(57)【要約】【課題】本発明は、発電素子で受光しなかった光を裏面封止材で反射させ、発電素子に再受光させることで、太陽電池モジュールの初期変換効率が向上する。さらに、封止材と隣接する無機材料部材との初期接着強度の低下がないため、経時における接着面の剥離が生じにくく、高い変換効率の維持を可能にする太陽電池封止材用樹脂組成物および太陽電池封止材を提供することを目的とする。【解決手段】平均一次粒子径０．１５〜０．４５μｍの二酸化チタンと、吸湿剤および／またはその焼成物と、エチレン系樹脂とを含むことを特徴とする太陽電池封止材用樹脂組成物。【選択図】図１
2014036076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともアルミの酸化物で表面被覆した平均一次粒子径０．１５〜０．４５μｍの二酸化チタンと、吸湿剤と、エチレン系樹脂とを含むことを特徴とする太陽電池封止材用樹脂組成物。
【請求項２】
二酸化チタンが、表面被覆する前の二酸化チタン１００部に対して、アルミの酸化物０．５〜５部で表面被覆されていることを特徴とする請求項１記載の太陽電池封止材用樹脂組成物。
【請求項３】
二酸化チタンが、２種類以上の金属酸化物で表面被覆されており、表面被覆する前の二酸化チタン１００部に対して、前記金属酸化物を合計０．５〜８部用いてなることを特徴とする請求項１または２記載の太陽電池封止材用樹脂組成物。
【請求項４】
二酸化チタンが、さらに有機物で形成してなる表面被覆層を有することを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の太陽電池封止材用樹脂組成物。
【請求項５】
吸湿剤の吸湿量が１ｇ当たり０．００５〜０．５ｇであることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の太陽電池封止材用樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか記載の太陽電池封止材用樹脂組成物を成形してなる太陽電池封止材。
【請求項７】
請求項６記載の太陽電池封止材を備えた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、太陽電池封止材用樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電システムは、地球温暖化対策や、枯渇懸念のある化石燃料代替の観点から、クリーンで持続的なエネルギーシステムとして、世界中で関心が高まっている。そのため、太陽電池の市場規模は、年々拡大しつつある。また、太陽光発電システムは、昨今の原子力発電の安全性への懸念や、緊急時の自家発電等の面からも注目されている。しかし、太陽光発電システムのさらなる拡大には、発電コストの低減が最大の課題である。ここ数年、太陽光発電の発電コストは、技術革新により従来に比べて大幅に下がっている。しかしながら、現時点の太陽光発電の発電コストは、他のエネルギーと比較して依然割高であり、太陽電池モジュールの高効率化、長寿命化などの技術革新が求められている。
現在主流の太陽光発電は、結晶シリコンやアモルファスシリコン等のシリコン系やＣｄＴｅ、ＣＩＧＳ等の化合物半導体系の太陽電池モジュールと周辺装置から構成されている。また、これらの太陽電池モジュールは、透明基板／表面封止材／発電素子／裏面封止材／裏面保護部材のように発電素子の両側から封止材で挟むスーパーストレート構造のものや、透明基板／発電素子／封止材／裏面保護部材のように、基板の表面に形成させた発電素子を封止材と裏面保護部材で積層されたものが挙げられる。一般的に、結晶系シリコンセルを使用した発電素子の受光面裏側は、発生した電力を効率よく取り出すためにアルミペーストをシリコンウエハーの全面に印刷している。また、透明基板には、通常、熱強化白板ガラスが利用され、裏面保護部材には、耐候性樹脂シートが利用されている。
しかし、近年では、耐候性の観点から裏面保護部材にも透明基板を用いることが多くなってきている。
【０００３】
太陽電池モジュールの高効率化には、発電素子自体の発電効率を向上させる他に、発電素子の受光量を増大することが考えられている。そこで、特許文献１では、裏面保護シートに二酸化チタンを配合することで入射光を反射し発電素子の受光量を増大させることが開示されている。また、特許文献２では、太陽電池封止材に二酸化チタンを配合することで入射光を反射し発電素子の受光量を増大させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２０８１７９号公報
【特許文献２】特開２００８−１０３４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、近年、太陽電池モジュールの耐久性向上の観点から樹脂製の裏面保護シートを使用せずガラス製の保護板を使用する場合が増加しているため、特許文献１の裏面保護シートが使用できない場合がある。
【０００６】
また、太陽電池封止材は太陽電池モジュールのガラス面と密着することで封止するが、特許文献２の封止材は、二酸化チタンを含むことに起因して、ガラス面との密着性や、発電素子のアルミニウム裏面電極との密着性が低下してしまう。これは、通常、透明基板や、アルミニウム裏面電極と、封止材との接着性を上げるため、有機材料、無機材料と反応する官能機を有するシランカップリング剤を配合するが、封止材に配合される酸化チタンもシランカップリング剤の官能基と反応する。そのため、初期接着強度が低下するのみならず、屋外で長期間使用される場合に封止材が当該ガラス面から剥離するという問題があった。
【０００７】
本発明は、光を効率良く反射できるため発電素子の受光量が増加することで初期変換効率が向上し、さらに封止材と、封止材が接する無機材料部材との密着性が良好であるため、初期接着強度の低下を抑制し、さらに、長期間使用した場合でも剥離が生じにくい太陽電池封止材を製造できる太陽電池封止材用樹脂組成物の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、少なくともアルミの酸化物で表面被覆した平均一次粒子径０．１５〜０．４５μｍの二酸化チタンと、吸湿剤と、エチレン系樹脂とを含むことを特徴とする太陽電池封止材用樹脂組成物である。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成の本発明によれば、平均一次粒子径０．１５〜０．４５μｍの二酸化チタンを使用したことで発電に寄与する近紫外領域から近赤外領域の波長を反射できるため初期変換効率が増大する。この反射は、裏面保護シートに前記二酸化チタンを配合する場合と比較し、封止材は発電素子までの距離が短いため、反射光が減衰しにくく変換効率の向上により寄与できる。
また、通常、封止材には、ガラスや、発電素子アルミニウム裏面電極のような封止材に隣接した無機材料部材との密着性を向上させるために、シランカップリング剤を配合している。このシランカップリング剤は、雰囲気中の水分により加水分解されてシラノールとなり、続いて、無機材料表面との水素結合により封止材との界面に移行し、その後、脱水縮合反応により、強固な化学結合を形成することでガラス面と封止材が密着する。しかし、従来はこのシランカップリング剤が当初の意図に反して二酸化チタンの表面官能基と水素結合することで無機材料表面との密着性が低下していた。しかし、本発明では、二酸化チタンの表面をアルミ酸化物で被覆処理することで、前記水素結合を抑制した。一方、当該被覆処理により封止材は水を含んでしまうが、吸湿剤は水を捕捉するためシランカップリング剤は、二酸化チタンの表面で加水分解されずに、封止材と他部材との界面で加水分解しやすくなるため、密着性の低下を抑制できるようになった。
【００１０】
本発明により、発電素子の受光量を増大できるため初期変換効率が向上し、さらに封止材と、封止材が接する無機材料部材との密着性が良好であるため、初期接着強度の低下を抑制し、さらに、長期間使用された場合でも剥離が生じにくい太陽電池封止材用樹脂組成物および太陽電池封止材を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】太陽電池モジュールの構成の断面の一例を示す。
【図２】太陽電池モジュールの構成の断面の一例を示す。
【図３】接着性評価用サンプルの層構成を示す断面図である。
【図４】接着性評価用サンプルを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
まず、本発明を詳細に説明する。なお、本明細書において、「任意の数Ａ以上、任意の数Ｂ以下」及び「任意の数Ａ〜任意の数Ｂ」の記載は、数Ａ及び数Ａより大きい範囲であって、数Ｂ及び数Ｂより小さい範囲を意味する。
【００１３】
本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物に配合した二酸化チタンは、太陽光に含まれる可視光、赤外光を反射する性質を有する。太陽電池は、種類によって分光感度は異なるものの、可視光から近赤外光領域に感度のピークを持つ。なお、分光感度とは太陽電池での発電の効率を波長ごとに表した特性のことを言う。そのため、発電素子で受光しなかった光を封止材に配合した二酸化チタンで反射することで、発電素子への再受光が可能となり、変換効率が向上する。この効果は、裏面保護シートで反射する場合と比較して光量の減衰が少ないため、より発電に寄与する。また、吸湿剤を配合することで、封止材と、封止材が接する無機材料部材との接着性の低下を抑止することができる。無機材料と封止材の接着性を上げるには、通常、シランカップリング剤が用いられる。これは、シランカップリング剤が、分子内に有機材料および無機材料と結合する官能基を併せ持ち、有機材料と無機材料を結ぶ仲介役として働くためである。このシランカップリング剤は、水分により加水分解されてシラノールとなり、続いて、無機物表面との水素結合により基材表面に移行し、その後、脱水縮合反応により、強固な化学結合を形成する。この反応と並行してシラノール基同士が縮合し、シロキサンオリゴマーも生成する。一般的に、シランカップリング剤との化学結合は、無機材料部材であるガラス表面や、アルミニウム裏面電極で非常に起こりやすく、二酸化チタンは、前記無機物と比較し、反応性が低いことが知られている。しかし、エチレン系樹脂中では、シランカップリング剤の反応性が非常に高まる。さらに、二酸化チタンがアルミの酸化物のような金属酸化物で表面被覆されると、金属酸化物の結晶格子中に存在する結晶水が原因で、シランカップリング剤の加水分解を促進するため、透明基板のガラス表面や、アルミニウム裏面電極のみならず、二酸化チタン表面とも反応が生じるため、ガラスやアルミニウム裏面電極と封止材との接着強度が低下する。本発明においては、吸湿剤を配合することで、無機材料部材との接着強度の低下を抑制するといった驚くべき効果を見出した。これは、吸湿剤が、二酸化チタンと吸着することで金属酸化物由来の水を捕捉し、シランカップリング剤の二酸化チタン表面での加水分解を抑制して、シランカップリング剤の移行を抑止しているためと推測している。それにより、シランカップリング剤は、透明基板、アルミニウム裏面電極等の無機材料部材への移行が優先的に起こり、初期接着強度の低下が抑制され、経時における接着面の剥離が生じにくく、高い変換効率を維持できる。
【００１４】
本発明において、吸湿剤を含むことが重要である。吸湿剤は、無機化合物の粒子が好ましい。具体的には、例えばゼオライト、活性炭およびシリカゲル等の多孔質体、カオリナイト、ベントナイト、ハイドロタルサイト、スメクタイト、モンモリロナイトおよびバーミキュライト等の複合金属化合物、炭酸カルシウム、硫酸ナトリウム、酸化カリウム等が挙げられる。
本発明で吸湿剤は、金属を含む無機化合物を構成する金属イオンの一部が他の金属イオンに置き換わった複合金属化合物が好ましい。前記複合金属化合物は、結晶構造を変えることなく、結晶中の原子が他の原子に置き換わった化合物であり、通常、置き換わる原子は同じくらいの半径をもつイオン間で起こるので、結晶構造に大きな変化は無い。しかし、電荷の異なる原子に置き換わるため、電荷の不足や余剰を生じ、その電荷を補うため、結晶層間や結晶表面に対イオンを位置することができる。この特性のため、二酸化チタン表面の電荷と対をなし、吸着しやすくなると推察される。そのため、二酸化チタンの表面被覆由来の水を捕捉し、二酸化チタン表面で、シランカップリング剤の加水分解が抑制されることで、ガラスとの接着強度低下を抑制することができる。複合金属化合物としては、モンモリロナイト、ハイドロタルサイトが特に好ましい。モンモリロナイトの一般式としては、（Ｍ+，Ｍ1/22+）y・（Ａｌ2-yＭｇy）・Ｓｉ4Ｏ10・（ＯＨ）2・ｎＨ2Ｏ
（Ｍ＝Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ等のｎ価の金属、ｙ＝０．２〜０．６）で表される。
ハイドロタルサイトの一般式としては、Ｍｇ1-a・Ａｌa（ＯＨ）2・Ａｎna/n・ｃＨ2Ｏ
（０．２≦ａ≦０．３５、０≦ｃ≦１、Ａｎ：ｎ価の陰イオン）で表される。
【００１５】
吸湿剤の平均一次粒子径は、０．０１〜０．９μｍ好ましく、０．０１〜０．７μｍがより好ましい。平均一次粒子径が０．０１〜０．９μｍの範囲にあることで、吸湿性をより向上できる。
【００１６】
吸湿剤は、その吸湿量が１ｇ当たり０．００５〜０．５ｇであることが好ましい。吸湿量が前記範囲内にあることで、水の捕捉と密着性が両立しやすくなる。
【００１７】
吸湿剤としてハイドロタルサイトを加熱焼成して、得た焼成物（ハイドロタルサイト焼成物）を使用することも好ましい。前記焼成物の焼成温度は、３００〜８５０時間程度が好ましい。また焼成時間は１〜２４時間程度が好ましい。
前記焼成物は、そのＢＥＴ比表面積が５０〜２２０ｍ2／ｇであることが好ましい。吸着の観点から、８０〜２００ｍ2／ｇがより好ましい。５０ｍ2／ｇ未満の場合、二酸化チタンへの吸着力が不足する恐れがある。２２０ｍ2／ｇを超える場合、二酸化チタン以外の化合物と吸着する恐れがある。
【００１８】
ハイドロタルサイトの製造法について説明する。
【００１９】
ハイドロタルサイトを合成する方法は、特に限定されず、公知のいかなる方法も用いることができる。例えば、アニオンを含有したアルカリ性水溶液とマグネシウム塩水溶液とアルミニウム塩水溶液とを混合し、ｐＨが１０〜１４の範囲の混合溶液とした後、該混合溶液を８０〜１００℃の温度範囲で２〜２４時間程度熟成して得ることができる。
【００２０】
前記アニオンを含むアルカリ性水溶液としては、アニオンを含む水溶液と水酸化アルカリ水溶液との混合アルカリ水溶液が好ましい。
【００２１】
アニオンを含む水溶液としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、有機カルボン酸塩、有機スルフォン酸塩、有機リン酸塩などの水溶液が好ましい。
【００２２】
水酸化アルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、尿素水溶液などが好ましい。
【００２３】
マグネシウム塩水溶液としては、硫酸マグネシウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液及び硝酸マグネシウム水溶液などを使用することができ、好ましくは硫酸マグネシウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液である。また、酸化マグネシウム粉末や水酸化マグネシウム粉末のスラリーを代用しても良い。
【００２４】
アルミニウム塩水溶液としては、硫酸アルミニウム水溶液、塩化アルミニウム水溶液及び硝酸アルミニウム水溶液などを使用することができ、好ましくは硫酸アルミニウム水溶液、塩化アルミニウム水溶液である。また、酸化アルミニウム粉末や水酸化アルミニウム粉末のスラリーを代用しても良い。
【００２５】
アニオンを含有するアルカリ水溶液、マグネシウム及びアルミニウムの混合順序は、特に限定されるものではなく、また、各水溶液あるいはスラリーを同時に混合してもよい。好ましくは、アニオンを含有するアルカリ水溶液に、あらかじめマグネシウム及びアルミニウムを混合した水溶液若しくはスラリーを添加する。
【００２６】
また、各水溶液を添加する場合には、該水溶液を一度に添加する場合、又は連続的に滴下する場合のいずれで行ってもよい。
【００２７】
ハイドロタルサイトの焼成物は、２００〜８５０℃で１〜２４時間熱処理した焼成物であることが好ましい。そして３００℃〜８００℃で熱処理することがより好ましい。熱処理時間は熱処理温度に応じて調整すればよく、また、熱処理時の雰囲気は酸化雰囲気、非酸化雰囲気いずれでも構わないが、水素のような強い還元作用を持つガスは使用しないほうが良い。
【００２８】
前記ゼオライトは、種々の結晶構造、化学組成を持つものがあり、その違いにより、吸着特性が異なるが、本発明では、種々のゼオライトを用いることができる。
【００２９】
ゼオライトの製造法について説明する。
【００３０】
ゼオライトを合成する方法は、特に限定されず、公知のいかなる方法も用いることができる。例えば、アルカリ金属ケイ酸塩水溶液と含アルミニウム水溶液とを一定比率に保ちながら反応させることによって得ることができる。
【００３１】
アルカリ金属ケイ酸塩水溶液としては、ケイ酸リチウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム等の水溶液である。また、含アルミニウム水溶液としては、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウム等の水溶液である。
【００３２】
両水溶液の供給割合は、シリカとアルミナのモル比によって設定され、任意に決めることができる。その時、反応液はスラリー状となるが、前記スラリーのｐＨは、両水溶液に加えるアルカリあるいは酸の量によって調節され、ｐＨ５〜９が好ましい。
【００３３】
本発明において、二酸化チタンは、平均一次粒子径が、０．１５〜０．４５μｍであることが重要である。そして光散乱の観点から、０．１５〜０．３５μｍがより好ましい。平均一次粒子径が０．１５μｍ未満、または０．４５μｍを超える場合、太陽電池発電素子の分光感度域における光の散乱効率が低下し、変換効率への寄与が低下する恐れがある。また、二酸化チタンの結晶形態は、ルチル型、アナターゼ型、およびブルカイト型が使用できるが、ルチル型が好ましい。ルチル型は、他のタイプと比較して、屈折率が高く、光散乱効率が高いため、変換効率への寄与をより高めることができる。なお二酸化チタンの平均一次粒子径は、走査型電子顕微鏡の拡大画像から観察できる粒子径（例えば２０個〜５０個）を平均したものである。
【００３４】
また、二酸化チタンは、アルミの酸化物で表面被覆されていることが重要である。アルミの酸化物で表面被覆されることで、二酸化チタンの分散性が増し、変換効率への寄与が大きくなる。さらに、凝集が抑制されるため、経時における表面被覆量は、表面被覆する前の二酸化チタン１００重量部に対して、アルミの酸化物０．５〜５重量部が好ましい。前記範囲で被覆することで、二酸化チタンの分散性、および密着性がより向上する。
【００３５】
二酸化チタンが、２種類以上の金属酸化物で表面被覆することができる。この場合表面被覆する前の二酸化チタン１００重量部に対して、前記金属酸化物を合計０．５〜８重量部使用することが好ましい。金属酸化物としては、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウムの酸化物が好ましい。この表面被覆層が存在することで、二酸化チタンと吸湿剤との吸着が起こり、結晶水をより捕捉しやすい状態となる。そのため、二酸化チタン表面でのシランカップリング剤の加水分解が生じにくくなる。これによりシランカップリング剤がガラスのような無機材料と封止材界面に移行し易くなる。その結果、封止材と、封止材が接する無機材料部材との密着性が向上する。金属酸化物としては、アルミの酸化物であるアルミナや、含水酸化物である含水アルミナ（Ａｌ2Ｏ3・ｎＨ2Ｏ）や、ケイ素の酸化物であるシリカや、含水酸化物である含水シリカ（ＳｉＯ2・ｎＨ2Ｏ）や、ジルコニウムの酸化物である酸化ジルコニウムが好ましい。
【００３６】
二酸化チタンに無機酸化物を使用した表面被覆層の形成方法を説明する。
【００３７】
二酸化チタン粒子を無機酸化物で被覆する方法は、公知の方法を使用できる。例えば、アルミの酸化物で被覆する場合、二酸化チタン粒子を分散させた水性スラリーに、アルミ酸化物の水溶液を添加し、酸性化合物または塩基性化合物の水溶液を用いてｐＨ４〜９に調整することで表面被覆層を形成できる。その後、必要に応じて濾過、洗浄、乾燥を行っても良い。ｐＨの調整に用いる酸性酸化物としては、硫酸、塩酸等の無機酸、または酢酸、ギ酸等の有機酸を用いることができる。また、塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等の公知の化合物を用いることができる。水性スラリー中の二酸化チタン粒子の不揮発分濃度は、５０〜８００ｇ／ｌが好ましく、１００〜６００ｇ／ｌがより好ましい。所定の不揮発分濃度にすることで均一な厚みの被覆層が得やすくなる。
【００３８】
アルミ酸化物としては、例えばアルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、および硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、アルミナ、含水アルミナ等が挙げられる。
【００３９】
ケイ素酸化物、ジルコニウム酸化物で被覆する場合は、アルミニウム酸化物の被覆と同様の方法を用いることができる。これらの金属酸化物を用いた被覆は、アルミニウム酸化物との混合物で被覆しても、あるいは複数の層構成で積層して被覆してもよい。また、これらの被覆順序は、制限を受けないが、アルミ酸化物が最外層になるように被覆することが好ましい。さらに、二酸化チタンの製造工程において、脱水、乾燥、粉砕などの操作が容易となるので好ましい。
【００４０】
ケイ素酸化物としては、例えばケイ酸ナトリウムなどの水溶性ケイ酸アルカリ金属塩が挙げられる。またジルコニウム酸化物としては、例えば硫酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム、塩化ジルコニウム等が挙げられる。
【００４１】
二酸化チタンは、無機酸化物を含む表面被覆層を形成したあとに、有機物を使用して被覆層を形成することが好ましい。
有機物は、例えば多価アルコール、有機ケイ素化合物、アミン、アミノ酸、脂肪酸、カルボン酸塩、金属石鹸、およびワックス等が挙げられる。これらの中でも、多価アルコール、有機ケイ素化合物が好ましい。有機物は、単独または２種以上を使用できる。有機物を使用した表面被覆量は、処理前の二酸化チタン１００重量部に対して０．１〜３重量部が好ましく、さらに好ましくは、０．１〜１．５重量部である。
【００４２】
本発明で用いることができる多価アルコールとして、具体的には、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、トリメチロールプロパンエトキシレート、ペンタエリスリトール等が挙げられ、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンが好ましい。
【００４３】
本発明で用いることができる有機ケイ素化合物として、例えば、オルガノシラン、オルガノポリシロキサン、オルガノシラザンが挙げられる。
【００４４】
具体的には、オルガノシランとしてはアミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ  −  β  （アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，  ４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−（メタクリロイルオキシプロピル）トリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、  ３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、ｎ−ブチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘキシルメチルジメトキシシラン、ヘキシルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、またはそれらの加水分解生成物が挙げられる。
【００４５】
オルガノポリシロキサンとしてはジメチルポリシロキサン、メチル水素ポリシロキサン、メチルメトキシポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、ジメチルポリシロキサンジオール、ジメチルポリシロキサンジハイドロジェン、側鎖または両末端アミノ変性ポリシロキサン、側鎖または両末端または片末端エポキシ変性ポリシロキサン、両末端または片末端メタクリル変性ポリシロキサン、側鎖または両末端カルボキシル変性ポリシロキサン、側鎖または両末端または片末端カルビノール変性ポリシロキサン、両末端フェノール変性ポリシロキサン、側鎖または両末端メルカプト変性ポリシロキサン、両末端または側鎖ポリエーテル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル変性ポリシロキサン、側鎖メチルスチリル変性ポリシロキサン、側鎖高級カルボン酸エステル変性ポリシロキサン、側鎖フルオロアルキル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル・カルビノール変性ポリシロキサン、側鎖アミノ・両末端カルビノール変性ポリシロキサン、またはそれらの共重合体が挙げられる。
【００４６】
オルガノシラザンとしてはヘキサメチルシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン等が挙げられる。
【００４７】
有機物を使用して被覆層の形成は、金属酸化物で表面を被覆した二酸化チタンを水性スラリーから固液分離、乾燥した後、有機化合物と気相中で接触させることにより、有機化合物の被覆層を形成する方法、若しくは、前記二酸化チタンと有機化合物とを水性スラリー中で接触させる方法が挙げられる。
【００４８】
上記有機化合物と気相中で接触させることにより、有機化合物の被覆層を形成する方法は、流体エネルギー粉砕機、衝撃粉砕機等の乾式粉砕機や、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の高速攪拌機等を用い、二酸化チタンと有機化合物を攪拌、混合することで行うことができる。
【００４９】
上記水性スラリー中で接触させることにより、有機化合物の被覆層を形成する方法は、金属酸化物で被覆した後、続けて、当該水性スラリーに有機化合物を添加し、攪拌、混合することで行うことができる。
【００５０】
エチレン系樹脂は、例えばポリビニルブチラール系樹脂、アイオノマー樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリメタクリル系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、少なくともエチレンを使用した共重合体樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂等ならびにそれらの変性樹脂等が好ましい。これらの中でも少なくともエチレンを使用した共重合体樹脂がより好ましい。少なくともエチレンを使用した共重合体樹脂は、二種類以上の単量体の共重合体であり、単量体の少なくとも一種類がエチレン単量体であれば特に限定されることはない。具体的には、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンアクリル酸メチル共重合体、エチレンアクリル酸エチル共重合体、エチレンメタクリル酸メチル共重合体、エチレンメタクリル酸エチル共重合体、エチレン系アイオノマー、エチレン酢酸ビニル系多元共重合体、エチレンアクリル酸メチル系多元共重合体、エチレンアクリル酸エチル系多元共重合体、エチレンメタクリル酸メチル系多元共重合体、およびエチレンメタクリル酸エチル系多元共重合体などが挙げられる。これらの中でもエチレン酢酸ビニル共重合体が好ましい。さらに太陽電池モジュールを製造するときのラミネート工程で、発電素子が損傷しにくいこと、太陽電池封止材の透明性および生産性向上の観点から、エチレン酢酸ビニル共重合体の合成には、酢酸ビニルを１５〜４０重量％使用することが好ましく、２５〜３５重量％の使用がより好ましい。
また、本発明においてエチレン系樹脂は、そのメルトフローレート（以下、単にＭＦＲという）が０．１〜６０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、０．５〜４５ｇ／１０ｍｉｎがより好ましい。ＭＦＲを所定の範囲内にすることで成形性、機械的強度などより向上できる。なおメルトフローレートは、ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠して測定した数値である。
【００５１】
本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物は、封止材の原料比率に沿った配合量で二酸化チタンと吸湿剤とエチレン系樹脂を配合することで得られる。この場合、エチレン系樹脂１００重量部に対して、二酸化チタンを２〜２５重量部、好ましくは５〜２０重量部、吸湿剤（Ｂ）を０．２〜８重量部、好ましくは０．２〜５重量部配合することが好ましい。二酸化チタンを２〜２５重量部配合することで、光をより効率的に反射でき、吸湿剤を０．２〜８重量部配合することで、二酸化チタン表面におけるシランカップリング剤の加水分解を抑制しやすくなる。
【００５２】
また、本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物は、二酸化チタン、吸湿剤を高濃度に配合した、いわゆるマスターバッチとして製造することが好ましい。一旦、マスターバッチを製造した後に、封止材の主要樹脂、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体にマスターバッチを配合して封止材を製造すると、二酸化チタンと吸湿剤との吸着が起こり、結晶水の捕捉が起こりやすくなる。具体的には、エチレン系樹脂１００重量部に対して、二酸化チタンを２０〜２００重量部、吸湿剤を２〜２０重量部配合することが好ましい。
【００５３】
本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物は、必要に応じて架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、難燃剤および分散剤等の添加剤を配合することも可能である。これらの添加剤は、太陽電池封止材用途で公知の化合物を用いることができる。さらに、各種添加剤を二酸化チタン、吸湿剤、エチレン系樹脂と一緒に配合して製造することもできるが、太陽電池封止材を製造する際に、太陽電池封止材用樹脂組成物とは別に添加することも可能である。
【００５４】
架橋剤は、エチレン系樹脂に凝集力を付与するために使用し、有機過酸化物が一般的に使用される。添加量は特に限定されないが、エチレン系樹脂と、二酸化チタンと、吸湿剤との合計１００重量部に対して、０．０５〜１．５重量部用いるのが好ましい。具体例としては、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルイソプロピルカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、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、１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔｅｒｔ−アミルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、メチルエチルケトンパーオキサイド、２，５−ジメチルヘキシル−２，５−ジパーオキシベンゾエート、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、ｐ−クロルベンゾイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｎ−ブチル−４，４−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、エチル−３，３−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ブチレート、ヒドロキシヘプチルパーオキサイド、ジクロヘキサノンパーオキサイド、１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ブタン等が挙げられる。
【００５５】
架橋助剤は、上記のエチレン系樹脂と架橋剤の反応効率を向上するために使用する。例えば、ポリアリル化合物やポリアクリロキシ化合物のようなビニル基を複数有する化合物が好ましい。架橋助剤は、エチレン系樹脂と、二酸化チタンと、吸湿剤との合計１００重量部に対して、０．０５〜１．５重量部用いるのが好ましい。具体例としては、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ジアリルフタレート、ジアリルフマレート、ジアリルマレエート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどが挙げられる。
【００５６】
シランカップリング剤は、成形後の部材の接着性を向上するために使用する。例えば、ビニル基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基等の不飽和基、またはアルコキシ基のような加水分解可能な基を有する化合物が挙げられる。シランカップリング剤は、エチレン系樹脂と、二酸化チタンと、吸湿剤との合計１００重量部に対して、０．０５〜１．５重量部用いるのが好ましい。具体例としては、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
【００５７】
本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物は、例えば二酸化チタンと、吸湿剤と、エチレン系樹脂を含む原料を溶融混練し、さらにペレット状に成形することで製造できる。このペレットは、二酸化チタンを高濃度で配合したマスターバッチとして製造することが好ましい。ここで、原料の溶融混練は、予め原料を一般的な高速せん断型混合機であるヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等を用いて混合した後に行っても、混合せずに、溶融混練する際に、別々に混練機に投入してもよい。または、封止材に使用できる全ての原料を配合することでも製造できる。
前記溶融混練は、例えば二本ロール、三本ロール、加圧ニーダー、バンバリーミキサー、単軸混練押出し機、または二軸混練押出し機等を用いるのが好ましい。
【００５８】
本発明の太陽電池封止材は、太陽電池封止材用樹脂組成物を溶融混練し、次いで成形することで製造できる。成形方法は、Ｔ−ダイ押出機やカレンダー成形機など公知のシート成形法を使用できる。太陽電池封止材の厚みは、０．１〜１ｍｍ程度が好ましい。
【００５９】
また、太陽電池封止材は、太陽電池封止材用樹脂組成物をマスターバッチとして製造した場合、希釈用のエチレン系樹脂と当該マスターバッチを溶融混錬し、次いで上記同様に成形することで製造することが好ましい。
【００６０】
本発明の太陽電池モジュールの構成の一例を図１、および図２により説明する。図１の太陽電池モジュールは、まず発電素子１３となる化合物半導体を透明基板１１上に蒸着した後、太陽電池封止材１２と裏面透明基板１４とで積層して、加熱・加圧することで製造することができる。透明基板１１、１４は、熱強化白板ガラスが好ましい。また、前記加熱・加圧は、温度調節機付き真空ラミネーターを使用することが好ましい。
また、発電素子を蒸着しない図２の太陽電池モジュールは、太陽電池素子の上下を太陽電池封止材で封止することにより製造できる。例えば、透明基板１５、太陽電池封止材１６Ａ、発電素子１７、太陽電池封止材１６Ｂ、裏面透明基板１８とを順に積層して、加熱・加圧することで製造できる。透明基板１５、１８は、熱強化白板ガラスが好ましい。また、加熱・加圧は、一般的には、真空ラミネーターを使用できる。なお本発明の太陽電池封止材用樹脂組成物を使用できる太陽電池モジュールの構成が図１および図２に限定されないことは言うまでも無い。
【実施例】
【００６１】
以下に、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。なお、部は重量部、％は重量％をそれぞれ意味する。
【００６２】
二酸化チタンの金属酸化物による表面被覆方法の例を以下に示す。なお表面被覆方法は、下記方法に限定されない。
【００６３】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成１＞
平均粒子径が０．２８μｍのルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら表面被覆する前の二酸化チタンの１００部に対して、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で１．５部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕してアルミニウムの酸化物で被覆した二酸化チタン（Ａ−１）を得た。
【００６４】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成２＞
平均粒子径が０．２５μｍのルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら二酸化チタンの１００部に対して、ケイ酸ナトリウムをＳｉＯ2換算で０．５部添加した。次いで硫酸でｐＨを約５に調整することでケイ素酸酸化物の被覆層を形成した。引き続き撹拌しながら二酸化チタンの１００部に対して、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で１．５部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕してケイ素酸化物及びアルミニウム酸化物で被覆した二酸化チタン（Ａ−２）を得た。なお二酸化チタンの無機処理量は、蛍光Ｘ線装置による化学組成分析で測定した。
【００６５】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成３＞
平均粒子径が０．２２μｍのルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら表面被覆する前の二酸化チタンの１００部に対して、ケイ酸ナトリウムをＳｉＯ2換算で０．３部添加した。次いで硫酸でｐＨを約５に調整することでケイ素酸酸化物の被覆層を形成した。引き続き撹拌しながら二酸化チタンの表面処理する前の二酸化チタン１００部に対して、硫酸ジルコニウム酸化物をＺｒＯ2換算で０．２部、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で１．２部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕してケイ素酸化物及びアルミニウムの含水酸化物で被覆した二酸化チタン（Ａ−３）を得た。
【００６６】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成４＞
平均粒子径が０．３０μｍのルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら表面被覆する前の二酸化チタンの１００部に対して、硫酸ジルコニウム酸化物をＺｒＯ2換算で０．４部添加した。次いで硫酸でｐＨを約５に調整することでジルコニウム酸化物の被覆層を形成した。引き続き撹拌しながら二酸化チタンの表面処理する前の二酸化チタン１００部に対して、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で２．６部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕してケイ素酸化物及びアルミニウムの含水酸化物で被覆した二酸化チタン（Ａ−４）を得た。
【００６７】
上記と同様の方法により（Ａ−５）〜（Ａ−１２）について表１に記載した通り、二酸化チタンに金属酸化物を使用した表面被覆層を形成した。
【００６８】
さらに、（Ａ−９）〜（Ａ−１３）は、表１の有機物を使用した表面被覆層を形成した。
【００６９】
次に二酸化チタンの有機物による表面被覆方法の例を以下に示す。なお表面被覆方法は、下記方法に限定されない。
【００７０】
（二酸化チタンの表面被覆層形成５）
アルミ酸化物の被覆層を形成した二酸化チタンを、水性スラリーから濾過、洗浄し、１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕しながら、被覆前の二酸化チタン１００部に対してヘキシルトリエトキシシラン０．４部を添加し、混合して被覆することで有機物を使用した表面被覆層を有する二酸化チタン（Ａ−９）を得た。
【００７１】
（二酸化チタンの表面被覆層形成６）
ケイ素、アルミの酸化物の被覆層を形成した二酸化チタンを、水性スラリーから濾過、洗浄し、１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕しながら、被覆前の二酸化チタン１００部に対してトリメチロールエタン０．５部を添加して混合して被覆することで有機物を使用した表面被覆層を有する二酸化チタン（Ａ−１０）を得た。
【００７２】
（二酸化チタンの表面被覆層形成７）
ケイ素、ジルコニウム、アルミの酸化物の被覆層を形成した二酸化チタンを、水性スラリーから濾過、洗浄し、１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕しながら、被覆前の二酸化チタン１００部に対してトリメチロールエタン０．３部を添加して混合して被覆することで有機物を使用した表面被覆層を有する二酸化チタン（Ａ−１１）を得た。
【００７３】
（二酸化チタンの表面被覆層形成８）
アルミ、ジルコニウムの酸化物の被覆層を形成した二酸化チタンを、水性スラリーから濾過、洗浄し、１２０℃で１６時間乾燥し、ジェットミルで粉砕しながら、被覆前の二酸化チタン１００部に対してメチル水素ポリシロキサンを０．８部添加して混合して被覆することで有機物を使用した表面被覆層を有する二酸化チタン（Ａ−１２）を得た。
【００７４】
（二酸化チタンの表面被覆層形成９）
無機物で被覆層を形成していない二酸化チタン１００部に対してトリメチロールエタンを０．５部添加し、混合して被覆することですることで有機物を使用した表面被覆層を有する二酸化チタン（Ａ−１３）を得た。
【００７５】
二酸化チタンの被覆組成および性状を表１に示す。
【００７６】
【表１】
2014036076.tif 000003
【００７７】
（Ｂ）吸湿剤
（Ｂ−３）〜（Ｂ−９）の化学組成、性状は、表２に示した。
（Ｂ−１）ゼオライト（東ソー社製  ゼオラムＦ−９）
（Ｂ−２）モンモリロナイト（クニミネ工業社製  クニピア−Ｆ）
（Ｂ−３）ハイドロタルサイト
（Ｂ−４）ハイドロタルサイト
（Ｂ−５）ハイドロタルサイト
（Ｂ−６）ハイドロタルサイト（Ｂ−３）を６５０℃で２時間半熱処理した焼成物
（Ｂ−７）ハイドロタルサイト（Ｂ−３）を３５０℃で３時間半処理した焼成物
（Ｂ−８）ハイドロタルサイト（Ｂ−４）を８００℃で１時間半処理した焼成物
（Ｂ−９）ハイドロタルサイト（Ｂ−５）を５００℃で３時間処理した焼成物
【００７８】
【表２】
2014036076.tif 000004
【００７９】
（Ｃ）エチレン系樹脂
（Ｃ−１）ウルトラセン７５１（東ソー社製、エチレン酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル含有量：２８％、ＭＦＲ：５．７）
（Ｃ−２）エバフレックスＶ５２３（三井・デュポンポリケミカル社製、エチレン酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル含有量：３３％、ＭＦＲ：１４）
【００８０】
［実施例１］
ウルトラセン７５１  ３６部と二酸化チタン（Ａ−１）６０部と吸湿剤（Ｂ−１）４部をスーパーミキサー（三井鉱山社製）に投入し温度２５℃、時間３分の条件で撹拌した後、二軸押出し機（日本プラコン社製）に投入し、温度１４０℃で溶融混練することで太陽電池封止材用樹脂組成物のマスターバッチを得た。
別途、ウルトラセン７５１と架橋剤、架橋助剤、およびシランカップリング剤を配合した架橋剤マスターバッチ、ならびにウルトラセン７５１と紫外線吸収剤を配合した紫外線吸収剤マスターバッチを作製した。
得られた太陽電池封止材用樹脂組成物のマスターバッチと、架橋剤マスターバッチと、安定化剤マスターバッチと、表３の配合量になるように、ウルトラセン７５１を追加し、これらを全てＴ−ダイ押出機に投入した。次いで９０℃にて押し出し成形を行うことで太陽電池封止材１２、１９（厚さ５００μｍ）を得た。なお、太陽電池封止材中の架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤の種類および配合量は、ウルトラセン７５１と二酸化チタンと吸湿剤の合計１００部に対して、下記配合量になるよう使用した。
架橋剤：ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート  ０．６部
架橋助剤：トリアリルイソシアヌレート  ０．６部
シランカップリング剤：γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン  ０．４部
紫外線吸収剤：２−ヒドロキシ−４オクトキシベンゾフェノン  ０．２部
【００８１】
【表３】
2014036076.tif 000005
【００８２】
［実施例２〜１９］
エチレン系樹脂および二酸化チタンをそれぞれ表２に示す配合となるように、マスターバッチ濃度を変更した以外は実施例１と同様に行うことで、太陽電池封止材１２、１９を得た。
【００８３】
［比較例１〜３］
比較例１〜３は、それぞれエチレン系樹脂４０部と、表１に示す二酸化チタン６０部をスーパーミキサー（三井鉱山社製）に投入し温度２５℃、時間３分の条件で撹拌した後、二軸押出し機（日本プラコン社製）に投入し、温度１４０℃で溶融混練することで太陽電池封止材用樹脂組成物のマスターバッチを得た。それ以外は実施例１と同様に行い架橋剤マスターバッチと、安定化剤マスターバッチを得た。得られた太陽電池封止材用マスターバッチと、架橋剤マスターバッチと、紫外線吸収剤マスターバッチと、さらにエチレン系樹脂を配合し、表４の配合比率にした以外は実施例１と同様にして太陽電池封止材１２、１９を得た。
【００８４】
［比較例４、５］
比較例４、５は、それぞれエチレン系樹脂３４部と、表１に示す二酸化チタン６０部と吸湿剤６部をスーパーミキサー（三井鉱山社製）に投入し温度２５℃、時間３分の条件で撹拌した後、二軸押出し機（日本プラコン社製）に投入し、温度１４０℃で溶融混練することで太陽電池封止材用樹脂組成物のマスターバッチを得た。それ以外は実施例１と同様に行い架橋剤マスターバッチと、安定化剤マスターバッチを得た。得られた太陽電池封止材用マスターバッチと、架橋剤マスターバッチと、紫外線吸収剤マスターバッチと、さらにエチレン系樹脂を配合し、表４の配合比率にした以外は実施例１と同様にして太陽電池封止材１２、１９を得た。
【００８５】
［比較例６］
比較例６は、二酸化チタンを配合せず、エチレン系樹脂と、架橋剤マスターバッチと、安定化剤マスターバッチとをＴ−ダイ押出機に投入し、実施例１と同様にして太陽電池封止材１２、１９を得た。
【００８６】
【表４】
2014036076.tif 000006
【００８７】
実施例１〜１９及び比較例１〜６で得られた太陽電池封止材を以下の基準で評価し、評価結果を表５に示す。
【００８８】
［試験用サンプル１の作成］
得られた太陽電池封止材１９を図２に示すように厚さ３ｍｍのガラス板２０、厚さ５０μｍの離形シート２１、および厚さ３００μｍの保護部材２２とで挟み込んで重ねた。その後、真空ラミネーターを使用して真空下で、１５０℃で５分間加熱し、その後１５分間加熱圧着して、封止材を架橋させた。離形シートは、半分の面積分のみ挿入しており、挿入した箇所については、ガラス板２０と封止材１９は接着されていない。次に、封止材と保護部材の積層体を１ｃｍ幅の短冊状に切れ込みを入れて図３に示す幅１ｃｍの試験用サンプル１を得た。その後、温度２３℃、湿度５０％ＲＨ環境下に２４時間静置したものと、耐久試験後のサンプルについて、１８０度ガラス剥離試験を実施した。なお離形シートはシリコーン処理してある。また保護部材は、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂層と接着層とポリエチレンテレフタレート樹脂層を積層した３層構成であり、封止材と接する面は直鎖状低密度ポリエチレン樹脂層である。
【００８９】
［剥離強度］
封止材とガラス板との剥離強度を、図３に示す試験用サンプル１を用いて測定した。試験用サンプルを引張試験機（東洋精機製）のつまみ具の一方で透明基板を挟み、もう一方で、封止材と保護部材の積層体を挟み、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎにて１８０度剥離試験を行った。
【００９０】
耐久試験は、プレッシャークッカー試験により、試験用サンプル１を温度１０５℃、湿度１００％ＲＨの環境下、９６時間静置の条件により行った。
【００９１】
［試験用サンプル２（太陽電池モジュール）の作成］
得られた太陽電池封止材１２（厚さ５００μｍ）を、発電素子１３を蒸着したガラス板１１（厚さ３ｍｍ）と、裏面透明基板１４のガラス板（厚さ３ｍｍ）とで挟み込み、真空ラミネーターを使用して真空下で、１５０℃で５分間加熱し、その後１５分間加熱圧着して、封止材を架橋させることで図１の太陽電池モジュールを作成し試験用サンプル２を得た。
【００９２】
［変換効率］
試験用サンプル２について、恒温恒湿試験機を使用したダンプヒート試験により、温度８５℃で湿度８５％ＲＨ、３５００時間の条件にて試験を行い、試験後のサンプルについて、変換効率の変化を評価した。この変換効率は、入光エネルギーと最適動作点での出力と、発電素子の面積から算出した。評価方法は、発電素子単体の変換効率を１００として、サンプル試験前の変換効率（初期変換効率）と、試験後の変換効率（経時変換効率）を求めた。
【００９３】
【表５】
2014036076.tif 000007
【００９４】
表５の結果より、実施例１〜１９は、初期変換効率が向上し、また、比較例を上回る優れたガラス接着性と、変換効率保持率が得られた。本発明では、吸湿剤を配合することで、未配合と比較して初期のガラス接着強度の低下がなく、さらに、高い封止性を実現するため、時間が経過しても太陽電池の劣化を抑制し、高い変換効率保持率を可能にするという驚くべき結果が得られた。
【符号の説明】
【００９５】
１１        透明基板
１２        太陽電池封止材
１３        発電素子
１４        裏面透明基板
１５        透明基板
１６        太陽電池封止材
１７        発電素子
１８        裏面透明基板
１９        太陽電池封止材
２０        ガラス板
２１        離形シート
２２        保護部材
２３        ガラス接着面
２４        ガラス非接着面
【図１】
2014036076.tif 000008
【図２】
2014036076.tif 000009
【図３】
2014036076.tif 000010
【図４】
2014036076.tif 000011