(57)【要約】【課題】砂漠のような昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においても耐久性に優れる太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムを提供する。【解決手段】８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−１．０％以上０．０％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−０．５％以上０．５％以下である太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−１．０％以上０．０％以下であり、
−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−０．５％以上０．５％以下である太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
【請求項２】
８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均と、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均の差が、０．５％以下である請求項１に記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
【請求項３】
８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．５％以下であり、
−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．５％以下である請求項１または２に記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
【請求項４】
前記ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物が、アンチモン元素を１〜１０００ｐｐｍ、リン元素を１〜１０００ｐｐｍ含有する請求項１または２に記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
【請求項５】
前記ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂が、イソフタル酸とテレフタル酸をジカルボン酸成分として含み、ジオール成分として１，４−シクロヘキサンジメタノールを含む原料を重縮合して得られるポリエステル樹脂を含む請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、砂漠のような昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においても耐久性に優れる太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半永久的で無公害の次世代エネルギー源として太陽光発電が注目を浴びており、太陽電池は急速に普及しつつある。太陽電池は、発電素子をエチレン−酢酸ビニル共重合体（以降ＥＶＡと称することがある）などの透明な封止材により封止したものに、ガラスなどの透明基板と、バックシート（裏面保護用シート）と呼ばれる樹脂シートを貼り合わせて構成される。太陽光は透明基板を通じて太陽電池内に導入される。太陽電池内に導入された太陽光は、発電素子にて、吸収され、吸収された光エネルギーは、電気エネルギーに変換される。変換された電気エネルギーは発電素子に接続したリード線にて取り出されて、各種電気機器に使用される。
【０００３】
ここで、太陽電池裏面保護用シートは、太陽電池の発電素子を雨などの外的影響から保護する目的で用いられ、安価で高性能である二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（以降ＰＥＴと称する場合がある）フィルムが広く用いられている。
【０００４】
太陽電池裏面保護用シートには、太陽電池の発電素子を雨などの外的影響から保護する目的を達成するため、耐加水分解性が必要とされる。また、太陽電池は、太陽光の直射を受ける場所に設置されるため、太陽電池裏面保護用シートは、紫外線を照射される状況下、高い温度となる環境下に置かれても、太陽電池の発電素子を保護する機能を維持することが必要とされる。これまで、上記の特性（耐熱性、耐加水分解性、耐紫外線性（以降耐ＵＶ性と称する場合がある））を有する太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムを得るための検討が行われている（特許文献１〜３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−５１２３３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１６９５１９号公報
【特許文献３】特開２０１２−２００９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１〜３に記載の方法では、一定程度、耐加水分解性、耐ＵＶ性が向上したポリエステルフィルムが得られている。しかしながら、近年、太陽電池は、砂漠などの乾燥地域に大型プラントとして設置される検討が進んでいるが、砂漠などの乾燥地域では、昼夜の温度差が大きく、また砂埃などによりフィルム表面が傷つけられる場合がある。そのような環境下で、特許文献１〜３に記載のポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムに用いたところ、一定期間後、太陽電池モジュールの絶縁性能や出力が低下する（太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムの太陽電池裏面保護機能が損なわれる）懸念があるということがわかった。本発明では上記の問題を解決すべく、砂漠のような昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においても耐久性に優れる太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は以下の構成をとる。
（ｉ）８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−１．０％以上０．０％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−０．５％以上０．５％以下である太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
（ｉｉ）８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均と、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均の差が、０．５％以下である（ｉ）に記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
（ｉｉｉ）８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．５％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．５％以下である（ｉ）または（ｉｉ）に記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
（ｉｖ）前記ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物が、アンチモン元素を１〜１０００ｐｐｍ、リン元素を１〜１０００ｐｐｍ含有する（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいずれかに記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
（ｖ）前記ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂が、イソフタル酸とテレフタル酸をジカルボン酸成分として含み、ジオール成分として１，４−シクロヘキサンジメタノールを含む原料を重縮合して得られるポリエステル樹脂を含む（ｉ）〜（ｉｖ）のいずれかに記載の太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、砂漠のような昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においても耐久性に優れる太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムを用いた太陽電池の構成の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のポリエステルフィルムは、８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−１．０％以上０．０％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−０．５％以上０．５％以下の範囲として構成されたものである。
【００１１】
従来、太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムの耐久性を向上させるためには、太陽光（紫外線）による劣化を防ぐ検討（耐ＵＶ性向上検討）、太陽光の直射を受けて太陽光パネルが高温になったときによる熱による劣化を防ぐ検討（耐熱性向上検討）、雨や空気中の水蒸気などの湿気による劣化を防ぐ検討（耐加水分解性向上検討）がなされてきた。それぞれの検討の進歩によって、太陽電池の耐久性は一定程度向上されている。しかしながら、上記の検討の結果、得られたポリエステルフィルムにおいても、昼夜の温度差が大きい条件下においては、ポリエステルフィルムの耐久性（太陽電池保護機能）が十分でなく、またそのようなポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護として用いた太陽電池の耐久性は十分でないという問題があることがわかった。本願発明者らは、この原因について鋭意検討した結果、高温（８５℃）でのフィルムの変形率、低温（−４０℃）でのフィルムの変形率を特定の範囲とすることで、ポリエステルフィルムの耐久性（太陽電池保護機能）、およびそのようなポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護として用いた太陽電池の耐久性が大きく改善されることを見出した。この原因についてはまだ完全に明らかになっているわけではないが、本発明者らは、以下のとおり推定している。ポリエステルフィルムが、高温（８５℃）時、低温（−４０℃）時での変形率が上述の範囲を外れる場合、昼夜の温度差が大きい環境下では、毎日変形を繰り返すことになる結果、フィルムにひび割れや亀裂が発生する。そして、フィルムに発生したひび割れや亀裂に、砂埃があたることによってその傷がさらに浸食され、また、雨露などがひび割れや亀裂部分に侵入する。その結果、ポリエステルフィルムの耐久性が大きく低下し、特に電気絶縁性が悪化するものと考えている。
【００１２】
また、上記の原因の他にも、ポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護用途に用いる場合、ポリエステルフィルムは太陽電池封止材と接することとなる（図１参照）が、高温（８５℃）時、低温（−４０℃）時での変形率が上述の範囲を外れるポリエステルフィルムでは、熱変形することにより、封止材との層の間に熱変形による力が加わる。そのため、ポリエステルフィルムと封止材の間に剥離が発生する。そして、封止材とポリエステルフィルムの剥離部分に、砂埃があたることによってその剥離がさらに大きくなったり、雨露が侵入した結果、太陽電池の耐久性が大きく低下することが発生するものと考えている。
【００１３】
そのため、本発明のポリエステルフィルムは、８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−１．０％以上０．０％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−０．５％以上０．５％以下の範囲であることが必要である。より好ましくは、８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−０．７％以上０．０％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向および幅方向の変形率がいずれも−０．３％以上０．３％以下の範囲である。上述の範囲とすることで、太陽電池の封止材として一般的に用いられるＥＶＡとの熱変形率の差を小さくできるため、封止材と裏面保護用ポリエステルフィルムの剥離を抑制することが可能となる。
【００１４】
また、本発明のポリエステルフィルムは、８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均と、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均の差が、０．５％以下であることが好ましい。より好ましくは、８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均と、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の平均の差が、０．３％以下である。上述の範囲とすることで、昼夜の温度差が大きい環境下においても、ポリエステルフィルムにひび割れや亀裂が発生すること抑制することが可能となる。
【００１５】
上記の変形率を達成したフィルムを得るには、従来公知の方法を用いることができる。例えば、高温時、低温時の熱変形率を上記の範囲とするには、二軸延伸処理後に、熱固定処理を行う方法などが挙げられる。なお、本発明において、熱固定処理とは、フィルムに加熱された熱風を吹き付ける手段やラジエーションヒーター等の加熱手段を用いてフィルムを加熱する工程のことをいう。熱固定処理条件としては、フィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−９０℃〜融点−１０℃の範囲で、１〜６００秒間の熱処理を行う方法が挙げられる。熱固定温度を高くすると、高温時の熱変形率を特に小さくすることが可能となる。また、この熱固定処理は、温度の異なる２段以上の工程で行い、段階的に温度を上げて行うと、熱処理による配向の緩和を抑制し、配向結晶を促進させることが可能となり、高温時と低温時の熱変形率の差を小さくすることができる。例えば、２段の工程で行う熱固定温度としては、前段の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−９０℃〜融点−４５℃の範囲で、後段の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−５５℃〜融点−１０℃の範囲であることが好ましい。また、３段の工程で行う場合は、１段目の工程の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−９０℃〜融点−４５℃の範囲、２段目の工程の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−７５℃〜融点−３５℃の範囲で、３段目の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−５５℃〜融点−１０℃の範囲であることが好ましい。また、この熱固定処理のいずれかの時に、あるいは、この熱固定処理後に、長手方向および／または幅方向に０〜１０％の弛緩処理を行うと長手方向および／または幅方向の熱変形率を小さくでき、この熱固定処理時に長手方向および／または幅方向に０〜１０％の配向処理を行うと長手方向および／または幅方向の熱変形率を大きくすることができる。
【００１６】
また、本発明のポリエステルフィルムは、８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．５％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．５％以下であることが好ましい。より好ましくは、８５℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．４％以下であり、−４０℃で３０分間処理を行った場合のフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差が０．４％以下である。太陽電池の封止材として一般的に用いられるＥＶＡは、長手方向・幅方向によって熱変形率に差はないため、ポリエステルフィルムの長手方向と幅方向の変形率の差を小さくすることにより、封止材と裏面保護用ポリエステルフィルムの剥離を抑制することが可能となる。
【００１７】
上記の変形率を達成したフィルムを得るには、従来公知の方法を用いることができる。例えば、逐次二軸延伸法により未延伸フィルムを長手方向、幅方向の順に延伸して、二軸配向ポリエステルフィルムを得る場合、長手方向の延伸倍率と、幅方向の延伸倍率の比（長手方向の延伸倍率／幅方向の延伸倍率）を、０．５〜１．０、より好ましくは０．６〜０．９５とする方法などが挙げられる。
【００１８】
本発明のポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物が、アンチモン元素を１〜１０００ｐｐｍ含有することが好ましい。アンチモン化合物は、ポリエステルの重合触媒として古くから用いられている。しかしながら、アンチモン化合物の触媒残差は、比較的大きな粒子となるため、溶融製膜時のろ圧上昇の原因となったり、フィルム膜破れの原因となることが課題として知られていた。そのため、近年、重合触媒として、アンチモン化合物を用いない検討がなされている（例えば、特開２００７−２０４５３８号公報、特開２０１１−０１２２００号公報）。しかしながら、本願発明者らは、昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においても耐久性に優れるポリエステルフィルムを得るには、アンチモン元素を上記量含有せしめることが好ましいことを見出した。この効果がえられる原因としては、アンチモン化合物の比較的大きな凝集物が、ポリエステルフィルムの結晶化を進行させる起点となり、ポリエステルフィルムに適度な結晶性を付与し、耐久性を向上させているものと推定している。アンチモン元素は、５０〜７００ｐｐｍ含有することがより好ましく、１００〜５００ｐｐｍ含有することがさらに好ましい。
【００１９】
ここで、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物が、さらに、リン元素を１〜１０００ｐｐｍ含有すると、昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においてもポリエステルフィルムの耐久性が向上するため好ましい。この効果は、リン元素はアンチモン元素と錯体を形成することにより、異物になるほど大きい凝集粒子の発生を抑制しつつ、適度な大きさの粒子を形成させることにより、ポリエステルフィルムに適度な結晶性を付与し、耐久性を向上させているものと推定している。アンチモン元素は、１０〜８００ｐｐｍ含有することがより好ましく、３０〜５００ｐｐｍ含有することがさらに好ましい。ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物に含有するアンチモン元素とリン元素のモル比（Ｓｂ／Ｐ）は、０．１〜４の範囲であることが好ましく、さらに０．３〜２の範囲であることが好ましく、特に０．５〜１．０の範囲であることが好ましい。アンチモン元素とリン元素のモル比（Ｓｂ／Ｐ）が上記の範囲であると、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物に存在するアンチモン化合物の触媒活性をリン元素が適度に失活させることにより、高い温度条件下でもポリエステルの分解反応を抑制することが可能となり、耐久性が向上する。また、粗大異物の発生を抑制することが可能となる。
【００２０】
なお、本発明で用いられるアンチモン化合物としては、従来公知のものを用いることが可能であり、例えば、五酸化アンチモン、三酸化アンチモン、二酸化ゲルマニウムを挙げることができる。また、本発明で用いられるリン化合物としては、従来公知のものを用いることが可能であり、例えば、ホスファイト化合物、ホスフェート化合物、ホスホナイト化合物、ホスホネート化合物、ホスフィナイト化合物、ホスフィネート化合物を挙げることができる。中でも、ホスファイト化合物、ホスフェート化合物が、アンチモン化合物の重縮合反応触媒能の失活を抑制しつつ、分解反応触媒能の失活をさせることができるため好ましい。ホスファイト化合物としては、亜リン酸、亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸ナトリウムなど、ホスフェート化合物としては、リン酸、リン酸モノアルキルエステル、リン酸ジアルキルエステル、リン酸トリアルキルエステル、およびそのアルカリ金属塩などを挙げることができる。
【００２１】
本発明のポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂の固有粘度が、０．５５〜１．００ｄｌ／ｇであることが好ましい。固有粘度が高いほど、ポリエステルフィルムの機械特性（破断強度）は高くなる傾向にあるが、固有粘度が高すぎると高温時（８５℃）での熱収縮率と、低温時（−４０℃）での熱収縮率の差を小さくすることが困難となり、耐久性が低下する場合がある。より好ましくは、０．６０〜０．８０ｄｌ／ｇであり、さらに好ましくは、０．６６〜０．７５ｄｌ／ｇである。
【００２２】
本発明のポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂の末端カルボキシル基量が、１〜３５当量／ｔであることが好ましい。末端カルボキシル基量が低いほど、ポリエステルフィルムの耐加水分解、耐熱性は高くなる傾向にあるが、末端カルボキシル基量が低すぎると、高温時（８５℃）での熱収縮率と、低温時（−４０℃）での熱収縮率の差を小さくすることが困難となり、耐久性が低下する場合がある。より好ましくは、３〜３０当量／ｔであり、さらに好ましくは、５〜２５当量／ｔである。
【００２３】
本発明のポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物が、ジエチレングリコールを０．１重量％〜５．０重量％含有することが好ましい。ジエチレングリコールを上記の範囲で含有せしめることにより、ポリエステルフィルムに柔軟性を付与することが可能となり、昼夜の温度差が大きい環境下において、毎日のようにフィルムが熱変形する環境下においても、ポリエステルフィルムの物性低下が発生することを抑制することができる。一方、耐熱性（高温熱負荷が加わった時の耐久性）の観点から、また、砂埃や枯れ草などの物理的衝撃に対する耐久性の観点からは、ジエチレングリコールの含有量は、少ない方が好ましい。ジエチレングリコールの含有量は、０．３重量％〜３．０重量％であることがより好ましく、０．５重量％〜２．０重量％であることがさらに好ましい。
【００２４】
本発明のポリエステルフィルムに用いられるポリエステルは、ジカルボン酸成分（ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体）と、ジオール成分（ジオールおよびそのエステル形成性誘導体）を重縮合して得られるポリエステルである。ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物にジエチレングリコールを含有せしめる方法としては、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂原料を重合する時、あるいは、溶融製膜時に、ジエチレングリコールを添加することが挙げられる。その他にも、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂のジオール成分がエチレングリコールである場合は、ポリエステル原料を重合する際の重合温度を調整することにより、副反応生成物としてジエチレングリコールをポリエステル中に含有せしめることも可能である。本発明においては、いずれの方法を用いても良い。
【００２５】
かかるポリエステルを構成するジカルボン酸成分としては、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、ダイマー酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸等の脂肪族ジカルボン酸類、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、イソソルビド、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸、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、１，８−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’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸、９，９’−ビス（４−カルボキシフェニル）フルオレン酸などの芳香族ジカルボン酸、およびそのエステル誘導体が挙げられる。また、上述のカルボン酸成分のカルボキシ末端に、ｌ-ラクチド、ｄ−ラクチド、ヒドロキシ安息香酸などのオキシ酸類、およびその誘導体や、オキシ酸類が複数個連なったもの等を付加させたもの用いられる。また、これらは単独で用いても、必要に応じて、複数種類用いても構わない。
【００２６】
また、ジオール成分としては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオールなどの脂肪族ジオール、シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、イソソルビドなどの脂環式ジオール、ビスフェノールＡ、１，３―ベンゼンジメタノール，１，４−ベンセンジメタノール、９，９’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、芳香族ジオール、上述のジオールが複数個連なったもの（ジエチレングリコールやポリエチレングリコールなど）が例としてあげられる。また、これらは単独で用いても、必要に応じて、複数種類用いても構わない。
【００２７】
本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、耐久性の観点から、ポリエチレンテレフタレートおよび／またはポリエチレンナフタレートが主たる構成成分であることが好ましい。ここで、主たる構成成分とは、フィルムを構成する樹脂のうち、７０重量％以上を占めることをいう。
【００２８】
また、本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステルには、イソフタル酸とテレフタル酸をジカルボン酸成分として含み、ジオール成分として１，４−シクロヘキサンジメタノールを含む原料を重縮合して得られるポリエステル樹脂を含むことが好ましい。ポリエステルの骨格に１，４位に置換基を有するテレフタル酸の他に、１，３位に置換基を有するイソフタル酸を導入することにより、二軸延伸をしたフィルムにおいても、分子配向が適度に緩和状態を保つことが可能となり、高温時、および、低温時のフィルムの熱変形率を低下させることが可能となる。また、ジオール成分として、剛直な骨格を有する１，４−シクロヘキサンジメタノールを含有せしめることにより、砂埃や枯れ草の接触による物理的衝撃に対する耐久性を向上させることが可能となる。イソフタル酸とテレフタル酸をジカルボン酸成分として含み、ジオール成分として１，４−シクロヘキサンジメタノールを含む原料を重縮合して得られるポリエステル樹脂は、フィルムを構成するポリエステル樹脂組成物全体に対して、０．１〜２０重量％の範囲で含有すると、ポリエステルフィルムの耐久性が良好となるため好ましい。より好ましくは０．５〜１５重量％、さらに好ましくは１．０〜１０重量％である。
【００２９】
また、本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステルには、ラウリルアルコールやイソシアン酸フェニルなどの単官能化合物や、トリメリット酸などの３官能化合物などが含んでいてもよい。特に、カルボキシル基（カルボン酸成分）の数と水酸基の数の合計が３以上である成分を含むと、耐久性を増加させることが可能となる。カルボキシル基の数と水酸基の数の合計が３以上である成分の例としては、三官能の芳香族カルボン酸成分としては、トリメシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレントリカルボン酸、アントラセントリカルボン酸等が、三官能の脂肪族カルボン酸成分として、メタントリカルボン酸、エタントリカルボン酸、プロパントリカルボン酸、ブタントリカルボン酸等が挙げられ、水酸基数が３以上の成分の例としては、トリヒドロキシベンゼン、トリヒドロキシナフタレン、トリヒドロキシアントラセン、トリヒドロキシカルコン、トリヒドロキシフラボン、トリヒドロキシクマリン等が挙げられる。カルボキシル基の数と水酸基の数の合計が３以上である成分を多く含むと、分子鎖同士が架橋した３次元構造を形成しやすいため、ゲル化による異物が発生したり、製膜性を悪化させることがある。
【００３０】
本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物は、発明の効果が損なわれない範囲で必要に応じて、耐熱安定剤、耐酸化安定剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、易滑剤、充填剤、核剤、染料、分散剤、カップリング剤等の添加剤や、気泡が配合されていてもよい。例えば、紫外線吸収剤を含有させることにより耐ＵＶ性をより高めることが可能となる。中でも、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物が、酸化チタン粒子を、ポリエステル樹脂組成物全体に対して１質量％以上３０質量％以下の範囲で含有していると、耐ＵＶ性を向上でき、また、本発明のポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護シートとして用いた太陽電池の発電効率を高めることができるため好ましい。より好ましくは２質量％以上２５質量％以下であり、さらに好ましくは５質量％以上２０質量％以下である。酸化チタン粒子としては、ルチル型酸化チタンを用いるのと耐ＵＶ性を特に向上できるため好ましい。また、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物が、フラーレン、カーボンブラック、カーボンファイバー、カーボンナノチューブなどの炭素系材料からなる粒子（以下、カーボン粒子）を０．１質量％以上５質量％以下の範囲で含有すると、耐ＵＶ性を向上できるため好ましい。より好ましい範囲としては０．２質量％以上４質量％以下である。ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂組成物に、前記の粒子を含有させる方法としては、フィルムを構成するポリエステル樹脂の重合段階で粒子を添加する方法、ポリエステル樹脂と粒子をベント式二軸混練押出機やタンデム型押出機を用いて、溶融混練する方法などが挙げられる。
【００３１】
本発明のポリエステルフィルムは、２層以上の積層構造を有していても良い。例えば、２層からなるポリエステルフィルムである場合、前述の酸化チタン粒子やカーボン粒子を高濃度で含有する層（Ｐ２層）と、加工性に優れた層（Ｐ１層）とする構成が好ましく用いられる。当該積層ポリエステルフィルムを、太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムとして用いる場合は、Ｐ２層が太陽電池裏面の最表層となるように（例えば、Ｐ２層／Ｐ１層／易接着層／太陽電池封止材）用いると、太陽電池の耐久性を良好にすることができるため好ましい。また、Ｐ１層を構成するポリエステル樹脂組成物は、酸化チタンが１０〜３０重量％の範囲で含むと、耐ＵＶ性を特に良好にできるため好ましい。
【００３２】
本発明のポリエステルフィルムは、厚みが２５〜５００μｍであることが好ましい。上記の厚みとすることで、搬送性、加工性に優れたフィルムとすることができる。電気絶縁性の観点からは、５０〜３００μｍであることが好ましい。
【００３３】
本発明のポリエステルフィルムは、二軸に配向していることが好ましい。二軸に配向していることにより、熱変形率を小さくすることができ、また、耐久性を向上させることができる。
【００３４】
また、本発明のポリエステルフィルムは、太陽電池封止材（ＥＶＡなど）との接着性を向上させるため、易接着層を有していても良い。易接着層を構成する成分としては、従来公知のものを用いることができる。
【００３５】
次に、本発明のポリエステルフィルムの製造方法について例を挙げて説明する。これは一例であり、本発明は、かかる例によって得られる物のみに限定して解釈されるものではない。
【００３６】
まず、本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂は、ジカルボン酸、もしくはそのエステル誘導体と、ジオールを、公知の方法でエステル交換反応、もしくはエステル化反応させた後、重縮合反応を実施することによって得ることができる。エステル交換反応触媒、エステル化反応触媒、重縮合反応触媒としては、従来公知のものを用いることができる。例えば、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、亜鉛化合物、鉛化合物、マンガン化合物、コバルト化合物、アルミニウム化合物、アンチモン化合物、チタン化合物などを挙げることが出来る。
【００３７】
また、上記触媒以外にも、各種添加剤、熱安定剤などを加えることができる。例えば、リン化合物、ヒンダードフェノール化合物などが挙げられる。好ましくは、通常の製造方法が完結する以前の任意の段階において、重合触媒としてアルカリ金属化合物、マンガン化合物、アンチモン化合物またはゲルマニウム化合物、チタン化合物、熱安定剤としてリン化合物を添加することが好ましい。昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においてもポリエステルフィルムの耐久性を高める観点からアンチモン化合物、リン化合物を上述した範囲を満たす量で添加することが好ましい。
【００３８】
また、ポリエステル樹脂の末端カルボキシル基量は、重合時の温度を低くしたり、リン化合物を添加することにより低くすることができる。また、ポリエステル樹脂を溶融重合した後、１９０℃〜ポリエステル樹脂の融点未満の温度で、減圧または窒素ガスのような不活性気体の流通下で加熱する、いわゆる固相重合を実施するよって低下させることができる。また、この固相重合時間によって、末端カルボキシル基量を調整することができる。
【００３９】
次にポリエステルフィルムの製造方法は、ポリエステルフィルムが単膜構成の場合、フィルム用原料を押出機内で加熱溶融し、口金から冷却したキャストドラム上に押し出してシート状に加工する方法（溶融キャスト法）を使用することができる。その他の方法として、フィルムの原料を溶媒に溶解させ、その溶液を口金からキャストドラム、エンドレスベルト等の支持体上に押し出して膜状とし、次いでかかる膜層から溶媒を乾燥除去させてシート状に加工する方法（溶液キャスト法）等も使用することができる。またポリエステルフィルムが積層構造の場合の製造方法は、積層する各層の原料を二台の押出機に投入し溶融してから合流させて、口金から冷却したキャストドラム上に共押出してシート状に加工する方法（共押出法）を好ましく用いることができる。その製造方法としては、まず、押出機（積層構造の場合は複数台の押出機）に原料を投入し、溶融して口金から押出し（積層構造の場合は共押出）し、冷却した表面温度１０〜６０℃に冷却されたドラム上で静電気により密着冷却固化し、未延伸シートを作製する。
【００４０】
次に、この未延伸シートを７０〜１４０℃の温度に加熱されたロール群に導き、長手方向（縦方向、すなわちシートの進行方向）に２．５〜４．５倍延伸し、２０〜５０℃の温度のロール群で冷却する。続いて、シートの両端をクリップで把持しながらテンターに導き、８０〜１５０℃の温度に加熱された雰囲気中で、長手方向に直角な方向（幅方向）に３〜５倍に延伸する。このとき、長手方向の延伸倍率と、幅方向の延伸倍率の比（長手方向の延伸倍率／幅方向の延伸倍率）を、０．５〜１．０、より好ましくは０．６〜０．９５とすると、長手方向と幅方向の熱変形率を小さくすることができるため好ましい。また、長手方向の延伸倍率と幅方向の延伸倍率の積である面積倍率（縦延伸倍率×横延伸倍率）が、９〜１５倍であると、耐久性と製膜性を両立できるため好ましい。尚、二軸延伸する方法としては、上述の様に長手方向と幅方向の延伸とを分離して行う逐次二軸延伸方法の他に、長手方向と幅方向の延伸を同時に行う同時二軸延伸方法のどちらであっても構わない。
【００４１】
本発明のポリエステルフィルムに易接着層を設ける場合、その方法は特に制限されないが、コーティング手法を用いるのが好ましい。コーティング手法としては、公知の方法を適用することができ、例えば、ロールコーティング法、ディップコーティング法、バーコーティング法、ダイコーティング法およびグラビアロールコーティング法等や、これらを組み合わせた方法を利用することができる。また、易接着層の形成はポリエステルフィルムの製造工程の中で設けるインラインコーティングにて行う方法が挙げられる。具体的には、逐次二軸延伸方法の場合には、未延伸シートあるいは一軸延伸したシートを形成した後に、同時二軸延伸方法の場合には未延伸シートを形成した後に、それぞれ前記のコーティング工程で易接着層を形成する塗剤組成物を塗布した後、塗剤組成物の乾燥工程と同時にポリエステルフィルムの熱固定を行う方法が挙げられる。
【００４２】
上記延伸工程を経たポリエステルフィルムを、熱固定処理を行うと、ポリエステルフィルムの熱変形率を小さくすることができる。熱固定処理条件としては、フィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−９０℃〜融点−５℃の範囲で、１〜６００秒間の熱処理を行う方法が挙げられる。熱固定温度を高くすると、高温時の熱変形率を特に小さくすることが可能となる。また、この熱固定処理は、温度の異なる２段以上の工程で行い、段階的に行うと、熱処理による配向の緩和を抑制し、配向結晶を促進させることが可能となり、高温時と低温時の熱変形率の差を小さくすることができる。熱固定処理条件としては、フィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−９０℃〜融点−５℃の範囲で、１〜６００秒間の熱処理を行う方法が挙げられる。熱固定温度を高くすると、高温時の熱変形率を特に小さくすることが可能となる。また、この熱固定処理は、温度の異なる２段以上の工程で行い、段階的に温度を上げて行うと、熱処理による配向の緩和を抑制し、配向結晶を促進させることが可能となり、高温時と低温時の熱変形率の差を小さくすることができる。例えば、２段の工程で行う熱固定温度としては、前段の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−９０℃〜融点−４５℃の範囲で、後段の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−５５℃〜融点−１０℃の範囲であることが好ましい。また、３段の工程で行う場合は、１段目の工程の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−９０℃〜融点−４５℃の範囲、２段目の工程の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−７５℃〜融点−３５℃の範囲で、３段目の熱固定温度がフィルムを構成するポリエステル樹脂の融点−５５℃〜融点−１０℃の範囲であることが好ましい。また、この熱固定処理のいずれかの時に、あるいは、この熱固定処理後に、長手方向および／または幅方向に０〜１０％の弛緩処理を行うと長手方向および／または幅方向の熱変形率を小さくでき、この熱固定処理時に長手方向および／または幅方向に０〜１０％の配向処理を行うと長手方向および／または幅方向の熱変形率を大きくすることができる。
【００４３】
一方、易接着性の向上、耐紫外線性の向上、熱変形率の低下、着色顔料を用いた着色（意匠性向上）などを達成するためには製膜工程とは別に、オフラインコーティング工程を設けることが好ましい。オフラインコーティングの場合にも、易接着層を形成する塗剤組成物を塗布した後、乾燥工程において１５０〜２００℃程度の高温熱処理を行うことで、熱変形率を抑制することができる。
【００４４】
次に、本発明のポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムとして用いた太陽電池を作製する例を挙げて説明する。
【００４５】
本発明のポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムとして搭載したその構成の例を図１に示す。電気を取り出すリード線（図１には示していない）を接続した発電素子３をＥＶＡ樹脂などの透明な封止材６で封止したものに、ガラスなどの透明基板５と、太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム１として貼り合わせて構成されるが、これに限定されず、任意の構成に用いることができる。なお、図１では太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムは単体での例を示したが、その他必要とされる要求特性に応じてポリエステルフィルムには他のフィルムを張り合わせた、複合シートとすることも可能である。例えば、ポリエステルフィルムの片側表面に、例えばガスバリア性、耐紫外線性などの他の機能を持つ層を設けることができる。
【００４６】
ここで、太陽電池において、太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム１は発電素子を封止した封止材２の背面に設置される発電セルを保護する役目を担う。ここで、本発明のポリエステルフィルムが、Ｐ１層、Ｐ２層を有する積層フィルムである場合は、Ｐ１層が、太陽電池の裏側の表層側となるように構成することが好ましい。この構成とすることによって、昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下において長期間曝されても、発電セルを保護することが可能となり、太陽電池の耐久性を高めることができる。
【００４７】
発電素子３は、太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換するものであり、結晶シリコン系、多結晶シリコン系、微結晶シリコン系、アモルファスシリコン系、銅インジウムセレナイド系、化合物半導体系、色素増感系など、目的に応じて任意の素子を、所望する電圧あるいは電流に応じて複数個を直列または並列に接続して使用することができる。透光性を有する透明基板５は太陽電池の最表層に位置するため、高透過率のほかに、高耐候性、高耐汚染性、高機械強度特性を有する透明材料が使用される。太陽電池においては、透光性を有する透明基板５は上記特性と満たせばいずれの材質を用いることができ、その例としてはガラス、四フッ化エチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレン樹脂（ＴＦＥ）、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリ三フッ化塩化エチレン樹脂（ＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン樹脂などのフッ素系樹脂、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、およびこれらの混合物などが好ましく挙げられる。ガラスの場合、強化されているものを用いるのがより好ましい。また樹脂製の透光基材を用いる場合は、機械的強度の観点から、上記樹脂を一軸または二軸に延伸したものも好ましく用いられる。また、これら基材には発電素子の封止材料であるＥＶＡ樹脂などとの接着性を付与するために、表面に、コロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理、易接着処理を施すことも好ましく行われる。
【００４８】
発電素子を封止するための封止材６は、発電素子の表面の凹凸を樹脂で被覆し固定し、外部環境から発電素子保護し、電気絶縁の目的の他、透光性を有する基材やバックシートと発電素子に接着するため、高透明性、高耐候性、高接着性、高耐熱性を有する材料が使用される。その例としては、エチレン−ビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メチルアクリレート共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、アイオノマー樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、およびこれらの混合物などが好ましく用いられる。
【００４９】
以上のように、本発明のポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルムとして太陽電池に組み込むことにより、従来の太陽電池と比べて、耐久性を高めることが可能となる。本発明の太陽電池は、太陽光発電システム、小型電子部品の電源など、屋外用途、屋内用途に限定されず各種用途に好適に用いることができる。
【００５０】
〔特性の測定方法および評価方法〕
（１）固有粘度ＩＶ
オルトクロロフェノール１００ｍｌに、測定試料を溶解させ（溶液濃度Ｃ（測定試料重量／溶液体積）＝１．２ｇ／ｍｌ）、その溶液の２５℃での粘度をオストワルド粘度計を用いて測定した。また、同様に溶媒の粘度を測定した。得られた溶液粘度、溶媒粘度を用いて、下記式（Ｉ）により、［η］を算出し、得られた値をもって固有粘度（ＩＶ）とした。
ηｓｐ／Ｃ＝［η］＋Ｋ［η］２・Ｃ  ・・・（Ｉ）
（ここで、ηｓｐ＝（溶液粘度／溶媒粘度）―１、Ｋはハギンス定数（０．３４３とする）である。）
なお、測定試料を溶解させた溶液に無機粒子などの不溶物がある場合は、以下の方法を用いて測定を行った。
（ｉ）オルトクロロフェノール１００ｍＬに測定試料を溶解させ、溶液濃度が１．２ｍｇ／ｍＬよりも濃い溶液を作成する。ここで、オルトクロロフェノールに供した測定試料の重量を測定試料重量とする。
（ｉｉ）次に、不溶物を含む溶液を濾過し、不溶物の重量測定と、濾過後の濾液の体積測定を行う。
（ｉｉｉ）濾過後の濾液にオルトクロロフェノールを追加して、（測定試料重量（ｇ）−不溶物の重量（ｇ））／（濾過後の濾液の体積（ｍＬ）＋追加したオルトクロロフェノールの体積（ｍＬ））が、１．２ｇ／１００ｍＬとなるように調整する。
（例えば、測定試料重量２．０ｇ／溶液体積１００ｍＬの濃厚溶液を作成したときに、該溶液を濾過したときの不溶物の重量が０．２ｇ、濾過後の濾液の体積が９９ｍＬであった場合は、オルトクロロフェノールを５１ｍＬ追加する調整を実施する。（（２．０ｇ−０．２ｇ）／（９９ｍＬ＋５１ｍＬ）＝１．２ｇ／１００ｍＬ））
（ｉｖ）（ｉｉｉ）で得られた溶液を用いて、２５℃での粘度をオストワルド粘度計を用いて測定し、得られた溶液粘度、溶媒粘度を用いて、上記式（Ｃ）により、［η］を算出し、得られた値をもって固有粘度（ＩＶ）とする。
【００５１】
（２）末端カルボキシル基量（表中ではＣＯＯＨ量と記載する。）
末端カルボキシル基量については、Ｍａｕｌｉｃｅの方法に準じて、以下の方法にて測定した。（文献：Ｍ．Ｊ． Ｍａｕｌｉｃｅ， Ｆ． Ｈｕｉｚｉｎｇａ，  Ａｎａｌ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ，２２  ３６３（１９６０））
測定試料（ポリエステル樹脂（原料）または積層体のＰ１層のみを分離したもの）２ｇをｏ−クレゾール／クロロホルム（重量比７／３）５０ｍＬに温度８０℃にて溶解し、０．０５ＮのＫＯＨ／メタノール溶液によって滴定し、末端カルボキシル基濃度を測定し、当量／ポリエステル１ｔ（当量／ｔ）の値で示した。なお、滴定時の指示薬はフェノールレッドを用いて、黄緑色から淡紅色に変化したところを滴定の終点とした。なお、測定試料を溶解させた溶液に無機粒子などの不溶物がある場合は、溶液を濾過して不溶物の重量測定を行い、不溶物の重量を測定試料重量から差し引いた値を測定試料重量とする補正を実施した。
【００５２】
（３）アンチモン、リン元素含有量
測定試料をオルソクロロフェノールに溶解し、必要に応じてクロロホルムで測定試料溶液の粘性を調製した後、遠心分離器で粒子を沈降させる。その後、傾斜法で上澄み液のみを回収し、アセトン添加により測定試料を再析出、濾過、洗浄して粒子を除去する。得られた試料を、蛍光Ｘ線分析法（理学電機（株）製蛍光Ｘ線分析装置（型番：３２７０））を用いて求めた。
【００５３】
（４）ジエチレングリコール（ＤＥＧ）含有量
モノエタノールアミンを溶媒として、１，６−ヘキサンジオール／メタノール混合溶液を加えて冷却し、中和した後遠心分離した後に、上澄み液をガスクロマトグラフィ（島津製作所社製、ＧＣ−１４Ａ）にて測定した。
【００５４】
（５）酸化チタン含有量
ＩＣＰ発光分析装置（パーキンエルマー社製：ＯＰＴＩＭＡ ４３００ ＤＶ）を用いて、以下の方法によって、フィルムに含まれるチタン元素量を求め、得られたチタン元素量から酸化チタン含有量を換算した。なお、ポリエステルフィルムが積層ポリエステルフィルムである場合、積層ポリエステルフィルムの表面を削り、各層から測定サンプルを採取し、各層に含有する酸化チタン含有量を求めた。
ｉ）採取したサンプルを白金るつぼに秤取り、硫酸を添加し、ホットプレートとバーナーを用いて炭化処理を行う。
ｉｉ）さらに電気炉にて５５０℃、２時間加熱を行い、灰化処理を行う。
ｉｉｉ）得られた灰化物に炭酸ナトリウム−ほう酸の混合融剤を加え、バーナーで加熱して融解処理を行い、放冷後、希硝酸と過酸化水素水を添加して、溶解させたものを試料溶液として、ＩＣＰ発光分析装置に導入し、チタン元素の定量を行う。
【００５５】
（６）熱変形率
下記装置および条件で、熱収縮率測定を行った。
・測長装置    ：万能投影機
・試料サイズ  ：試長１５０ｍｍ×幅１０ｍｍ
・熱処理装置  ：恒温恒湿槽（エスペック（株）製）
・熱処理条件  ：８５℃、８５％ＲＨ、３０分
または  −４０℃、湿度制御なし、３０分
・荷重        ：３ｇ
・算出方法
２３℃、５０％ＲＨで２４時間静置したポリエステルフィルムを、測定試料サイズに切り出す。その後、測定試料サンプルに１００ｍｍ（Ｌ０）の間隔で標線を描く。その後、所定の温度（８５℃または−４０℃）とした恒温恒湿槽内に３ｇのおもりをつけてフィルムを吊し、３０分間放置した後、高温高湿槽から取り出し、標線間距離（Ｌ１）を測定する。熱処理前後の標線間距離の変化から、下記式により熱変形率を算出する。測定は、各フィルムとも長手方向および幅方向に１０サンプル実施して、それぞれの平均値より、長手方向の熱変形率、幅方向の熱変形率を算出した。
熱変形率（％）＝（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０  ×  １００。
【００５６】
（７）フィルムの温度変更試験（昼夜の温度差が大きい環境に対する耐久性）
ポリエステルフィルムを、測定片の形状１０ｍｍ×２００ｍｍに切り出した後、２３℃、５０％ＲＨで２４時間放置した。その後、ＡＳＴＭ−Ｄ８８２（１９９７）に基づいて破断伸度を測定した。なお、測定はチャック間５０ｍｍ、引っ張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、測定回数ｎ＝５とし、また、シートの長手方向、幅方向のそれぞれについて測定した後、その平均値を試験前の破断伸度とした。
次に、２３℃、５０％ＲＨで２４時間放置した測定片を、８５℃、８５％ＲＨに調整した恒温恒湿槽（エスペック（株）製）で２０ｈｒ処理した後、−４０℃、湿度制御なしで４ｈｒ処理し、それを１５０サイクル繰り返し、トータルで３６００時間処理（温度変更試験）を実施した。その後、同様の方法にて破断伸度を測定した。測定回数ｎ＝５とし、また、シートの長手方向、幅方向のそれぞれについて測定した後、その平均値を温度変更試験後の破断伸度とした。その平均値を試験後の破断伸度とした。得られた試験前と試験後の破断伸度から、フィルムの耐久性を以下のように判定した。
温度変更試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の６０％以上の場合：Ｓ
温度変更試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の４０％以上６０％未満の場合：Ａ
温度変更試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の２０％以上４０％未満の場合：Ｂ
温度変更試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の１０％以上２０％未満の場合：Ｃ
温度変更試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の１０％未満の場合：Ｘ
耐久性はＳ〜Ｃが良好であり、その中でもＳが最も優れている。
【００５７】
（８）フィルムの耐擦過試験（砂埃や枯葉などによる物理的衝撃に対する耐久性）
ポリエステルフィルムを、測定片の形状１０ｍｍ×２００ｍｍに切り出した後、フィルム表面（Ｐ１層、Ｐ２層を有するフィルムである場合は、Ｐ１層の表面）を、紙やすり（＃８００）を用いて面圧０．０１ＭＰａで１０回こすりつけた。その後に２３℃、５０％ＲＨで２４時間放置した測定片を、８５℃、８５％ＲＨに調整した恒温恒湿槽（エスペック（株）製）で２０ｈｒ処理した後、−４０℃、湿度制御なしで４ｈｒ処理し、それを５０サイクル繰り返し、トータルで１０００時間処理（耐擦過試験）を実施した。その後、（６）と同様の方法にて破断伸度を測定した。測定回数ｎ＝５とし、また、シートの長手方向、幅方向のそれぞれについて測定した後、その平均値を耐擦過試験後の破断伸度とした。その平均値を処理後の破断伸度とした。得られた処理前と処理後の破断伸度から、フィルムの耐久性を以下のように判定した。
耐擦過試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の６０％以上の場合：Ｓ
耐擦過試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の４０％以上６０％未満の場合：Ａ
耐擦過試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の２０％以上４０％未満の場合：Ｂ
耐擦過試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の１０％以上２０％未満の場合：Ｃ
耐擦過試験後の破断伸度が試験前の破断伸度の１０％未満の場合：Ｘ
耐久性はＳ〜Ｃが良好であり、その中でもＳが最も優れている。
【００５８】
（９）製膜性
製膜性は、実施例・比較例の条件にて製膜を４８時間実施した際の膜の破れ回数を２４時間当たりに換算した計算値、および、実施例・比較例に用いたフィルム原料を下記条件にてろ過性試験を行なった際のろ圧上昇値を用いて、下記の基準にて判定した。  
Ｓ：２４時間当たりの破れが１回未満  かつ  ろ圧上昇値が８０ｋｇ／ｃｍ2未満
Ａ：２４時間当たりの破れが１回未満  かつ  ろ圧上昇値が８０ｋｇ／ｃｍ2以上１００ｋｇ／ｃｍ2未満
Ｂ：２４時間当たりの破れが１回未満  かつ  ろ圧上昇値が１００ｋｇ／ｃｍ2以上１２０ｋｇ／ｃｍ2未満
Ｘ：２４時間当たりの破れが１回以上  あるいは  ろ圧上昇値が１２０ｋｇ／ｃｍ2以上
Ｓ〜Ｂが良好であり、その中でもＳが最も優れている。
＜ろ過性試験の条件＞
実施例・比較例で用いた原料を、１４０℃で８時間、１３３Ｐａ以下の減圧下で乾燥する。乾燥した原料を、単軸の押出機を用いて、渡辺製作所社製のＸ４型２０μｍダイナロイフィルター（ろ過面積４．５ｃｍ2）を用いて、ポリマー温度２８０℃、通過量１０ｇ／分でろ過を行う。ろ過開始から、原料ポリマーの通過量が１２００ｇの時点のろ圧（Ｒ０）、８４００ｇの時点のろ圧（Ｒ１）を測定し、Ｒ１−Ｒ０（ｋｇ／ｃｍ2）をろ圧上昇値とする。
【００５９】
（１０）太陽電池温度変調耐久性
（１０−１）太陽電池の作製
Ｑｃｅｌｌｓ社製の太陽電池セルＱ６ＬＰＴ−Ｇ２の表面、裏面の銀電極部分にＨＯＺＡＮ社製フラックスＨ７２２をディスペンサーで塗布し、表面、裏面の銀電極の上に１５５ｍｍの長さに切断した配線材として日立電線社製銅箔ＳＳＡ―ＳＰＳ０．２×１．５（２０）を表面側のセルの片端から１０ｍｍ離れたところが配線材の端に、裏面側は表面側と対称になるように乗せ、半田ごてを用いてセル裏面側から半田ごてを接触させて表面、裏面を同時に半田溶着し１セルストリングスを作製した。
作製した１セルストリングスのセルから飛び出している該配線材の長手方向と１８０ｍｍに切断した取り出し電極として日立電線社製銅箔Ａ―ＳＰＳ０．２３×６．０の長手方向が垂直になるよう置き、該配線材と取り出し電極が重なる部分に該フラックスを塗布して半田溶着を行い、取り出し電極付きストリングスを作製した。
次に、１９０ｍｍ×１９０ｍｍの旭硝子社製太陽電池用３．２ｍｍ厚白板熱処理ガラス、１９０ｍｍ×１９０ｍｍの５００μｍ厚のＥＶＡシート（酢酸ビニル共重合比率：２８ｍｏｌ％）、作製した取り出し電極付きストリングス、１９０ｍｍ×１９０ｍｍの５００μｍ厚のＥＶＡシート、１９０ｍｍ×１９０ｍｍに切り出したポリエステルフィルムを（Ｐ１層、Ｐ２層を有するフィルムである場合は、Ｐ２層の面がＥＶＡ側に位置するように）順に重ねて、該ガラスを真空ラミネーターの熱盤と接触するようにセットし、熱盤温度１４５℃、真空引き４分、プレス１分、保持時間１０分の条件で真空ラミネートを行った。このとき、取り出し電極付きストリングスはガラス面がセル表面側になるようにセットした。
【００６０】
（１０−２）太陽電池の温度変調耐久性
前記（１０−１）項で作製した太陽電池を１００台準備し、８５℃、８５％ＲＨに調整した恒温恒湿槽（エスペック（株）製）で２０ｈｒ処理した後、−４０℃、湿度制御なしで４ｈｒ処理し、それを１５０サイクル繰り返し、トータルで３６００時間処理を実施した。処理後にラミネートした太陽電池裏面保護用シートに剥離が発生していないかを目視で確認を行った。太陽電池の耐久性は、１００台の太陽電池のうち、目視でシートが剥離しているものが何個あるかについて確認し、以下のように判定を行った。
全ての太陽電池で剥離が発生していない場合：Ｓ
作製した太陽電池のうち１個以上５個未満の太陽電池からシートが剥離していた場合：Ａ
作製した太陽電池のうち５個以上１０個未満の太陽電池からシートが剥離していた場合：Ｂ
作製した太陽電池のうち１０個以上シートが太陽電池から剥離していた場合：Ｘ
太陽電池の耐久性はＳ〜Ｂが良好であり、その中でもＳが最も優れている。
【実施例】
【００６１】
以下、本発明について実施例を挙げて説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。
各実施例・比較例で用いる樹脂等（原料）の調整法を参考例として示す。
【００６２】
[参考例１]  ポリエステル樹脂組成物１の調製
第一工程として、テレフタル酸ジメチル１００質量部とエチレングリコール３８．２質量部を窒素雰囲気下、温度２６０℃にて混合した。その後温度を２２５℃へ降下させ、三酸化アンチモン０．０３３質量部、酢酸マンガン４水和物０．０６８質量部を添加後攪拌しながら、メタノールを留出させ、エステル交換反応を終了した。エステル交換反応終了後、反応系内のポリエステルの温度を２２５℃とし、リン酸０．０３質量部を添加した。第二工程として、重合反応を最終到達温度２８５℃、圧力１３Ｐａの減圧下で行い、固有粘度０．５４、カルボキシル基末端基数２０当量／ｔのポリエステルを得た。さらに、第三工程として、得られたポリエチレンテレフタレートを１６０℃で６時間乾燥、結晶化させたのち、圧力６５Ｐａの減圧条件下にて２３０℃、１０時間の固相重合を行い、ポリエステル樹脂１を得た。得られたポリエステル樹脂組成物の特性は、表に示したとおりであった。
【００６３】
[参考例２]  ポリエステル樹脂組成物２、３の調製
第一工程の原料として、テレフタル酸ジメチル、エチレングリコールの他に、ジエチレングリコール０．２５質量部（ポリエステル樹脂組成物２）、１．５質量部（ポリエステル樹脂組成物３）を加えたほかは参考例１と同様にして合成を行った。得られたポリエステル樹脂組成物の特性は、表に示したとおりであった。
【００６４】
［参考例３］  ポリエステル樹脂組成物４〜６の調製
固相重合時間を２時間（ポリエステル樹脂組成物４）、５時間（ポリエステル樹脂組成物５）、２４時間（ポリエステル樹脂組成物６）とした以外は、参考例１と同様にして合成を行った。得られたポリエステル樹脂組成物の特性は、表に示したとおりであった。
【００６５】
［参考例４］  ポリエステル樹脂組成物７〜９の調製
ポリエステル樹脂に含有するアンチモン元素、リン元素の量を表に記載の量となるようにアンチモン化合物、リン化合物の添加量を変更した以外は、参考例１と同様にして合成を行った。
【００６６】
［参考例５］  ポリエステル樹脂組成物１０の調製
第一工程で添加する三酸化アンチモンの代わりにテトラブチルチタネートを０．００５重量部添加し、リン酸の添加量を０．００３質量部に変更した以外は、参考例１と同様にして合成を行った。得られたポリエステル樹脂組成物の特性は、表に示したとおりであった。
【００６７】
［参考例６］  ポリエステル樹脂組成物１１の調製
第二工程の重縮合反応時間を長くし、第三工程を実施しなかった以外は、参考例１と同様にして合成を行った。得られたポリエステル樹脂組成物の特性は、表に示したとおりであった。
【００６８】
［参考例７］  ポリエステル樹脂組成物Ａの調製
参考例１で得られた５０質量部のポリエステル樹脂１に、平均粒径０．３μｍのルチル型二酸化チタン粒子５０質量部（ポリエステル樹脂組成物Ａ）を２軸押出機にて２９０℃にて混練し、ポリエステル樹脂組成物Ａを得た。
【００６９】
［参考例８］  ポリエステル樹脂組成物α
ジカルボン酸成分としてイソフタル酸とテレフタル酸、ジオール成分として１，４−シクロヘキサンジメタノールを原料を重縮合して得られるポリエステル樹脂組成物として、Ｅａｓｔｍａｎ１３３１９（イーストマン社製）を用いた。
【００７０】
（実施例１）
参考例に従って調整した９５質量部のポリエステル樹脂組成物１と、５質量部のポリエステル樹脂組成物Ａとの混合物を圧力１ｋＰａの減圧条件下、温度１７０℃で４時間乾燥した後、押出機に供給し２８５℃で溶融押出を行った。
ステンレス鋼繊維を焼結圧縮した平均目開き６０μｍのフィルターで濾過した後、Ｔ字型口金よりシート状に押し出し、静電印加キャスト法を用いて表面温度２０℃の鏡面キャスティングドラムに巻き付けて冷却固化せしめた。この未延伸フィルムを予熱ロールにて８５℃に予熱後、上下方向からラジエーションヒーターを用いて１００℃まで加熱しつつロール間の周速差を利用して長手方向に３．０倍延伸し、引き続き冷却ロールにて２５℃まで冷却し、一軸配向（一軸延伸）フィルムとした。
次いで、一軸配向（一軸延伸）フィルムをクリップで把持してオーブン中にて１００℃の熱風にて予熱し、引き続き連続的に延伸工程において１２０℃熱風で加熱しながら幅方向に３．５倍延伸した。
得られた二軸配向（二軸延伸）フィルムを熱固定処理工程に導入し、第１の熱処理として２００℃の熱風にて３．５秒、第２の熱処理として２１０℃の熱風にて３．５秒、第３の熱処理として２１５℃の熱風にて７秒間熱処理を行った。熱固定処理工程を経たフィルムを２１５℃から１００℃まで冷却しながら幅方向に５％の弛緩処理を施し、その後常温まで冷却してポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルム、および得られたポリエステルフィルムを裏面保護用ポリエステルフィルムとして用いた太陽電池の特性を表に示す。
【００７１】
（実施例２〜２３、比較例１〜２）
フィルムを構成する原料ポリエステル樹脂組成物の種類・混率、延伸条件、熱固定処理条件、弛緩処理条件、フィルム厚みを表に記載のとおりに変更した以外は、実施例１と同様にポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルム、および得られたポリエステルフィルムを裏面保護用ポリエステルフィルムとして用いた太陽電池の特性を表に示す。
【００７２】
（実施例２４）
ポリエステル樹脂組成物１を６０重量部、ポリエステル樹脂組成物Ａを２０重量部、ポリエステル樹脂組成物αを２０重量部との混合物を圧力１ｋＰａの減圧条件下、温度１７０℃で４時間乾燥した後、押出機Ａに供給し２８５℃で溶融押出を行った。また、ポリエステル樹脂組成物１１００質量部を圧力１ｋＰａの減圧条件下、温度１７０℃で４時間乾燥した後押出機Ｂに供給し２８５℃で溶融押出を行った。押出機Ａから押出された溶融樹脂と押出機Ｂから押出された溶融樹脂は、それぞれステンレス鋼繊維を焼結圧縮した平均目開き６０μｍのフィルターで濾過した後にフィードブロックにて厚さ方向に２層に積層し、引き続きＴ字型口金よりシート状に押し出し、静電印加キャスト法を用いて表面温度２０℃の鏡面キャスティングドラムに巻き付けて冷却固化せしめた。得られた未延伸シートを実施例１と同様の方法を用いて、押出機Ａ側の樹脂（Ｐ１層）：押出機Ｂ側の樹脂（Ｐ２層）が厚さ方向に１：３に積層された積層ポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルム、および得られたポリエステルフィルムを裏面保護用ポリエステルフィルムとして用いた太陽電池の特性を表に示す。
【００７３】
（実施例２５〜２６）
フィルムを構成する原料ポリエステル樹脂組成物の種類・混率、延伸条件、熱固定処理条件、弛緩処理条件、フィルム厚みを表に記載のとおりに変更した以外は、実施例２４と同様に押出機Ａ側の樹脂（Ｐ１層）：押出機Ｂ側の樹脂（Ｐ２層）が厚さ方向に１：５に積層された積層ポリエステルフィルムを得た。得られた積層ポリエステルフィルム、および得られた積層ポリエステルフィルムを裏面保護用ポリエステルフィルムとして用いた太陽電池の特性を表に示す。
【００７４】
【表１】
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【００７５】
【表２】
2016115901.tif 000003
【００７６】
【表３】
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【００７７】
【表４】
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【００７８】
【表５】
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【００７９】
【表６】
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【００８０】
【表７】
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【００８１】
なお、表において、「ＣＯＯＨ量」は「末端カルボキシル基量」を、「ＤＥＧ量」は「ジエチレングリコール含有量」を示す。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明のポリエステルフィルムは、昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においても耐久性に優れる。そのため、本発明のポリエステルフィルムを太陽電池裏面保護シートとして太陽電池に搭載することで、砂漠のような昼夜の温度差が大きく砂埃が多い環境下においても耐久性に優れた太陽電池を提供することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１：太陽電池裏面保護用ポリエステルフィルム
２：封止材
３：発電素子
４：透明基板
５：フレーム固定用接着剤
６：端子箱
７：端子箱固定用接着剤
８：インターコネクタ
９：フレーム
【図１】
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