moldability, embossing workability, adhesiveness, strength, etc. of the solar cell element sealing material, it is possible to use a propylene thermoplastic elastomer and a propylene thermoplastic resin in combination as the propylene thermoplastic polymer. preferable. Further, when the elastomer and the resin are used in combination, the content of each is not particularly limited, but when the total of the propylene-based thermoplastic elastomer and the propylene-based thermoplastic resin is 100% by mass, the propylene-based thermoplastic resin Is preferably 2 to 8% by mass, particularly 3 to 6% by mass. When the content of the propylene-based thermoplastic resin is 2 to 8% by mass, a sealing material having excellent moldability, embossing workability, adhesiveness, strength, and the like can be obtained.
The crystallinity of the propylene-based thermoplastic elastomer measured by X-ray diffraction is less than 50%, particularly 45% or less, more preferably 40% or less, and the crystallinity of the propylene-based thermoplastic resin is 50% or more, particularly 55. % Or more, and further 60% or more.
プロピレン系熱可塑性エラストマーとしては、プロピレンを主体として、これに他のα−オレフィン等を共重合させてなるエラストマーを用いることができる。プロピレンを除く他のα−オレフィンとしては、エチレンの他、ブテン−１、ペンテン−１、３−メチル−１−ブテン、ヘキセン−１、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、オクテン−１、デセン−１、ウンデセン−１等の炭素数４〜１２のα−オレフィンが挙げられる。他のα−オレフィンとしては、エチレン及び／又はブテン−１が好ましい。他のα−オレフィンは１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 As the propylene-based thermoplastic elastomer, an elastomer mainly composed of propylene and copolymerized with another α-olefin or the like can be used. Other α-olefins other than propylene include ethylene, butene-1, pentene-1, 3-methyl-1-butene, hexene-1, 3-methyl-1-pentene, and 4-methyl-1-pentene. , Α-olefins having 4 to 12 carbon atoms such as 3-ethyl-1-pentene, octene-1, decene-1, and undecene-1. Other α-olefins are preferably ethylene and / or butene-1. Other α-olefins may be used alone or in combination of two or more.
エラストマーには、非共役ジエンが共重合されていてもよい。非共役ジエンとしては、１，４−ペンタジエン、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，７−オクタジエン、１，９−デカジエン、３，６−ジメチル−１，７−オクタジエン、４，５−ジメチル−１，７−オクタジエン、５−メチル−１，８−ノナジエン、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−ビニル−２−ノルボルネン、２，５−ノルボルナジエン等が挙げられる。非共役ジエンとしては、ジシクロペンタジエン及び／又は５−エチリデン−２−ノルボルネンが好ましい。非共役ジエンは１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 The elastomer may be copolymerized with a non-conjugated diene. Non-conjugated dienes include 1,4-pentadiene, 1,4-hexadiene, 1,5-hexadiene, 1,7-octadiene, 1,9-decadiene, 3,6-dimethyl-1,7-octadiene, 4, Examples include 5-dimethyl-1,7-octadiene, 5-methyl-1,8-nonadiene, dicyclopentadiene, 5-ethylidene-2-norbornene, 5-vinyl-2-norbornene, and 2,5-norbornadiene. As the non-conjugated diene, dicyclopentadiene and / or 5-ethylidene-2-norbornene are preferable. Only 1 type may be used for a nonconjugated diene and it may use 2 or more types together.
エラストマーの製造方法は特に限定されないが、例えば、高活性チタン触媒又はメタロセン触媒等の遷移金属化合物、有機アルミニウム化合物の他、必要に応じて、電子供与体、担体等を含有する高立体規則性ポリオレフィンの製造に用いられる触媒の存在下に、プロピレンと他のα−オレフィンとを共重合させることによって製造することができる。このようなエラストマーとしては、結晶性のプロピレン系重合体のナノオーダーのラメラネットワークに、非晶性のプロピレン系重合体が絡み合った構造である三井化学社製、商品名「ＮＯＴＩＯ（ノティオ）」等が挙げられる。 The method for producing the elastomer is not particularly limited. For example, in addition to a transition metal compound such as a highly active titanium catalyst or a metallocene catalyst, an organoaluminum compound, and a high stereoregular polyolefin containing an electron donor, a carrier, etc., if necessary. In the presence of the catalyst used for the production of the above, it can be produced by copolymerizing propylene and another α-olefin. As such an elastomer, a product name “NOTIO” manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd., which has a structure in which an amorphous propylene polymer is intertwined with a nano-order lamella network of a crystalline propylene polymer, etc. Is mentioned.
また、プロピレン系熱可塑性樹脂としては、プロピレンを単独で重合させてなる樹脂でもよく、プロピレンと、プロピレンを除く他のα−オレフィンとの共重合樹脂であってもよい。プロピレンを除く他のα−オレフィンとしては、エチレン、１−ブテン等が挙げられ、エチレンが用いられることが多い。共重合樹脂である場合、用いる単量体の全量を１００モル％とした場合に、８０モル％以上、特に９０モル％以上（１００モル％であってもよい。）がプロピレンであることが好ましい。プロピレン系熱可塑性樹脂の物性も特に限定されないが、差動走査熱量計（ＤＳＣ）により測定した融点が１６０℃を超える耐熱性の高い樹脂であることが好ましい。 The propylene-based thermoplastic resin may be a resin obtained by polymerizing propylene alone, or may be a copolymer resin of propylene and another α-olefin other than propylene. Examples of other α-olefins other than propylene include ethylene and 1-butene, and ethylene is often used. In the case of a copolymer resin, when the total amount of monomers used is 100 mol%, 80 mol% or more, particularly 90 mol% or more (or 100 mol%) may be propylene. . The physical properties of the propylene-based thermoplastic resin are not particularly limited, but a resin having a high heat resistance whose melting point measured by a differential scanning calorimeter (DSC) exceeds 160 ° C. is preferable.
更に、共重合樹脂である場合、この共重合樹脂はランダム共重合体及びブロック共重合体のいずれであってもよい。但し、結晶化度が高く、且つ所定の融点（好ましくは１６０℃以上）を有する共重合体とするためには、ランダム共重合体であるときは、用いる単量体の全量を１００モル％とした場合に、プロピレンを除く他のα−オレフィンは、１５モル％以下、特に１０モル％以下であることが好ましい。ランダム共重合体は、例えば、前記のエラストマーの場合と同様の方法によって製造することができる。また、ブロック共重合体は、例えば、チーグラー・ナッタ触媒を用いたリビング重合法により製造することができる。 Furthermore, when it is a copolymer resin, this copolymer resin may be either a random copolymer or a block copolymer. However, in order to obtain a copolymer having a high degree of crystallinity and a predetermined melting point (preferably 160 ° C. or higher), when it is a random copolymer, the total amount of monomers used is 100 mol%. In this case, the other α-olefin excluding propylene is preferably 15 mol% or less, particularly preferably 10 mol% or less. The random copolymer can be produced, for example, by the same method as in the case of the elastomer. The block copolymer can be produced, for example, by a living polymerization method using a Ziegler-Natta catalyst.
前記「水添テルペン樹脂」は、所謂、粘着付与剤であり、含有させることにより、封止材とガラス等の保護材との接着性を向上させることができる。このテルペン樹脂は、水添されているため、経時による黄変等の変色が抑えられる封止材とすることができる。水添テルペン樹脂の水添の程度は特に限定されないが、水添の程度が高いテルペン樹脂が好ましい。この水添の程度は、ＪＩＳ Ｋ ２６０５により測定される臭素価を指標として表すことができ、水添の程度が高いと、経時による黄変等の変色がより十分に抑えられ、優れた発電性能が長期に亘って維持されるため、水添テルペン樹脂としては、完全水添型が好ましく、臭素価が３０ｇ／１００ｇ以下、特に１０ｇ／１００ｇ以下の水添テルペン樹脂を用いることが好ましい。 The “hydrogenated terpene resin” is a so-called tackifier, and by containing it, the adhesiveness between the sealing material and a protective material such as glass can be improved. Since this terpene resin is hydrogenated, it can be used as a sealing material that can suppress discoloration such as yellowing over time. The degree of hydrogenation of the hydrogenated terpene resin is not particularly limited, but a terpene resin having a high degree of hydrogenation is preferred. The degree of hydrogenation can be expressed using the bromine number measured according to JIS K 2605 as an index. When the degree of hydrogenation is high, discoloration such as yellowing over time can be more sufficiently suppressed, and excellent power generation performance Is maintained over a long period of time, the hydrogenated terpene resin is preferably a completely hydrogenated resin, and it is preferable to use a hydrogenated terpene resin having a bromine number of 30 g / 100 g or less, particularly 10 g / 100 g or less.
プロピレン系熱可塑性重合体と、水添テルペン樹脂との質量割合は、これらの合計を１００質量％とした場合に、プロピレン系熱可塑性重合体が４３〜７２質量％、水添テルペン樹脂が２８〜５７質量％である。この質量割合は、プロピレン系熱可塑性重合体が４５〜７０質量、水添テルペン樹脂が３０〜５５質量％、特にプロピレン系熱可塑性重合体が４５〜６７質量、水添テルペン樹脂が３３〜５５質量％、更にプロピレン系熱可塑性重合体が４５〜６５質量、水添テルペン樹脂が３５〜５５質量％であることが好ましい。水添テルペン樹脂が２８〜５７質量％であれば、よりヘイズが小さく透明性に優れ、且つ温水浸漬後の接着強度がより大きく、融点も十分に高い封止材とすることができる。更に、前記の質量割合の範囲内で水添テルペン樹脂の割合が高くなるとともに、特に優れた透明性と温水浸漬後接着強度とを有する封止材とすることができる。 The mass ratio between the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 43-72% by mass for the propylene-based thermoplastic polymer and 28-28 for the hydrogenated terpene resin when the total of these is 100% by mass. 57% by mass. This mass ratio is 45-70 mass for propylene-based thermoplastic polymer, 30-55 mass% for hydrogenated terpene resin, especially 45-67 mass for propylene-based thermoplastic polymer, 33-55 mass for hydrogenated terpene resin. Further, it is preferable that the propylene-based thermoplastic polymer is 45 to 65% by mass, and the hydrogenated terpene resin is 35 to 55% by mass. When the hydrogenated terpene resin is 28 to 57% by mass, it is possible to obtain a sealing material having smaller haze, excellent transparency, higher adhesion strength after immersion in hot water, and sufficiently high melting point. Further, the ratio of the hydrogenated terpene resin is increased within the range of the mass ratio described above, and a sealing material having particularly excellent transparency and adhesive strength after immersion in hot water can be obtained.
水添テルペン樹脂には、前記「変性されていない水添テルペン樹脂」と、前記「芳香族変性水添テルペン樹脂」とが含有される。芳香族変性水添テルペン樹脂は、テルペン化合物と芳香族化合物とをフリーデルクラフツ触媒の存在下にカチオン重合してなる重合体であり、テルペン化合物としては、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン、リモネン等が用いられ、芳香族化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルトルエン、２−フェニル−２−ブテン等が使用される。芳香族変性水添テルペン樹脂の変性度は特に限定されず、テルペン化合物と芳香族化合物との合計を１００モル％とした場合に、芳香族化合物の割合が５０モル％未満である市販の変性品を用いることができる。 The hydrogenated terpene resin contains the “unmodified hydrogenated terpene resin” and the “aromatic modified hydrogenated terpene resin”. The aromatic modified hydrogenated terpene resin is a polymer obtained by cationic polymerization of a terpene compound and an aromatic compound in the presence of a Friedel-Crafts catalyst. Examples of the terpene compound include α-pinene, β-pinene, dipentene, Limonene or the like is used, and as the aromatic compound, styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene, divinyl toluene, 2-phenyl-2-butene, or the like is used. The degree of modification of the aromatic-modified hydrogenated terpene resin is not particularly limited, and when the total of the terpene compound and the aromatic compound is 100 mol%, a commercially available modified product in which the ratio of the aromatic compound is less than 50 mol%. Can be used.
芳香族変性水添テルペン樹脂は、変性されていない水添テルペン樹脂と芳香族変性水添テルペン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、１０〜８０質量％含有される。この芳香族変性水添テルペン樹脂の含有量は、１０〜７５質量％、特に１５〜７０質量％であることが好ましい。芳香族変性水添テルペン樹脂が１０〜８０質量％であれば、よりヘイズが小さく透明性に優れ、且つ温水浸漬後の接着強度がより大きい封止材とすることができる。
尚、変性されていない水添テルペン樹脂とは、単量体としてテルペン化合物のみを用いてなる樹脂である。また、水添テルペン樹脂には、芳香族変性水添テルペン樹脂を除く他の変性品が含有されていてもよいが、水添テルペン樹脂の全量を１００質量％とした場合に、変性されていない水添テルペン樹脂と芳香族変性水添テルペン樹脂との合計が９０質量％以上（１００質量％であってもよい。）であることが好ましい。
The aromatic modified hydrogenated terpene resin is contained in an amount of 10 to 80% by mass when the total of the unmodified hydrogenated terpene resin and the aromatic modified hydrogenated terpene resin is 100% by mass. The content of the aromatic modified hydrogenated terpene resin is preferably 10 to 75% by mass, particularly preferably 15 to 70% by mass. When the aromatic-modified hydrogenated terpene resin is 10 to 80% by mass, a sealing material having smaller haze and excellent transparency and higher adhesive strength after immersion in hot water can be obtained.
The unmodified hydrogenated terpene resin is a resin using only a terpene compound as a monomer. Further, the hydrogenated terpene resin may contain other modified products other than the aromatic modified hydrogenated terpene resin, but when the total amount of the hydrogenated terpene resin is 100% by mass, it is not modified. The total of the hydrogenated terpene resin and the aromatic-modified hydrogenated terpene resin is preferably 90% by mass or more (may be 100% by mass).
太陽電池素子封止材はシート状に成形して用いられるが、このシートを素子に圧着させるときに十分に脱気され、気泡が残らないようにするため、一面にシボ加工がなされる。この成形の際に粘着付与剤としてより柔軟な水添石油樹脂等を用いた場合、成形ロール等から剥離し難く、冷風によって急冷すれば成形可能ではあるが、シボ転写ができないことがある。そのため、粘着付与剤として、柔軟性は少し低いものの、成形し易い水添テルペン樹脂を用いるが、シボ加工をより容易にするためには、より硬い樹脂を用いることが好ましい。具体的には、ＪＩＳ Ｋ ２２０７により測定した、芳香族変性されていない水添テルペン樹脂の軟化点が１４０℃以上（通常、１８０℃以下である。）であり、且つ芳香族変性水添テルペン樹脂の軟化点が１００℃以上（通常、１４５℃以下である。）であることが好ましい。このように軟化点が高い水添テルペン樹脂を用いることによって、成形性に優れ、シボ加工がより容易な封止材とすることができる。更に、このように軟化点の高い水添テルペン樹脂を用いた場合、封止材全体としての粘着性の低下による接着強度の低下が懸念されるが、本発明の封止材では、プロピレン系熱可塑性重合体の種類により、特にエラストマーを用いることによって、粘着性及び接着強度の低下を十分に抑えることができる。 The solar cell element sealing material is used after being formed into a sheet shape, and is subjected to a textured process on one side so that the sheet is sufficiently degassed and no bubbles remain when the sheet is pressure-bonded to the element. When a softer hydrogenated petroleum resin or the like is used as a tackifier during the molding, it is difficult to peel off from a molding roll or the like, and molding is possible when quenched with cold air, but grain transfer may not be possible. Therefore, a hydrogenated terpene resin that is easy to mold is used as the tackifier, although it is slightly less flexible, but a harder resin is preferably used in order to make the embossing easier. Specifically, the softening point of the hydrogenated terpene resin that is not aromatic-modified, measured by JIS K 2207, is 140 ° C. or higher (usually 180 ° C. or lower), and the aromatic-modified hydrogenated terpene resin. The softening point is preferably 100 ° C. or higher (usually 145 ° C. or lower). Thus, by using a hydrogenated terpene resin having a high softening point, it is possible to obtain a sealing material that is excellent in moldability and easier to be subjected to embossing. Further, when using a hydrogenated terpene resin having a high softening point as described above, there is a concern about a decrease in adhesive strength due to a decrease in adhesiveness as a whole sealing material. Depending on the type of the plastic polymer, particularly by using an elastomer, it is possible to sufficiently suppress the decrease in tackiness and adhesive strength.
前記「シランカップリング剤」は、保護材として多用されるガラス等との接着性を向上させるために用いられる。このシランカップリング剤は特に限定されず、各種のシランカップリング剤を用いることができる。シランカップリング剤としては、（１）２−（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−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メチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシ系シランカップリング剤、（２）γ−（メタ）アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−（メタ）アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリエトキシシラン等のアクリル系シランカップリング剤［（メタ）アクリロキシは、アクリロキシ又はメタクリロキシを意味する。］、（３）ビニルトリメトキシシラン、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、ビニルトリアセトキシシラン等のビニル系シランカップリング剤、及び（４）γ−アミノ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−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、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、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミン系シランカップリング剤などが挙げられる。 The “silane coupling agent” is used to improve the adhesion to glass or the like frequently used as a protective material. The silane coupling agent is not particularly limited, and various silane coupling agents can be used. As the silane coupling agent, (1) 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycid Epoxy silane coupling agents such as xylpropyltriethoxysilane, (2) γ- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropylmethyl Acrylic silane coupling agents such as diethoxysilane and γ- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane [(meth) acryloxy means acryloxy or methacryloxy. ], (3) vinyl trimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, vinyltriacetoxysilane and other vinyl-based silane coupling agents, and (4) γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ -Aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltri Examples include amine-based silane coupling agents such as methoxysilane and N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltriethoxysilane.
シランカップリング剤としては、エポキシ系シランカップリング剤及びアクリル系シランカップリング剤のうちの少なくとも一方を用いることが好ましく、エポキシ系シランカップリング剤がより好ましい。更に、２−（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等のエポキシシクロアルキル基を有するエポキシ系シランカップリング剤が特に好ましい。また、シランカップリング剤の含有量は、プロピレン系熱可塑性重合体と水添テルペン樹脂との合計を１００質量部とした場合に、０．３〜２．５質量部であり、０．４〜２．２質量部、特に０．５〜２．０質量部であることが好ましい。シランカップリング剤の含有量が０．３〜２．５質量部であれば、十分な温水浸漬後接着強度を有する封止材とすることができる。 As the silane coupling agent, it is preferable to use at least one of an epoxy silane coupling agent and an acrylic silane coupling agent, and an epoxy silane coupling agent is more preferable. Furthermore, an epoxy silane coupling agent having an epoxycycloalkyl group such as 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane is particularly preferable. Moreover, content of a silane coupling agent is 0.3-2.5 mass parts when the sum total of a propylene-type thermoplastic polymer and hydrogenated terpene resin is 100 mass parts, 0.4- It is preferable that it is 2.2 mass parts, especially 0.5-2.0 mass parts. If content of a silane coupling agent is 0.3-2.5 mass parts, it can be set as the sealing material which has adhesive strength after sufficient warm water immersion.
前記「核剤」としては、有機化合物からなる核剤及び有機基を有する核剤のうちの少なくとも一方が用いられる。この核剤は、プロピレン系熱可塑性重合体の結晶化を促進するために用いられるが、重合体との相溶性を向上させ、封止材の白濁を抑えるため、有機化合物からなる核剤及び／又は有機基を有する核剤が使用される。有機化合物からなる核剤としては、ソルビトール系化合物からなる核剤が多用され、例えば、ジベンジリデンソルビトール、ビス（ｐ−メチルベンジリデン）ソルビトール、ビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビトール等が挙げられる。また、有機基を有する核剤としては、有機リン酸金属塩、安息香酸金属塩、ロジン酸金属塩等を用いることができ、例えば、リン酸ビス（４−ｔ−ブチル−フェニル）ナトリウム、メチレンビス（２，４−ジ−ｔ−ブチル−フェニル）ホスフェートナトリウム塩、ヒドロキシ−ジ（ｔ−ブチル安息香酸）アルミニウム、ロジン酸アルカリ金属塩等が挙げられる。 As the “nucleating agent”, at least one of a nucleating agent made of an organic compound and a nucleating agent having an organic group is used. This nucleating agent is used to promote crystallization of the propylene-based thermoplastic polymer. In order to improve the compatibility with the polymer and to suppress the white turbidity of the sealing material, a nucleating agent composed of an organic compound and / or Alternatively, a nucleating agent having an organic group is used. As the nucleating agent made of an organic compound, a nucleating agent made of a sorbitol-based compound is frequently used, and examples thereof include dibenzylidene sorbitol, bis (p-methylbenzylidene) sorbitol, bis (p-ethylbenzylidene) sorbitol and the like. Moreover, as a nucleating agent having an organic group, an organic phosphate metal salt, a benzoic acid metal salt, a rosin acid metal salt, or the like can be used. For example, bis (4-t-butyl-phenyl) sodium phosphate, methylene bis (2,4-di-t-butyl-phenyl) phosphate sodium salt, hydroxy-di (t-butylbenzoic acid) aluminum, rosin acid alkali metal salt and the like.
核剤としては、白濁が十分に抑えられ、且つ優れた温水浸漬後接着強度を有する封止材とすることができる有機化合物からなるソルビトール系の核剤が好ましい。更に、核剤の含有量は、プロピレン系熱可塑性重合体と水添テルペン樹脂との合計を１００質量部とした場合に、０．０５〜０．７５質量部であり、透明性の観点では、０．０５〜０．６５質量部であることが好ましく、温水浸漬後接着強度の観点では、０．１〜０．７５質量部であることが好ましい。また、核剤の含有量が０．１〜０．６５質量部であれば、透明性、温水浸漬後接着強度ともに優れた封止材とすることができ、より好ましい。 As the nucleating agent, a sorbitol-based nucleating agent made of an organic compound that can sufficiently suppress white turbidity and can be used as a sealing material having excellent adhesive strength after immersion in warm water is preferable. Furthermore, the content of the nucleating agent is 0.05 to 0.75 parts by mass when the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 100 parts by mass, and from the viewpoint of transparency, It is preferable that it is 0.05-0.65 mass part, and it is preferable that it is 0.1-0.75 mass part from a viewpoint of adhesive strength after warm water immersion. Moreover, if content of a nucleating agent is 0.1-0.65 mass part, it can be set as the sealing material excellent in both transparency and adhesive strength after warm water immersion, and is more preferable.
太陽電池素子封止材には、前記の必須成分であるプロピレン系熱可塑性重合体、水添テルペン樹脂、シランカップリング剤及び核剤の他に、必要に応じて各種の添加剤等を含有させることができる。例えば、ヒンダードフェノール系及びホスファイト系等の酸化防止剤、ベンゾエート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系及びサリチル酸エステル系等の紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系等の光安定剤、光拡散剤、有機又は無機難燃剤及び変色防止剤などを含有させることができる。
尚、封止材を１００質量％とした場合に、前記の必須成分は９５質量％以上、特に９７質量％以上であることが好ましい。
In addition to the propylene-based thermoplastic polymer, hydrogenated terpene resin, silane coupling agent, and nucleating agent, the solar cell element encapsulant contains various additives as necessary. be able to. For example, antioxidants such as hindered phenols and phosphites, ultraviolet absorbers such as benzoates, benzophenones, benzotriazoles, triazines and salicylic acid esters, light stabilizers such as hindered amines, light diffusing agents, An organic or inorganic flame retardant, a discoloration preventing agent, and the like can be contained.
When the sealing material is 100% by mass, the essential component is preferably 95% by mass or more, particularly preferably 97% by mass or more.
本発明の太陽電池素子封止材は、透明性及びガラス等の保護材との接着性、特に温水浸漬後の接着性等に優れることを特徴としており、透明性は特に限定されないが、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１により測定した全光線透過率が９０％以上、特に９１％以上であり、ＪＩＳ Ｋ ７１３６により測定したヘイズが１５％以下、特に１３％以下、更に８％以下であって優れている。また、接着性も特に限定されないが、加熱後接着強度が８０〜１６０Ｎ、特に１００〜１６０Ｎであり、温水浸漬後接着強度が３５〜１１０Ｎ、特に４０〜１１０Ｎ、更に５０〜１１０Ｎであって優れている（加熱後接着強度及び温水浸漬後接着強度の各々の測定方法は、実施例において記載したとおりである。）。これにより、優れた発電特性が長期に亘って維持される太陽電池素子モジュールとすることができる。更に、ＤＳＣにより測定したときに、１４５℃以上、特に１４９℃以上、更に１５０℃以上（通常、１６０℃以下）に融解ピークを有することが好ましく、このような高融点成分を含有することで、シボ加工等の成形性が良好な封止材とすることができる。 The solar cell element sealing material of the present invention is characterized by excellent transparency and adhesiveness with a protective material such as glass, particularly adhesiveness after immersion in warm water, and the transparency is not particularly limited, but JIS K The total light transmittance measured by 7361-1 is 90% or more, particularly 91% or more, and the haze measured by JIS K 7136 is 15% or less, particularly 13% or less, and further 8% or less, which is excellent. Also, the adhesiveness is not particularly limited, but the adhesive strength after heating is 80 to 160 N, particularly 100 to 160 N, and the adhesive strength after immersion in hot water is 35 to 110 N, particularly 40 to 110 N, and more preferably 50 to 110 N. (The measurement methods of the adhesive strength after heating and the adhesive strength after immersion in hot water are as described in the examples). Thereby, it can be set as the solar cell element module in which the outstanding electric power generation characteristic is maintained over a long term. Furthermore, when measured by DSC, it is preferable to have a melting peak at 145 ° C. or higher, particularly 149 ° C. or higher, and further 150 ° C. or higher (usually 160 ° C. or lower). By containing such a high melting point component, It can be set as the sealing material with favorable moldability, such as embossing.
また、本発明の太陽電池素子封止材を用いて、太陽電池素子を封止し、且つ保護材の間に介装させることにより太陽電池モジュールを製造することができる。このような太陽電池モジュールとしては、種々の形態がある。例えば、（１）太陽光が入射する側の透明な保護材／封止材／太陽電池素子／封止材／他方の保護材のように、太陽電池素子を封止材で挟持し、密封する形態、（２）他方の保護材の内面に形成した太陽電池素子の表面に封止材を密着させ、その表面に透明な保護材を配置した形態、及び（３）透明な保護材の一面に形成した太陽電池素子、例えばフッ素樹脂系の透明な保護材の一面にスパッタリング等により形成したアモルファス太陽電池素子、の表面に封止材を密着させ、その表面に他方の保護材を配置した形態などが挙げられる。 Moreover, a solar cell module can be manufactured by sealing a solar cell element using the solar cell element sealing material of this invention, and interposing between protective materials. There are various forms as such a solar cell module. For example, (1) a solar cell element is sandwiched between sealing materials, such as transparent protective material / sealing material / solar cell element / sealing material / the other protective material on the side on which sunlight is incident, and sealed. Form, (2) Form in which the sealing material is closely attached to the surface of the solar cell element formed on the inner surface of the other protective material, and a transparent protective material is disposed on the surface, and (3) One surface of the transparent protective material Forms in which a sealing material is closely attached to the surface of a formed solar cell element, for example, an amorphous solar cell element formed by sputtering or the like on one surface of a fluororesin-based transparent protective material, and the other protective material is disposed on the surface. Is mentioned.
太陽電池素子としては、単結晶シリコン、多結晶シリコン及びアモルファスシリコン等のシリコン系、並びにガリウム−砒素、銅−インジウム−セレン、カドミウム−テルル等のIII−Ｖ族及びII−ＶＩ族元素の化合物からなる半導体などの各種の素子を特に限定されることなく、用いることができる。 Solar cell elements include silicon-based materials such as single crystal silicon, polycrystalline silicon and amorphous silicon, and compounds of III-V and II-VI group elements such as gallium-arsenic, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium. Various elements such as semiconductors can be used without particular limitation.
太陽電池モジュールを構成する透明な保護材としては、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、フッ素含有樹脂等を用いてなる保護材を使用することができる。また、他方の保護材としては、金属等の無機材料及び各種の熱可塑性樹脂フィルム等の単層又は多層のシートなどが挙げられ、例えば、錫、アルミニウム及びステンレス鋼等の金属、ガラス等の金属以外の無機材料、ポリエステル樹脂、無機物を蒸着したポリエステル樹脂、ポリビニリデンフルオライド樹脂等のフッ素含有樹脂などを用いた１層又は多層の保護材を用いることができる。これらの保護材には、封止材との接着性をより高めるために、プライマー処理が施されていてもよい。 As the transparent protective material constituting the solar cell module, a protective material made of glass, acrylic resin, polycarbonate resin, polyester resin, fluorine-containing resin, or the like can be used. Examples of the other protective material include inorganic materials such as metals and single-layer or multilayer sheets such as various thermoplastic resin films. For example, metals such as tin, aluminum and stainless steel, metals such as glass, etc. One layer or a multilayer protective material using a fluorine-containing resin such as an inorganic material other than the above, a polyester resin, a polyester resin on which an inorganic substance is deposited, or a polyvinylidene fluoride resin can be used. These protective materials may be subjected to a primer treatment in order to further improve the adhesion with the sealing material.
本発明の太陽電池素子封止材は、通常、０．１〜１ｍｍ、特に０．１５〜０．７５ｍｍ程度の厚さのシートの形態で用いられる。このシートは、Ｔ−ダイ成形法、カレンダー成形法等の一般的な樹脂の成形方法によって製造することができる。例えば、水添テルペン樹脂、シランカップリング剤及び核剤が配合された樹脂成分に、必要に応じて配合される酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を予めドライブレンドし、その後、成形機のホッパーから供給し、シート状に成形することができる。 The solar cell element sealing material of the present invention is usually used in the form of a sheet having a thickness of about 0.1 to 1 mm, particularly about 0.15 to 0.75 mm. This sheet can be produced by a general resin molding method such as a T-die molding method or a calendar molding method. For example, a resin component containing a hydrogenated terpene resin, a silane coupling agent, and a nucleating agent is dry-blended in advance with additives such as an antioxidant and an ultraviolet absorber that are blended as necessary. It can be supplied from a hopper and formed into a sheet shape.
また、樹脂成分及び添加剤を、押出成形機及びバンバリーミキサ等の各種の混練装置などを用いて混練して混合し、次いで、混合物を成形機のホッパーから供給し、又は混合物をペレット化し、このペレットを成形機のホッパーから供給し、シート状に成形することもできる。更に、前記のように、保護材に圧着させるときに十分に脱気されるように、シートの一面にはシボ加工がなされるが、このシボ加工は、シート成形時に、シートをシボ加工面を有する成形ロールに圧着させて行ってもよく、成形後、紙管等に捲回し、保管しておいたシートを再加熱し、シボ加工面を有する成形ロールに圧着させて行ってもよい。 In addition, the resin component and the additive are kneaded and mixed using various kneaders such as an extruder and a Banbury mixer, and then the mixture is supplied from the hopper of the molding machine, or the mixture is pelletized. Pellets can be supplied from a hopper of a molding machine and molded into a sheet. Furthermore, as described above, the surface of the sheet is subjected to a textured process so that the sheet is sufficiently deaerated when being crimped to the protective material. You may carry out by crimping | bonding to the shaping | molding roll which it has, and you may carry out by crimping to the shaping | molding roll which has a textured surface by re-heating the sheet | seat which was wound around the paper tube etc. after shaping | molding.
本発明の太陽電池素子封止材を用いて太陽電池モジュールを製造する場合、予めシート状に成形された封止材を、溶融可能な温度域で太陽電池素子に圧着し、密着させるという通常の方法によって、前記の構成を備えるモジュールを製造することができる。また、この封止材では、有機過酸化物等の架橋剤による架橋工程を必要としないため、封止材を高温で容易に成形することができ、且つモジュールの製造も貼合と架橋との２段階の工程を必要とせず、高温域において短時間で製造することができる。更に、樹脂成分等を、太陽電池素子及び／又は保護材の表面に直接押出コーティングして封止材を形成することもでき、この場合、予めシート状に成形した封止材を準備する必要もなく、工程をより簡略化することができる。 When a solar cell module is manufactured using the solar cell element sealing material of the present invention, a normal sealing material formed in a sheet shape is pressure-bonded to the solar cell element in a meltable temperature range and is brought into close contact. By the method, a module having the above-described configuration can be manufactured. In addition, since this sealing material does not require a crosslinking step using a crosslinking agent such as an organic peroxide, the sealing material can be easily formed at a high temperature, and the module is manufactured by bonding and crosslinking. A two-stage process is not required, and it can be produced in a short time in a high temperature range. Furthermore, a resin component or the like can be directly extrusion coated on the surface of the solar cell element and / or the protective material to form a sealing material. In this case, it is also necessary to prepare a sealing material previously formed into a sheet shape. In addition, the process can be further simplified.
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例１〜１９及び比較例１〜１６
［１］太陽電池素子封止材の作製
プロピレン系熱可塑性重合体（プロピレン系熱可塑性エラストマー及びプロピレン系熱可塑性樹脂を用いる。）、粘着付与剤、シランカップリング剤及び核剤を、表１〜５に記載の配合量［プロピレン系熱可塑性重合体と粘着付与剤との合計を１００質量％とする。シランカップリング剤及び核剤は、プロピレン系熱可塑性重合体と粘着付与剤との合計を１００質量部としたときの配合量（単位；質量部）である。］となるように、コーンブレンダーにより室温（２５〜３０℃）でドライブレンドした。その後、混合物を押出成形機により混練し、２００℃で押し出して厚さ０．７ｍｍのシート状に成形し、太陽電池素子封止材を作製した。
Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples.
Examples 1-19 and Comparative Examples 1-16
[1] Production of solar cell element sealing material Propylene-based thermoplastic polymer (using propylene-based thermoplastic elastomer and propylene-based thermoplastic resin), tackifier, silane coupling agent and nucleating agent 5 [100% by mass of the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the tackifier. The silane coupling agent and the nucleating agent are blended amounts (unit: parts by mass) when the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the tackifier is 100 parts by mass. ] Was dry blended at room temperature (25-30 ° C.) with a cone blender. Thereafter, the mixture was kneaded by an extruder, extruded at 200 ° C., and formed into a sheet having a thickness of 0.7 mm, thereby producing a solar cell element sealing material.
各々の成分の詳細は下記のとおりである。
（１）プロピレン系熱可塑性重合体
（ａ）プロピレン系熱可塑性エラストマー：三井化学社製、商品名「ＮＯＴＩＯ ＰＮ−００４０」、メルトフローレート；４ｇ／１０分（表１〜５では「ＰＰ系エラストマー」と表記する。）
（ｂ）プロピレンを単独で重合させてなる樹脂：日本ポリプロピレン社製、商品名「ウィンテック ＷＥＧ７１」（表１〜５では「ＰＰ樹脂」と表記する。）
Details of each component are as follows.
(1) Propylene-based thermoplastic polymer (a) Propylene-based thermoplastic elastomer: manufactured by Mitsui Chemicals, trade name “NOTIO PN-0040”, melt flow rate: 4 g / 10 minutes (in Tables 1 to 5, “PP-based elastomer” ”.)
(B) Resin obtained by polymerizing propylene alone: manufactured by Nippon Polypropylene Co., Ltd., trade name “Wintech WEG71” (referred to as “PP resin” in Tables 1 to 5)
（２）粘着付与剤
（ａ）水添石油樹脂：出光興産社製、商品名「アイマーブ Ｐ１００」
（ｂ）変性されていない水添テルペン樹脂：ヤスハラケミカル社製、商品名「クリアロン Ｐ１５０」（表１〜５では「非変性水添ＴＰ樹脂」と表記する。）
（ｃ）芳香族変性水添テルペン樹脂：ヤスハラケミカル社製、商品名「クリアロン Ｍ１１５」（表１〜５では「芳香族変性品」と表記する。）
(2) Tackifier (a) Hydrogenated petroleum resin: Idemitsu Kosan Co., Ltd., trade name “Imabe P100”
(B) Unmodified hydrogenated terpene resin: manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd., trade name “Clearon P150” (referred to as “non-modified hydrogenated TP resin” in Tables 1 to 5)
(C) Aromatically modified hydrogenated terpene resin: manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., trade name “Clearon M115” (referred to as “aromatically modified product” in Tables 1 to 5)
（３）シランカップリング剤
（ａ）エポキシ系シランカップリング剤、モメンティブ社製、商品名「Ａ１８６」（表１〜５では「カップリング剤、エポキシ系」と表記する。）
（ｂ）アクリル系シランカップリング剤、信越化学社製、商品名「ＫＢＭ５１０３」（表１〜５では「カップリング剤、アクリル系」と表記する。）
(3) Silane coupling agent (a) Epoxy silane coupling agent, manufactured by Momentive Co., Ltd., trade name “A186” (referred to as “coupling agent, epoxy” in Tables 1 to 5)
(B) Acrylic silane coupling agent, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name “KBM5103” (referred to as “coupling agent, acrylic” in Tables 1 to 5)
（４）核剤
（ａ）有機リン酸金属塩系：アデカ社製、商品名「アデカスタブ ＮＡ２１」
（ｂ）ソルビトール系：新日本理化社製、商品名「ゲルオールＤ」
尚、前記の他、全ての実施例、比較例において、酸化防止剤（フェノール系、ＡＤＥＫＡ社製、商品名「アデカスタブ ＡＯ−６０」）を０．１質量部、及び紫外線吸収剤（ベンゾエート系、シプロ化成社製、商品名「Ｓｅｅｓｏｒｂ７１２」）を０．２質量部配合した（プロピレン系熱可塑性重合体と粘着付与剤との合計を１００質量部とする。）。
(4) Nucleating agent (a) Organophosphate metal salt type: manufactured by Adeka, trade name “Adeka Stub NA21”
(B) Sorbitol series: Shin Nippon Rika Co., Ltd., trade name “Gelall D”
In addition to the above, in all examples and comparative examples, 0.1 parts by mass of an antioxidant (phenolic, manufactured by ADEKA, trade name “Adekastab AO-60”) and an ultraviolet absorber (benzoate, Sipro Chemical Co., Ltd., trade name “Seesorb 712”) was blended in an amount of 0.2 part by mass (the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the tackifier is 100 parts by mass).
［２］性能評価
（１）全光線透過率；加熱プレスを用いて、前記［１］で作製したシート状物を、温度１４０℃、圧力３０ＭＰａで５分加熱、加圧して、１００ｍｍ角、厚さ０．５ｍｍのシートを成形し、このシートを試験片として、１５０ｍｍφの大型積分球を備える分光光度計（日本分光社製、型式「Ｖ−６５０」）により、ＪＩＳ Ｋ ７３６１−１：１９９７に従って測定した。
ヘイズ；前記のシートを試験片とし、前記の分光光度計により、ＪＩＳ Ｋ ７１３６：２０００に従って測定した。
[2] Performance Evaluation (1) Total Light Transmittance: Using a heating press, the sheet-like material prepared in [1] above was heated and pressurized at 140 ° C. and a pressure of 30 MPa for 5 minutes, 100 mm square, thickness A sheet having a thickness of 0.5 mm was formed, and this sheet was used as a test piece, in accordance with JIS K 7361-1: 1997, using a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation, model “V-650”) having a large integrating sphere of 150 mmφ. It was measured.
Haze: The above sheet was used as a test piece and measured according to JIS K 7136: 2000 with the above spectrophotometer.
（２）接着強度
（ａ）加熱後接着強度
前記のシートを、予め脱脂したガラス板上に配置して、弾性ゴム状シート（ダイヤフラム）で上下２相に分割された金属製容器の下相に収容し、真空ポンプによる減圧下（−１００ｋＰａ）で、上下２相の空気を抜きながら、１８０℃で８分間加熱した。その後、１８０℃で加熱したまま、上相のみを開放して大気圧に戻し、弾性ゴム状シートで、前記シート全面をガラス板に８分間圧着させて、試験体を作製した。次いで、試験体を容器から取り出し、室温（２５〜３０℃）にまで降温させ、シート部（圧着された前記シート）を長さ１００ｍｍ、幅２５ｍｍにカットし、引張試験機（島津製作所製、型式「オートグラフ ＡＧＳ−５００Ｂ」）により、ガラス板を固定した状態で、試験片を１００ｍｍ／分の剥離速度で１８０°剥離させ、最大接着強度を求めた。
（ｂ）温水浸漬後接着強度
前記のようにして作製した試験体を、容器中の８０℃の温水に７２時間浸漬し、その後、試験体を容器から取り出し、室温（２５〜３０℃）にまで降温させ、シート部（圧着された前記シート）を長さ１００ｍｍ、幅２５ｍｍにカットし、前記（ａ）に記載の引張試験機により、ガラス板を固定した状態で、試験片を１００ｍｍ／分の剥離速度で１８０°剥離させ、最大接着強度を求めた。
結果を表１〜５に併記する。また、水添テルペン樹脂含有量と温水浸漬後接着強度との相関を図１、芳香族変性品含有量と温水浸漬後接着強度との相関を図２、エポキシ系シランカップリング剤含有量と温水浸漬後接着強度との相関を図３、及びソルビトール系核剤含有量と温水浸漬後接着強度との相関を図４、にそれぞれ記載する。
(2) Adhesive strength (a) Adhesive strength after heating The above sheet is placed on a pre-degreased glass plate and placed on the lower phase of a metal container divided into two upper and lower phases by an elastic rubber-like sheet (diaphragm). The sample was housed and heated at 180 ° C. for 8 minutes under vacuum (−100 kPa) using a vacuum pump while removing the upper and lower two-phase air. Then, while heating at 180 ° C., only the upper phase was released to return to atmospheric pressure, and the entire surface of the sheet was pressed against a glass plate with an elastic rubber-like sheet for 8 minutes to prepare a test specimen. Next, the test body is taken out from the container and cooled to room temperature (25 to 30 ° C.), and the sheet part (the pressure-bonded sheet) is cut into a length of 100 mm and a width of 25 mm, and a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, model number) With “Autograph AGS-500B”), the test piece was peeled 180 ° at a peeling speed of 100 mm / min with the glass plate fixed, and the maximum adhesive strength was determined.
(B) Adhesive strength after immersion in warm water The specimen prepared as described above is immersed in warm water at 80 ° C. in a container for 72 hours, and then the specimen is taken out of the container to room temperature (25-30 ° C.). The temperature is lowered, the sheet portion (the pressure-bonded sheet) is cut into a length of 100 mm and a width of 25 mm, and the test piece is 100 mm / min with the glass plate fixed by the tensile tester described in (a). The maximum peel strength was determined by peeling 180 ° at the peeling speed.
The results are also shown in Tables 1-5. Fig. 1 shows the correlation between the hydrogenated terpene resin content and the adhesive strength after immersion in hot water, Fig. 2 shows the correlation between the aromatic modified product content and the adhesive strength after immersion in hot water, Fig. 2, the epoxy silane coupling agent content and hot water. FIG. 3 shows the correlation with the adhesive strength after immersion, and FIG. 4 shows the correlation between the sorbitol nucleating agent content and the adhesive strength after immersion in hot water.
表１によれば、粘着付与剤として水添石油樹脂を用いた比較例１〜４では、透明性及び加熱後接着強度は全く問題ないものの、温水浸漬後接着強度が小さいことが分かる。また、水添テルペン樹脂を用いているものの、カップリング剤及び／又は核剤が含有されていない比較例５〜７でも同様である。更に、水添テルペン樹脂及び核剤を用いているものの、カップリング剤が含有されていない比較例８〜１０でも、同様に、透明性及び加熱後接着強度は全く問題ないものの、温水浸漬後接着強度が小さいことが分かる。 According to Table 1, in Comparative Examples 1 to 4 using a hydrogenated petroleum resin as a tackifier, the transparency and the adhesive strength after heating are completely satisfactory, but the adhesive strength after immersion in warm water is small. The same applies to Comparative Examples 5 to 7 in which a hydrogenated terpene resin is used but no coupling agent and / or nucleating agent is contained. Further, even in Comparative Examples 8 to 10 using a hydrogenated terpene resin and a nucleating agent but not containing a coupling agent, the transparency and the adhesive strength after heating are not problematic at all, but adhesion after immersion in hot water is also possible. It can be seen that the strength is small.
また、表２及び図１によれば、水添テルペン樹脂の含有量が２８〜５５質量％である実施例１〜７では、十分な透明性を有し、且つ加熱後及び温水浸漬後の接着強度が大きく優れていることが分かる。特に、水添テルペン樹脂の含有量が３５〜５５質量％である実施例３〜７では、透明性及び接着性ともにより優れている。一方、水添テルペン樹脂の含有量が過少（２５質量％）である比較例１１では、透明性、温水浸漬後接着強度ともに低下し、水添テルペン樹脂の含有量が過多（６０質量％）である比較例１２では、透明性及び接着強度は問題ないものの、融点が低下し、シボ加工等の加工性に問題があると考えられる。 Moreover, according to Table 2 and FIG. 1, in Examples 1-7 whose content of hydrogenated terpene resin is 28-55 mass%, it has sufficient transparency, and the adhesion | attachment after a heating and hot water immersion It can be seen that the strength is large and excellent. In particular, in Examples 3 to 7 in which the content of the hydrogenated terpene resin is 35 to 55% by mass, both transparency and adhesiveness are superior. On the other hand, in Comparative Example 11 in which the content of hydrogenated terpene resin is too low (25% by mass), both transparency and adhesive strength after immersion in hot water are lowered, and the content of hydrogenated terpene resin is excessive (60% by mass). In certain Comparative Example 12, although there is no problem in transparency and adhesive strength, it is considered that the melting point is lowered and there is a problem in workability such as embossing.
更に、表３及び図２によれば、芳香族変性水添テルペン樹脂の質量割合が１６．７〜６６．７質量％である実施例８、２、９、１０では、透明性に優れ、加熱後及び温水浸漬後の接着強度も十分に大きいことが分かる。一方、芳香族変性水添テルペン樹脂が含有されていない比較例１３、及び芳香族変性品の含有量が過多（８３．３質量％）である比較例１４では、透明性、温水浸漬後接着強度ともに低下することが分かる。 Further, according to Table 3 and FIG. 2, in Examples 8, 2, 9, and 10 in which the mass ratio of the aromatic-modified hydrogenated terpene resin is 16.7 to 66.7% by mass, the transparency is excellent and the heating is performed. It can be seen that the adhesive strength after and after immersion in warm water is also sufficiently high. On the other hand, in Comparative Example 13 in which the aromatic-modified hydrogenated terpene resin is not contained, and in Comparative Example 14 in which the content of the aromatic-modified product is excessive (83.3% by mass), transparency and adhesive strength after immersion in hot water It turns out that both fall.
また、表４及び図３によれば、カップリング剤としてアクリル系シランカップリング剤を用いた実施例１１では、同量のエポキシ系シランカップリング剤を用いた実施例２と比べて、温水浸漬後接着強度が少し小さいが、特に問題になるほどではない。一方、カップリング剤が含有されていない比較例５では、温水加熱後接着強度が極めて小さく、エポキシ系シランカップリング剤を徐々に増量させた実施例２、１２、１３、及び比較例１５では、カップリング剤の含有量が２．０質量部である実施例１３までは、十分な温水浸漬後接着強度を有するものの、含有量が過多（３．０質量部）である比較例１５では、温水浸漬後接着強度が相当に低下していることが分かる。 Moreover, according to Table 4 and FIG. 3, in Example 11 using an acrylic silane coupling agent as a coupling agent, compared with Example 2 using the same amount of epoxy silane coupling agent, it was immersed in warm water. The post-adhesion strength is a little small, but not particularly problematic. On the other hand, in Comparative Example 5 containing no coupling agent, the adhesive strength after heating with warm water was extremely small, and in Examples 2, 12, 13 and Comparative Example 15 in which the amount of the epoxy silane coupling agent was gradually increased, Up to Example 13 where the content of the coupling agent is 2.0 parts by mass, the comparative example 15 has a sufficient adhesive strength after immersion in warm water, but the content is excessive (3.0 parts by mass). It can be seen that the adhesive strength after immersion is considerably reduced.
更に、表５及び図４によれば、有機リン酸金属塩系の核剤を用いた実施例１４では、同量のソルビトール系の核剤を用いた実施例２と比べて、加熱後及び温水浸漬後の接着強度が少し小さいが、特に問題になるほどではない。一方、核剤が含有されていない比較例６では、温水加熱後接着強度が小さく、核剤を徐々に増量させた実施例１５〜１６、２及び１７〜１９並びに比較例１６では、核剤の含有量が０．７質量部である実施例１９、特に核剤の含有量が０．６質量部である実施例１８までは、十分な透明性と温水浸漬後接着強度を有するものの、含有量が過多（０．８質量部）である比較例１６では、接着強度は問題ないものの、ヘイズが大きくなり、透明性が低下することが分かる。 Furthermore, according to Table 5 and FIG. 4, in Example 14 using the organophosphate metal salt-based nucleating agent, compared with Example 2 using the same amount of sorbitol-based nucleating agent, after heating and warm water Although the adhesive strength after immersion is a little small, it is not particularly problematic. On the other hand, in Comparative Example 6 containing no nucleating agent, the adhesive strength after heating with warm water was small, and in Examples 15-16, 2 and 17-19 and Comparative Example 16 in which the amount of nucleating agent was gradually increased, Example 19 in which the content is 0.7 parts by mass, particularly up to Example 18 in which the content of the nucleating agent is 0.6 parts by mass, has sufficient transparency and adhesive strength after immersion in hot water, In Comparative Example 16 in which the amount is excessive (0.8 parts by mass), although the adhesive strength is not a problem, it can be seen that haze increases and transparency decreases.
［３］耐熱性の評価
実施例及び比較例の各々の一部について、ＤＳＣによる融解曲線から、１５０℃程度以上の高温において融解ピークが表れるか否かを確認し、耐熱性の評価の指標とした。結果を前記の表１〜５に併記する。
表１〜５によれば、実施例及び比較例１２を除く他の比較例のいずれにおいても１４９℃を超える温度に融解ピークを有し、十分なシボ加工性等を有していることが推察される。また、表２のように、高融点で、耐熱性の高いＰＰ樹脂が徐々に減少する一方で、水添テルペン樹脂が増加する場合、封止材の融点が僅かながら低下する傾向がみられるが、実施例１〜７の範囲内であれば、十分な耐熱性を有し、シボ加工等の成形性に優れていると考えられる。
[3] Evaluation of heat resistance For some of each of the examples and comparative examples, it is confirmed from a melting curve by DSC whether or not a melting peak appears at a high temperature of about 150 ° C. or higher, and an index for evaluating heat resistance did. The results are shown in Tables 1 to 5 above.
According to Tables 1 to 5, it is inferred that the melting peak has a melting peak at a temperature exceeding 149 ° C. in all of the other comparative examples except the example and the comparative example 12, and has sufficient texture processing. Is done. Moreover, as shown in Table 2, while the PP resin having a high melting point and high heat resistance gradually decreases, when the hydrogenated terpene resin increases, the melting point of the sealing material tends to slightly decrease. If it is in the range of Examples 1 to 7, it is considered to have sufficient heat resistance and excellent formability such as embossing.
本発明の太陽電池素子封止材は、適度な硬度を有するため、シボ加工等の成形が容易であり、且つ粘着性の低下が抑えられ、接着強度、特に温水浸漬後の接着強度が大きく、太陽電池素子の種類によらず、また、太陽電池モジュールの構造によらず、素子の封止材として幅広く利用することができる。 Since the solar cell element sealing material of the present invention has an appropriate hardness, it is easy to mold such as embossing and the like, and a decrease in adhesiveness is suppressed, and the adhesive strength, particularly the adhesive strength after immersion in hot water is large. Regardless of the type of solar cell element and the structure of the solar cell module, it can be widely used as a sealing material for the element.
Claims (7)
前記プロピレン系熱可塑性重合体と前記水添テルペン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、該プロピレン系熱可塑性重合体は４３〜７２質量％、該水添テルペン樹脂は２８〜５７質量％であり、
前記水添テルペン樹脂は、変性されていない水添テルペン樹脂と芳香族変性水添テルペン樹脂とを含有し、該変性されていない水添テルペン樹脂と該芳香族変性水添テルペン樹脂との合計を１００質量％とした場合に、該芳香族変性水添テルペン樹脂は１０〜８０質量％であり、
前記核剤は、有機化合物からなる核剤及び有機基を有する核剤のうちの少なくとも一方であり、
前記プロピレン系熱可塑性重合体と前記水添テルペン樹脂との合計を１００質量部とした場合に、前記シランカップリング剤は０．３〜２．５質量部、前記核剤は０．０５〜０．７５質量部であることを特徴とする太陽電池素子封止材。 A solar cell element sealing material containing a propylene-based thermoplastic polymer, a hydrogenated terpene resin, a silane coupling agent and a nucleating agent,
When the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 100% by mass, the propylene-based thermoplastic polymer is 43-72% by mass, and the hydrogenated terpene resin is 28-57% by mass. And
The hydrogenated terpene resin contains an unmodified hydrogenated terpene resin and an aromatic modified hydrogenated terpene resin, and the total of the unmodified hydrogenated terpene resin and the aromatic modified hydrogenated terpene resin When 100% by mass, the aromatic-modified hydrogenated terpene resin is 10 to 80% by mass,
The nucleating agent is at least one of a nucleating agent composed of an organic compound and a nucleating agent having an organic group,
When the total of the propylene-based thermoplastic polymer and the hydrogenated terpene resin is 100 parts by mass, the silane coupling agent is 0.3 to 2.5 parts by mass, and the nucleating agent is 0.05 to 0. A solar cell element sealing material, which is .75 parts by mass.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012190942A (en) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Inoac Gijutsu Kenkyusho:Kk | Solar cell element sealing material and method for producing the same |
| JPWO2013105392A1 (en) * | 2012-01-11 | 2015-05-11 | 株式会社クラレ | Thermoplastic polymer composition and molded article |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008127440A (en) * | 2006-11-17 | 2008-06-05 | Mitsui Chemicals Inc | Propylene-based resin film or sheet, laminate comprising the same film or sheet, propylene-based polymer composition and pellet composed of the same composition |
| WO2009119589A1 (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | アイカ工業株式会社 | Hot-melt composition, sealing material, and solar battery |
-
2010
- 2010-04-14 JP JP2010093537A patent/JP5477857B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008127440A (en) * | 2006-11-17 | 2008-06-05 | Mitsui Chemicals Inc | Propylene-based resin film or sheet, laminate comprising the same film or sheet, propylene-based polymer composition and pellet composed of the same composition |
| WO2009119589A1 (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | アイカ工業株式会社 | Hot-melt composition, sealing material, and solar battery |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012190942A (en) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Inoac Gijutsu Kenkyusho:Kk | Solar cell element sealing material and method for producing the same |
| JPWO2013105392A1 (en) * | 2012-01-11 | 2015-05-11 | 株式会社クラレ | Thermoplastic polymer composition and molded article |
| KR20190022887A (en) * | 2012-01-11 | 2019-03-06 | 주식회사 쿠라레 | Thermoplastic polymer composition and molded article |
| KR102127961B1 (en) * | 2012-01-11 | 2020-06-30 | 주식회사 쿠라레 | Thermoplastic polymer composition and molded article |
| US10745598B2 (en) | 2012-01-11 | 2020-08-18 | Kuraray Co., Ltd. | Thermoplastic polymer composition and molded article |
| US10767089B2 (en) | 2012-01-11 | 2020-09-08 | Kuraray Co., Ltd. | Thermoplastic polymer composition and molded article |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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