JP2014040684A - 工程紙および太陽電池封止用フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】巻き取った際等に太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることを抑制できる、太陽電池封止用フィルムの製造用の工程紙、および該工程紙を用いる太陽電池封止用フィルムの製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】特定の性質を有する紙基材２と、紙基材２上に形成された剥離剤層３とを有する、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙１。また、工程紙１の剥離剤層３上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物をフィルム状に押出成形し、工程紙１と太陽電池封止用フィルムが積層された積層体を得る工程と、前記積層体から工程紙１を剥離する工程を有する太陽電池封止用フィルムの製造方法。
【選択図】図１
【解決手段】特定の性質を有する紙基材２と、紙基材２上に形成された剥離剤層３とを有する、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙１。また、工程紙１の剥離剤層３上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物をフィルム状に押出成形し、工程紙１と太陽電池封止用フィルムが積層された積層体を得る工程と、前記積層体から工程紙１を剥離する工程を有する太陽電池封止用フィルムの製造方法。
【選択図】図１
Description
本発明は、工程紙および太陽電池封止用フィルムの製造方法に関する。
太陽電池においては、シリコン発電素子等の太陽電池用セルを封止する太陽電池封止用フィルムが用いられる。具体的には、太陽電池は、一般に太陽電池封止用フィルムによってシリコン発電素子等の太陽電池用セルが封止され、その両側に、表面側の保護部材であるガラス基板と裏面側の保護部材であるバックシートが設けられて形成される。
太陽電池封止用フィルムの製造方法としては、例えば、以下に示す方法が挙げられる。
紙基材の表面にシリコーン等を塗布した剥離紙を所定の張力で送り出し、該剥離紙上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物をフィルム状に押出成形して太陽電池封止用フィルムを形成した後、前記剥離紙を剥離して巻取ロールに巻き取る方法（例えば、特許文献１）。
しかし、前記方法では、巻き取った太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることがある。
紙基材の表面にシリコーン等を塗布した剥離紙を所定の張力で送り出し、該剥離紙上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物をフィルム状に押出成形して太陽電池封止用フィルムを形成した後、前記剥離紙を剥離して巻取ロールに巻き取る方法（例えば、特許文献１）。
しかし、前記方法では、巻き取った太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることがある。
本発明は、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙であって、巻き取った際等に太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることを抑制できる工程紙の提供を目的とする。
また、本発明は、巻き取った際等に太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることを抑制できる太陽電池封止用フィルムの製造方法の提供を目的とする。
また、本発明は、巻き取った際等に太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることを抑制できる太陽電池封止用フィルムの製造方法の提供を目的とする。
本発明の工程紙は、紙基材と、該紙基材上に形成された剥離剤層とを有し、前記紙基材が、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引張強度が共に１．０〜１０ｋＮ／ｍ、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの伸びが共に０．５〜６．０％、ＪＩＳ Ｐ８１１６で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引裂強さが共に１００〜１０００ｍＮである、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙である。
また、本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法は、下記のフィルム成形工程および剥離工程を有する方法である。
フィルム成形工程：下記紙基材と、該紙基材上に形成された剥離剤層とを有する工程紙の前記剥離剤層上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物をフィルム状に押出成形し、前記工程紙と太陽電池封止用フィルムが積層された積層体を得る工程。
剥離工程：前記積層体から前記工程紙を剥離する工程。
（紙基材）
ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引張強度が共に１．０〜１０ｋＮ／ｍ、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの伸びが共に０．５〜６．０％、ＪＩＳ Ｐ８１１６で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引裂強さが共に１００〜１０００ｍＮの紙基材。
フィルム成形工程：下記紙基材と、該紙基材上に形成された剥離剤層とを有する工程紙の前記剥離剤層上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物をフィルム状に押出成形し、前記工程紙と太陽電池封止用フィルムが積層された積層体を得る工程。
剥離工程：前記積層体から前記工程紙を剥離する工程。
（紙基材）
ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引張強度が共に１．０〜１０ｋＮ／ｍ、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの伸びが共に０．５〜６．０％、ＪＩＳ Ｐ８１１６で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引裂強さが共に１００〜１０００ｍＮの紙基材。
本発明の工程紙は、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙であって、巻き取った際等に太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることを抑制できる。
また、本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法によれば、巻き取った太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることを抑制できる。
また、本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法によれば、巻き取った太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることを抑制できる。
以下、本発明の工程紙と、該工程紙を使用する本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法について、一例を示して詳細に説明する。太陽電池封止用フィルムは、太陽電池において、シリコン発電素子等の太陽電池用セルを封止するのに使用されるフィルムである。太陽電池封止用フィルムを使用する太陽電池は、例えば、ガラス基板、太陽電池封止用フィルム、シリコン発電素子、太陽電池封止用フィルムおよびバックシートをこの順に積層し、加熱加圧してシリコン発電素子を太陽電池封止用フィルム内に埋没させ、太陽電池封止用フィルムを架橋硬化させて接着一体化することで得られる。
（工程紙）
図１は、帯状の工程紙を、該工程紙の幅方向に切断したときの断面図である。
本実施形態の工程紙１は、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙であって、長尺な帯状の紙基材２と、紙基材２上に設けられた剥離剤層３とを有する。
図１は、帯状の工程紙を、該工程紙の幅方向に切断したときの断面図である。
本実施形態の工程紙１は、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙であって、長尺な帯状の紙基材２と、紙基材２上に設けられた剥離剤層３とを有する。
紙基材２は、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引張強度が共に１．０〜１０ｋＮ／ｍ、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの伸びが共に０．５〜６．０％、ＪＩＳ Ｐ８１１６で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引裂強さが共に１００〜１０００ｍＮの紙基材である。該紙基材を用いることで、巻き取った太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることが抑制される。
本発明における紙基材のＭＤ方向は、太陽電池封止用フィルムの製造時における流れ方向、すなわち長手方向である。また、本発明における紙基材のＴＤ方向は、ＭＤ方向に対して垂直な方向、すなわち短手方向である。
本発明における紙基材のＭＤ方向は、太陽電池封止用フィルムの製造時における流れ方向、すなわち長手方向である。また、本発明における紙基材のＴＤ方向は、ＭＤ方向に対して垂直な方向、すなわち短手方向である。
紙基材２におけるＭＤ方向の引張強度は、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２．０〜６．０ｋＮ／ｍが好ましく、３．０〜５．０ｋＮ／ｍがより好ましく、４．０〜４．５ｋＮ／ｍが特に好ましい。
紙基材２におけるＴＤ方向の引張強度は、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２．０〜６．０ｋＮ／ｍが好ましく、２．０〜４．０ｋＮ／ｍがより好ましく、２．８〜３．２ｋＮ／ｍが特に好ましい。
紙基材２におけるＴＤ方向の引張強度は、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２．０〜６．０ｋＮ／ｍが好ましく、２．０〜４．０ｋＮ／ｍがより好ましく、２．８〜３．２ｋＮ／ｍが特に好ましい。
紙基材２におけるＭＤ方向の伸びは、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、１．５〜３．０％が好ましく、２．０〜２．５％が特に好ましい。
紙基材２におけるＴＤ方向の伸びは、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２．５〜４．５％が好ましく、３．４〜３．８％が特に好ましい。
紙基材２におけるＴＤ方向の伸びは、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２．５〜４．５％が好ましく、３．４〜３．８％が特に好ましい。
紙基材２におけるＭＤ方向の引裂強さは、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２００〜６００ｍＮが好ましく、２５０〜４００ｍＮがより好ましく、３１０〜３２０ｍＮが特に好ましい。
紙基材２におけるＴＤ方向の引裂強さは、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２００〜６００ｍＮが好ましく、２５０〜４００ｍＮがより好ましく、３２５〜３３５ｍＮが特に好ましい。
紙基材２の厚みは、４０〜９０μｍが好ましい。
紙基材２におけるＴＤ方向の引裂強さは、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、２００〜６００ｍＮが好ましく、２５０〜４００ｍＮがより好ましく、３２５〜３３５ｍＮが特に好ましい。
紙基材２の厚みは、４０〜９０μｍが好ましい。
剥離剤層３は、太陽電池封止用フィルムを製造する際、工程紙１の剥離剤層３上に形成した太陽電池封止用フィルムを、工程紙１から剥離しやすくする役割を果たす層である。
剥離剤層３を形成する剥離剤としては、特に限定されず、剥離剤として一般に使用される公知の剥離剤が使用できる。
剥離剤の具体例としては、例えば、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。
剥離剤層３を形成する剥離剤としては、特に限定されず、剥離剤として一般に使用される公知の剥離剤が使用できる。
剥離剤の具体例としては、例えば、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。
紙基材２上に設けられた剥離剤層３の剥離力は、太陽電池封止用フィルムにブロッキングがより生じ難くなる点から、１０〜２００ｍＮ／５０ｍｍが好ましく、５０〜１５０ｍＮ／５０ｍｍがより好ましい。
なお、前記剥離力は、剥離剤層上に日東電工社製のテープ（Ｎｏ．３１Ｂ）を貼付し、引き剥がし速度３００ｍｍ／分で１８０°剥離したときの剥離力である。
なお、前記剥離力は、剥離剤層上に日東電工社製のテープ（Ｎｏ．３１Ｂ）を貼付し、引き剥がし速度３００ｍｍ／分で１８０°剥離したときの剥離力である。
（太陽電池封止用フィルムの製造方法）
以下、本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法の一例として、前記工程紙１を使用し、図２に例示したフィルム製造装置１０によりロール・トゥ・ロール法で太陽電池封止用フィルムを製造する方法について説明する。
フィルム製造装置１０は、図２に示すように、工程紙を送り出す送出ロール１２と；太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物（以下、「樹脂組成物（Ａ）」という。）を押出成形するダイ１４と；ダイ１４から押し出された樹脂組成物（Ａ）を工程紙に圧着する圧着ロール１６と；表面に樹脂組成物（Ａ）を押出成形した工程紙を搬送する搬送ロール１８と；前記工程紙上の樹脂組成物（Ａ）を冷却して太陽電池封止用フィルムとする冷却ロール２０と；工程紙と太陽電池封止用フィルムを剥離する剥離ロール２２，２４と；太陽電池封止用フィルムを巻き取る巻取ロール２６と；工程紙を巻き取る巻取ロール２８と；を有する。
以下、本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法の一例として、前記工程紙１を使用し、図２に例示したフィルム製造装置１０によりロール・トゥ・ロール法で太陽電池封止用フィルムを製造する方法について説明する。
フィルム製造装置１０は、図２に示すように、工程紙を送り出す送出ロール１２と；太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物（以下、「樹脂組成物（Ａ）」という。）を押出成形するダイ１４と；ダイ１４から押し出された樹脂組成物（Ａ）を工程紙に圧着する圧着ロール１６と；表面に樹脂組成物（Ａ）を押出成形した工程紙を搬送する搬送ロール１８と；前記工程紙上の樹脂組成物（Ａ）を冷却して太陽電池封止用フィルムとする冷却ロール２０と；工程紙と太陽電池封止用フィルムを剥離する剥離ロール２２，２４と；太陽電池封止用フィルムを巻き取る巻取ロール２６と；工程紙を巻き取る巻取ロール２８と；を有する。
工程紙１を使用した、フィルム製造装置１０による太陽電池封止用フィルムの製造方法は、下記のフィルム成形工程、剥離工程および巻き取り工程を有する。
フィルム成形工程：図２に示すように、工程紙１の剥離剤層３上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物（Ａ）３０をフィルム状に押出成形し、工程紙１と太陽電池封止用フィルム３４が積層された積層体３２を得る工程。
剥離工程：積層体３２から工程紙１を剥離する工程。
巻き取り工程：工程紙１を剥離した太陽電池封止用フィルム３４を巻き取る工程。
フィルム成形工程：図２に示すように、工程紙１の剥離剤層３上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物（Ａ）３０をフィルム状に押出成形し、工程紙１と太陽電池封止用フィルム３４が積層された積層体３２を得る工程。
剥離工程：積層体３２から工程紙１を剥離する工程。
巻き取り工程：工程紙１を剥離した太陽電池封止用フィルム３４を巻き取る工程。
フィルム成形工程：
送出ロール１２に巻き回されている工程紙１を所定の張力で送り出し、その工程紙１の剥離剤層３上に、ダイ１４から樹脂組成物（Ａ）３０をフィルム状に押出成形する。
ダイ１４としては、Ｔダイが挙げられる。
樹脂組成物（Ａ）３０は、太陽電池に使用される通常の太陽電池封止用フィルムを形成できるものであればよく、公知の樹脂組成物が使用できる。例えば、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂、および該樹脂を架橋硬化させる架橋剤を含有する組成物が挙げられる。
送出ロール１２に巻き回されている工程紙１を所定の張力で送り出し、その工程紙１の剥離剤層３上に、ダイ１４から樹脂組成物（Ａ）３０をフィルム状に押出成形する。
ダイ１４としては、Ｔダイが挙げられる。
樹脂組成物（Ａ）３０は、太陽電池に使用される通常の太陽電池封止用フィルムを形成できるものであればよく、公知の樹脂組成物が使用できる。例えば、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂、および該樹脂を架橋硬化させる架橋剤を含有する組成物が挙げられる。
太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が好ましい。架橋剤としては、公知の有機過酸化物（パーオキシケタール類、ジアルキルパーオキサイド類、パーオキシエステル類等）、光増感剤等が挙げられる。また、樹脂組成物（Ａ）３０は、必要に応じて、架橋助剤、光安定剤、紫外線吸収剤、カップリング剤、酸捕捉剤等の他の成分が配合されていてもよい。また、その他に、変色防止剤（脂肪酸金属塩等）、顔料、染料、充填材等が配合されてもよい。
架橋助剤としては、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート等が挙げられる。
光安定剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤等が挙げられる。
シランカップリング剤としては、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
光安定剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤等が挙げられる。
シランカップリング剤としては、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
工程紙１上にフィルム状に押出成形された樹脂組成物（Ａ）３０は、圧着ロール１６と搬送ロール１８により工程紙１に圧着される。
圧着ロール１６には、ゴム製のロール等が使用できる。
搬送ロール１８は、工程紙１上に押出成形した樹脂組成物（Ａ）３０からなる層の表面にエンボス加工するためのエンボスを外周面に形成したロールであってもよい。
圧着ロール１６には、ゴム製のロール等が使用できる。
搬送ロール１８は、工程紙１上に押出成形した樹脂組成物（Ａ）３０からなる層の表面にエンボス加工するためのエンボスを外周面に形成したロールであってもよい。
その後、冷却ロール２０，２０，２０との接触によって工程紙１上の樹脂組成物（Ａ）３０を冷却固化し、図３に示すように、工程紙１上に太陽電池封止用フィルム３４が積層された積層体３２を得る。
剥離工程：
図２に示すように、冷却ロール２０を通過してきた積層体３２から、剥離ロール２２，２４によって工程紙１を剥離する。
図２に示すように、冷却ロール２０を通過してきた積層体３２から、剥離ロール２２，２４によって工程紙１を剥離する。
巻き取り工程：
工程紙１を剥離した太陽電池封止用フィルム３４を巻取ロール２６に巻き取る。また、工程紙１を巻取ロール２８に巻き取る。
工程紙１を剥離した太陽電池封止用フィルム３４を巻取ロール２６に巻き取る。また、工程紙１を巻取ロール２８に巻き取る。
以上説明した本発明の製造方法では、機構は明らかではないが、前記した特定の性質を有する紙基材を用いた工程紙を使用することで、巻取ロールに巻き取った際等に太陽電池封止用フィルムにブロッキングが生じることが抑制される。
なお、本発明の工程紙および太陽電池封止用フィルムの製造方法は、前述したものには限定されない。
例えば、本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法は、本発明の工程紙を使用する方法であれば、前記フィルム製造装置１０を使用した方法には限定されない。例えば、前記フィルム製造装置１０を使用する方法では、積層体３２から工程紙１を剥離した後に太陽電池封止用フィルム３４を巻取ロール２６に巻き取る方法であったが、太陽電池封止用フィルムと工程紙の積層体から該工程紙を剥離した後に太陽電池封止用フィルムを幅方向に沿って切断しながら積み重ねていく方法であってもよい。
例えば、本発明の太陽電池封止用フィルムの製造方法は、本発明の工程紙を使用する方法であれば、前記フィルム製造装置１０を使用した方法には限定されない。例えば、前記フィルム製造装置１０を使用する方法では、積層体３２から工程紙１を剥離した後に太陽電池封止用フィルム３４を巻取ロール２６に巻き取る方法であったが、太陽電池封止用フィルムと工程紙の積層体から該工程紙を剥離した後に太陽電池封止用フィルムを幅方向に沿って切断しながら積み重ねていく方法であってもよい。
１ 工程紙
２ 紙基材
３ 剥離剤層
１０ フィルム製造装置
３０ 樹脂組成物（Ａ）
３２ 積層体
３４ 太陽電池封止用フィルム
２ 紙基材
３ 剥離剤層
１０ フィルム製造装置
３０ 樹脂組成物（Ａ）
３２ 積層体
３４ 太陽電池封止用フィルム
Claims (2)
- 紙基材と、該紙基材上に形成された剥離剤層とを有し、
前記紙基材が、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引張強度が共に１．０〜１０ｋＮ／ｍ、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの伸びが共に０．５〜６．０％、ＪＩＳ Ｐ８１１６で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引裂強さが共に１００〜１０００ｍＮである、太陽電池封止用フィルムの製造に用いる工程紙。 - 下記のフィルム成形工程および剥離工程を有する太陽電池封止用フィルムの製造方法。
フィルム成形工程：下記紙基材と、該紙基材上に形成された剥離剤層とを有する工程紙の前記剥離剤層上に、太陽電池封止用フィルムを形成する樹脂組成物をフィルム状に押出成形し、前記工程紙と太陽電池封止用フィルムが積層された積層体を得る工程。
剥離工程：前記積層体から前記工程紙を剥離する工程。
（紙基材）
ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引張強度が共に１．０〜１０ｋＮ／ｍ、ＪＩＳ Ｐ８１１３で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの伸びが共に０．５〜６．０％、ＪＩＳ Ｐ８１１６で規定されるＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれの引裂強さが共に１００〜１０００ｍＮの紙基材。
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|---|---|---|---|---|
| JP2003227100A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-15 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 耐熱性剥離紙用原紙及び耐熱性剥離紙 |
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