KR20130111536A - 태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈 - Google Patents

태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈 Download PDF

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KR20130111536A
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준 니시오카
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Abstract

태양 전지 모듈의 형성이 용이하고, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성, 내열성이 모두 우수한 태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈을 제공한다.
적어도, 접착층((I)층), 및 하기 (a)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 하기 (b)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)를 함유하는 수지 조성물(C)로 이루어지는 층((II)층)을 갖는 태양 전지 봉지재에 관한 것이다.
(a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g이다.
(b) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이며, 또한 결정 융해 열량이 5 내지 70J/g이다.

Description

태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈{SOLAR CELL SEALING MATERIAL AND SOLAR CELL MODULE PRODUCED BY USING SAME}
본 발명은, 태양 전지 모듈에서의 태양 전지 소자의 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈에 관한 것이며, 상세하게는, 태양 전지 모듈의 형성이 용이하고, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성, 내열성 등이 우수한 태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
태양 전지는 태양의 빛 에너지를 직접 전기로 바꾸는 발전 장치이다. 태양광 발전은, 발전 시에 석유 등의 연료를 태울 필요가 없고, 연소에 의한 온실 효과 가스(예컨대, CO2 등)나 유해한 폐기물(예컨대, 원유 회(灰)나 중유 회)을 발생하지 않는다는 특징을 갖기 때문에, 청정 에너지의 하나로서 최근 주목되고 있다. 태양 전지는 다수의 태양 전지 소자(셀)가 직병렬로 배선된 것이며, 또한, 옥외에 설치되기 때문에, 수분이나 먼지의 영향을 피하고, 우박이나 자갈 등의 충돌, 또는 풍압에 견디도록, 태양 전지 소자를 수지 중에 봉입하여, 그 외부를 유리나 시트로 보호하는 구조로 되어 있고, 이러한 구조를 태양 전지 모듈이라고 부른다. 태양 전지 모듈의 구체적인 구성으로서는, 보호 부재로서, 태양광이 맞닿는 면을 상부 보호재로서 투명 기재(유리/투광성 태양 전지 시트; 프론트 시트(front sheet)), 또한, 이면을 하부 보호재로서 이면 봉지용 시트(백 시트(back sheet), 예컨대 폴리불화바이닐 수지 필름)로 덮고, 간극을 열가소성 플라스틱(예컨대, 에틸렌-아세트산바이닐 공중합체)으로 이루어지는 봉지재(봉지 수지층)로 메운 것을 들 수 있다.
전술한 것과 같이, 태양 전지 모듈은 주로 옥외에서 장기간 사용되기 때문에, 그 구성이나 재질 구조 등에 여러가지 특성을 필요로 한다. 전술한 각 보호 부재 중에서도 봉지재(봉지 수지층)에 주목하면, 수증기 배리어성, 태양 전지 소자를 보호하기 위한 유연성, 태양 전지 모듈 제조에서의 프로세스 적합성, 구체적으로는 셀이나 배선의 간극을 메우기 위한 유동 특성, 내충격성, 태양 전지 모듈이 발열했을 때의 내열성, 태양 전지 소자에 태양광이 효율적으로 닿기 위한 투명성(전광선 투과율 등), 유리나 백 시트 및 셀과의 접착성, 내구성, 치수 안정성, 절연성 등이 주로 요구된다.
현재, 태양 전지 모듈에서의 태양 전지 소자의 봉지재로서는, 에틸렌-아세트산바이닐 공중합체(이하, EVA로 약칭하는 경우가 있다)가 널리 사용되고 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 또한, EVA에 내열성을 부여하는 것을 주된 목적으로 하여, 가교제로서 유기 과산화물을 이용한 가교가 행해진다. 그 때문에 가교제(유기 과산화물)나 가교 조제를 첨가한 EVA 시트를 미리 제작하고, 수득된 시트를 이용하여 태양 전지 소자를 봉지한다고 하는 공정이 채용되고 있다.
그러나, EVA 시트를 이용하여 태양 전지 모듈을 제조하는 경우, 그 가열 압착 등의 여러가지 조건에 의해, EVA의 열 분해에 의한 아세트산 가스가 발생하여, 작업 환경 및 제조 장치에 악영향을 미치거나, 태양 전지의 회로 부식이나, 태양 전지 소자, 프론트 시트, 백 시트 등 각 부재와의 계면에서 박리가 발생하거나 하는 등의 문제가 있었다.
이들 문제에 대하여, EVA 시트를 이용하지 않고, 가교 공정이 생략 가능한 태양 전지 봉지재로서, 예컨대, 특허문헌 2에는, 비결정성 α-올레핀 중합체와 결정성 α-올레핀 중합체를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 태양 전지 봉지재가 개시되어 있고, 구체적으로는, 프로필렌을 주성분으로 하는 중합체로 이루어지는 수지 조성물이 사용되고 있다.
또한, 특허문헌 3에는, 적어도 1종의 폴리올레핀계 공중합체와, 적어도 1종의 결정성 폴리올레핀으로 이루어지는 폴리머 블렌드 또는 폴리머 합금인 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재가 개시되어 있고, 구체적으로는, 에틸렌-메타크릴산 공중합체와 범용의 결정성 폴리에틸렌의 폴리머 블렌드(실시예 2 참조), 에틸렌-아크릴산메틸 공중합체와 범용의 결정성 폴리프로필렌의 폴리머 블렌드(실시예 3 참조)가 사용되고 있다.
또한, 특허문헌 4에는, 에틸렌성 불포화 실레인 화합물과 중합용 폴리에틸렌을 중합시켜 이루어지는 실레인 변성 수지(실레인 가교성 수지)를 갖는 태양 전지 봉지재가 개시되어 있다.
일본 특허공개 소58-60579호 공보 일본 특허공개 제2006-210905호 공보 일본 특허공개 제2001-332750호 공보 일본 특허공개 제2005-19975호 공보
그러나, 특허문헌 2에서 사용되고 있는 프로필렌을 주성분으로 하는 중합체로 이루어지는 수지 조성물에서는, 투명성(전광선 투과율: 83.2%(실시예 참조))이 아직 불충분했다. 또한, 프로필렌을 주성분으로 하는 중합체는 취화(脆化) 온도가 높고, 저온 특성도 불충분하다고 하는 문제점도 있다. 또한, 특허문헌 3에서 사용되고 있는 폴리머 블렌드의 예에서는, 반드시 투명성이 좋은 것은 아니고, 특히, 유연성과 내열성 및 투명성의 균형화에 있어서는 아직 문제점이 있었다.
특허문헌 4의 태양 전지 모듈용 충전재층에서는, 유리나 백 시트 등 피착체와의 접착성을 충분히 발현시키도록 실레인 변성 수지를 다량 첨가하면, 헤이즈가 상승하여 투명성이 저하되는 것이 우려되고, 접착성과 투명성의 균형에 있어서는 아직 문제가 있었다.
또한, 보통 봉지재에 접착성을 부여하기 위하여, 실레인 커플링제를 첨가하는 방법이 알려져 있지만, 시간의 경과와 함께 실레인 커플링제가 블리딩 아웃(bleeding out)되어, 수분과 반응함으로써 접착력이 저하되는 등의 우려가 있어, 추가적인 개선의 여지가 남겨져 있었다.
이상과 같이, 종래의 기술에서는, 태양 전지 모듈의 형성이 용이하고, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성, 내열성 등이 모두 우수한 태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈은 제공되어 있지 않았다.
본 발명의 과제는, 태양 전지 모듈의 형성이 용이하고, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성 및 내열성이 모두 우수한 태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈을 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 접착층과, 특정한 열 특성을 갖는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체와 특정한 열 특성을 갖는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 층을 갖는 태양 전지 봉지재에 의해, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성, 내열성을 동시에 만족할 수 있다는 것을 발견해내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 적어도, 접착층, 특히, 폴리에틸렌계 수지(X) 및 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 함유하는 특정한 수지 조성물(Z)로 이루어지는 층((I)층), 및 하기 (a)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 하기 (b)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)를 함유하는 수지 조성물(C)로 이루어지는 층((II)층)을 갖는 태양 전지 봉지재에 관한 것이다.
(a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g이다.
(b) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이며, 또한 결정 융해 열량이 5 내지 70J/g이다.
본 발명에 의하면, 태양 전지 모듈의 형성이 용이하고, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성 및 내열성이 모두 우수한 태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈이 제공될 수 있다.
또한, 아세트산에 의한 배선 부식이나, 수증기 침투에 의한 태양 전지 소자의 열화의 우려가 없고, 작업 환경 및 제조 장치에의 악영향이나, 태양 전지 모듈의 열화나 발전 효율의 저하도 방지할 수 있다. 또한, 제조 설비에 관해서도 배치식의 제조 설비에 더하여, 롤-투-롤 식의 제조 설비에도 적용가능하다. 또한, 재생 첨가 시에 투명성의 저하를 방지하는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 태양 전지 모듈의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태로서의 태양 전지 봉지재, 및 이것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈에 대하여 설명한다.
한편, 본 명세서에서, 「주성분」이란, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 각 층을 구성하는 수지의 작용·효과를 방해하지 않는 범위에서, 다른 성분을 포함하는 것을 허용하는 취지이다. 또한, 이 용어는, 구체적인 함유율을 제한하는 것은 아니지만, 일반적으로 수지 조성물의 구성 성분 전체를 100질량부로 한 경우, 50질량부 이상이며, 바람직하게는 65질량부 이상, 더욱 바람직하게는 80질량부 이상이며 100질량부 이하의 범위를 차지하는 성분이다.
<(I)층>
본 발명의 태양 전지 봉지재를 구성하는 층 중, (I)층은 접착층이며, 본 발명의 태양 전지 봉지재에 있어서, 봉지층인 것은 물론, 접착층 또한 표면층으로서의 역할을 갖는 층이다. (I)층에 사용되는 수지 조성물은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성 및 내열성 외에, 태양 전지 봉지재의 제막 시의 생산성의 관점에서, 폴리올레핀계 수지를 주성분으로 하는 것이 적합하게 사용된다.
[폴리올레핀계 수지]
(I)층에 사용되는 폴리올레핀계 수지로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 접착성, 투명성, 생산성 및 공업적으로 입수하기 쉽다는 점에서, 에틸렌-메틸메타크릴레이트 공중합체(E-MMA), 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체(E-EAA), 에틸렌-글라이시딜메타크릴레이트 공중합체(E-GMA), 에틸렌-바이닐알코올 공중합체(EVOH), 아이오노머 수지(이온 가교성 에틸렌-메타크릴산 공중합체, 이온 가교성 에틸렌-아크릴산 공중합체), 실레인 변성 폴리올레핀(실레인 가교성 폴리올레핀), 및 무수 말레산 그래프트 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 변성 폴리올레핀계 수지가 적합하게 사용된다.
본 발명에 있어서 (I)층에는, 상기 변성 폴리올레핀계 수지 중에서도, 접착성, 내열성의 관점에서, 실레인 가교성 폴리올레핀, 또는 아이오노머 수지를 적합하게 이용할 수 있고, 상기 실레인 가교성 폴리올레핀 중에서는, 실레인 가교성 폴리에틸렌을 보다 적합하게 이용할 수 있다. 그 중에서도 실레인 가교성 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(밀도; 0.850 내지 0.920g/cm3)은, 더욱 투명성이 양호해지기 때문에 특히 적합하게 이용할 수 있다.
상기 변성 폴리올레핀계 수지를 변성하는 각종 단량체의 함유량으로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 보통, 변성 폴리올레핀계 수지를 구성하는 단량체 전량에 대하여 0.5몰% 이상, 바람직하게는 1몰% 이상, 더욱 바람직하게는 2몰% 이상이며, 또한 보통 40몰% 이하, 바람직하게는 30몰% 이하, 더욱 바람직하게는 25몰% 이하이다. 상기 범위 내이면, 공중합 성분에 의해 결정성이 저감되는 것에 의해 투명성이 향상되며, 또한, 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다. 한편, 변성 폴리올레핀계 중합체를 변성하는 각종 단량체의 종류와 함유량은, 주지된 방법, 예컨대, 핵 자기 공명(NMR) 측정 장치, 그 밖의 기기 분석 장치로 정성 정량 분석할 수 있다.
상기 변성 폴리올레핀계 수지의 제조 방법은, 특별히 한정되는 것이 아니고, 하기에 나타내는 아이오노머 수지, 실레인 가교성 폴리올레핀, 무수 말레산 그래프트 공중합체 이외는, 공지된 올레핀 중합용 촉매를 이용한 공지된 중합 방법, 예컨대 지글러 나타형 촉매로 대표되는 멀티 사이트 촉매나 메탈로센 촉매로 대표되는 싱글 사이트 촉매를 이용한 슬러리 중합법, 용액 중합법, 괴상 중합법, 기상 중합법 등, 또한, 라디칼 개시제를 이용한 괴상 중합법 등에 의해 얻을 수 있다.
아이오노머 수지는, 에틸렌과, 불포화 카복실산과, 임의 성분으로서 다른 불포화 화합물로 이루어지는 공중합체의 불포화 카복실산 성분의 적어도 일부를 금속 이온 또는 유기 아민 중 적어도 어느 한쪽으로 중화하는 것에 의해 얻을 수 있다. 또한, 아이오노머 수지는, 에틸렌과, 불포화 카복실산에스터와, 임의 성분으로서 다른 불포화 화합물로 이루어지는 공중합체의 불포화 카복실산에스터 성분의 적어도 일부를 비누화함으로써도 얻을 수 있다.
실레인 가교성 폴리올레핀은, 폴리올레핀계 수지, 후술하는 실레인 커플링제, 및 후술하는 라디칼 발생제를 고온에서 용융 혼합하고, 그래프트 중합하는 것에 의해 얻을 수 있다.
무수 말레산 그래프트 공중합체는, 폴리올레핀계 수지, 무수 말레산, 및 후술하는 라디칼 발생제를 고온에서 용융 혼합하고, 그래프트 중합하는 것에 의해 얻을 수 있다.
변성 폴리올레핀계 수지의 구체예로서, E-MMA(에틸렌-메틸메타크릴레이트 공중합체)로서는 스미토모화학(주)제의 상품명 「아크리프트」, E-EAA(에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체)로서는 니폰폴리에틸렌(주)제의 상품명 「렉스펄(REXPEARL EEA)」이나 E-GMA(에틸렌-글라이시딜메타크릴레이트 공중합체)로서는 스미토모화학(주)제의 상품명 「본드패스트(BONDFAST)」, EVOH(에틸렌-바이닐알코올 공중합체)로서는 니폰합성화학(주)제의 상품명 「소아놀」, (주)쿠라레제의 상품명 「에발」, 아이오노머 수지로서는, 미쓰이듀퐁폴리케미칼(주)제의 상품명 「하이미란」, 실레인 가교성 폴리올레핀으로서는 미쓰비시화학(주)제의 상품명 「린클론」, 무수 말레산 그래프트 공중합체로서는 미쓰이화학(주)제 「아드머」 등을 예시할 수 있다.
(I)층에 사용되는 폴리올레핀계 수지의 용융 유량(MFR)은, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 보통, MFR(JIS K7210, 온도: 190℃, 하중: 21.18N)이 0.5 내지 100g/10min 정도, 바람직하게는 2 내지 50g/10min, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것이 사용된다. 여기서, MFR은 시트를 성형할 때의 성형 가공성이나 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성, 퍼짐성(spreadability) 등을 고려하여 선택하면 좋다. 예컨대, 시트를 캘린더 성형하는 경우에는, 시트를 성형롤로부터 박리할 때의 취급성 때문에 MFR은 비교적 낮은 쪽, 구체적으로는 0.5 내지 5g/10min 정도가 바람직하고, 또한, T 다이를 이용하여 압출 성형하는 경우에는, 압출 부하를 저감시켜 압출량을 증대시키는 관점에서 MFR은 2 내지 50g/10min이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것을 이용하면 좋다. 또한, 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성이나 퍼짐 용이성의 관점에서는, MFR은 2 내지 50g/10min이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것을 이용하면 좋다.
본 발명에서는, 태양 전지 모듈의 형성이 용이하고, 우수한 투명성을 갖고, 동시에 접착성 및 내열성도 우수한 태양 전지 봉지재를 얻기 때문에, 상기 접착층((I)층)으로서, 폴리에틸렌계 수지(X)와, 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 함유하는 수지 조성물(Z)로 이루어지는 층을 이용하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 수지 조성물(Z)에 대하여, 조건(a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g를 만족하는 것이 필요하다.
[폴리에틸렌계 수지(X)]
본 발명에 이용하는 폴리에틸렌계 수지(X)는, 상기 수지 조성물(Z)이 상기 조건(a)을 만족하는 것을 방해하지 않는 종류의 것이면, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는, 저밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 또는 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 밀도가 0.850 내지 0.920g/cm3인 폴리에틸렌계 수지가 바람직하고, 특히, 밀도가 0.860 내지 0.880g/cm3인 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌이 바람직하다. 또한, 밀도가 다른 폴리에틸렌계 수지를 조합시켜 이용하여도 괜찮다.
본 발명에서 적합하게 사용되는 밀도가 낮은 폴리에틸렌계 수지는, 보통, 에틸렌과 탄소수 3 내지 20의 α-올레핀의 랜덤 공중합체를 들 수 있다. 여기서 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀으로서는, 프로필렌, 1-뷰텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 3-메틸-뷰텐-1, 4-메틸-펜텐-1 등이 예시될 수 있다. 본 발명에서는, 공업적인 입수 용이성이나 여러가지 특성, 경제성 등의 관점에서 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀으로서는, 프로필렌, 1-뷰텐, 1-헥센, 1-옥텐이 적합하게 사용된다. 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀은 1종만을 단독으로 또는 2종 이상을 조합시켜 이용하여도 괜찮다.
또한, 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀의 함유량으로서는, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체 중의 전체 단량체 단위에 대하여, 보통 2몰% 이상, 바람직하게는 40몰% 이하, 보다 바람직하게는 3 내지 30몰%, 더욱 바람직하게는 5 내지 25몰%이다. α-올레핀의 함유량이 상기 범위 내이면, 공중합 성분에 의해 결정성이 저감되기 때문에 투명성이 향상되고, 또한, 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다. 한편, 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀의 종류와 함유량은, 주지된 방법, 예컨대, 핵 자기 공명(NMR) 측정 장치, 그 밖의 기기 분석 장치로 정성 정량 분석할 수 있다.
상기 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체는, α-올레핀 이외의 단량체에 기초하는 단량체 단위를 함유하고 있어도 좋다. 상기 단량체로서는, 예컨대, 환상 올레핀, 바이닐 방향족 화합물(스타이렌 등), 폴리엔 화합물 등을 들 수 있다. 상기 단량체 단위의 함유량은, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체 중의 전체 단량체 단위를 100몰%로 한 경우, 20몰% 이하이며, 15몰% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체의 입체 구조, 분기, 분기도 분포나 분자량 분포는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 장쇄 분기를 갖는 공중합체는, 일반적으로 기계 특성이 양호하며, 또한, 시트를 성형할 때의 용융 장력(melt tension)이 높아져 캘린더 성형성이 향상된다는 등의 이점이 있다. 싱글 사이트 촉매를 이용하여 중합된 분자량 분포가 좁은 공중합체는, 저분자량 성분이 적어, 원료 펠렛의 블록킹이 비교적 일어나기 어렵다는 등의 이점이 있다.
본 발명에 이용하는 폴리에틸렌계 수지(X)의 용융 유량(MFR)은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 보통, MFR(JIS K7210, 온도: 190℃, 하중: 21.18N)이 0.1 내지 100g/10min 정도, 바람직하게는 2 내지 50g/10min, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것이 사용된다. 여기서, MFR은, 시트를 성형할 때의 성형 가공성이나 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성, 퍼짐성 등을 고려하여 선택하면 좋다. 예컨대, 시트를 캘린더 성형하는 경우에는, 시트를 성형롤로부터 박리할 때의 취급성 때문에 MFR은 비교적 낮은 쪽, 구체적으로는 0.5 내지 5g/10min 정도가 바람직하고, 또한, T 다이를 이용하여 압출 성형하는 경우에는, 압출 부하를 저감시켜 압출량을 증대시키는 관점에서 MFR은 2 내지 50g/10min이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것을 이용하면 좋다. 또한, 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성이나 퍼짐 용이성의 관점에서는, MFR은 2 내지 50g/10min이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것을 이용하면 좋다.
본 발명에 이용하는 폴리에틸렌계 수지(X)는, 상기 수지 조성물(Z)에 대하여 상기 조건(a)을 만족하기 위해서, 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 5 내지 70J/g, 더욱 바람직하게는 10 내지 65J/g이다. 상기 범위 내이면, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 유연성이나 투명성(전광선 투과율) 등이 확보되기 때문에 바람직하다. 또한, 결정 융해 열량이 5J/g 이상이면, 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다.
상기 결정 융해 열량은 시차 주사 열량계를 이용하여, JIS K7122에 준거하여 가열 속도 10℃/분으로 측정할 수 있다.
본 발명에 이용하는 폴리에틸렌계 수지(X)의 평균 굴절률은, 보통 1.4800 이상 1.5000 이하의 범위이며, 그 중에서도 1.4810 이상 1.4990 이하인 것이 바람직하고, 특히 1.4820 이상 1.4980 이하인 것이 바람직하다. 폴리에틸렌계 수지(X)의 조성비를 상기 범위로 함에 의해, 평균 굴절률을 이러한 바람직한 범위로 할 수 있는 상기 평균 굴절률은 JIS K7142에 준거하여, 온도 23℃에서 나트륨 D선(589nm)을 광원으로 하여 측정할 수 있다.
상기 폴리에틸렌계 수지(X)는 1종이어도 좋지만, 2종 이상의 조합이어도 좋다.
본 발명에 이용하는 폴리에틸렌계 수지(X)의 제조 방법은, 특별히 한정되는 것이 아니고, 공지된 올레핀 중합용 촉매를 이용한 공지된 중합 방법이 채용될 수 있다. 예컨대, 지글러 나타형 촉매로 대표되는 멀티 사이트 촉매나 메탈로센계 촉매나 포스트메탈로센계 촉매로 대표되는 싱글 사이트 촉매를 이용한 슬러리 중합법, 용액 중합법, 괴상 중합법, 기상 중합법 등, 또한, 라디칼 개시제를 이용한 괴상 중합법 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 적합하게 사용되는 밀도가 낮은 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체가 비교적 연질의 수지이기 때문에, 중합 후의 조립(造粒)(펠렛화(pelletization))의 용이성이나 원료 펠렛끼리의 블록킹 방지 등의 관점에서 저분자량 성분이 적고 분자량 분포가 좁은 원료가 중합될 수 있는 싱글 사이트 촉매를 이용한 중합 방법이 적합하게 사용된다.
본 발명에 이용하는 폴리에틸렌계 수지(X)의 구체예로서는, 다우케미컬(주)제의 상품명 「엔게이지(Engage)」, 「어피니티(Affinity)」, 「인퓨즈(Infuse)」, 미쓰이화학(주)제의 상품명 「타프머 A(TAFMER A)」, 「타프머 P(TAFMER P)」, 니폰폴리에틸렌(주)제의 상품명 「카넬(Karnel)」 등을 예시할 수 있다.
[실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)]
본 발명에 이용하는 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)는, 보통, 폴리에틸렌계 수지와 후술하는 바이닐실레인 화합물, 및 후술하는 라디칼 발생제를 고온(160℃ 내지 220℃ 정도)에서 용융 혼합하고, 그래프트 중합하는 것에 의해 얻을 수 있다.
(폴리에틸렌계 수지)
상기 (Y)를 얻기 위해서 사용되는 폴리에틸렌계 수지는, 상기 (X)에 바람직한 폴리에틸렌계 수지로서 예시한 것과 같은 조성이나 밀도, MFR, 결정 융해 열량, 및 평균 굴절률을 갖는 것을 이용하는 것이 바람직하다.
구체적으로는, 밀도가 0.850 내지 0.920g/cm3인 폴리에틸렌계 수지가 바람직하고, 밀도가 0.860 내지 0.880g/cm3인 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌이 보다 바람직하다. 또한, 용융 유량(MFR)은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 보통, MFR(JIS K7210, 온도: 190℃, 하중: 21.18N)이 0.5 내지 100g/10min 정도, 바람직하게는 2 내지 50g/10min, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것이 사용된다.
또한, 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량은 0 내지 70J/g인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 5 내지 70J/g, 더욱 바람직하게는 10 내지 65J/g이다. 평균 굴절률은, 보통 1.4800 이상 1.5000 이하의 범위이며, 그 중에서도 1.4810 이상 1.4990 이하인 것이 바람직하고, 특히 1.4820 이상 1.4980 이하인 것이 바람직하다.
또한, 폴리에틸렌계 수지가 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체인 경우에는, 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀의 함유량으로서는, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체 중의 전체 단량체 단위에 대하여, 보통 2몰% 이상, 바람직하게는 40몰% 이하, 보다 바람직하게는 3 내지 30몰%, 더욱 바람직하게는 5 내지 25몰%이다. α-올레핀의 함유량이 상기 범위 내이면, 공중합 성분에 의해 결정성이 저감되기 때문에 투명성이 향상되며, 또한, 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다.
(바이닐실레인 화합물)
바이닐실레인 화합물로서는, 상기 폴리에틸렌계 수지와 그래프트 중합하는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대 바이닐트라이메톡시실레인, 바이닐트라이에톡시실레인, 바이닐트라이프로폭시실레인, 바이닐트라이아이소프로폭시실레인, 바이닐트라이뷰톡시실레인, 바이닐트라이펜틸옥시실레인, 바이닐트라이페녹시실레인, 바이닐트라이벤질옥시실레인, 바이닐트라이메틸렌다이옥시실레인, 바이닐트라이에틸렌다이옥시실레인, 바이닐프로피오닐옥시실레인, 바이닐트라이아세톡시실레인, 및 바이닐트라이카복시실레인으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 것을 이용할 수 있다. 본 발명에서는, 반응성, 접착성이나 색조 등의 관점에서 바이닐트라이메톡시실레인이 적합하게 사용된다.
또한, 상기 바이닐실레인 화합물의 첨가량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이용하는 폴리에틸렌계 수지 100질량부에 대하여, 보통, 0.01 내지 10.0질량부 정도이며, 0.3 내지 8.0질량부 첨가하는 것이 보다 바람직하고, 1.0 내지 5.0질량부 첨가하는 것이 더욱 바람직하다.
(라디칼 발생제)
라디칼 발생제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 다이아이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드, 2,5-다이메틸-2,5-다이(하이드로퍼옥시)헥세인 등의 하이드로퍼옥사이드류; 다이-t-뷰틸퍼옥사이드, t-뷰틸큐밀퍼옥사이드, 다이큐밀퍼옥사이드, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-뷰틸퍼옥시)헥세인, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-퍼옥시)헥신-3 등의 다이알킬퍼옥사이드류; 비스-3,5,5-트라이메틸헥사노일퍼옥사이드, 옥타노일퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드, o-메틸벤조일퍼옥사이드, 2,4-다이클로로벤조일퍼옥사이드 등의 다이아실퍼옥사이드류; t-뷰틸퍼옥시아세테이트, t-뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-뷰틸퍼옥시피발레이트, t-뷰틸퍼옥시옥토에이트, t-뷰틸퍼옥시아이소프로필카보네이트, t-뷰틸퍼옥시벤조에이트, 다이-t-뷰틸퍼옥시프탈레이트, 2,5-다이메틸-2,5-다이(벤조일퍼옥시)헥세인, 2,5-다이메틸-2,5-다이(벤조일퍼옥시)헥신-3 등의 퍼옥시에스터류; 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 사이클로헥산온퍼옥사이드 등의 케톤퍼옥사이드류 등의 유기 과산화물, 또는 아조비스아이소뷰티로나이트릴, 아조비스(2,4-다이메틸발레로나이트릴) 등의 아조 화합물 등을 들 수 있다.
또한, 상기 라디칼 발생제의 첨가량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이용하는 폴리에틸렌계 수지 100질량부에 대하여, 보통, 0.01 내지 5.0질량부 정도이며, 0.02 내지 1.0질량부 첨가하는 것이 보다 바람직하고, 0.03 내지 0.5질량부 첨가하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 라디칼 발생제의 잔존량은, 본 발명의 태양 전지용 다층체를 구성하는 각 수지층 중에 0.001질량% 이하이며, 겔분율이 30% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 이용하는 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)나 각 수지층 중에는, 실란올 사이의 축합 반응을 촉진하는 실란올 축합 촉매를 실질적으로 함유하지 않고 있는 것이 바람직하다. 상기 실란올 축합 촉매의 구체예로서는, 예컨대, 다이뷰틸주석다이아세테이트, 다이뷰틸주석다이라우레이트, 다이뷰틸주석다이옥테이트, 다이옥틸주석다이라우레이트 등을 들 수 있다. 여기서, 「실질적으로 함유하지 않고 있는」이란, 수지 100질량부에 대하여, 0.05질량부 이하, 바람직하게는 0.03질량부 이하이다.
여기서, 실란올 축합 촉매를 실질적으로 함유하지 않고 있는 것이 바람직한 이유는, 본 발명에서는, 실란올 가교 반응을 적극적으로 진행시키지 않고, 이용하는 폴리에틸렌계 수지에 그래프트된 실란올기 등의 극성기와 피착체(유리, 각종 플라스틱 시트(코로나 처리 등의 표면 처리를 적절히 실시하여 젖음 지수가 50mN/m 이상인 것이 적합하게 사용됨), 금속 등)의 수소 결합이나 공유 결합 등의 상호 작용에 의해 접착성을 발현시키는 것을 목적으로 하고 있기 때문이다.
(실레인 변성 에틸렌계 수지(Y))
본 발명에 이용하는 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)는, 전술한 대로, 보통은 상기 폴리에틸렌계 수지를 바이닐실레인 화합물 및 라디칼 발생제를 고온(160℃ 내지 220℃ 정도)에서 용융 혼합하고, 그래프트 중합시켜 얻어지는 것이다. 따라서, 본 발명에 이용하는 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 밀도, 및 MFR의 바람직한 범위에 관해서는, 상기 폴리에틸렌계 수지의 밀도, 및 MFR의 적절한 범위와 동일해진다.
본 발명에 이용하는 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)는, 상기 수지 조성물(Z)에 대하여 상기 조건(a)을 만족하기 위해서, 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 5 내지 70J/g, 더욱 바람직하게는 10 내지 65J/g이다. 상기 범위 내이면, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 유연성이나 투명성(전광선 투과율) 등이 확보되기 때문에 바람직하다. 또한, 결정 융해 열량이 5J/g 이상이면, 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다.
본 발명에 이용하는 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 평균 굴절률은, 보통 1.4800 이상 1.5000 이하의 범위이며, 그 중에서도 1.4810 이상 1.4990 이하인 것이 바람직하고, 특히 1.4820 이상 1.4980 이하인 것이 바람직하다. 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 얻을 때에 이용하는 폴리에틸렌계 수지의 평균 굴절률을 상기 범위로 함으로써, 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 평균 굴절률을 이러한 적절한 범위로 할 수 있다.
상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)는 1종이어도 좋지만 2종 이상의 조합이어도 좋다.
이때, 상기 폴리에틸렌계 수지(X) 및 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 각각의 평균 굴절률의 차이의 절대값이 0.0100 이하인 것에 의해, 본 발명의 태양 전지 봉지재가 헤이즈가 작고, 특히 투명성이 우수한 것으로 되기 때문에 바람직하다. 상기 평균 굴절률의 차이의 절대값은, 보다 바람직하게는 0.0080 이하, 특히 바람직하게는 0.0060 이하이다.
본 발명에 이용하는 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 구체예로서는, 미쓰비시화학(주)제의 상품명 「린클론(LINKLON)」을 예시할 수 있다.
[수지 조성물]
(I)층을 구성하는 수지 조성물은, 폴리올레핀계 수지를 주성분으로 하는 것이지만, 여러 물성(유연성, 내열성, 투명성, 접착성 등)이나 성형 가공성 또는 경제성 등을 고려하여, 상기 변성 폴리올레핀계 수지를 주성분으로 하는 것을 사용할 수도 있지만, 변성 폴리올레핀계 수지 이외의 폴리올레핀계 수지(이하, 「미변성 폴리올레핀계 수지」라고 함)를 병용하는 것이 바람직하고, 이 병용한 것을 주성분으로 하는 것이 보다 바람직하다.
상기 미변성 폴리올레핀계 수지는 특별히 한정되지 않지만, 상기 변성 폴리올레핀계 수지를 구성하는 올레핀 단량체를 주성분으로 하여 구성되어 있는 것이, 투명성의 관점에서 바람직하다. 또한, 미변성 폴리올레핀계 수지가, 후술하는 (II)층에서 이용하는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)나, 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)이면, (I)층과 (II)층의 층간 접착성이나 유연성, 내열성 등의 관점에서 바람직하다.
(I)층을 구성하는 수지 조성물에, 변성 폴리올레핀계 수지와 미변성 폴리올레핀계 수지를 병용하는 경우, 그 함유 질량 비율은 특별히 한정되지 않지만, 양호한 접착성을 발현시킨다고 하는 관점에서, 변성 폴리올레핀계 수지/미변성 폴리올레핀계 수지로 3/97 내지 100/0의 범위인 것이 바람직하고, 5/95 내지 100/0의 범위인 것이 더욱 바람직하다.
또한, (I)층을 구성하는 수지 조성물에, 변성 폴리올레핀계 수지와 미변성 폴리올레핀계 수지를 병용하는 경우, 이용하는 변성 폴리올레핀계 수지와 미변성 폴리올레핀계 수지는 동일 계통의 수지, 예컨대, 변성 폴리에틸렌계 수지와 미변성 폴리에틸렌계 수지인 것이 바람직하다.
(I)층을 구성하는 수지 조성물(Z)로서는 상기 폴리에틸렌계 수지(X)와 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 함유하는 것이며, 상기 폴리에틸렌계 수지(X)와 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)로 이루어지는 수지 조성물을 주성분으로 하는 것이 바람직하다.
상기 수지 조성물(Z) 중의 상기 폴리에틸렌계 수지(X)와 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 혼합 질량비는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리에틸렌계 수지(X)/실레인 변성 에틸렌계 수지(Y) 질량비로, 1~99/99~1이며, 바람직하게는 30~98/70~2, 보다 바람직하게는 60~97/40~3이다. 이러한 범위 내이면, (I)층 중의 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 함유량, 즉, 실레인 변성기 농도가 조정하기 쉽고, (I)층의 주된 역할인 접착층으로서의 기능을 유지하면서, 표면층, 봉지층으로서의 유연성, 투명성, 봉지성이나 내열성 등의 여러가지 특성의 조정이 비교적 용이하게 할 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, 수지 조성물(Z)은 상기 폴리에틸렌계 수지(X)와 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 함유하며, 얻어지는 수지 조성물(Z)이 조건(a)을 만족하는 한, 각각은 2종 이상의 조합이어도 좋다. 전술한 대로, 본 발명의 태양 전지 봉지재가 우수한 투명성, 접착성 및 내열성을 손상시키지 않고, 그 균형을 취하는 목적을 달성 가능한 범위에서, 상기 폴리에틸렌계 수지(X)나 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)는 조성이나 밀도, MFR, 결정 융해 열량 및 평균 굴절률 등의 성상이 다른 2종 이상의 것으로 이루어져 있어도 좋고, 상기 조성, 성상이 적합 범위 내인 것, 어느 것인가가 범위 밖인 것 중 어느 것이나 사용할 수 있다.
수지 조성물(Z) 중에, 상기 조성, 성상의 적합 범위 내의 어느 것인가가 범위 밖인 폴리에틸렌계 수지나, 실레인 변성 에틸렌계 수지를 함유하는 경우의 함유 비율은, 수지 조성물(Z)을 구성하는 전체 수지의 질량을 100질량%로 했을 때, 그 하한은 1질량%가 바람직하고, 2질량%가 더욱 바람직하다. 한편, 상한은 10질량%가 바람직하고, 5질량%가 더욱 바람직하다. 함유 비율을 상기 범위로 하는 것에 의해, 또 이러한 하한값으로 하는 것에 의해, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 투명성, 접착성 및 내열성의 균형을 취하는 것이 가능하기 때문에 바람직하다.
수지 조성물(Z)은, 전술한 대로, 조건(a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g를 만족하는 것이 필요하고, 바람직하게는 5 내지 70J/g, 더욱 바람직하게는 10 내지 65J/g이다. 상기 범위 내이면, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 유연성이나 투명성(헤이즈, 전광선 투과율) 등이 확보되기 때문에 바람직하다. 또한, 결정 융해 열량이 5J/g 이상이면, 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다.
수지 조성물에는 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 여러 물성(유연성, 내열성, 투명성, 접착성 등)이나 성형 가공성 또는 경제성 등을 더욱 향상시킬 목적으로 상기 폴리올레핀계 수지 이외의 그 밖의 수지를 혼합할 수 있다. 여기서, 그 밖의 수지로서는, 예컨대, 다른 폴리올레핀계 수지나 각종 엘라스토머(올레핀계, 스타이렌계 등), 카복실기, 아미노기, 이미드기, 하이드록실기, 에폭시기, 옥사졸린기, 싸이올기 등의 극성기로 변성된 수지 및 점착 부여 수지 등을 들 수 있다.
상기 점착 부여 수지로서는, 석유 수지, 터펜 수지, 쿠마론-인덴 수지, 로진계 수지, 또는 그들의 수소 첨가 유도체 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 석유 수지로서는, 사이클로펜타다이엔 또는 그 2량체로부터의 지환식 석유 수지나 C9 성분으로부터의 방향족 석유 수지가 있고, 터펜 수지로서는 β-피넨으로부터의 터펜 수지나 터펜-페놀 수지가, 또한, 로진계 수지로서는, 검 로진, 우드 로진 등의 로진 수지, 글리세린이나 펜타에리트리톨 등으로 변성한 에스터화 로진 수지 등을 예시할 수 있다. 또한, 상기 점착 부여 수지는 주로 분자량에 따라 여러가지 연화 온도를 갖는 것이 얻어지지만, 전술한 폴리올레핀계 수지나 변성 폴리올레핀계 수지 성분과 혼합한 경우의 상용성, 경시적인 블리딩성, 색조나 열 안정성 등의 점에서 연화 온도가 바람직하게는 100 이상, 보다 바람직하게는 120℃ 이상이며, 또한 바람직하게는 150℃ 이하, 보다 바람직하게는 140℃ 이하인 지환식 석유 수지의 수소 첨가 유도체가 특히 바람직하다.
(I)층에 상기 그 밖의 수지를 혼합하는 경우는, 보통, (I)층을 구성하는 수지 조성물을 100질량부로 한 경우, 30질량부 이하가 바람직하고, 20질량부 이하가 더욱 바람직하다.
상기 폴리에틸렌계 수지(X)와 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y), 추가로 상기 그 밖의 수지를 이용하여 (I)층을 형성할 때, 이들의 수지의 혼합 방법은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 미리 수지와 함께 드라이 블렌딩하고 나서 호퍼(hopper)에 공급하여도 좋고, 미리 모든 재료를 용융 혼합하여 펠렛을 제작하고 나서 공급하여도 좋다. 또한, 본 발명에서는, 상기한 것과 같이 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 얻을 때에 첨가한 바이닐실레인 화합물 및 라디칼 발생제가 반응하지 않고서 잔존해 버리는 경우가 있기 때문에, 폴리에틸렌계 수지(X)와 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 혼합하는 때는, 진공 벤트로 휘발분을 제거하는 것이 바람직하다.
본 발명의 태양 전지 봉지재를 구성하는 (I)층의 두께는, 특별히 제한은 없지만, 셀의 요철면에 대한 봉지성, 투명성 등의 관점에서, 보통 0.005mm 이상, 바람직하게는 0.01mm 이상, 보다 바람직하게는 0.02mm 이상이며, 또한 0.9mm 정도 이하, 바람직하게는 0.6mm 이하, 보다 바람직하게는 0.5mm 이하이면 좋다. 또한, 셀이나 배선의 간극을 메우기 위한 봉지성, 접착성, 경제성 등의 관점에서는 0.01 내지 0.5mm 정도인 것이 바람직하고, 0.02 내지 0.4mm인 것이 보다 바람직하고, 0.04 내지 0.3mm인 것이 특히 바람직하다.
<(II)층>
본 발명의 태양 전지 봉지재를 구성하는 층 중, (II)층은 하기 (a)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 하기 (b)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)를 함유하는 수지 조성물(C)로 이루어지는 층이다.
(a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g이다.
(b) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이며, 또한 결정 융해 열량이 5 내지 70J/g이다.
[에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)]
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)는, 상기의 조건(a)을 만족하면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 보통, 에틸렌과 탄소수 3 내지 20의 α-올레핀의 랜덤 공중합체가 적합하게 사용된다. 여기서 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀으로서는, 프로필렌, 1-뷰텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 3-메틸-뷰텐-1, 4-메틸-펜텐-1 등이 예시된다. 본 발명에서는, 공업적인 입수 용이성이나 여러가지 특성, 경제성 등의 관점에서 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀으로서는, 프로필렌, 1-뷰텐, 1-헥센, 1-옥텐이 적합하게 사용된다. 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀은 1종만을 단독으로 또는 2종 이상을 조합시켜 이용하여도 괜찮다.
또한, 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀의 함유량으로서는, 상기한 조건(a)을 만족하면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A) 중의 전체 단량체 단위에 대하여, 보통 2몰% 이상, 바람직하게는 40몰% 이하, 보다 바람직하게는 3 내지 30몰%, 더욱 바람직하게는 5 내지 25몰%이다. 상기 범위 내이면, 공중합 성분에 의해 결정성이 저감되는 것에 의해 투명성이 향상되고, 또한 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다. 한편, 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀의 종류와 함유량은, 주지된 방법, 예컨대, 핵 자기 공명(NMR) 측정 장치, 그 밖의 기기 분석 장치로 정성 정량 분석할 수 있다.
에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)는, 상기한 조건(a)을 만족하면, α-올레핀 이외의 단량체에 기초하는 단량체 단위를 함유하고 있어도 좋다. 상기 단량체로서는, 예컨대, 환상 올레핀, 바이닐 방향족 화합물(스타이렌 등), 폴리엔 화합물 등을 들 수 있다. 상기 단량체 단위의 함유량은, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A) 중의 전체 단량체 단위를 100몰%로 한 경우, 20몰% 이하이며, 15몰% 이하인 것이 바람직하다. 또한, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)의 입체 구조, 분기, 분기도 분포나 분자량 분포는, 상기한 조건(a)을 만족하면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 장쇄 분기를 갖는 공중합체는, 일반적으로 기계 물성이 양호하며, 또한 시트를 성형할 때의 용융 장력(melt tension)이 높아져 캘린더 성형성이 향상된다는 등의 이점이 있다. 싱글 사이트 촉매를 이용하여 중합된 분자량 분포가 좁은 공중합체는, 저분자량 성분이 적어 원료 펠렛의 블록킹이 비교적 일어나기 어렵다는 등의 이점이 있다.
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)의 용융 유량(MFR)은, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 보통, MFR(JIS K7210, 온도: 190℃, 하중: 21.18N)이 0.5 내지 100g/10min 정도, 보다 바람직하게는 2 내지 50g/10min, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것이 사용된다. 여기서, MFR은 시트를 성형할 때의 성형 가공성이나 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성, 퍼짐성 등을 고려하여 선택하면 좋다. 예컨대, 시트를 캘린더 성형하는 경우에는, 시트를 성형롤로부터 박리할 때의 취급성 때문에 MFR은 비교적 낮은 쪽, 구체적으로는 0.5 내지 5g/10min 정도가 바람직하고, 또한 T 다이를 이용하여 압출 성형하는 경우에는, 압출 부하를 저감시켜 압출량을 증대시키는 관점에서 MFR은 2 내지 50g/10min이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것을 이용하면 좋다. 또한, 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성이나 퍼짐 용이성의 관점에서는, MFR은 2 내지 50g/10min이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 내지 30g/10min인 것을 이용하면 좋다.
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)의 제조 방법은, 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 올레핀 중합용 촉매를 이용한 공지된 중합 방법을 채용할 수 있다. 예컨대, 지글러 나타형 촉매로 대표되는 멀티 사이트 촉매나, 메탈로센계 촉매나 포스트메탈로센계 촉매로 대표되는 싱글 사이트 촉매를 이용한 슬러리 중합법, 용액 중합법, 괴상 중합법, 기상 중합법 등, 또한 라디칼 개시제를 이용한 괴상 중합법 등을 들 수 있다. 본 발명에서는, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)가 비교적 연질의 수지이기 때문에, 중합 후의 조립(펠렛화)의 용이성이나 원료 펠렛의 블록킹 방지 등의 관점에서 저분자량 성분이 적고 분자량 분포가 좁은 원료가 중합될 수 있는 싱글 사이트 촉매를 이용한 중합 방법이 적합하다.
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)는, 조건(a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g를 만족하는 것이 필요하고, 바람직하게는 5 내지 70J/g, 더욱 바람직하게는 10 내지 65J/g이다. 상기 범위 내이면, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 유연성이나 투명성(전광선 투과율) 등이 확보되기 때문에 바람직하다. 또한, 결정 융해 열량이 5J/g 이상이면, 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다. 여기서, 상기 결정 융해 열량의 참고값으로서는, 범용의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)이 170 내지 220J/g 정도, 저밀도 폴리에틸렌 수지(LDPE)나 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)이 100 내지 160J/g 정도이다.
상기 결정 융해 열량은, 시차 주사 열량계를 이용하여, JIS K7122에 준거하여 가열 속도 10℃/분으로 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)의 결정 융해 피크 온도는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 보통 100℃ 미만이며, 30 내지 90℃인 경우가 많다. 여기서, 상기 결정 융해 피크 온도의 참고값으로서는, 범용의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)이 130 내지 145℃ 정도, 저밀도 폴리에틸렌 수지(LDPE)나 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)이 100 내지 125℃ 정도이다. 즉, 본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A) 단독으로는, 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이며, 또한 결정 융해 열량이 5 내지 70J/g를 달성하는 것은 곤란하다.
상기 결정 융해 피크 온도는, 시차 주사 열량계를 이용하여, JIS K7121에 준거하여 가열 속도 10℃/분으로 측정할 수 있다.
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)의 구체예로서는, 다우케미컬(주)제의 상품명 「엔게이지(Engage)」, 「어피니티(AffInIty)」, 미쓰이화학(주)제의 상품명 「타프머 A(TAFMER A)」, 「타프머 P(TAFMER P)」, 니폰폴리에틸렌(주)제의 상품명 「카넬(Karnel)」 등을 예시할 수 있다.
[에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)]
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)는, 상기한 조건(b)을 만족하면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 보통, 에틸렌과 탄소수 3 내지 20의 α-올레핀의 블록 공중합체가 적합하게 사용된다. 여기서 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀으로서는, 프로필렌, 1-뷰텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 3-메틸-뷰텐-1, 4-메틸-펜텐-1 등이 예시된다. 본 발명에서는, 공업적인 입수 용이성이나 여러가지 특성, 경제성 등의 관점에서 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀으로서는, 프로필렌, 1-뷰텐, 1-헥센, 1-옥텐이 적합하게 사용된다. 에틸렌과 공중합하는 α-올레핀은 1종만을 단독으로 또는 2종 이상을 조합시켜 이용하여도 괜찮다.
또한, 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)는, 상기한 조건(b)을 만족하면, α-올레핀 이외의 단량체에 기초하는 단량체 단위를 함유하고 있어도 좋다. 상기 단량체로서는, 예컨대, 환상 올레핀, 바이닐 방향족 화합물(스타이렌 등), 폴리엔 화합물 등을 들 수 있다. 상기 단량체 단위의 함유량은, 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B) 중의 전체 단량체 단위를 100몰%로 한 경우, 20몰% 이하이며, 15몰% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 블록 구조는, 상기한 조건(b)을 만족하면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 유연성, 내열성, 투명성 등의 균형화의 관점에서, 코모노머 함유율, 결정성, 밀도, 결정 융해 피크 온도(융점 Tm), 또는 유리전이온도(Tg)가 다른 2개 이상, 바람직하게는 3개 이상의 세그먼트 또는 블록을 함유하는 멀티 블록 구조인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 완전 대칭 블록, 비대칭 블록, 테이퍼 블록 구조(블록 구조의 비율이 주쇄 내에서 점증하는 구조) 등을 들 수 있다. 상기 멀티 블록 구조를 갖는 공중합체의 구조나 제조 방법에 관해서는, 국제공개 제2005/090425호 팜플렛(WO2005/090425), 국제공개 제2005/090426호 팜플렛(WO2005/090426), 및 국제공개 제2005/090427호 팜플렛(WO2005/090427) 등에서 상세하게 개시되어 있는 것을 채용할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 멀티 블록 구조를 갖는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체에 대하여, 이하, 상세하게 설명한다.
상기 멀티 블록 구조를 갖는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체는, 본 발명에서 적합하게 사용할 수 있고, α-올레핀으로서 1-옥텐을 공중합 성분으로 하는 에틸렌-옥텐 멀티 블록 공중합체가 바람직하다. 상기 블록 공중합체로서는, 에틸렌에 대하여 옥텐 성분이 많이(약 15 내지 20몰%) 공중합된 거의 비결정성의 소프트 세그먼트와, 에틸렌에 대하여 옥텐 성분이 적게(약 2몰% 미만) 공중합된 결정 융해 피크 온도가 110 내지 145℃인 고결정성의 하드 세그먼트가, 각각 2개 이상 존재하는 멀티 블록 공중합체가 바람직하다. 이들의 소프트 세그먼트와 하드 세그먼트의 연쇄 길이나 비율을 제어함으로써 유연성과 내열성의 양립을 달성할 수 있다.
상기 멀티 블록 구조를 갖는 공중합체의 구체예로서는, 다우케미컬(주)제의 상품명 「인퓨즈(Infuse)」를 들 수 있다.
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 용융 유량(MFR)은, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 보통, MFR(JIS K7210, 온도: 190℃, 하중: 21.18N)이 0.5 내지 100g/10min 정도, 보다 바람직하게는 1 내지 50g/10min, 더욱 바람직하게는 1 내지 30g/10min, 특히 바람직하게는 1 내지 10g/10min인 것이 사용된다.
여기서, MFR은 시트를 성형할 때의 성형 가공성이나 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성, 퍼짐성 등을 고려하여 선택하면 좋다. 구체적으로는, 시트를 캘린더 성형하는 경우에는, 시트를 성형롤로부터 박리할 때의 취급성 때문에 MFR은 비교적 낮은 쪽, 구체적으로는 0.5 내지 5g/10min 정도가 바람직하고, 또한 T 다이를 이용하여 압출 성형하는 경우에는, 압출 부하를 저감시켜 압출량을 증대시키는 관점에서 MFR은 1 내지 30g/10min인 것이 적합하게 사용된다. 또한, 태양 전지 소자(셀)를 봉지할 때의 밀착성이나 퍼짐 용이성의 관점에서는, MFR은 3 내지 50g/10min인 것이 적합하게 사용된다.
본 발명에 사용되는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)는, 조건(b) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이며, 또한 결정 융해 열량이 5 내지 70J/g를 만족하는 것이 필요하다. 바람직하게는, 결정 융해 피크 온도가 105℃ 이상, 더욱 바람직하게는 110℃ 이상이며, 상한은 보통 145℃이다. 또한, 바람직하게는, 결정 융해 열량이 10 내지 60J/g, 더욱 바람직하게는 15 내지 55J/g이다. 결정 융해 피크 온도 및 결정 융해 열량의 측정 방법에 관해서는 전술한 대로이다.
일반적으로, 태양 전지 모듈은 발전시의 발열이나 태양광의 복사열 등으로 85 내지 90℃ 정도까지 승온되지만, 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이면, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 내열성을 확보할 수 있기 때문에 바람직하고, 한편, 상한 온도가 145℃이면, 태양 전지 소자의 봉지 공정에서 그다지 고온으로 하는 경우 없이 봉지할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한 결정 융해 열량이 상기 범위 내이면, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 유연성이나 투명성(전광선 투과율) 등이 확보되고, 또한 원료 펠렛의 블록킹 등의 문제도 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다.
[수지 조성물(C)]
본 발명에서의 (II)층은, 전술한 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)를 함유하는 수지 조성물(C)로 이루어진다. 여기서, 이들의 공중합체(A) 및 공중합체(B)의 각각에 사용되는 α-올레핀의 종류는, 동일하여도 좋고, 다르더라도 좋지만, 본 발명에서는, 동일한 쪽이, 혼합했을 때의 상용성이나 태양 전지 봉지재의 투명성이 향상되기 때문에, 즉, 태양 전지의 광전 변환 효율이 향상되기 때문에 바람직하다.
또한, 추가로, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 제조시에서의 재생 첨가의 용이성이나, 그것에 의한 수율 등의 경제성의 향상, 추가로 재생 첨가를 행하는 경우의 (II)층의 투명성 유지의 관점에서, (I)층이 수지 조성물(Z)로 이루어지는 경우의 상기 폴리에틸렌계 수지(X) 및 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 각각에 사용되는 α-올레핀의 종류와, (II)층의 상기 공중합체(A) 및 상기 공중합체(B)의 각각에 사용되는 α-올레핀의 종류가, 모두 동일한 쪽이 바람직하다.
다음으로, 수지 조성물(C) 중에서 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 함유량은, 유연성, 내열성, 투명성 등이 우수한 균형을 갖는 관점에서, 수지 조성물(C)을 100질량부로 한 경우, 각각, 바람직하게는 50 내지 99질량부, 1 내지 50질량부이며, 보다 바람직하게는 60 내지 98질량부, 2 내지 40질량부이며, 더욱 바람직하게는 70 내지 97질량부, 3 내지 30질량부이다. 또한, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 혼합(함유) 질량비는, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 (A)/(B)=99~50/1~50, 보다 바람직하게는 98~60/2~40, 보다 바람직하게는 97~70/3~30, 보다 바람직하게는 97~80/3~20, 더욱 바람직하게는 97~90/3~10이다. 단, 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 합계를 100질량부로 한다. 여기서, 혼합(함유) 질량비가 상기 범위 내이면, 유연성, 내열성, 투명성 등의 균형이 우수한 태양 전지 봉지재가 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
(II)층을 구성하는 수지 조성물(C)에는, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 여러 물성(유연성, 내열성, 투명성, 접착성 등)이나 성형 가공성 또는 경제성 등을 더욱 향상시킬 목적으로 전술한 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)나 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B) 이외의 수지를 혼합할 수 있다. 상기 (A)나 (B) 이외의 수지로서는, (I)층으로 이용하고 있는 폴리올레핀계 수지나 그 밖의 수지와 같은 수지를 들 수 있다. 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)나 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B) 이외의 수지를 혼합하는 경우는, 보통, 수지 조성물(C)을 100질량부로 한 경우, 20질량부 이하가 바람직하고, 10질량부 이하가 더욱 바람직하다.
또한, (I)층 및 (II)층의 각각에는, 필요에 따라, 여러가지 첨가제를 첨가할 수 있다. 상기 첨가제로서는, 예컨대, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 내후(耐候) 안정제, 광 확산제, 조핵제, 안료(예컨대, 백색 안료), 난연제, 변색 방지제 등을 들 수 있다. 본 발명에서는, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 내후 안정제로부터 선택되는 적어도 1종의 첨가제가 첨가되어 있는 것이 후술하는 이유 등 때문에 바람직하다. 또한, 본 발명에서는, 수지 조성물(C)에 가교제나 가교 조제를 첨가할 수 있고, 예컨대, 고도의 내열성이 요구되는 경우는 가교제 및/또는 가교 조제를 배합할 수 있다. 본 발명에서는, 산화 방지제, 자외선 흡수제 또는 내후 안정제가 첨가되어 있는 것이 바람직하다.
산화 방지제로서는, 여러가지 시판품이 적용될 수 있고, 모노페놀계, 비스페놀계, 고분자형 페놀계, 황계, 포스파이트계 등 각종 유형의 것을 들 수 있다. 모노페놀계로서는, 예컨대, 2,6-다이-tert-뷰틸-p-크레졸, 뷰틸화 하이드록시아니졸, 2,6-다이-tert-뷰틸-4-에틸페놀 등을 들 수 있다. 비스페놀계로서는, 2,2'-메틸렌-비스-(4-메틸-6-tert-뷰틸페놀), 2,2'-메틸렌-비스-(4-에틸-6-tert-뷰틸페놀), 4,4'-싸이오비스-(3-메틸-6-tert-뷰틸페놀), 4,4'-뷰틸리덴-비스-(3-메틸-6-tert-뷰틸페놀), 3,9-비스〔{1,1-다이메틸-2-{β-(3-tert-뷰틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시}에틸}2,4,9,10-테트라옥사스파이로〕5,5-운데케인 등을 들 수 있다.
고분자 페놀계로서는, 1,1,3-트리스-(2-메틸-4-하이드록시-5-tert-뷰틸페닐)뷰테인, 1,3,5-트라이메틸-2,4,6-트리스(3,5-다이-tert-뷰틸-4-하이드록시벤질)벤젠, 테트라키스-{메틸렌-3-(3',5'-다이-tert-뷰틸-4'-하이드록시페닐)프로피오네이트}메테인, 비스{(3,3'-비스-4'-하이드록시-3'-tert-뷰틸페닐)뷰티르산}글루코스에스터, 1,3,5-트리스(3',5'-다이-tert-뷰틸-4'-하이드록시벤질)-s-트라이아진-2,4,6-(1H,3H,5H)트라이온, 트라이페놀(바이타민 E) 등을 들 수 있다.
황계로서는, 다이라우릴싸이오다이프로피오네이트, 다이미리스틸싸이오다이프로피오네이트, 다이스테아릴싸이오프로피오네이트 등을 들 수 있다.
포스파이트계로서는, 트라이페닐포스파이트, 다이페닐아이소데실포스파이트, 페닐다이아이소데실포스파이트, 4,4'-뷰틸리덴-비스(3-메틸-6-tert-뷰틸페닐-다이-트라이데실)포스파이트, 사이클릭 네오펜테인테트라일 비스(옥타데실포스파이트), 트리스(모노 및/또는 다이)페닐포스파이트, 다이아이소데실펜타에리트리톨다이포스파이트, 9,10-다이하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10-(3,5-다이-tert-뷰틸-4-하이드록시벤질)-9,10-다이하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10-데실옥시-9,10-다이하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌, 사이클릭 네오펜테인테트라일 비스(2,4-다이-tert-뷰틸페닐)포스파이트, 사이클릭 네오펜테인테트라일 비스(2,6-다이-tert-메틸페닐)포스파이트, 2,2-메틸렌비스(4,6-tert-뷰틸페닐)옥틸포스파이트 등을 들 수 있다.
본 발명에서는, 산화 방지제의 효과, 열 안정성, 경제성 등에서 페놀계 및 포스파이트계의 산화 방지제가 바람직하게 사용되고, 양자를 조합시켜 이용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 산화 방지제의 첨가량은, (I)층 및 (II)층의 각각을 구성하는 수지 조성물 100질량부에 대하여, 보통 0.1 내지 1질량부 정도이며, 0.2 내지 0.5질량부 첨가하는 것이 바람직하다.
자외선 흡수제로서는, 여러가지 시판품이 적용될 수 있고, 벤조페논계, 벤조트라이아졸계, 트라이아진계, 살리실산에스터계 등 각종 유형의 것을 들 수 있다. 벤조페논계 자외선 흡수제로서는, 예컨대, 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시-2'-카복시벤조페논, 2-하이드록시-4-옥톡시벤조페논, 2-하이드록시-4-n-도데실옥시벤조페논, 2-하이드록시-4-n-옥타데실옥시벤조페논, 2-하이드록시-4-벤질옥시벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시-5-설포벤조페논, 2-하이드록시-5-클로로벤조페논, 2,4-다이하이드록시벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4,4'-다이메톡시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라하이드록시벤조페논 등을 들 수 있다.
벤조트라이아졸계 자외선 흡수제로서는, 하이드록시페닐 치환 벤조트라이아졸 화합물이며, 예컨대, 2-(2-하이드록시-5-메틸페닐)벤조트라이아졸, 2-(2-하이드록시-5-t-뷰틸페닐)벤조트라이아졸, 2-(2-하이드록시-3,5-다이메틸페닐)벤조트라이아졸, 2-(2-메틸-4-하이드록시페닐)벤조트라이아졸, 2-(2-하이드록시-3-메틸-5-t-뷰틸페닐)벤조트라이아졸, 2-(2-하이드록시-3,5-다이-t-아밀페닐)벤조트라이아졸, 2-(2-하이드록시-3,5-다이-t-뷰틸페닐)벤조트라이아졸 등을 들 수 있다. 또한 트라이아진계 자외선 흡수제로서는, 2-[4,6-비스(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진-2-일]-5-(옥틸옥시)페놀, 2-(4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진-2-일)-5-(헥실옥시)페놀 등을 들 수 있다. 살리실산에스터계로서는, 페닐살리실레이트, p-옥틸페닐살리실레이트 등을 들 수 있다.
상기 자외선 흡수제의 첨가량은, (I)층 및 (II)층의 각각을 구성하는 수지 조성물 100질량부에 대하여, 보통 0.01질량부 이상, 바람직하게는 0.05질량부 이상이며, 또한 2.0질량부 이하, 바람직하게는 0.5질량부 이하의 범위에서 첨가하는 것이 바람직하다.
상기의 자외선 흡수제 이외에 내후성을 부여하는 내후 안정제로서는, 힌더드 아민계 광 안정화제가 적합하게 사용된다. 힌더드 아민계 광 안정화제는, 자외선 흡수제와 같이는 자외선을 흡수하지 않지만, 자외선 흡수제와 병용함으로써 현저한 상승 효과를 나타낸다. 힌더드 아민계 이외에도 광 안정화제로서 기능하는 것은 있지만, 착색되어 있는 경우가 많아 본 발명에 있어서 (I)층에는 바람직하지 못하다.
힌더드 아민계 광 안정화제로서는, 석신산다이메틸-1-(2-하이드록시에틸)-4-하이드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 중축합물, 폴리[{6-(1,1,3,3-테트라메틸뷰틸)아미노-1,3,5-트라이아진-2,4-다이일}{(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노}헥사메틸렌{{2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜}이미노}], N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌다이아민-2,4-비스[N-뷰틸-N-(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)아미노]-6-클로로-1,3,5-트라이아진 축합물, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 2-(3,5-다이-tert-4-하이드록시벤질)-2-n-뷰틸말론산비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜) 등을 들 수 있다. 상기 힌더드 아민계 광 안정화제의 첨가량은, (I)층 및 (II)층의 각각을 구성하는 수지 조성물 100질량부에 대하여, 보통 0.01질량부 이상, 바람직하게는 0.05질량부 이상이며, 또한 0.5질량부 이하, 바람직하게는 0.3질량부 이하의 범위에서 첨가하는 것이 적합하다.
상기의 산화 방지제, 자외선 흡수제 및 내후 안정제는, 각각 단독으로도 2종 이상 조합하여 사용할 수 있고, 또한 자외선 흡수제 및 내후 안정제를 조합시켜 사용할 수도 있다. 이들은, 일반적으로 첨가량이 많아질수록 황변을 야기하기 쉽기 때문에, 필요 최소량의 첨가에서 멈추는 것이 바람직하다.
본 발명의 태양 전지 봉지재를 구성하는 (II)층의 두께는, 특별히 제한은 없지만, 태양 전지 모듈에의 충격 등에 대한 완충성(cushionability)이나, 셀의 요철면에 대한 봉지성, 절연성, 투명성 등의 관점에서, 보통 0.02mm 이상, 바람직하게는 0.04mm 이상, 보다 바람직하게는 0.1mm 이상, 더욱 바람직하게는 0.15mm 이상이며, 또한 1mm 정도 이하, 바람직하게는 0.8mm 이하, 보다 바람직하게는 0.6mm 이하, 더욱 바람직하게는 0.5mm 이하이면 좋다.
<태양 전지 봉지재>
본 발명의 태양 전지 봉지재는, 적어도 상기 (I)층과 상기 (II)층을 갖는 것이 필요하다. 층 구성으로서는, (I)층과 (II)층을 각각 적어도 1층 갖고 있으면 특별히 한정되는 것이 아니고, 예컨대 (I)층/(II)층이라는 2종 2층 구성이나, (I)층/(II)층/(I)층이라는 2종 3층 구성, (I)층/(II)층/(I)층/(II)층이라는 2종 4층 구성 등을 들 수 있다.
이 중, 본 발명에서는, 프론트 시트이나 백 시트, 태양 전지 소자와의 접착성의 향상을 도모하는 관점에서, (I)층을 최외층의 적어도 한쪽에 갖는 구성인 것이 바람직하고, 그 양쪽에 갖는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에서 태양 전지 봉지재의 제막 방법은, 공지된 방법, 예컨대 단축 압출기, 다축 압출기, 반버리 믹서, 니더 등의 용융 혼합 설비를 갖고, T 다이를 이용하는 압출 캐스팅법이나 캘린더법 등을 채용할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 발명에서는, 취급성이나 생산성 등의 면에서 복수의 압출기를 이용하는 공압출법이 적합하게 사용된다.
T 다이를 이용하는 공압출법에서의 성형 온도는, 이용하는 수지 조성물의 유동 특성이나 제막성 등에 따라서 적절히 조정되지만, 대강 80℃ 이상, 바람직하게는 100℃ 이상, 보다 바람직하게는 120℃ 이상, 더욱 바람직하게는 140℃ 이상이며, 또한 300℃ 이하, 바람직하게는 250℃ 이하, 보다 바람직하게는 200℃ 이하, 더욱 바람직하게는 180℃ 이하이며, 라디칼 발생제나 실레인 커플링제 등을 첨가하는 경우는 가교 반응에 수반되는 수지압의 증가나 피쉬 아이(fish eye)의 증가를 억제하기 위해서 성형 온도를 저하시키는 것이 바람직하다. 라디칼 발생제, 실레인 커플링제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 내후 안정제, 광 확산제, 조핵제, 안료(예컨대, 백색 안료), 난연제, 변색 방지제 등의 각종 첨가제는, 미리 수지와 함께 드라이 블렌딩하고 나서 호퍼에 공급하여도 좋고, 미리 모든 재료를 용융 혼합하여 펠렛을 제작하고 나서 공급하여도 좋고, 첨가제만을 미리 수지에 농축한 마스터 배치를 제작하여 공급하여도 상관없다.
시트상으로 수득된 본 발명의 태양 전지 봉지재의 표면에는, 필요에 따라, 시트를 권물(卷物)로 한 경우의 시트끼리의 블록킹 방지나 태양 전지 소자의 봉지 공정에서의 취급성이나 탈기 용이성 향상 등의 목적을 위하여 엠보싱 가공이나 여러가지 요철(원추나 각추 형상이나 반구 형상 등) 가공을 행하여도 상관없다.
또한, 본 발명의 태양 전지 봉지재는, 접착성을 향상시키는 관점에서, 그의 적어도 한쪽의 면에 코로나 처리나 플라즈마 처리 등의 표면 처리를 실시할 수 있다.
또한, 시트를 제막할 때에, 시트 제막시의 취급성을 향상시키는 등의 목적을 위하여, 다른 기재 필름(연신 폴리에스터 필름(OPET)이나 연신 폴리프로필렌 필름(OPP) 등)과 압출 라미네이션이나 샌드위치 라미네이션 등의 방법으로 적층하여도 상관없다.
본 발명의 태양 전지 봉지재의 유연성은, 적용되는 태양 전지의 형상이나 두께, 설치 장소 등을 고려하여 적절히 조정하면 좋지만, 예컨대, 동적 점탄성 측정에 있어서 진동 주파수 10Hz, 온도 20℃의 저장 탄성율(E')이 1 내지 2000MPa인 것이 바람직하다. 태양 전지 소자의 보호의 관점에서는 저장 탄성율(E')은, 보다 낮은 쪽이 바람직하지만, 시트 형상 등의 경우의 취급성이나 시트 표면끼리의 블록킹 방지 등을 고려하면, 3 내지 1000MPa인 것이 보다 바람직하고, 5 내지 500MPa인 것이 더욱 바람직하고, 10 내지 100MPa인 것이 특히 바람직하다. 저장 탄성율(E')의 하한이 상기 값이면, 태양 전지 모듈 지지체로서의 강성이 적합하며, 또한 저장 탄성율(E')의 상한이 상기 값이면, 태양 전지 모듈에의 충격 등에 대한 완충성이 양호하기 때문에 셀 보호성이 적합하다.
저장 탄성율(E')은, 점탄성 측정 장치를 이용하여, 진동 주파수 10Hz에서 소정 온도로 측정하고, 온도 20℃에서의 값을 구하는 것으로 얻어진다.
본 발명의 태양 전지 봉지재의 전광선 투과율은, 적용하는 태양 전지의 종류, 예컨대 비정질의 박막계 실리콘형 등이나 태양 전자 소자에 닿는 태양광을 가리지 않는 부위에 적용하는 경우에는, 그다지 중시되지 않는 경우도 있지만, 태양 전지의 광전 변환 효율이나 각종 부재를 중첩할 때의 취급성 등을 고려하여, 보통 85% 이상인 것이 바람직하고, 87% 이상인 것이 보다 바람직하고, 90% 이상인 것이 더욱 바람직하다.
전광선 투과율 및 헤이즈는, JIS K7361에 준거하여 헤이즈미터를 이용하여 측정하는 것으로 얻어진다.
본 발명의 태양 전지 봉지재의 내열성은, (I)층을 구성하는 수지 조성물의 여러가지 특성(결정 융해 피크 온도, 결정 융해 열량, MFR, 분자량 등), (II)층을 구성하는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)의 여러가지 특성(결정 융해 피크 온도, 결정 융해 열량, MFR, 분자량 등) 및 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 여러가지 특성(결정 융해 피크 온도, 결정 융해 열량, MFR, 분자량 등)에 의해 영향받지만, 특히, 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 결정 융해 피크 온도가 강하게 영향을 준다. 일반적으로, 태양 전지 모듈은 발전 시의 발열이나 태양광의 복사열 등으로 85 내지 90℃ 정도까지 승온되지만, 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이면, 본 발명의 태양 전지 봉지재의 내열성을 확보할 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명에서는, 내열성은, 예컨대, 백판 유리와 알루미늄판 사이에 시트상의 봉지재를 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여 소정 온도에서 적층 프레스한 시료를 제작하고, 상기 시료를 100℃의 항온조 내에서 소정 각도로 기울여 설치하고 소정 시간 경과 후의 상태를 관찰하여 평가할 수 있다.
본 발명의 태양 전지 봉지재의 유연성, 내열성 및 투명성에 관해서는 배반 특성이 되기 쉽다. 구체적으로는, (II)층에서 유연성을 향상시키기 위해서 이용하는 수지 조성물(C)의 결정성을 지나치게 저하시키면, 내열성이 저하되어 불충분해진다. 한편, (II)층에서 내열성을 향상시키기 위해서 이용하는 수지 조성물(C)의 결정성을 지나치게 향상시키면, 투명성이 저하되어 불충분해진다.
본 발명에서는, 이들의 균형을 유연성의 지표로서 동적 점탄성 측정에서의 진동 주파수 10Hz, 온도 20℃의 저장 탄성율(E'), 내열성의 지표로서 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)에 대한 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도, 및 투명성의 지표로서 전광선 투과율을 이용한 경우, 3개의 지표가, 저장 탄성율(E')이 1 내지 2000MPa, 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상, 전광선 투과율 85% 이상인 것이 바람직하고, 저장 탄성율(E')이 5 내지 500MPa, 결정 융해 피크 온도가 105 내지 145℃, 전광선 투과율 85% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 저장 탄성율(E')이 10 내지 100MPa, 결정 융해 피크 온도가 110 내지 145℃, 전광선 투과율 90% 이상인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 태양 전지 봉지재는 접착성과, 접착력의 장기 안정성이 우수하다. 전술한 대로, 종래의 기술에서 사용되는 실레인 커플링제를 첨가하여 접착력을 부여하는 방법은, 시간의 경과와 함께 실레인 커플링제가 블리딩 아웃되어, 수분과 반응하는 것에 의해 접착력이 저하되는 등의 염려가 있다. 이에 대하여, 본 발명의 봉지재는 실레인 커플링제를 이용하지 않고 우수한 접착력을 발현하여, 첨가제의 블리딩 아웃의 염려도 없는 (I)층을 적어도 갖기 때문에, 접착성과 접착력의 장기 안정성의 양쪽이 우수한 봉지재이다.
이들의 특성은, 적용되는 태양 전지의 형상이나 두께, 설치 장소 등을 고려하여 적절히 조정하면 좋지만, 예컨대, 유리와의 접착성에 관해서는, 두께 2mm, 세로 150mm, 가로 25mm의 백판 유리와 두께 0.16mm의 불소계 백 시트(KREMPEL사제, 상품명: AKASOL)의 사이에 두께 0.45mm의 시트상 봉지재와 두께 0.012mm, 세로 50mm, 가로 30mm의 PET 필름(미쓰비시수지(주)제, 상품명: 다이아포일)을 중첩하고, 유리와 봉지재의 사이에 새김 눈(notch)을 만들고, 진공 프레스기를 이용하여 150℃, 15분의 조건으로 적층 프레스한 시료를 각도 180도, 인장 속도 50mm/sec의 조건으로 접착성을 평가했을 때의 접착력을 바람직하게는 10N/15mm폭 이상, 보다 바람직하게는 15N/15mm폭 이상, 더욱 바람직하게는 20N/15mm폭 이상으로 할 수 있다.
또한, 접착력의 장기 안정성에 관해서는, 본 발명의 봉지재를 제막 후, 25℃, 50% RH의 상태로 4개월 방치한 후에 전술한 접착성을 실시했을 때의 접착력을 바람직하게는 10N/15mm폭 이상, 보다 바람직하게는 15N/15mm폭 이상, 더욱 바람직하게는 20N/15mm폭 이상으로 할 수 있다.
본 발명의 태양 전지 봉지재에서 (I)층과 (II)층의 두께 비율은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 접착성, 투명성의 관점에서, (I)/(II)가 50/50 내지 10/90의 범위인 것이 바람직하고, 40/60 내지 10/90의 범위인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 태양 전지 봉지재의 총 두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 태양 전지 모듈에의 충격 등에 대한 완충성이나, 셀의 요철면에 대한 봉지성, 절연성 등의 관점에서, 보통 0.02mm 이상, 바람직하게는 0.04mm 이상, 보다 바람직하게는 0.1mm 이상, 보다 바람직하게는 0.15mm 이상, 더욱 바람직하게는 0.2mm 이상이며, 또한 1mm 정도 이하, 바람직하게는 0.8mm 이하, 보다 바람직하게는 0.6mm 이하, 더욱 바람직하게는 0.5mm 이하이다.
<태양 전지 모듈>
본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용하여, 태양 전지 소자를 상하의 보호재인 유리 또는 프론트 시트 및 백 시트로 고정함으로써 태양 전지 모듈을 제작할 수 있다. 이러한 태양 전지 모듈로서는, 여러가지 유형의 것을 예시할 수 있고, 바람직하게는, 본 발명의 태양 전지 봉지재와, 상부 보호재와, 태양 전지 소자와, 하부 보호재를 이용하여 제작된 태양 전지 모듈을 들 수 있고, 구체적으로는, 상부 보호재/본 발명의 봉지재(봉지 수지층)/태양 전지 소자/본 발명의 봉지재(봉지 수지층)/하부 보호재와 같이 태양 전지 소자의 양측에서 본 발명의 봉지재로 끼우는 것 같은 구성의 것(도 1 참조), 하부 보호재의 내주면(內周面) 상에 형성된 태양 전지 소자 상에 본 발명의 봉지재와 상부 보호재를 형성시키는 것 같은 구성의 것, 상부 보호재의 내주면 상에 형성된 태양 전지 소자, 예컨대 불소 수지계 투명 보호재 상에 비정질계 태양 전지 소자를 스퍼터링 등으로 제작한 것 위에 본 발명의 봉지재로서 하부 보호재를 형성시키는 것 같은 구성의 것 등을 들 수 있다. 한편, 본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용한 태양 전지 모듈에 있어서, 봉지재가 2개소 이상의 부위에 사용되는 경우, 모든 부위에 본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용하여도 괜찮고, 1개소만의 부위에 본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용하여도 괜찮다. 또한, 봉지재가 2개소 이상의 부위에 사용되는 경우, 각각의 부위에 사용되는 본 발명의 태양 전지 봉지재를 구성하는 수지 조성은 동일하여도 좋고, 상이하여도 좋다.
태양 전지 소자는, 봉지 수지층 사이에 배치되어 배선된다. 예컨대, 단결정 실리콘형, 다결정 실리콘형, 비정질 실리콘형, 갈륨-비소, 구리-인듐-셀레늄, 카드뮴-텔루륨 등의 III-V족이나 II-VI족 화합물 반도체형, 색소 증감형, 유기 박막형 등을 들 수 있다.
본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용하여 제작된 태양 전지 모듈을 구성하는 각 부재에 관해서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상부 보호재로서는, 예컨대, 유리, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에스터, 불소 함유 수지 등의 판재나 필름의 단층 또는 다층의 보호재를 들 수 있다. 하부 보호재로서는, 금속이나 각종 열가소성 수지 필름 등의 단층 또는 다층의 시트이며, 예컨대, 주석, 알루미늄, 스테인레스 등의 금속, 유리 등의 무기 재료, 폴리에스터, 무기물 증착 폴리에스터, 불소 함유 수지, 폴리올레핀 등의 단층 또는 다층의 보호재를 들 수 있다.
이들의 상부 및 하부의 보호재의 표면에는, 본 발명의 태양 전지 봉지재나 다른 부재와의 접착성을 향상시키기 위해서 프라이머 처리나 코로나 처리 등 공지된 표면 처리를 실시할 수 있다.
본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용하여 제작된 태양 전지 모듈을 상기한 상부 보호재/봉지재/태양 전지 소자/봉지재/하부 보호재와 같이 태양 전지 소자의 양측에서 봉지재로 끼우는 것 같은 구성의 물건을 예로서 설명한다. 도면에 나타낸 바와 같이, 태양광 수광측으로부터 순차로, 투명 기판(10), 본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용한 봉지 수지층(12A), 태양 전지 소자(14A, 14B), 본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용한 봉지 수지층(12B), 백 시트(16)가 적층되어 이루어지고, 또한, 백 시트(16)의 하면에 접속 박스(18)(태양 전지 소자로부터 발전한 전기를 외부로 취출하기 위한 배선을 접속하는 단자 박스)가 접착되어 이루어진다. 태양 전지 소자(14A, 14B)는, 발전 전류를 외부로 전도하기 위해서 배선(20)에 의해 연결되어 있다. 배선(20)은, 백 시트(16)에 설치된 관통 구멍(도시하지 않음)을 통하여 외부로 취출되어, 접속 박스(18)에 접속되어 있다.
태양 전지 모듈의 제조 방법으로서는, 공지된 방법이 적용될 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로는, 상부 보호재, 봉지 수지층, 태양 전지 소자, 봉지 수지층, 하부 보호재의 순차로 적층하는 공정과, 그들을 진공 흡인하여 가열 압착하는 공정을 갖는다. 또한, 배치식의 제조 설비나 롤-투-롤 식의 제조 설비 등도 적용될 수 있다.
본 발명의 태양 전지 봉지재를 이용하여 제작된 태양 전지 모듈은, 적용되는 태양 전지의 유형과 모듈의 형상에 따라, 모바일 기기로 대표되는 소형 태양 전지, 지붕이나 옥상에 설치되는 대형 태양 전지 등 옥내·옥외에 관계치 않고 각종 용도에 적용될 수 있다.
실시예
이하에, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 전혀 제한을 받는 것은 아니다.
<평가>
본 실시예에서의 봉지재 시트에 대한 여러가지 측정 및 평가는 다음과 같이 하여 행했다.
(결정 융해 피크 온도(Tm))
시차 주사 열량계((주)퍼킨 엘머제, 상품명 「Pyris1 DSC」)를 이용하고, JIS K7121에 준거하여, 시료 약 10mg을 가열 속도 10℃/분으로 -40℃로부터 200℃까지 승온시키고, 200℃에서 5분간 유지한 후, 냉각 속도 10℃/분으로 -40℃까지 강온하고, 재차, 가열 속도 10℃/분으로 200℃까지 승온시켰을 때에 측정된 열 기록도로부터 결정 융해 피크 온도(Tm)(℃)를 구했다.
(결정 융해 열량(ΔHm))
시차 주사 열량계((주)퍼킨 엘머제, 상품명 「Pyris1 DSC」)를 이용하고, JIS K7122에 준거하여, 시료 약 10mg을 가열 속도 10℃/분으로 -40℃로부터 200℃까지 승온시키고, 200℃에서 5분간 유지한 후, 냉각 속도 10℃/분으로 -40℃까지 강온하고, 재차, 가열 속도 10℃/분으로 200℃까지 승온시켰을 때에 측정된 열 기록도로부터 결정 융해 열량(ΔHm)(J/g)을 구했다.
(접착성)
(1) 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3의 시트
유리와의 접착성에 관해서는, 두께 2mm, 세로 150mm, 가로 25mm의 백판 유리와 두께 0.16mm의 불소계 백 시트(KREMPEL사제, 상품명: AKASOL, 용이 접착 코팅층 있음, PVF/PET/PVF 적층체)의 사이에 두께 0.45mm의 시트상 봉지재와 두께 0.012mm, 세로 50mm, 가로 30mm의 PET 필름(미쓰비시수지(주)제, 상품명: 다이아포일)을 중첩하고, 유리와 봉지재의 사이에 새김 눈을 만들고, 진공 프레스기를 이용하여, 온도 150℃, 10분의 조건으로 적층 프레스한 시료를 제작한 후, 인장 시험기(INTESCO사제, 상품명: 200X형 시험기)의 척에 유리를 끼우고, 또 한쪽의 척에 백 시트와 봉지재를 부착하는 것에 의해, 각도 180도, 인장 속도 50mm/sec의 조건으로 접착성을 평가하고, 이하의 기준으로 평가했다.
(○) 접착력이 10N/15mm폭 이상인 것
(×) 접착력이 10N/15mm폭 미만인 것
(2) 실시예 6 내지 9 및 비교예 4의 시트
두께 3.2mm, 세로 150mm, 가로 150mm의 엠보싱 부착 백판 유리(아사히가라스사제, 상품명: 솔라이트)와 두께 0.33mm의 불소계 백 시트(Krempel사제, 상품명: ACASOL, 용이 접착 코팅층 있음, PVF/PET/PVF 적층체)의 사이에 두께 0.012mm, 세로 90mm, 가로 150mm의 PET 필름(미쓰비시수지(주)제, 상품명: 다이아포일)과 두께 0.45mm의 시트상 봉지재를 중첩하고, 유리와 봉지재의 사이에 PET 필름으로 새김 눈을 만들고, 진공 라미네이터(닛신보사제, 상품명: PVL0505S)를 이용하여, 온도 150℃, 진공 3분, 프레스 7분의 조건으로 적층한 시료를 제작한 후, 폭 10mm의 시험편을 제작하여, 인장 시험기(INTESCO사제, 상품명: 200X)의 척에 유리를 끼우고, 또 한쪽의 척에 백 시트와 봉지재를 부착하여, 각도 180도, 인장 속도 50mm/min의 조건으로 접착성을 측정하고, 이하의 기준으로 평가했다.
(◎) 접착력이 100N/15mm폭 이상인 것
(○) 접착력이 20N/15mm폭 이상이고, 100N/15mm폭 미만인 것
(×) 접착력이 20N/15mm폭 미만인 것
(3) 실시예 11, 12의 시트
조사 폭이 0.5m인 코로나 처리기를 이용하여, 조사 강도: 300W, 조사 속도: 10m/min의 조건(코로나 처리량: 60W·min/m2)으로 봉지재에 코로나 처리를 행한 후, 두께 3.2mm, 세로 150mm, 가로 150mm의 엠보싱 부착 백판 유리(아사히가라스사제, 상품명: 솔라이트)와 두께 0.33mm의 불소계 백 시트(Cybrid사제, 젖음 지수: 42mN/m, 용이 접착층 없음, PVdF/PET/PVdF 적층체)의 사이에 두께 0.012mm, 세로 90mm, 가로 150mm의 PET 필름(미쓰비시수지(주)제, 상품명: 다이아포일)과 코로나 처리를 한 두께 0.45mm의 시트상 봉지재를 중첩하고, 유리와 봉지재의 사이에 PET 필름으로 새김 눈을 만들고, 진공 라미네이터(닛신보사제, 상품명: PVL0505S)를 이용하여, 온도 150℃, 진공 3분, 프레스 7분의 조건으로 적층한 시료를 제작한 후, 폭 10mm의 시험편을 제작하여, 인장 시험기(INTESCO사제, 상품명: 200X)의 척에 유리를 끼우고, 또 한쪽의 척에 백 시트와 봉지재를 부착하여, 각도 180도, 인장 속도 50mm/min의 조건으로 접착성을 평가했다.
(접착력의 장기 안정성)
각종 봉지재를 제막 후, 온도 25℃, 습도 50%의 조건 하에서 4개월 노출시킨 후, 상기 접착성의 평가와 같이 샘플을 제작하여, 접착성을 측정하고, 이하의 기준으로 평가했다.
(○) 접착력이 10N/15mm폭 이상인 것
(×) 접착력이 10N/15mm폭 미만인 것
(투명성; 전광선 투과율)
(1) 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3의 시트
두께 2mm의 백판 유리(SCHOTT사제, 상품명: B270, 크기: 세로 50mm, 가로 50mm) 2장의 사이에 두께 0.45mm의 시트상 봉지재를 중첩하고, 열 프레스기를 이용하여, 150℃, 1분의 조건으로 프레스한 시료를 제작하고, JIS K7105에 준거하여 전광선 투과율을 측정하고, 그 값을 기재함과 함께, 하기의 기준으로 평가한 결과도 병기했다.
(◎) 전광선 투과율이 90% 이상인 것
(○) 전광선 투과율이 85% 이상이고, 90% 미만인 것
(×) 전광선 투과율이 85% 미만, 또는 명백히 백탁(白濁)되어 있는 경우(미측정)
(2) 실시예 6 내지 9 및 비교예 4의 시트
두께 2mm의 백판 유리(SCHOTT사 제품, 상품명: B270, 크기: 세로 50mm, 가로 50mm) 2장의 사이에 두께 0.45mm의 시트상 봉지재를 중첩하고, 상기와 같은 진공 라미네이터를 이용하여, 온도 150℃, 진공 5분, 프레스 30초의 조건으로 적층 프레스한 시료를 제작한 후, JIS K7361에 준거하여 헤이즈미터(니폰전색공업(주)사제, 상품명: NDH-5000)을 이용하여 전광선 투과율을 측정하고, 그 값을 기재함과 함께, 하기의 기준으로 평가한 결과도 병기했다.
(○) 전광선 투과율이 85% 이상인 것
(×) 전광선 투과율이 85% 미만, 또는 명백히 백탁되어 있는 경우(미측정)
(투명성; 헤이즈)
상기 전광선 투과율의 평가에서 제작한 방법과 같이 샘플을 제작하고, JIS K7361에 준거하여 헤이즈미터를 이용하여 헤이즈를 측정하여, 그 값을 기재함과 함께, 하기의 기준으로 평가한 결과도 병기했다.
(○) 헤이즈가 10% 미만인 것
(×) 헤이즈가 10% 이상, 또는 명백히 백탁되어 있는 경우(미측정)
(내열성)
두께 2mm의 백판 유리(크기: 세로 75mm, 가로 25mm)와 두께 5mm의 알루미늄판(크기: 세로 120mm, 가로 60mm)의 사이에 두께 0.5mm(실시예 6 내지 9 및 비교예 4에서는 0.45mm)의 시트상 봉지재를 중첩하고, 진공 프레스기를 이용하여, 150℃, 15분(실시예 6 내지 9 및 비교예 4에서는 10분)의 조건으로 적층 프레스한 시료를 제작하고, 백판 유리 상에 SUS제의 중석(크기: 세로 75mm, 가로 25mm, 중량: 약 32g)을 고정하고, 상기 시료를 100℃의 항온조 내에 60도로 기울여 설치하고, 500시간 경과 후의 상태를 관찰하고, 하기의 기준으로 평가했다.
(○) 유리가 초기의 기준 위치로부터 어긋나지 않은 것
(×) 유리가 초기의 기준 위치로부터 어긋나거나, 시트가 용융한 것
(평균 굴절률)
(주)아타고제 아베 굴절계를 이용하여, JIS K7142에 준거하여, 온도 23℃에서 나트륨 D선(589nm)을 광원으로 하여 측정했다. (I)층에서의 폴리에틸렌계 수지(X)와, 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 평균 굴절률의 차이의 절대값을 표 2에 나타내었다. 또한, 참고값으로서, 폴리에틸렌계 수지(X)와, 다른 실레인 변성 에틸렌계 수지(W)의 평균 굴절률의 차이의 절대값을 표 2의 괄호 내에 나타내었다.
<구성 재료>
이하에, 실시예·비교예에 이용한 구성 재료를 나타낸다.
(I)층을 구성하는 재료로서는 이하의 것을 이용했다.
[폴리에틸렌계 수지(X)]
(X-1); 에틸렌-옥텐 랜덤 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: 엔게이지8200, 에틸렌/1-옥텐=69/31질량%(89/10몰%), MFR: 5, Tm: 65℃, ΔHm: 53J/g)
(X-2); 에틸렌-옥텐 블록 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: 인퓨즈9000, 밀도: 0.875g/cm3, 에틸렌/1-옥텐=65/35질량%(88/12몰%), 결정 융해 피크 온도: 122℃, 결정 융해 열량: 44J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 27MPa, 평균 굴절률: 1.4899, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 0.5g/10min)
(X-3); 에틸렌-옥텐 랜덤 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: 어피니티 EG8200G, 밀도: 0.870g/cm3, 에틸렌/1-옥텐=68/32질량%(89/11몰%), 결정 융해 피크 온도: 59℃, 결정 융해 열량: 49J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 14MPa, 평균 굴절률: 1.4856, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 5g/10min)
[실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)]
(Y-1); 실레인 변성 에틸렌-옥텐 랜덤 공중합체(미쓰비시화학(주)제, 상품명: 린클론 SL800N, 밀도: 0.868g/cm3, 결정 융해 피크 온도: 54℃와 116℃, 결정 융해 열량: 22J/g과 4J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 15MPa, 평균 굴절률: 1.4857, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 1.7g/10min)
[다른 실레인 변성 에틸렌계 수지]
(W-1); 실레인 변성 에틸렌-헥센 랜덤 공중합체(미쓰비시화학(주)제, 상품명: 린클론 XLE815N, 밀도: 0.915g/cm3, 결정 융해 피크 온도: 121℃, 결정 융해 열량: 127J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 398MPa, 평균 굴절률: 1.5056, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 0.5g/10min)
(II)층을 구성하는 재료로서는 이하의 것을 이용했다.
[에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)]
(A-1); 에틸렌-옥텐 랜덤 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: 엔게이지8200, 에틸렌/1-옥텐=69/31질량%(89/10몰%), MFR: 5, Tm: 65℃, ΔHm: 53J/g)
(A-2); 에틸렌-프로필렌-헥센 3원 랜덤 공중합체(일본폴리에틸렌(주)제, 상품명: 카넬 KJ640T, 에틸렌/프로필렌/헥센=80/10/10질량%(88.2/7.4/4.4몰%), 결정 융해 피크 온도: 53℃, 결정 융해 열량: 58J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 30MPa, 평균 굴절률: 1.4947, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 5g/10min)
(A-3); 에틸렌-옥텐 랜덤 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: 어피니티 EG8200G, 밀도: 0.870g/cm3, 에틸렌/1-옥텐=68/32질량%(89/11몰%), 결정 융해 피크 온도: 59℃, 결정 융해 열량: 49J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 14MPa, 평균 굴절률: 1.4856, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 5g/10min)
[에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)]
(B-1); 에틸렌-옥텐 블록 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: D9100.05, 에틸렌/1-옥텐=63/37질량%(87.2/12.8몰%), 결정 융해 피크 온도: 119℃, 결정 융해 열량: 38J/g, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 1g/10min)
(B-2); 에틸렌-옥텐 블록 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: 인퓨즈9507, 밀도: 0.866g/cm3, 에틸렌/옥텐=56/44질량%(83.6/16.4몰%), 결정 융해 피크 온도: 123℃, 결정 융해 열량: 21J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 12MPa, 평균 굴절률: 1.4828, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 5g/10min)
(B-3); 에틸렌-옥텐 블록 공중합체(다우케미컬(주)제, 상품명: 인퓨즈9000, 밀도: 0.875g/cm3, 에틸렌/1-옥텐=65/35질량%(88/12몰%), 결정 융해 피크 온도: 122℃, 결정 융해 열량: 44J/g, 20℃에서의 저장 탄성율(E'): 27MPa, 평균 굴절률: 1.4899, MFR(온도: 190℃, 하중: 21.18N): 0.5g/10min)
(실시예 1)
(I)층에 (X-1)과 (W-1)을 질량비 95:5의 비율로 혼합한 수지 조성물, 또한 (II)층으로서 (A-1)과 (B-1)을 질량비 95:5의 비율로 혼합한 수지 조성물을 각각 이용하여, (I)층/(II)층/(I)층의 적층 구성이 되도록 동일 방향 2축 압출기를 이용한 T 다이법으로 수지 온도 180 내지 220℃에서 공압출 성형한 후, 20℃의 캐스팅롤로 급속 제막하여, 각 층 두께가 (I)/(II)/(I)=0.09mm/0.27mm/0.09mm인 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 2)
실시예 1에서, 적층 구성을 (I)층/(II)층으로 하고, 각 층 두께가 (I)/(II)=0.09mm/0.36mm이 되도록 변경한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 3)
실시예 1에서, (II)층으로서 (A-1)과 (B-1)을 질량비 80:20의 비율로 혼합한 수지 조성물을 이용하여, 각 층 두께가 (I)/(II)/(I)=0.045mm/0.36mm/0.045mm가 되도록 변경한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 4)
실시예 3에서, (I)층의 (X-1)과 (W-1)의 질량비를 90:10의 비율로 혼합한 수지 조성물로, (II)층으로서 (A-2)와 (B-1)을 질량비 95:5의 비율로 혼합한 수지 조성물로 각각 변경한 것 이외는, 실시예 3과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
(X-1)과 (W-1)을 질량비 95:5의 비율로 혼합한 수지 조성물을 이용하여, T 다이법으로 수지 온도 180 내지 220℃에서 압출 성형한 후, 20℃의 캐스팅롤로 급속 제막하여, 두께가 0.45mm인 단층의 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
실시예 1에서, (II)층을 (A-1) 100질량부의 수지 조성물로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 3)
(A-1)의 수지 조성물에 실레인 커플링제(모멘티브사제, 상품명: SILQUEST)를 0.5질량부 가하여 드라이 블렌딩한 수지 조성물로 변경한 것 이외는, 비교예 1과 같이 하여 단층의 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
표 1로부터, 본 발명에서 규정한 태양 전지 봉지재는, 접착성, 접착력의 장기 안정성, 투명성(전광선 투과율), 내열성의 전부가 우수한 것을 확인할 수 있다(실시예 1 내지 4). 이에 비하여, 본 발명에서 규정하는 구성이나 재료를 갖고 있지 않은 것은, 접착력의 장기 안정성, 투명성(전광선 투과율), 내열성 중 어느 하나 이상의 특성이 불충분한 것을 확인할 수 있다(비교예 1 내지 3). 구체적으로는, 투명성(전광선 투과율)이 불충분하거나(비교예 1), 내열성이 불충분하거나(비교예 2), 접착력의 장기 안정성 및 내열성이 불충분해지는 것을 확인할 수 있다(비교예 3).
(실시예 5)
진공 라미네이터((주)NPC제, 상품명: LM30×30)를 이용하여, 열판 온도: 150℃, 가공 시간: 10분(내역, 진공 흡인: 3분, 프레스: 7분), 압착 속도: 급속의 조건으로, 열판 측으로부터 순차로, 상부 보호재로서 두께가 3mm인 백판 유리(아사히가라스(주)제, 상품명: 솔라이트), 실시예 1에서 채취한 두께가 0.45mm인 시트(봉지재), 두께가 0.4mm인 태양 전지셀(포토와트사제, 형식: 101×101MM), 실시예 1에서 채취한 두께가 0.45mm인 시트(봉지재), 하부 보호재로서 두께가 0.125mm인 내후성 PET 필름(도오레(주)제, 상품명: 루미러-X10S)의 5층을 진공 프레스하여 태양 전지 모듈(크기: 150mm×150mm)을 제작했다. 수득된 태양 전지 모듈은 투명성이나 외관 등이 우수한 것이었다.
(실시예 6)
(I)층으로서, (X-3)과 (Y-1)을 질량비 70:30의 비율로 혼합한 수지 조성물, 또한 (II)층으로서, (A-3)과 (B-3)을 질량비 95:5의 비율로 혼합한 수지 조성물을 각각 이용하여, (I)층/(II)층/(I)층의 적층 구성이 되도록, 동일 방향 2축 압출기를 이용한 T 다이법으로 수지 온도 180 내지 200℃에서 공압출 성형한 후, 20℃의 캐스팅롤로 급냉 제막하고, 각 층 두께가 (I)/(II)/(I)=0.09mm/0.27mm/0.09mm인 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 7)
실시예 6에서, (I)층으로서, (X-3)과 (Y-1)과 (W-1)을 질량비 85:13:2의 비율로 혼합한 수지 조성물, 또한 (II)층으로서, (A-3)과 (B-2)를 질량비 80:20의 비율로 혼합한 수지 조성물로 변경한 것 이외는, 실시예 6과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 8)
실시예 6에서, (II)층으로서, (A-2)와 (B-3)을 질량비 95:5의 비율로 혼합한 수지 조성물로 변경하고, 추가로 각 층 두께가 (I)/(II)/(I)=0.045mm/0.36mm/0.045mm이 되도록 변경한 것 이외는, 실시예 6과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 9)
실시예 6에서, (I)층으로서, (X-3)과 (X-2)와 (Y-1)을 질량비 90:5:5의 비율로 혼합한 수지 조성물로 변경하고, 추가로 각 층 두께가 (I)/(II)/(I)=0.045mm/0.36mm/0.045mm이 되도록 변경한 것 이외는, 실시예 6과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 4)
실시예 6에서, (II)층을 구성하는 수지 조성물을 (A-3)만으로 변경한 것 이외는, 실시예 6과 같이 하여 시트를 수득했다. 수득된 시트를 이용하여 각 특성을 평가한 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
표 2로부터, 본 발명에서 규정한 태양 전지 봉지재는, 접착성, 투명성(전광선 투과율), 내열성의 전부가 우수한 것을 확인할 수 있다(실시예 6 내지 9). 이에 대하여, 본 발명에서 규정하는 구성이나 재료를 갖고 있지 않은 것은, 투명성(전광선 투과율) 또는 내열성이 불충분한 것을 확인할 수 있다. 구체적으로는, (II)층에서, 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)를 함유하지 않고 있는 경우는, 내열성이 불충분한 것을 확인할 수 있다(비교예 4).
(실시예 10)
진공 라미네이터(닛신보사제, 상품명: PVL0505S)를 이용하여, 열판 온도: 150℃, 가공 시간: 10분(내역, 진공 흡인: 3분, 프레스: 7분), 압착 속도: 급속의 조건으로, 열판 측으로부터 순차로, 상부 보호재로서 두께가 3mm인 백판 유리(아사히가라스(주)제, 상품명: 솔라이트), 실시예 1에서 채취한 두께가 0.45mm인 시트(봉지재), 두께가 0.4mm인 태양 전지셀(포토와트사제, 형식: 101×101MM), 실시예 7로 채취한 두께가 0.45mm의 시트(봉지재), 하부 보호재로서 두께가 0.125mm의 내후성 PET 필름(도오레(주)제, 상품명: 루미러 X10S)의 5층을 진공 프레스하여 태양 전지 모듈(크기: 150mm×150mm)을 제작했다. 수득된 태양 전지 모듈은 투명성이나 외관 등이 우수한 것이었다.
(실시예 11)
실시예 9에서 수득된 시트에, 조사 강도: 300W, 조사 속도: 10m/min의 조건(코로나 처리량: 60W·min/m2)으로 봉지재에 코로나 처리를 행한 후, 두께 3.2mm, 세로 150mm, 가로 150mm의 엠보싱 부착 백판 유리(아사히가라스사제, 상품명: 솔라이트)와 두께 0.33mm의 불소계 백 시트(Cybrid사제, 젖음 지수: 42mN/m, 용이 접착층 없음, PVdF/PET/PVdF 적층체)의 사이에 두께 0.012mm, 세로 90mm, 가로 150mm의 PET 필름(미쓰비시수지(주)제, 상품명: 다이아포일)과 코로나 처리를 한 두께 0.45mm의 시트상 봉지재를 중첩하고, 유리와 봉지재의 사이에 PET 필름으로 새김 눈을 만들고, 진공 라미네이터(닛신보사제, 상품명: PVL0505S)를 이용하여, 온도 150℃, 진공 3분, 프레스 7분의 조건으로 적층한 시료를 제작한 후, 폭 10mm의 시험편을 제작하여, 인장 시험기(INTESCO사제, 상품명: 200X)의 척에 유리를 끼우고, 또 한쪽의 척에 백 시트와 봉지재를 부착하여, 각도 180도, 인장 속도 50mm/min의 조건으로 접착력을 평가했다. 또한, 실시예 9에서 수득된 시트에 코로나 처리를 하지 않고서 제작한 샘플을 이용하여, 상술한 수법으로 접착력을 평가하여, 코로나 처리의 효과를 비교했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(실시예 12)
실시예 11에서, 실시예 7에서 수득된 시트로 변경한 것 이외는 실시예 11과 같이 하여 접착력을 평가했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
Figure pct00003
표 3으로부터, 본 발명에서 규정한 태양 전지 봉지재는, 봉지재 측에 코로나 처리를 행하는 것에 의해, 불소계의 백 시트에 대해서도 우수한 접착성을 나타내는 것이 확인할 수 있다(실시예 11,12).
10···투명 기판
12A, 12B···봉지 수지층
14A, 14B···태양 전지 소자
16···백 시트
18···접속 박스
20···배선

Claims (10)

  1. 적어도, 접착층((I)층), 및 하기 (a)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 하기 (b)의 조건을 만족하는 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)를 함유하는 수지 조성물(C)로 이루어지는 층((II)층)을 갖는 태양 전지 봉지재.
    (a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g이다.
    (b) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도가 100℃ 이상이며, 또한 결정 융해 열량이 5 내지 70J/g이다.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (I)층이 폴리올레핀계 수지를 주성분으로 하는 수지 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 (I)층이 자외선 흡수제 및/또는 내후(耐候) 안정제를 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (I)층이, 폴리에틸렌계 수지(X) 및 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)를 함유하고, 또한 하기 (a)의 조건을 만족하는 수지 조성물(Z)로 이루어지는 (I)층인 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
    (a) 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 열량이 0 내지 70J/g이다.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 폴리에틸렌계 수지(X)와 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y)의 평균 굴절률의 차이의 절대값이 0.0100 이하인 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)가 에틸렌-옥텐 멀티 블록 공중합체인 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A)와 상기 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)를 구성하는 α-올레핀의 종류가 동일한 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
  8. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리에틸렌계 수지(X), 상기 실레인 변성 에틸렌계 수지(Y), 상기 에틸렌-α-올레핀 랜덤 공중합체(A) 및 상기 에틸렌-α-올레핀 블록 공중합체(B)의 각각을 구성하는 α-올레핀의 종류가 동일한 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    동적 점탄성 측정에 있어서 진동 주파수 10Hz, 온도 20℃의 저장 탄성율(E')이 10 내지 100MPa이고, 시차 주사 열량 측정에 있어서 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 결정 융해 피크 온도가 110 내지 145℃이고, 전광선 투과율이 85% 이상인 것을 특징으로 하는 태양 전지 봉지재.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 태양 전지 봉지재를 이용하여 제작된 태양 전지 모듈.


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