JP5234210B1 - 太陽電池封止材用樹脂組成物 - Google Patents

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Abstract

【課題】分散性が良好であるため剥離強度が優れており、また透明性が良好であるため、太陽電池の初期変換効率が向上し、時間が経過しても封止材が黄変し難いため、変換効率の低下を抑制できる太陽電池封止材用樹脂組成物、および太陽電池封止材を提供する。
【解決手段】2価または3価の金属イオン(A)と、配位子の少なくとも一つが特定の化学式で表される化合物(B)とからなる有機金属錯体と、エチレン系樹脂(C)とを含む太陽電池封止材用樹脂組成物。
【選択図】図1

Description

本発明は、太陽電池封止材用の樹脂組成物に関する。
近年、太陽光発電システムは、地球温暖化対策や、枯渇懸念のある化石燃料代替の観点から、クリーンで持続的なエネルギーシステムとして、世界中で関心が高まっている。そのため、太陽電池市場は、年率3割近い成長率で急拡大している。また、太陽光発電システムは、昨今の原子力発電の安全性への懸念や、緊急時の自家発電等の面からも注目されている。現在主流の太陽光発電は、結晶シリコンやアモルファスシリコン等のシリコン系やCdTe、CIGS等の化合物半導体系の太陽電池モジュールと周辺装置から構成されている。しかし太陽光発電システムのさらなる拡大には、発電コストの低減が最大の課題である。ここ数年、太陽光発電の発電コストは、技術革新により従来に比べて大幅に下がっている。しかしながら、現時点の太陽光発電の発電コストは、他のエネルギーと比較して依然割高であり、太陽電池モジュールの高効率化、長寿命化などの技術革新が求められている。太陽電池に求められる耐用年数は、年々増加しており、初期変換効率に対して、ある一定の保持率を数十年間出力保証する必要がある。そのため、初期効率向上と共に、急激な効率低下を抑止しなければならない。
次に、太陽光発電システムの中核となる太陽電池モジュールの発電効率を向上するためには、太陽電池モジュールの発電素子への受光性、透明性、電気特性等の各種性能の向上が必要とされ、さらに発電素子を環境から守る太陽電池封止材にも諸性能が求められている。しかし、これらの太陽電池封止材は、もともと高い透明性を備える樹脂を用いているため、大幅な透明性の向上は難しかった。
また、結晶系のシリコン発電素子を使用した太陽電池モジュールは、特性上、太陽光の紫外線領域は分光感度が低く、太陽光を有効に活用できていない問題があった。そこで、特許文献1および2では、紫外光を吸収して、可視光領域で発光する波長変換材料として有機金属錯体を配合して、発電効率が向上した封止材および太陽電池モジュールが開示されている。
特開2001−308365号公報 WO2008/047427号
しかし、特許文献1および2の有機金属錯体は、エチレン系樹脂中への分散が難しく、凝集を起こすため、受けた光を可視光に波長変換する効率が大幅に低下することによる量子収率の低下や、ヘーズの増加によって光散乱を起こし、変換効率が向上し難い。また、エチレン系樹脂との親和性が低いため、他部材との界面に有機金属錯体が局在化しやすい。そのため、経時後の剥離強度の低下が顕著である。さらに、有機金属錯体が経時劣化し易いことで封止材が黄変し、変換効率が低下するため封止材への配合は実用的では無かった。
本発明は、分散性が良好であるため剥離強度が優れており、また透明性が良好であるため、太陽電池の初期変換効率が向上し、時間が経過しても封止材が黄変し難いため、変換効率の低下を抑制できる太陽電池封止材用樹脂組成物、および太陽電池封止材を提供することを目的とする。
本発明は、2価または3価の金属イオン(A)と、配位子の少なくとも一つが下記一般式(1)で表される化合物(B)である有機金属錯体と、エチレン系樹脂(C)とを含む太陽電池封止材用樹脂組成物である。
一般式(1)
Figure 0005234210
(式中、R1〜R9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、置換もしくは未置換のアルケニル基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルキルオキシ基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換の複素環基、置換もしくは未置換の複素環オキシ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のアシルオキシ基、または、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。ここで、R1〜R9はそれぞれ、隣接した基が互いに結合して環を形成しても良い。)
上記構成の本発明によれば、2価または3価の金属イオン(A)と、特定構造の化合物(B)を含む有機金属錯体を配合したことにより紫外線を波長変換し可視領域の光を発する。この可視領域の発光により、太陽電池セルの受光量が増すことで太陽電池の初期変換効率が向上できる。また、本発明が含む有機金属錯体は、エチレン系樹脂への親和性、分散性が良いため、他部材との界面に局在化しにくいため剥離強度が良好であり、さらに量子収率の低下や、光散乱を抑制できる。さらに、有機金属錯体の経時劣化を原因とした封止材の黄変をも抑制できる
本発明により、分散性が良好であるため剥離強度が優れており、また透明性が良好であるため、太陽電池の初期変換効率が向上し、時間が経過しても封止材が黄変し難いため、変換効率の低下を抑制できる太陽電池封止材用樹脂組成物、および太陽電池封止材を提供できた。
太陽電池モジュールサンプルの断面の一例を示す模式的説明図である。 耐久試験用サンプルを示すための断面図である。 接着性評価用サンプルの層構成を示すための断面図である。 接着性評価用サンプルを示すための断面図である。
まず、本発明を詳細に説明する。なお、本明細書において、「任意の数A以上、任意の数B以下」及び「任意の数A〜任意の数B」の記載は、数A及び数Aより大きい範囲であって、数B及び数Bより小さい範囲を意味する。
本発明の樹脂組成物は、2価または3価の金属イオン(A)と、下記一般式(1)で表される化合物(B)とからなる有機金属錯体と、エチレン系樹脂(C)とを含むことが好ましい。そして前記有機金属錯体は蛍光材料として機能する。ここで、蛍光材料とは、紫外線を吸収して、蛍光を発する化合物をいう。また、波長変換効果とは、ある波長を他の波長に変換することをいい、本発明では分光感度の低い紫外部の光を、感度の高い可視部への光に変換することをいう。波長変換効果は、吸収波長、発光波長、分子吸光係数、太陽電池素子への受光量により決まるが、太陽光のうち、発電寄与率の小さい紫外線を吸収し、可視光長波長領域に発光するようなストークスシフトの大きいものが好ましい。
本発明の樹脂組成物は、太陽電池封止材、太陽電池裏面保護シート、ディスプレイ等の光学部材、プリント基板などの電子部品、複層ガラスの接着層等の建材用部材など紫外線を可視光に変換することが要求されるあらゆる部材に使用できる。これらの中でも太陽電池封止材用がより好ましい。
波長変換機能を有する化合物として、無機蛍光体、有機系蛍光体、有機金属錯体等が知られている。この中で無機蛍光体は、屈折率の高いものが多い。そのため、エチレン系樹脂に添加した場合、エチレン系樹脂との屈折率差が大きくなり、光散乱を起こして、発電素子表面での反射を増大させ、変換効率が低下する問題があった。また、有機蛍光体は、経時で化合物が劣化し、変色することで他の素材を着色する問題があった。この劣化は、有機金属錯体の配位子でも同様に起こり、封止材が黄色に変色する(以下黄変ともいう)。また、有機金属錯体の場合、金属イオン種によっては、金属溶出によって、樹脂の自動酸化反応を促進させる触媒作用があり、樹脂、その他の添加剤を劣化させる。この金属による劣化作用は、温度や湿度に比例して大きくなる。さらに、熱による劣化も加わり作用するため太陽電池用途へ有機金属錯体を使用することは極めて困難であった。
そこで、本発明は、太陽電池封止材用途のように長期間屋外に曝露される状態であっても、2価または3価の金属イオン(A)と、特定の化合物(B)とを含む有機金属錯体を配合したことにより、劣化や、金属溶出による封止材の黄変を抑制し、さらに、分散性が良好で、量子収率の低下や、光散乱による受光性の低下が抑制されるため、効率的な波長変換効果が得られることを見出した。
本発明において一般式(1)で表される化合物(B)は、カルボニル基とβ位のヒドロキシ基との間で金属と配位しやすい。この二座配位は、分子内のひずみが生じにくく安定性の観点から好ましい。さらに、化合物(B)の中心骨格は、光吸収、配位能の観点から、ベンゾフェノン骨格が好ましい。
化合物(B)は、下記一般式(1)で表される。
一般式(1)
Figure 0005234210
式中、R1〜R9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、置換もしくは未置換のアルケニル基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルキルオキシ基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換の複素環基、置換もしくは未置換の複素環オキシ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のアシルオキシ基、または、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。ここで、R1〜R9はそれぞれ、隣接した基が互いに結合して環を形成しても良い。
特に、一般式(1)中のR2が、炭素数1〜12のアルキルオキシ基を用いるとエチレン系樹脂中への分散性が得やすくなり、好ましくは、炭素数6〜12のアルキルオキシ基であり、さらに好ましくは、炭素数8〜12のアルキルオキシ基である。
一般式(1)におけるR1〜R9について説明する。
1〜R9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、置換もしくは未置換のアルケニル基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルキルオキシ基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換の複素環基、置換もしくは未置換の複素環オキシ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のアシルオキシ基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。
ここで、R1〜〜R9におけるハロゲン原子とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられる。
また、R1〜R9におけるアルケニル基としては、炭素数1から18の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルケニル基が挙げられる。それらは構造中に複数の炭素−炭素二重結合を有していてもよい。具体例としては、ビニル基、1−プロペニル基、アリル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、イソプロペニル基、イソブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基、1−ヘキセニル基、2−ヘキセニル基、3−ヘキセニル基、4−ヘキセニル基、5−ヘキセニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、1,3−ブタジエニル基、シクロヘキサジエニル基およびシクロペンタジエニル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
また、R1〜R9におけるアルキル基としては、炭素数1から18の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基、または炭素数2から18であり1個以上のエーテル結合(−O−)を含む直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基が挙げられる。炭素数1から18の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、sec−ペンチル基、tert−ペンチル基、tert−オクチル基、ネオペンチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボロニル基および4−デシルシクロヘキシル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、炭素数2から18であり1個以上のエーテル結合を含む直鎖状、分岐鎖状アルキル基の具体例としては、−CH2−O−CH3、−CH2−CH2−O−CH2−CH3、−CH2−CH2−CH2−O−CH2−CH3、−(CH2−CH2−O)n−CH3(ここでnは1から8の整数である)、−(CH2−CH2−CH2−O)m−CH3(ここでmは1から5の整数である)、−CH2−CH(CH3)−O−CH2−CH3、−CH2−CH(OCH32等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
炭素数2から18であり1個以上のエーテル結合を含む単環状または縮合多環状アルキル基の具体例としては、以下のようなものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
Figure 0005234210
また、R1〜R9におけるアルキルオキシ基としては、炭素数1から18の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキルオキシ基、または炭素数2から18であり1個以上のエーテル結合を含む直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキルオキシ基が挙げられる。炭素数1から18の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状アルキルオキシ基の具体例としては、メチルオキシ基、エチルオキシ基、プロピルオキシ基、ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ドデシルオキシ基、オクタデシルオキシ基、イソプロピルオキシ基、イソブチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、sec−ブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、sec−ペンチルオキシ基、tert−ペンチルオキシ基、tert−オクチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、アダマンチルオキシ基、ノルボルニルオキシ基、ボロニルオキシ基および4−デシルシクロヘキシルオキシ基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、炭素数2から18であり1個以上のエーテル結合を含む直鎖状、分岐鎖状アルキルオキシ基の具体例としては、−O−CH2−O−CH3、−O−CH2−CH2−O−CH2−CH3、−O−CH2−CH2−CH2−O−CH2−CH3、−O−(CH2−CH2−O)n−CH3(ここでnは1から8の整数である)、−O−(CH2−CH2−CH2−O)m−CH3(ここでmは1から5の整数である)、−O−CH2−CH(CH3)−O−CH2−CH3、−O−CH2−CH(OCH32等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
炭素数2から18であり1個以上のエーテル結合を含む単環状または縮合多環状アルキルオキシ基の具体例としては、以下のようなものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
Figure 0005234210
また、R1〜R9におけるアリール基としては、炭素数6から24の単環または縮合多環アリール基が挙げられる。具体例としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アンスリル基、9−アンスリル基、2−フェナントリル基、3−フェナントリル基、9−フェナントリル基、1−ピレニル基、5−ナフタセニル基、1−インデニル基、2−アズレニル基、1−アセナフチル基、2−フルオレニル基、9−フルオレニル基および3−ペリレニル基等が挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
また、R1〜R9におけるアリールオキシ基としては、炭素数4から18の単環または縮合多環アリールオキシ基が挙げられる。具体例としては、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、9−アンスリルオキシ基、9−フェナントリルオキシ基、1−ピレニルオキシ基、5−ナフタセニルオキシ基、1−インデニルオキシ基、2−アズレニルオキシ基、1−アセナフチルオキシ基および9−フルオレニルオキシ基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
また、R1〜R9における複素環基としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子を含む、炭素原子数4から24の芳香族あるいは脂肪族の複素環基が挙げられる。具体例としては、2−チエニル基、2−ベンゾチエニル基、ナフト[2,3−b]チエニル基、3−チアントレニル基、2−チアンスレニル基、2−フリル基、2−ベンゾフリル基、ピラニル基、イソベンゾフラニル基、クロメニル基、キサンテニル基、フェノキサチイニル基、2H−ピロリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、インドリジニル基、イソインドリル基、3H−インドリル基、2−インドリル基、3−インドリル基、1H−インダゾリル基、プリニル基、4H−キノリジニル基、イソキノリル基、キノリル基、フタラジニル基、ナフチリジニル基、キノキサニリル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、プテリジニル基、4aH−カルバゾリル基、2−カルバゾリル基、3−カルバゾリル基、β−カルボリニル基、フェナントリジニル基、2−アクリジニル基、ペリミジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェナルサジニル基、イソチアゾリル基、フェノチアジニル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、3−フェニキサジニル基、イソクロマニル基、クロマニル基、ピロリジニル基、ピロリニル基、イミダゾリジニル基、イミダゾリニル基、ピラゾリジニル基、ピラゾリニル基、ピペリジル基、ピペラジニル基、インドリニル基、イソインドリニル基、キヌクリジニル基、モルホリニル基、チオキサントリル基、4−キノリニル基、4−イソキノリル基、3−フェノチアジニル基、2−フェノキサチイニル基、3−クマリニル基、2−ベンゾチアゾリル基、2−ベンゾイミダゾリル基、2−ベンゾオキサゾリル基および2−ベンゾトリアゾリル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
また、R1〜R9における複素環オキシ基としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子を含む、炭素数4から18の単環状または縮合多環状複素環オキシ基が挙げられる。具体例としては、2−フラニルオキシ基、2−チエニルオキシ基、2−インドリルオキシ基、3−インドリルオキシ基、2−ベンゾフリルオキシ基、2−ベンゾチエニルオキシ基、2−カルバゾリルオキシ基、3−カルバゾリルオキシ基、4−カルバゾリルオキシ基および9−アクリジニルオキシ基等が挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
また、R1〜R9におけるアシル基としては、水素原子または炭素数1から18の直鎖状、分岐鎖状、単環状または縮合多環状の脂肪族が結合したカルボニル基、炭素数2から20のアルキルオキシ基が置換したカルボニル基、炭素数6から18の単環状あるいは縮合多環状アリール基が結合したカルボニル基、炭素数6から18の単環状あるいは縮合多環状のアリールオキシ基が置換したカルボニル基、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子を含む、炭素数4から18の単環または縮合多環状の複素環基が結合したカルボニル基が挙げられる。具体例としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基、イソバレリル基、ピバロイル基、ラウロイル基、ミリストイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、シクロペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、クロトノイル基、イソクロトノイル基、オレオイル基、シンナモイル基ベンゾイル基、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、プロピルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、デシルオキシカルボニル基、オクタデシルオキシカルボニル基、ベンゾイル基、1−ナフトイル基、2−ナフトイル基、9−アンスリルカルボニル基、フェニルオキシカルボニル基、1−ナフトイルオキシカルボニル基、2−ナフトイルオキシカルボニル基、9−アンスルリルオキシカルボニル基、3−フロイル基、2−テノイル基、ニコチノイル基およびイソニコチノイル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
また、R1〜R9におけるアシルオキシ基としては、炭素数2から20のアシルオキシ基が挙げられる。具体例としては、アセチルオキシ基、プロパノイルオキシ基、ブタノイルオキシ基、ペンタノイルオキシ基、トリフルオロメチルカルボニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、1−ナフチルカルボニルオキシ基および2−ナフチルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
また、R1〜R9におけるアミノ基としては、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、アリールアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基、ベンジルアミノ基およびジベンジルアミノ基等が挙げられる。
ここで、アルキルアミノ基としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、ドデシルアミノ基、オクタデシルアミノ基、イソプロピルアミノ基、イソブチルアミノ基、イソペンチルアミノ基、sec−ブチルアミノ基、tert−ブチルアミノ基、sec−ペンチルアミノ基、tert−ペンチルアミノ基、tert−オクチルアミノ基、ネオペンチルアミノ基、シクロプロピルアミノ基、シクロブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、シクロヘプチルアミノ基、シクロオクチルアミノ基、シクロドデシルアミノ基、1−アダマンタミノ基および2−アダマンタミノ基等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
ジアルキルアミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジペンチルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、ジヘプチルアミノ基、ジオクチルアミノ基、ジノニルアミノ基、ジデシルアミノ基、ジドデシルアミノ基、ジオクタデシルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジイソブチルアミノ基、ジイソペンチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、メチルプロピルアミノ基、メチルブチルアミノ基、メチルイソブチルアミノ基、ジシクロプロピルアミノ基、ピロリジノ基、ピペリジノ基およびピペラジノ基等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
アリールアミノ基としては、アニリノ基、1−ナフチルアミノ基、2−ナフチルアミノ基、o−トルイジノ基、m−トルイジノ基、p−トルイジノ基、2−ビフェニルアミノ基、3−ビフェニルアミノ基、4−ビフェニルアミノ基、1−フルオレンアミノ基、2−フルオレンアミノ基、2−チアゾールアミノ基およびp−ターフェニルアミノ基等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
ジアリールアミノ基としては、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、N−フェニル−N−(1−ナフチル)アミノ基およびN−フェニル−2−ナフチルアミノ基等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
アルキルアリールアミノ基としては、N−メチルアニリノ基、N−メチル−2−ピリジノ基、N−エチルアニリノ基、N−プロピルアニリノ基、N−ブチルアニリノ基、N−イソプロピルアニリノ基、N−ペンチルアニリノ基、N−エチルアニリノ基およびN−メチル−N−(1−ナフチル)アミノ基等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、また、R1〜R9における置換基上の水素原子はさらに他の置換基で置換されていても良い。このような置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、アルケニル基、アルキル基、アルキルオキシ基、アリール基、アリールオキシ基、複素環基、複素環オキシ基、アシル基、アシルオキシ基およびアミノ基などを挙げることができる。
ここで、ハロゲン原子、アルケニル基、アルキル基、アルキルオキシ基、アリール基、アリールオキシ基、複素環基、複素環オキシ基、アシル基、アシルオキシ基、アミノ基とは、R1〜R9における置換基として上述したものと同義である。
さらに、R1〜R9はそれぞれ、隣接した基が互いに結合して環を形成してもよい。
本発明で用いられる化合物(B)は、一般式(1)中のR1〜R9に上記の置換基を導入した化合物を用いることができるが、ヒドロキシベンゾフェノン化合物が好ましく、R2は、炭素数1〜12のアルキルオキシ基がより好ましい。具体的には、例えば2−ヒドロキシ−4−メチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−エチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−プロピルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ブチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ペンチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ヘプチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ノニルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−デシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−イソプロピルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−イソブチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−イソペンチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−sec−ブチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−tert−ブチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−sec−ペンチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−tert−ペンチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−tert−オクチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ネオペンチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−シクロプロピルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−シクロブチルベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−シクロペンチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−シクロヘキシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−アダマンチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ノルボルニルオキシベンゾフェノン等が挙げられる。
本発明における金属イオン(A)は、2価または3価が好ましく、2価または3価の典型金属イオンがより好ましく、マグネシウム、アルミニウムがさらに好ましい。特にマグネシウムまたはアルミニウムを使用すると樹脂の劣化をより抑制しやすい傾向にある。金属イオン(A)は化合物(B)のヒドロキシ基とカルボニル基で配位して錯体を形成することが好ましい。
本発明において有機金属錯体は、中心金属イオンの価数によって配位数が異なる。化合物(B)である配位子は全て同じあっても、異なっていてもよいが、化合物の安定性の観点から、全て同じである方が好ましい。
本発明の封止材において有機金属錯体は、エチレン系樹脂(C)100重量部に対して、0.01重量部以上2重量部以下用いることが好ましい。また、例えば、マスターバッチのような高濃度配合品の太陽電池封止材用樹脂組成物を製造する場合は、エチレン系樹脂(C)100重量部に対して、金属イオン(A)と化合物(B)とからなる有機金属錯体を1〜10重量部用いることが好ましい。マスターバッチを用いて太陽電池封止材を製造することは、蛍光材料の分散や取り扱いの面から好ましい。
エチレン系樹脂(C)は、例えばポリビニルブチラール系樹脂、アイオノマー樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリメタクリル系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、少なくともエチレンを使用した共重合体樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂等ならびにそれらの変性樹脂等が好ましい。これらの中でも少なくともエチレンを使用した共重合体樹脂がより好ましい。少なくともエチレンを使用した共重合体樹脂は、二種類以上の単量体の共重合体であり、単量体の少なくとも一種類がエチレン単量体であれば特に限定されることはない。具体的には、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンアクリル酸メチル共重合体、エチレンアクリル酸エチル共重合体、エチレンメタクリル酸メチル共重合体、エチレンメタクリル酸エチル共重合体、エチレン系アイオノマー、エチレン酢酸ビニル系多元共重合体、エチレンアクリル酸メチル系多元共重合体、エチレンアクリル酸エチル系多元共重合体、エチレンメタクリル酸メチル系多元共重合体、およびエチレンメタクリル酸エチル系多元共重合体などが挙げられる。これらの中でもエチレン酢酸ビニル共重合体が好ましい。さらに太陽電池モジュールを製造するときのラミネート工程で、発電素子が損傷しにくいこと、太陽電池封止材の透明性および生産性向上の観点から、エチレン酢酸ビニル共重合体の合成には、酢酸ビニルを15〜40重量%使用することが好ましく、25〜35重量%の使用がより好ましい。
また、本発明においてエチレン系樹脂(C)は、そのメルトフローレート(以下、単にMFRという)が0.1〜60g/10minであることが好ましく、0.5〜45g/10minがより好ましい。MFRを所定の範囲内にすることで成形性、機械的強度などより向上できる。なおメルトフローレートは、JIS K7210に準拠して測定した数値である。
本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物は、必要に応じて架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、着色剤、難燃剤、分散剤、受酸剤、絶縁剤等の添加剤を配合することも可能である。さらに、各種添加剤を有機金属錯体、エチレン系樹脂と一緒に配合して製造することも、太陽電池封止材を製造する際に、別途添加することも可能である。
架橋剤は、エチレン系樹脂に凝集力を付与するために使用し、有機過酸化物が一般的に使用される。添加量は特に限定されないが、エチレン系樹脂と、有機金属錯体との合計100重量部に対して、0.05〜1.5重量部用いるのが好ましい。具体例としては、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルイソプロピルカーボネート、tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、1,1−ジ(tert−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ジ(tert−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ジ(tert−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ジ(tert−アミルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ブタン、メチルエチルケトンパーオキサイド、2,5−ジメチルヘキシル−2,5−ジパーオキシベンゾエート、tert−ブチルハイドロパーオキサイド、p−メンタンハイドロパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、p−クロルベンゾイルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシイソブチレート、n−ブチル−4,4−ジ(tert−ブチルパーオキシ)バレレート、エチル−3,3−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ブチレート、ヒドロキシヘプチルパーオキサイド、ジクロヘキサノンパーオキサイド、1,1−ジ(tert−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ジ(tert−ブチルパーオキシ)バレレートおよび2,2−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ブタン等が挙げられる。
架橋助剤は、上記のエチレン系樹脂と架橋剤の反応効率を向上するために使用する。例えば、ポリアリル化合物やポリアクリロキシ化合物のようなビニル基を複数有する化合物が好ましい。架橋助剤は、エチレン系樹脂と、有機金属錯体との合計100重量部に対して、0.05〜1.5重量部用いるのが好ましい。具体例としては、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ジアリルフタレート、ジアリルフマレート、ジアリルマレエート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレートおよびトリメチロールプロパントリメタクリレートなどが挙げられる。
シランカップリング剤は、成形後の部材の接着性を向上するために使用する。例えば、ビニル基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基等の不飽和基、またはアルキルオキシ基のような加水分解可能な基を有する化合物が挙げられる。シランカップリング剤は、エチレン系樹脂と、有機金属錯体との合計100重量部に対して、0.05〜1.5重量部用いるのが好ましい。具体例としては、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス(βメトキシエトキシ)シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランおよびγ−クロロプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
紫外線吸収剤は、耐候性を付与するために用いられ、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、サリチル酸エステル系などが挙げられる。添加量は特に限定されないが、エチレン系樹脂と、有機金属錯体との合計100重量部に対して、0.01〜0.5重量部用いるのが好ましい。具体例としては、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、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−メチル−4−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3−メチル−5−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3、5−ジメチルフェニル)−5−メトキシベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3−t−ブチル−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−(オクチルオキシ)フェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−(ヘキシルオキシ)フェノール、フェニルサリチレートおよびp−オクチルフェニルサリチレートなどが挙げられる。
本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物は、金属イオン(A)と、少なくとも化合物(B)からなる有機金属錯体と、エチレン系樹脂(C)を含む原料を混合、溶融混練し、ペレット状に成形することで製造できる。この時、有機金属錯体を最終成形物である封止材中の濃度より予め高く配合したマスターバッチを製造することもできる
ここで、混合は、一般的な高速せん断型混合機や回転混合機であるヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、タンブラー等を用いるのが好ましい。
また、溶融混練は、二本ロール、三本ロール、加圧ニーダー、バンバリーミキサー、単軸混練押出し機、二軸混練押出し機等を用いるのが好ましい。
太陽電池封止材用樹脂組成物をマスターバッチとして製造することで、マスターバッチを経ないで、太陽電池封止材を製造した場合と比較し、有機金属錯体をより均一に分散できるため安定した波長変換効果が得やすくなる。太陽電池封止材用樹脂組成物の製造は、例えば70〜160℃で、1〜20分間溶融混練することで得ることが好ましく、70〜130℃で、1〜10分間がより好ましい。
太陽電池封止材は、太陽電池封止材用樹脂組成物を溶融混練し、成形することで製造できる。成形方法は、T−ダイ押出機やカレンダー成形機などを使用できる。太陽電池封止材の厚みは、0.1〜1mm程度が好ましい。
また、太陽電池封止材は、マスターバッチとして得られた太陽電池封止材用樹脂組成物と、希釈用のエチレン系樹脂とを溶融混錬し、押し出し成形することで製造することも好ましい。マスターバッチを用いて太陽電池封止材を製造することは、ハンドリング性の観点から好ましい。
図1は、本発明の太陽電池モジュールの構成の断面図の一例を示したものである。図1は、透明基板11、表面太陽電池封止材12A、発電素子13、裏面太陽電池封止材12B、保護部材14が順次積層されている。太陽電池モジュールは、太陽電池素子の上下に太陽電池封止材を固定することにより作製することができる。一般的には、真空ラミネーターを用いて加熱圧着により製造される。ラミネート条件は使用する架橋剤の種類によって異なるが、温度130〜160℃で、10〜40分の真空、圧着が一般的である。このような太陽電池モジュールとしては、例えば、図1の例のように、透明基板/太陽電池封止材/太陽電池素子/太陽電池封止材/保護部材のように太陽電池素子の両側から太陽電池封止材で挟むスーパーストレート構造のものや、透明基板/太陽電池素子/太陽電池封止材/保護部材のように、基板の表面に形成させた太陽電池素子を太陽電池封止材と保護部材で積層されたものが挙げられる。透明基板には、熱強化白板ガラスや透明フィルムなどが利用され、封止材には耐湿性に優れたエチレン酢酸ビニル共重合体などが用いられる。また、防湿・絶縁性が要求される保護部材にはアルミニウムをフッ化ビニルフィルムで挟んだ構造のシートやアルミニウムを耐加水分解性ポリエチレンテレフタレートフィルムで挟んだものなどが用いられている。また、封止材と保護部材との密着性を上げるために、耐加水分解ポリエチレンテレフタレート等の上面に直鎖状低密度ポリエチレンを積層した保護部材も用いられる。なお、図1は、あくまで実施態様に1例であるため、この構成に限定されないことは言うまでもない。
以下に、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。部は重量部、%は重量%を意味する。
(A)金属イオン
(A−1)アルミニウム
(A−2)マグネシウム
(B)化合物
(B−1)2−ヒドロキシ−4−メチルオキシベンゾフェノン
(B−2)2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン
(B−3)2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシベンゾフェノン
(B−4)2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−メチルオキシベンゾフェノン
(B−5)2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン
(B−6)2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン
以下に上記ベンゾフェノン系化合物(B)の合成方法について1例を挙げて説明する。なお合成方法は、下記方法に限定されるものではない。
合成例(B−1)
フェノール90部、p−ヒドロキシ安息香酸91部、塩化亜鉛105部、オキシ塩化燐170部、スルホレン120部およびi−プロパノール2部を1リットルのガラス製4つ口フラスコに仕込み、50℃まで昇温する。50℃を保持したまま2時間反応を行なった。その後、反応溶液を水5リットル中に滴下した。さらに、水洗後、熱水に溶解して、活性炭処理後、冷却して再結晶、ろ過、乾燥を行うことにより、2−ヒドロキシベンゾフェノン84部得られた。
合成例(B−2〜B−6)
置換基を導入したフェノール、p−ヒドロキシ安息香酸を用いた以外は合成例(B−1)と同様の合成方法にて、ベンゾフェノン系化合物(B−2)〜(B−6)も得ることができた。
有機金属錯体(AB)
(AB−1)トリス[2−ヒドロキシ−4−メチルオキシベンゾフェノラト]アルミニウム
(AB−2)トリス[2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノラト]アルミニウム
(AB−3)トリス[2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシベンゾフェノラト]アルミニウム
(AB−4)トリス[2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−メチルオキシベンゾフェノラト]アルミニウム
(AB−5)ビス[2,4−ジヒドロキシベンゾフェノラト]マグネシウム

(AB−6)ビス[2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノラト]マグネシウム
以下に上記有機金属錯体の合成方法について1例を挙げて説明する。なお合成方法は、下記方法に限定されるものではない。
合成例(AB−1)
200mlナスフラスコに上記で得られた化合物(B−1)3mmolと、アルミニウムイソプロポキシド3mmolを秤取り、50mlのトルエンを加え130℃で4時間還流し反応を行った。反応後、沈殿物をろ過し、エーテルで洗浄後、乾燥すると、黄色固体であるトリス[2−ヒドロキシ−4−メチルオキシベンゾフェノラト]アルミニウムが得られた。
合成例(AB−2〜AB−4)
合成例(AB−1)と同様の合成方法にて、有機金属錯体(AB−2)〜(AB−4)を得ることができた。
合成例(AB−5、AB−6)
アルミニウムイソプロポキシドの変わりに2−エチル酪酸マグネシウムを用いた以外は合成例(AB−1)と同様の合成方法にて、有機金属錯体(AB−5)、(AB−6)を得ることができた。
(C)エチレン系樹脂
(C−1)東ソー社製(ウルトラセン751、エチレン酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル含有量:28%、MFR:5.7)
(C−2)三井・デュポンポリケミカル社製(エバフレックスV523、エチレン酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル含有量:33%、MFR:14)
(実施例1)
エチレン系樹脂(C−1)90部と有機金属錯体(AB−1)10部をタンブラーミキサー(カワタ社製)に投入し温度25℃で3分間撹拌した後、二軸押出し機(日本プラコン社製)に投入し、温度110℃で溶融混錬することで太陽電池封止材用樹脂組成物のマスターバッチを得た。また、別途エチレン系樹脂(C−1)と、架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤を配合した架橋剤マスターバッチを作製した。ならびに、エチレン系樹脂(C−1)と紫外線吸収剤を配合した紫外線吸収剤マスターバッチマスターバッチを作製した。
得られた太陽電池封止材用樹脂組成物のマスターバッチと、架橋剤マスターバッチと、紫外線吸収剤マスターバッチと、表1の配合量になるように、ウルトラセン751を追加し、これらを全てT−ダイ押出機に投入した。次いで90℃にて押し出し成形を行うことで太陽電池封止材16、20(厚さ500μm)を得た。なお、太陽電池封止材中の架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤の種類および配合量は、ウルトラセン751と二酸化チタンの合計100部に対して、下記配合量になるよう使用した。また、作製した封止材の発光波長を表1に示した。発光波長は、蛍光分光光度計により測定した値である。なお、発光波長は、樹脂の極性によって±10nm程度ずれることがある。
架橋剤:t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート 0.6部
架橋助剤:トリアリルイソシアヌレート 0.6部
シランカップリング剤:γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン 0.4部
紫外線吸収剤:2−ヒドロキシ−4オクトキシベンゾフェノン 0.2部
Figure 0005234210
(実施例2〜14)
それぞれ、実施例1と同様の方法により表1に示す配合となるように、有機金属錯体の組成を変えた太陽電池封止材用樹脂組成物のマスターバッチを製造し、さらに太陽電池封止材16、20を作製した。
(比較例1〜4)
エチレン系樹脂(C−1)90部と表2に示す有機金属錯体10部をタンブラーミキサー(カワタ社製)に投入し温度20℃で3分間撹拌した後、二軸押出し機(日本プラコン社製)に投入し、溶融混錬することで蛍光体マスターバッチを得た。また、実施例1同様に架橋剤マスターバッチと、紫外線吸収剤マスターバッチを得た。得られた蛍光体マスターバッチと、架橋剤マスターバッチと、紫外線吸収剤マスターバッチと、さらに表3の配合とした以外は実施例1と同様にして、太陽電池封止材16、20を作製した。
(比較例5)
有機金属錯体を配合せず、エチレン系樹脂、架橋剤マスターバッチ、紫外線吸収剤マスターバッチを表3の配合とした以外は実施例1と同様にして、太陽電池封止材16、20を作製した。
Figure 0005234210
Figure 0005234210
実施例1〜14及び比較例1〜5で得られた試験片を以下の基準で評価した。評価結果を表4に示す。
Figure 0005234210
[透明性]
図2に示すように、実施例1〜14及び比較例1〜5で得られた太陽電池封止材16を透明基板(ガラス 厚さ3mm)15、17とで挟んで積層した。その後、真空ラミネーターによる真空下で、150℃、5分間加熱、15分間加熱圧着して、封止材を架橋させ、試験用サンプル1を作製した。この試験用サンプル1の全光線透過率、ヘーズ(HAZE)をBYK−Gardner製ヘーズメーターにより測定した。
[変色耐性]
図2に示すように、実施例1〜14及び比較例1〜5で得られた太陽電池封止材16を透明基板(ガラス 厚さ1mm)15、17とで挟んで積層した。その後、真空ラミネーターによる真空下で、150℃、5分間加熱、15分間加熱圧着して、封止材を架橋させ、耐久試験用サンプル1を作製した。この耐久試験用サンプル1を加速試験により、光、熱、酸化劣化を促進させた後、KURABO製コンピューターカラーマッチングシステムにより耐久試験前と試験後の黄色度の差を測定した。黄色度の差が小さい程、変色耐性に優れている。なお、黄色度をYI、黄色度の差をΔYIという。
加速試験は、岩崎電気製アイスーパーUV試験機を使用して、耐久試験用サンプル1を温度60℃、湿度50%RH、放射照度100mW/cm2の環境下、10日間静置の条件で行った後、恒温恒湿試験機を使用したダンプヒート試験により、温度85℃で湿度85%RH、1000時間の条件にて行った。
[剥離強度]
封止材とガラス板との剥離強度を、図3に示す試験用サンプル2を用いて測定した。具体的には、図4のように試験用サンプルを引張試験機(東洋精機製)のつまみ具の一方で透明基板18の封止材19と密着していない部分を挟み、もう一方を封止材20および保護部材21の積層体部分を挟み、引張速度300mm/minにて180度剥離試験を行った。
耐久試験は、プレッシャークッカー試験により、試験用サンプル2を温度105℃、湿度100%RHの環境下、96時間静置の条件により行った。
[初期変換効率]
実施例1〜14及び比較例1〜5で得られた太陽電池封止材12を用いて発電素子を挟み込み、図1に示すように透明基板(ガラス 厚さ3mm)11と直鎖状低密度ポリエチレン樹脂/耐加水分解ポリエチレンテレフタレート/アルミ/耐加水分解ポリエチレンテレフタレートの4層(厚さ1.0mm)の保護部材14とで挟んで積層体にした。次いで、真空ラミネーターによる真空下で、150℃で5分間加熱、15分間加熱圧着して、封止材を架橋させ、試験用サンプル3を作製した。この変換効率は、入光エネルギーと最適動作点での出力と、発電素子の面積から算出した。評価方法は、発電素子単体の変換効率を100として、サンプル試験前の変換効率(初期変換効率)を求めた。
表4の結果より、実施例1〜14は、特定の有機金属錯体を用いることで、一般的な有機金属錯体を用いた場合よりも、全ての評価項目において比較例を上回る優れた透明性、変色耐性、接着強度、初期変換効率が得ることができた。
11 透明基板
12A 表面太陽電池封止材
12B 裏面太陽電池封止材
13 発電素子
14 保護部材
15 透明基板
16 封止材
17 透明基板
18 透明基板
19 離形シート
20 封止材
21 保護部材
22 ガラス接着面
23 ガラス非接着面

Claims (7)

  1. 2価または3価の典型金属イオン(A)と、配位子の少なくとも一つが下記一般式(1)で表される化合物(B)とからなる有機金属錯体と、エチレン系樹脂(C)とを含む太陽電池封止材用樹脂組成物。
    一般式(1)
    Figure 0005234210
    (式中、R1〜R9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、置換もしくは未置換のアルケニル基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルキルオキシ基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換の複素環基、置換もしくは未置換の複素環オキシ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のアシルオキシ基、または、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。ここで、R1〜R9はそれぞれ、隣接した基が互いに結合して環を形成しても良い。)
  2. 2価または3価の典型金属イオン(A)が、マグネシウムまたはアルミニウムである請求項1記載の太陽電池封止材用樹脂組成物。
  3. 一般式(1)で表される化合物(B)のR2が、炭素数1〜12のアルキルオキシ基であることを特徴とする請求項1または2記載の太陽電池封止材用樹脂組成物。
  4. 少なくとも、請求項1〜3いずれか1項に記載の太陽電池封止材用樹脂組成物を成形してなる太陽電池封止材。
  5. エチレン系樹脂(C)100部に対して、2価または3価の典型金属イオン(A)と、配位子の少なくとも一つが下記一般式(1)で表される化合物(B)とからなる有機金属錯体を1〜10部含むことを特徴とする太陽電池封止材用マスターバッチ。
    一般式(1)
    Figure 0005234210
    (式中、R1〜R9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、置換もしくは未置換のアルケニル基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルキルオキシ基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換の複素環基、置換もしくは未置換の複素環オキシ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のアシルオキシ基、または、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。ここで、R1〜R9はそれぞれ、隣接した基が互いに結合して環を形成しても良い。)
  6. エチレン系樹脂と、請求項記載の太陽電池封止材用マスターバッチとを混合し、成形してなる太陽電池封止材。
  7. 少なくとも、請求項または記載の太陽電池封止材を備えた太陽電池モジュール。

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