JP2015195316A - 裏面保護シート、及びそれを用いた太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池モジュール用封止材として求められる使用時での密着性を備え、且つ、太陽電池モジュールの生産性向上に寄与しうるラミネート直後のリワーク性をも兼ね備えた裏面保護シートを提供する。
【解決手段】この裏面保護シート６は、基材層６１と、最外層に配置される密着強化層６２と、を含む複数の層からなる裏面保護シートである。密着強化層６２は、電離放射線により架橋されたポリエチレン系樹脂を含み、その加熱引張強度は０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下である。ポリエチレン系樹脂の架橋は電離放射線を照射することにより行われることが望ましい。
【選択図】図２

Description

本発明は、太陽電池モジュール用の裏面保護シートに関する。更に詳しくは、リワーク性を備える裏面保護シートと、その裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールに関する。

近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池を構成する太陽電池モジュールは、受光面側から、透明前面基板、前面封止材、太陽電池素子、背面封止材及び裏面保護シートが順に積層された構成であり、太陽光が上記太陽電池素子に入射することにより発電する機能を有している。

太陽電池モジュール用裏面保護シートには、太陽電池モジュールを構成する部材として水分（水蒸気）の背面封止材への侵入を防止するという役割が求められる。そのような太陽電池モジュール用裏面保護シートとして、例えばポリエチレン系や、フッ素系等の樹脂フィルムが用いられている。なかでも、安価で加工性に優れ、又、燃焼した際に有毒ガスが出ないことから、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを利用した裏面保護シートが特に広く用いられている。

又、太陽電池モジュール用封止材としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）等のポリエチレン系樹脂が用いられている。太陽電池モジュール用裏面保護シートには、これらの封止材との間における高い密着性が求められる。

封止材との密着性を高めた裏面保護シートとして、安価で加工性に優れるＰＥＴ等からなる基材層に、封止材との間の密着性を向上させるための層（以下、「密着強化層」とも言う）として、耐加水分解性に優れ、且つ、熱融着性を示すポリプロピレン樹脂を最外層に配置した裏面保護シート（特許文献１、２参照）が開示されている。密着強化層をポリプロピレン樹脂で構成した裏面保護シートは、例えば、作業工程において枚葉状態とした場合等における裏面保護シートのカール変形も抑制することができ、作業工程におけるハンドリング性の観点からも好ましいものである。

特開平２００７−１５００８４号公報 特開平２００７−１９０５９号公報

裏面保護シートには、その使用時においては、太陽電池モジュールとしての一体化後における長期に渡る屋外等での使用を前提とした、封止材シート等との間の強い密着性、密着耐久性が求められる。しかし、その一方で、太陽電池モジュールのその製造現場においては、一部工程のやり直しや、太陽電池素子等の一部部材の再利用促進のために、モジュールとして一体化した後の裏面保護シートの全部又は適当な部分にカットした一部を、封止材シートや、その内部に配置されている太陽電池素子等にダメージを与えずに引き剥がす作業を行うことのできるリワーク性も求められていた。尚、本明細書において「リワーク性」と言う場合、裏面保護シートの、このような作業への適応性のことを言い、「リワーク」と言う場合、このような作業そのものことを言うものとする。

ここでリワーク作業は、封止材との封止後に行うものであるため、アニール温度でリワークが可能なことが求められる。リワーク後に封止材層を含む太陽電池素子を再利用するには、リワーク時に封止材層に密着強化層の材料の一部が付着されずにリワークされる必要がある。そのため、密着強化層に用いられる材料がリワーク時おいて凝集破壊するような材料である場合には、凝集破壊によりリワーク時に密着強化層の内部で分離することとなるため、封止材層に密着強化層の一部が付着することとなってしまう。つまり、リワークが可能な裏面保護シートには、リワーク時の温度において封止材密着層に用いられる材料が凝集破壊されないことが求められる。そうすれば、リワーク時に封止材層に密着強化層の材料の一部が付着することがなくなるため、封止材層を含む太陽電池素子の再利用が可能となる。

密着強化層は、太陽電池モジュールが長期にわたる屋外での過酷な環境での使用を想定しているため、封止材層との密着性及び密着安定性が要求される。一般に、封止材層には、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）又はポリオレフィン系樹脂が用いられるため、封止材層に密着させる密着強化層としては、ＥＶＡ同様にポリエチレン系のようなポリオレフィン系樹脂の樹脂が用いられる。しかし、ポリエチレン系の樹脂は一般に融点が１３０℃を下回っている。そのため、ポリエチレン系の樹脂を密着強化層として使用しリワークを１３０℃よりも高い温度で行った場合、密着強化層で凝集破壊されるため、密着強化層の内部で分離され、封止材層に密着強化層であるポリエチレン系樹脂が付着した状態でリワークされ、封止材層を含む太陽電池素子を再利用することができないものとなる。一方、ポリエチレン系の樹脂は同じポリエチレン系の樹脂であるＥＶＡとの密着性及び密着安定性が高く、密着強化層に用いられる樹脂としては優れた性能を有する。そのため、ポリエチレン系樹脂と同等の密着性及び密着安定性を有しながら、リワーク時でも凝集破壊しないような密着強化層用の樹脂の開発が強く望まれていた。

本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、長期にわたる屋外での過酷な環境での使用に耐えうる高い密着性及び密着安定性を備える太陽電池モジュール用の裏面保護シートであって、且つ、リワーク時においては封止材密着層が凝集破壊せず、リワーク性を備えるものであり、太陽電池モジュールの生産性の向上と構成部材の再利用によるリサイクルに寄与しうる太陽電池モジュール用の裏面保護シートを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、ポリエチレン系樹脂を架橋することで、ポリエチレン系樹脂の融点が上昇し、１３０℃を超えた温度での密着性試験においても、ポリエチレン系樹脂が凝集破壊しないことを発見した。そこで、加熱引張試験にて伸度１５０％以上２００％での０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下（測定条件１４０℃、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎ、サンプル長１００ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み０．０６ｍｍ）に架橋したポリエチレン系樹脂を太陽電池モジュール用裏面保護シートの密着強化層として用いることで、ポリエチレン系樹脂の優れた密着性、密着安定性を維持しつつリワーク性にも優れている密着強化層を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は、以下のものを提供する。

すなわち、（１）太陽電池モジュール用の裏面保護シートであって、前記裏面保護シートの最外層に配置されて封止材層との密着を強化する密着強化層を有し、前記密着強化層は、架橋済みのポリエチレン系樹脂を含み、前記密着強化層が下記の加熱引張試験によって測定した加熱引張強度が０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下である太陽電池モジュール用の裏面保護シート。
加熱引張試験：試験片（サンプル長１００ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み０．０６ｍｍ）を、１４０℃下、引張試験機による、速度１００ｍｍ／ｍｉｎにおける伸度１５０％以上２００％以下での引張強度の平均値を測定する。

（２）前記密着強化層が密度０．９１０ｇ／ｃｍ^３以上０．９６０ｇ／ｃｍ^３以下の高密度ポリエチレン系樹脂である（１）に記載の太陽電池モジュール用の裏面保護シート。

（３）前記密着強化層が電離放射線照射により架橋されている（１）又は（２）に記載の太陽電池モジュール用の裏面保護シート。

（４）（１）から（３）いずれかに記載の裏面保護シートを用い、前記密着強化層に密着する封止材がエチレン−酢酸ビニル共重合体である太陽電池モジュール。

本発明によれば、太陽電池モジュール用裏面保護シートの基材層上に形成する架橋されたポリエチレン系樹脂を含む密着強化層であって伸度１５０％以上２００％、１４０℃での加熱引張強度が０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下である架橋された密着強化層を太陽電池モジュール用裏面保護シートの密着強化層として用いることで、高い密着性、密着安定性を備えながらリワーク性をも備える優れた太陽電池モジュール用裏面保護シートを提供することができる。

本発明の太陽電池モジュールの層構成の一例を示す断面の模式図である。 本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シートの層構成の一例を示す断面の模式図である。 実施例１と比較例１の密着強度の温度依存性についてのグラフである。

以下、本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シート（以下、単に「裏面保護シート」とも言う）及びそれを用いた太陽電池モジュールの詳細について説明する。本発明は以下に記載される実施形態に限定されるものではない。

＜太陽電池モジュールの基本構成＞
先ず、本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールの基本構成について図１を用いて説明する。図１に示すように、太陽電池モジュール１は、受光面側から、透明前面基板２、前面封止材層３、太陽電池素子４、背面封止材層５、そして、本発明に係る裏面保護シート６が順に積層された構成となっている。

透明前面基板２は、一般にガラス製の基板である。透明前面基板２は、又、太陽電池モジュール１の耐候性、耐衝撃性、耐久性を維持しつつ、且つ、太陽光線を高い透過率で透過させるものであればその他の部材であってもよい。

前面封止材層３、背面封止材層５からなる封止材層は、太陽電池モジュール１内において、太陽電池素子４の位置を固定し、又、外部からの衝撃を緩和するために配置される樹脂基材等からなる層である。封止材層を形成する樹脂基材としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、アイオノマー、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂等の熱可塑性樹脂を適宜用いることができるが、本発明においては、密着性とリワーク性とのバランスの観点からＥＶＡまたはポリオレフィン系樹脂を用いることが好ましい。

上記の材料樹脂のうち、ＥＶＡについては、一般にモジュール化の際に架橋処理を施すことが必須となっている。

太陽電池素子４は、従来公知の太陽電池素子を広く用いることができる。図１では、太陽電池素子４が、単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製する結晶シリコン太陽電池である場合を示しているが、この他、アモルファスシリコンや微結晶シリコンを透明前面基板２上に１μｍ程度若しくはそれ以下の極薄のシリコン膜を形成して作成する薄膜系太陽電池素子であってもよい。本発明の裏面保護シート６は、薄膜系の太陽電池素子を搭載した太陽電池モジュールにも好ましく用いることができる。

裏面保護シート６は、太陽電池モジュール１の最外層に配置されるものであるため、高い耐候性を備え、且つ、屋外でも使用できるような背面封止材層５との間における高い密着性を備えるものであることが求められる。また、本発明に係る裏面保護シート６はそのような太陽電池モジュールとしての使用時における物性面での要請を満たしながら、且つ、太陽モジュールの製造段階での生産性の向上に寄与しうるリワーク性を兼ね備えさせたものである。このような本発明に係る裏面保護シート６の詳細については別途後述する。

＜裏面保護シート＞
図２に示すように、裏面保護シート６は、少なくとも基材層６１と密着強化層６２とを備える多層構造の積層体である。又、耐候層（図示せず）を備えるものも好ましく用いることができるが、耐候層（図示せず）については、本発明では必須ではない。

密着強化層６２は、基材層６１の一の表面上に、又、耐候層（図示せず）は、必要に応じて、基材層６１の他の表面上に配置されており、いずれの層も接着剤層（図示せず）を介して基材層６１と一体化されている。又、太陽電池モジュール１において、密着強化層６２と背面封止材層５とが互いに密着する面となるように裏面保護シート６は配置される。

［基材層］
基材層６１は、裏面保護シート６の基材として配置される層であり、樹脂材料をシート状に成型した樹脂シートを用いる。例えば、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、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等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等、各種の樹脂シートを用いることができる。これらの中でも、絶縁性能、機械強度、コスト、透明性等の物性及び経済性の観点からポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を好ましく用いることができ、機械強度維持の観点から耐加水分解性ＰＥＴを特に好ましく使用できる。

基材層６１の厚さは、特に限定されないが、裏面保護シート６に要求される厚さを考慮して適宜決定すればよい。裏面保護シート６の厚さは、１０〜５００μｍの範囲が一般的な例として挙げられる。基材層６１の厚さもこれに合わせて、３８〜２５０μｍであることが好ましい。基材層６１の厚さが３８μｍ以上であることにより、裏面保護シート６に好ましい耐久性、耐候性を付与することができ、基材層６１の厚さが２５０μｍ以下であることにより、ラミネート加工時のフィルム搬送適性を付与することができる。

基材層にＰＥＴを用いた従来公知の一般的な裏面保護シートにおいては、基材層を形成するＰＥＴ樹脂のフィルムと密着層を形成するその他の樹脂フィルムとを接着剤等で積層一体化した際に、裏面保護シートのカール変型が頻発することが問題となっていた。しかし、本発明の裏面保護シート６においては、密着強化層６２を本発明に特有の架橋されたポリエチレン系樹脂が用いられているため、基材層の種類にかかわらず、裏面保護シートのカール発生を十分に抑制することができる。このため、上記の各物性と経済性に優れるＰＥＴを、基材層を構成する樹脂として好ましく用いることができる。

［密着強化層］
密着強化層６２は、裏面保護シート６の一方の最外層に配置される層であり、太陽電池モジュール１において、背面封止材層５との間の密着面となり、裏面保護シート６と背面封止材層５との間の密着性を向上させる機能を備える層である。密着強化層６２は、裏面保護シート６と背面封止材層５との間に高い密着性及び密着安定性が要求される。本発明における背面封止材層５としては、架橋剤を含有するエチレン−酢酸ビニルアルコール共重合体樹脂（ＥＶＡ樹脂）が好ましく用いられるが、これに限らず、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂を用いてもよい。この場合、電離放射線を用いた架橋済みのポリオレフィン系樹脂、有機過酸化物を少量含有させて製膜終了時点で架橋を完了させたポリオレフィン系樹脂、有機過酸化物を含有させて製膜後に架橋を行うポリオレフィン系樹脂などを用いることができる。

更に、本発明においては、密着強化層として伸度１５０％以上２００％での加熱引張強度が０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下、より好ましくは０．５ＭＰａ以上１．０ＭＰａ以下程度架橋されたポリエチレン系樹脂を用いているため、太陽電池モジュールの使用時において、封止材層との密着性及び密着安定性の要求を満たしているものでありながら、ポリエチレン系樹脂を架橋させることで、製造工程におけるリワーク性も兼ね備えたものとし、裏面保護シート６を高温時でのリワーク可能なものとしていることを特徴とする。

密着強化層６２は背面封止層に用いられるポリエチレン系樹脂に対し高い密着性を有するポリエチレン系樹脂を用いる。また、本発明は、ポリエチレン系樹脂を架橋処理していることを特徴とする。具体的には、ポリエチレン系樹脂の伸度１５０％以上２００％での加熱引張強度が０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下、より好ましくは０．５ＭＰａ以上１．０ＭＰａ以下とすることを特徴とする。架橋によりポリエチレン系樹脂の加熱引張強度の値が増加することで、ポリエチレン分子同士のリンクが増加し、耐熱性、特に電離放射線照射面となる密着強化層の表面側（封止材シートとの積層面側）の耐熱性が上昇する。そのため、高温時においてもポリエチレン系樹脂の凝集破壊を妨げることが可能となり、リワークにより封止材層を含む太陽電池素子の再利用が可能となる。

密着強化層６２には更に無機フィラーが含まれることが好ましい。これにより、密着強化層６２の剛性は更に高まり、裏面保護シート６におけるカール変形の発生は充分に抑制される。そのような無機フィラーとしては、タルク（含水珪酸マグネシウム）、又は、酸化チタン、その他として、炭酸カルシウム、カーボンブラック、チタンブラック、Ｃｕ−Ｍｎ系複合酸化物、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｍｎ系複合酸化物、或いは、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化ケイ素、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、チタンイエロー、クロムグリーン、群青、アルミニウム粉、雲母、炭酸バリウム等を用いることができる。その中でも、ハンドリング性を充分に向上させるためには、タルクと酸化チタンを好ましく用いることができる。密着強化層６２を形成する樹脂フィルム中の無機フィラーの含有は必須ではなく、その含有量は、０質量％以上３０質量％以下の範囲であればよいが、より好ましいハンドリング性を得るためには、上記含有量が５質量％以上２５質量％以下であることが好ましい。

無機フィラーとしては、タルクを特に好ましく用いることができるが、添加する無機フィラーとしてタルクを添加する場合には、コア層を形成する樹脂中における含有量が２質量％以上２０質量％以下とすることが特に好ましい。これは、タルクはアスペクト比が高く、押出し成型時に水平に並ぶ為、押出し方向の収縮率が小さくなるためであると考えられる。

尚、裏面保護シートが有色の外観を有するものであることが求められる場合には、上記の無機フィラーの中でも、耐候性に優れ、塗料化が容易であること及び価格を含め入手が安易であることから、白色顔料としては、酸化チタン等を、黒色顔料としては、カーボンブラック等を更に含むものとしてもよい。これらの有色顔料が含まれることにより、太陽光線の再反射による発電効率の向上や、或いは意匠面での要請に応えることができる点において好ましい。特に酸化チタンについては、上記のタルクと同様にハンドリング性を向上させる効果もあることが分かっている。

密着強化層に用いられるポリエチレン系樹脂は、融点や硬度等の観点から、密度０．９１０ｇ／ｃｍ^３以上０．９６０ｇ／ｃｍ^３以下である高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を好ましく用いることができる。本発明は、ポリエチレン系樹脂を伸度１５０％以上２００％での加熱引張強度が０．１ＭＰａ以上、より好ましくは０．５ＭＰａ以上程度に架橋することで、密着性、密着安定性及びリワーク性を両立させた優れた裏面保護シートを提供することができる。加熱引張強度の値が０．１ＭＰａ未満になると、凝集破壊を妨げるためのポリエチレン分子同士の架橋が不十分となるため、好ましいリワーク性を得ることができない。一方加熱引張強度の値が５．０ＭＰａを超えると、密着強化層の硬度が上昇することにより封止材層との好ましい密着性を得ることができない。

密着強化層に含まれるポリエチレン系樹脂は、伸度１５０％以上２００％での加熱引張強度が０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下、より好ましくは０．５ＭＰａ以上１．０ＭＰａ以下に架橋されている必要があるが、電離放射線により架橋されることが望ましい。

電離放射線の電離放射線源としては、コッククロフトワルトン型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電離放射線加速器を用い、１００〜１０００ｋｅＶ、好ましくは、２００〜３００ｋｅＶのエネルギーをもつ電子を照射するものが使用できる。また、紫外線源としては、例えば超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク灯、ブラックライト、メタルハライドランプ等の光源を使用すればよい。

密着強化層６２の厚さは、裏面保護シート６に要求される厚さを考慮して適宜決定すればよい。一例として、密着強化層６２の厚さとして３〜２００μｍが挙げられ特に限定されない。密着強化層６２の厚さが３μｍ以上であることにより、裏面保護シート６に背面封止材層５との間の十分な密着性を付与することができる。

［耐候層］
本発明の太陽電池モジュール用の裏面保護シートは必要に応じて太陽電池モジュールの裏面側等に耐候層（図示せず）を設けることができる。耐候層を設けることで裏面保護シートの耐候性等を向上させることができる。耐候層は、耐候性、耐熱性、耐光性等に優れたものを使用する。このような樹脂シートとしては、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニル・エステル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（四フッ化エチレン・エチレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等のフッ素系樹脂等の樹脂シートが好ましく例示される。尚、特に、裏面保護シート６に水蒸気バリア性等のガスバリア性を付与する必要がある場合、耐候層の表面に金属酸化物からなる透明な蒸着層を形成してもよい。この場合、蒸着させる金属酸化物の種類や蒸着層の厚さ等は、裏面保護シート６に要求される性能等を考慮して適宜設定すればよい。

また、フッ素系樹脂等の樹脂シートの他にもポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に酸化チタン等の白色顔料を包含させた白色ＰＥＴや、透明ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又は変性ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）等の表面にさらにコーティング又はラミネートにより耐侯性樹脂を積層した樹脂シートも好ましく用いることができる。ここで、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とは、耐加水分解性ポリエチレンテレフタレート（ＨＲ−ＰＥＴ）も含まれる。なお、さらに積層する耐侯性樹脂としては、例えば、フッ素樹脂、アクリル樹脂、又は電離放射線硬化性樹脂等を例示することができるが、特に限定されない。

＜裏面保護シートの製造方法＞
本発明の裏面保護シートの製造方法について説明する。裏面保護シート６は、基材層６１を形成する基材樹脂シートを形成する基材樹脂シート形成工程と、密着強化層６２を形成する密着性樹脂シートを形成する密着性樹脂シート形成工程と、基材樹脂シートに密着性樹脂シートと積層して一体化する一体化工程とを経ることによって製造することができる。

（基材樹脂シート形成工程）
基材層６１を形成する基材樹脂シートは、上記において説明したＰＥＴ等の樹脂材料を、押し出し法、キャスト成形法、Ｔダイ法、切削法、インフレーション法、その他の成膜化法等により成膜することにより形成することができる。尚、基材樹脂シートは、本発明の効果を害さない範囲で、上記樹脂材料の他に顔料等のその他の添加物を含むものであってもよい。

（密着性樹脂シート形成工程）
密着強化層６２を形成する密着性樹脂シートは、所定の無機フィラーを含有するポリエチレン樹脂組成物を、公知の押出し法により成形することにより得ることができる。尚、上記のそれぞれの樹脂組生物には、それぞれ所定のポリエチレン系樹脂を所定量の範囲内で含むものであれば、その他の樹脂や顔料等、その他の添加物を含むものであってもよい。

（密着性樹脂シート架橋工程）
密着強化層６２を形成する密着性樹脂シートに対する架橋工程は、生産性の観点から後述する一体化工程の前に行うことが望ましい。架橋工程は、電離放射線により行うことが望ましい。

（一体化工程）
上記において説明した基材樹脂シート、密着性樹脂シート、及び必要に応じて同様の方法によって形成したその他の層を形成するシートを積層して、更に一体化することにより、本発明の裏面保護シート６を得ることができる。各シートの一体化は従来公知のドライラミネート法によることができる。ラミネート接着剤は従来公知のものが利用でき特に限定されず、ウレタン系、エポキシ系等の主剤と硬化剤とからなる２液硬化型のドライラミネート接着剤等が適宜使用可能である。

＜太陽電池モジュールの製造方法＞
太陽電池モジュール１は、例えば、上記の透明前面基板２、前面封止材層３、太陽電池素子４、背面封止材層５、及び裏面保護シート６からなる部材を順次積層してから真空吸引等により一体化し、その後、ラミネーション法等の成形法により、上記の部材を一体成形体として加熱圧着成形して製造することができる。例えば真空熱ラミネート加工による場合、ラミネート温度は、１３０℃〜１８０℃の範囲内とすることが好ましい。又、ラミネート時間は、５〜２０分の範囲内が好ましく、特に８〜１５分の範囲内が好ましい。このようにして、上記各層を一体成形体として加熱圧着成形して、太陽電池モジュ−ル１を製造することができる。

以下、実施例、比較例を示して、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。

＜裏面保護シートの製造＞
基材樹脂シート：ＰＥＴフィルム（帝人デュポン社製、「Ｍｅｌｉｎｅｘ Ｓ」）厚さ１００μｍを全ての裏面保護シート試料の基材樹脂シートとした。

封止材密着層（密着強化層）
ポリエチレン樹脂（表１において「ＨＤＰＥ」と記載）：ポリエチレン樹脂：高密度ポリエチレン（プライムポリマー社製「ＨＩ−ＺＥＸ（ＨＤＰＥ）７０００Ｆ」）に、酸化チタン（Ｄｕｐｏｎｔ Ｔｉ−ｐｕｒｅ Ｒ１０５）を混錬して得た組成物（酸化チタンの組成物中の含有量は１０質量％とした）を溶融押出しにより６０μｍに成型して得た白色高密度ポリエチレンフィルムを用いた。

白色高密度ポリエチレンフィルムに電離放射線を照射した。

以下の基材樹脂シート、封止材密着層、を順次積層し、ドライラミネート加工により一体化して、各実施例、比較例の裏面保護シート試料を製造した。加熱引張強度は、試験片（サンプル長１００ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み０．０６ｍｍ）を、１４０℃下、引張試験機による、速度１００ｍｍ／ｍｉｎにおける伸度１５０％以上２００％以下での引張強度の平均値を測定した。なお、比較例１のサンプルは、加熱引張試験測定前に溶け落ちてしまったため、測定することはできなかった。

＜疑似モジュールの作成＞
実施例１、２、比較例１のそれぞれの上記裏面保護シート試料について、上記密着強化層（密着性樹脂シート側）の表面に、試料と同サイズにカットした下記の封止材１又は２を１４０℃〜１５５℃で１５分間、太陽電池モジュールの製造用の真空ラミネータを用いてラミネートし、密着性評価用のサンプルとした。
封止材シート（表１において「ＥＶＡ」と表記）：ＥＶＡ架橋タイプ、厚さ５００μｍ。

＜リワーク性評価＞
実施例１、２、比較例１のそれぞれの上記裏面保護シート試料について、以下の基準で、リワーク性について評価した。評価方法は、モジュール形態（ガラス／ＥＶＡ／セル／ＥＶＡ／裏面保護シートの構成、ラミネート条件：１４５℃、１５分間）でラミネートしたサンプルについて、１４５℃、２０分間再ラミネート後（加熱後）、ラミネータ上でカッター、ペンチを用いて剥がし、そのリワーク性及び封止材密着層の凝集破壊の有無を目視で確認した。リワーク性及び凝集破壊の有無の評価結果を表２に示す。

表２より、本発明の裏面保護シートは、封止材であるＥＶＡにおいて高いリワーク性を保持しているものであることが分かる。一方、比較例１のように電離放射線照射を全く行わなかった場合には、ＨＤＰＥ樹脂が架橋されておらず、リワーク時に封止材密着層であるＨＤＰＥ樹脂が凝集破壊を起こしており、リワーク性が悪く、本発明の目的であるリワーク性に優れた太陽電池用薄膜シートが形成されていないことが分かる。

＜密着性評価＞
実施例１及び比較例１について、密着性の温度依存性についての評価を行った。具体的には、実施例１及び比較例１に係るサンプルを常温〜１４０℃に加熱し、密着性について密着強度を測定し、その破壊モードを目視で確認した。測定には、剥離試験装置（「株式会社エー・アンド・デイ」社製、商品名「インストロンジャパンカンパニイリミテッド製 ＩＮＳＴＲＯＮ５５６５）を用いて、１８０度剥離にて剥離条件１０００ｍｍ／ｍｉｎで常温〜１４０℃にて測定を行い、２回の平均強度及び封止材密着層の凝集破壊の有無を調べた。

表３より、本発明の裏面保護シートは、２５℃、６０℃、１００℃において電離放射線照射により架橋させていないＨＤＰＥ（比較例１）とほぼ同等の剥離強度を有しており、電離放射線照射により架橋させていないＨＤＰＥと同等の密着性及び密着安定性を有していることが分かる。

また、１４０℃において、本発明の裏面保護シートは、密着性樹脂シート（ＰＥ）の凝集破壊を起こしていないのに対し、電離放射線照射により架橋させていないＨＤＰＥ（比較例１）は密着性樹脂シート（ＰＥ）の凝集破壊を起こして剥離したことから、比較例１と比べ本発明の裏面保護シートはリワーク性に優れ生産性の高い裏面保護シートであることが分かる。

１ 太陽電池モジュール
２ 透明前面基板
３ 前面封止材層
４ 太陽電池素子
５ 背面封止材層
６ 裏面保護シート
６１ 基材層
６２ 密着強化層

Claims (4)

1. 太陽電池モジュール用の裏面保護シートであって、
   前記裏面保護シートの最外層に配置されて封止材層との密着を強化する密着強化層を有し、
   前記密着強化層は、架橋済みのポリエチレン系樹脂を含み、
   前記密着強化層が下記の加熱引張試験によって測定した加熱引張強度が０．１ＭＰａ以上５．０ＭＰａ以下である太陽電池モジュール用の裏面保護シート。
   加熱引張試験：試験片（サンプル長１００ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み０．０６ｍｍ）を、１４０℃下、引張試験機による、速度１００ｍｍ／ｍｉｎにおける伸度１５０％以上２００％以下での引張強度の平均値を測定する。
2. 前記密着強化層が密度０．９１０ｇ／ｃｍ^３以上０．９６０ｇ／ｃｍ^３以下の高密度ポリエチレン系樹脂である請求項１に記載の太陽電池モジュール用の裏面保護シート。
3. 前記密着強化層が電離放射線照射により架橋されている請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール用の裏面保護シート。
4. 請求項１から３いずれかに記載の裏面保護シートを用い、前記密着強化層に密着する封止材がエチレン−酢酸ビニル共重合体である太陽電池モジュール。

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