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WO2013061721A1 - 太陽電池用バックシート、及び、太陽電池モジュール - Google Patents

太陽電池用バックシート、及び、太陽電池モジュール Download PDF

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Publication number
WO2013061721A1
WO2013061721A1 PCT/JP2012/074570 JP2012074570W WO2013061721A1 WO 2013061721 A1 WO2013061721 A1 WO 2013061721A1 JP 2012074570 W JP2012074570 W JP 2012074570W WO 2013061721 A1 WO2013061721 A1 WO 2013061721A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
solar cell
easy
adhesive layer
layer
specific
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/JP2012/074570
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直也 今村
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.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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 Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of WO2013061721A1 publication Critical patent/WO2013061721A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/80Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
    • H10F19/85Protective back sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/0427Coating with only one layer of a composition containing a polymer binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/043Improving the adhesiveness of the coatings per se, e.g. forming primers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/046Forming abrasion-resistant coatings; Forming surface-hardening coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/048Forming gas barrier coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2491/00Characterised by the use of oils, fats or waxes; Derivatives thereof
    • C08J2491/06Waxes
    • 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
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a solar cell backsheet and a solar cell module.
  • Polyester is applied to various applications such as electrical insulation and optical applications.
  • solar cell applications such as a sheet for protecting the back surface of a solar cell (so-called back sheet) have attracted attention as electrical insulation applications in recent years.
  • polyester usually has many carboxy groups and hydroxyl groups on its surface, and tends to undergo a hydrolysis reaction under environmental conditions where moisture exists and tends to deteriorate over time.
  • the installation environment in which solar cell modules are generally used is an environment that is constantly exposed to wind and rain, such as outdoors, and is exposed to conditions where hydrolysis reaction is likely to proceed. Therefore, polyester is applied to solar cell applications. Sometimes, it is an important property that the hydrolyzability of polyester is suppressed.
  • the solar cell element is generally covered with a sealing material using an ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA) resin.
  • EVA ethylene / vinyl acetate copolymer
  • the adhesiveness between the back sheet and the sealing material is high.
  • the mutual adhesion can be temporarily increased.
  • the treated backsheet may cause blocking.
  • a functional layer capable of providing adhesion to the sealing material a so-called easy-adhesion layer, may be formed on the back sheet.
  • the back sheet having the easy-adhesive layer is required to exhibit the function of the easy-adhesive layer while expressing the original function of the back sheet.
  • a polyester film and a coating thereon are provided for the purpose of providing adhesion and adhesion to EVA as a sealing material while having excellent mechanical properties, heat resistance and moisture resistance.
  • the resin film is formed by applying a coating solution to a film, and the coating solution contains 10 to 100% by weight of a crosslinking agent (A) per 100% by weight of solid content.
  • A crosslinking agent
  • An easy-adhesive polyester film is disclosed (for example, see JP-A-2006-152013).
  • a binder containing a cross-linked structure part derived from a base material containing a biaxially stretched polyester film, a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule and a carbodiimide cross-linking agent, and a higher fatty acid and a higher alcohol An easy-adhesive layer containing 1.0% to 20% by mass of a wax containing an ester in the range of 1.0% by mass to 20% by mass with respect to the total mass of the easy-adhesive layer.
  • a solar cell backsheet excellent in adhesiveness between the adhesive layer and the adhesive layer adjacent to the easily adhesive layer.
  • the present invention has been made in view of the above, and a solar cell backsheet excellent in adhesiveness between an easy-adhesive layer and an adhesive layer adjacent to the easy-adhesive layer even under a long-term wet heat environment, and
  • An object of the present invention is to provide a solar cell module capable of obtaining stable power generation performance over a long period of time, and to achieve the object.
  • the present invention provides an easy-adhesive layer containing a binder containing a crosslinked structure portion derived from a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule and a carbodiimide crosslinking agent, and a wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol.
  • a binder including a biaxially stretched polyester film and a crosslinked structure portion provided on at least one surface of the substrate and derived from a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule and a carbodiimide crosslinking agent.
  • an easy-adhesive layer containing a wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol in the range of 1.0% by mass to 20% by mass with respect to the total mass of the easy-adhesive layer. It is a back sheet for.
  • ⁇ 3> The solar cell according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the wax includes an ester of a higher fatty acid having 13 to 30 carbon atoms and a monovalent or divalent higher alcohol having 25 to 35 carbon atoms. It is a back sheet for.
  • carboxy group-containing structural unit is a structural unit derived from a carboxylic acid monomer.
  • the carboxylic acid monomer is acrylic acid, methacrylic acid, 2-methacryloyloxyethyl succinic acid, 2-methacryloyloxyethyl phthalic acid, 1-methyl-2-methacryloyloxypropyl phthalic acid, 2-methacrylic acid.
  • It is a solar cell backsheet as described in said ⁇ 6> which is a monomer chosen from leuoxyethyl hexahydrophthalic acid.
  • the solar cell backsheet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, wherein the carbodiimide crosslinking agent is polycarbodiimide having a polymerization degree of 3 to 15.
  • R represents a divalent linking group composed of alkylene, arylene, or a combination thereof.
  • ⁇ 11> The ⁇ 1> to ⁇ 10>, wherein the content of the crosslinked structure portion derived from the carbodiimide crosslinking agent in the easy-adhesive layer is 5% by mass to 50% by mass with respect to the total mass of the binder. It is a solar cell backsheet as described in any one of these.
  • ⁇ 12> The solar cell backsheet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 11>, wherein the easy-adhesive layer has a thickness of 0.01 ⁇ m to 5.0 ⁇ m.
  • ⁇ 13> Any one of the items ⁇ 1> to ⁇ 12>, further including an adhesive layer containing a polyurethane-based resin on a surface opposite to the base material among the surfaces of the easily adhesive layer. It is a solar cell backsheet as described in one.
  • ⁇ 14> A transparent substrate on which sunlight is incident, a solar cell element disposed on one side of the substrate, and a surface of the solar cell element disposed on a side opposite to the side on which the substrate is disposed. 1> to a solar cell backsheet according to any one of the above ⁇ 13>.
  • the solar cell backsheet excellent in the adhesiveness of an easily bonding layer and the adhesive bond layer adjacent to an easily bonding layer can be provided also in the wet heat environment over a long period of time. Also, ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the solar cell module which can obtain the stable electric power generation performance over a long term can be provided.
  • the solar cell backsheet of the present invention is derived from a base material including a biaxially stretched polyester film, a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, and a carbodiimide crosslinking agent provided on at least one surface of the base material.
  • Easy adhesion containing 1.0% to 20% by mass of a binder containing a crosslinked structure portion and a wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol relative to the total mass of the easy-adhesive layer And a layer.
  • the “wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol” is also referred to as a “specific wax”, and includes “a crosslinked structure portion derived from a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule and a carbodiimide crosslinking agent” in the present invention.
  • the “adhesive layer containing a binder and a wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol” is also referred to as a “specific adhesive layer”.
  • a base material including a biaxially stretched polyester film may be simply referred to as a “base material”.
  • the specific easy-adhesion layer has a crosslinked structure portion derived from a carbodiimide crosslinking agent, in which a binder containing a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule is crosslinked by a carbodiimide crosslinking agent, and the specific wax is composed of a binder and a carbodiimide It is thought that it exists in the bridge
  • the conventional easy-adhesion layer has adhesiveness between the easy-adhesion layer and the adjacent layer by containing an adhesive or adhesive component.
  • solar cell backsheets are often placed in an environment where they are exposed to direct sunlight and exposed to rain, and in such a moist heat environment, adhesive or sticky components deteriorate and adhesion over a long period of time. It was difficult to maintain sex.
  • the specific easy-adhesion layer has a specific wax by providing a flexibility to the specific easy-adhesion layer by the presence of the specific wax between the binder and the carbodiimide cross-linking agent or between the binder and the binder. It is thought that stickiness will occur.
  • Such adhesiveness is considered to improve the adhesion between the adhesive layer and the specific easy-adhesion layer when the adhesive layer is adjacent to the specific easy-adhesion layer.
  • an adhesive is applied to the specific easy-adhesive layer (for example, coating with an adhesive-containing coating solution), or a white color to which an adhesive is applied
  • a mode in which a functional member such as a member is bonded to the specific easy adhesion layer so that the adhesive side and the specific easy adhesion layer face each other is conceivable.
  • the specific wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol is excellent in water repellency to repel water, the specific wax is contained in the specific easy-adhesive layer, so that the surface of the specific easy-adhesive layer It is considered that the specific easy-adhesion layer can be protected from moisture such as rain water and moisture.
  • the layer adjacent to the specific easy-adhesion layer is formed by providing the solar cell backsheet with the specific easy-adhesion layer on at least one surface of the base material including the biaxially stretched polyester film.
  • an adhesive layer it is considered that the adhesion between the specific easy-adhesion layer and the adhesive layer is excellent, and such adhesiveness can be maintained even in a long-term wet heat environment.
  • the easy-adhesion layer which comprises the solar cell backsheet of this invention, a base material, and the layer which the solar cell backsheet may have as needed are demonstrated.
  • the easy-adhesive layer (specific easy-adhesive layer) in the present invention comprises at least a binder containing a crosslinked structure portion derived from a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule and a carbodiimide crosslinking agent, and a higher fatty acid and a higher alcohol. And a wax containing an ester (specific wax). Further, the content of the easy-adhesion layer of the specific wax is in the range of 1.0% by mass to 20% by mass with respect to the total mass of the easy-adhesion layer. As long as the effects of the present invention are not impaired, a surfactant, fine particles, and the like may be further contained.
  • the wax contained in the specific easy-adhesion layer is not particularly limited as long as it contains an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol.
  • the wax is solid at room temperature (for example, 25 ° C.) and is liquid when heated. It becomes.
  • natural wax extracted from minerals such as animals, plants, or petroleum, or synthetic waxes such as polyethylene wax can be used.
  • animal waxes include, for example, beeswax, spermaceti, ibota wax
  • plant waxes include, for example, carnauba wax, palm wax, sugarcane wax, wood wax, rice bran wax, and mineral wax. Examples include montan wax.
  • the specific wax preferably has a freezing point of 60 ° C to 150 ° C.
  • the freezing point is 60 ° C. or higher, the specific easy-adhesion layer is less likely to be tacky (not easily sticky) at room temperature (for example, 25 ° C.), and is prevented from being difficult to handle as a film.
  • the freezing point is 150 ° C. or lower, tackiness is likely to occur.
  • the freezing point of the specific wax is more preferably 60 ° C to 120 ° C.
  • the higher fatty acid is preferably a fatty acid having 13 to 30 carbon atoms, and examples thereof include serotic acid and palmitic acid.
  • an alcohol having 25 to 35 carbon atoms is preferable, for example, myricyl alcohol.
  • monovalent or divalent alcohol is usually used, and more preferably monovalent.
  • the freezing point can be measured based on, for example, JIS K0065, K0518.
  • waxes containing esters of a higher fatty acid having a freezing point of 60 ° C. to 150 ° C. and a higher fatty acid having 13 to 30 carbon atoms and a higher alcohol having 25 to 35 carbon atoms in particular, serotic acid or palmitic acid and myricyl alcohol And the like, that is, carnauba wax mainly composed of myricyl cellotate or palm wax mainly composed of myristyl palmitate.
  • the main component means that the content ratio in the total mass of the wax exceeds 50% by mass.
  • the content of the specific wax in the easy-adhesion layer is 1.0% by mass to 20% by mass with respect to the total mass of the specific easy-adhesion layer. If the content of the specific wax in the easy-adhesive layer is not 1.0% by mass or more, the adhesion between the specific easy-adhesive layer and the adhesive cannot be obtained. The layer strength of the layer cannot be maintained, and the stickiness of the specific easily adhesive layer cannot be suppressed.
  • the content of the specific wax in the easy-adhesion layer is preferably 3.0% by mass to 15% by mass with respect to the total mass of the specific easy-adhesion layer.
  • the specific easy-adhesion layer contains a specific wax in the binder or the crosslinked binder, so that the specific easy-adhesion layer is resistant to moisture, and even in a long-term wet heat environment, the easy-adhesion layer and the easy-adhesion layer
  • the adhesive layer adjacent to the surface is excellent in adhesiveness, but also has the effect of improving the scratch resistance of the specific easily adhesive layer.
  • a wax was sometimes used to obtain the scratch resistance of the layer, but the content of the wax was usually less than 1% by mass relative to the total mass of the layer. This is because if the amount of wax is 1% by mass or more, the layer becomes too flexible and it is difficult to maintain the strength and shape of the layer, and the layer surface is sticky.
  • the specific easy-adhesive layer in the present invention has a strong cross-linking structure of a binder containing a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule and a carbodiimide cross-linking agent, and is excellent in layer strength. Even if the content is increased, it is possible to suppress the specific easily adhesive layer from becoming too soft and damaging the strength and shape. Therefore, the specific wax of 1% by mass or more as described above can be contained in the specific easily adhesive layer.
  • the specific wax is dispersed in water in order to uniformly disperse the specific wax in the specific easy-adhesion layer.
  • the resulting emulsion is preferably added to the coating solution.
  • the specific wax may be synthesized or a commercially available wax may be used.
  • a commercially available wax can be obtained as an emulsion in which a specific wax is dispersed in water. Examples of commercially available waxes include, for example, Cellosol 524 manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd. [main component; myricyl serotate, CH 3 (CH 2 ) 24 COO (CH 2 ) CH 3 , freezing point 82 ° C., solid content 30%], etc. Is mentioned.
  • the binder contained in the specific easily adhesive layer includes a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule.
  • the thermoplastic resin is excellent in flexibility and contributes to the flexibility or tackiness of the specific easy-adhesive layer, and thus the adhesiveness. Because the thermoplastic resin has a carboxy group in the molecule, it is highly reactive with the carbodiimide crosslinking agent and can form a strong cross-linked body, so the specific easy-adhesion layer has layer strength and hydrolysis resistance. It is considered that (weather resistance) is excellent.
  • the thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule constituting the binder is not particularly limited as long as it is generally used.
  • (meth) acrylic resin polyester, ethylene - obtained by introducing a part carboxylated structural units acrylic acid ester copolymer resin or the like, and mixtures thereof.
  • the introduction of the carboxy group-containing structural unit is, for example, (meth) acrylic acid, 2-methacryloyloxyethyl succinic acid, 2-methacryloyloxyethyl phthalic acid, 1-methyl- if the thermoplastic resin is a vinyl polymer.
  • polyester it can be obtained by producing the terminal carboxy group remaining by increasing the equivalent ratio of the acid component to the alcohol component constituting the polyester in an equal amount or arbitrarily.
  • carboxylic acid monomers (meth) acrylic acid, 2-methacryloyloxyethyl succinic acid, 2-methacryloyloxyethyl phthalic acid, 1-methyl-2-methacryloyloxypropyl phthalic acid, 2-methacryloyloxyethylhexa Hydrophthalic acid and the like are preferable.
  • thermoplastic resins (meth) acrylic resins are preferable, and specific examples thereof include acrylic resins obtained using acrylic monomers listed as binder acrylic resins in the undercoat layer described below. .
  • the acid value of the thermoplastic resin is 0.1 to 50 mg / KOH, preferably 0.5 to 40 mg / KOH, more preferably 1.0 to 30 mg / KOH.
  • the mass ratio Xa of the carbodiimide crosslinking agent to the thermoplastic resin (carbodiimide crosslinking agent / thermoplastic resin).
  • fill following formula (1a) between product AaBa ( Aa * Ba) of Aa and Ba.
  • the acid value Aa of the thermoplastic resin is the number of mg of potassium hydroxide necessary to neutralize the acid present in 1 g of the thermoplastic resin.
  • the equivalent amount Ba of the carbodiimide crosslinking agent is the number of grams of the carbodiimide compound containing 1 mol of carbodiimide groups.
  • a (meth) acrylic resin is more preferable from the viewpoint of durability (layer strength).
  • the (meth) acrylic resin means either an acrylic resin or a methacrylic resin, or both.
  • Specific content of the binder in the easy adhesion layer is preferably in the range of 0.01g / m 2 ⁇ 5g / m 2, the range of 0.03g / m 2 ⁇ 3g / m 2 is particularly preferred.
  • the amount of the binder is 0.01 g / m 2 or more, a better adhesive force is obtained, and when it is 5 g / m 2 or less, a better surface shape is obtained.
  • the specific easy-adhesion layer contains a crosslinked structure portion derived from a carbodiimide crosslinking agent.
  • the specific easy-adhesion layer uses the specific easy-adhesion layer forming composition containing at least the binder, the specific wax, and the carbodiimide crosslinking agent as described above for forming the specific easy-adhesion layer. Can be formed.
  • the composition for forming a specific easy-adhesive layer may be used as a coating liquid for forming a specific easy-adhesive layer by, for example, dissolving in a solvent such as water.
  • the carbodiimide cross-linking agent in the composition for forming a specific easy-adhesive layer reacts with the binder, and when the specific easy-adhesive layer is formed, the specific easy-adhesive layer is a cross-linked structure portion that cross-links the binder and the binder. Contains.
  • Such a crosslinked structure part is a structure part derived from a carbodiimide crosslinking agent.
  • Binders containing thermoplastic resins that are rich in reactivity with carbodiimide crosslinkers and excellent in flexibility are cross-linked by carbodiimide crosslinkers, so that the specific adhesive layer is hydrolyzed even in wet and heat environments. It becomes an easily adhesive layer which is difficult and has flexibility. Furthermore, if an acrylic resin having excellent durability is used as the thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, it is considered that the layer strength is further enhanced.
  • the carbodiimide cross-linking agent also reacts with the terminal carboxy group of the biaxially stretched polyester film that is the base material in the present invention, for example, the specific easy-adhesive layer forming coating liquid described above is applied to the base material and specified.
  • the binder in the specific easy-adhesive layer and even the biaxially stretched polyester film are cross-linked, and a cross-linked structure portion derived from the carbodiimide cross-linking agent can be formed. Therefore, the specific easy-adhesion layer and the substrate are easily adhered to each other due to the crosslinking between the binder in the specific easy-adhesion layer and the biaxially stretched polyester film. Further, it is considered that such cross-linking makes it difficult for moisture to enter between the base material and the specific easy-adhesion layer, and the weather resistance of the base material can be maintained.
  • carbodiimide crosslinking agent constituting the crosslinked structure portion derived from the carbodiimide crosslinking agent
  • carbodiimide compounds that can be contained in the PET film that is the base material of the present invention described above. Specifically, the polyfunctional carbodiimide is is there.
  • the polyfunctional carbodiimide is preferably a polycarbodiimide having a polymerization degree of 3 to 15.
  • Polycarbodiimide generally has a repeating unit represented by “—R—N ⁇ C ⁇ N—” and the like, and R represents a divalent linking group such as alkylene, arylene, and combinations thereof.
  • repeating units examples include 1,5-naphthalene carbodiimide, 4,4′-diphenylmethane carbodiimide, 4,4′-diphenyldimethylmethane carbodiimide, 1,3-phenylene carbodiimide, 2,4-tolylene carbodiimide, 2,6-tolylenecarbodiimide, a mixture of 2,4-tolylenecarbodiimide and 2,6-tolylenecarbodiimide, hexamethylenecarbodiimide, cyclohexane-1,4-carbodiimide, xylylenecarbodiimide, isophoronecarbodiimide, dicyclohexylmethane-4, 4'-carbodiimide, methylcyclohexanecarbodiimide, tetramethylxylylene carbodiimide, 2,6-diisopropylphenylcarbodiimide and 1,3,5-triisopropylbenzene-2 Such as
  • the carbodiimide crosslinking agent contained in the specific easy-adhesive layer may be only one type or two or more types.
  • the content of the crosslinked structure portion derived from the carbodiimide crosslinking agent in the specific easy-adhesive layer is preferably determined in consideration of the mass ratio with the thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule in the binder described above. However, the content is preferably 5% by mass to 50% by mass, and more preferably 20% by mass to 40% by mass with respect to the total mass of the binder in the specific easily adhesive layer.
  • the content of the crosslinked structure portion is 5% by mass or more, a good crosslinking effect can be obtained, and the strength reduction or adhesion failure of the specific easily adhesive layer hardly occurs.
  • the adhesive layer is formed from a coating solution, the pot life of the coating solution can be kept longer.
  • content of the crosslinked structure part derived from the carbodiimide crosslinking agent in the specific easy-adhesion layer is the total mass of the composition for specific easy-adhesion layer formation in the composition for specific easy-adhesion layer (specific easy adhesion).
  • the composition for forming an adhesive layer is a coating liquid for forming a specific easily adhesive layer, it corresponds to the content of the carbodiimide crosslinking agent relative to the total solid content of the coating liquid.
  • the specific easy-adhesion layer may contain various additives within a range that does not impair the object of the present invention.
  • additives include surfactants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, and antioxidants.
  • the specific easy-adhesion layer is composed of a binder containing a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, a carbodiimide crosslinking agent, and a composition for forming a specific easy-adhesion layer containing at least a specific wax.
  • a layer can be formed by applying to at least one surface of the containing substrate.
  • the specific easy-adhesive layer forming composition may further contain various additives, or may contain a coating solvent to form a coating solution (specific easy-adhesive layer forming coating solution).
  • the coating solution may be an aqueous system using water as an application solvent, or a solvent system using an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone. Among these, from the viewpoint of environmental burden, it is preferable to use water as a solvent.
  • the specific wax added to the specific easy-adhesion layer forming coating solution is an emulsion in which the specific wax is dispersed in water. It is preferable to add to the coating liquid for forming a specific easy-adhesive layer.
  • the emulsion in which the specific wax is dispersed in water can be prepared by mixing the specific wax, water, and a known surfactant.
  • Various coating methods such as slit coating, ink-jet method, spin coating, cast coating, roll coating, screen printing, etc. are applied as methods for applying the specific adhesive layer forming composition onto the substrate (or undercoat layer). Can be given.
  • the surface of the base material (or undercoat layer) is subjected to an acid etching treatment with a mixed solution of chromic sulfate, a flame treatment with a gas flame, and an ultraviolet irradiation treatment.
  • Surface treatment such as corona discharge treatment or glow discharge treatment may be performed.
  • the thickness of the specific easy adhesion layer is not particularly limited, but is preferably 0.01 ⁇ m to 5.0 ⁇ m, and more preferably 0.02 ⁇ m to 3.0 ⁇ m.
  • the specific easy-adhesion layer may be composed of a single layer, or may be a multilayer of two or more layers. When the specific easy-adhesion layer is a multilayer, the total thickness of the specific easy-adhesion layer composed of multiple layers is preferably 0.01 ⁇ m to 8.0 ⁇ m.
  • the solar cell backsheet of the present invention may have an undercoat layer between the specific easy-adhesion layer and a substrate containing a biaxially stretched polyester film described later.
  • the undercoat layer is generally used to increase the adhesion between the specific easily adhesive layer and the substrate.
  • the biaxially stretched polyester film constituting the base material and the thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule constituting the binder in the specific easy-adhesion layer form a crosslinked structure. Adhesion can be imparted, but by having an undercoat layer, adhesion is improved and further hydrolysis resistance is obtained.
  • the undercoat layer is composed of a binder containing an acrylic resin, a crosslinked structure portion derived from a carbodiimide crosslinking agent, and inorganic fine particles from the viewpoint of adhesion between the specific easily adhesive layer and the substrate as described above. It is preferable.
  • the binder contained in the undercoat layer only needs to contain at least an acrylic resin, and may further contain a resin other than the acrylic resin.
  • the binder in the undercoat layer contains a carboxy group that reacts with a carbodiimide crosslinking agent, which will be described later, and contains at least an acrylic resin with excellent durability, so that it is crosslinked by the carbodiimide crosslinking agent and exposed to rain outdoors. It can be a layer having excellent durability even in a humid heat environment.
  • the acrylic resin may be an acrylic resin obtained using a known acrylic monomer.
  • An acrylic monomer other than the acrylic monomer can also be included as a copolymerization component.
  • examples of such an acrylic monomer include (meth) acrylic acid esters such as methyl (meth) acrylate, ethyl ( (Meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2- Ethylhexyl (meth) acrylate, acetoxyethyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2- (2-methoxy
  • resins that can be used in combination include polyester, urethane resin (polyurethane), acrylic resin (polyacryl), olefin resin (polyolefin), vinyl alcohol resin (polyvinyl alcohol), silicone resin, and the like.
  • the acrylic resin contained in the undercoat layer may be only one kind or two or more kinds. Moreover, only 1 type may be sufficient as the other resin which can be used together with an acrylic resin, and 2 or more types may be sufficient as it.
  • the content of the binder in the undercoat layer is preferably determined in consideration of the mass ratio of the later-described carbodiimide crosslinking agent is preferably 0.005g / m 2 ⁇ 0.1g / m 2.
  • the effect of this invention can be improved more by making content of a binder into the said range.
  • content of the acrylic resin in all the binders contained in an undercoat layer is 70 mass% or more with respect to the total binder mass, and 80 mass%. More preferably. Furthermore, it is preferable that all the binders contained in the undercoat layer are acrylic resins.
  • the undercoat layer contains a crosslinked structure portion derived from a carbodiimide crosslinking agent.
  • the undercoat layer can be formed by drying a coating film obtained by applying a coating solution for forming the undercoat layer onto the substrate of the present invention.
  • the coating liquid for forming the undercoat layer it is necessary to contain at least a binder containing the acrylic resin described above, a carbodiimide crosslinking agent, and inorganic fine particles described later.
  • the undercoat layer contains a crosslinked structure portion that crosslinks the binder and the binder.
  • a crosslinked structure part is a structure part derived from a carbodiimide crosslinking agent.
  • the binder in the undercoat layer and the biaxially stretched polyester film are also crosslinked. And having a crosslinked structure portion derived from a carbodiimide crosslinking agent.
  • Crosslinking between the binder and the biaxially stretched polyester film in the undercoat layer greatly contributes to excellent adhesion between the easily adhesive layer and the substrate.
  • moisture is less likely to enter between the base material and the easy-adhesion layer due to the cross-linking of the highly durable binder in the undercoat layer and the biaxially stretched polyester film, and the weather resistance of the base material is maintained. It is done.
  • the carbodiimide crosslinking agent constituting the crosslinked structure portion derived from the carbodiimide crosslinking agent contained in the undercoat layer is the same as the carbodiimide crosslinking agent constituting the crosslinked structure portion derived from the carbodiimide crosslinking agent contained in the specific easy-adhesive layer Is mentioned.
  • the carbodiimide crosslinking agent contained in the undercoat layer may be only one type or two or more types.
  • the content of the crosslinked structure portion derived from the carbodiimide crosslinking agent in the undercoat layer is preferably determined in consideration of the mass ratio with the acrylic resin in the binder described above, and satisfies the formula (1) described later. It is preferable that
  • the content of the crosslinked structure portion derived from the carbodiimide crosslinking agent in the undercoat layer corresponds to the amount contained in the coating solution for forming the undercoat layer. Therefore, the content of the carbodiimide crosslinking agent in the coating solution for forming the undercoat layer is preferably set in an amount determined from the formula (1) described later.
  • the undercoat layer contains inorganic fine particles.
  • the inorganic fine particles that can be contained in the undercoat layer are not particularly limited, and examples thereof include clay, mica, titanium oxide, tin oxide, calcium carbonate, carion, talc, wet silica, dry silica, colloidal silica, calcium phosphate, barium sulfate, and alumina. And zirconia.
  • silica including wet, dry, and colloidal
  • titanium oxide titanium oxide
  • alumina tin oxide
  • tin oxide or silica is preferable because of a small decrease in adhesiveness when exposed to a wet heat atmosphere.
  • tin oxide is particularly preferable.
  • Tin oxide has a relatively large particle shape and relatively high surface properties compared to silica, and tends to form complex particles by forming secondary particles and tertiary particles. As a result, it is considered that the bond between the tin oxide particles and the binder resin is held stronger than that of the silica particles.
  • the undercoat layer is formed by coating on the substrate of the present invention using a coating solution containing an acrylic resin, tin oxide, and a carbodiimide crosslinking agent. It has been found that the adhesion to the substrate is particularly excellent.
  • the inorganic fine particles that can be contained in the undercoat layer may be one type or two or more types, but when two or more types of inorganic fine particles are used, at least one of them is preferably tin oxide.
  • the main component is preferably tin oxide.
  • the main component means that the tin oxide has a mass exceeding 50% by mass with respect to the total mass of the inorganic fine particles in the undercoat layer, and the ratio of the tin oxide to the total mass of the inorganic fine particles is: It is preferably 70% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more.
  • the inorganic fine particles that can be contained in the undercoat layer are particularly preferably one type of tin oxide.
  • the content of inorganic fine particles in the undercoat layer is preferably 50% by mass to 500% by mass with respect to the total mass of the binder in the undercoat layer.
  • the inorganic fine particles are preferably mainly composed of tin oxide.
  • the content of the inorganic fine particles is a high concentration of 100% by mass or more with respect to the total mass of the binder contained in the same layer, the adhesion between adjacent layers is likely to be impaired.
  • the inorganic fine particles can be increased in concentration and can be contained up to 500% by mass.
  • the combination of an acrylic resin, a carbodiimide crosslinking agent, and tin oxide is particularly excellent in the adhesion between the easy-adhesive layer and the base material of the present invention.
  • the adhesion between the easily adhesive layer and the substrate of the present invention is excellent.
  • the undercoat layer is unlikely to become powdery, and the adhesion between the easily adhesive layer and the substrate of the present invention is hardly impaired.
  • the content of the inorganic fine particles in the undercoat layer is more preferably 100% by mass to 400% by mass and more preferably 150% by mass to 300% by mass with respect to the total mass of the binder in the undercoat layer. Further preferred.
  • the particle diameter of the inorganic fine particles is not particularly limited, but is preferably about 10 nm to 700 nm, more preferably about 20 nm to 300 nm from the viewpoint of adhesion. Moreover, there is no restriction
  • the acid value A of the acrylic resin is the number of mg of potassium hydroxide necessary to neutralize the acid present in 1 g of the acrylic resin.
  • the equivalent amount B of carbodiimide crosslinking agent is the number of grams of carbodiimide compound containing 1 mol of carbodiimide groups.
  • “AB / 56100” represents the ratio of the acrylic resin to the carbodiimide crosslinking agent in which the number of moles of acid in the acrylic resin is equal to the number of moles of carbodiimide groups in the carbodiimide crosslinking agent.
  • the carbodiimide equivalent B of the carbodiimide crosslinking agent is preferably 200 to 500.
  • the undercoat layer may further contain a surfactant.
  • a surfactant an anionic or nonionic type (for example, a polyoxyalkylene having 2 to 3 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, preferably 2 to 24 carbon atoms, more preferably 6 to 24 carbon atoms). And known surfactants such as alkyl ethers).
  • the content of the surfactant in the undercoat layer is preferably 0.1 mg / m 2 to 15 mg / m 2 , more preferably 0.5 mg / m 2 to 5 mg / m 2 . Since the coating liquid for forming the undercoat layer contains a surfactant in an amount within the above range, it is possible to satisfactorily form a layer while suppressing the occurrence of repellency, thereby further enhancing the effects of the present invention. Can do.
  • the undercoat layer may contain various additives as long as the object of the present invention is not impaired.
  • additives include ultraviolet absorbers, light stabilizers, and antioxidants.
  • the undercoat layer comprises a coating solution for forming an undercoat layer containing a binder, a cross-linking agent, inorganic fine particles, a coating solvent, and other components included as necessary so as to have the above-described content. It is formed by applying to at least one surface.
  • a coating method for example, a known coating method such as a gravure coater or a bar coater can be used.
  • the coating liquid may be an aqueous system using water as an application solvent, or a solvent system using an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone. Especially, it is preferable to use water as a solvent from a viewpoint of environmental impact.
  • a coating solvent may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types.
  • the thickness of the undercoat layer is not particularly limited, but is preferably 0.2 ⁇ m to 8.0 ⁇ m, and more preferably 0.5 ⁇ m to 6.0 ⁇ m.
  • the undercoat layer may be composed of a single layer of only one layer, or may be a multilayer of two or more layers. When the undercoat layer is a multilayer, it is preferable that the total thickness of the undercoat layer composed of the multilayer is 0.2 ⁇ m to 8.0 ⁇ m.
  • the solar cell backsheet only needs to have the above-mentioned specific easily adhesive layer on at least one surface of the base material. Furthermore, the solar cell backsheet has a design property on the reflective layer that reflects sunlight and the solar cell backsheet.
  • a functional layer that provides various functionalities, such as a colored layer to be provided and a gas barrier layer that prevents intrusion of water and gas.
  • the reflective layer only needs to contain a white pigment such as titanium oxide, and the colored layer generally contains a black pigment, a blue pigment, or the like.
  • a white PET sheet may be used as the reflective layer.
  • the gas barrier layer only needs to contain, for example, an inorganic oxide, an inorganic nitride, an inorganic oxynitride, an inorganic halide, an inorganic sulfide, and the like.
  • Aluminum foil may be used as the gas barrier layer.
  • the water vapor transmission rate (moisture permeability) of the gas barrier layer is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 1 g / m 2 ⁇ d to 1 ⁇ 10 ⁇ 5 g / m 2 ⁇ d, preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 2 g / m 2 ⁇ d. More preferably, it is ⁇ 1 ⁇ 10 ⁇ 4 g / m 2 ⁇ d.
  • the moisture permeability can be measured based on JIS Z0208.
  • the functional layer may be a coating layer using a coating liquid for forming a functional layer on the surface of the specific easy-adhesion layer, or may be a vapor deposition layer by vapor deposition, or a functional member sheet.
  • the specific easy-adhesion layer is excellent in adhesiveness to the adhesive, in the present invention, the specific easy-adhesion layer functions by interposing the adhesive layer between the specific easy-adhesion layer and the functional layer. It is preferable to form a functional layer (functional member sheet).
  • an adhesive is applied to the specific easy-adhesive layer of the solar cell backsheet of the present invention to form an adhesive layer, and then a functional member sheet is bonded to the functional member sheet.
  • An example is a method in which an adhesive is applied in advance to form an adhesive layer, the adhesive layer side is opposed to the specific easy-adhesive layer, and the specific easy-adhesive layer and the functional member sheet are bonded.
  • the solar cell backsheet when the solar cell backsheet has a functional layer, the solar cell backsheet is on the side opposite to the substrate of the surface of the easy-adhesive layer (specific easy-adhesive layer). It is preferable that the surface further has an adhesive layer containing an adhesive. Adhesives contained in the adhesive layer include two-component curing type, solvent type, solventless type, aqueous type, two-component solvent type, one-component solventless type, two-component solventless type, emulsion type, etc.
  • Adhesives polyether adhesives, mixed adhesives of polyether and polyurethane, mixed adhesives of polyester and polyurethane, mixed adhesives of polyester and isocyanate, aromatic polyester adhesives, aliphatic Examples thereof include a polyester-based adhesive, an aromatic polyether-based adhesive, an aliphatic polyether-based adhesive, a polyester-based adhesive, an isocyanate-based adhesive, and a polyurethane-based adhesive.
  • a polyester-based adhesive containing a polyurethane-based resin is preferable. That is, the adhesive layer is preferably an adhesive layer containing a polyurethane resin.
  • the dry thickness of the adhesive layer is preferably 0.5 ⁇ m to 8 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the specific easy-adhesion layer contains a binder, a crosslinked structure portion derived from a carbodiimide crosslinking agent, and a specific wax. Excellent adhesion between the easy-adhesive layer and the adhesive layer adjacent to the easy-adhesive layer. Therefore, the solar cell backsheet of the present invention has a high elongation at break in a moist heat environment.
  • the breaking elongation retention before and after the acceleration test after standing for 48 hours in an environment of 120 ° C. and a relative humidity of 100% is in the range of 20% to 90%.
  • the breaking elongation retention is calculated as follows.
  • the elongation at break of each of the solar cell backsheet before the acceleration test and the solar cell backsheet after the acceleration test is measured by a method based on JIS-K7127.
  • the solar cell backsheet of the present invention has a base material containing a biaxially stretched polyester film.
  • Biaxial stretching refers to stretching an unstretched film in a certain direction (direction A) and then stretching in a direction different from direction A (usually a direction perpendicular to direction A), and the polyethylene terephthalate film has two directions. It means that it is stretched. Therefore, the biaxially stretched polyester film is a polyester obtained by stretching a polyester in a biaxial direction to form a film.
  • the biaxial direction is not particularly limited, as will be described later, the biaxially stretched polyester film generally transports the polyester, which is a long unstretched film, in the length direction while transporting the unstretched film (MD). Stretched in the machine direction (Machine Direction) and in the direction perpendicular to the transport direction of the unstretched film (TD; Transverse Direction).
  • the biaxially stretched polyester film used for the substrate is not particularly limited as long as the polyester is stretched in the biaxial direction to form a film, but from the viewpoint of hydrolysis resistance (weather resistance) of the substrate, the pre-peak temperature However, it is preferable to be controlled within a range described later.
  • Pre-peak temperature measured by differential scanning calorimetry The substrate preferably has a pre-peak temperature measured by differential scanning calorimetry (DSC) of 225 ° C. to 235 ° C.
  • Pre-peak temperature measured by differential scanning calorimetry refers to the peak that appears first when differential scanning calorimetry (DSC) is performed on a substrate containing a biaxially stretched polyester film.
  • the temperature generally corresponds to the highest film surface temperature (heat setting temperature) of the polyester film at the time of heat setting in which the polyester is stretched and then heated with the stretching tension applied.
  • the pre-peak temperature is a value obtained by a conventional method using a differential scanning calorimeter [manufactured by Shimadzu Corporation, DSC-50].
  • the pre-peak temperature of the base material is 225 ° C. or higher. Adhesion with the adhesive layer (or undercoat layer) can be complemented. Moreover, a hydrolysis-resistant fall can be suppressed because the pre-peak temperature of a base material is 235 degrees C or less.
  • the thermal contraction rate (heating condition: heating at 150 ° C. for 30 minutes) of the substrate of the present invention is preferably 2.0% or less.
  • the heat shrinkage rate is adjusted to the above range by controlling the heating temperature (T heat setting and / or T heat relaxation ) in each step of heat setting and / or heat relaxation in the transverse stretching step.
  • T heat setting and / or T heat relaxation the heating temperature
  • polyester generally has a larger thermal expansion coefficient and hygroscopic expansion coefficient than glass, and therefore tends to be stressed by changes in temperature and humidity, and tends to cause cracks and peeling of layers.
  • the heat shrinkage rate is more preferably 1.0% or less, and further preferably 0.5% or less.
  • the thickness of the substrate is preferably 50 ⁇ m to 350 ⁇ m, more preferably 75 ⁇ m to 320 ⁇ m, and even more preferably 75 ⁇ m to 290 ⁇ m.
  • the base material of the present invention may be manufactured by a base material manufacturing method including at least a stretching step of stretching the polyester in the biaxial direction, but the physical properties of the pre-peak temperature of the polyester after biaxial stretching are preferable as described above. From the viewpoint of controlling to be within the range, it is preferable to produce the substrate by the method for producing a substrate of the present invention shown below. Hereinafter, the manufacturing method of the base material of this invention is demonstrated concretely.
  • the base material manufacturing method of the present invention includes a film forming step in which a polyester raw material is melt-extruded into a sheet shape, cooled on a casting drum to form a polyester film, and the formed polyester film is longitudinally stretched in the longitudinal direction. And at least a longitudinal stretching step and a lateral stretching step for laterally stretching the polyester film after the longitudinal stretching in a width direction perpendicular to the longitudinal direction.
  • the transverse stretching step includes a preheating step of preheating the polyester film after longitudinal stretching to a temperature at which the polyester film can be stretched, and a stretching step of stretching the preheated polyester film in a transverse direction by applying tension in the width direction orthogonal to the longitudinal direction.
  • the polyester raw material is melt-extruded into a sheet and cooled on a casting drum (also called “chill roll” or “cooling roll”) to form a polyester film.
  • a casting drum also called “chill roll” or “cooling roll”
  • the method of melt-extruding the polyester raw material and the polyester raw material are not particularly limited, but the intrinsic viscosity can be set to a desired intrinsic viscosity by a catalyst used for synthesis of the polyester raw material resin, a polymerization method, or the like.
  • the polyester raw material will be described.
  • the polyester raw material is not particularly limited as long as it is a raw material for the polyester film and contains polyester, and may contain a slurry of inorganic particles or organic particles in addition to the polyester.
  • the polyester used as the raw material of the polyester melt-extruded by the extruder is also referred to as a polyester raw material resin or simply as a raw material resin.
  • the polyester raw material resin may contain a titanium element derived from a catalyst.
  • the kind of polyester raw material resin contained in the polyester raw material is not particularly limited. It may be synthesized using a dicarboxylic acid component and a diol component, or a commercially available polyester may be used.
  • (A) a dicarboxylic acid component and (B) a diol component can be obtained by an esterification reaction and / or a transesterification reaction by a well-known method.
  • dicarboxylic acid component examples include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid, eicosandioic acid, pimelic acid, azelaic acid, methylmalonic acid Aliphatic dicarboxylic acids such as ethylmalonic acid, alicyclic dicarboxylic acids such as adamantane dicarboxylic acid, norbornene dicarboxylic acid, cyclohexane dicarboxylic acid, decalin dicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic Acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, 4,4
  • diol component examples include fats such as ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,2-butanediol, and 1,3-butanediol.
  • Diols cycloaliphatic dimethanol, spiroglycol, isosorbide and other alicyclic diols, bisphenol A, 1,3-benzenedimethanol, 1,4-benzenedimethanol, 9,9'-bis (4-hydroxyphenyl)
  • Diol compounds such as aromatic diols such as fluorene.
  • the dicarboxylic acid component contains an aromatic dicarboxylic acid as a main component.
  • a dicarboxylic acid component other than the aromatic dicarboxylic acid may be included. Examples of such a dicarboxylic acid component include ester derivatives such as aromatic dicarboxylic acids.
  • “Containing aromatic dicarboxylic acid as a main component” means that the proportion of aromatic dicarboxylic acid in the dicarboxylic acid component is 80% by mass or more.
  • at least one kind of aliphatic diol is used as the diol component (B).
  • the aliphatic diol can contain ethylene glycol, and preferably contains ethylene glycol as a main component.
  • the main component means that the proportion of ethylene glycol in the diol component is 80% by mass or more.
  • the solar cell backsheet of the present invention is derived from a base material including a biaxially stretched polyester film, a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, and a carbodiimide crosslinking agent provided on at least one surface of the base material.
  • a base material including a biaxially stretched polyester film, a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, and a carbodiimide crosslinking agent provided on at least one surface of the base material.
  • a method capable of producing a laminate having a binder having a crosslinked structure portion and an easy-adhesive layer containing a wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol The method demonstrated in the formation method of (5) the easily adhesive layer (specific easily adhesive layer) is mentioned.
  • a binder containing a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, a carbodiimide cross-linking agent, and a composition for forming a specific easy-adhesive layer containing at least a specific wax, at least a base material including a biaxially stretched polyester film By applying to one surface, a layer can be formed. From the viewpoint of ease of layer formation, controllability of the layer thickness, etc., it is preferable to apply the specific easy-adhesive layer forming composition on the substrate as a coating liquid to form the specific easy-adhesive layer.
  • the solar cell backsheet of the present invention is preferably manufactured by the following method for manufacturing a solar cell backsheet of the present invention.
  • the method for producing a back sheet for a solar cell of the present invention comprises a binder containing a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, a carbodiimide crosslinking agent, a higher fatty acid on at least one surface on a substrate containing a biaxially stretched polyester film.
  • Apply an easy-adhesive layer-forming coating solution (specific easy-adhesive layer-forming coating solution) containing a wax containing an ester of alcohol and a higher alcohol, and a coating solvent, and an easy-adhesive layer (specific easy-adhesiveness) Layer) to form an easy-adhesive layer (specific easy-adhesive layer).
  • the method for producing a back sheet for a solar cell of the present invention includes at least one of the substrates including a biaxially stretched polyester film.
  • the surface of the undercoat layer is formed by applying a coating solution for forming an undercoat layer containing a binder containing an acrylic resin, a crosslinked structure portion derived from a carbodiimide crosslinking agent, inorganic fine particles, and a coating solvent.
  • Coating layer forming step coating containing a thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule, a carbodiimide crosslinking agent, a wax containing an ester of a higher fatty acid and a higher alcohol, and a coating for forming an easily adhesive layer containing a coating solvent
  • the method for producing a back sheet for a solar cell of the present invention further includes an adhesive layer forming step of forming an adhesive layer by applying an adhesive on the easily adhesive layer (specific adhesive layer) formed by coating. You may have.
  • the adhesive layer forming step may be a layer in which the functional member sheet is bonded in advance. That is, in the adhesive layer forming step, the side of the functional member sheet to which the adhesive has been applied is pasted on the easily formed adhesive layer (specific easy adhesive layer) that has been applied.
  • the adhesive layer / functional layer simultaneous forming step of simultaneously forming the adhesive layer and the functional layer (functional member sheet) on the easy adhesive layer (specific easy adhesive layer) may be used.
  • the manufacturing method of the solar cell backsheet of this invention does not have an adhesive bond layer and a functional layer simultaneous formation process, but sticks a functional member sheet
  • the aspect which further has a functional layer formation process of attaching and forming a functional layer may be sufficient.
  • the coating liquid used in each step that is, the coating liquid and coating method for forming the specific easy-adhesive layer, and the coating liquid and coating method for forming the undercoat layer are as described.
  • the surface of the base material or the undercoat layer is subjected to an acid etching treatment with a mixed solution of chromic sulfuric acid, a flame treatment with a gas flame, Surface treatment such as ultraviolet irradiation treatment, corona discharge treatment, and glow discharge treatment may be performed.
  • a solar cell module includes a solar cell element that converts light energy of sunlight into electric energy, a transparent substrate on which sunlight is incident, and the polyester film of the present invention described above (back sheet for solar cell). It is arranged between them.
  • a power generating element (solar cell element) connected by a lead wiring for taking out electricity is sealed with a sealing agent such as ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA) resin, Etc., and a transparent substrate such as the above, and the polyester film (back sheet) of the present invention may be sandwiched and bonded together.
  • a sealing agent such as ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA) resin, Etc.
  • solar cell elements examples include silicon-based materials such as single crystal silicon, polycrystalline silicon, and amorphous silicon, and group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • II-VI group compound semiconductor systems can be applied.
  • the substrate and the polyester film can be formed by sealing with a
  • Example 1 Manufacture of base materials
  • the base material of the base film for solar battery back sheets was formed by the following procedure. First, a polyethylene terephthalate (PET) having an inherent viscosity of 0.66 polycondensed using Ti as a catalyst was dried to a moisture content of 50 ppm or less and used as a PET raw material (PET raw material 1). The moisture content of PET is a value measured at 25 ° C. using a trace moisture meter (Karl Fischer method).
  • the obtained PET raw material 1 was supplied to an extruder having a heater temperature set at 280 ° C. to 300 ° C., and melt kneaded in the extruder.
  • the molten resin was discharged from a die onto a chill roll (cooling roll) electrostatically applied to obtain an unstretched film (amorphous base).
  • the obtained amorphous base was stretched (longitudinal stretch) in the transport direction (MD) of the amorphous base. Then, it extended
  • the PET substrate 1 was subjected to differential scanning calorimetry (DSC) using a differential scanning calorimeter [DSC-50, manufactured by Shimadzu Corporation], and the pre-peak temperature of the PET substrate 1 was measured. Met.
  • the thickness of the PET substrate 1 was determined as follows. Using a contact-type film thickness meter (manufactured by Anritsu Co., Ltd.) with respect to the PET substrate 1, 50 points were sampled at equal intervals over 0.5 m in the longitudinally stretched direction (longitudinal direction of the PET substrate 1). After sampling 50 points at equal intervals (50 equal parts in the width direction) over the entire width of the PET substrate 1 in the film width direction (direction perpendicular to the longitudinal direction), the thicknesses of these 100 points were measured. The average thickness of these 100 points was determined and used as the thickness of the PET substrate 1.
  • the obtained PET substrate 1 was conveyed at a conveyance speed of 105 m / min, and corona discharge treatment was performed on both surfaces of the PET substrate 1 under the condition of 730 J / m 2 .
  • undercoat layer coating solution (1) After applying the following undercoat layer coating solution (1) to the dry surface of 142 mg / m 2 by a bar coating method on one side of a PET substrate 1 subjected to corona discharge treatment, The coating film 1 was dried at 160 ° C. for 1 minute to form an undercoat layer.
  • undercoat layer coating solution (1)- -Polyacrylic binder (binder) 21.5 parts [manufactured by Toagosei Co., Ltd., Jurimer ET-410, solid content 30%] Carbodiimide compound (carbodiimide crosslinking agent) 3.9 parts [Nisshinbo Chemical Co., Ltd., Carbodilite V-02-L2, solid content 20%] Surfactant A 15.0 parts [manufactured by Sanyo Chemical Industries, 1% aqueous solution of NAROACTY CL-95] ⁇ Inorganic filler (inorganic fine particles) 40.0 parts [Mitsubishi Materials Electronic Chemicals, S-2000, tin oxide 20% aqueous solution] ⁇ Distilled water added so that the total is 1,000 parts
  • thermoplastic resin having a carboxy group in the molecule is also referred to as “specific thermoplastic resin”.
  • a solar cell backsheet 1 was obtained in which an undercoat layer and an easy-adhesion layer (specific easy-adhesion layer) were laminated on one side of the PET base material 1 in this order from the PET base material 1 side.
  • Table 1 shows the component constitution of the undercoat layer and the easily adhesive layer.
  • the amounts shown in the “wax” and “mass ratio” columns are the mass ratio [%] to the total solid content in the easy-adhesive layer.
  • the solar cell backsheet 1 was used to evaluate adhesion and scratch resistance.
  • Adhesion evaluation Using the adhesive, the adhesion between the easily adhesive layer of the solar battery backsheet 1 and the adhesive layer adjacent to the easily adhesive layer was evaluated. First, two samples having a length of 120 mm and a width of 50 mm were cut out from the solar battery backsheet 1. A sample cut out from the solar cell backsheet 1 is referred to as a test sample (A). Next, a peel test film provided with an easy-adhesive layer was prepared in the same manner except that the thickness of the base film was 120 ⁇ m, and two samples having a length of 120 mm and a width of 50 mm were cut out. A sample cut out from the peel test film is referred to as a test sample (B).
  • a urethane-based adhesive (Mitsui Chemicals, Takelac A1143 / Takenate A50 (9 parts by mass / 1 part) mixed) was applied to the surface of the easily adhesive layer of the test sample (A) at a thickness of 5 ⁇ m, and the test sample (B ), And then allowed to stand at 40 ° C. for 5 days, cured and adhered to obtain an adhesion sample.
  • the obtained adhesive sample was cut to a width of 20 mm, and the test sample (A) side and the test sample (B) side of the cut adhesive sample were each gripped according to JIS K6854-2 (1999), and 100 mm
  • a 180 ° peel test was conducted by pulling in the opposite direction at a speed of / min. The 180 ° peel test was performed on each of the adhesion sample before the acceleration test and the adhesion sample after the acceleration test that was allowed to stand for 48 hours in an environment of 105 ° C. and 100% RH. At this time, the peeling force was continuously measured, and the maximum value was obtained from the continuously measured values. This test was performed on three adhesion samples, and the maximum value was measured for each.
  • the average value of the three measured maximum values is obtained as the adhesive force between the easy-adhesive layer of the solar cell backsheet 1 and the adhesive (adhesive layer), and the easy-adhesive layer in the solar cell backsheet 1 It was used as an index of adhesion between the adhesive layer and the adhesive layer.
  • the evaluation results are shown in Table 1.
  • the evaluation result about the adhesion sample before an acceleration test was shown in the A column of the “adhesiveness” column
  • the evaluation result about the adhesion sample after the acceleration test was shown in the B column of the “adhesion” column.
  • adheresiveness was evaluated according to the following evaluation criteria. Those that are practically acceptable are classified into levels 3 to 5. 5; Sample that breaks without peeling off interface 4; Peeling force 20N or more 3; Peeling force 15N or more and less than 20N 2; Peeling force 10N or more and less than 15N 1; Peeling force Less than 10N or peeling occurred during accelerated test
  • the scratch resistance evaluation was performed by a scratch test in which the surface of the easily adhesive layer of the solar battery backsheet 1 was scratched at a speed of 1 cm / second using a sapphire needle having a tip diameter of 0.1 mm. At this time, the load for pressing the sapphire needle against the polymer sheet was continuously changed from 0 g to 100 g. Each surface of the polymer sheet after scratching the polymer sheet was observed with an optical microscope, and the lowest load [g] at which scratches were observed was used as a scale for evaluating scratch resistance. The larger the value of the minimum load [g] at which scratches are observed, the better the scratch resistance.
  • “Scratch resistance” was evaluated according to the following evaluation criteria. Those that are practically acceptable are classified into levels 3 to 5. 5; Minimum load at which scratches are observed is 80 g or more 4; Minimum load at which scratches are observed is 60 g or more and less than 80 g 3; Minimum load at which scratches are observed is 40 g or more and less than 60 g 2 ; The minimum load at which scratches are observed is 20 g or more and less than 40 g 1; The minimum load at which scratches are observed is less than 20 g
  • Example 2 In the production of the PET substrate 1 used in Example 1, the heat setting temperature of the unstretched film (non-crystal base) was changed from 240 ° C. to 225 ° C., and the thickness after stretching was 125 ⁇ m. A PET substrate 2 having a thickness of 125 ⁇ m was obtained. As a result of measuring the pre-peak temperature for the PET substrate 2 by the same method as for the PET substrate 1, it was 214 ° C. Next, in the production of the solar cell backsheet 1, except that the PET base material 2 was used instead of the PET base material 1, and the basecoat layer coating liquid (2) was used instead of the basecoat layer coating liquid (1). Similarly, the solar cell backsheet 2 of Example 2 was manufactured. About the obtained solar cell backsheet 2, adhesiveness and damage resistance were evaluated by the same evaluation method and evaluation criteria as the solar cell backsheet 1, and the evaluation results are shown in Table 1.
  • Example 3 In the production of the solar cell backsheet 1 of Example 1, Example 3 was carried out in the same manner except that the following easy-adhesion layer coating solution (2) was used instead of using the easy-adhesion layer coating solution (1).
  • the solar cell backsheet 3 was manufactured.
  • the obtained solar cell backsheet 3 was evaluated for adhesion and scratch resistance by the same evaluation method and evaluation criteria as those for the solar cell backsheet 1, and Table 1 shows the evaluation results.
  • Example 4 In the production of the solar cell backsheet 1 of Example 1, the following easy-adhesion layer coating solution (3) was directly applied without applying the undercoat layer coating solution (1) and the easy-adhesion layer coating solution (1).
  • a solar battery back sheet 4 of Example 4 was produced in the same manner except that it was applied.
  • the obtained solar cell backsheet 4 was evaluated for adhesion and scratch resistance by the same evaluation method and evaluation criteria as those for the solar cell backsheet 1, and Table 1 shows the evaluation results.
  • Example 5 In the production of the solar cell backsheet 4 of Example 4, the solar cell backsheet 5 of Example 5 was produced in the same manner except that the PET substrate 2 was used instead of the PET substrate 1. The obtained solar cell backsheet 5 was evaluated for adhesion and scratch resistance by the same evaluation method and evaluation criteria as those for the solar cell backsheet 4, and Table 1 shows the evaluation results.
  • Comparative Example 2 In the production of the solar cell backsheet 1 of Example 1, Comparative Example 2 was carried out in the same manner except that the following easy-adhesion layer coating solution (102) was used instead of using the easy-adhesion layer coating solution (1).
  • the solar cell backsheet 102 was manufactured.
  • the obtained solar cell backsheet 102 was evaluated for adhesion and scratch resistance by the same evaluation method and evaluation criteria as those for the solar cell backsheet 1, and the evaluation results are shown in Table 1.
  • the solar cell backsheet 101 of Comparative Example 1 has insufficient adhesion between the easy-adhesive layer and the adhesive layer adjacent to the easy-adhesive layer under a long-term wet heat environment. Met.
  • each of the solar cell backsheets 1 to 5 of the examples is excellent in adhesion between the easy-adhesive layer and the adhesive layer adjacent to the easy-adhesive layer even in a long-term wet heat environment. I understand that.
  • Example 6 to 10 3 mm thick tempered glass, EVA sheet (SC50B manufactured by Mitsui Chemicals Fabro Co., Ltd.), crystalline solar cell, EVA sheet (SC50B manufactured by Mitsui Chemicals Fabro Co., Ltd.), Examples 1 to The solar cell backsheet produced in Example 5 was superposed in this order, and it was bonded to EVA by hot pressing using a vacuum laminator (manufactured by Nisshinbo Co., Ltd., vacuum laminating machine), so that a crystalline solar cell module 1 To 5 were produced. At this time, the solar cell backsheet was disposed such that the easy-adhesive layer was in contact with the EVA sheet, and adhesion was performed by the method described below.
  • a vacuum laminator manufactured by Nisshinbo Co., Ltd., vacuum laminating machine

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Abstract

 本発明は、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材と、前記基材の少なくとも一方の面に設けられ、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを易接着性層の全質量に対して、1.0質量%~20質量%の範囲で含有する易接着性層と、を有する、長期に亘る湿熱環境下でも、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性に優れる、太陽電池用バックシートを提供する。

Description

太陽電池用バックシート、及び、太陽電池モジュール
 本発明は、太陽電池用バックシート、及び、太陽電池モジュールに関する。
 ポリエステルは、電気絶縁用途や光学用途などの種々の用途に適用されている。そのうち、電気絶縁用途として、近年では特に、太陽電池の裏面保護用シート(いわゆるバックシート)などの太陽電池用途が注目されている。
 その一方、ポリエステルは通常、その表面にカルボキシ基や水酸基が多く存在しており、水分が存在する環境条件下では加水分解反応を起こしやすく、経時で劣化する傾向がある。例えば太陽電池モジュールが一般に使用される設置環境は、屋外等の常に風雨に曝されるような環境であり、加水分解反応が進行しやすい条件に曝されるため、ポリエステルを太陽電池用途に適用するときには、ポリエステルの加水分解性が抑制されていることは重要な性状の一つである。
 ところで、太陽電池素子は、一般的に、エチレン・酢酸ビニル共重合体系(EVA系)樹脂が用いられる封止材により覆われている。太陽電池を保護するためには、バックシートが封止材と接着し、太陽電池素子を含む封止材を支えることが重要である。従って、バックシートと、封止材との接着性は高いことが好ましい。
 例えば、バックシートの表面にコロナ処理、火炎処理などの表面処理を行うことで、互いの密着性を一時的に高めることができるが、表面処理後の経時変化で密着性が低下したり、表面処理したバックシートがブロッキングを起こす場合がある。
 そのため、バックシートに、封止材との接着性をもたらせる機能性層、いわゆる易接着性層を形成することがある。この場合、易接着性層を有するバックシートは、バックシート本来の機能を発現しつつ、易接着性層の機能も発現することが求められる。
 上記状況に関連する技術として、優れた機械的性質、耐熱性、耐湿性を有しながら、封止材であるEVAとの接着性、及び密着性をもたせることを目的として、ポリエステルフィルムおよびそのうえに塗設された樹脂皮膜からなり、樹脂皮膜は塗液をフィルムに塗布して形成され、塗液は固形分100重量%あたり10~100重量%の架橋剤(A)を含有する太陽電池裏面保護膜用易接着性ポリエステルフィルムが開示されている(例えば、特開2006-152013号公報参照)。
 本願発明によれば、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材と、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを易接着性層の全質量に対して、1.0質量%~20質量%の範囲で含有する易接着性層と、を有する、長期に亘る湿熱環境下でも、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性に優れる太陽電池用バックシートが提供される。
 しかしながら、特開2006-152013号公報に記載のフィルムでは、易接着性層と白色フィルム等の機能性部材とを接着剤で貼り合わせた場合、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性が十分でなかったため、太陽電池素子を含む封止材を支えることが不十分となり、太陽電池を保護するというバックシート本来の機能を十分に発現することができなかった。
 本発明は、上記に鑑みなされたものであり、長期に亘る湿熱環境下でも、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性に優れる太陽電池用バックシート、及び、長期に亘り安定的な発電性能が得られる太陽電池モジュールを提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
 本発明は、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダーを含有する易接着性層が、さらに高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを含有することで、易接着性層が柔軟になり粘着性を帯びるとの知見を得、かかる知見に基づいて達成されたものである。
 前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
 <1> 2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材と、前記基材の少なくとも一方の面に設けられ、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを易接着性層の全質量に対して、1.0質量%~20質量%の範囲で含有する易接着性層と、を有する太陽電池用バックシートである。
 <2> 前記ワックスは、凝固点が60℃~150℃である前記<1>に記載の太陽電池用バックシートである。
 <3> 前記ワックスは、炭素数13~30の高級脂肪酸と、炭素数25~35の1価または2価の高級アルコールとのエステルを含む前記<1>または前記<2>に記載の太陽電池用バックシートである。
 <4> 前記ワックスが、少なくともセロチン酸ミリシル、又はパルミチン酸ミリシルを含んで成る、前記<3>に記載の太陽電池用バックシートである。
 <5> 前記分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂が、カルボキシ基含有構造単位を導入した(メタ)アクリル系樹脂である、前記<1>~前記<4>のいずれか1つに記載の太陽電池用バックシートである。
 <6> 前記カルボキシ基含有構造単位が、カルボン酸モノマー由来の構造単位である、前記<5>に記載の太陽電池用バックシートである。
 <7> 前記カルボン酸モノマーが、アクリル酸、メタアクリル酸、2-メタクリロイロキシエチルコハク酸、2-メタクリロイロキシエチルフタル酸、1-メチル―2-メタクリロイロキシプロピルフタル酸、2-メタクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸から選ばれるモノマーである、前記<6>に記載の太陽電池用バックシートである。
 <8> 前記カルボジイミド架橋剤が、重合度3~15のポリカルボジイミドである、前記<1>~前記<7>のいずれか1つに記載の太陽電池用バックシートである。
 <9> 前記ポリカルボジイミドが、-R-N=C=N-で表される繰り返し単位を有する、前記<8>に記載の太陽電池用バックシートである。ここで、前記Rは、アルキレン、アリーレン、またはそれらの組み合わせからなる2価の連結基を表す。
 <10> 前記易接着性層中の前記バインダーの含有量が、0.01g/m~5g/mの範囲である、前記<1>~前記<9>のいずれか1つに記載の太陽電池用バックシートである。
 <11> 前記易接着性層中のカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分の含有量が、前記バインダー全質量に対して5質量%~50質量%である、前記<1>~前記<10>のいずれか1つに記載の太陽電池用バックシートである。
 <12> 前記易接着性層の厚みが、0.01μm~5.0μmである、前記<1>~前記<11>のいずれか1つに記載の太陽電池用バックシートである。
 <13> 前記易接着性層の表面のうち、前記基材とは反対側の表面に、さらに、ポリウレタン系樹脂を含有する接着剤層を有する前記<1>~前記<12>のいずれか1つに記載の太陽電池用バックシートである。
 <14> 太陽光が入射する透明性の基板と、前記基板の一方の側に配された太陽電池素子と、該太陽電池素子の前記基板が配された側と反対側に配された前記<1>~前記<13>のいずれか1つに記載の太陽電池用バックシートと、を備えた太陽電池モジュールである。
 本発明によれば、長期に亘る湿熱環境下でも、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性に優れる太陽電池用バックシートを提供することができる。また、
 本発明によれば、長期に亘り安定的な発電性能が得られる太陽電池モジュールを提供することができる。
<太陽電池用バックシート>
 本発明の太陽電池用バックシートは、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材と、前記基材の少なくとも一方の面に設けられ、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを易接着性層の全質量に対して、1.0質量%~20質量%の範囲で含有する易接着性層と、を有して構成されたものである。
 以下、「高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックス」を『特定ワックス』とも称し、本発明における「分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを含有する易接着性層」を『特定易接着層』とも称する。また、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材を、単に『基材』と称することもある。
 特定易接着性層は、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂を含むバインダーがカルボジイミド架橋剤によって架橋され、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を有しており、特定ワックスは、バインダーとカルボジイミド架橋剤との架橋体や、バインダーとバインダーとの間に存在したり、特定易接着性層の表面に存在していると考えられる。
 従来の易接着性層は、粘着性または接着性の成分を含有することで、易接着性層と隣接する層との接着性を持たせていた。しかし、太陽電池用バックシートが直射日光を浴び、雨曝しとなる環境下に置かれることが多く、このような湿熱環境下においては、接着性ないし粘着性を有する成分が劣化し長期に亘る接着性を維持しにくかった。
 これに対し、特定易接着性層は、特定ワックスが、バインダーとカルボジイミド架橋剤との架橋体や、バインダーとバインダーとの間に存在することにより、特定易接着性層に柔軟性を持たせ、粘着性が生じるものと考えられる。かかる粘着性により、特定易接着性層に接着剤層が隣接した場合、接着剤層と特定易接着性層との接着性を向上するものと考えられる。
 なお、特定易接着性層に接着剤層が隣接する態様としては、特定易接着性層に接着剤を付与(例えば、接着剤含有塗布液のコーティング)したり、接着剤が付与されている白色部材など機能性部材を、接着剤側と特定易接着性層とが対峙するように特定易接着性層に貼り合わせる態様が考えられる。
 さらに、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含む特定ワックスは、水を弾く撥水性に長けているため、特定ワックスが特定易接着性層に含まれていることで、特定易接着性層の表面に存在し、特定易接着性層を雨水や湿気等の水分から保護することができるものと考えられる。
 以上より、太陽電池用バックシートを、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材の少なくとも一方の面に、特定易接着性層が設けられた構成とすることで、特定易接着性層に隣接する層が接着剤層であるときに、特定易接着性層と接着剤層との接着性に優れ、かつ長期に亘る湿熱環境下でもかかる接着性を維持し得るものと考えられる。
 以下、本発明の太陽電池用バックシートを構成する易接着性層(特定易接着性層)、基材、及び必要に応じて太陽電池用バックシートが有し得る層について説明する。
〔易接着性層(特定易接着性層)〕
 本発明における易接着性層(特定易接着性層)は、少なくとも、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックス(特定ワックス)を含有する。また、特定ワックスの易接着性層の含有量は、易接着性層の全質量に対して、1.0質量%~20質量%の範囲である。
 本発明の効果を損なわない範囲において、更に、界面活性剤や微粒子等を含有していてもよい。
-ワックス(特定ワックス)-
 特定易接着性層が含有するワックスは、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含む構成であれば、特に制限されないが、一般に、ワックスは、常温(例えば25℃)で固体であり、加熱すると液体となる。例えば、動物、植物、若しくは石油などの鉱物から採取される天然ワックス、または、ポリエチレンワックスなどの合成ワックスなどが挙げられる。
 より具体的には、動物ワックスとしては、例えば、蜜蝋、鯨蝋、イボタ蝋が挙げられ、植物ワックスとしては、例えば、カルナバワックス、パーム蝋、サトウキビ蝋、木蝋、米糠蝋が挙げられ、鉱物ワックスとしては、例えば、モンタンワックスが挙げられる。
 以上の中でも、特定ワックスは、特に、凝固点が60℃~150℃であることが好ましい。凝固点が60℃以上であることで、特定易接着層が室温(例えば、25℃)で粘着性が発生しにくく(べたつき難く)、フィルムとしての取り扱いが困難となることを防止する。凝固点が150℃以下であることで、粘着性が生じ易い。
 特定ワックスの凝固点は、60℃~120℃であることがより好ましい。
 高級脂肪酸としては、炭素数が13~30の脂肪酸が好ましく、例えば、セロチン酸、パルチミン酸等が挙げられる。高級アルコールとしては、炭素数が25~35のアルコールが好ましく、例えば、ミリシルアルコールが挙げられる。アルコールは、通常、1価または2価のアルコールが用いられ、より好ましくは1価である。尚、凝固点は、例えばJIS K0065、K0518等に基づいて測定することができる。
 凝固点が60℃~150℃であり、炭素数が13~30の高級脂肪酸と炭素数が25~35の高級アルコールとのエステルを含むワックスの中でも、特に、セロチン酸またはパルチミン酸と、ミリシルアルコールとを主成分とするエステル、すなわち、セロチン酸ミリシルを主成分とするカルナバワックス、または、パルチミン酸ミリシルを主成分とするパーム蝋が好ましい。なお、主成分とは、ワックス全質量中の含有比率が50質量%を超えることをいう。
 既述のように、特定ワックスの易接着性層中の含有量は、特定易接着性層の全質量に対して、1.0質量%~20質量%である。特定ワックスの易接着性層中の含有量が1.0質量%以上でないと、特定易接着性層と接着剤との接着性が得られず、20質量%以下でなければ、特定易接着性層の層強度を維持できず、特定易接着性層のベタツキを抑制することができない。特定ワックスの易接着性層中の含有量は、特定易接着性層の全質量に対して、3.0質量%~15質量%であることが好ましい。
 特定易接着性層は、既述のように、バインダーないしバインダー架橋体中に特定ワックスを含有することで、水分に強く、長期に亘る湿熱環境下でも、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性に優れるが、更に、特定易接着性層の耐傷性に優れる効果も有する。
 従来も、層の耐傷性を得るためにワックスを用いることがあったが、通常、ワックスの含有量は層の全質量に対して1質量%未満であった。これは、あまりワックスを1質量%以上とすると、層が柔軟になりすぎ、層の強度や形状を維持し難いこと、また層表面がべたつくことが理由として挙げられる。
 しかし、本発明における特定易接着性層は、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂を含むバインダーとカルボジイミド架橋剤との強固な架橋構造を有しており、層強度に優れるため、特定ワックスの含有量を多くしても、特定易接着性層が柔軟になりすぎて強度や形状を損ねることを抑制することができる。従って、既述のような1質量%以上の特定ワックスを、特定易接着性層に含有することができる。
 なお、特定易接着性層を、特定易接着性層形成用の塗布液を用いて形成する場合には、特定ワックスを特定易接着層中に均一に分散するために、特定ワックスが水に分散した乳化物として、塗布液に添加することが好ましい。
 特定ワックスは、合成してもよいし、市販のワックスを用いてもよい。市販のワックスは、特定ワックスが水に分散した乳化物として入手し得る。市販のワックスとしては、例えば、中京油脂(株)製のセロゾール524〔主成分;セロチン酸ミリシル、CH(CH24COO(CH)CH、凝固点82℃、固形分30%〕等が挙げられる。
-バインダー-
 特定易接着性層に含有されるバインダーは、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂を含んで構成される。
 熱可塑性樹脂は、柔軟性に優れ、特定易接着性層の柔軟性ないし粘着性、ひいては接着性に寄与する。
 熱可塑性樹脂が分子内にカルボキシ基を有することで、カルボジイミド架橋剤との反応性に富み、強固な架橋体を形成することができるため、特定易接着性層は、層強度および耐加水分解性(耐候性)に優れると考えられる。
 バインダーを構成する分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂としては、通常一般的に用いられるものであれば特に限定されない。具体的には、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ポリエステル、エチレン-アクリル酸エステル共重合樹脂等に一部カルボキシ基含有構造単位を導入したもの、及びこれらの混合物が挙げられる。カルボキシ基含有構造単位の導入は、熱可塑性樹脂がビニル重合体であれば、例えば、(メタ)アクリル酸、2-メタクリロイロキシエチルコハク酸、2-メタクリロイロキシエチルフタル酸、1-メチル―2-メタクリロイロキシプロピルフタル酸、2-メタクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、アクリル酸ダイマー、ラクトン変性可とう性(メタ)アクリレート、2-メタクリロイロキシエチルマレイン酸、ビニル安息香酸、ビニルフェニル酢酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、シトラコン酸、メチレンマロン酸などのビニル基とカルボキシ基を少なくとも1つずつ有する化合物(カルボン酸モノマーとも言う)をビニル重合体モノマーに共重合させて熱可塑性樹脂を製造することにより導入することができる。ポリエステルの場合には、ポリエステルを構成するアルコール成分に対し、酸成分の当量比を等量ないし任意に多くすることによって末端カルボキシ基を残存させて製造することにより得ることができる。前記カルボン酸モノマーの中でも(メタ)アクリル酸、2-メタクリロイロキシエチルコハク酸、2-メタクリロイロキシエチルフタル酸、1-メチル―2-メタクリロイロキシプロピルフタル酸、2-メタクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸等が好ましい。
 前記熱可塑性樹脂の中でも(メタ)アクリル系樹脂が好ましく、その具体例としては、後述の下塗層中のバインダー用アクリル樹脂として挙げられたアクリル単量体を用いて得るアクリル樹脂等が挙げられる。  
 前記熱可塑性樹脂の酸価は、0.1~50mg/KOH、好ましくは0.5~40mg/KOH、より好ましくは1.0~30mg/KOHである。
 また、特定易接着性層中の熱可塑性樹脂の酸価をA、カルボジイミド架橋剤の等量をBとするとき、熱可塑性樹脂に対するカルボジイミド架橋剤の質量比Xa(カルボジイミド架橋剤/熱可塑性樹脂)が、AaとBaとの積AaBa(=Aa×Ba)との間で、下記式(1a)を満たすことが好ましい。
(0.8AaBa)/56100 < Xa <(2.0AaBa)/56100 ・・・(1a)
 熱可塑性樹脂の酸価Aaは、熱可塑性樹脂1g中に存在する酸を中和するのに必要な水酸化カリウムのmg数である。
 カルボジイミド架橋剤の等量Baは、カルボジイミド基1モルを含むカルボジイミド化合物のg数である。
 中でも、耐久性(層強度)の観点から(メタ)アクリル樹脂がより好ましい。なお、(メタ)アクリル樹脂とは、アクリル樹脂若しくはメタクリル樹脂のいずれか、又は両方であることを意味する。
 特定易接着性層中のバインダーの含有量は、0.01g/m~5g/mの範囲が好ましく、0.03g/m~3g/mの範囲が特に好ましい。バインダー量は、0.01g/m以上であることでより良好な接着力が得られ、5g/m以下であることでより良好な面状が得られる。
-カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分-
 特定易接着性層は、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を含有する。
 特定易接着性層は、後述するように、特定易接着性層を形成するための、既述のバインダー、特定ワックス及び、カルボジイミド架橋剤を少なくとも含有する特定易接着性層形成用組成物を用いて形成することができる。特定易接着性層形成用組成物は、例えば、水などの溶媒に溶解することにより、特定易接着性層形成用塗布液として用いてもよい。
 当該特定易接着性層形成用組成物中のカルボジイミド架橋剤は、バインダーと反応し、特定易接着性層が形成されたときには、特定易接着性層は、バインダーとバインダーとを架橋する架橋構造部分を含有している。かかる架橋構造部分は、カルボジイミド架橋剤に由来する構造部分である。
 カルボジイミド架橋剤との反応性に富み、柔軟性に優れた熱可塑性樹脂を含むバインダー同士が、カルボジイミド架橋剤により強固に架橋することにより、特定易接着性層が湿熱環境下においても、加水分解しにくく、かつ柔軟性を有する易接着性層となる。
 さらに、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂として、耐久性に優れたアクリル樹脂を用いれば、さらに層強度が強化された層となると考えられる。
 カルボジイミド架橋剤は、本発明における基材である2軸延伸ポリエステルフィルムが有する末端カルボキシ基とも反応するため、例えば、基材に、既述の特定易接着性層形成用塗布液を塗布して特定易接着性層を形成すると、特定易接着性層中のバインダーと2軸延伸ポリエステルフィルムとまでもが架橋し、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を形成し得る。従って、特定易接着性層中のバインダーと2軸延伸ポリエステルフィルムとの架橋により、特定易接着性層と基材とが密着し易くなる。また、かかる架橋により、基材と特定易接着性層との間に水分が入り込みにくくなり、基材の耐候性を維持することもできると考えられる。
 カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を構成するカルボジイミド架橋剤としては、既述の本発明の基材であるPETフィルムが含有し得るカルボジイミド化合物が挙げられ、具体的には、多官能性カルボジイミドがある。
 また、多官能性カルボジイミドとしては、重合度3~15のポリカルボジイミドが好ましい。ポリカルボジイミドは、一般に「-R-N=C=N-」等で表される繰り返し単位を有し、前記Rは、アルキレン、アリーレン、及びそれらの組み合わせ等の2価の連結基を表す。このような繰り返し単位としては、例えば、1,5-ナフタレンカルボジイミド、4,4'-ジフェニルメタンカルボジイミド、4,4'-ジフェニルジメチルメタンカルボジイミド、1,3-フェニレンカルボジイミド、2,4-トリレンカルボジイミド、2,6-トリレンカルボジイミド、2,4-トリレンカルボジイミドと2,6-トリレンカルボジイミドの混合物、ヘキサメチレンカルボジイミド、シクロヘキサン-1,4-カルボジイミド、キシリレンカルボジイミド、イソホロンカルボジイミド、ジシクロヘキシルメタン-4,4'-カルボジイミド、メチルシクロヘキサンカルボジイミド、テトラメチルキシリレンカルボジイミド、2,6-ジイソプロピルフェニルカルボジイミド及び1,3,5-トリイソプロピルベンゼン-2,4-カルボジイミドなどが挙げられる。
 特定易接着性層が含有するカルボジイミド架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
 特定易接着性層中のカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分の含有量は、既述のバインダー中の分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂との質量比を考慮して決定することが好ましいが、特定易接着性層中のバインダー全質量に対して5質量%~50質量%が好ましく、より好ましくは20質量%~40質量%である。架橋構造部分の含有量が、5質量%以上であることで良好な架橋効果が得られ、特定易接着性層の強度低下や接着不良が起こりにくく、50質量%以下であることで、特定易接着性層を塗布液により形成する場合に、塗布液のポットライフをより長く保つことができる。
 なお、特定易接着性層中のカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分の含有量は、特定易接着性層形成用組成物中の特定易接着性層形成用組成物の全質量(特定易接着性層形成用組成物が特定易接着性層形成用塗布液である場合には、当該塗布液の全固形分質量)に対するカルボジイミド架橋剤の含有量に相当する。
-その他の成分-
 特定易接着性層には、本発明の目的を損なわない範囲内において、各種添加剤を含有していてもよい。かかる添加剤としては、例えば、界面活性剤、紫外線吸収剤、光安定剤、及び酸化防止剤等が挙げられる
-特性易接着性層の形成方法-
 特定易接着性層は、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂を含むバインダー、カルボジイミド架橋剤、及び、特定ワックスを少なくとも含有する特定易接着性層形成用組成物を、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材の少なくとも一方の面に付与することにより、層形成することができる。基材と特定易接着性層との間に、後述する下塗層を設ける場合には、基材に下塗層を形成した後、形成された下塗層上に特定易接着性層形成用組成物を付与すればよい。
 特定易接着性層形成用組成物は、さらに、各種添加剤を含有していてもよいし、塗布溶媒を含有して、塗布液(特定易接着性層形成用塗布液)としてもよい。塗布液は、塗布溶媒として水を用いた水系でもよいし、トルエンやメチルエチルケトン等の有機溶媒を用いた溶剤系でもよい。中でも、環境負荷の観点から、水を溶媒とすることが好ましい。塗布溶媒は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。好ましい塗布溶媒の例として、水、水/メチルアルコール=95/5(質量比)等がある。
 また、既述のように、特定易接着性層形成用塗布液を用いる場合には、特定易接着性層形成用塗布液に添加する特定ワックスは、特定ワックスが水に分散した乳化物として、特定易接着性層形成用塗布液に添加することが好ましい。特定ワックスが水に分散した乳化物は、特定ワックスと、水と、公知の界面活性剤とを混合することにより調製し得る。
 特定易接着性層形成用組成物を基材(または下塗層)上に付与する方法としては、スリット塗布、インクジェット法、回転塗布、流延塗布、ロール塗布、スクリーン印刷法等の各種の塗布による付与方法が挙げられる。
 なお、基材(または下塗層)に塗布液を塗布する前に、基材(または下塗層)表面に対して、硫酸クロム酸混液による酸エッチング処理、ガス炎による火炎処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、グロー放電処理等の表面処理を施してもよい。
 特定易接着性層の厚みは特に制限されないが、0.01μm~5.0μmであることが好まく、0.02μm~3.0μmであることが好ましい。
 なお、特定易接着性層は1層のみの単層で構成されていてもよいし、2層以上の多層であってもよい。特定易接着性層が多層である場合は、多層で構成される特定易接着性層の全厚みが0.01μm~8.0μmであることが好ましい。
〔下塗層〕
 本発明の太陽電池用バックシートは、特定易接着性層と後述する2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材との間に、下塗層を有していてもよい。
 下塗層は、一般に、特定易接着性層と基材との密着性を上げるために用いられる。本発明においては、既述のように、基材を構成する2軸延伸ポリエステルフィルムと特定易接着性層中のバインダーを構成する分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とが架橋構造を形成し、密着性を持たせることができるが、下塗層を有していることで、密着性が向上し、更なる耐加水分解性が得られる。
 下塗層は、上記のような特定易接着性層と基材との密着性の観点から、アクリル樹脂を含むバインダー、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分、及び無機微粒子を含有して構成されることが好ましい。
-アクリル樹脂を含むバインダー-
 下塗層が含有するバインダーは、少なくともアクリル樹脂を含んでいればよく、さらに、アクリル樹脂以外の樹脂を含んでいてもよい。
 下塗層中のバインダーは、後述するカルボジイミド架橋剤と反応するカルボキシ基を含み、耐久性に優れるアクリル樹脂を少なくとも含有することで、カルボジイミド架橋剤によって架橋され、屋外で雨曝しにされるような湿熱環境下においても優れた耐久性を有する層となることができる。
 アクリル樹脂としては、公知のアクリル単量体を用いて得るアクリル樹脂であればよい。また、アクリル単量体以外のアクリル単量体を共重合成分として含むこともでき、このようなアクリル単量体としては、(メタ)アクリル酸エステル類としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、アセトキシエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、2-(2-メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、エチレングリコールとプロピレングリコールとの共重合体のモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 併用し得る他の樹脂としては、ポリエステル、ウレタン樹脂(ポリウレタン)、アクリル樹脂(ポリアクリル)、オレフィン樹脂(ポリオレフィン)、ビニルアルコール樹脂(ポリビニルアルコール)、シリコーン樹脂等が挙げられる。
 下塗層が含有するアクリル樹脂は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。また、アクリル樹脂と併用し得る他の樹脂も、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
 下塗層中のバインダーの含有量は、後述するカルボジイミド架橋剤との質量比を考慮して決定することが好ましいが、0.005g/m~0.1g/mであることが好ましい。バインダーの含有量を上記範囲とすることで、本発明の効果をより向上することができる。
 また、アクリル樹脂以外の樹脂を併用する場合は、下塗層に含まれる全バインダー中のアクリル樹脂の含有量は、全バインダー質量に対して、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。さらには、下塗層に含まれる全バインダーがアクリル樹脂であることが好ましい。
-カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分-
 下塗層は、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を含有する。
 下塗層は、後述するように、下塗層を形成するための塗布液を、本発明の基材上に塗布して得た塗布膜を乾燥することにより形成することができる。下塗層を形成するための塗布液中には、少なくとも、既述のアクリル樹脂を含むバインダーと、カルボジイミド架橋剤と、後述する無機微粒子とを含有しておく必要がある。当該塗布液中のカルボジイミド架橋剤は、バインダー中のアクリル樹脂と反応し、下塗層が形成されたときには、下塗層は、バインダーとバインダーとを架橋する架橋構造部分を含有している。かかる架橋構造部分は、カルボジイミド架橋剤に由来する構造部分である。
 耐久性に優れたアクリル樹脂を含むバインダー同士が架橋することにより、下塗層が湿熱環境下においても優れた耐久性を有する層となる。
 また、下塗層中のカルボジイミド架橋剤は、基材を構成する2軸延伸ポリエステルフィルムが有する末端カルボキシ基とも反応するため、下塗層中のバインダーと2軸延伸ポリエステルフィルムとまでもが架橋し、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を有することになる。かかる下塗層中のバインダーと2軸延伸ポリエステルフィルムとの架橋が、易接着性層と基材との優れた密着性に大きく寄与する。また、下塗層中の耐久性に優れたバインダーと2軸延伸ポリエステルフィルムとの架橋により、基材と易接着性層との間に水分が入り込みにくくなり、基材の耐候性を維持すると考えられる。
 下塗層が含有するカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を構成するカルボジイミド架橋剤としては、特定易接着性層が含有するカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分を構成するカルボジイミド架橋剤と同じものが挙げられる。
 下塗層が含有するカルボジイミド架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
 下塗層中のカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分の含有量は、既述のバインダー中のアクリル樹脂との質量比を考慮して決定することが好ましく、後述する式(1)を満たす範囲であることが好ましい。
 なお、下塗層中のカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分の含有量は、下塗層を形成するための塗布液に含有する量に相当する。従って、下塗層を形成するための塗布液中のカルボジイミド架橋剤の含有量は、後述する式(1)から決定される範囲の量とすることが好ましい。
-無機微粒子-
 下塗層は、無機微粒子を含有する。
 下塗層が無機微粒子を含有することで、太陽電池用バックシートが有する基材と易接着性層との密着力を高めることができる。
 下塗層が含有し得る無機微粒子は特に制限されず、例えば、クレー、マイカ、酸化チタン、酸化スズ、炭酸カルシウム、カリオン、タルク、湿式シリカ、乾式シリカ、コロイド状シリカ、リン酸カルシウム、硫酸バリウム、アルミナ及びジルコニア等が挙げられる。
 中でも、シリカ(湿式、乾式、及びコロイド状を含む)、酸化チタン、アルミナ、及び酸化スズが好ましく、湿熱雰囲気に晒されたときの接着性の低下が小さいことから、酸化錫またはシリカが好ましい。その中でも特に、酸化スズが好ましい。
 酸化スズは、シリカに比較して、粒子形状が不定形であることが多く相対的に表面性が大きいこと、また2次粒子、3次粒子を形成して、複雑な粒塊をつくりやすい傾向にあり、結果として、酸化スズ粒子とバインダー樹脂との結合が、シリカ粒子のそれと比較して強く保持されているものと考えられる。
 また、下塗層が、アクリル樹脂と、酸化スズと、カルボジイミド架橋剤とを含有する塗布液を用いて、本発明の基材上に塗布形成されることで、易接着性層と本発明の基材との密着性に、特に優れることを見出した。
 下塗層が含有し得る無機微粒子は、1種でも、2種以上でもよいが、2種以上の無機微粒子を用いる場合は、そのうち少なくとも1種は酸化スズであることが好ましく、さらに、無機微粒子の主成分が、酸化スズであることが好ましい。ここで、主成分とは、酸化スズが、下塗層中の無機微粒子の全質量に対して、50質量%を超える質量であることをいい、無機微粒子の全質量に対する酸化スズの割合は、70質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましい。
 下塗層が含有し得る無機微粒子は、酸化スズ1種であることが特に好ましい。
 下塗層中の無機微粒子の含有量は、下塗層中のバインダーの全質量に対して、50質量%~500質量%であることが好ましい。このとき、無機微粒子は、酸化スズが主成分であることが好ましい。
 下塗層中の無機微粒子の含有量が、下塗層中のバインダーの全質量に対して、50質量%以上であることで、耐候性、および、易接着性層と基材との密着性を向上することができる。
 また、一般に、無機微粒子の含有量が、同層中に含まれるバインダーの全質量に対して100質量%以上となる高濃度であると、隣接する層との密着性を損ね易い。しかし、下塗層が含有するバインダー、カルボジイミド架橋剤、及び無機微粒子の組み合わせにより優れた密着性を有するため、無機微粒子を高濃度とすることができ、500質量%まで含有することができる。特に、アクリル樹脂と、カルボジイミド架橋剤と、酸化スズとの組み合わせは、易接着性層と本発明の基材との密着性に特に優れるため、無機微粒子の主成分が酸化スズである場合には、バインダーに対する無機微粒子の含有量が500質量%であっても、易接着性層と本発明の基材との密着性に優れる。
 バインダーに対する無機微粒子の含有量が500質量%以下であれば、下塗層が粉っぽくなりにくく、易接着性層と本発明の基材との密着性を損ね難い。
 下塗層中の無機微粒子の含有量は、下塗層中のバインダーの全質量に対して、100質量%~400質量%であることがより好ましく、150質量%~300質量%であることがさらに好ましい。
 無機微粒子の粒径は、特に制限されないが、密着性の観点から10nm~700nm程度が好ましく、より好ましくは20nm~300nm程度である。また、微粒子の形状には特に制限はなく、球形、不定形、針状形等のものを用いることができる。
-式(1)-
 本発明の太陽電池用バックシートは、下塗層中のアクリル樹脂の酸価をA、カルボジイミド架橋剤の等量をBとするとき、アクリル樹脂に対するカルボジイミド架橋剤の質量比X(カルボジイミド架橋剤/アクリル樹脂)が、AとBとの積AB(=A×B)との間で、下記式(1)を満たすことが好ましい。
 (0.8AB)/56100 < X <(2.0AB)/56100 ・・・(1)
 アクリル樹脂の酸価Aは、アクリル樹脂1g中に存在する酸を中和するのに必要な水酸化カリウムのmg数である。
 カルボジイミド架橋剤の等量Bは、カルボジイミド基1モルを含むカルボジイミド化合物のg数である。
 式(1)において、「56100」は、アクリル樹脂の酸価の測定に用いる水酸化カリウム(KOH)の重量平均分子量56.1に1000を乗じた値(56.1×1000=56100)を表し、「AB/56100」は、アクリル樹脂中の酸のモル数とカルボジイミド架橋剤中のカルボジイミド基のモル数が等量となるアクリル樹脂とカルボジイミド架橋剤の比率を表す。
 なお、カルボジイミド架橋剤のカルボジイミド等量Bは、200~500であることが好ましい。
-界面活性剤-
 下塗層は、さらに界面活性剤を含有していてもよい。
 界面活性剤としては、アニオン系やノニオン系(例えば、炭素数2又は3のアルキレン鎖とアルキル基の炭素数1~30,好ましくは炭素数2~24、更に好ましくは6~24のポリオキシアルキレンアルキルエーテル等)等の公知の界面活性剤が挙げられる。下塗層中の界面活性剤の含有量は、0.1mg/m~15mg/mが好ましく、より好ましくは0.5mg/m~5mg/mである。
 下塗層を形成するための塗布液に、上記範囲の量で界面活性剤が含まれていることで、ハジキの発生を抑えて良好に層形成ができるため、本発明の効果をより高めることができる。
-その他の添加剤-
 下塗層には、本発明の目的を損なわない範囲内において、各種添加剤を含有していてもよい。かかる添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤、及び酸化防止剤等が挙げられる。
-下塗層の形成方法-
 下塗層は、バインダー、架橋剤、無機微粒子、塗布溶媒、及びその他必要に応じて含まれる成分を既述の含有量となるように含有する下塗層形成用の塗布液を、基材の少なくとも一方の面に塗布することにより形成される。
 塗布方法としては、例えば、グラビアコーター、バーコーターなどの公知の塗布方法を利用することができる。
 塗布液は、塗布溶媒として水を用いた水系でもよいし、トルエンやメチルエチルケトン等の有機溶媒を用いた溶剤系でもよい。中でも、環境負荷の観点から、水を溶媒とすることが好ましい。塗布溶媒は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。好ましい塗布溶媒の例として、水、水/メチルアルコール=95/5(質量比)等がある。
 なお、本発明の基材に塗布液を塗布する前に、基材表面に対して、硫酸クロム酸混液による酸エッチング処理、ガス炎による火炎処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、グロー放電処理等の表面処理を施してもよい。
 下塗層の厚みは特に制限されないが、0.2μm~8.0μmであることが好まく、0.5μm~6.0μmであることが好ましい。
 なお、下塗層は1層のみの単層で構成されていてもよいし、2層以上の多層であってもよい。下塗層が多層である場合は、多層で構成される下塗層の全厚みが0.2μm~8.0μmであることが好ましい。
〔他の層〕
 太陽電池用バックシートは、基材の少なくとも一方の面に、既述の特定易接着性層を有すればよいが、さらに、日光を反射する反射層や、太陽電池用バックシートに意匠性をもたらす着色層、水やガスの浸入を防止するガスバリア層等、種々の機能性をもたらす機能性層を有していてもよい。
 反射層には、例えば、酸化チタン等の白色顔料が含まれていればよく、また、着色層には、一般に、黒色顔料や青色顔料等が含まれている。白色PETシートを反射層としてもよい。
 ガスバリア層には、例えば、無機酸化物、無機窒化物、無機酸窒化物、無機ハロゲン化物、無機硫化物等が含まれていればよい。また、アルミホイルをガスバリア層として用いてもよい。ガスバリア層の水蒸気透過量(透湿度)としては、1×10-1g/m・d~1×10-5g/m・dが好ましく、1×10-2g/m・d~1×10-4g/m・dであることがより好ましい。尚、透湿度はJIS Z0208等に基づいて測定することができる。
 機能性層は、特定易接着性層表面に機能性層形成用の塗布液を用いた塗布層であっても、蒸着による蒸着層であってもよいし、機能性を有する部材シートであってもよいが、特定易接着性層は、接着剤との接着性に優れることから、本発明においては、特定易接着性層と機能性層との間に接着剤層が介在するようにして機能性層(機能性部材シート)を形成することが好ましい。
 具体的には、本発明の太陽電池用バックシートの特定易接着性層に接着剤を付与して、接着剤層を形成してから、機能性部材シートを貼り合わせたり、機能性部材シートに予め接着剤を付与して接着剤層を形成してから、接着剤層側を特定易接着性層に対峙させ、特定易接着性層と機能性部材シートとを接着する方法が挙げられる。
-接着剤層-
 以上のように、太陽電池用バックシートが機能性層を有する場合には、太陽電池用バックシートは、易接着性層(特定易接着性層)の表面のうち、基材とは反対側の表面に、さらに、接着剤を含有する接着剤層を有する構成であることが好ましい。
 接着剤層が含有する接着剤としては、二液硬化型、溶剤型、無溶剤型、水性型、二液溶剤型、一液無溶剤型、二液無溶剤型、エマルジョン型等があり、アクリル系接着剤、ポリエーテル系接着剤、ポリエーテル系とポリウレタン系の混合接着剤、ポリエステル系とポリウレタン系の混合接着剤、ポリエステル系とイソシアネート系の混合接着剤、芳香族ポリエステル系接着剤、脂肪族ポリエステル系接着剤、芳香族ポリエーテル系接着剤、脂肪族ポリエーテル系接着剤、ポリエステル系接着剤、イソシアネート系接着剤、ポリウレタン系接着剤等が挙げられる。ポリウレタン系樹脂を含有するポリエステル系の接着剤が好ましい。
 すなわち、接着剤層は、ポリウレタン系樹脂を含有する接着剤層であることが好ましい。
 接着剤層の乾燥厚みは、0.5μm~8μmが好ましく、より好ましくは1μm~5μmである。
 本発明の太陽電池用バックシートは、特定易接着性層が、バインダーと、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分と、特定ワックスとを含有していることで、長期に亘る湿熱環境下でも、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性に優れる。
 従って、本発明の太陽電池用バックシートは、湿熱環境下での破断伸度保持率が高い。例えば、120℃、相対湿度100%(100%RHとも記載する)環境下で48時間静置する加速試験前後における破断伸度保持率は、20%~90%の範囲である。
 上記破断伸度保持率は、具体的には、次のように算出する。
 まず、上記加速試験をする前の太陽電池用バックシートと、上記加速試験をした後の太陽電池用バックシートとについて、それぞれJIS-K7127に準拠した方法により破断伸度を測定する。加速試験前の太陽電池用バックシートの破断伸度をL、加速試験後の太陽電池用バックシートの破断伸度をLとしたとき、下記式(L)から算出される。
 破断伸度保持率〔%〕=(L/L)×100  ・・・式(L)
〔2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材〕
 本発明の太陽電池用バックシートは、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材を有して構成される。
 2軸延伸とは、未延伸フィルムをある方向(方向A)に延伸した後、方向Aと異なる方向(通常は方向Aと直行する方向)に延伸することをいい、ポリエチレンテレフタレートフィルムが2つの方向に延伸されていることを意味する。従って、2軸延伸ポリエステルフィルムは、ポリエステルを2軸方向に延伸してフィルム状にしたポリエステルである。
 2軸方向は特に制限されないが、後述するように、2軸延伸ポリエステルフィルムは、一般に、長尺状の未延伸フィルムであるポリエステルを長さ方向に搬送しながら、未延伸フィルムの搬送方向(MD;Machine Direction)に延伸する縦延伸と、未延伸フィルムの搬送方向と直交する方向(TD;Transverse Direction)に延伸する横延伸とが行なわれて延伸される。
 基材に用いる2軸延伸ポリエステルフィルムは、ポリエステルを2軸方向に延伸してフィルム状にしたものであれば特に制限されないが、基材の耐加水分解性(耐候性)の観点から、プレピーク温度が、後述する範囲に制御されていることが好ましい。
-示差走査熱量測定(DSC)で測定されるプレピーク温度-
 基材は、示差走査熱量測定(DSC)で測定されるプレピーク温度が225℃~235℃であることが好ましい。
 「示差走査熱量測定(DSC)で測定されるプレピーク温度」とは、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材について、示差走査熱量測定 (DSC;Differential scanning calorimetry)をしたときに、最初に現れるピークの温度であり、一般に、ポリエステルを延伸した後、ポリエステルに延伸張力を与えたまま加熱する熱固定時におけるポリエステルフィルムの最高到達膜面温度(熱固定温度)に相当する。
 本発明において、プレピーク温度は、示差走査型熱量計〔(株)島津製作所製、DSC-50〕を用いて、常法により求められる値である。
 基材のプレピーク温度が225℃以上であることで、基材上に、特定易接着性層または下塗層を形成したときに、基材の耐加水分解性を高めつつ、基材と易接着性層(または下塗層)との密着性を補完することができる。また、基材のプレピーク温度が235℃以下であることで、耐加水分解性の低下を抑制し得る。
-熱収縮率-
 さらに、本発明の基材の熱収縮率(加熱条件:150℃で30分間の加熱)は、2.0%以下であることが好ましい。熱収縮率は、後述するように、横延伸工程における熱固定及び/又は熱緩和の各工程での加熱温度(T熱固定及び/又はT熱緩和)を制御することによって上記範囲に調整することができる。
 ポリエステルは一般に、ガラスに比べて熱膨張係数や吸湿膨張係数が大きいため、温湿度変化で応力がかかりやすくひび割れや層の剥がれを招来しやすい傾向がある。本発明の基材の熱収縮率が上記範囲内であることで、本発明の基材に塗布形成された特定塗布層のひび割れを防止することができる。
 熱収縮率は、1.0%以下がより好ましく、0.5%以下がさらに好ましい。
 なお、本発明における熱収縮率とは、150℃で30分間の処理前後でのポリエステルフィルムの収縮率(単位%;=処理後のフィルム長/処理前のフィルム長×100)である。
-基材の厚み-
 基材の厚みとしては、50μm~350μmであることが好ましく、75μm~320μmがより好ましく、75μm~290μmが更に好ましい。
 次に、基材の製造方法について詳細に説明する。
<基材の製造方法>
 本発明の基材は、ポリエステルを2軸方向に延伸する延伸工程を少なくとも含む基材の製造方法により製造されればよいが、2軸延伸後のポリエステルのプレピーク温度の物性が、既述の好ましい範囲となるように制御する観点からは、以下に示す本発明の基材の製造方法により製造することが好ましい。
 以下、本発明の基材の製造方法について具体的に説明する。
 本発明の基材の製造方法は、ポリエステル原料をシート状に溶融押出を行ない、キャスティングドラム上で冷却してポリエステルフィルムを成形するフィルム成形工程と、成形された前記ポリエステルフィルムを長手方向に縦延伸する縦延伸工程と、前記縦延伸後のポリエステルフィルムを前記長手方向に直交する幅方向に横延伸する横延伸工程とを少なくとも設けて構成されると共に、
 前記横延伸工程は、縦延伸後のポリエステルフィルムを延伸可能な温度に予熱する予熱工程と、予熱された前記ポリエステルフィルムを前記長手方向と直交する幅方向に緊張を与えて横延伸する延伸工程と、前記縦延伸及び前記横延伸を行なった後の前記ポリエステルフィルムの最高到達膜面温度を220℃~260℃の範囲に加熱して熱固定する熱固定工程と、前記熱固定されたポリエステルフィルムを加熱し、ポリエステルフィルムの緊張を緩和する熱緩和工程と、熱緩和後のポリエステルフィルムを冷却する冷却工程とを設けて構成されたものである。
 フィルム成形工程では、ポリエステル原料をシート状に溶融押出を行ない、キャスティングドラム(「チルロール」、「冷却ロール」とも称される)上で冷却してポリエステルフィルムを成形する。
 ポリエステル原料を溶融押出する方法、及びポリエステル原料については、特に限定されないが、ポリエステル原料樹脂の合成に用いる触媒や、重合方法等により固有粘度を所望の固有粘度とすることができる。
 ポリエステル原料について説明する。
(ポリエステル原料)
 ポリエステル原料は、ポリエステルフィルムの原料となり、ポリエステルを含んでいる材料であれば、特に制限されず、ポリエステルのほかに、無機粒子や有機粒子のスラリーを含んでいてもよい。なお、押出機により溶融押出されるポリエステルの原料となるポリエステルをポリエステル原料樹脂、または、単に原料樹脂とも称する。ポリエステル原料樹脂は、触媒由来のチタン元素を含んでいてもよい。
 ポリエステル原料に含まれるポリエステル原料樹脂の種類は特に制限されない。
 ジカルボン酸成分と、ジオール成分とを用いて合成してもよいし、市販のポリエステルを用いてもよい。
 ポリエステル原料樹脂を合成する場合は、例えば、(A)ジカルボン酸成分と、(B)ジオール成分とを、周知の方法でエステル化反応及び/又はエステル交換反応させることによって得ることができる。
 (A)ジカルボン酸成分としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、ダイマー酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸等の脂肪族ジカルボン酸類、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、などの脂環族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、1,8-ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸、5-ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルインダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン、9,9’-ビス(4-カルボキシフェニル)フルオレン酸等の芳香族ジカルボン酸などのジカルボン酸もしくはそのエステル誘導体が挙げられる。
 (B)ジオール成分としては、例えば、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール等の脂肪族ジオール類、シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、イソソルビドなどの脂環式ジオール類、ビスフェノールA、1,3―ベンゼンジメタノール,1,4-ベンセンジメタノール、9,9’-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、などの芳香族ジオール類等のジオール化合物が挙げられる。
 前記(A)ジカルボン酸成分として、芳香族ジカルボン酸の少なくとも1種が用いられる場合が好ましい。より好ましくは、ジカルボン酸成分のうち、芳香族ジカルボン酸を主成分として含有する。芳香族ジカルボン酸以外のジカルボン酸成分を含んでもよい。このようなジカルボン酸成分としては、芳香族ジカルボン酸などのエステル誘導体等である。
 なお、「芳香族ジカルボン酸を主成分として含有する」とは、ジカルボン酸成分に占める芳香族ジカルボン酸の割合が80質量%以上であることをいう。
 また、前記(B)ジオール成分として、脂肪族ジオールの少なくとも1種が用いられる場合が好ましい。脂肪族ジオールとして、エチレングリコールを含むことができ、好ましくはエチレングリコールを主成分として含有する。
 なお、主成分とは、ジオール成分に占めるエチレングリコールの割合が80質量%以上であることをいう。
<太陽電池用バックシートの製造方法>
 本発明の太陽電池用バックシートは、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材と、前記基材の少なくとも一方の面に設けられ、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを含有する易接着性層とを有する積層体を製造可能な方法であれば特に制限されず、例えば、既述の易接着性層(特定易接着性層)の形成方法において説明した方法が挙げられる。すなわち、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂を含むバインダー、カルボジイミド架橋剤、及び、特定ワックスを少なくとも含有する特定易接着性層形成用組成物を、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材の少なくとも一方の面に付与することにより、層形成することができる。
 層形成の簡便性、層厚の制御容易性等の観点からは、特定易接着性層形成用組成物を塗布液として基材上に塗布して、特定易接着性層を形成することが好ましく、次の本発明の太陽電池用バックシートの製造方法により本発明の太陽電池用バックシートを製造することが好ましい。
 本発明の太陽電池用バックシートの製造方法は、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材上の少なくとも一方の面に、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂を含むバインダー、カルボジイミド架橋剤、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックス、及び、塗布溶媒を含有する易接着性層形成用塗布液(特定易接着性層形成用塗布液)を塗布して、易接着性層(特定易接着性層)を塗布形成する易接着性層(特定易接着性層)形成工程を有して構成される。
 易接着性層(特定易接着性層)と基材との密着性を上げるために、本発明の太陽電池用バックシートの製造方法は、2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材上の少なくとも一方の面に、アクリル樹脂を含むバインダー、カルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分、無機微粒子、及び、塗布溶媒を含有する下塗層形成用の塗布液を塗布して、下塗層を塗布形成する下塗層形成工程と、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂を含むバインダー、カルボジイミド架橋剤、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックス、及び、塗布溶媒を含有する易接着性層形成用塗布液(特定易接着性層形成用塗布液)を塗布して、易接着性層(特定易接着性層)を塗布形成する易接着性層(特定易接着性層)形成工程と、を有して構成される方法であってもよい。
 本発明の太陽電池用バックシートの製造方法は、さらに、塗布形成された易接着性層(特定易接着性層)上に、接着剤を付与して接着剤層を形成する接着剤層形成工程を有していてもよい。
 また、接着剤層形成工程は、機能性部材シートが予め接着している層であってもよい。すなわち、接着剤層形成工程は、塗布形成された易接着性層(特定易接着性層)上に、接着剤が付与された機能性部材シートの当該接着剤が付与された側を貼り付けて、易接着性層(特定易接着性層)上に、同時に接着剤層及び機能性層(機能性部材シート)を形成する接着剤層・機能性層同時形成工程であってもよい。
 もっとも、本発明の太陽電池用バックシートの製造方法は、接着剤層・機能性層同時形成工程を有さずに、接着剤層形成工程後に、接着剤層上に、機能性部材シートを貼り付けて機能性層を形成する機能性層形成工程をさらに有する態様であってもよい。
 各工程に用いる塗布液、すなわち、特定易接着性層形成用の塗布液および塗布方法や、下塗層形成用の塗布液および塗布方法の詳細は記述のとおりである。なお、既述のように、基材または下塗層に塗布液を塗布する前に、基材または下塗層の表面に対して、硫酸クロム酸混液による酸エッチング処理、ガス炎による火炎処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、グロー放電処理等の表面処理を施してもよい。
<太陽電池モジュール>
 太陽電池モジュールは、一般に、太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池素子を、太陽光が入射する透明性の基板と既述の本発明のポリエステルフィルム(太陽電池用バックシート)との間に配置して構成されている。具体的な実施態様として、電気を取り出すリード配線で接続された発電素子(太陽電池素子)をエチレン・酢酸ビニル共重合体系(EVA系)樹脂等の封止剤で封止し、これを、ガラス等の透明基板と、本発明のポリエステルフィルム(バックシート)との間に挟んで互いに張り合わせることによって構成される態様に構成されてもよい。
 太陽電池素子の例としては、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコンなどのシリコン系、銅-インジウム-ガリウム-セレン、銅-インジウム-セレン、カドミウム-テルル、ガリウム-砒素などのIII-V族やII-VI族化合物半導体系など、各種公知の太陽電池素子を適用することができる。基板とポリエステルフィルムとの間は、例えばエチレン-酢酸ビニル共重合体等の樹脂(いわゆる封止材)で封止して構成することができる。
 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」および「%」は、質量基準である。
〔実施例1〕
(基材の製造)
 以下の手順により、太陽電池バックシート用基材フィルムの基材を形成した。
 先ず、Tiを触媒として重縮合した固有粘度0.66のポリエチレンテレフタレート(PET)を含水率50ppm以下に乾燥したものを、PET原料(PET原料1)として用いた。なお、PETの含水率は、微量水分計(カールフィッシャー法)を用いて25℃にて測定した値である。尚、固有粘度(極限粘度(IV)とも言う。)は、溶液粘度(η)と溶媒粘度(η0)の比ηr(=η/η0;相対粘度)から1を引いた比粘度(ηsp=ηr-1)を濃度で割った値を濃度がゼロの状態に外挿した値である。IVは、ウベローデ型粘度計を用い、ポリエステルを1,1,2,2-テトラクロルエタン/フェノール(=2/3[質量比])混合溶媒に溶解させ、25℃の溶液粘度から求めることができる。
 得られたPET原料1を、ヒーター温度を280℃~300℃に温度設定した押出機に供給し、押出機内で溶融混練した。
 溶融樹脂を、ダイから静電印加されたチルロール(冷却ロール)上に吐出し、未延伸フィルム(非結晶ベース)を得た。得られた非結晶ベースを、非結晶ベースの搬送方向(MD)に延伸(縦延伸)した。その後、MDと直交する幅方向(TD)に延伸(横延伸)し、240℃で熱固定して、厚さ210μmのPET基材1を得た。PET基材1について、差走査型熱量計〔(株)島津製作所製、DSC-50〕を用いて示差走査熱量測定(DSC)を行い、PET基材1のプレピーク温度を測定した結果、233℃であった。
 なお、PET基材1の厚さは、以下のようにして求めた。
 PET基材1に対して、接触式膜厚測定計(アンリツ社製)を用い、縦延伸した方向(PET基材1の長手方向)に0.5mにわたり等間隔に50点をサンプリングし、さらにフィルム幅方向(長手方向に直交する方向)に、PET基材1の全幅にわたり等間隔(幅方向に50等分)に50点をサンプリングした後、これらの100点の厚みを測定した。これら100点の平均の厚みを求め、PET基材1の厚みとした。
(下塗層および易接着性層の形成)
 得られたPET基材1を搬送速度105m/分で搬送し、PET基材1の両面に対して730J/mの条件でコロナ放電処理を行った。
-下塗層の形成-
 コロナ放電処理を行ったPET基材1の片面に、下記下塗層塗布液(1)をバーコート法により乾燥質量が142mg/mとなるように塗布して塗布膜1を得た後、塗布膜1を160℃で1分乾燥して下塗層を形成した。
-下塗層塗布液(1)の調製-
・ポリアクリルバインダー(バインダー)        21.5部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・カルボジイミド化合物(カルボジイミド架橋剤)     3.9部
 〔日清紡ケミカル(株)製、カルボジライトV-02-L2、固形分20%〕
・界面活性剤A                    15.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・無機フィラー(無機微粒子)             40.0部
 〔三菱マテリアル電子化成(株)製、S-2000、酸化スズ20%水溶液〕
・蒸留水           全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、下塗層形成用の下塗層塗布液(1)を調製した。
-易接着性層の形成-
 得られた下塗層の上に、乾燥質量が30.9mg/mとなるように、下記易接着性層塗布液(1)をバーコート法により塗布して塗布膜2を得た後、塗布膜2を170℃で1分乾燥することにより易接着性層を形成した。
-易接着性層塗布液(1)の調製-
・ポリアクリルバインダー(分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂)10.0部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・カルボジイミド化合物(カルボジイミド架橋剤)            2.0部
 〔日清紡ケミカル(株)製、カルボジライトV-02-L2、固形分20%〕
・カルナバワックス(ワックス1;特定ワックス)           1.33部
 〔主成分;セロチン酸ミリシル、CH3(CH2)24COO(CH2)29CH3、凝固点82℃、
  中京油脂(株)製、セロゾール524、固形分30%〕
・界面活性剤A                           15.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・蒸留水                  全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、易接着性層形成用の易接着性層塗布液(1)を調製した。
 なお、以下、「分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂」を「特定熱可塑性樹脂」とも称する。
 以上のようにして、PET基材1の片面に、PET基材1側から順に、下塗層および易接着性層(特定易接着性層)が積層された太陽電池バックシート1を得た。
 表1に下塗層および易接着性層の成分構成を示す。なお、「易接着性層」欄において、「ワックス」「質量比」欄に示す量は、易接着性層中の全固形分質量に対する質量比〔%〕である。
<太陽電池バックシートの評価>
 太陽電池バックシート1を用いて、接着性評価および耐傷性評価を行なった。
〔1.接着性評価〕
 接着剤を用いて、太陽電池バックシート1の易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性を評価した。
 まず、太陽電池バックシート1から、長さ120mm、幅50mmの2枚のサンプルを切り出した。太陽電池バックシート1から切り出したサンプルを、試験サンプル(A)と称する。
 次に、基材フィルムの厚みを120μmとした以外は同様の方法で易接着性層を設けた剥離試験用フィルムを作製し、長さ120mm、幅50mmの2枚のサンプルを切り出した。剥離試験用フィルムから切り出したサンプルを、試験サンプル(B)と称する。
 試験サンプル(A)の易接着性層面に、ウレタン系接着剤〔三井化学社製、タケラックA1143/タケネートA50(9質量部/1質量部)混合 〕を厚さ5μmで塗布し、試験サンプル(B)の易接着性層面と貼り合わせ、40℃で5日間静置し、硬化させて接着し、接着サンプルを得た。
 得られた接着サンプルを幅20mmに裁断し、JIS K6854-2(1999)に準じて、裁断した接着サンプルの、試験サンプル(A)側と試験サンプル(B)側とをそれぞれ把持して、100mm/分の速度で反対方向に引っ張り、180°剥離試験を行った。
 なお、180°剥離試験は、105℃、100%RH環境下で48時間静置する加速試験前の接着サンプルおよび、加速試験後の接着サンプル各々について行なった。
 この際に、剥離力を連続的に測定し、連続的に測定した値のうち最大値を求めた。この試験を、3つの接着サンプルについて行い、それぞれ最大値を測定した。そして、測定された3つの最大値の平均値を、太陽電池バックシート1の易接着性層と接着剤(接着剤層)との接着力として得て、太陽電池バックシート1における易接着性層と接着剤層との接着性の指標とした。評価結果を表1に示した。
 なお、加速試験前の接着サンプルについての評価結果を「接着性」欄のA欄に示し、加速試験後の接着サンプルについての評価結果を「接着性」欄のB欄に示した。
 得られた接着力に基づき、以下の評価基準で「接着性」を評価した。実用上許容されるのはレベル3から5に分類されるものである。
5;界面が剥離せずに、試料が破断するもの
4;剥離力が20N以上のもの
3;剥離力が15N以上20N未満のもの
2;剥離力が10N以上15N未満のもの
1;剥離力が10N未満のもの、または、加速試験中に剥離が起こったもの
〔2.耐傷性評価〕
 耐傷性評価は、太陽電池バックシート1の易接着性層表面を、先端径が0.1mmであるサファイア針を用いて、1cm/秒の速度で引っ掻く引っ掻き試験により行なった。このとき、サファイア針を、ポリマーシートに押し当てる荷重を、0gから100gまで連続的に変化させた。ポリマーシートを引っ掻いた後のポリマーシートの各表面を、光学顕微鏡で観察し、傷が観察される最低の荷重〔g〕を、耐傷性評価の尺度とした。
 傷が観察される最低の荷重〔g〕の数値が大きいほど、耐傷性が良好であることを示す。
 以下の評価基準で「耐傷性」を評価した。実用上許容されるのはレベル3から5に分類されるものである。
5;傷が観察される最低の荷重が80g以上のもの
4;傷が観察される最低の荷重が60g以上80g未満のもの
3;傷が観察される最低の荷重が40g以上60g未満のもの
2;傷が観察される最低の荷重が20g以上40g未満のもの
1;傷が観察される最低の荷重が20g未満のもの
〔実施例2〕
 実施例1で用いたPET基材1の製造において、未延伸フィルム(非結晶ベース)の熱固定温度を240℃から225℃に変更し、延伸後の厚さを125μmとした他は同様にして、厚さ125μmのPET基材2を得た。PET基材2について、PET基材1と同様の方法でプレピーク温度を測定した結果、214℃であった。
 次いで、太陽電池バックシート1の製造において、PET基材1に代えて、PET基材2を用い、下塗層塗布液(1)に代えて下塗層塗布液(2)を用いた他は同様にして、実施例2の太陽電池バックシート2を製造した。
 得られた太陽電池バックシート2について、太陽電池バックシート1と同様の評価方法および評価基準にて、接着性と耐傷性の評価を行い、表1に評価結果を示した。
-下塗層塗布液(2)の調製-
・ポリアクリルバインダー(バインダー)        21.5部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・カルボジイミド化合物(カルボジイミド架橋剤)     3.9部
 〔日清紡ケミカル(株)製、カルボジライトV-02-L2、固形分20%〕
・界面活性剤A                    15.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・界面活性剤B                     7.5部
 〔日油(株)製、ラピゾールA-80の1%水溶液〕
・無機フィラー(無機微粒子)             40.0部
 〔三菱マテリアル電子化成(株)製、S-2000、酸化スズ20%水溶液〕
・蒸留水           全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、下塗層形成用の下塗層塗布液(2)を調製した。
〔実施例3〕
 実施例1の太陽電池バックシート1の製造において、易接着性層塗布液(1)を用いる代わりに、下記の易接着性層塗布液(2)を用いた他は同様にして、実施例3の太陽電池バックシート3を製造した。
 得られた太陽電池バックシート3について、太陽電池バックシート1と同様の評価方法および評価基準にて、接着性と耐傷性の評価を行い、表1に評価結果を示した。
-易接着性層塗布液(2)の調製-
・ポリアクリルバインダー(特定熱可塑性樹脂)     10.0部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・カルボジイミド化合物(カルボジイミド架橋剤)     2.0部
 〔日清紡ケミカル(株)製、カルボジライトV-02-L2、固形分20%〕
・パームワックス(ワックス2;特定ワックス)     1.33部
 〔主成分;パルミチン酸ミリシル、CH3(CH2)14COO(CH2)29CH3、凝固点100℃、
  固形分30%〕
・界面活性剤A                    15.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・蒸留水           全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、易接着性層形成用の易接着性層塗布液(2)を調製した。
〔実施例4〕
 実施例1の太陽電池バックシート1の製造において、下塗層塗布液(1)および易接着性層塗布液(1)を塗布せずに、直接下記の易接着性層塗布液(3)を塗布した他は同様にして、実施例4の太陽電池バックシート4を製造した。
 得られた太陽電池バックシート4について、太陽電池バックシート1と同様の評価方法および評価基準にて、接着性と耐傷性の評価を行い、表1に評価結果を示した。
-易接着性層塗布液(3)の調製-
・ポリアクリルバインダー(特定熱可塑性樹脂)   43.0部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・ポリオレフィンバインダー(熱可塑性樹脂)   130.0部
 〔ユニチカ(株)製、アローベースSE1013N、固形分20%〕
・カルボジイミド化合物(カルボジイミド架橋剤)  65.0部
 〔日清紡ケミカル(株)製、カルボジライトV-02-L2、固形分20%〕
・カルナバワックス(ワックス1;特定ワックス)  10.0部
 〔主成分;セロチン酸ミリシル、CH3(CH2)24COO(CH2)29CH3、凝固点82℃、
  中京油脂(株)製、セロゾール524、固形分30%〕
・アクリル樹脂ビーズ〔綜研化学(株)製、MR-2G〕0.6部
・界面活性剤A                  50.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・界面活性剤C                  50.0部
 〔富士フイルムファインケミカル(株)製、ナトリウム 1,2-{ビス(3,3,4,4,5,5,6,6,6ナノフルオロヘキシルカルボニル)}エタンスルフォナートの1%水溶液〕
・蒸留水         全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、易接着性層形成用の易接着性層塗布液(3)を調製した。
〔実施例5〕
 実施例4の太陽電池バックシート4の製造において、PET基材1に代えて、PET基材2を用いた他は同様にして、実施例5の太陽電池バックシート5を製造した。
 得られた太陽電池バックシート5について、太陽電池バックシート4と同様の評価方法および評価基準にて、接着性と耐傷性の評価を行い、表1に評価結果を示した。
〔比較例1〕
 実施例1の太陽電池バックシート1の製造において、易接着性層塗布液(1)を用いる代わりに、下記の易接着性層塗布液(101)を用いた他は同様にして、比較例1の太陽電池バックシート101を製造した。
 得られた太陽電池バックシート101について、太陽電池バックシート1と同様の評価方法および評価基準にて、接着性と耐傷性の評価を行い、表1に評価結果を示した。
-易接着性層塗布液(101)の調製-
・ポリアクリルバインダー(特定熱可塑性樹脂)     10.0部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・カルボジイミド化合物(カルボジイミド架橋剤)     2.0部
 〔日清紡ケミカル(株)製、カルボジライトV-02-L2、固形分20%〕
・脂肪酸(ワックス101;比較用ワックス)      2.22部
 〔凝固点55℃、中京油脂(株)製、セロゾール920、固形分18%〕
・界面活性剤A                    15.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・蒸留水           全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、易接着性層形成用の易接着性層塗布液(101)を調製した。
〔比較例2〕
 実施例1の太陽電池バックシート1の製造において、易接着性層塗布液(1)を用いる代わりに、下記の易接着性層塗布液(102)を用いた他は同様にして、比較例2の太陽電池バックシート102を製造した。
 得られた太陽電池バックシート102について、太陽電池バックシート1と同様の評価方法および評価基準にて、接着性と耐傷性の評価を行い、表1に評価結果を示した。
-易接着性層塗布液(102)の調製-
・ポリアクリルバインダー(特定熱可塑性樹脂)     10.0部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・エポキシ化合物(エポキシ架橋剤)          40.0部
 〔ナガセケムテックス(株)製、デナコールEX-614B、固形分1%〕
・カルナバワックス(ワックス1;特定ワックス)    1.33部
 〔主成分;セロチン酸ミリシル、CH3(CH2)24COO(CH2)29CH3、凝固点82℃、
  中京油脂(株)製、セロゾール524、固形分30%〕
・界面活性剤A                    15.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・蒸留水           全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、易接着性層形成用の易接着性層塗布液(102)を調製した。
〔比較例3〕
 実施例1の太陽電池バックシート1の製造において、易接着性層塗布液(1)を用いる代わりに、下記の易接着性層塗布液(103)を用いた他は同様にして、比較例3の太陽電池バックシート103を製造した。
 得られた太陽電池バックシート103について、太陽電池バックシート1と同様の評価方法および評価基準にて、接着性と耐傷性の評価を行い、表1に評価結果を示した。
-易接着性層塗布液(103)の調製-
・ポリアクリルバインダー(特定熱可塑性樹脂)     10.0部
 〔東亜合成化学(株)製、ジュリマーET-410、固形分30%〕
・カルボジイミド化合物(カルボジイミド架橋剤)     2.0部
 〔日清紡ケミカル(株)製、カルボジライトV-02-L2、固形分20%〕
・カルナバワックス(ワックス1;特定ワックス)    0.13部
 〔主成分;セロチン酸ミリシル、CH3(CH2)24COO(CH2)29CH3、凝固点82℃、
  中京油脂(株)製、セロゾール524、固形分30%〕
・界面活性剤A                    15.0部
 〔三洋化成工業(株)製、ナロアクティーCL-95の1%水溶液〕
・蒸留水           全体が1,000部になるように添加
 上記組成の成分を混合し、易接着性層形成用の易接着性層塗布液(103)を調製した。

                  
 
 
 表1に示すように、比較例1の太陽電池用バックシート101は、長期に亘る湿熱環境下では、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性が不十分であった。それに対し、実施例の太陽電池用バックシート1~5は、いずれも、長期に亘る湿熱環境下でも、易接着性層と、易接着性層に隣接する接着剤層との接着性に優れていることがわかる。
(実施例6~実施例10)
 厚さ3mmの強化ガラスと、EVAシート(三井化学ファブロ(株)製のSC50B)と、結晶系太陽電池セルと、EVAシート(三井化学ファブロ(株)製のSC50B)と、実施例1~実施例5で作製した太陽電池用バックシートとをこの順に重ね合わせ、真空ラミネータ(日清紡(株)製、真空ラミネート機)を用いてホットプレスすることによりEVAと接着させ、結晶系の太陽電池モジュール1~5を作製した。このとき、太陽電池用バックシートを、その易接着性層がEVAシートと接触するように配置し、接着は以下に示す方法により行なった。
-接着方法-
 真空ラミネータを用い、128℃で3分間の真空引きした後、2分間加圧して仮接着した。その後、ドライオーブンにて150℃で30分間、本接着処理を施した。
 上記で作製した太陽電池モジュール1~5を発電運転させたところ、いずれも太陽電池として良好な発電性能を示した。
 本発明の具体的態様の前記記述は、記述と説明の目的で提供するものである。開示された、まさにその形態に本発明を限定することを企図するものでもなく、或いは網羅的なものを企図するものでもない。該態様は、本発明の概念やその実際の応用を最もよく説明するために選定されたものであって、それによって、当業者の他者が企図する特定の用途に適合させるべく種々の態様や種々の変形をなすことができるように、当業者の他者に本発明を理解せしめるためのものである。
 本願は、2011年10月25日出願の日本特許出願第2011-234142号の優先権を主張するものであり、その公報の開示全体がここに参照文献として組み込まれるものである。
 本明細書に記述された全ての刊行物や特許出願、並びに技術標準は、それら個々の刊行物や特許出願、並びに技術標準が引用文献として特別に、そして個々に組み込むことが指定されている場合には、該引用文献と同じ限定範囲においてここに組み込まれるものである。上記本発明の好ましい実施態様の詳細は、当業者がその適用を企図する態様により様々な応用形態に自在に変更できることは言うまでも無いことである。本発明の範囲は下記特許請求の範囲及びその等価物に拠って決定されることを企図するものである。

Claims (14)

  1.  2軸延伸ポリエステルフィルムを含む基材と、
     前記基材の少なくとも一方の面に設けられ、分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂とカルボジイミド架橋剤とに由来する架橋構造部分を含むバインダー、及び、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステルを含むワックスを易接着性層の全質量に対して、1.0質量%~20質量%の範囲で含有する易接着性層と、を有する太陽電池用バックシート。
  2.  前記ワックスは、凝固点が60℃~150℃である請求項1に記載の太陽電池用バックシート。
  3.  前記ワックスは、炭素数13~30の高級脂肪酸と、炭素数25~35の1価または2価の高級アルコールとのエステルを含む請求項1又は請求項2に記載の太陽電池用バックシート。
  4.  前記ワックスが、少なくともセロチン酸ミリシル、又はパルミチン酸ミリシルを含んで成る、請求項3に記載の太陽電池用バックシート。
  5.  前記分子内にカルボキシ基を有する熱可塑性樹脂が、カルボキシ基含有構造単位を導入した(メタ)アクリル系樹脂である、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の太陽電池用バックシート。
  6.  前記カルボキシ基含有構造単位が、カルボン酸モノマー由来の構造単位である、請求項5に記載の太陽電池用バックシート。
  7.  前記カルボン酸モノマーが、アクリル酸、メタアクリル酸、2-メタクリロイロキシエチルコハク酸、2-メタクリロイロキシエチルフタル酸、1-メチル―2-メタクリロイロキシプロピルフタル酸、2-メタクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸から選ばれるモノマーである、請求項6に記載の太陽電池用バックシート。
  8.  前記カルボジイミド架橋剤が、重合度3~15のポリカルボジイミドである、請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の太陽電池用バックシート。
  9.  前記ポリカルボジイミドが、-R-N=C=N-で表される繰り返し単位を有する、請求項8に記載の太陽電池用バックシート。ここで、前記Rは、アルキレン、アリーレン、またはそれらの組み合わせからなる2価の連結基を表す。
  10.  前記易接着性層中の前記バインダーの含有量が、0.01g/m~5g/mの範囲である、請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の太陽電池用バックシート。
  11.  前記易接着性層中のカルボジイミド架橋剤に由来する架橋構造部分の含有量が、前記バインダー全質量に対して5質量%~50質量%である、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の太陽電池用バックシート。
  12.  前記易接着性層の厚みが、0.01μm~5.0μmである、請求項1~請求項11のいずれか1項に記載の太陽電池用バックシート。
  13.  前記易接着性層の表面のうち、前記基材とは反対側の表面に、さらに、ポリウレタン系樹脂を含有する接着剤層を有する請求項1~請求項12のいずれか1項に記載の太陽電池用バックシート。
  14.  太陽光が入射する透明性の基板と、前記基板の一方の側に配された太陽電池素子と、該太陽電池素子の前記基板が配された側と反対側に配された請求項1~請求項13のいずれか1項に記載の太陽電池用バックシートと、を備えた太陽電池モジュール。
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