KR20110119134A - 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법 - Google Patents

열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110119134A
KR20110119134A KR1020100038652A KR20100038652A KR20110119134A KR 20110119134 A KR20110119134 A KR 20110119134A KR 1020100038652 A KR1020100038652 A KR 1020100038652A KR 20100038652 A KR20100038652 A KR 20100038652A KR 20110119134 A KR20110119134 A KR 20110119134A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyurethane
weight
back sheet
polyester
solar module
Prior art date
Application number
KR1020100038652A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101381715B1 (ko
Inventor
김태현
백상현
김시민
Original Assignee
코오롱인더스트리 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코오롱인더스트리 주식회사 filed Critical 코오롱인더스트리 주식회사
Priority to KR1020100038652A priority Critical patent/KR101381715B1/ko
Publication of KR20110119134A publication Critical patent/KR20110119134A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101381715B1 publication Critical patent/KR101381715B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • H01L31/049Protective back sheets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • H01L31/0481Encapsulation of modules characterised by the composition of the encapsulation material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 일면에 인라인 코팅에 의해 폴리우레탄 핫멜트 접착층이 형성된 폴리에스테르 필름층; 상기 폴리에스테르 필름층의 폴리우레탄 핫멜트 접착층이 형성된 반대면에 적층되는 불소 필름층; 을 포함하여 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 태양광 모듈용 백시트는 제조공정이 단순하여 비용이 절감될 수 있으면서도, 봉지재와의 접착성이 우수하다.

Description

열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법{Hot melt film for Solar cell module}
본 발명은 태양광모듈용 백 시트에 관한 것으로, 종래 PVF(Tedlar)필름/PET필름/PVF(Tedlar)필름으로 적층되던 구조를 대체한 새로운 적층 구조를 갖으며, 열접착성이 매우 우수한 백 시트에 관한 것이다.
태양광 발전을 위한 태양전지는 실리콘이나 각종 화합물에서 출발, 솔라셀(Solar cell) 형태가 되면 전기를 낼 수 있게 된다. 그러나 하나의 셀로는 충분한 출력을 얻지 못하므로 각각의 셀을 직렬 혹은 병렬 상태로 연결해야 하는데 이렇게 연결된 상태를 '태양광 모듈'이라 부른다.
태양광 모듈은 유리, 에바(EVA), 솔라셀, 에바(EVA), 백 시트(back sheet)로 적층되어 구성된다. 백 시트는 모듈 맨 아래 깔리는 소재로 TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입이 많이 사용되고 있으며, 리본은 전류를 흘려보내는 통로로 사용되므로 구리에 은이나 주석납으로 코팅된 소재가 이용된다.
태양광모듈용 백시트는 태양전지 모듈의 가장 뒷면에 붙여 셀을 보호하는 핵심 소재다. 내구·내후·절연·투습방지성 등의 특성이 필요해 일반적으로 불소필름과 PET필름을 적층하여 제조한다.
불소필름은 내후성과 내구성이 우수한 불소필름이 사용된다. 현재 듀폰이 1961년 개발한 PVF수지로 제조된 테들러(Tedlar) 필름이 주로 사용되고 있으나, 공급 부족 현상으로 일부 업체들은 PET 등 다른 필름으로 대체해 사용하기도 한다.
에바(EVA)는 1970년 나사(NASA)와 듀폰이 인공위성에 사용되는 태양전지용 재료로 공동 개발했다. 현재 태양전지용 봉지재(封止材:Sealing)의 표준으로 사용된다. 일본 업체 (Mitsui 화학, Bridgestone)가 세계 시장의 70% 이상을 장악하고 있다. 태양전지 내부에서 셀(Cell)의 봉합 및 충진 역할을 한다. 강도, 투명성, 절연성이 우수하다.
폴리에스터(Polyethylene Telephthalate:PET) 필름은 일정한 두께와 물성을 가진 면상의 플리스틱 필름을 사용하며, 강도가 우수하여 백시트의 기본 골격을 이룬다. 물리적, 화학적, 기계적, 광학적으로 우수한 특성을 갖고 있어 식품포장재 및 사무용품에서 반도체, 디스플레이 등 첨단 전기 전자 제품에 이르기까지 널리 사용된다. 최근에는 내구성과 내후성이 뛰어나 태양전지용 백시트에 사용이 늘고 있다.
유리는 빛의 반사를 방지하는 역할을 하도록 철분이 적게 들어간 것을 활용한다.
종래, TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입의 백시트는 Tedlar필름과 PET필름을 적층하기 위하여 각각 접착제를 통하여 적층하는 공정이 필요하며, 또한 백시트와 봉지재인 에바(EVA) 필름을 접착을 하기 위해서 폴리우레탄 접착제 등을 이용하여 접착시키는 단계가 추가로 필요하였다. 기존 백시트에 사용되는 Tedlar필름은 가격이 고가이므로 현재 백시트의 제조공정 비용의 80% 이상을 차지하고 있어 백시트의 비용을 상승시키는 원인이 되고 있다.
따라서 제조단가를 낮추기 위하여 봉지재(EVA필름)와 접착되는 Tedlar필름을 제거하고자 하는 연구가 시도되었으나, PET 필름과 EVA필름과의 접착성이 나빠 접착이 불가능하므로 본 발명의 연구자들은 이를 개선하고자 하였다.
상기와 같이 종래 여러 단계의 접착제 도포공정에 따른 공정상의 문제점 및 가격상승을 해소하기 위하여 연구한 결과, 본 발명은 폴리에스테르필름에 인라인 코팅을 통하여 접착제층을 형성함으로써 공정 및 비용을 감소할 수 있으며, 폴리에스테르 필름과의 접착성이 향상됨을 발견하게 되어 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 기존에 태양광모듈용 백시트에 사용되던 Tedlar필름/PET필름/Tedlar필름 적층구조에서 Tedlar필름층을 한층 제거함으로써 공정을 단축시키고, 제품 가격을 낮출 수 있으며, 봉지재인 EVA필름과의 접착성이 우수한 백시트용 필름을 제공하고자 한다.
상기의 목적을 해소하기 위하여 본 발명은 종래 Tedlar필름/PET필름/Tedlar필름으로 적층되던 구조에서 봉지재와 접착되는 Tedlar필름을 한층 제거하기 위한 발명으로, 상기 Tedlar필름 대신 봉지재인 EVA와의 접착성이 우수하도록 폴리우레탄 접착층을 형성하는데 특징이 있다.
그러나 이러한 폴리우레탄 접착층을 PET필름 상에 오프라인으로 도포를 하는 경우, 공정이 추가로 증가하므로 역시 비용이 증가하는 문제가 있으며, 코팅두께가 두꺼워지므로 비용이 증가하는 단점이 있다. 따라서 본 발명자들은 인라인코팅방법에 의해 PET필름의 제조공정 중 연신공정상에서 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 형성하기 위한 수분산조성물(에멀젼)을 도포함으로써, 도포두께가 얇고, PET필름과의 접착력이 향상됨을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
또한, 폴리우레탄 접착층을 이루기 위한 조성물로서, 태양광모듈을 조립하는 과정에서 봉지재인 EVA필름과 백시트를 고온 조건하에서 열접착하므로 고온 조건에서 열접착 시 충분한 접착력을 발현하도록 수분산조성물(에멀젼)을 이루는 폴리우레탄 수지의 다이이소시아네이트와 폴리올 함량을 조절하여 사용하는데 특징이 있다.
또한, 인라인공정에 사용하기 위해서는 수분산조성물(에멀젼)로 제조되어야 하는 바, 폴리우레탄 수지에 특정한 웨팅제 및 분산안정제를 첨가하여 수분산성이 우수한 조성물을 제조하는데 특징이 있다.
보다 구체적으로 본 발명은
일면에 인라인 코팅에 의해 폴리우레탄 핫멜트 접착층이 형성된 폴리에스테르 필름층;
상기 폴리에스테르 필름층의 폴리우레탄 핫멜트 접착층이 형성된 반대면에 적층되는 불소 필름층;
을 포함하여 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트에 관한 것이다.
또한 본 발명은
a) 폴리에스테르수지를 용융 압출하여 폴리에스테르시트를 제조하는 단계;
b) 상기 폴리에스테르 시트를 기계방향으로 연신하는 단계;
c) 상기 기계방향으로 연신된 폴리에스테르 필름의 일면에 고형분 함량으로 다이이소시아네이트 5~25 중량%, 폴리올 40~70 중량%를 포함하는 수분산 일액형 폴리우레탄 0.5 ~ 5 중량%, 유화제 0.01 ~ 1 중량%, 웨팅제 0.01 ~ 0.5 중량%, 분산안정제 0.1 ~ 5 중량% 및 나머지는 100중량%를 만족하도록 물을 포함하는 폴리우레탄 에멀젼을 도포하여 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 형성한 후, 횡방향으로 연신하는 단계;
d) 상기 이축 연신된 폴리에스테르필름을 열고정하는 단계;
e) 상기 폴리우레탄 에멀젼이 도포된 반대면에 폴리우레탄계 접착제를 이용하여 불소필름을 적층하는 단계;
를 포함하는 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트의 제조방법에 관한 것이다.
이하 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명에서 상기 폴리에스테르 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등이 사용가능하다. 보다 바람직하게는 고유점도가 0.6 ~ 0.7인 범위의 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하는 것이 내후성 및 내가수분해성이 우수하므로 바람직하다. 또한, 폴리에스테르 필름은 두께가 12 ~ 250㎛인 것이 생산이 유리하며, 다양한 적층구조를 구현할 수 있으므로 바람직하다.
본 발명은 이러한 폴리에스테르 필름을 제조하는 과정에서 일면에 인라인 코팅에 의해 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 형성한다.
상기 폴리우레탄 핫멜트 접착층은 건조도포두께가 50 ~ 300nm이고, 접착력이 1 ~ 10kg/inch인 것이 바람직하다. 건조도포두께가 50nm 미만인 경우는 접착력이 약할 수 있으며, 300nm를 초과하는 경우는 비용이 상승하고, 점착성이 증가하여 공정성이 떨어질 수 있다. 또한, 접착력이 1kg/inch ~ 10kg/inch범위에서 접착력이 우수하므로 바람직하다.
상기 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 이루기 위한 수분산조성물(에멀젼)은 고형분 함량으로 다이이소시아네이트 5~25 중량%, 폴리올 40~70 중량%를 포함하는 수분산 일액형 폴리우레탄 0.5 ~ 5 중량%, 유화제 0.01 ~ 1 중량%, 웨팅제 0.01 ~ 0.5 중량%, 분산안정제 0.1 ~ 5 중량% 및 나머지는 100중량%를 만족하도록 물을 포함하는 폴리우레탄 에멀젼을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 수분산 일액형 폴리우레탄은 이소시아네이트와 폴리올, 물 및 첨가제 등이 포함된 것으로 상기 다이이소시아네이트 함량 5~25 중량%, 폴리올 함량 40~70 중량%인 범위에서 접착력이 가장 우수하므로 상기 범위로 사용되는 것이 바람직하다. 상기 폴리올은 폴리에틸렌글리콜, 폴리카프로락탐에서 선택되는 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
또한, 유화제는 상기 폴리우레탄 수지를 수분산하기 위하여 사용되는 것으로 비이온계, 음이온계 및 양이온계 계면활성제 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 0.01 ~ 1 중량%(확인)를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 웨팅제는 폴리에스테르필름과 에멀젼이 고르게 도포되도록 하기 위하여 사용하는 것으로 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌에스테르 등에서 선택되는 것을 사용하는 것이 도포성이 매우 향상되므로 바람직하며, 구체적으로 예를 들면 일본유지사의 FO-28 등이 있다. 그 함량은 0.01 ~ 0.5 중량%를 사용하는 것이 접착성이 우수하므로 바람직하다.
상기 분산안정제는 에멀젼의 분산안정성을 위하여 사용되는 것으로, 비이온성계면활성제 등을 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면, 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르(한농화성, OP 시리즈) 등이 사용될 수 있다.
또한 필요에 따라 폴리우레탄 에멀젼을 이용한 코팅층의 슬립성을 향상시키기 위하여 입자를 추가할 수 있으며, 무기입자, 유기입자 등을 추가할 수 있다. 그 함량은 0.01 ~ 5 중량%를 사용하는 것이 바람직하다.
이밖에도 필요에 따라 통상적으로 해당분야에서 사용되는 가교제, UV안정제, 대전방지제 등의 첨가제들을 더 추가할 수 있다.
본 발명에서 상기 불소 필름은 PVF(poly vinyl fluoride), PVDF등으로 이루어진 필름을 사용하며, 통상적으로 Tedlar, Kynar 등의 상품명을 이용할 수 있다. 상기 불소필름은 인라인 코팅방법에 의해 폴리우레탄 핫멜트 접착층이 형성된 폴리에스테르의 일면에 폴리우레탄계, 폴리에스테르계 등의 접착제에 의해 적층될 수 있다.
다음으로 본 발명의 백시트를 제조하는 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명은 폴리에스테르 수지를 용융압출하여 시트를 만들고, 이를 일축연신한 후 폴리우레탄 에멀젼을 도포하고 횡방향으로 이축연신하여 폴리에스테르필름을 제조하는 단계; 상기 폴리에스테르필름에 불소필름을 접착제를 이용하여 적층하는 단계; 를 포함한다.
보다 구체적으로 본 발명은
a) 폴리에스테르수지를 용융 압출하여 폴리에스테르시트를 제조하는 단계;
b) 상기 폴리에스테르 시트를 기계방향으로 연신하는 단계;
c) 상기 기계방향으로 연신된 폴리에스테르 필름의 일면에 고형분 함량으로 다이이소시아네이트 5~25 중량%, 폴리올 40~70 중량%를 포함하는 수분산 일액형 폴리우레탄 0.5 ~ 5 중량%, 유화제 0.01 ~ 1 중량%, 웨팅제 0.01 ~ 0.5 중량%, 분산안정제 0.1 ~ 5 중량% 및 나머지는 100중량%를 만족하도록 물을 포함하는 폴리우레탄 에멀젼을 도포하여 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 형성한 후, 횡방향으로 연신하는 단계;
d) 상기 이축 연신된 폴리에스테르필름을 열고정하는 단계;
e) 상기 폴리우레탄 에멀젼이 도포된 반대면에 폴리우레탄계 접착제를 이용하여 불소필름을 적층하는 단계;
를 포함한다.
상기 a)단계는 폴리에스테르 필름을 제조하기 위하여 수지를 실린더에서 용융압출하여 티다이를 통해서 시트로 제조하는 과정이다.
상기 b)단계는 폴리에스테르 시트를 이축연신하여 폴리에스테르 필름을 제조하기 위한 과정으로, 기계방향 연신은 1개 이상의 롤러를 이용하여 연신을 하는 것이 바람직하다.
다음으로 c)단계에서 인라인코팅방법에 의해 폴리우레탄 접착층을 형성하며, 이때 인라인코팅에 사용될 수 있도록 수분산된 에멀젼을 사용하는 것이 바람직하다.
이때 상기 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 이루기 위한 에멀젼의 조성은 앞서 설명한 바와 같으며, 도포 시 연신 후 건조도포두께가 50 ~ 300nm가 되도록 도포하는 것이 바람직하다.
폴리우레탄 에멀젼을 도포하여 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 형성한 후, 횡방향으로 연신한다. 이때 횡방향 연신은 텐터를 이용하는 것이 바람직하다.
다음으로 상기 핫멜트 접착제층에 사용된 수분을 제거하고, 접착제층을 경화시키고, 필름이 수축되는 것을 예방하기 위하여 건조 및 열고정하는 과정을 거친다.
또한 필요에 따라 상기 폴리우레탄 에멀젼을 도포하기 전 또는 불소필름을 접착시키기 위하여 폴리우레탄계 접착제를 도포하기 전에 폴리에스테르필름의 표면에 코로나 처리를 할 수 있다.
본 발명에 따른 태양광 모듈용 백시트는 제조공정을 단순화할 수 있으며, 불소필름층 하나를 제거함으로써 제조비용이 절감될 수 있으며, 봉지재 EVA와 백시트 간의 접착력이 우수하다.
도 1은 본 발명에 따른 태양광모듈용 백시트를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 태양광모듈용 백시트를 적용한 태양광모듈의 적층구조를 나타낸 단면도이다.
이하는 본 발명의 구체적인 설명을 위하여 일 예를 들어 설명하는 바, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
하기 물성측정방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
1. 접착력
봉지재 EVA필름과 폴리우레탄 접착층의 접착력을 평가하였다. 접착방법은 봉지재 EVA필름과 폴리우레탄 접착층이 맞닿도록 적층한 후, 150℃에서 10분간 70g/㎠인 조건에서 접착시킨 후, 상온에서 박리각도 180도, 박리속도 300mm/min으로 박리 시켜 접착력을 평가하였다.
2. 내가수분해성
제조된 백시트용 필름을 오토클래이브에 넣고, 120℃, 습도 100%조건에서 30시간동안 유지시킨 후, 상기 접착력 테스트와 같은 방법으로 접착 후 박리하여 초기접착력 대비 접착력 유지율을 평가하였다.
접착력유지율 = (평가 후 접착력/초기접착력)*100
[실시예 1]
폴리우레탄 에멀젼의 제조
다이이소시아네이트 함량 20 중량%, 폴리올 함량 60 중량%가 포함된 폴리우레탄계수지(제일공업제약, Superflex 500M) 2 중량%, 유화제(폴리옥시에틸렌 노닐 페닐 에테르) 0.1 중량%, 웨팅제(일본유지사의 FO-28) 0.1 중량%, 분산안정제(한농화성, OP-40) 0.5 중량% 및 물 97.3 중량%를 혼합하여 폴리우레탄 에멀젼을 제조하였다.
백시트용 폴리에스테르필름의 제조
수분이 100ppm 이하로 제거된 폴리에틸렌테레프탈레이트 칩을 용융압출기에 주입하여 용융한 후, 티다이를 통하여 압출하면서, 표면온도 20℃인 캐스팅드럼으로 급냉, 고화시켜 두께 2000㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트를 제조하였다.
제조된 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트를 110℃에서 기계방향(MD)으로 3.5배 연신한 후 상온으로 냉각하였다. 이후, 상기 폴리우레탄 에멀젼을 바코팅(bar coating)방법으로 일면에 코팅한 후, 140 ℃에서 예열, 건조를 거쳐 횡방향(TD)으로 3.5배 연신하였다. 이후, 5단 텐터에서 235℃로 열처리를 행하고, 200℃에서 기계방향 및 횡방향으로 10%이완시켜 열고정하여 일면에 접착층이 형성된 250㎛의 2축연신 필름을 제조하였다. 상기 접착층의 연신 후 건조도포두께는 100 nm 이었다.
태양광 모듈용 백시트의 제조
상기 제조된 접착층이 형성된 2축 연신된 폴리에스테르 필름의 접착층이 형성된 반대면에, 폴리우레탄계 접착제를 이용하여 Tedlar필름을 적층하였다.
이렇게 얻어진 백시트의 물성을 하기 표 1에 나타내었다.
[비교예 1]
백시트용 폴리에스테르필름의 제조
수분이 100ppm 이하로 제거된 폴리에틸렌테레프탈레이트 칩을 용융압출기에 주입하여 용융한 후, 티다이를 통하여 압출하면서, 표면온도 20℃인 캐스팅드럼으로 급냉, 고화시켜 두께 2000㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트를 제조하였다.
제조된 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트를 110℃에서 기계방향(MD)으로 3.5배 연신한 후 상온으로 냉각하였다. 이후, 140 ℃에서 예열, 건조를 거쳐 횡방향(TD)으로 3.5배 연신하였다. 이후, 5단 텐터에서 235℃로 열처리를 행하고, 200℃에서 기계방향 및 횡방향으로 10%이완시켜 열고정하여 일면에 코로나 처리를 하여 일면에 코로나 처리가 된 250㎛의 2축연신 필름을 제조하였다.
태양광 모듈용 백시트의 제조
상기 제조된 접착층이 형성된 2축 연신된 폴리에스테르 필름의 접착층이 형성된 반대면에, 폴리우레탄계 접착제를 이용하여 Tedlar필름을 적층하였다.
이렇게 얻어진 백시트의 물성을 하기 표 1에 나타내었다.
[비교예 2]
폴리에스터 에멀젼의 제조
폴리에스터계수지 (타카마츠사, KLX-017의 고형분함량 기준) 2 중량%, 유화제(폴리옥시에틸렌 노닐 페닐 에테르) 0.1 중량%, 웨팅제(일본유지사의 FO-28) 0.25 중량%, 분산안정제(한농화성, OP-40) 0.5 중량% 및 물 97.15 중량%를 혼합하여 폴리우레탄 에멀젼을 제조하였다.
백시트용 폴리에스테르필름의 제조
수분이 100ppm 이하로 제거된 폴리에틸렌테레프탈레이트 칩을 용융압출기에 주입하여 용융한 후, 티다이를 통하여 압출하면서, 표면온도 20℃인 캐스팅드럼으로 급냉, 고화시켜 두께 2000㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트를 제조하였다.
제조된 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트를 110℃에서 기계방향(MD)으로 3.5배 연신한 후 상온으로 냉각하였다. 이후, 상기 폴리에스터 에멀젼을 바코팅(bar coating)방법으로 일면에 코팅한 후, 140 ℃에서 예열, 건조를 거쳐 횡방향(TD)으로 3.5배 연신하였다. 이후, 5단 텐터에서 235℃로 열처리를 행하고, 200℃에서 기계방향 및 횡방향으로 10%이완시켜 열고정하여 일면에 접착층이 형성된 250㎛의 2축연신 필름을 제조하였다.
태양광 모듈용 백시트의 제조
상기 제조된 접착층이 형성된 2축 연신된 폴리에스테르 필름의 접착층이 형성된 반대면에, 폴리우레탄계 접착제를 이용하여 Tedlar필름을 적층하였다.
이렇게 얻어진 백시트의 물성을 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
Figure pat00001

100 : 태양광모듈용 봉지재
200 : 태양광모듈용 백시트
11 : 태양전지 12 : EVA 봉지재
21 : 폴리에스테르필름
22 : 폴리우레탄 핫멜트 접착층
23 : 불소필름
24 : 접착제층

Claims (11)

  1. 일면에 인라인 코팅에 의해 폴리우레탄 핫멜트 접착층이 형성된 폴리에스테르 필름층;
    상기 폴리에스테르 필름층의 폴리우레탄 핫멜트 접착층이 형성된 반대면에 적층되는 불소 필름층;
    을 포함하여 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 불소 필름층은 폴리우레탄계, 폴리에스테르계에서 선택되는 접착제에 의해 적층되는 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 핫멜트 접착층은 건조도포두께가 50 ~ 300nm이고, 접착력이 1 ~ 10kg/inch인 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 핫멜트 접착층은 고형분 함량으로 다이이소시아네이트 5~25 중량%, 폴리올 40~70 중량%를 포함하는 수분산 일액형 폴리우레탄 0.5 ~ 5 중량%, 유화제 0.01 ~ 1 중량%, 웨팅제 0.01 ~ 0.5 중량%, 분산안정제 0.1 ~ 5 중량% 및 나머지는 100중량%를 만족하도록 물을 포함하는 폴리우레탄 에멀젼을 이용하여 폴리에스테르 필름의 연신공정에서 도포되는 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 에멀젼은 무기입자 또는 유기입자를 0.01 ~ 5 중량% 더 포함하는 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 연신공정은 이축연신공정이며, 기계방향으로 연신 후 폴리우레탄 에멀젼을 도포하고, 이어서 횡방향으로 연신하는 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 필름은 두께가 12 ~ 250㎛인 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트.
  8. a) 폴리에스테르수지를 용융 압출하여 폴리에스테르시트를 제조하는 단계;
    b) 상기 폴리에스테르 시트를 기계방향으로 연신하는 단계;
    c) 상기 기계방향으로 연신된 폴리에스테르 필름의 일면에 고형분 함량으로 다이이소시아네이트 5~25 중량%, 폴리올 40~70 중량%를 포함하는 수분산 일액형 폴리우레탄 0.5 ~ 5 중량%, 유화제 0.01 ~ 1 중량%, 웨팅제 0.01 ~ 0.5 중량%, 분산안정제 0.1 ~ 5 중량% 및 나머지는 100중량%를 만족하도록 물을 포함하는 폴리우레탄 에멀젼을 도포하여 폴리우레탄 핫멜트 접착층을 형성한 후, 횡방향으로 연신하는 단계;
    d) 상기 이축 연신된 폴리에스테르필름을 열고정하는 단계;
    e) 상기 폴리우레탄 에멀젼이 도포된 반대면에 폴리우레탄계 접착제를 이용하여 불소필름을 적층하는 단계;
    를 포함하는 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 에멀젼은 연신 후 건조도포두께가 50 ~ 300nm가 되도록 도포하는 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트의 제조방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 에멀젼은 건조 후 접착력이 1 ~ 10kg/inch인 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트의 제조방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 필름은 두께가 12 ~ 250㎛인 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트의 제조방법.
KR1020100038652A 2010-04-26 2010-04-26 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법 KR101381715B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100038652A KR101381715B1 (ko) 2010-04-26 2010-04-26 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100038652A KR101381715B1 (ko) 2010-04-26 2010-04-26 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110119134A true KR20110119134A (ko) 2011-11-02
KR101381715B1 KR101381715B1 (ko) 2014-04-18

Family

ID=45390762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100038652A KR101381715B1 (ko) 2010-04-26 2010-04-26 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101381715B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013125837A1 (ko) 2012-02-23 2013-08-29 코오롱인더스트리 주식회사 태양광모듈용 백시트 및 이의 제조방법
WO2014088373A1 (ko) * 2012-12-06 2014-06-12 주식회사 엘지화학 백시트
KR101432269B1 (ko) * 2014-06-02 2014-08-22 (주)오에치케이 분리형 구조의 u형 유동판식 슬러지 농축기
KR101446107B1 (ko) * 2014-08-12 2014-10-08 (주)오에치케이 슬러지 농축장치
CN105097986A (zh) * 2014-05-16 2015-11-25 浙江尚越新能源开发有限公司 一种柔性薄膜太阳能电池的封装方法及太阳能电池
US10442959B2 (en) 2015-05-01 2019-10-15 Dupont Teijin Films U.S. Limited Partnership Peelable adhesive polymeric film
CN115707753A (zh) * 2022-11-29 2023-02-21 宁波东旭成新材料科技有限公司 一种光伏背板膜

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101613148B1 (ko) * 2014-04-14 2016-04-19 단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단 태양 전지 모듈 백시트용 유무기 복합 접착제

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1302988A3 (de) 2001-10-12 2007-01-24 Bayer MaterialScience AG Photovoltaik-Module mit einer thermoplastischen Schmelzklebeschicht sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung
JP4979103B2 (ja) * 2004-12-24 2012-07-18 三菱樹脂株式会社 太陽電池用ポリエステルフィルム
JP5334431B2 (ja) 2008-03-17 2013-11-06 三菱樹脂株式会社 易接着性ポリエステルフィルム
JP3145279U (ja) * 2008-07-23 2008-10-02 株式会社クレハ 太陽電池用バックフィルム

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013125837A1 (ko) 2012-02-23 2013-08-29 코오롱인더스트리 주식회사 태양광모듈용 백시트 및 이의 제조방법
WO2014088373A1 (ko) * 2012-12-06 2014-06-12 주식회사 엘지화학 백시트
CN105097986A (zh) * 2014-05-16 2015-11-25 浙江尚越新能源开发有限公司 一种柔性薄膜太阳能电池的封装方法及太阳能电池
CN105097986B (zh) * 2014-05-16 2017-02-01 浙江尚越新能源开发有限公司 一种柔性薄膜太阳能电池的封装方法
KR101432269B1 (ko) * 2014-06-02 2014-08-22 (주)오에치케이 분리형 구조의 u형 유동판식 슬러지 농축기
KR101446107B1 (ko) * 2014-08-12 2014-10-08 (주)오에치케이 슬러지 농축장치
US10442959B2 (en) 2015-05-01 2019-10-15 Dupont Teijin Films U.S. Limited Partnership Peelable adhesive polymeric film
CN115707753A (zh) * 2022-11-29 2023-02-21 宁波东旭成新材料科技有限公司 一种光伏背板膜

Also Published As

Publication number Publication date
KR101381715B1 (ko) 2014-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101381715B1 (ko) 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법
KR101360867B1 (ko) 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법
KR101765483B1 (ko) 태양전지 이면보호재용 적층 폴리에스테르 필름
WO2012029499A1 (ja) 1,4-シクロヘキシレンジメチレンテレフタレートと1,4-シクロヘキシレンジメチレンイソフタレートとの共重合体フィルム、太陽電池モジュール用保護シート、及び、太陽電池モジュール
KR20140090163A (ko) 코팅된 폴리에스테르 필름을 함유하는 적층
DE102006048216A1 (de) Laminate mit thermoplastischen Polysiloxan-Harnstoff-Copolymeren
JP4902464B2 (ja) 太陽電池裏面保護膜用フィルム
TWI607872B (zh) 太陽能電池模組的背板及其製造方法
KR101382155B1 (ko) 열접착성이 우수한 태양광모듈용 백 시트 및 이의 제조방법
WO2012043000A1 (ja) 太陽電池裏面保護材用ポリエステルフィルム
JP2015195338A (ja) 太陽電池モジュールのリワーク方法
CN107611203B (zh) 一种高性能太阳能电池背板及制备方法和组件
KR20170080025A (ko) 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 필름 및 이의 제조방법
KR20110099363A (ko) 태양전지모듈용 이면 보호시트의 제조방법
JP5995769B2 (ja) 積層フィルム、太陽電池モジュール用バックシート及び太陽電池モジュール
JP2013214778A (ja) 太陽電池裏面保護材用ポリエステルフィルム
JP2016111037A (ja) 太陽電池裏面保護用シート、およびそれを用いた太陽電池
KR102037422B1 (ko) 태양전지 백시트용 폴리에스테르 필름 및 이를 포함하는 태양전지 모듈
KR20160015567A (ko) 태양광모듈 백시트용 폴리에스테르필름 및 이의 제조방법
KR20150055429A (ko) 태양광모듈 백시트용 폴리에스테르필름 및 이의 제조방법
CN114474929A (zh) 一种改性官能化环烯烃共聚物透明光伏背板及其制备方法
JP2012244067A (ja) 太陽電池用保護材
JP2013182929A (ja) 2軸延伸飽和ポリエステルフィルム、太陽電池モジュール用バックシートおよび太陽電池モジュール

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180305

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190306

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200302

Year of fee payment: 7