JP2010143948A - フッ素樹脂フィルム - Google Patents
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Abstract
透明性に優れ、紫外線遮断性に優れたフッ素樹脂フィルムを提供する。
【解決手段】
平均粒子径が0.01〜0.05μmの酸化亜鉛粒子を含有するフッ素樹脂フィルムであって、該粒子は酸化亜鉛の表面にケイ素酸化物からなる被覆層を有し、フッ素樹脂100質量部に対し該粒子を0.05〜2.0質量部含有していることを特徴とするフッ素樹脂フィルムを提供するものである。
【選択図】 なし
Description
フッ素樹脂フィルムを軟質塩化ビニル樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ABS樹脂、ポリカーボネートなどのプラスチックやステンレス鋼板、アルミニウム板、亜鉛メッキ鋼板などの金属板とラミネートして屋外建材に用いる場合、接着剤を介してラミネートする必要がある。しかし、フッ素樹脂フィルム自体は紫外線を透過するため、接着剤の紫外線による劣化を防ぐために最外層のフッ素樹脂フィルムが紫外線を遮断するという工夫、たとえば、フッ素樹脂に顔料を分散させ紫外線を遮断する方法が採られている。
しかし、この方法ではフッ素樹脂フィルムの透明性が損なわれ、たとえば、フッ素樹脂フィルムを表面被覆材とした太陽電池として使う場合、可視光も遮断してしまう問題がある。これに対処するために、フッ素樹脂フィルムが400〜700nmの可視光線の透過率を高く維持し、かつ表面被覆材として用いられるフッ素樹脂フィルムとセルとを接着するEVAなどの充填剤や、その他接着剤の光劣化を生じさせる360nm以下の波長の紫外線を遮断することが好ましい。
(1)平均粒子径が0.01〜0.05μmの酸化亜鉛粒子を含有するフッ素樹脂フィルムであって、該粒子は酸化亜鉛の表面にケイ素酸化物からなる被覆層を有し、フッ素樹脂100質量部に対し該粒子を0.05〜2.0質量部含有していることを特徴とするフッ素樹脂フィルム。
(2)太陽電池用部材シートに用いられる(1)記載のフッ素樹脂フィルム。
(3)農業被覆用シートに用いられる(1)記載のフッ素樹脂フィルム。
本発明における酸化亜鉛粒子は、粒子全体に占める粒子径0.02μm以下の粒子の比率が95質量部以上であることが好ましい。平均粒子径は、本発明のフッ素樹脂フィルムに透明性を付与するために、0.01〜0.05μmであることが必要であり、0.01〜0.03μmが好ましい。平均粒子径が0.05μmより大きい場合、フィルムとしたときに透明性を損なうため好ましくない。また、0.01μmより小さい場合、表面被覆処理が困難であり、更に均一に被覆した酸化亜鉛粒子を得ることが難しく好ましくない。
このようなケイ素酸化物からなる被覆層を有する酸化亜鉛粒子の市販品として、堺化学工業(株)製の「NANOFINE」(登録商標)50−LP、100−LPなどが挙げられる。
[測定方法]
(1)平均粒子径
レーザー回折式粒度分布計(マイクロトラック社製:FRA)における粒度分布において、大きな粒子側から起算した重量累計50重量%のときの粒子径(μm)を平均粒径とした。
耐候性は360nmの紫外線を約50%、80%、95%遮断するフィルムを作成し、4cm×4cmの大きさにサンプルリングしたものを紫外線劣化促進試験機(アイスーパーUVテスターSUV−W131:岩崎電気(株)製)を用いて、下記の条件で実施した。
フィルムのヘイズと光線透過率(t%)を、JIS−K−7105(制定日;1981/03/01)に従い、反射透過率計(HR−100、村上色彩技術研究所製)により測定した。
スクリュー径45mmの二軸押出機に、平均粒径0.02μmのケイ素酸化物からなる被覆層を有する酸化亜鉛粒子[堺化学工業製「NANOFINE」(登録商標)100−LP]10.0質量部、エチレン−テトラフルオロエチレン系共重合体(ETFE)[旭硝子製、「アフロン」(登録商標)COP88AXP] 90.0質量部のブレンド原料を投入し、バレル温度300℃で溶融混練し、ガット状に押出し、水冷後カットして平均粒径0.02μm粒子のマスタチップAを得た。
実施例1と同様に酸化亜鉛粒子が1.0質量部になるように上記マスタチップAおよびETFEチップを混合し、スクリュー式一軸押出機に投入、300℃で溶融押出し、続いて冷却ロールで冷却固化し、厚さ80μm、幅900mmのフッ素樹脂フィルムを得た。このフッ素樹脂フィルムを実施例2とした。
実施例1のマスタチップAと同様に、平均粒径0.045μmのケイ素酸化物からなる被覆層を有する酸化亜鉛粒子[堺化学工業製「NANOFINE」(登録商標)50−LP]10.0質量%をエチレン−テトラフルオロエチレン系共重合体(ETFE)[旭硝子製、「アフロン」(登録商標)COP88AXP] 90.0重量部のブレンド原料を投入し、平均粒径0.045μm粒子のマスタチップBを得た
その後、酸化亜鉛粒子が0.5質量部になるように上記マスタチップBおよびETFEチップを混合し、スクリュー式一軸押出機に投入、300℃で溶融押出し、続いて冷却ロールで冷却固化し、厚さ60μmと80μmの幅900mmのフッ素樹脂フィルムを得た。厚さ60μmのフッ素樹脂フィルムを実施例3,厚さ80μmのフッ素樹脂フィルムを実施例4とした。
スクリュー径45mmの二軸押出機に、平均粒径0.07μmのオルガノシロキサンの被覆層を有する酸化亜鉛粒子10.0質量部、エチレン−テトラフルオロエチレン系共重合体(ETFE)[旭硝子製、「アフロン」(登録商標)COP88AXP] 90.0質量部のブレンド原料を投入し、バレル温度300℃で溶融混練し、ガット状に押出し、水冷後カットして平均粒径0.07μm粒子のマスタチップCを得た
その後、酸化亜鉛粒子が0.2、0.5、1.0質量部になるように上記マスタチップCおよびETFEチップを混合し、スクリュー式一軸押出機に投入、300℃で溶融押出し、続いて冷却ロールで冷却固化し、厚さ80μmの幅900mmのフッ素樹脂フィルムを得た。酸化亜鉛が0.2質量部のものを比較例1、0.5質量部のものを比較例2、1.0質量部のものを比較例3とした。
スクリュー径45mmの二軸押出機に、平均粒径0.02μmの酸化亜鉛粒子10.0質量部、エチレン−テトラフルオロエチレン系共重合体(ETFE)[旭硝子製、「アフロン」(登録商標)COP88AXP] 90.0質量部のブレンド原料を投入し、バレル温度300℃で溶融混練し、ガット状に押出し、水冷後カットして平均粒径0.02μm粒子のマスタチップDを得た。
スクリュー径45mmの二軸押出機に、平均粒径0.08μmのケイ素酸化物からなる被覆層を有する酸化亜鉛粒子10.0質量部、エチレン−テトラフルオロエチレン系共重合体(ETFE)[旭硝子製、「アフロン」(登録商標)COP88AXP] 90.0質量部のブレンド原料を投入し、バレル温度300℃で溶融混練し、ガット状に押出し、水冷後カットして平均粒径0.02μm粒子のマスタチップEを得た。
フィルムの製造時のハンドリングに優れているが、透明性が不十分なフッ素樹脂フィルムが得られた。本フィルムの特性を表2に記す。本フィルムはアイスーパー240時間の長期耐候性試験後もほぼ同等の紫外線カット能と透明度を維持していた。
酸化亜鉛粒子が2.8質量部になるように上記マスタチップBおよびETFEチップを混合し、スクリュー式一軸押出機に投入、300℃で溶融押出し、続いて冷却ロールで冷却固化し、厚さ80μm、幅900mmのフッ素樹脂フィルムを得た。このフッ素樹脂フィルムを比較例5とした。
Claims (3)
- 平均粒子径が0.01〜0.05μmの酸化亜鉛粒子を含有するフッ素樹脂フィルムであって、該粒子は酸化亜鉛の表面にケイ素酸化物からなる被覆層を有し、フッ素樹脂100質量部に対し該粒子を0.05〜2.0質量部含有していることを特徴とするフッ素樹脂フィルム。
- 太陽電池用部材シートに用いられる請求項1記載のフッ素樹脂フィルム。
- 農業被覆用シートに用いられる請求項1記載のフッ素樹脂フィルム。
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