(57)【要約】【課題】太陽電池モジュールを製造するラミネータにおける実際的な製造条件を決定するための情報が得られる架橋密度測定用シートを提供する。【解決手段】架橋密度測定用シートを支持体と、前記支持体と一体となったゴムシート部材とを備えた複合シートとして構成し、太陽電池モジュール製造用ラミネータでのラミネート処理する前後のゴムシート部材の架橋密度変化から太陽電池モジュール内の封止材の架橋密度を見積もることで太陽電池モジュールを製造するラミネータの製造条件を短時間で決定することができる。【選択図】    図１
2011181791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
前記支持体と一体となったゴムシート部材とを備えた複合シートであって、
太陽電池モジュール製造用ラミネータにてラミネート処理する前後のゴムシート部材の架橋密度変化から太陽電池モジュール内の封止材の架橋密度を算出できることを特徴とする、
架橋密度測定用シート。
【請求項２】
太陽電池モジュール製造用ラミネータがダイヤフラムにより仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、
前記下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、
前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置である、
請求項１に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項３】
前記ゴムシート部材にスリット部、凹部、貫通した穴部のうち少なくともいずれか１つを形成してなる、
請求項１〜２に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項４】
前記スリット部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
請求項３に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項５】
前記凹部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
請求項３に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項６】
前記凹部もしくは貫通した穴部がゴムシート部材１ｃｍ２当たり１〜１０個存在する、
請求項３に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項７】
前記ゴムシート部材の凹部がエンボス加工により作成される、
請求項３、５、６に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項８】
前記ゴムシート部材の架橋密度が９．０×１０−３〜９．０
×１０−７ ｍｏｌ ／ｃｍ３である、
請求項１〜７に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項９】
ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム（ＥＰＭ）及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）である、
請求項１〜８に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項１０】
前記α−オレフィンの炭素数が２〜８である、
請求項９に記載の架橋密度測定用シート。
【請求項１１】
支持体と、
前記支持体と一体となったゴムシート部材とを備えた複合シートであって、
太陽電池モジュール製造用ラミネータにてラミネート処理する前後のゴムシート部材の架橋密度変化から太陽電池モジュール内の封止材の架橋密度を算出できることを特徴とする架橋密度測定用シートの製造方法であって、
太陽電池モジュール用封止材について加硫試験によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間ｔ１０（封止材）を測定するステップと、
太陽電池モジュール用封止材について加硫試験によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間  ｔ９０（封止材）を測定するステップと、
架橋密度測定用シートにおけるゴム部材を加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間ｔ１０（測定用シート）と架橋密度測定用シートにおけるゴム部材を加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間ｔ９０（測定用シート）とが下記の（式１）及び（式２）を満たすようゴム部材に添加剤を加えることで架橋速度を調整するステップとを有する、
架橋密度測定用シートの製造方法。
０．８≦ｔ１０（封止材）／ｔ１０（測定用シート）≦１．２    （式１）
０．８≦ｔ９０（封止材）／ｔ９０（測定用シート）≦１．２    （式２）
【請求項１２】
前記太陽電池モジュール製造用ラミネータが、ダイヤフラムにより仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、
前記下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、
前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置である、
請求項１１に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項１３】
前記ゴムシート部材にスリット部、凹部、貫通した穴部のうち少なくともいずれか１つを形成してなる、
請求項１１〜１２に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項１４】
前記スリット部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
請求項１３に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項１５】
前記凹部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
請求項１３に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項１６】
前記凹部もしくは貫通した穴部がゴムシート部材１ｃｍ２当たり１〜１０個存在する、
請求項１３に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項１７】
前記ゴムシート部材の凹部がエンボス加工により作成される、
請求項１３、１５、１６に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項１８】
前記ゴムシート部材の架橋密度が９．０×１０−３〜９．０
×１０‐７ ｍｏｌ ／ｃｍ３である、
請求項１１〜１７に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項１９】
ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム（ＥＰＭ）及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）である、
請求項１１〜１８に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【請求項２０】
前記α−オレフィンの炭素数が２〜８である、
請求項１９に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラミネート装置を用いて、ラミネート加工条件を決定する際、モジュール内部の架橋密度を見積もることができる架橋密度測定用シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは、太陽電池セルの保護、及びモジュール自体の形状を維持するため封止材を用いて太陽電池セルを固定している。この封止材にはエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ樹脂）等の透明樹脂が利用されるが、封止材に所望の強度、耐久性を付与するため、有機過酸化物を始めとする架橋剤を用いて封止材の物性を調整することが多く、この架橋反応は太陽電池モジュールを成形するラミネート工程においてなされることになる。前記の封止材は架橋密度が高すぎればもろくなり、ワレ、亀裂の原因となるし、架橋密度が低すぎれば強度が足りず、封止材剥離の原因となる。これらの不具合は、太陽電池モジュールに水が浸入し、太陽電池セルを破壊する要因となるため、封止材の架橋密度のばらつきを最適範囲に抑える必要がある。
【０００３】
封止材の架橋密度は架橋温度や反応時間により影響を受けることになるが、特に温度によって受ける影響が大きい一方で、ラミネート装置ごとの機台差やラミネート装置内部での温度分布が存在する。したがってラミネート装置の設置過程でラミネート装置内の温度分布を精密に調整する必要がある。また、一般的には透明基材（主にガラス基材）の反りにより、周辺部や四隅は架橋密度が低く、中央部が高くなるという傾向があることから、封止材の組成・種類を変更するたびに、また、製造する太陽電池モジュールの大きさ・構成を変更するたびにラミネート装置内の温度分布調整を行なう必要があり、温度分布の調整を頻繁に行なう必要がある。これまでは太陽電池モジュールの製造に実際に利用しているバックシート、封止材、表面層の構成をそのまま使用して架橋密度を測定することでラミネート装置内の温度分布の調整を行なっていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、太陽電池モジュールの製造に一般的に用いられるＥＶＡ樹脂等の封止剤は、ガラスに強く接着してしまう。架橋密度を測定するには太陽電池モジュールを分解して封止材を取り出す必要があるが、ガラスを用いる太陽電池モジュールの分解が面倒でありサンプルの回収が難しく、またＥＶＡ樹脂は結晶性の樹脂であるため、後述する溶剤膨潤法による架橋密度の測定ができなかった。
【０００５】
その結果、架橋密度の測定・評価に多大な時間を要し、生産コストが増大するという問題点があった。本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、実際的な製造条件を決定するための情報が得られる架橋密度測定用シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、
（１）支持体と、
前記支持体と一体となったゴムシート部材とを備えた複合シートであって、
太陽電池モジュール製造用ラミネータにてラミネート処理する前後のゴムシート部材の架橋密度変化から太陽電池モジュール内の封止材の架橋密度を算出できることを特徴とする、
架橋密度測定用シート、
（２）前記太陽電池モジュール製造用ラミネータが、
ダイヤフラムにより仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、
前記下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、
前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置である、
（１）に記載の架橋密度測定用シート、
（３）前記ゴムシート部材にスリット部、凹部、貫通した穴部のうち少なくともいずれか１つを形成してなる、
（１）〜（２）に記載の架橋密度測定用シート、
（４）前記スリット部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（３）に記載の架橋密度測定用シート、
（５）前記凹部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（３）に記載の架橋密度測定用シート、
（６）前記凹部もしくは貫通した穴部がゴムシート部材１ｃｍ２当たり１〜１０個存在する（３）に記載の架橋密度測定用シート、
（７）前記ゴムシート部材の凹部がエンボス加工により作成される、
（３）、（５）および（６）に記載の架橋密度測定用シート、
（８）前記ゴムシート部材の架橋密度が９．０×１０−３〜９．０
×１０−７ ｍｏｌ ／ｃｍ３である、
（１）〜（７）に記載の架橋密度測定用シート、
（９）ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム（ＥＰＭ）及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）である、
（１）〜（８）に記載の架橋密度測定用シート、
（１０）前記α−オレフィンの炭素数が２〜８である、
（９）に記載の架橋密度測定用シート、
（１１）支持体と、
前記支持体と一体となったゴムシート部材とを備えた複合シートであって、
太陽電池モジュール製造用ラミネータにてラミネート処理する前後のゴムシート部材の架橋密度変化から太陽電池モジュール内の封止材の架橋密度を算出できることを特徴とする架橋密度測定用シートの製造方法であって、
太陽電池モジュール用封止材について加硫試験によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間ｔ１０（封止材）を測定するステップと、
太陽電池モジュール用封止材について加硫試験によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間  ｔ９０（封止材）を測定するステップと、
架橋密度測定用シートにおけるゴム部材を加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間ｔ１０（測定用シート）と架橋密度測定用シートにおけるゴム部材を加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間ｔ９０（測定用シート）とが下記の（式１）及び（式２）を満たすようゴム部材に添加剤を加えることで架橋速度を調整するステップとを有する、
架橋密度測定用シートの製造方法、
０．８≦ｔ１０（封止材）／ｔ１０（測定用シート）≦１．２    （式１）
０．８≦ｔ９０（封止材）／ｔ９０（測定用シート）≦１．２    （式２）
（１２）太陽電池モジュール製造用ラミネータが、
ダイヤフラムにより仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、
前記下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、
前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置である、
（１１）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１３）前記ゴムシート部材にスリット部、凹部、貫通した穴部のうち少なくともいずれか１つを形成してなる、
（１１）〜（１２）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法
（１４）前記スリット部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（１３）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１５）前記凹部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（１３）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１６）前記凹部もしくは貫通した穴部がゴムシート部材１ｃｍ２当たり１〜１０個存在する（１３）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１７）前記ゴムシート部材の凹部がエンボス加工により作成される、
（１３）、（１５）および（１６）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１８）前記ゴムシート部材の架橋密度が９．０×１０−３〜９．０
×１０‐７ ｍｏｌ ／ｃｍ３である、
（１１）〜（１７）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１９）ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム（ＥＰＭ）及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）である、
（１１）〜（１８）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（２０）前記α−オレフィンの炭素数が２〜８である、
（１９）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
である。
【０００７】
ここで加硫試験とは、ＪＩＳ  Ｋ  ６３００に準拠し、加硫曲線を測定するものである。加硫試験機はアルファテクノロジー社製  ＭＤＲ２０００を使用し、１５０℃にて測定を行なった。また、架橋密度の測定は、後述する溶剤膨潤法（Ｆｌｏｒｙ−Ｒｅｈｎｅｒ法）にて測定することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明における架橋密度測定用シートを図１のフローにしたがって用いることで、太陽電池製造用ラミネート装置内の架橋密度を容易に見積もることができる。
【０００９】
架橋密度の評価は、本発明によるシートの架橋剤の量と架橋密度の関係、架橋剤の種類と架橋助剤との関係をあらかじめ把握し、検量線を用意した上で、
封止剤とほぼ同じ架橋速度になるよう材料設計したゴムシートの架橋密度を測定することによって、封止材の架橋密度の代用とする。つまり、本発明に係る架橋密度測定用シートの架橋密度を測定することで太陽電池モジュールの封止材の架橋密度を見積もることができる。
【００１０】
これによりラミネート装置内の温度分布に起因する封止材の架橋密度分布を短時間で把握することができる上、一回の測定で、多くの測定点について架橋密度を見積もることが可能になる。この方法によれば、通常は膨潤法により架橋密度を評価することができないＥＶＡ樹脂の架橋密度を間接的に見積もることができる。したがって、架橋密度測定用シートを用いることで設定温度、及び設定時間の調整回数を大幅に減らすことができ、太陽電池モジュール製造の際の製造コストを抑制することができるという効果が得られる。
【００１１】
また、上記のように架橋密度測定用シートを構成することによって、支持体とゴムシート層を分離する際、及びガラス層とゴムシート層を分離する際に、ゴムシート層が破壊されることなく一体として剥離することができるよう架橋密度測定用シートを設計することができる。
【００１２】
この架橋密度測定用シートは、ダイヤフラムにより仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、前記下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置に対して好適に用いることができる。
【００１３】
第２の発明である架橋密度測定用シートは、ゴムシート部材にスリット、凹部、穴部を形成してなる架橋密度測定用シートである。架橋密度測定の際には加熱状態を太陽電池モジュール作成時と同様にすることが望ましいため、架橋密度測定シートのゴム部材側に太陽電池モジュールに用いるものと同じガラス部材を重ねて測定を行なうことが多い。ゴムシート部材にスリット部、凹部、穴部のいずれかを形成してなる構成にすることで、架橋密度測定の際、押し付けられたときにゴム部材が流動しやすくなり、ガラス部材に隙間なくゴム部材を密着させることができる。例えば図２のようにゴムシート部材にスリット部を設けることもできるし、図３のように  ゴムシート部材に凹部を設けることもできる。なお、ゴムシート部材にスリット部が存在しても、ラミネート処理によりゴム部材が溶融し一体化するため、ゴムシート層を一体として剥離することができる。
【００１４】
また、完全にガラス部材とゴム部材を隙間なく密着させる観点から前記凹部、またはスリット部を直線状の溝とし、前記溝がゴム部材１ｃｍ当たり１〜１０本、幅０．１ｍｍ〜５ｍｍで存在すること、もしくは凹部および貫通した穴部をゴムシート部材１ｃｍ２当たり１〜１０個作成することが好ましい。また、前記凹部はエンボス加工により低コストで作成することができる。
【００１５】
第３の発明である架橋密度測定用シートはゴムシート部材の架橋密度を９．０×１０−３〜９．０ ×１０−７ ｍｏｌ ／ｃｍ３である前記架橋密度測定用シートである。ゴム部材の架橋密度は所定の温度、圧力を加えることで調整することができる。架橋密度が大きすぎても小さすぎてもゴムとしての特性を示さず、実際の封止材の代用指標として好ましくない。
【００１６】
第4の発明である架橋密度測定用シートは、ゴム成分をエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムとするものである。
【００１７】
第５の発明である架橋密度測定用シートは、α−オレフィンの炭素数が２〜８とする架橋密度測定用シートである。第４、第５の発明は架橋密度測定用シートに良好な成形性を付与することができる点で好ましい。
【００１８】
第６の発明である架橋密度測定用シートの製造方法に関する発明である。
ｔ１０（測定用シート）とｔ９０（測定用シート）を下記の（式１）と（式２）を満たすように調整し製造することで、封止材の架橋密度と架橋密度測定用シートの架橋密度を同視することができ、封止材の架橋密度の把握がさらに容易となる。
０．８≦ｔ１０（封止材）／ｔ１０（測定用シート）≦１．２    （式１）
０．８≦ｔ９０（封止材）／ｔ９０（測定用シート）≦１．２    （式２）
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】太陽電池製造用ラミネータ装置の温度分布を調整するための作業フロー図である。
【００２０】
【図２】ゴムシート部材にスリット部を有する架橋密度測定用シートの概略図であって（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００２１】
【図３】ゴムシート部材に直線状の凹部を有する架橋密度測定用シートの概略図であって（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００２２】
【図４】支持体に穴部を有する架橋密度測定用シートの概略図であって（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明にかかる架橋密度測定用シートの使用方法について、図１に基づいて説明する。まず太陽電池モジュールの封止材の選定（Ｓ１０１）を行なう。次に選定した封止材の架橋速度を加硫試験機を用いて評価する（Ｓ１０２）。
【００２４】
続いて本発明に係る架橋密度測定用シートにおけるゴム部材の架橋速度を、選定した封止材の架橋速度と比較して同等になるよう架橋促進剤の種類と量を調整する（Ｓ１０３）。架橋速度はＪＩＳ  Ｋ−６３００に準じた加硫試験機（ＭＤＲ）によって評価することができる。加硫試験機によって、封止材と架橋密度測定用ゴム部材の加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間（ｔ１０）と、加硫試験機によってゴムの加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間（ｔ９０）を測定し、下記の（式１）及び（式２）を満たす場合に架橋速度が同等であるとした。
０．８≦ｔ１０（封止材）／ｔ１０（測定用シート）≦１．２  （式１）
０．８≦ｔ９０（封止材）／ｔ９０（測定用シート）≦１．２  （式２）
ｔ１０（封止材）：選定した太陽電池モジュール用封止材について加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間（分）
ｔ９０（封止材）：選定した太陽電池モジュール用封止材について加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間（分）
ｔ１０（測定用シート）：架橋密度測定用シート中のゴムシート部材について加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間（分）
ｔ９０（測定用シート）：架橋密度測定用シート中のゴムシート部材について加硫試験機によって加硫曲線を測定した場合の最大トルクの９０％となるまでの時間（分）
【００２５】
その後、調整したゴム部材と基材を張り合わせて架橋密度測定用シートを作成する（Ｓ１０４）。また、実際に使用する封止材（ＥＶＡ樹脂等）について加硫試験を行なった際のｔ９０（封止材）の値に５分を加えた時の架橋密度を目標架橋状態とし、プレス機による架橋試験においてゴム部材の架橋密度が目標架橋状態となるまでの架橋時間を経済的に合う成形加工条件とする。なお、ｔ９０に対して加える時間は太陽電池モジュールの寿命や発電量を鑑みて任意に決定することができる。
【００２６】
続いて、ラミネート装置を経済的に合う成形加工条件に設定し、調整した架橋密度測定用シートを用いて架橋後の架橋密度を測定し、目標架橋状態とのずれを評価する（Ｓ１０５）。目標としていた架橋密度と同等の値となっていなければ、また、シート全体が均一に架橋できていなければ、ラミネート装置の温度及び時間条件の再設定（Ｓ１０６）を行なう。目標としていた架橋密度と同等の値になるまで設定と評価を繰り返し、シート全体を均一に架橋できる条件を決定（Ｓ１０７）する。
【００２７】
以下、本発明にかかる架橋密度測定用シートに関して具体的に説明する。本発明のラミネート装置用架橋密度測定用シートは、支持体と、ゴムシート層を有する。適宜、測定用シートにガラスやテフロン（登録商標）等の剥離シートを重ねて用いてもよいし、その他のシートを積層させて用いてもよいが、実際に生産に使用するバックシートを支持体として、また実際に太陽電池モジュールの生産に使用するガラス部材を載せて架橋密度の測定を行なうことが好ましい。
【００２８】
＜支持体＞
支持体としては、架橋密度測定温度において形状を維持できる耐熱性、耐強度を有するシート基材であればいずれの素材をも用いることができる。例えばプラスチックシート、紙、合成紙、布、不織布、金属シート等を例示することができる。また上記の基材を積層して用いてもよいし、アルミ等の金属を基材に蒸着させて用いることもできる。支持体の基材は、前記素材の中でも、成形性、加工性の観点から、プラスチックシート基材であることが好ましい。また、強度、耐熱性、コストの観点からポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)を主成分とする樹脂からなるプラスチックシート基材であることが好ましい。また、実際に生産する支持体である太陽電池のバックシートを用いることが、ゴムシート部材の加熱の状態が生産される太陽電池モジュールと同様となるので、好ましい。なお、架橋密度測定の温度範囲は概ね１２０℃〜１８０℃である。
【００２９】
＜ゴムシート部材＞
ゴムの成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、およびイソプレンゴム（ＢＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）、ニトリル・イソプレンゴム（ＮＩＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＨＲ）、シリコーンゴム（Ｑ）、エチレン・α−オレフィン共重合体ゴム（ＥＰＭ）、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、およびフッ素ゴム等の合成ゴムなどが例示される。これらのゴムは、単独でも２種以上混合して用いてもよい。また前記ゴムシート層はゴム成分が主成分となっていればよく、他の樹脂組成物と混練、共重合化されていてもよい。
【００３０】
また、ゴムシート部材は、耐熱性の観点からエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム、およびエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムなどの架橋ゴム及びこれらの混練物が好ましい。以下にエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム（ＥＰＭ）、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）について詳細を説明する。
【００３１】
＜α−オレフィン＞
共重合体ゴムに用いられるα−オレフィンは、炭素数２〜８が好ましく、単独でも２種以上混合しても差し支えない。炭素数２〜８のα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンなどが例示されるが、特に炭素数３のプロピレンを好ましく用いることができる。
【００３２】
＜非共役ジエン＞
共重合体ゴムに用いられる非共役ジエンは公知になっている公知の非共役ジエンを全て用いることができ、単独でも２種以上混合しても差し支えない。例えば、１，４−ヘキサジエン、１，６−オクタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、６−メチル−１，５−ヘプタジエン、７−メチル−１，６−オクタジエンなどの鎖状非共役ジエン化合物、ビニルシクロヘキセン、シクロヘキサジエン、メチルテトラヒドロインデン、５−ビニル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−メチレン−２−ノルボルネン、５−イソプロピリデン−２−ノルボルネン、６−クロロメチル−５−イソプロペニル−２−ノルボルネンなどの環状非共役ジエン化合物を例示することができる。
【００３３】
これらの中でも、好ましい非共役ジエンは、５−エチリデン−２−ノルボルネン（ＥＮＢ）である。
【００３４】
＜架橋密度＞
本発明に記載されている架橋密度は、以下の溶剤膨潤法（Ｆｌｏｒｙ−Ｒｅｈｎｅｒ法）と呼ばれる方法によって測定されたものである。
【００３５】
＜溶剤膨潤法（Ｆｌｏｒｙ−Ｒｅｈｎｅｒ法）＞
サンプルを厚み２±０．０５ｍｍのプレス成形したシートから２０ｍｍ×２０ｍｍ×２ｍｍの試験片を打ち抜き、ＪＩＳ Ｋ６２５８に準拠し、３７℃のトルエン１００ｍｌ中に７２時間浸漬し膨潤させ、平衡膨潤を利用した下記Ｆｌｏｒｙ−Ｒｅｈｎｅｒの式（式３）から求めた。
ν＝{ＶＲ＋ｌｎ（１−ＶＲ）＋μＶＲ２}／{-Ｖ０（ＶＲ１／２-ＶＲ／２）}  （式３）
ν：架橋密度（ｍｏｌ／ｃｍ３）
ＶＲ：膨潤したゴムシート部材中における純ゴムの容積分率
μ：ゴム− 溶剤トルエン間の相互作用定数  （０．４９）
Ｖ０：トルエンの分子容（１０８．１５ｃｍ３）
【００３６】
なお、ＶＲは次式（２）より求めた。
ＶＲ＝Ｖｒ／（Ｖｒ＋Ｖｓ）          （２）
Ｖｒ：試験片中の純ゴム容量（ｃｍ３）
Ｖｓ：試験片に吸収された溶剤の容量（ｃｍ３）
【００３７】
＜架橋剤＞
架橋密度を調整するために硫黄や硫黄系加硫剤、有機過酸化物（ジアシルパーオキサイド系、アルキルパーオキシエステル系、パーオキシジカーボネート系、パーオキシカーボネート系、パーオキシケタール系、ジアルキルパーオキサイド系、ハイドロパーオキサイド系、ケトンパーオキサイド系）をはじめとする公知の架橋剤を用いることができる。特に、硫黄による架橋は硫黄が揮発することがなく、添加量から架橋密度の予測が容易であるため、添加剤として好適に利用することができる。硫黄としては、具体的には、粉末イオウ、沈降イオウ、コロイドイオウ、表面処理イオウ、不溶性イオウなどが例示される。硫黄系加硫剤としては、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジメチル−ジチオカルバミン酸亜鉛、ジ−ｎ−ブチル・ジチオカルバミン酸亜鉛などが例示される。また、有機過酸化物としては、ジクミルパ−オキサイド、ジ−ｔ−ブチルパ−オキサイド、ｔ−ブチルクミルパ−オキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）ヘキシン、３，１，１−ビス−ｔ−ブチルパ−オキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンなどが例示され、好ましくは10時間半減期温度が80℃以上のものである。
【００３８】
＜加硫促進剤＞
加硫剤としてイオウ系化合物を使用する場合には、加硫促進剤の併用が好ましい。加硫促進剤としては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ′−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルフォリノチオ）ベンゾチアゾール、ジベンゾチアジル−ジスルフィドなどのチアゾール系加硫促進剤、ジフェニルグアニジン、トリフェニルグアニジン、ジオルソトリルグアニジンなどのグアニジン系の加硫促進剤やアセトアルデヒド−アニリン縮合物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物などのアルデヒドアミン系加硫促進剤、２−メルカプトイミダゾリンなどのイミダゾリン系加硫促進剤、ジエチルチオウレア、ジブチルチオウレアなどのチオウレア系加硫促進剤、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフイドなどのチウラム系加硫促進剤、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸テルルなどのジチオ酸塩系加硫促進剤、ジブチルキサントゲン酸亜鉛などのザンテート系加硫促進剤、その他亜鉛華などをあげることができる。
【００３９】
＜その他の添加剤＞
本発明の架橋密度測定用シートには、他の添加剤を必要に応じて用いることもできる。添加剤の具体例として、発泡剤、発泡助剤、補強剤、無機充填剤、軟化剤、安定剤
、加工助剤、可塑剤、着色剤架橋用の触媒、顔料、紫外線吸収剤、難燃剤、および反応抑制剤などを例示することができる。それらの添加剤は、その種類、含有量が適宜選択される。
【００４０】
＜合成ゴムの製法＞
合成ゴムの製法は、従来公知の方法によって製造され、重合触媒や重合条件に特に制限はない。重合触媒としては、例えば、チーグラ・ナッタ触媒、メタロセン触媒、イミン触媒、フエノキシイミン触媒など従来公知の各種触媒を使用できる。重合方法も、例えば溶液重合、スラリー重合、塊状重合法など従来公知の重合法が採用できる。具体的には、例えば、各モノマーを反応器内に連続供給し、触媒の存在下、所定温度で共重合反応を進行させて、得られた共重合体ゴムを分離、乾燥して得ることができる。
【００４１】
＜ゴムシート部材の成形＞
ゴムシート部材の成形はカレンダー成形、射出成形、押出成形、圧縮成形、真空成形等、従来から知られた各種の成形方法によって成形することができる。架橋密度測定用シートの作成にあたっては、支持体層とゴムシート層を後から貼り付けてもよいし、支持体層上でゴムシート層を直接成形してもよい。
【００４２】
＜ゴム部材におけるスリット部、凹部、貫通した穴部の形成＞
ゴムシート部材にスリット部、凹部、貫通した穴部を形成する方法としては特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。例えば、凹部を作成する方法としてはエンボス加工法を用いることができるし、穴部を作成する方法としては、一対のロール間を用意し、ロールの一方あるいは双方の表面に多数の針を設け一対のロールにゴムシート部材を供給してロール表面の針をゴムシート部材に刺す方法が挙げられる。
【００４３】
＜支持体における貫通した穴部の形成＞
支持体とゴム部材間の気泡を除去することを目的として、例えば図４のように支持体に貫通した穴部を設けることもできる。穴部を作成する方法としては、上記ゴムシート部材と同様、一対のロール間を用意し、ロールの一方あるいは双方の表面に多数の針を設け一対のロール間にゴムシート部材を供給してロール表面の針をゴムシート部材に刺す方法が挙げられる。
【００４４】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４５】
実施例１
＜シート組成・成形方法＞
ＥＰＤＭ系ゴム（三井化学株式会社製  ＥＰＴ４０１０）１００質量部にカーボンブラック５０質量部、オイル５０質量部、ステアリン酸１質量部、亜鉛華１号
５質量部をニーダー５０Ｌで１５分混練し、コンパウンドを得た。温度が９０℃以下になってから、イオウ  ０．５質量部、チウラム系加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製  ノクセラーＴＴ）１質量部、チウラム系加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製  ノクセラーＴＲＡ）１．５質量部を配合したゴムコンパウンドを作成し、６０ｃｍ×７０ｃｍの大きさで１ｍｍ厚シートを作成し、ガラスの上に載せて、ラミネータによる架橋を、１５０℃にて１５分の条件で行った。また、作成したシートには、幅１ｍｍであるスリットを１ｃｍ当たり４本作成した。
【００４６】
＜加硫試験＞
架橋速度はＪＩＳ  Ｋ  ６３００に準拠し、加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間ｔ１０と、加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間ｔ９０を測定することによって評価することができる。なお、ｔ１０とｔ９０の値は架橋速度の指標である。ｔ１０とｔ９０の値が小さければ架橋がより速く進行することを意味し、大きければ架橋がより遅く進行することを意味する。加硫試験機はアルファテクノロジー社製  ＭＤＲ２０００を使用し、ＪＩＳ  Ｋ  ６３００に準拠した上で、１５０℃にて測定を行なった。
【００４７】
＜密着性の評価＞
また、ラミネートによる架橋反応の後、封止材へのガラスへの密着性を目視にて評価した。１〜２の２段階で評価し、基準は下記の通りである。
１：ガラスの面から観察したとき、気泡等の非密着部が多数存在する。
２：ガラスの面から観察したとき、気泡等の非密着部が全く存在しない。
【００４８】
実施例２
架橋時間を３０分とした以外は実施例１と同様の方法で架橋密度測定用シートを作成した。
【００４９】
実施例３
架橋時間を４５分とした以外は実施例１と同様の方法で架橋密度測定用シートを作成した。
【００５０】
実施例４
硫黄の添加量を０．３質量部、チウラム系加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製  ノクセラーＴＴ）の添加量を０．５質量部、チウラム系加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製  ノクセラーＴＲＡ）の添加量  １．０質量部、架橋温度を１６０℃、架橋時間を３０分とした。また、直線状の溝は作成しなかった。それ以外は実施例１と同様の方法で架橋密度測定用シートを作成した。
【００５１】
実施例５
硫黄の添加量を０．３質量部、チウラム系加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製  ノクセラーＴＴ）の添加量を０．５質量部、チウラム系加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製  ノクセラーＴＲＡ）の添加量  １．０質量部、架橋温度を１６０℃、架橋時間を４５分とした以外は実施例１と同様の方法で架橋密度測定用シートを作成した。
【００５２】
また、参考例として、実際に封止材として用いられているＥＶＡ樹脂（ソーラーエバ  ＳＣ４  三井化学ファブロ株式会社製）の加硫試験によるｔ１０とｔ９０の値を測定し、ｔ１０（封止材）とｔ９０（封止材）の値とした。
【００５３】
実施例、参考例の架橋条件、加硫試験結果は表１、表２の通りである。また、参考値として、太陽電池モジュールの封止材に用いられているＥＶＡ封止材のｔ１０とｔ９０の値を表１に示した。
【００５４】
表１
2011181791.tif 000003
【００５５】
表２
2011181791.tif 000004
【００５６】
実施例１〜３の通り架橋密度測定用シート作成し、太陽電池モジュール製造用ラミネータの設置を行なったところ設置してラミネート加工ができるまでに要した時間は４８時間であった。また、実施例４〜５に記載の架橋密度測定用シート作成し、太陽電池モジュール製造用ラミネータの設置を行なったところ設置してラミネート加工ができるまでに要した時間は  ４８時間であった。一方、架橋密度測定用シートを用いずに太陽電池モジュール製造用ラミネータの設置を行なったところ、設置してラミネート加工ができるまでに要した時間は３３４時間であった。
【００５７】
これにより、架橋密度測定用シートを用いて太陽電池製造用ラミネータの条件設定を行なうことで、生産される太陽電池の架橋密度を正確に見積もることができることから太陽電池ラミネータの条件設定時間を大幅に短縮することができる。
【図１】
2011181791.tif 000005
【図２】
2011181791.tif 000006
【図３】
2011181791.tif 000007
【図４】
2011181791.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月4日(2011.4.4)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムである、
請求項１〜８に記載の架橋密度測定用シート。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１９】
ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムである、
請求項１１〜１８に記載の架橋密度測定用シートの製造方法。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、
（１）支持体と、
前記支持体と一体となったゴムシート部材とを備えた複合シートであって、
太陽電池モジュール製造用ラミネータにてラミネート処理する前後のゴムシート部材の架橋密度変化から太陽電池モジュール内の封止材の架橋密度を算出できることを特徴とする、
架橋密度測定用シート、
（２）前記太陽電池モジュール製造用ラミネータが、
ダイヤフラムにより仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、
前記下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、
前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置である、
（１）に記載の架橋密度測定用シート、
（３）前記ゴムシート部材にスリット部、凹部、貫通した穴部のうち少なくともいずれか１つを形成してなる、
（１）〜（２）に記載の架橋密度測定用シート、
（４）前記スリット部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（３）に記載の架橋密度測定用シート、
（５）前記凹部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（３）に記載の架橋密度測定用シート、
（６）前記凹部もしくは貫通した穴部がゴムシート部材１ｃｍ２当たり１〜１０個存在する（３）に記載の架橋密度測定用シート、
（７）前記ゴムシート部材の凹部がエンボス加工により作成される、
（３）、（５）および（６）に記載の架橋密度測定用シート、
（８）前記ゴムシート部材の架橋密度が９．０×１０−３〜９．０
×１０−７ ｍｏｌ ／ｃｍ３である、
（１）〜（７）に記載の架橋密度測定用シート、
（９）ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムである、
（１）〜（８）に記載の架橋密度測定用シート、
（１０）前記α−オレフィンの炭素数が２〜８である、
（９）に記載の架橋密度測定用シート、
（１１）支持体と、
前記支持体と一体となったゴムシート部材とを備えた複合シートであって、
太陽電池モジュール製造用ラミネータにてラミネート処理する前後のゴムシート部材の架橋密度変化から太陽電池モジュール内の封止材の架橋密度を算出できることを特徴とする架橋密度測定用シートの製造方法であって、
太陽電池モジュール用封止材について加硫試験によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間ｔ１０（封止材）を測定するステップと、
太陽電池モジュール用封止材について加硫試験によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間  ｔ９０（封止材）を測定するステップと、
架橋密度測定用シートにおけるゴム部材を加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの１０％となるまでの時間ｔ１０（測定用シート）と架橋密度測定用シートにおけるゴム部材を加硫試験機によって加硫曲線を測定した時の最大トルクの９０％となるまでの時間ｔ９０（測定用シート）とが下記の（式１）及び（式２）を満たすようゴム部材に添加剤を加えることで架橋速度を調整するステップとを有する、
架橋密度測定用シートの製造方法、
０．８≦ｔ１０（封止材）／ｔ１０（測定用シート）≦１．２    （式１）
０．８≦ｔ９０（封止材）／ｔ９０（測定用シート）≦１．２    （式２）
（１２）太陽電池モジュール製造用ラミネータが、
ダイヤフラムにより仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、
前記下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、
前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置である、
（１１）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１３）前記ゴムシート部材にスリット部、凹部、貫通した穴部のうち少なくともいずれか１つを形成してなる、
（１１）〜（１２）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１４）前記スリット部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（１３）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１５）前記凹部が幅０．１ｍｍ〜５ｍｍの直線状の溝であって、
前記溝がゴムシート部材１ｃｍ当たり１〜１０本存在する、
（１３）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１６）前記凹部もしくは貫通した穴部がゴムシート部材１ｃｍ２当たり１〜１０個存在する（１３）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１７）前記ゴムシート部材の凹部がエンボス加工により作成される、
（１３）、（１５）および（１６）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１８）前記ゴムシート部材の架橋密度が９．０×１０−３〜９．０
×１０‐７ ｍｏｌ ／ｃｍ３である、
（１１）〜（１７）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（１９）ゴムシート部材の主成分がエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム及び／またはエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムである、
（１１）〜（１８）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
（２０）前記α−オレフィンの炭素数が２〜８である、
（１９）に記載の架橋密度測定用シートの製造方法、
である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
＜ゴムシート部材＞
ゴムの成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、およびイソプレンゴム（ＢＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）、ニトリル・イソプレンゴム（ＮＩＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＨＲ）、シリコーンゴム（Ｑ）、エチレン・α−オレフィン共重合体ゴム、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム、およびフッ素ゴム等の合成ゴムなどが例示される。これらのゴムは、単独でも２種以上混合して用いてもよい。また前記ゴムシート層はゴム成分が主成分となっていればよく、他の樹脂組成物と混練、共重合化されていてもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、ゴムシート部材は、耐熱性の観点からエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム、およびエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムなどの架橋ゴム及びこれらの混練物が好ましい。以下にエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムについて詳細を説明する。