太陽電池封止シート、その製造方法、及び、フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法
【課題】架橋工程を必要とすることなく太陽電池素子を連続的に封止し、シワやカールが発生せず、太陽電池と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを高い効率で製造できる太陽電池封止シートを提供する。
【解決手段】封止材層及びフッ素系耐候層を有し、上記封止材層は、融点が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなり、上記封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下であり、かつ、厚みが１５０〜４００μｍである、太陽電池封止シート。
【解決手段】封止材層及びフッ素系耐候層を有し、上記封止材層は、融点が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなり、上記封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下であり、かつ、厚みが１５０〜４００μｍである、太陽電池封止シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架橋工程を必要とすることなく太陽電池素子を連続的に封止し、シワやカールが発生せず、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを高い効率で製造できる太陽電池封止シート、その製造方法、及び、フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池として、ガラスを基材とするリジットな太陽電池モジュールと、ポリイミドやポリエステル系の耐熱高分子材料やステンレス薄膜を基材とするフレキシブルな太陽電池モジュールとが知られている。近年、薄型化や軽量化による運搬、施工の容易さや、衝撃に強い点から、フレキシブル太陽電池モジュールが注目されるようになってきている。
【０００３】
このようなフレキシブル太陽電池モジュールは、フレキシブル基材上に、光が照射されると電流を生じる機能を有するシリコン半導体や化合物半導体等からなる光電変換層等を薄膜状に積層したフレキシブル太陽電池素子の上下面に太陽電池封止シートを積層して封止したものである。
【０００４】
上記太陽電池封止シートは、外部からの衝撃を防止したり、太陽電池素子の腐食を防止したりするためのものである。上記太陽電池封止シートは、透明シート上に封止材層が形成されたものであり、上記太陽電池素子を封止するための上記封止材層としては、従来からエチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂が使用されていた（例えば、特許文献１を参照のこと）。
【０００５】
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法としては、フレキシブル太陽電池素子と太陽電池封止シートとを予め所望の形状に切断した上で積層し、これらを静止状態にて真空ラミネートによって積層一体化する方法が、従来から行われている。このような真空ラミネート法では、接着工程に時間がかかり、太陽電池モジュールの製造効率が低いといった問題があった。
【０００６】
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法として、量産化に優れる点で、ロールツーロール法が検討されている。ロールツーロール法は、フィルム状の太陽電池封止シートを巻回させたロールを使用し、該ロールから巻き出した太陽電池封止シートを、一対のロールを用いて狭窄することにより、太陽電池素子に熱圧着して封止を行い、連続的にフレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法である。
このようなロールツーロール法によれば、極めて高い効率で連続的にフレキシブル太陽電池モジュールを製造することが期待できる。
特許文献２には接着不良や気泡残りがなく、シワやカールについても効果的な方法としてゴムロールを用いたラミネート方法が提案されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献２により提案されたラミネート方法を行っても、封止材層にＥＶＡ系樹脂を用いるため架橋工程が必要であったり、シワやカールに対して十分な効果が得られなかったりする等の問題があった。
【０００８】
従って、ロールツーロール法の高い量産性を充分発揮しつつ、シワやカールの発生がなく、フレキシブル太陽電池素子を連続して好適に封止できる太陽電池封止シートが求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−２９７４３９号公報
【特許文献２】特開平７−１９３２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明者らはシワやカールについて鋭意検討したところ、シワやカールの原因は、使用する太陽電池封止シートの熱収縮特性とも深く関係しており、ロールラミネートの装置構成、条件だけでは問題を解決できないことがわかった。特にシワについてはロールラミネートの瞬間に太陽電池封止シートが折れて発生するシワの他に、熱ラミネート後に冷却されてから発生する微細な形状の熱収縮シワが存在することがわかった。これらは上記特許文献２による方法を用いただけでは解決しない。
【００１１】
本発明は、上記現状に鑑みて、架橋工程を必要とすることなく太陽電池素子を連続的に封止し、シワやカールが発生せず、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを高い効率で製造できる太陽電池封止シート、その製造方法、及び、上記太陽電池封止シートを用いたフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、封止材層及びフッ素系耐候層を有し、上記封止材層は、融点が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなり、上記封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下であり、かつ、厚みが１５０〜４００μｍであることを特徴とする太陽電池封止シートである。
以下に、本発明を詳述する。
【００１３】
本発明は、特定の封止材層とフッ素系耐候層とを有する太陽電池封止シートであるため、これを用いて太陽電池素子を封止することにより、シワやカールの発生がなく、太陽電池封止シートと太陽電池素子との接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを、ロールツーロール法で連続して製造することができる。
即ち、本発明者らは、フッ素系耐候層上に特定の封止材層が形成された太陽電池封止シートとすることにより、太陽電池素子の封止の際に、熱収縮が少なく、該太陽電池封止シートにかかる応力を低減することができるため、従来の真空ラミネート法ではもちろんのこと、ロールツーロール法であっても好適に太陽電池素子を連続して封止できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１４】
本発明の太陽電池封止シートは、封止材層及びフッ素系耐候層を有する。
上記封止材層は、太陽電池素子と接着し、太陽電池素子を封止するための層である。
上記封止材層は、封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下である。
本発明の太陽電池封止シートは、特定の収縮応力を有する封止材層を有するため、太陽電池素子の封止の際に、封止材層の熱収縮が少なく、上記太陽電池封止シートにかかる応力を低減することができる。このため、本発明の太陽電池封止シートを用いると、シワやカールを発生させずにフレキシブル太陽電池モジュールを製造することができる。
上記収縮応力が０．３８ＭＰａを超えると、熱ラミネート時に封止材層の熱収縮応力が大きすぎるために、フッ素系耐候層が耐え切れず挫屈して数百μｍピッチのシワが全面に発生する。上記封止材層は、上記収縮応力が０．３ＭＰａ以下であることがより好ましい。
【００１５】
上記収縮応力は、以下の方法により、測定することができる。
まず、封止材層をフッ素系耐候層から剥ぎ取り、シートの流れ方向が長辺になるように２０ｍｍ×８０ｍｍの短冊状にカットして試験片とする。
次に、恒温槽（ＴＬＦ−Ｒ３Ｔ−Ｃ−Ａ：株式会社エイ・アンド・デイ社製）を備えた引張試験機（テンシロン万能試験機ＲＴＧ−１３１０：株式会社エイ・アンド・デイ社製）にカットした試験片をつかみ具の間隔が５０ｍｍとなるように取り付ける。つかみ具への試験片の取り付けは、次のように行う。まず、つかみ具の温度を測定するために熱電対温度計をつかみ具へ粘着テープで貼り付ける。次に、つかみ具をあらかじめ熱収縮測定温度（樹脂の融点＋３０℃）に保った恒温槽へ投入し、５０℃以上に加熱した後、取り出し、室温でつかみ具が３５℃になるまで冷却する。そして、３５℃になった時点で速やかに試験片を取り付け、試験片に０．５Ｎの荷重が負荷されるまでつかみ具間を広げる。
そして、その状態でつかみ具及び試験片を、樹脂の融点＋３０℃に設定した恒温槽へ投入し、５分間保持する。その後速やかに恒温槽から取り出し、室温でつかみ具の温度が３５℃に下がるまで冷却する。そして、つかみ具温度３５℃における荷重を読み取り、収縮応力を算出する。なお、室温は２３℃、５０％に調節する。
【００１６】
上記封止材層は、厚みが１５０〜４００μｍである。上記厚みが１５０μｍ未満であると、太陽電池素子の段差に封止材が十分に追従できず気泡を巻き込む場合がある。また、本発明の太陽電池封止シートを用いて得られるフレキシブル太陽電池モジュールの絶縁性を保持できない。４００μｍを超えると、上記封止材層の収縮応力が大きくなりすぎてシワが発生したり、熱ラミネート時に封止材層がはみ出してロールを汚したり、フレキシブル太陽電池モジュールの難燃性に悪影響を及ぼしたりする等の不具合が発生する。上記封止材層は、厚みの下限が２２０μｍであることが好ましく、上限が３８０μｍであることが好ましい。
【００１７】
上記封止材層は、融点（Ｔｍ）が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなる。上記Ｔｍが７５℃未満であると、太陽電池封止シートの耐熱性が低下して、太陽電池封止シートを用いて得られたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、高温高湿耐久性試験等を行うと剥がれや反りが生じ易くなる。上記Ｔｍが１１０℃を超えると、太陽電池封止シートと太陽電池素子とをラミネートする際に高温にする必要があり、シワが発生しやすくなる等の問題が起きる。上記封止材層を形成するための封止材樹脂は、上記Ｔｍの下限が８０℃であることが好ましく、上限が１００℃であることがより好ましい。
なお、上記Ｔｍとは、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）であり、ＪＩＳ Ｋ７１２１に規定されている測定方法に準拠して測定することができる。
【００１８】
上記封止材樹脂は、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．５ｇ／１０分〜５０ｇ／１０分であることが好ましい。上記メルトフローレイトが０．５ｇ／１０分未満であると、太陽電池封止シートの製造時に該封止シートに成形歪が残り、収縮力が大きくなりすぎてシワが発生したり、太陽電池封止シートを用いたフレキシブル太陽電池モジュールの製造後に該モジュールがカールしたりするおそれがある。５０ｇ／１０分を超えると、上記太陽電池封止シート製造時にドローダウンしやすくなり均一な厚みのシートを製造することが難しく、製造したフレキシブル太陽電池モジュールがカールしたり、太陽電池封止シートにピンホール等を生じやすくなり、太陽電池モジュール全体の絶縁性を損なったりするおそれがある。
上記メルトフローレイトは、下限が２ｇ／１０分であることがより好ましく、上限が４０ｇ／１０分であることがより好ましい。なお、上記メルトフローレイトは、封止材樹脂の成分に応じて、例えば、ポリエチレン系樹脂のメルトフローレイトの測定方法であるＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して荷重２．１６ｋｇ荷重（温度１９０℃）にて測定された値をいう。
【００１９】
上記封止材樹脂としては、上記Ｔｍを満たす樹脂であれば特に限定されないが、太陽電池封止シートと太陽電池との接着性が良好になる点で、例えば、極性基を有するオレフィン系樹脂が好ましい。
上記極性基を有するオレフィン系樹脂としては、酸変性ポリオレフィン、シラン変性ポリオレフィン、アイオノマー、及び、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、が好ましい。
【００２０】
上記酸変性ポリオレフィンとしては、上述したシワやカールの発生を防止し、太陽電池表面との接着性に優れる点で、無水マレイン酸変性ポリオレフィンであることが好ましい。
上記無水マレイン酸変性ポリオレフィンは、α−オレフィン含有量が１〜２５重量％であるα−オレフィン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性された樹脂であり、かつ、無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％であることが好ましい。
【００２１】
上記シラン変性ポリオレフィンとしては、ポリオレフィンに、ラジカル発生剤の存在下で、エチレン性不飽和シラン化合物をグラフト重合することによって得られた樹脂を挙げることができる。
上記ポリオレフィンとしては、エチレンとαオレフィンの共重合体等を挙げることができる。
上記αオレフィンとしては、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−ペンテン−１、オクテン−１、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等を挙げることができる。
上記エチレン性不飽和シラン化合物としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ビニルトリペンチロキシシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリベンジルオキシシラン、ビニルトリメチレンジオキシシラン、ビニルトリエチレンジオキシシラン、ビニルプロピオニルオキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、およびビニルトリカルボキシシラン等を挙げることができる。
【００２２】
上記ポリオレフィンにグラフト重合するエチレン性不飽和シラン化合物の量は、ポリオレフィン１００重量部に対して、上記エチレン性不飽和シラン化合物が０．１重量部以上１０重量部未満であることが好ましい。
【００２３】
上記アイオノマーとしては、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の不飽和カルボン酸基の一部又は全部を金属イオンで中和したものであることが好ましい。
上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合としては、少なくともエチレン及び不飽和カルボン酸の共重合成分からなる共重合体が挙げられる。
上記アイオノマーは、公知の方法で製造することができる。
【００２４】
上記不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フタル酸、シトラコン酸、イタコン酸等が挙げられ、なかでも、アクリル酸、メタクリル酸が好ましい。
上記金属イオンとしては、ナトリウムイオン、亜鉛イオンが好ましい。
上記不飽和カルボン酸成分の含有量の好ましい下限は１５重量％、好ましい上限は２５重量％である。
【００２５】
上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体は、更に、第三成分として（メタ）アクリル酸エステル成分を含んでもよい。
上記（メタ）アクリル酸エステルとしては、コスト、重合性の観点から、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル及び（メタ）アクリル酸ブチルからなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。なかでも、融点の観点から、アクリル酸エステルが好ましく、具体的にはアクリル酸ｎブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸エチルがより好ましい。
上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合が上記（メタ）アクリル酸エステル成分を含有する場合、上記（メタ）アクリル酸エステル成分の含有量は、２５重量％以下であることが好ましい。上記（メタ）アクリル酸エステル成分の含有量が２５重量％を超えると、融点が低く成りすぎる恐れがある。上記（メタ）アクリル酸エステル成分の含有量のより好ましい上限は２０重量％である。
【００２６】
上記エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体としては、エチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体が好ましい。
上記エチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体は、少なくともエチレン、アクリル酸エステル及び無水マレイン酸の三成分からなる共重合体である。
上記アクリル酸エステルは、コスト、重合性の観点から、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、及び、アクリル酸ブチルからなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。
上記エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体は、エチレン成分の含有量が７１〜９３重量％であり、アクリル酸エステル成分の含有量が５〜２８重量％であり、無水マレイン酸成分の含有量が０．１〜４重量％であることが好ましい。
【００２７】
上記エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体としては、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体が好ましい。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、少なくともエチレン、グリシジルメタクリレートの二成分からなる共重合体である。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体におけるグリシジルメタクリレート成分の含有量は、融点の観点から、好ましい下限が７重量％、好ましい上限が９重量％である。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、従来公知の重合法を用いて製造することができる。
【００２８】
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、エチレン成分及びグリシジルメタクリレート成分以外に、更に他のモノマーに由来する成分を含有してもよい。
上記他のモノマーは、本発明に必要な物性を損なわない限り、エチレン及びグリシジルメタクリレートと共重合可能なモノマーであれば特に限定はされない。なかでも、融点や重合性やコストの観点から、（メタ）アクリレートが好適である。
上記（メタ）アクリレートは、アクリレートが好ましく、なかでも、メチルアクリレート、エチルアクリレート又はブチルアクリレートが好適である。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体が上記（メタ）アクリレート成分を含有する場合、（メタ）アクリレート成分の含有量の好ましい上限は１５重量％であり、より好ましい上限は１０重量％である。下限については共重合体樹脂が得られる範囲であれば特に限定されない。
【００２９】
上記封止材層は、更に、Ｒ１Ｓｉ（ＯＲ２）３で示されるシラン化合物を含有することが好ましい。上記シラン化合物を含有することにより、上記封止材層と太陽電池素子の表面との接着性を向上させることができる。
上記シラン化合物中におけるＲ１は、下記式（１）で示される３−グリシドキシプロピル基、又は、下記式（２）で示される２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基であり、Ｒ２は、炭素数が１〜３であるアルキル基である。
【００３０】
【化１】
【００３１】
【化２】
【００３２】
上記Ｒ２としては、炭素数が１〜３であるアルキル基であれば、特に限定されず、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基が挙げられ、メチル基が好ましい。
【００３３】
上記Ｒ１Ｓｉ（ＯＲ２）３で示されるシラン化合物としては、例えば、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリプロポキシシラン等が挙げられる。なかでも、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン）、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランが好適である。
【００３４】
上記封止材層中の上記シラン化合物の含有量は、上記封止材樹脂１００重量部に対して０．０５〜５重量部であることが好ましい。上記シラン化合物の含有量が上述の範囲外であると、太陽電池封止シートの接着性が低下するおそれがある。上記シラン化合物の含有量は、上記樹脂１００重量部に対して、下限は０．０７重量部であることがより好ましく、上限は１．５重量部であることがより好ましい。
【００３５】
上記封止材層は、その物性を損なわない範囲内において、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤等の添加剤を更に含有していてもよい。
【００３６】
上記封止材層を形成する方法としては、上記封止材樹脂と、上記シラン化合物と、必要に応じて添加される添加剤とを所定の重量割合にて押出機に供給して溶融、混練し、押出機からシート状に押出して封止材層を形成する方法等が挙げられる。
【００３７】
上記太陽電池封止シートは、フッ素系耐候層上に上記封止材層が形成されたものである。
上記フッ素系耐候層は、透明性、耐熱性及び難燃性に優れるものであれば、特に限定されないが、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＥＣＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、テトラフロオロエチレン−パーフロオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＦＡＰ）、ポリビニルフルオライド樹脂（ＰＶＦ）、テトラフロオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＰＶＤＦ−ＨＦＰ）、及び、ポリフッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（ＰＶＤＦ／ＰＭＭＡ）からなる群より選択される少なくとも一種のフッ素系樹脂からなることが好ましい。なかでも、上記フッ素系樹脂としては、耐熱性及び透明性により優れる点で、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）がより好ましい。
【００３８】
上記フッ素系耐候層は、厚みが１０〜１００μｍであることが好ましい。上記フッ素系耐候層の厚みが１０μｍ未満であると、絶縁性が確保できなかったり、難燃性が損なわれたりするおそれがある。上記フッ素系耐候層の厚みが１００μｍを超えると、フレキシブル太陽電池モジュールの重量が大きくなるおそれがあり、経済的に不利である。上記フッ素系耐候層の厚みは、１５〜８０μｍであることがより好ましい。
【００３９】
上記太陽電池封止シートは、上記フッ素系耐候層と上記封止材層とを積層一体化することにより製造することができる。上記積層一体化する方法としては、特に限定されず、例えば、上記封止材層と上記フッ素系耐候層とを共押出により形成する方法や、上記フッ素系耐候層の一面に上記封止材層を押出ラミネートして形成する方法や等が挙げられる。なかでも、共押出により同時に製膜加工され積層されることが好ましい。
このように、上記太陽電池封止シートは、上記封止材層とフッ素系耐候層とが共押出により同時に製膜加工され積層された一体型積層体であることが好ましい。
【００４０】
上記封止材層とフッ素系耐候層とを共押出により形成する方法としては、例えば、それぞれの層を形成するための樹脂組成物を溶融、混練して、共押出する方法が挙げられる。
上記共押出としては、例えば、共押出Ｔダイ成形機等を使用した、公知の共押出成形法等が挙げられる。
上記共押出における、封止材層の成形温度は、熱収縮力を抑えることができる点で、上記封止材樹脂の融点より１００℃以上、かつ、分解温度より３０℃未満であることが好ましい。上記封止材層の成形温度は、上記封止材樹脂の融点より１３０〜２００℃高いことがより好ましい。
上記共押出における、フッ素系耐候層の成形温度は、上記フッ素系樹脂の融点より３０℃以上、かつ、分解温度より３０℃未満であることが好ましい。
【００４１】
上記共押出における引取速度は、０．５〜１０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。上記共押出における引取速度が０．５ｍ／ｍｉｎ未満であると、流れ方向にシート厚みが一定しないおそれがある。上記共押出における引取速度が１０ｍ／ｍｉｎを超えると、収縮力が高くなるおそれがある。上記共押出における引取速度は、０．７〜８ｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。
【００４２】
このような方法で、上記封止材層とフッ素系耐候層とを共押出により形成することにより、上述した収縮力を有する封止材層を有する太陽電池封止シートを製造することができる。
このような太陽電池封止シートの製造方法もまた、本発明の一つである。
【００４３】
上記フッ素系耐候層の一面に上記封止材層を押出ラミネートして形成する方法としては、上記封止材層を形成するための組成物を溶融、混練して、上記組成物を、予め形成されたフッ素系耐候層の一面に押出して封止材層を形成しラミネートする方法が挙げられる。
上記押出ラミネートは、Ｔダイ成形機等を使用した公知の押出成形方法であればよい。
上記押出における、封止材層の成形温度は、上述した共押出の場合と同じ成形温度であることが好ましい。
【００４４】
上記押出ラミネートの引取速度は、０．５〜１０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。上記押出ラミネートの引取速度が０．５ｍ／ｍｉｎ未満であると、流れ方向にシート厚みが一定しないおそれがある。上記押出ラミネートの引取速度が１０ｍ／ｍｉｎを超えると、収縮力が高くなるおそれがある。上記押出ラミネートの引取速度は、０．７〜８ｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。
【００４５】
このような方法で、上記フッ素系耐候層の一面に上記封止材層を押出ラミネートして形成することにより、上述した収縮力を有する封止材層を有する太陽電池封止シートを製造することができる。
このような太陽電池封止シートの製造方法もまた、本発明の一つである。
【００４６】
また、上記封止材層と上記フッ素系耐候層とを共押出により形成する際に、上記封止材層の面と接するように工程フィルムを仮着することが好ましい。即ち、工程フィルム上に、上記封止材層と上記フッ素系耐候層とを押出ラミネートして、太陽電池封止シートを形成するのが好ましい。
上記工程フィルムを仮着してラミネートして、太陽電池封止シートを形成することにより、封止材層の熱収縮力が抑えられ、太陽電池素子を封止する際にロールラミネートしてもシワ、反り等をより効果的に抑えることができる。
上記工程フィルムは、太陽電池素子を封止する前に剥離する必要があるが、封止工程でラミネート直前に剥離してもよいし、上記押出ラミネート後に、巻き取るまでに剥離してもよい。封止工程直前に巻き取るとラミネート時に張力変動などが起きるおそれがあるので、押出ラミネート後の巻き取るまでに剥離した方が好ましい。
上記工程フィルムとしては、例えば、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリイミド又は金属箔のような耐熱性の高いフィルムが挙げられる。上記工程フィルムは、上記封止材層と接触する面には、シリコーン等の離型層が形成されていてもよい。
【００４７】
本発明の太陽電池封止シートは、表面にエンボス形状を有していることが好ましい。なかでも、適用した際に受光面側となる表面にエンボス形状を有していることが好ましい。より具体的には、フレキシブル太陽電池モジュールを製造した際に、受光面側となる太陽電池封止シートの上記フッ素系耐候層の面に、エンボス形状を有していることが好ましい。上記エンボス形状を有することにより、太陽光の反射ロスを低減したり、ギラツキを防止したり、外観を向上させたりすることができる。
【００４８】
上記エンボス形状は、規則的な凹凸形状であっても、ランダムな凹凸形状であってもよい。
上記エンボス形状は、太陽電池素子に貼り合せる前にエンボス賦型しても、太陽電池素子に貼り合せた後でエンボス賦型しても、又は、太陽電池素子と貼り合せる工程で同時に賦型しても良い。中でも、太陽電池素子に貼り合せる前にエンボス賦型して形成するのが、エンボスの転写ムラが無く、均一なエンボス形状が得られるので好ましい。
このように予め表面にエンボス形状を有する太陽電池封止シートを用いて、ロールツーロール法によりフレキシブル太陽電池素子の封止を行うと、封止時の熱圧着工程でエンボス形状の一部が消えてしまうことがあった。従って、フレキシブル太陽電池素子の封止を封止した後に、別に太陽電池封止シートの表面にエンボス形状を施す操作を行うことが一般的であった。
しかしながら、本発明の太陽電池封止シートでは、予め表面にエンボス形状を賦形して、ロールツーロール法によりフレキシブル太陽電池素子の封止を行っても、エンボス形状が消えることがない。これは、上記封止材層が充分な接着力を有する一方、充分に高い粘弾性貯蔵弾性率をも有するためであると考えられる。
【００４９】
本発明の太陽電池封止シートの表面にエンボス形状を付与する方法は特に限定されないが、例えば、封止材層とフッ素系耐候層とを共押出工程により同時に製膜加工する際に、冷却ロールとしてエンボスロールを用いて、溶融樹脂を冷却すると同時に表面にエンボス賦型する方法が好適である。
【００５０】
本発明の太陽電池封止シートを用いて、太陽電池素子を封止し、フレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法について説明する。
上記フレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法としては、例えば、本発明の太陽電池封止シートを、フレキシブル基材上に光電変換層が配置された太陽電池素子の少なくとも受光面上に、本発明の太陽電池封止シートの封止材層が接するように積層して、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する方法が挙げられる。
本発明の太陽電池封止シートを用いて、太陽電池素子を封止することにより、シワやカールの発生がないフレキシブル太陽電池モジュールを製造することができる。また、得られたフレキシブル太陽電池モジュールは、太陽電池封止シートと太陽電池素子との接着性にも優れる。
このようなフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法もまた、本発明の１つである。
【００５１】
上記太陽電池素子は、一般に、受光することで電子が発生する光電変換層、発生した電子を取り出す電極層、及び、フレキシブル基材から構成される。
【００５２】
上記光電変換層は、例えば、単結晶シリコン、単結晶ゲルマニウム、多結晶シリコン、微結晶シリコン等の結晶系半導体、アモルファスシリコン等のアモルファス系半導体、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、Ｃｄｓ、ＣｄＴｅ、Ｃｕ２Ｓ、ＣｕＩｎＳｅ２、ＣｕＩｎＳ２等の化合物半導体、フタロシアニン、ポリアセチレン等の有機半導体等から形成されたものを挙げることができる。
上記光電変換層は、単層又は複層であってもよい。
上記光電変換層の厚みは、０．５〜１０μｍであることが好ましい。
【００５３】
上記フレキシブル基材は、可撓性があり、フレキシブル太陽電池に使用することができるものであれば、特に限定されず、例えば、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン等の耐熱性樹脂からなる基材を挙げることができる。
上記フレキシブル基材の厚みは、１０〜８０μｍであることが好ましい。
【００５４】
上記電極層は、電極材料からなる層である。
上記電極層は、必要に応じて、上記光電変換層上にあってもよいし、上記光電変換層とフレキシブル基材との間にあってもよいし、上記フレキシブル基材面上にあってもよい。
上記太陽電池素子は、上記電極層を複数有していてもよい。
受光面側の電極層は、光を透過する必要があるため透明電極であることが望ましい。上記電極材料は、金属酸化物等の一般的な透明電極材料であれば特に限定されないが、ＩＴＯ又はＺｎＯ等が好適に使用される。
透明電極を使用しない場合は、バス電極やそれに付属するフィンガー電極を銀などの金属でパターニングされたものでもよい。
背面側の電極層は、透明である必要はないため、一般的な電極材料によって構成されて構わないが、上記電極材料は、銀が好適に用いられる。
【００５５】
上記太陽電池素子を製造する方法は、公知の方法であれば、特に限定されず、例えば、上記フレキシブル基材上に上記光電変換層や電極層を配置する公知の方法により形成するとよい。
上記太陽電池素子は、ロール状に巻回された長尺状であってもよいし、矩形状のシート状であってもよい。
【００５６】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法は、上記太陽電池素子の少なくとも受光面上に、上記太陽電池封止シートを、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより、熱圧着する。
上記太陽電池素子の受光面とは、光を受けることで発電ができる面であって、上記フレキシブル基材に対して上記光電変換層が配置された面をいう。
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法では、上記太陽電池素子の光電変換層が配置された面と、上記太陽電池封止シートの封止材層側面とが対向した状態で、上記太陽電池素子と太陽電池封止シートとを積層し、これらを一対の熱ロールを用いて狭窄し、熱圧着する方法が好ましい。
【００５７】
上記一対の熱ロールを用いて狭窄する際の、上記熱ロールの温度は、８０〜１６０℃であることが好ましい。８０℃未満であると、接着不良を起こすおそれがある。１６０℃を超えると、熱圧着時にシワを発生しやすくなる。またフッ素系耐候層が融解し破断するおそれがある。上記熱ロールの温度は９０〜１５０℃であることがより好ましい。
【００５８】
上記熱ロールの回転速度は、０．１〜１０ｍ／分であることが好ましい。０．１ｍ／分未満であると、熱圧着後シワが発生しやすくなるおそれがある。１０ｍ／分を超えると、接着不良が起こるおそれがある。上記熱ロールの回転速度は、０．３〜５ｍ／分であることがより好ましい。
【００５９】
このように、本発明の太陽電池封止シートを用いて太陽電池素子を封止すると、シワやカールを発生することなく、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの十分な接着が可能となる。このため、ロールツーロール法を適用して、フレキシブル太陽電池モジュールを効率良く製造することができる。
このような、本発明の太陽電池封止シートを用いたフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法もまた本発明の一つである。
【００６０】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法について、図１を用いて、具体的に説明する。
図１に示すように、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢは、それぞれ長尺状のものであり、ロール状に巻回されている。まず、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢのロールを巻き出し、上記太陽電池素子Ａの太陽電池素子の受光面と、上記太陽電池封止シートの封止材層面とを対向させた状態に配置し、両者を積層させて積層シートＣとする。
次いで、上記積層シートＣを、所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給し、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱して熱圧着し、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢを接着一体化する。これにより、上記太陽電池素子が上記太陽電池封止シートによって封止され、フレキシブル太陽電池モジュールＥを得ることができる。
【００６１】
図２に、本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において使用する太陽電池素子Ａの一例の縦断面模式図を示し、図３に、太陽電池封止シートＢの一例の縦断面模式図を示す。図２に示すように、太陽電池素子Ａは、フレキシブル基材１上に光電変換層２が配置されたものである。なお、電極層は、種々の配置が可能であるため、ここでは省略する。また、図３に示すように、太陽電池封止シートＢは、フッ素系耐候層４と封止材層３とを有する。
更に、本発明の製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例の縦断面模式図を図４に示す。
図４に示すように、太陽電池素子Ａの光電変換層２側面が、太陽電池封止シートＢの封止材層３によって封止されることにより、太陽電池素子Ａと太陽電池封止シートＢが積層一体化され、フレキシブル太陽電池モジュールＥが得られる。
【００６２】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法はまた、上記太陽電池素子のフレキシブル基材上面に、上記太陽電池封止シートを、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する工程を有していてもよい。
上記太陽電池素子の光電変換層側面（表面）のみならず、フレキシブル基材側面（裏面）も封止することにより、上記太陽電池素子がより良好に封止され、長期間に亘って安定的に発電し得るフレキシブル太陽電池モジュールとすることができる。
上記フレキシブル基材側面（裏面）に上記太陽電池封止シートを熱圧着する方法は、例えば、上述と同様にして、上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）に、上記太陽電池封止シートを、封止材層がフレキシブル基材と対向するように配置し、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する方法が挙げられる。
【００６３】
また、上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面を封止する場合は、光透過性は必要ではないため、封止材層と金属板とからなる太陽電池封止シートを用いてもよい。
上記封止材層は、上記太陽電池封止シートの封止材層と同様のものが挙げられる。
上記金属板は、ステンレス、アルミニウム等からなる板を挙げることができる。
上記金属板の厚みは、２５〜８００μｍが好ましい。
【００６４】
上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）を、上記封止材層及び金属板で封止する場合は、例えば、上記封止材層及び金属板からなるシートを先に形成して、上述と同様にして、太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）に、封止材層及び金属板からなるシートを用いて、上記フレキシブル基材と上記封止材層とを熱圧着させるとよい。
【００６５】
上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）に、上記太陽電池封止シート又は上記封止材層及び金属板からなるシートを熱圧着する工程は、上述した太陽電池素子の受光面上に、上記太陽電池封止シートを熱圧着する工程の前に行ってもよいし、同時に行ってもよく、又は、後に行ってもよい。
【００６６】
本発明のフレキシブル太陽電池の製造方法として、例えば、太陽電池素子の光電変換層側面（表面）とフレキシブル基材側面（裏面）とを同時に封止する方法の一例について、図５を用いて説明する。
具体的には、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池素子Ａを用意する一方、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートを二つ用意する。そして、図５に示すように、長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出すと共に、長尺状の太陽電池素子Ａを巻き出し、二つの太陽電池封止シートの封止材層が互いに対向した状態にして、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとする。そして、積層シートＣを所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池封止シートＢ、Ｂによって太陽電池素子Ａを封止して、フレキシブル太陽電池モジュールＦを連続的に製造する。
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を太陽電池素子Ａを介して重ね合わせて積層シートＣを形成すると同時に、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱してもよい。
【００６７】
また、太陽電池素子として、矩形状のものを用いた場合のフレキシブル太陽電池モジュールの製造要領の一例を図６に示す。
具体的には、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池素子の代わりに、所定の大きさの矩形状のシート状の太陽電池素子Ａを用意する。そして、図６に示すように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを所定時間間隔毎に供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとする。そして、積層シートＣを所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池封止シートＢ、Ｂによって太陽電池素子Ａを封止して、フレキシブル太陽電池モジュールＦを連続的に製造する。
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において、積層シートＣの形成と同時に、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱してもよい。
【００６８】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法を用いて、太陽電池素子の光電変換層側面（表面）とフレキシブル基材側面（裏面）とを封止して得られたフレキシブル太陽電池モジュールの一例を図７及び図８に示す。
図７は、太陽電池素子Ａの光電変換層２側面とフレキシブル基材１側面が、共に太陽電池封止シートＢの封止材層３で封止されたフレキシブル太陽電池モジュールＦの一例の縦断面模式図である。
図８は、太陽電池素子Ａの光電変換層２側面を、太陽電池封止シートＢの封止材層３で封止され、かつ、フレキシブル基材１側面を、封止材層３及び金属板５からなるシートで封止されたフレキシブル太陽電池モジュールＧの一例の縦断面模式図である。
【００６９】
このように、本発明の太陽電池封止シートを用いて太陽電池を封止することにより、シワやカールが発生せず、太陽電池と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールをロールツーロール法で好適に製造することができる。
【００７０】
本発明の太陽電池封止シートは、上述のようなロールツーロール法によるフレキシブル太陽電池モジュールの製造に好適に用いることができるが、従来の真空ラミネート法によりフレキシブル太陽電池モジュールの製造に用いた場合にでも、接着工程に要する時間を短縮し、シワやカールの発生のないフレキシブル太陽電池モジュールがえられるという優れた効果を発揮することができる。
真空ラミネート法によりフレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法としては、例えば、所望形状に切断した本発明の太陽電池保護シートと太陽電池素子とを用意し、太陽電池保護シートの封止材層と、上記太陽電池素子の光電変換層側面、若しくは、両面とを対向させた状態で、太陽電池保護シートと太陽電池素子とを積層し、得られた積層体を、静止状態で、減圧下で、その厚み方向に押圧力を加えながら加熱して、太陽電池素子を太陽電池保護シートで封止する方法等が挙げられる。
上記積層体を、減圧下で、その厚み方向に押圧力を加えながら加熱する工程は、真空ラミネーター等の従来公知の装置を用いて行うことができる。
【発明の効果】
【００７１】
本発明の太陽電池封止シートは、上述の構成からなるものであるため、シワやカールが発生せず、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを、特にロールツーロール法で好適に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法における製造要領の一例を示した模式図である。
【図２】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において使用する太陽電池素子の一例を示した縦断面模式図である。
【図３】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において使用する太陽電池封止シートの一例を示した縦断面模式図である。
【図４】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例を示した縦断面模式図である。
【図５】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法における製造要領の一例を示した模式図である。
【図６】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法における製造要領の一例を示した模式図である。
【図７】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例を示した縦断面模式図である。
【図８】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例を示した縦断面模式図である。
【図９】太陽電池封止シートを製造する装置の一例における、冷却ロール表面の凹凸形状の一例を示した模式図である。
【図１０】太陽電池封止シート表面の、エンボス形状の一例を示した模式図である。
【図１１】太陽電池封止シートのエンボス賦型の装置の一例を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００７３】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００７４】
（実施例１）
封止材樹脂として、ブテン成分含有量１６％及びエチレン成分含有量８４％を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸０．３％にてグラフト変性してなる無水マレイン酸変性ブテン系樹脂１００重量部と、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）０．５重量部とを混合した封止材層用組成物を第１押出機に供給して、２５０℃にて溶融混練した。
一方で、フッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン樹脂、アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）を第二押出機に供給して、２５０℃にて溶融混練した。
そして、上記第一押出機と上記第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物及び上記フッ素系樹脂を供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイからシート状に押出して、封止材層とフッ素系耐候層とを積層一体化し、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７５】
（実施例２）
フッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みを３０μｍ／４００μｍにすること以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
（実施例３）
メタロセン直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対し、ビニルトリメトキシシラン２．５重量部と、ラジカル発生剤（反応触媒）としてのジクミルパーオキサイド０．１重量部とを混合し、２００℃で溶融、混練し、融点８０℃のシラン変性樹脂を得た。そして、実施例１の封止材層用組成物の代わりに、上記シラン変性樹脂２０重量部に対して、融点９０℃のメタロセン直鎖状低密度ポリエチレン８０重量部を混合して調製した封止材層用組成物を使用した点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７６】
（実施例４）
実施例１の封止材層用組成物の代わりに、エチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン酸三元共重合体の市販品（商品名：ＬＯＴＡＤＥＲ ＴＸ８０３０、ＡＲＫＥＭＡ社製）１００重量部と、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）０．５重量部とを混合して調製した封止材層用組成物を使用した点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
なお、用いたエチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン酸三元共重合体のアクリル酸エチルの含有量は１３％、無水マレイン酸の含有量は２．８％であった。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７７】
（実施例５）
実施例１の封止材層用組成物の代わりに、アイオノマー樹脂の市販品（商品名：ハイミラン １７０５、Ｚｎイオンタイプ、三井・デュポンポリケミカル社製）を使用した点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７８】
（実施例６）
実施例１において、封止材層用組成物及びフッ素系樹脂の押出を、封止材層面側に工程フィルム（１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））を添えて行い、工程フィルム上に封止材層とフッ素耐候層とを形成し、これらをラミネートした点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００７９】
（実施例７）
実施例１の封止材層用組成物にシラン化合物を添加しなかったこと、実施例６と同様に工程フィルム（２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））を使用して押出ラミネートしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８０】
（実施例８）
実施例６と同様に工程フィルム（２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））を使用して押出ラミネートしたこと以外は、実施例３と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８１】
（実施例９）
２５０℃でＴダイを用いて封止材層を単層押出し、あらかじめ押出製膜したＰＶＤＦ単層フィルム（３０μｍ）に押出ラミネートしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８２】
（比較例１）
封止材層用組成物を２０８℃で、フッ素系樹脂を２０５℃で、それぞれ溶融混練したこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８３】
（比較例２）
封止材層の厚みを１４０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８４】
（比較例３）
封止材層の厚みを４１０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８５】
（比較例４）
封止材層用組成物及びフッ素系樹脂を２０５℃で溶融混練したこと以外は、実施例３と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８６】
（比較例５）
酢酸ビニル含有量２７％、融点７０℃のエチレン−酢酸ビニル共重合体１００重量部に、架橋剤として過酸化物（商品名：パーブチルＥ、日油社製）０．５重量部を添加して調製した封止材層用組成物を、８５℃でＴダイを用いて単層押出し、得られた単層シートを、あらかじめ押出製膜したＰＶＤＦ単層フィルム（３０μｍ）と熱ロールラミネートしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８７】
上記実施例及び比較例における、上記封止材樹脂のメルトフローレイトと融点（Ｔｍ）、封止材層の上記融点より３０℃高い温度での収縮応力と厚み、押出設定温度を表１及び２に示した。また、フッ素耐候層の成分、厚み、押出設定温度を表１及び２に示した。
【００８８】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなり、且つ、ロール状に巻回されてなる太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢを用意した。
次に、図６に示したように、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢを巻き出し、太陽電池素子Ａの光電変換層上に太陽電池封止シートＢを、その封止材層が上記太陽電池素子Ａに対向した状態となるように積層させて積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１及び２の所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱し、太陽電池封止シートＢを太陽電池素子Ａと接着一体化させることにより太陽電池素子を封止してフレキシブル太陽電池モジュールＥを連続的に製造し、図示しない巻取り軸に巻き取った。
なお、実施例６〜８の太陽電池封止シートは、工程フィルムを剥離して、太陽電池素子の封止に用いた。
【００８９】
（評価）
実施例及び比較例で得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を下記の要領で測定し、その結果を表１及び２に示した。
【００９０】
＜シワの発生＞
上記で得られたフレキシブル太陽電池モジュールのシワの発生状況を目視で判断し、以下の評点で点数付けした。４点以上が合格である。
５点：シワ発生が全く見られない。
４点：１か所のシワ発生面積が４ｍｍ２以下であり、１か所発見される。
３点：１か所のシワ発生面積が４ｍｍ２以下であり、２か所〜５か所発見される。
２点：シワの発生面積が４ｍｍ２以上であり、モジュール面積の半分以下である。
１点：モジュール面積の半分以上にシワが発見される。
【００９１】
＜カールの発生＞
２５０ｍｍ×２５０ｍｍサイズの上記フレキシブル太陽電池モジュールを、平坦な平面上におき、端部の水平面からの浮き上がり高さを測定した。
◎：２０ｍｍ未満
○：２０ｍｍ以上２５ｍｍ未満
△：２５ｍｍ以上３５ｍｍ未満
×：３５ｍｍ以上
【００９２】
＜エア巻き込み＞
２５０ｍｍ×２５０ｍｍサイズの上記フレキシブル太陽電池モジュールの面内に気泡の有無を観察した。
○：１ｍｍ以上の気泡なし
×：１ｍｍ以上の気泡あり
＜剥離強度＞
得られたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子のフレキシブル基材から太陽電池封止シートを剥離した際の剥離強度をＪＩＳ Ｋ６８５４に準拠して測定した。
【００９３】
＜高温高湿耐久性＞
得られたフレキシブル太陽電池モジュールを８５℃、相対湿度８５％の環境下にて放置し、該太陽電池モジュールの放置を開始してから、太陽電池のフレキシブル基材から太陽電池封止シートが剥離し始めるまでの時間を測定した。
【００９４】
【表１】
【００９５】
【表２】
【００９６】
（実施例１０〜２５、比較例６、７、９）
表３〜６に示した所定量のブテン成分含有量及びエチレン成分含有量を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸にてグラフト変性してなる変性ブテン系樹脂１００重量部と、シラン化合物として表３〜６に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）とからなる封止材層用組成物を第一押出機に供給して２５０℃にて溶融混練した。
【００９７】
一方で、表３〜６に示した所定のフッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＥＴＦＥ」）、ポリビニルフルオライド樹脂（デュポン社製、商品名「テドラー」）、テトラフロオロエチレン−パーフロオロアルキルビニルエーテル共重合体（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＰＦＡ」）、エチレンクロロトリフルオロエチレン樹脂（ソルベー社製、商品名「ｈａｌａｒ ＥＣＴＦＥ」）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＰＣＴＦＥ」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）、及び、フッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの））を第二押出機に供給して、表３〜６に記載の押出設定温度にて溶融混練した。
【００９８】
そして、上記第一押出機と上記第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物及び上記フッ素系樹脂を供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから、封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。上記太陽電池封止シートのシートロールは、封止材層が内側であっても外側であってもどちらでもよい。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
なお、使用した変性ブテン系樹脂のメルトフローレイト（ＭＦＲ）、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表３〜６に示した。また、変性ブテン系樹脂中における無水マレイン酸の総含有量を表３〜６に示した。
【００９９】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１００】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表３〜６に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１０１】
（比較例８）
変性ブテン系樹脂の代わりにＥＶＡを用い、表６に記載のシラン化合物とフッ素系樹脂を用いて得られた太陽電池封止シートを使用した点以外は、実施例１０と同様にしてフレキシブル太陽電池モジュールを得た。
【０１０２】
（評価）
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、上記と同様の方法により、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を評価し、その結果を表３〜６に示した。
なお、比較例６〜８においては、太陽電池素子としての要件を満たさないため、高温高湿耐久性及びエンボス形状保持の評価を行わなかった。
更に、下記の方法により、エンボス形状保持性も評価した。
【０１０３】
＜エンボス形状保持＞
得られたフレキシブル太陽電池モジュールの断面形状を観察して、エンボス深さの測定を行うことで、図１０に示すように当初０．１ｍｍあった深さがどの程度まで保持されているかを確認した。
◎：０．０９ｍｍ以上
○：０．０６ｍｍ以上０．０９ｍｍ未満
△：０．０３ｍｍ以上０．０６ｍｍ未満
×：０．０３ｍｍ未満
【０１０４】
【表３】
【０１０５】
【表４】
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
【表６】
【０１０８】
（実施例２６〜３０）
表７に示した所定量のブテン成分含有量及びエチレン成分含有量を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸にてグラフト変性してなる変性ブテン系樹脂１００重量部と、シラン化合物として表７に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ６０４３」）、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（信越シリコーン社製、商品名「ＫＢＥ−４０３」）、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン（信越シリコーン社製、商品名「ＫＢＭ−４０２」）、又は、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン（信越シリコーン社製、商品名「ＫＢＥ−４０２」）とからなる封止材層用組成物を用いた以外は実施例１０と同様にして、フレキシブル太陽電池モジュールを得て、その評価を行った。結果を表７に示した。
【０１０９】
【表７】
【０１１０】
（実施例３１〜３４、比較例１０〜１４）
表８に示した所定量のα−オレフィン成分含有量及びエチレン成分含有量を有するα−オレフィン−エチレン共重合体を無水マレイン酸にてグラフト変性してなる変性α−オレフィン系樹脂１００重量部と、シラン化合物として表８に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）とからなる封止材層用組成物を用いた以外は実施例１０と同様にして、フレキシブル太陽電池モジュールを得て、その評価を行った。結果を表８に示した。
【０１１１】
【表８】
【０１１２】
（実施例３５〜３７）
表９に示した所定量のαオレフィン成分を含有するシラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）１００重量部を第一押出機に供給して、２３０℃にて溶融混練した。一方で、表９に示したフッ素系樹脂を第二押出機に供給して、２３０℃にて溶融混練した。そして、第一押出機と第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、溶融した上記シラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）と上記フッ素系樹脂とを供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイからシート状に押出して、厚み０．３ｍｍの封止材層と、厚み０．０３ｍｍのフッ素系耐候層とが積層一体化されてなる長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
【０１１３】
なお、シラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）のシラン変性量、メルトフローレイト（ＭＦＲ）、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）、並びに、３０℃及び１００℃での粘弾性貯蔵弾性率を表９に示した。
【０１１４】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。
先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなり、且つ、ロール状に巻回されてなる太陽電池Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ’を用意した。
【０１１５】
次に、図６に示したように、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢ’を巻き出し、太陽電池素子Ａの光電変換層上に太陽電池封止シートＢ’を、その封止材層が上記光電変換層に対向した状態となるように積層させて積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表９に記載のロール温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に、表９に記載の速度で供給して、その厚み方向に押圧しながら加熱し、太陽電池封止シートＢ’を太陽電池素子Ａに接着一体化させることにより太陽電池素子を封止してフレキシブル太陽電池モジュールＥを連続的に製造し、図示しない巻取り軸に巻き取った。
【０１１６】
（実施例３８及び３９）
シラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）１００重量部の代わりに、表９に示した、所定のシラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）とを所定比で混合した混合樹脂１００重量部を用いた以外は、実施例３５と同様にしてフレキシブル太陽電池モジュールを得た。上記混合樹脂のＭＦＲ、Ｔｍ、３０℃及び１００℃での粘弾性貯蔵弾性率を表９に示した。
【０１１７】
（比較例１５〜１８）
封止材層の厚み、太陽電池封止シートを押出成形する際の押出温度を表９に記載したようにした以外は、実施例３５〜３９と同様にして太陽電池封止シート及びフレキシブル太陽電池モジュールを得た。
【０１１８】
（評価）
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表９に示した。
【０１１９】
【表９】
【０１２０】
（実施例４０〜４９、比較例１９〜２３）
表１０〜１２に示した所定量の成分を含有する上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体又はそのアイオノマー１００重量部と、シラン化合物として表１０〜１２に示した所定量の３−グリドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４３」）とを混合した封止材層用組成物を第一押出機に供給して２５０℃にて溶融混練した。
【０１２１】
一方で、表１０〜１２に示した所定のフッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）、フッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＥＴＦＥ」））を第二押出機に供給して、２３０℃にて溶融混練した。
【０１２２】
そして、第一押出機と第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物と上記ポリフッ化ビニリデンとを供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
【０１２３】
なお、使用した上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体又はそのアイオノマーのメルトフローレイト（ＭＦＲ）、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表１０〜１２に示した。
【０１２４】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１２５】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１０〜１２に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１２６】
（評価）
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表１０〜１２に示した。
【０１２７】
【表１０】
【０１２８】
【表１１】
【０１２９】
【表１２】
【０１３０】
（実施例５０〜５７、比較例２４〜２９）
表１３〜１４に示した所定量のグリシジルメタクリレート成分、エチレン成分及び（メタ）アクリレート成分を含有するエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体１００重量部と、シラン化合物として表１３〜１４に示した所定量の３−グリドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ６０４３」）とを含有する封止材層用組成物を第一押出機に供給して２３０℃にて溶融混練した。
【０１３１】
一方で、ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製 商品名「カイナー７２０」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）、又は、フッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの）を第二押出機に供給して２３０℃にて溶融混練した。
【０１３２】
そして、第一押出機と第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物と上記ポリフッ化ビニリデンとを供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
【０１３３】
なお、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体のメルトフローレイト、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表１３〜１４に示した。
実施例５０、５６及び比較例２８で用いたエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、市販品であるアルケマ社製商品名「ロタダーＡＸ８８４０」である。
なお、比較例２５では、押出機に高負荷が掛かり、上記封止材層用組成物を継続的に押出すことができず、太陽電池封止シートを製造することができなかった。
【０１３４】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１３５】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１３〜１４に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１３６】
上記で得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表１３〜１４に示した。
【０１３７】
【表１３】
【０１３８】
【表１４】
【０１３９】
（実施例５８〜６４、比較例３０〜３６）
表１５〜１６に示した所定量の成分を含有するエチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体（表中、ＥＡはアクリル酸エチルを、ＭＡはアクリル酸メチルを、ＢＡはアクリル酸ブチルを示す。）１００重量部と、シラン化合物として表１５〜１６に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ６０４３」）とを混合した封止材層用組成物を第一押出機に供給して２５０℃にて溶融混練した。
【０１４０】
一方で、表１５〜１６に示した所定のフッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）及びフッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの））を第二押出機に供給して２３０℃にて溶融混練した。
【０１４１】
そして、上記第一押出機と上記第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物及び上記フッ素系樹脂を供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
なお、使用した上記三元共重合体樹脂のメルトフローレイト、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表１５〜１６に示した。
【０１４２】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１４３】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１５〜１６に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１４４】
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表１５〜１６に示した。
【０１４５】
【表１５】
【０１４６】
【表１６】
【産業上の利用可能性】
【０１４７】
本発明の太陽電池封止シートは、シワやカールを発生させずに、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを、特にロールツーロール法で好適に製造することができる。
【符号の説明】
【０１４８】
Ａ 太陽電池素子
Ｂ、Ｂ’ 太陽電池封止シート
Ｃ 積層シート
Ｄ ロール
Ｅ、Ｆ、Ｇ フレキシブル太陽電池モジュール
１ フレキシブル基材
２ 光電変換層
３ 封止材層
４ フッ素系耐候層
５ 金属板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架橋工程を必要とすることなく太陽電池素子を連続的に封止し、シワやカールが発生せず、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを高い効率で製造できる太陽電池封止シート、その製造方法、及び、フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池として、ガラスを基材とするリジットな太陽電池モジュールと、ポリイミドやポリエステル系の耐熱高分子材料やステンレス薄膜を基材とするフレキシブルな太陽電池モジュールとが知られている。近年、薄型化や軽量化による運搬、施工の容易さや、衝撃に強い点から、フレキシブル太陽電池モジュールが注目されるようになってきている。
【０００３】
このようなフレキシブル太陽電池モジュールは、フレキシブル基材上に、光が照射されると電流を生じる機能を有するシリコン半導体や化合物半導体等からなる光電変換層等を薄膜状に積層したフレキシブル太陽電池素子の上下面に太陽電池封止シートを積層して封止したものである。
【０００４】
上記太陽電池封止シートは、外部からの衝撃を防止したり、太陽電池素子の腐食を防止したりするためのものである。上記太陽電池封止シートは、透明シート上に封止材層が形成されたものであり、上記太陽電池素子を封止するための上記封止材層としては、従来からエチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂が使用されていた（例えば、特許文献１を参照のこと）。
【０００５】
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法としては、フレキシブル太陽電池素子と太陽電池封止シートとを予め所望の形状に切断した上で積層し、これらを静止状態にて真空ラミネートによって積層一体化する方法が、従来から行われている。このような真空ラミネート法では、接着工程に時間がかかり、太陽電池モジュールの製造効率が低いといった問題があった。
【０００６】
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法として、量産化に優れる点で、ロールツーロール法が検討されている。ロールツーロール法は、フィルム状の太陽電池封止シートを巻回させたロールを使用し、該ロールから巻き出した太陽電池封止シートを、一対のロールを用いて狭窄することにより、太陽電池素子に熱圧着して封止を行い、連続的にフレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法である。
このようなロールツーロール法によれば、極めて高い効率で連続的にフレキシブル太陽電池モジュールを製造することが期待できる。
特許文献２には接着不良や気泡残りがなく、シワやカールについても効果的な方法としてゴムロールを用いたラミネート方法が提案されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献２により提案されたラミネート方法を行っても、封止材層にＥＶＡ系樹脂を用いるため架橋工程が必要であったり、シワやカールに対して十分な効果が得られなかったりする等の問題があった。
【０００８】
従って、ロールツーロール法の高い量産性を充分発揮しつつ、シワやカールの発生がなく、フレキシブル太陽電池素子を連続して好適に封止できる太陽電池封止シートが求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−２９７４３９号公報
【特許文献２】特開平７−１９３２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明者らはシワやカールについて鋭意検討したところ、シワやカールの原因は、使用する太陽電池封止シートの熱収縮特性とも深く関係しており、ロールラミネートの装置構成、条件だけでは問題を解決できないことがわかった。特にシワについてはロールラミネートの瞬間に太陽電池封止シートが折れて発生するシワの他に、熱ラミネート後に冷却されてから発生する微細な形状の熱収縮シワが存在することがわかった。これらは上記特許文献２による方法を用いただけでは解決しない。
【００１１】
本発明は、上記現状に鑑みて、架橋工程を必要とすることなく太陽電池素子を連続的に封止し、シワやカールが発生せず、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを高い効率で製造できる太陽電池封止シート、その製造方法、及び、上記太陽電池封止シートを用いたフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、封止材層及びフッ素系耐候層を有し、上記封止材層は、融点が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなり、上記封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下であり、かつ、厚みが１５０〜４００μｍであることを特徴とする太陽電池封止シートである。
以下に、本発明を詳述する。
【００１３】
本発明は、特定の封止材層とフッ素系耐候層とを有する太陽電池封止シートであるため、これを用いて太陽電池素子を封止することにより、シワやカールの発生がなく、太陽電池封止シートと太陽電池素子との接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを、ロールツーロール法で連続して製造することができる。
即ち、本発明者らは、フッ素系耐候層上に特定の封止材層が形成された太陽電池封止シートとすることにより、太陽電池素子の封止の際に、熱収縮が少なく、該太陽電池封止シートにかかる応力を低減することができるため、従来の真空ラミネート法ではもちろんのこと、ロールツーロール法であっても好適に太陽電池素子を連続して封止できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１４】
本発明の太陽電池封止シートは、封止材層及びフッ素系耐候層を有する。
上記封止材層は、太陽電池素子と接着し、太陽電池素子を封止するための層である。
上記封止材層は、封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下である。
本発明の太陽電池封止シートは、特定の収縮応力を有する封止材層を有するため、太陽電池素子の封止の際に、封止材層の熱収縮が少なく、上記太陽電池封止シートにかかる応力を低減することができる。このため、本発明の太陽電池封止シートを用いると、シワやカールを発生させずにフレキシブル太陽電池モジュールを製造することができる。
上記収縮応力が０．３８ＭＰａを超えると、熱ラミネート時に封止材層の熱収縮応力が大きすぎるために、フッ素系耐候層が耐え切れず挫屈して数百μｍピッチのシワが全面に発生する。上記封止材層は、上記収縮応力が０．３ＭＰａ以下であることがより好ましい。
【００１５】
上記収縮応力は、以下の方法により、測定することができる。
まず、封止材層をフッ素系耐候層から剥ぎ取り、シートの流れ方向が長辺になるように２０ｍｍ×８０ｍｍの短冊状にカットして試験片とする。
次に、恒温槽（ＴＬＦ−Ｒ３Ｔ−Ｃ−Ａ：株式会社エイ・アンド・デイ社製）を備えた引張試験機（テンシロン万能試験機ＲＴＧ−１３１０：株式会社エイ・アンド・デイ社製）にカットした試験片をつかみ具の間隔が５０ｍｍとなるように取り付ける。つかみ具への試験片の取り付けは、次のように行う。まず、つかみ具の温度を測定するために熱電対温度計をつかみ具へ粘着テープで貼り付ける。次に、つかみ具をあらかじめ熱収縮測定温度（樹脂の融点＋３０℃）に保った恒温槽へ投入し、５０℃以上に加熱した後、取り出し、室温でつかみ具が３５℃になるまで冷却する。そして、３５℃になった時点で速やかに試験片を取り付け、試験片に０．５Ｎの荷重が負荷されるまでつかみ具間を広げる。
そして、その状態でつかみ具及び試験片を、樹脂の融点＋３０℃に設定した恒温槽へ投入し、５分間保持する。その後速やかに恒温槽から取り出し、室温でつかみ具の温度が３５℃に下がるまで冷却する。そして、つかみ具温度３５℃における荷重を読み取り、収縮応力を算出する。なお、室温は２３℃、５０％に調節する。
【００１６】
上記封止材層は、厚みが１５０〜４００μｍである。上記厚みが１５０μｍ未満であると、太陽電池素子の段差に封止材が十分に追従できず気泡を巻き込む場合がある。また、本発明の太陽電池封止シートを用いて得られるフレキシブル太陽電池モジュールの絶縁性を保持できない。４００μｍを超えると、上記封止材層の収縮応力が大きくなりすぎてシワが発生したり、熱ラミネート時に封止材層がはみ出してロールを汚したり、フレキシブル太陽電池モジュールの難燃性に悪影響を及ぼしたりする等の不具合が発生する。上記封止材層は、厚みの下限が２２０μｍであることが好ましく、上限が３８０μｍであることが好ましい。
【００１７】
上記封止材層は、融点（Ｔｍ）が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなる。上記Ｔｍが７５℃未満であると、太陽電池封止シートの耐熱性が低下して、太陽電池封止シートを用いて得られたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、高温高湿耐久性試験等を行うと剥がれや反りが生じ易くなる。上記Ｔｍが１１０℃を超えると、太陽電池封止シートと太陽電池素子とをラミネートする際に高温にする必要があり、シワが発生しやすくなる等の問題が起きる。上記封止材層を形成するための封止材樹脂は、上記Ｔｍの下限が８０℃であることが好ましく、上限が１００℃であることがより好ましい。
なお、上記Ｔｍとは、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）であり、ＪＩＳ Ｋ７１２１に規定されている測定方法に準拠して測定することができる。
【００１８】
上記封止材樹脂は、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．５ｇ／１０分〜５０ｇ／１０分であることが好ましい。上記メルトフローレイトが０．５ｇ／１０分未満であると、太陽電池封止シートの製造時に該封止シートに成形歪が残り、収縮力が大きくなりすぎてシワが発生したり、太陽電池封止シートを用いたフレキシブル太陽電池モジュールの製造後に該モジュールがカールしたりするおそれがある。５０ｇ／１０分を超えると、上記太陽電池封止シート製造時にドローダウンしやすくなり均一な厚みのシートを製造することが難しく、製造したフレキシブル太陽電池モジュールがカールしたり、太陽電池封止シートにピンホール等を生じやすくなり、太陽電池モジュール全体の絶縁性を損なったりするおそれがある。
上記メルトフローレイトは、下限が２ｇ／１０分であることがより好ましく、上限が４０ｇ／１０分であることがより好ましい。なお、上記メルトフローレイトは、封止材樹脂の成分に応じて、例えば、ポリエチレン系樹脂のメルトフローレイトの測定方法であるＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して荷重２．１６ｋｇ荷重（温度１９０℃）にて測定された値をいう。
【００１９】
上記封止材樹脂としては、上記Ｔｍを満たす樹脂であれば特に限定されないが、太陽電池封止シートと太陽電池との接着性が良好になる点で、例えば、極性基を有するオレフィン系樹脂が好ましい。
上記極性基を有するオレフィン系樹脂としては、酸変性ポリオレフィン、シラン変性ポリオレフィン、アイオノマー、及び、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、が好ましい。
【００２０】
上記酸変性ポリオレフィンとしては、上述したシワやカールの発生を防止し、太陽電池表面との接着性に優れる点で、無水マレイン酸変性ポリオレフィンであることが好ましい。
上記無水マレイン酸変性ポリオレフィンは、α−オレフィン含有量が１〜２５重量％であるα−オレフィン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性された樹脂であり、かつ、無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％であることが好ましい。
【００２１】
上記シラン変性ポリオレフィンとしては、ポリオレフィンに、ラジカル発生剤の存在下で、エチレン性不飽和シラン化合物をグラフト重合することによって得られた樹脂を挙げることができる。
上記ポリオレフィンとしては、エチレンとαオレフィンの共重合体等を挙げることができる。
上記αオレフィンとしては、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−ペンテン−１、オクテン−１、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等を挙げることができる。
上記エチレン性不飽和シラン化合物としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ビニルトリペンチロキシシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリベンジルオキシシラン、ビニルトリメチレンジオキシシラン、ビニルトリエチレンジオキシシラン、ビニルプロピオニルオキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、およびビニルトリカルボキシシラン等を挙げることができる。
【００２２】
上記ポリオレフィンにグラフト重合するエチレン性不飽和シラン化合物の量は、ポリオレフィン１００重量部に対して、上記エチレン性不飽和シラン化合物が０．１重量部以上１０重量部未満であることが好ましい。
【００２３】
上記アイオノマーとしては、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の不飽和カルボン酸基の一部又は全部を金属イオンで中和したものであることが好ましい。
上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合としては、少なくともエチレン及び不飽和カルボン酸の共重合成分からなる共重合体が挙げられる。
上記アイオノマーは、公知の方法で製造することができる。
【００２４】
上記不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フタル酸、シトラコン酸、イタコン酸等が挙げられ、なかでも、アクリル酸、メタクリル酸が好ましい。
上記金属イオンとしては、ナトリウムイオン、亜鉛イオンが好ましい。
上記不飽和カルボン酸成分の含有量の好ましい下限は１５重量％、好ましい上限は２５重量％である。
【００２５】
上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体は、更に、第三成分として（メタ）アクリル酸エステル成分を含んでもよい。
上記（メタ）アクリル酸エステルとしては、コスト、重合性の観点から、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル及び（メタ）アクリル酸ブチルからなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。なかでも、融点の観点から、アクリル酸エステルが好ましく、具体的にはアクリル酸ｎブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸エチルがより好ましい。
上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合が上記（メタ）アクリル酸エステル成分を含有する場合、上記（メタ）アクリル酸エステル成分の含有量は、２５重量％以下であることが好ましい。上記（メタ）アクリル酸エステル成分の含有量が２５重量％を超えると、融点が低く成りすぎる恐れがある。上記（メタ）アクリル酸エステル成分の含有量のより好ましい上限は２０重量％である。
【００２６】
上記エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体としては、エチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体が好ましい。
上記エチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体は、少なくともエチレン、アクリル酸エステル及び無水マレイン酸の三成分からなる共重合体である。
上記アクリル酸エステルは、コスト、重合性の観点から、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、及び、アクリル酸ブチルからなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。
上記エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体は、エチレン成分の含有量が７１〜９３重量％であり、アクリル酸エステル成分の含有量が５〜２８重量％であり、無水マレイン酸成分の含有量が０．１〜４重量％であることが好ましい。
【００２７】
上記エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体としては、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体が好ましい。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、少なくともエチレン、グリシジルメタクリレートの二成分からなる共重合体である。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体におけるグリシジルメタクリレート成分の含有量は、融点の観点から、好ましい下限が７重量％、好ましい上限が９重量％である。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、従来公知の重合法を用いて製造することができる。
【００２８】
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、エチレン成分及びグリシジルメタクリレート成分以外に、更に他のモノマーに由来する成分を含有してもよい。
上記他のモノマーは、本発明に必要な物性を損なわない限り、エチレン及びグリシジルメタクリレートと共重合可能なモノマーであれば特に限定はされない。なかでも、融点や重合性やコストの観点から、（メタ）アクリレートが好適である。
上記（メタ）アクリレートは、アクリレートが好ましく、なかでも、メチルアクリレート、エチルアクリレート又はブチルアクリレートが好適である。
上記エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体が上記（メタ）アクリレート成分を含有する場合、（メタ）アクリレート成分の含有量の好ましい上限は１５重量％であり、より好ましい上限は１０重量％である。下限については共重合体樹脂が得られる範囲であれば特に限定されない。
【００２９】
上記封止材層は、更に、Ｒ１Ｓｉ（ＯＲ２）３で示されるシラン化合物を含有することが好ましい。上記シラン化合物を含有することにより、上記封止材層と太陽電池素子の表面との接着性を向上させることができる。
上記シラン化合物中におけるＲ１は、下記式（１）で示される３−グリシドキシプロピル基、又は、下記式（２）で示される２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基であり、Ｒ２は、炭素数が１〜３であるアルキル基である。
【００３０】
【化１】
【００３１】
【化２】
【００３２】
上記Ｒ２としては、炭素数が１〜３であるアルキル基であれば、特に限定されず、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基が挙げられ、メチル基が好ましい。
【００３３】
上記Ｒ１Ｓｉ（ＯＲ２）３で示されるシラン化合物としては、例えば、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリプロポキシシラン等が挙げられる。なかでも、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン）、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランが好適である。
【００３４】
上記封止材層中の上記シラン化合物の含有量は、上記封止材樹脂１００重量部に対して０．０５〜５重量部であることが好ましい。上記シラン化合物の含有量が上述の範囲外であると、太陽電池封止シートの接着性が低下するおそれがある。上記シラン化合物の含有量は、上記樹脂１００重量部に対して、下限は０．０７重量部であることがより好ましく、上限は１．５重量部であることがより好ましい。
【００３５】
上記封止材層は、その物性を損なわない範囲内において、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤等の添加剤を更に含有していてもよい。
【００３６】
上記封止材層を形成する方法としては、上記封止材樹脂と、上記シラン化合物と、必要に応じて添加される添加剤とを所定の重量割合にて押出機に供給して溶融、混練し、押出機からシート状に押出して封止材層を形成する方法等が挙げられる。
【００３７】
上記太陽電池封止シートは、フッ素系耐候層上に上記封止材層が形成されたものである。
上記フッ素系耐候層は、透明性、耐熱性及び難燃性に優れるものであれば、特に限定されないが、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＥＣＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、テトラフロオロエチレン−パーフロオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＦＡＰ）、ポリビニルフルオライド樹脂（ＰＶＦ）、テトラフロオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＰＶＤＦ−ＨＦＰ）、及び、ポリフッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（ＰＶＤＦ／ＰＭＭＡ）からなる群より選択される少なくとも一種のフッ素系樹脂からなることが好ましい。なかでも、上記フッ素系樹脂としては、耐熱性及び透明性により優れる点で、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）がより好ましい。
【００３８】
上記フッ素系耐候層は、厚みが１０〜１００μｍであることが好ましい。上記フッ素系耐候層の厚みが１０μｍ未満であると、絶縁性が確保できなかったり、難燃性が損なわれたりするおそれがある。上記フッ素系耐候層の厚みが１００μｍを超えると、フレキシブル太陽電池モジュールの重量が大きくなるおそれがあり、経済的に不利である。上記フッ素系耐候層の厚みは、１５〜８０μｍであることがより好ましい。
【００３９】
上記太陽電池封止シートは、上記フッ素系耐候層と上記封止材層とを積層一体化することにより製造することができる。上記積層一体化する方法としては、特に限定されず、例えば、上記封止材層と上記フッ素系耐候層とを共押出により形成する方法や、上記フッ素系耐候層の一面に上記封止材層を押出ラミネートして形成する方法や等が挙げられる。なかでも、共押出により同時に製膜加工され積層されることが好ましい。
このように、上記太陽電池封止シートは、上記封止材層とフッ素系耐候層とが共押出により同時に製膜加工され積層された一体型積層体であることが好ましい。
【００４０】
上記封止材層とフッ素系耐候層とを共押出により形成する方法としては、例えば、それぞれの層を形成するための樹脂組成物を溶融、混練して、共押出する方法が挙げられる。
上記共押出としては、例えば、共押出Ｔダイ成形機等を使用した、公知の共押出成形法等が挙げられる。
上記共押出における、封止材層の成形温度は、熱収縮力を抑えることができる点で、上記封止材樹脂の融点より１００℃以上、かつ、分解温度より３０℃未満であることが好ましい。上記封止材層の成形温度は、上記封止材樹脂の融点より１３０〜２００℃高いことがより好ましい。
上記共押出における、フッ素系耐候層の成形温度は、上記フッ素系樹脂の融点より３０℃以上、かつ、分解温度より３０℃未満であることが好ましい。
【００４１】
上記共押出における引取速度は、０．５〜１０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。上記共押出における引取速度が０．５ｍ／ｍｉｎ未満であると、流れ方向にシート厚みが一定しないおそれがある。上記共押出における引取速度が１０ｍ／ｍｉｎを超えると、収縮力が高くなるおそれがある。上記共押出における引取速度は、０．７〜８ｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。
【００４２】
このような方法で、上記封止材層とフッ素系耐候層とを共押出により形成することにより、上述した収縮力を有する封止材層を有する太陽電池封止シートを製造することができる。
このような太陽電池封止シートの製造方法もまた、本発明の一つである。
【００４３】
上記フッ素系耐候層の一面に上記封止材層を押出ラミネートして形成する方法としては、上記封止材層を形成するための組成物を溶融、混練して、上記組成物を、予め形成されたフッ素系耐候層の一面に押出して封止材層を形成しラミネートする方法が挙げられる。
上記押出ラミネートは、Ｔダイ成形機等を使用した公知の押出成形方法であればよい。
上記押出における、封止材層の成形温度は、上述した共押出の場合と同じ成形温度であることが好ましい。
【００４４】
上記押出ラミネートの引取速度は、０．５〜１０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。上記押出ラミネートの引取速度が０．５ｍ／ｍｉｎ未満であると、流れ方向にシート厚みが一定しないおそれがある。上記押出ラミネートの引取速度が１０ｍ／ｍｉｎを超えると、収縮力が高くなるおそれがある。上記押出ラミネートの引取速度は、０．７〜８ｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。
【００４５】
このような方法で、上記フッ素系耐候層の一面に上記封止材層を押出ラミネートして形成することにより、上述した収縮力を有する封止材層を有する太陽電池封止シートを製造することができる。
このような太陽電池封止シートの製造方法もまた、本発明の一つである。
【００４６】
また、上記封止材層と上記フッ素系耐候層とを共押出により形成する際に、上記封止材層の面と接するように工程フィルムを仮着することが好ましい。即ち、工程フィルム上に、上記封止材層と上記フッ素系耐候層とを押出ラミネートして、太陽電池封止シートを形成するのが好ましい。
上記工程フィルムを仮着してラミネートして、太陽電池封止シートを形成することにより、封止材層の熱収縮力が抑えられ、太陽電池素子を封止する際にロールラミネートしてもシワ、反り等をより効果的に抑えることができる。
上記工程フィルムは、太陽電池素子を封止する前に剥離する必要があるが、封止工程でラミネート直前に剥離してもよいし、上記押出ラミネート後に、巻き取るまでに剥離してもよい。封止工程直前に巻き取るとラミネート時に張力変動などが起きるおそれがあるので、押出ラミネート後の巻き取るまでに剥離した方が好ましい。
上記工程フィルムとしては、例えば、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリイミド又は金属箔のような耐熱性の高いフィルムが挙げられる。上記工程フィルムは、上記封止材層と接触する面には、シリコーン等の離型層が形成されていてもよい。
【００４７】
本発明の太陽電池封止シートは、表面にエンボス形状を有していることが好ましい。なかでも、適用した際に受光面側となる表面にエンボス形状を有していることが好ましい。より具体的には、フレキシブル太陽電池モジュールを製造した際に、受光面側となる太陽電池封止シートの上記フッ素系耐候層の面に、エンボス形状を有していることが好ましい。上記エンボス形状を有することにより、太陽光の反射ロスを低減したり、ギラツキを防止したり、外観を向上させたりすることができる。
【００４８】
上記エンボス形状は、規則的な凹凸形状であっても、ランダムな凹凸形状であってもよい。
上記エンボス形状は、太陽電池素子に貼り合せる前にエンボス賦型しても、太陽電池素子に貼り合せた後でエンボス賦型しても、又は、太陽電池素子と貼り合せる工程で同時に賦型しても良い。中でも、太陽電池素子に貼り合せる前にエンボス賦型して形成するのが、エンボスの転写ムラが無く、均一なエンボス形状が得られるので好ましい。
このように予め表面にエンボス形状を有する太陽電池封止シートを用いて、ロールツーロール法によりフレキシブル太陽電池素子の封止を行うと、封止時の熱圧着工程でエンボス形状の一部が消えてしまうことがあった。従って、フレキシブル太陽電池素子の封止を封止した後に、別に太陽電池封止シートの表面にエンボス形状を施す操作を行うことが一般的であった。
しかしながら、本発明の太陽電池封止シートでは、予め表面にエンボス形状を賦形して、ロールツーロール法によりフレキシブル太陽電池素子の封止を行っても、エンボス形状が消えることがない。これは、上記封止材層が充分な接着力を有する一方、充分に高い粘弾性貯蔵弾性率をも有するためであると考えられる。
【００４９】
本発明の太陽電池封止シートの表面にエンボス形状を付与する方法は特に限定されないが、例えば、封止材層とフッ素系耐候層とを共押出工程により同時に製膜加工する際に、冷却ロールとしてエンボスロールを用いて、溶融樹脂を冷却すると同時に表面にエンボス賦型する方法が好適である。
【００５０】
本発明の太陽電池封止シートを用いて、太陽電池素子を封止し、フレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法について説明する。
上記フレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法としては、例えば、本発明の太陽電池封止シートを、フレキシブル基材上に光電変換層が配置された太陽電池素子の少なくとも受光面上に、本発明の太陽電池封止シートの封止材層が接するように積層して、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する方法が挙げられる。
本発明の太陽電池封止シートを用いて、太陽電池素子を封止することにより、シワやカールの発生がないフレキシブル太陽電池モジュールを製造することができる。また、得られたフレキシブル太陽電池モジュールは、太陽電池封止シートと太陽電池素子との接着性にも優れる。
このようなフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法もまた、本発明の１つである。
【００５１】
上記太陽電池素子は、一般に、受光することで電子が発生する光電変換層、発生した電子を取り出す電極層、及び、フレキシブル基材から構成される。
【００５２】
上記光電変換層は、例えば、単結晶シリコン、単結晶ゲルマニウム、多結晶シリコン、微結晶シリコン等の結晶系半導体、アモルファスシリコン等のアモルファス系半導体、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、Ｃｄｓ、ＣｄＴｅ、Ｃｕ２Ｓ、ＣｕＩｎＳｅ２、ＣｕＩｎＳ２等の化合物半導体、フタロシアニン、ポリアセチレン等の有機半導体等から形成されたものを挙げることができる。
上記光電変換層は、単層又は複層であってもよい。
上記光電変換層の厚みは、０．５〜１０μｍであることが好ましい。
【００５３】
上記フレキシブル基材は、可撓性があり、フレキシブル太陽電池に使用することができるものであれば、特に限定されず、例えば、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン等の耐熱性樹脂からなる基材を挙げることができる。
上記フレキシブル基材の厚みは、１０〜８０μｍであることが好ましい。
【００５４】
上記電極層は、電極材料からなる層である。
上記電極層は、必要に応じて、上記光電変換層上にあってもよいし、上記光電変換層とフレキシブル基材との間にあってもよいし、上記フレキシブル基材面上にあってもよい。
上記太陽電池素子は、上記電極層を複数有していてもよい。
受光面側の電極層は、光を透過する必要があるため透明電極であることが望ましい。上記電極材料は、金属酸化物等の一般的な透明電極材料であれば特に限定されないが、ＩＴＯ又はＺｎＯ等が好適に使用される。
透明電極を使用しない場合は、バス電極やそれに付属するフィンガー電極を銀などの金属でパターニングされたものでもよい。
背面側の電極層は、透明である必要はないため、一般的な電極材料によって構成されて構わないが、上記電極材料は、銀が好適に用いられる。
【００５５】
上記太陽電池素子を製造する方法は、公知の方法であれば、特に限定されず、例えば、上記フレキシブル基材上に上記光電変換層や電極層を配置する公知の方法により形成するとよい。
上記太陽電池素子は、ロール状に巻回された長尺状であってもよいし、矩形状のシート状であってもよい。
【００５６】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法は、上記太陽電池素子の少なくとも受光面上に、上記太陽電池封止シートを、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより、熱圧着する。
上記太陽電池素子の受光面とは、光を受けることで発電ができる面であって、上記フレキシブル基材に対して上記光電変換層が配置された面をいう。
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法では、上記太陽電池素子の光電変換層が配置された面と、上記太陽電池封止シートの封止材層側面とが対向した状態で、上記太陽電池素子と太陽電池封止シートとを積層し、これらを一対の熱ロールを用いて狭窄し、熱圧着する方法が好ましい。
【００５７】
上記一対の熱ロールを用いて狭窄する際の、上記熱ロールの温度は、８０〜１６０℃であることが好ましい。８０℃未満であると、接着不良を起こすおそれがある。１６０℃を超えると、熱圧着時にシワを発生しやすくなる。またフッ素系耐候層が融解し破断するおそれがある。上記熱ロールの温度は９０〜１５０℃であることがより好ましい。
【００５８】
上記熱ロールの回転速度は、０．１〜１０ｍ／分であることが好ましい。０．１ｍ／分未満であると、熱圧着後シワが発生しやすくなるおそれがある。１０ｍ／分を超えると、接着不良が起こるおそれがある。上記熱ロールの回転速度は、０．３〜５ｍ／分であることがより好ましい。
【００５９】
このように、本発明の太陽電池封止シートを用いて太陽電池素子を封止すると、シワやカールを発生することなく、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの十分な接着が可能となる。このため、ロールツーロール法を適用して、フレキシブル太陽電池モジュールを効率良く製造することができる。
このような、本発明の太陽電池封止シートを用いたフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法もまた本発明の一つである。
【００６０】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法について、図１を用いて、具体的に説明する。
図１に示すように、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢは、それぞれ長尺状のものであり、ロール状に巻回されている。まず、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢのロールを巻き出し、上記太陽電池素子Ａの太陽電池素子の受光面と、上記太陽電池封止シートの封止材層面とを対向させた状態に配置し、両者を積層させて積層シートＣとする。
次いで、上記積層シートＣを、所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給し、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱して熱圧着し、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢを接着一体化する。これにより、上記太陽電池素子が上記太陽電池封止シートによって封止され、フレキシブル太陽電池モジュールＥを得ることができる。
【００６１】
図２に、本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において使用する太陽電池素子Ａの一例の縦断面模式図を示し、図３に、太陽電池封止シートＢの一例の縦断面模式図を示す。図２に示すように、太陽電池素子Ａは、フレキシブル基材１上に光電変換層２が配置されたものである。なお、電極層は、種々の配置が可能であるため、ここでは省略する。また、図３に示すように、太陽電池封止シートＢは、フッ素系耐候層４と封止材層３とを有する。
更に、本発明の製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例の縦断面模式図を図４に示す。
図４に示すように、太陽電池素子Ａの光電変換層２側面が、太陽電池封止シートＢの封止材層３によって封止されることにより、太陽電池素子Ａと太陽電池封止シートＢが積層一体化され、フレキシブル太陽電池モジュールＥが得られる。
【００６２】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法はまた、上記太陽電池素子のフレキシブル基材上面に、上記太陽電池封止シートを、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する工程を有していてもよい。
上記太陽電池素子の光電変換層側面（表面）のみならず、フレキシブル基材側面（裏面）も封止することにより、上記太陽電池素子がより良好に封止され、長期間に亘って安定的に発電し得るフレキシブル太陽電池モジュールとすることができる。
上記フレキシブル基材側面（裏面）に上記太陽電池封止シートを熱圧着する方法は、例えば、上述と同様にして、上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）に、上記太陽電池封止シートを、封止材層がフレキシブル基材と対向するように配置し、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する方法が挙げられる。
【００６３】
また、上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面を封止する場合は、光透過性は必要ではないため、封止材層と金属板とからなる太陽電池封止シートを用いてもよい。
上記封止材層は、上記太陽電池封止シートの封止材層と同様のものが挙げられる。
上記金属板は、ステンレス、アルミニウム等からなる板を挙げることができる。
上記金属板の厚みは、２５〜８００μｍが好ましい。
【００６４】
上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）を、上記封止材層及び金属板で封止する場合は、例えば、上記封止材層及び金属板からなるシートを先に形成して、上述と同様にして、太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）に、封止材層及び金属板からなるシートを用いて、上記フレキシブル基材と上記封止材層とを熱圧着させるとよい。
【００６５】
上記太陽電池素子のフレキシブル基材側面（裏面）に、上記太陽電池封止シート又は上記封止材層及び金属板からなるシートを熱圧着する工程は、上述した太陽電池素子の受光面上に、上記太陽電池封止シートを熱圧着する工程の前に行ってもよいし、同時に行ってもよく、又は、後に行ってもよい。
【００６６】
本発明のフレキシブル太陽電池の製造方法として、例えば、太陽電池素子の光電変換層側面（表面）とフレキシブル基材側面（裏面）とを同時に封止する方法の一例について、図５を用いて説明する。
具体的には、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池素子Ａを用意する一方、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートを二つ用意する。そして、図５に示すように、長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出すと共に、長尺状の太陽電池素子Ａを巻き出し、二つの太陽電池封止シートの封止材層が互いに対向した状態にして、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとする。そして、積層シートＣを所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池封止シートＢ、Ｂによって太陽電池素子Ａを封止して、フレキシブル太陽電池モジュールＦを連続的に製造する。
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を太陽電池素子Ａを介して重ね合わせて積層シートＣを形成すると同時に、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱してもよい。
【００６７】
また、太陽電池素子として、矩形状のものを用いた場合のフレキシブル太陽電池モジュールの製造要領の一例を図６に示す。
具体的には、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池素子の代わりに、所定の大きさの矩形状のシート状の太陽電池素子Ａを用意する。そして、図６に示すように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを所定時間間隔毎に供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとする。そして、積層シートＣを所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池封止シートＢ、Ｂによって太陽電池素子Ａを封止して、フレキシブル太陽電池モジュールＦを連続的に製造する。
上記フレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において、積層シートＣの形成と同時に、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱してもよい。
【００６８】
本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法を用いて、太陽電池素子の光電変換層側面（表面）とフレキシブル基材側面（裏面）とを封止して得られたフレキシブル太陽電池モジュールの一例を図７及び図８に示す。
図７は、太陽電池素子Ａの光電変換層２側面とフレキシブル基材１側面が、共に太陽電池封止シートＢの封止材層３で封止されたフレキシブル太陽電池モジュールＦの一例の縦断面模式図である。
図８は、太陽電池素子Ａの光電変換層２側面を、太陽電池封止シートＢの封止材層３で封止され、かつ、フレキシブル基材１側面を、封止材層３及び金属板５からなるシートで封止されたフレキシブル太陽電池モジュールＧの一例の縦断面模式図である。
【００６９】
このように、本発明の太陽電池封止シートを用いて太陽電池を封止することにより、シワやカールが発生せず、太陽電池と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールをロールツーロール法で好適に製造することができる。
【００７０】
本発明の太陽電池封止シートは、上述のようなロールツーロール法によるフレキシブル太陽電池モジュールの製造に好適に用いることができるが、従来の真空ラミネート法によりフレキシブル太陽電池モジュールの製造に用いた場合にでも、接着工程に要する時間を短縮し、シワやカールの発生のないフレキシブル太陽電池モジュールがえられるという優れた効果を発揮することができる。
真空ラミネート法によりフレキシブル太陽電池モジュールを製造する方法としては、例えば、所望形状に切断した本発明の太陽電池保護シートと太陽電池素子とを用意し、太陽電池保護シートの封止材層と、上記太陽電池素子の光電変換層側面、若しくは、両面とを対向させた状態で、太陽電池保護シートと太陽電池素子とを積層し、得られた積層体を、静止状態で、減圧下で、その厚み方向に押圧力を加えながら加熱して、太陽電池素子を太陽電池保護シートで封止する方法等が挙げられる。
上記積層体を、減圧下で、その厚み方向に押圧力を加えながら加熱する工程は、真空ラミネーター等の従来公知の装置を用いて行うことができる。
【発明の効果】
【００７１】
本発明の太陽電池封止シートは、上述の構成からなるものであるため、シワやカールが発生せず、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを、特にロールツーロール法で好適に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法における製造要領の一例を示した模式図である。
【図２】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において使用する太陽電池素子の一例を示した縦断面模式図である。
【図３】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法において使用する太陽電池封止シートの一例を示した縦断面模式図である。
【図４】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例を示した縦断面模式図である。
【図５】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法における製造要領の一例を示した模式図である。
【図６】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法における製造要領の一例を示した模式図である。
【図７】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例を示した縦断面模式図である。
【図８】本発明のフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法により得られるフレキシブル太陽電池モジュールの一例を示した縦断面模式図である。
【図９】太陽電池封止シートを製造する装置の一例における、冷却ロール表面の凹凸形状の一例を示した模式図である。
【図１０】太陽電池封止シート表面の、エンボス形状の一例を示した模式図である。
【図１１】太陽電池封止シートのエンボス賦型の装置の一例を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００７３】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００７４】
（実施例１）
封止材樹脂として、ブテン成分含有量１６％及びエチレン成分含有量８４％を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸０．３％にてグラフト変性してなる無水マレイン酸変性ブテン系樹脂１００重量部と、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）０．５重量部とを混合した封止材層用組成物を第１押出機に供給して、２５０℃にて溶融混練した。
一方で、フッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン樹脂、アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）を第二押出機に供給して、２５０℃にて溶融混練した。
そして、上記第一押出機と上記第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物及び上記フッ素系樹脂を供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイからシート状に押出して、封止材層とフッ素系耐候層とを積層一体化し、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７５】
（実施例２）
フッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みを３０μｍ／４００μｍにすること以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
（実施例３）
メタロセン直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対し、ビニルトリメトキシシラン２．５重量部と、ラジカル発生剤（反応触媒）としてのジクミルパーオキサイド０．１重量部とを混合し、２００℃で溶融、混練し、融点８０℃のシラン変性樹脂を得た。そして、実施例１の封止材層用組成物の代わりに、上記シラン変性樹脂２０重量部に対して、融点９０℃のメタロセン直鎖状低密度ポリエチレン８０重量部を混合して調製した封止材層用組成物を使用した点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７６】
（実施例４）
実施例１の封止材層用組成物の代わりに、エチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン酸三元共重合体の市販品（商品名：ＬＯＴＡＤＥＲ ＴＸ８０３０、ＡＲＫＥＭＡ社製）１００重量部と、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）０．５重量部とを混合して調製した封止材層用組成物を使用した点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
なお、用いたエチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン酸三元共重合体のアクリル酸エチルの含有量は１３％、無水マレイン酸の含有量は２．８％であった。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７７】
（実施例５）
実施例１の封止材層用組成物の代わりに、アイオノマー樹脂の市販品（商品名：ハイミラン １７０５、Ｚｎイオンタイプ、三井・デュポンポリケミカル社製）を使用した点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。このときのフッ素系耐候層の厚み／封止材層の厚みは３０μｍ／１５０μｍであった。
【００７８】
（実施例６）
実施例１において、封止材層用組成物及びフッ素系樹脂の押出を、封止材層面側に工程フィルム（１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））を添えて行い、工程フィルム上に封止材層とフッ素耐候層とを形成し、これらをラミネートした点以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００７９】
（実施例７）
実施例１の封止材層用組成物にシラン化合物を添加しなかったこと、実施例６と同様に工程フィルム（２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））を使用して押出ラミネートしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８０】
（実施例８）
実施例６と同様に工程フィルム（２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））を使用して押出ラミネートしたこと以外は、実施例３と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８１】
（実施例９）
２５０℃でＴダイを用いて封止材層を単層押出し、あらかじめ押出製膜したＰＶＤＦ単層フィルム（３０μｍ）に押出ラミネートしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８２】
（比較例１）
封止材層用組成物を２０８℃で、フッ素系樹脂を２０５℃で、それぞれ溶融混練したこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８３】
（比較例２）
封止材層の厚みを１４０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８４】
（比較例３）
封止材層の厚みを４１０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８５】
（比較例４）
封止材層用組成物及びフッ素系樹脂を２０５℃で溶融混練したこと以外は、実施例３と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８６】
（比較例５）
酢酸ビニル含有量２７％、融点７０℃のエチレン−酢酸ビニル共重合体１００重量部に、架橋剤として過酸化物（商品名：パーブチルＥ、日油社製）０．５重量部を添加して調製した封止材層用組成物を、８５℃でＴダイを用いて単層押出し、得られた単層シートを、あらかじめ押出製膜したＰＶＤＦ単層フィルム（３０μｍ）と熱ロールラミネートしたこと以外は、実施例１と同様にして太陽電池封止シートを得た。
【００８７】
上記実施例及び比較例における、上記封止材樹脂のメルトフローレイトと融点（Ｔｍ）、封止材層の上記融点より３０℃高い温度での収縮応力と厚み、押出設定温度を表１及び２に示した。また、フッ素耐候層の成分、厚み、押出設定温度を表１及び２に示した。
【００８８】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなり、且つ、ロール状に巻回されてなる太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢを用意した。
次に、図６に示したように、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢを巻き出し、太陽電池素子Ａの光電変換層上に太陽電池封止シートＢを、その封止材層が上記太陽電池素子Ａに対向した状態となるように積層させて積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１及び２の所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱し、太陽電池封止シートＢを太陽電池素子Ａと接着一体化させることにより太陽電池素子を封止してフレキシブル太陽電池モジュールＥを連続的に製造し、図示しない巻取り軸に巻き取った。
なお、実施例６〜８の太陽電池封止シートは、工程フィルムを剥離して、太陽電池素子の封止に用いた。
【００８９】
（評価）
実施例及び比較例で得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を下記の要領で測定し、その結果を表１及び２に示した。
【００９０】
＜シワの発生＞
上記で得られたフレキシブル太陽電池モジュールのシワの発生状況を目視で判断し、以下の評点で点数付けした。４点以上が合格である。
５点：シワ発生が全く見られない。
４点：１か所のシワ発生面積が４ｍｍ２以下であり、１か所発見される。
３点：１か所のシワ発生面積が４ｍｍ２以下であり、２か所〜５か所発見される。
２点：シワの発生面積が４ｍｍ２以上であり、モジュール面積の半分以下である。
１点：モジュール面積の半分以上にシワが発見される。
【００９１】
＜カールの発生＞
２５０ｍｍ×２５０ｍｍサイズの上記フレキシブル太陽電池モジュールを、平坦な平面上におき、端部の水平面からの浮き上がり高さを測定した。
◎：２０ｍｍ未満
○：２０ｍｍ以上２５ｍｍ未満
△：２５ｍｍ以上３５ｍｍ未満
×：３５ｍｍ以上
【００９２】
＜エア巻き込み＞
２５０ｍｍ×２５０ｍｍサイズの上記フレキシブル太陽電池モジュールの面内に気泡の有無を観察した。
○：１ｍｍ以上の気泡なし
×：１ｍｍ以上の気泡あり
＜剥離強度＞
得られたフレキシブル太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子のフレキシブル基材から太陽電池封止シートを剥離した際の剥離強度をＪＩＳ Ｋ６８５４に準拠して測定した。
【００９３】
＜高温高湿耐久性＞
得られたフレキシブル太陽電池モジュールを８５℃、相対湿度８５％の環境下にて放置し、該太陽電池モジュールの放置を開始してから、太陽電池のフレキシブル基材から太陽電池封止シートが剥離し始めるまでの時間を測定した。
【００９４】
【表１】
【００９５】
【表２】
【００９６】
（実施例１０〜２５、比較例６、７、９）
表３〜６に示した所定量のブテン成分含有量及びエチレン成分含有量を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸にてグラフト変性してなる変性ブテン系樹脂１００重量部と、シラン化合物として表３〜６に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）とからなる封止材層用組成物を第一押出機に供給して２５０℃にて溶融混練した。
【００９７】
一方で、表３〜６に示した所定のフッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＥＴＦＥ」）、ポリビニルフルオライド樹脂（デュポン社製、商品名「テドラー」）、テトラフロオロエチレン−パーフロオロアルキルビニルエーテル共重合体（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＰＦＡ」）、エチレンクロロトリフルオロエチレン樹脂（ソルベー社製、商品名「ｈａｌａｒ ＥＣＴＦＥ」）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＰＣＴＦＥ」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）、及び、フッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの））を第二押出機に供給して、表３〜６に記載の押出設定温度にて溶融混練した。
【００９８】
そして、上記第一押出機と上記第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物及び上記フッ素系樹脂を供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから、封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。上記太陽電池封止シートのシートロールは、封止材層が内側であっても外側であってもどちらでもよい。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
なお、使用した変性ブテン系樹脂のメルトフローレイト（ＭＦＲ）、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表３〜６に示した。また、変性ブテン系樹脂中における無水マレイン酸の総含有量を表３〜６に示した。
【００９９】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１００】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表３〜６に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１０１】
（比較例８）
変性ブテン系樹脂の代わりにＥＶＡを用い、表６に記載のシラン化合物とフッ素系樹脂を用いて得られた太陽電池封止シートを使用した点以外は、実施例１０と同様にしてフレキシブル太陽電池モジュールを得た。
【０１０２】
（評価）
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、上記と同様の方法により、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を評価し、その結果を表３〜６に示した。
なお、比較例６〜８においては、太陽電池素子としての要件を満たさないため、高温高湿耐久性及びエンボス形状保持の評価を行わなかった。
更に、下記の方法により、エンボス形状保持性も評価した。
【０１０３】
＜エンボス形状保持＞
得られたフレキシブル太陽電池モジュールの断面形状を観察して、エンボス深さの測定を行うことで、図１０に示すように当初０．１ｍｍあった深さがどの程度まで保持されているかを確認した。
◎：０．０９ｍｍ以上
○：０．０６ｍｍ以上０．０９ｍｍ未満
△：０．０３ｍｍ以上０．０６ｍｍ未満
×：０．０３ｍｍ未満
【０１０４】
【表３】
【０１０５】
【表４】
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
【表６】
【０１０８】
（実施例２６〜３０）
表７に示した所定量のブテン成分含有量及びエチレン成分含有量を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸にてグラフト変性してなる変性ブテン系樹脂１００重量部と、シラン化合物として表７に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ６０４３」）、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（信越シリコーン社製、商品名「ＫＢＥ−４０３」）、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン（信越シリコーン社製、商品名「ＫＢＭ−４０２」）、又は、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン（信越シリコーン社製、商品名「ＫＢＥ−４０２」）とからなる封止材層用組成物を用いた以外は実施例１０と同様にして、フレキシブル太陽電池モジュールを得て、その評価を行った。結果を表７に示した。
【０１０９】
【表７】
【０１１０】
（実施例３１〜３４、比較例１０〜１４）
表８に示した所定量のα−オレフィン成分含有量及びエチレン成分含有量を有するα−オレフィン−エチレン共重合体を無水マレイン酸にてグラフト変性してなる変性α−オレフィン系樹脂１００重量部と、シラン化合物として表８に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ−６０４０」）とからなる封止材層用組成物を用いた以外は実施例１０と同様にして、フレキシブル太陽電池モジュールを得て、その評価を行った。結果を表８に示した。
【０１１１】
【表８】
【０１１２】
（実施例３５〜３７）
表９に示した所定量のαオレフィン成分を含有するシラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）１００重量部を第一押出機に供給して、２３０℃にて溶融混練した。一方で、表９に示したフッ素系樹脂を第二押出機に供給して、２３０℃にて溶融混練した。そして、第一押出機と第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、溶融した上記シラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）と上記フッ素系樹脂とを供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイからシート状に押出して、厚み０．３ｍｍの封止材層と、厚み０．０３ｍｍのフッ素系耐候層とが積層一体化されてなる長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
【０１１３】
なお、シラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）のシラン変性量、メルトフローレイト（ＭＦＲ）、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）、並びに、３０℃及び１００℃での粘弾性貯蔵弾性率を表９に示した。
【０１１４】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。
先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなり、且つ、ロール状に巻回されてなる太陽電池Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ’を用意した。
【０１１５】
次に、図６に示したように、太陽電池素子Ａ及び太陽電池封止シートＢ’を巻き出し、太陽電池素子Ａの光電変換層上に太陽電池封止シートＢ’を、その封止材層が上記光電変換層に対向した状態となるように積層させて積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表９に記載のロール温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に、表９に記載の速度で供給して、その厚み方向に押圧しながら加熱し、太陽電池封止シートＢ’を太陽電池素子Ａに接着一体化させることにより太陽電池素子を封止してフレキシブル太陽電池モジュールＥを連続的に製造し、図示しない巻取り軸に巻き取った。
【０１１６】
（実施例３８及び３９）
シラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）１００重量部の代わりに、表９に示した、所定のシラン変性ポリオレフィン樹脂（Ａ）とポリオレフィン樹脂（Ｂ）とを所定比で混合した混合樹脂１００重量部を用いた以外は、実施例３５と同様にしてフレキシブル太陽電池モジュールを得た。上記混合樹脂のＭＦＲ、Ｔｍ、３０℃及び１００℃での粘弾性貯蔵弾性率を表９に示した。
【０１１７】
（比較例１５〜１８）
封止材層の厚み、太陽電池封止シートを押出成形する際の押出温度を表９に記載したようにした以外は、実施例３５〜３９と同様にして太陽電池封止シート及びフレキシブル太陽電池モジュールを得た。
【０１１８】
（評価）
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表９に示した。
【０１１９】
【表９】
【０１２０】
（実施例４０〜４９、比較例１９〜２３）
表１０〜１２に示した所定量の成分を含有する上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体又はそのアイオノマー１００重量部と、シラン化合物として表１０〜１２に示した所定量の３−グリドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４３」）とを混合した封止材層用組成物を第一押出機に供給して２５０℃にて溶融混練した。
【０１２１】
一方で、表１０〜１２に示した所定のフッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）、フッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ダイキン工業社製、商品名「ネオフロンＥＴＦＥ」））を第二押出機に供給して、２３０℃にて溶融混練した。
【０１２２】
そして、第一押出機と第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物と上記ポリフッ化ビニリデンとを供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
【０１２３】
なお、使用した上記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体又はそのアイオノマーのメルトフローレイト（ＭＦＲ）、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表１０〜１２に示した。
【０１２４】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１２５】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１０〜１２に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１２６】
（評価）
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表１０〜１２に示した。
【０１２７】
【表１０】
【０１２８】
【表１１】
【０１２９】
【表１２】
【０１３０】
（実施例５０〜５７、比較例２４〜２９）
表１３〜１４に示した所定量のグリシジルメタクリレート成分、エチレン成分及び（メタ）アクリレート成分を含有するエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体１００重量部と、シラン化合物として表１３〜１４に示した所定量の３−グリドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ６０４３」）とを含有する封止材層用組成物を第一押出機に供給して２３０℃にて溶融混練した。
【０１３１】
一方で、ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製 商品名「カイナー７２０」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）、又は、フッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの）を第二押出機に供給して２３０℃にて溶融混練した。
【０１３２】
そして、第一押出機と第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物と上記ポリフッ化ビニリデンとを供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
【０１３３】
なお、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体のメルトフローレイト、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表１３〜１４に示した。
実施例５０、５６及び比較例２８で用いたエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体は、市販品であるアルケマ社製商品名「ロタダーＡＸ８８４０」である。
なお、比較例２５では、押出機に高負荷が掛かり、上記封止材層用組成物を継続的に押出すことができず、太陽電池封止シートを製造することができなかった。
【０１３４】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１３５】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１３〜１４に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１３６】
上記で得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表１３〜１４に示した。
【０１３７】
【表１３】
【０１３８】
【表１４】
【０１３９】
（実施例５８〜６４、比較例３０〜３６）
表１５〜１６に示した所定量の成分を含有するエチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体（表中、ＥＡはアクリル酸エチルを、ＭＡはアクリル酸メチルを、ＢＡはアクリル酸ブチルを示す。）１００重量部と、シラン化合物として表１５〜１６に示した所定量の３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製 商品名「Ｚ−６０４０」）又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製、商品名「Ｚ６０４３」）とを混合した封止材層用組成物を第一押出機に供給して２５０℃にて溶融混練した。
【０１４０】
一方で、表１５〜１６に示した所定のフッ素系樹脂（ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（アルケマ社製、商品名「カイナーフレックス２８００」）及びフッ化ビニリデンとポリメタクリル酸メチルとの混合物（アルケマ社製、商品名「カイナー７２０」１００重量部に対してポリメタクリル酸メチル２０重量部を配合したもの））を第二押出機に供給して２３０℃にて溶融混練した。
【０１４１】
そして、上記第一押出機と上記第二押出機とを共に接続させている合流ダイに、上記封止材層用組成物及び上記フッ素系樹脂を供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイから封止材層の厚みが０．３ｍｍ、フッ素系耐候層の厚みが０．０３ｍｍとなるようにシート状に押出成形した。また、Ｔダイからシート状に押出成形する際、図９に示す規則的な凹凸形状の表面をもつ冷却ロールを用いて、図１０に示す規則的な凹凸形状をフッ素樹脂層の表面に賦型した。こうして、上記封止材層用組成物からなる封止材層の一面にフッ素系耐候層が積層一体化され、表面にエンボス形状を有する、長尺状の一定幅を有する太陽電池封止シートを得た。
図１１に、シート製造装置の、エンボス賦型するロールの配置を示す。
なお、使用した上記三元共重合体樹脂のメルトフローレイト、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）を表１５〜１６に示した。
【０１４２】
次いで、上記で得られた太陽電池封止シートを用いて、以下の要領でフレキシブル太陽電池モジュールを作製した。先ず、図６に示したように、可撓性を有するポリイミドフィルムからなるフレキシブル基材上に、薄膜状のアモルファスシリコンからなる光電変換層が形成されてなる、矩形状のシート状である太陽電池素子Ａと、上記で得られた太陽電池封止シートがロール状に巻回された太陽電池封止シートＢ二つとを用意した。
【０１４３】
次に、図６に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池封止シートＢ、Ｂをそれぞれ巻き出し、それぞれの封止材層を対向させた状態にした太陽電池封止シートＢ、Ｂ間に、太陽電池素子Ａを供給し、太陽電池封止シートＢ、Ｂ同士を、太陽電池素子Ａを介して重ね合わせ、積層シートＣとした。そして、積層シートＣを、表１５〜１６に記載の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら加熱することによって、太陽電池用封止シートＢ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池素子Ａを封止し、フレキシブル太陽電池モジュールＦを製造した。
【０１４４】
得られたフレキシブル太陽電池モジュールについて、シワの発生状況、カールの発生状況、剥離強度、エア巻き込み及び高温高湿耐久性を上記の要領で測定し、その結果を表１５〜１６に示した。
【０１４５】
【表１５】
【０１４６】
【表１６】
【産業上の利用可能性】
【０１４７】
本発明の太陽電池封止シートは、シワやカールを発生させずに、太陽電池素子と太陽電池封止シートとの接着性に優れたフレキシブル太陽電池モジュールを、特にロールツーロール法で好適に製造することができる。
【符号の説明】
【０１４８】
Ａ 太陽電池素子
Ｂ、Ｂ’ 太陽電池封止シート
Ｃ 積層シート
Ｄ ロール
Ｅ、Ｆ、Ｇ フレキシブル太陽電池モジュール
１ フレキシブル基材
２ 光電変換層
３ 封止材層
４ フッ素系耐候層
５ 金属板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止材層及びフッ素系耐候層を有し、
前記封止材層は、融点が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなり、前記封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下であり、かつ、厚みが１５０〜４００μｍである
ことを特徴とする太陽電池封止シート。
【請求項２】
封止材層は、更にＲ１Ｓｉ（ＯＲ２）３で示されるシラン化合物を、封止材樹脂１００重量部に対して０．０５〜５重量部含有する請求項１記載の太陽電池封止シート。
但し、Ｒ１は、３−グリシドキシプロピル基又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基を示し、Ｒ２は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示す。
【請求項３】
フッ素系耐候層は、ポリフッ化ビニリデン樹脂である請求項１又は２記載の太陽電池封止シート。
【請求項４】
請求項１、２又は３記載の太陽電池封止シートの製造方法であって、封止材層及びフッ素系耐候層を共押出により形成する工程を有することを特徴とする太陽電池封止シートの製造方法。
【請求項５】
封止材層の成形温度が、封止材樹脂の融点より１３０〜２００℃高い請求項４記載の太陽電池封止シートの製造方法。
【請求項６】
請求項１、２又は３記載の太陽電池封止シートの製造方法であって、封止材層を押出ラミネートにより形成する工程を有することを特徴とする太陽電池封止シートの製造方法。
【請求項７】
請求項１、２又は３記載の太陽電池封止シートを、フレキシブル基材上に光電変換層が配置された太陽電池素子の少なくとも受光面上に、前記太陽電池封止シートの封止材層が接するように積層して、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する工程を有することを特徴とするフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１】
封止材層及びフッ素系耐候層を有し、
前記封止材層は、融点が７５〜１１０℃である封止材樹脂からなり、前記封止材樹脂の融点より３０℃高い温度で熱処理した後の収縮応力が０．３８ＭＰａ以下であり、かつ、厚みが１５０〜４００μｍである
ことを特徴とする太陽電池封止シート。
【請求項２】
封止材層は、更にＲ１Ｓｉ（ＯＲ２）３で示されるシラン化合物を、封止材樹脂１００重量部に対して０．０５〜５重量部含有する請求項１記載の太陽電池封止シート。
但し、Ｒ１は、３−グリシドキシプロピル基又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基を示し、Ｒ２は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示す。
【請求項３】
フッ素系耐候層は、ポリフッ化ビニリデン樹脂である請求項１又は２記載の太陽電池封止シート。
【請求項４】
請求項１、２又は３記載の太陽電池封止シートの製造方法であって、封止材層及びフッ素系耐候層を共押出により形成する工程を有することを特徴とする太陽電池封止シートの製造方法。
【請求項５】
封止材層の成形温度が、封止材樹脂の融点より１３０〜２００℃高い請求項４記載の太陽電池封止シートの製造方法。
【請求項６】
請求項１、２又は３記載の太陽電池封止シートの製造方法であって、封止材層を押出ラミネートにより形成する工程を有することを特徴とする太陽電池封止シートの製造方法。
【請求項７】
請求項１、２又は３記載の太陽電池封止シートを、フレキシブル基材上に光電変換層が配置された太陽電池素子の少なくとも受光面上に、前記太陽電池封止シートの封止材層が接するように積層して、一対の熱ロールを用いて狭窄することにより熱圧着する工程を有することを特徴とするフレキシブル太陽電池モジュールの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−９９８０３（Ｐ２０１２−９９８０３Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２２０８９（Ｐ２０１１−２２２０８９）
【出願日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国等の委託研究の成果に係る特許出願（平成２２年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構、太陽エネルギー技術研究開発／太陽光発電システム次世代高性能技術の開発／ロールツーロールプロセスを可能とする封止材一体型保護シートの研究開発の委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国等の委託研究の成果に係る特許出願（平成２２年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構、太陽エネルギー技術研究開発／太陽光発電システム次世代高性能技術の開発／ロールツーロールプロセスを可能とする封止材一体型保護シートの研究開発の委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
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