(57)【要約】【課題】軽量で、かつ高い強度、耐衝撃性等を有する太陽電池モジュール用フロントシート及びこれを用いた太陽電池モジュールの提供を目的とする。【解決手段】本発明の太陽電池モジュール用フロントシートは、表面側保護フィルムと、この表面側保護フィルムの裏面側に積層されるガスバリア層と、このガスバリア層の裏面側に積層される基材層とを備え、基材層の主成分がポリカーボネートである。表面側保護フィルム中に紫外線防止剤を含有するとよい。基材層中に紫外線防止剤を含有するとよい。基材層の表面側に紫外線防止層を備えるとよい。表面側保護フィルムの主成分がフッ素系樹脂であるとよい。基材層の厚さが１０μｍ以上５００μｍ以下であるとよい。基材層の裏面側にポリエチレンを主成分とする熱融着層を備えるとよい。熱融着層の裏面に複数の凸部を有するとよい。【選択図】図１
2013145807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面側保護フィルムと、この表面側保護フィルムの裏面側に積層されるガスバリア層と、このガスバリア層の裏面側に積層される基材層とを備え、
上記基材層の主成分がポリカーボネートである太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項２】
上記表面側保護フィルム中に紫外線防止剤を含有している請求項１に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項３】
上記基材層中に紫外線防止剤を含有している請求項１又は請求項２に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項４】
上記基材層の表面側に紫外線防止層を備える請求項１、請求項２又は請求項３に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項５】
上記表面側保護フィルムの主成分がフッ素系樹脂である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項６】
上記基材層の厚さが１０μｍ以上５００μｍ以下である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項７】
上記基材層の裏面側にポリエチレンを主成分とする熱融着層を備える請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項８】
上記熱融着層の裏面に複数の凸部を有する請求項７に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項９】
上記太陽電池モジュール用フロントシートを構成する各フィルム及び層の間に接着剤層を備える請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項１０】
上記接着剤層を構成する接着剤としてポリウレタン系接着剤が用いられている請求項９に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項１１】
上記接着剤層中に紫外線防止剤を含有している請求項９又は請求項１０に記載の太陽電池モジュール用フロントシート。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール用フロントシートと、表面側充填剤層と、光起電力素子としての太陽電池セルと、裏面側充填剤層と、バックシートとがこの順に積層されてい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、強度、耐衝撃性、その他の諸特性に優れ、太陽電池の構成ユニットである太陽電池モジュールに好適に用いることができる太陽電池モジュール用フロントシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化等の環境問題に対する意識の高まりから、クリーンエネルギー源としての太陽光発電が注目され、種々の形態からなる太陽電池が開発されている。この太陽電池は、一般的には直列又は並列に配線された複数枚の太陽電池セルをパッケージングし、ユニット化した複数の太陽電池モジュールから構成されている。
【０００３】
上記太陽電池モジュールは、屋外で長期間使用し得る十分な耐久性、耐候性等が要求される。図５に示すように、一般的な太陽電池モジュール５１の具体的な構造としては、太陽電池モジュール用フロントシート５２と、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱可塑性樹脂からなる表面側充填剤層５３と、光起電力素子としての複数枚の太陽電池セル５４と、上記表面側充填剤層５３と同様の裏面側充填剤層５５と、太陽電池モジュール用バックシート５６とがこの順に積層され、真空加熱ラミネーション法等により一体成形されている。
【０００４】
太陽電池モジュール５１の発電効率を高めるためには太陽光を太陽電池セル５４に十分到達させる必要がある。また、上記太陽電池モジュール５１の内部に水蒸気、酸素ガス等が侵入すると、表面側充填剤層５３及び裏面側充填剤層５５の剥離及び変色、配線の腐食、太陽電池モジュール５１の機能低下等を招来するおそれがある。そのため、太陽電池モジュール５１に使用されるフロントシート５２には、高い光透過性、変色等を生じさせない耐光性、水蒸気、酸素ガス等に対するガスバリア性等が要求され、基材層としてガラス基板が一般的に用いられている。
【０００５】
一方で、フロントシート５２の基材層としては、軽量化の観点から上記ガラス基板の他に樹脂フィルムも用いられる。しかしながら、従来の樹脂フィルムを用いたフロントシートは、ポリエチレンテレフタラート等のポリエステルを主成分としており（特開２００６−２５３５６５号公報等参照）、耐衝撃性が十分とは言えないため、強い衝撃が加わった際に太陽電池モジュールが破損するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２５３５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、軽量で、かつ高い耐衝撃性、光透過性等を有する太陽電池モジュール用フロントシート、及びこのフロントシートを用いた、高品質な太陽電池モジュール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】
上記課題を解決するためになされた発明は、
表面側保護フィルムと、この表面側保護フィルムの裏面側に積層されるガスバリア層と、このガスバリア層の裏面側に積層される基材層とを備え、
上記基材層の主成分がポリカーボネートである太陽電池モジュール用フロントシートである。
【０００９】
当該太陽電池モジュール用フロントシートは、基材層の主成分がポリカーボネートであるため、ガラスを基材として用いたフロントシートに比べて軽量でありつつ、高い耐熱性、光透過性、電気絶縁性、可撓性等を有し、特に耐衝撃性に優れている。
【００１０】
また、当該太陽電池モジュール用フロントシートは、表面側保護フィルム及びガスバリア層を基材層の表面側に備えていることから、防汚性、耐候性、ガスバリア性等に優れており、基材層の主成分であるポリカーボネートが加水分解することを防止することができる。
【００１１】
上記表面側保護フィルム中に紫外線防止剤を含有するとよい。このように表面側保護フィルムが紫外線防止剤を含有することによって、基材層に紫外線が到達することを防ぎ、基材層の主成分であるポリカーボネートが変色して光透過性が低下することを防止することができる。
【００１２】
上記基材層中に紫外線防止剤を含有するとよい。このように基材層が紫外線防止剤を含有することにより、基材層の主成分であるポリカーボネートが紫外線によって変色して光透過性が低下することを防止することができる。
【００１３】
上記基材層の表面側に紫外線防止層を備えるとよい。このように基材層の表面側に紫外線防止層を備えることにより、基材層に紫外線が到達することを防ぎ、基材層の主成分であるポリカーボネートが変色して光透過性が低下することを効果的に防止することができる。
【００１４】
上記表面側保護フィルムの主成分がフッ素系樹脂であるとよい。このように表面側保護フィルムの主成分がフッ素系樹脂であることにより、当該表面側保護フィルムは良好な耐候性、耐熱性、耐紫外線性及び耐加水分解性を発揮するため、太陽電池モジュール用フロントシートの耐久性を向上させることができる。
【００１５】
上記基材層の厚さとしては１０μｍ以上５００μｍ以下が好ましい。基材層の厚さを上記範囲とすることで、耐衝撃性を維持しつつ、当該光学シートの可撓性を向上させることができる。
【００１６】
上記基材層の裏面側にポリエチレンを主成分とする熱融着層を備えるとよい。このように基材層の裏面側にポリエチレンを主成分とする熱融着層を備えることにより、当該太陽電池モジュール用フロントシートと、太陽電池モジュールの充填剤層に通常使用されるエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）との接着性を向上させることができる。
【００１７】
上記熱融着層の裏面に複数の凸部を有するとよい。このように熱融着層の裏面に複数の凸部を有することにより、当該太陽電池モジュール用フロントシートが太陽電池モジュールの表面側充填剤層と積層され加熱ラミネート等される際に、熱融着層と表面側充填剤層との間に存在する空気等を複数の凸部によって形成される経路から効果的に除去することができ、フロントシートと表面側充填剤層との間に空隙が生じることを防止することができる。これによって、当該太陽電池モジュール用フロントシートと表面側充填剤層との接着性を向上させることができると共に、空隙による光の反射を低減させることができる。
【００１８】
上記表面側保護フィルム、ガスバリア層、基材層、紫外線防止層及び熱融着層の間に接着剤層を備えるとよい。これらのフィルム又は層をこの接着剤層を介して積層接着することで、当該太陽電池モジュール用フロントシートの耐衝撃性、耐久性、堅牢性等が向上し、さらにガスバリア層の欠陥を封止及び保護する機能が奏される。
【００１９】
上記接着剤層を構成する接着剤としてポリウレタン系接着剤を用いるとよい。このようにポリウレタン系接着剤を用いることで、当該太陽電池モジュール用フロントシートの屋外での長期間使用に起因する接着強度低下やデラミネーションが防止され、さらに接着剤層の黄変等の劣化が低減される。
【００２０】
上記接着剤層中に紫外線防止剤を含有しているとよい。このように接着剤層が紫外線防止剤を含有することによって、基材層に紫外線が到達することを防ぎ、基材層の主成分であるポリカーボネートが変色して光透過性が低下することを防止することができる。
【００２１】
また、上記課題を解決するために成された発明は、
当該太陽電池モジュール用フロントシートと、表面側充填剤層と、光起電力素子としての太陽電池セルと、裏面側充填剤層と、バックシートとがこの順に積層されている太陽電池モジュールである。
【００２２】
当該太陽電池モジュールは、当該太陽電池モジュール用フロントシートの高い耐衝撃性、耐候性、耐熱性、ガスバリア性、表面側充填剤層との接着性等の諸特性によって、耐久性を飛躍的に向上させることができる。また、当該太陽電池モジュール用フロントシートの可撓性により、高いフレキシビリティーを有する。
【００２３】
ここで、「表面側」とは、太陽電池モジュール及びこれを構成する太陽電池モジュール用フロントシートの受光面側を意味する。「裏面側」とは、表面側つまり上記受光側と反対側の面を意味する。「ポリカーボネート」とは、カーボネート結合（−Ｏ−Ｒ−Ｏ−ＣＯ−）を主鎖にもつ重合体（ポリマー）をいう。「紫外線防止剤」とは、紫外線による光劣化防止機能を有する添加剤で、紫外線吸収剤、紫外線安定剤等を含む概念である。「層の厚さ」とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１３０に準じて測定した層の平均厚さである。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明の太陽電池モジュール用フロントシートは、軽量であり、かつ強度、耐衝撃性及びその他の諸特性に優れている。また、当該太陽電池モジュール用フロントシートを用いた太陽電池モジュールは、高い耐久性、フレキシビリティー等を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュール用フロントシートを示す模式的断面図である。
【図２】図１の太陽電池モジュール用フロントシートとは異なる形態に係る太陽電池モジュール用フロントシートを示す模式的断面図である。
【図３】図１及び図２の太陽電池モジュール用フロントシートとは異なる形態に係る太陽電池モジュール用フロントシートを示す模式的断面図である。
【図４】図１の太陽電池モジュール用フロントシートを用いた太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。
【図５】従来の一般的な太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施形態を詳説する。
図１の太陽電池モジュール用フロントシート１（以下、単に「フロントシート」ということがある）は、表面側保護フィルム２、ガスバリアフィルム３、基材層４及び熱融着層５を表面側から裏面側にこの順に備えている。各フィルム及び層の間には接着剤層６が配設され、この接着剤層６によって各フィルム及び層は積層接着されている。また、本実施形態にあっては、当該フロントシート１は可撓性を有する。
【００２７】
＜表面側保護フィルム２＞
表面側保護フィルム２は、合成樹脂を主成分として形成されている。この表面側樹脂フィルム２の主成分の合成樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。上記樹脂の中でも、耐候性、耐熱性、耐紫外線性及び耐加水分解性が良好なフッ素系樹脂、低コスト性が良好なポリエステル系樹脂が好ましい。上記ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）や、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が挙げられる。
【００２８】
上記フッ素系樹脂としては、例えば、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アルキルビニルエーテルとの共重合体からなるペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＥＰＥ）、テトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、エチレンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン系樹脂（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）等が挙げられる。これらのフッ素系樹脂の中でも、強度、耐熱性、耐候性等に優れるポリフッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）やテトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）が特に好ましい。
【００２９】
表面側保護フィルム２の厚さの下限としては、１２μｍが好ましく、２５μｍが特に好ましい。一方、表面側保護フィルム２の厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、４０μｍが特に好ましい。表面側保護フィルム２の厚さが上記下限より小さいと、ポリエチレンナフタレートの耐加水分解性による表面側保護フィルム２の耐久性向上効果が十分に発揮されないおそれがあり、その取扱いが困難になる等の不都合も発生する。一方、表面側保護フィルム２の厚さが上記上限を超えると、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の可撓性が低下し、さらに、太陽電池モジュールの薄型化及び軽量化の要請にも反することになる。なお、「フィルムの厚さ」とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１３０に準じて測定したフィルムの平均厚さである。
【００３０】
表面側保護フィルム２中に紫外線防止剤を含有するとよい。紫外線防止剤としては、例えば、紫外線吸収剤、紫外線安定剤等を挙げることができる。特に、表面側保護フィルム２が含有する紫外線防止剤としては、ガスバリアフィルム３及び基材層４に紫外線が到達することを防ぎ、ガスバリアフィルム３及び基材層４の光劣化（変色）を防止できる紫外線吸収剤が好ましい。
【００３１】
紫外線吸収剤としては、紫外線を吸収し、効率よく熱エネルギーや運動エネルギー等に変換できるもので、かつ、光に対して安定な化合物であれば特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、サリチル酸系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾオキサジノン系紫外線吸収剤等を挙げることができ、これらの群より選択される１種又は２種以上のものを用いるとよい。特に、分散性の点から、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾオキサジノン系紫外線吸収剤が好ましい。また、紫外線吸収剤としては、分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマーも好適に使用される。かかる分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマーを用いることで、紫外線吸収剤のブリードアウト等による紫外線吸収機能の劣化を防止することができる。この紫外線吸収基としては、ベンゾトリアゾール基、ベンゾフェノン基、シアノアクリレート基、トリアジン基、サリシレート基、ベンジリデンマロネート基等が挙げられる。これらの中でも、ベンゾトリアゾール基、ベンゾフェノン基、トリアジン基が特に好ましい。
【００３２】
表面側保護フィルム２は紫外線安定剤（分子鎖に紫外線安定基が結合した基材ポリマーを含む）を含有することもできる。紫外線安定剤としては、紫外線に対する安定性が高いヒンダードアミン系紫外線安定剤が好適に用いられる。この紫外線安定剤を含有することにより、紫外線によって発生するラジカル、活性酸素等が不活性化され、表面側保護フィルム２の紫外線安定性、耐候性等を向上させることができる。さらに、表面側保護フィルム２中に含有される紫外線吸収剤とこの紫外線安定剤との併用により、紫外線に対する光劣化防止性及び耐候性が格段に向上する。
【００３３】
表面側保護フィルム２を形成する合成樹脂に対する上記紫外線防止剤（紫外線吸収剤）の含有量（質量比）の下限としては、０．１質量％が好ましく、１質量％がさらに好ましく、３質量％が特に好ましい。一方、紫外線防止剤の含有量の上限としては、１０質量％が好ましく、８質量％がさらに好ましく、５質量％が特に好ましい。合成樹脂に対する紫外線防止剤の質量比が上記下限より小さいと、表面側保護フィルム２が紫外線防止機能を効果的に奏することができない。一方、紫外線防止剤の質量比が上記上限を超えると、表面保護フィルム２を形成する合成樹脂類に悪影響を及ぼし、表面側保護フィルム２の耐久性等の低下をもたらすおそれがある。
【００３４】
また表面側保護フィルム２の形成材料中には、加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性等を改良、改質する目的で、種々の添加剤等を適宜混合することができる。この添加剤としては、上記紫外線防止剤の他に、例えば、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、帯電防止剤、充填剤、強化繊維、補強剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤、顔料等が挙げられる。また、上記紫外線防止剤としては、紫外線反射剤を用いることもできる。
【００３５】
表面側保護フィルム２の成形方法としては、特に限定されず、例えば押出し法（Ｔダイ法、インフレーション法等）、キャスト成形法、切削法等の公知の方法が採用される。表面側保護フィルム２は、単層構造でもよく、２層以上の多層構造でもよい。
【００３６】
＜接着剤層６＞
表面側保護フィルム２の裏面側には接着剤層６が積層され、この接着剤層６を介して表面側保護フィルム２の裏面側にガスバリアフィルム３が積層接着されている。このように表面側保護フィルム２とガスバリアフィルム３とを積層することにより、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の強度、耐久性、堅牢性等が向上し、さらにガスバリアフィルム３が備える無機酸化物層３ｂの欠陥を封止及び保護する機能が奏される。
【００３７】
接着剤層６を構成する接着剤としては、ラミネート用接着剤又は溶融押出樹脂が用いられる。このラミネート用接着剤としては、例えば、ドライラミネート用接着剤、ウェットラミネート用接着剤、ホットメルトラミネート用接着剤、ノンソルベントラミネート用接着剤等が挙げられる。これらのラミネート用接着剤の中でも、接着強度、耐久性、耐候性等に優れ、無機酸化物層３ｂ表面の欠陥（例えばキズ、ピンホール、凹部等）を封止及び保護する機能を有するドライラミネート用接着剤が特に好ましい。
【００３８】
上記ドライラミネート用接着剤としては、例えば、ポリ酢酸ビニル系接着剤、アクリル酸のエチル，ブチル，２−エチルヘキシルエステル等のホモポリマー又はこれらとメタクリル酸メチル，アクリロニトリル，スチレン等との共重合体等からなるポリアクリル酸エステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、エチレンと酢酸ビニル，アクリル酸エチル，アクリル酸，メタクリル酸等のモノマーとの共重合体等からなるエチレン共重合体系接着剤、セルロース系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリイミド系接着剤、尿素樹脂，メラミン樹脂等からなるアミノ樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤、反応型（メタ）アクリル系接着剤、クロロプレンゴム，ニトリルゴム，スチレン−ブタジエンゴム等からなるゴム系接着剤、シリコーン系接着剤、アルカリ金属シリケート，低融点ガラス等からなる無機系接着剤等が挙げられる。これらのドライラミネート用接着剤の中でも、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の屋外での長期間使用に起因する接着強度低下やデラミネーションが防止され、さらに接着剤層６の黄変等の劣化が低減されるポリウレタン系接着剤、特にポリエステルウレタン系接着剤が好ましい。また硬化剤としては、熱黄変が少ない脂肪族系ポリイソシアネートが好ましい。
【００３９】
上記溶融押出樹脂としては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、酸変性ポリエチレン系樹脂、酸変性ポリプロピレン系樹脂、エチレン−アクリル酸又はメタクリル酸共重合体、サーリン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル系樹脂、エチレン−アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂の１種又は２種以上を使用することができる。なお、上記溶融押出樹脂を用いた押出ラミネート法を採用する場合、より強固な接着強度を得るために、接着剤層６を介して積層接着されるフィルム（又は層）の積層対向面に上述のアンカーコート処理等の表面処理を施すとよい。
【００４０】
接着剤層６の積層量（固形分換算）の下限としては、１ｇ／ｍ２が好ましく、３ｇ／ｍ２が特に好ましい。一方、接着剤層６の積層量の上限としては、１０ｇ／ｍ２が好ましく、７ｇ／ｍ２が特に好ましい。接着剤層６の積層量が上記下限より小さいと、接着強度や無機酸化物層３ｂの欠陥封止機能が得られないおそれがある。一方、接着剤層６の積層量が上記上限を超えると、積層強度や耐久性が低下するおそれがある。
【００４１】
接着剤層６中に紫外線防止剤を含有するとよい。この紫外線防止剤としては、例えば、紫外線吸収剤、紫外線安定剤等を挙げることができる。特に、接着剤層６が含有する紫外線防止剤としては、表面側保護フィルム２と同様に、ガスバリアフィルム３及び基材層４に紫外線が到達することを防ぎ、ガスバリアフィルム３及び基材層４の光劣化（変色）を防止できる紫外線吸収剤が好ましい。この紫外線安定剤及び紫外線吸収剤の種類は、上述の表面側保護フィルム３と同様である。
【００４２】
接着剤層６の形成材料に対する上記紫外線防止剤（紫外線安定剤）の含有量（質量比）の下限としては、０．１質量％が好ましく、１質量％がさらに好ましく、３質量％が特に好ましい。一方、紫外線防止剤の含有量の上限としては、１０質量％が好ましく、８質量％がさらに好ましく、５質量％が特に好ましい。接着剤層６の形成材料に対する紫外線防止剤の質量比が上記下限より小さいと、紫外線防止機能を効果的に奏することができない。一方、紫外線防止剤の質量比が上記上限を超えると、接着剤層６の形成材料に悪影響を及ぼし、接着剤層６の耐久性等の機能低下をもたらすおそれがある。
【００４３】
なお、接着剤層６を形成するラミネート用接着剤又は溶融押出樹脂中には、取扱性、耐熱性、耐候性、機械的性質等を改良、改質する目的で、例えば、溶媒、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、帯電防止剤、充填剤、強化繊維、補強剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤、顔料の種々の添加剤を適宜混合することができる。
【００４４】
＜ガスバリアフィルム３＞
ガスバリアフィルム３は、水蒸気、水素ガス、酸素ガス等のガスの透過を低減する機能を有する層である。このガスバリアフィルム３は、基材フィルム３ａと、この基材フィルム３ａに積層された無機酸化物層（ガスバリア層）３ｂとを備えている。
【００４５】
このガスバリアフィルム３の基材フィルム３ａは、合成樹脂を主成分として形成されている。基材フィルム３ａの主成分の合成樹脂としては、特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂の中でも、高い耐熱性、強度、耐候性、耐久性、水蒸気等に対するガスバリア性等を有するポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂及び環状ポリオレフィン系樹脂が好ましい。
【００４６】
上記ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等が挙げられる。これらのポリエステル系樹脂の中でも、耐熱性、耐候性等の諸機能面及び価格面のバランスが良好なポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
【００４７】
なお、上記基材フィルム３ａの形成材料としては、上記合成樹脂を１種又は２種以上混合して使用することができる。また基材フィルム３ａの成形方法及び基材フィルム３ａの形成材料中の添加剤等は、上述の表面側保護フィルム２と同様の成形方法及び添加剤等が利用できる。
【００４８】
基材フィルム３ａの厚さ（平均厚さ）の下限としては、７μｍが好ましく、１０μｍが特に好ましい。一方、基材フィルム３ａの厚さの上限としては、２０μｍが好ましく、１５μｍが特に好ましい。基材フィルム３ａの厚さが上記下限より小さいと、上記無機酸化物層３ｂを形成するための蒸着加工の際にカールが発生しやすくなってしまう、取扱いが困難になる等の不都合が発生する。一方、基材フィルム３ａの厚さが上記上限を超えると、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の可撓性が低下し、さらに、太陽電池モジュールの薄型化及び軽量化の要請にも反することになる。
【００４９】
無機酸化物層３ｂは、酸素、水蒸気等に対するガスバリア性を発現するための層であり、上記基材フィルム３ａの裏面に無機酸化物を蒸着することで形成される。この無機酸化物層３ｂを形成する蒸着手段としては、合成樹脂製の基材フィルム３ａに収縮、黄変等の劣化を招来することなく無機酸化物が蒸着できる手段であれば特に限定されるものではなく、（ａ）真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンクラスタービーム法等の物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法；ＰＶＤ法）、（ｂ）プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法等の化学気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法；ＣＶＤ法）が採用される。これらの蒸着法の中でも、生産性が高く良質な無機酸化物層３ｂが形成できる真空蒸着法やイオンプレーティング法が好ましい。
【００５０】
無機酸化物層３ｂを構成する無機酸化物としては、ガスバリア性及び透明性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、酸化アルミニウム、酸化シリカ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化マグネシウム等が用いられ、中でもガスバリア性及び価格面のバランスが良好な酸化アルミニウム又は酸化シリカが特に好ましい。
【００５１】
無機酸化物層３ｂの厚さ（平均厚さ）の下限としては、３Åが好ましく、４００Åが特に好ましい。一方、無機酸化物層３ｂの厚さの上限としては、３０００Åが好ましく、８００Åが特に好ましい。無機酸化物層３ｂの厚さが上記下限より小さいと、ガスバリア性が低下するおそれがある。一方、無機酸化物層３ｂの厚さが上記上限を超えると、無機酸化物層３ｂのフレキシビリティーが低下し、クラック等の欠陥が発生しやすくなる。
【００５２】
無機酸化物層３ｂは、単層構造でもよく、２層以上の多層構造でもよい。このように無機酸化物層３ｂを多層構造とすることで、１層の厚さが薄くなり、蒸着の際にかかる熱負担の軽減によって基材フィルム３ａの劣化が低減され、さらに基材フィルム３ａと無機酸化物層３ｂとの密着性等を改善することができる。なお、上記ＰＶＤ法又はＣＶＤ法における蒸着条件は、基材フィルム３ａの樹脂種類、無機酸化物層３ｂの厚さ等に応じて適宜設計される。
【００５３】
また上記蒸着に際しては、予め基材フィルム３ａの蒸着面に表面処理を施すとよい。これにより基材フィルム３ａと無機酸化物層３ｂとの密接着性等が向上する。このような密着性向上のための表面処理としては、例えば、（ａ）コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガス若しくは窒素ガス等を用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理、化学薬品等を用いた酸化処理、（ｂ）プライマーコート処理、アンダーコート処理、アンカーコート処理、蒸着アンカーコート処理等が挙げられる。これらの表面処理の中でも、無機酸化物層３ｂとの接着強度が向上し、緻密かつ均一な無機酸化物層３ｂの形成に寄与するコロナ放電処理及びアンカーコート処理が好ましい。
【００５４】
上記アンカーコート処理に用いるアンカーコート剤としては、例えば、ポリエステル系アンカーコート剤、ポリアミド系アンカーコート剤、ポリウレタン系アンカーコート剤、エポキシ系アンカーコート剤、フェノール系アンカーコート剤、（メタ）アクリル系アンカーコート剤、ポリ酢酸ビニル系アンカーコート剤、ポリエチレンアルイハポリプロピレン等のポリオレフィン系アンカーコート剤、セルロース系アンカーコート剤等が挙げられる。これらのアンカーコート剤の中でも、基材フィルム３ａと無機酸化物層３ｂとの接着強度をより向上させることができるポリエステル系アンカーコート剤が特に好ましい。
【００５５】
上記アンカーコート剤のコーティング量（固形分換算）の下限としては、０．１ｇ／ｍ２が好ましく、１ｇ／ｍ２が特に好ましい。一方、当該アンカーコート剤のコーティング量の上限としては、５ｇ／ｍ２が好ましく、３ｇ／ｍ２が特に好ましい。アンカーコート剤のコーティング量が上記下限より小さいと、基材フィルム３ａと無機酸化物層３ｂとの密着性向上効果が小さくなるおそれがある。一方、当該アンカーコート剤のコーティング量が上記上限を超えると、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の強度、耐久性等が低下するおそれがある。
【００５６】
なお、上記アンカーコート剤中には、密接着性向上のためのシランカップリング剤、上記基材フィルム３ａとのブロッキングを防止するためのブロッキング防止剤、耐候性等を向上させるための紫外線防止剤等の各種添加剤を適宜混合することができる。かかる添加剤の混合量としては、添加剤の効果発現とアンカーコート剤の機能阻害とのバランスから０．１重量％以上１０重量％以下が好ましい。
【００５７】
ガスバリアフィルム３の裏面側には接着剤層６が積層され、この接着剤層６を介してガスバリアフィルム３の裏面側に基材層４が積層接着されている。このようにガスバリアフィルム３と基材層４とを積層することにより、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の強度、耐久性、堅牢性等が向上する。この接着剤層６の材料、積層量、添加剤等は、上述の表面側保護フィルム２とガスバリアフィルム３の間に積層される接着剤層６と同様である。
【００５８】
＜基材層４＞
基材層４は、ポリカーボネートを主成分として形成されている。基材層４を形成するポリカーボネート樹脂組成物は、直鎖ポリカーボネート系樹脂と分岐ポリカーボネート系樹脂とからなるポリカーボネート樹脂とするとよい。
【００５９】
上記直鎖ポリカーボネート系樹脂としては、特に限定されるものではなく、公知のホスゲン法又は溶融法によって製造された直鎖の芳香族ポリカーボネート系樹脂を用いることができる。直鎖の芳香族ポリカーボネート系樹脂はカーボネート成分とジフェノール成分とからなる。このカーボネート成分を導入するための前駆物質としては、例えば、ホスゲン、ジフェニルカーボネート等が挙げられる。又、上記ジフェノール成分としては、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（３，５−ジメシル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）デカン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロデカン、１，１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロドデカン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’−チオジフェノール、４，４’−ジヒドロキシ−３，３−ジクロロジフェニルエーテル等が挙げられる。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて使用することができる。このような直鎖ポリカーボネート系樹脂は、例えば、米国特許第３９８９６７２号に記載されている方法等で製造され、その屈折率は１．５７〜１．５９のものが好ましい。
【００６０】
上記分岐ポリカーボネート系樹脂としては、特に限定されるものではなく、分岐剤を用いて製造したポリカーボネート系樹脂を用いることができる。この分岐剤としては、例えば、フロログルシン、トリメリット酸、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，２−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，２−トリス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１，１−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，１−トリス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，１−トリス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，１−トリス（３−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（３−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，１−トリス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，１−トリス（３−ブロモ−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（３−ブロモ−４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，１−トリス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）エタン、４，４’−ジヒドロキシ−２，５−ジヒドロキシジフェニルエーテル等が挙げられる。
【００６１】
このような分岐ポリカーボネート系樹脂は、例えば、芳香族ジフェノール類、上記分岐剤およびホスゲンから誘導されるポリカーボネートオリゴマー、芳香族ジフェノール類および末端停止剤を、これらを含む反応混合液が乱流となるように撹拌しながら反応させ、反応混合液の粘度が上昇した時点で、アルカリ水溶液を加えると共に反応混合液を層流として反応させる方法により製造することができる。ポリカーボネート樹脂中の分岐ポリカーボネート系樹脂の含有量は５〜８０重量％の範囲であり、１０〜６０重量％の範囲が好ましい。分岐ポリカーボネート系樹脂の含有量が１０重量％より小さいと、伸長粘度が低下し押出成形での成形が困難となり、一方、６０重量％を超えると、樹脂の剪断粘度が高くなり成形加工性が低下する。
【００６２】
なお、直鎖ポリカーボネート系樹脂のみ、又は分岐ポリカーボネート系樹脂のみから基材層４を形成することもできる。
【００６３】
基材層４の厚さの下限としては、１０μｍが好ましく、３５μｍがさらに好ましく、５０μｍが特に好ましい。一方、基材層４の厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、３００μｍがさらに好ましく、１５０μｍが特に好ましい。基材層４の厚さが上記下限より小さいと、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の強度、耐衝撃性、耐熱性等の基本性能や対応システム電圧が低下するおそれがあり、また基材層４の取扱いが困難になる等の不都合も発生する。一方、基材層４の厚さが上記上限を超えると、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の可撓性が低下し、さらに、太陽電池モジュールの薄型化及び軽量化の要請にも反することになる。
【００６４】
基材層４中に紫外線防止剤を含有するとよい。この紫外線防止剤としては、基材層４の光劣化を防止する紫外線安定剤が好ましい。この紫外線安定剤により、紫外線によって発生するラジカル、活性酸素等が不活性化され、基材層４の紫外線安定性、耐候性等を向上させることができる。また、基材層４は紫外線を防ぐ紫外線吸収剤を含有してもよい。この紫外線安定剤及び紫外線吸収剤の種類は、上述の表面側保護フィルム３と同様である。
【００６５】
基材層４を形成する合成樹脂に対する上記紫外線防止剤（紫外線安定剤）の含有量（質量比）の下限としては、０．１質量％が好ましく、１質量％がさらに好ましく、３質量％が特に好ましい。一方、紫外線防止剤の含有量の上限としては、１０質量％が好ましく、８質量％がさらに好ましく、５質量％が特に好ましい。合成樹脂に対する紫外線防止剤の質量比が上記下限より小さいと、基材層４が紫外線防止機能を効果的に奏することができない。一方、紫外線防止剤の質量比が上記上限を超えると、基材層４を形成する合成樹脂類に悪影響を及ぼし、基材層４の耐久性等の低下をもたらすおそれがある。
【００６６】
なお、基材層４の成形方法や基材層４の形成材料中の添加剤等は、上述の表面側保護フィルム２と同様の成形方法及び添加剤等が利用できる。
【００６７】
基材層４の裏面側には接着剤層６が積層され、この接着剤層６を介して基材層４の裏面側に熱融着層５が積層接着されている。このように基材層４と熱融着層５とを積層することにより、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の強度、耐久性、堅牢性等が向上する。この接着剤層６の材料、積層量、添加剤等は、上述の表面側保護フィルム２とガスバリアフィルム３の間に積層される接着剤層６と同様である。
【００６８】
＜熱融着層５＞
熱融着層５は、加熱により溶融する樹脂層であり、当該太陽電池モジュール用フロントシート１を積層して太陽電池モジュールを形成する際に、太陽電池セルに積層される表面側充填剤層と融着される。この熱融着層５は、例えば、エチレン系重合体を主成分とする樹脂層から構成することができる。
【００６９】
このエチレン系重合体としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレン等のポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体のイオン架橋物、エチレン−ビニルエステル共重合体等を使用することができる。これらは１種単独で使用することも可能であり、また２種以上を併用することも可能である。
【００７０】
上記エチレン−αオレフィン共重合体を構成するαオレフィンとしては、例えば、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１等を用いることができる。
【００７１】
上記エチレン−（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体を構成する（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル等を用いることができる。
【００７２】
上記エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体を構成する（メタ）アクリル酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン等を用いることができる。
【００７３】
上記エチレン−ビニルエステル共重合体を構成するビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等を用いることができる。
【００７４】
さらに、上記エチレン系重合体に、グリシジル基、シラノール基、アミノ基等の反応性官能基を有する化合物が共重合されたものも熱融着層５に用いることができる。
【００７５】
また、上記エチレン系重合体に光重合開始剤を添加して、光重合性を付与することもできる。この光重合開始剤としては、例えば、水素引き抜き型や内部開裂型のものを用いることができる。
【００７６】
上記水素引き抜き型（二分子反応型）の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、オルソベンゾイル安息香酸メチル、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、イソプロピルチオキサントン等を用いることができる。
【００７７】
上記内部開裂型の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインアルキルエーテル、ベンジルジメチルケタール等を用いることができる。また、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、アルキルフェニルグリオキシレート、ジエトキシアセトフェノン等のα−ヒドロキシアルキルフェノン型重合開始剤、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１等のα−アミノアルキルフェノン型重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド等を用いることができる。
【００７８】
また、熱融着層５の形成材料中に、紫外線防止剤、酸化防止剤等の添加剤を混合することもできる。この場合、この添加剤（紫外線防止剤、酸化防止剤の何れか１つ又は複数）が高分子固定型であることが好ましい。この添加剤としては、太陽電池モジュール用フロントシート又はバックシートにおいて従来から用いられている添加剤を用いることも可能である。例えば、有機過酸化物、架橋助剤、シランカップリング剤等の添加材を熱融着層５の形成材料中に混合することができる。
【００７９】
上記有機過酸化物としては、反応性の観点から、半減期１０時間の分解温度が１４５℃以下のものを採用することが好ましい。この半減期１０時間の分解温度が１４５℃以下の有機過酸化物としては、例えば、ジラウロイルパーオキサイド、１，１，３，３，−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ジベンゾイルパーオキサイド、ｔ−アミルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、１，１−ジ（ｔ−アミルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−アミルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−アミルパーオキシイソノナノエート、ｔ−アミルパーオキシノルマルオクトエート、１，１−ジ（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−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−アミル−パーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイソノナノエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｎ−ブチル−４，４−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、ジ（２−ｔ−ブチルパーオキシプロピル）ベンゼン、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３等を用いることができる。これら有機過酸化物は、１種単独で用いることも可能であり、また２種以上を併用することも可能である。
【００８０】
上記有機過酸化物の配合量は、エチレン系重合体１００質量部に対して０．０５質量部以上５質量部以下が好ましく、０．１質量部以上２．０質量部以下がより好ましい。有機過酸化物の配合量が上記下限より小さいと、架橋構造の形成が不十分となる可能性がある。一方で、有機過酸化物の配合量が上記上限を超えると、過度の反応による分解等によってエチレン系重合体の劣化が生ずるおそれがある。
【００８１】
上記架橋助剤は、エチレン系重合体の架橋度を高めることにより、熱融着層５の機械的強度等を向上させるための助剤である。この架橋助剤としては、例えば、（メタ）アクリロキシ基を含有する化合物、アリル基を含有する化合物等を用いることができる。この（メタ）アクリロキシ基を含有する化合物としては、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルや（メタ）アクリル酸アミド等を用いることができ、（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、ドデシル等を用いることができる。
【００８２】
上記架橋助剤の配合量は、エチレン系重合体１００質量部に対して０．０５質量部以上５質量部以下であることが好ましく、０．１質量部以上２．０質量部以下がより好ましい。架橋助剤の配合量が上記下限より小さいと、架橋構造の形成が不十分となる可能性がある。一方で、架橋助剤の配合量が上記上限を超えると過度の反応によってエチレン系重合体が劣化するおそれがある。
【００８３】
上記シランカップリング剤としては、例えば、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、γ−クロロプロピルメトキシシラン、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等を用いることが可能である。
【００８４】
上記シランカップリング剤の配合量は、エチレン系重合体１００質量部に対して０．１質量部以上５質量部以下であることが好ましい。シランカップリング剤の配合量が上記下限より小さいと、接着性が低下するおそれがある。一方で、シランカップリング剤の配合量が上記上限を超えると、充分な耐熱性、耐候性が得られないおそれがある。
【００８５】
熱融着層５の厚さの下限としては、２５μｍが好ましく、５０μｍがより好ましい。一方、熱融着層５の厚さの上限としては、１５０μｍが好ましく、１２５μｍがより好ましい。熱融着層５の厚さが上記下限より小さいと、当該太陽電池モジュール用フロントシート１と太陽電池モジュールとの接合が不十分となるおそれがある。一方、熱融着層５の厚さが上記上限を超えると、当該太陽電池モジュール用フロントシート１の可撓性が低下し、さらに、太陽電池モジュールの薄型化及び軽量化の要請にも反することになる。
【００８６】
当該太陽電池モジュール用フロントシート１の厚さとしては、特に限定されず、使用する材料に応じて所要の耐衝撃性、ガスバリア性等を具備するよう適宜選択されるが、特に、可撓性試験において、ひび割れが生じない厚さであることが望ましい。なお、「可撓性試験」は、ＪＩＳ  Ａ６９０９−２００３に準じた試験である。
【００８７】
＜太陽電池モジュール４１の製造方法＞
次に、当該太陽電池モジュール用フロントシート１を用いた太陽電池モジュール４１（図４参照）の製造方法を説明する。
【００８８】
この製造方法は、（１）当該太陽電池モジュール用フロントシート１、表面側充填剤層を構成するシート４２、複数の太陽電池セル４３、裏面側充填剤層を構成するシート４４及びバックシート４５をこの順に積層する工程と、（２）この積層体を真空吸引により一体化して加熱圧着する真空加熱ラミネーション法等により一体成形する加熱ラミネート工程とを有している。上記太陽電池モジュール４１の製造方法において、各積層対向面にコロナ放電処理、オゾン処理、低温プラズマ処理、グロー放電処理、酸化処理、プライマーコート処理、アンダーコート処理、アンカーコート処理等を施すことができる。
【００８９】
表面側充填剤層を構成するシート４２及び裏面側充填剤層を構成するシート４４は、上記加熱ラミネート時に溶融し、その後冷却されて固化することにより、当該フロントシート１及びバックシート４５間における太陽電池セル４３の周囲に充填されている（図４参照）。この表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４は、フロントシート１及びバックシート４５との接着性や、太陽電池セル４３を保護するための耐スクラッチ性、衝撃吸収性等を有している。さらに、表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４は、上記諸機能に加え、太陽光を透過させる透明性を有している。
【００９０】
この表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４の形成材料としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸又はメタクリル酸共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸等の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレンフィン系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂等が挙げられる。これらの合成樹脂の中でも、耐候性、耐熱性、ガスバリア性等に優れるエチレン−酢酸ビニル系樹脂、フッ素系樹脂又はシリコーン系樹脂が特に好ましい。
【００９１】
また、表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４の形成材料としては、特開２０００−３４３７６公報に示される熱可逆架橋性オレフィン系重合体組成物、具体的には、（ａ）不飽和カルボン酸無水物と不飽和カルボン酸エステルとによって変性された変性オレフィン系重合体であって、１分子当たりのカルボン酸無水物基の平均結合数が１個以上で、かつ該変性オレフィン系重合体中のカルボン酸無水物基数に対するカルボン酸エステル基数の比が０．５〜２０である変性オレフィン系重合体と、（ｂ）１分子当たりの水酸基の平均結合数が１個以上の水酸基含有重合体とを含み、上記（ａ）成分のカルボン酸無水物基数に対する（ｂ）成分の水酸基数の比が０．１〜５のもの等も使用される。
【００９２】
なお、表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４の形成材料には、耐候性、耐熱性、ガスバリア性等の向上を目的として、例えば、架橋剤、酸化防止剤、紫外線防止剤等の各種添加剤を適宜含有することができる。また形成後の（熱溶融後に固化された）表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４の厚さとしては、特に限定されるものではないが、２００μｍ以上１０００μｍ以下が好ましく、３５０μｍ以上６００μｍ以下が特に好ましい。
【００９３】
太陽電池セル４３は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光起電力素子であり、表面側充填剤層４２と裏面側充填剤層４４の間に複数配設される。複数の太陽電池セル４３は、略同一平面内でかつ互いに若干離間して敷設され、図示していないが直列又は並列に配線されている。この太陽電池セル４３としては、例えば、単結晶シリコン型太陽電池素子、多結晶シリコン型太陽電池素子等の結晶シリコン太陽電子素子、シングル接合型やタンデム構造型等からなるアモルファスシリコン太陽電池素子、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）やインジウム燐（ＩｎＰ）等の第３〜第５族化合物半導体太陽電子素子、カドミウムテルル（ＣｄＴｅ）や銅インジウムセレナイド（ＣｕＩｎＳｅ２）等の第２〜第６族化合物半導体太陽電子素子等を使用することができ、それらのハイブリット素子も使用することができる。なお、複数の太陽電池セル４３の間には、上記表面側充填剤層４２又は裏面側充填剤層４４が加熱ラミネート等後に隙間なく充填されることになる。
【００９４】
バックシート４５は、最裏面に積層されるものであり、機械的、化学的及び物理的強度があることが望ましく、具体的には、耐候性、耐熱性、耐久性、水蒸気等に対するガスバリア性、耐風圧性、耐薬品性、堅牢性等に優れることが望ましい。
【００９５】
バックシート４５の形成材料としては合成樹脂が使用される。バックシート４５に使用される合成樹脂としては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリルル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリスルホン系樹脂、アセタール系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。上記樹脂の中でも、高い耐熱性、強度、耐候性、耐久性、水蒸気等に対するガスバリア性等を有するポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂及び環状ポリオレフィン系樹脂が好ましい。
【００９６】
なお、バックシート４５に対し、（ａ）ガスバリア性等を向上させる目的で上記ＰＶＤ法又はＣＶＤ法によりその一方の面に酸化珪素、酸化アルミニウム等の無機酸化物の透明蒸着膜を積層すること、（ｂ）加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性等を改良、改質する目的で、例えば、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、充填剤、強化繊維、補強剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤、顔料等の各種添加剤等を含有させることも可能である。
【００９７】
バックシート４５の厚さとしては、特に限定されず、使用する材料に応じて所要の強度、ガスバリア性等を具備するよう適宜選択されるが、５０μｍ以上５００μｍ以下が好ましく、１００μｍ以上３００μｍ以下が特に好ましい。
【００９８】
上記製造方法の加熱ラミネート工程においては、まずフロントシート１の裏面の熱融着層５、表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４が溶融し、これらの溶融樹脂が一体的に接合される。その後、冷却によって熱融着層５、表面側充填剤層４２及び裏面側充填剤層４４が固化して、当該太陽電池モジュール４１が製造される。
【００９９】
図４は、上記製造方法によって製造された太陽電池モジュール４１を示し、フロントシート１と、表面側充填剤層４２と、複数の太陽電池セル４３と、裏面側充填剤層４４と、バックシート４５とが表面側からこの順に積層されている。
【０１００】
上記構成からなる当該太陽電池モジュール４１は、フロントシート１が有する高い透過性により複数の太陽電池セル４３に太陽光を効率よく到達させることができるため、発電効率に優れる。また、高い耐衝撃性、耐候性、耐熱性、ガスバリア性を有し、耐久性に優れる。さらに、フロントシート１の軽量性及び可撓性により、当該太陽電池モジュール４１は軽量でかつ高いフレキシビリティーを有する。そのため、テントのような構造強度の低い構造物や、ドームのような湾曲した天井を有する構造物に貼付可能な太陽電池、ロール状に丸めて収納可能な太陽電池等に用いることができる。
【０１０１】
＜その他の実施形態＞
本発明の光学シートは、上述の実施形態に限定されるものではなく、以下のような実施形態とすることもできる。
【０１０２】
図２の太陽電池モジュール用フロントシート１１は、表面側保護フィルム２、紫外線防止層１２、ガスバリアフィルム３、基材層４及び熱融着層５を表面側から裏面側にこの順に備える太陽電池モジュール用フロントシートであり、上記フィルム及び層の間にそれぞれ接着剤層６が積層されている。表面側保護フィルム２、ガスバリアフィルム３、基材層４、熱融着層５及び接着剤層６は、上記図１の太陽電池モジュール用フロントシート１と同様であるため、同一番号を付して説明を省略する。
【０１０３】
紫外線防止層１２は、紫外線防止剤をバインダーに分散させて形成されている。この紫外線防止剤としては、ガスバリアフィルム３及び基材層４に紫外線が到達することを防ぎ、ガスバリアフィルム３及び基材層４の光劣化（変色）を防止できる紫外線吸収剤が好ましい。この紫外線吸収剤の種類は、上述の表面側保護フィルム３と同様である。バインダーの形成材料としては、特に制限はないが、合成樹脂類を用いることができ、表面側保護フィルム２の形成材料と同一素材のものを用いることができる。
【０１０４】
紫外線防止層１２のバインダーに対する上記紫外線防止剤（紫外線吸収剤）の含有量（質量比）の下限としては、０．１質量％が好ましく、１質量％がさらに好ましく、３質量％が特に好ましい。一方、紫外線防止剤の含有量の上限としては５０質量％が好ましく、４０質量％がさらに好ましく、３０質量％が特に好ましい。バインダーに対する紫外線防止剤の質量比が上記下限より小さいと、紫外線防止層１２が紫外線吸収機能を効果的に奏することができない。一方、紫外線防止剤の質量比が上記上限を超えると、バインダーを形成する合成樹脂類に悪影響を及ぼし、表面側保護フィルム２の耐久性等の低下をもたらすおそれがある。
【０１０５】
紫外線防止層１２の厚さは、１μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、５μｍ以上２０μｍ以下がさらに好ましい。紫外線防止層１２の厚さが上記下限より小さいと、層の平坦性を確保することが困難となり、またその取扱いが困難になる等の不都合が発生する。一方、紫外線防止層１２の厚さが上記上限を超えると、当該太陽電池モジュール用フロントシート１１の可撓性が低下し、さらに、太陽電池モジュールの薄型化及び軽量化の要請にも反することになる。
【０１０６】
なお、紫外線防止層１２のバインダーの成形方法及び基材フィルム３ａ形成材料中の添加剤等は、上述の表面側保護フィルム２と同様の成形方法及び添加剤等が利用できる。
【０１０７】
上記太陽電池モジュール用フロントシート１１は、紫外線防止層１２を有することによって、紫外線による光劣化を防止することができ、結果として、当該フロントシート１１、太陽電池モジュールの充填剤層、太陽電池セル等の紫外線による光劣化防止性に優れる。そのため当該フロントシート１１を利用した太陽電池モジュールの耐久性を飛躍的に向上させることができる。
【０１０８】
なお、紫外線防止層１２が積層される位置は、上述の表面側保護フィルム２とガスバリアフィルム３との間に限られず、ガスバリアフィルム３と基材層４との間に積層されてもよい。
【０１０９】
図３の太陽電池モジュール用フロントシート２１は、表面側保護フィルム２、ガスバリアフィルム３、基材層４及び熱融着層２５を表面側から裏面側にこの順に備える太陽電池モジュール用フロントシートであり、上記フィルム及び層の間にそれぞれ接着剤層６が積層されている。表面側保護フィルム２、ガスバリアフィルム３、基材層４及び接着剤層６は、上記図１の太陽電池モジュール用フロントシート１と同様であるため、同一番号を付して説明を省略する。
【０１１０】
熱融着層２５は上記熱融着層５と同様に、加熱により溶融する樹脂層であり、当該太陽電池モジュール用フロントシート２１を積層して太陽電池モジュールを形成する際に、太陽電池セルに積層される表面側充填剤層と融着される。この熱融着層２５の形成材料、形成材料中の添加剤等及び厚さは、上記熱融着層５と同様である。
【０１１１】
熱融着層２５は複数の凸部を備える裏面２５ａを有している。複数の凸部の形状は特に限定されず、例えば、複数の突起部であってもよく、所定の凹凸形状部であってもよく、ストライプ状に設けられる複数の屋根状部であってもよく、またこれらが併存したものであってもよい。
【０１１２】
裏面２５ａの算術平均粗さ（Ｒａ）としては、特に限定されないが、例えば、０．８５μｍ以上２．６５μｍ以下が好ましく、１μｍ以上２．５μｍ以下がさらに好ましく、１．１５μｍ以上２．３５μｍ以下が特に好ましい。裏面２５ａの算術平均粗さ（Ｒａ）が上記下限より小さいと、太陽電池モジュール用フロントシート２１が有する可撓性等により、表面６と裏面側充填剤層との間に閉空間が形成され、この空間に残存する空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。一方、裏面２５ａの算術平均粗さ（Ｒａ）が上記上限を超えると、加熱ラミネート等による溶融段階で、裏面２５ａに形成された凹状領域から空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。
【０１１３】
裏面２５ａの最大谷深さ（Ｒｖ）としては、特に限定されないが、例えば、１０μｍ以上４０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以上３５μｍ以下がさらに好ましく、２０μｍ以上３０μｍ以下が特に好ましい。裏面２５ａの最大谷深さ（Ｒｖ）が上記下限より小さいと、太陽電池モジュール用フロントシート２１が有する可撓性等により、表面６と裏面側充填剤層との間に閉空間が形成され、この空間に残存する空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。一方、裏面２５ａの最大谷深さ（Ｒｖ）が上記上限を超えると、加熱ラミネート等による溶融段階で、裏面２５ａに形成された凹状領域から空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。
【０１１４】
裏面２５ａの十点平均粗さ（Ｒｚ）としては、特に限定されないが、例えば、２０μｍ以上７０μｍ以下が好ましく、２５μｍ以上６５μｍ以下がさらに好ましく、３０μｍ以上６０μｍ以下が特に好ましい。裏面２５ａの十点平均粗さ（Ｒｚ）が上記下限より小さいと、太陽電池モジュール用フロントシート２１が有する可撓性等により、表面６と裏面側充填剤層との間に閉空間が形成され、この空間に残存する空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。一方、裏面２５ａの十点平均粗さ（Ｒｚ）が上記上限を超えると、加熱ラミネート等による溶融段階で、裏面２５ａに形成された凹状領域から空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。
【０１１５】
熱融着層２５の裏面２５ａの６０°光沢度としては、特に限定されないが、例えば、５０以上８０以下が好ましく、５５以上７５以下がさらに好ましく、６０以上７０以下が特に好ましい。裏面２５ａの６０°光沢度が上記下限より小さいと、太陽電池モジュール用フロントシート２１が有する可撓性等により、表面６と裏面側充填剤層との間に閉空間が形成され、この空間に残存する空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。一方、裏面２５ａの６０°光沢度が上記上限を超えると、加熱ラミネート等による溶融段階で、裏面２５ａに形成された凹状領域から空気等を効果的に除去できない可能性が高くなる。また、裏面２５ａの２０°光沢度としては、特に限定されないが、例えば、４０以上７０以下が好ましく、４５以上６５以下がさらに好ましく、５０以上６０以下が特に好ましい。裏面２５ａの８５°光沢度としては、特に限定されないが、例えば、８５以上１１５以下が好ましく、９０以上１１０以下がさらに好ましく、９５以上１０５以下が特に好ましい。裏面２５ａの２０°光沢度及び８５°光沢度を上記範囲内とすることで、熱融着層２５と表面側充填剤層との間の空気等をさらに好適に除去することができる。
【０１１６】
なお、「算術平均粗さ（Ｒａ）」、「最大谷深さ（Ｒｖ）」及び「十点平均粗さ（Ｒｚ）」は、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１に準じて測定される値である。「光沢度」とは、日本電色工業社製「ＶＧ２０００」を用いて測定される値である。
【０１１７】
熱融着層２５の製造方法としては、上述の条件を満たす裏面２５ａが形成できれば特に限定されるものではなく、種々の方法を採用でき、熱融着層２５を成形した後に裏面に複数の凸部を形成する方法、熱融着層２５と複数の凸部とを一体成形する方法等が挙げられる。具体的には、例えば、
（ａ）裏面２５ａの反転形状を有するシート型に樹脂を積層した後このシート型を剥がす方法、
（ｂ）裏面２５ａの反転形状を有する金型に溶融樹脂を注入して射出成形する方法、
（ｃ）シート化された樹脂を再加熱して上記の金型と金属板を用いてプレスする方法、
（ｄ）裏面２５ａの反転形状を周面に有するロール型と他のロール型とのニップに溶融樹脂を通して押出成形する方法等がある。
【０１１８】
特に（ｄ）の押出成型方法によれば、シート形成と複数の凸部の形成とを一体に行うことができるため、加工が容易であるとともに、略均一な裏面２５ａを容易に形成することができる。また、反転形状を周面に有するロール型としては、例えば、所定表面性状を備えるエンボスロールを用いることができ、他のロール型としては、例えば、所定表面性状を備えるゴムロールを用いることができる。
【０１１９】
当該太陽電池モジュール用フロントシート２１は、熱融着層２５の裏面２５ａに複数の凸部を有していることにより、太陽電池モジュールの表面側充填剤層と積層されて加熱ラミネート等される際に、熱融着層と表面側充填剤層との間に存在する空気等を複数の凸部によって形成される経路から効果的に除去することができ、フロントシートと表面側充填剤層との間に空隙が生じることを防止することができる。これによって、当該太陽電池モジュール用フロントシートと表面側充填剤層との接着性を向上させることができると共に、空隙による光の反射を低減させることができ、結果として太陽電池セルに効率よく太陽光を到達させることができる。
【０１２０】
また当該太陽電池モジュール用フロントシート２１は、熱融着層２５の裏面２５ａに複数の凸部を有していることにより、当該太陽電池モジュール用フロントシート２１の裏面２５ａに滑り性を付与することができ、ひいては当該太陽電池モジュール用フロントシート２１のハンドリング性を向上させることができる。
【０１２１】
なお、本発明の太陽電池モジュール用フロントシート及び太陽電池モジュールは上記実施形態に限定されるものではない。例えば、当該太陽電池モジュール用フロントシートは、表面側保護フィルム、ガスバリア層、基材層、紫外線防止層及び熱融着層に加えて他の層（合成樹脂層、金属層、無機酸化物層等）やフィルムが積層されてもよい。このように他の層又はフィルムを積層することで、耐電圧性、ガスバリア性、耐候性、耐久性等の諸特性を格段に向上させることができる。
【０１２２】
また、本実施例では無機酸化物層（ガスバリア層）を基材フィルムに蒸着させてガスバリアフィルムを形成し、このガスバリアフィルムを基材層等と積層したが、無機酸化物層を表面保護フィルムの裏面や基材層の表面等に直接蒸着させることによってガスバリア層を形成してもよい。なお、この蒸着方法としては上述のＰＶＤ法やＣＶＤ法を利用することができる。さらに、当該太陽電池モジュール用フロントシートに熱融着層を備えずに、例えば、表面側充填剤層に基材層との接着性に優れた材料を用いて、基材層を表面側充填剤層に加熱ラミネート等によって直接接着してもよい。また、当該太陽電池モジュール用フロントシートは、表面側保護フィルム、ガスバリア層、基材層、紫外線防止層及び熱融着層が接着剤層を介さずに押出ラミネーション等の手段により直接積層されてもよい。
【０１２３】
また、本実施例では当該太陽電池モジュール用フロントシート及びこれを用いた太陽電池モジュールが高い可撓性を有する形態としたが、例えば、層及びフィルムの厚さを適宜調整して、可撓性の代わりに、強度、耐衝撃性、耐候性等を向上させた形態とすることもできる。このような形態は、例えば、平板状の屋根部を有するテントの屋根部に貼付する太陽電池等に好適に用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
以上のように、本発明の太陽電池モジュール用フロントシートは太陽電池モジュールの構成要素として有用であり、特にフレキシビリティーが必要とされる用途に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１  太陽電池モジュール用フロントシート
２  表面側保護フィルム
３  ガスバリア層
３ａ  基材フィルム
３ｂ  無機酸化物層
４  基材層
５  熱融着層
６  接着剤層
１１  太陽電池モジュール用フロントシート
１２  紫外線防止層
２１  太陽電池モジュール用フロントシート
２５  熱融着層
２５ａ  裏面
４１  太陽電池モジュール
４２  表面側充填剤層
４３  太陽電池セル
４４  裏面側充填剤層
４５  バックシート
【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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