JP5280262B2 - 太陽電池モジュール用保護シート - Google Patents
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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４に模式的に示すように、一般的な太陽電池モジュールは、フロントシート（光透過性表面保護シート）１０、バックシート（裏面保護シート）２０、封止材（充填層）３０、および太陽電池セル４０から概略構成されている。なお、前記フロントシート１０は、基材がガラス板であることもある。
図４に模式的に示すように、一般的な太陽電池モジュールは、フロントシート（光透過性表面保護シート）１０、バックシート（裏面保護シート）２０、封止材（充填層）３０、および太陽電池セル４０から概略構成されている。なお、前記フロントシート１０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、フロントシート（光透過性表面保護シート）１０およびバックシート（裏面保護シート）２０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４０および封止材３０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、前記太陽電池モジュール用保護シート１０，２０には、耐候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を付与するためのフッ素含有樹脂コート層を積層してなるものがある。該基材シートには、電気絶縁性を有する樹脂シートまたはガスバリア性に優れるアルミニウムシートが多用される（特許文献１を参照。）。ただし、前記アルミニウムシートを基材シートとして用いた場合は、当該太陽電池モジュール用保護シートは光透過性を有さないので、フロントシート１０としては用いられず、バックシート２０として用いられる。
前記基材シートが樹脂シートである場合には、当該樹脂シートの水蒸気バリア性がアルミニウムシートと比べて低いことが問題となる。例えば、一般に包装用の材料として多用されるＰＥＴフィルムは、前記基材シートとしても用いられる材料であるが、水蒸気バリア性に劣る包装材であるとされる（特許文献２を参照。）。そのため、包装材としてのＰＥＴフィルムの表面にイオン注入することによって、当該ＰＥＴフィルムの水蒸気バリア性を向上させることが試みられている（特許文献２を参照。）。
しかしながら、ＰＥＴフィルムへのイオン注入による水蒸気バリア性向上の効果は、一般に耐湿熱性（耐湿性および耐熱性）に劣る。そのため、日に照らされ、風雨に晒される環境で使用されることの多い太陽電池モジュール用保護シートを構成するＰＥＴシート等の樹脂シートに対しては、イオン注入による水蒸気バリア性の向上が試みられることはなかった。
しかしながら、ＰＥＴフィルムへのイオン注入による水蒸気バリア性向上の効果は、一般に耐湿熱性（耐湿性および耐熱性）に劣る。そのため、日に照らされ、風雨に晒される環境で使用されることの多い太陽電池モジュール用保護シートを構成するＰＥＴシート等の樹脂シートに対しては、イオン注入による水蒸気バリア性の向上が試みられることはなかった。
従来の太陽電池モジュール用保護シートを構成する樹脂シートは、水蒸気バリア性が低い（水蒸気透過性が高い）ため、透過した水蒸気が封止材および太陽電池セルを腐食させ、太陽電池モジュールの機能が損なわれることがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、水蒸気バリア性および耐湿熱性に優れる太陽電池モジュール用保護シートを提供することを課題とする。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、水蒸気バリア性および耐湿熱性に優れる太陽電池モジュール用保護シートを提供することを課題とする。
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の第一の態様は、少なくとも一方の面がイオン注入された樹脂シートと、該樹脂シートのイオン注入された一方の面に積層されたフッ素含有樹脂コート層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である。
本発明の第二の態様は、少なくとも一方の面がイオン注入された樹脂シートと、該樹脂シートのイオン注入された一方の面に積層された支持シート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である。
本発明の第一の態様は、少なくとも一方の面がイオン注入された樹脂シートと、該樹脂シートのイオン注入された一方の面に積層されたフッ素含有樹脂コート層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である。
本発明の第二の態様は、少なくとも一方の面がイオン注入された樹脂シートと、該樹脂シートのイオン注入された一方の面に積層された支持シート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である。
本発明により、水蒸気バリア性および耐湿熱性に優れ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る。
以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。
図１に示す、本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０は、樹脂シート２４の少なくとも一方の面にイオン注入され、該樹脂シート２４のイオン注入された側の一方の面にフッ素含有樹脂コート層２２が積層されている。
前記樹脂シート２４のイオン注入された面としては、一方の面だけであってもよく、両方の面であってもよい。当該一方の面だけにイオン注入された樹脂シート２４においては、そのイオン注入された側の面にフッ素含有樹脂コート層２２が積層される。また、当該両方の面にイオン注入された樹脂シート２４においては、当該両方の面のうち、いずれか一方の面にフッ素含有樹脂コート層２２が積層される。
前記樹脂シート２４に注入されるイオン種としては、Ｈｅ、Ａｒ、及びＫｒから選択される１種以上であることが好ましく、ＨｅまたはＡｒであることがより好ましく、Ａｒであることがさらに好ましい。これらのイオン種であると、本発明の効果を高めることができる。
本発明の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０において、当該樹脂シート２４に注入されるイオン種は、１種単独でもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
本発明の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０において、当該樹脂シート２４に注入されるイオン種は、１種単独でもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０においては、当該樹脂シート２４のイオン注入された側の一方の面にフッ素含有樹脂コート層２２を積層することにより、そのイオン注入された面がフッ素含有樹脂コート層２２によって被覆される。そのため、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０が高温多湿の環境に置かれた場合でも、当該注入されたイオンが樹脂シート２４の表面のイオン注入層から脱離しにくいため、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の耐湿熱性が高まると考えられる。
また、前記樹脂シート２４の両面がイオン注入されたものである場合、フッ素含有樹脂コート層２２が積層される面とは反対側の面を、後述するように、支持シート２６を積層することによって被覆することが好ましい。この場合、当該イオンが樹脂シート２４の表面のイオン注入層から脱離することを抑制し、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の耐湿熱性をさらに高めることができる。
また、前記樹脂シート２４の両面がイオン注入されたものである場合、フッ素含有樹脂コート層２２が積層される面とは反対側の面を、後述するように、支持シート２６を積層することによって被覆することが好ましい。この場合、当該イオンが樹脂シート２４の表面のイオン注入層から脱離することを抑制し、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の耐湿熱性をさらに高めることができる。
本明細書において、太陽電池モジュール用保護シートの水蒸気透過度は、ＩＳＯ１５１０６−１：２００３の規格で定められる。より具体的には、該水蒸気透過度は、前記規格に準じた感湿センサ法によって、透過セルの温度４０℃、相対湿度差９０％の条件にて測定され、その結果が水蒸気バリア性として評価される。
また、本明細書において、太陽電池モジュール用保護シートの耐湿熱性は、ＩＥＣ６００６８−２−６６の規格で定められる。より具体的には、該耐湿熱性は、まず、当該太陽電池モジュール保護用シートに対して、前記規格に準じた環境試験が行われる。すなわち、温度１２１℃、相対湿度１００％、圧力２ａｔｍの条件下に、０ｈ、１２ｈ、２４ｈ、４８ｈ置かれる。その後、さらに当該太陽電池モジュール保護用シートの水蒸気透過度が前述のように測定され、その結果が耐湿熱性として評価される。
本発明の第一の態様である太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の、水蒸気透過度は、前記環境試験（０〜４８ｈ）後において、１．９ｇ／（ｍ２・２４ｈ）未満であることが好ましく、１．７ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがより好ましく、１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがさらに好ましい。
前記環境試験後の当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気透過度が上記の範囲であると、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気バリア性および耐湿熱性がより高まるため好ましい。
前記環境試験後の当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気透過度が上記の範囲であると、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気バリア性および耐湿熱性がより高まるため好ましい。
本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における樹脂シート２４としては、本発明の効果を損なわず、当該イオン注入を行うことができるものならば特に制限されない。
前記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。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、寸法安定性が良好である観点から、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ等のポリエステルからなるシートが好ましく、より具体的にはＰＥＴシートが好ましいものとして挙げられる。
前記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。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、寸法安定性が良好である観点から、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ等のポリエステルからなるシートが好ましく、より具体的にはＰＥＴシートが好ましいものとして挙げられる。
前記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、前記樹脂シートが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１０〜３００μｍの範囲であることが好ましく、３０〜２００μｍの範囲であることが好ましく、５０〜１５０μｍであることが最も好ましい。
当該樹脂シート２４の表面に対して、イオン注入を行う方法としては、本発明の効果を損なうものでなければ特に制限されず、公知の方法で行うことができる。例えば、特開２００６−０７０２３８に記載のプラズマイオン注入装置によって、長尺の樹脂シート２４に対してイオン注入を行う方法が好ましいものとして挙げられる。
前記プラズマイオン注入装置を用いれば、イオン注入時の圧力を０．０１〜０．５Ｐａとし、プラズマ雰囲気中、長尺の樹脂シート２４を一定方向に搬送しながら、プラズマイオン注入法（ＰＢＩＩ：Ｐｌａｓｍａ−Ｂａｓｅｄ Ｉｏｎ Ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）によって、当該樹脂シート２４の表面部に均一なイオン注入層を形成することができる。この場合、長尺の樹脂シート２４を一定方向に搬送しながら連続的にイオン注入できるので効率がよく、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の量産に適している。
前記プラズマイオン注入装置は、マイクロ波等の高周波電源等によって発生する外部電界を用いることなく、高電圧パルスの印加により発生する電界のみでプラズマを生成する。すなわち、該プラズマイオン注入装置では、長尺の樹脂シート２４が一定方向に搬送されると同時に、該樹脂シート２４に負の高電圧が印加されることによりプラズマが発生し、該プラズマ中のイオンが該樹脂シート２４の表面部に注入され、イオン注入層が形成される。
前記プラズマイオン注入装置の構成を図５に示す。
図５（ａ）において、４１は長尺の樹脂シート、５１はチャンバー、６０はターボ分子ポンプ、４３はイオン注入される前の樹脂シート４１を送り出す巻き出しロール、４５はイオン注入された樹脂シート４１をロール状に巻き取る巻取りロール、４２は高電圧印加回転キャン、５０はガス導入口、４７は高電圧パルス電源である。図５（ｂ）は、前記高電圧印加回転キャン４２の斜視図であり、５５は高電圧導入端子（フィードスルー）である。
図５（ａ）において、４１は長尺の樹脂シート、５１はチャンバー、６０はターボ分子ポンプ、４３はイオン注入される前の樹脂シート４１を送り出す巻き出しロール、４５はイオン注入された樹脂シート４１をロール状に巻き取る巻取りロール、４２は高電圧印加回転キャン、５０はガス導入口、４７は高電圧パルス電源である。図５（ｂ）は、前記高電圧印加回転キャン４２の斜視図であり、５５は高電圧導入端子（フィードスルー）である。
図５に示す連続的イオン注入装置においては、長尺の樹脂シート４１は、チャンバー５１内において、巻き出しロール４３から図５中矢印Ａ方向に搬送され、高電圧印加回転キャン４２を通過して、巻取りロール４５に巻き取られる。長尺の樹脂シート４１の巻取りの方法や、長尺の樹脂シート４１を搬送する方法等は特に制限はないが、例えば、高電圧印加回転キャン４２を一定速度で回転させることにより長尺の樹脂シートの搬送が行われる。また、高電圧印加回転キャン４２の回転は、高電圧導入端子５５の中心軸５３をモーターにより回転させることにより行われる。
高電圧導入端子５５、及び長尺の樹脂シート４１が接触する複数の送り出しロール４６等は絶縁体からなり、例えば、アルミナの表面をポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の樹脂で被覆して形成される。また、高電圧印加回転キャン４２は導体からなり、例えば、ステンレス、ＳＵＳ（Ｓｔｅｅｌ ｓｐｅｃｉａｌ Ｕｓｅ Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ）等で形成される。
長尺の樹脂シート４１の搬送速度は適宜設定される。長尺の樹脂シート４１が巻き出しロール４３から搬送され、巻取りロール４５に巻き取られるまでの間に当該樹脂シートの表面部にイオン注入され、所望のイオン注入層が形成されるだけの時間が確保される速度であれば、特に制限されない。樹脂シートの巻取り速度（ライン速度）は、印加電圧や高電圧印加回転キャン４２の直径にもよるが、通常０．１〜２ｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．２〜０．７ｍ／ｍｉｎである。
当該イオン注入処理の手順としては、先ず、チャンバー５１内をロータリーポンプに接続されたターボ分子ポンプ６０により排気して減圧とする。減圧度は、通常１．０×１０−４〜３．０×１０−３Ｐａである。
次に、ガス導入口５０よりチャンバー５１内に、イオン注入用のガス（以下、「イオン注入用ガス」ということがある。）を導入する。
用いるイオン注入用ガスとしては、前述のように、Ｈｅ、Ａｒ、またはＫｒが好ましい。
用いるイオン注入用ガスとしては、前述のように、Ｈｅ、Ａｒ、またはＫｒが好ましい。
次に、長尺の樹脂シート４１を図５中Ａの方向に搬送させながら、高電圧パルス電源４７から高電圧導入端子５５を介して高電圧印加回転キャン４２に負の高電圧パルス４９を印加する。
高電圧印加回転キャン４２に負の高電圧が印加されると、高電圧印加回転キャン４２の外周に巻き付けられた長尺の樹脂シート４１に沿ってプラズマが生成し、そのプラズマ中のイオンが誘因され、高電圧印加回転キャン４２の外周に巻き付けられた長尺の樹脂シート４１の表面に注入される（図５（ａ）中、矢印Ｂ）。当該長尺の樹脂シート４１の表面部にイオンが注入されると、該表面部が改質されて、該表面部にイオン注入層が形成される。
イオン注入する際の圧力（プラズマイオン注入時の圧力）としては、０．０１〜０．５Ｐａが好ましい。また、プラズマを生成させるときのパルス幅は、１〜１０μｓｅｃが好ましい。
プラズマイオン注入時の圧力、およびプラズマを生成させるときのパルス幅が前記範囲内にあると、当該樹脂シートの表面部に均一なイオン注入層を形成することができ、本発明の効果をより高めることができる。
プラズマイオン注入時の圧力、およびプラズマを生成させるときのパルス幅が前記範囲内にあると、当該樹脂シートの表面部に均一なイオン注入層を形成することができ、本発明の効果をより高めることができる。
高電圧印加回転キャン４２に負の高電圧を印加する際の印加電圧は、好ましくは−１ｋＶ〜−５０ｋＶ、より好ましくは−５ｋＶ〜−２５ｋＶである。
該印加電圧が前記範囲内にあると、当該樹脂シートの表面部に充分なイオン注入層を形成することができ、本発明の効果をより高めることができる。
該印加電圧が前記範囲内にあると、当該樹脂シートの表面部に充分なイオン注入層を形成することができ、本発明の効果をより高めることができる。
上記例のように、当該長尺の樹脂シート４１の表面にイオンを注入すると、当該樹脂シート４１の表面部が改質されて、該表面部にイオン注入層が形成される。
イオン注入後の長尺の樹脂シート４１の表面部にはイオン注入層が形成されているが、該樹脂シート４１の極表層部のみが改質されてイオン注入層に変化しているため、電気絶縁性等の樹脂シート４１の特性は損なわれていない。
当該イオン注入層の厚みは、前記長尺の樹脂シート４１の巻取り速度（ライン速度）、イオン注入の処理時間、印加電圧等により制御することができる。
本発明の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の樹脂シート２４のイオン注入層の厚みは、通常、０．１〜１００ｎｍである。
本発明の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の樹脂シート２４のイオン注入層の厚みは、通常、０．１〜１００ｎｍである。
本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０において、フッ素含有樹脂コート層２２は、フッ素含有樹脂を含む塗料を、樹脂シート２４のイオン注入された一方の面に、所望の厚さの塗膜となるように塗布して形成することができる。
前記フッ素含有樹脂を含む塗料としては、本発明の効果を損なわず、乾燥硬化後にフッ素含有樹脂コート層２２を形成するものであれば特に制限されず、溶剤に溶解又は水に分散されたもので、樹脂シート２４のイオン注入された一方の面に塗布可能なものであればよい。
前記塗料に含まれるフッ素含有樹脂としては、本発明の効果を損なわず、フッ素を含有する樹脂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。
当該フッ素含有樹脂の好ましい例としては、旭硝子株式会社製のＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標）、セントラル硝子株式会社製のセフラルコート（登録商標）、ＤＩＣ株式会社製のＦＬＵＯＮＡＴＥ（登録商標）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、ダイキン工業株式会社製のＺＥＦＦＬＥ（登録商標）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、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＺｏｎｙｌ（商品名）、ダイキン工業株式会社製のＵｎｉｄｙｎｅ（登録商標）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（登録商標）および前記ＺＥＦＦＬＥ（登録商標）が最も好ましい。
当該フッ素含有樹脂の好ましい例としては、旭硝子株式会社製のＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標）、セントラル硝子株式会社製のセフラルコート（登録商標）、ＤＩＣ株式会社製のＦＬＵＯＮＡＴＥ（登録商標）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、ダイキン工業株式会社製のＺＥＦＦＬＥ（登録商標）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、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＺｏｎｙｌ（商品名）、ダイキン工業株式会社製のＵｎｉｄｙｎｅ（登録商標）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（登録商標）および前記ＺＥＦＦＬＥ（登録商標）が最も好ましい。
前記ＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標）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。ＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標）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（登録商標）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。
前記ＺＥＦＦＬＥ（登録商標）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、前記塗料に含まれるフッ素含有樹脂の例として、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、その具体例としては、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、前記塗料に含まれるフッ素含有樹脂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。
さらに、前記塗料に含まれるフッ素含有樹脂は、１種以上のモノマーからなるポリマーであってもよく、三元重合体であってもよい。例えば、ＶｄＦとＴＦＥとヘキサフルオロプロピレンとの三元重合体であるＤＹＮＥＯＮ（登録商標）ＴＨＶ（商品名；３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製）が挙げられる。そのような多元重合体は、それぞれのモノマーが有する特性をポリマーに付与することができるので好ましい。例えば前記ＤＹＮＥＯＮ（登録商標）ＴＨＶ（商品名）は、比較的低温で製造することができ、エラストマーや炭化水素ベースのプラスチックにも接着でき、柔軟性や光学的透明度にも優れるので好ましい。
前記塗料としては、前記フッ素含有樹脂の他に、架橋剤（硬化剤）、触媒（架橋促進剤）、および溶媒を含んでいてもよく、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んでいてもよい。
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および塗膜中への残留性の低さ（低い沸点温度）の観点から、前記溶媒はキシレン、シクロヘキサノン、またはＭＥＫ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、防腐剤、乾燥剤等が挙げられる。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タイピュア（ＴＩ−ＰＵＲＥ）（登録商標） Ｒ１０５（商品名；Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ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（登録商標）ＴＳ−７２０（商品名；Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ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。当該太陽電池モジュール用保護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、前記ＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標）、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（登録商標）の固形分は３〜８０質量％が好ましく、１５〜４０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。
上記塗料において、有機溶媒としてはＭＥＫが好ましく、架橋剤としてはイソシアネート類が好ましく、当該ＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標）のイソシアネート類による架橋を促進する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が好ましいものとして挙げられる。
上記塗料において、有機溶媒としてはＭＥＫが好ましく、架橋剤としてはイソシアネート類が好ましく、当該ＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標）のイソシアネート類による架橋を促進する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が好ましいものとして挙げられる。
図１に例示する本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０において、前記塗料を樹脂シート２４のイオン注入された一方の面に塗布する方法としては、公知の方法で行うことができ、例えばバーコーター（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フッ素含有樹脂コート層２２の膜厚としては、本発明の効果を損なわない限り特に限定されず、例えば５μｍ以上の膜厚とすればよい。耐候性および軽量性の観点から、フッ素含有樹脂コート層２２の膜厚としては、５〜１００μｍが好ましく、８〜５０μｍがより好ましく、１０〜３０μｍが最も好ましい。
前記塗料が硬化して形成されるフッ素含有樹脂コート層２２の膜厚としては、本発明の効果を損なわない限り特に限定されず、例えば５μｍ以上の膜厚とすればよい。耐候性および軽量性の観点から、フッ素含有樹脂コート層２２の膜厚としては、５〜１００μｍが好ましく、８〜５０μｍがより好ましく、１０〜３０μｍが最も好ましい。
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、架橋促進及び樹脂シート２４への熱による影響を低減する観点から、５０〜１３０℃の範囲であることが好ましい。
図３に例示するように、本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における樹脂シート２４には、フッ素含有樹脂コート層２２が積層される面とは反対の面（うら面）に支持シート２６が積層されることが好ましい。支持シート２６を積層させることにより、支持シート２６の材料が有する性質を当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０に付加することができる。
樹脂シート２４と支持シート２６とを積層する方法としては、本発明の効果を損なわないものであれば特に限定されず、樹脂シート２４と支持シート２６との間に、さらに接着層２８を設けて、該接着層２８を介して樹脂シート２４と支持シート２６とを積層することができる。
接着層２８としては、樹脂シート２４および支持シート２６に対して接着性を有する接着剤を含むものであることが好ましい。
前記接着剤としては、本発明の効果を損なわないものであれば特に制限されず、例えばアクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、エステル系接着剤などが挙げられる。
本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における支持シート２６としては、熱接着性シートであることが好ましい。熱接着性シートを支持シート２６として使用することにより、太陽電池モジュールを構成する封止材３０に対して、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０を容易に熱接着させることができる。
前記熱接着性シートとしては、本発明の効果を損なわず、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。
前記熱接着性シートとしては、例えばエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）やポリオレフィンを主成分とするポリマーからなる樹脂シートが好ましく、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がより好ましい。一般に、前記封止材３０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、前記熱接着性シートが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、前記封止材３０と前記熱接着性シートとの適合性および接着性を向上させることができる。
前記熱接着性シートの厚さとしては、前記熱接着性シート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、前記熱接着性シートが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。
前記熱接着性シートを樹脂シート２４に積層する方法としては、本発明の効果を損なわないものであれば特に限定されず、熱接着性樹脂を溶剤に溶解または水に分散したものを当該樹脂シート２４に塗布して塗膜を形成させてもよいし、熱接着性樹脂をシート状にしたものと当該樹脂シート２４との間に、さらに接着層を設けて、該接着層を介して前記熱接着性シートと前記樹脂シートとを積層させてもよい。該接着層は、前記熱接着性シートおよび樹脂シート２４に対して接着性を有する接着剤を含むものであることが好ましい。該接着剤としては、例えばアクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、エステル系接着剤などが例示できる。
図２に示す、本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０は、樹脂シート２４の一方の面にイオン注入され、該樹脂シート２４のイオン注入された側の一方の面に支持シート２６が積層されている。
前記樹脂シート２４のイオン注入された面としては、一方の面だけであってもよく、両方の面であってもよい。当該一方の面だけにイオン注入された樹脂シート２４においては、そのイオン注入された側の面に支持シート２６が積層される。また、当該両方の面にイオン注入された樹脂シート２４においては、当該両方の面のうち、いずれか一方の面に支持シート２６が積層される。
前記樹脂シート２４に注入されるイオン種としては、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における樹脂シート２４に注入されるイオン種と同じものが、好ましいものとして挙げられる。これらのイオン種であると、本発明の効果を高めることができる。
また、当該樹脂シート２４に注入されるイオン種は、１種単独でもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
また、当該樹脂シート２４に注入されるイオン種は、１種単独でもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０においては、当該樹脂シート２４のイオン注入された側の一方の面に支持シート２６を積層することにより、そのイオン注入された面が支持シート２６によって被覆される。そのため、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０が高温多湿の環境に置かれた場合でも、当該注入されたイオンが樹脂シート２４の表面のイオン注入層から脱離しにくいため、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の耐湿熱性が高まると考えられる。
また、前記樹脂シート２４の両面がイオン注入されたものである場合、支持シート２６が積層される面とは反対側の面を、後述するように、別の層（例えば、フッ素含有樹脂コート層又はアルミニウムシート等）を積層することによって被覆することが好ましい。この場合、当該イオンが樹脂シート２４の表面のイオン注入層から脱離することを抑制し、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の耐湿熱性をさらに高めることができる。
また、前記樹脂シート２４の両面がイオン注入されたものである場合、支持シート２６が積層される面とは反対側の面を、後述するように、別の層（例えば、フッ素含有樹脂コート層又はアルミニウムシート等）を積層することによって被覆することが好ましい。この場合、当該イオンが樹脂シート２４の表面のイオン注入層から脱離することを抑制し、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の耐湿熱性をさらに高めることができる。
本発明の第二の態様である太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の、水蒸気透過度は、前記環境試験（０〜４８ｈ）後において、１．８ｇ／（ｍ２・２４ｈ）未満であることが好ましい。
前記環境試験後の当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気透過度が上記の範囲であると、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気バリア性および耐湿熱性がより高まるため好ましい。
前記環境試験後の当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気透過度が上記の範囲であると、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の水蒸気バリア性および耐湿熱性がより高まるため好ましい。
本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における樹脂シート２４としては、本発明の効果を損なわず、当該イオン注入を行うことができるものならば特に制限されない。
例えば、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０で用いられる樹脂シートと同様のものが挙げられる。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、ポリエステルからなるシートが好ましく、より具体的にはＰＥＴシートが好ましいものとして挙げられる。
例えば、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０で用いられる樹脂シートと同様のものが挙げられる。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、ポリエステルからなるシートが好ましく、より具体的にはＰＥＴシートが好ましいものとして挙げられる。
当該樹脂シート２４の表面に対して、イオン注入を行う方法としては、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０で例示した方法と同様の方法で行うことができる。
樹脂シート２４と支持シート２６とを積層する方法としては、本発明の効果を損なわないものであれば特に限定されず、例えば樹脂シート２４と支持シート２６との間に、さらに接着層２８を設けて、該接着層２８を介して樹脂シート２４と支持シート２６とを積層することができる。
より具体的には、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における樹脂シート２４と支持シート２６とを積層する方法と同様に行うことができる。
より具体的には、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における樹脂シート２４と支持シート２６とを積層する方法と同様に行うことができる。
本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における支持シート２６としては、熱接着性シートであることが好ましい。熱接着性シートを支持シート２６として使用することにより、太陽電池モジュールを構成する封止材３０に対して、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０を容易に熱接着することができる。
当該熱接着性シートは、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における熱接着性シートと同様である。
当該熱接着性シートは、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における熱接着性シートと同様である。
本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０における樹脂シート２４には、支持シート２６が積層する面とは反対の面（うら面）に別の層（以下、外皮層という。）が積層されることが好ましい。その外皮層を積層することにより、当該外皮層の材料が有する性質を当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０に付加することができる。
前記外皮層としては、例えば、フッ素含有樹脂コート層又はアルミニウムシート等が好ましいものとして挙げられる。
前記外皮層がフッ素含有樹脂コート層である場合は、当該太陽電池モジュール用保護シート１０，２０の耐候性をより向上させることができる。
当該フッ素含有樹脂コート層としては、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０におけるフッ素含有樹脂コート層２２と同様のものが挙げられる。
当該フッ素含有樹脂コート層としては、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０におけるフッ素含有樹脂コート層２２と同様のものが挙げられる。
前記外皮層がアルミニウムシートである場合、当該太陽電池モジュール用保護シートは、光透過性を有さないため、フロントシート１０としては用いられず、バックシート２０として用いられる。
前記外皮層がアルミニウムシートであると、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。
前記外皮層がアルミニウムシートであると、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。
前記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質量％以上含有するアルミニウム−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より好ましい。
前記最も好ましい範囲の含有量で鉄を含むアルミニウム−鉄合金としては、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（登録商標）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（登録商標）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、当該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、前記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。
前記アルミニウム−鉄合金シートは、本発明の効果を損なわない限り、前記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、前記アルミニウム−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、前記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。
前記アルミニウム−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。
当該アルミニウムシートを、本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シート２０における樹脂シート２４に積層する方法としては、本発明の効果を損なわない限り特に制限されない。例えば、当該アルミニウムシートと樹脂シート２４との間に、さらに接着層を設けて、該接着層を介して当該アルミニウムシートと樹脂シート２４とを積層させることができる。
前記接着層としては、当該アルミニウムシートおよび樹脂シート２４に対して接着性を有する接着剤を含むものが好ましい。
前記接着層としては、当該アルミニウムシートおよび樹脂シート２４に対して接着性を有する接着剤を含むものが好ましい。
前記接着剤としては、本発明の効果を損なわないものであれば特に制限されず、例えばアクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、エステル系接着剤などが挙げられる。
当該アルミニウムシートには、さらにフッ素含有樹脂コート層を積層することが好ましい。該フッ素含有樹脂コート層を積層する面は、前記樹脂シート２４を積層する面とは反対の面である。該フッ素含有樹脂コート層を積層することにより、当該バックシート２０の耐候性をより高めることができる。
該フッ素含有樹脂コート層としては、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０におけるフッ素含有樹脂コート層２２と同様のものが挙げられる。
該フッ素含有樹脂コート層としては、前述の本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シート１０，２０におけるフッ素含有樹脂コート層２２と同様のものが挙げられる。
図４の模式図で示すように、本発明にかかる太陽電池モジュール用保護シート１０，２０を、太陽電池セル４０を内包する封止材３０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４０および封止材３０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。
本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シートを前記封止面に積層させる場合、樹脂シートのフッ素含有樹脂コート層が積層された面とは反対の面を前記封止面に積層させる。また、本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シートを前記封止面に積層させる場合、支持シート面を前記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。
本発明の第一の態様の太陽電池モジュール用保護シートを前記封止面に積層させる場合、樹脂シートのフッ素含有樹脂コート層が積層された面とは反対の面を前記封止面に積層させる。また、本発明の第二の態様の太陽電池モジュール用保護シートを前記封止面に積層させる場合、支持シート面を前記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。
本発明の太陽電池モジュール用保護シートは、フロントシート１０としてもバックシート２０としても好ましく用いられるものであるが、光透過性の観点から、バックシート２０としてより好ましく用いられる。
次に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。
［調製例１；フッ素含有樹脂を含む塗料：コート剤］
ＭＥＫを１２０質量部、疎水性シリカ｛商品名：ＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ（登録商標） ＴＳ−７２０（Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製)）を１８．２質量部、酸化チタン｛商品名：タイピュア（ＴＩ−ＰＵＲＥ）（登録商標） Ｒ１０５（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ製））｝を１００質量部の量で配合したものを、顔料分散機｛装置名：Ｔ．Ｋ．ホモディスパー（プライミクス株式会社）｝にて分散させて顔料分散液を作成した。
つづいて、顔料分散液８７質量部に、ＣＴＦＥ系共重合体｛商品名：ＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標） ＬＦ２００（固形分６０％）（旭硝子株式会社製）｝を１００質量部、脂肪族イソシアネート系の架橋剤（硬化剤）｛商品名：スミジュール（ＳＵＭＩＤＵＲ）（登録商標）Ｎ３３００（住化バイエルウレタン株式会社製）｝を１０．７質量部、架橋促進剤｛商品名：ＢＸＸ３７７８−１０（東洋インキ製造株式会社製）｝を０．００４質量部、ＭＥＫを１１０質量部の量で配合してコート剤を調製した。
ＭＥＫを１２０質量部、疎水性シリカ｛商品名：ＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ（登録商標） ＴＳ−７２０（Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製)）を１８．２質量部、酸化チタン｛商品名：タイピュア（ＴＩ−ＰＵＲＥ）（登録商標） Ｒ１０５（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ製））｝を１００質量部の量で配合したものを、顔料分散機｛装置名：Ｔ．Ｋ．ホモディスパー（プライミクス株式会社）｝にて分散させて顔料分散液を作成した。
つづいて、顔料分散液８７質量部に、ＣＴＦＥ系共重合体｛商品名：ＬＵＭＩＦＬＯＮ（登録商標） ＬＦ２００（固形分６０％）（旭硝子株式会社製）｝を１００質量部、脂肪族イソシアネート系の架橋剤（硬化剤）｛商品名：スミジュール（ＳＵＭＩＤＵＲ）（登録商標）Ｎ３３００（住化バイエルウレタン株式会社製）｝を１０．７質量部、架橋促進剤｛商品名：ＢＸＸ３７７８−１０（東洋インキ製造株式会社製）｝を０．００４質量部、ＭＥＫを１１０質量部の量で配合してコート剤を調製した。
［調製例２；接着剤］
ウレタン系接着剤の主剤｛商品名：ＢＯＳＴＩＫ（登録商標）ＡＤＨ７２３７（Ｂｏｓｔｉｋ，Ｉｎｃ．製）｝を１００質量部、硬化剤｛商品名：ＢＯＳＣＯＤＵＲ２４Ｔ（Ｂｏｓｔｉｋ，Ｉｎｃ．製）｝を１０．５質量部、トルエンを９４．５質量部、ＭＥＫを９４．５質量部の量で配合し、接着剤とした。
ウレタン系接着剤の主剤｛商品名：ＢＯＳＴＩＫ（登録商標）ＡＤＨ７２３７（Ｂｏｓｔｉｋ，Ｉｎｃ．製）｝を１００質量部、硬化剤｛商品名：ＢＯＳＣＯＤＵＲ２４Ｔ（Ｂｏｓｔｉｋ，Ｉｎｃ．製）｝を１０．５質量部、トルエンを９４．５質量部、ＭＥＫを９４．５質量部の量で配合し、接着剤とした。
［調製例３；樹脂シートへのイオン注入］
厚さ１２５μｍのＰＥＴシート｛商品名： ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）｝の一方の面（片面）に対して、図５に示すプラズマイオン注入装置を用いて、表１に示すイオン種をイオン注入した。
当該プラズマイオン注入の条件としては、チャンバー内の圧力を０．２Ｐａとし、イオン注入用ガスの種類を表１に示すものとし、高電圧印加回転キャンに負の高電圧を印加する際の電圧、パルス幅、パルスの繰り返し周波数を、それぞれ、−１０ｋＶ、５μｓｅｃ、１０００Ｈｚとした。また、ＰＥＴシートの搬送速度を０．２ｍ／ｍｉｎとして、当該ＰＥＴシートの単位面積において５分間のイオン注入処理を行った。
厚さ１２５μｍのＰＥＴシート｛商品名： ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）｝の一方の面（片面）に対して、図５に示すプラズマイオン注入装置を用いて、表１に示すイオン種をイオン注入した。
当該プラズマイオン注入の条件としては、チャンバー内の圧力を０．２Ｐａとし、イオン注入用ガスの種類を表１に示すものとし、高電圧印加回転キャンに負の高電圧を印加する際の電圧、パルス幅、パルスの繰り返し周波数を、それぞれ、−１０ｋＶ、５μｓｅｃ、１０００Ｈｚとした。また、ＰＥＴシートの搬送速度を０．２ｍ／ｍｉｎとして、当該ＰＥＴシートの単位面積において５分間のイオン注入処理を行った。
［実施例１〜３］
上記調製例３で作成したＰＥＴシートにおける各イオンを注入した面に、調製例１のコート剤を、乾燥塗膜厚さが１３μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、１２０℃で１分間乾燥した。
つぎに、ＰＥＴシートのうら面（フッ素含有樹脂の非コート面）に、調製例２で調製した接着剤を、乾燥塗膜厚さが５μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、８０℃で１分間乾燥後、厚さ１００μｍのＥＶＡシート｛商品名：ＥＶＡ−Ｍ ６７ Ｘ００４０ ＷＨＩＴＥ（Ｂｅｒｒｙ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製）｝を貼り合せ、太陽電池モジュール用保護シート（１）を作成した。
上記調製例３で作成したＰＥＴシートにおける各イオンを注入した面に、調製例１のコート剤を、乾燥塗膜厚さが１３μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、１２０℃で１分間乾燥した。
つぎに、ＰＥＴシートのうら面（フッ素含有樹脂の非コート面）に、調製例２で調製した接着剤を、乾燥塗膜厚さが５μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、８０℃で１分間乾燥後、厚さ１００μｍのＥＶＡシート｛商品名：ＥＶＡ−Ｍ ６７ Ｘ００４０ ＷＨＩＴＥ（Ｂｅｒｒｙ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製）｝を貼り合せ、太陽電池モジュール用保護シート（１）を作成した。
［比較例１］
イオン注入処理を施していない厚さ１２５μｍのＰＥＴシート｛商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標） Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ社製）｝を使用したこと以外は、実施例１〜３と同様にして、比較例としての太陽電池モジュール用保護シート（１）を作成した。
イオン注入処理を施していない厚さ１２５μｍのＰＥＴシート｛商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標） Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ社製）｝を使用したこと以外は、実施例１〜３と同様にして、比較例としての太陽電池モジュール用保護シート（１）を作成した。
実施例１〜３および比較例１で得られた太陽電池モジュール用保護シート（１）に対して、下記条件の環境試験を行い、その後、それぞれの太陽電池モジュール用保護シート（１）の水蒸気透過度を測定した。
＜環境試験＞
ＩＥＣ６００６８−２−６６の規格に準じて、実施例１〜３および比較例１で得られた太陽電池モジュール用保護シート（１）を、温度１２１℃、相対湿度１００％、圧力２ａｔｍの条件下に、０ｈ、１２ｈ、２４ｈ、４８ｈ置いた。その際、環境試験機｛装置名：ＥＨＳ−２１１Ｍ エスペック株式会社製｝を使用した。
当該環境試験後に、それぞれの太陽電池モジュール用保護シート（１）の水蒸気透過度を測定した。
ＩＥＣ６００６８−２−６６の規格に準じて、実施例１〜３および比較例１で得られた太陽電池モジュール用保護シート（１）を、温度１２１℃、相対湿度１００％、圧力２ａｔｍの条件下に、０ｈ、１２ｈ、２４ｈ、４８ｈ置いた。その際、環境試験機｛装置名：ＥＨＳ−２１１Ｍ エスペック株式会社製｝を使用した。
当該環境試験後に、それぞれの太陽電池モジュール用保護シート（１）の水蒸気透過度を測定した。
＜水蒸気透過度の測定＞
前記環境試験後の太陽電池モジュール用保護シート（１）のフッ素含有樹脂コート層の側から透過する水蒸気の量（水蒸気透過度）を測定した。
具体的には、ＩＳＯ１５１０６−１：２００３の規格に従い、透過セルの温度４０℃、相対湿度差９０％の条件で、感湿センサ法によって、水蒸気透過度計｛商品名：Ｌ８０−５０００（ＰＢＩ−Ｄａｎｓｅｎｓｏｒ Ａ／Ｓ製）｝を使用して測定した。
その結果を表１に併記する。
前記環境試験後の太陽電池モジュール用保護シート（１）のフッ素含有樹脂コート層の側から透過する水蒸気の量（水蒸気透過度）を測定した。
具体的には、ＩＳＯ１５１０６−１：２００３の規格に従い、透過セルの温度４０℃、相対湿度差９０％の条件で、感湿センサ法によって、水蒸気透過度計｛商品名：Ｌ８０−５０００（ＰＢＩ−Ｄａｎｓｅｎｓｏｒ Ａ／Ｓ製）｝を使用して測定した。
その結果を表１に併記する。
［実施例４〜６］
上記調製例３で作成したＰＥＴシートにおける各イオンを注入した面に、調製例２で調製した接着剤を、乾燥塗膜厚さが５μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、８０℃で１分間乾燥後、厚さ１００μｍのＥＶＡシート｛商品名：ＥＶＡ−Ｍ ６７ Ｘ００４０ ＷＨＩＴＥ（Ｂｅｒｒｙ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）｝を貼り合せて、太陽電池モジュール用保護シート（２）を作成した。
上記調製例３で作成したＰＥＴシートにおける各イオンを注入した面に、調製例２で調製した接着剤を、乾燥塗膜厚さが５μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、８０℃で１分間乾燥後、厚さ１００μｍのＥＶＡシート｛商品名：ＥＶＡ−Ｍ ６７ Ｘ００４０ ＷＨＩＴＥ（Ｂｅｒｒｙ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）｝を貼り合せて、太陽電池モジュール用保護シート（２）を作成した。
［比較例２］
イオン注入処理を施していない厚さ１２５μｍのＰＥＴシート｛商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）｝を使用したこと以外は、実施例４〜６と同様にして、比較例としての太陽電池モジュール用保護シート（２）を作
した。
イオン注入処理を施していない厚さ１２５μｍのＰＥＴシート｛商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）｝を使用したこと以外は、実施例４〜６と同様にして、比較例としての太陽電池モジュール用保護シート（２）を作
した。
[実施例７〜９]
上記調整例３で作成したＰＥＴシート｛商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）｝における各イオンを注入した面の反対の面に、調整例１のコート剤を、乾燥塗膜厚さ１３μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、１２０℃で１分間乾燥して、フッ素含有樹脂コート層を形成した。
次に、前記ＰＥＴシートにおけるイオンを注入した面に、調整例２で調整した接着剤を、乾燥塗膜厚さが５μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、８０℃で１分間乾燥後、厚さ１００μｍのＥＶＡシート{商品名：ＥＶＡ−Ｍ ６７ Ｘ００４０ ＷＨＩＴＥ（Ｂｅｒｒｙ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）}を貼り合わせ、太陽電池モジュール用保護シート（３）を作成した。
[比較例３]
イオン注入処理を施していない厚さ１２５μｍのＰＥＴシート {商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）} を使用したこと以外は実施例７〜９と同様にして、比較例としての太陽電池モジュール用保護シート（３）を作成した。
上記調整例３で作成したＰＥＴシート｛商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）｝における各イオンを注入した面の反対の面に、調整例１のコート剤を、乾燥塗膜厚さ１３μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、１２０℃で１分間乾燥して、フッ素含有樹脂コート層を形成した。
次に、前記ＰＥＴシートにおけるイオンを注入した面に、調整例２で調整した接着剤を、乾燥塗膜厚さが５μｍとなるようにバーコーターにて塗工し、８０℃で１分間乾燥後、厚さ１００μｍのＥＶＡシート{商品名：ＥＶＡ−Ｍ ６７ Ｘ００４０ ＷＨＩＴＥ（Ｂｅｒｒｙ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）}を貼り合わせ、太陽電池モジュール用保護シート（３）を作成した。
[比較例３]
イオン注入処理を施していない厚さ１２５μｍのＰＥＴシート {商品名：ＭＹＬＡＲ（登録商標）Ａ（ＤｕＰｏｎｔ Ｔｅｉｊｉｎ Ｆｉｌｍｓ製）} を使用したこと以外は実施例７〜９と同様にして、比較例としての太陽電池モジュール用保護シート（３）を作成した。
実施例４〜６および比較例２で作成した太陽電池モジュール用保護シート（２）に対して、実施例１〜３および比較例１で作成した太陽電池モジュール用保護シート（１）に対して行った環境試験を同様に行い、その後、それぞれの太陽電池モジュール用保護シート（２）の水蒸気透過度を測定した。
その結果を表２に併記する。
その結果を表２に併記する。
実施例７〜９および比較例３で作成した太陽電池モジュール用保護シート（３）に対して、実施例１および比較例１で作成した太陽電池モジュール用保護シート（１）に対して行った環境試験を同様に行い、その後、それぞれの太陽電池モジュール用保護シート（３）の水蒸気透過度を測定した。
その結果を表３に併記する。
その結果を表３に併記する。
上記の結果から、本発明にかかる実施例１〜９の太陽電池モジュール用保護シートは、比較例１〜３の太陽電池モジュール用保護シートに比べて、水蒸気バリア性および耐湿熱性に優れることが明らかである。
［参考例１〜３］
上記調製例３で各イオンを注入したＰＥＴシートに対して、実施例１〜３および比較例１で作成した太陽電池モジュール用保護シート（１）に対して行った環境試験を同様に行い、その後、それぞれのＰＥＴシートのイオン注入された面の側から透過する水蒸気の量（水蒸気透過度）を測定した。
その結果を表４に併記する。
上記調製例３で各イオンを注入したＰＥＴシートに対して、実施例１〜３および比較例１で作成した太陽電池モジュール用保護シート（１）に対して行った環境試験を同様に行い、その後、それぞれのＰＥＴシートのイオン注入された面の側から透過する水蒸気の量（水蒸気透過度）を測定した。
その結果を表４に併記する。
上記の表４の結果から、イオン注入処理を施したＰＥＴシートは、本発明にかかる実施例１〜９の太陽電池モジュール用保護シートと比べて、耐湿熱性に劣ることが明らかである。
１０ …フロントシート（光透過性表面保護シート） ２０ …バックシート（裏面保護シート）
２２ …フッ素含有樹脂コート層 ２４ …樹脂シート
２６ …支持シート ２８ …接着層
３０ …封止材 ４０ …太陽電池セル
４１ …長尺の樹脂シート ４２ …高電圧印加回転キャン
４３ …巻き出しロール ４５ …巻取りロール
４６ …送り出しロール ４７ …高電圧パルス電源
４９ …高電圧パルス ５０ …ガス導入口
５１ …チャンバー ５３ …中心軸
５５ …高電圧導入端子 ６０ …ターボ分子ポンプ
２２ …フッ素含有樹脂コート層 ２４ …樹脂シート
２６ …支持シート ２８ …接着層
３０ …封止材 ４０ …太陽電池セル
４１ …長尺の樹脂シート ４２ …高電圧印加回転キャン
４３ …巻き出しロール ４５ …巻取りロール
４６ …送り出しロール ４７ …高電圧パルス電源
４９ …高電圧パルス ５０ …ガス導入口
５１ …チャンバー ５３ …中心軸
５５ …高電圧導入端子 ６０ …ターボ分子ポンプ
Claims (4)
- 少なくとも一方の面がイオン注入された樹脂シートと、該樹脂シートのイオン注入された一方の面に積層されたフッ素含有樹脂コート層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。
- 少なくとも一方の面がイオン注入された樹脂シートと、該樹脂シートのイオン注入された一方の面に積層された支持シート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。
- Ｈｅ、Ａｒ、及びＫｒから選択される１種以上がイオン注入されたことを特徴とする請求項１または２記載の太陽電池モジュール用保護シート。
- 前記樹脂シートがポリエステルシートであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
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