(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペリレン系顔料を含み、かつ、少なくとも波長帯域８００ｎｍ〜１１００ｎｍの平均反射率が３０％以上であり、波長帯域１５００〜２０００ｎｍの平均反射率が２０％以下であるフィルムを含んでなることを特徴とする太陽電池用バックシート。
【請求項２】
ペリレン系顔料の含有量が０．０５ｇ〜２０ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池用バックシート。
【請求項３】
請求項１または２に記載の太陽電池用バックシートを含んでな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、太陽電池用バックシートおよび、それを用いた太陽電池モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石油などの化石燃料の高騰が続いており、太陽光から直接電気を得ることができる太陽電池はますます重要になってきている。このため、太陽電池は、結晶Ｓｉ太陽電池を中心に、急速に普及しつつあるとともに、さまざまなタイプの太陽電池が開発されつつある。
【０００３】
もっとも一般的な太陽電池モジュールはスーパーストレート構造とよばれるものであるが、これはガラスなどの透明基板と、バックシートと呼ばれる樹脂シートで、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）などの透明な充填材を介して、太陽電池素子を封入した構造である。この太陽電池モジュールおよび各部材について、種々の提案がなされているが、例えば特許文献１には、耐加水分解性樹脂フィルムと金属酸化物被着フィルムおよび白色樹脂フィルムからなる太陽電池用バックシートが提案されている。このバックシートでは、白色樹脂フィルムが太陽光を反射するために、発電効率を向上するものである。
【０００４】
一方、太陽電池は一般家庭や公共施設などの屋根に取り付けられるために、装飾性の観点から黒色のバックシートを用いる場合がある。すなわち、黒色バックシートを用いると太陽電池素子の周辺の色が黒色となるため、太陽電池が引き締まって見え、デザイン的に好まれるものとなるものである。
【０００５】
このような黒色バックシートとしては、カーボンブラックを添加した樹脂フィルムが一般的に使用されていたが、カーボンブラックが赤外線も吸収するためにバックシートが温度上昇し、発電効率を低下させる原因となっていた。また、カーボンブラックの電気伝導性のために電気絶縁性が低下するなどの問題もあった。
【特許文献１】特開２００２−１００７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み、装飾性に優れる黒色バックシートでありながら、温度上昇による発電効率の低下が少なく、電気絶縁性にも優れる太陽電池用バックシートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池用バックシートは、ペリレン系顔料を含み、かつ、少なくとも波長帯域８００ｎｍ〜１１００ｎｍの平均反射率が３０％以上であり、波長帯域１５００〜２０００ｎｍの平均反射率が２０％以下であるフィルムを含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の太陽電池用バックシートは、装飾性に優れる黒色バックシートでありながら、温度上昇による発電効率の低下の少なく、電気絶縁性にも優れるものである。
また、少なくとも波長帯域８００ｎｍ〜１１００ｎｍの平均反射率が３０％以上であり、波長帯域１５００〜２０００ｎｍの平均反射率が２０％以下であるフィルムを含んでなることにより、Ｓｉ型太陽電池において光電変換可能な波長の光を再利用し、かつ温度上昇の原因となる波長の光はカットするため、発電効率がさらに向上するものである。
【０００９】
また、本発明の太陽電池用バックシートを含んでなる太陽電池モジュールは、装飾性に優れ、かつ発電効率も高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明の太陽電池用バックシートは、ペリレン系顔料を含んでなければならない。このような太陽電池用バックシートは、装飾性に優れる黒色バックシートでありながら、温度上昇による発電効率の低下が少なく、電気絶縁性にも優れるものである。ペリレン系顔料を含んでなる太陽電池用バックシートは、波長約７００ｎｍ以下の光は均一に吸収するため黒色を呈するが、波長約７００ｎｍ以上の光については極めて高い透過率で透過するため、赤外線によるバックシートの温度上昇を抑制することができる。このため、光電変換効率の温度依存性が大きく、１２００ｎｍ以上の光の光電変換ができない結晶Ｓｉ太陽電池素子の場合、特に発電効率が低下しにくくなるものである。また、ペリレン系顔料は、代表的な黒色顔料であるカーボンブラックに比較して、体積抵抗値が１０１１Ω・ｃｍと高く、電気絶縁性にすぐれるものである。
【００１１】
本発明におけるペリレン系顔料としては、式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で示される化合物の群から選択される少なくとも１種の化合物であることが好ましい。より好ましくは、この化合物を真空中または不活性ガス雰囲気下で２００〜６００℃の温度で焼成したものである。焼成することにより得られた黒色ペリレン系顔料は分子配列が変化するため、熱的に安定であり、また耐候性にも優れるものとなる。
【００１２】
【化１】
0005140919.tif 000002
【００１３】
【化２】
0005140919.tif 000003
【００１４】
【化３】
0005140919.tif 000004
式（Ｉ）で示される化合物のＲ１およびＲ２としては、ブチル基、フェニルエチル基、メトキシエチル基、４−メトキシフェニルメチル基が挙げられる。
【００１５】
式（ＩＩ）で示される化合物および式（ＩＩＩ）で示される化合物の好適なＲ３およびＲ４は、フェニレン基、３−メトキシフェニレン基、４−メトキシフェニレン基、４−エトキシフェニレン基、炭素数１〜３アルキルフェニレン基、ヒドロキシフェニレン基、４，６−ジメチルフェニレン基、３，５−ジメチルフェニレン基、３−クロロフェニレン基、４−クロロフェニレン基、５−クロロフェニレン基、３−ブロモフェニレン基、４−ブロモフェニレン基、５−ブロモフェニレン基、３−フルオロフェニレン基、４−フルオロフェニレン基、５−フルオロフェニレン基、２，３−ピリジンジイル基、３，４−ピリジンジイル基、４−メチル−２，３−ピリジンジイル基、５−メチル−２，３−ピリジンジイル基、６−メチル−２，３−ピリジンジイル基、５−メチル−３，４ピリジンジイル基、４−メトキシ−２，３−ピリジンジイル基、４−クロロ−２，３−ピリジンジイル基およびナフタレンジイル基が挙げられる。
【００１６】
より好適なＲ３およびＲ４は、フェニレン基、２，３−ピリジンジイル基、３，４−ピリジンジイル基が挙げられる。
【００１７】
本発明の好ましいペリレン系顔料の製造方法について説明する。式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で示される化合物の群から選択される少なくとも１種の化合物を真空中または不活性ガス雰囲気下、通常２００〜６００℃、好ましくは４５０〜５５０℃の温度において、通常０．５〜２時間、好ましくは１〜２時間焼成する。使用する不活性ガスは、ヘリウム、アルゴン等が挙げられる。得られた焼成物を磨砕処理などの通常の仕上げ処理をしてペリレン系微細顔料を得る。
【００１８】
本発明のペリレン系顔料は、バックシート中に、０．０５ｇ〜２０ｇ／ｍ２含まれていることが好ましい。ペリレン系顔料が０．５ｇ／ｍ２以下であると、可視光線の吸収が少なく、装飾性の高い黒とはならない。また、ペリレン系顔料が２０ｇ／ｍ２以上であると、赤外線の吸収量も問題となってくるとともに、コストも高くなるため好ましくない。
【００１９】
また、本発明のバックシートに用いられる樹脂としては、ポリエチレン・ポリプロピレン・ポリスチレン・ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン樹脂、脂環族ポリオレフィン樹脂、ナイロン６・ナイロン６６などのポリアミド樹脂、アラミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート・ポリブチレンテレフタレート・ポリプロピレンテレフタレート・ポリブチルサクシネート・ポリエチレン−２，６−ナフタレートなどのポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、４フッ化エチレン樹脂・３フッ化エチレン樹脂・３フッ化塩化エチレン樹脂・４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合体・フッ化ビニリデン樹脂などのフッ素樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリグリコール酸樹脂、ポリ乳酸樹脂、などが好ましい。この中で、強度・耐熱性・透明性・コストの観点から、特にポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルであることがより好ましい。これら樹脂は、ホモ樹脂であってもよく、共重合または２種類以上のブレンドであってもよい。また、各樹脂中には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無機粒子、有機粒子、減粘剤、熱安定剤、滑剤、紫外線吸収剤などが添加されていてもよい。さらに好ましいバックシートに用いられる樹脂は、固有粘度が０．７２以上であるポリエチレンテレフタレートである。固有粘度が０．７２以上であると耐加水分解解性が向上するため、太陽電池用バックシートとした際、経時での劣化を抑制できる。
【００２０】
本発明の太陽電池用バックシートでは、ペリレン系顔料を含んでなければならないが、ペリレン系顔料が上記樹脂中に微分散していることが好ましい。また、太陽電池用バックシートの基材となる上記樹脂シート上に、ペリレン系顔料を分散した別の層やフィルムまたはシートを形成してもよい。本発明の太陽電池用バックシートとしては、より好ましくはペリレン系顔料を微分散したポリエチレンテレフタレートからなるシート、もしくはペリレン系顔料を微分散したアクリル樹脂層を少なくとも片面に有するポリエチレンテレフタレートからなるシートである。
【００２１】
本発明の太陽電池用バックシートでは、水蒸気バリア層を有することも好ましい。水蒸気バリア層としては、蒸着により形成可能なシリカ層、アルミナ層、シリカとアルミナの複合層、シリカとアルミナの多層膜、アルミ層のいずれか、アルミ箔などが好ましい。
【００２２】
また、本発明の太陽電池用バックシートでは、少なくとも波長帯域８００ｎｍ〜１１００ｎｍの平均反射率が３０％以上であり、波長帯域１５００〜２０００ｎｍの平均反射率が２０％以下であるフィルムを含んでいる。本発明の太陽電池用バックシートはペリレン系顔料を含んでいるため、波長 約７００ｎｍ以上の光については透過するものであるが、波長帯域７００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下については、Ｓｉ型太陽電池素子などでは光電変換が可能であるため、この帯域の光をバックシートで、太陽電池素子に反射することにより発電効率を向上することができる。一方、波長１２００ｎｍ以上の光については、Ｓｉ型太陽電池素子では光電変換できないために、太陽電池素子の温度上昇の原因となることから、バックシートを高い透過率で透過することがより好ましい。従って、少なくとも波長帯域８００ｎｍ〜１１００ｎｍの平均反射率が３０％以上であり、波長帯域１５００〜２０００ｎｍの平均反射率が２０％以下であるような選択反射／透過フィルムを含んでなると、さらに発電効率を向上することが可能となる。より好ましくは、少なくとも波長帯域４００ｎｍ〜１１００ｎｍの平均反射率が３０％以上であり、波長帯域１５００〜２０００ｎｍの平均反射率が２０％以下であるフィルムを含んでいる。このような選択反射フィルムの場合、ペリレン系顔料を含んでなるシートにて吸収しきれずに透過した光電変換可能な可視光線から近赤外線帯域の光を反射するため、さらに発電効率が向上するものである。このような選択反射フィルムとしては、例えば、透明な樹脂フィルムの少なくとも片面に金属層と誘電体層を設けたものであることが好ましい。金属層を構成する金属物質としては、ＳｂをドープしたＳｎＯ２やＳｎをドープしたＩｎ２Ｏ３（ＩＴＯ）等の広い光学バンドギャップと高い自由電子密度を有する半導体薄膜、またはＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ等の金属または合金が例示される。これらの中、Ａｕ、ＡｇおよびＣｕから選ばれた１種以上の金属または合金が好ましく、可視光線の吸収がほとんど無いＡｇが特に好ましい。なお、必要に応じて金属物質を２種以上併用してもよい。かかる金属層の形成方法としては気相成長法が好ましく、さらに真空蒸着法、スパッター法またはプラズマＣＶＤ法が特に好ましい。また、金属層の厚みは５ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲が好ましい。厚みが５ｎｍ未満であると十分な熱線反射効果が発揮されず、赤外線透過率が高くなり、他方１０００ｎｍを超えると可視光透過率が低下し透明性が悪くなる。また、誘電体層を構成する物質としては、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３等の少なくとも一種以上選択されたものが挙げられる。特にアルキルチタネート又はアルキルジルコニウムの加水分解により得られる有機化合物由来のＴｉＯ２又はＺｒＯ２が加工性に優れるためさらに好ましい。加えて、誘電体層として酸化インジウムや酸化錫も単一層又は多層にて適用できる。かかる誘電体層の形成方法としては気相成長法が好ましく、さらに真空蒸着法、スパッター法またはプラズマＣＶＤ法が特に好ましい。また、誘電体層は、前述の金属層をサンドウィチ状に挟む積層構成をとることにより、透明性の改良効果が増すのでより好ましい。かか��誘電体層の厚みは、積層体の光学特性範囲を満足するように前述の金属層と併せて設定することが必要である。誘電体層の厚みは５ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲が好ましい。
【００２３】
また、別の選択反射フィルムとしては、高屈折率樹脂層と低屈折率樹脂層を交互に多層に積層したフィルムであることも好ましい。ここで、高屈折率樹脂層および低屈折率樹脂層の層厚みとしては、２０ｎｍ〜５００ｎｍ以下であることが好ましい。また、各層の層厚みは一定ではなく、一方の表面から反対の表面に向かうにつれ、徐々に層厚みが厚くなるまたは薄くなる積層構造であることが好ましい。このような積層構造であると、広い帯域の光を反射することが可能となる。このような層厚みの際、所望する光学特性を得ることが可能となる。また、高屈折率樹脂層と低屈折率樹脂層の屈折率差としては０．０５以上であることが好ましい。屈折率差が０．０５以上であると、高い反射率を得ることが可能となる。また、高屈折率層と低屈折率層をあわせた積層数としては、１００層以上であることが好ましい。積層数が１００層以上であると、高い反射率を得ることが可能である。高屈折率樹脂層および低屈折率樹脂層を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂であることが好ましいが、熱可塑性樹脂の例としては、ポリエチレン・ポリプロピレン・ポリスチレン・ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン樹脂、脂環族ポリオレフィン樹脂、ナイロン６・ナイロン６６などのポリアミド樹脂、アラミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート・ポリブチレンテレフタレート・ポリプロピレンテレフタレート・ポリブチルサクシネート・ポリエチレン−２，６−ナフタレートなどのポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、４フッ化エチレン樹脂・３フッ化エチレン樹脂・３フッ化塩化エチレン樹脂・４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合体・フッ化ビニリデン樹脂などのフッ素樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリグリコール酸樹脂、ポリ乳酸樹脂、などを用いることができる。この中で、強度・耐熱性・透明性の観点から、特にポリエステルであることがより好ましい。
【００２４】
本発明で言うポリエステルとしては、ジカルボン酸成分骨格とジオール成分骨格との重縮合体であるホモポリエステルや共重合ポリエステルのことをいう。ここで、ホモポリエステルとしては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンジフェニルレートなどが代表的なものである。特にポリエチレンテレフタレートは、安価であるため、非常に多岐にわたる用途に用いることができ好ましい。
【００２５】
また、本発明における共重合ポリエステルとは、次にあげるジカルボン酸骨格を有する成分とジオール骨格を有する成分とより選ばれる少なくとも３つ以上の成分からなる重縮合体のことと定義される。ジカルボン酸骨格を有する成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、シクロヘキサンジカルボン酸とそれらのエステル誘導体などが挙げられる。グリコール骨格を有する成分としては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタジオール、ジエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、２，２−ビス（４’−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、イソソルベート、１，４−シクロヘキサンジメタノール、スピログリコールなどが挙げられる。
【００２６】
本発明の太陽電池用バックシートでは、耐候層を含んでなることも好ましい。耐候層としては、例えばサリチル酸系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、およびベンゾオキサジノン系化合物、環状イミノエステル系化合物などの紫外線吸収剤を含む層のことを言う。またＨＡＬＳや酸化防止剤等の安定剤を併用することもでき、特にリン系の酸化防止剤を併用することが好ましい。
【００２７】
ここでベンゾトリアゾール系の化合物としては、例えば２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−メチルフェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−アミルフェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ｔ−ブチルフェノール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール等を例示することができる。
【００２８】
ベンゾフェノン系化合物としては、例えば２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメトキシベンゾフェノン、２，２′，４，４′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸等をあげることができる。
【００２９】
ベンゾオキサジノン系化合物としては、例えば２−ｐ−ニトロフェニル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−（ｐ−ベンゾイルフェニル）−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−（２−ナフチル）−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２，２′−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２′−（２，６−ナフチレン）ビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）等を例示することができる。
【００３０】
本発明のバックシートの好ましい構成の序列は、太陽電池素子に近い側から並べた構成を例示すると、以下のとおりである。
１）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した層／樹脂シート／選択反射フィルム／水蒸気バリア層
２）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した樹脂シート／選択反射フィルム／水蒸気バリア層
３）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した層選択反射フィルム／水蒸気バリア層
４）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した選択反射フィルム／水蒸気バリア層
５）ペリレン系顔料を微分散した層／樹脂シート／選択反射フィルム／水蒸気バリア層
６）ペリレン系顔料を微分散した樹脂シート／選択反射フィルム／水蒸気バリア層
７）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した層／樹脂シート／水蒸気バリア層
８）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した樹脂シート／／水蒸気バリア層
９）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した層／樹脂シート／選択反射フィルム
１０）耐候層／ペリレン系顔料を微分散した樹脂シート／選択反射フィルム
１１）ペリレン系顔料を微分散した層／樹脂シート／水蒸気バリア層
１２）ペリレン系顔料を微分散した樹脂シート／水蒸気バリア層
１３）ペリレン系顔料を微分散した層／樹脂シート
１４）ペリレン系顔料を微分散した樹脂シート。
【００３１】
耐候層が太陽電池素子にもっとも近い側に配置されていると、バックシートの経時での劣化を抑制する効果が大きい。また、水蒸気バリア層が太陽電池素子から遠い側に設置されていると、バックシートの加水分解を抑制する効果が大きいとともに、水蒸気バリア層による光の吸収・反射が少なくなるため、発電効率への影響が少なくなる。また、ペリレン系顔料を微分散したシートは、この選択反射フィルムよりも太陽電池素子側に配置されていることが好ましい。選択反射フィルムが太陽電池素子側に設置されていると、見る角度によってはバックシートが赤色に見える場合があったり、鏡のように見えたりする場合があるためである。黒色の装飾性を保つためには、ペリレン系顔料を微分散したシートは、この選択反射フィルムよりも太陽電池素子側に配置されていることが好ましい。また、太陽電池素子にもっとも近い層の表面をエンボス処理や、平均粒径１μｍ以上の粒子を表面に配置することにより、表面粗度を粗くすることも好ましい。このようにすることにより、つや消しの黒となり、装飾性が増す。また、選択反射フィルムにて反射した光電変換可能な波長の光を太陽電池素子に効率よく反射することが可能となる。
【００３２】
本発明の太陽電池モジュールとしては、太陽電池素子を透明樹脂シートや白板ガラスや熱強化白板硝子などの透明基板と、本発明のバックシートで挟んだ構造を有する。また、太陽電池モジュールとするには、透明基板とバックシートを封止用の接着樹脂層を使用して太陽電池素子に接合する。接着樹脂層としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルムを利用できる。ＥＶＡフィルムの厚みは、太陽電池素子の厚みにもよるが、０．３〜０．８ｍｍ程度の厚さが必要である。また、ＥＶＡフィルムについては、耐候性向上や各部材との接着性向上のため、公知の架橋剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、シランカッブリング剤が添加されていることが好ましい。
【実施例】
【００３３】
本発明に使用した物性値の評価法を記載する。
（物性値の評価法）
（１）平均透過率
日立製作所製  分光光度計（Ｕ−３４１０  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍａｔｅｒ）に、付属の平行光線セルを取り付け、透過率を測定した。なお、バンドパラメーターは２／ｓｅｒｖｏとし、ゲインは３と設定し、１８７ｎｍ〜２６００ｎｍの範囲を１２０ｎｍ／ｍｉｎ．の検出速度で測定した。対象となる波長範囲の透過率の平均値を求め、平均透過率とした。
（２）平均反射率
日立製作所製  分光光度計（Ｕ−３４１０  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍａｔｅｒ）にφ６０積分球１３０−０６３２（（株）日立製作所）および１０°傾斜スペーサーを取り付け反射率を測定した。なお、バンドパラメーターは２／ｓｅｒｖｏとし、ゲインは３と設定し、１８７ｎｍ〜２６００ｎｍの範囲を１２０ｎｍ／ｍｉｎ．の検出速度で測定した。また、反射率を基準化するため、標準反射板として付属のＡｌ２Ｏ３板を用いた。対象となる波長範囲の反射率の平均値を求め、平均反射率とした。
【００３４】
（３）固有粘度
オルトクロロフェノール中、２５℃で測定した溶液粘度から、算出した。また、溶液粘度はオストワルド粘度計を用いて測定した。単位は［ｄｌ／ｇ］で示した。なお、ｎ数は３とし、その平均値を採用した。
（４）耐光性
スガ試験機製フェードメーター  Ｕ４８ＡＵ（光源：紫外線カーボンアークランプ、強度５００Ｗ／ｍ２）を用い、温度６３℃±３℃、湿度５０±１０％ＲＨの環境下で、実施例または比較例で作成したバックシートを４８時間曝露した。曝露前後での、４００ｎｍ〜７００ｎｍにおける各波長での透過率の変化が２％未満である場合は○、２％以上である場合を×とした。
【００３５】
（５）バックシートの温度上昇
２５℃の雰囲気温度に調整された暗室下で、バックシートの黒色面側から、光を１時間照射し続けた。その後、非黒色面側のバックシート温度を熱電対にて計測した。温度上昇が５℃未満であった場合を○、５℃以上であった場合を×とした。なお、光源には、ハロゲンランプ光源を用いた。
（実施例１）
１．バックシートの基材作成
バックシートの基材として、東レ株式会社製  二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであるルミラーＵ３４（厚み１００μｍ）を用いた。また、以下のペリレン系顔料が固形分濃度２０ｗｔ％となるように微分散した綜研化学株式会社製  アクリルポリマー  フォレットＧＳ−１０００をメチルエチルケトンで希釈した溶液を、基材シートの片面に塗布した。乾燥後の塗膜厚みは２５μｍであった。
【００３６】
ペリレン系顔料は式（ＩＩ）のＲ３、Ｒ４がフェニレン基である化合物を円筒状加熱調整炉中でアルゴンガス雰囲気下で５３０℃の温度で１時間加熱後、徐冷し取り出し、ボールミルで粉砕して得た。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００３７】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（実施例２）
１．バックシートの基材の作成
バックシートの基材として、実施例１のペリレン系顔料を微分散した固有粘度０．７５の二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み  ５０μｍ）を用いた。ペリレン系顔料は、ポリエチレンテレフタレートに溶融混練にて微分散させたものであり、ポリエチレンテレフタレートフィルム中のペリレン系顔料の量が、１０ｗｔ％となるように調整した。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００３８】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（実施例３）
１．バックシートの基材の作成
バックシートの基材として、実施例１のペリレン系顔料と紫外線吸収剤であるＴｉｎｕｖｉｎ１５７７を微分散した固有粘度０．７５の二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み  ５０μｍ）を用いた。ペリレン系顔料と紫外線吸収剤は、ポリエチレンテレフタレートに溶融混練にて微分散させたものであり、ポリエチレンテレフタレートフィルム中のペリレン系顔料の量は１０ｗｔ％、紫外線吸収剤の量は２ｗｔ％となるように調整した。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で８ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００３９】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（実施例４）
１．バックシートの基材の作成
バックシートの基材は、実施例３と同一とした。
２．選択反射フィルムの作成
２種類の樹脂として、樹脂Ａと樹脂Ｂを準備した。樹脂Ａとして、固有粘度０．６５のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）［東レ製Ｆ２０Ｓ］を用いた。また樹脂Ｂとしてシクロヘキサンジメタノールをエチレングリコールに対し３０ｍｏｌ％共重合したポリエチレンテレフタレート（ＣＨＤＭ共重合ＰＥＴ）［イーストマン製  ＰＥＴＧ６７６３］を用いた。樹脂Ａについては、１８０℃の温度で３時間真空乾燥を行った後、一軸押出機に供給した。また、樹脂Ｂについては、乾燥窒素雰囲気下で一昼夜、８０℃の温度で乾燥した後、ベント付き２軸押出機に供給した。
【００４０】
それぞれ、押出機にて２８０℃の溶融状態とし、ギヤポンプおよびフィルタを介した後、８０１層（２６７個のスリットの部材を３個重ねた構造、流路面粗さ１．０Ｓ、水との接触角４５°、加工精度０．０１ｍｍ）のフィードブロックにて合流させた。合流した樹脂ＡおよびＢは、フィードブロック内にて各層の厚みが表面側から反対表面側に向かうにつれ徐々に厚くなるように変化させ（スロープ型）、樹脂Ａが４０１層、樹脂Ｂが４００層からなる厚み方向に交互に積層された構造とした。各層の厚みの調整は、フィードブロック内の各層の流路に設けた微細スリットの形状により調整した。なお、両表層部分は樹脂Ａとなるようにした。ここで樹脂Ａと樹脂Ｂとの吐出重量比（Ａ／Ｂ）は、１になるように、フィードブロックの形状および吐出量にて調整した。このようにして得られた計８０１層からなる積層体を、ダイにてシート状に成形した後、静電印加にて表面温度２５℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化した。
【００４１】
得られたキャストフィルムを、７５℃に設定したロール群で加熱し、延伸区間長１００ｍｍの間で、フィルム両面からラジエーションヒーターにより急速加熱し、フィルム温度が９０℃の状態で、縦方向に３．４倍延伸した。その後、この一軸延伸フィルムの両面に空気中でコロナ放電処理を施し、基材フィルムの濡れ張力を５５ｍＮ／ｍとし、その処理面に、易滑剤（粒径０．１μｍのコロイダルシリカ固形分比０．４重量部）を含む水分散性ポリエステル系樹脂（濃度３．０重量％）を＃４のメタバーにて両面に塗布し、透明・易滑・易接着層を形成した。
【００４２】
この一軸延伸フィルムをテンターに導き、１００℃の熱風で予熱後、横方向に４．０倍延伸した。延伸したフィルムは、そのまま、テンター内で２３０℃の熱風にて熱処理を行い、続いて同温度にて幅方向に７％の弛緩処理を施し、その後、室温まで徐冷後、巻き取った。得られたフィルムの厚みは、１２８μｍであった。また、隣接する層の厚み比（Ａ／Ｂ）は、平均すると約０．９５であった。ここで、隣接する層の厚み比は、隣接する樹脂Ａと樹脂Ｂの対を、無作為に２０点抽出し、その厚み比（樹脂Ａ層厚み／樹脂Ｂ層厚み）を平均化したものである。なお、厚みの計算に用いる対の選択においては、あらかじめ決定しておいた表面に、近い側を樹脂Ａ層とし、隣接する樹脂Ｂ層のうち遠い側を選んだ。また、得られた積層フィルムでは、両最表層の樹脂Ａ層をのぞけば、樹脂Ａ層は一方の表面から他方の表面に向かうにつれ、１１０ｎｍから１８０ｎｍまでほぼ一次関数的に増加した。また、樹脂Ｂ層は、一方の表面から他方の表面に向かうにつれ、１１９ｎｍから１９０ｎｍにほぼ一次関数的に増加した。得られたフィルムは、波長７５０ｎｍ〜１２００ｎｍの帯域の反射率は約９０％であり、波長４００〜７００ｎｍの帯域の反射率は約１０％であった。
３．バックシートの作成
得られた基材、選択反射フィルム、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）の順で、ウレタン系の２液反応型接着剤で接合してバックシートとした。
【００４３】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。このバックシートは７５０〜１２００ｎｍの帯域の光を高効率で反射するため、従来の黒色バックシート（比較例１）や他の実施例より、発電効率の高い太陽電池モジュールを得ることができた。
（実施例５）
１．バックシートの基材の作成
バックシートの基材は、実施例２と同一としたが、その片面に株式会社日本触媒製  ベンゾトリアゾール／ＨＡＬＳ共重合アクリルポリマー  ＵＶ−１３を塗布した。乾燥後の塗膜厚みは５μｍであった。
２．選択反射フィルムの作成
選択反射フィルムは、実施例４と同一とした。
３．バックシートの作成
得られた基材、選択反射フィルム、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）の順で、ウレタン系の２液反応型接着剤で接合してバックシートとした。
【００４４】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（比較例１）
１．バックシートの基材作成
バックシートの基材として、東レ株式会社製  二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであるルミラーＸ３０（厚み５０μｍ）を用いた。なお、Ｘ３０はカーボンブラックを添加した黒色フィルムである。
２．バックシートの作成
基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００４５】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（実施例６）
１．バックシートの基材作成
バックシートの基材として、東レ株式会社製  二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであるルミラーＵ３４（厚み１００μｍ）を用いた。また、以下のペリレン系顔料が固形分濃度２０ｗｔ％となるように微分散した綜研化学株式会社製  アクリルポリマー  フォレットＧＳ−１０００をメチルエチルケトンで希釈した溶液を、基材シートの片面に塗布した。乾燥後の塗膜厚みは２５μｍであった。
【００４６】
ペリレン系顔料は式（I）のＲ１、Ｒ２がブチル基である化合物を円筒状加熱調整炉中でアルゴンガス雰囲気下で５３０℃の温度で１時間加熱後、徐冷し取り出し、ボールミルで粉砕して得た。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００４７】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（実施例７）
１．バックシートの基材作成
バックシートの基材として、東レ株式会社製  二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであるルミラーＵ３４（厚み１００μｍ）を用いた。また、以下のペリレン系顔料が固形分濃度２０ｗｔ％となるように微分散した綜研化学株式会社製  アクリルポリマー  フォレットＧＳ−１０００をメチルエチルケトンで希釈した溶液を、基材シートの片面に塗布した。乾燥後の塗膜厚みは２５μｍであった。
【００４８】
ペリレン系顔料は式（ＩＩＩ）のＲ１、Ｒ２がブチル基である化合物を円筒状加熱調整炉中でアルゴンガス雰囲気下で５３０℃の温度で１時間加熱後、徐冷し取り出し、ボールミルで粉砕して得た。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００４９】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（実施例８）
１．バックシートの基材作成
バックシートの基材として、東レ株式会社製  二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであるルミラーＵ３４（厚み１００μｍ）を用いた。また、以下のペリレン系顔料が固形分濃度２０ｗｔ％となるように微分散した綜研化学株式会社製  アクリルポリマー  フォレットＧＳ−１０００をメチルエチルケトンで希釈した溶液を、基材シートの片面に塗布した。乾燥後の塗膜厚みは２５μｍであった。
【００５０】
ペリレン系顔料は式（Ｉ）のＲ１、Ｒ２がブチル基である化合物を、熱処理せずに用いた。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００５１】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。
（実施例９）
１．バックシートの基材作成
バックシートの基材として、東レ株式会社製  二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであるルミラーＵ３４（厚み１００μｍ）を用いた。また、以下のペリレン系顔料が固形分濃度１０ｗｔ％となるように微分散した綜研化学株式会社製  アクリルポリマー  フォレットＧＳ−１０００をメチルエチルケトンで希釈した溶液を、基材シートの片面に塗布した。乾燥後の塗膜厚みは２５μｍであった。
【００５２】
ペリレン系顔料は式（ＩＩ）のＲ３、Ｒ４がフェニレン基である化合物を円筒状加熱調整炉中でアルゴンガス雰囲気下で５３０℃の温度で１時間加熱後、徐冷し取り出し、ボールミルで粉砕して得た。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００５３】
得られたバックシートは、実施例１〜８に比較して可視光線の透過率が幾分高く、黒色度は低下したものの、実用範囲であった。
（実施例１０）
１．バックシートの基材作成
バックシートの基材として、東レ株式会社製  二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであるルミラーＵ３４（厚み１００μｍ）を用いた。また、以下のペリレン系顔料が固形分濃度１ｗｔ％となるように微分散した綜研化学株式会社製  アクリルポリマー  フォレットＧＳ−１０００をメチルエチルケトンで希釈した溶液を、基材シートの片面に塗布した。乾燥後の塗膜厚みは２５μｍであった。
【００５４】
ペリレン系顔料は式（ＩＩ）のＲ３、Ｒ４がフェニレン基である化合物を円筒状加熱調整炉中でアルゴンガス雰囲気下で５３０℃の温度で１時間加熱後、徐冷し取り出し、ボールミルで粉砕して得た。
２．バックシートの作成
得られた基材と、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）を、ウレタン系の２液反応型接着剤を３〜４ｇ／ｍ２塗布し、１００℃で９ｋｇ／ｃｍの圧力で接合してバックシートとした。
【００５５】
得られたバックシートは、実施例１〜９に比較して可視光線の透過率が幾分高く、黒色度は低下したものの、実用範囲であった。
（実施例１１）
１．バックシートの基材（選択反射フィルム）の作成
２種類の樹脂として、樹脂Ａと樹脂Ｂを準備した。樹脂Ａとして、実施例１のペリレン系顔料（１０ｗｔ％）を微分散した固有粘度０．６５のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）［東レ製Ｆ２０Ｓ］を用いた。また樹脂Ｂとしてシクロヘキサンジメタノールをエチレングリコールに対し３０ｍｏｌ％共重合したポリエチレンテレフタレート（ＣＨＤＭ共重合ＰＥＴ）［イーストマン製  ＰＥＴＧ６７６３］を用いた。樹脂Ａについては、１８０℃の温度で３時間真空乾燥を行った後、一軸押出機に供給した。また、樹脂Ｂについては、乾燥窒素雰囲気下で一昼夜、８０℃の温度で乾燥した後、ベント付き２軸押出機に供給した。
【００５６】
それぞれ、押出機にて２８０℃の溶融状態とし、ギヤポンプおよびフィルタを介した後、８０１層（２６７個のスリットの部材を３個重ねた構造、流路面粗さ１．０Ｓ、水との接触角４５°、加工精度０．０１ｍｍ）のフィードブロックにて合流させた。合流した樹脂ＡおよびＢは、フィードブロック内にて各層の厚みが表面側から反対表面側に向かうにつれ徐々に厚くなるように変化させ（スロープ型）、樹脂Ａが４０１層、樹脂Ｂが４００層からなる厚み方向に交互に積層された構造とした。各層の厚みの調整は、フィードブロック内の各層の流路に設けた微細スリットの形状により調整した。なお、両表層部分は樹脂Ａとなるようにした。ここで樹脂Ａと樹脂Ｂとの吐出重量比（Ａ／Ｂ）は、１になるように、フィードブロックの形状および吐出量にて調整した。このようにして得られた計８０１層からなる積層体を、ダイにてシート状に成形した後、静電印加にて表面温度２５℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化した。
【００５７】
得られたキャストフィルムを、７５℃に設定したロール群で加熱し、延伸区間長１００ｍｍの間で、フィルム両面からラジエーションヒーターにより急速加熱し、フィルム温度が９０℃の状態で、縦方向に３．４倍延伸した。その後、この一軸延伸フィルムの両面に空気中でコロナ放電処理を施し、基材フィルムの濡れ張力を５５ｍＮ／ｍとし、その処理面に、易滑剤（粒径０．１μｍのコロイダルシリカ固形分比０．４重量部）を含む水分散性ポリエステル系樹脂（濃度３．０重量％）を＃４のメタバーにて両面に塗布し、透明・易滑・易接着層を形成した。
【００５８】
この一軸延伸フィルムをテンターに導き、１００℃の熱風で予熱後、横方向に４．０倍延伸した。延伸したフィルムは、そのまま、テンター内で２３０℃の熱風にて熱処理を行い、続いて同温度にて幅方向に７％の弛緩処理を施し、その後、室温まで徐冷後、巻き取った。得られたフィルムの厚みは、１２８μｍであった。また、隣接する層の厚み比（Ａ／Ｂ）は、平均すると約０．９５であった。ここで、隣接する層の厚み比は、隣接する樹脂Ａと樹脂Ｂの対を、無作為に２０点抽出し、その厚み比（樹脂Ａ層厚み／樹脂Ｂ層厚み）を平均化したものである。なお、厚みの計算に用いる対の選択においては、あらかじめ決定しておいた表面に、近い側を樹脂Ａ層とし、隣接する樹脂Ｂ層のうち遠い側を選んだ。また、得られた積層フィルムでは、両最表層の樹脂Ａ層をのぞけば、樹脂Ａ層は一方の表面から他方の表面に向かうにつれ、１１０ｎｍから１８０ｎｍまでほぼ一次関数的に増加した。また、樹脂Ｂ層は、一方の表面から他方の表面に向かうにつれ、１１９ｎｍから１９０ｎｍにほぼ一次関数的に増加した。得られたフィルムは、波長７５０ｎｍ〜１２００ｎｍの帯域の反射率は約９０％であり、波長４００〜７００ｎｍの帯域の反射率は約１０％であった。
【００５９】
２．バックシートの作成
得られた基材（選択反射フィルム）、東レフィルム加工株式会社製  アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム  バリアロックスＶＭ−ＰＥＴ１０１１ＳＧ（１２μｍ）の順で、ウレタン系の２液反応型接着剤で接合してバックシートとした。
【００６０】
得られたバックシートの評価結果を表１に示す。このバックシートは７５０〜１２００ｎｍの帯域の光を高効率で反射するため、従来の黒色バックシート（比較例１）より、発電効率の高い太陽電池モジュールを得ることができた。
【００６１】
【表１】
0005140919.tif 000005
【００６２】
【表２】
0005140919.tif 000006
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、黒色の太陽電池バックシートおよび太陽電池モジュールに関するものである。