JP4862591B2 - Solar cell back surface sealing film and solar cell using the same - Google Patents
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Description
本発明は、ポリブチレンテレフタレートフィルムからなる太陽電池裏面封止用フィルムおよびそれを用いた太陽電池に関するものである。 The present invention relates to a solar cell back surface sealing film made of a polybutylene terephthalate film and a solar cell using the same.
近年、次世代のエネルギ源として太陽電池が注目を浴びており、建築分野を始め、電気電子部品まで開発が進められている。該電池の構成部品の一部に用いられる太陽電池裏面封止用フィルムも自然環境に対する耐久性(耐加水分解性、耐候性)が強く要求される。さらに電池の太陽光の電換効率の向上も要求され、太陽電池の裏面封止フィルムの反射率の高さが要求されるようになっている。また、軽量性、強度および電池の加工性も要望されつつある。 In recent years, solar cells have attracted attention as a next-generation energy source, and development is progressing from the construction field to electrical and electronic parts. The solar cell back surface sealing film used for some of the battery components is also strongly required to have durability (hydrolysis resistance and weather resistance) against the natural environment. Furthermore, the improvement of the solar light conversion efficiency of a battery is also requested | required and the high reflectance of the back surface sealing film of a solar cell is requested | required. There is also a demand for lightness, strength, and battery processability.
太陽電池の構成としては、一般に高光線透過材/エチレン−ビニルアセテート共重合体(以下EVA)/太陽電池モジュール/EVA/裏面封止フィルムのものが知られている。EVAは太陽電池モジュールの充填樹脂層となっている。 As a structure of the solar cell, a high light transmissive material / ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter EVA) / solar cell module / EVA / back surface sealing film is generally known. EVA is a filling resin layer of the solar cell module.
また、太陽電池裏面封止用フィルムとしては、例えば、特許文献1、特許文献2等にポリエチレン系の樹脂やポリエステル系樹脂シートを用いたり、フッ素系フィルムを用いたりすることが知られている。 Moreover, as a solar cell back surface sealing film, it is known to use a polyethylene-type resin, a polyester-type resin sheet, or a fluorine-type film for patent document 1, patent document 2, etc., for example.
しかしながら、これらの従来フィルム基材は下記の問題点を有していた。
ポリエチレンテレフタレート樹脂は、耐加水分解性に乏しいために、この分野の使用が制限されていた。また、白色に着色されたポリエチレンテレフタレートは反射効率は向上するが、上記の加水分解性には乏しいものであった。さらに、これらの要求を満たすために、特許文献3のように高機能フィルムを作成するために、積層体を作成するのに、2軸延伸が必須であるが故に同時押出によるフィルム作成が困難であり、また、延伸工程を必要とするために、コスト的にも、作業効率的にも不利であった。
However, these conventional film base materials have the following problems.
Polyethylene terephthalate resins have limited use in this field due to poor hydrolysis resistance. Moreover, although the white colored polyethylene terephthalate has improved reflection efficiency, it has poor hydrolyzability. Furthermore, in order to satisfy these demands, it is difficult to produce a film by coextrusion because biaxial stretching is indispensable for producing a laminate in order to produce a highly functional film as in Patent Document 3. In addition, since a stretching process is required, it is disadvantageous in terms of cost and work efficiency.
また、フッ素系のフィルムはEVAとの密着性に優れるが、ガスバリア性(特に水蒸気のバリア性)に乏しく、フィルムの腰が弱いという欠点があった。そのため、かかるフィルムはバリア性の改良と裏面封止フィルム層の強度を持たすためにアルミニウム等の金属箔等を積層して使用されていた。しかし、このことは軽量化が要求されているこの分野の目的に反するし、コスト的にも不利であった。 In addition, the fluorine-based film is excellent in adhesion to EVA, but has a drawback that the film has poor gas barrier properties (particularly, water vapor barrier properties) and the film is weak. Therefore, such a film has been used by laminating a metal foil such as aluminum in order to improve the barrier property and provide the strength of the back surface sealing film layer. However, this is contrary to the purpose of this field where weight reduction is required, and it is disadvantageous in terms of cost.
また、ポリエチレンシートを用いたものは比較的安価であるが、高温(100〜120℃)にさらされた時の耐熱性に難があった。 Moreover, although the thing using a polyethylene sheet is comparatively cheap, there existed difficulty in the heat resistance when exposed to high temperature (100-120 degreeC).
また、特許文献4のようにPBTフィルムを使用した太陽電池用裏面保護シートが提案されているが、反射率、耐候性、耐加水分解性が十分でなかった。
本発明は、かかる従来技術の背景より、安価で優れた機械特性、耐熱性を有したポリブチレンテレフタレートフィルムからなる太陽電池裏面封止用フィルムおよびそれを用いた太陽電池を提供せんとするものである。 The present invention provides a solar cell back surface sealing film comprising a polybutylene terephthalate film having excellent mechanical properties and heat resistance, and a solar cell using the same, from the background of such conventional technology. is there.
本発明者等はかかる従来技術の有する問題点を解決すべく鋭意研究した結果、次のような手段を採用するものである。 As a result of intensive studies to solve the problems of the prior art, the present inventors adopt the following means.
すなわち、
(1)塩素法で製造された酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層と、ベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物を含有し、かつグリシジルエステルまたはグリシジルエーテルの1種または2種以上のエポキシ化合物を含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層とが積層された積層体からなる太陽電池裏面封止用フィルム。
(2)酸化チタンがルチル型である(1)に記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
(3)酸化チタン平均粒子径が0.10〜0.24μmである(1)または(2)に記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
(4)酸化チタンがアルミナ水和物及びケイ酸水和物の2種類の表面処理剤を含む(1)〜(3)いずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
(5)エポキシ化合物がグリシジルエステルを有するエポキシ化合物とグリシジルエーテル化合物との併用である(1)〜(4)のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルム。
(6)フィルムを共押出することによる(1)〜(5)のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルムの製造方法。
(7)(1)〜(5)のいずれかに記載の太陽電池裏面封止用フィルムを含む太陽電池。
を、提供するものである。
That is,
(1) A polybutylene terephthalate film layer containing titanium oxide produced by a chlorine method, a benzotriazole compound or a benzophenone compound, and one or more epoxy compounds of glycidyl ester or glycidyl ether A solar cell back surface sealing film comprising a laminate in which the contained polybutylene terephthalate film layer is laminated .
(2) The solar cell back surface sealing film according to (1), wherein the titanium oxide is a rutile type.
(3) The solar cell back surface sealing film according to (1) or (2), wherein the titanium oxide average particle diameter is 0.10 to 0.24 μm.
(4) The solar cell back surface sealing film according to any one of (1) to (3), wherein the titanium oxide contains two types of surface treatment agents, alumina hydrate and silicic acid hydrate.
(5) The film for sealing a back surface of a solar cell according to any one of (1) to (4), wherein the epoxy compound is a combined use of an epoxy compound having a glycidyl ester and a glycidyl ether compound .
( 6 ) The manufacturing method of the film for solar cell backside sealing in any one of (1)-( 5 ) by coextruding a film.
( 7 ) The solar cell containing the film for solar cell backside sealing in any one of (1)-( 5 ).
Is provided.
本発明の太陽電池裏面封止用フィルムは、反射率、耐熱性、水蒸気バリア性、耐加水分解性、耐候性、絶縁性、加工性、押出性のすべてに優れたフィルムであり、これらの特性がバランスよく優れた太陽電池を製造することができる。 The solar cell back surface sealing film of the present invention is a film excellent in all of reflectance, heat resistance, water vapor barrier properties, hydrolysis resistance, weather resistance, insulation properties, workability, and extrudability, and these characteristics. However, it is possible to manufacture an excellent solar cell with a good balance.
以下に本発明について詳細に説明する。 The present invention is described in detail below.
本発明でいう太陽電池とは、太陽光を電気に変換し該電気を蓄えるシステムをいい、好ましくは図1に示すとおり高光線透過材、太陽電池モジュール、充填樹脂層および裏面封止フィルムを基本構成とし、具体的にはハウスの屋根に組み込まれるものや、電気電子部品等に使用されるものであり、フレキシブルな性質を有するものもある。 The solar cell referred to in the present invention refers to a system that converts sunlight into electricity and stores the electricity, and preferably includes a high light transmissive material, a solar cell module, a filling resin layer, and a back surface sealing film as shown in FIG. Specifically, some are incorporated in the roof of a house, others are used for electrical and electronic parts, and some have flexible properties.
ここで、高光線透過材とは太陽光を効率よく入射させ、内部の太陽電池モジュールを保護するもので、好ましくはガラスや高光線透過プラスチックやフィルムなどが用いられる。また、太陽電池モジュールは太陽光を電気に変換し、蓄えるもので、太陽電池の心臓部分である。該モジュールはシリコン、カドミウム−テルル、ゲルマニウム−ヒ素などの半導体が用いられる。現在多用されているに、単結晶、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等がある。また、充填樹脂層とは、太陽電池内の太陽電池モジュールの固定および保護、電気絶縁の目的に用いられ、中でもエチレンビニルアセテート樹脂が性能と価格面で好ましく使用される。 Here, the high light-transmitting material is a material that efficiently allows sunlight to enter and protects the internal solar cell module. Preferably, glass, a high light-transmitting plastic, a film, or the like is used. The solar cell module converts sunlight into electricity and stores it, and is the heart of the solar cell. The module is made of a semiconductor such as silicon, cadmium-tellurium, or germanium-arsenic. Currently widely used are single crystal, polycrystalline silicon, amorphous silicon, and the like. The filled resin layer is used for the purpose of fixing and protecting the solar cell module in the solar cell and for electrical insulation, and among them, ethylene vinyl acetate resin is preferably used in terms of performance and price.
そして、本発明の太陽電池裏面封止用フィルムとは太陽電池の裏側の太陽電池モジュールの保護が重要な役目であり、該フィルムは太陽電池モジュールが嫌う外部からの水蒸気、紫外線の進入を遮断できるようなものが好ましく使用される。また、該電池上部から漏れてくる太陽光を反射させることで、該反射光も電換し、電換効率を向上させる機能も有するものである。 And the solar cell back surface sealing film of the present invention is an important role of protecting the solar cell module on the back side of the solar cell, and the film can block the entry of water vapor and ultraviolet rays from the outside which the solar cell module dislikes. Such is preferably used. In addition, by reflecting sunlight leaking from the upper part of the battery, the reflected light is also converted, and the conversion efficiency is improved.
本発明においては、太陽電池裏面封止用フィルムとして、ポリブチレンテレフタレートフィルムが使用される。ここでいうポリブチレンテレフタレートとは、テレフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体と1,4−ブタンジオールあるいはそのエステル形成性誘導体とを主成分とし重縮合反応させる等の通常の重合方法によって得られる重合体であって、特性を損なわない範囲、例えば20重量%程度以下、他の共重合成分を含んでも良い。これら(共)重合体の好ましい例としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレン(テレフタレート/イソフタレート)、ポリブチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリブチレン(テレフタレート/セバケート)、ポリブチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)、ポリブチレン(テレフタレート/ナフタレート)、ポリ(ブチレン/エチレン)テレフタレート等が挙げられ、単独で用いても2種以上混合しても良い。中でも本発明においてはポリブチレンテレフタレートを主成分とするポリブチレンテレフタレート樹脂組成物が好ましく使用される。 In the present invention, a polybutylene terephthalate film is used as the solar cell back surface sealing film. The polybutylene terephthalate referred to here is a polymer obtained by an ordinary polymerization method such as a polycondensation reaction mainly comprising terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof and 1,4-butanediol or an ester-forming derivative thereof. In addition, other copolymer components may be included in a range that does not impair the characteristics, for example, about 20% by weight or less. Preferred examples of these (co) polymers include polybutylene terephthalate, polybutylene (terephthalate / isophthalate), polybutylene (terephthalate / adipate), polybutylene (terephthalate / sebacate), polybutylene (terephthalate / decanedicarboxylate), polybutylene ( Terephthalate / naphthalate), poly (butylene / ethylene) terephthalate, and the like. These may be used alone or in combination. Among them, in the present invention, a polybutylene terephthalate resin composition containing polybutylene terephthalate as a main component is preferably used.
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、強化材、充填剤、酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、離型剤、難燃剤などの通常の添加剤および少量の他種ポリマーを添加することができる。 The polybutylene terephthalate resin composition of the present invention includes a reinforcing material, a filler, an antioxidant, a stabilizer, an ultraviolet absorber, a colorant, a mold release agent, a flame retardant, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired. Conventional additives and small amounts of other polymers can be added.
強化材、充填材としてはガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維、岩綿、炭酸カルシウム、ケイ砂、ベントナイト、カオリン、クレー、ワラステナイト、硫酸バリウム、ガラスビーズ、マイカ、シリカ等が挙げられる。 Examples of the reinforcing material and filler include glass fiber, carbon fiber, asbestos fiber, rock wool, calcium carbonate, silica sand, bentonite, kaolin, clay, wollastonite, barium sulfate, glass beads, mica, and silica.
酸化防止剤の例としては、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、テトラキス(メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタン、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート等のフェノール系化合物、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート等のイオウ系化合物、トリスノニルフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト等のリン系化合物等が挙げられる。 Examples of antioxidants include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, tetrakis (methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate) methane, tris Phenol compounds such as (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, sulfur such as dilauryl-3,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3′-thiodipropionate And phosphorous compounds such as trisnonylphenyl phosphite and distearyl pentaerythritol diphosphite.
これらの各種添加剤は、2種以上を組み合わせることによって相乗的な効果が得られることがあるので、併用して使用してもよい。 These various additives may have a synergistic effect by combining two or more kinds, and may be used in combination.
なお、例えば酸化防止剤として例示した添加剤は、安定剤や紫外線吸収剤として作用することもある。また、安定剤として例示したものについても酸化防止作用や紫外線吸収作用のあるものがある。すなわち前記分類は便宜的なものであり、作用を限定したものではない。 For example, the additive exemplified as the antioxidant may act as a stabilizer or an ultraviolet absorber. Some of those exemplified as stabilizers also have an antioxidant action and an ultraviolet absorption action. In other words, the classification is for convenience and does not limit the action.
離型剤としては、カルナウバワックス、ライスワックス等の植物系ワックス、蜜ろう、ラノリン等の動物系ワックス、モンタンワックス等の鉱物系ワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス等の石油系ワックス、ひまし油及びその誘導体、脂肪酸及びその誘導体等の油脂系ワックスが挙げられ、高級脂肪酸誘導体としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸等の高級脂肪酸と1価または2価以上のアルコールとのエステル、これら高級脂肪酸エステルを部分的に金属酸化物、例えばCa(OH)2、NaOH、Mg(OH)2、Zn(OH)2、LiOH、Al(OH)3を用いてケン化した部分ケン化エステル、高級脂肪酸と金属酸化物または金属水酸化物とから得られる完全ケン化物、高級脂肪酸、多価アルコールのエステルにつなぎ剤としてアジピン酸等のジカルボン酸を用いて縮合させた複合エステル、高級脂肪酸とモノアミンまたはジアミンから得られるモノまたはジアミドなどが挙げられる。 Mold release agents include plant waxes such as carnauba wax and rice wax, animal waxes such as beeswax and lanolin, mineral waxes such as montan wax, petroleum waxes such as paraffin wax and polyethylene wax, castor oil and its Derivatives, fatty acids, and oil-based waxes such as derivatives thereof. Examples of higher fatty acid derivatives include higher fatty acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, and montanic acid, and monohydric or dihydric or higher alcohols. Esters, partial saponification of these higher fatty acid esters partially with metal oxides such as Ca (OH) 2 , NaOH, Mg (OH) 2 , Zn (OH) 2 , LiOH, Al (OH) 3 Saponification obtained from esterified esters, higher fatty acids and metal oxides or metal hydroxides Products, higher fatty acids and polyhydric alcohol esters, which are condensed with a dicarboxylic acid such as adipic acid as a binder, mono- or diamides obtained from higher fatty acids and monoamines or diamines.
難燃剤の中で臭素系難燃剤が、難燃性を付与するために好ましく使用される。その臭素系難燃剤の具体例としては、ハロゲン化ポリカーボネート(例えばテトラブロモビスフェノールAのカーボネートオリゴマー)、ハロゲン化アクリル樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノキシ樹脂、ハロゲン化ポリスチレン、テトラブロモビスフェノールA・エチルエーテルオリゴマー、ハロゲン化ポリフェニレンエーテル(例えば、ポリジブロモフェニレンオキサイド)などの高分子量有機ハロゲン化合物;デカブロモジフェニルエーテル、ヘキサブロモフェノール、テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビスフェノールAのエポキシ化物、テトラブロモビスフェノールA・ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA・ビス(アリルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA・2−ヒドロキシエチルエーテル等の臭素化ビスフェノールA、ヘキサブロモベンゼン、テトラブロモ無水フタル酸、トリブロモフェノール、ビス(トリブロモフェノキシ)エタン、ビス(ペンタブロモフェノキシ)エタン、エチレンビステトラブロモフタルイミド、臭素化スチレン、テトラブロモビスフェノールS、テトラブロモビスフェノールSのビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)などの低分子量有機ハロゲン化合物などを挙げることができ、これらの有機ハロゲン系難燃剤は単独で使用しても、2種以上併用してもよい。また、リン系、無機系などの難燃剤を使用することもできる。 Among the flame retardants, brominated flame retardants are preferably used for imparting flame retardancy. Specific examples of the brominated flame retardant include halogenated polycarbonate (for example, tetrabromobisphenol A carbonate oligomer), halogenated acrylic resin, halogenated epoxy resin, halogenated phenoxy resin, halogenated polystyrene, tetrabromobisphenol A / ethyl. High molecular weight organic halogen compounds such as ether oligomers and halogenated polyphenylene ethers (for example, polydibromophenylene oxide); Decabromodiphenyl ether, hexabromophenol, tetrabromobisphenol A, epoxidized tetrabromobisphenol A, tetrabromobisphenol A / bis (2,3-dibromopropyl ether), tetrabromobisphenol A bis (allyl ether), tetrabromobisphenol A. Brominated bisphenol A such as 2-hydroxyethyl ether, hexabromobenzene, tetrabromophthalic anhydride, tribromophenol, bis (tribromophenoxy) ethane, bis (pentabromophenoxy) ethane, ethylenebistetrabromophthalimide, bromine And low molecular weight organic halogen compounds such as bis (2,3-dibromopropyl ether) of tetrabromobisphenol S and tetrabromobisphenol S. These organic halogen flame retardants can be used alone. Also, two or more of them may be used in combination. Moreover, phosphorus-based and inorganic flame retardants can also be used.
他種ポリマーとしては、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、PPS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ABS樹脂などを添加することができる。 As other types of polymers, polycarbonate resin, nylon resin, PPS resin, polytetrafluoroethylene, polyethylene terephthalate resin, ABS resin and the like can be added.
また、フィルムは上記のポリマーを溶融して成形して得られた未延伸のもの、またはその未延伸フィルムを2軸に延伸して熱処理してなるフィルムをいう。好ましくは、作業効率の上からも十分特性が発現する未延伸フィルムが好ましい。また、厚さは太陽電池裏面封止用フィルムとしての適正な腰の強さ、加工性、太陽電池の軽量性から考えて、10〜2000μmの範囲が好ましく、より好ましくは10〜500μm、さらに好ましくは50〜300μmである。 The film refers to an unstretched film obtained by melting the above polymer, or a film obtained by heat-treating the unstretched film biaxially. Preferably, an unstretched film that exhibits sufficient characteristics from the viewpoint of work efficiency is preferable. Further, the thickness is preferably in the range of 10 to 2000 μm, more preferably 10 to 500 μm, even more preferably in view of the appropriate waist strength, processability, and light weight of the solar cell as a solar cell back surface sealing film. Is 50-300 μm.
本発明の太陽電池裏面封止用フィルムは、太陽電池の電換効率を高め、太陽光や水蒸気から保護するという観点から、以下のような高い反射率、耐加水分解性、耐候性のいずれかひとつを少なくとも有することが好ましく、全ての性質を有することがより好ましい。
ここでいう反射率とは、波長λ=550nmの光線反射率であり、この値が80%以上であると、太陽電池の電換効率が非常に高くなり、実用上、好ましい。反射率は島津製作所製紫外近赤外分光光度計UV―3150によって測定することができる。
The solar cell back surface sealing film of the present invention is one of the following high reflectance, hydrolysis resistance, and weather resistance from the viewpoint of enhancing the conversion efficiency of the solar cell and protecting it from sunlight and water vapor. It is preferable to have at least one, and it is more preferable to have all the properties.
The reflectance here is a light reflectance at a wavelength λ = 550 nm, and when this value is 80% or more, the conversion efficiency of the solar cell becomes very high, which is preferable in practical use. The reflectance can be measured with an ultraviolet near infrared spectrophotometer UV-3150 manufactured by Shimadzu Corporation.
耐加水分解性については、85℃、95%RHの雰囲気にフィルムを3000時間エージングし、ASTM−D61Tによりフィルムの破断伸度を測定し、エージングなしの破断伸度を100%にしたときの比(保持率)を指標とすることができ、本発明においては50%以上であることが好ましい。保持率が50%未満である場合は、耐加水分解性の不足により水蒸気による劣化を引き起こす可能性があり太陽電池裏面封止用フィルムとして好ましくない。 Regarding hydrolysis resistance, the film was aged in an atmosphere of 85 ° C. and 95% RH for 3000 hours, the elongation at break of the film was measured by ASTM-D61T, and the ratio when the elongation at break without aging was 100%. (Retention ratio) can be used as an index, and in the present invention, it is preferably 50% or more. When the retention is less than 50%, deterioration due to water vapor may occur due to insufficient hydrolysis resistance, which is not preferable as a film for sealing the back surface of a solar cell.
耐候性については、促進試験機アイスパーUVテスター(岩崎電気株式会社製)を用いて下記サイクルを5サイクル行い、前記処理前の破断伸度を100%対する、ASTM−D61Tにより測定されたフィルムの破断伸度を指標とすることができ、本発明においては50%以上であることが好ましい。処理後の破断伸度が50%未満である場合は、耐候性の不足により、太陽電池裏面封止用フィルムとして太陽電池を保護することができない可能性があり好ましくない。
1サイクル:温度60℃、相対湿度50%の雰囲気で8時間紫外線照射した後、結露状態(温度35℃、相対湿度100%)で4時間エージング。
For weather resistance, the film was measured by ASTM-D61T, which was subjected to the following cycle for 5 cycles using an accelerated tester Ice Par UV Tester (manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd.), and the elongation at break before the treatment was 100%. The elongation can be used as an index, and in the present invention, it is preferably 50% or more. When the breaking elongation after the treatment is less than 50%, it is not preferable because the solar cell may not be protected as a solar cell back surface sealing film due to insufficient weather resistance.
1 cycle: UV irradiation for 8 hours in an atmosphere at a temperature of 60 ° C. and a relative humidity of 50%, followed by aging for 4 hours in a condensation state (temperature of 35 ° C. and relative humidity of 100%).
また、本発明においては太陽光の反射効率と耐候性の特性を併せ持つフィルムを作成するという観点から、太陽電池用裏面封止用フィルムとして特定のポリブチレンテレフタレートフィルムが積層された積層体からなるものである。ポリブチレンテレフタレートフィルムの積層体とは、作成されたフィルムを重ね合わせたものであり、それぞれ作成されたフィルムを接着層を介して積層体にしたり、また、同時に押出をして接合させる共押出による積層フィルムでも良い。好ましくは作成上の効率を考慮し、共押出による積層フィルムである。 Furthermore, those terms of the present invention to create a film having both a reflection efficiency and weather resistance properties of sunlight, a laminate of a specific polybutylene terephthalate film as the back sealing film for solar cell are stacked It is. The laminated body of polybutylene terephthalate film is a laminate of the created films, and each produced film is made into a laminated body through an adhesive layer, or by coextrusion which is extruded and joined simultaneously. A laminated film may be used. In view of production efficiency, a laminated film by coextrusion is preferred.
本発明の太陽電池裏面封止用フィルムは、高い反射率を得るために、酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートを使用する。また、酸化チタンに加えて、無機充填材としてシリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫化亜鉛などを用いることができる。また更にチオフェンジイルなどの蛍光増白剤を用いると更に効果的である。 Film for sealing a rear surface of a solar cell of the present invention, in order to obtain a high reflectivity, to use polybutylene terephthalate containing titanium oxide. In addition to titanium oxide, silica, alumina, calcium carbonate, barium sulfate, zinc sulfide, or the like can be used as an inorganic filler. Further, it is more effective to use a fluorescent whitening agent such as thiophenediyl.
本発明で用いる酸化チタンは、硫酸法や塩素法で製造されたものが挙げられるが、塩素法で製造された酸化チタンは硫酸法で製造された酸化チタンに比べ前記のような不純物が少なく、白色度の点で優れ、より高い光線反射性能を得ることができるので、本発明には塩素法で製造されたものを用いる。 Examples of the titanium oxide used in the present invention include those produced by the sulfuric acid method and the chlorine method, but the titanium oxide produced by the chlorine method has fewer impurities as described above than the titanium oxide produced by the sulfuric acid method, Since it is excellent in terms of whiteness and higher light reflection performance can be obtained, a material produced by the chlorine method is used in the present invention.
酸化チタンの結晶形態には、ルチル型とアナターゼ型があり、熱安定性及び耐光性の点で、ルチル型が優れており、本発明にはルチル型酸化チタンがより好ましい。当該酸化チタンは、樹脂との分散性を良好にするために、各種の表面処理剤で処理してその表面を被覆したものを用いることが多く、表面処理剤としては、アルミナ水和物、ケイ酸水和物、シリカ、亜鉛等が通常用いられるが、中でもアルミナ水和物及びケイ酸水和物の2種類を含むものが酸化チタンの分散性が向上するという点で好ましい。また、酸化チタンの平均粒子径は0.10〜0.24μmであることが好ましく、より好ましくは0.15〜0.22μmである。平均粒子径が0.10μmより小さいと分散性が悪くなり、凝集を起こして耐光性が低下するだけでなく遮光性が低下し、目的とする高い光線反射性能を達成できない場合がある。平均粒子径が0.24μmより大きいと成形品外観不良が発生したり、目的とする高い光線反射性能が達成できない場合がある。また、反射率を発現する添加量から考えて、樹脂組成物の全重量に対して0.01〜60重量%が好ましく、より好ましくは0.5〜30重量%である。平均粒子径は走査型電子顕微鏡により50000倍に拡大し、100個について粒子の長手方向の径を測定し、その数平均を平均粒子径とした。 The crystal form of titanium oxide includes a rutile type and an anatase type, and the rutile type is superior in terms of thermal stability and light resistance, and rutile type titanium oxide is more preferable in the present invention. In order to improve the dispersibility with the resin, the titanium oxide is often treated with various surface treatment agents and coated on the surface, and the surface treatment agents include alumina hydrate, silica Acid hydrates, silica, zinc and the like are usually used, and among them, those containing two kinds of alumina hydrate and silicic acid hydrate are preferable in that the dispersibility of titanium oxide is improved. Moreover, it is preferable that the average particle diameter of a titanium oxide is 0.10-0.24 micrometer, More preferably, it is 0.15-0.22 micrometer. If the average particle size is smaller than 0.10 μm, the dispersibility is deteriorated, causing aggregation and not only lowering the light resistance but also lowering the light shielding property, so that the desired high light reflection performance may not be achieved. If the average particle diameter is larger than 0.24 μm, the appearance of the molded product may be poor, or the desired high light reflection performance may not be achieved. Moreover, considering the addition amount which expresses a reflectance, 0.01 to 60 weight% is preferable with respect to the total weight of a resin composition, More preferably, it is 0.5 to 30 weight%. The average particle diameter was magnified 50000 times with a scanning electron microscope, the diameter in the longitudinal direction of 100 particles was measured, and the number average was taken as the average particle diameter.
本発明で使用する太陽電池裏面封止用フィルムは、塩素法で製造された酸化チタンを含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層と、高い耐加水分解性・耐候性を得るために、ベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物を含有し、かつグリシジルエステルまたはグリシジルエーテルの1種または2種以上のエポキシ化合物を含有したポリブチレンテレフタレートフィルム層とが積層された積層体からなるものである。
本発明で用いるベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物は以下のようなものであり、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾールのようなベンゾトリアゾール系化合物、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メソキシ−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシ−ベンゾフェノンのようなベンゾフェノン系化合物である。ベンゾトリアゾール系化合物またはベンゾフェノン系化合物の含量としては、耐候性を良好にするために樹脂組成物の全重量に対して0.01〜2重量%が好ましい。
In order to obtain a polybutylene terephthalate film layer containing titanium oxide produced by a chlorine method and a high hydrolysis resistance and weather resistance , a film for sealing the back surface of a solar cell used in the present invention is a benzotriazole compound or containing benzophenone compound, and in which a glycidyl ester or polybutylene terephthalate film layer containing one or more epoxy compounds of glycidyl ether a laminate stacked.
The benzotriazole compounds or benzophenone compounds used in the present invention are as follows, and include 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole and 2- (2′-hydroxy-5′-t). -Octylphenyl) benzotriazole, benzotriazole compounds such as 2- (2'-hydroxy-5'-butylphenyl) benzotriazole, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-mesoxy-benzophenone, 2- Benzophenone compounds such as hydroxy-4-n-octoxy-benzophenone. The content of the benzotriazole compound or the benzophenone compound is preferably 0.01 to 2% by weight with respect to the total weight of the resin composition in order to improve the weather resistance.
本発明で用いるエポキシ化合物とは、本発明で使用する1グラム当量のエポキシ基を含む化合物のグラム数であるエポキシ当量が1000以下であるエポキシ基を有する化合物が、耐加水分解性の改良効果の点から好ましく挙げられ、分子内にグリシジルエステルを有する化合物、グルシジルエーテルを有する化合物、グリシジルエステルとグリシジルエーテルの両者を有する化合物が好ましく挙げられる。これらのエポキシ化合物は1種または2種以上で用いられ、特にグリシジルエステルを有する化合物とグリシジルエーテルを有する化合物の併用やグリシジルエステルとグリシジルエーテルの両者を有する化合物の配合が好ましい。 The epoxy compound used in the present invention is a compound having an epoxy group having an epoxy equivalent of 1000 or less, which is the number of grams of the compound containing 1 gram equivalent of the epoxy group used in the present invention, which has an effect of improving hydrolysis resistance. preferably exemplified from the point, a compound having a glycidyl ester in the molecular compound having a glycidyl ether, a compound having both a glycidyl ester and glycidyl ether are preferably exemplified. These epoxy compounds are used alone or in combination of two or more, and in particular, a combination of a compound having a glycidyl ester and a compound having a glycidyl ether or a compound having both a glycidyl ester and a glycidyl ether is preferable.
具体的なエポキシ化合物としては、レゾルシンジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジブロモフェニルグリシジルエーテル、ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテル、アクリルグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、p−t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ビスフェノール−A−ジグリシジルエーテル、ビスフェノール−S−ジグリシジルエーテル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、ダイマー酸ジグリシジルエステル、o−フタル酸ジグルシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ネオデカン酸グリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、大豆油グリシジルエステル、安息香酸モノグリシジルエステル、ステアリン酸モノグリシジルエステル、ラウリン酸モノグリシジルエステル、p−ヒドロキシベンゾイック酸グリシジルエステルエーテルなどが挙げられる。また、耐加水分解性を良好にするためにエポキシ化合物の含量は樹脂組成物の全重量に対して0.01〜2重量%が好ましい。 Specific epoxy compounds include resorcin diglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, dibromophenyl glycidyl ether, dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol di- Glycidyl ether, polyglycerin polyglycidyl ether, acrylic glycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, pt-butylphenyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, bisphenol-A-diglycidyl ether, bisphenol-S-diglycidyl ether, hydroquinone diglycidyl ether Ether, dimer acid diglycidyl ester, o-phthalic acid diglycidyl ester Ter, hexahydrophthalic acid diglycidyl ester, neodecanoic acid glycidyl ester, terephthalic acid diglycidyl ester, soybean oil glycidyl ester, benzoic acid monoglycidyl ester, stearic acid monoglycidyl ester, lauric acid monoglycidyl ester, p-hydroxybenzoic acid A glycidyl ester ether etc. are mentioned. In order to improve the hydrolysis resistance, the content of the epoxy compound is preferably 0.01 to 2% by weight based on the total weight of the resin composition.
本発明に用いる樹脂組成物の製造方法については通常知られている方法で実施すればよく、特に限定する必要はない。代表例として、単軸あるいは2軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダーあるいはミキシングロールなど、公知の溶融混合機を用いて、200〜350℃の温度で溶融混練する方法を挙げることができる。各成分は、予め一括して混合しておき、それから溶融混練してもよい。例えば1重量部以下であるような少量添加剤成分については、他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した後、成形前に添加することもできる。なお、各成分に付着している水分は少ない方がよく、予め事前乾燥しておくことが望ましいが、必ずしも全ての成分を乾燥させる必要がある訳ではない。 What is necessary is just to implement by the method generally known about the manufacturing method of the resin composition used for this invention, and does not need to specifically limit. A typical example is a method of melt-kneading at a temperature of 200 to 350 ° C. using a known melt mixer such as a single-screw or twin-screw extruder, a Banbury mixer, a kneader, or a mixing roll. Each component may be mixed in advance and then melt kneaded. For example, about a small amount additive component which is 1 weight part or less, after kneading | mixing and pelletizing another component by said method etc., it can also add before shaping | molding. In addition, although it is better that the water | moisture content adhering to each component is less and it is desirable to dry beforehand, not all the components need to be dried.
本発明のポリブチレンテレフタレートフィルムを作製する方法として、該ポリマーを必要に応じて乾燥し、公知の溶融押出機に供給し、スリット状のダイからシートを押出し、金属ドラムに密着させ、該ポリマーを冷却して未延伸フィルムを得る方法が挙げられる。また2軸延伸する場合には、該フィルムを同時2軸延伸法や逐次2軸延伸法などの周知の方法で2軸延伸フィルムを得ることができる。上記方法により得られたフィルムは、太陽電池裏面封止用フィルムである。 As a method for producing the polybutylene terephthalate film of the present invention, the polymer is dried as necessary, supplied to a known melt extruder, a sheet is extruded from a slit-shaped die, and the polymer is adhered to a metal drum. The method of cooling and obtaining an unstretched film is mentioned. In the case of biaxial stretching, a biaxially stretched film can be obtained by a known method such as simultaneous biaxial stretching or sequential biaxial stretching. The film obtained by the above method is a solar cell back surface sealing film.
本発明の太陽電池裏面封止用フィルムを積層する方法は、上記溶融押出時に各ポリマーを別々の押出機に供給し、溶融流路内に設けられた複合設備で両ポリマーを溶融状態で複合し、該複合化した未延伸フィルムを作成する方法が一般的である。このフィルムを複合したまま延伸、熱処理することは可能であるが、工程が増えること、各フィルムの延伸した際の挙動が異なるため、うまく延伸できないことがあるので、未延伸フィルムを使用することが好ましい。更に、積層体は上記方法で3層以上の積層体もできる。 The method for laminating the solar cell back surface sealing film of the present invention is to supply each polymer to a separate extruder at the time of the above melt extrusion, and to combine both polymers in a molten state with a composite facility provided in the melt flow path. A method of producing the composite unstretched film is common. Although it is possible to stretch and heat-treat this film while it is composited, the number of processes increases and the behavior when each film is stretched is different, so it may not be stretched well. preferable. Further, the laminate can be a laminate of three or more layers by the above method.
以下に評価方法を示す。 The evaluation method is shown below.
(1)反射率
島津製作所製紫外近赤外分光光度計UV―3150により、波長λ=550nmの全光線反射率を測定した。
○・・・反射率50%以上
△・・・反射率30%以上50%未満
×・・・反射率30%未満。
(1) Reflectance The total light reflectance at a wavelength λ = 550 nm was measured with an ultraviolet near infrared spectrophotometer UV-3150 manufactured by Shimadzu Corporation.
○: Reflectance: 50% or more Δ: Reflectance: 30% or more and less than 50% ×: Reflectance: less than 30%
(2)耐熱性
120℃、3000時間処理した際のフィルムの変形を確認した。
○・・・ほとんど変形がない
△・・・若干変形する
×・・・著しく、変形する。
(2) Heat resistance 120 degreeC, the deformation | transformation of the film at the time of processing for 3000 hours was confirmed.
○: Almost no deformation Δ: Slightly deformed X: Remarkably deformed
(3)水蒸気バリア性
JIS Z0208−73に準じて水蒸気透過率を測定した。測定条件は温度40℃、相対湿度90%とした。単位はg/m2/24h/0.1mmとした。
○・・・1.0未満
×・・・1.0以上。
(3) Water vapor barrier property The water vapor transmission rate was measured according to JIS Z0208-73. The measurement conditions were a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90%. The unit was g / m2 / 24h / 0.1 mm.
O: Less than 1.0 x: 1.0 or more.
(4)耐加水分解性
85℃、相対湿度95%の雰囲気にフィルムを3000時間エージングし、ASTM−D61Tによりフィルムの破断伸度を測定し、エージングなしの破断伸度を100%にしたときの比(保持率)で比較し、下記の基準で判定した。
○・・・保持率50%以上
△・・・保持率30%以上50%未満
×・・・保持率30%未満。
(4) Hydrolysis resistance When the film was aged in an atmosphere of 85 ° C. and relative humidity 95% for 3000 hours, the breaking elongation of the film was measured by ASTM-D61T, and the breaking elongation without aging was 100%. The ratio (retention ratio) was compared, and the determination was made according to the following criteria.
○: Retention rate 50% or more Δ: Retention rate 30% or more and less than 50% × Retention rate less than 30%
(5)耐候性
促進試験機アイスパーUVテスター(岩崎電気株式会社製)を用い、下記サイクルを5サイクル行い、ASTM−D61Tにより測定されたフィルムの破断破断伸度を測定した。
1サイクル:温度60℃、湿度50%RHの雰囲気で8時間紫外線照射した後、結露状態(温度35℃、相対湿度100%)に4時間エージング。
○・・・ 引張破断伸度50%以上
△・・・ 引張破断伸度25%以上50%未満
×・・・ 引張破断伸度25%未満。
(5) Weather resistance Using an accelerated tester ice par UV tester (manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd.), the following cycle was repeated 5 times, and the breaking elongation of the film measured by ASTM-D61T was measured.
1 cycle: UV irradiation for 8 hours in an atmosphere at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 50% RH, followed by aging for 4 hours in a condensed state (temperature of 35 ° C., relative humidity of 100%).
○: Tensile rupture elongation of 50% or more Δ ... Tensile rupture elongation of 25% or more and less than 50% x ... Tensile rupture elongation of less than 25%.
(6)絶縁性
JIS C2151に準じて絶縁破壊強度を測定した。単位をMV/mとした。
○・・・ 20以上
△・・・ 15以上20未満
×・・・ 15未満。
(6) Insulation The dielectric breakdown strength was measured according to JIS C2151. The unit was MV / m.
○ ... 20 or more Δ ... 15 or more but less than 20 x ... less than 15.
(7)加工性
太陽電池裏面封止用フィルムを切削し、太陽電池システムへの組み込みため、引裂特性の評価を行った。引裂強度はJIS2151に準拠し、MD方向での強度を測定した。単位は引裂荷重をその厚みで割ったN/mmとした。
○・・・40以上
△・・・10以上40未満
×・・・10未満。
(7) Workability The tear characteristics were evaluated in order to cut the solar cell back surface sealing film and incorporate it into the solar cell system. The tear strength was based on JIS 2151 and the strength in the MD direction was measured. The unit was N / mm obtained by dividing the tear load by the thickness.
○ ... 40 or more Δ ・ ・ ・ 10 or more and less than 40 × ... less than 10.
(8)押出性
押出性は以下のように判定した。
○・・・ 多層押出が共押出で容易である。
×・・・ 多層押出が共押出で困難であり、フィルム作成に時間、コストがかかる。
(8) Extrudability Extrudability was determined as follows.
○ Multi-layer extrusion is easy by co-extrusion.
X ... Multi-layer extrusion is difficult by co-extrusion, and film production takes time and cost.
以下に本発明の太陽電池用裏面封止フィルムを、以下に具体的な実施例に従って説明するが、本発明がこれらの実施例に限定されるものではない。 Although the back surface sealing film for solar cells of this invention is demonstrated according to the following specific example below, this invention is not limited to these Examples.
A−a : 東レPBT樹脂1200S
A−b−1 : 東レPBT樹脂1200S/石原産業社製酸化チタンCR63(平均粒子径0.21μmであり、塩素法により製造したルチル型酸化チタンに、アルミナ水和物及びケイ酸水和物の2種類を処理剤として使用した。)
(粒子径0.21μm)=99重量%/1重量%
A−b−2 : 東レPBT樹脂1200S/石原産業社製酸化チタンCR63=80重量%/20重量%
A−c : 東レPBT樹脂1200S/石原産業社製酸化チタンCR95(平均粒子径0.28μmであり、塩素法により製造したルチル型酸化チタンに、アルミナ水和物及びケイ酸水和物の2種類を処理剤として使用した。)=80重量%/20重量%
A−d : 東レPBT樹脂1200S/サイテックジャパン社製サイアソーブUV5411(ベンゾトリアゾール系化合物)=99.5重量%/0.5重量%
A−e : 東レPBT樹脂1200S/台湾永光化学工業社製EVERSORB10(ベンゾトリフェノン系化合物)=99.5重量%/0.5重量%
A−f : 東レPBT樹脂1200S/油化シェルエポキシ社製カージュラE10(ネオデカン酸グリシジルエステル)=99.5重量%/0.5重量%
A−g : 東レPBT樹脂1200S/サイテックジャパン社製サイアソーブUV5411/油化シェルエポキシ社製カージュラE10=99重量%/0.5重量%/0.5重量%
A−h : 東レPBT樹脂1200S/台湾永光化学工業社製EVERSORB10/油化シェルエポキシ社製カージュラE10=99重量%/0.5重量%/0.5重量%
A−I : 東レPBT樹脂1200S/台湾永光化学工業社製EVERSORB10/ペトロケミカルス社製クリヤー819E10P(ネオデカン酸グリシジルエステル57重量%/ビスフェノールAジグリシジルエーテル43重量%)=99重量%/0.5重量%/0.5重量%
A−J : 東レPBT樹脂1200S/石原産業社製酸化チタンR670(平均粒子径0.21μmであり、硫酸法により製造したルチル型酸化チタンに、アルミナ水和物及びケイ酸水和物の2種類を処理剤として使用した。)=80重量%/20重量%
A−K : 東レPBT樹脂1200S/石原産業社製酸化チタンA220(平均粒子径0.16μmであり、硫酸法により製造したアナタース型酸化チタンに、アルミナ水和物の1種類を処理剤として使用した。)=80重量%/20重量%。
Aa: Toray PBT resin 1200S
A-b-1: Toray PBT resin 1200S / Ishihara Sangyo Co., Ltd. titanium oxide CR63 (average particle size 0.21 μm, rutile titanium oxide produced by the chlorine method, alumina hydrate and silicic acid hydrate Two types were used as treatment agents.)
(Particle diameter 0.21 μm) = 99 wt% / 1 wt%
Ab-2: Toray PBT resin 1200S / Ishihara Sangyo Co., Ltd. titanium oxide CR63 = 80 wt% / 20 wt%
Ac: Toray PBT resin 1200S / Ishihara Sangyo Titanium oxide CR95 (average particle size 0.28 μm, rutile titanium oxide manufactured by the chlorine method, alumina hydrate and silicic acid hydrate) Was used as a treating agent.) = 80 wt% / 20 wt%
Ad: Toray PBT resin 1200S / Ciatech Japan Co., Ltd. Siasorb UV5411 (benzotriazole compound) = 99.5 wt% / 0.5 wt%
Ae: Toray PBT resin 1200S / EVERSORB10 (benzotriphenone compound) manufactured by Eiko Chemical Industries, Taiwan = 99.5 wt% / 0.5 wt%
Af: Toray PBT resin 1200S / Oilized Shell Epoxy Cardura E10 (Neodecanoic acid glycidyl ester) = 99.5 wt% / 0.5 wt%
Ag: Toray PBT resin 1200S / Cytec Japan Co., Ltd. Siasorb UV5411 / Oilized Shell Epoxy Cardura E10 = 99 wt% / 0.5 wt% / 0.5 wt%
Ah: Toray PBT resin 1200S / EVERSORB10 manufactured by Eiko Chemical Industries, Taiwan / Cardura E10 manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd. = 99 wt% / 0.5 wt% / 0.5 wt%
AI: Toray PBT resin 1200S / EVERSORB10 manufactured by Eikoh Chemical Industry Co., Ltd./Clear 819E10P manufactured by Petrochemicals (57% by weight of glycidyl neodecanoate / 43% by weight of bisphenol A diglycidyl ether) = 99% by weight / 0.5% by weight % / 0.5% by weight
AJ: Toray PBT resin 1200S / Ishihara Sangyo Titanium oxide R670 (average particle size 0.21 μm, rutile titanium oxide produced by sulfuric acid method, alumina hydrate and silicate hydrate) Was used as a treating agent.) = 80 wt% / 20 wt%
AK: Toray PBT resin 1200S / Titanium oxide A220 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd. (average particle size 0.16 μm, anatase-type titanium oxide manufactured by the sulfuric acid method was used with one kind of alumina hydrate as a treating agent. .) = 80 wt% / 20 wt%.
B−a : 固有粘度0.6のポリエチレンテレフタレート樹脂
B−b : 固有粘度0.6のポリエチレンテレフタレート樹脂/石原産業社製酸化チタンCR63
=80%/20%
B−c : 固有粘度0.6のポリエチレンテレフタレート樹脂/サイテックジャパン社製サイアソーブUV5411/油化シェルエポキシ社製カージュラE10=99重量%/0.5重量%/0.5重量%。
Ba: Polyethylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity of 0.6 Bb: Polyethylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity of 0.6 / Titanium oxide CR63 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.
= 80% / 20%
Bc: Polyethylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity of 0.6 / Ciasorb UV5411 manufactured by Cytec Japan / Cardura E10 manufactured by Yuka Shell Epoxy = 99 wt% / 0.5 wt% / 0.5 wt%.
C−a : デュポン社製ポリフッ化ビニルテドラー C-a: Polyvinyl fluoride tedlar manufactured by DuPont
D−a : 密度0.923であるポリエチレン樹脂
表に参考例、実施例、比較例を記載する。なお、表中のフィルムの構成とは、フィルムの積層状態を示すものである。表中の特性項目内の一つでも×があった場合、太陽電池用裏面封止用フィルムとして不適と判断し、不合格。全て、△または○の場合、合格とした。
Da: Reference examples, examples and comparative examples are described in a polyethylene resin table having a density of 0.923. In addition, the structure of the film in a table | surface shows the lamination | stacking state of a film. When even one of the characteristic items in the table had x, it was judged unsuitable as a film for sealing a back surface for solar cells and rejected. In all cases, Δ or ○ was accepted.
参考例1〜8、実施例1〜実施例4、および比較例6〜7
表1の通り、上記材料を130℃で3時間、真空乾燥したのち、乾燥したチップを150mm短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ(5μmカット)内を通過させて、Tダイ口金からシート状に押出成形し、25℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を260℃、圧縮部・計量部を280℃に設定し、滞留時間は7分とした。
Reference Examples 1 to 8, Examples 1 to 4 and Comparative Examples 6 to 7
As shown in Table 1, after the above materials were vacuum-dried at 130 ° C. for 3 hours, the dried chips were supplied to a 150 mm short-shaft extruder and melt-mixed, and then the inside of the fiber sintered stainless metal filter (cut 5 μm) The sheet was passed through, extruded from a T die die into a sheet, and solidified by cooling while applying an electrostatic charge to a cooling drum maintained at 25 ° C. At this time, the extruder temperature was set to 260 ° C. for the supply section, 280 ° C. for the compression section / metering section, and the residence time was 7 minutes.
また、参考例4〜8、実施例1〜4については、(1)〜(2)または(1)〜(3)の樹脂組成物を共押出し、積層にして、これを太陽電池用裏面封止用フィルムにした。なお、積層フィルムの場合、(1)は図1中のBと接する側(太陽電池裏面側)にくるようにした。どの実施例も、特性が良好であった。 For Reference Examples 4 to 8 and Examples 1 to 4 , the resin composition of (1) to (2) or (1) to (3) was coextruded to form a laminate, and this was sealed with a back surface for solar cells. A stop film was used. In the case of a laminated film, (1) was placed on the side in contact with B in FIG. 1 (the back side of the solar cell). All the examples had good characteristics.
比較例1〜3
フィルムの製造方法は以下のように行った。表2の通り、上記材料を130℃で3時間、真空乾燥したのち、乾燥したチップを150mm短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ(5μmカット)内を通過させて、Tダイ口金からシート状に押出成形し、25℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を290℃、圧縮部・計量部を310℃に設定し、滞留時間は7分とした。次いで該キャストフィルムを長手方向にロール式延伸機にて135℃で4.5倍に延伸した後、テンターに導入し、140℃で5.3倍に横延伸後、いったん50℃に冷却した後、200℃で熱固定してフィルムを得た。
Comparative Examples 1-3
The manufacturing method of the film was performed as follows. As shown in Table 2, after the above materials were vacuum dried at 130 ° C. for 3 hours, the dried chips were supplied to a 150 mm short axis extruder and melt mixed, and then the inside of the fiber sintered stainless metal filter (5 μm cut) The sheet was passed through, extruded from a T die die into a sheet, and solidified by cooling while applying an electrostatic charge to a cooling drum maintained at 25 ° C. At this time, the extruder temperature was set to 290 ° C. for the supply section, 310 ° C. for the compression section / metering section, and the residence time was 7 minutes. Next, the cast film was stretched 4.5 times at 135 ° C. in the longitudinal direction by a roll type stretching machine, then introduced into a tenter, transversely stretched 5.3 times at 140 ° C., and then once cooled to 50 ° C. The film was obtained by heat setting at 200 ° C.
比較例1は押出性が良好でなく、また、引裂強度が非常に低く、加工性が悪かった。
比較例2はフィルムの反射率が向上したものの、この材料は2軸延伸でないと特性が発現できないことから押出性が良好でなく、また、引裂強度が非常に低く、加工性が悪く、不合格であった。
In Comparative Example 1, the extrudability was not good, the tear strength was very low, and the processability was poor.
In Comparative Example 2, although the reflectance of the film was improved, this material cannot exhibit its properties unless it is biaxially stretched, so that the extrudability is not good, the tear strength is very low, the workability is poor, and it is rejected. Met.
比較例3は反射率、耐加水分解性、耐候性が向上したものの、比較例1,2と同様、2軸延伸でないと特性が発現できないこと、また共押出が非常に困難であることから押出性が良好でなく、また、引裂強度が非常に低く、加工性が悪く、不合格であった。 Although Comparative Example 3 has improved reflectivity, hydrolysis resistance, and weather resistance, as in Comparative Examples 1 and 2, the properties cannot be expressed unless it is biaxially stretched, and the extrusion is very difficult. The film was not good, the tear strength was very low, the workability was poor, and it was rejected.
比較例4
フィルムの製造方法は以下のように行った。表2の通り、150mm短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ(5μmカット)内を通過させて、Tダイ口金からシート状に押出成形し、25℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を290℃、圧縮部・計量部を310℃に設定し、滞留時間は7分とした。その結果、表2の通り、水蒸気バリア性が悪く、不合格であった。
Comparative Example 4
The manufacturing method of the film was performed as follows. As shown in Table 2, after being supplied to a 150 mm short axis extruder and melt mixed, it was passed through a fiber sintered stainless steel metal filter (5 μm cut), extruded from a T die die into a sheet, and brought to 25 ° C. The static cooling was applied to the maintained cooling drum and solidified by cooling. At this time, the extruder temperature was set to 290 ° C. for the supply section, 310 ° C. for the compression section / metering section, and the residence time was 7 minutes. As a result, as shown in Table 2, the water vapor barrier property was poor and it was rejected.
比較例5〜7
フィルムの製造方法は以下のように行った。150mm短軸押出機に供給して溶融混合させた後、繊維焼結ステンレス金属フィルタ(5μmカット)内を通過させて、Tダイ口金からシート状に押出成形し、25℃に保たれた冷却ドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化した。このとき押出機温度は供給部を200℃、圧縮部・計量部を220℃に設定し、滞留時間は7分とした。その結果、表2の通り、比較例5は耐熱性が悪く、比較例6および比較例7は耐候性が非常に悪く、不合格であった。
Comparative Examples 5-7
The manufacturing method of the film was performed as follows. Cooling drum that was supplied to a 150 mm short shaft extruder, melted and mixed, then passed through a fiber sintered stainless metal filter (5 μm cut), extruded from a T die die into a sheet, and kept at 25 ° C. The solution was solidified by close contact and cooling while applying an electrostatic charge. At this time, the extruder temperature was set to 200 ° C. for the supply section, 220 ° C. for the compression section / metering section, and the residence time was 7 minutes. As a result, as shown in Table 2, Comparative Example 5 was poor in heat resistance, and Comparative Example 6 and Comparative Example 7 were very bad in weather resistance and failed.
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