(57)【要約】  多層フィルムには、１つ以上の層を含む機能性部分と、機能性部分の主要表面上に横たわる接着剤層と、機能性部分と反対側で接着剤層の主要表面上に横たわるフルオロポリマー層とが含まれる。フルオロポリマー層はフルオロポリマーを含む。接着剤層は、接着剤と紫外線吸収剤を含む。
2013522075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の層を含む機能性部分と；
前記機能性部分の主要表面の上に横たわり、接着剤と紫外線吸収剤とを含む接着剤層と；
前記機能性部分と反対側で前記接着剤層の主要表面の上に横たわり、フルオロポリマーを含むフルオロポリマー層と；
を含む多層フィルム。
【請求項２】
前記接着剤層が少なくとも５．５ｗｔ％の前記紫外線吸収剤を含む、請求項１に記載の多層フィルム。
【請求項３】
前記接着剤層が少なくとも７．０ｗｔ％の前記紫外線吸収剤を含む、請求項２に記載の多層フィルム。
【請求項４】
前記接着剤層が２０．０ｗｔ％以下の前記紫外線吸収剤を含む、請求項２に記載の多層フィルム。
【請求項５】
前記紫外線吸収剤が、ベンゾトリアゾール系吸収剤、トリアジン系吸収剤、ベンゾフェノン系吸収剤、シアノアクリレート系吸収剤、ベンゾキサジノン系吸収剤、オキサニリド系吸収剤およびそれらの組合せからなる群から選択される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項６】
前記接着剤層が光安定剤を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項７】
前記光安定剤がヒンダードアミン系の光安定剤である、請求項６に記載の多層フィルム。
【請求項８】
前記接着剤層が０．１ｗｔ％〜５ｗｔ％の範囲内の量で光安定剤を含む、請求項６に記載の多層フィルム。
【請求項９】
前記量が少なくとも２．５ｗｔ％である、請求項８に記載の多層フィルム。
【請求項１０】
前記接着剤がポリウレタンを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項１１】
前記ポリウレタンが脂肪族ポリウレタンを含む、請求項１０に記載の多層フィルム。
【請求項１２】
前記接着剤がアクリル系接着剤である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項１３】
前記接着剤が、光学的に透明な接着剤である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項１４】
前記フルオロポリマーが、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロメチルビニルエーテルのコポリマー（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、エチレンとフッ素化エチレンプロピレンのコポリマー（ＥＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびフッ化ビニリデンのターポリマー（ＴＨＶ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびエチレンのターポリマー（ＨＴＥ）およびそれらの任意の組合せからなる群から選択される、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項１５】
前記フルオロポリマーがＥＴＦＥである、請求項１４に記載の多層フィルム。
【請求項１６】
前記フルオロポリマーがＦＥＰである、請求項１４に記載の多層フィルム。
【請求項１７】
前記機能性部分が障壁ポリマー層を含む、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項１８】
前記障壁ポリマー層が、ポリエステル、ポリカーボネートおよびそれらの組合せからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項１７に記載の多層フィルム。
【請求項１９】
前記障壁ポリマー層がポリエステルを含む、請求項１７に記載の多層フィルム。
【請求項２０】
前記ポリエステルが液晶ポリマーを含む、請求項１９に記載の多層フィルム。
【請求項２１】
前記ポリエステルがポリエチレンテレタフレートを含む、請求項２０に記載の多層フィルム。
【請求項２２】
前記ポリエステルがポリエチレンナフタレートを含む、請求項１９に記載の多層フィルム。
【請求項２３】
前記機能性部分がさらに、前記障壁ポリマー層上に配置された無機障壁材料を含む、請求項１７に記載の多層フィルム。
【請求項２４】
前記無機障壁材料が金属、金属酸化物、金属窒化物または金属炭化物である、請求項２３に記載の多層フィルム。
【請求項２５】
前記機能性部分が、０．４ｇ／ｍ２日以下の水蒸気透過度を有する、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項２６】
前記機能性部分が０．１ｇ／ｍ２日以下の水蒸気透過度を有する、請求項２５に記載の多層フィルム。
【請求項２７】
前記機能性部分が０．００１ｇ／ｍ２日以下の水蒸気透過度を有する、請求項２６に記載の多層フィルム。
【請求項２８】
前記機能性部分が１０−５ｇ／ｍ２日以下の水蒸気透過度を有する、請求項２７に記載の多層フィルム。
【請求項２９】
前記接着剤層と反対側で主要表面上の前記機能性部分上に配置された封止材層をさらに含む、請求項１〜２８のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項３０】
前記接着剤層が、０．１ミル〜４ミルの範囲内の厚みを有する、請求項１〜２９のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項３１】
前記厚みが０．２ミル〜２ミルの範囲内にある、請求項３０に記載の多層フィルム。
【請求項３２】
前記厚みが０．５ミル〜１．０ミルの範囲内にある、請求項３１に記載の多層フィルム。
【請求項３３】
前記フルオロポリマー層が０．５ミル〜２０ミルの範囲内の厚みを有する、請求項１〜３２のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項３４】
前記厚みが０．５ミル〜１０ミルの範囲内にある、請求項３３に記載の多層フィルム。
【請求項３５】
前記厚みが０．５ミル〜５ミルの範囲内にある、請求項３４に記載の多層フィルム。
【請求項３６】
前記厚みが０．５ミル〜２ミルの範囲内にある、請求項３５に記載の多層フィルム。
【請求項３７】
前記機能性部分が０．１ミル〜１０ミルの範囲内の厚みを有する、請求項１〜３６のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項３８】
前記厚みが０．５ミル〜４ミルの範囲内にある、請求項３７に記載の多層フィルム。
【請求項３９】
少なくとも８５％の可視光線透過率を有する、請求項１〜３８のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項４０】
前記可視光線透過率が少なくとも９０％である、請求項３９に記載の多層フィルム。
【請求項４１】
前記可視光線透過率が少なくとも９２％である、請求項４０に記載の多層フィルム。
【請求項４２】
ＵＶＢに曝露された場合、１６０時間後に５．０以下のデルタ−ｂ指数を示す、請求項１〜４１のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項４３】
ＵＶＡに曝露された場合、１９９１時間後に１０．０未満のデルタ−ｂ指数を示す、請求項１〜４１のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項４４】
光電池構成要素と；
前記光電池構成要素の主要表面の上に横たわる第１のポリマー層と；
前記光電池構成要素と反対側で前記第１のポリマー層の主要表面の上に横たわり、接着剤と紫外線吸収剤とを含む第２のポリマー層と；
前記第１のポリマー層と反対側で前記第２のポリマーの主要表面の上に横たわり、フルオロポリマーを含む第３のポリマー層と；
を含む光電池デバイス。
【請求項４５】
前記第２のポリマー層が少なくとも５．５ｗｔ％の前記紫外線吸収剤を含む、請求項４４に記載の光電池構成要素。
【請求項４６】
前記第２のポリマー層が、２０．０ｗｔ％以下の紫外線吸収剤を含む、請求項４５に記載の光電池構成要素。
【請求項４７】
前記紫外線吸収剤が、ベンゾトリアゾール系吸収剤、トリアジン系吸収剤、ベンゾフェノン系吸収剤、シアノアクリレート系吸収剤、ベンゾキサジノン系吸収剤、オキサニリド系吸収剤およびそれらの組合せからなる群から選択される、請求項４４〜４６いずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項４８】
前記接着剤が、光学的に透明な接着剤である、請求項４４〜４７のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項４９】
前記フルオロポリマーが、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロメチルビニルエーテルのコポリマー（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、エチレンとフッ素化エチレンプロピレンのコポリマー（ＥＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびフッ化ビニリデンのターポリマー（ＴＨＶ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびエチレンのターポリマー（ＨＴＥ）およびそれらの任意の組合せからなる群から選択される、請求項４４〜４８のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項５０】
前記フルオロポリマーがＥＴＦＥである、請求項４９に記載の光電池構成要素。
【請求項５１】
前記フルオロポリマーがＦＥＰである、請求項４９に記載の光電池構成要素。
【請求項５２】
前記第１のポリマー層が障壁ポリマーを含む、請求項４４〜５１のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項５３】
前記障壁ポリマーが無機障壁材料でコーティングされたフィルムを形成する、請求項５２に記載の光電池構成要素。
【請求項５４】
前記第１の層が０．１ｇ／ｍ２日以下の水蒸気透過度を有する、請求項４４〜５３のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項５５】
前記光電池構成要素と前記第１のポリマー層の間に配置された第４のポリマー層をさらに含み、第４のポリマー層が封止材を含む、請求項４４〜５４のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項５６】
前記第２のポリマー層が０．１ミル〜４ミルの範囲内の厚みを有する、請求項４４〜４５のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項５７】
前記第３のポリマー層が０．５ミル〜５ミルの範囲内の厚みを有する、請求項４４〜５６のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項５８】
前記第１のポリマー層が０．１ミル〜１０ミルの範囲内の厚みを有する、請求項４４〜５７のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項５９】
少なくとも８５％の可視光線透過率を有する、請求項４４〜５８のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項６０】
ＵＶＢに曝露された場合に１６０時間後に５．０以下のデルタ−ｂ指数を示す、請求項４４〜５９のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項６１】
ＵＶＡに曝露された場合、１９９１時間後に１０．０未満のデルタ−ｂ指数を示す、請求項４４〜５９のいずれか一項に記載の光電池構成要素。
【請求項６２】
多層フィルムを形成する方法において、
フルオロポリマー層を送出するステップと；
接着剤と紫外線吸収剤とを含む接着剤層を前記フルオロポリマー層の表面上にコーティングするステップと；
前記機能層と接触している前記接着剤層と前記フルオロポリマー層を機能層に積層するステップと；
を含む方法。
【請求項６３】
前記機能層が、無機材料層でコーティングされた障壁ポリマー層を含み、前記接着剤が前記無機材料層と接触している、請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】
前記接着剤層と反対側の表面上で機能層上に封止材層をコーティングするステップをさらに含む、請求項６２〜６３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、多層フィルムおよびそれから形成された光電池デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギーの価格が上昇するにつれて、かつ炭化水素燃料の環境への影響に対する関心が高まるにつれて、業界は、ソーラーパワーなどの代替的エネルギー源について考えるようになっている。詳細には、業界は太陽光を電流に転換する光電池デバイスに目を向けつつある。光電池デバイスは継続的運用コストの低さを代表するものであるが、光電池デバイスを設置する費用の多くが先行設備投資コストである。したがって、光電池デバイスの経済的実行可能性は、設備のコストと耐久性に大きく左右される。
【０００３】
使用中、光電池デバイスは極端な気候条件に曝露される。光電池デバイスを保護するために、封止材および他のポリマーフィルムが光電池デバイスの表面の上全体に配置される。しかしながら、このような封止材および他のポリマーフィルムそのものが、極端な気候条件を受ける可能性があり、経時的に劣化し得る。このような劣化は、封止材およびポリマーフィルムの有効性を低減させ、光電池デバイスに対する損傷を導く。
【０００４】
耐久性の問題は、他のエネルギー源に比べた光電池システムの競争力に影響を及ぼす。太陽エネルギーソリューションは環境に及ぼす影響が少ないことから魅力的であるにも関わらず、光電池デバイスは、既存のグリッド価格で電気を提供するために奮闘している。耐久性の低下は、既存の光電池事業の実行可能性を著しく妨げる。
【０００５】
したがって、改良型光電池システムが望ましいと考えられている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態において、多層フィルムは、１つ以上の層を含む機能性部分と；機能性部分の主要表面の上に横たわり、接着剤と紫外線吸収剤とを含む接着剤層と；機能性部分と反対側で接着剤層の主要表面の上に横たわり、フルオロポリマーを含むフルオロポリマー層とを含む。
【０００７】
特定の実施形態において、光電池構成要素は、光電池構成要素と；光電池構成要素の主要表面の上に横たわる第１のポリマー層と；光電池構成要素と反対側で第１のポリマー層の主要表面の上に横たわり、接着剤と紫外線吸収剤とを含む第２のポリマー層と；第１のポリマー層と反対側で第２のポリマーの主要表面の上に横たわり、フルオロポリマーを含む第３のポリマー層とを含む。
【０００８】
別の実施形態において、多層フィルムを形成する方法には、フルオロポリマー層を送出するステップと；接着剤と紫外線吸収剤とを含む接着剤層をフルオロポリマー層の表面上にコーティングするステップと；機能層と接触している接着剤層とフルオロポリマー層を機能層に積層するステップと、が含まれる。
【０００９】
添付の図面を参照することによって本開示をより良く理解でき、当業者にとってその数多くの特徴および利点が明らかとなるかもしれない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】例示的光電池デバイスの図を含む。
【図２】例示的光電池デバイスの図を含む。
【図３】例示的光電池デバイスの図を含む。
【図４】例示的光電池デバイスの図を含む。
【図５】ＵＶおよび可視光線スペクトルの透過率のグラフを含む。
【図６】ＵＶおよび可視光線スペクトルの透過率のグラフを含む。
【図７】ＵＶおよび可視光線スペクトルの透過率のグラフを含む。
【図８】ＵＶおよび可視光線スペクトルの透過率のグラフを含む。
【００１１】
異なる図面中に同じ参照番号が使用されている場合、それは類似のまたは同一の品目を表わす。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
一例示的実施形態において、光電池デバイスは、光電池構成要素と、光電池構成要素の主要表面上に横たわる多層積層品を含む。多層積層品には、光電池デバイスの外部表面を形成するフルオロポリマー層、外部表面と反対側でフルオロポリマー層の主要表面の下に配置されている接着剤層または接合層、およびフルオロポリマー層の反対側で光電池構成要素に最も近いところで接着剤層または接合層の主要表面の下に配置された機能性部分が含まれる。接着剤層または接合層は、紫外線吸収剤を含み、光安定剤または酸化防止剤を含むことができる。任意には、封止材が多層積層品と光電池構成要素の間に配置され得、あるいはこれは多層積層品の一部であり得る。
【００１３】
さらなる実施形態において、光電池構成要素を形成する方法は、光電池構成要素を送出するステップと光電池構成要素の主要表面の上に横たわるように多層積層品を適用するステップとを含む。任意には、多層積層品を適用する前に光電池構成要素の上に横たわるように封止材を適用することができる。
【００１４】
本明細書中に記載されている実施形態において、光電池構成要素は、少なくとも２つの主要表面を含む。「前面」という用語は、直射日光のより大きな割合を受光する光電池デバイスの表面を意味する。実施形態において、前面は、日光を電気に転換する光電池デバイスの活性側である。しかしながら、一部の実施形態において、光電池デバイスは、デバイスの２つの表面が活性となるように構築され得る。例えば、前面は直射日光を電気に転換し、一方裏面は反射日光を電気に転換することができる。他の実施例において、前面は日中１つの点において直射日光を、そして裏面は日中別の点において直射日光を受光することができる。本明細書中に記載されている実施形態は、このような光電池構成または他の類似の光電池構成を含むことができる。「〜の上全体に」、「〜の上に横たわる」、「〜の下に」または「〜の下に横たわる」という用語は、隣接する構造の主要表面との関係における層、フィルムまたは積層品の配置を意味し、ここで「〜の上全体に」または「〜の上に横たわる」とは、層、フィルムまたは積層品が光電池デバイスの外部表面に対し比較的近いことを意味し、「〜の下に」または「〜の下に横たわる」とは、層、フィルムまたは積層品が光電池デバイスの外部表面から比較的遠いことを意味する。本明細書中、「〜の上に」、「〜の上全体に」、「〜の上に横たわる」、「〜の下に」、および「〜の下に横たわる」という用語は、表面と列挙された構造の間の中間構造の包含を許容し得る。
【００１５】
図１に示されているように、光電池デバイス１００は、光電池構成要素１０２を含む。この構成要素１０２は、前面１１２と裏面１１４を含む。前面１１２は、日光１２０を受光し日光１２０を電流に転換するための要素を含む。特定の一実施例において、裏面１１４は、前面１１２の要素のための支持体によって画定され得る。
【００１６】
保護フィルム１０４は、前面１１２の上全体に配置され得る。保護フィルム１０４は、光電池構成要素１０２によってエネルギーに転換されるべき日光などの光を受光するように構成された外部表面１１６を形成し得る。１つ以上の中間層１０８が保護層１０４と前面１１２の間に配置され得る。
【００１７】
さらに、裏面１１４の上全体に保護フィルム１０６が配置され得る。保護フィルム１０６は、裏側外部表面１１８を形成することができる。さらに、１つ以上の中間層１１０が、裏面保護フィルム１０６と裏面１１４の間に配置され得る。一実施例において、１つ以上の層１０８または１１０が封止材を含み得る。封止材は、光電池デバイスを保護する一助となる材料である。このような材料としては、例えば、ポリエチレン（線状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンなど）、ポリプロピレン、ナイロン類（ポリアミド）、ＥＰＤＭ、ポリエステル類、ポリカーボネート類、エチレン−プロピレンエラストマーコポリマー類、エチレンまたはプロピレンとアクリル酸またはメタクリル酸のコポリマー類、アクリレート類、メタクリレート類、エチレン−プロピレンコポリマー類を含む天然または合成のポリマー、例えばエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、エチレンブチルアクリレート（ＥＢＡ）、エチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）などを含むポリアルファオレフィンメルト接着剤；イオノマー類（一般に金属塩として中和された酸官能化ポリオレフィン類）、酸官能化ポリオレフィン類、例えば熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）を含むポリウレタン、オレフィンエラストマー類、オレフィン系ブロックコポリマー類、熱可塑性シリコーン類、ポリビニルブチラール、フルオロポリマー、例えばテトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびフッ化ビニリデンのターポリマー、またはそれらの任意の組合せが含まれる。
【００１８】
特定の一実施例において、保護フィルム１０４および１０６は、外部表面を形成するフルオロポリマー層と、フルオロポリマー層の下に横たわる接着剤または接合層と、接着剤または接合層の下に横たわる機能性部分を含む多層フィルムであり得る。例えば、機能性部分は、水蒸気の透過、腐食性ガスの拡散またはそれらの組合せを妨げるための障壁として機能し得る。
【００１９】
図２は、光電池構成要素２０２と保護フィルム２１２とを含む光電池デバイスの部分２００のさらなる一例の図を含んでいる。この部分２００は、光電池デバイスの前方部分または後方部分であり得る。任意には保護フィルム２１２と光電池構成要素２０２の間に封止材層２０４を配置することができ、あるいは封止材層２０４は保護フィルム２１２の一部を形成することができる。
【００２０】
一実施例において、保護フィルム２１２は外部層２１０を含む。外部層２１０は、フルオロポリマーを含み得る。例えば、外部層２１０は、フルオロポリマー、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロメチルビニルエーテルのコポリマー（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、エチレンとフッ素化エチレンプロピレンのコポリマー（ＥＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびフッ化ビニリデンのターポリマー（ＴＨＶ）、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびエチレンのターポリマー（ＨＴＥ）またはそれらの任意の組合せで形成され得る。特定の一実施例においては、外部層２１０は少なくとも７０％のフルオロポリマー、例えば少なくとも８５％のフルオロポリマー、少なくとも９５％のフルオロポリマー、少なくとも９８％のフルオロポリマーを含み、あるいは、本質的にフルオロポリマーで構成され、フルオロポリマーの耐薬品性および耐候性を有する。特定の一実施例において、外部層２１０はエチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）を含む。別の実施例において、外部層２１０はフッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）を含む。さらなる実施例において、外部層はポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）を含む。
【００２１】
一実施例において、外部層２１０は０．５ミル〜２０ミルの範囲内の厚みを有する。例えば、外部層２１０は、０．５ミル〜１０ミルの範囲内、例えば０．５ミル〜５ミル、さらには０．５ミル〜２ミルの範囲内の厚みを有することができる。
【００２２】
さらに、保護フィルム２１２は、接着剤層または接合層２０８を含む。図示されているように、接着剤層または接合層２０８は、外部層２１０の下に横たわる。一実施例において、接着剤層２０８は、介在層無く外部層２１０と直接接触している。接着剤層２０８は、接着剤および紫外線吸収剤を含むことができる。さらに、接着剤層２０８は任意には、光安定剤を含むことができ、任意には酸化防止剤を含むことができる。
【００２３】
例示的接着剤としては、ポリウレタン、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリエステル（ＰＥＴ）、シアノアクリレート、エポキシ、フェノール系、オレフィン、ホットメルト接着剤、アイオノマー類、シリコーン、アクリル系、それらのコポリマーまたはそれらの組合せが含まれる。あるいは、層２０８は、図１の層１０８および１１０との関係において上述した封止材などの封止材で形成された接合層であり得る。特定の一実施例では、接着剤は、脂肪族ポリウレタンなどのポリウレタンを含む。別の例では、接着剤はＥＶＡを含む。特定の一実施例では、接着剤は、光学的に透明な接着剤（ＯＣＡ）である。ＯＣＡは、少なくとも９９％の内部透過度と１％未満のヘーズを有する。内部透過度は、ＡＳＴＭＥ２８４に見られる内部透過度の定義にしたがって計算される。ヘーズは、ＡＳＴＭＤ１００３−９２にしたがって測定される。例えば、接着剤は、アクリル系ＯＣＡであり得る。別の実施例では、接着剤はポリウレタンＯＣＡまたはポリウレタンエステルＯＣＡであり得る。例示的ＯＣＡは、３Ｍ、東洋インキまたはＳｏｃｈｅｍから入手可能である。例えば、接着剤層中のＯＣＡは、光電池デバイスに対し最適な光透過率を提供して、日光を電流に転換するデバイスの効率を増大させることができる。
【００２４】
さらに、接着剤層２０８は、紫外線吸収剤を含む。一実施例において、紫外線吸収剤は、有機紫外線吸収剤、例えばベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾフェノン系、シアノアクリレート系、ベンゾキサジノン系、オキサニリド系またはそれらの組合せの紫外線吸収剤から選択される。例えば、紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系の吸収剤、例えば２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−６−（５−クロロベンゾトリアゾール−２−イル）フェノールまたは２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−ｐ−クレゾールであってよい。別の実施例では、紫外線吸収剤は、トリアジン系のもの、例えば２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−ヘキシルオキシ−フェノールである。他の例示的紫外線吸収剤は、ＢＡＳＦからＴｉｎｕｖｉｎ（登録商標）またはＣｈｅｍｉｓｏｒｂ（登録商標）の名称で入手可能であるか、またはＣｙｔｅｃｈ  ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓからＣｙａｓｏｒｂの商標名で入手可能である。
【００２５】
別の例においては、紫外線吸収剤は無機紫外線吸収剤を含む。例えば、無機紫外線吸収剤は、二酸化チタンまたは酸化亜鉛を含むことができる。詳細には、無機紫外線吸収剤は、１００ｎｍ以下の粒径、例えば１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内の粒径を有する。
【００２６】
特定の実施例において、接着剤層２０８は、無機種、例えばセラミック種を含んでいない。例えば紫外線吸収剤は、二酸化チタンまたは酸化亜鉛を含まなくてよい。
【００２７】
接着剤層２０８は、０．５ｗｔ％〜２０ｗｔ％の範囲内、例えば０．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲内の量で紫外線吸収剤を含むことができる。詳細には、接着剤層２０８は、少なくとも５．５ｗｔ％の紫外線吸収剤、例えば少なくとも７．０ｗｔ％の紫外線吸収剤を含むことができる。さらなる実施例において、接着剤層２０８は２０．０ｗｔ％超の紫外線吸収剤を含まない。一実施例において、接着剤層２０８は５．０ｗｔ％〜２０ｗｔ％、例えば５．０ｗｔ％〜１０ｗｔ％、さらには５．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％の量で紫外線吸収剤を含む。対照的に、典型的な市販の接着剤調合物は一般に、２ｗｔ％超の紫外線吸収剤添加剤を含まない。レベルが２ｗｔ％を超えると、市販の接着剤調合物は典型的に、接着剤から添加剤が沈殿または分離する徴候を示す。本発明の例示的一実施形態においては、たとえレベルが５．０ｗｔ％を超えても、紫外線吸収剤は沈殿せず、すなわち接着剤層２０８中の接着剤構成要素と相溶性を有する。
【００２８】
さらに、接着剤層２０８は、光安定剤、例えばヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）を含み得る。例示的ＨＡＬＳ安定剤としては、ビス（２，２，６，６，−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケートが含まれる。例えば、接着剤層２０８は、０．１ｗｔ％〜５ｗｔ％の範囲内の量で光安定剤を含むことができる。一実施例において、接着剤層２０８は少なくとも２．５ｗｔ％の光安定剤、例えば少なくとも３．５ｗｔ％、さらには少なくとも５．０ｗｔ％の光安定剤を含む。例示的光安定剤は、ＢＡＳＦからＴｉｎｕｖｉｎ（登録商標）７７０として、またはＣｙｔｅｃｈ  ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓからＣｙａｓｏｒｂ  ＴＨＴ−４６１１として入手可能である。
【００２９】
さらなる一実施例において、接着剤層２０８は酸化防止剤を含むことができる。例えば、接着剤層２０８は、０．５ｗｔ％〜５ｗｔ％の範囲内、例えば１．０ｗｔ％〜３ｗｔ％の範囲内の量の酸化防止剤を含むことができる。例示的酸化防止剤としては、ホスファイト酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、スルフィド酸化防止剤、アミン酸化防止剤、またはそれらの組合せが含まれる。例えば、酸化防止剤は、ホスファイト酸化防止剤であり得る。別の実施例において、酸化防止剤はフェノール系酸化防止剤であり得る。例示的酸化防止剤は、Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＥＴＨＡＮＯＸ（登録商標）またはＥＴＨＡＰＨＯＳ（商標）の商標名で、またはＢＡＳＦからＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）の商標名で入手可能である。
【００３０】
接着剤層２０８は、０．２ミル〜３０ミルの範囲内、例えば０．２ミル〜１２ミル、０．２ミル〜２ミルの範囲内、例えば０．２ミル〜１．５ミルの範囲内、または０．５ミル〜１．０ミルの範囲内の厚みを有することができる。一実施形態において、接着剤層２０８は、０．１ミル〜４ミルの範囲内、例えば０．２ミル〜２ミルの範囲内または０．５ミル〜１．０ミルの範囲内の厚みを有することができる。あるいは、接着剤層２０８は、２ミル〜１０ミルの範囲内の厚みを有することができる。例えば、接着剤層２０８がＥＶＡを含む場合、厚みは２ミル〜３０ミルの範囲内にあり得る。別の実施例では、接着剤層２０８がポリウレタン接着剤またはアクリル系接着剤を含む場合、厚みは０．２ミル〜２ミルの範囲内にあり得る。
【００３１】
特定の一実施例において、接着剤層２０８は、１センチメートルあたり少なくとも２．０ニュートン、１センチメートルあたり少なくとも４ニュートン、１センチメートルあたり少なくとも５ニュートンさらには１センチメートルあたり６．０ニュートン超の剥離強度で、フルオロポリマーを含む外部層２１０にボンディングする。
【００３２】
図２に示されている通り、保護フィルム２１２は、接着剤層２０８の下に横たわる１つまたは複数の機能層２０６を含む。一実施例において、１つまたは複数の機能層２０６は、水蒸気移動、腐食性ガス移動例えば酸素移動またはそれらの組合せを阻害するための少なくとも１つの障壁層を含む機能性部分を形成する。例えば、１つまたは複数の機能層２０６は、０．８ｇ／ｍ２日以下、例えば０．４ｇ／ｍ２日以下、さらには０．２ｇ／ｍ２日以下の水蒸気透過度を有し得る。特定の一実施例において、水蒸気透過度は、０．１ｇ／ｍ２日以下、例えば０．０１ｇ／ｍ２日以下、０．００１ｇ／ｍ２日以下、１０−４ｇ／ｍ２日以下さらには１０−５ｇ／ｍ２日以下であってよい。１つまたは複数の機能層２０６は単層として示されているものの、１つまたは複数の機能層２０６は、２つ以上の層を含むことができる。１つまたは複数の機能層２０６は、典型的に、０．１ミル〜１０ミルの範囲内、０．１ミル〜７ミルの範囲内、例えば０．５ミル〜４ミルの範囲内の合計厚みを有する。
【００３３】
特定の実施例において、１つまたは複数の機能層２０６は、障壁ポリマーを含み得る少なくとも１つの障壁層を含む。例示的障壁ポリマーには、ポリエステル、ポリカーボネートまたはその任意の組合せが含まれる。例示的ポリエステルには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）が含まれ得る。別の実施例において、ポリエステルは液晶ポリマーを含む。例示的液晶ポリマーとしては、芳香族ポリエステルポリマー類、例えばＸＹＤＡＲ（登録商標）（Ａｍｏｃｏ）、ＶＥＣＴＲＡ（登録商標）（Ｈｏｅｃｈｓｔ  Ｃｅｌａｎｅｓｅ）、ＳＵＭＩＫＯＳＵＰＥＲ（商標）またはＥＫＯＮＯＬ（商標）（住友化学）、ＤｕＰｏｎｔ  ＨＸ（商標）または  ＤｕＰｏｎｔ  ＺＥＮＩＴＥ（商標）（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ）、ＲＯＤＲＵＮ（商標）（ユニチカ）、ＧＲＡＮＬＡＲ（商標）（Ｇｒａｎｄｍｏｎｔ）という商標名で入手可能なものまたはその任意の組合せが含まれる。好ましい液晶ポリマー類としては、拘束されたマイクロ層の結晶化度がきわめて有利であり得るサーモトロピック（溶融加工可能な）液晶ポリマーが含まれる。
【００３４】
さらなる一実施例では、障壁層は、障壁ポリマーの表面上に被着した無機層を含み得る。例えば無機層は、金属、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、またはそれらの組合せを含み得る。一実施例において、金属には、アルミニウム、銀、金、チタン、錫、亜鉛またはそれらの組合せが含まれ得る。例示的金属酸化物としては、アルミナ、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛またはそれらの組合せが含まれ得る。例示的窒化物としては、窒化アルミニウム、窒化チタン、窒化ケイ素、窒化亜鉛またはそれらの組合せが含まれ得る。例示的炭化物には、炭化ケイ素、炭化アルミニウム、炭化チタンまたはそれらの組合せが含まれ得る。無機層の厚みは、２０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内、例えば５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内、さらには５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であり得る。
【００３５】
例えば、図３に示されているように、保護フィルム３１２は、光電池構成要素３０２の上に横たわっている。任意には、封止材３０４が光電池構成要素３０２に最も近い保護フィルム３１２の一部を成し、この封止材３０４は障壁層３０６の下に横たわっている。保護フィルム３１２は、フルオロポリマー層３１０、接着剤層３０８または接合層ならびに障壁層３０６を含む。障壁層３０６は、光電池構成要素３０２の主要表面の上に横たわる。接着剤層３０８は、光電池構成要素３０２と反対側で障壁層３０６の主要表面の上に横たわり、フルオロポリマー層３１０は、障壁層３０６と反対側で接着剤層３０８の主要表上に横たわっている。フルオロポリマー層３１０は光電池デバイス３００の外部表面を形成することができる。
【００３６】
障壁層３０６は、無機材料層３１６が上に配置されている障壁ポリマー層３１４を含む。図示されているように、無機材料層３１６は、光電池構成要素３０２と反対側でかつ接着剤層３０８の近傍で障壁ポリマー層３１４の表面上に配置されている。あるいは、無機材料層３１６は、光電池構成要素３０２に最も近い障壁ポリマー層３１４の主要表面上に配置され得る。
【００３７】
図４に示されているさらなる実施例において、保護フィルム４１２は、光電池構成要素４０２の上に横たわり、多層障壁部分４０６を含む。封止材４０４が光電池構成要素４０２に最も近い保護フィルム４１２の一部を成し、この封止材４０４は障壁部分４０６の下に横たわっている。保護フィルム４１２は、フルオロポリマー層４１０、接着剤層４０８または接合層ならびに障壁部分４０６を含む。障壁部分４０６は、光電池構成要素４０２の主要表面の上に横たわる。接着剤層４０８は、光電池構成要素４０２と反対側で障壁部分４０６の主要表面の上に横たわり、フルオロポリマー層４１０は、障壁部分４０６と反対側で接着剤層４０８の主要表面の上に横たわっている。フルオロポリマー層４１０は光電池デバイス４００の外部表面を形成することができる。
【００３８】
障壁部分４０６は、２組以上の障壁ポリマー層と無機材料層を含み得る。図示されているように、障壁部分４０６は、上に無機材料層４１６が配置されている障壁ポリマー層４１４を含む。さらに、障壁ポリマー層４１８を無機材料層４１６の上に配置することができ、無機材料層４２０を障壁ポリマー層４１８の上に配置することができる。一実施形態において、他の有機ポリマー層を、無機材料層の上に直接配置してもよい。障壁ポリマー層（４１４および４１８）と無機材料層（４１６および４２０）が２組示されているが、障壁ポリマー層と無機材料層の追加の組を含み入れることが可能である。例えば、障壁部分４０６は障壁ポリマー層と無機材料層を少なくとも３組、例えば少なくとも４組、さらには少なくとも５組含むことができる。一実施形態において、層の組にはさらに、無機材料層の上に直接配置された有機ポリマー層が含まれる。さらなる一実施例では、層の組は直接接触状態にあり得る。あるいは、層の組は、層の組間の接着剤層、例えば上述した接着剤で形成された接着剤層を有することができる。
【００３９】
さらなる一実施例（図示せず）において、保護フィルムの障壁部分は、５マイクロメートル以下の厚みを有する層（マイクロ層）を含むマイクロ層部分を含み得る。マイクロ層部分は、少なくとも３つ反復単位を含むことができる。一実施例において、各反復単位は少なくとも２つの層を含む。反復単位の層は５マイクロメートル以下の厚みを有する。一実施形態において、反復単位の層の各々は、１０マイクロメートル以下の厚みを有する。別の実施形態において、反復単位内部の１つの層だけが５マイクロメートル以下の厚みを有することができる。反復単位の一層は障壁ポリマーを含むことができる。別の実施例において、反復単位の一層は、上述の通りの接着剤層を含むことができる。さらなる一実施例において、反復単位の一層は無機充填材例えば、上述の金属、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物またはそれらの組合せで形成された粒子を含むことができる。
【００４０】
追加の実施例においては、障壁ポリマーは、スカベンジャー化合物などの添加剤、例えば乾燥剤またはゲッターなどを含むことができる。ゲッターは水、酸素または他の化合物など、捕捉を意図されている種との反応性を有する材料であり、乾燥剤は、水を吸収するかまたは水に対し反応する材料である。例示的スカベンジャー化合物としては、金属スカベンジャー、金属酸化物または水酸化物スカベンジャー、金属硫酸塩スカベンジャー、金属ハロゲン化物スカベンジャー、金属ケイ酸塩、他の無機スカベンジャー、有機金属スカベンジャー、金属リガンド、有機スカベンジャーまたはそれらの任意の組合せが含まれる。一実施例において、金属スカベンジャーにはアルカリ金属、例えばリチウム；アルカリ土類金属、例えばベリリウム、カルシウム、マグネシウムまたはバリウム；遷移金属、例えば鉄、マンガン、パラジウム、ジルコニウム、コバルト、銅、亜鉛、チタンまたはクロム；他の金属類、例えばアルミニウム；それらの合金、またはそれらの任意の組合せが含まれる。例示的金属酸化物スカベンジャーには、上述の金属の脱水されたまたは部分的に脱水された酸化物、例えば酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化コバルト、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化チタン、ジルコニア、酸化亜鉛またはそれらの任意の組合せが含まれる。例示的金属ハロゲン化物には、以上で列挙した金属のハロゲン化物または過塩素酸塩が含まれる可能性があり、あるいは例示的金属硫酸塩には、以上で列挙された硫酸塩、例えば硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸銅またはそれらの任意の組合せが含まれる可能性がある。別の無機スカベンジャーには、モンモリロナイト粘土、ゼオライト、活性炭、シリカゲル、アルミナゲル、ボーキサイトまたはそれらの任意の組合せが含まれ得る。
【００４１】
例示的有機金属スカベンジャーには、ルイス酸有機金属化合物、その反応性塩またはそれらの任意の組合せが含まれ得る。一実施例において、ルイス酸有機金属化合物は少なくとも１つの炭素金属結合を含む。例示的有機金属化合物は、次の式を有する：
［ＭＲ１ｍＲ２ｎＸｌ］−ｑ
なお式中、Ｍは金属であり；Ｒ１はアルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、アルコールまたはポリマー基、あるいはそれらの置換部分、またはそれらの任意の組合せであり；Ｒ２はシリル基、アミン、またはアルコキシ基、またはそれらの任意の組合せであり；Ｘは、アニオン種、例えばフッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、窒化物、硫化物、テトラフルオロホウ酸、ヘキサフルオロリン酸または過塩素酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩、ホスホン酸塩であり；ｌは０または１；ｍは０、１、２または３；ｎは０、１、２または３；そしてｑは一般的に０、１または２である錯体の電荷である。化合物はカチオン例えばアルカリまたはアルカリ土類金属イオンと塩を形成できる。
【００４２】
追加の実施例において、スカベンジャー化合物は、金属リガンド、例えば以上で列挙した金属のリガンドであり得る。一実施例において、金属リガンドは、金属例えばアルミニウムとの多座キレートの生成物であり得る。
【００４３】
さらなる実施例において、スカベンジャー化合物は、ポリマー化合物であり得る。例えばポリマースカベンジャーは、ポリアクリルアミド、ポリアクリレート、エチレンマレイン酸無水物コポリマー、カルボキシ−メチル−セルロース、ポリビニルアルコールコポリマー類、ポリエチレンクロリド、デンプン、ポリアクリロニトリルのデンプングラフト化コポリマー、Ｓｕｄ−Ｃｈｅｍｉｅから入手可能なＡＤＰ（商標）またはその任意の組合せであり得る。他のスカベンジャー化合物には、コルクなどのスベリン含有材料が含まれる。
【００４４】
図２に戻ると、封止材２０４は、保護フィルム２１２の一部として形成され得るか、または光電池構成要素２０２に対し別個に適用される別個の層として形成され得る。封止材２０４は、図１の層１０８または１１０に関連して上述したポリマーの１つ以上を含むことができる。さらに、封止材２０４は、強化材または添加剤を含むこともできる。例えば封止材２０４は、繊維強化材などの強化材を含むことができる。繊維強化材はウォーブン繊維強化材またはノンウォーブン繊維強化材であり得る。一実施例において、強化材はウォーブン繊維強化材、例えばガラス織物またはスクリムである。さらに、封止材２０４には、添加剤例えば難燃剤、酸化防止剤、スカベンジャー例えば乾燥剤またはゲッターまたは他の添加剤が含まれ得る。
【００４５】
保護フィルム２１２は、保護フィルム２１２の層を通して少なくとも８５％の可視光線透過率を有することができる。例えば、可視光線透過率は少なくとも９０％、例えば少なくとも９２％であり得る。可視光線透過率は、４００ｎｍ〜７５０ｎｍの波長についての光透過率として定義される。可視光線透過率には、４００ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射線が含まれる。
【００４６】
別の実施例において、保護フィルム２１２は所望の耐久性を有する。例えば、保護フィルム２１２は、以下の実施例の方法を用いたＵＶＡ放射線またはＵＶＢ放射線に対する規定の曝露時間の後のＬ＊ａ＊ｂ＊スケール（ＣＩＥ  １９７６）のｂ＊の変化として定義される所望のデルタ−ｂ指数（Ｄｅｌｔａ−ｂ  Ｉｎｄｅｘ）を有する。一実施形態において、保護フィルム２１２は、１６０時間のＵＶＢ曝露後５以下のデルタ−ｂ指数を有する。例えば、保護フィルム２１２のデルタ−ｂ指数は、１６０時間のＵＶＢ曝露後３．５以下例えば３．０以下であり得る。詳細には、デルタ−ｂ指数は、８００時間のＵＶＢ曝露後１０以下、例えば８以下さらには８００時間のＵＶＢ曝露後６以下であり得る。一実施形態において、保護フィルム２１２は、１９９１時間のＵＶＡ曝露後１０．０未満、例えば１９９１時間のＵＶＡ曝露後９．０未満、さらには１９９１時間のＵＶＡ曝露後６．０未満のデルタ−ｂ指数を有する。理論により束縛されないものの、接着剤層２０８中の紫外線吸収剤の装填レベルが所望の耐久性を提供すると考えられている。別の実施例では、以下の実施例の方法にしたがったＵＶＢに対する規定の曝露時間後の４００ｎｍでの透過率％の変化として定義される保護フィルム２１２の所望の黄変指数は、２００時間の曝露の後１２．０以下、例えば１０．０以下さらには２００時間の曝露の後９．０以下である。さらなる実施例において、保護フィルム２１２は、以下の実施例の方法を用いたＵＶＢに対する規定の曝露時間後の３３０ｎｍでの透過率％として定義される遮断指数（ｂｌｏｃｋｉｎｇ  ｉｎｄｅｘ）が、３７４時間の曝露後１０．０以下、例えば５．０以下、さらには３７４時間の曝露後１．０以下である。
【００４７】
一実施例において、保護フィルム２１２の層は同時押出し可能である。あるいは、保護フィルム２１２の一部の層を同時押出しし、同時押出しした層に対し他の層を積層することができる。例えば、障壁フィルムを障壁ポリマーで形成させ、処理して無機コーティングを形成することが可能である。別個に、接着剤層をフルオロポリマー層に適用することが可能である。接着剤でコーティングしたフルオロポリマーを、障壁フィルムに対し積層することができる。任意には、障壁フィルムに対してかまたは障壁フィルムとフルオロポリマー層の組合せの上全体に、封止材層を押出しすることができる。
【００４８】
特定の実施例において、障壁フィルムは、押出しされた障壁ポリマーの１つ以上の層に無機材料をコーティングすることによって形成され得る。例えば、さまざまな薄膜無機層析出、例えば化学気相堆積法（ＣＶＤ）、プラズマ化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ）、または物理的気相成長法、例えばスパッタリングまたは蒸着、ポリマーの蒸発またはそれらの組合せの１つ以上を通して、障壁ポリマー層をコーティングすることができる。さらなる実施例においては、障壁ポリマー層は、原子層堆積技術によりコーティングされ得る。フルオロポリマー層に接着剤をコーティングすることができ、接着剤を障壁フィルムの無機層上にコーティングし、フルオロポリマーを障壁フィルムに接着または積層することができる。保護フィルムのフルオロポリマーから反対の側に、封止材をコーティングするかまたは積層することができる。
【００４９】
保護フィルムを光電池構造に積層して光電池デバイスを形成することができる。例えば光電池構成要素を送出し、光電池構成要素の上全体に多層積層品を含む保護フィルムを適用することができる。任意には、保護フィルムを適用する前に光電池構成要素に封止材を積層することができ、封止材に保護フィルムを積層することができる。あるいは、障壁フィルムを、接着剤およびフルオロポリマー層とは別個に光電池構成要素の上全体に適用することができる。
【実施例】
【００５０】
実施例１
ポリウレタン接着剤（Ｂｏｓｔｉｋ  １７９／７４）を２％のベンゾトリアゾール紫外線吸収剤と０．５ｗｔ％のオリゴマーヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）と配合する。２８０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長にわたる透過率を、紫外線吸収剤またはＨＡＬＳ無しのポリウレタン接着剤と、曝露前ならびにＱＬａｂ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏ）から入手可能なＵＬＢ３１３ＥＬ電球を用いて１５０時間ＵＶＢ放射線に曝露した後の両方の時点で比較する。
【００５１】
図５は、試料による紫外線の初期吸収を示す。比較例は、３２０ｎｍにおいて高い透過率を有し、一方紫外線吸収剤を含む試料は、３５０ｎｍ以上という高さの波長で実質的な遮断を示している。
【００５２】
図６で示されているように、比較例は、１５０時間にわたるＵＶＢ曝露で暗くなる。結果としてもたらされた損傷は一部の紫外線を遮断するが、損傷は同様に、可視スペクトルにおける低い透過率ももたらす結果となっている。対照的に、図７は紫外線吸収剤を含むポリウレタン接着剤試料が、紫外線のより大きな部分を遮断することを示している。幾分かの黄変は見られるものの、１５０時間後に、接着剤はＵＶスペクトル内でより低い透過率そして可視スペクトル内で類似の透過率を有している。１５０時間の曝露の後、２ｗｔ％の紫外線吸収剤および０．５ｗｔ％のＨＡＬＳを伴う試料は効力を失ない、黄変し、より少ない放射線しか遮断しないと思われる。
【００５３】
実施例２
ベンゾトリアゾール紫外線吸収剤またはオリゴマーヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）と配合されたポリウレタン接着剤を用いて、試料を調製する。厚みが０．３ミルまたは１ミルの試料に０ｗｔ％または１０ｗｔ％の紫外線吸収剤および０ｗｔ％または２．５ｗｔ％のＨＡＬＳを配合する。接着剤試料を、厚み５０マイクロメートルのＥＴＦＥフィルムの間に塗布し、フィルムの損傷、黄変、そして可視光線透過率について試験する。
【００５４】
デルタ−ｂ指数または黄変指数の一方または両方を用いて黄変を表現する。規定の時間（ＱＬａｂ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏから入手可能なＵＬＢ３１３ＥＬ電球を用いて）ＵＶＢに試料フィルムを曝露すること、そしてＣＩＥＬＡＢ（ＣＩＥ１９７６）試験方法を用いてｂ＊の変化を試験することによって、規定の時間曝露した後のデルタ−ｂ指数を決定する。規定の時間（ＱＬａｂ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏから入手可能なＵＬＢ３１３ＥＬ電球を用いて）ＵＶＢに対し試料フィルムを曝露すること、そして４００ｎｍにおける透過率変化を測定することによって、規定の時間曝露した後の黄変指数を決定する。
【００５５】
遮断指数として定義される、ＱＬａｂ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏから入手可能なＵＬＢ３１３ＥＬ電球を用いてＵＶＢに試料フィルムを規定の時間曝露した後の３３０ｎｍにおける透過率％の変化によって、規定の時間の曝露後のＵＶ遮断を決定することができる。
【００５６】
【表１】
2013522075.tif 000003
【００５７】
【表２】
2013522075.tif 000004
【００５８】
表１は、ＨＡＬＳをさらに多く含む試料については黄変指数の減少が見られ、より多くのＨＡＬＳおよびより多くの紫外線吸収剤を含む試料についてはデルタ−ｂ指数の減少が見られることを示している。
【００５９】
実施例３
５０マイクロメートルのＥＴＦＥフィルムの間に配置されたアクリル系の光学的に透明な接着剤（ＯＣＡ）から試料を調製する。アクリルを１０ｗｔ％のベンゾトリアゾール紫外線吸収剤と配合する。試料を１０００時間にわたり透過率について試験する。図８に示されているように、可視スペクトル内の透過率はわずかに減衰するが、ＵＶスペクトル内の透過率は１０００時間の曝露にわたり低い状態にとどまっている。
【００６０】
実施例４
ＥＶＡ、０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％のヒンダードアミン系光安定剤、０．０５ｗｔ％〜５ｗｔ％の亜リン酸塩酸化防止剤および０．０５ｗｔ％〜１０ｗｔ％のベンゾフェノン光吸収剤から、試料の接合層接着剤を調製する。
【００６１】
実施例５
５０マイクロメートルのＥＴＦＥフィルムの間に配置されたアクリル系の光学的に透明な接着剤（ＯＣＡ）から試料を調製して、ＵＶ遮断接着剤調製物の相対的分解耐性を決定する。アクリル系を、異なる相対量の２つの異なる紫外線吸収剤、すなわちＢＡＳＦから入手したベンゾトリアゾールおよびトリアジンと配合する（表１）。接着剤の厚みは、全体的に１ミルに保つ。（ＱＬａｂ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，  Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，  Ｏｈｉｏから入手可能なＵＶＡ−３４０電球を用いて）ＵＶ−Ａ放射１９９１時間にわたり、試料を透過率について試験する。表３に示されているように、デルタ−ｂ指数は、１０ｗｔ％の合計添加剤濃度で最低である。試料フィルムを規定の時間（１９９１時間）ＵＶＡに曝露し、ＣＩＥＬＡＢ（ＣＩＥ  １９７６）表色系を用いてｂ＊の変化を試験することにより、規定の時間ＵＶＡに曝露した後のデルタ−ｂ指数を決定する。
【００６２】
さらに、典型的な市販の調製物の場合よりも高いレベルで調製された場合であっても、試料のいずれも添加剤の沈殿または分離の徴候を示していない。典型的な市販の調製物は一般に、２ｗｔ％超のレベルで添加剤が分離することに起因して、２ｗｔ％超の紫外線添加剤を含んでいない。
【００６３】
【表３】
2013522075.tif 000005
【００６４】
一般的説明または実施例の中で以上で説明した活動の全てが求められるわけではないこと、具体的活動の一部分が必要とされない場合があること、そして説明された活動に加えて１つ以上のさらなる活動が実施される可能性があることに留意されたい。さらに、活動が列挙されている順序は、必ずしもそれらが実施される順序ではない。
【００６５】
以上の明細書において、具体的実施形態を基準にして概念が説明されてきた。しかしながら、当業者であれば、以下のクレーム中に記載されている本発明の範囲から逸脱することなく、さまざまな修正および変更を加えることができるということを認識する。したがって、明細書および図は、限定的意味合いではなく例示的意味合いで考慮されるべきであり、このような修正は全て本発明の範囲内に含み入れるように意図されている。
【００６６】
本明細書で使用される「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ、ｉｎｃｌｕｄｅｓ、ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ、ｈａｖｉｎｇ）」という用語またはその任意の他の変形形態は、非排他的包含を網羅するように意図されている。例えば、特徴リストを含むプロセス、方法、物品または装置は、必ずしもこれらの特徴のみに限定されず、明示的に列挙されていないまたはこのようなプロセス、方法、物品または装置に固有の他の特徴を含む場合がある。さらに、別段の明示的記載のないかぎり、「または」は排他的ｏｒではなく包含的ｏｒを意味する。例えば、条件ＡまたはＢは、Ａが真であり（または存在し）、かつＢが偽である（または存在しない）、Ａが偽であり（または存在しない）かつＢが真である（または存在する）、およびＡとＢの両方が真である（または存在する）状態のいずれか１つにより満たされる。
【００６７】
同様に、「ａ」または「ａｎ」の使用は、本明細書中に記載の要素および構成要素を説明するために用いられる。これは単に便宜上、本発明の範囲の一般的意味合いを提供するために行なわれるものである。この記述は、１または少なくとも１を含むように理解されるべきであり、別段の意図があることが明白であるのでないかぎり単数は複数をも含む。
【００６８】
利益、他の利点および課題に対する解決法は、具体的実施形態に関連して以上で説明されてきた。しかしながら、利益、利点、課題に対する解決法、ならびにいずれかの利益、利点または解決法を発生させ得るかまたはより顕著なものにし得るいずれの１つのまたは複数の要素も、いずれかのまたは全てのクレームの重要な、所要のまたは不可欠な特徴としてみなされるべきではない。
【００６９】
明細書を読んだ上で、当業者であれば、一部の特徴が、明確さを期して本明細書において別個の実施形態に関連して記述され、単一の実施形態の形に組合せて提供されてもよいということを認識するものである。逆に、簡略化のため単一の実施形態に関連して記述されているさまざまな特徴を、別個にまたは任意の下位組合せの形で提供してもよい。さらに、範囲の形で記述されている値に対する言及は、その範囲内のありとあらゆる値を含む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の層を含む機能性部分と；
前記機能性部分の主要表面の上に横たわり、接着剤と紫外線吸収剤とを含む接着剤層であって、少なくとも５．５ｗｔ％の紫外線吸収剤を含む接着剤層と；
前記機能性部分と反対側で前記接着剤層の主要表面の上に横たわり、フルオロポリマーを含むフルオロポリマー層と；
を含む多層フィルム。
【請求項２】
前記紫外線吸収剤が、ベンゾトリアゾール系吸収剤、トリアジン系吸収剤、ベンゾフェノン系吸収剤、シアノアクリレート系吸収剤、ベンゾキサジノン系吸収剤、オキサニリド系吸収剤およびそれらの組合せからなる群から選択される、請求項１に記載の多層フィルム。
【請求項３】
前記接着剤層が光安定剤を含む、請求項１〜２のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項４】
前記機能性部分が障壁ポリマー層を含む、請求項１に記載の多層フィルム。
【請求項５】
前記障壁ポリマー層が、ポリエステル、ポリカーボネートおよびそれらの組合せからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項４に記載の多層フィルム。
【請求項６】
前記機能性部分がさらに、前記障壁ポリマー層上に配置された無機障壁材料を含む、請求項４に記載の多層フィルム。
【請求項７】
前記機能性部分が、０．４ｇ／ｍ２日以下の水蒸気透過度を有する、請求項１に記載の多層フィルム。
【請求項８】
少なくとも８５％の可視光線透過率を有する、請求項１に記載の多層フィルム。
【請求項９】
光電池構成要素と；
前記光電池構成要素の主要表面の上に横たわる第１のポリマー層と；
前記光電池構成要素と反対側で前記第１のポリマー層の主要表面の上に横たわり、接着剤と紫外線吸収剤とを含む第２のポリマー層であって、少なくとも５．５ｗｔ％の紫外線吸収剤を含む第２のポリマー層と；
前記第１のポリマー層と反対側で前記第２のポリマーの主要表面の上に横たわり、フルオロポリマーを含む第３のポリマー層と；
を含む光電池デバイス。
【請求項１０】
前記紫外線吸収剤が、ベンゾトリアゾール系吸収剤、トリアジン系吸収剤、ベンゾフェノン系吸収剤、シアノアクリレート系吸収剤、ベンゾキサジノン系吸収剤、オキサニリド系吸収剤およびそれらの組合せからなる群から選択される、請求項９に記載の光電池デバイス。
【請求項１１】
前記第１のポリマー層が障壁ポリマーを含む、請求項９〜１０のいずれか一項に記載の光電池デバイス。
【請求項１２】
前記障壁ポリマーが無機障壁材料でコーティングされたフィルムを形成する、請求項１１に記載の光電池デバイス。
【請求項１３】
前記光電池構成要素と前記第１のポリマー層の間に配置された第４のポリマー層をさらに含み、第４のポリマー層が封止材を含む、請求項９に記載の光電池デバイス。
【請求項１４】
多層フィルムを形成する方法において、
フルオロポリマー層を送出するステップと；
接着剤と紫外線吸収剤とを含む接着剤層を前記フルオロポリマー層の表面上にコーティングするステップであって、前記接着剤層が少なくとも５．５ｗｔ％の紫外線吸収剤を含むステップと；
前記機能層と接触している前記接着剤層と前記フルオロポリマー層を機能層に積層するステップと；
を含む方法。
【請求項１５】
前記機能層が、無機材料層でコーティングされた障壁ポリマー層を含み、前記接着剤が前記無機材料層と接触している、請求項１４に記載の方法。
【国際調査報告】
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