(57)【要約】      （修正有）【課題】層間剥離を十分に防止することができる太陽電池用バックシートの提供を目的とする。【解決手段】本発明の太陽電池用バックシート１は、ポリエステルを主成分とする基材層２と、この基材層の少なくとも一方の面に積層される被覆層とを備える太陽電池用バックシートであって、上記被覆層が、ポリオレフィンと、２以上のエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシ化合物とを備え、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量が０．０１質量％以上５質量％以下の樹脂組成物から形成され、上記基材層と被覆層との間にアンカー処理層が存在しないことを特徴とする。上記被覆層を構成するポリオレフィンが、分岐状低密度ポリエチレンであるとよい。上記被覆層を構成するエポキシ化合物がエポキシ化植物油であるとよい。当該太陽電池用バックシートは、上記被覆層に顔料を含有するとよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステルを主成分とする基材層と、
この基材層の少なくとも一方の面に積層される被覆層と
を備える太陽電池用バックシートであって、
上記被覆層が、ポリオレフィンと、２以上のエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシ化合物とを備え、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量が０．０１質量％以上５質量％以下の樹脂組成物から形成され、
上記基材層と被覆層との間にアンカー処理層が存在しないことを特徴とする太陽電池用バックシート。
【請求項２】
上記被覆層を構成するポリオレフィンが、分岐状低密度ポリエチレンである請求項１に記載の太陽電池用バックシート。
【請求項３】
上記被覆層を構成するエポキシ化合物がエポキシ化植物油である請求項１又は請求項２に記載の太陽電池用バックシート。
【請求項４】
上記被覆層が顔料を含有する請求項１、請求項２又は請求項３に記載の太陽電池用バックシート。
【請求項５】
一対の上記被覆層が基材層の両面に積層され、
上記一対の被覆層のうち少なくとも一方の被覆層の外面に積層される耐久フィルムをさらに備える請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の太陽電池用バックシート。
【請求項６】
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用バックシートを備え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及び太陽電池モジュールに関する。
【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】
図３に示すように、太陽電池モジュール２１の一般的な構造としては、ガラス等からなる透光性基板２２と、熱可塑性樹脂からなる表面側充填剤層２３と、光起電力素子としての複数の太陽電池セル２４と、熱可塑性樹脂からなる裏面側充填剤層２５と、太陽電池用バックシート２６とが一体成型されている。
【０００４】
この太陽電池用バックシート２６は、一般に複数の樹脂層２８と、これらの樹脂層２８を接着するアンカー処理層（接着剤層）２７とを有する（特開２０１３−８０８８０号公報参照）。また、このアンカー処理層２７を形成する接着剤としては、例えばポリウレタン系接着剤等のドライラミネート用接着剤が用いられている。しかしながら、このように複数の樹脂層２８間にアンカー処理層２７が介在すると、接着剤の加水分解に起因する層間剥離が生じるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−８０８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、層間剥離を十分に防止することができる太陽電池用バックシート及びこの太陽電池用バックシートを備える太陽電池モジュールの提供を目的とするものである。
【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なされた本発明に係る太陽電池用バックシートは、ポリエステルを主成分とする基材層と、この基材層の少なくとも一方の面に積層される被覆層とを備える太陽電池用バックシートであって、上記被覆層が、ポリオレフィンと、２以上のエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシ化合物とを備え、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量が０．０１質量％以上５質量％以下の樹脂組成物から形成され、上記基材層と被覆層との間にアンカー処理層が存在しないことを特徴とする。
【０００８】
当該太陽電池用バックシートは、上記被覆層が、ポリオレフィンと、２以上のエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシ化合物とを備え、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量が０．０１質量％以上５質量％以下の樹脂組成物から形成されるので、アンカー処理層がなくても上記被覆層及び基材層の層間剥離を十分に防止することができる。この原因は必ずしも明らかではないが、上記エポキシ化合物が主成分のポリオレフィンにグラフト重合され、さらに上記エポキシ化合物の未反応のエポキシ基が上記基材層のカルボキシル基等の官能基と反応することで上記被覆層及び基材層の接着性が十分に得られるためと考えられる。
【０００９】
上記被覆層を構成するポリオレフィンが、分岐状低密度ポリエチレンであるとよい。このように、上記被覆層を構成するポリオレフィンが分岐状低密度ポリエチレンであることによって、上記被覆層の成形性を高めることができる。
【００１０】
上記被覆層を構成するエポキシ化合物がエポキシ化植物油であるとよい。このように、上記被覆層を構成するエポキシ化合物がエポキシ化植物油であることによって、上記被覆層及び基材層の接着強度を高めることができる。
【００１１】
当該太陽電池用バックシートは、上記被覆層が顔料を含有するとよい。このように、上記被覆層が顔料を含有することによって、上記被覆層の着色により意匠性及び隠蔽性を高めることができる。また、上記顔料の表面を介して上記グラフト重合反応と上記エポキシ基及び基材層の官能基の反応とが多次元に促進され、上記被覆層及び基材層の接着強度を高めることができる。
【００１２】
当該太陽電池用バックシートは、一対の上記被覆層が基材層の両面に積層され、上記一対の被覆層のうち少なくとも一方の被覆層の外面に積層される耐久フィルムをさらに備えるとよい。このように、上記少なくとも一方の被覆層と耐久フィルムとがアンカー処理層を介さず積層されることによって、上記被覆層及び耐久フィルム間の層間剥離を防止して当該太陽電池用バックシートの耐久性を容易かつ確実に向上することができる。また、上記被覆層及び耐久フィルム間にアンカー処理層が介在しないことで、アンカー剤の使用に起因する工数やコストの増加を防止することができる。
【００１３】
また、上記課題を解決するためになされた本発明に係る太陽電池モジュールは、当該太陽電池用バックシートを備える。当該太陽電池モジュールは、当該太陽電池用バックシートを備えるので、上述のように太陽電池用バックシートの層間剥離を十分に防止することができる。
【００１４】
なお、本発明において「主成分」とは、最も含有量の多い成分をいい、例えば含有量が５０質量％以上の成分をいう。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明の太陽電池用バックシート及び太陽電池モジュールは層間剥離を十分に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽電池用バックシートを示す模式的断面図である。
【図２】図１の太陽電池用バックシートを備える太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。
【図３】従来の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】
【００１７】
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。
【００１８】
［太陽電池用バックシート］
図１の太陽電池用バックシート（以下、単に「バックシート」ともいう）１は、ポリエステルを主成分とする基材層２と、この基材層２の表面に積層される第１被覆層３ａと、この基材層２の裏面に積層される第２被覆層３ｂと、第２被覆層３ｂの外面に積層される耐久フィルム４とを備える。当該バックシート１は、第１被覆層３ａ、基材層２、第２被覆層３ｂ及び耐久フィルム４が表面側からこの順で積層された４層体である（つまり、当該バックシート１は、第１被覆層３ａ、基材層２、第２被覆層３ｂ及び耐久フィルム４以外の他の層を有しない）。当該バックシート１は、基材層２、一対の被覆層３ａ，３ｂ及び耐久フィルム４間にアンカー処理層が存在しないアンカーレス太陽電池用バックシートである。なお、「表面」とは、バックシートが太陽電池モジュールに組み込まれた状態における受光面側の面を意味し、「裏面」とはその逆側の面を意味する。
【００１９】
（第１被覆層）
第１被覆層３ａは、当該バックシート１の最表面を構成する。第１被覆層３ａは、熱融着性を有している。第１被覆層３ａは、加熱によって溶融することで後述する裏面側充填剤層と熱融着する合成樹脂層である。第１被覆層３ａは、ポリオレフィンと、２以上のエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシ化合物とを備え、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量が０．０１質量％以上５質量％以下の樹脂組成物から形成される。第１被覆層３ａは、上記ポリオレフィンを主成分としている。
【００２０】
上記ポリオレフィンは、エチレン又は炭素数が３以上１６以下のα−オレフィンの重合体若しくはこれらの共重合体である。上記ポリオレフィンとしては、例えば分岐状低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中・高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン、エチレンと酢酸ビニル及び／又は（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体等が挙げられ、これらを単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。中でも、上記ポリオレフィンとしては、分岐状低密度ポリエチレンが好ましい。分岐状低密度ポリエチレンは多数の長鎖分岐を有しており、例えば押出成形によって当該バックシート１を製造する場合に第１被覆層３ａの成形性を高めることができる。
【００２１】
上記ポリオレフィンのメルトフローレートの下限としては、０．１ｇ／１０分が好ましく、０．５ｇ／１０分がより好ましく、１ｇ／１０分がさらに好ましい。一方、上記メルトフローレートの上限としては、３０ｇ／１０分が好ましく、２０ｇ／１０分がより好ましく、１５ｇ／１０分がさらに好ましい。上記メルトフローレートが上記下限に満たないと、第１被覆層３ａの成形性が低下するおそれがある。逆に、上記メルトフローレートが上記上限を超えると、ヒートシール性が低下するおそれがある。なお、「メルトフローレート」とは、ＪＩＳ−Ｋ６７５８に準拠した値である。また、このメルトフローレートは、ポリエチレンについては１９０℃における測定値を意味し、ポリプロピレンについては２３０℃における測定値を意味する。
【００２２】
上記エポキシ化合物としては、上述のように２以上のエポキシ基を有する化合物が用いられる。上記エポキシ化合物としては、テレフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ビスフェールＦのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳのジグリシジルエーテル、フェノールノボラックポリグリシジルエーテル、クレゾールノボラックポリグリシジルエーテル、テトラヒドロキシフェニルメタンのグリシジルエーテル、テトラヒドロキシベンゾフェノンのグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ブタンジオールジグリシジルエーテル、エポキシ化植物油等が挙げられる。中でも、上記エポキシ化合物としては、ポリエステルに対する接着性に優れ、第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度を高め易い点から、エポキシ化植物油が好ましく、エポキシ化大豆油が特に好ましい。
【００２３】
上記エポキシ化合物の分子量の上限としては、３０００であり、１８００がより好ましく、１５００がさらに好ましい。上記エポキシ化合物の分子量が上記上限を超えると、基材層２との接着強度が不十分となるおそれがある。
【００２４】
上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量の下限としては、０．０１質量％であり、０．０３質量％がより好ましく、０．０５質量％がさらに好ましい。一方、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量の上限としては、５質量％であり、３質量％がより好ましく、１質量％がさらに好ましい。上記エポキシ化合物の含有量が上記下限に満たないと、第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度が不十分となるおそれがある。逆に、上記エポキシ化合物の含有量が上記上限を超えると、第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度の向上効果が余り得られないおそれがある。
【００２５】
第１被覆層３ａを形成する上述の樹脂組成物は、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物に加え、エポキシ基に反応する官能基を有する化合物とオレフィンとの共重合体を含有していてもよい。当該バックシート１は、かかる共重合体をさらに含有することで、第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度をさらに高めることができる。
【００２６】
エポキシ基と反応する上記官能基としては、例えばカルボキシル基又はその誘導体、アミノ基、水酸基、フェノール基、チオール基等が挙げられる。中でも、エポキシ基との反応性に優れるカルボキシル基が好ましい。
【００２７】
上記共重合体としては、典型的にはエポキシ基に反応する官能基を有する化合物とエチレンとの共重合体が挙げられる。
【００２８】
上記エポキシ基に反応する官能基を有する化合物としては、（メタ）アクリル酸等のα，β−不飽和カルボン酸、（メタ）アクリル酸ナトリウム塩等のα，β−不飽和カルボン酸金属塩、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸等の不飽和カルボン酸無水物、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アリルアルコール等の水酸基含有化合物、アリルアミン等の不飽和アミノ化合物等が挙げられる。さらに、これらの不飽和化合物に加え、（メタ）アクリル酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルアルコールエステル等を共重合させて用いてもよい。
【００２９】
第１被覆層３ａを形成する樹脂組成物がエポキシ基に反応する官能基を有する化合物とオレフィンとの共重合体を含有する場合、上記ポリオレフィン、エポキシ化合物及び上記共重合体の合計量に対する上記共重合体の含有量の下限としては、２質量％が好ましく、３質量％がより好ましく、５質量％がさらに好ましい。一方、上記共重合体の含有量の上限としては、３０質量％が好ましく、２５質量％がより好ましく、２０質量％がさらに好ましい。上記共重合体の含有量が上記下限に満たないと、上記共重合体による第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度の向上効果が十分に得られないおそれがある。逆に、上記共重合体の含有量が上記上限を超えると、上記共重合体による第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度の向上効果が余り促進されないおそれがある。
【００３０】
第１被覆層３ａにおける上記ポリオレフィン、エポキシ化合物及び上記共重合体の合計含有量の下限としては、７０質量％が好ましく、８０質量％がより好ましく、９０質量％がさらに好ましい。上記合計含有量が上記下限以上であることによって、第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度を十分に高めることができる。なお、第１被覆層３ａが上記共重合体を含有しない場合、「第１被覆層における上記ポリオレフィン、エポキシ化合物及び上記共重合体の合計含有量」とは、「第１被覆層における上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計含有量」を意味する。
【００３１】
第１被覆層３ａは、顔料を分散含有することが好ましい。当該バックシート１は、第１被覆層３ａが顔料を含有することによって、意匠性及び隠蔽性を高めることができる。また、第１被覆層３ａは、顔料を分散含有することによって、耐熱性、耐久性、耐候性、熱的寸法安定性、強度等の諸特性を向上することができる。さらに、当該バックシート１は、第１被覆層３ａが顔料を含有することによって、この顔料の表面を介して上記グラフト重合反応と上記エポキシ基及び基材層２の官能基の反応とが多次元に促進され、第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度が向上する。
【００３２】
上記顔料としては、例えば黒色顔料、白色顔料、赤色顔料、青色顔料、黄色顔料、緑色顔料、橙色顔料、紫色顔料等が挙げられる。中でも、上記顔料としては、白色顔料が好ましい。当該バックシート１は、第１被覆層３ａが白色顔料を含有することによって、第１被覆層３ａの表面で光を反射させ、この反射光を太陽電池セルに入射させることで太陽電池モジュールの発電効率を高めることができる。また、上記顔料として、黒色顔料を用いることも好ましい。当該バックシート１は、第１被覆層３ａが黒色顔料を含有することで、太陽電池セルとその隙間とのコントラストを低くして美観を高めることができる。
【００３３】
上記白色顔料としては、特に限定されるものではなく、例えば炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸鉛、硫酸バリウム等を使用することができる。中でも、第１被覆層３ａ中における分散性に優れ、第１被覆層３ａの耐熱性、耐久性、強度等の向上効果が比較的大きい炭酸カルシウムが好ましい。この炭酸カルシウムは、カルサイト、アラゴナイト、バテライトなどの結晶タイプがあり、どの結晶タイプでも使用できる。この炭酸カルシウムは、ステアリン酸、ドデジシルベンゼンスルホン酸ソーダ、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等で表面処理されていてもよく、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、二酸化チタン等の不純物が１０％以下程度含まれていてもよい。
【００３４】
上記黒色顔料としては、無機系黒色顔料及び有機系黒色顔料が挙げられ、具体的には、カーボンブラック（ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等）、グラファイト（黒鉛）、酸化銅、二酸化マンガン、アゾ系顔料（アゾメチンアゾブラック等）、アニリンブラック、ペリレンブラック、シアニンブラック、複合酸化物系黒色色素、チタンブラック、活性炭、フェライト（非磁性フェライト、磁性フェライト等）、マグネタイト、酸化クロム、酸化鉄、二硫化モリブデン、クロム錯体等が挙げられる。
【００３５】
上記顔料の平均粒子径の下限としては、１００ｎｍが好ましく、３００ｎｍがより好ましく、５００ｎｍがさらに好ましい。一方、上記顔料の平均粒子径の上限としては、１０μｍが好ましく、５μｍがより好ましく、３μｍがさらに好ましい。上記顔料の平均粒子径が上記下限に満たないと、凝集等により第１被覆層３ａ中での均一分散性が低下するおそれがある。逆に、上記顔料の平均粒子径が上記上限を超えると、耐熱性等の諸特性向上効果が十分に得られないおそれがある。なお、「平均粒子径」とは、レーザー回折法で測定した体積基準粒度分布から算出される平均粒子径をいう。
【００３６】
第１被覆層３ａにおける上記顔料の含有量の下限としては、３質量％が好ましく、４質量％がより好ましく、５質量％がさらに好ましい。一方、上記顔料の含有量の上限としては、２０質量％が好ましく、１５質量％がより好ましく、１０質量％がさらに好ましい。上記顔料の含有量が上記下限に満たないと、第１被覆層３ａの意匠性、隠蔽性、反射性等を十分に高めることができないおそれがある。また、上記顔料の含有量が上記下限に満たないと、上記顔料の表面を介して上記グラフト重合反応と上記エポキシ基及び基材層２の官能基の反応とを十分に促進できないおそれがある。逆に、上記顔料の含有量が上記上限を超えると、第１被覆層３ａ及び基材層２の界面に顔料が存在する割合が高くなり、第１被覆層３ａ及び基材層２の接着強度を十分に高め難くなるおそれがある。
【００３７】
さらに、第１被覆層３ａには、取扱性、耐熱性、耐候性、熱的寸法安定性、機械的性質等を改良、改質する目的で、例えば耐熱剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、溶媒、滑剤、充填剤、強化繊維、補強剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤等の種々の添加剤を適宜混合することができる。
【００３８】
第１被覆層３ａの平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１５μｍがより好ましく、２０μｍがより好ましい。一方、第１被覆層３ａの平均厚さの上限としては、２００μｍが好ましく、１００μｍがより好ましく、５０μｍがさらに好ましい。第１被覆層３ａの平均厚さが上記下限に満たないと、当該バックシート１を太陽電池モジュールに組み込んだ際の裏面側充填剤層との接着強度が不十分となるおそれがある。逆に、第１被覆層３ａの平均厚さが上記上限を超えると、第１被覆層３ａが不要に厚くなるおそれがある。なお、「平均厚さ」とは、任意の１０点の厚さの平均値をいう。
【００３９】
（基材層）
基材層２は、上述のようにポリエステルを主成分としている。上記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、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメタノールテレフタレート等が挙げられ、これらを単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。中でも、耐熱性、耐候性等の諸機能に優れると共に比較的低コストなポリエチレンテレフタレートが好ましい。
【００４０】
また、基材層２には、取扱性、耐熱性、耐候性、熱的寸法安定性、機械的性質等を改良、改質する目的で、例えば耐熱剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、溶媒、滑剤、充填剤、強化繊維、補強剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤等の種々の添加剤を適宜混合することができる。
【００４１】
基材層２の平均厚さの下限としては、５０μｍが好ましく、８０μｍがより好ましく、１００μｍがさらに好ましい。一方、基材層２の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、４００μｍがより好ましく、３００μｍがさらに好ましい。基材層２の平均厚さが上記下限に満たないと、当該バックシート１の強度、耐衝撃性、耐熱性等の諸機能が不十分となるおそれや、当該バックシート１の取扱性が低下するおそれがある。逆に、基材層２の平均厚さが上記上限を超えると、当該バックシート１の可撓性が不十分となるおそれがある。
【００４２】
なお、当該バックシート１を形成するに当たっては、基材層２の被覆層（第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂ）が積層される面にコロナ処理、プラズマ処理等のアンカー処理を施してもよい。なお、当該バックシート１は、アンカー処理を施さなくても基材層２及び被覆層（第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂ）の接着性に優れるため上記アンカー処理は必ずしも必要ではない。当該バックシート１は、アンカー処理を施さないことによって工数及びコストを削減することができる。
【００４３】
（第２被覆層）
第２被覆層３ｂは、基材層２及び耐久フィルム４を接着する接着層として機能する。第２被覆層３ｂは、上述の第１被覆層３ａと同様の樹脂組成物から形成される。また、第２被覆層３ｂは、第１被覆層３と同様の顔料を含有していてもよく、第１被覆層３ａと同様の添加剤が添加されていてもよい。第２被覆層３ｂの平均厚さとしては、第１被覆層３ｂと同様とすることができる。
【００４４】
（耐久フィルム）
耐久フィルム４は、当該バックシート１の最裏面を構成する。耐久フィルム４と第２被覆層３ｂとの間には他の層が積層されていない。また、耐久フィルム４の第２被覆層３ｂが積層される面にはアンカー処理が施されていないことが好ましい。耐久フィルム４は、合成樹脂を主成分としている。上記合成樹脂としては、耐加水分解性及び耐熱性に優れる耐加水分解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が挙げられる。
【００４５】
上記耐加水分解ポリエチレンテレフタレートとは、例えば低分子不純物（オリゴマー）の含有量を減少させる等により耐加水分解性を向上させたポリエチレンテレフタレートである。
【００４６】
上記ポリエチレンナフタレートとは、エチレンナフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステル樹脂で、ナフタレンジカルボン酸を主たるジカルボン酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分として合成される。
【００４７】
このエチレンナフタレート単位は、ポリエステルの全繰り返し単位の８０モル％以上が好ましい。エチレンナフタレート単位の割合が８０モル％未満となるとポリエチレンナフタレートの耐加水分解性、強度、バリア性が低下するおそれがある。
【００４８】
上記ナフタレンジカルボン酸としては、２，６−ナフタレンジカルボン酸、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、１，３−ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、上記耐加水分解性等の面からは２，６−ナフタレンジカルボン酸が特に好ましい。
【００４９】
ポリエチレンナフタレートの末端カルボキシル基量の下限としては、１０ｅｑ／Ｔ（当量／１０６ｇ）が好ましい。一方、ポリエチレンナフタレートの末端カルボキシル基量の上限としては、４０ｅｑ／Ｔが好ましく、３０ｅｑ／Ｔがより好ましく、２５ｅｑ／Ｔがさらに好ましい。末端カルボキシル基量が上記下限未満であると、生産性が低下するおそれがある。逆に、末端カルボキシル基量が上記上限を超えると、カルボジイミド化合物による耐加水分解性の向上効果が低下するおそれがある。
【００５０】
なお、ポリエチレンナフタレートの製造方法は、特に限定されるものではなく、エステル交換法、直接エステル化法等の公知の種々の方法を採用することができる。
【００５１】
耐久フィルム４は、主成分の合成樹脂中に、カルボジイミド化合物を含有するとよい。このようにガルボジイミド化合物を含有することで、耐久フィルム４の耐加水分解性が格段に向上する。上記カルボジイミド化合物の含有量の下限としては、０．１質量％が好ましく、０．５質量％がより好ましい。一方、上記カルボジイミド化合物の含有量の上限としては、１０質量％が好ましく、３質量％がより好ましい。上記カルボジイミド化合物の含有量を上記範囲内とすることで、耐久フィルム４の耐加水分解性を効果的に向上することができる。
【００５２】
上記カルボジイミド化合物としては、例えば（ａ）Ｎ，Ｎ’−ジフェニルカルボジイミド、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルフェニルカルボジイミド、Ｎ、Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド、１，３−ジイソプロピルカルボジイミド、１−（３−ジメチルアミノプロピル）−３−エチルカルボジイミド等のモノカルボジイミド、及び（ｂ）ポリ（１，３，５−トリイソプロピルフェニレン−２，４−カルボジイミド）等のポリカルボジイミド化合物が挙げられる。これらの中でも、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルカルボジイミド及びＮ，Ｎ’−ジイソプロピルフェニルカルボジイミドが好ましく、耐久フィルム４の耐加水分解性をより向上することができる。
【００５３】
上記カルボジイミド化合物の分子量の下限としては、２００が好ましい。一方、上記カルボジイミド化合物の分子量の上限としては、１０００が好ましく、６００がより好ましい。上記カルボジイミド化合物の分子量が上記下限に満たないと、カルボジイミド化合物の飛散性が上昇するおそれがある。逆に、上記カルボジイミド化合物の分子量が上記上限を超えると、樹脂中でのカルボジイミド化合物の分散性が低下するおそれがある。
【００５４】
また、耐久フィルム４は、主成分である合成樹脂中に、上記カルボジイミド化合物に加えて酸化防止剤を含有するとよい。このように合成樹脂中にカルボジイミド化合物及び酸化防止剤を共に含有することで、上記耐加水分解性が格段に向上し、さらにカルボジイミド化合物の分解も抑制することができる。
【００５５】
上記酸化防止剤の含有量の下限としては、０．０５質量％が好ましく、０．１質量％がより好ましい。一方、上記酸化防止剤の含有量の上限としては、１質量％が好ましく、０．５質量％がより好ましい。上記酸化防止剤の含有量が上記下限に満たないと、カルボジイミドの分解抑制機能及び耐加水分解性の向上効果が低下するおそれがある。逆に、上記酸化防止剤の含有量が上記上限を超えると、耐久フィルム４の色調が損なわれるおそれがある。
【００５６】
上記酸化防止剤としては、具体的には、ヒンダードフェノール系化合物及びチオエーテル系化合物、特にヒンダードフェノール系化合物が好ましく、耐久フィルム４の耐加水分解性を効果的に向上させることができる。
【００５７】
上記カルボジイミド化合物の含有量に対する酸化防止剤の含有量の質量比の下限としては、０．１が好ましく、０．１５がより好ましい。一方、上記カルボジイミド化合物の含有量に対する酸化防止剤の含有量の質量比の上限としては、１．０が好ましく、０．８がより好ましい。上記質量比が上記下限未満であると、カルボジイミド自体の加水分解を抑制する効果が不十分となるおそれがある。逆に、上記質量比が上記上限を超えると、カルボジイミドの加水分解を抑制する効果が頭打ちになる。なお、カルボジイミド化合物及び酸化防止剤の添加方法は、合成樹脂に混練する方法でも、合成樹脂の重縮合反応に添加する方法でもよい。
【００５８】
また、耐久フィルム４は、主成分の合成樹脂に加えて、芳香族ポリエステルを含有するとよい。このように耐久フィルム４中に芳香族ポリエステルを含有することで、耐久フィルム４の耐加水分解性を保持しつつ結節強度、耐デラミネーション性、機械的強度等を向上することができる。この芳香族ポリエステルの含有量としては、１質量％以上１０質量％以下が好ましい。芳香族ポリエステルの含有量を上記範囲とすることで、結節強度、耐デラミネーション性、機械的強度等を効果的に向上させることができる。この芳香族ポリエステルとしては、具体的にはテレフタル酸成分及び４，４’−ジフェニルジカルボン酸を主たるジカルボン酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分として共重合してなるポリエステルが好ましい。
【００５９】
耐久フィルム４は、顔料を分散含有するとよい。この顔料としては、特に限定されないが、光拡散性を付与できる白色顔料が好ましい。この白色顔料の種類、含有量等については、上述の第１被覆層３ａと同様とすることができる。
【００６０】
さらに、耐久フィルム４は、上述の第１被覆層３ａと同様の添加剤が添加されていてもよい。
【００６１】
耐久フィルム４の平均厚さの下限としては、１２μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。一方、耐久フィルム４の平均厚さの上限としては、３００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。耐久フィルム４の平均厚さが上記下限に満たないと、耐久フィルム４の耐久性向上効果が不十分となるおそれや、取扱性が低下するおそれがある。逆に、耐久フィルム４の平均厚さが上記上限を超えると、当該バックシート１の薄膜化の要請に反するおそれがある。
【００６２】
＜製造方法＞
次に、当該バックシート１の製造方法について説明する。当該バックシートは、押出機及びＴダイを用いた押出ラミネート成形法又は共押出成形法によって製造することが好ましい。具体的には、当該バックシートの製造方法は、被覆層（第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂ）形成用樹脂組成物をフィルム状に押し出す工程（押出工程）と、この押し出したフィルム体を基材層形成用フィルムに積層する工程（積層工程）と、この積層工程で積層された積層体を硬化する工程（硬化工程）とを備える。
【００６３】
当該バックシート１は、Ｔダイを用いた押出ラミネート成形法又は共押出成形法によって製造される場合、押出機内又はＴダイから押し出された際に第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂを形成する樹脂組成物に含まれるポリオレフィンが空気酸化され、この酸化の際にエポキシ化合物がポリオレフィンにグラフト重合されると考えられる。さらに、グラフト重合後のエポキシ化合物の未反応のエポキシ基が基材層２の主成分であるポリエステルのカルボキシル基等と反応すると考えられる。
【００６４】
このように、当該バックシートの製造方法にあっては、押出機内又はＴダイから押し出された際に第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂを形成する樹脂組成物に含まれるポリオレフィンが空気酸化されることが好ましい。そのため、上記ポリオレフィンがポリエチレンである場合の上記押出工程における押出温度の下限としては、１２０℃が好ましく、２００℃がより好ましく、２８０℃がさらに好ましい。一方、上記ポリオレフィンがポリエチレンである場合の上記押出温度の上限としては、４００℃が好ましく、３６０℃がより好ましく、３４０℃がさらに好ましい。また、上記ポリオレフィンがポリプロピレンである場合の上記押出工程における押出温度の下限としては、１７０℃が好ましく、２００℃がより好ましく、２４０℃がさらに好ましい。一方、上記ポリオレフィンがポリプロピレンである場合の上記押出温度の上限としては、３５０℃が好ましく、３３０℃がより好ましく、３２０℃がさらに好ましい。
【００６５】
＜利点＞
当該太陽電池用バックシート１は、第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂが、ポリオレフィンと、２以上のエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシ化合物とを備え、上記ポリオレフィン及びエポキシ化合物の合計量に対するエポキシ化合物の含有量が０．０１質量％以上５質量％以下の樹脂組成物から形成されるので、アンカー処理層がなくても第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂと基材層２との層間剥離を十分に防止することができる。この原因は必ずしも明らかではないが、上記エポキシ化合物が主成分のポリオレフィンにグラフト重合され、さらに上記エポキシ化合物の未反応のエポキシ基が基材層２のカルボキシル基等の官能基と反応することで第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂと基材層２との接着性が十分に得られるためと考えられる。
【００６６】
当該バックシート１は、第１被覆層３ａ及び第２被覆層３ｂと基材層２とを積層するためにアンカー処理層を用いないので、有機溶剤の使用に起因する環境への悪影響を防止することができる。さらに、当該バックシート１は、フッ素樹脂を使用していないので、例えば使用後に燃焼したとしてもフッ化水素酸の発生を防止することができ、環境への悪影響を防止することができる。
【００６７】
当該太陽電池用バックシート１は、第２被覆層３ｂの外面にアンカー処理層を介さず耐久フィルム４が積層されているので、第２被覆層３ｂ及び耐久フィルム４間の層間剥離を防止して当該バックシート１の耐久性を容易かつ確実に向上することができる。また、当該バックシート１は、第２被覆層３ｂ及び耐久フィルム４間にアンカー処理層が介在しないことで、アンカー剤の使用に起因する工数やコストの増加を防止することができる。
【００６８】
［太陽電池モジュール］
図２の太陽電池モジュール１１は、透光性基板１２と、表面側充填剤層１３と、複数枚の太陽電池セル１４と、裏面側充填剤層１５と、当該バックシート１とが表面側からこの順に積層されている。
【００６９】
透光性基板１２は、最表面に積層されるものであり、（ａ）太陽光に対する透過性及び電気絶縁性を有すること、（ｂ）機械的、化学的及び物理的強度、具体的には耐候性、耐熱性、耐久性、耐水性、水蒸気等に対するガスバリア性、耐風圧性、耐薬品性、堅牢性に優れること、（ｃ）表面硬度が高く、かつ表面の汚れ、ゴミ等の蓄積を防止する防汚性に優れることが要求される。
【００７０】
透光性基板１２の主成分としては、ガラス又は合成樹脂が使用される。透光性基板１２に使用される合成樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン、フッ素樹脂、ポリスチレン、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、ポリ（メタ）アクリル樹脂、ポリカーボネート、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、各種ナイロン等のポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアリールフタレート、シリコーン樹脂、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリアセタール、ポリエーテルスルホン、ポリウレタン、セルロース樹脂等が挙げられる。これらの樹脂の中でも、フッ素樹脂、環状ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリル樹脂及びポリエステルが特に好ましい。
【００７１】
なお、透光性基板１２が合成樹脂を主成分とする場合、（ａ）ガスバリア性等を向上させる目的で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、紫外線吸収剤、帯電防止剤、光安定剤、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を含有することも可能である。
【００７２】
透光性基板１２の平均厚さは、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。合成樹脂を主成分とする透光性基板１２の平均厚さの下限としては、６μｍが好ましく、９μｍがより好ましい。一方、合成樹脂を主成分とする透光性基板１２の平均厚さの上限としては、３００μｍが好ましく、１５０μｍがより好ましい。また、ガラスを主成分とする透光性基板１２の平均厚さとしては、一般的には３ｍｍ程度とされている。
【００７３】
表面側充填剤層１３及び裏面側充填剤層１５は、透光性基板１２及び当該バックシート１間における太陽電池セル１４の周囲に充填されており、（ａ）透光性基板１２及び当該バックシート１との接着性や、太陽電池セル１４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。なお、太陽電池セル１４の表面に積層される表面側充填剤層１３は、上記諸機能に加え、太陽光を透過する透明性を有している。
【００７４】
表面側充填剤層１３及び裏面側充填剤層１５の主成分としては、例えばフッ素樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、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、ポリプロピレン、ポリエチレンのポリオレフィン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、ポリビニルブチラール、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、（メタ）アクリル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フッ素樹脂、シリコーン樹脂又はエチレン−酢酸ビニル樹脂が好ましい。
【００７５】
また、表面側充填剤層１３及び裏面側充填剤層１５の主成分としては、特開２０００−３４３７６号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、（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のものなども使用される。
【００７６】
なお、表面側充填剤層１３及び裏面側充填剤層１５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、熱酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、光酸化防止剤等の各種添加剤を適宜含有させることができる。表面側充填剤層１３及び裏面側充填剤層１５の平均厚さの下限としては、２００μｍが好ましく、３５０μｍがより好ましい。一方、表面側充填剤層１３及び裏面側充填剤層１５の平均厚さの上限としては、１０００μｍが好ましく、６００μｍがより好ましい。
【００７７】
太陽電池セル１４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１３及び裏面側充填剤層１５間に配設されている。複数枚の太陽電池セル１４は、略同一平面内に敷設され、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１４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、複数枚の太陽電池セル１４間にも表面側充填剤層１３又は裏面側充填剤層１５が隙間なく充填されている。
【００７８】
太陽電池モジュール１１の製造方法としては、特に限定されるもではないが、一般的には（１）透光性基板１２、表面側充填剤層１３、複数枚の太陽電池セル１４、裏面側充填剤層１５及び当該バックシート１をこの順に重畳する工程と、（２）それら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１１の製造方法において、各層間の接着性等を目的として（ａ）加熱溶融型接着剤、溶剤型接着剤、光硬化型接着剤等を塗工すること、（ｂ）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、酸化処理等のアンカー処理を施すことなどが可能である。太陽電池モジュール１１は、上記真空加熱ラミネーション法によれば、裏面側充填剤層１５及び第１被覆層３ａが、真空度を高めつつ溶融され、これらの溶融樹脂が一体的に接合されることにより裏面側充填剤層１５及び第１被覆層３ａが接着される。
【００７９】
＜利点＞
当該太陽電池モジュール１１は、当該バックシート１を備えるので、既述のようにバックシートの層間剥離を十分に防止することができる。そのため、当該太陽電池モジュール１１は、耐久性に優れる。
【００８０】
［その他の実施形態］
なお、本発明の太陽電池用バックシート及び太陽電池モジュールは、上記態様の他、種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。例えば当該バックシートは、第１被覆層、基材層、第２被覆層及び耐久フィルムの４層体に限られるものではなく、必要に応じて層数及び／又は各層の構成変更可能である。例えば当該バックシートは、基材層の一方の面にのみ被覆層が積層されていてもよく、また耐久フィルムを有していなくてもよい。
【００８１】
当該バックシートは、上述の第１被覆層、基材層、第２被覆層及び耐久フィルム以外の他の層を有していてもよい。この他の層としては、例えば（ａ）基材フィルム及びこの基材フィルムの一方の面に積層される無機酸化物層から構成され、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ガスバリア層、（ｂ）金属箔から構成されるガスバリア層、（ｃ）樹脂マトリックス中に紫外線防止剤が分散含有された紫外線防止層、（ｄ）合成樹脂を主成分とし、耐電圧性を高める耐電圧層等が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
以上のように、本発明の太陽電池用バックシートは、層間剥離を十分に防止することができるので、耐久性に優れる太陽電池用バックシートとして適している。
【符号の説明】
【００８３】
１  太陽電池用バックシート（バックシート）
２  基材層
３ａ  第１被覆層
３ｂ  第２被覆層
４  耐久フィルム
１１  太陽電池モジュール
１２  透光性基板
１３  表面側充填剤層
１４  太陽電池セル
１５  裏面側充填剤層
２１  太陽電池モジュール
２２  透光性基板
２３  表面側充填剤層
２４  太陽電池セル
２５  裏面側充填剤層
２６  太陽電池用バックシート
２７  アンカー処理層
２８  樹脂層
【図１】
2017162964.tif 000003
【図２】
2017162964.tif 000004
【図３】
2017162964.tif 000005