JP7294390B2 - 赤外線反射シート - Google Patents

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Description

本発明は、赤外線反射シートに関する。
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、封止材、太陽電池素子、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。
例えば太陽電池モジュール等に用いられるインキにおいて、意匠性の観点から外観を黒色にしたインキが求められる場合がある。外観を暗色にするための方法としては、カーボンブラックを含むインキを設ける方法があるが、カーボンブラックは近赤外線を吸収することで温度の上昇を招くため、例えば太陽電池モジュール等に用いる場合には必ずしも好ましいとはいえない。
太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いた場合には、使用時に太陽電池モジュールの温度を上昇させてしまい、その結果、太陽電池モジュールの発電効率は低下する。
そこで、暗色層における発熱を抑え、更に、反射光を太陽電池素子に入射させて、発電効率を向上させるために、赤外線透過性を有するオキサジン系顔料等の有機顔料が含まれた黒色系樹脂層と赤外線反射性とを有する白色系樹脂層と、耐候性を有する裏面保護層等を備え、これらの複数の層を接着剤等で接着して製造する太陽電池モジュール用の裏面保護シートが開発されている。(特許文献1)。
オキサジン系顔料と硬化剤とが含まれた赤外線透過性暗色インキは、接着耐久性の高い赤外線透過性暗色インキとなる(特許文献1[0057])。しかし、オキサジン系顔料は、700~800nmの波長の光を透過するため、オキサジン系顔料自体は黒色というよりは紫色に近い顔料である。そのため、オキサジン系顔料が樹脂に含まれた赤外線透過性暗色インキは紫色に近いものとなり、意匠性の観点から外観を黒色のものが求められる場合には必ずしも好ましいものとはいえない。
特に、太陽電池モジュール用の裏面保護シートに用いる場合には、太陽電池モジュールの発電効率に対する要求は、更に強くなっているため、より赤外線を透過、反射する赤外線透過性暗色インキであることが求められる。近赤外線の吸収を抑えることで太陽電池モジュールの温度上昇を抑えるとともに、赤外線を発電に利用することで太陽電池モジュールの発電効率を更に上昇することができるためである。そのため、より赤外線を透過する赤外線透過性暗色インキを用いることが重要となる。
特開2012-216689号公報
本発明の目的は、太陽電池モジュール用の裏面保護シートに暗色の外観を付与しうるインキであって、尚且つ、近赤外透過率が高い、優れた赤外線透過性暗色インキを提供することである。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、所定の茶色系顔料及びフタロシアニン系顔料を含んでなる顔料成分を含有する赤外線透過性暗色インキにより、上記課題を解決す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。
(1)波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を透過する赤外線透過性暗色インキであって、樹脂成分と、顔料成分と、を含有し、前記顔料成分は、茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料からなる暗色顔料と、を含んでなり、前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、4-[(2,5-ジクロロフェニル)アゾ]-3-ヒドロキシ-N-(2,5-ジメトキシフェニル)-2-ナフタレンカルボキサミド、1-[(4-ニトロフェニル)アゾ]-2-ナフタレノール、ビス[3-ヒドロキシ-4-(フェニルアゾ)-2-ナフタレンカルボン酸]銅塩、C.I.PigmentBrown7、N,N’-ビス(2,4-ジニトロフェニル)-3,3’-ジメトキシ-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)-ビナフト[2,1-b]チオフェン-1,1’-ジオン及びN、N’-(10,15,16,17-テトラヒドロ-5,10,15,17-テトラオキソ-5H-ジナフト[2,3-a:2’,3’-i]カルバゾール-4,9-ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料である、赤外線透過性暗色インキ。
(2)前記顔料成分中における、前記暗色顔料の含有量が80質量%以上であって、
前記赤外線透過性暗色インキの光透過率試験における波長425nmの光の透過率が5%以上30%以下であり、波長675nmの光の透過率が4%以上20%以下である(1)に記載の赤外線透過性暗色インキ。
(3)前記樹脂成分100質量部に対して前記顔料成分が20質量部以上40質量部以下である(1)又は(2)に記載の赤外線透過性暗色インキ。
(4)750nm以上1500nm以下の近赤外線を反射する反射層の表面に赤外線透過暗色層が積層されてなる赤外線反射シートであって、前記赤外線透過暗色層は、水酸基を有する主剤樹脂と、イソシアネート基を有する硬化剤と、顔料成分とを、を含有し、前記顔料成分は、茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料からなる暗色顔料と、を含んでなり、前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、4-[(2,5-ジクロロフェニル)アゾ]-3-ヒドロキシ-N-(2,5-ジメトキシフェニル)-2-ナフタレンカルボキサミド、1-[(4-ニトロフェニル)アゾ]-2-ナフタレノール、ビス[3-ヒドロキシ-4-(フェニルアゾ)-2-ナフタレンカルボン酸]銅塩、C.I.PigmentBrown7、N,N’-ビス(2,4-ジニトロフェニル)-3,3’-ジメトキシ-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)-ビナフト[2,1-b]チオフェン-1,1’-ジオン及びN、N’-(10,15,16,17-テトラヒドロ-5,10,15,17-テトラオキソ-5H-ジナフト[2,3-a:2’,3’-i]カルバゾール-4,9-ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料である、赤外線反射シート。
(5)前記赤外線反射シートの前記赤外線透過暗色層の積層側の表面に、更に透明易接着剤層が積層されてなる(4)に記載の赤外線反射シート。
(6)750nm以上1500nm以下の近赤外線を反射する反射層の表面に赤外線透過暗色層と、透明樹脂層とが順次積層されてなる赤外線反射シートであって、前記赤外線透過暗色層は、水酸基を有する主剤樹脂と、イソシアネート基を有する硬化剤と、顔料成分とを、を含有し、前記主剤樹脂100質量部に対して前記顔料成分が20質量部以上40質量部以下であり、前記顔料成分は、茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料からなる暗色顔料と、を含んでなり、前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、4-[(2,5-ジクロロフェニル)アゾ]-3-ヒドロキシ-N-(2,5-ジメトキシフェニル)-2-ナフタレンカルボキサミド、1-[(4-ニトロフェニル)アゾ]-2-ナフタレノール、ビス[3-ヒドロキシ-4-(フェニルアゾ)-2-ナフタレンカルボン酸]銅塩、C.I.PigmentBrown7、N,N’-ビス(2,4-ジニトロフェニル)-3,3’-ジメトキシ-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)-ビナフト[2,1-b]チオフェン-1,1’-ジオン及びN、N’-(10,15,16,17-テトラヒドロ-5,10,15,17-テトラオキソ-5H-ジナフト[2,3-a:2’,3’-i]カルバゾール-4,9-ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料である、赤外線反射シート。
(7)前記赤外線透過暗色層を形成する赤外線透過性暗色インキの固形分換算の塗布量が5g/m以上15g/m以下である(6)に記載の赤外線反射シート。
(8)JIS-Z8722に準拠して、D65光源、10°視野角の条件によって測定した前記赤外線透過暗色層の色調とカーボンブラックの色調との色差ΔEabが10以下である(4)から(7)のいずれかに記載の赤外線反射シート。
(9)全光線を透過する透明密着層と、750nm以上1500nm以下の近赤外線を反射する反射層と、を、少なくとも含む複数の層を積層してなる太陽電池モジュール用の裏面保護シートであって、前記透明密着層と前記反射層との間に積層される層のうち2つの層が、赤外線透過暗色層及び透明接着剤層であり、前記赤外線透過暗色層は、水酸基を有する主剤樹脂と、イソシアネート基を有する硬化剤と、顔料成分とを、を含み、前記赤外線透過暗色層に含まれる前記顔料成分は、前記主剤樹脂100質量部に対して前記顔料成分が20質量部以上50質量部以下であり、前記顔料成分は、茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料からなる暗色顔料と、を含んでなり、前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、4-[(2,5-ジクロロフェニル)アゾ]-3-ヒドロキシ-N-(2,5-ジメトキシフェニル)-2-ナフタレンカルボキサミド、1-[(4-ニトロフェニル)アゾ]-2-ナフタレノール、ビス[3-ヒドロキシ-4-(フェニルアゾ)-2-ナフタレンカルボン酸]銅塩、C.I.PigmentBrown7、N,N’-ビス(2,4-ジニトロフェニル)-3,3’-ジメトキシ-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)-ビナフト[2,1-b]チオフェン-1,1’-ジオン及びN、N’-(10,15,16,17-テトラヒドロ-5,10,15,17-テトラオキソ-5H-ジナフト[2,3-a:2’,3’-i]カルバゾール-4,9-ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料であって、前記主剤樹脂のOH価に対する前記硬化剤のNCO価の比であるNCO/OH比が1.0以上2.0以下である赤外線反射シート。
(10)前記赤外線透過暗色層を形成する赤外線透過性暗色インキの固形分換算の塗布量が3g/m以上7g/m以下である(9)に記載の赤外線反射シート。
(11)前記イソシアネート基を有する硬化剤がジイソシアネート化合物である(9)又は(10)に記載の赤外線反射シート。
(12)前記赤外線透過暗色層が前記透明密着層及び/又は前記反射層の表面の一部のみに積層されている(9)から(11)のいずれかに記載の赤外線反射シート。
(13)前記反射層の前記赤外線透過暗色層の積層面の反対側の面に暗色系の有機顔料が含まれた赤外線透過コート層が積層され、前記赤外線透過コート層は、750nm以上1500nm以下の近赤外線を透過する(4)から(12)のいずれかに記載の赤外線反射シート。
(14)(4)から(13)のいずれかに記載の赤外線反射シートを、太陽電池素子の非受光面側に積層してなる太陽電池モジュール。
本発明の赤外線透過性暗色インキは、太陽光が照射される環境下であっても近赤外線の吸収に起因する発熱を抑えることができる。又、本発明の赤外線透過性暗色インキを太陽電池モジュール用の赤外線反射シート(裏面保護シート)に用いてなる本発明の赤外線反射シートは、意匠性を十分満たすものでありながら、近赤外線の吸収に起因する発熱を抑え、且つ、太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いられた場合に太陽電池モジュールの発電効率の上昇にも寄与する優れた赤外線反射シートである。
太陽電池モジュールについて、その層構成の一例を示す断面の模式図である。 赤外線反射シートの層構成の説明に供する図であり、赤外線反射シートを太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして使用した場合に、赤外線反射シートが、太陽電池モジュールと一体化した状態における断面の拡大模式図である。 実施例1及び比較例1の赤外線反射率を示すグラフである。 実施例2~4の色座標を示す図である。 比較例2~6の色座標を示す図である。 他の実施形態の赤外線反射シートの層構成の説明に供する図であり、赤外線反射シートを太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして使用した場合に、赤外線反射シートが、太陽電池モジュールと一体化した状態における断面の拡大模式図である。 実施例13~15の色座標を示す図である。
以下、本発明の赤外線透過性暗色インキについて詳細に説明する。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。
<赤外線透過性暗色インキ>
本発明の赤外線透過性暗色インキは、太陽電池モジュール用の裏面保護シート等を、意匠性の観点から暗色に着色する用途で用いることができる。又、本発明の赤外線透過性暗色インキは、近赤外線の透過率が高いため、近赤外線の吸収に起因する発熱を抑えることができる。例えば、近赤外線を反射することができる反射シートの表面に本発明の赤外線透過性暗色インキにより赤外線透過暗色層60を形成することで、その外観を暗色としながら、近赤外線を反射することのできる赤外線反射シートを製造することができる。
又、本発明の赤外線透過性暗色インキは、赤外線透過性暗色インキに硬化剤を含有することによって、シート同士を接着可能な赤外線透過性暗色インキとなる。例えば、シート上に硬化剤を含有する赤外線透過性暗色インキを塗布して、他のシートを積層し、赤外線透過性暗色インキを硬化させることによって赤外線透過暗色層を形成することができる。
更に、近赤外線を反射する反射層61の表面に赤外線透過暗色層60と透明密着層62とを順次積層することによって赤外線反射シート6を製造しても良い。例えば、本発明の赤外線反射シート6を太陽電池素子の非受光面側に配置することで太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いることもできる。
又、意匠性の観点から、赤外線反射シート6の表面全面を暗色にはせず、例えば、パターニングのような模様等を施すために、部分的に着色させたような赤外線反射シート6が求められる場合がある。図6の実施形態の赤外線反射シート6を太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いた場合には、その裏面保護シートは、意匠性にも優れ、従来と同様に高い発電効率を維持することのできる優れた太陽電池モジュール用の裏面保護シートとなる。図6の実施形態の赤外線反射シート6については後述する。
図2又は図6に示す通り、赤外線反射シートは反射層61の上面、又は、該上面に対向する透明密着層62の下面に塗布した赤外線透過性暗色インキを積層後に硬化させることによって形成することができる。赤外線透過暗色層60が反射層61と透明密着層62の間の位置に形成することで、赤外線反射シート6を、意匠性の面において好ましいものとすることができる。
赤外線透過暗色層60を形成する赤外線透過性暗色インキは、その外観が黒色又はそれに近い暗色であること、即ち、可視光線を吸収し、且つ、近赤外線を透過する性質を有するものであることが重要である。
ここで、近赤外線とは、赤外線領域の内、もっとも可視領域に近い領域であるがその詳しい波長域は文献によっても値が様々である。本発明における近赤外線とは750nm以上2200nm以下の波長域の電磁波を指す。その内、特に蓄熱を促進する波長は1000nm以上1500nm以下である。
赤外線透過暗色層60を形成する赤外線透過性暗色インキには、硬化した状態において波長750nm以上1500nm以下の光線を透過する特性を有する赤外線透過性暗色インキを用いる。尚、「波長750nm以上1500nm以下の光線を透過する」とは、赤外線透過暗色層60において波長750nm以上1500nm以下の光線を15%以上透過、好ましくは50%以上透過、更に好ましくは60%以上透過することを意味する。
赤外線透過暗色層60に用いる赤外線透過性暗色インキは、シート同士を接着する用途で用いることができる。赤外線透過性暗色インキをこのように用いる場合には、主剤と硬化剤からなる2液タイプであることが好ましい。又、塗布性、ハンドリング性の観点から、組成物としては適宜溶剤が含まれる。
[有機顔料]
本発明の赤外線透過性暗色インキに含まれる顔料成分は、以下にその詳細を説明する茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料と、からなる暗色顔料を含有する。このような暗色顔料を含んでなる顔料成分を含有する本発明の赤外線透過性暗色インキは、外観が暗色であって、赤外線透過率が高い優れたインキである。
本明細書内において、茶色系顔料とは、ベンズイミダゾロン系顔料、4-[(2,5-ジクロロフェニル)アゾ]-3-ヒドロキシ-N-(2,5-ジメトキシフェニル)-2-ナフタレンカルボキサミド、1-[(4-ニトロフェニル)アゾ]-2-ナフタレノール、ビス[3-ヒドロキシ-4-(フェニルアゾ)-2-ナフタレンカルボン酸]銅塩、N,N’-ビス(2,4-ジニトロフェニル)-3,3’-ジメトキシ-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)-ビナフト[2,1-b]チオフェン-1,1’-ジオン及びN、N’-(10,15,16,17-テトラヒドロ-5,10,15,17-テトラオキソ-5H-ジナフト[2,3-a:2’,3’-i]カルバゾール-4,9-ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料をいうものとする。茶色系顔料は、接着層中の顔料の分散性や接着層の接着性等の観点からベンズイミダゾロン系顔料であることが好ましい。ベンズイミダゾロン系顔料とは、下記一般式(1)で表されるベンズイミダゾロン骨格を有する顔料である。具体的には、C.I.PigmentYellow120、C.I.PigmentYellow151、C.I.PigmentYellow154、C.I.PigmentYellow175、C.I.PigmentYellow180、C.I.PigmentYellow181、C.I.PigmentYellow194、C.I.PigmentRed175、C.I.PigmentRed176、C.I.PigmentRed185、C.I.PigmentRed208、C.I.PigmentViolet32、C.I.PigmentOrange36、C.I.PigmentOrange62、C.I.PigmentOrange72、C.I.PigmentBrown25等が挙げられるが、これに限るものではない。色域の観点からC.I.PigmentBrown25がより好ましい。
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又、ベンズイミダゾロン系顔料の一次粒径は0.01μm以上0.20μm以下であることが好ましい。ベンズイミダゾロン系顔料の一次粒径をこのような範囲とすることで、インキ中の顔料の分散性を向上させることが可能となる。
又、ベンズイミダゾロン系顔料以外の茶色系顔料について説明する。4-[(2,5-ジクロロフェニル)アゾ]-3-ヒドロキシ-N-(2,5-ジメトキシフェニル)-2-ナフタレンカルボキサミドとは、具体的には、C.I.PigmentBrown1等が挙げられる。1-[(4-ニトロフェニル)アゾ]-2-ナフタレノールとは、具体的には、C.I.PigmentBrown2等が挙げられる。ビス[3-ヒドロキシ-4-(フェニルアゾ)-2-ナフタレンカルボン酸]銅塩とは、具体的には、C.I.PigmentBrown5等が挙げられる。N,N’-ビス(2,4-ジニトロフェニル)-3,3’-ジメトキシ-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミンとは、具体的に、C.I.PigmentBrown22等が挙げられる。3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ジイミドとは、具体的に、C.I.PigmentBrown26等が挙げられる。Δ2,2’(1H,1’H)-ビナフト[2,1-b]チオフェン-1,1’-ジオンとは、具体的に、C.I.PigmentBrown27等が挙げられる。N、N’-(10,15,16,17-テトラヒドロ-5,10,15,17-テトラオキソ-5H-ジナフト[2,3-a:2’,3’-i]カルバゾール-4,9-ジイル)ビス(ベンズアミド)とは、具体的に、C.I.PigmentBrown28等が挙げられる。又、茶色系顔料には、上記茶色系顔料の他、C.I.PigmentBrown7を使用してもよい。
フタロシアニン系顔料とは、フタロシアニン骨格を有する顔料であり、各種金属が配位されたフタロシアニンをも含む概念である。具体的には、C.I.PigmentGreen7、C.I.PigmentGreen36、C.I.PigmentGreen37、C.I.PigmentBlue16、C.I.PigmentBlue75、又はC.I.PigmentBlue15等が挙げられるが、これに限るものではない。非晶質のフタロシアニン系顔料であって青系のものを用いることが好ましい。
又、フタロシアニン系顔料の一次粒径は0.15μm以上0.20μm以下であることが好ましい。このような範囲とすることで、インキ中のフタロシアニン系顔料の分散性を向上させることができる。
赤外線透過性暗色インキの茶色系顔料の含有量は、フタロシアニン系顔料100質量部に対して43質量部以上233質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で30:70~70:30の範囲)とすることが好ましく、66質量部以上150質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で40:60~60:40の範囲)とすることがより好ましい。含有量比をこのような範囲にすることで、赤外線透過性暗色インキは、意匠性の面及び赤外線透過性の面で好ましいものとすることができる。
赤外線透過性暗色インキの茶色系顔料の含有量は、光透過率試験の特定の波長の光の透過率によって特定することができる。又、ベンズイミダゾロン系顔料等の茶色系顔料の含有量とフタロシアニン系顔料の含有量とを意匠性の面及び赤外線透過性の面で好ましいものとするには、赤外線透過性暗色インキに含まれるベンズイミダゾロン系顔料等の茶色系顔料及びフタロシアニン系顔料が顔料成分全量中80質量%以上であって、且つ、赤外線透過性暗色インキの光透過率試験における波長425nmの光の透過率が5%以上30%以下であり、波長675nmの光の透過率が4%以上20%以下であることが好ましい。フタロシアニン系顔料は波長425nmの光を一定量透過し、波長675nmの光を透過しない性質を有する。ベンズイミダゾロン系顔料等の茶色系顔料は波長675nmの光を一定量透過する性質を有し、波長425nmの光を透過しない性質を有する。そのため、光透過率試験における波長425nmの光の透過率と、波長675nmの光の透過率と、を特定することによって、ベンズイミダゾロン系顔料等の茶色系顔料の含有量とフタロシアニン系顔料の含有量との含有量比を特定することができる。
尚、上記の赤外線透過性暗色インキの透過率の測定方法は、例えば以下の方法により測定することができる。白色PET(188μm)上に硬化剤が含有された赤外線透過性暗色インキ5g/mをグラビアコートし、その上にポリエチレン(60μm)を積層し、45℃以上55℃以下、168時間のエージング処理をして加熱硬化させることにより赤外線反射シートを作成する。そして、赤外線反射シートのポリエチレンと白色PETとを剥離し、メチルエチルケトンを用いて赤外線透過暗色層(赤外線透過性暗色インキ)を溶解させた溶液の透過率の測定サンプル(一例として、測定サンプルの顔料の濃度は、メチルエチルケトン100gに対して顔料が0.01g以上0.5g以下程度である。)を作成する。測定サンプルを石英ガラスセルに注入し、分光光度計(例えば、日本分光社製、紫外分光光度計「V-670」又は株式会社日立ハイテクノロジーズ製、「U-4100」)にて、波長300nm~1200nmの光の透過率(%)を測定し、波長425nmの光及び波長675nmの光の透過率をそれぞれ求めることで赤外線透過性暗色インキの茶色系顔料の含有量を推定することができる。
又、上記の赤外線透過性暗色インキによって形成された赤外線透過暗色層の透過率の測定方法として以下の方法によって測定することができる。透明基材であるフッ素フィルム(100μm)上に硬化剤が含有された赤外線透過性暗色インキ5g/mをグラビアコートし、その上に同様のフッ素フィルム(100μm)を積層し、ドライラミネートを行い、45℃以上55℃以下、168時間のエージング処理をして加熱硬化させることにより透過率測定用サンプルを作成する。測定サンプルを石英ガラスセルに注入し分光光度計(例えば、日本分光社製、紫外分光光度計「V-670」又は株式会社日立ハイテクノロジーズ製、「U-4100」)にて、波長300nm~1200nmの光の透過率(%)を測定し、波長425nmの光及び波長675nmの光の透過率をそれぞれ求めることで測定することができる。
本発明の赤外線透過性暗色インキには、顔料成分が含有される。赤外線透過性暗色インキを、樹脂成分100質量部に対して顔料成分が20質量部以上40質量部以下含有されているものとすることが好ましい。ここで、赤外線透過性暗色インキが、オキサジン系顔料等の有機顔料を含む顔料成分を含有するものである場合には、当該顔料成分の含有量が30質量部以上とすると硬化剤の接着性に悪影響を与えて、赤外線透過暗色層60の接着性が低下することが知られている。このため、特にシート同士を接着する用途として赤外線透過性暗色インキを用いることは困難であると考えられていた。しかし、茶色系顔料やフタロシアニン系顔料は、他の顔料と比べて分散性が高く、又、硬化剤の接着性に与える影響が小さい。そのため、顔料成分の含有量の割合を樹脂成分100質量部に対して30質量部以上とした場合であっても、赤外線透過暗色層60の接着性及び接着耐久性の低下をごく小さな範囲に抑えることができる。又、後述するように、赤外線透過性暗色インキは、その顔料成分の配合比を高くすることにより、より少ない塗布量で、赤外線透過暗色層60の色調を安定させることができる。尚、赤外線透過性暗色インキの顔料成分を樹脂成分100質量部に対して40質量部以下とすることで、本発明の赤外線透過性暗色インキにより形成される赤外線透過暗色層60は、接着性及び接着安定性を有する赤外線透過暗色層60とすることができる。
本発明の赤外線透過性暗色インキには、必要に応じて硬化剤を含有させることもできる。硬化剤が含有された本発明の赤外線透過性暗色インキによって、樹脂シートに対して良好な密着性を有する赤外線透過暗色層60を形成することができる。又、赤外線透過性暗色インキに含有される硬化剤の含有量を調整することで、シート同士を接着可能な赤外線透過暗色層60を形成することができる。以下、赤外線透過性暗色インキに含有される樹脂成分を構成することのできる一実施形態として主剤と硬化剤とについてそれぞれ説明する。尚、本発明に関する樹脂成分は、以下の実施形態に限定されるわけではない。
[主剤成分]
樹脂成分の主剤成分は、例えばポリウレタンジオールと脂肪族ポリカーボネートジオールとの混合物を含む、ポリウレタン/ポリカーボネートジオール系を用いることができる。主剤を構成するポリウレタンジオール及び脂肪族ポリカーボネートジオールは、ともに水酸基を有するポリオールであり、イソシアネート基を有する硬化剤と反応して、接着剤層を構成するものである。本実施形態においては、主剤を特定のポリウレタンジオールと脂肪族ポリカーボネートジオールを所定量配合した混合物とすることによって、赤外線透過暗色層60の接着性及び耐候性を向上させることができる。
主剤成分に用いることができるポリウレタンジオールは、ウレタン構造をその繰り返し単位とし、その両末端に水酸基を有するポリウレタンである。ポリウレタンジオールの数平均分子量は、7000以上13000以下であることが好ましい。7000以上であると、硬化剤との反応性が良いため好ましく、13000以下であると溶剤への溶解が向上するため好ましい。
ポリウレタンジオールの水酸基価は、10mgKOH/g以上50mgKOH/g以下の範囲であることが好ましい。ポリウレタンジオールの水酸基価が10mgKOH/g以上であると、添加された硬化剤成分の多くが主剤成分に含まれる水酸基と反応することとなり好ましく、50mgKOH/g以下であると硬化剤との反応がより進行するため好ましい。
ポリウレタンジオールは、接着剤の主剤成分として、その接着性及び耐候性を向上させるため、脂肪族ポリカーボネートジオールと、1,6-ヘキサンジオールとイソホロンジイソシアネートを反応させて得られることを特徴としている。以下、ポリウレタンジオールの構成成分である脂肪族ポリカーボネートジオール、1,6-ヘキサンジオール及びイソホロンジイソシアネートについて説明する。
脂肪族ポリカーボネートジオールは、下記のイソホロンジイソシアネートと反応することができるポリウレタンジオールの構成成分である。脂肪族ポリカーボネートジオールは、カーボネート構造を繰り返し単位とし、その両末端に水酸基を有するものである。その両末端の水酸基は、イソシアネート基と硬化反応することができる。
脂肪族ポリカーボネートジオールは、アルキレンカーボネートとジオールを原料に用いて製造する方法、又は、ジアルキルカーボネートやジアリールカーボネートとジオールを用いて製造する方法等を用いて製造することができる。本実施形態において使用される脂肪族ポリカーボネートジオールは、主剤成分に必要とされる性能に応じて、上記製造方法を適宜選択することにより製造することができる。
脂肪族ポリカーボネートジオールの製造に使用できるアルキレンカーボネートとしては、エチレンカーボネート、トリメチレンカーボネート、1,2-プロピレンカーボネート、1,2-ブチレンカーボネート、1,3-ブチレンカーボネート、1,2-ペンチレンカーボネート等が挙げられる。又、ジアルキルカーボネートとしては、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジプロピルカーボネート等が、ジアリールカーボネートとしては、ジフェニルカーボネート等が挙げられる。
ジオールとしては、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール等の側鎖を持たないジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、2-エチル-1,6-ヘキサンジオール等の側鎖を持ったジオール、1,3-シクロヘキサンジオール、1,4-シクロヘキサンジオール等の環状ジオールを挙げることができる。尚、1種類のジオールを使用しても良いし、2種類以上のジオールを原料とした共重合ポリカーボネートジオールでも良い。
脂肪族ポリカーボネートジオールの数平均分子量は、1000以上2000以下であることが好ましい。1000以上であると、ジイソシアネートとの硬化反応が起こり易いため好ましく、2000以下であると接着剤成分である溶剤への溶解性が向上するため好ましい。ポリカーボネートジオールの製造においては、モノマーの反応性が高く、高分子量化し易いため、所定の数平均分子量を有するポリカーボネートジオールを得るためには、反応速度等の制御が必要となる。
脂肪族ポリカーボネートジオールは、市販のものを用いることもできる。耐久性、耐候性、耐熱性、耐加水分解性に優れた接着剤を得るため、例えば、数平均分子量1000の脂肪族ポリカーボネートジオール(旭化成ケミカルズ社製、商品名「デュラノールT5651」)、数平均分子量2000の脂肪族ポリカーボネートジオール(旭化成ケミカルズ社製、商品名「デュラノールT5662」)を好適に用いることができる。
1,6-ヘキサンジオールは、脂肪族ジオールであり、下記イソホロンジイソシアネートと反応してポリウレタンジオールを形成することができる。1,6-ヘキサンジオールは、常温で液状を示すもので、接着剤成分である溶剤に溶解し得るものである。
1,6-ヘキサンジオールとともにポリエステルジオールを用いることができる。ポリエステルジオールは、1,6-ヘキサンジオールと同様に水酸基を2つ以上有するポリオールであるが、その基本骨格に嵩高い芳香族環を有するカルボン酸とのエステルとすることもできることから、イソホロンジイソシアネートと反応して得られるポリウレタンジオールに優れた硬化速度と凝集力を付与することができる。ポリエステルジオールとしては、例えば、イソフタル酸を使用して製造した芳香族ポリエステルジオールを挙げることができる。尚、本実施形態においてポリエステルジオールは、定法に従って、所定のカルボン酸化合物とジオールの組み合わせを採択することによって製造することができる。
ポリエステルジオールの数平均分子量は、3000以上4000以下であることが好ましい。ポリエステルジオールの数平均分子量が3000以上であると、硬化剤との反応性が良くなるため好ましく、ポリエステルジオールの数平均分子量が4000以下であると溶剤への溶解性が向上するため好ましい。
イソホロンジイソシアネートは、ポリウレタンジオールの構成成分であり、脂環族系ポリイソシアネートである。イソホロンジイソシアネートは、上記脂肪族ポリカーボネートジオール、1,6-ヘキサンジオール又はポリエステルジオールの水酸基と反応し、主剤成分であるポリウレタンジオールを形成する。
以上説明した脂肪族ポリカーボネートジオールと、脂肪族ジオールとイソホロンジイソシアネートを溶剤に溶解させ、混合し加熱還流することにより反応させて、主剤成分であるポリウレタンジオールの溶液を得ることができる。上記反応においては、脂肪族ポリカーボネートジオールと脂肪族ジオールのそれぞれが有する両末端の水酸基がイソホロンジイソシアネートのイソシアネート基と反応し、ウレタン結合を形成して硬化する。
主剤成分であるポリウレタンジオールを製造する反応系における1,6-ヘキサンジオールの配合量は、脂肪族ポリカーボネートジオール100質量部に対し、5質量部以上15質量部以下が好ましく、2質量部以上8質量部以下であることがより好ましい。1,6-ヘキサンジオールの配合量が5質量部以上であると、耐久性のある接着剤成分を得ることができるため好ましく、15質量部以下であると溶剤への溶解性が向上するため好ましい。
又、ポリウレタンジオールを製造する反応系におけるポリエステルジオールの配合量は、脂肪族ポリカーボネートジオール100質量部に対し、50質量部以上100質量部以下であることが好ましい。ポリエステルジオールの配合量が50質量部以上であると、耐久性のある接着剤成分を得ることができるため好ましく、100質量部以下であると溶剤への溶解性が向上するため好ましい。
尚、脂肪族ポリカーボネートジオールと、脂肪族ジオールとイソホロンジイソシアネートを反応させる場合に用いることができる溶剤としては、これらの化合物を溶解させることができ、溶剤と反応しないものであれば、特に制限されるものではないが、溶剤等との相溶性とラミネート時の加工性の観点より酢酸エチル等のカルボン酸エステル系の溶剤を挙げることができる。
主剤成分である脂肪族ポリカーボネートジオールは、イソシアネート基を有する硬化剤成分と反応する。脂肪族ポリカーボネートジオールは、ポリウレタンジオールを製造する際に使用した上記の脂肪族ポリカーボネートジオールと同一のものを用いることができる。
主剤成分は、上記説明したポリウレタンジオールと脂肪族ポリカーボネートジオールとの混合物である。混合物中におけるポリウレタンジオールと脂肪族ポリカーボネートジオールの質量比率は、ポリウレタンジオール100質量部に対して、脂肪族ポリカーボネートジオール10質量部以上20質量部以下であることが好ましい。脂肪族ポリカーボネートジオールの量が10質量部以上であると、密着力が適度に低下するため好ましく、20質量部以下であると、ポリウレタンジオールと硬化剤との反応が起こり易くなるため好ましい。
尚、主剤には、主剤成分であるポリウレタンジオール、脂肪族ポリカーボネートジオールの他に、必要に応じて、粘着付与剤、安定化剤、充填剤、可塑剤、軟化点向上剤、触媒等を添加剤として混合することができる。粘着付与剤としては、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂等が挙げられる。安定化剤としては、酸化防止剤、紫外線防止剤等が挙げられる。充填剤としては、無機フィラー等が挙げられる。
[硬化剤]
赤外線透過性暗色インキに用いることができる硬化剤は、例えばポリイソシアネート化合物を主成分とするものが挙げられる。ポリイソシアネート化合物は、1分子中に2以上のイソシアネート基を有する化合物であり、このイソシアネート基が上記主剤のポリウレタンジオール化合物中の水酸基と反応することにより、ポリウレタンジオール化合物を架橋する。このようなポリイソシアネート化合物としては、上記主剤のポリウレタンジオール化合物を架橋することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、ポリウレタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(以下、「HDI」)、イソシアヌレート変性のイソホロンジイソシアネート(以下、「ヌレート変性IPDI」)等を例示することができる。これらのポリイソシアネート化合物の中でも、HDIとヌレート変性IPDIとを組み合わせた混合物が水酸基に対する反応性を向上させる観点より好ましい。尚、硬化剤をHDIとヌレート変性IPDIとの混合物とする場合、HDIとヌレート変性IPDIは、70:30~50:50(質量比)の範囲で用いることが好ましい。
[主剤と硬化剤の配合]
赤外線透過性暗色インキの成分は、硬化剤を含有し基材等同士を接合するものとする場合には、主剤と硬化剤の配合比率は、(ポリイソシアネート化合物由来のイソシアネート基)/(ポリウレタンジオール化合物由来の水酸基)の比が1.0以上3.5以下の範囲であることが好ましく、更に、1.2以上3.0以下の範囲にあることが好ましい。主剤成分のポリウレタンジオール化合物と硬化剤成分のポリイソシアネート化合物との配合比率が上記範囲にあることにより、各基材を強固に接合することができる赤外線透過性暗色インキを得ることができるため好ましい。
[シランカップリング剤等の添加剤]
上記の他、必要に応じてシランカップリング剤、粘着付与剤、安定化剤、充填剤、可塑剤、軟化点向上剤、触媒等を添加剤として混合することができる。シランカップリング剤としては、例えば、メチルトリメトキシラン、メチルトリエトキシシラン等のシランモノマー、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のメタクリルシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシシランを挙げることができる。粘着付与剤としては、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂等が挙げられる。安定化剤としては、酸化防止剤、紫外線防止剤等が挙げられる。充填剤としては、無機フィラー等が挙げられる。
尚、上記シランカップリング剤の添加量は、赤外線透過性暗色インキの主剤と硬化剤との合計100質量部に対し、1質量%以上3質量%以下のシランカップリング剤であることが好ましい。シランカップリング剤の添加量が1質量%以上であると密着力が良好となるため好ましく、3質量%以下であると耐久性が向上するため好ましい。
[溶剤]
上記の赤外線透過性暗色インキの組成物として、良好な塗布性及びハンドリング適性を得るために、溶剤成分を添加することが好ましい。このような溶剤成分としては、上記酢酸エチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチル等のカルボン酸エステルを挙げることができるがこれに限定されない。尚、主剤と硬化剤の2液タイプとして構成される場合には、主剤で使用される溶剤成分と硬化剤で使用される溶剤成分はそれぞれ独立に選択され、同一でも異なっていても良い。
尚、赤外線透過性暗色インキの組成物はこれに限らず、水性型、溶液型、エマルジョン型、分散型等のいずれの組成物形態でも良い。又、その性状は、フィルム・シート状、粉末状、固形状、接着剤等のいずれの形態でも良い。更に、接着機構については、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型等のいずれの形態でも良い。
<赤外線反射シート>
上記赤外線透過性暗色インキを用いることにより、赤外線反射シートを製造することができる。赤外線反射シートとは、図2の赤外線反射シート6のように、透明密着層62と赤外線透過暗色層60と反射層61とが積層された積層体を例示することができる。尚、図2の赤外線反射シート6は太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いられているが、本発明の赤外線反射シートの使用用途が太陽電池モジュール用の裏面保護シートに限定されるわけではない。以下、赤外線反射シートを構成する各層について各々説明する。
[赤外線透過暗色層]
本実施形態に関する赤外線透過暗色層60は、水酸基を有する主剤樹脂と、イソシアネート基を有する硬化剤と、顔料成分とを、を含有する層である。本実施形態に関する赤外線透過暗色層60は、水酸基を有する主剤樹脂と、イソシアネート基を有する硬化剤と、を含有しており、シート同士を接着する機能を有する。
本実施形態に関する赤外線透過暗色層60は、以上説明した硬化剤を含有した赤外線透過性暗色インキを、反射層61及び/又は透明密着層62上に塗布又は積層して乾燥硬化することにより形成することができる。塗布の方法としては、ロールコート法、グラビアロールコート法、キスコート法、その他等のコート法、或いは、印刷法等によって塗布することができる。
ここで、オキサジン系化合物等の従来の暗色系の有機顔料を含有する赤外線透過性暗色インキを用いる場合は、意匠性、赤外線透過性、及び積層部材に必要な接着性及び接着安定性を両立するには、その塗布量を10g/m以上にする必要がある。しかし、本実施形態の硬化剤を含有する赤外線透過性暗色インキを用いる場合には、5g/m以上15g/m以下の範囲、好ましくは5g/m以上7g/m以下の範囲の塗布量で十分それらを両立させることができる。これは、樹脂成分100質量部に対して顔料成分が20質量部以上40質量部以下好ましくは30質量部以上40質量部以とすることで、従来よりも少ない塗布量においても十分に色調を安定させることができるからである。尚、このことは、本発明の赤外線透過性暗色インキを用いて製造された赤外線反射シートの歩留りを高めて、生産性を向上させるにも結びつく。
又、茶色系顔料及びフタロシアニン系顔料は他の顔料と比べて分散性が高く、且つ、硬化剤の接着性に与える影響が小さいため、顔料を含有することによる接着性及び接着安定性の低下を抑えることができる。尚、赤外線透過暗色層60の厚さは、5μm以上15μm以下の範囲であることが好ましく、5μm以上7μm以下の範囲であることがより好ましい。
[反射層]
反射層61は、白色顔料を含む樹脂シート又は白色顔料を含むコート層(塗布膜や印刷膜)を形成した樹脂シートからなり、近赤外線を反射する白色樹脂層である。反射層61は、赤外線透過暗色層60を透過してきた近赤外線を反射する機能を有する。そのため、例えば、本実施形態の赤外線反射シート6が、太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いられた場合には、本実施形態の赤外線反射シート6は、太陽電池モジュール1の発電効率向上に十分に寄与することのできる赤外線反射シート(裏面保護シート)6となる。尚、本明細書では、樹脂をシート状に加工したものの名称として樹脂シートという用語を使用するが、この用語は、樹脂フィルムも含む概念として使用する。
反射層61を構成する樹脂シートとしては、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)等のフッ素系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、PET(ポリエチレンテレフタレート)等のポリエステル系樹脂等の樹脂シートを好ましく用いることができる。ここで、本実施形態では反射層61は太陽電池モジュール1における最外層に配置されるため、高い耐候性、バリア性、耐加水分解性が求められる。そのような観点から、以上のうちでも、ETFEに代表されるフッ素系樹脂、或いは、PETに代表されるポリエステル系樹脂を用いることが特に好ましい。
反射層61は、近赤外線を反射する機能を有する必要がある。そのために、粒径が0.5μm以上1.5μm以下の白色顔料を含む白色樹脂層を用いることが好ましく、粒径が0.8μm以上1.2μm以下であることがより好ましい。又、反射層61においては、粒径が0.8μm以上1.2μm以下の白色顔料の粒子が、全白色顔料の粒子中の80質量%以上であることが好ましい。白色顔料の粒径及び配分比を上記の範囲にすることにより、白色樹脂層は近赤外線を効率良く反射することができる。又、本発明の赤外線反射シートが、太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いられた場合には、上記白色顔料は太陽電池モジュールの発電効率向上に寄与する。「近赤外線を反射」とは、およそ750nm以上2200nm以下の波長領域において、積分反射率が85%以上である機能を意味する。
粒径が0.5μm以上1.5μm以下の白色顔料の代表例は酸化チタンであり、本発明においても、白色顔料として、酸化チタンを用いることが好ましい。ここで、酸化チタンには表面処理された酸化チタンも含まれる。例えば、上記粒径範囲の白色顔料が酸化チタンである場合、その製造は、以下のようにして行うことができる。
含水酸化チタンを原料とし、そこに酸化チタン分に対して酸化アルミニウム換算で0.1質量%以上0.5質量%以下のアルミニウム化合物と炭酸カリウム換算で0.1質量%以上0.5質量%以下のカリウム化合物、及び、酸化亜鉛換算で0.2質量%以上1.0質量%以下の亜鉛化合物を添加し、乾燥、焙焼することによって、主として酸化チタンからなる上記粒径範囲の白色顔料を製造することができる。
反射層61の製造方法については、例えば、樹脂シート上に白色顔料を含むコート層を形成する方法、樹脂シート中に白色顔料を練り込む方法が挙げられる。いずれも、特に限定はなく従来公知の方法により製造することができる。
樹脂シート上に白色顔料を含むコート層(塗布膜や印刷膜)を形成する場合は、通常の塗料用ないしインキ用ビヒクルを主成分とし、これに、白色顔料を添加する。更に、必要に応じて、紫外線吸収剤、架橋剤、その他の添加剤を任意に添加し、塗料ないしインキ組成物を調製し、基材フィルムの表面に、通常のコーティング法或いは印刷法等を用いて塗布ないし印刷し、その塗布膜或いは印刷膜を形成することができる。
樹脂シート中に白色顔料を練り込む場合は、樹脂シートを構成する樹脂を主成分とし、これに、白色顔料を添加する。更に、必要に応じて、その他等の添加剤を任意に添加し、樹脂組成物を調製し、例えば、押し出し法、Tダイ法等のフィルム成形法により、白色顔料を練り込み加工してなるシートを製造することができる。
[透明密着層]
本実施形態に関する透明密着層62は、近赤外光を透過し、赤外線反射シート6の最外層に配置される層である。又、透明密着層62は、他の樹脂層と密着性を有する層であり、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA樹脂)、又はポリエチレン等のポリオレフィンが含有される樹脂層と密着性を有する層である。そのため、図2の透明密着層62のように、背面封止材層5と透明密着層62とを積層させ、密着させることができる。
本実施形態に関する透明密着層62には、反射層61で反射された近赤外線を透過するものであること、又、意匠性の要請より透明若しくは半透明であることが求められる。このような観点から、透明密着層62には、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)を用いることが好ましい。
[その他の層]
本実施形態の赤外線反射シート6には、本発明の効果を害さない範囲で、その他の層を設けても良い。例えば、上記の反射層61の透明密着層62の積層面の反対側であって、赤外線反射シート6の最外側にフッ素系樹脂やポリエチレンテレフタレート(PET)等からなる耐候層(図示せず)を更に積層されていても良い。この場合は意匠性向上のために耐候層を暗色としても良い。或いは、反射層61と透明密着層62の間に、例えば裏面保護シート6の強度を増すための他の透明な補強層(図示せず)を設けても良い。
又、反射層61の赤外線透過暗色層60の積層面の反対側の面には、暗色系の有機顔料が含まれる赤外線透過コート層が更に積層されていても良い。赤外線透過暗色層と赤外線透過コート層がそれぞれ積層されることによって、赤外線反射シートの両面を暗色系の色で統一させることができる。本実施形態の赤外線反射シートは、両面を暗色系の色で統一された赤外線反射シートであるため、意匠性の面から好ましい。
更に、本実施形態に関する赤外線透過コート層を赤外線透過暗色層60同様に、波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を透過する層とすることにより、波長750nm以上1500nm以下の近赤外線の吸収に起因する発熱を抑えることができる。
赤外線透過コート層に含有される暗色系の有機顔料の具体例としては、オキサジン系、ベンズイミダゾロン系、ピロール系、キナクリドン系、アゾ系、ペリレン系、ジオキサン系、イソインドリノン系、インダスレン系、キノフタロン系、ペリノン系、フタロシアニン系等が挙げられる。耐UV性の観点から、オキサジン系の有機顔料又はベンズイミダゾロン系顔料、4-[(2,5-ジクロロフェニル)アゾ]-3-ヒドロキシ-N-(2,5-ジメトキシフェニル)-2-ナフタレンカルボキサミド、1-[(4-ニトロフェニル)アゾ]-2-ナフタレノール、ビス[3-ヒドロキシ-4-(フェニルアゾ)-2-ナフタレンカルボン酸]銅塩、C.I.PigmentBrown7、N,N’-ビス(2,4-ジニトロフェニル)-3,3’-ジメトキシ-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)-ビナフト[2,1-b]チオフェン-1,1’-ジオン及びN、N’-(10,15,16,17-テトラヒドロ-5,10,15,17-テトラオキソ-5H-ジナフト[2,3-a:2’,3’-i]カルバゾール-4,9-ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料と、フタロシアニン系顔料と、からなる暗色顔料を好ましく用いることができる。
尚、赤外線透過性暗色インキに含有される顔料成分を基材フィルム中に練り込むことによって、赤外線透過暗色層60と同様に意匠性の高い、暗色フィルム又は暗色シートを製造することができる。又、これらの暗色フィルム又は暗色シートを、多層シートにおける赤外線透過暗色層とすることができる。この基材フィルム中への練り込みによる暗色フィルム又は暗色シートの製造においては、上記顔料成分における茶色系顔料の含有量は、フタロシアニン系顔料100質量部に対して43質量部以上233質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で30:70~70:30の範囲)、より好ましくは66質量部以上150質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で40:60~60:40の範囲)とすることが好ましい。
上記のように、顔料成分を基材フィルム中に練り込むことによって、上記の暗色フィルム又は暗色シートを形成する場合、先ず、基材フィルムを構成する熱可塑性樹脂を主成分とし、これに、上記の顔料成分を添加し、更に、必要に応じて、紫外線吸収剤、可塑剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、架橋剤、硬化剤、充填剤、滑剤、強化剤、補強剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤、顔料・染料等の着色剤、その他等の添加剤の1種ないし2種以上を任意に添加する。更に、必要に応じて、溶剤、希釈剤等を添加し、十分に混練して熱可塑性樹脂組成物を調製する。このようにして調製した熱可塑性樹脂組成物を例えば、押し出し機、Tダイ押出機、キャスト成形機、インフレーション成形機等を使用して、押し出し法、Tダイ法、キャスト成形法、インフレーション法、その他等のフィルム成形法によって成型することにより、上記の暗色フィルム又は暗色シートを製造することができる。更に、必要に応じて、例えば、テンター方式、或いは、チューブラー方式等を利用して1軸ないし2軸方向に延伸してこれらのフィルム又はシートを製造することもできる。
赤外線反射シートにその他の層を設ける場合には、各層を接着するための接着剤層が複数の位置に形成される場合がある。このとき透明密着層62と赤外線透過暗色層60の間に配置される各層が透明であれば、複数の接着剤層のうち、反射層61よりも透明密着層側にある任意の接着剤層を赤外線透過暗色層60とすることにより、外観を暗色としつつ、十分な耐候性及び耐久性を備えた赤外線反射シートとすることができる。又、本実施形態の赤外線反射シートを太陽電池モジュール用の裏面保護シートに転用すれば、太陽電池モジュールの発電効率の向上に充分に寄与しうる裏面保護シートとすることができる。このような赤外線反射シート(裏面保護シート)も本発明の範囲である。
[太陽電池モジュール用の裏面保護シート]
本実施形態の赤外線反射シートの好ましい使用例について説明する。例えば、本実施形態の赤外線反射シート6を、太陽電池モジュールの太陽電池素子の非受光面側に配置することで、太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いることができる。図1は、太陽電池モジュ-ルについて、その層構成の一例を例示する断面の模式図である。太陽電池を構成する太陽電池モジュール1は、図1に示すように入射光7の受光面側から、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、裏面保護シート(赤外線反射シート)6が順に積層された構成である。
裏面保護シートを、図2を用いて説明する。裏面保護シート6は、赤外線透過暗色層60と、反射層61と、透明密着層62とを有する。反射層61と透明密着層62は赤外線透過暗色層60を介して接着される。太陽電池モジュール1においては、反射層61がモジュールの最外層側に、透明密着層62がモジュールの内層側、即ち、背面封止材層5の側に配置される。
ここで、一般的に太陽電池モジュール用の封止材の多くは透明或いは半透明である。よって、太陽電池モジュール1を透明前面基板2側から見た場合、太陽電池素子4が配置されていない隙間の部分については、透明密着層62を通して、赤外線透過暗色層60の色が見えることになる。又、太陽電池素子4については、表面が黒色又はそれに近い暗色である場合が多い。特に近年需要が増えている薄膜系の太陽電池素子については、ほとんどの製品においてその表面は黒色又はそれに近い暗色である。裏面保護シート6は、赤外線透過暗色層60が黒色又はそれに近い暗色であるため、多くの太陽電池モジュール、とりわけ、薄膜系の太陽電池素子を搭載した薄膜型太陽電池モジュールの外観を、黒色又はそれに近い暗色で統一し、意匠性の面で好ましいものとすることができる。
裏面保護シート(赤外線反射シート)6の外観を黒色又はそれに近い暗色で統一するためには、例えば、JIS-Z8722に準拠して、D65光源、10°視野角の条件によって測定した赤外線透過暗色層60の色調とカーボンブラックの色調との色差ΔEabが10以下であることが好ましく、7以下であることがより好ましい。
裏面保護シート6においては、透明密着層62側から太陽電池素子4に吸収されなかった太陽光が入射する。入射光に含まれる近赤外線の多くは、赤外線透過暗色層60に吸収されることなく透過するため、反射層61まで到達する。反射層61は近赤外線を反射するものであるため、反射層61まで到達した赤外線の多くは、赤外線透過暗色層60に戻るように反射される。反射した赤外線は、赤外線透過暗色層60を透過し、更に反射して太陽電池素子4に吸収される。赤外線透過暗色層60が赤外線を吸収しないため、近赤外線の吸収に起因する発熱を抑えることができる。この結果、太陽電池モジュール1の発熱による発電効率低下を防ぐことができる。
更に本発明の赤外線透過性暗色インキは、茶色系顔料及びフタロシアニン系顔料を所定の比率で含有している。そのため、従来の赤外線透過性暗色インキを用いた場合よりも近赤外線の透過率がより高い。これにより、近赤外線の吸収を抑えることで太陽電池モジュールの温度上昇を抑えるとともに、赤外線を発電に利用することで太陽電池モジュールの発電効率を更に上昇させることができる。従って、本実施形態の赤外線反射シートを裏面保護シートとして用いた太陽電池モジュールは、発電効率がより向上する。
尚、薄膜型太陽電池モジュールにおいては、必ずしもモジュール内の全ての構成要素の発熱を抑えることが発電効率の向上に寄与するわけではなく、アニール効果との関係により、黒色又は暗色である太陽電池素子の表面温度については50℃以上70℃以下にまで高めることが好ましい。本実施形態の赤外線反射シートを裏面保護シートとして用いた場合には、意匠性に係る要求を満たすためにその外観を黒色又はそれに近い暗色に限定しながらも、反射層61で反射した近赤外線を裏面保護シート6の内部において蓄熱することなく、太陽電池素子4へとロスなく吸収させることができる。これにより、黒色又は暗色である薄膜系の太陽電池素子の表面温度を効率良く上記温度に高めることができる。そのような点からも、本発明の赤外線反射シートは、薄膜系の太陽電池モジュールの裏面保護シートとして特に好ましく用いることができる。
[太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法]
裏面保護シート6は、反射層61と透明密着層62の間に赤外線透過暗色層60を設けて、ドライラミネート加工により製造することができる。尚、その他の層を設けることにより、接着剤層が複数の層となる場合にも、同様の方法で各層を密着させて積層することができる。
[太陽電池モジュールの製造方法]
太陽電池を構成する太陽電池モジュール1の製造方法は、太陽電池を構成する各部材を順次積層し、真空熱ラミネート加工により一体化する方法を例示することができる。この際のラミネート温度は、130℃以上190℃以下の範囲内とすることが好ましい。又、ラミネート時間は、5分以上60分以下の範囲内が好ましく、特に8分以上40分以下の範囲内が好ましい。このようにして、太陽電池を構成する各部材を一体成形体として加熱圧着成形して、太陽電池モジュール1を製造することができる。
<赤外線反射シートの他の実施形態>
本発明の赤外線反射シートの他の実施形態について図6を用いて説明する。(尚、必要に応じて、図6の本実施形態の赤外線反射シート6と区別するために、図2の赤外線反射シート6ように赤外線透過暗色層60がシート同士を接着する機能を有する赤外線透過暗色層が積層された赤外線反射シートについて、「上記の実施形態の赤外線反射シート」と表記することがある。)本実施形態の赤外線反射シートの赤外線透過暗色層60は、シート同士を接着する機能を有しない赤外線透過暗色層60であり、透明密着層62と反射層61との間に積層される層のうち2つの層が、赤外線透過暗色層60及び透明接着剤層63である。意匠性の観点からシートの全面を暗色にはせず、例えば、パターニングのような模様等を施すために、部分的に着色された赤外線反射シートが求められる場合がある。このような赤外線反射シートを製造する際には、例えば、予め、赤外線透過性を有する赤外線透過性暗色インキを、透明密着層及び/又は反射層のような樹脂シートに部分的に塗布し、このように部分的に塗布された赤外線透過性暗色インキを硬化させることによって赤外線透過暗色層60を形成し、その後顔料を混入させていない透明接着剤を塗布及び硬化させて透明接着剤層を形成し、反射層と透明密着層とを積層することで、部分的に着色されていることによってパターニングのような模様等を有する赤外線反射シートを製造することができる。
又、透明密着層62及び透明接着剤層63の代わりに、反射層の表面に、赤外線透過暗色層と、全光線を透過する透明易接着剤層と、がこの順に積層されてなる赤外線反射シートであっても、反射層に部分的に赤外線透過性暗色インキを塗布し、赤外線透過性暗色インキを硬化させることによって赤外線透過暗色層60を形成することで、同様にパターニングのような模様等を有する赤外線反射シートを製造することができる。透明接着剤層及び透明密着層の代わりに、透明易接着剤層を積層することにより、赤外線反射シートの層を減らすことが可能になるため、生産性の面から好ましい。
赤外線透過暗色層60は赤外線透過性暗色インキにより形成されているため、近赤外線を透過する。透明接着剤層も赤外線を吸収する顔料が含有していないため近赤外線を透過する。波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を反射する反射層は、赤外線透過暗色層60及び透明接着剤層を透過した近赤外線を反射することができる。そのため、この実施形態の赤外線反射シートを太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いた場合にも、やはり、赤外線透過暗色層60及び透明接着剤層を透過した近赤外線を発電として再利用することができる(図6参照)。本実施形態の赤外線反射シートを太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いた場合には、その裏面保護シートは、意匠性にも優れ、従来と同様に高い発電効率を維持することのできる優れた太陽電池モジュール用の裏面保護シートとなる。
[赤外線透過暗色層]
以下、この実施形態における赤外線反射シートについて、この実施形態に特有の部分を中心に説明する。赤外線透過暗色層60は、主として、反射層61と透明密着層62の間に積層体として配置される。赤外線透過暗色層60は、透明密着層及び/又は反射層表面の全面に積層されていても良いし、透明密着層及び/又は反射層表面の一部にのみに積層されていても良い。透明密着層及び/又は反射層表面の一部にのみに赤外線透過暗色層60が積層された赤外線反射シートは、意匠性の高い赤外線反射シートである。尚、この赤外線透過暗色層60は、反射層61より受光面側であれば、例えば図6に示すように透明密着層62に接着させても良いし、図6に示すもの以外でも反射層61と接触させる形で反射層61の内側に積層させても良い。
又、本実施形態の赤外線反射シートにおいては、上記の実施形態の赤外線反射シートと同様に赤外線透過暗色層60は、水酸基を有する主剤樹脂(以下単に「主剤樹脂」とも言う)がイソシアネート系の硬化剤により架橋されている架橋樹脂によって構成される。赤外線透過暗色層60は、主剤樹脂、硬化剤、溶剤、及び茶色系顔料及びフタロシアニン系顔料を含んでなる顔料成分からなる赤外線透過性暗色インキを、樹脂シートの表面に塗布し、塗布された赤外線透過性暗色インキを乾燥硬化させることにより形成することができる。
本実施形態の赤外線透過性暗色インキのように、透明密着層及び/又は反射層表面に赤外線透過暗色層を形成する赤外線透過性暗色インキの場合は、主剤樹脂成分100質量部に対して顔料成分が20質量部以上50質量部以下とすることが好ましく、35質量部以上45質量部以下とすることがより好ましい。顔料成分の含有量をこの範囲にすることにより色調を安定させることができる。又、少量の赤外線透過性暗色インキにより赤外線透過暗色層60を形成することができるようになるため、赤外線透過暗色層60が樹脂シートの表面の一部のみに積層されている場合でも、赤外線透過暗色層60が積層されている表面と赤外線透過暗色層60が積層されていない表面との段差は小さいものとなる。そのため、少量の透明接着剤により透明密着層62と反射層61と透明接着剤層63を介して積層することが可能となり、低コストで赤外線反射シートを製造することができる。又、透明密着層62と透明接着剤層63との代わりに、反射層の表面に、赤外線透過暗色層と、全光線を透過する透明易接着剤層と、がこの順に積層されてなる赤外線反射シートであっても、少量のプライマー剤により反射層61と背面封止材層5等の他の層とを介して積層することが可能となり、低コストで赤外線反射シートを製造することができる。
本実施形態の赤外線反射シートの製造工程において、赤外線透過暗色層が形成された樹脂シートは、透明接着剤又はプライマー剤を塗布する前工程において、一度最外面に露出する。そのため、シート同士を接着する機能を有しない本実施形態に関する赤外線透過暗色層は、耐ブロッキング性が要求される。
本実施形態の赤外線反射シートにおける主剤と硬化剤の配合比率は、主剤樹脂のOH価に対する硬化剤のNCO価の比であるNCO/OH比が1.0以上2.0以下の範囲とすることが好ましい。NCO/OH比を2.0以下とすることで、赤外線透過暗色層60の耐ブロッキング性を向上させることができる。NCO/OH比を1.0以上とすることで、赤外線透過暗色層60と樹脂シートとの密着性を向上させることができる。
又、赤外線透過暗色層60と樹脂シートとの密着性及び赤外線透過暗色層60の耐ブロッキング性の観点から、樹脂成分の主剤成分としてポリウレタン/ポリカーボネートジオール系を用いた場合には、ポリウレタンジオールの数平均分子量は、6000以上8000以下、ポリウレタンジオールの水酸基価は、15mgKOH/gであることが好ましい。又、硬化剤としては、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性体(HDIヌレート体)とイソホロンジイソシアネート(IPDI)のTMPアダクト変性体とが、1:1(質量比)である混合物を用いることが好ましい。
本実施形態の赤外線反射シートにおける赤外線透過性暗色インキの塗布量は3g/m以上7g/m以下の範囲であることが好ましい。赤外線透過性暗色インキの塗布量は3g/m以上であることで、赤外線透過暗色層60の色味を十分なものにすることができる。赤外線透過性暗色インキの塗布量が7g/m以下であることで、赤外線透過暗色層60が積層されている表面と赤外線透過暗色層60が積層されていない表面との段差は小さいものとなる。そのため、少量の透明接着剤により反射層61と透明密着層62とを透明接着剤層63を介して積層することが可能となり、低コストで赤外線反射シートを製造することができる。
[透明接着剤層]
透明接着剤層63は、主として反射層61と透明密着層62を接合するために設けられる接着剤層である。本実施形態において透明接着剤層63は、反射層61の上面、又は、該上面に対向する透明密着層62の下面に塗布された透明接着剤が積層後に硬化することによって形成される。
透明接着剤層63には、十分な接着性と接着耐久性が求められ、かつ、近赤外線を反射するために、この近赤外線を透過する性質を有するものであるものが好ましい。
透明接着剤層63を形成する透明接着剤には、本実施形態の赤外線透過性暗色インキ同様に硬化した状態において波長750nm以上1500nm以下の光線を透過する特性を有する透明接着剤を用いることが好ましい。
透明接着剤層63に用いる接着剤組成物は、本実施形態の赤外線透過性暗色インキ同様に好ましくは主剤と硬化剤からなる2液タイプであり、塗布性、ハンドリング性の観点から、組成物としては適宜溶剤が含まれる。
透明接着剤層に用いられる透明接着剤の主剤樹脂成分は、本実施形態の赤外線透過性暗色インキ同様にポリウレタンジオールと脂肪族ポリカーボネートジオールとの混合物を含む、ポリウレタン/ポリカーボネートジオール系が好ましい。主剤を特定のポリウレタンジオールと脂肪族ポリカーボネートジオールを所定量配合した混合物とすることによって、透明接着剤層の接着性及び耐候性を向上させている。
本実施形態に関する透明接着剤層63に用いる接着剤組成物は、主剤と硬化剤を主成分とするものであるが、主剤と硬化剤の配合比率は、上記の実施形態の赤外線反射シートに用いられる赤外線透過性暗色インキ同様で良い。主剤成分のポリウレタンジオール化合物と硬化剤成分のポリイソシアネート化合物との配合比率が上記範囲にあることにより、各基材を強固に接合することができる接着剤を得ることができるため好ましい。尚、上記の他、必要に応じてシランカップリング剤、粘着付与剤、安定化剤、充填剤、可塑剤、軟化点向上剤、触媒等を添加剤として混合することができる。
上記の透明接着剤組成物として、良好な塗布性及びハンドリング適性を得るために、溶剤成分を添加することが好ましい。このような溶剤成分としては、上記酢酸エチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチル等のカルボン酸エステルを挙げることができるがこれに限定されない。尚、既に述べたように上記接着剤は、主剤と硬化剤の2液タイプとして構成されるが、主剤で使用される溶剤成分と硬化剤で使用される溶剤成分はそれぞれ独立に選択され、同一でも異なっていても良い。
尚、透明接着剤組成物はこれに限らず、水性型、溶液型、エマルジョン型、分散型等のいずれの組成物形態でも良く、又、その性状は、フィルム・シート状、粉末状、固形状等のいずれの形態でも良く、更に、接着機構については、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型等のいずれの形態でも良い。
以上説明した接着剤組成物を例えば反射層61及び/又は透明密着層62上に塗布又は積層して乾燥硬化することにより透明接着剤層63を形成することができる。
[透明密着層]
本実施形態に関する透明密着層は、上記の実施形態の赤外線反射シートに用いられる透明密着層に用いられる層と同様のものを用いることができる。本実施形態に関する透明密着層は、押し出し法、Tダイ法等のフィルム成形法により製造されたフィルムやシートを使用することができる。
[透明易接着剤層]
又、透明接着剤層及び透明密着層の代わりに、透明易接着剤層が、背面封止材層5と赤外線透過暗色層60との間に形成されていても良い。透明易接着剤層とは、いわゆるプライマー層であり、透明易接着剤層を構成するプライマー組成物を、例えばオレフィン系樹脂と水性媒体を含有してなり、有機溶剤を実質的に含有しないプライマー組成物を用いることができる。透明接着剤層及び透明密着層の代わりに、透明易接着剤層を積層することにより、赤外線反射シートの層を減らすことが可能になるため、生産性の面から好ましい。
透明易接着剤層を形成するために用いる上記のプライマー組成物(以下、単に「プライマー組成物」とも言う)に含まれるオレフィン系樹脂は、オレフィン成分と不飽和カルボン酸成分とを含んでなる、酸変性ポリオフィン樹脂であることが好ましい。又、当該酸変性ポリオフィン樹脂は、JIS K7210に準拠して測定した190℃、荷重2.16kgにおけるMFRが0.01g/10min以上100g/10min未満であることが好ましい。これによりプライマー組成物段階での水性媒体への良好な分散性を保持し、尚且つ、背面封止材層5を形成するオレフィン系樹脂への接着性に優れる透明密着層62を形成することができる。
プライマー組成物は、例えば、特開2013-74172号公報に記載のプライマー組成物を用いることができる。背面封止材層5と赤外線透過暗色層との間において強固な接着性を発現することができる。
[その他の層]
本実施形態の赤外線反射シートには、上記の実施形態の赤外線反射シートと同様に本発明の効果を害さない範囲で、その他の層を設けても良い。
[太陽電池モジュール用の裏面保護シート]
本実施形態の赤外線反射シートは、例えば赤外線透過暗色層60を予め積層した反射層61又は透明密着層62を用いてそれらの間に透明接着剤層63を介して、ドライラミネート加工により製造することができる。尚、その他の層を設けることにより、透明接着剤層が複数の層となる場合にも、同様の方法で各層を密着させて積層することができる。
[太陽電池モジュール]
本実施形態の赤外線反射シートは、上記の太陽電池モジュールの製造方法と同様に太陽電池を構成する各部材を順次積層し、例えば真空熱ラミネート加工により一体化することにより製造することができる。
本実施形態の赤外線反射シートのように、赤外線反射シートの表面を部分的に着色可能な赤外線反射シートを太陽電池モジュール用の裏面保護シートに用いる一使用例を説明する。太陽電池モジュール用の封止材の多くは透明或いは半透明であるので、太陽電池素子が配置される面側からの平面視において、太陽電池素子4が配置されていない隙間の部分(非素子領域)については、太陽電池モジュール用の裏面保護シート6の色が視認できるようになる。本実施形態の赤外線反射シートを用いることにより、平面視において、太陽電池素子4が配置される素子領域隙間の部分(非素子領域)に着色することにより、波長400nmから700nmの平均反射率が10%以下の暗色系領域とすることができる。又、太陽電池素子が配置されるセル領域に着色しないことにより、波長1000nmから1200nmの平均反射率が80%以上の反射領域とすることができる。
以下、実施例、比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例等に限定されるものではない。
本実施形態に係る赤外線透過性暗色インキの近赤外線透過率、色座標-塗布量依存性、高温変色性、接着性、接着耐久性を評価するために、以下に示す方法で各インキを製造し、該インキを用いた赤外線反射シート及び疑似モジュールサンプルを作成した。
[主剤]
窒素雰囲気下、攪拌機、窒素ガス導入管を備えたフラスコに、エチレングリコール(32.3質量部)、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール(270.8質量部)、1,6-ヘキサンジオール(122.9質量部)、アジピン酸(228.1質量部)、イソフタル酸(664質量部)を加え、180℃から220℃にて窒素にてバブリングさせ、酸価2mgKOH/gまで反応させ、酢酸エチル(860質量部)を加え、ポリエステルジオールHの50%溶液を得た。得られた樹脂の水酸基価は、32mgKOH/gであり、数平均分子量は約3500であった。
窒素雰囲気下、攪拌機を備えたフラスコに数平均分子量1000の脂肪族ポリカーボネートジオール(旭化成ケミカルズ社製、商品名「デュラノールT5651」以下、「PDC1000」と略す。)を100質量部、上記ポリエステルジオールH(50質量部)、1,6-ヘキサンジオール(2質量部)、イソホロンジイソシアネート(23.8質量部)、酢酸エチル(175.8質量部)を加え、赤外線吸収スペクトルにて、2270cm-1のイソシアネートの吸収が消失するまで加熱還流させ、ポリウレタンジオールの50%溶液を得た。得られた樹脂の水酸基価は、14mgKOH/gであり、数平均分子量は約8000であった。
上記のポリウレタンジオール100質量部と脂肪族ポリカーボネートジオール(B)(PDC1000)の15質量部を混合して主剤を調製した。
[硬化剤]
ヘキサメチレンジイソシアネート(HDIアダクト:2官能)とイソシアヌレート変性のイソホロンジイソシアネート(ヌレート変性IPDI)の混合物を使用した。上記アダクト変性HDI及びヌレート変性IPDIの混合比(HDIアダクト)/(ヌレート変性IPDI)を6:4(質量比)とした。
[赤外線透過性暗色インキ(インキ1)]
顔料:茶色系顔料(ベンズイミダゾロン系顔料(PigmentBrown25、粒径0.08μm))、フタロシアニン系顔料(非晶質型フタロシアニン系顔料青(PigmentBlue15、粒径0.15~0.20μm))
溶剤:酢酸エチル
上記主剤(固形分率50質量%)、上記硬化剤(固形分率10質量%)、上記茶色系顔料(ベンズイミダゾロン系顔料)、上記フタロシアニン系顔料(非晶質型フタロシアニン系顔料)(ベンズイミダゾロン系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が52.5:47.5、樹脂成分100質量部に対して顔料成分が35質量部)を、上記溶剤に溶解させて調製した。
[暗色インキ(インキ2)]
有機顔料を以下のようにし、固形分塗布量10g/m以上20g/m以下(硬化後厚さ10μm以上20μm以下)となるように調製した以外はインキ1同様に調製した。
顔料:ジオキサジン化合物16.7質量%(樹脂成分100質量部に対して顔料成分が20質量部)
(分光透過率の測定)
本実施形態に係る赤外線透過性暗色インキの近赤外線の反射性(透過性)を評価するために、実施例及び比較例として、以下に示す方法で、透過性測定用試料を作製した。
反射層となる樹脂基材として下記の樹脂を用いた。
反射層:東レ製、白色PET、188μm
透明密着層となる樹脂基材として下記の樹脂を用いた。
透明密着層:ポリエチレン、60μm
<サンプル作成>
[実施例1]:上記反射層からなるシート上に、インキ1をグラビアコートし(塗布量は5g/m)、厚さ5μm(乾燥状態)の接着剤層を、その上に上記透明密着層を積層し、45℃以上55℃以下、168時間のエージング処理をして加熱硬化させることにより赤外線反射シートを作成した。
[比較例1]:上記反射層からなるシート上に、インキ2をグラビアコートし(塗布量は12g/m)し、厚さ12μm(乾燥状態)の接着剤層を、その上に透明密着層を積層し、45℃以上55℃以下、168時間のエージング処理をして加熱硬化させることにより赤外線反射シートを作成した。
<評価>
分光光度計(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、「U-4100」)を用いて、実施例1及び比較例1の赤外線反射シート試料について光を入射したときの、波長300nm~1200nmの光の反射率(%)を評価した。評価結果を図3に示した。
図3から実施例1の赤外線反射シートは、茶色系顔料(ベンズイミダゾロン系顔料)とフタロシアニン系顔料を所定量含む赤外線透過暗色層60を備えることにより、1000nm以上よりもエネルギーの高い波長約800nm~900nm付近での赤外線透過率が特に向上している。そのため、従来の有機系黒色顔料を添加した場合と比較して、波長約800nm~900nm付近の透過率が高い、赤外線透過性暗色インキであることが分かる。
尚、実施例1の赤外線反射シートのポリエチレンと白色PETとを剥離し、メチルエチルケトンを用いて赤外線透過暗色層を溶解させ、透過率の測定サンプルを作成した。測定サンプルを石英ガラスセルに注入し、分光光度計(例えば、日本分光社製、紫外分光光度計「V-670」又は株式会社日立ハイテクノロジーズ製、「U-4100」)にて、波長300nm~1200nmの光の透過率(%)を測定した。その結果、波長425nmの光の透過率は11.6%であり、波長675nmの光の透過率は10.0%であった。
又、実施例1の赤外線反射シートは、可視領域(波長380nm~780nm)においてほぼ吸収しているのに対し、比較例1の赤外線反射シートは波長700nm~750nm付近の可視領域における光が反射している。そのため、実施例1のインキは黒色の外観を有するものであり意匠性に優れるが、比較例1のインキは、波長700nm~750nm付近の可視領域の光を透過しているため、黒色よりは紫がかった暗色の外観を有することとなり、意匠性の劣るインキであることが分かる。
(色座標-塗布量依存性試験1)
<サンプル作成>
[実施例2~4]:実施例1と同様にインキ1を各塗布量によりグラビアコートすることで赤外線反射シートを作成した。その後、各赤外線反射シートを裏面保護シートとして疑似モジュールを新たに作成した。
疑似モジュールは、透明前面基板としてガラスを、封止材層としてエチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)450μmを、赤外線反射シート(裏面保護シート)として本実施例に係るサンプルを、透明前面基板/前面封止材層/背面封止材層/赤外線反射シート(裏面保護シート)の順番で積層させ、真空ラミネートにより作成した。(真空ラミネート条件:温度150℃、真空時間5分間、プレス時間9分間)
[比較例2~6]:実施例2~4において暗色インキ1の代わりに暗色インキ2を各塗布量によりグラビアコートすることで赤外線反射シートを作成した。その後、各赤外線反射シートを裏面保護シートとして疑似モジュールを実施例2~4同様に新たに作成した。
<評価>
JIS Z8722に準拠し、D65光源、10°視野角の条件によって、KONICA MINOLTA分光測色計CM-700dを用いて各サンプルを透明樹脂層側から光源を当てることで測定を行った。本試験により得られた色座標の結果を表1、図4及び図5に示す。
Figure 0007294390000002
表1及び図4、5から、比較例のサンプルは塗布量を10~20g/mのa及びbの変動に比べ実施例のサンプルは塗布量ごとの色調の変動は小さい。又、表1から塗布量15g/m比較例4と塗布量5g/mの実施例2のLの値がほぼ等しい。本結果から、実施例の赤外線透過性暗色インキは、カーボンブラックとの色調が近く、接着剤の固形分塗布量に対する色座標の変動が小さい。そのため、歩留りが高く生産性の高い赤外線透過性暗色インキであることが分かる。又、比較例のサンプルに比べ、少量の塗布量においても十分な意匠性を発揮することのできる赤外線透過性暗色インキであることが分かる。
(色座標-塗布量依存性試験2)
インキ1の茶色系顔料(ベンズイミダゾロン系顔料(表2中、茶と表記))とフタロシアニン系顔料(表2中、青と表記)との含有量比を表2になるように配合比(質量比)を変更したインキを、塗布量を5g/mとして上記色座標-塗布量依存性試験1同様に疑似モジュールを作成し、JIS Z8722に準拠し、D65光源、10°視野角の条件によって、KONICA MINOLTA分光測色計CM-700dを用いて各サンプルを透明樹脂層側から光源を当てることで測定を行った。又、測定結果からカーボンブラックとの色差(ΔEab)をそれぞれ求めた。本試験により得られた色座標の測定結果及びカーボンブラックとの色差(ΔEab)を表2に示す。尚、表2中の「茶色系顔料の含有量」の記載は、フタロシアニン系顔料100質量部に対する茶色系顔料の含有量を意味する。
又、表2中実施例5~9、16,17、比較例11、12に係る各インキについて、波長425nmの光及び波長675nmの光の透過率(%)をそれぞれ求めた。具体的には、実施例5~9、試験例1~4に係る各インキを透明基材であるフッ素フィルム(旭硝子社製フッ素フィルム アフレックス 100μm)に5g/mをグラビアコートし、その上に同様の透明基材を積層し、ドライラミネートを行い、45℃以上55℃以下、168時間のエージング処理をして加熱硬化させることにより透過率測定用サンプルを作成した。そして、分光光度計(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、「U-4100」)を用いて、波長300nm~1200nmの光の透過率(%)から、波長425nmの光の透過率と、波長675nmの光の透過率をそれぞれ求めた。
Figure 0007294390000003
本試験結果から、茶色系顔料の含有量がフタロシアニン系顔料100質量部に対して43質量部以上233質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で30:70~70:30の範囲)、好ましくは66質量部以上150質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で40:60~60:40の範囲)の範囲にある赤外線透過性暗色インキは、当該範囲を外れた赤外線透過性暗色インキに比べ、カーボンブラックとの色差(ΔEab)が小さい。このため、実施例16、17及び比較例11,12のインキに比べ、実施例5~9の赤外線透過性暗色インキはカーボンブラックの色調に近いことから十分な意匠性を発揮することのできる赤外線透過性暗色インキであることが分かる。
(高温変色試験)
<サンプル作成>
[実施例10]:実施例1と同様にインキ1の塗布量を7g/mとし、グラビアコートすることで赤外線反射シートを作成した。その後、各赤外線反射シートを裏面保護シートとして疑似モジュールを実施例2~4同様に新たに作成した。
[比較例12]:インキ1と同様にインキ2の塗布量を7g/mとし、グラビアコートすることで試料を作成した。その後、各シートサンプルから疑似モジュールを実施例2~4同様に新たに作成した。
<評価>
上記サンプルを170℃14時間保管し、保管後の色調を測定した。色調は、JIS Z8722に準拠し、D65光源、10°視野角の条件によって、実施例、及び比較例の各試料の色座標を測定することにより行った。各試料測定には、KONICA MINOLTA分光測色計CM-700dを用いて測定を行った。
実施例及び比較例の保管前後の色調変化をそれぞれ3回測定し、その平均値の変化量を表3に示す。
Figure 0007294390000004
表3から、比較例7のサンプルに比べ実施例10のサンプルの色差が小さい。このことから、本実施形態の赤外線透過性暗色インキを用いて作製された積層体は170℃の劣悪な環境に晒される環境下においても、他の層が変色していない。そのため、本実施形態の赤外線透過性暗色インキを積層させた積層体は、高温環境下においても意匠性の変化の無い優れた積層体であることが分かる。特に本実施形態の赤外線反射シートを太陽電池モジュール用の裏面保護シートとして用いた場合には、裏面保護シートの赤外線透過暗色層60に含まれる暗色顔料が封止層に移行することによる封止層の変色が起こらない。そのため、封止層の変色に起因する発電効率の低下の無い保存安定性に優れた太陽電池モジュールを製造することができることが分かる。
(層間強度-耐久性試験)
<サンプル作成>
インキ1、及びインキ2により接着して、実施例11、及び参考例の接着性測定用試料をそれぞれ作成した。試料作成は、実施例11は、実施例1と同様にインキ1をグラビアコートすることで赤外線反射シートを作成した(インキ1の塗布量は5g/m、厚さ5μm(乾燥状態))。参考例は、比較例1と同様にインキ2をグラビアコートすることで赤外線反射シートを作成した(インキ2の塗布量は10g/m、厚さ10μm(乾燥状態))。
実施例11、及び参考例の試料に対して下記の方法で接着性に関する試験を行い、測定結果により接着性を評価した。試験片は全て15mm 幅である。(接着性試験) JIS K6854-2に準拠し、180度剥離試験方法において、実施例11、及び参考例の各試料の剥離強度(N)を初期値及び下記の各耐久試験実施後の値を測定することにより行った。各試料測定には、剥離試験装置(「株式会社エー・アンド・デイ」社製、商品名「TENSILON RTA-1150-H」)を用いて、剥離条件50mm/minで23℃にて測定を行った。
(湿熱耐久(PCT)試験)
プレッシャークッカー試験機(平山製作所製:HASTTEST)にて120℃、85%RH、1.6atmの条件に設定し、上記各試料を一定時間(表4中、投入前を0h、24時間投入後を24h等と表記)投入した。その後、上記剥離試験を3回行った。投入前及び一定時間投入後の各測定結果の平均値を表4に示す。
Figure 0007294390000005
表4から、実施例11に係る赤外線透過性暗色インキは、接着耐久性の高いジオキサジン化合物を含有させた参考例に係る暗色インキと同等の接着性及び同等に近い接着耐久性を有していることが分かる。
以上の結果から、本実施形態に係る赤外線透過性暗色インキは、ジオキサジン化合物を含有させた暗色インキと同等の接着性及び同等に近い接着耐久性を有しながら、より高い赤外線透過性を有し、かつ極めて少量の塗布量においても良好な意匠性を有し、歩留りが良好であり生産性の極めて高い赤外線透過性暗色インキであることが分かる。
そのため、例えば、本発明に係る赤外線透過性暗色インキにより製造された赤外線反射シートを用いた太陽電池モジュール用の裏面保護シートは、その赤外線透過性の高さから赤外線を吸収することによる発熱をより抑えることができ、かつ、より多くの近赤外線を発電に利用することができるようになる。そのため、本実施形態に係る赤外線透過性暗色インキを用いた太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの発電効率を従来のものより向上することのできる極めて優れた太陽電池モジュールである。
<他の実施形態における実施例>
本実施形態に係る裏面保護シートの接着性、接着耐久性、耐ブロッキング性、密着性、色座標-塗布量依存性を評価するために、以下に示す方法で接着剤を製造し、該接着剤を用いた接着性測定用試料を作成した。
[赤外線透過性暗色インキ(インキ3)の製造]
[主剤]
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管を備えた丸底フラスコに数平均分子量1000の脂肪族ポリカーボネートジオール(50質量部)と、1,6-ヘキサンジオール(70質量部)と、1,8-オクタンジオール(30質量部)と、イソホロンジイソシアネート(IPDI)(176.6質量部)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)のトリメチロールプロパン(TMP)アダクト変性物(10質量部)と、酢酸エチル(333.6質量部)を仕込み、窒素ガス導入下にて、赤外線吸収スペクトルにて2270cm-1のイソシアネートの吸収が消失するまで加熱環流させ、グリコール変性量:10%、IPDI変性量:2%の実施例1の主剤樹脂を調製した。尚、本実施例において、グリコール変性量とは、上記の主剤樹脂成分の全成分質量に対するアルキレンジオール化合物(本実施例においては、1,6-ヘキサンジオールと1,8-オクタンジオールの混合物)の質量(質量比%)をいい、IPDI変性量とは、上記の主剤樹脂成分の全成分質量に対する変性イソシアネート化合物(本実施例においては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)のトリメチロールプロパン(TMP)アダクト変性物)の質量(質量比%)をいう。
グリコール変性量を10%及びIPDI変性量を3%となるように、1,6-ヘキサンジオールと1,8-オクタンジオールの合計添加量、及び、イソホロンジイソシアネート(IPDI)のトリメチロールプロパン(TMP)アダクト変性物の添加量を適宜調整した。
[硬化剤]
ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)のヌレート体(40質量部)とイソホロンジイソシアネート(IPDI)のトリメチロールプロパン(TMP)アダクト変性物(60質量部)とからなる硬化剤を調製した。又、ポリイソシアネート化合物のNCO価と架橋性主剤樹脂のOH価の比であるNCO/OH比がそれぞれ表5になるようにそれぞれ配合した。
顔料:茶色系顔料(ベンズイミダゾロン系顔料(PigmentBrown25、粒径0.08μm))、フタロシアニン系顔料(非晶質型フタロシアニン系顔料青(PigmentBlue15、粒径0.15~0.20μm))
溶剤:酢酸エチル
上記主剤、上記硬化剤、上記茶色系顔料(ベンズイミダゾロン系顔料)及び上記フタロシアニン系顔料(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が52.5:47.5、主剤樹脂成分100質量部に対して顔料成分が40質量部)を、上記溶剤に溶解させてそれをインキ3とした。
[透明接着剤の製造]
[主剤]
窒素雰囲気下、攪拌機、窒素導入管を備えたフラスコに、エチレングリコール(32.3質量部)、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール(270.8質量部)、1,6-ヘキサンジオール(122.9質量部)、アジピン酸(228.1質量部)、イソフタル酸(664質量部)を加え、180℃から220℃にて窒素にてバブリングさせ、酸価2mgKOH/gまで反応させ、酢酸エチル(860質量部)を加え、ポリエステルジオールHの50%溶液を得た。得られた樹脂のOH価は、32mgKOH/gであり、数平均分子量は約3500であった。
窒素雰囲気下、攪拌機を備えたフラスコに数平均分子量1000の脂肪族ポリカーボネートジオール(旭化成ケミカルズ社製、商品名「デュラノールT5651」以下、「PDC1000」と略す。)を100質量部、上記ポリエステルジオールH(50質量部)、1,6-ヘキサンジオール(2質量部)、イソホロンジイソシアネート(23.8質量部)、酢酸エチル(175.8質量部)を加え、赤外線吸収スペクトルにて、2270cm-1のイソシアネートの吸収が消失するまで加熱還流させ、ポリウレタンジオールの50%溶液を得た。得られた樹脂のOH価は、14mgKOH/gであり、数平均分子量は約8000であった。
上記のポリウレタンジオール100質量部と脂肪族ポリカーボネートジオール(B)(PDC1000)の15質量部を混合して主剤を調製した。尚、硬化剤は、インキ3と同様のものを用いた。
溶剤:酢酸エチル
上記主剤(固形分率50質量%)、上記硬化剤(固形分率10質量%)、ジオキサジン化合物16.7質量%(主剤樹脂成分100質量部に対して顔料成分が20質量部)
上記透明接着剤の主剤と上記透明接着剤の硬化剤と上記溶剤を質量比で18:3.4:5.4で調製した。
(耐ブロッキング性試験)
実施例12~15、比較例8~10の試料に対して下記の方法で耐ブロッキング性に関する試験を行い、測定結果により耐ブロッキング性を評価した。試験片は全て15mm幅である。
白PET(東レ社製白PET、188μm)フィルムの表面に、赤外線透過性暗色インキ液をバーコーターにて塗工し、塗工されたインキ液を120℃で2分間乾燥させて基材表面に暗色インキ層を形成した。そして乾燥直後の暗色インキ層表面に、白PET(東レ社製白PET、188μm)を重ね合わせて接触させた状態で50℃、3日間養生したものを、耐ブロッキング性評価用試料とした。各耐ブロッキング性評価用試料の重ね合わせた部分を剥がすことでブロッキング状態を評価する方法で耐ブロッキング性の試験を行い、下記の基準で評価した。評価結果を表5に示す。尚、表5中のNCO/OH比は、主剤樹脂のOH価に対する硬化剤のNCO価の比である。
[評価基準]
○:暗色インキ層の転移なく、自然にシート同士が剥離する
△:暗色インキ層の転移なく、シート同士の剥離時の若干の密着手ごたえ有り
×:暗色インキ層の転移あり、及び/又は、シート同士の剥離時に密着手ごたえ有り
(密着性試験)
実施例12~15、比較例8~10の試料に対して下記の方法で耐ブロッキング性に関する試験を行い、測定結果により耐ブロッキング性を評価した。試験片は全て15mm幅である。
ASTM D3359、JIS 5400に準じた密着試験を行い、密着性を以下の基準で評価した。結果については、「密着性」として、下記表5に示す。
[評価基準]
○:0%のコーティング剥離
△:0%超15%以下のコーティング剥離
×:15%超のコーティング剥離
Figure 0007294390000006
表5から、赤外線透過性暗色インキのNCO/OH比を1.0以上2.0以下とした本実施形態のサンプルは、耐ブロッキング性及び密着性が高い。そのため、本発明に用いられる赤外線透過性暗色インキは、良好な耐ブロッキング性及び密着性を有するため、本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シートの製造する上で好ましいものであることが分かる。
(色座標-塗布量依存性試験)
<サンプル作成>
[実施例13~15]:白PET(東レ社製白PET厚さ188μm)フィルムの表面に、赤外線透過性暗色インキ液をバーコーターにて塗工し(塗布量は表6に記載)、塗工されたインキ液を120℃で2分間乾燥させて基材表面に暗色インキ層を形成した。そして乾燥直後の暗色インキ層表面に透明接着剤をグラビアコートし(塗布量は5.0g/m)、厚さ5.0μm(乾燥状態)の接着剤層を、その上にポリエチレン樹脂(厚さ60μm)を積層し、45℃~55℃、168時間のエージング処理をして加熱硬化させることにより裏面保護シートを作成し、裏面保護シートから疑似モジュールを新たに作成した。
疑似モジュールは、透明前面基板としてガラスを、封止材層としてエチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)450μmを、裏面保護シートとして本実施例に係るサンプルを、透明前面基板/前面封止材層/背面封止材層/裏面保護シートの順番で積層させ、真空ラミネートにより作成した。(真空ラミネート条件:温度150℃、真空時間5分間、プレス時間9分間)
<評価>
JIS-Z8722に準拠し、D65光源、10°視野角の条件によって、KONICA MINOLTA分光測色計CM-700dを用いて各サンプルを透明樹脂層側から光源を当てることで測定を行った。本試験により得られた色座標の結果を表6に示す。
Figure 0007294390000007
表6、図5、図7から、比較例のサンプルでは、接着剤(インキ)の塗布量の変化に伴いa及びbは大きく変動しているのに対し、実施例のサンプルは接着剤(インキ)の塗布量の変化に伴うa及びbの変動は小さい。本結果から、実施例の赤外線透過性暗色インキは、接着剤(インキ)の固形分塗布量に対する色座標への依存性が小さいことが分かる。又、実施例のサンプルのLは、接着剤(インキ)の塗布量が実施例と比較して多い比較例5のサンプルのLと比べても小さく、更に、カーボンブラックのL*と同等となっている。本実験結果から、茶色系顔料及びフタロシアニン系顔料成分を含んでなる顔料成分を含む赤外線透過性暗色インキにより形成された赤外線透過暗色層はその厚さが小さい場合であっても十分な意匠性を有することが分かる。そのため、例えば意匠性の観点から透明密着層及び/又は反射層の部分的に着色させるような目的で赤外線透過暗色層を積層させたような場合でも透明接着剤の使用量を減らすことが可能となる。よって、本発明の赤外線反射シートは、コストの低下及び生産性を向上させることのできる優れた赤外線反射シートであることが分かる。
(密着性試験)
<サンプル作成>
白PET(東レ社製白PET、188μm)フィルムの表面に、赤外線透過性暗色インキ液をバーコーターにて塗工し(塗布量は4g/m)、塗工されたインキ液を120℃で2分間乾燥させて基材表面に赤外線透過暗色層を形成した。そして、赤外線透過暗色層の表面に上記透明接着剤をグラビアコートし(塗布量は5.0g/m)、厚さ5.0μm(乾燥状態)の透明接着剤層を、その上にポリエチレン樹脂(60μm)を積層し、45℃以上55℃以下、168時間のエージング処理をして加熱硬化させることにより赤外線反射シートのサンプルを作成した。
プレッシャークッカー試験機(平山製作所製:HASTTEST)にて120℃、85%RH、1.6atmの条件に設定し、上記各試料を一定時間(表7中、投入前を0h、24時間投入後を24h等と表記)投入した。その後、上記剥離試験を3回行った。投入前及び一定時間投入後の各測定結果の平均値を表7に示す。尚、表7中のNCO/OH比は、主剤樹脂のOH価に対する硬化剤のNCO価の比である。
Figure 0007294390000008
表7から、実施例12のNCO/OH比が1.0以上2.0以下のサンプルは、比較例10に比べ、接着性及び接着耐久性の高いサンプル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 赤外線反射シート(裏面保護シート)
7 入射光
60 赤外線透過暗色層
61 反射層
62 透明密着層
63 透明接着剤層

Claims (6)

  1. 赤外線透過暗色層と反射層とが積層されてなる赤外線反射シートであって、
    前記反射層は、フッ素系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、又は、ポリエステル系樹脂を主たる材料とし、
    前記赤外線反射シートは、波長380nm以上750nm以下における光の平均反射率が10%以下であり、波長650nm以上750nm以下における光の平均反射率が10%以下であり、波長750nm以上2200nm以下における光の平均反射率が、波長380nm以上750nm以下における光の平均反射率よりも大きく、
    前記赤外線反射シートは、D65光源及び10°視野角の条件で色調を測定した場合におけるL値が、8.2以下であり、
    前記赤外線反射シートは、前記赤外線透過暗色層が前記反射層を覆っている部分と前記赤外線透過暗色層が前記反射層を覆っていない部分と、を有し、
    前記反射層の前記赤外線透過暗色層が積層された面側の最外層に、ポリオレフィン樹脂を主たる材料とする透明密着層が透明接着剤層を介して配置されているか、或いは、前記最外層にオレフィン系樹脂を含有する透明易接着剤層が配置されている、
    赤外線反射シート。
  2. 前記赤外線透過暗色層が樹脂成分と顔料成分とを有し、
    前記顔料成分の含有量が、前記樹脂成分を100質量部としたときに20質量部以上で40質量部以下である、
    請求項1に記載の赤外線反射シート。
  3. 前記赤外線反射シートは、何れか一層のみが前記赤外線透過暗色層である、
    請求項1又は2に記載の赤外線反射シート
  4. 請求項1からの何れかに記載の赤外線反射シートを有する、太陽電池モジュール用の裏面保護シート。
  5. 請求項に記載の裏面保護シートを有する、太陽電池モジュール。
  6. 透明前面基板、前面封止材層、太陽電池素子、背面封止材層、前記裏面保護シートが順に積層されていて、
    前記透明前面基板の側からの平面視において、前記太陽電池素子と、前記赤外線透過暗色層が前記反射層を覆っていない前記部分と、が重なるように、前記太陽電池素子及び前記裏面保護シートが配置されている、
    請求項に記載の太陽電池モジュール。
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