太陽電池用保護シートおよび太陽電池
【課題】透過率、バリア性、耐光性および密着性のいずれにも優れた太陽電池用保護シートを提供する。
【解決手段】本発明の太陽電池用保護シートは、プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする。
【解決手段】本発明の太陽電池用保護シートは、プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は太陽電池用保護シートおよび太陽電池に関する。特に、太陽電池用フロントシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、太陽電池の表面を保護するための太陽電池用保護シートについて広く検討されている。太陽電池は、永年に渡って屋外に置かれることから、高いバリア性および高い耐光性が求められる。さらに、複数の層を積層した太陽電池用保護シートについては、これらの層間の密着性も求められる。加えて、太陽電池用保護シートを、フロントシートに用いる場合、高い透過率も求められる。そして、近年、このような保護シートの基材フィルムとしてプラスチックフィルムを用いたものが用いられている。そして、このようなプラスチックフィルムを保護するために、表面にフッ素樹脂膜を設けたフィルムが知られている（特許文献１〜４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−１８７８２５号公報
【特許文献１】特開２０００−１３８３８８号公報
【特許文献１】特開２０１０−５３３１７号公報
【特許文献１】特開２００４−１６８０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明者が上記文献を検討したところ、いずれも、高い透過率、高いバリア性、高い耐光性、高い密着性および高い湿熱耐性のいずれかに欠けることが分かった。また、耐光性を高めるために、有機系紫外線吸収剤を含む層を設ける技術が知られているが、かかる技術では耐光性が不十分であり、さらに、バリア性や密着性なども劣る場合があることが分かった。
本願発明は、従来技術の問題点を解決することを目的とするものであって、透過率、バリア性、耐光性および密着性のいずれにも優れた太陽電池用保護シート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】
【０００５】
本願発明者が鋭意検討を行った結果、かかる状況のもと、本願発明者が鋭意検討を行った結果、紫外線吸収能力を有する層を設け、かつ、該層の屈折率を隣接する層よりも高くすることに到達した。
このような手段を採用することにより、耐光性が向上するだけでなく、密着性やバリア性も向上させることが可能になる。本願発明の手段は、太陽電池保護シートを構成する層の数が増えるため、当業者に避けられる手段である。しかしながら、このような構成を採用することにより、単に、耐光性を改善しただけでなく、バリア性や密着性も向上できた点に本願発明の大いなる意義がある。
【０００６】
具体的には、以下の手段により、本願発明の課題は達成された。
（１）プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする、太陽電池用保護シート。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
（２）前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物である、（１）に記載の太陽電池用保護シート。
（３）プラスチックフィルムの一方の面上に、無機層、有機層、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられている、（１）または（２）に記載の太陽電池用保護シート。
（４）前記紫外線遮断層とフッ素樹脂フィルムとが接着層によって貼りあわされている、（１）〜（３）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（５）前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子の表面をケイ素およびアルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、（１）、（３）または（４）に記載の太陽電池用保護シート。
（６）無機層が、珪素およびアルミの少なくとも１種と、酸素および窒素の少なくとも１種を含む（１）〜（５）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（７）前記無機微粒子の平均粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする、（１）〜（６）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（８）前記無機微粒子が、セリウムおよび亜鉛のうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子、または、これらの無機微粒子表面をケイ素、アルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、（１）、（３）、（４）、（６）、（７）いずれか１項に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
（９）フッ素樹脂フィルムの厚さが、１０μｍ〜１０００μｍである、（１）〜（８）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１０）有機層が、（メタ）アクリレートを含む重合性組成物を硬化してなる層である、（１）〜（９）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１１）全光線透過率が８５％以上である、（１）〜（１０）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１２）前記接着層がウレタン系接着剤を含む、（４）〜（１０）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１３）プラスチックフィルムがポリエステル樹脂フィルムである、（１）〜（１２）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１４）フロントシート用である、（１）〜（１３）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１５）（１）〜（１４）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シートを有する太陽電池素子。
【発明の効果】
【０００７】
本願発明により、透過率、バリア性、耐光性、密着性および湿熱耐性いずれにも優れた太陽電池用保護シートを提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本願発明の太陽電池用保護シートの実施形態の一例を示す図である。
【図２】図２は、本願発明の太陽電池素子の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下において、本願発明の内容について詳細に説明する。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【００１０】
本発明の太陽電池用保護シートは、プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが、該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
【００１１】
このような構成とすることにより、透過率、バリア性、耐光性および密着性のいずれにも優れた太陽電池用保護シートを得ることができる。有機層と無機層を積層したガスバリアフィルムにおいて、バリア性や密着性を高める方法は種々検討されている。例えば、有機層に添加剤を添加したり、有機層や無機層の製膜方法を工夫したり、有機層および無機層の積層数を多くする等の方法である。これに対し、本願発明では、無機系紫外線遮断層を設けることにより、ガスバリアフィルム自身の性能をより向上させる手段を何ら採用しなくても、得られる太陽電池用保護シートのバリア性をより向上させることができるという利点がある。もちろん、本願発明の太陽電池用保護シートにおいても、従来から公知のガスバリアフィルムのバリア性を高める手段を併用してもよいことはいうまでもない。
【００１２】
本願発明では、プラスチックフィルムの一方の面上に、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられており、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高い。このような構成とすることにより、優れた耐光性を発揮させることが可能になる。本願発明における、前記屈折率の差は、０．０１〜０．２であることが好ましく、０．０２〜０．１であることがより好ましい。
ここで、紫外線遮断層に隣接する層は、通常、接着層であり、紫外線遮断層、接着層、フッ素樹脂フィルムの順に、隣接して積層していることが好ましい。
【００１３】
本願発明では、プラスチックフィルムの一方の面上に、無機層、有機層、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられていることが好ましい。図１は、本願発明の太陽電池用保護シートの好ましい実施形態の一例を示したものであって、１は基材フィルムを、２は有機層を、３は無機層を、４は紫外線遮断層を、５は接着層を、６はフッ素樹脂フィルムをそれぞれ示している。通常は、有機層２と無機層３が一体になってバリア能を向上させる。有機層２および無機層３は、それぞれ、１層ずつであってもよいが、複数層が交互に積層されていてもよい。
本願発明では、無機層に加え、無機系紫外線遮断層もバリア層としての役割を果たし、バリア性を相乗的に向上させる。
また、本願発明の太陽電池用保護シートは、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、他の構成層を有していても良い。
【００１４】
以下に、本願発明の好ましい層構成を例示するが、本願発明は、これらに限定されるものではないことは言うまでもない。尚、／で区切られる層の間には、他の機能層を有していても良いが、他の機能層を有していない方が好ましい。
プラスチックフィルム／有機層／無機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／有機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／有機層／紫外線遮断層／有機層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／無機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／無機層／紫外線遮断層／有機層／無機層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／有機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／無機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
【００１５】
本願発明の太陽電池用保護シートは、シート全体としての厚みが、５０μｍ以上となるように構成することが好ましく、１００μｍ以上となるように構成することがより好ましい。上限値は特に定めるものではないが、例えば、２０００μｍ以下とすることができる。
本願発明の太陽電池用保護シートは、全光線透過率が８５％以上であることが好ましく、９０％以上であることが好ましい。
本願発明における反射率は、以下の方法に従って測定した場合、１５％以下が好ましく、１０％以下が好ましい。このような範囲とすることにより、太陽電池素子の発電変換効率が向上する傾向にある。
（反射率の測定方法）
島津UV2550を使用して、標準白色版を硫酸バリウムとして、拡散反射率の測定を行った。
【００１６】
１．プラスチックフィルム
本願発明では、基材フィルムとして、好ましくは、ポリエステルフィルムを用いる。ポリエステル基材フィルムを用いることにより、バリア性能がより向上する傾向にある。
ポリエステル基材フィルムに用いられるポリエステルの種類は特に定めるものではないが、芳香族ポリエステルが好ましく、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）がさらに好ましく、ＰＥＴまたはＰＥＮがさらに好ましい。また、２種類以上のポリエステルの混合物であってもよい。
ポリエステルの数平均分子量は、１３，０００〜５０，０００であることが好ましく、１５，０００〜３５，０００であることがより好ましい。
ポリエステル基材フィルムの厚みは５μｍ〜１０００μｍが好ましく、１０μｍ〜５００μｍであることがより好ましい。すなわち、本願発明におけるフィルムには、厚さが２５０μｍ未満のフィルムも、厚さが２５０μｍ以上のシートの両方を含む趣旨である。
このような厚さとすることにより、寸法安定性の向上とフィルムのクニックが起こりにくくなり、バリア能の安定した太陽電池用保護シートを供給できるようになる。
【００１７】
２．有機層
本願発明における有機層は有機ポリマーを主成分とする、有機層であることが好ましい。ここで主成分とは、有機層を構成する成分の第一の成分が有機ポリマーであることをいい、通常は、有機層を構成する成分の８０重量％以上が有機ポリマーであることをいう。
有機ポリマーとしては、例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステルおよびアクリロイル化合物などの熱可塑性樹脂、あるいはポリシロキサン等の有機珪素ポリマーなどが挙げられる。
本願発明における有機層は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１００℃以下であることが好ましく、８５℃以下であることがより好ましい。下限値は特に定めるものではないが、−２０℃以上であることが好ましい。
【００１８】
本願発明における有機層は、好ましくは、重合性化合物を含む重合性組成物を硬化してなるものである。
（重合性化合物）
重合性化合物は、好ましくは、ラジカル重合性化合物および／またはエーテル基を官能基に有するカチオン重合性化合物であり、より好ましくは、エチレン性不飽和結合を末端または側鎖に有する化合物、および／または、エポキシまたはオキセタンを末端または側鎖に有する化合物である。これらのうち、エチレン性不飽和結合を末端または側鎖に有する化合物が好ましい。エチレン性不飽和結合を末端または側鎖に有する化合物の例としては、（メタ）アクリレート系化合物、アクリルアミド系化合物、スチレン系化合物、無水マレイン酸等が挙げられ、（メタ）アクリレート系化合物および／またはスチレン系化合物が好ましく、（メタ）アクリレート系化合物がさらに好ましい。
【００１９】
本願発明で用いることができる（メタ）アクリレートとしては、（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートやポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が好ましい。
スチレン系化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、４−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、４−ヒドロキシスチレン、４−カルボキシスチレン等が好ましい。
【００２０】
以下に、本願発明で好ましく用いられる（メタ）アクリレート系化合物の具体例を示すが、本願発明はこれらに限定されるものではない。
【化１】
【００２１】
【化２】
【００２２】
【化３】
【００２３】
【化４】
【００２４】
【化５】
【００２５】
（重合開始剤）
本願発明における有機層を、重合性化合物を含む重合性組成物を塗布硬化させて作成する場合、該重合性組成物は、重合開始剤を含んでいてもよい。光重合開始剤を用いる場合、その含量は、重合性化合物の合計量の０．１モル％以上であることが好ましく、０．５〜２モル％であることがより好ましい。このような組成とすることにより、活性成分生成反応を経由する重合反応を適切に制御することができる。光重合開始剤の例としてはチバ・スペシャルティー・ケミカルズ社から市販されているイルガキュア（Irgacure）シリーズ（例えば、イルガキュア６５１、イルガキュア７５４、イルガキュア１８４、イルガキュア２９５９、イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア３７９、イルガキュア８１９など）、ダロキュア（Darocure)シリーズ（例えば、ダロキュアＴＰＯ、ダロキュア１１７３など）、クオンタキュア（Quantacure）ＰＤＯ、ランベルティ(Lamberti）社から市販されているエザキュア（Ezacure）シリーズ（例えば、エザキュアＴＺＭ、エザキュアＴＺＴ、エザキュアＫＴＯ４６など）等が挙げられる。
【００２６】
（有機層の形成方法）
有機層の形成方法としては、特に定めるものではないが、例えば、溶液塗布法や真空成膜法により形成することができる。溶液塗布法としては、例えば、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、スライドコート法、或いは、米国特許第２６８１２９４号明細書に記載のホッパ−を使用するエクストル−ジョンコート法により塗布することができる。真空成膜法としては、特に制限はないが、蒸着、プラズマＣＶＤ等の成膜方法が好ましい。本願発明においてはポリマーを溶液塗布しても良いし、特開２０００−３２３２７３号公報、特開２００４−２５７３２号公報に開示されているような無機物を含有するハイブリッドコーティング法を用いてもよい。
【００２７】
本願発明では、通常、重合性化合物を含む組成物を、光照射して硬化させるが、照射する光は、通常、高圧水銀灯もしくは低圧水銀灯による紫外線である。照射エネルギーは０．１Ｊ／ｃｍ2以上が好ましく、０．５Ｊ／ｃｍ2以上がより好ましい。重合性化合物として、（メタ）アクリレート系化合物を採用する場合、空気中の酸素によって重合阻害を受けるため、重合時の酸素濃度もしくは酸素分圧を低くすることが好ましい。窒素置換法によって重合時の酸素濃度を低下させる場合、酸素濃度は２％以下が好ましく、０．５％以下がより好ましい。減圧法により重合時の酸素分圧を低下させる場合、全圧が１０００Ｐａ以下であることが好ましく、１００Ｐａ以下であることがより好ましい。また、１００Ｐａ以下の減圧条件下で０．５Ｊ／ｃｍ2以上のエネルギーを照射して紫外線重合を行うのが特に好ましい。
【００２８】
有機層を構成する重合性化合物の重合率は８５％以上であることが好ましく、８８％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましく、９２％以上であることが特に好ましい。ここでいう重合率とは重合性組成物中の全ての重合性基（例えば、アクリロイル基およびメタクリロイル基）のうち、反応した重合性基の比率を意味する。重合率は赤外線吸収法によって定量することができる。
【００２９】
本願発明における有機層は、厚さが、０．３μｍ〜１０μｍの範囲であることが好ましく、５μｍ〜１０μｍの範囲であることがより好ましい。
有機層の平滑性は１μｍ角の平均粗さ（Ｒａ値）として１ｎｍ未満が好ましく、０．５ｎｍ未満であることがより好ましい。有機層の表面にはパーティクル等の異物、突起が無いことが要求される。このため、有機層の成膜はクリーンルーム内で行われることが好ましい。クリーン度はクラス１００００以下が好ましく、クラス１０００以下がより好ましい。
有機層の硬度は高いほうが好ましいがあまりに高すぎると、耐屈曲性等の問題が生じる。有機層の硬度はナノインデンテーション法に基づく微小硬度として表すことができる。有機層の微小硬度は、０．０３〜０．５ＧＰａであり、０．０３〜０．３Ｐａであることがさらに好ましい。このような範囲とすることにより、耐屈曲性が良化し耐傷性も実用上問題ないレベルまで向上させることが可能になる。
【００３０】
３．無機層
本願発明における無機層は、通常、金属化合物からなる薄膜の層である。無機層の形成方法は、目的の薄膜を形成できる方法であればいかなる方法でも用いることができる。例えば、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的気相成長法（ＰＶＤ）、種々の化学的気相成長法（ＣＶＤ）、めっきやゾルゲル法等の液相成長法がある。無機層に含まれる成分は、上記性能を満たすものであれば特に限定されないが、例えば、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属酸化窒化物または金属酸化炭化物であり、特に、珪素およびアルミの少なくとも１種と、酸素および窒素の少なくとも１種を含む化合物が好ましい。これらは、副次的な成分として他の元素を含有してもよい。本願発明における無機層は実質的にこれらの成分のみからなることが好ましい。ここで、実質的とは、例えば、意図的に添加される成分としては含まないことをいい、不純物等の成分までも排除するものではないことを意味する。例えば、９９重量％以上がこれらの成分で構成されることをいう。
本願発明により形成される無機層の平滑性は、１μｍ角の平均粗さ（Ｒａ値）として１ｎｍ未満であることが好ましく、０．５ｎｍ以下がより好ましい。無機層の成膜はクリーンルーム内で行われることが好ましい。クリーン度はクラス１００００以下が好ましく、クラス１０００以下がより好ましい。
【００３１】
無機層の厚みに関しては特に限定されないが、１層に付き、通常、５〜５００ｎｍであり、好ましくは５０〜４００ｎｍであり、さらに好ましくは１００〜２００ｎｍである。
【００３２】
（有機層と無機層の積層）
有機層と無機層の積層は、所望の層構成に応じて有機層と無機層を順次繰り返し製膜することにより行うことができる。無機層を、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法などの真空製膜法で形成する場合、有機層も前記フラッシュ蒸着法のような真空製膜法で形成することが好ましい。バリア性積層体を作製する間、途中で大気圧に戻すことなく、常に１０００Ｐａ以下の真空中で有機層と無機層を積層することが特に好ましい。圧力は１００Ｐａ以下であることがより好ましく、５０Ｐａ以下であることがより好ましく、２０Ｐａ以下であることがさらに好ましい。
本願発明では、プラスチックフィルムの表面に有機層または無機層を設けることが好ましい。また、該有機層または無機層の表面に無機層または有機層を設けることが好ましい。
有機層および無機層の積層数は特に定めるものではないが、通常は、３〜３０層である。
【００３３】
４．紫外線遮断層
本願発明における紫外線遮断層は、平均組成式が式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層である。
【００３４】
（バインダー）
最初に式（１）で表される化合物を含むバインダーについて説明する。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
Ｒ1は、メチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、メチル基および／またはエチル基であることが好ましい。Ｒ2はメチル基および／またはエチル基であることが好ましい。Ｒ1およびＲ2は、それぞれ、１種類のみであってもよいし、２種類以上であってもよい。
さらに、０．２≦ｍ≦１であることが好ましく、０．１≦ｎ≦２であることが好ましい。
【００３５】
ここで、平均組成とは、ＮＭＲ（核磁気共鳴スペクトル）測定結果、ポリスチレンを標準物質としたＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）測定結果に従って特定される組成をいう。
本願発明で用いるバインダーの分子量は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０００〜１００００であることが好ましい。
【００３６】
このようなバインダーを採用することにより、紫外線を照射しても、プラスチックフィルムとコーティング層との高い密着性が保たれ、かつ、高い透明性、高い紫外線吸収能、高い耐候性およびフレキシブル性を達成することが可能になる。
【００３７】
（無機微粒子）
本願発明で用いる無機微粒子は、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物であることが好ましく、セリウム、チタンおよび亜鉛のうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物であることがより好ましい。
これらの無機微粒子は、その表面が、ケイ素、アルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている、いわゆる、コアシェル型無機微粒子であってもよいし、コアシェル型無機微粒子でなくてもよいが、本願発明ではコアシェル型無機微粒子が好ましい。コアシェル型無機微粒子を採用することにより、粒子自体の湿熱耐性が向上し、更にバインダーの劣化を抑制できる。
本願発明で用いる無機微粒子の屈折率は１．５〜３．５であることが好ましく、１．７〜３．５であることがより好ましい。
【００３８】
本願発明における無機微粒子の平均粒子径は、１００ｎｍ以下が好ましく、５〜５０ｎｍがより好ましく、２〜３０ｎｍであることが好ましい。このような範囲とすることにより、分散により、高い透明性が得られると共に、耐光性がより向上する傾向にある。コアシェル型の場合は、シェル部分を含んだ平均粒子径をいう。
【００３９】
コアシェル型無機微粒子の平均粒子径は、 シェル厚は、１.５〜２０ｎｍであることが好ましく、２〜１０ｎｍであることがより好ましく、２〜５ｎｍであることがさらに好ましい。このような範囲とすることにより、透明性を損なわずに、光触媒能および光溶解を抑制することが可能になる。
【００４０】
本願発明における紫外線遮断層は、通常、コーティング剤を塗布し、乾燥することにより設けられる。コーティング剤中、無機微粒子は１０重量％以上の割合で含まれることが好ましく、１０〜３０重量％の割合で含まれることがより好ましい。このような範囲とすることにより、透明性を損なわずに、高い紫外線吸収能力が得られる。
また、コーティング剤中、上記バインダーは、９０重量％以下の割合で含まれることが好ましく、９０〜６０重量％の割合で含まれることがより好ましい。このような範囲とすることにより、コーティング剤と他の層との密着性がより高くなる傾向にある。
コーティング剤を塗布する層の厚さは特に定めるものではないが、好ましくは、１〜５０μｍであり、より好ましくは２〜２０μｍである。
【００４１】
本願発明における無機微粒子は、コーティング剤中に、１種類のみ含まれていてもよいし、２種類以上含まれていてもよい。
また上記バインダーの縮合反応を促進し、被膜を硬化させるために、硬化触媒を添加してもよく、このような触媒としては、アルキルチタン酸塩、オクチル酸錫およびジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジマレート等のカルボン酸の金属塩；ジブチルアミン−２−ヘキソエート、ジメチルアミンアセテート、エタノールアミンアセテート等のアミン塩；酢酸テトラメチルアンモニウム等のカルボン酸第４級アンモニウム塩；テトラエチルペンタミン等のアミン類；Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミン系シランカップリング剤；ｐ−トルエンスルホン酸、フタル酸、塩酸等の酸類；アルミニウムアルコキシド、アルミニウムキレート等のアルミニウム化合物、水酸化カリウムなどのアルカリ触媒、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、チタニウムテトラアセチルアセトネート等のチタニウム化合物、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルモノクロロシラン等のハロゲン化シラン等があるが、これらの他にもバインダーの硬化反応に有効なものであれば特に制限されない。
また、硬化触媒の添加量は、バインダー成分１００重量部に対して０．００１〜２０重量部であることが好ましい。より好ましくは０．００５〜１０重量部である。硬化触媒の添加量が０．００１重量部未満であると常温で硬化しない場合があり、また硬化触媒の添加量が２０重量部を超えると被膜の耐熱性や耐候性が悪くなる場合がある。
【００４２】
本願発明におけるコアシェル型無機微粒子の調整方法は公知の方法に従って調整することができ、例えば、特開２００４−５９４２１号公報や特開２００１−５８８２１号公報に記載の方法にしたがって調整することができる。
また、本願発明において、コアシェル型無機微粒子をバインダー中に分散させる方法は、公知の方法を広く採用でき、サンドミルやボールミル、ペイントシェーカーなど一般的な混合装置を用いて行うことができる。またこの際に、バインダー成分と同じ材料で分散し、表面処理することで、コーティング液中でも分散安定性が得られ、かつ硬化した膜中でも均質に分散する。
【００４３】
本願発明における紫外線遮断層は実質的に、バインダー、硬化触媒、無機微粒子のみからなることが好ましい。ここで、実質的とは、例えば、意図的に添加される成分としては含まないことをいい、不純物等の成分までも排除するものではないことを意味する。例えば、９９重量％以上がこれらの成分で構成されることをいう。
【００４４】
紫外線遮断層の厚みに関しては特に限定されないが、１層に付き、通常、５〜１５００ｎｍであり、好ましくは５０〜１０００ｎｍであり、さらに好ましくは２００〜５００ｎｍである。
紫外線遮断層の屈折率は、１．４５〜２．５であることが好ましく、１．５〜２．０であることがより好ましい。
【００４５】
５．接着層
本願発明において、フッ素樹脂フィルムは、通常、接着剤によって、隣接する層と接着させる。
本願発明における接着層は、接着剤を含めば、他は特に定めるものではなく、該層の９８重量％以上が接着剤であることが好ましい。本願発明では、紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤または熱硬化型接着剤を好ましく用いることができ、紫外線硬化型接着剤がより好ましい。接着剤の種類は特に定めるものではないが、ＵＶ硬化型接着剤としては、エポキシ系、アクリレート系、ウレタン系が好ましい例として挙げられ、ウレタン系がより好ましい。熱硬化型接着剤としては、エポキシ系、アクリレート系、ウレタン系が好ましい例として挙げられ、ウレタン系がより好ましい。
接着層の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることが好ましい。
本願発明では、易接着層を設けてもよい。易接着層とは、プライマー層、アンダーコート層、下塗層などとも呼ばれる層の１種で、層間の界面状態の調整などの目的として設けられる層をいう。このような層を設けることにより、特に接着性の向上という利点がある。
【００４６】
６．フッ素樹脂フィルム
本願発明におけるフッ素樹脂フィルムは、フッ素樹脂を主成分とする樹脂フィルムである。フッ素樹脂フィルムを構成するフッ素系樹脂としては、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体からなるペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＥＰＥ）、テトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、エチレンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン系樹脂（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）等が挙げられる。これらのフッ素系樹脂の中でも、強度、耐熱性、耐候性等に優れるポリフッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）やテトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）が特に好ましい。
【００４７】
本願発明のフッ素樹脂フィルムは、フッ素樹脂以外の成分を含んでいても良いが、その成分の５０重量％以上が、フッ素系樹脂によって構成されることが好ましい。また、本願発明のフッ素樹脂フィルムは、実質的に微粒子を含まないこと態様とすることができる。ここで、実質的とは、例えば、意図的に添加される成分としては含まないことをいい、不純物等の成分までも排除するものではないことを意味する。例えば、９９重量％以上がこれらの成分で構成されることをいう。本願発明では、このように、フッ素樹脂フィルムに微粒子を含めなくても、耐光性を高めることができるので、耐傷性が問題となる場合においても、好ましく用いることができる。
本願発明におけるフッ素樹脂フィルムは、厚さが、１０μｍ〜１０００μｍの範囲であることが好ましく２０μｍ〜５００μｍの範囲であることがより好ましい。
【００４８】
（太陽電池）
本願発明の太陽電池素子は、太陽光を電気に変換するシステムをいう。その構造の一例を図２に示す。すなわち、太陽光が入射する側からフロントシート層７、充填接着樹脂層８、太陽電池素子要部９、充填接着樹脂層１０、バックシート層１１が基本構成になる。本願発明の太陽電池保護シートは、好ましくは、フロントシート層に用いられるが、バックシート層等に用いることも可能である。この太陽電池素子は、住宅の屋根に組み込まれたり、農池、牧場、排水や下水処理施設、火山や温泉地域、ビルや塀に設置されるものや電子部品に用いられるものもある。該太陽電池モジュールは採光型やシースルー型等と呼ばれる光を透過し窓や高速道路、鉄道等の防音壁に用いられるものもある。本願発明では、特にフレキシブルなタイプとすることができる。
【００４９】
本願発明の太陽電池用保護シートが好ましく用いられる太陽電池素子としては、特に制限はないが、例えば、単結晶シリコン系太陽電池素子、多結晶シリコン系太陽電池素子、シングル接合型、またはタンデム構造型等で構成されるアモルファスシリコン系太陽電池素子、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）やインジウム燐（ＩｎＰ）等のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体太陽電池素子、カドミウムテルル（ＣｄＴｅ）等のＩＩ−ＶＩ族化合物半導体太陽電池素子、銅/インジウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＧＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン/硫黄系（いわゆる、ＣＩＧＳＳ系）等のＩ−ＩＩＩ−ＶＩ族化合物半導体太陽電池素子、色素増感型太陽電池素子、有機太陽電池素子等が挙げられる。中でも、本願発明においては、上記太陽電池素子が、銅/インジウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＧＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン/硫黄系（いわゆる、ＣＩＧＳＳ系）等のＩ−ＩＩＩ−ＶＩ族化合物半導体太陽電池素子であることが好ましい。
【実施例】
【００５０】
以下に実施例を挙げて本願発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本願発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本願発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【００５１】
（比較例１）
厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレート上（帝人デュポン社製、テオネックスＱ６５ＦＡ）に下記に示した重合性化合物（合計１４重量部）と重合開始剤（チバスペシャリティケミカルズ社、ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、１重量部）、２−ブタノン（１８５重量部）とからなる組成物をワイヤーバーにて塗布し、窒素１００ｐｐｍ雰囲気下、紫外線照射量０．５Ｊ／ｃｍ2で照射して硬化させ、有機層を作製した。有機層の膜厚は５００ｎｍであった。次に、有機層表面に膜厚が４０ｎｍとなるようにＡｌ2Ｏ3を真空スパッタ（反応性スパッタリング）で製膜した。さらに、その上に、前記と同様にして有機層を設けてフィルム（Ａ）を得た。
【００５２】
重合性化合物の組成
以下に示す化合物Ａ〜Ｄを以下に示す割合で用いた。
【００５３】
化合物Ａ：共栄社化学（株）製、ライトアクリレート１，９−ＮＤ−Ａ：５０質量％
【化６】
化合物Ｂ：ダイセルサイテック（株）製、ＴＭＰＴＡ：３０質量％
【化７】
化合物Ｃ：ダイセルサイテック（株）製、ＩＲＲ＝２１４Ｋ：１０質量％
【化８】
化合物Ｄ：日本化薬（株）製、ＫＡＹＡＲＡＤ、ＰＭ−２１：１０質量％
【化９】
【００５４】
上記フィルム（Ａ）のＡｌ2Ｏ3層を設けた側の表面に膜厚５０μｍのフッ素系樹脂フィルムであるエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体フィルム（ダイキン製 "ネオフロンETFEフィルム （EF-0050）" ）を、ウレタン系接着剤を介して積層して、サンプル１０１を得た。
【００５５】
（比較例２）
比較例１において、ウレタン系接着剤にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤（ＢＡＳＦ製、ＴＩＮＵＶＩＮ３２８）を２５重量％の割合で添加した以外は、比較例１と同様にしてサンプル１０２を得た。
【００５６】
（比較例３）
ウレタン系接着剤中にコアシェル型酸化亜鉛粒子（堺化学製、Ｎａｎｏｆｉｎｅ、粒子径：２４ｎｍ、コア：粒子径２０ｎｍのＺｎＯ、シェル組成：ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3、シェル厚：２ｎｍ）を添加した以外は、比較例１と同様にしてサンプル１０３を得た。
【００５７】
（比較例４）
ウレタン系接着剤中にＣｅＯ2微粒子（多木化学製ニードラールＵ−１５）を添加した以外は、比較例１と同様にしてサンプル１０４を得た。
【００５８】
（実施例１）
（バインダー組成物の調整）
シロキサン系バインダーとしてアルコキシシリコーンオリゴマー（信越化学工業株式会社製、Ｘ−４０−９２５ ０）１００重量部、チタン系硬化触媒（信越化学工業株式会社製、Ｄ−２０）５重量部、ブタノール１００重量部を混合して調整した。
【００５９】
（コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液の調整）
コアシェル型酸化亜鉛粒子（堺化学製、Ｎａｎｏｆｉｎｅ、平均粒子径：２４ｎｍ、コア：平均粒子径２０ｎｍのＺｎＯ、シェル組成：ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3、シェル厚：２ｎｍ）１０重量部にブタノール１００重量部、Ｘ−４０−９２５０を５０重量部を添加して、遊星型ボールミルにて分散することにより、コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を得た。
【００６０】
（コーティング剤の調整）
コーティング剤中に、コアシェル型酸化亜鉛粒子組成物のコアシェル型酸化亜鉛粒子の含量が、２０重量％となるように、バインダー組成物にコアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を添加し、攪拌してコーティング剤を調整した。
【００６１】
（塗布）
比較例１と同様にしてフィルム（Ａ）を作成した後、フィルム（Ａ）上に、上記コーティング剤をワーヤーバーコートで乾燥膜厚が５μｍとなるように塗布し、室温で６時間乾燥させて、紫外線者断層を形成し、フィルム（Ｂ）を得た。
上記フィルム（Ｂ）の上記コーティング剤を塗布した表面に、膜厚５０μｍのフッ素系樹脂フィルムであるエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体フィルム（ダイキン製 "ネオフロンETFEフィルム （EF-0050）" ）を、ウレタン系接着剤を介して積層して、サンプル１０５を得た。
【００６２】
（実施例２）
（ＣｅＯ2微粒子含有ブタノール分散液の調整）
ＣｅＯ2微粒子（多木化学製ニードラールＵ−１５）をブタノール溶媒に溶媒置換を行った。得られた分散液１０重量部にブタノール１００重量部と５０重量部のＸ−４０−９２５０を添加して、遊星型ボールミルにて分散することにより、ＣｅＯ2微粒子含有ブタノール分散液を得た。
実施例１において、コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を上記で調整したＣｅＯ2微粒子含有ブタノール分散液に変えた他は同様にしてサンプル１０６を得た。
【００６３】
（実施例３）
実施例１の（バインダー組成物の調整）においてシロキサン系バインダーＸ−４０−９２５０の代わりに、Ｘ−４０−９２５０を８０重量部とＫＲ−５００（信越化学工業株式会社製）を２０重量部とからなる混合物を用い、他は同様に行って、サンプル１０７を得た。
【００６４】
（実施例４）
実施例１の（バインダー組成物の調整）においてシロキサン系バインダーＸ−４０−９２５０の代わりに、Ｘ−４０−９２５０を８０重量部、Ｘ−４０−９２２５（信越化学工業株式会社製）を１０重量部およびＫＲ−５００を１０重量部からなる混合物を用い、他は同様に行って、サンプル１０８を得た。
【００６５】
（実施例５）
接着剤をアクリル系接着剤に変更した以外は実施例１と同様にしてサンプル１０９を得た。
【００６６】
（比較例５）
ＳｉＯ2微粒子（日産化学製、スノーテック２０）をブタノール溶媒に溶媒置換を行いＳｉＯ2微粒子のブタノール分散液を得た。得られたＳｉＯ2ブタノール分散液１０重量部にブタノール１００重量部と５０重量部のＸ−４０−９２５０を添加して、遊星型ボールミルにて分散することにより、ＳｉＯ2微粒子含有ブタノール分散液を得た。
実施例１において、コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を上記ＳｉＯ2ブタノール分散液に変更した以外は同様にしてサンプル１１０を得た。
【００６７】
（比較例６）
コーティング剤中のコアシェル型酸化亜鉛粒子組成物のコアシェル型酸化亜鉛粒子の添加を行わない以外は、実施例１と同様にしてサンプル１１１を得た。
【００６８】
（比較例７）
ウレタン系接着剤中にコアシェル型酸化亜鉛粒子（堺化学製、Ｎａｎｏｆｉｎｅ、粒子径：２４ｎｍ、コア：粒子径２０ｎｍのＺｎＯ、シェル組成：ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3、シェル厚：２ｎｍ）を添加した以外は、比較例５と同様にしてサンプル１１２を得た。
【００６９】
得られたサンプルについて、以下の評価を行った。
【００７０】
［バリア性能］
G.NISATO、P.C.P.BOUTEN、P.J.SLIKKERVEERらSID Conference Record of the International Display Research Conference 1435-1438頁に記載の方法を用いて水蒸気透過率（ｇ／ｍ2／ｄａｙ）を測定した。このときの温度は４０℃、相対湿度は９０％とした。得られた結果を以下のように評価し、結果を下記表に示した。
（評価）
× ：０．００５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以上
○ ：０．００１ｇ／ｍ2／ｄａｙ以上０．００５ｇ／ｍ2／ｄａｙ未満
◎ ：０．００１ｇ／ｍ2／ｄａｙ未満
【００７１】
[耐光性]
メタリングバーチカルウェザーメーター（スガ試験機製 ＭＶ３０００）を用いて０．５３ｋＷ／ｍ2（波長：３００〜４００ｎｍ）、ブラックパネル温度６３℃、槽内湿度５０％で２０００時間、試験用サンプルに対して紫外線暴露試験を実施した。紫外線照射前後のサンプルのＵＶ−ｖｉｓを日立製の分光光度計（U-3200）で測定し、330nmの波長でのAbs.を測定し、照射前後のAbs.の比をT（abs.）とした。得られた結果は、以下のように評価し、結果を下記表に示した。
T(Abs.)＝紫外線照射後Abs.（330nm）／紫外線照射前Abs.（330nm）
（評価）
× ： T(Abs.) ＞ ２５
△ ： ２５ ≧ T(Abs.) ≧ １３
○ ： １３ ≧ T(Abs.) ≧ ６
◎ ： ６ ＞ T(Abs.)
【００７２】
[密着性評価]
保護フィルムの密着性評価は、ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠した碁盤目試験により行なった。保護フィルムの表面にそれぞれカッターナイフで膜面に対して９０°の切込みを１ｍｍ間隔で入れ、１ｍｍ間隔の碁盤目を１００個作製した。この上に２ｃｍ幅のマイラーテープ［日東電工製、ポリエステルテープ（Ｎｏ．３１Ｂ）］を貼り付け、テープ剥離試験機を使用して貼り付けたテープをはがした。保護フィルム上の１００個の碁盤目のうち剥離せずに残存したマスの数（ｎ）をカウントした。
密着性評価に関しては、サンプル作成直後の評価、およびメタリングバーチカルウェザーメーター（スガ試験機製 ＭＶ３０００）を用いて０．５３ｋＷ／ｍ2（波長：３００〜４００ｎｍ）、ブラックパネル温度６３℃、槽内湿度５０％で２０００時間、試験用サンプルに対して紫外線暴露試験を実施した後の評価を行った。結果を下記表に示す。
残存数Ｎ＝ｎ／１００
（評価）
× ： Ｎ ＜ ０．２
△ ： ０．２ ≦ Ｎ ≦ ０．５
○ ： ０．５１ ≦ Ｎ ≦ ０．８
◎ ： ０．８１ ＜ Ｎ
【００７３】
［全光線透過率］
ＪＩＳ Ｋ７３６１−１に準じて、ヘイズメーター（日本電色工業株式会社製 ＮＤＨ ５０００）を用いて、全光線透過率の測定を行った。
【００７４】
［屈折率］
可視分光エリプソメーター（ＨＯＲＩＢＡ製）を用いて、各層の屈折率を導出し、接着層の屈折率と隣接する紫外線遮蔽層の屈折率との差を計算し、接着層の屈折率ｎaと隣接するＵＶ遮蔽層の屈折率ｎuとの差 Δｎ＝ｎｕ−ｎａを求めた。Δｎを下記のように定義して表１にまとめた。
Δｎ＜−０．１ ： −−
Δｎ＝０〜−０．１ ： −
Δｎ＝０〜＋０．１ ： ＋
Δｎ＞＋０．１ ： ＋＋
【００７５】
【表１】
【００７６】
（実施例５）太陽電池の作成
エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）樹脂フィルムを接着剤として用いて、上記実施例の構成のサンプル１０５〜１０８をフロントシートとして用い、特開２００９−９９９７３の実施例１に記載のＣＩＳ系の薄膜太陽電池のＣＩＳ膜の表面に貼り合わせ、太陽電池セルを作成した。太陽電池として作動することを確認した。
【符号の説明】
【００７７】
１ プラスチックフィルム
２ 有機層
３ 無機層
４ 紫外線遮断層
５ 接着層
６ フッ素樹脂フィルム
７ フロントシート層
８ 充填接着樹脂層
９ 太陽電池素子要部
１０ 充填接着樹脂層
１１ バックシート層
【技術分野】
【０００１】
本願発明は太陽電池用保護シートおよび太陽電池に関する。特に、太陽電池用フロントシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、太陽電池の表面を保護するための太陽電池用保護シートについて広く検討されている。太陽電池は、永年に渡って屋外に置かれることから、高いバリア性および高い耐光性が求められる。さらに、複数の層を積層した太陽電池用保護シートについては、これらの層間の密着性も求められる。加えて、太陽電池用保護シートを、フロントシートに用いる場合、高い透過率も求められる。そして、近年、このような保護シートの基材フィルムとしてプラスチックフィルムを用いたものが用いられている。そして、このようなプラスチックフィルムを保護するために、表面にフッ素樹脂膜を設けたフィルムが知られている（特許文献１〜４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−１８７８２５号公報
【特許文献１】特開２０００−１３８３８８号公報
【特許文献１】特開２０１０−５３３１７号公報
【特許文献１】特開２００４−１６８０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明者が上記文献を検討したところ、いずれも、高い透過率、高いバリア性、高い耐光性、高い密着性および高い湿熱耐性のいずれかに欠けることが分かった。また、耐光性を高めるために、有機系紫外線吸収剤を含む層を設ける技術が知られているが、かかる技術では耐光性が不十分であり、さらに、バリア性や密着性なども劣る場合があることが分かった。
本願発明は、従来技術の問題点を解決することを目的とするものであって、透過率、バリア性、耐光性および密着性のいずれにも優れた太陽電池用保護シート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】
【０００５】
本願発明者が鋭意検討を行った結果、かかる状況のもと、本願発明者が鋭意検討を行った結果、紫外線吸収能力を有する層を設け、かつ、該層の屈折率を隣接する層よりも高くすることに到達した。
このような手段を採用することにより、耐光性が向上するだけでなく、密着性やバリア性も向上させることが可能になる。本願発明の手段は、太陽電池保護シートを構成する層の数が増えるため、当業者に避けられる手段である。しかしながら、このような構成を採用することにより、単に、耐光性を改善しただけでなく、バリア性や密着性も向上できた点に本願発明の大いなる意義がある。
【０００６】
具体的には、以下の手段により、本願発明の課題は達成された。
（１）プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする、太陽電池用保護シート。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
（２）前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物である、（１）に記載の太陽電池用保護シート。
（３）プラスチックフィルムの一方の面上に、無機層、有機層、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられている、（１）または（２）に記載の太陽電池用保護シート。
（４）前記紫外線遮断層とフッ素樹脂フィルムとが接着層によって貼りあわされている、（１）〜（３）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（５）前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子の表面をケイ素およびアルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、（１）、（３）または（４）に記載の太陽電池用保護シート。
（６）無機層が、珪素およびアルミの少なくとも１種と、酸素および窒素の少なくとも１種を含む（１）〜（５）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（７）前記無機微粒子の平均粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする、（１）〜（６）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（８）前記無機微粒子が、セリウムおよび亜鉛のうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子、または、これらの無機微粒子表面をケイ素、アルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、（１）、（３）、（４）、（６）、（７）いずれか１項に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
（９）フッ素樹脂フィルムの厚さが、１０μｍ〜１０００μｍである、（１）〜（８）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１０）有機層が、（メタ）アクリレートを含む重合性組成物を硬化してなる層である、（１）〜（９）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１１）全光線透過率が８５％以上である、（１）〜（１０）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１２）前記接着層がウレタン系接着剤を含む、（４）〜（１０）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１３）プラスチックフィルムがポリエステル樹脂フィルムである、（１）〜（１２）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１４）フロントシート用である、（１）〜（１３）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
（１５）（１）〜（１４）のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シートを有する太陽電池素子。
【発明の効果】
【０００７】
本願発明により、透過率、バリア性、耐光性、密着性および湿熱耐性いずれにも優れた太陽電池用保護シートを提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本願発明の太陽電池用保護シートの実施形態の一例を示す図である。
【図２】図２は、本願発明の太陽電池素子の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下において、本願発明の内容について詳細に説明する。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【００１０】
本発明の太陽電池用保護シートは、プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが、該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
【００１１】
このような構成とすることにより、透過率、バリア性、耐光性および密着性のいずれにも優れた太陽電池用保護シートを得ることができる。有機層と無機層を積層したガスバリアフィルムにおいて、バリア性や密着性を高める方法は種々検討されている。例えば、有機層に添加剤を添加したり、有機層や無機層の製膜方法を工夫したり、有機層および無機層の積層数を多くする等の方法である。これに対し、本願発明では、無機系紫外線遮断層を設けることにより、ガスバリアフィルム自身の性能をより向上させる手段を何ら採用しなくても、得られる太陽電池用保護シートのバリア性をより向上させることができるという利点がある。もちろん、本願発明の太陽電池用保護シートにおいても、従来から公知のガスバリアフィルムのバリア性を高める手段を併用してもよいことはいうまでもない。
【００１２】
本願発明では、プラスチックフィルムの一方の面上に、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられており、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高い。このような構成とすることにより、優れた耐光性を発揮させることが可能になる。本願発明における、前記屈折率の差は、０．０１〜０．２であることが好ましく、０．０２〜０．１であることがより好ましい。
ここで、紫外線遮断層に隣接する層は、通常、接着層であり、紫外線遮断層、接着層、フッ素樹脂フィルムの順に、隣接して積層していることが好ましい。
【００１３】
本願発明では、プラスチックフィルムの一方の面上に、無機層、有機層、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられていることが好ましい。図１は、本願発明の太陽電池用保護シートの好ましい実施形態の一例を示したものであって、１は基材フィルムを、２は有機層を、３は無機層を、４は紫外線遮断層を、５は接着層を、６はフッ素樹脂フィルムをそれぞれ示している。通常は、有機層２と無機層３が一体になってバリア能を向上させる。有機層２および無機層３は、それぞれ、１層ずつであってもよいが、複数層が交互に積層されていてもよい。
本願発明では、無機層に加え、無機系紫外線遮断層もバリア層としての役割を果たし、バリア性を相乗的に向上させる。
また、本願発明の太陽電池用保護シートは、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、他の構成層を有していても良い。
【００１４】
以下に、本願発明の好ましい層構成を例示するが、本願発明は、これらに限定されるものではないことは言うまでもない。尚、／で区切られる層の間には、他の機能層を有していても良いが、他の機能層を有していない方が好ましい。
プラスチックフィルム／有機層／無機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／有機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／有機層／紫外線遮断層／有機層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／無機層／紫外線遮断層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／無機層／紫外線遮断層／有機層／無機層／接着層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／有機層／無機層／有機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
プラスチックフィルム／無機層／有機層／無機層／接着層／紫外線遮断層／フッ素樹脂フィルム
【００１５】
本願発明の太陽電池用保護シートは、シート全体としての厚みが、５０μｍ以上となるように構成することが好ましく、１００μｍ以上となるように構成することがより好ましい。上限値は特に定めるものではないが、例えば、２０００μｍ以下とすることができる。
本願発明の太陽電池用保護シートは、全光線透過率が８５％以上であることが好ましく、９０％以上であることが好ましい。
本願発明における反射率は、以下の方法に従って測定した場合、１５％以下が好ましく、１０％以下が好ましい。このような範囲とすることにより、太陽電池素子の発電変換効率が向上する傾向にある。
（反射率の測定方法）
島津UV2550を使用して、標準白色版を硫酸バリウムとして、拡散反射率の測定を行った。
【００１６】
１．プラスチックフィルム
本願発明では、基材フィルムとして、好ましくは、ポリエステルフィルムを用いる。ポリエステル基材フィルムを用いることにより、バリア性能がより向上する傾向にある。
ポリエステル基材フィルムに用いられるポリエステルの種類は特に定めるものではないが、芳香族ポリエステルが好ましく、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）がさらに好ましく、ＰＥＴまたはＰＥＮがさらに好ましい。また、２種類以上のポリエステルの混合物であってもよい。
ポリエステルの数平均分子量は、１３，０００〜５０，０００であることが好ましく、１５，０００〜３５，０００であることがより好ましい。
ポリエステル基材フィルムの厚みは５μｍ〜１０００μｍが好ましく、１０μｍ〜５００μｍであることがより好ましい。すなわち、本願発明におけるフィルムには、厚さが２５０μｍ未満のフィルムも、厚さが２５０μｍ以上のシートの両方を含む趣旨である。
このような厚さとすることにより、寸法安定性の向上とフィルムのクニックが起こりにくくなり、バリア能の安定した太陽電池用保護シートを供給できるようになる。
【００１７】
２．有機層
本願発明における有機層は有機ポリマーを主成分とする、有機層であることが好ましい。ここで主成分とは、有機層を構成する成分の第一の成分が有機ポリマーであることをいい、通常は、有機層を構成する成分の８０重量％以上が有機ポリマーであることをいう。
有機ポリマーとしては、例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステルおよびアクリロイル化合物などの熱可塑性樹脂、あるいはポリシロキサン等の有機珪素ポリマーなどが挙げられる。
本願発明における有機層は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１００℃以下であることが好ましく、８５℃以下であることがより好ましい。下限値は特に定めるものではないが、−２０℃以上であることが好ましい。
【００１８】
本願発明における有機層は、好ましくは、重合性化合物を含む重合性組成物を硬化してなるものである。
（重合性化合物）
重合性化合物は、好ましくは、ラジカル重合性化合物および／またはエーテル基を官能基に有するカチオン重合性化合物であり、より好ましくは、エチレン性不飽和結合を末端または側鎖に有する化合物、および／または、エポキシまたはオキセタンを末端または側鎖に有する化合物である。これらのうち、エチレン性不飽和結合を末端または側鎖に有する化合物が好ましい。エチレン性不飽和結合を末端または側鎖に有する化合物の例としては、（メタ）アクリレート系化合物、アクリルアミド系化合物、スチレン系化合物、無水マレイン酸等が挙げられ、（メタ）アクリレート系化合物および／またはスチレン系化合物が好ましく、（メタ）アクリレート系化合物がさらに好ましい。
【００１９】
本願発明で用いることができる（メタ）アクリレートとしては、（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートやポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が好ましい。
スチレン系化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、４−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、４−ヒドロキシスチレン、４−カルボキシスチレン等が好ましい。
【００２０】
以下に、本願発明で好ましく用いられる（メタ）アクリレート系化合物の具体例を示すが、本願発明はこれらに限定されるものではない。
【化１】
【００２１】
【化２】
【００２２】
【化３】
【００２３】
【化４】
【００２４】
【化５】
【００２５】
（重合開始剤）
本願発明における有機層を、重合性化合物を含む重合性組成物を塗布硬化させて作成する場合、該重合性組成物は、重合開始剤を含んでいてもよい。光重合開始剤を用いる場合、その含量は、重合性化合物の合計量の０．１モル％以上であることが好ましく、０．５〜２モル％であることがより好ましい。このような組成とすることにより、活性成分生成反応を経由する重合反応を適切に制御することができる。光重合開始剤の例としてはチバ・スペシャルティー・ケミカルズ社から市販されているイルガキュア（Irgacure）シリーズ（例えば、イルガキュア６５１、イルガキュア７５４、イルガキュア１８４、イルガキュア２９５９、イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア３７９、イルガキュア８１９など）、ダロキュア（Darocure)シリーズ（例えば、ダロキュアＴＰＯ、ダロキュア１１７３など）、クオンタキュア（Quantacure）ＰＤＯ、ランベルティ(Lamberti）社から市販されているエザキュア（Ezacure）シリーズ（例えば、エザキュアＴＺＭ、エザキュアＴＺＴ、エザキュアＫＴＯ４６など）等が挙げられる。
【００２６】
（有機層の形成方法）
有機層の形成方法としては、特に定めるものではないが、例えば、溶液塗布法や真空成膜法により形成することができる。溶液塗布法としては、例えば、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、スライドコート法、或いは、米国特許第２６８１２９４号明細書に記載のホッパ−を使用するエクストル−ジョンコート法により塗布することができる。真空成膜法としては、特に制限はないが、蒸着、プラズマＣＶＤ等の成膜方法が好ましい。本願発明においてはポリマーを溶液塗布しても良いし、特開２０００−３２３２７３号公報、特開２００４−２５７３２号公報に開示されているような無機物を含有するハイブリッドコーティング法を用いてもよい。
【００２７】
本願発明では、通常、重合性化合物を含む組成物を、光照射して硬化させるが、照射する光は、通常、高圧水銀灯もしくは低圧水銀灯による紫外線である。照射エネルギーは０．１Ｊ／ｃｍ2以上が好ましく、０．５Ｊ／ｃｍ2以上がより好ましい。重合性化合物として、（メタ）アクリレート系化合物を採用する場合、空気中の酸素によって重合阻害を受けるため、重合時の酸素濃度もしくは酸素分圧を低くすることが好ましい。窒素置換法によって重合時の酸素濃度を低下させる場合、酸素濃度は２％以下が好ましく、０．５％以下がより好ましい。減圧法により重合時の酸素分圧を低下させる場合、全圧が１０００Ｐａ以下であることが好ましく、１００Ｐａ以下であることがより好ましい。また、１００Ｐａ以下の減圧条件下で０．５Ｊ／ｃｍ2以上のエネルギーを照射して紫外線重合を行うのが特に好ましい。
【００２８】
有機層を構成する重合性化合物の重合率は８５％以上であることが好ましく、８８％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましく、９２％以上であることが特に好ましい。ここでいう重合率とは重合性組成物中の全ての重合性基（例えば、アクリロイル基およびメタクリロイル基）のうち、反応した重合性基の比率を意味する。重合率は赤外線吸収法によって定量することができる。
【００２９】
本願発明における有機層は、厚さが、０．３μｍ〜１０μｍの範囲であることが好ましく、５μｍ〜１０μｍの範囲であることがより好ましい。
有機層の平滑性は１μｍ角の平均粗さ（Ｒａ値）として１ｎｍ未満が好ましく、０．５ｎｍ未満であることがより好ましい。有機層の表面にはパーティクル等の異物、突起が無いことが要求される。このため、有機層の成膜はクリーンルーム内で行われることが好ましい。クリーン度はクラス１００００以下が好ましく、クラス１０００以下がより好ましい。
有機層の硬度は高いほうが好ましいがあまりに高すぎると、耐屈曲性等の問題が生じる。有機層の硬度はナノインデンテーション法に基づく微小硬度として表すことができる。有機層の微小硬度は、０．０３〜０．５ＧＰａであり、０．０３〜０．３Ｐａであることがさらに好ましい。このような範囲とすることにより、耐屈曲性が良化し耐傷性も実用上問題ないレベルまで向上させることが可能になる。
【００３０】
３．無機層
本願発明における無機層は、通常、金属化合物からなる薄膜の層である。無機層の形成方法は、目的の薄膜を形成できる方法であればいかなる方法でも用いることができる。例えば、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的気相成長法（ＰＶＤ）、種々の化学的気相成長法（ＣＶＤ）、めっきやゾルゲル法等の液相成長法がある。無機層に含まれる成分は、上記性能を満たすものであれば特に限定されないが、例えば、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属酸化窒化物または金属酸化炭化物であり、特に、珪素およびアルミの少なくとも１種と、酸素および窒素の少なくとも１種を含む化合物が好ましい。これらは、副次的な成分として他の元素を含有してもよい。本願発明における無機層は実質的にこれらの成分のみからなることが好ましい。ここで、実質的とは、例えば、意図的に添加される成分としては含まないことをいい、不純物等の成分までも排除するものではないことを意味する。例えば、９９重量％以上がこれらの成分で構成されることをいう。
本願発明により形成される無機層の平滑性は、１μｍ角の平均粗さ（Ｒａ値）として１ｎｍ未満であることが好ましく、０．５ｎｍ以下がより好ましい。無機層の成膜はクリーンルーム内で行われることが好ましい。クリーン度はクラス１００００以下が好ましく、クラス１０００以下がより好ましい。
【００３１】
無機層の厚みに関しては特に限定されないが、１層に付き、通常、５〜５００ｎｍであり、好ましくは５０〜４００ｎｍであり、さらに好ましくは１００〜２００ｎｍである。
【００３２】
（有機層と無機層の積層）
有機層と無機層の積層は、所望の層構成に応じて有機層と無機層を順次繰り返し製膜することにより行うことができる。無機層を、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法などの真空製膜法で形成する場合、有機層も前記フラッシュ蒸着法のような真空製膜法で形成することが好ましい。バリア性積層体を作製する間、途中で大気圧に戻すことなく、常に１０００Ｐａ以下の真空中で有機層と無機層を積層することが特に好ましい。圧力は１００Ｐａ以下であることがより好ましく、５０Ｐａ以下であることがより好ましく、２０Ｐａ以下であることがさらに好ましい。
本願発明では、プラスチックフィルムの表面に有機層または無機層を設けることが好ましい。また、該有機層または無機層の表面に無機層または有機層を設けることが好ましい。
有機層および無機層の積層数は特に定めるものではないが、通常は、３〜３０層である。
【００３３】
４．紫外線遮断層
本願発明における紫外線遮断層は、平均組成式が式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層である。
【００３４】
（バインダー）
最初に式（１）で表される化合物を含むバインダーについて説明する。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
Ｒ1は、メチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、メチル基および／またはエチル基であることが好ましい。Ｒ2はメチル基および／またはエチル基であることが好ましい。Ｒ1およびＲ2は、それぞれ、１種類のみであってもよいし、２種類以上であってもよい。
さらに、０．２≦ｍ≦１であることが好ましく、０．１≦ｎ≦２であることが好ましい。
【００３５】
ここで、平均組成とは、ＮＭＲ（核磁気共鳴スペクトル）測定結果、ポリスチレンを標準物質としたＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）測定結果に従って特定される組成をいう。
本願発明で用いるバインダーの分子量は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０００〜１００００であることが好ましい。
【００３６】
このようなバインダーを採用することにより、紫外線を照射しても、プラスチックフィルムとコーティング層との高い密着性が保たれ、かつ、高い透明性、高い紫外線吸収能、高い耐候性およびフレキシブル性を達成することが可能になる。
【００３７】
（無機微粒子）
本願発明で用いる無機微粒子は、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物であることが好ましく、セリウム、チタンおよび亜鉛のうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物であることがより好ましい。
これらの無機微粒子は、その表面が、ケイ素、アルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている、いわゆる、コアシェル型無機微粒子であってもよいし、コアシェル型無機微粒子でなくてもよいが、本願発明ではコアシェル型無機微粒子が好ましい。コアシェル型無機微粒子を採用することにより、粒子自体の湿熱耐性が向上し、更にバインダーの劣化を抑制できる。
本願発明で用いる無機微粒子の屈折率は１．５〜３．５であることが好ましく、１．７〜３．５であることがより好ましい。
【００３８】
本願発明における無機微粒子の平均粒子径は、１００ｎｍ以下が好ましく、５〜５０ｎｍがより好ましく、２〜３０ｎｍであることが好ましい。このような範囲とすることにより、分散により、高い透明性が得られると共に、耐光性がより向上する傾向にある。コアシェル型の場合は、シェル部分を含んだ平均粒子径をいう。
【００３９】
コアシェル型無機微粒子の平均粒子径は、 シェル厚は、１.５〜２０ｎｍであることが好ましく、２〜１０ｎｍであることがより好ましく、２〜５ｎｍであることがさらに好ましい。このような範囲とすることにより、透明性を損なわずに、光触媒能および光溶解を抑制することが可能になる。
【００４０】
本願発明における紫外線遮断層は、通常、コーティング剤を塗布し、乾燥することにより設けられる。コーティング剤中、無機微粒子は１０重量％以上の割合で含まれることが好ましく、１０〜３０重量％の割合で含まれることがより好ましい。このような範囲とすることにより、透明性を損なわずに、高い紫外線吸収能力が得られる。
また、コーティング剤中、上記バインダーは、９０重量％以下の割合で含まれることが好ましく、９０〜６０重量％の割合で含まれることがより好ましい。このような範囲とすることにより、コーティング剤と他の層との密着性がより高くなる傾向にある。
コーティング剤を塗布する層の厚さは特に定めるものではないが、好ましくは、１〜５０μｍであり、より好ましくは２〜２０μｍである。
【００４１】
本願発明における無機微粒子は、コーティング剤中に、１種類のみ含まれていてもよいし、２種類以上含まれていてもよい。
また上記バインダーの縮合反応を促進し、被膜を硬化させるために、硬化触媒を添加してもよく、このような触媒としては、アルキルチタン酸塩、オクチル酸錫およびジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジマレート等のカルボン酸の金属塩；ジブチルアミン−２−ヘキソエート、ジメチルアミンアセテート、エタノールアミンアセテート等のアミン塩；酢酸テトラメチルアンモニウム等のカルボン酸第４級アンモニウム塩；テトラエチルペンタミン等のアミン類；Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミン系シランカップリング剤；ｐ−トルエンスルホン酸、フタル酸、塩酸等の酸類；アルミニウムアルコキシド、アルミニウムキレート等のアルミニウム化合物、水酸化カリウムなどのアルカリ触媒、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、チタニウムテトラアセチルアセトネート等のチタニウム化合物、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルモノクロロシラン等のハロゲン化シラン等があるが、これらの他にもバインダーの硬化反応に有効なものであれば特に制限されない。
また、硬化触媒の添加量は、バインダー成分１００重量部に対して０．００１〜２０重量部であることが好ましい。より好ましくは０．００５〜１０重量部である。硬化触媒の添加量が０．００１重量部未満であると常温で硬化しない場合があり、また硬化触媒の添加量が２０重量部を超えると被膜の耐熱性や耐候性が悪くなる場合がある。
【００４２】
本願発明におけるコアシェル型無機微粒子の調整方法は公知の方法に従って調整することができ、例えば、特開２００４−５９４２１号公報や特開２００１−５８８２１号公報に記載の方法にしたがって調整することができる。
また、本願発明において、コアシェル型無機微粒子をバインダー中に分散させる方法は、公知の方法を広く採用でき、サンドミルやボールミル、ペイントシェーカーなど一般的な混合装置を用いて行うことができる。またこの際に、バインダー成分と同じ材料で分散し、表面処理することで、コーティング液中でも分散安定性が得られ、かつ硬化した膜中でも均質に分散する。
【００４３】
本願発明における紫外線遮断層は実質的に、バインダー、硬化触媒、無機微粒子のみからなることが好ましい。ここで、実質的とは、例えば、意図的に添加される成分としては含まないことをいい、不純物等の成分までも排除するものではないことを意味する。例えば、９９重量％以上がこれらの成分で構成されることをいう。
【００４４】
紫外線遮断層の厚みに関しては特に限定されないが、１層に付き、通常、５〜１５００ｎｍであり、好ましくは５０〜１０００ｎｍであり、さらに好ましくは２００〜５００ｎｍである。
紫外線遮断層の屈折率は、１．４５〜２．５であることが好ましく、１．５〜２．０であることがより好ましい。
【００４５】
５．接着層
本願発明において、フッ素樹脂フィルムは、通常、接着剤によって、隣接する層と接着させる。
本願発明における接着層は、接着剤を含めば、他は特に定めるものではなく、該層の９８重量％以上が接着剤であることが好ましい。本願発明では、紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤または熱硬化型接着剤を好ましく用いることができ、紫外線硬化型接着剤がより好ましい。接着剤の種類は特に定めるものではないが、ＵＶ硬化型接着剤としては、エポキシ系、アクリレート系、ウレタン系が好ましい例として挙げられ、ウレタン系がより好ましい。熱硬化型接着剤としては、エポキシ系、アクリレート系、ウレタン系が好ましい例として挙げられ、ウレタン系がより好ましい。
接着層の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることが好ましい。
本願発明では、易接着層を設けてもよい。易接着層とは、プライマー層、アンダーコート層、下塗層などとも呼ばれる層の１種で、層間の界面状態の調整などの目的として設けられる層をいう。このような層を設けることにより、特に接着性の向上という利点がある。
【００４６】
６．フッ素樹脂フィルム
本願発明におけるフッ素樹脂フィルムは、フッ素樹脂を主成分とする樹脂フィルムである。フッ素樹脂フィルムを構成するフッ素系樹脂としては、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体からなるペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＥＰＥ）、テトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、エチレンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン系樹脂（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）等が挙げられる。これらのフッ素系樹脂の中でも、強度、耐熱性、耐候性等に優れるポリフッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）やテトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）が特に好ましい。
【００４７】
本願発明のフッ素樹脂フィルムは、フッ素樹脂以外の成分を含んでいても良いが、その成分の５０重量％以上が、フッ素系樹脂によって構成されることが好ましい。また、本願発明のフッ素樹脂フィルムは、実質的に微粒子を含まないこと態様とすることができる。ここで、実質的とは、例えば、意図的に添加される成分としては含まないことをいい、不純物等の成分までも排除するものではないことを意味する。例えば、９９重量％以上がこれらの成分で構成されることをいう。本願発明では、このように、フッ素樹脂フィルムに微粒子を含めなくても、耐光性を高めることができるので、耐傷性が問題となる場合においても、好ましく用いることができる。
本願発明におけるフッ素樹脂フィルムは、厚さが、１０μｍ〜１０００μｍの範囲であることが好ましく２０μｍ〜５００μｍの範囲であることがより好ましい。
【００４８】
（太陽電池）
本願発明の太陽電池素子は、太陽光を電気に変換するシステムをいう。その構造の一例を図２に示す。すなわち、太陽光が入射する側からフロントシート層７、充填接着樹脂層８、太陽電池素子要部９、充填接着樹脂層１０、バックシート層１１が基本構成になる。本願発明の太陽電池保護シートは、好ましくは、フロントシート層に用いられるが、バックシート層等に用いることも可能である。この太陽電池素子は、住宅の屋根に組み込まれたり、農池、牧場、排水や下水処理施設、火山や温泉地域、ビルや塀に設置されるものや電子部品に用いられるものもある。該太陽電池モジュールは採光型やシースルー型等と呼ばれる光を透過し窓や高速道路、鉄道等の防音壁に用いられるものもある。本願発明では、特にフレキシブルなタイプとすることができる。
【００４９】
本願発明の太陽電池用保護シートが好ましく用いられる太陽電池素子としては、特に制限はないが、例えば、単結晶シリコン系太陽電池素子、多結晶シリコン系太陽電池素子、シングル接合型、またはタンデム構造型等で構成されるアモルファスシリコン系太陽電池素子、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）やインジウム燐（ＩｎＰ）等のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体太陽電池素子、カドミウムテルル（ＣｄＴｅ）等のＩＩ−ＶＩ族化合物半導体太陽電池素子、銅/インジウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＧＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン/硫黄系（いわゆる、ＣＩＧＳＳ系）等のＩ−ＩＩＩ−ＶＩ族化合物半導体太陽電池素子、色素増感型太陽電池素子、有機太陽電池素子等が挙げられる。中でも、本願発明においては、上記太陽電池素子が、銅/インジウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン系（いわゆる、ＣＩＧＳ系）、銅/インジウム/ガリウム/セレン/硫黄系（いわゆる、ＣＩＧＳＳ系）等のＩ−ＩＩＩ−ＶＩ族化合物半導体太陽電池素子であることが好ましい。
【実施例】
【００５０】
以下に実施例を挙げて本願発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本願発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本願発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【００５１】
（比較例１）
厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレート上（帝人デュポン社製、テオネックスＱ６５ＦＡ）に下記に示した重合性化合物（合計１４重量部）と重合開始剤（チバスペシャリティケミカルズ社、ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、１重量部）、２−ブタノン（１８５重量部）とからなる組成物をワイヤーバーにて塗布し、窒素１００ｐｐｍ雰囲気下、紫外線照射量０．５Ｊ／ｃｍ2で照射して硬化させ、有機層を作製した。有機層の膜厚は５００ｎｍであった。次に、有機層表面に膜厚が４０ｎｍとなるようにＡｌ2Ｏ3を真空スパッタ（反応性スパッタリング）で製膜した。さらに、その上に、前記と同様にして有機層を設けてフィルム（Ａ）を得た。
【００５２】
重合性化合物の組成
以下に示す化合物Ａ〜Ｄを以下に示す割合で用いた。
【００５３】
化合物Ａ：共栄社化学（株）製、ライトアクリレート１，９−ＮＤ−Ａ：５０質量％
【化６】
化合物Ｂ：ダイセルサイテック（株）製、ＴＭＰＴＡ：３０質量％
【化７】
化合物Ｃ：ダイセルサイテック（株）製、ＩＲＲ＝２１４Ｋ：１０質量％
【化８】
化合物Ｄ：日本化薬（株）製、ＫＡＹＡＲＡＤ、ＰＭ−２１：１０質量％
【化９】
【００５４】
上記フィルム（Ａ）のＡｌ2Ｏ3層を設けた側の表面に膜厚５０μｍのフッ素系樹脂フィルムであるエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体フィルム（ダイキン製 "ネオフロンETFEフィルム （EF-0050）" ）を、ウレタン系接着剤を介して積層して、サンプル１０１を得た。
【００５５】
（比較例２）
比較例１において、ウレタン系接着剤にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤（ＢＡＳＦ製、ＴＩＮＵＶＩＮ３２８）を２５重量％の割合で添加した以外は、比較例１と同様にしてサンプル１０２を得た。
【００５６】
（比較例３）
ウレタン系接着剤中にコアシェル型酸化亜鉛粒子（堺化学製、Ｎａｎｏｆｉｎｅ、粒子径：２４ｎｍ、コア：粒子径２０ｎｍのＺｎＯ、シェル組成：ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3、シェル厚：２ｎｍ）を添加した以外は、比較例１と同様にしてサンプル１０３を得た。
【００５７】
（比較例４）
ウレタン系接着剤中にＣｅＯ2微粒子（多木化学製ニードラールＵ−１５）を添加した以外は、比較例１と同様にしてサンプル１０４を得た。
【００５８】
（実施例１）
（バインダー組成物の調整）
シロキサン系バインダーとしてアルコキシシリコーンオリゴマー（信越化学工業株式会社製、Ｘ−４０−９２５ ０）１００重量部、チタン系硬化触媒（信越化学工業株式会社製、Ｄ−２０）５重量部、ブタノール１００重量部を混合して調整した。
【００５９】
（コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液の調整）
コアシェル型酸化亜鉛粒子（堺化学製、Ｎａｎｏｆｉｎｅ、平均粒子径：２４ｎｍ、コア：平均粒子径２０ｎｍのＺｎＯ、シェル組成：ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3、シェル厚：２ｎｍ）１０重量部にブタノール１００重量部、Ｘ−４０−９２５０を５０重量部を添加して、遊星型ボールミルにて分散することにより、コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を得た。
【００６０】
（コーティング剤の調整）
コーティング剤中に、コアシェル型酸化亜鉛粒子組成物のコアシェル型酸化亜鉛粒子の含量が、２０重量％となるように、バインダー組成物にコアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を添加し、攪拌してコーティング剤を調整した。
【００６１】
（塗布）
比較例１と同様にしてフィルム（Ａ）を作成した後、フィルム（Ａ）上に、上記コーティング剤をワーヤーバーコートで乾燥膜厚が５μｍとなるように塗布し、室温で６時間乾燥させて、紫外線者断層を形成し、フィルム（Ｂ）を得た。
上記フィルム（Ｂ）の上記コーティング剤を塗布した表面に、膜厚５０μｍのフッ素系樹脂フィルムであるエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体フィルム（ダイキン製 "ネオフロンETFEフィルム （EF-0050）" ）を、ウレタン系接着剤を介して積層して、サンプル１０５を得た。
【００６２】
（実施例２）
（ＣｅＯ2微粒子含有ブタノール分散液の調整）
ＣｅＯ2微粒子（多木化学製ニードラールＵ−１５）をブタノール溶媒に溶媒置換を行った。得られた分散液１０重量部にブタノール１００重量部と５０重量部のＸ−４０−９２５０を添加して、遊星型ボールミルにて分散することにより、ＣｅＯ2微粒子含有ブタノール分散液を得た。
実施例１において、コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を上記で調整したＣｅＯ2微粒子含有ブタノール分散液に変えた他は同様にしてサンプル１０６を得た。
【００６３】
（実施例３）
実施例１の（バインダー組成物の調整）においてシロキサン系バインダーＸ−４０−９２５０の代わりに、Ｘ−４０−９２５０を８０重量部とＫＲ−５００（信越化学工業株式会社製）を２０重量部とからなる混合物を用い、他は同様に行って、サンプル１０７を得た。
【００６４】
（実施例４）
実施例１の（バインダー組成物の調整）においてシロキサン系バインダーＸ−４０−９２５０の代わりに、Ｘ−４０−９２５０を８０重量部、Ｘ−４０−９２２５（信越化学工業株式会社製）を１０重量部およびＫＲ−５００を１０重量部からなる混合物を用い、他は同様に行って、サンプル１０８を得た。
【００６５】
（実施例５）
接着剤をアクリル系接着剤に変更した以外は実施例１と同様にしてサンプル１０９を得た。
【００６６】
（比較例５）
ＳｉＯ2微粒子（日産化学製、スノーテック２０）をブタノール溶媒に溶媒置換を行いＳｉＯ2微粒子のブタノール分散液を得た。得られたＳｉＯ2ブタノール分散液１０重量部にブタノール１００重量部と５０重量部のＸ−４０−９２５０を添加して、遊星型ボールミルにて分散することにより、ＳｉＯ2微粒子含有ブタノール分散液を得た。
実施例１において、コアシェル型酸化亜鉛粒子含有ブタノール分散液を上記ＳｉＯ2ブタノール分散液に変更した以外は同様にしてサンプル１１０を得た。
【００６７】
（比較例６）
コーティング剤中のコアシェル型酸化亜鉛粒子組成物のコアシェル型酸化亜鉛粒子の添加を行わない以外は、実施例１と同様にしてサンプル１１１を得た。
【００６８】
（比較例７）
ウレタン系接着剤中にコアシェル型酸化亜鉛粒子（堺化学製、Ｎａｎｏｆｉｎｅ、粒子径：２４ｎｍ、コア：粒子径２０ｎｍのＺｎＯ、シェル組成：ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3、シェル厚：２ｎｍ）を添加した以外は、比較例５と同様にしてサンプル１１２を得た。
【００６９】
得られたサンプルについて、以下の評価を行った。
【００７０】
［バリア性能］
G.NISATO、P.C.P.BOUTEN、P.J.SLIKKERVEERらSID Conference Record of the International Display Research Conference 1435-1438頁に記載の方法を用いて水蒸気透過率（ｇ／ｍ2／ｄａｙ）を測定した。このときの温度は４０℃、相対湿度は９０％とした。得られた結果を以下のように評価し、結果を下記表に示した。
（評価）
× ：０．００５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以上
○ ：０．００１ｇ／ｍ2／ｄａｙ以上０．００５ｇ／ｍ2／ｄａｙ未満
◎ ：０．００１ｇ／ｍ2／ｄａｙ未満
【００７１】
[耐光性]
メタリングバーチカルウェザーメーター（スガ試験機製 ＭＶ３０００）を用いて０．５３ｋＷ／ｍ2（波長：３００〜４００ｎｍ）、ブラックパネル温度６３℃、槽内湿度５０％で２０００時間、試験用サンプルに対して紫外線暴露試験を実施した。紫外線照射前後のサンプルのＵＶ−ｖｉｓを日立製の分光光度計（U-3200）で測定し、330nmの波長でのAbs.を測定し、照射前後のAbs.の比をT（abs.）とした。得られた結果は、以下のように評価し、結果を下記表に示した。
T(Abs.)＝紫外線照射後Abs.（330nm）／紫外線照射前Abs.（330nm）
（評価）
× ： T(Abs.) ＞ ２５
△ ： ２５ ≧ T(Abs.) ≧ １３
○ ： １３ ≧ T(Abs.) ≧ ６
◎ ： ６ ＞ T(Abs.)
【００７２】
[密着性評価]
保護フィルムの密着性評価は、ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠した碁盤目試験により行なった。保護フィルムの表面にそれぞれカッターナイフで膜面に対して９０°の切込みを１ｍｍ間隔で入れ、１ｍｍ間隔の碁盤目を１００個作製した。この上に２ｃｍ幅のマイラーテープ［日東電工製、ポリエステルテープ（Ｎｏ．３１Ｂ）］を貼り付け、テープ剥離試験機を使用して貼り付けたテープをはがした。保護フィルム上の１００個の碁盤目のうち剥離せずに残存したマスの数（ｎ）をカウントした。
密着性評価に関しては、サンプル作成直後の評価、およびメタリングバーチカルウェザーメーター（スガ試験機製 ＭＶ３０００）を用いて０．５３ｋＷ／ｍ2（波長：３００〜４００ｎｍ）、ブラックパネル温度６３℃、槽内湿度５０％で２０００時間、試験用サンプルに対して紫外線暴露試験を実施した後の評価を行った。結果を下記表に示す。
残存数Ｎ＝ｎ／１００
（評価）
× ： Ｎ ＜ ０．２
△ ： ０．２ ≦ Ｎ ≦ ０．５
○ ： ０．５１ ≦ Ｎ ≦ ０．８
◎ ： ０．８１ ＜ Ｎ
【００７３】
［全光線透過率］
ＪＩＳ Ｋ７３６１−１に準じて、ヘイズメーター（日本電色工業株式会社製 ＮＤＨ ５０００）を用いて、全光線透過率の測定を行った。
【００７４】
［屈折率］
可視分光エリプソメーター（ＨＯＲＩＢＡ製）を用いて、各層の屈折率を導出し、接着層の屈折率と隣接する紫外線遮蔽層の屈折率との差を計算し、接着層の屈折率ｎaと隣接するＵＶ遮蔽層の屈折率ｎuとの差 Δｎ＝ｎｕ−ｎａを求めた。Δｎを下記のように定義して表１にまとめた。
Δｎ＜−０．１ ： −−
Δｎ＝０〜−０．１ ： −
Δｎ＝０〜＋０．１ ： ＋
Δｎ＞＋０．１ ： ＋＋
【００７５】
【表１】
【００７６】
（実施例５）太陽電池の作成
エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）樹脂フィルムを接着剤として用いて、上記実施例の構成のサンプル１０５〜１０８をフロントシートとして用い、特開２００９−９９９７３の実施例１に記載のＣＩＳ系の薄膜太陽電池のＣＩＳ膜の表面に貼り合わせ、太陽電池セルを作成した。太陽電池として作動することを確認した。
【符号の説明】
【００７７】
１ プラスチックフィルム
２ 有機層
３ 無機層
４ 紫外線遮断層
５ 接着層
６ フッ素樹脂フィルム
７ フロントシート層
８ 充填接着樹脂層
９ 太陽電池素子要部
１０ 充填接着樹脂層
１１ バックシート層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする、太陽電池用保護シート。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
【請求項２】
前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物である、請求項１に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項３】
プラスチックフィルムの一方の面上に、無機層、有機層、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられている、請求項１または２に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項４】
前記紫外線遮断層とフッ素樹脂フィルムとが接着層によって貼りあわされている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項５】
前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子の表面をケイ素およびアルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、請求項１、３または４に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項６】
無機層が、珪素およびアルミの少なくとも１種と、酸素および窒素の少なくとも１種を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項７】
前記無機微粒子の平均粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項８】
前記無機微粒子が、セリウムおよび亜鉛のうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子、または、これらの無機微粒子表面をケイ素、アルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、請求項１、３、４、６、７いずれか１項に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
【請求項９】
フッ素樹脂フィルムの厚さが、１０μｍ〜１０００μｍである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１０】
有機層が、（メタ）アクリレートを含む重合性組成物を硬化してなる層である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１１】
全光線透過率が８５％以上である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１２】
前記接着層がウレタン系接着剤を含む、請求項４〜１０のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１３】
プラスチックフィルムがポリエステル樹脂フィルムである、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１４】
フロントシート用である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シートを有する太陽電池素子。
【請求項１】
プラスチックフィルムの上に、無機層と、有機層と、紫外線遮断層と、フッ素樹脂フィルムとを有し、紫外線遮断層は、平均組成式が下記式（１）で表される化合物を含むバインダー中に無機微粒子が分散された層であり、かつ、紫外線遮断層の屈折率が、紫外線遮断層に隣接する層であって、フッ素樹脂フィルムが設けられている側の層の屈折率よりも高く、さらに、フッ素樹脂フィルムが該紫外線遮断層が設けられている側の最表層であることを特徴とする、太陽電池用保護シート。
式（１）
Ｒ1mＳｉ（ＯＲ2）nＯ(4-m-n/2)
（式中、Ｒ1はメチル基、エチル基およびフェニル基から選択される基であり、Ｒ1として、２種類以上の基が含まれていてもよく、Ｒ2は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ2として、２種類以上のアルキル基が含まれていてもよい。０．２≦ｍ≦２であり、ｎは０．０１≦ｎ≦３であり、かつ、ｍ＋ｎ＜４である。）
【請求項２】
前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む酸化物である、請求項１に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項３】
プラスチックフィルムの一方の面上に、無機層、有機層、紫外線遮断層およびフッ素樹脂フィルムが設けられている、請求項１または２に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項４】
前記紫外線遮断層とフッ素樹脂フィルムとが接着層によって貼りあわされている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項５】
前記無機微粒子が、セリウム、亜鉛、チタン、鉄、ジルコニウム、タグステンおよびストロンチウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子の表面をケイ素およびアルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、請求項１、３または４に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項６】
無機層が、珪素およびアルミの少なくとも１種と、酸素および窒素の少なくとも１種を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項７】
前記無機微粒子の平均粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項８】
前記無機微粒子が、セリウムおよび亜鉛のうち少なくとも１つ以上の元素を含む無機微粒子、または、これらの無機微粒子表面をケイ素、アルミニウムのうち少なくとも１つ以上の元素を含む化合物で覆われている無機微粒子である、請求項１、３、４、６、７いずれか１項に記載の太陽電池モジュール用保護シート。
【請求項９】
フッ素樹脂フィルムの厚さが、１０μｍ〜１０００μｍである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１０】
有機層が、（メタ）アクリレートを含む重合性組成物を硬化してなる層である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１１】
全光線透過率が８５％以上である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１２】
前記接着層がウレタン系接着剤を含む、請求項４〜１０のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１３】
プラスチックフィルムがポリエステル樹脂フィルムである、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１４】
フロントシート用である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シート。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の太陽電池用保護シートを有する太陽電池素子。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−２３１４８（Ｐ２０１２−２３１４８Ａ）
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５８９８７（Ｐ２０１０−１５８９８７）
【出願日】平成２２年７月１３日（２０１０．７．１３）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１３日（２０１０．７．１３）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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