JP2010238790A - 太陽電池モジュール用保護シートおよびそれを用いてなる太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】寸法安定性に優れ、太陽電池モジュールの反りを小さくすることができる太陽電池モジュール用保護シート、およびそれを用いてなる太陽電池モジュールの提供。
【解決手段】基材シート２４の少なくとも一方の面に熱接着性シート２６が粘着剤層２８を介して積層されてなる太陽電池モジュール用保護シートにおいて、粘着剤層２８の２３℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^４〜５．０×１０^６Ｐａであり、かつ、１５０℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^３〜５．０×１０^５Ｐａであることを特徴とする太陽電池モジュール用保護シート２０である。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池モジュール用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前記太陽電池モジュール用保護シートを用いてなる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装置である太陽電池モジュールは、二酸化炭素を排出せずに発電できるシステムとして注目されている。
図２は、一般的な太陽電池モジュールの一例を示す概略断面図である。
この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１０４と、太陽電池セル１０４を封止する電気絶縁体からなる封止材（充填層）１０３と、封止材１０３の表面に積層された表面保護シート（フロントシート）１０１と、封止材１０３の裏面に積層された裏面保護シート（バックシート）１０２とから概略構成されている。このような構造の太陽電池モジュールは、真空熱圧着方式により製造されている。なお、表面保護シート１０１は、基材がガラス板であることもある。
本明細書および特許請求の範囲においては、表面保護シート１０１と裏面保護シート１０２を総称して、「保護シート」という。

屋外および屋内において長期間の使用に耐えうる耐候性および耐久性を太陽電池モジュールにもたせるためには、太陽電池セル１０４および封止材１０３を風雨、湿気、砂埃、機械的な衝撃などから守り、太陽電池モジュールの内部を外気から遮断して密閉した状態に保つことが必要である。このため、太陽電池モジュール用保護シート１０１、１０２には、耐候性、耐久性、耐湿熱性に優れることが求められる。

一般的な太陽電池モジュール用保護シートの構成としては、基材シートに耐候性および耐久性を付与するためにポリフッ化ビニル樹脂フィルムが貼り合わされているものが多い（特許文献１参照）。しかし、ポリフッ化ビニル樹脂フィルムは価格が高く、さらに供給量が少ないため入手しにくいという問題点があった。
そこで、ポリフッ化ビニル樹脂フィルムに代えてその他の基材シート上に樹脂塗料で同様の層を形成することが提案されている（特許文献２参照）。

特開平７−１７６７７５号公報 特開２００４−２１４３４２号公報

しかしながら、前述した従来公知の太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールを構成している部材の熱膨張係数がそれぞれ異なるため、真空熱圧着方式による製造時における加熱および／または冷却によって反りを生じるという問題がある。また、保護シートとしてＰＥＴフィルムなどの基材シートに耐候性や耐久性などを付与した加工シートを用いた場合、前記加工シートの寸法安定性が充分ではなく、熱収縮や反りが発生するおそれがあり、特に、表面保護シート１０１としてガラス基板を用い、裏面保護シート１０２として前記加工シートを用いた場合には、真空熱圧着方式による接着後の太陽電池モジュール内部に熱によるガラスの変形および前記加工シートの収縮による応力が残留し、反りが発生しやすくな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、寸法安定性に優れ、真空熱圧着による製造工程においても、膨張、収縮が発生しにくく、太陽電池モジュールの反りを小さくすることができる太陽電池モジュール用保護シート、および、それを用いてなる太陽電池モジュールを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記の問題点を考慮し解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に至った。すなわち本発明は、基材シートの少なくとも一方の面に熱接着性シートが粘着剤層を介して積層されてなる太陽電池モジュール用保護シートにおいて、該粘着剤層の２３℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^４〜５．０×１０^６Ｐａであり、かつ、１５０℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^３〜５．０×１０^５Ｐａであることを特徴とする太陽電池モジュール用保護シートに関する。
また、本発明は、前記太陽電池モジュール用保護シートを用いてなる太陽電池モジュールに関する。

本発明によれば、基材シートに適切な動的貯蔵弾性率（Ｇ’）の粘着剤層を介して熱接着性シートが積層されているため、太陽電池モジュールの真空熱圧着による製造工程後に太陽電池モジュール内に残留する応力を、適度な弾性を有する粘着剤層が緩和し、太陽電池モジュールの反りを防ぐことができる太陽電池モジュール用保護シートを提供することができ、また、反りの少ない太陽電池モジュールを提供することができる。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートの実施形態の一例を示す概略断面図である。 一般的な太陽電池モジュールの一例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。

図１は、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの実施形態の一例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２０は、基材シート２４に熱接着性シート２６が粘着剤層２８を介して積層された積層構造をなしている。

本発明の太陽電池モジュール用保護シート２０において、粘着剤層２８は２３℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^４〜５．０×１０^６Ｐａであり、かつ、１５０℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^３〜５．０×１０^５Ｐａである。粘着剤層２８を形成する粘着剤は従来公知の粘着剤であれば特に限定されず、動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が前記範囲内の粘着剤層を形成することができるものであれば良い。

前記粘着剤としては、アクリル系粘着剤を含むものが好ましく、アクリル系粘着剤を主成分とするものがさらに好ましい。

アクリル系粘着剤としては、粘着性を与える低Ｔｇの主モノマー成分、接着性や凝集力を与える高Ｔｇのコモノマー成分、架橋や接着性改良のための官能基含有モノマー成分を主とする重合体または共重合体（以下、「アクリル系共重合体」という。）よりなる。

主モノマー成分としては、例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル等のアクリル酸アルキルエステルや、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。

コモノマー成分としては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。

官能基含有モノマー成分としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有モノマーや、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド等のヒドロキシル基含有モノマー、アクリルアミド、メタクリルアミド、グリシジルメタクリレート等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。

上記モノマー成分の重合に使用する開始剤の例としては、アゾビスイソブチルニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等が挙げられる。また、前記アクリル系粘着剤の主成分となるアクリル系共重合体の共重合形態については特に制限はなく、ランダム、ブロック、グラフト共重合体のいずれであってもよい。

また、アクリル系共重合体の分子量としては、質量平均分子量で３０万〜１５０万であるものが好ましく、４０万〜１００万であることがさらに好ましい。質量平均分子量を上記範囲にすることによって被着体に対する密着性や接着耐久性を確保し、浮きやは剥がれなどを抑制することができる。

さらに、アクリル系共重合体において、官能基含有モノマー成分単位の含有量は、１〜２５質量％の範囲が好ましい。この含有量を前記範囲内にすることにより、被着体との密着性および架橋度を確保し、本発明において必須条件である粘着剤層２８の動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を、２３℃において５．０×１０^４〜５．０×１０^６Ｐａ、１５０℃において５．０×１０^３〜５．０×１０^５Ｐａの値にすることができる。

前記粘着剤は、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等を含むものであってもよい。
ゴム系粘着剤としては、例えば、天然ゴム系、イソプレンゴム系、スチレン−ブタジエン系、再生ゴム系、ポリイソブチレン系のものや、スチレン−イソプレン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン等のゴムを含むブロック共重合体を主とするものが挙げられる。
シリコーン系粘着剤としては、例えば、ジメチルシロキサン系、ジフェニルシロキサン系のものが挙げられる。

前記粘着剤は、架橋型、非架橋型のいずれのものも使用できる。架橋型の場合、エポキシ系化合物、イソシアナート系化合物、金属キレート化合物、金属アルコキシド、金属塩、アミン化合物、ヒドラジン化合物、アルデヒド系化合物等の各種架橋剤を用いることができ、これらは官能基の種類等に応じて適宜選択される。
前記粘着剤が、アクリル系共重合体を主成分とするアクリル系粘着剤である場合、架橋剤としては、２官能性架橋剤を好ましく用いることができ、例えば、ポリイソシアナート化合物、エポキシ化合物、金属キレート化合物、金属アルコキシド、金属塩等が挙げられ、中でも、ポリイソシアナート化合物、金属キレート化合物が好ましい。

ポリイソシアナート化合物の例としては、トリレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナート、キシレンジイソシアナート等の芳香族ポリイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート等の脂肪族ポリイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアナート等の脂環式ポリイソシアナート等を挙げることができる。
また、金属キレート化合物の例としては、アルミニウム−イソプロピレート、アルミニウム−ｓｅｃ−ブチレート、アルミニウムアセチルアセトナート等のアルミニウムキレート化合物や、テトライソブチルチタネート、テトラキス（２−エチルヘキソキシ）チタネート等の金属キレート化合物等を挙げることができる。

本発明において、前記粘着剤が架橋剤を含有する場合、上記架橋剤は単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよく、その総含有量は、前記接着剤中の樹脂成分１００重量部に対し、０．０１〜１０重量部が好ましい。架橋剤の含有量を前記範囲内とすることにより、粘着層２８の被着体との密着性が良好となり、また、本発明において必須条件である粘着剤層２８の動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を、２３℃において５．０×１０^４〜５．０×１０^６Ｐａ、１５０℃において５．０×１０^３〜５．０×１０^５Ｐａの値にすることができる。

本発明の前記粘着剤には、本発明の効果が損なわれない範囲で、所望により、従来粘着剤に使用されている公知の各種添加剤、例えば、可塑剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、充填剤、増粘剤、加水分解防止剤等の添加剤を配合することができる。

本発明において、粘着剤層２８は、前記粘着剤を基材シート２４の両面または片面に直接塗工することにより形成してもよいし、前記粘着剤を剥離処理された剥離シートの剥離処理面に塗工し、これを基材シート２４の両面または片面に接合することにより形成することができる。
塗工する前記粘着剤（以下、塗工液という。）は、有機溶剤系、エマルション系、無溶剤系のいずれであってもよい。
有機溶剤系の塗工液に用いられる有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、イソブタノール、ｎ−ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。

塗工液は、塗工の利便さから、これらの有機溶剤を使用して、固形分濃度が１０〜５０質量％の範囲になるように調製するのが好ましい。
塗工液の塗工は、例えば、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、ロールナイフコート法、ダイコート法、グラビアコート法、エアドクターコート法、ドクターブレードコート法等、従来公知の塗工方法により行うことができる。
塗工後、通常７０〜１１０℃の温度で１〜５分程度乾燥処理することにより、粘着剤層２８が形成される。
粘着剤層２８の厚さは、５μｍ〜１００μｍが好ましく、１０μｍ〜５０μｍがより好ましく、１０μｍ〜４０μｍがさらに好ましい。

本発明の太陽電池モジュール用保護シート２０において、熱接着性シート２６は熱接着性を有する樹脂シートであれば、特に限定されない。ここで、熱接着性とは、加熱処理によって接着性を発現する性質のことである。該加熱処理における温度としては、通常５０〜２００℃の範囲である。

本発明において、熱接着性シート２６を構成する樹脂としては、例えば、アクリルウレタン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、エチレンメタクリル酸共重合体、エチレンメタクリル酸共重合体の分子間を金属イオンで架橋したアイオノマー樹脂、ポリオレフィンを主成分とするポリマーからなる樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ＥＶＡ、ＰＶＢがより好ましく、ＥＶＡを主成分とする樹脂であることがより好ましい。一般に、封止材１０３がＥＶＡからなる封止樹脂であることが多く、その場合において、熱接着性シート２６がＥＶＡを主成分とするポリマーからなる樹脂シートであることにより、封止材１０３と熱接着性シート２６との適合性および接着性を向上させることができる。

熱接着性シート２６を形成する方法は、従来公知の方法であれば特に限定されず、例えば、Ｔダイ法、またはインフレーション法にて溶融押出しして形成することができる。熱接着性シート２６の厚さとしては、熱接着性シート２６の種類によって適宜調節すればよく、通常、当該シートの厚さは５〜２００μｍの範囲であることが好ましい。より具体的には、熱接着性シート２６がＥＶＡからなるシートである場合には、軽量性および電気絶縁性等の観点から、当該ＥＶＡシートの厚さは、１０〜２００μｍの範囲であることが好ましく、５０〜１５０μｍの範囲であることがより好ましく、８０〜１２０μｍの範囲であることが最も好ましい。

本発明の太陽電池モジュール用保護シート２０における基材シート２４としては、樹脂シートやアルミニウムシートなどが用いられる。
ただし、アルミニウムシートを基材シート２４として用いた場合は、太陽電池モジュール用保護シート２０は光透過性を有さないので、フロントシート１０１としては用いられず、バックシート１０２として用いられる。

基材シート２４に用いられる樹脂シートとしては、太陽電池モジュール用保護シートにおける樹脂シートとして一般に用いられるものが使用できる。このような樹脂シートとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアミド（ナイロン６、ナイロン６６）、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート(ＰＥＮ)、ポリオキシメチレン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリエステルウレタン、ポリｍ−フェニレンイソフタルアミド、ポリｐ−フェニレンテレフタルアミド等のポリマーからなるシートが挙げられる。なかでも、電気絶縁性、耐熱性、耐薬品性、寸法安定性、および成形性が良好である観点から、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート(ＰＥＮ)からなるシートが好ましく、ＰＥＴシートが特に好ましい。

樹脂シートの厚さとしては、太陽電池システムが要求する電気絶縁性に基づいて調節すればよく、通常、当該シートの厚さは１０〜３００μｍの範囲であることが好ましい。より具体的には、樹脂シートがＰＥＴシートである場合には、軽量性および電気絶縁性の観点から、該ＰＥＴシートの厚さは３０〜２５０μｍの範囲であることが好ましく、４０〜２００μｍの範囲であることがより好ましく、５０〜１５０μｍの範囲であることがさらに好ましい。

また、樹脂シートには、耐候性、耐湿性等を高めるための表面改質処理を施すこともできる。例えばＰＥＴシートにシリカ（ＳｉＯ_２）、アルミニウム（Ａｌ）およびアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）などを蒸着させることにより、当該太陽電池モジュール用保護シートの耐候性、耐湿性等を高めることができる。なお、当該シリカ、アルミニウムおよびアルミナなどの蒸着処理は、樹脂シートの両面に行ってもよく、いずれか一方の面にのみ行ってもよい。

本発明の太陽電池モジュール用保護シート２０にかかるバックシートにおける基材シート２４がアルミニウムシートである場合、当該バックシートの耐候性、耐水蒸気バリア性をより向上させることができる。

基材シート２４に用いられるアルミニウムシートとしては、本発明の効果を損なうものでなければ特に制限されないが、鉄を０．７〜５．０質量％の範囲で含むアルミニウム−鉄合金をシート状にしたものが好ましく、鉄を１．０〜２．０質量％の範囲で含むアルミニウム−鉄合金をシート状にしたものがより好ましく、鉄を１．２〜１．７質量％の範囲で含むアルミニウム−鉄合金をシート状にしたものがさらに好ましい。具体的には、ＪＩＳ Ｈ４１６０に規定される合金番号８０２１に区分されるものが挙げられる。該アルミニウム−鉄合金をシート状にしたものとしては、例えば日本製箔株式会社製のＰＡＣＡＬ２１（商品名）を好ましく用いることができる。また、住軽アルミ箔株式会社製のＢＥＳＰＡ（商品名）も同様に好ましく用いることができる。

鉄を前記範囲内で含むアルミニウム−鉄合金シートを用いることによって、純アルミニウム製のシートを用いるよりも、太陽電池モジュール用保護シート２０にかかるバックシートの耐水蒸気バリア性、および軽量性を高めることができる。その理由としては、鉄を前記範囲内で含むアルミニウム−鉄合金は、一般に純アルミニウムと比べて圧延加工性に優れるため、厚みが２０μｍ以下のシートに加工した場合でもピンホールの発生が少なく、該ピンホールを介した気体の流通を抑制することができ、その結果として該アルミニウム−鉄合金シートを用いたバックシートの水蒸気バリア性を高めることができると考えられる。また、圧延加工性に優れるため、水蒸気バリア性を維持したままで純アルミニウムのシートよりもより薄いシートに加工することができ、その結果として該アルミニウム−鉄合金シートを用いたバックシートは軽量性を高めることができる。

アルミニウム−鉄合金シートは、本発明の効果を損なわない限り、鉄以外の元素を含んでいてもよい。例えば、マグネシウム、マンガン、銅、ケイ素、亜鉛、チタン等が挙げられる。これらの元素は、アルミニウム−鉄合金の製造過程において不可避的に含まれることもあるが、一般に微量の含有量であれば、本発明の効果を損なわないと考えられる。ここで、微量の含有量としては、各元素がそれぞれ０．５質量％以下である場合、より好ましくは０．３質量％以下である場合をいう。

アルミニウム−鉄合金シートの厚さとしては、本発明の効果を損なわない限り特に制限されず、ピンホール発生頻度の低さ（水蒸気バリア性の高さ）、および軽量性等の観点から、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以下、最も好ましくは５〜１０μｍの範囲である。

本発明の太陽電池モジュール用保護シート２０において、基材シート２４に粘着剤層２８を介して熱接着性シート２６を積層させる方法は特に限定されず、従来公知の方法、例えば、ラミネート法などにより積層させることができる。また、その接着性を向上させるために、基材シート２４の粘着剤層２８側の面をコロナ処理および／または化学薬品処理してもよい。

本実施形態の太陽電池モジュール用保護シート２０は、基材シート２４に熱接着性シート２６が粘着剤層２８を介して積層されており、粘着剤層２８の２３℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^４〜５．０×１０^６Ｐａであり、かつ、１５０℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^３〜５．０×１０^５Ｐａである。これにより、太陽電池モジュールの真空熱圧着による製造工程などの加熱および／または冷却による基材シート２４の収縮または膨張が生じた場合に、適切な動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する粘着剤層２８が、基材シート２４の収縮または膨張に伴って生じた応力を緩和（吸収、分散）し、残留応力の局所的集中を防止することができるため、太陽電池モジュールの反りを防ぐことのできる太陽電池モジュール用保護シートを提供できる。

前述した実施形態の太陽電池モジュール用保護シート２０において、基材シート２４の粘着剤層２８と接する面とは異なる面側にフッ素樹脂層（図示せず）を設けることが好ましい。該フッ素樹脂層を設けることにより、本発明の太陽電池モジュール用保護シートの耐候性を向上させることができる。
前記フッ素樹脂層としては、本発明の効果を損なわず、フッ素を含む層であれば特に制限されない。例えばフッ素含有ポリマーを有するシートであってもよく、フッ素含有ポリマーを有する塗料を塗布した塗膜であってもよい。バックシートの軽量化のために前記フッ素樹脂層をより薄くする観点から、フッ素含有ポリマーを有する塗料を塗布した塗膜であることが好ましい。

前記フッ素含有ポリマー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）を主成分とするポリマーをシート状に加工したものが好ましいものとして挙げられる。前記ＰＶＦを主成分とするポリマーとしてはデュポン社製のＴｅｄｌａｒ（商品名）を用いることができる。また、前記ＥＣＴＦＥを主成分とするポリマーとしてはＳｏｌｖａｙ Ｓｏｌｅｘｉｓ社製のＨａｌａｒ（商品名）を用いることができる。前記ＥＴＦＥを主成分とするポリマーとしては旭硝子社製のＦｌｕｏｎ（商品名）を用いることができる。
前記フッ素含有ポリマーを有するシートの厚さとしては、耐候性および軽量化の観点から、一般に５〜２００μｍの範囲が好ましく、１０〜１００μｍの範囲がより好ましく、１０〜５０μｍの範囲が最も好ましい。

前記フッ素含有ポリマーを有する塗料としては、溶剤に溶解又は水に分散されたもので塗布可能なものであれば特に限定されない。
前記塗料に含まれていてもよいフッ素含有ポリマーとしては、本発明の効果を損なわず、フッ素を含有するポリマーであれば特に限定されないが、前記塗料の溶媒（有機溶媒または水）に溶解し、架橋可能であるものが好ましい。該フッ素含有ポリマーの好ましい例としては、旭硝子社製のＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名）、セントラル硝子社製のＣＥＦＲＡＬＣＯＡＴ（商品名）、ＤＩＣ社製のＦＬＵＯＮＡＴＥ（商品名）等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や、ダイキン工業社製のＺＥＦＦＬＥ（商品名）等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や、デュポン社製のＺｏｎｙｌ（商品名）、ダイキン工業社製のＵｎｉｄｙｎｅ（商品名）等のフルオロアルキル基を有するポリマー、およびフルオロアルキル単位を主成分としたポリマー類が挙げられる。これらの中でも、耐候性および顔料分散性等の観点から、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より好ましく、なかでも前記ＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名）および前記ＺＥＦＦＬＥ（商品名）が最も好ましい。

前記ＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名）は、ＣＴＦＥと数種類の特定のアルキルビニルエーテル（ＶＥ）、ヒドロキシアルキルビニルエーテルとを主な構成単位として含む非結晶性のポリマーである。該ＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名）のように、ヒドロキシアルキルビニルエーテルのモノマー単位を有するポリマーは、溶剤可溶性、架橋反応性、基材密着性、顔料分散性、硬さ、および柔軟性に優れるので好ましい。
前記ＺＥＦＦＬＥ（商品名）は、ＴＦＥと有機溶媒可溶性の炭化水素オレフィンとの共重合体であり、なかでも反応性の高い水酸基を備えた炭化水素オレフィンを有する場合には、溶剤可溶性、架橋反応性、基材密着性、および顔料分散性に優れるので好ましい。

また、前記塗料に含まれていてもよいフッ素含有ポリマーの例として、硬化性官能基を有するフルオロオレフィンのポリマーが挙げられ、該具体例としては、ＴＦＥ、イソブチレン、フッ化ビニリデン（ＶｄＦ）、ヒドロキシブチルビニルエーテルおよびその他のモノマーからなる共重合体、ならびにＴＦＥ、ＶｄＦ、ヒドロキシブチルビニルエーテルおよびその他のモノマーからなる共重合体が好ましいものとして挙げられる。

また、前記塗料に含まれていてもよいフッ素含有ポリマーにおける共重合可能なモノマーとしては、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ブチル、イソ酪酸ビニル、ピバル酸ビニル、カプロン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、シクロヘキシルカルボン酸ビニル、および安息香酸ビニル等のカルボン酸のビニルエステル類や、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルおよびシクロヘキシルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類が挙げられる。

前記塗料としては、前記フッ素含有ポリマーの他に、架橋剤、触媒、および溶媒を含むことができ、さらに必要であれば、顔料および充填剤などの無機化合物を含むこともできる。

前記塗料に含まれる溶媒としては、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、またはｎ−ブチルアルコールのうち、いずれか１種以上を有する溶媒を好ましく用いることができる。なかでも、塗料中の含有成分の溶解性の観点から、ＭＥＫまたはＭＩＢＫのうち、いずれか１種以上を有するものであることがより好ましい。

前記塗料に含んでいてもよい顔料および充填剤としては、本発明の効果を損なうものでなければ特に限定されない。例えば、二酸化チタン、カーボンブラック、ペリレン顔料、色素、染料、マイカ、ポリアミドパウダー、窒化ホウ素、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、シリカ、紫外線吸収剤等が挙げられる。より具体的には、耐久性を付与するために被覆及び表面処理されたルチル型二酸化チタンであるＴｉ−Ｐｕｒｅ Ｒ１０５（商品名：デュポン社製）、およびジメチルシリコーンの表面処理によってシリカ表面の水酸基を修飾した疎水性シリカであるＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ ＴＳ−７２０（商品名：キャボット社製）が好ましいものとして例示できる。

前記塗膜は耐候性、耐擦傷性を向上させるため、架橋剤により硬化していることが好ましい。該架橋剤としては、本発明の効果を損なうものでなければ特に限定されず、金属キレート類、シラン類、イソシアネート類、およびメラミン類が好ましく用いられるものとして挙げられる。前記バックシートを屋外において３０年以上使用することを想定した場合、耐候性の観点からは、前記架橋剤として、脂肪族のイソシアネート類が好ましい。

前記塗料の組成としては、本発明の効果を損なわなければ特に限定されず、例えば前記ルミフロンをベースとした塗料の組成物として、ＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名）、顔料、架橋剤、溶媒および触媒を混合してなるものが挙げられる。該組成比としては、該塗料全体を１００質量％としたときに、ＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名）は３〜８０質量％が好ましく、１０〜４０質量％がより好ましく、顔料は５〜６０質量％が好ましく、１０〜３０質量％がより好ましく、有機溶媒は２０〜８０質量％が好ましく、３０〜７０質量％がより好ましい。
前記有機溶媒としては、ＭＥＫとキシレンとシクロヘキサノンとの混合溶媒が例示できる。また、前記触媒としては、ジブチルジラウリン酸スズ、ジオクチルジラウリン酸スズを例示でき、有機溶媒中でＬＵＭＩＦＬＯＮ（商品名）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。

前記塗料を基材シート２４の他方の面側に塗布する方法としては、公知の方法で行うことができ、例えばロッドコーターで所望の膜厚になるように塗布すればよい。
前記塗料が硬化して形成される前記フッ素樹脂層の膜厚としては特に限定されず、例えば５μｍ以上の膜厚とすればよい。水蒸気バリア性、耐候性および軽量性の観点から、該フッ素樹脂層の膜厚としては、５〜５０μｍが好ましく、８〜４０μｍがより好ましく、１０〜３０μｍがさらに好ましい。
前記塗布した塗料の乾燥プロセスにおける温度は、本発明の効果を損なわない温度であればよく、架橋促進及び基材シート２４の熱変形を低減する観点から、５０〜１３０℃程度の範囲であることが好ましい。

本発明の太陽電池モジュール用保護シートは、太陽電池モジュール形成用の従来公知の材料を組み合わせて、太陽電池モジュールとして使用することができる。
本発明の太陽電池モジュールは、例えば、図２に示すように、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１０４と、太陽電池セル１０４を封止する電気絶縁耐からなる封止材（充填層）１０３と、封止材１０３の表面に積層された表面保護シート（フロントシート）１０１と、封止材１０３の裏面に積層された裏面保護シート（バックシート）１０２とから構成されている。
封止材１０３としては、酢酸ビニル―エチレン共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などの透明な樹脂を主成分とする接着剤を使用することができる。

本発明にかかる太陽電池モジュール用保護シート２０を、図２におけるフロントシート１０１および／またはバックシート１０２として使用し、太陽電池セル１０４を内包する封止材１０３からなる封止面に積層させることにより、当該太陽電池モジュール内の太陽電池セル１０４および封止材１０３を風雨、湿気、砂埃、機械的な衝撃などから守り、当該太陽電池モジュールの内部を外気から遮断して密閉した状態に保つことができる。
本発明の太陽電池モジュール用保護シートを封止面に積層させる場合、太陽電池モジュール用保護シートにおける熱接着性シートを封止面に積層させる。その積層方法としては、公知の方法を適用することができる。

前記実施形態においては、基材シート２４、粘着剤層２８および熱接着性シート２６がそれぞれ１層積層された太陽電池モジュール用保護シート２０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、基材シートや粘着剤層および／またはフッ素樹脂層が複数積層した構造であってもよい。

以下、実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（動的貯蔵弾性率（Ｇ’））
粘着剤層および接着剤層の動的貯蔵弾性率（Ｇ’）は次の方法で測定した。
厚さ３ｍｍ、直径８ｍｍの円柱形の粘着剤層および接着剤層を作製し、ねじり剪断法により、動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を測定した。
測定装置は、動的粘弾性測定装置「ＤＹＮＡＭＩＣ ＡＮＡＬＹＺＥＲ ＲＤＡＩＩ」（レオメトリック社製）を使用し、周波数１Ｈｚ、温度は２３℃及び１５０℃にて測定した。

（粘着剤１の調製）
温度計、撹拌機、還流冷却管、窒素ガス導入管を備えた反応装置を用い、アクリル酸ブチル（ＢＡ）９０質量部、アクリル酸（ＡＡ）１０質量部、酢酸エチル７５質量部、トルエン７５質量部の混合溶液に、アゾビスイソブチロニトリル０．３質量部を加え、窒素ガス雰囲気下、８０℃で８時間重合した。反応終了後、トルエンにて固形分３４質量％に調製し、質量平均分子量５０万、アクリル酸ブチル（ＢＡ）とアクリル酸（ＡＡ）の組成比（ＢＡ／ＡＡ、質量比）が９０／１０である樹脂を得た。得られた樹脂１００質量部に対して、イソシアナート系架橋剤としてコロネートＬ（商品名：日本ポリウレタン工業社製、固形分７５質量％）１質量部を添加して、粘着剤１を調製した。

（粘着剤２の調製）
温度計、撹拌機、還流冷却管、窒素ガス導入管を備えた反応装置を用い、アクリル酸２−エチルヘキシル（２ＥＨＡ）７９質量部、酢酸ビニル（ＶＡｃ）２０質量部、アクリル酸（ＡＡ）１質量部の混合溶液に、アゾビスイソブチロニトリル０．３質量部を加え、窒素ガス雰囲気下、８０℃で８時間重合した。反応終了後、トルエンにて固形分３４質量％に調製し、質量平均分子量５０万、アクリル酸２−エチルヘキシル（２ＥＨＡ）と酢酸ビニル（ＶＡｃ）とアクリル酸（ＡＡ）との組成比（２ＥＨＡ／ＶＡｃ／ＡＡ、質量比）が７９／２０／１である樹脂を得た。得られた樹脂１００質量部に対して、イソシアナート系架橋剤としてコロネートＬ（商品名：日本ポリウレタン工業社製、固形分７５質量％）０．５質量部を添加して、粘着剤２を調製した。

（接着剤１の調製）
ウレタン系接着剤ＡＤ７６−Ｐ１（商品名：東洋モートン社製）１００重量部、イソシアナート系硬化剤ＣＡＴ−１０Ｌ（商品名：東洋モートン社製）７重量部、メチルエチルケトン３０重量部を配合することにより、接着剤１を調製した。

実施例１〜４および比較例１
ＰＥＴフィルムとしてメリネックスＳ（商品名：帝人デュポンフィルム社製）上に、表１記載の粘着剤または接着剤を、乾燥塗膜厚が同表記載の厚さとなるようにロールナイフコーターを用いて塗工し、８０℃で１分間乾燥して粘着剤層または接着剤層を形成した。さらに、形成した粘着剤層または接着剤層に、熱接着性シートとしてエバフレックスＶ５９６１（商品名：三井・デュポンポリケミカル社製、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン：酢酸ビニル＝９１：９）を厚さ１００μｍに製膜したものをラミネートして太陽電池モジュール用保護シートを作製した。
次に、作製した太陽電池モジュール用保護シートを１００ｍｍ×１００ｍｍに切断した試験片を、ＰＥＴフィルム側を下にして置き、試験片の熱接着性シートの上に、封止材用ＥＶＡフィルムとしてソーラーエバＳＣ４（商品名：三井化学ファブロ社製、１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ６００μｍ）を２枚重ね、さらにその上に、１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ１ｍｍのガラスを重ねて試験基板を作製した。次いで、試験基板のガラス側を上にして、１５０℃±２℃で３０分間の加熱を行った後、２３℃、５０％ＲＨの標準環境下で、２４時間静置した。その後、試験基板のガラス側を下にして平滑なガラス台（測定台）の上に置き、試験基板の四隅の浮きの高さを、ＪＩＳ Ｂ７５２４に規定する隙間ゲージ７５Ａ１９により測定した。結果を表１に示す。なお、表１には四隅の浮きの高さの平均値を記載した。この値が大きいほど、測定台と試験基板の四隅の浮きの高さが大きい、すなわち、試験基板の反りが大ききことを示す。

表１の結果から、本発明の太陽電池モジュール用保護シートを用いた試験基板（実施例１〜４）は、比較例１に比べて、１５０℃±２℃、３０分間の加熱を行った後の、試験基板の反りが小さいことが確認された。この結果より、本発明の太陽電池モジュール用保護シートは、太陽電池モジュールの反りを小さくすることができることが明らかである。

２０ 太陽電池モジュール用保護シート
２４ 基材シート
２６ 熱接着性シート
２８ 粘着剤層
１００ 太陽電池モジュール
１０１ 表面保護シート（フロントシート）
１０２ 裏面保護シート（バックシート）
１０３ 封止材
１０４ 太陽電池セル

Claims (2)

1. 基材シートの少なくとも一方の面に熱接着性シートが粘着剤層を介して積層されてなる太陽電池モジュール用保護シートにおいて、
   該粘着剤層の２３℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^４〜５．０×１０^６Ｐａであり、かつ、１５０℃における動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が５．０×１０^３〜５．０×１０^５Ｐａであ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. 請求項１に記載の太陽電池モジュール用保護シートを用いてなる太陽電池モジュール。

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