(57)【要約】【課題】稼動後に分解する際にはリサイクル性、特に透光性絶縁基板のリサイクル性に優れ、かつ稼働中は樹脂封止シートと各部材との接着強度が低下しない太陽電池モジュールを提供すること。【解決手段】透光性絶縁基板と裏面絶縁基板との間の太陽電池セルを樹脂封止シートにより封止してなる太陽電池モジュールであって、  前記裏面絶縁基板の水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ2／ｈ以下であり、  前記樹脂封止シートが接着性樹脂を含有し、  前記太陽電池モジュールの端面が、ホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーでシールされた、太陽電池モジュール。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性絶縁基板と裏面絶縁基板との間の太陽電池セルを樹脂封止シートにより封止してなる太陽電池モジュールであって、
前記裏面絶縁基板の水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ2／ｈ以下であり、
前記樹脂封止シートが接着性樹脂を含有し、
前記太陽電池モジュールの端面が、ホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーでシールされた、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記樹脂封止シートが、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−脂肪族カルボン酸エステル共重合体、及びポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の樹脂を更に含有する、請求項１記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記接着性樹脂が、水酸基を持つオレフィン系共重合体、酸性官能基で末端もしくはグラフト変性された変性ポリオレフィン、及びグリシジルメタクリレートを含むエチレン共重合体からなる群から選択される少なくとも１種の樹脂を含有する、請求項１又は２記載の太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、世界的な温暖化現象により環境に対する意識が高まり、炭酸ガス等の温暖化ガスを発生しない新しいエネルギーシステムが関心を集めている。太陽電池発電によるエネルギーは、炭酸ガス等の温暖化の原因となるガスを排出しないため、クリーンなエネルギーとして研究開発が行われており、産業用エネルギーとして注目されている。太陽電池の代表例としては、単結晶、多結晶のシリコンセル（結晶系シリコンセル）を用いたものや、アモルファスシリコン、化合物半導体を用いたもの（薄膜系セル）等が挙げられる。太陽電池は、長期間、屋外で風雨に曝されて使用されることが多く、発電部分をガラス板やバックシート等を貼り合わせてモジュール化し、外部からの水分の浸入を防止し、発電部分の保護、漏電防止等を図っていた。発電部分を保護する部材には、発電に必要な光透過を確保するために、光入射側に透明ガラスや透明樹脂を使用している。反対側の部材には、バックシートといわれるアルミ箔、フッ化ポリビニル樹脂（ＰＶＦ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やそのシリカ等のバリアーコート加工の積層シートを使用している。そして発電素子を樹脂封止シートで挟み込み、ガラスやバックシートでさらに外部を被覆して熱処理を施して樹脂封止シートを溶融し、全体を一体化封止（モジュール化）している。
上述した樹脂封止シートは、次の（１）〜（３）が特性として要求される。すなわち、（１）ガラス、発電素子、バックシートとの良好な接着性、（２）高温状態での樹脂封止シートの溶融に起因する発電素子の流動防止性（耐クリープ性）、（３）太陽光の入射を阻害しない透明性、である。このような観点から、樹脂封止シートは、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡとも略される。）に、紫外線劣化対策として紫外線吸収剤、ガラスとの接着性向上のためカップリング剤、架橋のため有機過酸化物等の添加剤を配合し、カレンダー成形やＴダイキャストにより製膜されている。さらに長期に亘って太陽光に曝されることに鑑み、樹脂の劣化による光学特性の低下の防止を図るため、耐光剤等の各種添加剤が配合されている。これにより、長期に亘り太陽光の入射を阻害しない透明性を維持している。
上述したような樹脂封止シートにより太陽電池をモジュール化する形態として、ガラス／樹脂封止シート／結晶系シリコンセル等の発電素子／樹脂封止シート／バックシートの順で重ね合わせ、ガラス面を下にして専用の太陽電池真空ラミネーターを用いて、樹脂の溶融温度以上（ＥＶＡの場合は１５０℃の温度条件）で余熱する工程とプレス工程を経て、樹脂封止シートを溶融して貼り合わせる方法がある。この方法においては、先ず、余熱工程で樹脂封止シートの樹脂が溶融し、次いで、プレス工程で溶融した樹脂に接している部材と密着して真空ラミネートされる。このラミネート工程においては、（ｉ）樹脂封止シートに含有されている架橋剤、例えば有機過酸化物が熱分解し、ＥＶＡの架橋が促進された後、（ｉｉ）樹脂封止シートに含有しているカップリング剤が接触している部材と共有結合する。これにより互いの接着性がより向上し、ガラス、発電素子、バックシートとの優れた接着性が実現されるのである。
【０００３】
特許文献１には、カップリング剤及び有機過酸化物を含有するエチレン系共重合体樹脂からなる太陽電池用充填接着材シートが開示されている。
特許文献２には、架橋剤及びシランカップリング剤を配合したエチレンビニルアセテート共重合体からなるシートであって、一定のゲル分率まで放射線架橋させたことを特徴とする太陽電池封止用シートが開示されている。
上記文献においては、ガラス、封止シート、セル、バックシート等の各部材を重ね合わせた後、真空ラミネーターを用いて溶融貼り合わせ及び有機過酸化物による架橋を行うことで太陽電池モジュールを製造している。
近年、廃棄物削減の観点から、太陽電池モジュールのリサイクルが検討されており、各部材のリサイクルが活発に検討されている。リサイクルの観点からすれば、上記文献に開示された太陽電池モジュールは、分解する際に樹脂封止シートに含有しているカップリング剤が接触している部材と化学結合しているため、各部材を分別することが極めて困難であり、リサイクル性に劣る。
一方、接着性樹脂が使用される場合には、樹脂封止シートと各部材とが化学結合していない場合があり、この場合にはリサイクル性に優れていた。しかしながら、この場合、化学結合していないがゆえに、太陽電池モジュールを使用中に太陽電池モジュールの内部に水蒸気が混入し、その結果、樹脂封止シートと各部材との接着強度が低下して剥離する懸念があった。また、モジュールに占める重量割合が最も大きいためリサイクル効果が高いにもかかわらず、ガラスのリサイクルについては十分に検討されていなかった。
特許文献３には、個々の構成材料への分離が容易で、分別回収しやすく、さらには個々の構成材料がリサイクルしやすく、特に太陽電池素子のリサイクル性が向上した太陽電池モジュールが開示されている。
特許文献４には、太陽電池セル等の位置ずれを無くすと共に、耐候性に優れたリサイクル型太陽電池モジュールが開示されている。
特許文献５には、太陽電池モジュールから、受光面保護層とセルが封止された封止材層と裏面保護層とを分離回収する技術が開示されている。
特許文献６には、太陽電池モジュールから、受光面保護層、封止材層、および裏面保護層を容易に分離・回収する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５８−０６０５７９号公報
【特許文献２】特開平８−２８３６９６号公報
【特許文献３】特開２０００−２６９５３５号公報
【特許文献４】特開２００５−２５２１１７号公報
【特許文献５】特開２００８−３０７４９１号公報
【特許文献６】特開２０１０−１０４９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献３に開示された太陽電池モジュールの構造は、太陽電池内に空気層を有する場合があるため、モジュール内部での水分の凝縮を抑制するために光触媒を使用する必要があり、また構造が非常に複雑であるため耐久性が懸念される。
特許文献４に開示された太陽電池モジュールの構造は、ガラスと太陽電池セルとの間の封止材の中に剥離層を有するものであり、この剥離層でモジュールを分解した場合にはガラスの表面に封止材が一部残存するため、ガラスをリサイクルする観点からは、十分ではない。
特許文献５に開示された技術は、太陽電池モジュールをｐＨ１０以上のアルカリ水溶液で処理する工程が必須であるため、多大な労力がかかることから工業的な実施の観点からは不十分である。
特許文献６に開示された方法においては、モジュールをアルコール溶液に浸漬させる方法が必須であるため、多大な労力がかかることから工業的な実施の観点からは不十分である。
上記事情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、稼動後に分解する際にはリサイクル性、特に透光性絶縁基板のリサイクル性に優れ、かつ稼働中は樹脂封止シートと各部材との接着強度が低下しない太陽電池モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題に対して鋭意検討を行った結果、水蒸気透過率が特定範囲に調整された裏面絶縁基板と、接着性樹脂を含有した樹脂封止シートを使用し、端面がホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーによりシールされた構造を有する太陽電池モジュールが、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させた。
【０００７】
［１］
透光性絶縁基板と裏面絶縁基板との間の太陽電池セルを樹脂封止シートにより封止してなる太陽電池モジュールであって、
前記裏面絶縁基板の水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ2／ｈ以下であり、
前記樹脂封止シートが接着性樹脂を含有し、
前記太陽電池モジュールの端面が、ホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーでシールされた、太陽電池モジュール。
［２］
前記樹脂封止シートが、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−脂肪族カルボン酸エステル共重合体、及びポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の樹脂を更に含有する、上記［１］記載の太陽電池モジュール。
［３］
前記接着性樹脂が、水酸基を持つオレフィン系共重合体、酸性官能基で末端もしくはグラフト変性された変性ポリオレフィン、及びグリシジルメタクリレートを含むエチレン共重合体からなる群から選択される少なくとも１種の樹脂を含有する、上記［１］又は［２］記載の太陽電池モジュール。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、稼動後に分解する際にはリサイクル性、特に透光性絶縁基板のリサイクル性に優れ、かつ稼働中は樹脂封止シートと各部剤との接着強度が低下しない太陽電池モジュールを提供することでできる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という。）について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。
【００１０】
本実施形態における太陽電池モジュールは、透光性絶縁基板と裏面絶縁基板との間の太陽電池セルを樹脂封止シートにより封止してなる太陽電池モジュールであって、裏面絶縁基板の水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ2／ｈ以下であり、前記樹脂封止シートが接着性樹脂を含有し、前記太陽電池モジュールの端面が、ホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーでシールされている太陽電池モジュールである。
【００１１】
［接着性樹脂］
本実施形態における樹脂封止シートの樹脂層に含まれる接着性樹脂としては、例えば、水酸基を持つオレフィン系共重合体、酸性官能基で末端もしくはグラフト変性された変性ポリオレフィン、及びグリシジルメタクリレートを含むエチレン共重合体からなる群から選択される少なくとも１種が挙げられる。
【００１２】
水酸基を持つオレフィン系共重合体としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体の部分あるいは完全ケン化物、エチレン−酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体の部分あるいは完全ケン化物等が挙げられる。
【００１３】
水酸基を持つオレフィン系共重合体中の水酸基の割合は、樹脂層を構成する樹脂中において、０．１質量％〜１５質量％であることが好ましく、より好ましくは０．１質量％〜１０質量％、更に好ましくは０．１質量％〜７質量％である。水酸基を持つオレフィン系共重合体中の水酸基の割合が、樹脂層を構成する樹脂中において０．１質量％以上であると接着性が良好となる傾向にあり、１５質量％以下であると樹脂層を構成する樹脂（ＥＶＡ等）との相溶性が良好となる傾向にあり、最終的に得られる樹脂封止シートが白濁化するリスクを低減することができる。
【００１４】
水酸基の割合は、前記水酸基を持つオレフィン系重合体の、元のオレフィン系重合体樹脂と、この樹脂のＶＡ％（ＮＭＲ測定による酢酸ビニル共重合比）と、そのケン化度と、樹脂層中における配合割合とから算出することができる。
【００１５】
水酸基を持つオレフィン系共重合体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物である場合、ケン化前のエチレン−酢酸ビニル共重合体中の酢酸ビニルの含有量は、良好な光学特性、接着性、及び柔軟性を得る観点から、共重合体全体に対して、１０〜４０質量％であることが好ましく、１３〜３５質量％であることがより好ましく、１５〜３０質量％であることが更に好ましい。また、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物のケン化度は、良好な透明性及び接着性を得る観点から、１０〜７０％であることが好ましく、１５〜６５％であることがより好ましく、２０〜６０％であることが更に好ましい。
【００１６】
ケン化方法としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体のペレットあるいは粉末をメタノール等の低級アルコール中でアルカリ触媒を用いてケン化する方法、トルエン、キシレン、ヘキサンのような溶媒を用いて予めエチレン−酢酸ビニル共重合体を溶解した後、少量のアルコールとアルカリ触媒を用いてケン化する方法等が挙げられる。また、ケン化した共重合体に水酸基以外の官能基を含有するモノマーをグラフト重合してもよい。
【００１７】
エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物は、側鎖に水酸基を有しているため、エチレン−酢酸ビニル共重合体と比較して接着性が向上している。また、水酸基の量（ケン化度）を調整することにより、透明性や接着性を制御することができる。
【００１８】
酸性官能基で末端もしくはグラフト変性された変性ポリオレフィンとは、例えば、ポリエチレン系樹脂や、ポリプロピレン系樹脂を、無水マレイン酸や、ニトロ基、水酸基、カルボキシ基等の極性基を有する化合物等で末端もしくはグラフト変性したもの等が挙げられる。中でも、極性基の安定性の観点から、無水マレイン酸で末端もしくはグラフト変性されたマレイン酸変性ポリオレフィンが好ましい。ここで、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂としては、後述するポリオレフィン系樹脂で挙げられているものと同様のものを用いることができる。
【００１９】
グリシジルメタクリレートを含むエチレン共重合体とは、反応サイトとしてエポキシ基を有するグリシジルメタクリレートとのエチレンコポリマー及びエチレンターポリマーを示し、例えば、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート−酢酸ビニル共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート−アクリル酸メチル共重合体等が挙げられる。上記化合物は、ガラス転移温度が低く柔軟性が良好であるため、安定した接着性を発揮できる傾向にある。
【００２０】
［樹脂封止シート］
次に、上記接着性樹脂を含有する樹脂封止シートについて説明する。樹脂封止シートは、上記接着性樹脂の他に、良好な透明性、柔軟性、被接着物の接着性や取扱性を確保する観点から、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体、及びポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。中でも、樹脂封止シートの吸湿性が低くなる傾向にあるため、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。
【００２１】
ここで、エチレン−酢酸ビニル共重合体とは、エチレンモノマーと酢酸ビニルとの共重合により得られる共重合体を示す。また、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体とは、エチレンモノマーと、脂肪族不飽和カルボン酸から選ばれる少なくとも１種のモノマーとの共重合により得られる共重合体を示す。さらに、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体とは、エチレンモノマーと、脂肪族不飽和カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも１種のモノマーとの共重合により得られる共重合体を示す。
【００２２】
上記共重合は、高圧法、溶融法等の公知の方法により行うことができ、重合反応の触媒としては、マルチサイト触媒やシングルサイト触媒等を用いることができる。また、上記共重合体において、各モノマーの結合形状は特に限定されず、ランダム結合、ブロック結合等の結合形状を有するポリマーを使用することができる。なお、光学特性の観点から、上記共重合体としては、高圧法を用いてランダム結合により重合した共重合体が好ましい。
【００２３】
上記エチレン−酢酸ビニル共重合体は、光学特性、接着性、柔軟性の観点から、共重合体を構成する全モノマー中の酢酸ビニルの割合が、１０〜４０質量％であることが好ましく、１３〜３５質量％であることがより好ましく、１５〜３０質量％であることが更に好ましい。また、樹脂封止シートの加工性の観点から、ＪＩＳ−Ｋ−７２１０に準じて測定されるメルトフローレートの値（以下、「ＭＦＲ」とも略記される。）（１９０℃、２．１６ｋｇ）が０．３ｇ／１０ｍｉｎ〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、０．５ｇ／ｍｉｎ〜３０ｇ／ｍｉｎであることがより好ましく、０．８ｇ／ｍｉｎ〜２５ｇ／ｍｉｎであることが更に好ましい。
【００２４】
上記エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体としては、例えば、エチレン−アクリル酸共重合体（以下、「ＥＡＡ」とも略記される。）、エチレン−メタクリル酸共重合体（以下、「ＥＭＡＡ」とも略記される。）等が挙げられる。また、上記エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体としては、例えば、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。ここで、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルとしては、メタノール、エタノール等の炭素数１〜８のアルコールとのエステルが好適に使用される。
【００２５】
これらの共重合体は、３成分以上のモノマーを共重合してなる多元共重合体であってもよい。上記多元共重合体としては、例えば、エチレン、脂肪族不飽和カルボン酸及び脂肪族不飽和カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも３種類のモノマーを共重合してなる共重合体が挙げられる。
【００２６】
上記エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体は、光学特性、接着性、柔軟性の観点から、共重合体を構成する全モノマー中の脂肪族不飽和カルボン酸の割合が、３〜３５質量％であることが好ましい。また、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）は、光学特性、接着性、柔軟性の観点から、０．３ｇ／１０ｍｉｎ〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、０．５ｇ／１０ｍｉｎ〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることがより好ましく、０．８ｇ／１０ｍｉｎ〜２５ｇ／１０ｍｉｎであることが更に好ましい。
【００２７】
上記ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブテン系樹脂が好ましい。ここでポリエチレン系樹脂とは、エチレンの単独重合体又はエチレンと他の１種若しくは２種以上のモノマーとの共重合体を示す。また、ポリプロピレン系樹脂とは、プロピレンの単独重合体又はプロピレンと他の１種若しくは２種以上のモノマーとの共重合体を示す。
【００２８】
上記ポリエチレン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン、エチレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。
【００２９】
上記ポリエチレンとしては、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、線状超低密度ポリエチレン（「ＶＬＤＰＥ」、「ＵＬＤＰＥ」と称される。）等が挙げられる。
【００３０】
上記エチレン−α−オレフィン共重合体は、エチレンと、炭素数３〜２０のα−オレフィンから選ばれる少なくとも１種とからなる共重合体であることが好ましく、エチレンと、炭素数３〜１２のα−オレフィンから選ばれる少なくとも１種とからなる共重合体であることがより好ましい。上記α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−へキセン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコサン等が挙げられ、これらを単独で用いるか又は２種以上を併用することができる。また、共重合体を構成する全モノマー中のα−オレフィンの割合（仕込みモノマー基準）は、６〜３０質量％であることが好ましい。さらに、上記エチレン−α−オレフィン共重合体は、光学特性、接着性、柔軟性の観点から、軟質の共重合体であることが好ましく、Ｘ線法による結晶化度が３０％以下であることが好ましい。
【００３１】
また、上記エチレン−α−オレフィン共重合体としては、エチレンと、プロピレンコモノマー、ブテンコモノマー、ヘキセンコモノマー及びオクテンコモノマーから選ばれる少なくとも１種のコモノマーとの共重合体が、一般に入手が容易であり、好適に使用できる。
【００３２】
上記ポリエチレン系樹脂は、シングルサイト系触媒、マルチサイト系触媒等の公知の触媒を用いて重合することができ、シングルサイト系触媒を用いて重合することが好ましい。また上記ポリオレフィン系樹脂は、クッション性の観点から、密度が０．８６０〜０．９２０ｇ／ｃｍ2であることが好ましく、０．８７０〜０．９１５ｇ／ｃｍ2であることがより好ましく、０．８７０〜０．９１０ｇ／ｃｍ2であること更に好ましい。密度が０．９２０ｇ／ｃｍ2以下であると、クッション性が良好となる傾向にある。なお、密度が０．９２０ｇ／ｃｍ2を超えると透明性が悪化する場合がある。高密度のポリエチレン系樹脂を用いる場合には、低密度のポリオレフィン系樹脂を、例えば、３０質量％程度の割合で添加することで透明性を改善することもできる。
【００３３】
上記ポリエチレン系樹脂は、樹脂封止シートの加工性の観点から、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）が０．５ｇ／１０ｍｉｎ〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、０．８ｇ／１０ｍｉｎ〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることがより好ましく、１．０ｇ／１０ｍｉｎ〜２５ｇ／１０ｍｉｎであることが更に好ましい。
【００３４】
上記ポリエチレン系樹脂としては、結晶／非晶構造（モルフォロジ−）をナノオーダーで制御したポリエチレン系共重合体を使用することもできる。
【００３５】
上記ポリプロピレン系樹脂としては、ポリプロピレン、プロピレン−α−オレフィン共重合体、プロピレンとエチレンとα−オレフィンとの３元共重合体等が挙げられる。
【００３６】
上記プロピレン−α−オレフィン共重合体とは、プロピレンとα−オレフィンから選ばれる少なくとも１種とからなる共重合体を示す。上記プロピレン−α−オレフィン共重合体は、プロピレンと、エチレン及び炭素数４〜２０のα−オレフィンから選ばれる少なくとも１種とからなる共重合体好ましく、プロピレンと、エチレン及び炭素数４〜８のα−オレフィンから選ばれる少なくとも１種からなる共重合体がより好ましい。ここで炭素数４〜２０のα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−へキセン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコサン等が挙げられ、これらを単独で用いるか又は２種以上を併用することができる。また、上記プロピレン−α−オレフィン共重合体を構成する全モノマー中のエチレン及び／又はα−オレフィンの含有割合（仕込みモノマー基準）は、６〜３０質量％であることが好ましい。さらに、上記プロピレン−α−オレフィン共重合体は、光学特性、接着性、柔軟性の観点から、軟質の共重合体であることが好ましく、Ｘ線法による結晶化度が３０％以下であることが好ましい。
【００３７】
上記プロピレン−α−オレフィン共重合体としては、プロピレンと、エチレンコモノマー、ブテンコモノマー、ヘキセンコモノマー及びオクテンコモノマーから選ばれる少なくとも１種のコモノマーとの共重合体が、一般に入手が容易であり、好適に使用できる。
【００３８】
上記ポリプロピレン系樹脂は、シングルサイト系触媒、マルチサイト系触媒等の公知の触媒を用いて重合することができ、シングルサイト系触媒を用いて重合することが好ましい。また上記ポリプロピレン系樹脂は、クッション性の観点から、密度が０．８６０〜０．９２０ｇ／ｃｍ2であることが好ましく、０．８７０〜０．９１５ｇ／ｃｍ2であることがより好ましく、０．８７０〜０．９１０ｇ／ｃｍ2であることが更に好ましい。密度が０．９２０ｇ／ｃｍ2以下であると、クッション性が良好となる傾向にある。なお、密度が０．９２０ｇ／ｃｍ2を超えると透明性が悪化する場合がある。
【００３９】
上記ポリプロピレン系樹脂は、樹脂封止シートの加工性の観点から、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇｆ）が０．３ｇ／１０ｍｉｎ〜１５．０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、０．５ｇ／１０ｍｉｎ〜１２ｇ／１０ｍｉｎであることがより好ましく、０．８ｇ／１０ｍｉｎ〜１０ｇ／１０ｍｉｎであることが更に好ましい。
【００４０】
上記ポリプロピレン系樹脂としては、結晶／非晶構造（モルフォロジ−）をナノオーダーで制御したポリプロピレン系共重合体を使用することもできる。
【００４１】
上記ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンと、エチレン、ブテン、ヘキセン、オクテン等のα−オレフィンとの共重合体、又は、プロピレンと、エチレンと、ブテン、ヘキセン、オクテン等のα−オレフィンとの３元共重合体等が好適に使用できる。これらの共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体等のいずれの形態でもよく、好ましくはプロピレンとエチレンとのランダム共重合体、又は、プロピレンとエチレンとブテンとのランダム共重合体である。
【００４２】
上記ポリプロピレン系樹脂は、チーグラー・ナッタ触媒のような触媒で重合された樹脂だけでなく、メタロセン系触媒等で重合された樹脂でよく、例えば、シンジオタクチックポリプロピレンや、アイソタクティックポリプロピレン等も使用できる。また、ポリプロピレン系樹脂を構成する全モノマー中のプロピレンの割合（仕込みモノマー基準）は、
光学特性、接着性、柔軟性の観点から、６０〜８０質量％であることが好ましい。さらに、熱収縮性が優れるという観点から、ポリプロピレン系樹脂を構成する全モノマー中のプロピレン含有割合（仕込みモノマー基準）が６０〜８０質量％であり、エチレン含有割合（仕込みモノマー基準）が１０〜３０質量％であり、ブテン含有割合（仕込みモノマー基準）が５〜２０質量％である３元共重合体が好ましい。
【００４３】
また、上記ポリプロピレン系樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂の総量に対して５０質量％以下の高濃度のゴム成分を均一微分散させてなる樹脂を用いることもできる。
【００４４】
接着性樹脂層が上記ポリプロピレン系樹脂を含有することで、樹脂封止シートは、硬さ、耐熱性等の特性が一層向上する傾向にある。
【００４５】
また、ポリブテン系樹脂は、ポリプロピレン系樹脂との相溶性が特に優れるため、樹脂封止シートの硬さや腰の調整を目的として、上記ポリプロピレン系樹脂と併用することが好ましい。上記ポリブテン系樹脂としては、結晶性であり、ブテンと、エチレン、プロピレン及び炭素数５〜８のオレフィン系化合物から選ばれる少なくとも１種からなる共重合体であり、かつ、ポリブテン系樹脂を構成する全モノマー中のブテンの含有量が７０モル％以上である高分子量のポリブテン系樹脂が好適に使用できる。
【００４６】
上記ポリブテン系樹脂は光学特性、接着性、柔軟性の観点から、ＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）が０．１ｇ／１０ｍｉｎ〜１０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましい。また、ビカット軟化点が、柔軟性の観点から、４０〜１００℃であることが好ましい。ここで、ビカット軟化点はＪＩＳ  Ｋ７２０６−１９８２に従って測定される値である。
【００４７】
本実施形態における樹脂封止シートを構成する接着性樹脂層中の上記接着性樹脂の含有量は、好ましくは１０〜１００質量％、より好ましくは２０〜１００質量％、更に好ましくは３５〜９５質量％である。接着性樹脂の含有量が１０質量％以上であると、樹脂封止シートの接着性が良好となる傾向にある。
【００４８】
また、本実施形態における樹脂封止シートを構成する接着性樹脂層中の上記熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは０〜９０質量％、より好ましくは０〜８０質量％、更に好ましくは５〜７０質量％である。
【００４９】
本実施形態における樹脂封止シートは、単層構造、多層構造のいずれであってもよいが、少なくとも上記接着性樹脂層が、被封止物に接触する側に設けられているものとする。以下、各構造について説明する。
【００５０】
［単層構造］
本実施形態における樹脂封止シートは、単層構造を有する場合、接着性樹脂のみからなる単層構造としてもよいが、良好な透明性、柔軟性、被接着物の接着性や取扱性を確保する観点から、接着性樹脂と、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体、及びポリオレフィン系樹脂よりなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性樹脂との混合樹脂からなる層であることが好ましい。
【００５１】
樹脂封止シートに接着性樹脂としてエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物が含有されている場合は、そのケン化度及び含有量は適宜調整でき、これにより被封止物との接着性を制御できる。接着性と光学特性の観点から、樹脂封止シート中のエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物の含有量は、３〜６０質量％であることが好ましく、３〜５５質量％であることがより好ましく、５〜５０質量％であることが更に好ましい。
【００５２】
樹脂封止シートが単層構造である場合、樹脂封止シートのゲル分率は、好ましくは１〜６５質量％、より好ましくは２〜６０質量％、更に好ましくは２〜５５質量％である。樹脂封止シートのゲル分率が１質量％以上であると、耐クリープ性が良好となる傾向にあり、６５質量％以下であると、隙間埋め性が良好となる傾向にある。
【００５３】
ゲル分率を上記範囲に調整する手段としては、後述する電離性放射線の照射により架橋を行う場合はその照射線量を調整する、或いは、有機過酸化物により架橋を行う場合は樹脂封止シートの有機過酸化物の濃度を調整する、方法等が挙げられる。電離性放射線による架橋の場合は、照射強度（加速電圧）と照射密度によって調整することができる。照射強度（加速電圧）はシートの厚さ方向にどれだけ深く電子を届かせるかを示すものであり、照射密度は単位面積当たりどれだけ多くの電子を照射するかを示すものである。有機過酸化物による架橋の場合は、有機過酸化物の含有量を調整する方法、有機過酸化物と有機過酸化物の分解により発生したラジカルを捕捉するラジカル捕捉剤とを併用する方法が挙げられる。ラジカル捕捉剤としては、フェノール系、リン系、イオウ系、ＨＡＬＳ系等の捕捉剤が挙げられる。また、樹脂の種類による架橋度合いの違いや、転移化剤等による架橋促進又は架橋抑制の効果を利用してもよい。ゲル分率は、後述する実施例に記載された方法に従って測定することができる。
【００５４】
また、樹脂封止シートが単層構造である場合、樹脂封止シートは傾斜架橋構造を有していてもよい。ここで、傾斜架橋構造とは、樹脂封止シートの厚さ方向に沿って架橋度（ゲル分率）が変化（傾斜）している構造を意味し、例えば、表面から内部に向かって架橋度が低くなっている、或いは、表面から内部に向かって架橋度が高くなっている構造等が挙げられる。また、そのような構造を形成させるための手段としては、例えば、後述する電離性放射線の照射により架橋を行う場合はその照射線量を厚さ方向に沿って変化させる、或いは、有機過酸化物により架橋を行う場合は樹脂中の有機過酸化物の濃度を厚さ方向に沿って変化させる、こと等が挙げられる。
【００５５】
［多層構造］
本実施形態における樹脂封止シートは、表面層と、前記表面層に積層された内層とを含む少なくとも２層以上の多層構造を有していてもよい。ここで、樹脂封止シートの両表面を形成する２層を「表面層」といい、それ以外を「内層」という。
【００５６】
多層構造を有する場合には、接着性樹脂を含有する樹脂層が被封止物と接触する層（表面層の少なくとも１層）として形成されていることが好ましい。また、表面層としては、接着性樹脂のみからなる層でもよいが、良好な透明性、柔軟性、被接着物の接着性や取扱性を確保する観点から、接着性樹脂と、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体、及びポリオレフィン系樹脂よりなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性樹脂と、の混合樹脂からなる層であることが好ましい。
【００５７】
被封止物と接触する表面層の層比率は、良好な接着性を確保する観点から、樹脂封止シートの全厚に対し、少なくとも５％以上の厚さを有していることが好ましい。厚さが５％以上であると、上述した単層構造の場合と同等の接着性が得られる傾向にある。
【００５８】
内層を構成する樹脂としては、特に限定されず、他のいかなる樹脂を用いてもよい。内層には、他の機能を付与することを目的として、樹脂材料、混合物、添加物等を適宜選定できる。例えば、新たにクッション性を付与する目的として、内層として熱可塑性樹脂を含有する層を設けてもよい。
【００５９】
内層として用いられる熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩素系エチレンポリマー系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられ、生分解性を有したものや植物由来原料系のもの等も含まれる。上記の中でも、結晶性ポリプロピレン系樹脂との相溶性がよく、透明性が良好な水素添加ブロック共重合体樹脂、プロピレン系共重合樹脂、エチレン系共重合体樹脂が好ましく、水素添加ブロック共重合体樹脂及びプロピレン系共重合樹脂がより好ましい。
【００６０】
水素添加ブロック共重合体樹脂としては、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの水添ブロック共重合体が好ましい。ビニル芳香族炭化水素としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、１，３−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、１，１−ジフェニルエチレン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−アミノエチルスチレン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｐ−アミノエチルスチレン等が挙げられ、特にスチレンが好ましい。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。共役ジエンとは、１対の共役二重結合を有するジオレフィンであり、例えば、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン（イソプレン）、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
【００６１】
プロピレン系共重合体樹脂としては、プロピレンとエチレン又は炭素原子数４〜２０のα−オレフィンとから得られる共重合体が好ましい。エチレン又は炭素原子数４〜２０のα−オレフィンの含有量は６〜３０質量％であることが好ましい。炭素原子数４〜２０のα−オレフィンとしては、１−ブテン、１−ペンテン、１−へキセン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコサン等が挙げられる。
【００６２】
プロピレン系共重合体樹脂は、マルチサイト系触媒、シングルサイト系触媒、その他、いずれの触媒を用いて重合されたものでもよい。さらにポリマーの結晶／非晶構造（モルフォロジ−）をナノオーダーで制御したプロピレン系共重合体を使用してもよい。
【００６３】
エチレン系共重合体樹脂は、マルチサイト系触媒、シングルサイト系触媒、その他、いずれの触媒で重合されたものでもよい。また、ポリマーの結晶／非晶構造（モルフォロジ−）をナノオーダーで制御したエチレン系共重合体を使用してもよい。
【００６４】
内層の材料としてポリエチレン系樹脂を用いる場合、ポリエチレン系樹脂の密度は、適度なクッション性を得る観点から、０．８６０〜０．９２０ｇ／ｃｍ3であることが好ましく、０．８７０〜０．９１５ｇ／ｃｍ3であることがより好ましく、０．８７０〜０．９１０ｇ／ｃｍ3であることが更に好ましい。密度が０．９２０ｇ／ｃｍ3以上の樹脂層を被封止物と接触しない層（内層）として形成した場合、透明性が悪化する傾向にある。
【００６５】
樹脂封止シートが表面層と内層とを備える多層構造である場合、表面層の少なくとも１層のゲル分率は、好ましくは１〜６５質量％、より好ましくは２〜６０質量％、更に好ましくは２〜５５質量％である。表面層の少なくとも１層のゲル分率が１質量％以上であると、耐クリープ性が良好となる傾向にあり、６５質量％以下であると、隙間埋め性が良好となる傾向にある。
【００６６】
また、樹脂封止シートが表面層と内層とを備える多層構造である場合、樹脂封止シートの水蒸気透過率は、好ましくは４０ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下、より好ましくは３７ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下、更に好ましくは３５ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下である。水蒸気透過率が４０ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下であると、外部より浸入する水蒸気から、太陽電池モジュールの発電部や周辺の配線に使用される金属部を長期に亘って保護することができる傾向にある。
【００６７】
樹脂封止シートの水蒸気透過率を上記範囲に調整する手段としては、内層に用いる樹脂として水蒸気透過率の低いものを採用する、或いは、内層の厚さを厚くする等の方法が挙げられる。水蒸気透過率の低い樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂、ナイロン系樹脂、高密度ポリエチレン、環状ポリオレフィン等が挙げられる。水蒸気透過率は、後述する実施例に記載された方法に従って測定することができる。
【００６８】
また、本実施形態の樹脂封止シートが多層構造を有する場合、表面層の少なくとも１層が架橋状態であり、内層の少なくとも１層が未架橋であってもよい。ここで、表面層が架橋状態である樹脂とは、公知の方法によって樹脂を構成する高分子を物理的、化学的に架橋した結果、ゲル分率が３質量％以上となった状態をいう。架橋の方法は表面層の樹脂に有機過酸化物等の化合物を含ませて架橋してもよく、また電離性放射線を用いて架橋してもよい。表面層のゲル分率が３質量％以上であると、表面層の樹脂が十分に架橋状態であり、その架橋状態によって夏場等の高温状態においても樹脂が融解して被封止物が流動することなく安定する傾向にある。また、表面層の少なくとも１層とは、樹脂封止シートを構成する表裏の２面の表面層のうち、被封止物の流動をさせたくない少なくとも一方の表面層を示し、樹脂封止シートを構成する両表面層であってもよい。
【００６９】
また、電離性放射線等を封止前にあらかじめシートに照射してラミネーションする架橋方法の場合、表面層の架橋が高すぎると結晶系シリコンセルや配線等の段差を隙間なく封止することができないことがある。このため、表面層のゲル分率は、好ましくは３〜９０質量％であり、より好ましくは５〜８５質量％、更に好ましくは８〜８０質量％である。
【００７０】
さらに、結晶系シリコンセル等の発電部分や配線等の段差を隙間なく封止する場合、表面層の架橋状態によっては表面層の厚さが影響する場合がある。表面層の架橋度が高い場合には表面層の厚さは薄いほうが好ましい。一方、結晶系シリコンセル等をしっかり安定して保持するためにはある程度の厚さが必要であるため、表面層の厚さは、好ましくは１０〜１５０μｍ、より好ましくは１５〜１４０μｍ、更に好ましくは２０〜１２０μｍである。
【００７１】
樹脂封止シートの接着性樹脂層やその他の層を構成する樹脂のＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ）は、良好な加工性を確保する観点から、０．５〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、０．８〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることがより好ましく、１．０〜２５ｇ／１０ｍｉｎであることが更に好ましい。樹脂封止シートが２層以上の多層構造の場合、内層（中層や下層）を構成する樹脂のＭＦＲは、樹脂封止シート加工性の観点から、表面層のＭＦＲより低いことが好ましい。
【００７２】
本実施形態における樹脂封止シートには、特性を損なわない範囲で、各種添加剤、例えば、防曇剤、可塑剤、酸化防止剤、界面活性剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、帯電防止剤、結晶核剤、滑剤、アンチブロッキング剤、無機フィラー、架橋調整剤等を添加してもよい。これらの添加剤の添加の方法は、該添加剤を含む溶液として溶融樹脂に添加する方法、直接対象樹脂層に練り込み添加する方法、製膜後に塗布する方法等、添加剤の効果が発揮できるような方法であれば、いずれの公知の方法を用いることができる。特に長期に渡って透明性や接着性を維持する必要がある場合、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定化剤等を添加することが好ましい。これらの添加剤を樹脂に添加する場合、その添加量は、添加する樹脂の総量に対して１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であることがより好ましい。
【００７３】
紫外線吸収剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−５−スルホベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン等が挙げられる。
【００７４】
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系、硫黄系、リン系、アミン系、ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、ヒドラジン系等の酸化防止剤が挙げられる。フェノール系酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ｎ−オクタデシル−（４−ヒドロキシ−３，５−ジターシャリブチルフェニル）プロピオネート、２，２′−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２′−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス−（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、３，９−ビス〔｛１，１−ジメチル−２−｛β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル｝２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〕５，５−ウンデカン、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−｛メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４′−ヒドロキスフェニル）プロピオネート｝メタン、ビス｛（３，３′−ビス−４′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブチリックアシッド｝グルコールエステル、１，３，５−トリス（３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４′−ヒドロキシベンジル）−ｓ−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）トリオン、トリフェノール（ビタミンＥ）が挙げられる。硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリルチオプロピオネートが挙げられる。リン系酸化防止剤としては、例えば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、４，４′−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−ジ−トリデシル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス（オクタデシルホスファイト）、トリス（モノおよび／またはジ）フェニルホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールジホスファイト、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナスレン−１０−オキサイド、１０−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン−１０−オキサイド、１０−デシロキシ−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン、サイクリックネオペンタンテトライルビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−メチルフェニル）ホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、等が挙げられる。これらの酸化防止剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００７５】
光安定化剤としては、特に限定されないが、変色しにくいため透明性を確保できるという観点から、ヒンダードアミン系光安定化剤が好ましい。ヒンダードアミン系光安定化剤としては、例えば、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛｛２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン−２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）アミノ］−６−クロロ−１，３，５−トリアジン縮合物、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セパレート、２−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）セバケート等が挙げられる。
【００７６】
これらの紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定化剤等は樹脂封止シートを構成する樹脂中に、好ましくは０〜１０質量％、より好ましくは０〜５質量％を添加する。エチレン系樹脂に添加する場合、シラノール基を有する樹脂をマスターバッチ化して混合することで、さらに接着性を付与することもできる。添加方法としては、特に限定されず、液体の状態で溶融樹脂に添加する、直接対象樹脂層に練り込み添加する、シーティング後に塗布する等の方法が挙げられる。
【００７７】
次に、樹脂封止シートの光学特性について説明する。光学特性の指標としてはヘイズ値が用いられる。ヘイズ値が１０．０％以下であると樹脂封止シートにより封止された被封止物を外観上確認できると同時に、太陽電池の発電素子を封止した場合に、実用上十分な発電効率が得られるため好ましい。上記観点から、樹脂封止シートのヘイズ値は９．５％以下であることが好ましく、９．０％以下であることがより好ましい。ここで、ヘイズ値は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１００３に準拠して測定することができる。
【００７８】
また、樹脂封止シートは、実用上十分な発電効率を確保するために、全光線透過率が８５％以上であることが好ましく、８７％以上であることがより好ましく、８８％以上であることが更に好ましい。ここで、全光線透過率は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１００３に準拠して測定することができる。
【００７９】
樹脂封止シートは、厚さが５０〜１５００μｍであることが好ましく、１００〜１０００μｍであることがより好ましく、１５０〜８００μｍであることが更に好ましい。厚さが５０μｍ未満であると、構造的にクッション性が乏しい場合や、作業性の観点で、耐久性や強度に問題が生ずる場合がある。一方、厚さが１５００μｍを超えると、生産性の低下や密着性の低下を招来するという問題が生じる場合がある。
【００８０】
［樹脂封止シートの製造方法］
本実施形態における樹脂封止シートの製造方法としては、特に制限はないが、例えば、以下の方法が挙げられる。まず、樹脂を押出機で溶融し、ダイより溶融樹脂を押出し、急冷固化して原反を得る。押出機としては、Ｔダイ、環状ダイ等が用いられる。樹脂封止シートが多層構造を有する場合には、環状ダイが好ましい。
【００８１】
原反の表面には、最終的に目的とする樹脂封止シートの形態に応じてエンボス加工処理を施してもよい。例えば、両面にエンボス加工処理を行う場合には、２本の加熱エンボスロール間に、片面エンボス加工処理を行う場合には、片方のみ加熱されたエンボスロール間に、前記原反を通過させることによりエンボス加工処理を施すことができる。樹脂封止シートが多層構造の場合、多層Ｔダイ法、多層環状（サーキュラー）ダイ法が好適であり、その他公知のラミネート方法によって多層構造を形成してもよい。
【００８２】
さらに、後処理として、例えば、寸法安定化のためのヒートセット、コロナ処理、プラズマ処理、他種樹脂封止シート等とのラミネーションを行ってもよい。
【００８３】
樹脂封止シートを構成する樹脂に対する架橋処理、すなわち電離性放射線照射処理や有機過酸化物の利用等による熱処理は、それぞれの場合に応じてエンボス加工処理の前工程又は後工程として行うか選定することができる。
【００８４】
［透光性絶縁基板］
透光性絶縁基板としては、特に制限はないが、太陽電池モジュールの最表層に位置するため、耐候性、撥水性、耐汚染性、機械強度等の、太陽電池モジュールの屋外暴露における長期信頼性を確保するための性能を具備することが好ましい。また、太陽光を有効に活用するために、光学ロスの小さい、透明性の高いシートであることが好ましい。
【００８５】
透光性絶縁基板の材料としては、例えば、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、環状オレフィン（共）重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等からなる樹脂フィルムや、ガラス基板等が挙げられ、中でも、耐候性、耐衝撃性、コストのバランスの観点からガラス基板が好ましい。
【００８６】
樹脂フィルムとしては、透明性、強度、コスト等の観点から、ポリエステル樹脂、とりわけポリエチレンテレフタレート樹脂が好ましい。
【００８７】
また、特に耐侯性の良好なフッ素樹脂も好適に用いられる。具体的には、四フッ化エチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレン樹脂（ＴＦＥ）、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリ三フッ化塩化エチレン樹脂（ＣＴＦＥ）が挙げられる。耐候性の観点からは、ポリフッ化ビニリデン樹脂が好ましいが、耐候性及び機械的強度を両立をする観点からは、四フッ化エチレン−エチレン共重合体が好ましい。また、樹脂封止シート等の他の層を構成する材料との接着性の改良のために、コロナ処理、プラズマ処理を透光性絶縁基板に行うことが好ましい。また、機械的強度向上のために、延伸処理を施したシート、例えば、２軸延伸のポリプロピレンシートを用いることも可能である。
【００８８】
透光性絶縁基板としてガラス基板を用いる場合には、波長３５０〜１４００ｎｍの光の全光線透過率が８０％以上であることが好ましく、より好ましくは９０％以上である。かかるガラス基板としては赤外部の吸収の少ない白板ガラスを使用するのが一般的であるが、青板ガラスであっても厚さが３ｍｍ以下であれば太陽電池モジュールの出力特性への影響は少ない。また、ガラス基板の機械的強度を高めるために、熱処理により強化ガラスを得ることができるが、熱処理を施していないフロート板ガラスを用いてもよい。また、ガラス基板の受光面側に反射を抑えるために反射防止のコーティングを施してもよい。
【００８９】
［裏面絶縁基板］
本実施形態における裏面絶縁基板は、水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ2／ｈ以下であり、０．００５ｇ／ｍ2／ｈ以下であることが好ましく、０．００１ｇ／ｍ2／ｈであることがより好ましい。水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ2／ｈ以下であることにより、モジュール使用時におけるモジュール内部への水蒸気の浸入を大幅に抑制できる。また、太陽電池モジュールの最表層に位置するため、上述の透光性絶縁基板と同様に、耐候性、機械強度等の諸特性を求められる。従って、透光性絶縁基板と同様の材質で裏面絶縁基板を構成してもよい。すなわち、透光性絶縁基板において用いることができる上述の各種材料を、裏面絶縁基板においても用いることができる。特に、ポリエステル樹脂、及びガラス基板を好ましく用いることができ、中でも、耐候性、コストの観点から、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）がより好ましい。
【００９０】
裏面絶縁基板は、太陽光の通過を前提としないため、透光性絶縁基板で求められていた透明性（透光性）は必ずしも要求されない。そこで、太陽電池モジュールの機械的強度を増すために、或いは、温度変化による歪、反りを防止するために、補強板を張り付けてもよい。補強板としては、例えば、鋼板、プラスチック板、ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）板等を好ましく使用することができる。
【００９１】
また、裏面絶縁基板は、２層以上からなる多層構造を有していてもよい。多層構造としては、例えば、中央層の両面に、中央層に対して対称の配置となるように同一成分の層が１又は２以上積層された構造等が挙げられる。また、水蒸気透過率を低下させるため、実質的には多層構造の少なくとも一層が水蒸気バリア性を有する層であることが好ましく、金属薄膜を有する層であることがより好ましい。上記構造を有するものとしては、例えば、ＰＥＴ／アルミナ蒸着ＰＥＴ／ＰＥＴ、ＰＥＴ／ＡＬ箔／ＰＥＴ等が挙げられるが、中でも、ＰＥＴ／ＡＬ箔／ＰＥＴが好ましい。
【００９２】
［モジュール端面のシール］
本実施形態における太陽電池モジュールは、その端面がホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーでシールされている。太陽電池モジュールには、一般的に、熱可塑性エラストマー製パッキンが使用されるが、パッキンを使用する場合、モジュール使用時にガスケットとモジュール端面との間に隙間が生じ、ここから水蒸気が浸入してくる場合がある。本実施形態における太陽電池モジュールは、その端面がホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーによりシールされているため、高温・高湿度下におかれた場合でも水蒸気の浸入を防止でき、良好な接着性を長期間に亘って維持することができる。ここで、「端面」とは、水蒸気が浸入するおそれのある、太陽電池モジュールの周縁部全体を示す。
【００９３】
ホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーとしては、特に限定されず、例えば、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン／プロピレンゴム、エチレン／プロピレン／ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等が挙げられるが、中でも、加工容易性、入手容易性、水蒸気透過性の観点から、ブチルゴムが好ましい。
【００９４】
シールの方法としては、フレーム材の、モジュール端面と接触する面にあらかじめ熱可塑性エラストマーを貼合しておき、これをモジュール作成時に組み立て、この組み立てる際にフレーム材を熱可塑性エラストマーの軟化点以上に加熱する方法が好ましい。この方法により、あらかじめ貼合された熱可塑性エラストマーが組立てる際の加熱時に軟化してフレーム材とモジュール端面とを隙間なく封止することができる。なお、ここでのフレーム材とはラミネート後の太陽電池に取り付ける枠のことを示し、一般的には金属製である。
【００９５】
［太陽電池セル］
太陽電池セルは、半導体の光起電力効果を利用して発電できるものであれば特に制限はなく、たとえば、シリコン（単結晶系、多結晶系、非結晶（アモルファス）系）、化合物半導体（３−５族、２−６族、その他）等を用いることができ、中でも、発電性能とコストとのバランスの観点から、多結晶シリコンが好ましい。
【００９６】
［太陽電池モジュールの製造方法］
本実施形態における太陽電池モジュールの製造方法としては、特に制限はなく、例えば、透光性絶縁基板／樹脂封止シート／太陽電池セル／樹脂封止シート／裏面絶縁基板の順に重ね、真空ラミネート装置を用いて１５０℃、１５分間の条件で真空ラミネートすることにより製造することができる。
【００９７】
太陽電池モジュールにおける、各部材の厚さとしては特に限定されないが、透光性絶縁基板の厚さは、耐候性、耐衝撃性の観点から好ましくは３ｍｍ以上、裏面絶縁基板の厚さは、絶縁性の観点から好ましくは７５μｍ以上、太陽電池セルの厚さは、発電性能とコストのバランスの観点から好ましくは１４０〜２５０μｍ、樹脂封止シートの厚さは、クッション性、封止性の観点から好ましくは２５０μｍ以上である。
【００９８】
本実施形態における太陽電池モジュールは、裏面絶縁基板の水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ2／ｈ以下であり、樹脂封止シートが接着性樹脂を含有し、太陽電池モジュールの端面がホットメルトタイプの熱可塑性エラストマーでシールされている。これらの特徴を有することにより、モジュール内への水分の浸入が防止されるため、稼働時には樹脂封止シートと透光性絶縁基板、太陽電池セル、裏面絶縁基板との接着が十分に強固であるが、稼働後の分解時に太陽電池モジュール内部へ水分を浸入させることにより、樹脂封止シートと透光性絶縁基板、太陽電池セル、裏面絶縁基板との接着が脆弱化して分別・リサイクルしやすくなる。水分を浸入させる際には、例えば、モジュール端面の熱可塑性エラストマーによるシールを除去することによりモジュール端面から水分を浸入させる方法や、裏面絶縁基板に穴をあけることにより裏面絶縁基板を通して水分を浸入させる方法が好ましい。
【実施例】
【００９９】
以下、具体的な実施例及び比較例を挙げて説明するが、本実施形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
実施例及び比較例における各物性の測定方法及び評価方法は以下のとおりである。
【０１００】
＜水蒸気透過率＞
ＪＩＳ  Ｋ７１２９に従い、ＡＱＵＡＴＲＡＮ  ＭＯＤＥＬ−１を使用したＭｏｃｏｎ法により測定した。
【０１０１】
＜高温高湿試験＞
６インチ多結晶セルを６枚（２列×３列）配置し、ＡＧＣ社製白板ガラス（５３０ｃｍ×３５０ｃｍ角：厚さ３ｍｍ）／樹脂封止シート／太陽電池セル／樹脂封止シート／裏面絶縁基板の順に積層し、ＬＭ５０型真空ラミネート装置（ＮＰＣ社）を用いて、１５０℃、１５分間の条件で真空ラミネートした。作成したモジュールを試験槽内に設置し、試験温度：８５℃、相対湿度：８５％に保持し、各時間経過後のモジュールの外観をチェックした。
【０１０２】
＜１．２％ひねり試験＞
恒温高湿試験後、モジュールの３角を固定し、１角のみを高さが１．３ｍｍになるまで持ち上げた。測定はＪＩＳ−Ｃ−８９９０に準拠して行った。試験後モジュールの外観をチェックした。
【０１０３】
＜対ガラス剥離試験＞
リサイクル性の尺度として、対ガラス剥離試験を行った。
太陽電池用ガラス板（ＡＧＣ社製白板ガラス１０ｃｍ×５ｃｍ角：厚さ３ｍｍ）／樹脂封止シート／バックシートの順に重ね、ＬＭ５０型真空ラミネート装置（ＮＰＣ社）を用いて、１５０℃にて５分間脱気後、１０分間真空ラミネートして剥離強度測定用サンプルを作成した。得られたラミネートサンプルを用いて、東洋ボールドイン社製の「テンシロンＵＭＴ−ＩＩ−５００型」により、温度２３℃、相対湿度５５％の条件下で、ガラスと封止シート間の剥離強度を測定した。なお、引張速度は２００ｍｍ／分、剥離角度は１８０度とし、強度が定常状態に達したときの値を剥離強度の値とした。剥離強度を測定する際、サンプルをラミネートした直後および高温高湿試験２４ｈ後の値を測定した。
【０１０４】
実施例及び比較例において用いた各材料は以下のとおりである。
＜樹脂封止シート用樹脂＞
（１）エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）
東ソー社製  ウルトラセン７５０（ＶＡ＝３２％、ＭＦＲ＝１０、融点６３℃）
（２）線状超低密度ポリエチレン（ＶＬ）
ダウ社製  アフィニティーＥＧ８１００（ＭＦＲ＝１、密度＝０．８７０）
【０１０５】
＜接着性樹脂＞
（１）エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
東ソー社製  メルセン６４１０（ＶＡ＝２８％、ＭＦＲ＝５．７、ケン化度１０％、融点９２℃）
（２）エチレン−酢酸ビニル−グリシジルメタクリレート共重合体（ＥＶＡ−ＧＭＡ共重合体）
住友化学社製  ボンドファースト７Ｂ
【０１０６】
＜シランカップリング剤＞
信越化学社製  ＫＢＭ５０３
【０１０７】
＜透光性絶縁基板＞
ＡＧＣ社製  太陽電池用ガラス
【０１０８】
＜裏面絶縁基板＞
Ｉｓｏｖｏｌｔａｉｃ社製  Ｉｃｏｓｏｌａｒ２１１６（ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ）、水蒸気透過率：０ｇ／ｍ2／ｈ
Ｉｓｏｖｏｌｔａｉｃ社製  Ｉｃｏｓｏｌａｒ０７１１（ＰＶＤＦ／ＰＥＴ／ＰＶＤＦ）、水蒸気透過率：０．０５ｇ／ｍ2／ｈ
【０１０９】
＜太陽電池セル＞
Ｅ−ＴＯＮ社製、結晶性シリコンセル  厚さ２５０μｍ
【０１１０】
［実施例１］
表１に記載された材料を用いて、２台の押出機（表面層押出機、内層押出機械）を使用して樹脂を溶融し、その押出機に接続された環状ダイから樹脂をチューブ状に溶融押出し、溶融押出にて形成されたチューブを水冷リングを用いて急冷することにより樹脂封止シートを得た。なお、表中、厚さ比率は、樹脂封止シート全体の厚さを１００とした場合の、各層の厚さの比を示す。得られた樹脂封止シートに、ＥＰＳ−３００の電子線照射装置（日新ハイボルテージ社製）を用いて、加速電圧：４００ｋＶ、照射密度：６０ｋＧｙにて電子線処理を行った。
得られた樹脂封止シートを用いて、以下に示すとおりに太陽電池モジュールを作製した。
６インチ多結晶セルを６枚（２列×３枚）配置し、ＡＧＣ社製白板ガラス（５３０ｍｍ×３５０ｍｍ角：厚さ３ｍｍ）／樹脂封止シート（Ａ）／発電部分（多結晶シリコンセル（厚さ２５０μｍ）／樹脂封止シート（Ｂ）／バックシート（ＰＥＴ製１８０μｍ）の順に重ね、ＬＭ５０型真空ラミネート装置（ＮＰＣ社）を用いて１５０℃、１５分間の条件で真空ラミネートすることで太陽電池モジュールを製造した。
次いで、ホットメルトタイプのブチルゴム（横浜ゴム社製、Ｍ−１５５）を用いてモジュール端面をシールした。具体的には、モジュール端面との接触面に上記ブチルゴムを取り付けたフレーム材を真空ラミネート後の太陽電池モジュールに取り付け、外部からヒーターでフレームを１３０℃で２分間加熱することによりシールした。
【０１１１】
得られた太陽電池モジュールの評価を行い、結果を表１に示した。
高温・高湿試験後、モジュールを観察したが異常は確認されなかった。高温・高湿試験前、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかった。また、高温・高湿試験後、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後、モジュールを観察したところ、異常は確認されなかった。
対ガラス剥離試験を実施したところ、サンプルをラミネートした直後は１００Ｎ／ｃｍと高かったが、高温高湿試験２４ｈ後は５Ｎ／ｃｍ未満と顕著に低下した。
【０１１２】
［実施例２］
表１に記載された材料に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法により太陽電池モジュールを得た後、実施例１と同様の方法によりモジュール端面をシールした。
【０１１３】
得られた太陽電池モジュールの評価を行い、結果を表１に示した。
高温・高湿試験後、モジュールを観察したが異常は確認されなかった。高温・高湿試験前、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかった。また、高温・高湿試験後、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後、モジュールを観察したところ、異常は確認されなかった。
対ガラス剥離試験を実施したところ、サンプルをラミネートした直後は１２０Ｎ／ｃｍと高かったが、高温高湿試験２４ｈ後は５Ｎ／ｃｍ未満と顕著に低下した。
【０１１４】
［実施例３］
表１に記載された材料に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法により太陽電池モジュールを得た後、実施例１と同様の方法によりモジュール端面をシールした。
【０１１５】
得られた太陽電池モジュールの評価を行い、結果を表１に示した。
高温・高湿試験後、モジュールを観察したが異常は確認されなかった。高温・高湿試験前、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかった。また、高温・高湿試験後、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後、モジュールを観察したところ、異常は確認されなかった。
対ガラス剥離試験を実施したところ、サンプルをラミネートした直後は７０Ｎ／ｃｍと高かったが、高温高湿試験２４ｈ後は５Ｎ／ｃｍ未満と顕著に低下した。
【０１１６】
［実施例４］
表１に記載された材料に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法により太陽電池モジュールを得た後、実施例１と同様の方法によりモジュール端面をシールした。
【０１１７】
得られた太陽電池モジュールの評価を行い、結果を表１に示した。
高温・高湿試験後、モジュールを観察したが異常は確認されなかった。高温・高湿試験前、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかった。また、高温・高湿試験後、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後、モジュールを観察したところ、異常は確認されなかった。
対ガラス剥離試験を実施したところ、サンプルをラミネートした直後は６０Ｎ／ｃｍと高かったが、高温高湿試験２４ｈ後は５Ｎ／ｃｍ未満と顕著に低下した。
【０１１８】
［比較例１］
表１に記載された材料に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法により太陽電池モジュールを得た。
次いで、ＥＰＤＭ製のパッキンを用いてモジュール端面をシールした。具体的には、ラミネート後の太陽電池モジュール端面に上記パッキンを取り付け、その後フレーム材を取り付けることによりシールした。
【０１１９】
得られた太陽電池モジュールの評価を行い、結果を表１に示した。
高温・高湿試験後、モジュールを観察したが異常は確認されなかった。高温・高湿試験前、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかった。また、高温・高湿試験後、１．２％ひねり試験を１００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかったが、２００回繰り返した後にはガラス／樹脂封止材界面に剥離した部分が確認された。
対ガラス剥離試験を実施したところ、サンプルをラミネートした直後は１００Ｎ／ｃｍと高かったが、高温高湿試験２４ｈ後は５Ｎ／ｃｍ未満と顕著に低下した。
【０１２０】
［比較例２］
表１に記載された材料に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法により太陽電池モジュールを得た後、実施例１と同様の方法によりモジュール端面をシールした。
【０１２１】
得られた太陽電池モジュールの評価を行い、結果を表１に示した。
高温・高湿試験後、モジュールを観察したところ、異常は確認されなかった。高温・高湿試験前、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかった。また、高温・高湿試験後、１．２％ひねり試験を５０回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかったが、１００回繰り返した後にはガラス／樹脂封止材界面に剥離した部分が確認された。
対ガラス剥離試験を実施したところ、サンプルをラミネートした直後は１２０Ｎ／ｃｍと高かったが、高温高湿試験２４ｈ後は５Ｎ／ｃｍ未満と顕著に低下した。
【０１２２】
［比較例３］
表１に記載された材料に変更したこと以外は、実施例１と同様の方法により太陽電池モジュールを得た。
次いで、ブチルゴム製のパッキンを用いてモジュール端面をシールした。具体的には、ラミネート後の太陽電池モジュール端面に上記パッキンを取り付け、その後フレーム材を取り付けることによりシールした。
【０１２３】
得られた太陽電池モジュールの評価を行い、結果を表１に示した。
高温・高湿試験後、モジュールを観察したところ、異常は確認されなかった。高温・高湿試験前、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後モジュールを観察したところ異常は確認されなかった。また、高温・高湿試験後、１．２％ひねり試験を２００回繰り返した後、モジュールを観察したところ、異常は確認されなかった。
対ガラス剥離試験を実施したところ、サンプルをラミネートした直後は１５０Ｎ／ｃｍと高かったが、高温高湿試験２４ｈ後も１００Ｎ／ｃｍと高かった。
【０１２４】
【表１】
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【０１２５】
表１の結果から明らかなように、本実施形態における太陽電池モジュールは（実施例１〜４）は、高温・高湿度下におかれた場合にも接着性が高く、物理的ショックに対して強く、また分解する際に端面のシールを除去することにより、透光性絶縁基板との剥離性が大幅に向上し、透光性絶縁基板のリサイクル性に優れることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明の太陽電池モジュールは、稼動後に分解する際にはリサイクル性に優れ、かつ稼働中は樹脂封止シートと各部剤との接着強度が低下しないため、太陽電池として広く用いることが可能である。