JP2016006814A - Solar cell sealing tape and solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池用封止テープに関し、特に、ガスバリア機能を果たすバリアシートと、該バリアシート上に積層されている粘着剤層とを備える、太陽電池用封止テープ及び該太陽電池用封止テープを備える太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a solar cell sealing tape, and in particular, a solar cell sealing tape comprising a barrier sheet that performs a gas barrier function and a pressure-sensitive adhesive layer laminated on the barrier sheet, and the solar cell sealing tape. It is related with a solar cell module provided with a stop tape.
近年、太陽電池モジュールのより広範な分野への応用が検討されている。特に、モバイル分野等においては、軽量で自在に曲げることのできるフレキシブル性が求められることから、フレキシブル性を有する材料を用いて、太陽電池モジュールを製造する検討がなされている。 In recent years, application of solar cell modules to a wider range of fields has been studied. In particular, in the mobile field and the like, since light weight and flexibility that can be bent freely are required, studies have been made to manufacture a solar cell module using a flexible material.
例えば、下記特許文献1には、表面保護材、バリアシート及び封止材がフレキシブルな材料により形成されている、太陽電池モジュールが開示されている。特許文献1では、バリアシートと太陽電池用セルとの間に、封止材としての熱可塑性エラストマー(TPU)やEVAを挟み込む。次に、120〜160℃の温度で、10〜20分間圧着することにより、太陽電池モジュールが製造されている。 For example, Patent Document 1 below discloses a solar cell module in which a surface protective material, a barrier sheet, and a sealing material are formed of a flexible material. In Patent Document 1, a thermoplastic elastomer (TPU) or EVA as a sealing material is sandwiched between a barrier sheet and a solar cell. Next, the solar cell module is manufactured by pressure bonding at a temperature of 120 to 160 ° C. for 10 to 20 minutes.
しかしながら、特許文献1のように、熱可塑性エラストマー(TPU)やEVAなどの封止材を用いて、高温で長時間、熱圧着する方法においては、バリアシートが劣化し、バリア性能が経時により低下することがあった。すなわち、長期の使用により太陽電池モジュールの発電効率が低下することがあった。 However, as in Patent Document 1, in the method of thermocompression bonding at a high temperature for a long time using a sealing material such as thermoplastic elastomer (TPU) or EVA, the barrier sheet deteriorates and the barrier performance decreases with time. There was something to do. That is, the power generation efficiency of the solar cell module may decrease due to long-term use.
また、熱圧着する方法においては、気泡が発生しやすく、透明性が低下することがあった。さらに、発生した気泡はバリアシートと封止材との界面に入り込みやすい。従って、この点からも長期の使用によりバリアシートが劣化し、太陽電池モジュールの発電効率が低下することがあった。 Moreover, in the method of thermocompression bonding, bubbles are likely to be generated, and transparency may be lowered. Furthermore, the generated bubbles are likely to enter the interface between the barrier sheet and the sealing material. Therefore, also from this point, the barrier sheet deteriorates due to long-term use, and the power generation efficiency of the solar cell module may decrease.
本発明の目的は、透明性が高く、バリア耐久性に優れた、太陽電池用封止テープ及び該太陽電池用封止テープを備える太陽電池モジュールを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a solar cell sealing tape having high transparency and excellent barrier durability and a solar cell module including the solar cell sealing tape.
本願発明者は、鋭意検討した結果、ガスバリア機能を果たすバリアシートと、上記バリアシート上に積層されており、かつアクリル系粘着剤を含有している粘着剤層とを備える太陽電池用封止テープにおける、上記アクリル系粘着剤のガラス転移温度及びゲル分率を特定の範囲に限定することで、上記課題を達成できることを見出し、本発明を成すに至った。 As a result of intensive studies, the inventor of the present application has a barrier sheet that performs a gas barrier function, and a sealing tape for a solar cell that includes a pressure-sensitive adhesive layer that is laminated on the barrier sheet and contains an acrylic pressure-sensitive adhesive. It was found that the above-mentioned problems can be achieved by limiting the glass transition temperature and gel fraction of the acrylic pressure-sensitive adhesive to a specific range.
すなわち、本発明に係る太陽電池用封止テープは、ガスバリア機能を果たすバリアシートと、上記バリアシート上に積層されており、かつアクリル系粘着剤を含有している粘着剤層とを備え、上記バリアシートの厚みが5〜500μmであり、上記アクリル系粘着剤が硬化剤を含んでおり、上記アクリル系粘着剤のガラス転移温度が、0℃〜30℃であり、かつ上記アクリル系粘着剤のゲル分率が、60重量%〜99.5重量%である。 That is, the solar cell sealing tape according to the present invention includes a barrier sheet that performs a gas barrier function, and a pressure-sensitive adhesive layer that is laminated on the barrier sheet and contains an acrylic pressure-sensitive adhesive. The thickness of the barrier sheet is 5 to 500 μm, the acrylic pressure-sensitive adhesive contains a curing agent, the glass transition temperature of the acrylic pressure-sensitive adhesive is 0 ° C. to 30 ° C., and the acrylic pressure-sensitive adhesive The gel fraction is 60% to 99.5% by weight.
本発明に係る太陽電池用封止テープは、好ましくは、上記バリアシートが、フレキシブルガラスである。 In the solar cell sealing tape according to the present invention, preferably, the barrier sheet is flexible glass.
本発明に係る太陽電池用封止テープは、好ましくは、上記フレキシブルガラスが、オーバーフローダウンドロー法により製造されたガラスである。 In the solar cell sealing tape according to the present invention, preferably, the flexible glass is glass produced by an overflow down draw method.
本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池用発電層と、該太陽電池用発電層の片面に積層されている、本発明に係る太陽電池用封止テープとを備える。 A solar cell module according to the present invention includes a solar cell power generation layer and a solar cell sealing tape according to the present invention, which is laminated on one surface of the solar cell power generation layer.
本発明によれば、透明性が高く、バリア耐久性に優れた、太陽電池用封止テープを提供することができる。また、本発明に係る太陽電池モジュールは、上記太陽電池用封止テープを備えるため、長期間使用したとしても発電効率が低下し難い。 According to the present invention, it is possible to provide a solar cell sealing tape having high transparency and excellent barrier durability. Moreover, since the solar cell module which concerns on this invention is equipped with the said sealing tape for solar cells, even if it uses for a long period of time, it is hard to reduce electric power generation efficiency.
以下、本発明の詳細を説明する。 Details of the present invention will be described below.
[太陽電池用封止テープ]
本発明に係る太陽電池用封止テープは、ガスバリア機能を果たすバリアシートと、粘着剤層とを備える。上記バリアシート上に、粘着剤層が形成されている。上記バリアシートの厚みは、5〜500μmである。上記粘着剤層は、アクリル系粘着剤を含んでいる。
[Seal tape for solar cells]
The sealing tape for solar cells according to the present invention includes a barrier sheet that performs a gas barrier function and an adhesive layer. An adhesive layer is formed on the barrier sheet. The barrier sheet has a thickness of 5 to 500 μm. The pressure-sensitive adhesive layer contains an acrylic pressure-sensitive adhesive.
このように、本発明においては、バリアシート上にアクリル系粘着剤を含む粘着剤層が形成されているため、室温で太陽電池用セルを封止することができ、バリアシートの劣化が生じ難い。すなわち、本発明に係る太陽電池用封止テープは、バリア耐久性に優れている。 Thus, in the present invention, since the pressure-sensitive adhesive layer containing the acrylic pressure-sensitive adhesive is formed on the barrier sheet, the solar cell can be sealed at room temperature, and the barrier sheet hardly deteriorates. . That is, the solar cell sealing tape according to the present invention is excellent in barrier durability.
また、本発明においては、上記アクリル系粘着剤のガラス転移温度が、0℃〜30℃であり、かつ上記アクリル系粘着剤のゲル分率が、60重量%〜99.5重量%である。従って、本発明に係る太陽電池用封止テープでは、気泡が発生し難い。よって、本発明に係る太陽電池用封止テープは透明性にも優れている。 Moreover, in this invention, the glass transition temperature of the said acrylic adhesive is 0 degreeC-30 degreeC, and the gel fraction of the said acrylic adhesive is 60 weight%-99.5 weight%. Therefore, in the sealing tape for solar cells according to the present invention, bubbles are hardly generated. Therefore, the solar cell sealing tape according to the present invention is excellent in transparency.
また、本発明に係る太陽電池用封止テープでは、気泡が粘着剤層である封止材とバリアシートとの界面に入り込み難いことから、バリアシートが劣化しにくい。すなわち、本発明に係る太陽電池用封止テープは、耐久バリア性に優れている。従って、本発明に係る太陽電池用封止テープを、太陽電池モジュールの表面保護層及び封止材一体型保護シートとして使用した場合、長期の使用により太陽電池モジュールの発電効率が低下し難い。すなわち、太陽電池モジュールの寿命の長期化を図ることができる。 Moreover, in the solar cell sealing tape according to the present invention, since the bubbles are unlikely to enter the interface between the sealing material, which is an adhesive layer, and the barrier sheet, the barrier sheet is unlikely to deteriorate. That is, the solar cell sealing tape according to the present invention is excellent in durability barrier properties. Therefore, when the solar cell sealing tape according to the present invention is used as a surface protective layer and a sealing material-integrated protective sheet of a solar cell module, the power generation efficiency of the solar cell module is unlikely to decrease due to long-term use. That is, the lifetime of the solar cell module can be extended.
また、本発明に係る太陽電池用封止テープは、厚みが薄くフレキシブル性の高いバリアシートや粘着剤層により構成することができる。よって、モバイル分野向けの太陽電池モジュールの表面保護層及び封止層一体型保護シートとして好適に用いることができる。 Moreover, the sealing tape for solar cells which concerns on this invention can be comprised by the barrier sheet and adhesive layer with thin thickness and high flexibility. Therefore, it can be suitably used as a surface protective layer and a sealing layer integrated protective sheet of a solar cell module for the mobile field.
以下、本発明に係る太陽電池用封止テープの各構成部材についてより詳細に説明する。 Hereinafter, each constituent member of the solar cell sealing tape according to the present invention will be described in more detail.
(バリアシート)
本発明に係るバリアシートは、軽量で自在に曲げることができ、すなわちフレキシブル性を有し、かつガスバリア機能を有するシートであることが好ましい。より好ましくは、上記バリアシートとして、フレキシブルガラスや、後述する積層バリアフィルムを用いることが望ましい。
(Barrier sheet)
The barrier sheet according to the present invention is preferably a lightweight sheet that can be bent freely, that is, a sheet having flexibility and a gas barrier function. More preferably, it is desirable to use flexible glass or a laminated barrier film described later as the barrier sheet.
フレキシブルガラス;
上記フレキシブルガラスは、軽量で自由に曲げることができるガラスである。上記フレキシブルガラスは、水蒸気や酸素などのガスの透過を防ぐ、ガスバリア機能を有している。
Flexible glass;
The flexible glass is light and can be bent freely. The flexible glass has a gas barrier function that prevents permeation of gases such as water vapor and oxygen.
上記フレキシブルガラスの厚みは、特に限定されないが、10μm〜200μmであることが好ましい。上記フレキシブルガラスの厚みが薄すぎると、十分なガスバリア性能を得られない場合があり、上記フレキシブルガラスの厚みが厚すぎると、圧着の際、フレキシブルガラスが割れる場合がある。従って、上記フレキシブルガラスの厚みは、5μm〜300μmの範囲にあることがより好ましく、10μm〜150μmの範囲にあることがさらに好ましい。 Although the thickness of the said flexible glass is not specifically limited, It is preferable that they are 10 micrometers-200 micrometers. If the flexible glass is too thin, sufficient gas barrier performance may not be obtained. If the flexible glass is too thick, the flexible glass may break during pressure bonding. Therefore, the thickness of the flexible glass is more preferably in the range of 5 μm to 300 μm, and still more preferably in the range of 10 μm to 150 μm.
上記フレキシブルガラスを構成する材料としては、特に限定されないが、SiO2、Al2O3、B2O3、MgO、CaO、SrO、BaO、Na2O、Li2Oなどが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用して用いてもよい。 The material constituting the flexible glass, but are not limited to, SiO 2, Al 2 O 3 , B 2 O 3, MgO, CaO, SrO, BaO, Na 2 O, etc. Li 2 O and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
上記フレキシブルガラスを構成する材料として、ネットワークフォーマーとしてSiO2、Al2O3、B2O3等を組み合わせて用いることが好ましい。第3成分としてMgO、CaO、SrO、BaO、Na2O、Li2Oなどを添加することが好ましい。より好ましくは、質量百分率で、SiO2を50〜70%、Al2O3を10〜25%、B2O3を1〜15%、MgOを0〜10%、CaOを0〜15%、SrOを0〜15%、BaOを0〜15%、Na2Oを0〜5%及びLi2Oを0〜3%の割合で組み合わせて用いることが好ましい。 As a material constituting the flexible glass, it is preferable to use a combination of SiO 2 , Al 2 O 3 , B 2 O 3 or the like as a network former. It is preferable to add MgO, CaO, SrO, BaO, Na 2 O, Li 2 O or the like as the third component. More preferably, by mass percentage, a SiO 2 50-70% of Al 2 O 3 10~25%, B 2 O 3 1 to 15% of MgO 0% 0 to 15% of CaO, SrO 0 to 15% 0 to 15% of BaO, it is preferable to use Na 2 O 0 to 5% and Li 2 O in combination in a proportion of 0-3%.
上記フレキシブルガラスの製造方法としては、オーバーフローダウンドロー法、フロート法などが挙げられる。好ましくは、オーバーフローダウンドロー法により製造することが望ましいが、フロート法で作製してもよい。 Examples of the method for producing the flexible glass include an overflow down draw method and a float method. Preferably, it is desirable to produce by the overflow down draw method, but it may be produced by the float method.
積層バリアフィルム;
上記積層バリアフィルムは、樹脂フィルム及び無機膜を備えている。上記樹脂フィルム上に無機膜が積層されている。もっとも、本発明の効果を阻害しない限りにおいて、さらに他のフィルムが積層されていてもよい。
Laminated barrier film;
The laminated barrier film includes a resin film and an inorganic film. An inorganic film is laminated on the resin film. But as long as the effect of this invention is not inhibited, the other film may be laminated | stacked.
上記樹脂フィルムを構成する材料としては、特に限定されないが、エチレン、プロピレン、ブテンなどの単独重合体;エチレン、プロピレンまたはブテン等を含む共重合体;環状ポリオレフィンなどの非晶質ポリオレフィンもしくはオレフィン系共重合体;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、共重合ナイロンなどのポリアミド;エチレン−酢酸ビニル共重合体部分加水分解物(EVOH)、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、フッ素樹脂、アクリル系樹脂又は生分解性樹脂などが挙げられる。 The material constituting the resin film is not particularly limited, but is a homopolymer such as ethylene, propylene, or butene; a copolymer containing ethylene, propylene, or butene; an amorphous polyolefin such as a cyclic polyolefin; or an olefin copolymer. Polymer: Polyester such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN); Polyamide such as nylon 6, nylon 66, nylon 12, copolymer nylon; ethylene-vinyl acetate copolymer partial hydrolyzate (EVOH), Examples include polyimide, polyetherimide, polysulfone, polyethersulfone, polyetheretherketone, polycarbonate, polyvinyl butyral, polyarylate, fluororesin, acrylic resin, and biodegradable resin.
なかでも、樹脂フィルムを構成する材料としては、熱可塑性樹脂が好ましい。また、樹脂フィルムの機械的物性を高めることができ、コストを低減し得るため、ポリエステル、ポリアミド又はポリオレフィンがより好ましい。フィルムの機械的物性をより一層高めることができる、ポリエチレンテレフタレート(PET)またはポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステルが特に好ましい。 Especially, as a material which comprises a resin film, a thermoplastic resin is preferable. Moreover, since the mechanical physical property of a resin film can be improved and cost can be reduced, polyester, polyamide, or polyolefin is more preferable. Polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) or polyethylene naphthalate (PEN) that can further enhance the mechanical properties of the film are particularly preferred.
なお、上記樹脂フィルムには、無機膜と密着性を高めるために、また樹脂フィルム表面を平滑にするために、アンカーコート剤を塗布しておくことが好ましい。アンカーコート剤としては、溶剤性または水性のポリエステル樹脂、イソシアネート樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、変性ビニル樹脂、ビニルアルコール樹脂等のアルコール性水酸基含有樹脂、ビニルブチラール樹脂、ニトロセルロース樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、カルボジイミド基含有樹脂、メチレン基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂、変性スチレン樹脂又は変性シリコーン樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、あるいは2種以上組み合わせて使用されてもよい。 The resin film is preferably coated with an anchor coating agent in order to improve adhesion with the inorganic film and to smooth the resin film surface. Examples of anchor coating agents include solvent-based or aqueous polyester resins, isocyanate resins, urethane resins, acrylic resins, modified vinyl resins, vinyl alcohol resins, and other alcoholic hydroxyl group-containing resins, vinyl butyral resins, nitrocellulose resins, and oxazoline group-containing resins. , Carbodiimide group-containing resins, methylene group-containing resins, epoxy group-containing resins, modified styrene resins, modified silicone resins, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
上記積層バリアフィルムでは、ガスバリア機能を発現する層としての無機膜が上記樹脂フィルムに積層して用いられる。上記無機膜は、樹脂フィルムの片面のみに設けてもよいし、樹脂フィルムの両面に設けてもよい。また、組成の異なる無機膜を複数積層してもよい。 In the laminated barrier film, an inorganic film as a layer exhibiting a gas barrier function is laminated on the resin film. The inorganic film may be provided only on one side of the resin film, or may be provided on both sides of the resin film. A plurality of inorganic films having different compositions may be stacked.
上記無機膜は水蒸気を含むガスの透過を抑制し得る無機物質からなる薄膜である限り特に限定されない。このような無機物質としては、ケイ素、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、錫、ニッケル、チタン、炭化水素等、あるいはこれらの酸化物、炭化物、窒化物またはそれらの混合物が挙げられる。好ましくは、ケイ素酸化物、ケイ素窒化物、ケイ素酸窒化物、アルミニウム酸化物などが用いられ、ガスバリア性をより一層高め得る。酸化ケイ素及び酸化アルミニウムは、高いガスバリア性を安定に発現する点で特に好ましい。上記無機物質は、単独で用いられてもよいが、2種以上組み合わせて用いられてもよい。なお、亜鉛、錫及びケイ素の組み合わせがフレキシブル性の点で好ましい。 The inorganic film is not particularly limited as long as it is a thin film made of an inorganic substance capable of suppressing the permeation of gas containing water vapor. Examples of such an inorganic substance include silicon, aluminum, magnesium, zinc, tin, nickel, titanium, hydrocarbon, and the like, or oxides, carbides, nitrides, or mixtures thereof. Preferably, silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, aluminum oxide and the like are used, and the gas barrier property can be further enhanced. Silicon oxide and aluminum oxide are particularly preferable in terms of stably expressing high gas barrier properties. Although the said inorganic substance may be used independently, it may be used in combination of 2 or more type. A combination of zinc, tin and silicon is preferable in terms of flexibility.
上記積層バリアフィルムの厚みは、5μm〜500μmの範囲にある限り特に限定されない。上記積層バリアフィルムの厚みが薄すぎると、十分なガスバリア性能を得られない場合があり、上記積層バリアフィルムの厚みが厚すぎると、圧着の際、積層バリアフィルムが損傷する場合がある。従って、上記積層バリアフィルムの厚みは、10μm〜200μmの範囲にあることがより好ましい。 The thickness of the laminated barrier film is not particularly limited as long as it is in the range of 5 μm to 500 μm. If the thickness of the laminated barrier film is too thin, sufficient gas barrier performance may not be obtained, and if the laminated barrier film is too thick, the laminated barrier film may be damaged during pressure bonding. Therefore, the thickness of the laminated barrier film is more preferably in the range of 10 μm to 200 μm.
(粘着剤層)
上記粘着剤層は、太陽電池モジュールの封止材層として用いられる。上記粘着剤層は、アクリル系粘着剤を含んでいる。上記アクリル系粘着剤のガラス転移温度は、0℃〜30℃である。
(Adhesive layer)
The said adhesive layer is used as a sealing material layer of a solar cell module. The pressure-sensitive adhesive layer contains an acrylic pressure-sensitive adhesive. The glass transition temperature of the acrylic pressure-sensitive adhesive is 0 ° C to 30 ° C.
ガラス転移温度が上記下限値より低い場合、太陽電池用セルを封止した後、気泡が発生しやすくなる。この場合、外観上好ましくないだけでなく、太陽電池用セルの劣化の原因になることもある。また、ガラス転移温度が上記上限値より高い場合、粘着剤が固くなりすぎるため、太陽電池用セル表面の凹凸に追随しにくくなることがある。よって、上記アクリル系粘着剤のガラス転移温度は、0℃〜20℃の範囲内にあることがより好ましく、0℃〜10℃の範囲内にあることがさらに好ましい。 When the glass transition temperature is lower than the lower limit, bubbles are likely to be generated after the solar cell is sealed. In this case, it is not only unfavorable in appearance, but may cause deterioration of the solar cell. Moreover, when a glass transition temperature is higher than the said upper limit, since an adhesive becomes too hard, it may become difficult to follow the unevenness | corrugation of the cell surface for solar cells. Therefore, the glass transition temperature of the acrylic pressure-sensitive adhesive is more preferably in the range of 0 ° C. to 20 ° C., and further preferably in the range of 0 ° C. to 10 ° C.
上記アクリル系粘着剤のゲル分率は、60重量%〜99.5重量%である。ゲル分率が上記下限値より低い場合、太陽電池用セルを封止した後、気泡が発生しやすくなる。この場合、外観上好ましくないだけでなく、太陽電池用セルの劣化の原因になることもある。また、ゲル分率が上記上限値より高い場合、粘着剤が固くなりすぎるため、太陽電池用セル表面の凹凸に追随しにくくなることがある。よって、上記アクリル系粘着剤のゲル分率は、60重量%〜98重量%の範囲内にあることがより好ましく、60重量%〜95重量%の範囲内にあることがさらに好ましい。なお、上記ゲル分率の測定方法については、後述する実施例において、詳細に説明するものとする。 The gel fraction of the acrylic pressure-sensitive adhesive is 60% by weight to 99.5% by weight. When the gel fraction is lower than the lower limit, bubbles are likely to be generated after the solar cell is sealed. In this case, it is not only unfavorable in appearance, but may cause deterioration of the solar cell. In addition, when the gel fraction is higher than the above upper limit value, the pressure-sensitive adhesive becomes too hard, and it may be difficult to follow the unevenness on the surface of the solar cell. Therefore, the gel fraction of the acrylic pressure-sensitive adhesive is more preferably in the range of 60% by weight to 98% by weight, and still more preferably in the range of 60% by weight to 95% by weight. In addition, about the measuring method of the said gel fraction, it shall explain in detail in the Example mentioned later.
上記アクリル系粘着剤の主モノマー成分としては、例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸シクロヘキシル又はアクリル酸ベンジル等のアクリル酸アルキルエステルや、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル又はメタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。 Examples of the main monomer component of the acrylic pressure-sensitive adhesive include alkyl acrylates such as ethyl acrylate, butyl acrylate, amyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, octyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and benzyl acrylate, And alkyl methacrylates such as butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate or benzyl methacrylate. These may be used alone or in combination of two or more.
上記アクリル系粘着剤は、コモノマー成分を含有していてもよい。コモノマー成分としては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、酢酸ビニル、スチレン又はアクリロニトリル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。 The acrylic pressure-sensitive adhesive may contain a comonomer component. Examples of the comonomer component include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, vinyl acetate, styrene, and acrylonitrile. These may be used alone or in combination of two or more.
上記モノマー成分の重合に使用する開始剤としては、アゾビスイソブチルニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド又はクメンハイドロパーオキサイド等が挙げられる。 Examples of the initiator used for the polymerization of the monomer component include azobisisobutylnitrile, benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, and the like.
上記アクリル系粘着剤は、硬化剤を含んでいる。硬化剤としては、イソシアネート系硬化剤、アジリジン系硬化剤、エポキシ系硬化剤、金属キレート型硬化剤等が挙げられる。なかでも、耐熱性及び耐久性等の性能を発現しやすいことから、イソシアネート系硬化剤が好ましい。 The acrylic pressure-sensitive adhesive contains a curing agent. Examples of the curing agent include an isocyanate curing agent, an aziridine curing agent, an epoxy curing agent, and a metal chelate curing agent. Of these, isocyanate-based curing agents are preferable because performances such as heat resistance and durability are easily exhibited.
また、上記アクリル系粘着剤の主成分となるアクリル系ポリマーが、共重合体である場合、ランダム、ブロック、グラフト共重合体のいずれであってもよい。 Moreover, when the acrylic polymer used as the main component of the said acrylic adhesive is a copolymer, any of a random, block, and graft copolymer may be sufficient.
本発明におけるアクリル系粘着剤は、紫外線吸収剤を含有することが好ましい。使用し得る紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系又はサリチル酸エステル系等を挙げることができる。 The acrylic pressure-sensitive adhesive in the present invention preferably contains an ultraviolet absorber. Examples of ultraviolet absorbers that can be used include benzophenone, benzotriazole, triazine, and salicylic acid ester.
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−2’−カルボキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクタデシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−5−クロロベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン又は2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン等を挙げることができる。 Examples of the benzophenone-based UV absorber include 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-2′-carboxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n. -Dodecyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octadecyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-benzyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenzophenone, 2-hydroxy-5-chlorobenzophenone, 2 , 4-dihydroxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, etc. It is possible.
上記アクリル系粘着剤は、本発明の効果を阻害しない限りにおいて、さらに他の成分を含んでいてもよい。このような成分としては、例えば、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、タッキファイヤー又はシリカ等の微粒子が挙げられる。 The acrylic pressure-sensitive adhesive may further contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of such components include fine particles such as olefin elastomers, styrene elastomers, tackifiers, and silica.
上記粘着剤層は、バリアシート上にアクリル系粘着剤を直接塗工することにより形成してもよいし、粘着剤を剥離処理された剥離シートの剥離処理面に塗工し、バリアシートに転写することにより形成してもよい。 The pressure-sensitive adhesive layer may be formed by directly applying an acrylic pressure-sensitive adhesive on the barrier sheet, or the pressure-sensitive adhesive is applied to the release-treated surface of the release-treated release sheet and transferred to the barrier sheet. You may form by doing.
上記アクリル系粘着剤の塗工は、例えば、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、ロールナイフコート法、ダイコート法、グラビアコート法、エアドクターコート法又はドクターブレードコート法等、従来公知の塗工方法により行うことができる。 Coating of the acrylic pressure-sensitive adhesive is conventionally known, for example, a bar coating method, a roll coating method, a knife coating method, a roll knife coating method, a die coating method, a gravure coating method, an air doctor coating method or a doctor blade coating method. It can be performed by a coating method.
上記粘着剤層の厚みとしては、15μm以上であることが好ましく、20μm以上であることがより好ましく、25μm以上であることがさらに好ましい。また、上記粘着剤層の厚みは、500μm以下であることが好ましく、400μm以下であることがより好ましい。粘着剤層の厚みが薄すぎると、十分な接着力が得られない場合がある。他方、上記粘着剤層の厚みが厚すぎると、塗工性が悪くなる場合がある。 The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 15 μm or more, more preferably 20 μm or more, and further preferably 25 μm or more. The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 500 μm or less, and more preferably 400 μm or less. If the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is too thin, sufficient adhesive strength may not be obtained. On the other hand, if the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is too thick, coatability may be deteriorated.
また上記バリアシートが、上述した積層バリアフィルムである場合、粘着剤層には、無機膜面が接していることが好ましい。この場合、バリアシートの耐久バリア性をより一層高めることができるため、より一層太陽電池モジュールの寿命の長期化を図ることができる。 Moreover, when the said barrier sheet is the laminated barrier film mentioned above, it is preferable that the inorganic film surface is contacting the adhesive layer. In this case, since the durability barrier property of the barrier sheet can be further enhanced, the lifetime of the solar cell module can be further prolonged.
[太陽電池モジュール]
本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池用発電層と、該太陽電池用発電層の片面に積層された、本発明に従って構成されている上記太陽電池用封止テープとを備える。
[Solar cell module]
The solar cell module according to the present invention includes a solar cell power generation layer and the solar cell sealing tape configured according to the present invention, which is laminated on one surface of the solar cell power generation layer.
もっとも、本発明に係る太陽電池モジュールは、上記太陽電池用発電層の上記太陽電池用封止テープが積層されている面とは反対側の面に積層された裏面保護層とを備えていてもよい。 But the solar cell module which concerns on this invention may be provided with the back surface protective layer laminated | stacked on the surface on the opposite side to the surface where the said solar cell sealing tape of the said solar cell power generation layer is laminated | stacked. Good.
上記裏面保護層は、太陽電池用発電層を、裏面側において水、紫外線及び酸素などから保護する機能を果たす。上記裏面保護層は、上記のような所望の機能を発現する適宜の材料により構成され得る。フレキシブルな太陽電池モジュールを構成する場合、可撓性を有する裏面保護層が好適に用いられる。 The said back surface protective layer fulfill | performs the function which protects the electric power generation layer for solar cells from water, an ultraviolet-ray, oxygen, etc. in a back surface side. The said back surface protective layer may be comprised with the appropriate material which expresses the above desired functions. When configuring a flexible solar cell module, a flexible back surface protective layer is preferably used.
このような可撓性を有する裏面保護層としては、鋼またはアルミニウムなどの金属層と、ポリフッ化ビニル層とが積層されている積層体、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、PVF/PET/PVF積層体、またはPVDFなどからなるフィルムが好適に用いられる。なお、上記フィルムは、単独で用いられてもよく、複数層積層されて用いられてもよい。 As such a back surface protective layer having flexibility, a laminate in which a metal layer such as steel or aluminum and a polyvinyl fluoride layer are laminated, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, PVF / PET / PVF laminate Or a film made of PVDF or the like is preferably used. In addition, the said film may be used independently and multiple layers may be laminated | stacked and used.
上記のように可撓性を有する裏面保護層を用いた場合、フレキシブルな太陽電池モジュールを容易に提供することができる。この場合、表面側の太陽電池用封止テープも、可撓性を有することが望ましい。 When the flexible back surface protective layer is used as described above, a flexible solar cell module can be easily provided. In this case, it is desirable that the surface-side solar cell sealing tape also has flexibility.
なお、上記太陽電池用発電層は、公知の太陽電池用セルにより構成された光電変換部分と、発生した電気を取り出す電極とを備える。この太陽電池用セルの具体的構造については特に限定されない。 The solar cell power generation layer includes a photoelectric conversion portion constituted by a known solar cell and an electrode for extracting generated electricity. The specific structure of the solar cell is not particularly limited.
上記フレキシブルな太陽電池モジュールを構成する場合、裏面保護層を、フレキシブルな基材で裏打ちしてもよい。すなわち、表面側の封止シート一体型太陽電池用保護シート、太陽電池用発電層及び裏面保護層がそれぞれ非常に薄い場合、可撓性を有する基材により裏打ちしてもよい。このような可撓性を有する基材としては、特に限定されず、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォンなどの耐熱性に優れた適宜の樹脂を用いて構成することができる。 When the flexible solar cell module is configured, the back surface protective layer may be lined with a flexible base material. That is, when the front side sealing sheet-integrated solar cell protective sheet, the solar cell power generation layer, and the back surface protective layer are very thin, they may be backed by a flexible substrate. Such a flexible substrate is not particularly limited, and can be formed using an appropriate resin having excellent heat resistance such as polyimide, polyetheretherketone, polyethersulfone.
上記太陽電池用セルを構成する材料についても特に限定されず、太陽光を電流に変換し得る適宜の材料を用い得る。例えば、単結晶シリコン、単結晶ゲルマニウム、多結晶シリコン、微結晶シリコン等の結晶系半導体;アモルファスシリコン等のアモルファス系半導体;GaAs、InP、AlGaAs、CdS、CdTe、Cu2S、CuInSe2、CuInS2等の化合物半導体;フタロシアニン、ポリアセチレン等の有機半導体等から形成されたものを挙げることができる。 The material constituting the solar cell is not particularly limited, and any appropriate material that can convert sunlight into current can be used. For example, crystalline semiconductors such as single crystal silicon, single crystal germanium, polycrystalline silicon, and microcrystalline silicon; amorphous semiconductors such as amorphous silicon; GaAs, InP, AlGaAs, CdS, CdTe, Cu 2 S, CuInSe 2 , CuInS 2 And compound semiconductors such as those formed from organic semiconductors such as phthalocyanine and polyacetylene.
上記太陽電池用発電層における太陽電池用セルは単層であってもよく複層であってもよい。また、太陽電池用セルの厚みは、特に限定されないが、0.5〜10μm程度とすることが望ましい。 The solar battery cell in the solar battery power generation layer may be a single layer or multiple layers. The thickness of the solar cell is not particularly limited, but is preferably about 0.5 to 10 μm.
上記太陽電池モジュールの製造方法についても特に限定されない。例えばフレキシブルな太陽電池モジュールを製造する場合には、上記可撓性を有する基材上に、各層を適宜積層すればよい。また、フレキシブルな太陽電池モジュールの場合、ロール状に巻回されてもよい。また、太陽電池モジュールは、矩形状などの適宜の平面形状のシート状とされてもよい。 The method for manufacturing the solar cell module is not particularly limited. For example, when manufacturing a flexible solar cell module, each layer may be appropriately laminated on the flexible substrate. Moreover, in the case of a flexible solar cell module, it may be wound in a roll shape. Further, the solar cell module may be formed into a sheet shape having an appropriate planar shape such as a rectangular shape.
なお、上述したように本発明に係る太陽電池モジュールは本発明に従って構成される太陽電池用封止テープを備えている。よって、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法では、太陽電池用発電層上に上記太陽電池用封止テープを、高温で圧着せずとも、室温で圧着することにより形成することができ、これにより太陽電池モジュールを得ることができる。 As described above, the solar cell module according to the present invention includes the solar cell sealing tape configured according to the present invention. Therefore, in the method for manufacturing a solar cell module according to the present invention, the solar cell sealing tape can be formed on the solar cell power generation layer by being crimped at room temperature without being crimped at a high temperature. Thus, a solar cell module can be obtained.
従って、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法では、気泡の発生を抑制することができる。よって、透明性の高い太陽電池モジュールを得ることができる。 Therefore, in the manufacturing method of the solar cell module according to the present invention, the generation of bubbles can be suppressed. Therefore, a highly transparent solar cell module can be obtained.
また、室温で圧着できることから、太陽電池用封止テープを構成するバリアシートの損傷が生じ難い。すなわち、本発明に係る太陽電池モジュールを構成する太陽電池用封止テープは、バリア耐久性に優れるため、長期間にわたり安定に発電し得る太陽電池モジュールを提供することができる。 Moreover, since it can crimp at room temperature, it is hard to produce the damage of the barrier sheet which comprises the sealing tape for solar cells. That is, since the solar cell sealing tape constituting the solar cell module according to the present invention is excellent in barrier durability, it is possible to provide a solar cell module that can generate power stably over a long period of time.
以上のように、本発明に係る太陽電池モジュールはフレキシブルな材料により構成された場合においても、透明性が高く、かつ長期間にわたり安定に発電することができる。従って、本発明に係る太陽電池モジュールは、モバイル分野等において、好適に用いることができる。 As described above, even when the solar cell module according to the present invention is made of a flexible material, the solar cell module has high transparency and can stably generate power over a long period of time. Therefore, the solar cell module according to the present invention can be suitably used in the mobile field and the like.
[実施例及び比較例]
次に、本発明の実施例及び比較例を挙げることにより、本発明をより明らかにする。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[Examples and Comparative Examples]
Next, the present invention will be further clarified by giving examples and comparative examples of the present invention. In addition, this invention is not limited to a following example.
(実施例1)
バリアシートの準備;
バリアシートとして、フレキシブルガラス(日本電気硝子社製、商品名「0A−10G」、厚み50μm)を用意した。
(Example 1)
Preparation of the barrier sheet;
As the barrier sheet, flexible glass (manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd., trade name “0A-10G”, thickness 50 μm) was prepared.
アクリル系粘着剤Aの調製;
アクリル粘着剤(綜研化学社製、商品名「1838」)100重量部に、硬化剤としてイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL−55)0.025重量部を配合し、28℃にて60分間混合し、アクリル系粘着剤Aを調製した。得られたアクリル系粘着剤Aのガラス転移温度(Tg)は4℃であり、ゲル分率は、87重量%であった。
Preparation of acrylic adhesive A;
28 parts by weight of an acrylic adhesive (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., trade name “1838”) and 0.025 part by weight of an isocyanate-based crosslinking agent (trade name Coronate L-55, produced by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) as a curing agent Acrylic pressure-sensitive adhesive A was prepared by mixing at 60 ° C. for 60 minutes. The resulting acrylic pressure-sensitive adhesive A had a glass transition temperature (Tg) of 4 ° C. and a gel fraction of 87% by weight.
なお、本実施例及び比較例において、粘着剤のTgは動的粘弾性測定装置(アイティー計測制御社製、商品名「DVA−200」)を用いて試験温度−80℃〜150℃、昇温条件5℃/分、変形方法としてせん断、周波数10Hzの条件下にて測定した。 In this example and comparative example, the Tg of the pressure-sensitive adhesive was increased to a test temperature of −80 ° C. to 150 ° C. using a dynamic viscoelasticity measuring device (trade name “DVA-200” manufactured by IT Measurement Control Co., Ltd.). Measurement was performed under conditions of a temperature condition of 5 ° C./minute, a deformation method of shearing, and a frequency of 10 Hz.
また、粘着剤のゲル分率については、以下の手順で測定した。 Moreover, about the gel fraction of an adhesive, it measured in the following procedures.
まず、所定量Xgの粘着剤と、所定の過剰な酢酸エチルを投入した密封容器とを用意した。次に、粘着剤を酢酸エチル中に投入し、24時間室温にて振動撹拌を行った。しかる後、酢酸エチルに溶けなかった残査を回収し、110℃で、1時間乾燥した後、残差の重量Ygを測定した。上記Y/X(×100)を算出し、ゲル分率(重量%)とした。 First, a predetermined amount Xg of adhesive and a sealed container charged with a predetermined excess of ethyl acetate were prepared. Next, the pressure-sensitive adhesive was put into ethyl acetate, and stirred with vibration at room temperature for 24 hours. Thereafter, the residue that did not dissolve in ethyl acetate was collected, dried at 110 ° C. for 1 hour, and then the residual weight Yg was measured. Said Y / X (x100) was computed and it was set as the gel fraction (weight%).
太陽電池用封止テープの作製;
次に、ロール状に巻回された上記バリアシート上に上記アクリル系粘着剤Aが積層された構造の太陽電池用封止テープを作製した。具体的には、アクリル系粘着剤Aをコンマコーターで塗布、乾燥、ラミネートすることにより、太陽電池用封止テープを作製した。なお、粘着剤層である封止材層の厚みは、100μmであった。
Production of sealing tape for solar cells;
Next, the sealing tape for solar cells of the structure where the said acrylic adhesive A was laminated | stacked on the said barrier sheet wound by roll shape was produced. Specifically, the sealing tape for solar cells was produced by applying, drying and laminating acrylic pressure-sensitive adhesive A with a comma coater. In addition, the thickness of the sealing material layer which is an adhesive layer was 100 micrometers.
太陽電池モジュールの作製;
可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなり、かつロール状に巻回されてなる太陽電池素子を用意した。
Production of solar cell modules;
A solar cell element was prepared in which a photoelectric conversion layer made of a thin film-like amorphous silicon was formed on a flexible substrate made of a flexible polyimide film and wound in a roll shape.
次に準備した上記太陽電池用封止テープ及び太陽電池素子を、2つのロールにより室温で、0.5kg/cm2の圧力にて圧着してラミネートすることにより、太陽電池モジュールを作製した。 Next, the solar cell module was fabricated by laminating the prepared sealing tape for solar cell and the solar cell element by pressing with two rolls at room temperature at a pressure of 0.5 kg / cm 2 .
なお、上記2つのロールにより圧着してラミネートする方法としては、例えば、上記ポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上面に、本発明の太陽電池用封止テープを、接着剤層がフレキシブル基材と対向するように配置し、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着することができる。 In addition, as a method of pressure-bonding and laminating with the two rolls, for example, the solar cell sealing tape of the present invention is placed on the upper surface of the flexible substrate made of the polyimide film, and the adhesive layer faces the flexible substrate. Thus, thermocompression bonding can be performed by narrowing using a pair of heat rolls.
上記フレキシブル基材上面に、上記太陽電池用封止テープを熱圧着する工程は、太陽電池の受光面上に、上記太陽電池封止テープを熱圧着する工程の後、受光面の反対面を熱圧着する工程を経てもよいし、これらを同時に行ってもよく、又は、後に行ってもよい。 The step of thermocompression bonding the solar cell sealing tape to the upper surface of the flexible substrate is performed by heating the surface opposite to the light receiving surface after the step of thermocompression bonding the solar cell sealing tape on the light receiving surface of the solar cell. A step of crimping may be performed, these may be performed simultaneously, or may be performed later.
(実施例2)
バリアシートとして、フレキシブルガラス(コーニング社製、商品名「Willow Glass」、厚み100μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用封止テープ及び太陽電池モジュールを作製した。
(Example 2)
A solar cell sealing tape and a solar cell module were produced in the same manner as in Example 1 except that flexible glass (manufactured by Corning, trade name “Willow Glass”, thickness 100 μm) was used as the barrier sheet.
(実施例3)
アクリル系粘着剤Aの代わりに、アクリル系粘着剤B(Tg23℃、ゲル分率89重量%)を用い、厚み150μmの封止材層を形成したこと以外は、実施例2と同様にして、太陽電池用封止テープ及び太陽電池モジュールを作製した。
(Example 3)
Instead of the acrylic adhesive A, an acrylic adhesive B (Tg 23 ° C., gel fraction 89% by weight) was used in the same manner as in Example 2 except that a 150 μm thick sealing material layer was formed. A solar cell sealing tape and a solar cell module were produced.
なお、アクリル系粘着剤Bは、アクリル粘着剤(綜研化学社製、商品名「2990」)100重量部に、硬化剤としてイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートL−55」)0.1重量部を配合し、28℃にて60分間混合し調製した。 The acrylic pressure-sensitive adhesive B is 100 parts by weight of an acrylic pressure-sensitive adhesive (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., trade name “2990”) and an isocyanate cross-linking agent (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name “Coronate L-55”). ) 0.1 part by weight was mixed and prepared at 28 ° C. for 60 minutes.
(実施例4)
アクリル系粘着剤Aの代わりに、アクリル系粘着剤C(Tg0℃、ゲル分率67重量%)を用い、厚み150μmの封止材層を形成したこと以外は、実施例2と同様にして、太陽電池用封止テープ及び太陽電池モジュールを作製した。
Example 4
Instead of the acrylic adhesive A, an acrylic adhesive C (Tg 0 ° C., gel fraction 67% by weight) was used in the same manner as in Example 2 except that a 150 μm thick sealing material layer was formed. A solar cell sealing tape and a solar cell module were produced.
なお、アクリル系粘着剤Cは、アクリル粘着剤(積水化学工業社製、商品名「5400S」)100重量部に、硬化剤としてイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートL−55」)0.025重量部を配合し、28℃にて60分間混合し調製した。 The acrylic pressure-sensitive adhesive C is an acrylic pressure-sensitive adhesive (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., trade name “5400S”) and an isocyanate-based cross-linking agent (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name “Coronate L-55”. ]) 0.025 weight part was mix | blended and it mixed by mixing for 60 minutes at 28 degreeC.
(実施例5)
バリアシートとして、積層バリアフィルム(積水化学工業社製、商品名「S−1」、厚み100μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用封止テープ及び太陽電池モジュールを作製した。
(Example 5)
A solar cell sealing tape and a solar cell module were used in the same manner as in Example 1 except that a laminated barrier film (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., trade name “S-1”, thickness 100 μm) was used as the barrier sheet. Was made.
(比較例1)
バリアシートとして、薄板ガラス(コーニング社製、商品名「Gorilla Glass」、厚み550μm)を用い、A4サイズにカットした。また、別途、A4サイズの実施例1で用いたアクリル系粘着剤Aを用意した。しかる後、用意したアクリル系粘着剤Aの一方面に薄板ガラスを室温にて貼り付け、太陽電池用封止テープを作製した。次に実施例1で用いた太陽電池素子を上記太陽電池用封止テープのアクリル系粘着剤Aの他方面に接着一体化させることにより、太陽電池素子を封止して太陽電池モジュールを作製した。
(Comparative Example 1)
As a barrier sheet, a thin glass (manufactured by Corning, trade name “Gorilla Glass”, thickness 550 μm) was used and cut into A4 size. Separately, an acrylic pressure-sensitive adhesive A used in Example 1 of A4 size was prepared. Thereafter, a thin glass plate was attached to one surface of the prepared acrylic pressure-sensitive adhesive A at room temperature to produce a solar cell sealing tape. Next, the solar cell element was sealed to produce a solar cell module by bonding and integrating the solar cell element used in Example 1 to the other surface of the acrylic adhesive A of the solar cell sealing tape. .
(比較例2)
アクリル系粘着剤Aの代わりに、アクリル粘着剤D(Tg0℃、ゲル分率58重量%)を用い、厚み150μmの封止材層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用封止テープ及び太陽電池モジュールを作製した。
(Comparative Example 2)
In the same manner as in Example 1, except that an acrylic adhesive D (Tg 0 ° C., gel fraction 58 wt%) was used instead of the acrylic adhesive A and a 150 μm-thick sealing material layer was formed, A battery sealing tape and a solar cell module were produced.
なお、アクリル系粘着剤Dは、アクリル粘着剤(綜研化学社製、商品名「1298」)100重量部に、硬化剤としてイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートL−55」)0.025重量部を配合し、28℃にて60分間混合し調製した。 The acrylic pressure-sensitive adhesive D includes 100 parts by weight of an acrylic pressure-sensitive adhesive (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., trade name “1298”) and an isocyanate cross-linking agent (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name “Coronate L-55”). ) 0.025 part by weight was mixed and prepared by mixing at 28 ° C. for 60 minutes.
(比較例3)
アクリル系粘着剤Aの代わりに、アクリル粘着剤E(Tg−5℃、ゲル分率48重量%)を用い、厚み150μmの封止材層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用封止テープ及び太陽電池モジュールを作製した。
(Comparative Example 3)
Instead of acrylic adhesive A, acrylic adhesive E (Tg-5 ° C., gel fraction 48% by weight) was used, and the same procedure as in Example 1 was performed except that a 150 μm thick sealing material layer was formed. A solar cell sealing tape and a solar cell module were produced.
なお、アクリル系粘着剤Eは、アクリル粘着剤(綜研化学社製、商品名「0822」)100重量部に、硬化剤としてイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL−55)0.025重量部を配合し、28℃にて60分間混合し調製した。 The acrylic pressure-sensitive adhesive E is 100 parts by weight of an acrylic pressure-sensitive adhesive (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., trade name “0822”), and an isocyanate cross-linking agent (trade name Coronate L-55, made by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) as a curing agent. 0.025 part by weight was blended and mixed at 28 ° C. for 60 minutes to prepare.
(比較例4)
アクリル系粘着剤Aの代わりに、EVA(積水フィルム社製、商品名「SPシーラント」)を用いて、厚み150μmの封止材層を形成し、太陽電池モジュールを製造した。具体的には、実施例1で用いたフレキシブルガラスと、上記封止材層、実施例1で用いた太陽電池素子、上記封止材層及び裏面保護シートとしての、厚み38μmのポリフッ化ビニル系樹脂シート(PVF)と、厚み30μmのアルミニウム箔と、厚み38μmのポリフッ化ビニル系樹脂シート(PVF)とからなる積層シートをこの順に積層し、太陽電池素子面を上に向けて、太陽電池モジュールの製造用の真空ラミネーターにて150℃で15分間圧着して、太陽電池モジュールを製造した。
(Comparative Example 4)
A solar cell module was manufactured by forming an encapsulant layer having a thickness of 150 μm using EVA (manufactured by Sekisui Film Co., Ltd., trade name “SP Sealant”) instead of the acrylic adhesive A. Specifically, the flexible glass used in Example 1, the above-mentioned sealing material layer, the solar cell element used in Example 1, the above-mentioned sealing material layer, and a polyvinyl fluoride system having a thickness of 38 μm as the back surface protective sheet. A laminated sheet composed of a resin sheet (PVF), an aluminum foil having a thickness of 30 μm, and a polyvinyl fluoride resin sheet (PVF) having a thickness of 38 μm is laminated in this order, with the solar cell element surface facing upward, and a solar cell module The solar cell module was manufactured by pressure-bonding at 150 ° C. for 15 minutes using a vacuum laminator for manufacturing the above.
(比較例5)
アクリル系粘着剤Aの代わりに、ポリオレフィン(大日本印刷社製、商品名「Z68」)を用いて、厚み150μmの封止材層を形成し、太陽電池モジュールを製造した。具体的には、実施例1で用いたフレキシブルガラスと、上記封止材層、実施例1で用いた太陽電池素子、上記封止材層及び裏面保護シートとしての、厚み38μmのポリフッ化ビニル系樹脂シート(PVF)と、厚み30μmのアルミニウム箔と、厚み38μmのポリフッ化ビニル系樹脂シート(PVF)とからなる積層シートをこの順に積層し、太陽電池素子面を上に向けて、太陽電池モジュールの製造用の真空ラミネーターにて150℃で15分間圧着して、太陽電池モジュールを製造した。
(Comparative Example 5)
A solar cell module was manufactured by forming a 150 μm-thick sealing material layer using polyolefin (manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd., trade name “Z68”) instead of the acrylic pressure-sensitive adhesive A. Specifically, the flexible glass used in Example 1, the above-mentioned sealing material layer, the solar cell element used in Example 1, the above-mentioned sealing material layer, and a polyvinyl fluoride system having a thickness of 38 μm as the back surface protective sheet. A laminated sheet composed of a resin sheet (PVF), an aluminum foil having a thickness of 30 μm, and a polyvinyl fluoride resin sheet (PVF) having a thickness of 38 μm is laminated in this order, with the solar cell element surface facing upward, and a solar cell module The solar cell module was manufactured by pressure-bonding at 150 ° C. for 15 minutes using a vacuum laminator for manufacturing the above.
(評価)
実施例1〜5及び比較例1〜5で得られた太陽電池モジュールについて、以下の評価項目について評価を実施した。
(Evaluation)
About the solar cell module obtained in Examples 1-5 and Comparative Examples 1-5, evaluation was implemented about the following evaluation items.
(1)モジュール割れ
太陽電池モジュール作製時の圧着によるバリアシートの割れの発生の有無を目視にて確認し、以下の評価基準で評価した。
(1) Module crack The presence or absence of the crack of the barrier sheet by the crimping | compression-bonding at the time of solar cell module preparation was confirmed visually, and the following evaluation criteria evaluated.
○・・・割れ若しくはクラックの発生無し
×・・・割れ若しくはクラックの発生有り
○ ・ ・ ・ No occurrence of cracks or cracks × ・ ・ ・ There is occurrence of cracks or cracks
(2)気泡数
得られた太陽電池モジュールを、100cm2の大きさに10枚切り出し、目視で確認可能な気泡数を数え、10枚のサンプルについての結果を平均した個数の100倍量とした。
(2) Number of bubbles 10 solar cell modules obtained were cut into a size of 100 cm 2 , the number of bubbles that could be visually confirmed was counted, and the result for 10 samples was taken as 100 times the average number. .
(3)密着強度
得られた太陽電池モジュールのバリアシートと封止材層とを、JIS K6854に準拠して、テンシロン(東洋精機製作所社製)を用いて、T型に剥離し密着強度を測定した。
(3) Adhesive strength The barrier sheet and the sealing material layer of the obtained solar cell module were peeled into a T-shape using Tensilon (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho) in accordance with JIS K6854, and the adhesive strength was measured. did.
(4)透明性
得られた太陽電池モジュールの透明性について、太陽電池モジュールの全光線透過率を、ヘイズメーター(東洋精機製作所社製、商品名「ヘイズガード2」)により、JIS K7361に準拠して測定することにより評価した。
(4) Transparency Regarding the transparency of the obtained solar cell module, the total light transmittance of the solar cell module was determined in accordance with JIS K7361 using a haze meter (trade name “Haze Guard 2” manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.). It was evaluated by measuring.
(5)耐久劣化
得られた太陽電池モジュールの耐久劣化を、太陽電池モジュールの初期の発電効率に対する、85℃で、湿度85%RHの環境下に1000時間後の発電効率の低下率を求めることにより以下の評価基準で評価した。
(5) Endurance deterioration The endurance deterioration of the obtained solar cell module is to determine the rate of decrease in power generation efficiency after 1000 hours in an environment of 85% humidity and 85% RH with respect to the initial power generation efficiency of the solar cell module. Based on the following evaluation criteria.
○・・・発電効率の耐久劣化が10%以内
△・・・発電効率の耐久劣化が10%より大きく25%より小さい
×・・・発電効率の耐久劣化が25%以上
○ ・ ・ ・ Durability degradation of power generation efficiency is within 10% △ ・ ・ ・ Durability degradation of power generation efficiency is more than 10% and less than 25% × ・ ・ ・ Durability degradation of power generation efficiency is 25% or more
実施例1〜5及び比較例1〜5の詳細及び結果を下記の表1に示す。 Details and results of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 are shown in Table 1 below.
Claims (4)
前記バリアシート上に積層されており、かつアクリル系粘着剤を含有している粘着剤層とを備え、
前記バリアシートの厚みが5〜500μmであり、
前記アクリル系粘着剤が硬化剤を含んでおり、
前記アクリル系粘着剤のガラス転移温度が、0℃〜30℃であり、
前記アクリル系粘着剤のゲル分率が、60重量%〜99.5重量%である、太陽電池用封止テープ。 A barrier sheet that performs a gas barrier function;
An adhesive layer that is laminated on the barrier sheet and contains an acrylic adhesive, and
The barrier sheet has a thickness of 5 to 500 μm,
The acrylic pressure-sensitive adhesive contains a curing agent,
The glass transition temperature of the acrylic pressure-sensitive adhesive is 0 ° C. to 30 ° C.,
The sealing tape for solar cells whose gel fraction of the said acrylic adhesive is 60 weight%-99.5 weight%.
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