WO2023054673A1 - 太陽電池モジュール用バリア性積層体および太陽電池モジュール - Google Patents

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WO2023054673A1
WO2023054673A1 PCT/JP2022/036693 JP2022036693W WO2023054673A1 WO 2023054673 A1 WO2023054673 A1 WO 2023054673A1 JP 2022036693 W JP2022036693 W JP 2022036693W WO 2023054673 A1 WO2023054673 A1 WO 2023054673A1
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solar cell
cell module
barrier
layer
laminate
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PCT/JP2022/036693
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靖史 白髭
慶太 在原
敦 中原
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大日本印刷株式会社
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    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H01L31/049—Protective back sheets

Definitions

  • the present disclosure relates to a barrier laminate for a solar cell module and a solar cell module.
  • a solar cell module that constitutes a solar cell has a configuration in which a transparent front plate, a front side sealing material, a solar cell, a back side sealing material, and a back protective sheet are laminated in this order from the light receiving surface side. It has the function of generating electricity when light enters the solar cell.
  • a transparent front plate a transparent glass substrate is often used, but a protective sheet similar to that used on the back side can also be used.
  • Patent Document 1 proposes, as a back protection sheet, a back protection sheet in which a metal foil such as an aluminum foil is laminated on a weather-resistant substrate.
  • the above-mentioned back surface protection sheet using metal foil such as aluminum foil may cause electric leakage due to its low insulation when used in a solar cell module. Therefore, there is a demand for a back protective sheet for a solar cell module that has a high water vapor barrier property without using a metal foil such as an aluminum foil. Also, when used as a transparent front plate, it preferably has a high water vapor barrier property.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and a main object thereof is to provide a barrier laminate for a solar cell module having high water vapor barrier properties.
  • One embodiment of the present disclosure is a barrier laminate for a solar cell module, comprising: a base material; a first barrier layer containing an inorganic compound disposed on one side of the base material; a second barrier layer disposed on the side opposite to the substrate side of the barrier layer, wherein the second barrier layer has a melting peak temperature measured by a DSC (differential scanning calorimetry) method; The temperature is 220° C. or higher, and the barrier laminate for a solar cell module has a water vapor permeability of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 2 g/(m 2 day) or less. do.
  • Another embodiment of the present disclosure is a solar cell module having, in this order, a transparent front plate, a front sealing material, a plurality of solar cells, a back sealing material, and a back protective sheet,
  • a solar cell module is provided in which the back protective sheet is the barrier laminate for a solar cell module described above.
  • Another embodiment of the present disclosure is a solar cell module having, in this order, a transparent front plate, a front sealing material, a plurality of solar cells, a back sealing material, and a back protective sheet,
  • a solar cell module in which the transparent front plate is the barrier laminate for a solar cell module described above.
  • the present disclosure can provide a barrier laminate for a solar cell module having high water vapor barrier properties.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure
  • FIG. 2 is an image diagram for explaining expansion of free volume pores due to molecular motion of a polymer compound.
  • 1A and 1B are a schematic cross-sectional view and a schematic plan view showing an example of a solar cell module of the present disclosure; FIG.
  • 2 when expressing a mode of arranging another member on top of a certain member, when simply describing “above” or “below”, unless otherwise specified, 2 includes both cases in which another member is arranged directly above or directly below, and cases in which another member is arranged above or below a certain member via another member.
  • 2 when expressing a mode in which another member is arranged on the surface of a certain member, when simply describing “on the surface side” or “on the surface”, unless otherwise specified, It includes both the case of arranging another member directly above or directly below so as to be in contact with it, and the case of arranging another member above or below a certain member via another member.
  • the inventors of the present invention conducted repeated studies to improve the water vapor barrier property of a barrier laminate that can be used as a back protective sheet or a transparent front plate for a solar cell module. A laminate was discovered and the above problems were solved.
  • the barrier laminate for solar cell module of the present disclosure will be described in detail.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a barrier laminate for a solar cell module in the present disclosure.
  • the barrier laminate 1 for a solar cell module of the present disclosure includes a substrate 2, a first barrier layer 3 disposed on one side of the substrate 2, and a first barrier layer 3. and a second barrier layer 4 disposed on the surface side opposite to the substrate 2 side.
  • the first barrier layer 3 contains an inorganic compound
  • the second barrier layer 4 has a melting peak temperature of 220° C. or higher as measured by the DSC method.
  • the barrier laminate 1 for a solar cell module of the present disclosure is characterized by having a water vapor permeability of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 2 g/(m 2 ⁇ day) or less.
  • the solar cell module 10 includes a transparent front plate 14, a front-side sealing material 13, a solar cell 15, a back-side sealing material 12, and a barrier laminate 1 for a solar cell module of the present disclosure.
  • the rear surface protection sheet 11 is laminated in this order.
  • the resin layer in which the front-side sealing material 13 and the back-side sealing material 12 are combined and laminated and integrated is also simply referred to as a sealing material.
  • the application of the barrier laminate 1 for a solar cell module of the present disclosure is not necessarily limited to placement on the back side of the solar cell module as described above, but is placed on the front side of the solar cell module 10 as the transparent front plate 14 . can also be used as
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure includes a first barrier layer containing an inorganic compound, and a second barrier layer having a melting peak temperature measured by the DSC method equal to or higher than the above value. It has good water vapor permeability.
  • barrier layers with melting peak temperatures lower than 220° C. (for example, about 200° C.) measured by the DSC method have been used in some cases, but such barrier layers have sufficient water vapor barrier properties. It wasn't.
  • the present inventors have found that a barrier layer having a melting peak temperature of 220° C. or higher as measured by the DSC method improves the water vapor barrier function.
  • the barrier layer includes, for example, a hydrolytic polycondensate produced from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydrophilic group-containing resin.
  • the hydrolysis polycondensate has a high crosslink density and the small free volume pores improve the water vapor barrier function.
  • the present inventors have found that by combining such a barrier layer (second barrier layer) and a barrier layer (first barrier layer) containing an inorganic compound, a solar cell module barrier having high water vapor barrier properties can be obtained. It was found that it becomes a flexible laminate.
  • the barrier laminate may become yellowish. This is because when attempting to form a barrier layer containing an inorganic compound with high barrier properties by chemical vapor deposition, it is necessary to reduce the amount of oxygen introduced, and the color of the source gas tends to affect the color of the barrier layer, resulting in a yellow tint. This is presumed to be due to On the other hand, since the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure includes the second barrier layer in addition to the first barrier layer containing an inorganic compound, it is expected to have excellent water vapor barrier properties while suppressing yellowness. Become.
  • the second barrier layer in the present disclosure has a peak melting temperature of 220° C. or higher as measured by the DSC method.
  • the melting peak temperature of the second barrier layer measured by the DSC method is preferably 230° C. or higher, particularly preferably 235° C. or higher.
  • the melting peak temperature is, for example, 270° C. or lower, preferably 260° C. or lower.
  • Fig. 3 shows an image diagram for explaining the expansion of free volume pores due to the molecular motion of the polymer compound in the barrier layer.
  • thermal motion causes the spacing between the polymer compounds to widen and the free volume pores to expand.
  • a hydrolytic polycondensate produced from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydrophilic group-containing resin can suppress the expansion of the free volume to some extent by crosslinking, but it is measured by the DSC method. If the melting peak temperature is lower than the above value, the effect of suppressing the expansion of free volume pores is not sufficient (Fig. 3(b)).
  • the second barrier layer of the present disclosure if the melting peak temperature of the second barrier layer measured by the DSC method is equal to or higher than the above value, for example, the second barrier layer contains a metal alkoxide and a hydrophilic group.
  • the hydrolytic polycondensate When a hydrolytic polycondensate produced from a resin composition containing a resin is included, the hydrolytic polycondensate has a high crosslink density, and spread between polymer compounds due to thermal motion is suppressed ( FIG. 3(c)). Therefore, the free volume pores are reduced and the water vapor barrier function is improved.
  • the melting peak temperature of the second barrier layer is a value measured as follows according to JIS K 7121-1987.
  • a measurement sample is prepared by sampling the outermost surface of the second barrier layer from the barrier laminate by a microsampling method. Using a differential scanning calorimeter (NEXTA (registered trademark) DSC600, manufactured by Hitachi High-Tech Science), after holding the measurement sample at 20 ° C. for 30 minutes, the temperature was raised from 20 ° C. to 300 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min. and measure the melting peak temperature. Note that the measurement is performed in a nitrogen atmosphere, and the maximum peak within the measurement temperature range (20° C. to 300° C.) is defined as the melting peak.
  • NEXTA registered trademark
  • DSC600 manufactured by Hitachi High-Tech Science
  • the material of the second barrier layer in the present disclosure is not particularly limited as long as the melting peak temperature of the second barrier layer measured by the DSC method is equal to or higher than the above value.
  • the second barrier layer contains a hydrolyzed polycondensate produced from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydrophilic group-containing resin.
  • the metal alkoxide has the general formula R 1 n M (OR 2 ) m (wherein R 1 and R 2 represent an organic group having 1 to 8 carbon atoms, M represents a metal atom, n represents an integer of 0 or more, m represents an integer of 1 or more, and n+m represents the valence of M.).
  • R 1 and R 2 represent an organic group having 1 to 8 carbon atoms, M represents a metal atom, n represents an integer of 0 or more, m represents an integer of 1 or more, and n+m represents the valence of M.
  • Examples of the metal atom M of the alkoxide represented by the above general formula include silicon, zirconium, titanium, and aluminum. Among them, silicon is preferred.
  • n 0
  • specific examples of such alkoxysilanes include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, and the like.
  • Tetraethoxysilane (TEOS) is preferred as the alkoxide of silicon.
  • the alkoxide represented by the general formula R 1 n M(OR 2 ) m at least one of partial hydrolysates of alkoxides and hydrolytic condensates of alkoxides can be used.
  • the partial hydrolyzate of the above alkoxide is not limited to one in which all of the alkoxide groups are hydrolyzed, and may be one in which one or more alkoxy groups are hydrolyzed, or a mixture thereof.
  • the condensate of hydrolysis dimers or higher of partially hydrolyzed alkoxides, specifically dimers to hexamers, may be used.
  • hydrophilic group-containing resins include resins containing hydrophilic groups, and specific examples include polyvinyl alcohol-based resins, ethylene-vinyl alcohol copolymers, acrylic acid-based resins, natural polymer-based methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, Examples include cellulose nanofibers and polysaccharides.
  • polyvinyl alcohol-based resin is preferable, and polyvinyl alcohol-based resin is preferable as the polyvinyl alcohol-based resin.
  • the content of the hydrophilic group-containing resin in the resin composition is, for example, 5 parts by mass or more, preferably 7 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the metal alkoxide content.
  • the content of the hydrophilic group-containing resin in the resin composition is, for example, 20 parts by mass or less, preferably 18 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the metal alkoxide content.
  • the hydrolytic polycondensate can be a mixed compound containing a metal atom, an oxygen atom, and a hydrophilic group-containing resin, and the carbon atom (C) in the hydrophilic group-containing resin and the metal atom (M) in the metal alkoxide ) can have a C—O—M bond via oxygen (O).
  • the hydrolytic polycondensate is preferably a polycondensate of tetraethoxysilane (TEOS) and a polyvinyl alcohol-based resin.
  • TEOS tetraethoxysilane
  • polyvinyl alcohol-based resin The polycondensate of tetraethoxysilane (TEOS) and polyvinyl alcohol resin may be the same as disclosed in Japanese Patent No. 5568897, for example.
  • the second barrier layer may contain known additives such as isocyanate compounds, silane coupling agents, or dispersants, stabilizers, viscosity modifiers, and colorants.
  • the thickness of the second barrier layer is not particularly limited, it is, for example, 100 nm or more, and may be 200 nm or more. On the other hand, it is, for example, 4 ⁇ m or less, and may be 1 ⁇ m or less.
  • the method for forming the second barrier layer containing the hydrolyzed polycondensate is not particularly limited, the following methods can be mentioned. That is, it is a method of forming from a raw material liquid that contains a metal alkoxide and a hydrophilic group-containing resin and is obtained by polycondensation by a sol-gel method. Specifically, a resin composition (coating agent) is coated on the opposite side of the substrate from the first barrier layer formed on the substrate. After that, it is dried by heating to form a precursor layer having a hydrolyzed polycondensate.
  • the precursor layer is further heat-treated to increase the crosslink density of the hydrolyzed polycondensate.
  • the heating temperature is preferably 170° C. or higher, particularly preferably 180° C. or higher. This is because the melting peak temperature of the second barrier layer can be made equal to or higher than the value described above. On the other hand, it is, for example, 250° C. or lower, and may be 220° C. or lower.
  • the heating time is preferably 10 seconds or longer, and particularly preferably 15 seconds or longer. On the other hand, for example, it is one minute or less, and may be 45 seconds or less.
  • the second barrier layer may be a single film formed by vapor deposition once, or may be a multilayer film formed by vapor deposition multiple times.
  • films of the same composition may be combined, or films of different compositions may be combined.
  • the first barrier layer in the present disclosure is arranged on one side of the substrate and contains an inorganic compound.
  • the first barrier layer is preferably an inorganic compound film containing an inorganic compound as a main component.
  • the inorganic compound forming the inorganic compound film include oxides, oxynitrides, nitrides, oxycarbides, and oxycarbonitrides of metallic elements or non-metallic elements.
  • the above metal elements include silicon, aluminum, magnesium, calcium, potassium, tin, sodium, titanium, boron, yttrium, zirconium, cerium, and zinc.
  • the above inorganic compounds include silicon oxides such as SiOx , aluminum oxides such as AlyOz , magnesium oxides, titanium oxides, tin oxides, silicon-zinc alloy oxides, and indium alloys. oxides, silicon nitrides, aluminum nitrides, titanium nitrides, silicon oxynitrides, silicon zinc oxides, and the like.
  • the metal element is preferably silicon
  • the inorganic compound is preferably silicon oxide such as SiOx .
  • the above inorganic compounds may be used alone, or may be used by mixing the above materials in an arbitrary ratio.
  • the metal element contained in the inorganic compound is preferably the same as the metal element in the metal alkoxide in the second barrier layer.
  • the adhesion between the first barrier layer and the second barrier layer is improved, and the water vapor permeability of the barrier laminate for a solar cell module is increased. It is because it becomes a favorable value.
  • both the first barrier layer and the second barrier layer preferably contain silicon.
  • the first barrier layer may be a coating film by coating or the like, or may be a vapor deposition film. Among them, a deposited film is preferable from the viewpoint of high adhesion to the resin substrate and high gas barrier performance.
  • the first barrier layer may be a single film formed by vapor deposition once, or may be a multilayer film formed by vapor deposition multiple times. When the first barrier layer is a multilayer film, films of the same composition may be combined, or films of different compositions may be combined.
  • the thickness of the first barrier layer is not particularly limited as long as the desired gas barrier performance can be exhibited.
  • the lower limit of the thickness of the first barrier layer can be appropriately set according to the type and structure of the barrier layer, and can be, for example, 5 nm or more, preferably 10 nm or more.
  • the upper limit of the thickness of the first barrier layer can be, for example, 200 nm or less, preferably 100 nm or less.
  • the first barrier layer is a multilayer film, it refers to the thickness of the entire multilayer film that constitutes the first barrier layer.
  • Substrate The substrate in the present disclosure is not particularly limited as long as it can support the first barrier layer and the second barrier layer.
  • resin substrates such as resin films and resin sheets are preferably used.
  • the resin film may be unstretched, or may be uniaxially or biaxially stretched. It is also possible to use a resin that shrinks little even at the heating temperature in the heating step, such as engineering plastics.
  • the resin used for the substrate is not particularly limited, and examples include polyolefin, polyester, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), poly(meth)acrylic
  • AS resin acrylonitrile-styrene copolymer
  • ABS resin acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer
  • poly(meth)acrylic such as acid esters, polycarbonates, polyvinyl alcohol resins, polyamides, polyimides, polyurethanes, acetal resins and cellulose resins can be used.
  • Polyolefins include, for example, polyethylene and polypropylene.
  • polyester include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), and polybutylene terephthalate (PBT).
  • Polyvinyl alcohol resins include, for example, polyvinyl alcohol (PVA) resins and ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH) resins.
  • Polyamide resins include, for example, various nylons.
  • polyester resin films such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), and polybutylene terephthalate (PBT) are preferred because of their good electrical insulation, heat resistance, dimensional stability and moldability.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PET polyethylene naphthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PET film is preferable from the viewpoint of versatility.
  • the lower limit of the thickness of the substrate is not particularly limited, it is, for example, 8 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or more.
  • the upper limit of the thickness of the substrate is not particularly limited, but is 250 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more.
  • the substrate is preferably transparent.
  • the barrier laminate for a solar cell module according to the present disclosure is suitable, for example, when it is a transparent back surface protective sheet used in a see-through type or double-sided lighting type solar cell module, or when it is a transparent front panel. Because there is Specifically, as the transparency, the substrate preferably has a total light transmittance of, for example, 80% or more, preferably 85% or more, and particularly preferably 90% or more. The total light transmittance can be measured according to JIS K7361-1:1997.
  • An anchor layer for improving adhesion of the first barrier layer may be arranged on the surface of the base material on the first barrier layer side.
  • an anchor layer one conventionally known as an anchor layer can be used.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure may contain layers described later in addition to the base material, the first barrier layer, and the second barrier layer.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing another example of the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure.
  • the first barrier layer 3 and the second barrier layer 4 in addition to the base material 2, the first barrier layer 3 and the second barrier layer 4, and an adhesive layer 6 disposed between the resin layer 5 and the second barrier layer 4 .
  • the barrier laminate for solar cell module in the present disclosure preferably includes a resin layer on the surface side of the second barrier layer opposite to the first barrier layer side.
  • a method for producing a barrier laminate for a solar cell module according to the present disclosure may include a heating step. In such a heating process, curling may occur due to shrinkage of the substrate. If curling occurs, cracks may occur in the first barrier layer and the second barrier layer, and the barrier properties may deteriorate.
  • the present disclosure by arranging a resin layer on the side opposite to the first barrier layer side of the second barrier layer to impart rigidity, it is possible to suppress the curling of the barrier laminate, and A decrease in barrier properties can be suppressed. Moreover, thermal shrinkage of the barrier laminate for solar cell module can be suppressed.
  • the barrier laminate for a solar cell module in the present disclosure when used in a solar cell module, it is preferable to arrange the resin layer so that the resin layer faces the atmosphere side (that is, the side opposite to the solar cell side). .
  • the resin layer By arranging the resin layer on the atmosphere side, it can function as a protective layer for the first barrier layer and the second barrier layer.
  • polyester-based resin typified by polyethylene terephthalate resin
  • polyethylene terephthalate resin typified by polyethylene terephthalate resin
  • Polyethylene terephthalate having such hydrolysis resistance maintains elongation at break in a tensile test after treatment in a 120° C. 85% RH environment for 48 hours in one direction and the other direction perpendicular to the one direction. It is polyethylene terephthalate with a rate of 20% or more compared to before treatment. Measurement of elongation at break in the tensile test shall be performed in accordance with JIS K7127:1999. Note that the one direction mentioned above may be the machine direction (MD) or the vertical direction (TD), or may be a direction different from the machine direction (MD) or the vertical direction (TD). The elongation at break of the barrier laminate for solar cell module is also in the same range as that of the polyethylene terephthalate film alone.
  • hydrolysis-resistant polyethylene terephthalate for example, it is preferable to use hydrolysis-resistant polyethylene terephthalate obtained by subjecting polyethylene terephthalate resin to hydrolysis-resistant treatment as a base resin.
  • the hydrolysis-resistant treatment is a treatment for imparting hydrolysis resistance by adding a hydrolysis-resistant agent such as carbodiimide or by adjusting the molecular weight.
  • the lower limit of the thickness of the resin layer is preferably 30 ⁇ m or more, particularly preferably 50 ⁇ m or more. This is because curling caused by shrinkage of the base material can be suppressed during the production of the barrier laminate (during the heating process).
  • the upper limit of the thickness of the resin layer is, for example, 250 ⁇ m or less, and may be 150 ⁇ m or less.
  • an adhesive layer may be provided between the resin layer and the second barrier layer. This is because the adhesive strength between the resin layer and the second barrier layer can be increased. Also, the adhesive layer functions as a stress relieving layer, and can protect the first barrier layer and the second barrier layer from external impact.
  • the adhesive for forming such an adhesive layer is not particularly limited, and various conventionally known transparent adhesives such as urethane-based adhesives and acrylic-based adhesives can be appropriately selected.
  • the lower limit of the thickness of the adhesive layer is, for example, 3 ⁇ m or more, and may be 4 ⁇ m or more. A thickness of at least the above value is preferable because it easily functions as a stress relieving layer.
  • the upper limit of the thickness of the adhesive layer is, for example, 10 ⁇ m or less, and may be 7 ⁇ m or less.
  • barrier laminate for a solar cell module in the present disclosure may be provided with an adhesive layer for increasing the adhesive strength of each layer other than between the resin layer and the second barrier layer.
  • the barrier laminate for a solar cell module according to the present disclosure includes a primer layer as the outermost layer on the side opposite to the first barrier layer side of the base material, for example, in order to improve adhesion to the back sealing material.
  • a primer layer can have
  • a base resin contained in a primer composition that is generally used to improve the adhesiveness between the back sealing material and the back protective sheet in a solar cell module can be used.
  • the barrier laminate for a solar cell module includes, for example, the outermost layer on the side opposite to the first barrier layer side of the base material, in order to improve the adhesiveness to the back sealing material.
  • a sealant layer is preferably arranged on the outer layer.
  • a polyethylene film is preferred as the sealant layer.
  • the polyethylene film is not particularly limited as long as it is generally used for improving the adhesiveness between the back sealing material and the back protective sheet in the solar cell module.
  • a topcoat layer may be arranged as the outermost layer on the first barrier layer side of the base material. The topcoat layer preferably has weather resistance.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure has a water vapor permeability of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 2 g/(m 2 ⁇ day) or less, which is 3.5 ⁇ 10 ⁇ 2 . It is preferably less than g/(m 2 ⁇ day). If the water vapor transmission rate is equal to or less than the above value, the solar electronic cell can be protected from water vapor when the barrier laminate for solar cell module is used in the solar cell module.
  • the water vapor transmission rate can be measured using a water vapor transmission rate measuring device under the conditions of a temperature of 40°C and a relative humidity difference of 90% RH in accordance with ISO 15106-5:2015 (differential pressure method). can.
  • a water vapor transmission rate measuring device for example, DELTAPERM manufactured by Technolox, UK can be used. The measurement was carried out so that, of the surfaces of the barrier laminate, the surface located on the second barrier layer side with respect to the substrate in the thickness direction of the barrier laminate was on the high humidity side (water vapor supply side). , is installed between the upper chamber and the lower chamber of the apparatus, and the transmission area is 50.24 cm 2 (transmission area: circular with a diameter of 8 cm). At least three samples are measured under one condition, and the average of these measurements is taken as the value of water vapor transmission rate under that condition.
  • the water vapor transmission rate described herein can be measured using the same method as described above.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure has a dimensional change of 1.0% or less at 150°C for 30 minutes in accordance with JIS C2151:1999 from the viewpoint of heat resistance. is preferred, and 0.5% or less is more preferred.
  • the dimensional change is equal to or less than the above value, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the first barrier layer and the second barrier layer in the manufacturing process of the barrier laminate and the solar cell module.
  • the reliability of the solar cell module is improved.
  • the dimensional change is measured, for example, in one direction and another direction orthogonal to the one direction.
  • One direction may be the machine direction (MD) or the vertical direction (TD) or may be a different direction than the machine direction (MD) or the vertical direction (TD).
  • the tensile stress in the tensile test of the barrier laminate for solar cell module of the present disclosure is, for example, 130 MPa or more, and may be 140 MPa or more. On the other hand, for example, it is 210 MPa or less, and may be 200 MPa or less.
  • the elongation at break of the barrier laminate for solar cell module of the present disclosure is, for example, 180% or less, and may be 170% or less. On the other hand, for example, it is 60% or more, and may be 80% or more.
  • Tensile stress and elongation at break can be measured according to JIS K7127.
  • a tensile tester STA-1150 manufactured by Orientec Co., Ltd. can be used as a measuring instrument, and the measurement environment is 23 ⁇ 2° C. and a relative humidity of 50 ⁇ 5%.
  • the tensile strength and the tensile elongation are measured, for example, in one direction and another direction orthogonal to the one direction.
  • One direction may be the machine direction (MD) or the vertical direction (TD) or may be a different direction than the machine direction (MD) or the vertical direction (TD).
  • the barrier laminate for solar cell modules of the present disclosure can be used as both a backside protective sheet and a transparent front plate for solar cell modules.
  • two or more layers of the barrier laminate for solar cell module of the present disclosure can be used as a back surface protective sheet and a transparent front panel.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure is used for the applications described above, for example, it is preferably arranged so that the substrate 2 faces the solar cell 15 side, as shown in FIG. This is because deterioration of the base material can be suppressed by the first barrier layer 3 and the second barrier layer 4 when the base material 2 does not have hydrolysis resistance.
  • the barrier laminate for a solar cell module in the present disclosure is, for example, a back protective sheet used in a see-through type or double-sided lighting type solar cell module
  • the barrier laminate is Has transparency.
  • the barrier laminate also has transparency when used as a transparent front plate of a solar cell module. Conventionally, transparency could not be obtained when aluminum foil was used to provide water vapor barrier properties.
  • the barrier laminate for a solar cell module in the present disclosure has high water vapor barrier properties while maintaining transparency.
  • having transparency means having an average spectral transmittance of 80% or more at wavelengths of 400 nm or more and 800 nm or less.
  • the average spectral transmittance may be 85% or more, or 90% or more.
  • the average spectral transmittance at wavelengths of 400 nm or more and 800 nm or less is the average value of spectral transmittances at wavelengths of 400 nm or more and 800 nm or less.
  • the average spectral transmittance can be measured by a method conforming to JIS K 7361-1:1997.
  • the barrier laminate for solar cell module transmits light in the visible light region and the near-infrared region.
  • the average spectral transmittance at wavelengths of 400 nm to 1200 nm is preferably 80% or more, more preferably 85% or more, and even more preferably 90% or more.
  • the average spectral transmittance is within the above range, when the barrier laminate for a solar cell module according to the present disclosure is used in a solar cell module, not only the visible light region but also the near-infrared region light can be used for power generation. , can increase the power generation efficiency. In addition, it is possible to prevent the temperature of the solar cell module from rising due to the absorption of near-infrared rays by the barrier laminate for solar cell module, resulting in a decrease in the power generation efficiency of the solar cell module.
  • the average spectral transmittance at wavelengths of 400 nm or more and 1200 nm or less is the average value of spectral transmittances at wavelengths of 400 nm or more and 1200 nm or less.
  • the average spectral transmittance can be measured by a method conforming to JIS K 7361-1:1997.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure has its yellowness suppressed.
  • the spectral transmittance at a wavelength of 400 nm is preferably 75% or higher, particularly preferably 78% or higher.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure has transparency, it is preferable that the above-described topcoat layer and primer layer are provided within a range that does not impair the above-described transparency.
  • the top coat layer and the primer layer transmit light in the visible light region and the near infrared region.
  • the barrier laminate for a solar cell module in the present disclosure can have a dark colored layer from the viewpoint of design. Since the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure suppresses yellowness, it can reduce the influence on color (dark color). Further, the colored layer preferably has a high near-infrared transmittance. This is because heat generation due to absorption of near-infrared rays can be suppressed. As such a colored layer, an infrared transmitting dark layer disclosed in Japanese Patent No. 6721092 can be used.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure having the colored layer preferably further has a reflective layer.
  • the reflective layer is preferably a white resin layer that reflects near-infrared rays.
  • Near-infrared rays refer to electromagnetic waves in a wavelength range of 750 nm or more and 2200 nm or less. Among them, the wavelength that particularly promotes heat storage is 1000 nm or more and 1500 nm or less.
  • the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure preferably has an average reflectance of 40% or more at 750 nm or more and 2200 nm or less, and preferably has an average reflectance of 50% or more at 1000 nm or more and 1500 nm or less.
  • a resin sheet containing a white pigment or a resin sheet having a coating layer (coating film or printed film) containing a white pigment may be used.
  • a colored layer is formed on the surface of a reflective sheet capable of reflecting near-infrared rays, and the reflective sheet and the colored layer are arranged in this order from the side opposite to the first barrier layer side of the substrate.
  • the reflective sheet the one described in Japanese Patent No. 6721092 can be used.
  • the barrier laminate of the present disclosure includes a resin sheet containing a white pigment or a coat layer (coating film or By arranging a resin sheet or the like on which a printed film is formed, a white barrier laminate having a white appearance from the transparent front plate side can be obtained. By doing so, the power generation efficiency of the solar cell module can be improved by reflecting the light that has not been absorbed by the solar cells and has been transmitted through the transparent front panel and making the solar cells absorb the light again. can be improved.
  • the method for manufacturing the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure is not particularly limited, but a base material and a first barrier layer containing an inorganic compound disposed on one side of the base material are used. and a hydrolytic polycondensate produced from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydrophilic group-containing resin on the side of the first barrier layer opposite to the base material side. and a heating step of heat-treating the precursor layer to obtain the second barrier layer.
  • This step is a step of preparing a laminated member having a substrate and a first barrier layer disposed on one side of the substrate.
  • the lamination member may be used by purchasing a commercially available product, or may be formed by the step of forming a first barrier layer on one side of a base material, as described below.
  • any method can be used as long as it is capable of forming a film with a desired thickness on one or both sides of the base material. method can be used. Vapor deposition is preferred in the present disclosure.
  • the surface of the base material may be subjected to surface modification such as corona treatment and anchor coating treatment to improve adhesion to the first barrier layer.
  • This step is a step of forming a precursor layer on the side of the first barrier layer opposite to the substrate side.
  • the precursor layer can be formed by the method described in "A. Barrier laminate for solar cell module 1. Second barrier layer”.
  • Heating step is a step of performing heat treatment in a state in which the first barrier layer and the precursor layer are formed on the substrate.
  • the heating step improves the cross-linking density of the hydrolyzed condensate in the precursor layer, thereby forming the above-described second barrier layer.
  • the heat treatment in the heating step is the same as the heat treatment conditions described in "A. Barrier laminate for solar cell module 1. Second barrier layer”.
  • a resin It is preferable to include a resin layer arranging step of arranging the layers.
  • the resin layer is preferably adhered to the precursor layer via an adhesive layer. This is because curling and shrinkage of the barrier laminate can be suppressed.
  • the resin layer and the adhesive layer those described in "A. Barrier laminate for solar cell module 4. Other layers" can be used.
  • the solar cell module in this aspect is a solar cell module having a transparent front plate, a front sealing material, a plurality of solar cells, a back sealing material, and a back protective sheet in this order, and
  • the protective sheet is the aforementioned barrier laminate for solar cell module.
  • the back protective sheet is the aforementioned "A. Barrier laminate for solar cell module”.
  • the back surface protective sheet that is, the barrier laminate for solar cell module, preferably has the base material arranged on the back surface sealing material side and the second barrier layer arranged on the outside air side. This is because, as described above, by arranging the second barrier layer on the outside air side, it is possible to prevent deterioration of the base material by blocking water from the outside air side with the second barrier layer. .
  • sealing material As the front sealing material and the back sealing material, sealing materials generally used for solar cell modules can be used. Examples of the front sealing material and the back sealing material include sealing materials containing olefin resins such as polyethylene and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA).
  • olefin resins such as polyethylene and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA).
  • Solar Battery Cell Various solar battery cells can be used as the solar battery cell.
  • Transparent Front Plate A glass substrate is usually used as the transparent front plate. Moreover, a transparent resin film having weather resistance may be used as the transparent front plate. Moreover, the barrier laminate for a solar cell module of the present disclosure can also be used as the transparent front plate.
  • the solar cell module of this aspect can be manufactured by heat-pressing the above members by, for example, a vacuum lamination method.
  • the heating temperature at this time can be, for example, 110° C. or higher and 190° C., preferably 130° C. or higher.
  • the lamination time can be, for example, 5 minutes or more and 60 minutes or less.
  • the solar cell module in this aspect is a solar cell module having a transparent front plate, a front sealing material, a plurality of solar cells, a back sealing material, and a back protective sheet in this order, and the transparent A solar cell module in which the front plate is the barrier laminate for a solar cell module described above.
  • the transparent front plate is the aforementioned “A. Barrier laminate for solar cell module”.
  • the transparent front plate that is, the barrier laminate for a solar cell module, uses the base material as the front sealing material for the same reason as described in "B. Solar cell module (first embodiment)”. and the second barrier layer is preferably arranged on the outside air side.
  • Example 1 (Laminate A) A polyethylene terephthalate (PET) substrate having a thickness of 12 ⁇ m and a deposited silicon oxide film (first barrier layer) having a thickness of 10 nm was prepared (trade name: Techbarrier LX, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). Next, the following resin composition was applied to the side of the deposited silicon oxide film opposite to the PET substrate side and dried by heating at 150° C. for 30 seconds to obtain a precursor layer. Next, a hydrolysis-resistant polyethylene terephthalate (BP manufactured by DuPont) having a thickness of 150 ⁇ m was applied as a resin layer A to the surface of the precursor layer opposite to the silicon oxide vapor deposition film side via an adhesive layer having a thickness of 4 ⁇ m. pasted together.
  • PET polyethylene terephthalate
  • first barrier layer deposited silicon oxide film having a thickness of 10 nm
  • the adhesive layer was formed by applying adhesive A prepared as follows. Then, heat treatment was performed at 200° C. for 30 seconds to obtain a laminate A having a PET base material, a first barrier layer (10 nm), a second barrier layer (0.3 ⁇ m), an adhesive layer, and hydrolysis-resistant PET in this order. Obtained.
  • Resin composition Liquid B tetraethyl orthosilicate (TEOS), isopropyl A hydrolyzate consisting of alcohol, hydrochloric acid and ion-exchanged water
  • TEOS tetraethyl orthosilicate
  • isopropyl A hydrolyzate consisting of alcohol, hydrochloric acid and ion-exchanged water
  • PVA Polyvinyl alcohol
  • TEOS Tetraethyl orthosilicate
  • ⁇ Preparation of Adhesive A 100 parts by mass of polyurethane diol and 15 parts by mass of aliphatic polycarbonate diol (manufactured by Asahi Kasei Chemicals, "Duranol T5651", number average molecular weight: 1000) are mixed to obtain a resin component. was prepared. 100 parts by mass of the resin component and 15 parts by mass of a pigment (CI Pigment Violet 23) were dispersed in a bead mill to prepare a main agent. When used, the solid content was adjusted to 33.3%.
  • Example 2 Using the laminate A produced in Example 1 as a member, the laminate A and a white polyethylene film (white PE film, TiO 2 -containing LLDPE with a thickness of 30 ⁇ m) are laminated via an adhesive layer to obtain a white barrier property. A laminate was obtained. Laminate A was arranged so that the hydrolysis-resistant PET (resin layer A) faced outward. The adhesive layer was formed using the adhesive A described above.
  • Example 3 Using the laminate A produced in Example 1 as a member, the laminate A, a 150 ⁇ m thick PET film (manufactured by DuPont BP), and a 30 ⁇ m thick white polyethylene film (manufactured by Tamapoly Co., Ltd. SE625NWT02), By laminating in this order with an adhesive layer interposed, a white barrier laminate was obtained. Laminate A was arranged so that the hydrolysis-resistant PET (resin layer A) faced outward. The adhesive layer was formed using the adhesive A described above.
  • Example 4 Using the laminate A produced in Example 1 as a member, the laminate A and a 30 ⁇ m thick polyethylene film (SE625N manufactured by Tamapoly) are laminated via the following black adhesive (colored layer) to form a black barrier. A flexible laminate was obtained. Laminate A was arranged so that the hydrolysis-resistant PET (resin layer A) faced outward. Black adhesive The following infrared-transmitting mixed dark pigment was mixed with the adhesive A so that the content ratio of the following infrared-transmitting mixed dark pigment was 25% by mass in terms of solid content. .
  • Infrared transparent mixed dark pigment A mixed pigment obtained by mixing the following "infrared-transmitting blue-based dark pigment” and “infrared-transmitting brown-based dark pigment” at a ratio of 50:50 was used.
  • Infrared transparent blue-based dark pigment A phthalocyanine pigment (amorphous phthalocyanine pigment blue (PigmentBlue 15, particle size 0.15 to 0.20 ⁇ m)) was used.
  • Infrared transparent brown-based dark pigment Benzimidazolone pigment (PigmentBrown25, particle size 0.08 ⁇ m)
  • Example 5 Using the laminate A produced in Example 1 as a member, the laminate A, an adhesive layer, a 150 ⁇ m thick PET (manufactured by DuPont BP), the colored layer, a 30 ⁇ m thick PE film (manufactured by Tamapoly SE625N), A black type barrier laminate having these order was obtained. Laminate A was arranged so that the hydrolysis-resistant PET faced outward. The adhesive layer was formed using the adhesive A described above.
  • Laminate B A laminate B was obtained in the same manner as in Example 1, except that a transparent PET (manufactured by DuPont) having a thickness of 140 ⁇ m was used as the resin layer B instead of the resin layer A.
  • Laminate B has a configuration of PET substrate/first barrier layer (10 nm)/second barrier layer (0.3 ⁇ m)/adhesive layer/transparent PET.
  • Example 7 ⁇ Coating agent 1 A coating agent 1 was prepared by stirring and mixing the following materials and solvent. Moreover, the curing agent was added at a rate of 16 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydroxyl group-containing crosslinkable substituent-containing acrylic resin.
  • Hydroxyl group-containing crosslinkable substituent-containing acrylic resin Synthesized by the following method Curing agent: Desmodur N3200 (manufactured by Sumika essence Urethane Co., Ltd.)
  • UV absorber TInuvin429 (BASF)
  • Solvent ethyl acetate
  • the coating agent 1 was applied to the surface of the resin layer side of the laminate B so that the coating amount was 5 g / m 2 , dried, and the transparency was improved. to form a topcoat layer having
  • - Primer composition The following materials and solvent were stirred and mixed to prepare a primer composition.
  • the paraffin wax was blended so that the content in the solid content of the primer composition was 15% by mass.
  • the cross-linking agent was added in a proportion of 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin resin (solid content).
  • the above primer composition is applied to the surface of the laminate B opposite to the topcoat layer forming surface so that the coating amount is 1 g/m 2 and dried to form a primer layer having transparency. bottom.
  • a transparent type barrier laminate having a configuration of topcoat layer/laminate B/primer layer was obtained.
  • Example 8 Using the laminate B produced in Example 6 as a member, a transparent topcoat layer was formed on the surface of the laminate B on the resin layer side in the same manner as in Example 7. Next, on the other surface of the laminate B, an adhesive layer and a transparent PET (AP resin layer B manufactured by DuPont) having a thickness of 140 ⁇ m are laminated in this order, and a primer layer is formed in the same manner as in Example 7. Then, a transparent type barrier laminate was obtained. The adhesive layer was formed using the adhesive A described above.
  • Example 9 Using the laminate B produced in Example 6 as a member, two laminates B were prepared and laminated such that the base material of one laminate B and the resin layer of the other laminate B were in contact with each other. Next, on the side where the resin layer is exposed, a transparent topcoat layer is formed in the same manner as in Example 7, and a primer layer is formed on the other side in the same manner as in Example 7. Then, a transparent type barrier laminate was obtained.
  • Example 3 A white barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 2, except that instead of the laminate A, a laminate A′ that had not been heat-treated at 200° C. for 30 seconds was used (Comparative Example 3). Further, a transparent type barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 7, except that the laminate B′ which was not heat-treated at 200° C. for 30 seconds was used instead of the laminate B (comparative Example 4).
  • melting peak temperature The melting peak temperature of the second barrier layer of each laminate obtained was determined according to the method and conditions described in the section "A. Barrier laminate for solar cell module 1. Second barrier layer (2) Melting peak temperature”. ,It was measured. Table 1 shows the results of the melting peak temperatures of the second barrier layers of Examples 1, 6, Comparative Examples 1 and 2, Examples 2-5, Examples 7-9, Comparative Examples 3 and 4. Table 2 shows the results of the melting peak temperature of the second barrier layer.
  • Tables 3 to 5 show the layer structures of the barrier laminates obtained in Examples 2 to 5 and Examples 7 to 9 and the following physical properties.
  • Thermal shrinkage rate The dimensional change at 150° C. for 30 minutes of each of the obtained barrier laminates was measured according to the method and conditions described in the above section “A. Barrier laminate for solar cell module 5. Physical properties (2) Thermal shrinkage rate”. It was measured. The results are shown in Tables 3-5.
  • the tensile stress and the elongation at break in the tensile test of each of the obtained barrier laminates were measured in the above section "A. Barrier laminate for solar cell module 5. Physical properties (3) Tensile stress and elongation at break”. Measured by the methods and conditions described. The results are shown in Tables 3-5.
  • the test piece was a measurement sample having a width of 10 mm and a length of 100 mm from the barrier laminate for solar cell module. was collected so as to be
  • the average spectral transmittance in each wavelength region of each barrier laminate was measured according to JIS K 7361-1:1997.
  • a measurement sample having a width of 30 mm and a length of 30 mm was taken from the barrier laminate for solar cell module and measured using V-670 manufactured by JASCO Corporation.
  • a barrier laminate for a solar cell module a substrate; a first barrier layer containing an inorganic compound disposed on one side of the substrate; a second barrier layer disposed on the side of the first barrier layer opposite to the substrate side,
  • the second barrier layer has a melting peak temperature of 220° C. or higher as measured by a DSC (differential scanning calorimetry) method,
  • the barrier laminate for solar cell module has a water vapor permeability of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 2 g/(m 2 ⁇ day) or less.
  • the solar cell module according to any one of [1] to [3], wherein the second barrier layer contains a hydrolyzed polycondensate produced from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydrophilic group-containing resin. barrier laminate.
  • the barrier laminate for a solar cell module according to any one of [1] to [7], further comprising a resin layer disposed on the side of the second barrier layer opposite to the side of the first barrier layer. body.
  • barrier laminate for solar cell module according to any one of [1] to [11], wherein the barrier laminate for solar cell module has an average spectral transmittance of 80% or more at a wavelength of 400 nm or more and 800 nm or less. .
  • barrier laminate for solar cell module according to any one of [1] to [12], wherein the barrier laminate for solar cell module has a spectral transmittance of 75% or more at a wavelength of 400 nm.
  • the barrier laminate for a solar cell module according to any one of [1] to [11], which has a reflective layer and a colored layer, and has an average reflectance of 40% or more at a wavelength of 750 nm or more and 2200 nm or less.
  • a barrier laminate for solar cell modules is any one of [1] to [11], which has a reflective layer and a colored layer, and has an average reflectance of 40% or more at a wavelength of 750 nm or more and 2200 nm or less.
  • a solar cell module comprising, in this order, a transparent front plate, a front sealing material, a plurality of solar cells, a back sealing material, and a back protective sheet, A solar cell module, wherein the back surface protective sheet is the barrier laminate for a solar cell module according to any one of [1] to [14].
  • a solar cell module comprising, in this order, a transparent front plate, a front sealing material, a plurality of solar cells, a back sealing material, and a back protective sheet, A solar cell module, wherein the transparent front plate is the barrier laminate for a solar cell module according to any one of [1] to [13].

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Abstract

本開示は、太陽電池モジュール用バリア性積層体であって、基材と、上記基材の一方の面側に配置された、無機化合物を含む第一バリア層と、上記第一バリア層の上記基材側とは反対の面側に配置された、第二バリア層と、を有し、上記第二バリア層は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）法により測定される融解ピーク温度が２２０℃以上であり、上記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、水蒸気透過度が５×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である、太陽電池モジュール用バリア性積層体を提供する。

Description

太陽電池モジュール用バリア性積層体および太陽電池モジュール
　本開示は、太陽電池モジュール用バリア性積層体および太陽電池モジュールに関する。
　近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池を構成する太陽電池モジュールは、受光面側から、透明前面板、表面側封止材、太陽電池セル、裏面側封止材、裏面保護シートが順に積層された構成であり、太陽光が太陽電池セルに入射することにより発電する機能を有している。尚、透明前面板としては、透明ガラス基板が多く用いられるが、裏面側と同様の保護シートを用いることもできる。
　太陽電池モジュールは、長期間にわたって屋外で使用されるため、太陽電池モジュールを構成する上記の各部材には長期間にわたって屋外における過酷な環境に耐え得る耐久性が求められる。これらの構成部材のうち、裏面保護シートは、高い耐候性が要求されるとともに、太陽電池セルを水分等から保護するために、高い水蒸気バリア性が求められている。このような観点から、特許文献１では、裏面保護シートとして、耐候性を有する基材に、アルミ箔等の金属箔を積層させた裏面保護シートが提案されている。
特開２００２－１３４７７０号公報
　上述したようなアルミ箔等の金属箔を使用した裏面保護シートは、太陽電池モジュールに使用した際には、絶縁性が低いために漏電の恐れがある。従って、アルミニウム箔等の金属箔を使用しなくとも高い水蒸気バリア性を有する太陽電池モジュール用裏面保護シートが求められている。また、透明前面板として用いられる場合も、高い水蒸気バリア性を有することが好ましい。
　本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高い水蒸気バリア性を有する太陽電池モジュール用バリア性積層体を提供することを主目的とする。
　本開示の一実施形態は、太陽電池モジュール用バリア性積層体であって、基材と、上記基材の一方の面側に配置された、無機化合物を含む第一バリア層と、上記第一バリア層の上記基材側とは反対の面側に配置された第二バリア層と、を有し、上記第二バリア層は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）法により測定される融解ピーク温度が２２０℃以上であり、上記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、水蒸気透過度が５．０×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である、太陽電池モジュール用バリア性積層体を提供する。
　本開示の他の実施形態は、透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、上記裏面保護シートが、上述の太陽電池モジュール用バリア性積層体である、太陽電池モジュールを提供する。
　本開示の他の実施形態は、透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、上記透明前面板が、上述の太陽電池モジュール用バリア性積層体である、太陽電池モジュールを提供する。
　本開示は、高い水蒸気バリア性を有する太陽電池モジュール用バリア性積層体を提供することができる。
本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体の一例を示す概略断面図である。 本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体の一例を示す概略断面図である。 高分子化合物の分子運動による自由体積孔の広がりを説明するためのイメージ図である。 本開示の太陽電池モジュールの一例を示す概略断面図および概略平面図である。
　下記に、図面等を参照しながら本開示の実施の形態を説明する。ただし、本開示は多くの異なる態様で実施することが可能であり、下記に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表わされる場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
　本明細書において、ある部材の上に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」、あるいは「下に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上、あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方、あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。また、本明細書において、ある部材の面に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「面側に」または「面に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上、あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方、あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。
　本発明者らは、太陽電池モジュール用の裏面保護シートや透明前面板として使用可能なバリア性積層体について水蒸気バリア性を向上させるために検討を重ねたところ、以下に示す太陽電池モジュール用バリア性積層体を見出し、上記課題を解決したものである。
　以下、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体について、詳細に説明する。
Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体
　図１は、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体の一例を示す概略断面図である。図１に示すように、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体１は、基材２と、基材２の一方の面側に配置された第一バリア層３と、第一バリア層３の基材２側とは反対の面側に配置された第二バリア層４と、を有する。
　本開示において、第一バリア層３は無機化合物を含み、第二バリア層４は、ＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が２２０℃以上である。さらに、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体１は、水蒸気透過度が５．０×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることを特徴とする。
　また、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体を用いた太陽電池モジュールについて説明する。図４に示すように、太陽電池モジュール１０は、透明前面板１４、表面側封止材１３、太陽電池セル１５、裏面側封止材１２、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体１からなる裏面保護シート１１がこの順に積層された構成からなる。
　なお、本開示においては、表面側封止材１３と裏面側封止材１２とを合せて、これらが積層一体化されている状態にある樹脂層のことを、単に封止材とも称する。本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体１の用途は、必ずしも上述のように太陽電池モジュールの裏面側への配置には限定されず、透明前面板１４として太陽電池モジュール１０の表面側に配置して用いることもできる。
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、無機化合物を含む第一バリア層と、ＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が上記値以上である第二バリア層と、を含み、上記のような良好な水蒸気透過度を有する。
　従来、バリア層として、ＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が２２０℃よりも低い（例えば、２００℃程度）ものが使用される場合があったが、このようなバリア層は水蒸気バリア性が十分ではなかった。本発明者らは、ＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が２２０℃以上のバリア層であれば、水蒸気バリア機能が向上することを知見した。
　これは、ＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が上記値以上を示すため、例えば、バリア層が金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有する樹脂組成物から生成された加水分解重縮合物を含む場合には、加水分解重縮合物の架橋密度が高いものであり、自由体積孔が小さいことにより水蒸気バリア機能が向上するためと推察される。
　さらに、本発明者らは、このようなバリア層（第二バリア層）と、無機化合物を含むバリア層（第一バリア層）とを組み合わせることで、高い水蒸気バリア性を有する太陽電池モジュール用バリア性積層体となることを見出した。
　また、無機化合物を含むバリア層のみでバリア性向上を試みると、バリア性積層体が黄色味を帯びることがある。これは、化学蒸着法でバリア性の高い無機化合物を含むバリア層を形成しようとすると、酸素導入量を減らす必要があり、原料ガスの色がバリア層の色に影響しやすくなり、黄色味を帯びるためと推察される。一方、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、無機化合物を含む第一バリア層に加え、第二バリア層を含むため、黄色味を抑制しつつ、優れた水蒸気バリア性を有するものとなる。
　以下、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体における各構成について、詳細に説明する。
１．　第二バリア層
（１）融解ピーク温度
　本開示における第二バリア層は、ＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が２２０℃以上である。第二バリア層のＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度は、好ましくは２３０℃以上であり、特に好ましくは２３５℃以上である。また、融解ピーク温度は、例えば２７０℃以下であり、好ましくは２６０℃以下である。
　図３に、バリア層中の高分子化合物の分子運動による自由体積孔の広がりを説明するためのイメージ図を示す。図３（ａ）に示すように、通常の高分子化合物は熱運動により高分子化合物間が広がり、自由体積孔が広がる場合がある。また、例えば、金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有する樹脂組成物から生成された加水分解重縮合物は、架橋によりある程度自由体積の広がりを抑制することはできるが、ＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が上記値より小さいと、自由体積孔の広がりを抑制する効果は十分ではない（図３（ｂ））。これに対し、本開示の第二バリア層のように、第二バリア層のＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が上記値以上であれば、例えば、第二バリア層が金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有する樹脂組成物から生成された加水分解重縮合物を含む場合には、加水分解重縮合物の架橋密度が高いものとなり、熱運動による高分子化合物間の広がりが抑制される（図３（ｃ））。従って、自由体積孔が小さくなり水蒸気バリア機能が向上する。
　本開示において、第二バリア層の融解ピーク温度は、ＪＩＳ　Ｋ　７１２１－１９８７に準拠して、以下のように測定した値である。
　バリア性積層体から、マイクロサンプリング法により第二バリア層の最表面を採取することにより測定試料を準備する。示差走査熱量計（ＮＥＸＴＡ（登録商標）ＤＳＣ６００　日立ハイテクサイエンス社製）を用い、測定試料を２０℃にて３０分保持した後、５℃／分の昇温速度で２０℃から３００℃まで昇温させて融解ピーク温度を測定する。なお、測定は窒素雰囲気下で行い、測定温度（２０℃から３００℃）の範囲でピークが最大のものを融解ピークとする。
（２）材料
　本開示における第二バリア層の材料は、第二バリア層のＤＳＣ法により測定される融解ピーク温度が上記値以上となるものであれば特に限定されない。本開示においては、特に、第二バリア層が金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有する樹脂組成物から生成された加水分解重縮合物を含むことが好ましい。
　金属アルコキシドとしては、一般式Ｒ１ ｎＭ（ＯＲ２）ｍ（ただし、式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１以上、８以下の有機基を表し、Ｍは、金属原子を表し、ｎは、０以上の整数を表し、ｍは、１以上の整数を表し、ｎ＋ｍは、Ｍの原子価を表す。）で表される１種以上のアルコキシドが挙げられる。上記一般式で表わされるアルコキシドの金属原子Ｍとしては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム等が挙げられる。中でもケイ素が好ましい。
　また、ｎ＝０であることが好ましく、このようなアルコキシシランの具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等を例示できる。ケイ素のアルコキシドとしては、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）が好ましい。
　本開示において、上記一般式Ｒ１ ｎＭ（ＯＲ２）ｍで表されるアルコキシドとしては、アルコキシドの部分加水分解物、アルコキシドの加水分解縮合物の少なくとも１種以上を使用できる。また、上記アルコキシドの部分加水分解物としては、アルコキシ基のすべてが加水分解されるものに限定されず、１個以上が加水分解されているもの、および、その混合物であってもよい。更に、加水分解の縮合物としては、部分加水分解アルコキシドの２量体以上のもの、具体的には、２～６量体のものを使用してもよい。
　また、親水基含有樹脂としては、親水基を含む樹脂が挙げられ、具体的にはポリビニルアルコール系樹脂、エチレン・ビニルアルコール共重合体、アクリル酸系樹脂、天然高分子系のメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、セルロースナノファイバー、多糖類などが挙げられる。
　本開示においては、中でもポリビニルアルコール系樹脂が好ましく、ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリビニルアルコール樹脂が好ましい。
　上記樹脂組成物における親水基含有樹脂の含有量は、金属アルコキシドの含有量１００質量部に対して、例えば、５質量部以上であり、７質量部以上が好ましい。一方、上記樹脂組成物における親水基含有樹脂の含有量は、金属アルコキシドの含有量１００質量部に対して、例えば、２０質量部以下であり、１８質量部以下が好ましい。
　上記加水分解重縮合物は、金属原子と酸素原子と親水基含有樹脂とを含有する混合化合物とすることができ、親水基含有樹脂中の炭素原子(Ｃ)と金属アルコキシド中の金属原子(Ｍ)との間に、酸素(Ｏ)を介したＣ－Ｏ－Ｍ結合を有することができる。中でも、上記加水分解重縮合物が、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）およびポリビニルアルコール系樹脂の重縮合物であることが好ましい。テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）およびポリビニルアルコール系樹脂の重縮合物については、例えば特許第５５６８８９７号公報に開示されているものと同様とすることができる。
　第二バリア層は、イソシアネート化合物、シランカップリング剤、或いは分散剤、安定化剤、粘度調整剤、着色剤など公知の添加剤を含んでいてもよい。　
　第二バリア層の厚みは、特に限定されないが、例えば1００ｎｍ以上であり、２００ｎｍ以上であってもよい。一方、例えば４μｍ以下であり、１μｍ以下であってもよい。
　上記加水分解重縮合物を含む第二バリア層の形成方法としては、特に限定されるものではないが、以下の方法を挙げることができる。すなわち、金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有し、さらに、ゾルゲル法によって重縮合して得られる原料液により形成する方法等である。具体的には、親水基含有樹脂を水系（水あるいは水／アルコール混合）溶媒で溶解させた溶液に、金属アルコキシドを直接あるいはあらかじめ加水分解させるなど処理を行ったものを混合した樹脂組成物（コーティング剤）を、基材上に形成された第一バリア層の上記基材とは反対側にコーティングする。その後、加熱乾燥して加水分解重縮合物を有する前駆体層を形成する。
　次いで、必要に応じて第二バリア層の第一バリア層側とは反対の面側に樹脂層を形成した後、更に前駆体層に加熱処理を行い、加水分解重縮合物の架橋密度を上げることにより上記第二バリア層を形成することができる。加熱温度は、１７０℃以上であることが好ましく、１８０℃以上であることが特に好ましい。これにより、第二バリア層の融解ピーク温度を上述した値以上とすることができるからである。一方、例えば２５０℃以下であり、２２０℃以下であってもよい。また、加熱時間は１０秒以上が好ましく、１５秒以上であることが特に好ましい。一方、例えば１分以下であり、４５秒以下であってもよい。
　第二バリア層は、１回蒸着により形成された単一膜であってもよく、複数回蒸着により形成された多層膜であってもよい。第二バリア層が多層膜である場合、同一組成の膜を組み合わせてもよく、異なる組成の膜を組み合わせてもよい。
２．第一バリア層
　本開示における第一バリア層は、基材の一方の面側に配置され、無機化合物を含む。第一バリア層は、無機化合物を主成分とする無機化合物膜であることが好ましい。
　無機化合物膜を構成する無機化合物としては、金属元素または非金属元素の酸化物、酸化窒化物、窒化物、酸化炭化物、酸化炭化窒化物、等が挙げられる。上記の金属元素としては、例えば、ケイ素、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、カリウム、スズ、ナトリウム、チタン、ホウ素、イットリウム、ジルコニウム、セリウム、亜鉛が挙げられる。
　上記の無機化合物としては、具体的には、ＳｉＯｘ等のケイ素酸化物、ＡｌｙＯｚ等のアルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物、チタン酸化物、スズ酸化物、ケイ素亜鉛合金酸化物、インジウム合金酸化物、ケイ素窒化物、アルミニウム窒化物、チタン窒化物、酸化窒化ケイ素、酸化ケイ素亜鉛等を挙げることができる。本開示においては、上記金属元素が珪素であることが好ましく、上記の無機化合物がＳｉＯｘ等のケイ素酸化物であることが好ましい。上記の無機化合物は、単独で用いてもよいし、上述の材料を任意の割合で混合して用いてもよい。
　また、上記無機化合物に含まれる金属元素としては、第二バリア層における金属アルコキシド中の金属元素と同じであることが好ましい。第一バリア層と第二バリア層とが同じ金属元素を有することにより、第一バリア層と第二バリア層との密着性が向上し、太陽電池モジュール用バリア性積層体の水蒸気透過度がより良好な値となるためである。中でも、第一バリア層および第二バリア層のいずれもが、ケイ素を含むことが好ましい。
　上記第一バリア層は、コーティング等による塗布膜であっても良く、蒸着膜であってもよい。中でも樹脂基材との密着性が高く、高ガスバリア性能を発揮できる観点から蒸着膜であることが好ましい。第一バリア層は、１回蒸着により形成された単一膜であってもよく、複数回蒸着により形成された多層膜であってもよい。第一バリア層が多層膜である場合、同一組成の膜を組み合わせてもよく、異なる組成の膜を組み合わせてもよい。
　上記第一バリア層の厚みは、所望のガスバリア性能を発揮可能であれば特に限定されない。上記第一バリア層の厚みの下限値は、バリア層の種類や構成に応じて適宜設定でき、例えば５ｎｍ以上とすることができ、１０ｎｍ以上であることが好ましい。また、上記第一バリア層の厚みの上限値は、例えば、２００ｎｍ以下とすることができ、1００ｎｍ以下であることが好ましい。なお、第一バリア層が多層膜である場合、第一バリア層を構成する多層膜全体での厚みをいう。
３．基材
　本開示における基材は、上記第一バリア層および上記第二バリア層を支持可能であれば特に限定されない。例えば、樹脂フィルム、樹脂シート等の樹脂基材が好適に用いられる。上記樹脂フィルムは未延伸であってもよく、一軸または二軸延伸されたものであってもよい。また、上記加熱工程における加熱温度でも収縮の少ない樹脂、例えばエンジニアリングプラスチック等を用いることも可能である。
　基材に用いられる樹脂は、特に限定されず、例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリスチレン、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、アセタール樹脂、セルロース樹脂、の各種の樹脂を使用できる。
　ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンが挙げられる。ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）が挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）樹脂、エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂が挙げられる。ポリアミド樹脂としては、例えば、各種のナイロンが挙げられる。
　中でも、電気絶縁性、耐熱性、寸法安定性および成形性が良好であることから、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル系樹脂フィルムが好ましい。特に、汎用性の観点から、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが好ましい。
　基材の厚みの下限値は、特に限定されないが、例えば８μｍ以上、好ましくは１０μｍ以上である。また、基材の厚みの上限値は、特に限定されないが、２５０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上である。
　基材は、透明であることが好ましい。本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体が、例えば、シースルータイプまたは両面採光タイプの太陽電池モジュールに用いられる透明タイプの裏面保護シートである場合や、透明前面板である場合等において、好適であるからである。上記透明性として具体的には、基材の全光線透過率が、例えば、８０％以上、中でも８５％以上、特には９０％以上であることが好ましい。なお、上記全光線透過率は、ＪＩＳ　Ｋ７３６１－１：１９９７に準拠して測定することができる。
　上記基材の上記第一バリア層側の表面には、第一バリア層の密着性向上のためのアンカー層が配置されていてもよい。
　このようなアンカー層としては、従来アンカー層として公知のものを使用することができる。
４．その他の層
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、上記基材と、上記第一バリア層と、上記第二バリア層以外に、後述する層を含んでもよい。
　図２は、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体の別の一例を示す概略断面図である。図２に示す太陽電池モジュール用バリア性積層体は、上記基材２、上記第一バリア層３および上記第二バリア層４以外に、第二バリア層４の第一バリア層３側とは反対の面側に配置された樹脂層５と、さらに、樹脂層５と第二バリア層４との間に配置された接着層６と、を有する。
（１）樹脂層
　本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体は、上記第二バリア層の上記第一バリア層側とは反対の面側に、樹脂層を含むことが好ましい。本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体を製造する方法として、加熱工程を有する場合がある。このような加熱工程では、基材が収縮することによりカールが生じる場合がある。カールが生じると、第一バリア層や第二バリア層にクラックが生じ、バリア性が低下する恐れがある。
　本開示においては、上記第二バリア層の上記第一バリア層側とは反対側に、樹脂層を配置して剛性を持たせることで、バリア性積層体のカールを抑制することができ、水蒸気バリア性の低下を抑制できる。また、太陽電池モジュール用バリア性積層体の熱収縮を抑制できる。
　また、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体は、太陽電池モジュールに使用する際に、樹脂層が大気側（即ち、太陽電池セル側とは反対側）になるように配置することが好ましい。樹脂層が大気側となるように配置することで、第一バリア層および第二バリア層の保護層として機能することができる。
　樹脂層としては、汎用性の観点から、ポリエチレンテレフタレート樹脂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。さらに、耐加水分解性を有するポリエチレンテレフタレートを用いることが好ましい。
　このような耐加水分解性を有するポリエチレンテレフタレートは、例えば、一方向および一方向に直交する他方向において、１２０℃８５％ＲＨ環境下４８時間で処理した後の引張試験における破断時の伸びの維持率が、処理前に対して２０％以上であるポリエチレンテレフタレートである。引張試験における破断時の伸びの測定は、ＪＩＳ　Ｋ７１２７：１９９９に準拠して行うものとする。なお、上述した一方向は、流れ方向（ＭＤ）または垂直方向（ＴＤ）であってもよいし、流れ方向（ＭＤ）または垂直方向（ＴＤ）とは異なる方向であってもよい。
　なお、太陽電池モジュール用バリア性積層体の破断時の伸びについても、ポリエチレンテレフタレートフィルム単体と同じ範囲となる。
　上記耐加水分解性を有するポリエチレンテレフタレートは、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂に耐加水分解処理が施されてなる耐加水分解ポリエチレンテレフタレートをベース樹脂とすることが好ましい。ここで、耐加水分解処理とは、カルボジイミド等の耐加水分解剤の添加や、或いは、分子量を調整することによって耐加水分解性を付与する処理である。
　樹脂層の厚みの下限値は、３０μｍ以上が好ましく、５０μｍ以上が特に好ましい。バリア性積層体の製造時（加熱工程時）に、基材の収縮によって生じるカールを抑制できるためである。一方、樹脂層の厚みの上限値は、例えば２５０μｍ以下であり、１５０μｍ以下であってもよい。
（２）接着層
　本開示においては、樹脂層と第二バリア層との間に接着層を有してもよい。樹脂層と第二バリア層との接着強度を上げることができるからである。また、上記接着層が応力緩和層として働き、第一バリア層および第二バリア層を外部からの衝撃から守ることができるからである。
　このような接着層を形成するための接着剤としては、特に限定されず、ウレタン系接着剤やアクリル系接着剤他、従来公知の各種の透明な接着剤を適宜選択することができる。
　接着層の厚みの下限値としては、例えば、３μｍ以上であり、４μｍ以上であってもよい。上記値以上であれば、応力緩和層として機能しやすいために好ましい。一方、接着層の厚みの上限値としては、例えば、１０μｍ以下であり、７μｍ以下であってもよい。
　また、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体は、樹脂層と第二バリア層との間以外にも、各層の接着強度を上げるための接着層を設けていてもよい。
（３）プライマー層
　本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体は、例えば裏面封止材に対する接着性を向上するために、基材の第一バリア層側とは反対側の最外層にプライマー層を有することができる。プライマー層としては、一般的に太陽電池モジュールにおける裏面封止材と裏面保護シートとの接着性を向上するために用いられるプライマー組成物に含まれるベース樹脂を用いることができる。
（４）その他
　また、本開示においては、太陽電池モジュール用バリア性積層体は、例えば、裏面封止材に対する接着性を向上するために、基材の第一バリア層側とは反対側の最外層に、シーラント層が配置されていることが好ましい。シーラント層としてはポリエチレンフィルムが好ましい。ポリエチレンフィルムは、一般的に太陽電池モジュールにおける裏面封止材と裏面保護シートとの接着性を向上させるために用いられるものであれば特に限定されない。更に、太陽電池モジュール用バリア性積層体は、基材の第一バリア層側の最外層にトップコート層が配置されていてもよい。トップコート層は耐候性を有することが好ましい。
５．物性
（１）水蒸気透過度
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、水蒸気透過度が５．０×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であり、３．５×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましい。水蒸気透過度が上記値以下であれば、太陽電池モジュール用バリア性積層体を太陽電池モジュールに用いた場合に、水蒸気から太陽電子セルを保護することができる。
　また、水蒸気透過度の測定は、ＩＳＯ １５１０６－５：２０１５（差圧法）に準拠して、温度４０℃、相対湿度差９０％ＲＨの条件で、水蒸気透過度測定装置を用いて測定することができる。水蒸気透過度測定装置としては、例えば、英国Ｔｅｃｈｎｏｌｏｘ社製ＤＥＬＴＡＰＥＲＭを用いることができる。測定は、バリア性積層体の表面のうち、上記バリア性積層体の厚み方向において基材に対して第二バリア層側に位置する上記表面が高湿度側（水蒸気供給側）となるようにして、上記装置の上室と下室との間に装着し、透過面積５０．２４ｃｍ２（透過領域：直径８ｃｍの円形）として上記の条件で行う。１つの条件で少なくとも３つのサンプルを測定し、それらの測定値の平均をその条件での水蒸気透過度の値とする。本明細書において説明する水蒸気透過度は、上述の方法と同じ方法を用いて測定することができる。
（２）熱収縮率
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、耐熱性の観点から、ＪＩＳ　Ｃ２１５１：１９９９に準拠した１５０℃、３０分における寸法変化が、１．０％以下であることが好ましく、０．５％以下であることがより好ましい。寸法変化が上記値以下であることで、バリア性積層体や太陽電池モジュールの製造工程において第一バリア層や第二バリア層にクラックが生じるのを抑制することができる。また、太陽電池モジュールとして使用した際に太陽電池モジュールの信頼性が向上する。上記寸法変化は、例えば、一方向および一方向に直交する他方向において測定する。一方向は、流れ方向（ＭＤ）または垂直方向（ＴＤ）であってもよいし、流れ方向（ＭＤ）または垂直方向（ＴＤ）とは異なる方向であってもよい。
（３）引張応力および破断時の伸び
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体の引張試験における引張応力は、例えば１３０ＭＰａ以上であり、１４０ＭＰａ以上であってもよい。一方、例えば、２１０ＭＰａ以下であり、２００ＭＰａ以下であってもよい。
　また、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体の破断時の伸びは、例えば１８０％以下であり、１７０％以下であってもよい。一方、例えば、６０％以上であり、８０％以上であってもよい。
　引張応力および破断時の伸びは、ＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠して測定され得る。測定器としては、オリエンテック社製の引張試験機　ＳＴＡ－１１５０を用いることができ、測定環境としては、２３±２℃、相対湿度５０±５％で行う。
　上記引張強度および上記引張伸度は、例えば、一方向および一方向に直交する他方向において測定する。一方向は、流れ方向（ＭＤ）または垂直方向（ＴＤ）であってもよいし、流れ方向（ＭＤ）または垂直方向（ＴＤ）とは異なる方向であってもよい。
６．用途
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、太陽電池モジュール用の裏面側保護シートおよび透明前面板のいずれにも使用することができる。また、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体を、２以上重ねたものを裏面側保護シートおよび透明前面板として使用することもできる。
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、上述した用途に用いる場合に、例えば、図４に示すように基材２が太陽電池セル１５側となるように配置されることが好ましい。基材２が耐加水分解性を有さない場合に、第一バリア層３および第二バリア層４により、基材の劣化を抑制できるためである。
（１）透明性を有するバリア性積層体
　本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体が、例えばシースルータイプまたは両面採光タイプの太陽電池モジュールに用いられる裏面保護シートである場合、バリア性積層体は透明性を有する。また、太陽電池モジュールの透明前面板として用いる場合にも、バリア性積層体は透明性を有する。
　従来、水蒸気バリア性をもたせるためにアルミニウム箔を用いた場合、透明性を得ることはできなかった。一方、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体は、透明性を維持しつつ、高い水蒸気バリア性を有するものとなる。
　本明細書において、「透明性を有する」とは、波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下における平均分光透過率が８０％以上であることを意味する。上記平均分光透過率は、８５％以上であってもよく、９０％以上であってもよい。波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下における平均分光透過率は、波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下における分光透過率の平均値である。上記平均分光透過率は、ＪＩＳ Ｋ ７３６１－１：１９９７に準拠する方法により測定できる。
　さらに、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体の透明性としては、例えば、太陽電池モジュール用バリア性積層体が可視光線領域および近赤外線領域の光線を透過することが好ましい。
　具体的には、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における平均分光透過率が、８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。
　上記平均分光透過率が上記範囲であることにより、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体を太陽電池モジュールに用いた場合に、可視光線領域だけでなく近赤外線領域の光線も発電に利用でき、発電効率を高めることができる。また、太陽電池モジュール用バリア性積層体が近赤外線を吸収することによって太陽電池モジュールの温度が上昇し、その結果、太陽電池モジュールの発電効率が低下するのを抑制することができる。なお、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における平均分光透過率は、波長４００ｎｍ以上１２００ｎｍ以下における分光透過率の平均値である。上記平均分光透過率は、ＪＩＳ Ｋ ７３６１－１：１９９７に準拠する方法により測定できる。
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、上述した理由により、その黄色味が抑制されたものとなる。特に、本開示においては、波長４００ｎｍにおける分光透過率が、７５％以上であることが好ましく、７８％以上であることが特に好ましい。
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体が透明性を有する場合、上述した透明性を損なわない範囲で、上述したトップコート層やプライマー層が設けられていることが好ましい。
　上記トップコート層および上記プライマー層の透明性としては、例えば、上記トップコート層および上記プライマー層が可視光線領域および近赤外線領域の光線を透過することが好ましい。
（２）黒色バリア性積層体
　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を透明前面板側から見た場合、太陽電池セルが配置されていない隙間の部分については、裏面保護シートの色が見えることになる。又、太陽電池セルについては、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セルについては、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。このような裏面保護シートが、透明前面板側から見た場合に黒色又はそれに近い暗色であれば、多くの太陽電池モジュール、とりわけ、薄膜系の太陽電池セル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。
　従って、本開示における太陽電池モジュール用バリア性積層体は、意匠性の観点から暗色に着色する着色層を有するものとすることができる。本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、黄色味が抑制されるため、色味（暗色）への影響を少なくすることができる。また、着色層は、近赤外線の透過率が高いものが好ましい。近赤外線の吸収に起因する発熱を抑えることができるためである。このような着色層としては、特許第６７２１０９２号の赤外線透過暗色層を用いることができる。
　上記着色層を有する本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、さらに、反射層を有することが好ましい。反射層は、近赤外線を反射する白色樹脂層であることが好ましい。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。本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体は、７５０ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の平均反射率が４０％以上であり、１０００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の平均反射率が５０％以上であることが好ましい。例えば、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が挙げられる。
　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着色層を形成し、上記基材の第一バリア層側とは反対側から、反射シート、着色層の順となるように配置することで、透明前面板側からの外観を暗色としながら、近赤外線を反射することができる。反射した近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。反射層としては、特許６７２１０９２号公報に記載のものを使用することができる。
（３）白色バリア性積層体
　また、本開示のバリア性積層体は、基材の第一バリア層側とは反対側に、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などを配置することにより、透明前面板側からの外観が白色の白色バリア性積層体とすることができる。このようにすることで、透明前面板から入射した光のうち太陽電池セルで吸収されず透過してきた光を反射し、再度太陽電池セルに光を吸収させることにより、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることができる。
７．製造方法
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体を製造する方法としては、特に限定されないが、基材と、上記基材の一方の面側に配置された無機化合物を含む第一バリア層と有する積層部材を準備する工程と、上記第一バリア層の上記基材側とは反対の面側に、金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有する樹脂組成物から生成された加水分解重縮合物を含む前駆体層を形成する工程と、前駆体層を加熱処理して第二バリア層を得る加熱工程と、を有する製造方法により製造することができる。
（１）積層部材準備工程
　本工程は、基材と、上記基材の一方の面側に配置された第一バリア層とを有する積層部材を準備する工程である。上記積層部材は市販品を購入して用いてもよいし、以下に示す、基材の一方の面側に第一バリア層を形成する工程により形成してもよい。
　このような積層部材の形成方法としては、基材の片面または両面に所望の厚みで成膜可能な方法であればよく、蒸着法、塗布法等、第一バリア層の種類に応じて従来公知の方法を用いることができる。本開示においては、蒸着法が好ましい。基材の表面は、コロナ処理、アンカーコート処理等の表面改質を行い、第一バリア層との密着性を向上させることも可能である。
（２）前駆体層形成工程
　本工程は、第一バリア層の基材側とは反対の面側に前駆体層を形成する工程である。前駆体層は、「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体　１．第二バリア層」中に記載の方法で形成することができる。
（３）加熱工程
　本工程は、基材上に、第一バリア層および前駆体層が形成された状態で、加熱処理を行う工程である。加熱工程により、前駆体層における加水分解縮合物の架橋密度が向上し、上述した第二バリア層を形成することができる。
　加熱工程における加熱処理は、「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体　１．第二バリア層」に記載の加熱処理条件と同様である。
（４）その他
　本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体を製造する方法としては、上記（３）加熱工程の前に、前駆体層の第一バリア層側とは反対の面側に、樹脂層を配置する樹脂層配置工程を含むことが好ましい。この場合、樹脂層は、接着層を介して前駆体層に接着させることが好ましい。バリア性積層体のカールや収縮を抑制することができるためである。
樹脂層および接着層としては、「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体　４．その他の層」に記載のものを用いることができる。
Ｂ．太陽電池モジュール（第一態様）
　本態様における太陽電池モジュールは、透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、上記裏面保護シートが、上述の太陽電池モジュール用バリア性積層体である。
　以下、本態様における太陽電池モジュールの各構成について説明する。
１．　裏面保護シート
　本態様における太陽電池モジュールは、裏面保護シートが、上述した「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体」である。
　この場合の裏面保護シート、すなわち太陽電池モジュール用バリア性積層体は、上記基材が上記裏面封止材側に配置され、上記第二バリア層が外気側に配置されていることが好ましい。
　上述したように、第二バリア層を外気側に配置することにより、外気側からの水を第二バリア層で遮断することにより、上記基材の劣化を防止することが可能となるからである。
２．封止材
　前面封止材および裏面封止材としては、一般的に太陽電池モジュールに用いられる封止材を用いることができる。前面封止材および裏面封止材としては、例えば、ポリエチレンやエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のオレフィン系樹脂等を含む封止材を挙げることができる。
３．太陽電池セル
　太陽電池セルとしては、各種の太陽電池セルを用いることができる。
４．透明前面板
　透明前面板としては、通常、ガラス基板が用いられる。また、透明前面板として、耐候性を有する透明樹脂フィルムを用いてもよい。また、透明前面板として、本開示の太陽電池モジュール用バリア性積層体を用いることもできる。
５．その他
　本態様の太陽電池モジュールは、上記の各部材を、例えば、真空ラミネート法により加熱圧着することにより製造することができる。この際の加熱温度は、例えば、１１０℃以上１９０℃とすることができ、好ましくは１３０℃以上とすることができる。また、ラミネート時間は、例えば、５分間以上６０分間以下とすることができる。
Ｃ．太陽電池モジュール（第二態様）
　本態様における太陽電池モジュールは、透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、上記透明前面板が、上述の太陽電池モジュール用バリア性積層体である、太陽電池モジュールである。
１．透明前面板
　本態様における太陽電池モジュールは、透明前面板が、上述した「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体」である。
　この場合の透明前面板、すなわち太陽電池モジュール用バリア性積層体は、上記「Ｂ．太陽電池モジュール（第一態様）」に記載の理由と同様の理由により、上記基材が上記前面封止材側に配置され、上記第二バリア層が外気側に配置されていることが好ましい。
２．　その他
　封止材、太陽電池セルとしては、上述した「Ｂ．太陽電池モジュール（第一態様）」と同様のものを用いることができる。裏面保護シートとしては、従来公知のものを使用することができる。
　なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。
　以下に実施例および比較例を示し、本開示をさらに詳細に説明する。
（実施例１）
（積層体Ａ）
　厚さ１０ｎｍの酸化ケイ素蒸着膜（第一バリア層）が形成された厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基材を準備した（商品名：テックバリアＬＸ　三菱ケミカル社製）。次いで、酸化ケイ素蒸着膜のＰＥＴ基材側とは反対の面側に、下記樹脂組成物を塗布し、１５０℃３０秒間加熱乾燥して前駆体層を得た。次いで、前駆体層の酸化ケイ素蒸着膜側とは反対の面側に、樹脂層Ａとして、厚さ１５０μｍの耐加水分解ポリエチレンテレフタレート（デュポン製　ＢＰ）を、厚さ４μｍの接着剤層を介して貼り合わせた。接着剤層は、下記のように調整した接着剤Ａを塗布することにより形成した。次いで、２００℃で３０秒間加熱処理を行い、ＰＥＴ基材、第一バリア層（１０ｎｍ）、第二バリア層（０．３μｍ）、接着剤層、耐加水分解ＰＥＴをこの順に有する積層体Ａを得た。
・樹脂組成物
　下記の組成に従い調製したＡ液（ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、イソプロピルアルコールおよびイオン交換水からなる混合液）に、後述する組成に従い予め調製したＢ液（オルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）、イソプロピルアルコール、塩酸およびイオン交換水からなる加水分解液）を加えて撹拌し、ゾルゲル法により無色透明のバリア性塗布膜用組成物を得た。
＜Ａ液＞
ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）　１．８１質量％
イソプロピルアルコール３９．８質量％
イオン交換水　２．０９質量％
＜Ｂ液＞
オルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）　２１．４９質量％
イソプロピルアルコール５．０３質量％、
０．５Ｎ塩酸水溶液　０．６９質量％
イオン交換水　２９．１質量％
・接着剤Ａの調整
（１）主剤の調製
　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（旭化成ケミカルズ社製、「デュラノールＴ５６５１」、数平均分子量１０００）１５質量部とを混合して、樹脂成分を調製した。上記樹脂成分１００質量部と、顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｖｉｏｌｅｔ　２３）１５質量部とをビーズミルにて分散し、主剤を調製した。使用に際しては、固形分３３．３％に調整した。
（２）硬化剤の調製
　イソホロンジイソシアネートのヌレート体１００質量部と、２官能性のヘキサメチレンジイソシアネート系ポリイソシアネート（旭化成ケミカルズ社製、「デュラネートＤ１０１」）１５０質量部と、酢酸エチル２５０質量部とを混合して、硬化剤の５０％酢酸エチル溶液を得た。
（３）主剤および硬化剤の配合
　主剤の３３．３％酢酸エチル溶液を１００質量部、硬化剤の５０％酢酸エチル溶液を２３質量部配合し、接着剤Ａを得た。
　（比較例１）
　（積層体Ａ´）
　２００℃で３０秒間加熱処理を行わなかった以外は実施例１と同様の方法で積層体Ａ´を得た。
［実施例２］
　実施例１で製造した積層体Ａを部材として用い、積層体Ａと、白色ポリエチレンフィルム（白ＰＥフィルム　厚さ３０μｍのＴｉＯ２含有ＬＬＤＰＥ）とを、接着剤層を介して積層して白色バリア性積層体を得た。積層体Ａは耐加水分解ＰＥＴ（樹脂層Ａ）が外側を向くように配置した。接着剤層は、上述した接着剤Ａを使用し形成した。
［実施例３］
　実施例１で製造した積層体Ａを部材として用い、積層体Ａと、厚さ１５０μｍのＰＥＴフィルム（デュポン社製　ＢＰ）と、厚さ３０μｍの白色ポリエチレンフィルム（タマポリ株式会社製　ＳＥ６２５ＮＷＴ０２）とを、この順に接着剤層を介して積層して白色バリア性積層体を得た。積層体Ａは耐加水分解ＰＥＴ（樹脂層Ａ）が外側を向くように配置した。接着剤層は、上述した接着剤Ａを使用し形成した。
［実施例４］
　実施例１で製造した積層体Ａを部材として用い、積層体Ａと、厚さ３０μｍのポリエチレンフィルム（タマポリ製　ＳＥ６２５Ｎ）とを、下記黒色接着剤（着色層）を介して積層して、黒色バリア性積層体を得た。積層体Ａは耐加水分解ＰＥＴ（樹脂層Ａ）が外側を向くように配置した。
・黒色接着剤
　上記接着剤Ａに、下記赤外線透過性混合暗色顔料を、下記赤外線透過性混合暗色顔料の含有量比が固形分比で２５質量％の配合量となるように混合し、調整した。
（赤外線透過性混合暗色顔料）
　下記の「赤外線透過性青色系暗色顔料」と「赤外線透過性茶色系暗色顔料」とを、５０：５０で混合してなる混合顔料を用いた。
（赤外線透過性青色系暗色顔料）
　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））を用いた。
（赤外線透過性茶色系暗色顔料）
　ベンズイミダゾロン系顔料（ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２５、粒径０．０８μｍ）
［実施例５］
　実施例１で製造した積層体Ａを部材として用い、積層体Ａ、接着剤層、厚さ１５０μｍのＰＥＴ（デュポン製　ＢＰ）、上記着色層、厚さ３０μｍのＰＥフィルム（タマポリ製　ＳＥ６２５Ｎ）を、この順に有する黒色タイプのバリア性積層体を得た。積層体Ａは耐加水分解ＰＥＴが外側を向くように配置した。接着剤層は、上述した接着剤Ａを使用し形成した。
（実施例６）
（積層体Ｂ）
　樹脂層Ａの代わりに、厚さ１４０μｍの透明ＰＥＴ（デュポン製ＡＰ）を樹脂層Ｂとして用いた以外は、実施例１と同様の方法で積層体Ｂを得た。積層体Ｂは、ＰＥＴ基材／第一バリア層（１０ｎｍ）／第二バリア層（０．３μｍ）／接着剤層／透明ＰＥＴの構成を有する。
（比較例２）
（積層体Ｂ′）
　２００℃で３０秒間加熱処理を行わなかった以外は実施例６と同様の方法で積層体Ｂ′を得た。
［実施例７］
　・コーティング剤１
　下記の各材料および溶媒を撹拌混合して、コーティング剤１を調製した。また、硬化剤は、水酸基含有架橋性置換基含有アクリル樹脂１００質量部に対して１６質量部の割合で添加した。
水酸基含有架橋性置換基含有アクリル樹脂：下記方法により合成
硬化剤：デスモジュールＮ３２００（住化バイエルンウレタン社製）
紫外線吸収剤：ＴＩｎｕｖｉｎ４２９（ＢＡＳＦ）
溶媒：酢酸エチル
・水酸基含有架橋性置換基含有アクリル樹脂の合成
　酢酸イソブチル６０質量部を９０℃にまで昇温し、下記配合比のラジカル重合性モノマーの混合物と、パーブチルＯ（日油株式会社製、ｔ－ブチルペルオキシ－２－エチルヘキサノエート）の０．３質量部を２０質量部の酢酸イソブチルに溶解したものを、同時に４時間かけて滴下した。
・ブチルアクリレート　５．０質量部
・シクロヘキシルメタクリレート　６５．０質量部
・メチルメタクリレート　１５．０質量部
・ヒドロキシエチルアクリレート　７．５質量部
・ヒドロキシエチルメタクリレート　７．５質量部
　同温度で反応を続け、滴下終了後２時間の間、攪拌を続け、酢酸イソブチルの４０質量部とパーブチルＯの０．２質量部を投入した。次いで、不揮発分４０％における粘度が、ザーンカップ＃４にて２０秒の粘度になるまで反応を進めてアクリル樹脂を得た
　実施例６で製造した積層体Ｂを部材として用い、積層体Ｂの樹脂層側の表面に、上記コーティング剤１を塗工量が５ｇ／ｍ２となるように塗布し、乾燥させ、透明性を有するトップコート層を形成した。
・プライマー組成物
　下記の各材料および溶媒を撹拌混合して、プライマー組成物を調製した。なお、パラフィンワックスは、プライマー組成物の固形分中の含有量が１５質量％となるように配合した。また、架橋剤は、酸変性ポリオレフィン樹脂（固形分）１００質量部に対して、３質量部の割合で添加した。
・酸変性ポリオフィン樹脂（アルケマ社製、ボンダイン）
・パラフィンワックス水性分散体（日本精鑞社製、ＥＭＵＳＴＡＲ－０１３５）
・架橋剤（日本触媒社製、エポクロスＷＳ７００）
・溶媒（蒸留水（７６質量部）、イソプロパノール（２３質量部）、トリエチルアミン
（１質量部）の混合溶媒）
　上記プライマー組成物を、積層体Ｂのトップコート層形成面側とは反対側の面に塗工量が１ｇ／ｍ２となるように塗布、乾燥することにより、透明性を有するプライマー層を形成した。これにより、トップコート層／積層体Ｂ／プライマー層の構成を有する透明タイプのバリア性積層体を得た。
［実施例８］
　実施例６で製造した積層体Ｂを部材として用い、積層体Ｂの樹脂層側の表面に、実施例７と同様の方法で、透明性を有するトップコート層を形成した。次に、積層体Ｂの他方の面に、接着剤層、厚さ１４０μｍの透明ＰＥＴ（デュポン製ＡＰ　樹脂層Ｂ）をこの順に積層し、更に、実施例７と同様の方法でプライマー層を形成し、透明タイプのバリア性積層体を得た。接着剤層は、上述した接着剤Ａを使用し形成した。
［実施例９］
　実施例６で製造した積層体Ｂを部材として用い、積層体Ｂを２つ準備し、一方の積層体Ｂの基材と他方の積層体Ｂの樹脂層とが接するように積層させた。次に、樹脂層が露出している側に、実施例７と同様の方法で、透明性を有するトップコート層を形成し、他方の面に、実施例７と同様の方法でプライマー層を形成し、透明タイプのバリア性積層体を得た。
［比較例３、４］
　積層体Ａの代わりに２００℃で３０秒間加熱処理を行わなかった積層体Ａ´を用いた以外は、実施例２と同様の方法で、白色バリア性積層体を得た（比較例３）。また、積層体Ｂの代わりに２００℃で３０秒間加熱処理を行わなかった積層体Ｂ´を用いた以外は、実施例７と同様の方法で、透明タイプのバリア性積層体を得た（比較例４）。
（融解ピーク温度）
　得られた各積層体の第二バリア層の融解ピーク温度を、「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体　１．第二バリア層　（２）融解ピーク温度」の項で説明した方法および条件により、測定した。実施例１、実施例６、比較例１および比較例２の第二バリア層の融解ピーク温度の結果を表１に、実施例２～５、実施例７～９、比較例３および比較例４の第二バリア層の融解ピーク温度の結果を表２に示す。
（水蒸気透過度）
　実施例１、実施例６および比較例１～２で得られた積層体（積層体Ａ、積層体Ｂ、積層体Ａ´および積層体Ｂ´）と、実施例２～５、実施例７～９、比較例３および比較例４で得られた各バリア性積層体の水蒸気透過度を、上記「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体　５．物性　（１）水蒸気透過度」の項で説明した方法および条件により測定した。積層体Ａ、Ｂ、Ａ´およびＢ´の水蒸気透過度の結果を表１に、バリア性積層体の水蒸気透過度を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１の結果から、第二バリア層の融解ピーク温度が２２０℃以上（実施例１および実施例６）では、融解ピーク温度が２２０℃未満（比較例１および比較例２）に対して、積層体の水蒸気透過度が低いことが確認された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２の結果から、実施例２～実施例５および実施例７～実施例９で得られたバリア性積層体の水蒸気透過度は、５．０×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であり、水蒸気透過度が非常に低いことが確認された。
　実施例２～実施例５および実施例７～実施例９で得られたバリア性積層体の層構成と、以下の各種物性を表３～表５に示す。
（熱収縮率）
　得られた各バリア性積層体の１５０℃、３０分における寸法変化を、上記「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体　５．物性　（２）熱収縮率」の項で説明した方法および条件により測定した。結果を表３～５に示す。
（引張応力および破断時の伸び）
　得られた各バリア性積層体の引張試験における引張応力および破断時の伸びを、上記「Ａ．太陽電池モジュール用バリア性積層体　５．物性　（３）引張応力および破断時の伸び」の項で説明した方法および条件により測定した。結果を表３～５に示す。
　なお、試験片は、太陽電池モジュール用バリア性積層体から、幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍの測定用試料を、太陽電池モジュール用バリア性積層体のＭＤ方向またはＴＤ方向が、試験片の長さ方向になるように採取した。
（平均分光透過率）
　各バリア性積層体の各波長領域における平均分光透過率は、ＪＩＳ Ｋ ７３６１－１：１９９７に準拠する方法により測定した。なお、試験片は、太陽電池モジュール用バリア性積層体から、幅３０ｍｍ、長さ３０ｍｍの測定用試料を採取し、日本分光製Ｖ－６７０を用いて測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表３～５に示される結果から、太陽電池モジュール用の保護シートとして十分な熱収縮率、引張強度および引張伸度が得られることが確認された。また、バリア性積層体を太陽電池モジュールの裏面保護シートとして用いることを想定し、外観を樹脂層側とは反対側から目視観察したところ、白タイプのバリア性積層体（実施例２および実施例３）、透明タイプのバリア性積層体（実施例７～実施例９）ともに黄色味が抑制されたものであった。また、黒色タイプのバリア性積層体（実施例４および実施例５）も、黒色への影響がないものであった。
（実験例）
　加熱条件によるバリア層の融解ピーク温度への影響を調査するため、上記積層体Ａの製造において、「１５０℃３０秒」および「２００℃３０秒」の加熱処理を以下の表６に示す加熱条件に変更して、実験を行った。結果を表６に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表６の結果から、加熱条件（特に、加熱温度）を調整することにより、バリア層の融解ピーク温度を調整可能であることが確認された。
　すなわち、本開示においては、例えば、以下の発明が提供される。
［１］
　太陽電池モジュール用バリア性積層体であって、
　基材と、
　前記基材の一方の面側に配置された、無機化合物を含む第一バリア層と、
　前記第一バリア層の前記基材側とは反対の面側に配置された、第二バリア層と、を有し、
　前記第二バリア層は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）法により測定される融解ピーク温度が２２０℃以上であり、
　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、水蒸気透過度が５．０×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である、太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［２］
　前記第二バリア層は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）法により測定される融解ピーク温度が２７０℃以下である、［１］に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［３］
　前記第一バリア層における前記無機化合物と前記第二バリア層とが、同じ種類の金属元素を有する、［１］または［２］に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［４］
　前記第二バリア層は、金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有する樹脂組成物から生成された加水分解重縮合物を含む、［１］から［３］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［５］
　前記第一バリア層における無機化合物は、前記第二バリア層における前記金属アルコキシド中の金属元素と同じ種類の金属元素を有する、［４］に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［６］
　前記加水分解重縮合物は、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）およびポリビニルアルコール系樹脂の加水分解重縮合物である、［４］または［５］に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［７］
　前記第一バリア層に含まれる前記無機化合物は、ケイ素酸化物である、［１］請求項１から［６］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［８］
　さらに、前記第二バリア層の前記第一バリア層側とは反対の面側に配置された樹脂層を有する、［１］から［７］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［９］
　前記樹脂層が、耐加水分解性を有するポリエチレンテレフタレートである、［８］に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［１０］
　さらに、前記樹脂層と前記第二バリア層との間に配置された接着層を有する、［８］または［９］に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［１１］
　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、ＪＩＳ　Ｃ２１５１に準拠した１５０℃、３０分における熱収縮率が、１．０％以下である、［８］から［１０］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［１２］
　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下における平均分光透過率が８０％以上である、［１］から［１１］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［１３］
　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、波長４００ｎｍにおける分光透過率が、７５％以上である、［１］から［１２］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［１４］
　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、反射層および着色層を有し、波長７５０ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の平均反射率が４０％以上である、［１］から［１１］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
［１５］
　透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、
　前記裏面保護シートが、［１］から［１４］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体である、太陽電池モジュール。
［１６］
　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、前記基材が前記裏面封止材側に配置され、前記第二バリア層が外気側に配置されている、［１５］に記載の太陽電池モジュール。
［１７］
　透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、
　前記透明前面板が、［１］から［１３］までのいずれかに記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体である、太陽電池モジュール。
　１　…　太陽電池モジュール用バリア性積層体
　２　…　基材
　３　…　第一バリア層
　４　…　第二バリア層
　５　…　樹脂層
　６　…　接着層

Claims (17)

  1. 　太陽電池モジュール用バリア性積層体であって、
    　基材と、
    　前記基材の一方の面側に配置された、無機化合物を含む第一バリア層と、
    　前記第一バリア層の前記基材側とは反対の面側に配置された、第二バリア層と、を有し、
    　前記第二バリア層は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）法により測定される融解ピーク温度が２２０℃以上であり、
    　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、水蒸気透過度が５×１０－２ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である、太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  2. 　前記第二バリア層は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）法により測定される融解ピーク温度が２７０℃以下である、請求項１に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  3. 　前記第一バリア層における前記無機化合物と前記第二バリア層とが、同じ種類の金属元素を有する、請求項１に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  4. 　前記第二バリア層は、金属アルコキシドと親水基含有樹脂とを含有する樹脂組成物から生成された加水分解重縮合物を含む、請求項１に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  5. 　前記第一バリア層における無機化合物は、前記第二バリア層における前記金属アルコキシド中の金属元素と同じ種類の金属元素を有する、請求項４に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  6. 　前記加水分解重縮合物は、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）およびポリビニルアルコール系樹脂の加水分解重縮合物である、請求項４に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  7. 　前記第一バリア層に含まれる前記無機化合物は、ケイ素酸化物である、請求項１に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  8. 　さらに、前記第二バリア層の前記第一バリア層側とは反対の面側に配置された樹脂層を有する、請求項１に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  9. 　前記樹脂層が、耐加水分解性を有するポリエチレンテレフタレートである、請求項８に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  10. 　さらに、前記樹脂層と前記第二バリア層との間に配置された接着層を有する、請求項８に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  11. 　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、ＪＩＳ　Ｃ２１５１に準拠した１５０℃、３０分における熱収縮率が、１％以下である、請求項８に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  12. 　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下における平均分光透過率が８０％以上である、請求項１から請求項１１までのいずれかの請求項に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  13. 　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、波長４００ｎｍにおける分光透過率が、７５％以上である、請求項１から請求項１１までのいずれかの請求項に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  14. 　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、反射層および着色層を有し、波長７５０ｎｍ以上２２００ｎｍ以下の平均反射率が４０％以上である、請求項１から請求項１１までのいずれかの請求項に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体。
  15. 　透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、
    　前記裏面保護シートが、請求項１から請求項１１までのいずれかの請求項に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体である、太陽電池モジュール。
  16. 　前記太陽電池モジュール用バリア性積層体は、前記基材が前記裏面封止材側に配置され、前記第二バリア層が外気側に配置されている、請求項１５に記載の太陽電池モジュール。
  17. 　透明前面板と、前面封止材と、複数の太陽電池セルと、裏面封止材と、裏面保護シートと、をこの順に有する太陽電池モジュールであって、
    　前記透明前面板が、請求項１から請求項１１までのいずれかの請求項に記載の太陽電池モジュール用バリア性積層体である、太陽電池モジュール。
PCT/JP2022/036693 2021-09-30 2022-09-30 太陽電池モジュール用バリア性積層体および太陽電池モジュール WO2023054673A1 (ja)

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