JP5604335B2 - Solar cell sealing film and solar cell using the same - Google Patents

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Description

本発明は、エチレン−極性モノマー共重合体、架橋剤を含む太陽電池用封止膜に関し、特に電気絶縁性の低下が抑制された太陽電池用封止膜に関する。   The present invention relates to a sealing film for solar cells containing an ethylene-polar monomer copolymer and a crosslinking agent, and particularly relates to a sealing film for solar cells in which a decrease in electrical insulation is suppressed.

近年、資源の有効利用や環境汚染の防止等の面から、太陽光を電気エネルギーに直接、変換する太陽電池が広く使用され、更に生産性や耐久性の点から開発が進められている。   In recent years, solar cells that directly convert sunlight into electrical energy have been widely used from the standpoints of effective use of resources and prevention of environmental pollution, and development has been promoted from the viewpoint of productivity and durability.

太陽電池は、一般に、図1に示すように、ガラス基板などからなる表面側透明保護部材11、表面側封止膜13A、シリコン発電素子などの太陽電池用セル14、裏面側封止膜13B、及び裏面側保護部材(バックカバー)12をこの順で積層し、減圧下で脱気した後、加熱加圧して表面側封止膜13A及び裏面側封止膜13Bを架橋硬化させて接着一体化することにより製造される。従来の太陽電池では、高い電気出力を得るために、複数の太陽電池用セル14を接続して用いられている。したがって、太陽電池用セル14の絶縁性を確保するために、絶縁性のある封止膜13A、13Bを用いて太陽電池用セルを封止している。   As shown in FIG. 1, the solar cell generally has a surface-side transparent protective member 11 made of a glass substrate or the like, a surface-side sealing film 13A, a solar battery cell 14 such as a silicon power generation element, a back-side sealing film 13B, And the back side protection member (back cover) 12 are laminated in this order, degassed under reduced pressure, and heated and pressurized to crosslink and cure the front side sealing film 13A and the back side sealing film 13B, thereby bonding and integrating. It is manufactured by doing. In a conventional solar battery, a plurality of solar battery cells 14 are connected and used in order to obtain a high electric output. Therefore, in order to ensure the insulation of the solar cell 14, the solar cell is sealed using the insulating sealing films 13 </ b> A and 13 </ b> B.

従来の太陽電池に用いられる表面側透明保護部材には、電池内に太陽光をなるべく効率よく入射させて太陽電池用セルに集光するために、ガラス基板などの透明基板が用いられている。一方、裏側保護部材には、電池内部への水分侵入などを防止するために、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのプラスチックフィルムや、これらのプラスチックフィルム表面に銀からなる蒸着膜が形成されたものが用いられている。   A transparent substrate such as a glass substrate is used for a surface-side transparent protective member used in a conventional solar cell in order to make sunlight enter the battery as efficiently as possible and concentrate it on the solar cell. On the other hand, in order to prevent moisture intrusion into the inside of the battery, the back side protective member uses a plastic film such as polyethylene terephthalate (PET) or a film on which the vapor deposition film made of silver is formed. It has been.

また、表面側および裏面側に用いられる封止膜には、電池内部への異物や水分の侵入を防止すると共に、電池内部の太陽電池セルや電極間の絶縁性を確保できるようにすることが求められ、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−エチルアクリレート共重合体(EEA)などのエチレン−極性モノマー共重合体からなるフィルムが用いられている。   In addition, the sealing film used on the front side and the back side can prevent foreign matter and moisture from entering the battery and ensure insulation between the solar cells and electrodes inside the battery. There is a demand for a film made of an ethylene-polar monomer copolymer such as an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) or an ethylene-ethyl acrylate copolymer (EEA).

太陽電池では、入射した太陽光から発電した電気を確実に電池外部へ取り出すことが必要である。そのため、太陽電池用封止膜には電池内部の太陽電池セルや電極間の絶縁性を確保して、リーク電流の発生を防止する必要がある。   In solar cells, it is necessary to reliably extract electricity generated from incident sunlight to the outside of the cell. Therefore, it is necessary for the sealing film for solar cells to ensure insulation between the solar cells and electrodes inside the battery and prevent the occurrence of leakage current.

そして、太陽電池は、数十年以上とも言われるほど長期間に亘って、屋外など高温、高湿度、風雨に曝される過酷な環境下で使用される。特に、真夏の炎天下等、高温環境下での使用においては、従来の太陽電池では絶縁不良が発生して発電性能が低下する場合がある。したがって、エチレン−極性モノマー共重合体からなる封止膜には、高温環境下であっても優れた絶縁性を有することが求められている。   And solar cells are used in harsh environments exposed to high temperatures, high humidity, and wind and rain, such as outdoors, for a long period of time, which is said to be several decades or longer. In particular, when used in a high-temperature environment such as a hot summer sun, a conventional solar cell may have poor insulation, resulting in reduced power generation performance. Therefore, a sealing film made of an ethylene-polar monomer copolymer is required to have excellent insulating properties even under a high temperature environment.

また、太陽電池の発電効率を向上させるために、太陽電池内に光をなるべく効率よく入射させて太陽電池用セルに集光することが望まれている。このため、裏面側封止膜として白色等に着色した封止膜を用いることにより、複数の太陽電池セルの隙間等から入射した太陽光を反射させて太陽電池の発電効率を向上させている(特許文献1)。   Moreover, in order to improve the power generation efficiency of a solar cell, it is desired to make light enter the solar cell as efficiently as possible and collect it on the solar cell. For this reason, by using a sealing film colored white or the like as the back surface side sealing film, sunlight incident from gaps or the like of a plurality of solar cells is reflected to improve the power generation efficiency of the solar cell ( Patent Document 1).

特開2002−170971号JP 2002-170971 A

しかしながら、封止膜に着色剤を配合すると、封止膜の絶縁性が低下する場合がある。これにより、電流のリークが生じ、太陽電池の発電効率が低下するという問題がある。   However, when a colorant is added to the sealing film, the insulating property of the sealing film may be lowered. Thereby, there is a problem that current leakage occurs and the power generation efficiency of the solar cell is lowered.

従って、本発明の目的は、太陽電池の裏面側の封止膜として使用する太陽電池用封止膜であって、電気絶縁性の低下、特に、高温環境下における電気絶縁性の低下が抑制され、太陽光の反射率が高い太陽電池用封止膜を提供することにある。また、この封止膜を用いた太陽電池を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is a solar cell sealing film used as a sealing film on the back surface side of a solar cell, in which a decrease in electrical insulation, particularly a decrease in electrical insulation in a high temperature environment, is suppressed. An object of the present invention is to provide a solar cell sealing film having high sunlight reflectance. Moreover, it is providing the solar cell using this sealing film.

上記目的は、エチレン−極性モノマー共重合体、架橋剤を含む太陽電池用封止膜であって、更に、白色のフッ素樹脂微粒子を、前記エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して3〜40質量部含むことを特徴とする太陽電池用封止膜によって達成される。フッ素樹脂微粒子を配合することによって、高温環境下における電気絶縁性の低下を抑制することができ、また、高い光線反射率を得ることができる。
The object is a sealing film for solar cells containing an ethylene-polar monomer copolymer and a crosslinking agent, and further, white fluororesin fine particles are added to 3 parts by mass of 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. It is achieved by a solar cell sealing film characterized by containing ˜40 parts by mass. By blending the fluororesin fine particles, it is possible to suppress a decrease in electrical insulation under a high temperature environment and to obtain a high light reflectance.

本発明に係る太陽電池用封止膜の好ましい態様は以下の通りである。
(1)フッ素樹脂微粒子の平均粒径が1〜50μmである。
(2)フッ素樹脂がポリテトラフルオロエチレンである。
(3)エチレン−極性モノマー共重合体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体である。
(4)更に、架橋助剤を含む太陽電池用封止膜である。
(5)架橋助剤がトリアリルイソシアヌレートである。
Preferred embodiments of the solar cell sealing film according to the present invention are as follows.
(1) The average particle diameter of the fluororesin fine particles is 1 to 50 μm.
(2) The fluororesin is polytetrafluoroethylene.
(3) The ethylene-polar monomer copolymer is an ethylene-vinyl acetate copolymer.
(4) Furthermore, it is a solar cell sealing film containing a crosslinking aid.
(5) The crosslinking aid is triallyl isocyanurate.

また、上記目的は、表面側透明保護部材と裏面側保護部材との間に封止膜を介在させて、太陽電池用セルを封止してなる太陽電池において、太陽電池用セルと裏面側保護部材との間の封止膜が上記太陽電池用封止膜である太陽電池によっても達成される。   In addition, in the solar battery in which the solar battery cell is sealed by interposing a sealing film between the front surface side transparent protective member and the back surface side protective member, the solar cell and the back surface side protection are provided. It is also achieved by a solar cell in which the sealing film between the members is the solar cell sealing film.

本発明によれば、特に、高温環境下における電気絶縁性の低下が抑制され、太陽光の反射率が高い太陽電池用封止膜を提供することができる。従って、これを太陽電池の裏面側封止膜として使用することで、発電効率が高い太陽電池を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a solar cell sealing film that suppresses a decrease in electrical insulation under a high-temperature environment and has a high sunlight reflectance. Therefore, a solar cell with high power generation efficiency can be provided by using this as a back surface side sealing film of a solar cell.

一般的な太陽電池の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of a common solar cell. 接着力の評価である180℃ピール試験法を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the 180 degreeC peel test method which is evaluation of adhesive force.

上述したように、本発明の太陽電池用封止膜は、エチレン−極性モノマー共重合体及び架橋剤に加えて、フッ素樹脂微粒子を含んでいる。フッ素樹脂微粒子の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して、3〜40質量部である。フッ素樹脂微粒子を封止膜に配合すると、フッ素樹脂が有する電気絶縁性により、高温環境下においても絶縁性の低下を抑制することができる。また、白色であるフッ素樹脂微粒子を配合することにより高い光線反射率を有する封止膜が得られる。また、この配合量によれば、封止膜の接着力が低下することもない。   As described above, the solar cell sealing film of the present invention contains fluororesin fine particles in addition to the ethylene-polar monomer copolymer and the crosslinking agent. Content of a fluororesin fine particle is 3-40 mass parts with respect to 100 mass parts of ethylene-polar monomer copolymers. When the fluororesin fine particles are blended in the sealing film, the electrical insulation of the fluororesin can suppress a decrease in insulation even under a high temperature environment. Moreover, the sealing film which has a high light reflectivity is obtained by mix | blending the white fluororesin microparticles | fine-particles. Moreover, according to this compounding quantity, the adhesive force of a sealing film does not fall.

以下、本発明の太陽電池用封止膜について、より詳細に説明する。   Hereinafter, the solar cell sealing film of the present invention will be described in more detail.

[フッ素樹脂微粒子]
本発明において、フッ素樹脂はフッ素原子を含有する樹脂であって白色であればよい。フッ素樹脂の例としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)等が挙げられる。特にPTFEが好ましい。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
[Fluorine resin fine particles]
In the present invention, the fluororesin may be Re white der I resin der containing fluorine atoms. Examples of fluororesins include polytetrafluoroethylene (PTFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl fluoride (PVF), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP) ) And the like. PTFE is particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.

フッ素樹脂微粒子の平均粒径は、1〜50μm(最大粒径10〜250μm)が好ましく、2〜20μm(最大粒径10〜120μm)が特に好ましい。平均粒径が上記範囲より小さいとフッ素樹脂微粒子が凝集し易く、分散させることが困難となる場合があり、上記範囲より大きいと十分な接着性が得られなくなる恐れがある。   The average particle size of the fluororesin fine particles is preferably 1 to 50 μm (maximum particle size 10 to 250 μm), particularly preferably 2 to 20 μm (maximum particle size 10 to 120 μm). If the average particle size is smaller than the above range, the fluororesin fine particles are likely to aggregate and may be difficult to disperse. If the average particle size is larger than the above range, sufficient adhesion may not be obtained.

なお、本発明において平均粒径は、太陽電池用封止膜を電子顕微鏡(好ましくは透過型電子顕微鏡)により倍率100万倍程度で観測し、少なくとも100個のフッ素樹脂微粒子の投影面積円相当径を求めた数平均値とする。   In the present invention, the average particle diameter is a diameter equivalent to the projected area of at least 100 fluororesin fine particles when the solar cell sealing film is observed with an electron microscope (preferably a transmission electron microscope) at a magnification of about 1,000,000 times. Is the number average value obtained.

また、フッ素樹脂微粒子の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して、3〜40質量部、特に5〜30質量部が好ましい。フッ素樹脂微粒子の含有量がこの範囲より少ないと、電気絶縁性の低下を抑制する効果が十分に発揮されない場合がある。一方、上記範囲より多いと接着力が低下する恐れがある。   Further, the content of the fluororesin fine particles is preferably 3 to 40 parts by mass, particularly preferably 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. If the content of the fluororesin fine particles is less than this range, the effect of suppressing the decrease in electrical insulation may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if the amount is more than the above range, the adhesive force may be reduced.

[エチレン−極性モノマー共重合体]
本発明においてエチレン−極性モノマー共重合体の極性モノマーは、不飽和カルボン酸、その塩、そのエステル、そのアミド、ビニルエステル、一酸化炭素等を例示することができる。より具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸、これら不飽和カルボン酸のリチウム、ナトリウム、カリウムなどの1価金属の塩やマグネシウム、カルシウム、亜鉛などの多価金属の塩、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル等の不飽和カルボン酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル、一酸化炭素、二酸化硫黄などの一種又は二種以上などを例示することができる。
[Ethylene-polar monomer copolymer]
In the present invention, examples of the polar monomer of the ethylene-polar monomer copolymer include an unsaturated carboxylic acid, a salt thereof, an ester thereof, an amide thereof, a vinyl ester, and carbon monoxide. More specifically, unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, itaconic acid, monomethyl maleate, monoethyl maleate, maleic anhydride, itaconic anhydride, lithium of these unsaturated carboxylic acids, sodium, Salts of monovalent metals such as potassium, salts of polyvalent metals such as magnesium, calcium and zinc, methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, isobutyl acrylate, n-butyl acrylate, isooctyl acrylate, methacrylic acid Examples include unsaturated carboxylic acid esters such as methyl, ethyl methacrylate, isobutyl methacrylate, and dimethyl maleate, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, carbon monoxide, sulfur dioxide, etc. be able to.

エチレン−極性モノマー共重合体として、より具体的には、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸共重合体、前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体のカルボキシル基の一部又は全部が上記金属で中和されたアイオノマー、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−アクリル酸イソブチル共重合体、エチレン−アクリル酸n−ブチル共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸イソブチル−メタクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸n−ブチル−メタクリル酸共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸エステル−不飽和カルボン酸共重合体及びそのカルボキシル基の一部又は全部が上記金属で中和されたアイオノマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体のようなエチレン−ビニルエステル共重合体等を代表例として例示することができる。   More specifically, as the ethylene-polar monomer copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer such as ethylene-methacrylic acid copolymer, the ethylene-unsaturated carboxylic acid Ionomer in which some or all of carboxyl groups of copolymer are neutralized with the above metal, ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, ethylene- Isobutyl acrylate copolymer, ethylene-unsaturated carboxylic acid ester copolymer such as ethylene-n-butyl acrylate copolymer, ethylene-isobutyl acrylate-methacrylic acid copolymer, ethylene-n-butyl acrylate -Ethylene-unsaturated carboxylic acid ester-unsaturated carboxylic acid such as methacrylic acid copolymer Some or all of the copolymer and its carboxyl group ionomer neutralized with the metal, ethylene - can be exemplified vinyl ester copolymer as a typical example - ethylene such as vinyl acetate copolymer.

エチレン−極性モノマー共重合体としては、JIS K7210で規定されるメルトフローレートが、35g/10分以下、特に3〜6g/10分のものを使用するのが好ましい。このようなメルトフローレート有するエチレン−極性モノマー共重合体を用いた太陽電池用封止膜によれば、太陽電池作製時の封止工程における加熱加圧の際に、封止膜が溶融や位置ズレを起こして基板の端部からはみ出でるのを抑制することができる。なお、本発明において、メルトフローレート(MFR)の値は、JIS K7210に従い、190℃、荷重21.18Nの条件に基づいて測定されたものである。   As the ethylene-polar monomer copolymer, it is preferable to use a copolymer having a melt flow rate defined by JIS K7210 of 35 g / 10 min or less, particularly 3 to 6 g / 10 min. According to the sealing film for solar cells using the ethylene-polar monomer copolymer having such a melt flow rate, the sealing film is melted or positioned at the time of heating and pressing in the sealing process at the time of manufacturing the solar battery. It is possible to suppress the occurrence of deviation and the protrusion from the end of the substrate. In the present invention, the value of the melt flow rate (MFR) is measured based on conditions of 190 ° C. and a load of 21.18 N according to JIS K7210.

エチレン−極性モノマー共重合体としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVAとも言う)が特に好ましい。これにより、安価であり、柔軟性に優れる太陽電池用封止膜を形成することができる。   As the ethylene-polar monomer copolymer, an ethylene-vinyl acetate copolymer (also referred to as EVA) is particularly preferable. Thereby, it is cheap and can form the sealing film for solar cells excellent in a softness | flexibility.

エチレン−酢酸ビニル共重合体における酢酸ビニルの含有量は、前記エチレン−酢酸ビニル共重合体に対して20〜35質量%、さらに22〜30質量%、特に24〜28質量%とするのが好ましい。酢酸ビニルの含有量が、20質量%未満であると、封止膜用組成物の流動性が低くなり、太陽電池用封止膜の加工性が低下する恐れがあり、35質量%を超えると、カルボン酸、アルコール、アミン等が発生し封止膜と保護部材との界面で発泡が生じ易くなる恐れがある。   The content of vinyl acetate in the ethylene-vinyl acetate copolymer is preferably 20 to 35% by mass, more preferably 22 to 30% by mass, and particularly preferably 24 to 28% by mass with respect to the ethylene-vinyl acetate copolymer. . When the content of vinyl acetate is less than 20% by mass, the fluidity of the composition for sealing film is lowered, and the workability of the sealing film for solar cell may be lowered, and when it exceeds 35% by mass. Carboxylic acid, alcohol, amine and the like may be generated, and foaming may easily occur at the interface between the sealing film and the protective member.

本発明の太陽電池封止膜は、エチレン−極性モノマー共重合体に加えて、さらにポリビニルアセタール系樹脂(例えば、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール(PVB樹脂)、変性PVB)、塩化ビニル樹脂を副次的に使用しても良い。その場合、特にPVBが好ましい。   In addition to the ethylene-polar monomer copolymer, the solar cell encapsulating film of the present invention further comprises a polyvinyl acetal resin (for example, polyvinyl formal, polyvinyl butyral (PVB resin), modified PVB), and a vinyl chloride resin. May be used for In that case, PVB is particularly preferable.

[架橋剤]
本発明の封止膜に用いられる架橋剤は、エチレン−極性モノマー共重合体の架橋構造を形成することができるものである。架橋剤は、有機過酸化物又は光重合開始剤を用いることが好ましい。なかでも、接着力、耐湿性、耐貫通性の温度依存性が改善された封止膜が得られることから、有機過酸化物を用いるのが好ましい。
[Crosslinking agent]
The crosslinking agent used for the sealing film of the present invention is capable of forming a crosslinked structure of an ethylene-polar monomer copolymer. As the crosslinking agent, an organic peroxide or a photopolymerization initiator is preferably used. Among these, it is preferable to use an organic peroxide because a sealing film with improved temperature dependency of adhesive strength, moisture resistance, and penetration resistance can be obtained.

前記有機過酸化物としては、100℃以上の温度で分解してラジカルを発生するものであれば、どのようなものでも使用することができる。有機過酸化物は、一般に、成膜温度、組成物の調整条件、硬化温度、被着体の耐熱性、貯蔵安定性を考慮して選択される。特に、半減期10時間の分解温度が70℃以上のものが好ましい。   Any organic peroxide may be used as long as it decomposes at a temperature of 100 ° C. or higher and generates radicals. The organic peroxide is generally selected in consideration of the film formation temperature, the adjustment conditions of the composition, the curing temperature, the heat resistance of the adherend, and the storage stability. In particular, the one having a decomposition temperature of 70 ° C. or more with a half-life of 10 hours is preferable.

前記有機過酸化物としては、樹脂の加工温度・貯蔵安定性の観点から例えば、ベンゾイルパーオキサイド系硬化剤、tert−ヘキシルパーオキシピバレート、tert−ブチルパーオキシピバレート、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ジ−n−オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、スクシニックアシドパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、1−シクロヘキシル−1−メチルエチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、4−メチルベンゾイルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、m−トルオイル+ベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサネート、1,1−ビス(tert−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサネート、1,1−ビス(tert−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサネート、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(4,4−ジ−tert−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、tert−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、tert−ブチルパーオキシマレイックアシド、tert−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルヘキサン、tert−ブチルパーオキシラウレート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(メチルベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、tert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、tert−ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5−ジ−メチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、等が挙げられる。   Examples of the organic peroxide include, from the viewpoint of resin processing temperature and storage stability, for example, benzoyl peroxide curing agent, tert-hexyl peroxypivalate, tert-butyl peroxypivalate, 3, 5, 5- Trimethylhexanoyl peroxide, di-n-octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, succinic acid peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (2-ethylhexanoylperoxy) hexane, 1-cyclohexyl-1-methylethyl Peroxy-2-ethylhexanoate, tert-hexyl par Xyl-2-ethylhexanoate, 4-methylbenzoyl peroxide, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, m-toluoyl + benzoyl peroxide, benzoyl peroxide, 1,1-bis (tert-butyl Peroxy) -2-methylcyclohexanate, 1,1-bis (tert-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexanate, 1,1-bis (tert-hexylperoxy) cyclohexanate 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane, 2,2-bis (4,4-di-tert) -Butylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (tert-butyl) -Oxy) cyclododecane, tert-hexylperoxyisopropyl monocarbonate, tert-butylperoxymaleic acid, tert-butylperoxy-3,3,5-trimethylhexane, tert-butylperoxylaurate, 2,5- Dimethyl-2,5-di (methylbenzoylperoxy) hexane, tert-butylperoxyisopropyl monocarbonate, tert-butylperoxy-2-ethylhexyl monocarbonate, tert-hexylperoxybenzoate, 2,5-di-methyl -2,5-di (benzoylperoxy) hexane, and the like.

ベンゾイルパーオキサイド系硬化剤としては、70℃以上の温度で分解してラジカルを発生するものであればいずれも使用可能であるが、半減期10時間の分解温度が50℃以上のものが好ましく、調製条件、成膜温度、硬化(貼り合わせ)温度、被着体の耐熱性、貯蔵安定性を考慮して適宜選択できる。使用可能なベンゾイルパーオキサイド系硬化剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、2,5−ジメチルヘキシル−2,5−ビスパーオキシベンゾエート、p−クロロベンゾイルパーオキサイド、m−トルオイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート等が挙げられる。ベンゾイルパーオキサイド系硬化剤は1種でも2種以上を組み合わせて使用してもよい。   As the benzoyl peroxide-based curing agent, any can be used as long as it decomposes at a temperature of 70 ° C. or higher to generate radicals. It can be appropriately selected in consideration of preparation conditions, film formation temperature, curing (bonding) temperature, heat resistance of the adherend, and storage stability. Usable benzoyl peroxide curing agents include, for example, benzoyl peroxide, 2,5-dimethylhexyl-2,5-bisperoxybenzoate, p-chlorobenzoyl peroxide, m-toluoyl peroxide, 2, Examples include 4-dichlorobenzoyl peroxide and t-butyl peroxybenzoate. The benzoyl peroxide curing agent may be used alone or in combination of two or more.

有機過酸化物として、特に、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、1,1−ビス(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が好ましい。これにより、優れた絶縁性を有する太陽電池用封止膜が得られる。   As organic peroxides, in particular, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, 1,1-bis (tert-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane preferable. Thereby, the sealing film for solar cells which has the outstanding insulating property is obtained.

前記有機過酸化物の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して、好ましくは0.1〜3質量部、より好ましくは0.2〜2質量部であることが好ましい。前記有機過酸化物の含有量は、少ないと得られる封止膜の絶縁性が低下する恐れがあり、多くなると共重合体との相溶性が悪くなる恐れがある。   The content of the organic peroxide is preferably 0.1 to 3 parts by mass, more preferably 0.2 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. If the content of the organic peroxide is small, the insulating properties of the resulting sealing film may be lowered, and if it is increased, the compatibility with the copolymer may be deteriorated.

また、光重合開始剤としては、公知のどのような光重合開始剤でも使用することができるが、配合後の貯蔵安定性の良いものが望ましい。このような光重合開始剤としては、例えば、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−(4−(メチルチオ)フェニル)−2−モルホリノプロパン−1などのアセトフェノン系、ベンジルジメチルケタ−ルなどのベンゾイン系、ベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系、イソプロピルチオキサントン、2−4−ジエチルチオキサントンなどのチオキサントン系、その他特殊なものとしては、メチルフェニルグリオキシレ−トなどが使用できる。特に好ましくは、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−(4−(メチルチオ)フェニル)−2−モルホリノプロパン−1、ベンゾフェノン等が挙げられる。これら光重合開始剤は、必要に応じて、4−ジメチルアミノ安息香酸のごとき安息香酸系又は、第3級アミン系などの公知慣用の光重合促進剤の1種または2種以上を任意の割合で混合して使用することができる。また、光重合開始剤のみの1種単独または2種以上の混合で使用することができる。   As the photopolymerization initiator, any known photopolymerization initiator can be used, but a photopolymerization initiator having good storage stability after blending is desirable. Examples of such a photopolymerization initiator include 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, and 2-methyl-1- (4- (methylthio) phenyl). Acetophenones such as 2-morpholinopropane-1, benzoins such as benzyldimethylketal, benzophenones such as benzophenone, 4-phenylbenzophenone and hydroxybenzophenone, thioxanthones such as isopropylthioxanthone and 2-4-diethylthioxanthone, As other special ones, methylphenylglyoxylate can be used. Particularly preferably, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- (4- (methylthio) phenyl) -2-morpholinopropane-1, Examples include benzophenone. These photopolymerization initiators may contain one or two or more kinds of known and commonly used photopolymerization accelerators such as benzoic acid-based or tertiary amine-based compounds such as 4-dimethylaminobenzoic acid as required. Can be mixed and used. Moreover, it can be used individually by 1 type of only a photoinitiator, or 2 or more types of mixture.

前記光重合開始剤の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して0.5〜5.0質量部であることが好ましい。   It is preferable that content of the said photoinitiator is 0.5-5.0 mass parts with respect to 100 mass parts of ethylene-polar monomer copolymers.

[架橋助剤]
さらに、架橋硬化前の太陽電池用封止膜は、架橋助剤を含んでいることが好ましい。前記架橋助剤は、エチレン−極性モノマー共重合体の架橋密度を向上させ、架橋硬化後の膨潤度が低い太陽電池用封止膜を形成することができる。
[Crosslinking aid]
Furthermore, it is preferable that the sealing film for solar cells before crosslinking curing contains a crosslinking aid. The crosslinking aid can improve the crosslinking density of the ethylene-polar monomer copolymer and form a solar cell sealing film having a low degree of swelling after crosslinking and curing.

前記架橋助剤は、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して、好ましくは0.1〜3.0質量部、より好ましくは0.1〜2.5質量部で使用される。このような架橋助剤の含有量であれば、架橋助剤の添加によるガスの発生もなく、エチレン−極性モノマー共重合体の架橋密度を向上させることができる。   The crosslinking aid is preferably used in an amount of 0.1 to 3.0 parts by mass, more preferably 0.1 to 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer. With such a content of the crosslinking aid, there is no generation of gas due to the addition of the crosslinking aid, and the crosslinking density of the ethylene-polar monomer copolymer can be improved.

前記架橋助剤(官能基としてラジカル重合性基を有する化合物)としては、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、等の3官能の架橋助剤のほか、(メタ)アクリルエステル(例、NKエステル等)の単官能又は2官能の架橋助剤等を挙げることができる。なかでも、トリアリルシアヌレート及び/又はトリアリルイソシアヌレートが好ましく、特にトリアリルイソシアヌレートが好ましい。   Examples of the crosslinking aid (compound having a radical polymerizable group as a functional group) include trifunctional crosslinking aids such as triallyl cyanurate and triallyl isocyanurate, and (meth) acrylic esters (eg, NK ester). Etc.) of monofunctional or bifunctional crosslinking aids. Of these, triallyl cyanurate and / or triallyl isocyanurate are preferable, and triallyl isocyanurate is particularly preferable.

[接着性向上剤]
本発明の封止膜には、接着力向上の目的で、シランカップリング剤を更に含んでいても良い。シランカップリング剤としては、γ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、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、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。これらシランカップリング剤は、単独で使用しても、又は2種以上組み合わせて使用しても良い。
[Adhesion improver]
The sealing film of the present invention may further contain a silane coupling agent for the purpose of improving the adhesive strength. As silane coupling agents, γ-chloropropylmethoxysilane, vinylethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane , Γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, vinyltrichlorosilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β- (Aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane and the like can be mentioned. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.

また、シランカップリング剤の含有量は、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して0.01〜5質量部であることが好ましく、特に0.1〜2質量部が好ましい。   Moreover, it is preferable that content of a silane coupling agent is 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of ethylene-polar monomer copolymers, and 0.1-2 mass parts is especially preferable.

[その他]
本発明の封止膜は、膜の種々の物性(機械的強度、光学的特性、耐熱性、耐光性、架橋速度等)の改良あるいは調整、特に機械的強度の改良のため、必要に応じて、可塑剤、アクリロキシ基含有化合物、メタクリロキシ基含有化合物及び/又はエポキシ基含有化合物などの各種添加剤をさらに含んでいてもよい。
[Others]
The sealing film of the present invention is used for improvement or adjustment of various physical properties (mechanical strength, optical characteristics, heat resistance, light resistance, crosslinking speed, etc.) of the film, especially for improvement of mechanical strength as necessary. In addition, various additives such as a plasticizer, an acryloxy group-containing compound, a methacryloxy group-containing compound and / or an epoxy group-containing compound may be further included.

前記可塑剤としては、特に限定されるものではないが、一般に多塩基酸のエステル、多価アルコールのエステルが使用される。その例としては、ジオクチルフタレート、ジヘキシルアジペート、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、ブチルセバケート、テトラエチレングリコールジプタノエート、トリエチレングリコールジペラルゴネートを挙げることができる。可塑剤は一種用いてもよく、二種以上組み合わせて使用してもよい。可塑剤の含有量はエチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して5質量部以下の範囲が好ましい。   The plasticizer is not particularly limited, but polybasic acid esters and polyhydric alcohol esters are generally used. Examples thereof include dioctyl phthalate, dihexyl adipate, triethylene glycol-di-2-ethylbutyrate, butyl sebacate, tetraethylene glycol diptanoate, and triethylene glycol dipelargonate. One plasticizer may be used, or two or more plasticizers may be used in combination. The content of the plasticizer is preferably in the range of 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer.

前記アクリロキシ基含有化合物及び前記メタクリロキシ基含有化合物としては、一般にアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体であり、例えばアクリル酸あるいはメタクリル酸のエステルやアミドを挙げることができる。エステル残基の例としては、メチル、エチル、ドデシル、ステアリル、ラウリル等の直鎖状のアルキル基、シクロヘキシル基、テトラヒドロフルフリル基、アミノエチル基、2−ヒドロキシエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル基を挙げることができる。アミドの例としては、ジアセトンアクリルアミドを挙げることができる。また、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールとアクリル酸あるいはメタクリル酸のエステルも挙げることができる。   The acryloxy group-containing compound and the methacryloxy group-containing compound are generally acrylic acid or methacrylic acid derivatives, and examples thereof include acrylic acid or methacrylic acid esters and amides. Examples of ester residues include methyl, ethyl, dodecyl, stearyl, lauryl and other linear alkyl groups, cyclohexyl group, tetrahydrofurfuryl group, aminoethyl group, 2-hydroxyethyl group, 3-hydroxypropyl group, A 3-chloro-2-hydroxypropyl group can be mentioned. Examples of amides include diacetone acrylamide. In addition, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, triethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol, trimethylolpropane, and pentaerythritol, and esters of acrylic acid or methacrylic acid can also be used.

前記エポキシ含有化合物としては、トリグリシジルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、フェノール(エチレンオキシ)グリシジルエーテル、p−t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、グリシジルメタクリレート、ブチルグリシジルエーテルを挙げることができる。 Examples of the epoxy-containing compound include triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, allyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, Phenol (ethyleneoxy) 5 glycidyl ether, pt-butylphenyl glycidyl ether, adipic acid diglycidyl ester, phthalic acid diglycidyl ester, glycidyl methacrylate, butyl glycidyl ether can be mentioned.

前記アクリロキシ基含有化合物、前記メタクリロキシ基含有化合物、または前記エポキシ基含有化合物は、それぞれエチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対してそれぞれ一般に0.5〜5.0質量部、特に1.0〜4.0質量部含まれていることが好ましい。   The acryloxy group-containing compound, the methacryloxy group-containing compound, or the epoxy group-containing compound is generally 0.5 to 5.0 parts by weight, particularly 1.0, respectively, with respect to 100 parts by weight of the ethylene-polar monomer copolymer. It is preferable that -4.0 mass part is contained.

更に、本発明の太陽電池用封止膜は、光安定剤、及び/又は老化防止剤を含んでいてもよい。   Furthermore, the solar cell sealing film of the present invention may contain a light stabilizer and / or an anti-aging agent.

光安定剤を含有させることによって、照射された光などの影響によってエチレン−極性モノマー共重合体の劣化し、太陽電池用封止膜が黄変するのを抑制することができる。前記光安定剤としてはヒンダードアミン系と呼ばれる光安定剤を用いることが好ましく、例えば、LA−52、LA−57、LA−62、LA−63LA−63p、LA−67、LA−68(いずれもADEKA社製)、Tinuvin744、Tinuvin 770、Tinuvin 765、Tinuvin144、Tinuvin 622LD、CHIMASSORB 944LD(いずれもチバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)、UV−3034(B.F.グッドリッチ社製)等を挙げることができる。なお、上記光安定剤は、単独で使用しても、2種以上組み合わせて用いてもよく、その配合量は、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して0.01〜5質量部であることが好ましい。   By containing the light stabilizer, it is possible to suppress deterioration of the ethylene-polar monomer copolymer due to the influence of the irradiated light and the like, and the yellowing of the solar cell sealing film. As the light stabilizer, a light stabilizer called a hindered amine type is preferably used. For example, LA-52, LA-57, LA-62, LA-63LA-63p, LA-67, LA-68 (all of which are ADEKA) , Tinuvin 744, Tinuvin 770, Tinuvin 765, Tinuvin 144, Tinuvin 622LD, CHIMASSORB 944LD (all manufactured by Ciba Specialty Chemicals), UV-3034 (manufactured by BF Goodrich), and the like. . In addition, the said light stabilizer may be used individually or may be used in combination of 2 or more types, and the compounding quantity is 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of ethylene-polar monomer copolymers. It is preferable that

前記老化防止剤としては、上記酸化防止剤の他、ラクトン系熱安定剤、ビタミンE系熱安定剤、イオウ系熱安定剤等が挙げられる。   Examples of the anti-aging agent include lactone heat stabilizers, vitamin E heat stabilizers, sulfur heat stabilizers and the like in addition to the above antioxidants.

上述した本発明の太陽電池用封止膜を形成するには、公知の方法に準じて行えばよい。   What is necessary is just to perform according to a well-known method in order to form the sealing film for solar cells of this invention mentioned above.

例えば、上述した各成分を含む組成物を、通常の押出成形、又はカレンダ成形(カレンダリング)等により成形してシート状物を得る方法により製造することができる。また、前記組成物を溶剤に溶解させ、この溶液を適当な塗布機(コーター)で適当な支持体上に塗布、乾燥して塗膜を形成することによりシート状物を得ることもできる。押出成形等を用いて加熱圧延することによって成膜する場合、加熱は一般に50〜100℃の範囲である。太陽電池用封止膜の厚さは、特に制限されないが、50μm〜2mmの範囲であれば良い。   For example, the composition containing each of the above-described components can be produced by a method of obtaining a sheet-like material by molding by ordinary extrusion molding, calendar molding (calendering) or the like. Alternatively, a sheet-like material can be obtained by dissolving the composition in a solvent and coating the solution on a suitable support with a suitable coating machine (coater) and drying to form a coating film. When a film is formed by heating and rolling using extrusion molding or the like, heating is generally in the range of 50 to 100 ° C. The thickness of the solar cell sealing film is not particularly limited, but may be in the range of 50 μm to 2 mm.

本発明の太陽電池の構造としては、少なくとも本発明の太陽電池用封止膜を裏面側封止膜として用いていれば特に制限されない。例えば、表面側透明保護部材と裏面側保護部材との間に封止膜を介在させて太陽電池セル(太陽電池素子とも言う)を封止した構造などが挙げられる。   The structure of the solar cell of the present invention is not particularly limited as long as at least the solar cell sealing film of the present invention is used as the back surface side sealing film. For example, the structure etc. which sealed the photovoltaic cell (it is also called a solar cell element) by interposing the sealing film between the surface side transparent protection member and the back surface side protection member, etc. are mentioned.

なお、本発明において、太陽電池セルの光が照射される側(受光面側)を「表面側」と称し、太陽電池セルの受光面とは反対面側を「裏面側」と称する。   In addition, in this invention, the side (light-receiving surface side) by which the light of a photovoltaic cell is irradiated is called "front surface side", and the surface opposite to the light-receiving surface of a photovoltaic cell is called "back surface side."

前記太陽電池において、太陽電池用セルを十分に封止するには、図1に示すように表面側透明保護部材11、表面側封止膜13A、太陽電池用セル14、本発明の裏面側封止膜13B及び裏面側保護部材12を積層し、加熱加圧など常法に従って、封止膜を架橋硬化させればよい。表面側封止膜13Aとしては通常の透明な太陽電池用封止膜を使用する。   In the solar cell, in order to sufficiently seal the solar cell, as shown in FIG. 1, the surface side transparent protective member 11, the surface side sealing film 13A, the solar cell 14 and the back side sealing of the present invention. The sealing film 13B and the back surface side protective member 12 may be laminated, and the sealing film may be cross-linked and cured according to a conventional method such as heating and pressing. As the surface side sealing film 13A, a normal transparent solar cell sealing film is used.

本発明の太陽電池は、反射光を有効利用しており、絶縁性の低下を抑制しているので発電効率が高い太陽電池である。   The solar cell of the present invention is a solar cell with high power generation efficiency because it effectively uses reflected light and suppresses a decrease in insulation.

前記加熱加圧するには、例えば、前記積層体を、真空ラミネーターで温度135〜180℃、さらに140〜180℃、特に150〜180℃、脱気時間0.1〜5分、プレス圧力0.1〜1.5kg/cm2、プレス時間5〜15分で加熱圧着すればよい。この加熱加圧時に、表面側封止膜13Aおよび裏面側封止膜13Bに含まれるエチレン−極性モノマー共重合体を架橋させることにより、表面側封止膜13Aおよび裏面側封止膜13Bを介して、表面側透明保護部材11、裏面側透明部材12、および太陽電池用セル14を一体化させて、太陽電池用セル14を封止することができる。 In order to perform the heating and pressurization, for example, the laminate is heated with a vacuum laminator at a temperature of 135 to 180 ° C., further 140 to 180 ° C., particularly 150 to 180 ° C., a degassing time of 0.1 to 5 minutes, and a press pressure of 0.1. What is necessary is just to heat-press in about 1.5 kg / cm < 2 > and press time 5-15 minutes. By crosslinking the ethylene-polar monomer copolymer contained in the front side sealing film 13A and the back side sealing film 13B during this heating and pressurization, the front side sealing film 13A and the back side sealing film 13B are interposed. And the surface side transparent protection member 11, the back surface side transparent member 12, and the cell 14 for solar cells can be integrated, and the cell 14 for solar cells can be sealed.

なお、本発明の太陽電池用封止膜は、図1に示したような単結晶又は多結晶のシリコン結晶系の太陽電池セルを用いた太陽電池だけでなく、薄膜シリコン系、薄膜アモルファスシリコン系太陽電池、セレン化銅インジウム(CIS)系太陽電池等の薄膜太陽電池の封止膜にも使用することができる。この場合は、例えば、ガラス基板、ポリイミド基板、フッ素樹脂系透明基板等の表面側透明保護部材の表面上に化学気相蒸着法等により形成された薄膜太陽電池素子層上に、本発明の太陽電池用封止膜、裏面側保護部材を積層し、接着一体化させた構造が挙げられる。   The solar cell sealing film of the present invention is not limited to a solar cell using a single crystal or polycrystalline silicon crystal solar cell as shown in FIG. It can also be used for sealing films of thin film solar cells such as solar cells and copper indium selenide (CIS) solar cells. In this case, for example, the solar cell of the present invention is formed on a thin film solar cell element layer formed by a chemical vapor deposition method or the like on the surface of a surface side transparent protective member such as a glass substrate, a polyimide substrate, or a fluororesin transparent substrate. The structure which laminated | stacked the battery sealing film and the back surface side protective member, and united and integrated is mentioned.

本発明の太陽電池に使用される表面側透明保護部材11は、通常珪酸塩ガラスなどのガラス基板であるのがよい。ガラス基板の厚さは、0.1〜10mmが一般的であり、0.3〜5mmが好ましい。ガラス基板は、一般に、化学的に、或いは熱的に強化させたものであってもよい。   The surface side transparent protective member 11 used in the solar cell of the present invention is usually a glass substrate such as silicate glass. As for the thickness of a glass substrate, 0.1-10 mm is common, and 0.3-5 mm is preferable. The glass substrate may generally be chemically or thermally strengthened.

本発明で使用される裏面側保護部材12は、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのプラスチックフィルムが好ましく用いられる。耐熱性、耐湿熱性を考慮してフッ化ポリエチレンフィルム、特にフッ化ポリエチレンフィルム/Al/フッ化ポリエチレンフィルムをこの順で積層させたフィルムでもよい。   The back surface side protective member 12 used in the present invention is preferably a plastic film such as polyethylene terephthalate (PET). A film obtained by laminating a fluorinated polyethylene film, particularly a fluorinated polyethylene film / Al / fluorinated polyethylene film in this order in consideration of heat resistance and wet heat resistance may be used.

なお、本発明の太陽電池(薄膜太陽電池を含む)は、上述した通り、裏面側に用いられる封止膜に特徴を有する。したがって、表面側透明保護部材、裏面側保護部材、および太陽電池用セルなどの前記封止膜以外の部材については、従来公知の太陽電池と同様の構成を有していればよく、特に制限されない。   In addition, the solar cell (including a thin film solar cell) of the present invention is characterized by the sealing film used on the back surface side as described above. Therefore, the members other than the sealing film such as the front-side transparent protective member, the back-side protective member, and the solar cell need only have the same configuration as the conventionally known solar cell, and are not particularly limited. .

以下、本発明を実施例により説明する。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.

[実施例1〜8、比較例1〜7]
表1及び2に示す各配合で各材料をロールミルに供給し、60〜100℃で混練して太陽電池用封止膜組成物を調製した。前記太陽電池用封し膜組成物を、60〜100℃で、カレンダ成形し、放冷後、太陽電池用封止膜(厚さ0.4mm)を作製した。
[Examples 1-8, Comparative Examples 1-7]
Each material was supplied to a roll mill with each formulation shown in Tables 1 and 2 and kneaded at 60 to 100 ° C. to prepare a solar cell sealing film composition. The solar cell sealing film composition was calendered at 60 to 100 ° C., allowed to cool, and then a solar cell sealing film (thickness 0.4 mm) was produced.

(評価方法)
(1)体積固有抵抗値
作製した太陽電池用封止膜を二枚の離型PET(0.75mm厚)を用いて、離型PET/太陽電池用封止膜/離型PETの順となるように積層して積層体を得た。この積層体を、真空ラミネーターで真空下、100℃において10分間仮圧着した後、オーブンで150℃の条件で30分間、加熱し架橋してサンプルを得た(サンプル形状:100mm×
100mm)。
(Evaluation method)
(1) Volume resistivity value The produced sealing film for solar cell is in the order of release PET / solar cell sealing film / release PET using two release PETs (0.75 mm thickness). Thus, a laminated body was obtained. This laminated body was temporarily pressure-bonded at 100 ° C. for 10 minutes under vacuum with a vacuum laminator, and then heated and crosslinked in an oven at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a sample (sample shape: 100 mm ×
100 mm).

作製した各サンプルについて、ハイレスタップ(三井化学(株)製)を用いて、60℃環境下における体積固有抵抗(log(Ω・m))を測定した(印加電圧、1000V×1分)。従来品の体積固有抵抗(14.2未満)を参考に、14.2以上であったものを合格とした。   About each produced sample, the volume specific resistance (log (ohm * m)) in a 60 degreeC environment was measured using the high rest tap (made by Mitsui Chemicals) (applied voltage, 1000V x 1 minute). With reference to the volume specific resistance (less than 14.2) of the conventional product, those that were 14.2 or more were accepted.

(2)反射率
上記で作製した太陽電池用封止膜について、(1)と同様に積層体を作製し、架橋させてサンプルを得た(サンプル形状:50mm×50mm)。
(2) Reflectance For the solar cell sealing film prepared above, a laminate was prepared in the same manner as in (1) and crosslinked to obtain a sample (sample shape: 50 mm × 50 mm).

作製した各サンプルについて、分光光度計U4100((株)日立ハイテクフィールディング製)を用いて、全反射モードで400−1000nmの反射率を測定した。基準白板である酸化アルミに対する反射率を値としている。従来品の反射率の積算値(10%以下)を参考に、反射率の積算値が15%以上を合格とした。   About each produced sample, the reflectance of 400-1000 nm was measured in the total reflection mode using the spectrophotometer U4100 (made by Hitachi High-Tech Fielding). The reflectance for aluminum oxide, which is a reference white plate, is used as a value. With reference to the integrated value of reflectance (10% or less) of the conventional product, an integrated value of reflectance of 15% or more was accepted.

(3)ガラス接着力
上記で作製した太陽電池用封止膜について、ガラス板/太陽電池用封止膜/離型PET(0.75mm厚)の順となるように積層した。得られた積層体を上記と同様に架橋させた。作製したサンプルについて、接着力を180℃ピール試験(JIS K 6584、1994年)により評価した。図2に試験方法を示す。
(3) Glass adhesive force About the sealing film for solar cells produced above, it laminated | stacked so that it might become the order of glass plate / sealing film for solar cells / release PET (0.75 mm thickness). The obtained laminate was crosslinked in the same manner as described above. About the produced sample, the adhesive force was evaluated by the 180 degreeC peel test (JIS K6584, 1994). FIG. 2 shows the test method.

図示の通り、ガラス基板21と太陽電池用封止膜23との間の一部を剥離して、太陽電池用封止膜23を180℃折り返して引張試験機(島津製作所社製、オートグラフ)を用いて引張速度100mm/分時の引き剥がし力をガラス接着力[N/cm]として測定した。15N/cm以上を合格とした。   As shown in the figure, a part between the glass substrate 21 and the solar cell sealing film 23 is peeled off, and the solar cell sealing film 23 is folded back at 180 ° C. to produce a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph). Was used to measure the peeling force at a tensile speed of 100 mm / min as the glass adhesive strength [N / cm]. 15 N / cm or more was determined to be acceptable.

上記各評価の結果を表1及び2に示す。   The results of the above evaluations are shown in Tables 1 and 2.

Figure 0005604335
Figure 0005604335

Figure 0005604335
Figure 0005604335

(評価結果)
実施例1〜8において、EVA100質量部に対して、PTFE微粒子(平均粒径:5μm)を3〜40の質量部の範囲で配合して作製した太陽電池用封止膜を評価した。その結果、体積固有抵抗、反射率及びガラス接着力全ての項目において合格であった。
(Evaluation results)
In Examples 1-8, the sealing film for solar cells produced by mix | blending PTFE microparticles | fine-particles (average particle diameter: 5 micrometers) in the range of 3-40 mass parts with respect to 100 mass parts of EVA was evaluated. As a result, all the items of volume resistivity, reflectance and glass adhesion were acceptable.

比較例1及び2において、PTFE微粒子の量を変更して(EVA100質量部に対して2質量部及び45質量部)配合して作製した太陽電池用封止膜を評価した。その結果、PTFE微粒子を2質量部配合した封止膜は、体積固有抵抗が低下していた。また、45質量部配合した封止膜は、ガラス接着力が低下していた。   In Comparative Examples 1 and 2, the sealing film for a solar cell produced by changing the amount of the PTFE fine particles (2 parts by mass and 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of EVA) was evaluated. As a result, the sealing film containing 2 parts by mass of PTFE fine particles had a reduced volume resistivity. Further, the sealing film containing 45 parts by mass had a reduced glass adhesive force.

比較例3〜6において、別の樹脂微粒子(ポリエチレン微粒子(平均粒径:20〜30μm)、ポリプロピレン微粒子(平均粒径:4μm))を表2に示す量で配合し、作製した封止膜を評価した。その結果、いずれの場合においても反射率は基準値を満たさなかった。   In Comparative Examples 3 to 6, another resin fine particle (polyethylene fine particle (average particle size: 20 to 30 μm), polypropylene fine particle (average particle size: 4 μm)) was blended in the amounts shown in Table 2, and the produced sealing film evaluated. As a result, the reflectance did not satisfy the reference value in any case.

以上により、エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して、フッ素樹脂微粒子が3〜40質量部配合された封止膜であれば、高温環境下での体積固有抵抗及び反射率が高く、ガラス接着力が低下しないことが示された。   As described above, if the sealing film is blended with 3 to 40 parts by mass of fluororesin fine particles with respect to 100 parts by mass of the ethylene-polar monomer copolymer, the volume resistivity and the reflectance in a high temperature environment are high, It was shown that the glass adhesion does not decrease.

なお、本発明は上記の実施の形態の構成及び実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々変形が可能である。   In addition, this invention is not limited to the structure and Example of said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the range of the summary of invention.

高温環境下においても電気絶縁性が高く、高い光線反射率を有する太陽電池用封止膜を用いることにより、発電効率の高い太陽電池を得ることができる。   A solar cell with high power generation efficiency can be obtained by using a solar cell sealing film having high electrical insulation and high light reflectance even in a high temperature environment.

11 表面側透明保護部材
12 裏面側保護部材
13A 表面側封止膜
13B 裏面側封止膜
14 太陽電池用セル
21 ガラス基板
23 太陽電池用封止膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Surface side transparent protective member 12 Back surface side protective member 13A Surface side sealing film 13B Back surface side sealing film 14 Cell for solar cells 21 Glass substrate 23 Sealing film for solar cells

Claims (7)

エチレン−極性モノマー共重合体、架橋剤を含む太陽電池用封止膜であって、
更に、白色のフッ素樹脂微粒子を、前記エチレン−極性モノマー共重合体100質量部に対して3〜40質量部含むことを特徴とする太陽電池用封止膜。
An encapsulating film for solar cells containing an ethylene-polar monomer copolymer and a crosslinking agent,
Furthermore, 3-40 mass parts of white fluororesin microparticles | fine-particles are contained with respect to 100 mass parts of said ethylene-polar monomer copolymers, The sealing film for solar cells characterized by the above-mentioned.
前記フッ素樹脂微粒子の平均粒径が、1〜50μmである請求項1に記載の太陽電池用封止膜。   2. The solar cell sealing film according to claim 1, wherein the fluororesin fine particles have an average particle diameter of 1 to 50 μm. 前記フッ素樹脂微粒子のフッ素樹脂が、ポリテトラフルオロエチレンである請求項1又は2に記載の太陽電池用封止膜。   The sealing film for solar cells according to claim 1 or 2, wherein the fluororesin of the fluororesin fine particles is polytetrafluoroethylene. 前記エチレン−極性モノマー共重合体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体である請求項1〜3のいずれか1項に記載の太陽電池用封止膜。   The solar cell sealing film according to any one of claims 1 to 3, wherein the ethylene-polar monomer copolymer is an ethylene-vinyl acetate copolymer. 更に、架橋助剤を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の太陽電池用封止膜。   Furthermore, the sealing film for solar cells of any one of Claims 1-4 containing a crosslinking adjuvant. 前記架橋助剤が、トリアリルイソシアヌレートである請求項5に記載の太陽電池用封止膜。   The solar cell sealing film according to claim 5, wherein the crosslinking aid is triallyl isocyanurate. 表面側透明保護部材と裏面側保護部材との間に封止膜を介在させて、太陽電池用セルを封止してなる太陽電池において、
前記太陽電池用セルと前記裏面側保護部材との間の封止膜が請求項1〜6の何れか1項に記載の太陽電池用封止膜である太陽電池。
In the solar cell formed by interposing a sealing film between the front surface side transparent protective member and the back surface side protective member, and sealing the solar cell,
The solar cell which is the sealing film for solar cells of any one of Claims 1-6 in which the sealing film between the said cell for solar cells and the said back surface side protection member.
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