JP2010232233A - 太陽電池モジュール用保護シートおよびその製造方法、並びに、太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】基材フィルムにＥＶＡ層を積層する構造において、基材フィルムに対するＥＶＡ層の密着性に優れ、太陽電池モジュールに適用した場合、太陽電池モジュールに生じる反りを抑制した太陽電池モジュール用保護シートおよびその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】本発明の太陽電池モジュール用保護シート１０は、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の面１１ａに積層された塗膜１２と、を備え、塗膜１２は、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池モジュールの表面保護シートまたは裏面保護シートとして用いられる太陽電池モジュール用保護シートおよびその製造方法、並びに、太陽電池モジュール用保護シートを備えた太陽電池モジュールに関する。

太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池モジュールは、大気汚染や地球温暖化などの環境問題に対応して、二酸化炭素を排出せずに発電できるクリーンなエネルギー源として注目されている。
一般に、太陽電池モジュールは、光電変換を行う太陽電池セルと、太陽電池セルを封止する電気絶縁体からなる封止材（充填層）と、封止材の表面に積層された表面保護シート（フロントシート）と、封止材の裏面に積層された裏面保護シート（バックシート）とから概略構成されている。太陽電池モジュールは、屋外および屋内において、長期間の使用に耐え得る耐湿性と耐候性が要求される。
以下、表面保護シートと裏面保護シートを総称して、「保護シート」と言うこともある。

太陽電池モジュールは、屋外および屋内において、長期間の使用に耐え得る耐湿性と耐候性が要求される。そのため、保護シートとしては水蒸気バリア性を有したシートが必要となる。また、保護シートは、太陽電池モジュールの封止材から剥がれることのないように、封止材との密着性が必要となる。
このようなことから、ポリエステルフィルムからなる基材フィルムの一方の面にフッ素樹脂層をコーティングすることにより水蒸気バリア性を付与した保護シートが開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、このような保護シートでは、フッ素樹脂層をコーティングした基材フィルムの一方の面に、接着層を介して、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）層が積層されている。このＥＶＡ層は、保護シートを封止材に接合するためのものである。封止材にはＥＶＡが用いられることから、ＥＶＡ層は封止材に対する密着性に優れる。

国際公開ＷＯ２００８−１４３７１９号パンフレット

しかしながら、従来の保護シートでは、ＥＶＡ層を基材フィルムに積層するためには、ＥＶＡ層と基材フィルムとの間に接着剤層を設ける工程が必要であった。また、設けた接着剤層の接着力を発現させる必要があり、そのために高温加熱が必要である。このような高温加熱では、加熱時にＥＶＡ層の収縮に起因する応力が発生する。すなわち、ＥＶＡ層作製時に潜在した応力が加熱時に顕在する。そして、この応力により、保護シートに大きなカール（反り）が発生して保護シートと封止材との密着性が低下し、保護シートが封止材から剥がれるという問題があった。また、保護シートが封止材から剥がれない場合も、この応力により、太陽電池モジュールが反るという問題があった。
一方、接着剤層を構成する接着剤の接着力が十分でない場合がある。この場合、基材フィルムにＥＶＡ層を強固に積層することができず、保護シート自体においても、基材フィルムからＥＶＡ層が剥がれるという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、基材フィルムにＥＶＡ層を積層する構造において、保護シートのカールを抑制し、基材フィルムに対するＥＶＡ層の密着性に優れ、太陽電池モジュールに適用した場合、太陽電池モジュールに生じる反りを抑制した太陽電池モジュール用保護シートおよびその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを提供することを目的とする。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートは、基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に積層された塗膜と、を備えた太陽電池モジュール用保護シートであって、前記塗膜は、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなることを特徴とする。

前記エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニル単位の含有率が５０質量％以上であることが好ましい。

前記塗膜は、無機粒子を含有していることが好ましい。

本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池セルと、該太陽電池セルを封止する封止材と、該封止材に積層された保護シートとを備えた太陽電池モジュールであって、前記保護シートは、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール用保護シートからなり、前記保護シートは、前記塗膜を介して、前記封止材に積層されたことを特徴とする。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートの製造方法は、基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に積層された塗膜と、を備え、前記塗膜は、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる太陽電池モジュール用保護シートの製造方法であって、基材フィルムの少なくとも一方の面に、エチレン−酢酸ビニル共重合体の塗液を塗布して未硬化の塗膜を形成する工程Ａと、前記未硬化の塗膜を硬化させる工程Ｂと、を有することを特徴とする。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートによれば、基材フィルムと、基材フィルムの少なくとも一方の面に積層された塗膜と、を備え、塗膜は、エチレン−酢酸ビニル共重合体から構成されているので、接着剤を介することなく、基材フィルムに塗膜が直接、積層され、基材フィルムに対する塗膜の密着性に優れている。したがって、塗膜の形成時に、塗膜が延伸されていないから、温度変化に起因して、塗膜自体に発生する応力が小さく、塗膜が積層されている基材フィルムに対して作用する応力も小さいから保護シートのカールを抑制し、太陽電池モジュール用保護シートを、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートに適用した場合であっても、温度変化に起因して、太陽電池モジュールに反りが発生したり、フロントシートまたはバックシートが太陽電池モジュールから剥がれることを抑制できる。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートの製造方法によれば、基材フィルムの少なくとも一方の面に、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含有する塗液を塗布して、未硬化の塗膜を形成し、この未硬化の塗膜を硬化させるので、接着剤層を設ける工程が必要ではなく、接着剤を介することなく、基材フィルムに塗膜を直接、積層することができるとともに、基材フィルムに対して塗膜を強固に密着することができる。したがって、基材フィルムの一方の面に、塗膜が確実に積層された太陽電池モジュール用保護シートが得られる。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第一の実施形態を示す概略断面図である。 本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第二の実施形態を示す概略断面図である。 本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第三の実施形態を示す概略断面図である。 本発明の太陽電池モジュールの一実施形態を示す概略断面図である。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートおよびその製造方法、並びに、太陽電池モジュールの実施の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。

（１）第一の実施形態
「太陽電池モジュール用保護シート」
図１は、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第一の実施形態を示す概略断面図である。
この実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０は、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の面１１ａに積層された塗膜１２とから概略構成されている。
塗膜１２は、接着剤を介することなく、基材フィルム１１の一方の面１１ａに直接、積層されている。
この太陽電池モジュール用保護シート１０は、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートに適用されるものである。

基材フィルム１１としては、電気絶縁性を有し、塗膜１２が積層可能であれば、樹脂フィルムなどが用いられる。

基材フィルム１１に用いられる樹脂フィルムとしては、一般に太陽電池モジュール用バックシートにおける樹脂フィルムとして用いられているものが選択される。このような樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、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などのポリエステル系樹脂、ナイロン（商品名）などのアミド系樹脂、カーボネート系樹脂、スチレン系樹脂、ポリビニルアルコール、ビニルアルコール系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ビニルアセタール系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、フッ素系樹脂などの樹脂からなる樹脂のフィルムまたはシートが用いられる。これらの樹脂フィルムのなかでも、ポリエステルからなるフィルムが好ましく、より具体的にはＰＥＴフィルムが好適である。
また、基材フィルム１１の一方の面または両面には、蒸着層がさらに設けられていてもよい。蒸着層は、例えば、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法などの化学気相法、または、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの物理気相法により形成される。蒸着層は、シリカ、アルミナなどの無機酸化物から構成されるものであり、金属酸化物が好適である。蒸着層は、一種の金属酸化物から構成されるものであっても、複数種の金属酸化物からなるものであってもよい。基材フィルム１１に蒸着層を設けることにより、太陽電池モジュール用保護シート１０の効果に加えて、防湿性、耐候性を向上させることができる。

基材フィルム１１の厚みは、太陽電池モジュールに要求される電気絶縁性に基づいて適宜設定される。例えば、基材フィルム１１が樹脂フィルムである場合、その厚みが１０μｍ〜３００μｍの範囲であることが好ましい。より具体的には、基材フィルム１１がＰＥＴフィルムである場合、軽量性および電気絶縁性の観点から、その厚みが１０μｍ〜３００μｍの範囲であることが好ましく、２０μｍ〜２５０μｍの範囲であることがより好ましく、３０μｍ〜２００μｍの範囲であることがさらに好ましい。

塗膜１２は、基材フィルム１１の一方の面１１ａに、エチレン−酢酸ビニル共重合体の塗液を塗布して形成され、エチレン−酢酸ビニル共重合体から構成される硬化膜である。エチレン−酢酸ビニル共重合体の塗液は、溶媒にエチレン−酢酸ビニル共重合体を分散させて調製された分散液であってもよく、溶媒にエチレン−酢酸ビニル共重合体を溶解させて調製された溶液であってもよい。また、塗膜１２は、太陽電池モジュールを構成する封止材との接着に用いられる熱接着性層をなしている。
塗膜１２における熱接着性とは、加熱処理によって接着性を発現する特性である。本発明では、塗膜１２を構成する樹脂としては、熱接着性を有する樹脂であれば特に限定されない。接着性を発現する加熱処理の温度は、５０〜２００℃の範囲が好ましい。

エチレン−酢酸ビニル共重合体は、エチレンと酢酸ビニルとを共重合した化合物であり、エチレン単位と酢酸ビニル単位とを含んでいる。酢酸ビニル単位は、塗膜１２の接着性、柔軟性に関与している。
エチレン−酢酸ビニル共重合体における酢酸ビニル単位の含有率は特に限定されないが、塗膜１２の接着性、柔軟性を向上する観点から、５０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは５５〜９８質量％である。

また、塗膜１２は、無機粒子を含有していてもよい。
無機粒子は、紫外線遮蔽、絶縁性、水蒸気バリア性、着色などの機能を塗膜１２に付与するために用いられる。
無機粒子としては、酸化チタン、シリカ、アルミナ、カーボンブラック、マイカ、窒化ホウ素、酸化亜鉛、タルク、各種顔料などが用いられる。また、表面を修飾した無機粒子を用いてもよい。
このように塗膜１２に無機粒子を含有させることにより、太陽電池モジュール用保護シートに上記のような機能を付与するために、無機粒子からなるフィラーを含有する層を別途設ける必要がない。

塗膜１２における無機粒子の含有率は、特に限定されないが、５〜６０質量％であることが好ましく、１０〜３０質量％であることがより好ましい。

塗膜１２の厚みは、基材フィルム１１、および、太陽電池モジュールの封止材に応じて適宜調節される。塗膜１２の厚みは、例えば、１μｍ〜２００μｍの範囲であることが好ましく、軽量性および電気絶縁性などの観点から、１０μｍ〜２００μｍの範囲であることがより好ましく、２０μｍ〜１５０μｍの範囲であることがさらに好ましい。

この太陽電池モジュール用保護シート１０によれば、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の面１１ａに積層された塗膜１２と、を備え、塗膜１２は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む塗液を用いて形成され、エチレン−酢酸ビニル共重合体から構成されているので、接着剤を介することなく、基材フィルム１１に塗膜１２が直接、積層され、基材フィルム１１に対する塗膜１２の密着性に優れている。したがって、塗膜１２の形成時に、塗膜１２が延伸されていないから、温度変化に起因して、塗膜１２自体に発生する応力が小さく、塗膜１２が積層されている基材フィルム１１に対して作用する応力も小さいから、太陽電池モジュール用保護シート１０を、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートに適用した場合であっても、温度変化に起因して、太陽電池モジュールに反りが発生したり、フロントシートまたはバックシートが太陽電池モジュールから剥がれることを抑制できる。

なお、この実施形態では、基材フィルム１１の一方の面１１ａに塗膜１２が積層された太陽電池モジュール用保護シート１０を例示したが、本発明の太陽電池モジュール用保護シートはこれに限定されない。本発明の太陽電池モジュール用保護シートにあっては、基材フィルムの他方の面（一方の面とは反対側の面）にも塗膜が積層されていてもよい。

「太陽電池モジュール用保護シートの製造方法」
次に、図１を参照して、太陽電池モジュール用保護シート１０の製造方法について説明する。

エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む塗液の溶媒としては、本発明の効果を損なうものでなければ特に限定されず、例えば、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、シクロヘキサノン、アセトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、トルエン、キシレン、メタノール、イソプロパノール、エタノール、ヘプタン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ−ブチル、ｎ−ブチルアルコールまたは水の群から選択されるいずれか１種または２種以上を含む溶媒が好適に用いられる。

上記の塗液におけるエチレン−酢酸ビニル共重合体の含有率を、３０〜９５質量％とすることが好ましく、３５〜８５質量％とすることがより好ましい。

さらに、上記のエチレン−酢酸ビニル共重合体を含有する塗液は、酸化チタン、修飾シリカなどの無機粒子が分散されていてもよい。

次いで、基材フィルム１１の一方の面１１ａに、例えば、バーコーターなどによる塗布により、上記のエチレン−酢酸ビニル共重合体を含有する塗液を塗布して、未硬化の塗膜１２を形成する（工程Ａ）。

この工程Ａにおいて、上記の塗液の塗布時における未硬化の塗膜１２の厚みは、硬化後の厚みが前記塗膜の厚みの好ましい範囲になるように形成することがより好ましい。

次いで、未硬化の塗膜１２を硬化させて、太陽電池モジュール用保護シート１０を得る（工程Ｂ）。
硬化は、加熱乾燥、エネルギー線照射により行うことができる。

この工程Ｂにおいて、塗膜を乾燥硬化させる場合の温度は、本発明の効果を損なわない温度であればよく、基材フィルム１１への影響を低減する観点からは、５０〜１３０℃の範囲であることが好ましい。

この太陽電池モジュール用保護シート１０の製造方法によれば、基材フィルム１１の一方の面１１ａに、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含有する塗液を塗布して、未硬化の塗膜１２を形成し、この未硬化の塗膜１２を硬化させるので、接着剤層を設ける工程が必要ではなく、接着剤を介することなく、基材フィルム１１に塗膜１２を直接、積層することができるとともに、基材フィルム１１に対して塗膜１２を強固に密着することができる。したがって、基材フィルム１１の一方の面１１ａに、塗膜１２が確実に積層された太陽電池モジュール用保護シート１０が得られる。

なお、この実施形態では、基材フィルム１１と、基材フィルム１１の一方の面１１ａに積層された塗膜１２とを備えた太陽電池モジュール用保護シート１０の製造方法を例示したが、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの製造方法はこれに限定されない。本発明の太陽電池モジュール用保護シートの製造方法にあっては、基材フィルムの両面に、塗膜１２を積層してもよい。

（２）第二の実施形態
図２は、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第二の実施形態を示す概略断面図である。
図２において、図１に示した太陽電池モジュール用保護シート１０と同じ構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
この実施形態の太陽電池モジュール用保護シート２０は、第一の実施形態と同様に、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートに適用される。

太陽電池モジュール用保護シート２０においては、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０の構造に加えて、フッ素樹脂層１４がさらに設けられている。
この実施形態では、基材フィルム１１および塗膜１２は、第一の実施形態と同様な構成である。

フッ素樹脂層１４は、基材フィルム１１の塗膜１２が設けられている面とは反対側の面（以下、「他方の面」と言う。）１１ｂに積層されている。

フッ素樹脂層１４の厚みは、耐候性、耐薬品性、軽量化などを考慮して設定され、５μｍ〜５０μｍの範囲が好ましく、１０μｍ〜３０μｍの範囲がより好ましい。

フッ素樹脂層１４としては、フッ素を含む層であれば特に制限されない。このフッ素を含む層を形成するものとしては、例えば、フッ素含有樹脂を有するシート、フッ素含有樹脂を有する塗料を塗布してなる塗膜などが挙げられる。これらの中でも、太陽電池モジュール用保護シート２０の軽量化のため、フッ素樹脂層１４をより薄くする観点から、フッ素含有樹脂を有する塗料を塗布してなる塗膜が好ましい。

フッ素樹脂層１４がフッ素含有樹脂を有するシートである場合、接着層を介して、基材フィルム１１にフッ素樹脂層１４が積層される。接着層は、基材フィルム１１およびフッ素樹脂層１４に対する接着性を有する接着剤から構成される。
この接着層を構成する接着剤としては、ポリアクリル系接着剤、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリエステルポリウレタン系接着剤などが用いられる。これらの接着剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

一方、フッ素樹脂層１４がフッ素含有樹脂を有する塗料を塗布してなる塗膜である場合、通常、接着層を介することなく、フッ素含有樹脂を含有した塗料を基材フィルム１１に直接塗布することにより、基材フィルム１１にフッ素樹脂層１４が積層される。

フッ素含有樹脂を有するシートとしては、例えば、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、エチレンクロロトリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）またはエチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）を主成分とする樹脂をシート状に加工したものが用いられる。
ＰＶＦを主成分とする樹脂としては、例えば、「Ｔｅｄｌａｒ（商品名、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ社製）」が用いられる。
ＥＣＴＦＥを主成分とする樹脂としては、例えば、「Ｈａｌａｒ（商品名、Ｓｏｌｖａｙ Ｓｏｌｅｘｉｓ社製）」が用いられる。
ＥＴＦＥを主成分とする樹脂としては、例えば、「Ｆｌｕｏｎ（商品名、旭硝子社製）」が用いられる。

フッ素含有樹脂を含有する塗料としては、溶剤に溶解または水に分散されたものであって、塗布可能なものであれば特に限定されない。

具体的には、フルオロオレフィン樹脂としては、「ＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名、旭硝子社製）」、「ＣＥＦＲＡＬ ＣＯＡＴ（商品名、セントラル硝子社製）」、「ＦＬＵＯＮＡＴＥ（商品名、ＤＩＣ社製）」などのクロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）を主成分としたポリマー類、「ＺＥＦＦＬＥ（商品名、ダイキン工業社製）」などのテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）を主成分としたポリマー類、「Ｚｏｎｙｌ（商品名、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ社製）」、「Ｕｎｉｄｙｎｅ（商品名・ダイキン工業株式会社製）」などのフルオロアルキル基を有するポリマー、フルオロアルキル単位を主成分としたポリマー類などが挙げられる。
これらの中でも、耐候性および顔料分散性などの観点から、ＣＴＦＥを主成分としたポリマーおよびＴＦＥを主成分としたポリマーが好ましく、「ＬＵＭＩＦＬＯＮ」および「ＺＥＦＦＬＥ」が最も好ましい。特に、「ＬＵＭＩＦＬＯＮ」は、硬さおよび柔軟性に優れるので好ましい。

塗料の組成は、本発明の効果を損なわなければ特に限定されず、例えば、フッ素含有樹脂、顔料、架橋剤、溶媒および触媒を混合して調製される。
この組成物の組成比は、塗料全体を１００質量％としたとき、フッ素含有樹脂の含有率は３〜８０質量％が好ましく、２５〜５０質量％がより好ましく、顔料の含有率は５〜６０質量％が好ましく、１０〜３０質量％がより好ましく、溶媒の含有率は２０〜８０質量％が好ましく、２５〜６５質量％がより好ましい。

溶媒としては、例えば、ＭＥＫとキシレンとシクロヘキサノンとの混合溶媒が用いられる。
また、触媒としては、例えば、ジブチルジラウリン酸スズ、ジオクチルラウリン酸スズなどのスズ系触媒が用いられ、この触媒はフッ素含有樹脂とイソシアネートとの架橋を促進するために用いられる。

フッ素含有樹脂を含有する塗料を基材フィルム１１に塗布する方法としては、公知の方法が用いられ、例えば、バーコーターで所望の厚みになるように塗布すればよい。
基材フィルム１１に塗布した塗料の乾燥温度は、本発明の効果を損なわない温度であればよく、基材フィルム１１への影響を低減する観点からは、５０〜１５０℃の範囲であることが好ましい。

太陽電池モジュール用保護シート２０によれば、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０に加えて、フッ素樹脂層１４を設けることにより、太陽電池モジュール用保護シート１０の効果に加えて、耐候性および耐薬品性を向上させることができる。したがって、太陽電池モジュール用保護シート２０の耐候性および耐薬品性を向上させるためには、フッ素樹脂層１４が、太陽電池モジュール用保護シート２０における基材フィルム１１の他方の面１１ｂに設けられることが好ましい。

（３）第三の実施形態
図３は、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの第三の実施形態を示す概略断面図である。
図３において、図１に示した太陽電池モジュール用保護シート１０と同じ構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
この実施形態の太陽電池モジュール用保護シート３０は、第一の実施形態と同様に、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートに適用される。

太陽電池モジュール用保護シート３０においては、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０の構造に加えて、金属シート１６およびフッ素樹脂層１７がさらに設けられている。
この実施形態では、基材フィルム１１および塗膜１２は、第一の実施形態と同様な構成である。

金属シート１６は、接着層１５を介して、基材フィルム１１の他方の面１１ｂに積層されている。
接着層１５は、基材フィルム１１に対する接着性を有する接着剤から構成される。
接着層１５を構成する接着剤としては、ポリアクリル系接着剤、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリエステルポリウレタン系接着剤などが用いられる。これらの接着剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

金属シート１６としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム−鉄合金などの金属からなるシートが用いられる。
金属シート１６の厚みは、本発明の効果を損なわない限り特に限定されないが、ピンホール発生頻度の低さ、機械強度の強さ、水蒸気バリア性の高さ、および、軽量性などの観点から、５μｍ〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは１０μｍ〜３０μｍである。
太陽電池モジュール用保護シート３０によれば、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０に加えて、接着層１５を介して、基材フィルム１１に金属シート１６を設けることにより、太陽電池モジュール用保護シート１０の効果に加えて、水蒸気バリア性を向上させることができる。

フッ素樹脂層１７は、金属シート１６の接着層１５と接している面とは反対側の面（以下、「一方の面」と言う。）１６ａに積層されている。

フッ素樹脂層１７は、上記のフッ素樹脂層１４と同様な構成である。
フッ素樹脂層１７の厚みは、耐候性、耐薬品性、軽量化などを考慮して設定され、５μｍ〜５０μｍの範囲が好ましく、１０μｍ〜３０μｍの範囲がより好ましい。

太陽電池モジュール用保護シート３０によれば、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０に加えて、金属シート１６およびフッ素樹脂層１７を設けることにより、太陽電池モジュール用保護シート１０の効果に加えて、耐候性および耐薬品性を向上させることができる。したがって、太陽電池モジュール用保護シート３０の耐候性および耐薬品性を向上させるためには、フッ素樹脂層１７が、太陽電池モジュール用保護シート３０における金属シート１６の外面（金属シート１６の一方の面１６ａ）に設けられることが好ましい。

なお、フッ素樹脂層１７を設けなくとも、第一の実施形態の太陽電池モジュール用保護シート１０に加えて、接着層１５を介して、基材フィルム１１に金属シート１６を設けることにより、太陽電池モジュール用保護シート１０の効果に加えて、水蒸気バリア性を向上させることができる。

（４）第四の実施形態
図４は、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態を示す概略断面図である。
太陽電池モジュール１００は、結晶シリコン、アモルファスシリコンなどからなる太陽電池セル１０１と、太陽電池セル１０１を封止する電気絶縁体からなる封止材（充填層）１０２と、封止材１０２の表面に積層された表面保護シート（フロントシート）１０３と、封止材１０２の裏面に積層された裏面保護シート（バックシート）１０４とから概略構成されている。

この実施形態では、太陽電池モジュール１００は、上述の第一〜第三の実施形態における太陽電池モジュール用保護シートが、フロントシート１０３またはバックシート１０４として設けられたものである。

この実施形態では、封止材１０２を構成する樹脂が、ポリオレフィン系樹脂であることが好ましい。
ポリオレフィン系樹脂としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、密度：０．９１０ｇ／ｃｍ^３以上、０．９３０ｇ／ｃｍ^３未満）、中密度ポリエチレン（密度：０．９３０ｇ／ｃｍ^３以上、０．９４２ｇ／ｃｍ^３未満）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ、密度：０．９４２ｇ／ｃｍ^３以上）などのポリエチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）、オレフィン系エラストマー（ＴＰＯ）、シクロオレフィン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）などが用いられる。
このようにすれば、第一〜第三の実施形態の太陽電池モジュール用保護シートの塗膜１２と封止材１０２との親和性が大きくなり、塗膜１２と封止材１０２との大きな接合力が得られる。
これらの中でも、特に、第一〜第三の太陽電池モジュール用保護シートの塗膜１２と同質素材であるＥＶＡが密着性の点から好ましい。

第一〜第三の実施形態の太陽電池モジュール用保護シートを、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートに適用した太陽電池モジュールとすることにより、上述の効果を奏する太陽電池モジュールが得られる。
また、太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルにフレキシブル基板を用い、上記の第一〜第三の実施形態の太陽電池モジュール用保護シートをフロントシートおよびバックシートとして設けることにより、フレキシブル性を有する太陽電池モジュールを得ることができる。このように、太陽電池モジュールをフレキシブル化することにより、ロールｔｏロールで大量生産することが可能となる。また、フレキシブル性を有する太陽電池モジュールは、アーチ状や放物線状の壁面を有する物体にもフィットさせることができるので、ドーム状の建築物や高速道路の防音壁などに設置することが可能となる。

第一〜第三の実施形態の太陽電池モジュール用保護シートを、太陽電池モジュールのフロントシートまたはバックシートに適用した太陽電池モジュールは、太陽電池モジュール用保護シートの柔軟性が高く、基材フィルム１１と塗膜１２との密着性、および太陽電池モジュール用保護シートと封止剤との密着性が高いため、太陽電池モジュール用保護シートが剥がれることなく、フレキシブルな太陽電池モジュールを得ることができる。

以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

「実施例１」
精製水２８．３４ｇに、酸化チタン（商品名：タイペークＣＲ−５０、石原産業社製）１４．６７ｇと、シリカ（商品名：シリカＥＳ−Ｄ２５、東海ミネラル社製）３．６７ｇとを加え、ホモジナイザーを用いて３分間懸濁し、懸濁溶液を調製した。
この懸濁溶液に、エチレン−酢酸ビニル共重合体材料として、スミカフレックス４０１ＨＱ（商品名、住化ケムテック社製、エチレン／酢酸ビニル＝３０／７０（質量比）、固形分含有率５５質量％）を１００ｇ添加し、ディスパーを用いて１０分間攪拌し塗液を作製した。
次いで、アニール処理ポリエステルフィルム（商品名：メリネックスＳＡ、厚み１２５μｍ、帝人・デュポン社製）の一方の面に、バーコーターを用いて、この塗液を塗布して、未硬化の塗膜を形成した。
次いで、アニール処理ポリエステルフィルムに形成された未硬化の塗膜を、１２０℃にて２分間乾燥、硬化させて、厚み３０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜を形成し、実施例１の太陽電池モジュール用保護シートを得た。

「実施例２」
精製水１６．６７ｇに、酸化チタン（商品名：タイペークＣＲ−５０、石原産業社製）１３．３３ｇと、シリカ（商品名：シリカＥＳ−Ｄ２５、東海ミネラル社製）３．３３ｇとを加え、ホモジナイザーを用いて３分間懸濁し、懸濁溶液を調製した。
この懸濁溶液に、エチレン−酢酸ビニル共重合体材料として、スミカフレックス３０５ＨＱ（商品名、住化ケムテック社製、エチレン／酢酸ビニル＝１２／８８（質量比）、固形分含有率５０質量％）を１００ｇ添加し、ディスパーを用いて１０分間攪拌し塗液を作製した。
以下、実施例１と同様にして、実施例２の太陽電池モジュール用保護シートを得た。

「実施例３」
精製水５１．６６ｇに、酸化チタン（商品名：タイペークＣＲ−５０、石原産業社製）１７．３３ｇと、シリカ（商品名：シリカＥＳ−Ｄ２５、東海ミネラル社製）４．３３ｇとを加え、ホモジナイザーを用いて３分間懸濁し、懸濁溶液を調製した。
この懸濁溶液に、エチレン−酢酸ビニル共重合体材料として、スミカフレックス４６７ＨＱ（商品名、住化ケムテック社製、エチレン／酢酸ビニル＝１８／８２（質量比）、固形分含有率６５質量％）を１００ｇ添加し、ディスパーを用いて１０分間攪拌し塗液を作製した。
以下、実施例１と同様にして、実施例３の太陽電池モジュール用保護シートを得た。

「実施例４」
エチレン−酢酸ビニル共重合体材料として、デンカＥＶＡテックス５９（商品名、電気化学工業社、エチレン／酢酸ビニル＝３０／７０（質量比）、固形分含有率５５質量％）を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例４の太陽電池モジュール用保護シートを得た。

「実施例５」
フッ素含有樹脂を含有する塗料として、ＬＵＭＩＦＬＯＮ Ｌｆ−２００（商品名、旭硝子社製）１００質量部と、架橋剤（商品名：スミジュール３３００、住化バイエルウレタン社製）１０質量部と、酸化チタン（商品名：タイピュアＲ１０５、デュポン社製）３０質量部とを混合した混合物を調製した。
次いで、アニール処理ポリエステルフィルム（商品名：メリネックスＳＡ、厚み１２５μｍ、帝人・デュポン社製）の一方の面に、バーコーターを用いて、このフッ素含有樹脂を含有する塗料を塗布し、１３０℃にて１分間乾燥、硬化させて、厚み１５μｍのフッ素樹脂層を形成した。
次いで、実施例１と同様にして、アニール処理ポリエステルフィルムのフッ素樹脂層を形成した面とは反対側の面に、厚み３０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜を形成し、実施例５の太陽電池モジュール用保護シートを得た。

「実施例６」
アニール処理ポリエステルフィルム（商品名：メリネックスＳＡ、帝人・デュポン社製）の一方の面に、ポリウレタン系接着剤をバーコーターで塗布し、８０℃にて１分間乾燥して、厚み１０μｍの接着層を形成した。
接着剤としては、接着剤Ａ−５１５（商品名、三井ポリウレタン社製）と、接着剤Ａ−３（商品名、三井ポリウレタン社製）とを、９：１（質量比）の割合で混合した混合物を用いた。
次いで、接着層の外面（接着層のポリエステルフィルムと接している面とは反対側の面）に、厚み２０μｍのアルミニウム箔（１Ｎ３０材）をラミネートして、基材フィルムとアルミニウム箔からなる積層体を作製した。
次いで、基材フィルムとアルミニウム箔からなる積層体における、アルミニウム箔の外面（アルミニウム箔の接着層と接している面とは反対側の面）に、実施例５と同様のフッ素含有樹脂を含有する塗料をバーコーターで塗布し、１３０℃にて１分間乾燥して、厚み１５μｍのフッ素樹脂層を形成した。
次いで、実施例１と同様にして、アニール処理ポリエステルフィルムのフッ素樹脂層を形成した面とは反対側の面に、厚み３０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜を形成し、実施例６の太陽電池モジュール用保護シートを得た。

「比較例」
アニール処理ポリエステルフィルム（商品名：メリネックスＳＡ、帝人・デュポン社製）の一方の面に、ポリウレタン系接着剤をバーコーターで塗布し、８０℃にて１分間乾燥して、厚み１０μｍの接着層を形成した。
接着剤としては、接着剤Ａ−５１５（商品名、三井ポリウレタン社製）と、接着剤Ａ−３（商品名、三井ポリウレタン社製）とを、９：１（質量比）の割合で混合した混合物を用いた。
次いで、接着層の外面（接着層のポリエステルフィルムと接している面とは反対側の面）に、厚み１００μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体のフィルム（住化プラステック社製）をラミネートして、比較例の太陽電池モジュール用保護シートを得た。

「試験例１」（熱収縮後のカール）
実施例１〜６および比較例の太陽電池モジュール用保護シートのカール（反り）を測定した。
実施例１〜６および比較例の太陽電池モジュール用保護シートから、３００ｍｍ×３００ｍｍの試験片を切り出した。
次いで、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜（実施例）あるいはフィルム（比較例）を上側にして、試験片を、１５０℃±２℃に保持したオーブンに投入し、３０分間放置した後、標準環境下（温度２３℃、湿度５０％ＲＨ）、２４時間放置した。
その後、水平な台の上に、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜あるいはフィルムを上側にして、試験片を静置し、その台の表面（試験片を静置した面）から試験片の角（４点）までの高さを測定し、平均値を求めた。
結果を表１に示す。

「試験例２」（基材フィルムに対する塗膜の密着力（常態））
日本工業規格：ＪＩＳ Ｋ６８５４−３「接着剤―はく離接着強さ試験方法：Ｔ字剥離試験」に規定された方法に準拠して、実施例１〜６および比較例の太陽電池モジュール用保護シートにおいて、基材フィルムであるポリエステルフィルムに対する、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜の密着性を評価した。
実施例１〜６および比較例の太陽電池モジュール用保護シートのエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜面に、接着剤を塗布した裏打ちテープをラミネートし、このラミネートした太陽電池モジュール用保護シートから、２５ｍｍ×２００ｍｍの試験片を切り出した。
次いで、試験片の太陽電池モジュール用保護シートと裏打ちテープをそれぞれ、万能引張り試験機の上下に固定し、温度２３℃、湿度５０％ＲＨ条件下、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で、基材フィルムから、裏打ちテープをラミネートした塗膜を剥離し、その際の負荷を測定した。測定中は剥離部（太陽電池モジュール用保護シートと裏打ちテープ）が１８０度になるように固定した。
結果を表１に示す。

「試験例３」（基材フィルムに対する塗膜の密着力（耐久性試験後））
実施例１〜６および比較例の太陽電池モジュール用保護シートの耐久性試験を行った。
実施例１〜６および比較例の太陽電池モジュール用保護シートを、温度８５℃、湿度８５％ＲＨ条件下、１０００時間静置した。
その後、試験例２と同様にして、実施例１〜６および比較例の太陽電池モジュール用保護シートにおいて、基材フィルムであるポリエステルフィルムに対する、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜の密着性を評価した。
結果を表１に示す。

表１の結果から、実施例１〜７の太陽電池モジュール用保護シートは、カール（反り）が小さいと共に、ポリエステルフィルムに対する、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる塗膜の密着性に優れていることが分かった。

１０，２０，３０ 太陽電池モジュール用保護シート
１１ 基材フィルム
１２ 塗膜
１４ フッ素樹脂層
１５ 接着層
１６ 金属シート
１７ フッ素樹脂層
１００ 太陽電池モジュール
１０１ 太陽電池セル
１０２ 封止材
１０３ 表面保護シート（フロントシート）
１０４ 裏面保護シート（バックシート）

Claims (5)

1. 基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に積層された塗膜と、を備えた太陽電池モジュール用保護シートであって、
   前記塗膜は、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなることを特徴とする太陽電池モジュール用保護シート。
2. 前記エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニル単位の含有率が５０質量％以上であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
3. 前記塗膜は、無機粒子を含有していることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
4. 太陽電池セルと、該太陽電池セルを封止する封止材と、該封止材に積層された保護シートとを備えた太陽電池モジュールであって、
   前記保護シートは、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール用保護シートからなり、
   前記保護シートは、前記塗膜を介して、前記封止材に積層されたことを特徴とする太陽電池モジュール。
5. 基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に積層された塗膜と、を備え、前記塗膜は、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる太陽電池モジュール用保護シートの製造方法であって、
   基材フィルムの少なくとも一方の面に、エチレン−酢酸ビニル共重合体の塗液を塗布して未硬化の塗膜を形成する工程Ａと、
   前記未硬化の塗膜を硬化させる工程Ｂと、を有することを特徴とする太陽電池モジュール用保護シートの製造方法。
   

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