JP5845625B2 - 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物 - Google Patents

太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP5845625B2
JP5845625B2 JP2011110465A JP2011110465A JP5845625B2 JP 5845625 B2 JP5845625 B2 JP 5845625B2 JP 2011110465 A JP2011110465 A JP 2011110465A JP 2011110465 A JP2011110465 A JP 2011110465A JP 5845625 B2 JP5845625 B2 JP 5845625B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
sealing agent
agent composition
silylated
partially crystalline
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.)
Active
Application number
JP2011110465A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012243853A (ja
Inventor
顕雄 池田
顕雄 池田
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.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber 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 Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd
Priority to JP2011110465A priority Critical patent/JP5845625B2/ja
Priority to CN201110442073.2A priority patent/CN102786896B/zh
Publication of JP2012243853A publication Critical patent/JP2012243853A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5845625B2 publication Critical patent/JP5845625B2/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

Description

本発明は、太陽電池用の反応型ホットメルトシーリング剤組成物およびそれを接着に用いた太陽電池モジュールに関する。
近年、地球環境保全の立場から太陽電池利用への関心が非常に高まってきている。
太陽電池はモジュールとして屋外に配置されることが多く、このモジュールは、一般的に、透光板の受光面と反対側の面に太陽電池素子を配設してなる太陽電池パネルと、太陽電池パネルの取付用フレームとで構成されている。また太陽電池パネルと取付用フレームとの固着に使用されるシール材として、低透湿性でかつ安価であることから、例えば、ブチルゴム系が用いられている(例えば、特許文献1〜2参照)。
しかしながら、これらのシール材は、直射日光等の高温下での強度低下により、軟化してフレームから露出(はみ出)して外観を損なう問題があり、その結果、雨水等の浸入により電池機能が阻害される問題があった。
一方、ホットメルトブチルを変性することなくそのまま用いて、耐熱性を向上させること等を目的として、ホットメルトブチル、数平均分子量が500〜50,000であり主鎖の側鎖および/または末端に特定の式で示される加水分解性シリル基を有するオリゴマーを主成分とする硬化性組成物が提案されている。
実開平3−10560号公報 実開平4−130457号公報 特開平11−323153号公報
しかし、本発明者は、耐熱性をあげる(タック、ダンベル物性)ためにブチル系ホットメルトに単にシリル化ポリオレフィンを入れたとしても、これを太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤用に使用する場合では、このような組成物は、太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤において耐熱性として必要とされる、高温下での剪断強度や熱時圧縮クリープが低いこと、および、シリル化したポリオレフィンを系内で湿気硬化させる必要がありこのため養生時間の長さに改善の余地があることを見出した。
そこで、本発明は、耐熱性(高温下での剪断強度や熱時圧縮クリープが高い。以下同様。)に優れ、養生時間が短い太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物を提供することを課題とする。
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、ブチルゴムと結晶化温度が80〜130℃のシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体とを含有する組成物が、耐熱性に優れ養生時間が短い太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物となることを見出して本願発明を完成させた。
本発明において、シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の結晶化温度が80〜130℃であることによって耐熱性に優れ養生時間を短くすることができる。また、このように養生時間を短縮することによって、本発明の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物を用いて得られる硬化物に耐熱性を早く発現させることができる。
また本発明の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物は、塗布性、耐熱性が良好で、高温下での剪断強度、熱時圧縮クリープが良好となり、太陽電池パネルの取付用フレームからシール材がはみ出るのを抑制し、雨水等の浸入を抑制することができる。
すなわち、本発明は、下記1〜6を提供する。
1. ブチルゴムと、結晶化温度が80〜130℃のシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体とを含有する太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
2. 前記部分結晶性ポリオレフィン重合体の含有量が、前記ブチルゴム100質量部に対して20〜350質量部である上記1に記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
3. 更に、前記ブチルゴム100質量部に対して触媒を0.01〜7.0質量部含有する上記1または2に記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
4. 更に、充填剤を含有する上記1〜3のいずれかに記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
5. 前記ブチルゴムの含有量が、当該太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物に含有される有機物の全質量の7〜25質量%である上記1〜4のいずれかに記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
6. 上記1〜5のいずれかに記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物を用いてセルとフレームとを接着させた太陽電池モジュール。
本発明の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物は耐熱性に優れ養生時間が短い。
図1は本発明の太陽電池モジュールの基本構成の一例を示す模式断面図である。 図2は熱時圧縮クリープの測定方法を模式的に示す概略図である。
以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物(以下、単に「本発明のシーリング剤組成物」ともいう。)は、ブチルゴムと、結晶化温度が80〜130℃のシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体とを含有する組成物である。
<ブチルゴム>
本発明のシーリング剤組成物に含有されるブチルゴムは特に限定されない。本発明のシーリング剤組成物はブチルゴムを含有することによって透湿度を抑制することできる。ブチルゴムとしては、例えば、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(例えば、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム等)が挙げられる。
本発明のシーリング剤組成物は、ブチルゴム以外に、本発明の目的を損なわない範囲で、例えば、天然ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、各種ポリブタジエンゴム(BR)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム(NBR)等のジエン系ゴム;エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、クロロスルフォン化ポリエチレン等の非ジエン系ゴム等をさらに配合することができる。
<シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体>
本発明のシーリング剤組成物に含有されるシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体は、その結晶化温度が80〜130℃である。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体はシリル基と主鎖としての部分結晶性ポリオレフィンとを有する重合体である。
本発明において、部分結晶性ポリオレフィン重合体とは、結晶性オレフィンモノマーと非晶性オレフィンモノマーとを含有した単量体によって形成されるポリマーを意味する。これらモノマーの比率がシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の結晶化温度に影響する。
本発明のシーリング剤組成物は、結晶化温度が80〜130℃のシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体を含有することによって、塗布性、耐熱性が良好で、さらに耐熱性が発現するための養生時間を短縮することができる。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体が有するシリル基としては例えば、−Si(OR1n2 3-n(式中、R1、R2は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、nは1〜3の整数である。)が挙げられる。具体的には例えば、ジメチルメトキシシリル基、ジエチルエトキシシリル基のようなジアルキルアルコキシシリル基;メチルジメトキシシリル基、エチルジエトキシシリル基のようなアルキルジアルコキシシリル基;トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基のようなトリアルコキシシリル基が挙げられる。シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体はシリル基によって反応(湿気硬化)することができる。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の主鎖はオレフィンの重合体(単独重合体、共重合体を含む。)であれば特に制限されない。主鎖としては、例えば、ランダム共重合体、ブロック共重合体が挙げられる。シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の製造の際に使用されるオレフィンとしては、例えば、炭素数2〜20、好ましくは2〜10のα−オレフィンが挙げられる(エチレンも包含する)。具体的には、例えばエチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン1−エイコセンなどが挙げられる。立体規則性重合を目的とする炭素数3〜10のα−オレフィンの重合に好ましく、特に好ましくはプロピレンである。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の主鎖を構成するオレフィンの重合体としては、例えば、上記オレフィンの単独重合体;エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブチレン共重合体、エチレン−プロピレン−イソブチレン共重合体のような上記オレフィンの共重合体;エチレン以外のオレフィンとエチレンとの共重合体;オレフィンと、これと共重合可能な他の単量体(例えばブタジエン、1,4−ヘキサジエン、7−メチル−1,6‐オクタジエン、1,8−ノナジエン、1,9−デカジエンなどのような共役および非共役ジエン類、または、シクロプロペン、シクロブテン、シクロペンテン、ノルボルネン、ジシクロペンタジエンなどの様な環状オレフィン)の共重合体が挙げられる。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の主鎖は、耐熱性により優れるという観点から、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブチレン共重合体、エチレン−プロピレン−イソブチレン共重合体のような上記オレフィンの共重合体が好ましい。
シリル基と、シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の主鎖との結合は、単結合、有機基を介する結合であればよい。
シリル基と有機基とが結合した構造としては、例えば、下記式(1)で表される基が挙げられる。
−(CH2−CH2x−(CH(CH3)−CH2y−(CH(C25)−CH2z−(C24−Si(OR13w (1)
(式中、R1は炭素数1〜3のアルキル基を表す。また、x、yおよびzはそれぞれ独立に0以上の整数を表し、x、yおよびzのいずれかは1以上の整数を表す。また、wは1以上の整数を表す。)
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の数平均分子量(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーによるポリスチレン換算)は、溶融粘度を下げる観点から、3,000〜100,000であるのが好ましく、3,000〜70,000であるのがより好ましく、5,000〜40,000であるのがさらに好ましい。
本発明において、シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の結晶化温度は80〜130℃である。結晶化温度は養生時間をより短縮でき、耐熱性により優れ、硬度を上げる観点から、85〜130℃であるのが好ましく、90〜120℃であるのがより好ましい。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の230℃におけるMFR(メルトフローレート)は、組成物の塗布温度(170〜210℃)における塗布性に優れるという観点から、0.2〜1000g/10minであるのが好ましく、50〜800g/10minであるのがより好ましい。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体はその製造について特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
またシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体としては市販品を用いることができ、その具体例としては、三菱化学社製リンクロン、エボニックデグサ社製ベストプラスト等が挙げられる。
本発明においては、上記ブチルゴムの含有量は、本発明のシーリング剤組成物の透湿度が低くなる理由から、組成物に含有される有機物の全質量の7〜25質量%であるのが好ましく、12〜25質量%であるのがより好ましく、15〜25質量%であるのがさらにましく、18〜25質量%であるのが特に好ましい。なお、本発明のシーリング剤組成物に含有される有機物には、後述する、触媒および充填剤は含まれない。また、本発明のシーリング剤組成物に含有される有機物には、有機金属触媒、シェルが有機物で形成される充填剤も含まれない。組成物に含有される有機物は触媒および充填剤以外の成分とすることができる。触媒および充填剤以外の成分としては、ブチルゴム、ブチルゴム以外の非ジエン系ゴム、シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体、後述する、熱可塑性エラストマー、アモルファスポリ−α−オレフィン、可塑剤、軟化剤、接着付与剤、粘着付与剤、が挙げられる。各有機物の詳細は後述に記載する。
ここで、透湿度とは、一定時間に単位面積の膜状物質を通過する水蒸気の量をいい、透湿度が低いことにより、雨水のみならず水蒸気の侵入も抑制することができ、太陽電池の電池機能が阻害されることをより防ぐことができる。
なお、本発明において透湿度は、後述する実施例でも示すように、透湿度はJIS Z0208−1976の「防湿包装材料の透湿度試験方法」で規定するカップ法により測定された。
また、本発明においては、上記シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の含有量は、耐熱性により優れ、貯蔵安定性に優れるという観点から、上記ブチルゴム100質量部に対して20〜350質量部であるのが好ましい。この量が多すぎると貯蔵安定性が低下する場合がある。また、シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の量は、養生時間をより短縮でき、高温下での剪断強度、熱時圧縮クリープがより良好となる理由から、上記ブチルゴム100質量部に対して50〜350質量部であるのが好ましく、100〜350質量部であるのがより好ましい。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体の量は、本発明のシーリング剤組成物の透湿度が低くなる理由から、ブチルゴム100質量部に対して200質量部以下であるのが好ましく、150質量部以下であるのがより好ましい。
<触媒>
本発明のシーリング剤組成物は、硬化性を良好に確保できる理由から、更に触媒を含有するのが好ましい。触媒は無機物であるのが好ましい態様の1つとして挙げられる。無機物としては、金属を含むもの(有機金属化合物であってもよい。)が挙げられる。
上記触媒(無機物)としては、錫触媒(有機錫触媒)であるのが好ましく、その具体例としては、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫フタレート、ジブチル錫ジオクタノエート、ジブチル錫ビス(2−エチルヘキサノエート)、ジブチル錫ビス(メチルマレエート)、ジブチル錫ビス(エチルマレエート)、ジブチル錫ビス(ブチルマレエート)、ジブチル錫ビス(オクチルマレエート)、ジブチル錫ビス(トリデシルマレエート)、ジブチル錫ビス(ベンジルマレエート)、ジブチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ビス(エチルマレエート)、ジオクチル錫ビス(オクチルマレエート)、ジブチル錫ジメトキサイド、ジブチル錫ビス(ノニルフェノキサイド)、ジブテニル錫オキサイド、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ビス(アセチルアセトナート)、ジブチル錫ビス(エチルアセトアセトナート)、ジブチル錫オキサイドとシリケート化合物との反応物、ジブチル錫オキサイドとフタル酸エステルとの反応物等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記触媒の含有量は、上記ブチルゴム100質量部に対して、0.01〜7質量部であるのが好ましく、0.07〜7.0質量部であるのがより好ましく、0.1〜1.5質量部であるのがさらに好ましい。
<熱可塑性エラストマー>
本発明のシーリング剤組成物は、吐出作業性を向上させる観点から、更に熱可塑性エラストマーを含有するのが好ましい。
上記熱可塑性エラストマーとしては、例えば、塩化ビニル系、オレフィン系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリスチレン系、シリコーン系、フッ素系、ウレタン系等のエラストマー樹脂が挙げられる。
これらのうち、相溶性と軟化温度が適当となる理由から、ポリスチレン系エラストマーが好ましく、具体的には、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンブロック共重合体(SIS)、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンブロック共重合体(SBS)、水素添加スチレンブタジエンブロック共重合体[ポリスチレン−水素添加−1,2−ポリブタジエン・水素添加−1,4−ポリブタジエン−ポリスチレンブロック共重合体(SEBS)]、水素添加スチレンイソプレンブロック共重合体[ポリスチレン−水素添加ポリイソプレン−ポリスチレンブロック共重合体(SEPS)]、ポリスチレン−ビニル−ポリイソプレン−ポリスチレンブロック共重合体(SHIVS)、ポリスチレン−水素添加ポリブタジエン−水素添加ポリイソプレンブロック共重合体、ポリスチレン−ポリイソブチレンブロック共重合体、ポリスチレン−ポリイソブチレン−ポリスチレンブロック共重合体(SIBS)、ポリスチレン−水素添加ポリブタジエン−ポリイソプレン−ポリスチレン共重合体、ポリスチレン−ポリ(エチレン/プロピレン)ブロック共重合体、ポリスチレン−ポリ(エチレン/プロピレン)ブロック−ポリスチレン共重合体、ポリスチレン−ポリ(エチレン/ブチレン)ブロック−ポリスチレン共重合体、ポリスチレン−ポリ(エチレン−エチレン/プロピレン)ブロック−ポリスチレン共重合体が挙げられる。
本発明においては、上記熱可塑性エラストマーの含有量は、上記ブチルゴム100質量部に対して5〜100質量部であるのが好ましく、10〜50質量部であるのがより好ましい。
上記熱可塑性エラストマーの含有量のこの範囲であると、本発明のシーリング剤組成物の高温下での吐出作業性がより良好となる。
上記熱可塑性エラストマーとしては市販品を用いることができ、その具体例としては、実施例で使用したSEPS(商品名:セプトン2063、クラレ社製)等が挙げられる。
本発明のシーリング剤組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、上記各種成分以外に、必要に応じて、各種の添加剤を含有することができる。添加剤としては、例えば、結晶化温度が80〜130℃のシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体以外のポリオレフィン[例えば、アモルファスポリ−α−オレフィン(APAO)]、充填剤、可塑剤、軟化剤、接着付与剤、粘着付与剤、加硫促進剤、顔料(染料)、老化防止剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、安定剤、溶剤等が挙げられる。
アモルファスポリ−α−オレフィン(APAO)は特に制限されない。APAOはシリル化されていない。APAOとしては、例えば、アタクチックポリプロピレン、アタクチックポリブテン−1などのホモポリマーまたはコポリマー;エチレン、プロピレン、ブチレンなどのコポリマーまたはターポリマー等が挙げられる。APAOはそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
APAOの数平均分子量(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算で求められたもの)は、溶融粘度を下げる観点からに優れるという観点から、3,000〜40,000であるのが好ましく、5,000〜20,000であるのがより好ましい。
APAOの量は、塗布性に優れるという観点から、ブチルゴム100質量部に対して、20〜300質量部であるのが好ましく、50〜200質量部であるのがより好ましい。
充填剤としては、各種形状のものを使用することができる。具体的には、例えば、炭酸カルシウム;ろう石クレー、カオリンクレー、焼成クレー等の有機または無機充填剤;ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ;黒鉛、金属粉末、タルク、ゼオライト、けいそう土;酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化バリウム、酸化マグネシウム;炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛;カーボンブラック等の有機または無機充填剤;塩化ビニルペーストレジン;ガラスバルーン、アクリロニトリル樹脂バルーン;これらの脂肪酸、樹脂酸、脂肪酸エステル処理物、脂肪酸エステルウレタン化合物処理物が挙げられる。
上記充填剤の含有量は、上記ブチルゴム100質量部に対して、100〜400質量部であるのが好ましく、150〜300質量部であるのがより好ましい。
可塑剤または軟化剤としては、具体的には、例えば、フタル酸ジイソノニル(DINP)、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジベンジル;アジピン酸ジオクチル、コハク酸イソデシル;ジエチレングリコールジペンゾエート、ペンタエリスリトールエステル;オレイン酸ブチル、アセチルリシノール酸メチル;リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル;アジピン酸プロピレングリコールポリエステル、アジピン酸ブチレングリコールポリエステル;パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、アロマ系オイル、液状ポリブテン等の石油系軟化剤が挙げられる。
このような可塑剤または軟化剤の含有量は、上記ブチルゴム100質量部に対して、50~200質量部であるのが好ましく、50〜150質量部であるのがより好ましい。
接着付与剤としては、シランカップリング剤が挙げられる。シランカップリング剤としては、例えば、アミノシラン、ビニルシラン、エポキシシラン、(メタ)アクリルシラン、イソシアネートシラン、ケチミンシランまたはこれらの混合物もしくは反応物が例示される。
接着付与剤の含有量は、上記ブチルゴム100質量部に対して、0.1〜10質量部であるのが好ましい。
粘着付与剤としては、具体的には、例えば、ロジンエステル、重合ロジンエステル、変性ロジン等のロジン系樹脂;テルペンフェノール、芳香族テルペン等のテルペン系樹脂;テルペン系樹脂を水素添加した水添テルペン系樹脂;石油樹脂;水素添加石油樹脂;フェノール樹脂;キシレン樹脂等が挙げられる。
このような粘着付与剤の含有量は、上記ブチルゴム100質量部に対して、50〜200質量部であるのが好ましい。
加硫促進剤としては、具体的には、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、テトラエチルチウラムジスルフィド(TETD)等のチウラム系;ヘキサメチレンテトラミンなどのアルデヒド・アンモニア系;ジフェニルグアニジン等のグアニジン系;2−メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジサルファイド(DM)などのチアゾール系;N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド、N−t−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系;等が挙げられる。
顔料(染料)としては、具体的には、例えば、二酸化チタン、チタンホワイト、酸化亜鉛、カーボンブラック、群青、ベンガラ、リトポン、鉛、カドミウム、鉄、コバルト、アルミニウム、塩酸塩、硫酸塩等の無機顔料;アゾ顔料、銅フタロシアニン顔料等の有機顔料が挙げられる。
老化防止剤としては、具体的には、例えば、ヒンダードフェノール系化合物、ヒンダードアミン系化合物が挙げられる。
酸化防止剤としては、具体的には、例えば、ブチルヒドロキシトルエン(BHT)、ブチルヒドロキシアニソール(BHA)が挙げられる。
帯電防止剤としては、具体的には、例えば、第四級アンモニウム塩;ポリグリコール、エチレンオキサイド誘導体等の親水性化合物が挙げられる。
難燃剤としては、具体的には、例えば、クロロアルキルホスフェート、ジメチル・メチルホスホネート、臭素・リン化合物、アンモニウムポリホスフェート、ネオペンチルブロマイド−ポリエーテル、臭素化ポリエーテルが挙げられる。
安定剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系化合物、トリアゾール系化合物等が挙げられる。
本発明のシーリング剤組成物においては、これらの各種添加剤は適宜、組み合わせて用いることができる。
本発明のシーリング剤組成物を製造する方法は、特に限定されないが、上記ブチルゴムおよび上記シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体ならびに上記各種添加剤(ブチルゴム以外のゴム、熱可塑性エラストマー、触媒を含む。)をロール、ニーダー、押出し機、万能かくはん機等により混合する方法等が挙げられる。
本発明のシーリング剤組成物を適用することができる被着体着体としては、例えば、ガラス、金属、プラスチック、ゴム、熱可塑性エラストマーが挙げられる。
本発明のシーリング剤組成物の溶融温度は通常170〜210℃とすることができる。
本発明のシーリング剤組成物の190℃における粘度(回転粘度計を使用し1rpmの条件下で測定された)は、塗布性に優れるとの観点から、300〜1,000Pa・sであるのが好ましく、300〜800Pa・sであるのがより好ましい。
次に、本発明の太陽電池モジュールについて添付の図面を用いて詳述する。本発明は添付の図面に制限されない。
図1は、本発明の太陽電池モジュールの基本構成の一例を示す模式断面図である。
図1において、本発明の太陽電池モジュール1は、透明基板2、太陽電池素子3および支持部材4がこの順に積層されて一体化されたセル5と、フレーム6とを有するものであって、セル5およびフレーム6を本発明のシーリング剤組成物7で接着するものである。
ここで、太陽電池モジュールのセルの表面を構成する透明基板や支持部材は一般的にガラス部材で形成されていることが多く、また、フレームは一般的に金属部材で形成されていることが多いが、本発明の太陽電池モジュールは、本発明のシーリング剤組成物を用いているため、養生時間が短く、耐熱性に優れ(具体的には、太陽電池モジュールに使用されるシーリング剤組成物に必要とされる、高温下における剪断強度、熱時圧縮クリープに優れる。)、セルとフレームの接着性を確保しつつ、フレームからシール材がはみ出るのを抑制し、雨水等の浸入を抑制することができる。
以下に、実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限られるものではない。
<シーリング剤組成物の製造>
ブチルゴム100質量部に対して、下記第1表に示す各成分を同表に示す組成(質量部)で配合し、万能かくはん機で均一に分散してシーリング剤組成物を得た。
得られた各シーリング剤組成物について、以下のようにして、粘度、剪断強度、熱時圧縮クリープおよび透湿度を測定した。その結果を下記第1表に示す。
<粘度>
上記のようにして得られたシーリング剤組成物の190℃における粘度を回転粘度計を使用して1rpmの条件下で測定した。
<剪断強度>
上記のようにして得られた各シーリング剤組成物をホットメルトシーラント塗布用のメルトガンを用いて190℃の条件下で溶融させてアルミニウム板に打設し、養生なし、又は、50℃、95%RH(相対湿度)で日間養生した後の硬化物の最大引張応力(Tmax)[N/cm2]を剪断強度として、JIS A1439:2004に記載された方法に準じて20℃と80℃にて測定した。
80℃での剪断強度が6(N/cm2)以上であれば、高温での破断強度に優れ、太陽電池パネルの取付用フレームからシール材がはみ出るのを抑制することができる。
<熱時圧縮クリープ>
熱時圧縮クリープの測定方法について添付の図面を用いて以下に説明する。
図2は熱時圧縮クリープの測定方法を模式的に示す概略図である。
まず、熱時圧縮クリープの測定に使用されるサンプルについて説明する。
図2(a)において、サンプル29はアルミニウム板21とガラス板23との間に本発明のシーリング剤組成物25とを有する。サンプル29はアルミニウム板21にシーリング剤組成物25を打設し、シーリング組成物25の上にガラス板23を置いて積層体とする。シーリング剤組成物25の塗布面積は縦2.5cm、横1.2cmとする。得られたサンプル29(積層体)を50℃、95%RH(相対湿度)で3日間、7日間養生させたもの、養生なしのものを熱時圧縮クリープの測定用のサンプルとして使用する。
熱時圧縮クリープの測定方法は、まず、上記のようにして得られたサンプル29の上に1kgの重り27を載せて、重り27を載せた直後のシーリング剤組成物(接着剤層)25の厚さT1を測定する。
次に、サンプル29の上に重り27を載せた状態で、これを100℃の条件下に1時間置き、図2(b)に示す、1時間後のシーリング剤組成物(接着剤層)25の厚さT2を測定する。
得られたT1、T2を下記式に当てはめて変形率(%)を算出し、得られた変形率を熱時圧縮クリープ(%)とした。
変形率(%)=(1−T2/T1)×100
熱時圧縮クリープが30%以下である場合、高温下において太陽電池パネルの取付用フレームからシール材がはみ出るのを抑制できるものとする。
<透湿度>
得られた各シーリング剤組成物をJIS Z0208−1976の「防湿包装材料の透湿度試験方法」で規定するカップ法により透湿度を測定した。
上記第1表に示される各成分は、以下のとおりである。
・ブチルゴム:JSRブチル065、JSR社製
・APAO:ベストプラスト708(数平均分子量:11500、重量平均分子量:75000、190℃粘度:8±2Pa・s、エボニックデグサ社製)
・可塑剤:DINP、ジェイ・プラス社製
・粘着付与剤:水素添加石油樹脂(エスコレッツ235E、日本石油社製)
・充填剤:重質炭酸カルシウム、丸尾カルシウム社製
・熱可塑性エラストマー:セプトン2063、クラレ社製
・シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体5:数平均分子量:11000、190℃粘度:150Pa・s、結晶化温度72℃、主鎖はエチレンとプロピレンとブチレンとの重合体、シリル基はトリメトキシシリル基、MFR(230℃)400g/10min
・シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体1:数平均分子量:10600、190℃粘度:120Pa・s、結晶化温度80℃、主鎖はエチレンとプロピレンとブチレンとの重合体、シリル基はトリメトキシシリル基、MFR(230℃)450g/10min
・シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体2:リンクロン開発品、三菱化学社製、結晶化温度93℃、主鎖はエチレンとプロピレンとの重合体、シリル基はトリメトキシシリル基、数平均分子量:20700、190℃粘度:510Pa・s、MFR(230℃)150g/10min
・シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体3:リンクロン開発品、三菱化学社製、結晶化温度112℃、主鎖はエチレンとプロピレンとの重合体、シリル基はトリメトキシシリル基、数平均分子量:15500、190℃粘度:330Pa・s、MFR(230℃)200g/10min
・シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体4:リンクロン L951−2、三菱化学社製、結晶化温度112℃、主鎖はエチレンとプロピレンとの重合体、シリル基はトリメトキシシリル基、数平均分子量:100000、190℃粘度:1000Pa・s、MFR(230℃)15g/10min
・シリル化PIB:商品名エピオン303S、カネカ社製、結晶化温度−40℃、主鎖はポリイソブチレン、シリル基はメチルジメトキシシリル基、数平均分子量:10,000、23℃粘度:160Pa・s(プロセスオイル23質量%含有)
・錫触媒:ジ−n−ブチルスズジラウリン酸塩(Stann−BL、三共有機合成社製)
第1表に示す結果から明らかなように、シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体を含有しないシーリング剤組成物(比較例1)は、養生時間が長く、高温下での剪断強度、熱時圧縮クリープが劣り、太陽電池パネルの取付用フレームからシール材がはみ出るのを抑制できないことが分かった。
また、結晶化温度が80℃未満のシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体(シリル化APAO)を含有するシーリング剤組成物(比較例2)は、養生時間が長く、このため耐熱性の発現が遅く(養生7日後に80℃の条件下において測定された剪断強度、養生3日後に100℃の条件下で測定された熱時圧縮クリープの性能が実施例1、3、5、より低い。)、高温下での剪断強度、熱時圧縮クリープが劣り、太陽電池パネルの取付用フレームからシール材がはみ出るのを抑制できないことが分かった。
シリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体を含有せず代わりにシリル化PIBを含有する比較例3は、養生時間が長く、高温下での剪断強度、熱時圧縮クリープが劣り、太陽電池パネルの取付用フレームからシール材がはみ出るのを抑制できないことが分かった。
これに対して実施例1〜6、参考例1は、耐熱性に優れ養生時間が短い。そして、実施例1〜6、参考例1は養生時間が短いことによって優れた耐熱性が早く発現し、高温下での剪断強度、熱時圧縮クリープが良好となり、太陽電池パネルの取付用フレームからシール材がはみ出るのを抑制でき、その結果低透湿性であることが分かった。また塗布温度付近における組成物の粘度が適切であり、塗布性に優れる。
1:太陽電池モジュール
2:透明基板
3:太陽電池素子
4:支持部材
5:セル
6:フレーム
7:本発明のシーリング剤組成物
29:サンプル
21:アルミニウム板
23:ガラス板
25:本発明のシーリング剤組成物、接着剤層
27:重り
T1、T2:厚さ

Claims (5)

  1. ブチルゴムと、結晶化温度が80〜130℃のシリル化した部分結晶性ポリオレフィン重合体とを含有し、前記部分結晶性ポリオレフィン重合体の230℃におけるメルトフローレートが、150〜1000g/10minであり、前記部分結晶性ポリオレフィン重合体の含有量が、前記ブチルゴム100質量部に対して20〜350質量部である、太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
  2. 更に、前記ブチルゴム100質量部に対して触媒を0.01〜7.0質量部含有する請求項1に記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
  3. 更に、充填剤を含有する請求項1又は2に記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
  4. 前記ブチルゴムの含有量が、当該太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物に含有される有機物の全質量の7〜25質量%である請求項1〜のいずれかに記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物。
  5. 請求項1〜のいずれかに記載の太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物を用いてセルとフレームとを接着させた太陽電池モジュール。
JP2011110465A 2011-05-17 2011-05-17 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物 Active JP5845625B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011110465A JP5845625B2 (ja) 2011-05-17 2011-05-17 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物
CN201110442073.2A CN102786896B (zh) 2011-05-17 2011-12-26 太阳能电池用反应型热熔密封剂组合物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011110465A JP5845625B2 (ja) 2011-05-17 2011-05-17 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012243853A JP2012243853A (ja) 2012-12-10
JP5845625B2 true JP5845625B2 (ja) 2016-01-20

Family

ID=47152491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011110465A Active JP5845625B2 (ja) 2011-05-17 2011-05-17 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5845625B2 (ja)
CN (1) CN102786896B (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014103773A1 (ja) * 2012-12-25 2014-07-03 株式会社 東芝 冷蔵庫、冷蔵庫の断熱箱体、及び冷蔵庫の断熱箱体の製造方法
CN103146322A (zh) * 2013-03-06 2013-06-12 华东理工大学 一种丁基再生胶系阻尼胶黏剂
JP2014212313A (ja) * 2013-04-05 2014-11-13 日東電工株式会社 太陽電池パネル端部シール用組成物、太陽電池パネル端部シール用シートおよび太陽電池パネル
WO2015135113A1 (en) 2014-03-10 2015-09-17 Henkel (China) Company Limited Hot melt adhesive composition for bookbinding
JP6499490B2 (ja) * 2015-04-02 2019-04-10 アイカ工業株式会社 ホットメルトシール組成物
CN105097973A (zh) * 2015-09-23 2015-11-25 中利腾晖光伏科技有限公司 一种抗pid耐风沙晶硅太阳能电池组件
CN105925114B (zh) * 2016-05-16 2018-01-16 西南石油大学 一种可循环使用的耐腐蚀耐老化的凝胶涂层材料及其制备方法
CN109096937A (zh) * 2018-08-15 2018-12-28 江苏宝力泰新材料科技有限公司 一种用于架空管道的高耐候防护材料及其制备方法
CN109517533B (zh) * 2018-10-26 2021-05-04 烟台德邦科技股份有限公司 一种锂电池用无基材热熔双面胶带及其制备方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7449629B2 (en) * 2002-08-21 2008-11-11 Truseal Technologies, Inc. Solar panel including a low moisture vapor transmission rate adhesive composition
TW200407390A (en) * 2002-09-03 2004-05-16 Rohm & Haas Reactive hot-melt adhesive compositions with improved adhesion to difficult substrates
WO2004081329A2 (en) * 2003-03-11 2004-09-23 H.B. Fuller Licensing & Financing, Inc. Low-temperature press process for making insulating glass assemblies
US8080308B2 (en) * 2003-03-11 2011-12-20 H.B. Fuller Company One-part moisture curable hot melt silane functional poly-alpha-olefin sealant composition
EP2258769B1 (en) * 2008-03-26 2013-07-24 Aica Kogyo Co., Ltd. Hot-melt composition, sealing material, and solar battery
DE102008041278A1 (de) * 2008-08-15 2010-02-18 Evonik Degussa Gmbh Verwendung von Polyolefinen als Haftvermittler für die Herstellung flächiger Laminate
JP2010166032A (ja) * 2008-12-15 2010-07-29 Yokohama Rubber Co Ltd:The 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物
JP2010171400A (ja) * 2008-12-26 2010-08-05 Nitto Denko Corp 太陽電池パネル端部用シール材、太陽電池モジュール、フレームレス太陽電池モジュールおよび太陽電池パネルの端部のシール構造
CN102414838B (zh) * 2009-04-30 2015-05-06 三菱树脂株式会社 太阳能电池用片及太阳能电池组件
US8507792B2 (en) * 2009-08-25 2013-08-13 3M Innovative Properties Company Solar panels with adhesive layers
JP2011086841A (ja) * 2009-10-17 2011-04-28 Nitto Denko Corp 太陽電池パネル端部用粘着シール材、太陽電池パネルの端部の封止構造、封止方法、太陽電池モジュールおよびその製造方法
CN101735745B (zh) * 2009-12-24 2011-06-15 浙江顺达新材料股份有限公司 一种太阳能光伏组件密封胶及其合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012243853A (ja) 2012-12-10
CN102786896B (zh) 2016-12-07
CN102786896A (zh) 2012-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5845625B2 (ja) 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物
US11820843B2 (en) Functionalized resin having a polar linker
RU2759816C1 (ru) Самоклеящееся герметизирующее устройство со слоем клеящего герметика
JP6699853B2 (ja) 熱可塑性エラストマー組成物、架橋物、成形体、部材、ウェザーシール、及びウェザーシール用コーナー部材
US20200247925A1 (en) 4-METHYL-1-PENTENE/alpha-OLEFIN COPOLYMER, COMPOSITION COMPRISING THE COPOLYMER AND 4-METHYL-1-PENTENE COPOLYMER COMPOSITION
JP5636704B2 (ja) ホットメルト接着剤組成物及びシール材
EP1940991B1 (en) Hot melt sealant and foam-in-place gasketing material
JP5375357B2 (ja) 反応性ホットメルト接着剤組成物
WO2005033035A1 (ja) ガスバリア性に優れた、ホットメルト粘着性を有した樹脂組成物からなる複層ガラス封止材
CN110945034B (zh) 嵌段共聚物的氢化物、树脂组合物和它们的各种用途
JP2012500293A (ja) 平らな貼合せシートを製造するための付着助剤としてのシラン変性されたポリオレフィンの使用
JP2009079119A (ja) 樹脂組成物からなる成形体および改質剤
JP7393602B2 (ja) 複層ガラス及びその製造方法、並びに複層ガラス用シール材
JP5998594B2 (ja) 反応型ホットメルト接着剤組成物及びこれを用いる自動車灯具
CN104520400A (zh) 高性能热熔窗密封剂
JP2010505968A (ja) ブチルゴム及びプロピレンポリマーを含むエラストマー組成物
CN1759159A (zh) 单部分可湿固化的带有硅烷官能团的聚-α-烯烃单成份热熔密封组合物
JP2001354949A (ja) シーリング剤組成物およびそれを用いた複層ガラス
JP2019077851A (ja) エラストマー樹脂組成物及び成形体
JP2007177034A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物およびその積層体
JP5167719B2 (ja) 熱可塑性エラストマー組成物およびそれを用いるグレイジングガスケット
WO2021105129A1 (en) An acoustic damping material comprising renewable raw materials
JP2010166032A (ja) 太陽電池用反応型ホットメルトシーリング剤組成物
KR101490553B1 (ko) 배리어 특성이 우수한 점착제 조성물
WO2004020517A1 (ja) 熱可塑性エラストマーおよびその成形体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140508

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150420

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150609

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150908

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20150915

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: 20151027

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151109

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5845625

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

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

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

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

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350