JP5276042B2 - 太陽電池用裏面保護フィルム及びその製造方法並びに太陽電池モジュール - Google Patents
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Description
1.第1樹脂層と、該第1樹脂層の一面側に配された第2樹脂層とを備える太陽電池用裏面保護フィルムにおいて、
上記第1樹脂層は、JIS K 7121に準じて測定されたガラス転移温度の最高温度が90℃〜120℃であるゴム含有芳香族ビニル系樹脂と、白色系着色剤とを含有し、厚さが10〜300μmである樹脂層であり、
上記第2樹脂層は、飽和ポリエステル樹脂を含有し、厚さが10〜300μmであり、且つ、135℃で30分間放置した場合に、その前後の寸法の変化率が±0.5%以下であるフィルムからなる樹脂層であることを特徴とする太陽電池用裏面保護フィルム。
2.上記第2樹脂層が、上記飽和ポリエステル樹脂を含有するフィルムの熱処理物を用いて形成されている上記1に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
3.上記第2樹脂層が白色系着色剤を含有する上記1又は2に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
4.波長400〜1,400nmの光を、上記太陽電池用裏面保護フィルムにおける上記第1樹脂層の表面に放射した場合、該光に対する反射率が50%以上である上記1乃至3のいずれか1項に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
5.上記第1樹脂層及び上記第2樹脂層の間に、水蒸気バリア層を備える上記1乃至4のいずれか1項に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
6.上記水蒸気バリア層が、その表面に、金属及び/又は金属酸化物を含む膜が形成されてなる蒸着フィルムからなる上記5に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
7.厚さが30〜600μmである上記1乃至6のいずれか1項に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
8.上記1に記載の太陽電池用裏面保護フィルムの製造方法であって、
飽和ポリエステル樹脂を含むフィルムを、大気中、100℃〜150℃の温度で熱処理して、135℃で30分間放置した場合に、その前後の寸法の変化率が±0.5%以下である第2フィルムとする工程、及び、上記ゴム含有芳香族ビニル系樹脂及び上記白色系着色剤を含む第1フィルムと、上記第2フィルムとを接合する工程を備えることを特徴とする太陽電池用裏面保護フィルムの製造方法。
9.上記1乃至7のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護フィルムを備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
上記第2樹脂層が白色系樹脂層である場合には、上記光の反射率を更に高くすることができ、太陽電池モジュールとした場合に、光電変換効率を確実に改良することができる。
波長400〜1,400nmの光を、上記太陽電池用裏面保護フィルムにおける上記第1樹脂層の表面に放射した場合、この光に対する反射率が50%以上である場合は、反射性に特に優れ、発電効率に極めて優れた太陽電池用裏面保護フィルムとすることができる。
上記第1樹脂層及び上記第2樹脂層の間に、水蒸気バリア層を備える場合には、上記第2樹脂層側の表面から第1樹脂層側への水蒸気バリア性に優れた太陽電池用裏面保護フィルムとすることができる。
上記水蒸気バリア層が、その表面に、金属及び/又は金属酸化物を含む膜が形成されてなる蒸着フィルムからなる場合には、本発明の太陽電池用裏面保護フィルムにおける耐熱性(寸法安定性)及び可撓性のバランスを低下させることなく、優れた水蒸気バリア性を有することができる。
本発明の太陽電池用裏面保護フィルムの厚さが30〜600μmである場合には、裏面からの熱や衝撃等を抑制しやすく、可撓性にも優れる。
本発明の太陽電池モジュールは、本発明の太陽電池用裏面保護フィルムを備えることから、太陽光や風雨に長期間曝される屋外での使用に好適であり、太陽電池における発電効率に優れる。
上記第1樹脂層は、JIS K 7121に準じて測定されたガラス転移温度(以下、「Tg」という。)の最高温度が90℃〜120℃であるゴム含有芳香族ビニル系樹脂と、白色系着色剤とを含有する樹脂層であり、主として、可視光を反射する層である。そして、上記第1樹脂層は、少なくともゴム含有芳香族ビニル系樹脂を含むことから、第1樹脂層と、太陽電池素子を包埋する、エチレン・酢酸ビニル共重合体組成物等を含む充填材部との接着性に優れる。
上記ゴム含有芳香族ビニル系樹脂は、ゴム質重合体の存在下に、芳香族ビニル化合物及びシアン化ビニル化合物を含むビニル系単量体を重合して得られたゴム強化芳香族ビニル系樹脂(以下、「樹脂(A1)」という。)を少なくとも含有する樹脂であり、この樹脂(A1)と、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位及びシアン化ビニル化合物に由来する構造単位を含む共重合体(以下、「共重合体(A2)」という。)とからなる樹脂であってもよい。
尚、上記ゴム含有芳香族ビニル系樹脂に含まれるゴム質重合体の含有量は、成形品における耐衝撃性及び耐熱性の観点から、好ましくは5〜40質量%、より好ましくは8〜30質量%、更に好ましくは10〜20質量%、特に好ましくは12〜18質量%である。
尚、上記Tgの最高温度を有するゴム含有芳香族ビニル系樹脂は、含まれる樹脂(A1)及び共重合体(A2)の全てが、単独で90℃〜120℃のTgを有してよいし、ゴム含有芳香族ビニル系樹脂全体として、Tgの最高温度が90℃〜120℃となるものであれば、単独で測定したときのTgが90℃未満又は120℃を超える温度である樹脂又は重合体を含んでもよい。
本発明においては、上記共役ジエン系ゴムは、可撓性、低温衝撃性等の観点から、そのTgが−20℃以下であることが好ましい。
好ましいアクリル系ゴムを構成する、架橋性単量体に由来する構造単位の含有量は、構造単位の全量に対して、好ましくは0.01〜10質量%、より好ましくは0.05〜8質量%、更に好ましくは0.1〜5質量%である。
尚、上記オルガノシロキサンは、予め縮合された、例えば、Mwが500〜10,000程度のポリオルガノシロキサンであってもよい。また、オルガノシロキサンがポリオルガノシロキサンである場合、その分子鎖末端は、ヒドロキシル基、アルコキシ基、トリメチルシリル基、メチルジフェニルシリル基等で封止されていてもよい。
上記ポリオルガノシロキサン系ゴムを構成する、オルガノシロキサンに由来する構造単位の含有量は、構造単位の全量に対して、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。
また、上記単量体は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系化合物以外に、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物;メタクリル酸変性シリコーン、フッ素含有ビニル化合物等の各種のビニル系単量体を30質量%以下の範囲で含んでいてもよい。
上記エチレン・α−オレフィン共重合体としては、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン−1共重合体等が挙げられる。また、上記エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体としては、エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合体、エチレン・ブテン−1・非共役ジエン共重合体等が挙げられる。
上記非共役ジエンに由来する構造単位の含有量は、上記エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体を構成する構造単位の全量に対して、好ましくは1〜30質量%、より好ましくは2〜20質量%である。非共役ジエン単位の含有割合が多すぎると、成形外観性及び耐侯性が低下する場合がある。
また、上記エチレン・α−オレフィン系共重合体ゴムのムーニー粘度(ML1+4、100℃;JIS K6300に準拠)は、好ましくは5〜80、より好ましくは10〜65、更に好ましくは15〜45である。ムーニー粘度が上記範囲にあると、耐衝撃性及び可撓性に優れる。
上記水添共役ジエン系ゴムとしては、下記の構造を有する共役ジエンブロック共重合体の水素添加物が挙げられる。即ち、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位からなる重合体ブロックA;1,2−ビニル結合含量が25モル%を超える共役ジエン系化合物に由来する構造単位からなる重合体の二重結合部分を95モル%以上水素添加してなる重合体ブロックB;1,2−ビニル結合含量が25モル%以下の共役ジエン系化合物に由来する構造単位からなる重合体の二重結合部分を95モル%以上水素添加してなる重合体ブロックC;並びに、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位と共役ジエン系化合物に由来する構造単位とからなる共重合体の二重結合部分を95モル%以上水素添加してなる重合体ブロックDのうち、2種以上を組み合わせたものからなるブロック共重合体である。
上記ブロック共重合体の構造としては、A−(B−A)n、(A−B)n、A−(B−C)n、C−(B−C)n、(B−C)n、A−(D−A)n、(A−D)n、A−(D−C)n、C−(D−C)n、(D−C)n、A−(B−C−D)n、(A−B−C−D)n〔但し、nは1以上の整数である。〕等が挙げられ、好ましくは、A−B−A、A−B−A−B、A−B−C、A−D−C、C−B−Cである。
上記ブロック共重合体を構成する重合体ブロックAの含有割合は、重合体の全体に対して、好ましくは0〜65質量%、より好ましくは10〜40質量%である。重合体ブロックAの含有量が多すぎると、耐衝撃性が十分でない場合がある。
上記重合体ブロックBにおける1,2−ビニル結合含量は、好ましくは25モル%を超え90モル%以下、より好ましくは30〜80モル%である。この1,2−ビニル結合含量が25モル%以下であると、ゴム的性質が失われ、耐衝撃性が十分でない場合がある。一方、90モル%を超えると、耐薬品性が十分でない場合がある。
また、上記重合体ブロックCにおける1,2−ビニル結合含量は、好ましくは25%モル以下、より好ましくは20モル%以下である。
また、上記重合体ブロックDにおける芳香族ビニル化合物単位量は、好ましくは25質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。この芳香族ビニル化合物単位量が25質量%を超えると、ゴム的性質が失われ耐衝撃性が十分でない場合がある。
上記カルボキシル基含有不飽和化合物としては、(メタ)アクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸等が挙げられる。これらの化合物は、単独であるいは2つ以上を組み合わせて用いることができる。
上記オキサゾリン基含有不飽和化合物としては、ビニルオキサゾリン等が挙げられる。
[1−1]ゴム質重合体(a1−1)の存在下に、芳香族ビニル化合物及びシアン化ビニル化合物からなるビニル系単量体(a1−2)を重合して得られたゴム強化芳香族ビニル系樹脂
[1−2]ゴム質重合体(a1−1)の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物及びマレイミド系化合物からなるビニル系単量体(a1−2)を重合して得られたゴム強化芳香族ビニル系樹脂
[1−3]ゴム質重合体(a1−1)の存在下に、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物及びメタクリル酸エステル化合物からなるビニル系単量体(a1−2)を重合して得られたゴム強化芳香族ビニル系樹脂
尚、上記重合開始剤は、反応系に一括して、又は、連続的に添加することができる。
尚、上記連鎖移動剤は、反応系に一括して、又は、連続的に添加することができる。
尚、上記第1熱可塑性樹脂組成物に、上記樹脂(A1)を2種以上含有させる場合には、1のラテックスから凝固した樹脂(A1−a)と、他のラテックスから凝固した樹脂(A1−b)とを混合する方法、1のラテックスと、他のラテックスとからなる混合物を調製した後、凝固する方法等を適用することができる。
グラフト率(%)={(S−T)/T}×100
上記式中、Sは樹脂(A1)1グラムをアセトン(ゴム質重合体(a1−1)がアクリル系ゴムの場合、アセトニトリル)20mlに投入し、25℃の温度条件下で、振とう機により2時間振とうした後、5℃の温度条件下で、遠心分離機(回転数;23,000rpm)で60分間遠心分離し、不溶分と可溶分とを分離して得られる不溶分の質量(g)であり、Tは樹脂(A1)1グラムに含まれるゴム質重合体(a1−1)の質量(g)である。このゴム質重合体(a1−1)の質量は、重合処方及び重合転化率から算出する方法、赤外線吸収スペクトル(IR)により求める方法等により得ることができる。
上記共重合体(A2)は、構造単位(sa−1)及び(sa−2)のみからなるものであってよいし、構造単位(sa−1)及び(sa−2)と、更に芳香族ビニル化合物及びシアン化ビニル化合物と共重合可能な他の単量体に由来する構造単位(以下、「構造単位(sa−3)」という。)とからなるものであってもよい。他の単量体としては、(メタ)アクリル酸エステル化合物、マレイミド系化合物、不飽和酸無水物、カルボキシル基含有不飽和化合物、ヒドロキシル基含有不飽和化合物、エポキシ基含有不飽和化合物、オキサゾリン基含有不飽和化合物等が挙げられる。上記の各化合物は、上記ビニル系単量体(a1−2)において例示した化合物が適用される。上記構造単位(sa−3)は、1種の単量体に由来する構造単位であってよいし、2種以上の単量体に由来する2種以上の構造単位であってもよい。また、上記構造単位(sa−3)としては、マレイミド系化合物に由来する構造単位等が好ましい。
[1−5]構造単位(sa−1)及び(sa−2)からなる共重合体
[1−6]構造単位(sa−1)及び(sa−2)と、マレイミド系化合物に由来する構造単位(以下、「構造単位(sa−3m)」という。)とからなる共重合体
上記態様[1−5]の共重合体としては、スチレン・アクリロニトリル共重合体、α−メチルスチレン・アクリロニトリル共重合体、スチレン・α−メチルスチレン・アクリロニトリル共重合体等が挙げられる。
上記態様[1−6]の共重合体としては、スチレン・アクリロニトリル・N−フェニルマレイミド共重合体等が挙げられる。
尚、重合方法に応じて、上記樹脂(A1)の製造時に使用可能な連鎖移動剤、乳化剤等を用いることができる。
上記樹脂(A1)におけるグラフト率を求める際に、遠心分離後に回収されたアセトン可溶分をメチルエチルケトンに溶解させ、濃度の異なるものを5点調製し、ウベローデ粘度管を用いて、30℃で各濃度の還元粘度を測定することにより、極限粘度[η]が求められる。
他の樹脂としては、(メタ)アクリル酸エステル化合物に由来する構造単位を含むアクリル樹脂;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、ポリブチレンテレフタレート等の飽和ポリエステル樹脂;ポリオレフィン樹脂;ポリ塩化ビニル樹脂;ポリ塩化ビニリデン樹脂;ポリ酢酸ビニル樹脂;ポリカーボネート樹脂;フッ素樹脂;エチレン・酢酸ビニル系樹脂等が挙げられる。これらは、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
上記第1熱可塑性樹脂組成物に含まれるゴム質重合体(a1−1)の含有量が40質量%を超えると、耐熱性が十分でない場合がある。一方、上記含有量が5質量%未満となると、耐衝撃性が十分でない場合がある。
上記白色系着色剤の含有量は、上記ゴム含有芳香族ビニル系樹脂に対して、好ましくは1〜45質量%、より好ましくは3〜40質量%、更に好ましくは5〜30質量%である。この白色系着色剤の含有量が上記範囲にあると、太陽光が、隣り合う太陽電池素子の隙間から、太陽電池用裏面保護フィルム(第1樹脂層側)の方へ漏れたときに、第1樹脂層から反射させて、反射光を太陽電池素子に入射させ、発電効率を向上させることができる。尚、上記含有量が多すぎると、本発明の太陽電池用裏面保護フィルムの可撓性が低下する場合がある。一方、上記含有量が少なすぎると、本発明の太陽電池用裏面保護フィルムの光電変換効率の向上率が十分でない場合がある。
ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、マレイン酸、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキシンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸;p−オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸等が挙げられる。
また、グリコール成分としては、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、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール;ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール;1,4−シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール;ビスフェノールA、ビスフェノールS等の芳香族グリコール等が挙げられる。
これらの、ジカルボン酸成分及びグリコール成分は、それぞれ、1種のみ用いてよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
光反射性を有する第2樹脂層とする場合には、上記第2熱可塑性樹脂組成物は、白色系着色剤を含有することが好ましい。この白色系着色剤としては、酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、アルミナ、シリカ、2PbCO3・Pb(OH)2、[ZnS+BaSO4]、タルク、石膏等が挙げられる。これらは、単独で用いてよいし、2つ以上を組み合わせて用いてもよい。
上記白色系着色剤の含有量は、上記飽和ポリエステル樹脂に対して、好ましくは1〜45質量%、より好ましくは3〜40質量%、更に好ましくは5〜30質量%である。この白色系着色剤の含有量が多すぎると、本発明の太陽電池用裏面保護フィルムの可撓性が低下する場合がある。
上記酸化防止剤の含有量は、上記第1熱可塑性樹脂組成物及び/又は上記第2熱可塑性樹脂組成物に対して、好ましくは0.05〜10質量%である。
上記紫外線吸収剤の含有量は、上記第1熱可塑性樹脂組成物及び/又は上記第2熱可塑性樹脂組成物に対して、好ましくは0.05〜10質量%である。
上記老化防止剤の含有量は、上記第1熱可塑性樹脂組成物及び/又は上記第2熱可塑性樹脂組成物に対して、好ましくは0.05〜10質量%である。
上記可塑剤の含有量は、上記第1熱可塑性樹脂組成物及び/又は上記第2熱可塑性樹脂組成物に対して、好ましくは0.05〜10質量%である。
有機系難燃剤としては、臭素化エポキシ系化合物、臭素化アルキルトリアジン化合物、臭素化ビスフェノール系エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノール系フェノキシ樹脂、臭素化ビスフェノール系ポリカーボネート樹脂、臭素化ポリスチレン樹脂、臭素化架橋ポリスチレン樹脂、臭素化ビスフェノールシアヌレート樹脂、臭素化ポリフェニレンエーテル、デカブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモビスフェノールA及びそのオリゴマー等のハロゲン系難燃剤;トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリプロピルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トキヘキシルホスフェート、トリシクロヘキシルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジクレジルフェニルホスフェート、ジメチルエチルホスフェート、メチルジブチルホスフェート、エチルジプロピルホスフェート、ヒドロキシフェニルジフェニルホスフェート等のリン酸エステルやこれらを各種置換基で変性した化合物、各種の縮合型のリン酸エステル化合物、リン元素及び窒素元素を含むホスファゼン誘導体等のリン系難燃剤;ポリテトラフルオロエチレン、グアニジン塩、シリコーン系化合物、ホスファゼン系化合物等が挙げられる。これらは、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
反応系難燃剤としては、テトラブロモビスフェノールA、ジブロモフェノールグリシジルエーテル、臭素化芳香族トリアジン、トリブロモフェノール、テトラブロモフタレート、テトラクロロ無水フタル酸、ジブロモネオペンチルグリコール、ポリ(ペンタブロモベンジルポリアクリレート)、クロレンド酸(ヘット酸)、無水クロレンド酸(無水ヘット酸)、臭素化フェノールグリシジルエーテル、ジブロモクレジルグリシジルエーテル等が挙げられる。これらは、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
尚、熱可塑性樹脂組成物に難燃剤を含有させる場合には、難燃助剤を用いることが好ましい。この難燃助剤としては、三酸化二アンチモン、四酸化二アンチモン、五酸化二アンチモン、アンチモン酸ナトリウム、酒石酸アンチモン等のアンチモン化合物や、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、水和アルミナ、酸化ジルコニウム、ポリリン酸アンモニウム、酸化スズ等が挙げられる。これらは、単独で用いてよいし、2つ以上を組み合わせて用いてもよい。
(I)第1樹脂層が白色系樹脂層であり、第2樹脂層が、無着色又は白色以外に着色された樹脂層であるフィルム
(II)第1樹脂層が白色系樹脂層であり、第2樹脂層が、白色系着色剤を含む白色系樹脂層であるフィルム
熱処理に供される、飽和ポリエステル樹脂を含むフィルムは、飽和ポリエステル樹脂を含有する第2熱可塑性樹脂組成物からなるものである。そして、市販の飽和ポリエステル樹脂フィルムを用いてもよい。この場合、着色度、透明性等は、特に限定されない。市販品としては、例えば、東レ社製「ルミラーE20」(商品名)、帝人デュポンフィルム社製「PETフィルムU2」(商品名)、東レ社製「ルミラーX10P」(商品名)、「ルミラーX10S」(商品名)、帝人デュポンフィルム社製「Melinex238」(商品名)、SKC社製「SR55」(商品名)等を用いることができる。
上記飽和ポリエステル樹脂を含むフィルムとして、難燃性を有するフィルムを用いると、太陽電池用裏面保護フィルムの第2樹脂層側表面からの耐火性を高めることができ、好ましい。尚、難燃性を有するフィルムの難燃性は、UL94VTM−2クラスか、それ以上のクラスであることが好ましい。
また、熱処理時間は、通常、5〜120分であり、好ましくは15〜90分である。
上記第1フィルムは、上記第1熱可塑性樹脂組成物を用いて形成された、ゴム含有芳香族ビニル系樹脂及び白色系着色剤を含むフィルムである。この第1フィルムと、第2フィルムとを接合する方法としては、接着剤の使用、熱融着、ドライラミネート等が挙げられる。
上記水蒸気バリア層は、好ましくは、電気絶縁性を有する材料からなる層である。
また、上記金属化合物としては、ケイ素、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、カリウム、スズ、ナトリウム、ホウ素、チタン、鉛、ジルコニウム、イットリウム等の元素の酸化物が挙げられる。これらのうち、水蒸気バリア性の観点から、酸化珪素、酸化アルミニウム等が特に好ましい。
上記金属及び/又は金属酸化物からなる膜は、メッキ、真空蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング、プラズマCVD、マイクロウェーブCVD等の方法により形成されたものとすることができる。これらのうちの2つ以上の方法を組み合わせてもよい。
尚、本発明の太陽電池用裏面保護フィルムおける第1樹脂層及び第2樹脂層の間には、本発明の効果を損なわない範囲で、所望により、可飾層、塗布層、製造時に生じるリサイクル樹脂からなる層等の他の層を配設することもできる。
図3の太陽電池モジュール2は、太陽光の受光面側(図面で上側)から、表面側透明保護部材21、表面側封止膜(表面側充填材部)23、太陽電池素子25、裏面側封止膜(裏面側充填材部)27、及び上記本発明の太陽電池用裏面保護フィルム1(1’)が、この順で配設されたものとすることができる。尚、本発明の太陽電池モジュールは、必要に応じて、上記構成要素以外に、適宜、必要に応じて、各種部材を備えることもできる(図示せず)。
上記表面側透明保護部材21の厚さは、ガラスを使用した場合は、通常、1〜5mm程度であり、透明樹脂を使用した場合は、通常、0.1〜5mm程度である。
各封止膜(充填材部)の厚さは、通常、100μm〜4mm程度、好ましくは200μm〜3mm程度、より好ましくは300μm〜2mm程度である。厚さが薄すぎると、太陽電池素子25が損傷する場合があり、一方、厚さが厚すぎると、製造コストが高くなり好ましくない。
上記のように、表面側封止膜(表面側充填材部)23を形成する材料と、裏面側封止膜(裏面側充填材部)27を形成する材料は、同一であっても異なってもよいが、接着性の点から同じであることが好ましい。
このラミネーション法におけるラミネート温度は、上記本発明の太陽電池用裏面保護フィルムの接着性の観点から、通常、100℃〜250℃程度である。また、ラミネート時間は、通常、3〜30分程度である。
各種評価項目の測定方法を以下に示す。
1−1.ゴム含有芳香族ビニル系樹脂中のゴム含有率
ゴム含有芳香族ビニル系樹脂の全量に対する、全てのゴム成分の合計量の割合を計算した。
1−2.ゴム含有芳香族ビニル系樹脂中のN−フェニルマレイミド単位含有量
ゴム含有芳香族ビニル系樹脂を構成する構造単位の全量に対する、N−フェニルマレイミド単位量の割合を算出した。
1−3.熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)
JIS K 7121に準じて、TA Instruments社製示差走査熱量計「DSC2910」(型式名)により、熱可塑性樹脂(ゴム含有芳香族ビニル系樹脂等)のTgを測定した。尚、測定試料に、熱可塑性樹脂が2種以上含まれて、DSC曲線で複数のTgが得られた場合、より高い方のTgを採用した。
太陽電池用裏面保護フィルム(50mm×50mm、厚さは表に記載)を測定試料とし、日本分光社製紫外可視近赤外分光光度計「V−670」(型式名)により、反射率を測定した。即ち、測定試料の第1樹脂層表面に、光を放射し、400nmから1,400nmまでの波長域における反射率を、20nm毎に測定し、これらの平均値を算出した。
東洋精機製作所社製分光光度計「TCS−II」(型式名)を用いて、太陽電池用裏面保護フィルム(50mm×50mm、厚さは表に記載)における第1樹脂層表面のL値を測定した。
太陽電池用裏面保護フィルム(厚さは表に記載)を切削加工し、120mm(MD;樹脂押出方向)×120mm(TD;MDに対して直交方向)の大きさの試験片を作製した。次いで、この試験片の中央に、100mm(MD)×100mm(TD)の正方形の標線を引き、恒温槽中、135℃で30分間放置した。その後、冷却して、上記標線における長さを測定し、寸法変化率を下記式(11)より算出した。
「3」:変形がなかった。
「2」:ごくわずかに変形していた。
「1」:変形があった。
太陽電池用裏面保護フィルム(厚さは表に記載)を切削加工し、100mm(MD)×100mm(TD)の大きさの試験片を作製した。次いで、MD方向の対称軸に沿って折り曲げた後、TD方向の対称軸に沿って折り曲げた。折り曲げた試験片を、JIS Z0237に準拠し手動式圧着ロール(2,000g)を用い、5mm/秒の速度で各折り目上を2往復させた。その後、折り目を広げて元の状態に戻し、試験片を目視にて観察し、下記基準で判定した。折り目が割れていないものが可撓性に優れる。
「3」:折り目が割れておらず、再度、折り曲げても広げても折り目が割れなかった。
「2」:折り目が割れていないが、再度折り曲げて広げたら折り目が割れた。
「1」:折り目が割れた。
上記のように、太陽電池用裏面保護フィルムを、太陽電池モジュールを構成する部材として用いる場合、このフィルムは、第1樹脂層の表面と、太陽電池モジュールに含まれる太陽電池素子を包埋して形成された裏面側封止膜とを接着させるために用いられる。裏面側封止膜の形成材料として、エチレン・酢酸ビニル共重合体組成物が広く用いられていることから、太陽電池用裏面保護フィルムにおける第1樹脂層表面と、下記のEVAフィルムとの接着性を評価した。
太陽電池用裏面保護フィルムを切削加工して、短冊状(200mm×15mm、厚さは表に記載)とし、2枚の評価用フィルムを得た。エチレン・酢酸ビニル共重合体からなる長さ100mm、幅15mm及び厚さ400μmのEVAフィルム(商品名「ウルトラパール」、サンビック社製)、を2枚の評価用フィルムにおける第1樹脂層の間に位置するように配置し、積層状態でラミネーターに入れた。その後、積層物の上部及び下部を真空状態とし、150℃で5分間加熱した。次いで、上部を大気圧に戻して15分間プレスし、剥離強度測定用試料を得た。得られた剥離強度測定用試料において、評価用フィルムがEVAフィルムと接着していない部分からT字剥離することにより剥離強度を測定した。また剥離状態を目視にて観察し、下記基準で判定した。
「2」:EVAフィルムが破壊された。
「1」:EVAフィルムと評価用フィルムの界面で剥離した。
温度25℃±2℃、及び、湿度50±5%RHに調整された室において、ペクセル・テクノロジーズ社製Solar Simulator「PEC−11」(型式名)を用いて、予め、セル単体の光電変換効率を測定した1/4多結晶シリコンセルの表面に、厚さ3mmのガラス板を、裏面に、太陽電池用裏面保護フィルムを、それぞれ、配置して、シリコンセルを挟み、ガラス板及びフィルムの間にEVAを導入し、積層状態にてラミネーターに入れた。その後、積層物の上部及び下部を真空状態とし、150℃で5分間加熱した。次いで、上部を大気圧に戻して、15分間プレスすることにより、シリコンセルが封止された太陽電池モジュールを作製した。その後、温度の影響を低減させるために、光を照射後すぐに光電変換効率を測定した。得られた光電変換効率と、セル単体の光電変換効率とを用いて、光電変換効率向上率を求めた。
光電変換効率向上率(%)={(モジュールの光電変換効率−セル単体の光電変換効率)÷(セル単体の光電変換効率)}×100
太陽電池用裏面保護フィルムを切削加工して、正方形(230mm×230mm、厚さは表に記載)とし、更に、図4に示すように、中央部に切り込み(長さ100mm)を形成した。
次に、230mm×230mm×3mmのガラス板の上に、230mm×230mm×400μmのEVAフィルム(商品名「ウルトラパール」、サンビック社製)2枚、及び、上記太陽電池用裏面保護フィルムを、順次、重ねた(図5参照)。太陽電池用裏面保護フィルムは、第1樹脂層表面が、EVAフィルムに面するように配設した。その後、この積層物を、ラミネーターに入れ、その上部及び下部を真空状態とし、150℃で5分間加熱した。次いで、上部を大気圧に戻して、15分間プレスすることにより、一体化させた。この一体化物を評価用試験体とし、冷熱サイクル試験に供した。
冷熱サイクル試験は、エスペック社製サーマルショックチャンバー「TSA−101S−W」(型式名)により行った。具体的には、評価用試験体を、高温下(100℃で30分間)及び低温下(−40℃で30分間)に、交互に、曝すことを繰り返し(200回)、太陽電池用裏面保護フィルムにおける切り込み部からの裂けの発生状態を目視にて観察した。
「4」:裂けの発生がなかった。
「3」:裂けの長さが1mm未満であった。
「2」:裂けの長さが1mm以上であった。
「1」:裂けがフィルムの全面に発生した。
JIS K7129Bに準じて、MOCON社製水蒸気透過率測定装置「PERMATRAN W3/31」(型式名)により、水蒸気透湿度を測定した。尚、測定条件は、温度40℃、及び、湿度90%RHであり、透過面として、第2樹脂層側の表面を水蒸気側に配置した。
第2樹脂層の形成に用いる飽和ポリエステルフィルムを切削加工し、120mm(MD;樹脂押出方向)×120mm(TD;MDに対して直交方向)の大きさの試験片を作製した。次いで、この試験片の中央に、100mm(MD)×100mm(TD)の正方形の標線を引き、恒温槽中、135℃で30分間放置した。その後、冷却して、上記標線における長さを測定し、寸法変化率を下記式(11)より算出した。
「3」:変形がなかった。
「2」:ごくわずかに変形していた。
「1」:変形があった。
2−1.シリコーン・アクリル複合ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(ゴム強化樹脂(A1−1))
三菱レイヨン社製「メタブレン SX−006」(商品名)を用いた。これは、シリコーン・アクリル複合ゴムにアクリロニトリル・スチレン共重合体をグラフトさせてなる樹脂である。シリコーン・アクリル複合ゴムの含有量は50%、グラフト率は80%、アセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は0.38dl/g、ガラス転移温度(Tg)は135℃である。
p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン1.3部及びオクタメチルシクロテトラシロキサン98.7部を混合し、これを、ドデシルベンゼンスルホン酸2.0部を溶解した蒸留水300部中に入れ、ホモジナイザーにより3分間攪拌して乳化分散させた。この乳化分散液を、コンデンサー、窒素導入口及び攪拌機を備えたセパラブルフラスコに移し、攪拌しながら、90℃で6時間加熱した。次いで、5℃で24時間保持し、縮合を完結させ、ポリオルガノシロキサン系ゴムを含むラテックスを得た。縮合率は93%であった。その後、このラテックスを、炭酸ナトリウム水溶液を用いてpH7に中和した。得られたポリオルガノシロキサン系ゴムの体積平均粒子径は300nmであった。
次に、攪拌機を備えた内容積7リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水100部、オレイン酸カリウム1.5部、水酸化カリウム0.01部、tert−ドデシルメルカプタン0.1部、上記ポリオルガノシロキサン系ゴム40部を含む、pH7に調製されたラテックス、スチレン15部及びアクリロニトリル5部からなるバッチ重合成分を加え、攪拌しながら昇温した。温度が45℃に達した時点で、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム0.1部、硫酸第1鉄0.003部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシラート・二水塩0.2部及びイオン交換水15部よりなる活性剤水溶液、並びにジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド0.1部を添加し、1時間重合を行った。
その後、上記反応系に、イオン交換水50部、オレイン酸カリウム1部、水酸化カリウム0.02部、tert−ドデシルメルカプタン0.1部、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド0.2部、スチレン30部及びアクリロニトリル10部よりなるインクレメント重合成分を、3時間に渡って連続的に添加し、重合を続けた。添加終了後、更に攪拌を継続した。1時間後、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)0.2部を添加し、重合を終了し、シリコーンゴム強化芳香族ビニル系樹脂(ゴム強化樹脂A1−2)を含むラテックスを得た。次いで、上記ラテックスに、硫酸1.5部を加えて、樹脂成分を90℃で凝固させ、その後、樹脂成分の水洗、脱水及び乾燥を行って、シリコーンゴム強化芳香族ビニル系樹脂(ゴム強化樹脂A1−2)を得た。ガラス転移温度(Tg)は108℃、ポリオルガノシロキサン系ゴムの含有量は40%、グラフト率は84%、アセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は0.60dl/gであった。
反応器に、アクリル酸n−ブチル99部と、アリルメタアクリレート1部とを乳化重合して得られたアクリル系ゴム質重合体(体積平均粒子径:100nm、ゲル含率:90%)を含む固形分濃度40%のラテックス50部(固形分換算)を入れ、更に、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1部及びイオン交換水150部を入れて希釈した。その後、反応器内を窒素ガスで置換し、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.02部、硫酸第一鉄0.005部及びホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウム0.3部を加え、撹拌しながら、60℃まで昇温した。
一方、容器に、スチレン37.5部及びアクリロニトリル12.5部の混合物50部と、ターピノーレン1.0部及びクメンハイドロパーオキサイド0.2部とを入れ、容器内を窒素ガスで置換し、単量体組成物を得た。
次いで、上記単量体組成物を、5時間かけて、一定流量で上記反応器に添加し、70℃で重合を行い、ラテックスを得た。このラテックスに、硫酸マグネシウムを添加し、樹脂成分を凝固させた。その後、水洗、乾燥することにより、アクリル系ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(ゴム強化樹脂A1−3)を得た。アクリル系ゴム質重合体の含有量は50%、グラフト率は93%、アセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は0.30dl/g、ガラス転移温度(Tg)は108℃であった。
p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン1.3部及びオクタメチルシクロテトラシロキサン98.7部を混合し、これを、ドデシルベンゼンスルホン酸2.0部を溶解した蒸留水300部中に入れ、ホモジナイザーにより3分間攪拌して乳化分散させた。この乳化分散液を、コンデンサー、窒素導入口及び攪拌機を備えたセパラブルフラスコに移し、攪拌しながら、90℃で6時間加熱した。次いで、5℃で24時間保持し、縮合を完結させ、ポリオルガノシロキサン系ゴムを含むラテックスを得た。縮合率は93%であった。その後、このラテックスを、炭酸ナトリウム水溶液を用いてpH7に中和した。得られたポリオルガノシロキサン系ゴムの体積平均粒子径は300nmであった。
次に、攪拌機を備えた内容積7リットルのガラス製フラスコに、イオン交換水100部、オレイン酸カリウム1.5部、水酸化カリウム0.01部、tert−ドデシルメルカプタン0.3部、上記ポリオルガノシロキサン系ゴム15部を含む、pH7に調製されたラテックス、スチレン18部及びアクリロニトリル6部からなるバッチ重合成分を加え、攪拌しながら昇温した。温度が45℃に達した時点で、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム0.1部、硫酸第1鉄0.003部、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシラート・二水塩0.2部及びイオン交換水15部よりなる活性剤水溶液、並びにジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド0.03部を添加し、1.5時間重合を行った。
その後、上記反応系に、イオン交換水50部、オレイン酸カリウム1部、水酸化カリウム0.02部、tert−ドデシルメルカプタン0.3部、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド0.08部、スチレン45.5部及びアクリロニトリル15.5部よりなるインクレメント重合成分を、3時間に渡って連続的に添加し、重合を続けた。添加終了後、更に攪拌を継続した。1時間後、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)0.2部を添加し、重合を終了し、シリコーンゴム強化芳香族ビニル系樹脂(ゴム強化樹脂A1−4)を含むラテックスを得た。次いで、上記ラテックスに、硫酸1.5部を加えて、樹脂成分を90℃で凝固させ、その後、樹脂成分の水洗、脱水及び乾燥を行って、シリコーンゴム強化芳香族ビニル系樹脂(ゴム強化樹脂A1−4)を得た。ガラス転移温度(Tg)は108℃、ポリオルガノシロキサン系ゴムの含有量は40%、グラフト率は40%、アセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は0.40dl/gであった。
テクノポリマー社製AS樹脂「SAN−H」(商品名)を用いた。ガラス転移温度(Tg)は108℃である。
日本触媒社製アクリロニトリル・スチレン・N−フェニルマレイミド共重合体「ポリイミレックス PAS1460」(商品名)を用いた。N−フェニルマレイミド単位量は40%、アクリロニトリル単位量9%、スチレン単位量は51%、GPCによるポリスチレン換算のMwは120,000である。ガラス転移温度(Tg)は173℃である。
石原産業社製酸化チタン「タイペークCR−60−2」(商品名)を用いた。
東レ社製白色高隠蔽PETフィルム「ルミラーE20」(商品名)を、恒温槽に入れて、130℃で30分間熱処理したフィルムを用いた。厚さは50μmである。ガラス転移温度(Tg)は70℃である。寸法変化率(MD)は0.1%である。
2−9.第2樹脂層形成用フィルム(II−2)
東レ社製白色高隠蔽PETフィルム「ルミラーE20」(商品名)を、恒温槽に入れて、130℃で30分間熱処理したフィルムを用いた。厚さは100μmである。ガラス転移温度(Tg)は70℃である。寸法変化率(MD)は0.1%である。
2−10.第2樹脂層形成用フィルム(II−3)
東レ社製PETフィルム「ルミラーX10S」(商品名)を、恒温槽に入れて、130℃で30分間熱処理したフィルムを用いた。厚さは50μmである。ガラス転移温度(Tg)は70℃である。寸法変化率(MD)は0.2%である。
東レ社製白色高隠蔽PETフィルム「ルミラーE20」(商品名)を用いた。厚さは50μmである。ガラス転移温度(Tg)は70℃である。寸法変化率(MD)は1.1%である。
2−12.第2樹脂層形成用フィルム(II−5)
東レ社製白色高隠蔽PETフィルム「ルミラーE20」(商品名)を用いた。厚さは100μmである。ガラス転移温度(Tg)は70℃である。寸法変化率(MD)は0.9%である。
2−13.第2樹脂層形成用フィルム(II−6)
東レ社製白色高隠蔽PETフィルム「ルミラーE20」(商品名)を、恒温槽に入れて、95℃で30分間熱処理したフィルムを用いた。厚さは100μmである。ガラス転移温度(Tg)は70℃である。寸法変化率(MD)は0.8%である。
三菱樹脂社製透明蒸着フィルム「テックバリアLX」(商品名)を用いた。このフィルムは、PETフィルムの片面にシリカ蒸着膜を有する透明フィルムであり、厚さは12μm、水蒸気透湿度(JIS K7129)は0.2g/(m2・day)である。
2−15.水蒸気バリア層形成用フィルム(R−2)
東洋紡社製無機2元蒸着バリアフィルム「エコシアールVE500」(商品名)を用いた。このフィルムは、PETフィルムの片面に(シリカ/アルミナ)の蒸着を施した透明フィルムであり、厚さは12μm、水蒸気透湿度は0.5g/(m2・day)である。
製造例1
ゴム強化樹脂(A1−1)と、アクリロニトリル・スチレン共重合体(A2−1)と、着色剤(酸化チタン)とを、表1に示す割合で、ヘンシェルミキサーにより混合した。その後、日本製鋼所製二軸押出機「TEX44」(型式名)を用いて、バレル温度240℃で溶融混練し、ペレット状の第1熱可塑性樹脂組成物(I−1)を得た(表1参照)。
表1に示す各原料を、表1に示す割合で用いた以外は、製造例1と同様にして、ペレット状の第1熱可塑性樹脂組成物(I−2)〜(I−6)及び(I−9)を得た(表1参照)。
表1に示す各原料を、表1に示す割合で用い、溶融混練におけるバレル温度を270℃とすること以外は、製造例1と同様にして、ペレット状の第1熱可塑性樹脂組成物(I−7)及び(I−8)を得た(表1参照)。
実施例1
第1樹脂層形成用の第1熱可塑性樹脂組成物(I−1)を240℃で溶融混練し、ダイ幅1,400mm及びリップ間隔0.4mmのTダイと、スクリュー径65mmの押出機とを備えるフィルム成形機を用いて、薄肉体とし、エアーナイフにより、表面温度が65℃に制御されたキャストロールに面密着させて冷却固化させ、厚さ32μmの白色フィルムを得た。フィルムの厚さは、ミツトヨ社製シックネスゲージ「ID−C1112C」(型式名)を用い、フィルムの製造開始から1時間経過後のフィルムを切り取り、フィルム幅方向の中心、及び、中心より両端に向けて、10mm間隔で厚さを測定し(n=107)、その平均値とした。フィルムの端部から20mmの範囲にある測定点の値は、上記平均値の計算から除去した。
次に、上記白色フィルムの表面に、表2に記載の第2樹脂層形成用フィルム(II−1)を、ポリウレタン系の接着剤を用いて接着させ、厚さ92μmの太陽電池用裏面保護フィルムを得た。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表2に併記した。表における「接着層」の材質として示した「PU」は、ポリウレタンを示す。
表2に示した第1熱可塑性樹脂組成物等を用い、実施例1と同様にして、太陽電池用裏面保護フィルムを得た。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表2に併記した。
表2に示した第1熱可塑性樹脂組成物等を用い、実施例1と同様にして、太陽電池用裏面保護フィルムを得た。尚、第1熱可塑性樹脂組成物の溶融混練温度を270℃、キャストロールの表面温度を95℃とした。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表2に併記した。
表3に示した第1熱可塑性樹脂組成物等を用い、実施例1と同様にして、太陽電池用裏面保護フィルムを得た。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表3に併記した。
表3に示した第1熱可塑性樹脂組成物等を用い、実施例1と同様にして、太陽電池用裏面保護フィルムを得た。尚、第1熱可塑性樹脂組成物の溶融混練温度を270℃、キャストロールの表面温度を95℃とした。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表3に併記した。
第1樹脂層形成用の第1熱可塑性樹脂組成物(I−2)を用いて、実施例1と同様にして、厚さ62μmの白色フィルムを2枚得た。このうち、一方を、第1樹脂層形成用フィルムとして、他方を、第2樹脂層形成用フィルム(I−2f)として用いた。
次に、上記第1樹脂層形成用フィルムの表面に、第2樹脂層形成用フィルム(I−2f)を、ポリウレタン系の接着剤を用いて接着させ、厚さ132μmの太陽電池用裏面保護フィルムを得た。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表2に併記した。
実施例10
第1樹脂層形成用の第1熱可塑性樹脂組成物(I−1)を240℃で溶融混練し、ダイ幅1,400mm及びリップ間隔0.4mmのTダイと、スクリュー65mmの押出機とを備えるフィルム成形機を用いて、薄肉体とし、エアーナイフにより、表面温度が65℃に制御されたキャストロールに面密着させて冷却固化させ、厚さ50μmの白色フィルムを得た。
次に、上記白色フィルムの表面に、水蒸気バリア層形成用フィルム(R−1)を、蒸着膜が外表面となるようにして、ポリウレタン系の接着剤を用いて接着させた。更に、水蒸気バリア層における蒸着膜の表面に、第2樹脂層形成用フィルム(II−1)をポリウレタン系の接着剤を用いて接着させ、太陽電池用裏面保護フィルムを得た。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表4に併記した。
第1樹脂層形成用の第1熱可塑性樹脂組成物(I−1)を用いて、実施例10と同様にして、白色フィルムを得た後、この白色フィルム、第2樹脂層形成用フィルム(II−2)及び水蒸気バリア層形成用フィルム(R−2)を用い、実施例10と同様にして、太陽電池用裏面保護フィルムを得た。そして、この太陽電池用裏面保護フィルムについて、各種評価を行い、その結果を表4に併記した。
また、本発明の他態様である、第1樹脂層、水蒸気バリア層及び第2樹脂層を、順次、備える太陽電池用裏面保護フィルムにおいて、第1樹脂層に光が放射された場合に、光の反射性に優れ、光電変換効率向上率に優れる。そして、高温環境下や、受光等による熱変形が抑制されて耐熱性に優れ、且つ冷熱サイクルに対する耐久性に優れる。また、第1樹脂層表面と、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む部材との接着性に優れ、第1樹脂層側の表面、及び、第2樹脂層側の表面のいずれにおいても、水蒸気バリア性に優れる。また、加工性やその取扱い性が良好である。従って、第2樹脂層側に支持部等を備える物品、エチレン・酢酸ビニル共重合体を含む部材が、第1樹脂層側表面に接合された物品等として、例えば、太陽光や風雨に長時間曝され、長期に渡って形状安定性等が求められる用途に好適である。なかでも、家屋、建物等の屋根等に配設される太陽電池を構成する太陽電池モジュールの構成部材として有用である。この太陽電池用裏面保護フィルムは、可撓性に優れるので、太陽電池モジュールの形状に依存することなく、即ち、太陽電池モジュールに含まれる太陽電池素子の間隙を充填する充填材部の表面形状に応じて配設することができ、太陽電池素子の保護に好適である。
11:第1樹脂層
12:第2樹脂層
13:水蒸気バリア層
2:太陽電池モジュール
21:表面側透明保護部材
23:表面側封止膜
25:太陽電池素子
27:裏面側封止膜
3:切り込み
5:EVAフィルム
7:ガラス板
Claims (9)
- 第1樹脂層と、該第1樹脂層の一面側に配された第2樹脂層とを備える太陽電池用裏面保護フィルムにおいて、
上記第1樹脂層は、JIS K 7121に準じて測定されたガラス転移温度の最高温度が90℃〜120℃であるゴム含有芳香族ビニル系樹脂と、白色系着色剤とを含有し、厚さが10〜300μmである樹脂層であり、
上記第2樹脂層は、飽和ポリエステル樹脂を含有し、厚さが10〜300μmであり、且つ、135℃で30分間放置した場合に、その前後の寸法の変化率が±0.5%以下であるフィルムからなる樹脂層であることを特徴とする太陽電池用裏面保護フィルム。 - 上記第2樹脂層が、上記飽和ポリエステル樹脂を含有するフィルムの熱処理物を用いて形成されている請求項1に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
- 上記第2樹脂層が白色系着色剤を含有する請求項1又は2に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
- 波長400〜1,400nmの光を、上記太陽電池用裏面保護フィルムにおける上記第1樹脂層の表面に放射した場合、該光に対する反射率が50%以上である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
- 上記第1樹脂層及び上記第2樹脂層の間に、水蒸気バリア層を備える請求項1乃至4のいずれか1項に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
- 上記水蒸気バリア層が、その表面に、金属及び/又は金属酸化物を含む膜が形成されてなる蒸着フィルムからなる請求項5に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
- 厚さが30〜600μmである請求項1乃至6のいずれか1項に記載の太陽電池用裏面保護フィルム。
- 請求項1に記載の太陽電池用裏面保護フィルムの製造方法であって、
飽和ポリエステル樹脂を含むフィルムを、大気中、100℃〜150℃の温度で熱処理して、135℃で30分間放置した場合に、その前後の寸法の変化率が±0.5%以下である第2フィルムとする工程、及び、上記ゴム含有芳香族ビニル系樹脂及び上記白色系着色剤を含む第1フィルムと、上記第2フィルムとを接合する工程を備えることを特徴とする太陽電池用裏面保護フィルムの製造方法。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の太陽電池用裏面保護フィルムを備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
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