(57)【要約】【課題】優れた耐候性を備える太陽電池モジュール用の裏面保護シートを提供すること。【解決手段】太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法を、ポリカーボネート含有層の表面に、水酸基を有する第２主剤樹脂と、ポリイソシアネート化合物と、溶剤と、を含有してなるコーティング液を塗布して耐候性コーティング層を形成する工程を備え、第２主剤樹脂の水酸基価が１８以上１００以下であり、且つ、第２主剤樹脂１００質量部に対するポリイソシアネート化合物のＮＣＯ基の質量が０．８以上１４．０質量部以下であって、溶剤は、主溶剤、又は、主溶剤と補助溶剤との混合物であり、主溶剤は、ＳＰ値が１９．３以上２０．３以下であり、溶剤１００質量部に対する含有量が５０質量部以上１００質量部以下であり、前記補助溶剤のＳＰ値は２２．０以上であり、溶剤１００質量部に対する含有量が０質量部以上５０質量部以下である製造方法とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法であって、
ポリカーボネートを含有する第１主剤樹脂からなる基材層の表面に、
水酸基を有する第２主剤樹脂と、ポリイソシアネート化合物と、溶剤と、を含有してなるコーティング液を塗布して耐候性コーティング層を形成する工程を備え、
前記第２主剤樹脂の水酸基価が１８以上１００以下であり、且つ、前記第２主剤樹脂１００質量部に対する前記ポリイソシアネート化合物のＮＣＯ基の質量が０．８以上１４．０質量部以下であって、
前記溶剤は、主溶剤、又は、前記主溶剤と補助溶剤との混合物であり、
前記主溶剤は、ＳＰ値が１９．３以上２０．３以下であり、前記溶剤１００質量部に対する含有量が５０質量部以上１００質量部以下であり、
前記補助溶剤のＳＰ値は２２．０以上であり、前記溶剤１００質量部に対する含有量が０質量部以上５０質量部以下である裏面保護シートの製造方法。
【請求項２】
ＳＰ値が１９．２以下であり、酢酸ブチルを基準値１としたときの蒸発速度が、６．０以上である速乾性溶剤を更に含有し、該速乾性溶剤の含有量は、前記溶剤１００質量部に対して５０質量部以下である請求項１に記載の裏面保護シートの製造方法。
【請求項３】
前記主溶剤が、メチルイソブチルケトン及び／又はシクロヘキサノンであり、
前記補助溶剤が、イソプロピルアルコールである請求項１又は２に記載の裏面保護シートの製造方法。
【請求項４】
前記第２主剤樹脂が、アクリル樹脂である請求項１から３のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法。
【請求項５】
前記第２主剤樹脂が、アクリル樹脂とフッ素系樹脂の混合樹脂である請求項１から３のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法によって製造された裏面保護シートと、
封止材と、
太陽電池素子と、が積層されている太陽電池モジュールであって、
前記裏面保護シートの前記耐候性コーティング層が、前記太陽電池モジュールの一方の最外層に配置されている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用の裏面保護シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池を構成する太陽電池モジュールは、受光面側から、透明前面基板、前面封止材、太陽電池素子、背面封止材及び裏面保護シートが順に積層された構成であり、太陽光が上記の太陽電池素子に入射することにより発電する機能を有している。
【０００３】
太陽電池モジュールは長期間にわたって屋外で使用される。そのため、太陽電池モジュールを構成する上記の各部材には長期間にわたる過酷な環境での屋外使用に耐え得る耐久性が求められる。なかでも裏面保護シートには、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性、耐薬品性等に優れることが望まれている。
【０００４】
このような裏面保護シートとして、耐衝撃性・耐熱性・難燃性等において、高い物性を示すポリカーボネート系樹脂を基材層とし、当該基材層上に無機酸化物の蒸着膜を設け、更に、該無機酸化物の蒸着膜の面に、該無機酸化物の蒸着膜を保護する保護樹脂層を設けた裏面保護シートが開示されている（特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１に記載の裏面保護シートによれば、長期間にわたる過酷な環境での屋外使用に耐え得る耐久性を備えるポリカーボネート系封止材とすることができる。
【０００６】
一方、太陽電池モジュール全体の軽量化や小型化、更なるコストダウンの要請から、所定の樹脂組成物をポリエチレンテフタレート（ＰＥＴ）や、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等からなる基材シート表面にコーティングすることにより耐候性を高めた裏面保護シートも提案されている（特許文献２参照）。
【０００７】
特許文献２に記載の裏面保護シートによれば、薄膜化や低価格化の要請に対応しながら、優れた耐久性を有する裏面保護シートを得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２８４６１０号公報
【特許文献２】特表２０１０−５１９７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載の裏面保護シートのように、極めて高度の耐久性を求められる太陽電池モジュール用裏面保護シートとして、ポリカーボネートを基材層として用いた場合には、特に耐溶剤性について不十分であり、ポリカーボネートからなる基材層上に、耐溶剤性に優れた別途の樹脂層等を更に積層した多層シートとする必要があった。又、ポリカーボネートは、元来、透明性にも優れる樹脂であるが、紫外線等による黄変の問題があり、これを防ぐための耐光層を備えるためにも、上記のような多層シートとする必要があった。
【００１０】
一方、特許文献２に記載の裏面保護シートのように耐候性等を高めるためのコーティングを最外層側に行う場合においては、コーティング層の基材に対する接着性と耐溶剤性との両立が困難であった。一般に、コーティング層の接着性の向上と耐溶剤性の向上とは、互いにトレードオフの関係にあるためである。例えば、イソシア系の硬化剤を用いたらコーティング層の場合、コーティング層中のＮＣＯ／ＯＨ比を高めることにより耐溶剤性は向上するが、接着性は逆に低下してしまう。よって、最外層に耐候性を強化するためのコーティングを施した裏面保護シートであって、太陽電池モジュール用として、十分な接着性と耐溶剤性を兼ね備えた裏面保護シートは未だ存在しなかった。
【００１１】
本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、ポリカーボネート樹脂を基材樹脂とする太陽電池用モジュール用の裏面保護シートであって、封止材との間で極めて高い接着性を有し、且つ、優れた耐久性を有する裏面保護シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリカーボネート樹脂を基材樹脂とする太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法について、ポリカーボネート樹脂からなる基材層上にコーティング層を形成する際に用いる溶剤の種類と物性を本願独自の特定範囲のものに限定することによって、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。
【００１３】
（１）  太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法であって、ポリカーボネートを含有する第１主剤樹脂からなる基材層の表面に、水酸基を有する第２主剤樹脂と、ポリイソシアネート化合物と、溶剤と、を含有してなるコーティング液を塗布して耐候性コーティング層を形成する工程を備え、前記第２主剤樹脂の水酸基価が１８以上１００以下であり、且つ、前記第２主剤樹脂１００質量部に対する前記ポリイソシアネート化合物のＮＣＯ基の質量が０．８以上１４．０質量部以下であって、前記溶剤は、主溶剤、又は前記主溶剤と補助溶剤との混合物であり、前記主溶剤は、ＳＰ値が１９．３以上２０．３以下で、前記溶剤１００質量部に対する含有量が５０質量部以上１００質量部以下であり、前記補助溶剤のＳＰ値は２２．０以上で、前記溶剤１００質量部に対する含有量が０質量部以上５０質量部以下である裏面保護シートの製造方法。
【００１４】
（２）  ＳＰ値が１９．２以下で、酢酸ブチルを基準値１としたときの蒸発速度が、６．０以上である速乾性溶剤を更に含有し、該速乾性溶剤の含有量は、前記溶剤１００質量部に対して５０質量部以下である（１）に記載の裏面保護シートの製造方法。
【００１５】
（３）  前記主溶剤が、メチルイソブチルケトン及び／又はシクロヘキサノンであり、前記補助溶剤が、イソプロピルアルコールである（１）又は（２）に記載の裏面保護シートの製造方法。
【００１６】
（４）  前記第２主剤樹脂が、アクリル樹脂である（１）から（３）のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法。
【００１７】
（５）  前記第２主剤樹脂が、アクリル樹脂とフッ素系樹脂の混合樹脂である（１）から（３）のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法。
【００１８】
（６）  （１）から（５）のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法によって製造された裏面保護シートと、封止材と、太陽電池素子と、が積層されている太陽電池モジュールであって、前記裏面保護シートの前記耐候性コーティング層が、前記太陽電池モジュールの一方の最外層に配置されている太陽電池モジュール。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法を、ポリカーボネート樹脂からなる基材層上にコーティング層を形成する際に用いる溶剤を、そのＳＰ値に基づいて特定の単体の溶剤や、特定の複数の溶剤の混合物に限定することによって、封止材との間で極めて高い接着性を有し、且つ、優れた耐久性を有する裏面保護シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の太陽電池モジュール用の裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールの層構成の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の太陽電池モジュール用の裏面保護シートの層構成を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法について説明する。先ず初めに本発明の製造方法によって製造することのできる裏面保護シート（以下、単に「裏面保護シート」とも言う）の好ましい一実施形態について説明し、その後、本発明の製造方法の詳細について説明する。尚、本発明は、以下に記載される実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
＜太陽電池モジュールの基本構成＞
前段として、裏面保護シートを好ましく用いることができる太陽電池モジュールの構成について簡単に説明する。図１は、本発明の一実施形態である太陽電池モジュ−ル１について、その層構成の一例を示す断面図である。太陽電池モジュール１は、図１に示すように受光面側から、透明前面基板２、前面封止材層３、太陽電池素子４、背面封止材層５、裏面保護シート６が順に積層された構成である。裏面保護シートは、このように太陽電池モジュール１において最外層に配置されるものである。そのため高い耐候性、長期にわたる耐久性を備えることが必須となっている。
【００２３】
＜裏面保護シート＞
本発明の実施形態である裏面保護シート６を、図２を用いて説明する。裏面保護シート６は、基材層６０と、耐候性コーティング層６１とを備える積層体である。耐候性コーティング層６１は、基材層６０の両面のうち、太陽電池モジュール１として一体化された際に、最外層となる側の面に形成される。
【００２４】
［基材層］
基材層６０は、ポリカーボネートを含有する第１主剤樹脂からなる樹脂シートであり、その一方の表面に、耐候性コーティング層６１が積層されることにより、本発明の裏面保護シート６となる。基材層６０の厚さは特に限定されないが１５μｍ以上であれば機械強度の面で好ましく、３００μｍ以下であれば加工適性の面で好ましい。
【００２５】
（第１主剤樹脂）
第１主剤樹脂は、ポリカーボネートを主成分として含む樹脂である。ポリカーボネートは、その化学構造から、耐熱性、寸法安定性、耐衝撃性に優れている他、透明性を有する。又、ガラス移転点（Ｔｇ）が約１５０℃と高く、加熱時の熱変形も少ない。そして、露出面側に設けられる耐候性コーティング層６１と組み合わせた積層体とすることで、ポリカーボネートの欠点である耐溶剤性を付与することができる。
【００２６】
基材層６０は、本発明の効果を害さない範囲内で、ポリカーボネート以外の他の樹脂を含有してもよい。又、例えば、加工性、耐熱性、耐光性、耐候性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離形性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、その他等を改良、改質する目的で、種々のプラスチック配合剤や添加剤、その他の樹脂等を添加することができる。これら添加剤等の添加量としては、特に限定されず、その目的に応じて、任意に添加することができる。一般的な添加剤としては、例えば、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、充填剤、滑剤、強化繊維、補強剤、帯電防止剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤、着色用添加剤、顔料、改質用樹脂等を挙げることができる。
【００２７】
［耐候性コーティング層］
耐候性コーティング層６１は、第２主剤樹脂と硬化剤とを含む混合物からなる耐候性コーティング層６１を形成するための溶液（以下、単に「コーティング液」とも言う）を、基材層６０の一方の表面に塗布し、塗布されたコーティング液から皮膜を形成させたものである。又、耐候性コーティング層６１は、ポリイソシアネート化合物等の硬化剤によって第２主剤樹脂を架橋した架橋樹脂として形成されているものであることが好ましい。尚、本明細書の以下の説明では、硬化剤によって架橋されて硬化する前の樹脂化合物のことを「架橋性主剤樹脂（又は単に主剤樹脂）」と呼び、耐候性コーティング層に含まれる樹脂、即ち硬化して耐候性コーティング層を形成している架橋樹脂と区別する。
【００２８】
耐候性コーティング層６１の厚さは、特に限定されず、裏面保護シート６が適用される条件に合わせて適宜決定すればよい。耐候性コーティング層６１の厚さとしては、０．１〜３０μｍが好ましく、０．５〜７μｍがより好ましい。耐候性コーティング層６１の厚さが０．１μｍ未満であると、十分な耐候性を付与することができず、又、耐候性コーティング層６１の厚さが３０μｍを超えても、塗布するコーティング液の量が多く必要であり、コストが嵩むため好ましくない。
【００２９】
（第２主剤樹脂）
耐候性コーティング液の主剤樹脂である第２主剤樹脂としては、ポリイソシアネート化合物と反応するための水酸基を有する樹脂を適宜用いることができる。具体的な例としては、架橋性置換基含有アクリル樹脂（以下、単に「アクリル樹脂」とも言う。）、架橋性置換含有フッ素樹脂、架橋性置換基含有ビニル樹脂、架橋性置換基含有オレフィン樹脂等を用いることができる。これらの中でも、架橋性置換基含有アクリル樹脂又は、アクリル樹脂とフッ素系樹脂からなる樹脂（以下、単に「アクリル／フッ素樹脂」とも言う。）を特に好ましく用いることができる。
【００３０】
第２主剤樹脂として特に好ましく用いることができるアクリル樹脂及びアクリル／フッ素樹脂は、ポリイソシアネート化合物と反応するための水酸基を複数有し、ポリイソシアネート化合物と反応して架橋されることにより、硬化して強固な被膜を形成する。又、アクリル樹脂及びアクリル／フッ素樹脂は、いずれも、耐候性、耐薬品性が良好である点から、耐候性コーティング層６１の耐溶剤性を確保することができる。又、アクリル樹脂及びアクリル／フッ素樹脂は、それ自体は、基材層６０を形成するポリカーボネート樹脂との接着性については必ずしも十分ではないが、後に説明する通り、本発明の裏面保護シート６においては、基材層６０と耐候性コーティング層６１の間に中間層６２を形成することによって各層間の接着性を十分に強固なものとしているため、耐溶剤性に優れるアクリル樹脂及びアクリル／フッ素樹脂を、裏面保護シート６においては、第２主剤樹脂として特に好ましく用いることができる。
【００３１】
第２主剤樹脂の一例となる架橋性置換基含有アクリル樹脂について説明する。主剤樹脂として用いられるアクリル樹脂は、ポリイソシアネート化合物と反応するための架橋性置換基を複数有し、ポリイソシアネート化合物と反応して架橋されることにより、硬化して強固な被膜を形成する。ここで、架橋性置換基としては、水酸基、アミノ基、カルボキシル基等が挙げられる。主剤樹脂は、溶剤可溶性の樹脂又は溶剤に分散可能な樹脂から選択される。入手性及び架橋反応性の観点から、架橋性置換基は水酸基であることが好ましい。好ましい水酸基価の範囲は１８以上１００以下である。
【００３２】
アクリル樹脂としては、一種又は二種以上のアクリル酸化合物と架橋性置換基を有するモノマーとを共重合させたものや、一種又は二種以上のアクリル酸化合物と架橋性置換基を有するモノマーと、一種又は二種以上のエチレン性モノマーとを共重合させたものが使用される。ここで、アクリル酸樹脂を得るために使用するモノマーとして、上記のモノマーに加えて、アクリル酸樹脂に耐光性を付与するための置換基を有するモノマーを使用してもよい。
【００３３】
このようなアクリル樹脂としては、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル、エチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のヒドロキシル基を有する（メタ）アクリル化合物と、（メタ）アクリル酸若しくはアルキル基としてメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等を有するアルキル（メタ）アクリレート系モノマーと、を共重合させたものが挙げられる。又、共重合のために使用されるモノマーとして、更に、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジアルキル（メタ）アクリルアミド（アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられる）、Ｎ−アルコキシ（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジアルコキシ（メタ）アクリルアミド（アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基等が挙げられる）、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−フェニル（メタ）アクリルアミド等のアミド基含有モノマー、グリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル等のグリシジル基含有モノマー、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、マレイン酸、アルキルマレイン酸モノエステル、フマル酸、アルキルフマル酸モノエステル、イタコン酸、アルキルイタコン酸モノエステル、（メタ）アクリロニトリル、塩化ビニリデン、エチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ブタジエン等のエチレン性不飽和結合を有する各種の化合物を使用してもよい。これらの中でも（メタ）アクリル酸メチルとアクリル酸２−エチルヘキシルとの共重合体、少なくとも（メタ）アクリル酸メチルとアクリル酸２−エチルヘキシルと水酸基含有（メタ）アクリレートからなる共重合体が好適に使用される。又、このような樹脂の好ましい質量平均分子量としては、１０００〜３０００００が挙げられる。
【００３４】
第２主剤樹脂の他の一例として、上記のアクリル樹脂に、更に、フッ素系の樹脂を添加したアクリル／フッ素樹脂について説明する。アクリル樹脂に更に添加するフッ素系の樹脂としては、ポリフッ化ビニリデン、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン等、及びこれらの混合物を用いることができる。アクリル樹脂にこれらのフッ素系樹脂を添加することによって、耐候性がより向上するため、これらのアクリル／フッ素樹脂を第２主剤樹脂として好ましく用いることができる。
【００３５】
以上、例示した第２主剤樹脂の水酸基価は１８以上１００以下であり、好ましくは、２０以上９０以下である。第２主剤樹脂の水酸基価が１８以上であることにより、充分に架橋が進行して、耐候性コーティング層６１により好ましい耐溶剤性を付与することができる。第２主剤樹脂の水酸基価が１００を超えると、第２主剤樹脂の一部が未反応のまま耐候性コーティング層６１に残存して裏面保護シート６の耐候性が低下するため好ましくない。
【００３６】
（硬化剤）
第２主剤樹脂の架橋反応を進行させる硬化剤としては、硬化剤として、ポリイソシアネート化合物を用いることができる。ポリイソシアネート化合物とは、１分子中にイソシアネート基を２個以上有する化合物である。
【００３７】
ポリイソシアネート化合物は、第２主剤樹脂を架橋して硬化（高分子量化）させ、耐候性コーティング層６１に含まれる樹脂を形成させる。このとき、ポリイソシアネート化合物は、主剤樹脂とともに耐候性コーティング層６１に含まれる樹脂の一部となる。ポリイソシアネート化合物としては、例えば、脂肪族系、脂環式系、芳香族系、芳香族−脂肪族系等が挙げられるが、耐候性コーティング層が長期間に亘って外部環境に曝されることに伴う着色を抑制するという観点からは、脂肪族系、脂環式系のポリイソシアネート化合物が好ましく使用される。
【００３８】
ポリイソシアネート化合物の具体例としては、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、２，２，４−トリメチルヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等といった炭素数３〜１２の脂肪族イソシアネート；１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）等といった炭素数５〜１８の脂環式ジイソシアネート；これらのジイソシアネートの変性物（ビューレット、イソシアヌレート変性物等）等が挙げられる。これらは、単独で、又は２種以上を併用して使用することができる。又、架橋樹脂が架橋ウレタン樹脂の場合には末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーであってもよい。
【００３９】
（溶剤）
耐候性コーティング液に使用される溶剤は、基材層６０に対する塗布性を耐候性コーティング液に付与するために添加される。耐候性コーティング液が基材層６０に塗布された後、塗布された耐候性コーティング液に含まれる溶剤が揮発し、次いで生じる硬化反応により、基材層６０の表面に耐候性コーティング層６１が形成される。よって、溶剤は、耐候性コーティング層６１を構成する第２主剤樹脂、硬化剤等の成分を溶解又は分散させることができるものであること、及びコーティング液に含まれる硬化剤と反応しないものであればよい。
【００４０】
又、本発明における溶剤は、所定のＳＰ値等範囲等、本願特有の所定の条件を満たすものである限り、単一種類の有機系溶剤である主溶剤単体であってもよく、或いは、当該主溶剤に、その主溶剤以外の有機系溶剤である補助溶剤を添加してなる混合物であってもよい。
【００４１】
主溶剤は、ＳＰ値が１９．３以上２０．３以下の溶剤である。そして、溶剤１００質量部に対する主溶剤の含有量は、５０質量部以上１００質量部以下である。このような主溶剤の好ましい具体例として、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）をあげることができる。その他の用いることができるものの例として、シクロヘキサノンをあげることができる。
【００４２】
そして、補助溶剤は、ＳＰ値が２２．０以上の溶剤である。そして、溶剤１００質量部に対する補助溶剤の含有量は、０質量部であってもよく、０質量部以上１００質量部以下である。このような補助溶剤の好ましい具体例として、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）をあげることができる。
【００４３】
更に、本発明における溶剤は、上記の主溶剤と補助溶剤の他、ＳＰ値が１９．２以下で、酢酸ブチルの蒸発速度を基準値１としたときの相対的な蒸発速度（本明細書における「蒸発速度」とは、この速度のことを言うものとする。）が６．０以上である速乾性溶剤を更に含むものであってもよい。但し、速乾性溶剤の溶剤中の含有量は、溶剤１００質量部に対して５０質量部以下である。主溶剤、補助溶剤よりも相対的にＳＰ値の小さいこの溶剤を更に添加することによって、溶剤の基剤への過度の浸透を抑制することができるが、一方、蒸発速度の大きな速乾性溶剤の溶剤中の含有量が、溶剤１００質量部に対して５０質量部を超えると、製造適性が低下するために好ましくない。具体的には、保存中や使用中における溶剤の不規則な成分蒸発に対する適切な粘度調整や維持が困難となるためである。このような速乾性溶剤の好ましい具体例として、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）をあげることができる。その他の用いることができるものの例として、酢酸エチル、アセトン、トルエン等をあげることができる。このように蒸発速度の異なる溶剤を適切に混合することによって、溶剤の塗工の際に、その乾燥速度を調整して耐候性コーティング層６１の形成に係る製造適性を向上させることができる。
【００４４】
上記組成からなる本発明に係る溶剤は、一般にＳＰ値が概ね１８程度とされているポリカーボネートの一部を、適切な程度範囲内で溶解する性質を持つものであることが推定される。このような溶剤をポリカーボネート樹脂に塗布した場合には、例えば、その樹脂表面から０．１μｍ〜５μｍ程度の範囲にある部分を適度に溶解させることによって、基材層６０と耐候性コーティング層６１との接着性の向上に寄与しうるものであると考えられる。本発明に係る溶剤について、製造方法に関わる詳細は、追って本発明の裏面保護シートの製造方法の説明とともに後述する。
【００４５】
（紫外線遮蔽材）
耐候性コーティング層６１中には、更に紫外線遮蔽材を含有することが好ましい。紫外線遮蔽材は、太陽電池モジュールの裏面側より入射した紫外線から、耐紫外線性が不十分である基材層６０を保護するために設けられる。つまり、紫外線遮蔽材は、裏面保護シート６において、紫外線遮蔽材よりも太陽電池モジュールの内部側に存在する各層を紫外線から保護するために設けられる。
【００４６】
紫外線遮蔽材は、紫外線を反射又は吸収するための材であり、具体的には、有機系の紫外線吸収材は反射材や無機系の紫外線吸収材又は反射材が例示され、これらを特に限定されずに使用することができる。しかし、裏面保護シート６が高湿度及び高温に曝される可能性があるという観点からは、高湿度及び高温条件に対して安定な無機系の紫外線遮蔽材が好ましく使用される。
【００４７】
紫外線遮蔽材として、無機系の顔料を好ましく用いることができる。例えば、酸化チタン、炭酸カルシウム、カーボンブラック、チタンブラックやＣｕ−Ｍｎ系複合酸化物、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｍｎ系複合酸化物、或いは、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化ケイ素、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、チタンイエロー、クロムグリーン、群青、アルミニウム粉、雲母、炭酸バリウム、タルク等を用いることができる。これらの中でも、耐候性に優れ、塗料化が容易であること及び価格を含め入手が安易であることから、白色顔料としては、酸化チタンを、黒色顔料としては、カーボンブラックを好ましく用いることができる。
【００４８】
耐候性コーティング層６１に含有される顔料の量は、耐候性コーティング液中の顔料／顔料以外の固形分比（Ｐ／Ｖ比）で、０．３以上３．０以下であることが好ましく、０．５以上２．０以下であることが更に好ましい。特に、白色顔料として一般的に用いられる酸化チタン顔料の場合は、１．０以上２．０以下であることが好ましい。固形分比（Ｐ／Ｖ比）が高い方が塗布膜厚を薄くしても隠蔽性を保つことができるために好ましい。顔料の含有量が、０．３未満であると、耐候性を保つことができない場合があり、３．０を超えると接着性の低下につながる場合があり、又、塗膜が脆くなる場合がある。
【００４９】
（その他の添加剤）
耐候性コーティング層６１中には、その他、例えば、シートの加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離型性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、強度等を改良、改質する目的で、種々のプラスチック配合剤や添加剤等を必要に応じて添加することができる。その他の添加剤としては、分散剤、消泡剤、光安定化剤、熱安定剤、酸化防止剤等が例示される。これらは、公知のものを特に制限なく使用することができ、コーティング液や耐候性コーティング層６１に求められる性能に応じて、適宜選択される。
【００５０】
［その他の層］
本発明の裏面保護シート６には、本発明の効果を害さない範囲で、その他の層を設けてもよい。例えば、基材層６０の耐候性コーティング層６１が形成されていない側の面には、必要に応じて、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる接着強化層や、或いは、シランカップリング剤等の接着性向上剤を含有する樹脂混合物からなるプライマー層を設けてもよい。或いは、基材層６０と接着強化層等との間に、例えば裏面保護シート６の強度を増すための他の補強層を設けてもよい。
【００５１】
＜裏面保護シートの製造方法＞
次に本発明の裏面保護シートの製造方法について説明する。裏面保護シート６は、基材層６０の一表面上に、上記のコーティング液を用いて、耐候性コーティング層６１を皮膜形成するコーティング工程を経ることによって製造することができる。
【００５２】
［耐候性コーティング液の調整］
第２主剤樹脂とポリイソシアネート化合物と溶剤とを含む耐候性コーティング液の調整方法は、特に限定されないが、以下に説明する方法を好ましく用いることができる。
【００５３】
耐候性コーティング液中の第２主剤樹脂の含有量は、耐候性コーティング液１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下であることが好ましい。耐候性コーティング液における第２主剤樹脂の含有量が１０質量部以上であることにより、耐候性コーティング層６１に十分な耐候性を発現させることができる。又、耐候性コーティング液における主剤樹脂の含有量が６０質量部以下であることにより、耐候性コーティング液の塗布性が良好になる。
【００５４】
硬化剤として用いるポリイソシアネート化合物の耐候性コーティング液への添加量については、第２主剤樹脂１００質量部に対するポリイソシアネート化合物のＮＣＯ基の質量が、０．８質量部以上１４．０質量部以下、好ましくは０．８質量部以上８．０質量部以下、更に好ましくは、６．５質量部以下となるように適宜調整する。これにより、耐候性コーティング層６１に好ましい耐溶剤性を付与することができる。ＮＣＯ基の質量が０．８室量部未満であると、耐溶剤性が不十分となる。又、ＮＣＯ基の質量が１４．０質量部を超えると、本発明特有の溶剤を用いたとしても、基材層６０に対する接着性が不十分となる場合がある。
【００５５】
第２主剤樹脂と、溶剤、更に必要に応じてその他の添加剤を混合することにより主剤液とすることができる。混合方法としては、第２主剤樹脂とその他の添加剤を均一に分散する工程を含む調整方法を挙げることができる。又、顔料等のその他の添加剤を分散する工程で分散剤を用いてもよい。この分散の工程には各種の分散機を使用することができる。例えば、ロールミル機、ビーズミル機、高速攪拌分散機、２軸押出し機、バンバリーミキサー、加圧式ニーダー等が挙げられる。耐候性コーティング液は、このようにして調整した主剤液とポリイソシアネート化合物を含有する溶液を硬化剤として使用直前に混合する２液タイプのものであることが好ましい。
【００５６】
耐候性コーティング液の樹脂濃度は重量基準で、通常は１０％以上１００％以下であることが好ましく、２０％以上８０％以下であることが更に好ましい。又、粘度は通常５０ｃＰ／２５℃以上５０００００ｃＰ／２５℃以下であることが好ましく、１００ｃＰ／２５℃以上１０００００ｃＰ／２５℃以下であることが更に好ましい。
【００５７】
尚、ポリイソシアネート化合物を含有する溶液を硬化剤として、２液タイプのコーティング液とする場合、硬化剤には、上記において説明した溶剤を好ましく使用することができる。
【００５８】
コーティング工程として、まず、基材層６０の一表面上に耐候性コーティング液を塗布する。塗布方法としては、従来公知の方法を特に制限なく使用することができる。このような塗布方法として、印刷法、グラビアコーターによるコーティング法、ロールコーティング法、スプレーコーティング法、ディップコーティング法、ベタコーティング法、はけ塗り法等を例として挙げることができる。
【００５９】
耐候性コーティング液の塗布量としては、耐候性、塗工性能、コストの観点から、乾燥質量で、３．０ｇ／ｍ２以上１５．０ｇ／ｍ２（乾燥質量）以下が好ましく、５．０ｇ／ｍ２以上１０．０ｇ／ｍ２以下であることが、より好ましい。
【００６０】
次に、耐候性コーティング液中の溶剤を加熱処理により揮発させる。揮発方法としては、従来公知の方法を特に制限なく使用することができる。このような方法としては、加熱法、減圧乾燥法、熱風乾燥法、自然乾燥法等が例示されるが、特に限定されない。耐候性コーティング液に含まれる溶剤を揮発させる条件は、使用される溶剤に合わせて適宜設定すればよいが、加熱時間及び加熱温度については、ギヤオーブンを使用する場合には１５秒〜５分間、６０以上２００℃以下の範囲であることが好ましく、３０秒〜２分間、７０℃以上１２０℃以下であることが更に好ましい。このように加熱することにより、好ましい耐溶剤性及び接着性が発現する。この溶剤揮発の過程において、耐候性コーティング液に含まれる主剤樹脂をポリイソシアネート化合物等の硬化剤によって架橋させることにより、耐候性コーティング層６１を皮膜形成する。
【００６１】
耐候性コーティング液から溶剤が揮発除去されると、第２主剤樹脂、硬化剤及び耐候性コーティング液に添加したその他の添加剤が基材層６０の表面に残って膜を形成する。この膜が硬化して耐候性コーティング層６１となる。
【００６２】
溶剤を揮発させた後、架橋反応を更に十分に進行させるために、裏面保護シート６を養生に付すことが好ましい。養生の条件は、使用される主剤樹脂及び硬化剤の種類に応じて適宜設定すればよいが、例えば、４０℃以上６０℃以下で３〜７日間放置することが挙げられる。
【００６３】
＜太陽電池モジュールの製造方法＞
太陽電池モジュール１は、例えば、上記の透明前面基板２、前面封止材層３、太陽電池素子４、背面封止材層５、及び裏面保護シート６からなる部材を順次積層してから真空吸引等により一体化し、その後、ラミネーション法等の成形法により、上記の部材を一体成形体として加熱圧着成形して製造することができる。例えば真空熱ラミネート加工による場合、ラミネート温度は、１３０℃以上１９０℃以下の範囲内とすることが好ましい。又、ラミネート時間は、５〜６０分の範囲内が好ましく、特に８〜４０分の範囲内が好ましい。このようにして、上記の各層を一体成形体として加熱圧着成形して、太陽電池モジュ−ル１を製造することができる。
【実施例】
【００６４】
以下、実施例によって、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００６５】
＜耐候性コーティング液の製造＞
（製造例１〜１３）
まず最初に、製造例１〜１３として、本発明の裏面保護シートに使用する耐候性コーティング液を製造した。耐候性コーティング液については、以下に説明する第２主剤樹脂とポリイソシアネート化合物を所定量配合して製造した。具体的製造方法を以下に説明する。
【００６６】
［第２主剤樹脂］
表１に示す通り、各製造例毎に、第２主剤樹脂として、以下の第２主剤樹脂１〜４を用いた。
第２主剤樹脂１：アクリルポリオール樹脂、水酸基価８１
第２主剤樹脂２：アクリルポリオール樹脂、水酸基価３０
第２主剤樹脂３：アクリルポリオール樹脂、水酸基価２０
第２主剤樹脂４：アクリルポリオール樹脂、水酸基価１７．５
【００６７】
［硬化剤］
表１に示す通り、各製造例毎に硬化剤１又は２のいずれかの、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）系のポリイソシアネート化合物を用いた。
硬化剤１：株式会社昭和インク工業所製ＨＤＩビゥレットタイプ硬化剤。固形分１００％
硬化剤２：製品名「ＦＧ７００」（株式会社ＤＮＰファインケミカル社製）。固形分８０％
【００６８】
［溶剤］
各製造例毎に、下記の主溶剤、補助溶剤、速乾性溶剤をそれぞれ表１に示す割合で混合した溶剤を用いた。主溶剤、補助溶剤、速乾性溶剤それぞれのＳＰ値と蒸発速度については、表１に示す通りである。溶剤の各溶剤耐候性コーティング液の樹脂濃度は重量基準で、５〜１１％となるようにそれぞれ調整した。
主溶剤：ＭＩＢＫ（製品名「ＭＩＢＫ」、三協化学社製）
補助溶剤：ＩＰＡ（製品名「ＩＰＡ」、三協化学社製）
速乾性溶剤：ＭＥＫ（製品名「ＭＥＫ」、三協化学社製）
【００６９】
上記それぞれの第２主剤樹脂、硬化剤を、下記表１の配合比（質量部）で含有する製造例１〜１３の耐候性コーティング液を調整した。尚、製造例１〜１３の耐候性コーティング液について、主剤樹脂１００質量部に対するポリイソシアネート化合物のＮＣＯ基の質量を、測定した。その結果を表１中において、「ＮＣＯ量」として示した。尚、各耐候性コーティング液のＰ／Ｖ比は、製造例４、５については２．０、その他の製造例については１．０とした。
【００７０】
【表１】
2014187070.tif 000003
【００７１】
＜裏面保護シートの製造＞
上記の通り製造した製造例１〜１３の各耐候性コーティング液を、表２に記載の通りに、裏面保護シートの基材層の一方の面に、塗布し、続いて塗布された耐候性コーティング液から溶剤成分を蒸発させることによって、耐候性コーティング層を形成し、実施例１〜５及び比較例１〜９の裏面保護シートを製造した。尚、裏面保護シートの基材層としては、下記に示した基材シート１又は２を用いた。耐候性コーティング液の塗布量は、いずれも９ｇ／ｍ２とし、塗布はミヤバー法により行い、２分間、１００℃のオーブンによる乾燥で溶剤を蒸発させ、更に、４０℃で７日間放置して養生した。
裏面保護シート用基材：下記の基材シート１又は２を裏面保護シート用の基材層として用い、後述する試験方法により接着性を評価した
基材シート１：ポリカーボネートシート：厚さ２００μｍ（三菱ガス化学株式会社製）
基材シート２：ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基材：厚さ１８８μｍ（商品名「ルミラーＳ１０」、東レ社製）
【００７２】
＜裏面保護シートの接着性評価＞
［接着性試験］
上記の通り作成した実施例及び比較例の裏面保護シートについて、ＡＳＴＭ  Ｄ３３５９、ＪＩＳ  ５４００に準じた接着性試験を行い、各層間の接着性を以下の基準で評価した。結果については、「接着性」として、下記表２に示す。
Ａ：０％のコーティング剥離
Ｂ：５％未満のコーティング剥離
Ｃ：５％以上５０％未満のコーティング剥離
Ｄ：５０以上１００％以下のコーティング剥離
【００７３】
＜裏面保護シートのカール変形性評価＞
［変形性確認試験］
上記の通り作成した実施例及び比較例の裏面保護シートについて、２５℃×３０分で溶剤を完全に揮発させた状態におけるカール状の変形の有無を目視にて観察した。各裏面保護シートのカール変形性について以下の基準で評価した。結果については、「カール変形」として、下記表２に示す。
Ａ：カール変形なし。
Ｂ：端部が浮いた状態
Ｃ：端部の側面が上を向いた状態
Ｄ：端部が丸まっている状態
【００７４】
＜裏面保護シートの耐溶剤性評価＞
実施例及び比較例の裏面保護シートについて、下記の耐溶剤性試験を行い、耐溶剤性を評価した。
【００７５】
［耐溶剤性試験］
実施例及び比較例の裏面保護シートの耐候性コーティング層側の表面に、ＡＳＴＭ  Ｄ５４０２−０６に準じた耐溶剤試験を実施した。溶剤にはアセトンを染み込ませたコットンを用い、１５００ｇの力で約１秒間に１回の速度で２５往復擦り、表面を観察、以下の評価基準により評価した。評価結果については、「耐溶剤性」として、下記表２に示した。
Ａ：コーティング層の剥離無し、外観変化無し
Ｂ：コーティング層の剥離無し、外観変化有り
Ｃ：１５往復擦りでコーティング層の剥離
Ｄ：５往復擦りでコーティング層の剥離
【００７６】
＜裏面保護シートのコーティング層形成に係る製造適性評価＞
実施例及び比較例の裏面保護シートについて、製造適性の評価を行った。評価は、テストコーターにおいて、ラインスピードを２０ｍ／ｍｉｎまで上げた時の面質及びブロッキング性で評価した。以下の評価基準により評価した評価結果について、「製造適性」として、下記表２に示した。
Ａ：塗工ムラがなく、乾燥後ブロッキングがなきこと
Ｄ：塗工ムラ若しくは、乾燥後ブロッキングする
【００７７】
【表２】
2014187070.tif 000004
【００７８】
表１及び２より、本発明の裏面保護シートは、接着性、耐溶剤性等において優れたものであり、太陽電池モジュール用の裏面保護シートに、好ましい耐候性を付与することができるものであることが分かる。
【符号の説明】
【００７９】
１      太陽電池モジュール
２      透明前面基板
３      前面封止材層
４      太陽電池素子
５      背面封止材層
６      裏面保護シート
６０    基材層
６１    耐候性コーティング層
【図１】
2014187070.tif 000005
【図２】
2014187070.tif 000006