太陽電池用接着シートの製造方法
【課題】 本発明は、加熱による収縮の小さい太陽電池用接着シートを生産性良く製造することができる太陽電池用接着シートの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明の太陽電池用接着シートの製造方法は、エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機に取り付けた金型から樹脂シートを押出し、この樹脂シートを上記エチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度にて冷却ロールの表面に載せ、上記樹脂シートを上記冷却ロールの表面に載せた状態で搬送しながら冷却し、上記樹脂シートを上記エチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に冷却した状態で上記冷却ロールとエンボスロールとの間に供給して上記樹脂シートにエンボスを形成することを特徴とする。
【解決手段】 本発明の太陽電池用接着シートの製造方法は、エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機に取り付けた金型から樹脂シートを押出し、この樹脂シートを上記エチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度にて冷却ロールの表面に載せ、上記樹脂シートを上記冷却ロールの表面に載せた状態で搬送しながら冷却し、上記樹脂シートを上記エチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に冷却した状態で上記冷却ロールとエンボスロールとの間に供給して上記樹脂シートにエンボスを形成することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池用接着シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは、太陽電池素子の両面に太陽電池用接着シートを配設し、上側の太陽電池用接着シートの上面に上部透明保護材を、下側の太陽電池用接着シートの下面に下部基板保護材を重ね合わせて得られた積層体を減圧下で脱気しながら加熱し、太陽電池素子の上下面に上部透明保護材及び下部基板保護材を太陽電池用接着シートを介して積層一体化させることによって製造されている。
【０００３】
このような太陽電池モジュールに用いられる太陽電池用接着シートの製造方法としては、例えば、特許文献１には、エチレン系共重合体などの成形材料を押出機から押出してなる溶融ウェブを冷却ゴムロールと圧着ゴムロールとの間に離型紙と共に供給してエンボス加工及び冷却固化させる太陽電池モジュール用重合触媒としてメタロセン化合物を用いて重合されたポリプロピレン系樹脂充填接着材シートの製造方法が開示されている。
【０００４】
又、特許文献２には、エチレン系共重合体などの成形材料を押出機から押出し、エンボスロールとキャスティングロールで成膜後、所定量の放射線を照射することで放射線架橋を促して低温域での流動性、加熱収縮性を制御する方法が開示されている。
【０００５】
更に、特許文献３には、熱可塑性樹脂を含む充填材形成用組成物を押出して得られた樹脂シートを賦型ローラーの表面に加圧ローラーによって押しつけることで樹脂シートの表面にエンボス加工する太陽電池モジュール用充填材シートの製造方法であって、賦型ローラーと加圧ローラーとの表面温度に所定の温度差がある製造方法が開示されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の製造方法では、押出機より押出された溶融状態の樹脂シートがエンボスロールとこのエンボスロールに接触した加圧ロールとの間に供給されて、樹脂シートの冷却とエンボス加工とが同時に行われている。
【０００７】
上記製造方法では、押出機の金型から押出された溶融状態の樹脂シートは、金型から押出された後、エンボスロールと加圧ロールとの間に直接、供給されていることから、樹脂シートは、金型とロールとの間において張力が加えられた状態で急冷されている。
【０００８】
従って、得られる太陽電池用接着シートには残留歪みが多く残存しており、太陽電池モジュールの製造工程において加えられる熱によってシートに収縮や皺を生じ、太陽電池素子の封止が不充分となり或いは上部透明保護材及び下部基板保護材の一体化が不充分となるといった問題点がある。
【０００９】
得られる太陽電池用接着シートの加熱に伴う収縮を小さくするには、太陽電池用接着シートの生産速度を低下させることも考えられるが、生産性が低下するといった問題点が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開昭５９−２２９７８号公報
【特許文献２】特開平８−２８３６９６号公報
【特許文献３】特開２００７−２４５５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、加熱による収縮の小さい太陽電池用接着シートを生産性良く製造することができる太陽電池用接着シートの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の太陽電池用接着シートの製造方法は、エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機に取り付けた金型から樹脂シートを押出し、この樹脂シートを上記エチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度にて冷却ロールの表面に載せ、上記樹脂シートを上記冷却ロールの表面に載せた状態で搬送しながら冷却し、上記樹脂シートを上記エチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に冷却した状態で上記冷却ロールとエンボスロールとの間に供給して上記樹脂シートにエンボスを形成する。
【００１３】
上記太陽電池用接着シートの製造方法において、冷却ロールの表面に載せられた樹脂シートをその外面側から保温手段によって保温することを特徴とする。
【００１４】
上記太陽電池用接着シートの製造方法において、エンボスを形成した樹脂シートをエチレン系共重合体の融点よりも１０℃低い温度以上で且つ融点よりも１０℃高い温度以下にてアニール処理する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の太陽電池用接着シートの製造方法は、押出機から押出された樹脂シートをこの樹脂シートを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度となるように調整した上で冷却ロール上に載せている。
【００１６】
そして、樹脂シートを冷却ロール上に載せた状態で搬送することによって樹脂シートを時間をかけて徐々に冷却しており、樹脂シートに存在する残留歪みを緩和している。
【００１７】
しかる後、樹脂シートをこれを構成しているエチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下となるように冷却ロール上で冷却した後、この状態で冷却ロールとエンボスロールとの間に樹脂シートを供給して樹脂シートにエンボスを形成しているので、得られる太陽電池用接着シートは、残留歪みが少なくて加熱による収縮の少ないものとなっている。
【００１８】
従って、本発明の太陽電池用接着シートの製造方法で得られた太陽電池用接着シートは、太陽電池モジュールを製造する際に加えられる熱によって収縮を殆ど生じることはなく、太陽電池素子を太陽電池用接着シートで上下から確実に封止することができると共に、上部透明保護材及び下部基板保護材を太陽電池素子の上下面に太陽電池用接着シートを介して一体化して太陽電池モジュールを確実に製造することができる。
【００１９】
更に、冷却ロールの表面に載せられた樹脂シートをその外面側から保温手段によって保温することによって、樹脂シートを冷却ロール上で冷却する途上において、空気に接している樹脂シートの外面側が冷却ロールに接している樹脂シートの内側面よりも過度に冷却されるのを防止し、樹脂シートを冷却ロール上において厚み方向に略均一に且つ適正な温度に冷却することができる。
【００２０】
そして、樹脂シートはその外面側において適正な温度に冷却され且つ厚み方向に略均一に冷却されているので、エンボスロールと冷却ロールとの間に樹脂シートを供給することによって樹脂シートの表面にエンボスを更に確実に形成することができる。
【００２１】
更に、樹脂シートを冷却ロール上において厚み方向に略均一に冷却するので、樹脂シートに存在する残留歪みをより確実に緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】太陽電池用接着シートの製造装置の一例を示した模式側面図である。
【図２】太陽電池用接着シートの製造装置の他の一例を示した模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の太陽電池用接着シートの製造方法の一例を図面を参照しつつ説明する。図１は太陽電池用接着シートの製造装置の一例を示したものであり、押出機１の先端に金型２が取り付けられている。そして、金型２の押出方向には冷却ロール４が配設されており、この冷却ロール４に接した状態でエンボスロール５が配設されている。なお、冷却ロール４の側方にはエアーナイフ３が配設されている。更に、太陽電池用接着シートＡの搬送方向の下流側にはアニーリングロール６及び巻取りロール７が順次、配設されている。
【００２４】
先ず、押出機１に、エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を供給する。このエチレン系共重合体としては、エチレンと、エチレンと共重合し得る共重合性モノマーとの共重合体である。このような共重合性モノマーとしては、特に限定されず、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸エステルなどが挙げられ、酢酸ビニルが好ましい。なお、上記共重合性モノマーは、単独でエチレンと共重合されていても二種以上がエチレンと共重合されていてもよい。
【００２５】
又、上記エチレン系共重合体中に含まれる共重合性モノマーの量は、少ないと、得られる太陽電池用接着シートの透明性が不足し、太陽電池素子の発電効率が低下することがあり、多いと、太陽電池用接着シートの製膜安定性や機械的強度が不十分になることがあるので、５〜５０重量％であることが好ましい。
【００２６】
そして、上記エチレン系共重合体のメルトフローレイトは、小さいと、太陽電池用接着シートの製膜安定性が低下することがあり、大きいと、太陽電池用接着シートの機械的強度が不十分となることがあるので、１〜１００ｇ／１０分が好ましい。なお、本発明におけるエチレン系共重合体のメルトフローレイトは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠して、温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇｆ（２１．１８Ｎ）の条件下で測定された値をいう。
【００２７】
上記有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド（１３６℃）、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート（１２５℃）、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン（１０２℃）、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（１０６℃）、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン（１０７℃）、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン（１１１℃）、２，２−ビス（４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキシル）プロパン（１１４℃）、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（１１５℃）、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（１１８℃）、ｔ−ブチルパーオキシラウレート（１１８℃）、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン（１１９℃）、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシアセテート（１２１℃）、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン（１２２℃）、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート（１２７℃）、ジ−ｔ−ヘキシルパーオキサイド（１３６℃）、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド（１３７℃）、ビス（２−ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン（１３８℃）、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン（１３８℃）、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド（１４４℃）、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３（１５０℃）、ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド（１５１℃）などが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。なお、上記括弧内の温度は１時間半減期温度を表す。
【００２８】
樹脂組成物中における有機過酸化物の含有量は、少ないと、太陽電池モジュールの製造時において、エチレン系共重合体の架橋（ゲル分率）が不十分になって、太陽電池用接着シートの耐熱性が不足し、得られる太陽電池モジュールの耐久性が低下することがあり、多いと、太陽電池モジュールの製造時の加熱圧着工程中に、有機過酸化物の分解に伴って、アセトンや二酸化炭素といった低分子量化合物が大量に発生し、太陽電池素子と保護材との対向面間に気泡膨れを生じて、太陽電池素子と保護材との接着性が低下し、太陽電池素子の保護機能が低下し、或いは、太陽電池用接着シートが変色して、太陽電池素子の発電効率が低下することがあるので、エチレン系共重合体１００重量部に対して０．１〜３重量部が好ましく、０．３〜１．５重量部がより好ましく、このとき太陽電池モジュールの製造後のゲル分率は７０重量％以上であることが好ましい。
【００２９】
又、樹脂組成物はエチレン系共重合体の架橋を阻害しない範囲内においてスコーチ防止剤が添加されていてもよいが、スコーチ防止剤が含有されていないことが好ましい。
【００３０】
更に、樹脂組成物は、太陽電池用接着シートＡの物性を損なわない範囲内であれば、必要に応じて、架橋助剤、カップリング剤、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノールなどの酸化防止剤、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどの紫外線吸収剤などの添加剤を添加してもよい。
【００３１】
架橋助剤としては、アリル基、ビニル基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を２個以上有する多官能モノマーが挙げられ、これらは、ポリマーラジカルを安定化して架橋効率を高めると共に、架橋点を集中させて、ゲルの生成を促進させる。上記多官能モノマーとしては、例えば、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールなどの（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールの（メタ）アクリレート、フタル酸ジアリル、イタコン酸ジアリル、マレイン酸ジアリル、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルフォスフェート、ジビニルベンゼンなどが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
【００３２】
カップリング剤は、太陽電池用接着シートの接着性を高める目的で添加され、カップリング剤としては、アミノ基、グリシジル基、メタクリロキシ基及びメルカプト基からなる群より選ばれた１種又は２種以上の官能基を有するシランカップリング剤が好適に用いられる。
【００３３】
シランカップリング剤としては、例えば、３−アミノ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メトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
【００３４】
次に、上記樹脂組成物を押出機１内において溶融混練し、押出機１に取り付けた金型２から樹脂シートＢを連続的に押出す。この樹脂シートＢを金型２から押出す際の樹脂シートＢの温度は、冷却ロール４の表面にはじめて接触する際の樹脂シートＢの温度がこの樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度となるように調整される。なお、冷却ロール４の表面にはじめて接触する際の樹脂シートＢの温度とは、冷却ロール４とは反対側の表面温度をいう。
【００３５】
そして、金型２から押出された樹脂シートＢは冷却ロール４の表面に供給される。なお、樹脂シートＢと冷却ロールとの界面に空気溜まりが発生しないように、エアーナイフ３から樹脂シートＢに空気を吹き付けて樹脂シートＢを冷却ロール４の表面に密着させるようにしている。なお、エアーナイフの代わりに、エアーチャンバー、静電ピニングなどを用いてもよい。
【００３６】
樹脂シートＢが冷却ロール４の表面にはじめて接触する時の樹脂シートＢの温度は、この樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度とされる。
【００３７】
これは、冷却ロール４にはじめて接触する時の樹脂シートＢの温度は、低いと、樹脂シートに存在する残留歪みの緩和が不充分となるからであり、高いと、樹脂組成物中の有機過酸化物が分解して架橋が進行して樹脂シートに存在する残留歪みの緩和が不充分となるので、樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度に限定され、エチレン系共重合体の融点よりも３０〜４０℃高い温度が好ましい。なお、エチレン系共重合体の融点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して測定されたＤＳＣ（示差走査熱量計）曲線のピーク温度をいう。又、樹脂シートＢが二種以上のエチレン系共重合体を含んでいる場合には、各エチレン系共重合体についてＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠してＤＳＣ（示差走査熱量計）曲線を測定し、エチレン系共重合体のＤＳＣ曲線のピークのうち、最も高いピークを示しているエチレン系共重合体のＤＳＣ曲線のピーク温度をいう。
【００３８】
そして、冷却ロール４の表面に供給された樹脂シートＢは、その全幅に亘って冷却ロール４の表面に載せられた状態で搬送され、この搬送中に樹脂シートＢは冷却ロール４によって徐々に冷却され、樹脂シートＢ中に存在する残留歪みが緩和される。
【００３９】
ここで、冷却ロール４の温度は、後述するように、冷却ロール４の表面に載せられて搬送されている樹脂シートＢが冷却ロール４とエンボスロール５との間に供給される際の樹脂シートＢの温度が、この樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ融点よりも１５℃高い温度以下となるように調整されている。
【００４０】
冷却ロール４の温度は、樹脂シートＢの温度及び冷却ロール４の回転速度によって適宜調整されるが、低いと、冷却ロールに接触した樹脂シートが急激に冷却され、樹脂シートに存在する残留歪みが十分に緩和されないことがあり、高いと、エンボスロールによって樹脂シートにエンボスを充分に形成することができないことがあるので、エチレン系共重合体の融点よりも１０〜５０℃低い温度が好ましい。
【００４１】
更に、図２に示したように、樹脂シートＢが冷却ロール４に接触してからエンボスロール５に接触するまでの間において、冷却ロール４上に載せた樹脂シートＢがその外面側、即ち、空気に接触する面側（冷却ロール４とは反対側の面）において過度に冷却されるのを防止するために、樹脂シートをその外面側から保温手段８によって保温することが好ましい。
【００４２】
樹脂シートＢをその外面側から保温する際、樹脂シートＢの外面が、樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ融点よりも２０℃高い温度以下となるように調整することが好ましい。
【００４３】
このように樹脂シートＢをその外面側から保温することによって、樹脂シートＢをその厚み方向に略均一に冷却することができ、次工程において、樹脂シートＢにエンボスロールによってエンボスを正確に形成することができる。
【００４４】
更に、樹脂シートＢをその厚み方向に略均一に冷却することができるので、樹脂シートＢの残留歪みの緩和をより確実に行うことができる。
【００４５】
上記保温手段としては、樹脂シートＢをその外面側から保温することができれば、特に限定されず、例えば、樹脂シートＢに熱風を吹き付ける熱風加熱装置、近赤外線や遠赤外線などを樹脂シートＢに照射する赤外線照射装置、樹脂シートＢの外面に接触させる所定温度に保持されたロールなどが挙げられる。又、保温手段として、冷却ロール４上に載せられた樹脂シートＢに沿って樹脂シートＢを被覆するように保温ボックスを設けてもよい。
【００４６】
このようにして冷却ロール４の表面において時間をかけて徐々に冷却されて残留歪みが緩和された樹脂シートＢは、冷却ロール４とこの冷却ロール４に接して回転しているエンボスロール５との間に供給される。
【００４７】
冷却ロール４とエンボスロール５との間に供給されて、冷却ロール４及びエンボスロール５によって厚み方向に押圧されてエンボスロール５によってエンボスが形成される際の樹脂シートＢの温度は、この樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つエチレン系共重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に調整されている。なお、エンボスが形成される際の樹脂シートＢの温度とは、エンボスロールと接触する面の表面温度をいう。
【００４８】
これは、冷却ロール４及びエンボスロール５によってエンボスが形成される際の樹脂シートＢの温度が低いと、樹脂シートへのエンボスの形成が不充分となることがあり、高いと、樹脂シートが軟らかすぎてエンボスロールによってエンボスが一旦、形成されてもその後に消失し或いはエンボスの深さが浅くなり、充分な深さのエンボスが形成されないことがあるからである。
【００４９】
冷却ロール４とエンボスロール５との間に樹脂シートＢを通過させてエンボスロール５の表面に形成されたエンボスの版を樹脂シートＢに転写させてエンボスを形成することによって太陽電池用接着シートＡが製造され、その後、太陽電池用接着シートＡは冷却ロール４から剥離されてエンボスロール５の表面に載せられた状態で搬送される。
【００５０】
この際、樹脂シートＢは上述の通り所定の温度に冷却された状態で冷却ロール４とエンボスロール５との間に供給されてエンボス加工された後に冷却ロール４とエンボスロール５との間から排出され、この排出された太陽電池用接着シートＡは充分に冷却されているのでロールに対する剥離性に優れており、冷却ロール４に密着した状態が不測に継続して冷却ロール４側に搬送されるようなことはなく、冷却ロール４の表面から円滑に剥離しエンボスロール５の表面に密着状態に載せられた状態で搬送される。そして、太陽電池用接着シートＡはロールに対する剥離性に優れていることから搬送速度を上げることができ、生産効率の向上を図ることができる。
【００５１】
この時、エンボスロール５の温度は、低いと、樹脂シートへのエンボスの形成が不充分となることがあり、高いと、樹脂シートが軟らかすぎてエンボスロールによってエンボスが一旦、形成されてもその後に消失し或いはエンボスの深さが浅くなり、充分な深さのエンボスが形成されないことがあるので、エチレン系共重合体の融点よりも１０〜６０℃低い温度が好ましい。
【００５２】
次に、太陽電池用接着シートＡはアニーリングロール６に供給されて太陽電池用接着シートＡにアニール処理が施される。なお、アニール処理は必要に応じて行わればよい。
【００５３】
アニール処理の際の太陽電池用接着シートＡの温度は、低いと、アニール処理を施した効果が発現しないことがあり、高いと、太陽電池用接着シートＡの搬送が困難となることがあるので、太陽電池用接着シートを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも１０℃低い温度以上で且つエチレン系共重合体の融点よりも１０℃高い温度以下が好ましい。
【００５４】
そして、太陽電池用接着シートＡは、上述のようにアニール処理が施された後に巻取りロール７に連続的に巻き取られる。
【００５５】
このようにして得られた太陽電池用接着シートＡは残存歪みが概ね緩和されており、加熱によって収縮は殆ど生じることがない。そして、太陽電池モジュールは、太陽電池素子の両面に太陽電池用接着シートＡ、Ａを配設し、上側の太陽電池用接着シートＡの上面に上部透明保護材を、下側の太陽電池用接着シートＡの下面に下部基板保護材を重ね合わせて得られた積層体を減圧下で脱気しながら加熱し、太陽電池素子の上下面に上部透明保護材及び下部基板保護材を太陽電池用接着シートＡ、Ａを介して積層一体化させることによって製造される。
【００５６】
しかるに、得られた太陽電池用接着シートＡは加熱に伴う収縮が殆どないので、太陽電池素子を太陽電池用接着シートＡ、Ａによって確実に封止することができ、更に、上部透明保護材と下部基板保護材とを太陽電池用接着シートＡ、Ａによって強固に一体化することができる。
【００５７】
なお、上記では樹脂シートＢが単層のシートである場合を説明したが、押出機として複数の押出機を用い金型から共押出して複数層が積層一体化されてなる樹脂シートであってもよい。
【実施例】
【００５８】
（実施例１）
図１に示した製造装置を用いて太陽電池用接着シートＡを製造した。具体的には、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量：２７重量％、メルトフローレイト：１３ｇ／１０分、融点：７２℃）１００重量部、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート（１時間半減期温度：１１９℃）０．５重量部、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン０．０２重量部、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．１重量部及び２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン０．３重量部からなる樹脂組成物を押出機１に供給して１１２℃にて溶融混練し、押出機１に接続され且つ１１０℃に保持された金型２から樹脂シートＢを押出した。
【００５９】
この樹脂シートＢを５０℃に保持された冷却ロール４の表面にエアーナイフ３によって密着させた状態にその全幅に亘って連続的に載せてエンボスロール５方向に搬送させながら徐々に冷却した。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０９℃であった。
【００６０】
次に、冷却ロール４の表面に密着させた状態で搬送された樹脂シートＢは、冷却ロール４とこれに接して回転し且つ表面にエンボスの版が形成されたエンボスロール５との間に供給した。
【００６１】
そして、樹脂シートＢの表面にエンボスロール５のエンボスの版を転写してエンボスを形成した上で冷却ロール４とエンボスロール５との間から太陽電池用接着シートＡを排出した。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は７８℃であった。
【００６２】
次に、太陽電池用接着シートＡは、冷却ロール４から剥離されてエンボスロール５の表面に密着した状態で搬送された。しかる後、太陽電池用接着シートＡは、６５℃に維持されたアニーリングロール６に供給されてアニーリングロール６の表面に密着した状態で搬送されながらアニール処理が施された上で１０ｍ／分の搬送速度にて連続的に巻取りロール７に巻き取られた。
【００６３】
（実施例２）
アニーリングロール６を配設することなく、エンボスロール５から太陽電池用接着シートＡを剥離した後に、太陽電池用接着シートＡにアニール処理を施すことなく巻取りロール７に巻き取ったこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。
【００６４】
（実施例３）
エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量：３４重量％、メルトフローレイト：４０ｇ／１０分、融点：６０℃）を用いたこと、樹脂組成物を押出機１にて１１２℃の代わりに９５℃で溶融混練したこと、金型２を１１０℃の代わりに９５℃に維持したこと、冷却ロール４を５０℃の代わりに３０℃に維持したこと、エンボスロール５を３０℃の代わりに２５℃に維持したこと、アニーリングロール６を６５℃の代わりに５５℃に維持したこと、搬送速度を１０ｍ／分の代わりに１２ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は８８℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は５６℃であった。
【００６５】
（実施例４）
アニーリングロール６を配設することなく、エンボスロール５から太陽電池用接着シートＡを剥離した後に、太陽電池用接着シートＡにアニール処理を施すことなく巻取りロール７に巻き取ったこと以外は実施例３と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。
【００６６】
（実施例５）
冷却ロールの温度を５０℃の代わりに４５℃としたこと、冷却ロール４の下方に熱風加熱装置８を配設し、エアーナイフ３を通過し且つエンボスロール５に接触する前の樹脂シートＢの外面に熱風加熱装置から７０℃の熱風を吹き付けて樹脂シートＢをその外面側から保温したこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。なお、熱風を吹き付けている樹脂シートＢの外側の表面の温度は、８７℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は８４℃であった。
【００６７】
（比較例１）
冷却ロール４を５０℃の代わりに６５℃に維持したこと、エンボスロール５を３０℃の代わりに６０℃に維持したこと、搬送速度を１０ｍ／分の代わりに３ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０９℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０９℃であった。
【００６８】
（比較例２）
アニーリングロール６を配設することなく、エンボスロール５から太陽電池用接着シートＡを剥離した後に、太陽電池用接着シートＡにアニール処理を施すことなく巻取りロール７に巻き取ったこと以外は比較例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。
【００６９】
（比較例３）
搬送速度を１０ｍ／分の代わりに５ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。太陽電池用接着シートＡの表面にエンボスは形成されていなかった。
【００７０】
なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の温度は１０９℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は４５℃であった。
【００７１】
（比較例４）
樹脂組成物を押出機１にて１１２℃の代わりに９０℃で溶融混練したこと、金型２を１１０℃の代わりに９０℃に維持したこと、搬送速度を１０ｍ／分の代わりに３ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを製造しようとしたが、金型２と冷却ロール４との間において樹脂シートの延展性が悪く均一な樹脂シートＢ及び太陽電池用接着シートＡを得ることができなかった。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は８５℃であった。
【００７２】
（比較例５）
樹脂組成物を押出機１にて１１２℃の代わりに１３５℃で溶融混練したこと、金型２を１１０℃の代わりに１３５℃に維持したこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを製造しようとしたが、製造開始から３０分経過後にゲルが発生し、良好な太陽電池用接着シートＡを得ることができなかった。
【００７３】
なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１３１℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０３℃であった。
【００７４】
得られた太陽電池用接着シートＡの加熱収縮率及びエンボス賦形性について下記の要領で測定し、その結果を表１に示した。なお、表１の「冷却ロールとの接触温度」の欄において、上側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度」を、下側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時の樹脂シートＢの温度と、樹脂シートＢを構成しているエチレン−酢酸ビニル共重合体の融点との温度差」を記載した。
【００７５】
表１の「エンボス賦形温度」の欄において、上側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度」を、下側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度と、樹脂シートＢを構成しているエチレン−酢酸ビニル共重合体の融点との温度差」を記載した。
【００７６】
（加熱収縮性）
得られた太陽電池用接着シートから一辺が１２０ｍｍの平面正方形状の試験片を切り出した。この試験片上に二本の互いに平行な直線を１００ｍｍの間隔を存して描いた。
【００７７】
次に、試験片を６０℃に加熱したオーブン内に配設したタルクをふりかけたポリテトラフルオロエチレンシート上に２．５分間に亘って載置した。しかる後、オーブン内から試験片を取り出して冷却した。試験片上に描いた二本の直線間の間隔Ａ（ｍｍ）をノギスで測定し、下記式に基づいて加熱収縮率を算出した。
加熱収縮率（％）＝１００×（１００−Ａ）／１００
【００７８】
（エンボス賦形性）
得られた太陽電池用接着シートのエンボスの最大深さをレーザー顕微鏡で測定した。
【００７９】
【表１】
【符号の説明】
【００８０】
１ 押出機
２ 金型
３ エアーナイフ
４ 冷却ロール
５ エンボスロール
６ アニーリングロール
７ 巻取りロール
８ 保温手段
Ａ 太陽電池用接着シート
Ｂ 樹脂シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池用接着シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは、太陽電池素子の両面に太陽電池用接着シートを配設し、上側の太陽電池用接着シートの上面に上部透明保護材を、下側の太陽電池用接着シートの下面に下部基板保護材を重ね合わせて得られた積層体を減圧下で脱気しながら加熱し、太陽電池素子の上下面に上部透明保護材及び下部基板保護材を太陽電池用接着シートを介して積層一体化させることによって製造されている。
【０００３】
このような太陽電池モジュールに用いられる太陽電池用接着シートの製造方法としては、例えば、特許文献１には、エチレン系共重合体などの成形材料を押出機から押出してなる溶融ウェブを冷却ゴムロールと圧着ゴムロールとの間に離型紙と共に供給してエンボス加工及び冷却固化させる太陽電池モジュール用重合触媒としてメタロセン化合物を用いて重合されたポリプロピレン系樹脂充填接着材シートの製造方法が開示されている。
【０００４】
又、特許文献２には、エチレン系共重合体などの成形材料を押出機から押出し、エンボスロールとキャスティングロールで成膜後、所定量の放射線を照射することで放射線架橋を促して低温域での流動性、加熱収縮性を制御する方法が開示されている。
【０００５】
更に、特許文献３には、熱可塑性樹脂を含む充填材形成用組成物を押出して得られた樹脂シートを賦型ローラーの表面に加圧ローラーによって押しつけることで樹脂シートの表面にエンボス加工する太陽電池モジュール用充填材シートの製造方法であって、賦型ローラーと加圧ローラーとの表面温度に所定の温度差がある製造方法が開示されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の製造方法では、押出機より押出された溶融状態の樹脂シートがエンボスロールとこのエンボスロールに接触した加圧ロールとの間に供給されて、樹脂シートの冷却とエンボス加工とが同時に行われている。
【０００７】
上記製造方法では、押出機の金型から押出された溶融状態の樹脂シートは、金型から押出された後、エンボスロールと加圧ロールとの間に直接、供給されていることから、樹脂シートは、金型とロールとの間において張力が加えられた状態で急冷されている。
【０００８】
従って、得られる太陽電池用接着シートには残留歪みが多く残存しており、太陽電池モジュールの製造工程において加えられる熱によってシートに収縮や皺を生じ、太陽電池素子の封止が不充分となり或いは上部透明保護材及び下部基板保護材の一体化が不充分となるといった問題点がある。
【０００９】
得られる太陽電池用接着シートの加熱に伴う収縮を小さくするには、太陽電池用接着シートの生産速度を低下させることも考えられるが、生産性が低下するといった問題点が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開昭５９−２２９７８号公報
【特許文献２】特開平８−２８３６９６号公報
【特許文献３】特開２００７−２４５５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、加熱による収縮の小さい太陽電池用接着シートを生産性良く製造することができる太陽電池用接着シートの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の太陽電池用接着シートの製造方法は、エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機に取り付けた金型から樹脂シートを押出し、この樹脂シートを上記エチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度にて冷却ロールの表面に載せ、上記樹脂シートを上記冷却ロールの表面に載せた状態で搬送しながら冷却し、上記樹脂シートを上記エチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に冷却した状態で上記冷却ロールとエンボスロールとの間に供給して上記樹脂シートにエンボスを形成する。
【００１３】
上記太陽電池用接着シートの製造方法において、冷却ロールの表面に載せられた樹脂シートをその外面側から保温手段によって保温することを特徴とする。
【００１４】
上記太陽電池用接着シートの製造方法において、エンボスを形成した樹脂シートをエチレン系共重合体の融点よりも１０℃低い温度以上で且つ融点よりも１０℃高い温度以下にてアニール処理する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の太陽電池用接着シートの製造方法は、押出機から押出された樹脂シートをこの樹脂シートを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度となるように調整した上で冷却ロール上に載せている。
【００１６】
そして、樹脂シートを冷却ロール上に載せた状態で搬送することによって樹脂シートを時間をかけて徐々に冷却しており、樹脂シートに存在する残留歪みを緩和している。
【００１７】
しかる後、樹脂シートをこれを構成しているエチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下となるように冷却ロール上で冷却した後、この状態で冷却ロールとエンボスロールとの間に樹脂シートを供給して樹脂シートにエンボスを形成しているので、得られる太陽電池用接着シートは、残留歪みが少なくて加熱による収縮の少ないものとなっている。
【００１８】
従って、本発明の太陽電池用接着シートの製造方法で得られた太陽電池用接着シートは、太陽電池モジュールを製造する際に加えられる熱によって収縮を殆ど生じることはなく、太陽電池素子を太陽電池用接着シートで上下から確実に封止することができると共に、上部透明保護材及び下部基板保護材を太陽電池素子の上下面に太陽電池用接着シートを介して一体化して太陽電池モジュールを確実に製造することができる。
【００１９】
更に、冷却ロールの表面に載せられた樹脂シートをその外面側から保温手段によって保温することによって、樹脂シートを冷却ロール上で冷却する途上において、空気に接している樹脂シートの外面側が冷却ロールに接している樹脂シートの内側面よりも過度に冷却されるのを防止し、樹脂シートを冷却ロール上において厚み方向に略均一に且つ適正な温度に冷却することができる。
【００２０】
そして、樹脂シートはその外面側において適正な温度に冷却され且つ厚み方向に略均一に冷却されているので、エンボスロールと冷却ロールとの間に樹脂シートを供給することによって樹脂シートの表面にエンボスを更に確実に形成することができる。
【００２１】
更に、樹脂シートを冷却ロール上において厚み方向に略均一に冷却するので、樹脂シートに存在する残留歪みをより確実に緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】太陽電池用接着シートの製造装置の一例を示した模式側面図である。
【図２】太陽電池用接着シートの製造装置の他の一例を示した模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の太陽電池用接着シートの製造方法の一例を図面を参照しつつ説明する。図１は太陽電池用接着シートの製造装置の一例を示したものであり、押出機１の先端に金型２が取り付けられている。そして、金型２の押出方向には冷却ロール４が配設されており、この冷却ロール４に接した状態でエンボスロール５が配設されている。なお、冷却ロール４の側方にはエアーナイフ３が配設されている。更に、太陽電池用接着シートＡの搬送方向の下流側にはアニーリングロール６及び巻取りロール７が順次、配設されている。
【００２４】
先ず、押出機１に、エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を供給する。このエチレン系共重合体としては、エチレンと、エチレンと共重合し得る共重合性モノマーとの共重合体である。このような共重合性モノマーとしては、特に限定されず、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸エステルなどが挙げられ、酢酸ビニルが好ましい。なお、上記共重合性モノマーは、単独でエチレンと共重合されていても二種以上がエチレンと共重合されていてもよい。
【００２５】
又、上記エチレン系共重合体中に含まれる共重合性モノマーの量は、少ないと、得られる太陽電池用接着シートの透明性が不足し、太陽電池素子の発電効率が低下することがあり、多いと、太陽電池用接着シートの製膜安定性や機械的強度が不十分になることがあるので、５〜５０重量％であることが好ましい。
【００２６】
そして、上記エチレン系共重合体のメルトフローレイトは、小さいと、太陽電池用接着シートの製膜安定性が低下することがあり、大きいと、太陽電池用接着シートの機械的強度が不十分となることがあるので、１〜１００ｇ／１０分が好ましい。なお、本発明におけるエチレン系共重合体のメルトフローレイトは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠して、温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇｆ（２１．１８Ｎ）の条件下で測定された値をいう。
【００２７】
上記有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド（１３６℃）、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート（１２５℃）、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン（１０２℃）、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（１０６℃）、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン（１０７℃）、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン（１１１℃）、２，２−ビス（４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキシル）プロパン（１１４℃）、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（１１５℃）、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（１１８℃）、ｔ−ブチルパーオキシラウレート（１１８℃）、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン（１１９℃）、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート（１１９℃）、ｔ−ブチルパーオキシアセテート（１２１℃）、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン（１２２℃）、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート（１２７℃）、ジ−ｔ−ヘキシルパーオキサイド（１３６℃）、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド（１３７℃）、ビス（２−ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン（１３８℃）、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン（１３８℃）、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド（１４４℃）、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３（１５０℃）、ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド（１５１℃）などが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。なお、上記括弧内の温度は１時間半減期温度を表す。
【００２８】
樹脂組成物中における有機過酸化物の含有量は、少ないと、太陽電池モジュールの製造時において、エチレン系共重合体の架橋（ゲル分率）が不十分になって、太陽電池用接着シートの耐熱性が不足し、得られる太陽電池モジュールの耐久性が低下することがあり、多いと、太陽電池モジュールの製造時の加熱圧着工程中に、有機過酸化物の分解に伴って、アセトンや二酸化炭素といった低分子量化合物が大量に発生し、太陽電池素子と保護材との対向面間に気泡膨れを生じて、太陽電池素子と保護材との接着性が低下し、太陽電池素子の保護機能が低下し、或いは、太陽電池用接着シートが変色して、太陽電池素子の発電効率が低下することがあるので、エチレン系共重合体１００重量部に対して０．１〜３重量部が好ましく、０．３〜１．５重量部がより好ましく、このとき太陽電池モジュールの製造後のゲル分率は７０重量％以上であることが好ましい。
【００２９】
又、樹脂組成物はエチレン系共重合体の架橋を阻害しない範囲内においてスコーチ防止剤が添加されていてもよいが、スコーチ防止剤が含有されていないことが好ましい。
【００３０】
更に、樹脂組成物は、太陽電池用接着シートＡの物性を損なわない範囲内であれば、必要に応じて、架橋助剤、カップリング剤、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノールなどの酸化防止剤、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどの紫外線吸収剤などの添加剤を添加してもよい。
【００３１】
架橋助剤としては、アリル基、ビニル基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を２個以上有する多官能モノマーが挙げられ、これらは、ポリマーラジカルを安定化して架橋効率を高めると共に、架橋点を集中させて、ゲルの生成を促進させる。上記多官能モノマーとしては、例えば、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールなどの（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールの（メタ）アクリレート、フタル酸ジアリル、イタコン酸ジアリル、マレイン酸ジアリル、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルフォスフェート、ジビニルベンゼンなどが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
【００３２】
カップリング剤は、太陽電池用接着シートの接着性を高める目的で添加され、カップリング剤としては、アミノ基、グリシジル基、メタクリロキシ基及びメルカプト基からなる群より選ばれた１種又は２種以上の官能基を有するシランカップリング剤が好適に用いられる。
【００３３】
シランカップリング剤としては、例えば、３−アミノ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メトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
【００３４】
次に、上記樹脂組成物を押出機１内において溶融混練し、押出機１に取り付けた金型２から樹脂シートＢを連続的に押出す。この樹脂シートＢを金型２から押出す際の樹脂シートＢの温度は、冷却ロール４の表面にはじめて接触する際の樹脂シートＢの温度がこの樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度となるように調整される。なお、冷却ロール４の表面にはじめて接触する際の樹脂シートＢの温度とは、冷却ロール４とは反対側の表面温度をいう。
【００３５】
そして、金型２から押出された樹脂シートＢは冷却ロール４の表面に供給される。なお、樹脂シートＢと冷却ロールとの界面に空気溜まりが発生しないように、エアーナイフ３から樹脂シートＢに空気を吹き付けて樹脂シートＢを冷却ロール４の表面に密着させるようにしている。なお、エアーナイフの代わりに、エアーチャンバー、静電ピニングなどを用いてもよい。
【００３６】
樹脂シートＢが冷却ロール４の表面にはじめて接触する時の樹脂シートＢの温度は、この樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度とされる。
【００３７】
これは、冷却ロール４にはじめて接触する時の樹脂シートＢの温度は、低いと、樹脂シートに存在する残留歪みの緩和が不充分となるからであり、高いと、樹脂組成物中の有機過酸化物が分解して架橋が進行して樹脂シートに存在する残留歪みの緩和が不充分となるので、樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度に限定され、エチレン系共重合体の融点よりも３０〜４０℃高い温度が好ましい。なお、エチレン系共重合体の融点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して測定されたＤＳＣ（示差走査熱量計）曲線のピーク温度をいう。又、樹脂シートＢが二種以上のエチレン系共重合体を含んでいる場合には、各エチレン系共重合体についてＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠してＤＳＣ（示差走査熱量計）曲線を測定し、エチレン系共重合体のＤＳＣ曲線のピークのうち、最も高いピークを示しているエチレン系共重合体のＤＳＣ曲線のピーク温度をいう。
【００３８】
そして、冷却ロール４の表面に供給された樹脂シートＢは、その全幅に亘って冷却ロール４の表面に載せられた状態で搬送され、この搬送中に樹脂シートＢは冷却ロール４によって徐々に冷却され、樹脂シートＢ中に存在する残留歪みが緩和される。
【００３９】
ここで、冷却ロール４の温度は、後述するように、冷却ロール４の表面に載せられて搬送されている樹脂シートＢが冷却ロール４とエンボスロール５との間に供給される際の樹脂シートＢの温度が、この樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ融点よりも１５℃高い温度以下となるように調整されている。
【００４０】
冷却ロール４の温度は、樹脂シートＢの温度及び冷却ロール４の回転速度によって適宜調整されるが、低いと、冷却ロールに接触した樹脂シートが急激に冷却され、樹脂シートに存在する残留歪みが十分に緩和されないことがあり、高いと、エンボスロールによって樹脂シートにエンボスを充分に形成することができないことがあるので、エチレン系共重合体の融点よりも１０〜５０℃低い温度が好ましい。
【００４１】
更に、図２に示したように、樹脂シートＢが冷却ロール４に接触してからエンボスロール５に接触するまでの間において、冷却ロール４上に載せた樹脂シートＢがその外面側、即ち、空気に接触する面側（冷却ロール４とは反対側の面）において過度に冷却されるのを防止するために、樹脂シートをその外面側から保温手段８によって保温することが好ましい。
【００４２】
樹脂シートＢをその外面側から保温する際、樹脂シートＢの外面が、樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ融点よりも２０℃高い温度以下となるように調整することが好ましい。
【００４３】
このように樹脂シートＢをその外面側から保温することによって、樹脂シートＢをその厚み方向に略均一に冷却することができ、次工程において、樹脂シートＢにエンボスロールによってエンボスを正確に形成することができる。
【００４４】
更に、樹脂シートＢをその厚み方向に略均一に冷却することができるので、樹脂シートＢの残留歪みの緩和をより確実に行うことができる。
【００４５】
上記保温手段としては、樹脂シートＢをその外面側から保温することができれば、特に限定されず、例えば、樹脂シートＢに熱風を吹き付ける熱風加熱装置、近赤外線や遠赤外線などを樹脂シートＢに照射する赤外線照射装置、樹脂シートＢの外面に接触させる所定温度に保持されたロールなどが挙げられる。又、保温手段として、冷却ロール４上に載せられた樹脂シートＢに沿って樹脂シートＢを被覆するように保温ボックスを設けてもよい。
【００４６】
このようにして冷却ロール４の表面において時間をかけて徐々に冷却されて残留歪みが緩和された樹脂シートＢは、冷却ロール４とこの冷却ロール４に接して回転しているエンボスロール５との間に供給される。
【００４７】
冷却ロール４とエンボスロール５との間に供給されて、冷却ロール４及びエンボスロール５によって厚み方向に押圧されてエンボスロール５によってエンボスが形成される際の樹脂シートＢの温度は、この樹脂シートＢを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つエチレン系共重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に調整されている。なお、エンボスが形成される際の樹脂シートＢの温度とは、エンボスロールと接触する面の表面温度をいう。
【００４８】
これは、冷却ロール４及びエンボスロール５によってエンボスが形成される際の樹脂シートＢの温度が低いと、樹脂シートへのエンボスの形成が不充分となることがあり、高いと、樹脂シートが軟らかすぎてエンボスロールによってエンボスが一旦、形成されてもその後に消失し或いはエンボスの深さが浅くなり、充分な深さのエンボスが形成されないことがあるからである。
【００４９】
冷却ロール４とエンボスロール５との間に樹脂シートＢを通過させてエンボスロール５の表面に形成されたエンボスの版を樹脂シートＢに転写させてエンボスを形成することによって太陽電池用接着シートＡが製造され、その後、太陽電池用接着シートＡは冷却ロール４から剥離されてエンボスロール５の表面に載せられた状態で搬送される。
【００５０】
この際、樹脂シートＢは上述の通り所定の温度に冷却された状態で冷却ロール４とエンボスロール５との間に供給されてエンボス加工された後に冷却ロール４とエンボスロール５との間から排出され、この排出された太陽電池用接着シートＡは充分に冷却されているのでロールに対する剥離性に優れており、冷却ロール４に密着した状態が不測に継続して冷却ロール４側に搬送されるようなことはなく、冷却ロール４の表面から円滑に剥離しエンボスロール５の表面に密着状態に載せられた状態で搬送される。そして、太陽電池用接着シートＡはロールに対する剥離性に優れていることから搬送速度を上げることができ、生産効率の向上を図ることができる。
【００５１】
この時、エンボスロール５の温度は、低いと、樹脂シートへのエンボスの形成が不充分となることがあり、高いと、樹脂シートが軟らかすぎてエンボスロールによってエンボスが一旦、形成されてもその後に消失し或いはエンボスの深さが浅くなり、充分な深さのエンボスが形成されないことがあるので、エチレン系共重合体の融点よりも１０〜６０℃低い温度が好ましい。
【００５２】
次に、太陽電池用接着シートＡはアニーリングロール６に供給されて太陽電池用接着シートＡにアニール処理が施される。なお、アニール処理は必要に応じて行わればよい。
【００５３】
アニール処理の際の太陽電池用接着シートＡの温度は、低いと、アニール処理を施した効果が発現しないことがあり、高いと、太陽電池用接着シートＡの搬送が困難となることがあるので、太陽電池用接着シートを構成しているエチレン系共重合体の融点よりも１０℃低い温度以上で且つエチレン系共重合体の融点よりも１０℃高い温度以下が好ましい。
【００５４】
そして、太陽電池用接着シートＡは、上述のようにアニール処理が施された後に巻取りロール７に連続的に巻き取られる。
【００５５】
このようにして得られた太陽電池用接着シートＡは残存歪みが概ね緩和されており、加熱によって収縮は殆ど生じることがない。そして、太陽電池モジュールは、太陽電池素子の両面に太陽電池用接着シートＡ、Ａを配設し、上側の太陽電池用接着シートＡの上面に上部透明保護材を、下側の太陽電池用接着シートＡの下面に下部基板保護材を重ね合わせて得られた積層体を減圧下で脱気しながら加熱し、太陽電池素子の上下面に上部透明保護材及び下部基板保護材を太陽電池用接着シートＡ、Ａを介して積層一体化させることによって製造される。
【００５６】
しかるに、得られた太陽電池用接着シートＡは加熱に伴う収縮が殆どないので、太陽電池素子を太陽電池用接着シートＡ、Ａによって確実に封止することができ、更に、上部透明保護材と下部基板保護材とを太陽電池用接着シートＡ、Ａによって強固に一体化することができる。
【００５７】
なお、上記では樹脂シートＢが単層のシートである場合を説明したが、押出機として複数の押出機を用い金型から共押出して複数層が積層一体化されてなる樹脂シートであってもよい。
【実施例】
【００５８】
（実施例１）
図１に示した製造装置を用いて太陽電池用接着シートＡを製造した。具体的には、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量：２７重量％、メルトフローレイト：１３ｇ／１０分、融点：７２℃）１００重量部、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート（１時間半減期温度：１１９℃）０．５重量部、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン０．０２重量部、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．１重量部及び２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン０．３重量部からなる樹脂組成物を押出機１に供給して１１２℃にて溶融混練し、押出機１に接続され且つ１１０℃に保持された金型２から樹脂シートＢを押出した。
【００５９】
この樹脂シートＢを５０℃に保持された冷却ロール４の表面にエアーナイフ３によって密着させた状態にその全幅に亘って連続的に載せてエンボスロール５方向に搬送させながら徐々に冷却した。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０９℃であった。
【００６０】
次に、冷却ロール４の表面に密着させた状態で搬送された樹脂シートＢは、冷却ロール４とこれに接して回転し且つ表面にエンボスの版が形成されたエンボスロール５との間に供給した。
【００６１】
そして、樹脂シートＢの表面にエンボスロール５のエンボスの版を転写してエンボスを形成した上で冷却ロール４とエンボスロール５との間から太陽電池用接着シートＡを排出した。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は７８℃であった。
【００６２】
次に、太陽電池用接着シートＡは、冷却ロール４から剥離されてエンボスロール５の表面に密着した状態で搬送された。しかる後、太陽電池用接着シートＡは、６５℃に維持されたアニーリングロール６に供給されてアニーリングロール６の表面に密着した状態で搬送されながらアニール処理が施された上で１０ｍ／分の搬送速度にて連続的に巻取りロール７に巻き取られた。
【００６３】
（実施例２）
アニーリングロール６を配設することなく、エンボスロール５から太陽電池用接着シートＡを剥離した後に、太陽電池用接着シートＡにアニール処理を施すことなく巻取りロール７に巻き取ったこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。
【００６４】
（実施例３）
エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量：３４重量％、メルトフローレイト：４０ｇ／１０分、融点：６０℃）を用いたこと、樹脂組成物を押出機１にて１１２℃の代わりに９５℃で溶融混練したこと、金型２を１１０℃の代わりに９５℃に維持したこと、冷却ロール４を５０℃の代わりに３０℃に維持したこと、エンボスロール５を３０℃の代わりに２５℃に維持したこと、アニーリングロール６を６５℃の代わりに５５℃に維持したこと、搬送速度を１０ｍ／分の代わりに１２ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は８８℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は５６℃であった。
【００６５】
（実施例４）
アニーリングロール６を配設することなく、エンボスロール５から太陽電池用接着シートＡを剥離した後に、太陽電池用接着シートＡにアニール処理を施すことなく巻取りロール７に巻き取ったこと以外は実施例３と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。
【００６６】
（実施例５）
冷却ロールの温度を５０℃の代わりに４５℃としたこと、冷却ロール４の下方に熱風加熱装置８を配設し、エアーナイフ３を通過し且つエンボスロール５に接触する前の樹脂シートＢの外面に熱風加熱装置から７０℃の熱風を吹き付けて樹脂シートＢをその外面側から保温したこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。なお、熱風を吹き付けている樹脂シートＢの外側の表面の温度は、８７℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は８４℃であった。
【００６７】
（比較例１）
冷却ロール４を５０℃の代わりに６５℃に維持したこと、エンボスロール５を３０℃の代わりに６０℃に維持したこと、搬送速度を１０ｍ／分の代わりに３ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０９℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０９℃であった。
【００６８】
（比較例２）
アニーリングロール６を配設することなく、エンボスロール５から太陽電池用接着シートＡを剥離した後に、太陽電池用接着シートＡにアニール処理を施すことなく巻取りロール７に巻き取ったこと以外は比較例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。
【００６９】
（比較例３）
搬送速度を１０ｍ／分の代わりに５ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを得た。太陽電池用接着シートＡの表面にエンボスは形成されていなかった。
【００７０】
なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の温度は１０９℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は４５℃であった。
【００７１】
（比較例４）
樹脂組成物を押出機１にて１１２℃の代わりに９０℃で溶融混練したこと、金型２を１１０℃の代わりに９０℃に維持したこと、搬送速度を１０ｍ／分の代わりに３ｍ／分としたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを製造しようとしたが、金型２と冷却ロール４との間において樹脂シートの延展性が悪く均一な樹脂シートＢ及び太陽電池用接着シートＡを得ることができなかった。なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は８５℃であった。
【００７２】
（比較例５）
樹脂組成物を押出機１にて１１２℃の代わりに１３５℃で溶融混練したこと、金型２を１１０℃の代わりに１３５℃に維持したこと以外は実施例１と同様にして太陽電池用接着シートＡを製造しようとしたが、製造開始から３０分経過後にゲルが発生し、良好な太陽電池用接着シートＡを得ることができなかった。
【００７３】
なお、樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１３１℃であった。樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度は１０３℃であった。
【００７４】
得られた太陽電池用接着シートＡの加熱収縮率及びエンボス賦形性について下記の要領で測定し、その結果を表１に示した。なお、表１の「冷却ロールとの接触温度」の欄において、上側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度」を、下側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４にはじめて接触した時の樹脂シートＢの温度と、樹脂シートＢを構成しているエチレン−酢酸ビニル共重合体の融点との温度差」を記載した。
【００７５】
表１の「エンボス賦形温度」の欄において、上側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度」を、下側の欄には「樹脂シートＢが冷却ロール４及びエンボスロール５の双方にはじめて接触した時点の樹脂シートＢの温度と、樹脂シートＢを構成しているエチレン−酢酸ビニル共重合体の融点との温度差」を記載した。
【００７６】
（加熱収縮性）
得られた太陽電池用接着シートから一辺が１２０ｍｍの平面正方形状の試験片を切り出した。この試験片上に二本の互いに平行な直線を１００ｍｍの間隔を存して描いた。
【００７７】
次に、試験片を６０℃に加熱したオーブン内に配設したタルクをふりかけたポリテトラフルオロエチレンシート上に２．５分間に亘って載置した。しかる後、オーブン内から試験片を取り出して冷却した。試験片上に描いた二本の直線間の間隔Ａ（ｍｍ）をノギスで測定し、下記式に基づいて加熱収縮率を算出した。
加熱収縮率（％）＝１００×（１００−Ａ）／１００
【００７８】
（エンボス賦形性）
得られた太陽電池用接着シートのエンボスの最大深さをレーザー顕微鏡で測定した。
【００７９】
【表１】
【符号の説明】
【００８０】
１ 押出機
２ 金型
３ エアーナイフ
４ 冷却ロール
５ エンボスロール
６ アニーリングロール
７ 巻取りロール
８ 保温手段
Ａ 太陽電池用接着シート
Ｂ 樹脂シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機に取り付けた金型から樹脂シートを押出し、この樹脂シートを上記エチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度にて冷却ロールの表面に載せ、上記樹脂シートを上記冷却ロールの表面に載せた状態で搬送しながら冷却し、上記樹脂シートを上記エチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に冷却した状態で上記冷却ロールとエンボスロールとの間に供給して上記樹脂シートにエンボスを形成することを特徴とする太陽電池用接着シートの製造方法。
【請求項２】
冷却ロールの表面に載せられた樹脂シートをその外面側から保温手段によって保温することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池用接着シートの製造方法。
【請求項３】
エンボスを形成した樹脂シートをエチレン系共重合体の融点よりも１０℃低い温度以上で且つ融点よりも１０℃高い温度以下にてアニール処理することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽電池用接着シートの製造方法。
【請求項１】
エチレン系共重合体と有機過酸化物とを含有する樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機に取り付けた金型から樹脂シートを押出し、この樹脂シートを上記エチレン系共重合体の融点よりも２５〜５０℃高い温度にて冷却ロールの表面に載せ、上記樹脂シートを上記冷却ロールの表面に載せた状態で搬送しながら冷却し、上記樹脂シートを上記エチレン系重合体の融点よりも２０℃低い温度以上で且つ上記エチレン系重合体の融点よりも１５℃高い温度以下に冷却した状態で上記冷却ロールとエンボスロールとの間に供給して上記樹脂シートにエンボスを形成することを特徴とする太陽電池用接着シートの製造方法。
【請求項２】
冷却ロールの表面に載せられた樹脂シートをその外面側から保温手段によって保温することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池用接着シートの製造方法。
【請求項３】
エンボスを形成した樹脂シートをエチレン系共重合体の融点よりも１０℃低い温度以上で且つ融点よりも１０℃高い温度以下にてアニール処理することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽電池用接着シートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−１０００３２（Ｐ２０１０−１０００３２Ａ）
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７２８５６（Ｐ２００９−７２８５６）
【出願日】平成２１年３月２４日（２００９．３．２４）
【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２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２４日（２００９．３．２４）
【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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