JPH10321887A - Protection sheet for solar battery module - Google Patents
Protection sheet for solar battery moduleInfo
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- JPH10321887A JPH10321887A JP9131184A JP13118497A JPH10321887A JP H10321887 A JPH10321887 A JP H10321887A JP 9131184 A JP9131184 A JP 9131184A JP 13118497 A JP13118497 A JP 13118497A JP H10321887 A JPH10321887 A JP H10321887A
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の技術分野】本発明は、太陽電池モジュール用保
護シート（太陽電池封止材膜）に係わり、詳しくは、難
燃性に優れ長期的に安定した太陽光発電が行え、さらに
は、成形加工性に優れた太陽電池モジュール用保護シー
トに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a protective sheet for a solar cell module (a solar cell encapsulant film). The present invention relates to a protective sheet for a solar cell module having excellent workability.
【０００２】[0002]
【発明の技術的背景とその問題点】近年、環境問題に絡
み、太陽光がクリーンなエネルギー源として広く注目さ
れ、この太陽光を直接電力に変換する装置つまり太陽電
池の開発が盛んに行われている。太陽電池は、従来の太
陽エネルギー利用の主役と期待され、高効率化とコスト
低下を中心に研究開発が続けられている。従来、太陽光
発電に用いられている太陽電池モジュールは、通常、基
板としてガラス、封止材膜としてエチレン／酢酸ビニル
共重合体（ＥＶＡ）シート、光電変換素子としてシリコ
ン発電素子、封止材膜としてＥＶＡシート、保護層とし
てバックカバーの各層をこの順に積層して製造されてい
る。従来から用いられてきたＥＶＡシートは、電気式卓
上計算機のように屋内で使用されることが多く、大きな
問題もなく、使用されてきた。ただし、最近になって家
屋の屋根に設置するような大容量発電にも太陽電池が使
用されるようになり、ＥＶＡでは耐候性の点で問題があ
り、屋外で長期に使用すると黄変し、透明性が低下する
問題が生じていた。また、ＥＶＡなどは熱可塑性である
とともに、炭素や水素を多く持った分子構造からもわか
るように燃焼性も強く、家屋本体や近隣の火災時に流れ
出したり燃焼により火災の増大を招くような問題もあ
る。また、この保護シートにシリコーンゴムを使用する
ことで上記の問題を解決できることは容易に推察でき
る。ただし、液状のシリコーンゴムでは、大型の太陽電
池モジュールをつくる場合に、系外へのはみだし、エア
ーのだきこみなど作業性の劣るものであった。また、ミ
ラブル型のシリコーンゴムでは、加工性は改善される
が、未硬化のシリコーンゴムの表面に粘着性があるため
シリコーン発電素子やガラスに接着加工する際に作業性
が悪く、空気の混入などの問題が有り不良率が高いとい
う問題があった。BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, due to environmental problems, sunlight has been widely noted as a clean energy source, and a device for directly converting this sunlight into electric power, that is, a solar cell, has been actively developed. ing. Solar cells are expected to play a leading role in conventional solar energy utilization, and research and development are being continued with a focus on improving efficiency and reducing costs. Conventionally, a solar cell module conventionally used for photovoltaic power generation generally includes glass as a substrate, an ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA) sheet as a sealing material film, a silicon power generation device as a photoelectric conversion element, and a sealing material film. And an EVA sheet as a protective layer, and a back cover as a protective layer. EVA sheets that have been used in the past are often used indoors like electric desk calculators, and have been used without any major problems. However, recently, solar cells have been used for large-capacity power generation, such as installation on the roof of a house. EVA has a problem in terms of weather resistance. There has been a problem that transparency is reduced. In addition, EVA and the like are thermoplastic and have a high flammability, as can be seen from the molecular structure with a large amount of carbon and hydrogen. is there. It can be easily inferred that the above problem can be solved by using silicone rubber for this protective sheet. However, when a large-scale solar cell module is manufactured using liquid silicone rubber, the workability is poor, such as extruding outside the system and introducing air. In addition, millable silicone rubber has improved processability, but the uncured silicone rubber has a sticky surface, which impairs workability when bonding to a silicone power generation element or glass, resulting in air mixing. There is a problem that the defect rate is high.
【０００３】[0003]
【発明の目的】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、透明性、難燃性、耐候性に優れ、さらには成形時の
加工性にも優れた太陽電池モジュール用保護シートを提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a protective sheet for a solar cell module which is excellent in transparency, flame retardancy, weather resistance and processability at the time of molding. The purpose is to:
【０００４】[0004]
【発明の構成】本発明は、上記目的を達成するために鋭
意検討を重ねた結果、特定のシリコーンゴムシートの表
面に特定の熱可塑性シリコーン樹脂粉末または熱可塑性
シリコーン樹脂皮膜を積層することが太陽電池モジュー
ル保護シートとして有効であることを見出し、本発明を
完成するに至った。即ち、本発明は、厚さ0.1 〜10mmの
未硬化の加熱硬化型シリコーンゴムシートの片面または
両面に軟化温度が30〜200 ℃である熱可塑性シリコーン
樹脂の粉末または軟化温度が30〜200 ℃である熱可塑性
シリコーン樹脂の皮膜を積層したことを特徴とする太陽
電池モジュール用保護シートである。According to the present invention, as a result of intensive studies to achieve the above object, it has been found that lamination of a specific thermoplastic silicone resin powder or a thermoplastic silicone resin film on the surface of a specific silicone rubber sheet. The inventors have found that the sheet is effective as a battery module protection sheet, and have completed the present invention. That is, according to the present invention, a powder of a thermoplastic silicone resin having a softening temperature of 30 to 200 ° C. or a softening temperature of 30 to 200 ° C. on one or both sides of an uncured heat-curable silicone rubber sheet having a thickness of 0.1 to 10 mm. A protective sheet for a solar cell module, wherein a film of a certain thermoplastic silicone resin is laminated.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】以下に本発明について詳細に説明
する。本発明に使用する加熱硬化型シリコーンゴムと
は、ベースポリマーとなるポリオルガノシロキサンと主
な充填材となるシリカ粉末、添加剤、硬化剤から基本的
になるものである。ベースポリマーのポリオルガノシロ
キサンとは、 平均単位式：R1 aSiO(4-a)/2 （式中、R1は置換または非置換の一価炭化水素基を、a
は1.98から2.02の範囲の数を示す）で示され、主として
直鎖状のものが用いられるが、その一部が分岐鎖状、三
次元構造を形成していてもよく、また、単独重合体、共
重合体またはそれらの混合物であってもよい。このポリ
オルガノシロキサンのケイ素原子に結合する置換または
非置換の一価の炭化水素基としては、例えばメチル基、
エチル基、プロピル基のようなアルキル基；ビニル基、
アリル基、ブタジエニル基のようなアルケニル基；フェ
ニル基、キセニル基、ナフチル基のようなシクロアルケ
ニル基；ベンジル基のようなアリキルアリール基；トリ
ル基、キシリル基のようなアルキルアリール基等の非置
換の炭化水素基やクロロメチル基、3,3,3 −トリフルオ
ロプロピル基等の置換炭化水素基が例示される。これら
のケイ素原子に結合する一価の炭化水素基としては、主
にメチル基が用いられ、耐熱性や加工性の点から、80モ
ル％以上がメチル基であることが好ましい。また、架橋
基として、ビニル基を有していることが好ましく、機械
的強度と架橋性の点から、有機基の全モル数に対して
0.001〜５モル％含有していてもよく、特に0.02〜２モ
ル％の範囲が好ましい。なお、ポリオルガノシロキサン
の分子鎖末端としては、水酸基、アルコキシ基、また
は、トリオルガノシリル基が例示され、トリオルガノシ
リル基がより好ましい。このトリオルガノシリル基とし
ては、トリメチルシリル基、ジメチルビニルシリル基、
メチルフェニルビニルシリル基、メチルジフェニルシリ
ル基等が例示される。上記ポリオルガノシロキサンの平
均重合度は、1000〜20000 の範囲にあり、好ましくは30
00〜15000 、特に好ましくは5000〜10000 である。この
重合度が小さ過ぎると十分な機械的強度が得られにく
く、逆に大きすぎると系への配合が困難になる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. The heat-curable silicone rubber used in the present invention is basically composed of a polyorganosiloxane serving as a base polymer, silica powder serving as a main filler, an additive, and a curing agent. The polyorganosiloxane of the base polymer is an average unit formula: R 1 a SiO (4-a) / 2 (where R 1 represents a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, a
Is a number in the range of 1.98 to 2.02), and is mainly a linear one, but a part thereof may be branched or form a three-dimensional structure. , A copolymer or a mixture thereof. Examples of the substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group bonded to the silicon atom of the polyorganosiloxane include a methyl group,
Alkyl group such as ethyl group and propyl group; vinyl group,
Alkenyl groups such as allyl group and butadienyl group; cycloalkenyl groups such as phenyl group, xenyl group and naphthyl group; arylalkyl groups such as benzyl group; alkylaryl groups such as tolyl group and xylyl group. Examples thereof include a substituted hydrocarbon group, a substituted hydrocarbon group such as a chloromethyl group and a 3,3,3-trifluoropropyl group. As the monovalent hydrocarbon group bonded to these silicon atoms, a methyl group is mainly used, and from the viewpoint of heat resistance and workability, it is preferable that 80 mol% or more is a methyl group. Further, as a cross-linking group, it is preferable to have a vinyl group, from the viewpoint of mechanical strength and cross-linkability, with respect to the total number of moles of the organic group.
It may be contained in an amount of 0.001 to 5 mol%, particularly preferably in the range of 0.02 to 2 mol%. In addition, as a molecular chain terminal of the polyorganosiloxane, a hydroxyl group, an alkoxy group, or a triorganosilyl group is exemplified, and a triorganosilyl group is more preferable. Examples of the triorganosilyl group include a trimethylsilyl group, a dimethylvinylsilyl group,
Examples thereof include a methylphenylvinylsilyl group and a methyldiphenylsilyl group. The average degree of polymerization of the polyorganosiloxane is in the range of 1,000 to 20,000, preferably 30.
00 to 15,000, particularly preferably 5000 to 10,000. If the degree of polymerization is too small, it is difficult to obtain a sufficient mechanical strength, and if it is too large, it is difficult to incorporate the polymer into the system.
【０００６】主な充填材となるシリカ粉末とは、一般に
シリコーンゴム等の配合に使用されているフュームドシ
リカ、湿式シリカ、焼成シリカ等の公知のものが使用さ
れるが、より高い透明性を得るためにはフュームドシリ
カが好ましい。これらのシリカ系充填剤の好ましい一次
粒子径は20nm以下である。さらに、好ましくは、 0.1〜
10nmである。これらの微粉末状シリカ系充填剤は、この
まま使用してもよく、また、オルガノシロキサン、ポリ
オルガノシロキサン、ヘキサオルガノジシラザンなどに
より表面処理されているものを使用してもよく、またこ
れらの処理剤とインプロセスで反応させてもよい。この
シリカ粉末の配合量は、ポリオルガノシロキサン 100重
量部に対して好ましくは５〜200 重量部、さらに好まし
くは、40〜130 重量部が好ましい。シリカ粉末が５重量
部未満では、硬化後のゴムに十分な強度が付与されず、
200重量部を超えると、充填剤の配合が困難となる。[0006] As the silica powder as a main filler, known ones such as fumed silica, wet silica and calcined silica which are generally used for compounding silicone rubber and the like are used. Fumed silica is preferred for obtaining. The preferred primary particle size of these silica-based fillers is 20 nm or less. Further, preferably, 0.1 to
10 nm. These finely divided silica-based fillers may be used as they are, or those having been surface-treated with organosiloxane, polyorganosiloxane, hexaorganodidisilazane, etc. The agent may be reacted in-process. The amount of the silica powder is preferably 5 to 200 parts by weight, more preferably 40 to 130 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyorganosiloxane. If the silica powder is less than 5 parts by weight, sufficient strength is not given to the cured rubber,
If it exceeds 200 parts by weight, it becomes difficult to mix the filler.
【０００７】硬化剤は、ゴム弾性体を得るための反応機
構に応じて適宜に選択されるものである。その反応機構
としては、有機過酸化物加硫剤による架橋方法と付加反
応による方法などが知られており、その反応機構によっ
て、硬化触媒もしくは架橋剤との好ましい組み合わせが
決まることは周知の通りである。有機過酸化物による架
橋方法の場合、硬化触媒としては、ベンゾイルパーオキ
サイド、ジクミルパーオキサイド、クミル−ｔ−ブチル
パーオキサイド、2,5 −ジメチル−2,5 −ジ−ｔ−ブチ
ルパーオキシヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシサイ
ド等の各種の有機過酸化物加硫剤が用いられ、特に太陽
電池に対する腐食性の点から、ジクミルパーオキサイ
ド、クミル−ｔ−ブチルパーオキサイド、2,5 −ジメチ
ル−2,5 −ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン、ジ−ｔ
−ブチルパーオキシサイドが好ましい。尚、これらの有
機過酸化物加硫剤は１種または２種以上の混合物として
用いられる。有機過酸化物の配合量は、ポリオルガノシ
ロキサンベースポリマー 100重量部に対して0.05〜15重
量部の範囲が好ましい。有機過酸化物の配合量が0.05重
量部未満では、加硫が十分に行われず、15重量部を超え
て配合しても格別な効果がないばかりか、得られたシリ
コーンゴムの特性に悪影響を与えることがあるからであ
る。The curing agent is appropriately selected according to the reaction mechanism for obtaining the rubber elastic body. As the reaction mechanism, a crosslinking method using an organic peroxide vulcanizing agent and a method using an addition reaction are known, and it is well known that a preferable combination with a curing catalyst or a crosslinking agent is determined by the reaction mechanism. is there. In the case of a crosslinking method using an organic peroxide, as a curing catalyst, benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, cumyl-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane And various organic peroxide vulcanizing agents such as di-t-butylperoxyside and the like. Particularly, from the viewpoint of corrosiveness to solar cells, dicumyl peroxide, cumyl-t-butyl peroxide, 2,5 -Dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane, di-t
-Butyl peroxyside is preferred. These organic peroxide vulcanizing agents are used as one kind or as a mixture of two or more kinds. The compounding amount of the organic peroxide is preferably in the range of 0.05 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyorganosiloxane base polymer. If the compounding amount of the organic peroxide is less than 0.05 parts by weight, the vulcanization will not be sufficiently performed, and if the compounding amount exceeds 15 parts by weight, not only will there be no special effect, but also the properties of the obtained silicone rubber will be adversely affected. This is because it may be given.
【０００８】付加反応を適用する場合、硬化剤として
は、硬化用塩化白金酸、白金オレフィン錯体、白金ビニ
ルシロキサン錯体、白金カーボン、白金トリフェニルフ
ォスフィン錯体などの白金系触媒が用いられ、架橋剤と
してケイ素原子に結合した水素原子が１分子中に少なく
とも平均２個を超える数を有するポリオルガノシロキサ
ンが用いられる。上記硬化剤の配合量は、ポリオルガノ
シロキサンベースポリマーに対して白金原子量で１〜10
00ppm の範囲が好ましい。１ppm 未満では十分に硬化が
進行せず、また1000ppm を超えても特に高加速度の向上
などが期待できない。また、架橋剤の配合量は、ポリオ
ルガノシロキサンベースポリマー中のアルケニル基に対
して、架橋剤中のケイ素原子に結合した水素原子が0.5
〜4.5 個となるような量が好ましく、さらに好ましくは
1.0 〜3.0 個となるような量である。水素原子の量が0.
5 個未満である場合は、組成物中の硬化が十分に硬化が
進行せず、硬化後の組成物の硬度が低くなり、また水素
原子の量が4.0 個を超えると硬化後の組成物の物理的特
性と耐熱性が低下する。When the addition reaction is applied, a platinum catalyst such as chloroplatinic acid for curing, platinum olefin complex, platinum vinyl siloxane complex, platinum carbon, platinum triphenylphosphine complex is used as a curing agent, and a crosslinking agent is used. Used is a polyorganosiloxane having at least two hydrogen atoms bonded to silicon atoms in one molecule on average. The compounding amount of the curing agent is 1 to 10 atomic weight of platinum based on the polyorganosiloxane base polymer.
A range of 00 ppm is preferred. If it is less than 1 ppm, the curing will not proceed sufficiently, and if it exceeds 1000 ppm, particularly high acceleration cannot be expected. The amount of the crosslinking agent is such that hydrogen atoms bonded to silicon atoms in the crosslinking agent are 0.5 to alkenyl groups in the polyorganosiloxane base polymer.
The amount is preferably up to 4.5, more preferably
The quantity is 1.0 to 3.0. The amount of hydrogen atoms is 0.
If the number is less than 5, the curing in the composition does not proceed sufficiently, the hardness of the composition after curing becomes low, and if the amount of hydrogen atoms exceeds 4.0, the composition after curing becomes hard. Physical properties and heat resistance are reduced.
【０００９】また、シリコーンゴム組成物の他材料との
接着性をさらに良くするためには、接着向上剤としてシ
ランカップリング剤を配合することができる。この場
合、使用されるシランカップリング剤としては、例え
ば、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シランなどを挙げることができる。これらシランカップ
リング剤の配合量は、シリコーンゴム組成物 100重量部
に対し５重量部以下が好ましい。In order to further improve the adhesiveness of the silicone rubber composition to other materials, a silane coupling agent can be blended as an adhesion improver. In this case, as the silane coupling agent used, for example, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane,
Vinyl triethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane and the like can be mentioned. The amount of the silane coupling agent is preferably 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the silicone rubber composition.
【００１０】さらに、シリコーンゴムにより難燃性が要
求される場合には、塩化白金酸、アルコール変性塩化白
金酸、白金とオレフィン錯体、白金とビニルシロキサン
錯体、白金カーボン、白金トリフェニルフォスフィン錯
体、アルミナまたはシリカなどの担体に白金を保持させ
たものなどの白金系化合物；テトラキス（トリフェニル
フォスフィン）パラジウム、パラジウムブラックとトリ
フェニルフォスフィンとの混合物などで例示されるパラ
ジウム系化合物などを、配合することが有効である。こ
れら難燃添加剤の配合量は、オルガノポリシロキサンベ
ースポリマー（シリコーンベースポリマー）に対して、
白金原子量で１〜3000ppm の範囲であり好ましく５〜20
0ppmの範囲である。配合量が、白金原子の量として１pp
m 未満では、難燃性付与効果が顕著ではなく、3000ppm
を越えると耐熱性などシリコーンゴムの特性低下が著し
い。Further, when flame retardancy is required by silicone rubber, chloroplatinic acid, alcohol-modified chloroplatinic acid, platinum and olefin complex, platinum and vinylsiloxane complex, platinum carbon, platinum triphenylphosphine complex, Platinum compounds such as those in which platinum is held on a carrier such as alumina or silica; palladium compounds exemplified by tetrakis (triphenylphosphine) palladium, a mixture of palladium black and triphenylphosphine, etc. It is effective to do. The amount of these flame retardant additives is based on the organopolysiloxane base polymer (silicone base polymer).
The platinum atomic weight is in the range of 1 to 3000 ppm, preferably 5 to 20 ppm.
It is in the range of 0 ppm. The compounding amount is 1 pp as the amount of platinum atom.
m, the effect of imparting flame retardancy is not remarkable,
If the ratio exceeds the above range, the properties of the silicone rubber such as heat resistance are significantly reduced.
【００１１】次に、本発明に用いられる熱可塑性シリコ
ーン樹脂とは、一般にNext, the thermoplastic silicone resin used in the present invention is generally
【００１２】[0012]
【化１】 Embedded image
【００１３】（R は同種または異種の置換または非置換
の一価の炭化水素基）の構造単位を組み合わせてできる
共重合体である。この構造単位の種類や組み合わせや分
子量により、軟化温度を制御することができる。(R is the same or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group) is a copolymer formed by combining structural units. The softening temperature can be controlled by the type, combination and molecular weight of the structural units.
【００１４】この熱可塑性シリコーン樹脂の製造方法と
しては、特に限定されないが、一般的には、 RbSiX(4-b) （R は同種または異種の置換または非置換の一価の炭化
水素基または水素原子、X はハロゲン原子、水酸基、ア
ルコキシ基などの加水分解性基、ｂは０〜４の範囲の数
を示す）で表されるモノシランを有機溶媒中で加水分解
することで得られる。ケイ素原子に結合する有機基とし
ては、特に限定されないが、耐熱性などの点でメチル基
が好ましい。更に、加熱後の接着性を向上させるために
は少量のビニル基を含有することも有効である。また、
シリコーンゴムシートを太陽電池素子やガラスに、加熱
硬化と同時に接着させるためには、熱可塑性シリコーン
樹脂中に前述のシリコーンゴムに配合するものと同様な
シランカップリング剤、シリカ系充填剤、有機過酸化
物、付加型硬化触媒などを配合することができる。この
熱可塑性シリコーン樹脂の軟化温度は、30〜200 ℃であ
り、更に好ましくは50〜170 ℃である。軟化温度が30℃
より低いと室温で粘着性があり加工性に劣り、200 ℃を
超えるとシリコーンゴムシートの加熱硬化温度を超える
ため密着性に劣り、接着不良やエア混入の原因となる。The method for producing the thermoplastic silicone resin is not particularly limited. Generally, R b SiX (4-b) (where R is the same or different, substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group) Or a hydrogen atom, X is a hydrolyzable group such as a halogen atom, a hydroxyl group or an alkoxy group, and b is a number ranging from 0 to 4) in an organic solvent. The organic group bonded to the silicon atom is not particularly limited, but is preferably a methyl group in terms of heat resistance and the like. Further, in order to improve the adhesiveness after heating, it is effective to contain a small amount of a vinyl group. Also,
In order to bond the silicone rubber sheet to the solar cell element or glass simultaneously with the heat curing, the same silane coupling agent, silica-based filler, An oxide, an addition-type curing catalyst, and the like can be blended. The softening temperature of the thermoplastic silicone resin is 30 to 200 ° C, more preferably 50 to 170 ° C. Softening temperature is 30 ℃
If the temperature is lower, the composition is tacky at room temperature and is inferior in workability. If the temperature exceeds 200 ° C., the temperature exceeds the heat curing temperature of the silicone rubber sheet.
【００１５】熱可塑性シリコーン樹脂を未硬化のシリコ
ーンゴムシートに積層させる方法としては、樹脂を粉末
化して表面に付着させる方法と、溶剤に溶解させて塗布
する方法のどちらでもよい。熱可塑性シリコーン樹脂を
粉末化する場合には、その粒子径は特に限定されない
が、加工性等の点から、好ましくは0.1 〜100 μm であ
る。樹脂を粉末化してシート表面に付着させる方法とし
ては、特別な技術は必要なく、シリコーンゴムシートが
予め粘着性を有しているので、その表面にシリコーン樹
脂粉末を接触させるだけでよい。また、熱可塑性シリコ
ーン樹脂を溶剤に溶解させて塗布する方法において、溶
剤は特に限定されないが、シリコーン樹脂が溶解するこ
ととシリコーンゴム中に吸収されて残らないことが必要
である。また、フロンガス、ブタンガス、プロパンガ
ス、二酸化炭素のように室温で気体の物質を溶剤として
用いる場合には、高圧容器中にシリコーン樹脂と溶剤を
圧入したものを、シリコーンゴムシート表面に噴霧する
ことで得られるので、溶剤の沸点以外に限定は受けな
い。沸点が室温を超えるような揮発しにくい溶剤の場合
には、シリコーンゴム中に吸収されるのを防止する目的
で、溶剤の溶解度指数が９以上であることが好ましい。
これらの溶剤としては、メタノール、エタノール、アセ
トン、酢酸エチルなどがあげられる。これら沸点が室温
以上の溶剤を用いる場合には、シリコーンゴムに積層す
る方法として、噴霧、塗布、浸漬などを行った後に乾燥
させることで得られる。これらシリコーン樹脂の量とし
ては特に限定されないが、好ましくはシリコーンゴム10
0 重量部あたり0.001 〜10重量部、さらに好ましくは0.
01〜５重量部である。 0.001 重量部より少ないと粘着防
止効果が少なく、10重量部を超えると透明性の低下など
の問題が発生する。太陽電池モジュール用保護シートを
作るには、未硬化の加熱硬化型シリコーンゴム組成物を
0.1 〜10mmの厚さとし、このシリコーンゴムシートの片
面または両面に熱可塑性シリコーン樹脂粉末または熱可
塑性シリコーン樹脂皮膜を積層することで得られる。シ
リコーンゴムシートの厚さは、太陽電池モジュールの保
護のためには、0.1１mm以上であることが必要であり、1
0mmより大きいと透明性の低下等の問題がある。As a method of laminating the thermoplastic silicone resin on the uncured silicone rubber sheet, either a method of pulverizing the resin and attaching it to the surface, or a method of dissolving the resin in a solvent and applying the resin is used. When the thermoplastic silicone resin is powdered, the particle size is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 100 μm from the viewpoint of processability and the like. As a method of powdering the resin and attaching it to the surface of the sheet, no special technique is required. Since the silicone rubber sheet has adhesiveness in advance, it is only necessary to contact the surface of the silicone resin powder with the silicone resin powder. In the method of dissolving the thermoplastic silicone resin in a solvent and applying the solution, the solvent is not particularly limited, but it is necessary that the silicone resin be dissolved and not absorbed and left in the silicone rubber. When using a gaseous substance as a solvent at room temperature, such as chlorofluorocarbon, butane gas, propane gas, or carbon dioxide, a silicone resin and solvent are injected into a high-pressure container by spraying the silicone rubber sheet surface. Since it is obtained, there is no limitation other than the boiling point of the solvent. In the case of a solvent that does not easily volatilize and has a boiling point exceeding room temperature, the solvent preferably has a solubility index of 9 or more for the purpose of preventing the solvent from being absorbed into the silicone rubber.
These solvents include methanol, ethanol, acetone, ethyl acetate and the like. When these solvents having a boiling point of room temperature or higher are used, they can be obtained by spraying, coating, dipping, etc., followed by drying as a method of laminating the silicone rubber. The amount of these silicone resins is not particularly limited, but is preferably
0.001 to 10 parts by weight, more preferably 0.
01 to 5 parts by weight. If the amount is less than 0.001 part by weight, the anti-adhesion effect is small, and if it exceeds 10 parts by weight, problems such as a decrease in transparency occur. To make a protective sheet for solar cell modules, use an uncured heat-curable silicone rubber composition.
It is obtained by laminating a thermoplastic silicone resin powder or a thermoplastic silicone resin film on one or both sides of the silicone rubber sheet with a thickness of 0.1 to 10 mm. The thickness of the silicone rubber sheet must be 0.11 mm or more to protect the solar cell module.
If it is larger than 0 mm, there is a problem such as a decrease in transparency.
【００１６】また、基板としてガラスのかわりに透明樹
脂シートを用いる場合や、バックカバーとして金属層お
よび／またはプラスチックフィルム層を含有したものな
どを用いる場合にはシリコーンゴムシートの片面にこれ
らのシートをあらかじめ積層しておくことは、有効であ
る。基板としてガラスの代わりに用いる透明樹脂シート
としては、好ましくは厚さ0.01〜１mmのフッ素樹脂シー
トが用いられる。ここで用いられるフッ素樹脂とは、三
フッ化塩化エチレン−ビニル共重合体、エチレン−テト
ラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニル、ポリ
フッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、テト
ラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合
体、ポリトリフルオロクロロエチレンなどである。バッ
クカバーとして金属層および／またはプラスチックフィ
ルム層を含有したものとは、太陽電池モジュール全体の
支持体であり、シリコン発電素子の保護層としての役割
も果たし、かつ、アルミなどの金属層を挿入することで
太陽電池としての耐久性を向上させることができる。こ
の金属層とはアルミ、ステンレス、スズなど、外部から
の水蒸気の透過を防止する金属であれば制限されない
が、経済面および重量面からアルミが好ましい。プラス
チックフィルムとしては、塩化ビニリデン、ポリエステ
ル、ポリエチレン、フッ素樹脂などがあるが、耐候性を
有するプラスチックフィルムとしては、デュポン社製の
テドラーフィルム等が挙げられる。これら、ゴム及びプ
ラスチックシートの積層方法は、従来から用いられてい
る、カレンダーロールや押出し装置などを用いることで
得られる。When a transparent resin sheet is used instead of glass as the substrate, or when a back cover containing a metal layer and / or a plastic film layer is used, these sheets are placed on one side of a silicone rubber sheet. It is effective to stack them in advance. As the transparent resin sheet used in place of glass as the substrate, a fluororesin sheet having a thickness of preferably 0.01 to 1 mm is used. The fluororesin used here includes ethylene trifluorochloride-vinyl copolymer, ethylene-tetrafluoroethylene copolymer, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer. Polymers, polytrifluorochloroethylene and the like. A material containing a metal layer and / or a plastic film layer as a back cover is a support for the entire solar cell module, also serves as a protective layer for a silicon power generation element, and has a metal layer such as aluminum inserted therein. Thereby, the durability as a solar cell can be improved. The metal layer is not limited as long as it is a metal such as aluminum, stainless steel, tin, or the like that prevents the transmission of water vapor from the outside, but aluminum is preferable in terms of economy and weight. Examples of the plastic film include vinylidene chloride, polyester, polyethylene, and fluororesin. Examples of the weather-resistant plastic film include a Tedlar film manufactured by DuPont. These methods of laminating the rubber and plastic sheets can be obtained by using a conventionally used calender roll, extruder, or the like.
【００１７】[0017]
【発明の効果】本発明により得られる太陽電池モジュー
ル用保護シートは、透明性、接着性、耐候性、難燃性に
すぐれ、厳しい環境下で太陽電池モジュールを使用して
も、長期的に安定した発電を行なうことができ、更に、
成形加工性に優れるので、太陽電池組み立て時の不良率
低減、効率向上に有効である。The protective sheet for a solar cell module obtained by the present invention has excellent transparency, adhesiveness, weather resistance, and flame retardancy, and is stable for a long time even when the solar cell module is used in a severe environment. Power generation, and
Since it is excellent in moldability, it is effective in reducing the defective rate and improving the efficiency when assembling solar cells.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、実施例および比較例を示し、本発明を
具体的に示すが、本発明は、下記の実施例に制限される
ものではない。なお、以下の例において部は重量部であ
る。 実施例１ 分子鎖末端がジメチルビニルシリル基で封鎖されたジメ
チルシロキサン単位99.8モル％、およびメチルビニルシ
ロキサン単位 0.2モル％とからなる重合度6000のオルガ
ノポリシロキサン 100部に対して、一次粒子径７nm、比
表面積 300ｍ2/g の煙霧質シリカ80部、ヘキサメチルジ
シラザン16部、水８部を配合し室温で１時間混練りした
後、温度を 150℃に上げ２時間混練りし、分解残渣を除
去した。その後、温度を室温まで下げ、ジクミルパーオ
キサイド 1.6部を配合しシリコーンゴムコンパウンドを
得た。次にケイ素原子に結合する有機基としてメチル基
とビニル基を有する軟化温度120 ℃のシリコーン樹脂10
0 部と、比表面積 200ｍ2/g の煙霧質シリカ10部、γ−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン３部、ジク
ミルパーオキサイド１部を混合したものを、平均粒子径
50μm に粉砕してシリコーン樹脂粉末を得た。カレンダ
ーロールを用いシリコーンゴムコンパウンドを厚さ0.6m
m のシート状に分出しし、同時にシリコーン樹脂粉末の
入った容器の中を通し、表面に樹脂粉末を積層させた。
この積層シートを５枚重ね、 170℃で10分間金型中で成
形し、厚さ３mmのシートを得た。このシートにて、難燃
性の指標となる酸素指数を測定した。さらに、この積層
シートを、厚さ３mmのガラスの間にはさみ 150℃で30分
の大気圧プレスを行い成形品を得た。この成形品につい
て、加工性の指標となる、空気の巻き込みの有無を目視
検査するとともに、耐候性の指標となる、初期と空気中
100℃で1000ｈ放置後の光透過率の測定を行なった。結
果を、表１に示した。 実施例２ 実施例１のシリコーン樹脂粉末100 部をエタノール500
部に溶解させたものをシリコーンゴムシート表面に噴霧
し、その後、溶剤を揮発させ、熱可塑性シリコーン樹脂
皮膜を積層したシリコーンゴムを得た。これについて、
実施例１と同様の評価を行なった。 実施例３ 実施例１の積層シートの片面を熱可塑性シリコーン樹脂
の代わりに、厚さ 0.1mmの四フッ化エチレン−エチレン
共重合体を用いた以外は同様にサンプルを調製し、評価
を行なった。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. In the following examples, parts are parts by weight. Example 1 A primary particle diameter of 7 nm was determined based on 100 parts of an organopolysiloxane having a degree of polymerization of 6000 and comprising 99.8 mol% of dimethylsiloxane units and 0.2 mol% of methylvinylsiloxane units each having a molecular chain terminal blocked with a dimethylvinylsilyl group. , 80 parts of fumed silica having a specific surface area of 300 m 2 / g, 16 parts of hexamethyldisilazane, and 8 parts of water were mixed and kneaded at room temperature for 1 hour. Was removed. Thereafter, the temperature was lowered to room temperature, and 1.6 parts of dicumyl peroxide was blended to obtain a silicone rubber compound. Next, a silicone resin 10 having a softening temperature of 120 ° C. having a methyl group and a vinyl group as organic groups bonded to silicon atoms
0 parts and 10 parts of fumed silica having a specific surface area of 200 m 2 / g, γ-
A mixture of 3 parts of methacryloxypropyltrimethoxysilane and 1 part of dicumyl peroxide was mixed with an average particle diameter.
It was pulverized to 50 μm to obtain a silicone resin powder. 0.6 m thick silicone rubber compound using calender roll
m, and simultaneously passed through a container containing the silicone resin powder to laminate the resin powder on the surface.
Five such laminated sheets were stacked and molded in a mold at 170 ° C. for 10 minutes to obtain a sheet having a thickness of 3 mm. With this sheet, an oxygen index as an index of flame retardancy was measured. Further, this laminated sheet was sandwiched between glass sheets having a thickness of 3 mm, and subjected to an atmospheric pressure press at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a molded product. This molded product is visually inspected for the presence or absence of air entrainment, which is an index of workability, and is also an index of weatherability, initial and in-air
The light transmittance was measured after standing at 100 ° C. for 1000 hours. The results are shown in Table 1. Example 2 100 parts of the silicone resin powder of Example 1 was added to ethanol 500
The solution dissolved in the portion was sprayed on the surface of the silicone rubber sheet, and then the solvent was volatilized to obtain a silicone rubber having a thermoplastic silicone resin film laminated thereon. about this,
The same evaluation as in Example 1 was performed. Example 3 A sample was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that one side of the laminated sheet of Example 1 was replaced with a thermoplastic silicone resin and a tetrafluoroethylene-ethylene copolymer having a thickness of 0.1 mm was used. .
【００１９】比較例１ 実施例１においてシリコーンゴムシートに、熱可塑性シ
リコーン樹脂を積層しないで同様にサンプルを調製し、
評価を行なった。 比較例２ 実施例１においてシリコーンゴムシートを用いずに、エ
チレン／酢酸ビニル共重合体配合物を単独で0.6mm 厚シ
ートとして同様にサンプルを調製し、評価を行なった。Comparative Example 1 A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thermoplastic silicone resin was not laminated on the silicone rubber sheet.
An evaluation was performed. Comparative Example 2 A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that a silicone rubber sheet was not used and the ethylene / vinyl acetate copolymer compound was used alone as a 0.6 mm thick sheet, and a sample was similarly evaluated.
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
フロントページの続き (72)発明者 大里 実 東京都港区六本木６丁目２番31号 東芝シ リコーン株式会社内Continued on the front page (72) Inventor Minoru Osato Toshiba Silicone Corporation, 6-2-31, Roppongi, Minato-ku, Tokyo
Claims (1)
リコーンゴムシートの片面または両面に軟化温度が30〜
200 ℃である熱可塑性シリコーン樹脂の粉末または軟化
温度が30〜200 ℃である熱可塑性シリコーン樹脂の皮膜
を積層したことを特徴とする太陽電池モジュール用保護
シート。1. An uncured heat-curable silicone rubber sheet having a thickness of 0.1 to 10 mm having a softening temperature of 30 to 30 on one or both sides thereof.
A protective sheet for a solar cell module, comprising a layer of a thermoplastic silicone resin powder having a temperature of 200 ° C. or a film of a thermoplastic silicone resin having a softening temperature of 30 to 200 ° C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9131184A JPH10321887A (en) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | Protection sheet for solar battery module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9131184A JPH10321887A (en) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | Protection sheet for solar battery module |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10321887A true JPH10321887A (en) | 1998-12-04 |
Family
ID=15051989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9131184A Withdrawn JPH10321887A (en) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | Protection sheet for solar battery module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10321887A (en) |
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1997
- 1997-05-21 JP JP9131184A patent/JPH10321887A/en not_active Withdrawn
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