KR101165220B1

KR101165220B1 - 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트 및 이것을 사용한 태양전지 모듈

Info

Publication number: KR101165220B1
Application number: KR20100108101A
Authority: KR
Inventors: 케이이치 오사무라; 토시로 코바야시; 코지 카와시마
Original assignee: 케이와 인코포레이티드
Priority date: 2009-11-02
Filing date: 2010-11-02
Publication date: 2012-07-16
Also published as: KR20110048474A

Abstract

태양전지 모듈에 대한 물리적 충격 또는 장기 사용에 의해 백 시트에 발생한 흠집나 크랙 등의 물리적 결함의 진행을 억제함과 아울러, 그 결함 부분으로부터 수증기의 진입 등에 의해 발생할 수 있는 열화를 방지함으로써, 태양전지 모듈의 장수명화를 실현시키는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트 및 이것을 사용한 태양전지 모듈의 제공을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 합성 수지제의 기재층과, 이 기재층의 이면측에 적층되는 점착제층을 구비하고, 이 점착제층의 평균 두께가 0.01mm 이상 1mm 이하인 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트이다. 상기 점착제층을 구성하는 점착제로서 아크릴계 점착제 또는 부틸 고무계 점착제를 사용할 수 있으며, 게다가 자외선 경화형 점착제이면 좋다.

Description

태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트 및 이것을 사용한 태양전지 모듈{ADHESIVE SHEET FOR PROTECTING BACK SHEET FOR PHOTOVOLTAIC MODULE AND PHOTOVOLTAIC MODULE USING THE SAME}

본 발명은 태양전지 모듈의 이면을 보호하기 위한 점착 시트 및 이것을 사용한 태양전지 모듈에 관한 것이다.

최근, 지구 온난화 등의 환경문제에 대한 의식의 고조로, 클린 에너지원으로서의 태양광 발전이 주목받아, 여러 형태로부터 이루어지는 태양전지가 개발되고 있다. 이 태양전지는 일반적으로는 직렬 또는 병렬로 배선된 복수매의 태양전지셀을 패키징하고, 유닛화한 복수의 태양전지 모듈로 구성되어 있다.

상기 태양전지 모듈은, 옥외에서 장기간 사용할 수 있는 충분한 내구성, 내후성 등이 요구된다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 일반적인 태양전지 모듈(61)의 구체적인 구조로서는 유리 등으로 이루어지는 투광성 기판(62)과, 에틸렌아세트산비닐 공중합체(EVA) 등의 열가소성 수지로 이루어지는 충전제층(63)과, 광기전력 소자로서의 복수매의 태양전지셀(64)과, 상기 충전제층(63)과 동일한 충전제층(65)과, 태양전지 모듈용 백 시트(66)가 표면측으로부터 이 순서로 적층되고, 진공가열 라미네이션법 등에 의해 일체성형 되어 있다. 게다가, 각 태양전지셀(64)은, 직렬 또는 병렬로 배선 되어 있고, 이 배선의 양 단자(67)는 이면(백 시트(66))측에 설치되는 정크션 박스(68)를 통하여 외부 배선의 단자와 접속된다.

상기 태양전지 모듈에 있어서, 내부에 수증기, 산소 가스 등이 침입하면, 충전제층(63, 65)의 박리 및 변색, 배선의 부식, 태양전지셀(64)의 기능저하 등을 초래할 우려가 있다. 그 때문에, 상기 태양전지 모듈용 백 시트(66)에는, 강도, 내후성, 내열성 등의 기본성능과 아울러, 수증기, 산소 가스 등에 대한 가스 배리어성이 요구된다. 종래의 태양전지 모듈용 백 시트(66)는, 예를 들면, 가스 배리어층의 양면에 한 쌍의 합성 수지층을 적층한 다층 구조체 등이 채용되고 있다. 구체적인 종래의 태양전지 모듈용 백 시트(66)로서는 (a) 한 쌍의 폴리불화비닐 필름이 알루미늄박의 양면에 적층되는 구조의 것(일본 특개 평6-177412호 공보 등 참조)이나, (b) 금속 산화물을 증착한 수지 필름의 양면에 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 적층되는 구조의 것(일본 특개 2002-100788호 공보 등 참조) 등이 개발되어 있다.

그렇지만, 종래의 태양전지 모듈용 백 시트(66) 및 이것을 구비하는 태양전지 모듈(61)에서는, 태양전지 패널의 설치시 등에 발생하는 물리적 충격으로부터의 흠집 발생을 방지하는 것은 곤란하다. 이러한 물리적 충격으로부터의 흠집발생이나, 장기사용에 의해 발생한 크랙 등의 물리적 결함(69)은 백 시트(66)의 내구성, 절연성, 수증기 배리어성 등을 저하시켜, 나아가서는 충전제층(63, 65)의 열화를 생기게 하고, 그 결과 태양전지셀(64) 자체의 기능 저하로 이어진다. 따라서, 태양전지셀(64) 본체 등은, 아직 충분히 사용할 수 있음에도 불구하고, 백 시트(66)에 크랙 등의 물리적 결함이 발생하면, 태양전지 모듈 그 자체의 장기사용을 할 수 없게 된다는 문제가 존재한다.

일본 특개 평6-177412호 공보 일본 특개 2002-100788호 공보

(발명의 개요)

(발명이 해결하고자 하는 과제)

본 발명은 이들 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 태양전지 모듈에의 물리적충격 또는 장기사용에 의해 백 시트에 발생한 흠집이나 크랙 등의 물리적 결함의 진행을 억제함과 아울러, 그 물리적 결함 부분으로부터 수증기의 진입 등에 의해 발생할 수 있는 충전층 및 태양전지셀의 열화를 방지함으로써, 태양전지 모듈의 장수명화를 실현시키는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트 및 이것을 사용한 태양전지 모듈의 제공을 목적으로 하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 행해진 발명은,

합성 수지제의 기재층과, 이 기재층의 일방의 면측에 적층되는 점착제층을 구비하고,

이 점착제층의 평균 두께가 0.01mm 이상 1mm 이하인 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트이다.

당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 흠집발생이나 크랙 등의 물리적 결함이 발생한 태양전지 모듈 이면의 백 시트 이면에, 당해 점착 시트를 적층시킴으로써, 물리적 결함 부분으로부터의 수증기 등의 진입을 방지함과 아울러, 결함 부분의 확대를 억제할 수 있다. 또, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 점착제층의 평균 두께가 0.01mm 이상 1mm 이하이기 때문에, 통상 백 시트에 발생할 수 있는 물리적 결함 부분의 최고 깊이부까지 점착제층을 메워 넣음으로써 흠집 및 크랙 등 결함의 확대 억제 및 수증기 등의 외부로부터 태양전지 모듈 내부로의 침입을 확실하게 방지할 수 있다. 즉, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 백 시트 이면에 그 점착제층에 의해 첩부됨으로써 태양전지 모듈의 장수명화를 실현할 수 있다.

상기 점착제층을 구성하는 점착제로서 아크릴계 점착제가 사용된 것이 바람직하다. 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 점착제로서 점착력이 높고, 내구성, 내후성이 우수한 아크릴계 점착제가 사용됨으로써, 물리적 결함 확대의 억제 및 수증기 등의 침입 방지 기능을 확실하게 높일 수 있고, 그 기능을 장기간 지속시킬 수 있다.

상기 점착제층을 구성하는 점착제로서 부틸고무계 점착제가 사용되어도 된다. 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 점착제로서 내후성, 내한성 및 요철에 대한 추종성이 양호한 부틸고무계 점착제가 사용되고 있음으로써 물리적 결함 확대의 억제 및 수증기 등의 침입 방지 기능을 확실하게 높일 수 있고, 그 기능을 장기간 지속시킬 수 있다.

상기 점착제층을 구성하는 점착제로서 자외선 경화형 점착제가 사용되는 것이 바람직하다. 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 점착제로서 자외선 경화형 점착제가 사용되어 있음으로써, 이 점착 시트를 태양전지 모듈의 이면에 붙인 후에, 태양광에 노출됨으로써 서서히 자외선 경화되어 가게 된다. 이 때문에, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 물리적 결함의 간극을 확실하게 메워 그 확대를 방지할 수 있고, 또한 이 점착 시트의 강도를 높일 수 있다.

상기 기재층의 타방의 면측 및/또는 상기 기재층과 점착제층 사이에 적층되는 배리어층을 구비하고, 이 배리어층이 무기물을 포함하고 있으면 좋다. 이와 같이, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트는 무기물을 포함하는 배리어층을 구비함으로써 더욱 높은 수증기 등 가스 배리어성을 가짐과 아울러, 기계적 강도를 향상시킬 수 있다.

상기 무기물은 무기 산화물 또는 알루미늄이면 좋다. 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 배리어층에 무기 산화물 또는 알루미늄을 포함함으로써, 가스 배리어성 및 기계적 강도를 더욱 높임과 아울러, 방열 효과에 의해 태양전지셀의 온도상승을 억제함으로써, 태양전지 모듈의 사용기간의 장기화를 더욱 촉진할 수 있다. 게다가, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 이와 같이 금속을 포함하는 층을 갖기 때문에 강성이 높아져, 시트 설치시 등에 있어서의 시트 취급성, 작업성이 향상된다.

상기 배리어층은 복수층 적층되어 있는 것이 바람직하다. 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트는, 배리어층이 복수층 적층되어 있음으로써, 가스 배리어성 및 기계적 강도를 현저하게 향상시킬 수 있다.

상기 점착제층의 일방의 면이 이형(離型) 시트로 피복되어 있으면 좋다. 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트는 이형 시트로 일방의 면이 피복되어 있음으로써, 첩부 작업 직전까지, 점착제층이 다른 것과 접촉하는 것을 방지할 수 있기 때문에서, 작업성이 높음과 아울러, 첩부 시의 점착 시트의 점착 기능을 높일 수 있다.

따라서, 투명성 기판과, 충전제층과, 광기전력 소자로서의 태양전지셀과, 충전제층과, 백 시트와, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트가 표면측으로부터 이 순서로 적층되어 있는 태양전지 모듈이며, 상기 백 시트의 이면에 상기 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트가, 그 점착제층에 의해 첩부되어 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈에 의하면, 백 시트 이면에 흠집이나 크랙 등 물리적 결함이 발생한 경우에도, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의해, 물리적 결함의 확대를 억제함과 아울러, 이 물리적 결함 부분으로부터의 수증기 등의 투과를 방지할 수 있기 때문에, 태양전지 모듈의 장수명화를 촉진할 수 있다. 또, 당해 태양전지 모듈에 의하면, 백 시트 이면의 물리적 결함의 발생 자체를 억제시킬 수 있다.

여기에서 태양전지 모듈의 「표면측 」이란 태양전지 모듈의 수광면측을 의미한다. 「이면측 」이란 표면측 즉 상기 수광면측과 반대측의 면을 의미한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 태양전지 모듈의 백 시트 이면에 흠집나 크랙 등의 물리적 결함이 발생한 경우에, 당해 점착 시트를 이 점착제층에 의해 첩부함으로써 점착제층이 이 결함 부분을 메워, 결함 부분의 확대를 억제함과 아울러, 이 결함 부분으로부터의 수증기 등의 진입을 방지함으로써, 태양전지 모듈의 열화를 방지하여, 장수명화를 실현시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 구비하는 태양전지 모듈은 충전층 및 태양전지셀의 열화를 억제할 수 있어, 장기사용이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 1실시형태에 따른 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 도시하는 모식적 단면도,
도 2는 도 1의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트와는 상이한 형태에 따른 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 도시하는 모식적 단면도,
도 3은 도 1 및 도 2의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트와는 상이한 형태에 따른 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 도시하는 모식적 단면도,
도 4는 도 1, 도 2 및 도 3의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트와는 상이한 형태에 따른 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 도시하는 모식적 단면도,
도 5는 도 1 내지 도 4의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트와는 상이한 형태에 따른 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 도시하는 모식적 단면도,
도 6은 도 1의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 사용한 태양전지 모듈을 도시하는 모식적 단면도,
도 7은 종래의 일반적인 태양전지 모듈을 도시하는 모식적 단면도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 적당히 도면을 참조하면서, 본 발명의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트 및 이것을 사용한 태양전지 모듈에 대하여 상세히 설명한다.

도 1의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)는 기재층(2)과, 이 기재층(2)의 일방의 면측에 적층되는 점착제층(3)을 구비하고 있다.

기재층(2)은 합성 수지를 주성분으로 하여 형성되어 있다. 이 기재층(2)의 주성분의 합성 수지로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 폴리올레핀계 수지, 불소계 수지, 폴리(메타)아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드이미드계 수지, 폴리아릴프탈레이트계 수지, 실리콘계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리페닐렌술피드계 수지, 폴리에텔술폰계 수지, 폴리우레탄계 수지, 아세탈계 수지, 셀룰로오스계 수지, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체(AS 수지), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS 수지), 폴리염화비닐계 수지 등을 들 수 있다. 상기의 수지 중에서도, 높은 내열성, 물리적 강도, 내후성, 내구성, 수증기 등에 대한 가스 배리어성 등을 갖는 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 불소계 수지가 바람직하다.

상기 폴리올레핀계 수지로서는 폴리에틸렌(예를 들면, 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌 등), 폴리프로필렌, 에틸렌과 불포화 카르복실산에스테르와의 공중합체(예를 들면, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산메틸공중합체, 에틸렌-메타크릴산메틸공중합체 등), 에틸렌과 불포화 카르복실산과의 공중합체(예를 들면, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-메타크릴산 공중합체 등), 이오노머 수지 등을 들 수 있다. 이것들 중에서도, 내가수분해성, 내열성, 내후성 등의 여러 기능면 및 가격면의 밸런스가 양호한 폴리에틸렌이나, 내열성, 강도, 내후성, 내구성, 가스 배리어성 등의 기능성이 우수한 환상 폴리올레핀계 수지가 바람직하다.

상기 환상 폴리올레핀계 수지로서는, 예를 들면, a) 시클로펜타디엔(및 그 유도체), 디시클로펜타디엔(및 그 유도체), 시클로헥사디엔(및 그 유도체), 노르보르나디엔(및 그 유도체) 등의 환상 디엔을 중합시켜 이루어지는 폴리머, b) 당해 환상 디엔과 에틸렌, 프로필렌, 4-메틸-1-펜텐, 스티렌, 부타디엔, 이소프렌 등의 올레핀계 모노머의 1종 또는 2종 이상을 공중합시켜 이루어지는 코폴리머 등을 들 수 있다. 이들 환상 폴리올레핀계 수지 중에서도, 강도, 내열성, 내후성 등이 우수한 시클로펜타디엔(및 그 유도체), 디시클로펜타디엔(및 그 유도체) 또는 노르보르나디엔(및 그 유도체) 등의 환상 디엔의 폴리머가 특히 바람직하다.

상기 폴리에스테르계 수지로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등을 들 수 있다. 이들 폴리에스테르계 수지 중에서도, 내열성, 내후성 등의 여러 기능면 및 가격면의 밸런스가 양호한 폴리에틸렌테레프탈레이트가 특히 바람직하다.

상기 불소계 수지로서는, 예를 들면, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알킬비닐에테르와의 공중합체로 이루어지는 퍼플루오로알콕시 수지(PFA), 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌과의 코폴리머(FEP), 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알킬비닐에테르와 헥사플루오로프로필렌과의 코폴리머(EPE), 테트라플루오로에틸렌과 에틸렌 또는 프로필렌과의 코폴리머(ETFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 수지(PCTFE), 에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌과의 코폴리머(ECTFE), 불화 비닐리덴계 수지(PVDF), 불화 비닐계 수지(PVF) 등을 들 수 있다. 이들 불소계 수지 중에서도, 강도, 내열성, 내후성 등이 우수한 폴리불화비닐계 수지(PVF)이나 테트라플루오로에틸렌과 에틸렌 또는 프로필렌과의 코폴리머(ETFE)가 특히 바람직하다.

또한, 기재층(2)의 형성 재료로서는 상기 합성 수지를 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 또, 기재층(2)의 형성 재료 중에는, 가공성, 내열성, 내후성, 기계적 성질, 치수안정성 등을 개량, 개질할 목적으로, 여러 첨가제 등을 혼합할 수 있다. 이 첨가제로서는, 예를 들면, 윤활제, 가교제, 산화방지제, 자외선흡수제,광안정화제, 충전제, 강화섬유, 보강제, 대전방지제, 난연제, 내염제, 발포제, 곰팡이방지제, 안료 등을 들 수 있다. 상기 기재층(2)의 성형 방법으로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 압출법, 캐스트 성형법, T다이법, 절삭법, 인플레이션법 등의 공지의 방법이 채용된다. 상기 기재층(2)은 단층 구조이어도 되고, 2층 이상의 다층 구조이어도 된다.

기재층(2)의 평균 두께의 하한으로서는 0.3mm가 바람직하고, 0.5mm가 특히 바람직하다. 한편, 기재층(2)의 평균 두께의 상한으로서는 5mm가 바람직하고, 3mm가 특히 바람직하다.

기재층(2)의 평균 두께가 상기 하한 미만이면, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)의 취급이 곤란하게 되고, 수증기의 배리어성 등의 기능성이 불충분하게 되는 문제가 발생한다. 특히, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트는, 기존의 태양전지 모듈의 사이즈 및 태양전지 모듈의 정크션 박스의 위치 및 사이즈에 맞추어, 자르고, 태양전지 모듈의 이면에 첩합하기 때문에, 평균 두께가 상기 하한 미만이면 잘라 붙일 때의 작업성이 저하됨과 아울러, 각 태양전지 모듈 사이즈에 대응한 첩합이 곤란하게 되거나, 또는, 벗어나서 첩합됨으로써 백 시트와의 밀착성이 저하되어, 결함 확대 방지 기능 및 수증기 등의 배리어 기능을 충분히 발휘시킬 수 없게 될 우려가 있다.

반대로, 기재층(2)의 평균 두께가 상기 상한을 초과하면, 태양전지 모듈의 박형화 및 경량화의 요청에 반하게 된다. 또, 기재층(2)의 평균 두께가 상기 상한을 초과하면, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)의 중량이 증가함으로써, 마찬가지로, 이면으로의 첩합시의 작업성이 저하됨과 아울러, 각 태양전지 모듈 사이즈에 대응한 첩합이 곤란하게 되거나, 또는, 벗어나서 첩합됨으로써 백 시트와의 밀착성이 저하되어, 결함 확대 방지 기능 및 수증기 등의 배리어 기능을 충분히 발휘시킬 수 없게 될 우려가 있다.

기재층(2) 중에 안료를 분산 함유하면 좋다. 이와 같이 기재층(2) 중에 안료를 분산 함유함으로써 기재층(2), 나아가서는 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)의 내열성, 내후성, 내구성, 열적 치수안정성, 강도 등의 여러 특성을 향상시킬 수 있다. 또한 기재층(2) 중에 백색 안료를 분산 함유함으로써 태양전지셀을 투과한 광선을 반사시키는 기능이 부가되어, 보다 발전효율을 높일 수 있다. 또한, 기재층(2) 중에 흑색 안료 등을 분산 함유하고, 기재층(2)을 여러 색으로 착색함으로써 태양전지 모듈의 의장성을 향상시킬 수 있다.

이 백색 안료로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 탄산칼슘, 산화티탄, 산화아연, 탄산납, 황산바륨 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 기재층(2)을 형성하는 수지 재료 중으로의 분산성이 우수하고, 기재층(2)의 내구성, 내열성, 강도 등의 향상 효과가 비교적 큰 탄산칼슘이 바람직하다. 이 탄산칼슘은 칼사이트, 아라고나이트, 바테라이트 등의 결정 타입이 있고, 어느 결정 타입이어도 사용할 수 있다. 이 탄산칼슘은 스테아르산, 도데디실벤젠술폰산소다, 실란 커플링제, 티탄 커플링제 등으로 표면처리되어 있어도 되고, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 이산화규소, 이산화티탄 등의 불순물이 10% 이하 정도 포함되어 있어도 된다. 그 밖의 안료로서는 카본블랙 등의 흑색 안료, 울트라마린, 감청 등의 청색 안료, 레드옥사이드(산화철적), 카드뮴 레드, 몰리브덴 오렌지 등의 적색 안료, 메탈릭 광택을 주는 금속 분말 안료 등을 들 수 있고, 태양전지 모듈의 의장성의 향상에 기여한다.

상기 안료의 평균 입자직경은 100nm 이상 30㎛ 이하가 바람직하고, 300nm 이상 3㎛ 이하가 특히 바람직하다. 또한, 본 발명에서의 평균 입자직경은 배율 1000배의 전자현미경으로 관측되는 입자에서 무작위로 추출한 30개의 입자의 입자직경을 평균한 것을 말한다. 또, 입자직경은 페레 직경(일정방향의 평행선으로 투영상을 끼워 넣었을 때의 간격)으로 정의한다.

안료의 평균 입자직경이 상기 범위보다 작으면, 응집 등에 의해 기재층(2) 중으로의 균일한 분산이 곤란하게 될 우려가 있다. 한편, 안료의 평균 입자직경이 상기 범위를 초과하면, 상기의 기재층(2)에 대한 내열성 등의 여러 특성 향상 효과가 저하될 우려가 있다.

상기 안료의 함유량으로서는 8질량% 이상 30질량% 이하가 바람직하다. 안료의 함유량이 상기 하한보다 작으면, 기재층(2)의 내구성, 내열성, 강도 등의 향상 효과가 작아진다. 한편, 안료의 함유량이 상기 상한을 초과하면, 기재층(2) 중에서의 안료의 분산성이 저하되어, 기재층(2)의 강도의 저하를 초래할 우려가 있다.

또, 기재층(2)의 타방의 면(외기와 접하는 측의 면)에 톱코트 처리를 시행하면 좋다. 이와 같이 기재층(2)의 타방의 면에 톱코트 처리를 시행함으로써 기재층(2)이 밀봉 및 보호되고, 그 결과, 점착 시트(1)의 취급성이 향상되고, 또 기재층(2)에 흠집나, 오목부 등의 결함이 있어도 강도나 내후성 등의 저하가 억제되어, 기재층(2)의 경년 열화가 저감된다.

상기 톱코트 처리에 사용하는 톱코트제로서는, 예를 들면, 폴리에스테르계 톱코트제, 폴리아미드계 톱코트제, 폴리우레탄계 톱코트제, 에폭시계 톱코트제, 페놀계 톱코트제, (메타)아크릴계 톱코트제, 폴리아세트산비닐계 톱코트제, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 톱코트제, 셀룰로오스계 톱코트제 등을 들 수 있다. 이러한 톱코트제 중에서도, 기재층(2)과의 접착 강도가 높고, 기재층(2)의 표면 보호 등에 기여하는 폴리에스테르계 톱코트제가 특히 바람직하다.

상기 톱코트제의 코팅량(고형분 환산)의 하한으로서는 1g/m²이 바람직하고, 3g/m²이 특히 바람직하다. 한편, 당해 톱코트제의 코팅량의 상한으로서는 10g/m²이 바람직하고, 7g/m²이 특히 바람직하다. 톱코트제의 코팅량이 상기 하한보다 작으면 기재층(2)을 보호하는 효과가 작아질 우려가 있다. 한편, 당해 톱코트제의 코팅량이 상기 상한을 초과해도, 상기 기재층(2)의 보호 효과가 그다지 증대하지 않고, 오히려 당해 점착 시트(1)의 두께가 증대하여, 박형화 및 경량화의 요청에 반할 우려가 있다.

또한, 상기 톱코트제 중에는, 밀접착성 향상을 위한 실란 커플링제, 내후성 등을 향상시키기 위한 자외선흡수제, 내열성 등을 향상시키기 위한 무기 필러 등의 각종 첨가제를 적당하게 혼합할 수 있다. 이러한 첨가제의 혼합량으로서는 첨가제의 효과 발현과 톱코트제의 기능 저해와의 밸런스 때문에 0.1질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하다.

톱코트제 중에 함유되는 자외선 흡수제로서는 자외선을 흡수하고, 효율적으로 열에너지로 변환할 수 있는 것이며, 또한, 광에 대하여 안정한 화합물이면 특별히 한정되는 것은 아니고 공지의 것을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 자외선흡수 기능이 높고, 상기 톱코트제와의 상용성이 양호하고, 안정하게 존재하는 살리실산계 자외선흡수제, 벤조페논계 자외선흡수제, 벤조트리아졸계 자외선흡수제 및 시아노아크릴레이트계 자외선흡수제가 바람직하고, 이들 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 것을 사용하면 된다. 또, 자외선흡수제로서는 분자쇄에 자외선흡수기를 갖는 폴리머(예를 들면, (주)닛폰쇼쿠바이의 「유더블 UV」시리즈 등)도 적합하게 사용된다. 이러한 분자쇄에 자외선흡수기를 갖는 폴리머를 사용함으로써 톱코트제와의 상용성이 높고, 자외선흡수제의 블리드 아웃 등에 의한 자외선흡수 기능의 열화를 방지할 수 있다.

점착제층(3)은 점착제를 기재층(2)의 일방의 면에 도공함으로써 형성되어 있다. 점착제층(3)의 평균 두께의 하한으로서는 0.01mm로 되어 있고, 0.015mm가 바람직하며, 0.02mm가 특히 바람직하다. 또한 점착제층(3)의 평균 두께의 상한으로서는 1mm로 되어 있고, 0.1mm가 바람직하고, 0.05mm가 특히 바람직하다. 점착제층(3)이 상기 평균 두께를 구비하는 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)에 의하면, 흠집나 크랙 등 물리적 결함이 발생한 태양전지 모듈 이면의 백 시트 표면에, 당해 점착 시트(1)를 적층시킴으로써, 물리적 결함 부분으로부터의 수증기 진입을 방지함과 아울러, 물리적 결함의 확대를 억제할 수 있다. 또, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)에 의하면, 점착제층(3)의 평균 두께가 상기 범위이기 때문에, 통상 발생하는 물리적 결함의 최고 깊이부까지 점착제층(3)을 메워 넣을 수 있어, 흠집 및 크랙 등 물리적 결함 확대의 억제 및 수증기 등의 외부로부터의 침입을 확실하게 방지할 수 있다.

점착제층(3)의 평균 두께가 상기 하한 미만이면, 통상 발생하는 흠집이나 크랙 등 물리적 결함의 깊이를 점착제가 메울 수 없게 되어, 간극이 생겨, 결함의 확대가 진행되기 쉬워지고, 또한 이 간극으로부터 수증기 등이 진입함으로써 수증기 등의 배리어성이 저하된다. 반대로, 점착제층(3)의 평균 두께가 상기 상한을 초과하면, 예를 들면, 점착제층(3)의 두께 때문에 당해 점착 시트를 원하는 형상으로 자를 때에 지장을 초래하는 등, 작업성이 저하될 우려가 있다.

이 점착제층(3)에 사용되는 점착제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 아크릴계 점착제, 아크릴-고무계 점착제, 천연고무계 점착제, 부틸고무계 등의 합성 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리우레탄계 점착제, 에폭시계 점착제, 폴리에틸렌계 점착제, 폴리에스테르계 점착제 등을 들 수 있고, 이들 중 점착력, 유지력, 접착력(tack)의 밸런스, 내구성?내후성이 좋고, 저렴하게 입수 가능하다는 이유로 아크릴계 점착제, 또는 내후성, 내후성 및 요철에 대한 추종성이 양호한 부틸고무계 점착제인 것이 특히 바람직하다.

아크릴계 점착제를 구성하는 모노머로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트 등의 아크릴산알킬에스테르, 메타크릴산알킬에스테르(알킬기로서는, 예를 들면, 탄소수 1～20의 것); 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 4-히드록시부틸메타크릴레이트 등의 아크릴산히드록시알킬에스테르, 메타크릴산히드록시알킬에스테르(히드록시알킬기로서는, 예를 들면, 탄소수 1～20의 것); 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 등의 불포화 지방족 카르복실산; 아세트산비닐; 이것들의 조합 등을 들 수 있다. 그 중에서도 n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트를 모노머로서 사용함으로써 점착력, 유지력, 접착력 등의 점착 특성이 양호하기 때문, 특히 바람직하다. 이들 모노머를, 중합개시제의 존재하에, 통상의 방법으로 용액 중합, 괴상 중합, 유화 중합, 현탁 중합 등에 의해 중합함으로써 상기 아크릴계 점착제를 제조한다. 특히 유화 중합에서 얻어진 에멀션형의 아크릴계 점착제인 것이, 주된 중합 용제로서 물을 사용하기 때문에, 당해 점착 시트(1)의 제조시의 안전성이나 지구환경에 대한 부하 저감을 도모할 수 있으므로 바람직하다.

상기 부틸고무계 점착제는 보통 부틸고무, 연화제 및 점착 부여 수지를 갖추고 있다.

상기 부틸고무는 이소부틸렌을 주성분으로 하고, 가교를 위해 이소프렌을 1～2중량%를 공중합하여 얻어진다. 부틸고무는 기체의 투과성이 극히 낮다고 하는 특징을 가지고 있다. 상기 부틸고무는, 점착력과 응집력의 밸런스를 향상시키기 위하여 가교되는 것이 바람직하고, 폴리알킬페놀 수지류에 의한 가황, 전자선 가교, 광개시제와 광중합성 다작용성 모노머(예를 들면, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 등)의 첨가에 의한 자외선 가교 등을 들 수 있는데, 다른 고무계 점착제에 필요한 가황 촉매가 불필요하고, 또한 내열성, 비오염성이 양호하다고 하는 이유에서 폴리알킬페놀 수지류에 의한 가황이 바람직하다.

상기 연화제는 부틸고무의 유리전이 온도를 낮추어 저온시에 있어서의 초기 접착성을 향상시켜, 응집력과 점착력의 밸런스를 높게 유지할 목적으로 첨가되는 것이며, 예를 들면, 프로세스 오일, 익스텐더 오일 등의 석유계; 액상 폴리이소부틸렌, 액상 폴리부텐, 액상 폴리이소프렌 등의 액상 고무; 디부틸프탈레이트, 디옥틸프탈레이트 등의 2염기산에스테르계 가소제 등을 들 수 있다.

상기 점착 부여 수지는, 초기 접착성을 향상시킬 목적으로 첨가되는 것으로, 예를 들면, 로진, 변성 로진, 로진 에스테르 등의 로진계 수지; 테르펜 수지, 방향족 변성 테르펜 수지, 수소 첨가 테르펜 수지, 테르펜페놀 등의 테르펜계 수지; 지방족계(C5계) 석유 수지, 방향족계(C9계) 석유 수지, C5/C9계 공중합 석유 수지, 지환족계 석유 수지, 쿠마론?인덴 수지, 스티렌계 석유 수지 등의 석유 수지; 알킬페놀 수지, 로진 변성 페놀 수지 등의 페놀계 수지; 크실렌 수지 등의 통상의 점착 부여 수지를 모두 들 수 있는데, 내후성이 양호하다고 하는 점에서 석유 수지가 바람직하다.

상기 부틸고무계 점착제에는 그 점착 물성 등을 저해하지 않는 범위에서, 예를 들면, 충전제, 노화방지제 등이 적당하게 첨가되어도 된다.

상기 충전제로서는, 예를 들면, 탄산칼슘; 탄산마그네슘; 돌로마이트 등의 칼슘; 마그네슘탄산염; 카올린, 소성 클레이, 파이로필라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 제올라이트, 네펠린?사이나이트, 탈크, 아타팔자이트, 월라스토나이트 등의 규산염; 규조토, 규석 분말 등의 규산; 수산화알루미늄; 바라이트, 침강 황산바륨 등의 황산바륨; 석고 등의 황산칼슘; 아황산칼슘; 카본블랙; 산화아연; 이산화티탄 등을 들 수 있다.

상기 노화방지제로서는, 예를 들면, 페놀계 노화방지제, 아민계 노화방지제, 이미다졸계 노화방지제, 디티오카르밤산염계 노화방지제, 인계 노화방지제, 유황에스테르계 노화방지제 등을 들 수 있다.

점착제층(3)을 구성하는 점착제로서는 자외선 경화형 점착제인 것이 바람직하다. 점착제로서 자외선 경화형 점착제가 사용되고 있음으로써, 이 점착 시트(1)를 태양전지 모듈 이면에 붙인 후에, 점착제층(3)이 태양광에 노출됨으로써 서서히 자외선 경화되어 감으로써 이 점착 시트(1)의 강도를 높일 수 있다.

자외선 경화형 점착제로서는 상기한 점착성의 폴리머 성분과 아울러, 자외선 경화 성분을 함유한 것이 사용되는데, 점착성 폴리머의 측쇄에 불포화 이중결합이 부가된 형태의 자외선 경화형 폴리머를 함유하는 것을 사용할 수도 있다.

자외선 경화 성분으로서는, 자외선 조사에 의해, 자외선 경화 성분에 의한 반응[예를 들면, 자외선 경화 성분끼리의 반응이나, 자외선 경화 성분과 점착제층 중의 다른 성분(예를 들면, 아크릴계 폴리머 등)과의 반응 등]이 발생하는 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는 자외선 경화 성분으로서는 분자 내에 불포화 이중결합을 함유하는 기(불포화 이중결합 함유 기)를 적어도 1개 가지고 있는 화합물(모노머, 올리고머 또는 폴리머 등)을 사용할 수 있고, 특히, 비휘발성 화합물이 적합하다. 자외선 경화 성분은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

자외선 경화 성분에 있어서의 불포화 이중결합 함유 기로서는, 특히, 탄소-탄소 이중결합을 함유하는 기(탄소-탄소 이중결합 함유 기)가 바람직하고, 이 탄소-탄소 이중결합 함유 기로서는, 예를 들면, 비닐기, 알릴기, (메타)아크릴로일기 등의 에틸렌성 불포화 결합 함유 기 등을 들 수 있다. 불포화 이중결합 함유 기는 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 자외선 경화 성분 1분자에 있어서, 불포화 이중결합 함유 기의 수로서는 2개 이상인 것이 바람직하다. 자외선 경화 성분이 1분자 중에 2개 이상의 불포화 이중결합 함유 기를 가지고 있는 경우, 동일한 불포화 이중결합 함유 기가 복수 사용되어 있어도 되고, 2종 이상의 불포화 이중결합 함유 기가 사용되어 있어도 된다.

자외선 경화 성분으로서는, 예를 들면, (메타)아크릴레이트와 다가 알코올과의 에스테르화물, 에스테르아크릴계 화합물, 우레탄아크릴계 화합물, 불포화 이중결합 함유 기를 갖는 시아누레이트계 화합물이나, 불포화 이중결합 함유 기를 갖는 이소시아누레이트계 화합물 등을 들 수 있다.

자외선 경화 성분으로서, 보다 구체적으로는, 예를 들면, 알킬렌글리콜의 디(메타)아크릴레이트[(메타)아크릴산디(알킬렌글리콜)에스테르; 예를 들면, 테트라에틸렌글리콜의 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜의 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜의 디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜의 디(메타)아크릴레이트, 1,4-부틸렌글리콜의 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올의 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜의 디(메타)아크릴레이트 등의 C1-9알킬렌글리콜 또는 폴리(C1-9알킬렌글리콜)의 디(메타)아크릴레이트 등], 2-프로페닐-디-3-부테닐시아누레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 1몰에 대하여 4몰 이상의 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드를 부가하여 얻은 디올의 디(메타)아크릴레이트, 비스페놀A 또는 그 변성체의 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 또는 그 변성체의 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 또는 그 변성체의 트리(메타)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라(메타)아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨의 폴리(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 트리스[(메타)아크릴옥시에틸]이소시아누레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨의 폴리(메타)아크릴레이트, 아디프산네오펜틸글리콜 변성 디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산에스테르 변성 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 히드록시피발산네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디옥산 변성 디(메타)아크릴레이트, 시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 인산디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 알킬화인산디(메타)아크릴레이트, 알킬 변성 디펜타에리트리톨의 폴리(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

자외선 경화 성분의 함유 비율로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 점착성의 폴리머 성분(아크릴계 수지 등) 100질량부에 대하여 5～500질량부(바람직하게는 10～200질량부) 정도이다.

또한, 자외선 경화형 점착제에는, 점착성의 폴리머 성분이나 자외선 경화 성분 이외에, 필요에 따라, 광중합개시제, 가교제 등의 첨가제 등이 배합되어 있어도 된다.

상기 광중합개시제로서는 자외선에 의해 활성화되어, 자외선 경화 성분의 반응을 생기게 하는 것이 가능한 광중합개시제이면 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로는, 광중합개시제로서는, 예를 들면, 아세토페논계 광중합개시제, 벤조인계 광중합개시제, 벤질계 광중합개시제, 벤조인알킬에테르계 광중합개시제, 벤조페논계 광중합개시제, 케탈계 광중합개시제, 티옥산톤계 광중합개시제, α-케톨계 광중합개시제, 방향족 술포닐클로리드계 광중합개시제, 광 활성 옥심계 광중합개시제 등을 사용할 수 있다. 광중합개시제는 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

광중합개시제로서는 아세토페논계 광중합개시제, 벤조인계 광중합개시제가 바람직하다. 아세토페논계 광중합개시제로서는, 예를 들면, 4-페녹시디클로로아세토페논, 4-t-부틸-디클로로아세토페논, 디에톡시아세토페논, 1-페닐-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 1-[4-(2-히드록시에틸)-페닐]-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등을 들 수 있다. 벤조인계 광중합개시제로서는, 예를 들면, 벤조인 등을 들 수 있다.

또, 벤질계 광중합개시제에는, 예를 들면, 벤질 등이 포함된다. 벤조인알킬에테르계 광중합개시제로서는, 예를 들면, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인프로필에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등을 들 수 있다. 벤조페논계 광중합개시제로서는, 예를 들면, 벤조페논, 벤조일벤조산, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논, 폴리비닐벤조페논, α-히드록시시클로헥실페닐케톤 등을 들 수 있다. 케탈계 광중합개시제로서는, 예를 들면, 벤질디메틸케탈 등을 들 수 있다. 티옥산톤계 광중합개시제로서는, 예를 들면, 티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 이소프로필티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디이소프로필티옥산톤, 도데실티옥산톤 등을 들 수 있다.

또, 상기 가교제로서는, 예를 들면, 폴리이소시아네이트계 가교제, 멜라민 수지, 요소 수지, 아지리딘계 화합물, 에폭시계 가교제(에폭시 수지 등), 카르복실기를 복수 갖는 저분자 화합물이나 그 무수물, 폴리아민, 카르복실기를 복수 갖는 폴리머 등을 사용할 수 있다.

당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)에 의하면, 흠집발생나 크랙 등의 물리적 결함이 발생한 태양전지 모듈 이면의 백 시트 이면에, 당해 점착 시트(1)를 점착제층(3)에 의해 첩부시킴으로써, 결함 부분으로부터의 수증기 등의 진입을 방지함과 아울러, 결함 부분의 확대를 억제할 수 있다. 또, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면 점착제층(3)이 일정한 두께를 갖기 때문에, 통상 백 시트에 발생할 수 있는 물리 결함의 최고 깊이부까지 점착제층을 메워 넣음으로써 흠집, 크랙 등 결함의 확대 억제 및 수증기 등의 외부로부터 태양전지 모듈 내부로의 침입을 확실하게 방지할 수 있다.

도 2의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(11)는 기재층(2)과, 이 기재층(2)의 일방의 면측에 적층되는 점착제층(3)과, 이 기재층(2)의 타방의 면측에 적층되는 배리어층(4)을 구비하고 있다. 기재층(2)과, 점착제층(3)은, 도 1의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)와 동일하므로, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다.

배리어층(4)은 무기물을 포함하고 있다. 이 무기물로서는 가스 배리어성을 갖는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 무기 산화물인 것이 바람직하다. 배리어층(4)이 무기 산화물를 포함함으로써 높은 수증기 등 가스 배리어성을 발휘할 수 있음과 아울러, 절연성을 갖기 때문에, 깊게 백 시트에 크랙 등 물리적 결함이 생긴 경우에도, 태양전지셀이나 배선 등의 도전성을 갖는 부분을 보호할 수 있다.

이 무기 산화물를 갖는 배리어층(4)은 기재층(2)의 일방의 면에 무기 산화물를 증착함으로써 형성되면 좋다. 이 증착 수단으로서는 합성 수지제의 기재층(2)에 수축 등의 열화를 초래하지 않고 무기 산화물를 증착할 수 있으면 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, (a) 진공증착법, 스퍼터링법, 이온도금법, 이온 클러스터빔법 등의 물리 기상 성장법(Physical Vapor Deposition법; PVD법), (b) 플라즈마 화학기상 성장법, 열화학 기상 성장법, 광화학 기상 성장법 등의 화학 기상 성장법(Chemical Vapor Deposition법; CVD법)이 채용된다. 이들 증착법 중에서도, 생산성이 높고 양질의 배리어층(4)을 형성할 수 있는 진공증착법이나 이온도금법이 바람직하다.

배리어층(4)을 구성하는 무기 산화물로서는 가스 배리어성을 갖는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 산화알루미늄, 산화실리카, 산화티탄, 산화지르코늄, 산화아연, 산화주석, 산화마그네슘 등이 사용되며, 그 중에서도 가스 배리어성 및 가격면의 밸런스가 양호한 산화알루미늄 또는 산화실리카가 특히 바람직하다.

배리어층(4)이 무기 산화물의 증착에 의해 형성되는 경우, 배리어층(4)의 평균 두께의 하한으로서는 3Å가 바람직하고, 400Å가 특히 바람직하다. 한편, 배리어층(4)이 무기 산화물의 증착에 의해 형성되는 경우의 배리어층(4)의 평균 두께의 상한으로서는 3000Å가 바람직하고 800Å가 특히 바람직하다. 배리어층(4)의 평균 두께가 상기 하한 보다 작으면, 가스 배리어성이 저하될 우려가 있다. 한편, 배리어층(4)의 평균 두께가 상기 상한을 초과하면, 배리어층(4)의 유연성이 저하되어, 크랙 등의 결함이 발생하기 쉬워진다.

또, 배리어층(4)은 무기물로서 알루미늄을 가지며, 알루미늄의 증착에 의해 형성되어도 된다. 배리어층(4)이 알루미늄의 증착에 의해 형성되어 있는 경우, 당해 점착 시트(1)에 의하면, 이 가스 배리어성이 특별히 높아짐과 아울러, 알루미늄 증착 표면이 금속 광택을 가지고 있기 때문에, 태양전지셀을 통과한 광선을 반사해서 재이용에 제공하여, 발전 효율을 높일 수 있다.

배리어층(4)을 알루미늄의 증착에 의해 형성하는 방법으로서는, 상기의 무기 산화물의 증착 방법과 동등한 방법을 사용할 수 있다. 배리어층(4)이 알루미늄의 증착에 의해 형성되는 경우, 배리어층(4)의 평균 두께의 하한으로서는 10nm가 바람직하고, 20nm가 특히 바람직하다. 한편, 알루미늄 증착에 의한 배리어층(4)의 두께의 상한으로서는 200nm가 바람직하고, 100nm가 특히 바람직하다. 배리어층(4)의 두께가 상기 하한보다 작으면, 가스 배리어성이 저하될 우려가 있다. 반대로 배리어층(4)의 두께가 상기 상한을 초과하면, 배리어층(4)에 크랙 등의 결함이 발생하기 쉬워진다.

배리어층(4)은 단층 구조이어도 되고, 2층 이상의 다층 구조이어도 된다. 이와 같이 배리어층(4)을 다층 구조로 함으로써 증착 시에 걸리는 열부담의 경감에 의해 기재층(2)의 열화가 저감되고, 또한 기재층(2)과 배리어층(4)과의 밀착성 등을 개선할 수 있다. 또, 상기 물리 기상 성장법 및 화학 기상 성장법에서의 증착 조건은 기재층(2)의 수지 종류, 배리어층(4)의 두께 등에 따라 적당하게 설계된다.

또, 배리어층(4)은 금속 알콕시드 및/또는 그 가수분해물을 포함하는 조성물을 사용한 졸?겔법에 의해 형성되어도 된다. 배리어층(4)을 이러한 졸?겔법으로 형성함으로써, 기재층(2)과의 밀착성이 높아져, 높은 가스 배리어성을 발휘할 수 있다. 또, 증착만큼 고온으로 되지 않는 졸?겔법으로 형성함으로써 비교적 저온으로 배리어층(4)을 형성할 수 있다. 따라서, 고온에 비교적 강하지 않은 기재층(2)에 부담을 주지 않기 때문에, 다층의 배리어층(4)을 용이하게 형성할 수 있다.

이 금속 알콕시드가 함유하는 금속으로서는, 3가 이상의 금속, 예를 들면, 천이 금속, 희토류 금속, 주기표 3～5족의 금속 등을 들 수 있고, 주기표 3b족 또는 4족에 속하는 금속이 바람직하다. 주기표 3b족에 속하는 금속으로서는, 예를 들면, Al 등을 들 수 있다. 주기표 4족에 속하는 금속으로서는, 예를 들면, 4a족에 속하는 Ti, Zr 등, 4b족에 속하는 Si 등을 들 수 있다. 이들 금속 중, 졸?겔법에 의한 제막이 용이하고 계면 평탄화 기능이 우수한 Al 및 Si가 바람직하고, Si가 특히 바람직하다.

금속 알콕시드가 갖는 알콕시기로서는, 예를 들면, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기, 이소부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 가수분해 중합성이 우수한 탄소수 1～4의 저급 알콕시기가 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기가 특히 바람직하다. 또, 가수분해 중합성을 촉진하는 취지로, 적어도 2개의 알콕시기를 갖는 금속 알콕시드가 바람직하다.

금속 알콕시드는 탄화수소기를 가지고 있어도 된다. 이 탄화수소기로서는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 등의 알킬기; 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로옥틸기 등의 시클로알킬기; 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기, 2-페닐에틸기 등의 아랄킬기 등을 들 수 있다. 이들 탄화수소기 중, 알킬기 및 아릴기가 바람직하다. 이 알킬기 중에서도, 탄소수 1～4의 저급 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기 및 프로필기가 특히 바람직하다. 또, 아릴기 중에서도, 페닐기가 바람직하다. 금속 알콕시드에서의 탄화수소기의 수로서는 알콕시기의 수에 따라 적당히 선택할 수 있고, 일반적으로 1분자 중 0～2개 정도로 되어 있다.

금속 알콕시드로서는, 구체적으로는, 하기 식 (1)로 표시되는 것이 바람직하다.

(R¹)_mM(OR²)_x-m (1)

상기 식 (1)에서, R¹은 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 아랄킬기를 나타내고, 치환기를 갖고 있어도 된다. R²는 저급 알킬기를 나타낸다. R¹ 및 R²는 m에 따라 상이해도 된다. M은 3가 이상의 금속을 나타낸다. X는, 금속(M)의 원자가수를 나타낸다. m은 0～2의 정수를 나타내고, X-m≥2이다.

특히, 금속이 Si인 금속 알콕시드로서는, 하기 식 (2)로 표시되는 것이 바람직하다.

(R¹)_nSi(OR²)_4-n (2)

상기 식 (2)에서, R¹은 알킬기 또는 아릴기를 나타내고, 치환기를 가지고 있어도 된다. R²는 저급 알킬기를 나타낸다. R¹ 및 R²는 n에 따라 상이해도 된다. n은 0～2의 정수를 나타낸다.

금속이 Al인 금속 알콕시드로서는 구체적으로는 트리메톡시알루미네이트, 트리에톡시알루미네이트, 에틸디에톡시알루미네이트, 트리프로폭시알루미네이트 등을 들 수 있다.

상기 식 (2)로 표시되는 금속(Si) 알콕시드로서는 구체적으로는 테트라메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 테트라에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 메틸트리프로폭시실란, 에틸트리프로폭시실란, 디메틸디메톡시실란, 디에틸디메톡시실란, 디프로필디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디에틸디에톡시실란, γ-클로로프로필트리메톡시실란, γ-클로로프로필트리에톡시실란, γ-메프캅토프로필트리메톡시실란, γ-메프캅토프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, 페닐 트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 페닐트리프로폭시실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란 등을 들 수 있다.

상기 식 (2)로 표시되는 금속(Si) 알콕시드 중에서도, 탄소수 1～4 정도의 알킬기 또는 아릴기를 0～2개, 탄소수 1～3 정도의 알콕시기를 2～4개 갖는 화합물, 예를 들면, 테트라메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 테트라에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란 등이 특히 바람직하다.

또한, 상기 조성물 중에는, 동종 또는 이종의 금속 알콕시드를 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 또, 상기 조성물 중에는, 조성물의 단단함, 유연성 등을 조정하기 위하여, n=3의 모노알콕시실란을 첨가해도 된다. 또, 상기 조성물 중에는, 5b족의 화합물, 예를 들면, 메틸포스포너스디메틸에스테르, 에틸포스포너스디메틸에스테르, 트리클로로메틸포스포너스디에틸에스테르, 메틸포스포너스디에틸에스테르, 메틸포스포닉디메틸에스테르, 페닐포스포닉디메틸에스테르, 인산트리알킬에스테르 등의 인계 화합물이나, 붕산트리알킬에스테르 등의 붕소 화합물을 첨가해도 된다. 또한, 상기 조성물 중에는, 적어도 1개의 가수분해성 유기기를 갖는 알칼리 토류 금속 화합물을 필요에 따라 첨가해도 된다. 이 알칼리 토류 금속 화합물은 탄화수소기와 가수분해성 유기기 모두를 가지고 있어도 된다.

상기 조성물 중에, 질소, 산소, 유황 및 할로겐 중 적어도 하나를 포함하는 작용기를 갖는 금속 알콕시드(A)를 함유하면 좋다. 이와 같이 질소, 산소, 유황 및 할로겐 중 적어도 하나를 포함하는 작용기를 갖는 금속 알콕시드(A)를 함유하는 조성물을 도공 및 큐어 함으로써, 배리어층(4)에 특정 폴리실록산 구조를 발현시켜, 배리어층(4)의 막 물성 나아가서는 가스 배리어성을 향상시킬 수 있고, 아울러 배리어층(4)의 가스 배리어성의 온도의존성을 저감할 수 있다.

상기 질소, 산소, 유황 및 할로겐 중 적어도 하나를 포함하는 작용기로서는, 예를 들면, 아미노기, 염소, 메르캅토기, 글리시독시기 등을 들 수 있다. 상기 질소, 산소, 유황 및 할로겐 중 적어도 하나를 포함하는 작용기를 갖는 금속 알콕시드(A)로서는, 예를 들면, γ-클로로프로필트리메톡시실란, β-(3, 4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, γ-메프캅토프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-우레이도프로필트리에톡시실란, 비스(β-히드록시에틸)-γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필실리콘 등을 들 수 있고, 이들 금속 알콕시드 중 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.

상기 금속 알콕시드(A)의 함유량(조성물 중의 전체 금속 알콕시드에 대한 함유량)으로서는 1질량% 이상 50질량% 이하가 바람직하고, 3질량% 이상 30질량% 이하가 특히 바람직하다. 금속 알콕시드(A)의 함유량을 상기 범위로 함으로써 배리어층(4)에 가스 배리어성에 기여하는 폴리실록산 구조를 발현될 수 있다.

상기 조성물 중에, 용제 가용성 폴리머를 함유하면 좋다. 이러한 용제 가용성 폴리머와 금속 알콕시드를 포함하는 조성물을 사용한 졸?겔법에 의해 배리어층(4)을 형성함으로써 배리어층(4)의 막 물성이 향상되고, 또한 배리어층(4)의 가스 배리어성(특히, 고온시에 있어서의 가스 배리어성)을 보다 높일 수 있다.

상기 용매 가용성 폴리머로서는 여러 작용기나 작용성 결합기(예를 들면, 히드록실기, 카르복실기, 에스테르 결합, 에테르 결합, 카보네이트 결합, 아미드기, 아미드 결합 등)를 갖는 폴리머, 글리시딜기를 갖는 폴리머, 할로겐 함유 폴리머, 이들 폴리머로부터의 유도체 등을 들 수 있다. 이들 작용기나 작용성 결합기는 폴리머의 주쇄 또는 측쇄의 어디에 존재해 있어도 된다. 용매 가용성 폴리머로서는 열가소성 수지 또는 열경화성 수지의 어느 것이어도 되고, 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 용매 가용성 폴리머로서는 금속 알콕시드와의 반응에 활성이어도 되고, 불활성이어도 되지만, 일반적으로는 비반응성 폴리머로 되어 있다. 또한, 「아미드 결합 」이란 -NHC(O)-에 한정되지 않고, >NC(O)- 결합단위를 포함하는 개념이다.

상기 히드록실기를 갖는 폴리머와 그 유도체로서는, 예를 들면, 폴리비닐알코올, 폴리비닐아세탈, 에틸렌-비닐알코올 공중합체, 페놀수지, 메틸올멜라민 등과 그 유도체(예를 들면, 아세탈화물, 헥사메톡시메틸멜라민 등)를 들 수 있다. 상기 카르복실을 갖는 폴리머와 그 유도체로서는, 예를 들면, 폴리(메타)아크릴산, 무수 말레산, 이타콘산 등의 중합성 불포화산의 단위를 포함하는 단독 또는 공중합체, 이들 폴리머의 에스테르화물 등을 들 수 있다. 상기 에스테르 결합을 갖는 폴리머로서는, 예를 들면, 아세트산비닐 등의 비닐에스테르, 메타크릴산메틸 등의 (메타)아크릴산에스테르 등의 단위를 포함하는 단독 또는 공중합체(예를 들면, 폴리아세트산비닐, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, (메타)아크릴계 수지 등), 포화 폴리에스테르, 불포화 폴리에스테르, 비닐에스테르 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 셀룰로오스에스테르 등을 들 수 있다. 상기 에테르 결합을 갖는 폴리머로서는, 예를 들면, 폴리알킬렌옥사이드, 폴리옥시알킬렌글리콜, 폴리비닐에테르, 규소 수지 등을 들 수 있다. 상기 카보네이트 결합을 갖는 폴리머로서는 비스페놀A형 폴리카보네이트 등의 폴리카보네이트를 들 수 있다.

상기 아미드 결합을 갖는 폴리머로서는, 예를 들면, >N(COR)- 결합을 갖는 폴리옥사졸린, 폴리알킬렌이민 등의 N-아실화물; >NC(O)- 결합을 갖는 폴리비닐피롤리돈과 그 유도체; 우레탄 결합 -HNC(O)O- 를 갖는 폴리우레탄; 요소 결합 -HNC(O)NH- 를 갖는 폴리머; 아미드 결합 -C(O)NH- 를 갖는 폴리머; 뷰렛 결합을 갖는 폴리머; 알로파네이트 결합을 갖는 폴리머 등이 포함된다. 상기 결합식에서, R은 수소원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.

>N(COR)- 결합을 갖는 폴리옥사졸린의 경우, 상기 R로 표시되는 알킬기로서는, 예를 들면, 탄소수 1～10 정도의 알킬기, 바람직하게는 탄소수 1～4의 저급 알킬기, 특히 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기 등이 해당된다. 알킬기의 치환기로서는, 예를 들면, 불소, 염소, 브롬 등의 할로겐 원자, 히드록실기, 탄소수 1～4 정도의 알콕시기, 카르복실기, 알킬 부분의 탄소수가 1～4 정도의 알콕시카르보닐기 등을 들 수 있다. 아릴기로서는, 예를 들면, 페닐, 나프틸기 등을 들 수 있다. 아릴기의 치환기로서는, 예를 들면, 상기 할로겐 원자, 탄소수 1～4 정도의 알킬기, 히드록실기, 탄소수 1～4 정도의 알콕시기, 카르복실기, 알킬 부분의 탄소수가 1～4 정도의 알콕시카르보닐기 등을 들 수 있다.

옥사졸린으로서는, 예를 들면, 2-옥사졸린, 2-메틸-2-옥사졸린, 2-에틸-2-옥사졸린, 2-프로필-2-옥사졸린, 2-이소프로필-2-옥사졸린, 2-부틸-2-옥사졸린, 2-디클로로메틸-2-옥사졸린, 2-트리클로로메틸-2-옥사졸린, 2-펜타플루오로에틸-2-옥사졸린, 2-페닐-2-옥사졸린, 2-메톡시카르보닐에틸-2-옥사졸린, 2-(4-메틸페닐)-2-옥사졸린, 2-(4-클로로페닐)-2-옥사졸린 등을 들 수 있다. 특히, 2-옥사졸린, 2-메틸-2-옥사졸린, 2-에틸?2-옥사졸린 등이 바람직하다. 이러한 옥사졸린의 폴리머는 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 폴리옥사졸린은 단독 중합체이어도 되고, 공중합체이어도 된다. 또, 폴리옥사졸린은 폴리머에 폴리옥사졸린이 그래프트된 공중합체이어도 된다.

또한, 폴리옥사졸린은 치환기를 가지고 있어도 되는 옥사졸린을 촉매의 존재 하에서 개환 중합함으로써 얻어진다. 촉매로서는, 예를 들면, 황산디메틸, p-톨루엔술폰산알킬에스테르 등의 황산에스테르나 술폰산에스테르; 요오드화알킬(예를 들면, 요오드화메틸) 등의 할로겐화 알킬; 프리델-크래프츠 촉매 중 금속 불소화물; 황산, 요오드화수소, p-톨루엔술폰산 등의 산, 이것들의 산과 옥사졸린과의 염인 옥사졸리늄염 등을 사용할 수 있다.

폴리알킬렌이민의 아실화물로서는 상기 폴리옥사졸린에 대응하는 폴리머, 예를 들면, N-아세틸아미노, N-프로피오닐아미노 등의 N-아실아미노기를 갖는 폴리머를 들 수 있다. 폴리비닐피롤리돈과 그 유도체로서는 치환기를 가져도 되는 비닐피롤리돈의 폴리머, 예를 들면, 폴리비닐피롤리돈 등을 들 수 있다. 우레탄 결합을 갖는 폴리우레탄으로서는, 예를 들면, 폴리이소시아네이트(톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등)와, 폴리올(에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 글리세린 등의 다가 알코올; 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 폴리에테르폴리올; 폴리에스테르폴리올 등)과의 반응으로 생성하는 폴리우레탄을 들 수 있다. 요소 결합을 갖는 폴리머로서는, 예를 들면, 폴리요소, 폴리이소시아네이트와 폴리아민(예를 들면, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 등의 디아민 등)과의 반응으로 생성하는 폴리머 등을 들 수 있다.

아미드 결합을 갖는 폴리머로서는 폴리아미드, 폴리(메타)아크릴아미드, 폴리아미노산 등을 들 수 있다. 이 아미드 결합을 갖는 폴리머로서는 치환기를 가지고 있어도 되는 옥사졸린의 폴리머, 폴리알킬렌이민의 N-아실화물, 폴리비닐피롤리돈, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리(메타)아크릴아미드 등이 바람직하다. 뷰렛 결합을 갖는 폴리머로서는 상기 폴리이소시아네이트와 우레탄 결합을 갖는 화합물과의 반응으로 생성하는 폴리머를 들 수 있다. 알로파네이트 결합을 갖는 폴리머로서는 상기 폴리이소시아네이트와 요소결합을 갖는 화합물과의 반응으로 생성하는 폴리머 등을 들 수 있다. 글리시딜기를 갖는 폴리머로서는, 예를 들면, 에폭시 수지, 글리시딜(메타)아크릴레이트의 단독 또는 공중합체 등을 들 수 있다. 할로겐 함유 폴리머로서는, 예를 들면, 폴리염화비닐, 염화비닐-아세트산비닐 공중합체, 염화비닐리덴의 단위를 갖는 염화비닐리덴계 폴리머, 염소화 폴리프로필렌 등을 들 수 있다.

용매 가용성 폴리머는, 일반적으로는 물; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 시클로헥산올 등의 알코올류; 헥산, 옥탄 등의 지방족 탄화수소류; 시클로헥산 등의 지환족 탄화수소류; 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 염화메틸, 염화메틸렌, 클로로포름, 트리클로로에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소; 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르류; 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤류; 디에틸에테르, 디옥산, 디메톡시에탄, 테트라히드로푸란 등의 에테르류; 질소 함유 용매(예를 들면, N-메틸피롤리돈, 아세토니트릴 등의 니트릴류, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등의 아미드류 등)나 술폭시드류(예를 들면, 디메틸술폭시드등) 등의 비프로톤성 극성 용매; 또는 이것들의 혼합용매에 가용이다.

용매 가용성 폴리머로서는 수소결합 가능한 기, 예를 들면, 히드록실기, 카르복실기, 아미드기, 아미드 결합이나 질소 원자 등을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 수소결합 가능한 기를 갖는 용제 가용성 폴리머를 사용하면, 금속 알콕시드 및/또는 그 가수분해물에 대하여 공통되는 용매를 사용할 수 있는 경우가 많고, 금속 알콕시드의 가수분해 중합에 의해 생성한 유기 금속 폴리머의 히드록실기와 용제 가용성 폴리머의 작용기나 결합기가 수소결합하고, 그 결과 균일한 유기?무기 하이브리드를 형성하여, 마이크로적으로 균질하고 투명한 피막을 형성할 수 있다고 생각된다.

또, 용매 가용성 폴리머로서는 금속 알콕시드와의 공통 용매를 사용할 수 있는 알코올 가용성 폴리머가 바람직하다. 이러한 알코올 가용성 폴리머로서는 히드록실기를 갖는 폴리머 등의 수용성 폴리머가 바람직하고, 질소 원자를 갖는 폴리머(예를 들면, 상기 아미드 결합을 갖는 폴리머)가 특히 바람직하다.

용매 가용성 폴리머의 금속 알콕시드(그 가수분해물을 포함함) 100질량부에 대한 함유량은 40질량% 이상 90질량% 이하가 바람직하고, 50질량% 이상 80질량% 이하가 특히 바람직하다. 용제 가용성 폴리머의 함유량이 상기 범위보다 작으면, 가스 배리어성의 향상 효과가 저하되고, 무기 폴리머와 유기 폴리머와의 복합체로 균일한 피막을 형성하기 곤란하게 될 우려가 있다. 한편, 용매 가용성 폴리머의 함유량이 상기 범위를 초과하면, 성막성이나 균일성이 높아지는 경향을 보이지만, 가스 배리어성이 저하될 우려가 있다.

상기 조성물 중에는, 일반적으로는 유기용매가 배합된다. 이 유기용매로서는 금속 알콕시드의 종류에 따라 중합반응에 불활성인 적당한 용매, 예를 들면, 알코올류, 방향족 탄화수소, 에테르류, 질소 함유 용매, 술폭시드류, 또는 이것들의 혼합용매 등이 사용된다. 또, 상기 용매 가용성 폴리머도 유기용매로서 사용할 수 있다. 이 유기용매로서는 금속 알콕시드의 용매와 혼화성을 갖는 용매가 바람직하고, 용제 가용성 폴리머 및 금속 알콕시드에 대하여 공통되는 양용매가 특히 바람직하다.

또, 상기 조성물 중에는 경화 촉매를 함유하고, 경화 촉매의 존재하에서 금속 알콕시드의 가수분해 중합을 행해도 된다. 경화 촉매로서는 실질적으로 물에 불용이며, 또한 유기용매에 가용인 3차 아민류나 산 촉매 등이 사용된다. 3차 아민류로서는, 예를 들면, N.N-디메틸벤질아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민, 트리펜틸아민 등을 들 수 있다. 산 촉매로서는, 예를 들면, 염산, 황산,질산, 인산 등의 무기산; 예를 들면, 포름산, 아세트산, 트리클로로아세트산, 트리플루오로아세트산, 프로피온산 등의 카르복실산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, p-톨루엔술폰산 등의 술폰산 등의 유기산을 들 수 있다.

또한, 배리어층(4)을 졸?겔법으로 형성하는 조성물 중에는, 필요에 따라, 가소제, 산화방지제, 자외선흡수제, 난연제, 대전방지제, 계면활성제, 충전제, 착색제 등의 여러 첨가제가 적당하게 배합되어도 된다.

다음에 졸?겔법에 의한 배리어층(4)의 형성 방법을 설명한다. 금속 알콕시드 및/또는 그 가수분해물에 용제 가용성 폴리머, 경화 촉매, 유기용매 등을 적당하게 첨가하고 충분히 혼련함으로써 상기 조성물을 조정하고, 이 조성물을 통상의 코팅법으로 기재층(2)의 표면에 코팅하고, 이어서 가열 건조하고, 또한 에이징 처리 등을 행함으로써, 코팅 경화막인 배리어층(4)을 형성한다. 이 가열온도로서는, 금속 알콕시드의 가수분해성이나 기재층(2)의 내열성에 따라 적당하게 선택되는데, 50℃ 이상 120℃ 이하가 바람직하다. 또한, 중합반응은 불활성 가스의 존재하에서 행해도 되고, 감압하에서 행해도 된다. 또, 가수분해 중합에 수반되어 생성되는 알코올을 제거하면서, 중합해도 된다.

상기 졸?겔법에 의한 배리어층(4)의 형성 방법에 있어서, 가열공정 시에, 조성물에 대한 자외선 조사를 시행하면 좋다. 이와 같이 졸?겔법의 가열공정 시에 조성물에 대한 자외선 조사를 시행함으로써 조성물이 보다 저온(100℃ 이하)에서 경화되고, 또한 배리어층(4)에 결함이 현격하게 적어 막 물성이 우수하고, 배리어층(4)과 기재층(2)의 밀착성이 향상된다. 그 때문에 배리어층(4)의 가스 배리어성을 보다 높일 수 있다.

또, 기재층(2)과 배리어층(4)과의 밀접착성 등을 향상시키기 위하여, 기재층(2)의 일방의 면에 표면처리를 시행하면 된다. 이러한 밀착성 향상 표면처리로서는, 예를 들면, (a) 코로나 방전 처리, 오존 처리, 산소 가스 또는 질소 가스 등을 사용한 저온 플라스마 처리, 글로우 방전 처리, 화학약품 등을 사용한 산화 처리나, (b) 프라이머 코트 처리, 언더 코트 처리, 앵커 코트 처리, 증착 앵커 코트 처리 등을 들 수 있다. 이들 표면처리 중에서도, 배리어층(4)과의 접착강도가 향상되고, 치밀하고 또한 균일한 배리어층(4)의 형성에 기여하는 코로나 방전 처리 및 앵커 코트 처리가 바람직하다.

상기 앵커 코트 처리에 사용하는 앵커 코트제로서는, 예를 들면, 폴리에스테르계 앵커 코트제, 폴리아미드계 앵커 코트제, 폴리우레탄계 앵커 코트제, 에폭시계 앵커 코트제, 페놀계 앵커 코트제, (메타)아크릴계 앵커 코트제, 폴리아세트산비닐계 앵커 코트제, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 앵커 코트제, 셀룰로오스계 앵커 코트제 등을 들 수 있다. 이들 앵커 코트제 중에서도, 기재층(2)과 배리어층(4)의 접착강도를 보다 향상시킬 수 있는 폴리에스테르계 앵커 코트제가 특히 바람직하다.

상기 앵커 코트제의 코팅량(고형분 환산)의 하한으로서는 0.1g/m²이 바람직하고, 1g/m²이 특히 바람직하다. 한편, 당해 앵커 코트제의 코팅량의 상한으로서는 5g/m²이 바람직하고, 3g/m²이 특히 바람직하다. 앵커 코트제의 코팅량이 상기 하한보다 작으면, 기재층(2)과 배리어층(4)의 밀착성 향상 효과가 작아질 우려가 있다. 한편, 당해 앵커 코트제의 코팅량이 상기 상한을 초과하면, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)의 강도, 내구성 등이 저하될 우려가 있다.

또한, 상기 앵커 코트제 중에는, 밀접착성 향상을 위한 실란 커플링제, 기재층(2)과의 블로킹을 방지하기 위한 블로킹 방지제, 내후성 등을 향상시키기 위한 자외선 흡수제 등의 각종 첨가제를 적당하게 혼합할 수 있다. 이러한 첨가제의 혼합량으로서는 첨가제의 효과 발현과 앵커 코트제의 기능 저해와의 밸런스로부터 0.1질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하다.

또, 배리어층(4)의 일방의 면(기재층(2)과 접하지 않는 외측의 면)에 톱코트 처리를 시행하면 좋다. 이와 같이 배리어층(4)의 외면에 톱코트 처리를 시행함으로써, 배리어층(4)이 밀봉 및 보호되고, 그 결과, 점착 시트(11)의 취급성이 향상되어, 또 배리어층(4)에 흠집이나, 오목부 등의 결함이 있어도 가스 배리어성의 저하가 억제되고, 또한 배리어층(4)의 경년 열화가 저감된다. 상기 톱코트 처리에 사용하는 톱코트제로서는 기재층(2)에 사용되는 것과 동일한 것을 사용할 수 있다.

상기 톱코트제의 코팅량(고형분 환산)의 하한으로서는 1g/m²이 바람직하고, 3g/m²이 특히 바람직하다. 한편, 당해 톱코트제의 코팅량의 상한으로서는 10g/m²이 바람직하고, 7g/m²이 특히 바람직하다. 톱코트제의 코팅량이 상기 하한보다 작으면, 배리어층(4)을 밀봉 및 보호하는 효과가 작아질 우려가 있다. 한편, 당해 톱코트제의 코팅량이 상기 상한을 초과해도, 상기 배리어층(4)의 밀봉 및 보호 효과가 그다지 증대하지 않고, 오히려 당해 점착 시트(11)의 두께가 증대하여, 박형화 및 경량화의 요청에 반할 우려가 있다.

또한, 상기 톱코트제 중에는, 밀접착성 향상을 위한 실란 커플링제, 내후성 등을 향상시키기 위한 자외선흡수제, 내열성 등을 향상시키기 위한 무기 필러 등의 각종 첨가제를 적당하게 혼합할 수 있다. 이러한 첨가제의 혼합량으로서는 첨가제의 효과 발현과 톱코트제의 기능 저해와의 밸런스로부터 0.1질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하다.

이 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(11)는, 이와 같이 기재층(2)의 타방의 면측에 적층되는 배리어층(4)을 구비하고 있음으로써, 높은 가스 배리어성을 가짐과 아울러, 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 또, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(11)는, 배리어층(4)이 무기 산화물를 갖는 경우에는, 높은 절연성을 갖추고 있기 때문에, 백 시트에 깊은 물리적 결함이 발생한 경우에도, 태양전지셀이나 배선 등의 도전성을 갖는 부분을 보호할 수 있다.

도 3의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(21)는 기재층(2)과, 이 기재층(2)의 일방의 면측에 적층되는 점착제층(3)과, 이 기재층(2)의 타방의 면측에 적층되는 배리어층(5)과, 기재층(2)과 배리어층(5) 사이에 적층되는 접착제층(6)을 구비하고 있다. 기재층(2) 및 점착제층(3)은, 도 1의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)와 동일하므로, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다.

배리어층(5)은 알루미늄박이 사용되고 있다. 이 알루미늄박의 재질로서는 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 들 수 있고, 알루미늄-철계 합금(연질재)이 바람직하다. 이 알루미늄-철계 합금에 있어서의 철 함유량으로서는 0.3% 이상 9.0% 이하가 바람직하고, 0.7% 이상 2.0% 이하가 특히 바람직하다. 이 철 함유량이 상기 하한 미만의 경우에는, 핀홀의 발생의 방지의 효과가 불충분하게 될 우려가 있고, 반대로 철 함유량이 상기 상한을 초과하는 경우에는, 유연성이 저해되어, 가공성이 저하될 우려가 있다. 또 알루미늄박의 재료로서는 핀홀을 방지하는 관점에서 소둔 처리를 행한 유연성 알루미늄이 바람직하다.

알루미늄박의 두께(평균 두께)의 하한으로서는 6㎛가 바람직하고, 15㎛가 특히 바람직하다. 한편, 알루미늄박의 두께의 상한으로서는 30㎛가 바람직하고, 20㎛가 특히 바람직하다. 알루미늄박의 두께가 상기 하한보다 작으면, 가공 시에 알루미늄박의 파단이 일어나기 쉬워지고, 또 핀홀 등에 기인하여 가스 배리어성이 저하될 우려가 있다. 한편, 알루미늄박의 두께가 상기 상한을 초과하면, 가공 시에 크랙 등이 발생할 우려가 있고, 또 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(21)의 두께나 중량이 증대하여 초경량화의 사회적 요청에 반하게 된다.

알루미늄박의 표면에는, 용해, 부식을 방지하는 관점에서 예를 들면, 크로메이트 처리, 인산염 처리, 윤활성 수지 피복 처리 등의 표면처리가 시행되어도 되고, 접착성을 촉진하는 관점에서 커플링 처리 등이 시행되어도 된다. 또, 알루미늄박은 표면적을 증대하고, 표면으로부터의 높은 방열 기능을 발휘시키기 위하여, 엠보싱 가공 등에 의해 미소한 요철을 형성시켜도 된다.

또, 배리어층(5)인 알루미늄박의 일방의 면(접착제층(6)과 접하지 않은 측의 면)에는, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(11)의 배리어층(4)과 마찬가지로, 톱코트 처리를 시행하면 좋다. 이와 같이 배리어층(5)의 외면에 톱코트 처리를 시행함으로써 배리어층(5)이 밀봉 및 보호되고, 그 결과 점착 시트(21)의 취급성이 향상되고, 또 배리어층(5)에 흠집, 오목부 등의 결함이 있어도 가스 배리어성의 저하가 억제되고, 또한 배리어층(5)의 경년 열화가 저감된다.

접착제층(6)을 구성하는 접착제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 라미네이트용 접착제 또는 용융압출 수지가 적합하게 사용된다. 이 라미네이트용 접착제로서는, 예를 들면, 드라이 라미네이트용 접착제, 웨트 라미네이트용 접착제, 핫멜트 라미네이트용 접착제, 논솔벤트 라미네이트용 접착제 등을 들 수 있다. 이들 라미네이트용 접착제 중에서도, 접착강도, 내구성, 내후성 등이 우수하고, 기재층(2) 표면의 결함(예를 들면, 흠집, 핀홀, 오목부 등)을 밀봉 및 보호하는 기능을 갖는 드라이 라미네이트용 접착제가 특히 바람직하다.

상기 드라이 라미네이트용 접착제로서는, 예를 들면, 폴리아세트산비닐계 접착제, 아크릴산의 에틸, 부틸, 2-에틸헥실에스테르 등의 호모 폴리머 또는 이것들과 메타크릴산메틸, 아크릴로니트릴, 스티렌 등과의 공중합체 등으로 이루어지는 폴리아크릴산에스테르계 접착제, 시아노아크릴레이트계 접착제, 에틸렌과아세트산비닐, 아크릴산에틸, 아크릴산, 메타크릴산 등의 모노머와의 공중합체 등으로 이루어지는 에틸렌 공중합체계 접착제, 셀룰로오스계 접착제, 폴리에스테르계 접착제, 폴리아미드계 접착제, 폴리이미드계 접착제, 요소 수지, 멜라민 수지 등으로 이루어지는 아미노 수지계 접착제, 페놀 수지계 접착제, 에폭시계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 반응형 (메타)아크릴계 접착제, 클로로프렌 고무, 니트릴 고무, 스티렌-부타디엔 고무 등으로 이루어지는 고무계 접착제, 실리콘계 접착제, 알칼리 금속 실리케이트, 저융점 유리 등으로 이루어지는 무기계 접착제 등을 들 수 있다. 이들 드라이 라미네이트용 접착제 중에서도, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(21)의 옥외에서의 장기간 사용에 기인하는 접착강도 저하나 디라미네이션이 방지되고, 또한 접착제층(6)의 황변 등의 열화가 저감되는 폴리우레탄계 접착제, 특히 폴리에스테르우레탄계 접착제가 바람직하다. 또 경화제로서는 열 황변이 적은 지방족계 폴리이소시아네이트가 바람직하다.

상기 용융압출 수지로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 산 변성 폴리에틸렌계 수지, 산 변성 폴리프로필렌계 수지, 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 공중합체, 설린계 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 폴리아세트산비닐계 수지, 에틸렌-아크릴산에스테르 또는 메타크릴산에스테르 공중합체, 폴리스티렌계 수지, 폴리염화비닐계 수지 등의 열가소성 수지의 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 또한, 상기 용융압출 수지를 사용한 압출 라미네이트법을 채용하는 경우, 보다 강고한 접착 강도를 얻기 위하여, 상기 각 필름의 적층 대향면에 상기의 앵커 코트 처리 등의 표면처리를 시행하면 좋다.

접착제층(6)의 적층량(고형분 환산)의 하한으로서는 1g/m²이 바람직하고, 3g/m²이 특히 바람직하다. 한편, 접착제층(6)의 적층량의 상한으로서는 10g/m²이 바람직하고, 7g/m²이 특히 바람직하다. 접착제층(6)의 적층량이 상기 하한보다 작으면, 접착강도나 배리어층(4)의 결함 밀봉 기능이 얻어지지 않을 우려가 있다. 한편, 접착제층(6)의 적층량이 상기 상한을 초과하면, 적층강도나 내구성이 저하될 우려가 있다.

또한, 접착제층(6)을 형성하는 라미네이트용 접착제 또는 용융압출 수지 중에는 취급성, 내열성, 내후성, 기계적 성질 등을 개량, 개질할 목적으로, 예를 들면, 용매, 윤활제, 가교제, 산화방지제, 자외선흡수제, 광안정화제, 충전제, 강화섬유, 보강제, 대전방지제, 난연제, 내염제, 발포제, 곰팡이방지제, 안료 등의 여러 첨가제를 적당히 혼합할 수 있다.

당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(21)는 배리어층(5)에 알루미늄박이 사용됨으로써 수증기 등 가스 배리어성 및 기계적 강도가 더욱 높아짐과 아울러, 알루미늄의 높은 열전도성에 의해, 방열 효과가 높고, 그 때문에 태양전지셀의 온도상승을 억제함으로써 태양전지 모듈의 사용기간의 장기화를 더욱 촉진할 수 있다.

도 4의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(31)는 기재층(2)과, 이 기재층(2)의 일방의 면측에 적층되는 점착제층(3)과, 이 기재층(2)의 타방의 면측에 적층되어 무기물을 포함하고 있는 제 1 배리어층(4)과, 제 1 배리어층(4)의 일면(기재층(2)과 접하지 않는 측의 면)에 적층되는 접착제층(6)과, 접착제층(6)의 일면(제 1 배리어층(4)과 접하지 않는 측의 면)에 적층되어 알루미늄박으로 이루어지는 제 2 배리어층(5)을 구비하고 있다. 기재층(2)과, 점착제층(3)은 도 1의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)와 동일하고, 무기물을 포함하고 있는 제 1 배리어층(4)은 도 2의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트와 동일하고, 알루미늄박으로 이루어지는 제 2 배리어층(5) 및 접착제층(6)은 도 3의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트과 로 동일하므로, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다.

이와 같이 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(31)는 접착제층(6)을 통하여 2개의 배리어층(4 및 5)을 구비하고 있기 때문에 극히 높은 수증기 배리어 기능 및 기계적 강도를 가지고 있다. 또, 접착제층(6)이 내측의 배리어층(4)의 표면에 핀홀, 결정류계, 크랙 등의 결함이 존재해도, 이러한 표면 결함을 피복하기 때문에, 당해 점착 시트(31)는 수증기 등에 대한 가스 배리어성이 현격하게 향상된다.

도 5의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(41)는 기재층(2)과, 이 기재층(2)의 일방의 면측에 적층되는 점착제층(3)과, 기재층(2)과 점착제층(3) 사이에 적층되는 배리어층(4)을 구비하고 있다. 기재층(2)과, 점착제층(3)은 도 1의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)과 동일하고, 무기물을 포함하고 있는 제 1 배리어층(4)은 도 2의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트와 동일하므로, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다.

당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(41)에 의하면, 도 2의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(11)와 마찬가지로 배리어층(4)을 구비하고 있기 때문에, 높은 가스 배리어성을 가짐과 아울러, 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 또, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(41)는 배리어층(4)이 기재층(2)과 점착제층(3) 사이에 적층되어 있기 때문에, 배리어층(4)을 톱코트 처리 등 하지 않고, 보호할 수 있기 때문에, 제조가 용이하고, 또한 배리어층(4)의 결함 등의 발생을 억제할 수 있어, 물리적 내구성이 향상된다.

이들 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1, 11, 21, 31, 41)에 있어서, 점착제층(3)의 일방의 면(기재층(2), 점착 시트(41)에서는 배리어층(4)과 접하고 있지 않은 측의 면)이 이형 시트로 피복되어 있는 것이 바람직하다. 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 이형 시트로 일방의 면이 피복되어 있음으로써, 첩부 작업 직전까지, 점착제층을 다른 것과 접촉하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 작업성이 높아짐과 아울러, 첩부 시의 점착 시트의 점착 기능을 높일 수 있다.

이 이형 시트로서는 특별히 한정되지 않지만, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 합성 수지 필름, 고무 시트, 종이, 천, 부직포, 네트, 발포 시트, 금속박, 또는 이것들의 라미네이트체 등으로 이루어지는 적당한 필름 형상체를 사용할 수 있다. 이형 시트의 표면에는, 점착제층(3)으로부터의 박리성을 향상시키기 위하여, 필요에 따라 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리를 시행하는 것이 바람직하다. 박리 시트의 박리성은 박리 처리에 사용하는 약제의 종류 및/또는 그 도공량 등을 조절함으로써 제어할 수 있다.

도 6의 태양전지 모듈(51)은, 투광성 기판(52)과, 충전제층(53)과, 복수매의 태양전지셀(54)과, 충전제층(55)과, 백 시트(56)와, 당해 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)가 표면측으로부터 이 순서로 적층되고, 백 시트(56)의 이면의 일부에는 각 태양전지셀(54)을 접속하는 배선(57)의 양 단자를 갖는 정크션 박스(58)를 구비하고 있다.

상기 투광성 기판(52)은 최표면에 적층되는 것이며, (a) 태양광에 대한 투과성 및 전기절연성을 갖는 것, (b) 기계적, 화학적 및 물리적 강도, 구체적으로는 내후성, 내열성, 내구성, 내수성, 수증기 등에 대한 가스 배리어성, 내풍압성, 내약품성, 견뢰성이 우수한 것, (c) 표면경도가 높고, 또한 표면의 오염, 먼지 등의 축적을 방지하는 방오성이 우수한 것이 요구된다.

투광성 기판(52)의 형성 재료로서는 유리 및 합성 수지가 사용된다. 투광성 기판(52)에 사용되는 합성 수지로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지, 불소계 수지, 폴리스티렌계 수지, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체(AS 수지), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS 수지), 폴리염화비닐계 수지, 불소계 수지, 폴리(메타)아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 각종 나일론 등의 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드이미드계 수지, 폴리아릴프탈레이트계 수지, 실리콘계 수지, 폴리페닐렌술피드계 수지, 폴리술폰계 수지, 아세탈계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 등을 들 수 있다. 이것 수지 중에서도, 불소계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리(메타)아크릴계 수지 또는 폴리에스테르계 수지가 특히 바람직하다.

또한, 합성 수지제의 투광성 기판(52)의 경우, (a) 가스 배리어성 등을 향상시킬 목적으로 상기 PVD법 또는 CVD법에 의해 그 일방의 면에 산화규소, 산화알루미늄 등의 무기 산화물의 투명 증착막을 적층 하는 것, (b) 가공성, 내열성, 내후성, 기계적 성질, 치수안정성 등을 개량, 개질할 목적으로, 예를 들면, 윤활제, 가교제, 산화방지제, 자외선흡수제, 대전방지제, 광안정제, 충전제, 강화섬유, 보강제, 난연제, 내염제, 발포제, 곰팡이방지제, 안료 등의 각종 첨가제를 함유하는 것도 가능하다.

투광성 기판(52)의 두께(평균 두께)로서는, 특별히 한정되지 않고, 사용하는 재료에 따라 필요한 강도, 가스 배리어성 등을 구비하도록 적당하게 선택된다. 합성 수지제의 투광성 기판(32)의 두께로서는 6㎛ 이상 300㎛ 이하가 바람직하고, 9㎛ 이상 150㎛ 이하가 특히 바람직하다. 또, 유리제의 투광성 기판(52)의 두께로서는 일반적으로는 3mm 정도로 되어 있다.

상기 충전제층(53) 및 충전제층(55)은 투광성 기판(52) 및 백 시트(56) 사이에서의 태양전지셀(54)의 주위에 충전되어 있고, (a) 투광성 기판(52) 및 백 시트(56)와의 접착성이나, 태양전지셀(54)을 보호하기 위한 내스크래치성, 충격흡수성 등을 가지고 있다. 또한, 태양전지셀(54)의 표면에 적층되는 충전제층(53)은 상기 여러 기능과 아울러, 태양광을 투과하는 투명성을 가지고 있다.

충전제층(53) 및 충전제층(55)의 형성 재료로서는, 예를 들면, 불소계 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 이오노머 수지, 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 공중합체, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀계 수지를 아크릴산 등의 불포화 카르복실산으로 변성한 산 변성 폴리올레핀계 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, (메타)아크릴계 수지 등을 들 수 있다. 이들 합성 수지 중에서도, 내후성, 내열성, 가스 배리어성 등이 우수한 불소계 수지, 실리콘계 수지 또는 에틸렌-아세트산비닐계 수지가 바람직하다.

또, 충전제층(53) 및 충전제층(55)의 형성 재료로서는, 일본 특개 2000-34376 공보에 개시되는 열가역 가교성 올레핀계 중합체 조성물, 구체적으로는 (a) 불포화 카르복실산 무수물과 불포화 카르복실산에스테르에 의하여 변성된 변성 올레핀계 중합체로서, 1분자당의 카르복실산 무수물기의 평균 결합수가 1개 이상이고, 또한 이 변성 올레핀계 중합체 중의 카르복실산 무수물기 수에 대한 카르복실산에스테르기 수의 비가 0.5～20인 변성 올레핀계 중합체와, (b) 1분자당의 수산기의 평균 결합수가 1개 이상의 수산기 함유 중합체를 포함하고, (a) 성분의 카르복실산 무수물기 수에 대한 (b) 성분의 수산기수의 비가 0.1～5의 것 등도 사용된다.

또한, 충전제층(53) 및 충전제층(55)의 형성 재료에는, 내후성, 내열성, 가스 배리어성 등의 향상을 목적으로 하여, 예를 들면, 가교제, 열산화방지제, 광안정제, 자외선흡수제, 광산화방지제 등의 각종 첨가제를 적당히 함유할 수 있다. 또 충전제층(53) 및 충전제층(55)의 두께로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 200㎛ 이상 1000㎛ 이하가 바람직하고, 350㎛ 이상 600㎛ 이하가 특히 바람직하다.

상기 태양전지셀(54)은 광에너지를 전기에너지로 변환하는 광기전력 소자이며, 충전제층(53) 및 충전제층(55) 사이에 배열 설치되어 있다. 복수매의 태양전지셀(54)은 대략 동일 평면 내에 부설되고, 직렬 또는 병렬로 배선되어 있다. 이 태양전지셀(54)로서는, 예를 들면, 단결정 실리콘형 태양전지 소자, 다결정 실리콘형 태양전지 소자 등의 결정 실리콘 태양전지 소자, 싱글 접합형이나 탠덤 구조형 등으로 이루어지는 아몰포스 실리콘 태양전지 소자, 갈륨비소(GaAs)나 인듐인(InP) 등의 제3～제5족 화합물 반도체 태양전지 소자, 카드뮴텔루륨(CdTe)이나 구리인듐셀레나이드(CuInSe₂) 등의 제2～제6족 화합물 반도체 태양전지 소자 등을 사용할 수 있고, 그것들의 하이브리드 소자도 사용할 수 있다. 또한, 복수매의 태양전지셀(54) 사이에도 충전제층(53) 또는 충전제층(55)이 간극없이 충전되어 있다.

백 시트(56)는 태양전지셀(54), 충전제층(53 및 55)을 이면에서 보호하는 것이며, 강도, 내후성, 내열성 등의 기본 성능과 아울러, 수증기, 산소 가스 등에 대한 가스 배리어성을 구비하는 것으로, 공지의 것이 사용된다. 이 백 시트(56)는 가스 배리어층의 표면 및 이면에 한 쌍의 합성 수지층을 적층한 다층 구조를 가지고 있다.

태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)는, 백 시트(56)의 이면에, 점착제층(3)에 의해 첩부되어 있다. 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)는 정크션 박스(58)의 부분을 빼낸 형상으로 오려 내져, 첩부된다.

당해 태양전지 모듈(51)의 제조방법으로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 일반적으로는 (1) 투광성 기판(52), 충전제층(53), 복수매의 태양전지셀(54), 충전제층(55) 및 백 시트(56)를 이 순서로 적층하는 공정과, (2) 그것들을 진공흡인에 의해 일체화하여 가열 압착하는 진공가열 라미네이션법 등에 의해 일체로 성형하는 라미네이트 공정과, (3) 백 시트(56) 이면에 정크션 박스(58)를 설치하는 공정과, (4) 백 시트(56) 이면의 정크션 박스(58)가 설치된 부분 이외의 장소에, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)을 적층하는 공정을 가지고 있다. 상기 태양전지 모듈(51)의 제조방법에 있어서, 각 층 간의 접착성 등을 목적으로 하여 (a) 가열용융형 접착제, 용제형 접착제, 광경화형 접착제 등을 도공하는 것, (b) 각 적층 대향면에 오존 처리, 코로나 방전 처리, 저온 플라스마 처리, 글로우 방전 처리, 산화 처리, 언더코트 처리, 프라이머 코트 처리, 앵커 코트 처리 등을 시행하는 것 등이 가능하다.

또한, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)는 이미 사용되고 있는 태양전지 모듈(투광성 기판(52)과, 충전제층(53)과, 복수매의 태양전지셀(54)과, 충전제층(55)과, 백 시트(56)가 이 순서로 적층되고, 백 시트(56)의 이면에, 각 태양전지셀(54)을 접속하는 배선(57)의 양 단자를 갖는 정크션 박스(58)를 구비하고 있음)의 이면에 적층할 수도 있고, 제조 당초부터 적층할 수도 있다.

당해 태양전지 모듈(51)은, 상기와 같이, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)를 구비하고 있기 때문에, 이미 장기간 사용하고 있는 등의 원인으로, 백 시트(56) 표면에 흠집이나 크랙 등 물리적 결함(59)이 발생해 있는 경우에도, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)의 점착제층(3)이 이 물리적 결함(59)을 메움으로써, 물리적 결함(59)의 확대를 억제함과 아울러, 이 물리적 결함(59) 부분으로부터의 수증기 등의 투과를 방지할 수 있기 때문에, 태양전지 모듈의 장수명화를 촉진할 수 있다. 또, 백 시트(56) 이면에 크랙 등의 물리적 결함이 생기지 않은 태양전지 모듈일 경우에는, 당해 점착 시트(1)를 정기적, 또는 물리적 결함이 발생했을 때에 새로 붙임으로써, 항상 이면에 물리적 결함을 갖지 않는 상태를 유지하는 것이 가능하여, 태양전지 모듈의 장수명화가 가능하게 된다.

또한, 본 발명의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트 및 이것을 사용한 태양전지 모듈은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 태양전지 모듈은, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1) 이외의, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(11, 21, 31, 41) 및 그 밖의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트를 적층 할 수도 있다.

또, 증착에 의해 형성된 배리어층을 다른 층을 통하여 복수층 적층할 수도 있다. 이러한 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트에 의하면, 배리어층이 복수 있음으로써 단지 수증기 배리어성이 높아질뿐만 아니라, 배리어층 사이의 층이, 내측의 배리어층의 표면의 물리적 표면결함을 피복하고, 외측의 배리어층을 적층하는 계면의 평활성이 촉진되는 결과, 외측의 배리어층의 치밀성을 촉진할 수 있다. 따라서, 이 점착 시트에 의하면, 2층째 이후의 배리어층으로의 핀홀, 결정류계, 크랙 등의 결함의 발생이 저감되어, 수증기 등에 대한 가스 배리어성이 향상된다. 또한, 증착에 의해 적층된 배리어층 사이에 설치되는 층으로서는 상기한 졸?겔법에 의해 형성되는 층을 사용할 수도 있다.

또, 예를 들면, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트(1)의 일방의 최표면(기재층에 대하여, 점착제층이 적층되지 않은 측의 면의 최표면)에, 엠보싱 가공 등에 의한 미세한 요철 형상을 형성해도 된다. 이와 같이 이면에 미세한 요철 가공을 행함으로써, 표면적이 확대되어, 방열성이 높아지고, 태양전지 모듈의 온도상승을 억제할 수 있기 때문에, 발전효율의 상승이나 태양전지 모듈의 장수명화로 연결시킬 수 있을 수 있다.

게다가, 배리어층을 기재층에 대하여 양쪽의 면측에 형성해도 된다. 이 배리어층으로서는 알루미늄이나 무기 산화물 등 금속의 증착에 의해 적층해도 되고, 알루미늄박을 적층해도 된다. 이와 같이, 배리어층이 기재층에 대하여 양쪽의 면측에 적층되어 있음으로써, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트의 가스 배리어성 및 물리적 내구성 등을 더욱 높일 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트는, 태양전지 모듈의 장수명화를 목적으로 하여, 태양전지 모듈의 이면을 보호하는 점착 시트로서 이용된다. 특히, 경년 열화가 심한 상황에서 사용될 수 있는, 옥외 부착의 태양전지 모듈의 보호용 점착 시트로서 적합하게 이용된다.

1, 11, 21, 31, 41 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트
2 기재층 3 점착제층
4 배리어층 5 배리어층
6 접착제층 51 태양전지 모듈
52 투광성 기판 53 충전제층
54 태양전지셀 55 충전제층
56 태양전지 모듈용 백 시트 57 단자
58 정크션 박스 59 물리적 결함

Claims

합성 수지제의 기재층과, 이 기재층의 일방의 면측에 적층되는 점착제층과, 상기 기재층의 타방의 면측 또는 상기 기재층과 점착제층 사이에 적층되는 배리어층을 구비하고,
이 점착제층의 평균 두께가 0.01mm 이상 1mm이하이고,
이 배리어층이 무기물을 포함하고,
물리적 결함이 생긴 태양전지 모듈의 백 시트 이면에 적층되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
제 1 항에 있어서, 상기 점착제층을 구성하는 점착제로서 아크릴계 점착제가 사용되고 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
제 1 항에 있어서, 상기 점착제층을 구성하는 점착제로서 부틸고무계 점착제가 사용되고 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
제 1 항에 있어서, 상기 점착제층을 구성하는 점착제로서 자외선 경화형 점착제가 사용되고 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
제 1 항에 있어서, 상기 무기물이 무기 산화물인 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
제 1 항에 있어서, 상기 무기물이 알루미늄인 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
제 1 항에 있어서, 상기 배리어층이 복수층 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
제 1 항에 있어서, 상기 점착제층의 일방의 면이 이형 시트로 피복되어 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트.
투명성 기판과, 충전제층과, 광기전력 소자로서의 태양전지셀과, 충전제층과, 백 시트와, 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트가 표면측에서 이 순서로 적층되어 있는 태양전지 모듈로서,
상기 백 시트의 이면에 제 1 항에 기재된 태양전지 모듈 이면 보호용 점착 시트가 그 점착제층에 의해 첩부되어 있는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈.
제 9 항에 있어서, 상기 백 시트가 가스 배리어층을 갖는 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈.