(57)【要約】  エチレン−酢酸ビニル共重合体を主成分とし、長期間の使用においても、重金属に起因する変色が抑制され、絶縁性に優れる太陽電池用封止膜、及び太陽電池を提供する。  エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む樹脂材料を含む組成物からなる太陽電池用封止膜であって、前記組成物が、有機ホスホン酸化合物を含むことを特徴とする太陽電池用封止膜、及びその封止膜によって太陽電池素子及び重金属を含む部材を封止してなる太陽電池。
2015159939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む樹脂材料を含む組成物からなる太陽電池用封止膜であって、
前記組成物が、有機ホスホン酸化合物を含むことを特徴とする太陽電池用封止膜。
【請求項２】
前記有機ホスホン酸化合物が、複数のホスホン酸基を有する有機ホスホン酸又はその塩である請求項１に記載の太陽電池用封止膜。
【請求項３】
前記有機ホスホン酸化合物が、下記式（Ｉ）：
【化１】
2015159939.tif 000012
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基、ハロゲン基又は置換基を有していても良い炭素原子数１〜６のアルキル基若しくはアルケニル基を示す。］
で表される有機ホスホン酸若しくはその塩、又は
下記式（ＩＩ）：
【化２】
2015159939.tif 000013
［式中、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基、ハロゲン基又は置換基を有していても良い炭素原子数１〜６のアルキル基若しくはアルケニル基を示す。］
で表される有機ホスホン酸若しくはその塩である請求項１に記載の太陽電池用封止膜。
【請求項４】
前記有機ホスホン酸化合物が、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸又はその塩である請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池用封止膜。
【請求項５】
前記有機ホスホン酸化合物が、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）又はその塩である請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池用封止膜。
【請求項６】
前記有機ホスホン酸化合物が、前記樹脂材料１００質量部に対して、０．０５〜１．２質量部含有されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池用封止膜。
【請求項７】
さらに、トリアゾール系キレート剤又はベンゾトリアゾール系キレート剤を含む請求項１〜６の何れか１項に記載の太陽電池用封止膜。
【請求項８】
前記トリアゾール系キレート剤又はベンゾトリアゾール系キレート剤が、前記樹脂材料１００質量部に対して、０．０１〜０．５質量部含有されている請求項７に記載の太陽電池用封止膜。
【請求項９】
エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む樹脂材料を含む組成物からなる太陽電池用封止膜により太陽電池素子及び重金属を含む部材を封止してなる太陽電池であって、
前記組成物が、有機ホスホン酸化合物を含むことを特徴とする太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を主成分とする太陽電池用封止膜に関し、特に、長期間の使用においても変色が防止された太陽電池用封止膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、資源の有効利用や環境汚染の防止等の面から、太陽光を電気エネルギーに直接変換する太陽電池が広く使用され、更に、発電効率や耐候性等の点から開発が進められている。【０００３】
太陽電池は、一般に、図１に示すように、ガラス基板などからなる表面側透明保護部材１１、表面側封止膜１３Ａ、シリコン結晶系発電素子などの太陽電池用セル１４、裏面側封止膜１３Ｂ、及び裏面側保護部材（バックカバー）１２をこの順で積層し、減圧下で脱気した後、加熱加圧して表面側封止膜１３Ａ及び裏面側封止膜１３Ｂを架橋硬化させて接着一体化することにより製造される。太陽電池は、高い電気出力を得るために、通常、銅箔等の重金属を含む部材からなるインターコネクタ１５により複数の太陽電池用セル１４を接続して用いられ、太陽電池用セル１４の絶縁性を確保するために絶縁性の高い封止膜１３Ａ、１３Ｂが用いられている（特許文献１参照）。【０００４】
また、薄膜シリコン系、薄膜アモルファスシリコン系太陽電池、セレン化銅インジウム（ＣＩＳ）系太陽電池等の薄膜太陽電池の開発も進められており、この場合は、例えば、ガラスやポリイミド基板等の透明基板の表面に化学気相蒸着法等により半導体層等の発電素子層が形成され、その上に封止膜等を積層し、接着一体化することで製造される。【０００５】
これらの太陽電池に用いられる封止膜としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡともいう）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）等のエチレン−極性モノマー共重合体からなるフィルムが用いられている。特に、安価であり、高い透明性を有することからＥＶＡフィルムが好ましく用いられている。【０００６】
これらの太陽電池は、数十年の長期間に亘り、屋外の環境下で使用されることが多く、その間に太陽電池用封止膜が変色し、太陽光の透過性が低下し、発電性能が低下したり、外観不良を生じたりする場合がある。その一つの原因として、インターコネクタ等の配線や接続用はんだ等に使用される銅等の重金属との接触により封止膜に用いられる樹脂が劣化することが考えられている（特許文献２参照）。特許文献２においては、重金属に起因する変色を抑制するために、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）等のキレート剤を配合することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３２９２４０号公報
【特許文献２】特開２０１２−５１６０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、本発明者が検討したところ、特許文献２に開示されたキレート剤は、ＥＶＡを主成分とする太陽電池用封止膜においては、重金属に起因する変色を抑制する効果が十分ではないことが判った。また、太陽電池用封止膜にはリーク電流抑制の観点から高い絶縁性が求められる。【０００９】
したがって、本発明の目的は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を主成分とし、長期間の使用においても、重金属に起因する変色が抑制され、絶縁性に優れる太陽電池用封止膜を提供することにある。【００１０】
また、本発明の目的は、重金属を含む部材を太陽電池用封止膜により封止した太陽電池であって、長期間の使用においても、太陽電池用封止膜の変色が抑制された太陽電池を提供することにある。さらに絶縁性を向上させることで、リーク電流を抑制し、高い出力を発現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む樹脂材料を含む組成物からなる太陽電池用封止膜であって、前記組成物が、有機ホスホン酸化合物を含むことを特徴とする太陽電池用封止膜によって達成される。これにより配線や接続用はんだ等の重金属を含む部材がＥＶＡを含む封止膜と接触していても、有機ホスホン酸化合物がキレート剤として機能し、重金属イオンを捕捉するので、重金属に起因するＥＶＡの変色を抑制することができる。これは、ＥＶＡを含む封止膜においては、酸性条件下で錯体形成能力が高い有機ホスホン酸化合物のキレート剤が有効なためと考えられる。また、上記構成によれば高い絶縁性も確保することができる。【００１２】
本発明に係る太陽電池用封止膜の好ましい態様は以下の通りである。【００１３】
（１）前記有機ホスホン酸化合物が、複数のホスホン酸基を有する有機ホスホン酸又はその塩である。キレート剤としてより有効である。
（２）前記有機ホスホン酸化合物が、下記式（Ｉ）：
【化１】
2015159939.tif 000003
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基、ハロゲン基又は置換基を有していても良い炭素原子数１〜６のアルキル基若しくはアルケニル基を示す。］
で表される有機ホスホン酸若しくはその塩、又は
下記式（ＩＩ）：
【化２】
2015159939.tif 000004
［式中、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基、ハロゲン基又は置換基を有していても良い炭素原子数１〜６のアルキル基若しくはアルケニル基を示す。］
で表される有機ホスホン酸若しくはその塩である。
（３）前記有機ホスホン酸化合物が、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸又はその塩である。キレート剤として特に有効である。
（４）前記有機ホスホン酸化合物が、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）又はその塩である。
（５）前記有機ホスホン酸化合物が、前記樹脂材料１００質量部に対して、０．０５〜１．２質量部含有されている。封止膜の透明性を損なうことなく、変色を抑制することができる。
（６）さらに、トリアゾール系キレート剤又はベンゾトリアゾール系キレート剤を含む。トリアゾール系キレート剤又はベンゾトリアゾール系キレート剤を単独で用いると太陽電池用封止膜に必要な絶縁性が低下する場合があるが、有機ホスホン酸化合物と併用することにより絶縁性の低下を防止することができるとともに、２種のキレート剤の併用により変色抑制効果が更に向上する。
（７）前記トリアゾール系キレート剤又はベンゾトリアゾール系キレート剤が、前記樹脂材料１００質量部に対して、０．０１〜０．５質量部含有されている。【００１４】
また、上記目的は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む樹脂材料を含む組成物からなる太陽電池用封止膜により太陽電池素子及び重金属を含む部材を封止してなる太陽電池であって、前記組成物が、有機ホスホン酸化合物を含むことを特徴とする太陽電池によって達成される。これにより、長期間の使用においても重金属に起因する太陽電池用封止膜の変色を抑制することができ、且つ、リーク電流を抑制することができるので、発電性能の低下や外観不良生じ難い太陽電池とすることができる。【００１５】
本発明の太陽電池は、太陽電池用封止膜が、本発明の太陽電池用封止膜であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、ＥＶＡを含む太陽電池用封止膜が、有機ホスホン酸化合物を含んでいるので、配線や接続用はんだ等の重金属を含む部材が封止膜と接触していても、有機ホスホン酸化合物が重金属イオンを捕捉し、重金属に起因するＥＶＡの変色を抑制することができる。したがって、本発明の太陽電池は、長期間の使用においても重金属に起因する封止膜の変色やリーク電流が抑制され、発電性能の低下や外観不良が生じ難い太陽電池であるといえる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一般的な太陽電池の構成を説明する概略断面図である。
【図２】太陽電池における重金属に起因する変色を説明する概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に本発明について、図面を参照しながら説明する。本発明の太陽電池用封止膜は、少なくともＥＶＡを含む樹脂材料を含む組成物からなり、その組成物は、有機ホスホン酸化合物を含む。
【００１９】
太陽電池用封止膜を用いて、太陽電池を製造するためには、一般に、図１に示すように、まず、ガラス基板などからなる表面側透明保護部材１１、表面側封止膜１３Ａ、シリコン結晶系発電素子などの太陽電池用セル１４、裏面側封止膜１３Ｂ、及び裏面側保護部材１２をこの順で積層した積層体を形成する。複数の太陽電池用セル１４は銅箔等の重金属を含む部材からなるインターコネクタ１５により接続されている。この積層体を減圧下で脱気した後、加熱加圧して表面側封止膜１３Ａ及び裏面側封止膜１３Ｂを架橋硬化させて接着一体化する。
【００２０】
太陽電池は、通常、高温高湿な屋外に設置され、長期間に亘り使用される。その際、図２に示すように、インターコネクタ１５等の配線や接続用はんだ等の重金属を含む部材が、ＥＶＡを含む表面側封止膜（架橋後）１３Ａｃ及び裏面側封止膜（架橋後）１３Ｂｃと接触する部分において、ＥＶＡが劣化し変色する場合がある。これは重金属イオンとＥＶＡから生じる酸が反応するためと考えられる。本発明においては、封止膜を形成する組成物に含まれる有機ホスホン酸化合物がキレート剤として機能し、重金属イオンを捕捉するため、重金属に起因するＥＶＡの変色を抑制することができる。これは、ＥＶＡを含む封止膜においては、酸性条件下で錯体形成能力が高い有機ホスホン酸化合物のキレート剤が有効なためと考えられる。後述する実施例に示す通り、エチレンジアミン四酢酸等の他のキレート剤ではＥＶＡの変色を抑制することはできない。また、有機ホスホン酸化合物を使用することで絶縁性にも優れた太陽電池用封止膜とすることができる。
【００２１】
本発明において、有機ホスホン酸化合物は、下記式（ＩＩＩ）：
【化３】
2015159939.tif 000005
で表されるホスホン酸基又はその塩を有する化合物であれば特に制限はない。一般に、有機ホスホン酸又はその塩がキレート剤として機能する。より有効なキレート剤として、複数のホスホン酸基を有する有機ホスホン酸又はその塩が好ましい。塩の種類は、特に制限はないが、一般にナトリウム塩、又はカリウム塩である。
【００２２】
上記有機ホスホン酸化合物としては、例えばヒドロキシエチリデンジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）（ＮＴＭＰ）、ホスホノブタントリカルボン酸（ＰＢＴＣ）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）（ＥＤＴＭＰ）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）等及びこれらの塩が挙げられる。
【００２３】
有機ホスホン酸化合物としては、下記式（Ｉ）：
【化４】
2015159939.tif 000006
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基、ハロゲン基又は置換基を有していても良い炭素原子数１〜６のアルキル基若しくはアルケニル基を示す。]
で表される有機ホスホン酸若しくはその塩、又は
下記式（ＩＩ）
【化５】
2015159939.tif 000007
［式中、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基、ハロゲン基又は置換基を有していても良い炭素原子数１〜６のアルキル基若しくはアルケニル基を示す。］
で表される有機ホスホン酸若しくはその塩であることが好ましい。
【００２４】
上記式（Ｉ）及び（ＩＩ）におけるアルキル基若しくはアルケニル基は、直鎖状でも分岐を有するものでも良い。また、それらの置換基としては、例えば、炭素数が１〜５、好ましくは１〜３のアルキル基又はアルケニル基や、水酸基、ホスホン酸基、カルボキシ基等が挙げられる。上記式（Ｉ）及び（ＩＩ）におけるハロゲン基としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
【００２５】
本発明において、特にキレート剤として有効である点で、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸若しくはその塩、又はニトリロトリス（メチレンホスホン酸）若しくはその塩が好ましい。これらの有機リン酸化合物は単独で用いても、複数を組合せて用いても良い。
【００２６】
本発明において、太陽電池用封止膜の組成物における有機ホスホン酸化合物の含有量は、本発明の効果が得られる範囲であれば特に制限はない。有機ホスホン酸化合物の含有量は、樹脂材料１００質量部に対して、０．０５〜１．２質量部が好ましく、０．０５〜１．０質量部がより好ましく、０．１〜０．７質量部が更に好ましく、０．２〜０．５質量部が特に好ましい。有機ホスホン酸化合物の含有量が少なすぎると変色抑制効果が低い場合があり、多過ぎると太陽電池用封止膜の透明性が低下する場合がある。
【００２７】
また、太陽電池用封止膜の組成物に、トリアゾール系キレート剤やベンゾトリアゾール系キレート剤等の別のキレート剤を併用しても良い。例えば、Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）−［（１，２，４−トリアゾール−１−イル）メチル］アミンが挙げられる。トリアゾール系キレート剤又はベンゾトリアゾール系キレート剤を単独で用いると太陽電池用封止膜に必要な絶縁性が低下する場合があるが、有機ホスホン酸化合物と併用することにより絶縁性の低下を防止することができるとともに、２種のキレート剤の併用により変色抑制効果が更に向上する。
【００２８】
トリアゾール系キレート剤又はベンゾトリアゾール系キレート剤を含有させる場合、その含有量は、樹脂材料１００質量部に対して、０．０１〜０．５質量部、好ましくは０．０５〜０．３質量部、特に０．０５〜０．１質量部が好ましい。
【００２９】
以下、本発明の太陽電池用封止膜の組成物の材料について説明する。
【００３０】
［樹脂材料］
本発明の太陽電池用封止膜の組成物の樹脂材料は、ＥＶＡを、好ましくは主成分として含む。ＥＶＡにおける酢酸ビニルの含有量は、ＥＶＡに対して２０〜３５質量％、さらに２２〜３０質量％、特に２４〜２８質量％とするのが好ましい。ＥＶＡの酢酸ビニル単位の含有量が低い程、得られるシートが硬くなる傾向がある。酢酸ビニルの含有量が低過ぎると、高温で架橋硬化させる場合に、得られるシートの透明性が充分でない恐れがある。また、高過ぎるとシートの硬さが不十分となる場合がある。ＥＶＡのメルトフローレート(ＭＦＲ)（ＪＩＳ−Ｋ７２１０に従う）は、３．０ｇ／１０分以上が好ましい。ＭＦＲは、３．０〜３０．０ｇ／１０分が更に好ましく、特に４．０〜１８．０ｇ／１０分であることが好ましい。なお、ＭＦＲは、１９０℃、荷重２１．１８Ｎの条件で測定されたものである。
【００３１】
本発明の太陽電池用封止膜の組成物の樹脂材料は、ＥＶＡに加えて、更に他の樹脂を含むことができる。他の樹脂としては、例えば、他のエチレン−極性モノマー共重合体（例えば、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸共重合体、前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体のカルボキシル基の一部又は全部が上記金属で中和されたアイオノマー、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−アクリル酸イソブチル共重合体、エチレン−アクリル酸ｎ−ブチル共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸イソブチル−メタクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸ｎ−ブチル−メタクリル酸共重合体のようなエチレン−不飽和カルボン酸エステル−不飽和カルボン酸共重合体及びそのカルボキシル基の一部又は全部が上記金属で中和されたアイオノマー等）、ポリビニルアセタール系樹脂（例えば、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ樹脂）、変性ＰＶＢ等）、ポリオレフィン樹脂（ポリエチレン、エチレン・α−オレフィン共重合体等）及び塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
【００３２】
［架橋剤］
本発明の太陽電池用封止膜の組成物においては、架橋剤を含有させ、ＥＶＡを含む樹脂材料の架橋構造を形成することが好ましい。架橋剤は、有機過酸化物又は光重合開始剤を用いることが好ましい。なかでも、接着力、耐湿性、耐貫通性の温度依存性が改善された封止膜が得られることから、有機過酸化物を用いるのが好ましい。
【００３３】
前記有機過酸化物としては、１００℃以上の温度で分解してラジカルを発生するものであれば、どのようなものでも使用することができる。有機過酸化物は、一般に、成膜温度、組成物の調整条件、硬化温度、被着体の耐熱性、貯蔵安定性を考慮して選択される。特に、半減期１０時間の分解温度が７０℃以上のものが好ましい。
【００３４】
有機過酸化物としては、例えば、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロパーオキサイド、３−ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン、α，α'−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、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、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−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−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ベンゾイルパーオキサイド系硬化剤（ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート等）等が挙げられる。
【００３５】
有機過酸化物として、特に、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、又はｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネートが好ましい。これにより、良好に架橋され、優れた透明性を有する太陽電池用封止膜が得られる。
【００３６】
太陽電池用封止膜の組成物に使用する有機過酸化物の含有量は、樹脂材料１００質量部に対して、好ましくは０．１〜５質量部、より好ましくは０．２〜３質量部であることが好ましい。有機過酸化物の含有量は、少な過ぎると架橋硬化時において架橋速度が低下する場合があり、多過ぎると共重合体との相溶性が悪くなる恐れがある。
【００３７】
また、光重合開始剤としては、公知のどのような光重合開始剤でも使用することができるが、配合後の貯蔵安定性の良いものが望ましい。このような光重合開始剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１などのアセトフェノン系、ベンジルジメチルケタ−ルなどのベンゾイン系、ベンゾフェノン、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系、イソプロピルチオキサントン、２−４−ジエチルチオキサントンなどのチオキサントン系、その他特殊なものとしては、メチルフェニルグリオキシレ−トなどが使用できる。特に好ましくは、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１、ベンゾフェノン等が挙げられる。これら光重合開始剤は、必要に応じて、４−ジメチルアミノ安息香酸のような安息香酸系又は、第３級アミン系などの公知慣用の光重合促進剤の１種または２種以上を任意の割合で混合して使用することができる。また、光重合開始剤のみの１種単独または２種以上の混合で使用することができる。
【００３８】
前記光重合開始剤の含有量は、樹脂材料１００質量部に対して０．１〜５質量部、好ましくは０．２〜３質量部である。
【００３９】
［架橋助剤］
本発明の太陽電池用封止膜の組成物は、必要に応じて、架橋助剤を含んでいてもよい。架橋助剤は、ＥＶＡを含む樹脂材料のゲル分率を向上させ、封止膜の接着性及び耐久性を向上させることができるものである。
【００４０】
架橋助剤の含有量は、樹脂材料１００質量部に対して、一般に１０質量部以下、好ましくは０．１〜５質量部、更に好ましくは０．１〜２．５質量部で使用される。これにより、更に接着性に優れる太陽電池用封止膜が得られる。
【００４１】
架橋助剤（一般に、官能基としてラジカル重合性基を有する化合物）としては、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等の３官能の架橋助剤の他、（メタ）アクリルエステル（例、ＮＫエステル等）の単官能又は２官能の架橋助剤等を挙げることができる。なかでも、トリアリルシアヌレートおよびトリアリルイソシアヌレートが好ましく、特にトリアリルイソシアヌレートが好ましい。
【００４２】
［接着向上剤］
本発明の太陽電池用封止膜の組成物は、更に、接着向上剤を含んでいても良い。接着向上剤としては、シランカップリング剤を用いることができる。これにより、更に優れた接着力を有する太陽電池用封止膜とすることができる。前記シランカップリング剤としては、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、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、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランを挙げることができる。これらシランカップリング剤は、単独で使用しても、又は２種以上組み合わせて使用しても良い。なかでも、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが特に好ましく挙げられる。
【００４３】
前記シランカップリング剤の含有量は樹脂材料１００質量部に対して０．１〜０．７質量部、特に０．３〜０．６５質量部であることが好ましい。
【００４４】
［その他］
本発明の太陽電池用封止膜においては、封止膜の種々の物性（機械的強度、透明性等の光学的特性、耐熱性、耐光性等）の改良あるいは調整のため、必要に応じて、可塑剤、アクリロキシ基含有化合物、メタクリロキシ基含有化合物及び／又はエポキシ基含有化合物などの各種添加剤をさらに含んでいてもよい。
【００４５】
［太陽電池用封止膜］
上述した本発明の太陽電池用封止膜を形成するには、公知の方法に準じて行えばよい。例えば、上記の他の各材料とともにスーパーミキサー（高速流動混合機）、ロールミル等を用いて公知の方法で混合した組成物を通常の押出成形、又はカレンダ成形（カレンダリング）等により成形してシート状物を得る方法により製造することができる。また、前記組成物を溶剤に溶解させ、この溶液を適当な塗布機（コーター）で適当な支持体上に塗布、乾燥して塗膜を形成することによりシート状物を得ることもできる。なお、製膜時の加熱温度は、有機過酸化物を用いる場合は、有機過酸化物が反応しない或いはほとんど反応しない温度とすることが好ましい。例えば、４０〜９０℃、特に４０〜８０℃とするのが好ましい。太陽電池用封止膜の厚さは、特に制限されず、用途によって適宜設定することができる。一般に、５０μｍ〜２ｍｍの範囲である。
【００４６】
［太陽電池］
本発明の太陽電池は、ＥＶＡを含む樹脂材料を含む組成物からなる太陽電池用封止膜により太陽電池素子及び配線や接続はんだ等の重金属を含む部材を封止してなる太陽電池であり、その組成物が、有機ホスホン酸化合物を含む。本発明においては、上述のように、封止膜を形成する組成物に含まれる有機ホスホン酸化合物がキレート剤として機能し、重金属イオンを捕捉するため、重金属に起因するＥＶＡの変色を抑制することができるので、長期間の使用においても重金属に起因する太陽電池用封止膜の変色が抑制され、太陽電池の発電性能の低下や外観不良生じ難い。また、本発明の太陽電池用封止膜は絶縁性に優れるので、太陽電池のリーク電流が抑制される。上記組成物における有機ホスホン酸化合物の種類や含有量の好ましい態様は、本発明の太陽電池用封止膜の説明において述べた通りである。
【００４７】
本発明の太陽電池の構造は、上記太陽電池用封止膜により太陽電池素子及び重金属を含む部材を封止した構造を有していれば特に制限されない。例えば、表面側透明保護部材と裏面側保護部材との間に、上記太陽電池用封止膜を介在させて架橋一体化させることにより太陽電池用セルを封止させた構造などが挙げられる。なお、本発明において、太陽電池用セルの光が照射される側（受光面側）を「表面側」と称し、太陽電池用セルの受光面とは反対面側を「裏面側」と称する。
【００４８】
前記太陽電池において、太陽電池用セルを十分に封止するには、例えば、図１に示すように表面側透明保護部材１１、表面側封止膜１３Ａ、複数の太陽電池用セル１４（銅箔等の重金属を含む部材からなるインターコネクタ１５により接続されている）、裏面側封止膜１３Ｂ及び裏面側保護部材１２を積層し、加熱加圧など常法に従って、封止膜を架橋硬化させればよい。
【００４９】
加熱加圧するには、例えば、各部材を積層した積層体を、真空ラミネータで温度１３５〜１８０℃、さらに１４０〜１８０℃、特に１５５〜１８０℃、脱気時間０．１〜５分、プレス圧力０．１〜１．５ｋｇ／ｃｍ2、プレス時間５〜１５分で加熱圧着すればよい。この加熱加圧時に、表面側封止膜１３Ａおよび裏面側封止膜１３Ｂに含まれるエチレン−極性モノマー共重合体を架橋させることにより、表面側封止膜１３Ａおよび裏面側封止膜１３Ｂを介して、表面側透明保護部材１１、裏面側透明部材１２、および太陽電池用セル１４を一体化させて、太陽電池用セル１４を封止することができる。
【００５０】
本発明の太陽電池としては、上記太陽電池用封止膜を用いていれば、図１に示したような単結晶又は多結晶のシリコン結晶系の太陽電池用セルを用いた太陽電池だけでなく、薄膜シリコン系、薄膜アモルファスシリコン系太陽電池、セレン化銅インジウム（ＣＩＳ）系太陽電池等の薄膜太陽電池であっても良い。この場合は、例えば、ガラス基板、ポリイミド基板、フッ素樹脂系透明基板等の表面側透明保護部材の表面上に化学気相蒸着法等により形成された薄膜太陽電池素子層上に、上記太陽電池用封止膜、裏面側保護部材を積層し、接着一体化させた構造、裏面側保護部材の表面上に形成された太陽電池素子上に、上記太陽電池用封止膜、表面側透明保護部材を積層し、接着一体化させた構造、又は表面側透明保護部材、表面側封止膜、薄膜太陽電池素子、裏面側封止膜、及び裏面側保護部材をこの順で積層し、接着一体化させた構造等が挙げられる。なお、本発明において、太陽電池用セルや薄膜太陽電池素子を総称して太陽電池素子という。
【００５１】
表面側透明保護部材１１は、通常珪酸塩ガラスなどのガラス基板であるのがよい。ガラス基板の厚さは、０．１〜１０ｍｍが一般的であり、０．３〜５ｍｍが好ましい。ガラス基板は、一般に、化学的に、或いは熱的に強化させたものであってもよい。
【００５２】
裏面側保護部材１２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリアミドなどのプラスチックフィルムが好ましく用いられる。また、耐熱性、耐湿熱性を考慮してフッ化ポリエチレンフィルム、特にフッ化ポリエチレンフィルム／Ａｌ／フッ化ポリエチレンフィルムをこの順で積層させたフィルムでも良い。
【００５３】
なお、本発明の太陽電池用封止膜は、太陽電池（薄膜太陽電池を含む）の表面側及び／又は裏面側に用いられる封止膜に特徴を有する。したがって、表面側透明保護部材、裏面側保護部材、および太陽電池用セルなどの封止膜以外の部材については、従来公知の太陽電池と同様の構成を有していればよく、特に制限されない。
【実施例】
【００５４】
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。【００５５】
１．太陽電池用封止膜の調製
下記表に示す配合で各材料をロールミルに供給し、７０℃において混練して太陽電池用封止膜組成物を調製した。この太陽電池用封止膜組成物を、７０℃においてカレンダ成形し、放冷後、太陽電池用封止膜（厚さ０．６ｍｍ）を作製した。【００５６】
２．評価方法
（１）銅接触部の変色の有無
銅板（１０ｍｍ×３０ｍｍ×厚さ０．５ｍｍ）を２枚の上記太陽電池用封止膜（５００ｍｍ×５００ｍｍ）の間に挟持し、それを２枚の白板ガラス（厚さ３ｍｍ）で挟み、得られた積層体を、真空ラミネータを用いて９０℃の条件で真空時間２分、プレス時間８分で圧着した後、１５５℃のオーブン中で３０分間加熱して架橋硬化させることにより、評価用サンプルを作製した。
上記評価用サンプルを、１２０℃耐熱試験機に投入し、１５０時間、及び５００時間後の封止膜の銅板接触部の変色状態を目視観察した。変色が認められなかったものを〇とし、一部分（銅板端部から１．０ｍｍ以下の封止膜）で変色が認められたものを△、全体的（銅板端部から１．０ｍｍ以上の封止膜）に変色が認められたものを×とした。
（２）体積固有抵抗
上記太陽電池用封止膜を、二枚の離型ＰＥＴフィルムを用いて、離型ＰＥＴフィルム／太陽電池用封止膜／離型ＰＥＴフィルムの順となるように積層した。得られた積層体を、真空ラミネータを用いて９０℃の条件で真空時間２分、プレス時間８分で圧着した後、１５５℃のオーブン中で３０分間加熱して架橋硬化させることにより、評価用サンプルを作製した。
上記評価用サンプルから離型ＰＥＴフィルムを剥離して太陽電池用封止膜を取り出し、高抵抗率計（ハイレスタＵＰ（三菱化学社製））とプローブ（ＵＲ−１００（三菱化学社製））を用いて、印加電圧１０００Ｖ、加電時間６０秒の条件で室温における体積固有抵抗（Ω・ｃｍ）を測定した。【００５７】
各評価結果を下記表１〜４に示す。なお、各材料の詳細は以下のとおりである。
ＥＶＡ：酢酸ビニル含有量；２６質量％（ウルトラセン（登録商標）６３４、東ソー社製）
架橋剤：２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ２５Ｂ、日油社製）
架橋助剤：トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ、日本化成社製）
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（信越化学社製）
紫外線吸収剤：チヌビン（登録商標）５７１（ＢＡＳＦ社製）
光安定剤：チヌビン（登録商標）７７０ＤＦ（ＢＡＳＦ社製）
キレート剤（１）：ヒドロキシエチリデンジホスホン酸（ＨＥＤＰ、上記式（Ｉ）のＲ１が水酸基でＲ２がメチル基であるもの）（キレスト社製）
キレート剤（２）：Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）−［（１，２，４−トリアゾール−１−イル）メチル］アミン（ＩＲＧＡＭＥＴ（登録商標）３０、ＢＡＳＦ社製）
キレート剤（３）：ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）（ＮＴＭＰ、上記式（ＩＩ）のＲ３及びＲ４がいずれも水素原子であるもの、キレスト社製）
キレート剤（４）：エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）（キレスト社製）【００５８】
【表１】
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【００５９】
【表２】
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【００６０】
【表３】
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【００６１】
【表４】
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【００６２】
表に示したように、キレート剤として有機ホスホン酸化合物であるＨＥＤＰ又はＮＴＭＰを含有させた実施例の太陽電池用封止膜は、上記環境試験において、キレート剤を含まない比較例やキレート剤としてＥＤＴＡを含有させた比較例と比較して変色が抑制され、絶縁性が向上することが認められた。また、トリアゾール系キレート剤と併用した場合も、変色の抑制効果が良好に発揮され、十分な絶縁性が得られることが分かった。したがって、本発明により重金属に起因するＥＶＡを含む太陽電池用封止膜の変色が抑制でき、絶縁性が向上することが示された。【００６３】
なお、本発明は上記の実施の形態の構成及び実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明により、長期間の使用においても重金属に起因する封止膜の変色が抑制され、発電性能の低下や外観不良が生じ難い太陽電池を提供することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１１              表面側透明保護部材
１２              裏面側保護部材
１３Ａ            表面側封止膜
１３Ａｃ          表面側封止膜（架橋後）
１３Ｂ            裏面側封止膜
１３Ｂｃ          裏面側封止膜（架橋後）
１４              太陽電池素子
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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