KR20130138266A - Photovoltaic cell backsheet and photovoltaic cell module - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 태양 전지 소자의 이측 (수광면과는 반대의 면측) 에 배치되는 태양 전지용 백시트로서, 액정 폴리에스테르층과 백색 안료 함유층을 구비하고, 액정 폴리에스테르층의 이측에 백색 안료 함유층이 형성되어 이루어지는 태양 전지용 백시트, 및 이것을 사용하여 이루어지는 태양 전지 모듈에 관한 것이다.This invention is a solar cell backsheet arrange | positioned at the back side (optical side opposite to a light receiving surface) of a solar cell element, Comprising: A liquid crystal polyester layer and a white pigment containing layer are provided, The white pigment containing layer is provided in the back side of a liquid crystal polyester layer. It is related with the solar cell backsheet formed, and the solar cell module formed using this.
Description
본 발명은 액정 폴리에스테르층을 갖는 태양 전지용 백시트에 관한 것이다. 또, 본 발명은 이 태양 전지용 백시트를 사용하여 이루어지는 태양 전지 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell backsheet having a liquid crystalline polyester layer. Moreover, this invention relates to the solar cell module which uses this solar cell back sheet.
태양 전지 모듈은, 통상적으로 태양 전지 소자의 표측 (表側) (수광면측) 에 표면 보호 시트가 배치되고, 이측 (裏側) (수광면과는 반대의 면측) 에 백시트가 배치되어 이루어지는 구조를 갖고 있으며, 도 1 에 그 예를 나타낸다. 이 예에서는, 태양 전지 소자 (3) 가 표측의 봉지층 (2) 과 이측의 봉지층 (4) 으로 봉지되고, 표측의 봉지층 (2) 의 외측 (표측) 에 표면 보호 시트 (1) 가 배치되고, 이측의 봉지층 (4) 의 외측 (이측) 에 백시트 (5) 가 배치되어 있다. 또, 표면 보호 시트 (1) 및 백시트 (5) 의 둘레 가장자리부가 프레임 (6) 에 의해 고정되어 있다.The solar cell module usually has a structure in which a surface protective sheet is arranged on the front side (light receiving surface side) of the solar cell element, and a back sheet is arranged on the back side (opposite side of the light receiving surface). And the example is shown in FIG. In this example, the
백시트에는, 수증기 배리어성이 우수한 점에서, 액정 폴리에스테르 필름을 사용하는 것이 특허문헌 1 및 2 에 개시되어 있다. 또, 특허문헌 2 에는, 액정 폴리에스테르 필름의 내측 (표측) 에 수지 필름을 적층하고, 이 적층 필름을 백시트로서 사용하는 것도 개시되어 있다.
특허문헌 1 이나 특허문헌 2 에 개시된 바와 같은, 종래의 액정 폴리에스테르층을 갖는 태양 전지용 백시트는 내후성이 반드시 충분하지 않은 경우가 있다. 그래서, 본 발명의 목적은, 액정 폴리에스테르층을 갖고, 내후성이 충분히 우수한 태양 전지용 백시트를 제공하는 것에 있다.As for the backsheet for solar cells which has the conventional liquid crystal polyester layer as disclosed in
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 태양 전지 소자의 이측에 배치되는 태양 전지용 백시트로서, 액정 폴리에스테르층과 백색 안료 함유층을 구비하고, 액정 폴리에스테르층의 이측에 백색 안료 함유층이 형성되어 이루어지는 태양 전지용 백시트를 제공한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to achieve the said objective, this invention is a solar cell backsheet arrange | positioned at the back side of a solar cell element, Comprising: A liquid crystal polyester layer and a white pigment containing layer are provided, A white pigment containing layer is formed in the back side of a liquid crystal polyester layer, Provided is a solar cell back sheet.
또, 본 발명은, 태양 전지 소자의 표측에 표면 보호 시트가 배치되고, 상기 태양 전지 소자의 이측에 상기 태양 전지용 백시트가 배치되어 이루어지는 태양 전지 모듈도 제공한다.Moreover, this invention also provides the solar cell module by which the surface protection sheet is arrange | positioned at the front side of a solar cell element, and the said solar cell back sheet is arrange | positioned at the back side of the said solar cell element.
본 발명의 태양 전지용 백시트는, 내후성이 충분히 우수하다.The solar cell backsheet of the present invention is sufficiently excellent in weather resistance.
도 1 은 태양 전지 모듈의 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2 는 본 실시형태의 태양 전지용 백시트의 예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a solar cell module.
FIG. 2: is sectional drawing which shows typically the example of the solar cell backsheet of this embodiment.
본 실시형태의 태양 전지용 백시트는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 액정 폴리에스테르층 (53) 의 이측 (태양 전지 소자가 탑재되는 면과는 반대의 면측) 에 백색 안료 함유층 (56) 이 형성되어 이루어지는 것으로, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 태양 전지 소자 (3) 의 이측 (수광면과는 반대의 면측) 에 배치되는 것이다.As for the solar cell backsheet of this embodiment, as shown in FIG. 2, the white
액정 폴리에스테르층 (53) 을 구성하는 액정 폴리에스테르는, 용융 상태에서 액정성을 나타내는 폴리에스테르로, 450 ℃ 이하의 온도에서 용융되는 것인 것이 바람직하다. 또한, 액정 폴리에스테르는 액정 폴리에스테르아미드여도 되고, 액정 폴리에스테르에테르여도 되고, 액정 폴리에스테르카보네이트여도 되고, 액정 폴리에스테르이미드여도 된다. 액정 폴리에스테르는, 원료 모노머로서 방향족 화합물만을 사용하여 이루어지는 전체 방향족 액정 폴리에스테르인 것이 바람직하다.It is preferable that liquid crystalline polyester which comprises the liquid
액정 폴리에스테르의 전형적인 예로는, 방향족 하이드록시카르복실산과, 방향족 디카르복실산과, 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 화합물을 중합 (중축합) 시켜 이루어지는 것, 복수 종의 방향족 하이드록시카르복실산을 중합시켜 이루어지는 것, 방향족 디카르복실산과, 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 화합물을 중합시켜 이루어지는 것, 그리고 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르와 방향족 하이드록시카르복실산을 중합시켜 이루어지는 것을 들 수 있다. 여기서, 방향족 하이드록시카르복실산, 방향족 디카르복실산, 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민은, 각각 독립적으로 그 일부 또는 전부 대신에 그 중합 가능한 유도체가 사용되어도 된다.Typical examples of liquid crystalline polyesters are those obtained by polymerizing (polycondensation) at least one compound selected from the group consisting of aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, aromatic diols, aromatic hydroxyamines and aromatic diamines. A polymer obtained by polymerizing a plurality of aromatic hydroxycarboxylic acids, an aromatic dicarboxylic acid, and polymerizing at least one compound selected from the group consisting of aromatic diols, aromatic hydroxyamines and aromatic diamines, And what is formed by superposing | polymerizing polyester, such as polyethylene terephthalate, and aromatic hydroxycarboxylic acid is mentioned. Here, the derivative which can superpose | polymerize an aromatic hydroxycarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid, aromatic diol, aromatic hydroxyamine, and aromatic diamine may be used independently instead of one part or all, respectively.
방향족 하이드록시카르복실산 및 방향족 디카르복실산과 같은 카르복실기를 갖는 화합물의 중합 가능한 유도체의 예로는, 카르복실기를 알콕시카르보닐기 또는 아릴옥시카르보닐기로 변환시켜 이루어지는 것, 카르복실기를 할로포르밀기로 변환시켜 이루어지는 것, 및 카르복실기를 아실옥시카르보닐기로 변환시켜 이루어지는 것을 들 수 있다. 방향족 하이드록시카르복실산, 방향족 디올 및 방향족 하이드록시아민과 같은 하이드록실기를 갖는 화합물의 중합 가능한 유도체의 예로는, 하이드록실기를 아실화하여 아실옥실기로 변환시켜 이루어지는 것을 들 수 있다. 방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민과 같은 아미노기를 갖는 화합물의 중합 가능한 유도체의 예로는, 아미노기를 아실화하여 아실아미노기로 변환시켜 이루어지는 것을 들 수 있다.Examples of the polymerizable derivative of a compound having a carboxyl group such as an aromatic hydroxycarboxylic acid and an aromatic dicarboxylic acid include those obtained by converting a carboxyl group into an alkoxycarbonyl group or an aryloxycarbonyl group, converting a carboxyl group into a haloformyl group, And those obtained by converting a carboxyl group to an acyloxycarbonyl group. Examples of the polymerizable derivative of a compound having a hydroxyl group such as an aromatic hydroxycarboxylic acid, an aromatic diol, and an aromatic hydroxyamine include those obtained by acylating a hydroxyl group and converting it into an acyloxyl group. Examples of the polymerizable derivative of the compound having an amino group such as aromatic hydroxyamine and aromatic diamine include those obtained by acylating an amino group and converting it into an acylamino group.
액정 폴리에스테르로는, 수증기 배리어성이 우수한 점에서, 하기 식 (1) 로 나타내는 반복 단위 (이하,「반복 단위 (1)」이라고 하는 경우가 있다) 와, 하기 식 (2) 로 나타내는 반복 단위 (이하,「반복 단위 (2)」라고 하는 경우가 있다) 와, 하기 식 (3) 으로 나타내는 반복 단위 (이하,「반복 단위 (3)」이라고 하는 경우가 있다) 를 갖는 것이 바람직하게 사용된다.As liquid crystalline polyester, since it is excellent in water vapor barrier property, the repeating unit represented by following formula (1) (hereinafter may be called "repeating unit (1)"), and the repeating unit represented by following formula (2) (Hereinafter, it may be called "repeating unit (2).) And what has a repeating unit represented by following formula (3) (Hereinafter, it may be called" repeating unit (3). ") Is used preferably. .
-O-Ar1-CO- (1)-O-Ar 1 -CO- (1)
-CO-Ar2-CO- (2)-CO-Ar 2 -CO- (2)
-O-Ar3-O- (3)-O-Ar 3 -O- (3)
Ar1 은 2,6-나프틸렌기, 1,4-페닐렌기 또는 4,4'-비페닐릴렌기를 나타낸다. Ar2 및 Ar3 은 각각 독립적으로 2,6-나프틸렌기, 1,4-페닐렌기, 1,3-페닐렌기 또는 4,4'-비페닐릴렌기를 나타낸다. Ar1, Ar2 또는 Ar3 으로 나타내는 상기 기에 있는 수소 원자, 즉, 2,6-나프틸렌기, 1,4-페닐렌기, 1,3-페닐렌기 또는 4,4'-비페닐릴렌기에 있어서의 수소 원자는, 각각 독립적으로 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기 또는 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기로 치환되어 있어도 된다.Ar 1 represents a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group or a 4,4'-biphenylylene group. Ar 2 and Ar 3 each independently represent a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group, a 1,3-phenylene group or a 4,4'-biphenylylene group. In the hydrogen atom in the said group represented by Ar <1> , Ar <2> or Ar <3> , ie, a 2, 6- naphthylene group, a 1, 4- phenylene group, a 1, 3- phenylene group, or a 4, 4'- biphenylylene group The hydrogen atoms of may be each independently substituted with a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms.
상기 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드 원자를 들 수 있다. 상기 알킬기의 예로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, n-헥실기, 2-에틸헥실기, n-옥틸기 및 n-데실기를 들 수 있으며, 그 탄소수는 통상적으로 1 ∼ 10 이다. 상기 아릴기의 예로는, 페닐기, o-톨릴기, m-톨릴기, p-톨릴기, 1-나프틸기 및 2-나프틸기를 들 수 있으며, 그 탄소수는 통상적으로 6 ∼ 20 이다. 상기 수소 원자가 이들 기로 치환되어 있는 경우, 그 수는 Ar1, Ar2 또는 Ar3 으로 나타내는 상기 기마다 각각 독립적으로 통상적으로 2 개 이하이고, 바람직하게는 1 개 이하이다.Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, s-butyl group, t-butyl group, n-hexyl group, 2-ethylhexyl group, n -Octyl group and n-decyl group are mentioned, The carbon number is 1-10 normally. Examples of the aryl group include a phenyl group, o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group, 1-naphthyl group and 2-naphthyl group, and the carbon number thereof is usually 6 to 20. When the said hydrogen atom is substituted by these groups, the number is each independently 2 or less normally for each said group represented by Ar <1> , Ar <2> or Ar <3> , Preferably it is 1 or less.
반복 단위 (1) 은, 소정의 방향족 하이드록시카르복실산에서 유래하는 반복 단위이다. 반복 단위 (1) 로는, Ar1 이 2,6-나프틸렌기인 것, 즉 6-하이드록시-2-나프토산에서 유래하는 반복 단위가 바람직하다.The repeating unit (1) is a repeating unit derived from a predetermined aromatic hydroxycarboxylic acid. As the repeating unit (1), one in which Ar 1 is a 2,6-naphthylene group, that is, a repeating unit derived from 6-hydroxy-2-naphthoic acid is preferable.
반복 단위 (2) 는, 소정의 방향족 디카르복실산에서 유래하는 반복 단위이다. 반복 단위 (2) 로는, Ar2 가 2,6-나프틸렌기인 것, 즉 2,6-나프탈렌디카르복실산에서 유래하는 반복 단위, 및 Ar2 가 1,4-페닐렌기인 것, 즉 테레프탈산에서 유래하는 반복 단위가 바람직하다.The repeating unit (2) is a repeating unit derived from a predetermined aromatic dicarboxylic acid. As the repeating unit (2), Ar 2 is a 2,6-naphthylene group, that is, a repeating unit derived from 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and Ar 2 is a 1,4-phenylene group, that is, terephthalic acid The repeating unit derived from is preferable.
반복 단위 (3) 은, 소정의 방향족 디올에서 유래하는 반복 단위이다. 반복 단위 (3) 으로는, Ar3 이 1,4-페닐렌기인 것, 즉 하이드로퀴논에서 유래하는 반복 단위, 및 Ar3 이 4,4'-비페닐릴렌기인 것, 즉 4,4'-디하이드록시비페닐에서 유래하는 반복 단위가 바람직하다.The repeating unit (3) is a repeating unit derived from a predetermined aromatic diol. As the repeating unit (3), Ar 3 is a 1,4-phenylene group, that is, a repeating unit derived from hydroquinone, and Ar 3 is a 4,4'-biphenylylene group, that is, 4,4'- Repeating units derived from dihydroxybiphenyl are preferred.
본 실시형태에 관련된 액정 폴리에스테르층은, 식 (1), (2) 및 (3) 으로 각각 나타내는 반복 단위 중 적어도 1 개가 2,6-나프틸렌기를 포함하고, 그 2,6-나프틸렌기를 포함하는 반복 단위의 함유량이, 전체 반복 단위의 합계량에 대하여 40 몰% 이상인 액정 폴리에스테르로 구성되는 층인 것이 바람직하다.In the liquid crystal polyester layer according to the present embodiment, at least one of the repeating units represented by the formulas (1), (2) and (3) each contains a 2,6-naphthylene group, and the 2,6-naphthylene group It is preferable that content of the repeating unit to include is a layer comprised from the liquid crystalline polyester which is 40 mol% or more with respect to the total amount of all the repeating units.
상기 액정 폴리에스테르 중, 2,6-나프틸렌기를 포함하는 반복 단위의 함유량, 즉, Ar1 이 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (1), Ar2 가 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (2) 및 Ar3 이 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (3) 의 합계 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량 (액정 폴리에스테르를 구성하는 각 반복 단위의 질량을 각 반복 단위의 식량으로 나눔으로써, 각 반복 단위의 물질량 상당량 (몰) 을 구하고, 그것들을 합계한 값) 에 대하여 40 몰% 이상인 것이 바람직하다. 이로써, 수증기 배리어성을 높일 수 있다. 이 2,6-나프틸렌기의 함유량은, 보다 바람직하게는 50 몰% 이상, 더욱 바람직하게는 60 몰% 이상, 특히 바람직하게는 70 몰% 이상이다.The content of the repeating unit including a group of the liquid-crystalline polyester, 2,6-naphthylene, that is, Ar 1 is 2,6-naphthylene group repeating unit (1), Ar 2 is 2,6-naphthylene group repeating unit The total content of the repeating unit (3) in which (2) and Ar 3 is a 2,6-naphthylene group is obtained by dividing the total amount of all the repeating units (the mass of each repeating unit constituting the liquid crystal polyester by the food content of each repeating unit). It is preferable that it is 40 mol% or more with respect to the value which calculated | required the equivalent amount (mol) of substance of each repeating unit, and totaled them. Thereby, a water vapor barrier property can be improved. Content of this 2, 6- naphthylene group becomes like this. More preferably, it is 50 mol% or more, More preferably, it is 60 mol% or more, Especially preferably, it is 70 mol% or more.
또, 상기 액정 폴리에스테르 중, 반복 단위 (1) 의 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는 30 ∼ 80 몰%, 보다 바람직하게는 40 ∼ 70 몰%, 더욱 바람직하게는 45 ∼ 65 몰% 이다. 또, 반복 단위 (2) 의 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는 10 ∼ 35 몰%, 보다 바람직하게는 15 ∼ 30 몰%, 더욱 바람직하게는 17.5 ∼ 27.5 몰% 이다. 또한, 반복 단위 (3) 의 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는 10 ∼ 35 몰%, 보다 바람직하게는 15 ∼ 30 몰%, 더욱 바람직하게는 17.5 ∼ 27.5 몰% 이다. 이와 같은 소정의 반복 단위 조성을 갖는 액정 폴리에스테르는 내열성과 성형성의 밸런스가 우수하다. 또한, 반복 단위 (2) 의 함유량과 반복 단위 (3) 의 함유량은 실질적으로 동등한 것이 바람직하다. 또, 상기 액정 폴리에스테르는, 필요에 따라 반복 단위 (1) ∼ (3) 이외의 반복 단위를 갖고 있어도 되는데, 그 함유량은 전체 반복 단위의 합계량에 대하여 통상적으로 10 몰% 이하, 바람직하게는 5 몰% 이하이다.Moreover, content of a repeating unit (1) in the said liquid crystalline polyester becomes like this. Preferably it is 30-80 mol% with respect to the total amount of all the repeating units, More preferably, it is 40-70 mol%, More preferably, it is 45-65 Mol%. Moreover, content of the repeating unit (2) becomes like this. Preferably it is 10-35 mol%, More preferably, it is 15-30 mol%, More preferably, it is 17.5-27.5 mol% with respect to the total amount of all the repeating units. Moreover, content of the repeating unit (3) becomes like this. Preferably it is 10-35 mol%, More preferably, it is 15-30 mol%, More preferably, it is 17.5-27.5 mol% with respect to the total amount of all the repeating units. The liquid crystal polyester which has such a predetermined repeating unit composition is excellent in the balance of heat resistance and moldability. In addition, it is preferable that content of the repeating unit (2) and content of the repeating unit (3) are substantially equivalent. Moreover, although the said liquid crystal polyester may have repeating units other than repeating units (1)-(3) as needed, the content is 10 mol% or less normally with respect to the total amount of all the repeating units, Preferably it is 5 It is mol% or less.
내열성이나 용융 장력이 높은 액정 폴리에스테르의 전형적인 예는, 전체 반복 단위의 합계량에 대하여, Ar1 이 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (1), 즉 6-하이드록시-2-나프토산에서 유래하는 반복 단위를 바람직하게는 40 ∼ 74.8 몰%, 보다 바람직하게는 40 ∼ 64.5 몰%, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 58 몰% 갖고, Ar2 가 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (2), 즉 2,6-나프탈렌디카르복실산에서 유래하는 반복 단위를 바람직하게는 12.5 ∼ 30 몰%, 보다 바람직하게는 17.5 ∼ 30 몰%, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 25 몰% 갖고, Ar2 가 1,4-페닐렌기인 반복 단위 (2), 즉 테레프탈산에서 유래하는 반복 단위를 바람직하게는 0.2 ∼ 15 몰%, 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 12 몰%, 더욱 바람직하게는 2 ∼ 10 몰% 갖고, Ar3 이 1,4-페닐렌기인 반복 단위 (3), 즉 하이드로퀴논에서 유래하는 반복 단위를 바람직하게는 12.5 ∼ 30 몰%, 보다 바람직하게는 17.5 ∼ 30 몰%, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 25 몰% 갖고, 또한 Ar2 가 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (2) 의 함유량이, Ar2 가 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (2) 및 Ar2 가 1,4-페닐렌기인 반복 단위 (2) 의 합계 함유량에 대하여, 바람직하게는 0.5 몰배 이상, 보다 바람직하게는 0.6 몰배 이상인 것이다.Typical examples of the liquid crystal polyester having high heat resistance and high melt tension are derived from a repeating unit (1) in which Ar 1 is a 2,6-naphthylene group, that is, 6-hydroxy-2-naphthoic acid, based on the total amount of all the repeating units. Preferably the repeating unit to make is 40-74.8 mol%, More preferably, it is 40-64.5 mol%, More preferably, it is 50-58 mol%, The repeating unit (2) whose Ar <2> is a 2 , 6- naphthylene group, i.e., 2,6-naphthalenedicarboxylic acid having preferably from 12.5 to 30 mol% of repeating units derived from a, more preferably from 17.5 to 30 mol%, more preferably 20 to 25 mol%, and Ar 2 is 1 It is a repeating unit (2) which is a 4-phenylene group, ie, the repeating unit derived from terephthalic acid, Preferably it is 0.2-15 mol%, More preferably, it is 0.5-12 mol%, More preferably, it has 2-10 mol%, Repeating unit (3) wherein Ar 3 is a 1,4-phenylene group, that is, a repeating unit derived from hydroquinone Preferably 12.5-30 mol%, More preferably, it is 17.5-30 mol%, More preferably, it is 20-25 mol%, and content of the repeating unit (2) whose Ar2 is a 2 , 6- naphthylene group is , With respect to the total content of the repeating unit (2), wherein Ar 2 is a 2,6-naphthylene group and the repeating unit (2), wherein Ar 2 is a 1,4-phenylene group, preferably 0.5 mole times or more, and more preferably 0.6 More than a mole.
액정 폴리에스테르는, 모노머를 용융 중합시키고, 얻어진 중합물 (프레폴리머) 을 고상 중합시킴으로써 제조하는 것이 바람직하다. 이로써, 내열성이나 용융 장력이 높은 액정 폴리에스테르를 양호한 조작성으로 제조할 수 있다. 용융 중합은 촉매의 존재하에 실시해도 된다. 이 촉매의 예로는, 아세트산마그네슘, 아세트산제1주석, 테트라부틸티타네이트, 아세트산납, 아세트산나트륨, 아세트산칼륨, 삼산화안티몬 등의 금속 화합물이나, N,N-디메틸아미노피리딘, N-메틸이미다졸 등의 함질소 복소 고리형 화합물을 들 수 있으며, 함질소 복소 고리형 화합물이 바람직하게 사용된다.It is preferable to manufacture liquid crystal polyester by melt-polymerizing a monomer and carrying out solid-phase polymerization of the obtained polymer (prepolymer). Thereby, liquid crystal polyester with high heat resistance and high melt tension can be manufactured with good operability. Melt polymerization may be performed in the presence of a catalyst. Examples of this catalyst include metal compounds such as magnesium acetate, stannous acetate, tetrabutyl titanate, lead acetate, sodium acetate, potassium acetate, and antimony trioxide, and N, N-dimethylaminopyridine and N-methylimidazole. Nitrogen-containing heterocyclic compounds, such as these, are mentioned, A nitrogen-containing heterocyclic compound is used preferably.
액정 폴리에스테르는, 그 유동 개시 온도가 바람직하게는 280 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 290 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 295 ℃ 이상이며, 또 통상적으로 380 ℃ 이하, 바람직하게는 350 ℃ 이하이다. 유동 개시 온도가 높을수록, 내열성이나 용융 장력이 향상되기 쉽지만, 지나치게 높으면 용융시키기 위해 고온을 필요로 하여, 성형시에 열 열화되기 쉬워진다.The flow start temperature of the liquid crystalline polyester is preferably 280 ° C or higher, more preferably 290 ° C or higher, even more preferably 295 ° C or higher, and usually 380 ° C or lower, preferably 350 ° C or lower. The higher the flow start temperature is, the easier it is to improve heat resistance and melt tension. However, when the flow start temperature is too high, a high temperature is required for melting, and heat deterioration is easily performed during molding.
또한, 유동 개시 온도는 플로우 온도 또는 유동 온도라고도 불리며, 내경 1 ㎜, 길이 10 ㎜ 의 노즐을 갖는 모세관 레오미터를 사용하여, 9.8 ㎫ (100 ㎏/㎠) 의 하중하에 있어서 4 ℃/분의 승온 속도로 액정 폴리에스테르의 가열 용융체를 노즐로부터 압출할 때, 용융 점도가 4800 ㎩·s (48000 푸아즈) 를 나타내는 온도로, 액정 폴리에스테르의 분자량의 기준이 되는 것이다 (코이데 나오유키 편저,「액정 폴리머 -합성·성형·응용-」, 주식회사 CMC, 1987년 6월 5일, p.95 참조).In addition, a flow start temperature is also called a flow temperature or a flow temperature, and it raises the temperature of 4 degree-C / min under the load of 9.8 Mpa (100 kg / cm <2>) using the capillary rheometer which has a nozzle of internal diameter 1mm and length 10mm. When extruding the heated melt of liquid crystal polyester from the nozzle at a speed, the melt viscosity is a temperature of 4800 Pa · s (48000 poise), and serves as a reference for the molecular weight of the liquid crystal polyester. -Synthesis, Molding, and Application, "CMC, June 5, 1987, p. 95).
액정 폴리에스테르에는, 필요에 따라 다른 성분을 배합하여 조성물로 해도 된다. 다른 성분의 예로는, 충전재, 액정 폴리에스테르 이외의 열가소성 수지 및 첨가제를 들 수 있다. 조성물 전체에서 차지하는 액정 폴리에스테르의 비율은, 바람직하게는 80 질량% 이상이고, 보다 바람직하게는 90 질량% 이상이다.It is good also as a composition to mix | blend another component with liquid crystalline polyester as needed. As an example of another component, filler, thermoplastic resins other than liquid crystalline polyester, and an additive are mentioned. The ratio of the liquid crystalline polyester in the whole composition becomes like this. Preferably it is 80 mass% or more, More preferably, it is 90 mass% or more.
충전재의 예로는, 밀드 유리 화이버, 촙드 유리 화이버 등의 유리 섬유, 티탄산칼륨 위스커, 알루미나 위스커, 붕산알루미늄 위스커, 탄화규소 위스커, 질화규소 위스커 등의 금속 또는 비금속계 위스커류, 유리 비즈, 중공 유리구, 유리 분말, 마이카, 탤크, 클레이, 실리카, 알루미나, 티탄산칼륨, 월라스나이트, 탄산칼슘 (중질, 경질, 교질 등), 탄산마그네슘, 염기성 탄산마그네슘, 황산 소다, 황산칼슘, 황산바륨, 아황산칼슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 규산칼슘, 규사, 규석, 석영, 산화티탄, 산화아연, 산화철 그래파이트, 몰리브덴, 아스베스토, 실리카알루미나 섬유, 알루미나 섬유, 석고 섬유, 탄소 섬유, 카본 블랙, 화이트 카본, 규조토, 벤토나이트, 세리사이트, 시라스 (白砂) 및 흑연을 들 수 있으며, 필요에 따라 그것들의 2 종 이상을 사용할 수도 있다. 그 중에서도, 충전재로서 유리 섬유, 마이카, 탤크 및 탄소 섬유가 바람직하게 사용된다.Examples of the filler include glass fibers such as milled glass fibers and chopped glass fibers, potassium titanate whiskers, alumina whiskers, aluminum borate whiskers, silicon carbide whiskers and silicon nitride whiskers, glass beads, hollow glass balls, Glass powder, mica, talc, clay, silica, alumina, potassium titanate, wallaceite, calcium carbonate (heavy, hard, colloidal, etc.), magnesium carbonate, basic magnesium carbonate, soda sulfate, calcium sulfate, barium sulfate, calcium sulfite, hydroxide Aluminum, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, calcium silicate, silica sand, silica, quartz, titanium oxide, zinc oxide, iron oxide graphite, molybdenum, asbestos, silica alumina fiber, alumina fiber, gypsum fiber, carbon fiber, carbon black, white carbon, diatomaceous earth , Bentonite, sericite, syras, and graphite, and two of them as necessary. You may use the award. Among them, glass fibers, mica, talc, and carbon fibers are preferably used as the filler.
충전재는, 필요에 따라 표면 처리된 것이어도 된다. 이 표면 처리제의 예로는, 실란계 커플링제, 티타네이트계 커플링제, 보란계 커플링제 등의 반응성 커플링제, 및 고급 지방산, 고급 지방산 에스테르, 고급 지방산 금속염, 플루오로카본계 계면 활성제 등의 윤활제를 들 수 있다.The filler may be surface treated as needed. Examples of the surface treatment agent include reactive coupling agents such as silane coupling agents, titanate coupling agents, and borane coupling agents, and lubricants such as higher fatty acids, higher fatty acid esters, higher fatty acid metal salts, and fluorocarbon surfactants. Can be mentioned.
액정 폴리에스테르 이외의 열가소성 수지의 예로는, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리술폰, 폴리페닐렌술파이드, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르케톤 및 폴리에테르이미드 수지를 들 수 있다.Examples of thermoplastic resins other than liquid crystalline polyester include polycarbonate, polyamide, polysulfone, polyphenylene sulfide, polyphenylene ether, polyether ketone, and polyetherimide resin.
첨가제의 예로는, 불소 수지, 금속 비누류 등의 이형 개량제, 핵제, 산화 방지제, 안정제, 가소제, 활제, 착색 방지제, 착색제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 윤활제 및 난연제를 들 수 있다.Examples of the additive include release modifiers such as fluororesins and metal soaps, nucleating agents, antioxidants, stabilizers, plasticizers, lubricants, anti-colorants, colorants, ultraviolet absorbers, antistatic agents, lubricants and flame retardants.
이렇게 하여 얻어지는 액정 폴리에스테르 또는 그 조성물을 필름화함으로써, 본 실시형태의 태양 전지용 백시트의 액정 폴리에스테르층 (53) 이 되는 액정 폴리에스테르 필름을 얻을 수 있다. 필름화의 방법으로는, 예를 들어, 압출 성형법, 프레스 성형법, 용액 유연법 및 사출 성형법을 들 수 있으며, 압출 성형법이 바람직하다. 압출 성형법으로는, 예를 들어, T 다이법이나 인플레이션법을 들 수 있으며, T 다이법에 있어서 1 축 연신해도 되고 2 축 연신해도 된다.The liquid crystal polyester film used as the liquid
1 축 연신 필름의 연신 배율 (드래프트비) 은 통상적으로 1.1 ∼ 40, 바람직하게는 10 ∼ 40, 보다 바람직하게는 15 ∼ 35 이다. 2 축 연신 필름의 MD 방향 (압출 방향) 의 연신 배율은 통상적으로 1.2 ∼ 40 배이며, 2 축 연신 필름의 TD 방향 (압출 방향과 수직인 방향) 의 연신 배율은 통상적으로 1.2 ∼ 20 배이다. 인플레이션 필름의 MD 방향의 연신 배율 (드로우다운비 = 버블 인취 속도/수지 토출 속도) 은 통상적으로 1.5 ∼ 50, 바람직하게는 5 ∼ 30 이며, 인플레이션 필름의 TD 의 연신 배율 (블로우비 = 버블 직경/고리형 슬릿 직경) 은 통상적으로 1.5 ∼ 10, 바람직하게는 2 ∼ 5 이다.The draw ratio (draft ratio) of a uniaxial stretched film is 1.1-40 normally, Preferably it is 10-40, More preferably, it is 15-35. The draw ratio in the MD direction (extrusion direction) of the biaxially stretched film is usually 1.2 to 40 times, and the draw ratio in the TD direction (direction perpendicular to the extrusion direction) of the biaxially stretched film is usually 1.2 to 20 times. The draw ratio in the MD direction of the inflation film (draw-down ratio = bubble take-up speed / resin discharge rate) is usually 1.5 to 50, preferably 5 to 30, and the draw ratio of TD of the inflation film (blow ratio = bubble diameter /). Cyclic slit diameter) is usually 1.5 to 10, preferably 2 to 5.
액정 폴리에스테르층 (53) 의 두께는 바람직하게는 5 ∼ 100 ㎛ 이며, 보다 바람직하게는 10 ∼ 75 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 75 ㎛ 이다. 지나치게 얇으면 강도가 불충분해지고, 지나치게 두꺼우면 플렉시블성이 불충분해진다.Preferably the thickness of the liquid-
액정 폴리에스테르층 (53) 은, 온도 40 ℃ 및 상대 습도 90 % 에서 측정되는 수증기 투과도가 0.1 g/㎡·24 h 이하인 것이 바람직하고, 0.05 g/㎡·24 h 이하인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that the water vapor transmission rate measured at the temperature of 40 degreeC, and 90% of a relative humidity of the liquid-
액정 폴리에스테르층 (53) 에는, 그 적어도 일방의 면 상에 수증기 배리어층 (54) 이 형성되어도 된다. 또한, 도 2 의 예에서는, 액정 폴리에스테르층 (53) 의 이측에 수증기 배리어층 (54) 이 형성되어 있지만, 액정 폴리에스테르층 (53) 의 표측 (태양 전지 소자가 탑재되는 면측) 에 형성되어 있어도 되고, 액정 폴리에스테르층 (53) 의 표측과 이측에 형성되어 있어도 된다.The
수증기 배리어층 (54) 을 구성하는 물질로는, 알루미늄, 규소, 티탄, 크롬, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연, 은 및 금으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 원소의 단체, 산화물, 질화물 및 산질화물이 바람직하며, 필요에 따라 그것들의 2 종 이상을 사용해도 된다. 즉, 수증기 배리어층 (54) 은, 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 단체, 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 산화물, 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 질화물 및 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 산질화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 물질로 구성되는 층인 것이 바람직하다.Examples of the material constituting the water
(A) 군 : 알루미늄, 규소, 티탄, 크롬, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연, 은 또는 금.(A) group: aluminum, silicon, titanium, chromium, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver or gold.
수증기 배리어층 (54) 의 형성 방법으로는, 예를 들어, 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등의 PVD 법, 플라스마 CVD 법, 열 CVD 법, 레이저 CVD 법 등의 CVD 법, 및 졸-겔법, 도금법, 도포법 등의 웨트법을 들 수 있다. 또, 별도로 조제 내지 입수한 박을 액정 폴리에스테르 필름에 첩합 (貼合) 해도 된다.As a method of forming the water
수증기 배리어층 (54) 의 두께는 바람직하게는 5 ∼ 250 ㎚, 보다 바람직하게는 40 ∼ 100 ㎚ 이다. 지나치게 얇으면 수증기 배리어성의 향상 효과가 불충분해지고, 지나치게 두꺼우면 플렉시블성이 불충분해진다.The thickness of the water
액정 폴리에스테르층 (53) 의 이측에는 백색 안료 함유층 (56) 이 형성된다. 이로써, 내후성이 우수한 태양 전지용 백시트를 얻을 수 있다. 또한, 도 2 의 예에서는, 접착층 (55) 을 개재하여 백색 안료 함유층 (56) 이 형성되어 있지만, 접착층 (55) 을 개재하지 않고, 예를 들어 열 융착에 의해 백색 안료 함유층 (56) 이 형성되어 있어도 된다.On the back side of the liquid
백색 안료 함유층 (56) 에 함유되는 백색 안료로는, 염기성 탄산납 (2PbCO3·Pb(OH)2 (연백 (鉛白)) 등), 염기성 황산납 (2PbSO4·Pb(OH)2 등), 염기성 규산납 (Pb2SiO4·Pb(OH)2 등), 아연화 (ZnO (산화아연)), 황화아연, 리토폰 (황화아연과 황산바륨의 혼합물), 삼산화안티몬 및 산화티탄이 바람직하며, 필요에 따라 그것들의 2 종 이상을 사용해도 된다.As a white pigment contained in the white pigment-containing
백색 안료 함유층 (56) 은, 백색 안료를 함유하는 수지 필름을 사용하여 형성할 수 있다. 이 수지 필름, 즉 백색 안료 함유층 (56) 에 함유되는 수지로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 폴리에스테르가 바람직하다. 백색 안료 함유층 (56) 중의 백색 안료의 함유량은, 백색 안료 함유층 (56) 의 전체량에 대하여 바람직하게는 5 ∼ 90 질량%, 보다 바람직하게는 10 ∼ 80 질량% 이다. 또, 백색 안료 함유층 (56) 의 두께는 바람직하게는 5 ∼ 500 ㎛, 보다 바람직하게는 10 ∼ 400 ㎛ 이다.The white
액정 폴리에스테르층 (53) 의 표측에는, 봉지층 (4) 과의 밀착성을 높이기 위해서나 의장성을 부여하기 위해서, 다른 수지층, 바람직하게는 폴리올레핀층 (51) 을 형성해도 된다. 또한, 도 2 의 예에서는, 접착층 (52) 을 개재하여 폴리올레핀층 (51) 이 형성되어 있지만, 접착층 (52) 을 개재하지 않고, 예를 들어 열 융착에 의해 폴리올레핀층 (51) 이 형성되어도 된다.Another resin layer, preferably the
폴리올레핀층 (51) 을 구성하는 폴리올레핀은, 바람직하게는 폴리에틸렌, 보다 바람직하게는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE), 더욱 바람직하게는 직사슬형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE) 이다. 폴리올레핀층 (51) 은 폴리올레핀 필름을 사용하여 형성하는 것이 바람직하고, 의장성을 부여하기 위해 폴리올레핀층 (51) 을 형성하는 경우에는, 폴리올레핀 필름 즉 폴리올레핀층 (51) 에 원하는 색의 안료나 염료를 함유시키면 된다. 폴리올레핀층 (51) 의 두께는 바람직하게는 5 ∼ 200 ㎛, 보다 바람직하게는 10 ∼ 100 ㎛ 이다.The polyolefin constituting the
이렇게 하여 얻어지는 본 실시형태의 태양 전지용 백시트는, 그 표측에 봉지층 (4) 을 형성하여, 봉지층이 형성된 태양 전지용 백시트라는 제품 형태를 취할 수도 있다. 또한, 이 경우, 통상적으로 봉지층 (4) 의 표측 (백시트와는 반대의 면측) 은 박리 필름으로 보호되고, 사용시 (태양 전지 모듈 제조시) 에 박리 필름이 박리된다.The solar cell backsheet of this embodiment obtained in this way can form the
본 실시형태의 태양 전지용 백시트를 사용하여 이루어지는 태양 전지 모듈은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 태양 전지 소자 (3) 의 표측 (수광면측) 에 표면 보호 시트 (1) 가 배치되고, 태양 전지 소자의 이측 (수광면과는 반대의 면측) 에 본 실시형태의 태양 전지용 백시트 (5) 가 배치되어 이루어지는 것이다.In the solar cell module which uses the solar cell backsheet of this embodiment, as shown in FIG. 1, the
태양 전지 소자 (3) 는 통상적으로 복수의 태양 전지 셀과, 태양 전지 셀끼리를 연결하는 도선과, 태양 전지 셀 및 전원 취출용 단자 박스를 연결하는 도선으로 구성된다. 태양 전지 셀은 단결정 실리콘 반도체여도 되고, 다결정 실리콘 반도체여도 되고, 아모르퍼스 실리콘 반도체여도 되고, 화합물 반도체여도 되고, 유기물계 반도체여도 된다. 표면 보호 시트 (1) 로는, 유리판이 바람직하게 사용된다. 또, 태양 전지 소자 (3) 는 봉지재로 봉지되어 있는 것이 바람직하다. 이 봉지재로는, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 (EVA) 가 바람직하게 사용된다. 또한, 도 1 의 예에서는, 태양 전지 소자 (3) 의 표측과 이측에 봉지층 (2, 4) 이 형성되어 있지만, 유리판의 이면 상에 직접 태양 전지 소자가 배치되어 있는 경우에는, 이측의 봉지층 (4) 만을 형성하면 된다.The
이렇게 하여 얻어지는 본 실시형태의 태양 전지 모듈은 내후성이 충분히 우수한 백시트를 구비하고 있으므로, 성능의 지속성이 우수하다.Since the solar cell module of this embodiment obtained in this way is equipped with the back seat | sheet fully excellent in weatherability, it is excellent in the durability of performance.
실시예Example
[유동 개시 온도의 측정][Measurement of Flow Start Temperature]
플로우 테스터 ((주) 시마즈 제작소의「CFT-500 형」) 를 사용하여, 시료 약 2 g 을 내경 1 ㎜, 길이 10 ㎜ 의 다이스를 장착한 모세관형 레오미터에 충전하고, 9.8 ㎫ (100 ㎏f/㎠) 의 하중하에서 승온 속도 4 ℃/분으로 시료를 용융시키면서 압출하고, 용융 점도가 4800 ㎩·s (48000 푸아즈) 를 나타내는 온도를 측정하였다.About 2 g of the sample was filled into a capillary rheometer equipped with a die having an internal diameter of 1 mm and a length of 10 mm using a flow tester (“CFT-500 type” manufactured by Shimadzu Corporation), and weighed 9.8 MPa (100 kg). The sample was extruded while melting the sample at a temperature increase rate of 4 ° C / min under a load of f / cm 2), and the temperature at which the melt viscosity exhibited 4800 Pa · s (48000 poise) was measured.
[수증기 배리어성의 평가][Evaluation of Vapor Barrier Properties]
JIS K 7126 (A 법 : 차압법) 에 준거하여, 가스 투과율·투습도 측정 장치 (GTR 테크 (주) 의「GTR-10X」) 에 의해 온도 40 ℃, 상대 습도 90 % 의 조건으로 수증기 투과도를 측정하였다.In accordance with JIS K 7126 (Method A: Differential Pressure Method), water vapor permeability is measured under conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% by means of a gas permeability and moisture permeability measuring device (“GTR-10X” of GTR Tech Co., Ltd.). It was.
[내후성의 평가][Evaluation of Weather Resistance]
촉진 내광성 시험기 (스가 시험기 (주) 의 「강에너지 크세논 웨더미터 SC700-WN」) 를 사용하여, 백시트에 다음의 조건으로 크세논 조사를 실시하고, 백시트의 외관을 육안으로 관찰하였다.Using an accelerated light resistance tester ("Strong Energy Xenon Weather Meter SC700-WN" of Suga Tester Co., Ltd.), xenon irradiation was performed on the backsheet under the following conditions, and the appearance of the backsheet was visually observed.
파장 : 275 ㎚ 이상의 연속광 (필터에 의해 단파장측을 컷)Wavelength: 275 nm or more continuous light (cut short wavelength side by filter)
강도 : 160 W/㎡ (램프 출력)Intensity: 160 W / ㎡ (lamp output)
온도 : 65 ℃ (조사면과 동일 위치의 플랫 패널 온도계에 의해 측정)Temperature: 65 ℃ (measured by flat panel thermometer at the same position as the irradiation surface)
시간 : 60 시간Time: 60 hours
제조예 1Production Example 1
교반 장치, 토크미터, 질소 가스 도입관, 온도계 및 환류 냉각기를 구비한 반응기에 6-하이드록시-2-나프토산 1034.99 g (5.5 몰), 2,6-나프탈렌디카르복실산 378.33 g (1.75 몰), 테레프탈산 83.07 g (0.5 몰), 하이드로퀴논 272.52 g (2.475 몰 : 2,6-나프탈렌디카르복실산 및 테레프탈산의 합계량에 대하여 0.225 몰 과잉), 무수 아세트산 1226.87 g (12 몰), 및 촉매로서 1-메틸이미다졸 0.17 g 을 넣고, 반응기 내의 가스를 질소 가스로 치환시킨 후, 질소 가스 기류하에서 교반하면서 실온에서 145 ℃ 까지 15 분에 걸쳐서 승온시키고, 145 ℃ 에서 1 시간 환류시켰다. 이어서, 부생 아세트산 및 미반응의 무수 아세트산을 증류 제거하면서 145 ℃ 에서 310 ℃ 까지 3 시간 30 분에 걸쳐서 승온시키고, 310 ℃ 에서 3 시간 유지한 후, 내용물을 취출하여 실온까지 냉각시켰다. 얻어진 고형물을 분쇄기로 입경 약 0.1 ∼ 1 ㎜ 로 분쇄 후, 질소 분위기하에서 실온에서 250 ℃ 까지 1 시간에 걸쳐서 승온시키고, 250 ℃ 에서 310 ℃ 까지 10 시간에 걸쳐서 승온시키고, 310 ℃ 에서 5 시간 유지함으로써 고상 중합을 실시하였다. 고상 중합 후 냉각시켜, 분말상의 액정 폴리에스테르를 얻었다. 이 액정 폴리에스테르는, 전체 반복 단위의 합계량에 대하여, Ar1 이 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (1) 을 55 몰%, Ar2 가 2,6-나프틸렌기인 반복 단위 (2) 를 17.5 몰%, Ar2 가 1,4-페닐렌기인 반복 단위 (2) 를 5 몰%, 및 Ar3 이 1,4-페닐렌기인 반복 단위 (3) 을 22.5 % 갖고, 그 유동 개시 온도는 333 ℃ 였다.1034.99 g (5.5 mol) of 6-hydroxy-2-naphthoic acid, 378.33 g (1.75 mol) of 2,6-naphthalenedicarboxylic acid in a reactor equipped with a stirring device, torque meter, nitrogen gas introduction tube, thermometer and reflux condenser ), 83.07 g (0.5 mole) of terephthalic acid, 272.52 g of hydroquinone (2.475 mole: 0.225 molar excess relative to the total amount of 2,6-naphthalenedicarboxylic acid and terephthalic acid), 1226.87 g (12 mole) of acetic anhydride, and as a catalyst 0.17 g of 1-methylimidazole was added thereto, the gas in the reactor was replaced with nitrogen gas, and the temperature was raised from room temperature to 145 ° C. over 15 minutes while stirring under a nitrogen gas stream, and the mixture was refluxed at 145 ° C. for 1 hour. Subsequently, by-product acetic acid and unreacted acetic anhydride were distilled off, heating up from 145 degreeC to 310 degreeC over 3 hours and 30 minutes, hold | maintaining at 310 degreeC for 3 hours, and the contents were taken out and cooled to room temperature. The resulting solids were pulverized with a particle size of about 0.1 to 1 mm, and then heated in a nitrogen atmosphere from room temperature to 250 ° C. over 1 hour, heated up from 250 ° C. to 310 ° C. over 10 hours, and held at 310 ° C. for 5 hours. Solid phase polymerization was performed. It cooled after solid state superposition | polymerization and obtained powdery liquid crystalline polyester. This liquid crystalline polyester has 55 mol% of repeating units (1) whose Ar <1> is a 2, 6- naphthylene group with respect to the total amount of all the repeating units, and Ar <2> has a repeating unit (2) whose 2 , 6- naphthylene groups. 17.5 mol%, and Ar 2 is 1,4-phenylene group, repeat units is 2 to 5 mol%, and Ar 3 have a 1,4-phenylene group of the recurring unit (3) 22.5%, its flow starting temperature is It was 333 degreeC.
제조예 2Production Example 2
제조예 1 과 동일한 반응기에 p-하이드록시벤조산 911 g (6.6 몰), 이소프탈산 91 g (0.55 몰), 테레프탈산 274 g (1.65 몰), 4,4'-디하이드록시비페닐 409 g (2.2 몰), 무수 아세트산 1235 g (12.1 몰), 및 촉매로서 1-메틸이미다졸 0.17 g 을 넣고, 반응기 내의 가스를 질소 가스로 치환시킨 후, 질소 가스 기류하에서 교반하면서 실온에서 150 ℃ 까지 15 분에 걸쳐서 승온시키고, 150 ℃ 에서 1 시간 환류시켰다. 이어서, 1-메틸이미다졸 1.7 g 을 첨가한 후, 부생 아세트산 및 미반응의 무수 아세트산을 증류 제거하면서 150 ℃ 에서 320 ℃ 까지 2 시간 50 분에 걸쳐서 승온시키고, 토크의 상승이 확인된 시점에서 내용물을 취출하여 실온까지 냉각시켰다. 얻어진 고형물을 분쇄기로 입경 약 0.1 ∼ 1 ㎜ 로 분쇄 후, 질소 분위기하에서 실온에서 250 ℃ 까지 1 시간에 걸쳐서 승온시키고, 250 ℃ 에서 285 ℃ 까지 5 시간에 걸쳐서 승온시키고, 285 ℃ 에서 3 시간 유지함으로써 고상 중합을 실시하였다. 고상 중합 후 냉각시켜, 분말상의 액정 폴리에스테르를 얻었다. 이 액정 폴리에스테르의 유동 개시 온도는 327 ℃ 였다.911 g (6.6 mol) of p-hydroxybenzoic acid, 91 g (0.55 mol) of isophthalic acid, 274 g (1.65 mol) of terephthalic acid, 409 g of 4,4'-dihydroxybiphenyl (2.2) in the same reactor as Preparation Example 1 Mole), 1235 g (12.1 mole) acetic anhydride, and 0.17 g of 1-methylimidazole as a catalyst were added, and the gas in the reactor was replaced with nitrogen gas, followed by stirring under a nitrogen gas stream for 15 minutes at room temperature to 150 ° C. It heated up over and refluxed at 150 degreeC for 1 hour. Subsequently, after adding 1.7 g of 1-methylimidazole, by-product acetic acid and unreacted acetic anhydride were distilled off, the temperature was raised from 150 ° C to 320 ° C over 2 hours and 50 minutes. The contents were taken out and cooled to room temperature. The resulting solids were pulverized with a particle size of about 0.1 to 1 mm, and then heated in a nitrogen atmosphere from room temperature to 250 ° C. over 1 hour, heated up from 250 ° C. to 285 ° C. over 5 hours, and held at 285 ° C. for 3 hours. Solid phase polymerization was performed. It cooled after solid state superposition | polymerization and obtained powdery liquid crystalline polyester. The flow start temperature of this liquid crystalline polyester was 327 degreeC.
실시예 1Example 1
제조예 1 에서 얻어진 액정 폴리에스테르를 2 축 압출기 ((주) 이케가이의「PCM-30」) 로 조립 (造粒) 하여 펠릿상으로 한 후, 1 축 압출기 (스크루 직경 50 ㎜) 에 공급하여 용융시키고, T 다이 (립 길이 300 ㎜, 립 클리어런스 1 ㎜, 다이 온도 350 ℃) 로부터 필름상으로 압출하고 냉각시켜, 두께 25 ㎛ 의 액정 폴리에스테르 필름을 얻었다. 이 액정 폴리에스테르 필름의 수증기 투과도는 0.011 g/㎡·24 h 였다.The liquid crystal polyester obtained in the manufacture example 1 was granulated by the twin screw extruder ("PCM-30" of Ikega Co., Ltd.), it was made into pellet form, and it supplied to a single screw extruder (screw diameter 50mm), It melt | dissolved, it extruded and cooled in the film form from T die (rip length 300mm, lip clearance 1mm, die temperature 350 degreeC), and obtained the liquid-crystal polyester film of 25 micrometers in thickness. The water vapor transmission rate of this liquid crystal polyester film was 0.011 g / m <2> * 24h.
두께 250 ㎛ 의 백색 PET 필름 (토오레 (주) 의「루미러 E20」 : 산화티탄 함유) 의 편면에 우레탄계 접착제 (미츠이 타케다 케미컬 (주) : 주제「타케락 A511」/경화제「A50」= 10/1 (질량비)) 를 도포하고, 앞서 얻어진 액정 폴리에스테르 필름을 첩합하여 적층 필름을 얻었다. 이어서, 이 적층 필름의 액정 폴리에스테르 필름면에 우레탄계 접착제 (상동) 를 도포하고, 두께 50 ㎛ 의 LLDPE 필름과 두께 50 ㎛ 의 EVA 필름의 적층 필름을 LLDPE 면측에서 첩합하여 백시트를 얻었다. 얻어진 백시트에 대해, 백색 PET 필름측으로부터 크세논 조사함으로써 내후성을 평가한 결과, 휨 등의 형상 변화나 찢어짐은 볼 수 없었다.Urethane-based adhesive (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.): Topic "Takerak A511" / Hardening agent "A50" = 10 on one side of a 250-µm-thick white PET film ("Loiler E20" from Toray Co., Ltd .: titanium oxide) / 1 (mass ratio)) was apply | coated, the liquid crystal polyester film obtained previously was bonded together, and the laminated | multilayer film was obtained. Next, urethane adhesive (homologous) was apply | coated to the liquid-crystal polyester film surface of this laminated | multilayer film, the laminated film of the 50-micrometer-thick LLDPE film and 50-micrometer-thick EVA film was bonded together at the LLDPE surface side, and the back sheet was obtained. As a result of evaluating weather resistance by irradiating xenon from the white PET film side about the obtained back sheet, shape change and tear, such as curvature, were not seen.
실시예 2Example 2
제조예 1 에서 얻어진 액정 폴리에스테르 대신에 제조예 2 에서 얻어진 액정 폴리에스테르를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조작을 실시하여, 두께 25 ㎛ 의 액정 폴리에스테르 필름을 얻었다. 이 액정 폴리에스테르 필름의 수증기 투과도는 0.343 g/㎡·24 h 였다.The same operation as in Example 1 was carried out except that the liquid crystal polyester obtained in Production Example 2 was used instead of the liquid crystal polyester obtained in Production Example 1 to obtain a liquid crystal polyester film having a thickness of 25 µm. The water vapor transmission rate of this liquid crystal polyester film was 0.343 g / m <2> * 24h.
얻어진 액정 폴리에스테르 필름을 사용하고, 실시예 1 과 동일한 조작을 실시하여 백시트를 얻었다. 얻어진 백시트에 대해, 백색 PET 필름측으로부터 크세논 조사함으로써 내후성을 평가한 결과, 휨 등의 형상 변화나 찢어짐은 볼 수 없었다.Using the obtained liquid crystal polyester film, the same operation as in Example 1 was carried out to obtain a back sheet. As a result of evaluating weather resistance by irradiating xenon from the white PET film side about the obtained back sheet, shape change and tear, such as curvature, were not seen.
비교예 1Comparative Example 1
백색 PET 필름을 사용하지 않은 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조작을 실시하여 백시트를 얻었다. 얻어진 백시트에 대해, 액정 폴리에스테르 필름측으로부터 크세논 조사함으로써 내후성을 평가한 결과, 찢어짐은 볼 수 없었지만, 큰 휨을 볼 수 있었다.Except not using a white PET film, operation similar to Example 1 was performed and the back seat | sheet was obtained. As a result of evaluating weather resistance by irradiating xenon from the liquid-crystalline polyester film side about the obtained back sheet, tearing was not seen, but big warpage was seen.
비교예 2Comparative Example 2
백색 PET 필름을 사용하지 않은 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 조작을 실시하여 백시트를 얻었다. 얻어진 백시트에 대해, 액정 폴리에스테르 필름측으로부터 크세논 조사함으로써 내후성을 평가한 결과, 큰 휨을 볼 수 있었고, 찢어짐도 볼 수 있었다.Except not using a white PET film, operation similar to Example 2 was performed and the back seat | sheet was obtained. As a result of evaluating weather resistance by irradiating xenon from the liquid-crystalline polyester film side about the obtained back sheet, big warpage was seen and the tear was also seen.
산업상 이용가능성Industrial availability
본 발명에 의하면, 내후성이 우수한 태양 전지용 백시트 및 이것을 사용하여 이루어지는 태양 전지 모듈을 제공할 수 있다.According to this invention, the solar cell backsheet excellent in weatherability and the solar cell module which use this can be provided.
1 … 표면 보호 시트, 2 … 봉지층, 3 … 태양 전지 소자, 4 … 봉지층, 5 … 백시트, 6 … 프레임, 51 … 폴리올레핀층, 52 … 접착층, 53 … 액정 폴리에스테르층, 54 … 수증기 배리어층, 55 … 접착층, 56 … 백색 안료 함유층.One … 2 surface protection sheet; Encapsulation layer; 4 solar cell elements; Encapsulation layer, 5... Backsheet, 6. Frame, 51... Polyolefin layer, 52... 53 adhesive layer; Liquid crystal polyester layer, 54. Water vapor barrier layer, 55. 56 adhesive layer; White pigment containing layer.
Claims (9)
액정 폴리에스테르층과 백색 안료 함유층을 구비하고, 상기 액정 폴리에스테르층의 이측에 상기 백색 안료 함유층이 형성되어 이루어지는, 태양 전지용 백시트.As a solar cell back sheet arrange | positioned at the back side of a solar cell element,
The backsheet for solar cells provided with the liquid crystal polyester layer and a white pigment containing layer, and the said white pigment containing layer formed in the back side of the said liquid crystal polyester layer.
상기 액정 폴리에스테르층이, 하기 식 (1) 로 나타내는 반복 단위와, 하기 식 (2) 로 나타내는 반복 단위와, 하기 식 (3) 으로 나타내는 반복 단위를 갖고, 상기 식 (1), (2) 및 (3) 으로 나타내는 반복 단위 중 적어도 1 개가 2,6-나프틸렌기를 포함하고, 그 2,6-나프틸렌기를 포함하는 반복 단위의 함유량이, 전체 반복 단위의 합계량에 대하여 40 몰% 이상인 액정 폴리에스테르로 구성되는 층인, 태양 전지용 백시트.
-O-Ar1-CO- (1)
-CO-Ar2-CO- (2)
-O-Ar3-O- (3)
(식 중, Ar1 은 2,6-나프틸렌기, 1,4-페닐렌기 또는 4,4'-비페닐릴렌기를 나타내고, Ar2 및 Ar3 은 각각 독립적으로 2,6-나프틸렌기, 1,4-페닐렌기, 1,3-페닐렌기 또는 4,4'-비페닐릴렌기를 나타내고, 상기 2,6-나프틸렌기, 상기 1,4-페닐렌기, 상기 1,3-페닐렌기 또는 상기 4,4'-비페닐릴렌기에 있어서의 수소 원자는, 각각 독립적으로 할로겐 원자, 알킬기 또는 아릴기로 치환되어 있어도 된다)The method of claim 1,
The liquid crystal polyester layer has a repeating unit represented by the following formula (1), a repeating unit represented by the following formula (2), and a repeating unit represented by the following formula (3), wherein the formulas (1) and (2) And at least one of the repeating units represented by (3) contains a 2,6-naphthylene group, and the content of the repeating unit containing the 2,6-naphthylene group is 40 mol% or more with respect to the total amount of all the repeating units. The solar cell backsheet which is a layer comprised from polyester.
-O-Ar 1 -CO- (1)
-CO-Ar 2 -CO- (2)
-O-Ar 3 -O- (3)
(In the formula, Ar 1 represents a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group or a 4,4'-biphenylylene group, and Ar 2 and Ar 3 each independently represents a 2,6-naphthylene group, 1,4-phenylene group, 1,3-phenylene group, or 4,4'-biphenylylene group, and the 2,6-naphthylene group, the 1,4-phenylene group, the 1,3-phenylene group or The hydrogen atoms in the 4,4'-biphenylylene group may be each independently substituted with a halogen atom, an alkyl group or an aryl group)
상기 액정 폴리에스테르층의 온도 40 ℃ 및 상대 습도 90 % 에서 측정되는 수증기 투과도가 0.1 g/㎡·24 h 이하인, 태양 전지용 백시트.3. The method according to claim 1 or 2,
The backsheet for solar cells whose water vapor transmission rate measured at the temperature of 40 degreeC and 90% of a relative humidity of the said liquid crystal polyester layer is 0.1 g / m <2> * 24h or less.
상기 백색 안료 함유층이, 염기성 탄산납, 염기성 황산납, 염기성 규산납, 아연화, 황화아연, 리토폰, 삼산화안티몬 및 산화티탄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 백색 안료를 함유하는 층인, 태양 전지용 백시트.The method according to any one of claims 1 to 3,
The white pigment-containing layer is a layer containing at least one white pigment selected from the group consisting of basic lead carbonate, basic lead sulfate, basic lead silicate, zincated, zinc sulfide, lithopone, antimony trioxide and titanium oxide. Backsheet.
상기 백색 안료 함유층이 폴리에스테르를 함유하는 층인, 태양 전지용 백시트.The method according to any one of claims 1 to 4,
The backsheet for solar cells whose said white pigment containing layer is a layer containing polyester.
상기 액정 폴리에스테르층의 적어도 일방의 면 상에 수증기 배리어층이 형성되어 있는, 태양 전지용 백시트.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The backsheet for solar cells in which the water vapor barrier layer is formed on at least one surface of the said liquid crystal polyester layer.
상기 수증기 배리어층이, 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 단체, 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 산화물, 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 질화물 및 하기 (A) 군에서 선택되는 원소의 산질화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 물질로 구성되는 층인, 태양 전지용 백시트.
(A) 군 : 알루미늄, 규소, 티탄, 크롬, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연, 은 또는 금The method according to claim 6,
The vapor barrier layer is selected from the group of elements selected from the following group (A), the oxide of the element selected from the group (A), the nitride of the element selected from the group (A) and the group (A) The solar cell backsheet which is a layer which consists of at least 1 sort (s) of substance chosen from the group which consists of an oxynitride of an element.
(A) group: aluminum, silicon, titanium, chromium, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver or gold
상기 액정 폴리에스테르층의 표측에 폴리올레핀층이 형성되어 있는, 태양 전지용 백시트.The method according to any one of claims 1 to 7,
The backsheet for solar cells in which the polyolefin layer is formed in the front side of the said liquid crystal polyester layer.
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