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JP6035818B2 - Back surface protection sheet for solar cell module and solar cell module - Google Patents

Back surface protection sheet for solar cell module and solar cell module Download PDF

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JP6035818B2
JP6035818B2 JP2012080112A JP2012080112A JP6035818B2 JP 6035818 B2 JP6035818 B2 JP 6035818B2 JP 2012080112 A JP2012080112 A JP 2012080112A JP 2012080112 A JP2012080112 A JP 2012080112A JP 6035818 B2 JP6035818 B2 JP 6035818B2
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幸男 楠瀬
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慶太 在原
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Description

本発明は、太陽電池モジュール用裏面保護シートに関する。更に詳しくは、太陽電池モジュール用封止材との間の密着性に優れ、且つ、カール変形が抑制されていることによりハンドリング性にも優れた裏面保護シートと、その裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a back surface protection sheet for a solar cell module. More specifically, the back surface protective sheet that has excellent adhesion to the solar cell module sealing material and also has excellent handling properties due to curling deformation being suppressed, and the sun using the back surface protective sheet The present invention relates to a battery module.

近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池を構成する太陽電池モジュールは、受光面側から、透明前面基板、前面封止材、太陽電池素子、背面封止材及び裏面保護シートが順に積層された構成であり、太陽光が上記太陽電池素子に入射することにより発電する機能を有している。   In recent years, solar cells as a clean energy source have attracted attention due to the growing awareness of environmental issues. In general, a solar cell module constituting a solar cell has a configuration in which a transparent front substrate, a front sealing material, a solar cell element, a back sealing material, and a back surface protection sheet are laminated in order from the light receiving surface side. It has a function of generating electricity by being incident on the solar cell element.

太陽電池モジュール用裏面保護シートには、太陽電池モジュールを構成する部材として水分(水蒸気)の背面封止材への侵入を防止するという役割が求められる。そのような太陽電池モジュール用裏面保護シートとして、例えばポリエチレン系や、フッ素系等の樹脂フィルムが用いられている。中でも、安価で加工性に優れ、又、燃焼した際に有毒ガスが出ないことから、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを利用した裏面保護シートが特に広く用いられている。   The back surface protection sheet for a solar cell module is required to play a role of preventing moisture (water vapor) from entering the back surface sealing material as a member constituting the solar cell module. As such a back surface protection sheet for a solar cell module, for example, a polyethylene-based or fluorine-based resin film is used. Among them, a back surface protection sheet using a polyethylene terephthalate (PET) film is particularly widely used because it is inexpensive and excellent in processability and does not emit toxic gas when burned.

又、太陽電池モジュール用封止材としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)、或いは、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)等のポリエチレン系樹脂が用いられている。太陽電池モジュール用裏面保護シートには、これらの封止材との間における高い密着性が求められる。   Moreover, as a sealing material for solar cell modules, polyethylene-based resins such as ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA) or linear low density polyethylene (LLDPE) are used. The back surface protection sheet for a solar cell module is required to have high adhesion between these sealing materials.

封止材との密着性を高めた裏面保護シートとして、安価で加工性に優れるPET等からなる基材層に、封止材との間の密着性を向上させるための層(以下、「密着強化層」とも言う。)として、エチレン系重合体に対する密着性に優れる熱融着性樹脂層を貼り合わせた裏面保護シートや(特許文献1参照)、耐加水分解性に優れ、且つ、熱融着性を示すポリプロピレン樹脂を最外層に配置した裏面保護シート(特許文献2、3参照)が開示されている。   As a back surface protection sheet with improved adhesion to the sealing material, a layer for improving the adhesion between the sealing material (hereinafter referred to as “adhesion”) on a base material layer made of PET or the like that is inexpensive and excellent in workability. Also referred to as a “strengthening layer”), as a backside protective sheet bonded with a heat-fusible resin layer having excellent adhesion to an ethylene polymer (see Patent Document 1), excellent in hydrolysis resistance, and heat fusion The back surface protection sheet (refer patent document 2, 3) which has arrange | positioned the polypropylene resin which shows adhesiveness in the outermost layer is disclosed.

特開平10−25357号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-25357 特開2007−150084号公報JP 2007-150084 A 特開2007−19059号公報JP 2007-19059 A

特許文献1〜3に記載の裏面保護シートのように、基材層の他に密着強化層を設けた裏面保護シートにおいては、各層間の収縮率の差に起因して、例えば、作業工程において枚葉状態とした場合等に、裏面保護シートがカール変形し、ハンドリング性が損なわれることが問題となっていた。   In the back surface protection sheet provided with the adhesion reinforcing layer in addition to the base material layer, as in the back surface protection sheets described in Patent Documents 1 to 3, due to the difference in shrinkage between each layer, for example, in the work process When it is in a single wafer state, the back surface protection sheet is curled and the handling property is impaired.

特許文献2や3に記載の裏面保護シートのように、密着強化層を比較的融点の高いポリプロピレン樹脂で構成する場合には、裏面保護シートのカール変形をある程度抑制しつつ、同時に封止材との密着性もある程度まで高めることはできる。しかし、一般に裏面保護シートにおいて、カール変型の抑制と封止材との密着性向上はトレードオフの関係にあるため、密着性とハンドリング性のいずれもが十分に高い水準で両立している裏面保護シートは未だ存在せず、そのような高い密着性とハンドリング性を兼ね備えたより好ましい裏面保護シートが強く求められていた。   When the adhesion reinforcing layer is made of a polypropylene resin having a relatively high melting point, as in the back surface protective sheet described in Patent Documents 2 and 3, while suppressing curl deformation of the back surface protective sheet to some extent, The adhesion can be improved to a certain extent. However, in general, there is a trade-off relationship between curling deformation suppression and sealing material improvement in the backside protection sheet, so that both the adhesion and handling properties are compatible at a sufficiently high level. There is no sheet yet, and there has been a strong demand for a more preferable back surface protection sheet having such high adhesion and handling properties.

本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、封止材との間に高い密着性を備え、長期にわたる過酷な環境での使用に耐える太陽電池モジュール用裏面保護シートであって、且つ、カール変型が十分に抑制されていることによって高いハンドリング性を備え、太陽電池モジュールの生産性向上に大きく寄与しうる太陽電池モジュール用裏面保護シートを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above situation, and is a back surface protection sheet for a solar cell module that has high adhesion with a sealing material and can withstand use in a harsh environment for a long time. And it aims at providing the back surface protection sheet for solar cell modules which is provided with high handling property by curl deformation being fully controlled, and can contribute greatly to the productivity improvement of a solar cell module.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、太陽電池モジュール用裏面保護シートにおいて、裏面保護シートの基材層上に形成する密着強化層を、所定量の無機フィラーを含むポリプロピレン系樹脂のコア層と、所定量のエチレンユニットを含有するポリプロピレン系樹脂のスキン層と、を含む多層構成とすることにより、裏面保護シートと封止材との間において十分に高い密着性を備え、且つ、ハンドリング性も十分に優れた裏面保護シートとすることができることを見出し本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は、以下のものを提供する。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention have adopted a predetermined amount of inorganic filler for the adhesion reinforcing layer formed on the base material layer of the back surface protective sheet in the back surface protective sheet for solar cell modules. Adhesive sufficiently high between the back protective sheet and the sealing material by having a multilayer structure including a polypropylene resin core layer and a polypropylene resin skin layer containing a predetermined amount of ethylene unit And the present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.

(1) 太陽電池モジュール用の裏面保護シートであって、樹脂フィルムからなる基材層と、ポリプロピレン系樹脂からなり、前記裏面保護シートの最外層に配置される、密着強化層と、を含む複数の層からなり、前記密着強化層は、コア層と、前記最外層に露出するスキン層と、を含む多層構造であり、前記コア層は、無機フィラーを3質量%以上30質量%以下含有するポリプロピレン系樹脂からなり、前記スキン層は、エチレンユニットを2.3質量%以上5.0質量%以下含有するポリプロピレン系樹脂である太陽電池モジュール用の裏面保護シート。   (1) A back surface protection sheet for a solar cell module, comprising a base material layer made of a resin film and an adhesion reinforcing layer made of a polypropylene resin and disposed on the outermost layer of the back surface protection sheet. The adhesion reinforcing layer has a multilayer structure including a core layer and a skin layer exposed to the outermost layer, and the core layer contains 3% by mass to 30% by mass of an inorganic filler. The back surface protection sheet for solar cell modules which consists of a polypropylene resin, and the said skin layer is a polypropylene resin which contains ethylene unit 2.3 mass% or more and 5.0 mass% or less.

(2) 前記コア層は、前記無機フィラーとして、タルクを5質量%以上20質量%以下含有する(1)に記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。   (2) The said core layer is a back surface protection sheet for solar cell modules as described in (1) which contains 5 mass% or more and 20 mass% or less of talc as said inorganic filler.

(3) 前記基材層が、ポリエチレンテフタレート樹脂である(1)又は(2)に記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。   (3) The back surface protection sheet for solar cell modules as described in (1) or (2) whose said base material layer is a polyethylene terephthalate resin.

(4) 前記密着強化層が、スキン層/コア層/スキン層の三層共押出し層である(1)から(3)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シート。   (4) The back surface protective sheet for a solar cell module according to any one of (1) to (3), wherein the adhesion reinforcing layer is a three-layer coextruded layer of skin layer / core layer / skin layer.

(5) 透明前面基板と、封止材と、太陽電子素子と、(1)から(4)のいずれかに記載の太陽電池モジュール用裏面保護シートを備え、該裏面保護シートの前記密着強化層に前記封止材が積層されている太陽電池モジュール。   (5) The back surface protective sheet for solar cell modules according to any one of (1) to (4), comprising the transparent front substrate, the sealing material, the solar electronic element, and the adhesion reinforcing layer of the back surface protective sheet. A solar cell module in which the sealing material is laminated.

(6) 前記封止材がポリエチレン系樹脂又はエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂である(5)に記載の太陽電池モジュール。   (6) The solar cell module according to (5), wherein the sealing material is a polyethylene resin or an ethylene-vinyl acetate copolymer resin.

本発明によれば、太陽電池モジュール用裏面保護シートの基材層上に形成する密着強化層を、それぞれ組成と物性の異なるポリプロピレン樹脂によって形成することにより、裏面保護シートと封止材との間の高い密着性と、優れたハンドリング性を備える太陽電池モジュール用裏面保護シートを提供することができ、更には、それを用いることによって、耐候性に優れた太陽電池モジュールを効率よく生産することができる。   According to the present invention, the adhesion reinforcing layer formed on the base material layer of the back surface protective sheet for solar cell modules is formed of polypropylene resins having different compositions and physical properties, thereby providing a space between the back surface protective sheet and the sealing material. Can provide a solar cell module back surface protection sheet having high adhesion and excellent handling properties, and furthermore, by using it, it is possible to efficiently produce a solar cell module excellent in weather resistance. it can.

本発明の太陽電池モジュールの層構成の一例を示す断面の模式図である。It is a schematic diagram of the cross section which shows an example of the laminated constitution of the solar cell module of this invention. 本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シートの層構成の一例を示す断面の模式図である。It is a schematic diagram of the cross section which shows an example of the layer structure of the back surface protection sheet for solar cell modules of this invention. 本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シートの密着強化層の層構成の一例を示す断面の部分拡大模式図である。It is the partial expanded schematic diagram of the cross section which shows an example of the laminated constitution of the adhesion reinforcement layer of the back surface protection sheet for solar cell modules of this invention. 本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シートの密着強化層の層構成の他の一例を示す断面の部分拡大模式図である。It is the partial expansion schematic diagram of the cross section which shows another example of the layer structure of the adhesion reinforcement layer of the back surface protection sheet for solar cell modules of this invention.

以下、本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シート(以下、単に「裏面保護シート」とも言う。)及びそれを用いた太陽電池モジュールの詳細について説明する。本発明は以下に記載される実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, the back surface protection sheet for solar cell modules of the present invention (hereinafter also simply referred to as “back surface protection sheet”) and the details of the solar cell module using the same will be described. The present invention is not limited to the embodiments described below.

<太陽電池モジュールの基本構成>
先ず、本発明の太陽電池モジュール用裏面保護シートを用いた太陽電池モジュールの構成について図1を用いて説明する。図1に示すように、太陽電池モジュール1は、受光面側から、透明前面基板2、前面封止材層3、太陽電池素子4、背面封止材層5、そして、本発明の裏面保護シート6が順に積層された構成となっている。
<Basic configuration of solar cell module>
First, the structure of the solar cell module using the back surface protection sheet for solar cell modules of this invention is demonstrated using FIG. As shown in FIG. 1, the solar cell module 1 includes a transparent front substrate 2, a front sealing material layer 3, a solar cell element 4, a back sealing material layer 5, and the back protection sheet of the present invention from the light receiving surface side. 6 is laminated in order.

透明前面基板2は、一般にガラス製の基板である。透明前面基板2は、又、太陽電池モジュール1の耐候性、耐衝撃性、耐久性を維持しつつ、且つ、太陽光線を高い透過率で透過させるものであればその他の部材であってもよい。   The transparent front substrate 2 is generally a glass substrate. The transparent front substrate 2 may also be another member as long as it maintains the weather resistance, impact resistance, and durability of the solar cell module 1 and transmits sunlight with high transmittance. .

前面封止材層3、背面封止材層5からなる封止材層は、太陽電池モジュール1内において、太陽電池素子4の位置を固定し、また外部からの衝撃を緩和するために配置される樹脂基材等からなる層である。封止材層を形成する樹脂基材としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)、アイオノマー、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂を用いることができる。従来より、一定の耐久性等を備え、加工性に優れ、比較的安価で入手可能なEVAが広く用いられてきたが、近年においては、EVAの欠点である水蒸気バリア性の低下という問題を解決するため、低密度ポリエチレンに架橋処理を施した樹脂等、ポリエチレン系の樹脂も多く用いられるようになっている。   The sealing material layer composed of the front sealing material layer 3 and the back sealing material layer 5 is disposed in the solar cell module 1 in order to fix the position of the solar cell element 4 and alleviate external impact. It is a layer made of a resin base material. As the resin substrate for forming the sealing material layer, polyethylene-based resins such as ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA), ionomer, polyvinyl butyral (PVB), and polyethylene can be used. Conventionally, EVA, which has a certain durability and the like, has excellent workability, and is available at a relatively low price, has been widely used. In recent years, however, the problem of reduced steam barrier properties, which is a drawback of EVA, has been solved. For this reason, polyethylene-based resins such as resins obtained by subjecting low-density polyethylene to cross-linking treatment are often used.

尚、本発明の裏面保護シート6は、架橋処理を施した樹脂との間の密着性に特に優れるものである。上記の材料樹脂のうち、EVAについては、一般にモジュール化の際に架橋処理を施すことが必須となっている。又、ポリエチレン系の樹脂については、適量の架橋剤を添加してモジュール化時に熱架橋するタイプの低密度ポリエチレン樹脂を好ましく用いることができる。   In addition, the back surface protection sheet 6 of this invention is especially excellent in adhesiveness between resin which performed the crosslinking process. Of the above material resins, EVA is generally required to be subjected to a crosslinking treatment when modularized. As the polyethylene-based resin, a low-density polyethylene resin of a type in which an appropriate amount of a crosslinking agent is added and thermally crosslinked at the time of modularization can be preferably used.

尚、このような、低密度ポリエチレン樹脂等からなる封止材シートの架橋処理後のMFRは、0.08g/10min以上1.0g/10min未満であることが好ましい。MFRをこのような範囲とすることによって、封止材シートに好ましい耐熱性を備えさせることができる。このようなポリエチレン系の樹脂の封止材と本発明の裏面保護シート6とを用いて太陽電池モジュール1を構成する場合においては、耐熱性と密着性のバランスの観点から、封止材を構成する低密度ポリエチレン樹脂の架橋処理後の、MFR(JIS−K6922−2により測定した190℃、荷重2.16kgにおけるMFR。本明細書においては、以下、この測定条件による測定値をMFRと言う。)は、0.08g/10min以上1.0g/10min未満であることが好ましい。尚、ゲル分率は、0%以上80%以下であることが好ましく、0%以上20%以下であることが更に好ましい。   In addition, it is preferable that MFR after the crosslinking process of such a sealing material sheet | seat which consists of a low density polyethylene resin etc. is 0.08 g / 10min or more and less than 1.0 g / 10min. By making MFR into such a range, a sealing material sheet can be provided with preferable heat resistance. In the case where the solar cell module 1 is configured using such a polyethylene resin sealing material and the back surface protective sheet 6 of the present invention, the sealing material is configured from the viewpoint of the balance between heat resistance and adhesion. MFR (MFR at 190 ° C. and load 2.16 kg measured according to JIS-K6922-2 after the crosslinking treatment of the low density polyethylene resin to be performed. In the present specification, the measurement value under these measurement conditions is hereinafter referred to as MFR. ) Is preferably 0.08 g / 10 min or more and less than 1.0 g / 10 min. The gel fraction is preferably 0% or more and 80% or less, and more preferably 0% or more and 20% or less.

太陽電池素子4は、従来公知の太陽電池素子を広く用いることができる。図1では、太陽電池素子4が、単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製する結晶シリコン太陽電池である場合を示しているが、この他、アモルファスシリコンや微結晶シリコンを透明前面基板2上に1μm程度若しくはそれ以下の極薄のシリコン膜を形成して作成する薄膜系太陽電池素子であってもよい。本発明の裏面保護シート6は、薄膜系の太陽電池素子を搭載した太陽電池モジュールにも好ましく用いることができる。   As the solar cell element 4, conventionally known solar cell elements can be widely used. FIG. 1 shows a case where the solar cell element 4 is a crystalline silicon solar cell manufactured using a single crystal silicon substrate or a polycrystalline silicon substrate. In addition, amorphous silicon or microcrystalline silicon is used as a transparent front substrate. 2 may be a thin film solar cell element formed by forming an extremely thin silicon film of about 1 μm or less on 2. The back surface protective sheet 6 of the present invention can also be preferably used for a solar cell module on which a thin film solar cell element is mounted.

裏面保護シート6は、太陽電池モジュール1の最外層に配置されるものであるため、高い耐候性を備え、且つ、上述した背面封止材層5との間における高い密着性を備えるものであることが求められる。裏面保護シート6はそのような太陽電池モジュールとしての使用時における物性面での要請を満たしながら、太陽モジュールの製造段階での生産性の向上に寄与しうるハンドリング性をも十分に高めたものである。このような本発明に係る裏面保護シート6の詳細については別途後述する。   Since the back surface protective sheet 6 is disposed in the outermost layer of the solar cell module 1, it has high weather resistance and high adhesion with the back sealing material layer 5 described above. Is required. The back surface protection sheet 6 has sufficiently enhanced handling properties that can contribute to the improvement of productivity in the manufacturing stage of the solar module while satisfying the requirements in terms of physical properties when used as a solar cell module. is there. Details of the back surface protection sheet 6 according to the present invention will be described later.

<裏面保護シート>
図2に示すように、裏面保護シート6は、少なくとも基材層61と密着強化層62とを備える多層構造の積層体である。又、更に耐候層63を備えるものも好ましく用いることができるが、耐候層63については、本発明では必須ではない。
<Back protection sheet>
As shown in FIG. 2, the back surface protection sheet 6 is a multilayer structure including at least a base material layer 61 and an adhesion reinforcing layer 62. Further, a layer provided with a weathering layer 63 can also be preferably used, but the weathering layer 63 is not essential in the present invention.

密着強化層62は、基材層61の一の表面上に、又、耐候層63は、必要に応じて、基材層61の他の表面上に配置されており、いずれの層も接着剤層(図示せず)を介して基材層61と一体化されている。又、太陽電池モジュール1において、密着強化層62と背面封止剤層5とが互いに密着する面となるように裏面保護シート6は配置される。   The adhesion reinforcing layer 62 is disposed on one surface of the base material layer 61, and the weather resistant layer 63 is disposed on the other surface of the base material layer 61 as necessary. It is integrated with the base material layer 61 through a layer (not shown). In the solar cell module 1, the back surface protective sheet 6 is arranged so that the adhesion reinforcing layer 62 and the back surface sealing agent layer 5 are in close contact with each other.

[基材層]
基材層61は、裏面保護シート6の基材として配置される層であり、樹脂材料をシート状に成型した樹脂シートを用いる。例えば、ポリエチレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等、各種の樹脂シートを用いることができる。これらの中でも、絶縁性能、機械強度、コスト、透明性等の物性及び経済性の観点からポリエチレンテレフタレート(PET)、又、特に機械強度維持の観点から耐加水分解性PETを、好ましく用いることができる。
[Base material layer]
The base material layer 61 is a layer arranged as a base material of the back surface protection sheet 6, and uses a resin sheet obtained by molding a resin material into a sheet shape. For example, polyethylene resin, cyclic polyolefin resin, polystyrene resin, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polyvinyl chloride resin, poly (meth) acrylic resin, polycarbonate resin, polyethylene Polyester resins such as terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate, polyamide resins such as various nylons, polyimide resins, polyamideimide resins, polyarylphthalate resins, silicone resins, polysulfone resins, polyphenylene sulfide resins Various resin sheets such as polyethersulfone resin, polyurethane resin, acetal resin, and cellulose resin can be used. Among these, polyethylene terephthalate (PET) can be preferably used from the viewpoint of physical properties such as insulation performance, mechanical strength, cost, transparency, and economy, and hydrolysis resistant PET can be preferably used from the viewpoint of maintaining mechanical strength. .

基材層61の厚さは、特に限定されないが、裏面保護シート6に要求される厚さを考慮して適宜決定すればよい。裏面保護シート6の厚さは、10〜500μmの範囲が一般的な例として挙げられる。基材層61の厚さもこれに合わせて、38〜250μmであることが好ましい。基材層61の厚さが38μm以上であることにより、裏面保護シート6に好ましい耐久性、耐候性を付与することができ、基材層61の厚さが250μm以下であることにより、ラミネート加工時のフィルム搬送適性を付与することができる。   The thickness of the base material layer 61 is not particularly limited, but may be appropriately determined in consideration of the thickness required for the back surface protective sheet 6. As for the thickness of the back surface protection sheet 6, the range of 10-500 micrometers is mentioned as a general example. In accordance with this, the thickness of the base material layer 61 is preferably 38 to 250 μm. When the thickness of the base material layer 61 is 38 μm or more, preferable durability and weather resistance can be imparted to the back surface protective sheet 6, and when the thickness of the base material layer 61 is 250 μm or less, lamination processing is performed. It is possible to impart film transportability at the time.

基材層にPETを用いた従来公知の一般的な裏面保護シートにおいては、基材層を形成するPET樹脂のフィルムと密着層を形成するその他の樹脂フィルムとを接着剤等で積層一体化した際に、裏面保護シートのカール変型が頻発することが問題となっていた。しかし、後に詳細を説明する通り、本発明の裏面保護シート6においては、密着強化層62を本発明に特有の構成からなる多層構造とすることにより、基材層の種類にかかわらず、裏面保護シートのカール発生を十分に抑制することができる。このため、上記の各物性と経済性に優れるPETを基材層を構成する樹脂として好ましく用いることができる。   In a conventionally known general back surface protection sheet using PET as a base material layer, a PET resin film for forming the base material layer and other resin films for forming an adhesion layer are laminated and integrated with an adhesive or the like. At this time, there has been a problem that the back surface protection sheet frequently undergoes curl deformation. However, as will be described in detail later, in the back surface protection sheet 6 of the present invention, the back surface protection sheet 62 has a multi-layer structure having a configuration unique to the present invention, so that the back surface protection can be performed regardless of the type of the base material layer. Sheet curling can be sufficiently suppressed. For this reason, PET excellent in each of the above physical properties and economy can be preferably used as the resin constituting the base material layer.

[密着強化層]
密着強化層62は、裏面保護シート6の一方の最外層に配置される層であり、太陽電池モジュール1において、背面封止材層5との間の密着面となり、裏面保護シート6と背面封止材層5との間の密着性を向上させる機能を備える層である。一般に背面封止材層5は、エチレン−酢酸ビニルアルコール共重合体樹脂(EVA樹脂)、又は架橋処理をされた低密度ポリエチレン樹脂等からなる。密着強化層62は、裏面保護シート6と、特にこれらの樹脂からなる背面封止材層5との間に高い密着性を備えさせるものである。
[Adhesion strengthening layer]
The adhesion reinforcing layer 62 is a layer disposed on one outermost layer of the back surface protection sheet 6, and becomes a contact surface between the back surface sealing material layer 5 in the solar cell module 1, and the back surface protection sheet 6 and the back surface sealing layer. It is a layer having a function of improving the adhesion between the stopper layer 5. In general, the back sealing material layer 5 is made of an ethylene-vinyl acetate alcohol copolymer resin (EVA resin), a low-density polyethylene resin subjected to crosslinking treatment, or the like. The adhesion reinforcing layer 62 is provided with high adhesion between the back surface protective sheet 6 and the back surface sealing material layer 5 made of these resins.

図3Aに示すとおり、密着強化層62は、コア層621と、コア層621の表面に積層され、最外層に露出するスキン層622とを含む二以上の層からなる層である。密着強化層62を構成するコア層621とスキン層622は、いずれも、ポリプロピレン(PP)系の樹脂を主たる成分とする。裏面保護シート6に適切な剛性を付与することができ、よってカール変型の発生を抑制してハンドリング性を高めることができる。   As shown in FIG. 3A, the adhesion reinforcing layer 62 is a layer composed of two or more layers including a core layer 621 and a skin layer 622 that is laminated on the surface of the core layer 621 and exposed to the outermost layer. The core layer 621 and the skin layer 622 constituting the adhesion reinforcing layer 62 are mainly composed of a polypropylene (PP) resin. Appropriate rigidity can be imparted to the back surface protective sheet 6, and therefore, curling deformation can be suppressed and handling properties can be improved.

密着強化層62の厚さは、裏面保護シート6に要求される厚さを考慮して適宜決定すればよい。一例として、密着強化層62の厚さとして、10〜200μmが挙げられ、特に限定されない。密着強化層62の厚さが10μm以上であることにより、裏面保護シート6に背面封止材層5との間の十分な密着性を付与することができ、密着強化層62の厚さが200μm以下であることにより、ラミネート加工時のフィルム搬送適性を付与することができる。   The thickness of the adhesion reinforcing layer 62 may be appropriately determined in consideration of the thickness required for the back surface protective sheet 6. As an example, the thickness of the adhesion reinforcing layer 62 is 10 to 200 μm, and is not particularly limited. When the thickness of the adhesion reinforcing layer 62 is 10 μm or more, sufficient adhesion between the back surface protective sheet 6 and the back sealing material layer 5 can be imparted, and the thickness of the adhesion reinforcing layer 62 is 200 μm. By being below, the film conveyance aptitude at the time of a lamination process can be provided.

密着強化層は、例えば、図3Bに示すように、スキン層622a、コア層621、スキン層621bが、順次積層さされた3層構造からなる密着強化層62Aのような構成であってもよい。このような構成によっても、封止材との密着性とハンドリング性を充分に高めた裏面保護シート6とすることができる。尚、このように対称的な層構成とすることによって生産効率を高められるというメリットもある。   For example, as shown in FIG. 3B, the adhesion reinforcing layer may have a configuration such as an adhesion reinforcing layer 62A having a three-layer structure in which a skin layer 622a, a core layer 621, and a skin layer 621b are sequentially stacked. . Also by such a structure, it can be set as the back surface protection sheet 6 which fully improved adhesiveness and handling property with a sealing material. In addition, there is also a merit that the production efficiency can be improved by adopting such a symmetrical layer structure.

密着強化層62は、コア層621とスキン層622を積層してなる多層構造を有するが、裏面保護シートに適切な剛性を付与するために、例えば密着強化層を剛性に優れる単一のPP樹脂のみによって構成すると、裏面保護シートと封止材との間の密着性が剛性の拡大に反比例して低下してしまう傾向にある。そこで本発明の裏面保護シート6においては、密着強化層62を構成するコア層621とスキン層622とで、それぞれモノマー組成の異なるポリプロピレン(PP)樹脂を材料樹脂として層毎に使い分け、更に、各層へのその他の添加物の含有量をそれぞれ別途最適化している。これにより、裏面保護シート6は、従来トレードオフの関係にあった密着性とハンドリング性とを、いずれも好ましい範囲へと向上させている。   The adhesion reinforcing layer 62 has a multilayer structure formed by laminating the core layer 621 and the skin layer 622. For example, in order to impart appropriate rigidity to the back surface protection sheet, the adhesion reinforcing layer is a single PP resin having excellent rigidity. If constituted solely, the adhesion between the back surface protective sheet and the sealing material tends to decrease in inverse proportion to the increase in rigidity. Therefore, in the back surface protective sheet 6 of the present invention, the core layer 621 and the skin layer 622 constituting the adhesion reinforcing layer 62 are each made of a polypropylene (PP) resin having a different monomer composition as a material resin for each layer. The content of other additives in each is optimized separately. Thereby, the back surface protection sheet 6 is improving both the adhesiveness and handling property which were in the relationship of the conventional trade-off to the preferable range.

コア層621は、密着強化層62の密着性を保持しつつ、密着強化層62自体に適度な剛性を付与することにより、裏面保護シート6のカール変形を抑制する機能を備える層である。そのために、コア層621には、主にホモポリプロピレン(ホモPP)樹脂を用いる。ホモPPは、ポリプロピレン単体のみからなる重合体であり結晶性が高いため、剛性に優れる。これをコア層に用いることにより、裏面保護シート6のカール変形を有意に抑制して、そのハンドリング性を高めることができる。   The core layer 621 is a layer having a function of suppressing curl deformation of the back surface protective sheet 6 by imparting appropriate rigidity to the adhesion reinforcing layer 62 itself while maintaining the adhesion of the adhesion reinforcing layer 62. Therefore, for the core layer 621, a homopolypropylene (homo PP) resin is mainly used. Homo PP is a polymer composed only of polypropylene and has high crystallinity, and therefore has excellent rigidity. By using this for the core layer, curling deformation of the back surface protective sheet 6 can be significantly suppressed and its handling property can be enhanced.

コア層621には更に無機フィラーが含まれる。これにより、密着強化層62の剛性は更に高まり、裏面保護シート6におけるカール変形の発生は充分に抑制される。そのような無機フィラーとしては、タルク(含水珪酸マグネシウム)、又は、酸化チタン、その他として、炭酸カルシウム、カーボンブラック、チタンブラックやCu−Mn系複合酸化物、Cu−Cr−Mn系複合酸化物、或いは、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化ケイ素、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、チタンイエロー、クロムグリーン、群青、アルミニウム粉、雲母、炭酸バリウム等を用いることができる。その中でも、本発明の主たる作用効果であるハンドリング性を充分に向上させるためには、タルクと酸化チタンを好ましく用いることができる。   The core layer 621 further contains an inorganic filler. Thereby, the rigidity of the adhesion reinforcing layer 62 is further increased, and the occurrence of curl deformation in the back surface protective sheet 6 is sufficiently suppressed. Such inorganic fillers include talc (hydrous magnesium silicate) or titanium oxide, and others such as calcium carbonate, carbon black, titanium black, Cu—Mn based composite oxide, Cu—Cr—Mn based composite oxide, Alternatively, zinc oxide, aluminum oxide, iron oxide, silicon oxide, barium sulfate, calcium carbonate, titanium yellow, chrome green, ultramarine, aluminum powder, mica, barium carbonate, or the like can be used. Among them, talc and titanium oxide can be preferably used in order to sufficiently improve the handling property which is the main function and effect of the present invention.

無機フィラーの含有量は、コア層621を形成するポリプロピレン系の樹脂フィルム中に3質量%以上30質量%以下であり、5質量%以上25質量%以下であることが好ましい。樹脂フィルム中の含有量が3質量%未満であると、カール変形の発生の抑止効果が不十分となり、30質量%を超えると、機械強度不足となるため好ましくない。   The content of the inorganic filler in the polypropylene resin film forming the core layer 621 is 3% by mass or more and 30% by mass or less, and preferably 5% by mass or more and 25% by mass or less. When the content in the resin film is less than 3% by mass, the effect of suppressing the occurrence of curl deformation becomes insufficient, and when it exceeds 30% by mass, the mechanical strength becomes insufficient, which is not preferable.

無機フィラーとしては、タルクを特に好ましく用いることができるが、添加する無機フィラーとしてタルクを選択した場合、コア層を形成する樹脂中における含有量が5質量%以上20質量%以下とすることが特に好ましい。後に実施例において示す通り、このような範囲の含有量とした場合に、裏面保護シート6のハンドリング性を極めて高いものとすることができる。これは、タルクはアスペクト比が高く、押出し成型時に水平に並ぶ為、押出し方向の収縮率が小さくなるためであると考えられる。   As the inorganic filler, talc can be particularly preferably used. However, when talc is selected as the inorganic filler to be added, the content in the resin forming the core layer is particularly preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less. preferable. As will be shown later in Examples, when the content falls within such a range, the handling property of the back surface protection sheet 6 can be made extremely high. This is thought to be because talc has a high aspect ratio and is aligned horizontally during extrusion molding, so the shrinkage rate in the extrusion direction is small.

尚、裏面保護シートが有色の外観を有するものであることが求められる場合には、上記の無機フィラーの中でも、耐候性に優れ、塗料化が容易であること及び価格を含め入手が安易であることから、白色顔料としては、酸化チタンを、黒色顔料としては、カーボンブラックを更に含むものとしてもよい。これらの有色顔料が含まれることにより、太陽光線の再反射による発電効率の向上や、或いは意匠面での要請に応えることができる点において好ましい。特に酸化チタンについては、上記のタルクと同様にハンドリング性を向上させる効果もあることが分かっている。   In addition, when it is calculated | required that a back surface protection sheet should have a colored external appearance, it is excellent in a weather resistance among said inorganic fillers, and it is easy to obtain including price that it is easy to paint. Therefore, the white pigment may further include titanium oxide, and the black pigment may further include carbon black. The inclusion of these colored pigments is preferable in that it can improve the power generation efficiency due to re-reflection of sunlight or meet the demands on the design. In particular, it has been found that titanium oxide also has an effect of improving the handleability like the above talc.

コア層621の厚さは、一例として、40μm以上160μm以下が挙げられ、特に限定されない。コア層621の厚さが40μm以上であることにより、十分な寸法安定性を付与することができ、コア層621の厚さが160μm以下であることにより、ラミネート加工時のフィルム搬送適性を付与することができる。   As an example, the thickness of the core layer 621 is 40 μm or more and 160 μm or less, and is not particularly limited. When the thickness of the core layer 621 is 40 μm or more, sufficient dimensional stability can be imparted, and when the thickness of the core layer 621 is 160 μm or less, film transportability at the time of lamination is imparted. be able to.

スキン層622は、密着強化層62の封止材層に対する充分な密着性を発現させる機能を備える層である。そのために、スキン層622には、共重合体としてのエチレンユニットを2.3質量%以上5.0質量%以下含有するポリプロピレン系樹脂を用いる。このようにエチレンユニットを含有するポリプロピレン系樹脂は、ホモPPより結晶性が低く柔軟性に優れる。スキン層622にこのようなポリプロピレン系樹脂を用いることにより、裏面保護シート6の封止材層への密着性を充分に高めることができる。スキン層622を構成するポリプロピレン樹脂中のエチレンユニットの含有量が2.3質量%未満であると、密着性が不十分となる。又、エチレンユニットの含有量が、5.0質量%を超えると、耐熱性が不十分となるため好ましくない。   The skin layer 622 is a layer having a function of developing sufficient adhesion to the sealing material layer of the adhesion reinforcing layer 62. For this purpose, the skin layer 622 is made of a polypropylene resin containing 2.3% by mass or more and 5.0% by mass or less of ethylene units as a copolymer. Thus, the polypropylene resin containing an ethylene unit has lower crystallinity and better flexibility than homo PP. By using such a polypropylene resin for the skin layer 622, the adhesion of the back surface protective sheet 6 to the sealing material layer can be sufficiently enhanced. When the content of the ethylene unit in the polypropylene resin constituting the skin layer 622 is less than 2.3% by mass, the adhesion becomes insufficient. Moreover, since content of an ethylene unit exceeds 5.0 mass%, since heat resistance becomes inadequate, it is unpreferable.

スキン層622中を構成するポリプロピレン系樹脂中のエチレンユニットの含有量を上記の通り、2.3質量%以上5.0質量%以下とするためには、一定量のエチレンユニットがプロピレン連鎖中にランダムに取り込まれているランダムポリプロピレン(ランダムPP)と、ホモPPを用い、ポリプロピレン系樹脂中のこのランダムPPの配合比率を適切に調整することにより、ポリプロピレン系樹脂中のエチレンユニットの含有量を適切な範囲に調整することができる。例えば、エチレンユニットの含有量が3%であるランダムPPを用いる場合であれば、このランダムPPの配合比率を凡そ77質量%以上とすることにより、スキン層622中を構成するポリプロピレン系樹脂中のエチレンユニットの含有量を2.3質量%以上とすることができる。尚、このように、本明細書で言う、「ポリプロピレン系樹脂中のエチレンユニットの含有量」とは、製造プロセスにおいて、ホモPPとランダムPPを配合した場合であっても、それらの配合比率等にかかわらず、各層を構成する全てのポリプロピレン系樹脂の総量に対するエチレンユニットの含有量のことを言う。   In order for the content of ethylene units in the polypropylene resin constituting the skin layer 622 to be 2.3% by mass or more and 5.0% by mass or less as described above, a certain amount of ethylene units are contained in the propylene chain. Using random polypropylene (random PP) taken in at random and homo PP, and appropriately adjusting the blending ratio of this random PP in the polypropylene resin, the content of ethylene units in the polypropylene resin is appropriately adjusted. Can be adjusted within a wide range. For example, in the case of using a random PP having an ethylene unit content of 3%, the blending ratio of the random PP is set to about 77% by mass or more, whereby the content of the polypropylene resin constituting the skin layer 622 is increased. The ethylene unit content can be 2.3 mass% or more. As described above, the “content of ethylene units in the polypropylene resin” as used in the present specification means that even when homo PP and random PP are blended in the production process, the blending ratio thereof, etc. Regardless of, the content of the ethylene unit relative to the total amount of all the polypropylene resins constituting each layer.

尚、エチレン成分を、単にブレンドするよりも、上記のように、ランダムPPに共重合させる態様でスキン層622中に含有させることにより、単にPPとポリエチレン樹脂をブレンドする場合に比べて、スキン層622の機械強度を保持しやすくなるというメリットがあると考えられる。   It should be noted that, rather than simply blending the ethylene component, as described above, the skin layer 622 is copolymerized with the random PP, so that the skin layer is compared with the case where the PP and the polyethylene resin are simply blended. It is considered that there is a merit that the mechanical strength of 622 is easily maintained.

スキン層622の厚さは、裏面保護シート6に要求される厚さを考慮して適宜決定すればよい。一例として、スキン層622の厚さとして、6μm以上40μm以下が挙げられ、特に限定されない。スキン層622の厚さが6μm以上であることにより、裏面保護シート6に背面封止材層5との間の十分な密着性を付与することができ、スキン層622の厚さが40μm以下であることにより、ラミネート加工時のフィルム搬送適性を付与することができる。又、コア層/スキン層の厚さの比は好ましくは1/4である。   The thickness of the skin layer 622 may be appropriately determined in consideration of the thickness required for the back surface protective sheet 6. As an example, the thickness of the skin layer 622 is 6 μm or more and 40 μm or less, and is not particularly limited. When the thickness of the skin layer 622 is 6 μm or more, sufficient adhesion between the back surface protective sheet 6 and the back surface sealing material layer 5 can be imparted, and the thickness of the skin layer 622 is 40 μm or less. By being, the film conveyance aptitude at the time of a lamination process can be provided. The core layer / skin layer thickness ratio is preferably 1/4.

[耐候層]
耐候層63は、裏面保護シート6が太陽電池モジュールに使用された際に、太陽電池モジュールの裏面側の表面に位置する。そのため、耐候層63は、耐候性、耐熱性、耐光性等に優れたものを使用する。このような樹脂シートとしては、PCTFE(ポリクロロトリフルオロエチレン)、PFA(テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニル・エステル共重合体)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、ETFE(四フッ化エチレン・エチレン共重合体)、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)等のフッ素系樹脂等の樹脂シートが好ましく例示される。尚、特に、裏面保護シート6に水蒸気バリア性等のガスバリア性を付与する必要がある場合、耐候層63の表面に金属酸化物からなる透明な蒸着層を形成してもよい。この場合、蒸着させる金属酸化物の種類や蒸着層の厚さ等は、裏面保護シート6に要求される性能等を考慮して適宜設定すればよい。
[Weatherproof layer]
When the back surface protection sheet 6 is used for the solar cell module, the weather resistant layer 63 is positioned on the surface on the back surface side of the solar cell module. Therefore, the weather resistant layer 63 is excellent in weather resistance, heat resistance, light resistance and the like. Such resin sheets include PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ester copolymer), PTFE (polytetrafluoroethylene), ETFE (tetrafluoroethylene / ethylene copolymer). Polymer) and resin sheets such as fluorine resins such as PVDF (polyvinylidene fluoride) are preferably exemplified. In particular, when it is necessary to impart gas barrier properties such as water vapor barrier properties to the back surface protective sheet 6, a transparent vapor deposition layer made of a metal oxide may be formed on the surface of the weather resistant layer 63. In this case, the kind of metal oxide to be deposited, the thickness of the deposited layer, and the like may be appropriately set in consideration of the performance required for the back surface protection sheet 6.

<裏面保護シートの製造方法>
本発明の裏面保護シートの製造方法について説明する。裏面保護シート6は、基材層61を形成する基材樹脂シートを形成する基材樹脂シート形成工程と、密着強化層62を形成する密着性樹脂シートを形成する密着性樹脂シート形成工程と、基材樹脂シートに密着性樹脂シートと積層して一体化する一体化工程とを経ることによって製造することができる。
<Production method of back surface protection sheet>
The manufacturing method of the back surface protection sheet of this invention is demonstrated. The back surface protective sheet 6 includes a base resin sheet forming step for forming a base resin sheet for forming the base layer 61, an adhesive resin sheet forming step for forming an adhesive resin sheet for forming the adhesion reinforcing layer 62, and It can manufacture by passing through the integration process which laminates | stacks and integrates an adhesive resin sheet with a base resin sheet.

(基材樹脂シート形成工程)
基材層61を形成する基材樹脂シートは、上記において説明したPET等の樹脂材料を、押し出し法、キャスト成形法、Tダイ法、切削法、インフレーション法、その他の成膜化法等により成膜することにより形成することができる。尚、基材樹脂シートは、本発明の効果を害さない範囲で、上記樹脂材料の他に顔料等のその他の添加物を含むものであってもよい。
(Base resin sheet forming process)
The base resin sheet for forming the base layer 61 is made of the resin material such as PET described above by an extrusion method, a cast molding method, a T-die method, a cutting method, an inflation method, and other film forming methods. It can be formed by forming a film. The base resin sheet may contain other additives such as pigments in addition to the resin material as long as the effects of the present invention are not impaired.

(密着性樹脂シート形成工程)
密着強化層62を形成する密着性樹脂シートは、ホモPPを主成分とし、所定の無機フィラーを含有するコア層用の樹脂組成物と、ランダムPPを主成分とするスキン層用の樹脂組成物とを、公知の共押出し法により一体成形することにより得ることができる。尚、上記のそれぞれの樹脂組生物には、それぞれ、モノマー組成の異なるPPを上記した所定量の範囲内で含むものであれば、その他の樹脂や顔料等、その他の添加物を含むものであってもよい。
(Adhesive resin sheet forming process)
The adhesive resin sheet for forming the adhesion reinforcing layer 62 is composed of a resin composition for a core layer containing homo PP as a main component and containing a predetermined inorganic filler, and a resin composition for a skin layer containing random PP as a main component. Can be obtained by integral molding by a known coextrusion method. Each of the resin assemblages described above contains other additives such as other resins and pigments as long as each of them contains PP having a different monomer composition within the above-mentioned range of the predetermined amount. May be.

(一体化工程)
上記において説明した基材樹脂シート、密着性樹脂シート、及び必要に応じて同様の方法によって形成したその他の層を形成するシートを積層して、更に一体化することにより、本発明の裏面保護シート6を得ることができる。各シートの一体化は従来公知のドライラミネート法によることができる。ラミネート接着剤は従来公知のものが利用でき特に限定されず、ウレタン系、エポキシ系等の主剤と硬化剤とからなる2液硬化型のドライラミネート接着剤等が適宜使用可能である。
(Integration process)
The back surface protective sheet of the present invention is formed by laminating and further integrating the base resin sheet, the adhesive resin sheet described above, and a sheet for forming other layers formed by the same method as necessary. 6 can be obtained. The integration of the sheets can be performed by a conventionally known dry laminating method. Conventionally known laminating adhesives can be used and are not particularly limited. A two-component curable dry laminating adhesive composed of a main agent such as urethane or epoxy and a curing agent can be used as appropriate.

<太陽電池モジュールの製造方法>
太陽電池モジュール1は、例えば、上記の透明前面基板2、前面封止材層3、太陽電池素子4、背面封止材層5、及び裏面保護シート6からなる部材を順次積層してから真空吸引等により一体化し、その後、ラミネーション法等の成形法により、上記の部材を一体成形体として加熱圧着成形して製造することができる。例えば真空熱ラミネート加工による場合、ラミネート温度は、130℃〜180℃の範囲内とすることが好ましい。また、ラミネート時間は、5〜20分の範囲内が好ましく、特に8〜15分の範囲内が好ましい。このようにして、上記各層を一体成形体として加熱圧着成形して、太陽電池モジュ−ル1を製造することができる。
<Method for manufacturing solar cell module>
The solar cell module 1 is, for example, vacuum suction after sequentially laminating members composed of the transparent front substrate 2, the front sealing material layer 3, the solar cell element 4, the back sealing material layer 5, and the back surface protection sheet 6. Then, the above-mentioned members can be manufactured by thermocompression molding as an integrally molded body by a molding method such as a lamination method. For example, in the case of vacuum heat laminating, the laminating temperature is preferably in the range of 130 ° C to 180 ° C. The laminating time is preferably in the range of 5 to 20 minutes, particularly preferably in the range of 8 to 15 minutes. In this way, the solar cell module 1 can be manufactured by thermocompression-bonding each of the above layers as an integral molded body.

以下、実施例、比較例を示して、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

<裏面保護シートの製造>
以下の基材樹脂シート、密着性樹脂シート、を順次積層し、ドライラミネート加工により一体化して、各実施例、比較例の裏面保護シート試料を製造した。
基材樹脂シート:PETフィルム(帝人デュポン社製、「Melinex S」)厚さ100μmを全ての裏面保護シート試料の基材樹脂シートとした
密着性樹脂シート:コア層には、下記のホモポリプロピレン樹脂、ランダムポリプロピレン樹脂、及び無機フィラーを表1に示す割合で混錬した樹脂組成物をコア層用の組成物として用いた。スキン層には、下記のホモポリプロピレン樹脂とランダムポリプロピレン樹脂とを、表1に示す割合で混錬したポリプロピレン樹脂をコア層用の組成物として用いた。上記各組成物を共押し出しによって多層フィルムとして成形し、厚さ120μmの樹脂シートとし、各実施例、比較例の裏面保護シート用の密着性樹脂シートとした。
ホモポリプロピレン樹脂(表1において「H−PP」と記載)密度0.900g/cm、融点160〜170℃。
ランダムポリプロピレン樹脂(表1において「R−PP」と記載)密度0.900g/cm、融点130〜150℃。尚、このランダムポリプロピレン樹脂のエチレンユニットの含有量はメーカー公表値で3〜4%であった。
タルク(表1において「T」と記載)
酸化チタン(表1において「TiO」と記載)平均粒径0.2〜0.25μm
<Manufacture of backside protection sheet>
The following base resin sheets and adhesive resin sheets were sequentially laminated and integrated by dry laminating to produce backside protection sheet samples for each of Examples and Comparative Examples.
Base resin sheet: PET film (manufactured by Teijin DuPont, “Melinex S”) with a thickness of 100 μm as the base resin sheet for all back surface protection sheet samples Adhesive resin sheet: The core layer has the following homopolypropylene resin A resin composition obtained by kneading random polypropylene resin and inorganic filler in the proportions shown in Table 1 was used as the composition for the core layer. For the skin layer, a polypropylene resin obtained by kneading the following homopolypropylene resin and random polypropylene resin in the proportions shown in Table 1 was used as the composition for the core layer. Each of the above compositions was formed as a multilayer film by coextrusion to form a resin sheet having a thickness of 120 μm, and an adhesive resin sheet for the back surface protection sheet of each example and comparative example.
Homopolypropylene resin (described as “H-PP” in Table 1) density 0.900 g / cm 3 , melting point 160-170 ° C.
Random polypropylene resin (described as “R-PP” in Table 1) density 0.900 g / cm 3 , melting point 130-150 ° C. The ethylene unit content of the random polypropylene resin was 3 to 4% as disclosed by the manufacturer.
Talc (shown as “T” in Table 1)
Titanium oxide (described as “TiO 2 ” in Table 1) Average particle size 0.2 to 0.25 μm

Figure 0006035818
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<密着性評価>
実施例1〜6、比較例1〜3のそれぞれの上記裏面保護シート試料について、上記密着強化層(密着性樹脂シート側)の表面に、試料と同サイズにカットした下記の封止材1又シート1又は2を140℃から150℃で11〜15分間、太陽電池モジュールの製造用の真空ラミネータを用いてラミネートし、密着性評価用のサンプルとした。
封止材シート1(表2において「EVA」と表記):EVA高速架橋タイプ、厚さ500μm(ブリヂストン社製)。尚、上記ラミネート後における封止材シート1の、190℃、荷重2.16kgにおけるMFRは、0g/10minであった。
封止材シート2(表2において「PE」と表記):下記のシラン変性透明樹脂と耐候性マスターバッチと重合開始剤コンパウンド樹脂の質量比が20:5:80となるようにブレンドした樹脂を押し出し温度210℃で厚さ400μmになるように成膜した弱架橋性を有するLLDPE樹脂。尚、上記ラミネート後における封止材シート1の、190℃、荷重2.16kgにおけるMFRは、0.1g/10minであった。
シラン変性透明樹脂:密度0.881g/cmであり、190℃でのMFRが2g/10分であるメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン(M−LLDPE)98質量部に対して、ビニルトリメトキシシラン2質量部と、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質量部とを混合し、200℃で溶融、混練し、密度0.884g/cm、190℃でのMFRが1.8g/10分であるシラン変性透明樹脂。
耐候性マスターバッチ:密度0.880g/cmのチーグラー直鎖状低密度ポリエチレンを粉砕したパウダー100質量部に対して、ベンゾフェノール系紫外線吸収剤3.8質量部とヒンダードアミン系光安定化剤5質量部と、リン系熱安定化剤0.5質量部とを混合して溶融、加工し、ペレット化したマスターバッチ。
重合開始剤コンパウンド樹脂:密度0.880g/cm、190℃でのMFRが3.1g/10分のM−LLDPEペレット100質量部に対して、t−アミル−パーオキシ−2−エチルヘキシルカーボネート0.1質量部を含浸させコンパウンドペレットした樹脂。
<Adhesion evaluation>
About each said back surface protection sheet sample of Examples 1-6 and Comparative Examples 1-3, on the surface of the said adhesion reinforcement layer (adhesive resin sheet side), the following sealing material 1 or cut to the same size as a sample The sheet 1 or 2 was laminated at 140 to 150 ° C. for 11 to 15 minutes using a vacuum laminator for manufacturing a solar cell module to obtain a sample for adhesion evaluation.
Sealant sheet 1 (indicated as “EVA” in Table 2): EVA high-speed crosslinking type, thickness 500 μm (manufactured by Bridgestone). In addition, MFR of the sealing material sheet 1 after the said lamination in 190 degreeC and load 2.16kg was 0 g / 10min.
Sealant sheet 2 (indicated as “PE” in Table 2): a resin blended so that the mass ratio of the following silane-modified transparent resin, weatherproof masterbatch, and polymerization initiator compound resin is 20: 5: 80 LLDPE resin having weak crosslinkability formed to have a thickness of 400 μm at an extrusion temperature of 210 ° C. In addition, MFR of the sealing material sheet 1 after the said lamination in 190 degreeC and a load of 2.16 kg was 0.1 g / 10min.
Silane modified transparent resin: vinyl trimethoxy with respect to 98 parts by mass of metallocene linear low density polyethylene (M-LLDPE) having a density of 0.881 g / cm 3 and an MFR at 190 ° C. of 2 g / 10 min. 2 parts by mass of silane and 0.1 part by mass of dicumyl peroxide as a radical generator (reaction catalyst) are mixed, melted and kneaded at 200 ° C., density 0.884 g / cm 3 , MFR at 190 ° C. A silane-modified transparent resin having a weight of 1.8 g / 10 min.
Weatherproof masterbatch: 3.8 parts by mass of benzophenol UV absorber and hindered amine light stabilizer 5 with respect to 100 parts by mass of powder obtained by pulverizing Ziegler linear low density polyethylene having a density of 0.880 g / cm 3 A master batch in which parts by mass and 0.5 parts by mass of a phosphorous heat stabilizer are mixed, melted, processed, and pelletized.
Polymerization initiator compound resin: t-amyl-peroxy-2-ethylhexyl carbonate with respect to 100 parts by mass of M-LLDPE pellets with a density of 0.880 g / cm 3 and MFR at 190 ° C. of 3.1 g / 10 min. Resin impregnated with 1 part by mass and compounded with compound pellets.

実施例1〜6、比較例1〜3の試料を用いた密着性評価用のサンプルについて、密着性を評価した。評価は以下の方法で測定した数値に基づいて行った。
(初期密着性試験:剥離試験)
各密着性評価用のサンプルについて、剥離強度(N)を15mm幅の180度ピールにて密着性について密着強度を測定した。測定には、剥離試験装置(「株式会社エー・アンド・デイ」社製、商品名「TENSILON RTA−1150−H」)を用いて、180度ピールにて剥離条件50mm/minで23℃にて測定を行い、4回の測定の平均値を採用した。実際に、上記剥離が見られない場合は、結果を「>100N」とした。結果を表 に示す。
[評価基準]
A:密着強度が80N/15mm以上のものを特に好ましいものとして評価した。
B:密着強度が40N/15mm以上80N/15mm未満のものを好ましいものとして評価した。
C:密着強度が40N/15mm未満のものを好ましいものを好ましくないものとして評価した。
Adhesiveness was evaluated about the sample for adhesive evaluation using the samples of Examples 1-6 and Comparative Examples 1-3. Evaluation was performed based on the numerical value measured by the following method.
(Initial adhesion test: peel test)
For each sample for evaluation of adhesion, the adhesion strength was measured for adhesion with a peel strength (N) of 180 mm peel having a width of 15 mm. For the measurement, a peeling test apparatus (manufactured by “A & Day Co., Ltd., trade name“ TENSILON RTA-1150-H ”) was used, and the peeling condition was 50 mm / min at 23 ° C. at 23 ° C. Measurement was performed, and an average value of four measurements was adopted. In fact, when the above peeling was not observed, the result was “> 100 N”. The results are shown in the table.
[Evaluation criteria]
A: An adhesive strength of 80 N / 15 mm or more was evaluated as particularly preferable.
B: The adhesion strength of 40 N / 15 mm or more and less than 80 N / 15 mm was evaluated as preferable.
C: A case where the adhesion strength was less than 40 N / 15 mm was evaluated as a preferable one.

<ハンドリング性評価>
実施例1〜6、比較例1〜3のそれぞれの上記裏面保護シート試料について、以下の方法で、カール変形の発生の程度を測定し、ハンドリング性について評価した。結果を表1に示す。
(カール変形測定試験)
上記の裏面保護シート試料を16cm角に切出し、試料中央の13cm角部分の対角線上に切込みを入れる。サンプルを60℃で24時間静置後、室温で1時間静置した後、切込み先端の高さを測定し、カール変形を評価した。
[評価基準]
A:27mm未満のものを特に好ましいものとして評価した。
B:27mm以上31mm未満のものを好ましいものとして評価した。
C:31mm以上のものを好ましくないものとして評価した。
<Handling evaluation>
About each said back surface protection sheet sample of Examples 1-6 and Comparative Examples 1-3, the extent of generation | occurrence | production of curl deformation was measured with the following method, and handling property was evaluated. The results are shown in Table 1.
(Curl deformation measurement test)
The above-mentioned back surface protection sheet sample is cut into a 16 cm square, and a cut is made on the diagonal line of the 13 cm square portion at the center of the sample. The sample was allowed to stand at 60 ° C. for 24 hours and then allowed to stand at room temperature for 1 hour, and then the height of the cut tip was measured to evaluate curl deformation.
[Evaluation criteria]
A: Those less than 27 mm were evaluated as particularly preferred.
B: 27 mm or more and less than 31 mm were evaluated as preferable.
C: The thing of 31 mm or more was evaluated as unpreferable.

Figure 0006035818
Figure 0006035818

表1、2より、本発明の裏面保護シートは、封止材に対する優れた密着性を備え、且つ、ハンドリング性においても優れたものであることが分かる。一方、コア層におけるホモPPの比率が低い比較例1は、無機フィラーを十分に含有させたにもかかわらずハンドリング性について特段の向上が見られず、無機フィラーの含有量が少ない比較例2においては、ハンドリング性が不十分である。一方、スキン層におけるランダムPPの比率、即ち、ポリプロピレン系樹脂中のエチレンユニットの含有量が小さい比較例2、3については、密着性が不十分となることが分かる。   From Tables 1 and 2, it can be seen that the back surface protective sheet of the present invention has excellent adhesion to the sealing material and is excellent in handling properties. On the other hand, in Comparative Example 1 in which the ratio of homo PP in the core layer is low, in the Comparative Example 2 in which the inorganic filler is sufficiently contained, the handling property is not particularly improved and the content of the inorganic filler is small. Has insufficient handleability. On the other hand, it can be seen that the adhesiveness is insufficient for Comparative Examples 2 and 3 in which the ratio of random PP in the skin layer, that is, the content of ethylene units in the polypropylene resin is small.

1 太陽電池モジュール
2 透明前面基板
3 前面封止材層
4 太陽電池素子
5 背面封止材層
6 裏面保護シート
61 基材層
62 密着強化層
621 コア層
622 スキン層
63 耐候層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar cell module 2 Transparent front substrate 3 Front sealing material layer 4 Solar cell element 5 Back surface sealing material layer 6 Back surface protection sheet 61 Base material layer 62 Adhesion reinforcement | strengthening layer 621 Core layer 622 Skin layer 63 Weather resistance layer

Claims (5)

太陽電池モジュール用の裏面保護シートであって、
樹脂フィルムからなる基材層と、
ポリプロピレン系樹脂からなり、前記裏面保護シートの最外層に配置される、密着強化層と、を含む複数の層からなり、
前記密着強化層は、コア層と、前記最外層に露出するスキン層と、を含む多層構造であり、
前記コア層は、ホモポリプロピレン樹脂を含有し、且つ、前記コア層はタルクを前記コア層を形成する樹脂成分中5.0質量%以上20質量%以下含有し、
前記スキン層は、ランダムポリプロピレン樹脂を含有し、且つ、前記ランダムポリプロピレン樹脂はエチレンユニットをポリプロピレン樹脂中2.3質量%以上5.0質量%以下含有する、太陽電池モジュール用の裏面保護シート。
A back surface protection sheet for a solar cell module,
A base material layer made of a resin film;
It consists of a polypropylene resin, and is arranged in the outermost layer of the back surface protection sheet, and consists of a plurality of layers including an adhesion reinforcing layer,
The adhesion reinforcing layer has a multilayer structure including a core layer and a skin layer exposed to the outermost layer,
The core layer contains a homopolypropylene resin, and the core layer contains talc in a resin component that forms the core layer in an amount of 5.0% by mass or more and 20% by mass or less.
The skin layer contains a random polypropylene resin, and the random polypropylene resin contains 2.3% by mass or more and 5.0% by mass or less of an ethylene unit in the polypropylene resin .
前記基材層が、ポリエチレンテフタレート樹脂である請求項1に記載の太陽電池モジュール用の裏面保護シート。   The back surface protective sheet for a solar cell module according to claim 1, wherein the base material layer is a polyethylene terephthalate resin. 前記密着強化層が、スキン層/コア層/スキン層の三層共押出し層である請求項1又は2に記載の太陽電池モジュール用の裏面保護シート。   The back surface protection sheet for solar cell modules according to claim 1, wherein the adhesion reinforcing layer is a three-layer coextruded layer of skin layer / core layer / skin layer. 透明前面基板と、
封止材と、
太陽電子素子と、
請求項1から3のいずれかに記載の太陽電池モジュール用の裏面保護シートを備え、該裏面保護シートの前記密着強化層に前記封止材が積層されている太陽電池モジュール。
A transparent front substrate;
A sealing material;
Solar electronic elements,
A solar cell module comprising the back surface protective sheet for a solar cell module according to claim 1, wherein the sealing material is laminated on the adhesion reinforcing layer of the back surface protective sheet.
前記封止材がポリエチレン系樹脂又はエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂である請求項4に記載の太陽電池モジュール。
The solar cell module according to claim 4, wherein the sealing material is a polyethylene resin or an ethylene-vinyl acetate copolymer resin.
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