KR20170063719A - 적외선 투과성 암색 잉크 및 그것을 사용한 적외선 반사 시트 - Google Patents
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Abstract
의장성에 관한 수요자의 요구를 충족시키기 위해서, 흑색의 외관을 갖는 의장성이 높은 적외선 투과성 암색 잉크이면서, 충분한 적외선 투과성을 갖는 적외선 투과성 암색 잉크를 제공하는 것. 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 투과시키는 적외선 투과성 암색 잉크이며, 수지 성분과, 벤즈이미다졸론계 안료 등의 갈색계 안료 및 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 안료 성분을 함유하는 적외선 투과성 암색 잉크이다.
Description
본 발명은 적외선 투과성 암색 잉크에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 주로 태양 전지 모듈용의 적외선 반사 시트 등에 사용되는 적외선 투과성 암색 잉크에 관한 것이다.
최근 들어, 환경 문제에 대한 의식의 고조로, 깨끗한 에너지원으로서의 태양 전지가 주목받고 있다. 일반적으로, 태양 전지를 구성하는 태양 전지 모듈은, 수광면측으로부터, 투명 전방면 기판, 밀봉재, 태양 전지 소자, 밀봉재 및 이면 보호 시트가 순서대로 적층된 구성이며, 태양광이 상기 태양 전지 소자에 입사함으로써 발전하는 기능을 갖고 있다.
예를 들어 태양 전지 모듈 등에 사용되는 잉크에 있어서, 의장성의 관점에서 외관을 흑색으로 한 잉크가 요구되는 경우가 있다. 외관을 암색으로 하기 위한 방법으로서는, 카본 블랙을 포함하는 잉크를 마련하는 방법이 있지만, 카본 블랙은 근적외선을 흡수함으로써 온도의 상승을 초래하기 때문에, 예를 들어 태양 전지 모듈 등에 사용하는 경우에는 반드시 바람직하다고는 할 수 없다.
태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에는, 사용 시에 태양 전지 모듈의 온도를 상승시켜버려, 그 결과, 태양 전지 모듈의 발전 효율은 저하된다.
따라서, 암색층에 있어서의 발열을 억제하고, 또한, 반사광을 태양 전지 소자에 입사시켜서, 발전 효율을 향상시키기 위해서, 적외선 투과성을 갖는 옥사진계 안료 등의 유기 안료가 포함된 흑색계 수지층과 적외선 반사성을 갖는 백색계 수지층과, 내후성을 갖는 이면 보호층 등을 구비하고, 이 복수의 층을 접착제 등으로 접착하여 제조하는 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트가 개발되어 있다.(특허문헌 1).
옥사진계 안료와 경화제가 포함된 적외선 투과성 암색 잉크는, 접착 내구성이 높은 적외선 투과성 암색 잉크가 된다(특허문헌 1 [0057]). 그러나, 옥사진계 안료는, 700 내지 800nm의 파장의 광을 투과시키기 때문에, 옥사진계 안료 자체는 흑색이라 하기보다는 자색에 가까운 안료이다. 그로 인해, 옥사진계 안료가 수지에 포함된 적외선 투과성 암색 잉크는 자색에 가까운 것이 되어, 의장성의 관점에서 외관이 흑색일 것이 요구되는 경우에는 반드시 바람직한 것이라고는 할 수 없다.
특히, 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트에 사용하는 경우에는, 태양 전지 모듈의 발전 효율에 대한 요구는 더욱 강해져 있기 때문에, 보다 더 적외선을 투과, 반사시키는 적외선 투과성 암색 잉크일 것이 요구된다. 근적외선의 흡수를 억제함으로써 태양 전지 모듈의 온도 상승을 억제함과 함께, 적외선을 발전에 이용함으로써 태양 전지 모듈의 발전 효율을 더욱 상승시킬 수 있기 때문이다. 그로 인해, 보다 더 적외선을 투과시키는 적외선 투과성 암색 잉크를 사용하는 것이 중요해진다.
본 발명의 목적은, 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트에 암색의 외관을 부여할 수 있는 잉크이며, 또한, 근적외 투과율이 높은, 우수한 적외선 투과성 암색 잉크를 제공하는 것이다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 연구를 거듭하였다. 그 결과, 소정의 갈색계 안료 및 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 안료 성분을 함유하는 적외선 투과성 암색 잉크에 의해, 상기 과제를 해결할 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 이하의 것을 제공한다.
(1) 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 투과시키는 적외선 투과성 암색 잉크이며, 수지 성분과, 안료 성분을 함유하고, 상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고, 상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료인, 적외선 투과성 암색 잉크.
(2) 상기 안료 성분 중에 있어서의, 상기 암색 안료의 함유량이 80질량％ 이상이며,
상기 적외선 투과성 암색 잉크의 광투과율 시험에 있어서의 파장 425nm의 광의 투과율이 5％ 이상 30％ 이하이고, 파장 675nm의 광의 투과율이 4％ 이상 30％ 이하인 (1)에 기재된 적외선 투과성 암색 잉크.
(3) 상기 수지 성분 100질량부에 대하여 상기 안료 성분이 20질량부 이상 40질량부 이하인 (1) 또는 (2)에 기재된 적외선 투과성 암색 잉크.
(4) 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 반사하는 반사층의 표면에 적외선 투과 암색층이 적층되어 이루어지는 적외선 반사 시트이며, 상기 적외선 투과 암색층은, 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와, 안료 성분을 함유하고, 상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고, 상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료인, 적외선 반사 시트.
(5) 상기 적외선 반사 시트의 상기 적외선 투과 암색층의 적층측의 표면에, 추가로 투명 접착 용이제층이 적층되어 이루어지는 (4)에 기재된 적외선 반사 시트.
(6) 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 반사하는 반사층의 표면에 적외선 투과 암색층과, 투명 수지층이 순차 적층되어 이루어지는 적외선 반사 시트이며, 상기 적외선 투과 암색층은, 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와, 안료 성분을 함유하고, 상기 주제 수지 100질량부에 대하여 상기 안료 성분이 20질량부 이상 40질량부 이하이고, 상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고, 상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료인, 적외선 반사 시트.
(7) 상기 적외선 투과 암색층을 형성하는 적외선 투과성 암색 잉크의 고형분 환산의 도포량이 5g/㎡ 이상 15g/㎡ 이하인 (6)에 기재된 적외선 반사 시트.
(8) JIS-Z8722에 준거하여, D65 광원, 10° 시야각의 조건에 따라 측정한 상기 적외선 투과 암색층의 색조와 카본 블랙과의 색조의 색차 ΔE*ab가 10 이하인 (4) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 적외선 반사 시트.
(9) 전체 광선을 투과시키는 투명 밀착층과, 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 반사하는 반사층을, 적어도 포함하는 복수의 층을 적층하여 이루어지는 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트이며, 상기 투명 밀착층과 상기 반사층 사이에 적층되는 층 중 2개의 층이, 적외선 투과 암색층 및 투명 접착제층이며, 상기 적외선 투과 암색층은, 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와, 안료 성분을 포함하고, 상기 적외선 투과 암색층에 포함되는 상기 안료 성분은, 상기 주제 수지 100질량부에 대하여 상기 안료 성분이 20질량부 이상 50질량부 이하이고, 상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고, 상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료이며, 상기 주제 수지의 OH가에 대한 상기 경화제의 NCO가의 비인 NCO/OH비가 1.0 이상 2.0 이하인 적외선 반사 시트.
(10) 상기 적외선 투과 암색층을 형성하는 적외선 투과성 암색 잉크의 고형분 환산의 도포량이 3g/㎡ 이상 7g/㎡ 이하인 (9)에 기재된 적외선 반사 시트.
(11) 상기 이소시아네이트기를 갖는 경화제가 디이소시아네이트 화합물인 (9) 또는 (10)에 기재된 적외선 반사 시트.
(12) 상기 적외선 투과 암색층이 상기 투명 밀착층 및/또는 상기 반사층의 표면의 일부에만 적층되어 있는 (9) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 적외선 반사 시트.
(13) 상기 반사층의 상기 적외선 투과 암색층의 적층면의 반대측의 면에 암색계의 유기 안료가 포함된 적외선 투과 코팅층이 적층되고, 상기 적외선 투과 코팅층은, 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 투과시키는 (4) 내지 (12) 중 어느 하나에 기재된 적외선 반사 시트.
(14) (4) 내지 (13) 중 어느 하나에 기재된 적외선 반사 시트를, 태양 전지 소자의 비수광면측에 적층하여 이루어지는 태양 전지 모듈.
본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크는, 태양광이 조사되는 환경 하일지라도 근적외선의 흡수에 기인하는 발열을 억제할 수 있다. 또한, 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크를 태양 전지 모듈용의 적외선 반사 시트(이면 보호 시트)에 사용하여 이루어지는 본 발명의 적외선 반사 시트는, 의장성을 충분히 충족하는 것이면서, 근적외선의 흡수에 기인하는 발열을 억제하고, 또한, 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용된 경우에 태양 전지 모듈의 발전 효율의 상승에도 기여하는 우수한 적외선 반사 시트이다.
도 1은 태양 전지 모듈에 대해서, 그 층 구성의 일례를 도시하는 단면의 모식도이다.
도 2는 적외선 반사 시트의 층 구성의 설명에 제공하는 도면이며, 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에, 적외선 반사 시트가, 태양 전지 모듈과 일체화된 상태에 있어서의 단면의 확대 모식도이다.
도 3은 실시예 1 및 비교예 1의 적외선 반사율을 나타내는 그래프이다.
도 4는 실시예 2 내지 4의 색 좌표를 도시하는 도면이다.
도 5는 비교예 2 내지 6의 색 좌표를 도시하는 도면이다.
도 6은 다른 실시 형태의 적외선 반사 시트의 층 구성의 설명에 제공하는 도면이며, 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에, 적외선 반사 시트가, 태양 전지 모듈과 일체화된 상태에 있어서의 단면의 확대 모식도이다.
도 7은 실시예 13 내지 15의 색 좌표를 도시하는 도면이다.
도 2는 적외선 반사 시트의 층 구성의 설명에 제공하는 도면이며, 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에, 적외선 반사 시트가, 태양 전지 모듈과 일체화된 상태에 있어서의 단면의 확대 모식도이다.
도 3은 실시예 1 및 비교예 1의 적외선 반사율을 나타내는 그래프이다.
도 4는 실시예 2 내지 4의 색 좌표를 도시하는 도면이다.
도 5는 비교예 2 내지 6의 색 좌표를 도시하는 도면이다.
도 6은 다른 실시 형태의 적외선 반사 시트의 층 구성의 설명에 제공하는 도면이며, 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에, 적외선 반사 시트가, 태양 전지 모듈과 일체화된 상태에 있어서의 단면의 확대 모식도이다.
도 7은 실시예 13 내지 15의 색 좌표를 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크에 대하여 상세하게 설명한다. 본 발명은 이하에 기재되는 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
<적외선 투과성 암색 잉크>
본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크는, 태양 전지 모듈용의 적외 이면 보호 시트 등을, 의장성의 관점에서 암색으로 착색하는 용도로 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크는, 근적외선의 투과율이 높기 때문에, 근적외선의 흡수에 기인하는 발열을 억제할 수 있다. 예를 들어, 근적외선을 반사할 수 있는 반사 시트의 표면에 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크에 의해 적외선 투과 암색층(60)을 형성함으로써, 그 외관을 암색으로 하면서, 근적외선을 반사할 수 있는 적외선 반사 시트를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크는, 적외선 투과성 암색 잉크에 경화제를 함유함으로써, 시트 끼리 접착 가능한 적외선 투과성 암색 잉크가 된다. 예를 들어, 시트 상에 경화제를 함유하는 적외선 투과성 암색 잉크를 도포하고, 다른 시트를 적층하고, 적외선 투과성 암색 잉크를 경화시킴으로써 적외선 투과 암색층을 형성할 수 있다.
또한, 근적외선을 반사하는 반사층(61)의 표면에 적외선 투과 암색층(60)과 투명 밀착층(62)을 순차 적층함으로써 적외선 반사 시트(6)를 제조해도 된다. 예를 들어, 본 발명의 적외선 반사 시트(6)를 태양 전지 소자의 비수광면측에 배치함으로써 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용할 수도 있다.
또한, 의장성의 관점에서, 적외선 반사 시트(6)의 표면 전체면을 암색으로는 하지 않고, 예를 들어, 패터닝과 같은 모양 등을 실시하기 위해서, 부분적으로 착색시킨 적외선 반사 시트(6)가 요구되는 경우가 있다. 도 6의 실시 형태의 적외선 반사 시트(6)를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에는, 그 이면 보호 시트는, 의장성도 우수하고, 종래와 동일하게 높은 발전 효율을 유지할 수 있는 우수한 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트가 된다. 도 6의 실시 형태의 적외선 반사 시트(6)에 대해서는 후술한다.
도 2 또는 도 6에 도시하는 바와 같이, 적외선 반사 시트는 반사층(61)의 상면, 또는, 그 상면에 대향하는 투명 밀착층(62)의 하면에 도포한 적외선 투과성 암색 잉크를 적층 후에 경화시킴으로써 형성할 수 있다. 적외선 투과 암색층(60)이 반사층(61)과 투명 밀착층(62)의 사이의 위치에 형성됨으로써, 적외선 반사 시트(6)를 의장성의 면에 있어서 바람직한 것으로 할 수 있다.
적외선 투과 암색층(60)을 형성하는 적외선 투과성 암색 잉크는, 그 외관이 흑색 또는 그에 가까운 암색인 것, 즉, 가시광선을 흡수하고, 또한, 근적외선을 투과시키는 성질을 갖는 것일 것이 중요하다.
여기서, 근적외선이란, 적외선 영역 중, 가장 가시 영역에 가까운 영역인데 그 상세한 파장 영역은 문헌에 따라서도 값이 다양하다. 본 발명에 있어서의 근적외선이란 750nm 이상 2200nm 이하의 파장 영역의 전자파를 가리킨다. 그 중, 특히 축열을 촉진하는 파장은 1000nm 이상 1500nm 이하이다.
적외선 투과 암색층(60)을 형성하는 적외선 투과성 암색 잉크에는, 경화된 상태에 있어서 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 광선을 투과시키는 특성을 갖는 적외선 투과성 암색 잉크를 사용한다. 또한, 「파장 750nm 이상 1500nm 이하의 광선을 투과시키는」이란, 적외선 투과 암색층(60)에 있어서 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 광선을 15％ 이상 투과, 바람직하게는 50％ 이상 투과, 더욱 바람직하게는 60％ 이상 투과시키는 것을 의미한다.
적외선 투과 암색층(60)에 사용하는 적외선 투과성 암색 잉크는, 시트 끼리 접착하는 용도로 사용할 수 있다. 적외선 투과성 암색 잉크를 이렇게 사용하는 경우에는, 주제와 경화제를 포함하는 2액 타입인 것이 바람직하다. 또한, 도포성, 핸들링성의 관점에서, 조성물로서는 적절히 용제가 포함된다.
[유기 안료]
본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크에 포함되는 안료 성분은, 이하에 그 상세를 설명하는 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 함유한다. 이러한 암색 안료를 포함하는 안료 성분을 함유하는 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크는, 외관이 암색이며, 적외선 투과율이 높은 우수한 잉크이다.
본 명세서 내에서, 갈색계 안료란, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르복실산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료를 말하는 것으로 한다. 갈색계 안료는, 접착층 중의 안료의 분산성이나 접착층의 접착성 등의 관점에서 벤즈이미다졸론계 안료인 것이 바람직하다. 벤즈이미다졸론계 안료란, 하기 화학식 1로 표현되는 벤즈이미다졸론 골격을 갖는 안료이다. 구체적으로는, PigmentYellow120, PigmentYellow151, PigmentYellow154, PigmentYellow175, PigmentYellow180, PigmentYellow181, PigmentYellow194, PigmentRed175, PigmentRed176, PigmentRed185, PigmentRed208, PigmentViolet32, PigmentOrange36, PigmentOrange62, PigmentOrange72, PigmentBrown25 등을 들 수 있지만, 이것에 한정하는 것은 아니다. 색 영역의 관점에서 C.I.PigmentBrown25가 보다 바람직하다.
또한, 벤즈이미다졸론계 안료의 1차 입경은 0.01㎛ 이상 0.20㎛ 이하인 것이 바람직하다. 벤즈이미다졸론계 안료의 1차 입경을 이러한 범위로 함으로써, 잉크 중의 안료의 분산성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 벤즈이미다졸론계 안료 이외의 갈색계 안료에 대하여 설명한다. 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드란, 구체적으로는, C.I.PigmentBrown1 등을 들 수 있다. 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀이란, 구체적으로는, C.I.PigmentBrown2 등을 들 수 있다. 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염이란, 구체적으로는, C.I.PigmentBrown5 등을 들 수 있다. N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민이란, 구체적으로, C.I.PigmentBrown22 등을 들 수 있다. 3,4,9,10-페릴렌테트라카르복실산디이미드란, 구체적으로, C.I.PigmentBrown26 등을 들 수 있다. Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온이란, 구체적으로, C.I.PigmentBrown27 등을 들 수 있다. N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)란, 구체적으로, C.I.PigmentBrown28 등을 들 수 있다. 또한, 갈색계 안료에는, 상기 갈색계 안료 외에, C.I.PigmentBrown7을 사용해도 된다.
프탈로시아닌계 안료란, 프탈로시아닌 골격을 갖는 안료이며, 각종 금속이 배위된 프탈로시아닌도 포함하는 개념이다. 구체적으로는, C.I.PigmentGreen7, C.I.PigmentGreen36, C.I.PigmentGreen37, C.I.PigmentBlue16, C.I.PigmentBlue75, 또는 C.I.PigmentBlue15 등을 들 수 있지만, 이것에 한정하는 것은 아니다. 비정질의 프탈로시아닌계 안료이며 청색계의 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 프탈로시아닌계 안료의 1차 입경은 0.15㎛ 이상 0.20㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써, 잉크 중의 프탈로시아닌계 안료의 분산성을 향상시킬 수 있다.
적외선 투과성 암색 잉크의 갈색계 안료의 함유량은, 프탈로시아닌계 안료 100질량부에 대하여 43질량부 이상 233질량부 이하(갈색계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가, 질량비로 30:70 내지 70:30의 범위)로 하는 것이 바람직하고, 66질량부 이상 150질량부 이하(갈색계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가, 질량비로 40:60 내지 60:40의 범위)로 하는 것이 보다 바람직하다. 함유량비를 이러한 범위로 함으로써, 적외선 투과성 암색 잉크는, 의장성의 면 및 적외선 투과성의 면에서 바람직한 것으로 할 수 있다.
적외선 투과성 암색 잉크의 갈색계 안료의 함유량은, 광투과율 시험의 특정한 파장의 광 투과율에 의해 특정할 수 있다. 또한, 벤즈이미다졸론계 안료 등의 갈색계 안료의 함유량과 프탈로시아닌계 안료의 함유량을 의장성의 면 및 적외선 투과성의 면에서 바람직한 것으로 하기 위해서는, 적외선 투과성 암색 잉크에 포함되는 벤즈이미다졸론계 안료 등의 갈색계 안료 및 프탈로시아닌계 안료가 안료 성분 전량 중 80질량％ 이상이며, 또한, 적외선 투과성 암색 잉크의 광투과율 시험에 있어서의 파장 425nm의 광의 투과율이 5％ 이상 30％ 이하이고, 파장 675nm의 광의 투과율이 4％ 이상 20％ 이하인 것이 바람직하다. 프탈로시아닌계 안료는 파장 425nm의 광을 일정량 투과하고, 파장 675nm의 광을 투과하지 않는 성질을 갖는다. 벤즈이미다졸론계 안료 등의 갈색계 안료는 파장 675nm의 광을 일정량 투과하는 성질을 갖고, 파장 425nm의 광을 투과하지 않는 성질을 갖는다. 그로 인해, 광투과율 시험에 있어서의 파장 425nm의 광의 투과율과, 파장 675nm의 광의 투과율을 특정함으로써, 벤즈이미다졸론계 안료 등의 갈색계 안료의 함유량과 프탈로시아닌계 안료의 함유량의 함유량비를 특정할 수 있다.
또한, 상기 적외선 투과성 암색 잉크의 투과율 측정 방법은, 예를 들어 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다. 백색 PET(188㎛) 상에 경화제가 함유된 적외선 투과성 암색 잉크 5g/㎡를 그라비아 코팅하고, 그 위에 폴리에틸렌(60㎛)을 적층하고, 45℃ 이상 55℃ 이하, 168시간의 에이징 처리를 하여 과열 경화시킴으로써 적외선 반사 시트를 제작한다. 그리고, 적외선 반사 시트의 폴리에틸렌과 백색 PET를 박리하고, 메틸에틸케톤을 사용하여 적외선 투과 암색층(적외선 투과성 암색 잉크)을 용해시킨 용액의 투과율의 측정 샘플(일례로서, 측정 샘플의 안료 농도는, 메틸에틸케톤(100g)에 대하여 안료가 0.01g 이상 0.5 이하 정도이다.)을 제작한다. 측정 샘플을 석영 유리 셀에 주입하고, 분광 광도계(예를 들어, 니혼 분꼬우사 제조, 자외 분광 광도계 「V-670」 또는 가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈 제조, 「U-4100」)로, 파장 300nm 내지 1200nm의 광의 투과율(％)을 측정하고, 파장 425nm의 광 및 파장 675nm의 광의 투과율을 각각 구함으로써 적외선 투과성 암색 잉크의 갈색계 안료의 함유량을 추정할 수 있다.
또한, 상기 적외선 투과성 암색 잉크에 의해 형성된 적외선 투과 암색층의 투과율의 측정 방법으로서 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다. 투명 기재인 불소 필름(100㎛) 상에 경화제가 함유된 적외선 투과성 암색 잉크 5g/㎡를 그라비아 코팅하고, 그 위에 동일한 불소 필름(100㎛)을 적층하고, 드라이 라미네이트를 행하고, 45℃ 이상 55℃ 이하, 168시간의 에이징 처리를 하여 과열 경화시킴으로써 투과율 측정용 샘플을 제작한다. 측정 샘플을 석영 유리 셀에 주입하고 분광 광도계(예를 들어, 니혼 분꼬우사 제조, 자외 분광 광도계 「V-670」 또는 가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈 제조, 「U-4100」)로, 파장 300nm 내지 1200nm의 광의 투과율(％)을 측정하고, 파장 425nm의 광 및 파장 675nm의 광의 투과율을 각각 구함으로써 측정할 수 있다.
본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크에는 안료 성분이 함유된다. 적외선 투과성 암색 잉크를, 수지 성분 100질량부에 대하여 안료 성분이 20질량부 이상 40질량부 이하 함유되어 있는 것으로 하는 것이 바람직하다. 여기서, 적외선 투과성 암색 잉크가, 옥사진계 안료 등의 유기 안료를 포함하는 안료 성분을 함유하는 것인 경우에는, 당해 안료 성분의 함유량이 30질량부 이상으로 되면 경화제의 접착성에 악영향을 주어, 적외선 투과 암색층(60)의 접착성이 저하된다는 것이 알려져 있다. 이 때문에, 특히 시트 끼리 접착하는 용도로서 적외선 투과성 암색 잉크를 사용하는 것은 곤란하다고 생각되고 있었다. 그러나, 갈색계 안료나 프탈로시아닌계 안료는, 다른 안료와 비교하여 분산성이 높고, 또한, 경화제의 접착성에 끼치는 영향이 작다. 그로 인해, 안료 성분의 함유량의 비율을 수지 성분 100질량부에 대하여 30질량부 이상으로 한 경우에도, 적외선 투과 암색층(60)의 접착성 및 접착 내구성의 저하를 지극히 작은 범위로 억제할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 적외선 투과성 암색 잉크는, 그 안료 성분의 배합비를 높게 함으로써, 더 적은 도포량으로, 적외선 투과 암색층(60)의 색조를 안정시킬 수 있다. 또한, 적외선 투과성 암색 잉크의 안료 성분을 수지 성분 100질량부에 대하여 40질량부 이하로 함으로써, 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크에 의해 형성되는 적외선 투과 암색층(60)은 접착성 및 접착 안정성을 갖는 적외선 투과 암색층(60)으로 할 수 있다.
본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크에는, 필요에 따라 경화제를 함유시킬 수도 있다. 경화제가 함유된 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크에 의해, 수지 시트에 대하여 양호한 밀착성을 갖는 적외선 투과 암색층(60)을 형성할 수 있다. 또한, 적외선 투과성 암색 잉크에 함유되는 경화제의 함유량을 조정함으로써, 시트 끼리 접착 가능한 적외선 투과 암색층(60)을 형성할 수 있다. 이하, 적외선 투과성 암색 잉크에 함유되는 수지 성분을 구성할 수 있는 일 실시 형태로서 주제와 경화제에 대하여 각각 설명한다. 또한, 본 발명에 따른 수지 성분은, 이하의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
[주제 성분]
수지 성분의 주제 성분은, 예를 들어 폴리우레탄디올과 지방족 폴리카르보네이트디올의 혼합물을 포함하는, 폴리우레탄/폴리카르보네이트디올계를 사용할 수 있다. 주제를 구성하는 폴리우레탄디올 및 지방족 폴리카르보네이트디올은, 모두 수산기를 갖는 폴리올이며, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와 반응하여, 접착제층을 구성하는 것이다. 본 실시 형태에 있어서는, 주제를 특정한 폴리우레탄디올과 지방족 폴리카르보네이트디올을 소정량 배합한 혼합물로 함으로써, 적외선 투과 암색층(60)의 접착성 및 내후성을 향상시킬 수 있다.
주제 성분에 사용할 수 있는 폴리우레탄디올은, 우레탄 구조를 그 반복 단위로 하고, 그 양쪽 말단에 수산기를 갖는 폴리우레탄이다. 폴리우레탄디올의 수 평균 분자량은, 7000 이상 13000 이하인 것이 바람직하다. 7000 이상이면 경화제와의 반응성이 좋기 때문에 바람직하고, 13000 이하이면 용제에의 용해가 향상되기 때문에 바람직하다.
폴리우레탄디올의 수산기가는, 10mgKOH/g 이상 50mgKOH/g 이하의 범위인 것이 바람직하다. 폴리우레탄디올의 수산기가가 10mgKOH/g 이상이면 첨가된 경화제 성분의 대부분이 주제 성분에 포함되는 수산기와 반응하게 되어 바람직하고, 50mgKOH/g 이하이면 경화제와의 반응이 보다 진행하기 때문에 바람직하다.
폴리우레탄디올은, 접착제의 주제 성분으로서, 그 접착성 및 내후성을 향상시키기 위해서, 지방족 폴리카르보네이트디올과, 1,6헥산디올과 이소포론디이소시아네이트를 반응시켜서 얻어지는 것을 특징으로 하고 있다. 이하, 폴리우레탄디올의 구성 성분인 지방족 폴리카르보네이트디올, 1,6헥산디올 및 이소포론디이소시아네이트에 대하여 설명한다.
지방족 폴리카르보네이트디올은, 하기의 이소포론디이소시아네이트와 반응할 수 있는 폴리우레탄디올의 구성 성분이다. 지방족 폴리카르보네이트디올은, 카르보네이트 구조를 반복 단위로 하고, 그 양쪽 말단에 수산기를 갖는 것이다. 그 양쪽 말단의 수산기는, 이소시아네이트기와 경화 반응할 수 있다.
지방족 폴리카르보네이트디올은, 알킬렌카르보네이트와 디올을 원료로 사용하여 제조하는 방법, 또는, 디알킬카르보네이트나 디아릴카르보네이트와 디올을 사용하여 제조하는 방법 등을 사용하여 제조할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서 사용되는 지방족 폴리카르보네이트디올은, 주제 성분에 필요해지는 성능에 따라, 상기 제조 방법을 적절히 선택함으로써 제조할 수 있다.
지방족 폴리카르보네이트디올의 제조에 사용할 수 있는 알킬렌카르보네이트로서는, 에틸렌카르보네이트, 트리메틸렌카르보네이트, 1,2-프로필렌카르보네이트, 1,2-부틸렌카르보네이트, 1,3-부틸렌카르보네이트, 1,2-펜틸렌카르보네이트 등을 들 수 있다. 또한, 디알킬카르보네이트로서는, 디메틸카르보네이트, 디에틸카르보네이트, 디프로필카르보네이트 등을, 디아릴카르보네이트로서는, 디페닐카르보네이트 등을 들 수 있다.
디올로서는, 에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,7-헵탄디올 등의 측쇄를 갖지 않는 디올, 2-메틸-1,8옥탄디올, 네오펜틸글리콜, 2-에틸-1,6-헥산디올 등의 측쇄를 가진 디올, 1,3-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디올 등의 환상 디올을 들 수 있다. 또한, 1종류의 디올을 사용해도 되고, 2종류 이상의 디올을 원료로 한 공중합 폴리카르보네이트디올이어도 된다.
지방족 폴리카르보네이트디올의 수 평균 분자량은, 1000 이상 2000 이하인 것이 바람직하다. 1000 이상이면 디이소시네이트와의 경화 반응이 일어나기 쉽기 때문에 바람직하고, 2000 이하이면 접착제 성분인 용제에 대한 용해성이 향상되기 때문에 바람직하다. 폴리카르보네이트디올의 제조에 있어서는, 모노머의 반응성이 높고, 고분자량화하기 쉽기 때문에, 소정의 수 평균 분자량을 갖는 폴리카르보네이트디올을 얻기 위해서는, 반응 속도 등의 제어가 필요해진다.
지방족 폴리카르보네이트디올은, 시판하는 것을 사용할 수도 있다. 내구성, 내후성, 내열성, 내가수분해성이 우수한 접착제를 얻기 위해서, 예를 들어, 수 평균 분자량 1000의 지방족 폴리카르보네이트디올(아사히 가세이 케미컬즈사 제조, 상품명 「듀라놀 T5651」), 수 평균 분자량 2000의 지방족 폴리카르보네이트디올(아사히 가세이 케미컬즈사 제조, 상품명 「듀라놀 T5662」)을 적합하게 사용할 수 있다.
1,6헥산디올은, 지방족 디올이며, 하기 이소포론디이소시아네이트와 반응하여 폴리우레탄디올을 형성할 수 있다. 1,6헥산디올은, 상온에서 액상을 나타내는 것이며, 접착제 성분인 용제에 용해할 수 있는 것이다.
1,6헥산디올과 함께 폴리에스테르디올을 사용할 수 있다. 폴리에스테르디올은, 1,6헥산디올과 동일하게 수산기를 2개 이상 갖는 폴리올인데, 그 기본 골격에 부피가 큰 방향족환을 갖는 카르복실산과의 에스테르로 할 수도 있다는 점에서, 이소포론디이소시아네이트와 반응하여 얻어지는 폴리우레탄디올에 우수한 경화 속도와 응집력을 부여할 수 있다. 폴리에스테르디올로서는, 예를 들어, 이소프탈산을 사용하여 제조한 방향족 폴리에스테르 디올을 들 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서 폴리에스테르디올은, 통상적인 방법에 따라서, 소정의 카르복실산화합물과 디올의 조합을 채택함으로써 제조할 수 있다.
폴리에스테르디올의 수 평균 분자량은, 3000 이상 4000 이하인 것이 바람직하다. 폴리에스테르디올의 수 평균 분자량이 3000 이상이면 경화제와의 반응성이 좋아지기 때문에 바람직하고, 폴리에스테르디올의 수 평균 분자량이 4000 이하이면 용제에 대한 용해성이 향상되기 때문에 바람직하다.
이소포론디이소시아네이트는, 폴리우레탄디올의 구성 성분이며, 지환족계 폴리이소시아네이트이다. 이소포론디이소시아네이트는, 상기 지방족 폴리카르보네이트디올, 1,6헥산디올 또는 폴리에스테르디올의 수산기와 반응하여, 주제 성분인 폴리우레탄디올을 형성한다.
이상 설명한 지방족 폴리카르보네이트디올과, 지방족 디올과 이소포론디이소시아네이트를 용제에 용해시키고, 혼합하고 가열 환류함으로써 반응시켜서, 주제 성분인 폴리우레탄디올의 용액을 얻을 수 있다. 상기 반응에 있어서는, 지방족 폴리카르보네이트디올과 지방족 디올 각각이 갖는 양쪽 말단의 수산기가 이소포론디이소시아네이트의 이소시아네이트기와 반응하여, 우레탄 결합을 형성하여 경화된다.
주제 성분인 폴리우레탄디올을 제조하는 반응계에 있어서의 1,6헥산디올의 배합량은, 지방족 폴리카르보네이트디올 100질량부에 대하여 5질량부 이상 15질량부 이하가 바람직하고, 2질량부 이상 8질량부 이하인 것이 보다 바람직하다. 1,6헥산디올의 배합량이 5질량부 이상이면 내구성이 있는 접착제 성분을 얻을 수 있기 때문에 바람직하고, 15질량부 이하이면 용제에 대한 용해성이 향상되기 때문에 바람직하다.
또한, 폴리우레탄디올을 제조하는 반응계에 있어서의 폴리에스테르디올의 배합량은, 지방족 폴리카르보네이트디올 100질량부에 대하여 50질량부 이상 100질량부 이하인 것이 바람직하다. 폴리에스테르디올의 배합량이 50질량부 이상이면 내구성이 있는 접착제 성분을 얻을 수 있기 때문에 바람직하고, 100질량부 이하이면 용제에 대한 용해성이 향상되기 때문에 바람직하다.
또한, 지방족 폴리카르보네이트디올과, 지방족 디올과 이소포론디이소시아네이트를 반응시키는 경우에 사용할 수 있는 용제로서는, 이들 화합물을 용해시킬 수 있고, 용제와 반응하지 않는 것이라면, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 용제 등과의 상용성과 라미네이트 시의 가공성의 관점에서 아세트산에틸 등의 카르복실산에스테르계의 용제를 들 수 있다.
주제 성분인 지방족 폴리카르보네이트디올은, 이소시아네이트기를 갖는 경화제 성분과 반응한다. 지방족 폴리카르보네이트디올은, 폴리우레탄디올을 제조할 때에 사용한 상기 지방족 폴리카르보네이트디올과 동일한 것을 사용할 수 있다.
주제 성분은, 상기 설명한 폴리우레탄디올과 지방족 폴리카르보네이트디올의 혼합물이다. 혼합물 중에 있어서의 폴리우레탄디올과 지방족 폴리카르보네이트디올의 질량 비율은, 폴리우레탄디올 100질량부에 대하여 지방족 폴리카르보네이트디올 10질량부 이상 20질량부 이하인 것이 바람직하다. 지방족 폴리카르보네이트디올의 양이 10질량부 이상이면 밀착력이 적절하게 저하되기 때문에 바람직하고, 20질량부 이하이면, 폴리우레탄디올과 경화제의 반응이 일어나기 쉬워지기 때문에 바람직하다.
또한, 주제에는, 주제 성분인 폴리우레탄디올, 지방족 폴리카르보네이트디올 이외에, 필요에 따라, 점착 부여제, 안정화제, 충전제, 가소제, 연화점 향상제, 촉매 등을 첨가제로서 혼합할 수 있다. 점착 부여제로서는, 로진계 수지, 테르펜계 수지 등을 들 수 있다. 안정화제로서는, 산화 방지제, 자외선 방지제 등을 들 수 있다. 충전제로서는, 무기 필러 등을 들 수 있다.
[경화제]
적외선 투과성 암색 잉크에 사용할 수 있는 경화제는, 예를 들어 폴리이소시아네이트 화합물을 주성분으로 하는 것을 들 수 있다. 폴리이소시아네이트 화합물은, 1 분자 중에 2 이상의 이소시아네이트기를 갖는 화합물이며, 이 이소시아네이트기가 상기 주제의 폴리우레탄디올 화합물 중의 수산기와 반응함으로써, 폴리우레탄디올 화합물을 가교한다. 이러한 폴리이소시아네이트 화합물로서는, 상기 주제의 폴리우레탄디올 화합물을 가교할 수 있는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 폴리우레탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트(이하, 「HDI」), 이소시아누레이트 변성의 이소포론디이소시아네이트(이하, 「누레이트 변성 IPDI」) 등을 예시할 수 있다. 이 폴리이소시아네이트 화합물 중에서도, HDI와 누레이트 변성 IPDI를 조합한 혼합물이 수산기에 대한 반응성을 향상시키는 관점에서 바람직하다. 또한, 경화제를 HDI와 누레이트 변성 IPDI의 혼합물로 하는 경우, HDI와 누레이트 변성 IPDI는, 70:30 내지 50:50(질량비)의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
[주제와 경화제의 배합]
적외선 투과성 암색 잉크의 성분은, 경화제를 함유하여 기재들 끼리 접합하는 것으로 하는 경우에는, 주제와 경화제의 배합 비율은, (폴리이소시아네이트 화합물 유래의 이소시아네이트기)/(폴리우레탄디올 화합물 유래의 수산기)의 비가 1.0 이상 3.5 이하의 범위인 것이 바람직하고, 또한, 1.2 이상 3.0 이하의 범위에 있는 것이 바람직하다. 주제 성분의 폴리우레탄디올 화합물과 경화제 성분의 폴리이소시아네이트 화합물의 배합 비율이 상기 범위에 있음으로써, 각 기재를 견고하게 접합할 수 있는 적외선 투과성 암색 잉크를 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
[실란 커플링제 등의 첨가제]
상기 외에, 필요에 따라 실란 커플링제, 점착 부여제, 안정화제, 충전제, 가소제, 연화점 향상제, 촉매 등을 첨가제로서 혼합할 수 있다. 실란 커플링제로서는, 예를 들어, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란 등의 실란 모노머, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 등의 비닐실란, 3-메타크릴옥시프로필에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메톡시실란 등의 메타크릴실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시실란을 들 수 있다. 점착 부여제로서는, 로진계 수지, 테르펜계 수지 등을 들 수 있다. 안정화제로서는, 산화 방지제, 자외선 방지제 등을 들 수 있다. 충전제로서는, 무기 필러 등을 들 수 있다.
또한, 상기 실란 커플링제의 첨가량은, 적외선 투과성 암색 잉크의 주제와 경화제의 합계 100질량부에 대하여 1질량％ 이상 3질량％ 이하의 실란 커플링제인 것이 바람직하다. 실란 커플링제의 첨가량이 1질량％ 이상이면 밀착력이 양호해지기 때문에 바람직하고, 3질량％ 이하이면 내구성이 향상되기 때문에 바람직하다.
[용제]
상기 적외선 투과성 암색 잉크의 조성물로서, 양호한 도포성 및 핸들링 적정을 얻기 위해서, 용제 성분을 첨가하는 것이 바람직하다. 이러한 용제 성분으로서는, 상기 아세트산에틸, 아세트산메틸, 프로피온산메틸 등의 카르복실산에스테르를 들 수 있지만 이것에 한정되지 않는다. 또한, 주제와 경화제의 2액제로서 구성되는 경우에는, 주제로 사용되는 용제 성분과 경화제로 사용되는 용제 성분은 각각 독립적으로 선택되고, 동일해도 되고, 상이해도 된다.
또한, 적외선 투과성 암색 잉크의 조성물은 이에 한정하지 않고, 수성형, 용액형, 에멀젼형, 분산형 등 중의 어느 조성물 형태여도 된다. 또한, 그 성상은, 필름·시트상, 분말상, 고형상, 접착제 등 중의 어느 형태여도 된다. 또한, 접착 기구에 대해서는, 화학 반응형, 용제 휘발형, 열용융형, 열압형 등 중의 어느 형태여도 된다.
<적외선 반사 시트>
상기 적외선 투과성 암색 잉크를 사용함으로써, 적외선 반사 시트를 제조할 수 있다. 적외선 반사 시트란, 도 2의 적외선 반사 시트(6)와 같이, 투명 밀착층(62)과 적외선 투과 암색층(60)과 반사층(61)이 적층된 적층체를 예시할 수 있다. 또한, 도 2의 적외선 반사 시트(6)는 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용되고 있지만, 본 발명의 적외선 반사 시트의 사용 용도가 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트에 한정되는 것은 아니다. 이하, 적외선 반사 시트를 구성하는 각 층에 대하여 각각 설명한다.
[적외선 투과 암색층]
본 실시 형태에 따른 적외선 투과 암색층(60)은 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와, 안료 성분을 함유하는 층이다. 본 실시 형태에 따른 적외선 투과 암색층(60)은 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제를 함유하고 있어, 시트 끼리 접착하는 기능을 갖는다.
본 실시 형태에 따른 적외선 투과 암색층(60)은 이상 설명한 경화제를 함유한 적외선 투과성 암색 잉크를, 반사층(61) 및/또는 투명 밀착층(62) 상에 도포 또는 적층하고 건조 경화함으로써 형성할 수 있다. 도포의 방법으로서는, 롤 코팅법, 그라비아 롤 코팅법, 키스 코팅법, 기타 등의 코팅법, 또는, 인쇄법 등에 의해 도포할 수 있다.
여기서, 옥사진계 화합물 등의 종래의 암색계의 유기 안료를 함유하는 적외선 투과성 암색 잉크를 사용하는 경우에는, 의장성, 적외선 투과성, 및 적층 부재에 필요한 접착성 및 접착 안정성을 양립하기 위해서는, 그 도포량을 10g/㎡ 이상으로 할 필요가 있다. 그러나, 본 실시 형태의 경화제를 함유하는 적외선 투과성 암색 잉크를 사용하는 경우에는, 5g/㎡ 이상 15g/㎡ 이하의 범위, 바람직하게는 5g/㎡ 이상 7g/㎡ 이하의 범위의 도포량으로 충분히 그들을 양립시킬 수 있다. 이것은, 수지 성분 100질량부에 대하여 안료 성분이 20질량부 이상 40질량부 이하 바람직하게는 30질량부 이상 40질량부 이하로 함으로써, 종래보다도 적은 도포량에 있어서도 충분히 색조를 안정시킬 수 있기 때문이다. 또한, 이것은, 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크를 사용하여 제조된 적외선 반사 시트의 수율을 높이고, 생산성을 향상시키는 것으로도 이어진다.
또한, 갈색계 안료 및 프탈로시아닌계 안료는 다른 안료와 비교하여 분산성이 높고, 또한, 경화제의 접착성에 끼치는 영향이 작기 때문에, 안료를 함유하는 것에 의한 접착성 및 접착 안정성의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 적외선 투과 암색층(60)의 두께는, 5㎛ 이상 15㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하고, 5㎛ 이상 7㎛ 이하의 범위인 것이 보다 바람직하다.
[반사층]
반사층(61)은 백색 안료를 포함하는 수지 시트 또는 백색 안료를 포함하는 코팅층(도포막이나 인쇄막)을 형성한 수지 시트를 포함하고, 근적외선을 반사하는 백색 수지층이다. 반사층(61)은 적외선 투과 암색층(60)을 투과해 온 근적외선을 반사하는 기능을 갖는다. 그로 인해, 예를 들어, 본 실시 형태의 적외선 반사 시트(6)가 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용된 경우에는, 본 실시 형태의 적외선 반사 시트(6)는 태양 전지 모듈(1)의 발전 효율 향상에 충분히 기여할 수 있는 적외선 반사 시트(이면 보호 시트)(6)가 된다. 또한, 본 명세서에서는, 수지를 시트상으로 가공한 것의 명칭으로서 수지 시트라고 하는 용어를 사용하는데, 이 용어는, 수지 필름도 포함하는 개념으로서 사용한다.
반사층(61)을 구성하는 수지 시트로서는, PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), ETFE(사불화에틸렌·에틸렌 공중합체) 등의 불소계 수지, 폴리(메트)아크릴계 수지, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 등의 폴리에스테르계 수지 등의 수지 시트를 바람직하게 사용할 수 있다. 여기서, 본 실시 형태에서는 반사층(61)은 태양 전지 모듈(1)에 있어서의 최외층에 배치되기 때문에, 높은 내후성, 배리어성, 내가수분해성이 요구된다. 그러한 관점에서, 이상 중에서도, ETFE로 대표되는 불소계 수지, 또는, PET로 대표되는 폴리에스테르계 수지를 사용하는 것이 특히 바람직하다.
반사층(61)은 근적외선을 반사하는 기능을 가질 필요가 있다. 그 때문에, 입경이 0.5㎛ 이상 1.5㎛ 이하인 백색 안료를 포함하는 백색 수지층을 사용하는 것이 바람직하고, 입경이 0.8㎛ 이상 1.2㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 반사층(61)에 있어서는, 입경이 0.8㎛ 이상 1.2㎛ 이하인 백색 안료의 입자가, 전체 백색 안료의 입자 중의 80질량％ 이상인 것이 바람직하다. 백색 안료의 입경 및 배분비를 상기 범위로 함으로써, 백색 수지층은 근적외선을 효율적으로 반사할 수 있다. 또한, 본 발명의 적외선 반사 시트가, 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용된 경우에는, 상기 백색 안료는 태양 전지 모듈의 발전 효율 향상에 기여한다. 「근적외선을 반사」란, 약 750nm 이상 2200nm 이하의 파장 영역에서, 적분 반사율이 85％ 이상인 기능을 의미한다.
입경이 0.5㎛ 이상 1.5㎛ 이하인 백색 안료의 대표예는 산화티타늄이며, 본 발명에 있어서도, 백색 안료로서 산화티타늄을 사용하는 것이 바람직하다. 여기서, 산화티타늄에는 표면 처리된 산화티타늄도 포함된다. 예를 들어, 상기 입경 범위의 백색 안료가 산화티타늄일 경우, 그 제조는, 이하와 같이 하여 행할 수 있다.
함수 산화티타늄을 원료로 하고, 거기에 산화티타늄분에 대하여 산화 알루미늄 환산으로 0.1질량％ 이상 0.5질량％ 이하의 알루미늄 화합물과 탄산칼륨 환산으로 0.1질량％ 이상 0.5질량％ 이하의 칼륨 화합물, 및 산화아연 환산으로 0.2질량％ 이상 1.0질량％ 이하의 아연 화합물을 첨가하고, 건조, 배소함으로써, 주로 산화티타늄을 포함하는 상기 입경 범위의 백색 안료를 제조할 수 있다.
반사층(61)의 제조 방법에 대해서는, 예를 들어, 수지 시트 상에 백색 안료를 포함하는 코팅층을 형성하는 방법, 수지 시트 중에 백색 안료를 이겨 넣는 방법을 들 수 있다. 모두, 특별히 한정은 없이 종래 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.
수지 시트 상에 백색 안료를 포함하는 코팅층(도포막이나 인쇄막)을 형성하는 경우에는, 통상의 도료용 내지 잉크용 비히클을 주성분으로 하고, 이것에, 백색 안료를 첨가한다. 또한, 필요에 따라, 자외선 흡수제, 가교제, 기타의 첨가제를 임의로 첨가하여, 도료 내지 잉크 조성물을 조정하고, 기재 필름의 표면에, 통상의 코팅법 또는 인쇄법 등을 사용하여 도포 내지 인쇄하여, 그 도포막 또는 인쇄막을 형성할 수 있다.
수지 시트 중에 백색 안료를 이겨 넣는 경우에는, 수지 시트를 구성하는 수지를 주성분으로 하고, 이것에 백색 안료를 첨가한다. 또한, 필요에 따라, 기타 등의 첨가제를 임의로 첨가하여, 수지 조성물을 조정하고, 예를 들어, 압출법, T다이법 등의 필름 성형법에 의해, 백색 안료를 이겨 넣기 가공하여 이루어지는 시트를 제조할 수 있다.
[투명 밀착층]
본 실시 형태에 따른 투명 밀착층(62)은 근적외광을 투과시키고, 적외선 반사 시트(6)의 최외층에 배치되는 층이다. 또한, 투명 밀착층(62)은 다른 수지층과 밀착성을 갖는 층이며, 예를 들어, 에틸렌-아세트산 비닐알코올 공중합체 수지(EVA 수지), 또는 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀이 함유되는 수지층과 밀착성을 갖는 층이다. 그로 인해, 도 2의 투명 밀착층(62)과 같이, 배면 밀봉재층(5)과 투명 밀착층(62)을 적층시켜, 밀착시킬 수 있다.
본 실시 형태에 따른 투명 밀착층(62)에는, 반사층(61)에서 반사된 근적외선을 투과시키는 것일 것, 또한, 의장성의 요청으로 투명 또는 반투명할 것이 요구된다. 이러한 관점에서, 투명 밀착층(62)에는, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지 등의 폴리올레핀 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용하는 것이 바람직하다.
[기타의 층]
본 실시 형태의 적외선 반사 시트(6)에는, 본 발명의 효과를 해하지 않는 범위에서, 기타의 층을 형성해도 된다. 예를 들어, 상기 반사층(61)의 투명 밀착층(62)의 적층면의 반대측이며, 적외선 반사 시트(6)의 최외측에 불소계 수지나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등을 포함하는 내후층(도시하지 않음)이 추가로 적층되어 있어도 된다. 이 경우에는 의장성 향상을 위하여 내후층을 암색으로 해도 된다. 또는, 반사층(61)과 투명 밀착층(62) 사이에, 예를 들어 이면 보호 시트(6)의 강도를 증가시키기 위한 다른 투명한 보강층(도시하지 않음)을 설치해도 된다.
또한, 반사층(61)의 적외선 투과 암색층(60)의 적층면의 반대측의 면에는, 암색계의 유기 안료가 포함되는 적외선 투과 코팅층이 추가로 적층되어 있어도 된다. 적외선 투과 암색층과 적외선 투과 코팅층이 각각 적층됨으로써, 적외선 반사 시트의 양면을 암색계의 색으로 통일시킬 수 있다. 본 실시 형태의 적외선 반사 시트는, 양면이 암색계의 색으로 통일된 적외선 반사 시트이기 때문에, 의장성의 면에서 바람직하다.
또한, 본 실시 형태에 따른 적외선 투과 코팅층을 적외선 투과 암색층(60)과 동일하게, 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 투과시키는 층으로 함으로써, 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선 흡수에 기인하는 발열을 억제할 수 있다.
적외선 투과 코팅층에 함유되는 암색계의 유기 안료의 구체예로서는, 옥사진계, 벤즈이미다졸론계, 피롤계, 퀴나크리돈계, 아조계, 페릴렌계, 디옥산계, 이소인돌리논계, 인탄트렌계, 퀴노프탈론계, 페리논계, 프탈로시아닌계 등을 들 수 있다. 내UV성의 관점에서, 옥사진계의 유기 안료 또는 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르복실산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 적외선 투과성 암색 잉크에 함유되는 안료 성분을 기재 필름 중에 이겨 넣는 것에 의해, 적외선 투과 암색층(60)과 동일하게 의장성이 높은, 암색 필름 또는 암색 시트를 제조할 수 있다. 또한, 이 암색 필름 또는 암색 시트를, 다층 시트에 있어서의 적외선 투과 암색층으로 할 수 있다. 이들 기재 필름 중에의 이겨 넣음 의한 암색 필름 또는 암색 시트의 제조에 있어서는, 상기 안료 성분에 있어서의 갈색계 안료의 함유량은, 프탈로시아닌계 안료 100질량부에 대하여 43질량부 이상 233질량부 이하(갈색계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가, 질량비로 30:70 내지 70:30의 범위), 보다 바람직하게는 66질량부 이상 150질량부 이하(갈색계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가, 질량비로 40:60 내지 60:40의 범위)로 하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 안료 성분을 기재 필름 중에 이겨 넣는 것에 의해, 상기 암색 필름 또는 암색 시트를 형성하는 경우, 우선, 기재 필름을 구성하는 열가소성 수지를 주성분으로 하고, 이것에, 상기 안료 성분을 첨가하고, 또한, 필요에 따라, 자외선 흡수제, 가소제, 광안정제, 산화 방지제, 대전 방지제, 가교제, 경화제, 충전제, 활제, 강화제, 보강제, 난연제, 내염제, 발포제, 곰팡이 방지제, 안료·염료 등의 착색제, 기타 등의 첨가제 중의 1종 내지 2종 이상을 임의로 첨가한다. 또한, 필요에 따라, 용제, 희석제 등을 첨가하고, 충분히 혼련하여 열가소성 수지 조성물을 조정한다. 이와 같이 하여 조정한 열가소성 수지 조성물을 예를 들어, 압출기, T다이 압출기, 캐스트 성형기, 인플레이션 성형기 등을 사용하여, 압출법, T다이법, 캐스트 성형법, 인플레이션법, 기타 등의 필름 성형법에 의해, 상기 암색 필름 또는 암색 시트를 제조할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 예를 들어, 텐터 방식, 또는, 튜블러 방식 등을 이용해서 1축 내지 2축 방향으로 연신해서 이들 필름 또는 시트를 제조할 수도 있다.
적외선 반사 시트에 기타의 층을 형성하는 경우에는, 각 층을 접착하기 위한 접착제층이 복수의 위치에 형성되는 경우가 있다. 이때 투명 밀착층(62)과 적외선 투과 암색층(60)의 사이에 배치되는 각 층이 투명하면, 복수의 접착제층 중, 반사층(61)보다도 투명 밀착층측에 있는 임의의 접착제층을 적외선 투과 암색층(60)으로 함으로써, 외관을 암색으로 하면서, 충분한 내후성 및 내구성을 구비한 적외선 반사 시트로 할 수 있다. 또한, 본 실시 형태의 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트에 전용하면, 태양 전지 모듈의 발전 효율의 향상에 충분히 기여할 수 있는 이면 보호 시트로 할 수 있다. 이러한 적외선 반사 시트(이면 보호 시트)도 본 발명의 범위이다.
[태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트]
본 실시 형태의 적외선 반사 시트의 바람직한 사용예에 대하여 설명한다. 예를 들어, 본 실시 형태의 적외선 반사 시트(6)를 태양 전지 모듈의 태양 전지 소자의 비수광면측에 배치함으로써, 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용할 수 있다. 도 1은, 태양 전지 모듈에 대해서, 그 층 구성의 일례를 예시하는 단면의 모식도이다. 태양 전지를 구성하는 태양 전지 모듈(1)은 도 1에 도시한 바와 같이 입사광(7)의 수광면측으로부터, 투명 전방면 기판(2), 전방면 밀봉재층(3), 태양 전지 소자(4), 배면 밀봉재층(5), 이면 보호 시트(적외선 반사 시트)(6)가 순서대로 적층된 구성이다.
이면 보호 시트를, 도 2를 사용하여 설명한다. 이면 보호 시트(6)는 적외선 투과 암색층(60)과, 반사층(61)과, 투명 밀착층(62)을 갖는다. 반사층(61)과 투명 밀착층(62)은 적외선 투과 암색층(60)을 개재하여 접착된다. 태양 전지 모듈(1)에 있어서는, 반사층(61)이 모듈의 최외층측에, 투명 밀착층(62)이 모듈의 내층측, 즉, 배면 밀봉재층(5)의 측에 배치된다.
여기서, 일반적으로 태양 전지 모듈용의 밀봉재의 대부분은 투명 또는 반투명하다. 따라서, 태양 전지 모듈(1)을 투명 전방면 기판(2)측으로부터 본 경우, 태양 전지 소자(4)가 배치되어 있지 않은 간극의 부분에 대해서는, 투명 밀착층(62)을 통해서, 적외선 투과 암색층(60)의 색이 보이게 된다. 또한, 태양 전지 소자(4)에 대해서는, 표면이 흑색 또는 그에 가까운 암색일 경우가 많다. 특히 최근 수요가 증가하고 있는 박막계의 태양 전지 소자에 대해서는, 대부분의 제품에 있어서 그 표면은 흑색 또는 그에 가까운 암색이다. 이면 보호 시트(6)는 적외선 투과 암색층(60)이 흑색 또는 그에 가까운 암색이기 때문에, 대부분의 태양 전지 모듈, 특히, 박막계의 태양 전지 소자를 탑재한 박막형 태양 전지 모듈의 외관을, 흑색 또는 그에 가까운 암색으로 통일하여, 의장성의 면에서 바람직한 것으로 할 수 있다.
이면 보호 시트(적외선 반사 시트)(6)의 외관을 흑색 또는 그에 가까운 암색으로 통일하기 위해서는, 예를 들어, JIS-Z8722에 준거하여, D65 광원, 10° 시야각의 조건에 따라 측정한 적외선 투과 암색층(60)의 색조와 카본 블랙과의 색조의 색차 ΔE*ab가 10 이하인 것이 바람직하고, 7 이하인 것이 보다 바람직하다.
이면 보호 시트(6)에 있어서는, 투명 밀착층(62)측으로부터 태양 전지 소자(4)에 흡수되지 않은 태양광이 입사된다. 입사광에 포함되는 근적외선의 대부분은, 적외선 투과 암색층(60)에 흡수되지 않고 투과되기 때문에, 반사층(61)까지 도달한다. 반사층(61)은 근적외선을 반사하는 것이기 때문에, 반사층(61)까지 도달한 적외선의 대부분은, 적외선 투과 암색층(60)으로 복귀되도록 반사된다. 반사된 적외선은, 적외선 투과 암색층(60)을 투과시키고, 또한 반사되어 태양 전지 소자(4)에 흡수된다. 적외선 투과 암색층(60)이 적외선을 흡수하지 않기 때문에, 근적외선의 흡수에 기인하는 발열을 억제할 수 있다. 이 결과, 태양 전지 모듈(1)의 발열에 의한 발전 효율 저하를 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 적외선 투과성 암색 잉크는, 갈색계 안료 및 프탈로시아닌계 안료를 소정의 비율로 함유하고 있다. 그로 인해, 종래의 적외선 투과성 암색 잉크를 사용한 경우보다도 근적외선의 투과율이 보다 높다. 이에 의해, 근적외선의 흡수를 억제함으로써 태양 전지 모듈의 온도 상승을 억제함과 함께, 적외선을 발전에 이용함으로써 태양 전지 모듈의 발전 효율을 더욱 상승시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 적외선 반사 시트를 이면 보호 시트로서 사용한 태양 전지 모듈은, 발전 효율이 보다 향상된다.
또한, 박막형 태양 전지 모듈에 있어서는, 반드시 모듈 내의 모든 구성 요소의 발열을 억제하는 것이 발전 효율의 향상에 기여하는 것은 아니고, 어닐 효과와의 관계에 따라, 흑색 또는 암색인 태양 전지 소자의 표면 온도에 대해서는 50℃ 이상 70℃ 이하까지 높이는 것이 바람직하다. 본 실시 형태의 적외선 반사 시트를 이면 보호 시트로서 사용한 경우에는, 의장성에 관한 요구를 충족시키기 위하여 그 외관을 흑색 또는 그에 가까운 암색에 한정하면서도, 반사층(61)에서 반사된 근적외선을 이면 보호 시트(6)의 내부에 있어서 축열하지 않고, 태양 전지 소자(4)에 손실 없이 흡수시킬 수 있다. 이에 의해, 흑색 또는 암색인 박막계의 태양 전지 소자의 표면 온도를 효율적으로 상기 온도로 높일 수 있다. 그러한 점에서도, 본 발명의 적외선 반사 시트는, 박막계의 태양 전지 모듈의 이면 보호 시트로서 특히 바람직하게 사용할 수 있다.
[태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트의 제조 방법]
이면 보호 시트(6)는 반사층(61)과 투명 밀착층(62) 사이에 적외선 투과 암색층(60)을 설치하고, 드라이 라미네이트 가공에 의해 제조할 수 있다. 또한, 기타의 층을 형성함으로써, 접착제층이 복수의 층이 되는 경우에도, 동일한 방법으로 각 층을 밀착시켜서 적층할 수 있다.
[태양 전지 모듈의 제조 방법]
태양 전지를 구성하는 태양 전지 모듈(1)의 제조 방법은, 태양 전지를 구성하는 각 부재를 순차 적층하고, 진공 열 라미네이트 가공에 의해 일체화하는 방법을 예시할 수 있다. 이 때의 라미네이트 온도는, 130℃ 이상 190℃ 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 또한, 라미네이트 시간은, 5분 이상 60분 이하의 범위 내가 바람직하고, 특히 8분 이상 40분 이하의 범위 내가 바람직하다. 이와 같이 하여, 태양 전지를 구성하는 각 부재를 일체 성형체로서 가열 압착 성형하여, 태양 전지 모듈(1)을 제조할 수 있다.
<적외선 반사 시트의 다른 실시 형태>
본 발명의 적외선 반사 시트의 다른 실시 형태에 대하여 도 6을 사용하여 설명한다. (또한, 필요에 따라, 도 6의 본 실시 형태 적외선 반사 시트(6)와 구별하기 위해서, 도 2의 적외선 반사 시트(6)와 같이 적외선 투과 암색층(60)이 시트 끼리 접착하는 기능을 갖는 적외선 투과 암색층이 적층된 적외선 반사 시트에 대해서, 「상기 실시 형태의 적외선 반사 시트」라고 표기하는 경우가 있다.) 본 실시 형태의 적외선 반사 시트의 적외선 투과 암색층(60)은 시트 끼리 접착하는 기능을 갖지 않는 적외선 투과 암색층(60)이며, 투명 밀착층(62)과 반사층(61) 사이에 적층되는 층 중 2개의 층이, 적외선 투과 암색층(60) 및 투명 접착제층(63)이다. 의장성의 관점에서 시트의 전체면을 암색으로 하지는 않고, 예를 들어, 패터닝과 같은 모양 등을 실시하기 위해서, 부분적으로 착색된 적외선 반사 시트가 요구되는 경우가 있다. 이러한 적외선 반사 시트를 제조할 때에는, 예를 들어, 미리, 적외선 투과성을 갖는 적외선 투과성 암색 잉크를, 투명 밀착층 및/또는 반사층과 같은 수지 시트에 부분적으로 도포하고, 이렇게 부분적으로 도포된 적외선 투과성 암색 잉크를 경화시킴으로써 적외선 투과 암색층(60)을 형성하고, 그 후 안료를 혼입시키지 않은 투명 접착제를 도포 및 경화시켜서 투명 접착제층을 형성하고, 반사층과 투명 밀착층을 적층함으로써, 부분적으로 착색되어 있음으로써 패터닝과 같은 모양 등을 갖는 적외선 반사 시트를 제조할 수 있다.
또한, 투명 밀착층(62) 및 투명 접착제층(32) 대신에, 반사층의 표면에, 적외선 투과 암색층과, 전체 광선을 투과시키는 투명 접착 용이제층이 이 순서로 적층되어 이루어지는 적외선 반사 시트여도, 반사층에 부분적으로 적외선 투과성 암색 잉크를 도포하고, 적외선 투과성 암색 잉크를 경화시킴으로써 적외선 투과 암색층(60)을 형성함으로써, 동일하게 패터닝과 같은 모양 등을 갖는 적외선 반사 시트를 제조할 수 있다. 투명 접착제층 및 투명 밀착층 대신에 투명 접착 용이제층을 적층함으로써, 적외선 반사 시트의 층을 저감시키는 것이 가능하게 되기 때문에, 생산성의 면에서 바람직하다.
적외선 투과 암색층(60)은 적외선 투과성 암색 잉크에 의해 형성되어 있기 때문에, 근적외선을 투과시킨다. 투명 접착제층도 적외선을 흡수하는 안료가 함유되어 있지 않기 때문에 근적외선을 투과시킨다. 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 반사하는 반사층은, 적외선 투과 암색층(60) 및 투명 접착제층을 투과한 근적외선을 반사할 수 있다. 그로 인해, 이 실시 형태의 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에도, 역시, 적외선 투과 암색층(60) 및 투명 접착제층을 투과한 근적외선을 발전으로서 재이용할 수 있다(도 6 참조). 본 실시 형태의 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에는, 그 이면 보호 시트는, 의장성도 우수하여, 종래와 동일하게 높은 발전 효율을 유지할 수 있는 우수한 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트가 된다.
[적외선 투과 암색층]
이하, 이 실시 형태에 있어서의 적외선 반사 시트에 대해서, 이 실시 형태 특유의 부분을 중심으로 설명한다. 적외선 투과 암색층(60)은 주로, 반사층(61)과 투명 밀착층(62)의 사이에 적층체로서 배치된다. 적외선 투과 암색층(60)은 투명 밀착층 및/또는 반사층 표면의 전체면에 적층되어 있어도 되고, 투명 밀착층 및/또는 반사층 표면의 일부에만 적층되어 있어도 된다. 투명 밀착층 및/또는 반사층 표면의 일부에만 적외선 투과 암색층(60)이 적층된 적외선 반사 시트는, 의장성이 높은 적외선 반사 시트이다. 또한, 이 적외선 투과 암색층(60)은 반사층(61)보다 수광면측이라면, 예를 들어 도 6에 도시하는 바와 같이 투명 밀착층(62)에 접착시켜도 되고, 도 6에 도시하는 것 이외에도 반사층(61)과 접촉시키는 형으로 반사층(61)의 내측에 적층시켜도 된다.
또한, 본 실시 형태의 적외선 반사 시트에 있어서는, 상기 실시 형태의 적외선 반사 시트와 동일하게 적외선 투과 암색층(60)은 수산기를 갖는 주제 수지(이하 간단히 「주제 수지」라고도 한다)가 이소시아네이트계의 경화제에 의해 가교되어 있는 가교 수지에 의해 구성된다. 적외선 투과 암색층(60)은 주제 수지, 경화제, 용제, 및 갈색계 안료 및 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 안료 성분을 포함하는 적외선 투과성 암색 잉크를, 수지 시트의 표면에 도포하고, 도포된 적외선 투과성 암색 잉크를 건조 경화시킴으로써 형성할 수 있다.
본 실시 형태의 적외선 투과성 암색 잉크와 같이, 투명 밀착층 및/또는 반사층 표면에 적외선 투과 암색층을 형성하는 적외선 투과성 암색 잉크의 경우에는, 주제 수지 성분 100질량부에 대하여 안료 성분을 20질량부 이상 50질량부 이하로 하는 것이 바람직하고, 35질량부 이상 45질량부 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 안료 성분의 함유량을 이 범위로 함으로써 색조를 안정시킬 수 있다. 또한, 소량의 적외선 투과성 암색 잉크에 의해 적외선 투과 암색층(60)을 형성할 수 있게 되기 때문에, 적외선 투과 암색층(60)이 수지 시트의 표면 일부에만 적층되어 있는 경우에도, 적외선 투과 암색층(60)이 적층되어 있는 표면과 적외선 투과 암색층(60)이 적층되어 있지 않은 표면과의 단차는 작은 것이 된다. 그로 인해, 소량의 투명 접착제에 의해 투명 밀착층(62)과 반사층(61)과 투명 접착제층(63)을 개재하여 적층하는 것이 가능하게 되어, 저비용으로 적외선 반사 시트를 제조할 수 있다. 또한, 투명 밀착층(62) 및 투명 접착제층(32) 대신에, 반사층의 표면에, 적외선 투과 암색층과, 전체 광선을 투과시키는 투명 접착 용이제층이 이 순서로 적층되어 이루어지는 적외선 반사 시트여도, 소량의 프라이머제에 의해 반사층(61)과 배면 밀봉재층(5) 등의 다른층을 개재하여 적층하는 것이 가능하게 되어, 저비용으로 적외선 반사 시트를 제조할 수 있다.
본 실시 형태의 적외선 반사 시트의 제조 공정에 있어서, 적외선 투과 암색층이 형성된 수지 시트는, 투명 접착제 또는 프라이머제를 도포하는 전공정에 있어서, 한번 최외면에 노출된다. 그로 인해, 시트 끼리 접착하는 기능을 갖지 않는 본 실시 형태에 따른 적외선 투과 암색층은, 내블로킹성이 요구된다.
본 실시 형태의 적외선 반사 시트에 있어서의 주제와 경화제의 배합 비율은, 주제 수지의 OH가에 대한 경화제의 NCO가의 비인 NCO/OH비가 1.0 이상 2.0 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다. NCO/OH비를 2.0 이하로 함으로써, 적외선 투과 암색층(60)의 내블로킹성을 향상시킬 수 있다. NCO/OH비를 1.0 이상으로 함으로써 적외선 투과 암색층(60)과 수지 시트의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
또한, 적외선 투과 암색층(60)과 수지 시트의 밀착성 및 적외선 투과 암색층(60)의 내블로킹성의 관점에서, 수지 성분의 주제 성분으로서 폴리우레탄/폴리카르보네이트디올계를 사용한 경우에는, 폴리우레탄디올의 수 평균 분자량은, 6000 이상 8000 이하, 폴리우레탄디올의 수산기가는, 15mgKOH/g인 것이 바람직하다. 또한, 경화제로서는, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체(HDI누레이트체)와 이소포론디이소시아네이트(IPDI)의 TMP 어덕트 변성체가, 1:1(질량비)인 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.
본 실시 형태의 적외선 반사 시트에 있어서의 적외선 투과성 암색 잉크의 도포량은 3g/㎡ 이상 7g/㎡ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 적외선 투과성 암색 잉크의 도포량은 3g/㎡ 이상임으로써, 적외선 투과 암색층(60)의 색감을 충분한 것으로 할 수 있다. 적외선 투과성 암색 잉크의 도포량이 7g/㎡ 이하임으로써, 적외선 투과 암색층(60)이 적층되어 있는 표면과 적외선 투과 암색층(60)이 적층되어 있지 않은 표면의 단차는 작은 것이 된다. 그로 인해, 소량의 투명 접착제에 의해 반사층(61)과 투명 밀착층(62)을 투명 접착제층(63)을 개재하여 적층하는 것이 가능하게 되어, 저비용으로 적외선 반사 시트를 제조할 수 있다.
[투명 접착제층]
투명 접착제층(63)은 주로 반사층(61)과 투명 밀착층(62)을 접합하기 위하여 설치되는 접착제층이다. 본 실시 형태에 있어서 투명 접착제층(63)은 반사층(61)의 상면, 또는, 그 상면에 대향하는 투명 밀착층(62)의 하면에 도포된 투명 접착제가 적층 후에 경화함으로써 형성된다.
투명 접착제층(63)에는, 충분한 접착성과 접착 내구성이 요구되고, 또한, 근적외선을 반사하기 위해서, 이 근적외선을 투과시키는 성질을 갖는 것이면 바람직하다.
투명 접착제층(63)을 형성하는 투명 접착제에는, 본 실시 형태의 적외선 투과성 암색 잉크 동일하게 경화된 상태에 있어서 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 광선을 투과시키는 특성을 갖는 투명 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.
투명 접착제층(63)에 사용하는 접착제 조성물은, 본 실시 형태의 적외선 투과성 암색 잉크 동일하게 바람직하게는 주제와 경화제를 포함하는 2액 타입이며, 도포성, 핸들링성의 관점에서, 조성물로서는 적절히 용제가 포함된다.
투명 접착제층에 사용되는 투명 접착제의 주제 수지 성분은, 본 실시 형태의 적외선 투과성 암색 잉크와 동일하게 폴리우레탄디올과 지방족 폴리카르보네이트디올의 혼합물을 포함하는, 폴리우레탄/폴리카르보네이트디올계가 바람직하다. 주제를 특정한 폴리우레탄디올과 지방족 폴리카르보네이트디올을 소정량 배합한 혼합물로 함으로써, 투명 접착제층의 접착성 및 내후성을 향상시키고 있다.
본 실시 형태에 따른 투명 접착제층(63)에 사용하는 접착제 조성물은, 주제와 경화제를 주성분으로 하는 것인데, 주제와 경화제의 배합 비율은, 상기 실시 형태의 적외선 반사 시트에 사용되는 적외선 투과성 암색 잉크와 동일해도 된다. 주제 성분의 폴리우레탄디올 화합물과 경화제 성분의 폴리이소시아네이트 화합물의 배합 비율이 상기 범위에 있음으로써, 각 기재를 견고하게 접합할 수 있는 접착제를 얻을 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 상기 외에, 필요에 따라 실란 커플링제, 점착 부여제, 안정화제, 충전제, 가소제, 연화점 향상제, 촉매 등을 첨가제로서 혼합할 수 있다.
상기 투명 접착제 조성물로서, 양호한 도포성 및 핸들링 적정을 얻기 위해서, 용제 성분을 첨가하는 것이 바람직하다. 이러한 용제 성분으로서는, 상기 아세트산에틸, 아세트산메틸, 프로피온산메틸 등의 카르복실산에스테르를 들 수 있지만 이것에 한정되지 않는다. 또한, 이미 설명한 바와 같이 상기 접착제는, 주제와 경화제의 2액 타입으로서 구성되지만, 주제로 사용되는 용제 성분과 경화제로 사용되는 용제 성분은 각각 독립적으로 선택되고, 동일해도 되고, 상이해도 된다.
또한, 투명 접착제 조성물은 이에 한정하지 않고, 수성형, 용액형, 에멀젼형, 분산형 등 중의 어느 조성물 형태여도 되고, 또한, 그 성상은, 필름·시트상, 분말상, 고형상 등 중의 어느 형태여도 되고, 또한, 접착 기구에 대해서는, 화학 반응형, 용제 휘발형, 열용융형, 열압형 등 중의 어느 형태여도 된다.
이상 설명한 접착제 조성물을 예를 들어 반사층(61) 및/또는 투명 밀착층(62) 상에 도포 또는 적층하여 건조 경화함으로써 투명 접착제층(63)을 형성할 수 있다.
[투명 밀착층]
본 실시 형태에 따른 투명 밀착층은, 상기 실시 형태의 적외선 반사 시트에 사용되는 투명 밀착층에 사용되는 층과 동일한 것을 사용할 수 있다. 본 실시 형태에 따른 투명 밀착층은, 압출법, T다이법 등의 필름 성형법에 의해 제조된 필름이나 시트를 사용할 수 있다.
[투명 접착 용이제층]
또한, 투명 접착제층 및 투명 밀착층 대신에 투명 접착 용이제층이, 배면 밀봉재층(5)과 적외선 투과 암색층(60) 사이에 형성되어 있어도 된다. 투명 접착 용이제층이란, 소위 프라이머층이며, 투명 접착 용이제층을 구성하는 프라이머 조성물을, 예를 들어 올레핀계 수지와 수성 매체를 함유하여 이루어지고, 유기 용제를 실질적으로 함유하지 않는 프라이머 조성물을 사용할 수 있다. 투명 접착제층 및 투명 밀착층 대신에 투명 접착 용이제층을 적층함으로써, 적외선 반사 시트의 층을 저감시키는 것이 가능하게 되기 때문에, 생산성의 면에서 바람직하다.
투명 접착 용이제층을 형성하기 위하여 사용하는 상기 프라이머 조성물(이하, 간단히 「프라이머 조성물」이라고도 한다)에 포함되는 올레핀계 수지는, 올레핀 성분과 불포화 카르복실산 성분을 포함하는, 산 변성 폴리올레핀 수지인 것이 바람직하다. 또한, 당해 산 변성 폴리올레핀 수지는, JIS K7210에 준거하여 측정한 190℃, 하중 2.16kg에 있어서의 MFR이 0.01g/10min 이상 100g/10min 미만인 것이 바람직하다. 이에 의해 프라이머 조성물 단계에서의 수성 매체에의 양호한 분산성을 유지하고, 또한, 배면 밀봉재(5)를 형성하는 올레핀계 수지에의 접착성이 우수한 투명 밀착층(62)을 형성할 수 있다.
프라이머 조성물은, 예를 들어, 일본 특허 공개 제2013-74172호 공보에 기재된 프라이머 조성물을 사용할 수 있다. 배면 밀봉재층(5)과 적외선 투과 암색층 사이에 있어서 견고한 접착성을 발현할 수 있다.
[기타의 층]
본 실시 형태의 적외선 반사 시트에는, 상기 실시 형태의 적외선 반사 시트와 동일하게 본 발명의 효과를 해하지 않는 범위에서, 기타의 층을 형성해도 된다.
[태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트]
본 실시 형태의 적외선 반사 시트는, 예를 들어 적외선 투과 암색층(60)을 미리 적층한 반사층(61) 또는 투명 밀착층(62)을 사용하여 그들 사이에 투명 접착제층(60)을 개재하고, 드라이 라미네이트 가공에 의해 제조할 수 있다. 또한, 기타의 층을 형성함으로써, 투명 접착제층이 복수의 층으로 되는 경우에도, 동일한 방법으로 각 층을 밀착시켜서 적층할 수 있다.
[태양 전지 모듈]
본 실시 형태의 적외선 반사 시트는, 상기 태양 전지 모듈의 제조 방법과 동일하게 태양 전지를 구성하는 각 부재를 순차 적층하고, 예를 들어 진공 열 라미네이트 가공에 의해 일체화함으로써 제조할 수 있다.
본 실시 형태의 적외선 반사 시트와 같이, 적외선 반사 시트의 표면을 부분적으로 착색 가능한 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트에 사용하는 일 사용예를 설명한다. 태양 전지 모듈용의 밀봉재의 대부분은 투명 또는 반투명하므로, 태양 전지 셀이 배치되는 면측으로부터의 평면에서 보아, 태양 전지 셀(4)이 배치되어 있지 않은 간극의 부분(비셀 영역)에 대해서는, 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트(6)의 색을 시인할 수 있게 된다. 본 실시 형태의 적외선 반사 시트를 사용함으로써, 평면에서 보아, 태양 전지 셀(4)이 배치되는 셀 영역 간극의 부분(비셀 영역)에 착색함으로써, 파장 400nm부터 700nm의 평균 반사율이 10％ 이하인 암색계 영역으로 할 수 있다. 또한, 태양 전지 셀이 배치되는 셀 영역에 착색하지 않음으로써, 파장 1000nm부터 1200nm의 평균 반사율이 80％ 이상인 반사 영역으로 할 수 있다.
실시예
이하, 실시예, 비교예에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아니다.
본 실시 형태에 따른 적외선 투과성 암색 잉크의 근적외선 투과율, 색 좌표-도포량 의존성, 고온 변색성, 접착성, 접착 내구성을 평가하기 위해서, 이하에 나타내는 방법으로 각 잉크를 제조하고, 그 잉크를 사용한 적외선 반사 시트 및 의사 모듈 샘플을 제작하였다.
[주제]
질소 분위기 하에서, 교반기, 질소 가스 도입관을 구비한 플라스크에, 에틸렌글리콜(32.3질량부), 2,2-디메틸-1,3-프로판디올(270.8질량부), 1,6-헥산디올(122.9질량부), 아디프산(228.1질량부), 이소프탈산(664질량부)을 첨가하고, 180℃부터 220℃에서 질소로 버블링시키고, 산가 2mgKOH/g까지 반응시키고, 아세트산에틸(860질량부)을 첨가하여, 폴리에스테르디올 H의 50％ 용액을 얻었다. 얻어진 수지의 수산기가는 32mgKOH/g이며, 수 평균 분자량은 약 3500이었다.
질소 분위기 하에서, 교반기를 구비한 플라스크에 수 평균 분자량 1000의 지방족 폴리카르보네이트디올(아사히 가세이 케미컬즈사 제조, 상품명 「듀라놀 T5651」 이하, 「PDC1000」이라고 약칭한다.)을 100질량부, 상기 폴리에스테르디올 H(50질량부), 1,6-헥산디올(2질량부), 이소포론디이소시아네이트(23.8질량부), 아세트산에틸(175.8질량부)을 첨가하고, 적외선 흡수 스펙트럼에서, 2270cm-1의 이소시아네이트 흡수가 소실될 때까지 가열 환류시켜, 폴리우레탄디올의 50％ 용액을 얻었다. 얻어진 수지의 수산기가는 14mgKOH/g이며, 수 평균 분자량은 약 8000이었다.
상기 폴리우레탄디올 100질량부와 지방족 폴리카르보네이트디올(B)(PDC1000)의 15질량부를 혼합하여 주제를 조정하였다.
[경화제]
헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI 어덕트: 2관능)와 이소시아누레이트 변성의 이소포론디이소시아네이트(누레이트 변성 IPDI)의 혼합물을 사용하였다. 상기 어덕트 변성 HDI 및 누레이트 변성 IPDI의 혼합비(HDI 어덕트)/(누레이트 변성 IPDI)를 6:4(질량비)로 하였다.
[적외선 투과성 암색 잉크(잉크 1)]
안료: 갈색계 안료(벤즈이미다졸론계 안료(PigmentBrown25, 입경 0.08㎛)), 프탈로시아닌계 안료(비정질형 프탈로시아닌계 안료 청(PigmentBlue15, 입경 0.15 내지 0.20㎛))
용제: 아세트산에틸
상기 주제(고형분율 50질량％), 상기 경화제(고형분율 10질량％), 상기 갈색계 안료(벤즈이미다졸론계 안료), 상기 프탈로시아닌계 안료(비정질형 프탈로시아닌계 안료)(벤즈이미다졸론계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가 52.5:47.5, 수지 성분 100질량부에 대하여 안료 성분이 35질량부)를 상기 용제에 용해시켜서 조정하였다.
[암색 잉크(잉크 2)]
유기 안료를 이하와 같이 하고, 고형분 도포량 10g/㎡ 이상 20g/㎡ 이하(경화 후 두께 10㎛ 이상 20㎛ 이하)가 되도록 조정한 것 이외에는 잉크 1과 동일하게 조정하였다.
안료: 디옥사진 화합물 16.7질량％(수지 성분 100질량부에 대하여 안료 성분이 20질량부)
(분광 투과율의 측정)
본 실시 형태에 따른 적외선 투과성 암색 잉크의 근적외선 반사성(투과성)을 평가하기 위해서, 실시예 및 비교예로서, 이하에 나타내는 방법으로 투과성 측정용 시료를 제작하였다.
반사층이 되는 수지 기재로서 하기의 수지를 사용하였다.
반사층: 도레이 제조, 백색 PET, 188㎛
투명 밀착층이 되는 수지 기재로서 하기의 수지를 사용하였다.
투명 밀착층: 폴리에틸렌, 60㎛
<샘플 제작>
[실시예 1]: 상기 반사층을 포함하는 시트 상에, 잉크 1을 그라비아 코팅하고(도포량은 5g/㎡), 두께 5㎛(건조 상태)의 접착제층을, 그 위에 상기 투명 밀착층을 적층하고, 45℃ 이상 55℃ 이하, 168시간의 에이징 처리를 하여 과열 경화시킴으로써 적외선 반사 시트를 제작하였다.
[비교예 1]: 상기 반사층을 포함하는 시트 상에, 잉크 2를 그라비아 코팅하고(도포량은 12g/㎡) 하고, 두께 12㎛(건조 상태)의 접착제층을, 그 위에 투명 밀착층을 적층하고, 45℃ 내지 55℃, 168시간의 에이징 처리를 하여 과열 경화시킴으로써 적외선 반사 시트를 제작하였다.
<평가>
분광 광도계(가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈 제조, 「U-4100」)를 사용하여, 실시예 1 및 비교예 1의 적외선 반사 시트 시료에 대하여 광을 입사시켰을 때의, 파장 300nm 내지 1200nm의 광의 반사율(％)을 평가하였다. 평가 결과를 도 3에 도시하였다.
도 3으로부터 실시예 1의 적외선 반사 시트는, 갈색계 안료(벤즈이미다졸론계 안료)와 프탈로시아닌계 안료를 소정량 포함하는 적외선 투과 암색층(60)을 구비함으로써, 1000nm 이상보다도 에너지가 높은 약 800nm 내지 900nm 부근에서의 적외선 투과율이 특히 향상되어 있다. 그로 인해, 종래의 유기계 흑색 안료를 첨가한 경우와 비교하여, 약 800nm 내지 900nm 부근의 투과율이 높은, 적외선 투과성 암색 잉크임을 알 수 있다.
또한, 실시예 1의 적외선 반사 시트의 폴리에틸렌과 백색 PET를 박리하고, 메틸에틸케톤을 사용하여 적외선 투과 암색층을 용해시켜, 투과율의 측정 샘플을 제작하였다. 측정 샘플을 석영 유리 셀에 주입하고, 분광 광도계(예를 들어, 니혼 분꼬우사 제조, 자외 분광 광도계 「V-670」 또는 가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈 제조, 「U-4100」)에서, 파장 300nm 내지 1200nm의 광의 투과율(％)을 측정하였다. 그 결과, 파장 425nm의 광의 투과율은 11.6％이며, 파장 675nm의 광의 투과율은 10.0％였다.
또한, 실시예 1의 적외선 반사 시트는, 가시 영역(380nm 내지 780nm)에 있어서 광을 거의 흡수하고 있는 데 비해, 비교예 1의 적외선 반사 시트는 700nm 내지 750nm 부근의 가시 영역에서의 광이 반사되고 있다. 그로 인해, 실시예 1의 잉크는 흑색의 외관을 갖는 것이며 의장성이 우수하지만, 비교예 1의 잉크는, 700nm 내지 750nm 부근의 가시 영역의 광을 투과시키고 있기 때문에, 흑색보다는 자색을 띤 암색의 외관을 갖게 되어, 의장성이 떨어지는 잉크임을 알 수 있다.
(색 좌표-도포량 의존성 시험 1)
<샘플 제작>
[실시예 2 내지 4]: 실시예 1과 동일하게 잉크 1을 각 도포량에 의해 그라비아 코팅함으로써 적외선 반사 시트를 제작하였다. 그 후, 각 적외선 반사 시트를 이면 보호 시트로 하여 의사 모듈을 새롭게 제작하였다.
의사 모듈은, 투명 전방면 기판으로서 유리를, 밀봉재층으로서 에틸렌-아세트산 비닐알코올 공중합체 수지(EVA 수지) 450㎛를, 적외선 반사 시트(이면 보호 시트)로서 본 실시예에 관한 샘플을, 투명 전방면 기판/전방면 밀봉재층/배면 밀봉재층/적외선 반사 시트(이면 보호 시트)의 순서로 적층시키고, 진공 라미네이트에 의해 제작하였다.(진공 라미네이트 조건: 온도 150℃, 진공 시간 5분간, 프레스 시간 9분간)
[비교예 2 내지 6]: 실시예 2 내지 4에 있어서 암색 잉크 1 대신 암색 잉크 2를 각 도포량에 따라 그라비아 코팅함으로써 적외선 반사 시트를 제작하였다. 그 후, 각 적외선 반사 시트를 이면 보호 시트로 하여 의사 모듈을 실시예 2 내지 4와 동일하게 새롭게 제작하였다.
<평가>
JIS Z8722에 준거하여, D65 광원, 10° 시야각의 조건에 따라, KONICA MINOLTA 분광 측색계 CM-700d를 사용하여 각 샘플을 투명 수지층측으로부터 광원을 비춤으로써 측정을 행하였다. 본 시험에 의해 얻어진 색 좌표의 결과를 표 1, 도 4 및 도 5에 도시한다.
표 1 및 도 4, 5로부터, 비교예의 샘플은 도포량을 10 내지 20g/㎡의 a* 및 b*의 변동을 보이는 데 비해 실시예의 샘플은 도포량마다의 색조의 변동이 작다. 또한, 표 1로부터 도포량 15g/㎡ 비교예 4와 도포량 5g/㎡의 실시예 2의 L*의 값이 거의 같다. 본 결과로부터, 실시예의 적외선 투과성 암색 잉크는, 카본 블랙과의 색조가 가깝고, 접착제의 고형분 도포량에 대한 색 좌표의 변동이 작다. 그로 인해, 수율이 높고 생산성이 높은 적외선 투과성 암색 잉크임을 알 수 있다. 또한, 비교예의 샘플에 비해, 소량의 도포량에 있어서도 충분한 의장성을 발휘할 수 있는 적외선 투과성 암색 잉크임을 알 수 있다.
(색 좌표-도포량 의존성 시험 2)
잉크 1의 갈색계 안료(벤즈이미다졸론계 안료(표 2 중, 갈색이라 표기))와 프탈로시아닌계 안료(표 2중, 청색이라 표기)의 함유량비를 표 2로 되도록 배합비(질량비)를 변경한 잉크를, 도포량을 5g/㎡로 하고 상기 색 좌표-도포량 의존성 시험 1과 동일하게 의사 모듈을 제작하고, JIS Z8722에 준거하여, D65 광원, 10° 시야각의 조건에 따라, KONICA MINOLTA 분광 측색계 CM-700d를 사용하여 각 샘플을 투명 수지층측으로부터 광원을 비춤으로써 측정을 행하였다. 또한, 측정 결과로부터 카본과의 색차(ΔE*ab)를 각각 구하였다. 본 시험에 의해 얻어진 색 좌표의 측정 결과 및 카본 블랙과의 색차(ΔE*ab)를 표 2에 나타내었다. 또한, 표 2 중의 「갈색계 안료의 함유량」의 기재는, 프탈로시아닌계 안료 100질량부에 대한 갈색계 안료의 함유량을 의미한다.
또한, 표 2 중 실시예 5 내지 9, 16, 17, 비교예 11, 12에 관한 각 잉크에 대해서, 파장 425nm의 광 및 파장 675nm의 광의 투과율(％)을 각각 구하였다. 구체적으로는, 실시예 5 내지 9, 시험예 1 내지 4에 관한 각 잉크를 투명 기재인 불소 필름(아사히 가라스사제 불소 필름 아플렉스 100㎛)에 5g/㎡를 그라비아 코팅하고, 그 위에 동일한 투명 기재를 적층하고, 드라이 라미네이트를 행하고, 45℃ 이상 55℃ 이하, 168시간의 에이징 처리를 하여 과열 경화시킴으로써 투과율 측정용 샘플을 제작하였다. 그리고, 분광 광도계(가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈 제조, 「U-4100」)를 사용하여, 파장 300nm 내지 1200nm의 광의 투과율(％)로부터, 파장 425nm의 광의 투과율과, 파장 675nm의 광의 투과율을 각각 구하였다.
본 시험 결과로부터, 프탈로시아닌계 안료 100질량부에 대하여 43질량부 이상 233질량부 이하(갈색계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가, 질량비로 30:70 내지 70:30의 범위), 바람직하게는 66질량부 이상 150질량부 이하(갈색계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가, 질량비로 40:60 내지 60:40의 범위)의 범위에 있는 적외선 투과성 암색 잉크는, 당해 범위를 벗어난 적외선 투과성 암색 잉크에 비해, 카본 블랙과의 색차(ΔE*ab)가 작다. 이 때문에, 실시예 16, 17 및 비교예 11, 12의 잉크에 비해, 실시예 5 내지 9의 적외선 투과성 암색 잉크는 카본의 색조에 가깝다는 점에서 충분한 의장성을 발휘할 수 있는 적외선 투과성 암색 잉크임을 알 수 있다.
(고온 변색 시험)
<샘플 제작>
[실시예 10]: 실시예 1과 동일하게 잉크 1의 도포량을 7g/㎡로 하고, 그라비아 코팅함으로써 적외선 반사 시트를 제작하였다. 그 후, 각 적외선 반사 시트를 이면 보호 시트로 하여 의사 모듈을 실시예 2 내지 4와 동일하게 새롭게 제작하였다.
[비교예 12]: 잉크 1과 동일하게 잉크 2의 도포량을 7g/㎡로 하고, 그라비아 코팅함으로써 시료를 제작하였다. 그 후, 각 시트 샘플로부터 의사 모듈을 실시예 2 내지 4와 동일하게 새롭게 제작하였다.
<평가>
상기 샘플을 170℃ 14시간 보관하고, 보관 후의 색조를 측정하였다. 색조는, JIS Z8722에 준거하여, D65 광원, 10° 시야각의 조건에 따라, 실시예, 및 비교예의 각 시료의 색 좌표를 측정함으로써 행하였다. 각 시료 측정에는, KONICA MINOLTA 분광 측색계 CM-700d를 사용하여 측정을 행하였다.
실시예 및 비교예의 보관 전후의 색조 변화를 각각 3회 측정하고, 그 평균값의 변화량을 표 3에 나타내었다.
표 3으로부터, 비교예 7의 샘플에 비해 실시예 10의 샘플 색차가 작다. 이것으로부터, 본 실시 형태의 적외선 투과성 암색 잉크를 사용하여 제작된 적층체는 170℃의 열악한 환경에 노출되는 환경 하에서도, 다른층이 변색되어 있지 않고, 그로 인해, 본 실시 형태의 적외선 투과성 암색 잉크를 적층시킨 적층체는, 고온 환경 하에서도 의장성의 변화가 없는 우수한 적층체임을 알 수 있다. 특히 본 실시 형태의 적외선 반사 시트를 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트로서 사용한 경우에는, 이면 보호 시트의 적외선 투과 암색층(60)에 포함되는 암색 안료가 밀봉층으로 이행하는 것에 의한 밀봉층의 변색이 일어나지 않는다. 그로 인해, 밀봉층의 변색에 기인하는 발전 효율의 저하가 없는 보존 안정성이 우수한 태양 전지 모듈을 제조할 수 있음을 알 수 있다.
(층간 강도-내구성 시험)
<샘플 제작>
잉크 1, 및 잉크 2에 의해 접착하여, 실시예 11, 및 참고예의 접착성 측정용 시료를 각각 제작하였다. 시료 제작은, 실시예 11은, 실시예 1과 동일하게 잉크 1을 그라비아 코팅함으로써 적외선 반사 시트를 제작했다(잉크 1의 도포량은 5g/㎡ 두께 5㎛(건조 상태)). 참고예는, 비교예 1과 동일하게 잉크 2를 그라비아 코팅함으로써 적외선 반사 시트를 제작했다(잉크 2의 도포량은 10g/㎡ 두께 10㎛(건조 상태)).
실시예 11, 및 참고예의 시료에 대하여 하기의 방법으로 접착성에 관한 시험을 행하고, 측정 결과에 의해 접착성을 평가하였다. 시험편은 모두 15mm 폭이다. (접착성 시험) JIS K6854-2에 준거하여, 180도 박리 시험 방법에 있어서, 실시예 11, 및 참고예의 각 시료의 박리 강도(N)를 초기값 및 하기의 각 내구 시험 실시 후의 값을 측정함으로써 행하였다. 각 시료 측정에는, 박리 시험 장치(「가부시키가이샤 A&D」사 제조, 상품명 「TENSILON RTA-1150-H」)를 사용하여, 박리 조건 50mm/min에서 23℃에서 측정을 행하였다.
(습열 내구(PCT) 시험)
프레셔 쿠커 시험기(히라야마 세이사쿠쇼 제조: HASTTEST)로 120℃, 85％ RH, 1.6atm의 조건으로 설정하고, 상기 각 시료를 일정 시간(표 4 중, 투입 전을 0h, 24시간 투입 후를 24h 등으로 표기) 투입하였다. 그 후, 상기 박리 시험을 3회 행하였다. 투입 전 및 일정 시간 투입 후의 각 측정 결과의 평균값을 표 4에 나타내었다.
표 4로부터, 실시예 11에 관한 적외선 투과성 암색 잉크는, 접착 내구성이 높은 디옥사진 화합물을 함유시킨 참고예에 관한 암색 잉크와 동등한 접착성 및 동등에 가까운 접착 내구성을 갖고 있음을 알 수 있다.
이상의 결과로부터, 본 실시 형태에 따른 적외선 투과성 암색 잉크는, 디옥사진 화합물을 함유시킨 암색 잉크와 동등한 접착성 및 동등에 가까운 접착 내구성을 가지면서, 더 높은 적외선 투과성을 갖고, 또한 극히 소량의 도포량에 있어서도 양호한 의장성을 갖고, 수율이 양호하여 생산성이 극히 높은 적외선 투과성 암색 잉크임을 알 수 있다.
그로 인해, 예를 들어, 본 실시 형태에 관한 적외선 투과성 암색 잉크에 의해 제조된 적외선 반사 시트를 사용한 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트는, 그 적외선 투과성의 높이로부터 적외선을 흡수하는 것에 의한 발열을 보다 억제할 수 있고, 또한, 보다 많은 근적외선을 발전에 이용할 수 있게 된다. 그로 인해, 본 실시 형태에 따른 적외선 투과성 암색 잉크를 사용한 태양 전지 모듈은, 태양 전지 모듈의 발전 효율을 종래의 것보다 향상시킬 수 있는 매우 우수한 태양 전지 모듈이다.
<다른 실시 형태에 있어서의 실시예>
본 실시 형태에 따른 이면 보호 시트의 접착성, 접착 내구성, 내블로킹성, 밀착성, 색 좌표-도포량 의존성을 평가하기 위해서, 이하에 나타내는 방법으로 접착제를 제조하여, 그 접착제를 사용한 접착성 측정용 시료를 제작하였다.
[적외선 투과성 암색 잉크(잉크 3)의 제조]
[주제]
교반기, 온도계, 질소 가스 도입관을 구비한 둥근 바닥 플라스크에 수 평균 분자량 1000의 지방족 폴리카르보네이트디올(50질량부)과, 1,6헥산디올(70질량부)과, 1,8-옥탄디올(30질량부)과, 이소포론디이소시아네이트(IPDI)(176.6질량부), 이소포론디이소시아네이트(IPDI)의 트리메틸올프로판(TMP) 어덕트 변성물(10질량부)과, 아세트산에틸(333.6질량부)을 투입하고, 질소 가스 도입 하에서, 적외선 흡수 스펙트럼에서 2270cm-1의 이소시아네이트 흡수가 소실될 때까지 가열 환류시켜, 글리콜 변성량: 10％, IPDI 변성량: 2％의 실시예 1의 주제 수지를 조정하였다. 또한, 본 실시예에 있어서, 글리콜 변성량이란, 상기 주제 수지 성분의 전체 성분 질량에 대한 알킬렌디올 화합물(본 실시예에서는, 1,6헥산디올과 옥탄디올의 혼합물)의 질량(질량비％)을 말하며, IPDI 변성량이란, 상기 주제 수지 성분의 전체 성분 질량에 대한 변성 이소시아네이트 화합물(본 실시예에서는, 이소포론디이소시아네이트(IPDI)의 트리메틸올프로판(TMP) 어덕트 변성물)의 질량(질량비％)을 말한다.
글리콜 변성량이 10％ 및 IPDI 변성량이 3％가 되도록 1,6헥산디올과 1,8-옥탄디올의 합계 첨가량, 및 이소포론디이소시아네이트(IPDI)의 트리메틸올프로판(TMP) 어덕트 변성물의 첨가량을 적절히 조정하였다.
[경화제]
헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI)의 누레이트체(40질량부)와 이소포론디이소시아네이트(IPDI)의 트리메틸올프로판(TMP) 어덕트 변성물(60질량부)을 포함하는 경화제를 조정하였다. 또한, 폴리이소시아네이트 화합물의 NCO가와 가교성 주제 수지의 OH가의 비인 NCO/OH비가 각각 표 5가 되도록 각각 배합하였다.
안료: 갈색계 안료(벤즈이미다졸론계 안료(PigmentBrown25, 입경 0.08㎛)), 프탈로시아닌계 안료(비정질형 프탈로시아닌계 안료 청(PigmentBlue15, 입경 0.15 내지 0.20㎛))
용제: 아세트산에틸
상기 주제, 상기 경화제, 상기 갈색계 안료(벤즈이미다졸론계 안료) 및 상기 프탈로시아닌계 안료(갈색계 안료와 프탈로시아닌계 안료의 함유량비가 52.5: 47.5, 주제 수지 성분 100질량부에 대하여 안료 성분이 40질량부)를 상기 용제에 용해시켜서 그것을 잉크 3으로 하였다.
[투명 접착제의 제조]
[주제]
질소 분위기 하에서, 교반기, 질소 도입관을 구비한 플라스크에, 에틸렌글리콜(32.3질량부), 2,2-디메틸-1,3-프로판디올(270.8질량부), 1,6-헥산디올(122.9질량부), 아디프산(228.1질량부), 이소프탈산(664질량부)을 첨가하고, 180℃부터 220℃에서 질소로 버블링시키고, 산가 2mgKOH/g까지 반응시키고, 아세트산에틸(860질량부)을 첨가하여, 폴리에스테르디올 H의 50％ 용액을 얻었다. 얻어진 수지의 OH가는, 32mgKOH/g이며, 수 평균 분자량은 약 3500이었다.
질소 분위기 하에서, 교반기를 구비한 플라스크에 수 평균 분자량 1000의 지방족 폴리카르보네이트디올(아사히 가세이 케미컬즈사 제조, 상품명 「듀라놀 T5651」 이하, 「PDC1000」이라고 약칭한다.)을 100질량부, 상기 폴리에스테르디올 H(50질량부), 1,6-헥산디올(2질량부), 이소포론디이소시아네이트(23.8질량부), 아세트산에틸(175.8질량부)을 첨가하고, 적외선 흡수 스펙트럼에서, 2270cm-1의 이소시아네이트 흡수가 소실될 때까지 가열 환류시켜, 폴리우레탄디올의 50％ 용액을 얻었다. 얻어진 수지의 OH가는, 14mgKOH/g이며, 수 평균 분자량은 약 8000이었다.
상기 폴리우레탄디올 100질량부와 지방족 폴리카르보네이트디올(B)(PDC1000)의 15질량부를 혼합하여 주제를 조정하였다. 또한, 경화제는, 잉크 3과 동일한 것을 사용하였다.
용제: 아세트산에틸
상기 주제(고형분율 50질량％), 상기 경화제(고형분율 10질량％), 디옥사진 화합물 16.7질량％(주제 수지 성분 100질량부에 대하여 안료 성분이 20질량부)
용제: 아세트산에틸
상기 투명 접착제의 주제와 상기 투명 접착제의 경화제와 상기 용제를 질량비로 18:3.4:5.4로 조정하였다.
(내블로킹성 시험)
실시예 12 내지 15, 비교예 8 내지 10의 시료에 대하여 하기의 방법으로 내블로킹성에 관한 시험을 행하고, 측정 결과에 의해 내블로킹을 평가하였다. 시험편은 모두 15mm 폭이다.
백색 PET(도레이사 제조의 백색 PET, 188㎛) 필름의 표면에, 적외선 투과성 암색 잉크액을 바 코터로 도포 시공하고, 도포 시공된 잉크액을 120℃에서 2분간 건조시켜서 기재 표면에 암색 잉크층을 형성하였다. 그리고 건조 직후의 암색 잉크층 표면에, 백색 PET(도레이사 제조의 백색 PET, 188㎛)를 중첩하여 접촉시킨 상태에서 50℃, 3일간 양생한 것을 내블로킹성 평가용 시료로 하였다. 각 내블로킹성 평가용 시료가 중첩된 부분을 박리함으로써 블로킹 상태를 평가하는 방법으로 내블로킹성의 시험을 행하고, 하기의 기준으로 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타내었다. 또한, 표 5 중의 NCO/OH비는, 주제 수지의 OH가에 대한 경화제의 NCO가의 비이다.
[평가 기준]
○: 암색 잉크층의 전이 없이, 자연스럽게 시트끼리가 박리된다
△: 암색 잉크층의 전이 없이, 시트끼리의 박리 시의 약간 밀착 반응 있음
×: 암색 잉크층의 전이 있고, 및/또는, 시트끼리의 박리 시에 밀착 반응 있음
(밀착성 시험)
실시예 12 내지 15, 비교예 8 내지 10의 시료에 대하여 하기의 방법으로 내블로킹성에 관한 시험을 행하고, 측정 결과에 의해 내블로킹을 평가하였다. 시험편은 모두 15mm 폭이다.
ASTM D3359, JIS 5400에 준한 밀착 시험을 행하고, 밀착성을 이하의 기준으로 평가하였다. 결과에 대해서는, 「접착성」으로서, 하기 표 5에 나타내었다.
[평가 기준]
○: 0％의 코팅 박리
△: 0％ 초과 15％ 이하의 코팅 박리
×: 15％ 초과의 코팅 박리
표 5로부터, 적외선 투과성 암색 잉크의 NCO/OH비를 1.0 이상 2.0 이하로 한 본 실시 형태의 샘플은, 내블로킹성 및 밀착성이 높다. 그로 인해, 본 발명에 사용되는 적외선 투과성 잉크는, 양호한 내블로킹성 및 밀착성을 갖기 때문에, 본 발명의 태양 전지 모듈용 이면 보호 시트를 제조함에 있어서 바람직한 것임을 알 수 있다.
(색 좌표-도포량 의존성 시험)
<샘플 제작>
[실시예 13 내지 15)]: 백색 PET(도레이사 제조의 백색 PET 두께 188㎛) 필름의 표면에, 적외선 투과성 암색 잉크액을 바 코터로 도포 시공하고(도포량은 표 6에 기재), 도포 시공된 잉크액을 120℃에서 2분간 건조시켜서 기재 표면에 암색 잉크층을 형성하였다. 그리고 건조 직후의 암색 잉크층 표면에 투명 접착제를 그라비아 코팅하고(도포량은 5.0g/㎡), 두께 5.0㎛(건조 상태)의 접착제층을, 그 위에 폴리에틸렌 수지(두께 60㎛)를 적층하고, 45℃ 내지 55℃, 168시간의 에이징 처리를 하여 과열 경화시킴으로써 이면 보호 시트를 제작하고, 이면 보호 시트로부터 의사 모듈을 새롭게 제작하였다.
의사 모듈은, 투명 전방면 기판으로서 유리를, 밀봉재층으로서 에틸렌-아세트산 비닐알코올 공중합체 수지(EVA 수지) 450㎛를, 이면 보호 시트로서 본 실시예에 관한 샘플을, 투명 전방면 기판/전방면 밀봉재층/배면 밀봉재층/이면 보호 시트의 순서로 적층시키고, 진공 라미네이트에 의해 제작하였다. (진공 라미네이트 조건: 온도 150℃, 진공 시간 5분간, 프레스 시간 9분간)
<평가>
JIS-Z8722에 준거하여, D65 광원, 10° 시야각의 조건에 따라, KONICA MINOLTA 분광 측색계 CM-700d를 사용하여 각 샘플을 투명 수지층측으로부터 광원을 비춤으로써 측정을 행하였다. 본 시험에 의해 얻어진 색 좌표의 결과를 표 6에 나타내었다.
표 6, 도 5, 도 7로부터, 비교예의 샘플은 도포량을 10g/㎡ 이상 20g/㎡ 이하의 a* 및 b*의 변동에 비해 실시예의 샘플은 도포량의 변동이 작다. 본 결과로부터, 실시예의 적외선 투과성 암색 잉크는, 접착제의 고형분 도포량에 대한 색 좌표에 대한 의존성이 작고, 고형분 도포량에 대한 색 좌표의 변동이 작음을 알 수 있다. 또한, 실시예의 샘플은, 도포량이 3g/㎡ 이상 7g/㎡ 이하임에도 불구하고, L*이 도포량을 15g/㎡로 하고 있는 비교예 5와 비교해도 작고, 카본 블랙과 비교해도 적은 도포량으로 충분히 낮은 명도를 갖고 있다. 본 실험 결과로부터, 갈색계 안료 및 프탈로시아닌계 안료 성분을 포함하는 안료 성분을 포함하는 적외선 투과성 암색 잉크에 의해 형성된 적외선 투과 암색층은 그 두께가 작아도 충분한 의장성을 가짐을 알 수 있다. 그로 인해, 예를 들어 의장성의 관점에서 투명 밀착층 및/또는 반사층을 부분적으로 착색시킬 목적으로 적외선 투과 암색층을 적층시킨 경우에도 투명 접착제의 사용량을 저감시키는 것이 가능하게 된다. 따라서, 본 발명의 적외선 반사 시트는, 비용의 저하 및 생산성을 향상시킬 수 있는 우수한 적외선 반사 시트임을 알 수 있다.
(밀착성 시험)
<샘플 제작>
백색 PET(도레이사 제조의 백색 PET, 188㎛) 필름의 표면에, 적외선 투과성 암색 잉크액을 바 코터로 도포 시공하고(도포량은 4g/㎡), 도포 시공된 잉크액을 120℃에서 2분간 건조시켜서 기재 표면에 적외선 투과 암색층을 형성하였다. 에 상기 투명 접착제를 그라비아 코팅하고(도포량은 5.0g/㎡), 두께 5.0㎛(건조 상태)의 투명 접착제층을, 그 위에 폴리에틸렌 수지(60㎛)를 적층하고, 45℃ 이상 55℃ 이하, 168시간의 에이징 처리를 하여 과열 경화시킴으로써 적외선 반사 시트의 샘플을 제작하였다.
프레셔 쿠커 시험기(히라야마 세이사쿠쇼 제조: HASTTEST)로 120℃, 85％ RH, 1.6atm의 조건으로 설정하고, 상기 각 시료를 일정 시간(표 7 중, 투입 전을 0h, 24시간 투입 후를 24h 등이라 표기) 투입하였다. 그 후, 상기 박리 시험을 3회 행하였다. 투입 전 및 일정 시간 투입 후의 각 측정 결과의 평균값을 표 7에 나타내었다. 또한, 표 7 중의 NCO/OH비는, 주제 수지의 OH가에 대한 경화제의 NCO가의 비이다.
표 7로부터, 실시예 12의 NCO/OH비가 1.0 이상 2.0 이하인 샘플은, 비교예 10에 비해, 접착성 및 접착 내구성이 높은 샘플임을 알 수 있다.
1: 태양 전지 모듈
2: 투명 전방면 기판
3: 전방면 밀봉재층
4: 태양 전지 소자
5: 배면 밀봉재층
6: 적외선 반사 시트(이면 보호 시트)
7: 입사광
60: 적외선 투과 암색층
61: 반사층
62: 투명 밀착층
63: 투명 접착제층
2: 투명 전방면 기판
3: 전방면 밀봉재층
4: 태양 전지 소자
5: 배면 밀봉재층
6: 적외선 반사 시트(이면 보호 시트)
7: 입사광
60: 적외선 투과 암색층
61: 반사층
62: 투명 밀착층
63: 투명 접착제층
Claims (14)
- 파장 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 투과시키는 적외선 투과성 암색 잉크이며,
수지 성분과, 안료 성분을 함유하고,
상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고,
상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료인, 적외선 투과성 암색 잉크. - 제1항에 있어서, 상기 안료 성분 중에 있어서의, 상기 암색 안료의 함유량이 80질량％ 이상이며,
상기 적외선 투과성 암색 잉크의 광투과율 시험에 있어서의 파장 425nm의 광의 투과율이 5％ 이상 30％ 이하이고, 파장 675nm의 광의 투과율이 4％ 이상 30％ 이하인 적외선 투과성 암색 잉크. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수지 성분 100질량부에 대하여 상기 안료 성분이 20질량부 이상 40질량부 이하인 적외선 투과성 암색 잉크.
- 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 반사하는 반사층의 표면에 적외선 투과 암색층이 적층되어 이루어지는 적외선 반사 시트이며,
상기 적외선 투과 암색층은, 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와, 안료 성분을 함유하고,
상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고,
상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료인, 적외선 반사 시트. - 제4항에 있어서, 상기 적외선 반사 시트의 상기 적외선 투과 암색층의 적층측의 표면에, 추가로 투명 접착 용이제층이 적층되어 이루어지는 적외선 반사 시트.
- 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 반사하는 반사층의 표면에 적외선 투과 암색층과, 투명 수지층이 순차 적층되어 이루어지는 적외선 반사 시트이며,
상기 적외선 투과 암색층은, 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와, 안료 성분을 함유하고,
상기 주제 수지 100질량부에 대하여 상기 안료 성분이 20질량부 이상 40질량부 이하이고,
상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고,
상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료인, 적외선 반사 시트. - 제6항에 있어서, 상기 적외선 투과 암색층을 형성하는 적외선 투과성 암색 잉크의 고형분 환산의 도포량이 5g/㎡ 이상 15g/㎡ 이하인 적외선 반사 시트.
- 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, JIS-Z8722에 준거하여, D65 광원, 10° 시야각의 조건에 따라 측정한 상기 적외선 투과 암색층의 색조와 카본 블랙과의 색조의 색차 ΔE*ab가 10 이하인 적외선 반사 시트.
- 전체 광선을 투과시키는 투명 밀착층과,
750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 반사하는 반사층을,
적어도 포함하는 복수의 층을 적층하여 이루어지는 태양 전지 모듈용의 이면 보호 시트이며,
상기 투명 밀착층과 상기 반사층 사이에 적층되는 층 중 2개의 층이, 적외선 투과 암색층 및 투명 접착제층이며,
상기 적외선 투과 암색층은, 수산기를 갖는 주제 수지와, 이소시아네이트기를 갖는 경화제와, 안료 성분을 포함하고,
상기 적외선 투과 암색층에 포함되는 상기 안료 성분은, 상기 주제 수지 100질량부에 대하여 상기 안료 성분이 20질량부 이상 50질량부 이하이고,
상기 안료 성분은, 갈색계 안료와, 프탈로시아닌계 안료를 포함하는 암색 안료를 포함하고,
상기 갈색계 안료는, 벤즈이미다졸론계 안료, 4-[(2,5-디클로로페닐)아조]-3-히드록시-N-(2,5-디메톡시페닐)-2-나프탈렌카르복사미드, 1-[(4-니트로페닐)아조]-2-나프탈레놀, 비스[3-히드록시-4-(페닐아조)-2-나프탈렌카르복실산]구리염, C.I.PigmentBrown7, N,N'-비스(2,4-디니트로페닐)-3,3'-디메톡시-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르본산디이미드, Δ2,2'(1H,1'H)-비나프토[2,1-b]티오펜-1,1'-디온 및 N,N'-(10,15,16,17-테트라히드로-5,10,15,17-테트라옥소)-5H-디나프토[2,3-a:2'3'-i]카르바졸-4,9-디일)비스(벤즈아미드)로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 안료이며,
상기 주제 수지의 OH가에 대한 상기 경화제의 NCO가의 비인 NCO/OH비가 1.0 이상 2.0 이하인 적외선 반사 시트. - 제9항에 있어서, 상기 적외선 투과 암색층을 형성하는 적외선 투과성 암색 잉크의 고형분 환산의 도포량이, 3g/㎡ 이상 7g/㎡ 이하인 적외선 반사 시트.
- 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 이소시아네이트기를 갖는 경화제가, 디이소시아네이트 화합물인 적외선 반사 시트.
- 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적외선 투과 암색층이, 상기 투명 밀착층 및/또는 상기 반사층의 표면의 일부에만 적층되어 있는 적외선 반사 시트.
- 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반사층에 있어서의 상기 적외선 투과 암색층의 적층면의 반대측의 면에는, 적외선 투과 코팅층이 적층되어 있고,
상기 적외선 투과 코팅층은, 암색계의 유기 안료를 포함하고, 750nm 이상 1500nm 이하의 근적외선을 투과시키는 층인, 적외선 반사 시트. - 제4항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 적외선 반사 시트를, 태양 전지 소자의 비수광면측에 적층하여 이루어지는 태양 전지 모듈.
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