JP2021107522A - 太陽電池モジュール形成用シート用プライマー、および太陽電池モジュール形成用シート、並びに太陽電池モジュール - Google Patents

太陽電池モジュール形成用シート用プライマー、および太陽電池モジュール形成用シート、並びに太陽電池モジュール Download PDF

Info

Publication number
JP2021107522A
JP2021107522A JP2020048722A JP2020048722A JP2021107522A JP 2021107522 A JP2021107522 A JP 2021107522A JP 2020048722 A JP2020048722 A JP 2020048722A JP 2020048722 A JP2020048722 A JP 2020048722A JP 2021107522 A JP2021107522 A JP 2021107522A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
cell module
primer
olefin
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020048722A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6777255B1 (ja
Inventor
山口 浩史
Hiroshi Yamaguchi
浩史 山口
渉 小清水
Wataru Koshimizu
渉 小清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Artience Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Ink SC Holdings Co Ltd filed Critical Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of JP6777255B1 publication Critical patent/JP6777255B1/ja
Publication of JP2021107522A publication Critical patent/JP2021107522A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

【課題】 従来の問題点を克服し、オレフィン系封止材やプラスチックフィルムへの接着性、耐久性に優れるプライマーを提供することを課題とする。【解決手段】 (メタ)アクリル系共重合体(A)と、ポリイソシアネート化合物(B)と、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)と、金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)とを含有する、太陽電池モジュール形成用プライマー。【選択図】 なし

Description

本発明は、太陽電池モジュール形成用シートのプライマー層形成に使用する太陽電池モジュール形成用シート用プライマーに関し、詳しくはオレフィン系封止材への接着性、耐久性に優れる太陽電池モジュール形成用プライマーに関する。
近年、環境問題に対する意識の高まりから環境汚染がなくクリーンなエネルギー源として太陽電池が注目され、有用なエネルギー資源としての太陽エネルギー利用の面から鋭意研究され実用化が進んでいる。
太陽光を電気エネルギーに変換する太陽電池セル(太陽電池素子)には様々な形態があり、その代表的なものとして、結晶シリコン太陽電池素子、多結晶シリコン太陽電池素子、非晶質シリコン太陽電池素子、銅インジウムセレナイド太陽電池素子、化合物半導体太陽電池素子等が知られている。この中で薄膜結晶太陽電池素子、非晶質シリコン太陽電池素子、化合物半導体太陽電池素子は比較的低コストであり、また大面積化が可能であるため、各方面で活発に研究開発が行われている。
太陽電池セル(太陽電池素子)は非常に薄くて割れやすいため、封止材と呼ばれる樹脂フィルムで保護し表面保護材と裏面保護材と積層して一体化させる事で太陽電池モジュールを形成する事が一般的である。従って表面保護材や裏面保護材には封止材との接着性が求められ、屋外で長期間使用しても剥離することの無いような高い耐久性が必要である。また、任意で太陽電池モジュールの内部に別の層を設けることも可能であるが、そのような場合にも当該層は封止材との接着性が求められる。
封止材としては透明性が高く柔軟で屋外での耐久性に優れるものが使用されるが、一般的には安価なエチレン−酢酸ビニル共重合体(以下EVA)が用いられる。しかし、EVA封止材は長期の使用により加水分解して酢酸を発生させるというデメリットがあり、この酢酸が太陽電池モジュール内部の配線部分を錆びさせ発電効率を低下させてしまうという問題があった。そこで、近年ではモノマー成分に酢酸ビニルを含まないオレフィン系封止材が使用される事がある。(特許文献1)
しかしながら、酢酸ビニルを含まないオレフィン系封止材は極性が低いため様々な材料との接着性が低いという欠点がある。そのため、従来のEVA封止材との接着のために設計されたプライマーでは十分な接着力を発現できないという問題があった。
例えば、特許文献2にはアクリル樹脂とイソシアネート化合物とポリオレフィンを併用したプライマーが、特許文献3にはアクリル樹脂とイソシアネート化合物と無機系粒子を含有するプライマーが開示されている。しかし、このようなプライマーを使用しても封止材がEVAからオレフィン系封止材に置き換わると極性が低いため接着性に劣り、オレフィン系封止材にも高い接着性能を発現するプライマーが求められていた。
特開2006−210906号公報 特開2014−156505号公報 特開2013−117021号公報
本発明の課題は、オレフィン系封止材への接着性、耐久性に優れる太陽電池モジュール形成用シート用プライマーを提供することである。
本発明は、(メタ)アクリル系共重合体(A)と、ポリイソシアネート化合物(B)と、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)と、金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)とを含有する、太陽電池モジュール形成用シート用プライマーに関する。
また、本発明は、前記の太陽電池モジュール形成用シート用プライマーによって形成されるプライマー層と、プラスチックフィルムとを具備する太陽電池モジュール形成用シートに関する。
さらにまた、本発明は、太陽電池セルとオレフィン系封止材と前記の太陽電池モジュール形成用シートを少なくとも具備する太陽電池モジュールであって、
太陽電池モジュール形成用シートのプライマー層がオレフィン系封止材と接触するように積層されていることを特徴とする、太陽電池モジュールに関する。
本発明の太陽電池モジュール形成用シート用プライマーは、オレフィン系封止材への接着性、耐久性に優れるという秀でた効果を奏する。
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本発明の趣旨に合致する限り、他の実施形態も本発明の範疇に含まれることは言うまでもない。また、本明細書において「〜」を用いて特定される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値の範囲として含むものとする。また、本明細書において「フィルム」や「シート」は、厚みによって区別されないものとする。換言すると、本明細書の「シート」は、厚みの薄いフィルム状のものも含まれ、本明細書の「フィルム」は、厚みのあるシート状のものも含まれるものとする。
また、本明細書において、「(メタ)アクリル系共重合体」は、「アクリル系共重合体」、「メタクリル系共重合体」、「アクリル系−メタクリル系共重合体」を包含する意であり、「(メタ)アクリロイル」は、「アクリロイル」、「メタクリロイル」を包含する意であり、「(メタ)アクリル」は、「アクリル」「メタクリル」を包含する意である。
まず本発明の太陽電池モジュール形成用シート用プライマー(以下、プライマーと省略する)に関して説明する。
本発明のプライマーは、太陽電池モジュール形成用シートを構成するプラスチックフィルムに塗布し、必要に応じて溶剤乾燥しプライマー層を形成するために使用する。このプライマー層は太陽電池セルや封止材、表面保護材や裏面保護材を積層し加熱圧着する工程において、部材の一つである封止材と接触するように配置される。封止材としてはEVA封止材やオレフィン系封止材が挙げられ、本発明のプライマーから形成されるプライマー層は、オレフィン系封止材に対し優れた接着性を有する。
尚、本願におけるプライマーとは(メタ)アクリル系共重合体(A)と、ポリイソシアネート化合物(B)と、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)と、金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)とを含有する樹脂組成物であり、プライマー層とは前記プライマーをプラスチックフィルムに塗工し層形成したものをいう。プライマー層において前記成分(A)〜(D)同士が硬化していてもよく、未硬化の状態であってもよい。
プライマーは(メタ)アクリル系共重合体(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)、および金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)を必須成分として含有する。
(メタ)アクリル系共重合体(A)は、ラジカル重合可能な(メタ)アクリル系モノマーを重合することによって得ることができる。ラジカル重合可能な(メタ)アクリル系モノマーとしては、例えばアルキル基を有する(メタ)アクリル系モノマー、水酸基を有する(メタ)アクリル系モノマー、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマー、グリシジル基を有する(メタ)アクリル系モノマーなどが挙げられる。
アルキル基を有する(メタ)アクリル系モノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ノルマルブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
水酸基を有する(メタ)アクリル系モノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸などが挙げられる。
グリシジル基を有する(メタ)アクリル系モノマーとしては、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテルなどが挙げられる。
(メタ)アクリル系共重合体(A)の重合には、これらラジカル重合可能な(メタ)アクリル系モノマーに加え、酢酸ビニル、無水マレイン酸、ビニルエーテル、プロピオン酸ビニル、スチレンなどのビニルモノマーを使用しても良い。
これらのモノマーを重合する方法としては、通常のラジカル重合、例えば、溶液重合、塊状重合、乳化重合などの公知の重合法で行うことができる。また、重合反応の際に使用される重合開始剤としては、ベンゾイルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイドなどの有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ系開始剤など公知のものを用いることができる。
本発明において、(メタ)アクリル系共重合体(A)の重量平均分子量は10,000〜1,000,000であることが好ましく、さらには20,000〜750,000であることが好ましく、さらには30,000〜500,000であることがより好ましい。重量平均分子量が1,000,000以下であると塗工性が良化したり、(メタ)アクリル系共重合体(A)の溶剤への溶解性が向上したりする。重量平均分子量が10,000以上であると、接着剤の耐久性がより向上する。なお、本明細書における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によるポリスチレン換算の値である。
(メタ)アクリル系共重合体(A)のガラス転移温度(Tg)は−20〜100℃であることが好ましく、さらには0〜90℃であることが好ましく、さらには20〜80℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が100℃以下であると、プライマー層の柔軟性が増し、オレフィン系封止材への接着力が向上する効果が期待できる。−20℃以上の場合には、プライマー層の耐久性がより向上する。
(メタ)アクリル系共重合体(A)のガラス転移温度(Tg)は、(メタ)アクリル系共重合体(A)を乾燥させて固形分100重量%にした樹脂について、示差走査熱量分析(DSC)によって計測したガラス転移温度のことを示す。具体的には、試料約10mgを秤量したサンプルを入れたアルミニウムパンと、試料を入れていないアルミニウムパンとをDSC装置にセットし、これを窒素気流中で、液体窒素を用いて−100℃まで急冷処理し、その後、20℃/分で200℃まで昇温し、DSC曲線をプロットする。このDSC曲線の低温側のベースライン(試験片に転移および反応を生じない温度領域のDSC曲線部分)を高温側に延長した直線と、ガラス転移の階段状変化部分の曲線の勾配が最大になるような点で引いた接線との交点から、補外ガラス転移開始温度(Tig)を求め、これをガラス転移温度として求めることができる。
(メタ)アクリル系共重合体(A)は水酸基を有すると硬化剤であるポリイソシアネート化合物(B)と架橋し耐久性が向上するため水酸基を有することが好ましい。(メタ)アクリル系共重合体(A)の水酸基価は具体的には0.1〜100(mgKOH/g)が好ましく、1〜50(mgKOH/g)がより好ましく、2〜30(mgKOH/g)がさらに好ましい。水酸基価が100(mgKOH/g)以下になるとプラスチックフィルムへの接着性がより向上する。また、水酸基価が0.1(mgKOH/g)以上になると湿熱試験後の剥離強度の低下を抑制し易い。
ポリイソシアネート化合物(B)としては、従来公知のポリイソシアネート化合物を使用することができ、例えば、芳香族ポリイソシアネート、鎖式もしくは環状脂肪族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。芳香族ポリイソシアネートとしては、1、3−フェニレンジイソシアネート、4、4’−ジフェニルジイソシアネート、1、4−フェニレンジイソシアネート、4、4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2、4−トリレンジイソシアネート、2、6−トリレンジイソシアネート、4、4’−トルイジンジイソシアネート、2、4、6−トリイソシアネートトルエン、1、3、5−トリイソシアネートベンゼン、ジアニシジンジイソシアネート、4、4’−ジフェニルエーテルジイソシアネート、4、4’、4”−トリフェニルメタントリイソシアネート等を挙げることができる。
鎖式脂肪族ポリイソシアネートとしては、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ペンタメチレンジイソシアネート、1、2−プロピレンジイソシアネート、2、3−ブチレンジイソシアネート、1、3−ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、2、4、4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等を挙げることができる。
脂環族ポリイソシアネートとしては、3−イソシアネートメチル−3、5、5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(IPDI)、1、3−シクロペンタンジイソシアネート、1、3−シクロヘキサンジイソシアネート、1、4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−2、4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−2、6−シクロヘキサンジイソシアネート、4、4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、1、4−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン等を挙げることができる。
芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、ω、ω’−ジイソシアネート−1、3−ジメチルベンゼン、ω、ω’−ジイソシアネート−1、4−ジメチルベンゼン、ω、ω’−ジイソシアネート−1、4−ジエチルベンゼン、1、4−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、1、3−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等を挙げることができる。
また、前記ポリイソシアネートに加え、前記ポリイソシアネートとトリメチロールプロパン等のポリオール化合物とのアダクト体、前記ポリイソシアネートのビュレット体やイソシアヌレート体、更には前記ポリイソシアネートと公知のポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール等とのアダクト体等が挙げられる。
これらポリイソシアネート化合物の中でも、意匠性の観点から、低黄変型の脂肪族または脂環族のポリイソシアネートが好ましく、耐湿熱性の観点からは、イソシアヌレート体が好ましい。より具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)のイソシアヌレート体、3−イソシアネートメチル−3、5、5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(IPDI)のイソシアヌレート体が好ましい。また、本発明において用いられるイソシアネート化合物は高温で硬化することによってプラスチックフィルムへの接着性を向上する観点からブロック化ポリイソシアネート化合物であることが好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体(A)が水酸基を有する場合、ポリイソシアネート化合物(B)は(メタ)アクリル系共重合体(A)の水酸基1個に対して0.1〜5個(NCO/OH比=0.1〜5)となるように配合することが好ましい。このように配合することで(メタ)アクリル系共重合体(A)とポリイソシアネート化合物(B)が十分に架橋し、より耐久性を向上させることができる。
本発明に使用される酸変性ポリオレフィン(C)について説明する。酸変性ポリオレフィン(C)はプロピレンのホモポリマー、プロピレンとα−オレフィンとのコポリマー、エチレンのホモポリマー、エチレンとα−オレフィンとのコポリマーなどのポリオレフィンにエチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体をグラフト変性したり共重合化したりすることによって得ることが出来る。グラフト変性または共重合化に用いられるエチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、無水マレイン酸、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物などが挙げられる。これらのうち無水マレイン酸を好ましく使用することが出来る。
ポリオレフィンをグラフト変性する方法としては、例えばポリオレフィンを有機溶剤に溶解しエチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体とラジカル重合開始剤を添加してラジカル重合と水素引き抜き反応を行う方法が挙げられる。ラジカル重合開始剤としては、例えばベンゾイルペルオキシド、ジクロルベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジ−tert−ブチルペルオキシド、1,4−ビス(tert−ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、ラウロイルペルオキシド、tert−ブチルペルアセテート、2,5−ジメチル− 2,5−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ヘキサン、tert−ブチルペルベンゾエート、tert−ブチルペルフェニルアセテート、tert−ブチルペルイソブチレート、tert−ブチルペルピバレート、クミルペルピバレート,tert−ブチルペルジエチルアセテート、アゾビスイソブチロニトリル、ジメチルアゾイソブチレートなどが挙げられる。
市販されている酸変性ポリオレフィン(C)としては三井化学(株)製「ユニストールP501」「ユニストールP802」、日本製紙(株)製「アウローレン150S」「アウローレン500S」などが挙げられる。
酸変性ポリオレフィン(C)はプライマーの塗液中で溶剤に溶解されていても、溶解されていなくても良い。溶剤に溶解されていない場合は、プライマー塗液中に均一に分散されて使用される。
本発明に使用される酸変性ポリオレフィン(C)は融点を持ち、かつその融点が70℃以下である事が重要である。融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)を使用することで、オレフィン系封止材への接着性により優れるプライマー層とすることが出来る。融点が低い分には特に不具合は見られないが、0℃以上の酸変性ポリオレフィン(C)を好ましく用いることができる。
融点の測定は、示差走査熱量測定(DSC)装置を使用し、JIS K7121−1987に規定された方法で行うものとする。加熱速度は10℃/minとし、融解ピークの頂点の温度を本発明における融点とする。
本発明で使用する金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)としては、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、鉄、リチウム、チタンなどの金属のケイ酸塩や炭酸塩が挙げられ、マグネシウムやアルミニウムなどの金属のケイ酸塩や炭酸塩が好適である。例えば、マグネシウムの含水ケイ酸塩であるタルク、アルミニウムの含水ケイ酸塩であるカオリナイトやゼオライト、マグネシウムとアルミニウムの含水ケイ酸塩であるモンモリロナイト、主にマグネシウムとアルミニウムの含水炭酸塩であるハイドロタルサイト、カルシウムとマグネシウムの炭酸塩であるドロマイト等が挙げられ、タルク、カオリナイト、モンモリロナイト、ハイドロタルサイトが好ましく、タルク、ハイドロタルサイトがより好ましい。前記無機系粒子(D)は、1種類を用いてもよいし、2種類以上を併用して用いてもよい。
本発明のプライマーは無機系粒子(D)として金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩を含有することによって、オレフィン系封止材への接着力がより向上する。一般的にプライマーに無機粒子を添加すると、接着力は低下する傾向がある。ところが、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)と無機系粒子(D)として金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩を併用すると前記のような傾向とは逆行し、オレフィン系封止材への接着性が向上するという驚くべき効果を見出した。これは、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)によるオレフィン系封止材への親和性向上効果とプライマー層の凝集力のバランスを前記無機粒子(D)が最適にコントロールするためと考えている。数ある無機粒子の中でも金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩が前記の効果を発現することを発明者は見出した。
前記無機系粒子(D)のメディアン径は0.1μm〜20μmであることが好ましく、0.1μm〜10μmであることがより好ましい。前記無機系粒子(D)のメディアン系がこの範囲にあることでオレフィン封止材への接着力の向上効果が高くなる。なお、本発明でいう、「メディアン径」とは、レーザー回折・散乱法(マイクロトラック法)によって粒子の粒度分布を測定し、粒子径の小さいものから順に粒子量を積算し、全体量を100%としたとき、粒子量の積算値が50%となるときの粒子径のことを指す。
発明者らは本発明のプライマーが(メタ)アクリル系共重合体(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)、金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)を必須成分として含有することでオレフィン系封止材への接着性が向上するという驚くべき効果を見出した。
(メタ)アクリル系共重合体(A)は一般的にカルボキシル基またはエステル基のような極性基を有するため、極性を有する素材への親和性はあるが、オレフィン系封止材のような非極性の素材に対しては親和性が低くあまり接着しない。そこで、オレフィン系封止材への親和性を高めるためにポリオレフィンのような非極性の素材を添加したり、さらに耐久性を高めるためにポリイソシアネート化合物(B)を併用したりしても、十分な接着性と耐久性を発現しない。ところが、添加するポリオレフィンの融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)であって、かつ金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)も併用することによって、十分な接着性と耐久性を発現するようになる。この効果が発現する要因について、発明者らは次のように考えている。
融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)は後述する熱圧着工程において融解しながらオレフィン系封止材と接着する。この時、金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)が(メタ)アクリル系共重合体(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、および酸変性ポリオレフィン(C)の親和性を高め相溶化剤として働き、酸変性ポリオレフィン(C)を他の成分と一体化させる事で強靭でありながら非極性素材への親和性を有するようになるため、オレフィン系封止材との接着性、耐久性が格段に向上する。従って、これらの成分の親和性が重要であるため、ポリオレフィンは融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)でなければならないし、無機系粒子は金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)でなければ十分な効果を発現しないことを発明者らは見出した。ただし、本発明では、本発明の効果を損なわない範囲で前記無機系粒子(D)以外の無機粒子を含むことができる。
酸変性ポリオレフィン(C)の含有率は前記(A)〜(D)の合計100重量%中、0.1〜40重量%である事が好ましく、1〜30重量%であることがさらに好ましい。酸変性ポリオレフィン(C)が0.1重量%以上含まれることでオレフィン系封止材へより強く接着することができる。また、含有率が40重量%以下であると極性のあるプラスチックフィルムへの密着力がより高くなり好ましい。
前記無機系粒子(D)の含有率は前記(A)〜(D)の合計100%重量中、1〜30重量%である事が好ましい。無機系粒子(D)の含有量がこの範囲にあることでオレフィン系封止材への接着性向上効果が最も高くなる。
また、本発明におけるプライマーには、必要に応じて、本発明による効果を妨げない範囲で、充填剤、チクソトロピー付与剤、老化防止剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、熱伝導性改良剤、可塑剤、ダレ防止剤、防汚剤、防腐剤、殺菌剤、消泡剤、レベリング剤、増粘剤、シランカップリング剤等の各種の添加剤を添加してもよい。
本発明のプライマーには、溶剤が含まれてもよい。溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン等の芳香族類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、などの内からプライマーの組成に応じ適当なものを使用できるが、沸点が50℃〜200℃のものを好ましく用いることができる。沸点が50℃よりも低いと、プライマーを塗布する際に溶剤が揮発しやすく、固形分が高くなって均一な膜厚で塗布することが難しくなる。沸点が200℃よりも高いと、溶剤が残留しやすい。なお、溶剤は2種以上用いてもよい。
本発明のプライマーはプラスチックフィルムに塗布して必要に応じて溶剤を乾燥させることでプライマー層を形成し、オレフィン系封止材やプラスチックフィルムへの密着性、耐久性に優れる太陽電池モジュール形成シートとすることができる。
本発明のプライマーはプラスチックフィルムに塗布して必要に応じて溶剤を乾燥させることでプライマー層を形成し、オレフィン系封止材への接着性、耐久性に優れる太陽電池モジュールとすることができる。
プラスチックフィルムの種類としては特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂フィルム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシクロペンタジエンなどのオレフィンフィルム、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンフィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、エチレン‐テトラフルオロエチレン共重合体フィルムなどのフッ素系フィルム、アクリルフィルム、トリアセチルセルロースフィルムなどのプラスチックフ
ィルムが挙げられる。プラスチックフィルムは2枚以上のプラスチックフィルムが接着剤で積層された複層構造でも良く、また金属酸化物や非金属無機酸化物を蒸着した蒸着フィルムが積層されていても良い。プラスチックフィルムはフィルム剛性、コストの観点からポリエステル系樹脂フィルムであることが好ましく、この中でもポリエチレンテレフタレートフィルムであることが好ましい。
本発明のプライマーをプラスチックフィルムに塗工する方法としては、従来公知の方法を用いることができる。具体的には、コンマコーティング、グラビアコーティング、リバースコーティング、ロールコーティング、リップコーティング、スプレーコーティングなどが例示できる。これらの方法でプライマーを塗布し、必要に応じて加熱乾燥により溶剤を揮散させることで、プラスチックフィルムにプライマー層を形成することができる。
本発明の太陽電池モジュール形成用シートはプライマー層とプラスチックフィルムを具備し、太陽電池モジュールを形成する際の表面保護材や裏面保護材として使用することができる。また、例えば特開2013−187349に開示されているように波長変換材料を含有するフィルムを太陽電池モジュールに内在させ、発電効率を向上させるなどの機能付与層を設ける場合があるが、このような場合でも当該層と封止材は高い接着力が求められるため、本発明の太陽電池モジュール形成用シートを好ましく用いることができる。このように、本発明の太陽電池モジュール形成用シートは太陽電池モジュール内部に使用することもできる。
本発明の太陽電池モジュールは太陽電池セルとオレフィン系封止材と太陽電池モジュール形成用シートを少なくとも具備する。ここで、太陽電池モジュール形成用シートはオレフィン系封止材との接着性が良好なプライマー層を具備しており、このプライマー層がオレフィン系封止材と接触するように積層されている。
次にオレフィン系封止材について説明する。オレフィン系封止材はエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとを共重合したエチレン・α−オレフィン共重合体を主成分として含む。その含有率は特に限定されないが、オレフィン系封止材の100重量%中に好ましくは80重量%以上、より好ましくは90重量%以上を含有する。α−オレフィンは1種類単独で用いても良いし、2種類以上を組み合わせて用いることもできる。炭素数3〜20のα−オレフィンとしては、直鎖状または分岐状のα−オレフィン、例えばプロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、3,3−ジメチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン等を挙げることができる。これらの中でも好ましいのは、炭素数が10以下のα−オレフィンであり、特に炭素数が3〜8のα−オレフィンが好ましい。入手の容易さからプロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテンおよび1−オクテンが特に好ましい。
オレフィン系封止材は必要に応じて架橋剤、架橋助剤、UV吸収剤、HALS、シランカップリング剤などを含有することができる。これらを添加することで、太陽電池モジュールを形成するときの真空ラミネート工程で封止材を架橋して耐久性を付与したり、耐候性を向上させたりすることができる。なお、オレフィン系封止材は構成成分に酢酸ビニルを有さないため、EVAと比較して加水分解が起こりにくく、かつ加水分解によって酢酸を発生させることが無いというメリットがある。一方で、エチレン・α−オレフィン共重合体を主成分とするため非極性であり、極性素材との接着性が低いというデメリットがある。
オレフィン系封止材の表面形状はISO 25178−2:2012に準拠して求めた表面性状のアスペクト比(Str)が0.5以上であることが好ましい。オレフィン系封
止材の、太陽電池モジュール形成のプライマー層と接する面のStrを0.5以上とすることにより、プライマー層との接着性及び耐久性が向上する。
Strは、表面性状の方向依存性を表すパラメータであり、0〜1の値を取る。値が1に近づくに従い、表面性状の方向依存性が小さくなる。ヘアライン加工のように一方向に線状の凹凸を設けた場合には、算術平均高さ(Sa)が大きい表面であっても、Strはほぼ0となる。Strの値が小さい場合には、オレフィン系封止材が方向性を有することになるが、プライマー層と接合させたときに一定方向にひずみが生じて内部応力が発生し耐久試験後に接着性が低下する要因となる。一方、Strの値が0.5以上、好ましくは0.6以上、より好ましくは0.7以上の場合には、プライマー層との接着工程においてミクロな気泡を含有することなく接着でき接着性および耐久性を向上できることを本願発明者は見いだした。Strの値は大きい方が好ましく、1.0に近い方が耐久性をより向上させることができ、Strの値は1.0以下とすればよいが、オレフィン系封止材の生産性の観点から最大値は1.0未満であり、好ましくは0.99以下である。
Strが所定の値よりも大きければSaの値は問わないが、Saの値を好ましくは0.07μm以上、より好ましくは0.12μm以上とすることにより、プライマー層との接着性をより安定させることができる。
なお、StrおよびSaは、ISO25178に準拠して光学顕微鏡、レーザー顕微鏡、および電子顕微鏡いずれかで得られる表面形状の座標データを、解析ソフトによって処理することにより、算出することができる。
オレフィン系封止材のStrは、例えばオレフィン封止材の表面に当該Strの数値範囲を満たす形状を有するロールを用いてエンボス加工することで形成することができる。
太陽電池モジュールの一般的な態様としては、太陽電池セルの上下をオレフィン系封止材で挟み、太陽光側の表面に表面保護材を、その反対側の表面に裏面保護材を積層する構成が挙げられる。表面保護材や裏面保護材にはガラス板や本発明の太陽電池モジュール形成用シートなどを使用することができる。
本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池セル、オレフィン系封止材、本発明の太陽電池モジュール形成用シート、さらに表面保護材や裏面保護材などを積層した後、真空ラミネートと呼ばれる真空熱圧着工程を経ることで一体化させて作製することができる。真空ラミネートの圧着条件は、例えば140℃〜170℃で3〜10分間程度真空脱泡し、その後温度を維持したまま大気圧で10〜50分間程度プレスする条件が挙げられる。この工程は市販されている太陽電池モジュール形成用の真空ラミネーターを好ましく使用することができ、プレス条件は一般的に1気圧でダイアフラムゴムを用いて圧着する。この時の温度は特に制限されないが、少なくとも100℃以上であることが好ましい。真空ラミネート後、封止材の架橋度を高めるために必要に応じて100〜200℃オーブンで5〜60分程度の加熱を行っても良い。
太陽電池セルは、例えば単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン、銅インジウムセレナイドに代表される化合物半導体などの光電変換層に電極を設けた素子が挙げられる。前記素子はガラスやプラスチックフィルム等の基板上に形成されていても良い。また、プラスチックフィルム上に素子を形成して太陽電池セルを作成する場合は、プラスチックフィルムの素子を形成する反対側の面に本発明のプライマー層を形成し、太陽電池モジュール形成とすることによってオレフィン系封止材への接着性が良好な太陽電池セルとすることができる。
以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例によって限定されるものではない。なお、実施例中、部は重量部を示し、%は重量%を示す。
また、重量平均分子量、ガラス転移温度、水酸基価、酸価、融点は下記に記述するようにして測定した。
<重量平均分子量(Mw)の測定>
Mwの測定はGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いた。GPCは溶媒(THF;テトラヒドロフラン)に溶解した物質をその分子サイズの差によって分離定量する液体クロマトグラフィーであり、重量平均分子量(Mw)の決定はポリスチレン換算で行った。
<ガラス転移温度(Tg)の測定>
ガラス転移温度の測定は、前述した示差走査熱量測定(DSC)法により求めた。
なお、Tg測定用の試料は、測定する樹脂溶液を150℃で約15分、加熱し、乾固させたものを用いた。
<水酸基価(OHV)の測定>
共栓三角フラスコ中に試料約1gを精密に量り採り、トルエン/エタノール(容量比:トルエン/エタノール=2/1)混合液100mlを加えて溶解する。更にアセチル化剤(無水酢酸25gをピリジンで溶解し、容量100mlとした溶液)を正確に5ml加え、約1時間攪拌した。これに、フェノールフタレイン試液を指示薬として加え、30秒間持続する。その後、溶液が淡紅色を呈するまで0.5Nアルコール性水酸化カリウム溶液で滴定する。
水酸基価は次式により求めた。水酸基価は樹脂の乾燥状態の数値とした(単位:mgKOH/g)。
水酸基価(mgKOH/g)
=[{(b−a)×F×28.05}/S]/(不揮発分濃度/100)+D
ただし、S:試料の採取量(g)
a:0.5Nアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(ml)
b:空実験の0.5Nアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(ml)
F:0.5Nアルコール性水酸化カリウム溶液の力価
D:酸価(mgKOH/g)
<酸価(AV)の測定>
共栓三角フラスコ中に試料を、約1gを精密に量り採り、モノクロロベンゼン100mlを加え加熱して溶解する。これにチモールフタレイン溶液(チモールフタレインの1%エタノール溶液)を指示薬として加え、溶液が青変するまで0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液で滴定した。
乾燥状態の樹脂の値として、酸価(mgKOH/g)を次式により求めた。
酸価(mgKOH/g)=[{(b−a)×F×5.611}/S]/(不揮発分濃度/100)
ただし、S:試料の採取量(g)
a:0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(ml)
b:空実験の0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(ml)
F:0.1Nアルコール性水酸化カリウム溶液の力価
<融点の測定>
融点の測定は、示差走査熱量測定(DSC)装置を使用してJIS K7121−1987に準じて行った。加熱速度は10℃/minとし、融解ピークの頂点の温度を融点とした。
<(メタ)アクリル樹脂A1溶液>
冷却管、撹拌装置、温度計、窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、メチルメタクリレート10部、エチルメタクリレート10部、n−ブチルメタクリレート63部、2−エチルヘキシルメタクリレート15部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート2部、トルエン100部を仕込み、窒素雰囲気下で撹拌しながら100℃まで昇温した。次いで、アゾビスイソブチロニトリルを0.25部加えて2時間重合反応を行い、次に、アゾビスイソブチロニトリルを0.07部加えてさらに2時間重合反応を行い、更に0.07部のアゾビスイソブチロニトリルを加えてさらに2時間重合反応を行うことにより、重量平均分子量が72,000、水酸基価が8.6(mgKOH/g)、Tgが26℃、固形分50重量%のアクリル樹脂A1溶液を得た。
<(メタ)アクリル樹脂A2〜A21溶液>
(メタ)アクリル樹脂A1溶液の合成において、使用したモノマーの組成とアゾビスイソブチロニトリルの量を表1のように変えたこと以外は、(メタ)アクリル樹脂A1溶液と同様にして(メタ)アクリル樹脂A2〜A21溶液を合成した。得られた(メタ)アクリル樹脂のTg(℃)、数平均分子量、水酸基価(OH価ともいう)を表1に示す。
Figure 2021107522
なお、表1中の略語は、以下のものを示す。
MMA:メチルメタクリレート
EMA:エチルメタクリレート
BMA:n−ブチルメタクリレート
2EHMA:2−エチルヘキシルメタクリレート
BA:n−ブチルアクリレート
tBA:t−ブチルアクリレート
HEMA:2−ヒドロキシエチルメタクリレート
AIBN:アゾビスイソブチロニトリル
<ポリイソシアネート化合物B1溶液>
3,5−ジメチルピラゾールでブロックされた、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体を、酢酸エチルで75重量%に希釈し、ポリイソシアネート化合物B1溶
液を得た。
<酸変性ポリオレフィンC1>
融点が67℃である日本製紙(株)製の酸変性ポリオレフィン「アウローレンS−5419S」を、酸変性ポリオレフィンC1とした。
<酸変性ポリオレフィンC2>
融点が62℃である日本製紙(株)製の酸変性ポリオレフィン「アウローレンS−5554S」を、酸変性ポリオレフィンC2とした。
<酸変性ポリオレフィンC3>
融点が75℃である日本製紙(株)製の酸変性ポリオレフィン「アウローレン500S」を、酸変性ポリオレフィンC3とした。
<酸変性ポリオレフィンC4>
融点が85℃である日本製紙(株)製の酸変性ポリオレフィン「アウローレン550S」を、酸変性ポリオレフィンC4とした。
<酸変性ポリオレフィンC5>
プロピレン/エチレン/1−ブテン共重合体である高分子量ポリオレフィンを窒素ガス雰囲気下、常圧にて360℃、80分で加熱分解することでプロピレン60モル%、エチレン5モル%、1−ブテン35モル%を構成単位とするポリオレフィンを得た。得られたポリオレフィン80部を冷却管付き三ツ口フラスコに入れ窒素置換した後、窒素雰囲気下で180℃まで加熱昇温して溶融させた。ここに無水マレイン酸10部を加え均一に混合した後、キシレン10部に溶解したジクミルパーオキサイド0.5部を滴下し、180℃で3時間撹拌を続け、放冷した。続いてここにアセトン500部を加えて酸変性ポリオレフィンを析出させた。キシレンを加えて加熱して溶かし、放冷後にアセトンを加えて析出させる方法で5回精製し、融点が50℃の酸変性ポリオレフィンC5を得た。
<無機系粒子D1〜D10>
富士タルク工業(株)製のタルク「FH104」(メディアン径4μm)を無機系粒子D1、
タルク「FH105」(メディアン径5μm)を無機系粒子D2、
タルク「FL108」(メディアン径8μm)を無機系粒子D3とした。
協和化学工業(株)製のハイドロタルサイト「DHT−4A」(メディアン径0.45μm)を無機系粒子D4とした。
林化成(株)製のカオリナイト「Glomax LL」(メディアン径1.5μm)を無機系粒子D5とした。
富士タルク工業(株)製のタルク「MS412」(メディアン径12μm)を無機系粒子D6、
タルク「RL217」(メディアン径20μm)を無機系粒子D7とした。
(株)丸東製の炭酸カルシウム「エスカロン#100」(メディアン径5μm)を無機系粒子D8とした。
神島化学工業(株)製の炭酸マグネシウム(メディアン径8μm)を無機系粒子D9、
酸化マグネシウム「HP−30」(メディアン径6μm)を無機系粒子D10とした。
<変性オレフィン1、2>
三井化学(株)製の酸価を持たない変性オレフィン「ユニストールP―901」(水酸基価50mgKOH/g)を変性オレフィン1、
東洋紡(株)製の酸価を持たない変性オレフィン「HARDLEN P−5528」(水酸基価3.3mgKOH/g)を変性オレフィン2とした。
なお、これらの変性オレフィン1、2は酸変性ポリオレフィン(C)には該当しない。
<その他の成分>
テイカ(株)製の酸化チタン「JR−1000」(メディアン径1μm)をその他の成
分1、
東ソー・シリカ(株)製の疎水性シリカ「Nipsil SS−50A」(メディアン径3μm)をその他の成分2とした。
<エチレン・α−オレフィン共重合体の合成>
撹拌羽根を備えた内容積50Lの連続重合器の一つの供給口に、共触媒としてメチルアルミノキサンのトルエン溶液を8mmol/hr、主触媒としてビス(1,3−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライドのヘキサンスラリーを0.025mmol/hr、トリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液を0.6mmol/hrの割合で供給し、さらに触媒溶液と重合溶媒の合計が20L/hrとなるように脱水精製したノルマルヘキサンを連続的に供給した。同時に重合器の別の供給口に、エチレンを3kg/hr、1−ブテンを15kg/hr、水素を1.5NL/hrの割合で連続供給し、重合温度90℃、全圧3MPaG、滞留時間1.0時間の条件下で連続溶液重合を行った。重合器で生成したエチレン・α−オレフィン共重合体のノルマルヘキサン/トルエン混合溶液は、重合器の底部に設けられた排出口を介して連続的に排出させ、エチレン・α−オレフィン共重合体のノルマルヘキサン/トルエン混合溶液が150〜190℃となるように、ジャケット部が3〜25kg/cm2スチームで加熱された連結パイプに導いた。なお、連結パイプに至る直前には、触媒失活剤であるメタノールが注入される供給口が付設されており、約0.75L/hrの速度でメタノールを注入してエチレン・α−オレフィン共重合体のノルマルヘキサン/トルエン混合溶液に合流させた。スチームジャケット付き連結パイプ内で約190℃に保温されたエチレン・α−オレフィン共重合体のノルマルヘキサン/トルエン混合溶液は、約4.3MPaGを維持するように、連結パイプ終端部に設けられた圧力制御バルブの開度の調整によって連続的にフラッシュ槽に送液した。なお、フラッシュ槽内への移送においては、フラッシュ槽内の圧力が約0.1MPaG、フラッシュ槽内の蒸気部の温度が約180℃を維持するように溶液温度と圧力調整バルブ開度設定を行った。その後、ダイス温度を180℃に設定した単軸押出機を通し、水槽にてストランドを冷却し、ペレットカッターにてストランドを切断し、ペレットとしてエチレン・α−オレフィン共重合体を得た。収量は2.0kg/hrであった。得られたエチレン・α−オレフィン共重合体のエチレンと1−ブテンの割合はそれぞれ86mol%、14mol%であった。
<オレフィン系封止材1の作成>
合成したエチレン・α−オレフィン共重合体100部、t−アミルパーオキシベンゾエート0.6部、トリアリルイソシアヌレート1.2部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン0.5部を均一になるように配合した。次に20mmφの単軸押出機、270mm幅のT型ダイスを有するフィルム成形機を用いて、ダイス温度100℃、ロール温度30℃、巻き取り速度1.0m/minで、第1冷却ロールにエンボスロールを用いてシート成形を行い、表面のSaが1.2μm、Strが0.52、厚み500μmのオレフィン系封止材1を得た。
<オレフィン系封止材2の作成>
オレフィン系封止材1の作成において、エンボスロールの種類を変更したこと以外はオレフィン系封止材1と同様に作成し、表面のSaが1.0μm、Str値が0.74、厚み500μmのオレフィン系封止材2を得た。
<オレフィン系封止材3の作成>
オレフィン系封止材1の作成において、エンボスロールの種類を変更しヘアライン加工したこと以外はオレフィン系封止材シート1と同様に作成し、表面のSaが1.1μm、Str値が0.34、厚み500μmのオレフィン系封止材3を得た。
<プライマー溶液1の調整>
(メタ)アクリル系共重合体(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、酸変性ポリオレフィン(C)、無機系粒子(D)および希釈溶剤としてキシレンを使用し、表2に示す組成にて混合し、プライマー溶液1を得た。なお、表2中の配合比は固形分重量比を表し、プライマー溶液の固形分は20重量%となるように調整した。また、空欄は配合しなかったことを意味する。
[実施例1]
プライマー溶液1を用い、後述する方法でポリエステルフィルム上にプライマー層を形成し、プライマー層とオレフィン封止材1との剥離強度および耐湿熱試験後の剥離強度を求め、オレフィン封止材に対するプライマー層の接着性と耐久性を評価した。
<剥離強度>
プライマー溶液1をグラビアコーターで厚さ125μmのポリエステルフィルム(東レ(株)製ルミラーX10s)のコロナ処理面に塗布し、120℃1分で溶剤を乾燥させ、塗布量:5g/平方メートルのプライマー層を形成した。プライマー層の上にオレフィン封止シート1、白板ガラス板を重ね、この積層体を140℃に加熱したモジュールラミネータPVL0505S(日清紡メカトロニクス社製)の熱板の上に、白板ガラスが下になるように置き、1Torr程度に真空排気して5分間放置した。次いで、140℃を維持したまま大気圧でプレスし、15分間放置して測定サンプルを作製した。ポリエステルフィルムの面をカッターで15mm幅に切り、プライマー層とオレフィン封止シート1との初期の剥離強度を測定した。測定には、引っ張り試験機を用い、荷重速度100mm/minで180度剥離試験を行った。得られた測定値に対して、以下のように評価した。
EX:80N/15mm以上 非常に優れる
S:50N/15mm以上〜80N/15mm未満 優れる
A:40N/15mm以上〜50N/15mm未満 良好
B:30N/15mm以上〜40N/15mm未満 実用域
C:30N/15mm未満 実用不可
<耐湿熱試験後剥離強度>
剥離強度評価サンプルを、温度85℃、相対湿度85%RHの環境条件で1000時
間、2000時間、3000時間静置した後、前記の剥離強度測定と同様にして、耐湿熱試験後剥離強度の評価を行った。
[プライマー溶液2〜43]
(メタ)アクリル系共重合体(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、酸変性ポリオレフィン(C)、無機系粒子(D)および希釈溶剤としてキシレンを使用し、表2、3、4に示す組成にて混合し、プライマー溶液2〜43を得た。なお、表2、3、4中の配合比は固形分比率を表し、プライマー溶液の固形分は20重量%となるように調整した。
[実施例2〜43]
実施例1においてプライマー溶液1をプライマー溶液2〜43に変更した以外は、実施例1と同様にして剥離強度、耐湿熱試験後剥離強度の評価を行い実施例2〜43とした。結果を表2、3、4に示す。
[実施例44]
実施例1においてプライマー溶液1をプライマー溶液2に変更し、オレフィン封止材1をオレフィン封止材2に変更した以外は、実施例1と同様にして剥離強度、耐湿熱試験後剥離強度の評価を行い実施例44とした。結果を表4に示す。
[実施例45]
実施例1においてプライマー溶液1をプライマー溶液3に変更し、オレフィン封止材1をオレフィン封止材2に変更した以外は、実施例1と同様にして剥離強度、耐湿熱試験後剥離強度の評価を行い実施例45とした。結果を表4に示す。
[実施例46]
実施例1においてプライマー溶液1をプライマー溶液2に変更し、オレフィン封止材1をオレフィン封止材3に変更した以外は、実施例1と同様にして剥離強度、耐湿熱試験後剥離強度の評価を行い実施例46とした。結果を表4に示す。
Figure 2021107522
Figure 2021107522
Figure 2021107522
[プライマー溶液44〜54]
(メタ)アクリル系共重合体(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、酸変性ポリオレフィン(C)、無機系粒子(D)、変性オレフィン、その他の成分および希釈溶剤としてキシレンを使用し、表5に示す組成にて混合してプライマー溶液44〜54を得た。なお、表5中の配合比は固形分比率を表し、プライマー溶液の固形分は20重量%となるように調整した。
[比較例1〜11]
実施例1においてプライマー溶液1をプライマー溶液44〜54に変更した以外は、実施例1と同様にして剥離強度、耐湿熱試験後剥離強度の評価を行い比較例1〜11とした。結果を表5に示す。
Figure 2021107522
[実施例2〜43]
実施例1においてプライマー溶液1をプライマー溶液2〜43に変更した以外は、実施
例1と同様にして剥離強度、耐湿熱試験後剥離強度の評価を行い実施例2〜43とした。
結果を表2、3、4に示す。
ただし、実施例9、21、39、及び43は参考例である。

Claims (6)

  1. (メタ)アクリル系共重合体(A)と、ポリイソシアネート化合物(B)と、融点が70℃以下の酸変性ポリオレフィン(C)と、金属のケイ酸塩または金属の炭酸塩からなる無機系粒子(D)とを含有する、太陽電池モジュール形成用シート用プライマー。
  2. (メタ)アクリル系共重合体(A)のガラス転移温度が−20〜100℃、重量平均分子量が10,000〜1,000,000、水酸基価が0.1〜100(mgKOH/g)である、請求項1に記載の太陽電池モジュール形成用シート用プライマー。
  3. 前記(A)〜(D)の合計100重量%中、前記酸変性ポリオレフィン(C)の含有率が0.1〜40重量%である、請求項1または2に記載の太陽電池モジュール形成用シート用プライマー。
  4. 前記(A)〜(D)の合計100重量%中、前記無機系粒子(D)の含有率が1〜30重量%である、請求項1〜3いずれか1項に記載の太陽電池モジュール形成用シート用プライマー。
  5. 請求項1〜4いずれか1項に記載の太陽電池モジュール形成用シート用プライマーによって形成されるプライマー層と、プラスチックフィルムとを具備する太陽電池モジュール形成用シート。
  6. 太陽電池セルとオレフィン系封止材と請求項5に記載の太陽電池モジュール形成用シートを少なくとも具備する太陽電池モジュールであって、
    太陽電池モジュール形成用シートのプライマー層がオレフィン系封止材と接触するように積層されていることを特徴とする、太陽電池モジュール。
JP2020048722A 2019-12-27 2020-03-19 太陽電池モジュール形成用シート用プライマー、および太陽電池モジュール形成用シート、並びに太陽電池モジュール Active JP6777255B1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019237766 2019-12-27
JP2019237766 2019-12-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6777255B1 JP6777255B1 (ja) 2020-10-28
JP2021107522A true JP2021107522A (ja) 2021-07-29

Family

ID=72938151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020048722A Active JP6777255B1 (ja) 2019-12-27 2020-03-19 太陽電池モジュール形成用シート用プライマー、および太陽電池モジュール形成用シート、並びに太陽電池モジュール

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6777255B1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008001760A (ja) * 2006-06-20 2008-01-10 Daicel Chem Ind Ltd 接着性樹脂組成物
JP2013117021A (ja) * 2011-10-31 2013-06-13 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP2014156505A (ja) * 2013-02-14 2014-08-28 Dic Corp 易接着剤組成物、積層ポリエステル樹脂フィルム及び太陽電池バックシート
JP2015145064A (ja) * 2014-01-31 2015-08-13 ゼネラル株式会社 感熱転写印刷用粘着シート
JP2016111064A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 株式会社日本触媒 太陽電池モジュール用バックシート
KR20190074838A (ko) * 2017-12-20 2019-06-28 주식회사 케이씨씨 다층 시트 및 이의 제조방법
WO2019131591A1 (ja) * 2017-12-26 2019-07-04 Dic株式会社 接着剤、積層体、電池用包装材及び電池

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008001760A (ja) * 2006-06-20 2008-01-10 Daicel Chem Ind Ltd 接着性樹脂組成物
JP2013117021A (ja) * 2011-10-31 2013-06-13 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP2014156505A (ja) * 2013-02-14 2014-08-28 Dic Corp 易接着剤組成物、積層ポリエステル樹脂フィルム及び太陽電池バックシート
JP2015145064A (ja) * 2014-01-31 2015-08-13 ゼネラル株式会社 感熱転写印刷用粘着シート
JP2016111064A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 株式会社日本触媒 太陽電池モジュール用バックシート
KR20190074838A (ko) * 2017-12-20 2019-06-28 주식회사 케이씨씨 다층 시트 및 이의 제조방법
WO2019131591A1 (ja) * 2017-12-26 2019-07-04 Dic株式会社 接着剤、積層体、電池用包装材及び電池

Also Published As

Publication number Publication date
JP6777255B1 (ja) 2020-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102449060B (zh) 乙烯系树脂组合物、太阳能电池密封材料和使用其的太阳能电池组件
US10566480B2 (en) Sealing material for solar cell modules, and manufacturing method thereof
KR101403535B1 (ko) 태양전지 이면 보호 시트용 접착제, 및 태양전지 이면 보호 시트, 및 태양전지 모듈
JP4924780B2 (ja) 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP5776541B2 (ja) 太陽電池用保護シート、ならびに太陽電池モジュール
US20140020758A1 (en) Adhesive for solar battery backsheet
JP2011012243A (ja) エチレン系樹脂組成物、太陽電池封止材及びそれを用いた太陽電池モジュール
JP2011228382A (ja) 太陽電池裏面保護シートならびに太陽電池モジュール
JP5974294B2 (ja) 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP6777255B1 (ja) 太陽電池モジュール形成用シート用プライマー、および太陽電池モジュール形成用シート、並びに太陽電池モジュール
JP6531464B2 (ja) 樹脂組成物
JP5867064B2 (ja) 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP5853668B2 (ja) 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP6795113B1 (ja) 太陽電池モジュール
JP2012129428A (ja) 太陽電池裏面保護シートならびに太陽電池モジュール
JP5729292B2 (ja) 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP5741423B2 (ja) 太陽電池裏面保護シート用易接着剤、及び太陽電池裏面保護シート、ならびに太陽電池モジュール
JP6885074B2 (ja) 太陽電池保護シート用接着剤
JP6497001B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物、および太陽電池裏面保護シート
JP6589553B2 (ja) 太陽電池保護シート用一液型易接着剤、易接着性シート、及び太陽電池モジュール
JP2016063126A (ja) 太陽電池モジュール封止シート

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200319

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20200402

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200512

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200616

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200717

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200908

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200921

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6777255

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250