(57)【要約】【課題】太陽電池モジュールに良好な外観を与える太陽電池用保護材を実現すること、及びこの太陽電池用保護材により、製造プロセスを省工程化でき、軽量化を実現する太陽電池モジュールを提供すること。【解決手段】２３℃における弾性率が１０００ＭＰａ以上、結晶化開始温度が１２０℃以上であるポリプロピレン系樹脂フィルム（フィルムａ）、及び融点が１８０℃以下のフィルム（フィルムｂ）が接着層を介して直接積層されてなる太陽電池用保護材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムａ及びフィルムｂが接着層を介して直接積層されてなることを特徴とする太陽電池用保護材。
フィルムａ：２３℃における弾性率が１０００ＭＰａ以上、結晶化開始温度が１２０℃以上であるポリプロピレン系樹脂フィルム
フィルムｂ： 融点が１８０℃以下のフィルム
【請求項２】
フィルムａ及びフィルムｂが接着層を介して直接積層されてなることを特徴とする太陽電池用保護材。
フィルムａ：ポリプロピレン系樹脂１００質量部に対して０.０５〜５.０質量部の結晶化核剤を含有するポリプロピレン系樹脂フィルム
フィルムｂ： 融点が１８０℃以下のフィルム
【請求項３】
前記フィルムａを構成するポリプロピレン樹脂が主にホモポリプロピレン樹脂である請求項１又は２に記載の太陽電池用保護材。
【請求項４】
フィルムａが多層からなる請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電池用保護材。
【請求項５】
太陽電池用保護材が太陽電池用裏面保護材である請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池用保護材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池用保護材を有する太陽電池用モジュール。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池用保護材及びエチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムを有する太陽電池用モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外観及び製造プロセスの省工程化に優れる太陽電池用保護材、及び該保護材を有し、外観に優れ軽量化を実現する太陽電池モジュールに関する。
【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、太陽光を直接電気エネルギーに変換する太陽電池が注目され、開発が進められている。太陽電池は、通常、前面保護材、封止材 、発電素子、封止材及び裏面保護材をこの順で積層し、真空ラミネーションによる加熱溶融により接着一体化することで製造される。
太陽電池用保護材は、前面保護材であっても裏面保護材であっても、紫外線に対する耐久性、防湿性等に優れることが重要な要件とされる。例えば、特許文献１、２には、太陽電池の軽量化、耐衝撃性及び耐久性の向上に有効な太陽電池用裏面保護材、及びこれと封止用ＥＶＡフィルムとを積層一体化してなる太陽電池用カバー材兼用封止膜が開示されている。
このように、太陽電池用保護材の代表的な層構成として、例えば、暴露側より耐候性フィルム、防湿フィルム、中間フィルム、ポリオレフィンフィルムからなるものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３９７８９１１号公報
【特許文献２】特許第３９７８９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽電池用保護材にはさまざまな機能が要求されているが、保護材を薄くすることや保護材の構成フィルムを減らし構成を単純化することによれば、真空ラミネーションの後に、保護材の表面や保護材と封止材との界面にシワや突起が発生したり、保護材と封止材との剥離が生じたりするなどの外観不良問題が生じる。真空ラミネーションは、保護材と封止材とを積層一体化するために、温度１３０℃から１８０℃、時間１０分から４０分の条件で接着させる工程である。本発明者らは、上記の外観不良が、特に融点１８０℃以下であるフィルムを最外層に使用した場合に発生することに着眼した。そして、当該外観不良は、封止材として使用されるＥＶＡやポリエチレンの収縮に起因するところが大きいこと、そして、ＥＶＡやポリエチレンの収縮は、耐熱性を付与する等の目的で使用される有機過酸化物からなる架橋剤がモジュール製造工程における真空ラミネーション時に作用するためであることを見出した。
さらに、本発明者らは、太陽電池用保護材を構成するポリエステルフィルムなどの高融点中間フィルム（真空ラミネーション温度である１８０℃より融点が高く、所定の厚みを有するフィルムを、以下、「高融点中間フィルム」という)が、保護材自体の変形や保護材表面でのシワの発生を防止する役割を果たしていることを見出した。これは、真空ラミネーションにより封止材や保護材自体が収縮及び／又は変形する場合に、保護材を構成する高融点中間フィルムが、真空ラミネーションにおいて未溶融であることから封止材の収縮に抵抗する作用をもたらすためと考えられる。
上記特許文献１、２に開示される太陽電池用カバー材兼用封止膜は、封止材と一体化される裏面保護材の構成に高融点中間フィルムを有する構成であるが、高融点中間フィルムを使用しない保護材構成とすれば、真空ラミネーションによる封止用ＥＶＡやポリエチレンフィルムの収縮に抗うことができず、保護材表面にシワや突起が発生したり、保護材と封止材との剥離が生じたりするなどの外観不良の問題が生じてしまう。すなわち、上記特許文献１、２に開示される太陽電池用カバー材兼用封止膜においては、前記高融点中間フィルムの使用が必須である。
【０００５】
しかしながら、太陽電池用保護材において前記高融点中間フィルムを使用することは、保護材の積層構成フィルム増加につながり、製造プロセスの複雑化や溶剤使用量の増加につながる。これは、太陽電池モジュールにおける製造原価の削減や製造プロセスの省工程化、軽量化を阻むものであることから、高融点中間フィルムの使用によらず、保護材自体や封止材との界面にシワが発生しないように太陽電池用保護材を設計する必要がある。
【０００６】
すなわち、本発明の課題は、太陽電池モジュールに良好な外観を与える太陽電池用保護材を実現すること、さらには、この太陽電池用保護材により、製造プロセスを省工程化でき、軽量化を実現する太陽電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
（１）フィルムａ及びフィルムｂが接着層を介して直接積層されてなることを特徴とする太陽電池用保護材、
フィルムａ：２３℃における弾性率が１０００ＭＰａ以上、結晶化開始温度が１２０℃以上であるポリプロピレン系樹脂フィルム
フィルムｂ： 融点が１８０℃以下のフィルム、
又は、
（２）フィルムａ及びフィルムｂが接着層を介して直接積層されてなることを特徴とする太陽電池用保護材、
フィルムａ：ポリプロピレン系樹脂１００質量部に対して０.０５〜５.０質量部の結晶化核剤を含有するポリプロピレン系樹脂フィルム
フィルムｂ： 融点が１８０℃以下のフィルム、
であって、特に、太陽電池用裏面保護材に関する。
また、本発明は、前記太陽電池用保護材を有する太陽電池モジュールに関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高融点中間フィルムの使用によらずとも、太陽電池用保護材の外観不良の問題を解消することができる。また、該太陽電池用保護材を使用する太陽電池モジュールは、良好な外観を実現することができるのみならず、太陽電池モジュール全体の変形が防止される。これによれば、電力の取り出し配線に損傷を受けにくい長期耐久性のある太陽電池モジュールを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に本発明を更に詳細に説明する。
＜太陽電池用保護材＞
本発明の太陽電池用保護材は、フィルムａ及びフィルムｂが接着層を介して直接積層されてなる太陽電池用保護材であって、フィルムａは、２３℃における弾性率が１０００ＭＰａ以上、結晶化開始温度が１２０℃以上である、及び／又は、ポリプロピレン系樹脂１００質量部に対して０.０５〜５.０質量部の結晶化核剤を含有するポリプロピレン系樹脂フィルムであり、フィルムｂは、融点が１８０℃以下のフィルムであることを特徴とするものである。これは、真空ラミネーション後の保護材において優れた外観を与え、省工程化による溶剤使用量削減を可能とするものである。
【００１０】
なお、本発明において、「弾性率」とは、ＪＩＳ  Ｋ６７３４:２０００に基づき平行部幅１０ｍｍ、長さ４０ｍｍの引張試験ダンベルに成形し、ＪＩＳ  Ｋ７１６１:１９９４に準拠して引張試験を行い、測定されたものをいう。
また、本発明において、「フィルムの結晶化開始温度」とは、示差走査熱量計を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じて、測定フィルム試料約１０ｍｇを加熱速度１０℃／分で−４０℃から２００℃まで昇温し、融解ピークを確認、２００℃で１分間保持した後、冷却速度１０℃／分で−４０℃まで降温した時に測定されたサーモグラムの中で最大のピークの開始温度（Ｔｃ）（℃）を結晶化開始温度とする。なお、ポリエステルなど融点が２００℃を超え融解ピークが観測されない場合は、昇温上限温度を３００℃とし、その後同様な測定を行っている。
【００１１】
また、本発明において、「フィルムの融点」とは、示差走査熱量計を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じて、フィルム試料約１０ｍｇを加熱速度１０℃／分で−４０℃から２００℃まで昇温し、融解ピークを確認，２００℃で１分間保持した後、冷却速度１０℃／分で−４０℃まで降温し、再度、加熱速度１０℃／分で２００℃まで昇温した時に測定されたサーモグラムから結晶融解ピーク温度の中で最大ピーク（Ｔｍ）（℃）を融点とする。なお，ポリエステルなど融点が２００℃を超え融解ピークが観測されない場合は，昇温上限温度を３００℃とし，その後同様な測定を行なった。
【００１２】
(フィルムａ)
本発明の保護材におけるフィルムａは、ポリプロピレン系樹脂フィルムであり、２３℃における弾性率が１０００ＭＰａ以上、結晶化開始温度が１２０℃以上である、及び／又は、ポリプロピレン系樹脂１００質量部に対して０.０５〜５.０質量部の結晶化核剤を含有するポリプロピレン系樹脂フィルムである。
本発明の保護材は、フィルムａとして、上記のポリプロピレン系樹脂フィルムを使用することにより、保護材が高融点中間フィルムを含まない場合であっても、真空ラミネーションにおける封止材の収縮に対しても、保護材は変形しづらく外観にシワや突起などの不良を生じにくいものとすることができる。これは、本発明の保護材においてはフィルムａが十分な弾性率を有すること、さらには、封止材の収縮に対して、真空ラミネーション後の冷却工程において、部分的に融解していたポリプロピレン系樹脂フィルムが高い結晶化開始温度を有することから、冷却に対して微細な結晶を形成し半溶融状態で高い変形抵抗を発揮することできることに起因すると考えられる。従って、本発明の保護材においては、封止材の収縮に抵抗する高融点中間フィルムが必ずしも必要とされない。
【００１３】
本発明のフィルムａを構成するポリプロピレン系樹脂としては、単独重合体及びエチレン-プロピレンランダム共重合体などの共重合体のいずれも使用できるが、結晶化核剤の添加と合わせ、結晶化開始温度、及び結晶化速度を増大させ、同時に高い弾性率のポリプロピレン系樹脂フィルムを得ることができる観点から、ホモポリプロピレン樹脂が好ましい。
【００１４】
本発明においては、上記ポリプロピレン系樹脂フィルムの２３℃の弾性率は１０００ＭＰａ以上、結晶化開始温度は１２０℃以上である。
半溶融状態で高い変形抵抗を発揮することでき、変形し難く外観にシワや突起などの不良を生じない点から、その２３℃の弾性率は１０００ＭＰａ以上であり、好ましくは、１２００ＭＰａ以上である。
上記２３℃における弾性率は、前述の方法により、測定することができる。
また、２３℃において１０００ＭＰａ以上の弾性率を達成する方法としては、特に制限はないが、例えば、結晶核剤を添加しポリプロピレンの結晶化度を増大させる方法やタルクなどの無機材をポリプロピレンに添加する方法等により行うことができる。
【００１５】
また、本発明において、真空ラミネーション後の冷却工程において、冷却に対して微細な結晶を形成し半溶融状態で高い変形抵抗を発揮し、変形し難く外観にシワや突起などの不良を生じない点から、上記ポリプロピレン系樹脂フィルムの結晶化開始温度は１２０℃以上である。上記観点から、該結晶化開始温度は１２５℃以上であることが好ましく、真空ラミネーション温度以上１８０℃以下であることがより好ましい。
ポリプロピレン系樹脂フィルムの結晶化開始温度は前述の方法で測定することができる。
結晶化開始温度を１２０℃以上とする方法としては、例えばポリプロピレンの立体規則性を高めるなどの方法が挙げられるが、結晶化核剤を使用する方法が有効である。結晶化核剤を使用することで、結晶化温度を高めるのみならず、結晶化速度も増加させることにより真空ラミネーション後の冷却過程において、より早くポリプロピレン系樹脂フィルムに封止材の収縮に対する変形抵抗を付与することが可能である。
【００１６】
本発明において、フィルムａは、また、ポリプロピレン系樹脂１００質量部に対して０.０５〜５.０質量部の結晶化核剤を含有するポリプロピレン系樹脂フィルムであるが、このようなポリプロピレン系樹脂フィルムを使用することによって、本発明の前記効果を奏することができる。
【００１７】
本発明において使用しうる結晶化核剤としては結晶化速度を速める造核効果のある有機系物質及び無機系物質を任意に使用できる。有機系核剤の具体例としては、例えば、ジベンジリデンソルビトール系化合物、フォスフェート系化合物が挙げられる。
前記ジベンジリデンソルビトール系化合物には、ジベンジリデンソルビトール（ＤＢＳと略す）、パラ・メチル・ＤＢＳ、パラ・エチル・ＤＢＳ、パラ・クロル・ＤＢＳ等が含まれる。また、前記フォスフェート系化合物には、ビス（２,４,８,１０−テトラ−tert−ブチル−６−ヒドロキシ−１２Ｈ−ジベンゾ［ｄ．ｇ］［１,３,２］ジオキサホスホシン−６−オキシド）水酸化アルミニウム塩等が含まれる。
前記以外の有機系造核剤としては、有機金属も含み、ジ安息香酸アルミニウム、塩基性ジ・パラ・ターシャリ・ブチル安息香酸アルミニウム、ベータ−ナフトエン酸ソーダ、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ソーダ、コハク酸ソーダ、グルコン酸ソーダ、カプロン酸ソーダ、リン酸２，２−メチレンビス（４，６−ジターシャリ・ブチルフェニル）ソーダ、フタロシアニン、キナクリドン、高融点ポリマー等も使用できる。無機系核剤の具体例としては、例えば、ミョウバン、チタン等が挙げられる。
【００１８】
本発明の上記態様によれば、ポリプロピレン系樹脂中に結晶化核剤を含有しているため、ポリプロピレン系樹脂フィルムの光線反射率を真空ラミネーション後も維持することが可能であり、太陽電池用の保護材としてより好ましく用いられる。
【００１９】
前記結晶化核剤の含有量は、ポリプロピレン系樹脂フィルム１００質量部に対して０.０５〜５.０質量部であることが好ましい。結晶化核剤の含有量が前記範囲内であれば、結晶化核剤による結晶化開始温度の維持効果が十分であり、太陽電池用保護材の良好な外観を実現することができる。結晶化核剤のより好ましい含有量は、フィルム１００質量部に対して０.１〜１.０質量部である。
また、ホモポリプロピレン樹脂に結晶化核剤を添加することによる結晶化開始温度の増加、結晶化速度の増加により、製造したポリプロピレン系樹脂フィルム中の結晶化度は増加し、また結晶のサイズも大きくなる。これにより同時に高い弾性率のポリプロピレン系樹脂フィルムを得ることができる。更に、より高い弾性率のポリプロピレン系樹脂フィルムを得る為には、反射率を低下させない範囲でポリプロピレン系樹脂フィルムに無機フィラーを添加してもよい。無機フィラーとしてはマイカ、硫酸バリウムなどの白色無機フィラーが使用可能である。
【００２０】
本発明においては、ポリプロピレン系樹脂フィルムの融点が１８０℃以下であれば、真空ラミネーションにおいて、保護材を製造する積層工程で生じたフィルムｂ内の残留歪を軽減し、高温高湿時における保護材層内の残留応力を低減する効果を得ることができ好ましいが、この観点から、ポリプロピレン系樹脂フィルムの融点は、１８０℃以下であり、１7０℃以下であることが好ましく、１6０℃以下であることがより好ましい。「フィルムの融点」は前述の方法で測定することができる。
【００２１】
上記ポリプロピレン系樹脂フィルムは、単層から構成されていても、２層以上の多層からなっていてもよい。上記ポリプロピレン系樹脂フィルムが２層以上の多層からなる場合、封止材との密着性の確保と本出願で規定される前記高剛性や結晶化開始温度を満足させることができ好ましい。
真空ラミネーションにおける封止材への密着性を高める観点からは、ポリプロピレン系樹脂フィルムとして、封止材側にエチレン-プロピレンランダム共重合体を含むポリプロピレン系樹脂からなる層、及び他の層として本発明で規定する弾性率と結晶化開始温度を満たすための、ホモポリプロピレン樹脂を含むポリプロピレン系樹脂からなる層の少なくとも２層の多層ポリプロピレン系樹脂フィルムを用いることが好ましい。この場合、封止材側のエチレン-プロピレンランダム共重合体樹脂層とホモポリプロピレン樹脂層との厚みの比（エチレン-プロピレンランダム共重合体樹脂層／ホモポリプロピレン樹脂層）は、好ましくは（０．０１／０．９９）〜（０．３０／０．７０）であり、より高い封止材との密着性を得る為には（０．０５／０．９５）〜（０．２５／０．７５）であることが好ましい。
一方、上記ポリプロピレン系樹脂フィルムが単層から構成される場合、当該フィルム層はホモポリプロピレン樹脂を含むポリプロピレン系樹脂からなる層であることが好ましい。
ポリプロピレン系樹脂フィルムの厚さは、一般に２５〜３００μｍ程度であり、フィルムの取り扱いやすさとコストの点から好ましくは５０〜３００μｍ、より好ましくは５０〜２５０μｍであるが、保護材の部分放電確保の観点から更に好ましくは１２０〜２００μｍである。
【００２２】
（フィルムｂ）
本発明の保護材におけるフィルムｂは、融点１８０℃以下であるフィルムである。フィルムｂの融点は、先に記載の方法で測定する。また、フィルムｂとしては、耐加水分解性や耐候性に優れたフィルムであることが好ましく、具体的には、以下のものに限定されないが、例えば、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリ乳酸(ＰＬＡ)、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ)、ポリフッ化ビニリデン(ＰＶＤＦ)、酪酢酸セルロース(ＣＡＢ)などの樹脂に紫外線吸収剤や着色剤を練り込んだ樹脂組成物を成膜したものが好ましく用いられる。上記のうち、特に，フッ素系樹脂フィルムであるポリフッ化ビニル（ＰＶＦ)、ポリフッ化ビニリデン(ＰＶＤＦ)は、優れた耐候性に加え、耐候性フィルムとして同様に用いられる高融点高剛性ポリエステル系フィルムなどと比較して弾性率が低く、封止材の収縮に対する変形抵抗が小さい。したがって、フィルムｂとして、より好ましくはフッ素樹脂フィルム、中でもポリフッ化ビニル（ＰＶＦ)、ポリフッ化ビニリデン(ＰＶＤＦ)が使用される。
【００２３】
真空ラミネーションにおいて、保護材を製造する積層工程で生じたフィルムｂ内の残留歪を軽減し、高温高湿時における保護材層内の残留応力を低減する効果を得る為には、真空ラミネーション時の温度付近に融点をもつフィルム、すなわち、融点が１８０℃以下のフィルムを用いることが望ましい。また、前記融点が上記の温度範囲内の耐候性フィルムを用いることで、真空ラミネーション時の温度で、それまでの工程で加えられた力の履歴や熱履歴によって生じたフィルム内の分子、結晶配向を緩和させ残留歪を低減させることができる。したがって、フィルムｂとしてはフッ素系フィルムの中でもより好ましくは、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）が使用される。
【００２４】
また、フィルムｂとして、真空ラミネーション時や高温高湿時の温度・湿度変化においてもその特性変化が小さいことが好ましいことから、事前の熱処理等による低収縮率化等が行われたフィルムが好ましく使用される。
耐候性フィルムの厚さは、一般に２０〜２００μｍ程度であり、フィルムの取り扱いやすさとコストの点から２０〜１００μｍが好ましく、２０〜５０μｍがより好ましい。
【００２５】
（接着層）
本発明の太陽電池用保護材は、前記フィルムａと前記フィルムｂとが接着層を介して直接積層されてなるものである。
使用できる接着剤としては、ポリウレタン系接着剤が好ましく用いられ、接着剤の主剤として具体的には、ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール、ポリウレタンポリオールあるいはポリエステルポリオールを含む組成物などが挙げられるが、熱安定性、湿度安定性などの観点から、ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、及びポリウレタンポリオールのうち少なくとも１つを含むものがより好ましい。各層間の密着性を高める為に、フィルムａやフィルムｂにコロナ処理、アンカーコート層を設けても良い。
【００２６】
（太陽電池用保護材）
本発明の太陽電池用保護材は、フィルムａ及びフィルムｂが接着層を介して直接積層されてなり、フィルムａとフィルムｂとの間に高融点中間フィルム等の他の中間層を含まない構成である。また、暴露側から、フィルムｂ／接着層／フィルムａの順で構成されることが好ましい。
本発明の太陽電池用保護材の厚みは、通常、２００〜４００μｍであり、耐部分放電と取り扱いの観点から、２３０〜３００μｍであることが好ましい。
本発明の太陽電池用保護材の製造方法については特に制限はないが、フィルムａ及び／又はフィルムｂの間に接着剤塗液を塗布した後、ドライラミネートにより貼り合わせることが好ましい。
本発明の太陽電池用保護材の各層には、更に、公知の添加剤を配合することができる。このような添加剤としては、例えば、例えば、帯電防止剤、光線遮断剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、フィラー、着色剤、安定剤、潤滑剤、架橋剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤等が挙げられ、保護材を構成する各層に、通常、０．０１〜２．０質量％程度であり、０．０５〜０．５質量％添加することが好ましい。
【００２７】
＜太陽電池モジュール＞
本発明の太陽電池モジュールは、本発明の太陽電池用保護材を有する構成である。すなわち、太陽電池用保護材として、前記フィルムａ及び前記フィルムｂが接着層を介して直接積層されてなる保護材を使用し、封止材，太陽電池用セル等の他の太陽電池用部材と積層されたものである。これにより、本発明の太陽電池モジュールは、高融点中間フィルムを使用しなくても、外観及び軽量化に優れる太陽電池モジュールである。さらに、本発明の太陽電池モジュールは、外観不良を引き起こす変形が防止されることにより、電力の取り出し配線に損傷を受けにくく、長期耐久性を実現することができる。
なお、本発明の太陽電池用保護材は、透光性や厚みの点から、特に太陽電池モジュールにおいて裏面保護材として使用されることが好ましい。
【００２８】
このような太陽電池モジュールとしては、種々の構成のものを例示することができ、例えば、前面保護材、封止材、太陽電池素子、封止材と本発明の保護材とを用いて作製された太陽電池モジュールが挙げられる。
【００２９】
太陽電池素子としては、例えば、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、アモルファスシリコン型、ガリウム−砒素、銅−インジウム−セレン、カドミウム−テルルなどのＩＩＩ−Ｖ族やＩＩ−ＶＩ族化合物半導体型、色素増感型、有機薄膜型等が挙げられる。
【００３０】
本発明の太陽電池用保護材を用いて作製された太陽電池モジュールを構成する各部材については、特に限定されるものではないが、本発明の太陽電池用保護材を裏面保護材として使用し、前面保護材としては本発明の太陽電池用保護材以外のものを使用する場合は、金属や各種熱可塑性樹脂フィルムなどの単層もしくは多層のシートを使用することができる。金属や各種熱可塑性樹脂フィルムなどの単層もしくは多層のシートとしては、例えば、錫、アルミ、ステンレスなどの金属、ガラス等の無機材料、ポリエステル、無機物蒸着ポリエステル、フッ素含有樹脂、ポリプロピレンなどの単層もしくは多層の保護材を挙げることができる。この場合、前面保護材の表面には、封止材や他の部材との接着性を向上させるためにプライマー処理やコロナ処理など公知の表面処理を施すことができる。また、封止材としては、例えば、エチレン− 酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルムやアイオノマーを挙げることができる。本発明の太陽電池用保護材を使用することによれば、有機過酸化物からなる架橋剤を有するＥＶＡやポリエチレンフィルムのような真空ラミネーションにより収縮するフィルムを封止材として使用しても、シワ発生等の外観不良を抑えることができるため、封止材の選択幅が広がり好ましい。
【００３１】
本発明の太陽電池モジュールは、前面保護材、封止材、発電素子、封止材、本発明の保護材を、常法に従って、真空ラミネーターで温度１２０〜１５０℃、脱気時間２〜１５分、プレス圧力０．５〜１ａｔｍ、プレス時間８〜４５分で加熱加圧圧着することにより容易に製造することができる。
【００３２】
本発明の太陽電池用保護材を用いて太陽電池モジュールを製造するには、従来の保護材に代えて本発明の太陽電池用保護材を用いて、公知の方法により、作製すれば良い。太陽電池モジュールの製造方法としては、特に限定されるものではないが、前面保護シート、封止樹脂層、太陽電池素子、封止材、本発明の保護材の順に積層する工程と、それらを真空吸引し加熱圧着する工程を経ることが一般的である。また、バッチ式の製造設備やロール・ツー・ロール式の製造設備なども適用することができる。
【００３３】
本発明の太陽電池用保護材を用いて作製された太陽電池モジュールを既述した前面保護シート／太陽電池素子／封止材／本発明の保護材のような構成のものを例として説明する。太陽光受光側から順に、前面保護シート、封止材、太陽電池素子、封止材、本発明の保護材が積層されてなり、さらに、バックシートの下面にジャンクションボックス（太陽電池素子から発電した電気を外部へ取り出すための配線を接続する端子ボックス）が接着されてなる。太陽電池素子は、発電電流を外部へ電導するために配線により連結されている。配線は、バックシートに設けられた貫通孔を通じて外部へ取り出され、ジャンクションボックスに接続されている。
【実施例】
【００３４】
以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、これらの実施例及び比較例により本発明は何ら制限を受けるものではない。なお、種々の物性の測定および評価は次のようにして行った。
【００３５】
（物性測定）
（１）弾性率
ＪＩＳ  Ｋ６７３４:２０００に基づき、フィルムａを、平行部幅１０ｍｍ、長さ４０ｍｍの引張試験ダンベルに成形し、ＪＩＳ  Ｋ７１６１:１９９４に準拠して引張試験を行い、測定されたものである。
【００３６】
（２）結晶化開始温度
示差走査熱量計を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じて、フィルムａの測定フィルム試料約１０ｍｇを加熱速度１０℃／分で−４０℃から２００℃まで昇温し、融解ピークを確認、２００℃で１分間保持した後、冷却速度１０℃／分で−４０℃まで降温した時に測定されたサーモグラムの中で最大のピークの開始温度（Ｔｃ）（℃）を結晶化開始温度とするものとする。なお、ポリエステルなど融点が２００℃を超え融解ピークが観測されない場合は、昇温上限温度を３００℃とし、その後同様な測定を行っている。
【００３７】
（３）溶剤使用量
本出願の溶剤使用量は使用した接着剤塗液の固形分濃度(本実施例では３０％)から残りの質量％(本実施例では７０％)と１ｍ2当たりの接着剤塗工量から求めた１ｍ2当たりの理論使用量である．
【００３８】
（４）真空ラミネーション後の外観判定
前面保護材として厚み３ｍｍの白板ガラス（サイズ：１５０ｍｍ×１５０ｍｍ）、封止材、裏面保護材として以下に説明する積層フィルムを順次積層し、これを真空ラミネーター（（株）エヌ・ピー・シー社製、商品名：ＬＭ３０×３０）を用いて、１４０℃、１５分、圧力０．１ＭＰａの条件で積層プレスした試料を作製し、その外観を観察し、以下の評価基準に従って評価した。
（○）裏面保護材表面にシワがなく良好な太陽電池モジュールが得られた場合
（×）裏面保護材表面にシワが見られる場合
【００３９】
＜接着剤塗液＞
三井化学ポリウレタン（株）製、商品名：Ａ１１０２、脂肪族系のヘキサメチレンジイソシアナート成分を含む硬化剤として三井化学ポリウレタン株式会社製Ａ３０７０を使用し、質量比で１６：１となるように混合し、固形分濃度が３０質量％となるように酢酸エチルで希釈して接着剤塗液を調製した。
【００４０】
（構成フィルム）
＜フィルムａ＞
（１）ポリプロピレン系樹脂フィルムＡ−１
ホモポリプロピレン樹脂を使用し、ホモポリプロピレン樹脂に結晶核剤ＭＢとして日本ポリプロ株式会社製  ＭＢＮ０５Ａ（２．８質量％）、白色化剤としての酸化チタン（８質量％）を添加し、十分に混練してホモポリプロピレン樹脂組成物を調製した。当該樹脂組成物におけるポリプロピレン系樹脂１００質量部に対して結晶化核剤の含有量は、０．１５質量部である。次いで、該ホモポリプロピレン樹脂組成物とエチレンプロピレンランダム共重合体樹脂とを押出機で層厚み比０．１：０．８：０．１(ホモポリプロピレン樹脂層が中心層、エチレンプロピレンランダム共重合体樹脂が両外層)で多層押し出して、厚さ１９０μｍの無延伸ポリプロピレン樹脂フィルム(Ａ-１)を製造した。フィルム(Ａ-１)について弾性率及び結晶化開始温度を測定した結果を表１に示す。
【００４１】
（２）ポリプロピレン系樹脂フィルムＡ-２
上記ポリプロピレン系樹脂フィルムＡ-１において、ホモポリプロピレン樹脂に結晶核剤を添加しないこと以外はポリプロピレン系樹脂フィルムＡ−１の作製と同様に、ホモポリプロピレン樹脂組成物を調製し、次いで、該ホモポリプロピレン樹脂組成物とエチレンプロピレンランダム共重合体樹脂とを押出機で層厚み比０．１:０．８:０．１(ホモポリプロピレン樹脂層が中心層、エチレンプロピレンランダム共重合体樹脂が両外層)で多層押し出して、厚さ１９０μｍの無延伸ポリプロピレン樹脂フィルム(Ａ-２)を製造した。フィルム(Ａ-２)について弾性率及び結晶化開始温度を測定した結果を表１に示す。
【００４２】
<フィルムｂ>
アルケマ（株）製ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）系フィルム、商品名：Ｋｙｎａｒ  ３０２−ＰＧＭ−ＴＲ（厚み：３０μｍ）、融点１６６℃を使用した。
【００４３】
【表１】
2012244067.tif 000002
【００４４】
＜高融点中間フィルム＞
高融点中間フィルムとして融点２５３℃の三菱樹脂（株）製、商品名：ダイヤホイルＴ１００、（厚み：１００μｍ）を使用した。
【００４５】
＜封止材＞
（１）封止材Ｃ-1
ＥＶＡ封止材として福斯特（株）製、商品名：FIRSTEVA F806（厚み：５００μｍ）を使用した。
（２）封止材Ｃ-２
ＥＶＡ封止材としてブリヂストン（株）製、商品名：ＥＶＡＳＫＹ Ｓ１１（厚み：５００μｍ）を使用した。
【００４６】
実施例１
フィルムｂに接着剤塗液を固形分６ｇ／ｍ2（厚み：６μｍ）となるよう塗布乾燥し、ドライラミネートによって、コロナ処理を施し、処理直後のぬれ張力５４ｍＮ／ｍ以上とした１９０μｍポリプロピレン系樹脂フィルムA-1のコロナ処理面に貼合した。その後４０℃ｘ５日間養生し、厚み２２６μｍの裏面保護材Ｂ-1を作製した。本裏面保護材使用に要した溶剤量は２０ｇ／ｍ2であった。また厚み３ｍｍの白板ガラス、封止材C-1及び裏面保護材Ｂ-1を使用し前記の方法により真空ラミネーション後の外観を評価した。結果を表２に記す
【００４７】
実施例２
実施例１と同様に裏面保護材Ｂ-１を作製した。次いで、厚み３ｍｍの白板ガラス、封止材C-２及び裏面保護材Ｂ-１を使用し、前記の方法により真空ラミネーション後の外観を評価した。結果を表２に記す
【００４８】
比較例１
フィルムｂに接着剤塗液を固形分６ｇ／ｍ2（厚み：６μｍ）となるよう塗布乾燥し、ドライラミネートによって、実施例１と同様にコロナ処理を施した１９０μｍポリプロピレン系樹脂フィルムA-２のコロナ処理面に貼合した。その後４０℃ｘ５日間養生し、厚み２２６μｍの裏面保護材Ｂ-２を作製した。本裏面保護材使用に要した溶剤量は２０ｇ／ｍ2であった。また厚み３ｍｍの白板ガラス、封止材C-1及び裏面保護材Ｂ-２を使用し前記の方法により真空ラミネーション後の外観を評価した。結果を表２に記す
【００４９】
比較例２
比較例１と同様に裏面保護材Ｂ-２を作製した。本裏面保護材使用に要した溶剤量は２０ｇ／ｍ2であった。また厚み３ｍｍの白板ガラス、封止材C-２及び裏面保護材Ｂ-２を使用し前記の方法により真空ラミネーション後の外観を評価した。結果を表２に記す。
【００５０】
参考例１
フィルムｂに接着剤塗液を固形分６ｇ／ｍ2（厚み：６μｍ）となるよう塗布乾燥し、ドライラミネートによって１００ミクロン高融点中間フィルムを貼合し、更に高融点中間フィルムに接着剤塗液を固形分６ｇ／ｍ2となるよう塗布乾燥しドライラミネートによって、実施例１と同様にコロナ処理を施した１９０μｍポリプロピレン系樹脂フィルムA-２のコロナ処理面に貼合した。その後４０℃ｘ５日間養生し、厚み３２６μｍの裏面保護材Ｂ-３を作製した。本裏面保護材使用に要した溶剤量は４０ｇ／ｍ2であった。また厚み３ｍｍの白板ガラス、封止材C-１及び裏面保護材Ｂ-３を使用し前記の方法により真空ラミネーション後の外観を評価した。結果を表２に記す。
【００５１】
【表２】
2012244067.tif 000003
【００５２】
表２より明らかなように、本発明の構成を有する裏面保護材は、製造プロセスが簡素で溶剤使用量が少ないが、その真空ラミネーション後の太陽電池モジュールとしての外観はシワがなく、参考例１と同様に良好であった。一方、本発明の特定のポリプロピレン系樹脂フィルムを用いない比較例１及び２の裏面保護材を有する太陽電池モジュールはいずれも、真空ラミネーション後の裏面保護材表面にシワが見られ、その外観に劣るものであった。