JP2013098242A - Solar cell module - Google Patents

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Kenichiro Nishiza
賢一郎 西座
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar cell module, having sufficient adhesiveness, comprising a solar cell encapsulation resin layer formed by composing a material which irregularly reflects light, excellent in long-term reliability, and capable of improving power generation efficiency.SOLUTION: The solar cell module is composed of a modified polyolefin resin composition which is formed by modifying a polyolefin resin (a) mixed with 0.01 to 5 wt.% of a metal oxide (e) whose number average particle size is 0.05 to 10 μm, and is encapsulated with a sheet for a solar cell encapsulation composed of 100 wt.% of a light scattering heat-fusible resin composition.

Description

本発明は、太陽電池封止を目的とする熱溶着性シート成形体、及びその製造方法と、それにより封止されてなる太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a heat-weldable sheet molded body for solar cell sealing, a manufacturing method thereof, and a solar cell module sealed by the method.

近年、異種材料を接着させるニーズが高まりつつある。自動車産業においては、意匠性を高めるために、金属材料と樹脂を接着させたり、太陽電池の分野においては、ガラスと結晶シリコンを接着させたりする例が挙げられる。   In recent years, needs for bonding different materials have been increasing. In the automobile industry, examples include bonding a metal material and a resin in order to enhance designability, and bonding glass and crystalline silicon in the field of solar cells.

一方で、金属への接着性に優れた樹脂としては、極性官能基を有するナイロン樹脂やポリエステル樹脂が挙げられるが、ポリオレフィンやポリスチレンといった汎用樹脂に比べると価格が高い。また、ナイロン樹脂やポリエステル樹脂は、金属には接着性を示すが、自動車部材に多用されているポリオレフィン系樹脂に対する接着性は乏しい。また、ガラスに接着する樹脂としては、太陽電池の封止材に使用されているエチレン・酢酸ビニル共重合体(以下、EVAと略記)樹脂が挙げられるが、EVA樹脂そのもののガラスへの接着性は乏しく、シランカップリング剤等で接着強度を高めているのが現状である。   On the other hand, examples of the resin excellent in adhesion to metal include nylon resins and polyester resins having polar functional groups, but they are more expensive than general-purpose resins such as polyolefin and polystyrene. Nylon resins and polyester resins exhibit adhesion to metals, but have poor adhesion to polyolefin resins that are frequently used in automobile members. Examples of the resin that adheres to glass include an ethylene / vinyl acetate copolymer (hereinafter abbreviated as EVA) resin that is used as a sealing material for solar cells, and the EVA resin itself adheres to glass. At present, the adhesive strength is increased with a silane coupling agent or the like.

特許文献1には、このEVA樹脂成分に有機過酸化物が架橋剤として併用されており、シランカップリング剤を配合することが記載されているが、ガラス基板との接着性は満足できるものではない。   Patent Document 1 describes that an organic peroxide is used in combination with this EVA resin component as a cross-linking agent and a silane coupling agent is blended, but the adhesiveness to the glass substrate is not satisfactory. Absent.

また、特許文献2には、EVAフィルムとFRP基板を用いた太陽電池モジュールにおいて、封止材樹脂へのシランカップリング剤の配合が記載されているが、太陽電池素子の封止工程では、太陽電池素子を樹脂製の封止材でカバーした後、数分程度加熱して仮接着し、オーブン内において有機過酸化物が分解する高温で数分から1時間加熱処理して接着させているが、基板との接着性は十分ではない。   Patent Document 2 describes the blending of a silane coupling agent into a sealing material resin in a solar cell module using an EVA film and an FRP substrate. After covering the battery element with a resin sealing material, it is heated and temporarily bonded for about several minutes, and is heated and bonded for several hours to one hour at a high temperature at which the organic peroxide decomposes in the oven. Adhesion with the substrate is not sufficient.

また、近年では、太陽電池の背面を保護するシートにおいて、光を乱反射させる成分を配合したものが好適とされている(特許文献3参照)。これは、背面を保護するシート(バックシート)で乱反射された太陽光が、太陽電池発電層に再度当たる事で、発電効率が上がるからである。   Further, in recent years, a sheet that protects the back surface of a solar cell is preferably blended with a component that diffuses light (see Patent Document 3). This is because the sunlight that is irregularly reflected by the sheet protecting the back surface (back sheet) strikes the solar cell power generation layer again, thereby increasing the power generation efficiency.

特開平9−116182号公報JP-A-9-116182 特開2003−204073号公報JP 2003-204073 A 特許第4766192号Japanese Patent No. 4766192

本発明の課題は、充分な接着性を有し、且つ光を乱反射する物質を配合してなる太陽電池封止樹脂層を備え、長期信頼性に優れ、且つ発電効率が改善された太陽電池モジュールを提供することである。   An object of the present invention is to provide a solar cell module having a solar cell encapsulating resin layer having a sufficient adhesive property and blending a substance that diffuses and reflects light, having excellent long-term reliability and improved power generation efficiency Is to provide.

本発明者らは、上述の現状に鑑み鋭意検討した結果、特定の変性樹脂組成物に対して、金属酸化物を加え、それからなる封止シートを含む太陽電池モジュールとすることで、上述したバックシートと同様に発電効率が改善され、また、金属酸化物添加による封止シートとしての性能低下が発生しないことで、上記課題の解決が可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies in view of the above-described present situation, the present inventors have added a metal oxide to a specific modified resin composition and formed a solar cell module including an encapsulating sheet made of the above-described back. As in the case of the sheet, the power generation efficiency is improved, and since the performance deterioration as a sealing sheet due to the addition of metal oxide does not occur, it has been found that the above problems can be solved, and the present invention has been completed. .

即ち、本発明は、ポリオレフィン系樹脂(a)を変性した変性ポリオレフィン系樹脂組成物に、数平均粒径0.05〜10μmの金属酸化物(e)0.01〜5重量%が配合されてなる、光散乱性の熱溶着性樹脂組成物100重量%からなる太陽電池封止用シートにより封止されてなる太陽電池モジュールに関する。   That is, in the present invention, 0.01 to 5% by weight of a metal oxide (e) having a number average particle size of 0.05 to 10 μm is blended in a modified polyolefin resin composition obtained by modifying a polyolefin resin (a). The present invention relates to a solar cell module that is sealed with a solar cell sealing sheet made of 100% by weight of a light-scattering heat-welding resin composition.

好ましい実施態様は、前記ポリオレフィン系樹脂(a)を、LDPE、LLDPE、軟質ポリプロピレン系樹脂、及びエチレンブテン共重合体からなる群から選ばれる1種以上とすることである。   A preferred embodiment is that the polyolefin resin (a) is at least one selected from the group consisting of LDPE, LLDPE, soft polypropylene resin, and ethylene butene copolymer.

好ましい実施態様は、前記変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、下記(a)、(b)、(c)、及び(d)を押出機中で溶融混練して得られるエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂組成物とすることである。
(a)ポリオレフィン系樹脂 100重量部、
(b)ラジカル重合開始剤 0.01重量部〜5重量部、
(c)エポキシ基含有ビニル単量体 0.01〜10重量部
(d)芳香族ビニル単量体 0〜3重量部
好ましい実施態様は、前記ポリオレフィン系樹脂(a)を、融解熱量が10J/g以下の軟質ポリプロピレン系樹脂とすることであり、エチレン含有量が1〜30重量%であるエチレン−プロピレン共重合体とすることも好ましい。
In a preferred embodiment, the modified polyolefin resin composition is obtained by melting and kneading the following (a), (b), (c), and (d) in an extruder: It is to be.
(A) 100 parts by weight of polyolefin resin,
(B) 0.01 parts by weight to 5 parts by weight of a radical polymerization initiator,
(C) Epoxy group-containing vinyl monomer 0.01 to 10 parts by weight (d) Aromatic vinyl monomer 0 to 3 parts by weight In a preferred embodiment, the polyolefin resin (a) has a heat of fusion of 10 J / It is preferable to use an ethylene-propylene copolymer having an ethylene content of 1 to 30% by weight.

好ましい実施態様は、前記エポキシ基含有ビニル単量体(c)を、グリシジル(メタ)アクリレートとすることである。   A preferred embodiment is that the epoxy group-containing vinyl monomer (c) is glycidyl (meth) acrylate.

好ましい実施態様は、前記太陽電池シートを、水蒸気バリア性が2{(g/m・day)/0.4mm}未満であり、かつ、170℃で接着加工した際のガラスとの接着強度が80N/10mm幅以上(180度剥離試験)である、太陽電池封止用シートとすることである。 In a preferred embodiment, the solar cell sheet has a water vapor barrier property of less than 2 {(g / m 2 · day) /0.4 mm} and has an adhesive strength with glass when bonded at 170 ° C. The solar cell sealing sheet has a width of 80 N / 10 mm or more (180 degree peel test).

さらに本発明は、このような本発明の太陽電池モジュールの製造方法であって、順に、
前記変性ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機からストランドとして押し出すストランド化工程、
前記ストランドの表面に前記金属酸化物(e)を付着させる付着工程、及び
前記ストランドを切断してペレット化するペレット化工程を含む太陽電池モジュールの製造方法に関する。
Furthermore, this invention is a manufacturing method of such a solar cell module of this invention, Comprising:
Stranding step of extruding the modified polyolefin resin composition as a strand from an extruder,
The present invention relates to a method for manufacturing a solar cell module, which includes an attaching step of attaching the metal oxide (e) to the surface of the strand, and a pelletizing step of cutting and stranding the strand.

好ましい実施態様は、前記付着工程において、前記金属酸化物(e)を含む冷却水にストランド化工程直後の前記ストランドを通過させることで、前記ストランドを冷却しつつ前記ストランド表面への前記金属酸化物(e)の付着を行う製造方法とすることである。   In a preferred embodiment, in the attaching step, the strand immediately after the stranding step is passed through cooling water containing the metal oxide (e), so that the strand is cooled and the metal oxide on the surface of the strand is cooled. It is to make it the manufacturing method which performs adhesion of (e).

好ましい実施態様は、前記冷却水に超音波振動エネルギーが付与されている製造方法とすることである。   A preferred embodiment is a manufacturing method in which ultrasonic vibration energy is imparted to the cooling water.

本発明の太陽電池モジュールは、太陽光を効率よく乱反射する封止層を有するために、発電効率が高い。また、封止シートが太陽電池発電層、表層ガラスに良好に接着するため長期信頼性に優れる。   Since the solar cell module of the present invention has a sealing layer that efficiently diffuses and reflects sunlight, the power generation efficiency is high. Moreover, since the sealing sheet adheres well to the solar cell power generation layer and the surface glass, the long-term reliability is excellent.

以下に本発明の詳細について述べる。   Details of the present invention will be described below.

(太陽電池封止用シートまたはフィルム)
本発明に係る太陽電池封止用シート、又は、太陽電池封止用フィルムは、特定の変性樹脂組成物に金属酸化物が0.01〜5重量%配合されてなる変性ポリオレフィン系樹脂組成物100重量%からなり、この発明の太陽電池封止用シートを用いて太陽電池素子を封止することで、金属酸化物添加による封止シートとしての性能低下を生ずることなく、金属酸化物添加による適度な光散乱効果により光電変換効率が改善された太陽電池モジュールが得られる。
(Sheet cell sealing sheet or film)
The solar cell sealing sheet or solar cell sealing film according to the present invention is a modified polyolefin resin composition 100 in which 0.01 to 5 wt% of a metal oxide is blended in a specific modified resin composition. It consists of wt%, and the solar cell element is encapsulated using the solar cell encapsulating sheet of the present invention. A solar cell module with improved photoelectric conversion efficiency due to a light scattering effect can be obtained.

このような本発明に係る光散乱性の熱溶着性樹脂組成物は成形加工されて、太陽電池モジュール封止部材として熱溶着性を有する樹脂シートとして提供され、本発明の太陽電池モジュールにおいて太陽電池素子を封止する封止層を構成する。従って、屋外での使用に耐える優れた長期信頼性を確保する観点から、耐加水分解性に優れ、かつ、ガラス板や耐光性PETフィルム、フッ素系樹脂等の保護部材や太陽電池素子との接着性に優れるエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂組成物を主成分とする熱溶着性樹脂組成物とすることが好ましい。   Such a light-scattering heat-weldable resin composition according to the present invention is molded and provided as a resin sheet having heat-weldability as a solar cell module sealing member. In the solar cell module of the present invention, the solar cell A sealing layer for sealing the element is formed. Therefore, from the viewpoint of ensuring excellent long-term reliability that can withstand outdoor use, it is excellent in hydrolysis resistance, and adheres to protective members such as glass plates, light-resistant PET films, fluororesins, and solar cell elements. It is preferable to use a heat-welding resin composition mainly composed of an epoxy-modified polyolefin resin composition having excellent properties.

本発明でいう熱溶着性とは、熱で溶けて被着体と接合する性質のことである。その厚みとしては3μmから10mmが例示でき、好ましくは10μm〜5mmであり、より好ましくは100μm〜1mm、さらに好ましくは200μm〜600μmであり、シートあるいはフィルムとして利用することができる。   The heat-weldability referred to in the present invention refers to the property of melting with heat and joining to the adherend. The thickness can be 3 to 10 mm, preferably 10 to 5 mm, more preferably 100 to 1 mm, and further preferably 200 to 600 μm, and can be used as a sheet or film.

このような本発明に係る太陽電池封止用シートは、本発明に係る光散乱性の熱溶着性樹脂組成物を各種の押出成形機、射出成形機、カレンダー成形機、インフレーション成形機、ロール成形機、あるいは加熱プレス成形機などを用いてシート状に成形することで製造可能である。この中でもせん断力の強いスクリュー構成をもった押出成形機や、圧延能力に優れたカレンダー成形機を使用することが、金属酸化物の樹脂中の分散性の観点から好ましい。   Such a solar cell sealing sheet according to the present invention is obtained by using the light-scattering heat-welding resin composition according to the present invention with various extrusion molding machines, injection molding machines, calendar molding machines, inflation molding machines, roll moldings. It can be manufactured by molding into a sheet using a machine or a hot press molding machine. Among these, it is preferable from the viewpoint of dispersibility of the metal oxide in the resin to use an extrusion molding machine having a screw configuration with a strong shearing force or a calender molding machine excellent in rolling ability.

(変性ポリオレフィン系樹脂組成物)
本発明に係る変性ポリオレフィン系樹脂組成物は、ガラス等への接着性の観点、及び光散乱効果発現の観点から、下記(a)、(b)、(c)、及び(d)を溶融混練して得られる事を特徴とするエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂に、さらに(e)が配合されている組成物とすることが好ましい。
(a)非変性のポリオレフィン系樹脂 100重量部、
(b)ラジカル重合開始剤 0.01重量部〜5重量部、
(c)エポキシ基含有ビニル単量体 0.01〜20重量部
(d)芳香族ビニル単量体 0〜2重量部
(e)金属酸化物 0.01〜5重量部
さらに、ガラスへの接着性を向上させるには、前記の芳香族ビニル単量体の添加部数を少なくする事が好ましい。好ましくは0〜1重量部、さらに好ましくは0〜0.5重量部である。また、遮蔽効果を抑えつつシート内部での光の散乱効果を得て太陽電池の発電効率向上をさせる観点から、金属酸化物が上記の部数の範囲で添加されている事が好ましい。
(Modified polyolefin resin composition)
The modified polyolefin resin composition according to the present invention is obtained by melt-kneading the following (a), (b), (c), and (d) from the viewpoint of adhesion to glass and the like and the expression of the light scattering effect. It is preferable to make a composition in which (e) is further blended with the epoxy-modified polyolefin resin characterized by being obtained in the above manner.
(A) 100 parts by weight of a non-modified polyolefin resin,
(B) 0.01 parts by weight to 5 parts by weight of a radical polymerization initiator,
(C) Epoxy group-containing vinyl monomer 0.01-20 parts by weight (d) Aromatic vinyl monomer 0-2 parts by weight (e) Metal oxide 0.01-5 parts by weight Further, adhesion to glass In order to improve the property, it is preferable to reduce the number of added parts of the aromatic vinyl monomer. Preferably it is 0-1 weight part, More preferably, it is 0-0.5 weight part. Further, from the viewpoint of improving the power generation efficiency of the solar cell by obtaining the light scattering effect inside the sheet while suppressing the shielding effect, it is preferable that the metal oxide is added in the above range of parts.

前記変性ポリオレフィン系樹脂組成物は、(a)非変性のポリオレフィン系樹脂に対し、(c)エポキシ基含有ビニル単量体、さらに(d)芳香族ビニル単量体からなるグラフト鎖をグラフトさせた、グラフト重合反応により得られる樹脂組成物であることが、グラフト効率を高める点で好ましい。   In the modified polyolefin resin composition, (a) an unmodified polyolefin resin was grafted with a graft chain composed of (c) an epoxy group-containing vinyl monomer and (d) an aromatic vinyl monomer. A resin composition obtained by a graft polymerization reaction is preferable from the viewpoint of increasing graft efficiency.

本発明の変性ポリオレフィン系樹脂組成物には必要に応じて、各種安定剤や、各種添加剤を本発明の効果を損なわない範囲内で添加してもよい。   If necessary, various stabilizers and various additives may be added to the modified polyolefin resin composition of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired.

本発明に用いるグラフト重合反応としては、特に制限されないが、溶液重合、含浸重合、溶融重合などを用いることができる。特に、溶融重合が簡便で好ましい。溶融混練時の加熱温度は、100〜250℃であることが、ポリオレフィン系樹脂が充分に溶融し、かつ熱分解しないという点で好ましい。また溶融混練の時間(ラジカル重合開始剤を混合してからの時間)は、通常30秒間〜60分間である。   The graft polymerization reaction used in the present invention is not particularly limited, and solution polymerization, impregnation polymerization, melt polymerization and the like can be used. In particular, melt polymerization is simple and preferable. The heating temperature at the time of melt-kneading is preferably 100 to 250 ° C. from the viewpoint that the polyolefin-based resin is sufficiently melted and is not thermally decomposed. The time for melt kneading (the time after mixing the radical polymerization initiator) is usually 30 seconds to 60 minutes.

また、前記の溶融混練の装置としては、押出機、バンバリーミキサー、ミル、ニーダー、加熱ロールなどを使用することができる。生産性の面から単軸あるいは2軸の押出機を用いる方法が好ましい。また、各々の材料を充分に均一に混合するために、前記溶融混練を複数回繰返してもよい。   Further, as the melt kneading apparatus, an extruder, a Banbury mixer, a mill, a kneader, a heating roll, or the like can be used. From the viewpoint of productivity, a method using a single-screw or twin-screw extruder is preferred. Moreover, in order to mix each material sufficiently uniformly, the melt kneading may be repeated a plurality of times.

(ラジカル開始剤(b))
前記ラジカル重合開始剤としては、一般に過酸化物またはアゾ化合物などがあげられるが、水素引き抜き能が高いものが好ましく、そのようなラジカル重合開始剤としては、たとえば1,1‐ビス(t‐ブチルパーオキシ)‐3,3,5‐トリメチルシクロヘキサン、1,1‐ビス(t‐ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、n‐ブチル‐4,4‐ビス(t‐ブチルパーオキシ)バレレート、2,2‐ビス(t‐ブチルパーオキシ)ブタンなどのパーオキシケタール;ジクミルパーオキサイド、2,5‐ジメチル‐2,5‐ジ(t‐ブチルパーオキシ)ヘキサン、α,α´‐ビス(t‐ブチルパーオキシ‐m‐イソプロピル)ベンゼン、t‐ブチルクミルパーオキサイド、ジ‐t‐ブチルパーオキサイド、2,5‐ジメチル‐2,5‐ジ(t‐ブチルパーオキシ)ヘキシン‐3などのジアルキルパーオキサイド;ベンゾイルパーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド;t‐ブチルパーオキシオクテート、t‐ブチルパーオキシイソブチレート、t‐ブチルパーオキシラウレート、t‐ブチルパーオキシ‐3,5,5‐トリメチルヘキサノエート、t‐ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、2,5‐ジメチル‐2,5‐ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t‐ブチルパーオキシアセテート、t‐ブチルパーオキシベンゾエート、ジ‐t‐ブチルパーオキシイソフタレートなどのパーオキシエステルなどの1種または2種以上があげられる。
(Radical initiator (b))
Examples of the radical polymerization initiator generally include peroxides and azo compounds, but those having a high hydrogen abstraction ability are preferable. Examples of such a radical polymerization initiator include 1,1-bis (t-butyl). Peroxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) valerate, 2,2-bis Peroxyketals such as (t-butylperoxy) butane; dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, α, α'-bis (t-butylper Oxy-m-isopropyl) benzene, t-butylcumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t- Dialkyl peroxides such as tilperoxy) hexyne-3; diacyl peroxides such as benzoyl peroxide; t-butylperoxyoctate, t-butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxylaurate, t-butylperoxy -3,5,5-trimethylhexanoate, t-butylperoxyisopropyl carbonate, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxyacetate, t-butylperoxy One or more of peroxyesters such as benzoate and di-t-butylperoxyisophthalate can be used.

前記ラジカル重合開始剤の添加量は、非変性のポリオレフィン系樹脂(a)100重量部に対して、0.01〜5重量部の範囲内にあることが好ましく、0.05〜3重量部の範囲内にあることがさらに好ましい。0.01重量部未満では変性が充分に進行せず、5重量部を超えるとポリオレフィンの流動性、機械的特性の著しい低下を招く。   The addition amount of the radical polymerization initiator is preferably in the range of 0.01 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the unmodified polyolefin resin (a), and 0.05 to 3 parts by weight. More preferably, it is within the range. If the amount is less than 0.01 parts by weight, the modification does not proceed sufficiently. If the amount exceeds 5 parts by weight, the fluidity and mechanical properties of the polyolefin are significantly reduced.

(エポキシ基含有ビニル単量体(c))
前記エポキシ基含有ビニル単量体としては、例えば、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸グリシジル、マレイン酸モノグリシジル、マレイン酸ジグリシジル、イタコン酸モノグリシジル、イタコン酸ジグリシジル、アリルコハク酸モノグリシジル、アリルコハク酸ジグリシジル、p‐スチレンカルボン酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル、メタアリルグリシジルエーテル、スチレン‐p‐グリシジルエーテル、p‐グリシジルスチレン、3,4‐エポキシ‐1‐ブテン、3,4‐エポキシ‐3‐メチル‐1‐ブテンなどのエポキシオレフィン、ビニルシクロヘキセンモノオキシドなどの1種または2種以上が挙げられる。
(Epoxy group-containing vinyl monomer (c))
Examples of the epoxy group-containing vinyl monomer include glycidyl methacrylate, glycidyl acrylate, monoglycidyl maleate, diglycidyl maleate, monoglycidyl itaconate, diglycidyl itaconate, monoglycidyl allyl succinate, diglycidyl allyl succinate, p- Styrene carboxylic acid glycidyl, allyl glycidyl ether, methallyl glycidyl ether, styrene-p-glycidyl ether, p-glycidyl styrene, 3,4-epoxy-1-butene, 3,4-epoxy-3-methyl-1-butene, etc. 1 type or 2 types or more, such as epoxy olefin of this, vinylcyclohexene monooxide, etc. are mentioned.

これらのうち、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸グリシジルが安価という点で好ましい。   Of these, glycidyl methacrylate and glycidyl acrylate are preferable in that they are inexpensive.

前記エポキシ基含有ビニル単量体の添加量は、接着性を充分に確保しつつ、好適な形状や外観を有する太陽電池封止用シートとして成形加工する観点から、非変性のポリオレフィン系樹脂(a)100重量部に対して、0.01〜20重量部であることが好ましく、0.1〜5重量部であることがさらに好ましい。   The addition amount of the epoxy group-containing vinyl monomer is a non-modified polyolefin resin (a) from the viewpoint of molding and processing as a solar cell sealing sheet having a suitable shape and appearance while ensuring sufficient adhesiveness. ) It is preferably 0.01 to 20 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight.

(芳香族ビニル単量体(d))
前記芳香族ビニル単量体としては、スチレン;o‐メチルスチレン、m‐メチルスチレン、p‐メチルスチレン、α‐メチルスチレン、β‐メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレンなどのメチルスチレン;o‐クロロスチレン、m‐クロロスチレン、p‐クロロスチレン、α‐クロロスチレン、β‐クロロスチレン、ジクロロスチレン、トリクロロスチレンなどのクロロスチレン;o‐ブロモスチレン、m‐ブロモスチレン、p‐ブロモスチレン、ジブロモスチレン、トリブロモスチレンなどのブロモスチレン;o‐フルオロスチレン、m‐フルオロスチレン、p‐フルオロスチレン、ジフルオロスチレン、トリフルオロスチレンなどのフルオロスチレン;o‐ニトロスチレン、m‐ニトロスチレン、p‐ニトロスチレン、ジニトロスチレン、トリニトロスチレンなどのニトロスチレン;o‐ヒドロキシスチレン、m‐ヒドロキシスチレン、p‐ヒドロキシスチレン、ジヒドロキシスチレン、トリヒドロキシスチレンなどのビニルフェノール;o‐ジビニルベンゼン、m‐ジビニルベンゼン、p‐ジビニルベンゼンなどのジビニルベンゼン;o‐ジイソプロペニルベンゼン、m‐ジイソプロペニルベンゼン、p‐ジイソプロペニルベンゼンなどのジイソプロペニルベンゼン;などの1種または2種以上が挙げられる。
(Aromatic vinyl monomer (d))
Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene; methyl styrene such as o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, α-methyl styrene, β-methyl styrene, dimethyl styrene, and trimethyl styrene; o-chloro Chlorostyrenes such as styrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, α-chlorostyrene, β-chlorostyrene, dichlorostyrene, trichlorostyrene; o-bromostyrene, m-bromostyrene, p-bromostyrene, dibromostyrene, Bromostyrene such as tribromostyrene; fluorostyrene such as o-fluorostyrene, m-fluorostyrene, p-fluorostyrene, difluorostyrene, trifluorostyrene; o-nitrostyrene, m-nitrostyrene, p-nitrostyrene, di Nitrostyrenes such as trostyrene and trinitrostyrene; vinylphenols such as o-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene, p-hydroxystyrene, dihydroxystyrene, and trihydroxystyrene; o-divinylbenzene, m-divinylbenzene, and p-divinyl One kind or two or more kinds of divinylbenzene such as benzene; diisopropenylbenzene such as o-diisopropenylbenzene, m-diisopropenylbenzene and p-diisopropenylbenzene;

これらのうちスチレン、α‐メチルスチレン、p‐メチルスチレンなどのメチルスチレン、ジビニルベンゼン単量体またはジビニルベンゼン異性体混合物が安価であるという点で好ましいく、特に好ましくはスチレンである。   Of these, styrene, α-methyl styrene, methyl styrene such as p-methyl styrene, divinylbenzene monomer or divinylbenzene isomer mixture are preferred because they are inexpensive, and styrene is particularly preferred.

前記(d)芳香族ビニル単量体の添加量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、3重量部以下であることが好ましく、ガラスへの接着性を向上させるため、又は、透明性を維持するためには、出来る限り少ない量であることがさらに好ましい。前記範囲の添加量において、ポリオレフィン系樹脂に対する(c)エポキシ基含有ビニル単量体のグラフト効率を高く維持することでき好適である。一方、添加量が3重量部を超えると(c)エポキシ基含有ビニル単量体との共重合体が大きなドメインを形成するために、透明性が低下する傾向があるため、好ましくない。   The amount of the (d) aromatic vinyl monomer added is preferably 3 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polyolefin-based resin, in order to improve the adhesion to glass, or transparency. In order to maintain, it is more preferable that the amount is as small as possible. The addition amount within the above range is preferable because the graft efficiency of the (c) epoxy group-containing vinyl monomer to the polyolefin resin can be kept high. On the other hand, if the addition amount exceeds 3 parts by weight, the copolymer with the (c) epoxy group-containing vinyl monomer forms a large domain, and thus the transparency tends to decrease, which is not preferable.

(金属酸化物(e))
本発明においては、太陽電池封止材用変性ポリオレフィン組成物に金属酸化物を添加して白色又は微白色の光散乱性のシートとする事を特徴とする。金属酸化物としては、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、硫酸バリウム、アルミナ、タルク、シリカなどを例示することができ、好ましくは二酸化チタン、硫酸バリウム、特に好ましくは二酸化チタンである。
(Metal oxide (e))
In the present invention, a metal oxide is added to the modified polyolefin composition for solar cell encapsulating material to form a white or slightly white light scattering sheet. Examples of the metal oxide include titanium oxide, zinc oxide, zinc sulfide, barium sulfate, alumina, talc, silica and the like, preferably titanium dioxide, barium sulfate, particularly preferably titanium dioxide.

金属酸化物の数平均粒径は、好ましくは0.005μm以上、さらに好ましくは0.01μm以上、特に好ましくは0.05μm以上である。数平均粒径が0.005μm未満であると、効率的に散乱できる光の波長が短波長側へずれるため、可視光領域での反射率が低下することがある。金属酸化物の数平均粒径が10μmを超えると、粒度分布によっては粗大な粒子を含有するため、シートにピンホールを生じるなどの不具合が発生することがあることから、金属酸化物は数平均粒径10μm以下であることが好ましい。   The number average particle diameter of the metal oxide is preferably 0.005 μm or more, more preferably 0.01 μm or more, and particularly preferably 0.05 μm or more. If the number average particle diameter is less than 0.005 μm, the wavelength of light that can be efficiently scattered shifts to the short wavelength side, and thus the reflectance in the visible light region may decrease. If the number average particle size of the metal oxide exceeds 10 μm, depending on the particle size distribution, coarse particles may be included, which may cause problems such as pinholes in the sheet. It is preferable that it is 10 micrometers or less.

金属酸化物の含有量は、0.01〜5重量%、好ましくは0.1〜4重量%、さらに好ましくは0.5〜2重量%である。金属酸化物の含有量が0.01重量%未満であると入射光を効率よく散乱することが出来ない。他方、金属酸化物の含有量が5重量%を超えると、遮蔽効果が高まり、太陽電池の発電効率向上効果が得られなくなる。   The content of the metal oxide is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1 to 4% by weight, and more preferably 0.5 to 2% by weight. If the content of the metal oxide is less than 0.01% by weight, incident light cannot be scattered efficiently. On the other hand, when the content of the metal oxide exceeds 5% by weight, the shielding effect is enhanced, and the effect of improving the power generation efficiency of the solar cell cannot be obtained.

(金属酸化物(e)の配合方法)
本発明の太陽電池用封止シート中に金属酸化物を含有させる方法としては、以下の方法で配合することが好ましい。即ち、前述の方法で製造した変性ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機より吐出したストランドを(直径2mm〜8mm)を、金属酸化物を含む冷却水が入った水槽に通し、その際に該ストランドに該金属酸化物を付着させる。
(Method of blending metal oxide (e))
As a method for incorporating a metal oxide into the solar cell encapsulating sheet of the present invention, it is preferable to blend by the following method. That is, the strand (diameter 2 mm to 8 mm) from which the modified polyolefin resin composition produced by the above-described method was discharged from an extruder was passed through a water tank containing cooling water containing a metal oxide. The metal oxide is deposited.

このようにしてストランド表面に付着した金属酸化物は、本発明に係る光散乱剤として機能するだけでなく、ストランド同士の粘着を防止する防着剤としても機能する。このような金属酸化物が付着したストランドは、その後ペレタイズする工程において、その工程が容易になるとの効果がある。   Thus, the metal oxide adhered to the strand surface not only functions as a light scattering agent according to the present invention, but also functions as an adhesion preventing agent that prevents the strands from sticking to each other. The strand to which such a metal oxide is attached has an effect that the process becomes easy in the subsequent pelletizing process.

前記水槽において金属酸化物は、冷却水の表層に浮遊させてもよいし、水に沈む場合は、冷却水中に均一に分散させてもよい。冷却水中に分散させる場合は、水槽に撹拌機をつけて冷却水を撹拌するのが好ましく、超音波分散機で水中の白色顔料を微分散させるのがより好ましい。また、あらかじめ水や有機溶媒中に分散された金属酸化物を、冷却水槽の冷却水として使用してもよいし、金属酸化物の分散液を水槽の水に加えて希釈して使用してもよい。   In the water tank, the metal oxide may be suspended on the surface layer of the cooling water, or may be uniformly dispersed in the cooling water when sinking in the water. In the case of dispersing in cooling water, it is preferable to stir the cooling water by attaching a stirrer to the water tank, and it is more preferable to finely disperse the white pigment in water with an ultrasonic disperser. In addition, a metal oxide dispersed in water or an organic solvent in advance may be used as cooling water for the cooling water tank, or the metal oxide dispersion may be diluted with water added to the water in the water tank. Good.

押出機から吐出されたストランド径は、2mm以下だとペレタイザーで切断できずに不具合が生じる事があり、8mm以上だと冷却不足でペレット形状が均一にならない。またストランド径を2〜8mmの間で調整する事により、ストランドに付着する金属酸化物の配合量を調整する事ができる。前記の方法で金属酸化物を配合する利点としては、酸や塩基に対して反応性を有する官能基を持つ単量体を使用して、樹脂を変性すると同時に目的の金属酸化物を配合できる事である。このような変性樹脂の製造時に、押出機中に該金属酸化物を添加すると、金属酸化物表面の酸性または塩基性官能基により、単量体の官能基が反応してしまい、目的の変性樹脂組成物が得られないことが考えられる。   If the strand diameter discharged from the extruder is 2 mm or less, the pelletizer may not be able to cut with a pelletizer, and problems may occur. If it is 8 mm or more, the pellet shape will not be uniform due to insufficient cooling. Moreover, the compounding quantity of the metal oxide adhering to a strand can be adjusted by adjusting a strand diameter between 2-8 mm. The advantage of blending a metal oxide by the above-mentioned method is that a monomer having a functional group reactive to acids and bases can be used to modify the resin and simultaneously blend the target metal oxide. It is. When the metal oxide is added to the extruder during the production of such a modified resin, the functional group of the monomer reacts with the acidic or basic functional group on the surface of the metal oxide, and the target modified resin. It is considered that a composition cannot be obtained.

(太陽電池モジュール)
本発明の太陽電池モジュールは、本発明に係る光散乱性の熱溶着性樹脂組成物層を封止層として挟んだ状態で、ガラス板や耐光性PETフィルム、フッ素系樹脂等の保護部材、及び太陽電池素子を備える太陽電池モジュールである。
(Solar cell module)
The solar cell module of the present invention is a state in which the light-scattering heat-welding resin composition layer according to the present invention is sandwiched as a sealing layer, and a protective member such as a glass plate, a light-resistant PET film, or a fluorine-based resin, and It is a solar cell module provided with a solar cell element.

(太陽電池素子)
本発明に係る太陽電池素子としては、本発明に係る特定の樹脂組成物の封止性能や光散乱効果を最大限に発揮せしめる観点から、受光面側にフィンガー電極、及びタブ線を有する太陽電池素子が好ましく、より好ましくは、結晶シリコン太陽電池素子とすることである。
(Solar cell element)
As the solar cell element according to the present invention, from the viewpoint of maximizing the sealing performance and light scattering effect of the specific resin composition according to the present invention, a solar cell having finger electrodes and tab wires on the light receiving surface side. An element is preferable, and a crystalline silicon solar cell element is more preferable.

以下に具体的な実施例を示すが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。下記実施例および比較例中「部」および「%」は、それぞれ「重量部」および「重量%」を表す。   Specific examples are shown below, but the present invention is not limited to the following examples. In the following examples and comparative examples, “parts” and “%” represent “parts by weight” and “% by weight”, respectively.

<封止用架橋性EVAシート>
サンビック社製:ウルトラパール、0.40mm厚、ファーストキュアタイプ
<Crosslinking EVA sheet for sealing>
Made by Sanvic: Ultra Pearl, 0.40mm thickness, first cure type

<受光面側透明保護部材>
AGC社製:太陽電池用白板半強化ガラス(400mm×400mm×3.2mm)(結晶系モジュールで使用)
<Light-receiving side transparent protective member>
AGC's white plate semi-tempered glass for solar cells (400 mm x 400 mm x 3.2 mm) (used in crystal modules)

<裏面側保護部材(バックシート)>
isovolta社製:PVF/PET/PVFバックシート(約330μm)を結晶系モジュール作成に使用した。
isovolta社製:icosolar s/s 2116を薄膜系モジュール作成に使用した。
<Back side protection member (back sheet)>
ISOVOLTA: PVF / PET / PVF backsheet (approx. 330 μm) was used to make a crystal-based module.
ISOVOLTA: icosolar s / s 2116 was used to make the thin film module.

<結晶系太陽電池素子>
Qcells社製の3本バスバー配線の6インチ多結晶セル(180μm厚)を4セル直列構造としたものを結晶太陽電池素子として用いた。
<Crystalline solar cell element>
A Qcells 3 bus bar wiring 6-inch polycrystalline cell (180 μm thick) with a 4-cell series structure was used as a crystalline solar cell element.

<薄膜系太陽電池素子>
縦5inch横5inchサイズのアモルファス太陽電池基板(ガラス上にシリコン等を蒸着・加工して発電素子を形成した物、カネカ社製)を薄膜太陽電池素子として用いた。
<Thin film solar cell element>
An amorphous solar cell substrate of 5 inches in length and 5 inches in width (a product in which a power generation element was formed by vapor deposition and processing of silicon or the like on glass, manufactured by Kaneka Corporation) was used as a thin film solar cell element.

<配線材料>
日立電線社製:A−SPS(2AG)−0.2mm×2.0mm
実施例及び比較例における各物性の測定方法及び評価方法は以下の通りである。
<Wiring material>
Hitachi Cable Co., Ltd .: A-SPS (2AG) -0.2mm × 2.0mm
The measuring method and evaluation method of each physical property in Examples and Comparative Examples are as follows.

<一体成形の条件> 保護部材と太陽電池素子との間にシートサンプルを挟んだ状態で全体を一体成形することで太陽電池モジュールを作製した。   <Condition of Integrated Molding> A solar cell module was manufactured by integrally molding the whole with a sheet sample sandwiched between the protective member and the solar cell element.

一体成形の条件は、170℃で3.5分脱気した後、170℃でプレス圧力1kg/cm、プレス時間10分で加熱圧着とした。加熱圧着には真空ラミネーター(NPC社製、LM−50×50−S)を使用した。 The integral molding was carried out by degassing at 170 ° C. for 3.5 minutes, followed by thermocompression bonding at 170 ° C. with a press pressure of 1 kg / cm 2 and a press time of 10 minutes. A vacuum laminator (manufactured by NPC, LM-50 × 50-S) was used for thermocompression bonding.

シートサンプルとしてEVA系樹脂のシートを使用した場合は、上記条件で一体成形(加熱圧着)した後、更に150℃のオーブンで120分加熱してEVAを架橋させることとした。このEVAによる封止での150℃、120分の加熱は、EVAを架橋することで、太陽電池封止材料として必要な物性を太陽電池モジュール状態のEVA層が発揮するために必要とされる条件である。   When an EVA-based resin sheet was used as the sheet sample, after integrally molding (thermocompression bonding) under the above conditions, the EVA was further cross-linked by heating in an oven at 150 ° C. for 120 minutes. Heating at 150 ° C. for 120 minutes by sealing with EVA is a condition required for the EVA layer in the solar cell module state to exhibit physical properties necessary as a solar cell sealing material by crosslinking EVA. It is.

[灰分測定]
金属酸化物を配合した変性ポリオレフィンシート中の金属酸化物を定量するのに、電気炉を使用した。太陽電池封止用シート10gをるつぼに入れ、600℃で3時間、電気炉で処理した。るつぼ内に残った金属酸化物の量から、太陽電池封止用シート中の金属酸化物の重量%を算出した。
[Ash content measurement]
An electric furnace was used to quantify the metal oxide in the modified polyolefin sheet containing the metal oxide. 10 g of the solar cell sealing sheet was placed in a crucible and treated in an electric furnace at 600 ° C. for 3 hours. From the amount of the metal oxide remaining in the crucible, the weight percent of the metal oxide in the solar cell sealing sheet was calculated.

[太陽電池出力評価]
25℃に保持した太陽電池モジュールにソーラーシミュレータからAM1.5及び照射強度1000mW/cmの擬似太陽光を照射し、最大出力[W](JIS C8911 1998)を測定し、発電効率を算出した。
[Solar cell output evaluation]
The solar cell module maintained at 25 ° C. was irradiated with pseudo-sunlight with AM 1.5 and irradiation intensity of 1000 mW / cm 2 from the solar simulator, the maximum output [W] (JIS C8911 1998) was measured, and the power generation efficiency was calculated.

[耐熱耐湿性評価]
25℃に保持した太陽電池モジュールにソーラーシミュレータからAM1.5及び照射強度1000mW/cmの擬似太陽光を照射し最大出力[W](JIS C8911 1998)の初期値を測定した。
[Heat and humidity resistance evaluation]
The solar cell module maintained at 25 ° C. was irradiated with pseudo-sunlight with AM 1.5 and irradiation intensity of 1000 mW / cm 2 from the solar simulator, and the initial value of the maximum output [W] (JIS C8911 1998) was measured.

次に、太陽電池モジュールを、温度85℃湿度85%RHの環境下に放置する耐熱耐湿試験を実施した。   Next, a heat and humidity resistance test was performed in which the solar cell module was left in an environment of a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% RH.

一定時間放置後の太陽電池モジュールにつき上記と同様にして最大出力[W]の試験後値を測定し、試験後値の初期値に対する比率に基づき耐熱耐湿性の優劣につき評価した。以下の基準による評価結果を表1に示す。
○:放置1000時間以上で比率0.95以上を保持。
△:放置500h時間以上、1000時間未満で比率0.95未満となる。
×:放置500時間未満で比率0.95未満となる。
The post-test value of the maximum output [W] was measured in the same manner as described above for the solar cell module after standing for a certain period of time, and the superiority or inferiority of the heat and humidity resistance was evaluated based on the ratio of the post-test value to the initial value. Table 1 shows the evaluation results based on the following criteria.
○: A ratio of 0.95 or more is maintained after 1000 hours of standing.
(Triangle | delta): It will be less than 0.95 ratio after leaving for 500 hours or more and less than 1000 hours.
X: The ratio is less than 0.95 after standing for less than 500 hours.

[水蒸気バリア性]
JIS K7126−1(差圧法)に従い、0.4mm厚みのシートサンプルにつき、40℃/90%RH、透過面積15.2cm2、圧力差75cmHgの条件で透湿度を単位{(g/m・day)/0.4mm}で測定した。この値が小さい程、水蒸気バリア性に優れていることを示す。
[Water vapor barrier]
According to JIS K7126-1 (differential pressure method), the moisture permeability is measured in units of {(g / m 2 · day) under the conditions of 40 ° C./90% RH, permeation area 15.2 cm 2, pressure difference 75 cmHg per 0.4 mm thick sheet sample. ) /0.4 mm}. It shows that it is excellent in water vapor | steam barrier property, so that this value is small.

(製造例1)
エチレン−プロピレン共重合体(a)としてダウケミカル社製Versify3401.05(MFR=8、重量比(プロピレン:エチレン)=85:15のランダム重合体)100重量部、及びラジカル重合開始剤(b)として1,3−ジ(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン(日油社製:パーブチルP、1分間半減期175℃)0.5重量部をシリンダー温度200℃、スクリュー回転数150rpmに設定したベント付き二軸押出機(46mmφ、L/D=63、神戸製鋼所製、HYPER KTX46)に供給することで溶融混練を開始し、その押出機のシリンダー途中より、エポキシ基含有ビニル単量体(c)グリシジルメタクリレート2重量部を加えることでこれらの成分を溶融混練し、変性ポリオレフィン系樹脂組成物を作成した。
(Production Example 1)
As ethylene-propylene copolymer (a), 100 parts by weight of Versify 3401.05 (Random polymer of MFR = 8, weight ratio (propylene: ethylene) = 85: 15) manufactured by Dow Chemical Co., and radical polymerization initiator (b) 1,3-di (t-butylperoxyisopropyl) benzene (manufactured by NOF Corporation: Perbutyl P, 1 minute half-life 175 ° C.) 0.5 parts by weight Vent set at a cylinder temperature of 200 ° C. and a screw speed of 150 rpm Melt-kneading was started by feeding to a twin screw extruder (46 mmφ, L / D = 63, manufactured by Kobe Steel, HYPER KTX46), and an epoxy group-containing vinyl monomer (c ) These components are melt-kneaded by adding 2 parts by weight of glycidyl methacrylate, and modified polyolefin resin composition It was created.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、該押出機のダイスから直径4mmストランドで取り出し、金属酸化物(e)(ルチル型二酸化チタン、R−11P、平均粒子径0.2μm、堺化学工業株式会社製)を水面に浮かせた水槽で冷却した後ペレタイジングし、ペレットを得た。MFRは50であった。   This modified polyolefin resin composition was taken out from the die of the extruder as a 4 mm diameter strand, and metal oxide (e) (rutile titanium dioxide, R-11P, average particle size 0.2 μm, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) ) Was cooled in a water tank floated on the water surface and pelletized to obtain pellets. The MFR was 50.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、500mm幅押出Tダイに溶融樹脂を供給し、シート状溶融樹脂として押し出し、400μmの厚みとなるように調整した。シート中の金属酸化物の量は、0.5部、シートの水蒸気バリア性は、2.5{(g/m・day)/0.4mm}であった。 This modified polyolefin resin composition was adjusted so as to have a thickness of 400 μm by supplying a molten resin to a 500 mm wide extrusion T-die and extruding it as a sheet-like molten resin. The amount of the metal oxide in the sheet was 0.5 part, and the water vapor barrier property of the sheet was 2.5 {(g / m 2 · day) /0.4 mm}.

(製造例2)
エチレン−プロピレン共重合体(a)としてダウケミカル社製Versify3401.05(MFR=8、重量比(プロピレン:エチレン)=85:15のランダム重合体)100重量部、及びラジカル重合開始剤(b)として1,3−ジ(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン(日油社製:パーブチルP、1分間半減期175℃)0.5重量部をシリンダー温度200℃、スクリュー回転数150rpmに設定したベント付き二軸押出機(46mmφ、L/D=63、神戸製鋼所製、製品名HYPER KTX46)に供給することで溶融混練を開始し、その押出機のシリンダー途中より、エポキシ基含有ビニル単量体(c)グリシジルメタクリレート2重量部を加えることでこれらの成分を溶融混練し、変性ポリオレフィン系樹脂組成物を作成した。
(Production Example 2)
As ethylene-propylene copolymer (a), 100 parts by weight of Versify 3401.05 (Random polymer of MFR = 8, weight ratio (propylene: ethylene) = 85: 15) manufactured by Dow Chemical Co., and radical polymerization initiator (b) 1,3-di (t-butylperoxyisopropyl) benzene (manufactured by NOF Corporation: Perbutyl P, 1 minute half-life 175 ° C.) 0.5 parts by weight Vent set at a cylinder temperature of 200 ° C. and a screw speed of 150 rpm Melt-kneading was started by feeding to a twin screw extruder (46 mmφ, L / D = 63, manufactured by Kobe Steel, product name HYPER KTX46), and an epoxy group-containing vinyl monomer from the middle of the cylinder of the extruder (C) By adding 2 parts by weight of glycidyl methacrylate, these components are melt-kneaded to obtain a modified polyolefin resin We create a composition.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、該押出機のダイスから直径3mmストランドで取り出し、金属酸化物(e)(ルチル型二酸化チタン、R−11P、平均粒子径0.2μm、堺化学工業株式会社製)を浮かせ、且つ水中にも該金属酸化物を分散させ、超音波発信機(SMT社製)で微分散させた水槽で冷却した後ペレタイジングし、ペレットを得た。MFRは50であった。   This modified polyolefin resin composition was taken out from the die of the extruder with a 3 mm diameter strand, and metal oxide (e) (rutile titanium dioxide, R-11P, average particle size 0.2 μm, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) ), The metal oxide was dispersed in water, cooled in a water bath finely dispersed with an ultrasonic transmitter (manufactured by SMT), and pelletized to obtain pellets. The MFR was 50.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、500mm幅押出Tダイに溶融樹脂を供給し、シート状溶融樹脂として押し出し、400μmの厚みとなるように調整した。シート中の金属酸化物の量は、1部、シートの水蒸気バリア性は、2.4{(g/m・day)/0.4mm}であった。 This modified polyolefin resin composition was adjusted so as to have a thickness of 400 μm by supplying a molten resin to a 500 mm wide extrusion T-die and extruding it as a sheet-like molten resin. The amount of the metal oxide in the sheet was 1 part, and the water vapor barrier property of the sheet was 2.4 {(g / m 2 · day) /0.4 mm}.

(製造例3)
エチレン−プロピレン共重合体(a)としてダウケミカル社製Versify3401.05(MFR=8、重量比(プロピレン:エチレン)=85:15のランダム重合体)100重量部、及びラジカル重合開始剤(b)として1,3−ジ(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン(日油社製:パーブチルP、1分間半減期175℃)0.5重量部をシリンダー温度200℃、スクリュー回転数150rpmに設定したベント付き二軸押出機(46mmφ、L/D=63、神戸製鋼所製、製品名HYPER KTX46)に供給することで溶融混練を開始し、その押出機のシリンダー途中より、エポキシ基含有ビニル単量体(c)グリシジルメタクリレート2重量部を加えることでこれらの成分を溶融混練し、変性ポリオレフィン系樹脂組成物を作成した。
(Production Example 3)
As ethylene-propylene copolymer (a), 100 parts by weight of Versify 3401.05 (Random polymer of MFR = 8, weight ratio (propylene: ethylene) = 85: 15) manufactured by Dow Chemical Co., and radical polymerization initiator (b) 1,3-di (t-butylperoxyisopropyl) benzene (manufactured by NOF Corporation: Perbutyl P, 1 minute half-life 175 ° C.) 0.5 parts by weight Vent set at a cylinder temperature of 200 ° C. and a screw speed of 150 rpm Melt-kneading was started by feeding to a twin screw extruder (46 mmφ, L / D = 63, manufactured by Kobe Steel, product name HYPER KTX46), and an epoxy group-containing vinyl monomer from the middle of the cylinder of the extruder (C) By adding 2 parts by weight of glycidyl methacrylate, these components are melt-kneaded to obtain a modified polyolefin resin We create a composition.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、該押出機のダイスから直径3mmストランドで取り出し、金属酸化物(e)を含む水分散体(酸化チタン水分散体『ナノテック』、シーアイ化成(株)製、酸化チタン粒径0.02〜0.03μm、濃度15重量%)を水槽の冷却水に使用し、さらに超音波発信機(SMT社製)で微分散させて冷却した後ペレタイジングし、ペレットを得た。MFRは50であった。   This modified polyolefin resin composition is taken out from the die of the extruder with a strand having a diameter of 3 mm, and an aqueous dispersion containing a metal oxide (e) (titanium oxide aqueous dispersion “Nanotech”, manufactured by CI Kasei Co., Ltd., oxidized (Titanium particle size 0.02 to 0.03 μm, concentration 15% by weight) was used for cooling water in the water tank, further finely dispersed with an ultrasonic transmitter (manufactured by SMT), cooled, and pelletized to obtain pellets. . The MFR was 50.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、500mm幅押出Tダイに溶融樹脂を供給し、シート状溶融樹脂として押し出し、400μmの厚みとなるように調整した。シート中の金属酸化物の量は、1.5部、シートの水蒸気バリア性は、2.3{(g/m・day)/0.4mm}であった。 This modified polyolefin resin composition was adjusted so as to have a thickness of 400 μm by supplying a molten resin to a 500 mm wide extrusion T-die and extruding it as a sheet-like molten resin. The amount of the metal oxide in the sheet was 1.5 parts, and the water vapor barrier property of the sheet was 2.3 {(g / m 2 · day) /0.4 mm}.

(製造例4)
エチレン−プロピレン共重合体(a)としてダウケミカル社製Versify3401.05(MFR=8、重量比(プロピレン:エチレン)=85:15のランダム重合体)100重量部、及びラジカル重合開始剤(b)として1,3−ジ(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン(日油社製:パーブチルP、1分間半減期175℃)0.5重量部をシリンダー温度200℃、スクリュー回転数150rpmに設定したベント付き二軸押出機(46mmφ、L/D=63、神戸製鋼所製、製品名HYPER KTX46)に供給することで溶融混練を開始し、その押出機のシリンダー途中より、エポキシ基含有ビニル単量体(c)グリシジルメタクリレート2重量部を加えることでこれらの成分を溶融混練し、変性ポリオレフィン系樹脂組成物を作成した。
(Production Example 4)
As ethylene-propylene copolymer (a), 100 parts by weight of Versify 3401.05 (Random polymer of MFR = 8, weight ratio (propylene: ethylene) = 85: 15) manufactured by Dow Chemical Co., and radical polymerization initiator (b) 1,3-di (t-butylperoxyisopropyl) benzene (manufactured by NOF Corporation: Perbutyl P, 1 minute half-life 175 ° C.) 0.5 parts by weight Vent set at a cylinder temperature of 200 ° C. and a screw speed of 150 rpm Melt-kneading was started by feeding to a twin screw extruder (46 mmφ, L / D = 63, manufactured by Kobe Steel, product name HYPER KTX46), and an epoxy group-containing vinyl monomer from the middle of the cylinder of the extruder (C) By adding 2 parts by weight of glycidyl methacrylate, these components are melt-kneaded to obtain a modified polyolefin resin We create a composition.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、該押出機のダイスから直径4mmストランドで取り出し、水槽で冷却した後ペレタイジングし、ペレットを得た。MFRは50であった。   The modified polyolefin resin composition was taken out from the die of the extruder as a 4 mm diameter strand, cooled in a water tank, and pelletized to obtain pellets. The MFR was 50.

この変性ポリオレフィン系樹脂組成物を、500mm幅押出Tダイに溶融樹脂を供給し、シート状溶融樹脂として押し出し、400μmの厚みとなるように調整した。水蒸気バリア性は、2.5{(g/m・day)/0.4mm}であった。 This modified polyolefin resin composition was adjusted so as to have a thickness of 400 μm by supplying a molten resin to a 500 mm wide extrusion T-die and extruding it as a sheet-like molten resin. The water vapor barrier property was 2.5 {(g / m 2 · day) /0.4 mm}.

(実施例1)
受光面ガラス側の封止シートをEVA、セル背面側の封止シートを(製造例1)として、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
Example 1
A crystalline cell solar cell module was prepared using EVA as the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and (Sealing Example 1) as the sealing sheet on the cell back side.

(実施例2)
受光面ガラス側の封止シートをEVA、セル背面側の封止シートを(製造例2)として、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Example 2)
A crystal cell solar cell module was prepared using EVA as the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and (Sealing Example 2) as the sealing sheet on the cell back side.

(実施例3)
受光面ガラス側の封止シートをEVA、セル背面側の封止シートを(製造例3)として、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Example 3)
A crystalline cell solar cell module was prepared using EVA as the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and (Sealing Example 3) as the sealing sheet on the cell back side.

(実施例4)
受光面ガラス側の封止シート、セル背面側の封止シートをともに(製造例1)のシートとして、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
Example 4
A crystal cell solar cell module was prepared using both the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and the sealing sheet on the cell back side as a sheet of (Production Example 1).

(実施例5)
受光面ガラス側の封止シート、セル背面側の封止シートをともに(製造例2)のシートとして、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Example 5)
A crystal cell solar cell module was prepared using both the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and the sealing sheet on the cell back side as a sheet of (Production Example 2).

(実施例6)
受光面ガラス側の封止シート、セル背面側の封止シートをともに(製造例3)のシートとして、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Example 6)
A crystal cell type solar cell module was prepared using both the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and the sealing sheet on the cell back side as a sheet of (Production Example 3).

(実施例7)
(製造例1)のシートを用いて、薄膜系太陽電池モジュールを作成した。
(Example 7)
A thin film solar cell module was prepared using the sheet of (Production Example 1).

(実施例8)
(製造例2)のシートを用いて、薄膜系太陽電池モジュールを作成した。
(Example 8)
A thin film solar cell module was prepared using the sheet of (Production Example 2).

(実施例9)
(製造例3)のシートを用いて、薄膜系太陽電池モジュールを作成した。
Example 9
A thin film solar cell module was prepared using the sheet of (Production Example 3).

(比較例1)
受光面ガラス側の封止シート、セル背面側の封止シートをともにEVAとして、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Comparative Example 1)
A crystal cell solar cell module was prepared using EVA as the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and the sealing sheet on the cell back side.

(比較例1)
受光面ガラス側の封止シート、セル背面側の封止シートをともにEVAとして、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Comparative Example 1)
A crystal cell solar cell module was prepared using EVA as the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and the sealing sheet on the cell back side.

(比較例2)
受光面ガラス側の封止シートをEVA、セル背面側の封止シートを(製造例4)として、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Comparative Example 2)
A crystal cell solar cell module was prepared using EVA as the sealing sheet on the light-receiving surface glass side and (Sealing Example 4) as the sealing sheet on the cell back side.

(比較例3)
受光面ガラス側の封止シート、セル背面側の封止シートをともに(製造例4)として、結晶セル系太陽電池モジュールを作成した。
(Comparative Example 3)
A crystal cell solar cell module was prepared using both the light-receiving surface glass side sealing sheet and the cell back side sealing sheet (Production Example 4).

(比較例4)
EVAシートを用いて、薄膜系太陽電池モジュールを作成した。
(Comparative Example 4)
A thin film solar cell module was prepared using an EVA sheet.

(比較例5)
(製造例4)のシートを用いて、薄膜系太陽電池モジュールを作成した。
(Comparative Example 5)
A thin film solar cell module was prepared using the sheet of (Production Example 4).

(実施例1)〜(実施例9)、及び(比較例1)〜(比較例5)で作成した太陽電池モジュールの出力を測定し、発電効率を算出した。また、耐熱耐湿性評価を行ったところ、実施例、比較例の全てのモジュールで、1000時間以上保持できる事が確認でき、長期信頼性が担保されている事が確認できた。これらの評価結果を[表1]にまとめて示す。   The output of the solar cell module created in (Example 1) to (Example 9) and (Comparative Example 1) to (Comparative Example 5) was measured, and the power generation efficiency was calculated. Moreover, when heat-and-moisture resistance evaluation was performed, it was confirmed that all the modules of Examples and Comparative Examples could be held for 1000 hours or more, and long-term reliability was ensured. The evaluation results are summarized in [Table 1].

Figure 2013098242
Figure 2013098242

実施例、及び比較例から、本発明の太陽電池封止シートにより封止されてなる太陽電池モジュールは、発電効率を向上させ、且つ長期信頼性を有する事が確認された。   From the examples and comparative examples, it was confirmed that the solar cell module sealed with the solar cell sealing sheet of the present invention has improved power generation efficiency and long-term reliability.

Claims (10)

ポリオレフィン系樹脂(a)を変性した変性ポリオレフィン系樹脂組成物に、数平均粒径0.05〜10μmの金属酸化物(e)0.01〜5重量%が配合されてなる、光散乱性の熱溶着性樹脂組成物100重量%からなる太陽電池封止用シートにより封止されてなる太陽電池モジュール。   A light-scattering composition comprising a modified polyolefin resin composition obtained by modifying a polyolefin resin (a) and 0.01 to 5% by weight of a metal oxide (e) having a number average particle size of 0.05 to 10 μm. A solar cell module sealed with a solar cell sealing sheet comprising 100% by weight of a heat-welding resin composition. 前記ポリオレフィン系樹脂(a)が、LDPE、LLDPE、軟質ポリプロピレン系樹脂、及びエチレンブテン共重合体からなる群から選ばれる1種以上である事を特徴とする、請求項1に記載の太陽電池モジュール。   2. The solar cell module according to claim 1, wherein the polyolefin resin (a) is at least one selected from the group consisting of LDPE, LLDPE, soft polypropylene resin, and ethylene butene copolymer. . 前記変性ポリオレフィン系樹脂組成物が、下記(a)、(b)、(c)、及び(d)を押出機中で溶融混練して得られるエポキシ変性ポリオレフィン系樹脂組成物であることを特徴とする、請求項1、又は2に記載の太陽電池モジュール。
(a)ポリオレフィン系樹脂 100重量部、
(b)ラジカル重合開始剤 0.01重量部〜5重量部、
(c)エポキシ基含有ビニル単量体 0.01〜10重量部
(d)芳香族ビニル単量体 0〜3重量部
The modified polyolefin resin composition is an epoxy-modified polyolefin resin composition obtained by melt-kneading the following (a), (b), (c), and (d) in an extruder: The solar cell module according to claim 1 or 2.
(A) 100 parts by weight of polyolefin resin,
(B) 0.01 parts by weight to 5 parts by weight of a radical polymerization initiator,
(C) Epoxy group-containing vinyl monomer 0.01 to 10 parts by weight (d) Aromatic vinyl monomer 0 to 3 parts by weight
前記ポリオレフィン系樹脂(a)が、融解熱量が10J/g以下の軟質ポリプロピレン系樹脂である事を特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyolefin resin (a) is a soft polypropylene resin having a heat of fusion of 10 J / g or less. 前記ポリオレフィン系樹脂(a)が、エチレン含有量が1〜30重量%であるエチレン−プロピレン共重合体であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyolefin resin (a) is an ethylene-propylene copolymer having an ethylene content of 1 to 30% by weight. 前記エポキシ基含有ビニル単量体(c)が、グリシジル(メタ)アクリレートである、請求項3〜5のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 3 to 5, wherein the epoxy group-containing vinyl monomer (c) is glycidyl (meth) acrylate. 水蒸気バリア性が2{(g/m・day)/0.4mm}未満であり、かつ、170℃で接着加工した際のガラスとの接着強度が80N/10mm幅以上(180度剥離試験)である、請求項1〜6のいずれかに記載の太陽電池モジュール。 The water vapor barrier property is less than 2 {(g / m 2 · day) /0.4 mm}, and the adhesive strength with glass when bonded at 170 ° C. is 80 N / 10 mm width or more (180 degree peel test) The solar cell module according to claim 1, wherein 請求項1〜7のいずれかに記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、順に、
前記変性ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機からストランドとして押し出すストランド化工程、
該ストランドの表面に前記金属酸化物(e)を付着させる付着工程、及び
該ストランドを切断してペレット化するペレット化工程を含む、ことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
It is a manufacturing method of the solar cell module in any one of Claims 1-7, Comprising:
Stranding step of extruding the modified polyolefin resin composition as a strand from an extruder,
The manufacturing method of the solar cell module characterized by including the adhesion process which makes the said metal oxide (e) adhere to the surface of this strand, and the pelletization process of cut | disconnecting and pelletizing this strand.
前記付着工程において、前記金属酸化物(e)を含む冷却水にストランド化工程直後の前記ストランドを通過させることで、該ストランドを冷却しつつ該ストランド表面への前記金属酸化物(e)の付着を行う、請求項8に記載の太陽電池モジュールの製造方法。   In the attaching step, the strand immediately after the stranding step is passed through cooling water containing the metal oxide (e) so that the metal oxide (e) adheres to the strand surface while cooling the strand. The manufacturing method of the solar cell module of Claim 8 which performs. 前記冷却水に超音波振動エネルギーが付与されている事を特徴とする、請求項8、又は9に記載の太陽電池モジュールの製造方法。   The method for manufacturing a solar cell module according to claim 8, wherein ultrasonic vibration energy is applied to the cooling water.
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