JP5927687B2 - SOLAR CELL COVER FILM, SOLAR CELL MODULE PRODUCED USING SAME, AND METHOD FOR PRODUCING SOLAR CELL COVER FILM - Google Patents
SOLAR CELL COVER FILM, SOLAR CELL MODULE PRODUCED USING SAME, AND METHOD FOR PRODUCING SOLAR CELL COVER FILM Download PDFInfo
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Description
本発明は、太陽電池セルの保護部材として用いられるカバーフィルム、及び前記カバーフィルムを用いて作製された太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a cover film used as a protective member of a solar battery cell, and a solar battery module manufactured using the cover film.
近年、地球温暖化等の環境問題に対する意識が高まる中、特に太陽光発電については、そのクリーン性や無公害性という点から期待が高まっている。太陽電池は太陽光のエネルギーを直接電気に換える太陽光発電システムの中心部を構成するものである。その構造としては一般的に、複数枚の太陽電池素子(セル)を直列、並列に配線し、セルを保護するために種々パッケージングが行われ、ユニット化されている。このパッケージに組み込まれたユニットを太陽電池モジュールと呼び、一般的に太陽光が当たる面を上部保護材として透明基材(ガラス/透光性太陽電池シート;フロントシート)で覆い、裏面を下部保護材として裏面封止用シート(バックシート)で保護し、その間隙を熱可塑性プラスチック(例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体)からなる封止材(封止樹脂層)で埋めた構成になっている。
これらの太陽電池モジュールは主に屋外で使用されるため、その構成や材質構造等に種々の特性が必要とされる。このうち、封止材には、太陽電池素子を保護する為の柔軟性や耐衝撃性、太陽電池モジュールが発熱した際の耐熱性、太陽電池素子へ太陽光が効率的に届く為の透明性(全光線透過率など)、耐久性、寸法安定性、難燃性、水蒸気バリア性等が主に要求される。
太陽電池の表面側透明保護部材に求められる要求特性としては、紫外線に対する耐久性に優れることが第一であり、加えて、湿気ないし水の透過による内部の導線や電極の発錆を防止するために、防湿性に優れることが重要な要件となる。このため、従来の表面側透明保護部材としては前述のようにガラスが広く用いられている。
しかし、ガラス板は耐候性や防湿性に優れる反面、重量が重く、また衝撃に弱く割れ易いという欠点がある。
In recent years, with increasing awareness of environmental issues such as global warming, expectations are increasing especially for photovoltaic power generation in terms of its cleanliness and non-polluting properties. The solar cell constitutes the central part of a photovoltaic power generation system that directly converts sunlight energy into electricity. In general, a plurality of solar cell elements (cells) are wired in series and in parallel as the structure, and various packaging is performed to protect the cells, thereby forming a unit. The unit built in this package is called a solar cell module, and the surface exposed to sunlight is generally covered with a transparent base material (glass / translucent solar cell sheet; front sheet) as the upper protective material, and the back surface is protected underneath. Protected by a back surface sealing sheet (back sheet) as a material, and the gap is filled with a sealing material (sealing resin layer) made of a thermoplastic (for example, ethylene-vinyl acetate copolymer). Yes.
Since these solar cell modules are mainly used outdoors, various characteristics are required for the structure and material structure thereof. Among them, the sealing material has flexibility and impact resistance for protecting the solar cell element, heat resistance when the solar cell module generates heat, and transparency for efficiently reaching the solar cell element. (Total light transmittance, etc.), durability, dimensional stability, flame retardancy, water vapor barrier properties, etc. are mainly required.
In order to prevent the rusting of internal conductors and electrodes due to the permeation of moisture or water, in addition, the required characteristics required for the surface-side transparent protective member of the solar cell are excellent durability against ultraviolet rays. In addition, excellent moisture resistance is an important requirement. For this reason, glass is widely used as a conventional surface-side transparent protective member as described above.
However, while the glass plate is excellent in weather resistance and moisture resistance, it has a drawback that it is heavy, weak against impacts and easily broken.
これに対し例えば特許文献1には、最表面に位置する透明な表面保護フィルムとしてアクリル樹脂やフッ化物重合体からなるフィルムを有する太陽電池モジュールが開示されている。特にフッ化物重合体は耐候性・撥水性に富んでおり、樹脂の劣化による黄変・白濁あるいは表面の汚れによる光透過率の減少に起因する太陽電池モジュールの変換効率の低下を少なくすることができる。 On the other hand, for example, Patent Document 1 discloses a solar cell module having a film made of an acrylic resin or a fluoride polymer as a transparent surface protective film located on the outermost surface. In particular, fluoride polymers are rich in weather resistance and water repellency, and can reduce the decrease in conversion efficiency of solar cell modules due to yellowing / white turbidity due to resin deterioration or a decrease in light transmittance due to surface contamination. it can.
現在、太陽電池モジュールにおける太陽電池素子の封止材としては、柔軟性、透明性等の観点から、エチレン−酢酸ビニル共重合体(以下、EVAと省略することがある)が広く用いられている(例えば、特許文献2参照)。また、EVAに耐熱性を付与することを主な目的として架橋剤として有機過酸化物を用いた架橋が行われる。そのため架橋剤(有機過酸化物)や架橋助剤を混合したEVAシートを予め作製し、得られたシートを用いて太陽電池素子を封止するという工程が採用されている。該シートの製造段階では、有機過酸化物が分解しないような低い温度(通常、80〜100℃程度)での成形が必要であるため、押出成形の速度が上げ難く、また太陽電池素子の封止段階では、ラミネーターにおいて数分乃至十数分かけてエア抜きや仮接着を行う工程と、オーブン内において有機過酸化物が分解する高い温度(通常、130〜150℃程度)で十数分乃至60分程度かけて本接着(架橋)する工程とからなる2段階の工程を経る必要があった。そのため太陽電池モジュールの製造には工数と時間を要し、その製造コストを上昇させるという問題があった。
また、EVAシートを用いる太陽電池素子の封止材は、長期間における使用に際して、EVAの加水分解等により発生する酢酸による太陽電池の回路腐食やその懸念があり、さらには、架橋剤や架橋助剤、あるいは発生した酢酸などが原因となり、太陽電池素子との界面やフロントシートとの界面、または、バックシートとの界面で剥離が発生することがある等の問題があった。
Currently, an ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter sometimes abbreviated as EVA) is widely used as a sealing material for solar cell elements in a solar cell module from the viewpoint of flexibility, transparency, and the like. (For example, refer to Patent Document 2). In addition, crosslinking using an organic peroxide as a crosslinking agent is performed mainly for the purpose of imparting heat resistance to EVA. Therefore, a process of preparing an EVA sheet mixed with a crosslinking agent (organic peroxide) and a crosslinking aid in advance and sealing the solar cell element using the obtained sheet is employed. In the production stage of the sheet, it is necessary to form at a low temperature (usually about 80 to 100 ° C.) at which the organic peroxide is not decomposed. In the stopping stage, a process of performing air bleeding or temporary adhesion in a laminator over several minutes to ten and several minutes and a high temperature (usually about 130 to 150 ° C.) at which the organic peroxide decomposes in the oven It was necessary to go through a two-stage process consisting of a process of main bonding (crosslinking) over about 60 minutes. Therefore, man-hours and time are required for manufacturing the solar cell module, and there is a problem that the manufacturing cost is increased.
In addition, a sealing material for a solar cell element using an EVA sheet is likely to corrode solar cells due to acetic acid generated by hydrolysis of EVA or the like during long-term use. Due to the agent or the acetic acid generated, there has been a problem that peeling may occur at the interface with the solar cell element, the interface with the front sheet, or the interface with the back sheet.
これらの問題に対し、EVAシートを用いず、架橋工程が省略可能な太陽電池封止材として、例えば、特許文献3には、非晶性α−オレフィン重合体と結晶性α−オレフィン重合体を含有する樹脂組成物からなる太陽電池封止材が開示されており、具体的には、プロピレンを主成分とする重合体からなる樹脂組成物が用いられている。
また、特許文献4には、少なくとも一種のポリオレフィン系共重合体と、少なくとも一種の結晶性ポリオレフィンからなるポリマーブレンドまたはポリマーアロイであることを特徴とする太陽電池封止材が開示されており、具体的には、低融点のEVAと高融点のEVAとのポリマーブレンド(実施例1参照)、エチレン−メタクリル酸共重合体と汎用の結晶性ポリエチレンとのポリマーブレンド(実施例2参照)、エチレン−アクリル酸メチル共重合体と汎用の結晶性ポリプロピレンとのポリマーブレンド(実施例3参照)が用いられている。
さらに、フロントシート、封止材、太陽電池素子、バックシート等を別々に積層して太陽電池モジュールを製造する工程においては、積層時の部材が多様になり、これらを所定の位置に重ねて積層するという作業が煩雑で工程数も多く、生産性に劣りコスト面でも高価となるという問題があった。
そこで特許文献5には、架橋剤を必須とし、さらにその他の添加剤を含有する充填材層と、フロントカバーフィルム、具体的には耐候層とバリア層を有する多層積層フィルムとを積層してなる太陽電池のカバーフィルムが開示されている。
For these problems, for example, Patent Document 3 discloses an amorphous α-olefin polymer and a crystalline α-olefin polymer as solar cell encapsulants that do not use an EVA sheet and can omit the crosslinking step. The solar cell sealing material which consists of a resin composition to contain is disclosed, Specifically, the resin composition which consists of a polymer which has a propylene as a main component is used.
Patent Document 4 discloses a solar cell sealing material characterized in that it is a polymer blend or polymer alloy comprising at least one polyolefin copolymer and at least one crystalline polyolefin. Specifically, a polymer blend of low melting point EVA and high melting point EVA (see Example 1), a polymer blend of ethylene-methacrylic acid copolymer and general-purpose crystalline polyethylene (see Example 2), ethylene- A polymer blend (see Example 3) of methyl acrylate copolymer and general-purpose crystalline polypropylene is used.
Furthermore, in the process of manufacturing a solar cell module by separately stacking a front sheet, a sealing material, a solar cell element, a back sheet, etc., the members at the time of stacking are diverse, and these are stacked at a predetermined position. There is a problem that the work of doing this is complicated and the number of processes is large, the productivity is inferior and the cost is high.
Therefore, Patent Document 5 is formed by laminating a filler layer containing a crosslinking agent as an essential component and further containing other additives and a front cover film, specifically, a multilayer laminated film having a weather resistant layer and a barrier layer. A solar cell cover film is disclosed.
しかし、特許文献1におけるようなフッ素樹脂からなる表面保護フィルムは封止材との接着力は一般に極めて弱く、太陽電池モジュールを長期間屋外暴露すると表面保護フィルムの剥離が発生する。また、表面保護フィルムや封止材の表面に凹凸を設け、しかもコロナ放電処理を施して両者の接着力を向上させることが行われるが、この方法では太陽電池モジュールを作製する上で工程やコストが増加するなどの問題があった。 However, the surface protective film made of a fluororesin as in Patent Document 1 generally has an extremely weak adhesive force with the sealing material, and the surface protective film peels off when the solar cell module is exposed to the outdoors for a long period of time. Further, the surface of the surface protective film or the sealing material is provided with irregularities and further subjected to corona discharge treatment to improve the adhesion between the two, but this method involves steps and costs in producing a solar cell module. There were problems such as an increase.
一方、特許文献3で用いられているプロピレンを主成分とする重合体からなる樹脂組成物では、透明性(全光線透過率:83.2%(実施例参照))が未だ不十分であった。また、プロピレンを主成分とする重合体は脆化温度が高く、低温特性も不十分であるという問題点もある。また、特許文献4で用いられているポリマーブレンドは、必ずしも透明性が良いものではなく、特に、柔軟性と耐熱性および透明性とのバランス化においては未だ問題があった。すなわち、これらの特許文献3や特許文献4に開示された知見によっても、柔軟性、耐熱性、および透明性という全ての要求品質を同時に満たす封止材は得られていなかった。 On the other hand, transparency (total light transmittance: 83.2% (see Examples)) was still insufficient in the resin composition comprising a polymer mainly composed of propylene used in Patent Document 3. . Moreover, the polymer which has propylene as a main component also has a problem that the embrittlement temperature is high and the low temperature characteristics are insufficient. In addition, the polymer blend used in Patent Document 4 does not necessarily have good transparency, and in particular, there is still a problem in balancing the flexibility, heat resistance, and transparency. That is, according to the knowledge disclosed in Patent Document 3 and Patent Document 4, a sealing material that satisfies all the required qualities of flexibility, heat resistance, and transparency has not been obtained.
また、特許文献5で用いられている充填材層は、架橋剤を必須成分として含み、架橋工程を経なければ耐熱性を付与出来ないため、太陽電池モジュールを作製する際のカバーフィルムのハンドリング性に未だ問題があった。また、得られる太陽電池モジュールの耐衝撃性、耐久性等についても十分でなかった。 Further, the filler layer used in Patent Document 5 contains a crosslinking agent as an essential component, and heat resistance cannot be imparted without passing through a crosslinking step. Still had problems. Moreover, the impact resistance and durability of the obtained solar cell module were not sufficient.
そこで本発明の課題は、上記のような従来技術の問題に鑑みて、太陽電池モジュールの作製が容易で、柔軟性、透明性、及び耐熱性に優れた封止樹脂層と、耐候層とを積層することでハンドリング性に優れ、太陽電池モジュールの軽量化、耐衝撃性、及び耐久性の向上に有効な太陽電池用カバーフィルム、及びこの太陽電池用カバーフィルム用いて作製された太陽電池モジュールを提供することにある。 Therefore, in view of the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide a sealing resin layer that is easy to fabricate a solar cell module and excellent in flexibility, transparency, and heat resistance, and a weather resistant layer. A solar cell cover film that is excellent in handling properties by being laminated and is effective in reducing the weight, impact resistance, and durability of the solar cell module, and a solar cell module manufactured using this solar cell cover film It is to provide.
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、耐候層と、特定の熱特性を有するエチレン−α−オレフィンランダム共重合体とエチレン−α−オレフィンブロック共重合体を含有する樹脂組成物を用いた封止樹脂層を積層することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of extensive studies, the present inventors have used a weather resistant layer and a resin composition containing an ethylene-α-olefin random copolymer and an ethylene-α-olefin block copolymer having specific thermal characteristics. It has been found that the above-mentioned problems can be solved by laminating the encapsulating resin layer, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明は、耐候層と、下記(a)の条件を満足するエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)及び下記(b)の条件を満足するエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)を含有する樹脂組成物(C)からなる封止樹脂層、とを積層してなる太陽電池用カバーフィルムに関する。
(a)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解熱量が0〜70J/g
(b)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解ピーク温度が100℃以上であり、かつ結晶融解熱量が5〜70J/g
That is, the present invention provides a weather resistant layer, an ethylene-α-olefin random copolymer (A) that satisfies the following condition (a), and an ethylene-α-olefin block copolymer that satisfies the following condition (b): It is related with the sealing film for solar cells formed by laminating | stacking the sealing resin layer which consists of a resin composition (C) containing (B).
(A) The heat of crystal fusion measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 0 to 70 J / g.
(B) The crystal melting peak temperature measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 100 ° C. or more, and the crystal melting heat amount is 5 to 70 J / g.
また、本発明は、本発明の太陽電池用カバーフィルムを用いて作製された太陽電池モジュールに関する。 Moreover, this invention relates to the solar cell module produced using the cover film for solar cells of this invention.
本発明の太陽電池用カバーフィルムは、柔軟性、透明性、及び耐熱性に優れた封止樹脂層と、耐候層とを積層することでハンドリング性に優れ、太陽電池モジュールの軽量化、耐衝撃性、及び耐久性を向上できる。 The cover film for a solar cell of the present invention has excellent handling properties by laminating a sealing resin layer excellent in flexibility, transparency, and heat resistance, and a weather resistant layer, reducing the weight and impact resistance of the solar cell module. And durability can be improved.
以下、本発明の太陽電池用カバーフィルム、及びこれを用いて作製される太陽電池モジュールについて説明する。
<耐候層>
本発明における耐候層は特に限定されるものではなく、太陽電池モジュールに通常具備される耐候性等の特性を有するものであればよいが、本発明においては、耐候性、防湿性、透明性、耐熱性、及び後述する封止樹脂層との接着性に優れた層であることが好ましい。この観点から、耐候層は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、及びポリエチレンナフタレート樹脂から選ばれる少なくとも1種の樹脂と紫外線吸収剤とを含有する樹脂組成物、もしくはフッ素樹脂、を主成分とする層であることが好ましい。これらのうち、特に、耐候性に優れる理由からフッ素樹脂を主成分とする層であることがより好ましい。
Hereinafter, the cover film for solar cells of the present invention and a solar cell module produced using the same will be described.
<Weatherproof layer>
The weather-resistant layer in the present invention is not particularly limited, as long as it has characteristics such as weather resistance normally provided in a solar cell module, but in the present invention, weather resistance, moisture resistance, transparency, A layer excellent in heat resistance and adhesiveness with a sealing resin layer described later is preferable. From this viewpoint, the weather resistant layer is mainly composed of a resin composition containing at least one resin selected from acrylic resin, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate resin, and polyethylene naphthalate resin and an ultraviolet absorber, or a fluororesin. The layer is preferably Of these, a layer containing a fluororesin as a main component is particularly preferable because of excellent weather resistance.
なお、本明細書において、「主成分」とは、本発明の太陽電池封止材の各層を構成する樹脂の作用・効果を妨げない範囲で、他の成分を含むことを許容する趣旨である。さらに、この用語は、具体的な含有率を制限するものではないが、一般に樹脂組成物の構成成分全体を100質量部とした場合、50質量部以上であり、好ましくは65質量部以上、さらに好ましくは80質量部以上であって100質量部以下の範囲を占める成分である。 In the present specification, the term “main component” is intended to allow other components to be contained within a range that does not interfere with the action and effect of the resin constituting each layer of the solar cell encapsulant of the present invention. . Further, this term does not limit the specific content, but generally, when the total component of the resin composition is 100 parts by mass, it is 50 parts by mass or more, preferably 65 parts by mass or more, Preferably, the component occupies a range of 80 parts by mass or more and 100 parts by mass or less.
フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、4−フッ化エチレン−パークロロアルコキシ共重合体(PFA)、4−フッ化エチレン−6−フッ化プロピレン共重合体(FEP)、2−エチレン−4−フッ化エチレン共重合体(ETFE)、ポリ3−フッ化塩化エチレン(PCTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)及びポリフッ化ビニル(PVF)等を好ましく用いることができる。
このうち、ETFEが耐候性、防湿性、透明性に優れる上、防汚性、難燃性も具備することから特に好ましく用いられる。ここで用いられるETFEは、特に耐熱性の観点から融点が150〜270℃のものであることが望ましい。
Examples of the fluororesin include polytetrafluoroethylene (PTFE), 4-fluoroethylene-perchloroalkoxy copolymer (PFA), 4-fluoroethylene-6-fluoropropylene copolymer (FEP), 2-ethylene. -4-Fluoroethylene copolymer (ETFE), poly-3-fluoroethylene chloride (PCTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl fluoride (PVF) and the like can be preferably used.
Among these, ETFE is particularly preferably used because it has excellent weather resistance, moisture resistance, and transparency, and also has antifouling properties and flame retardancy. The ETFE used here preferably has a melting point of 150 to 270 ° C., particularly from the viewpoint of heat resistance.
また、樹脂組成物を構成するアクリル樹脂としては、耐候性、透明性の観点から一般的にメタクリル樹脂が好ましく用いられる。メタクリル樹脂は、メタクリル酸メチル単位を主成分とするもの、具体的にはメタクリル酸メチル単位を通常50質量%以上、好ましくは70質量%以上含むメタクリル酸メチル樹脂であるのが好ましく、メタクリル酸メチル単位100質量%のメタクリル酸メチル単独重合体であってもよいし、メタクリル酸メチルと他の単量体との共重合体であってもよい。 Moreover, as an acrylic resin which comprises a resin composition, a methacryl resin is generally preferably used from a viewpoint of a weather resistance and transparency. The methacrylic resin is mainly composed of a methyl methacrylate unit, specifically, a methyl methacrylate resin containing usually 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more of a methyl methacrylate unit. It may be a 100% by mass unit methyl methacrylate homopolymer or a copolymer of methyl methacrylate and other monomers.
メタクリル酸メチルと共重合しうる他の単量体の例としては、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチルの如きメタクリル酸メチル以外のメタクリル酸エステル類や、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸2−ヒドロキシエチルの如きアクリル酸エステル類が挙げられる。また、スチレンや置換スチレン類、例えば、クロロスチレン、ブロモスチレンの如きハロゲン化スチレン類や、ビニルトルエン、α−メチルスチレンの如きアルキルスチレン類なども挙げられる。さらに、メタクリル酸、アクリル酸の如き不飽和酸類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、無水マレイン酸、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミドなども挙げられる。これらメタクリル酸メチルと共重合しうる他の単量体は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of other monomers copolymerizable with methyl methacrylate include ethyl methacrylate, butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate. Methacrylic acid esters other than methyl methacrylate, such as methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, benzyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate Such acrylic acid esters can be mentioned. Further, styrene and substituted styrenes, for example, halogenated styrenes such as chlorostyrene and bromostyrene, alkyl styrenes such as vinyltoluene and α-methylstyrene, and the like are also included. Furthermore, unsaturated acids such as methacrylic acid and acrylic acid, acrylonitrile, methacrylonitrile, maleic anhydride, phenylmaleimide, cyclohexylmaleimide and the like can also be mentioned. These other monomers copolymerizable with methyl methacrylate may be used alone or in combination of two or more.
前記の、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、及びポリエチレンナフタレート樹脂から選ばれる少なくとも1種の樹脂に添加する紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、サリチル酸エステル系など各種タイプのものを挙げることができ、種々の市販品が適用できる。ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−2’−カルボキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクタデシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−5− クロロベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンなどを挙げることができる。 Examples of the ultraviolet absorber added to at least one resin selected from acrylic resin, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate resin, and polyethylene naphthalate resin include benzophenone-based, benzotriazole-based, triazine-based, and salicylic acid ester-based materials. The type can be mentioned, and various commercial products can be applied. Examples of the benzophenone-based UV absorber include 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-2′-carboxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n. -Dodecyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octadecyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-benzyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenzophenone, 2-hydroxy-5-chlorobenzophenone, 2, , 4-dihydroxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, etc. Can.
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、ヒドロキシフェニル置換ベンゾトリアゾール化合物であって、例えば、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−アミルフェニル)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などを挙げることができる。またトリアジン系紫外線吸収剤としては、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)フェノールなどを挙げることができる。サリチル酸エステル系としては、フェニルサリチレート、p−オクチルフェニルサリチレートなどを挙げることができる。
紫外線吸収剤は、前記耐候層を構成する樹脂100質量部に対して通常0.05〜10質量部添加することが好ましい。
The benzotriazole ultraviolet absorber is a hydroxyphenyl-substituted benzotriazole compound, for example, 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-5-t-butylphenyl) Benzotriazole, 2- (2-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) benzotriazole, 2- (2-methyl-4-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-3-methyl-5-t- Butylphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-3,5-di-t-amylphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-3,5-di-t-butylphenyl) benzotriazole, etc. be able to. Examples of triazine ultraviolet absorbers include 2- [4,6-bis (2,4-dimethylphenyl) -1,3,5-triazin-2-yl] -5- (octyloxy) phenol, 2- ( And 4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5- (hexyloxy) phenol. Examples of salicylic acid esters include phenyl salicylate and p-octylphenyl salicylate.
It is preferable to add 0.05-10 mass parts normally with respect to 100 mass parts of resin which comprises the said weather-resistant layer for a ultraviolet absorber.
また、本発明のカバーフィルムを構成する耐候層には、上記の紫外線吸収剤以外に耐候性を付与する耐候安定剤を添加することができ、該耐候安定剤としては、ヒンダードアミン系光安定化剤が好適に用いられる。ヒンダードアミン系光安定化剤は、紫外線吸収剤のようには紫外線を吸収しないが、紫外線吸収剤と併用することによって著しい相乗効果を示す。 In addition to the above ultraviolet absorbers, a weathering stabilizer that imparts weatherability can be added to the weathering layer constituting the cover film of the present invention. The weathering stabilizer includes a hindered amine light stabilizer. Are preferably used. A hindered amine light stabilizer does not absorb ultraviolet rays like an ultraviolet absorber, but exhibits a remarkable synergistic effect when used together with an ultraviolet absorber.
ヒンダードアミン系光安定化剤としては、コハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ[{6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{{2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル}イミノ}]、N,N′−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン−2,4−ビス[N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)アミノ]−6−クロロ−1,3,5−トリアジン縮合物、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セパレート、2−(3,5−ジ−tert−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)などを挙げることができる。該ヒンダードアミン系光安定化剤は、前記耐候層を構成する樹脂100質量部に対して通常0.05〜10質量部添加することが好ましい。 Examples of hindered amine light stabilizers include dimethyl succinate-1- (2-hydroxyethyl) -4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine polycondensate, poly [{6- (1,1 , 3,3-tetramethylbutyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl} {(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino} hexamethylene {{2, 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl} imino}], N, N′-bis (3-aminopropyl) ethylenediamine-2,4-bis [N-butyl-N- (1,2,2, 6,6-pentamethyl-4-piperidyl) amino] -6-chloro-1,3,5-triazine condensate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) separate, 2- (3 , 5-Di-tert-4- Mud alkoxybenzylacetic) -2-n-butyl malonic acid bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) and the like. The hindered amine light stabilizer is preferably added in an amount of usually 0.05 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin constituting the weather resistant layer.
本発明における耐候層の厚みは特に限定されるものではないが、セル保護性の観点から、好ましくは5〜200μmの範囲であり、より好ましくは10〜100μmの範囲である。 The thickness of the weathering layer in the present invention is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 200 μm, more preferably in the range of 10 to 100 μm, from the viewpoint of cell protection.
耐候層の耐候性は、JIS K7350に準じてなされるサンシャインウェザーメーターによる耐候性試験において、力学物性や全光線透過率の低下が少ないものが好ましく、5000時間経過後の力学物性や全光線透過率の低下がないものがより好ましく、10000時間経過後の力学物性や全光線透過率の低下がないものが特に好ましい。 The weather resistance of the weather resistant layer is preferably such that there is little decrease in mechanical properties and total light transmittance in a weather resistance test conducted according to JIS K7350, and mechanical properties and total light transmittance after 5000 hours have passed. Are preferable, and those having no decrease in mechanical properties and total light transmittance after 10000 hours are particularly preferable.
耐候層の防湿性は、JIS K7129に準じて測定した水蒸気透過率が0.1〜50g/m2・dayの範囲であることが好ましく、0.5〜10g/m2・dayの範囲であることが特に好ましい。 Moisture-proof weathering layer, it is preferably in the range of 0.5~10g / m 2 · day water vapor transmission rate measured according to JIS K7129 is in the range of 0.1~50g / m 2 · day It is particularly preferred.
耐候層のJIS K7105に準じて測定した全光線透過率は、適用する太陽電池の種類、太陽電池の光電変換効率や各種部材を重ね合わせる時のハンドリング性などを考慮し、通常85%以上であることが好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。 The total light transmittance measured according to JIS K7105 of the weathering layer is usually 85% or more in consideration of the type of solar cell to be applied, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell, the handling property when various members are overlaid, and the like. It is preferably 90% or more.
耐候層の耐熱性は、後述の封止樹脂層と同様に測定し評価することができ、所定時間後の状態が良好であるものが好ましい。 The heat resistance of the weather resistant layer can be measured and evaluated in the same manner as the sealing resin layer described later, and preferably has a good state after a predetermined time.
<封止樹脂層>
本発明における封止樹脂層は、柔軟性、透明性、及び耐熱性に優れ、太陽電池素子を封止するのに好適な層であって、下記(a)の条件を満足するエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)と下記(b)の条件を満足するエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)を含有する樹脂組成物(C)からなることが必要である。
(a)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解熱量が0〜70J/g
(b)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解ピーク温度が100℃以上であり、かつ結晶融解熱量が5〜70J/g
<Sealing resin layer>
The encapsulating resin layer in the present invention is a layer excellent in flexibility, transparency, and heat resistance, suitable for encapsulating solar cell elements, and satisfies the following condition (a): ethylene-α- It is necessary to consist of a resin composition (C) containing an olefin random copolymer (A) and an ethylene-α-olefin block copolymer (B) that satisfies the following conditions (b).
(A) The heat of crystal fusion measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 0 to 70 J / g.
(B) The crystal melting peak temperature measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 100 ° C. or more, and the crystal melting heat amount is 5 to 70 J / g.
[エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)]
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)は、上記の条件(a)を満足すれば特に限定されるものではないが、通常、エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとのランダム共重合体が好適に用いられる。ここでエチレンと共重合するα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−へキセン、1−へプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、3−メチル−ブテン−1、4−メチル−ペンテン−1等が例示される。本発明においては、工業的な入手し易さや諸特性、経済性などの観点からエチレンと共重合するα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−へキセン、1−オクテンが好適に用いられる。エチレンと共重合するα−オレフィンは1種のみを単独でまたは2種以上を組み合わせて用いてもかまわない。
[Ethylene-α-olefin random copolymer (A)]
The ethylene-α-olefin random copolymer (A) used in the present invention is not particularly limited as long as the above condition (a) is satisfied. Usually, ethylene and an α- of 3 to 20 carbon atoms are used. A random copolymer with olefin is preferably used. Examples of the α-olefin copolymerized with ethylene include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, and 3-methyl-butene. -1,4-methyl-pentene-1 and the like. In the present invention, propylene, 1-butene, 1-hexene, and 1-octene are preferably used as the α-olefin copolymerized with ethylene from the viewpoints of industrial availability, various characteristics, and economical efficiency. It is done. The α-olefin copolymerized with ethylene may be used alone or in combination of two or more.
また、エチレンと共重合するα−オレフィンの含有量としては、既述の条件(a)を満足すれば特に限定されるものではないが、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)中の全単量体単位に対して、通常、2モル%以上、好ましくは40モル%以下、より好ましくは3〜30モル%、さらに好ましくは5〜25モル%である。該範囲内であれば、共重合成分により結晶性が低減されることにより透明性が向上し、また、原料ペレットのブロッキングなどの不具合も起こり難い為好ましい。なお、エチレンと共重合するα−オレフィンの種類と含有量は、周知の方法、例えば、核磁気共鳴(NMR)測定装置、その他の機器分析装置で定性定量分析することができる。 Further, the content of the α-olefin copolymerized with ethylene is not particularly limited as long as the above-described condition (a) is satisfied, but in the ethylene-α-olefin random copolymer (A) It is 2 mol% or more normally with respect to all the monomer units, Preferably it is 40 mol% or less, More preferably, it is 3-30 mol%, More preferably, it is 5-25 mol%. Within this range, the crystallinity is reduced by the copolymerization component, so that the transparency is improved and problems such as blocking of the raw material pellets are less likely to occur. In addition, the kind and content of the α-olefin copolymerized with ethylene can be qualitatively and quantitatively analyzed by a well-known method, for example, a nuclear magnetic resonance (NMR) measuring apparatus or other instrumental analyzer.
エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)は、既述の条件(a)を満足すれば、α−オレフィン以外の単量体に基づく単量体単位を含有していてもよい。該単量体としては、例えば、環状オレフィン、ビニル芳香族化合物(スチレンなど)、ポリエン化合物等が挙げられる。該単量体単位の含有量は、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)中の全単量体単位を100モル%とした場合、20モル%以下であり、15モル%以下であることが好ましい。また、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)の立体構造、分岐、分岐度分布や分子量分布は、既述の条件(a)を満足すれば特に限定されるものではないが、例えば、長鎖分岐を有する共重合体は、一般に機械物性が良好であり、また、シートを成形する際の溶融張力(メルトテンション)が高くなりカレンダー成形性が向上するなどの利点がある。シングルサイト触媒を用いて重合された分子量分布の狭い共重合体は、低分子量成分が少なく原料ペレットのブロッキングが比較的起こり難いなどの利点がある。 The ethylene-α-olefin random copolymer (A) may contain monomer units based on monomers other than the α-olefin as long as the above-described condition (a) is satisfied. Examples of the monomer include cyclic olefins, vinyl aromatic compounds (such as styrene), polyene compounds, and the like. The content of the monomer unit is 20 mol% or less and 15 mol% or less when the total monomer units in the ethylene-α-olefin random copolymer (A) is 100 mol%. It is preferable. Further, the steric structure, branching, branching degree distribution and molecular weight distribution of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) are not particularly limited as long as the above-mentioned condition (a) is satisfied. A copolymer having a long chain branch generally has good mechanical properties, and has an advantage that the melt tension (melt tension) at the time of molding a sheet is increased and the calendar moldability is improved. A copolymer having a narrow molecular weight distribution polymerized using a single site catalyst has advantages such as a low molecular weight component and a relatively low blocking of raw material pellets.
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)のメルトフローレート(MFR)は、特に制限されるものではないが、通常、MFR(JIS K7210、温度:190℃、荷重:21.18N)が、0.5〜100g/10min程度、より好ましくは2〜50g/10min、さらに好ましくは3〜30g/10minであるものが用いられる。ここで、MFRは、シートを成形する際の成形加工性や太陽電池素子(セル)を封止する時の密着性、回り込み具合などを考慮して選択すればよい。例えば、シートをカレンダー成形する場合には、シートを成形ロールから引き剥がす際のハンドリング性からMFRは、比較的低い方、具体的には0.5〜5g/10min程度が好ましく、また、Tダイを用いて押出成形する場合には、押出負荷を低減させ押出量をUPさせる観点からMFRは、2〜50g/10minが好ましく、さらに好ましくは3〜30g/10minであるものを用いればよい。さらに、太陽電池素子(セル)を封止する時の密着性や回り込み易さの観点からは、MFRは、2〜50g/10minが好ましく、さらに好ましくは3〜30g/10minであるものを用いればよい。 The melt flow rate (MFR) of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) used in the present invention is not particularly limited, but is usually MFR (JIS K7210, temperature: 190 ° C., load: 21). .18N) is about 0.5 to 100 g / 10 min, more preferably 2 to 50 g / 10 min, still more preferably 3 to 30 g / 10 min. Here, the MFR may be selected in consideration of molding processability when molding a sheet, adhesion when sealing a solar cell element (cell), a wraparound condition, and the like. For example, when calendering a sheet, the MFR is preferably relatively low, specifically about 0.5 to 5 g / 10 min from the handling property when the sheet is peeled off from the forming roll, In the case of extrusion molding using a, MFR is preferably 2 to 50 g / 10 min, more preferably 3 to 30 g / 10 min from the viewpoint of reducing the extrusion load and increasing the extrusion rate. Furthermore, MFR is preferably 2 to 50 g / 10 min, more preferably 3 to 30 g / 10 min from the viewpoint of adhesion and ease of wraparound when sealing a solar cell element (cell). Good.
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のオレフィン重合用触媒を用いた公知の重合方法が採用できる。例えば、チーグラー・ナッタ型触媒に代表されるマルチサイト触媒やメタロセン系触媒やポストメタロセン系触媒に代表されるシングルサイト触媒を用いた、スラリー重合法、溶液重合法、塊状重合法、気相重合法等、また、ラジカル開始剤を用いた塊状重合法等が挙げられる。本発明においては、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)が比較的軟質の樹脂である為、重合後の造粒(ペレタイズ)のし易さや原料ペレットのブロッキング防止などの観点から低分子量成分が少なく分子量分布の狭い原料が重合できるシングルサイト触媒を用いた重合方法が好適である。 The production method of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) used in the present invention is not particularly limited, and a known polymerization method using a known olefin polymerization catalyst can be employed. For example, slurry polymerization method, solution polymerization method, bulk polymerization method, gas phase polymerization method using multi-site catalyst represented by Ziegler-Natta type catalyst, single site catalyst represented by metallocene catalyst and post metallocene catalyst And a bulk polymerization method using a radical initiator. In the present invention, since the ethylene-α-olefin random copolymer (A) is a relatively soft resin, it has a low molecular weight from the viewpoint of easy granulation after polymerization and prevention of blocking of raw material pellets. A polymerization method using a single site catalyst capable of polymerizing a raw material with few components and a narrow molecular weight distribution is suitable.
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)は、条件(a)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解熱量が0〜70J/gを満足することが必要であり、好ましくは、5〜70J/g、さらに好ましくは、10〜65J/gである。該範囲内であれば、本発明の太陽電池封止材の柔軟性や透明性(全光線透過率)などが確保される為好ましい。また、結晶融解熱量が5J/g以上であれば、原料ペレットのブロッキングなどの不具合も起こり難い為好ましい。ここで、該結晶融解熱量の参考値としては、汎用の高密度ポリエチレン(HDPE)が170〜220J/g程度、低密度ポリエチレン樹脂(LDPE)や直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)が100〜160J/g程度である。
当該結晶融解熱量は、示差走査熱量計を用いて、JIS K7122に準じて加熱速度10℃/分で測定することができる。
In the ethylene-α-olefin random copolymer (A) used in the present invention, the heat of crystal fusion measured at a heating rate of 10 ° C./min in the condition (a) differential scanning calorimetry satisfies 0 to 70 J / g. It is necessary, and it is preferably 5-70 J / g, more preferably 10-65 J / g. If it is in this range, since the softness | flexibility, transparency (total light transmittance), etc. of the solar cell sealing material of this invention are ensured, it is preferable. Further, if the heat of crystal fusion is 5 J / g or more, it is preferable because problems such as blocking of raw material pellets hardly occur. Here, as reference values for the heat of crystal fusion, general-purpose high-density polyethylene (HDPE) is about 170 to 220 J / g, and low-density polyethylene resin (LDPE) and linear low-density polyethylene (LLDPE) are 100 to 160 J. / G or so.
The heat of crystal melting can be measured at a heating rate of 10 ° C./min according to JIS K7122 using a differential scanning calorimeter.
また、本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)の結晶融解ピーク温度は、特に限定されるものではないが、通常、100℃未満であり、30〜90℃である場合が多い。ここで、該結晶融解ピーク温度の参考値としては、汎用の高密度ポリエチレン(HDPE)が130〜145℃程度、低密度ポリエチレン樹脂(LDPE)や直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)が100〜125℃程度である。すなわち、本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)単独では、示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解ピーク温度が100℃以上であり、かつ、結晶融解熱量が5〜70J/gを達成することは困難である。
当該結晶融解ピーク温度は、示差走査熱量計を用いて、JIS K7121に準じて加熱速度10℃/分で測定することができる。
Moreover, although the crystal melting peak temperature of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) used in the present invention is not particularly limited, it is usually less than 100 ° C and 30 to 90 ° C. There are many. Here, as reference values for the crystal melting peak temperature, general-purpose high-density polyethylene (HDPE) is about 130 to 145 ° C., and low-density polyethylene resin (LDPE) and linear low-density polyethylene (LLDPE) are 100 to 125. It is about ℃. That is, with the ethylene-α-olefin random copolymer (A) alone used in the present invention, the crystal melting peak temperature measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 100 ° C. or higher, and It is difficult to achieve a heat of crystal melting of 5 to 70 J / g.
The crystal melting peak temperature can be measured at a heating rate of 10 ° C./min according to JIS K7121 using a differential scanning calorimeter.
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)の具体例としては、ダウ・ケミカル(株)製の商品名「エンゲージ(Engage)」、「アフィニティー(Affinity)」、三井化学(株)製の商品名「タフマーA(TAFMER A)」、「タフマーP(TAFMER P)」、日本ポリエチレン(株)製の商品名「カーネル(Karnel)」等を例示することができる。 Specific examples of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) used in the present invention include trade names “Engage”, “Affinity”, and Mitsui Chemicals (Dow Chemical Co., Ltd.). Examples include trade names “TAFMER A”, “TAFMER P”, and trade names “Kernel” manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd.
[エチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)]
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)は、既述の条件(b)を満足すれば特に限定されるものではないが、通常、エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとのブロック共重合体が好適に用いられる。ここでエチレンと共重合するα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−へキセン、1−へプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、3−メチル−ブテン−1、4−メチル−ペンテン−1等が例示される。本発明においては、工業的な入手し易さや諸特性、経済性などの観点からエチレンと共重合するα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−へキセン、1−オクテンが好適に用いられる。エチレンと共重合するα−オレフィンは1種のみを単独でまたは2種以上を組み合わせて用いてもかまわない。
[Ethylene-α-olefin block copolymer (B)]
The ethylene-α-olefin block copolymer (B) used in the present invention is not particularly limited as long as the above-described condition (b) is satisfied. Usually, ethylene and α having 3 to 20 carbon atoms are used. -Block copolymers with olefins are preferably used. Examples of the α-olefin copolymerized with ethylene include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, and 3-methyl-butene. -1,4-methyl-pentene-1 and the like. In the present invention, propylene, 1-butene, 1-hexene, and 1-octene are preferably used as the α-olefin copolymerized with ethylene from the viewpoints of industrial availability, various characteristics, and economical efficiency. It is done. The α-olefin copolymerized with ethylene may be used alone or in combination of two or more.
また、エチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)は、既述の条件(b)を満足すれば、α−オレフィン以外の単量体に基づく単量体単位を含有していてもよい。該単量体としては、例えば、環状オレフィン、ビニル芳香族化合物(スチレンなど)、ポリエン化合物等が挙げられる。該単量体単位の含有量は、エチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)中の全単量体単位を100モル%とした場合、20モル%以下であり、15モル%以下であることが好ましい。 Further, the ethylene-α-olefin block copolymer (B) may contain monomer units based on monomers other than α-olefin as long as the above-described condition (b) is satisfied. Examples of the monomer include cyclic olefins, vinyl aromatic compounds (such as styrene), polyene compounds, and the like. The content of the monomer unit is 20 mol% or less and 15 mol% or less when the total monomer units in the ethylene-α-olefin block copolymer (B) is 100 mol%. It is preferable.
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)のブロック構造は、既述の条件(b)を満足すれば特に限定されるものではないが、柔軟性、耐熱性、透明性等のバランス化の観点から、コモノマー含有率、結晶性、密度、結晶融解ピーク温度(融点Tm)、又はガラス転移温度(Tg)の異なる2つ以上、好ましくは3つ以上のセグメント又はブロックを含有するマルチブロック構造であることが好ましい。具体的には、完全対称ブロック、非対称ブロック、テ−パ−ドブロック構造(ブロック構造の比率が主鎖内で漸増する構造)などが挙げられる。該マルチブロック構造を有する共重合体の構造や製造方法については、国際公開第2005/090425号パンフレット(WO2005/090425)、国際公開第2005/090426号パンフレット(WO2005/090426)、および国際公開第2005/090427号パンフレット(WO2005/090427)などで詳細に開示されているものを採用することができる。 The block structure of the ethylene-α-olefin block copolymer (B) used in the present invention is not particularly limited as long as the above-described condition (b) is satisfied, but flexibility, heat resistance, transparency 2 or more, preferably 3 or more segments or blocks having different comonomer contents, crystallinity, density, crystal melting peak temperature (melting point Tm), or glass transition temperature (Tg) A multi-block structure is preferable. Specific examples include a completely symmetric block, an asymmetric block, and a taper block structure (a structure in which the ratio of the block structure gradually increases in the main chain). Regarding the structure and production method of the copolymer having the multi-block structure, International Publication No. 2005/090425 (WO2005 / 090425), International Publication No. 2005/090426 (WO2005 / 090426), and International Publication No.2005. / 090427 pamphlet (WO2005 / 090427) or the like can be employed.
本発明においては、前記マルチブロック構造を有するエチレン−α−オレフィンブロック共重合体について、以下、詳細に説明する。
該マルチブロック構造を有するエチレン−α−オレフィンブロック共重合体は、本発明において好適に使用でき、α−オレフィンとして1−オクテンを共重合成分とするエチレン−オクテンマルチブロック共重合体が好ましい。該ブロック共重合体としては、エチレンに対してオクテン成分が多く(約15〜20モル%)共重合されたほぼ非晶性のソフトセグメントと、エチレンに対してオクテン成分が少なく(約2モル%未満)共重合された結晶融解ピーク温度が110〜145℃である高結晶性のハードセグメントが、各々2つ以上存在するマルチブロック共重合体が好ましい。これらのソフトセグメントとハードセグメントの連鎖長や比率を制御することにより、柔軟性と耐熱性の両立を達成することができる。
該マルチブロック構造を有する共重合体の具体例としては、ダウ・ケミカル(株)製の商品名「インフューズ(Infuse)」が挙げられる。
In the present invention, the ethylene-α-olefin block copolymer having the multi-block structure will be described in detail below.
The ethylene-α-olefin block copolymer having a multiblock structure can be suitably used in the present invention, and an ethylene-octene multiblock copolymer having 1-octene as a copolymerization component as an α-olefin is preferable. As the block copolymer, an almost non-crystalline soft segment copolymerized with a large amount of octene component (about 15 to 20 mol%) with respect to ethylene and a small amount of octene component with respect to ethylene (about 2 mol%). Less) a multiblock copolymer in which two or more highly crystalline hard segments each having a copolymerized crystal melting peak temperature of 110 to 145 ° C. are present. By controlling the chain length and ratio of these soft segments and hard segments, both flexibility and heat resistance can be achieved.
As a specific example of the copolymer having the multi-block structure, trade name “Infuse” manufactured by Dow Chemical Co., Ltd. may be mentioned.
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)のメルトフローレート(MFR)は、特に制限されるものではないが、通常、MFR(JIS K7210、温度:190℃、荷重:21.18N)が、0.5〜100g/10min程度、より好ましくは1〜50g/10min、さらに好ましくは1〜30g/10min、特に好ましくは1〜10g/10minであるものが用いられる。 The melt flow rate (MFR) of the ethylene-α-olefin block copolymer (B) used in the present invention is not particularly limited, but is usually MFR (JIS K7210, temperature: 190 ° C., load: 21). .18N) is about 0.5 to 100 g / 10 min, more preferably 1 to 50 g / 10 min, still more preferably 1 to 30 g / 10 min, and particularly preferably 1 to 10 g / 10 min.
ここで、MFRは、シートを成形する際の成形加工性や太陽電池素子(セル)を封止する時の密着性、回り込み具合などを考慮して選択すればよい。具体的には、シートをカレンダー成形する場合には、シートを成形ロールから引き剥がす際のハンドリング性からMFRは、比較的低い方、具体的には0.5〜5g/10min程度が好ましく、また、Tダイを用いて押出成形する場合には、押出負荷を低減させ押出量をUPさせる観点からMFRは、1〜30g/10minであるものが好適に用いられる。さらに、太陽電池素子(セル)を封止する時の密着性や回り込み易さの観点からは、MFRは、3〜50g/10minであるものが好適に用いられる。 Here, the MFR may be selected in consideration of molding processability when molding a sheet, adhesion when sealing a solar cell element (cell), a wraparound condition, and the like. Specifically, when the sheet is calendered, the MFR is preferably relatively low, specifically about 0.5 to 5 g / 10 min from the handling property when the sheet is peeled off from the forming roll, In the case of extrusion molding using a T die, an MFR of 1 to 30 g / 10 min is preferably used from the viewpoint of reducing the extrusion load and increasing the extrusion amount. Furthermore, from the viewpoint of adhesion and ease of wraparound when sealing a solar cell element (cell), a MFR of 3 to 50 g / 10 min is preferably used.
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)は、条件(b)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解ピーク温度が100℃以上であり、かつ、結晶融解熱量が5〜70J/gを満足することが必要である。好ましくは、結晶融解ピーク温度が105℃以上、さらに好ましくは、110℃以上であり、上限は通常145℃である。また、好ましくは、結晶融解熱量が10〜60J/g、さらに好ましくは、15〜55J/gである。結晶融解ピーク温度及び結晶融解熱量の測定方法については前述の通りである。 The ethylene-α-olefin block copolymer (B) used in the present invention has a crystal melting peak temperature of 100 ° C. or higher measured at a heating rate of 10 ° C./min in the condition (b) differential scanning calorimetry, and It is necessary that the heat of crystal fusion satisfies 5 to 70 J / g. Preferably, the crystal melting peak temperature is 105 ° C. or higher, more preferably 110 ° C. or higher, and the upper limit is usually 145 ° C. Further, the heat of crystal fusion is preferably 10 to 60 J / g, and more preferably 15 to 55 J / g. The method for measuring the crystal melting peak temperature and the crystal melting heat amount is as described above.
一般に、太陽電池モジュールは発電時の発熱や太陽光の輻射熱などで85〜90℃程度まで昇温するが、結晶融解ピーク温度が100℃以上であれば、封止材の耐熱性を確保することが出来るため好ましく、一方、上限温度が145℃であれば、太陽電池素子の封止工程であまり高温にすることなく封止することができる為好ましい。また結晶融解熱量が該範囲内であれば、封止材の柔軟性や透明性(全光線透過率)などが確保され、また、原料ペレットのブロッキングなどの不具合も起こり難い為好ましい。 Generally, a solar cell module is heated to about 85 to 90 ° C. due to heat generated during power generation or radiant heat of sunlight, etc. If the crystal melting peak temperature is 100 ° C. or higher, the heat resistance of the sealing material should be ensured. On the other hand, an upper limit temperature of 145 ° C. is preferable because it can be sealed without excessively high temperature in the sealing step of the solar cell element. Further, it is preferable that the amount of heat of crystal melting is within the above range because the sealing material has flexibility and transparency (total light transmittance) and the like, and problems such as blocking of the raw material pellets hardly occur.
[樹脂組成物(C)]
樹脂組成物(C)は、上述したエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)とエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)を含有する。ここで、これらの共重合体(A)及び共重合体(B)の各々に用いられるα−オレフィンの種類は、同一であってもよいし、異なっていてもよいが、本発明においては、同一である方が、混合した際の相溶性や透明性が向上する、すなわち、太陽電池の光電変換効率が向上するため好ましい。
[Resin composition (C)]
The resin composition (C) contains the ethylene-α-olefin random copolymer (A) and the ethylene-α-olefin block copolymer (B) described above. Here, the type of α-olefin used in each of these copolymers (A) and (B) may be the same or different, but in the present invention, The same one is preferable because the compatibility and transparency when mixed are improved, that is, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell is improved.
次に、樹脂組成物(C)中におけるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)とエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)の含有量は、柔軟性、耐熱性、透明性等の優れたバランスを有する観点から、それぞれ、好ましくは、50〜99質量%、1〜50質量%であり、より好ましくは、60〜98質量部、2〜40質量部であり、更に好ましくは、70〜97質量部、3〜30質量部である。また、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)とエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)の混合(含有)質量比は、特に制限されるものではないが、好ましくは(A)/(B)=99〜50/1〜50、より好ましくは、98〜60/2〜40、より好ましくは、97〜70/3〜30、より好ましくは、97〜80/3〜20、更に好ましくは、97〜90/3〜10である。但し、(A)と(B)の合計を100質量部とする。ここで、混合(含有)質量比が該範囲内であれば、柔軟性、耐熱性、透明性等のバランスに優れた太陽電池封止材が得られやすい為好ましい。 Next, the contents of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) and the ethylene-α-olefin block copolymer (B) in the resin composition (C) are flexibility, heat resistance, transparency, etc. Are preferably 50 to 99 mass% and 1 to 50 mass%, more preferably 60 to 98 mass parts and 2 to 40 mass parts, respectively, still more preferably, They are 70-97 mass parts and 3-30 mass parts. Further, the mixing (containing) mass ratio of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) and the ethylene-α-olefin block copolymer (B) is not particularly limited, but preferably (A). / (B) = 99-50 / 1-50, more preferably 98-60 / 2-40, more preferably 97-70 / 3-30, more preferably 97-80 / 3-20, Preferably, it is 97-90 / 3-10. However, the total of (A) and (B) is 100 parts by mass. Here, it is preferable if the mixed (containing) mass ratio is within the above range because a solar cell encapsulant having an excellent balance of flexibility, heat resistance, transparency and the like can be easily obtained.
樹脂組成物(C)には、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、諸物性(柔軟性、耐熱性、透明性、接着性など)や成形加工性あるいは経済性などをさらに向上させる目的で上述したエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)やエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)以外の樹脂を混合することができる。該樹脂としては、例えば、他のポリオレフィン系樹脂や各種エラストマー(オレフィン系、スチレン系など)、カルボキシル基、アミノ基、イミド基、水酸基、エポキシ基、オキサゾリン基、チオール基、シラノール基などの極性基で変性された樹脂および粘着付与樹脂などが挙げられる。 The resin composition (C) is described above for the purpose of further improving various physical properties (flexibility, heat resistance, transparency, adhesiveness, etc.), molding processability, economical efficiency and the like without departing from the spirit of the present invention. Resins other than the ethylene-α-olefin random copolymer (A) and the ethylene-α-olefin block copolymer (B) can be mixed. Examples of the resin include other polyolefin resins and various elastomers (olefin-based, styrene-based, etc.), polar groups such as carboxyl groups, amino groups, imide groups, hydroxyl groups, epoxy groups, oxazoline groups, thiol groups, silanol groups, and the like. And a resin modified with a tackifier resin.
該粘着付与樹脂としては、石油樹脂、テルペン樹脂、クマロン− インデン樹脂、ロジン系樹脂、またはそれらの水素添加誘導体などが挙げられる。具体的には、石油樹脂としては、シクロペンタジエンまたはその二量体からの脂環式石油樹脂やC9成分からの芳香族石油樹脂があり、テルペン樹脂としてはβ−ピネンからのテルペン樹脂やテルペン−フェノール樹脂が、また、ロジン系樹脂としては、ガムロジン、ウッドロジン等のロジン樹脂、グリセリンやペンタエリスリトール等で変性したエステル化ロジン樹脂などを例示することができる。また、該粘着付与樹脂は主に分子量により種々の軟化温度を有するものが得られるが、既述のエチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)、エチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)と混合した場合の相溶性、経時的なブリード性、色調や熱安定性などの点から軟化温度が100〜150℃、好ましくは120〜140℃の脂環式石油樹脂の水素添加誘導体が特に好ましい。上述した(A)や(B)以外の樹脂を混合する場合は、通常、樹脂組成物(C)を100質量%とした場合、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がさらに好ましい。 Examples of the tackifying resin include petroleum resins, terpene resins, coumarone-indene resins, rosin resins, and hydrogenated derivatives thereof. Specifically, as the petroleum resin, there are an aromatic petroleum resin from alicyclic petroleum resins and C 9 components from cyclopentadiene or dimer thereof, terpene resins and terpene from The terpene resin β- pinene -Phenol resin and rosin resin include rosin resins such as gum rosin and wood rosin, and esterified rosin resins modified with glycerin and pentaerythritol. In addition, the tackifying resin can be obtained mainly having various softening temperatures depending on the molecular weight. The ethylene-α-olefin random copolymer (A) and the ethylene-α-olefin block copolymer (B In particular, hydrogenated derivatives of alicyclic petroleum resins having a softening temperature of 100 to 150 ° C., and preferably 120 to 140 ° C., in terms of compatibility when mixed with), bleeding characteristics over time, color tone, and thermal stability. preferable. When the resins other than (A) and (B) described above are mixed, usually, when the resin composition (C) is 100% by mass, it is preferably 20% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less.
また樹脂組成物(C)には、必要に応じて、種々の添加剤を添加することができる。該添加剤としては、例えば、シランカップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐候安定剤、光拡散剤、造核剤、顔料(例えば白色顔料)、難燃剤、変色防止剤などが挙げられる。本発明においては、シランカップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐候安定剤から選ばれる少なくとも一種の添加剤が添加されていることが後述する理由等から好ましい。また、本発明においては、樹脂組成物(C)に架橋剤や架橋助剤を添加することができ、例えば、高度の耐熱性を要求される場合は架橋剤および/または架橋助剤を配合することができる。 Various additives can be added to the resin composition (C) as necessary. Examples of the additive include a silane coupling agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a weathering stabilizer, a light diffusing agent, a nucleating agent, a pigment (for example, a white pigment), a flame retardant, and a discoloration preventing agent. . In the present invention, it is preferable that at least one additive selected from a silane coupling agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and a weathering stabilizer is added for reasons described later. In the present invention, a crosslinking agent and a crosslinking aid can be added to the resin composition (C). For example, when high heat resistance is required, a crosslinking agent and / or a crosslinking aid is blended. be able to.
シランカップリング剤は、耐候層や太陽電池素子に対する接着性を向上させるのに有用であり、その例としては、ビニル基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基のような不飽和基、アミノ基、エポキシ基などとともに、アルコキシ基のような加水分解可能な基を有する化合物を挙げることができる。シランカップリング剤の具体例としては、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、γ−グリシドキシプロピ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などを例示することができる。本発明においては、接着性が良好であり、黄変などの変色が少ないこと等からγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランやγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが好ましく用いられる。該シランカップリング剤の添加量は、樹脂組成物(C)100質量部に対し、通常、0.1〜5質量部程度であり、0.2〜3質量部添加することが好ましい。また、シランカップリング剤と同様に、有機チタネート化合物などのカップリング剤も有効に活用できる。 Silane coupling agents are useful for improving adhesion to weathering layers and solar cell elements. Examples include unsaturated groups such as vinyl groups, acryloxy groups, and methacryloxy groups, amino groups, and epoxy groups. In addition, a compound having a hydrolyzable group such as an alkoxy group can be exemplified. Specific examples of the silane coupling agent include N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, and γ-aminopropyltriethoxy. Examples include silane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and the like. In the present invention, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane are preferably used because of good adhesiveness and little discoloration such as yellowing. The addition amount of this silane coupling agent is about 0.1-5 mass parts normally with respect to 100 mass parts of resin compositions (C), and it is preferable to add 0.2-3 mass parts. In addition, similar to the silane coupling agent, a coupling agent such as an organic titanate compound can be effectively used.
酸化防止剤としては、種々の市販品が適用でき、モノフェノール系、ビスフェノール系、高分子型フェノール系、硫黄系、ホスファイト系など各種タイプのものを挙げることができる。モノフェノール系としては、例えば、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニゾール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノールなどを挙げることができる。ビスフェノール系としては、2,2′−メチレン−ビス−(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2′−メチレン−ビス−(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4′−チオビス−(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4′−ブチリデン−ビス−(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、3,9−ビス〔{1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}エチル}2,4,9,10−テトラオキサスピロ〕5,5−ウンデカンなどを挙げることができる。 As the antioxidant, various commercially available products can be applied, and various types such as monophenol type, bisphenol type, polymer type phenol type, sulfur type and phosphite type can be exemplified. Examples of monophenols include 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol, and the like. Examples of bisphenols include 2,2′-methylene-bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylene-bis- (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4 '-Thiobis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-butylidene-bis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 3,9-bis [{1,1-dimethyl- 2- {β- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy} ethyl} 2,4,9,10-tetraoxaspiro] 5,5-undecane.
高分子フェノール系としては、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ビドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−{メチレン−3−(3′,5′−ジ−tert−ブチル−4′−ヒドロキスフェニル)プロピオネート}メタン、ビス{(3,3′−ビス−4′−ヒドロキシ−3′−tert−ブチルフェニル)ブチリックアシッド}グルコールエステル、1,3,5−トリス(3′,5′−ジ−tert−ブチル−4′−ヒドロキシベンジル)−s−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)トリオン、トリフェノール(ビタミンE)などを挙げることができる。
硫黄系としては、ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリルチオプロピオネートなどを挙げることができる。
Examples of the high molecular phenolic group include 1,1,3-tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3 , 5-di-tert-butyl-4-bidoxybenzyl) benzene, tetrakis- {methylene-3- (3 ', 5'-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate} methane, bis { (3,3'-bis-4'-hydroxy-3'-tert-butylphenyl) butyric acid} glycol ester, 1,3,5-tris (3 ', 5'-di-tert-butyl-4 '-Hydroxybenzyl) -s-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) trione, triphenol (vitamin E) and the like.
Examples of sulfur-based compounds include dilauryl thiodipropionate, dimyristyl thiodipropionate, and distearyl thiopropionate.
ホスファイト系としては、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、4,4′−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェニル−ジ−トリデシル)ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(オクタデシルホスファイト)、トリス(モノおよび/またはジ)フェニルホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールジホスファイト、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナスレン−10−オキサイド、10−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナンスレン−10−オキサイド、10−デシロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナンスレン、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−tert−メチルフェニル)ホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイトなどを挙げることができる。本発明においては、酸化防止剤の効果、熱安定性、経済性等からフェノール系およびホスファイト系の酸化防止剤が好ましく用いられ、両者を組み合わせて用いることがさらに好ましい。該酸化防止剤の添加量は、樹脂組成物(C)100質量部に対し、通常、0.1〜1質量部程度であり、0.2〜0.5質量部添加することが好ましい。 Examples of the phosphite system include triphenyl phosphite, diphenylisodecyl phosphite, phenyl diisodecyl phosphite, 4,4′-butylidene-bis (3-methyl-6-tert-butylphenyl-di-tridecyl) phosphite, Crick neopentanetetrayl bis (octadecyl phosphite), tris (mono and / or di) phenyl phosphite, diisodecyl pentaerythritol diphosphite, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10- Oxide, 10- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10-decyloxy-9,10 -Dihydro-9-oxa-10-fo Phaphenanthrene, cyclic neopentanetetraylbis (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, cyclic neopentanetetraylbis (2,6-di-tert-methylphenyl) phosphite, 2 , 2-methylenebis (4,6-tert-butylphenyl) octyl phosphite. In the present invention, phenol-based and phosphite-based antioxidants are preferably used in view of the effect of the antioxidant, thermal stability, economy, and the like, and it is more preferable to use both in combination. The addition amount of the antioxidant is usually about 0.1 to 1 part by mass and preferably 0.2 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin composition (C).
紫外線吸収剤としては、前述の耐候層で用いられるものと同様のものを挙げることができる。該紫外線吸収剤の添加量は、樹脂組成物(C)100質量部に対し、通常、0.01〜2.0質量部程度であり、0.05〜0.5質量部添加することが好ましい。 As an ultraviolet absorber, the thing similar to what is used by the above-mentioned weathering layer can be mentioned. The addition amount of the ultraviolet absorber is usually about 0.01 to 2.0 parts by mass and preferably 0.05 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin composition (C). .
上記の紫外線吸収剤以外に耐候性を付与する耐候安定剤としては、前述の耐候層で用いられるものと同様のものが使用でき、ヒンダードアミン系光安定化剤が好適に用いられる。ヒンダードアミン系光安定化剤は、紫外線吸収剤のようには紫外線を吸収しないが、紫外線吸収剤と併用することによって著しい相乗効果を示す。ヒンダードアミン系以外にも光安定化剤として機能するものはあるが、着色している場合が多く本発明における封止樹脂層には好ましくない。
ヒンダードアミン系光安定化剤としては、前述の耐候層で用いられるものと同様のものを挙げることができる。該ヒンダードアミン系光安定化剤の添加量は、樹脂組成物(C)100質量部に対し、通常、0.01〜0.5質量部程度であり、0.05〜0.3質量部添加することが好ましい。
As the weather stabilizer for imparting weather resistance in addition to the above ultraviolet absorber, the same ones as those used in the above-mentioned weather resistant layer can be used, and a hindered amine light stabilizer is preferably used. A hindered amine light stabilizer does not absorb ultraviolet rays like an ultraviolet absorber, but exhibits a remarkable synergistic effect when used together with an ultraviolet absorber. In addition to hindered amines, there are those that function as light stabilizers, but they are often colored and are not preferred for the sealing resin layer in the present invention.
Examples of the hindered amine light stabilizer include the same ones as those used in the aforementioned weather resistant layer. The addition amount of the hindered amine light stabilizer is usually about 0.01 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin composition (C), and 0.05 to 0.3 parts by mass is added. It is preferable.
[封止樹脂層]
本発明における封止樹脂層の厚みは、特に限定されるものではないが、好ましくは50〜1000μmの範囲であり、より好ましくは100〜700μmの範囲である。
[Sealing resin layer]
The thickness of the sealing resin layer in the present invention is not particularly limited, but is preferably in the range of 50 to 1000 μm, more preferably in the range of 100 to 700 μm.
封止樹脂層の柔軟性は、適用される太陽電池の形状や厚み、設置場所などを考慮して適宜調整すれば良いが、例えば、動的粘弾性測定における振動周波数10Hz、温度20℃の貯蔵弾性率(E´)が1〜2000MPaであることが好ましい。太陽電池素子の保護の観点からは貯蔵弾性率(E´)は、より低い方が好ましいが、シート形状などで封止樹脂層を採取した場合のハンドリング性やシート表面同士のブロッキング防止などを考慮すると、3〜1000MPaであることがより好ましく、5〜500MPaであることがさらに好ましく、10〜100MPaであることが特に好ましい。 The flexibility of the sealing resin layer may be appropriately adjusted in consideration of the shape, thickness, installation location, etc. of the applied solar cell. For example, storage at a vibration frequency of 10 Hz and a temperature of 20 ° C. in dynamic viscoelasticity measurement. The elastic modulus (E ′) is preferably 1 to 2000 MPa. From the viewpoint of protection of the solar cell element, the storage elastic modulus (E ′) is preferably lower. However, in consideration of handling property when the sealing resin layer is collected in a sheet shape or the like, blocking of sheet surfaces is prevented. Then, it is more preferable that it is 3-1000 MPa, it is more preferable that it is 5-500 MPa, and it is especially preferable that it is 10-100 MPa.
封止樹脂層の耐熱性は、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)の諸特性(結晶融解ピーク温度、結晶融解熱量、MFR、分子量など)およびエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)の諸特性(結晶融解ピーク温度、結晶融解熱量、MFR、分子量など)により影響されるが、とくに、エチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)の結晶融解ピーク温度が強く影響する。一般に、太陽電池モジュールは発電時の発熱や太陽光の輻射熱などで85〜90℃程度まで昇温するが、結晶融解ピーク温度が100℃以上であれば、封止樹脂層の耐熱性を確保することが出来るため好ましい。本発明においては、厚み3mmの白板ガラス(サイズ;縦75mm、横25mm)と厚み5mmのアルミ板(サイズ;縦120mm、横60mm)の間に、厚みが0.5mmのシート状に成形した封止樹脂層を重ね、真空プレス機を用いて150℃、15分の条件で積層プレスした試料を作製し、該試料を100℃の恒温槽内で60度に傾斜して設置し500時間経過後の状態を観察し、ガラスが初期の基準位置からずれなかったものを○、ガラスが初期の基準位置からずれたり、シートが溶融したものを×として評価した。 The heat resistance of the encapsulating resin layer depends on various characteristics of the ethylene-α-olefin random copolymer (A) (crystal melting peak temperature, crystal melting heat amount, MFR, molecular weight, etc.) and ethylene-α-olefin block copolymer ( Although it is influenced by various characteristics of B) (crystal melting peak temperature, crystal melting calorie, MFR, molecular weight, etc.), especially the crystal melting peak temperature of the ethylene-α-olefin block copolymer (B) is strongly influenced. In general, a solar cell module is heated to about 85 to 90 ° C. by heat generated during power generation or radiant heat of sunlight, but if the crystal melting peak temperature is 100 ° C. or higher, the heat resistance of the encapsulating resin layer is ensured. This is preferable because it can be performed. In the present invention, a seal formed by forming a sheet of 0.5 mm thickness between white plate glass (size: 75 mm length, 25 mm width) and 5 mm thickness aluminum plate (size: length 120 mm, width 60 mm). A sample is formed by stacking a resin layer and laminating and pressing at 150 ° C. for 15 minutes using a vacuum press machine, and the sample is installed at an inclination of 60 ° in a 100 ° C. thermostatic chamber and after 500 hours have elapsed. When the glass was not deviated from the initial reference position, it was evaluated as ◯, and when the glass was deviated from the initial reference position or the sheet was melted as x.
封止樹脂層のJIS K7105に準じて測定した全光線透過率は、適用する太陽電池の種類、例えばアモルファスの薄膜系シリコン型などや太陽電子素子に届く太陽光を遮らない部位に適用する場合には、あまり重視されないこともあるが、太陽電池の光電変換効率や各種部材を重ね合わせる時のハンドリング性などを考慮し、通常、85%以上であることが好ましく、87%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。 The total light transmittance measured according to JIS K7105 of the encapsulating resin layer is applied to the type of solar cell to be applied, for example, an amorphous thin film silicon type or the like that does not block sunlight reaching the solar electronic element. May be less important, but considering the photoelectric conversion efficiency of the solar cell and handling properties when overlapping various members, it is usually preferably 85% or more, more preferably 87% or more. Preferably, it is 90% or more.
封止樹脂層の柔軟性、耐熱性および透明性については背反特性になり易い。具体的には、柔軟性を向上させるために用いる樹脂組成物(C)の結晶性を低下させ過ぎると、耐熱性が低下し不十分となる。一方、耐熱性を向上させるために用いる樹脂組成物(C)の結晶性を向上させ過ぎると、透明性が低下し不十分となる。本発明においては、これらのバランスを柔軟性の指標として動的粘弾性測定における振動周波数10Hz、温度20℃の貯蔵弾性率(E´)、耐熱性の指標として示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解ピーク温度および透明性の指標として全光線透過率を用いた場合、3つの指標が、貯蔵弾性率(E´)が1〜2000MPa、結晶融解ピーク温度が100℃以上、全光線透過率85%以上であることが好ましく、貯蔵弾性率(E´)が5〜500MPa、結晶融解ピーク温度が105〜145℃、全光線透過率85%以上であることがさらに好ましく、貯蔵弾性率(E´)が10〜100MPa、結晶融解ピーク温度が110〜145℃、全光線透過率90%以上であることが特に好ましい。 The flexibility, heat resistance and transparency of the sealing resin layer tend to be contradictory. Specifically, when the crystallinity of the resin composition (C) used for improving flexibility is excessively lowered, the heat resistance is lowered and becomes insufficient. On the other hand, when the crystallinity of the resin composition (C) used for improving the heat resistance is excessively improved, the transparency is lowered and becomes insufficient. In the present invention, the balance is used as an index of flexibility, the vibration frequency is 10 Hz in dynamic viscoelasticity measurement, the storage elastic modulus (E ′) at a temperature of 20 ° C., and the heating rate is 10 ° C. in differential scanning calorimetry as an index of heat resistance. When the total light transmittance is used as an index of crystal melting peak temperature and transparency measured in / min, three indexes are storage elastic modulus (E ′) of 1 to 2000 MPa, and crystal melting peak temperature is 100 ° C. or higher. The total light transmittance is preferably 85% or more, the storage elastic modulus (E ′) is 5 to 500 MPa, the crystal melting peak temperature is 105 to 145 ° C., and the total light transmittance is more preferably 85% or more. It is particularly preferable that the storage elastic modulus (E ′) is 10 to 100 MPa, the crystal melting peak temperature is 110 to 145 ° C., and the total light transmittance is 90% or more.
<太陽電池用カバーフィルム>
本発明の太陽電池用カバーフィルムは、前記耐候層と前記封止樹脂層とを積層することにより得ることができる。
積層する方法としては、特に限定されるものではないが、例えば耐候層と封止樹脂層とを別々に製膜した上で、熱ラミネーション法、ドライラミネーション法等により積層する方法や、耐候層を製膜した上で、封止樹脂層を押出ラミネーション法、押出コート法、カレンダーコート法等により耐候層の上に積層する方法、耐候層と封止樹脂層を共押出して積層する方法を選択することができる。本発明においては、厚みの制御が容易な点や外観(透明性など)および生産性などの観点から、共押出法や押出ラミネーション法が好ましく用いられる。
<Solar cell cover film>
The cover film for solar cells of the present invention can be obtained by laminating the weather resistant layer and the sealing resin layer.
The method of laminating is not particularly limited.For example, after forming a weathering layer and a sealing resin layer separately, a method of laminating by a thermal lamination method, a dry lamination method, or the like, After forming the film, select a method of laminating the sealing resin layer on the weathering layer by an extrusion lamination method, extrusion coating method, calendar coating method, etc., or a method of coextrusion and lamination of the weathering layer and the sealing resin layer be able to. In the present invention, a coextrusion method or an extrusion lamination method is preferably used from the viewpoints of easy thickness control, appearance (transparency, etc.) and productivity.
耐候層と封止樹脂層とを別々に製膜する場合や、共押出する場合の製膜方法としては、公知の方法、例えば単軸押出機、多軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダーなどの溶融混合設備を有し、Tダイを用いる押出キャスト法やカレンダー法等を採用することができ、特に限定されるものではないが、本発明においては、ハンドリング性や生産性等の面からTダイを用いる押出キャスト法が好適に用いられる。 When forming the weathering layer and the sealing resin layer separately, or as a film forming method in the case of co-extrusion, a known method, for example, melting of a single screw extruder, a multi screw extruder, a Banbury mixer, a kneader, etc. Although it has a mixing facility and can adopt an extrusion cast method or a calendar method using a T die, it is not particularly limited, but in the present invention, the T die is used from the aspects of handling property and productivity. The extrusion cast method used is preferably used.
Tダイを用いる押出キャスト法での成形温度は、用いる樹脂の流動特性や製膜性等によって適宜調整されるが、概ね130〜300℃、好ましくは、150〜250℃である。シランカップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐候安定剤等の各種添加剤は、予め樹脂とともにドライブレンドしてからホッパーに供給しても良いし、予め全ての材料を溶融混合してペレットを作製してから供給しても良いし、添加剤のみを予め樹脂に濃縮したマスターバッチを作製し供給してもかまわない。
また、耐候層と各種添加剤を加えた封止樹脂層とを、フィードブロックもしくはマルチマニホールドダイなどで膜状に積層し、チルロールで冷却、圧着して積層する方法を用いることで、層間接着性に優れたシートが得られる。
The molding temperature in the extrusion casting method using a T die is appropriately adjusted depending on the flow characteristics and film-forming properties of the resin used, but is generally 130 to 300 ° C, preferably 150 to 250 ° C. Various additives such as silane coupling agents, antioxidants, UV absorbers, and weathering stabilizers may be dry blended with the resin in advance and then supplied to the hopper. The master batch may be supplied after being prepared, or a master batch in which only the additive is previously concentrated in the resin may be prepared and supplied.
In addition, by using a method of laminating a weather resistant layer and a sealing resin layer to which various additives are added with a feed block or a multi-manifold die, etc., cooling with a chill roll, and then laminating and laminating, interlayer adhesion An excellent sheet can be obtained.
また、シート状で得られた耐候層または封止樹脂層の表面または裏面には、必要に応じて、シートを巻物とした場合のシート同士のブロッキング防止や太陽電池素子の封止工程でのハンドリング性やエア抜きのし易さ向上などの目的のためエンボス加工や種々の凹凸(円錐や角錐形状や半球形状など)加工を行ってもかまわない。さらに、シートを製膜する際に、別の基材フィルム(延伸ポリエステルフィルム(OPET)や延伸ポリプロピレンフィルム(OPP)など)と押出ラミやサンドラミなどの方法で積層してもかまわない。 In addition, on the surface or the back surface of the weathering layer or sealing resin layer obtained in the form of a sheet, if necessary, the sheet is used as a scroll to prevent blocking between sheets and to handle in the sealing step of the solar cell element Embossing and various irregularities (cone, pyramid shape, hemispherical shape, etc.) may be performed for the purpose of improving the performance and easiness of bleeding. Furthermore, when forming a sheet | seat, you may laminate | stack with another base film (an extending | stretching polyester film (OPET), an extending | stretching polypropylene film (OPP), etc.) and methods, such as extrusion lamination and sand lamination.
上記において、熱ラミネーション法、ドライラミネーション法、押出ラミネーション法、押出コート法、カレンダーコート法、共押出法は、いずれも公知の積層方法であるが、以下に簡単に説明する。
熱ラミネーション法は、予めフィルム状に製膜された2枚のフィルム、この場合、耐候層と、封止樹脂層とを、重ねて加熱ロールなどで加熱加圧して熱接着させる方法である。
ドライラミネーション法は、予めフィルム状に製膜された2枚のフィルム、即ち、耐候層と、封止樹脂層とを、2液硬化型のポリウレタン系接着剤などを用いて、これを一方のフィルム、例えば耐候層の積層面に塗布し、熱風乾燥などにより溶剤成分を除去し、硬化前のタック(粘着性)のある状態で、その上にもう一方のフィルム、即ち、封止樹脂層を重ねて圧着し、通常、ロール状に巻き上げ、常温または比較的低い加熱温度で保存して、経時的に接着剤を硬化させて貼り合わせる方法である。
In the above, the thermal lamination method, the dry lamination method, the extrusion lamination method, the extrusion coating method, the calendar coating method, and the coextrusion method are all known lamination methods, but will be briefly described below.
The thermal lamination method is a method in which two films previously formed into a film shape, in this case, a weather resistant layer and a sealing resin layer are stacked and heat-bonded by heating and pressing with a heating roll or the like.
In the dry lamination method, two films previously formed into a film shape, that is, a weather resistant layer and a sealing resin layer, are combined with one film using a two-component curable polyurethane adhesive or the like. For example, it is applied to the laminated surface of the weather resistant layer, the solvent component is removed by hot air drying, etc., and the other film, that is, the sealing resin layer is laminated on it with tack (adhesiveness) before curing. Are usually rolled up, stored at room temperature or at a relatively low heating temperature, and the adhesive is cured over time and bonded together.
押出ラミネーション法は、予めフィルム状に製膜された2枚のフィルム、耐候層と封止樹脂層とを、両者の間に熱接着性樹脂を、Tダイなどで膜状に溶融押出して圧着し、冷却して積層する方法である。
押出コート法は、予め製膜されたフィルム、この場合、耐候層を基材とし、その積層面に、必要に応じてアンカーコート(プライマーコートの一種)を施し、その上に前記樹脂組成物(C)を、Tダイなどで膜状に溶融押出コートしながら、チルロールで冷却、圧着して積層する方法である。
カレンダーコート法は、例えば熱可塑性樹脂、この場合、前記樹脂組成物(C)を、カレンダーで加熱して膜状に成形すると同時に、これを耐候層の積層面に重ねて被覆し、圧着、冷却して積層する方法である。この場合も耐候層の積層面には、必要に応じてアンカーコートを施すことができる。
共押出法は、耐候層と封止樹脂層とを、フィードブロックもしくはマルチマニホールドダイなどで膜状に積層し、チルロールで冷却、圧着して積層する方法である。場合によっては、2層の間に接着層を介在させても良い。
In the extrusion lamination method, two films previously formed into a film shape, a weather resistant layer and a sealing resin layer, are melt-extruded into a film shape with a T-die or the like between them and a pressure bonding is performed. It is a method of cooling and laminating.
In the extrusion coating method, a film formed in advance, in this case, a weather resistant layer is used as a base material, and an anchor coat (a kind of primer coat) is applied to the laminated surface as necessary, and the resin composition ( C) is melt-extrusion coated in a film form with a T die or the like, and cooled and pressure-bonded with a chill roll for lamination.
In the calender coating method, for example, a thermoplastic resin, in this case, the resin composition (C) is heated with a calender and formed into a film shape, and at the same time, this is overlaid on the laminated surface of the weather resistant layer, and is subjected to pressure bonding and cooling. And laminating. Also in this case, an anchor coat can be applied to the laminated surface of the weather resistant layer as necessary.
The coextrusion method is a method in which a weather resistant layer and a sealing resin layer are laminated in a film shape with a feed block or a multi-manifold die, and are cooled and pressed with a chill roll for lamination. In some cases, an adhesive layer may be interposed between the two layers.
上記のような製造方法を採用することにより、広幅かつ長尺の耐候層と封止樹脂層を連続的に積層することができるので、本発明の太陽電池用カバーフィルムを生産性よく製造することができる。 By adopting the production method as described above, a wide and long weathering layer and a sealing resin layer can be continuously laminated, so that the solar cell cover film of the present invention is produced with high productivity. Can do.
本発明の太陽電池用カバーフィルムは、耐候層と封止樹脂層とが各々1層以上積層されていれば、特にその層構成を限定するものではないが、通常、封止樹脂層が太陽電池素子に密着する最外層に存在し、耐候層がその反対面の最外層に存在するような構成であることが好ましい。
例えば、耐候層/封止樹脂層といった2種2層構成や、耐候層/接着層/封止樹脂層といった3種3層構成、耐候層/封止樹脂層/耐候層/封止樹脂層といった2種4層構成などが好ましく挙げられる。
The cover film for a solar cell of the present invention is not particularly limited as long as one or more weathering layers and a sealing resin layer are laminated, but the sealing resin layer is usually a solar cell. It is preferable that the structure is such that it is present in the outermost layer that is in close contact with the element, and the weather resistant layer is present in the outermost layer on the opposite surface.
For example, two types and two layers such as weathering layer / sealing resin layer, three types and three layers such as weathering layer / adhesive layer / sealing resin layer, weathering layer / sealing resin layer / weathering layer / sealing resin layer, etc. A two-kind four-layer structure is preferred.
本発明の太陽電池用カバーフィルムの柔軟性は、カバーフィルムの総厚み、または耐候層と封止樹脂層との厚み構成比に依存するが、通常は前記封止樹脂層が前記耐候層と比較して大幅に厚いため、前述した前記封止樹脂層の柔軟性を持って、本発明のカバーフィルムの柔軟性を評価することができる。
カバーフィルムの総厚みは、特に限定されるものではないが、好ましくは55〜1200μmの範囲であり、より好ましくは110〜800μmの範囲である。
また、耐候層/封止樹脂層の厚み比は、好ましくは1/200〜1/5の範囲であり、より好ましくは1/100〜1/10の範囲である。
The flexibility of the cover film for solar cells of the present invention depends on the total thickness of the cover film or the thickness composition ratio of the weathering layer and the sealing resin layer, but usually the sealing resin layer is compared with the weathering layer. Therefore, since the sealing resin layer has the flexibility described above, the flexibility of the cover film of the present invention can be evaluated.
Although the total thickness of a cover film is not specifically limited, Preferably it is the range of 55-1200 micrometers, More preferably, it is the range of 110-800 micrometers.
The thickness ratio of the weathering layer / sealing resin layer is preferably in the range of 1/200 to 1/5, more preferably in the range of 1/100 to 1/10.
本発明の太陽電池用カバーフィルムにおける、耐候層と封止樹脂層との接着性については、JIS K6854に準じて測定した2層間のピール剥離強度が10N/cm幅以上であることが好ましく、20N/cm幅以上であることが特に好ましい。 Regarding the adhesiveness between the weather resistant layer and the sealing resin layer in the solar cell cover film of the present invention, the peel peel strength between two layers measured according to JIS K6854 is preferably 10 N / cm width or more, and 20 N / Cm width or more is particularly preferable.
本発明の太陽電池用カバーフィルムの耐熱性は、前記カバーフィルム(縦75mm、横25mm)2枚を封止樹脂層同士が長さ25mm重なるように合わせて、その重なり合う部分に標線を入れ、真空プレス機を用いて、150℃、15分の条件で積層プレスした試料を作製し、該試料の下端に10gの重石を取り付け、100℃の恒温槽内で鉛直方向に吊り下げて静置し、500時間経過後の状態を観察し、重なり合う部分に設けた標線がずれなかったものを○、重なり合う部分に設けた標線からずれたり、シートが剥離したものを×として評価した。 The heat resistance of the cover film for solar cells of the present invention is such that two cover films (length 75 mm, width 25 mm) are aligned so that the sealing resin layers overlap each other by 25 mm in length, and a marked line is put in the overlapping portion, Using a vacuum press machine, prepare a sample that is laminated and pressed at 150 ° C. for 15 minutes, attach 10 g of weight to the lower end of the sample, hang it vertically in a 100 ° C. constant temperature bath, and leave it to stand. The state after the elapse of 500 hours was evaluated, and a mark in which the marked line provided in the overlapping part did not deviate was evaluated as ◯, and a mark deviated from the marked line provided in the overlapping part or the sheet peeled was evaluated as x.
本発明の太陽電池用カバーフィルムのJIS K7105に準じて測定した全光線透過率は、太陽電池の光電変換効率を考慮し、通常、85%以上であることが好ましく、87%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。 The total light transmittance measured according to JIS K7105 of the cover film for a solar cell of the present invention is usually preferably 85% or more and preferably 87% or more in consideration of the photoelectric conversion efficiency of the solar cell. More preferably, it is more preferably 90% or more.
本発明の太陽電池用カバーフィルムは、前述の通り、柔軟性、透明性、及び耐熱性に優れた前記封止樹脂層と前記耐候層とが積層されることでハンドリング性に優れ、太陽電池モジュールの軽量化、耐衝撃性、及び耐久性を向上できるものである。すなわち、前記耐候層/封止樹脂層の厚み比から、通常は、封止樹脂層が耐候層と比較して大幅に厚いため、封止樹脂層の特性が得られるカバーフィルムの性能に大きく影響する。従って、封止樹脂層が優れた柔軟性、透明性、及び耐熱性を有することにより、得られる太陽電池用カバーフィルムは優れたハンドリング性を有し、太陽電池モジュールとして優れた耐衝撃性、耐久性を有する。更に、本発明においては、太陽電池用カバーフィルムを構成する耐候層が、耐候性、防湿性、透明性、及び耐熱性に優れ、封止樹脂層との接着性が高いことにより、前記本発明の効果を更に高めることができる。
以上より、本発明の上記太陽電池用カバーフィルムは、太陽電池モジュールの上部保護材及び/又は下部保護材として好適に用いることができる。
As described above, the cover film for a solar cell of the present invention has excellent handling properties by laminating the sealing resin layer and the weather resistant layer, which are excellent in flexibility, transparency, and heat resistance. Can be reduced in weight, impact resistance, and durability. That is, from the thickness ratio of the weathering layer / sealing resin layer, since the sealing resin layer is usually much thicker than the weathering layer, it greatly affects the performance of the cover film that provides the properties of the sealing resin layer. To do. Therefore, since the sealing resin layer has excellent flexibility, transparency, and heat resistance, the obtained cover film for solar cells has excellent handling properties, and has excellent impact resistance and durability as a solar cell module. Have sex. Furthermore, in the present invention, the weather-resistant layer constituting the solar cell cover film is excellent in weather resistance, moisture resistance, transparency, and heat resistance, and has high adhesiveness with the sealing resin layer. This effect can be further enhanced.
As mentioned above, the said cover film for solar cells of this invention can be used suitably as an upper protective material and / or a lower protective material of a solar cell module.
<太陽電池モジュール>
本発明の太陽電池用カバーフィルム(以下、「本発明のカバーフィルム」という)を用い、例えば太陽電池素子の上部を本発明のカバーフィルム、下部の保護材である封止材及び裏面封止用シート(バックシート)で固定することにより本発明の太陽電池モジュールを作製することができる。また、太陽電池素子の上部の保護材である透明基材(フロントシート)及び封止材、下部を本フィルムで固定することもでき、さらには上部、下部とも本発明のカバーフィルムを用いて本発明の太陽電池モジュールを作製することもできる。このような太陽電池モジュールとしては、種々のタイプのものを例示することができる。
<Solar cell module>
Using the solar cell cover film of the present invention (hereinafter referred to as “the cover film of the present invention”), for example, the upper part of the solar cell element is the cover film of the present invention, the sealing material which is the lower protective material, and the back surface sealing The solar cell module of the present invention can be produced by fixing with a sheet (back sheet). In addition, the transparent base material (front sheet) and the sealing material, which are the protective material of the upper part of the solar cell element, and the lower part can be fixed with the present film. The solar cell module of the invention can also be produced. Examples of such solar cell modules include various types.
具体的な例としては、図1に示すように、太陽光受光側から順に、本発明の太陽電池用カバーフィルム10A及び10B(この場合は、前記太陽電池素子側に封止樹脂層10Bが配置される)、太陽電池素子12A,12B、封止材14、裏面封止用シート16が積層されてなり、さらに、裏面封止用シート16の下面にジャンクションボックス18(太陽電池素子から発電した電気を外部へ取り出すための配線を接続する端子ボックス)が接着されてなる。太陽電池素子12A及び12Bは、発電電流を外部へ電導するために配線20により連結されている。配線20は、封止材14及び裏面封止用シート16に設けられた貫通孔(不図示)を通じて外部へ取り出され、ジャンクションボックス18に接続されている。
As a specific example, as shown in FIG. 1, the solar cell cover films 10 </ b> A and 10 </ b> B of the present invention are arranged in order from the sunlight receiving side (in this case, the sealing resin layer 10 </ b> B is disposed on the solar cell element side). The
太陽電池モジュールは内部へ水分が浸入すると劣化が生じるため、ジャンクションボックスのような付属品を取り付ける際には、太陽電池モジュールの内部に外気が侵入することのないよう、シール性を十分に確保する必要があるが、本発明の太陽電池用カバーフィルムによれば、加熱処理だけで接着できるため、容易で確実に外気の浸入を防ぐことが可能となる。 Since the solar cell module deteriorates when moisture enters the inside, when attaching accessories such as a junction box, ensure sufficient sealing so that outside air does not enter the inside of the solar cell module. Although it is necessary, according to the cover film for solar cells of the present invention, since it can be bonded only by heat treatment, it is possible to easily and reliably prevent the intrusion of outside air.
なお、本発明の太陽電池モジュールにおいて、封止材が2箇所以上の部位に使用される場合、全ての部位に本発明のカバーフィルムを用いても構わないし、異なる樹脂組成物からなる封止材を用いてもよい。当該封止樹脂層を光透過性を必要とする部位に使用する場合は透明でなくてはならないが、下部保護材として用いられる場合、封止樹脂層は透明でなくても構わない。 In the solar cell module of the present invention, when the sealing material is used in two or more parts, the cover film of the present invention may be used for all parts, or the sealing material made of a different resin composition. May be used. When the sealing resin layer is used for a portion requiring light transmittance, the sealing resin layer must be transparent. However, when the sealing resin layer is used as a lower protective material, the sealing resin layer may not be transparent.
本発明の太陽電池用カバーフィルムを用いて作製された太陽電池モジュールを構成する前記裏面封止用シートとしては、金属や各種熱可塑性樹脂フィルムなどの単層もしくは多層のシートであり、例えば、錫、アルミ、ステンレスなどの金属、ガラス等の無機材料、ポリエステル、無機物蒸着ポリエステル、フッ素樹脂、ポリオレフィンなどの単層もしくは多層のシートを挙げることができる。
また、前記透明基板としては、ガラス、又はアクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル、フッ素樹脂などの単層もしくは多層のシートを挙げることができる。プラスチックの場合は、ガスバリア性を付与する目的で、これに当該太陽電池用積層シートを構成するガスバリア性層と同様にして無機薄膜を形成したり、耐熱性、耐候性、機械強度、帯電性、寸法安定性などを改良する目的で、架橋剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、強化繊維、難燃剤、防腐剤などを添加したり、また、これに各種シートを積層することができる。透明基板の厚みは、強度、ガスバリア性、耐久性などの点から適宜設定できる。
The back surface sealing sheet constituting the solar cell module produced using the solar cell cover film of the present invention is a single-layer or multi-layer sheet such as a metal or various thermoplastic resin films, for example, tin. Examples thereof include metals such as aluminum and stainless steel, inorganic materials such as glass, single-layer or multilayer sheets such as polyester, inorganic vapor-deposited polyester, fluororesin, and polyolefin.
In addition, examples of the transparent substrate include glass, or a single layer or multilayer sheet made of acrylic resin, polycarbonate, polyester, fluorine resin, or the like. In the case of plastic, for the purpose of imparting gas barrier properties, an inorganic thin film is formed in the same manner as the gas barrier layer constituting the laminated sheet for solar cells, or heat resistance, weather resistance, mechanical strength, chargeability, For the purpose of improving dimensional stability, etc., crosslinking agents, antioxidants, light stabilizers, UV absorbers, antistatic agents, reinforcing fibers, flame retardants, preservatives, etc. are added, and various sheets are added to this. Can be stacked. The thickness of the transparent substrate can be appropriately set in view of strength, gas barrier properties, durability, and the like.
太陽電池素子としては、例えば、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、アモルファスシリコン型、各種化合物半導体型、色素増感型、有機薄膜型などが挙げられる。 Examples of the solar cell element include a single crystal silicon type, a polycrystalline silicon type, an amorphous silicon type, various compound semiconductor types, a dye sensitized type, and an organic thin film type.
本発明の太陽電池用カバーフィルムを用いた場合の太陽電池モジュールの製造方法としては、特に限定されないが、例えば、本発明のカバーフィルム、太陽電池素子、封止材、裏面封止用シートの順に積層し、位置合わせを行う工程と、それらを真空吸引し加熱圧着する工程、及びはみ出した封止樹脂などを所定の寸法にトリミングする工程を有する。本フィルムは、耐候層と封止樹脂層とがあらかじめ積層化されていることによって、これを用いることで前記工程における積層、位置合わせ工程、トリミング工程などを簡便に実施することが出来る。 Although it does not specifically limit as a manufacturing method of the solar cell module at the time of using the solar cell cover film of this invention, For example, in order of the cover film of this invention, a solar cell element, a sealing material, and the sheet | seat for back surface sealing. There are a step of stacking and aligning, a step of vacuum-sucking them and thermocompression bonding them, and a step of trimming the protruding sealing resin to a predetermined dimension. Since the weather resistant layer and the sealing resin layer are laminated in advance, the film can be used for the simple lamination, alignment process, trimming process, and the like.
本発明の太陽電池モジュールは、本発明のカバーフィルムの優れた耐熱性、柔軟性、透明性、さらには耐候性により、小型太陽電池、大型太陽電池や屋内、屋外に関わらず各種用途に好適に使用できる。 The solar cell module of the present invention is suitable for various applications regardless of small solar cells, large solar cells, indoors, outdoors due to the excellent heat resistance, flexibility, transparency, and weather resistance of the cover film of the present invention. Can be used.
なお、本発明においては、「フィルム」と称する場合でも「シート」を含むものとし、「シート」と称する場合でも「フィルム」を含むものとする。 In the present invention, even when referred to as “film”, “sheet” is included, and even when referred to as “sheet”, “film” is included.
以下に実施例でさらに詳しく説明するが、これらにより本発明は何ら制限を受けるものではない。なお、本明細書中に表示されるシートについての種々の測定値および評価は次のようにして行った。ここで、シートの押出機からの流れ方向を縦方向、その直交方向を横方向とよぶ。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, the various measured values and evaluation about the sheet | seat displayed in this specification were performed as follows. Here, the flow direction of the sheet from the extruder is called the vertical direction, and the orthogonal direction is called the horizontal direction.
(1)結晶融解ピーク温度(Tm)
(株)パーキンエルマー製の示差走査熱量計、商品名「Pyris1 DSC」を用いて、JIS K7121に準じて、試料約10mgを加熱速度10℃/分で−40℃から200℃まで昇温し、200℃で5分間保持した後、冷却速度10℃/分で−40℃まで降温し、再度、加熱速度10℃/分で200℃まで昇温した時に測定されたサーモグラムから結晶融解ピーク温度(Tm)(℃)を求めた。
(1) Crystal melting peak temperature (Tm)
Using a differential scanning calorimeter manufactured by PerkinElmer, Inc., under the trade name “Pyris1 DSC”, according to JIS K7121, about 10 mg of the sample was heated from −40 ° C. to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. After holding at 200 ° C. for 5 minutes, the temperature was lowered to −40 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min, and again from the thermogram measured when the temperature was raised to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. Tm) (° C.) was determined.
(2)結晶融解熱量(ΔHm)
(株)パーキンエルマー製の示差走査熱量計、商品名「Pyris1 DSC」を用いて、JIS K7122に準じて、試料約10mgを加熱速度10℃/分で−40℃から200℃まで昇温し、200℃で5分間保持した後、冷却速度10℃/分で−40℃まで降温し、再度、加熱速度10℃/分で200℃まで昇温した時に測定されたサーモグラムから結晶融解熱量(ΔHm)(J/g)を求めた。
(2) Heat of crystal melting (ΔHm)
Using a differential scanning calorimeter manufactured by PerkinElmer Co., Ltd., trade name “Pyris1 DSC”, according to JIS K7122, about 10 mg of the sample was heated from −40 ° C. to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. After holding at 200 ° C. for 5 minutes, the temperature was lowered to −40 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min, and again from the thermogram measured when the temperature was raised to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min (ΔHm ) (J / g).
(3)封止樹脂層の柔軟性
厚みが0.5mmのシート状の封止樹脂層について、アイティ計測(株)製の粘弾性測定装置、商品名「粘弾性スペクトロメーターDVA−200」を用いて、試料(縦4mm、横60mm)を振動周波数10Hz、ひずみ0.1%、昇温速度3℃/分、チャック間25mmで横方向について、−150℃から150℃まで測定し、得られたデータから20℃における貯蔵弾性率(E´)(MPa)を求めた。
(3) Flexibility of encapsulating resin layer For a sheet-like encapsulating resin layer having a thickness of 0.5 mm, a viscoelasticity measuring device manufactured by IT Measurement Co., Ltd., trade name “Viscoelastic Spectrometer DVA-200” is used. A sample (4 mm in length, 60 mm in width) was obtained by measuring from −150 ° C. to 150 ° C. in the lateral direction at a vibration frequency of 10 Hz, a strain of 0.1%, a heating rate of 3 ° C./min, and a gap of 25 mm between the chucks. The storage elastic modulus (E ′) (MPa) at 20 ° C. was determined from the data.
(4)封止樹脂層の耐熱性
厚み3mmの白板ガラス(サイズ;縦75mm、横25mm)と厚み5mmのアルミ板(サイズ;縦120mm、横60mm)の間に厚みが0.5mmのシート状の封止樹脂層を重ね、真空プレス機を用いて、150℃、15分の条件で積層プレスした試料を作製し、該試料を100℃の恒温槽内で60度に傾斜して設置し500時間経過後の状態を観察し、下記の基準で評価した。
(○)ガラスが初期の基準位置からずれなかったもの
(×)ガラスが初期の基準位置からずれたり、シートが溶融したもの
(4) Heat resistance of the sealing resin layer A sheet shape having a thickness of 0.5 mm between white plate glass having a thickness of 3 mm (size: length 75 mm, width 25 mm) and an aluminum plate having a thickness of 5 mm (size: length 120 mm, width 60 mm) A sample that is laminated and pressed at 150 ° C. for 15 minutes using a vacuum press machine is prepared, and the sample is placed at an inclination of 60 ° in a 100 ° C. thermostat. The state after the lapse of time was observed and evaluated according to the following criteria.
(○) The glass did not deviate from the initial reference position (×) The glass deviated from the initial reference position or the sheet melted
(5)全光線透過率(封止樹脂層の透明性)
厚み3mmの白板ガラス(サイズ;縦75mm、横25mm)2枚の間に厚みが0.5mmのシート状の封止樹脂層を重ね、真空プレス機を用いて、150℃、15分の条件で積層プレスした試料を作製し、JIS K7105に準じて全光線透過率を測定し、その値を記載するとともに、下記の基準で評価した結果も併記した。
(◎)全光線透過率が90%以上
(○)全光線透過率が85%以上、90%未満
(×)全光線透過率が85%未満、あるいは、明らかに白濁している場合(未測定)
(5) Total light transmittance (transparency of sealing resin layer)
A sheet-shaped sealing resin layer having a thickness of 0.5 mm is stacked between two pieces of white glass having a thickness of 3 mm (size: 75 mm length, 25 mm width), and using a vacuum press machine at 150 ° C. for 15 minutes. A sample subjected to lamination pressing was prepared, the total light transmittance was measured according to JIS K7105, the value was described, and the result evaluated according to the following criteria was also shown.
(◎) Total light transmittance is 90% or more (○) Total light transmittance is 85% or more and less than 90% (×) Total light transmittance is less than 85% or clearly cloudy (not measured) )
(参考例1)
エチレン−α−オレフィンランダム共重合体(A)として、エチレン−オクテンランダム共重合体(ダウ・ケミカル(株)製、商品名:エンゲージ8200、オクテン含有量:7.3モル%(24質量%)、MFR:5、Tm:65℃、ΔHm:53J/g)(以下、A−1と略する)を95質量部とエチレン−α−オレフィンブロック共重合体(B)として、エチレン−オクテンブロック共重合体(ダウ・ケミカル(株)製、商品名:インフューズD9100.05、オクテン含有量:12.8モル%(37質量%)、MFR:1、Tm:119℃、ΔHm:38J/g)(以下、B−1と略する)を5質量部の割合で混合した樹脂組成物(C)をTダイを備えた40mmφ単軸押出機を用いて設定温度200℃で溶融混練し、20℃のキャストロールで急冷製膜することにより厚みが0.5mmのシート状の封止樹脂層(以下、単にシートと略する)を得た。このシートを用いて評価した結果を表1に示す。
(Reference Example 1)
As ethylene-α-olefin random copolymer (A), ethylene-octene random copolymer (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd., trade name: engage 8200, octene content: 7.3 mol% (24 mass%) , MFR: 5, Tm: 65 ° C., ΔHm: 53 J / g) (hereinafter abbreviated as A-1) as 95 parts by mass and an ethylene-α-olefin block copolymer (B), an ethylene-octene block copolymer Polymer (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd., trade name: Infuse D9100.05, octene content: 12.8 mol% (37% by mass), MFR: 1, Tm: 119 ° C., ΔHm: 38 J / g) The resin composition (C) (hereinafter abbreviated as B-1) mixed at a ratio of 5 parts by mass is melt-kneaded at a set temperature of 200 ° C. using a 40 mmφ single screw extruder equipped with a T die, and 20 ° C. Cass of A sheet-like encapsulating resin layer (hereinafter simply referred to as a sheet) having a thickness of 0.5 mm was obtained by rapidly forming a film by trawling. The results of evaluation using this sheet are shown in Table 1.
(参考例2)
参考例1において、樹脂組成物(C)を表1に示すように、(A−1)80質量部とエチレン−オクテンブロック共重合体(ダウ・ケミカル(株)製、商品名:インフューズD9507.15、オクテン含有量:16.4モル%(44質量%)、MFR:5、Tm:123℃、ΔHm:21J/g)(以下、B−2と略する)を20質量部との樹脂組成物に変更した以外は、参考例1と同様にして、厚みが0.5mmのシートを得た。このシートを用いて、評価した結果を表1に示す。
(Reference Example 2)
In Reference Example 1, as shown in Table 1, the resin composition (C) (A-1) 80 parts by mass and an ethylene-octene block copolymer (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd., trade name: Infuse D9507) .15, Octene content: 16.4 mol% (44 mass%), MFR: 5, Tm: 123 ° C., ΔHm: 21 J / g) (hereinafter abbreviated as B-2) and 20 mass parts of resin A sheet having a thickness of 0.5 mm was obtained in the same manner as in Reference Example 1 except that the composition was changed. Table 1 shows the results of evaluation using this sheet.
(参考例3)
参考例1において、樹脂組成物(C)を表1に示すように、(A−1)をエチレン−プロピレン−ヘキセン3元ランダム共重合体(日本ポリエチレン(株)製、商品名:カーネルKJ640T、プロピレン含有量:7.4モル%(10質量%)、ヘキセン含有量:4.4モル%(10質量%)、MFR:30、Tm:53℃、ΔHm:58J/g)(以下、A−2と略する)に変更した以外は、参考例1と同様にして、厚みが0.5mmのシートを得た。このシートを用いて、評価した結果を表1に示す。
(Reference Example 3)
In Reference Example 1, as shown in Table 1, the resin composition (C) is an ethylene-propylene-hexene ternary random copolymer (manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd., trade name: Kernel KJ640T, Propylene content: 7.4 mol% (10 mass%), hexene content: 4.4 mol% (10 mass%), MFR: 30, Tm: 53 ° C., ΔHm: 58 J / g) (hereinafter referred to as A- A sheet having a thickness of 0.5 mm was obtained in the same manner as in Reference Example 1 except that the thickness was changed to 2). Table 1 shows the results of evaluation using this sheet.
(参考例4)
参考例1において、樹脂組成物(C)を表1に示すように、(A−1)100質量部に変更した以外は、参考例1と同様にして、厚みが0.5mmのシートを得た。このシートを用いて、評価した結果を表1に示す。
(Reference Example 4)
In Reference Example 1, as shown in Table 1, the resin composition (C) was changed to 100 parts by mass (A-1), and a sheet having a thickness of 0.5 mm was obtained in the same manner as Reference Example 1. It was. Table 1 shows the results of evaluation using this sheet.
(参考例5)
参考例1において、樹脂組成物(C)を表1に示すように、(B−1)を汎用の結晶性ポリエチレン樹脂であるエチレン−オクテンランダム共重合体((株)プライムポリマー製、商品名:モアテック0238CN、オクテン含有量:1モル%(4質量%)、MFR:2.1、Tm:121℃、ΔHm:127J/g)(以下、P−1と略する)に変更した以外は、参考例1と同様にして、厚みが0.5mmのシートを得た。このシートを用いて、評価した結果を表1に示す。
(Reference Example 5)
In Reference Example 1, as shown in Table 1, the resin composition (C) is an ethylene-octene random copolymer (trade name, manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.), which is a general-purpose crystalline polyethylene resin. : Moretech 0238CN, Octene content: 1 mol% (4% by mass), MFR: 2.1, Tm: 121 ° C., ΔHm: 127 J / g) (hereinafter abbreviated as P-1), In the same manner as in Reference Example 1, a sheet having a thickness of 0.5 mm was obtained. Table 1 shows the results of evaluation using this sheet.
(参考例6)
参考例1において、樹脂組成物(C)を表1に示すように、(P−1)100質量部に変更した以外は、参考例1と同様にして、厚みが0.5mmのシートを得た。このシートを用いて、評価した結果を表1に示す。
(Reference Example 6)
In Reference Example 1, as shown in Table 1, the resin composition (C) was changed to 100 parts by mass of (P-1), and a sheet having a thickness of 0.5 mm was obtained in the same manner as Reference Example 1. It was. Table 1 shows the results of evaluation using this sheet.
(6)本発明のカバーフィルムの接着性(ピール剥離強度)
耐候層と封止樹脂層のフィルム(縦75mm、横15mm)を重ね合わせ、2層の界面にテフロン(商品名)シート(縦30mm、横25mm 厚み300μ)を挟み、真空プレス機を用いて、150℃、15分の条件で積層プレスした試料を作製した。JIS K6854に準じて、試験速度50mm/minにて、ピール剥離強度を評価した。
(○)10N/cm幅以上
(×)10N/cm幅未満
(6) Adhesiveness (peel peel strength) of the cover film of the present invention
A weather resistant layer and a sealing resin layer film (length 75 mm, width 15 mm) are stacked, a Teflon (trade name) sheet (length 30 mm, width 25 mm, thickness 300 μm) is sandwiched between the two layers, and a vacuum press is used. A sample that was laminated and pressed at 150 ° C. for 15 minutes was prepared. In accordance with JIS K6854, peel peel strength was evaluated at a test speed of 50 mm / min.
(○) 10 N / cm width or more (×) less than 10 N / cm width
(7)本発明のカバーフィルムの耐熱性
耐候層と封止樹脂層とを積層したカバーフィルム(縦75mm、横25mm)2枚を封止樹脂層同士が長さ25mm重なるように合わせて、その重なり合う部分に標線を入れた。真空プレス機を用いて、150℃、15分の条件で積層プレスした試料を作製し、該試料の下端に10gの重石を取り付け、100℃の恒温槽内で鉛直方向に吊り下げて静置し、500時間経過後の状態を観察し、下記の基準で評価した。
(○)重なり合う部分に設けた標線がずれなかったもの
(×)重なり合う部分に設けた標線からずれたり、シートが剥離したもの
(7) Heat resistance of the cover film of the present invention The two cover films (75 mm in length, 25 mm in width) in which the weathering layer and the sealing resin layer are laminated are matched so that the sealing resin layers overlap each other by 25 mm in length. A marked line was put in the overlapping part. Using a vacuum press machine, prepare a sample that is laminated and pressed at 150 ° C. for 15 minutes, attach 10 g of weight to the lower end of the sample, hang it vertically in a 100 ° C. constant temperature bath, and leave it to stand. The state after the lapse of 500 hours was observed and evaluated according to the following criteria.
(○) The marked line provided in the overlapping part did not deviate. (×) The standard line provided in the overlapping part deviated or the sheet peeled off.
(8)全光線透過率(カバーフィルムの透明性)
耐候層と封止樹脂層とを積層したカバーフィルム(縦75mm、横25mm)について、JIS K7105に準じて全光線透過率を測定し、その値を記載するとともに、下記の基準で評価した結果も併記した。
(◎)全光線透過率が90%以上
(○)全光線透過率が85%以上、90%未満
(×)全光線透過率が85%未満、あるいは、明らかに白濁している場合(未測定)
(8) Total light transmittance (transparency of cover film)
For a cover film (75 mm long, 25 mm wide) in which a weather resistant layer and a sealing resin layer are laminated, the total light transmittance is measured according to JIS K7105, the value is described, and the results evaluated according to the following criteria Also written.
(◎) Total light transmittance is 90% or more (○) Total light transmittance is 85% or more and less than 90% (×) Total light transmittance is less than 85% or clearly cloudy (not measured) )
(実施例1)
参考例1に記載される封止樹脂層の樹脂組成物(C)を100質量部とシランカップ
リング剤としてγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学(株)製 商品名:KBM−503)を0.5質量部の割合で混合した混合物を、Tダイを備えた40mmφ単軸押出機を用いて設定温度200℃で溶融混練し、予めコロナ処理したETFEフィルム(旭硝子(株)製、商品名:アフレックスETFE、厚み25μm、水蒸気透過率:厚み100μmで7g/cm2・day)をゴムロールで圧着し、20℃のキャストロールで急冷製膜することにより厚みが0.525mmのシート状の太陽電池用カバーフィルムを押出ラミネート法にて得た。このカバーフィルムを用いて評価した結果を表2に示す。
Example 1
Γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane (trade name: KBM-503, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) using 100 parts by mass of the resin composition (C) of the sealing resin layer described in Reference Example 1 and a silane coupling agent ETFE film (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), melt-kneaded at a set temperature of 200 ° C. using a 40 mmφ single-screw extruder equipped with a T die. Name: Aflex ETFE, thickness 25 μm, water vapor transmission rate: 7 μg / cm 2 · day) at a thickness of 100 μm, pressure-bonded with a rubber roll, and rapidly cooled with a 20 ° C. cast roll to form a sheet having a thickness of 0.525 mm A cover film for a solar cell was obtained by an extrusion laminating method. The results of evaluation using this cover film are shown in Table 2.
(実施例2)
実施例1において、樹脂組成物(C)を参考例2において用いたものに変更した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用カバーフィルムを押出ラミネート法にて得た。このカバーフィルムを用いて、評価した結果を表2に示す。
(Example 2)
In Example 1, except that the resin composition (C) was changed to that used in Reference Example 2, a cover film for a solar cell was obtained by an extrusion laminating method in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results of evaluation using this cover film.
(実施例3)
実施例1において、樹脂組成物(C)を参考例3において用いたものに変更した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用カバーフィルムを押出ラミネート法にて得た。このカバーフィルムを用いて、評価した結果を表2に示す。
(Example 3)
In Example 1, except that the resin composition (C) was changed to that used in Reference Example 3, a cover film for a solar cell was obtained by an extrusion laminating method in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results of evaluation using this cover film.
(実施例4)
耐候層としての変性ETFE樹脂(接着性ETFE樹脂)(ダイキン(株)製、商品名:ネオフロンEFEP RP−4020)、封止樹脂層としての参考例1で用いた樹脂組成物(C)を100質量部とシランカップリング剤として2−(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(信越化学(株)製 商品名:KBM−303)を0.5質量部の割合で混合した混合物を、フィードブロックとTダイを用いて、口金温度200℃にて耐候層の厚みが0.025mm、封止樹脂層の厚みが0.5mmとなるように共押出により積層して太陽電池用カバーフィルムを共押出法にて得た。このカバーフィルム用いて、評価した結果を表2に示す。
Example 4
Modified ETFE resin (adhesive ETFE resin) as a weather-resistant layer (manufactured by Daikin Co., Ltd., trade name: NEOFLON EFEP RP-4020), 100 resin composition (C) used in Reference Example 1 as a sealing resin layer A mixture in which 0.5 part by mass of 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (trade name: KBM-303, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as a silane coupling agent is mixed at a ratio of 0.5 part by mass. Using a feed block and a T-die, a cover film for solar cells is laminated by coextrusion so that the thickness of the weather resistant layer is 0.025 mm and the thickness of the sealing resin layer is 0.5 mm at a die temperature of 200 ° C. Obtained by coextrusion. Table 2 shows the results of evaluation using this cover film.
(比較例1)
実施例1において、樹脂組成物(C)を参考例4において用いたものに変更した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用カバーフィルムを押出ラミネート法にて得た。このカバーフィルムを用いて、評価した結果を表2に示す。
(Comparative Example 1)
In Example 1, except that the resin composition (C) was changed to that used in Reference Example 4, a cover film for a solar cell was obtained by an extrusion laminating method in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results of evaluation using this cover film.
(比較例2)
実施例1において、樹脂組成物(C)を参考例5において用いたものに変更した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用カバーフィルムを押出ラミネート法にて得た。このカバーフィルムを用いて、評価した結果を表2に示す。
(Comparative Example 2)
In Example 1, except that the resin composition (C) was changed to that used in Reference Example 5, a cover film for a solar cell was obtained by an extrusion laminating method in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results of evaluation using this cover film.
(比較例3)
実施例1において、樹脂組成物(C)を参考例6において用いたものに変更した以外は、実施例1と同様にして、太陽電池用カバーフィルムを得た。このカバーフィルムを用いて、評価した結果を表2に示す。
(Comparative Example 3)
A solar cell cover film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the resin composition (C) was changed to that used in Reference Example 6 in Example 1. Table 2 shows the results of evaluation using this cover film.
表1及び2より、本発明の耐候層と封止樹脂層とを積層した太陽電池用カバーフィルムは、柔軟性、耐熱性、透明性(全光線透過率)に優れ、かつ接着性も良好であることが確認できる(実施例1〜4及び参考例1〜3)。これに対して、封止樹脂層に本発明におけるブロック共重合体(B)を含有していないものは、柔軟性、耐熱性、透明性(全光線透過率)のいずれか1つ以上の特性が不十分であることが確認できる(比較例1〜3及び参考例4〜6)。具体的には、耐熱性が不十分であったり(比較例1)、比較例1の耐熱性を汎用の結晶性ポリエチレン樹脂で向上させようとすると、耐熱性は良好であるものの、透明性(全光線透過率)が不十分になることが確認できる(比較例2)。 From Tables 1 and 2, the solar cell cover film in which the weathering layer and the sealing resin layer of the present invention are laminated is excellent in flexibility, heat resistance, transparency (total light transmittance), and adhesiveness is also good. It can confirm that there exists (Examples 1-4 and Reference Examples 1-3). On the other hand, what does not contain the block copolymer (B) in this invention in the sealing resin layer is one or more characteristics of a softness | flexibility, heat resistance, and transparency (total light transmittance). Can be confirmed to be insufficient (Comparative Examples 1 to 3 and Reference Examples 4 to 6). Specifically, if the heat resistance is insufficient (Comparative Example 1) or the heat resistance of Comparative Example 1 is to be improved with a general-purpose crystalline polyethylene resin, the heat resistance is good, but the transparency ( It can be confirmed that the total light transmittance is insufficient (Comparative Example 2).
10A・・・カバーフィルムの耐候層
10B・・・カバーフィルムの封止樹脂層
12A,12B・・・太陽電池素子
14・・・封止材
16・・・裏面封止用シート
18・・・ジャンクションボックス
20・・・配線
10A: Weather-resistant layer 10B of cover film ... Sealing resin layers 12A, 12B of cover film ...
Claims (7)
(a)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解熱量が0〜70J/g
(b)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解ピーク温度が100℃以上であり、かつ結晶融解熱量が5〜70J/g 50-99% by mass of the weather resistant layer, ethylene-α-olefin random copolymer (A) satisfying the following condition (a), and ethylene-α-olefin block copolymer satisfying the following condition (b) The cover film for solar cells formed by laminating | stacking the sealing resin layer which consists of a resin composition (C) containing 1-50 mass% of unification | combination (B).
(A) The heat of crystal fusion measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 0 to 70 J / g.
(B) The crystal melting peak temperature measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 100 ° C. or more, and the crystal melting heat amount is 5 to 70 J / g.
(a)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解熱量が0〜70J/g
(b)示差走査熱量測定における加熱速度10℃/分で測定される結晶融解ピーク温度が100℃以上であり、かつ結晶融解熱量が5〜70J/g 50-99% by mass of the weather resistant layer, ethylene-α-olefin random copolymer (A) satisfying the following condition (a), and ethylene-α-olefin block copolymer satisfying the following condition (b) A cover film for a solar cell, wherein a sealing resin layer made of a resin composition (C) containing 1 to 50% by mass of the union (B) is laminated using a co-extrusion method or an extrusion lamination method. Manufacturing method .
(A) The heat of crystal fusion measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 0 to 70 J / g.
(B) The crystal melting peak temperature measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry is 100 ° C. or more, and the crystal melting heat amount is 5 to 70 J / g.
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