JP2019110175A - Rear surface protective sheet for solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュール用の裏面保護シートに関する。 The present invention relates to a back surface protection sheet for a solar cell module.
近年、環境問題に対する意識の高まりから、クリーンなエネルギー源としての太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池を構成する太陽電池モジュールは、受光面側から、透明前面基板、受光面側の封止材シート、太陽電池素子、非受光面側の封止材シート、裏面保護シートが順に積層された構成であり、太陽光が太陽電池素子に入射することにより発電する機能を有している。 BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, solar cells as clean energy sources have attracted attention due to rising awareness of environmental issues. Generally, in a solar cell module constituting a solar cell, a transparent front substrate, a sealing material sheet on the light receiving surface side, a solar battery element, a sealing material sheet on the non-light receiving surface side, and a back surface protection sheet are laminated in order from the light receiving surface It has a function to generate electricity when sunlight enters the solar cell element.
ところで、太陽電池モジュールは、主として意匠性の向上を目的として外観が黒色又はそれに準ずる暗色(本明細書においてはこれらをまとめて「暗色」とも称する)であることが求められる場合がある。この場合、上記の太陽電池モジュールの最外面に配置される裏面保護シートについても、少なくともその受光面側の表面について他の露出部分と同様の暗色の外観を有するものであることが意匠上の要求として求められる。 By the way, there are cases where the solar cell module is required to have a black or a similar dark appearance (herein also collectively referred to as "dark" in the present specification) mainly for the purpose of improving the design. In this case, also for the back surface protection sheet disposed on the outermost surface of the above solar cell module, at least the surface on the light receiving surface side has a dark appearance similar to that of the other exposed portions. Is required.
このような要求に応えるために、太陽電池モジュール用の裏面保護シートを暗色に着色するための着色材料として、従来のカーボンブラックに替えて、オキサジン系顔料等、近赤外線を吸収しない各種の暗色系の有機顔料を調合してなる暗色インキが提案されている(特許文献1、2参照)。意匠上の要求を満たすための暗色層を、これらの赤外線透過性の暗色インキを含有する構成とすることにより、この層を透過させた近赤外線を更に白色性樹脂基材等の反射性の部材で反射して発電に寄与させることにより、発電効率の低下を回避しながら、太陽電池モジュール全体に、意匠性に優れる暗色の外観を付与することができる。 In order to meet such demands, various dark color systems that do not absorb near infrared rays, such as oxazine pigments, instead of conventional carbon black as a coloring material for coloring the back surface protection sheet for solar cell modules in a dark color There is proposed a dark ink prepared by blending the organic pigment of (1) and (2). A dark layer for satisfying design requirements is configured to contain these infrared-transmissible dark inks, thereby reflecting near-infrared rays transmitted through this layer such as a white resin base material and the like. By making it reflect by making it contribute to power generation, the appearance of dark color which is excellent in the designability can be given to the whole solar cell module, avoiding the fall of power generation efficiency.
一方で、裏面保護シートには、太陽電池モジュールにおいて裏面側からの水分(水蒸気)の侵入を防止するという本来の役割がある。これを果たすために、裏面保護シートには、太陽電池モジュールを構成する非受光面側の封止材シートとの高い接着性が求められる。この要求に良く応えうるものとして、基材樹脂層の表面に、アクリル系樹脂をポリイソシアネート化合物によって架橋した樹脂やシランカップリング剤等の添加剤等を含有してなる易接着層(プライマー層)を形成することによって接着性を高めた裏面保護シートが提案されている(特許文献3参照)。 On the other hand, the back surface protection sheet has an essential role of preventing the penetration of moisture (water vapor) from the back surface side in the solar cell module. In order to achieve this, the back surface protection sheet is required to have high adhesion to the non-light receiving surface side sealing material sheet constituting the solar cell module. An easy-adhesion layer (primer layer) formed by containing a resin obtained by crosslinking an acrylic resin with a polyisocyanate compound, an additive such as a silane coupling agent, and the like on the surface of a base resin layer as one that can well meet this requirement. The back surface protection sheet which improved adhesiveness by forming is proposed (refer to patent documents 3).
ここで、接着性に優れ、尚且つ、上記のような意匠上の要求を満たす暗色の裏面保護シートを得るためには、基本的な層構成を特許文献3に開示されている裏面保護シートと同じくし、当該裏面保護シートにおける易接着層に、特許文献1又は2に開示されている暗色系の有機顔料を添加し、これにより、暗色の易接着層(プライマー層)を裏面保護シートの表面に形成することが考えられる。
Here, in order to obtain a dark-colored back surface protection sheet excellent in adhesion and still satisfying the above-mentioned design requirements, the basic layer configuration is disclosed in Patent Document 3 and the back surface protection sheet. Similarly, the dark-colored organic pigment disclosed in
一般に、樹脂基材の表面に上記のような易接着層を形成するための易接着層組成物としては、従来、特許文献3に開示されている有機溶剤系の易接着層組成物が広く用いられている。しかしながら、オレフィン系の封止材シートとの接着性については、上記の有機溶剤系の易接着層組成物よりも、水性媒体を主たる溶剤とする易接着層組成物の方が有利であることが知られるに至っている(特許文献4参照)。 Generally, as an easily adhesive layer composition for forming the above easily adhesive layer on the surface of a resin base material, an organic solvent easy adhesive layer composition disclosed in Patent Document 3 is widely used. It is done. However, with regard to the adhesiveness to the olefin-based sealing material sheet, the easy-adhesion layer composition comprising the aqueous medium as the main solvent is more advantageous than the above-mentioned easy-adhesion layer composition of the organic solvent system. It has come to be known (see Patent Document 4).
ところが、樹脂基材の表面に易接着層を形成するために水性媒体を主たる溶剤とする易接着層組成物を用いた場合には、封止材シートとの間の接着性を有意に向上させることができる一方で、製造段階におけるブロッキングの発生が生じ易くなるという問題があった。 However, in the case of using an easily adhesive layer composition containing an aqueous medium as a main solvent in order to form an easily adhesive layer on the surface of a resin substrate, the adhesiveness with the sealant sheet is significantly improved. On the other hand, there has been a problem that blocking is likely to occur in the manufacturing stage.
本発明は、白色樹脂基材層の表面に暗色の易接着層が形成されていることにより、太陽電池モジュールの意匠性と発電効率の向上に寄与することができる裏面保護シートであって、太陽電池モジュールを構成する封止材シートとの接着性にも優れ、尚且つ、製造段階におけるブロッキングの発生も十分に防止することができる太陽電池モジュール用の裏面保護シートを提供することを目的とする。 This invention is a back surface protection sheet which can contribute to the improvement of the designability and power generation efficiency of a solar cell module by forming the easily bonding layer of dark color in the surface of a white resin base material layer, An object of the present invention is to provide a back surface protection sheet for a solar cell module, which is excellent in adhesion to a sealing material sheet constituting a battery module and can sufficiently prevent occurrence of blocking in the manufacturing stage. .
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、水性媒体を主たる溶剤とする暗色の易接着層組成物の製造時において、水性分散体中におけるベース樹脂と顔料との粒径比を最適化することにより、上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は、以下のものを提供する。 MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of repeating earnest research in order to solve the said subject, the present inventors at the time of manufacture of the easily adhesive layer composition of the dark color which makes an aqueous medium a main solvent, base resin and a pigment in an aqueous dispersion. The inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by optimizing the particle size ratio, and the present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.
(1) 白色樹脂基材層と、前記白色樹脂基材層の片面に形成されている暗色易接着層と、を備える、太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法であって、前記白色樹脂基材層の表面に、暗色水性プライマーコーティング液を塗布することによって前記暗色易接着層を形成する工程を備え、前記暗色水性プライマーコーティング液は、酸変性ポリオレフィン樹脂と、波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を透過する有機系暗色顔料と、ワックスと、を含んでなる易接着層組成物と、水性媒体を主溶剤とする溶剤と、からなる水性分散体であって、前記水性分散体中における前記酸変性ポリオレフィン樹脂の平均粒径を、前記有機系暗色顔料の平均粒径の1.0倍以上2.5倍以下とする、裏面保護シートの製造方法。 (1) A method for producing a back surface protection sheet for a solar cell module, comprising: a white resin base material layer; and a dark color adhesion layer formed on one side of the white resin base material layer, wherein the white resin A step of forming a dark easy adhesion layer by applying a dark aqueous primer coating solution on the surface of a substrate layer, the dark aqueous primer coating solution comprising an acid-modified polyolefin resin and an acid-modified polyolefin resin having a wavelength of 750 nm or more and 1500 nm or less An aqueous dispersion comprising an easily adhesive layer composition comprising an organic dark pigment transmitting an infrared ray, and a wax, and a solvent containing an aqueous medium as a main solvent, wherein the aqueous dispersion is the above-mentioned in the aqueous dispersion. The manufacturing method of a back surface protection sheet which makes the average particle diameter of acid-modified polyolefin resin 1.0 to 2.5 times the average particle diameter of the said organic type dark color pigment.
(2) 前記有機系暗色顔料が、茶色系顔料と、フタロシアニン系顔料と、を含有してなり、前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、4−[(2,5−ジクロロフェニル)アゾ]−3−ヒドロキシ−N−(2,5−ジメトキシフェニル)−2−ナフタレンカルボキサミド、1−[(4−ニトロフェニル)アゾ]−2−ナフタレノール、ビス[3−ヒドロキシ−4−(フェニルアゾ)−2−ナフタレンカルボン酸]銅塩、C.I.PigmentBrown7、N,N’−ビス(2,4−ジニトロフェニル)−3,3’−ジメトキシ−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)−ビナフト[2,1−b]チオフェン−1,1’−ジオン及びN、N’−(10,15,16,17−テトラヒドロ−5,10,15,17−テトラオキソ−5H−ジナフト[2,3−a:2’3’−i]カルバゾール−4,9−ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料である、(1)に記載の裏面保護シートの製造方法。 (2) The organic dark color pigment contains a brown pigment and a phthalocyanine pigment, and the brown pigment is a benzimidazolone pigment, 4-[(2,5-dichlorophenyl) azo]. -3-hydroxy-N- (2,5-dimethoxyphenyl) -2-naphthalenecarboxamide, 1-[(4-nitrophenyl) azo] -2-naphthalenol, bis [3-hydroxy-4- (phenylazo) -2 -Naphthalene carboxylic acid] copper salt, C.I. I. Pigment Brown 7, N, N'-bis (2,4-dinitrophenyl) -3,3'-dimethoxy-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic acid Diimide, Δ2,2 ′ (1H, 1′H) -binaphtho [2,1-b] thiophene-1,1′-dione and N, N ′-(10,15,16,17-tetrahydro-5,10 , 15, 17-tetraoxo-5H-dinaphtho [2,3-a: 2'3'-i] carbazole-4,9-diyl) bis (benzamide), at least one or more pigments selected from the group consisting of The manufacturing method of the back surface protection sheet as described in (1).
(3) 前記ワックスがパラフィンワックスであって、易接着層組成物中の樹脂成分に対する該パラフィンワックスの含有量が、固形分換算比で10質量%以上38質量%以下である(1)又は(2)に記載の裏面保護シートの製造方法。 (3) The wax is paraffin wax, and the content of the paraffin wax to the resin component in the easily adhesive layer composition is 10% by mass or more and 38% by mass or less in solid content conversion ratio (1) or The manufacturing method of the back surface protection sheet as described in 2).
(4) 前記溶剤は、該溶剤100質量部当り50質量部未満の含有量範囲で、補助溶剤として有機溶剤が含まれている、(1)から(3)のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法。 (4) The back surface protection sheet according to any one of (1) to (3), wherein the solvent contains an organic solvent as an auxiliary solvent in a content range of less than 50 parts by mass per 100 parts by mass of the solvent. Manufacturing method.
(5) 前記酸変性ポリオレフィン樹脂が、エチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体又はエチレン−メタクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体であるか、或いは、それらの混合樹脂である、(1)から(4)のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法。 (5) The acid-modified polyolefin resin is ethylene-acrylic acid ester-maleic anhydride terpolymer or ethylene-methacrylic acid ester-maleic anhydride terpolymer, or a mixed resin thereof The manufacturing method of the back surface protection sheet in any one of (1) to (4).
(6) 前記白色樹脂基材層のベース樹脂がポリエステル系樹脂である、(1)から(5)のいずれかに記載の裏面保護シートの製造方法。 (6) The manufacturing method of the back surface protection sheet in any one of (1) to (5) whose base resin of the said white resin base material layer is polyester-based resin.
(7) (1)から(6)のいずれかに記載の製造方法で製造した裏面保護シートを、前記暗色易接着層を介してオレフィン系樹脂をベース樹脂とする封止材シートに接合する工程を含んでなる、太陽電池モジュールの製造方法。 (7) A step of bonding the back surface protection sheet produced by the production method according to any one of (1) to (6) to a sealing material sheet having an olefin resin as a base resin via the dark color easy adhesion layer A method of manufacturing a solar cell module, comprising:
本発明によれば、白色樹脂基材層の表面に暗色の易接着層が形成されていることにより、太陽電池モジュールの意匠性と発電効率の向上に寄与することができる裏面保護シートであって、太陽電池モジュールを構成する封止材シートとの接着性にも優れ、尚且つ、製造段階におけるブロッキングの発生も十分に防止することができる太陽電池モジュール用の裏面保護シートを提供することができる。 According to the present invention, the back surface protection sheet can contribute to the improvement of the designability and the power generation efficiency of the solar cell module by forming the dark-colored easy-adhesion layer on the surface of the white resin base layer. It is possible to provide a back surface protection sheet for a solar cell module, which is excellent in adhesion to a sealing material sheet constituting the solar cell module, and can sufficiently prevent occurrence of blocking in the manufacturing stage. .
<太陽電池モジュール>
先ず、本発明の太陽電池モジュール用の裏面保護シート1を用いてなる太陽電池モジュール10の全体構成について説明する。太陽電池モジュール10は、図1に示すように受光面側から、透明前面基板4、受光面側の封止材シート3、太陽電池素子5、非受光面側の封止材シート2、裏面保護シート1が順に積層された構成からなる。又、この積層体の側周面には、通常、アルミニウム等からなる金属フレーム6が設置される。
<Solar cell module>
First, the whole structure of the
太陽電池モジュール10においては、非受光面側の封止材シート2との接合面側に暗色易接着層12を向けて裏面保護シート1が配置される。これにより、非受光面側の封止材シート2と裏面保護シート1との間の接着性が向上する。又、この裏面保護シート1は、耐ブロッキング性にも優れるため、太陽電池モジュール10としての一体化前におけるシート段階でのハンドリング性を向上させて、太陽電池モジュールの生産性を向上させることもできる。
In the
太陽電池モジュール10を構成する透明前面基板4としては、通常、透明ガラス板が用いられるが、耐候性を有する透明な樹脂シートを用いることもできる。又、受光面側の封止材シート3及び非受光面側の封止材シート2としては、通常、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)、或いは、ポリエチレン等のオレフィン系樹脂からなる樹脂シートが用いられる。裏面保護シート1は、特に、EVAに対する接着性に優れるものであるため、これらの封止材シートは、EVAからなる樹脂シートであることが特に好ましい。
A transparent glass plate is usually used as the transparent
ここで、太陽電池モジュール10を構成する受光面側の封止材シート3は、通常、透明又は半透明である。よって、太陽電池モジュール10は、透明前面基板4の側からの平面視において、太陽電池素子5の隙間の部分から、裏面保護シート1の色を視認することができる。太陽電池素子5については、その表面が暗色である場合が多いため、太陽電池モジュール10に本発明の裏面保護シート1を用いることにより、太陽電池素子5が配置されていない隙間の部分の外観と、太陽電池素子の表面の外観との色味の差を少なくして、統一感のある黒味によってその外観を構成して、太陽電池モジュール10の意匠性を向上させることができる。
Here, the sealing material sheet 3 on the light receiving surface side constituting the
尚、本発明における「暗色」とは、色座標におけるL*値、a*値及びb*値の範囲が下記の特定範囲にある「色」のことを言い、黒色は当然にこれに含まれる。特定範囲とは、具体的には、JISZ8722に準拠して測定した、標準光源D65によるCIE系色座標が、−1≦a*≦2.5且つ−2≦b*≦0.5の範囲のことを言い、この範囲にある色味を、本明細書においては「暗色」と言うものとする。 In the present invention, “dark color” refers to “color” in which the range of L * value, a * value and b * value in color coordinates is in the following specific range, and black is naturally included in this . Specifically, the specific range is a range of CIE color coordinates by standard light source D65, which is measured in accordance with JIS Z 8722, in a range of −1 ≦ a * ≦ 2.5 and −2 ≦ b * ≦ 0.5. The color in this range is referred to as "dark" in the present specification.
又、図2に示す裏面保護シート1の暗色易接着層12を、波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を透過する赤外線透過層とすることにより、同層における近赤外線の吸収に起因する太陽電池モジュール10の発電効率の低下を回避することができる。又、裏面保護シートの基材層を白色樹脂基材層11とすることにより、入射光のうち、暗色易接着層12を透過した波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を、この白色樹脂基材層11で反射して、再び太陽電池素子5の表面に向かわせることができ、これによる更なる発電効率の向上が可能となる。尚、本明細書において「波長750nm以上1500nm以下の光線を透過する」とは、波長750nm以上1500nm以下の光線を15%以上透過、好ましくは50%以上透過、更に好ましくは60%以上透過することを意味するものとする。
Moreover, the solar cell module resulting from the absorption of the near infrared rays in the same layer by making the dark-colored easy-
[太陽電池モジュールの製造方法]
太陽電池モジュール10は、上記の各構成部材を、例えば、真空熱ラミネート加工により加熱圧着して一体化することにより製造することができる。この際のラミネート温度は、110℃以上190℃以下の範囲内とすることが好ましく、130℃以上であることがより好ましい。又、ラミネート時間は、5分〜60分の範囲内が好ましい。このラミネート加工は、裏面保護シート1の暗色易接着層12と、上記のオレフィン系樹脂からなる封止材シートとを対面させて加熱圧着する態様で行う。これにより、裏面保護シート1と非受光面側の封止材シート2の界面における暗色易接着層12の高い接着性を十分に発現させることができる。
[Method of manufacturing a solar cell module]
The
<裏面保護シート>
本発明の裏面保護シート1は、裏面保護シート1の主たる部分を構成する白色樹脂基材層11と、白色樹脂基材層11の一方の面に形成される暗色易接着層12とを含んで構成される樹脂シートである。
<Back side protection sheet>
The back surface
裏面保護シート1の厚さは、特に限定されない。但し、その主たる部分を構成する白色樹脂基材層11の厚さは、35μm以上350μm以下であることが好ましく、50μm以上300μm以下であることがより好ましい。又、暗色易接着層12の厚みは、例えば、要求される接着強度や光学特性好、及び意匠性(黒味の色合い)等に応じて、適宜調整すればよいが、通常、2.0μm以上15.0μm以下の範囲であることが好ましい。
The thickness of the back surface
[白色樹脂基材層]
白色樹脂基材層11は、白色顔料を含有する樹脂組成物を、シート状に成形した白色の樹脂シートによって構成することができる。この樹脂組成物には、更に、必要に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤等の添加剤を添加してもよい。
[White resin base layer]
The white resin
白色樹脂基材層11を構成する白色の樹脂シートは、上記の樹脂組成物を、押し出し法、Tダイ法、キャスト成形法、インフレーション法、その他等の公知の各種成形法によってシート状に成形することによって得ることができる。又、これらの樹脂シートは、上記の樹脂組成物を、テンター方式、或いは、チューブラー方式等により、1軸ないし2軸方向に延伸加工して得ることができる延伸樹脂シート、例えば、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート等であってもよい。尚、本明細書においては、上記のような樹脂組成物をシート状に加工したものの総称として樹脂シートという用語を用いるが、この用語は、樹脂フィルムも含む概念として使用される。又、これらの樹脂シートは単層構造のものであってもよく、従来公知の接着剤等で積層された複数層からなる積層体であってもよい。
The white resin sheet which comprises the white resin
(ベース樹脂)
白色樹脂基材層11を形成する樹脂組成物のベース樹脂として、具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、好ましくは、耐熱性と耐加水分解性に優れる耐加水分解ポリエチレンテフタレート(HR−PET)、或いは、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル系樹脂を用いることができる。
(Base resin)
Specifically as a base resin of the resin composition which forms the white resin
(白色顔料)
白色樹脂基材層11を形成する樹脂組成物は白色顔料を含有する。この白色顔料としては、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化ケイ素等を用いることができる。中でも、酸化チタン、中でも、粒径0.2μm以上0.5μm程度の汎用品たる酸化チタンを好ましく用いることができる。これにより、白色樹脂基材層11に「近赤外線を効率よく反射する機能」を十分に備えさせることができる。又、粒径0.8μm以上1.2μm以下の酸化チタンを用いることもでき、これによれば、白色樹脂基材層11に「近赤外線を極めて効率よく反射する機能」を備えさせることができる。
(White pigment)
The resin composition forming the white
白色樹脂基材層11への上記の白色顔料の添加量は、白色樹脂基材層11の厚さに応じて適宜調整すればよい。例えば、白色樹脂基材層11の厚さが、50μm以上200μm以下の範囲にあるとき、これを形成する樹脂組成物に添加する白色顔料の含有量は、同層の樹脂成分に対し、5質量%以上40質量%以下であることが好ましい。上記含有量が上記割合未満であると、「近赤外線を効率よく反射する機能」が不十分となりやすく、又、同含有量が上記割合を超えると、製膜性の低化やブリードアウト等による白色樹脂基材層11の平滑性の低下が問題となる一方、それ以上の添加による反射率の向上効果が認められなくなる。
The amount of the white pigment added to the white
尚、上述の「近赤外線を効率よく反射する機能」とは、より具体的には、凡そ750nm以上2200nm以下の波長領域において、積分反射率が85%以上である機能を意味する。又、上記の反射率については、通常比較標準試料との相対反射率を使用する。本発明においては、比較標準試料として硫酸バリウムを使用している。本発明における反射率は、分光光度計(例えば、(株)島津製作所UV2450)に積分球付属装置(例えば、(株)島津製作所製ISR2200)を取り付け、硫酸バリウムを標準板とし、標準板を100%とした相対反射率を測定した値とする。 The above-mentioned "function for efficiently reflecting near-infrared light" more specifically means a function having an integral reflectance of 85% or more in a wavelength range of about 750 nm or more and 2200 nm or less. In addition, relative reflectance with the comparison standard sample is usually used for the above-mentioned reflectance. In the present invention, barium sulfate is used as a comparison standard sample. For the reflectance in the present invention, an integrating sphere attachment (for example, ISR 2200 manufactured by Shimadzu Corporation) is attached to a spectrophotometer (for example, Shimadzu Corporation UV 2450), barium sulfate is used as a standard plate, and a standard plate is 100 The relative reflectance as% is a measured value.
又、白色顔料の粒径は、日本電子社製の透過型電子顕微鏡(JEM−1230)を用いて白色顔料の一次粒径を写真に撮影した後、その画像をマウンテック社製の画像解析式粒度分布測定ソフトウェア(MAC−View Ver.3)にて統計処理を行い算出して得られる値を採用する。粒径の算出にあたっては体積基準の円相当径を採用する。尚、本明細書における各種の樹脂や無機フィラーの粉末材料の粒径は、いずれも上記方法によって測定した粒径のことを言うものとする。 In addition, the particle size of the white pigment is determined by photographing the primary particle size of the white pigment in a photograph using a transmission electron microscope (JEM-1230) manufactured by JEOL Ltd. A value obtained by performing statistical processing with distribution measurement software (MAC-View Ver. 3) is adopted. In calculating the particle size, the equivalent circle diameter based on volume is adopted. In addition, the particle size of the powder material of various resin in this specification or an inorganic filler shall mean the thing of the particle size measured by the said method.
[暗色易接着層]
暗色易接着層12は、以下に詳細を説明する水性媒体を主溶剤とする暗色のプライマーコーティング液(本明細書において「暗色水性プライマーコーティング液」と言う)を、白色樹脂基材層11の一方の表面に塗布し、塗布されたコーティング液からなる被膜を固化させることにより形成することができる。
[Dark easy adhesion layer]
The easy-to-adhere
ここで、従来、樹脂シートへの易接着層(プライマー層)の形成においては、例えば、特開2013−74172号公報参照に開示されているように、有機系の溶剤に易接着層組成物を溶解或いは分散させた有機系のプライマーコーティング液が広く用いられていた。これに対し、本発明の裏面保護シートは、有機系のプライマーコーティング液の使用を排し、これを水性のプライマーコーティング液に代替した上で、水性プライマーコーティング液のオレフィン系樹脂への接着性向上効果を保持したまま、その欠点であった耐ブロッキング性を、易接着層組成物の製造時において、水性分散体中におけるベース樹脂と顔料との粒径比を最適化することにより、改善したものである。 Here, conventionally, in the formation of the easy adhesion layer (primer layer) on the resin sheet, as disclosed in, for example, JP 2013-74172 A, the easy adhesion layer composition is made of an organic solvent. An organic primer coating solution which has been dissolved or dispersed has been widely used. On the other hand, the back surface protection sheet of the present invention eliminates the use of the organic primer coating solution and replaces it with the aqueous primer coating solution, and improves the adhesion of the aqueous primer coating solution to the olefin resin. What maintained the effect and improved the blocking resistance which was the fault by optimizing the particle size ratio of the base resin and the pigment in the aqueous dispersion at the time of production of the easy adhesion layer composition It is.
(ベース樹脂)
暗色易接着層12を形成するために用いる暗色水性プライマーコーティング液に含まれる易接着層組成物は、オレフィン成分と不飽和カルボン酸成分とを含んでなる、酸変性ポリオレフィン樹脂をベース樹脂とする。
(Base resin)
The easy adhesion layer composition contained in the dark aqueous primer coating solution used to form the dark
上記の酸変性ポリオレフィン樹脂は、JIS K7210に準拠して測定した190℃、荷重2.16kgにおけるMFRが0.01g/10min以上100g/10min未満であることが好ましい。このような酸変性ポリオレフィン樹脂をベース樹脂とすることにより、暗色易接着層12を形成するために用いる暗色水性プライマーコーティング液において、易接着層組成物の水性媒体への良好な分散性を保持しやすくすることができる。
The acid-modified polyolefin resin preferably has an MFR of 0.01 g / 10 min or more and less than 100 g / 10 min at 190 ° C. and a load of 2.16 kg measured in accordance with JIS K 7210. By using such an acid-modified polyolefin resin as a base resin, in the dark aqueous primer coating liquid used to form the dark
又、酸変性ポリオレフィン樹脂をベース樹脂とすることにより、非受光面側の封止材シート2を形成するオレフィン系樹脂への接着性に優れる暗色易接着層12を形成することもできる。尚、本発明の暗色易接着層12が、例えば、ポリエステル系樹脂からなる白色樹脂基材層11と、オレフィン系樹脂からなる非受光面側の封止材シート2との間の接着性を顕著に向上させることができることは、例えば、特開2013−74172号公報の記載からも明らかである。
Also, by using an acid-modified polyolefin resin as a base resin, it is possible to form a dark-colored easy-
酸変性ポリオレフィン樹脂の主成分とするオレフィン成分は、エチレン、プロピレン、イソブチレン、2−ブテン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン等の炭素数2〜6のアルケンであることが好ましく、これらの混合物であってもよい。 The olefin component as the main component of the acid-modified polyolefin resin is preferably an alkene having 2 to 6 carbon atoms such as ethylene, propylene, isobutylene, 2-butene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, etc. It may be a mixture of
上記のオレフィン成分を酸変性する不飽和カルボン酸成分は、アクリル酸、メタクリル酸等であることが好ましい。酸変性ポリオレフィン樹脂におけるこれらの不飽和カルボン酸成分の含有量は、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.2質量%以上8質量%以下である。不飽和カルボン酸成分の含有量が0.1質量%未満の場合は、水性分散体への分散性が不十分となる傾向がある。一方、含有量が10質量%を超える場合は、非受光面側の封止材シート2を形成するオレフィン系樹脂との接着性や、耐水性が低下する傾向がある。
It is preferable that the unsaturated carboxylic acid component which carries out the acid modification of said olefin component is acrylic acid, methacrylic acid, etc. The content of these unsaturated carboxylic acid components in the acid-modified polyolefin resin is preferably 0.1% by mass to 10% by mass, and more preferably 0.2% by mass to 8% by mass. When the content of the unsaturated carboxylic acid component is less than 0.1% by mass, the dispersibility in the aqueous dispersion tends to be insufficient. On the other hand, when the content exceeds 10% by mass, the adhesiveness with the olefin-based resin forming the sealing
ここで、暗色水性プライマーコーティング液の調製においては、通常、酸変性ポリオレフィン樹脂は任意の粒径に精製された粉末材料として水性溶媒に添加される。この水性分散体たる暗色水性プライマーコーティング液中に添加する微粉末状の酸変性ポリオレフィンの平均粒径を、同水性分散体中の有機系暗色顔料の平均粒径の1.0倍以上2.5倍以下、好ましくは、1.1倍以上2.2倍以下とする。上記粒径比が1.0未満、即ち、有機系暗色顔料の粒径が相対的に大き過ぎる場合、暗色易接着層12を形成する塗膜自体が脆くなってしまう傾向が強まることによる接着性の低下や、暗色易接着層12表面に同顔料が過剰に露出することによる耐ブロッキング性の低下が生じやすい。一方、上記粒径比が2.5を超え、即ち、ベース樹脂の粒径が相対的に大き過ぎる場合、ベース樹脂の粒子間の空隙が大きくなり、暗色顔料の移動度が過剰に高まることにより、封止材シート等への顔料の色移りが発生しやすくなる。
Here, in preparation of a dark-colored aqueous | water-based primer coating liquid, acid-modified polyolefin resin is normally added to an aqueous solvent as a powder material refine | purified to arbitrary particle sizes. The average particle size of the finely powdered acid-modified polyolefin added to the aqueous dispersion in the dark aqueous primer coating solution is 1.0 times or more of the average particle size of the organic dark pigment in the aqueous dispersion 2.5. It is set to be not more than twice, preferably not less than 1.1 times and not more than 2.2 times. When the above particle size ratio is less than 1.0, that is, if the particle size of the organic dark pigment is relatively large, the adhesion due to the tendency of the coating film forming the dark
尚、上記の「平均粒径」とは、いずれも、精製された各粉末材料の水性溶媒への添加時における一次粒径の平均値のことを言うものとする。例えば、有機系暗色顔料として「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料(ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料)」を用いた場合、同顔料の平均粒径は、0.05μm〜0.20μm程度である。よって、この場合、水性分散体たる暗色水性プライマーコーティング液中における酸変性ポリオレフィン樹脂の平均粒径は、0.05μm〜0.50μm程度であればよく、0.06μm〜0.44μm程度であることがより好ましい。このように、粒径比を最適化調整することにより、暗色易接着層12の耐ブロッキング性を顕著に改善することができる。
The above "average particle diameter" refers to the average value of the primary particle diameter at the time of adding each of the purified powder materials to the aqueous solvent. For example, in the case of using “a pigment consisting of a mixture of a brown pigment and a phthalocyanine pigment (benzimidazolone phthalocyanine pigment)” as the organic dark color pigment, the average particle diameter of the pigment is 0.05 μm to 0.20 μm. It is an extent. Therefore, in this case, the average particle diameter of the acid-modified polyolefin resin in the dark aqueous primer coating solution, which is an aqueous dispersion, may be about 0.05 μm to 0.50 μm and about 0.06 μm to 0.44 μm. Is more preferred. Thus, the blocking resistance of the easily dark-
又、上記の酸変性ポリオレフィン樹脂の平均粒径は、接着性や分散安定性の観点から0.5μm以下であることが好ましく、0.06μm以上0.44μm以下の範囲であることがより好ましい。尚、酸変性ポリオレフィン樹脂からなる粉末材料の粒径については、原材料モノマーからの合成の際に重合条件を適宜調整することにより、任意の粒径への精製が可能である。 The average particle diameter of the acid-modified polyolefin resin is preferably 0.5 μm or less, and more preferably in the range of 0.06 μm or more and 0.44 μm or less, from the viewpoint of adhesion and dispersion stability. In addition, about the particle size of the powder material which consists of acid-modified polyolefin resin, in the case of the synthesis | combination from a raw material monomer, refinement | purification to an arbitrary particle size is possible by adjusting superposition | polymerization conditions suitably.
尚、酸変性ポリオレフィン樹脂の粒径及び有機系暗色顔料の粒径は、上記の白色顔料の粒径の測定と同様の機器、方法により算出することができる。 The particle size of the acid-modified polyolefin resin and the particle size of the organic dark color pigment can be calculated by the same apparatus and method as the measurement of the particle size of the white pigment described above.
又、酸変性ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体のpHは、分散安定性の観点から、pH7〜12の範囲であることが好ましく、pH8〜11の範囲であることがより好ましい。 The pH of the aqueous dispersion containing the acid-modified polyolefin resin is preferably in the range of pH 7 to 12 and more preferably in the range of pH 8 to 11 from the viewpoint of dispersion stability.
酸変性ポリオレフィン樹脂として、より具体的には、エチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体、又はエチレン−メタクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体、或いは、それらの混合樹脂を好ましく用いることができる。その他、エチレン−アクリル酸ブチル−(無水)マレイン酸共重合体等のエチレン−(メタ)アクリル酸エステル−(無水)マレイン酸共重合体、エチレン−プロピレン−(メタ)アクリル酸エステル−(無水)マレイン酸共重合体、エチレン−ブテン−(メタ)アクリル酸エステル−(無水)マレイン酸共重合体、プロピレン−ブテン−(メタ)アクリル酸エステル−(無水)マレイン酸共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−(メタ)アクリル酸エステル−(無水)マレイン酸共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−無水マレイン酸共重合体、エチレン−プロピレン−(無水)マレイン酸共重合体、エチレン−ブテン−(無水)マレイン酸共重合体、プロピレン−ブテン−(無水)マレイン酸共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−(無水)マレイン酸共重合体等を用いることができる。 More specifically, as the acid-modified polyolefin resin, ethylene-acrylic acid ester-maleic anhydride terpolymer, or ethylene-methacrylic acid ester-maleic anhydride terpolymer, or a mixed resin thereof It can be used preferably. In addition, ethylene- (meth) acrylic acid ester-(anhydride) maleic acid copolymer such as ethylene-butyl acrylate-(anhydride) maleic acid copolymer, ethylene-propylene-(meth) acrylic acid ester-(anhydride) Maleic acid copolymer, ethylene-butene- (meth) acrylic acid ester- (anhydride) maleic acid copolymer, propylene-butene- (meth) acrylic acid ester- (anhydride) maleic acid copolymer, ethylene-propylene- Butene-(meth) acrylic acid ester-(anhydride) maleic acid copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-maleic anhydride copolymer, ethylene-propylene-(anhydride) Maleic acid copolymer, ethylene-butene- (anhydride) maleic acid copolymer, propylene-butene- (anhydride) Maleic acid copolymer, ethylene - propylene - butene - can be used (anhydrous) maleic acid copolymers.
上記の酸変性ポリオレフィン樹脂は、水性媒体中に分散させることで水性分散体に加工することが可能である。分散させる方法としては、自己乳化法や強制乳化法等公知の分散方法を採用すればよい。酸変性ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体としては、水性媒体中で酸変性ポリオレフィン樹脂の不飽和カルボン酸成分を塩基性化合物によって中和することで得られるアニオン性の水性分散体とすることが、接着性の観点から好ましい。 The above-described acid-modified polyolefin resin can be processed into an aqueous dispersion by dispersing in an aqueous medium. As a method of dispersion, a known dispersion method such as a self emulsification method or a forced emulsification method may be adopted. As an aqueous dispersion containing an acid-modified polyolefin resin, an anionic aqueous dispersion obtained by neutralizing the unsaturated carboxylic acid component of the acid-modified polyolefin resin with an basic compound in an aqueous medium, It is preferable from the viewpoint of adhesiveness.
(有機系暗色顔料)
裏面保護シート1の暗色易接着層12は、暗色の外観を呈するものでありながら、波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を透過する。そのような層とするために、暗色易接着層12を形成する暗色水性プライマーコーティング液には、赤外線透過性を有する有機系暗色顔料が添加される。
(Organic dark color pigment)
The dark-colored easy-
暗色易接着層12に含有させる有機系暗色顔料は、赤外線透過性を有する各種の公知の有機系顔料を適宜用いることができる。但し、本発明の裏面保護シート1においては、以下に詳細を説明する、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料」(以下、この混合顔料のことを、「ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料」とも言う)を、特に好ましく用いることができる。この「ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料」は、裏面保護シート1に優れた暗色の外観と、高い赤外線透過性を備えさせることができる。
As the organic dark pigment to be contained in the dark
上述の、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料(ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料)」に含有される顔料成分のうち、「茶色系顔料」としては、ベンズイミダゾロン系顔料、4−[(2,5−ジクロロフェニル)アゾ]−3−ヒドロキシ−N−(2,5−ジメトキシフェニル)−2−ナフタレンカルボキサミド、1−[(4−ニトロフェニル)アゾ]−2−ナフタレノール、ビス[3−ヒドロキシ−4−(フェニルアゾ)−2−ナフタレンカルボン酸]銅塩、N,N’−ビス(2,4−ジニトロフェニル)−3,3’−ジメトキシ−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)−ビナフト[2,1−b]チオフェン−1,1’−ジオン及びN、N’−(10,15,16,17−テトラヒドロ−5,10,15,17−テトラオキソ−5H−ジナフト[2,3−a:2’3’−i]カルバゾール−4,9−ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれる少なくとも一種以上の顔料を、用いることができる。 Among the pigment components contained in the above-mentioned “pigment consisting of a mixture of a brown pigment and a phthalocyanine pigment (benzimidazolone phthalocyanine pigment)”, the “brown pigment” may be a benzimidazolone pigment, 4 -[(2,5-dichlorophenyl) azo] -3-hydroxy-N- (2,5-dimethoxyphenyl) -2-naphthalenecarboxamide, 1-[(4-nitrophenyl) azo] -2-naphthalenol, bis [ 3-hydroxy-4- (phenylazo) -2-naphthalenecarboxylic acid] copper salt, N, N′-bis (2,4-dinitrophenyl) -3,3′-dimethoxy-1,1′-biphenyl-4, 4′-diamine, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic acid diimide, Δ2,2 ′ (1H, 1′H) -binaphtho [2,1-b] thiophene-1 1′-dione and N, N ′-(10,15,16,17-tetrahydro-5,10,15,17-tetraoxo-5H-dinaphtho [2,3-a: 2′3′-i] carbazole- At least one or more pigments selected from the group consisting of 4,9-diyl) bis (benzamide) can be used.
「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料(ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料)」に用いる「茶色系顔料」として、上記の中でも、暗色水性プライマーコーティング液中の顔料の分散性や接着性向上効果を最大化する観点から、「ベンズイミダゾロン系顔料」を、特に好ましく用いることができる。ベンズイミダゾロン系顔料とは、下記一般式(1)で表されるベンズイミダゾロン骨格を有する顔料である。具体的には、C.I.PigmentYellow120、C.I.PigmentYellow151、C.I.PigmentYellow154、C.I.PigmentYellow175、C.I.PigmentYellow180、C.I.PigmentYellow181、C.I.PigmentYellow194、C.I.PigmentRed175、C.I.PigmentRed176、C.I.PigmentRed185、C.I.PigmentRed208、C.I.PigmentViolet32、C.I.PigmentOrange36、C.I.PigmentOrange62、C.I.PigmentOrange72、C.I.PigmentBrown25等が挙げられるが、これに限るものではない。色域の観点からC.I.PigmentBrown25がより好ましい。 Among the above-mentioned “brown pigments” used for “pigments consisting of a mixture of brown pigments and phthalocyanine pigments” (benzimidazolone phthalocyanine pigments), the dispersibility and adhesion of pigments in a dark aqueous primer coating solution From the viewpoint of maximizing the improvement effect, the “benzimidazolone-based pigment” can be particularly preferably used. The benzimidazolone-based pigment is a pigment having a benzimidazolone skeleton represented by the following general formula (1). Specifically, C.I. I. Pigment Yellow 120, C.I. I. Pigment Yellow 151, C.I. I. Pigment Yellow 154, C.I. I. Pigment Yellow 175, C.I. I. Pigment Yellow 180, C.I. I. Pigment Yellow 181, C.I. I. Pigment Yellow 194, C.I. I. Pigment Red 175, C.I. I. Pigment Red 176, C.I. I. Pigment Red 185, C.I. I. Pigment Red 208, C.I. I. Pigment Violet 32, C.I. I. Pigment Orange 36, C.I. I. Pigment Orange 62, C.I. I. Pigment Orange 72, C.I. I. Pigment Brown 25 etc., but not limited thereto. From the viewpoint of color gamut I. Pigment Brown 25 is more preferred.
上述の、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料(ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料)」に含有される顔料成分のうち、「フタロシアニン系顔料」とは、フタロシアニン骨格を有する顔料であり、各種金属が配位されたフタロシアニンをも含む概念である。具体的には、C.I.PigmentGreen7、C.I.PigmentGreen36、C.I.PigmentGreen37、C.I.PigmentBlue16、C.I.PigmentBlue75、又は、C.I.PigmentBlue15等が挙げられる。 Among the pigment components contained in the above-mentioned “pigment consisting of a mixture of a brown-based pigment and a phthalocyanine-based pigment (benzimidazolone phthalocyanine pigment)”, the “phthalocyanine-based pigment” is a pigment having a phthalocyanine skeleton It is a concept including phthalocyanines in which various metals are coordinated. Specifically, C.I. I. Pigment Green 7, C.I. I. Pigment Green 36, C.I. I. Pigment Green 37, C.I. I. Pigment Blue 16, C.I. I. Pigment Blue 75 or C.I. I. Pigment Blue 15 and the like.
暗色易接着層12を形成する暗色水性プライマーコーティング液に、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料(ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料)」を用いる場合、同顔料における「茶色系顔料」の含有量比は、フタロシアニン系顔料100質量部に対して43質量部以上233質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で30:70〜70:30の範囲)とすることが好ましく、66質量部以上150質量部以下(茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で40:60〜60:40の範囲)とすることがより好ましい。両顔料の含有量比をこのような範囲にすることで、裏面保護シート1の暗色の意匠性と、赤外線透過性をより高い水準で両立させることができる。尚、上記の「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料(ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料)」が、近赤外線、特には、波長800nm以上900nm以下付近での赤外線透過性について、特に優れた光学特性を有すものであることは、例えば、上述の特許文献2においても実証されている通りである。
When a "pigment consisting of a mixture of a brown-based pigment and a phthalocyanine-based pigment (benzimidazolone phthalocyanine pigment)" is used as the dark-colored aqueous primer coating solution for forming the dark-colored easily
ここで、上述の通り、「茶色系顔料とフタロシアニン系顔料との混合物からなる顔料(ベンズイミダゾロン・フタロシアニン顔料)」の平均粒径は、0.05μm〜0.20μm程度である。これに限らず、暗色易接着層12に含有させる有機系暗色顔料が決まれば、その顔料の平均粒径に対して、暗色水性プライマーコーティング液中における酸変性ポリオレフィン樹脂の平均粒径を、上記方法により最適することにより、本発明の暗色易接着層12を形成することができる暗色水性プライマーコーティング液を調合することができる。
Here, as described above, the average particle diameter of the “pigment comprising a mixture of a brown pigment and a phthalocyanine pigment (benzimidazolone phthalocyanine pigment)” is about 0.05 μm to 0.20 μm. The present invention is not limited to this, and if the organic dark pigment to be contained in the easy-to-adhere
暗色水性プライマーコーティング液中の有機系暗色顔料の含有量は、易接着層組成物中の顔料/顔料以外の固形分比(P/V比)で、0.03〜0.50であることが好ましく、0.15〜0.40であることがより好ましい。上記固形分比(P/V比)が0.03未満であると、十分に顔料の分散を高めたとしても、均一な暗色の色みを安定的に発現させることが難しい。一方、固形分比(P/V比)が0.35を超えると、暗色易接着層12の接着性向上効果を阻害する場合があり、又、暗色易接着層12を形成する塗膜自体が脆くなってしまう傾向が強まるため好ましくない。
The content of the organic dark pigment in the dark aqueous primer coating solution is 0.03 to 0.50 as the solid content ratio (P / V ratio) other than the pigment / pigment in the easily adhesive layer composition. Preferably, it is 0.15 to 0.40. If the solid content ratio (P / V ratio) is less than 0.03, it is difficult to stably develop a uniform dark color even if the dispersion of the pigment is sufficiently increased. On the other hand, if the solid content ratio (P / V ratio) exceeds 0.35, the adhesion improving effect of the easy-to-adhere
(パラフィンワックス)
裏面保護シート1は、暗色易接着層12の耐ブロッキング性を向上させるための添加剤として、ワックス材を含有する。このワックス材は、パラフィンワックスであることが好ましい。パラフィンワックスを適量範囲で暗色易接着層12内に含有させることにより、水性のプライマーコーティング液を用いて形成されるものでありながら、接着性を良好に保持したまま耐ブロッキング性を十分に向上させるという本発明の効果を更に好ましい水準にまで向上させることができる。尚、パラフィンワックスとは、常温で固体、加熱すると液体となる有機系のワックスのうち、炭素数20〜30の直鎖状のパラフィン系炭化水素を主成分とするワックス全般のことを言い、例えば、「パラフィンワックス水性分散体(日本精鑞社製、EMUSTAR−0135)」を、好ましく用いることができるワックス材の具体例として挙げることができる。
(Paraffin wax)
The back surface
(その他の添加剤)
その他、酸変性ポリオレフィン樹脂の水性分散化を促進するための不揮発性の分散助剤として、例えば、乳化剤、保護コロイド作用を有する化合物、高酸価の酸変性化合物、水溶性高分子等を適宜添加することができる。尚、不揮発性の分散助剤の他、易接着層組成物に添加することにより、その物性を更に好ましいものとすることができる各種の添加剤やその他の添加樹脂として、より具体的には、上記特許文献(特開2014−240174号)に開示されている不揮発性分散助剤他、各種の添加剤等を、適宜好ましく用いることができる。
(Other additives)
In addition, as a non-volatile dispersion aid for promoting the aqueous dispersion of the acid-modified polyolefin resin, for example, an emulsifier, a compound having a protective colloid action, an acid-modified compound having a high acid value, a water-soluble polymer, etc. can do. In addition to the non-volatile dispersion aid, various additives and other additive resins which can make the physical properties more preferable by being added to the easily adhesive layer composition, more specifically, The non-volatile dispersion aid disclosed in the above-mentioned patent document (Japanese Patent Laid-Open No. 2014-240174) and various additives can be suitably used preferably.
(溶剤)
暗色易接着層12を形成するために用いる暗色水性プライマーコーティング液において酸変性ポリオレフィン樹脂等を水性分散化させる際に主溶剤として用いる水性媒体は、水又は、水を含む液体からなる媒体である。具体的には、主溶剤として水性媒体を用い、当該水性媒体の当該溶剤100質量部に対する含有量は、50質量部を超えて100質量部以下、好ましくは、70質量部以上100質量部以下である。
(solvent)
An aqueous medium used as a main solvent in aqueous dispersion of the acid-modified polyolefin resin or the like in the dark aqueous primer coating solution used to form the dark
又、暗色水性プライマーコーティング液には、本発明の上記効果の発現を阻害しない範囲で、酸変性ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体中に、更に補助溶剤としてSP値が特定範囲にある有機溶剤を含ませることができる。具体的には、易接着層組成物の溶剤は、補助溶剤として有機溶剤が含まれている場合には、当該有機溶剤の当該溶剤100質量部に対する含有量は1質量部を超えて50質量部未満、好ましくは、5質量部を超えて30質量部未満である。 Further, in the aqueous dispersion containing the acid-modified polyolefin resin, an organic solvent having an SP value in a specific range as an auxiliary solvent is further added to the dark colored aqueous primer coating solution as long as the above-mentioned effects of the present invention are not inhibited. Can be included. Specifically, when the solvent of the easily adhesive layer composition contains an organic solvent as an auxiliary solvent, the content of the organic solvent with respect to 100 parts by mass of the solvent is more than 1 part by mass and 50 parts by mass Less than, preferably more than 5 parts by weight and less than 30 parts by weight.
<裏面保護シートの製造方法>
裏面保護シート1は、上記においてその詳細を説明した易接着層組成物を水性媒体中に溶解又は分散させてなる暗色水性プライマーコーティング液を白色樹脂基材層11の表面に塗布し、これを固化させて暗色易接着層12を形成することにより製造することができる。
<Manufacturing method of back surface protection sheet>
The back
[暗色易接着層の形成]
暗色易接着層12は、裏面保護シート1の白色樹脂基材層11の表面に、上記の易接着層組成物を含んでなる暗色水性プライマーコーティング液を、下記の方法によって塗膜形成することによって行うことができる。塗膜形成方法としては、グラビアロールコーティング、リバースロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、リップコーティング、エアナイフコーティング、カーテンフローコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、スクリーン印刷、はけ塗り法等が挙げられる。又、コーティング塗膜に含まれる溶剤(水性媒体)の乾燥を促進させる加熱装置としては、通常の熱風循環型のオーブンや赤外線ヒーター等を使用すればよい。
[Formation of dark easy adhesion layer]
The dark-colored easy-
コーティング塗膜から溶剤が蒸発除去されると、上記の易接着層組成物及びコーティング液に添加したその他の添加剤が白色樹脂基材層11の表面に残って膜を形成する。この膜が暗色易接着層12となる。
When the solvent is evaporated and removed from the coating film, the above-mentioned easy-adhesion layer composition and other additives added to the coating liquid remain on the surface of the white
暗色易接着層12の厚さは、特に限定されず、裏面保護シート1が適用される条件に合わせて適宜決定すればよい。暗色易接着層12の厚さとしては、例えば、要求される接着強度や光学特性好、及び意匠性(黒味の色合い)等に応じて、適宜調整すればよいが、通常、2.0μm以上15.0μm以下の範囲であることが好ましく、3.0μm以上10μm以下の厚さであることがより好ましい。暗色易接着層12の厚さが2.0μm以上であれば、裏面保護シート1に十分な接着性を付与することができる。暗色易接着層12の厚さが15.0μm以下であれば、裏面保護シート1に、良好な耐ブロッキング性を付与することができ、製造コストも抑えることがきる。暗色水性プライマーコーティング液の塗布量は、乾燥後の塗布量として、暗色易接着層12の厚さが上記範囲となるように適宜調整すればよい。水性分散体である暗色水性プライマーコーティング液の固形分濃度は、調製時の仕込み組成により調節することができ、又、一旦調製した水性分散体を、希釈又は濃縮することによって調節してもよい。
The thickness of the easily dark-
上記製造方法により、白色樹脂基材層11上に形成された暗色易接着層12は、非受光面側の封止材シート2に対する優れた接着性を発揮する。又、オレフィン系樹脂と、水性媒体を主溶剤とする暗色プライマーコーティング液を用いることにより、コーティングの際に白色樹脂基材層11の表面に有機溶媒によるダメージを与えることも回避することができる。
The dark-colored easy-
以下、実施例、比較例を示して、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be more specifically described below by showing Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
<裏面保護シートの製造>
下記の白色樹脂基材の表面に、下記の暗色水性プライマーコーティング液をグラビアコ
ートにて塗工し、塗工されたコーティング液を、乾燥処理温度110℃で2分間乾燥させた後、40℃で5日間養生して易接着層を形成し、各実施例及び各比較例の裏面保護シートとした。各コーティング液の塗工量については、いずれの実施例及び比較例においても、5.0g/m2とした。
<Manufacture of back surface protection sheet>
The following dark aqueous primer coating solution is applied by gravure coating on the surface of the following white resin base material, and the coated coating solution is dried at a drying temperature of 110 ° C. for 2 minutes and then at 40 ° C. It aged for 5 days and formed the easily bonding layer, and was set as the back surface protection sheet of each Example and each comparative example. The coating amount of each coating liquid was 5.0 g / m 2 in any of the examples and the comparative examples.
[暗色水性プライマーコーティング液]
暗色水性プライマーコーティング液の材料としては下記の各材料からなる易接着層組成物及び溶媒を攪拌混合してなる水性分散体を用いた。
(易接着組成物)
酸変性ポリオフィン樹脂
:ベース樹脂として、既成の酸変性ポリオフィン樹脂粉末材料(「ボンダイン(登録商標)」、東京材料株式会社社製について、重合条件を調整して、各実施例・比較例毎に表1に記載の範囲の粒度分布となるように精製し、精製後の粉末材料の粒径を上述の方法により確認した上で、それぞれの実施例、比較例に用いた。
有機系暗色顔料
:ベンズイミダゾロン系顔料(PigmentBrown25、粒径0.08μm)と、フタロシアニン系顔料(非晶質型フタロシアニン系顔料青(PigmentBlue15、粒径0.15〜0.20μm))とを、ベンズイミダゾロン系顔料とフタロシアニン系顔料との含有量比が52.5:47.5となるように混合した混合物を実施例及び比較例に用いる有機系暗色顔料とした。この有機系暗色顔料平均粒径は、0.11μmであった。粒径の測定は上述の方法により行った。有機系暗色顔料の含有量については、いずれの実施例及び比較例においても、易接着層組成物中の樹脂成分中における含有量が、25.0質量%となるように配合した。
パラフィンワックス
:「パラフィンワックス水性分散体(日本精鑞社製、EMUSTAR−0135)」を、易接着層組成物中の樹脂成分中における含有量が、固形分換算比で、3.0質量%〜35.0質量%の範囲で、表1に記載の通りの各含有量となるように配合した。
その他の樹脂
:「エポクロスWS700 日本触媒社製」。ベース樹脂100質量部に対して5質量部の割合で添加した。
(溶媒)
蒸留水(76質量部)、イソプロパノール(23質量部)、トリエチルアミン(1質量部)の混合液を溶媒として用いた。
[Dark color aqueous primer coating solution]
As a material of the dark-colored aqueous primer coating liquid, an aqueous dispersion formed by stirring and mixing an easy-adhesion layer composition comprising the following respective materials and a solvent was used.
(Easy-to-adhere composition)
Acid-modified Poly-Ophine Resin: As a base resin, a prepared acid-modified Poly-Ophine resin powder material ("Bondyne (registered trademark)", manufactured by Tokyo Materials Co., Ltd., adjusting the polymerization conditions, each example and comparative example) It refine | purified so that it might become the particle size distribution of the range of Table 1, and after confirming the particle size of the powder material after refinement | purification by the above-mentioned method, it used for each Example and comparative example.
Organic dark pigment: benzimidazolone pigment (Pigment Brown 25, particle size 0.08 μm) and phthalocyanine pigment (amorphous phthalocyanine pigment blue (Pigment Blue 15, particle size 0.15 to 0.20 μm)) A mixture obtained by mixing the benzimidazolone-based pigment and the phthalocyanine-based pigment so as to have a content ratio of 52.5: 47.5 was used as an organic-based dark pigment used in Examples and Comparative Examples. The organic dark pigment average particle size was 0.11 μm. The particle size was measured by the method described above. About content of an organic type dark color pigment, it was mix | blended so that content in the resin component in an easily bonding layer composition might be 25.0 mass% also in any Example and comparative example.
Paraffin wax: “Paraffin wax aqueous dispersion (Nippon Seiki Co., Ltd., EMUSTAR-0135)”, the content of the resin component in the easily adhesive layer composition is 3.0% by mass in terms of solid content conversion ratio It mix | blended so that it might become each content as described in Table 1 in the range of 35.0 mass%.
Other resins: "Epocross WS700 manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.". It added in the ratio of 5 mass parts with respect to 100 mass parts of base resin.
(solvent)
A mixed solution of distilled water (76 parts by mass), isopropanol (23 parts by mass), and triethylamine (1 parts by mass) was used as a solvent.
[白色樹脂基材層]
各実施例及び各比較例の裏面保護シートの白色樹脂基材層とするための樹脂シートとして、下記の白色樹脂基材シートを用いた。
(白色樹脂基材シート)
厚さ188μmの酸化チタン添加白色PETフィルム(製品名「ルミラーE20」東レ株式会社製)
[White resin base layer]
The following white resin base sheet was used as a resin sheet for making it a white resin base layer of the back surface protection sheet of each example and each comparative example.
(White resin base sheet)
A titanium oxide added white PET film with a thickness of 188 μm (product name "Lumirror E20" manufactured by Toray Industries, Inc.)
<試験例1:(接着性評価)>
本発明の裏面保護シートの接着性を評価するための試験を下記の通り行った。
<Test Example 1: (Adhesive evaluation)>
The test for evaluating the adhesiveness of the back surface protection sheet of this invention was done as follows.
[接着性評価用試料の製造]
各実施例及び各比較例、それぞれの裏面保護シートについて、上記の暗色水性プライマーコーティング液を塗工した面に、下記の封止材シートを下記のラミネート条件で太陽電池モジュールの製造用の真空ラミネータを用いてラミネートし、接着性評価用試料とした。
(封止材シート)
EVA(酢酸ビニル含量28%、製品名「EVAFLEX/EV250グレード」、三井デュポンポリケミカル製)100質量部に対して、架橋剤(製品名「Lupersol101」)1.5質量部、架橋助剤(TAIC)0.5質量部、酸化防止剤(製品名「NAUGARD−P」)0.2質量部、UV吸収剤(製品名「Tinuvin7709」)0.1質量部と(製品名「Cyasorb UV−531」)0.3質量部とを配合したもの)を、成膜温度90℃のTダイ法により厚さ400μmに製膜したもの。
(ラミネート条件)
真空ラミネータにて圧力100kPaにて150℃で15分間圧着した後、高温層にて150℃30分間静置するスタンダードキュア条件でラミネートを行った。
[Production of adhesion evaluation sample]
About each Example and each comparative example, each back protection sheet, the vacuum laminator for manufacture of a solar cell module on the surface which coated the above-mentioned dark color water-based primer coating liquid on the following lamination conditions of the following sealing material sheet The laminate was used to make a sample for adhesive evaluation.
(Sealing material sheet)
1.5 parts by mass of a crosslinking agent (product name "Lupersol 101"), 100 parts by mass of EVA (a vinyl acetate content: 28%, product name "EVAFLEX / EV 250 grade", manufactured by Mitsui Dupont Polychemicals), crosslinking aid (TAIC) 0.5 parts by weight, 0.2 parts by weight of antioxidant (product name "NAUGARD-P"), 0.1 parts by weight of UV absorber (product name "Tinuvin 7709") and (product name "Cyasorb UV-531" ) A film obtained by forming a film having a thickness of 400 μm by a T-die method in which a film forming temperature is 90 ° C.).
(Lamination condition)
After pressure bonding was performed at 150 ° C. for 15 minutes at a pressure of 100 kPa with a vacuum laminator, lamination was performed under standard cure conditions in which the film was allowed to stand at 150 ° C. for 30 minutes in the high temperature layer.
[接着性試験]
(試験方法)
各々の接着性評価用試料について、剥離強度(N)を15mm幅の180度ピールにて接着性について初期値及び各耐久試験実施後の値を測定した。測定には、剥離試験装置(「株式会社エー・アンド・デイ」社製、製品名「TENSILON RTA−1150−H」)を用いて、180度ピールにて剥離条件50mm/minで23℃にて測定を行い、3回の測定の平均値を採用した。
(評価基準)
A:50N/15mm以上
B:26N/15mm以上、50N/15mm未満
C:16N/15mm以上、26N/15mm未満
D:16N/15mm未満
[Adhesive test]
(Test method)
For each of the adhesion evaluation samples, the peel strength (N) was measured with 180 mm peel with a width of 15 mm for the adhesion initial value and the value after each durability test. For measurement, using a peeling test apparatus ("A & D Inc.", product name "TENSILON RTA-1150-H"), peeling conditions 50 mm / min at 23 ° C. with 180 degree peeling. The measurements were taken and the average of three measurements was taken.
(Evaluation criteria)
A: 50 N / 15 mm or more B: 26 N / 15 mm or more, less than 50 N / 15 mm C: 16 N / 15 mm or more, less than 26 N / 15 mm D: less than 16 N / 15 mm
<試験例2:(耐ブロッキング性)>
本発明の裏面保護シートの耐ブロッキング性を評価するための試験を下記の通り行った。
<Test Example 2: (blocking resistance)>
The test for evaluating the blocking resistance of the back surface protection sheet of this invention was done as follows.
[耐ブロッキング性評価用試料の製造]
各実施例及び各比較例の裏面保護シートの白色樹脂基材層とするために用いた上記の白色樹脂基材シート(「ルミラーE20」)の表面に、各実施例及び各比較例の製造に用いたものと同組成の各コーティング液を、バーコーターにて塗工し、塗工されたコーティング液を110℃で2分間乾燥させて各基材シートの表面に暗色易接着層を形成した。そして乾燥直後の暗色易接着層の表面に、上記の白色樹脂基材(「ルミラーE20」)を更に重ね合わせたものを、耐ブロッキング性評価用試料とした。
[Production of sample for evaluation of blocking resistance]
On the surface of the above-mentioned white resin base sheet ("Lumirror E20") used to form the white resin base layer of the back surface protection sheet of each example and each comparative example For the production of each example and each comparative example Each coating solution having the same composition as that used was applied by a bar coater, and the applied coating solution was dried at 110 ° C. for 2 minutes to form a dark easy adhesion layer on the surface of each substrate sheet. Then, the above-mentioned white resin base material ("Lumirror E20") was further overlaid on the surface of the dark-colored easy-adhesion layer immediately after drying, and this was used as a sample for evaluation of blocking resistance.
[耐ブロッキング性試験]
(試験方法)
各々の耐ブロッキング性評価用試料を、ブロッキングテスター(荷重3kg/cm2、40℃)にて72時間静置した。その後、テスターから外した評価用サンプルの重ね合わせた部分を剥がすことでブロッキング状態を評価する方法で耐ブロッキング性の試験を行い評価した。
(評価基準)
A:暗色易接着層の転移なく、自然にシート同士が剥離する
B:暗色易接着層の転移なく、シート同士の密着はあるが手ごたえなし
C:暗色易接着層の転移なく、基材同士の剥離時の若干の密着手ごたえあり
D:暗色易接着層の転移あり、及び/又は、基材同士の剥離時に密着手ごたえあり
[Blocking resistance test]
(Test method)
Each of the samples for evaluation of blocking resistance was allowed to stand for 72 hours with a blocking tester (load 3 kg / cm 2 , 40 ° C.). Then, the blocking resistance test was performed by the method of evaluating the blocking state by peeling off the overlapped part of the sample for evaluation removed from the tester and evaluated.
(Evaluation criteria)
A: The sheets are naturally separated without transfer of the dark easy adhesion layer B: No transfer of the dark easy adhesion layer, adhesion between the sheets is maintained but no response is obtained C: No transfer of the dark easy adhesion layer, the substrates Some adhesion resistance at peeling D: Transfer of dark easy adhesion layer, and / or adhesion at peeling between substrates
表1より、意匠性に優れた暗色易接着層を備える本発明の裏面保護シートは、易接着層組成物の製造時において、水性分散体中におけるベース樹脂と顔料との粒径比を最適化することにより、暗色の意匠性と近赤外線の利用による発電効率の維持を両立させうる構成でありながら、尚且つ、EVA樹脂からなる封止材シートに対する良好な接着性及び良好な耐ブロッキング性を有するものであることが確認された。 From Table 1, the back surface protection sheet of the present invention provided with a dark easy adhesion layer excellent in design property optimizes the particle size ratio of the base resin to the pigment in the aqueous dispersion at the time of production of the easy adhesion layer composition. By combining the design properties of the dark color and the maintenance of the power generation efficiency by using near infrared rays, but also good adhesion to the sealing material sheet made of EVA resin and good blocking resistance. It was confirmed to be possessed.
1 裏面保護シート
11 白色樹脂基材層
12 暗色易接着層
2 非受光面側の封止材シート
3 受光面側の封止材シート
4 透明前面基板
5 太陽電池素子
6 金属フレーム
10 太陽電池モジュール
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記白色樹脂基材層の片面に形成されている暗色易接着層と、を備える、太陽電池モジュール用の裏面保護シートの製造方法であって、
前記白色樹脂基材層の表面に、暗色水性プライマーコーティング液を塗布することによって前記暗色易接着層を形成する工程を備え、
前記暗色水性プライマーコーティング液は、
酸変性ポリオレフィン樹脂と、波長750nm以上1500nm以下の近赤外線を透過する有機系暗色顔料と、ワックスと、を含んでなる易接着層組成物と、
水性媒体を主溶剤とする溶剤と、からなる水性分散体であって、
前記水性分散体中における前記酸変性ポリオレフィン樹脂の平均粒径を、前記有機系暗色顔料の平均粒径の1.0倍以上2.5倍以下とする、裏面保護シートの製造方法。 A white resin base layer,
It is a manufacturing method of the back surface protection sheet for solar cell modules provided with the dark-colored easy-adhesion layer currently formed in the single side | surface of the said white resin base material layer,
Forming a dark easy-adhesion layer by applying a dark aqueous primer coating solution to the surface of the white resin base layer;
The dark aqueous primer coating solution is
An easily adhesive layer composition comprising an acid-modified polyolefin resin, an organic dark pigment transmitting near infrared rays having a wavelength of 750 nm or more and 1500 nm or less, and a wax,
An aqueous dispersion comprising a solvent having an aqueous medium as a main solvent,
The manufacturing method of a back surface protection sheet which makes the average particle diameter of the said acid-modified polyolefin resin in the said aqueous dispersion 1.0 to 2.5 times the average particle diameter of the said organic type dark color pigment.
前記茶色系顔料は、ベンズイミダゾロン系顔料、4−[(2,5−ジクロロフェニル)アゾ]−3−ヒドロキシ−N−(2,5−ジメトキシフェニル)−2−ナフタレンカルボキサミド、1−[(4−ニトロフェニル)アゾ]−2−ナフタレノール、ビス[3−ヒドロキシ−4−(フェニルアゾ)−2−ナフタレンカルボン酸]銅塩、C.I.PigmentBrown7、N,N’−ビス(2,4−ジニトロフェニル)−3,3’−ジメトキシ−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド、Δ2,2’(1H,1’H)−ビナフト[2,1−b]チオフェン−1,1’−ジオン及びN、N’−(10,15,16,17−テトラヒドロ−5,10,15,17−テトラオキソ−5H−ジナフト[2,3−a:2’3’−i]カルバゾール−4,9−ジイル)ビス(ベンズアミド)からなる群より選ばれた少なくとも一種以上の顔料である、請求項1に記載の裏面保護シートの製造方法。 The organic dark pigment contains a brown pigment and a phthalocyanine pigment,
The brown pigment is a benzimidazolone pigment, 4-[(2,5-dichlorophenyl) azo] -3-hydroxy-N- (2,5-dimethoxyphenyl) -2-naphthalenecarboxamide, 1-[(4) C.-Nitrophenyl) azo] -2-naphthalenol, bis [3-hydroxy-4- (phenylazo) -2-naphthalenecarboxylic acid] copper salt, C.I. I. Pigment Brown 7, N, N'-bis (2,4-dinitrophenyl) -3,3'-dimethoxy-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic acid Diimide, Δ2,2 ′ (1H, 1′H) -binaphtho [2,1-b] thiophene-1,1′-dione and N, N ′-(10,15,16,17-tetrahydro-5,10 , 15, 17-tetraoxo-5H-dinaphtho [2,3-a: 2'3'-i] carbazole-4,9-diyl) bis (benzamide), at least one or more pigments selected from the group consisting of The manufacturing method of the back surface protection sheet of Claim 1.
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