(57)【要約】  樹脂シート、その少なくとも一方の面に設けられた無機酸化物を含む蒸着層、及び前記蒸着層上に積層された、シランカップリング剤を含有するフッ素樹脂層を有する太陽電池モジュール用保護シート。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂シート、その少なくとも一方の面に設けられた無機酸化物を含む蒸着層、及び前記蒸着層上に積層された、シランカップリング剤を含有するフッ素樹脂層を有する太陽電池モジュール用保護シート。
【請求項２】
前記シランカップリング剤は、エポキシ基を有するアルコキシシランである請求項１に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
【請求項３】
前記蒸着層が酸化ケイ素及び／又は酸化アルミニウムからなる、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
【請求項４】
前記酸化ケイ素がＳｉＯｘ（但し、１．２≦ｘ≦１．９）である、請求項３に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
【請求項５】
前記蒸着層が、ＳｉＯｘ（但し、１．２≦ｘ≦１．９）で表される酸化ケイ素を含む、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
【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の表面保護シートまたは裏面保護シートとして用いられる太陽電池モジュール用保護シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換する装置である太陽電池モジュールは、二酸化炭素を排出せずに発電できるシステムとして注目されている。
図３は、太陽電池モジュールの一例を示す概略断面図である。
この太陽電池モジュール１００は、結晶シリコンからなる太陽電池セル１０１と、太陽電池セル１０１を封止する電気絶縁体からなる封止材１０２と、封止材１０２の表面に積層された表面保護シート（フロントシート）１０３と、封止材１０２の裏面に積層された裏面保護シート（バックシート）１０４とから概略構成されている。【０００３】
太陽電池モジュール１００に対して、屋外および屋内における長期間の使用に耐え得る耐候性および耐久性を付与するためには、太陽電池セル１０１および封止材１０２を風雨、湿気、砂埃、機械的な衝撃などから保護するとともに、太陽電池モジュール１００の内部を外気から遮断して密閉した状態に保つ必要がある。そのため、フロントシート１０３およびバックシート１０４は、耐候性に優れることが必要であり、特に、水蒸気透過性が低いことが要求されている。【０００４】
水蒸気透過性が低い太陽電池モジュール用保護シートとしては、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂からなる基材シートに、水が実質的に透過しない蒸着層が設けられた、水不透過性シートが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００７／０１０７０６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の水不透過性シートをさらに耐候性に優れたものとするには、蒸着層に水分を到達し難くするという手法が考えられる。そこで、その手法の一例としては、蒸着層上に、撥水性のフッ素樹脂層を設けることが考えられる。しかしながら、蒸着層上にフッ素樹脂層を設けようとした場合、蒸着層に対するフッ素樹脂層の密着性が低いため、水不透過性シートにフッ素樹脂層を固着することが難しかった。【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、無機酸化物蒸着層に対するフッ素樹脂層の密着性を改善し、防湿性が高く、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートとして用いた場合、太陽電池セルの安定した長期間使用が可能な太陽電池モジュール用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】
【０００８】
本発明の太陽電池モジュール用保護シートは、樹脂シート、その少なくとも一方の面に設けられた無機酸化物からなる蒸着層、及び前記蒸着層上に積層されたシランカップリング剤を含有するフッ素樹脂層を有する。【０００９】
本発明の太陽電池モジュール用保護シートにおいて、前記シランカップリング剤は、アルコキシシランであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の太陽電池モジュール用保護シートによれば、樹脂シート、その少なくとも一方の面に設けられた無機酸化物からなる蒸着層、及び前記蒸着層上に積層されたシランカップリング剤を含有するフッ素樹脂層を有するので、蒸着層に対するフッ素樹脂層の密着性が向上し、フッ素樹脂層が蒸着層から剥離することを抑制することができる。ゆえに、フッ素樹脂層が樹脂シートに積層された状態を維持することができ、耐湿熱性が高くなる。そのため、太陽電池セルの安定した長期使用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第一の実施形態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第二の実施形態を示す概略断面図である。
【図３】太陽電池モジュールの一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の太陽電池モジュール用保護シートの実施の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１３】
（１）第一の実施形態（aspect）
図１は、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第一の実施形態を示す概略断面図である。
この実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０は、樹脂シート１１の一方の面１１ａに無機酸化物からなる蒸着層１２が設けられ、この蒸着層１２の樹脂シート１１と接している面とは反対側の面（以下、「一方の面」と言う。）１２ａ上に、シランカップリング剤を含有したフッ素樹脂層１３が積層されている。
【００１４】
太陽電池モジュール用保護シート１０では、フッ素樹脂層１３に含有されるシランカップリング剤が、蒸着層１２に対して親和性を有している。そのため、フッ素樹脂層１３が樹脂シート１１から脱離し難くなる。
【００１５】
樹脂シート１１としては、太陽電池モジュール用保護シートにおける樹脂シートとして一般に用いられるものが選択される。樹脂シート１１としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアミド（ナイロン６、ナイロン６６）、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリオキシメチレン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリエステルウレタン、ポリｍ−フェニレンイソフタルアミド、ポリｐ−フェニレンテレフタルアミドなどのポリマーからなるシートが挙げられる。これらの中でも、電気絶縁性、耐熱性、耐薬品性、寸法安定性および成形性が良好であることから、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮなどのポリエステルからなるシートが好ましく、より具体的にはＰＥＴシート又はＰＥＮシートが好適である。
また、上記樹脂シートは、公知の添加剤、例えば帯電防止剤、光遮断剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、フィラー、着色剤、光安定剤、熱安定剤、潤滑剤、架橋剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤等を含有することができる。
【００１６】
樹脂シート１１の厚みは、太陽電池モジュールに要求される電気絶縁性に基づいて適宜設定され、通常、１０μｍ〜３００μｍの範囲であることが好ましい。より具体的には、樹脂シート１１がポリエステル系シートである場合、軽量性および電気絶縁性の観点から、その厚みが２０μｍ〜３００μｍの範囲であることが好ましく、３０μｍ〜２００μｍの範囲であることがより好ましく、５０μｍ〜１５０μｍの範囲であることが最も好ましい。
なお、上記樹脂シートには、蒸着層との密着性向上のため、フレーム処理、コロナ放電処理、プラズマ放電処理、アンカーコート処理などの表面処理を施すことが好ましい。
アンカーコート剤としては、溶剤性又は水性のポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、エチレンビニルアルコール系樹脂、ビニル変性樹脂、変性スチレン樹脂、変性シリコン樹脂、イソシアネート樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、カルボジイミド基含有樹脂、アジリジン系樹脂、及びアルキルチタネート等を単独、あるいは２種以上組み合わせて使用することができる。中でも、反応性官能基を持つ樹脂と架橋基を持つ樹脂との組み合わせが耐久性、密着性の点で好ましい。
また、上記アンカーコート剤は、公知の添加剤、例えば、帯電防止剤、光線遮蔽剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、潤滑剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤等を含有することができる。
アンカーコート層の厚さは０．００５〜５μm、更に０．０１〜１μｍであることが好ましい。５μm以下の厚さであれば、滑り性が良好であり、アンカーコート層自体の内部応力による基材フィルムからの剥離も殆どなく、また、０．００５μm以上の厚さであれば、均一な厚さを保つことができ好ましい。
また、基材フィルムへのアンカーコート剤の塗布性、接着性を改良するため、アンカーコート剤の塗布前にフィルムに通常の化学処理、放電処理などの表面処理を施してもよい。
【００１７】
蒸着層１２は、樹脂シート１１の一方の面１１ａに、無機酸化物を蒸着させることによって形成されるものであれば特に限定されない。
蒸着層１２を形成する蒸着方法としては、例えば、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法などの化学気相法、または、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの物理気相法が用いられる。これらの方法の中でも、操作性や層厚の制御性を考慮した場合、真空蒸着法が好ましい。
【００１８】
この蒸着層１２は、水蒸気バリア性を有した防湿層として機能する。また、蒸着層１２は、太陽電池モジュールに適用することにより、太陽電池モジュールの耐候性を高めることができる。
【００１９】
蒸着層１２を構成する無機酸化物としては、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、スズ（Ｓｎ）、ナトウリム（Ｎａ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、鉛（Ｐｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イットリウム（Ｙ）などの酸化物の少なくとも１種が用いられる。中でも、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン及びこれらの混合物の少なくとも１種が好ましい。酸化ケイ素及び／又は酸化アルミニウムであることが更に好ましい。特に、酸化ケイ素は、高いガスバリア性が安定に維持できる点で好ましい。また、蒸着層１２には上記した無機酸化物以外のものを更に含有していてもよい。
また、本発明の課題の蒸着層とフッ素樹脂層の密着性を改善するためには、酸化ケイ素蒸着層の元素組成ＳｉＯｘのｘが１．２以上かつ１．９以下（１．２≦ｘ≦１．９）であることが好ましい。更に好ましくは１．３以上１．８以下である。酸化度ｘが小さいとフッ素樹脂密着性は良いが、蒸着層の着色が強くなる。酸化度が１．２≦ｘ≦１．９更に好ましくは１．３≦ｘ≦１．８であると、表面張力の点から蒸着層の表面が濡れ易く、蒸着層表面とシランカップリング剤との親和性が良くなり、フッ素樹脂層との密着性が更に良くなるので好ましい。
元素組成は、Ｘ線光電子分光（ＥＳＣＡ）（ＸＰＳ）分析法を用い、測定することが可能である。
【００２０】
蒸着層１２は、一種の無機酸化物からなるものであっても、複数種の無機酸化物からなるものであってもよい。
蒸着層１２が複数種の無機酸化物からなる場合、各無機酸化物からなる層が順に蒸着された積層構造の蒸着層であってもよく、複数種の無機酸化物が同時に蒸着された蒸着層であってもよい。
【００２１】
蒸着層１２の厚みは、水蒸気バリア性を考慮して適宜設定され、用いる無機酸化物の種類や蒸着密度などによって変更される。蒸着層１２の厚みは、５ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、１０〜１００ｎｍがより好ましい。
【００２２】
フッ素樹脂層１３は、蒸着層１２の一方の面１２ａに対し、直接フッ素含有樹脂を含む塗料を塗布することにより形成される。フッ素樹脂層１３は、所望の厚みの塗膜となるように塗布することにより形成することができる。
【００２３】
フッ素樹脂層１３は、フッ素含有樹脂およびシランカップリング剤を含む塗料が硬化することにより水蒸気バリア性を有した防湿層となる。また、フッ素樹脂層１３は、太陽電池モジュールに適用することにより、太陽電池モジュールの耐候性および耐薬品性を向上させることができる。
【００２４】
フッ素含有樹脂およびシランカップリング剤を含む塗料としては、本発明の効果を損なわず、乾燥硬化後にフッ素樹脂層１３を形成するものであれば特に制限されず、溶剤に溶解または水に分散されたものであって、蒸着層１２の一方の面１２ａに塗布可能なものであれば特に限定されない。
【００２５】
塗料に含まれるフッ素含有樹脂としては、本発明の効果を損なわず、フッ素を含有する樹脂であれば特に限定されないが、塗料の溶媒（有機溶媒または水）に溶解し、架橋可能であるものが用いられる。
塗料に含まれるフッ素含有樹脂としては、硬化性官能基を有するフルオロオレフィン樹脂を用いることが好ましい。
硬化性官能基としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、グリシジル基などが挙げられ、硬化性が良好である点から水酸基が好ましい。
水酸基を有するフルオロオレフィン樹脂は、水酸基を含有するモノマーを共重合することにより得られる。
水酸基を含有するモノマーとしては、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテルなどのヒドロキシアルキルビニルエーテルが好ましい。
【００２６】
フルオロオレフィン樹脂を形成する共重合可能なモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ブチル、イソ酪酸ビニル、ピバル酸ビニル、カプロン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、シクロヘキシルカルボン酸ビニルおよび安息香酸ビニルなどのカルボン酸のビニルエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルおよびシクロヘキシルビニルエーテなどのアルキルビニルエーテル類が用いられる。
【００２７】
具体的には、フルオロオレフィン樹脂としては、「ＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名、旭硝子社製）」、「ＣＥＦＲＡＬ  ＣＯＡＴ（商品名、セントラル硝子社製）」、「ＦＬＵＯＮＡＴＥ（商品名、ＤＩＣ社製）」などのクロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）を主成分としたポリマー類、「ＺＥＦＦＬＥ（商品名、ダイキン工業社製）」などのテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）を主成分としたポリマー類などが挙げられる。
【００２８】
「ＬＵＭＩＦＬＯＮ」は、ＣＴＦＥと数種類の特定のアルキルビニルエーテル、ヒドロキシアルキルビニルエーテルとを主な構成単位として含む非結晶性の樹脂である。この「ＬＵＭＩＦＬＯＮ」のように、ヒドロキシアルキルビニルエーテルのモノマー単位を有する樹脂は、溶剤可溶性、架橋反応性、基材密着性、顔料分散性、硬さおよび柔軟性に優れるので好ましい。
「ＺＥＦＦＬＥ」は、ＴＦＥと有機溶媒可溶性の炭化水素オレフィンとの共重合体であり、なかでも反応性の高い水酸基を備えた炭化水素オレフィンを含むものが、溶剤可溶性、架橋反応性、基材密着性および顔料分散性に優れるので好ましい。
【００２９】
塗料は、上述したフッ素含有樹脂の他に、架橋剤、触媒および溶媒を含んでいてもよく、さらに必要であれば、顔料および充填剤などの無機化合物を含んでいてもよい。
【００３０】
塗料に含まれる溶媒としては、本発明の効果を損なうものでなければ特に限定されず、例えば、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、シクロヘキサノン、アセトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、トルエン、キシレン、メタノール、イソプロパノール、エタノール、ヘプタン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ−ブチルまたはｎ−ブチルアルコールの群から選択されるいずれか１種または２種以上の有機溶媒を含む溶媒が好適に用いられる。
このような溶媒のなかでも、塗料中の含有成分の溶解性および塗膜中への残留性の低さ（低い沸点温度）の観点から、溶媒としては、キシレン、シクロヘキサノンまたはＭＥＫから選択されるいずれか１種または２種以上の有機溶媒を含む溶媒が好ましい。
【００３１】
塗料に含まれる顔料および充填剤としては、本発明の効果を損なうものでなければ特に限定されず、例えば、二酸化チタン、カーボンブラック、ペリレン顔料、マイカ、ポリアミドパウダー、窒化ホウ素、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、シリカなどが用いられる。具体的には、顔料および充填剤としては、耐久性を付与するため、二酸化ケイ素で被覆されたルチル型二酸化チタンである「Ｔｉ−Ｐｕｒｅ  Ｒ１０５（商品名、Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ社製）」、および、ジメチルシリコーンの表面処理によってシリカ表面の水酸基を修飾した疎水性シリカである「ＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ  ＴＳ−７２０（商品名、Ｃａｂｏｔ社製）」が好適に用いられる。
なお、本発明の太陽電池モジュール用保護シートは、フロントシートの場合は、透明であること、特に可視光領域の光の透過性に優れることが必要であり、顔料や充填剤の含量の少ないものが好ましい。バックシートの場合は、透明である必要はなく、逆に反射性を持たせ、発電効率を向上させるため、酸化チタンなどの白色顔料で白色に着色するのが好ましい。
【００３２】
フッ素樹脂層１３をなす塗膜は、耐候性、耐擦傷性を向上させるため、架橋剤により硬化していることが好ましい。
架橋剤としては、本発明の効果を損なうものでなければ特に限定されず、金属キレート類、イソシアネート類またはメラミン類が好適に用いられる。太陽電池モジュール用保護シート１０を屋外において長期間使用することを想定した場合、耐候性の観点から、架橋剤としては、脂肪族のイソシアネート類が好ましい。
【００３３】
塗料の組成は、本発明の効果を損なわなければ特に限定されず、例えば、フルオロオレフィン樹脂、顔料、架橋剤、触媒、シランカップリング剤および溶媒を混合して調製される。
この組成物の組成比は、塗料全体を１００質量％としたとき、フルオロオレフィン樹脂、顔料、架橋剤、触媒、シランカップリング剤などの固形分の含有率が８０〜２０質量％が好ましく、７０〜３０質量％がより好ましい。
また、上記の固形分における各成分の組成比は、固形分全体を１００質量％としたとき、フルオロオレフィン樹脂の含有率は４０〜９５質量％が好ましく、４５〜９０質量％がより好ましく、シランカップリング剤の含有率は０．１〜１０質量％が好ましく、０．２〜５質量％がより好ましい。また、この組成物が顔料を含む場合、固形分全体を１００質量％としたとき、顔料の含有率は２０〜５０質量％が好ましく、３０〜４０質量％がより好ましい。
【００３４】
また、触媒としては、例えば、ジブチルジラウリン酸スズ、ジオクチルジラウリン酸スズが用いられ、この触媒は溶媒中で「ＬＵＭＩＦＬＯＮ」とイソシアネートとの架橋を促進するために用いられる。
【００３５】
塗料を蒸着層１２の一方の面１２ａに塗布する方法としては、公知の方法が用いられ、例えば、バーコーター（ロッドコーター）で所望の厚みになるように塗布すればよい。
蒸着層１２の一方の面１２ａに塗布した塗料の乾燥温度は、本発明の効果を損なわない温度であればよく、樹脂シート１１の熱変形を低減する観点からは、５０〜１３０℃の範囲であることが好ましい。
【００３６】
塗料が硬化して形成されるフッ素樹脂層１３の厚みは、本発明の効果を損なわない限り特に限定されないが、耐候性および軽量性の観点から、５μｍ〜５０μｍが好ましく、８μｍ〜４０μｍがより好ましく、１０μｍ〜３０μｍが最も好ましい。
【００３７】
シランカップリング剤としては、アルコキシシランを選択することができる。アルコキシシランは、酸素がアルキル基と結合した化合物（−ＯＣｎＨ２ｎ＋１）がケイ素の側鎖となっているシラン化合物である。アルコキシシランとしては、全ての側鎖が上記の化合物であってもよく、一部の側鎖が上記の化合物であり、他の側鎖が他の化合物であってもよい。
【００３８】
シランカップリング剤は、シランに結合する水素原子を他の原子や原子団に置換した化合物であり、ケイ素を核として有している。フッ素樹脂層１３は、ケイ素を含有し、蒸着層１２の無機酸化物に対しても親和性を有しており、特に、蒸着層１２が酸化ケイ素を含有する場合、フッ素樹脂層１３は蒸着層１２と良好な親和性を示す。
【００３９】
アルコキシシランとしては、下記の化学式（１）で示される３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、下記の化学式（２）で示される３−アセトキシプロピルトリメトキシシラン、下記の化学式（３）で示されるフェニルトリメトキシシラン、下記の化学式（４）で示されるテトラエトキシシランが好ましく、これらの中でも３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランが特に好ましい。３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランのほかに、３−グリシジルプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシジルプロピルトリエトキシシラン、２−（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などのエポキシ基を有するものが特に好ましい。これらのアルコキシシランは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４０】
【化１】
2011004872.tif 000003
【００４１】
【化２】
2011004872.tif 000004
【００４２】
【化３】
2011004872.tif 000005
【００４３】
【化４】
2011004872.tif 000006
【００４４】
太陽電池モジュール用保護シート１０によれば、フッ素樹脂層１３がシランカップリング剤を含有しているので、フッ素樹脂層１３が蒸着層１２から剥離することを抑制することができる。ゆえに、フッ素樹脂層１３が樹脂シート１１に積層された状態を維持することができ、フッ素樹脂層１３による良好な撥水性が有効に発揮され、耐湿熱性が高くなる。そのため、太陽電池セルの安定した長期使用が可能となる。
【００４５】
なお、この実施形態では、樹脂シート１１の一方の面１１ａに蒸着層１２が設けられた太陽電池モジュール用保護シート１０を例示したが、本発明の太陽電池モジュール用保護シートはこれに限定されない。本発明の太陽電池モジュール用保護シートにあっては、樹脂シートの両面（一方の面および他方の面）に蒸着層が設けられていてもよい。樹脂シートの一方の面に蒸着層が設けられている場合、蒸着層の一方の面（樹脂シートと接している面とは反対側の面）にシランカップリング剤を含有したフッ素樹脂層が積層される。樹脂シートの両方の面に蒸着層が設けられている場合、いずれか一方の蒸着層の一方の面（樹脂シートと接している面とは反対側の面）にシランカップリング剤を含有したフッ素樹脂層が積層される。
【００４６】
（２）第二の実施形態
図２は、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第二の実施形態を示す概略断面図である。
図２において、図１に示した太陽電池モジュール用保護シート１０と同じ構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
この実施形態の太陽電池モジュール用保護シート２０は、第一の実施形態と同様に、太陽電池モジュールのフロントシート及びバックシートに適用される。
太陽電池モジュール用保護シート２０においては、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０の構造に加えて、熱接着性層１４が設けられている。
【００４７】
熱接着性層１４は、接着層１５を介して、樹脂シート１１のフッ素樹脂層１３が積層されている側の面とは反対側の面（以下、「他方の面」と言う。）１１ｂに積層されている。
【００４８】
熱接着性層１４における熱接着性とは、加熱処理によって接着性を発現する特性である。本発明では、熱接着性層１４を構成する樹脂としては、熱接着性を有する樹脂であれば特に限定されない。加熱処理の温度は、５０〜２００℃の範囲が好ましい。
【００４９】
熱接着性層１４を構成する樹脂としては、例えば、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）やポリオレフィンを主成分とするポリマーからなる樹脂が好ましく、ＥＶＡを主成分とするポリマーからなる樹脂であることがより好ましい。
一般に、太陽電池モジュールを構成する封止材としては、ＥＶＡからなる封止樹脂が多用されているが、熱接着性層１４がＥＶＡを主成分とするポリマーからなる樹脂であることにより、封止材と熱接着性層１４との適合性および接着性を向上させることができる。
【００５０】
熱接着性層１４の厚みは、本発明の効果を損なわない限り特に制限されず、熱接着性層１４の種類に応じて適宜調節される。熱接着性層１４の厚みは、例えば、１μｍ〜２００μｍの範囲であることが好ましい。より具体的には、熱接着性層１４がＥＶＡである場合、軽量性および電気絶縁性などの観点から、１０μｍ〜２００μｍの範囲であることが好ましく、５０μｍ〜１５０μｍの範囲であることがより好ましく、８０μｍ〜１２０μｍの範囲であることが最も好ましい。
【００５１】
接着層１５は、樹脂シート１１および熱接着性層１４に対して接着性を有する接着剤から構成される。
接着層１５を構成する接着剤としては、本発明の効果を損なわないものであれば特に制限されず、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、エステル系接着剤などが用いられる。これらの接着剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５２】
太陽電池モジュール用保護シート２０によれば、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０に加えて、熱接着性層１４が設けられているので、太陽電池モジュールの封止材に対して、太陽電池モジュール用保護シート２０を容易に熱接着することができる。
【００５３】
なお、この実施形態では、接着層１５を介して、樹脂シート１１の他方の面１１ｂに、熱接着性層１４が設けられた太陽電池モジュール用保護シート２０を例示したが、本発明の太陽電池モジュール用保護シートはこれに限定されない。本発明の太陽電池モジュール用保護シートにあっては、熱接着性層が、樹脂シート１１の他方の面１１ｂに直接積層されたものであってもよい。
【実施例】
【００５４】
以下、実験例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。【００５５】
実施例１
［蒸着層の形成］
樹脂シートとして、厚み１２μｍのＰＥＴフィルムを用い、このＰＥＴフィルムの片面に、蒸着法により、金属酸化物の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を厚み５０ｎｍとなるように成膜して、二酸化ケイ素からなる蒸着層を形成した。
二酸化ケイ素の蒸着は、以下の条件で行った。
プラズマ生成ガス：アルゴン
ターゲット材料：二酸化ケイ素
ガス流量：アルゴン  １００ｓｃｍ
電力値：ＲＦ  ２０００Ｗ
チャンバー内圧：０．２Ｐａ【００５６】
［フッ素樹脂層の形成］
表１および表２に示す配合比に従って塗料を作製し、蒸着層の一方の面に、バーコーターを用いて、乾燥後の厚みが１３μｍとなるようにフッ素含有樹脂を含む塗料を塗布し、１３０℃にて１分間乾燥することによりフッ素樹脂層を形成し、太陽電池モジュール用保護シート１０を作製した（実験例１〜２５）。
表１および表２における上段部分はフッ素樹脂層を含む塗料の組成を示し、いずれの数値も質量％を表す。
フッ素樹脂層の形成に用いたＬＵＭＩＦＬＯＮ  ＬＦ２００（商品名、旭硝子社製）はＣＴＦＥ系共重合体であり、スミジュールＮ３３００（商品名、住化バイエルウレタン社製）はイソシアネート系の架橋剤（硬化剤）であり、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ  Ｒ１０５（商品名、Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ製）は酸化チタンであり、ＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ  ＴＳ−７２０（商品名、キャボット社製）は疎水性シリカである。【００５７】
［フッ素樹脂層の密着性の測定］
実験例１〜２５で作製した太陽電池モジュール用保護シートについて、日本工業規格ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−６「塗料一般試験方法−第５部：塗膜の機械的性質−第６節：付着性（クロスカット法）」に準拠して、フッ素樹脂層の密着性を評価した。
フッ素樹脂層の表面（外面）に、１ｍｍ間隔で切り込みを入れ、１００個（縦１０個×横１０個）の碁盤目を形成し、その碁盤目にセロハンテープ（商品名：ＣＴ−２４、ニチバン社製）を貼着した後、セロハンテープを剥離した際、碁盤目において剥離せずに残ったフッ素樹脂層の数を調べた。
また、実験例１〜２５で作製した太陽電池モジュール用保護シートについて、温度１２１℃、相対湿度１００％、圧力２ａｔｍの条件下に２４時間放置して環境試験を行った後、同様に密着性試験を行った。
結果を表１および表２に示す。【００５８】
【表１】
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【００５９】
【表２】
2011004872.tif 000008
【００６０】
表１および表２の結果から、実験例１〜２５において、シランカップリング剤として、フェニルトリメトキシシラン、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランを用いれば、フッ素樹脂層１４の剥離率が小さく、蒸着層１２に対するフッ素樹脂層１４の密着性が良好であることが分かった。【００６１】
実施例２
樹脂シートとして、厚み１２μｍのＰＥＮフィルムを用い、このフィルムを真空蒸着装置に供給し、１ｘ１０−４Ｔｏｒｒの真空下、１０ｋｗの電子ビーム加熱方式により、純度９９．９％の一酸化ケイ素を１００ｎｍ／ｓの速度で加熱蒸着させて、酸化ケイ素蒸着層を得た。
蒸着層の元素組成は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製ＸＰＳ分析装置Ｋ−Ａｌｐｈａ機を用いて分析し、ＳｉＯｘ（ｘ＝１．７）であった。
水蒸気透過率は、３ｘ１０−２ｇ／ｍ２／２４ｈであった。
［水蒸気透過率の測定方法］
得られた酸化ケイ素蒸着樹脂シートについて、蒸着側に５０μm厚の未延伸ポリプロピレンフィルムをドライラミネートにて積層し、ＪＩＳ  Ｚ０２２２「防湿包装容器の透湿度試験方法」、ＪＩＳ  Ｚ０２０８「防湿包装材料の透湿度試験方法（カップ法）」の諸条件に順じ、次の手法で評価した。
透湿面積１０．０ｃｍｘ１０．０ｃｍ角の上記の蒸着樹脂シートのラミネート積層体を２枚用い、吸湿剤として無水塩化カルシウム約２０ｇを入れ四辺を封じた袋を作成し、その袋を温度４０℃相対湿度９０％の恒温恒湿装置に入れ、質量増加率がほぼ一定になる目安として３０日間まで、質量測定（０．１ｍｇ単位）し、水蒸気透過率（ｇ／ｍ２／２４ｈ）を算出した。
上記の水蒸気透過率の値は、本発明の太陽電池モジュール用保護シートは水蒸気透過率が非常に低いことを示すものである。【００６２】
実施例３
次に、蒸着層の形成を実施例２のようにして行い、表３に示す塗料の成分及び配合比にしたがってフッ素樹脂を形成した他は、実施例１と同様にしてフッ素樹脂層の形成、及びフッ素樹脂層の密着性の測定を行った。
その結果を、表３に示す。【００６３】
【表３】
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【００６４】
実験例２６〜２９は、それぞれ実験例７〜１０に対応するものであり、実験例３０〜３５は、それぞれ実験例２０〜２５に対応するものである。これら対応する実験例の比較から、酸化数が２より低い酸化ケイ素を蒸着層として有する太陽電池モジュール用保護シートは、二酸化ケイ素を蒸着層として有する太陽電池モジュール用保護シートよりも、フッ素樹脂層１４の剥離率が更に小さく、蒸着層１２に対するフッ素樹脂層１４の密着性が良好であることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の太陽電池モジュール用保護シートによれば、樹脂シート、その少なくとも一方の面に設けられた無機酸化物からなる蒸着層、及び前記蒸着層上に積層されたシランカップリング剤を含有するフッ素樹脂層を有するので、蒸着層に対するフッ素樹脂層の密着性が向上し、フッ素樹脂層が蒸着層から剥離することを抑制することができる。従って、本発明は産業上極めて有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１０，２０  太陽電池モジュール用保護シート；１１  樹脂シート；１２  蒸着層；１３  フッ素樹脂層；１４  熱接着性層；１５  接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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