JP6098084B2 - Encapsulant composition for solar cell module and method for producing encapsulant sheet - Google Patents

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Description

本発明はポリエチレン系の太陽電池モジュール用封止材組成物、封止材シートの製造方法、及び太陽電池モジュール用封止材シートに関する。   The present invention relates to a polyethylene-based encapsulant composition for solar cell modules, a method for producing an encapsulant sheet, and a solar cell module encapsulant sheet.

太陽電池モジュール用の封止材シートとしては、従来、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)と、有機過酸化物に代表される架橋剤との組合せによるものが多く用いられてきた。しかしながら、近年の太陽電池の高出力化に伴い、電気抵抗値の高い封止材が求められるようになり、極性基のあるEVAは、電気抵抗値が不十分であるという問題が顕在化するようになってきた。   Conventionally, as a sealing material sheet for a solar cell module, a combination of an ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA) and a crosslinking agent typified by an organic peroxide has been used. However, with the recent increase in the output of solar cells, a sealing material having a high electric resistance value is required, and the problem that the electric resistance value of EVA having a polar group becomes apparent. It has become.

この電気抵抗値の問題を解決しうる代替素材として、極性基のないポリエチレン樹脂を用いることが考えられる。ここで、ポリエチレン系の封止材シートの電気抵抗値は、使用するポリエチレン樹脂の密度、及び架橋度合いに依存する。密度、及び架橋度合いが大きい方が電気抵抗値は高くなる。しかし、高密度のポリエチレン樹脂は、透明性に欠けるため、太陽電池用封止材の材料としては好ましくない。よって、ポリエチレン系の封止材シートにおいて好ましい電気抵抗値を備えるためには、低密度ポリエチレンへの架橋処理が必須となる。   As an alternative material that can solve this electrical resistance problem, it is conceivable to use a polyethylene resin having no polar group. Here, the electrical resistance value of the polyethylene-based sealing material sheet depends on the density of the polyethylene resin used and the degree of crosslinking. The higher the density and the degree of crosslinking, the higher the electric resistance value. However, since a high-density polyethylene resin lacks transparency, it is not preferable as a material for a solar cell encapsulant. Therefore, in order to provide a preferable electrical resistance value in the polyethylene-based sealing material sheet, a crosslinking treatment to low-density polyethylene is essential.

このような低密度ポリエチレン封止材シートとして、その封止材組成物に太陽電池モジュールとしての一体化の際の真空ラミネート時にのみ、実質的に架橋が進行する程度の適量の架橋剤を添加した、熱硬化系のポリエチレン封止材シートが開示されている(特許文献1参照)。   As such a low-density polyethylene encapsulant sheet, an appropriate amount of a cross-linking agent was added to such an encapsulant composition so that the cross-linking proceeded substantially only during vacuum lamination during integration as a solar cell module. A thermosetting polyethylene encapsulant sheet is disclosed (see Patent Document 1).

特開2012−54521号公報JP 2012-54521 A

ここで、例えば、特許文献1に記載の封止材シートのように、熱硬化系のポリエチレン系樹脂を封止材シートの材料樹脂として用いる場合には、ある程度MFRが高い樹脂を用いる必要がある。しかし、熱硬化系のポリエチレン系樹脂は、二重結合の少なさゆえに架橋速度が遅く、モジュール化工程での真空加熱加圧(熱ラミネート)時間が非常に多くかかり生産性が悪く、又、高MFRであり、架橋進行が遅いため、熱ラミネート時に膜厚変化が大きく歩留まりの低下が起こっていた。   Here, for example, when a thermosetting polyethylene resin is used as the material resin of the encapsulant sheet as in the encapsulant sheet described in Patent Document 1, it is necessary to use a resin having a high MFR to some extent. . However, the thermosetting polyethylene resin has a low crosslinking rate due to the small number of double bonds, and takes a lot of time for vacuum heating and pressing (thermal lamination) in the modularization process, resulting in poor productivity. Since it is MFR and the progress of cross-linking is slow, the film thickness changes greatly during thermal lamination, and the yield is reduced.

その問題を解決するため、製膜後、モジュール化時等において熱硬化処理が不要である熱可塑系のポリエチレン封止材の開発が行われている。製膜して封止材シートとして完成した後には、熱硬化処理を行わない熱可塑系の封止材シート(本明細書においては、以下このような封止材シートのことを「熱可塑系の封止材シート」と言う)においては、熱ラミネート時に物性変化が起こるわけではないため、耐熱性を持たせるために必然的にMFRが低い樹脂が選択されていた。具体的には、比較的分子量が大きく流動性の低い低密度ポリエチレン樹脂、より詳しくは、JIS K6922−2により測定した190℃、荷重2.16kgにおけるメルトマスフローレート(MFR)(本明細書においては、以下、この測定条件による測定値を「MFR」と言う。)が、20.0g/10min未満のポリエチレン樹脂が用いられおり、MFRが、20.0g/10min以上の低分子量のポリエチレン樹脂については、熱可塑系樹脂の封止材においては、事実上太陽電池モジュール用封止材の材料樹脂としての選択肢から除外されていた。   In order to solve the problem, development of a thermoplastic polyethylene sealing material that does not require a thermosetting treatment after film formation, such as when modularized, has been performed. After the film is formed and completed as a sealing material sheet, a thermoplastic sealing material sheet that is not subjected to thermosetting treatment (in the present specification, such a sealing material sheet is hereinafter referred to as “thermoplastic system”). Therefore, a resin having a low MFR was inevitably selected in order to provide heat resistance. Specifically, a low-density polyethylene resin having a relatively large molecular weight and low fluidity, more specifically, a melt mass flow rate (MFR) at 190 ° C. and a load of 2.16 kg measured in accordance with JIS K6922-2 (in this specification, Hereinafter, a polyethylene resin having a measured value under these measurement conditions is referred to as “MFR”) of less than 20.0 g / 10 min is used, and a low molecular weight polyethylene resin having an MFR of 20.0 g / 10 min or more is used. In the sealing material of thermoplastic resin, it was practically excluded from the choice as a material resin of the sealing material for solar cell modules.

しかし、太陽光発電の広範な普及のためには、更なるコストダウンが必要とされている。一般に、高分子量(低MFR)のポリエチレン樹脂は、低分子量(高MFR)のポリエチレン樹脂と比較して相対的に高価である。太陽電池モジュール用の封止材シートに求められる諸々の物性を備えた上で、更に経済性にも優れる封止材シートの開発が強く望まれている現況の中で、コストダウンの手段として、一般的にローコストで入手可能な低分子量(高MFR)のポリエチレン樹脂を用いた太陽電池モジュールの封止材シートの開発が求められていた。   However, further cost reduction is required for widespread use of photovoltaic power generation. In general, high molecular weight (low MFR) polyethylene resins are relatively expensive compared to low molecular weight (high MFR) polyethylene resins. In the present situation where development of a sealing material sheet having excellent physical properties and various physical properties required for a sealing material sheet for a solar cell module is strongly desired, as a means of cost reduction, In general, there has been a demand for the development of a solar cell module sealing material sheet using a low molecular weight (high MFR) polyethylene resin available at low cost.

本発明の目的は、従来、低コストで入手可能ではあるものの、封止材シートのベース樹脂としては不適とされていた低分子量(高MFR)のポリエチレン樹脂を用いたものでありながら、耐熱性、絶縁性、加工的性等の諸物性に優れ、太陽電池モジュールの生産性向上に寄与することもできる熱可塑系のポリエチレン封止材シートを提供することである。   The object of the present invention is to use a low molecular weight (high MFR) polyethylene resin, which has been conventionally available at a low cost, but is not suitable as a base resin for an encapsulant sheet. Another object of the present invention is to provide a thermoplastic polyethylene encapsulant sheet that is excellent in various physical properties such as insulation and processability, and can also contribute to the improvement of productivity of solar cell modules.

本発明者らは、高MFRの低密度ポリエチレンをベース樹脂とする封止材組成物を、1分間半減期温度が所定の高温度範囲にある架橋剤を含有するものとし、更に、製膜工程を所定の製膜条件の下で行うことにより、高MFRの低密度ポリエチレンをベース樹脂とした熱可塑系のポリエチレン封止材シートでありながら、従来の熱可塑系のポリエチレン封止材シートと遜色のない、或いは、同等以上の、電気抵抗値、透明性、耐熱性、及び密着性等の諸物性を兼ね備えた太陽電池モジュール用封止材シートを、従来品よりもローコストで生産できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。   The inventors of the present invention provide a sealing material composition based on a low-density polyethylene having a high MFR containing a crosslinking agent having a half-life temperature of 1 minute in a predetermined high temperature range, and a film forming step. Is carried out under predetermined film-forming conditions, so that it is inferior to a conventional thermoplastic polyethylene sealing material sheet while being a thermoplastic polyethylene sealing material sheet based on low density polyethylene of high MFR. It is found that a solar cell module encapsulant sheet having various physical properties such as electrical resistance, transparency, heat resistance, and adhesion, which is equal to or greater than or equal to, can be produced at a lower cost than conventional products. The present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.

(1) 太陽電池モジュール用の封止材組成物であって、密度0.900g/cm以下の低密度ポリエチレンと、前記封止材組成物中の樹脂成分100質量部に対して0.01質量部以上0.5質量部未満含有される架橋剤と、を含み、前記低密度ポリエチレンは、JIS K6922−2により測定した190℃、荷重2.16kgにおけるMFRが20.0g/10min以上40.0g/10min以下であり、前記架橋剤は、1分間半減期温度が190℃以上250℃以下である封止材組成物。 (1) A sealing material composition for a solar cell module having a density of 0.900 g / cm 3 or less and 0.01 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component in the sealing material composition. The low-density polyethylene has a MFR of 190.degree. C. and a load of 2.16 kg measured in accordance with JIS K6922-2 of 20.0 g / 10 min or more and 40.40 wt. 0 g / 10 min or less, and the cross-linking agent has a 1-minute half-life temperature of 190 ° C. or higher and 250 ° C. or lower.

(2) (1)に記載の封止材組成物を加熱成形するシート化工程を備え、前記シート化工程は、前記加熱成形を下記の加熱条件で行うことを特徴とする太陽電池モジュール用の封止材シートの製造方法。
加熱条件:加熱成形中の前記封止材組成物の樹脂温度の平均値が190℃以上260℃以下であり、且つ、加熱成形中の前記樹脂温度が190℃以上である時間が3分以上となること。
(2) A sheet forming step for thermoforming the sealing material composition according to (1), wherein the sheet forming step performs the thermoforming under the following heating conditions. Manufacturing method of sealing material sheet.
Heating condition: The average value of the resin temperature of the encapsulant composition during thermoforming is 190 ° C. or more and 260 ° C. or less, and the time during which the resin temperature during thermoforming is 190 ° C. or more is 3 minutes or more. To become a.

(3) (1)又は(2)に記載の製造方法によって製造した太陽電池モジュール用の封止材シートと、その他の太陽電池モジュール構成部材とを、加熱圧着処理により積層一体化する一体化工程を備え、前記加熱圧着処理を下記の加熱条件で行うことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
加熱条件:加熱圧着処理を行っている間の前記封止材シートの樹脂温度が100℃以上170℃以下であること。
(3) Integration step of stacking and integrating the solar cell module sealing material sheet produced by the production method according to (1) or (2) and other solar cell module constituent members by thermocompression treatment. And performing the thermocompression bonding process under the following heating conditions.
Heating conditions: The resin temperature of the sealing material sheet during the thermocompression bonding process is 100 ° C. or higher and 170 ° C. or lower.

本発明の太陽電池モジュール用の封止材組成物及び封止材シートの製造方法によれば、太陽電池モジュール用の封止材シートに求められる電気抵抗値、透明性、耐熱性、及び密着性等の諸物性を兼ね備え、太陽電池モジュールの生産性の向上にも寄与しうる熱可塑系の低密度ポリエチレン封止材シートを、従来よりもローコストで製造することができる。   According to the encapsulant composition for solar cell module and the method for producing the encapsulant sheet of the present invention, the electrical resistance value, transparency, heat resistance, and adhesion required for the encapsulant sheet for solar cell module. Thus, a thermoplastic low-density polyethylene encapsulant sheet that has various physical properties such as the above and can contribute to the improvement of the productivity of the solar cell module can be produced at a lower cost than before.

本発明の封止材シートを用いた太陽電池モジュールについて、その層構成の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the laminated constitution about the solar cell module using the sealing material sheet of this invention.

以下、本発明に係る太陽電池モジュール用の封止材組成物、太陽電池モジュール用の封止材シートとその製造方法、太陽電池モジュール及びその製造方法の順に詳細に説明する。   Hereinafter, it demonstrates in detail in order of the sealing material composition for solar cell modules which concerns on this invention, the sealing material sheet for solar cell modules, its manufacturing method, a solar cell module, and its manufacturing method.

<封止材組成物>
本発明の太陽電池モジュール用の封止材組成物は、相対的に低コストで収入可能な極めて流動性の高い低分子量のポリエチレン樹脂をベース樹脂とし、且つ、1分間半減期温度が所定の高温度範囲にある架橋剤を含有するものである。この封止材組成物は、所定の高温度範囲の加熱条件下で製膜することにより、太陽電池モジュール用の封止材シートに求められる上記諸物性を有する封止材シートとすることができる。
<Encapsulant composition>
The encapsulant composition for a solar cell module of the present invention is based on a highly fluid low molecular weight polyethylene resin that can be produced at a relatively low cost and has a predetermined high half-life temperature of 1 minute. It contains a crosslinking agent in the temperature range. This sealing material composition can be formed into a sealing material sheet having the above-mentioned properties required for a sealing material sheet for a solar cell module by forming a film under heating conditions in a predetermined high temperature range. .

本発明に用いられる封止材組成物は、密度が0.900g/cm以下であり、且つ、JIS K6922−2により測定した190℃、荷重2.16kgにおけるMFRが20.0g/10min以上40.0g/10min以下である低密度ポリエチレンと、1分間半減期温度が190℃以上250℃以下である架橋剤と、を必須成分として含有する。以下、上記必須成分について説明した後、その他の樹脂、その他の成分について説明する。 The sealing material composition used in the present invention has a density of 0.900 g / cm 3 or less, and an MFR of 20.0 g / 10 min or more at 190 ° C. and a load of 2.16 kg measured according to JIS K6922-2. Low-density polyethylene of 0.0 g / 10 min or less and a crosslinking agent having a 1 minute half-life temperature of 190 ° C. or more and 250 ° C. or less are contained as essential components. Hereinafter, after describing the essential components, other resins and other components will be described.

[低密度ポリエチレン]
本発明の封止材組成物は、密度が0.900g/cm以下の低密度ポリエチレン(LDPE)、好ましくは直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)をベース樹脂として用いる。直鎖低密度ポリエチレンはエチレンとα−オレフィンとの共重合体であり、本発明においては、その密度が0.900g/cm以下の範囲内、好ましくは0.890g/cm以下の範囲内、より好ましくは0.870g/cm以上0.885g/cm以下の範囲である。この範囲であれば、シート加工性を維持しつつ良好な柔軟性と透明性を付与することができる。
[Low density polyethylene]
The sealing material composition of the present invention uses low density polyethylene (LDPE) having a density of 0.900 g / cm 3 or less, preferably linear low density polyethylene (LLDPE) as a base resin. Linear low density polyethylene is a copolymer of ethylene and α- olefin, in the present invention, within the scope thereof density of 0.900 g / cm 3 or less, preferably 0.890 g / cm 3 within the following ranges , more preferably from 0.870 g / cm 3 or more 0.885 g / cm 3 or less. If it is this range, favorable softness | flexibility and transparency can be provided, maintaining sheet workability.

本発明の封止材組成物に用いる低密度ポリエチレンのMFRは、20.0g/10分以上40.0g/10分以下である。又、25.0g/10分以上35g/10分以下であることがより好ましい。   The MFR of the low density polyethylene used for the sealing material composition of the present invention is 20.0 g / 10 min or more and 40.0 g / 10 min or less. Moreover, it is more preferable that they are 25.0 g / 10min or more and 35g / 10min or less.

例えば、国際公開公報(WO2011/152314 A1)に記載の通り、低密度ポリエチレン系の封止材シートの製造において、製膜時にゲル分率の変化を伴わない程度の限定的なごく弱い架橋反応(以下「弱架橋」とも言う)を進行させることにより、電気抵抗値、透明性、耐熱性、及び密着性等について好ましい物性を兼ね備える熱可塑系の封止材シートとすることができることは知られている。しかし、この場合、ベース樹脂として、本発明の封止材組成物のような高MFRの低密度ポリエチレン樹脂を選択すると、製膜時に架橋が過度に進行して許容範囲を超えたゲルが発生して生産性が著しく損なわれる。一方、加熱時間の短縮や加熱温度の低下によって架橋の進行を抑えると、封止材シートの耐熱性や絶縁性が不十分となる。よって、上記のように製膜時に弱架橋を行う場合も含めて、熱可塑系のポリエチレン系封止材シートにおいては、MFRが5.0g/10分未満の低MFRのポリエチレン樹脂が、ベース樹脂として用いられてきた。   For example, as described in International Publication (WO2011 / 152314 A1), in the production of a low-density polyethylene-based encapsulant sheet, a limited very weak crosslinking reaction that does not involve a change in gel fraction during film formation ( It is known that a thermoplastic encapsulant sheet having preferable physical properties with respect to electrical resistance, transparency, heat resistance, adhesion, etc. can be obtained by advancing "hereinafter also referred to as" weak crosslinking "). Yes. However, in this case, if a high-MFR low-density polyethylene resin such as the encapsulant composition of the present invention is selected as the base resin, cross-linking proceeds excessively during film formation and a gel exceeding the allowable range is generated. Productivity is significantly impaired. On the other hand, if the progress of crosslinking is suppressed by shortening the heating time or decreasing the heating temperature, the heat resistance and insulation of the encapsulant sheet become insufficient. Therefore, in the thermoplastic polyethylene-based encapsulant sheet including the case where weak crosslinking is performed at the time of film formation as described above, a low MFR polyethylene resin having an MFR of less than 5.0 g / 10 min is a base resin. Has been used.

これに対し、本発明の封止材組成物は、架橋剤の1分間半減期温度と製膜条件を本発明特有の範囲に最適化することにより、高MFRのポリエチレン樹脂をベース樹脂としたものでありながら、製膜時にゲル分率の変化を伴わない程度のごく弱い架橋を限定的に進行させて、耐熱性、絶縁性、加工的性等に優れた封止材シートとするものである。   On the other hand, the sealing material composition of the present invention uses a high MFR polyethylene resin as a base resin by optimizing the one-minute half-life temperature of the cross-linking agent and the film forming conditions within the range specific to the present invention. However, it is intended to produce a sealing material sheet excellent in heat resistance, insulation, workability, etc., by proceeding with a limited amount of weak crosslinking that does not involve a change in gel fraction during film formation. .

尚、本明細書において、ゲル分率(%)とは、封止材シート0.1gを樹脂メッシュに入れ、60℃トルエンにて4時間抽出したのち、樹脂メッシュごと取出し乾燥処理後秤量し、抽出前後の質量比較を行い残留不溶分の質量%を測定しこれをゲル分率としたものである。ゲル分率0%とは、上記残留不溶分が実質的に0であり、封止材組成物の架橋反応が実質的に開始していない状態であることを言う。より具体的には、本発明における「ゲル分率0%」とは、上記残留不溶分が全く存在しない場合、及び、精密天秤によって測定した上記残留不溶分の質量%が0.05質量%未満である場合を言うものとする。   In this specification, the gel fraction (%) refers to 0.1 g of a sealing material sheet placed in a resin mesh, extracted with 60 ° C. toluene for 4 hours, then taken out together with the resin mesh, weighed after drying, Mass comparison before and after extraction is performed to measure the mass% of the remaining insoluble matter, and this is used as the gel fraction. A gel fraction of 0% means that the residual insoluble matter is substantially 0 and that the crosslinking reaction of the encapsulant composition has not substantially started. More specifically, “gel fraction 0%” in the present invention means that the residual insoluble matter is not present at all, and the residual insoluble matter mass% measured by a precision balance is less than 0.05 mass%. Let's say the case.

ベース樹脂として用いる上記のポリエチレン樹脂は、メタロセン系直鎖低密度ポリエチレンであることがより好ましい。メタロセン系直鎖低密度ポリエチレンは、シングルサイト触媒であるメタロセン触媒を用いて合成されるものである。このようなポリエチレンは、側鎖の分岐が少なく、コモノマーの分布が均一である。このため、上記ポリエチレンは、分子量分布が狭く、上記のような超低密度にすることが可能であり封止材に対して柔軟性を付与できる。又、上記ポリエチレンの採用により、柔軟性が付与される結果、封止材と透明前面基板との密着性、封止材と裏面保護シートとの密着性等の封止材と基材との密着性が高まる。   The polyethylene resin used as the base resin is more preferably a metallocene linear low density polyethylene. Metallocene linear low density polyethylene is synthesized using a metallocene catalyst which is a single site catalyst. Such polyethylene has few side chain branches and a uniform comonomer distribution. For this reason, the polyethylene has a narrow molecular weight distribution, can be made extremely low in density as described above, and can impart flexibility to the sealing material. Moreover, as a result of providing flexibility by adopting the above polyethylene, adhesion between the sealing material and the substrate, such as adhesion between the sealing material and the transparent front substrate, adhesion between the sealing material and the back surface protective sheet, etc. Increases nature.

又、上記のメタロセン系直鎖低密度ポリエチレンは、結晶性分布が狭く、結晶サイズが揃っているので、結晶サイズの大きいものが存在しないばかりでなく、低密度であるために結晶性自体が低い。このため、シート状に加工した際の透明性に優れる。したがって、特に、本発明の封止材組成物からなる封止材シートを特に透明前面基板と太陽電池素子との間に配置する場合に、メタロセン系直鎖低密度ポリエチレンの採用により、太陽電池モジュールの発電効率の向上に寄与することができる。   In addition, the metallocene linear low density polyethylene has a narrow crystallinity distribution and a uniform crystal size, so that not only a large crystal size does not exist, but also the crystallinity itself is low due to the low density. . For this reason, it is excellent in transparency when processed into a sheet shape. Therefore, in particular, when the encapsulant sheet made of the encapsulant composition of the present invention is disposed between the transparent front substrate and the solar cell element, the solar cell module can be obtained by using the metallocene linear low density polyethylene. This can contribute to the improvement of the power generation efficiency.

又、上記のLLDPEのα−オレフィンとしては、好ましくは分枝を有しないα−オレフィンが好ましく使用され、これらの中でも、炭素数が6〜8のα−オレフィンである1−ヘキセン、1−ヘプテン又は1−オクテンが特に好ましく使用される。α−オレフィンの炭素数が6以上8以下であることにより、封止材シートに良好な柔軟性を付与することができるとともに良好な強度を付与することができる。その結果、封止材シートと基材との密着性が更に高まる。   Further, as the α-olefin of the above LLDPE, an α-olefin having no branch is preferably used, and among these, 1-hexene and 1-heptene, which are α-olefins having 6 to 8 carbon atoms, are used. Or 1-octene is particularly preferably used. When the number of carbon atoms of the α-olefin is 6 or more and 8 or less, the sealing material sheet can be given good flexibility and good strength. As a result, the adhesion between the encapsulant sheet and the substrate is further enhanced.

本発明の封止材組成物を構成する低密度ポリエチレンには、更に、シラン変性ポリエチレン系樹脂を含有させてもよい。シラン変性ポリエチレン系樹脂は、主鎖となる直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)等に、エチレン性不飽和シラン化合物を側鎖としてグラフト重合してなるものである。このようなグラフト共重合体は、接着力に寄与するシラノール基の自由度が高くなるため、太陽電池モジュールにおける他の部材への封止材シートの接着性を向上することができる。   The low density polyethylene constituting the encapsulant composition of the present invention may further contain a silane-modified polyethylene resin. The silane-modified polyethylene resin is obtained by graft-polymerizing an ethylenically unsaturated silane compound as a side chain to linear low-density polyethylene (LLDPE) or the like as a main chain. Since such a graft copolymer has a high degree of freedom of silanol groups that contribute to the adhesive force, it can improve the adhesion of the sealing material sheet to other members in the solar cell module.

シラン変性ポリエチレン系樹脂は、例えば、特開2003−46105号公報に記載されている方法で製造でき、当該樹脂を太陽電池モジュール用封止材組成物の成分として使用することにより、強度、耐久性等に優れ、且つ、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性、耐風圧性、耐降雹性、その他の諸特性に優れ、更に、太陽電池モジュールを製造する加熱圧着等の製造条件に影響を受けることなく極めて優れた熱融着性を有し、安定的に、低コストで、種々の用途に適する太陽電池モジュールを製造しうる。   The silane-modified polyethylene resin can be produced, for example, by the method described in JP-A-2003-46105. By using the resin as a component of a sealing material composition for a solar cell module, strength and durability can be obtained. In addition, it has excellent weather resistance, heat resistance, water resistance, light resistance, wind pressure resistance, yield resistance, and other characteristics, and is also affected by manufacturing conditions such as thermocompression bonding for manufacturing solar cell modules. Therefore, it is possible to manufacture solar cell modules that have extremely excellent heat-fusibility, are stable and low-cost, and are suitable for various applications.

直鎖低密度ポリエチレンとグラフト重合させるエチレン性不飽和シラン化合物として、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ビニルトリペンチロキシシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリベンジルオキシシラン、ビニルトリメチレンジオキシシラン、ビニルトリエチレンジオキシシラン、ビニルプロピオニルオキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリカルボキシシランより選択される1種以上を使用することができる。   Examples of ethylenically unsaturated silane compounds to be graft polymerized with linear low density polyethylene include, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltripropoxysilane, vinyltriisopropoxysilane, vinyltributoxysilane, vinyltripentyloxysilane , One or more selected from vinyltriphenoxysilane, vinyltribenzyloxysilane, vinyltrimethylenedioxysilane, vinyltriethylenedioxysilane, vinylpropionyloxysilane, vinyltriacetoxysilane, and vinyltricarboxysilane be able to.

エチレン性不飽和シラン化合物の含量であるグラフト量は、後述するその他のポリエチレン系樹脂を含む封止材組成物中の全樹脂成分の合計100質量部に対して、例えば、0.001〜15質量部、好ましくは、0.01〜5質量部、特に好ましくは、0.05〜2質量部となるように適宜調整すればよい。本発明において、エチレン性不飽和シラン化合物の含量が多い場合には、機械的強度及び耐熱性等に優れるが、含量が過度になると、引っ張り伸び及び熱融着性等に劣る傾向にある。   The graft amount, which is the content of the ethylenically unsaturated silane compound, is, for example, 0.001 to 15 masses with respect to a total of 100 mass parts of all the resin components in the sealing material composition containing other polyethylene-based resins described later. Part, preferably 0.01 to 5 parts by mass, particularly preferably 0.05 to 2 parts by mass. In the present invention, when the content of the ethylenically unsaturated silane compound is large, the mechanical strength and heat resistance are excellent. However, when the content is excessive, the tensile elongation and heat-fusibility tend to be inferior.

封止材組成物に含まれる上記の密度が0.900g/cm以下のポリエチレンの含有量は、封止材組成物中の全樹脂成分の合計100質量部に対して、好ましくは10質量部以上100質量部以下、より好ましくは50質量部以上100質量部以下であり、更に好ましくは90質量部以上100質量部以下である。封止材組成物の融点が80℃未満となる範囲内であれば他の樹脂を含んでいてもよい。これらは、例えば添加用樹脂として用いてもよく、後述のその他の成分をマスターバッチ化するために使用してもよい。 The content of polyethylene having a density of 0.900 g / cm 3 or less contained in the encapsulant composition is preferably 10 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of all resin components in the encapsulant composition. It is 100 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and still more preferably 90 parts by mass or more and 100 parts by mass or less. Other resin may be included as long as the melting point of the sealing material composition is within a range of less than 80 ° C. These may be used, for example, as an additive resin, or may be used for masterbatching other components described later.

[架橋剤]
本発明においては、1分間半減期温度が190℃以上250℃以下である架橋剤を用いる。1分間半減期温度を190℃以上とすることは、架橋に寄与する末端二重結合が多く、相対的に架橋反応がより進行しやすい特徴をもつ高MFRの低密度ポリエチレン樹脂をベース樹脂としながらも、過度の架橋の進行を抑制する効果を奏する。又、架橋剤の上限温度は、樹脂酸化劣化の観点から250℃程度である。
[Crosslinking agent]
In the present invention, a crosslinking agent having a one-minute half-life temperature of 190 ° C. or higher and 250 ° C. or lower is used. Setting the half-life temperature for 1 minute to 190 ° C. or higher is based on a high MFR low-density polyethylene resin having a feature that there are many terminal double bonds that contribute to cross-linking and the cross-linking reaction is more likely to proceed. Also has an effect of suppressing the progress of excessive crosslinking. Moreover, the upper limit temperature of a crosslinking agent is about 250 degreeC from a viewpoint of resin oxidation degradation.

尚、モジュール化の工程内で、架橋処理を行うことが求められる従来の熱硬化系の封止材シートの場合には、使用可能な架橋剤の1分間半減期温度は、モジュール化工程での加熱温度及び加熱時間の条件に制約されるため1分間半減期温度が概ね185℃未満のものに事実上限定されていた。従来の熱硬化系の封止材においては、架橋剤は、製膜中に架橋しないことと、熱ラミネート時には架橋するということを、前提に、1分間半減期温度が概ね185℃未満のものが選択されている。即ち、1分間半減期温度が190度以上の架橋剤は、従来、太陽電池用の封止材用途としては、現実に用いられている例はなく、よって、少なくともこの点において、本発明の封止材組成物は、新規なものである。   In the case of a conventional thermosetting encapsulant sheet that is required to undergo a crosslinking treatment in the modularization process, the one-minute half-life temperature of the usable crosslinking agent is the same as that in the modularization process. Since it is restricted by the conditions of the heating temperature and the heating time, the half-life temperature for 1 minute is practically limited to the one less than about 185 ° C. In a conventional thermosetting sealing material, the crosslinking agent has a half-life temperature of less than 185 ° C. on the premise that it is not crosslinked during film formation and that it is crosslinked during thermal lamination. Is selected. That is, a crosslinking agent having a one-minute half-life temperature of 190 ° C. or higher has not been used in the past as a sealing material application for solar cells. Therefore, at least in this respect, the sealing agent of the present invention is not used. The stopping material composition is novel.

1分間半減期温度が190℃以上250℃以下である架橋剤の具体例として、例えば、2,5−ジメチル−2,5ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、p−メンタンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3,−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド等を挙げることができる。   Specific examples of the crosslinking agent having a 1 minute half-life temperature of 190 ° C. or more and 250 ° C. or less include, for example, 2,5-dimethyl-2,5di (t-butylperoxy) hexyne-3, diisopropylbenzene hydroperoxide, Examples thereof include p-menthane hydroperoxide, 1,1,3,3, -tetramethylbutyl hydroperoxide, and di-t-butyl peroxide.

本発明においては、1分間半減期温度が上記範囲にある架橋剤を、封止材組成物中の架橋剤の含有量が、一般的な熱架橋処理の場合よりも少ない特定の範囲の含有量となるように架橋剤を使用する。架橋剤の含有量は、太陽電池モジュール用封止材組成物中に0.01質量%以上0.5質量%未満であり、上限は好ましくは0.2質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下である。封止材組成物中の架橋剤の含有量を0.5質量%未満とすることにより、上記の高MFRの低密度ポリエチレン樹脂をベース樹脂とした場合であっても、製膜時の樹脂の過度な架橋と製膜プロセス負荷を抑えてシート化ができ、弱架橋によって耐久性において特に優れた封止材シートとすることができる。封止材組成物中の架橋剤の含有量が0.5質量%以上となると、製膜時に架橋が進行して、製膜不可となってしまう。一方、封止材組成物中の架橋剤の含有量が0.01質量%未満であると上記の高MFRの低密度ポリエチレン樹脂を用いたとしても、弱架橋が進まず耐熱性が不足する。   In the present invention, the content of a specific range in which the content of the crosslinking agent in the encapsulant composition is less than that in the case of a general thermal crosslinking treatment, with the crosslinking agent having a 1 minute half-life temperature in the above range. A cross-linking agent is used so that Content of a crosslinking agent is 0.01 mass% or more and less than 0.5 mass% in the sealing material composition for solar cell modules, Preferably an upper limit is 0.2 mass% or less, More preferably, it is 0.1. It is below mass%. By setting the content of the crosslinking agent in the encapsulant composition to less than 0.5% by mass, even when the above high MFR low density polyethylene resin is used as the base resin, Sheeting can be performed while suppressing excessive crosslinking and film-forming process load, and a sealing material sheet having particularly excellent durability can be obtained by weak crosslinking. When the content of the crosslinking agent in the sealing material composition is 0.5% by mass or more, crosslinking proceeds at the time of film formation and film formation becomes impossible. On the other hand, if the content of the crosslinking agent in the encapsulant composition is less than 0.01% by mass, even if the above-described high MFR low density polyethylene resin is used, weak crosslinking does not proceed and heat resistance is insufficient.

[架橋助剤]
本発明の封止材組成物においては、架橋助剤は必須の構成要素ではないが、必要に応じて適宜使用することができる。ここで架橋助剤とは、例えば、多官能ビニル系モノマー及び/又は多官能エポキシ系モノマー等であり、具体的には、トリアリルイソシアヌレート(TAIC)、トリアリルシアヌレート、ジアリルフタレート、ジアリルフマレート、ジアリルマレエート等のポリアリル化合物、トリメチロールプロパントリメタクリレート(TMPT)、トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート等のポリ(メタ)アクリロキシ化合物、二重結合とエポキシ基を含むグリシジルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル及びエポキシ基を2つ以上含有する1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物を挙げることができる。
[Crosslinking aid]
In the sealing material composition of the present invention, the crosslinking aid is not an essential component, but can be appropriately used as necessary. Here, the crosslinking assistant is, for example, a polyfunctional vinyl monomer and / or a polyfunctional epoxy monomer, and specifically, triallyl isocyanurate (TAIC), triallyl cyanurate, diallyl phthalate, diallyl fuma. Polyallyl compounds such as rate and diallyl maleate, trimethylolpropane trimethacrylate (TMPT), trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6 -Poly (meth) acryloxy compounds such as hexanediol diacrylate and 1,9-nonanediol diacrylate, glycidyl methacrylate containing double bond and epoxy group, 4-hydroxybutyl acrylate glycol Epoxy compounds such as 1,6-hexanediol diglycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether, cyclohexane dimethanol diglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether and the like containing two or more diyl ethers and epoxy groups Can be mentioned.

架橋助剤を使用する場合には、上記のなかでも、低密度ポリエチレンに対する相溶性が良好で、架橋によって結晶性を低下させ透明性を維持し、低温での柔軟性を付与する観点からTAICが好ましく使用できる。又、シランカップリング剤との反応性の観点から1,6−ヘキサンジオールジアクリレートも好ましく使用することができる。又、封止材組成物への架橋助剤の適量添加は、直鎖低密度ポリエチレンの結晶性を低下させ、より高い透明性を維持することもできる。   In the case where a crosslinking aid is used, among the above, the compatibility with low-density polyethylene is good, the crystallinity is lowered by crosslinking, the transparency is maintained, and TAIC is provided from the viewpoint of imparting flexibility at low temperature. It can be preferably used. Further, 1,6-hexanediol diacrylate can also be preferably used from the viewpoint of reactivity with the silane coupling agent. Further, addition of an appropriate amount of a crosslinking aid to the encapsulant composition can lower the crystallinity of the linear low density polyethylene and maintain higher transparency.

[その他の成分]
本発明の封止材組成物には、更にその他の成分を含有させることができる。例えば、本発明の封止材組成物から作製された太陽電池モジュール用の封止材シートに耐候性を付与するための耐候性マスターバッチ、各種フィラー、光安定化剤、紫外線吸収剤、熱安定剤等の成分が例示される。これらの含有量は、その粒子形状、密度等により異なるものではあるが、それぞれ封止材組成物中に0.001〜5質量%の範囲内であることが好ましい。これらの添加剤を含むことにより、太陽電池モジュール用封止材組成物に対して、長期に亘って安定した機械強度や、黄変やひび割れ等の防止効果等を付与することができる。
[Other ingredients]
The sealing material composition of the present invention can further contain other components. For example, a weather-resistant masterbatch for imparting weather resistance to a sealing material sheet for a solar cell module produced from the sealing material composition of the present invention, various fillers, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, and heat stability Ingredients such as agents are exemplified. These contents vary depending on the particle shape, density, and the like, but are preferably in the range of 0.001 to 5 mass% in the encapsulant composition. By including these additives, it is possible to impart a long-term stable mechanical strength, an effect of preventing yellowing, cracking, and the like to the encapsulant composition for solar cell modules.

耐候性マスターバッチとは、光安定化剤、紫外線吸収剤、熱安定剤及び上記の酸化防止剤等をポリエチレン等の樹脂に分散させたものであり、これを封止材組成物に添加することにより、太陽電池モジュール用の封止材シートに良好な耐候性を付与することができる。耐候性マスターバッチは、適宜作製して使用してもよいし、市販品を使用してもよい。耐候性マスターバッチに使用される樹脂としては、本発明に用いる直鎖低密度ポリエチレンでもよく、上記のその他の樹脂であってもよい。   A weatherproof masterbatch is obtained by dispersing a light stabilizer, an ultraviolet absorber, a heat stabilizer and the above-mentioned antioxidant in a resin such as polyethylene, and adding this to a sealing material composition. Thereby, favorable weather resistance can be provided to the sealing material sheet for solar cell modules. The weatherproof masterbatch may be prepared and used as appropriate, or a commercially available product may be used. The resin used in the weatherproof masterbatch may be a linear low density polyethylene used in the present invention, or other resins described above.

尚、これらの光安定化剤、紫外線吸収剤、熱安定剤及び酸化防止剤は、それぞれ1種単独でも2種以上を組み合わせて用いることもできる。   These light stabilizers, ultraviolet absorbers, heat stabilizers and antioxidants can be used alone or in combination of two or more.

更に、本発明の封止材組成物に用いられる他の成分としては上記以外に、シランカップリング剤等の接着性向上剤、核剤、分散剤、レベリング剤、可塑剤、消泡剤、難燃剤等を挙げることができる。   Furthermore, as other components used in the sealing material composition of the present invention, in addition to the above, an adhesion improver such as a silane coupling agent, a nucleating agent, a dispersing agent, a leveling agent, a plasticizer, an antifoaming agent, a difficulty A flame retardant etc. can be mentioned.

<封止材シート>
本発明の封止材シートは、上記の本発明の封止材組成物を、下記に詳細を説明する製造方法で製膜する過程で、加熱成形中に上記の弱架橋処理を施すことにより得られるものであり、シート状又はフィルム状としたものである。尚、本発明におけるシート状とはフィルム状も含む意味であり両者に差はない。
<Sealing material sheet>
The encapsulant sheet of the present invention is obtained by subjecting the above-described encapsulant composition of the present invention to the above weak crosslinking treatment during thermoforming in the process of forming a film by the production method described in detail below. It is made into a sheet form or a film form. In addition, the sheet form in this invention means the film form, and there is no difference in both.

[封止材シートの製造方法]
本発明の封止材シートの製造方法は、上記の封止材組成物を、通常の熱可塑性樹脂において通常用いられる成形法、即ち、射出成形、押出成形、中空成形、圧縮成形、回転成形等の各種成形法により製膜(シート化)することにより行われる。尚、封止材シートが多層フィルムである場合のシート化の方法としては、一例として、2種以上の溶融混練押出機による共押出により成形する方法が挙げられる。尚、本発明におけるシート状とはフィルム状も含む意味であり両者に差はない。
[Method for producing sealing material sheet]
The method for producing a sealing material sheet of the present invention is obtained by molding the above-described sealing material composition into a molding method usually used in ordinary thermoplastic resins, that is, injection molding, extrusion molding, hollow molding, compression molding, rotational molding, and the like. It is carried out by forming a film (making a sheet) by various molding methods. In addition, as an example of the sheet forming method when the encapsulant sheet is a multilayer film, a method of forming by co-extrusion using two or more types of melt-kneading extruders can be given. In addition, the sheet form in this invention means the film form, and there is no difference in both.

(シート化工程)
本発明の製造方法においては、封止材シートのシート化工程における加熱成形を以下の加熱条件の下で行う。即ち、加熱成形中の封止材組成物の樹脂温度が、使用する架橋剤の1分間半減期温度を超えていて、且つ、190℃以上260℃以下の温度範囲にあり、且つ、上記樹脂温度が、上記温度範囲内である時間(この時間のことを「製膜時間」とも言う。より具体的には、成形機への封止材組成物投入から、成形部分から排出されるまでの時間のことを言う)が、3分以上となるように加熱条件を調整して、シート化工程を行う。尚、ここで、本明細書における「加熱成形中の封止材組成物の樹脂温度」とは、押し出し機の成形部分における樹脂温度のことを言うものとする。又、上記成形部分とは、例えばTダイ押し出し機におけるダイス部分のことを言う。尚、このような樹脂温度は、加熱時の封止材シートの上面部に温度センサー熱電対を貼付し、温湿度データロガーを用いることにより、測定することができる。
(Sheet making process)
In the manufacturing method of the present invention, the heat forming in the sheet forming step of the sealing material sheet is performed under the following heating conditions. That is, the resin temperature of the encapsulant composition during thermoforming exceeds the one-minute half-life temperature of the crosslinking agent used, and is in the temperature range of 190 ° C. or higher and 260 ° C. or lower, and the resin temperature Is a time within the above temperature range (this time is also referred to as “film forming time”. More specifically, the time from when the sealing material composition is charged into the molding machine until it is discharged from the molding portion. However, the heating process is adjusted so as to be 3 minutes or more, and the sheet forming step is performed. Here, the “resin temperature of the sealing material composition during heat molding” in this specification refers to the resin temperature in the molding part of the extruder. Moreover, the said shaping | molding part means the die part in a T-die extruder, for example. Such a resin temperature can be measured by attaching a temperature sensor thermocouple to the upper surface of the encapsulant sheet during heating and using a temperature / humidity data logger.

樹脂温度、及び製膜時間を上記範囲とすることにより、高MFRのポリエチレン樹脂をベース樹脂とした封止材組成物を用いた場合であっても、1分間半減期温度が190℃以上である架橋剤との組合せによって、封止材組成物を好ましい態様で弱架橋することがでる。これにより、本発明の製造方法によれば、本発明の封止材組成物を用いて、優れた絶縁性や耐熱性を有する封止材シートとすることができる。   By setting the resin temperature and the film formation time within the above ranges, even when a sealing material composition using a high MFR polyethylene resin as a base resin is used, the 1-minute half-life temperature is 190 ° C. or higher. By combining with the crosslinking agent, the encapsulant composition can be weakly crosslinked in a preferred embodiment. Thereby, according to the manufacturing method of this invention, it can be set as the sealing material sheet which has the outstanding insulation and heat resistance using the sealing material composition of this invention.

製膜温度が190℃未満であると、本発明の封止材組成物を用いた場合に、弱架橋が適切に進行せず、封止材シートに絶縁性や耐熱性を付与することができない。   When the film forming temperature is less than 190 ° C., when the encapsulant composition of the present invention is used, the weak crosslinking does not proceed properly, and the encapsulant sheet cannot be provided with insulation or heat resistance. .

又、製膜温度の上限は、架橋進行の最適化の観点からは、使用する架橋剤の1分間半減期温度に応じて、加熱成形中に限定的な弱架橋反応の範囲を超えた過度の架橋反応が開始しない温度、即ち、封止材組成物のゲル分率を0%に維持できる温度であればよく、具体的には、使用する架橋剤の1分間半減期温度を超える温度であり、且つ、架橋の過度な進行を抑制するために、使用する架橋剤の1分間半減期温度との温度差が25℃以下であればよい。但し、ポリエチレンの酸化の観点から、現実の実施上は、260℃以下であることが好ましい。   In addition, the upper limit of the film forming temperature is excessive from the viewpoint of optimization of the progress of crosslinking, depending on the 1 minute half-life temperature of the crosslinking agent used, exceeding the limited range of weak crosslinking reaction during thermoforming. A temperature at which the crosslinking reaction does not start, that is, a temperature at which the gel fraction of the encapsulant composition can be maintained at 0%, specifically, a temperature exceeding the one-minute half-life temperature of the crosslinking agent used. And in order to suppress the excessive progress of bridge | crosslinking, the temperature difference with the 1 minute half life temperature of the crosslinking agent to be used should just be 25 degrees C or less. However, from the viewpoint of the oxidation of polyethylene, it is preferably 260 ° C. or lower in practical implementation.

又、製膜時間が3分未満であると、やはり、本発明の封止材組成物を用いた場合に、上記製膜温度範囲では、弱架橋が十分に進行せず、封止材シートに上記の絶縁性や耐熱性を十分に付与することができない。上記製膜温度範囲を超えた高温加熱によれば、より短時間での架橋を進行させることは可能ではあるが、ゲル物発生による生産性低下が起こる場合があり好ましくない。   Also, when the film forming time is less than 3 minutes, when the sealing material composition of the present invention is used, the weak crosslinking does not proceed sufficiently in the above film forming temperature range, and the sealing material sheet The above insulation and heat resistance cannot be sufficiently imparted. High-temperature heating exceeding the above-mentioned film forming temperature range can advance the crosslinking in a shorter time, but is not preferable because productivity may be reduced due to the generation of gel.

上記シート化工程を経て成形された本発明の封止材シートは、その物性面からは、i)低密度を維持しつつ、ii)耐熱性が向上しているが充分な製膜性を有する、という特徴がある。i)について、本発明の封止材シートの密度は、主たる原料である低密度のポリエチレン系樹脂の密度とほぼ同等の凡そ0.900g/cm以下で増加せず、溶融成形前後の前記樹脂組成物の密度差が0.05g/cm以内である。このため、透明性は維持したままである。 The sealing material sheet of the present invention formed through the sheet forming step has a sufficient film-forming property from the viewpoint of physical properties, i) maintaining low density, and ii) improving heat resistance. There is a feature. Regarding i), the density of the sealing material sheet of the present invention does not increase at about 0.900 g / cm 3 or less, which is almost equal to the density of the low-density polyethylene resin that is the main raw material, and the resin before and after melt molding The density difference of the composition is within 0.05 g / cm 3 . For this reason, transparency is maintained.

一方、本発明の封止材シートの、ii)耐熱性は、MFRが0.05g/10min以上3.0g/10min未満であり、好ましくは溶融成形前後の封止材組成物のMFR差が20.0g/10min以上30.0g/10min以下であることから、製膜可能なMFRの範囲内でありながら耐熱性が向上している。通常、樹脂のMFRと密度とは正の相関があるところ、本発明においては、密度を変えずに、成形可能なMFRの範囲内でMFRを若干増加させることを可能としている。   On the other hand, ii) heat resistance of the encapsulant sheet of the present invention is such that the MFR is 0.05 g / 10 min or more and less than 3.0 g / 10 min, and preferably the MFR difference of the encapsulant composition before and after melt molding is 20 Since it is 0.0 g / 10 min or more and 30.0 g / 10 min or less, the heat resistance is improved while being within the range of MFR capable of film formation. Normally, there is a positive correlation between the MFR and the density of the resin. In the present invention, it is possible to slightly increase the MFR within the range of the moldable MFR without changing the density.

上記の弱架橋処理の結果は、そのゲル分率からも理解できる。本発明の封止材シートのゲル分率は0%である。   The result of the weak crosslinking treatment can be understood from the gel fraction. The gel fraction of the sealing material sheet of the present invention is 0%.

本発明の封止材シートのポリスチレン換算の重量平均分子量が12万以上30万以下であり、製膜後の封止材シート/封止材組成物中のポリエチレン系樹脂、の重量平均分子量の比が1.3以上4.0以下の範囲である。このことからも、巨大分子化しているが密な架橋構造は形成しておらず、弱架橋が形成されていることが理解できる。   The weight average molecular weight in terms of polystyrene of the encapsulant sheet of the present invention is 120,000 to 300,000, and the ratio of the weight average molecular weight of the encapsulant sheet after film formation / the polyethylene resin in the encapsulant composition Is in the range of 1.3 to 4.0. From this, it can be understood that although it is made into a macromolecule, a dense cross-linked structure is not formed and a weak cross-link is formed.

封止材シートは、モジュール製造時の良品率を充分に高く維持するために、熱収縮率が所定の値以下であることが望ましい。封止材シートの熱収縮率は、45%以下が好ましく、30%以下がより好ましく、20%以下が最も好ましい。例えば、190℃、真空引き:5分、加圧:(0kPa〜100kPa):1.5分、圧力保持(100kPa):7.0分という、本発明の製造方法における代表的な条件で、且つ、MFRが20.0g/10分以上40.0g/10分以下の高MFRのポリエチレン樹脂を用いてラミネート処理を行った場合には、上記熱収縮率を45%以下に抑えることができる。   The encapsulant sheet desirably has a heat shrinkage rate equal to or less than a predetermined value in order to keep the yield rate at the time of module manufacture sufficiently high. The thermal contraction rate of the encapsulant sheet is preferably 45% or less, more preferably 30% or less, and most preferably 20% or less. For example, under typical conditions in the production method of the present invention, such as 190 ° C., evacuation: 5 minutes, pressure: (0 kPa to 100 kPa): 1.5 minutes, pressure holding (100 kPa): 7.0 minutes, and When the laminating process is performed using a high MFR polyethylene resin having an MFR of 20.0 g / 10 min to 40.0 g / 10 min, the heat shrinkage rate can be suppressed to 45% or less.

以上より、本発明の封止材シートの製造方法によれば、高MFRのポリエチレン樹脂をベース樹脂として用いながら、加熱成形中の封止材組成物のゲル分率を0%に維持することにより、製膜時に押出機等にかかる負荷を低減し、封止材シートの生産性を高めることが可能である。又、成膜時に、限定的なごく弱い架橋を限定的に進行させることによって、製膜後の封止材シートを、耐熱性、絶縁性等に優れた封止材シートとすることができる。   As mentioned above, according to the manufacturing method of the sealing material sheet of this invention, by using the polyethylene resin of high MFR as a base resin, by maintaining the gel fraction of the sealing material composition in thermoforming at 0% It is possible to reduce the load applied to the extruder or the like during film formation and increase the productivity of the encapsulant sheet. Moreover, the limited encapsulating sheet can be made into a sealing material sheet excellent in heat resistance, insulation, etc. by carrying out limited very weak bridge | crosslinking at the time of film-forming limitedly.

<太陽電池モジュール>
図1は、本発明の封止材シートを用いた太陽電池モジュールについて、その層構成の一例を示す断面図である。本発明の太陽電池モジュール1は、入射光の受光面側から、透明前面基板2、前面封止材層3、太陽電池素子4、背面封止材層5、及び裏面保護シート6が順に積層されている。本発明の太陽電池モジュール1は、前面封止材層3及び背面封止材層5の少なくとも一方に上記の封止材シートを使用する。
<Solar cell module>
FIG. 1: is sectional drawing which shows an example of the layer structure about the solar cell module using the sealing material sheet of this invention. In the solar cell module 1 of the present invention, a transparent front substrate 2, a front sealing material layer 3, a solar cell element 4, a back sealing material layer 5, and a back surface protection sheet 6 are sequentially laminated from the incident light receiving surface side. ing. The solar cell module 1 of the present invention uses the above-described sealing material sheet for at least one of the front sealing material layer 3 and the back sealing material layer 5.

[太陽電池モジュールの製造方法]
太陽電池モジュール1は、例えば、上記の透明前面基板2、前面封止材層3、太陽電池素子4、背面封止材層5、及び裏面保護シート6からなる部材を順次積層してから真空吸引等により一体化し、その後、ラミネーション法等の成形法により、上記の部材を一体成形体として加熱圧着成形して製造することができる。
[Method for manufacturing solar cell module]
The solar cell module 1 is, for example, vacuum suction after sequentially laminating members composed of the transparent front substrate 2, the front sealing material layer 3, the solar cell element 4, the back sealing material layer 5, and the back surface protection sheet 6. Then, the above-mentioned members can be manufactured by thermocompression molding as an integrally molded body by a molding method such as a lamination method.

本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、上記の加熱圧着処理を行っている間の封止材シートの樹脂温度が100℃以上170℃以下の範囲となるようにして、加熱圧着処理を行うことができる。従来のEVA封止材を用いる場合は一般に140℃を超える加熱が必須である。又、一般的なポリエチレン系の封止材シートは架橋速度が遅いため、これを用いた場合に、例えば140℃以下の温度でラミネート処理を行うと、長時間の加熱が必要となり、ラミネート処理中の膜厚変化が大きくなったり、或いは、一体化後の再度の熱キュアが必要になる等の不都合があった。   According to the method for producing a solar cell module of the present invention, the thermocompression treatment is performed so that the resin temperature of the encapsulant sheet is in the range of 100 ° C. or more and 170 ° C. or less during the thermocompression treatment. It can be carried out. When a conventional EVA sealing material is used, heating exceeding 140 ° C. is generally essential. In addition, since a general polyethylene-based sealing material sheet has a low crosslinking rate, when it is used, for example, when laminating is performed at a temperature of 140 ° C. or lower, heating for a long time is required. There are disadvantages such as a large change in film thickness, or the need for a second heat cure after integration.

尚、太陽電池モジュールの製造時における封止材シートの樹脂温度については、太陽電池モジュールの製造時と同一の構成で積層された封止材シートを含む積層体を、太陽電池モジュール製造時と同一の加熱条件により、試験的に熱ラミネーション処理を行い、その際に、封止材シートの上面部には、温度センサー熱電対を貼付し、温湿度データロガーを用いることにより、測定することができる。本明細書における「加熱圧着処理を行っている間の封止材シートの樹脂温度」とは、そのようにして測定した温度プロファイルのことを言うものとする。   In addition, about the resin temperature of the sealing material sheet at the time of manufacture of a solar cell module, the laminated body containing the sealing material sheet laminated | stacked by the same structure as the time of manufacture of a solar cell module is the same as the time of solar cell module manufacture. In accordance with the heating conditions, a thermal lamination treatment is performed on a trial basis. At that time, a temperature sensor thermocouple is attached to the upper surface portion of the encapsulant sheet, and measurement can be performed by using a temperature / humidity data logger. . The “resin temperature of the encapsulant sheet during the thermocompression treatment” in this specification refers to the temperature profile thus measured.

尚、「加熱圧着処理を行っている間の封止材シートの樹脂温度」を「上記温度範囲となるようにする」とは、例えば、バッチ処理により、封止材シートを一定温度で加熱している場合であっても、加熱時間等の調整によって、加熱中の封止材シートの樹脂温度が、最初に100℃以上に達した後、上記温度範囲から逸脱しない範囲で加熱を継続した場合等も含むものとする。   Note that “the resin temperature of the encapsulant sheet during the thermocompression treatment” is “to be within the above temperature range” means, for example, that the encapsulant sheet is heated at a constant temperature by batch processing. Even if it is a case where the resin temperature of the encapsulant sheet being heated first reaches 100 ° C. or higher by adjusting the heating time, etc., and then heating is continued in a range that does not deviate from the above temperature range Etc. are also included.

又、従来は、MFRが20.0g/10分以上の高MFRの熱可塑系ポリエチレン樹脂を用いた場合には、耐熱性や成形安定性等に劣ることが問題となるため、材料ポリエチレン樹脂は事実上MFRが20.0g/10分未満の樹脂に限定されていた。しかし、本発明の製造方法においては、MFRが20.0g/10分以上のポリエチレン系樹脂を用いることができるため、更に低温でも適切にラミネート処理を行ない、太陽電池モジュールの製造を好ましい態様で実施することができる。   Also, conventionally, when a high MFR thermoplastic polyethylene resin having an MFR of 20.0 g / 10 min or more is used, there is a problem that heat resistance and molding stability are inferior. In fact, the MFR was limited to a resin having a MFR of less than 20.0 g / 10 min. However, in the production method of the present invention, since a polyethylene resin having an MFR of 20.0 g / 10 min or more can be used, the laminate process is appropriately performed even at a lower temperature, and the solar cell module is produced in a preferable mode. can do.

本発明の封止材シートを用いた前面封止材層3、背面封止材層5の加熱圧着成形後のゲル分率は0%であることが好ましい。この範囲とすることで、太陽電池モジュール1を、高い透明性を有する封止材層を備え、且つ、好ましい耐熱性を有するものとすることができる。   It is preferable that the gel fraction after the thermocompression molding of the front sealing material layer 3 and the back sealing material layer 5 using the sealing material sheet of the present invention is 0%. By setting it as this range, the solar cell module 1 can be equipped with the sealing material layer which has high transparency, and shall have preferable heat resistance.

そして、本発明の太陽電池モジュールの製造方法においては、本発明の封止材シートの製造方法によって製造した封止材シートを用いることで、真空加熱ラミネート中における封止材シートの流動を十分に抑制できる。又、モジュール化工程又はその後の加熱工程による架橋工程がないので、架橋条件を考慮する必要がなくなる分、モジュール化工程における真空加熱ラミネートの条件の自由度が高くなり、又、モジュール化工程の時間も短縮でき生産性も大幅に向上する。特にEVA系に比べて架橋速度が遅いというポリエチレン系封止材シートの問題点も解消でき、モジュール化の時間を大幅に短縮することができる。   And in the manufacturing method of the solar cell module of this invention, by using the sealing material sheet manufactured with the manufacturing method of the sealing material sheet of this invention, the flow of the sealing material sheet in a vacuum heating lamination is fully carried out. Can be suppressed. In addition, since there is no cross-linking step by the modularization step or the subsequent heating step, the degree of freedom of the vacuum heating laminating condition in the modularization step is increased because the cross-linking conditions need not be taken into account. Can be shortened and productivity is greatly improved. In particular, the problem of the polyethylene-based encapsulant sheet having a slower crosslinking rate than that of EVA can be solved, and the modularization time can be greatly shortened.

尚、本発明の太陽電池モジュール1において、前面封止材層3及び背面封止材層5以外の部材である透明前面基板2、太陽電池素子4及び裏面保護シート6は、従来公知の材料を特に制限なく使用することができる。又、本発明の太陽電池モジュール1は、上記部材以外の部材を含んでもよい。尚、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は単結晶型に限らず、薄膜型その他の全ての太陽電池モジュールの製造に適用できる。   In the solar cell module 1 of the present invention, the transparent front substrate 2, the solar cell element 4 and the back surface protection sheet 6 which are members other than the front sealing material layer 3 and the back sealing material layer 5 are made of conventionally known materials. It can be used without particular limitation. Moreover, the solar cell module 1 of this invention may also contain members other than the said member. In addition, the manufacturing method of the solar cell module of this invention is applicable to manufacture of not only a single crystal type but a thin film type and other solar cell modules.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example.

<封止材シートの製造>
下記組成からなる封止材組成物を混合して溶融し、常法Tダイ法により厚さ400μmとなるように製膜して、実施例、比較例、及び試験例の封止材シートを得た。
<Manufacture of sealing material sheet>
The encapsulant composition having the following composition is mixed and melted, and formed into a film having a thickness of 400 μm by a conventional T-die method to obtain encapsulant sheets of Examples, Comparative Examples, and Test Examples. It was.

尚、製膜時の加熱成形中の加熱条件は、それぞれ表1に記載の通りとした。表1における温度とは、上記において定義した通りの「加熱成形中の封止材組成物の樹脂温度」のことを言い、又、表1における時間とは、上記において定義した通りの「製膜時間」のことを言う。   The heating conditions during thermoforming during film formation were as shown in Table 1, respectively. The temperature in Table 1 refers to the “resin temperature of the encapsulant composition during heat molding” as defined above, and the time in Table 1 refers to “film formation as defined above”. Say "time".

(ベース樹脂)
MFRの異なる下記の2種のLLDPE(樹脂M1(高MFR)又はM2(低MFR))のいずれか75質量部と、シラン変性ポリエチレン系樹脂(樹脂S)25質量部を混合溶融したものを封止材組成物のベース樹脂とした。
LLDPE(樹脂M1)
:ポリエチレン系樹脂(LLDPE):エチレンと1−ヘキセンとの共重合体であり、密度0.880g/cm、MFR30g/10分であるメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン。ポリスチレン換算の数平均分子量55000。
LLDPE(樹脂M2)
:ポリエチレン系樹脂(LLDPE)。エチレンと1−ヘキセンとの共重合体であり、密度0.880g/cm、MFR3g/10分であるメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン。ポリスチレン換算の数平均分子量100000。
(架橋剤)
下記の3種の架橋剤(架橋剤1又は架橋剤2)を用い、各実施例、比較例、参考例の封止材組成物に、それぞれ表1に示す量(質量部)を添加した。
2,5−ジメチル−2,5ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3(架橋剤1)
:1分間半減期温度194℃。アルケマ吉富株式会社製、商品名:「ルペロックス130」
ジ−t−ブチルパーオキサイド(架橋剤2)
:1分間半減期温度197℃。アルケマ吉富株式会社製、商品名:「ルペロックスDI」
2,5−ジメチル−2,5ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン(架橋剤3)
:1分間半減期温度181℃。アルケマ吉富株式会社製、商品名:「ルペロックス101」
(密着性向上剤)
密着性向上剤としてシランカップリング剤を用いた。シランカップリング剤は、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、商品名KBM503)を用い、全ての実施例、比較例、参考例の封止材組成物に、0.5質量部添加した。
(その他の添加剤)
UV吸収剤(ケミプロ化成株式会社製、商品名KEMISORB12)を全ての実施例、比較例、参考例の封止材組成物に、0.25質量部添加した。
耐候安定剤(チバ・ジャパン株式会社製、商品名Tinuvin770)を全ての実施例、比較例、参考例の封止材組成物に、0.2質量部添加した。
酸化防止剤(チバ・ジャパン株式会社製、商品名Irganox1076)を全ての実施例、比較例、参考例の封止材組成物に、0.05質量部添加した。
(Base resin)
Sealed by mixing and melting 75 parts by mass of either of the following two LLDPEs (resin M1 (high MFR) or M2 (low MFR)) with different MFRs and 25 parts by mass of a silane-modified polyethylene resin (resin S) The base resin of the stopping material composition was used.
LLDPE (Resin M1)
: Polyethylene resin (LLDPE): A metallocene linear low density polyethylene which is a copolymer of ethylene and 1-hexene and has a density of 0.880 g / cm 3 and an MFR of 30 g / 10 min. Number average molecular weight 55,000 in terms of polystyrene.
LLDPE (Resin M2)
: Polyethylene resin (LLDPE). A metallocene linear low density polyethylene which is a copolymer of ethylene and 1-hexene and has a density of 0.880 g / cm 3 and MFR of 3 g / 10 min. Number average molecular weight 100,000 in terms of polystyrene.
(Crosslinking agent)
The following three kinds of crosslinking agents (crosslinking agent 1 or crosslinking agent 2) were used, and the amounts (parts by mass) shown in Table 1 were added to the sealing material compositions of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples.
2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3 (crosslinking agent 1)
1 minute half-life temperature 194 ° C. Product name: “Lupelox 130”, manufactured by Arkema Yoshitomi Corporation
Di-t-butyl peroxide (crosslinking agent 2)
1 minute half-life temperature of 197 ° C. Product name: "Lupelox DI", manufactured by Arkema Yoshitomi Corporation
2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane (crosslinking agent 3)
1 minute half-life temperature 181 ° C. Product name: “Lupelox 101” manufactured by Arkema Yoshitomi Corporation
(Adhesion improver)
A silane coupling agent was used as an adhesion improver. As the silane coupling agent, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KBM503) is used, and the sealing material compositions of all Examples, Comparative Examples, and Reference Examples are 0.5. Part by mass was added.
(Other additives)
0.25 mass part of UV absorbers (Kemipro Kasei Co., Ltd., trade name KEMISORB12) were added to the sealing material compositions of all Examples, Comparative Examples, and Reference Examples.
0.2 parts by mass of a weathering stabilizer (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd., trade name Tinuvin 770) was added to all the sealing materials of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples.
An antioxidant (trade name: Irganox 1076, manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) was added to 0.05 parts by mass of the sealing material compositions of all Examples, Comparative Examples, and Reference Examples.

実施例、比較例、及び試験例、それぞれの封止材組成物のMFRを測定した。この測定にあたっては、測定時の架橋進行の影響を排除するため、各封止材組成物から架橋剤成分を排除したものについてMFRを測定した。結果は表1に示す通りとなった。MFRの定義については、先に説明した通りである。   The MFR of each example, comparative example, and test example and each sealing material composition was measured. In this measurement, in order to eliminate the influence of the progress of crosslinking at the time of measurement, MFR was measured for each sealing material composition in which the crosslinking agent component was excluded. The results are shown in Table 1. The definition of MFR is as described above.

実施例、比較例、及び試験例のそれぞれの製膜後の封止材シートについて、上記において説明した方法によりゲル分率を測定した。結果は表2に示す通りとなった。尚、ゲル分率0%の定義については、先に説明した通りである。   About each sealing material sheet after film forming of an Example, a comparative example, and a test example, the gel fraction was measured by the method demonstrated above. The results are shown in Table 2. The definition of the gel fraction of 0% is as described above.

Figure 0006098084
Figure 0006098084

<評価例1>
厚さを400μmで成形した実施例、比較例、及び試験例の封止材シートの体積抵抗値を下記方法により測定し、絶縁性を評価した。
[体積抵抗値(Ω)の試験方法]
上記の封止材シートにつき、JIS C6481により体積抵抗値を測定した。測定機器としては、超絶縁計(日置電機株式会社製:型番SM−8215)を用いて測定した。それぞれの実施例、比較例、及び試験例について測定結果を、以下の評価基準により評価した。評価結果を表2に示す。
A:1.0E+15Ω以上
B:7.0E+14Ω以上1.0E+15Ω未満
C:7.0E+14Ω未満
<Evaluation Example 1>
The volume resistance values of the sealing material sheets of Examples, Comparative Examples, and Test Examples molded with a thickness of 400 μm were measured by the following methods to evaluate the insulating properties.
[Test method for volume resistance (Ω)]
About said sealing material sheet | seat, the volume resistance value was measured by JISC6481. The measurement was performed using a superinsulator (manufactured by Hioki Electric Co., Ltd .: model number SM-8215). The measurement results for each of the examples, comparative examples, and test examples were evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 2.
A: 1.0E + 15Ω or more B: 7.0E + 14Ω or more and less than 1.0E + 15Ω C: less than 7.0E + 14Ω

<評価例2>
30mm×75mmにカットした実施例、比較例、及び試験例の封止材シートを、それぞれガラス基板(青板ガラス 30mm×75mm×3.2mm)に上に積層し、ラミネート後の封止材シートの膜厚が360〜400μとなるようにスペーサーを挟んだ状態で、真空加熱ラミネータ処理を行い、同処理後のそれぞれの封止材シートのHAZEを(%)下記の試験方法により測定して太陽電池モジュールとしての一体化後における透明性を評価した。ラミネート処理条件は、下記の通りとした。
(ラミネート条件) (a)真空引き:5.0分
(b)加圧(0kPa〜100kPa):1.5分
(c)圧力保持(100kPa):8.0分
(d)温度150℃
<Evaluation Example 2>
The sealing material sheets of Examples, Comparative Examples, and Test Examples cut to 30 mm × 75 mm were respectively laminated on glass substrates (blue plate glass 30 mm × 75 mm × 3.2 mm), and the sealing material sheets after lamination were laminated. A vacuum heating laminator process is performed with a spacer so that the film thickness is 360 to 400 μm, and the HAZE of each encapsulant sheet after the process is measured (%) by the following test method. Transparency after integration as a module was evaluated. Lamination conditions were as follows.
(Lamination conditions) (a) Vacuum drawing: 5.0 minutes
(B) Pressurization (0 kPa to 100 kPa): 1.5 minutes
(C) Pressure holding (100 kPa): 8.0 minutes
(D) Temperature 150 ° C

[ヘーズ(%)の試験方法]
JISK7136に沿って、株式会社村上色彩研究所 ヘーズ・透過率系HM150にて測定した。それぞれの実施例、比較例、及び試験例について測定結果を、以下の評価基準により評価した。評価結果を表2に示す。
A:4.0%未満
B:4.0%以上5.5%未満
C:5.5%以上
[Test method for haze (%)]
According to JISK7136, it measured with Murakami Color Research Institute Co., Ltd. Haze and transmittance system HM150. The measurement results for each of the examples, comparative examples, and test examples were evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 2.
A: Less than 4.0% B: 4.0% or more and less than 5.5% C: 5.5% or more

<評価例3>
実施例、比較例、及び試験例の製膜後の封止材シートについて、下記の方法により、それぞれ、耐熱クリープを測定し、耐熱性評価の指標値とした。
[耐熱クリープ試験(mm)の試験方法]
7.5×5.0cmにカットした実施例、比較例、及び試験例の製膜後の封止材シートを、ガラス基板(白板フロート半強化ガラス JPT3.2 150mm×150mm×3.2mm)上に2枚重ね置き、その上からガラス基板(白板フロート半強化ガラス JPT3.2 75mm×50mm×3.2mm)を重ね置き、評価例2と同じ熱ラミネート条件で真空加熱ラミネータ処理を行い、それぞれの実施例、比較例、及び試験例について太陽電池モジュール評価用サンプルを得た。これらの太陽電池モジュール評価用サンプルについて、下記の試験条件における耐熱クリープ試験を行い、耐熱性を評価した。
上記の太陽電池モジュール評価用サンプルを垂直に置き、140℃で12時間放置し、放置後のガラス基板(白板フロート半強化ガラス JPT3.2 75mm×50mm×3.2mm)の移動距離を計測評価した。それぞれの実施例、比較例、及び試験例の製膜後の封止材シートについて測定結果を、以下の評価基準により評価した。評価結果を表2に示す。
A:4.0mm未満
B:4.0mm以上6.0mm未満
C:6.0mm以上
<Evaluation Example 3>
About the sealing material sheet | seat after film forming of an Example, a comparative example, and a test example, the heat resistance creep was measured with the following method, respectively, and it was set as the index value of heat resistance evaluation.
[Test method for heat-resistant creep test (mm)]
The sealing material sheet after film formation of Examples, Comparative Examples, and Test Examples cut to 7.5 × 5.0 cm is placed on a glass substrate (white plate float semi-tempered glass JPT3.2 150 mm × 150 mm × 3.2 mm). Two glass plates are placed on top of each other, and a glass substrate (white plate float semi-tempered glass JPT3.2 75 mm × 50 mm × 3.2 mm) is placed on top of each other, and vacuum heating laminator treatment is performed under the same heat laminating conditions as in Evaluation Example 2, Samples for solar cell module evaluation were obtained for Examples, Comparative Examples, and Test Examples. These solar cell module evaluation samples were subjected to a heat-resistant creep test under the following test conditions to evaluate heat resistance.
The solar cell module evaluation sample was placed vertically and allowed to stand at 140 ° C. for 12 hours, and the moving distance of the glass substrate (white plate semi-tempered glass JPT3.2 75 mm × 50 mm × 3.2 mm) after being left was measured and evaluated. . About the sealing material sheet after film forming of each Example, a comparative example, and a test example, the measurement result was evaluated by the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 2.
A: Less than 4.0 mm B: 4.0 mm or more and less than 6.0 mm C: 6.0 mm or more

<評価例4>
15mm幅にカットした実施例、比較例、及び試験例の封止材シートを、それぞれガラス基板(白板フロート半強化ガラス JPT3.2 75mm×50mm×3.2mm)上に密着させて、評価例1と同じ熱ラミネート条件で、真空加熱ラミネータ処理を行い、それぞれの実施例、比較例について太陽電池モジュール評価用サンプルを得た。これらの太陽電池モジュール評価用サンプルについて、下記の試験条件におけるガラス密着強度を測定してガラス密着性を評価した。
[ガラス密着強度(N/15mm)の試験方法]
剥離試験方法:上記太陽電池モジュール評価用サンプルにおいて、ガラス基板上に密着している封止材シートを、剥離試験機(テンシロン万能試験機 RTF−1150−H)にて垂直剥離(50mm/min)試験を行いガラス密着強度を測定した。それぞれの実施例及び比較例について測定結果を、以下の評価基準により評価した。評価結果を表2に示す。
A:30N/15mm以上
B:25N/15mm以上30N/15mm未満
C:25N/15mm未満

Figure 0006098084
<Evaluation Example 4>
Evaluation Example 1 The sealing material sheets of Examples, Comparative Examples, and Test Examples cut to a width of 15 mm were adhered to a glass substrate (white plate semi-tempered glass JPT3.2 75 mm × 50 mm × 3.2 mm), respectively. Under the same heat laminating conditions, a vacuum heating laminator treatment was performed, and solar cell module evaluation samples were obtained for the respective examples and comparative examples. About these solar cell module evaluation samples, the glass adhesion strength under the following test conditions was measured to evaluate the glass adhesion.
[Test method for glass adhesion strength (N / 15 mm)]
Peeling test method: In the above solar cell module evaluation sample, the sealing material sheet in close contact with the glass substrate was vertically peeled (50 mm / min) with a peeling tester (Tensilon Universal Tester RTF-1150-H). A test was conducted to measure the glass adhesion strength. The measurement results for each Example and Comparative Example were evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 2.
A: 30 N / 15 mm or more B: 25 N / 15 mm or more and less than 30 N / 15 mm C: Less than 25 N / 15 mm
Figure 0006098084

表2より、高MFRの樹脂をベース樹脂とした本発明の封止材組成物を用いた封止材シートの製造方法は、ゲル分率を0%に保持したまま製膜を行う方法であるため、シート化工程における生産性の観点から優れた方法であることが分かる。又、流動性の高い樹脂をベース樹脂として用いた場合におきる従来の問題点であった耐熱性についても、低MFRの樹脂を用いた従来品(比較例1、2)に遜色ない物性を封止材シートに付与しうるものであることが分かる。   From Table 2, the manufacturing method of the sealing material sheet using the sealing material composition of the present invention using a high MFR resin as a base resin is a method of forming a film while maintaining the gel fraction at 0%. Therefore, it turns out that it is an excellent method from the viewpoint of productivity in the sheeting process. In addition, regarding heat resistance, which has been a conventional problem when using a resin with high fluidity as a base resin, the physical properties comparable to those of conventional products using low MFR resins (Comparative Examples 1 and 2) are sealed. It can be seen that it can be applied to the stop sheet.

又、表2より、本発明の製造方法によれば、本発明特有の弱架橋を適切に進行させることによって、従来品以上の優れた、透明性、絶縁性を封止材シートに付与しうるものとすることができる。   Also, from Table 2, according to the production method of the present invention, the transparency and insulation superior to those of the conventional products can be imparted to the encapsulant sheet by appropriately advancing the weak crosslinking specific to the present invention. Can be.

又、表2より、本発明の製造方法によれば、太陽電池モジュールの構成部材の主たる材料であるガラスに対する密着性も充分に有する封止材シートを製造できることが分かる。尚、その他の基材との密着性についても、積層する基材毎に製膜条件や封止材組成物への添加物の種類と量を適宜調整することにより、密着性を高めることが可能であると考えられる。   Moreover, it can be seen from Table 2 that according to the manufacturing method of the present invention, it is possible to manufacture a sealing material sheet having sufficient adhesion to glass, which is the main material of the constituent members of the solar cell module. In addition, as for the adhesion to other substrates, the adhesion can be improved by appropriately adjusting the film forming conditions and the type and amount of additives to the sealing material composition for each substrate to be laminated. It is thought that.

表1〜2より、本発明の封止材シートの製造方法は、架橋剤の種類と含有量、及び、製膜条件を、それぞれ本発明独自の範囲に限定することによって、加工適性、耐熱性、密着性の全てにおいて優れた封止材シートを、従来よりもローコストで製造できる製造方法であることが分かる。   From Tables 1-2, the manufacturing method of the sealing material sheet | seat of this invention restricts the kind and content of a crosslinking agent, and film forming conditions to the range unique to this invention, respectively, processability, heat resistance. It can be seen that this is a production method capable of producing a sealing material sheet excellent in all adhesion at a lower cost than in the past.

1 太陽電池モジュール
2 透明前面基板
3 前面封止材層
4 太陽電池素子
5 背面封止材層
6 裏面保護シート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar cell module 2 Transparent front substrate 3 Front sealing material layer 4 Solar cell element 5 Back sealing material layer 6 Back surface protection sheet

Claims (2)

密度0.900g/cm 以下であり、JIS K6922−2により測定した190℃、荷重2.16kgにおけるMFRが20.0g/10min以上40.0g/10min以下である低密度ポリエチレンと、1分間半減期温度が190℃以上250℃以下であり、樹脂成分100質量部に対して0.01質量部以上0.5質量部未満含有される架橋剤と、を含む封止材組成物を加熱成形するシート化工程を備え、
前記シート化工程は、前記加熱成形を下記の加熱条件で行い、
前記シート化工程後の封止材シートのゲル分率が0%である、
太陽電池モジュール用の封止材シートの製造方法。
加熱条件:加熱成形中の前記封止材組成物の樹脂温度が、前記架橋剤の1分間半減期温度を超えていて、且つ、190℃以上260℃以下の温度範囲にあり、前記樹脂温度が、前記温度範囲内である時間が3分以上となること。
A low density polyethylene having a density of 0.900 g / cm 3 or less and an MFR of 20.0 g / 10 min or more and 40.0 g / 10 min or less at 190 ° C. and a load of 2.16 kg measured according to JIS K6922-2; A sealing material composition including a crosslinking agent having an initial temperature of 190 ° C. or more and 250 ° C. or less and contained in an amount of 0.01 parts by mass or more and less than 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component Equipped with a sheeting process,
The sheet forming step performs the thermoforming under the following heating conditions,
The gel fraction of the encapsulant sheet after the sheeting step is 0%,
The manufacturing method of the sealing material sheet | seat for solar cell modules.
Heating condition: The resin temperature of the encapsulant composition during thermoforming exceeds the 1 minute half-life temperature of the cross-linking agent and is in a temperature range of 190 ° C. or higher and 260 ° C. or lower, and the resin temperature is The time within the temperature range is 3 minutes or more.
請求項に記載の製造方法によって製造した太陽電池モジュール用の封止材シートと、その他の太陽電池モジュール構成部材とを、加熱圧着処理により積層一体化する一体化工程を備え、
前記加熱圧着処理を下記の加熱条件で行うことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
加熱条件:加熱圧着処理を行っている間の前記封止材シートの樹脂温度が100℃以上170℃以下であること。
The solar cell module sealing material sheet manufactured by the manufacturing method according to claim 1 and another solar cell module component are provided with an integration step of stacking and integrating by thermocompression bonding,
The manufacturing method of the solar cell module characterized by performing the said thermocompression-bonding process on the following heating conditions.
Heating conditions: The resin temperature of the sealing material sheet during the thermocompression bonding process is 100 ° C. or higher and 170 ° C. or lower.
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