KR100998682B1 - Ethylene vinyl acetate sheet for solar cell module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양전지 모듈에 사용되는 에틸렌 비닐 아세테이트 시트에 관한 것으로서, 투과율이 증가되고 자외선 차단율 및 내구성이 향상될 수 있는 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트에 관한 것이다.The present invention relates to an ethylene vinyl acetate sheet for use in a solar cell module, and relates to an ethylene vinyl acetate sheet for a solar cell module which can increase transmittance and improve UV blocking and durability.
본 발명에 따른 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지며, 상기 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체는 비닐 아세테이트 함량이 28~50중량부이며 28~150g/10분의 멜트인덱스를 갖는 제1시트층과, 비닐 아세테이트 함량이 25~33중량부이며 15~50g/10분의 멜트인덱스를 갖는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지는 제2시트층과, 비닐 아세테이트 함량이 28~50중량부이며 28~150g/10분의 멜트인덱스를 갖는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지는 제3시트층이 순차적으로 적층형성되는 것을 특징으로 한다.Ethylene vinyl acetate sheet for solar cell module according to the present invention is made of ethylene vinyl acetate copolymer, the ethylene vinyl acetate copolymer has a vinyl acetate content of 28 to 50 parts by weight and has a melt index of 28 to 150 g / 10 minutes A first sheet layer, a second sheet layer composed of an ethylene vinyl acetate copolymer having a vinyl acetate content of 25 to 33 parts by weight and a melt index of 15 to 50 g / 10 minutes, and a vinyl acetate content of 28 to 50 parts by weight; A third sheet layer made of an ethylene vinyl acetate copolymer having a melt index of 28 to 150 g / 10 minutes is laminated in sequence.
에틸렌 비닐 아세테이트, EVA, 가교제, 가교교제, 자외선 흡수제, 산화방지제 Ethylene vinyl acetate, EVA, crosslinking agent, crosslinking agent, UV absorber, antioxidant
Description
본 발명은 태양전지 모듈에 사용되는 에틸렌 비닐 아세테이트 시트에 관한 것이다.The present invention relates to an ethylene vinyl acetate sheet for use in solar cell modules.
최근 환경친화적 에너지원으로 태양광 발전이 각광받고 있다. 이러한 태양광 발전을 위해 이용되는 태양전지는 태양광을 직접 전기로 변환시키는 핵심소자인데, 태양전지는 필요에 따라 직병렬로 연결하여 장기간 자연환경 및 외부 충격에 견딜 수 있는 구조로 제조하여 사용하게 되는데, 그 최소단위를 태양전지 모듈이라고 한다.Recently, solar power generation has been spotlighted as an environmentally friendly energy source. The solar cell used for the photovoltaic power generation is a key device that converts sunlight directly into electricity. The solar cell is manufactured in a structure that can withstand natural environment and external shock for a long time by connecting in parallel and parallel as necessary. The minimum unit is called a solar cell module.
이러한 태양전지 모듈에 사용되는 태양전지 소자는 직접 외기와 접촉하게 되면 그 기능이 저하되기 때문에 통상 에틸렌 비닐 아세테이트(이하 'EVA'라 함)가 표면측 충전재로서 사용하여 이물질이나 수분 등의 침입을 방지하고 있다.Since the solar cell element used in such a solar cell module is degraded when it comes in direct contact with the outside air, ethylene vinyl acetate (hereinafter referred to as 'EVA') is generally used as a surface side filler to prevent invasion of foreign substances or moisture. Doing.
그러나, 종래 사용되던 EVA시트는 투명성이 저하되고 태양광 수광이 감소하여 태양전지로서의 출력이 저하되는 문제점이 있었으며, 아울러 시트 자체의 내구성이 저하되어 태양전지 소자가 파손될 우려가 있었다.However, the EVA sheet used in the related art has a problem in that transparency is reduced, light reception is reduced, and output as a solar cell is deteriorated. In addition, durability of the sheet itself is deteriorated, which may cause damage to the solar cell element.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 투과율이 증가되고 자외선 차단율 및 내구성이 향상될 수 있는 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, to provide an ethylene vinyl acetate sheet for a solar cell module that can increase the transmittance and improve the UV blocking rate and durability.
전술한 본 발명의 목적은,The above object of the present invention,
에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지며, 상기 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체는 비닐 아세테이트 함량이 28~50중량부이며 28~150g/10분의 멜트인덱스를 갖는 제1시트층과, 비닐 아세테이트 함량이 25~33중량부이며 15~50g/10분의 멜트인덱스를 갖는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지는 제2시트층과, 비닐 아세테이트 함량이 28~50중량부이며 28~150g/10분의 멜트인덱스를 갖는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지는 제3시트층이 순차적으로 적층형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트를 제공함에 의해 달성된다.Ethylene vinyl acetate copolymer, the ethylene vinyl acetate copolymer has a vinyl acetate content of 28 to 50 parts by weight and a first sheet layer having a melt index of 28 to 150g / 10 minutes, and vinyl acetate content of 25 to 33 A second sheet layer made of an ethylene vinyl acetate copolymer having 15 to 50 g / 10 minutes of melt index by weight, and an ethylene vinyl having a 28 to 50 parts by weight vinyl acetate content of 28 to 150 g / 10 minutes of melt index. It is achieved by providing an ethylene vinyl acetate sheet for a solar cell module, characterized in that the third sheet layer made of an acetate copolymer is sequentially laminated.
본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 제1시트층 내지 제3시트층에는 아민계열 광안정제(Hindered Amine LIght Stabilizer), 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 살리실레이트계 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 자외선 흡수제 0.01~5중량부가 함유될 수 있다.According to a preferred feature of the present invention, the first sheet layer to the third sheet layer comprises an amine-based light stabilizer (Hindered Amine LIght Stabilizer), benzotriazole-based, benzophenone-based, salicylate-based and mixtures thereof 0.01 to 5 parts by weight of the ultraviolet absorbent selected from may be contained.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 의하면, 상기 제1시트층 내지 제3시트층에는 이산화규소 또는 이산화티타늄으로 이루어지는 0.1~0.5㎛의 블로킹방지제 0.1~1.0중량부가 함유될 수 있다.According to a further preferred feature of the present invention, the first sheet layer to the third sheet layer may contain 0.1 to 1.0 parts by weight of a blocking agent of 0.1 to 0.5 ㎛ made of silicon dioxide or titanium dioxide.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 의하면, 상기 제1시트층 내지 제3시트층에는 di cumyl peroxide, di-t-butyl peroxide 및 di-t-butyl peroxy di-isopropyl benzene의 퍼옥사이드 계열로 구성되는 군으로부터 선택되는 가교제 0.005~5.0중량부가 함유될 수 있다.According to a further preferred feature of the invention, the first sheet layer to the third sheet layer is a group consisting of a peroxide series of di cumyl peroxide, di-t-butyl peroxide and di-t-butyl peroxy di-isopropyl benzene 0.005 to 5.0 parts by weight of a crosslinking agent selected from may be contained.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 의하면, 상기 제1시트층 내지 제3시트층에는 트리알릴시아뉴레이트(Triallyl Cyanurate)로 이루어지는 가교조제 0.1~2.0중량부가 더 함유될 수 있다.According to an even more preferred feature of the present invention, the first sheet layer to the third sheet layer may further contain 0.1 to 2.0 parts by weight of a crosslinking aid consisting of triallyl cyanurate.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 의하면, 상기 제1시트층 내지 제3시트층에는 산화방지제 0.05~5.0중량부가 함유되되, 상기 산화방지제는 인계, 페놀계 및 이들의 혼합물 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.According to an even more preferable feature of the present invention, the first sheet layer to the third sheet layer contains 0.05 to 5.0 parts by weight of antioxidant, the antioxidant may be made of any one of phosphorus, phenol and mixtures thereof.
본 발명에 따른 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트에 의하면, 자이선 차단효율 및 투과율이 증대되어 태양전지 모듈의 성능이 향상되는 효과가 있다.According to the ethylene vinyl acetate sheet for solar cell module according to the present invention, the gyro-blocking efficiency and transmittance is increased, thereby improving the performance of the solar cell module.
또한, 블로킹방지제가 함유됨으로써 투과율은 유지되면서 시트가 슬림성이 부여되므로, 보호필름을 사용하지 않아도 되는 효과가 있다.In addition, since the sheet is given slimness while the transmittance is maintained by containing the antiblocking agent, there is an effect of not having to use a protective film.
뿐만 아니라, 가교제와 가교조제가 적절히 혼합됨으로써, 우수한 겔화성을 갖게 되어, 내구성이 향상되는 효과가 있다.In addition, when the crosslinking agent and the crosslinking aid are suitably mixed, the gelling property is excellent and the durability is improved.
이하에는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail. However, this is only to describe in detail enough to be able to easily carry out the invention by those skilled in the art, which does not mean that the technical spirit and scope of the present invention is limited.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트의 개략적 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트는 순차적으로 적층되는 제1시트층 내지 제3시트층을 포함하여 이루어진다.1 is a schematic cross-sectional view of an ethylene vinyl acetate sheet for a solar cell module according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 1, the ethylene vinyl acetate sheet for solar cell module according to an embodiment of the present invention comprises a first sheet layer to a third sheet layer laminated sequentially.
제1시트층(10)은 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지는데, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체는 에틸렌 50~72중량부와 비닐 아세테이트 28~50중량부로 구성되며, 상기 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체의 멜트인덱스(MI)는 10분당 28~150g인 것이 바람직하다.The
그리고, 제1시트층(10)에는 자외선 흡수제, 블로킹방지제, 접착제, 가교제, 가교교제, 산화방지제 등이 함유될 수 있다.In addition, the
자외선 흡수제는 아민계열 광안정제(Hindered Amine LIght Stabilizer), 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 살리실레이트계 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있으며, 그 함유량은 0.01~5중량부인 것이 바람직하다.The ultraviolet absorber may be selected from the group consisting of amine-based light stabilizers (Hindered Amine LIght Stabilizer), benzotriazole-based, benzophenone-based, salicylate-based and mixtures thereof, the content of which is preferably 0.01 to 5 parts by weight. Do.
블로킹방지제로는 시트의 투과율을 유지하면서 슬림성을 부여하는 역할을 하는 것으로서, 이산화규소 또는 이산화티타늄이 사용될 수 있으며, 0.1~0.5㎛의 크기로 0.1~1.0중량부가 함유되는 것이 바람직하다. 이러한 블로킹방지제가 함유됨으로써 별도의 보호필름은 불필요하게 된다.As the antiblocking agent, the thin film may be provided while maintaining the transmittance of the sheet, and silicon dioxide or titanium dioxide may be used, and 0.1 to 1.0 parts by weight may be contained in a size of 0.1 to 0.5 μm. By containing such an antiblocking agent, a separate protective film is unnecessary.
접착제로는 에틸렌아크릴산(EAA)이 사용될 수 있으며, 그 함유량은 0.1~2.0중량부인 것이 바람직하다.Ethylene acrylic acid (EAA) may be used as the adhesive, and the content thereof is preferably 0.1 to 2.0 parts by weight.
가교제로는 di cumyl peroxide, di-t-butyl peroxide 및 di-t-butyl peroxy di-isopropyl benzene의 퍼옥사이드 계열로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있으며, 그 함유량은 0.005~5.0중량부인 것이 바람직하다.The crosslinking agent may be selected from the group consisting of peroxide series of di cumyl peroxide, di-t-butyl peroxide and di-t-butyl peroxy di-isopropyl benzene, and the content thereof is preferably 0.005 to 5.0 parts by weight.
가교조제는 트리알릴시아뉴레이트(Triallyl Cyanurate)로 이루어지되, 그 함유량은 0.1~2.0중량부인 것이 바람직하다.Crosslinking aid is made of triallyl cyanurate (Triallyl Cyanurate), the content is preferably 0.1 to 2.0 parts by weight.
제2시트층(20)은 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지는데, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체는 에틸렌 67~75중량부와 비닐 아세테이트 25~33중량부로 구성되며, 멜트인덱스(MI)는 10분당 15~50g인 것이 바람직하다.The
이러한 제2시트층(20)에도 자외선 흡수제, 블로킹방지제, 접착제, 가교제, 가교교제, 산화방지제 등이 함유될 수 있는데, 그 구성 및 함량 등은 전술한 제1시트층(10)의 경우와 동일하며, 더 상세한 설명은 생략하기로 한다.The
한편, 제3시트층(10')은 전술한 제1시트층(10)과 마찬가지로 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체로 이루어지는데, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체는 에틸렌 50~72중량부와, 비닐 아세테이트 함량이 28~50중량부로 구성되며, 상기 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체의 멜트인덱스(MI)는 10분당 28~150g이다.On the other hand, the third sheet layer 10 'is made of an ethylene vinyl acetate copolymer like the
이와 같은 제1시트층 내지 제3시트층(10, 20, 10')은 순차적으로 적층형성되며, 제2시트층(20)은 시트 전체 두께의 5~30%의 두께를 갖도록 형성되고, 제1시트층 및 제3시트층(10, 10')은 시트 전체 두께의 70~95%의 두께를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.The first sheet layer to the third sheet layer (10, 20, 10 ') are sequentially stacked, the
실시예1Example 1
에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 97.1중량부, 자외선 흡수제 0.5중량부, 블로킹방지제 0.2중량부, 접착제 0.3중량부, 산화방지제 0.5중량부, 가교제 0.8중량부, 가교조제 0.6중량부로 제1시트층 및 제3시트층을 형성하고, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 97.6중량부, 자외선 흡수제 0.5중량부, 산화방지제 0.5중량부, 가교제 0.8중량부, 가교조제 0.6중량부로 제2시트층을 형성한 뒤, 제1시트층, 제2시트층, 제3시트층을 순차 적층하여 에틸렌 비닐 아세테이트 시트를 제조하였다.97.1 parts by weight of ethylene vinyl acetate copolymer, 0.5 part by weight of ultraviolet absorber, 0.2 part by weight of antiblocking agent, 0.3 part by weight of adhesive, 0.5 part by weight of antioxidant, 0.8 part by weight of crosslinking agent, 0.6 part by weight of crosslinking aid, first sheet layer and third sheet After forming a layer, after forming a second sheet layer with 97.6 parts by weight of ethylene vinyl acetate copolymer, 0.5 parts by weight of ultraviolet absorber, 0.5 parts by weight of antioxidant, 0.8 parts by weight of crosslinking agent, 0.6 parts by weight of crosslinking aid, the first sheet layer, The second sheet layer and the third sheet layer were sequentially laminated to prepare an ethylene vinyl acetate sheet.
실시예2Example 2
에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 96.6중량부, 자외선 흡수제 1.0중량부, 블로킹방지제 0.2중량부, 접착제 0.3중량부, 산화방지제 0.5중량부, 가교제 0.8중량부, 가교조제 0.6중량부로 제1시트층 및 제3시트층을 형성하고, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 97.8중량부, 자외선 흡수제 0.3중량부, 산화방지제 0.5중량부, 가교제 0.8중량부, 가교조제 0.6중량부로 제2시트층을 형성한 뒤, 제1시트층, 제2시트층, 제3시트층을 순차 적층하여 에틸렌 비닐 아세테이트 시트를 제조하였다.96.6 parts by weight of ethylene vinyl acetate copolymer, 1.0 part by weight of ultraviolet absorber, 0.2 part by weight of antiblocking agent, 0.3 part by weight of adhesive, 0.5 part by weight of antioxidant, 0.8 part by weight of crosslinking agent, 0.6 part by weight of crosslinking aid, first sheet layer and third sheet A layer was formed, and after forming the second sheet layer with 97.8 parts by weight of ethylene vinyl acetate copolymer, 0.3 part by weight of ultraviolet absorber, 0.5 part by weight of antioxidant, 0.8 part by weight of crosslinking agent, and 0.6 part by weight of crosslinking aid, the first sheet layer, The second sheet layer and the third sheet layer were sequentially laminated to prepare an ethylene vinyl acetate sheet.
아래의 [표 1]에는 전술한 실시예 1 및 2와 종래의 시트의 커링(Curing) 온도와 시간에 따른 겔화도(Gel Content)(%) 함유량을 나타내었다.Table 1 below shows the gel content (%) content according to the Curing temperature and time of Examples 1 and 2 and the conventional sheet.
[표 1] 본 발명에 따른 Table 1 according to the present invention 실시예와Examples and 비교예Comparative example
140
140
150
150
상기 표에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트는 가교제와 가교조제의 적절한 혼합으로 인해 비교예1 및 2에 비해 우수한 겔화도를 갖는 것을 확인할 수 있으며, 이러한 우수한 겔화도로 인해 태양전지 모듈의 내구성이 향상될 수 있다.As shown in the table, it can be seen that the ethylene vinyl acetate sheet for solar cell module according to the present invention has an excellent gelation degree compared to Comparative Examples 1 and 2 due to the proper mixing of the crosslinking agent and the crosslinking aid, such excellent gelation degree Due to this, the durability of the solar cell module can be improved.
그리고, [표 2]는 실시예1 및2와, 비교예1 및 2의 물성에 대한 시험결과를 나타낸 것이다.And, Table 2 shows the test results for the physical properties of Examples 1 and 2, and Comparative Examples 1 and 2.
[표 2]는 [Table 2] 실시예1Example 1 및2와2 and , , 비교예1Comparative Example 1 및 2의 물성에 대한 시험결과 And test results for physical properties of 2
상기 표에 나타난 바와 같이, 실시예1 및 2의 경우 비교예1 및 2와 거의 유사한 물성을 갖는 것을 확인할 수 있다.As shown in the table, it can be seen that in Examples 1 and 2 having substantially similar physical properties to Comparative Examples 1 and 2.
한편, 이러한 실시예1 및 2와, 비교예1 및 2의 투과율을 측정한 결과가 도 2에 도시되어 있다. 도 2에서 A는 실시예1을, B는 실시예2를, C는 비교예1을, D는 비교예2을 가리키는 것으로, 350㎚이상의 파장에서 A 및 B가 C 및 D에 비해 투과율이 우수한 것을 확인할 수 있다.On the other hand, the results of measuring the transmittances of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 are shown in FIG. In FIG. 2, A denotes Example 1, B denotes Example 2, C denotes Comparative Example 1, and D denotes Comparative Example 2, and A and B have superior transmittances to C and D at a wavelength of 350 nm or more. You can see that.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트의 개략적 단면도.1 is a schematic cross-sectional view of an ethylene vinyl acetate sheet for a solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 태양전지 모듈용 에틸렌 비닐 아세테이트 시트와 종래의 비교예의 투과율을 비교한 도.Figure 2 is a view comparing the transmittance of the conventional ethylene vinyl acetate sheet and solar cell module shown in Figure 1 conventional.
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