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JP2013216837A - 接着剤、それを用いた積層体及び太陽電池用表面保護シート - Google Patents

接着剤、それを用いた積層体及び太陽電池用表面保護シート Download PDF

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JP2013216837A
JP2013216837A JP2012090855A JP2012090855A JP2013216837A JP 2013216837 A JP2013216837 A JP 2013216837A JP 2012090855 A JP2012090855 A JP 2012090855A JP 2012090855 A JP2012090855 A JP 2012090855A JP 2013216837 A JP2013216837 A JP 2013216837A
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ethylene
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勝朗 森
Yoshiharu Niimi
佳治 新美
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Abstract

【課題】密着性、耐久性に優れた接着剤、それを用いた積層体、及び太陽電池用保護シートを提供する。
【解決手段】エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物及び溶剤を含む接着剤を積層体に用いる。
【選択図】 なし

Description

本発明は、密着性、耐久性に優れた接着剤、それを用いた積層体、及び太陽電池用表面保護シートに関するものである。
近年、地球温暖化問題に対する関心から太陽光発電に対する期待が高まっている。太陽電池は太陽光エネルギーを直接電気に変換するものであり、結晶系、あるいはアモルファスシリコン系の半導体等が使用されている。一般的な太陽電池は、結晶系シリコンからなる太陽電池セルをエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる封止膜で保護し、さらに表面はガラス、裏面は表面保護シートにより保護された構成になっている。
これらの太陽電池は屋外で使用されるため、その部材には高い耐久性、耐候性が要求され、特にエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる封止膜と表面保護シートとの間には高い密着性が求められる。
近年、電気絶縁性に優れるポリエチレンテレフタレート等のポリエステルフィルムを用いた表面保護シートが開発されるようになってきた。しかし、ポリエステルフィルムは、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる封止膜との密着性に劣るという欠点があった。
そこで、密着性を改善するべく、封止膜と貼り合わせる表面保護シートの面にコロナ処理を施す方法が提案されている(特許文献1参照。)。また、エチレン−酢酸ビニル共重合体に対し良好な熱接着性を有する接着性フィルムを、表面保護シートにさらに積層させることが提案されている(特許文献2参照。)。
特開2000−243999号公報 特開平10−25357号公報
しかしながら、特許文献1に提案されたコロナ処理を施しても密着性の十分な改良には至っていない。また、特許文献2に提案された方法は接着性フィルムを作製した後に、接着剤により積層するため加工工程が煩雑である。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物及び溶剤を含む接着剤を用いると、簡便にポリエステルフィルムとの密着性を向上させることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物及び溶剤を含む液からなる接着剤、それを用いた積層体及び太陽電池用表面保護シートに関するものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の接着剤は、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物及び溶剤を含むものである。
本発明の接着剤に用いるエチレン−酢酸ビニル共重合体は、エチレンと酢酸ビニルから合成される共重合体であれば、特に制限は無く、接着強度と取扱い性に優れた接着剤が得られることから、酢酸ビニル含有量は15〜80重量%が好ましく、15〜50重量%がさらに好ましく、15〜45重量%が特に好ましい。
さらに、本発明の接着剤に用いるエチレン−酢酸ビニル系共重合体は、加工性と接着強度に優れた積層体が得られることからメルトフローレイト(MFRと記すこともある。)が0.5〜20,000g/10分が好ましく、10〜2,500g/10分であることが更に好ましく、50〜2,500g/10分が特に好ましい。MFRは、JIS K 7210 試験温度190℃、試験荷重2.16kgで測定される。
このようなエチレン−酢酸ビニル共重合体は、市販品として入手することができ、具体的には、ウルトラセン(登録商標)0B54A−6、684、722、751、760(東ソー株式会社製)等が挙げられる。
上記のエチレン−酢酸ビニル共重合体は単独で用いてもよいし、2種以上を用いてもよい。本発明の接着剤に用いるイソシアネート化合物は、−N=C=Oという部分構造を持つ化合物であれば特に制限は無く、例えば芳香族イソシアネート化合物、脂肪族イソシアネート化合物、脂環族イソシアネート化合物、及びこれらのポリイソシアネート誘導体などが挙げられる。
芳香族イソシアネート化合物としては、例えばトリレンジイソシアネート(2,4−または2,6−トリレンジイソシアネートもしくはその混合物)(TDI)、フェニレンジイソシアネート(m−、p−フェニレンジイソシアネートもしくはその混合物)、4,4’−ジフェニルジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシネート(4,4’−、2,4’−、または2,2’−ジフェニルメタンジイソシネートもしくはその混合物)(MDI)、ポリメリックMDI、4,4’−トルイジンジイソシアネート(TODI)、4,4′−ジフェニルエーテルジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(1,3−または1,4−キシリレンジイソシアネートもしくはその混合物)(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(1,3−または1,4−テトラメチルキシリレンジイソシアネートもしくはその混合物)(TMXDI)、ω,ω′−ジイソシアネート−1,4−ジエチルベンゼン、ナフタレンジイソシアネート(1,5−、1,4−又は1,8−ナフタレンジイソシアネートもしくはその混合物)(NDI)、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニル)チオホスフェート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、ニトロジフェニル−4,4′−ジイソシアネート、2,2′−ジフェニルプロパン−4,4′−ジイソシアネート、3,3′−ジメチルジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート、4,4′−ジフェニルプロパンジイソシアネート、3,3′−ジメトキシジフェニル−4,4′−ジイソシアネート、等が挙げられる。
脂肪族イソシアネート化合物としては、例えばトリメチレンジイソシアネート、1,2−プロピレンジイソシアネート、ブチレンジイソシアネート(テトラメチレンジイソシアネート、1,2−ブチレンジイソシアネート、2,3−ブチレンジイソシアネート、1,3−ブチレンジイソシアネート)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ペンタメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシネート、2,6−ジイソシアネートメチルカプエート、リジンジイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、1,3,6−ヘキサメチレントリイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
脂環族ジイソシアネートとしては、例えば単環式脂環族ジイソシアネート、架橋環式脂環族ジイソシアネートが挙げられる。
単環式脂環族ジイソシアネートとしては、例えば1,3−シクロペンタンジイソシアネート、1,3−シクロペンテンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート(1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−シクロヘキサンジイソシアネート)、3−イソシアネートメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、IPDI)、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)(4,4′−、2,4′−又は2,2′−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)もしくはこれらの混合物)(水添MDI)、メチルシクロヘキサンジイソシアネート(メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアネート)、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン(1,3−または1,4−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンもしくはその混合物)(水添XDI)、ダイマー酸ジイソシアネート、トランスシクロヘキサン1,4−ジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート(水添TDI)、水素添加テトラメチルキシリレンジイソシアネート(水添TMXDI)等を挙げることができる。
架橋環式脂環族ジイソシアネートとしては、例えば架橋環式炭化水素基に対応する架橋環式炭化水素が、飽和炭化水素、不飽和炭化水素である架橋環式脂環族ジイソシアネートが挙げられる。このような架橋環式炭化水素としては、例えば、ビシクロアルカン類(例えば、ノルボルナン、ノルピナン、ビシクロ[2.2.2]オクタンなどの炭素数6−20のビシクロアルカン)、ビシクロアルケン類(ノルボルネンなどの炭素数6−20のビシクロアルケン)、トリシクロアルカン類(アダマンタンなどの炭素数8−20のトリシクロアルカン)などの架橋2乃至4環式炭化水素などが挙げられる。なお、前記架橋環式炭化水素は、通常、非隣接位に位置する炭素原子が直接結合、又は炭化水素基(例えば、メチレン基、エチレン基、プロパン−2,2−ジイル基などのアルキレン又はアルキリデン基)を介して結合して環(炭化水素環)を形成した架橋環式炭化水素環を少なくとも含み、単に隣接する炭素原子が環を形成した縮合環のみを有する縮合環式炭化水素(例えば、デカリンなど)でない場合が多い。
前記架橋環式炭化水素は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などの炭素数1−6の炭素数1−6のアルキル基、好ましくは炭素数1−4のアルキル基)、シクロアルキル基(例えば、シクロへキシル基などの炭素数5−10のシクロアルキル基)、アリール基(例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基などの炭素数6−10のアリール基)、アラルキル基(例えば、ベンジル基などの炭素数6−10のアリール−炭素数1−4のアルキル基)などの炭化水素基;アルコキシ基(例えば、メトキシ基などの炭素数1−4のアルコキシ基);アシル基(例えば、アセチル基などの炭素数1−6の炭素数1−6のアシル基);アルコキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル基などの炭素数1−4のアルコキシカルボニル基);ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子など);ニトロ基;シアノ基などが挙げられる。好ましい置換基には、アルキル基(炭素数1−6のアルキル基)などが含まれる。置換基は、単独で又は2種以上組みあわせて架橋環式炭化水素に置換していてもよい。また、置換基の置換数は、0又は1以上の整数であってもよい。
また、架橋環式炭化水素は、少なくとも架橋環式炭化水素基(架橋環式炭化水素環ユニット)を有していればよく、隣接する炭素原子が縮合した環(縮合環)を1又は複数(例えば、2〜4程度)有していてもよい。
代表的な架橋環式炭化水素としては、置換基を有していてもよいビシクロアルカン類(例えば、ノルボルナン、2,2−ジメチルノルボルナン、ボルナンなどのアルキル基を有していてもよいビシクロアルカン)、縮合環を有するビシクロアルカン類(又は縮合環を形成したビシクロアルカン)(例えば、4,7−メタノパーヒドロインデン)などが挙げられる。
架橋環式脂環族ポリイソシアネートにおいて、イソシアネート基は、前記架橋環式炭化水素に直接的に結合していてもよく、連結基を介して結合していてもよい。連結基としては、二価の炭化水素基、例えば、アルキレン基又はアルキリデン基(例えば、メチレン基、エチレン基などの炭素数1−10のアルキレン又はアルキリデン基、好ましくは炭素数1−6のアルキレン又はアルキリデン基、さらに好ましくは炭素数1−4のアルキレン又はアルキリデン基など)などが挙げられる。
また、イソシアネート基(又はイソシアネート基が結合した連結基、例えば、イソシアネートメチル基など)の数は、複数(例えば、2〜4)であればよく、通常2〜3である。なお、イソシアネート基(又はその連結基)の置換位置は、特に限定されないが、通常、架橋環式炭化水素の橋頭位であってもよい。例えば、ノルボルナン環では、2,3,5,6,7位の少なくとも2つの炭素原子(例えば、2および5位、2および6位など)に置換している場合が多い。
具体的には、例えばノルボルネンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネートメチル、ビシクロヘプタントリイソシアネート、ジイソシアナートメチルビシクロヘプタン、ジ(イソシアナートメチル)トリシクロデカン等が挙げられる。
これらのポリイソシアネート誘導体としては、例えば、上記イソシアネート化合物の多量体(2量体、3量体、5量体、7量体、ウレチジンジオン、ウレイトンイミン、イソシヌレート変性体、ポリカルボジイミド等)、ウレタン変性体(例えば、上記イソシアネート化合物又は多量体におけるイソシアネート基の一部をモノオールやポリオールで変性又は反応したウレタン変性体など)、ビウレット変性体(例えば、上記イソシアネート化合物と水との反応により生成するビウレット変性体など)、アロファネート変性体(例えば、上記イソシアネート化合物と、モノオール又はポリオール成分との反応より生成するアロファネート変性体など)、ウレア変性体(例えば、上記イソシアネート化合物とジアミンとの反応により生成するウレア変性体など)、オキサジアジントリオン(例えば、上記イソシアネート化合物と炭酸ガス等との反応により生成するオキサジアジントリオンなど)などを挙げることができる。
上記のイソシアネート化合物は単独で用いてもよいし、2種以上で用いてもよい。
具体的商品としては、「コロネートL」、「コロネートHL」、「コロネートHX」、「コロネート2030」、「コロネート2031」、「ミリオネートMR」、「ミリオネートMTL」(商品名、日本ポリウレタン株式会社製)、「タケネートD−102」、「タケネートD−110N」、「タケネートD−200」、「タケネートD−202」、「タケネート300S」、「タケネート500」(商品名、武田薬品株式会社製)、「スミジュールN3300」、「スミジュールT−80」、「スミジュール44S」、「スミジュールPF」、「スミジュールL」、「スミジュールN」、「デスモジュールL」、「デスモジュールIL」、「デスモジュールN」、「デスモジュールHL」、「デスモジュールT65」、「デスモジュール15」、「デスモジュールR」、「デスモジュールRF」、「デスモジュールSL」、「デスモジュールZ4273」(商品名、住化バイエルウレタン株式会社製)等が挙げられる。
中でも、封止膜との密着性に優れることからイソシアネート化合物は2官能以上のイソシアネート化合物であることが好ましく、3官能以上であることが更に好ましい。
また、特に耐久性に優れることから、脂肪族イソシアネート化合物及び/またはそのポリイソシアネート誘導体が好ましく、さらにヘキサメチレンジイソシアネートのイソシヌレート変性体、アダクト体が好ましく、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシヌレート変性体が特に好ましい。
更には、これらのイソシアネートを、例えば、ブタノール、2−エチルヘキサノール等の低級アルコール、メチルエチルケトンオキシム、ラクタム類、フェノール類、イミダゾール類、活性メチレン化合物など公知のブロック剤でブロックした、いわゆるブロックイソシアネート化合物も好適に使用でき、これらは単独で或いは2種以上を混合して使用することができる。
本発明の接着剤におけるイソシアネート化合物の量は、得られる接着剤の取扱い性と接着強度が向上することから、エチレン−酢酸ビニル共重合体100重量部に対し、イソシアネート化合物0.01〜20重量部が好ましく、0.1〜15重量部がさらに好ましく、1〜15重量部が特に好ましい。
本発明の接着剤において、接着剤中のエチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物の合計量は、塗布性に優れる接着剤となることから1〜90重量%であることが好ましく、10〜75重量%が更に好ましい。
また、本発明の接着剤に用いる溶剤は特に制限は無く、例えばトルエン、キシレン等の芳香族系有機溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系有機溶剤、メチルエチルケトン等のケトン系有機溶剤、塩化メチレン等の塩素系有機溶剤、テトラヒドロフラン等のエーテル系有機溶剤を挙げることができ、これらは単独で用いてもよいし、2種以上でもよい。中でも、塗布性に優れる接着剤となることから、トルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、塩化メチレンが好ましく、トルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトンが特に好ましい。
また、本発明の接着剤は、耐久性に優れることから、カルボジイミド化合物を含むことが好ましい。
該カルボジイミド化合物としては、分子内に1個以上のカルボジイミド基を有する化合物であれば如何なるものでもよく、例えばN,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N,N’−ジ(o−トルイル)カルボジイミド、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、N,N’−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)カルボジイミド等の一官能性カルボジイミド化合物;p−フェニレン−ビス(2,6−キシリルカルボジイミド)、p−フェニレン−ビス(t−ブチルカルボジイミド)、p−フェニレン−ビス(メシチルカルボジイミド)、テトラメチレン−ビス(t−ブチルカルボジイミド)、シクロヘキサン−1,4−ビス(メチレン−t−ブチルカルボジイミド)等の二官能性カルボジイミド化合物;多官能性カルボジイミド化合物等が挙げられ、その中でも多官能性カルボジイミド化合物が好ましい。該一官能性カルボジイミド化合物としては、例えば(商品名)スタバクゾールI(RheinChemie社製)、該多官能性カルボジイミド化合物としては、例えば(商品名)エラストスタブH01(日清紡社製)、(商品名)スタバクゾールP(RheinChemie社製)、(商品名)スタバクゾールP−400(RheinChemie社製)等の商品名で一般的に知られているカルボジイミド化合物が挙げられる。これらのカルボジイミド化合物は1種又は2種以上が使用できる。また、添加することが好ましいカルボジイミド化合物の配合量としては、得られる接着剤の耐久性が向上することから、エチレン−酢酸ビニル共重合体100重量部に対して0.01〜5.0重量部添加することが好ましく、0.05〜3.0重量部がさらに好ましく、0.1〜2.0重量部が特に好ましい。
さらに、本発明の接着剤は、着色を抑制できることから酸化防止剤を含むことが好ましく、該酸化防止剤としては、何ら制限はなく、例えばフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、ラクトン系酸化防止剤、ビタミンE系酸化防止剤等が挙げられる。これらの酸化防止剤は、より大きな効果を発現するために2種以上を併用して用いることができる。また、添加することが好ましい酸化防止剤の配合量としては、得られる接着剤の着色を抑制できることから、エチレン−酢酸ビニル共重合体100重量部に対して0.001〜1.0重量部添加することが好ましく、0.001〜0.5重量部がさらに好ましく、0.001〜0.1重量部が特に好ましい。
そして、これらの酸化防止剤の中でも、着色を抑制する効果が大きいことから、フェノール系酸化防止剤である2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、ペンタエリスリトールテトラキス(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)が好ましい。
本発明の接着剤は、本発明の効果を損なわない範囲で各種添加剤を含有していても良い。各種添加剤としては、例えば、染料、有機顔料、無機顔料、無機補強剤、可塑剤、アクリル加工助剤等の加工助剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、ワックス、結晶核剤、可塑剤、離型剤、加水分解防止剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、防曇剤、防徽剤、防錆剤、イオントラップ剤、難燃剤、難燃助剤、無機充填材、有機充填材等を挙げることができる。
本発明の接着剤を製造するには、特に制限は無く公知の方法を用いることができ、例えばケン化エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物、溶剤、必要に応じてその他の成分を室温混合する方法、加熱混合する方法等が挙げられ、溶解が早いことから加熱混合する方法が好ましく用いられる。加熱混合する際の温度は30〜150℃が好ましく、特に好ましくは50〜110℃である。
本発明の接着剤は、液体状であり、1液であるため、主剤と硬化剤があらかじめ混合されており、計量・混合する必要がなく常に安定した品質が得られる、可使時間の制約の無い、等の利点がある。
本発明の接着剤は、各種フィルム、シート、成形体、発泡体の表面コート等のコート剤として有用であり、特に易接着コート剤として有用である。中でもポリエステルフィルム用コート剤として優れた密着性を発揮し、ポリエステルフィルムに易接着コート剤としてコートすることにより、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる封止膜との密着性を向上させることができる。
本発明の接着剤を用いると、本発明の接着剤からなる層及び基材層を含む積層体を得ることができる。
基材としては、例えば樹脂フィルム、発泡体、布、不織布、合成繊維、合成皮革、皮革、金属、金属酸化物、ゴム、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紙、木材、ガラス、石材、陶器、磁器等の基材を挙げることができる。
樹脂フィルムとしては、例えばポリテトラフルオロエチレン、4−フッ化エチレン−パークロロアルコキシ共重合体、4−フッ化エチレン−6−フッ化プロピレン共重合体、2−エチレン−4−フッ化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、及びポリフッ化ビニル等のフッ素樹脂フィルム;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム;ポリカーボネートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリエチレン系樹脂鹸化物フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂フィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等の樹脂フィルム等を挙げることができる。
また、樹脂フィルムはアルミニウム、酸化アルミニウム及び/または酸化ケイ素等の金属及び/または金属酸化物の蒸着処理を行っても良い。
金属としては、例えばアルミニウム、銅、ステンレス等の金属箔、金属フィルム、金属シート等の各種フィルム、無機コーティングを施したものを例示することができる。
発泡体としては、例えばポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体、ポリスチレン発泡体、フェノール樹脂発泡体、ポリウレタン発泡体等を挙げることができる。
中でも利用範囲の広い積層体が得られることから樹脂フィルムが好ましく、耐熱性、耐久性に優れることからポリエステルフィルム、フッ素樹脂フィルムが好ましく、特にポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリフッ化ビニリデンフィルム、ポリフッ化ビニルフィルムが好ましい。
本発明の接着剤を用いて積層体を製造する際には、例えばグラビアコーター、ビードコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ロールコーター、スピンコーター等を用いることができ、コート層の密着性を高めることができることから、コート後、更に40〜120℃でエージングすることが好ましい。
本発明の接着剤は、例えば、レジャーシート、テント、ビニールハウス、ベランダ用シート、雨合羽、雨傘、幌、防水布、自動車用カバーシート、建築用カバーシート、太陽電池表面保護シート等の屋外環境で使用される屋外用積層体に好適に用いられる。また、バリアフィルム、レトルト等の食品、飲料、医薬品および医薬部外品などの各種の産業分野における包装用積層体にも好適に用いられる。
中でも太陽電池モジュールを構成する封止膜との接着性に優れることから太陽電池用表面保護シートとして用いることが好ましく、太陽電池の表側、裏側で好適に使用できる。
本発明の接着剤は、太陽電池の封止膜との密着性、耐久性に優れており、様々な分野で有用である。
以下に実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明するが、これらは本発明の理解を助けるための例であって本発明はこれらの実施例により何等の制限を受けるものではない。尚、用いた試薬等は断りのない限り市販品を用いた。
(試薬等)
実施例、比較例の中で用いた試薬等は、以下の略号を用いて表す。
<エチレン−酢酸ビニル共重合体>
EVA−1;ウルトラセン(登録商標)760(酢酸ビニル残基単位含量42重量%、MFR=70g/10分)、東ソー株式会社製。
EVA−2;ウルトラセン(登録商標)0B54A−6(酢酸ビニル残基単位含量33重量%、MFR=400g/10分)、東ソー株式会社製。
EVA−3;ウルトラセン(登録商標)722(酢酸ビニル残基単位含量28重量%、MFR=400g/10分)、東ソー株式会社製。
EVA−4;ウルトラセン(登録商標)684(酢酸ビニル残基単位含量20重量%、MFR=2000g/10分)、東ソー株式会社製。
EVA−5;ウルトラセン(登録商標)751(酢酸ビニル残基単位含量28重量%、MFR=5.7g/10分)、東ソー株式会社製。
<イソシアネート化合物>
イソシアネート化合物(A1);(商品名)コロネートHX(ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシヌレート変性体、イソシアネート含量21wt%)、日本ポリウレタン工業株式会社製。
イソシアネート化合物(A2);(商品名)ミリオネートMR−200(ポリメリックMDI、イソシアネート含量31wt%)、日本ポリウレタン工業株式会社製。
<酸化防止剤>
AO−60(ペンタエリスリトールテトラキス(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート));アデカスタブ(登録商標)AO−60、旭電化工業株式会社製。
<基材>
PET−1;ポリエチレンテレフタレートフィルム、メリネックス(登録商標)タイプS(厚み:100μm),帝人デュポンフィルム株式会社製。
<封止膜>
エチレン−酢酸ビニル共重合体としてEVA−5を100重量部、架橋剤として1,1−ジ(tert−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンを2重量部、架橋助剤としてトリアリルイソシアヌレートを2重量部、シランカップリング剤としてγ−メタクリロプロピルトリメトキシシランを0.5重量部配合し温度110℃に設定した20mmΦの単軸押出機にて溶融混練しペレットを得た。
得られたペレットを圧縮成形して厚さ0.5mmの封止膜を作製した。圧縮成形は、110℃で300秒間加熱した後、30℃で300秒間冷却して行った。
(物性試験法)
<密着性>
積層体と封止膜の密着性を評価するため、積層体/封止膜/積層体の順に、接着剤からなる層と封止膜が接触するように重ねて、遠赤外加熱炉(テーピ熱学株式会社製)を用い、温度100℃で5分間仮接着した後、温度150℃に設定したオーブン中で20分間熱接着し試験片を作製した。
得られた試験片の剥離強度(25mm幅)を測定し、封止膜との密着性を評価した。装置は、引張試験機((商品名)テンシロンRTE−1210、オリエンテック製)を用いた。
実施例1
0.5リットルのセパラブルフラスコに、エチレン−酢酸ビニル共重合体としてEVA−1を100重量部、イソシアネート化合物としてイソシアネート化合物(A1)を5重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物の合計量が25重量%になるようにトルエンを入れ、撹拌しながら70℃に加温して溶解した後冷却し、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物及び溶剤を含む液からなる接着剤を得た。
得られた接着剤を易接着コート剤として評価した。スピンコーター((商品名)1H−DX、ミカサ株式会社製)を用いて基材であるPET−1に塗布し、乾燥機((商品名)SPH−101、エスペック株式会社製)中で100℃、1分間乾燥し、接着剤からなる層、及びポリエステルフィルムからなる積層体を得た。
得られた積層体の太陽電池用表面保護シートとしての特性を評価するため、封止膜との密着性を評価した。結果を表1に示す。得られた積層体は封止膜との密着性に優れ、太陽電池用表面保護シートに適していることが判った。
Figure 2013216837
実施例2〜5
エチレン−酢酸ビニル共重合体としてEVA−1を100重量部、イソシアネート化合物としてイソシアネート化合物(A1)を5重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物の合計量が25重量%になるようにトルエン用いた代わりに、表1に示すエチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物、溶剤、配合量を用いた以外は実施例1と同様に積層体を作製し密着性を評価した。結果を表1に示す。得られた積層体は封止膜との密着性に優れ、太陽電池用表面保護シートに適していることが判った。
実施例6
エチレン−酢酸ビニル共重合体としてEVA−1を100重量部、イソシアネート化合物としてイソシアネート化合物(A1)を5重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物の合計量が25重量%になるようにトルエン用いた代わりに、表1に示すように エチレン−酢酸ビニル共重合体としてEVA−2を100重量部、イソシアネート化合物としてイソシアネート化合物(A1)を15重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物の合計量が15重量%になるようにトルエン、酸化防止剤としてAO−60を0.1重量部用いた以外は実施例1と同様に積層体を作製し密着性を評価した。結果を表1に示す。得られた積層体は封止膜との密着性に優れ、太陽電池用表面保護シートに適していることが判った。
比較例1
イソシアネート化合物としてイソシアネート化合物(A1)を5重量部用いなかったこと以外は実施例1と同様に積層体を作製し密着性を評価した。結果を表1に示す。得られた積層体は封止膜との密着性に劣るものであり、太陽電池用表面保護シートに適さないこと判った。
比較例2
0.5リットルのセパラブルフラスコに、イソシアネート化合物としてイソシアネート化合物(A1)を5重量部、イソシアネート化合物の量が25重量%になるようにトルエンを入れ、撹拌して溶解した後、イソシアネート化合物及び溶剤を含む液を得た。
得られた液を易接着コート剤として評価した。スピンコーター((商品名)1H−DX、ミカサ株式会社製)を用いて基材であるPET−1に塗布し、乾燥機((商品名)SPH−101、エスペック株式会社製)中で100℃、1分間乾燥したところ、PET−1の表面が粘ちょうな液体層となり、フィルムのハンドリング性が悪化し評価を中止した。

Claims (14)

  1. エチレン−酢酸ビニル共重合体、イソシアネート化合物及び溶剤を含む接着剤。
  2. イソシアネート化合物が2官能以上のイソシアネート化合物であることを特徴とする請求項1に記載の接着剤。
  3. イソシアネート化合物が脂肪族イソシアネート化合物及び/またはそのポリイソシアネート誘導体であることを特徴とする請求項1又は2に記載の接着剤。
  4. エチレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量が15〜45重量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の接着剤。
  5. エチレン−酢酸ビニル共重合体のメルトフローレートが50〜2,500g/10分であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の接着剤。
  6. エチレン−酢酸ビニル共重合体100重量部に対し、イソシアネート化合物が0.01〜20重量部であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の接着剤。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載の接着剤からなることを特徴とする易接着コート剤。
  8. ポリエステルフィルム用のコート剤であることを特徴とする請求項7に記載の易接着コート剤。
  9. 請求項1〜6のいずれかに記載の接着剤からなる層及び基材層を含むことを特徴とする積層体。
  10. 基材層が樹脂フィルム層であることを特徴とする請求項9に記載の積層体。
  11. 樹脂フィルム層がポリエステルフィルム層またはフッ素樹脂フィルムであることを特徴とする請求項9又は10に記載の積層体。
  12. ポリエステルフィルムがポリエチレンテレフタレートフィルム又はポリエチレンナフタレートフィルムであることを特徴とする請求項11に記載の積層体。
  13. フッ素樹脂フィルムがポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリフッ化ビニリデンフィルム、ポリフッ化ビニルフィルムであることを特徴とする請求項11に記載の積層体。
  14. 請求項9〜13のいずれかに記載の積層体を含むことを特徴とする太陽電池用表面保護シート。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015146360A (ja) * 2014-01-31 2015-08-13 富士フイルム株式会社 太陽電池用保護シート、太陽電池用バックシート、太陽電池モジュール及太陽電池モジュールの再加工方法

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