JP5420586B2 - 接着性シート、太陽電池充填材用シート及びそれを用いた太陽電池 - Google Patents
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Description
[1]少なくとも0.01質量%以上のアルコキシシランを共重合成分として含有し、融点が80〜120℃であり、かつ、80℃における剪断弾性率が3×105Pa以上であり、有機過酸化物を含有しない変性エチレン系樹脂層が、80℃ における剪断弾性率が3×105Pa以上のポリエチレン又はエチレン−αオレフィン共重合体を主としたエチレン系樹脂層の少なくとも片側表面に積層されてなる接着性シート。
[2]前記変性エチレン系樹脂層が、ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン− 酢酸ビニル共重合体、及び、エチレン− アクリル酸エステル共重合体からなる群から選ばれる1種又は2種以上のエチレン系樹脂にアルコキシシランがグラフト共重合されている樹脂、又は、該グラフト共重合されている樹脂と該グラフト共重合されている樹脂以外のエチレン系樹脂との混合物からなる、[1]に記載の接着性シート。
[3]前記変性エチレン系樹脂層が、前記エチレン系樹脂層の両表面に積層されてなる、[1]又は[2]に記載の接着性シート。
[4]前記変性エチレン系樹脂層と前記エチレン系樹脂層が共押出し法により積層されてなる、[1]から「3」のいずれか1項に記載の接着性シート。
[5][1]から[4]のいずれか1項に記載の接着性シートを用いた太陽電池充填材用シート。
[6][5]に記載の太陽電池充填材用シートが、太陽電池セルの少なくとも非受光面に積層・接着されてモジュール化されてなる太陽電池。ここで日受光面とは、太陽電池セルの受光面とは反対の面のことを言う。
(参考例1)
(1)融点84℃、アルコキシシラン0.8質量%がグラフトされたシラン変性エチレン−エチルアクリレート共重合体にヒンダードアミン系光安定剤0.5質量部、フェノール系酸化防止剤0.1質量部を加えて150℃で押出し法により厚さ300μmのシート1に成形し、これを評価用の充填材とした。なお、80℃におけるシートの剪断弾性率は5.0×105Paであった。
(2)太陽電池セルを想定してその代替として0.3mm厚さのアルミニウム板を使用し、評価用サンプルを組み立てた。すなわち、3mm厚さのフロートガラス(=受光ガラス)、0.3mm厚さの上記同シート1、0.3mm厚さのアルミニウム板(=セル代替)、0.3mm厚さの上記同シート1、0.08mm厚さの表面易接着処理ポリフッ化ビニル・アルミ箔積層フィルム(=裏面シート)の順にセッティングし、耐熱ゴム袋中で130℃で20分間真空加熱・加圧加工して、太陽電池モジュールを想定した評価用サンプルとし、以下の各種耐久性試験・評価を行った。
2)85℃、85%RH雰囲気中における2000時間静置処理
(JIS C8917に準ずる)
3)23℃の水酸化ナトリウム10%水溶液中で200時間静処理
(JIS K7114に準ずる)
この1)〜3)における各処理後、目視で
(i)充填材層の黄変・亀裂・発泡の有無、
(ii)ガラス・裏面シートからの剥離の有無、及び
(iii)アルミ板の腐食の有無
の3種各6項目計18項目を処理前と比較して以下の3段階評価を行った。
(参考例2)
(1)融点114℃、アルコキシシラン1.0質量%がグラフトされたシラン変性エチレン−αオレフィン共重合体を180℃で押出し法により厚さ300μmのシート2を成形した。このシート2の80℃における剪断弾性率は1.9×107Paであった。
(2)このシート2について、参考例1と同様に太陽電池モジュール相当の評価用サンプルを作成し、同様にして耐久試験を行い評価した。この結果、接着性シート2を充填材として使用した場合の評価は◎であることがわかった。
(実施例1)
(1)融点112℃、80℃における剪断弾性率1.3×107Paの低密度ポリエチレンを芯側とし、また参考例1で使用した融点84℃、アルコキシシラン0.8質量%がグラフトされたシラン変性エチレン−エチルアクリレート共重合体にヒンダードアミン系光安定剤0.5質量部、フェノール系酸化防止剤0.1質量部を加えたものをこの芯の両表面側とし、180℃で共押出し法により2種3層の積層系のシート3を成型した。このシート3の表面側の厚みは各25μm、芯側300μm、総厚さ350μmであった。
(2)この接着性シート3について、参考例1と同様に太陽電池モジュール相当の評価用サンプルを作成し、同様にして耐久性試験を行い評価した。この結果、接着性シート3を充填材として使用した場合の評価は○であった。
(比較例1)
市販の熱架橋性EVA系シート(厚み:400μm)を用いて耐熱ゴム袋中での真空加熱・加圧加工を130℃で20分間行った後、オーブン中150℃で20分間加熱し当該EVAの架橋を行う他は参考例1と同様に太陽電池モジュール相当の評価用サンプルを作成し、同様にして耐久試験を行い評価した。この結果、熱架橋性EVAシートを充填材として使用した場合の評価は×であることがわかった。
(比較例2)
(1)融点95℃のエチレン−エチルアクリレート共重合体にヒンダードアミン系光安定剤0.5質量部、フェノール系酸化防止剤0.1質量部を加えて180℃で押出し法により厚さ300μmのシート4に成形した。このシート4の80℃におけるシートの剪断弾性率は1.7×106Paであった。
(2)このシート4について、参考例1と同様に太陽電池モジュール相当の評価用サンプルを作成し、同様にして耐久試験を行い評価した。この結果、シート4を充填材として使用した場合の評価は×であることがわかった。
(比較例3)
(1)融点122℃、アルコキシシラン0.6質量%がグラフトされたシラン変性エチレン−αオレフィン共重合体を180℃で押出し法により厚さ300μmのシート5を成形した。80℃におけるシートの剪断弾性率は4.1×107Paであった。
(2)このシート5について、参考例1と同様に太陽電池モジュール相当の評価用サンプルを作成し、同様にして耐久試験を行い評価した。この結果、シート5を充填材として使用した場合の評価は×であることがわかった。
(比較例4)
(1)融点75℃、アルコキシシラン1.7質量%がグラフトされたシラン変性エチレン−エチルアクリレート共重合体にヒンダードアミン系光安定剤0.5質量部、フェノール系酸化防止剤0.1質量部を加えて120℃で押出し法により厚さ300μmのシート6に成形した。このシート6の80℃におけるシートの剪断弾性率は1.7×105Pa であった。
(2)このシート6について、参考例1と同様に太陽電池モジュール相当の評価用サンプルを作成し、同様にして耐久試験を行い評価した。この結果、シート6を充填材として使用した場合の評価は×であることがわかった。
2 受光ガラス
3 太陽電池セル
31 非受光面
32 受光面
4 裏面シート
Claims (6)
- 少なくとも0.01質量%以上のアルコキシシランを共重合成分として含有し、融点が80〜120℃であり、かつ、80℃における剪断弾性率が3×105Pa以上であり、有機過酸化物を含有しない変性エチレン系樹脂層が、80℃ における剪断弾性率が3×105Pa以上のポリエチレン又はエチレン−αオレフィン共重合体を主としたエチレン系樹脂層の少なくとも片側表面に積層されてなる接着性シート。
- 前記変性エチレン系樹脂層が、ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、及び、エチレン−アクリル酸エステル共重合体からなる群から選ばれる1種又は2種以上のエチレン系樹脂にアルコキシシランがグラフト共重合されている樹脂、又は、該グラフト共重合されている樹脂と該グラフト共重合されている樹脂以外のエチレン系樹脂との混合物からなる、請求項1に記載の接着性シート。
- 前記変性エチレン系樹脂層が、前記エチレン系樹脂層の両表面に積層されてなる、請求項1又は2に記載の接着性シート。
- 前記変性エチレン系樹脂層と前記エチレン系樹脂層が共押出し法により積層されてなる、請求項1から3のいずれか1項に記載の接着性シート。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の接着性シートを用いた太陽電池充填材用シート。
- 請求項5に記載の太陽電池充填材用シートが、太陽電池セルの少なくとも非受光面に積層・接着されてモジュール化されてなる太陽電池。
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