太阳能电池用波长转换性树脂组合物和太阳能电池模块技术领域
本发明涉及太阳能电池用波长转换性树脂组合物和太阳能电池模块。
背景技术
在以往的硅晶体系的太阳能电池模块中，表面的保护玻璃（也称为覆盖玻
璃（cover glass））因注重耐冲击性而使用强化玻璃，为了使与密封材料（通常
为以乙烯－醋酸乙烯酯共聚物为主成分的树脂，也称为填充材料）的密合性良
好，单面通过压纹加工而实施了凹凸花纹。另外，该凹凸花纹形成于内侧，太
阳能电池模块的表面平滑（为了提高太阳光的导入效率，也有在外侧也实施凹
凸形状的情况）。另外在保护玻璃的下侧设有太阳能电池单元、用于保护密封
TAB线的密封材料和背膜。
于是，为了提高太阳能电池的发电效率，提出了多种方案。例如，日本特
开2000－328053号公报、日本特开2001－352091号公报等中提出了如下方法：
在太阳能电池受光面侧，设置通过使用荧光物质对太阳光谱中对发电的贡献少
的紫外区域或红外区域的光进行波长转换，从而发出对发电的贡献大的波长区
域的光的层。
发明内容
发明要解决的课题
在日本特开2000－328053号公报和日本特开2001－352091号公报中记载
的、将对发电的贡献少的波长区域的光进行波长转换为对发电的贡献大的波长
区域的光的提案中，波长转换层中含有荧光物质，但该荧光物质一般折射率较
大，而且由于其形状，入射的太阳光通过波长转换膜时，存在发生散射而无法
充分到达太阳能电池单元，对发电无贡献的比例增加的情况。
本发明的课题是提供一种能够构成发电效率优异的太阳能电池模块的波
长转换性树脂组合物和具备包含该波长转换性树脂组合物的透光层的太阳能
电池模块。
解决课题的方法
本发明人等为解决上述课题而进行了积极研究，结果得到如下见解：在以
往的波长转换层中，由于在透明分散介质树脂中分散有折射率与介质不同且粒
径大的荧光物质，因此发生光的散射，从而有即使通过波长转换层将紫外区域
的光转换为可见区域的光，所发电的电力相对于入射的太阳光的比例（发电效
率）也不提高的情况。进而得到如下见解：相反地，即使完全没有可见光的散
射等光损失，如果紫外区域的光可产生散射，则波长转换功能对太阳能电池的
转换效率甚至可能起到负作用。基于这些见解，发现在将入射的太阳光中对太
阳光发电的贡献少的波长区域的光转换为对太阳光发电贡献大的波长的光的
波长转换性树脂组合物中，成为散射光的情况少而能够高效地导入太阳能电池
单元的判断基准的方法，由此完成了本发明。
即，本发明如下所述。
＜1＞一种太阳能电池用波长转换性树脂组合物，其为包含吸光度光谱中
的极大吸收波长为λmax（nm）的荧光物质、树脂粒子和分散介质树脂的树脂
组合物，将使波长λ（nm）下的光强度为I0（λ）的入射光向由前述树脂组合
物形成的厚度为t（μm）的树脂膜的厚度方向入射而得到的透射光的强度记作
I（λ），将使前述入射光向由从前述树脂组合物中除去前述荧光物质和树脂粒
子所得的参照用树脂组合物所形成的厚度为tref（μm）的参照用树脂膜的厚度
方向入射而得到的透射光的强度记作Iref（λ）时，下述式1所表示的A1（λ）
的值在前述极大吸收波长λmax（nm）下为3.0×10-4（O.D.／μm）以下。
式1：A1（λ）＝｛log（I0（λ）／I（λ））｝／t－｛log（I0（λ）／Iref（λ））｝
／tref
＜2＞前述＜1＞所述的太阳能电池用波长转换性树脂组合物中，前述荧光
物质内包于前述树脂粒子中。
＜3＞前述＜1＞或＜2＞所述的太阳能电池用波长转换性树脂组合物中，
前述荧光物质为包含有机配体的稀土金属络合物。
＜4＞一种太阳能电池模块，具备包含前述＜1＞～＜3＞中任一项所述的
太阳能电池用波长转换性树脂组合物的透光性层。
＜5＞一种太阳能电池用波长转换性树脂组合物的评价方法，其为包含吸
光度光谱中的极大吸收波长为λmax（nm）的荧光物质和分散介质树脂的太阳
能电池用波长转换性树脂组合物的评价方法，包括：
将使波长λ（nm）下的光强度为I0（λ）的入射光向由前述树脂组合物形
成的厚度为t（μm）的树脂膜的厚度方向入射而得到的透射光的强度记作I（λ），
将使前述入射光向由从前述树脂组合物中除去前述荧光物质所得的参照用树
脂组合物所形成的厚度为tref（μm）的参照用树脂膜的厚度方向入射而得到的
透射光的强度记作Iref（λ）时，基于前述极大吸收波长λmax（nm）下的下述式
1所表示的A1（λ）的值来评价波长转换效率。
式1：A1（λ）＝｛log（I0（λ）／I（λ））｝／t－｛log（I0（λ）／Iref（λ））｝
／tref
发明效果
根据本发明，可以提供能够构成发电效率优异的太阳能电池模块的波长转
换性树脂组合物和具备包含该波长转换性树脂组合物的透光层的太阳能电池
模块。
附图说明
图1为表示本发明的波长350nm下的A1（λ）值与太阳能电池的发电效率
的关系的一例的图。
图2为表示本发明的实施例和比较例的波长转换性树脂组合物中的入射
光波长与A1（λ）值的关系的一例的图。
图3为表示本发明的实施例和比较例的波长转换性树脂组合物中的入射
光波长与A1（λ）值的关系的一例的图。
图4为表示本发明的实施例的荧光物质的激发光谱和发光光谱的一例的
图。
图5为表示本发明的实施例的分散于分散介质树脂中的荧光物质的吸光
度光谱的一例的图。
图6为表示本发明的实施例的波长350～400nm下的A1（λ）值的平均值
与太阳能电池的发电效率的关系的一例的图。
图7为表示本发明的比较例的可见区域的直线透射率与太阳能电池的发
电效率的关系的一例的图。
图8为表示本发明的比较例的积分发光强度与太阳能电池的发电效率的
关系的一例的图。
具体实施方式
本说明书中，“～”表示包含其前后所记载的数值分别作为最小值和最大值
的范围。
＜太阳能电池用波长转换性树脂组合物＞
本发明的太阳能电池用波长转换性树脂组合物包含吸光度光谱中的极大
吸收波长为λmax（nm）的荧光物质、树脂粒子和分散介质树脂。另外，将使
波长λ（nm）下的光强度为I0（λ）的入射光向由前述树脂组合物形成的厚度
为t（μm）的树脂膜的厚度方向入射而得到的透射光的强度记作I（λ），将使
前述入射光向由从前述树脂组合物中除去前述荧光物质和树脂粒子所得的参
照用树脂组合物所形成的厚度为tref（μm）的参照用树脂膜的厚度方向入射而
得到的透射光的强度记作Iref（λ）时，下述式1所表示的A1（λ）的值在前述
极大吸收波长λmax（nm）下为0.0003（O.D.／μm）以下。
式1：A1（λ）＝｛log（I0（λ）／I（λ））｝／t－log｛（I0（λ）／Iref（λ））｝
／tref
通过以在吸光度光谱的极大吸收波长λmax（nm）下，前述式1所表示的
A1（λ）值成为3.0×10-4（O.D.／μm）以下的方式来构成包含荧光物质、树脂
粒子和分散介质树脂的太阳能电池用波长转换性树脂组合物，具备由该波长转
换性树脂组合物形成的透光性的树脂层的太阳能电池的发电效率提高。另一方
面，在吸光度光谱的极大吸收波长λmax（nm）下，前述式1所表示的A1（λ）
值超过3.0×10-4（O.D.／μm）时，不仅发电效率不提高，还有发电效率降低的
情况。
这可认为是由于，例如，在将向太阳能电池入射的太阳光中对太阳光发电
的贡献少的波长区域的光转换为对发电的贡献大的波长区域的光的同时，可以
抑制太阳光的散射，并可高效且稳定地将太阳光用于发电。
本发明中，A1（λ）值在波长λmax下为3.0×10-4（O.D.／μm）以下，但从
太阳能电池的转换效率的观点出发，优选为2.5×10-4以下，更优选为2.0×10-4
以下。
本发明中，A1（λ）值可使用英弘精机（株）制太阳模拟器用衍射光栅型
分光放射计LS－100和Wacom电创（株）制太阳模拟器WXS－155S－
10,AM1.5G来测定。
具体而言，在衍射光栅型分光放射计LS－100的检测部上放置评价用样
本，并使用Wacom电创（株）制太阳模拟器WXS－155S－10,AM1.5G来照
射光，得到强度谱I（λ）。另外，在上述LS－100的检测部上什么也不放置，
得到空白的强度谱I0（λ）。进一步将参照用样本放置在上述LS－100的检测部
上，得到参照样本的强度谱Iref（λ）。使用这样测定的强度谱，依据式1算出
A1（λ）值。
荧光物质的吸光度光谱可以使用分光光度计（例如日立高新技术(株)制U
－3310、日本分光(株)制V－570等），通过通常的方法来测定。
另外树脂膜的厚度可使用数位式测微计来测定。
本发明中，由于是基于对太阳光发电的贡献少的波长区域的光的散射程度
来评价波长转换性树脂组合物时的太阳能电池的发电效率，因此也可以用与其
相关的值代替前述λmax下的A1（λ）值而进行评价。具体可列举例如以下的方
法。
另外本发明中，A1（λ）值也可以使用包含λmax的特定的波长范围中的A1
（λ）值的平均值代替λmax下的A1（λ）值，来评价构成太阳能电池时的转换
效率。作为这种情况下的特定的波长范围，例如，优选设为300nm以上、且
至吸光度光谱的上升（吸收临界值）的波长范围，更优选设为波长λ为λmax
以上、且｛log（I0（λ）／I（λ））｝／t的值（单位膜厚的吸光度）为0.0001（O.D.
／μm）以上的波长λ的范围。
另外，将A1（λ）值作为特定的波长范围的平均值进行评价时，A1（λ）
值优选小于1.5×10-4，更优选为1.2×10-4以下，进一步优选为1.0×10-4以下。
另外进一步，本发明中，也可以使用包含λmax的特定的波长范围中的A1
（λ）的积分值代替λmax下的A1（λ）值，来评价构成太阳能电池时的转换效
率。以A1（λ）的积分值形式进行评价时的特定的波长范围与上述同样。
另外，以特定的波长范围中的A1（λ）的积分值形式进行评价时，特定的
波长范围中的A1（λ）的积分值优选为7.0×10-3以下，更优选为6.0×10-3以下，
进一步优选为5.0×10-3以下。
进一步另外，本发明中，还优选使用下述式2所表示的A2（λ）值代替前
述式1所表示的A1（λ）值进行评价。一般A1（λ）值与A2（λ）值在理论上
是等价的，可以根据可利用的测定装置而适当选择A1（λ）值或A2（λ）值来
进行评价。
式2：A2（λ）＝a（λ）／t－aref（λ）／tref
式2中，a（λ）是使波长为波长λ（nm）的入射光向由前述树脂组合物形
成的厚度为t（μm）的树脂膜的厚度方向入射而得到的前述树脂膜的吸光度，
aref（λ）是使前述入射光向由从前述树脂组合物中除去前述荧光物质和树脂粒
子所得的参照用树脂组合物所形成的厚tref（μm）的参照用树脂膜的厚度方向
入射而得到的前述参照用树脂膜的吸光度。
本发明中，从太阳能电池的转换效率的观点出发，A2（λ）值在波长λmax
下优选为3.0×10-4（O.D.／μm）以下，更优选为2.5×10-4以下，进一步优选为
2.0×10-4以下。
另外本发明中，A2（λ）值根据需要，也可以代替λmax下的A2（λ）值而
以包含λmax的特定的波长范围中的A2（λ）值的平均值形式进行评价。作为这
种情况下的特定的波长范围，例如，优选设为λmax以上、且至吸光度光谱的上
升（吸收临界值）的波长范围，更优选设为波长λ为λmax以上、且a（λ）／t
的值为0.0001（O.D.／μm）以上的波长λ的范围。
本发明的波长转换性树脂组合物中，作为以A1（λ）值（或A2（λ）值）
成为规定的范围的方式构成的具体方法，例如，可列举如下方法：将树脂粒子
中内包有荧光物质所得的材料分散于可将其分散的分散介质树脂中，从而构成
波长转换性树脂组合物的方法；将使用高分子分散剂对荧光物质进行分散处理
而得到的被高分子分散剂包覆的荧光物质分散于可将其分散的透明分散介质
树脂中，从而构成的方法；以及仅降低荧光物质的含有率的方法等。本发明中，
从发电效率的观点出发，优选为使用树脂粒子中内包有荧光物质所得的材料、
或被高分子分散剂包覆的荧光物质的方法。
此外，关于这些方法的详细描述，在后面说明。
（荧光物质）
作为本发明所使用的荧光物质，只要是能够将在通常的太阳能电池中可利
用的波长区域外的光转换为在太阳能电池中可利用的波长区域的化合物，就没
有特别限制。例如，可以列举无机荧光体、有机荧光体、包含有机配体的稀土
金属络合物等。
作为前述无机荧光体，例如，可以列举Y2O2S：Eu，Mg，Ti的荧光粒子、
含有Er3＋离子的氧化氟化物系结晶化玻璃、在由氧化锶和氧化铝构成的化合物
中添加稀土元素的铕（Eu）和镝（Dy）所得的SrAl2O4：Eu，Dy、Sr4Al14O25：
Eu，Dy、CaAl2O4：Eu，Dy、ZnS：Cu等无机荧光材料。
另外作为前述有机荧光体，例如，可以列举：花青系色素、吡啶系色素、
若丹明系色素等有机色素；BASF公司制的Lumogen F Violet570、Lumogen
F Yellow083、Lumogen F Orange240、Lumogen F Red300；田冈化学工业（株）
制的碱性染料Rhodamine B；住化精细化学（株）制的Sumiplast Yellow
FL7G；Bayer公司制的MACROLEX Fluorescent Red G、MACROLEX
Fluorescent Yellow10GN等有机荧光体。
作为本发明中的荧光物质，从波长转换效率的观点出发，优选为包含有机
配体的稀土金属络合物，即稀土金属的有机络合物。其中从波长转换效率的观
点出发，优选为铕络合物和钐络合物的至少1种。
另外，作为构成有机络合物的配体，没有特别限制，可以根据所用金属来
适当选择。其中优选为能够与铕和钐的至少1种形成络合物的配体。
本发明中，对配体不作限定，但优选为作为中性配体的选自羧酸、含氮有
机化合物、含氮芳香族杂环式化合物、β－二酮类和氧化膦的至少1种。
另外作为稀土金属络合物的配体，可以含有通式R1COCHR2COR3（式中，
R1表示芳基、烷基、环烷基、环烷基烷基、芳烷基或它们的取代体，R2表示
氢原子、烷基、环烷基、环烷基烷基、芳烷基或芳基，R3表示芳基、烷基、
环烷基、环烷基烷基、芳烷基或它们的取代体）所表示的β－二酮类。
作为β－二酮类，具体可列举：乙酰丙酮、全氟乙酰丙酮、苯甲酰－2－
呋喃甲酰基甲烷（benzoyl-2-furanoyl methane）、1,3－二（3－吡啶基）－1,3－
丙二酮、苯甲酰三氟丙酮、苯甲酰丙酮、5－氯磺酰基－2－噻吩甲酰基三氟丙
酮、双（4-溴苯甲酰）甲烷、二苯甲酰甲烷、d,d-二樟脑基甲烷、1,3-二氰
基－1,3－丙二酮、对－双（4,4,5,5,6,6,6－七氟－1,3－己二酰基）苯、4,4’－二
甲氧基二苯甲酰甲烷、2,6－二甲基－3,5－庚二酮、二萘甲酰基甲烷、二新戊
酰基甲烷、双（全氟－2－丙氧基丙酰基）甲烷、1,3－二（2－噻吩基）－1,3
－丙二酮、3－（三氟乙酰基）－d－樟脑、6,6,6－三氟－2,2－二甲基－3,5－
己二酮、1,1,1,2,2,6,6,7,7,7－十氟－3,5－庚二酮、6,6,7,7,8,8,8－七氟－2,2－二
甲基－3,5－辛二酮、2－呋喃基三氟丙酮、六氟乙酰丙酮、3－（七氟丁酰基）
－d－樟脑、4,4,5,5,6,6,6－七氟－1－（2－噻吩基）－1,3－己二酮、4－甲氧
基二苯甲酰甲烷、4－甲氧基苯甲酰－2－呋喃甲酰基甲烷、6－甲基－2,4－庚
二酮、2－萘甲酰基三氟丙酮、2－（2－吡啶基）苯并咪唑、5,6－二羟基－1,10
－菲罗啉、1－苯基－3－甲基－4－苯甲酰－5－吡唑、1－苯基－3－甲基－4
－（4－丁基苯甲酰）－5－吡唑、1－苯基－3－甲基－4－异丁酰基－5－吡唑、
1－苯基－3－甲基－4－三氟乙酰基－5－吡唑、3－（5－苯基－1,3,4－噁二唑
－2－基）－2,4－戊二酮、3－苯基－2,4－戊二酮、3－[3’,5’－双（苯基甲氧
基）苯基]－1－（9－菲基）－1－丙烷－1,3－二酮、5,5－二甲基－1,1,1－三
氟－2,4－己二酮、1－苯基－3－（2－噻吩基）－1,3－丙二酮、3－（叔丁基
羟基亚甲基）－d－樟脑、1,1,1－三氟－2,4－戊二酮、1,1,1,2,2,3,3,7,7,8,8,9,9,9
－十四氟－4,6－壬二酮、2,2,6,6－四甲基－3,5－庚二酮、4,4,4－三氟－1－（2
－萘基）－1,3－丁二酮、1,1,1－三氟－5,5－二甲基－2,4－己二酮、2,2,6,6－
四甲基－3,5－庚二酮、2,2,6,6－四甲基－3,5－辛二酮、2,2,6－三甲基－3,5－
庚二酮、2,2,7－三甲基－3,5－辛二酮、4,4,4－三氟－1－（噻吩基）－1,3－丁
二酮（TTA）、1－（对叔丁基苯基）－3－（N－甲基－3－吡咯）－1,3－丙二
酮（BMPP）、1－（对叔丁基苯基）－3－（对甲氧基苯基）－1,3－丙二酮
（BMDBM）、1,3－二苯基－1,3－丙二酮、苯甲酰丙酮、二苯甲酰丙酮、二异
丁酰基甲烷、二新戊酰基甲烷、3－甲基戊烷－2,4－二酮、2,2－二甲基戊烷－
3,5－二酮、2－甲基－1,3－丁二酮、1,3－丁二酮、3－苯基－2,4－戊二酮、1,1,1
－三氟－2,4－戊二酮、1,1,1－三氟－5,5－二甲基－2,4－己二酮、2,2,6,6－四
甲基－3,5－庚二酮、3－甲基－2,4－戊二酮、2－乙酰基环戊酮、2－乙酰基环
己酮、1－七氟丙基－3－叔丁基－1,3－丙二酮、1,3－二苯基－2－甲基－1,3
-丙二酮或1-乙氧基-1,3-丁二酮等。
作为稀土金属络合物的中性配体的含氮有机化合物、含氮芳香族杂环式化
合物、氧化膦，例如，可列举1,10－菲罗啉、2,2’－联吡啶、2,2’－6,2”－三联
吡啶、4,7－二苯基－1,10－菲罗啉、2－（2－吡啶基）苯并咪唑、三苯基氧化
膦、三正丁基氧化膦、三正辛基氧化膦、磷酸三正丁酯等。
作为具有如上所述配体的稀土金属络合物，其中从波长转换效率的观点出
发，例如，可优选利用Eu（TTA）3phen、Eu（BMPP）3phen、Eu（BMDBM）
3phen等。
Eu（TTA）3Phen等的制造法例如可以参照Masaya Mitsuishi，Shinji
Kikuchi，Tokuji Miyashita，Yutaka Amano，J．Mater．Chem．2003,13,285
－2879中公开的方法。
本发明中，通过特别使用铕络合物作为荧光物质，可以构成具有高发电效
率的太阳能电池模块。铕络合物以高波长转换效率将紫外线区域的光转换为红
色的波长区域的光，该被转换的光有助于太阳能电池单元的发电。
波长转换性树脂组合物中的荧光物质的含有率可以根据使用的荧光物质
和树脂粒子来适当选择。例如，相对于波长转换性树脂组合物的不挥发成分总
量（总固体成分）可以设为0.0001～1质量％，优选为0.0001～0.1质量％，
更优选为0.0001～0.02质量％。
通过设为0.0001质量％以上，发光效率更加提高。另外，通过为1质量％
以下，可以抑制由浓度消光、散射引起的发光效率的降低，另外可以抑制由入
射光的散射引起的发电效率的降低。
进而本发明中，优选：荧光物质为选自Eu（TTA）3phen、Eu（TTA）3Bpy、
Eu（TTA）3（TPPO）2、Eu（BMPP）3phen和Eu（BMDBM）3phen的至少1
种，且其含有率相对于波长转换性树脂组合物的总固体成分为0.0001～1质
量％。
本发明中，前述荧光物质优选用作荧光物质内包于后述的树脂粒子中的波
长转换用荧光材料、或荧光物质被高分子分散剂包覆的波长转换用荧光材料。
由此可更有效地抑制对太阳光发电贡献少的波长区域的光的散射。
这可认为是由于，例如，通过将折射率比分散介质树脂大的荧光物质内包
或包覆于表现出与分散介质树脂相同程度的折射率的高分子化合物（树脂粒
子、高分子分散剂），可更有效地抑制光的散射。
（树脂粒子）
本发明的波长转换性树脂组合物包含树脂粒子的至少1种。前述树脂粒子
优选为可内包前述荧光物质的树脂粒子。
从光利用效率提高的观点出发，前述树脂粒子的一次粒径优选为1μm～
1000μm，更优选为10μm～500μm。
波长转换用荧光材料的一次粒径可以使用激光衍射散射粒度分布测定装
置（例如，Beckman Coulter公司制、LS13320）来进行。
另外，作为构成前述树脂粒子的单体，没有特别限制，可以是加成聚合性
的单体，也可以是缩聚性的单体。本发明中，从荧光物质（优选为具有有机配
体的稀土金属络合物）的稳定性和发电效率的观点出发，优选为加成聚合性的
乙烯基化合物。
－乙烯基化合物－
本发明中，所谓乙烯基化合物，只要是具有至少一个乙烯性不饱和键的化
合物就没有特别限制，可以无特别限制地使用在进行了聚合反应时可形成乙烯
基树脂，特别是丙烯酸系树脂或甲基丙烯酸系树脂的丙烯酸系单体、甲基丙烯
酸系单体、丙烯酸系低聚物、甲基丙烯酸系低聚物等。本发明中，可优选列举
丙烯酸系单体和甲基丙烯酸系单体等。
作为丙烯酸系单体和甲基丙烯酸系单体，例如，可列举丙烯酸、甲基丙烯
酸、它们的烷基酯，另外也可并用可与上述单体共聚的其他乙烯基化合物，可
单独使用1种，也可组合使用2种以上。
作为丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯，例如，可列举：丙烯酸甲酯、甲
基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、
丙烯酸2－乙基己酯、甲基丙烯酸2－乙基己酯等丙烯酸未取代烷基酯和甲基
丙烯酸未取代烷基酯；（甲基）丙烯酸双环戊烯酯；（甲基）丙烯酸四氢糠酯；
（甲基）丙烯酸苄酯；使α,β－不饱和羧酸与多元醇反应而得到的化合物（例
如，聚乙二醇二（甲基）丙烯酸酯（亚乙基数为2～14）、三羟甲基丙烷二（甲
基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基三（甲
基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷丙氧基三（甲基）丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三（甲
基）丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇二（甲基）丙烯
酸酯（亚丙基数为2～14）、二季戊四醇五（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇六
（甲基）丙烯酸酯、双酚A聚氧乙烯二（甲基）丙烯酸酯、双酚A二氧乙烯
二（甲基）丙烯酸酯、双酚A三氧乙烯二（甲基）丙烯酸酯、双酚A十氧乙
烯二（甲基）丙烯酸酯等）；在含有缩水甘油基的化合物上加成α,β－不饱和羧
酸而得到的化合物（例如，三羟甲基丙烷三缩水甘油醚三丙烯酸酯、双酚A
二缩水甘油醚二丙烯酸酯等）；多元羧酸（例如，邻苯二甲酸酐）与具有羟基
和乙烯性不饱和基的物质（例如，（甲基）丙烯酸β－羟基乙酯）的酯化物；
氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯（例如，甲苯二异氰酸酯与（甲基）丙烯酸2－
羟基乙酯的反应物、三甲基六亚甲基二异氰酸酯与环己烷二甲醇与（甲基）丙
烯酸2－羟基乙酯的反应物等）；在这些化合物的烷基上取代有羟基、环氧基、
卤素基等的丙烯酸取代烷基酯或甲基丙烯酸取代烷基酯等。
另外，作为可与丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯
共聚的其他乙烯基化合物，可列举丙烯酰胺、丙烯腈、双丙酮丙烯酰胺、苯乙
烯、乙烯基甲苯等。这些乙烯基单体可单独使用1种，也可组合使用2种以上。
作为本发明中的乙烯基化合物，优选以所形成的树脂粒子的折射率成为所
希望的值的方式进行适当选择，优选使用选自丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基
酯的至少1种。
（自由基聚合引发剂）
本发明中，为了使乙烯基化合物聚合，优选使用自由基聚合引发剂。作为
自由基聚合引发剂，没有特别限制，可以使用通常所用的自由基聚合引发剂。
例如，可优选列举过氧化物等。具体而言，优选通过热而产生游离自由基的有
机过氧化物、偶氮系自由基引发剂。
作为有机化氧化物，例如，可以使用过氧化异丁基、α,α’双（新癸酰基过
氧化）二异丙基苯、过氧化新癸酸枯基酯、过氧化二碳酸二正丙酯、过氧化二
碳酸二仲丁酯、新癸酸1,1,3,3－四甲基丁酯、双（4－叔丁基环己基）过氧化
二碳酸酯、1－环己基－1－甲基乙基过氧化新癸酸酯、过氧化二碳酸双－2－
乙氧基乙酯、双（乙基己基过氧化）二碳酸酯、新癸酸叔己酯、过氧化二碳酸
二甲氧基丁酯、双（3-甲基-3-甲氧基丁基过氧化）二碳酸酯、过氧化新癸
酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔己酯、过氧化3,5,5－三甲基己酰、过氧化辛酰、
过氧化月桂酰、过氧化硬脂酰、1,1,3,3－四甲基丁基过氧化－2－乙基己酸酯、
过氧化琥珀酰、2,5－二甲基－2,5－双（2－乙基己酰）己烷、1－环己基－1
－甲基乙基过氧化－2－乙基己酸酯、叔己基过氧化－2－乙基己酸酯、过氧化
4－甲基苯甲酰、叔丁基过氧化－2－乙基己酸酯、过氧化间甲苯酰基苯甲酰、
过氧化苯甲酰、过氧化异丁酸叔丁酯、1,1－双（叔丁基过氧化）2－甲基环己
烷、1,1－双（叔己基过氧化）－3,3,5－三甲基环己烷、1,1－双（叔己基过氧
化）环己烷、1,1－双（叔丁基过氧化）－3,3,5－三甲基环己烷、1,1－双（叔
丁基过氧化）环己酮、2,2－双（4,4－二丁基过氧化环己基）丙烷、1,1－双（叔
丁基过氧化）环十二烷、叔己基过氧化异丙基单碳酸酯、过氧化马来酸叔丁酯、
叔丁基过氧化－3,5,5－三甲基己酸酯、过氧化月桂酸叔丁酯、2,5－二甲基－
2,5－双（间甲苯酰基过氧化）己烷、叔丁基过氧化异丙基单碳酸酯、叔丁基
过氧化－2－乙基己基单碳酸酯、过氧化苯甲酸叔己酯、2,5－二甲基－2,5－双
（苯甲酰过氧化）己烷、过氧化乙酸叔丁酯、2,2－双（叔丁基过氧化）丁烷、
过氧化苯甲酸叔丁酯、正丁基－4,4－双（叔丁基过氧化）戊酸酯、过氧化间
苯二甲酸二叔丁酯、α,α’双（叔丁基过氧化）二异丙基苯、过氧化二枯基、2,5
－二甲基－2,5－双（叔丁基过氧化）己烷、过氧化叔丁基枯基、二叔丁基过
氧化－对薄荷烷氢过氧化物、2,5－二甲基－2,5－双（叔丁基过氧化）己炔、
二异丙基苯氢过氧化物、叔丁基三甲基甲硅烷基过氧化物、1,1,3,3－四甲基丁
基氢过氧化物、氢过氧化枯烯、氢过氧化叔己基、氢过氧化叔丁基、2,3－二
甲基－2,3－二苯基丁烷等。
作为偶氮系自由基引发剂，例如，可列举偶氮二异丁腈（AIBN、V－60
（商品名、和光纯药公司制））、2,2’－偶氮双（2－甲基异丁腈）（V－59（商
品名、和光纯药公司制））、2,2’－偶氮双（2,4－二甲基戊腈）（V－65（商品名、
和光纯药公司制））、二甲基－2,2’－偶氮双（异丁酸酯）（V－601（商品名、
和光纯药公司制））、2,2’－偶氮双（4－甲氧基－2,4－二甲基戊腈）（V－70（商
品名、和光纯药公司制））等。
自由基聚合引发剂的使用量可以根据前述乙烯基化合物的种类、所形成的
树脂粒子的折射率等来适当选择，以通常可使用使用量来使用。具体而言，例
如，可以相对于乙烯基化合物使用0.01～2质量％，优选使用0.1～1质量％。
（波长转换用荧光材料）
本发明中的波长转换用材料是内包有荧光物质的树脂粒子、或被高分子分
散剂包覆的荧光物质。
这些材料例如可以通过调制构成前述荧光物质和树脂粒子的单体化合物
的混合物，并将其聚合而调制。具体而言，例如，可以通过调制包含荧光物质
和乙烯基化合物的混合物，并使用自由基聚合引发剂将乙烯基化合物聚合，从
而以内包有荧光物质的树脂粒子的形态构成波长转换用荧光材料。
另外，例如，可以通过使用水不溶性的高分子分散剂，在水系介质中对荧
光物质进行分散处理，从而构成用高分子分散剂包覆前述荧光物质而形成的波
长转换用荧光材料。
具体而言，例如，可以通过在水系介质中对使乙烯基化合物聚合而得到的
包含亲水性构成单元和疏水性构成单元的水不溶性的乙烯基系高分子分散剂、
及前述荧光物质进行分散处理，从而以被乙烯基系高分子分散剂包覆的荧光物
质的形态构成波长转换用荧光材料。作为前述分散处理的方法，没有特别限制，
可以采用公知的分散处理方法。
以下，作为本发明中的波长转换用荧光材料的制造方法的一例，对荧光物
质内包于树脂粒子中的波长转换用荧光材料的制造方法进行说明。
前述波长转换用荧光材料可通过将上述荧光物质和乙烯基化合物、根据需
要的过氧化物等自由基聚合引发剂等混合，并将荧光物质溶解或分散于乙烯基
化合物中，将其聚合而得到。作为混合的方法，没有特别限制，例如，通过搅
拌进行即可。
对于荧光物质的优选含量而言，只要以相对于乙烯基化合物的含有比率为
0.001～10质量％含有即可。进一步优选为0.01～1.0质量％。通过以该范围含
有，荧光物质在乙烯基化合物中成为溶解状态，可以构成透光性更优异的波长
转换用荧光材料。
本发明中，构成波长转换用荧光材料的乙烯基化合物优选按照如下方式适
当选择：将聚合后的波长转换用荧光材料分散于分散介质树脂中时，波长转换
用荧光材料对透明分散介质树脂的分散性变得良好。
具体而言，分散性良好的状态是指，由本发明的波长转换性树脂组合物形
成的波长转换层中，成为光损失的原因的散射得到充分抑制的状态。这种分散
性良好的状态（光散射得到抑制的状态）例如可通过如下方法来实现。
对于波长转换用荧光材料的树脂组成，选择在与分散介质树脂的组成的关
系中，分散性良好且不引起相分离等的相互组成。这可以通过例如以浊度为指
标来选择各树脂组成而实现。
另外为了得到光散射小的状态，聚合前后的波长转换用荧光材料中，只要
选择荧光物质不析出那样的乙烯基化合物和荧光物质即可。例如，荧光物质中，
可以通过在稀土金属络合物中变更配体而避免乙烯基化合物中的荧光物质的
析出，得到良好的混合状态（优选为溶解状态）。
进一步，通过降低成为光散射的原因的物质的浓度，可减少光散射。例如，
在荧光物质的析出为原因的情况下，只要降低波长转换用荧光材料中的荧光物
质的浓度即可，在透明分散介质树脂中的波长转换用荧光材料为原因的情况
下，只要降低其浓度即可。
本发明的波长转换性树脂组合物中的上述波长转换用荧光材料的优选含
有率相对于波长转换性树脂组合物的不挥发成分总量，以稀土金属的有机络合
物（优选为铕络合物）的质量浓度计优选为0.0001～1质量％，更优选为
0.0005～0.01质量％。
通过设为0.0001质量％以上，发光效率更加提高。另外，通过为1质量％
以下，可以抑制由浓度消光引起的发光效率的降低，另外可以抑制由入射光的
散射引起的发电效率的降低。
（分散介质树脂）
作为构成本发明的波长转换性树脂组合物的分散介质树脂，只要是可分散
前述波长转换用荧光材料的透明树脂就没有特别限制，例如，可优选使用光固
化性树脂、热固性树脂、热塑性树脂等。
其中，优选包含通常用作太阳能电池用密封剂树脂的赋予热固性的乙烯－
醋酸乙烯酯共聚物（也称为“EVA”）。
此外，本发明中，并非将兼作分散介质的透明密封树脂仅限定于EVA，
也可进一步包含热塑性树脂、热固性树脂和光固化性树脂等EVA以外的树脂。
包含光固化性树脂来构成分散介质树脂的情况下，光固化性树脂的树脂构
成、光固化方法没有特别限制。例如，利用光自由基聚合引发剂的光固化方法
中，波长转换性树脂组合物除了包含上述波长转换用荧光材料以外，还可以包
含（A）粘合剂树脂、（B）交联性单体和（C）通过光或热而生成游离自由基
的光聚合引发剂等来构成。
作为（A）粘合剂树脂，可以使用以丙烯酸、甲基丙烯酸、它们的烷基酯
为构成单体的均聚物，以及以可与上述物质共聚的其他乙烯基单体为构成单体
进行共聚而成的共聚物。另外这些共聚物可单独使用也可组合使用2种以上。
作为丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯，例如，可列举：丙烯酸甲酯、甲
基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、
丙烯酸2－乙基己酯、甲基丙烯酸2－乙基己酯等丙烯酸未取代烷基酯或甲基
丙烯酸未取代烷基酯；在这些化合物的烷基上取代有羟基、环氧基、卤素基等
的丙烯酸取代烷基酯和甲基丙烯酸取代烷基酯；等。
另外，作为可与丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯
共聚的其他乙烯基单体，可列举丙烯酰胺、丙烯腈、双丙酮丙烯酰胺、苯乙烯、
乙烯基甲苯等。这些乙烯基单体可单独使用或将2种以上组合使用。另外，从
涂膜性和涂膜强度方面考虑，构成分散介质树脂的（A）粘合剂树脂的重均分
子量优选为10,000～300,000。
作为（B）交联性单体，例如，可以列举：使α,β－不饱和羧酸与多元醇
反应而得到的化合物（例如，聚乙二醇二（甲基）丙烯酸酯（亚乙氧基数为2～
14）、三羟甲基丙烷二（甲基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、
三羟甲基丙烷乙氧基三（甲基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷丙氧基三（甲基）丙
烯酸酯、四羟甲基甲烷三（甲基）丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四（甲基）丙烯酸
酯、聚丙二醇二（甲基）丙烯酸酯（亚丙氧基数为2～14）、二季戊四醇五（甲
基）丙烯酸酯、二季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯、双酚A聚氧乙烯二（甲基）
丙烯酸酯、双酚A二氧乙烯二（甲基）丙烯酸酯、双酚A三氧乙烯二（甲基）
丙烯酸酯、双酚A十氧乙烯二（甲基）丙烯酸酯等）；在含有缩水甘油基的化
合物上加成α,β－不饱和羧酸而得到的化合物（例如，三羟甲基丙烷三缩水甘
油醚三丙烯酸酯、双酚A二缩水甘油醚二丙烯酸酯等）；多元羧酸（例如，邻
苯二甲酸酐）与具有羟基和乙烯性不饱和基的物质（例如，（甲基）丙烯酸β
－羟基乙酯）的酯化物；氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯（例如，甲苯二异氰酸
酯与（甲基）丙烯酸2－羟基乙酯的反应物、三甲基六亚甲基二异氰酸酯与环
己烷二甲醇与（甲基）丙烯酸2－羟基乙酯的反应物等）；等。
作为特别优选的（B）交联性单体，在容易控制交联密度、反应性的意义
上，可列举三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇四（甲基）丙烯酸
酯、二季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯、双酚A聚氧乙烯二甲基丙烯酸酯。此
外，上述化合物可以单独使用也可以组合使用2种以上。
特别是在提高波长转换性树脂组合物的折射率时，在（A）粘合剂树脂和
（B）交联性单体的至少1种中包含溴、硫原子是有利的。作为含有溴的单体
的例子，可列举第一工业制药（株）制New Frontier BR-31、New Frontier BR-30、
New Frontier BR-42M等。作为含有硫的单体组合物，可列举三菱瓦斯化学（株）
制IU－L2000、IU－L3000、IU－MS 1010。但是，本发明中使用的含有溴、硫
原子的单体（包含其的聚合物）并不限定于此处所列举的物质。
作为（C）光聚合引发剂，优选通过紫外线或可见光线而生成游离自由基
的光聚合引发剂，例如，可列举：苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、苯
偶姻异丁醚、苯偶姻苯醚等苯偶姻醚类；二苯甲酮、N,N′－四甲基－4,4′－二
氨基二苯甲酮（米氏酮）、N,N′－四乙基－4,4′－二氨基二苯甲酮等二苯甲酮类；
苯偶酰二甲基缩酮（BASF日本公司制、IRGACURE（艳佳固）651）、苯偶酰
二乙基缩酮等苯偶酰缩酮类；2,2－二甲氧基－2－苯基苯乙酮、对叔丁基二氯
苯乙酮、对二甲基氨基苯乙酮等苯乙酮类；2,4－二甲基噻吨酮、2,4－二异丙
基噻吨酮等呫吨酮类；或者羟基环己基苯基酮（BASF日本公司制、IRGACURE
（艳佳固）184）、1－（4－异丙基苯基）－2－羟基－2－甲基丙烷－1－酮（BASF
日本公司制、Darocur 1116）、2－羟基－2－甲基－1－苯基丙烷－1－酮（BASF
日本公司制、Darocur 1173）等，它们可以单独使用或将2种以上组合使用。
另外，作为可用作（C）光聚合引发剂的光聚合引发剂，也可列举例如2,4,5
－三烯丙基咪唑二聚体与2－巯基苯并噁唑、隐色结晶紫、三（4－二乙基氨
基－2－甲基苯基）甲烷等的组合。另外，可使用其自身不具有光引发性，但
通过与前述物质组合使用，整体成为光引发性能更良好的增感剂系那样的添加
剂，例如，针对二苯甲酮的三乙醇胺等叔胺。
另外本发明中，作为分散介质树脂，也可使用热固性树脂代替光固化性树
脂。作为热固性树脂，可以使用在已述光固化性树脂的构成中，将上述（C）
光聚合引发剂变更为热聚合引发剂所得的树脂。
作为（C）热聚合引发剂，优选通过热而产生游离自由基的有机过氧化物，
例如，可以使用：过氧化异丁基、α,α’－双（新癸酰基过氧化）二异丙基苯、
过氧化新癸酸枯基酯、过氧化二碳酸二正丙酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、新癸
酸1,1,3,3－四甲基丁酯、双（4－叔丁基环己基）过氧化二碳酸酯、1－环己基
－1－甲基乙基过氧化新癸酸酯、过氧化二碳酸二－2－乙氧基乙酯、双（乙基
己基过氧化）二碳酸酯、新癸酸叔己酯、过氧化二碳酸二甲氧基丁酯、双（3
－甲基－3－甲氧基丁基过氧化）二碳酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化新
戊酸叔己酯、过氧化3,5,5－三甲基己酰、过氧化辛酰、过氧化月桂酰、过氧
化硬脂酰、1,1,3,3－四甲基丁基过氧化－2－乙基己酸酯、过氧化琥珀酰、2,5
－二甲基－2,5－双（2－乙基己酰）己烷、1－环己基－1－甲基乙基过氧化－
2－乙基己酸酯、叔己基过氧化－2－乙基己酸酯、过氧化4－甲基苯甲酰、叔
丁基过氧化－2－乙基己酸酯、过氧化间甲苯酰基苯甲酰、过氧化苯甲酰、过
氧化异丁酸叔丁酯、1,1－双（叔丁基过氧化）2－甲基环己烷、1,1－双（叔己
基过氧化）－3,3,5－三甲基环己烷、1,1－双（叔己基过氧化）环己烷、1,1－
双（叔丁基过氧化）－3,3,5－三甲基环己烷、1,1－双（叔丁基过氧化）环己
酮、2,2－双（4,4－二丁基过氧化环己基）丙烷、1,1－双（叔丁基过氧化）环
十二烷、叔己基过氧化异丙基单碳酸酯、过氧化马来酸叔丁酯、叔丁基过氧化
－3,5,5－三甲基己酸酯、过氧化月桂酸叔丁酯、2,5－二甲基－2,5－双（间甲
苯酰基过氧化）己烷、叔丁基过氧化异丙基单碳酸酯、叔丁基过氧化－2－乙
基己基单碳酸酯、过氧化苯甲酸叔己酯、2,5－二甲基－2,5－双（苯甲酰过氧
化）己烷、过氧化乙酸叔丁酯、2,2－双（叔丁基过氧化）丁烷、过氧化苯甲
酸叔丁酯、正丁基－4,4－双（叔丁基过氧化）戊酸酯、过氧化间苯二甲酸二
叔丁酯、α,α’双（叔丁基过氧化）二异丙基苯、过氧化二枯基、2,5－二甲基－
2,5－双（叔丁基过氧化）己烷、过氧化叔丁基枯基、二叔丁基过氧化－对薄
荷烷氢过氧化物、2,5-二甲基-2,5-双（叔丁基过氧化）己炔、二异丙基苯
氢过氧化物、叔丁基三甲基甲硅烷基过氧化物、1,1,3,3－四甲基丁基氢过氧化
物、氢过氧化枯烯、氢过氧化叔己基、氢过氧化叔丁基、2,3－二甲基－2,3－
二苯基丁烷等。
作为本发明的波长转换性树脂组合物的透明分散介质树脂，可以使用通过
加热或加压而流动的热塑性树脂。作为热塑性树脂，例如，可列举天然橡胶、
聚乙烯、聚丙烯、聚醋酸乙烯酯、聚异戊二烯、聚－1,2－丁二烯、聚异丁烯、
聚丁烯、聚－2－庚基－1,3－丁二烯、聚－2－叔丁基－1,3－丁二烯、聚－1,3
－丁二烯等（二）烯类；聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚乙烯基乙醚、聚乙烯基己醚、
聚乙烯基丁醚等聚醚类；聚醋酸乙烯酯、聚丙酸乙烯酯等聚酯类；聚氨酯、乙
基纤维素、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯腈、聚砜、苯氧基树脂；聚丙烯
酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸2－乙基己酯、聚丙烯酸叔丁酯、聚丙烯酸
3－乙氧基丙酯、聚氧羰基四甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸异
丙酯、聚甲基丙烯酸十二烷基酯、聚甲基丙烯酸十四烷基酯、聚甲基丙烯酸正
丙酯、聚甲基丙烯酸3,3,5－三甲基环己酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯
酸2－硝基－2－甲基丙酯、聚甲基丙烯酸1,1－二乙基丙酯、聚甲基丙烯酸甲
酯等聚（甲基）丙烯酸酯。
这些热塑性树脂可根据需要将2种以上的单体共聚而得到，也可以将2
种以上的热塑性树脂共混使用。
进而，上述热塑性树脂也可以是包含来自环氧丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯
酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯等单体的结构单元的共聚树脂。特别是从
粘接性方面考虑，优选为包含来自氨基甲酸酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚醚
丙烯酸酯的结构单元的共聚树脂。
作为环氧丙烯酸酯，可列举1,6－己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水
甘油醚、烯丙醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、己二酸二缩水甘油酯、
邻苯二甲酸二缩水甘油酯、聚乙二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油
醚、甘油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、山梨醇四缩水甘油醚等的（甲
基）丙烯酸加成物。
像环氧丙烯酸酯等那样分子内具有羟基的聚合物对粘接性提高是有效的。
这些共聚树脂根据需要可以并用2种以上。从操作性考虑，这些树脂的软化温
度优选为150℃以下，进一步优选为100℃以下。考虑到太阳能电池单元的使
用环境温度通常为80℃以下以及加工性时，上述树脂的软化温度特别优选为
80～120℃。
将热塑性树脂用作透明分散介质树脂时的波长转换性树脂组合物的其他
构成只要含有本发明的波长转换用荧光材料就没有特别限制，但可进一步含有
通常所用的成分，例如，增塑剂、阻燃剂、稳定剂等。
作为本发明的波长转换性树脂组合物的透明分散介质树脂，如上所述，并
不对树脂特别限制光固化性、热固性、热塑性，但作为特别优选的树脂，可列
举在广泛用作以往的太阳能电池用的透明分散介质树脂的乙烯－醋酸乙烯酯
共聚物（EVA）中配合有热自由基聚合引发剂、根据需要的交联助剂、粘接助
剂、紫外线吸收剂、稳定化材料等的组成。
本发明的波长转换性树脂组合物通过使用前述波长转换用荧光材料，从而
耐湿性优异，而且波长转换用荧光材料在透明分散介质树脂中具有良好的分散
性，因此可抑制光的散射，可将光高效导入太阳能电池单元中。
此外，本发明中，“波长转换用荧光材料在透明分散介质树脂中具有分散
性”是指，将波长转换用荧光材料分散、混合于透明分散介质树脂中时，通过
目视无法确认粒子、浑浊的状态，更具体而言，是指下述状态。
首先，使波长转换用荧光材料反应，以使包含荧光物质的乙烯基化合物聚
合。该反应条件可根据所用乙烯基化合物而适当确定。
将波长转换用荧光材料以规定的浓度混合于透明分散介质树脂中，得到波
长转换性树脂组合物，并使透明分散介质树脂固化。固化条件可以根据所用透
明分散介质树脂而适当选择。
使用浊度计（日本电色工业（株）制、NDH－2000）对固化的波长转换
性树脂组合物测定浊度，当其浊度为5％以下时，设为“波长转换用荧光材料
在透明分散介质树脂中具有分散性”。
本发明中，最重要的点在于，发现不仅如上所述可使用浊度计来测定的可
见光区域的“浊度”，而且对太阳光发电的贡献少的波长区域，例如荧光物质的
吸光度光谱中的极大吸收波长下的吸收、散射所引起的光损失也大大影响了波
长转换性树脂组合物的硅晶体太阳能电池模块的性能，进一步还在于发现了其
测定方法。以下对其测定方法进行详述。
（测定样本的调制）
作为本发明的波长转换性树脂组合物的一例，对使用在太阳能电池模块中
广泛使用的EVA作为分散介质树脂的情况进行说明，但本发明中并不限定于
此。
配合EVA树脂（例如东曹（株）制EVA树脂、NM30PW）100质量份、
TAIC（三烯丙基异氰尿酸酯、日本化成（株）制）2质量份、Luperox 101（2,5
－二甲基－2,5－（叔丁基过氧化）己烷、Arkema吉富（株）制）1.3质量份、
硅烷偶联剂SZ6030（甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、东丽·道康宁（株）
制）0.5质量份、以及规定量（例如，相对于波长转换性树脂组合物的全部不
挥发成分总量为2质量％）的波长转换用荧光材料，使用调整至90℃的辊式
混炼机对它们进行混炼。
使用被调整为90℃的热压机，将所得的混炼物制成厚度200～1000μm的
片状树脂组合物。将该片状树脂组合物剪裁为适当大小，用载玻片夹持一面、
用PET膜夹持另一面，并使用真空加压层压机进行层压而得到测定样本。此
外，作为层压机的条件，以热板150℃、压力100kPa、真空时间10分钟、加
压时间15分钟来进行。
另一方面，将除了不配合波长转换用荧光材料以外与上述同样地得到的样
本作为参照用样本。
（测定波长区域的确认）
本发明中，可以通过吸光度光谱来确定测定波长区域。吸光度光谱可以使
用分光光度计（例如日立高新技术(株)制U-3310、日本分光(株)制V－570等），
通过通常的方法来测定。但是，此时除了依赖于荧光物质的本来的吸收以外，
在通过上述的测定样本调制方法而调制的测定样本的情况下，还有成为基材的
玻璃、PET的吸收，因此需要注意。
进一步，荧光物质的本质特性中，存在上述荧光的激发光谱与吸光度光谱
的峰波长相互不一致的情况，而本发明中，采用吸光度光谱的峰波长（极大吸
收波长）。
另外，本发明中，在包含吸光度光谱的峰波长（极大吸收波长）的波长范
围内进行测定的情况下，例如，可以将极大吸收波长以上、且至吸光度光谱的
上升（吸收临界值）的波长范围作为测定范围。成为吸光度光谱的上升的波长
设为吸光度成为0.0001（O.D.／μm）以上的波长。
（测定波长区域的光损失测定）
测定波长区域的光损失测定存在如下情况：对试样照射单色光，使用可自
动进行演算的市售分光光度计（例如日立高新技术(株)制U-3310、日本分光(株)
制V－570等）的情况；和对试样照射全波长的光，以手动操作来进行演算的
情况（例如，使用Wacom电创（株）制太阳模拟器WXS－155S－10,AM1.5G
等作为光源，利用英弘精机（株）制太阳模拟器用衍射光栅型分光放射计LS
－100等来测定分光放射强度）。前者的优点为可进行简便的测定和评价，后
者可同时也测量发光强度。
本发明中，后者测定的极大吸收波长下的前述A1（λ）值为3.0×10-4（O.D.
／μm）以下，但根据需要，也可以前者测定的极大吸收波长下的前述A2（λ）
值来评价。
＜波长转换性树脂组合物的制造方法＞
作为本发明的波长转换性树脂组合物的制造方法，例如，可通过具有以下
工序的制造方法来制造：获得包含荧光物质和乙烯基化合物（优选为丙烯酸系
单体和甲基丙烯酸系单体的至少1种）的混合物后，将前述混合物中的乙烯基
单体聚合，得到波长转换用荧光材料的工序；以及将前述波长转换用荧光材料
混合于透明分散介质树脂中而得到波长转换性树脂组合物的工序。
（得到波长转换用荧光材料的工序）
包含荧光物质和乙烯基化合物的混合物可通过除了荧光物质和乙烯基化
合物以外，还混合过氧化物等自由基聚合引发剂、链转移剂等而得到。作为混
合的方法，没有特别限制，例如，通过使用超声波混合、混合转子、磁力搅拌
器、搅拌叶片来搅拌而进行即可。
可以通过使所得的混合物中的乙烯基化合物聚合而得到波长转换用荧光
材料。作为聚合条件，可以根据所用的乙烯基化合物、自由基聚合引发剂来适
当选择，只要以通常的聚合条件为参考来适当调整即可。
生成的聚合物（波长转换用荧光材料）可以根据其玻璃化温度来选择其状
态。对于玻璃化温度高的例如甲基丙烯酸甲酯等，可以通过向保持为规定的温
度的水中加入表面活性剂，并使混合有荧光物质、自由基聚合引发剂的液体悬
浮于其中而得到粒子状的聚合物（悬浮聚合）。另外，也可以通过适当变更表
面活性剂的种类，使其更微细地悬浮，从而得到更微细的粒子（乳液聚合）。
另外，对于玻璃化温度低于室温的例如丙烯酸丁酯等，可以使混合有荧光
物质、自由基聚合引发剂的液体直接在烧瓶等容器内聚合，从而得到粘度高的
聚合物。
关于自由基聚合引发剂，优选为例如过氧化月桂酰等有机过氧化物，过氧
化月桂酰的情况下，适宜在50～60℃下进行聚合。
（得到波长转换性树脂组合物的工序）
通过将所得的波长转换用荧光材料混合于透明分散介质树脂中，可以制造
波长转换性树脂组合物。
混合条件可以根据波长转换用荧光材料和透明分散介质树脂来适当选择。
例如，使用乙烯－醋酸乙烯酯共聚物作为透明分散介质树脂的情况下，可以使
用辊式混炼机。具体而言，可通过在调整至90℃的辊中，向颗粒状或粉末状
的乙烯－醋酸乙烯酯共聚物中加入波长转换用荧光材料和根据需要的自由基
聚合引发剂、硅烷偶联剂、其他添加剂，并进行混炼而得到。
上述那样获得的本发明的波长转换性树脂组合物可以用作太阳能电池模
块的透光性层。波长转换性树脂组合物的形态没有特别限制，但从使用的容易
度方面考虑优选形成为片状。为了制成片状，可利用调整至90℃的压机，隔
着间隔片而形成。通过将间隔片的厚度设为0.4～1.0mm左右，可得到容易使
用的片状波长转换性树脂组合物。
另外，也可以对片材表面实施压纹加工。通过实施压纹加工，可以在制作
太阳能电池模块的工序中减少气泡的卷入。
另外，上述那样获得的波长转换性树脂组合物也可以形成为流延膜状而粘
贴于太阳能电池单元或保护玻璃的内侧，构成太阳能电池模块的透光性层的至
少一层。
用于流延膜的波长转换性树脂组合物可通过向在甲苯等溶液中聚合的丙
烯酸系树脂中适当配合交联性单体、光或热聚合引发剂，并向其中混合上述波
长转换用荧光材料而得到。
使用涂敷器等将该波长转换性树脂组合物的混合液涂布在成为基材的膜
（例如PET膜）上，使溶剂干燥而得到流延膜。
本发明的波长转换性树脂组合物可以用作具有多个透光性层的太阳能电
池模块的一个透光性层。
太阳能电池模块例如由防反射膜、保护玻璃、密封材料、太阳能电池单元、
背膜、单元电极、TAB线等必要构件构成。这些构件中，作为具有透光性的
透光性层，可列举防反射膜、保护玻璃、密封材料、太阳能电池的SiNx：H
层和Si层等。
本发明的波长转换性树脂组合物在上述透光性层中优选用作密封材料。另
外，也可以在保护玻璃与密封材料之间、或密封材料与太阳能电池单元之间作
为波长转换用膜来配置。
将波长转换性树脂组合物用作透光性层的情况下，优选透明分散介质树脂
至少与其入射侧的层相比为相同程度或高折射。
详细而言，在将前述多个透光性层从光入射侧起设为层1、层2、···、
层m，另外将这些层的折射率设为n1、n2、···、nm时，优选n1≤n2≤····
≤nm成立。
本发明中，上述列举的透光性层的层叠顺序通常从太阳能电池模块的受光
面起依次为根据需要形成的防反射膜、保护玻璃、密封材料、太阳能电池单元
的SiNx：H层、Si层。
即，将本发明的波长转换性树脂组合物用作密封材料的情况下，为了将从
受光面进入的外部光反射损失少且高效地导入太阳能电池单元内，优选波长转
换性树脂组合物的折射率高于与该波长转换性树脂组合物相比配置于更靠光
入射侧的透光性层，即防反射膜、保护玻璃等的折射率，且低于配置于包含本
发明的波长转换性树脂组合物的密封材料的反光入射侧的透光性层，即太阳能
电池单元的SiNx：H层（也称为“单元防反射膜”）和Si层等的折射率。
将本发明的波长转换性树脂组合物用作密封材料的情况下，可配置于太阳
能电池单元的受光面上。这样一来，可无间隙地追随太阳能电池单元受光表面
的包括纹理结构、单元电极、TAB线等在内的凹凸形状。
＜太阳能电池模块＞
本发明的太阳能电池模块的特征在于，具备包含前述波长转换性树脂组合
物的透光层。由此，可以实现优异的转换效率。
可使用利用本发明的波长转换性树脂组合物而获得的片状的树脂组合物
层作为太阳能电池单元与保护玻璃之间的例如波长转换型密封材料，来制造太
阳能电池模块。
具体而言，可以依据通常的硅晶体系太阳能电池模块的制造方法来构成太
阳能电池模块，通过使用包含前述波长转换性树脂组合物的层（特别优选为片
状）来代替通常的密封材料片，可以制造本发明的太阳能电池模块。
通常，硅晶体系太阳能电池模块首先在作为受光面的覆盖玻璃上放置片状
的密封材料（大多为使用热自由基聚合引发剂将乙烯－醋酸乙烯酯共聚物制成
热固化型所得的材料）。本发明中，这里所用的密封材料使用本发明的波长转
换性树脂组合物。接着，放置用TAB线连接的单元，进一步放置片状的密封
材料（但本发明中，仅在受光面侧使用波长转换性树脂组合物即可，关于其背
面，可为以往的材料），进一步放置背板，使用太阳能电池模块专用的真空加
压层压机，制成模块。
此时，层压机的热板温度成为密封材料软化、熔融、包入单元、进一步固
化所需的温度，通常为120～180℃，大多为140～160℃，以产生这些物理变
化、化学变化的方式进行设计。
本发明的波长转换性树脂组合物是制成太阳能电池模块之前的状态的树
脂组合物，具体而言，在使用固化性树脂的情况下，是指半固化状态。此外，
包含半固化状态的波长转换性树脂组合物的层与固化后（太阳能模块化后）的
层的折射率并无较大变化。
另外，在将波长转换性树脂组合物制成流延膜状而使用的情况下，首先在
保护玻璃的反光入射面、或太阳能电池单元的光入射面上使用真空层压机进行
层压，并去除基材膜。如果为光固化性，则通过光照射而使其固化。如果为热
固性，则施加热而使其固化，也可以在层压时施加热而同时固化。后续工序可
以依据通常的太阳能电池模块的制造方法来进行。
＜波长转换性树脂组合物的评价方法＞
本发明的太阳能电池用波长转换性树脂组合物是包含吸光度光谱中的极
大吸收波长为λmax（nm）的荧光物质、和分散介质树脂的太阳能电池用波长
转换性树脂组合物，该太阳能电池用波长转换性树脂组合物的评价方法包括：
将使波长λ（nm）下的光强度为I0（λ）的入射光向由前述树脂组合物形成的
厚度为t（μm）的树脂膜的厚度方向入射而得到的透射光的强度记作I（λ），
将使前述入射光向由从前述树脂组合物中除去前述荧光物质所得的参照用树
脂组合物所形成的厚度为tref（μm）的参照用树脂膜的厚度方向入射而得到的
透射光的强度记作Iref（λ）时，基于前述极大吸收波长λmax（nm）下的下述式
1所表示的A1（λ）的值来评价波长转换效率。
式1：A1（λ）＝｛log（I0（λ）／I（λ））｝／t－｛log（I0（λ）／Iref（λ））｝
／tref
本发明中，太阳能电池用波长转换性树脂组合物的波长转换效率可基于前
述A1（λ）的值来评价。具体而言，将规定的基准值与前述A1（λ）进行比较，
前述A1（λ）低于前述基准值时，判断为波长转换效率优异。本发明中，前述
基准值例如可以设为3.0×10-4（O.D.／μm），优选为2.5×10-4（O.D.／μm），更
优选为2.0×10-4（O.D.／μm）。
通过利用该评价方法来评价太阳能电池用波长转换性树脂组合物的波长
转换效率，可以无需实际上构成太阳能电池单元而筛选出转换效率优异的太阳
能电池用波长转换性树脂组合物。
此外，关于前述A1（λ）的详细情况，如上所述。
日本申请2010－090350的公开通过参照而将其整体并入本说明书中。
本说明书中记载的所有文献、专利申请和技术标准与具体且分别记载了将
各文献、专利申请和技术标准通过参照而并入的情况相同程度地，通过参照而
并入本说明书中。
实施例
以下，通过实施例具体地说明本发明，但本发明并不限定于这些实施例。
此外，只要无特别说明，“部”和“％”为质量基准。
＜荧光物质的合成＞
将4,4,4-三氟-1-（噻吩基）-1,3-丁二酮（TTA）200mg溶解于7ml
的乙醇中，向其中加入1M的氢氧化钠1.1ml并混合，得到混合溶液。接着将
溶解于7ml的乙醇中的6.2mg的1,10－菲罗啉加入之前的混合溶液中，搅拌1
小时后，加入将103mg的EuCl3·6H2O溶解于3.5ml的水中而得的水溶液，
得到沉淀物。将所得的沉淀物过滤，用乙醇洗涤，并进行干燥，得到荧光物质
Eu（TTA）3Phen。
＜波长转换用荧光材料的制作1～悬浮聚合～＞
使用作为荧光物质的上述所得的Eu（TTA）3Phen 0.5份、作为乙烯基化
合物的甲基丙烯酸甲酯100份、作为自由基聚合引发剂的过氧化月桂酰0.2份、
作为链转移剂的正辛硫醇0.1份，将它们混合搅拌而准备单体混合液。
另外，在离子交换水500份中加入作为表面活性剂的聚乙烯醇0.036份、
向其中加入前述单体混合液，利用均质机进行激烈搅拌。对于该悬浮液，使用
回流管、氮气流下的烧瓶，一边搅拌一边保持为60℃，进行悬浮聚合，最后
升温至90℃，结束聚合反应。
这里所得的波长转换用荧光材料成为平均粒径为100μm左右的粒子状，
将其过滤、干燥，根据需要进行筛分，得到波长转换用荧光材料。
此外，波长转换用荧光材料的平均粒径是以水为分散介质，使用Beckman
Coulter公司制的LS13320作为粒度分布计，作为体积平均粒径进行测定。
＜波长转换用荧光材料的制作2～乳液聚合～＞
使用作为荧光物质的上述所得的Eu（TTA）3Phen 0.3份、作为乙烯基化
合物的甲基丙烯酸甲酯60份、作为链转移剂的正辛硫醇0.012份，将它们混
合搅拌而准备单体混合液。
另外，在离子交换水300质量份中加入作为表面活性剂的烷基苯磺酸钠（G
－15、花王（株）制）3.65份。向其中加入前述单体混合液，使用回流管、氮
气流下的烧瓶，一边搅拌一边保持为60℃，加入作为自由基聚合引发剂的过
硫酸钾0.03质量份，进行4小时乳液聚合，最后升温至90℃，结束聚合反应。
这里所得的波长转换用荧光材料成为一次粒径为100nm左右的粒子状，
用异丙醇等适当进行后处理，将其过滤、干燥，并根据需要进行筛分，得到波
长转换用荧光材料。
（实施例1～22）
＜波长转换性树脂组合物的调制＞
将作为透明分散介质树脂的乙烯－醋酸乙烯酯树脂：NM30PW（东曹（株）
制）100份、过氧化物热自由基聚合引发剂：Luperox101（Arkema吉富（株）
制、此时也作为交联剂发挥作用）1.5份、硅烷偶联剂：SZ6030（东丽·道康
宁（株）制）0.5份、以及将前述所得的聚合后的波长转换用荧光材料的种类
与量如表1所示进行适当变更（波长转换用荧光材料1份，关于荧光物质，相
当于0.005份），用90℃的辊式混炼机进行混炼，分别得到波长转换用树脂组
合物。
＜使用波长转换用树脂组合物的波长转换型密封材料片的制作＞
将上述所得的波长转换用树脂组合物夹持在脱模片中，使用不锈钢制间隔
片，使用将热板调整至90℃的压机，制成片状，得到适当变更了厚度的波长
转换型密封材料片。
＜评价用样本的制作＞
将上述所得的波长转换型密封材料片放置在玻璃板上，在其上放置PET
膜，使用太阳能电池用真空加压层压机（(株)NCP，LM－50x50－S），在热板
150℃、真空10分钟、加压15分钟的条件下制作评价用样本。
＜激发波长区域光损失的评价1＞
在英弘精机（株）制太阳模拟器用衍射光栅型分光放射计LS－100的检
测部上放置上述所得的评价用样本，由Wacom电创（株）制太阳模拟器WXS
－155S－10,AM1.5G照射光，得到强度谱I（λ）。
另外，在上述LS－100的检测部上什么也不放置，得到空白的强度谱I0
（λ）。进一步将上述评价用样本的制作中不使用波长转换用荧光材料而制作的
参照样本放置在上述LS－100的检测部上，得到参照样本的强度谱Iref（λ）。
另外，对于评价用样本和参照用样本的最厚部分，使用数位式测微计来测
量厚度，减去玻璃、PET膜的厚度而得到各自的厚度t和tref。利用下式得到
A1（λ）的光谱。将所得的A1（λ）的光谱的一例示于图2和图3。此外，图3
是将图2的一部分放大所得的图。
A1（λ）＝｛log（I0（λ）／I（λ））｝／t－｛log（I0（λ）／Iref（λ））｝／tref
＜激发波长区域的确认＞
对于将上述所得的荧光物质溶解于异丙醇中所得的荧光物质溶液，使用分
光荧光光度计、日立高新技术(株)制F-4500，测定激发光谱。将激发光谱的一
例示于图4。
另外，对于包含荧光物质的波长转换型密封材料片，使用日本分光(株)制
分光光度计V－570，测定吸光度光谱。将吸光度光谱的一例示于图5。
这些图中，激发峰波长在390nm附近，吸收峰波长偏离，为350m，因此
本实施例、比较例中，利用作为极大吸收波长的350nm下的上述A1（λ）进行
评价。
另外，由于吸光度光谱中的每单位膜厚的吸光度成为1.0×10-4（O.D.／μm）
以下的吸收临界值为400nm左右，因此对于350～400nm的A1（λ）的平均值，
也一并进行评价。
将A1（350nm）、A1（350～400nm）的平均值示于表1。
＜太阳能电池模块的评价＞
在硅晶体系太阳能电池单元上使用日立化成工业（株）制太阳能电池用导
电膜、CF－105，利用专用的压接装置来连接表面2根、背面2根的TAB线
（厚0.14mm、宽2mm、进行了镀锌），进一步对这些表面背面分别使用横TAB
线（日立电线(株)制、A－TPS 0.23x6.0），作为外部引出线。对其使用Wacom
电创（株）制太阳模拟器WXS－155S－10,AM1.5G、英弘精机（株）制太阳
模拟器用I－V曲线描绘仪MP－160，依据JIS－C－8914而得到太阳能电池I
－V特性。
进一步使用该TAB线连接的硅晶体系太阳能电池单元，自下而上以覆盖
玻璃（旭硝子（株）制）、上述＜使用波长转换用树脂组合物的波长转换型密
封材料片的制作＞中所得的波长转换型密封材料（EVA）片、上述太阳能电池
单元、背面用的EVA片（不含荧光材料）、PET膜（东洋纺织(株)制东洋纺Ester
FilmA4300）的顺序进行设置，使用太阳能电池用真空加压层压机（(株)NCP、
LM－50x50－S），在热板150℃、真空10分钟、加压15分钟的条件下制作评
价用太阳能电池模块。对于所得的评价用太阳能电池模块，通过与上述同样的
方法而得到太阳能电池I－V特性。将所得的结果汇总于表1。
各种测定值中，关于Jsc（短路电流密度），使用以下式算出的ΔJsc来对
评价用太阳能电池模块进行评价。
ΔJsc＝Jsc（模块）－Jsc(单元)
其中，这里的评价中，不使用太阳模拟器的UV过滤器而测定。
另外，将该ΔJsc与A1（350nm）的关系示于图1。由这些图可知，A1（λmax）
的值变大时，太阳能电池的波长转换效果消失。
进一步，将该ΔJsc与A1（350～400nm）的平均值的关系示于图6。由这
些图可知，A1（350～400nm）的平均值变大时，太阳能电池的波长转换效果
消失。
（比较例1～3）
在实施例1～22的＜波长转换用树脂组合物的调制＞中，代替使用波长转
换用荧光材料而将上述所得的荧光物质本身以成为表1所示的含量的方式适
当变更添加量，除此以外与上述同样地操作，得到波长转换用树脂组合物。
对于所得的波长转换用树脂组合物，与上述同样地操作，算出A1（λ）值。
进一步与上述同样地操作，制作评价用太阳能电池模块，评价其性能。将
评价结果示于表1。
[表1]
＜可见区域的直线透射率的评价＞
对于上述所得的实施例和比较例的评价用样本，使用浊度计（日本电色工
业（株）制、NDH－2000），测定可见区域的直线透射率（PT），将其常用对
数除以评价用样本的厚度（t），得到用膜厚进行标准化所得的指标log10PT／t。
将该结果汇总于图7。由图7可知，指标log10PT／t与ΔJsc之间未特别发
现相关，根据可见光的透射率来表现太阳能电池的波长转换效果并不充分。
＜发光强度的评价＞
对于上述所得的实施例和比较例的评价用样本，使用发光量子效率测定装
置（（株）Systems Engineering制，QEMS－2000），测定积分发光强度。
将该结果汇总于图8。由图8可知，积分发光强度与ΔJsc之间未特别发
现相关，使用积分发光强度来表现太阳能电池的波长转换效果并不充分。
工业实用性
根据本发明，可以提供一种波长转换用树脂组合物，将波长转换型用荧光
材料和波长转换用树脂组合物适用于太阳能电池模块时，在将入射的太阳光中
对太阳光发电的贡献少的光转换为对发电的贡献大的波长的同时，可不发生劣
化、高效且稳定地利用太阳光。