JP2010280189A - 太陽電池裏面封止材用積層ポリエステルフィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、太陽電池モジュールを構成する保護材として使用されているポリオレフィン系樹脂、特にエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)に代表されるポリオレフィン系樹脂との接着性が改善され、光線反射率に優れた、太陽電池裏面封止材用積層白色ポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】少なくとも一方の最外層に下記A層を有し、少なくとも下記B層を一層含むことを特徴とする積層ポリエステルフィルム。
A層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルからなる層
B層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルであって、白色顔料を5重量%〜30重量%含むポリエステルからなる層
【選択図】 なし
【解決手段】少なくとも一方の最外層に下記A層を有し、少なくとも下記B層を一層含むことを特徴とする積層ポリエステルフィルム。
A層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルからなる層
B層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルであって、白色顔料を5重量%〜30重量%含むポリエステルからなる層
【選択図】 なし
Description
本発明は、太陽電池モジュールを構成する保護材として使用されているポリオレフィン系樹脂、特にエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)に代表されるポリオレフィン系樹脂との接着性が改善され、光線反射率に優れた、太陽電池裏面封止材用積層白色ポリエステルフィルムを提供する。
尽きることのない太陽エネルギーを利用した太陽光発電は、近年、クリーンで、地球温暖化防止に役立つエネルギー源として着実に伸びており、今後も大量の発電が期待されている。この太陽光発電の代表として、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等の半導体を使った太陽電池を挙げることができる。太陽電池は、半導体に太陽光が当たると電流を取り出せるという原理を実用化したものである。太陽電池が設置される場所は、家屋の屋根や、携帯発電装置、電卓や時計等であるが、何れも太陽があたる場所であり、かつ屋外で自然な状態に晒されている。太陽電池の心臓部に水分がおよぶとその性能が著しく低下するために、太陽電池には、強度や耐水性が過酷な自然環境に長時間耐えるパッケージが要求される。また、家屋の屋根に設置するため太陽電池の軽量化も要求される。
このような耐久性のあるパッケージからなる太陽電池モジュールの構成として、代表的なものとして、次のような構成が知られている。太陽電池モジュールは、一般に受光面側の表面側透明保護部材としてのガラス基板と、裏面封止材との間にEVAフィルムの封止材により、太陽電池用セル、即ち、シリコン等の発電素子を封止した構成とされている。ここでEVAの役割は、太陽電池セルを固定する役割である。
通常裏面封止材にポリエステルフィルムを使った場合に、EVAとの接着性が弱く、接着性を改善することが求められている。例えば、特許文献1は、ポリエステルフィルムにEVAとの接着性を向上させるために、スチレン・オレフィン共重合体樹脂からなる熱接着層を積層することが提案されている。また、特許文献2ではオキサゾリン基含有ポリマーを架橋剤とする易接着層用塗液をポリエステル上に塗布することが提案されている。
一方、太陽電池セルの間からの漏れ光が太陽電池裏面封止材に入射するが、その漏れ光を用いて電換効率を向上させることが、太陽電池裏面封止材に求められている。太陽電池裏面封止材としてポリエステルフィルムを用いた場合、ポリエステルに反射性を持たせるべく、白色顔料をポリエステル中に添加する技術は、従来知られている。例えば、特許文献3には二酸化チタンをポリエステルに含有したものが開示されている。
特許文献1、特許文献2に紹介されている技術は、顔料の含まれていないポリエステルフィルムとEVAとの接着に関する技術であり、漏れ光の電換効率について考慮されていない。また、特許文献3で得られた技術は、ポリエステルフィルム上にEVAとの易接着層を設けていないため、EVAとの接着性は得られないことが容易に類推できる。ただ、たとえ特許文献1や特許文献2のようなEVAとの接着性が向上する層を特許文献3の技術で得られたポリエステルフィルムに設けても、表層に含まれる顔料粒子起因の粗さが顕著であるため、EVA易接着層とポリエステル層の密着性だけでなく、EVAとの密着性も低下させる恐れがある。
本発明は、上記実状に鑑みなされたものであって、その解決課題は、太陽電池モジュールを構成する保護材として使用されているポリオレフィン系樹脂、特にエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)に代表されるポリオレフィン系樹脂との接着性が改善され、光線反射率に優れた、太陽電池裏面封止材用積層ポリエステルフィルムを提供することである。
本発明者らは、上記実状に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成からなる積層ポリエステルフィルムを用いれば、上述の課題を容易に解決できることを見いだし、本発明を完成させるに至った。
すなわち、上述の課題を、少なくとも一方の最外層に下記A層を有し、少なくとも下記B層を一層含むことを特徴とする積層ポリエステルフィルムにより解決する。
A層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルからなる層
B層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルであって、白色顔料を5重量%〜30重量%含むポリエステルからなる層
A層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルからなる層
B層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルであって、白色顔料を5重量%〜30重量%含むポリエステルからなる層
本発明によれば、太陽電池モジュールを構成する保護材として使用されているポリオレフィン系樹脂、特にエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)に代表されるポリオレフィン系樹脂との接着性が改善され、光線反射率に優れた、太陽電池裏面封止材用積層ポリエステルフィルムを提供できる。
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明において、ポリエステルフィルムに使用するポリエステルは、芳香族ジカルボン酸と脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるものを指す。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4―シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレート(PEN)等が例示される。
本発明において、ポリエステルフィルムに使用するポリエステルは、芳香族ジカルボン酸と脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるものを指す。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4―シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレート(PEN)等が例示される。
本発明においては、ポリエステルの溶融押出機を2台または3台以上用いて、いわゆる共押出法により2層または3層以上の積層フィルムとしても良い。層の構成としては、A原料とB原料とを用いたA/B構成、またはA/B/A構成、さらにC原料を用いてA/B/C構成またはそれ以外の構成のフィルムとすることができる。また、ポリエステルフィルムの厚みは、フィルムとして製膜可能な範囲であれば特に限定されるものではないが、通常20〜500μm、好ましくは25〜300μmの範囲である。
太陽電池セルの間から漏れた入射光による、太陽電池裏面封止材の劣化を防ぐために、太陽電池裏面封止材は高反射性を有することが好ましい。本発明においては、太陽電池裏面封止材用ポリエステルフィルムを構成するポリエステル成分に白色顔料を添加して白色フィルムとする。白色顔料としては、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、硫酸バリウムなどを例示することができ、好ましくは二酸化チタン、硫酸バリウム、特に好ましくは二酸化チタンを用いる。
白色顔料の平均粒径は、好ましくは0.25μm以上、さらに好ましくは0.28μm以上、特に好ましくは0.30μm以上である。平均粒径が0.25μm未満であると、効率的に散乱できる光の波長が低波長側へずれるため、近赤外光領域での反射率が低下することがある。白色顔料の平均粒径が10μmを超えると、粒度分布によっては粗大な粒子を含有するため、フィルムにピンホールを生じるなどの不具合が発生することがあることから、白色顔料は平均粒径10μm以下であることが好ましい。
共押出法により積層構成のポリエステルフィルムを得ることができる場合、ポリオレフィン系樹脂と密着するポリエステルフィルム表面の粗さが顕著だと、たとえポリエステル上に易接着樹脂層を設けても、密着性が低下しやすい。そのような意味で、ポリオレフィン系樹脂と密着させる面にはポリオレフィン系樹脂との接着性を阻害しない範囲で、白色顔料を含有させても良いが、上述した白色顔料を添加したポリエステル層(B層という)と顔料などの着色剤を含まないポリエステル層( ナチュラルポリエステル層またはA層という)とからなる積層ポリエステルから構成され、易接着樹脂層をA層側に設けたほうが好ましい。具体的には、例えば、易接着樹脂層/A層/B層/A層や易接着樹脂層/A層/B層/A層/易接着樹脂層の積層構成が好ましい。
また、B層中における白色顔料の濃度は、5〜30重量%、好ましくは7〜20重量%である。白色顔料の含有量が5重量%未満であると、反射率が低いため、太陽電池セルの隙間からの漏れ光を十分に反射させることができなくなり、電換効率が低下する。さらに、耐候性も低くなり、屋外に長期間にわたって置いたとき、機械強度が経時で低下しやすくなる。他方、白色顔料の含有量が30重量%を超えると、反射率も飽和するため効果が得られない上、コストの上からも望ましくない。
ポリエステルフィルム中に白色顔料を含有させる方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を採用しうる。例えば、ポリエステル成分を製造する任意の段階において添加することができるが、好ましくはエステル化の段階、もしくはエステル交換反応終了後に添加し、重縮合反応を進めてもよい。また、ベント付き混練押出機を用い、エチレングリコールまたは水などに分散させた白色顔料のスラリーとポリエステル原料とをブレンドしてもよい。また、混練押出機を用い、乾燥させた白色顔料とポリエステル原料とをブレンドする方法でもよい。なお、白色顔料を高濃度に含有する、いわゆるマスターバッチチップを、混練押出機を用いて製造し、必要に応じこのマスターバッチチップを、白色顔料を含有しないか、あるいは、少量含有するポリエステル原料と混練押出機を用いて混合することにより、所定の配合量のポリエステルフィルムを製造することもできる。
本発明のポリエステルフィルム中には、熱分解や加水分解を抑制するために触媒として働きうる金属化合物をできる限り含まないことが好ましいが、フィルムの生産性を向上すべく溶融時の体積固有抵抗値を低くするため、マグネシウム、カルシウム、リチウム、マンガン等の金属を、通常ポリエステル成分中に300ppm以下、好ましくは250ppm以下であれば含有させることができる。また、後述する粒子や各種添加剤を配合するために、マスターバッチ法を利用するなどの方法を用いる場合などでは、重合触媒の金属成分としてアンチモンを含有することもできるが、本発明の優れた耐加水分解性、耐候性を得るために、アンチモンのポリエステル成分全体に対する含有量は、アンチモン元素として、好ましくは400ppm以下とする。なお、ここでいう金属化合物には、後述するポリエステル中に配合する粒子は含まない。
また、上述の粒子以外に必要に応じて従来公知の酸化防止剤、熱安定剤、潤滑剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、染料、紫外線吸収剤を添加することができる。
また、上述の粒子以外に必要に応じて従来公知の酸化防止剤、熱安定剤、潤滑剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、染料、紫外線吸収剤を添加することができる。
本発明でポリエステルフィルム上でポリオレフィン系樹脂との接着性を向上させる成分として、ポリウレタン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルピロリドンおよびこれらの共重合体等、あるいはこれらの変性物が挙げることができる。これらの成分のポリエステルフィルム上へ設置する方法として、(1)上述の成分を含む水系溶液あるいは水分散系溶液を塗布した後に水成分を乾燥除去させる方法、(2)上述の成分を含む有機溶剤溶液をポリエステル上に塗布した後に有機溶剤成分を乾燥除去させる方法、(3)上述の成分からなるホットメルト接着剤を直接塗布する方法、などが挙げられる。
水系溶液あるいは水分散系溶液を用いてポリエステルフィルム上に易接着樹脂層を設ける場合、ポリエステルフィルムの製造時に塗布と乾燥の工程を経ることが好ましい。ポリエステルフィルム製造時に易接着樹脂層を設ける方法としては、例えば、逐次二軸延伸法においては、縦一軸延伸後のフィルムに塗布した後、横に延伸し、熱処理する方法、または、二軸延伸後にフィルムに塗布し乾燥する方法がある。方法に制約はないが、一軸延伸フィルムに塗布し、次いで横延伸し、熱処理する方法は、塗布層を均一に薄くできる等の特徴があり好ましい。また、同時二軸延伸法においては、延伸前の非晶フィルムに塗布し、同時二軸延伸し、その後熱処理する方法が好ましい。
水に溶解、乳化または懸濁する水性高分子としては、例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルピロリドンおよびこれらの共重合体等を挙げることができるがこれらに限定されるものではない。これらの化合物は、1種または2種以上を混合して使用できる。この中でも特に、ポリウレタン系樹脂を含有することが好ましい。
また、上記の塗布層には、その成分として架橋剤を使用することが好ましい。架橋剤としては、メチロール化あるいはアルキロール化した尿素系、メラミン系、グアナミン系、アクリルアミド系、アミド系などの化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、ポリイソシアヌレート、ブロックポリイソシアネート、オキサゾリン基含有水溶性ポリマー、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ジルコ−アルミネートカップリング剤が挙げられる。塗布液中には、塗布性を向上するために、本発明の効果を損なわない範囲で、無機や有機の粒子、潤滑剤、帯電防止剤、消泡剤等を含有させてもよい。
本発明の塗布層として、有機シラン化合物を含有する塗布層であってもよい。有機シラン化合物としては、モノアルコキシシラン、ジアルコキシシラン、トリアルコキシシラン、テトラアルコキシシラン等があり、これらの混合物や縮合反応物であっても良い。特に、分子内に有機官能機を持ったアルコキシシランがこのましい。その代表的な例としては、下記一般式で表される有機シラン化合物があり、これらは、シランカップリング剤として知られている。
XR2Si(OR1)3や(XR2)(YR3)Si(OR1)2
(ここで、R1はメチル基またはエチル基で代表されるアルキル基やメトキシアルキル基等の置換アルキル基であり、R2、R3はそれぞれ独立してプロピレン基等のアルキレン基、X、Yはそれぞれ独立して有機官能基である)。
XR2Si(OR1)3や(XR2)(YR3)Si(OR1)2
(ここで、R1はメチル基またはエチル基で代表されるアルキル基やメトキシアルキル基等の置換アルキル基であり、R2、R3はそれぞれ独立してプロピレン基等のアルキレン基、X、Yはそれぞれ独立して有機官能基である)。
上記一般式において、XやYの有機官能基としては、アミノ基、エポキシ基、ビニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エポキシシクロヘキシル基、メルカプト基およびグリシジル基が好ましい。また、有機官能基としては、N−β(アミノエチル)アミノ基のような置換アミノ基やポリエチレンイミンのように、置換されたものであってもよい。有機官能基を有するシランカップリング剤の具体例としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が好ましく例示される。これらは一種または二種以上、および必要によっては、官能基を持たないアルコキシシランを含めた混合物や縮合物を用いることができる。
有機シラン化合物は、アルコール溶媒で希釈して用いることができるが、水系であることが好ましく、その際には、塗布性を改善する目的で各種の界面活性剤を配合することができる。また、必要に応じて先に挙げた水性高分子の1種もしくは2種以上を併用し塗布性の向上を図っても良い。また、本発明の塗布剤には、塗布面の滑り性確保する目的で、無機粒子や有機の粒子を加えても構わない。
有機溶剤溶液を用いてポリエステルフィルム上に易接着樹脂層を設ける場合、ポリエステルフィルムの製造後にオフラインで塗布後、乾燥させることが好ましい。有機溶剤種としては特にこだわらないが、トルエン、MEK、n-ヘキサン、ヘプタン等が挙げられる。これら有機溶剤に溶解する成分として例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルピロリドンおよびこれらの共重合体等を挙げることができるがこれらに限定されるものではない。
本発明で言うポリオレフィン系樹脂とは、エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィン、あるいはジオレフィンを重合または共重合した重合体の総称であり、エチレンとビニルアセテート、アクリル酸エステルなど他のモノマーとの共重合体やアイオノマーなども含む。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、エチレン/塩化ビニル共重合体、エチレン/ビニルアセテート共重合体、エチレン/ビニルアルコール共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等が挙げられる。中でも、広く使用されているのは、EVAという略称で呼ばれる、エチレン-酢酸ビニル共重合体である。EVAは、粘着剤や接着剤として塗工される場合や、シート状で使われる場合があるが、本発明で用いられる用途では、シート状で熱圧着して使われることが一般的である。そのシートの厚みは、0.2mmから5mm程度のものが代表的である。
以下、本発明のポリエステルフィルムの製造方法に関して具体的に説明するが、本発明の要旨を満足する限り、本発明は以下の例示に特に限定されるものではない。
先ず、公知の手法により乾燥したまたは未乾燥のポリエステルチップを混練押出機に供給し、それぞれのポリマーの融点以上である温度に加熱し溶融する。次いで、溶融したポリマーをダイから押出し、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態の未配向シートを得る。この場合、シートの平面性を向上させるため、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、本発明においては静電印加密着法および/または液体塗布密着法が好ましく採用される。溶融押出工程においても、条件により末端カルボン酸量が増加するので、本願発明においては、押出工程における押出機内でのポリエステルの滞留時間を短くすること、一軸押出機を使用する場合は原料をあらかじめ水分量が50ppm以下、好ましくは30ppm以下になるように十分乾燥すること、二軸押出機を使用する場合はベント口を設け、40ヘクトパスカル以下、好ましくは30ヘクトパスカル以下、さらに好ましくは20ヘクトパスカル以下の減圧を維持すること等の方法を採用する。
本発明においては、このようにして得られたシートを2軸方向に延伸してフィルム化する。延伸条件について具体的に述べると、前記未延伸シートを好ましくは縦方向に70〜145℃で2〜6倍に延伸し、縦1軸延伸フィルムとした後、横方向に90〜160℃で2〜6倍延伸を行い、160〜220℃で1〜600秒間熱処理を行うことが好ましい。
さらにこの際、熱処理の最高温度ゾーンおよび/または熱処理出口のクーリングゾーンにおいて、縦方向および/または横方向に0.1〜20%弛緩する方法が好ましい。また、必要に応じて再縦延伸、再横延伸を付加することも可能である。
さらにこの際、熱処理の最高温度ゾーンおよび/または熱処理出口のクーリングゾーンにおいて、縦方向および/または横方向に0.1〜20%弛緩する方法が好ましい。また、必要に応じて再縦延伸、再横延伸を付加することも可能である。
本発明においては、前記の通りポリエステルの溶融押出機を2台または3台以上用いて、いわゆる共押出法により2層または3層以上の積層フィルムとすることができる。層の構成としては、A原料とB原料とを用いたA/B構成、またはA/B/A構成、さらにC原料を用いてA/B/C構成またはそれ以外の構成のフィルムとすることができる。
この際、前述の通り、ポリオレフィン系樹脂と密着させる面にはポリオレフィン系樹脂との接着性を阻害しない範囲で白色顔料を含有させても良いが、B層とA層を含む積層構成を採用することが好ましい。
この際、前述の通り、ポリオレフィン系樹脂と密着させる面にはポリオレフィン系樹脂との接着性を阻害しない範囲で白色顔料を含有させても良いが、B層とA層を含む積層構成を採用することが好ましい。
フィルム製造時での易接着樹脂層の形成に当たっては、ポリエステルフィルムを製造する工程内、特に縦方向に延伸した後、横方向の延伸の前に行う方法が、極めて薄い塗布層を形成できる点、塗布液の乾燥や硬化反応を製膜工程内で実施できることなどの点で好ましい。尚、易接着樹脂層はナチュラルポリエステル層側に設けたほうが好ましい。
ポリエステルフィルムに塗布層を塗布する方法としては、例えば、原崎勇次著、槙書店、1979年発行、「コーティング方式」に示されるような塗布技術を用いることができる。具体的には、エアドクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、含浸コーター、リバースロールコーター、トランスファロールコーター、グラビアコーター、キスロールコーター、キャストコーター、スプレイコーター、カーテンコーター、カレンダコーター、押出コーター、バーコーター等のような技術が挙げられる。
本発明の塗布層の厚さとしては、通常3〜1500nm、好ましくは5〜500nmが良い。薄いと接着性を発揮できず、厚いとポリエステルフィルム同士のブロキングが生じることがある。
なお必要に応じてフィルムの製造後に易接着樹脂層をオフラインコートでコートしても良い。また片面、両面を問わない。コーティングの材料としては、オフラインコーティングの場合は水系および/または溶剤系いずれでも良い。
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り、この実施例に限定されるものではない。なお、フィルムの諸物性の測定および評価方法を以下に示す。
(1)接着性の測定方法
太陽電池モジュール用充填剤として、ファーストキュアタイプのEVAを用いた。上下を温度130℃に加熱したヒートシラーにて、圧力0.16MPaにて、60秒間ヒートシールした。 ヒートシールに際しては、ヒートシールをしない部分を残し、剥離試験を開始する部分とし、この部分から両面のポリステルフィルムを180度方向に、スピード0.5m/分で剥離し、剥離強度を測定した。接着性は、次の3段階の基準で評価した。
○:剥離強度が、2N/10mm幅以上
×:剥離強度が、2N/10mm幅未満
太陽電池モジュール用充填剤として、ファーストキュアタイプのEVAを用いた。上下を温度130℃に加熱したヒートシラーにて、圧力0.16MPaにて、60秒間ヒートシールした。 ヒートシールに際しては、ヒートシールをしない部分を残し、剥離試験を開始する部分とし、この部分から両面のポリステルフィルムを180度方向に、スピード0.5m/分で剥離し、剥離強度を測定した。接着性は、次の3段階の基準で評価した。
○:剥離強度が、2N/10mm幅以上
×:剥離強度が、2N/10mm幅未満
(2)光線反射率の評価
島津製作所社製UV−3100を用いて、拡散反射法により、光線波長600nmの反射率測定を行った。反射率の評価は以下の通り。
○ :光線波長600nmでの反射率が50%以上
× :光線波長600nmでの反射率が50%以上
島津製作所社製UV−3100を用いて、拡散反射法により、光線波長600nmの反射率測定を行った。反射率の評価は以下の通り。
○ :光線波長600nmでの反射率が50%以上
× :光線波長600nmでの反射率が50%以上
次に実施例に使用するポリエステル原料について説明する。
<ポリエステル(1)の製造法>
テレフタル酸ジメチル100重量部とエチレングリコール60重量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム四水塩を0.02部加えて反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。4時間後、実質的にエステル交換反応を終了させた。この反応混合物にエチルアシッドホスフェート0.03部を添加した後、重縮合槽に移し、三酸化アンチモンを0.04部加えて、4時間重縮合反応を行った。すなわち、温度を230℃から徐々に昇温し280℃とした。一方、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には0.3mmHgとした。反応開始後、反応槽の攪拌動力の変化により、極限粘度0.63に相当する時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ、ポリエステルのチップ(5) を得た。この、ポリエステルの極限粘度は0.63であった。
テレフタル酸ジメチル100重量部とエチレングリコール60重量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム四水塩を0.02部加えて反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。4時間後、実質的にエステル交換反応を終了させた。この反応混合物にエチルアシッドホスフェート0.03部を添加した後、重縮合槽に移し、三酸化アンチモンを0.04部加えて、4時間重縮合反応を行った。すなわち、温度を230℃から徐々に昇温し280℃とした。一方、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には0.3mmHgとした。反応開始後、反応槽の攪拌動力の変化により、極限粘度0.63に相当する時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ、ポリエステルのチップ(5) を得た。この、ポリエステルの極限粘度は0.63であった。
< ポリエステル(2)の製造>
ポリエステル(1)を出発原料とし、真空下220℃にて固相重合を行って、ポリエステル(2)を得た。ポリエステル(6)の極限粘度は0.85であった。
ポリエステル(1)を出発原料とし、真空下220℃にて固相重合を行って、ポリエステル(2)を得た。ポリエステル(6)の極限粘度は0.85であった。
<ホワイトマスターバッチ(WMB)の製造法>
上記ポリエステル(2)をベント付き二軸押出機に供して、二酸化チタン粒子が50重量%となるように供給してチップ化を行い、ホワイトマスターバッチ(WMB)を得た。
上記ポリエステル(2)をベント付き二軸押出機に供して、二酸化チタン粒子が50重量%となるように供給してチップ化を行い、ホワイトマスターバッチ(WMB)を得た。
<塗布液1の組成>
下記の化合物(1)〜(4)の固形分が下記部数となるように水を媒体とする塗布液(濃度10%)を調整した。
(1)大日本インキ化学工業社製ポリウレタンであるハイドラン AP−40(商品名)が60部
(2)三洋化成社製ポリウレタンであるパーマリン UA310(商品名)が10部
(3)大日本インキ化学工業社製ポリエステルからなるファインテックス ES−670が20部
(4)アルキロールメラミンが10部
<塗布液2の組成>
下記の化合物(1)と(2)固形分が下記重量%となるように溶液濃度を調整し、(1):(2)=50:50と配合し、トルエン/n―ヘキサン=4/1の、溶質分10重量%溶液を作成した。
東亜合成社製有機溶剤タイプ接着剤 PPET1303S を固形分10重量%に調整
東亜合成社製有機溶剤タイプ接着剤 PPET1401SG を固形分10重量%に調整
下記の化合物(1)〜(4)の固形分が下記部数となるように水を媒体とする塗布液(濃度10%)を調整した。
(1)大日本インキ化学工業社製ポリウレタンであるハイドラン AP−40(商品名)が60部
(2)三洋化成社製ポリウレタンであるパーマリン UA310(商品名)が10部
(3)大日本インキ化学工業社製ポリエステルからなるファインテックス ES−670が20部
(4)アルキロールメラミンが10部
<塗布液2の組成>
下記の化合物(1)と(2)固形分が下記重量%となるように溶液濃度を調整し、(1):(2)=50:50と配合し、トルエン/n―ヘキサン=4/1の、溶質分10重量%溶液を作成した。
東亜合成社製有機溶剤タイプ接着剤 PPET1303S を固形分10重量%に調整
東亜合成社製有機溶剤タイプ接着剤 PPET1401SG を固形分10重量%に調整
実施例1:
上記ポリエステル(1)およびポリエステル(2)を20:80の比率で混合したポリエステル混合物を、ベント付き二軸押出機A(サブ)に直接投入するとともに、上記ポリエステル(1)およびポリエステル(2)を20:80の比率で混合したポリエステルに上記ホワイトマスターバッチ(WMB)を43重量部添加した混合物をベント付き二軸押出機B(メイン)に直接投入した。双方の原料を二軸押出機中、290℃で溶融、混練し、得られた溶融体を多層Tダイ内でA/B/Aの構成となるように合流してスリット状に押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を40℃に設定したキャスティングドラム上で急冷固化させて未延伸の2種3層からなる多層シートを得縦方向に83℃で3.7倍延伸して縦一軸延伸フィルムを得た。このフィルムに上記の塗布液1をグラビアコーターにて4μm塗布し、110℃の雰囲気で3.9倍延伸し、さらに220℃で熱処理して、フィルム厚み250μmの二軸延伸ポリエステルフィルムをロール状に巻き上げた。
得られたフィルムのA/B/Aの層厚み比は12.5/225/12.5であった。また、易接着樹脂層の厚みは100nmであった。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
上記ポリエステル(1)およびポリエステル(2)を20:80の比率で混合したポリエステル混合物を、ベント付き二軸押出機A(サブ)に直接投入するとともに、上記ポリエステル(1)およびポリエステル(2)を20:80の比率で混合したポリエステルに上記ホワイトマスターバッチ(WMB)を43重量部添加した混合物をベント付き二軸押出機B(メイン)に直接投入した。双方の原料を二軸押出機中、290℃で溶融、混練し、得られた溶融体を多層Tダイ内でA/B/Aの構成となるように合流してスリット状に押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を40℃に設定したキャスティングドラム上で急冷固化させて未延伸の2種3層からなる多層シートを得縦方向に83℃で3.7倍延伸して縦一軸延伸フィルムを得た。このフィルムに上記の塗布液1をグラビアコーターにて4μm塗布し、110℃の雰囲気で3.9倍延伸し、さらに220℃で熱処理して、フィルム厚み250μmの二軸延伸ポリエステルフィルムをロール状に巻き上げた。
得られたフィルムのA/B/Aの層厚み比は12.5/225/12.5であった。また、易接着樹脂層の厚みは100nmであった。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
実施例2:
実施例1において、フィルム製造時に塗布層を設けないことを除いては、実施例1と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの平均厚さは250μmであり、得られたフィルムのA/B/Aの層厚み比は12.5/225/12.5であった。
得られたフィルムに上記塗布液2をリバースグラビアコーターにて塗布し、120℃で1分間乾燥(乾燥後の厚み:400nm)した。特性および評価結果を下記表1に示す。
実施例1において、フィルム製造時に塗布層を設けないことを除いては、実施例1と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの平均厚さは250μmであり、得られたフィルムのA/B/Aの層厚み比は12.5/225/12.5であった。
得られたフィルムに上記塗布液2をリバースグラビアコーターにて塗布し、120℃で1分間乾燥(乾燥後の厚み:400nm)した。特性および評価結果を下記表1に示す。
実施例3:
実施例1において、ホワイトマスターバッチ(WMB)を20重量部と変更した以外は、実施例3と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
実施例1において、ホワイトマスターバッチ(WMB)を20重量部と変更した以外は、実施例3と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
比較例1
実施例1において、二軸押出機A(サブ)に、ポリエステル混合物に、更にWMBを43重量部加えたこと以外は、実施例1と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
実施例1において、二軸押出機A(サブ)に、ポリエステル混合物に、更にWMBを43重量部加えたこと以外は、実施例1と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
比較例2
実施例2において、二軸押出機A(サブ)に、ポリエステル混合物に、更にWMBを43重量部加えたこと以外は、実施例2と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
実施例2において、二軸押出機A(サブ)に、ポリエステル混合物に、更にWMBを43重量部加えたこと以外は、実施例2と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
比較例3:
実施例1において、二軸押出機B(メイン)に投入する原料からWMBを除いたこと以外は実施例1と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
実施例1において、二軸押出機B(メイン)に投入する原料からWMBを除いたこと以外は実施例1と同様の方法でフィルムを得た。得られたフィルムの特性および評価結果を下記表1に示す。
本発明のフィルムは、太陽電池裏面封止材用ポリエステルフィルム用途において、好適に利用することができる。
Claims (2)
- 少なくとも一方の最外層に下記A層を有し、少なくとも下記B層を一層含むことを特徴とする積層ポリエステルフィルム。
A層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルからなる層
B層:エチレンテレフタレート単位を主構成成分としたポリエステルであって、白色顔料を5重量%〜30重量%含むポリエステルからなる層 - 前記A層の少なくとも一表面上に、ポリオレフィン系樹脂との易接着樹脂層を有することを特徴とする請求項1記載の積層ポリエステルフィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009136790A JP2010280189A (ja) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | 太陽電池裏面封止材用積層ポリエステルフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009136790A JP2010280189A (ja) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | 太陽電池裏面封止材用積層ポリエステルフィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010280189A true JP2010280189A (ja) | 2010-12-16 |
Family
ID=43537383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2009136790A Pending JP2010280189A (ja) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | 太陽電池裏面封止材用積層ポリエステルフィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010280189A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012256765A (ja) * | 2011-06-10 | 2012-12-27 | Mitsubishi Plastics Inc | 太陽電池裏面封止用白色積層ポリエステルフィルム |
JP2013042016A (ja) * | 2011-08-17 | 2013-02-28 | Fujifilm Corp | 太陽電池用ポリマーシート、太陽電池用バックシート、及び太陽電池モジュール |
JP2015509664A (ja) * | 2012-02-23 | 2015-03-30 | コロン・インダストリーズ・インコーポレイテッド | 太陽光モジュール用バックシート及びその製造方法 |
-
2009
- 2009-06-08 JP JP2009136790A patent/JP2010280189A/ja active Pending
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