JP2012149152A - Polyvinylidene fluoride resin composition, colored resin film, and backsheet for solar cell module - Google Patents

Polyvinylidene fluoride resin composition, colored resin film, and backsheet for solar cell module Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyvinylidene fluoride (PVDF) resin composition which improves the heat resistance of PVDF resin, and is suppressed in thermal decomposition and thermal discoloration even when a large amount of colorant is contained in the PVDF resin.SOLUTION: A backsheet for a solar cell module includes: the PVDF resin composition containing 0.5-70 pts.wt of talc as a thermal stabilizer, more preferably 2-60 pts.wt of the colorant and 2-60 pts.wt of the talc (colorant:talc=20:1-1:20), based on 100 pts.wt of the PVDF resin; a colored resin film formed of the PVDF resin composition; and a layer consisting of the colored resin film.

Description

本発明は、熱安定剤としてのタルク、及び、好ましくはさらに着色剤を含有するポリフッ化ビニリデン樹脂組成物、該樹脂組成物から形成された着色樹脂フィルム、及び該着色樹脂フィルムからなる層を含む太陽電池モジュール用バックシートに関する。   The present invention includes talc as a heat stabilizer, and preferably a polyvinylidene fluoride resin composition further containing a colorant, a colored resin film formed from the resin composition, and a layer comprising the colored resin film. The present invention relates to a back sheet for a solar cell module.

太陽電池は、太陽光を直接電気エネルギーに変換する発電装置である。太陽電池には、シリコン半導体を材料にするものと、化合物半導体を材料にするものとに大別される。シリコン半導体太陽電池には、単結晶シリコン太陽電池、多結晶シリコン太陽電池、及びアモルファスシリコン太陽電池がある。   A solar cell is a power generator that directly converts sunlight into electrical energy. Solar cells are broadly classified into those using silicon semiconductors and those using compound semiconductors. Silicon semiconductor solar cells include single crystal silicon solar cells, polycrystalline silicon solar cells, and amorphous silicon solar cells.

化合物半導体は、複数の元素が結合してできた半導体である。化合物半導体電池には、Al、Ga、InなどのIII族元素とAs、SbなどのV族元素との組み合わせからなるIII−V族化合物半導体(例えば、GaAs)を使用した太陽電池、Zn、CdなどのII族元素とS、Se、TeなどのVI族元素との組み合わせからなるII−VI族化合物半導体(例えば、CdS、CdTe)を使用した太陽電池などがある。この他、銅インジウムセレナイド太陽電池、色素増感型太陽電池、有機薄膜型太陽電池などの開発も進められている。   A compound semiconductor is a semiconductor formed by combining a plurality of elements. The compound semiconductor battery includes a solar battery using a group III-V compound semiconductor (for example, GaAs) made of a combination of a group III element such as Al, Ga and In and a group V element such as As and Sb, Zn and Cd. There is a solar cell using a II-VI group compound semiconductor (for example, CdS, CdTe) composed of a combination of a group II element such as S and Se, and a group VI element such as Te. In addition, copper indium selenide solar cells, dye-sensitized solar cells, organic thin-film solar cells, and the like are being developed.

太陽電池の代表的なモジュールは、表面保護材、封止材、太陽電池セル、裏面保護材(以下、「バックシート」ということがある。)、及びフレームから構成されている。図1に示すように、太陽電池モジュール71の主要な構成要素は、表面保護材72、封止材73、太陽電池セル74、及び裏面保護材76からなる。複数の太陽電池セル74を配線75により直列に接続し、太陽電池モジュールを構成する。太陽電池モジュールの端部または周縁部には、フレーム(図示せず)が配置されている。   A typical module of a solar cell includes a surface protective material, a sealing material, a solar battery cell, a back surface protective material (hereinafter also referred to as “back sheet”), and a frame. As shown in FIG. 1, main components of the solar cell module 71 include a surface protective material 72, a sealing material 73, solar cells 74, and a back surface protective material 76. A plurality of solar cells 74 are connected in series by wiring 75 to constitute a solar cell module. A frame (not shown) is disposed at the end or peripheral edge of the solar cell module.

表面保護材72としては、例えば、強化ガラス板、透明プラスチック板、透明プラスチックフィルムが用いられている。封止材73としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体が汎用されている。裏面保護材76としては、例えば、単層または多層のプラスチックフィルム、プラスチック板、強化ガラス板、金属板(アルミニウム板、塗装鋼板など)が用いられている。フレームとしては、例えば、軽量で耐環境性に優れるアルミニウムが汎用されている。   As the surface protection material 72, for example, a tempered glass plate, a transparent plastic plate, or a transparent plastic film is used. As the sealing material 73, an ethylene-vinyl acetate copolymer is widely used. As the back surface protective material 76, for example, a single-layer or multilayer plastic film, a plastic plate, a tempered glass plate, or a metal plate (aluminum plate, painted steel plate, etc.) is used. As the frame, for example, aluminum that is lightweight and excellent in environmental resistance is widely used.

太陽電池セル74の構造は、太陽電池の種類によって異なる。例えば、シリコン半導体太陽電池セルは、n型シリコンとp型シリコンとを接合し、それぞれに電極を配置した構造のものが代表的なものである。他の太陽電池セルとして、例えば、「集電電極/透明導電層/半導体光活性層/反射層/導電性基体」の層構成を有するものがある。半導体光活性層は、例えば、アモルファスシリコン半導体である。複数の太陽電池セルを配列して接続し、表面保護材、封止材、及び裏面保護材を用いてパッケージにしたものを太陽電池モジュールという。複数の太陽電池モジュールを連結したものを太陽電池アレイという。   The structure of the solar battery cell 74 differs depending on the type of solar battery. For example, a silicon semiconductor solar cell typically has a structure in which n-type silicon and p-type silicon are joined and electrodes are arranged on each. As another solar battery cell, for example, there is one having a layer configuration of “collecting electrode / transparent conductive layer / semiconductor photoactive layer / reflective layer / conductive substrate”. The semiconductor photoactive layer is, for example, an amorphous silicon semiconductor. A solar cell module is formed by connecting a plurality of solar cells in a package using a surface protective material, a sealing material, and a back surface protective material. What connected several solar cell modules is called a solar cell array.

太陽電池モジュール(アレイを含む)は、一般に屋外に設置され、その後、長期間にわたって稼動状態が維持される。太陽電池モジュールが屋外で長期間にわたって満足に稼動するには、苛酷な環境下で優れた耐久性を有する必要がある。このため、太陽電池モジュールの表面保護材、封止材、及び裏面保護材には、該太陽電池モジュールを取り巻く苛酷な自然環境下で長期間にわたって太陽電池セルを保護する機能を有することが求められている。   The solar cell module (including the array) is generally installed outdoors, and thereafter, the operation state is maintained for a long time. In order for the solar cell module to operate satisfactorily outdoors over a long period of time, it is necessary to have excellent durability in a harsh environment. For this reason, the surface protection material, the sealing material, and the back surface protection material of the solar cell module are required to have a function of protecting the solar cells over a long period of time in a harsh natural environment surrounding the solar cell module. ing.

太陽電池モジュール用バックシートは、太陽電池セルと反対側の表面(最外面)が屋外に直接暴露される一方、太陽電池セル側の表面(封止材との隣接面)が各太陽電池セルの間隙や各太陽電池モジュールの間隙で太陽光に曝される。このため、太陽電池用バックシートには、耐光性、耐候性、耐熱性、耐湿性、水蒸気バリア性、電気絶縁性、耐電圧性、機械的特性、耐薬品性、耐塩性、防汚性、封止材との接着性などの諸特性に優れることが求められている。   The back sheet for the solar cell module is directly exposed to the outdoors on the surface (outermost surface) opposite to the solar cell, while the surface on the solar cell side (adjacent surface to the sealing material) is the surface of each solar cell. It is exposed to sunlight in the gaps and gaps between the solar cell modules. For this reason, the solar cell backsheet has light resistance, weather resistance, heat resistance, moisture resistance, water vapor barrier properties, electrical insulation, voltage resistance, mechanical properties, chemical resistance, salt resistance, antifouling properties, It is required to be excellent in various properties such as adhesiveness with a sealing material.

太陽電池モジュール用バックシートとして、一般に、単層または多層のプラスチックフィルム、プラスチック板、強化ガラス板、金属板、プラスチックフィルムと金属板との複合体、プラスチックフィルムと金属箔との複合体などが用いられている。金属板としては、その表面に合成樹脂塗膜を形成したものも用いられている。   As a back sheet for a solar cell module, a single layer or multilayer plastic film, a plastic plate, a tempered glass plate, a metal plate, a composite of a plastic film and a metal plate, a composite of a plastic film and a metal foil, or the like is generally used. It has been. As the metal plate, one having a synthetic resin coating film formed on the surface thereof is also used.

プラスチックフィルムとしては、太陽電池モジュール用バックシートに求められる耐光性、耐候性、耐熱性、防汚性などの諸特性を満足させる観点からは、フッ素樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、及びこれらの複合フィルムが好ましく使用される。   From the viewpoint of satisfying various properties such as light resistance, weather resistance, heat resistance, and antifouling properties required for the solar cell module back sheet, the plastic film includes a fluororesin film, a polyethylene terephthalate (PET) film, and these. These composite films are preferably used.

フッ素樹脂フィルムを使用する例として、特開2008−181929号公報(特許文献1)には、外面樹脂層として、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)樹脂、テトラフルオロエチレン(TFE)・ヘキサフルオロプロピレン(HFP)・ビニリデンフロライド(VDF)の三元共重合体樹脂、ポリフッ化ビニル(PVF)樹脂、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)樹脂、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ーテル共重合体樹脂などを備える太陽電池用裏面保護シートが開示されている。また、特開2008−211034号公報(特許文献2)には、最外層に、ポリフッ化ビニリデンとポリメチルメタクリレートを含有するフィルムを備えた太陽電池用裏面保護シートが開示されている。   As an example of using a fluororesin film, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-181929 (Patent Document 1) discloses an ethylene / tetrafluoroethylene copolymer (ETFE) resin, tetrafluoroethylene (TFE) / hexa as an outer resin layer. Fluoropropylene (HFP) / vinylidene fluoride (VDF) terpolymer resin, polyvinyl fluoride (PVF) resin, polyvinylidene fluoride (PVDF) resin, polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) resin, tetrafluoroethylene A back surface protection sheet for a solar cell comprising a perfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin or the like is disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-211034 (Patent Document 2) discloses a back surface protection sheet for a solar cell that includes a film containing polyvinylidene fluoride and polymethyl methacrylate as an outermost layer.

太陽電池モジュール用バックシートには、上記諸特性に優れることに加えて、その太陽電池セル側の表面の外観が美麗であること、さらには、該バックシートに入射した太陽光を効率的に反射する機能を有することが求められている。各太陽電池セルの間隙を透過した入射光をバックシートにより効率的に反射することができれば、反射光により太陽電池セルの電力変換効率が向上する。   In addition to being excellent in the above characteristics, the solar cell module backsheet has a beautiful appearance on the surface of the solar battery cell, and also efficiently reflects sunlight incident on the backsheet. It is required to have a function to If the incident light transmitted through the gaps between the solar cells can be efficiently reflected by the back sheet, the power conversion efficiency of the solar cells is improved by the reflected light.

このため、該バックシートに着色剤を配合してなる、太陽電池モジュール用の着色バックシートが知られている。   For this reason, the coloring backsheet for solar cell modules formed by mix | blending a coloring agent with this backsheet is known.

着色剤としては、太陽光の反射率を高めて太陽電池の発電効率を高めるために、熱可塑性樹脂に無機白色顔料を配合した白色樹脂フィルムが知られており、特開2002−100788号公報(特許文献3)や特開2007−208179号公報(特許文献4)には、酸化チタンが、無機白色顔料の中でも色調と隠蔽力(光散乱性)が特に優れており、白色樹脂フィルムの色調と反射特性の向上に寄与することが開示されている。   As a colorant, a white resin film in which an inorganic white pigment is blended with a thermoplastic resin in order to increase the reflectance of sunlight and increase the power generation efficiency of a solar cell is known. In Patent Document 3) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-208179 (Patent Document 4), titanium oxide is particularly excellent in color tone and hiding power (light scattering) among inorganic white pigments, and the color tone of a white resin film It is disclosed that it contributes to improvement of reflection characteristics.

他方、太陽電池を、家屋の屋根等に配置する場合には、外観性の観点から、黒色等の暗色系の色に着色されることが好まれており、そのために、暗色系の色に着色された太陽電池用バックシートが求められている。   On the other hand, when the solar cell is arranged on the roof of a house, it is preferred to be colored in a dark color such as black from the viewpoint of appearance, and for this reason, it is colored in a dark color. There is a need for an improved solar cell backsheet.

暗色系の色に着色された太陽電池用バックシートとしては、黒色顔料であるカーボンブラックを用いてなるシートが一般的であるが、カーボンブラックが太陽光を吸収して温度が上昇し、太陽電池の発電効率が低下するだけでなく、耐久性が低下するおそれがあった。そこで、暗色系の色に着色された太陽電池用バックシートとして、特開2007−103813号公報(特許文献5)や特開2007−197570号公報(特許文献6)に、赤外線反射特性を有する無機顔料や赤外線反射黒色顔料を配合することが、開示されている。   As a back sheet for a solar cell colored in a dark color, a sheet using carbon black, which is a black pigment, is generally used. However, carbon black absorbs sunlight and the temperature rises. As a result, not only the power generation efficiency of the battery but also the durability could decrease. Therefore, as a back sheet for a solar cell colored in a dark color, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-103813 (Patent Document 5) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-197570 (Patent Document 6) are inorganic materials having infrared reflection characteristics. It is disclosed that a pigment or an infrared reflective black pigment is blended.

ポリフッ化ビニリデン(以下、「PVDF」ということがある。)樹脂に着色剤を含有させたPVDF樹脂組成物からなる着色樹脂フィルムを太陽電池モジュール用バックシートとして用いれば、外観を美麗にすることができる上、太陽電池セルの電力変換効率の向上に寄与することが期待される。   If a colored resin film made of a PVDF resin composition in which a polyvinylidene fluoride (hereinafter referred to as “PVDF”) resin contains a colorant is used as a back sheet for a solar cell module, the appearance can be made beautiful. In addition, it is expected to contribute to the improvement of power conversion efficiency of solar cells.

ところが、本発明者らの研究結果によれば、PVDF樹脂にこれらの着色剤を含有させると、PVDF樹脂の熱分解温度が大幅に低下する場合があることが判明した。PVDF樹脂は、融点が177℃で、熱分解開始温度が350℃であり、350℃以上の温度に加熱すると、フッ化水素(HF)ガスを発生して分解する。これらの融点及び熱分解開始温度は、いずれもPVDF樹脂の代表値である。融点から熱分解開始温度までの領域が広いことは、PVDF樹脂の加工温度領域が広いことを示している。   However, according to the research results of the present inventors, it has been found that when these colorants are contained in the PVDF resin, the thermal decomposition temperature of the PVDF resin may be significantly lowered. PVDF resin has a melting point of 177 ° C. and a thermal decomposition starting temperature of 350 ° C. When heated to a temperature of 350 ° C. or higher, it generates hydrogen fluoride (HF) gas and decomposes. These melting points and thermal decomposition starting temperatures are both typical values of PVDF resin. A wide range from the melting point to the thermal decomposition start temperature indicates that the processing temperature range of the PVDF resin is wide.

PVDF樹脂から着色樹脂フィルムを形成するには、PVDF樹脂に比較的多量の着色剤をブレンドする必要がある。PVDF樹脂に比較的多量の着色剤を含有させたPVDF樹脂組成物を用いて着色樹脂フィルム(シートを含む)を押出成形すると、得られた着色樹脂フィルムが変色したり、PVDF樹脂が熱分解しやすくなることがある。   In order to form a colored resin film from PVDF resin, it is necessary to blend a relatively large amount of colorant with PVDF resin. When a colored resin film (including a sheet) is extruded using a PVDF resin composition containing a relatively large amount of colorant in PVDF resin, the resulting colored resin film is discolored or the PVDF resin is thermally decomposed. May be easier.

例えば、無機白色顔料の中でも色調と隠蔽力(光散乱性)が特に優れている酸化チタンをPVDF樹脂に含有させたPVDF樹脂組成物は、酸化チタンを、太陽電池モジュール用バックシートに適した隠蔽性を備えるに足る量比で含有させた場合、熱重量分析法(TGA)による熱重量測定を行うと、PVDF樹脂単独の場合に比べて、10%熱重量減少温度が約40℃から約55℃も低下することがある。PVDF樹脂単独の10%熱重量減少温度は、典型的には約380℃から約385℃の範囲内である。これに対して、例えば、該PVDF樹脂100重量部に白色顔料である酸化チタン10重量部を含有させたPVDF樹脂組成物の10%熱重量減少温度は、約330℃にまで低下する。   For example, among inorganic white pigments, a PVDF resin composition containing titanium oxide, which is particularly excellent in color tone and hiding power (light scattering), in PVDF resin is a hiding material suitable for solar cell module backsheets. When the thermogravimetric analysis method (TGA) is used for thermogravimetry (TGA), the 10% thermogravimetric temperature decrease is about 40 ° C. to about 55 ° C. C may also decrease. The 10% thermal weight loss temperature of PVDF resin alone is typically in the range of about 380 ° C to about 385 ° C. On the other hand, for example, the 10% thermal weight reduction temperature of the PVDF resin composition containing 100 parts by weight of the PVDF resin and 10 parts by weight of titanium oxide as a white pigment decreases to about 330 ° C.

それに加えて、PVDF樹脂と酸化チタンとを含有するPVDF樹脂組成物から形成されたフィルムは、230〜270℃の温度に加熱したギアオーブン中で耐熱試験を行うと、数時間後には茶褐色に変色してしまい、分解ガスが発生した痕跡と推定される発泡が認められることもある。PVDF樹脂と酸化チタンとを含有する樹脂組成物に、PVDF樹脂と相溶性のあるポリメチルメタクリレートを含有させても、酸化チタンに起因する耐熱性の低下と熱変色を改善することはできない。このような欠点は、PVDF樹脂組成物を塗工液として用いて、塗工膜を形成する方法を採用しても解消することができない。   In addition, a film formed from a PVDF resin composition containing PVDF resin and titanium oxide turns brown after several hours when subjected to a heat resistance test in a gear oven heated to a temperature of 230 to 270 ° C. As a result, foaming, which is presumed to be a trace of the generation of cracked gas, may be observed. Even if polymethylmethacrylate compatible with the PVDF resin is contained in the resin composition containing the PVDF resin and titanium oxide, the heat resistance reduction and thermal discoloration caused by the titanium oxide cannot be improved. Such a defect cannot be eliminated even if a method of forming a coating film using the PVDF resin composition as a coating liquid is employed.

また、暗色系の色に着色された太陽電池用バックシートとして、PVDF樹脂と黒色顔料であるカーボンブラックとを含有するPVDF樹脂組成物から形成されたフィルムにおいては、カーボンブラックが太陽光を吸収して温度が上昇し、太陽電池の発電効率が低下するだけでなく、耐久性が低下するおそれがあった。   In addition, in a film formed from a PVDF resin composition containing a PVDF resin and a black pigment, carbon black, as a solar cell backsheet colored in a dark color, the carbon black absorbs sunlight. As a result, the temperature rises, and not only the power generation efficiency of the solar cell decreases, but also the durability may decrease.

このように、PVDF樹脂組成物から形成されたフィルムは、太陽電池モジュール用バックシートに適した優れた諸特性を有するものの、着色剤を含有させた場合には、耐熱性や外観の低下が著しく、耐久性に劣ったものとなることがある。このため、PVDF樹脂の耐熱性をさらに向上させて太陽電池モジュール用バックシートにより適合したPVDF樹脂組成物を得ると同時に、PVDF樹脂に着色剤を含有させたPVDF樹脂組成物から形成したフィルムにおいても、耐熱性や外観の著しい低下が抑制され、その結果、太陽電池モジュールの外観を美麗にするとともに、太陽電池セルの電力変換効率を高めることができ、かつ、耐久性に優れた着色樹脂フィルムを得ることが強く望まれていた。   As described above, the film formed from the PVDF resin composition has excellent characteristics suitable for a back sheet for a solar cell module. However, when a colorant is contained, the heat resistance and the appearance are remarkably deteriorated. , The durability may be inferior. For this reason, the heat resistance of the PVDF resin is further improved to obtain a PVDF resin composition more suitable for the solar cell module backsheet, and at the same time, in a film formed from a PVDF resin composition containing a colorant in the PVDF resin. As a result, a remarkable reduction in heat resistance and appearance can be suppressed. As a result, the appearance of the solar cell module can be made beautiful, the power conversion efficiency of the solar cell can be increased, and a colored resin film excellent in durability can be obtained. It was strongly desired to get.

特開2008−181929号公報JP 2008-181929 A 特開2008−211034号公報JP 2008-211034 A 特開2002−100788号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-100788 特開2007−208179号公報JP 2007-208179 A 特開2007−103813号公報JP 2007-103813 A 特開2007−197570号公報JP 2007-197570 A

本発明の課題は、PVDF樹脂の耐熱性を向上し、かつ、該PVDF樹脂に多量の着色剤を含有させた場合であっても、熱分解と熱変色が抑制されたPVDF樹脂組成物を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a PVDF resin composition that improves the heat resistance of the PVDF resin and suppresses thermal decomposition and thermal discoloration even when the PVDF resin contains a large amount of colorant. There is to do.

本発明の他の課題は、PVDF樹脂に多量の着色剤を含有させた樹脂組成物を用いて、成形加工時の熱分解と熱変色を抑制することができ、経時による熱分解と熱変色が顕著に抑制され、かつ、外観、隠蔽力(光散乱性)、及び耐久性に優れた着色樹脂フィルムを提供することにある。   Another object of the present invention is to use a resin composition containing a large amount of a colorant in a PVDF resin, so that thermal decomposition and thermal discoloration during molding can be suppressed. An object of the present invention is to provide a colored resin film that is remarkably suppressed and excellent in appearance, hiding power (light scattering property), and durability.

本発明の更なる他の課題は、PVDF樹脂と着色剤を含有するPVDF樹脂組成物を用いて、太陽電池モジュール用バックシートに適した諸特性を有する、耐久性に優れた該バックシートを提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a highly durable back sheet having various properties suitable for a back sheet for a solar cell module, using a PVDF resin composition containing a PVDF resin and a colorant. There is to do.

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究した結果、PVDF樹脂に、従来充填剤として知られているタルクを添加すると、意外にも、該化合物が熱安定剤として作用し、その結果、PVDF樹脂の耐熱性が向上することを見いだし、また、PVDF樹脂に多量の着色剤を含有させた場合であっても、成形加工時や経時による熱分解と熱変色を十分に抑制できるPVDF樹脂組成物が得られることを見いだした。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors surprisingly added the talc known as a filler to the PVDF resin, and unexpectedly, the compound acts as a heat stabilizer, As a result, it has been found that the heat resistance of the PVDF resin is improved, and even when the PVDF resin contains a large amount of colorant, PVDF that can sufficiently suppress thermal decomposition and thermal discoloration over time during molding or over time. It has been found that a resin composition can be obtained.

本発明のPVDF樹脂組成物から形成された樹脂フィルム、特に、着色剤を含有させた着色樹脂フィルム(シートを含む)は、熱分解や熱変色が顕著に抑制され、外観、隠蔽力(光散乱性)、耐熱性、及び耐久性に優れており、太陽電池モジュール用バックシートに適した諸特性を有している。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。   Resin films formed from the PVDF resin composition of the present invention, particularly colored resin films (including sheets) containing a colorant, are remarkably suppressed in thermal decomposition and thermal discoloration, and have an appearance and a hiding power (light scattering). Property), heat resistance, and durability, and various properties suitable for a solar cell module backsheet. The present invention has been completed based on these findings.

本発明によれば、PVDF樹脂100重量部に対して、熱安定剤としてタルク0.5〜70重量部を含有するPVDF樹脂組成物が提供される。その実施の態様として、該タルク0.8〜50重量部を含有する前記のPVDF樹脂組成物が提供される。   According to the present invention, there is provided a PVDF resin composition containing 0.5 to 70 parts by weight of talc as a heat stabilizer with respect to 100 parts by weight of PVDF resin. As an embodiment thereof, the PVDF resin composition containing 0.8 to 50 parts by weight of the talc is provided.

また、本発明によれば、特に好ましい態様として、さらに着色剤を含有する前記のPVDF樹脂組成物、すなわち、PVDF樹脂、着色剤、及び熱安定剤としてタルクを含有するPVDF樹脂組成物であって、
(a)該着色剤の含有割合が、該PVDF樹脂100重量部に対して、2〜60重量部であり、
(b)タルクの含有割合が、該PVDF樹脂100重量部に対して、2〜60重量部であり、かつ、
(c)該着色剤とタルクとの重量比が20:1〜1:20である
前記のPVDF樹脂組成物が提供される。
Moreover, according to the present invention, as a particularly preferred embodiment, the PVDF resin composition further containing a colorant, that is, a PVDF resin composition containing talc as a PVDF resin, a colorant, and a heat stabilizer, ,
(A) The content of the colorant is 2 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the PVDF resin,
(B) The content ratio of talc is 2 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the PVDF resin, and
(C) The PVDF resin composition is provided in which the weight ratio of the colorant to talc is 20: 1 to 1:20.

さらにこれらの実施の態様として、以下(1)〜(7)のPVDF樹脂組成物が提供される。
(1)前記PVDF樹脂が、フッ化ビニリデン単独重合体及びフッ化ビニリデン共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種である前記のPVDF樹脂組成物。
(2)該フッ化ビニリデン共重合体が、フッ化ビニリデン単位との共重合比率が15モル%以下である、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン三元共重合体、及びフッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン三元共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種のフッ化ビニリデン共重合体である前記のPVDF樹脂組成物。
(3)該タルクが、平均粒子径(D50)が0.5〜20μm、かつ、見掛け密度が0.05〜0.5g/cmである前記のPVDF樹脂組成物。
(4)他の熱可塑性樹脂を、PVDF樹脂100重量部に対して、30重量部以下の割合でさらに含有する前記のPVDF樹脂組成物。
(5)他の熱可塑性樹脂が、ポリメチルメタクリレートである前記のPVDF樹脂組成物。
(6)該着色剤が、酸化チタン及びカーボンブラックからなる群より選ばれる少なくとも一種である前記のPVDF樹脂組成物。
(7)顔料分散剤、紫外線吸収剤、光安定剤、つや消し剤、滑剤、色味調整剤、結晶核剤、及びエラストマーからなる群より選ばれる少なくとも一種である他の添加剤を、PVDF樹脂100重量部に対して、各々独立して10重量部以下の割合でさらに含有する前記のPVDF樹脂組成物。
Furthermore, as embodiments of these, the following PVDF resin compositions (1) to (7) are provided.
(1) The PVDF resin composition, wherein the PVDF resin is at least one selected from the group consisting of a vinylidene fluoride homopolymer and a vinylidene fluoride copolymer.
(2) Vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, wherein the vinylidene fluoride copolymer has a copolymerization ratio with vinylidene fluoride units of 15 mol% or less. , Vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene terpolymer, and vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene -The said PVDF resin composition which is at least 1 type of vinylidene fluoride copolymer chosen from the group which consists of a hexafluoropropylene terpolymer.
(3) The PVDF resin composition described above, wherein the talc has an average particle size (D 50 ) of 0.5 to 20 μm and an apparent density of 0.05 to 0.5 g / cm 3 .
(4) The said PVDF resin composition which further contains another thermoplastic resin in the ratio of 30 weight part or less with respect to 100 weight part of PVDF resin.
(5) The PVDF resin composition described above, wherein the other thermoplastic resin is polymethyl methacrylate.
(6) The PVDF resin composition as described above, wherein the colorant is at least one selected from the group consisting of titanium oxide and carbon black.
(7) PVDF resin 100 is used as another additive that is at least one selected from the group consisting of pigment dispersants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, matting agents, lubricants, color modifiers, crystal nucleating agents, and elastomers. The said PVDF resin composition which further contains in the ratio of 10 weight part or less each independently with respect to a weight part.

さらにまた、本発明によれば、前記の着色剤を含有するPVDF樹脂組成物から形成された着色樹脂フィルム、すなわち、PVDF樹脂、着色剤、及び熱安定剤としてタルクを含有するPVDF樹脂組成物から形成された着色樹脂フィルムであって、
(a)該着色剤の含有割合が、該PVDF樹脂100重量部に対して、2〜60重量部であり、
(b)タルクの含有割合が、該PVDF樹脂100重量部に対して、2〜60重量部であり、かつ、
(c)該着色剤とタルクとの重量比が20:1〜1:20である
PVDF樹脂組成物から形成された着色樹脂フィルムが提供される。
Furthermore, according to the present invention, a colored resin film formed from the PVDF resin composition containing the colorant, that is, a PVDF resin, a colorant, and a PVDF resin composition containing talc as a heat stabilizer. A colored resin film formed,
(A) The content of the colorant is 2 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the PVDF resin,
(B) The content ratio of talc is 2 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the PVDF resin, and
(C) A colored resin film formed from a PVDF resin composition having a weight ratio of the colorant to talc of 20: 1 to 1:20 is provided.

そしてまた、本発明によれば、該着色樹脂フィルムからなる層を含む太陽電池モジュール用バックシートが提供される。   And according to this invention, the solar cell module backsheet containing the layer which consists of this coloring resin film is provided.

本発明は、PVDF樹脂の耐熱性を向上させることができ、さらに、PVDF樹脂に多量の着色剤を含有させたPVDF樹脂組成物が、成形加工時の熱分解と熱変色を抑制することができるという効果を奏する。また、本発明による、PVDF樹脂に多量の着色剤を含有させたPVDF樹脂組成物からなる着色樹脂フィルムが、成形加工時の熱分解と熱変色が抑制され、しかも経時による熱分解と熱変色が顕著に抑制され、外観、隠蔽力(光散乱性)、耐熱性、及び耐久性に優れるという効果を奏する。さらに、本発明は、前記の着色樹脂フィルムからなる層を含む太陽電池モジュール用バックシートが、経時による熱分解と熱変色が顕著に抑制され、外観、隠蔽力(光散乱性)、耐熱性、及び耐久性に優れているという効果を奏する。   The present invention can improve the heat resistance of the PVDF resin, and the PVDF resin composition containing a large amount of colorant in the PVDF resin can suppress thermal decomposition and thermal discoloration during molding. There is an effect. Further, the colored resin film comprising the PVDF resin composition containing a large amount of the colorant in the PVDF resin according to the present invention is inhibited from thermal decomposition and thermal discoloration during molding, and further, thermal decomposition and thermal discoloration with time are suppressed. It is remarkably suppressed and has the effect of being excellent in appearance, hiding power (light scattering property), heat resistance, and durability. Furthermore, in the present invention, the back sheet for a solar cell module including the layer made of the colored resin film is remarkably suppressed in thermal decomposition and thermal discoloration over time, and has an appearance, hiding power (light scattering property), heat resistance, And the effect that it is excellent in durability is produced.

図1は、太陽電池モジュールの一例の断面略図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a solar cell module.

1.ポリフッ化ビニリデン樹脂
本発明で使用するポリフッ化ビニリデン樹脂(PVDF樹脂)とは、フッ化ビニリデンの単独重合体、及びフッ化ビニリデンを主成分とするフッ化ビニリデン共重合体を意味する。本発明で使用するPVDF樹脂は、α型、β型、γ型、α型などの様々な結晶構造を示す結晶性樹脂である。本発明で使用するPVDF樹脂は、結晶性を喪失したエラストマー(フッ素ゴム)ではない。
1. Polyvinylidene fluoride resin The polyvinylidene fluoride resin (PVDF resin) used in the present invention means a homopolymer of vinylidene fluoride and a vinylidene fluoride copolymer mainly composed of vinylidene fluoride. PVDF resin used in the present invention, alpha-type, beta-type, gamma-type, a crystalline resin exhibiting a different crystal structure, such as alpha p-type. The PVDF resin used in the present invention is not an elastomer (fluoro rubber) that has lost its crystallinity.

フッ化ビニリデン共重合体としては、例えば、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン三元共重合体、フッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン三元共重合体、及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。   Examples of the vinylidene fluoride copolymer include a vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, a vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, a vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene copolymer, and a vinylidene fluoride-tri A fluoroethylene copolymer, a vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene terpolymer, a vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene-hexafluoropropylene terpolymer, and a mixture of two or more thereof. Can be mentioned.

これらのフッ化ビニリデン共重合体は、フッ化ビニリデン単位との共重合比率、すなわち、コモノマーの共重合比率が、通常15モル%以下であり、好ましくは10モル%以下、より好ましくは5モル%以下である。コモノマーの共重合比率が15モル%以下であることにより、フッ化ビニリデン共重合体は、結晶性を有する熱可塑性樹脂となる。コモノマーの共重合比率の下限値は、好ましくは1モル%である。コモノマーの共重合比率が高くなりすぎると、フッ化ビニリデン共重合体は、結晶性を喪失してエラストマーとなる。   These vinylidene fluoride copolymers have a copolymerization ratio with vinylidene fluoride units, that is, a comonomer copolymerization ratio of usually 15 mol% or less, preferably 10 mol% or less, more preferably 5 mol%. It is as follows. When the copolymerization ratio of the comonomer is 15 mol% or less, the vinylidene fluoride copolymer becomes a thermoplastic resin having crystallinity. The lower limit of the comonomer copolymerization ratio is preferably 1 mol%. If the copolymerization ratio of the comonomer becomes too high, the vinylidene fluoride copolymer loses crystallinity and becomes an elastomer.

したがって、PVDF樹脂として、フッ化ビニリデン単独重合体、及びコモノマーの共重合比率が15モル%以下のフッ化ビニリデン共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種を用いることができる。PVDF樹脂の中でも、フッ化ビニリデン単独重合体、及び、ヘキサフルオロプロピレン単位の共重合比率が15モル%以下であるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が、耐熱性、溶融成形性、機械的特性、防汚性、耐溶剤性、二次加工性などの観点から、特に好ましい。   Therefore, as the PVDF resin, at least one selected from the group consisting of a vinylidene fluoride homopolymer and a vinylidene fluoride copolymer having a comonomer copolymerization ratio of 15 mol% or less can be used. Among PVDF resins, vinylidene fluoride homopolymers and vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymers having a copolymerization ratio of hexafluoropropylene units of 15 mol% or less are heat resistant, melt moldable, mechanical From the viewpoints of properties, antifouling properties, solvent resistance, secondary workability, etc., it is particularly preferable.

PVDF樹脂は、一般に、懸濁重合法または乳化重合法により製造することができる。乳化重合法では、化学的に安定なフッ素系乳化剤を使用して、フッ化ビニリデン単独またはフッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンなどのコモノマーとを水系媒体中に乳化させる。次いで、重合開始剤として、無機過酸化物、有機過酸化物、有機パーカーボネート化合物などを使用して、重合を行う。乳化重合後、サブミクロン単位の微小なラテックスを凝集剤により析出し、凝集させると、PVDF樹脂を適当な大きさの粒子として回収することができる。   PVDF resin can generally be produced by a suspension polymerization method or an emulsion polymerization method. In the emulsion polymerization method, a chemically stable fluorine-based emulsifier is used to emulsify vinylidene fluoride alone or vinylidene fluoride and a comonomer such as hexafluoropropylene in an aqueous medium. Subsequently, it superposes | polymerizes using an inorganic peroxide, an organic peroxide, an organic percarbonate compound etc. as a polymerization initiator. After emulsion polymerization, a fine latex of submicron units is precipitated with a flocculant and agglomerated to collect PVDF resin as particles of an appropriate size.

懸濁重合法では、メチルセルロースなどの懸濁剤を用いて、フッ化ビニリデンまたは該フッ化ビニリデンとコモノマーとを水系媒体中に懸濁させる。例えば、重合開始剤として、低温で活性を示す有機パーカーボネート(例えば、ジn−プロピルパーオキシジカーボネート)を用いて、フッ化ビニリデンの臨界温度30.1℃以下の温度、好ましくは10〜30℃、より好ましくは20〜28℃で重合を開始して一次重合体粒子を生成させ、必要に応じて、温度を30〜90℃、好ましくは40〜80℃に上昇させて、重合反応を継続し、二次重合体粒子を生成させる。   In the suspension polymerization method, a vinylidene fluoride or the vinylidene fluoride and a comonomer are suspended in an aqueous medium using a suspending agent such as methylcellulose. For example, an organic percarbonate (for example, di-n-propyl peroxydicarbonate) exhibiting activity at a low temperature is used as a polymerization initiator, and the temperature of vinylidene fluoride is 30.1 ° C. or less, preferably 10-30. Polymerization is started at 20 ° C., more preferably 20-28 ° C. to produce primary polymer particles, and if necessary, the temperature is raised to 30-90 ° C., preferably 40-80 ° C., and the polymerization reaction is continued. To produce secondary polymer particles.

PVDF樹脂の固有粘度は、好ましくは0.7〜1.5dl/g、より好ましくは0.8〜1.3dl/gの範囲内である。PVDF樹脂の固有粘度は、PVDF樹脂4gを1リットルのN,N−ジメチルホルムアミドに溶解させた溶液について、ウベローデ粘度計を用いて測定した30℃における対数粘度である。   The intrinsic viscosity of the PVDF resin is preferably 0.7 to 1.5 dl / g, more preferably 0.8 to 1.3 dl / g. The intrinsic viscosity of the PVDF resin is a logarithmic viscosity at 30 ° C. measured using a Ubbelohde viscometer for a solution obtained by dissolving 4 g of PVDF resin in 1 liter of N, N-dimethylformamide.

PVDF樹脂の融点は、通常130〜185℃、多くの場合150〜180℃の範囲内である。PVDF樹脂の融点は、示差走査熱量計(DSC)により測定される値である。PVDF樹脂は、350℃以上の温度に加熱すると、HFガスを発生して分解を開始する。PVDF樹脂は、融点と分解点までの加工可能な温度領域が広い。PVDF樹脂の溶融加工温度は、通常、200〜250℃の範囲内である。PVDF樹脂の耐熱性は、後に詳述する10%熱重量減少温度によって評価することができる。なお、PVDF樹脂がフッ化ビニリデン単独重合体であるときの10%熱重量減少温度は、通常約380℃程度である。   The melting point of PVDF resin is usually in the range of 130 to 185 ° C, and in many cases 150 to 180 ° C. The melting point of PVDF resin is a value measured by a differential scanning calorimeter (DSC). When PVDF resin is heated to a temperature of 350 ° C. or higher, it generates HF gas and starts to decompose. PVDF resin has a wide processable temperature range from the melting point to the decomposition point. The melt processing temperature of PVDF resin is usually in the range of 200 to 250 ° C. The heat resistance of the PVDF resin can be evaluated by a 10% thermal weight loss temperature described in detail later. In addition, when the PVDF resin is a vinylidene fluoride homopolymer, the 10% thermal weight loss temperature is usually about 380 ° C.

2.熱安定剤であるタルク
本発明で熱安定剤として使用するタルクは、粘土鉱物の一種である滑石を粉砕してなる粉末状のものであり、化学組成は、水酸化マグネシウムと珪酸塩からなる組成式MgSi10(OH)で表される含水珪酸マグネシウムである。
2. Talc which is a heat stabilizer The talc used as a heat stabilizer in the present invention is a powdered material obtained by pulverizing talc which is a kind of clay mineral, and its chemical composition is a composition comprising magnesium hydroxide and silicate. It is a hydrous magnesium silicate represented by the formula Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 .

タルクとしては各種のものが知られており、平均粒子径で区分すれば、10〜20μm程度である汎用タルク、1〜10μm程度である微粒子タルク、1μm程度以下である超微粒子タルク、20μm程度以上である高嵩密度タルクなどがある。本発明において熱安定剤として使用するタルクは、粒子径が小さすぎると凝集による分散不良を生じ、流動性が低下するおそれがあり、粒子径が大きすぎると機械物性の低下や外観不良を引き起こすおそれがあることから、平均粒子径は0.5〜20μmの範囲が好ましく、より好ましくは1〜18μm、特に好ましくは2〜16μmの範囲である。平均粒子径は、レーザー回折法により測定した一次粒子の粒径の50%の積算値として算出した数平均粒子径(D50)を意味し、例えば、株式会社島津製作所製の粒径測定器SALD−3000Jを使用して測定することができる。タルクの粒子径分布はシャープなものほど好ましく、20μmを超える粒子径のものが極力除去されているタルクを使用することが、特に好ましい。 Various types of talc are known. If classified by average particle size, general-purpose talc that is about 10 to 20 μm, fine-particle talc that is about 10 to 10 μm, ultrafine-particle talc that is about 1 μm or less, about 20 μm or more There is a high bulk density talc. The talc used as a heat stabilizer in the present invention may cause dispersion failure due to aggregation if the particle size is too small, and may decrease fluidity, and if the particle size is too large, it may cause deterioration of mechanical properties or appearance failure. Therefore, the average particle size is preferably in the range of 0.5 to 20 μm, more preferably 1 to 18 μm, and particularly preferably 2 to 16 μm. The average particle diameter means a number average particle diameter (D 50 ) calculated as an integrated value of 50% of the primary particle diameter measured by the laser diffraction method. For example, a particle diameter measuring instrument SALD manufactured by Shimadzu Corporation It can be measured using -3000J. The sharper the particle size distribution of talc is, the more preferable, and it is particularly preferable to use talc from which particles having a particle size exceeding 20 μm are removed as much as possible.

本発明で使用するタルクのJIS K5101により測定した見掛け密度は、好ましくは0.05〜0.5g/cm、より好ましくは0.08〜0.45g/cm、特に好ましくは0.1〜0.4g/cmの範囲である。本発明で使用するタルクのBET法による比表面積は、好ましくは3〜25m/g、より好ましくは3.5〜20m/g、特に好ましくは4〜16m/gの範囲である。また、本発明で使用するタルクのJIS K5101により測定した吸油量は、好ましくは15〜60ml/100g、より好ましくは18〜55ml/100g、特に好ましくは20〜50ml/100gの範囲である。本発明で使用するタルクは、酸化鉄、酸化アルミニウム等の不純物が極力少ないものが好ましく、焼成タルクや、塩酸や硫酸等の酸で洗浄して不純物を除いたタルク等も好ましく使用することができる。さらに、シランカップリング剤やチタネートカップリング剤等で表面疎水性処理を行ったタルクも使用することができる。本発明で使用するタルクは、アミノシラン処理を施しても施さなくてもよいが、機械的特性と耐熱性のバランスを取るためには、アミノシラン処理は施さない方が好ましい。 The apparent density of talc used in the present invention measured by JIS K5101 is preferably 0.05 to 0.5 g / cm 3 , more preferably 0.08 to 0.45 g / cm 3 , and particularly preferably 0.1 to 0.1 g / cm 3 . The range is 0.4 g / cm 3 . The specific surface area according to the BET method of talc used in the present invention is preferably in the range of 3 to 25 m 2 / g, more preferably 3.5 to 20 m 2 / g, and particularly preferably 4 to 16 m 2 / g. Moreover, the oil absorption amount measured by JIS K5101 of the talc used by this invention becomes like this. Preferably it is 15-60 ml / 100g, More preferably, it is 18-55 ml / 100g, Most preferably, it is the range of 20-50 ml / 100g. The talc used in the present invention is preferably one having as few impurities as possible such as iron oxide and aluminum oxide, and calcined talc, talc from which impurities have been removed by washing with an acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid, etc. can be preferably used. . Furthermore, talc that has been subjected to surface hydrophobic treatment with a silane coupling agent, a titanate coupling agent, or the like can also be used. The talc used in the present invention may or may not be subjected to aminosilane treatment. However, in order to balance mechanical properties and heat resistance, it is preferable not to perform aminosilane treatment.

PVDF樹脂の着色と熱分解を抑制する効果に優れ、かつ、PVDF樹脂への分散性がよいという観点から、熱安定剤であるタルクとしては、平均粒子径2.5μmであるSG−95(日本タルク株式会社製)、平均粒子径14μmであるMS(日本タルク株式会社製)などが好ましく使用される。熱安定剤であるタルクは、1種類単独で、または2種類以上を組み合わせて使用することができる。   SG-95 having an average particle diameter of 2.5 μm (Japan) is used as a talc as a heat stabilizer from the viewpoint of excellent effect of suppressing coloring and thermal decomposition of PVDF resin and good dispersibility in PVDF resin. Talc Co., Ltd.) and MS (Nihon Talc Co., Ltd.) having an average particle size of 14 μm are preferably used. The talc which is a heat stabilizer can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

タルクを原石から粉砕する際の製法は特に制限を受けないが、タルクを脱気して圧縮したもの、またはモンモリロナイト等の微量の粘土状物質をバインダーとして造粒して、タルクの見掛け密度を高くしたものが、組成物を製造する際の生産性、分散性に優れるので好ましい。   The production method when grinding talc from raw stones is not particularly limited, but the apparent density of talc is increased by granulating talc degassed and compressed, or a small amount of clay-like material such as montmorillonite as a binder. Is preferable because it is excellent in productivity and dispersibility in producing the composition.

3.着色剤
本発明で使用する着色剤としては、PVDF樹脂の色調と隠蔽力(光散乱性)を損ねることがないものであれば、特に制限はないが、色調と隠蔽力(光散乱性)が特に優れていることから、酸化チタン等の無機白色顔料や、反射特性を有する無機顔料やカーボンブラック等の黒色顔料などを好ましく用いることができる。
3. Colorant The colorant used in the present invention is not particularly limited as long as it does not impair the color tone and hiding power (light scattering property) of the PVDF resin, but the color tone and hiding power (light scattering property) are not limited. Since it is particularly excellent, inorganic white pigments such as titanium oxide, inorganic pigments having reflection characteristics, black pigments such as carbon black, and the like can be preferably used.

(1)無機白色顔料
無機白色顔料としては、ZnO、TiO、Al・nHO、[ZnS+BaSO]、CaSO・2HO、BaSO、CaCO、2PbCO・Pb(OH)等が挙げられる。無機白色顔料の中でも色調と隠蔽力(光散乱性)が特に優れており、白色樹脂フィルムの色調と反射特性の向上に寄与することができることから、酸化チタン(TiO)が好ましい。
(1) Inorganic white pigment As the inorganic white pigment, ZnO, TiO 2 , Al 2 O 3 .nH 2 O, [ZnS + BaSO 4 ], CaSO 4 .2H 2 O, BaSO 4 , CaCO 3 , 2PbCO 3 .Pb (OH ) 2 etc. are mentioned. Among inorganic white pigments, color tone and hiding power (light scattering property) are particularly excellent, and titanium oxide (TiO 2 ) is preferable because it can contribute to improvement in color tone and reflection characteristics of the white resin film.

酸化チタンは、アナターゼ型とルチル型の2種類の結晶形のものが広く利用されている。本発明では、これら2種類の結晶形のものを用いることができるが、これらの中でも、高温でのPVDF樹脂への分散性に優れ、揮発性が極めて小さいことから、ルチル型の結晶形を有する酸化チタンが好ましい。   Titanium oxide is widely used in two crystal forms, anatase and rutile. In the present invention, these two types of crystal forms can be used, but among these, since they are excellent in dispersibility in PVDF resin at high temperatures and have extremely low volatility, they have a rutile type crystal form. Titanium oxide is preferred.

酸化チタンとしては、顔料用グレードのものを好ましく用いることができる。透過型電子顕微鏡撮影画像の画像解析による酸化チタンの平均粒子径(平均一次粒子径)は、通常150〜1000nm、好ましくは200〜700nm、より好ましくは200〜400nmの範囲内である。酸化チタンの平均粒子径が小さすぎると、隠蔽力が低下する。酸化チタンは、その平均粒子径が前記範囲内にあることによって、屈折率が大きく光散乱性が強いため、白色顔料としての隠蔽力が高くなる。酸化チタンは、一般に、一次粒子が凝集した二次粒子の形態で存在している。酸化チタンのBET法による比表面積は、通常1〜15m/g、多くの場合5〜15m/gの範囲内である。 As the titanium oxide, pigment grades can be preferably used. The average particle diameter (average primary particle diameter) of titanium oxide by image analysis of a transmission electron microscope image is usually 150 to 1000 nm, preferably 200 to 700 nm, and more preferably 200 to 400 nm. When the average particle diameter of titanium oxide is too small, the hiding power is reduced. Since the average particle diameter of titanium oxide is within the above range, the refractive index is large and the light scattering property is strong, so that the hiding power as a white pigment is increased. Titanium oxide is generally present in the form of secondary particles in which primary particles are aggregated. The specific surface area of titanium oxide by the BET method is usually in the range of 1 to 15 m 2 / g, and in many cases 5 to 15 m 2 / g.

酸化チタンは、表面処理剤で表面処理することにより、分散性、隠蔽性、耐候性などの特性を向上させることができる。表面処理剤としては、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、錫、セリウム、ビスマスなどの金属酸化物;酸化亜鉛などの水和金属酸化物;有機アルミニウム化合物、有機チタニウム化合物、有機ジルコニウム化合物などの有機金属化合物;シランカップリング剤やポリシロキサンなどの有機ケイ素化合物;リン酸アルミニウム、有機リン酸エステルなどのリン化合物;アミン化合物;などが挙げられる。   Titanium oxide can improve properties such as dispersibility, concealability, and weather resistance by surface treatment with a surface treatment agent. Examples of the surface treating agent include metal oxides such as aluminum, silicon, zirconium, tin, cerium, and bismuth; hydrated metal oxides such as zinc oxide; organometallic compounds such as organoaluminum compounds, organotitanium compounds, and organozirconium compounds; Examples thereof include organosilicon compounds such as silane coupling agents and polysiloxanes; phosphorus compounds such as aluminum phosphates and organophosphates; amine compounds.

(2)黒色顔料
黒色顔料としては、赤外線反射特性を有する無機顔料を使用することができる。該顔料は、外見的には黒色または有彩色などに着色されていても特定波長の赤外線を反射して蓄熱を防止する性質を有し、かつ、熱変形が小さく耐熱性に優れ、さらには、屋外で長期間使用しても加水分解を起しにくく耐候性にも優れるので、太陽電池用バックシートに用いる着色樹脂フィルムを形成する樹脂組成物に含有させると、太陽電池の発電効率が低下したり、耐久性が低下したり、また、成形時に熱分解や変色したりすることを防止できる。赤外線反射特性を有する無機顔料としては、先の特許文献5または6に開示される、Fe、Cr及びMnから選ばれる少なくとも二種の元素を含む酸化物、例えば、Fe(Fe,Cr)、(Co,Fe)(Fe,Cr)、Cu(Cr,Mn)、(Cu,Fe,Mn)(Fe,Cr,Mn)、(Fe,Zn)(Fe,Cr)、Cr:Feや、Co元素及びNi元素を含む酸化物、具体的には、(Ni,Co,Fe)(Fe,Cr)等や、FeとCoとAlを含有し、さらに、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、Zn、Sn、Zr、Si、及びCuから選ばれる一種以上の金属を含有する複合酸化物などがある。
(2) Black pigment As the black pigment, an inorganic pigment having infrared reflection characteristics can be used. The pigment has a property of preventing heat storage by reflecting infrared rays of a specific wavelength even if it is colored black or chromatic in appearance, and has low heat deformation and excellent heat resistance. Even if it is used outdoors for a long time, it does not easily hydrolyze and has excellent weather resistance. Therefore, if it is contained in a resin composition that forms a colored resin film used for a solar cell backsheet, the power generation efficiency of the solar cell decreases. It is possible to prevent the durability from being deteriorated, and thermal decomposition or discoloration during molding. As an inorganic pigment having infrared reflection characteristics, an oxide containing at least two elements selected from Fe, Cr and Mn disclosed in the above-mentioned Patent Document 5 or 6, for example, Fe (Fe, Cr) 2 O 4 , (Co, Fe) (Fe, Cr) 2 O 4 , Cu (Cr, Mn) 2 O 4 , (Cu, Fe, Mn) (Fe, Cr, Mn) 2 O 4 , (Fe, Zn) ( Fe, Cr) 2 O 4 , Cr 2 O 3 : Fe 2 O 3 , oxides containing Co and Ni elements, specifically (Ni, Co, Fe) (Fe, Cr) 2 O 4, etc. And a composite oxide containing Fe, Co, and Al, and further containing one or more metals selected from Mg, Ca, Sr, Ba, Ti, Zn, Sn, Zr, Si, and Cu.

また、黒色顔料としては、カーボンブラックが好ましい。通常、太陽電池バックシート等に使用されるカーボンブラックであれば、特に限定されず、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラックなどを使用することができ、カルボキシル基等によって表面が変性されたカーボンブラックも使用することもできる。透過型電子顕微鏡撮影画像の画像解析によるカーボンブラックの平均粒子径(平均一次粒子径)は、通常10〜150nm、好ましくは13〜100nm、より好ましくは15〜40nmの範囲内である。カーボンブラックの平均粒子径が小さすぎると、凝集しやすく取扱いが困難となることがある。平均粒子径が大きすぎると、分散不良や外観不良を招くおそれがある。カーボンブラックのBET法による比表面積は、通常20〜250m/g、好ましくは50〜200m/g、より好ましくは80〜200m/gの範囲内である。 Moreover, as a black pigment, carbon black is preferable. Usually, it is not particularly limited as long as it is a carbon black used for a solar battery backsheet or the like, and furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, etc. can be used, and the surface is modified by a carboxyl group or the like. Carbon black can also be used. The average particle diameter (average primary particle diameter) of carbon black by image analysis of transmission electron microscope images is usually in the range of 10 to 150 nm, preferably 13 to 100 nm, and more preferably 15 to 40 nm. If the average particle size of the carbon black is too small, the carbon black is likely to aggregate and be difficult to handle. If the average particle size is too large, there is a risk of causing poor dispersion and poor appearance. The specific surface area of the carbon black by the BET method is usually 20 to 250 m 2 / g, preferably 50 to 200 m 2 / g, more preferably 80 to 200 m 2 / g.

4.PVDF樹脂組成物
本発明のPVDF樹脂組成物は、熱安定剤であるタルクの含有割合が、PVDF樹脂100重量部に対して、0.5〜70重量部の範囲内である。熱安定剤であるタルクの含有割合は、好ましくは0.6〜65重量部、より好ましくは0.7〜60重量部、特に好ましくは0.8〜55重量部の範囲内である。着色剤を併用しない場合の熱安定剤であるタルクの含有割合は、好ましくは0.7〜55重量部の範囲内であり、より好ましくは0.8〜50重量部、特に好ましくは0.9〜45重量部の範囲内である。着色剤を併用する場合の熱安定剤であるタルクの含有割合は、好ましくは2〜60重量部の範囲内であり、より好ましくは5〜55重量部、さらに好ましくは6〜50重量部、特に好ましくは7〜45重量部の範囲内である。熱安定剤の含有割合が小さすぎると、熱安定化効果が小さくなり、PVDF樹脂組成物中のPVDF樹脂成分の熱分解温度の低下を十分に抑制することが困難になる。熱安定剤の含有割合が大きすぎると、樹脂フィルムの隠蔽力や色調、機械的特性などに悪影響を及ぼすおそれがある。
4). PVDF resin composition As for the PVDF resin composition of this invention, the content rate of the talc which is a heat stabilizer is in the range of 0.5-70 weight part with respect to 100 weight part of PVDF resin. The content ratio of talc as a heat stabilizer is preferably in the range of 0.6 to 65 parts by weight, more preferably 0.7 to 60 parts by weight, and particularly preferably 0.8 to 55 parts by weight. The content ratio of talc, which is a heat stabilizer when not using a colorant, is preferably in the range of 0.7 to 55 parts by weight, more preferably 0.8 to 50 parts by weight, and particularly preferably 0.9. Within the range of ~ 45 parts by weight. The content ratio of talc, which is a heat stabilizer in the case of using a colorant in combination, is preferably in the range of 2 to 60 parts by weight, more preferably 5 to 55 parts by weight, still more preferably 6 to 50 parts by weight, particularly Preferably it exists in the range of 7-45 weight part. When the content ratio of the heat stabilizer is too small, the heat stabilization effect is reduced, and it is difficult to sufficiently suppress the decrease in the thermal decomposition temperature of the PVDF resin component in the PVDF resin composition. When the content ratio of the heat stabilizer is too large, the hiding power, color tone, mechanical properties, etc. of the resin film may be adversely affected.

本発明のPVDF樹脂組成物における着色剤の含有割合は、PVDF樹脂100重量部に対して、通常2〜60重量部の範囲内であり、好ましくは4〜55重量部、より好ましくは6〜50重量部、特に好ましくは8〜45重量部の範囲内である。着色剤の含有割合が小さすぎると、太陽電池モジュール用バックシートとして利用可能な色調と隠蔽力を有する着色樹脂フィルムを得ることが困難になる。着色剤の含有割合が大きすぎると、押出加工による着色樹脂フィルムの製造が困難になる上、着色樹脂フィルムの機械的強度が低下する。   The content ratio of the colorant in the PVDF resin composition of the present invention is usually in the range of 2 to 60 parts by weight, preferably 4 to 55 parts by weight, more preferably 6 to 50 parts per 100 parts by weight of the PVDF resin. Part by weight, particularly preferably in the range of 8 to 45 parts by weight. When the content rate of a coloring agent is too small, it will become difficult to obtain the colored resin film which has the color tone and hiding power which can be utilized as a solar cell module backsheet. When the content ratio of the colorant is too large, it becomes difficult to produce a colored resin film by extrusion, and the mechanical strength of the colored resin film is lowered.

熱安定剤であるタルクによる熱安定化効果を効率的に高めるために、PVDF樹脂組成物中の着色剤の含有割合に応じて、熱安定剤であるタルクの含有割合を調整することが好ましい。熱安定剤であるタルクの含有割合は、着色剤の含有割合よりも大きくても小さくてもよい。着色剤と熱安定剤との重量比は、好ましくは20:1〜1:20の範囲内であり、より好ましくは15:1〜1:15、さらに好ましくは12:1〜1:12、特に好ましくは10:1〜1:10、最も好ましくは5:1〜1:5の範囲内である。   In order to efficiently enhance the heat stabilization effect by the heat stabilizer talc, it is preferable to adjust the content ratio of the talc as the heat stabilizer according to the content ratio of the colorant in the PVDF resin composition. The content ratio of talc, which is a heat stabilizer, may be larger or smaller than the content ratio of the colorant. The weight ratio of the colorant to the heat stabilizer is preferably in the range of 20: 1 to 1:20, more preferably 15: 1 to 1:15, even more preferably 12: 1 to 1:12, especially Preferably it is in the range of 10: 1 to 1:10, most preferably 5: 1 to 1: 5.

本発明のPVDF樹脂組成物には、PVDF樹脂と相溶性のあるポリメチルメタクリレートなどの他の熱可塑性樹脂を含有させることができる。他の熱可塑性樹脂は、PVDF樹脂100重量部に対して、好ましくは30重量部以下、より好ましくは25重量部以下の割合で用いられる。他の熱可塑性樹脂を用いる場合、その下限値は、通常0.01重量部、好ましくは0.1重量部、より好ましくは1重量部である。他の熱可塑性樹脂の中でも、ポリメチルメタクリレート(PMMA)は、PVDF樹脂と相溶性に優れるだけでなく、PVDF樹脂組成物から形成された着色樹脂フィルムの他の部材に対する接着性を向上させるため、特に好ましい。   The PVDF resin composition of the present invention can contain other thermoplastic resins such as polymethyl methacrylate compatible with the PVDF resin. The other thermoplastic resin is preferably used in a proportion of 30 parts by weight or less, more preferably 25 parts by weight or less, with respect to 100 parts by weight of the PVDF resin. When other thermoplastic resins are used, the lower limit is usually 0.01 parts by weight, preferably 0.1 parts by weight, more preferably 1 part by weight. Among other thermoplastic resins, polymethyl methacrylate (PMMA) not only has excellent compatibility with PVDF resin, but also improves adhesion to other members of the colored resin film formed from the PVDF resin composition. Particularly preferred.

本発明のPVDF樹脂組成物には、所望により、顔料分散剤、紫外線吸収剤、光安定剤、つや消し剤、滑剤、色味調整剤、結晶核剤、機械物性改良剤(例えば、アクリルエラストマーなどのエラストマー)などから選ばれる他の添加剤を含有させることができる。これらの添加剤は、所望により、それぞれに適した割合で用いられ、PVDF樹脂100重量部に対して、各々独立して、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下、特に好ましくは3重量部以下の割合で用いられる。これらの添加剤を用いる場合、その含有割合の下限は、PVDF樹脂100重量部に対して、各々独立して、通常0.001重量部、多くの場合0.01重量部である。   In the PVDF resin composition of the present invention, a pigment dispersant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a matting agent, a lubricant, a color adjusting agent, a crystal nucleating agent, a mechanical property improving agent (for example, an acrylic elastomer) Other additives selected from elastomers and the like can be contained. These additives are optionally used in proportions suitable for each, and are preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less, particularly preferably 100 parts by weight of PVDF resin. It is used at a ratio of 3 parts by weight or less. When these additives are used, the lower limit of the content is usually 0.001 parts by weight, and in many cases 0.01 parts by weight, independently of 100 parts by weight of the PVDF resin.

PVDF樹脂組成物は、PVDF樹脂、熱安定剤であるタルク、及び、必要に応じて着色剤をドライブレンドする方法により調製することができる。PVDF樹脂の粉末またはペレットを、熱安定剤であるタルク、及び、必要に応じて着色剤とともに、押出機に供給して溶融混練し、ストランド状に溶融押出し、カットしてペレット化することができる。他の添加剤及び/または他の熱可塑性樹脂を用いる場合には、前記のブレンド工程やペレット工程で含有させる。   The PVDF resin composition can be prepared by a method of dry blending a PVDF resin, talc as a heat stabilizer, and, if necessary, a colorant. PVDF resin powder or pellets, together with talc, which is a heat stabilizer, and, if necessary, a colorant, can be supplied to an extruder, melt-kneaded, melt-extruded into a strand, cut and pelletized . When other additives and / or other thermoplastic resins are used, they are contained in the blending step or the pellet step.

PVDF樹脂組成物を粉体塗料として使用する場合には、PVDF樹脂粉末、熱安定剤であるタルク、及び、必要に応じて着色剤をドライブレンドする方法によりPVDF樹脂組成物を調製する。他の添加剤及び/または他の熱可塑性樹脂を用いる場合には、該ブレンド工程で含有させる。このようなドライブレンド物は、粉体塗料として使用できるだけではなく、押出成形機に供給して、フィルム(シートを含む)として溶融押出成形することができる。   When the PVDF resin composition is used as a powder coating material, the PVDF resin composition is prepared by a method of dry blending PVDF resin powder, talc as a heat stabilizer, and, if necessary, a colorant. When other additives and / or other thermoplastic resins are used, they are contained in the blending step. Such a dry blend can be used not only as a powder coating material but also supplied to an extruder and melt-extruded as a film (including a sheet).

PVDF樹脂組成物は、所望により、オルガノゾル塗料の形態とすることができる。オルガノゾル塗料は、常法により、PVDF樹脂粉末、熱安定剤であるタルク、及び、必要に応じて着色剤、並びに、アクリル樹脂(製膜助剤)及び有機溶媒、さらに所望により他の添加剤及び/または他の熱可塑性樹脂を、ロールミル、サンドグラインダーなどを用いて分散する方法により調製することができる。PVDF樹脂組成物は、常法によりディスパージョン塗料の形態とすることもできる。   The PVDF resin composition can be in the form of an organosol coating if desired. The organosol paint is prepared by a conventional method using PVDF resin powder, talc as a heat stabilizer, and, if necessary, a colorant, an acrylic resin (film forming aid) and an organic solvent, and optionally other additives and It can be prepared by a method of dispersing other thermoplastic resins using a roll mill, a sand grinder or the like. PVDF resin composition can also be made into the form of a dispersion paint by a conventional method.

本発明のPVDF樹脂組成物は、熱重量分析法(TGA)により熱重量測定を行ったときに、10%熱重量減少温度が、通常340℃以上、好ましくは360℃以上、より好ましくは370℃以上、特に好ましくは380℃以上を示すものとすることができる。なかでも、本発明のPVDF樹脂組成物が、着色剤を含有しないものである場合は、好ましくは390℃以上、より好ましくは400℃以上、さらに好ましくは410℃以上、特に好ましくは425℃以上、最も好ましくは440℃以上を示すものとすることができる。   When thermogravimetric analysis (TGA) is used for the PVDF resin composition of the present invention, the 10% thermogravimetric decrease temperature is usually 340 ° C or higher, preferably 360 ° C or higher, more preferably 370 ° C. As described above, particularly preferably, 380 ° C. or higher can be exhibited. Especially, when the PVDF resin composition of the present invention does not contain a colorant, it is preferably 390 ° C. or higher, more preferably 400 ° C. or higher, further preferably 410 ° C. or higher, particularly preferably 425 ° C. or higher, Most preferably, it can show 440 degreeC or more.

本発明のPVDF樹脂組成物の10%熱重量減少温度は、着色剤を含有するPVDF樹脂組成物である場合、着色剤の種類によって変動することがあるが、熱安定剤を含有しないPVDF樹脂組成物に比べて、10%熱重量減少温度の上昇の程度が、通常5℃以上、好ましくは10℃以上、より好ましくは15℃以上、さらに好ましくは25℃以上、特に好ましくは40℃以上、最も好ましくは60℃以上を示す。この結果、本発明の着色剤を含有するPVDF樹脂組成物は、PVDF樹脂単独の場合とほぼ同様に取り扱うことができる程度の耐熱性が期待できる。また、本発明のPVDF樹脂組成物の10%熱重量減少温度は、着色剤を含有しないPVDF樹脂組成物である場合、PVDF樹脂単独に比べて、10%熱重量減少温度の上昇の程度が、通常10℃以上、好ましくは20℃以上、より好ましくは30℃以上、さらに好ましくは40℃以上、特に好ましくは50℃以上を示すこともある。   When the PVDF resin composition of the present invention is a PVDF resin composition containing a colorant, the PVDF resin composition does not contain a heat stabilizer, although it may vary depending on the type of the colorant. The degree of increase in the 10% thermal weight loss temperature is usually 5 ° C. or higher, preferably 10 ° C. or higher, more preferably 15 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher, particularly preferably 40 ° C. or higher. Preferably 60 degreeC or more is shown. As a result, the PVDF resin composition containing the colorant of the present invention can be expected to have heat resistance that can be handled in substantially the same manner as in the case of the PVDF resin alone. In addition, the 10% thermogravimetric decrease temperature of the PVDF resin composition of the present invention, when the PVDF resin composition does not contain a colorant, the degree of increase of the 10% thermogravimetric decrease temperature compared to the PVDF resin alone, Usually, it may be 10 ° C or higher, preferably 20 ° C or higher, more preferably 30 ° C or higher, still more preferably 40 ° C or higher, and particularly preferably 50 ° C or higher.

本発明のPVDF樹脂組成物は、耐熱性に優れているので、例えば、フィルムまたはシートに成形して加熱試験を行った場合、熱変色したり、表面性状が悪化したり、機械的強度が低下したりすることがない。   Since the PVDF resin composition of the present invention is excellent in heat resistance, for example, when it is molded into a film or sheet and subjected to a heat test, it is thermally discolored, surface properties are deteriorated, and mechanical strength is reduced. There is nothing to do.

5.着色樹脂フィルム
着色剤を含有するPVDF樹脂組成物は、押出成形機に供給し、押出成形機の先端に配置したTダイからフィルム状に溶融押出することにより、着色樹脂フィルムに成形することができる。本発明において、樹脂フィルムとは、厚みが250μm未満のフィルムだけではなく、厚みが250μm〜3mmのシート(板を含む)まで含むものとする。
5. Colored resin film A PVDF resin composition containing a colorant can be formed into a colored resin film by supplying it to an extruder and melt-extruding it into a film form from a T-die placed at the tip of the extruder. . In the present invention, the resin film includes not only a film having a thickness of less than 250 μm but also a sheet (including a plate) having a thickness of 250 μm to 3 mm.

着色樹脂フィルムの厚みの下限値は、通常5μm、好ましくは10μm、より好ましくは20μm、特に好ましくは30μmである。着色樹脂フィルムの厚みの上限値は、好ましくは500μm、より好ましくは300μm、さらに好ましくは200μm、特に好ましくは150μmである。着色樹脂フィルムの厚みが薄すぎると、十分な色調や隠蔽力を得ることが困難になり、機械的特性も低下する。着色樹脂フィルムの厚みが厚すぎると、柔軟性が損なわれたり、軽量化が困難になったりする。着色樹脂フィルムの厚みは、特に40〜120μmの範囲内で良好な特性を発揮することができる。   The lower limit of the thickness of the colored resin film is usually 5 μm, preferably 10 μm, more preferably 20 μm, and particularly preferably 30 μm. The upper limit of the thickness of the colored resin film is preferably 500 μm, more preferably 300 μm, still more preferably 200 μm, and particularly preferably 150 μm. If the thickness of the colored resin film is too thin, it will be difficult to obtain a sufficient color tone and hiding power, and the mechanical properties will also deteriorate. If the thickness of the colored resin film is too thick, flexibility may be impaired or it may be difficult to reduce the weight. The thickness of the colored resin film can exhibit good characteristics particularly in the range of 40 to 120 μm.

本発明のPVDF樹脂組成物を粉体塗料、オルガノゾル塗料またはディスパージョン塗料の形態で用いる場合には、金属板やガラス板、耐熱性樹脂フィルムなどの耐熱性基材の上に塗工し、加熱する方法により製膜することができる。   When the PVDF resin composition of the present invention is used in the form of a powder paint, an organosol paint or a dispersion paint, it is coated on a heat-resistant substrate such as a metal plate, a glass plate or a heat-resistant resin film and heated. It can be formed into a film by the method to do.

6.太陽電池モジュール及び太陽電池モジュール用バックシート
本発明の太陽電池モジュール用バックシートを配置することができる太陽電池モジュールとしては、例えば、図1に示す断面構造のものを例示することができる。図1に示すように、太陽電池モジュールは、表面保護材72、封止材73、太陽電池セル74、及び裏面保護材76から構成される。複数の太陽電池セル74を配線75により直列に接続し、太陽電池モジュールを構成する。太陽電池モジュールの端部または周縁部には、フレーム(図示せず)が配置されている。
6). Solar cell module and back sheet for solar cell module Examples of the solar cell module on which the back sheet for solar cell module of the present invention can be disposed include those having a cross-sectional structure shown in FIG. As shown in FIG. 1, the solar cell module includes a surface protection material 72, a sealing material 73, solar cells 74, and a back surface protection material 76. A plurality of solar cells 74 are connected in series by wiring 75 to constitute a solar cell module. A frame (not shown) is disposed at the end or peripheral edge of the solar cell module.

表面保護材72としては、例えば、強化ガラス板、透明プラスチック板、単層若しくは多層の透明プラスチックフィルム、これらを複合化した複合材料などが用いられるが、これらに限定されない。封止材73としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、ブチラール樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂などの透明な樹脂が用いられるが、これらに限定されない。これらの封止材の中でも、EVAが好ましい。太陽電池セル74の構造は、太陽電池の種類によって異なるが、各種太陽電池セルを用いることができる。   Examples of the surface protective material 72 include, but are not limited to, a tempered glass plate, a transparent plastic plate, a single-layer or multilayer transparent plastic film, and a composite material obtained by combining these. As the sealing material 73, a transparent resin such as an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), a butyral resin, a silicon resin, an epoxy resin, or a fluorinated polyimide resin is used, but is not limited thereto. Among these sealing materials, EVA is preferable. The structure of the solar battery cell 74 varies depending on the type of the solar battery, but various solar battery cells can be used.

本発明において、裏面保護材(バックシート)76としては、本発明のPVDF樹脂組成物からなる単層の着色樹脂フィルム、該着色樹脂フィルムと他の樹脂フィルム(例えば、PETフィルム)とを複合化した多層フィルム、該着色樹脂フィルムと防湿フィルムとを複合化した多層フィルム、該着色樹脂フィルムと強化ガラス板とを複合化した複合材料、該着色樹脂フィルムと金属板とを複合化した複合材料、該着色樹脂フィルムと他の樹脂フィルム、防湿フィルム、強化ガラス板などの2種以上とを複合化した複合材料などが用いられる。多層フィルムや複合材料は、各層間に接着剤層を配置することができる。防湿フィルムとしては、基材フィルムの片面に、酸化ケイ素や酸化アルミニウムなどの無機酸化物の蒸着膜を形成した複合フィルムなどが挙げられる。市販の防湿フィルムとしては、例えば、株式会社クレハ製セレール(CELLEL)(登録商標)T030が挙げられる。   In the present invention, as the back surface protective material (back sheet) 76, a single-layer colored resin film comprising the PVDF resin composition of the present invention, and the colored resin film and another resin film (for example, PET film) are combined. A multilayer film obtained by combining the colored resin film and a moisture-proof film, a composite material obtained by combining the colored resin film and a tempered glass plate, a composite material obtained by combining the colored resin film and a metal plate, The composite material etc. which compounded 2 or more types, such as this colored resin film, another resin film, a moisture-proof film, a tempered glass board, etc. are used. Multilayer films and composite materials can have an adhesive layer between each layer. Examples of the moisture-proof film include a composite film in which a deposited film of an inorganic oxide such as silicon oxide or aluminum oxide is formed on one surface of a base film. Examples of the commercially available moisture-proof film include CELLEL (registered trademark) T030 manufactured by Kureha Corporation.

封止材としてEVAを用いる場合、EVAは、通常シートとして供給される。太陽電池セルを2枚のEVAシートで挟んで、加熱加圧することにより、太陽電池セルをEVAで封止することができる。EVAシートは、PVDF樹脂組成物からなる着色樹脂フィルムと複合化して供給することができる。   When using EVA as a sealing material, EVA is normally supplied as a sheet. The solar battery cell can be sealed with EVA by sandwiching the solar battery cell between two EVA sheets and pressurizing and heating. The EVA sheet can be supplied in combination with a colored resin film made of a PVDF resin composition.

本発明の太陽電池モジュール用バックシートの好ましい層構成としては、例えば、以下のようなものを例示することができるが、これらに限定されない。複数層の層構成を有するバックシートは、太陽電池モジュールに当接する側の面を右端として示す。   Examples of the preferable layer configuration of the solar cell module backsheet of the present invention include the following, but are not limited thereto. The back sheet having a multi-layer structure shows the surface on the side in contact with the solar cell module as the right end.

1)着色樹脂フィルム
2)着色樹脂フィルム/接着剤/EVA
3)他の樹脂フィルム/着色樹脂フィルム
4)他の樹脂フィルム/接着剤/着色樹脂フィルム
5)他の樹脂フィルム/着色樹脂フィルム/接着剤/EVA
6)他の樹脂フィルム/接着剤/着色樹脂フィルム/接着剤/EVA
7)ガラス板/接着剤/着色樹脂フィルム
8)ガラス板/接着剤/着色樹脂フィルム/接着剤/EVA
9)金属板/接着剤/着色樹脂フィルム
10)金属板/接着剤/着色樹脂フィルム/接着剤/EVA
11)上記層構成に防湿フィルムを付加した層構成
1) Colored resin film 2) Colored resin film / adhesive / EVA
3) Other resin film / colored resin film 4) Other resin film / adhesive / colored resin film 5) Other resin film / colored resin film / adhesive / EVA
6) Other resin film / adhesive / colored resin film / adhesive / EVA
7) Glass plate / adhesive / colored resin film 8) Glass plate / adhesive / colored resin film / adhesive / EVA
9) Metal plate / adhesive / colored resin film 10) Metal plate / adhesive / colored resin film / adhesive / EVA
11) Layer structure obtained by adding a moisture-proof film to the above layer structure

本発明の太陽電池モジュール用バックシートが着色樹脂フィルムを含む多層シートの場合、着色樹脂フィルムを封止材(例えば、EVA)層に直接または接着剤層を介して隣接させる。   When the back sheet for a solar cell module of the present invention is a multilayer sheet containing a colored resin film, the colored resin film is adjacent to the sealing material (for example, EVA) layer directly or via an adhesive layer.

以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げてより具体的に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。また、10%熱重量減少温度の測定方法は、次のとおりである。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited to these Examples. Moreover, the measuring method of 10% thermogravimetric reduction temperature is as follows.

(10%熱重量減少温度の測定)
10%熱重量減少温度は、メトラー・トレド株式会社製の熱重量分析装置TGA SDTA851を用い、30℃で6時間以上真空乾燥したペレット状のサンプル20mgを白金パンに入れ、乾燥窒素10ml/分の雰囲気下で50℃から490℃まで10℃/分の昇温速度で昇温して、その間の重量減少率を測定した。測定開始時のサンプル重量から10重量%減少したときの温度を10%熱重量減少温度とした。
(Measurement of 10% thermal weight loss temperature)
The 10% thermogravimetric decrease temperature was measured using a thermogravimetric analyzer TGA SDTA851 manufactured by METTLER TOLEDO Co., Ltd. 20 mg of a pellet-like sample that had been vacuum-dried at 30 ° C. for 6 hours or more was placed in a platinum pan, and dry nitrogen was 10 ml / min. The temperature was increased from 50 ° C. to 490 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min in the atmosphere, and the weight reduction rate during that time was measured. The temperature when the sample weight decreased by 10% by weight from the sample weight at the start of measurement was defined as a 10% thermogravimetric decrease temperature.

[参考例]
PVDF樹脂〔株式会社クレハ製KF(登録商標)#850;懸濁重合品〕の10%熱重量減少温度を測定したところ、382℃であった。結果を表1に示す。
[Reference example]
It was 382 degreeC when the 10% thermogravimetric decrease temperature of PVDF resin [KF (trademark) # 850 by Kureha Co., Ltd .; suspension polymerization product] was measured. The results are shown in Table 1.

[実施例1]
参考例のPVDF樹脂100重量部に対して、酸化チタン〔デュポン社製TI−PURE(登録商標)R101;ルチル型酸化チタン、平均粒子径0.29μm、アミン化合物による表面処理品〕10重量部と、タルク〔日本タルク株式会社製SG−95、平均粒子径2.5μm、見掛け密度0.11g/cm、比表面積15m/g、吸油量47ml/100g〕30重量部とを単軸押出機に供給し、シリンダー温度220℃で溶融混練し、ダイからストランド状に溶融押出し、冷水中でカットしてペレットを作製した。このペレットを用いて、10%熱重量減少温度を測定したところ、345℃であった。また、このペレットを1軸スクリュー押出成形機(株式会社プラ技研製)に供給し、リップクリアランス1mmのTダイから樹脂温度240℃で溶融押出し、90℃の冷却ロールで冷却して、厚み100μmの樹脂フィルムを作製した。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Example 1]
10 parts by weight of titanium oxide [TI-PURE (registered trademark) R101 manufactured by DuPont; rutile titanium oxide, average particle size of 0.29 μm, surface-treated product with amine compound] with respect to 100 parts by weight of PVDF resin of Reference Example; , 30 parts by weight of talc [SG-95 manufactured by Nippon Talc Co., Ltd., average particle size 2.5 μm, apparent density 0.11 g / cm 3 , specific surface area 15 m 2 / g, oil absorption 47 ml / 100 g] And melt-kneaded at a cylinder temperature of 220 ° C., melt-extruded in a strand form from a die, and cut in cold water to produce pellets. Using this pellet, the 10% thermal weight loss temperature was measured and found to be 345 ° C. Moreover, this pellet was supplied to a single screw extruder (manufactured by Pla Giken Co., Ltd.), melt-extruded from a T die having a lip clearance of 1 mm at a resin temperature of 240 ° C., cooled with a 90 ° C. cooling roll, and a thickness of 100 μm. A resin film was prepared. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[比較例1]
前記タルクを使用しなかったことを除いて、実施例1と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
The same operation as in Example 1 was performed except that the talc was not used. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[実施例2]
酸化チタン10重量部を、カーボンブラック(三菱化学株式会社製、カーボンブラック#45)10重量部に変え、前記タルクの配合量を、30重量部から10重量部に変えたことを除いて、実施例1と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Example 2]
Implemented except that 10 parts by weight of titanium oxide was changed to 10 parts by weight of carbon black (Mitsubishi Chemical Co., Ltd., carbon black # 45) and the amount of talc was changed from 30 parts by weight to 10 parts by weight. The same operation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[実施例3]
参考例のPVDF樹脂100重量部を、該PVDF樹脂80重量部とポリメチルメタクリレート(三菱レイヨン株式会社製、HBS001)20重量部との混合物に変えたことを除いて、実施例2と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Example 3]
The same operation as in Example 2 was performed except that 100 parts by weight of the PVDF resin of the reference example was changed to a mixture of 80 parts by weight of the PVDF resin and 20 parts by weight of polymethyl methacrylate (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., HBS001). went. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[比較例2]
前記のタルクを使用しなかったことを除いて、実施例2と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
The same operation as in Example 2 was performed except that the talc was not used. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[比較例3]
前記のタルクを使用しなかったことを除いて、実施例3と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
The same operation as in Example 3 was performed except that the talc was not used. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[実施例4]
前記の酸化チタン10重量部と前記のタルク30重量部とに代えて、前記のタルク1重量部を単軸押出機に供給したことを除いて、実施例1と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Example 4]
The same operation as in Example 1 was performed except that 1 part by weight of the talc was supplied to a single screw extruder instead of 10 parts by weight of the titanium oxide and 30 parts by weight of the talc. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[実施例5〜7]
前記のタルク1重量部を、それぞれ、前記のタルク3、5または40重量部に変えたことを除いて、実施例4と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Examples 5 to 7]
The same operation as in Example 4 was performed, except that 1 part by weight of the talc was changed to 3, 5 or 40 parts by weight of the talc. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[実施例8〜10]
前記の平均粒子径2.5μmのタルク1重量部を、それぞれ、平均粒子径14μmのタルク〔日本タルク株式会社製MS、見掛け密度0.35g/cm、比表面積4.5m/g、吸油量26ml/100g〕を1、3または5重量部に変えたことを除いて、実施例4と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Examples 8 to 10]
1 part by weight of talc having an average particle diameter of 2.5 μm was added to each talc having an average particle diameter of 14 μm [MS manufactured by Nippon Talc Co., Ltd., apparent density 0.35 g / cm 3 , specific surface area 4.5 m 2 / g, oil absorption The same operation as in Example 4 was performed except that the amount was changed to 1, 3 or 5 parts by weight. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

[比較例4]
前記の平均粒子径2.5μmのタルク1重量部を、平均粒子径23μmのタルク〔日本タルク株式会社製MS−KY、見掛け密度0.55g/cm、比表面積2.5m/g、吸油量21ml/100g〕を5重量部に変えたことを除いて、実施例4と同じ操作を行った。ペレットの10%熱重量減少温度の測定結果を表1に示す。
[Comparative Example 4]
1 part by weight of talc having an average particle diameter of 2.5 μm was mixed with talc having an average particle diameter of 23 μm [MS-KY manufactured by Nippon Talc Co., Ltd., apparent density 0.55 g / cm 3 , specific surface area 2.5 m 2 / g, oil absorption The same operation as in Example 4 was carried out except that the amount 21 ml / 100 g] was changed to 5 parts by weight. Table 1 shows the measurement results of the 10% thermal weight loss temperature of the pellets.

Figure 2012149152
Figure 2012149152

表1の結果から、PVDF樹脂100重量部に対し、酸化チタン10重量部を配合した樹脂組成物(比較例1)は、PVDF樹脂単独の場合(参考例1)に比べて、10%熱重量減少温度が52℃と顕著に低下しており、耐熱性に劣ることが分かった。これに対して、PVDF樹脂100重量部に対して、着色剤である酸化チタン10重量部とともに、熱安定剤であるタルク30重量部(着色剤:安定剤=1:3)を加えた実施例1の樹脂組成物は、10%熱重量減少温度が比較例1に比べて15℃上昇して、340℃を超える10%熱重量減少温度にまで耐熱性が改善された結果、実用上支障がない耐熱性があることが分かった。   From the results of Table 1, the resin composition (Comparative Example 1) in which 10 parts by weight of titanium oxide is blended with 100 parts by weight of PVDF resin is 10% thermal weight as compared with the case of PVDF resin alone (Reference Example 1). It was found that the decrease temperature was remarkably lowered to 52 ° C. and the heat resistance was poor. On the other hand, an example in which 30 parts by weight of talc as a heat stabilizer (colorant: stabilizer = 1: 3) was added to 10 parts by weight of titanium oxide as a colorant with respect to 100 parts by weight of PVDF resin. The resin composition of No. 1 had a 10% thermal weight reduction temperature increased by 15 ° C. compared to Comparative Example 1, and the heat resistance was improved to a 10% thermal weight reduction temperature exceeding 340 ° C. It was found that there is no heat resistance.

また、カーボンブラック10重量部を配合した樹脂組成物(比較例2)は、PVDF樹脂単独の場合(参考例1)に比べて、10%熱重量減少温度がやや低下し、太陽電池用バックシートに用いた場合、太陽光を吸収して温度が上昇することから、太陽電池の発電効率が低下し、また耐久性に劣ることが分かった。樹脂成分として、ポリメチルメタクリレート(PMMA)を含有させても(比較例3)、耐熱性の改善はみられなかった。これに対して、PVDF樹脂100重量部に対して、着色剤であるカーボンブラック10重量部と、熱安定剤であるタルク10重量部(着色剤:安定剤=1:1)を加えた実施例2の樹脂組成物においては、10%熱重量減少温度が、比較例2に比べて80℃と顕著に上昇し、耐熱性が大幅に改善しており、参考例のPVDF樹脂単独の場合と比較しても78℃の上昇で、極めて優れた耐熱性や耐久性があることが分かった。同様に、樹脂成分をPVDF樹脂80重量部とPMMA20重量部とした、実施例3と比較例3とを対比すると、熱安定剤であるタルク10重量部(着色剤:安定剤=1:1)を加えることにより、10%熱重量減少温度が、81℃と顕著に上昇し、耐熱性が大幅に改善したことが分かった。   Moreover, the resin composition (Comparative Example 2) containing 10 parts by weight of carbon black has a 10% thermal weight reduction temperature slightly lower than that of the PVDF resin alone (Reference Example 1), and the solar cell backsheet. It was found that the solar cell absorbs sunlight and the temperature rises, so that the power generation efficiency of the solar cell is lowered and the durability is inferior. Even when polymethyl methacrylate (PMMA) was added as a resin component (Comparative Example 3), no improvement in heat resistance was observed. On the other hand, an example in which 10 parts by weight of carbon black as a colorant and 10 parts by weight of talc as a heat stabilizer (colorant: stabilizer = 1: 1) were added to 100 parts by weight of PVDF resin. In the resin composition of No. 2, the 10% thermogravimetric temperature decrease markedly increased to 80 ° C. compared to Comparative Example 2, and the heat resistance was greatly improved, compared with the case of the PVDF resin alone of the reference example. Even at 78 ° C., the heat resistance and durability were found to be extremely excellent. Similarly, when Example 3 is compared with Comparative Example 3 in which the resin component is 80 parts by weight of PVDF resin and 20 parts by weight of PMMA, 10 parts by weight of talc, which is a thermal stabilizer (colorant: stabilizer = 1: 1). It was found that the 10% thermogravimetric temperature decrease markedly increased to 81 ° C., and the heat resistance was greatly improved.

さらに、PVDF樹脂100重量部に対して、着色剤を加えずに、熱安定剤であるタルク1重量部(実施例4)、3重量部(実施例5)、5重量部(実施例6)、または40重量部(実施例7)を加えることにより、参考例1のPVDF樹脂単独の場合と比較して、10%熱重量減少温度が20℃以上上昇するという予期できない耐熱性改善の効果が奏されたことが分かった。特に、実施例7では、PVDF樹脂単独の10%熱重量減少温度より79℃上昇したことから顕著な熱安定効果が奏されたことが分かった。なお、平均粒子径23μm、見掛け密度0.55g/cmであるタルク5重量部を配合した比較例4の樹脂組成物においては、10%熱重量減少温度は391℃であったものの、ペレット中のタルク粒子が肉眼で観察され、透明性に劣ることが分かった。 Furthermore, 1 part by weight (Example 4), 3 parts by weight (Example 5), 5 parts by weight (Example 6) of talc, which is a heat stabilizer, without adding a colorant to 100 parts by weight of PVDF resin. Or by adding 40 parts by weight (Example 7), compared to the case of PVDF resin alone in Reference Example 1, the effect of an unexpected heat resistance improvement in which the 10% thermal weight loss temperature rises by 20 ° C. or more is obtained. I found out that it was played. In particular, in Example 7, it was found that a remarkable thermal stability effect was achieved since the temperature increased by 79 ° C. from the 10% thermogravimetric decrease temperature of the PVDF resin alone. In addition, in the resin composition of Comparative Example 4 in which 5 parts by weight of talc having an average particle diameter of 23 μm and an apparent density of 0.55 g / cm 3 was blended, the 10% thermal weight reduction temperature was 391 ° C., but in the pellet Talc particles were observed with the naked eye and found to be inferior in transparency.

本発明のPVDF樹脂組成物は、熱安定剤としてタルクを含有することによって、10%熱重量減少温度をPVDF樹脂単独の場合より上昇させることができ、また、特に、PVDF樹脂に対して、着色剤を加えたことによる耐熱性の低下を大幅に改善して、PVDF樹脂単独とほぼ同等以上の耐熱性を実現することができるので、PVDF樹脂をより高度の耐熱性が求められる産業分野に利用することができる。   By containing talc as a thermal stabilizer, the PVDF resin composition of the present invention can increase the 10% thermogravimetric reduction temperature as compared with the case of PVDF resin alone. Since the heat resistance drop due to the addition of the agent can be greatly improved and the heat resistance almost equal to or higher than that of PVDF resin alone can be realized, PVDF resin can be used in industrial fields where higher heat resistance is required. can do.

また、本発明のPVDF樹脂組成物は、成形加工時の熱分解と熱変色を抑制することができ、しかも経時による熱分解と熱変色が顕著に抑制され、外観、隠蔽力(光散乱性)、耐熱性、及び耐久性に優れるという効果を奏するので、着色樹脂フィルムの原料として有用に利用することができる。さらに、本発明の着色樹脂フィルムは、耐久性や発電効率に優れた太陽電池モジュール用バックシートとして利用することができる。   In addition, the PVDF resin composition of the present invention can suppress thermal decomposition and thermal discoloration during molding, and the thermal decomposition and thermal discoloration with time are remarkably suppressed, and appearance and hiding power (light scattering property). Since it has the effect of being excellent in heat resistance and durability, it can be usefully used as a raw material for a colored resin film. Furthermore, the colored resin film of the present invention can be used as a back sheet for a solar cell module excellent in durability and power generation efficiency.

71:太陽電池モジュール
72:表面保護材
73:封止材
74:太陽電池セル
75:配線
76:裏面保護材(バックシート)
71: Solar cell module 72: Surface protective material 73: Sealing material 74: Solar cell 75: Wiring 76: Back surface protective material (back sheet)

Claims (12)

ポリフッ化ビニリデン樹脂100重量部に対して、熱安定剤としてタルク0.5〜70重量部を含有することを特徴とするポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   A polyvinylidene fluoride resin composition comprising 0.5 to 70 parts by weight of talc as a heat stabilizer with respect to 100 parts by weight of a polyvinylidene fluoride resin. 該タルク0.8〜50重量部を含有する請求項1に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   The polyvinylidene fluoride resin composition according to claim 1, comprising 0.8 to 50 parts by weight of the talc. さらに着色剤を含有する請求項1に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物であって、
(a)該着色剤の含有割合が、ポリフッ化ビニリデン樹脂100重量部に対して、2〜60重量部であり、
(b)タルクの含有割合が、ポリフッ化ビニリデン樹脂100重量部に対して、2〜60重量部であり、かつ、
(c)該着色剤とタルクとの重量比が20:1〜1:20である
該ポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。
The polyvinylidene fluoride resin composition according to claim 1, further comprising a colorant,
(A) The content of the colorant is 2 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyvinylidene fluoride resin,
(B) The content ratio of talc is 2 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyvinylidene fluoride resin, and
(C) The polyvinylidene fluoride resin composition having a weight ratio of the colorant to talc of 20: 1 to 1:20.
前記ポリフッ化ビニリデン樹脂が、フッ化ビニリデン単独重合体及びフッ化ビニリデン共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種である請求項1乃至3のいずれか1項に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   The polyvinylidene fluoride resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyvinylidene fluoride resin is at least one selected from the group consisting of a vinylidene fluoride homopolymer and a vinylidene fluoride copolymer. 該フッ化ビニリデン共重合体が、フッ化ビニリデン単位との共重合比率が15モル%以下である、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン三元共重合体、及びフッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン三元共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種のフッ化ビニリデン共重合体である請求項4記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   The vinylidene fluoride copolymer has a copolymerization ratio of 15 mol% or less with a vinylidene fluoride unit, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, fluoride Vinylidene-chlorotrifluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene terpolymer, and vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene-hexafluoro 5. The polyvinylidene fluoride resin composition according to claim 4, which is at least one vinylidene fluoride copolymer selected from the group consisting of propylene terpolymers. 該タルクが、平均粒子径(D50)が0.5〜20μm、かつ、見掛け密度が0.05〜0.5g/cmである請求項1乃至5のいずれか1項に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。 6. The polyfluorinated product according to claim 1, wherein the talc has an average particle diameter (D 50 ) of 0.5 to 20 μm and an apparent density of 0.05 to 0.5 g / cm 3 . Vinylidene resin composition. 他の熱可塑性樹脂を、ポリフッ化ビニリデン樹脂100重量部に対して、30重量部以下の割合でさらに含有する請求項1乃至6のいずれか1項に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   The polyvinylidene fluoride resin composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising another thermoplastic resin at a ratio of 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polyvinylidene fluoride resin. 他の熱可塑性樹脂が、ポリメチルメタクリレートである請求項7に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   The polyvinylidene fluoride resin composition according to claim 7, wherein the other thermoplastic resin is polymethyl methacrylate. 該着色剤が、酸化チタン及びカーボンブラックからなる群より選ばれる少なくとも一種である請求項3乃至8のいずれか1項に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   The polyvinylidene fluoride resin composition according to any one of claims 3 to 8, wherein the colorant is at least one selected from the group consisting of titanium oxide and carbon black. 顔料分散剤、紫外線吸収剤、光安定剤、つや消し剤、滑剤、色味調整剤、結晶核剤、及びエラストマーからなる群より選ばれる少なくとも一種である他の添加剤を、ポリフッ化ビニリデン樹脂100重量部に対して、各々独立して10重量部以下の割合でさらに含有する請求項3乃至9のいずれか1項に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物。   100 weight of polyvinylidene fluoride resin, other additives which are at least one selected from the group consisting of pigment dispersants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, matting agents, lubricants, color modifiers, crystal nucleating agents, and elastomers The polyvinylidene fluoride resin composition according to any one of claims 3 to 9, further comprising 10 parts by weight or less each independently with respect to parts. 請求項3に記載のポリフッ化ビニリデン樹脂組成物から形成された着色樹脂フィルム。   A colored resin film formed from the polyvinylidene fluoride resin composition according to claim 3. 請求項11に記載の着色樹脂フィルムからなる層を含む太陽電池モジュール用バックシート。   The solar cell module backsheet containing the layer which consists of a colored resin film of Claim 11.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014077133A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-22 電気化学工業株式会社 Fluorinated resin film, method for producing same, and solar cell module
CN104231497A (en) * 2014-09-12 2014-12-24 江苏昊华光伏科技有限公司 Polyvinylidene fluoride (PVDF) agricultural plastic colored mulching film and manufacturing method thereof
FR3013714A1 (en) * 2013-11-28 2015-05-29 Arkema France TALC CHARGED POROUS FLUORINATED MEMBRANE IMPLEMENTED BY A STRETCHING METHOD
JP2015103464A (en) * 2013-11-27 2015-06-04 株式会社クレハ Vinylidene fluoride-based polymer aqueous composition and its use
WO2016010013A1 (en) * 2014-07-14 2016-01-21 電気化学工業株式会社 Polyvinylidene fluoride resin adhesive film
WO2019116859A1 (en) * 2017-12-11 2019-06-20 Agc株式会社 Optical layer, manufacturing method for optical layer, solar battery module equipped with optical layer, external wall material for construction, and structure
WO2019189316A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 ダイキン工業株式会社 Molded article
WO2019189319A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 国立大学法人広島大学 Molded article
JP2020530209A (en) * 2017-08-09 2020-10-15 アルケマ フランス Formulations based on electroactive fluoropolymers for actuators

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008038555A1 (en) * 2006-09-26 2008-04-03 Nok Corporation Fluororubber composition, crosslinked fluororubber, process for production of the same, and crosslinked fluororubber for o-rings
JP2008525574A (en) * 2004-12-22 2008-07-17 アルベマール・コーポレーシヨン Flame retardant polystyrene foam composition
JP2009521550A (en) * 2005-12-21 2009-06-04 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Annular or tubular articles made from novel polymer blends
JP2010184408A (en) * 2009-02-12 2010-08-26 Konica Minolta Opto Inc Method for producing optical film, optical film, polarizing plate and liquid crystal display apparatus
WO2010122936A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-28 株式会社クレハ Polyvinylidene fluoride resin composition, white resin film, and backsheet for solar cell module

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008525574A (en) * 2004-12-22 2008-07-17 アルベマール・コーポレーシヨン Flame retardant polystyrene foam composition
JP2009521550A (en) * 2005-12-21 2009-06-04 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Annular or tubular articles made from novel polymer blends
WO2008038555A1 (en) * 2006-09-26 2008-04-03 Nok Corporation Fluororubber composition, crosslinked fluororubber, process for production of the same, and crosslinked fluororubber for o-rings
JP2010184408A (en) * 2009-02-12 2010-08-26 Konica Minolta Opto Inc Method for producing optical film, optical film, polarizing plate and liquid crystal display apparatus
WO2010122936A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-28 株式会社クレハ Polyvinylidene fluoride resin composition, white resin film, and backsheet for solar cell module

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150085024A (en) * 2012-11-15 2015-07-22 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤 Fluorinated resin film, method for producing same, and solar cell module
KR102181433B1 (en) * 2012-11-15 2020-11-23 덴카 주식회사 Fluorinated resin film, method for producing same, and solar cell module
WO2014077133A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-22 電気化学工業株式会社 Fluorinated resin film, method for producing same, and solar cell module
JPWO2014077133A1 (en) * 2012-11-15 2017-01-05 デンカ株式会社 Fluorine resin film, method for producing the same, and solar cell module
CN104812810A (en) * 2012-11-15 2015-07-29 电气化学工业株式会社 Fluorinated resin film, method for producing same, and solar cell module
JP2015103464A (en) * 2013-11-27 2015-06-04 株式会社クレハ Vinylidene fluoride-based polymer aqueous composition and its use
WO2015079936A1 (en) * 2013-11-27 2015-06-04 株式会社クレハ Aqueous vinylidene fluoride-based polymer composition and use thereof
FR3013714A1 (en) * 2013-11-28 2015-05-29 Arkema France TALC CHARGED POROUS FLUORINATED MEMBRANE IMPLEMENTED BY A STRETCHING METHOD
WO2016010013A1 (en) * 2014-07-14 2016-01-21 電気化学工業株式会社 Polyvinylidene fluoride resin adhesive film
CN106687545B (en) * 2014-07-14 2020-10-16 电化株式会社 Polyvinylidene fluoride resin adhesive film
CN106687545A (en) * 2014-07-14 2017-05-17 电化株式会社 Polyvinylidene fluoride resin adhesive film
JPWO2016010013A1 (en) * 2014-07-14 2017-06-01 デンカ株式会社 Polyvinylidene fluoride resin adhesive film
CN104231497A (en) * 2014-09-12 2014-12-24 江苏昊华光伏科技有限公司 Polyvinylidene fluoride (PVDF) agricultural plastic colored mulching film and manufacturing method thereof
JP7419228B2 (en) 2017-08-09 2024-01-22 アルケマ フランス Formulations based on electroactive fluoropolymers for actuators
JP2020530209A (en) * 2017-08-09 2020-10-15 アルケマ フランス Formulations based on electroactive fluoropolymers for actuators
JPWO2019116859A1 (en) * 2017-12-11 2020-12-24 Agc株式会社 Optical layers, manufacturing methods for optical layers, solar cell modules with optical layers, building exterior wall materials and structures
EP3726592A4 (en) * 2017-12-11 2021-08-18 Agc Inc. Optical layer, manufacturing method for optical layer, solar battery module equipped with optical layer, external wall material for construction, and structure
JP7162012B2 (en) 2017-12-11 2022-10-27 Agc株式会社 Optical layer, method for manufacturing optical layer, solar cell module with optical layer, outer wall material for building, and building
WO2019116859A1 (en) * 2017-12-11 2019-06-20 Agc株式会社 Optical layer, manufacturing method for optical layer, solar battery module equipped with optical layer, external wall material for construction, and structure
WO2019189319A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 国立大学法人広島大学 Molded article
JPWO2019189316A1 (en) * 2018-03-30 2020-12-03 ダイキン工業株式会社 Mold
WO2019189316A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 ダイキン工業株式会社 Molded article
JPWO2019189319A1 (en) * 2018-03-30 2021-01-14 国立大学法人広島大学 Mold
JP7101373B2 (en) 2018-03-30 2022-07-15 国立大学法人広島大学 Mold
JP7321145B2 (en) 2018-03-30 2023-08-04 ダイキン工業株式会社 molding
US11773225B2 (en) 2018-03-30 2023-10-03 Daikin Industries, Ltd. Molded article

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