JP2014192180A - 太陽電池バックシート用ポリエステルフィルム - Google Patents

Abstract

【課題】隠蔽性に優れ、赤外線領域の光を反射することにより、赤外線照射下での温度上昇を抑制するだけでなく、太陽電池の電換効率を向上が可能となる太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムを提供すること。
【解決手段】太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルムであって、
前記ポリエステルフィルムの少なくとも片面の平均反射率が（１）、（２）を満たす太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
（１）ポリエステルフィルムの表面に波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以下
（２）ポリエステルフィルムの表面に波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以上
【選択図】なし

Description

本発明は、特に太陽電池バックシートとして好適に使用できるポリエステルフィルムに関する。

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、太陽電池バック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。ここで、太陽電池バックシートは、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る。

太陽電池バックシートには、安価で機械特性に優れるポリエステル（特にポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略することがある。）や、ポリエチレン−２、６−ナフタレンジカルボキシレートなど）樹脂が使用されてきた。

また、太陽電池は、意匠性の観点から、発電素子への配線などが外側から見えないことが求められる。そのため、太陽電池バックシートには高い隠蔽性も必要とされている。フィルムの隠蔽性を向上させるためにはポリエステルフィルムを白色粒子などを添加することによりフィルムを白色化する方法や、黒色顔料などを添加することにより黒色化する方方がある。太陽電池は、住宅の屋根などに設置されることがあるため、意匠性の観点から、黒色化することが要望されている。そこで、黒色顔料としてポリエステルにカーボンブラックを添加したポリエステルフィルムが提案されている（特許文献１、２）。

特開２００８−５６８７１号公報 特開２０１１−１１９６５１号公報

しかしながら、黒色は、一般的に、可視光線領域と赤外線領域の両方の光を吸収する。そのため、特許文献１、２に提案されたフィルムでは、太陽光の直射を受けるとバックシートは高温となり、太陽電池バックシートだけでなく太陽電池の各部材の劣化の原因となる。また、太陽電池は、高温条件では発電効率が低下するため、発電効率を低下させる要因ともなる。

また、太陽電池バックシートには、太陽光を反射させることにより太陽電池の電換効率を向上させることも要求されるが、黒色のバックシートは、上述のとおり可視光線領域と赤外線領域の両方の光を吸収するため、電換効率を向上させることは困難である。

本発明の課題は、かかる従来技術を鑑み、隠蔽性に優れ、赤外線領域の光を反射することにより、太陽光などの赤外線照射下での温度上昇を抑制するだけでなく、太陽電池の電換効率を向上させることが可能となる太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は以下の構成をとる。すなわち
（Ｉ）太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルムであって、前記ポリエステルフィルムの少なくとも片面の平均反射率が（１）、（２）を満たす太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
（１）ポリエステルフィルムの表面に波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以下
（２）ポリエステルフィルムの表面に波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以上
（ＩＩ）ポリエステルフィルムに含有するマンガン元素以外の重金属元素の含有量の合計が５００ｐｐｍ以下である（Ｉ）に記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
（ＩＩＩ）２５０Ｗの赤外光を前記（１）、（２）を満たす面から４００ｍｍ離して３０分照射したときの、ＡＳＴＭ Ｄ４８０３−９７に基づく温度上昇テストにおいて、前記（１）、（２）を満たす面とは反対側の面の温度上昇が４０℃以下である（Ｉ）または（ＩＩ）に記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
（ＩＶ）前記（１）、（２）を満たす面が、分光式色差計によるａ値が０．５以上３．０以下、かつｂ値が０．５以上３．０以下、Ｌ値が１０以下である（Ｉ）〜（ＩＩＩ）のいずれかに記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
（Ｖ）フィルムの光学濃度が３．０以上である（Ｉ）〜（ＩＶ）のいずれかに記載の太陽電池バックシート用積層フィルム。
（ＶＩ）ポリエステルフィルムを構成するポリエステルが、カルシウム、マンガン、チタンからなる群のうち、少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を添加せしめて得られるポリエステルであり、その添加量がポリエステルフィルムを構成するポリエステル全体に対して１．０〜３．０質量％であることを特徴とする（Ｉ）〜（Ｖ）のいずれかに記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
（ＶＩＩ）ポリエステルフィルムを構成するポリエステルに、カルシウム、マンガン、チタンからなる群のうち、少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を添加して得られる太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムの製造方法であって、前記無機化合物が、フィルムの溶融押出時に添加され、かつ、その添加量が、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルム全体に対して１．０〜３．０質量％であることを特徴とする太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムの製造方法。
（ＶＩＩＩ）溶融押出後の溶融ポリエステルを、表面温度がポリエステルフィルムを構成するポリエステルのガラス転移温度−５５℃以上、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルのガラス転移温度−１０℃以下のドラムに巻き取って冷却固化させた後、２軸に延伸を行うことを特徴とする（ＶＩＩ）に記載の太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムの製造方法。

本発明によれば、隠蔽性に優れ、赤外線領域の光を反射することにより、赤外線照射下での温度上昇を抑制するだけでなく、太陽電池の電換効率を向上させることが可能となる太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムを提供することができる。

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の少なくとも片面が、ポリエステルフィルムの表面に波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以上であることが必要である。波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率を１０％以上とすることにより、赤外線領域の光を反射させることが可能となり、太陽光の直下においても温度上昇を抑制することが可能となる。また、波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率を１０％以上とすることによって、太陽光の赤外線領域の光を太陽電池の発電素子に反射することが可能となり、太陽電池の電換効率を向上させることが可能となる。より好ましくは、１５％以上、さらに好ましくは３０％以上である。

また、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の少なくとも片面が、ポリエステルフィルムの表面に波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以下である必要がある。波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の平均反射率が１０％以下とすることにより、可視光領域の光を吸収してフィルムを黒色とすることが可能となり、本発明のポリエステルフィルムをバックシートとした場合に隠蔽性を発現できる。なお、ポリエステルフィルムの平均反射率の求め方については後述する。

ポリエステルフィルムの平均反射率を上記の範囲とする方法としては、例えば、可視光の領域である波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を吸収し、赤外光の領域である９００ｎｍ以上の光を反射する無機化合物をポリエステルフィルムを構成するポリエステルに添加する方法などが挙げられる。該無機化合物としては、具体的には、クロム元素および鉄元素を含む複合酸化物、銅元素およびクロム元素を含む複合酸化物、コバルト元素、鉄元素および銅元素を含む複合酸化物、マンガン元素、カルシウム元素およびチタン元素のうち少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を挙げることができ、添加量としては、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル全体に対して０．１〜１５．０質量％添加することが好ましい。特に、マンガン元素、カルシウム元素およびチタン元素のうち少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を用いると、製膜性を良好に維持したまま、ポリエステルフィルムの平均反射率を上記の範囲とすることができるため好ましい。マンガン元素、カルシウム元素およびチタン元素のうち少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物は、ペロブスカイト型構造であることが好ましく、またマンガン元素の含有量をαモルとし、チタン元素の含有量をβモルとした場合、α／βの値が、０．４３≦α／β≦９９９であることと、赤外光の反射率を高くできるため好ましい。また、該複合酸化物は、重金属を含有していないため、環境に対する負荷を軽減することが可能となり、さらには太陽電池を廃棄する際の負荷を軽減することができるため好ましい。

また、本発明のポリエステルフィルムは、上述の反射率を満たす面の分光式色差計によるＬ値が１０以下、ａ値が１．０以上３．０以下、かつｂ値が０．５以上３．０以下であると、黒色性が増し、隠蔽性が高くなるため好ましい。フィルムのＬ値、ａ値、ｂ値は、ＪＩＳ−Ｚ−８７２２（２０００年）に基づき、分光式色差計（日本電色工業製ＳＥ−２０００）を用いて、フィルムの色調を反射法により測定する。

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とは、ジカルボン酸成分とジオール成分を主たる原料として得られるものである。ここで主たる原料とは、ポリエステルの全原料のうち９０質量％以上がジカルボン酸成分とジオール成分であることをあらわす。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、本発明の効果を損なわない範囲で、ヒドロキシカルボン酸成分や、カルボン酸基と水酸基の合計が３以上である多官能成分を原料として用いても良い。

本発明に用いられ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）フルオレン酸等芳香族ジカルボン酸などのジカルボン酸、もしくはそのエステル誘導体が挙げられるがこれらに限定されない。また、上述のジ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も好適に用いられる。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。

また、本発明に用いられる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−ブタンジオール等の脂肪族ジオール類、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類、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、芳香族ジオール類等のジオール、上述のジオールが複数個連なったものなどが例としてあげられるがこれらに限定されない。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。

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は、機械特性、結晶性、耐湿熱性の観点からテレフタル酸とエチレングリコールを主たる構成成分とするポリエステルであることが好ましい。テレフタル酸とエチレングリコールを主たる構成成分とするポリエステルとは、全ジカルボン酸構成成分中におけるテレフタル酸構成成分の割合が９０ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％以下、かつ全ジオール構成成分中のエチレングリコール構成成分の割合が９０ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％以下のポリエステルである。全ジカルボン酸構成成分中におけるテレフタル酸構成成分の割合が９５ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％以下、かつ、全ジオール構成成分中のエチレングリコール構成成分の割合が９５ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％以下のポリエステルであることがより好ましい。テレフタル酸構成成分の割合が９０ｍｏｌ％に満たない、またはエチレングリコール構成成分の割合が９０ｍｏｌ％に満たないと、機械特性が低下したり、結晶性が低下し耐湿熱性が低下する場合がある。

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が、カルシウム、マンガン、チタンからなる群のうち、少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル全体に対して１．０〜３．０質量％添加することにより得られることが好ましい。上述の平均反射率を満たす範囲内であれば、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルに、さらにカーボンブラックやその他公知の各種添加剤を添加しても良い。

また、本発明のポリエステルフィルムは、単層のポリエステルフィルムであってもよく、２層以上に積層したポリエステルフィルムであってもよい。上述した、カルシウム、マンガン、チタンからなる群のうち、少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を含有するポリエステルからなる層を少なくとも１層有する積層ポリエステルフィルムも、本発明の好ましい実施形態である。カーボンブラックやその他公知の各種添加剤を含有するポリエステルからなる層を、少なくとも１層有する積層ポリエステルフィルムも好ましい実施形態である。特に、カーボンブラックを含有したポリエステルからなる層を有する積層ポリエステルフィルムは、積層ポリエステルフィルム全体の光学濃度が向上し、より隠蔽性が向上するため好ましい。積層ポリエステルフィルムの光学濃度は３．０以上が好ましく、さらに好ましくは３．５以上である。

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に含有するマンガン元素以外の重金属元素の合計がポリエステルフィルムを構成するポリエステルに対して５００ｐｐｍ以下であることが好ましい。

太陽電池は、長期にわたり屋外で使用されることが多いため、太陽電池バックシートは劣化や磨耗などにより環境中に流出する可能性がある。ポリエステルフィルムを構成するポリエステルに含有するマンガン元素以外の重金属元素の含有量の合計を５００ｐｐｍ以下とすることにより、環境に対する負荷を軽減することが可能となり、また太陽電池を廃棄する際の負荷を軽減することができる。本発明において、重金属元素とは、真比重５．０以上の金属元素のことをあらわす。また、真比重とは空隙を含まない比重のことをいい、比重とは、標準物質（４℃における水）に対するある物質の同体積での質量の比のことをいう。真比重が５．０以上の金属元素としては、具体的にはアンチモン元素、ゲルマニウム元素、コバルト元素、すず元素、亜鉛元素、マンガン元素、鉛元素、カドミウム元素、クロム元素などが挙げられる。マンガン元素以外の重金属元素の含有量の合計は５００ｐｐｍ以下であることがより好ましく、３００ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。

本発明のポリエステルフィルムは、上述した平均反射率を有する面が、後述するＡＳＴＭ Ｄ４８０３−９７に基づく測定方法において、温度上昇が４０℃以下であることが好ましい。温度上昇を４０℃以下とすることにより、太陽光の直下におかれた際の太陽電池バックシートの温度上昇を抑制し、太陽電池バックシートおよび太陽電池の各部材の劣化を抑制し、太陽電池の使用可能年数の長期間化が可能となる。また、太陽光の直下におかれた際の温度上昇が小さくなるため、高温条件による発電効率の低下を抑制することが可能となる。温度上昇テストにおける温度上昇は、好ましくは３０℃以下である。温度上昇テストにおける温度上昇を小さくするためには、ポリエステルフィルムの、波長９００ｎｍ〜２０００ｎｍの光を照射したときの該光に対する平均反射率を高くすることなどが挙げられる。

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の固有粘度が０．６以上１．０以下であることが機械特性、耐熱性、耐湿熱性の点から好ましい。より好ましくは、０．６５以上０．８以下である。

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の末端カルボキシル基量が１８ｅｑ．／ｔ（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ／ｔｏｎ）以下であることが耐湿熱性の点から好ましい。さらに好ましくは１５ｅｑ．／ｔ以下である。

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添加剤を含有させる手法としては、ポリエステルフィルムを製造する任意の段階において、従来公知の方法を用いることができる。例えば、エチレングリコールまたは水などに分散させた添加剤のスラリーとポリエステルの原料とを混合しエステル化反応あるいはエステル交換反応を行ってもよく、エステル化あるいはエステル交換反応終了後にエチレングリコールまたは水などに分散させた添加剤のスラリーを添加してもよい。また、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル原料と添加剤とを溶融混練機を用いて溶融混練せしめても良い。中でもポリエステルフィルムを構成するポリエステル原料と添加剤とを溶融混練せしめる手段が好ましい。また、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルと同一のポリエステルに、予め高濃度で添加剤を溶融混練せしめたマスターバッチを作製し、必要に応じて希釈するマスターバッチ法も好ましく用いられる。一般的に、単一または複数種類の無機化合物を添加剤として用いる場合、無機化合物同士が凝集し、フィルム中に均一に分散させることが困難となる。予め単一または複数種類の無機化合物からなる添加剤を溶融混練せしめたマスターバッチを作製し、さらにそのマスターバッチを用いて、フィルムを構成するポリエステルと溶融混練せしめることにより、該無機化合物をフィルム中により均一に分散させることができるため好ましい。さらに、該無機化合物がフィルム中により均一に分散することにより、製膜性が向上するだけでなく、隠蔽性や、赤外線照射下での温度上昇抑制性などのフィルムの性能も向上するため好ましい。

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一例を挙げて説明するが、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。

本発明に用いられるポリエステルを得る方法としては、常法による重合方法が採用できる。例えば、テレフタル酸等のジカルボン酸成分またはその誘導体と、エチレングリコール等のジオール成分とを公知の方法でエステル交換反応あるいはエステル化反応させた後、溶融重合反応を行うことによって得ることができる。また、必要に応じ、溶融重合反応で得られたポリエステルを、ポリエステルの融点温度以下にて、固相重合反応を行っても良い。

反応触媒としては、従来公知の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、リン化合物などを挙げることが出来る。

添加剤の添加方法としてマスターバッチ法を採用する場合、上述の方法で得られるポリエステルに予め添加剤を高濃度で溶融混練したマスターバッチと、上述の方法で得られるポリエステルとを、必要に応じて乾燥した後、押出機内で加熱溶融し、口金から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。本発明のフィルムが積層構成の場合、複数の押出機を用い、必要に応じて乾燥した原料をそれぞれの押出機内で加熱溶融し、これらを押出装置と口金の間に設けられた合流装置にて溶融状態で積層したのち口金に導き、口金から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が好適に用いられる。

フィルムを溶融キャスト法により製造する場合、乾燥した原料を、押出機を用いて口金からシート状に溶融押出し、表面温度が（ポリエステルのガラス転移温度（以下Ｔｇと記載）−５５℃）以上（ポリエステルのＴｇ−１０℃以下）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。未延伸シートを構成するポリエステルが単一または複数種類の無機化合物を含む場合、無機化合物同士の凝集を防ぎ、フィルム中に均一に分散させる観点から、キャストドラムの表面温度を上記範囲とすることが好ましい。一般的に、ポリエステルの分子鎖は、ポリエステルのＴｇ付近で流動性が高くなる。キャストドラムの表面温度を上記の範囲とすることによって未延伸シートを構成するポリエステルの分子鎖が流動し、無機化合物をシート中に均一に分散させることができる。より好ましくは、表面温度が（ポリエステルのＴｇ−４０℃）以上（ポリエステルのＴｇ−２０℃以下）である。表面温度がポリエステルのＴｇ−５５℃より低いと、添加剤が均一に分散しない。また、表面温度がポリエステルのＴｇ−１０℃以上であると、キャストドラム上でポリエステルが結晶化し、製膜性が悪化する。

押出機での溶融押出する際は、窒素雰囲気下で溶融させることが好ましく、また、押出機へのチップ供給から、口金で押出されるまでの時間は短い程良く、目安としては３０分以下、より好ましくは１５分以下、更に好ましくは５分以下とすることが、末端カルボキシル基量の増加を抑制させる点で好ましい。

このようにして得られた未延伸フィルムを、二軸延伸する事により本発明のポリエステルフィルムを得ることができる。二軸延伸については、数本のロールが配置された縦延伸機を用いて、ロールの周速差を利用して縦方向に延伸し（ＭＤ延伸）、続いてステンターにより横延伸（ＴＤ延伸）を行う逐次二軸延伸方法を例として挙げて説明するが、本発明のポリエステルフィルムは、ＴＤ延伸後にＭＤ延伸を行う逐次二軸延伸方法や、ＭＤ延伸とＴＤ延伸を同時に行う同時二軸延伸方法により得られても良い。

まず、未延伸フィルムをＭＤ延伸する。縦延伸機は予熱ロール、延伸ロール、冷却ロールからなり、さらに張力をカットしフィルムの滑りを抑えるニップロールからなる。ＭＤ延伸では延伸ロール上に走行するフィルムを延伸ニップロールで一定の圧力（ニップ圧）で押さえつけてフィルムを挟み張力をカットし、延伸ロールの次の冷却ロールが周速差をつけて回転することで延伸される。ＭＤ延伸温度は（Ｔｇ＋１０）〜（Ｔｇ＋５０）℃、ＭＤ延伸の延伸倍率は１．２〜５．０倍であることが好ましい。延伸後、２０〜５０℃の温度の冷却ロール群で冷却する。

次に、ステンターを用いて、幅方向の延伸（ＴＤ延伸）を行う。ステンターはフィルムの両端をクリップで把持しながら両端のクリップ間を広げてフィルムを横延伸する装置であり、予熱ゾーン、延伸ゾーン、熱処理ゾーン、冷却ゾーンに分かれる。予熱ゾーンの風速は１〜２０ｍ／ｓであることが好ましい。ＴＤ延伸の延伸倍率は２．０〜６．０倍、延伸温度は（Ｔｇ）〜（Ｔｇ＋５０）℃の範囲で行うことが好ましい。ＴＤ延伸後、熱固定処理を行う。熱固定処理はフィルムを緊張下または幅方向に弛緩しながら、１５０〜２４０℃の温度範囲で熱処理する。熱処理時間は０．５〜１０秒の範囲で行う。その後、冷却ゾーンで冷却された後、フィルムエッジを除去し、本発明のポリエステルフィルムを得ることができる。

［物性の測定・評価方法］
（１）光線反射率
日立製作所製 分光光度計（Ｕ−３４１０Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍａｔｅｒ）にφ６０積分球１３０−０６３２（（株）日立製作所）および１０°傾斜スペーサーを取り付け反射率を測定する。なお、バンドパラメーターは２／ｓｅｒｖｏとし、ゲインは３と設定し、１８７ｎｍ〜２６００ｎｍの範囲を１２０ｎｍ／ｍｉｎ．の検出速度で測定する。また、反射率を基準化するため、標準反射板として付属のＡｌ_２Ｏ_３板を用いる。対象となる波長範囲の反射率の平均値を求め、平均反射率とする。

（２）含有金属元素量
理学電機（株）製蛍光Ｘ線分析装置（型番：３２７０）を用い、ポリエステルフィルムを構成するポリエステル中に含有する金属元素量を、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルに対する含有量（ｐｐｍ）として測定する。

（３）色調
ＪＩＳ−Ｚ−８７２２（２０００年）に基づき、分光式色差計（日本電色工業製ＳＥ−２０００）を用いて、フィルムの色調（Ｌ値、ａ値、ｂ値）を反射法により測定し、明度とする。測定条件は、Ｃ光源、視野角２°、反射測定モード、試料測定径を３０ｍｍφにて測定した。また、標準合せは、付属の標準白色板（上述の測定方法におけるＸ値、Ｙ値、Ｚ値が、９３．６７、９５．５４、１１３．３５）を用いた。

（４）製膜性評価
製膜中にフィルムが１時間に破れる回数を数え、１回未満であるものをＡ（良好）、１回以上３回未満（普通）であるものをＢ、３回以上であるものをＣ（不良）として評価する。

（５）温度上昇テスト
ＡＳＴＭ Ｄ４８０３−９７に基づき、２５０Ｗの赤外線ランプを用い、評価するフィルムの面を該赤外線ランプから４００ｍｍ離して設置する。評価するフィルムの面と反対側の面の温度を測定し、赤外線ランプ照射前の温度Ｔ（０）（℃）と、赤外線ランプを３０分照射した後の温度Ｔ（３０）（℃）の差の絶対値を以て上昇温度とする。

（６）固有粘度ＩＶ
オルトクロロフェノール１００ｍｌにポリエステル組成物を溶解させ（溶液濃度Ｃ＝１．２ｇ／ｄｌ）、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する。また、同様に溶媒の粘度を測定する。得られた溶液粘度、溶媒粘度を用いて、下記（ｃ）式により、［η］（ｄｌ／ｇ）を算出し、得られた値でもって固有粘度（ＩＶ）とする。
（ｃ）ηｓｐ／Ｃ＝［η］＋Ｋ［η］^２・Ｃ
（ここで、ηｓｐ＝（溶液粘度（ｄｌ／ｇ）／溶媒粘度（ｄｌ／ｇ））―１、Ｋはハギンス定数（０．３４３とする）である。）。

なお、ポリエステル組成物を溶解させた溶液中に不溶物がある場合は、溶液を濾過して濾物の重量測定を行い、濾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して測定する。

（７）ポリエステル組成物の末端カルボキシル基量
Ｍａｕｌｉｃｅの方法に準じて、以下の条件よって測定する（文献Ｍ．Ｊ． Ｍａｕｌｉｃｅ， Ｆ． Ｈｕｉｚｉｎｇａ， Ａｎａｌ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ，２２ ３６３（１９６０））。ポリエステル組成物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量を測定し、ｅｑ．／ポリエステル１ｔの値で示す。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する。

なお、ポリエステル組成物を溶解させた溶液中に不溶物がある場合は、溶液を濾過して濾物の重量測定を行い、濾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して測定する。

（８）光学濃度
マクベス社製光学濃度計ＴＲ−９２７を用いて測定する。同じサンプルについて同様の測定をランダムに場所を変えて５回行い、得られた平均値を、フィルムの厚み１００μｍの厚みに換算して光学濃度とする。（光学濃度は、Ｌａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒの法則から、フィルム厚みに比例する。）
隠蔽性については、以下のように評価する。
光学濃度が３．０以上：隠蔽性Ａ
光学濃度が１．０以上３．０未満：隠蔽性Ｂ
光学濃度が１．０未満：隠蔽性Ｃ。

［ＰＥＴ−Ａの製造］テレフタル酸およびエチレングリコールから、三酸化アンチモンを触媒として、常法により重合を行い、ポリエチレンテレフタレートα１を得た。得られたポリエチレンテレフタレートαを常法により固相重合せしめ、ＰＥＴ−Ａを得た。得られたＰＥＴ−Ａのガラス転移温度は８２℃、融点は２５５℃、固有粘度は０．８５、末端カルボキシル基量は１１ｅｑ．／ｔであった。

［ＭＢ−Ａの作製］ＰＥＴ−Ａ９０質量部、および添加剤Ａ（炭酸カルシウム、二酸化チタン、二酸化マンガンの混合固溶体（石原産業（株）製ＭＰＴ−３７０））１０質量部とを、ベントした押出機に投入し、該押出機内で溶融混練せしめ、ＭＢ−Ａを得た。

［ＭＢ−Ｃの作製］ＰＥＴ−Ａ９０質量部、および添加剤Ｃ（カーボンブラック（三菱化学（株）製＃２６００））１０質量部とを、ベントした押出機に投入し、該押出機内で溶融混練せしめ、ＭＢ−Ｃを得た。
［ＰＥＮ−Ａの製造］ナフタレンジカルボン酸ジメチルおよびエチレングリコールから、酢酸マグネシウム、三酸化アンチモンを触媒として、常法により重合を行い、ＰＥＮ−Ａを得た。得られたＰＥＮのガラス転移温度は１２５℃、融点は２６５℃、固有粘度は０．６２、末端カルボキシル基量は１５ｅｑ．／ｔであった。
［ＭＢ−Ｄの作製］ＰＥＮ−Ａ９０質量部、および添加剤Ａ１０質量部とを、ベントした押出機に投入し、該押出機内で溶融混練せしめ、ＭＢ−Ｄを得た。

（実施例１）
ＰＥＴ−ＡおよびＭＢ−Ａを、表に記載の通りとなるように混合し、押出温度２８０℃に加熱した押出機に投入した後Ｔダイから吐出させ、表面温度を４０℃としたキャスティングドラムに静電印加法にて密着させ、未延伸フィルムを作製した。続いて、得られた未延伸フィルムを加熱したロール群で予熱した後、９０℃の温度で長手方向（ＭＤ方向）に３．３倍延伸を行った後、２５℃の温度のロール群で冷却して一軸延伸フィルムを得た。得られた一軸延伸フィルムの両端をクリップで把持しながらテンター内の１１０℃の温度の加熱ゾーンで長手方向に直角な幅方向（ＴＤ方向）に４．０倍延伸した。さらに引き続いて、テンター内の熱処理ゾーンで２２０℃の温度で１０秒間の熱処理を施し、さらに２２０℃の温度で４％幅方向に弛緩処理を行った。次いで、冷却ゾーンで均一に徐冷後、巻き取って、厚さ５０μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。得られたフィルムの各特性を表に示す。波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が低く隠蔽性に優れており、また、波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が高く、温度上昇テストにおいて温度上昇の少ないフィルムであることが分かる。
（実施例２〜９）
実施例２〜７はＰＥＴ−Ａ、ＭＢ−Ａを用い、実施例８はＰＥＮ−Ａ、ＭＢ−Ｄを用い、実施例９は、ＰＥＴ−Ａ、ＭＢ−Ａ、ＭＢ−Ｃを用い、ポリエステルおよび添加剤の含有量と、製膜条件を表に記載のとおりとした以外は実施例１と同様にして二軸二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。得られたフィルムの各特性を表に示す。得られたフィルムは、波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が低く隠蔽性に優れており、また、波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が高く、温度上昇テストにおいて温度上昇の少ないフィルムであった。
（比較例１〜５）
比較例１は、ＰＥＴ−ＡとＭＢ−Ｃを用い、比較例２〜５は、ＰＥＴ−ＡとＭＢ−Ａを用い、ポリエステルおよび添加剤の含有量と、製膜条件を表に記載のとおりとした以外は実施例１と同様にして二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。得られたフィルムの各特性を表に示す。比較例１で得られたポリエステルフィルムは、波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が低く隠蔽性に優れるが、波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率も低いため、温度上昇テストにおける温度上昇が高かった。比較例２で得られたポリエステルフィルムは、隠蔽性に劣り、また、温度上昇テストにおける温度上昇が高かった。比較例３は、製膜性が悪く、頻繁にフィルムが破れたためフィルムを得ることができない。比較例４で得られたポリエステルフィルムは、キャスト温度が適正でないため、隠蔽性に劣り、また、温度上昇テストにおける温度上昇が高かった。比較例５は、キャスト温度が適正でないため製膜性が悪く、頻繁にフィルムが破れたためフィルムとすることができない。
（実施例１０）
押出機Ａ、Ｂの２台を用い、２８０℃に加熱された押出機ＡにはＰＥＴ−ＡとＭＢ−Ａを添加剤Ａの含有率が２質量％となるように供給し、同じく２８０℃に加熱された押出機Ｂには、ＰＥＴ−ＡとＭＢ−Ｃを添加剤Ｃの含有率が１．５質量％となるように供給した。２層積層するべくＴダイ中で合流させ（積層比Ａ層（押出機Ａから押出されるポリエステルから構成される層）／Ｂ層（押出機Ｂから押出されるポリエステルから構成される層）＝４／１）、表面温度２５℃のキャストドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化し、積層未延伸フィルムを作製したこと以外は実施例２と同様の方法にてポリエステルフィルムを得た。フィルムの各特性を表に示す。積層ポリエステルフィルムのＡ層側の波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が低く隠蔽性に優れており、また、波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が高く、温度上昇テストにおいて温度上昇の少ないフィルムであることがわかった。

本発明のポリエステルフィルムは、隠蔽性に優れ、赤外線領域の光を反射することにより、赤外線照射下での温度上昇を抑制するだけでなく、太陽電池の電換効率を向上が可能となるため、太陽電池バックシート用途に好適に使用することができる。

Claims (8)

1. 太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルムであって、
   前記ポリエステルフィルムの少なくとも片面の平均反射率が（１）、（２）を満たす太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
   （１）ポリエステルフィルムの表面に波長３００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以下
   （２）ポリエステルフィルムの表面に波長９００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の光を照射したときの該光に対する平均反射率が１０％以上
2. ポリエステルフィルムに含有するマンガン元素以外の重金属元素の含有量の合計が５００ｐｐｍ以下である請求項１に記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
3. ２５０Ｗの赤外光を前記（１）、（２）を満たす面から４００ｍｍ離して３０分照射したときの、ＡＳＴＭ Ｄ４８０３−９７に基づく温度上昇テストにおいて、前記（１）、（２）を満たす面とは反対側の面の温度上昇が４０℃以下である請求項１または２に記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
4. 前記（１）、（２）を満たす面が、分光式色差計によるａ値が０．５以上３．０以下、かつｂ値が０．５以上３．０以下、Ｌ値が１０以下である請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
5. フィルムの光学濃度が３．０以上である請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池バックシート用積層フィルム。
6. ポリエステルフィルムを構成するポリエステルが、カルシウム、マンガン、チタンからなる群のうち、少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を添加せしめて得られるポリエステルであり、その添加量がポリエステルフィルムを構成するポリエステル全体に対して１．０〜３．０質量％であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池バックシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
7. ポリエステルフィルムを構成するポリエステルに、カルシウム、マンガン、チタンからなる群のうち、少なくとも２種類の元素を含む複合酸化物を添加して得られる太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムの製造方法であって、
   前記無機化合物が、フィルムの溶融押出時に添加され、かつ、その添加量が、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルム全体に対して１．０〜３．０質量％であることを特徴とする太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムの製造方法。
8. 溶融押出後の溶融ポリエステルを、表面温度がポリエステルフィルムを構成するポリエステルのガラス転移温度−５５℃以上、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルのガラス転移温度−１０℃以下のドラムに巻き取って冷却固化させた後、２軸に延伸を行うことを特徴とする請求項７に記載の太陽電池バックシート用ポリエステルフィルムの製造方法。