CN103476863B - 聚酯膜及使用其的太阳能电池用背板以及聚酯膜的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种聚酯膜,其耐候性与粘附性两方均优异,其面取向系数为0.165以上,面取向系数分布为1%~20%,羧基末端基浓度(AV)为15eq/ton以下,通过差示扫描量热测定(DSC)求得的微小吸热峰温度Tmeta(℃)为220℃以下,温度125℃、相对湿度100%的条件下放置72小时后的平均延伸度保持率为10%以上。
Description
技术领域
本发明涉及聚酯膜以及包含该聚酯膜的层叠膜。进一步,还涉及包含它们的太阳能电池用保护片、优选为太阳能电池用背板。另外,还涉及聚酯膜的制造方法。
背景技术
以往,已知的是,太阳能电池用途中为使聚酯的耐候性提高而使用。例如,专利文献1中公开了在聚酯中共存3以上的官能团的成分而提高耐候性的方案。另外,专利文献2中公开了通过在聚酯中添加封端剂而提高耐候性的方案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-245492号公报
专利文献2:国际公开2010/110119号小册子
发明内容
发明所要解决的问题
对于上述课题,本申请发明人进行深入研究,结果发现:上述专利文献1(日本特开2010-245492号公报)以及专利文献2(国际公开2010/110119号小册子)均如下所述:将聚酯膜与太阳能电池的密封膜即乙烯醋酸乙烯酯共聚树脂膜(EVA膜)贴合,经过一定时间加热后,膜发生剥离(粘附不良)。本申请发明是出于解决所述现有技术的问题的目的而完成的,其目的在于提供可兼顾耐候性与粘附性的聚酯膜。
用于解决问题的方法
以所述状况为基础,本申请发明人进行了研究,结果发现:耐候性高的膜中,为了抑制膜剥离,只要降低面取向即可。然而,已知若降低面取向,则耐候性变差。并且,本申请发明人进一步进行研究,结果发现:通过提高面取向系数、并且使面取向系数具有分布,抑制了膜剥离并能够维持粘附。并且,还可知,这样的粘附性及耐候性在满足特定的羧基末端基浓度以及Tmeta的聚酯膜中是显著的,从而完成本发明。
具体来说,通过以下手段,解决了本发明的课题。
(1)一种聚酯膜,其面取向系数为0.165以上,面取向系数分布为1%~20%,羧基末端基浓度(AV)为15eq/ton以下,通过差示扫描量热测定(DSC)求得的微小吸热峰温度Tmeta(℃)为220℃以下,在温度125℃、相对湿度100%的条件下放置72小时后的平均延伸度保持率为10%以上。
(2)根据(1)所述的聚酯膜,其特征在于,
膜的长度方向(MD)和其垂直方向(TD)的、在150℃下进行30分钟热处理后的热收缩率的至少一方为1.0%以下、热收缩分布为1%~20%。
(3)根据(1)或(2)所述的聚酯膜,其中,
按照全部聚酯成分的0.005~2.5摩尔%的比例包含构成成分(p),其中所述构成成分(p)包含羧酸基数(a)的成分和羟基数(b)、并且羧酸基数与羟基数(b)的总计(a+b)为3以上。
(4)根据(3)所述的聚酯膜,其中,
按照0.1摩尔/吨~5.0摩尔/吨的比例,在所述聚酯膜中包含缓冲剂。
(5)根据(1)~(4)中任一项所述的聚酯膜,其中,
按照0.1~5重量%的比例,在所述聚酯膜中含有封端剂。
(6)根据(1)~(5)中任一项所述的聚酯膜,其中,
通过荧光X射线测定求得的磷原子的含量为200ppm以上。
(7)根据(1)~(6)中任一项所述的聚酯膜,其中,
特性粘度为0.6~1.2dl/g的范围。
(8)根据(1)~(7)中任一项所述的聚酯膜,其具有0.5m2以上的尺寸、并且宽度为0.5m以上。
(9)一种层叠膜,其特征在于,
在(1)~(8)中任一项所述的聚酯膜上具有白色层,并且所述层叠膜的白色度为75%以上。
(10)根据(9)所述的层叠膜,其中,
至少一方的表面的表面电阻率RO为106Ω/□~1014Ω/□。
(11)一种聚酯膜的制造方法,其中,
在将使聚酯混炼熔融后得到的熔体挤出到流延辊上并固化后,沿纵、横中的至少一方进行拉伸的工序中,包括向挤出机中添加树脂的微粒的步骤。
(12)根据(11)所述的聚酯膜的制造方法,其包括:对所述流延辊赋予0.2℃~10℃的温度分布的步骤。
(13)根据(11)或(12)所述的聚酯膜的制造方法,其中,
在该纵拉伸的工序中,包括对纵拉伸前的预热辊赋予0.2℃~10℃的温度分布的步骤。
(14)根据(11)~(13)中任一项所述的聚酯膜的制造方法,其包括:将所述流延辊的速度设为10m/分钟以上进行制膜的步骤。
(15)根据(11)~(14)中任一项所述的聚酯膜的制造方法,其中,
在所述纵拉伸后进行横拉伸。
(16)根据(11)~(15)中任一项所述的膜的制造方法,其中,
沿纵方向及横方向中的至少一方进行松弛。
(17)一种太阳能电池用保护片,其包含(1)~(8)中任一项所述的聚酯膜、或者(9)或(10)所述的层叠膜。
(18)一种太阳能电池背板,其包含(1)~(8)中任一项所述的聚酯膜、(9)或(10)所述的层叠膜、或者(17)所述的太阳能电池用保护片。
(19)一种太阳能电池,其包含(1)~(8)中任一项所述的聚酯膜、(9)或(10)所述的层叠膜、(17)所述的太阳能电池用保护片以及(18)所述的太阳能电池用背板中的至少一个。
发明效果
根据本发明,能够获得与EVA膜等膜的粘附性优异、并且耐候性优异的聚酯膜。特别是,所述粘附性并不限于EVA膜,与其他膜之间也能够维持粘附性,因而本发明的聚酯膜能够适用于广泛的范围。
附图说明
图1为表示膜的热收缩的状态的概略图,(a)表示现有的热收缩的状态,(b)表示本发明中的热收缩的状态。图2表示本发明的太阳能电池模块的形态的一例。
具体实施方式
以下对于本发明的内容进行详细说明。另外,本申请说明书中“~”是指按照作为下限值及上限值包括其前后记载的数值的意思来使用。
就本发明的聚酯膜而言,其特征在于,面取向系数为0.165以上、面取向系数分布为1%~20%、羧基末端基浓度(AV)为15eq/ton以下、通过差示扫描量热测定(DSC)求得的微小吸热峰温度Tmeta(℃)为220℃以下、在温度125℃、相对湿度100%的条件下放置72小时后的平均延伸度保持率为10%以上。这样的膜即使经过相当于长期经时的经过一定时间加热也不会发生粘附不良,具有优异的耐久性。以往,已知的是若提高面取向,则耐候性提高,但是分子取向过于相同,产生膜剥离、且粘附降低。相对于此,通过如本发明那样地调整面取向系数分布,解决了所述问题点。
另外,为了改良耐候性,可以添加封端剂、3官能以上的构成成分(p)。然而,若增加这些成分的添加量,则扰乱聚酯的排列且面取向降低、耐候性降低,或者作为异物在剥离带时成为应力集中点且容易产生凝集破坏,有时产生粘附性容易降低这样的问题。然而,本发明中通过使取向系数具有分布,从而这些问题点也得以改良。
特别是,在将耐候性聚酯膜用于太阳能电池用的情况下,几乎没有以单层使用的情况,而是与EVA、易胶粘层的功能层组合使用。并且,本发明的技术领域中与EVA的粘附是最被重视的问题,在本发明中面对“粘附改良”这样的课题,作为代表试样评价了与EVA的粘附性。本发明中,明确了上述粘附不良是由于膜中的残留应变引起的,并研究了针对其的对策。即,可知,在经过一定时间加热中产生由残留应变引起的热收缩,由此在EVA与聚酯膜之间产生收缩应力,并引起粘附不良。以往,对于通过热收缩等来降低粘附不良进行了研究,但是所述热收缩并没有解决粘附不良。另外,本发明是基于这样的机理完成的,因而本发明的聚酯膜即使对EVA以外的膜也能够显著改善粘附性。
<面取向系数以及分布>
本发明中,聚酯膜中的面取向系数为0.165以上、优选为0.168~0.180、更优选为0.170~0.175。通过在这样的范围内,使分子取向,促成“半结晶(非晶中使运动性降低的成分:详细后述)”的形成,能够进一步提高耐水解性。本发明中所述的面取向系数是指利用阿贝折射计并利用下述(A)式求得的值。
面取向系数=(nMD+nTD)/2-nZD…(A)
上述式(A)中的nMD表示膜的长度方向(MD)的折射率,nTD表示膜的垂直方向(TD)的折射率,nZD表示膜厚方向的折射率。
使膜的面取向系数在上述数值范围内可以通过增大制膜时的拉伸倍率来实现。优选膜的长度方向(MD)、膜的垂直方向(TD)均将拉伸倍率调整为2.5~6.0倍,更优选为将MD及TD方向的拉伸倍率分别调整为3.0~5.0倍,进一步优选为将纵拉伸倍率设为3.0~4.0倍、将横拉伸倍率设为3.5~4.5倍。进一步,面取向系数还可以通过纵拉伸中的“预热”“多段拉伸”(后述)来提高。
通过使取向系数不低于本发明的范围,能够抑制耐水解性并抑制由加热中的聚酯膜表面的分子量降低导致的粘附不良。另一方面,通过使面取向系数为0.180以下,能够有效抑制过度进行面取向而导致的层离(层状剥离)并更有效提高粘附力。由此,取向系数成为在制作经过一定时间加热后的粘附高的耐候性聚酯膜方面的关键点。
进而,本发明中对面取向系数赋予1%~20%的分布。优选为2%~15%、进一步优选为3%~12%。由此能够进一步提高粘附力。即由于加热后聚酯收缩,因而与EVA之间产生收缩应力,由此产生粘附不良。该热收缩应力与膜的弹性模量成比例,弹性模量与面取向系数成比例。若如本发明那样地使面取向系数存在分布,则弹性模量产生分布,形成弹性模量高(硬)的位置、和弹性模量低(软)的位置。弹性模量低的位置具有吸收产生的热收缩应力的作用,其成为缓冲部并具有抑制粘附降低的效果。若面取向系数的分布低于本发明的范围,则无法松弛热收缩应力而使粘附力降低。另一方面,若超过本发明的范围,则在面取向小的地方收缩应力过度集中,产生粘附不良。
这样的面取向分布可以通过纵拉伸中的预热辊的温度分布来形成。即通过这里的温度分布,形成纵拉伸中的取向分布以及伴随其的结晶分布,由此形成横拉伸的取向分布。这里所述的温度分布是指宽度方向的温度分布。即通过在宽度方向形成的温度分布,纵拉伸后在宽度方向产生结晶、取向分布。这是由于在之后沿横方向被拉伸时在膜整个面形成取向分布。
这样的预热温度的分布可以通过对预热辊赋予温度分布来实现。这样的温度分布通过利用挡板将在预热辊中为了进行调温而流通的热介质的流动加以散布而实现。优选的温度分布为0.2℃~10℃、更优选为0.4℃~5℃、进一步优选为0.6℃~3℃。优选对宽度方向赋予这些温度分布,由此能够容易地形成制膜后(即横拉伸后)的热收缩分布,有效抑制如后述那样地在宽度方向产生的层离。
通过在聚酯中具有这样的面取向系数的分布并含有本发明中使用的“封端剂”、3官能以上的“构成成分(p)”,能够更有效地提高加热后的粘附。“封端剂”可以通过与聚酯反应而使末端的体积增大,与其相伴随地使聚酯分子间的易动性降低。就3官能以上的“构成成分(p)”而言,分子由于3官能团而产生分支,因而使聚酯分子的易动性降低。这样一来,由于运动性降低,能够容易地形成面取向分布。即由于在面取向大的位置与小的位置之间产生的应力差而产生分子流动,打算消除应力差。此时,若如上所述地使分子的运动性降低,则不易引起这样的面取向分布的消除,容易形成本发明的热收缩分布。
<热收缩以及分布>
本发明的聚酯膜的热收缩在150℃、30分钟的条件下测定,优选的范围是MD方向及TD方向的至少一方为1%以下、更优选为-0.5%~0.8%、进一步优选为-0.3%~0.6%。(这里所述的“-(负号)”是指“伸长”的意思)。优选为MD方向及TD方向的两方的热收缩在上述范围内的情况。若超过该范围,则加热中的热收缩增大,并且由此产生的收缩应力容易导致降低与所设置的层的粘附。另一方面,若低于该范围,则加热中产生热伸长,由此产生的应力容易导致产生粘附不良。
这样的热收缩可以通过拉伸后进行热处理来实现,优选的热处理温度为150℃~220℃、更优选为160℃~210℃、进一步优选为165℃~200℃。另外,热处理时间优选为10秒~120秒、更优选为15秒~90秒、进一步优选为20秒~60秒。
进一步,本发明中,优选与上述热收缩相应地对纵方向及横方向的至少一方进行松弛,优选的松弛量为0.5%~10%、更优选为1.5%~9%、进一步优选为3%~9%、特别优选为4%~8%。若松弛量低于上述范围,则热收缩容易超出本发明的范围。另一方面,若松弛量高于上述范围,则面取向系数降低,其结果是耐候性倾向于降低。然而,本发明中通过使热收缩具有分布,即使松弛量少也能够实现粘附性。即,若热收缩在膜面内是均匀的,则应力也均匀地产生并容易剥离(图1(a))。相对于此,若如本发明那样地使热收缩存在分布,则即使存在热收缩大的地方,若存在热收缩小的位置,则收缩在那里停止(不传播),不会形成大的收缩力(图1(b))。本发明中优选的热收缩的分布优选为1%~20%、更优选为2%~15%、进一步优选为3%~12%。这里所述的热收缩的分布是指,沿MD及TD方向,以10cm间隔测定5点,根据下述式求出热收缩分布,其中较大方的值。
热收缩分布(%)=100×(最大值-最小值)/平均值
若热收缩分布超过上述范围,则热收缩大的位置与小位置的尺寸变化过大,产生火山状的收缩分布,沿着该火山边缘产生应力集中,容易产生剥离(粘附不良)。另一方面,若低于上述范围,则难以体现上述那样的抑制收缩的效果,故不优选。
虽然小面积时难以体现这样的收缩应力的产生,但是在贴合到0.5m2以上的大面积的面板时本发明的效果显著化。这是因为小面积时收缩量大的部分与小的部分共存的概率低,因而上述效果倾向于难以体现。因此本发明的聚酯膜更优选为具有0.75m2以上的大小、进一步优选为具有1m2以上的大小。本发明的效果即使在上述那样的大面积中对于宽幅的试样也是显著的,宽度优选为0.5m以上、更优选为0.75m~5m、进一步优选为1m~3m。通常在纵拉伸后进行横拉伸,因而最后残留沿横方向形成的结构。其结果是,也容易沿TD方向产生层离等,本发明的特征在于沿宽度方向形成分布。其结果在如上所述的宽幅中,显著表现出本发明的效果。
进一步,这样的本发明的效果在经过一定时间加热后的粘附评价中容易显著化。即,高湿下的经过一定时间的加热中产生热收缩,而且高湿度下在聚酯膜与EVA的界面水浸透、且切断氢键,因而粘附容易降低。即使在这样的状况下,通过实施本发明,也能够降低残留应变导致的收缩应力,因而容易确保粘附力。
本发明的热收缩的分布通过熔融挤出后在冷却辊上固化并在制作未拉伸膜(原卷,raw)时形成温度分布来实现。即,熔融体冷却时形成球晶,通过改变冷却速度来形成该球晶分布。其在纵、横拉伸中引起取向分布,其作为收缩量的分布而显现。这样的熔融体的冷却速度的分布可以通过对冷却辊赋予温度分布来实现。这样的温度分布通过利用挡板将在冷却辊中为了进行调温而流通的热介质的流动加以散布而实现。优选的流延辊的温度分布为0.2℃~10℃、更优选为0.4℃~5℃、进一步优选为0.6℃~3℃。优选对宽度方向赋予这些温度分布,由此能够容易形成制膜后(即横拉伸的后)的热收缩分布,如上所述对容易在宽度方向产生的层离的抑制是有效的。
通过聚酯中具有这样的热收缩的分布并含有本发明中使用的“封端剂”、3官能以上的“构成成分(p)”,能够有效地提高加热后的粘附。“封端剂”可以通过与聚酯反应而使末端的体积增大,与其相伴随地使聚酯分子间的易动性降低。就3官能以上的“构成成分(p)”而言,分子由于3官能团而产生分支,因而使聚酯分子的易动性降低。这样一来,由于运动性降低,能够容易地形成热收缩的分布。即热收缩大的位置与小的位置产生应力,由该应力引起聚酯分子移动,打算消除应力(由热收缩的分布导致的应变)。此时,若如上所述地使运动性降低,则不易引起这样的热收缩分布的消除,容易形成本发明的热收缩分布。
<羧基末端基浓度(AV)>
本发明的末端羧酸浓度(AV)为15eq/ton以下、优选为2eq/ton~13eq/ton、更优选为3eq/ton~9eq/ton。末端羧酸具有与EVA的羟基形成氢键并提高粘附力的作用。因此,羧基末端基浓度低则粘附力降低,故不优选。另一方面,末端羧酸的H+作为酸催化剂起作用,并具有使聚酯分子水解的作用。因此,加热试验中由于EVA为高含水,因而与其接触的聚酯膜表面的分子量降低,力学强度降低,破坏聚酯膜表面且容易产生剥离(粘附不良)。
这样的AV可以通过调整本发明中使用的“构成成分(p)”、“缓冲剂”、“封端剂”、“磷原子的含量”来实现。
通过使羧基末端浓度在本发明的上限以下,能够抑制水解导致的粘附不良。另外,通过设为2eq/ton以上,能够抑制“缓冲剂”、“封端剂”、“磷原子”的配合量变多且在必要以上而在加热处理中析出到聚酯膜表面,或者由于取向过强而导致的热收缩的增大而产生粘附不良。
<Tmeta>
Tmeta是指DSC中在Tg与Tm之间表现的微小吸热峰。本发明中该温度为220℃以下、优选为150℃~215℃、更优选为160℃~210℃、进一步优选为170℃~200℃、特别优选为175℃~195℃。该温度表示膜中的结晶被再组成(部分熔解→再结晶化)的温度,该温度越低则表示越是存在容易溶解的不稳定的结晶结构。即表示大量存在要成为结晶的结晶(半结晶)。聚酯包含“非晶”、“半结晶”和“结晶”,对于“结晶”,分子的运动性完全被束缚,反应性低,难以水解。另一方面,对于“非晶”,分子没有受到束缚,运动性(反应性)高,易于水解。若在膜表面引起水解则引起分子量降低且(如上所述)引起粘附降低。为了抑制该非晶部的水解,使非晶部的运动性降低是有效的,其形成“半结晶”结构。若形成这样的结构,则由DSC观测到Tmeta峰。即利用DSC的测定中随着升温,“半结晶”熔解,观测到结构变化为“结晶”的温度,其为Tmeta。因此,对于Tmeta,在分子开始运动的Tg以上时发现,且出现在比更强结构的结晶熔解的温度(Tm)更低的温度。若Tmeta超过本发明的上限,“半结晶”接近“结晶”的同时,“半结晶”的结构熔解,“非晶量”增加、并且“半结晶”的量减少,容易水解,加热后的粘附力容易降低,故不优选。另一方面,若Tmeta低于本发明的下限,则“半结晶”接近“非晶”,“半结晶”的量减少且容易水解,加热后的粘附力容易降低,故不优选。
这样的Tmeta即“半结晶”的形成可以通过将拉伸为“取向系数”后实施的热定型的温度设为150℃~230℃、更优选为160℃~220℃、进一步优选为170℃~210℃进行实施来实现。
<125℃、100%相对湿度、72小时下的伸长率保持率>
本发明的特征在于,即使经过一定时间加热后也具有高粘附力,因此优选抑制聚酯膜表面的水解、且抑制粘附力的降低。作为聚酯膜的水解的目标,本发明中,作为代表的强制加热条件,采用“125℃、100%相对湿度、72小时”,作为水解的目标,采用“伸长率保持率”。这里所述的“伸长率保持率”是指,加热前的断裂伸长率(Li)与上述加热后的断裂伸长率(Lt)的比率,通过下述式求得。另外,在MD、TD上进行该测定,用其平均值表不。
伸长率保持率(%)=100×(Lt)/(Li)
这样的伸长率保持率可以通过调整本发明中的“取向系数”、“特性粘度”、“构成成分(p)”、“缓冲剂”“封端剂”以及“磷原子的含量”来实现。
水解越容易,则分子量越降低,该值越容易降低。本发明中该值为10%以上、优选为20%~95%、更优选为30%~90%。通过在所述范围以上,能够更有效抑制水解导致的粘附不良。另一方面,超过该范围,则需要添加必要以上的添加量“缓冲剂”“封端剂”以及“磷原子”,有时它们在加热处理中析出到聚酯膜表面,或者取向过强导致热收缩增大而产生粘附不良。
<特性粘度(IV)>
本发明中,制膜后的聚酯膜的特性粘度优选为0.6~1.2dl/g的范围。更优选为0.65~1.0dl/g、进一步优选为0.70~0.95dl/g。通过为0.6dl/g以上,能够减小分子的易动性,进行上述的热收缩、面取向的分布,故优选。另一方面,通过为1.2dl/g以下,在熔融挤出时不易剪切放热、这抑制了聚酯树脂的热分解,其结果是聚酯中的羧酸量(AV)不易增加。这更有效抑制促进加热中的水解且表现粘附不良。
这样的IV通过固相聚合来实现。即可以通过将聚酯颗粒在优选为180℃~250℃、更优选为190℃~240℃、进一步优选为195℃~230℃下、优选为5小时~50小时、更优选为10小时~50小时、进一步优选为14小时~40小时、特别优选为18小时~30小时、在氮气气流中或真空中进行热处理来实现。它们可以在一定温度下实施、也可以变动的同时进行实施。
本发明的聚酯膜的厚度优选为40μm~300μm、进一步优选为50μm~200μm。
<白色层>
本发明中,优选在聚酯膜上设置白色层。进一步,优选通过设置白色层,使白色度为75%以上。白色层可以在树脂层中形成空隙(空孔)、也可以在树脂中分散粒子来形成。另外,还可以含有粒子后,通过进行拉伸,粒子的周边的树脂被剥离,形成空孔。
可以通过这样的空孔或粒子来提高粘附。即,在空孔的情况下,通过空孔变形而吸收由加热中的热收缩产生的应力,能够减少收缩应力引起的粘附不良。另外,若存在粒子,则树脂层的弹性模量增加,可以减小热收缩导致的变形,并可以减轻伴随收缩应力产生的粘附不良。这样的空孔或粒子的粘附提高效果显示出与上述“热收缩的分布”引起的热收缩的降低、“取向系数的分布”引起的热收缩应力的降低的效果类似的作用,给粘附提高带来相乘效果。
若在膜中存在这样的空孔及粒子,则均使光散射而膜看起来发白,这些含量越多则白色度越强。因此,作为空孔、粒子的指标,以“白色度”表示。白色度优选为85%~995%、进一步优选为90%~99%。
若白色度低于该范围,则上述粘附改良效果处于降低的倾向。另一方面,若超过上述范围,则处于空隙过于增加,粘附(剥离)评价时有因空隙部而产生破坏,并且粘附降低的倾向。另外,粒子的情况下,随着粒子的增量,周围的树脂量降低,连接粒子的力降低,粘附(剥离)评价时在粒子间产生破坏,粘附降低。
存在这样的空孔或粒子的层形成在聚酯膜上即可,可以在聚酯制膜时共挤出包含这些的层,也可以通过涂布来形成。更优选的是利用共挤出的方法。这是因为能够使白色层变厚且能够提高反射率。这些层可以是聚酯膜的单面,也可以形成在两面。层数优选为1层~5层、更优选为1层~3层、进一步优选为1层或2层。就这些层的厚度而言,优选为(多层的情况下是各层的总和)聚酯膜的厚度的1%~50%、更优选为2%~30%、进一步优选为3%~20%。
这样的白色层可以如下所述地形成。
空孔(空隙形成法)
为了本发明中的空孔形成,通过向树脂例如PET等的聚酯中添加非相溶的聚合物、微粒(有机粒子、无机粒子)并拉伸而获得。
作为非相溶的聚合物的具体例,使用聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等。另外,该聚合物可以是均聚物也可以是共聚聚合物。其中,可以是临界表面张力小的聚烯烃,在空孔的开孔容易性、耐热性方面优选聚丙烯、聚甲基戊烯等。
它们在树脂中以粒状的形式存在,为了控制其粒径,可以添加相溶化剂。作为所述相溶化剂,可以使用例如聚烷二醇或其共聚物等,具体来说优选使用聚乙二醇、聚丙二醇等。另外,还可以向所述非相溶的聚合物中加入表面活性剂等,进行微细化,还可以在不对耐热性、耐水解性等带来影响的范围添加。
另外,作为所述微粒的具体例,使用有机粒子、无机粒子,作为有机粒子的例子,使用硅粒子、聚酰亚胺粒子、交联苯乙烯-二乙烯基苯共聚物粒子、交联聚酯粒子、氟系粒子等。另外,作为无机粒子,使用碳酸钙、二氧化硅、硫酸钡等。
作为这些微粒的添加量,在膜中优选10重量%以上,更优选为30重量%以下。通过设为10重量%以上,在膜中形成充分的气泡,更有效地获得上述的粘附的效果。另外,通过设为30重量%以下,能够提高膜的强度。
接着,作为在聚酯等的树脂中添加这样的非相溶的聚合物、微粒的方法,没有特别限定,在使用非相溶聚合物的情况下,分别供给到挤出机并利用该挤出机的剪切力使其分散的方法在成本方面是有利的。另外,在使用微粒的情况下,优选在聚合阶段进行添加的方法。具体来说,预先添加到乙二醇中的方法等是优选的。另外,就碳酸钙粒子而言,优选在添加时添加磷化合物、并防止黄化。
另外,就层叠白色层和聚酯层的方法而言,优选按照下述的方法,在熔融状态下将两聚合物进行层叠(复合),可以在喂料块(feed block)法、多流道(MULTI-MANIFOLD)法中使用复合设备。
即,通常的方法如下所述:熔融挤出时将各聚合物供给到各自的挤出机,在熔融流路内设置的复合设备中在熔融状态下使两聚合物复合,制作该复合化后得到的未拉伸片后,进行拉伸、热处理后获得。
微粒法
对于无机粒子,可以使用例如,选自碳酸钙、碳酸镁、碳酸锌、氧化钛、氧化锌、氧化铈、氧化镁、硫酸钡、硫化锌、磷酸钙、氧化铝、云母、云母钛、滑石、粘土、高岭土、氟化锂、氟化钙等所组成的组中的粒子。
这些当中进一步优选使用碳酸钙、硫酸钡、氧化钛、或氧化锌,这些当中特别优选氧化钛。
作为氧化钛,可列举出例如,锐钛矿型氧化钛及金红石型氧化钛这样的结晶型的氧化钛。
另外,氧化钛若其表面被选自二氧化硅、氧化铝、及氧化锆中的至少一种的不活性无机氧化物被覆处理,则膜的耐水解性变高,故优选。进一步更优选并用两种或三种不活性无机氧化物进行被覆处理后的氧化钛,尤其特别优选以二氧化硅作为必须成分的多个不活性无机氧化物的组合。
另外,为了提高无机粒子在树脂中的分散性,还可以使用:对微粉状填充剂的表面,用硅酮系化合物、多元醇系化合物、胺系化合物、脂防酸、脂防酸酯等实施表面处理施后的物质。
作为表面处理剂,例如对氧化钛的表面可以使用选自硅氧烷化合物、硅烷偶联剂等中的至少一种无机化合物,也可以将它们组合使用。进一步,还可以使用选自硅氧烷化合物、硅烷偶联剂、多元醇及聚乙二醇所组成的组中的至少一种有机化合物等。另外,还可以组合使用这些无机化合物与有机化合物。无机粒子优选其数均二次粒径为0.05μm~7μm、进一步优选为0.1μm~3μm。若数均二次粒径为0.05μm以上,则在聚酯系树脂中的分散性不会降低,因而获得更均匀的膜。另外,若粒径为7μm以下,则所形成的空隙没有变粗,更容易与树脂粘附,故优选。
这些粒子优选与树脂混炼后,共挤出到聚酯上,还可以使用与上述相同的方法。另外,为了使粒子在树脂中均匀分散,优选使用双螺杆挤出机。另外,还优选:在挤出前,预先制作将粒子与树脂预先分散而成的颗粒,使用其进行挤出制膜。
(表面电阻率)
本发明中,聚酯膜的至少一方的表面的表面电阻率RO优选为106Ω/□~1014Ω/□。更优选为108Ω/□~1013Ω/□、特别优选为109Ω/□~1012Ω/□。通过设为这样的范围,能够抑制聚酯膜的静电的产生、并更有效地抑制由此引起的聚酯膜表面的污垢附着。这是因为若在聚酯膜表面附着污垢,则与贴合在其上的EVA的界面产生间隙,粘附力降低。若表面电阻率高于上述范围,则有时产生静电,粘附力容易降低。另一方面,若表面电阻率低于上述范围,则有时产生在聚酯表面设置大量导电剂的需要,粘附降低。这是因为:在铜电剂为粒子的情况下,粒子含量变多,印刷(すり)周围的粘合剂量减少,因而无法获得粒子间的粘附且由于剥离带而产生凝集破坏,容易产生粘附不良。另外,在利用导电性树脂使表面电阻率降低的情况下,需要使导电树脂层变厚,但该层的力学强度弱,且产生凝集破坏,容易产生粘附不良。
这样的导电层可以设置在聚酯膜的单面,也可以设置在两面。该层可以是单层也可以是多层。该层可以通过涂布设置,也可以通过共挤出设置,更优选的是利用涂布的方法。
通过赋予这样的导电层,上述利用“热收缩的分布”的热收缩的降低与利用“面取向系数的分布”的热收缩应力的降低相互配合,对于粘附改良带来相乘效果。即,通过上述利用表面电阻率的污垢附着降低效果,能够提高与EVA的粘附,因而即使由于来自上述热收缩的不均匀性的应力分布而导致局部的应力变化(这样的应力变化点有时容易产生应变且粘附降低),也不会以此处为起点而产生剥离,能够有效表现上述“热收缩的分布”“面取向系数的分布”的效果。
这样的导电层通过以下所述的方法实现。
本发明中,作为表现导电性的成分,可以优选使用有机系导电性材料、无机系导电性材料、有机系/无机系复合导电性材料中的任一个,更优选的是有机系导电性材料。
作为有机系的导电性材料的例子,可列举出分子中具有铵基、胺盐基、季铵基等的阳离子性的取代基的阳离子系导电性化合物、磺酸盐基、磷酸盐基、羧酸盐基等的具有阴离子性的阴离子系导电性化合物、具有阴离子性的取代基、阳离子性取代基的两方的两性系导电性化合物等的离子性的导电性材料、具有共轭的多烯烃系骨架的聚乙炔、聚对苯撑、聚苯胺、聚噻吩、聚对苯乙炔、聚吡咯等的导电性高分子化合物等。
这些化合物(导电性材料)当中,可列举出低分子量型导电性化合物、高分子量型导电性化合物等,它们均优选使用,但在本发明中从耐久性等的观点出发优选使用高分子量型导电性化合物。
这些有机系的导电性材料可以优选使用水溶性、非水溶性中的任意,但优选具有耐湿热特性,因而优选使用非水溶性的导电性化合物。
另外,在导电性材料为有机系的导电性材料的情况下,为了提高耐湿热性,除了使用有机系的导电性材料以外,作为母体的材料,还优选使用聚酯系树脂、丙烯酸系树脂、聚烯烃系树脂、聚酰胺系树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚醚、聚酯酰胺、聚醚酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇以及以这些作为成分的共聚物等的非水溶性树脂。
在通过涂布来形成导电层的情况下,只要添加到涂剂中并混合即可,在通过熔融挤出来形成的情况下,只要进行熔融混炼来混合即可。
另外,为了进一步提高耐湿热特性、或提高粘附性,优选除了含有有机系的导电性材料、非水溶性树脂以外,还可以含有交联剂。作为交联剂,可以使用羟甲基化或羟烷基化后的尿素系、三聚氰胺系、丙烯酰胺系、聚酰胺系树脂及环氧化合物、氧杂环丁烷系化合物、异氰酸酯化合物、偶联剂、氮丙啶系化合物、噁唑啉系化合物等、碳二亚胺系化合物、酸酐、羧酸酯衍生物及它们的混合物等。
另外,作为交联剂,还优选使用噁唑啉系化合物、环氧系化合物、氧杂环丁烷系化合物、碳二亚胺系化合物、酸酐、羧酸酯衍生物。
就交联剂的添加量而言,通常相对于构成导电层的全部树脂成分100重量份优选为0.01~50重量份、更优选为0.2~40重量份、进一步优选为0.5~30重量份的范围。
另外,在导电性材料为无机系导电性材料的情况下,作为其例子,可列举出将以金、银、铜、铂、硅、硼、钯、铼、钒、锇、钴、铁、锌、钌、镨、铬、镍、铝、锡、锌、钛、钽、锆、锑、铟、钇、镧、镁、钙、铈、铪、钡等的无机物组作为主要成分的物质氧化、亚氧化或次亚氧化(hypooxidized)后的材料,或者上述无机物组与将上述无机物组氧化、亚氧化或次亚氧化后的物质的混合物(以下,将它们称为无机氧化物),将以上述无机物组作为主要成分的物质氮化、亚氮化或次亚氮化(hyponitrided)后的材料,或者上述无机物组与将上述无机物组氮化、亚氮化或次亚氮化后的物质的混合物(以下,将它们称为无机氮化物),将以上述无机物组作为主要成分的物质氧氮化、亚氧氮化或次亚酸氮化后的物质,或者上述无机物组与将上述无机物组氧氮化、亚氧氮化、次亚氧氮化后的物质的混合物(以下,将它们称为无机酸氮化物),将以上述无机物组作为主要成分的物质碳化、亚碳化或次亚碳化(hypocabonized)后的物质,或者上述无机物组与将上述无机物组碳化、亚碳化、次亚碳化后的物质的混合物(以下,将它们称为无机碳化物),将以上述无机物组作为主要成分的物质氟化和/或氯化和/或溴化和/或碘化(以下,将它们称为卤化)、亚卤化、次亚卤化(hypohalogenated)后的物质,上述无机物组与将上述无机物组卤化、亚卤化、次亚卤化后的物质的混合物(以下,将它们称为无机卤化物),或者上述无机物组与将上述无机物组硫化、亚硫化、次亚硫化(hyposulfidized)后的物质的混合物(以下,将它们称为无机硫化物),以及在上述化合物中掺入异元素后的物质,石墨状碳、类金刚石碳、碳纤维、碳纳米管、富勒烯等的碳系化合物(以下,将它们称为碳系化合物),以及这些混合物等。
另外,在导电性材料为有机系/无机系复合导电性材料的情况下(例如i),作为基质使用非导电性的非水溶性树脂、作为导电性材料,使用无机系的导电性材料的情况,ii)并用有机系导电性材料与无机系导电性材料的情况,iii)在有机系导电性材料中并用无机系的非导电性材料的情况,iv)在无机系导电材料中分散非导电性的非水溶性树脂的情况等)、除了上述的有机系导电性材料、无机系导电性材料、非水溶性树脂、交联剂以外,还可适当组合无机系的非导电性材料而构成。
以下,对于本发明进行具体说明。
(聚酯/主要组成)
本发明的聚酯膜中,酯中的全部二羧酸构成成分中的芳香族二羧酸构成成分的比例优选为90摩尔%~100摩尔%。更优选为95摩尔%~100摩尔%、进一步优选为98摩尔%~100摩尔%、特别优选为99摩尔%~100摩尔%、最优选为100摩尔%、即二羧酸构成成分全部为芳香族羧酸构成成分。通过使其为90摩尔%以上,能够进一步提高耐湿热性及耐热性。本发明的聚酯膜中,通过使聚酯中的全部二羧酸构成成分中的芳香族二羧酸构成成分的比例为上述范围,倾向于提高耐湿热性、耐热性两方。
本发明的聚酯膜中作为主要成分构成的、包含二羧酸构成成分和二元醇构成成分的主要重复单元优选使用包含对苯二甲酸乙二醇酯、2,6-萘二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸丙二醇酯、对苯二甲酸丁二醇酯、1,4-环己烯二亚甲基对苯二甲酸酯、2,6-萘二甲酸乙二醇酯以及它们的混合物的物质。另外,这里所述的主要重复单元是指上述重复单元的总计为聚酯所含的全重复单元的70摩尔%以上、更优选为80摩尔%以上、进一步优选为90摩尔%以上。
进一步从低成本、且可更容易地聚合、并且耐热性优异这样的观点出发,优选的是对苯二甲酸乙二醇酯、2,6-萘二甲酸乙二醇酯、以及这些混合物为主要构成成分。在该情况下,将对苯二甲酸乙二醇酯更多地用作构成单元时,能够更廉价地获得具有通用性的耐湿热性的膜,另外,在将2,6-萘二甲酸乙二醇酯更多地用作构成单元时,能够获得耐湿热性更优异的膜。
作为其他共聚成分,可以使各种二羧酸或其酯形成性衍生物与二元醇共聚。作为可共聚的二羧酸成分,可列举出例如间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、4,4’-二苯基二羧酸、4,4’-二苯基醚二羧酸、4,4’-二苯基砜二羧酸等。另外,作为可共聚的脂环族二羧酸成分,可列举出1,4-环己烷二羧酸等。另外,作为二元醇成分,可列举出乙二醇、1,2-丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇、二乙二醇、三乙二醇、聚烷二醇、2,2-双(4’-β-羟基乙氧基苯基)丙烷等的脂防族、脂环族、芳香族二元醇等。这些成分可以仅使用1种,另外,也可以并用2种以上。优选使用的聚酯的熔点为250℃以上,其在耐热性方面是优选的,其为300℃以下则在生产率方面是优选的。若在该范围内,则可以使其他成分共聚,也可以混合。另外,在该聚酯中,还可以添加公知的各种添加剂、例如抗氧化剂、防静电剂、结晶核剂、无机粒子、有机粒子等。特别是,无机粒子、有机粒子对膜表面赋予易滑性,提高膜的处理性,因而其是有效的。
聚酯可以通过以往公知的聚酯的制造方法进行制造。即,还可以作为酸成分使用二烷基酯,使其与二元醇成分进行酯交换反应后,将该反应的产物在减压下进行加热,除去剩余的二元醇成分的同时使其缩聚,从而进行制造。另外,还可以作为酸成分使用二羧酸,通过以往公知的直接聚合法进行制造。作为反应催化剂,可以使用以往公知的钛化合物、锂化合物、钙化合物、镁化合物、锑化合物、锗化合物等。这样获得的聚酯可以通过实施固相聚合来进一步提高聚合度,并且可以降低羧基末端基浓度。固相聚合在例如干燥机中在200℃~250℃的温度下1torr以下的减压下或氮气气流下进行5~50小时。
(聚酯/3官能成分(p))
本发明的聚酯膜中优选含有羧酸基数(a)与羟基数(b)的总计(a+b)为3以上的构成成分(p)作为原料成分。这里,羧酸基数(a)与羟基数(b)的总计(a+b)为3以上的构成成分(p)是指,对于羧酸基数(a)为3以上的羧酸构成成分,作为三官能的芳香族羧酸构成成分,可列举出均苯三酸、偏苯三酸、苯均四酸、萘三羧酸、蒽三羧酸等,作为三官能的脂防族羧酸构成成分,可列举出甲烷三羧酸、乙烷三羧酸、丙烷三羧酸、丁烷三羧酸等,作为四官能的芳香族羧酸构成成分,苯四羧酸、二苯甲酮四羧酸、萘四羧酸、蒽四羧酸、苝四羧酸等,作为四官能的脂防族羧酸构成成分,可列举出乙烷四羧酸、乙烯四羧酸、丁烷四羧酸、环戊烷四羧酸、环己烷四羧酸、金刚烷四羧酸等,作为五官能以上的芳香族羧酸构成成分,可列举出苯五羧酸、苯六羧酸、萘五羧酸、萘六羧酸、萘七羧酸、萘八羧酸、蒽五羧酸、蒽六羧酸、蒽七羧酸、蒽八羧酸等,作为五官能以上的脂防族羧酸构成成分,可列举出乙烷五羧酸、乙烷七羧酸、丁烷五羧酸、丁烷七羧酸、环戊烷五羧酸、环己烷五羧酸、环己烷六羧酸、金刚烷五羧酸、金刚烷六羧酸等,以及它们的酯衍生物、酸酐等,但并不限定于这些。另外,还优选使用在上述的羧酸构成成分的羧基末端加成由1-丙交酯、d-丙交酯、羟基安息香酸等的含氧酸类、及其衍生物、其含氧酸类多个连接而成的物质等而成的物质。另外,它们可以单独使用,也可以根据需要使用多种。
另外,对于羟基数(b)为3以上的构成成分(p)的例子,作为三官能的芳香族构成成分,优选使用三羟基苯、三羟基萘、三羟基蒽、三羟基查耳酮、三羟基黄酮、三羟基香豆素,作为三官能的脂防族醇构成成分(p),优选使用甘油、三羟甲基丙烷、丙烷三醇,作为四官能的脂防族醇构成成分,优选使用季戊四醇等的化合物,另外,还优选使用在上述的化合物的羟基末端加成二元醇类而成的构成成分(p)。另外,这些可以单独使用,也可以根据需要使用多种。
另外,作为其他构成成分(p),可列举出羟基间苯二甲酸、羟基对苯二甲酸、二羟基对苯二甲酸、二羟基对苯二甲酸等在一分子中具有羟基和羧酸基的两方的含氧酸类中羧酸基数(a)与羟基数(b)的总计(a+b)为3以上的物质。另外,还优选使用在上述的构成成分的羧基末端加成由1-丙交酯、d-丙交酯、羟基安息香酸等的含氧酸类、及其衍生物、其含氧酸类多个连接而成的物质等而成的物质。另外,这些可以单独使用,也可以根据需要使用多种。
本发明的聚酯膜中,聚酯中优选的是该构成成分(p)的含量相对于聚酯中的全部构成成分为0.005摩尔%~2.5摩尔%。更优选为0.020摩尔%~1摩尔%、进一步优选为0.025摩尔%~1摩尔%、特别优选为0.035摩尔%~0.5摩尔%、更进一步优选为0.05摩尔%~0.5摩尔%、特别优选为0.1摩尔%~0.25摩尔%。聚酯中的、该构成成分(p)的含量相对于P层中的全部构成成分为0.005摩尔%以下时,则有时没有确认到耐湿热性的提高效果,另外,若超过2.5摩尔%,则由于树脂凝胶化、熔融挤出变得困难等的理由,现实化变得困难,即使能够完成也容易存在作为异物的凝胶,在制成膜时双轴拉伸性降低、取向系数降低、耐候性降低、粘附降低,或者拉伸而得的膜具有多个异物缺点,以此处为起点容易产生粘附不良(聚酯膜中以异物作为起点,应力集中,产生分裂,有时粘附降低。进一步抑制聚酯的结晶形成,使膜强度降低(在膜内容易产生破坏),有时粘附变差。
本发明的聚酯膜中,通过聚酯中的该构成成分(p)的含量相对于该聚酯中的全部构成成分为0.005摩尔%~2.5摩尔%,能够在维持熔融挤出性的同时,提高耐湿热性,另外,还能够维持双轴拉伸时的拉伸性、所得膜的品质。
本发明的聚酯膜中,就前述构成成分(p)而言,优选的是羧酸基数(a)为3以上且具有羧酸的化合物为芳香族系、或者羟基数(b)为3以上且具有羟基的化合物为脂防族系。能够在不降低聚酯膜的取向特性的情况下,形成交联结构,还能够进一步降低分子运动性,能够进一步提高耐湿热性。
另外,还能够通过在成形时添加后述的缓冲剂、封端剂而获得。
(缓冲剂)
本发明的聚酯中还可以包含缓冲剂,特别是,在包含上述构成成分(p)的聚酯中优选包含缓冲剂。作为缓冲剂的具体例子,从聚合反应性、耐湿热性的观点出发优选缓冲剂为碱金属盐,可列举出例如,与邻苯二甲酸、柠檬酸、碳酸、乳酸、酒石酸、磷酸、亚磷酸、次亚磷酸、聚丙烯酸等的化合物的碱金属盐。其中,作为碱金属元素,从不易生成由催化剂残渣导致的析出物的观点出发,优选钾、钠,具体来说,可列举出邻苯二甲酸氢钾、柠檬酸二氢钠、柠檬酸氢二钠、柠檬酸二氢钾、柠檬酸氢二钾、碳酸钠、酒石酸钠、酒石酸钾、乳酸钠、乳酸钾、碳酸氢钠、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、亚磷酸氢钠、亚磷酸氢钾、次亚磷酸钠、次亚磷酸钾、聚丙烯酸钠等。
另外,从聚酯树脂的聚合反应性、熔融成形时的耐热性的观点出发优选下述式所示的碱金属盐,进一步从聚合反应性、耐热性、耐湿热性的观点出发优选碱金属为钠和/或钾,特别是从聚合反应性、耐湿热性的观点出发优选磷酸与钠和/或钾的金属盐。
POxHyMz…(I)
(这里,x为2~4的整数、y为1或2、z为1或2,M为碱金属。)
缓冲剂的含量优选相对于聚酯膜为0.1摩尔/t~5.0摩尔/t。进一步优选为0.3摩尔/t~3.0摩尔/t。在不足0.1摩尔/t的情况下,无法获得充分的耐湿热性,在长期使用时缓慢地进行水解,有时成为机械特性降低的原因。若超过5.0摩尔/t,则由于过量的碱金属而促进分解反应,因而AV增加,或分子量降低,有时成为耐湿热性、机械特性降低的原因。有时其也会引起加热后的粘附不良。另一方面,在不足该范围的情况下,则存在如下不优选的情况:没有发现由缓冲剂引起的H+离子,加热后的分子量降低、AV增加变大、容易产生伴随聚酯膜的力学物性的降低的粘附不良。即,这是因为:H+从聚酯的末端羧酸被供给,其具有作为催化剂而促进聚酯的水解的作用。
在作为缓冲剂使用上述式(I)所示的碱金属盐的情况下,优选并用磷酸。由此,能够进一步提高由缓冲剂带来的水解抑制效果,并能够进一步提高所得聚酯膜的耐湿热性。在此情况下,优选的是聚酯层中的碱金属元素含量W1为2.5ppm~125ppm、并且碱金属元素含量W1与磷元素含量W2之比W1/W2为0.01~1的范围。通过在该范围,能够进一步提高水解抑制效果。更优选的是碱金属元素W1为15ppm~75ppm、碱金属元素含量W1与磷元素含量W2之比W1/W2为0.1~0.5。本发明的聚酯膜中,碱金属元素含量W1不足2.5ppm,则水解抑制效果不足、所得聚酯膜有时无法获得充分的耐湿热性。另外,若超过125ppm,则过量存在的碱金属在熔融挤出时促进热分解反应,分子量降低,有时成为耐湿热性、机械特性降低的原因。另外,若碱金属元素含量W1与磷元素含量W2之比W1/W2不足0.1,则水解抑制效果不足,若超过125ppm,则过量的磷酸在聚合反应中与聚酯反应,在分子链中形成磷酸酯骨架,其一部分促进水解反应,因而有时耐水解性降低。本发明的聚酯膜中,通过使碱金属元素W1为15ppm~75ppm、碱金属元素含量W1与W2之比W1/W2为0.1以上0.5以下,能够进一步提高耐水解抑制效果,其结果是能够获得高耐湿热性。
缓冲剂可以包含上述构成成分(p)的聚酯的聚合时添加,也可以在熔融成形时添加,从缓冲剂在膜中的均匀分散的观点出发,优选的是聚合时添加。在聚合时添加的情况下,添加时期只要在从聚酯的聚合时的酯化反应、或酯交换反应终止后至缩聚反应初期(例如,特性粘度不足0.3)之间,在任意时期都可以添加。作为缓冲剂的添加方法,直接添加粉体;调整在乙二醇等的二元醇构成成分中溶解后的溶液而添加均是可以的,优选的是作为在乙二醇等的二元醇构成成分中溶解后的溶液而添加。若此时的溶液浓度根据情况稀释到10质量%以下添加,则在添加口附近的缓冲剂的附着少、添加量的误差小的观点、及反应性的观点方面是优选的。
另外,就包含上述构成成分(p)的聚酯而言,从耐热性、耐湿热性的观点出发优选聚合时的副产物即二乙二醇的含量不足2.0质量%、进一步优选不足1.0质量%。
包含上述构成成分(p)的聚酯优选为高结晶性树脂,具体来说,优选的是,基于JIS K7122(1999),以20℃/分钟的升温速度将树脂从25℃加热(1stRUN)至300℃,在该状态下保持5分钟后,接着按照成为25℃以下的方式快速冷却,再次以20℃/min的升温速度从室温升温至300℃,在所得的2ndRUN的差示扫描量热测定图表中,由溶解峰的峰面积求得的结晶熔解热量AHm为15J/g以上。可以使用结晶熔解热量优选为20J/g~25J/g、更优选为30J/g以上的树脂。通过由此进行高结晶化,能够利用拉伸、热处理使其取向结晶化,其结果是,能够获得机械强度、耐湿热性更优异的聚酯膜。
包含上述构成成分(p)的聚酯的熔点Tm优选为245℃~290℃。这里所述的熔点Tm是指通过DS获得的、升温过程(升温速度:20℃/min)中的熔点Tm,与上述同样地通过基于JIS K-7121(1999)的方法,以20℃/分钟的升温速度从25℃加热(1stRUN)至300℃,在该状态下保持5分钟,接着按照成为25℃以下的方式快速冷却,再次以20℃/分钟的升温速度从室温升温至300℃,所得2ndRun的结晶溶解峰中的峰顶温度作为聚酯的熔点Tml。熔点Tm更优选为247~275℃、进一步优选为250~265℃。若熔点Tm不足245℃,则膜的耐热性有时变差,故不优选,另外,若熔点Tm超过290℃,则有时挤出加工变得困难,故不优选。通过使聚酯的熔点Tm为245~290℃,能够获得兼顾耐热性与加工性的聚酯膜。
(封端剂)
另外,本发明中,使用封端剂也是优选的方式之一。作为封端剂,封端剂是指与聚酯的末端的羧基反应、使聚酯的羧基末端量减少的添加剂,可列举出碳二亚胺化合物、噁唑啉化合物、环氧化合物、碳酸酯化合物等。若制膜时与聚酯树脂一起添加则效果更高。优选使用碳二亚胺化合物。当然可以同时利用固相聚合与封端剂。进一步,还可以与含有上述羧酸基数(a)与羟基数(b)的总计(a+b)为3以上的构成成分(p)的聚酯并用。
本发明的聚酯膜优选含有0.1~5重量%封端剂。若封端剂少于0.1重量%,则存在密封羧基的效果小且耐水解性变差、粘附性降低的情况。另外,若封端剂大于5重量%,则存在制膜时异物大量产生、拉伸性降低、面取向降低、粘附容易降低的情况。另外,粘附评价时异物作为起点,容易产生应力集中,在聚酯膜内产生破坏,粘附容易降低。进一步还有抑制聚酯的结晶形成、膜强度降低(在膜内容易破坏)、粘附变差的情况。另外,会产生分解气体等而对生产率带来影响。更优选的封端剂的含量的上限值为4重量%、进一步优选的上限值为2重量%。更优选的封端剂的含量的下限值为0.3重量%、进一步优选的下限值为0.5重量%。封端剂的含量的更优选的范围为0.3~4重量%、进一步优选的范围为0.5~2重量%。
(封端剂/碳二亚胺系)
具有碳二亚胺基的碳二亚胺化合物有一官能性碳二亚胺和多官能性碳二亚胺,作为一官能性碳二亚胺,可列举出二环己基碳二亚胺、二异丙基碳二亚胺、二甲基碳二亚胺、二异丁基碳二亚胺、二辛基碳二亚胺、叔丁基异丙基碳二亚胺、二苯基碳二亚胺、二叔丁基碳二亚胺以及二-β-萘基碳二亚胺等。特别优选为二环己基碳二亚胺、二异丙基碳二亚胺。
另外,作为多官能性碳二亚胺,优选使用聚合度3~15的碳二亚胺。具体来说,可例示1,5-萘碳二亚胺、4,4’-二苯基甲烷碳二亚胺、4,4’-二苯基二甲基甲烷碳二亚胺、1,3-亚苯基碳二亚胺、1,4-亚苯基二异氰酸酯、2,4-甲苯碳二亚胺、2,6-甲苯碳二亚胺、2,4-甲苯碳二亚胺与2,6-甲苯碳二亚胺的混合物、六亚甲基碳二亚胺、环己烷-1,4-碳二亚胺、二甲苯碳二亚胺、异佛尔酮碳二亚胺、异佛尔酮碳二亚胺、二环己基甲烷-4,4’-碳二亚胺、甲基环己烷碳二亚胺、四甲基二甲苯碳二亚胺、2,6-二异丙基苯基碳二亚胺以及1,3,5-三异丙基苯-2,4-碳二亚胺等。
碳二亚胺化合物因热分解而产生异氰酸酯系气体,因而优选耐热性高的碳二亚胺化合物。为了提高耐热性,分子量(聚合度)越高越优选,更优选为使碳二亚胺化合物的末端为耐热性高的结构。另外,若一旦引起热分解,则容易引起更进一步的热分解,因而需要使聚酯的挤出温度尽量在低温下等的工序。
(封端剂/环氧系)
作为环氧化合物的优选例子,可列举出缩水甘油酯化合物、缩水甘油醚化合物等。
作为缩水甘油酯化合物的具体例子,可列举出安息香酸缩水甘油酯、tert-Bu-安息香酸缩水甘油酯、P-甲苯甲酸缩水甘油酯、环己烷羧酸缩水甘油酯、壬酸缩水甘油酯、硬脂酸缩水甘油酯、月桂酸缩水甘油酯、棕榈酸缩水甘油酯、山嵛酸缩水甘油酯、叔碳酸(versatic acid)缩水甘油酯、油酸缩水甘油酯、亚油酸(linolic acid)缩水甘油酯、亚麻酸(linolenic acid)缩水甘油酯、山嵛炔酸缩水甘油酯、硬脂酸缩水甘油酯、对苯二甲酸二缩水甘油酯、间苯二甲酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、萘二羧酸二缩水甘油酯、甲基对苯二甲酸二缩水甘油酯、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、环己烷二羧酸二缩水甘油酯、己二酸二缩水甘油酯、琥珀酸二缩水甘油酯、癸二酸二缩水甘油酯、十二烷二酮酸二缩水甘油酯、十八烷二羧酸二缩水甘油酯、偏苯三酸三缩水甘油酯以及苯均四酸四缩水甘油酯等,这些可以使用1种或2种以上。
另外,作为缩水甘油醚化合物的具体例子,可列举出苯基缩水甘油醚、O-苯基缩水甘油醚、1,4-双(β,γ-环氧丙氧基)丁烷、1,6-双(β,γ-环氧丙氧基)己烷、1,4-双(β,γ-环氧丙氧基)苯、1-(β,γ-环氧丙氧基)-2-乙氧基乙烷、1-(β,γ-环氧丙氧基)-2-苄基氧基乙烷、2,2-双-[对(β,γ-环氧丙氧基)苯基]丙烷以及2,2-双-(4-羟基苯基)丙烷、2,2-双-(4-羟基苯基)甲烷等的双酚与表氯醇的反应中获得的双缩水甘油聚醚等,这些可以使用1种或2种以上。
<封端剂/噁唑啉系>
另外,噁唑啉化合物优选为双噁唑啉化合物,具体来说,可例示2,2’-双(2-噁唑啉)、2,2’-双(4-甲基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4,4-二甲基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4-乙基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4,4’-二乙基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4-丙基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4-丁基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4-己基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4-苯基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4-环己基-2-噁唑啉)、2,2’-双(4-苄基-2-噁唑啉)、2,2’-对亚苯基双(2-噁唑啉)、2,2’-间亚苯基双(2-噁唑啉)、2,2’-邻亚苯基双(2-噁唑啉)、2,2’-对亚苯基双(4-甲基-2-噁唑啉)、2,2’-对亚苯基双(4,4-二甲基-2-噁唑啉)、2,2’-间亚苯基双(4-甲基-2-噁唑啉)、2,2’-间亚苯基双(4,4-二甲基-2-噁唑啉)、2,2’-乙烯双(2-噁唑啉)、2,2’-四亚甲基双(2-噁唑啉)、2,2’-六亚甲基双(2-噁唑啉)、2,2’-八亚甲基双(2-噁唑啉)、2,2’-十亚甲基双(2-噁唑啉)、2,2’-乙烯双(4-甲基-2-噁唑啉)、2,2’-四亚甲基双(4,4-二甲基-2-噁唑啉)、2,2’-9,9’-二苯氧基乙烷双(2-噁唑啉)、2,2’-亚环己基双(2-噁唑啉)以及2,2’-二亚苯基双(2-噁唑啉)等。这些当中,从与聚酯的反应性的观点出发,最优选使用2,2’-双(2-噁唑啉)。进一步,上述中列举的双噁唑啉化合物只要实现本发明的目的,则可以单独使用一种、也可以并用二种以上,两者均可。
(密封材料用添加物/稳定剂:磷系化合物)
本发明中,除了添加上述封端剂以外,还优选添加抑制在膜中水解的分解这样的化合物。特别是优选使其含有磷化合物。因此,本发明中,利用荧光X射线测定时的聚酯膜中的磷原子量优选为200ppm以上。更优选为300ppm以上、进一步优选为400ppm以上。作为上限值,没有特别限定,可以为例如550ppm以下。作为磷化合物,优选使用选自磷酸、亚磷酸、磺酸、这些的甲基酯、乙基酯、苯基酯、半酯以及其他衍生物所组成的组中的一种以上的磷化合物。本发明中,特别是优选磷酸、亚磷酸、磺酸的甲基酯、乙基酯、苯基酯。另外,作为含有磷化合物的方法,优选的是在制造聚酯原料碎屑时添加磷化合物。
若磷原子低于上述范围,则没有发现水解抑制效果,聚酯膜的加热后的分子量容易降低,伴随于此,粘附性降低,故不优选。另一方面,若超过上述范围,则由于磷化合物自身的分解而产生磷酸,由此产生的H+促进聚酯的水解,聚酯膜的分子量容易降低,伴随于此,粘附性降低,故不优选。
(其他添加剂)
在将本发明的聚酯膜用作太阳能电池的背板的情况下,优选不易受到太阳光引起的劣化的影响的一方。因此,还可以在膜中添加UV(紫外线)吸收剂、具有反射UV的特性的物质。另外,将至少一方的膜表面中的波长400~700nm的平均反射率设为80%以上也是优选的形式之一。进一步优选为85%以上、特别优选为90%以上。通过将波长400~700nm的平均反射率设为80%以上,即使在太阳光直接照射的位置使用利用了本发明的膜的太阳能电池,膜的劣化也少。
(颗粒物性/IV、AV)
本发明中,为了满足耐水解性,优选供给到聚酯膜的制膜的聚酯树脂(颗粒)的特性粘度为0.6~1.2dl/g的范围。更优选为0.65~0.10dl/g、进一步优选为0.70~0.95dl/g。为了提高耐水解性,优选提高特性粘度,在特性粘度超过1.2dl/g的情况下,有时制造聚酯树脂时需要延长固相聚合时间,成本显著变高,故不优选。另外,在低于0.6dl/g的情况下,有时因为聚合度低,耐热性和耐水解性显著下降,故不优选。为了使特性粘度在上述优选的范围,可以通过调节聚酯树脂的制造时的聚合条件、固相聚合条件来实现。
本发明中,为了提高耐水解性,需要将供给到聚酯膜的制膜的聚酯原料(颗粒)的羧基末端基浓度设为15eq(当量)/ton以下的范围。优选为13eq/ton以下、更优选为10eq/ton以下、最优选为8eq/ton以下。下限没有特别限定,但0eq/ton是理论上的下限。这些可以通过上述聚合条件、固相聚合条件、封端剂来实现。
接着,对于本发明的双轴取向聚酯膜的制造方法,以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为聚酯的例子作为代表例进行说明。当然,本发明并不限定于使用PET膜的双轴取向聚酯膜,还可以是使用其他聚合物的聚酯膜。例如,在使用玻璃化转变温度、熔点高的聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯等来构成聚酯膜的情况下,只要在比以下所示的温度更高的温度下进行挤出、拉伸即可。
(制膜/挤出)
本发明的聚酯膜通过例如以下所述地制造。首先,制造构成聚酯膜的原卷(未拉伸)聚酯片。为了制造原卷聚酯片,例如,使用挤出机将上述制备的聚酯的颗粒熔融,从模嘴(模具)喷出后,冷却固化后成形为片状。此时,为了除去聚合物中的未熔融物,优选的是通过纤维烧结不锈钢金属过滤器过滤聚合物。
另外,为了对聚酯膜的表面赋予易滑性、耐摩耗性以及耐划伤性等,添加无机粒子、有机粒子,例如,粘土、云母、氧化钛、碳酸钙、高岭土、滑石、湿式二氧化硅、干式二氧化硅、胶态二氧化硅、磷酸钙、硫酸钡、氧化铝以及氧化锆等的无机粒子,以丙烯酸类、苯乙烯系树脂、热固化树脂、硅酮以及酰亚胺系化合物等作为构成成分的有机粒子,以及由于在聚酯聚合反应时添加的催化剂等而析出的粒子(所谓的内部粒子)等也是优选的形式。
进一步,若在不损害本发明的效果的范围内,则还可以添加各种添加剂例如相溶化剂、塑化剂、耐候剂、抗氧化剂、热稳定剂、滑剂、防静电剂、增白剂、着色剂、导电剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、阻燃助剂、颜料以及染料等。
在聚酯中含有这些添加剂、封端剂的情况下,将封端剂直接与PET颗粒混合,使用加热到270~275℃的温度的弯曲式双螺杆混炼挤出机,混入PET且进行高浓度母料颗粒化的方法是有效的。
接着,将所得PET的颗粒在180℃~200℃的温度下减压干燥3小时以上后,按照特性粘度不降低的方式,在氮气气流下或减压下,供给至加热到优选265~280℃的温度、更优选270~275℃的温度的挤出机,从狭缝状的模具中挤出,在流延辊上冷却,获得未拉伸膜。此时,为了除去异物、变质聚合物,优选使用各种的过滤器、例如由烧结金属、多孔性陶瓷、砂以及金属网等的原料形成的过滤器。另外,还可以根据需要设置用于提高定量供给性的齿轮泵。在将膜层叠的情况下,使用2台以上的挤出机及流道或合流块(block),将多个不同的聚合物进行熔融层叠。例如在将上述的白色层共挤出时优选使用。
由此从挤出机挤出的熔体(熔融体)在如上所述赋予温度分布的流延(冷却)辊上固化,获得原卷(未拉伸膜)。优选的冷却辊的温度优选为10℃~60℃、更优选为15℃~55℃、进一步优选为20℃~50℃。此时,为了提高熔融体与冷却辊的粘附力,可以优选使用静电施加法、气刀法、在冷却辊上形成水膜的方法等。
进一步,本发明中将熔体挤出到流延辊上时,优选流延辊的线速度为10m/分钟以上、更优选为15m/分钟~50m/分钟、进一步优选为18m/分钟~40m/分钟。若在该范围以下,在流延辊上的熔融体的滞留时间变长,特意利用上述方法赋予的温度差变得均等化,效果减小。另一方面,若超过该范围,则容易产生熔融体的厚度分布,由此引起的熔融体的温度分布超过上述范围,故不优选。
为了实现这样的流延辊的速度,需要增大挤出机的混炼速度,在通常的方法中,由于伴随螺杆的旋转速度增加的树脂的剪切放热,AV容易上升。另外,若打算如上所述地在宽幅的条件下制膜,则需要比其必要的量更多的挤出机的喷出量,同样地需要提高螺杆旋转速度,同样地AV容易E升。
这样的现象在使用高IV的树脂的本发明中容易特别显著地表现(这是因为越是高IV的树脂则熔融粘度越高、越容易剪切放热)。因此,本发明中,其特征在于,在挤出机中添加树脂的微粒。即,最容易剪切放热的时期是混炼初期的熔融开始时,这里,颗粒与螺杆强烈地相互摩擦且放热。通过向其中添加树脂的微粒,颗粒间的摩擦得到降低,抑制AV的上升,能够在本发明的范围内。该微粒在与树脂一起进行熔融混炼时,进行软化的话容易进一步降低剪切,因此相比无机微粒,更优选有机微粒。尤其是优选将在本发明中使用的聚酯粉碎后得到的物质,这是因为添加的粒子成分与聚酯是同一成分的话,则不易对制膜后的物性带来不良影响(低分子时在熔融制膜中引起流出(渗出),使粘附降低。即使是高分子,若与本发明的聚酯不同的话,也会形成相分离,该位置成为应力集中点,容易产生层分离,容易发生粘附不良。特别是如本发明那样地越是高IV(高分子量)则越容易发生相分离)。该微粒的尺寸优选为200目~10目,通过将颗粒粉碎后过筛而获得。另外,该微粒的添加量相对于颗粒优选为0.1%~5%、更优选为0.3%~4%、进一步优选为0.5%~3%。若不足该范围,则上述效果不充分,若超过该范围,则与螺杆的摩擦变得过大,产生滑动,产生由喷出变动引起的熔融体的压力分布,存在流延辊上的温度分布超过本发明的优选的范围的情况。
(制膜/纵拉伸)
接着,将如上所述获得的片状物(原卷)沿长度方向与宽度方向的双轴进行拉伸后,进行热处理。作为拉伸形式,包括:沿长度方向拉伸后,沿宽度方向进行拉伸等的逐次双轴拉伸法;使用同时双轴拉幅机等对长度方向和宽度方向同时进行拉伸的同时双轴拉伸法;进一步,还包括组合逐次双轴拉伸法与同时双轴拉伸法的方法等。
这里,对于如下所述的双轴拉伸方法进行说明,其中所述双轴拉伸方法如下:使用配置有多根辊的纵拉伸机,利用辊的周速差,将未拉伸膜沿纵方向进行拉伸(MD拉伸),接着通过拉幅机进行横拉伸(TD拉伸)。
首先,将未拉伸膜进行MD拉伸,但在本发明中优选在MD拉伸之前将原卷进行充分地预热。优选的预热温度为40℃~90℃、更优选为50℃~85℃、进一步优选为60℃~80℃。这样的预热通过将原卷通到加热(调温)辊上来进行,但此时优选的是如上所述地沿宽度方向对辊赋予温度分布。另外,优选的预热时间为1秒~120秒、更优选为5秒~60秒、进一步优选为10秒~40秒。
MD拉伸可以是以1段进行、也可以以多段进行。
在以1段进行的情况下,设为玻璃化转变温度Tg以上Tg+15℃以下(更优选为Tg+10℃以下)的温度,优选的拉伸倍率为3.0~5.0倍、更优选为3.3~4.5倍、进一步优选为3.5~4.2倍。优选拉伸后,以20~50℃的温度的冷却辊组进行冷却。若超过该范围,则有时面取向系数超过本发明的范围。另一方面,若不足该范围,则面取向系数不足本发明的范围,故不优选。
本发明的聚酯膜由于IV大且分子量大,因而分子的运动性降低,不易引起取向结晶化。因此,更优选进行多段拉伸。即,若最初以低温进行拉伸,然后提高温度进行2阶段拉伸,则引起取向结晶化,可以提高取向。就最初的低温下的拉伸(MD1拉伸)而言,以(Tg-20)~(Tg+10)℃的范围、进一步优选为(Tg-10)~(Tg+5)℃的范围的加热辊组进行加热,沿长度方向进行优选为1.1~3.0倍、更优选为1.2~2.5倍、进一步优选为1.5~2.0倍的拉伸,接着在比MD拉伸1温度更高的温度(Tg+10)~(Tg+50)进行MD拉伸2。更优选的温度为(Tg+15)~(Tg+30)。MD拉伸2的优选的拉伸倍率为1.2~4.0倍、更优选为1.5~3.0倍。MD拉伸1与MD拉伸2组合的MD拉伸倍率优选为2.0~6.0倍、更优选为3.0~5.5倍、进一步优选为3.5~5.0倍。第1段与第2段的拉伸倍率之比(称之为第2段/第1段=多段倍率比)优选为1.1~3、更优选为1.15~2、进一步优选为1.2~18。即使多段拉伸比低于该范围,或者即使超过该范围,也难以获得上述面取向提高的效果。这是因为,多段拉伸倍率比低于上述范围(即第1段的倍率过大)、或超过上述范围(第2段的倍率过大),则1段、2段的拉伸倍率过于不同,一方的倍率变大,另一方的倍率过小,此时与1段拉伸无关,也无法获得促进上述取向结晶化的效果。
这样的多段拉伸并不限于2段,还可以以3段以上实施,此时,只要在多段拉伸中任意段的组合满足所述条件即可。即,只要第n段的倍率与第n+m段(m为正的整数:1,2,3…)的倍率比=第n段/第n+m段满足上述关系的组合为1个以上即可。
优选的是拉伸后,以20~50℃的温度的冷却辊组进行冷却。
<制膜/在线涂布>
该纵拉伸后,进行上述的涂布也是优选的。还可以通过涂布,以上述的导电层为主,设置易胶粘层、UV吸收层、易滑层(在粘合剂中分散微粒而成)等。
在涂设时,还优选对打算涂布涂布液的支撑体上的聚酯膜表面进行电晕处理等。
所用的溶剂是任意的,但从安全性的观点出发,优选的是使用水作为主要成分。在此情况下,为了改良涂布性、溶解性等,可以少量添加溶解于水的有机溶剂。作为所述有机溶剂的例子,可以使用甲基醇、乙基醇、异丙基醇、正丙基醇、正丁基醇等的脂防族或脂环族醇类、乙二醇、丙二醇、二乙二醇等的二元醇类、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂丙二醇单甲基醚等的二元醇衍生物、二噁烷、四氢呋喃等的醚类、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸戊酯等的酯类、丙酮、甲乙酮等的酮类、N-甲基吡咯烷酮等的酰胺类等、以及这些混合物,但并不限定于这些。
在形成导电层的情况下,可以使用上述的材料。
就易胶粘层而言,只要表现与EVA系的树脂的粘附性就没有特别限定,优选使用例如EVA、EVA与乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(EMA)、乙烯-乙基丙烯酸酯共聚物(EEA)、乙烯-丁基丙烯酸酯共聚物(EBA)、乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)、离聚物树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸系树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚酰胺树脂等的混合物。另外,根据需要为了提高EVA粘附层对背板的粘附性,还优选形成锚固层。其材料只要表现与EVA粘附层的粘附性就没有特别限定,优选使用例如以丙烯酸系树脂、聚酯树脂等树脂作为主要构成成分的混合物。
紫外线吸收层是为了防止内层的树脂的紫外线劣化而用于遮断紫外线的层,只要具有遮断380nm以下的紫外线的功能就可以使用任意物质。光反射层是反射光的层,可以优选使用氧化钛、硫酸钡等的白色颜料等、包含有机材料的紫外线吸收剂。
这样的涂布可以使用棒涂法、浸涂法、帘涂法等各种方法,尤其优选的是棒涂法。
(制膜/横拉伸)
接着,使用拉幅机(有时称为展幅机),进行宽度方向的拉伸。其拉伸倍率优选为3.0~5.0倍、更优选为3.3~4.5倍、进一步优选为3.5~4.2倍。另外,在温度优选为(Tg)~(Tg+50)℃的范围、进一步优选为(Tg)~(Tg+30)℃的范围进行。若超过该范围,则超过本发明的面取向系数,故不优选。另一方面,若不足上述拉伸倍率,则不足本发明的面取向系数,故不优选。
拉伸后,进行膜的热处理。热处理可以通过拉幅机、加热炉中、在加热辊上等以往公知的任意方法进行。该热处理通常在聚酯的熔点以下的温度进行,在本发明中,优选如上所述的温度、时间进行热处理。此时,沿纵、横方向的至少一方向,如上所述地进行松弛,则实现本发明的热收缩,故是优选的。
并且,卷绕这样进行热处理后的膜,获得本发明的膜。
<太阳能电池模块>
本发明的太阳能电池模块的特征在于,包含本发明的膜。图4是表示本发明的太阳能电池模块的一例的图,分别是10表示太阳能电池模块、11表示易胶粘层、12表示含氟树脂层、14表示易胶粘层、16表示胶粘性树脂层、18表示聚酯膜。并且,20成为太阳能电池用背板。进一步,本发明的太阳能电池模块具有太阳能电池元件22、密封材料24、和透明性的基板26。
对于太阳能电池模块,例如,“太阳光发电系统构成材料”(杉本荣一监制、(株)工业调查会、2008年发行)中有详细记载。
另外,本发明中,在不脱离本发明的主旨的范围,可以采用日本特开2010-248492号公报、国际公开W02010/110119号公报、日本特开2010-235824号公报以及日本特开2006-100527号公报中记载的技术。
实施例
以下,列举实施例对本发明进一步具体说明。以下的实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等只要不脱离本发明的主旨,则可以适当变更。因此,本发明的范围并不限于以下所示的具体例子。
膜物性:热收缩
评价法
(1)特性粘度
将膜溶解在邻氯苯酚中,利用在25℃下测得的溶液粘度通过下式得到特性粘度。
ηsp/C=[η]+K[η]2·C
这里,ηsp=(溶液粘度/溶剂粘度)-1,C为相对于溶剂100ml的溶解聚合物重量(在本测定中设为1g/100ml),K为哈金斯常数(设为0.343)。
溶液粘度以及溶剂粘度使用奥斯托惠尔粘度计来进行测定。
(2)羧基末端基浓度
将聚酯膜0.5g溶解在邻甲酚中,使用氢氧化钾进行电位差滴定而进行测定,求出羧基末端基浓度。
(3)通过差示扫描量热测定(DSC)求得的微小吸热峰温度Tmeta(℃)
微小吸热峰温度Tmeta(℃)可以基于JIS K7122-1987(参照JIS手册1999年版)进行测定。即,在试样盘中称量聚酯膜5mg秤量,以20℃/分钟的升温速度从25℃升温至300℃进行测定。将从所得差示扫描量热测定图表中的140℃开始至结晶溶解峰前的微小吸热峰温度作为Tmeta(℃)。即,结晶溶解峰是指在从240℃至280℃之间出现的最大吸热峰,Tmeta是指在从120℃至结晶溶解峰之间出现的吸热峰中最大的峰,按照下述方法进行测定。另外,DSC测定器可以使用任意机种,例如使用“Seiko电子工业(株)制差示扫描量热测定装置‘ROBOT DSC-RDC220’”进行测定,数据解析可以使用“disc session‘SSC/5200’”进行实施。
Tmeta峰的谱图读取方法在JIS中没有记载,根据以下的方法来实施。首先,以135℃的值与155℃的值划出直线,求出该直线与谱图的曲线间的吸热侧的面积。同样地,对于140℃与160℃、145℃与165℃、150℃与170℃、155℃与175℃、160℃与180℃、165℃与185℃、170℃与190℃、175℃与195℃、180℃与200℃、185℃与205℃、190℃与210℃、195℃与215℃、200℃与220℃、205℃与225℃、210℃与230℃、215℃与235℃、220℃与240℃的17个点也求出面积。微小峰的吸热量通常为0.2~5.0J/g,因而仅将面积为0.2J/g~5.0J/g的数据作为有效数据而采用。在总计18个面积数据中,将作为有效数据且显示出最大的面积的数据的温度区域中的吸热峰的峰温度作为Tmeta(℃)。
(4)热收缩率
基于JIS-C2318(2007),将宽10mm、标线间隙约100mm的试样在温度150℃、荷重0.5g下热处理30分钟。使用(株)Techmo Needs制热收缩率测定器(AMM-1号机)测定该热处理前后的标线间隙,通过下式算出热收缩率。
热收缩率(%)={(L0-L)/LO}×100
LO:加热处理前的标线间隙
L:加热处理后的标线间隙
(5)面取向系数
使用Atago公司制阿贝折射计Type4T,将光源设为钠灯,进行膜折射率的测定。
面取向系数=(nMD+nTD)/2-nZD…(A)
上述式(A)中的nMD表示膜的长度方向(MD)的折射率、nTD表示膜的垂直方向(TD)的折射率、nZD表示膜厚方向的折射率。
(6)荧光X射线测定的磷原子的含量
通过荧光X射线法(Rigaku制ZSX100e),测定磷原子的含量。
(7)聚酯的组成分析
利用碱将聚酯水解,通过气体色谱法或高效液相色谱法分析各成分,通过各成分的峰面积求出组成比。利用高效液相色谱法对二羧酸构成成分、具有羧基的构成成分进行测定。
装置:岛津LC-10A
柱:YMC-PackODS-A150×4.6mmS-5μm120A
柱温度:40℃
流量:1.2ml/min
检测器:UV240nm
使用气相色谱按照已知方法分析二元醇构成成分、具有羟基的构成成分的定量。
装置:岛津9A(岛津制作所制)
柱:SUPELCOWAX-10毛细管柱30m
柱温度:140℃~250℃(升温速度5℃/min)
流量:氮气25ml/min
检测器:FID
(8)在125℃、相对湿度100%的条件下放置72小时后的伸长率保持率
断裂伸长率的测定基于ASTM-D882-97(参照1999年版、ANNUALBOOK OF ASTM STANDARDS),将膜切为1cm×20cm的大小,测定以卡盘间距5cm、拉伸速度300mm/min进行拉伸时的断裂伸长率(初期)。另外,测定对于5试样实施测定,将其平均值作为断裂伸长率(初期)A2。
接着,将试样切为1cm×20cm的大小,使用(株)平山制作所、高加速寿命试验装置(HAST装置)PC-304R8D,在125℃、相对湿度100%的条件下进行72小时处理后,对于处理后的试样的断裂伸长率,基于ASTM-D882(1999)-97(参照1999年版ANNUAL BOOK OF ASTMSTANDARDS),测定以卡盘间距5cm、拉伸速度300mm/min拉伸后的断裂伸长率(处理后)。另外,测定对于5试样实施测定,将其平均值作为断裂伸长率(处理后)A3。
使用所得断裂伸长率A2、A3,通过下述式算出伸长率保持率。
伸长率保持率(%)=A3/A2×100
另外,通过下述式算出平均延伸度保持率。
平均延伸度保持率(%)=(MD方向的伸长率保持率+TD方向的伸长率保持率)/2
(9)表面电阻率(RO)
膜的表面电阻率RO利用数字超高电阻微小电流计、R8340、Advantest制实施测定。其中,在表面电阻率为105Ω/□以下的情况下,使用具备ASP探针的LORESTA EP(Dia Instruments Co.,Ltd制)。另外,测定在膜面内在任意的10个位置实施测定,将其平均值作为表面电阻率RO。另外,测定试样使用在23℃、65%Rh的室内放置一晚后的试样来实施测定。
(10)白色度(亨特法)
利用色差计(日本电色制:ND-300A)测定下述数值,由下述白色度的计算式求出。
白色度(W)=100-[(100-L)2+a2+b2]1/2
上述式中,L表示明度、a表示彩度、b表示色相。
实施例1
在下述表所示的实施例1中,共挤出作为基材聚酯膜的PET-3和作为白色层的PET-4,固化后,进行纵拉伸,在PET-3表面设置导电层,进一步,进行横拉伸,获得层叠膜。下述表中的封端剂表示后述的PET-3中添加的封端剂的含量。
(原料PET-1的制备)
向对苯二甲酸二甲基酯100重量份及乙二醇60重量份的混合物中添加醋酸钙0.08重量份以及三氧化锑0.03重量份,通过常规方法进行加热升温,进行酯交换反应。接着,向该酯交换反应产物中添加醋酸锂0.16重量份及磷酸三甲酯0.14重量份后,移入聚合反应槽。接着,边加热升温变缓慢对反应体系进行减压,在1mmHg的减压下、290℃下通过常规方法进行聚合,获得特性粘度[η]=0.52的聚酯(PET)。该聚酯切断成各边2mm×4mm×4mm的长方体,使用旋转型真空聚合装置,在0.5mmHg的减压下、230℃下调整热处理时间并制膜后,按照下述表所示的羧基末端基浓度(AV)、特性粘度(IV),获得聚酯(PET-1)。
(原料PET-2的制备)
对于原料PET-1(90重量份),加入Rhein-chemie社制、StabaxolP100(聚碳二亚胺)10重量份,进行混合。将该混合物作为原料PET-2。另外,一部分的水准是代替上述聚碳二亚胺,添加Hexion Speciality Chemicals社制、Cardura E10P(环氧系化合物)。下述表中,聚碳二亚胺记为“PC”、环氧系化合物记为“EP”。
(PET-3的制备)
通过改变原料PET-1与原料PET-2的混合比,获得下述表所示的加入封端剂的PET-3。
这里,在下述表所示的封端剂量的添加量为A重量%的情况下,质量比按照下述那样地进行混合。
(PET-2)/(PET-1)=(A×10)/{100-(A×10)}
(PET-4的制备(用于形成存在粒子的层的PET))
向上述PET-1的聚合物中添加平均粒径为0.5μm的氧化钛微粒和荧光增白剂(UvitexOB:噻吩二基系、Ciba Specialty Chemicals Inc.制)0.2重量%,制成PET-4。此时,通过改变氧化钛的含量,获得下述表所示的白色度。
(共挤出)
将PET-3及PET-4分别在温度180℃、真空度0.5mmHg的条件下、进行2小时的减压干燥后,分别投入到挤出机,在285℃下进行混炼熔融后,通过50μm截留过滤器器(cut filter)进行异物过滤。然后,PET-3及PET-4的熔体被导入喂料块模具,按照横拉伸后的厚度比分别为4:1的方式,进行厚度调整。
从模具中挤出成片状的熔融体(熔体)在表面温度保持在20℃的鼓上利用静电施加法粘附冷却固化,获得未拉伸单层膜。此时,按照下述表所示,将温度分布赋予冷却辊。另外,就温度分布而言,将冷却辊中与膜接触的位置沿宽度方向10等分,获得其的最高温度与最低温度之差。此时,流延辊的速度设为下述表所示的速度。
为了实现上述目的,将筛分为10~100目的树脂(分别将PET-1、PET-4粉碎后的物质)的微粒添加到挤出机的加料斗中,与PET-3、PET-4分别混合后添加。表中的“树脂微粒添加量”的记载相当于相对于PET-3及PET-4,各自添加的量。
(纵拉伸)
接着,将所得未拉伸单层膜在加热的辊组上预热到75℃。此时,对最高温度的辊的宽度方向赋予下述表所示的温度差,另外,温度差是指,将辊中与膜接触的位置10等分的点的最高温度与最低温度之差。
然后,在80℃的温度下进行第1段拉伸后,在95℃下进行第2段拉伸。表中示出此时的全部倍率(第1段的拉伸倍率×第2段的拉伸倍率)、第1段与第2段的拉伸倍率之比(第2段/第1段)(记为多段倍率比)。
然后,利用25℃的温度的辊组进行冷却,获得纵单轴拉伸膜。
在线涂布
对纵单轴拉伸后的膜实施电晕处理后,利用#6的金属棒将下述所示的涂剂涂布到PET-3的面,获得膜厚0.15μm的导电层。涂布液的种类从下述中选择,记载在下述表中。
(导电层A)
将以下的涂布原料1~4按照下述表所示的比例(重量份)进行配合,制备涂剂。
涂剂原料1(导电性材料):非水溶性阳离子系导电性材料的水分散体:“BONDEIP-PM(注册商标)”(Konishi油脂(株)制、固体成分30%)
将涂剂原料2(粘合剂树脂):丙烯酸系树脂水分散体:甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/丙烯酸/N-羟甲基丙烯酰胺=62/35/2/1(质量比)共聚丙烯酸系树脂(玻璃化转变温度:42℃)以粒子状并以固体成分10%在水中分散后的物质。
涂剂原料3(交联剂):噁唑啉基含有化合物水分散体:“EPOCROS(注册商标)”WS-500(日本触媒(株)制、固体成分40%)
涂剂原料4(表面活性剂):乙炔二醇系表面活性剂:“Olfin(注册商标)”EXP4051F(日信化学工业(株)制)
涂剂原料5:水
[表1]
涂布原料1涂布原料2 | 涂布原料3 | 涂布原料4涂布原料5 | |
导电层A-1 | 183 | 0.75 | 0.178.15 |
导电层A-2 | 165 | 1.25 | 0.176.15 |
导电层A-3 | 1212 | 2.5 | 0.173.5 |
导电层A-4 | 1015 | 3.75 | 0.171.15 |
导电层A-5 | 201 | 0.25 | 0.178.65 |
(导电层B)
涂剂原料1(导电材料):非水溶性聚噻吩系导电性高分子水分散体:“Baytron(注册商标)”P(Bayer社/H.C.Stark社(德国)制、固体成分1.2%)。
涂剂原料2(粘合剂树脂):非水溶性聚酯系树脂:将作为酸成分的对苯二甲酸/间苯二甲酸/5-磺基间苯二甲酸钠=60/30/10与作为二元醇构成成分的乙二醇/二乙二醇/聚乙二醇=95/3/2共聚而成的聚酯树脂(玻璃化转变温度48℃)以10质量%的浓度分散而成的物质。
涂剂原料3(交联剂):环氧系交联剂:聚甘油聚缩水甘油醚系环氧交联剂EX-512(分子量约630)(Nagasechemtex(株)制)。
涂剂原料4(表面活性剂):乙炔二醇系表面活性剂:“Olfin(注册商标)”EXP4051F。
涂剂原料5:水。
[表2]
涂布原料1 | 涂布原料2 | 涂布原料3 | 涂布原料4 | 涂布原料5 | |
导电层B-1 | 41.6 | 2.5 | 0.25 | 0.1 | 32.1 |
导电层B-2 | 50 | 2 | 0.2 | 0.1 | 46.7 |
导电层B-3 | 66.7 | 1 | 0.1 | 0.1 | 32.1 |
横拉伸
对所得单轴拉伸膜进行上述涂布并干燥后,用夹子把持所得单轴拉伸膜两端,同时将其导入到拉幅机内的95℃的温度的预热区域中,接着连续地在100℃的温度的加热区域中沿着与长度方向成直角的宽度方向(TD方向)以下述表所示的倍率进行拉伸。
接着,在拉幅机内的热处理区域在下述表所示的温度下实施20秒钟的热处理后,继而在同一温度下,使膜沿宽度方向(TD)、长度方向(MD)按照下述表所示的量进行松弛(弛缓)。MD松弛通过缩小拉幅机的夹子间隔来实施,TD松弛通过缩小拉幅机的宽度来实施。
按照上述方法测定由此制膜而成的聚酯膜的、AV、IV、面取向系数以及其分布、72小时加热处理后的伸长率保持率、热收缩及其分布、Tmeta,示于表5、表6。
粘附评价
对聚酯膜的白色层(PET-4)侧进行电晕放电处理后,将下述底涂液按照干燥膜厚为20μm的方式通过气喷进行涂装,在80℃下干燥30分钟。在该涂膜面上承载EVA树脂片(三井化学fabro(株)制的SOLAREVA、厚400μm),以压力100g/cm2在150℃下进行压粘。
(底涂液)
在搅拌下预备混合固化性TFE系共聚物(Daikin工业(株)制、ZEFFLEGK570、固体成分65质量%、羟值60mgKOH/g、溶剂:醋酸丁酯)223.2质量份、黑色颜料(大日精化(株)制的DAIPYROXIDE9510)250质量份以及醋酸丁酯126.8质量份后,放入直径1.2mm的玻璃珠780质量份,用颜料分散机以1500rpm使其分散1小时。然后,利用#80目的筛子对玻璃珠进行过滤,向该溶液中加入固化性TFE系共聚物(ZEFFLE GK570)を269.2质量份(将其称为“涂布液A”)。
向该“涂布液A”100质量份中配合固化剂(日本聚氨酯(株)制、CORONATE HX)7质量份、硅烷偶联剂(NCO-C3H6-Si(OCH3)3)3质量份、作为稀释溶剂的醋酸丁酯100质量份,制备底涂液。
将其切成1m见方后,在125℃、相对湿度100%下进行72小时加热处理。将其在24小时、25℃、60%相对湿度中干燥后,以纵、横4等分的点(总计16点),在EVA侧以5mm间隔沿纵、横刻入各10根棋盘格状的切线。将其与粘合带贴合后,用力地剥离。此时,计算产生剥离的棋盘格数,以相对于全部棋盘格数(100)的百分率表示,下述表中记载16点的平均值。另外,不足0.5m2的试样中没有发生这样的粘附不良。
背板的制作
使用实施例1的本发明、比较例的聚酯膜,按照以下方法,制作太阳能电池背板。
首先,使用上述获得的厚度125μm的本发明的膜作为第1层。接着,在白色层(PET-3的层)的表面以1μm的厚度涂布作为胶粘层的“タケラック(注册商标)”A310(三井武田化学(株)制)90重量份、“TAKENATE(注册商标)”A3(三井武田化学(株)制),进一步在该胶粘层上按照蒸镀层为与第1层相反侧的方式贴合作为第2层的厚12μm BARRIALOX“HGTS”(Torayfilm加工(株)制的氧化铝蒸镀PET膜)。接着,在第2层上涂布与上述的胶粘层相同的胶粘层,进一步在该胶粘层上贴合厚50μm的双轴取向聚酯膜“lumiler(注册商标)”E20(Toray(株)制),制作背板。评价该背板的耐水解性,结果为良好。另一方面,比较例显著发生粘附不良。
实施例2
在下述表所示的实施例2中,其特征在于,代替实施例1的密封剂(碳二亚胺),使用“构成成分(p)”,或者除此之外进一步使用“构成成分(p)”。
(PET-A)
作为第一工序,按照表所示的量向对苯二甲酸二甲酯100质量份中添加偏苯三酸三甲酯的量(构成成分(p)为A摩尔%的情况下,按照对苯二甲酸二甲酯/偏苯三酸三甲酯={100-(A×2)}/(A×2)的摩尔比添加。)。
向其中加入乙二醇57.5质量份、醋酸镁0.06质量份以及三氧化锑0.03质量份,在150℃、氮气气氛下熔融后,边搅拌边用3小时升温至230℃,馏出甲醇,停止酯交换反应。作为第二工序,酯交换反应终止后,添加将由下述表所示的“缓冲剂量(摩尔/t)算出的量(在记为“缓冲剂X摩尔/t”的情况下,添加“(X/1.5)×0.027”质量份)的磷酸二氢钠2水和物和、上述二氢钠2水和物的127倍的摩尔量的磷酸溶解在乙二醇0.5质量份中后的乙二醇溶液(PH5.0)。另外,一部分的水准是代替偏苯三酸甲酯,使用季戊四醇作为构成成分(p)。将使用其的物质在下述表中记为PE,另一方面,将使用偏苯三酸三甲酯的物质在表中记为TM。
作为第三工序,在真空度0.1Torr下进行聚合反应,按照聚酯的特性粘度0.54、羧基末端基数13等量/ton的方式调整聚合时间、温度。作为第四工序,使所得聚酯在160℃下干燥6小时,结晶化后,在220℃、真空度0.3Torr下进行固相聚合,按照羧基末端基浓度(AV)、特性粘度(IV)的方式获得聚酯(PET-A)。其中,一部分的水准是添加下述表所示的量的实施例1中使用的封端剂。
(PET-B(用于形成具有空孔的层的PET))
将在聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合时添加聚对苯二甲酸乙二醇酯的碎屑(Toray(株)制F20S)、分子量4000的聚乙二醇、聚对苯二甲酸丁二醇酯及聚四亚甲基二醇的共聚物的母料碎屑,在180℃下真空干燥3小时。然后,按照聚对苯二甲酸乙二醇酯65重量份、使聚对苯二甲酸乙二醇酯与间苯二甲酸10mol%和聚乙二醇5mol%共聚(共聚PET-C)后的物质10重量份、聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚四亚甲基二醇的共聚物5重量份(急重合PET-D)、聚甲基戊烯(TPX)20重量份的方式混合。将其作为PET-B。此时,通过改变共聚PET-C、共聚PET-D、TPX的含量,获得下述表所示的白色度(另外,这些组成比相同)。
(共挤出)
将PET-A、PET-B分别在温度180℃、真空度0.5mmHg的条件下、进行2小时的减压干燥后,分别投入双螺杆挤出机中,在285℃下混炼熔融后,通过50μm截留过滤器进行异物过滤。然后,对于PET-A、PET-B,熔体被导入多流道模具,按照横拉伸后的厚度分别为PET-B/PET-A/PET-B=1/4/1的比率的方式,进行厚度调整。
从模具挤出成片状的熔融体(熔体)通过静电施加法在表面温度保持在20℃的鼓上进行粘附冷却固化,获得未拉伸单层膜。此时,如下表所示,对冷却辊赋予温度分布。另外,就温度分布而言,将冷却辊中与膜接触的位置沿宽度方向10等分,获得其最高温度与最低温度之差。
此时,将流延辊的速度设为下述表中记载的速度。为了实现上述目的,将筛分为10~100目后的树脂的微粒分别以下述表所示的量添加到PET-A及PET-B中。
(纵拉伸、在线涂布、横拉伸、热处理、评价)
与上述实施例1同样地进行纵多段拉伸、在线涂布、横拉伸、热处理。此时的条件及所得膜的物性如下所示。将由此获得的膜与实施例1同样地进行物性、粘附性的评价,在下述表中示出。进一步,对于实施例2的本发明的膜,与实施例1同样地制作背板。评价该背板的耐水解性,结果为良好。
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
上述表中,在多段倍率比为1的情况下,表示1阶段拉伸。另外,热收缩分布表示纵或横方向中大的一方的热收缩分布。
由上述结果可知,即使降低热定型温度而增大热收缩,通过使热收缩分布在1~20%的范围内,粘附性变得良好(本发明54和本发明55)。
另外,可知,若密封剂量的量过多,则面取向降低,耐候性及粘附性降低(本发明26和比较例8)。
进一步,还可知,即使是构成成分(p)的配合量多的情况下,面取向也降低、耐候性降低及粘附性降低(本发明19和比较例6)。
符号说明
10:太阳能电池模块
11:易胶粘层
12:含氟树脂层
14:易胶粘层
16:胶粘性树脂层
18:具有凹凸面的聚酯膜
20:太阳能电池用背板
22:太阳能电池元件
24:密封材料
26:透明性的基板
Claims (18)
1.一种聚酯膜,其面取向系数为0.165以上,面取向系数分布为1%~20%,羧基末端基浓度AV为15eq/ton以下,通过差示扫描量热测定DSC求得的微小吸热峰温度Tmeta(℃)为220℃以下,在温度125℃、相对湿度100%的条件下放置72小时后的平均延伸度保持率为10%以上,
膜的长度方向MD和其垂直方向TD的、在150℃下进行30分钟热处理后的热收缩率的至少一方为1.0%以下。
2.根据权利要求1所述的聚酯膜,其特征在于,
膜的长度方向MD和其垂直方向TD的、在150℃下进行30分钟热处理后的热收缩率的至少一方为1.0%以下、热收缩分布为1%~20%。
3.根据权利要求1或2所述的聚酯膜,其中,
按照全部聚酯成分的0.005~2.5摩尔%的比例包含羧酸基数a与羟基数b的总计a+b为3以上的构成成分p。
4.根据权利要求1或2所述的聚酯膜,其包含偏苯三酸三甲酯。
5.根据权利要求3所述的聚酯膜,其中,
按照0.1摩尔/吨~5.0摩尔/吨的比例,在所述聚酯膜中包含缓冲剂。
6.根据权利要求1或2所述的聚酯膜,其中,
按照0.1~5重量%的比例,在所述聚酯膜中含有封端剂。
7.根据权利要求1或2所述的聚酯膜,其中,
通过荧光X射线测定求得的磷原子的含量为200ppm以上。
8.根据权利要求1或2所述的聚酯膜,其中,
特性粘度为0.6~1.2dl/g的范围。
9.根据权利要求1或2所述的聚酯膜,其具有0.5m2以上的尺寸、并且宽度为0.5m以上。
10.一种层叠膜,其特征在于,
在权利要求1~9中任一项所述的聚酯膜上具有白色层,并且所述层叠膜的白色度为75%以上。
11.根据权利要求10所述的层叠膜,其中,
至少一方的表面的表面电阻率R0为106Ω/□~1014Ω/□。
12.一种聚酯膜的制造方法,其中,
在将使聚酯混炼熔融后得到的熔体挤出到流延辊上并固化后,沿纵、横中的至少一方进行拉伸的工序中,包括向挤出机中添加树脂的微粒的步骤,而且,(i)在所述纵拉伸后进行横拉伸;(ii)在拉伸后进行松弛;(iii)在热处理温度150~220℃下进行松弛;(iv)松弛量为0.5%~10%;(v)至少沿纵向进行热松弛。
13.根据权利要求12所述的聚酯膜的制造方法,其包括:对所述流延辊赋予0.2℃~10℃的温度分布的步骤。
14.根据权利要求12或13所述的聚酯膜的制造方法,其中,
在该纵拉伸的工序中,包括对纵拉伸前的预热辊赋予0.2℃~10℃的温度分布的步骤。
15.根据权利要求12或13所述的聚酯膜的制造方法,其包括:将所述流延辊的速度设为10m/分钟以上进行制膜的步骤。
16.一种太阳能电池用保护片,其包含权利要求1~9中任一项所述的聚酯膜、或者权利要求10或11所述的层叠膜。
17.一种太阳能电池背板,其包含权利要求1~9中任一项所述的聚酯膜、权利要求10或11所述的层叠膜、或者权利要求16所述的太阳能电池用保护片。
18.一种太阳能电池,其包含权利要求1~9中任一项所述的聚酯膜、权利要求10或11所述的层叠膜、权利要求16所述的太阳能电池用保护片以及权利要求17所述的太阳能电池用背板中的至少一个。
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