(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電モジュールに使用されるエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン・アクリル酸エチル共重合体又はポリビニルブチラール樹脂の樹脂材料からなる封止材の屋外曝露物性を改良するため前記封止材に配合して用いられるマスターバッチであって、
紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤、およびヒンダードフェノール系酸化防止剤の３種の機能剤を、前記樹脂材料と同じ樹脂、または前記樹脂材料と相溶性を有する合成樹脂からなる１種以上の重合体に、それぞれ結合させてなる重合体結合機能剤のそれぞれを、前記樹脂材料と同じ樹脂、または前記樹脂材料と相溶性を有する合成樹脂に配合、混練するとともに、１種のシート状またはペレット状の成型体に成型することによって、前記樹脂材料と同じ樹脂、または前記樹脂材料と相溶性を有する前記合成樹脂中に前記３種の機能剤を複合して含む複合重合体結合機能剤の１種の成型体として、前記封止材に配合して用いられるものであり、
前記重合体結合機能剤は、前記重合体と前記機能剤との結合が、前記機能剤の残基に導入された反応性基と、前記重合体との反応によって形成されてなり、
前記重合体結合機能剤は、その中に、前記機能剤の残基を、５〜９５質量％含有してなり、かつ
前記重合体結合機能剤は、前記機能剤部分の前記マスターバッチ中における含有率が２〜３０質量％となるように前記マスターバッチ中に含有されてなることを特徴とする、マスターバッチ。
【請求項２】
前記機能剤は、ベンゾトリアゾール系、ヒドロキシフェニルトリアジン系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、サリシレート系、およびシアノアクリレート系紫外線吸収剤からなる群から選ばれる１種以上の紫外線吸収剤である、請求項１に記載のマスターバッチ。
【請求項３】
前記機能剤の残基は、［３−アルキル（炭素数０〜４）−４−ヒドロキシ−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル］残基、［３−アルキル（炭素数０〜４）−４−ヒドロキシ−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル］残基、［２−アルキル（炭素数０〜４）−３−ヒドロキシ−４−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル−オキシ］残基、［２−アルキル（炭素数０〜４）−３−ヒドロキシ−４−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル−オキシ］残基からなる群から選ばれる１種ないしそれ以上のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤残基であり、
前記反応性基が、アルキレン（炭素数１〜６）カルボン酸、その低級アルキル（炭素数１〜６）エステル、酸ハロゲナイド、ヒドロキシアルキル（炭素数１〜１０）エステル、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロピルエステル、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロピルエステル、アルキレン（炭素数１〜６）アルコール、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロパン、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロパン、または（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）カルボニルオキシ）プロパンであるか、さらにこれらとトリカルボン酸無水物・モノカルボン酸、テトラカルボン酸無水物、トリカルボン酸無水物・モノハロゲナイド、グリシドール、ジエポキシ化合物とを反応させて得られた２官能性誘導体が有する反応基からなる群から選ばれる１種または２種以上の反応基である、請求項１に記載のマスターバッチ。
【請求項４】
前記機能剤の残基は、［４−［４，６−ビス（アルキル（炭素数０〜４）フェニル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−３−ヒドロキシフェニル−オキシ］残基、［４−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−３−ヒドロキシフェニル−オキシ］残基からなる群から選ばれる１種または２種以上のトリアジン系紫外線吸収剤残基であり、
上記反応性基が、アルキレン（炭素数１〜６）カルボン酸、その低級アルキル（炭素数１〜６）エステル、酸ハロゲナイド、ヒドロキシアルキル（炭素数１〜１０）エステル、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロピルエステル、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロピルエステル、アルキレン（炭素数１〜６）アルコール、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロパン、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロパン、または（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）カルボニルオキシ）プロパンであるか、さらにこれらとトリカルボン酸無水物・モノカルボン酸、テトラカルボン酸無水物、トリカルボン酸無水物・モノハロゲナイド、グリシドール、ジエポキシ化合物とを反応させて得られた２官能性誘導体が有する反応基からなる群から選ばれる１種または２種以上の反応基である、請求項１に記載のマスターバッチ。
【請求項５】
前記機能剤は、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジン、４−ヒドロキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジン、１−オクチルオキシ−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジン、および２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ］−６−（２−ヒドロキシエチルアミン）−１，３，５−トリアジンからなる群から選ばれる１種ないしそれ以上の反応性ヒンダードアミン系光安定剤である、請求項１に記載のマスターバッチ。
【請求項６】
前記機能剤は、３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸エチルエステル、３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸エチルエステル、および３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸エチルエステルからなる群から選ばれる１種ないしそれ以上の反応性ヒンダードフェノール系酸化防止剤である、請求項１に記載のマスターバッチ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、２００９年７月３０日に出願された日本国特許出願２００９−１７７３５０号の優先権を主張するものであり、この日本出願の明細書は引用することにより本願の開示の一部とされる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、マスターバッチに関する。さらに詳しくは、紫外線吸収剤、光安定剤、および酸化防止剤から選ばれた機能剤を結合した重合体（以下、「重合体結合機能剤」ということがある）を含む、太陽光発電モジュールの封止材に配合されて用いられるマスターバッチに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
現代社会は、エネルギー源として電力への依存度を益々大きくしている。電力への依存度を見ると、例えば、従来の家庭や市民生活の場での電気製品や情報機器の利用、および都市の公的施設、商業施設やあらゆる産業分野での動力源、情報伝達用電子機器に利用され、交通機関においても電車、列車などの大量輸送の交通機関のみならず個人利用の自動車の動力源もプラグインハイブリッド方式から完全電気自動車へと試みられている。【０００４】
これらの電力の供給源について、従来の石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料の火力発電や原子力発電への依存から、環境問題や安全性、特に炭酸ガス排出に伴う地球の温暖化現象に対する危惧感からクリーンなエネルギーに対する要求が高まりつつある。従来からの水力発電に加えて、風力発電、地熱発電などがあるが、クリーンなエネルギーとして太陽光発電モジュールが小型装置から大施設まで可能であり、設置場所も限定されず、一般住宅や事務所屋上など設置のし易さ、安全性などの優れた面から大きく関心が持たれている。国や自治体もその導入を促進させており、急速に普及しつつある。さらに、二次電池の発展により太陽光発電モジュールの電気の直接利用、売電に加え家庭での蓄電も可能となり、導入拡大に繋がっている。【０００５】
太陽光発電は、シリコンセル半導体などのエネルギー変換素子により太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する。このエネルギー変換素子は直接外部の環境にさらされるとその機能が低下し、さらには劣化が進むため、封止材と呼ばれる粘着性樹脂層に挟まれ、保護膜で被覆されている。この封止材シートとしては、粘着性、透明性、強度、耐衝撃性、耐薬品性などから、エチレン・酢酸ビニル共重合体やエチレン・アクリレート共重合体、そのカルボン酸共重合体、アイオノマーやブチラール樹脂などが使用されている。これら封止材に使用される樹脂材料は耐久性に優れた樹脂材料が選ばれているが、使用期間が非常に長期に渡るため、そのままでは着色・変色が生じたり、樹脂物性の低下から時にクラックが発生したりする。従って、耐侯性の改善が求められていた。【０００６】
樹脂材料の物性の改良のための一つとして、封止材樹脂層中に紫外線吸収剤、光安定化剤、熱酸化防止剤、有機過酸化物を配合した改良法が提案されている（特許文献１：特開平９−１１６１８２号公報）。また、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体またはそのアイオノマーに、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系の紫外線吸収剤、ヒンダートアミン系光安定剤、ヒンダートフェノール系酸化防止剤を配合することも提案されている（特許文献２：特開２００１−２６１９０４号公報）。エチレン・極性モノマー共重合体に白色系無機顔料、架橋剤、トリアリルシアヌレートを配合し、さらに紫外線吸収剤、光安定化剤、酸化防止剤から選ばれる添加剤を配合することも提案されている（特許文献３：特開２００６−３６８７４号公報）。また、紫外線吸収剤として酸化セリウムを配合し、さらに紫外線吸収剤としてベンゾフェノン系紫外線吸収剤を使用することも提案されている（特許文献４：特開２００６−１８６２３３号公報）。【０００７】
また、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤などの機能剤を重合体鎖に結合させた重合体結合機能剤も知られている（特許文献５：特開２００１−１９７１１号公報、特許文献６：特開２００３−２５３２４８号公報、特許文献７：特開２００５−０５４１８３号公報）。しかし、これら重合体結合機能剤を太陽光発電モジュールに使用される樹脂部材と組み合わせて使用するとの開示はこれらの文献にはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−１１６１８２号公報
【特許文献２】特開２００１−２６１９０４号公報
【特許文献３】特開２００６−３６８７４号公報
【特許文献４】特開２００６−１８６２３３号公報
【特許文献５】特開２００１−１９７１１号公報
【特許文献６】特開２００３−２５３２４８号公報
【特許文献７】特開２００５−０５４１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、これらの紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤などの添加剤は、樹脂材料、特にポリオレフィン系樹脂材料への溶解性、相溶性に十分でないものが多い。また、その添加量が多いと使用期間中に徐々に表面にブリードアウトを起こしたり、透明度の低下が現れたりした。また、これらは低分子量化合物であることから、樹脂材料に添加して加熱混練加工をする際に揮散することもあり、実含有量が減るとその効果が減少する。同時に、この揮散は材料のロスをもたらし、さらにそれが成型加工機への汚染や作業環境への汚染を起こす懸念を有していた。また、これら化合物の温水や、酸性またはアルカリ性の水への溶出、溶剤や油類などへの溶出が懸念された。特にアミン系光安定剤は酸性雨などにより、性能の劣化や溶出を起こすおそれを有していた。このように上記の添加剤は長期間の使用に求められる充分な安定性を得難く、上記機能剤の更なる改良、開発が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、今般、重合体に上記した各種の機能剤を結合させて一体化した高分子材料を、太陽光発電モジュールに使用される封止材に適用することによって、上記した種々の課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
従って、本発明は、太陽光発電モジュールに使用される封止材の屋外暴露物性を改良するマスターバッチの提供をその目的としている。
【００１２】
そして、本発明による太陽光発電モジュールの封止材に配合されて用いられるマスターバッチは、太陽光発電モジュールに使用されるエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン・アクリル酸エチル共重合体又はポリビニルブチラール樹脂の樹脂材料からなる封止材の屋外曝露物性を改良するため前記封止材に配合して用いられるマスターバッチであって、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤、およびヒンダードフェノール系酸化防止剤の３種の機能剤を、前記樹脂材料と同じ樹脂、または前記樹脂材料と相溶性を有する合成樹脂からなる１種以上の重合体に、それぞれ結合させてなる重合体結合機能剤のそれぞれを、前記樹脂材料と同じ樹脂、または前記樹脂材料と相溶性を有する合成樹脂に配合、混練するとともに、１種のシート状またはペレット状の成型体に成型することによって、前記樹脂材料と同じ樹脂、または前記樹脂材料と相溶性を有する前記合成樹脂中に前記３種の機能剤を複合して含む複合重合体結合機能剤の１種の成型体として、前記封止材に配合して用いられるものであり、前記重合体結合機能剤は、前記重合体と前記機能剤との結合が、前記機能剤の残基に導入された反応性基と、前記重合体との反応によって形成されてなり、前記重合体結合機能剤は、その中に、前記機能剤の残基を、５〜９５質量％含有してなり、かつ前記重合体結合機能剤は、前記機能剤部分の前記マスターバッチ中における含有率が２〜３０質量％となるように前記マスターバッチ中に含有されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、太陽光発電モジュールに使用される封止材に良好な耐久性を付与することができる。紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤、およびヒンダードフェノール系酸化防止剤の機能剤成分は化学的に重合体に結合されているため、加熱加工時においても昇華によるロスや、環境汚染を起こすこともなく、雨水や環境の水あるいは油や溶剤などで溶出することもなく長期間に亘って有効に効果を持続させることができるとの効果が得られる。さらに、重合体として、太陽光発電モジュールの封止材に使用される樹脂材料と相溶性を有する、さらには相溶性の良好なものを選択することにより、安定にかつ多量の機能剤成分を樹脂材料に添加することが可能となる。また、本発明のマスターバッチは、機能剤成分の複数種を同時に樹脂材料に添加して使用することも容易であり、樹脂の種々の物性を同時に改良できる点でも有利である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜太陽光発電モジュールに使用される樹脂部材＞
本発明のマスターバッチが適用可能な太陽光発電モジュールに使用される樹脂部材としては、封止材樹脂、表面被覆樹脂、および接着剤の樹脂部材が挙げられる。
【００１５】
太陽光発電パネルの基本的な構成は、太陽光発電セル材料（ソーラーセル）の上下を封止材の樹脂層で挟み、太陽光を受光する表側の封止樹脂層にガラス板を貼り付け、裏面および側面には封止樹脂層に表面被覆樹脂（バックシート）のフィルムが貼り付けられている。
【００１６】
封止材樹脂には、ガラス、ソーラーセル、バックシートに対する長期的な接着性に優れ、柔軟でソーラーセルの封止性に優れ、太陽光線の透過率が高く透明性に優れているなどの性質を有していることが求められる。さらに耐熱性、耐高温性、耐水・耐湿性、耐候性などの耐久性、易架橋形成性などの反応性が要求される。
【００１７】
これらの性質を有する、封止材樹脂としては、ポリオレフィン系重合体、ポリエーテル系重合体、ポリエステル系重合体、ポリアミド系重合体、ポリビニル系重合体、ポリシリコーン系重合体、ポリウレタン系重合体などが挙げられる。中でもポリオレフィン系重合体が好ましく、特にエチレン系共重合樹脂が上記の性能を有しており、封止材樹脂として好ましい。例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・不飽和カルボン酸アルキル（炭素数１〜８）エステル共重合体、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体、エチレン・不飽和カルボン酸アルキル（炭素数１〜８）エステル・不飽和カルボン酸共重合体、およびそれらのアイオノマーなどであり、特に具体的にはエチレン・酢酸ビニル共重合体；エチレン・（メタ）アクリル酸メチル共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸エチル共重合体など；エチレン・（メタ）アクリル酸メチル・（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸エチル・（メタ）アクリル酸共重合体などのエチレン・不飽和カルボン酸共重合体およびそれらのアイオノマーなどであり、さらにポリビニルブチラール系樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂なども好ましい。
【００１８】
また、表面被覆樹脂、すなわちバックシートは、裏面または側面側を被覆する樹脂フィルムであり、設置場所での外部環境中に直接曝露される。従って機械的強度、電気絶縁性、耐薬品性などの加えて、耐熱性、耐水性、耐湿性、耐塩害性などの耐環境性が非常に重要な性質である。樹脂としては耐候性に優れた公知のフッ素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリル樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリシリコーン系樹脂などが挙げられる。特に、ポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂、環状ポリオレフィン樹脂が好ましい。
【００１９】
ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンナフタレートやポリブチレンナフタレートなどのポリエステルフィルムなどが挙げられ、アルミ箔ラミネートポリエステルフィルムや金属蒸着やシリカ蒸着したポリエステルフィルム類なども使用される。
【００２０】
本発明による物性改良剤は、太陽光発電モジュールに使用される接着剤にも添加することが可能である。
【００２１】
接着剤としては、公知のラミネート方式あるいは溶融方式で使用される接着剤が好ましく使用される。ラミネート接着剤としては、その接着剤の形態によって、ドライラミネート接着剤、ウェットラミネート接着剤、ノンソルベントラミネート接着剤、ホットメルト接着剤などが挙げられる。これらの接着剤の樹脂成分としては、例えばエチレン・酢酸ビニル樹脂、エチレン・アクリル酸エステル樹脂、エチレン・メタクリル酸エステル樹脂などのエチレン共重合樹脂、アクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂などのアクリル樹脂、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴムなどのゴム系樹脂、それらのゴム系樹脂の水素添加樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド−イミド樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂などの接着剤が挙げられる。更に、上記の接着剤の樹脂成分の重合体鎖に、エポキシ基、イソシアネート基、マスクドイソシアネート基、アルコキシメチル基、カルボジイミド基、水酸基、カルボキシル基などの反応基を導入した反応型接着剤ないし自己架橋型接着剤が挙げられる。更に上記反応型接着剤ないし自己架橋型接着剤にエポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、アルコキシメチルメラミン系架橋剤などの公知の架橋剤を併用した架橋性接着剤が挙げられる。更に、加熱重合性接着剤、紫外線硬化性接着剤、電子線硬化性接着剤などの重合性オリゴマー、多官能性重合性単量体を含む重合性接着剤が挙げられる。
【００２２】
また、溶融押出接着剤の樹脂成分としては、例えば、ポリエチレン樹脂、エチレンとアクリル酸、メタクリル酸、それらの金属塩、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルなどの共単量体との共重合樹脂、ポリプロピレン樹脂、酸変性ポリプロピレン樹脂などの公知の熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００２３】
＜重合体結合機能剤＞
本発明にあっては、紫外線吸収剤、光安定剤、および酸化防止剤から選ばれる１種または２種以上の機能剤を重合体に結合したものを、重合体結合機能剤と呼ぶ。
【００２４】
本発明において重合体結合機能剤を構成する機能剤は、紫外線吸収剤、光安定剤、および酸化防止剤から選ばれる。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ヒドロキシフェニルトリアジン系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、サリシレート系およびシアノアクリレート系紫外線吸収剤が挙げられる。また、光安定剤としては、ヒンダートアミン系光安定剤が挙げられる。また、酸化防止剤としては、ヒンダートフェノール系およびホスファイト系酸化防止剤が挙げられる。
【００２５】
これら機能剤は、それぞれ１種またはそれ以上を組み合わせて用いてもよく、さらに機能の異なるもの同士を組み合せて使用することも好ましい。封止材樹脂などの多面的な物性を改良できるからである。このような、組み合わせての使用は、複数の機能剤を同一の重合体分子中に結合させたものを使用しても、あるいは夫々の機能剤を結合させた重合体を組み合せて使用してもよく、さらにその両方法を組み合せてもよい。
【００２６】
本発明において重合体結合機能剤を構成する重合体は、改良の対象となる太陽光発電モジュールに使用される樹脂部材の種類を考慮して選択されることが好ましく、とりわけ太陽光発電モジュールに使用される樹脂部材と相溶性のある重合体の選択が好ましい。好ましい重合体としては、ポリオレフィン系重合体、ポリ（メタ）アクリルエステル系重合体、ポリビニル系重合体、ポリエーテル系重合体、ポリエステル系重合体、ポリアミド系重合体、ポリシリコーン系重合体またはポリウレタン系重合体などの重合体鎖が挙げられる。
【００２７】
最も太陽光発電モジュールの封止材樹脂として使用されているエチレン系共重合体について、重合体鎖としては、反応性基として水酸基を有するエチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・ビニルアルコール・酢酸ビニル共重合体、ビニルアルコール・ビニルブチラール共重合体など；カルボキシル基や酸無水物基、酸ハロゲナイド基、低級アルキルエステル基などのカルボン酸の誘導基を有するエチレン・（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸（炭素数：１〜８）エステル・（メタ）アクリル酸共重合体、それらの酸ハロゲナイド誘導体、エチレン・無水マレイン酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸低級アルキル（炭素数：１〜４）エステル共重合体；グリシジル基やクロルヒドリン基を有するエチレン・（メタ）アクリル酸グリシジルエステル共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸アルキル（炭素数：１〜８）エステル・（メタ）アクリル酸グリシジルエステル共重合体などが挙げられ、それらから選ばれた１種またはそれ以上の重合体を反応させて得られる重合体が好ましく使用される。
【００２８】
また、バックシート樹脂の場合にあっても、その樹脂と同種の重合体鎖を使用することが相溶性や物性などの点で好ましく、その具体例としては、フッ素系重合体、ポリオレフィン系重合体、ポリビニル系重合体、ポリ（メタ）アクリル重合体、ポリエーテル系重合体、ポリエステル系重合体、ポリアミド系重合体、ポリカーボネート重合体、ポリシリコーン系重合体などが挙げられる。
【００２９】
特にバックシート樹脂がポリエステル樹脂フィルムである場合、ジオールとしてエチレングリコール、トリメチレングリコールやブチレングリコールを使用し、ジカルボン酸として、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などのジカルボン酸およびそれらのメチルエステル、ジグリコールエステルやハロゲナイドなどの誘導体を使用してポリエステル鎖にしたものが好ましい。
【００３０】
重合体と機能剤との結合方法は、好ましくは、機能剤残基に導入された反応性基と、重合体との反応によって形成される。
【００３１】
本発明において用いられる重合体結合機能剤は公知の方法によって製造されてよく、例えば特開２００１−１９７１１号公報、特開２００３−２５３２４８号公報および特開２００５−０５４１８３号公報などに記載の方法に準じて製造することができる。
【００３２】
種々の機能性を示す化学構造である機能剤残基は、重合体と結合できる種々の反応性基を有し、またはそれが導入されてなり、当該反応性基を介して重合体と結合する。
【００３３】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の具体的化合物の機能剤残基としては、例えば、［３−アルキル（炭素数０〜４）−４−ヒドロキシ−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル］残基、［３−アルキル（炭素数０〜４）−４−ヒドロキシ−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル］残基、［２−アルキル（炭素数０〜４）−３−ヒドロキシ−４−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル−オキシ］残基、［２−アルキル（炭素数０〜４）−３−ヒドロキシ−４−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル−オキシ］残基などのベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤残基が挙げられる。
【００３４】
前記紫外線吸収剤残基に導入される反応性基としては、アルキレン（炭素数１〜６）カルボン酸、その低級アルキル（炭素数１〜６）エステル、酸ハロゲナイド、ヒドロキシアルキル（炭素数１〜１０）エステル、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロピルエステル、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロピルエステル、アルキレン（炭素数１〜６）アルコール、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロパン、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロパン、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）カルボニルオキシ）プロパンが挙げられ、さらにこれらと、トリカルボン酸無水物、テトラカルボン酸無水物、トリカルボン酸無水物・モノハロゲナイド、グリシドール、ジエポキシ化合物などの多官能性化合物とを反応させて得られた２官能性誘導基などが挙げられる。重合体の有する反応性基を考慮して、上記のものから１種ないし２種以上の反応基を選択し、１個ないし２個以上を機能剤残基に導入し、重合体との結合に使用される。
【００３５】
また、トリアジン系紫外線吸収剤の機能剤残基としては、［４−［４，６−ビス（アルキル（炭素数０〜４）フェニル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−３−ヒドロキシフェニル−オキシ］残基、［４−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−３−ヒドロキシフェニル−オキシ］残基などが挙げられ、反応性基としては上記と同様に、アルキレン（炭素数１〜６）カルボン酸、その低級アルキル（炭素数１〜６）エステル、酸ハロゲナイド、ヒドロキシアルキル（炭素数１〜１０）エステル、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロピルエステル、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロピルエステル、アルキレン（炭素数１〜６）アルコール、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）オキシ）プロパン、（２−ヒドロキシ−３−フェニル−オキシ）プロパン、（２−ヒドロキシ−３−アルキル（炭素数１〜２０）カルボニルオキシ）プロパンが挙げられ、さらにこれらと、トリカルボン酸無水物・モノカルボン酸、テトラカルボン酸無水物、トリカルボン酸無水物・モノハロゲナイド、グリシドール、ジエポキシ化合物とを反応させた２官能性誘導基などが挙げられる。反応性基は前記と同様に重合体の有する反応性基を考慮して１種ないし２種以上の反応機を選択し、１個ないし２個以上を機能剤残基に導入し、重合体との結合に使用される。
【００３６】
ヒンダートアミン系光安定剤の反応性基を有しているものとしては、例えば４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジン、４−ヒドロキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジン、１−オクチルオキシ−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジン、２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ］−６−（２−ヒドロキシエチルアミン）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。１種ないしそれ以上の反応性ヒンダートアミン系光安定剤を重合体と結合させることができる。
【００３７】
ヒンダートフェノール系酸化防止剤の反応性基を有しているものとしては、例えば３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸エチルエステル、３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸エチルエステル、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸エチルエステルなどが挙げられる。１種ないしそれ以上の反応性ヒンダートフェノール系酸化防止剤を重合体と結合させることができる。
【００３８】
重合体がポリエステル樹脂フィルムである場合、それらに結合させる機能剤として、重合体鎖の主鎖に導入するには２官能の誘導体が使用され、重合体の側鎖や末端に結合させるには１官能の反応基が導入されたものの使用が好ましい。
【００３９】
機能剤の重合体への好ましい導入方法としては、機能剤に反応性を２個もたせた２官能の化合物とし、この機能剤を、ポリエステルの重合に際して添加し、ともに共縮合反応をさせる方法が挙げられる。機能剤としては、上述のような分子中に水酸基やカルボキシル基を２個導入した機能剤に加え、水酸基を１個有する機能剤を、ブタンテトラカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物、トリメリット酸無水物・モノクロライドなどと反応させて、カルボキシル基を２個導入した２官能性の機能剤、さらにはカルボキシル基を１個有する機能剤を、グリシドールやジエポキシ化合物と反応させて水酸基を２個有する２官能性の機能剤としたものを好ましく用いることができる。
【００４０】
＜マスターバッチ・液状組成物＞
本発明による樹脂物性改良剤は、機能剤が結合された重合体の形態で用いられてもよいが、好ましくは使用を容易にするため、機能剤が結合された重合体を、物性を改良しようとする樹脂部材またはそれと相溶性を有する合成樹脂および／または樹脂ワックス類と混合し、混練して、例えばシート状またはペレット状の形状に成型したマスターバッチの形状にして使用することが好ましい。
【００４１】
本発明の好ましい態様によれば、マスターバッチにおける重合体結合機能剤の含有量は、要求される性能、使用される機能剤の種類や組み合わせ、適用される樹脂部材の種類などを考慮し適宜決定されてよいが、機能剤残基を５〜９５質量％、好ましくは１０〜６０質量％含有する重合体結合機能剤を、単独ないし組み合せて、分散媒としての合成樹脂やワックス類と、マスターバッチ中の機能剤部分の含有率が２〜３０質量％の範囲にすることが好ましい。
【００４２】
マスターバッチの太陽光発電モジュールに使用される樹脂部材への添加量は、要求される性能、使用される機能剤の種類や組み合わせ、適用される樹脂部材の種類などを考慮し適宜決定されてよいが、一般的には、樹脂部材１００質量部中に含有される機能剤成分の合計が２〜３０質量部の割合になるようにマスターバッチが添加される。
【００４３】
さらに、本発明の別の態様によれば、本発明による樹脂物性改良剤は、重合体結合機能剤を適切な液媒体に分散または溶解させた液状組成物とし、これを塗料またはコーティング剤として使用することも好ましい。液状組成物中の重合体結合機能剤の添加量は、要求される性能、使用される機能剤の種類や組み合わせ、適用される樹脂部材の種類などを考慮し適宜決定されてよいが、例えば、機能剤残基を５〜９５質量％含有する重合体結合機能剤を、機能剤部分が２〜３０質量％含有する濃度とされる。この態様による液状組成物には、必要に応じて塗膜形成材料が添加されてよい。
【００４４】
本発明による液状組成物の液媒体の具体例としては、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘサノンなどのケトン系溶剤、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、キシレンなどの炭化水素系溶剤、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのグリコールエーテル系溶剤、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール系溶剤など公知の溶剤が挙げられる。
【００４５】
また、本発明による液状組成物に必要に応じて添加される塗膜形成材料の具体例としては、例えば、エチレンと酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリル酸、メタクリル酸などの共単量体との共重合樹脂、アクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂などのアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂など、更に、上記の樹脂にエポキシ基、イソシアネート基、マスクドイソシアネート基、アルコキシメチル基、カルボジイミド基、水酸基、カルボキシル基などの反応基を導入した反応型樹脂ないし自己架橋型樹脂が挙げられる。更に上記反応型樹脂ないし自己架橋型樹脂にエポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、アルコキシメチルメラミン系架橋剤などの公知の架橋剤とを併用した架橋性樹脂などの公知の塗膜形成材料が挙げられる。
【００４６】
本発明にあっては、重合体結合機能剤はそのまま、またはそれを含んだマスターバッチまたは液状組成物として、太陽光発電モジュールに使用される樹脂材料の物性改良に用いられ、その際の機能剤の量は適宜決定されてよい。本発明の一つの好ましい態様によれば、機能剤成分の量は、樹脂材料に対して紫外線吸収剤の含有量または適用量は０．５〜１５質量部、光安定剤は０．５〜２０質量部、酸化防止剤は０．１〜２０質量部とされるのが好ましい。本発明の好ましい態様によれば、機能剤類は複合して使用することが好ましい。上述のとおり、複数の機能剤を同一の重合体分子中に結合させたもの使用しても、あるいは夫々の機能剤を結合させた重合体を組み合せて使用してもよく、さらにその両方法を組み合せてもよい。また、同種の機能剤成分を組み合せて使用することも好ましい。例えばベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の重合体結合機能剤とトリアジン系紫外線吸収剤重合体結合機能剤を複合させて使用することも好ましい。
【００４７】
本発明が適用される太陽光発電セルとしては特に限定されず、公知のセルが使用される。シリコン系としては単結晶、多結晶、微結晶あるいはアモルファスのシリコン膜が、薄膜型、ハイブリッド型、タンデム型、球状などの形で使用される。公知の化合物系や色素増感型酸化チタン型、有機薄膜型、量子ドット型など利用される。
【００４８】
本発明の重合体結合機能剤を内部添加して耐候性および樹脂物性を改良した封止材シート（高耐候性・高樹脂物性封止材シート）やバックコートフィルム（高耐候性・高物性バックコートフィルム）を使用して太陽光発電モジュールを調製する方法は常法に従い行なわれる。一例を挙げれば、重合体結合機能剤を含む高耐候性・高樹脂物性封止材シートで太陽光発電セルモジュールを表面および裏面から挟み、全体を封止する。それを高耐候性・高樹脂物性封止材シートで被覆する。上面にガラス板を置き、電熱加熱式ラミネーターを使用して全体を減圧して３分間真空にし、熱板を１２０℃〜１４０℃に加熱して樹脂層を軟化し、プレスして全体を一体化し、次いで熱板を１５０℃〜１６０℃に加熱し１０分〜４０分間保持して架橋結合を形成させ、全体を密封して太陽光発電モジュールを調製される。
【実施例】
【００４９】
次に具体的な製造例および実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。尚、文中のｇおよび％は特に断りのない限り質量基準である。【００５０】
＜合成例１＞（重合体結合紫外線吸収剤−１の合成）
温度計、攪拌装置、窒素吹き込み器、および減圧装置に連結した還流冷却器を備えた反応容器に、反応性基を有する重合体としてエチレン・メタクリル酸メチル共重合体（メタクリル酸メチル含有量２８％、メルトフロー（ＭＦＲ）４５０ｇ／１０分）３５７．０ｇ（０．９９７等量）および反応性基を有する紫外線吸収剤として２−［４−（２−ヒドロキシ−３−（２’−エチルヘキシル）オキシ）−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン（分子量：５８４）１６０．９ｇ（０．２７６モル）を仕込み、窒素を吹き込みながら加熱して溶融させた。触媒のオクチル酸すず０．８９ｇおよび２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）１．７９ｇを加え、２００℃まで昇温した。キシレン５０ｇを滴下しながら、６時間反応し、さらにオクチル酸すず０．８９ｇを追加し、７時間反応させた。反応中に生成したメタノール分は冷却器にて系外に除いた。反応の進行は赤外吸収スペクトルで確認した。反応完了後、減圧してキシレンを留出させた後、冷却し、イソプロピルアルコール中に注入して反応生成物を析出させ、濾過した。イソプロピルアルコールで洗浄し、乾燥させ、「重合体結合紫外線吸収剤−１」を得た。生成物は赤外吸収スペクトルおよびＮＭＲで確認した。紫外線吸収剤残基の含有率は３０．２％を示した。【００５１】
＜合成例２＞（重合体結合紫外線吸収剤−２の合成）
合成例１と同様の反応装置に、エチレン・ビニルアルコール・酢酸ビニル共重合体（質量比；８２．１：１４．７：３．１、水酸基当量：２９９．４）３７５．４ｇ（１．２５４等量）、キシレン２００ｇ、３−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチル−フェニル］プロピオン酸エチルエステル（分子量：３６７．４）１８２．６ｇ（０．４９７モル）を仕込み、加熱溶解させた。触媒としてモノブチルすずオキサイドを０．３８ｇおよびＢＨＴ０．７６ｇ添加して、合成例１と同様に加熱反応させ、「重合体結合紫外線吸収剤−２」を得た。生成物は赤外吸収スペクトルおよびＮＭＲで確認した。紫外線吸収剤残基の含有率は３０．１％を示した。【００５２】
＜合成例３＞（重合体結合紫外線吸収剤−３の合成）
エチレン・メタクリル酸メチル共重合体を３７８．５ｇ（０．９７３５等量）および２−［３−ヒドロキシ−４−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−フェニル−オキシ］−エチルアルコール（分子量：２７０．３）１６５．２ｇ（０．６１１モル）、触媒としてオクチル酸すず０．８７ｇおよびＢＨＴ１．７４ｇを使用した以外は合成例１と同様にして、「重合体結合紫外線吸収剤−３」を得た。生成物は赤外吸収スペクトルおよびＮＭＲで確認した。紫外線吸収剤残基の含有率は３０．３％を示した。【００５３】
＜合成例４＞（重合体結合光安定剤−１の合成）
エチレン・メタクリル酸メチル共重合体を３７４．４ｇ（１．０４６等量）および４−ヒドロキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル−ピペリジン（分子量：１７１．３）１３２．０ｇ（０．７７１モル）、触媒としてテトラブチルチタネート０．７５ｇおよびＢＨＴ１．８７ｇを使用した以外は合成例１と同様にして、「重合体結合光安定剤−１」を得た。生成物は赤外吸収スペクトルおよびＮＭＲで確認した。【００５４】
＜合成例５＞（重合体結合酸化防止剤−１の合成）
エチレン・ビニルアルコール・酢酸ビニル共重合体３０８．０ｇ（１．０２９当量）および３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸エチルエステル（平均分子量：３０６．４）２３４．８ｇ（０．７６６モル）および触媒としてモノブチルすずオキサイドを０．５９ｇおよびＢＨＴ１．１７ｇを使用した以外は合成例２と同様にして、「重合体結合酸化防止剤−１」を得た。生成物は赤外吸収スペクトルおよびＮＭＲで確認した。【００５５】
＜合成例６＞（重合体結合紫外線吸収剤−４の合成）
エチレン・ビニルアルコール・酢酸ビニル共重合体に変えてポリビニルブチラール樹脂（ビニルアルコール分：２０質量％）を使用した以外は合成例２と同様にして、ポリビニルブチラール樹脂系の「重合体結合紫外線吸収剤−４」を合成した。【００５６】
＜合成例７＞（重合体結合紫外線吸収剤−５の合成）
２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−（２’−エチルヘキシル）プロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジンに無水コハク酸を反応させて得た２−［４−［（２−（カルボキシエチルカルボニルオキシ）−３−（２’−エチルヘキシル）プロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジンを用いた以外は合成例６と同様にして、ポリビニルブチラール樹脂系の「重合体結合紫外線吸収剤−５」を合成した。
【００５７】
＜合成例８＞（重合体結合光安定剤−２の合成）
４−ヒドロキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチル−ピペリジンに無水コハク酸を反応させて得た１，２，２，６，６−ペンタメチル−ピペリジン−４−オキシカルボニルエチルカルボン酸を用いた以外は合成例６と同様にして、ポリビニルブチラール樹脂系の「重合体結合光安定剤−２」を合成した。【００５８】
＜合成例９＞（重合体結合酸化防止剤−２の合成）
３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸エチルエステルを用いた以外は合成例６と同様にして、ポリビニルブチラール樹脂系の「重合体結合酸化防止剤−２」を合成した。【００５９】
＜製造例１＞（重合体結合紫外線吸収剤を含むマスターバッチの製造例）
太陽光発電モジュールの封止材樹脂として使用され得るエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂（酢酸ビニル含有量：２８％、ＭＦＲ：１５ｇ／１０分）３３．７７部に、合成例１で得られた重合体結合紫外線吸収剤−１の６６．２３部をミキシングロール（ロール表面温度：１２０℃）で混練し、シーティングマシーンを用い、シートとして引き出し、裁断して約２０ｃｍ×２０ｃｍ×５ｍｍの重合体結合紫外線吸収剤を含むマスターバッチを得た。このマスターバッチはトリアジン系紫外線吸収剤換算で２０質量％含有する。以下、重合体結合紫外線吸収剤マスターバッチ−１と称する。【００６０】
＜製造例２＞（重合体結合機能剤を含むマスターバッチの製造例）
製造例１と同様にして、合成例２〜５で得られた重合体結合機能剤の、機能剤成分を２０質量％含有するそれぞれのマスターバッチを調製した。重合体結合紫外線吸収剤−２は６６．４５部、重合体結合紫外線吸収剤−３は６６．０１部、重合体結合光安定剤−１は７９．６８部、重合体結合酸化防止剤−１は５２．０８部をそれぞれ採取し、合計質量が１００部になるようにそれぞれエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を配合し、ミキシングロールで混練し、シーティングマシーンを用い、裁断して、それぞれのマスターバッチとした。それぞれ重合体結合紫外線吸収剤マスターバッチ−２、重合体結合紫外線吸収剤マスターバッチ−３、重合体結合光安定剤マスターバッチ−１および重合体結合酸化防止剤マスターバッチ−１と称する。【００６１】
＜製造例３＞（重合体結合機能剤を複合して含むマスターバッチの製造例）
機能剤成分として、紫外線吸収剤、光安定剤、および酸化防止剤を複合して含有する重合体結合機能剤のマスターバッチを調製した。封止材樹脂として使用されるエチレン・アクリル酸エチル共重合樹脂（アクリル酸エチル含有量：２０質量％）３２．５１部に、重合体結合紫外線吸収剤−１を１６．５６部、重合体結合紫外線吸収剤−２を１６．６１部、重合体結合光安定剤−１を２３．９０部および重合体結合酸化防止剤−１を１０．４２部配合し、混練し、裁断して、マスターバッチを得た。これは、機能剤成分の総含有量は２０質量％で、機能剤成分としてヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤：ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤：ヒンダートアミン系光安定剤：ヒンダートフェノール系酸化防止剤を２５：２５：３０：２０で複合して含有する。以下、これを重合体結合機能剤複合体マスターバッチ−１と称する。【００６２】
＜製造例４＞（ポリビニルブチラール樹脂マスターバッチの製造例）
製造例１で使用したエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂に代えて封止材樹脂として使用されるポリビニルブチラール樹脂を使用して、合成例６で得た重合体結合紫外線吸収剤−４、合成例７で得た重合体結合紫外線吸収剤−５、合成例８で得た重合体結合光安定剤−２および合成例９で得た重合体結合酸化防止剤−２をそれぞれ配合し、混練してシート化し、それぞれの重合体結合機能剤のポリビニルブチラール樹脂マスターバッチを得た。これはポリビニルブチラール樹脂系封止材に好ましく使用される。【００６３】
＜製造例５＞（添加剤マスターバッチの製造例）
製造例１で使用したエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂を４０部に、酸化チタン白色顔料を５０部およびトリアリルシアヌレートを１０部を配合し、２軸押出機で混練して、マスターバッチを得た。以下、これを「添加剤マスターバッチ」と称する。【００６４】
次に、上記で得られたマスターバッチを使用して重合体結合機能剤を実際の配合による封止材樹脂中における性質を調べた。
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂７５．０部に重合体結合紫外線吸収剤マスターバッチ−１を７．５部、重合体結合紫外線吸収剤マスターバッチ−３を５．０部、重合体結合光安定剤マスターバッチ−１を７．５部、および重合体結合酸化防止剤マスターバッチ−１を５．０部配合し、ミキシングロールで混練し、熱プレスで成形し、厚さ約１ｍｍのシートを作製した。加熱混練中に重合体結合機能剤は当然ながら昇華するようなことはなく、加工機械への汚染もなかった。【００６５】
得られたシートから作製したテストピースは物性試験で充分優れた結果を示した。また、得られたシートを６０℃のギアオーブンで過熱し、添加された重合体結合機能剤のシート表面へのブルーミング現象を表面の曇りの状況から調べた。重合体結合機能剤のシートは当然ながら表面へのブルーミング現象を全く示さなかった。
同様に、重合体結合紫外線吸収剤−２、−４、重合体結合光安定剤−２、重合体結合酸化防止剤−２を使用したマスターバッチも同様の優れた性能を示した。
比較に使用した公知の低分子量の紫外線吸収剤などの機能剤は表面に機能剤のブルーミングを大きく起こした。【００６６】
また、熱安定性を公知の低分子量の紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤と比較した。重合体結合機能剤は、重合体成分に起因していると思われる重量減少もわずか見られるが、殆ど減量が見られないのに対し、公知の紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤はほぼ１９０℃〜２００℃では急激に昇華による大幅な重量減があり、使用条件には制限があることが裏付けられた。
また、上記したその他の合成例、製造例で作製した重合体結合機能剤を使用したマスターバッチも同様の優れた性能を示した。【００６７】
＜実施例１＞
太陽光発電モジュールに使用される、重合体結合複合機能剤を内部添加したエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂系封止材を以下のようにして調製した。
太陽光発電モジュールの封止材樹脂として使用されるエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂（酢酸ビニル含有量：２８％、ＭＦＲ：１５ｇ／１０分）４９．５部に、製造例１で得られた重合体結合紫外線吸収剤マスターバッチ−１を７．５部、製造例２で得られた重合体結合紫外線吸収剤マスターバッチ−３を５．０部、重合体結合光安定剤マスターバッチ−１を７．５部、重合体結合酸化防止剤マスターバッチ−１を５．０部、および製造例５で得られた白色顔料および多官能性モノマーを含む添加剤マスターバッチを２０．０部、過酸化物としてｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートを２．０部およびシランカップリング剤としてビニルトリメトキシシランを０．５部配合し、十分に混合して後、押出機にて１００℃で混練し、厚さ１ｍｍのシート状に押出成形した。【００６８】
常法に従い、上記で得られたエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂系封止材シートでシリコンセルモジュールを表および裏から挟み、全体を封止した。それをポリエステル系の重合体結合機能剤を内部添加して、耐候性および樹脂物性を改良したポリエチレンテレタレートフィルム（高耐候性高物性ＰＥＴフィルム）からなるバックシートで被覆した。上面にガラス板を置き、電熱加熱式ラミネーターを使用して全体を減圧して３分間真空にし、熱板を１３５℃に加熱して樹脂層を軟化し、プレスして全体を一体化した。次いで熱板を１５０℃に加熱し１５分間保持して架橋結合を形成させ、全体を密封して太陽光発電モジュールを調製した。【００６９】
＜実施例２＞
太陽光発電モジュールに使用される重合体結合複合機能剤を内部添加したエチレン−アクリル酸エチル共重合樹脂系封止材を以下のようにして調製した。封止材樹脂のエチレン・アクリル酸エチル共重合樹脂（アクリル酸エチル含有量：２０質量％）４７．５部に、製造例３で得られた重合体結合機能剤複合体マスターバッチ−１を３０．０部、および製造例５で得られた白色顔料および多官能性モノマーを含む添加剤マスターバッチを２０．０部、過酸化物としてｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートを２．０部およびシランカップリング剤としてビニルトリメトキシシランを０．５部配合し、十分に混合して後、二軸押出機にて混練し、シート状に押出成形した。【００７０】
実施例１と同様にして、上記で得られたエチレン−アクリル酸エステル共重合樹脂系封止材シートでシリコンセルモジュールを封止し、高耐候性高物性ＰＥＴフィルムで被覆し、上面にガラス板を置き、電熱加熱式ラミネーターで真空にし、加熱、プレスし、架橋結合を形成させ、全体を密封して太陽光発電モジュールを調製した。【００７１】
＜実施例３＞
太陽光発電モジュールに使用される、重合体結合複合機能剤を内部添加したポリビニルブチラール樹脂系封止材を実施例１と同様にして調製した。封止材樹脂として使用されるポリビニルブチラール樹脂に、製造例４で得られた重合体結合紫外線吸収剤−４、重合体結合紫外線吸収剤−５、重合体結合光安定剤−２および重合体結合酸化防止剤−２を含むそれぞれのマスターバッチおよび製造例６で得られた白色顔料および多官能性モノマーを含む添加剤マスターバッチ、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートおよびビニルトリメトキシシランを配合し、十分に混合して後、押出機にて混練し、シート状に押出成形した。【００７２】
実施例１と同様にして、上記で得られたポリビニルブチラール樹脂系封止材シートでシリコンセルモジュールを封止し、高耐候性高物性ＰＥＴフィルムで被覆し、上面にガラス板を置き、電熱加熱式ラミネーターで真空にし、加熱、プレスし、架橋結合を形成させ、全体を密封して太陽光発電モジュールを調製した。【００７３】
本発明による太陽光発電モジュールは、重合体結合複合機能剤の樹脂部材への相溶性が改良され、必要量を十分に添加することができ、また、加熱加工時においても昇華によるロスや、環境汚染を起こすこともなく、雨水や環境の水あるいは油や溶剤などで溶出することもなく長期間に亘って有効に効果を持続させることができた。