JP2007129204A

JP2007129204A - 太陽電池裏面封止用フィルムおよびそれを用いた太陽電池

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Publication number: JP2007129204A
Application number: JP2006267231A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Maeda; 恭雄前田; Masahiro Nishizawa; 昌洋西澤
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2005-10-07
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2007-05-24
Anticipated expiration: 2026-09-29
Also published as: JP4862591B2

Abstract

【課題】反射率、耐熱性、水蒸気バリア性、耐加水分解性、耐候性、絶縁性、加工性、押出性に優れたフィルムであり、太陽電池裏面封止用として優れるポリブチレンテレフタレートフィルム、およびそれを用いた太陽電池を提供する。
【解決手段】塩素法で製造された酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートフィルムまたはポリブチレンテレフタレートフィルムの積層体からなる太陽電池裏面封止用フィルム、さらに好ましくは、上記酸化チタンがルチル型である太陽電池裏面封止用フィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、ポリブチレンテレフタレートフィルムからなる太陽電池裏面封止用フィルムおよびそれを用いた太陽電池に関するものである。

近年、次世代のエネルギ源として太陽電池が注目を浴びており、建築分野を始め、電気電子部品まで開発が進められている。該電池の構成部品の一部に用いられる太陽電池裏面封止用フィルムも自然環境に対する耐久性（耐加水分解性、耐候性）が強く要求される。さらに電池の太陽光の電換効率の向上も要求され、太陽電池の裏面封止フィルムの反射率の高さが要求されるようになっている。また、軽量性、強度および電池の加工性も要望されつつある。

太陽電池の構成としては、一般に高光線透過材／エチレン−ビニルアセテート共重合体（以下ＥＶＡ）／太陽電池モジュール／ＥＶＡ／裏面封止フィルムのものが知られている。ＥＶＡは太陽電池モジュールの充填樹脂層となっている。

また、太陽電池裏面封止用フィルムとしては、例えば、特許文献１、特許文献２等にポリエチレン系の樹脂やポリエステル系樹脂シートを用いたり、フッ素系フィルムを用いたりすることが知られている。

しかしながら、これらの従来フィルム基材は下記の問題点を有していた。
ポリエチレンテレフタレート樹脂は、耐加水分解性に乏しいために、この分野の使用が制限されていた。また、白色に着色されたポリエチレンテレフタレートは反射効率は向上するが、上記の加水分解性には乏しいものであった。さらに、これらの要求を満たすために、特許文献３のように高機能フィルムを作成するために、積層体を作成するのに、２軸延伸が必須であるが故に同時押出によるフィルム作成が困難であり、また、延伸工程を必要とするために、コスト的にも、作業効率的にも不利であった。

また、フッ素系のフィルムはＥＶＡとの密着性に優れるが、ガスバリア性（特に水蒸気のバリア性）に乏しく、フィルムの腰が弱いという欠点があった。そのため、かかるフィルムはバリア性の改良と裏面封止フィルム層の強度を持たすためにアルミニウム等の金属箔等を積層して使用されていた。しかし、このことは軽量化が要求されているこの分野の目的に反するし、コスト的にも不利であった。

また、ポリエチレンシートを用いたものは比較的安価であるが、高温（１００〜１２０℃）にさらされた時の耐熱性に難があった。

また、特許文献４のようにＰＢＴフィルムを使用した太陽電池用裏面保護シートが提案されているが、反射率、耐候性、耐加水分解性が十分でなかった。
特開平１１−２６１０８５号公報特開平１１−１８６５７５号公報特開２００２−０２６３５４号公報特開２００１−１１９０５１号公報

本発明は、かかる従来技術の背景より、安価で優れた機械特性、耐熱性を有したポリブチレンテレフタレートフィルムからなる太陽電池裏面封止用フィルムおよびそれを用いた太陽電池を提供せんとするものである。

本発明者等はかかる従来技術の有する問題点を解決すべく鋭意研究した結果、次のような手段を採用するものである。

すなわち、
（１）塩素法で製造された酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートフィルムまたはポリブチレンテレフタレートフィルムの積層体からなる太陽電池裏面封止用フィルム。
（２）酸化チタンがルチル型である（１）に記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
（３）酸化チタン平均粒子径が０．１０〜０．２４μｍである（１）または（２）に記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
（４）酸化チタンがアルミナ水和物及びケイ酸水和物の２種類の表面処理剤を含む（１）〜（３）いずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
（５）さらにグリシジルエステルまたはグリシジルエーテルの１種または２種以上のエポキシ化合物を含有した（１）〜（４）のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
（６）さらにベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物を含有した（１）〜（５）のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
（７）（１）〜（４）のいずれかに記載の酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層と、ベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物を含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層、グリシジルエステルまたはグリシジルエーテルの１種または２種以上のエポキシ化合物を含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層のいずれか２種以上が積層された太陽電池裏面封止用フィルム。
（８）フィルムを共押出することによる（１）〜（７）のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルムの製造方法。
（９）（１）〜（７）のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルムを含む太陽電池。
を、提供するものである。

本発明の太陽電池裏面封止用フィルムは、反射率、耐熱性、水蒸気バリア性、耐加水分解性、耐候性、絶縁性、加工性、押出性に優れたフィルムであり、これらの特性がバランスよく優れた太陽電池をせいぞうすることができる。

以下に本発明について詳細に説明する。

本発明でいう太陽電池とは、太陽光を電気に変換し該電気を蓄えるシステムをいい、好ましくは図１に示すとおり高光線透過材、太陽電池モジュール、充填樹脂層および裏面封止フィルムを基本構成とし、具体的にはハウスの屋根に組み込まれるものや、電気電子部品等に使用されるものであり、フレキシブルな性質を有するものもある。

ここで、高光線透過材とは太陽光を効率よく入射させ、内部の太陽電池モジュールを保護するもので、好ましくはガラスや高光線透過プラスチックやフィルムなどが用いられる。また、太陽電池モジュールは太陽光を電気に変換し、蓄えるもので、太陽電池の心臓部分である。該モジュールはシリコン、カドミウム−テルル、ゲルマニウム−ヒ素などの半導体が用いられる。現在多用されているに、単結晶、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等がある。また、充填樹脂層とは、太陽電池内の太陽電池モジュールの固定および保護、電気絶縁の目的に用いられ、中でもエチレンビニルアセテート樹脂が性能と価格面で好ましく使用される。

そして、本発明の太陽電池裏面封止用フィルムとは太陽電池の裏側の太陽電池モジュールの保護が重要な役目であり、該フィルムは太陽電池モジュールが嫌う外部からの水蒸気、紫外線の進入を遮断できるようなものが好ましく使用される。また、該電池上部から漏れてくる太陽光を反射させることで、該反射光も電換し、電換効率を向上させる機能も有するものである。

本発明においては、太陽電池裏面封止用フィルムとして、ポリブチレンテレフタレートフィルムが使用される。ここでいうポリブチレンテレフタレートとは、テレフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体と１，４−ブタンジオールあるいはそのエステル形成性誘導体とを主成分とし重縮合反応させる等の通常の重合方法によって得られる重合体であって、特性を損なわない範囲、例えば２０重量％程度以下、他の共重合成分を含んでも良い。これら（共）重合体の好ましい例としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレン（テレフタレート／イソフタレート）、ポリブチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリブチレン（テレフタレート／セバケート）、ポリブチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）、ポリブチレン（テレフタレート／ナフタレート）、ポリ（ブチレン／エチレン）テレフタレート等が挙げられ、単独で用いても２種以上混合しても良い。中でも本発明においてはポリブチレンテレフタレートを主成分とするポリブチレンテレフタレート樹脂組成物が好ましく使用される。

本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、強化材、充填剤、酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、離型剤、難燃剤などの通常の添加剤および少量の他種ポリマーを添加することができる。

強化材、充填材としてはガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維、岩綿、炭酸カルシウム、ケイ砂、ベントナイト、カオリン、クレー、ワラステナイト、硫酸バリウム、ガラスビーズ、マイカ、シリカ等が挙げられる。

酸化防止剤の例としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、テトラキス（メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート）メタン、トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート等のフェノール系化合物、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオジプロピオネート等のイオウ系化合物、トリスノニルフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト等のリン系化合物等が挙げられる。

これらの各種添加剤は、２種以上を組み合わせることによって相乗的な効果が得られることがあるので、併用して使用してもよい。

なお、例えば酸化防止剤として例示した添加剤は、安定剤や紫外線吸収剤として作用することもある。また、安定剤として例示したものについても酸化防止作用や紫外線吸収作用のあるものがある。すなわち前記分類は便宜的なものであり、作用を限定したものではない。

離型剤としては、カルナウバワックス、ライスワックス等の植物系ワックス、蜜ろう、ラノリン等の動物系ワックス、モンタンワックス等の鉱物系ワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス等の石油系ワックス、ひまし油及びその誘導体、脂肪酸及びその誘導体等の油脂系ワックスが挙げられ、高級脂肪酸誘導体としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸等の高級脂肪酸と１価または２価以上のアルコールとのエステル、これら高級脂肪酸エステルを部分的に金属酸化物、例えばＣａ（ＯＨ）_２、ＮａＯＨ、Ｍｇ（ＯＨ）_２、Ｚｎ（ＯＨ）_２、ＬｉＯＨ、Ａｌ（ＯＨ）_３を用いてケン化した部分ケン化エステル、高級脂肪酸と金属酸化物または金属水酸化物とから得られる完全ケン化物、高級脂肪酸、多価アルコールのエステルにつなぎ剤としてアジピン酸等のジカルボン酸を用いて縮合させた複合エステル、高級脂肪酸とモノアミンまたはジアミンから得られるモノまたはジアミドなどが挙げられる。

難燃剤の中で臭素系難燃剤が、難燃性を付与するために好ましく使用される。その臭素系難燃剤の具体例としては、ハロゲン化ポリカーボネート（例えばテトラブロモビスフェノールＡのカーボネートオリゴマー）、ハロゲン化アクリル樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノキシ樹脂、ハロゲン化ポリスチレン、テトラブロモビスフェノールＡ・エチルエーテルオリゴマー、ハロゲン化ポリフェニレンエーテル（例えば、ポリジブロモフェニレンオキサイド）などの高分子量有機ハロゲン化合物；デカブロモジフェニルエーテル、ヘキサブロモフェノール、テトラブロモビスフェノールＡ、テトラブロモビスフェノールＡのエポキシ化物、テトラブロモビスフェノールＡ・ビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）、テトラブロモビスフェノールＡ・ビス（アリルエーテル）、テトラブロモビスフェノールＡ・２−ヒドロキシエチルエーテル等の臭素化ビスフェノールＡ、ヘキサブロモベンゼン、テトラブロモ無水フタル酸、トリブロモフェノール、ビス（トリブロモフェノキシ）エタン、ビス（ペンタブロモフェノキシ）エタン、エチレンビステトラブロモフタルイミド、臭素化スチレン、テトラブロモビスフェノールＳ、テトラブロモビスフェノールＳのビス（２，３−ジブロモプロピルエーテル）などの低分子量有機ハロゲン化合物などを挙げることができ、これらの有機ハロゲン系難燃剤は単独で使用しても、２種以上併用してもよい。また、リン系、無機系などの難燃剤を使用することもできる。

他種ポリマーとしては、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、ＰＰＳ樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ＡＢＳ樹脂などを添加することができる。

また、フィルムは上記のポリマーを溶融して成形して得られた未延伸のもの、またはその未延伸フィルムを２軸に延伸して熱処理してなるフィルムをいう。好ましくは、作業効率の上からも十分特性が発現する未延伸フィルムが好ましい。また、厚さは太陽電池裏面封止用フィルムとしての適正な腰の強さ、加工性、太陽電池の軽量性から考えて、１０〜２０００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは５０〜３００μｍである。

本発明の太陽電池裏面封止用フィルムは、太陽電池の電換効率を高め、太陽光や水蒸気から保護するという観点から、以下のような高い反射率、耐加水分解性、耐候性のいずれかひとつを少なくとも有することが好ましく、全ての性質を有することがより好ましい。
ここでいう反射率とは、波長λ＝５５０ｎｍの光線反射率であり、この値が８０％以上であると、太陽電池の電換効率が非常に高くなり、実用上、好ましい。反射率は島津製作所製紫外近赤外分光光度計ＵＶ―３１５０によって測定することができる。

耐加水分解性については、８５℃、９５％ＲＨの雰囲気にフィルムを３０００時間エージングし、ＡＳＴＭ−Ｄ６１Ｔによりフィルムの破断伸度を測定し、エージングなしの破断伸度を１００％にしたときの比（保持率）を指標とすることができ、本発明においては５０％以上であることが好ましい。保持率が５０％未満である場合は、耐加水分解性の不足により水蒸気による劣化を引き起こす可能性があり太陽電池裏面封止用フィルムとして好ましくない。

耐候性については、促進試験機アイスパーＵＶテスター（岩崎電気株式会社製）を用いて下記サイクルを５サイクル行い、前記処理前の破断伸度を１００％対する、ＡＳＴＭ−Ｄ６１Ｔにより測定されたフィルムの破断伸度を指標とすることができ、本発明においては５０％以上であることが好ましい。処理後の破断伸度が５０％未満である場合は、耐候性の不足により、太陽電池裏面封止用フィルムとして太陽電池を保護することができない可能性があり好ましくない。
１サイクル：温度６０℃、相対湿度５０％の雰囲気で８時間紫外線照射した後、結露状態（温度３５℃、相対湿度１００％）で４時間エージング。

また、本発明においては太陽光の反射効率と耐候性の特性を併せ持つフィルムを作成するという観点から、太陽電池用裏面封止用フィルムとしてポリブチレンテレフタレートフィルムの積層体についても好ましい態様のひとつである。ポリブチレンテレフタレートフィルムの積層体とは、作成されたフィルムを重ね合わせたものであり、それぞれ作成されたフィルムを接着層を介して積層にしたり、また、同時に押出をして接合させる共押出による積層フィルムでも良い。好ましくは作成上の効率を考慮し、共押出による積層フィルムである。

本発明の太陽電池裏面封止用フィルムは、高い反射率を得るために、酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートを使用することが好ましい。また、酸化チタンに加えて、無機充填材としてシリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫化亜鉛などを用いることができる。また更にチオフェンジイルなどの蛍光増白剤を用いると更に効果的である。

本発明で用いる酸化チタンは、硫酸法や塩素法で製造されたものが挙げられるが、塩素法で製造された酸化チタンは硫酸法で製造された酸化チタンに比べ前記のような不純物が少なく、白色度の点で優れ、より高い光線反射性能を得ることができるので、本発明には塩素法で製造されたものがより好ましい。

酸化チタンの結晶形態には、ルチル型とアナターゼ型があり、熱安定性及び耐光性の点で、ルチル型が優れており、本発明にはルチル型酸化チタンがより好ましい。当該酸化チタンは、樹脂との分散性を良好にするために、各種の表面処理剤で処理してその表面を被覆したものを用いることが多く、表面処理剤としては、アルミナ水和物、ケイ酸水和物、シリカ、亜鉛等が通常用いられるが、中でもアルミナ水和物及びケイ酸水和物の２種類を含むものが酸化チタンの分散性が向上するという点で好ましい。また、酸化チタンの平均粒子径は０．１０〜０．２４μｍであることが好ましく、より好ましくは０．１５〜０．２２μｍである。平均粒子径が０．１０μｍより小さいと分散性が悪くなり、凝集を起こして耐光性が低下するだけでなく遮光性が低下し、目的とする高い光線反射性能を達成できない場合がある。平均粒子径が０．２４μｍより大きいと成形品外観不良が発生したり、目的とする高い光線反射性能が達成できない場合がある。また、反射率を発現する添加量から考えて、樹脂組成物の全重量に対して０．０１〜６０重量％が好ましく、より好ましくは０．５〜３０重量％である。平均粒子径は走査型電子顕微鏡により５００００倍に拡大し、１００個について粒子の長手方向の径を測定し、その数平均を平均粒子径とした。

本発明で使用する太陽電池裏面封止用フィルムは、高い耐加水分解性・耐候性を得るために、ベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物、および／またはエポキシ化合物がポリブチレンテレフタレートフィルムに含まれることが好ましい。
本発明で用いるベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物は以下のようなものであり、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾールのようなベンゾトリアゾール系化合物、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メソキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシ−ベンゾフェノンのようなベンゾフェノン系化合物である。ベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物の含量としては、耐候性を良好にするために樹脂組成物の全重量に対して０．０１〜２重量％が好ましい。

本発明で用いるエポキシ化合物とは、本発明で使用する１グラム当量のエポキシ基を含む化合物のグラム数であるエポキシ当量が１０００以下であるエポキシ基を有する化合物が、耐加水分解性の改良効果の点から好ましく挙げられ、一般に熱可塑性樹脂に添加して使用されるものであってよい。さらに分子内にグリシジルエステルを有する化合物、グルシジルエーテルを有する化合物、グリシジルエステルとグリシジルエーテルの両者を有する化合物が好ましく挙げられる。これらのエポキシ化合物は１種または２種以上で用いられ、特にグリシジルエステルを有する化合物とグリシジルエーテルを有する化合物の併用やグリシジルエステルとグリシジルエーテルの両者を有する化合物の配合が好ましい。

具体的なエポキシ化合物としては、レゾルシンジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジブロモフェニルグリシジルエーテル、ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテル、アクリルグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、ｐ−ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ビスフェノール−Ａ−ジグリシジルエーテル、ビスフェノール−Ｓ−ジグリシジルエーテル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、ダイマー酸ジグリシジルエステル、ｏ−フタル酸ジグルシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ネオデカン酸グリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、大豆油グリシジルエステル、安息香酸モノグリシジルエステル、ステアリン酸モノグリシジルエステル、ラウリン酸モノグリシジルエステル、ｐ−ヒドロキシベンゾイック酸グリシジルエステルエーテルなどが挙げられる。また、耐加水分解性を良好にするためにエポキシ化合物の含量は樹脂組成物の全重量に対して０．０１〜２重量％が好ましい。

本発明に用いる樹脂組成物の製造方法については通常知られている方法で実施すればよく、特に限定する必要はない。代表例として、単軸あるいは２軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダーあるいはミキシングロールなど、公知の溶融混合機を用いて、２００〜３５０℃の温度で溶融混練する方法を挙げることができる。各成分は、予め一括して混合しておき、それから溶融混練してもよい。例えば１重量部以下であるような少量添加剤成分については、他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した後、成形前に添加することもできる。なお、各成分に付着している水分は少ない方がよく、予め事前乾燥しておくことが望ましいが、必ずしも全ての成分を乾燥させる必要がある訳ではない。

本発明のポリブチレンテレフタレートフィルムを作製する方法として、該ポリマーを必要に応じて乾燥し、公知の溶融押出機に供給し、スリット状のダイからシートを押出し、金属ドラムに密着させ、該ポリマーを冷却して未延伸フィルムを得る方法が挙げられる。また２軸延伸する場合には、該フィルムを同時２軸延伸法や逐次２軸延伸法などの周知の方法で２軸延伸フィルムを得ることができる。上記方法により得られたフィルムは、太陽電池裏面封止用フィルムである。

本発明の太陽電池裏面封止用フィルムを積層する方法は、上記溶融押出時に各ポリマーを別々の押出機に供給し、溶融流路内に設けられた複合設備で両ポリマーを溶融状態で複合し、該複合化した未延伸フィルムを作成する方法が一般的である。このフィルムを複合したまま延伸、熱処理することは可能であるが、工程が増えること、各フィルムの延伸した際の挙動が異なるため、うまく延伸できないことがあるので、未延伸フィルムを使用することが好ましい。更に、積層体は上記方法で３層以上の積層体もできる。

以下に評価方法を示す。

（１）反射率
島津製作所製紫外近赤外分光光度計ＵＶ―３１５０により、波長λ＝５５０ｎｍの全光線反射率を測定した。
○・・・反射率５０％以上
△・・・反射率３０％以上５０％未満
×・・・反射率３０％未満。

（２）耐熱性
１２０℃、３０００時間処理した際のフィルムの変形を確認した。
○・・・ほとんど変形がない
△・・・若干変形する
×・・・著しく、変形する。

（３）水蒸気バリア性
ＪＩＳＺ０２０８−７３に準じて水蒸気透過率を測定した。測定条件は温度４０℃、相対湿度９０％とした。単位はｇ／ｍ２／２４ｈ／０．１ｍｍとした。
○・・・１．０未満
×・・・１．０以上。

（４）耐加水分解性
８５℃、相対湿度９５％の雰囲気にフィルムを３０００時間エージングし、ＡＳＴＭ−Ｄ６１Ｔによりフィルムの破断伸度を測定し、エージングなしの破断伸度を１００％にしたときの比（保持率）で比較し、下記の基準で判定した。
○・・・保持率５０％以上
△・・・保持率３０％以上５０％未満
×・・・保持率３０％未満。

（５）耐候性
促進試験機アイスパーＵＶテスター（岩崎電気株式会社製）を用い、下記サイクルを５サイクル行い、ＡＳＴＭ−Ｄ６１Ｔにより測定されたフィルムの破断破断伸度を測定した。
１サイクル：温度６０℃、湿度５０％ＲＨの雰囲気で８時間紫外線照射した後、結露状態（温度３５℃、相対湿度１００％）に４時間エージング。
○・・・引張破断伸度５０％以上
△・・・引張破断伸度２５％以上５０％未満
×・・・引張破断伸度２５％未満。

（６）絶縁性
ＪＩＳＣ２１５１に準じて絶縁破壊強度を測定した。単位をＭＶ／ｍとした。
○・・・２０以上
△・・・１５以上２０未満
×・・・１５未満。

（７）加工性
太陽電池裏面封止用フィルムを切削し、太陽電池システムへの組み込みため、引裂特性の評価を行った。引裂強度はＪＩＳ２１５１に準拠し、ＭＤ方向での強度を測定した。単位は引裂荷重をその厚みで割ったＮ／ｍｍとした。
○・・・４０以上
△・・・１０以上４０未満
×・・・１０未満。

（８）押出性
押出性は以下のように判定した。
○・・・多層押出が共押出で容易である。
×・・・多層押出が共押出で困難であり、フィルム作成に時間、コストがかかる。

以下に本発明の太陽電池用裏面封止フィルムを、以下に具体的な実施例に従って説明するが、本発明がこれらの実施例に限定されるものではない。

Ａ−ａ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ
Ａ−ｂ−１：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／石原産業社製酸化チタンＣＲ６３（平均粒子径０．２１μｍであり、塩素法により製造したルチル型酸化チタンに、アルミナ水和物及びケイ酸水和物の２種類を処理剤として使用した。）
（粒子径０．２１μｍ）＝９９重量％／１重量％
Ａ−ｂ−２：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／石原産業社製酸化チタンＣＲ６３＝８０重量％／２０重量％
Ａ−ｃ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／石原産業社製酸化チタンＣＲ９５（平均粒子径０．２８μｍであり、塩素法により製造したルチル型酸化チタンに、アルミナ水和物及びケイ酸水和物の２種類を処理剤として使用した。）＝８０重量％／２０重量％
Ａ−ｄ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／サイテックジャパン社製サイアソーブＵＶ５４１１（ベンゾトリアゾール系化合物）＝９９．５重量％／０．５重量％
Ａ−ｅ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／台湾永光化学工業社製ＥＶＥＲＳＯＲＢ１０（ベンゾトリフェノン系化合物）＝９９．５重量％／０．５重量％
Ａ−ｆ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／油化シェルエポキシ社製カージュラＥ１０（ネオデカン酸グリシジルエステル）＝９９．５重量％／０．５重量％
Ａ−ｇ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／サイテックジャパン社製サイアソーブＵＶ５４１１／油化シェルエポキシ社製カージュラＥ１０＝９９重量％／０．５重量％／０．５重量％
Ａ−ｈ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／台湾永光化学工業社製ＥＶＥＲＳＯＲＢ１０／油化シェルエポキシ社製カージュラＥ１０＝９９重量％／０．５重量％／０．５重量％
Ａ−Ｉ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／台湾永光化学工業社製ＥＶＥＲＳＯＲＢ１０／ペトロケミカルス社製クリヤー８１９Ｅ１０Ｐ（ネオデカン酸グリシジルエステル５７重量％／ビスフェノールＡジグリシジルエーテル４３重量％）＝９９重量％／０．５重量％／０．５重量％
Ａ−Ｊ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／石原産業社製酸化チタンＲ６７０（平均粒子径０．２１μｍであり、硫酸法により製造したルチル型酸化チタンに、アルミナ水和物及びケイ酸水和物の２種類を処理剤として使用した。）＝８０重量％／２０重量％
Ａ−Ｋ：東レＰＢＴ樹脂１２００Ｓ／石原産業社製酸化チタンＡ２２０（平均粒子径０．１６μｍであり、硫酸法により製造したアナタース型酸化チタンに、アルミナ水和物の１種類を処理剤として使用した。）＝８０重量％／２０重量％。

Ｂ−ａ：固有粘度０．６のポリエチレンテレフタレート樹脂
Ｂ−ｂ：固有粘度０．６のポリエチレンテレフタレート樹脂／石原産業社製酸化チタンＣＲ６３
＝８０％／２０％
Ｂ−ｃ：固有粘度０．６のポリエチレンテレフタレート樹脂／サイテックジャパン社製サイアソーブＵＶ５４１１／油化シェルエポキシ社製カージュラＥ１０＝９９重量％／０．５重量％／０．５重量％。

Ｃ−ａ：デュポン社製ポリフッ化ビニルテドラー

Ｄ−ａ：密度０．９２３であるポリエチレン樹脂
表に実施例、比較例を記載する。なお、表中のフィルムの構成とは、フィルムの積層状態を示すものである。表中の特性項目内の一つでも×があった場合、太陽電池用裏面封止用フィルムとして不適と判断し、不合格。全て、△または○の場合、合格とした。

実施例１〜実施例１２および比較例６〜７
表１の通り、上記材料を１３０℃で３時間、真空乾燥したのち、乾燥したチップを１５０ｍｍ短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ（５μｍカット）内を通過させて、Ｔダイ口金からシート状に押出成形し、２５℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を２６０℃、圧縮部・計量部を２８０℃に設定し、滞留時間は７分とした。

また、実施例４〜１２については、（１）〜（２）または（１）〜（３）の樹脂組成物を共押出し、積層にして、これを太陽電池用裏面封止用フィルムにした。なお、積層フィルムの場合、（１）は図１中のＢと接する側（太陽電池裏面側）にくるようにした。どの実施例も、特性が良好であった。

比較例１〜３
フィルムの製造方法は以下のように行った。表２の通り、上記材料を１３０℃で３時間、真空乾燥したのち、乾燥したチップを１５０ｍｍ短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ（５μｍカット）内を通過させて、Ｔダイ口金からシート状に押出成形し、２５℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を２９０℃、圧縮部・計量部を３１０℃に設定し、滞留時間は７分とした。次いで該キャストフィルムを長手方向にロール式延伸機にて１３５℃で４．５倍に延伸した後、テンターに導入し、１４０℃で５．３倍に横延伸後、いったん５０℃に冷却した後、２００℃で熱固定してフィルムを得た。

比較例１は押出性が良好でなく、また、引裂強度が非常に低く、加工性が悪かった。
比較例２はフィルムの反射率が向上したものの、この材料は２軸延伸でないと特性が発現できないことから押出性が良好でなく、また、引裂強度が非常に低く、加工性が悪く、不合格であった。

比較例３は反射率、耐加水分解性、耐候性が向上したものの、比較例１，２と同様、２軸延伸でないと特性が発現できないこと、また共押出が非常に困難であることから押出性が良好でなく、また、引裂強度が非常に低く、加工性が悪く、不合格であった。

比較例４
フィルムの製造方法は以下のように行った。表２の通り、１５０ｍｍ短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ（５μｍカット）内を通過させて、Ｔダイ口金からシート状に押出成形し、２５℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を２９０℃、圧縮部・計量部を３１０℃に設定し、滞留時間は７分とした。その結果、表２の通り、水蒸気バリア性が悪く、不合格であった。

比較例５〜７
フィルムの製造方法は以下のように行った。１５０ｍｍ短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ（５μｍカット）内を通過させて、Ｔダイ口金からシート状に押出成形し、２５℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を２００℃、圧縮部・計量部を２２０℃に設定し、滞留時間は７分とした。その結果、表２の通り、比較例５は耐熱性が悪く、比較例６および比較例７は耐候性が非常に悪く、不合格であった。

太陽電池の構成の一例を示す説明図である。

Claims

塩素法で製造された酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートフィルムまたはポリブチレンテレフタレートフィルムの積層体からなる太陽電池裏面封止用フィルム。
酸化チタンがルチル型である請求項１に記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
酸化チタンの平均粒子径が０．１０〜０．２４μｍである請求項１または２に記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
酸化チタンがアルミナ水和物及びケイ酸水和物の２種類の表面処理剤を含む請求項１〜３いずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
さらにグリシジルエステルまたはグリシジルエーテルの１種または２種以上のエポキシ化合物を含有した請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
さらにベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物を含有した請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
請求項１〜４のいずれかに記載の酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層と、ベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物を含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層、グリシジルエステルまたはグリシジルエーテルの１種または２種以上のエポキシ化合物を含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層のいずれか２種以上が積層された太陽電池裏面封止用フィルム。
フィルムを共押出することによる請求項１〜７のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルムの製造方法。
請求項１〜７のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルムを含む太陽電池。