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WO2011096248A1 - 太陽熱発電用光反射フィルム、その製造方法、及びそれを用いた太陽熱発電用反射装置 - Google Patents

太陽熱発電用光反射フィルム、その製造方法、及びそれを用いた太陽熱発電用反射装置 Download PDF

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Publication number
WO2011096248A1
WO2011096248A1 PCT/JP2011/050255 JP2011050255W WO2011096248A1 WO 2011096248 A1 WO2011096248 A1 WO 2011096248A1 JP 2011050255 W JP2011050255 W JP 2011050255W WO 2011096248 A1 WO2011096248 A1 WO 2011096248A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power generation
film
layer
solar power
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2011/050255
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
村上 修二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Opto Inc
Original Assignee
Konica Minolta Opto Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Opto Inc filed Critical Konica Minolta Opto Inc
Priority to JP2011552720A priority Critical patent/JPWO2011096248A1/ja
Publication of WO2011096248A1 publication Critical patent/WO2011096248A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/81Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors flexible
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/40Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Definitions

  • the present invention relates to a light reflective film for solar thermal power generation, a method for producing the same, and a solar power generation reflective apparatus using the same.
  • Natural energy such as coal energy, biomass energy, nuclear energy, wind energy, and solar energy is currently being considered as alternative energy to replace fossil fuel energy such as oil and natural gas.
  • fossil fuel energy such as oil and natural gas.
  • the most stable and abundant amount of natural energy is considered to be solar energy.
  • Patent Document 2 proposes a technique in which a surface layer of a reflective film is provided with a layer containing a benzotriazole-based ultraviolet absorber.
  • a surface layer of a reflective film is provided with a layer containing a benzotriazole-based ultraviolet absorber.
  • Patent Document 3 devises a mirror that multi-layers the reflection film itself including the resin film to the reflection layer and peels the reflection layer together. According to this technology, although the labor of redrawing when the reflective film is deteriorated can be reduced, it is necessary to make the reflective layer itself multi-layered. There was a problem that film peeling and film floating were likely to occur during handling, and the handling property, which is an advantage of the film mirror, was impaired.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems and situations, and the solution to the problem is a harsh environment as a light reflecting film for solar power generation (film mirror for solar power generation) while maintaining the handleability as a film mirror. Even when used under a long period of time, it is possible to maintain a high regular reflectance for a long period of time, and it is lightweight and flexible.
  • a method for producing the same, and a solar power generation reflecting device using the light reflecting film for solar power generation is.
  • the present inventor mainly caused a decrease in regular reflectance due to ultraviolet rays of sunlight due to resin discoloration on the film surface and unevenness due to resin deterioration rather than deterioration of the metal reflection layer.
  • the regular reflection function is impaired by the ultraviolet rays of sunlight by making the surface layer easily peelable without using multiple layers including the silver reflection layer as in the technique disclosed in Patent Document 2. Even in this case, it was found that the regular reflectance was recovered by peeling off the surface layer and could be used for a long time.
  • an adhesive layer On the resin base material, as a constituent layer, an adhesive layer, a metal reflective layer, and a solar reflective film light reflecting film provided with two or more protective layers on the light source side from the metal reflective layer, A light reflecting film for solar power generation, wherein at least one layer is peelable.
  • each of the two or more protective layers contains an ultraviolet absorber.
  • the said reflective layer contains inorganic oxide particle
  • the manufacturing method of the light reflective film for solar power generation which manufactures the light reflective film for solar power generation as described in any one of said 1st term
  • the said metal reflective layer is formed by vapor deposition of a metal.
  • the manufacturing method of the light reflection film for solar power generation characterized by having a process.
  • a solar power generation reflecting device which is formed by attaching a solar power generation light reflecting film on a metal base material through an adhesive layer coated on the opposite resin base material surface.
  • a light-reflective film for solar thermal power generation that is light and flexible, has excellent light resistance and weather resistance, and has a good regular reflectance with respect to solar heat, which can reduce the manufacturing cost and increase the area and mass production
  • a manufacturing method thereof can be provided.
  • the solar power generation reflective apparatus using the said solar power generation light reflection film can be provided.
  • the film surface can be easily peeled off even if the film surface is yellowed, clouded, or uneven due to the ultraviolet rays of sunlight or the impact of foreign matter, and the function of regular reflectance is impaired. It can be used to restore the regular reflectivity function and extend the life of the film.
  • the light reflecting film for solar power generation of the present invention is for solar power generation in which two or more protective layers are provided on the resin substrate as a constituent layer on the light source side from an adhesive layer, a metal reflecting layer, and the metal reflecting layer.
  • each of the two or more protective layers contains an ultraviolet absorber from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention.
  • at least one layer of the peelable protective layer contains an acrylate resin.
  • the protective layer contains inorganic oxide particles.
  • the main component of the metal constituting the metal reflective layer is silver.
  • the method for producing a light reflecting film for solar thermal power generation according to the present invention is preferably a production method of an embodiment having a step of forming the metal reflective layer by vapor deposition of metal.
  • the light reflecting film for solar power generation of the present invention can be suitably used for a solar power generation reflecting device.
  • a light reflecting film for solar power generation is attached on a metal substrate through an adhesive layer coated on the resin substrate surface opposite to the side having the metal reflection layer with the resin substrate interposed therebetween. It is preferable that it is a solar power generation reflective apparatus of the aspect formed.
  • the solar power generation reflecting device is preferably a mirror structure of a heliostat for tower solar power generation.
  • is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value.
  • an adhesive layer On the resin base material, as a constituent layer, an adhesive layer, a metal reflective layer, and a solar reflective film light reflecting film provided with two or more protective layers on the light source side from the metal reflective layer, At least one layer is peelable.
  • a metal corrosion prevention layer and other various functional layers may be provided depending on the purpose.
  • the protective layer according to the present invention has a laminated structure of at least two layers and is provided for preventing scratches. In the present invention, at least one of the protective layers is peelable.
  • the protective layer closest to the metal reflective layer does not need to be easily peeled off, but the protective layer placed on the sunlight incident side from the protective layer is placed so that it can be easily peeled off.
  • the outermost protective layer is deteriorated by ultraviolet rays or by scratches, the performance can be maintained for a long time by peeling the deteriorated protective layer and making the inner intact protective layer a resurface layer.
  • At least one protective layer is provided with an “easy peelable adhesive layer” described later.
  • the protective layer can be composed of an acrylic resin, urethane resin, melamine resin, epoxy resin, organic silicate compound, silicone resin, or the like.
  • silicone resins and acrylic resins are preferable in terms of hardness and durability.
  • an active energy ray-curable acrylic resin or a thermosetting acrylic resin is also preferably used.
  • an acrylic resin containing a rubber polymerization component having a glass transition temperature Tg of room temperature or lower is excellent in impact resistance.
  • the active energy ray-curable acrylic resin or the thermosetting acrylic resin is a composition containing a polyfunctional acrylate, an acrylic oligomer or a reactive diluent as a polymerization curing component.
  • Acrylic oligomers include polyester acrylates, urethane acrylates, epoxy acrylates, polyether acrylates, etc., including those in which a reactive acrylic group is bonded to an acrylic resin skeleton, and rigid materials such as melamine and isocyanuric acid. A structure in which an acrylic group is bonded to a simple skeleton can also be used.
  • the reactive diluent has a function of a solvent in the coating process as a medium of the coating agent, and has a group that itself reacts with a monofunctional or polyfunctional acrylic oligomer. It becomes a copolymerization component.
  • polyfunctional acrylic cured paints include Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (trade name “Diabeam (registered trademark)” series, etc.), Nagase Sangyo Co., Ltd. (trade name “Denacol (registered trademark)” series, etc. ), Shin-Nakamura Co., Ltd. (trade name “NK Ester” series, etc.), DIC Corporation; (trade name “UNIDIC (registered trademark)” series, etc.), Toagosei Co., Ltd.
  • plastic films such as thermoplastic acrylic film, polycarbonate film, polyarylate film, polyethylene naphthalate film, polyethylene terephthalate film, fluorine film, or resin kneaded with titanium oxide, silica, aluminum powder, copper powder, etc.
  • a resin film subjected to surface processing such as metal vapor deposition is also used. It is preferable to use an acrylic film.
  • the thickness of the film is not particularly limited but is usually preferably in the range of 10 to 125 ⁇ m.
  • various additives can be further blended in the protective layer as necessary within the range where the effects of the present invention are not impaired.
  • stabilizers such as antioxidants and light stabilizers, surfactants, leveling agents and antistatic agents can be used.
  • an ultraviolet absorber in order to protect the reflective layer of resin, silver or the like from the ultraviolet rays of sunlight, and it is more preferred to contain it in the entire protective layer.
  • the leveling agent is effective in reducing surface irregularities, particularly when the functional layer is applied.
  • a dimethylpolysiloxane-polyoxyalkylene copolymer for example, SH190 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.
  • silicone leveling agent for example, SH190 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.
  • the easily peelable adhesive layer according to the present invention can be selected from a pressure-sensitive adhesive called a re-peeling type and a material called a re-peeling / reattaching type, but any adhesive material having a re-peelable function should be used. Can do.
  • the material constituting the adhesive layer can be selected from, for example, natural rubber, synthetic rubber, acrylic resin and silicone resin, polyolefin resin, polyvinyl ether resin, urethane resin, etc., but acrylic resin, Polyolefin and silicone resins are preferably used.
  • An emulsion system in which an adhesive component is dispersed in water can also be used, but an organic solvent system is preferably used from the viewpoint of transparency and reduction of the remaining adhesive.
  • Specific examples include, but are not limited to, single acrylates such as methyl acrylate, acrylic acid, ethyl acrylate, butyl acrylate, propyl acrylate, butyl methacrylate, acrylonitrile, hydroxyethyl acrylate, isononyl acrylate, and stearyl acrylate. Examples thereof include a copolymer or a copolymer.
  • Specific examples of the polyvinyl ether resin system include polyvinyl ether and polyvinyl isobutyl ether.
  • silicone dimethylpolysiloxane, fluorosilicone and the like can be used.
  • commercially available products of F5M, F6Q, and F2F manufactured by Oji Tac Co., Ltd. can also be used as acrylic.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably from 0.01 to 5 ⁇ m, more preferably from 0.1 to 2.0 ⁇ m, from the viewpoints of adhesion, smoothness, reflectance of the reflecting material, and the like.
  • a conventionally known coating method such as a gravure coating method, a reverse coating method, a die coating method, a blade coater, a roll coater, an air knife coater, a screen coater, a bar coater, or a curtain coater can be used.
  • UV absorber In the present invention, an ultraviolet absorber can be added for the purpose of preventing deterioration due to sunlight or ultraviolet rays.
  • Each of the two or more protective layers preferably contains an ultraviolet absorber.
  • ultraviolet absorbers examples include benzophenone, benzotriazole, phenyl salicylate, and triazine.
  • benzophenone ultraviolet absorber examples include 2,4-dihydroxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-n-octoxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-dodecyloxy-benzophenone, 2- Hydroxy-4-octadecyloxy-benzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxy-benzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxy-benzophenone, 2,2 ', 4,4'-tetra And hydroxy-benzophenone.
  • benzotriazole ultraviolet absorber examples include 2- (2′-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t-butylphenyl) benzotriazole, 2 -(2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole and the like.
  • phenyl salicylate ultraviolet absorber examples include phenylsalicylate, 2-4-di-t-butylphenyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoate, and the like.
  • hindered amine ultraviolet absorber examples include bis (2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) sebacate.
  • triazine ultraviolet absorbers examples include 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-). Ethoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl- (2-hydroxy-4-propoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl- (2-hydroxy-4-) Butoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-butoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2- Hydroxy-4-hexyloxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-octyloxyphenyl) -1,3,5-tria 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-dodecyloxy
  • the ultraviolet absorber includes a compound having a function of converting the energy held by ultraviolet rays into vibrational energy in the molecule and releasing the vibrational energy as thermal energy. Furthermore, those that exhibit an effect when used in combination with an antioxidant, a colorant, or the like, or a light stabilizer that acts as a light energy conversion agent, called a quencher, can be used in combination. However, when using the above-mentioned ultraviolet absorber, it is necessary to select one in which the light absorption wavelength of the ultraviolet absorber does not overlap with the effective wavelength of the photopolymerization initiator.
  • the amount of the ultraviolet absorber used is 0.1 to 20% by mass, preferably 1 to 15% by mass, and more preferably 3 to 10% by mass. When the amount is more than 20% by mass, the adhesion is deteriorated.
  • resin base material Various conventionally known resin films can be used as the resin base material according to the present invention.
  • acrylate polyethylene terephthalate
  • the thickness of the resin base material is preferably an appropriate thickness depending on the type and purpose of the resin. For example, it is generally in the range of 10 to 300 ⁇ m. The thickness is preferably 20 to 200 ⁇ m, more preferably 30 to 100 ⁇ m.
  • the adhesive layer according to the present invention is not particularly limited as long as it has a function of improving the adhesion between the metal reflective layer and the resin base material (resin film), but is preferably made of a resin. Therefore, the adhesive layer has an adhesive property for closely adhering the resin base material (resin film) and the metal reflective layer, heat resistance that can withstand heat when the metal reflective layer is formed by a vacuum deposition method, and the metal reflective layer. Smoothness is required to bring out the high reflection performance inherent in
  • the resin used as the binder for the adhesive layer is not particularly limited as long as it satisfies the above conditions of adhesion, heat resistance, and smoothness, and polyester resin, acrylate resin, melamine resin, epoxy Resin, polyamide resin, vinyl chloride resin, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resin, etc. can be used singly or as a mixed resin. From the point of weather resistance, acrylate resin, polyester resin and melamine resin are mixed. A resin is preferable, and a thermosetting resin in which a curing agent such as isocyanate is further mixed is more preferable.
  • an acrylate tree it is particularly preferable to use an acrylate tree.
  • Specific examples include polyacrylates and polymethacrylates such as poly (methyl methacrylate) (“PMMA”).
  • the thickness of the adhesive layer is preferably from 0.01 to 3 ⁇ m, more preferably from 0.1 to 1 ⁇ m, from the viewpoints of adhesion, smoothness, reflectance of the reflecting material, and the like.
  • a method for forming the adhesive layer conventionally known coating methods such as a gravure coating method, a reverse coating method, and a die coating method can be used.
  • the metal reflective layer according to the present invention is a layer made of a metal or the like having a function of reflecting sunlight.
  • the surface reflectance of the metal reflective layer is preferably 80% or more, more preferably 90% or more.
  • the metal reflective layer is preferably formed of a material containing any element selected from the element group consisting of Al, Ag, Cr, Cu, Ni, Ti, Mg, Rh, Pt, and Au.
  • Al or Ag is a main component from the viewpoint of reflectivity and corrosion resistance, and two or more such metal thin films may be formed.
  • a silver reflective layer mainly composed of silver it is particularly preferable to use.
  • a layer made of a metal oxide such as SiO 2 or TiO 2 may be provided in this order on the metal reflective layer to further improve the reflectance.
  • a metal reflection layer for example, a silver reflection layer
  • a wet method or a dry method can be used as a method for forming a metal reflection layer according to the present invention.
  • the wet method is a general term for a plating method, and is a method of forming a film by depositing a metal from a solution. Specific examples include silver mirror reaction.
  • the dry method is a general term for a vacuum film-forming method.
  • Specific examples include a resistance heating vacuum deposition method, an electron beam heating vacuum deposition method, an ion plating method, and an ion beam assisted vacuum deposition method.
  • sputtering method a vapor deposition method capable of a roll-to-roll method for continuously forming a film is preferably used in the present invention. That is, as a method for producing a solar power generation light reflecting film for producing the solar power generation light reflecting film of the present invention, production of an embodiment having a step of forming the metal reflecting layer (silver reflecting layer) by metal (silver) deposition. A method is preferred.
  • the thickness of the metal (silver) reflective layer is preferably 10 to 200 nm, more preferably 30 to 150 nm from the viewpoint of reflectivity and the like.
  • the metal (silver) reflective layer may be on the light incident side or on the opposite side with respect to the support.
  • the metal corrosion prevention layer is provided adjacent to the metal reflection layer, contains a corrosion inhibitor, prevents corrosion of the metal of the metal reflection layer, and contributes to prevention of scratches on the metal reflection layer. is there.
  • the resin used as the binder for the metal corrosion prevention layer can be a polyester resin, an acrylic resin, a melamine resin, an epoxy resin, or a mixture of these resins. From the viewpoint of weather resistance, a polyester resin, Acrylic resins are preferred, and more preferably thermosetting resins mixed with a curing agent such as isocyanate.
  • isocyanate various conventionally used isocyanates such as TDI (tolylene diisocyanate), XDI (xylene diisocyanate), MDI (methylene diisocyanate), and HMDI (hexamethylene diisocyanate) can be used. From the viewpoint of properties, XDI, MDI, and HMDI isocyanates are preferably used.
  • the thickness of the metal corrosion prevention layer is preferably from 0.01 to 3 ⁇ m, more preferably from 0.1 to 1 ⁇ m, from the viewpoints of adhesion, weather resistance and the like.
  • a conventionally known coating method such as a gravure coating method, a reverse coating method, or a die coating method can be used.
  • the corrosion inhibitor for the metal reflective layer used in the light reflecting film for solar power generation of the present invention is roughly classified into a corrosion inhibitor and an antioxidant having an adsorbing group for a metal.
  • corrosion refers to a phenomenon in which metal (silver) is chemically or electrochemically eroded or deteriorated by the environmental material surrounding it (see JIS Z0103-2004).
  • the light reflecting film for solar power generation of the present invention is an embodiment in which the adhesive layer contains an antioxidant and the upper adjacent layer contains a corrosion inhibitor having an adsorbing group for a metal.
  • the optimum amount of the corrosion inhibitor varies depending on the compound to be used, but generally it is preferably within the range of 0.1 to 1.0 g / m 2 .
  • Corrosion inhibitors having an adsorptive group for metals include amines and derivatives thereof, compounds having a pyrrole ring, compounds having a triazole ring, compounds having a pyrazole ring, compounds having a thiazole ring, compounds having an imidazole ring, indazole Desirably, the compound is selected from a compound having a ring, copper chelate compounds, thioureas, a compound having a mercapto group, at least one naphthalene-based compound, or a mixture thereof.
  • amines and derivatives thereof include ethylamine, laurylamine, tri-n-butylamine, O-toluidine, diphenylamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, 2N- Dimethylethanolamine, 2-amino-2-methyl-1,3-propanediol, acetamide, acrylamide, benzamide, p-ethoxychrysoidine, dicyclohexylammonium nitrite, dicyclohexylammonium salicylate, monoethanolamine benzoate, dicyclohexylammonium benzoate, diisopropyl Ammonium benzoate, diisopropylammonium nitrite Cyclohexylamine carbamate, nitronaphthalene nitrite, cyclohexylamine benzoate, dicyclohexylammonium
  • Examples of compounds having a pyrrole ring include N-butyl-2,5-dimethylpyrrole, N-phenyl-2,5-dimethylpyrrole, N-phenyl-3-formyl-2,5-dimethylpyrrole, and N-phenyl-3. , 4-diformyl-2,5-dimethylpyrrole, etc., or a mixture thereof.
  • Examples of the compound having a triazole ring include 1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole, 3-mercapto-1,2,4-triazole, 3-hydroxy-1,2,4-triazole, 3- Methyl-1,2,4-triazole, 1-methyl-1,2,4-triazole, 1-methyl-3-mercapto-1,2,4-triazole, 4-methyl-1,2,3-triazole, Benzotriazole, tolyltriazole, 1-hydroxybenzotriazole, 4,5,6,7-tetrahydrotriazole, 3-amino-1,2,4-triazole, 3-amino-5-methyl-1,2,4- Triazole, carboxybenzotriazole, 2- (2'-hydroxy-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy) -5'-tert-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-tert-butylphenyl) benzotriazole
  • Examples of the compound having a pyrazole ring include pyrazole, pyrazoline, pyrazolone, pyrazolidine, pyrazolidone, 3,5-dimethylpyrazole, 3-methyl-5-hydroxypyrazole, 4-aminopyrazole, and a mixture thereof.
  • Examples of the compound having a thiazole ring include thiazole, thiazoline, thiazolone, thiazolidine, thiazolidone, isothiazole, benzothiazole, 2-N, N-diethylthiobenzothiazole, P-dimethylaminobenzallodanine, 2-mercaptobenzothiazole, etc. Or a mixture thereof.
  • Compounds having an imidazole ring include imidazole, histidine, 2-heptadecylimidazole, 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 1-benzyl-2-methyl.
  • Imidazole 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecyl Imidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydromethylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 4-formylimidazole, 2-methyl-4-formylimidazole, 2-phenyl-4 Formylimidazole, 4-methyl-5-formylimidazole, 2-ethyl-4-methyl-5-formylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-4-formylimidazole, 2-mercaptobenzimidazole, etc., or These mixtures are mentioned.
  • Examples of the compound having an indazole ring include 4-chloroindazole, 4-nitroindazole, 5-nitroindazole, 4-chloro-5-nitroindazole, and a mixture thereof.
  • copper chelate compounds include acetylacetone copper, ethylenediamine copper, phthalocyanine copper, ethylenediaminetetraacetate copper, hydroxyquinoline copper, and the like, or a mixture thereof.
  • thioureas examples include thiourea, guanylthiourea, and the like, or a mixture thereof.
  • mercaptoacetic acid thiophenol, 1,2-ethanediol, 3-mercapto-1,2,4-triazole, 1-methyl-3-mercapto
  • naphthalene-based compounds examples include thionalide.
  • An antioxidant can also be used as the corrosion inhibitor for the metal reflective layer used in the light reflecting film for solar power generation of the present invention.
  • the antioxidant it is preferable to use a phenol-based antioxidant, a thiol-based antioxidant, and a phosphite-based antioxidant.
  • phenolic antioxidants examples include 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-t- Butylphenol), tetrakis- [methylene-3- (3 ', 5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] methane, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 4,4 '-Thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-butylidenebis (3-methyl-6-t-butylphenol), 1,3,5-tris (3', 5'-di-t -Butyl-4'-hydroxybenzyl) -S-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) trione, stearyl- ⁇ - (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propi , Triethylene glycol bis [3- (3-
  • thiol-based antioxidant examples include distearyl-3,3′-thiodipropionate, pentaerythritol-tetrakis- ( ⁇ -lauryl-thiopropionate), and the like.
  • phosphite antioxidant examples include tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, di (2,6-di-t-butylphenyl) pentaerythritol.
  • Diphosphite bis- (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) -pentaerythritol diphosphite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) 4,4'-biphenylene-diphosphonite 2,2'-methylenebis (4,6-di-t-butylphenyl) octyl phosphite and the like.
  • the above antioxidant and the following light stabilizer can be used in combination.
  • hindered amine light stabilizer examples include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, Bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) -2- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate, 1-methyl- 8- (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) -sebacate, 1- [2- [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] ethyl ] -4- [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-benzoyloxy-2,2,6 6-Tetrame Lupiperidine, tetrakis (2,2,6,6
  • [2,2′-thiobis (4-t-octylphenolate)]-2-ethylhexylamine nickel (II), nickel complex-3,5-di-t-butyl-4 as a nickel-based UV stabilizer -Hydroxybenzyl phosphate monoethylate, nickel dibutyl dithiocarbamate, etc. can also be used.
  • a hindered amine light stabilizer containing only a tertiary amine is preferable.
  • bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) is preferable.
  • a condensate of 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol / tridecyl alcohol and 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid is preferred.
  • Gas barrier layer It is also preferable to provide a gas barrier layer in the present invention. This is to prevent deterioration of the humidity, in particular, deterioration of the resin base material and various functional elements protected by the resin base material due to high humidity.
  • the moisture barrier property of the gas barrier layer is preferably adjusted so that the water vapor permeability at 40 ° C. and 90% RH is preferably 1 g / m 2 ⁇ day / ⁇ m or less.
  • the gas barrier layer according to the present invention is not particularly limited in its formation method, but an inorganic film layer may be formed by vapor deposition. After coating the ceramic precursor of the inorganic oxide film, the coating film is heated and / or Alternatively, it is also preferable to form an inorganic oxide film by ultraviolet irradiation.
  • the gas barrier layer according to the present invention can be formed by applying a general heating method after applying a ceramic precursor that forms an inorganic oxide film by heating, but is preferably formed by local heating.
  • the ceramic precursor is preferably a sol-like organometallic compound or polysilazane.
  • the protective layer of the present invention can preferably contain an inorganic oxide. Silicon (Si), aluminum (Al), zirconium (Zr), titanium (Ti), tantalum (Ta), zinc (Zn), barium (Ba), indium (In), tin (Sn), niobium (Nb), etc. It is characterized by being an oxide of the element.
  • silicon oxide aluminum oxide, zirconium oxide and the like.
  • silicon oxide is preferable, and particles having an average particle diameter of less than 50 nm are preferably used.
  • the total thickness of the light reflecting film for solar power generation according to the present invention is preferably from 75 to 250 ⁇ m, more preferably from 90 to 230 ⁇ m, still more preferably from 100 to 100 ⁇ m, from the viewpoints of mirror deflection prevention, regular reflectance, handling properties, and the like. 220 ⁇ m.
  • the light reflecting film for solar power generation of the present invention can be preferably used for the purpose of concentrating sunlight.
  • the light reflecting film for solar power generation can be used alone as a solar light collecting mirror, but more preferably, the adhesive coated on the surface of the resin base opposite to the side having the metal reflective layer across the resin base.
  • the light reflecting film for solar power generation is stuck on another base material, particularly on a metal base material, through a layer, and used as a solar power generation reflecting device.
  • the reflecting device When used as a solar power generation reflecting device, the reflecting device is shaped like a bowl (semi-cylindrical), and a cylindrical member having fluid inside is provided at the center of the semicircle, and sunlight is condensed on the cylindrical member.
  • the form for example, trough type solar thermal power generation
  • flat reflectors were installed at multiple locations, and the sunlight reflected by each reflector was collected on one reflector (central reflector) and reflected by the reflector.
  • the form (for example, tower type solar power generation) which generates electric power by converting thermal energy in a power generation part is also mentioned as one form.
  • the reflection device mirror structure of the heliostat
  • the light reflecting film for solar power generation of the present invention is particularly preferably used.
  • the adhesive layer is not particularly limited, and for example, any of a dry laminating agent, a wet laminating agent, an adhesive, a heat seal agent, a hot melt agent, and the like is used.
  • polyester resin urethane resin, polyvinyl acetate resin, acrylic resin, nitrile rubber and the like are used.
  • the laminating method is not particularly limited, and for example, it is preferable to carry out the roll method continuously from the viewpoint of economy and productivity.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is usually preferably in the range of about 1 to 50 ⁇ m from the viewpoint of the pressure-sensitive adhesive effect, the drying speed, and the like.
  • the other base material to be bonded to the solar power generation light reflecting film of the present invention may be any material that can impart the protective property of the metal reflective layer, for example, an acrylic film or sheet, polycarbonate Film or sheet, polyarylate film or sheet, polyethylene naphthalate film or sheet, polyethylene terephthalate film or sheet, plastic film or sheet such as fluorine film, or resin film kneaded with titanium oxide, silica, aluminum powder, copper powder, etc.
  • a sheet or a resin film or sheet coated with a resin kneaded with these or subjected to surface processing such as metal deposition is used.
  • the thickness of the laminated film or sheet is not particularly limited but is preferably in the range of 12 to 250 ⁇ m.
  • these other base materials may be bonded together after being provided with recesses or protrusions before being bonded to the solar power generation light reflecting film of the present invention, and after bonding, they are formed to have recesses or protrusions.
  • the bonding and the molding so as to have a concave portion or a convex portion may be performed at the same time.
  • the metal substrate of the solar collector mirror according to the present invention includes a steel plate, a copper plate, an aluminum plate, an aluminum plated steel plate, an aluminum alloy plated steel plate, a copper plated steel plate, a tin plated steel plate, a chrome plated steel plate, a stainless steel plate, etc.
  • a metal material having a high rate can be used.
  • a plated steel plate In the present invention, it is particularly preferable to use a plated steel plate, a stainless steel plate, an aluminum plate or the like having good corrosion resistance.
  • thermoplastic polymethyl methacrylate resin film weight average molecular weight 100,000, number average molecular weight 50000; hereinafter simply referred to as “acrylic film”
  • an ultraviolet absorber (Comparative Compound 1, TINUVIN 928, manufactured by BASF Japan Ltd.) is acrylic.
  • a resin base film (film A) that was used as a first protective layer having a thickness of 50 ⁇ m was prepared by containing 5% by mass in the film.
  • F5M manufactured by Oji Tac Co., Ltd. was applied in a thickness of 1 ⁇ m as an easily peelable adhesive layer, and film A serving as a second protective layer was laminated and adhered to produce film B.
  • a third protective layer was installed on the film B in the same manner as the second protective layer to produce a film C.
  • polyester resin Polyethylene SP-181, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.
  • melamine resin Super Becamine J-820, manufactured by DIC
  • TDI isocyanate (2,4-tolylene diisocyanate
  • HDMI isocyanate (1,6-hexamethylene diisocyanate) was adjusted to a resin solid content ratio of 20: 1: 1: 2 and a solid content concentration of 10% by mass, and an antioxidant (1,2,2′-methylenebis) was added.
  • the film mirror 3 of the present invention was prepared in the same manner as the film mirror 2 except that 3% by mass of silica oxide particles having an average particle diameter of 20 nm were contained in each protective layer in the production of the film mirror 2.
  • the film mirrors 1 to 5 prepared above are pasted on a stainless steel (SUS304) plate with a thickness of 0.1 mm and a length of 4 cm and a width of 5 cm, with an acrylic film side as the top and an adhesive layer with a thickness of 3 ⁇ m. Reflector devices 1 to 5 for solar thermal power generation were produced.
  • SUS304 stainless steel
  • Table 1 shows the contents of film mirrors 1 to 5 (Examples 1 to 4 and Comparative Example 5).
  • Test A Moisture-resistant light test
  • I-Super UV tester manufactured by Iwasaki Electric.
  • the regular reflectance was measured by the same method as the light reflectance measurement.
  • the reduction rate of the regular reflectance of the film mirror before and after the forced deterioration test was calculated and evaluated according to the following criteria. After the evaluation, the product of the present invention from which the first protective layer can be peeled off is peeled off from the first protective layer and evaluated for regular reflectance. After that, the second test A was conducted.
  • Spraying was performed for 1 minute, and a test for scratching the film resurface was conducted. After the test, the regular reflectance was measured and evaluated according to the following criteria. After the evaluation, the product of the present invention from which the first protective layer can be peeled off is peeled off from the first protective layer and evaluated for regular reflectance. After that, the second test B was conducted. After the evaluation, the product of the present invention from which the second protective layer can be peeled is peeled off the second protective layer and evaluated for regular reflectance. Thereafter, a third test B was performed and evaluated in the same manner.
  • the rate of decrease in regular reflectance is less than 5% 4: The rate of decrease in regular reflectance is 5% or more and less than 10% 3: The rate of decrease in regular reflectance is 10% or more but less than 15% 2: The rate of decrease in regular reflectance 15% or more and less than 20% 1: The rate of decrease in regular reflectance is 20% or more. Tables 2 and 3 show the evaluation results.
  • the film mirror using the light reflecting film for solar power generation according to the present invention can maintain the regular reflectance at a high level for a long time. It can be seen that it can also be used for a mirror structure of a tower solar power generation heliostat requiring higher specular reflectance.

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Abstract

 保護層の劣化等による太陽熱発電用光反射フィルムの正反射率の低下を防止するとともに、軽量で柔軟性があり、製造コストを抑え大面積化・大量生産することのできる耐光性及び耐候性に優れ、太陽光に対して良好な正反射率を有する太陽熱発電用光反射フィルム、その製造方法、及びそれを用いた太陽熱発電用反射装置を提供する。 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムは、樹脂基材上に、構成層として、接着層、金属反射層、及び前記金属反射層より光源側に二層以上の保護層が設けられた太陽熱発電用光反射フィルムであって、当該保護層の少なくとも一層は剥離可能であることを特徴とする。

Description

太陽熱発電用光反射フィルム、その製造方法、及びそれを用いた太陽熱発電用反射装置
 本発明は、太陽熱発電用光反射フィルム、その製造方法、及びそれを用いた太陽熱発電用反射装置に関する。
 石油、天然ガス等の化石燃料エネルギーに代わる代替エネルギーとしては、現在、石炭エネルギー、バイオマスエネルギー、核エネルギー、風力エネルギー、及び太陽エネルギー等の自然エネルギーが検討されているが、化石燃料の代替エネルギーとして最も安定しており、かつ量の多い自然エネルギーは、太陽エネルギーであると考えられる。
 しかしながら、太陽エネルギーは非常に有力な代替エネルギーであるものの、これを活用する観点からは、(1)太陽エネルギーのエネルギー密度が低いこと、及び(2)太陽エネルギーの貯蔵及び移送が困難であることが問題となると考えられる。
 これに対して、太陽エネルギーのエネルギー密度が低いという問題は、巨大な反射装置で太陽エネルギーを集めることによって解決することが提案されている。
 反射装置は、太陽熱による紫外線や熱、風雨、砂嵐等に晒されるため、従来、ガラス製ミラーが用いられてきた。ガラス製ミラーは環境に対する耐久性が高い反面、輸送時に破損したり、重いために、ミラーを設置する架台の強度を持たせるために、プラントの建設費がかさむといった問題があった。
 上記問題を解決するために、ガラス製ミラーを樹脂製反射シートに置き換えることが考えられてきた(例えば特許文献1参照。)。しかしながら、太陽熱発電用光反射フィルム(以下において、「太陽熱発電用フィルムミラー」、「フィルムミラー」、又は「ミラー」ともいう。)として用いる場合、樹脂フィルムを用いたフィルムミラーは、ガラス製ミラーに比べて様々な劣化要因により、反射率及び正反射率が劣化する問題が顕在化する。
 例えば、反射フィルムが太陽熱発電用途に用いられる場合、太陽光に長時間直接晒されることから、フィルム表面樹脂が紫外線により劣化することで、変色して透過率が下がる問題が挙げられる。そこで、特許文献2では、反射フィルムの表面層にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を含有させた層を設ける技術が提案されているが、やはり樹脂フィルムの劣化を十分に抑制することは難しく、正反射率を長期に渡って維持するには不十分である。
 反射率の低下を解決する別の手段として、特許文献3では、樹脂フィルムから反射層までを含めた反射フィルム自体を多層化して、反射層ごと剥離するミラーが考案されている。この技術によれば、反射フィルム劣化時の張替えの手間は軽減できるものの、反射層自体を多層化する必要があり、高コストであることと、かなりの厚膜となるため製造時のロール搬送及び取り扱い時に膜はがれや膜浮きが発生しやすく、フィルムミラーの利点である取扱性を損なうという問題があった。
特開2005-59382号公報 米国特許出願公開第2005/0159514号明細書 米国特許第5646792号明細書
 本発明は、上記問題・状況にかんがみてなされたものであり、その解決課題は、フィルムミラーとしての取扱性を維持しながら、太陽熱発電用光反射フィルム(太陽熱発電用フィルムミラー)として過酷な環境下で長期間用いられた場合であっても、高い正反射率を長期間維持することが可能であり、軽量で柔軟性があり、製造コストを抑え大面積化・大量生産することのできる、耐光性及び耐候性に優れ、太陽熱に対して良好な正反射率を有する太陽熱発電用光反射フィルム、その製造方法、及びその太陽熱発電用光反射フィルムを用いた太陽熱発電用反射装置を提供することである。
 本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討の結果、主に太陽光の紫外線による正反射率の低下は、金属反射層の劣化というよりフィルム表面における樹脂変色や樹脂劣化による凹凸発生に起因していることが分かった。特許文献2に開示されている技術のように銀反射層も含めて多層化しなくても、表面層を容易に剥離可能な構成としておくことで、太陽光の紫外線によって正反射機能が損なわれた場合でも、表面層を剥離することで、正反射率は、回復し、長期に渡って使用できることを見出した。
 また、太陽熱発電用の反射装置として太陽熱発電用光反射フィルムを使用した場合、屋外環境に曝されることから、風雨により砂、砂利、飛来物及び場合によっては、氷がフィルム表面に衝突し、フィルム表面を傷つけて、ミラーとしての正反射機能を損ねることが多い。さらに、ミラーとしての正反射機能を維持するためにフィルム表面の汚れを落とす必要があるが、モップ等で表面を清掃する際、砂及び微小な異物が介在し、フィルム表面を傷つけて凹凸が発生し、正反射機能が低下していくことが分かった。
 すなわち、本発明者の検討の結果、太陽熱発電用光反射フィルムの反射率及び正反射率低下の種々の要因は、反射層の劣化よりも反射層の表面側に設けられた保護層に起因するものが支配的であり、表面層を容易に剥離可能な設計として、紫外線により透過率が低下したり、外的要因により傷ついた表面層を剥離することで、フィルムミラーとしての取扱性を損なうことなく、正反射率回復し、長期に渡って使用できることを見出した。したがって、これらの知見を得て本発明に至った。
 すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
 1.樹脂基材上に、構成層として、接着層、金属反射層、及び前記金属反射層より光源側に二層以上の保護層が設けられた太陽熱発電用光反射フィルムであって、当該保護層の少なくとも一層は剥離可能であることを特徴とする太陽熱発電用光反射フィルム。
 2.二層以上の前記保護層の各層が、紫外線吸収剤を含有することを特徴とする前記第1項に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
 3.剥離可能な前記保護層の少なくとも一層が、アクリレート系樹脂を含有していることを特徴とする前記第1項又は第2項に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
 4.前記保護層が、無機酸化物粒子を含有していることを特徴とする前記第1項から第3項までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
 5.前記金属反射層を構成する金属の主成分が銀であることを特徴とする前記第1項から第4項までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
 6.前記第1項から第5項までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルムを製造する太陽熱発電用光反射フィルムの製造方法であって、前記金属反射層を金属の蒸着によって形成する工程を有することを特徴とする太陽熱発電用光反射フィルムの製造方法。
 7.前記第1項から第5項までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルムを用いた太陽熱発電用反射装置であって、前記樹脂基材を挟んで前記金属反射層を有する側と反対側の樹脂基材面に塗設された粘着層を介して、金属基材上に太陽熱発電用光反射フィルムを貼り付けて形成されたことを特徴とする太陽熱発電用反射装置。
 8.前記太陽熱発電用反射装置が、タワー式太陽熱発電のヘリオスタットのミラー構成体であることを特徴とする前記第7項に記載の太陽熱発電用反射装置。
 本発明の上記手段により、太陽熱発電用光反射フィルム(太陽熱発電用フィルムミラー)として過酷な環境下で長期間用いられた場合であっても、高い正反射率を長期間維持することが可能であり、軽量で柔軟性があり、製造コストを抑え大面積化・大量生産することのできる、耐光性及び耐候性に優れ、太陽熱に対して良好な正反射率を有する太陽熱発電用光反射フィルムとその製造方法を提供することができる。また、当該太陽熱発電用光反射フィルムを用いた太陽熱発電用反射装置を提供することができる。
 すなわち、本発明により、フィルム表面が太陽光の紫外線や異物の衝撃によって黄変や白濁、凹凸が生じて、正反射率の機能が損なわれても、容易に剥離できる保護層を剥離することで正反射率の機能を回復し、フィルムの寿命を延ばすことが使用できる。
 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムは、樹脂基材上に、構成層として、接着層、金属反射層、及び前記金属反射層より光源側に二層以上の保護層が設けられた太陽熱発電用光反射フィルムであって、当該保護層の少なくとも一層は剥離可能であることを特徴とする。この特徴は、請求項1から請求項8までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
 本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、二層以上の前記保護層の各層が、紫外線吸収剤を含有することが好ましい。また、剥離可能な前記保護層の少なくとも一層が、アクリレート系樹脂を含有していることが好ましい。さらに、前記保護層が、無機酸化物粒子を含有していることが好ましい。
 本発明においては、前記金属反射層を構成する金属の主成分が銀であることが好ましい。
 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムの製造方法としては、前記金属反射層を金属の蒸着によって形成する工程を有する態様の製造方法であることが好ましい。
 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムは、太陽熱発電用反射装置に好適に用いることができる。例えば、前記樹脂基材を挟んで前記金属反射層を有する側と反対側の樹脂基材面に塗設された粘着層を介して、金属基材上に太陽熱発電用光反射フィルムを貼り付けて形成される態様の太陽熱発電用反射装置であることが好ましい。また、この場合、当該太陽熱発電用反射装置が、タワー式太陽熱発電のヘリオスタットのミラー構成体であることが好ましい。
 以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
 (太陽熱発電用光反射フィルムの構成概要)
 樹脂基材上に、構成層として、接着層、金属反射層、及び前記金属反射層より光源側に二層以上の保護層が設けられた太陽熱発電用光反射フィルムであって、当該保護層の少なくとも一層は剥離可能であることを特徴とする。本発明においては、接着層、金属反射層、及び保護層の他に、目的に応じて、金属腐食防止層、その他の各種機能層を設けて良い。
 (保護層)
 本発明に係る保護層は、少なくとも二層以上の積層構成であり、傷防止のために設けられる。本発明においては、当該保護層の少なくとも一層は、剥離可能であることを特徴とする。
 金属反射層に最も近い保護層は、容易に剥離できるようにする必要はないが、当該保護層より太陽光入射側に設置する保護層は、容易に剥離できるように設置する。最表面の保護層が紫外線により劣化あるいは傷により劣化した場合、劣化した保護層を剥離し、内側の無傷の保護層を再表面層にすることで性能を長期間維持することができる。
 なお、保護層の少なくとも一層は剥離可能とするため、保護層の少なくとも一層には、後述する「剥離容易な接着層」を設ける。
 当該保護層は、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、有機シリケート化合物、シリコーン系樹脂などで構成することができる。特に、硬度と耐久性などの点で、シリコーン系樹脂やアクリル系樹脂が好ましい。さらに、硬化性、可撓性及び生産性の点で、活性エネルギー線硬化型のアクリル系樹脂、又は熱硬化型のアクリル系樹脂からなるものも好ましく用いられる。また、ガラス転移温度Tgが室温以下のゴム重合成分を含んだアクリル樹脂を含むことも衝撃耐性に優れて好ましい。
 活性エネルギー線硬化型のアクリル系樹脂又は熱硬化型のアクリル系樹脂とは、重合硬化成分として多官能アクリレート、アクリルオリゴマーあるいは反応性希釈剤を含む組成物である。その他に必要に応じて光開始剤、光増感剤、熱重合開始剤あるいは改質剤等を含有しているものを用いてもよい。
 アクリルオリゴマーとは、アクリル系樹脂骨格に反応性のアクリル基が結合されたものを始めとして、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレートなどであり、また、メラミンやイソシアヌール酸などの剛直な骨格にアクリル基を結合したものなども用いられ得る。
 また、反応性希釈剤とは、塗工剤の媒体として塗工工程での溶剤の機能を担うと共に、それ自体が一官能性あるいは多官能性のアクリルオリゴマーと反応する基を有し、塗膜の共重合成分となるものである。
 市販されている多官能アクリル系硬化塗料としては、三菱レイヨン株式会社;(商品名“ダイヤビーム(登録商標)”シリーズなど)、長瀬産業株式会社;(商品名“デナコール(登録商標)”シリーズなど)、新中村株式会社;(商品名“NKエステル”シリーズなど)、DIC株式会社;(商品名“UNIDIC(登録商標)”シリーズなど)、東亞合成株式会社;(商品名“アロニックス(登録商標)”シリーズなど)、日本油脂株式会社;(商品名“ブレンマー(登録商標)”シリーズなど)、日本化薬株式会社;(商品名“KAYARAD(登録商標)”シリーズなど)、共栄社化学株式会社;(商品名“ライトエステル”シリーズ、“ライトアクリレート”シリーズなど)などの製品を利用することができる。
 また、熱可塑性のアクリルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアリレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、フッ素フィルムなどのプラスチックフィルム、又は酸化チタン、シリカ、アルミニウム粉、銅粉などを練り込んだ樹脂をコーティングしたり、金属蒸着などの表面加工を施した樹脂フィルムも用いられる。好ましくはアクリル系フィルムを用いるのが、好ましい。フィルムの厚さは、特に制限はないが通常10~125μmの範囲であることが好ましい。
 本発明において、保護層中には、本発明の効果が損なわれない範囲で、さらに各種の添加剤を必要に応じて配合することができる。例えば、酸化防止剤、光安定剤などの安定剤、界面活性剤、レベリング剤及び帯電防止剤などを用いることができる。特に太陽光の紫外線から樹脂、銀等の反射層を保護するために紫外線吸収剤を含有させることが好ましく、特に全保護層に含有することがより好ましい。レベリング剤は、特に機能層を塗工する際、表面凹凸低減に効果的である。レベリング剤としては、例えば、シリコーン系レベリング剤として、ジメチルポリシロキサン-ポリオキシアルキレン共重合体(例えば東レダウコーニング(株)製SH190)が好適である。
 (剥離容易な接着層)
 本発明に係る剥離容易な接着層は、再剥離タイプと呼ばれる粘着剤及び再剥離・再添付タイプと呼ばれる材料から選ぶことができるが、再剥離できる機能を持つ接着性材料であれば使用することができる。
 接着層を構成する素材としては、例えば、天然ゴム系、合成ゴム系、アクリル樹脂系及びシリコーン樹脂系、ポリオレフィン樹脂系、ポリビニルエーテル樹脂系、ウレタン樹脂系、などから選択できるが、アクリル樹脂系、ポリオレフィン系、シリコーン系樹脂が好ましく用いられる。また、水中に接着剤成分を分散させたエマルジョン系も用いることができるが、透明性、接着剤の残り低減の点から有機溶剤系が好ましく用いられる。
 具体的には、これらに限らないが、アクリル酸メチル、アクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、アクリロニトリル、ヒドロキシエチルアクリレート、イソノニルアクリレート、ステアリルアクリレートなどの単独重合体もしくは共重合体が挙げられる。またポリビニルエーテル樹脂系の具体例ではポリビニルエーテル、ポリビニルイソブチルエーテルが挙げられる。シリコーン系の具体例ではジメチルポリシロキサン、フルオロシリコーン等を利用できる。またアクリル系として王子タック株式会社製 F5M、F6Q、F2Fの市販品も用いることができる。
 当該接着層の厚さは、密着性、平滑性、反射材の反射率等の観点から、0.01~5μmが好ましく、より好ましくは0.1~2.0μmである。
 接着層の形成方法は、グラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法、ブレードコーター、ロールコーター、エアナイフコーター、スクリーンコーター、バーコーター、カーテンコーター等、従来公知のコーティング方法が使用できる。
 なお、保護層と剥離容易な接着層の間に特開2002-348551号公報に記載されている技術のような剥離性脆質層を設けることで、剥離後のフィルムに粘着剤が残りにくいようにすることも好ましい。
 (紫外線吸収剤)
 本発明においては、太陽光や紫外線による劣化防止の目的で、紫外線吸収剤を添加することができる。二層以上の保護層の各層が、紫外線吸収剤を含有することが好ましい。また、前記樹脂基材上に設けられた構成層のうち、保護層以外の少なくともいずれか一層にも、紫外線吸収剤を含有することも好ましい。
 紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸フェニル系、トリアジン系等が挙げられる。
 ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、2,4-ジヒドロキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-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、2-ヒドロキシ-4-ドデシロキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクタデシロキシ-ベンゾフェノン、2,2′-ジヒドロキシ-4-メトキシ-ベンゾフェノン、2,2′-ジヒドロキシ-4,4′-ジメトキシ-ベンゾフェノン、2,2′,4,4′-テトラヒドロキシ-ベンゾフェノン等が挙げられる。
 ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、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-3′,5′-ジ-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′-t-ブチル-5′-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
 サリチル酸フェニル系紫外線吸収剤としては、フェニルサルチレート、2-4-ジ-t-ブチルフェニル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。ヒンダードアミン系紫外線吸収剤としては、ビス(2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)セバケート等が挙げられる。
 トリアジン系紫外線吸収剤としては、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-メトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-エトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-(2-ヒドロキシ-4-プロポキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-(2-ヒドロキシ-4-ブトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ブトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ヘキシルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ドデシルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ベンジルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン等が挙げられる。
 紫外線吸収剤としては、上記以外に紫外線の保有するエネルギーを、分子内で振動エネルギーに変換し、その振動エネルギーを、熱エネルギー等として放出する機能を有する化合物が含まれる。さらに、酸化防止剤あるいは着色剤等との併用で効果を発現するもの、あるいはクエンチャーと呼ばれる、光エネルギー変換剤的に作用する光安定剤等も併用することができる。但し、上記の紫外線吸収剤を使用する場合は、紫外線吸収剤の光吸収波長が、光重合開始剤の有効波長と重ならないものを選択する必要がある。
 通常の紫外線防止剤を使用する場合は、可視光でラジカルを発生する光重合開始剤を使用することが有効である。
 紫外線吸収剤の使用量は、0.1~20質量%、好ましくは1~15質量%、さらに好ましくは3~10質量%である。20質量%よりも多いと密着性が悪くなり、0.1質量%より少ないと耐候性改良効果が小さい。
 (樹脂基材)
 本発明に係る樹脂基材としては、従来公知の種々の樹脂フィルムを用いることができる。例えば、セルロースエステル系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリアリレート系フィルム、ポリスルホン(ポリエーテルスルホンも含む)系フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、セルロースジアセテートフィルム、セルローストリアセテートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、シンジオタクティックポリスチレン系フィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィン系樹脂フィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポリアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ナイロンフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、アクリルフィルム等を挙げることができる。中でも、アクリレート系フィルム、シクロオレフィン系樹脂フィルムが好ましく用いられる。溶融流延製膜で製造されたフィルムであっても、溶液流延製膜で製造されたフィルムであってもよい。
 当該樹脂基材の厚さは、樹脂の種類及び目的等に応じて適切な厚さにすることが好ましい。例えば、一般的には、10~300μmの範囲内である。好ましくは20~200μm、更に好ましくは30~100μmである。
 (接着層)
 本発明に係る接着層は、金属反射層と樹脂基材(樹脂フィルム)との接着性を高める機能があるものであれば特に限定はないが、樹脂からなることが好ましい。したがって、当該接着層は、樹脂基材(樹脂フィルム)と金属反射層とを密着する密着性、金属反射層を真空蒸着法等で形成する時の熱にも耐え得る耐熱性、及び金属反射層が本来有する高い反射性能を引き出すための平滑性が必要である。
 当該接着層に使用するバインダーとしての樹脂は、上記の密着性、耐熱性、及び平滑性の条件を満足するものであれば特に制限はなく、ポリエステル系樹脂、アクリレート系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂等の単独又はこれらの混合樹脂が使用でき、耐候性の点からアクリレート系樹、ポリエステル系樹脂とメラミン系樹脂の混合樹脂が好ましく、さらにイソシアネート等の硬化剤を混合した熱硬化型樹脂とすればより好ましい。
 本発明においては、特にアクリレート系樹を用いることが好ましい。具体的には、ポリアクリレート、ポリ(メチルメタクリレート)(「PMMA」)のようなポリメタクリレートなどが挙げられる。
 当該接着層の厚さは、密着性、平滑性、反射材の反射率等の観点から、0.01~3μmが好ましく、より好ましくは0.1~1μmである。
 接着層の形成方法は、グラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法等、従来公知のコーティング方法が使用できる。
 (金属反射層)
 本発明に係る金属反射層は、太陽光を反射する機能を有する金属等からなる層である。金属反射層の表面反射率は好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上である。当該金属反射層は、Al,Ag,Cr,Cu,Ni,Ti,Mg,Rh,Pt及びAuからなる元素群の中から選ばれるいずれかの元素を含む材料により形成されることが好ましい。
 中でも、反射率、耐食性の観点からAl又はAgを主成分としていることが好ましく、このような金属の薄膜を二層以上形成するようにしても良い。本発明においては、特に銀を主成分とする銀反射層とすることが好ましい。
 また、金属反射層上にSiO、TiO等の金属酸化物からなる層をこの順に設けて更に反射率を向上させても良い。
 例えば、本発明に係る金属反射層(例えば銀反射層)の形成法としては、湿式法及び乾式法のどちらも使用することができる。
 湿式法とは、めっき法の総称であり、溶液から金属を析出させ膜を形成する方法である。具体例をあげるとすれば、銀鏡反応などがある。
 一方、乾式法とは、真空成膜法の総称であり、具体的に例示するとすれば、抵抗加熱式真空蒸着法、電子ビーム加熱式真空蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト真空蒸着法、スパッタ法などがある。とりわけ、本発明には連続的に成膜するロールツーロール方式が可能な蒸着法が好ましく用いられる。すなわち、本発明の太陽熱発電用光反射フィルムを製造する太陽熱発電用光反射フィルムの製造方法としては、当該金属反射層(銀反射層)を金属(銀)蒸着によって形成する工程を有する態様の製造方法であることが好ましい。
 当該金属(銀)反射層の厚さは、反射率等の観点から、10~200nmが好ましく、より好ましくは30~150nmである。
 本発明において、金属(銀)反射層は支持体に対して光線入射側にあっても、その反対側にあっても良い。
 (金属腐食防止層)
 本発明において、金属腐食防止層は、金属反射層に隣接して設けられ、腐食防止剤を含有し、金属反射層の金属の腐食劣化を防ぐとともに、金属反射層の傷防止に寄与するものである。
 当該金属腐食防止層に使用するバインダーとしての樹脂は、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂等の単独又はこれらの混合樹脂が使用でき、耐候性の点からポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂が好ましく、さらに、イソシアネート等の硬化剤を混合した熱硬化型樹脂とすればより好ましい。
 イソシアネートは、TDI(トリレンジイソシアネート)系、XDI(キシレンジイソシアネート)系、MDI(メチレンジイソシアネート)系、HMDI(ヘキサメチレンジイソシアネート)系等の従来から使用されてきた各種イソシアネートが使用可能であるが、耐候性の点から、XDI系、MDI系、HMDI系のイソシアネートを使用するのが好ましい。
 金属腐食防止層の厚さは、密着性、耐候性等の観点から、0.01~3μmが好ましく、より好ましくは0.1~1μmである。
 金属腐食防止層の形成方法は、グラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法等、従来公知のコーティング方法が使用できる。
 (腐食防止剤)
 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムに用いられる金属反射層の腐食防止剤には、大別して、金属に対する吸着性基を有する腐食防止剤と酸化防止剤が好ましく用いられる。
 ここで、「腐食」とは、金属(銀)がそれをとり囲む環境物質によって、化学的又は電気化学的に浸食されるか若しくは材質的に劣化する現象をいう(JIS Z0103-2004参照)。
 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムは、前記接着層が酸化防止剤を含有し、かつ前記上部隣接層が金属に対する吸着性基を有する腐食防止剤を含有している態様であることが好ましい。
 なお、腐食防止剤の含有量は、使用する化合物によって最適量は異なるが、一般的には、0.1~1.0g/mの範囲内であることが好ましい。
 〈金属に対する吸着性基を有する腐食防止剤〉
 金属に対する吸着性基を有する腐食防止剤としては、アミン類及びその誘導体、ピロール環を有する化合物、トリアゾール環を有する化合物、ピラゾール環を有する化合物、チアゾール環を有する化合物、イミダゾール環を有する化合物、インダゾール環を有する化合物、銅キレート化合物類、チオ尿素類、メルカプト基を有する化合物、ナフタレン系の少なくとも一種又はこれらの混合物から選ばれることが望ましい。
 アミン類及びその誘導体としては、エチルアミン、ラウリルアミン、トリ-n-ブチルアミン、O-トルイジン、ジフェニルアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2N-ジメチルエタノールアミン、2-アミノ-2-メチル-1,3-プロパンジオール、アセトアミド、アクリルアミド、ベンズアミド、p-エトキシクリソイジン、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライト、ジシクロヘキシルアンモニウムサリシレート、モノエタノールアミンベンゾエート、ジシクロヘキシルアンモニウムベンゾエート、ジイソプロピルアンモニウムベンゾエート、ジイソプロピルアンモニウムナイトライト、シクロヘキシルアミンカーバメイト、ニトロナフタレンアンモニウムナイトライト、シクロヘキシルアミンベンゾエート、ジシクロヘキシルアンモニウムシクロヘキサンカルボキシレート、シクロヘキシルアミンシクロヘキサンカルボキシレート、ジシクロヘキシルアンモニウムアクリレート、シクロヘキシルアミンアクリレート等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 ピロール環を有する物としては、N-ブチル-2,5-ジメチルピロール、N-フェニル-2,5-ジメチルピロール、N-フェニル-3-ホルミル-2,5-ジメチルピロール、N-フェニル-3,4-ジホルミル-2,5-ジメチルピロール等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 トリアゾール環を有する化合物としては、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、3-メルカプト-1,2,4-トリアゾール、3-ヒドロキシ-1,2,4-トリアゾール、3-メチル-1,2,4-トリアゾール、1-メチル-1,2,4-トリアゾール、1-メチル-3-メルカプト-1,2,4-トリアゾール、4-メチル-1,2,3-トリアゾール、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール、4,5,6,7-テトラハイドロトリアゾール、3-アミノ-1,2,4-トリアゾール、3-アミノ-5-メチル-1,2,4-トリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、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′-tert-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′,5′-ジ-tert-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-4-オクトキシフェニル)ベンゾトリアゾール等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 ピラゾール環を有する化合物としては、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾロン、ピラゾリジン、ピラゾリドン、3,5-ジメチルピラゾール、3-メチル-5-ヒドロキシピラゾール、4-アミノピラゾール等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 チアゾール環を有する化合物としては、チアゾール、チアゾリン、チアゾロン、チアゾリジン、チアゾリドン、イソチアゾール、ベンゾチアゾール、2-N,N-ジエチルチオベンゾチアゾール、P-ジメチルアミノベンザルロダニン、2-メルカプトベンゾチアゾール等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 イミダゾール環を有する化合物としては、イミダゾール、ヒスチジン、2-ヘプタデシルイミダゾール、2-メチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、2-ウンデシルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾール、2-フェニル-4-メチル-5-ヒドロメチルイミダゾール、2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール、4-フォルミルイミダゾール、2-メチル-4-フォルミルイミダゾール、2-フェニル-4-フォルミルイミダゾール、4-メチル-5-フォルミルイミダゾール、2-エチル-4-メチル-5-フォルミルイミダゾール、2-フェニル-4-メチル-4-フォルミルイミダゾール、2-メルカプトベンゾイミダゾール等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 インダゾール環を有する化合物としては、4-クロロインダゾール、4-ニトロインダゾール、5-ニトロインダゾール、4-クロロ-5-ニトロインダゾール等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 銅キレート化合物類としては、アセチルアセトン銅、エチレンジアミン銅、フタロシアニン銅、エチレンジアミンテトラアセテート銅、ヒドロキシキノリン銅等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 チオ尿素類としては、チオ尿素、グアニルチオ尿素等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 メルカプト基を有する化合物としては、すでに上記に記載した材料も加えれば、メルカプト酢酸、チオフェノール、1,2-エタンジオール、3-メルカプト-1,2,4-トリアゾール、1-メチル-3-メルカプト-1,2,4-トリアゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾイミダゾール、グリコールジメルカプトアセテート、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
 ナフタレン系としては、チオナリド等が挙げられる。
 〈酸化防止剤〉
 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムに用いられる金属反射層の腐食防止剤としては、酸化防止剤を用いることもできる。
 酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、チオール系酸化防止剤及びホスファイト系酸化防止剤を使用することが好ましい。
 フェノール系酸化防止剤としては、例えば、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)ブタン、2,2′-メチレンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、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、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、4,4′-チオビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4′-ブチリデンビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、1,3,5-トリス(3′,5′-ジ-t-ブチル-4′-ヒドロキシベンジル)-S-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)トリオン、ステアリル-β-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、トリエチレングリコールビス〔3-(3-t-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、3,9-ビス[1,1-ジ-メチル-2-〔β-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]-2,4,8,10-テトラオキオキサスピロ〔5,5〕ウンデカン、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン等が挙げられる。特に、フェノール系酸化防止剤としては、分子量が550以上のものが好ましい。
 チオール系酸化防止剤としては、例えば、ジステアリル-3,3′-チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール-テトラキス-(β-ラウリル-チオプロピオネート)等を挙げられる。
 ホスファイト系酸化防止剤としては、例えば、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)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、ジ(2,6-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス-(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)-ペンタエリスリトールジホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)4,4′-ビフェニレン-ジホスホナイト、2,2′-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)オクチルホスファイト等が挙げられる。
 なお、本発明においては、上記酸化防止剤と下記の光安定剤を併用することもできる。
 ヒンダードアミン系の光安定剤としては、例えば、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-n-ブチルマロネート、1-メチル-8-(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-セバケート、1-[2-〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]-4-〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-ベンゾイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-1,2,3,4-ブタン-テトラカルボキシレート、トリエチレンジアミン、8-アセチル-3-ドデシル-7,7,9,9-テトラメチル-1,3,8-トリアザスピロ[4,5]デカン-2,4-ジオン等が挙げられる。
 その他、ニッケル系紫外線安定剤として、〔2,2′-チオビス(4-t-オクチルフェノレート)〕-2-エチルヘキシルアミンニッケル(II)、ニッケルコンプレックス-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル・リン酸モノエチレート、ニッケル・ジブチル-ジチオカーバメート等も使用することが可能である。
 特にヒンダードアミン系の光安定剤としては、3級のアミンのみを含有するヒンダードアミン系の光安定剤が好ましく、具体的には、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-n-ブチルマロネート、又は1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジノール/トリデシルアルコールと1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸との縮合物が好ましい。
 (ガスバリア層)
 本発明にガスバリア層を設けることも好ましい。湿度の変動、特に高湿度による樹脂基材及び当該樹脂基材で保護される各種機能素子等の劣化を防止するためのものである。
 当該ガスバリア層の防湿性としては、40℃、90%RHにおける水蒸気透過度が、好ましくは1g/m・day/μm以下となるように当該ガスバリア層の防湿性を調整することが好ましい。本発明に係るガスバリア層に関しては、その形成方法において特に制約は無いが、蒸着による無機膜層を形成してもよく、無機酸化物膜のセラミック前駆体を塗布した後に、塗布膜を加熱及び/又は紫外線照射により、無機酸化物膜を形成することも好ましく用いられる。
 〈セラミック前駆体〉
 本発明に係るガスバリア層は、加熱により無機酸化物膜を形成するセラミック前駆体を塗布した後に、一般的な加熱方法が適用して形成することできるが、局所的加熱により形成することが好ましい。当該セラミック前駆体は、ゾル状の有機金属化合物又はポリシラザンが好ましい。
 〈無機酸化物〉
 本発明の保護層には、無機酸化物を好ましく含有させることができる。ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、ジルコニウム(Zr)、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、亜鉛(Zn)、バリウム(Ba)、インジウム(In)、スズ(Sn)、ニオブ(Nb)等の元素の酸化物であることを特徴とする。
 例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム等である。これらのうち、好ましくは、酸化ケイ素であり、平均粒径50nm未満の粒子を使用することが好ましい。
 (太陽熱発電用光反射フィルム全体の厚さ)
 本発明に係る太陽熱発電用光反射フィルム全体の厚さは、ミラーがたわみ防止、正反射率、取り扱い性等の観点から、75~250μmが好ましく、更に好ましくは90~230μm、更に好ましくは100~220μmである。
 (太陽熱発電用反射装置)
 本発明の太陽熱発電用光反射フィルムは、太陽光を集光する目的において、好ましく使用できる。太陽熱発電用光反射フィルム単体で太陽光集光ミラーとして用いることもできるが、より好ましくは、樹脂基材を挟んで金属反射層を有する側と反対側の樹脂基材面に塗設された粘着層を介して、他基材上に、特に金属基材上に、当該太陽熱発電用光反射フィルムを貼り付けて太陽熱発電用反射装置として用いることである。
 太陽熱発電用反射装置として用いる場合、反射装置の形状を樋状(半円筒状)として、半円の中心部分に内部に流体を有する筒状部材を設け、筒状部材に太陽光を集光させることで内部の流体を加熱し、その熱エネルギーを変換して発電する形態(例えばトラフ式太陽熱発電)が一形態として挙げられる。また、平板状の反射装置を複数個所に設置し、それぞれの反射装置で反射された太陽光を一枚の反射鏡(中央反射鏡)に集光させて、反射鏡により反射して得られた熱エネルギーを発電部で変換することで発電する形態(例えばタワー式太陽発電)も一形態として挙げられる。特に後者の形態においては、用いられる反射装置(ヘリオスタットのミラー構成体)に高い正反射率が求められるため、本発明の太陽熱発電用光反射フィルムが特に好適に用いられる。
 〈粘着層〉
 粘着層としては、特に制限されず、例えばドライラミネート剤、ウエットラミネート剤、粘着剤、ヒートシール剤、ホットメルト剤などのいずれもが用いられる。
 例えばポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ニトリルゴムなどが用いられる。
 ラミネート方法は特に制限されず、例えばロール式で連続的に行うのが経済性及び生産性の点から好ましい。
 粘着層の厚さは、粘着効果、乾燥速度等の観点から、通常1~50μm程度の範囲であることが好ましい。
 本発明に適宜採用される本発明の太陽熱発電用光反射フィルムと貼り合せられる他基材としては、金属反射層層の保護性を付与できるものであればよく、例えば、アクリルフィルム又はシート、ポリカーボネートフィルム又はシート、ポリアリレートフィルム又はシート、ポリエチレンナフタレートフィルム又はシート、ポリエチレンテレフタレートフィルム又はシート、フッ素フィルムなどのプラスチックフィルム又はシート、又は酸化チタン、シリカ、アルミニウム粉、銅粉などを練り込んだ樹脂フィルム又はシート、これらを練り込んだ樹脂をコーティングしたり、金属蒸着などの表面加工を施した樹脂フィルム又はシートが用いられる。
 貼り合わせフィルム又はシートの厚さは、特に制限はないが通常12~250μmの範囲であることが好ましい。
 また、これらの他基材は本発明の太陽熱発電用光反射フィルムと貼り合わせる前に凹部や凸部を設けてから貼り合せてもよく、貼り合せた後で凹部や凸部を有するように成形してもよく、貼り合わせと凹部や凸部を有するように成形することを同時にしてもよいものである。
 〈金属基材〉
 本発明に係る太陽光集光ミラーの金属基材としては、鋼板、銅板、アルミニウム板、アルミニウムめっき鋼板、アルミニウム系合金めっき鋼板、銅めっき鋼板、錫めっき鋼板、クロムめっき鋼板、ステンレス鋼板など熱伝導率の高い金属材料を用いることができる。
 本発明においては、特に耐食性の良好なめっき鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板などにすることが好ましい。
 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 〔フィルムミラーの作製〕
 以下において、本発明の太陽熱発電用光反射フィルムを用いたフィルムミラー及び比較例としてのフィルムミラーの作製方法について説明をする。
 (フィルムミラー1の作製)
 熱可塑性ポリメタクリル酸メチル樹脂フィルム(重量平均分子量100000、数平均分子量50000;以下、単に「アクリルフィルム」という。)の製膜時に紫外線吸収剤(比較化合物1、TINUVIN928、BASFジャパン社製)をアクリルフィルムに5質量%含有させて、50μmの厚さの第1保護層となる樹脂基材フィルム(フィルムA)を作製した。
 このフィルム上に、剥離容易な接着層として、王子タック(株)製のF5Mを1μmの厚さで塗布し、第2保護層となるフィルムAを重ねて接着し、フィルムBを作製した。
 さらに、フィルムBに第2保護層と同様に第3保護層を設置しフィルムCを作製した。
 このフィルムC上に、ポリエステル樹脂(ポリエスター SP-181、日本合成化学社製)、メラミン樹脂(スーパーベッカミンJ-820、DIC社製)、TDI系イソシアネート(2,4-トリレンジイソシアネート)、HDMI系イソシアネート(1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート)を樹脂固形分比率で20:1:1:2に、固形分濃度10質量%となるようにし、酸化防止剤(1、2,2′-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)オクチルホスファイト)を層内樹脂に対し0.3質量%加え、トルエン中に混合した樹脂を、グラビアコート法によりコーティングして、厚さ0.1μmの金属腐食防止層を形成した。金属腐食防止層上に金属反射層として、真空蒸着法により厚さ80nmの銀反射層を形成した。銀反射層上に、銀反射層の光入射側から遠い側の隣接層として、ポリエステル系樹脂とTDI(トリレンジイソシアネート)系イソシアネートを樹脂固形分比率で10:2に混合した樹脂を、グラビアコート法によりコーティングして、厚さ0.1μmの層を形成し、本発明のフィルムミラー1を作製した。
 (フィルムミラー2の作製)
 フィルムミラー1の作製において、入射光側の第1保護層のアクリルフィルムとその下層の剥離容易な接着層を設置しなかった以外は、フィルムミラー1と同様に作製したフィルムミラーを本発明のフィルムミラー2として作製した。
 (フィルムミラー3の作製)
 フィルムミラー2の作製において、各保護層に平均粒径20nmの酸化シリカ粒子を3質量%含有させた以外は、フィルムミラー2と同様に作製したものを本発明のフィルムミラー3とした。
 (フィルムミラー4の作製)
 フィルムミラー2の作製において、最表面に位置する保護層のアクリルフィルムをポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムに置き換えた以外は、フィルムミラー2と同様に作製したものを本発明のフィルムミラー4とした。
 (フィルムミラー5の作製)
 フィルムミラー2の作製において、入射光側再表面の第2保護層のアクリルフィルムとその下層の剥離容易な接着層を設置しなかった以外は、フィルムミラー2と同様に作製したフィルムミラーを比較のフィルムミラー5として作製した。
 〔太陽熱発電用反射装置の作製〕
 厚さ0.1mmで、縦4cm×横5cmのステンレス(SUS304)板上に、上記作製したフィルムミラー1~5を、アクリルフィルム面を上面にして、厚さ3μmの粘着層を介して貼り付け、それぞれ太陽熱熱発電用反射装置1~5を作製した。
 表1にフィルムミラー1~5(実施例1~4,比較例5)の内容を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 〔太陽熱発電用反射装置の評価〕
 上記で得られた太陽熱発電用反射装置のフィルムミラーについて、下記の方法により正反射率、耐湿光性試験、耐傷性評価を行った。
 (正反射率)
 島津製作所社製の分光光度計「UV265」に、積分球反射付属装置を取り付けたものを改造し、反射面の法線に対して、入射光の入射角を5°となるように調整し、反射角5°の正反射率を測定した。評価は、350~700nmの平均反射率として測定した。
 (試験A:耐湿光試験)
 85℃、85%RHの条件で10日間放置後、岩崎電気製アイスーパーUVテスターを用いて、65℃の環境下で5日間紫外線照射を行った。これらの試験を3回繰り返した後、上記光線反射率測定と同様の方法により正反射率を測定した。強制劣化試験前後のフィルムミラーの正反射率の低下率を算出し、下記基準で評価した。評価終了後、第1保護層が剥離できる本発明品は、第1保護層を剥離して、正反射率を評価。その後2回目の試験Aを実施。評価終了後、第2保護層が剥離できる本発明品は、第2保護層を剥離して正反射率を評価。その後3回目の試験Aを実施し同様に評価した。
5:正反射率の低下率が5%未満
4:正反射率の低下率が5%以上10%未満
3:正反射率の低下率が10%以上15%未満
2:正反射率の低下率が15%以上20%未満
1:正反射率の低下率が20%以上
 (試験B:耐湿光試験)
 不二製作所製ブラスト装置(形式 SGK-6DT)を使い、#60ガラスビーズ(粒径250~355μm)を圧力0.1パスカルで消費量=1100g/時の割合で、150mmの距離の位置に約1分吹付けを行い、フィルム再表面に傷を与える試験を行った。試験後、正反射率を測定し下記基準で評価した。評価終了後、第1保護層が剥離できる本発明品は、第1保護層を剥離して、正反射率を評価。その後2回目の試験Bを実施。評価終了後、第2保護層が剥離できる本発明品は、第2保護層を剥離して正反射率を評価。その後3回目の試験Bを実施し同様に評価した。
5:正反射率の低下率が5%未満
4:正反射率の低下率が5%以上10%未満
3:正反射率の低下率が10%以上15%未満
2:正反射率の低下率が15%以上20%未満
1:正反射率の低下率が20%以上
 上記評価結果を表2と表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表2及び表3に示した試験A及びBの連続試験の結果から、本発明の太陽熱発電用光反射フィルムを用いたフィルムミラーは、正反射率を長期間高いレベルで維持できることから、トラフ型よりも高い正反射率が要求されるタワー式太陽熱発電のヘリオスタットのミラー構成体にも利用できることが分かる。

Claims (8)

  1.  樹脂基材上に、構成層として、接着層、金属反射層、及び前記金属反射層より光源側に二層以上の保護層が設けられた太陽熱発電用光反射フィルムであって、当該保護層の少なくとも一層は剥離可能であることを特徴とする太陽熱発電用光反射フィルム。
  2.  二層以上の前記保護層の各層が、紫外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項1に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
  3.  剥離可能な前記保護層の少なくとも一層が、アクリレート系樹脂を含有していることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
  4.  前記保護層が、無機酸化物粒子を含有していることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
  5.  前記金属反射層を構成する金属の主成分が銀であることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルム。
  6.  請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルムを製造する太陽熱発電用光反射フィルムの製造方法であって、前記金属反射層を金属の蒸着によって形成する工程を有することを特徴とする太陽熱発電用光反射フィルムの製造方法。
  7.  請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の太陽熱発電用光反射フィルムを用いた太陽熱発電用反射装置であって、前記樹脂基材を挟んで前記金属反射層を有する側と反対側の樹脂基材面に塗設された粘着層を介して、金属基材上に太陽熱発電用光反射フィルムを貼り付けて形成されたことを特徴とする太陽熱発電用反射装置。
  8.  前記太陽熱発電用反射装置が、タワー式太陽熱発電のヘリオスタットのミラー構成体であることを特徴とする請求項7に記載の太陽熱発電用反射装置。
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