WO2016031452A1 - ポリエステルフィルム、太陽電池用裏面保護シート、及び太陽電池モジュール - Google Patents

ポリエステルフィルム、太陽電池用裏面保護シート、及び太陽電池モジュール Download PDF

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WO2016031452A1
WO2016031452A1 PCT/JP2015/070996 JP2015070996W WO2016031452A1 WO 2016031452 A1 WO2016031452 A1 WO 2016031452A1 JP 2015070996 W JP2015070996 W JP 2015070996W WO 2016031452 A1 WO2016031452 A1 WO 2016031452A1
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WO
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polyester
substituent
polyester film
general formula
resin
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/070996
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English (en)
French (fr)
Inventor
冨澤 秀樹
福田 誠
五十田 智丈
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/29Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • H01L31/049Protective back sheets
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a polyester film, a back protective sheet for solar cells, and a solar cell module.
  • Polyester films such as polyethylene terephthalate (PET) films are used in various fields such as solar cell protective sheets, optical films, tracing films, packaging films, magnetic tapes, and insulating tapes. When a polyester film is used for these applications, generally, the polyester film is often used after being adhered to another material.
  • PET polyethylene terephthalate
  • a solar cell module has a front base material disposed on the front surface side on which sunlight enters, and a back surface protection sheet (on the back surface side) disposed on the opposite side (back surface side) to the front surface side on which sunlight enters.
  • the solar battery element is sandwiched between the front substrate and the solar battery cell, and the solar battery.
  • the cell and the back surface protective sheet are each sealed with a sealing material such as EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer) resin. That is, when using a polyester film for a solar cell use, the adhesiveness of a polyester film and a sealing material is requested
  • the weather resistance (wet heat resistance) of the protective sheet for solar cells is also an important issue.
  • the weather resistance of the solar cell protective sheet in such a wet heat environment is such that the solar cell protective sheet and the adjacent sealing material and the solar cell protective sheet peel off, or the solar cell protective sheet has a laminated structure. When it has, it is important that peeling does not arise between each layer in the protection sheet for solar cells.
  • polyester film has poor hydrolysis resistance
  • the molecular weight decreases due to hydrolysis, and embrittlement progresses, resulting in deterioration of mechanical properties.
  • a method of sealing a terminal carboxyl group of polyester using a terminal blocking agent has been studied.
  • Examples of the terminal blocking agent that seals the carboxylic acid remaining at the terminal of the polyester include a carbodiimide compound or a cyclic imino ether compound.
  • 0.05 to 10 parts by mass of a modifier (end-capping agent) made of a cyclic imino ether compound or a carbodiimide compound is contained with respect to 100 parts by mass of a specific copolymer polyester. It has been proposed to produce a biaxially oriented film using a polyester resin composition.
  • the present invention has been made in view of the circumstances as described above, and uses an imino ether compound, a polyester film excellent in weather resistance and adhesion, a back surface protection sheet for solar cells, and a solar cell having long-term durability.
  • the purpose is to provide modules.
  • R 2 represents an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or an alkoxy group which may have a substituent
  • R 3 represents the following general formula It represents an alkyl group represented by the formula (2) or an aryl group represented by the following general formula (3), and R 11 , R 12 and R 13 may each independently have a hydrogen atom or a substituent.
  • An alkyl group or an aryl group which may have a substituent is represented.
  • R 2 , R 3 , R 11 , R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring.
  • R 3 is an alkyl group represented by the following general formula (2)
  • a bond that can be formed by at least one of R 11 to R 13 and at least one of R 31 to R 33 is a bond having two or more linking atoms. It is.
  • R 31 , R 32 and R 33 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • R 31 , R 32 and R 33 may be connected to each other to form a ring.
  • R 41 represents a substituent, may be the same plurality of R 41 if R 41 there are a plurality, may be different.
  • n represents an integer of 0 to 5.
  • * represents a position bonded to a nitrogen atom.
  • ⁇ 2> The polyester film according to ⁇ 1, wherein the addition amount of the imino ether compound is 0.1% by mass or more and 1.5% by mass or less.
  • ⁇ 3> The polyester film according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein at least one selected from the group consisting of titanium oxide, barium sulfate, and polymethylpentene is added as a material for forming a void.
  • ⁇ 4> The polyester film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein titanium oxide is added as a material for forming a void.
  • the polyester film as described in ⁇ 4> whose addition amount of ⁇ 5> titanium oxide is 0.1 mass% or more and 2.0 mass% or less.
  • ⁇ 6> The polyester film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the intrinsic viscosity of the polyester resin is 0.60 dl / g or more and 0.90 dl / g or less.
  • ⁇ 7> The polyester film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the molecular weight of the imino ether compound is from 400 to 800.
  • a back protective sheet for a solar cell comprising the polyester film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7> and a resin layer laminated on the polyester film.
  • An element structure portion including a solar cell element and a sealing material for sealing the solar cell element; A transparent substrate located on the side of the element structure where sunlight enters; and ⁇ 8>
  • a polyester film, a solar cell back surface protective sheet, and a solar cell module having long-term durability which use an imino ether compound and are excellent in weather resistance and adhesion.
  • representing a numerical range means a range including numerical values described as a lower limit value and an upper limit value.
  • the polyester film of the present disclosure comprises a polyester resin and a component derived from an imino ether compound represented by the following general formula (1) (hereinafter sometimes simply referred to as “imino ether compound” or “imino ether”).
  • imino ether compound represented by the following general formula (1)
  • the ratio of the total area of voids in the cross section in the thickness direction is 0.05% to 5.0%.
  • R 2 represents an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or an alkoxy group which may have a substituent
  • R 3 represents the following general formula It represents an alkyl group represented by the formula (2) or an aryl group represented by the following general formula (3), and R 11 , R 12 and R 13 may each independently have a hydrogen atom or a substituent.
  • An alkyl group or an aryl group which may have a substituent is represented.
  • R 2 , R 3 , R 11 , R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring.
  • R 3 is an alkyl group represented by the following general formula (2)
  • a bond that can be formed by at least one of R 11 to R 13 and at least one of R 31 to R 33 is a bond having two or more linking atoms. It is.
  • R 31 , R 32 and R 33 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • R 31 , R 32 and R 33 may be connected to each other to form a ring.
  • R 41 represents a substituent, may be the same plurality of R 41 if R 41 there are a plurality, may be different.
  • n represents an integer of 0 to 5.
  • * represents a position bonded to a nitrogen atom.
  • the polyester film of the present disclosure is a polyester film having excellent weather resistance and adhesion.
  • the reason is that the addition of an imino ether compound as a terminal blocking agent improves the weather resistance, and the formation of a certain amount of voids in the film results in an unreacted imino ether compound and imino. This is considered to be because elution (localization) of the reaction product of ether and polyester to the film surface is suppressed, and a decrease in adhesion with other layers is suppressed.
  • polyester film of the present disclosure includes a polyester resin.
  • the kind in particular of polyester is not restrict
  • polyesters examples include a linear saturated polyester synthesized from an aromatic dibasic acid or an ester-forming derivative thereof and a diol or an ester-forming derivative thereof.
  • linear saturated polyester examples include polyethylene terephthalate, polyethylene isophthalate, polybutylene terephthalate, poly (1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate), polyethylene-2,6-naphthalate, and the like.
  • polyethylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, and poly (1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate) are particularly preferable from the viewpoint of the balance between mechanical properties and cost.
  • the polyester may be a homopolymer or a copolymer. Further, polyester may be blended with a small amount of other types of resins such as polyimide.
  • polyester is not limited to the above, and a known polyester may be used.
  • a known polyester may be used.
  • a dicarboxylic acid component and (b) a diol component can be obtained by performing at least one of an esterification reaction and a transesterification reaction by a known method.
  • the dicarboxylic acid component for example, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid, eicosandioic acid, pimelic acid, azelaic acid, methylmalonic acid
  • Aliphatic dicarboxylic acids such as ethyl malonic acid; alicyclic dicarboxylic acids such as adamantane dicarboxylic acid, norbornene dicarboxylic acid, cyclohexane dicarboxylic acid, decalin dicarboxylic acid; terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid
  • diol component examples include fats such as ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,2-butanediol, and 1,3-butanediol.
  • Aromatic diols such as fluorene; diol compounds such as;
  • the dicarboxylic acid component contains an aromatic dicarboxylic acid as a main component.
  • “Main component” means that the proportion of aromatic dicarboxylic acid in the dicarboxylic acid component is 80% by mass or more.
  • a dicarboxylic acid component other than the aromatic dicarboxylic acid may be included. Examples of such a dicarboxylic acid component include ester derivatives such as aromatic dicarboxylic acids.
  • the aliphatic diol can contain ethylene glycol, and preferably contains ethylene glycol as a main component.
  • the main component means that the proportion of ethylene glycol in the diol component is 80% by mass or more.
  • the amount of the aliphatic diol (for example, ethylene glycol) to be used is in the range of 1.015 to 1.50 mol with respect to 1 mol of the aromatic dicarboxylic acid (for example, terephthalic acid) and, if necessary, its ester derivative. preferable.
  • the amount of the aliphatic diol used is more preferably in the range of 1.02 to 1.30 mol, and still more preferably in the range of 1.025 to 1.10 mol. When the amount of the aliphatic diol is in the range of 1.015 or more, the esterification reaction proceeds favorably.
  • the amount of the aliphatic diol is in the range of 1.50 mol or less, for example, by-production of diethylene glycol by dimerization of ethylene glycol occurs.
  • Many properties such as melting point, glass transition temperature, crystallinity, heat resistance, hydrolysis resistance, and weather resistance can be kept good.
  • reaction catalysts For the esterification reaction or transesterification reaction, conventionally known reaction catalysts can be used.
  • the reaction catalyst include alkali metal compounds, alkaline earth metal compounds, zinc compounds, lead compounds, manganese compounds, cobalt compounds, aluminum compounds, antimony compounds, titanium compounds, and phosphorus compounds.
  • an antimony compound, a germanium compound, or a titanium compound as a polymerization catalyst at an arbitrary stage before the polyester production method is completed.
  • a germanium compound is taken as an example, it is preferable to add the germanium compound powder as it is.
  • an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic diol are polymerized in the presence of a catalyst containing a titanium compound.
  • an organic chelate titanium complex having an organic acid as a ligand is used as a catalyst titanium compound, and at least an organic chelate titanium complex, a magnesium compound, and an aromatic ring as a substituent are used in the process. It is preferable to provide a process of adding a pentavalent phosphate ester which is not included in this order.
  • an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic diol are added to a catalyst containing an organic chelate titanium complex that is a titanium compound prior to the addition of the magnesium compound and the phosphorus compound.
  • a catalyst containing an organic chelate titanium complex that is a titanium compound prior to the addition of the magnesium compound and the phosphorus compound.
  • Titanium compounds such as organic chelate titanium complexes have high catalytic activity for esterification reactions, so that esterification reactions can be performed satisfactorily.
  • the titanium compound may be added to the mixture of the aromatic dicarboxylic acid component and the aliphatic diol component, or the aliphatic diol after mixing the aromatic dicarboxylic acid component (or aliphatic diol component) and the titanium compound.
  • a component or aromatic dicarboxylic acid component. Moreover, you may make it mix an aromatic dicarboxylic acid component, an aliphatic diol component, and a titanium compound simultaneously.
  • the mixing is not particularly limited, and can be performed by a conventionally known method.
  • the pentavalent phosphorus compound at least one pentavalent phosphate having no aromatic ring as a substituent is used.
  • phosphoric acid ester having a lower alkyl group having 2 or less carbon atoms as a substituent [(OR) 3 —P ⁇ O; R alkyl group having 1 or 2 carbon atoms]
  • R alkyl group having 1 or 2 carbon atoms
  • trimethyl phosphate and triethyl phosphate are particularly preferable.
  • an amount in which the P element conversion value is in the range of 50 ppm to 90 ppm is preferable.
  • the amount of the phosphorus compound is more preferably 60 ppm to 80 ppm, and still more preferably 60 ppm to 75 ppm.
  • the electrostatic applicability of the polyester is improved.
  • the magnesium compound include magnesium salts such as magnesium oxide, magnesium hydroxide, magnesium alkoxide, magnesium acetate, and magnesium carbonate.
  • magnesium acetate is most preferable from the viewpoint of solubility in ethylene glycol.
  • the amount of magnesium compound added is preferably such that the Mg element conversion value is 50 ppm or more, more preferably in the range of 50 ppm to 100 ppm, in order to impart high electrostatic applicability.
  • the addition amount of the magnesium compound is preferably an amount in the range of 60 ppm to 90 ppm, more preferably an amount in the range of 70 ppm to 80 ppm, from the viewpoint of imparting electrostatic applicability.
  • the titanium compound as the catalyst component and the magnesium compound and phosphorus compound as the additive are so calculated that the value Z calculated from the following formula (i) satisfies the following relational expression (ii). It is particularly preferred to add and melt polymerize.
  • the P content is the amount of phosphorus derived from the entire phosphorus compound including the pentavalent phosphate ester having no aromatic ring
  • the Ti content is the amount of titanium derived from the entire Ti compound including the organic chelate titanium complex. It is.
  • Formula (i) expresses the amount of phosphorus that can act on titanium by excluding the phosphorus content that acts on magnesium from the total amount of phosphorus that can be reacted.
  • Z When the value Z is positive, it can be said that there is an excess of phosphorus that inhibits titanium, and conversely, when it is negative, there is a shortage of phosphorus necessary to inhibit titanium.
  • each mole number in the formula is weighted by multiplying by a valence.
  • Polyester synthesis does not require special synthesis, etc., and is inexpensive and readily available using titanium compounds, such phosphorus compounds, and magnesium compounds, while having the reaction activity required for the reaction and color tone.
  • a polyester excellent in coloring resistance to heat can be obtained.
  • a chelated titanium complex having 1 ppm to 30 ppm of citric acid or citrate as a ligand is added to the aromatic dicarboxylic acid and the aliphatic diol before the esterification reaction is completed. It is good to add.
  • 60 ppm to 90 ppm (more preferably 70 ppm to 80 ppm) of a weak acid magnesium salt is added, and after the addition, 60 ppm to 80 ppm (more preferably 65 ppm to 75 ppm) of a fragrance
  • 60 ppm to 80 ppm more preferably 65 ppm to 75 ppm
  • a pentavalent phosphate that does not have a ring as a substituent.
  • the esterification reaction step should be carried out using a multistage apparatus in which at least two reactors are connected in series under conditions where ethylene glycol is refluxed while removing water or alcohol produced by the reaction out of the system. Can do.
  • the esterification reaction process may be performed in one stage or may be performed in multiple stages.
  • the esterification reaction temperature is preferably 230 ° C to 260 ° C, more preferably 240 ° C to 250 ° C.
  • the temperature of the esterification reaction in the first reaction tank is preferably 230 ° C. to 260 ° C., more preferably 240 ° C. to 250 ° C.
  • the pressure is 1.0 kg / cm. It is preferably 2 to 5.0 kg / cm 2 , more preferably 2.0 kg / cm 2 to 3.0 kg / cm 2 .
  • the temperature of the esterification reaction in the second reaction tank is preferably 230 ° C. to 260 ° C., more preferably 245 ° C. to 255 ° C., and the pressure is 0.5 kg / cm 2 to 5.0 kg / cm 2 , more preferably 1 0.0 kg / cm 2 to 3.0 kg / cm 2 . Furthermore, when carrying out by dividing into three or more stages, it is preferable to set the conditions for the esterification reaction in the intermediate stage to the conditions between the first reaction tank and the final reaction tank.
  • esterification reaction product produced by the esterification reaction is subjected to a polycondensation reaction to produce a polycondensate.
  • the polycondensation reaction may be performed in one stage or may be performed in multiple stages.
  • the esterification reaction product such as an oligomer generated by the esterification reaction is subsequently subjected to a polycondensation reaction.
  • This polycondensation reaction can be suitably performed by supplying it to a multistage polycondensation reaction tank.
  • the polycondensation reaction conditions in the case of performing in a three-stage reaction tank are as follows: the first reaction tank has a reaction temperature of 255 ° C. to 280 ° C., more preferably 265 ° C. to 275 ° C., and a pressure of 100 to 10 torr (13 3 ⁇ 10 ⁇ 3 MPa to 1.3 ⁇ 10 ⁇ 3 MPa), more preferably 50 to 20 torr (6.67 ⁇ 10 ⁇ 3 MPa to 2.67 ⁇ 10 ⁇ 3 MPa), and the second reaction The tank has a reaction temperature of 265 ° C. to 285 ° C., more preferably 270 ° C.
  • a 10tor ⁇ 3torr is (1.33 ⁇ 10 -3 MPa ⁇ 4.0 ⁇ 10 -4 MPa)
  • a third reaction vessel in the final reaction tank the reaction temperature is 270 ° C. ⁇ 290 ° C.
  • pressure 10torr ⁇ 0.1torr (1.33 ⁇ 10 -3 MPa ⁇ 1.33 ⁇ 10 -5 MPa), and more preferably 5 torr ⁇ 0.5 torr (6.67
  • An embodiment of ⁇ 10 ⁇ 4 MPa to 6.67 ⁇ 10 ⁇ 5 MPa) is preferable.
  • Additives such as light stabilizers, antioxidants, UV absorbers, flame retardants, lubricants (fine particles), nucleating agents (crystallization agents), crystallization inhibitors, etc. to the polyester synthesized as described above May further be included.
  • solid phase polymerization it is preferable to perform solid phase polymerization after polymerization by esterification reaction.
  • solid-phase polymerization it is possible to control the moisture content of the polyester, the crystallinity, the acid value of the polyester, that is, the concentration of the terminal carboxyl group of the polyester, the intrinsic viscosity, and the like.
  • the intrinsic viscosity (dl / g) of the polyester resin contained in the polyester film of the present disclosure is preferably 0.50 to 1.0, more preferably 0.60 to 0.90, and particularly preferably 0.64 to 0.85. . If the intrinsic viscosity of the polyester resin is 0.50 or more, a polyester film having high weather resistance can be easily obtained, and if it is 1.0 or less, the polyester film can be easily extruded by an extruder when melt-pressed, and the production is easy. It becomes easy.
  • Intrinsic Viscosity (IV) of polyester is obtained from the following formula from the solution viscosity measured at 25 ° C. by dissolving polyester in orthochlorophenol.
  • ⁇ sp / C [ ⁇ ] + K [ ⁇ ] 2 ⁇ C
  • ⁇ sp (solution viscosity / solvent viscosity) ⁇ 1
  • C is the mass of the dissolved polymer per 100 ml of solvent (in this measurement, 1 g / 100 ml)
  • K is the Huggins constant (0.343).
  • the solution viscosity and the solvent viscosity are measured using an Ostwald viscometer.
  • the ethylene glycol (EG) gas concentration at the start of solid phase polymerization is preferably higher in the range of 200 ppm to 1000 ppm than the EG gas concentration at the end of solid phase polymerization, more preferably 250 ppm to 800 ppm, and even more preferably 300 ppm. It is preferable to carry out solid phase polymerization at a high level in the range of ⁇ 700 ppm.
  • the terminal COOH concentration (AV: Acid Value) can be controlled by adding an average EG gas concentration (average of gas concentrations at the start and end of solid-phase polymerization). That is, AV can be reduced by reaction with terminal COOH by adding EG.
  • the EG is preferably 100 ppm to 500 ppm, more preferably 150 ppm to 450 ppm, and still more preferably 200 ppm to 400 ppm.
  • the temperature of the solid phase polymerization is preferably 180 ° C. to 230 ° C., more preferably 190 ° C. to 215 ° C., and further preferably 195 ° C. to 209 ° C.
  • the solid phase polymerization time is preferably 10 hours to 40 hours, more preferably 14 hours to 35 hours, and further preferably 18 hours to 30 hours.
  • the polyester preferably has high hydrolysis resistance. Therefore, the carboxyl group content in the polyester is preferably 50 equivalent / t or less (where t means ton. Ton means 1000 kg), more preferably 35 equivalent / t or less, and still more preferably. Is 20 equivalent / t or less.
  • the lower limit of the carboxyl group content is preferably 2 equivalents / t, more preferably 3 equivalents / t, from the viewpoint of maintaining adhesiveness with a layer (for example, a colored layer) formed on the surface of the polyester film.
  • the carboxyl group content in the polyester can be adjusted by polymerization catalyst species, film forming conditions (film forming temperature and time), solid phase polymerization, and additives (imino ether compounds added as end-capping agents). is there.
  • the polyester film of the present disclosure includes a component derived from an imino ether compound represented by the following general formula (1).
  • the component derived from the imino ether compound represented by the general formula (1) includes an unreacted imino ether compound contained in the polyester film in addition to a reaction product (amide compound) of the imino ether compound and the polyester.
  • R 2 represents an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or an alkoxy group which may have a substituent
  • R 3 represents the following general formula It represents an alkyl group represented by the formula (2) or an aryl group represented by the following general formula (3), and R 11 , R 12 and R 13 may each independently have a hydrogen atom or a substituent.
  • An alkyl group or an aryl group which may have a substituent is represented.
  • R 2 , R 3 , R 11 , R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring.
  • R 3 is an alkyl group represented by the following general formula (2)
  • a bond that can be formed by at least one of R 11 to R 13 and at least one of R 31 to R 33 is a bond having two or more linking atoms. It is.
  • R 31 , R 32 and R 33 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • R 31 , R 32 and R 33 may be connected to each other to form a ring.
  • R 41 represents a substituent, may be the same plurality of R 41 if R 41 there are a plurality, may be different.
  • n represents an integer of 0 to 5.
  • * represents a position bonded to a nitrogen atom.
  • the alkyl group represented by R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms.
  • the alkyl group represented by R 2 may be linear or branched. Further, the alkyl group represented by R 2 may be a cycloalkyl group.
  • Examples of the alkyl group represented by R 2 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, tert-butyl group, sec-butyl group, iso-butyl group, n-pentyl group, Examples thereof include a sec-pentyl group, an iso-pentyl group, an n-hexyl group, a sec-hexyl group, an iso-hexyl group, and a cyclohexyl group.
  • the alkyl group represented by R 2 may further have a substituent.
  • the substituent include the alkyl group, aryl group, alkoxy group, halogen atom, nitro group, amide group, hydroxyl group, ester group, ether group, and aldehyde group.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 2 indicates the number of carbon atoms not including a substituent.
  • the aryl group represented by R 2 is preferably an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and more preferably an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • Examples of the aryl group represented by R 2 include a phenyl group and a naphthyl group, and among them, a phenyl group is particularly preferable.
  • the aryl group represented by R 2 may further have a substituent. Examples of the substituent include the above-mentioned substituents, but the substituent is not particularly limited as long as the reaction between the imino ether group and the carboxyl group can proceed.
  • the number of carbon atoms of the aryl group represented by R 2 is the number of carbon atoms not including a substituent.
  • the alkoxy group represented by R 2 is preferably an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, and an alkoxy group having 2 to 6 carbon atoms. Is particularly preferred.
  • the alkoxy group represented by R 2 may be linear, branched or cyclic.
  • Preferable examples of the alkoxy group represented by R 2 include a group in which —O— is linked to the terminal of the alkyl group represented by R 2 .
  • the alkoxy group represented by R 2 may further have a substituent. Examples of the substituent include the above-mentioned substituents, but the substituent is not particularly limited as long as the reaction between the imino ether group and the carboxyl group can proceed.
  • the number of carbon atoms of the alkoxy group represented by R 2 indicate the number of carbon that does not contain a substituent group.
  • R 3 represents an alkyl group represented by the general formula (2) or an aryl group represented by the general formula (3).
  • R 31 , R 32 and R 33 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. When R 31 , R 32 and R 33 are substituents, they may be linked to each other to form a ring. Examples of the substituent include the alkyl group, aryl group, alkoxy group, halogen atom, nitro group, amide group, hydroxyl group, ester group, ether group, and aldehyde group.
  • R 31 , R 32 and R 33 may be all hydrogen atoms or the same substituent or different substituents.
  • the alkyl group represented by the general formula (2) may be linear or branched.
  • the alkyl group represented by the general formula (2) may be a cycloalkyl group.
  • the alkyl group means that both a chain alkyl group and a cyclic alkyl group are included unless otherwise specified.
  • R 41 represents a substituent
  • n represents an integer of 0 to 5.
  • n is 2 or more, two or more R 41 s may be the same or different.
  • the substituent the above substituents can be exemplified similarly.
  • n is more preferably from 0 to 3, and further preferably from 0 to 2.
  • R 11 , R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
  • the alkyl group and aryl group can be exemplified similarly an alkyl group and aryl group R 2 can be taken.
  • R 2 , R 3 , R 11 , R 12 and R 13 are preferably not bonded to form a ring, but R 2 , R 3 , R 11 , R 12 and R 13 are bonded to each other to form a ring. May be.
  • R 41 and at least one of R 11 to R 13 may combine to form a ring, and a benzene ring and R 11 to R 13 A ring containing any of the above may form a condensed ring.
  • R 41 and at least one of R 11 to R 13 are not bonded to form a ring.
  • R 3 is an alkyl group represented by the above general formula (2)
  • the bond that can be formed by at least one of R 11 to R 13 and at least one of R 31 to R 33 is a bond having two or more linking atoms. It is.
  • the bond formed by one of R 11 to R 13 and one of R 31 to R 33 is a bond having two or more linking atoms, And it is preferable that it is a double bond.
  • R 3 is an alkyl group represented by the general formula (2), it is preferable that at least one of R 11 to R 13 and at least one of R 31 to R 33 are not bonded to form a ring.
  • General formula (1) may include a repeating unit.
  • at least one of R 2 , R 3 or R 11 to R 13 is a repeating unit, and this repeating unit preferably contains an imino ether group.
  • the imino ether compound used in the present disclosure is preferably represented by the following general formula (4).
  • R 2 represents an alkyl group that may have a substituent, an aryl group that may have a substituent, or an alkoxy group that may have a substituent, and R 11 and R 12.
  • R 13 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
  • R 41 represents a substituent, even a plurality of R 41 if R 41 there are a plurality same or may be different.
  • n represents an integer of 0 to 5.
  • R 2 , R 11 , R 12 and R 13 are the same as those in the general formula (1), and preferred ranges are also the same.
  • R41 is the same as that in General formula (3), and its preferable range is also the same.
  • N is preferably 0 to 3, more preferably 0 to 2.
  • the imino ether compound used in the present disclosure is preferably represented by the following general formula (5).
  • R 11 , R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
  • R 21 and R 41 each independently represent a substituent. If R 21 and R 41 are present in plural can be a plurality of R 21 and R 41 identical to each other or may be different.
  • n represents an integer of 0 to 5
  • m represents an integer of 0 to 5.
  • R 11 , R 12 and R 13 are the same as those in the general formula (1), and preferred ranges are also the same.
  • R 41 is the same as that in the general formula (3), and the preferred range is also the same.
  • R 21 can also be exemplified by the same substituents as R 41 in the general formula (3).
  • n is preferably 0 to 3, and more preferably 0 to 2.
  • m is preferably 0 to 3, and more preferably 0 to 2.
  • the imino ether compound used in the present disclosure is preferably represented by the following general formula (6).
  • R 11 , R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
  • R 41 represents a substituent, even a plurality of R 41 if R 41 there are a plurality same or may be different.
  • n represents an integer of 0 to 5.
  • P represents an integer of 2 to 4
  • L 1 represents an alkylene part which may have a substituent, a cycloalkylene part which may have a substituent, or a substituent at the bond terminal to the carbon atom.
  • the p-valent group which is the arylene part which may have or the alkoxylene part which may have a substituent is represented.
  • R 11 , R 12 and R 13 are the same as those in the general formula (1), and preferred ranges are also the same.
  • R41 is the same as that in General formula (3), and its preferable range is also the same.
  • N is preferably 0 to 3, more preferably 0 to 2.
  • L 1 may have an alkylene part that may have a substituent, a cycloalkylene part that may have a substituent, or a substituent at the terminal of the bond with the carbon atom.
  • a p-valent group which is an arylene part or an alkoxylene part which may have a substituent is represented.
  • p represents an integer of 2 to 4, and p is preferably 2 or 3.
  • Specific examples of the divalent group include an alkylene group that may have a substituent, a cycloalkylene group that may have a substituent, an arylene group that may have a substituent, and a substituent.
  • an alkoxylene group which may be used is an alkylene group that may have a substituent, a cycloalkylene part that may have a substituent, an arylene group that may have a substituent, and a substituent.
  • the bond terminal to the carbon atom has an alkylene part which may have a substituent, a cycloalkylene part which may have a substituent, an arylene part which may have a substituent, or a substituent.
  • a partial structure such as —SO 2 —, —CO—, a substituted or unsubstituted alkylene part, a substituted or unsubstituted alkenylene part, an alkynylene part, a substituted or unsubstituted phenylene part, And a group containing at least one selected from a substituted or unsubstituted biphenylene moiety, a substituted or unsubstituted naphthylene moiety, —O—, —S— and —SO—.
  • trivalent group examples include, for example, a group obtained by removing one hydrogen atom from those having a substituent among the groups listed as examples of the divalent group.
  • tetravalent group examples include, for example, a group obtained by removing two hydrogen atoms from those having a substituent among the groups listed as examples of the divalent group.
  • a compound having two or more imino ether groups in one molecule can be obtained, and a more excellent end-capping effect can be exhibited. Furthermore, by using a compound having two or more iminoether groups in one molecule, the iminoether value (total molecular weight / number of functional groups of iminoether) can be lowered, and the terminal carboxyl group of the iminoether compound and polyester can be efficiently produced. Can be reacted.
  • the imino ether compound used in the present disclosure is preferably represented by the following general formula (7).
  • R 2 represents an alkyl group that may have a substituent, an aryl group that may have a substituent, or an alkoxy group that may have a substituent, and R 11 and R 12.
  • R 13 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
  • P represents an integer of 2 to 4
  • L 2 represents an arylene moiety that may have a substituent, or a cycloalkylene moiety that may have a substituent, at the bond terminal to the nitrogen atom. Represents a p-valent group.
  • R 2 , R 11 , R 12 and R 13 are the same as those in the general formula (1), and preferred ranges are also the same.
  • L 2 represents a p-valent group whose bond terminal to the nitrogen atom is an arylene part that may have a substituent or a cycloalkylene part that may have a substituent.
  • L 2 is preferably a p-valent group whose bond terminal to the nitrogen atom is an arylene moiety that may have a substituent.
  • p represents an integer of 2 to 4, and p is preferably 2 or 3.
  • Specific examples of L 2 include an arylene group which may have a substituent and a cycloalkylene group which may have a substituent.
  • the bond terminal to the nitrogen atom is an arylene moiety which may have a substituent or a cycloalkylene moiety which may have a substituent, and as a partial structure, —SO 2 —, —CO—, Substituted or unsubstituted alkylene part, substituted or unsubstituted alkenylene part, alkynylene part, substituted or unsubstituted phenylene part, substituted or unsubstituted biphenylene part, substituted or unsubstituted naphthylene part, -O-, -S- And a group containing at least one selected from -SO-.
  • the imino ether compound used in the present disclosure is preferably represented by the following general formula (8).
  • R 2 represents an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or an alkoxy group which may have a substituent
  • R 41 represents a substituent. the expressed, even in a plurality of R 41 if R 41 there are a plurality same or may be different.
  • n represents an integer of 0 to 5.
  • P represents an integer of 2 to 4
  • L 3 represents a p-valent group in which the bond terminal to the oxygen atom is an alkylene part. In the alkylene part of L 3 , part or all of the hydrogen atoms may be substituted with an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent.
  • R 2 are each as agreed in the general formula (1), and preferred ranges are also the same.
  • R41 is the same as that in General formula (3), and its preferable range is also the same.
  • N is preferably 0 to 3, more preferably 0 to 2.
  • L 3 represents a p-valent group in which the bond terminal to the oxygen atom is an alkylene part. In the alkylene part of L 3 , part or all of the hydrogen atoms may be substituted with an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent.
  • p represents an integer of 2 to 4, and p is preferably 2 or 3. Specific examples of L 3 include an alkylene group.
  • the bond terminal to the oxygen atom is an alkylene moiety
  • the partial structure includes —SO 2 —, —CO—, a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted alkenylene group, an alkynylene group, substituted or unsubstituted And a group containing at least one selected from a substituted phenylene group, a substituted or unsubstituted biphenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, —O—, —S— and —SO—.
  • the imino ether compound represented by the general formula (1) is preferably a bifunctional or higher functional compound, and more preferably a bifunctional, trifunctional or tetrafunctional compound from the viewpoint of easy synthesis.
  • the functional number represents the number of imino ether groups contained in the compound
  • the bifunctional imino ether compound means a compound containing two imino ether groups.
  • the molecular weight of the imino ether compound represented by the general formula (1) is preferably 400 or more and 800 or less, more preferably 500 or more and 800 or less, and further preferably 600 or more and 800 or less. If the molecular weight of the imino ether compound represented by the general formula (1) is 400 or more, a polyester film having high weather resistance (hydrolysis resistance) is difficult to evaporate when a polyester film is formed by melt extrusion. It is easy to obtain. Further, if the molecular weight of the iminoether compound represented by the general formula (1) is 800 or less, the amount of the functional group (iminoether group) relative to the molecular weight is large, so that the amount of the iminoether compound added is relatively small. In addition, it is easy to obtain a polyester film having a high weather resistance (hydrolysis resistance) by sealing the terminal carboxyl group of the polyester.
  • the amount of the imino ether compound represented by the general formula (1) in the polyester film of the present disclosure is preferably 0.1% by mass to 1.5% by mass with respect to the entire polyester film, and 0.2% by mass. % To 1.0% by mass, more preferably 0.3% to 0.75% by mass. If the addition amount of the imino ether compound represented by the general formula (1) in the polyester film of the present disclosure is 0.1% by mass or more, the polyester film reacts with the carboxyl group of the polyester to obtain high weather resistance (hydrolysis resistance). If it is 1.5 mass% or less, it is suppressed that an unreacted imino ether compound elutes from the surface of a film, and adhesiveness falls.
  • the chemical modification of the polyester terminal carboxyl group in the polyester film of the present disclosure can be performed by mixing the imino ether compound represented by the general formula (1) and the polyester in a molten state.
  • the imino ether compound and the polyester are reacted at 100 to 350 ° C., for example, as shown in the following reaction scheme, the imino ether group and the polyester terminal carboxyl group react to form a carboxylic acid ester.
  • the imino ether compound represented by the general formula (1) becomes an amide compound by reacting with the terminal carboxyl group of the polyester, the amide compound is also included in the polyester resin composition.
  • the reaction between the imino ether compound and the polyester can be carried out at a reaction temperature of 100 to 350 ° C. to chemically modify the terminal carboxyl group of the polyester.
  • the reaction temperature is selected according to the melting point (Tm) of the polyester used, and is preferably (Tm + 5) ° C. to (Tm + 100) ° C., more preferably (Tm + 10) ° C. to (Tm + 80) ° C.
  • Tm melting point
  • polyethylene terephthalate it is preferably 265 to 360 ° C, more preferably 270 to 340 ° C.
  • polybutylene terephthalate it is preferably 230 to 325 ° C., more preferably 235 to 305 ° C.
  • 270 to 365 ° C. is preferable, and 275 to 345 ° C. is more preferable.
  • An example of satisfying these temperature ranges is to react at 280 ° C.
  • the reaction rate between the imino ether compound represented by the general formula (1) and the polyester terminal carboxyl group is preferably 0.1 to 99%, more preferably 1 to 90%, and more preferably 2 to 80%. More preferably.
  • the hydrolysis resistance can be sufficiently improved.
  • the generated amide compound can be prevented from oozing out from the polyester film (bleed out), and the surface state and adhesion of the polyester film can be improved. be able to.
  • the self-condensation accompanied by the ring-opening reaction as described above is considered to be caused by the high nucleophilicity of the amide group of the alkylamide generated by the ring-opening reaction.
  • the imino ether according to the present disclosure is not self-condensed in the case of a chain compound, and the self-condensation occurs in the case of a cyclic compound because the aromatic amide obtained by the esterification reaction is not high. It is thought that there is nothing. Thereby, it can suppress that an imino ether compound gelatinizes in a polyester resin.
  • Method for synthesizing imino ether compound As a method for synthesizing the imino ether compound represented by the general formula (1), a method in which an amide compound is converted to imidoyl chloride and reacted with an alkoxide, and a method in which an aniline compound and an ortho ester compound are reacted are known. As a method for synthesizing the imino ether compound represented by the general formula (1), either method may be used, but a method of reacting an aniline compound and an ortho ester compound is preferably used. A polyester resin composition to which an imino ether compound synthesized by a method of reacting an aniline compound and an orthoester compound is added is preferable because hydrolysis resistance and color are improved.
  • the polyester resin composition to which an imino ether compound synthesized by a method of reacting an aniline compound and an ortho ester compound is added is suitably used for a back protective sheet for solar cells because it has better hydrolysis resistance and color. .
  • a less colored polyester resin composition is used for the solar cell back surface protection sheet, it is preferable because the power generation efficiency of the solar cell can be increased without reducing the reflectance of sunlight.
  • the ortho ester compound used for the synthesis of the imino ether compound represented by the general formula (1) is preferably a compound represented by the following general formula (9).
  • R 4 represents a linear or branched alkyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or a substituent.
  • R 51 , R 52 and R 53 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent. .
  • Examples of the ortho ester compound used for the synthesis of the imino ether compound represented by the general formula (1) include trimethyl orthoacetate, triethyl orthoacetate, tripropyl orthoacetate, tributyl orthoacetate, tribenzyl orthoacetate, trimethyl orthoformate, Triethyl orthoformate, tripropyl orthoformate, tributyl orthoformate, tribenzyl orthoformate, trimethyl orthopropionate, triethyl orthopropionate, tripropyl orthopropionate, tributyl orthopropionate, tribenzyl orthopropionate, trimethyl orthobenzoate, trimethyl orthobenzoate Examples include triethyl acid, tripropyl orthobenzoate, tributyl orthobenzoate, and tribenzyl orthobenzoate.
  • the ortho ester compound may be a commercially available product or may be synthesized. In the case of synthesis, it can be synthesized by nitrating a nitrile compound such as hydrogen cyanide, acetonitrile, propionitrile, n-butyronitrile, benzonitrile and reacting with alcohol, or by reacting trichlorobenzene and alkoxide.
  • a nitrile compound such as hydrogen cyanide, acetonitrile, propionitrile, n-butyronitrile, benzonitrile and reacting with alcohol, or by reacting trichlorobenzene and alkoxide.
  • the polyester film of the present disclosure has a large number of fine cavities (voids) inside, and the ratio of the total area of voids in the cross section in the thickness direction (hereinafter sometimes referred to as “void area ratio”) is 0.05. % To 5.0%.
  • void area ratio the ratio of the total area of voids in the cross section in the thickness direction
  • the void area ratio in the polyester film of the present disclosure is preferably 0.1% to 3.0%, and more preferably 0.2% to 1.0%.
  • the void in the polyester film of the present disclosure can be formed, for example, by adding particles and / or an incompatible thermoplastic resin to the polyester and originating from the added particles or the polyester incompatible with the polyester. .
  • a specific material for forming the void it is preferable to add at least one selected from the group consisting of titanium oxide, barium sulfate, and polymethylpentene, from the viewpoint of improving adhesion and heat-and-moisture resistance.
  • voids derived from thermoplastic resin that is incompatible with particles or polyester means that voids exist around the particles or thermoplastic resin, and are confirmed by a cross-sectional photograph of the polyester film taken with an electron microscope. Can do.
  • the void when a polyester film is manufactured through a stretching process and a cross section in the thickness direction is observed, the void is often in an elliptical shape having a major axis in the stretching direction of the film.
  • the size of the void according to the present disclosure is not particularly limited, but the maximum diameter of the void is usually 1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the ratio of the total void area (void area ratio:%) in the polyester film of the present disclosure is determined as follows.
  • TD Transverse Direction
  • MD longitudinal direction
  • a cross section cut in the thickness direction along two directions of the direction (Direction) was observed with a scanning electron microscope (SEM, magnification: 10,000 times) at 10 locations of 10 ⁇ m ⁇ 10 ⁇ m in each cross section at random.
  • SEM scanning electron microscope
  • the longest line segment that connects two arbitrary points on the outer periphery of the void is defined as the longest diameter a, and the longest line segment that is orthogonal to the long diameter a among the line segments that connect two arbitrary points on the outer periphery of the void. Is defined as ⁇ ⁇ (a / 2) ⁇ (b / 2), where b is the minor axis b.
  • the void area ratio (%) was calculated by adding up the void areas observed for each region, and the average value of the void area ratio (%) at the 10 locations was calculated as the percentage of the total void area in the polyester film (%).
  • Preferred particles for forming voids include those having low affinity with polyester, specifically, titanium oxide, barium sulfate and the like.
  • titanium oxide is preferred because it is easily dispersed uniformly in the polyester resin. .
  • the average particle size of the particles is preferably 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably 0.1 to 5 ⁇ m, and still more preferably 0.15 to 1 ⁇ m.
  • the amount of particles added for void formation depends on the type and amount of the iminoether compound in addition to the type of particles.
  • a void is formed when a polyester film is formed. From the viewpoint of setting the ratio of the total area of the polyester film in the range of 0.05% to 5.0%, it is preferably 0.1% by mass to 2.0% by mass, and more preferably 0.00% to the total mass of the polyester film. It is 2% by mass to 1.0% by mass, more preferably 0.3% by mass to 0.75% by mass.
  • the addition amount of the particles with respect to the total mass of the polyester film is 0.1% by mass or more, it is possible to improve the adhesion by increasing the voids, and if it is 2.0% by mass or less, the adhesion by forming excessive voids. Can be suppressed.
  • a resin incompatible with the polyester is preferable.
  • Preferred incompatible resins include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polybutene, polymethylpentene, polystyrene resins, polyacrylate resins, polycarbonate resins, polyacrylonitrile resins, polyphenylene sulfide resins, polysulfone resins, cellulose resins, and Fluorine resin and the like can be mentioned.
  • These incompatible resins may be homopolymers or copolymers, and two or more incompatible resins may be used in combination.
  • polyolefin resins and polystyrene resins such as polypropylene and polymethylpentene having a low surface tension are preferable, and polymethylpentene is most preferable.
  • Polymethylpentene has a relatively large difference in surface tension from polyester and a high melting point. Therefore, it has a low affinity with polyester and easily forms voids in the polyester film forming process, and is particularly preferable as an incompatible resin. .
  • the incompatible resin is contained, the amount thereof is 0 to 30% by mass, more preferably 1 to 20% by mass, and further preferably 2 to 15% by mass with respect to the entire polyester film.
  • the content of the incompatible resin is within the above range, the reflectivity is high and the apparent density of the entire film does not decrease too much, and it is difficult for the film to break or the like during stretching, thereby preventing a decrease in productivity. it can.
  • the polyester film of the present disclosure may have a single-layer structure or a laminated structure including two or more layers.
  • a laminated structure it is preferable to combine a layer with many voids and a layer with few voids.
  • a so-called coextrusion method using two or three or more melt extruders is preferably used as a lamination method when the polyester film of the present disclosure has a laminated structure.
  • the thickness of the polyester film of the present disclosure is not particularly limited as long as it can be formed, and depends on the use.
  • it when used as a base film of a back protective sheet for solar cells, it is usually 20 to 500 ⁇ m, preferably It is in the range of 30 to 300 ⁇ m.
  • additives such as plasticizers, UV stabilizers, anti-coloring agents, matting agents, deodorants may be added to the polyester film of the present disclosure as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • additives such as plasticizers, UV stabilizers, anti-coloring agents, matting agents, deodorants may be added to the polyester film of the present disclosure as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • additives such as plasticizers, UV stabilizers, anti-coloring agents, matting agents, deodorants may be added to the polyester film of the present disclosure as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • additives such as plasticizers, UV stabilizers, anti-coloring agents, matting agents, deodorants may be added to the polyester film of the present disclosure as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • additives such as plasticizers, UV stabilizers, anti-coloring agents, matting agents, deodorants may be added to the polyester film of the present disclosure as long as the effects
  • Color pigments include carbon black, titanium oxide, zinc oxide, barium sulfate, iron oxide, and other inorganic pigments, as well as cyanine, styrene, phthalocyanine, anthraquinone, perinone, isoindolinone, and quinophthalone.
  • Organic pigments such as quinocridone and thioindigo can be used.
  • modifiers such as various inorganic particles such as calcium carbonate, silica, silicon nitride, clay, talc, kaolin, and zirconium acid, and particles such as crosslinked polymer particles and various metal particles can also be used.
  • polyester film of the present disclosure can be used not only for a solar cell backsheet but also for an optical film, a tracing film, a packaging film, a magnetic tape, an insulating tape, and the like, and an additive may be selected depending on the application.
  • the method for producing the polyester film of the present disclosure is not particularly limited. For example, a step of stretching an unstretched polyester film formed by melt extrusion of a resin composition containing a polyester resin or the like in the first direction, and, if necessary, A step of applying a composition for forming an undercoat layer, which will be described later, to one surface of a polyester film stretched in one direction, a step of stretching in a second direction orthogonal to the first direction, and a biaxially stretched polyester film are heated. It is manufactured through a heat setting step for fixing.
  • a case where an undercoat layer is also formed by a so-called in-line coating method will be described.
  • the in-line coating method is distinguished from the off-line coating method in which a film is wound up in the middle and then separately applied.
  • Step of stretching an unstretched polyester film in the first direction An unstretched polyester film is stretched in the first direction.
  • the unstretched polyester film is, for example, a resin composition containing the above-described polyester resin, imino ether compound, particles for forming voids, and the like, dried, melted, and obtained melt.
  • An unstretched polyester film is obtained by passing through a gear pump or a filter, and then extruding to a cooling roll through a die and cooling and solidifying. Melting is performed using an extruder, but a single screw extruder or a twin screw extruder may be used.
  • the added amount of particles or the like for forming voids is such that the ratio of the total area of voids in the polyester film after film formation is 0.05% to 5.0%.
  • Extrusion is preferably performed in an evacuated or inert gas atmosphere.
  • the temperature of the extruder is preferably from the melting point of the polyester used to a melting point of + 80 ° C. or less, more preferably a melting point of + 10 ° C. or more, a melting point of + 70 ° C. or less, and even more preferably a melting point of + 20 ° C. or more.
  • the temperature of the extruder is the melting point + 10 ° C. or higher, the resin is sufficiently melted, and when the temperature is the melting point + 70 ° C. or lower, decomposition of the polyester or the like is preferably suppressed.
  • the polyester raw resin Prior to this extrusion, the polyester raw resin is preferably dried, and the preferred moisture content is 10 ppm to 300 ppm, more preferably 20 ppm to 150 ppm.
  • the particles for forming the voids and the imino ether compound may be directly added to the extruder, but it is preferable from the viewpoint of extrusion stability that a polyester and a master batch are formed in advance and charged into the extruder.
  • a polyester and a master batch are formed in advance and charged into the extruder.
  • the extruded melt is poured on a cast drum through a gear pump, a filter and a multilayer die.
  • a multilayer die system both a multi-manifold die and a feed block die can be preferably used.
  • the shape of the die may be a T-die, a hanger coat die, or a fish tail. It is preferable to give a temperature fluctuation to the tip (die lip) of such a die.
  • the molten resin (melt) can be brought into close contact with the cooling roll using an electrostatic application method. At this time, it is preferable to give the above fluctuation to the driving speed of the cast drum.
  • the surface temperature of the cast drum can be approximately 10 ° C. to 40 ° C.
  • the diameter of the cast drum is preferably 0.5 m or more and 5 m or less, more preferably 1 m or more and 4 m or less.
  • the driving speed of the cast drum (the linear speed in the outermost week) is preferably 1 m / min to 50 m / min, more preferably 3 m / min to 30 m / min.
  • the unstretched polyester film formed by the manufacturing method described above is stretched. Stretching is performed in one of the machine direction (MD: Machine Direction) and the transverse direction (TD: Transverse Direction).
  • the stretching treatment may be either MD stretching or TD stretching.
  • the stretching treatment is preferably performed at a glass transition temperature (Tg: unit ° C.) or more and (Tg + 60 ° C.) or less of the polyester film, more preferably (Tg + 3 ° C.) or more (Tg + 40 ° C.) or less, more preferably (Tg + 5 ° C.) or more. (Tg + 30 ° C.) or less.
  • the preferred draw ratio is at least 270% to 500%, more preferably 280% to 480%, and even more preferably 290% to 460%.
  • the draw ratio said here is calculated
  • equation. Stretch ratio (%) 100 ⁇ ⁇ (Length after stretching) / (Length before stretching) ⁇
  • composition for undercoat layer formation is apply
  • the coating is preferable in that it can be formed with a simple and highly uniform thin film.
  • a coating method for example, a known method such as a gravure coater or a bar coater can be used.
  • the solvent for the undercoat layer forming composition used for coating may be water or an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone.
  • a solvent may be used individually by 1 type and may be used in mixture of 2 or more types.
  • the application of the composition for forming the undercoat layer on the uniaxially stretched film is preferably performed inline following the step of stretching the unstretched polyester film in the first direction.
  • the composition for forming the undercoat layer Before applying the composition for forming the undercoat layer, it is also preferable to subject the uniaxially stretched film to a surface treatment such as a corona discharge treatment, a glow treatment, an atmospheric pressure plasma treatment, a flame treatment, or a UV treatment.
  • a surface treatment such as a corona discharge treatment, a glow treatment, an atmospheric pressure plasma treatment, a flame treatment, or a UV treatment.
  • a drying process is a process of supplying dry air to a coating film.
  • the average wind speed of the drying air is preferably 5 m / sec to 30 m / sec, more preferably 7 m / sec to 25 m / sec, and further preferably 9 m / sec to 20 m / sec. It is preferable that the drying of the coating film also serves as a heat treatment.
  • Step of stretching in the second direction If necessary, the polyester film to which the composition for forming the undercoat layer is applied is further stretched in the second direction perpendicular to the first direction along the film surface.
  • the uniaxially stretched film is stretched together with the composition for forming the undercoat layer, and a polyester film on which the undercoat layer (inline coat layer) is applied is formed.
  • the stretching may be performed in either the longitudinal direction (MD) or the transverse direction (TD) as long as it is a direction orthogonal to the first direction.
  • the preferred embodiment of the step of stretching in the second direction is the same as the step of stretching the unstretched polyester film in the first direction.
  • Heat setting process A biaxially stretched polyester film is heat set.
  • heat treatment is performed at 165 to 215 ° C. (preferably 175 to 205 ° C., particularly preferably 185 ° C. to 190 ° C.) for 1 second to 60 seconds (more preferably 2 seconds to 30 seconds). Apply to film.
  • the heat setting temperature is 165 ° C. or higher, the crystallinity of the polyester film is high, and the weather resistance is improved when a polyester film is used.
  • the heat setting temperature is 215 ° C. or lower, the molecular orientation is not disturbed, and the weather resistance when a polyester film is obtained is improved.
  • the heat setting temperature here is the film surface temperature during the heat setting process.
  • a part of the volatile basic compound having a boiling point of 200 ° C. or less may be volatilized.
  • the heat setting step is preferably performed in the state of being gripped by the chuck in the tenter following the transverse stretching. At this time, the chuck interval may be performed at the width at the end of the transverse stretching, further widened, or reduced in width. You may do it.
  • a heat relaxation process is a process which shrinks a film by applying heat for stress relaxation to a film.
  • relaxation is preferably performed in at least one of length and width, and the amount of relaxation is preferably 1% to 15% (ratio to the width after transverse stretching) in both length and width, more preferably 2% to 10%. More preferably, it is 3% to 8%.
  • the relaxation temperature is preferably Tg + 50 ° C. to Tg + 180 ° C., more preferably Tg + 60 ° C. to Tg + 150 ° C., and further preferably Tg + 70 ° C. to Tg + 140 ° C.
  • the heat relaxation step is preferably performed at Tm-100 ° C to Tm-10 ° C, more preferably Tm-80 ° C to Tm-20 ° C, and even more preferably Tm-70 ° C, where Tm is the melting point of the polyester.
  • Tm-35 ° C This promotes the formation of crystals and improves the mechanical strength and heat shrinkability.
  • hydrolysis resistance is improved by heat relaxation treatment at Tm-35 ° C. or lower. This is to suppress the reactivity with water by increasing the tension (binding) without breaking the orientation of the amorphous part where hydrolysis is likely to occur.
  • Lateral relaxation can be performed by reducing the width of the tenter clip.
  • longitudinal relaxation can be implemented by narrowing the interval between adjacent clips of the tenter. This can be achieved by connecting adjacent clips in a pantograph shape and shrinking the pantograph.
  • After taking out from a tenter it can also relieve by heat processing, conveying with low tension.
  • Tension is preferably cross-sectional area per 0N / mm 2 ⁇ 0.8N / mm 2 of film, more preferably 0N / mm 2 ⁇ 0.6N / mm 2, more preferably 0N / mm 2 ⁇ 0.4N / mm 2 It is. 0 N / mm 2 can be carried out by providing two or more pairs of nip rolls during conveyance and slacking them in a suspended manner.
  • the film coming out of the tenter is trimmed at both ends held by the clip, and subjected to knurling (embossing) at both ends, and then wound up.
  • the preferred width is 0.8 m to 10 m, more preferably 1 m to 6 m, and even more preferably 1.5 m to 4 m.
  • the thickness is preferably 30 ⁇ m to 300 ⁇ m, more preferably 40 ⁇ m to 280 ⁇ m, still more preferably 45 ⁇ m to 260 ⁇ m. Such adjustment of the thickness can be achieved by adjusting the discharge amount of the extruder or adjusting the film forming speed (adjustment of the speed of the cooling roll, the stretching speed linked with this).
  • Recycled films such as trimmed film edges are collected and recycled as a resin mixture.
  • the film for reproduction becomes a film raw material for the polyester film of the next lot, and returns to the drying process as described above, and the manufacturing process is sequentially repeated.
  • the back surface protection sheet for solar cells includes the polyester film of the present disclosure described above and a resin layer laminated on the polyester film.
  • the resin layer for example, an undercoat layer (in-line coat layer) formed by a so-called in-line coating method in the middle of the above-described polyester film formation process, a resin formed for the purpose of improving the adhesion to the sealing material Examples thereof include a layer (easy adhesion layer) and a weathering layer formed for the purpose of improving weather resistance.
  • the undercoat layer (B) is a layer (inline coat layer) formed by a so-called inline coating method, and is an unstretched polyester film or polyester stretched in the first direction (MD or TD).
  • the undercoat layer forming composition is applied to one surface of the film and stretched in a second direction orthogonal to the first direction.
  • the thickness of the undercoat layer (B) is preferably 0.01 ⁇ m or more, more preferably 0.03 ⁇ m or more, and further preferably 0.05 ⁇ m or more. Further, the thickness of the undercoat layer (B) is preferably 1 ⁇ m or less, more preferably 0.8 ⁇ m or less, and further preferably 0.7 ⁇ m or less.
  • the undercoat layer (B) is, for example, a polyester stretched in the first direction using a solution in which the following resin component is dissolved in an appropriate solvent or a dispersion in which the resin component is dispersed in a dispersion medium as the undercoat layer forming composition. It is formed by applying to a film and stretching in a second direction perpendicular to the first direction along the film surface.
  • the undercoat layer forming composition may contain other additives as necessary.
  • the undercoat layer forming composition is preferably an aqueous dispersion dispersed in water in consideration of the environment.
  • the method for obtaining the aqueous dispersion is not particularly limited.
  • each component described above that is, a resin component, water, and an organic solvent as necessary, are preferably heated in a sealable container, A stirring method can be employed, and this method is most preferred. According to this method, it is possible to satisfactorily make the resin component into an aqueous dispersion without substantially adding a non-volatile aqueous additive.
  • the resin solid content concentration in the aqueous dispersion is not particularly limited, but is 1% by mass to 60% with respect to the total mass of the aqueous dispersion in terms of ease of coating and easy adjustment of the thickness of the undercoat layer (B). % By mass is preferable, 2% by mass to 50% by mass is more preferable, and 5% by mass to 30% by mass is further preferable.
  • the resin component contained in the undercoat layer (B) examples include acrylic resins, polyester resins, polyurethane resins, polyolefin resins, and silicone resins. Moreover, you may use composite resin, for example, acrylic resin / silicone composite resin is also preferable.
  • the undercoat layer (B) contains an acrylic resin, and the content ratio of the acrylic resin in the resin component contained in the undercoat layer (B) is more preferably 50% by mass or more.
  • the acrylic resin for example, a polymer containing polymethyl methacrylate, polyethyl acrylate, polybutyl methacrylate, or the like is preferable. Commercially available products may be used as the acrylic resin. For example, AS-563A (manufactured by Daicel Finechem Co., Ltd.), Jurimer (registered trademark) ET-410, SEK-301 (both Nippon Pure Chemical Industries ( Co., Ltd.).
  • the acrylic resin is more preferably an acrylic resin containing polymethyl methacrylate, polyethyl acrylate, or the like, and more preferably an acrylic resin containing a styrene skeleton.
  • Examples of the composite resin of acrylic resin and silicone include Ceranate (registered trademark) WSA1060, WSA1070 (both manufactured by DIC Corporation), and H7620, H7630, and H7650 (both manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation).
  • polyester resin for example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene-2,6-naphthalate (PEN) and the like are preferable.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene-2,6-naphthalate
  • the polyester resin a commercially available product may be used.
  • Vylonal (registered trademark) MD-1245 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • -Polyurethane resin- As the polyurethane resin for example, a carbonate-based urethane resin is preferable, and for example, Superflex (registered trademark) 460 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) can be preferably used.
  • polyolefin resin for example, a modified polyolefin copolymer is preferable.
  • Commercially available products may be used as the polyolefin resin.
  • Arrow Base registered trademark
  • SE-1013N SD-1010, TC-4010, TD-4010 (both manufactured by Unitika Ltd.)
  • Hitec S3148 S3121, S8512 both manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.
  • Chemipearl registered trademark
  • S-120, S-75N, V100, EV210H both manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Arrowbase registered trademark
  • SE-1013N manufactured by Unitika Co., Ltd., which is a terpolymer of low density polyethylene, acrylic acid ester and maleic anhydride.
  • acid-modified polyolefins described in paragraphs [0022] to [0034] of JP-A-2014-76632 can also be preferably used.
  • additives include, for example, a crosslinking agent for improving the film strength, a surfactant for improving the uniformity of the coating film, an antioxidant, an antiseptic, depending on the function imparted to the undercoat layer (B). Agents and the like.
  • the undercoat layer forming composition preferably contains a crosslinking agent.
  • a crosslinked structure is formed in the resin component contained in the composition for forming the undercoat layer, and a layer with improved adhesion and strength is formed.
  • crosslinking agent examples include epoxy-based, isocyanate-based, melamine-based, carbodiimide-based, and oxazoline-based crosslinking agents.
  • an oxazoline-based cross-linking agent is particularly preferable from the viewpoint of securing adhesion between the undercoat layer (B) and the polyester film after aging with wet heat.
  • oxazoline-based crosslinking agent examples include 2-vinyl-2-oxazoline, 2-vinyl-4-methyl-2-oxazoline, 2-vinyl-5-methyl-2-oxazoline, 2-isopropenyl-2-oxazoline.
  • a commercially available product may be used as the oxazoline-based crosslinking agent, for example, Epocross (registered trademark) K2010E, K2020E, K2030E, WS500, WS700 (all manufactured by Nippon Shokubai Chemical Co., Ltd.) and the like can be used. .
  • crosslinking agent Only one type of crosslinking agent may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the addition amount of the crosslinking agent is preferably in the range of 1 to 30 parts by mass and more preferably in the range of 5 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component.
  • a crosslinking agent catalyst may be used in combination with the crosslinking agent.
  • the crosslinking reaction between the resin component and the crosslinking agent is promoted, and the solvent resistance is improved.
  • the strength and dimensional stability of the undercoat layer (B) can be further improved by proceeding with good crosslinking.
  • a crosslinking agent having an oxazoline group oxazoline-based crosslinking agent
  • Examples of the crosslinking agent catalyst include onium compounds.
  • Preferred examples of the onium compound include ammonium salts, sulfonium salts, oxonium salts, iodonium salts, phosphonium salts, nitronium salts, nitrosonium salts, diazonium salts and the like.
  • the onium compound examples include monoammonium phosphate, diammonium phosphate, ammonium chloride, ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium p-toluenesulfonate, ammonium sulfamate, ammonium imidodisulfonate, tetrabutylammonium chloride, benzyltrimethylammonium chloride.
  • Ammonium salts such as triethylbenzylammonium chloride, tetrabutylammonium tetrafluoride, tetrabutylammonium hexafluoride, tetrabutylammonium perchlorate, tetrabutylammonium sulfate; Trimethylsulfonium iodide, boron trifluoride trimethylsulfonium, boron tetrafluoride diphenylmethylsulfonium, boron tetrafluoride benzyltetramethylenesulfonium, antimony hexafluoride 2-butenyltetramethylenesulfonium, antimony hexafluoride 3-methyl-2 -Sulfonium salts such as butenyltetramethylenesulfonium; Oxonium salts such as boron tetrafluoride trimethyloxonium; Iodonium salt
  • an onium compound is more preferably an ammonium salt, a sulfonium salt, an iodonium salt, or a phosphonium salt from the viewpoint of shortening the curing time, and among these, an ammonium salt is more preferable, and from the viewpoints of safety, pH, and cost.
  • an ammonium salt is more preferable, and from the viewpoints of safety, pH, and cost.
  • phosphoric acid type and benzyl chloride type are preferably phosphoric acid type and benzyl chloride type. It is particularly preferred that the onium compound is dibasic ammonium phosphate.
  • the catalyst for the crosslinking agent may be only one type, or two or more types may be used in combination.
  • the addition amount of the crosslinking agent catalyst is preferably in the range of 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably in the range of 0.5% by mass or more and 12% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more with respect to the crosslinking agent.
  • the range of 10% by mass or less is particularly preferable, and 2% by mass or more and 7% by mass or less is more preferable.
  • the addition amount of the crosslinking agent catalyst with respect to the crosslinking agent being 0.1% by mass or more means that the crosslinking agent catalyst is positively contained, and the polymer which is a binder due to the inclusion of the crosslinking agent catalyst.
  • crosslinking agent proceed more favorably, and better durability can be obtained. Moreover, it is advantageous at the point of solubility, the filterability of a coating liquid, and adhesiveness with each adjacent layer because content of the catalyst of a crosslinking agent is 15 mass% or less.
  • the aqueous dispersion may contain a nonvolatile aqueous auxiliary agent such as a surfactant or an emulsifier.
  • a nonvolatile aqueous auxiliary agent such as a surfactant or an emulsifier.
  • productivity and various performances can be achieved more effectively.
  • the nonvolatile aqueous auxiliary agent means a nonvolatile compound that contributes to the dispersion and stabilization of the resin.
  • Non-volatile aqueous additives include cationic surfactants, anionic surfactants, nonionic (nonionic) surfactants, amphoteric surfactants, fluorosurfactants, reactive surfactants, water-soluble surfactants In addition to those generally used for emulsion polymerization, emulsifiers are also included. In particular, fluorine-based surfactants and nonionic surfactants are preferred. Since the above-mentioned fluorine-based surfactant and nonionic surfactant are nonionic, they do not serve as a catalyst for the degradation of polyester, and thus have excellent weather resistance.
  • the addition amount of the surfactant is preferably 1 ppm to 100 ppm, more preferably 5 ppm to 70 ppm, and particularly preferably 10 ppm to 50 ppm with respect to the aqueous dispersion.
  • the solar cell back surface protective sheet of the present disclosure is, for example, a resin layer (easy-adhesive layer) for improving adhesion to a sealing material and a weather resistance for a polyester film after biaxial stretching.
  • a resin layer weather-resistant layer
  • a known coating technique such as a roll coating method, a knife edge coating method, a gravure coating method, or a curtain coating method can be used.
  • surface treatment flame treatment, corona treatment, plasma treatment, ultraviolet treatment, etc.
  • the back surface protection sheet for solar cells of this indication has a resin layer on the undercoat layer (B) of the above-mentioned polyester film.
  • the resin layer may have a single layer structure or a laminated structure including a plurality of layers.
  • the resin layer has a laminated structure of two or more layers, for example, it is preferable to include the following resin layer (C) and resin layer (D).
  • the resin layer (C) is further laminated
  • the method for laminating the resin layer (C) is preferably performed by applying a composition in which the resin component in the resin layer (C) is dissolved in an organic solvent or the resin component is dispersed in water.
  • Examples of the resin component in the resin layer (C) include acrylic resins, polyolefin resins, polyurethane resins, and polyester resins.
  • the resin component in the resin layer (C) is also available as a commercial product.
  • AS-563A manufactured by Daicel Finechem Co., Ltd.
  • Jurimer registered trademark
  • SEK-301 both Nippon Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Bonron registered trademark
  • XPS001 Bonlon (registered trademark) XPS002
  • Arrow Base registered trademark
  • SE-1013N SD-1010, TC -4010, TD-4010
  • Hitech S3148, S3121, S8512 both manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.
  • Chemipearl registered trademark
  • composition used for forming the resin layer (C) may contain other additives as required in addition to the resin component and the solvent or dispersion medium.
  • additives include, for example, inorganic particles for improving the film strength, a crosslinking agent, a surfactant for improving the uniformity of the coating film, and a colorant depending on the function to be imparted to the resin layer (C). UV absorbers, antioxidants, preservatives and the like.
  • the resin layer (C) preferably contains inorganic particles.
  • inorganic particles include silica particles such as colloidal silica, metal oxide particles such as titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, and tin oxide, inorganic carbonate particles such as calcium carbonate and magnesium carbonate, barium sulfate, and the like.
  • black pigment particles such as carbon black.
  • colloidal silica, titanium dioxide particles, aluminum oxide particles, zirconium oxide and the like are preferable as the white pigment, and carbon black and the like are preferable as the black pigment.
  • the resin layer (C) may contain only one kind of inorganic particles, or two or more kinds may be used in combination. When using 2 or more types together, only 2 or more types of white pigments may be used, 2 or more types of black pigments may be used, and a white pigment and a black pigment may be used together.
  • the solar cell back surface protection sheet can be concealed.
  • the wiring to the power generation element and the like are not visible from the outside, and it is a preferable embodiment that the solar cell back surface protection sheet has high concealability.
  • a polyester film obtained by adding carbon black which is a black pigment directly to polyester is known.
  • the colloidal silica that can be used for the resin layer (C) is one in which particles mainly composed of silicon oxide exist in a colloidal form using water, alcohols, diols, or the like or a mixture thereof as a dispersion medium.
  • the volume average particle diameter of the colloidal silica particles is preferably about several nm to 100 nm.
  • the volume average particle diameter can be measured by a particle size distribution meter using a dynamic light scattering method, a static light scattering method, or the like.
  • the shape of the colloidal silica particles may be spherical, or may be one in which these are connected in a bead shape.
  • Colloidal silica particles are commercially available, for example, Snowtex (registered trademark) series manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., Cataloid (registered trademark) -S series manufactured by JGC Catalysts & Chemicals, Inc. Etc. Specifically, for example, Snowtex (registered trademark) ST-20, ST-30, ST-40, ST-C, ST-N, ST-20L, ST-O, ST-manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.
  • Carbon black that can be used in the resin layer (C) is not particularly limited, and carbon black known as a black pigment can be appropriately selected and used.
  • carbon black particles are preferably used as carbon black in order to obtain high coloring power in a small amount, more preferably carbon black particles having a volume average particle diameter of 1 ⁇ m or less, and volume average particles. Carbon black particles having a diameter of 0.1 ⁇ m to 0.8 ⁇ m are particularly preferable.
  • carbon black particles dispersed in water together with a dispersant As the carbon black, commercially available ones may be used. For example, MF-5630 black (trade name: manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.) and paragraphs of JP 2009-132877 A 0035] can be used.
  • the volume average particle diameter of the inorganic particles contained in the resin layer (C) is not particularly limited, but from the viewpoint of improving the film strength and maintaining good adhesion, the volume average particle diameter is It is preferably less than or equal to the thickness of the layer (C), more preferably less than or equal to 1/2 of the thickness of the resin layer (C), and less than or equal to 1/3 of the thickness of the resin layer (C). Is more preferable.
  • the volume average particle diameter of the inorganic particles is preferably 0.1 ⁇ m or less, more preferably 10 nm to 700 nm, and further preferably 15 nm to 300 nm.
  • the volume average particle diameter of the inorganic particles in the present specification a value measured by Microtrac FRA manufactured by Honeywell is used.
  • the content of the inorganic particles in the resin layer (C) is preferably in the range of 10% by volume to 35% by volume, and more preferably in the range of 20% by volume to 30% by volume.
  • the resin component contained in the resin layer (C) may be crosslinked with a crosslinking agent.
  • a crosslinking agent examples include the crosslinking agents exemplified in the undercoat layer (B) such as epoxy, isocyanate, melamine, carbodiimide, and oxazoline.
  • a catalyst for the crosslinking agent may be further used in combination.
  • the crosslinking reaction between the resin component and the crosslinking agent is promoted, and the solvent resistance is improved.
  • the adhesion between the resin layer (C) and the undercoat layer (B) or the resin layer (C) and the resin layer (D) described later is further improved by proceeding with the cross-linking well.
  • a crosslinking agent having an oxazoline group oxazoline-based crosslinking agent
  • crosslinking agent catalyst examples include onium compounds.
  • Preferred examples of the onium compound include ammonium salts, sulfonium salts, oxonium salts, iodonium salts, phosphonium salts, nitronium salts, nitrosonium salts, diazonium salts and the like.
  • the compounds mentioned in the undercoat layer (B) are similarly used, and preferred examples are also the same.
  • the thickness of the resin layer (C) is preferably thicker than the thickness of the resin layer (D), which is an easy-adhesion layer described later, from the viewpoint of improving adhesion. That is, when the thickness of the resin layer (C) is (c) and the thickness of the resin layer (D) is (d), the relationship of (c)> (d) is preferable, and more preferably (c) ) :( d) is in the range of 2: 1 to 15: 1. Moreover, the thickness of the resin layer (C) is preferably 0.5 ⁇ m or more, and more preferably 0.7 ⁇ m or more. Moreover, it is preferable that it is 7.0 micrometers or less.
  • the thickness of the resin layer (C) and the balance between the thickness of the resin layer (C) and the thickness of the resin layer (D) are within the above range, the characteristics of the resin component film constituting the resin layer (C) are excellent. It is expressed and the adhesiveness and durability between the back surface protective sheet for solar cells and the sealing material are more excellent.
  • a method for forming the resin layer (C)- there is a method by coating.
  • the method by coating is preferable in that it can be formed with a simple and highly uniform thin film.
  • a coating method for example, a known method such as a gravure coater or a bar coater can be used.
  • a drying process is a process of supplying dry air to a coating film.
  • the average wind speed of the drying air is preferably 5 m / sec to 30 m / sec, more preferably 7 m / sec to 25 m / sec, and further preferably 9 m / sec to 20 m / sec.
  • the resin layer (D) is preferably provided on the surface opposite to the undercoat layer (B) of the resin layer (C).
  • the resin layer (D) is a layer that is directly in contact with the sealing material of the solar cell module to which the solar cell back surface protective sheet of the present disclosure is applied, that is, the outermost layer and functions as an easy adhesion layer.
  • the resin layer (D) contains at least a resin component, and may contain various additives as desired.
  • Examples of the resin component in the resin layer (D) include one or more types of polymers selected from polyolefin resins, acrylic resins, polyester resins, and polyurethane resins. These resins are preferably used because they easily obtain adhesion. Specific examples include the following resins.
  • acrylic resin for example, a polymer containing polymethyl methacrylate, polyethyl acrylate, or the like is preferable.
  • acrylic resin a composite resin of acrylic and silicone is also preferable.
  • Commercially available products may be used as the acrylic resin.
  • AS-563A manufactured by Daicel Finechem Co., Ltd.
  • Jurimer registered trademark
  • SEK-301 both Nippon Pure Chemical Industries ( Co., Ltd.
  • Examples of the composite resin of acrylic and silicone include Ceranate (registered trademark) WSA 1060 and WSA 1070 (both manufactured by DIC Corporation), and H7620, H7630, and H7650 (both manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation).
  • polyester resin for example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene-2,6-naphthalate (PEN) and the like are preferable.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene-2,6-naphthalate
  • the polyester resin a commercially available product may be used.
  • Vylonal (registered trademark) MD-1245 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • the polyurethane resin for example, a carbonate-based urethane resin is preferable, and for example, Superflex (registered trademark) 460 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) can be preferably used.
  • polyolefin resin for example, a modified polyolefin copolymer is preferable.
  • Commercially available products may be used as the polyolefin resin.
  • Arrow Base (registered trademark) SE-1013N, SD-1010, TC-4010, TD-4010 both manufactured by Unitika Ltd.
  • Hitec S3148 S3121, S8512 both manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.
  • Chemipearl registered trademark
  • S-120, S-75N, V100, EV210H both manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • polyolefin resins may be used alone or in combination of two or more.
  • a combination of acrylic resin and polyolefin resin a combination of polyester resin and polyolefin resin, a urethane resin and polyolefin.
  • a combination of resins is preferable, and a combination of acrylic resin and polyolefin resin is more preferable. That is, the solar cell back surface protective sheet of the present disclosure has a structure in which at least two layers are laminated, and the outermost layer preferably includes an acrylic resin and a polyolefin resin.
  • the content of the acrylic resin with respect to the total of the polyolefin resin and the acrylic resin in the resin layer (D) is preferably 3% by mass to 50% by mass.
  • the content is more preferably from 40% by weight to 40% by weight, and particularly preferably from 7% by weight to 25% by weight.
  • the resin component contained in the resin layer (D) may be crosslinked by a crosslinking agent. It is preferable to form a crosslinked structure in the resin layer (D) because the adhesion can be further improved.
  • the crosslinking agent the crosslinking agents exemplified in the undercoat layer (B) such as epoxy-based, isocyanate-based, melamine-based, carbodiimide-based, and oxazoline-based can be similarly exemplified.
  • the crosslinking agent is preferably an oxazoline-based crosslinking agent.
  • EPOCROS registered trademark
  • K2010E K2020E
  • K2030E WS-500
  • WS-700 all manufactured by Nippon Shokubai Chemical Industry Co., Ltd.
  • the addition amount of the crosslinking agent is preferably 0.5% by mass to 50% by mass, more preferably 3% by mass to 40% by mass, and particularly preferably 5% by mass with respect to the resin component contained in the resin layer (D). It is less than 30% by mass. In particular, when the addition amount of the crosslinking agent is 0.5% by mass or more, a sufficient crosslinking effect is obtained while maintaining the strength and adhesiveness of the resin layer (D). When the pot life is less than 40% by mass, the coated surface can be improved.
  • a catalyst for the crosslinking agent may be further used in combination.
  • the crosslinking reaction between the resin component and the crosslinking agent is promoted, and the solvent resistance is improved.
  • adhesiveness of a resin layer (D) and a sealing material is improved more by bridge
  • a crosslinking agent having an oxazoline group oxazoline-based crosslinking agent
  • crosslinking agent catalyst examples include onium compounds.
  • Preferred examples of the onium compound include ammonium salts, sulfonium salts, oxonium salts, iodonium salts, phosphonium salts, nitronium salts, nitrosonium salts, diazonium salts and the like.
  • the compounds mentioned in the undercoat layer (B) are similarly used, and preferred examples are also the same.
  • the crosslinking agent catalyst contained in the resin layer (D) may be only one type, or two or more types may be used in combination.
  • the addition amount of the catalyst of the crosslinking agent is preferably in the range of 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably in the range of 0.5% by mass or more and 12% by mass or less, with respect to the crosslinking agent.
  • the range of 10% by mass or less is particularly preferable, and 2% by mass or more and 7% by mass or less is more preferable.
  • the addition amount of the crosslinking agent catalyst with respect to the crosslinking agent being 0.1% by mass or more means that the crosslinking agent catalyst is positively contained.
  • the cross-linking reaction between the agents proceeds better, and better solvent resistance is obtained.
  • it is advantageous at the point of the adhesive improvement of solubility, the filterability of a coating liquid, and a resin layer (D) and a sealing material because content of the catalyst of a crosslinking agent is 15 mass% or less.
  • the resin layer (D) may contain various additives as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • the additive include an antistatic agent, an ultraviolet absorber, a colorant, and a preservative.
  • the antistatic agent include surfactants such as nonionic surfactants, organic conductive materials, inorganic conductive materials, and organic / inorganic composite conductive materials.
  • nonionic surfactants As the surfactant used for the antistatic agent that can be contained in the resin layer (D), nonionic surfactants, anionic surfactants and the like are preferable, and among them, nonionic surfactants are preferable, and ethylene glycol chains (polyethylene Nonionic surfactants having an oxyethylene chain; — (CH 2 —CH 2 —O) n —) and having no carbon-carbon triple bond (alkyne bond) are preferred. Further, those having an ethylene glycol chain of 7 to 30 are particularly preferred.
  • hexaethylene glycol monododecyl ether, 3,6,9,12,15-pentaoxahexadecan-1-ol polyoxyethylene phenyl ether, polyoxyethylene methyl phenyl ether, polyoxyethylene naphthyl ether, Examples thereof include polyoxyethylene methyl naphthyl ether, but are not limited thereto.
  • a surfactant is used as an antistatic agent, the content is preferably 2.5% by mass to 40% by mass, more preferably 5.0% by mass to 35% by mass, and more preferably The amount is preferably 10% by mass to 30% by mass. Within this content range, a decrease in the partial discharge voltage is suppressed, and adhesion with a sealing material (for example, EVA: ethylene-vinyl acetate) that seals the solar cell element is well maintained.
  • a sealing material for example, EVA: ethylene-vinyl acetate
  • organic conductive materials include cationic conductive compounds having cationic substituents such as ammonium groups, amine bases, and quaternary ammonium groups in the molecule; sulfonate groups, phosphate groups, carboxylate groups, and the like.
  • the inorganic conductive material examples include gold, silver, copper, platinum, silicon, boron, palladium, rhenium, vanadium, osmium, cobalt, iron, zinc, ruthenium, praseodymium, chromium, nickel, aluminum, tin, zinc, Oxidation, sub-oxidation, hypo-sub-oxidation of an inorganic group such as titanium, tantalum, zirconium, antimony, indium, yttrium, lanthanium, magnesium, calcium, cerium, hafnium, barium, etc .; the above-mentioned inorganic group And a mixture of those obtained by oxidizing, sub-oxidizing and hypo-sub-oxidizing the inorganic substance group (hereinafter referred to as “inorganic oxides”); nitriding, sub-nitriding and hypo-sub-nitriding those having the above-mentioned inorganic substance group as the main component A mixture of the inorganic group and a
  • inorganic nitride those containing the above-mentioned inorganic group as the main component, oxynitrided, oxynitrided, or hyponitrogenated; and oxynitrided between the inorganic group and the inorganic group , Oxynitrided or hypooxynitrided mixture (hereinafter referred to as “inorganic oxynitride”); carbonized, nitrocarburized, or hypocarburized with the above inorganic group as the main component
  • a mixture of the inorganic group and the inorganic group obtained by carbonization, sub-carbonization, or hypo-sub-carbonization hereinafter referred to as inorganic carbide
  • fluorination chlorine containing the inorganic group as a main component Halogenated, subhalogenated, or hypohalogenated of at least one of halogenation, bromide, and iodide; halogenated, subhalogenated, or hypohalogen
  • the back surface protection sheet for solar cells of the present disclosure may have at least one weathering layer on the side opposite to the side to be in close contact with the polyester film sealing material.
  • a weather-resistant layer By having a weather-resistant layer, the influence from the environment which gives to a base material (polyester film) is suppressed, and a weather resistance and durability improve more.
  • the cas barrier layer is a layer that provides a moisture-proof function for preventing water and gas from entering the polyester base material.
  • the solar cell module of the present disclosure is configured by providing a solar cell back surface protective sheet including the polyester film of the present disclosure described above as a protective sheet on the side opposite to the side on which sunlight is incident.
  • the solar cell back surface protection sheet including the polyester film of the present disclosure described above provided in the solar cell module of the present disclosure is excellent in weather resistance and long-term adhesion to an adjacent layer.
  • the disclosed solar cell module can maintain stable power generation performance for a long period of time.
  • the solar cell module of the present disclosure has an element structure portion including a solar cell element and a sealing material that seals the solar cell element, and transparency positioned on a side where sunlight enters the element structure portion.
  • a transparent substrate including a substrate (a front base material such as a glass substrate) and a solar cell back surface protection sheet described above located on the side opposite to the side where the substrate of the element structure portion is located. It has a laminated structure of substrate / element structure / back surface protective sheet.
  • an element structure portion in which a solar cell element that converts light energy of sunlight into electric energy is disposed, a transparent front base material disposed on a side where sunlight directly enters, and the present disclosure
  • an element structure portion for example, solar cell
  • an element structure portion including the solar cell element is disposed between the front substrate and the solar cell back surface protective sheet.
  • Sealing and bonding using a sealing material such as a system.
  • the solar cell back surface protective sheet of the present disclosure is particularly excellent in weather resistance and adhesiveness with EVA, and can improve long-term durability.
  • FIG. 1 schematically shows an example of the configuration of a solar cell module according to the present disclosure.
  • a solar cell module 100 shown in FIG. 1 includes a transparent front substrate 24 on which sunlight enters, a solar cell element 20, a sealing material 22 that seals the solar cell element 20, and a front substrate 24 of the sealing material 22.
  • 10A of back surface protection sheets for solar cells of this indication are arrange
  • 10 A of back surface protection sheets for solar cells contain a polyester resin and the component derived from the imino ether compound represented by General formula (1), and the ratio of the total area of the void in the cross section of thickness direction is 0.05%.
  • the first resin layer 14 and the second resin layer 16 are laminated on the side of the sealing material 22 of the polyester film 12 that is ⁇ 5.0%, and two weathering layers are provided on the surface opposite to the sealing material 22 side. 18 and 19 are stacked.
  • the members other than the solar cell module, the solar cell, and the protective sheet are described in detail in, for example, “Photovoltaic power generation system constituent material” (supervised by Eiichi Sugimoto, Industrial Research Co., Ltd., issued in 2008).
  • the base material having transparency may be appropriately selected from base materials that transmit light as long as the base material has light transmittance through which sunlight can pass. From the viewpoint of power generation efficiency, a higher light transmittance is preferable, and as such a substrate, for example, a transparent resin such as a glass substrate or an acrylic resin can be suitably used.
  • solar cell elements examples include silicon-based materials such as single crystal silicon, polycrystalline silicon, and amorphous silicon, and group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • group III-V such as copper-indium-gallium-selenium, copper-indium-selenium, cadmium-tellurium, and gallium-arsenic.
  • II-VI group compound semiconductor systems can be applied.
  • the substrate and the polyester film can be formed by sealing with a
  • the imino ethers (IE-1) to (IE-5) used in Examples and Comparative Examples were synthesized by the following synthesis method.
  • a 5-L three-necked flask was charged with 512 g (2.80 mol) of trimethoxymethylbenzene, 310 g (1.28 mol) of 4,4′-diaminobenzanilide, 480 ml of toluene, and 0.24 g (2.5 mmol) of methanesulfonic acid, and heated to reflux. Stir for 2 hours.
  • the reaction system temperature was set to 100 ° C. or lower, and the refluxed methanol was removed with a Dean-Stark apparatus.
  • a 2 L three-necked flask was charged with 310 g (501 mmol) of (IE-4-A) and 1.0 L of thionyl chloride, refluxed for 2 hours, excess thionyl chloride was distilled off under reduced pressure, 400 mL of THF was added, and the acid chloride solution and did.
  • a 2 L three-necked flask was charged with 119.4 g (1105.2 mmol) of benzyl alcohol and 400 mL of THF, and 44.2 g (1105.2 mmol) of sodium hydride (60% by mass, dispersed in liquid paraffin) was added little by little, followed by a nitrogen atmosphere. Stir for 1 hour.
  • ethylene glycol was added to the resulting polymer in the polycondensation reaction tank to which the esterification reaction product had been transferred.
  • an ethylene glycol solution of cobalt acetate and manganese acetate was added to 30 ppm and 15 ppm, respectively, with respect to the resulting polymer.
  • a 2% by mass ethylene glycol solution of a titanium alkoxide compound was added to 5 ppm with respect to the resulting polymer.
  • a 10% by mass ethylene glycol solution of ethyl diethylphosphonoacetate was added so as to be 5 ppm with respect to the resulting polymer.
  • the reaction system was gradually heated from 250 ° C. to 285 ° C. and the pressure was reduced to 40 Pa. The time to reach the final temperature and final pressure was both 60 minutes.
  • the reaction system was purged with nitrogen, returned to normal pressure, and the polycondensation reaction was stopped. Then, the polymer obtained by the polycondensation reaction was discharged into cold water in a strand shape and immediately cut to prepare polymer pellets (diameter: about 3 mm, length: about 7 mm). The time from the start of decompression to the arrival of the predetermined stirring torque was 3 hours.
  • the intrinsic viscosity (dl / g) of the obtained polyester was measured by the above-mentioned method and found to be 0.76 dl / g.
  • Titanium oxide TiO 2
  • Rutile type titanium oxide particles surface coated with alumina, average particle size: 0.2 ⁇ m
  • Barium sulfate BaSO 4
  • Barium sulfate particles barium sulfate alone; average particle size: 1 ⁇ m
  • Example 1 Provides polyester film (base film)- As described above, the pellets after solid phase polymerization, the imino ether compound (IE-3), and fine particles (titanium oxide) for forming voids were mixed. At this time, the mixing ratio of the imino ether compound and the fine particles was the ratio shown in Table 1 below (added amount [mass basis]).
  • a masterbatch containing polyester, iminoether compound, and fine particles for forming voids is prepared in advance using a biaxial kneader, and this masterbatch and the same polyester alone as that used for the masterbatch Were mixed with each other and put into a hopper of a twin-screw kneading extruder having a screw diameter of 200 mm. Under vacuum, it was melted at 280 ° C. and cast on a metal drum to prepare an unstretched polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of about 3 mm. Thereafter, the unstretched PET film was stretched 3.4 times in the machine direction (MD) at 90 ° C. and subjected to corona discharge treatment under the following conditions.
  • MD machine direction
  • the undercoat layer forming composition (B1) having the following composition was stretched in the MD so that the coating amount was 5.1 ml / m 2.
  • Application was performed by an in-line coating method before stretching in the direction (TD).
  • the PET film coated with the undercoat layer forming composition (B1) was TD-stretched to form an undercoat layer (B) having a thickness of 0.1 ⁇ m.
  • TD stretching was performed under the conditions of a temperature of 105 ° C. and a stretching ratio of 4.5 times.
  • the PET film on which the undercoat layer (B) is formed is heat-set at a film surface of 190 ° C. for 15 seconds.
  • the MD relaxation rate is 5% and the TD relaxation rate is 11%.
  • the treatment was performed to obtain a 250 ⁇ m thick biaxially stretched PET film (hereinafter referred to as “base film”) on which the undercoat layer (B) was formed.
  • composition of undercoat layer forming composition (B1) Acrylic resin aqueous dispersion 21.9 parts [AS-563A, manufactured by Daicel FineChem, Inc., solid content: latex having a styrene skeleton of 28% by mass] Water-soluble oxazoline-based crosslinking agent 4.9 parts [Epocross (registered trademark) WS-700, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., solid content: 25% by mass] ⁇ Fluorosurfactant 0.1 part ⁇ Distilled water 73.1 part
  • a resin layer (C) and a resin layer (D) were formed on the base film obtained as described above as follows.
  • each resin layer forming composition was prepared so as to have the composition described below.
  • titanium dioxide dispersion was prepared by the following method. -Preparation of titanium dioxide dispersion- Using a dynomill disperser, titanium dioxide having a volume average particle size of 0.42 ⁇ m was dispersed so as to have the following composition to prepare a titanium dioxide dispersion. The volume average particle diameter of titanium dioxide was measured by using Microtrac FRA manufactured by Honeywell.
  • the obtained resin layer forming composition (C1) is applied to the surface on which the undercoat layer (B) of the base film is formed so that the film thickness after drying (dry film thickness) is 0.9 ⁇ m. And dried at 170 ° C. for 2 minutes to form a resin layer (C).
  • a resin layer forming composition (D1) having the following composition was applied to the surface of the resin layer (C) so as to have a dry film thickness of 0.3 ⁇ m and dried to form a resin layer (D).
  • the composition of the resin layer forming composition is shown below.
  • EMALEX 110 was diluted with a mixed solvent of water / ethanol 2: 1 to 2% by mass and used.
  • ⁇ Ratio of total void area> A cross section was taken out with a microtome in TD and MD of the base film, and the cross section was observed with a scanning electron microscope (SEM) (magnification: 10,000 times). Ten areas of 10 ⁇ m ⁇ 10 ⁇ m in cross section of each of TD and MD were observed at random, and the average value of the ratio of the total void area in each region (void area ratio:%) was calculated.
  • the weather resistance was evaluated by the following criteria by measuring the half life of elongation at break by the following method.
  • -Half life of elongation at break The obtained base film is subjected to storage treatment (heat treatment) under the conditions of 120 ° C. and relative humidity of 100%, and the elongation at break (%) indicated by the base film after the storage treatment is before the storage treatment.
  • the storage time (break elongation retention half-life) of 50% was measured with respect to the breaking elongation (%) exhibited by the base film.
  • the breaking elongation retention half-life indicates that the longer the time, the better the heat and humidity stability of the base film.
  • Half elongation time at break is 100 hours or more. 4: Half elongation at break is 90 hours or more and less than 100 hours. 3: Half elongation time at break is 80 hours or more and less than 90 hours. 2: The breaking elongation half time is 70 hours or more and less than 80 hours. 1: Break elongation half time is less than 70 hours.
  • the back surface protection sheet (back sheet) for solar cells obtained in each example was cut into 2.5 cm (TD direction) ⁇ 15 cm (MD direction).
  • an EVA film (Hangzhou F806) was laminated on a 2.5 cm ⁇ 7.5 cm ⁇ 0.5 cm thick glass plate.
  • the back sheet for evaluation was placed so that the resin layer (D) was in contact with EVA, and laminated using a vacuum laminator (LAMINATOR0505S) manufactured by Nisshinbo Mechatronics under the conditions of 145 ° C., vacuuming for 4 minutes, and pressure for 10 minutes. did.
  • the back sheet bonded to EVA was conditioned at 23 ° C. and 50% for 24 hours or more, and then two cuts were made in the MD direction of the back sheet so as to be 10 mm wide with a cutter.
  • the 10 mm wide portion of the prepared sample was pulled at 180 ° with a tensile tester (Tensilon: manufactured by A & D Company) at a speed of 100 mm / min. Then, the fracture stress was evaluated according to the following evaluation criteria. It was evaluated that the higher the stress, the higher the adhesion strength under high temperature and high humidity conditions, and the better the weather resistance.
  • Fracture stress is 5 N / mm or more.
  • 4 The fracture stress is 4 N / mm or more and less than 5 N / mm.
  • 3 The fracture stress is 3 N / mm or more and less than 4 N / mm.
  • 2 The fracture stress is 2 N / mm or more and less than 3 N / mm. 1: Fracture stress cannot be measured due to cohesive failure of PET.
  • Example 2 to 18 and Comparative Examples 1 to 4 The back surface protection sheet for solar cells in the same manner as in Example 1, except that the polyester film was prepared by changing the intrinsic viscosity of the polyester resin, the type and addition amount of the imino ether compound and void forming particles as shown in Table 1. And weather resistance and adhesion were evaluated.
  • Example 13 the pellet before solid phase polymerization of the polyester resin used in Example 1 was used without solid phase polymerization. It was 0.52 dl / g when the intrinsic viscosity of the polyester resin used in Example 13 was measured by the above-mentioned method.
  • Example 14 the pellet before solid-phase polymerization of the polyester resin used in Example 1 was used at 220 ° C. for 10 hours. It was 0.63 dl / g when the intrinsic viscosity of the polyester resin after solid-phase polymerization used in Example 14 was measured by the above-mentioned method.
  • Table 1 shows the intrinsic viscosity of the polyester resin used in the production of the polyester film in Examples and Comparative Examples, the type and amount of the imino ether (IE) and void forming particles, and the void area ratio (%) in the produced polyester film. And the evaluation results are shown.
  • IE imino ether

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Abstract

 ポリエステル樹脂と、イミノエーテル化合物に由来する成分とを含み、厚さ方向の断面におけるボイドの総面積の割合が0.05%~5.0%であるポリエステルフィルム、ポリエステルフィルムと樹脂層とが積層された太陽電池用裏面保護シート、並びに太陽電池用裏面保護シートを備えた太陽電池モジュール。

Description

ポリエステルフィルム、太陽電池用裏面保護シート、及び太陽電池モジュール
 本発明は、ポリエステルフィルム、太陽電池用裏面保護シート、及び太陽電池モジュールに関する。
 ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等のポリエステルフィルムは、太陽電池用保護シート、光学フィルム、トレーシングフィルム、包装フィルム、磁気テープ、絶縁テープなどの多方面で使用されている。これらの用途にポリエステルフィルムが用いられる場合、一般的に、ポリエステルフィルムと他の素材とを接着させて用いることが多い。
 例えば、ポリエステルフィルムを太陽電池用保護シートに用いる場合を例に挙げる。太陽電池モジュールは、一般的に、太陽光が入射するオモテ面側に配置されるフロント基材と、太陽光が入射するオモテ面側とは反対側(裏面側)に配置される裏面保護シート(太陽電池用バックシート)との間に、太陽電池素子が封止材で封止された太陽電池セルが挟まれた構造を有しており、フロント基材と太陽電池セルとの間及び太陽電池セルと裏面保護シートとの間は、それぞれEVA(エチレン-ビニルアセテート共重合体)樹脂などの封止材で封止されている。すなわち、ポリエステルフィルムを太陽電池用途に用いる場合、ポリエステルフィルムと封止材との密着性が要求される。
 さらに、太陽電池モジュールが一般に用いられる環境は、屋外等の常に風雨に曝されるような環境であるため、太陽電池用保護シートの耐候性(湿熱耐性)も重要な課題の一つである。
 このような湿熱環境下での太陽電池用保護シートの耐候性は、太陽電池用保護シートと隣接する封止材と太陽電池用保護シートとが剥離したり、太陽電池用保護シートが積層構造を有している場合に、太陽電池用保護シート内の各層間で剥離が生じないことが重要である。
 しかし、ポリエステルフィルムは、耐加水分解性に乏しいため、加水分解により分子量が低下し、脆化が進行して機械特性などが低下する。このため、ポリエステルの耐加水分解性を向上させる手段として、末端封止剤を用いてポリエステルの末端カルボキシル基を封止する方法が検討されている。
 ポリエステルの末端に残存するカルボン酸を封止する末端封止剤としては、例えば、カルボジイミド化合物又は環状イミノエーテル化合物などが挙げられる。
 例えば、特開2010-31174号公報では、特定の共重合ポリエステル100質量部に対して、環状イミノエーテル化合物又はカルボジイミド化合物からなる改質剤(末端封止剤)を0.05~10質量部含有するポリエステル樹脂組成物を用いて2軸配向フィルムを製造することが提案されている。
 しかし、末端封止剤として特開2010-31174号公報に開示されているようなカルボジイミド化合物を含有するポリエステル樹脂組成物を用いてフィルム化すると遊離のイソシアネートが発生する。一方、イミノエーテル化合物を含有するポリエステル樹脂組成物を用いてフィルム化すると遊離のイソシアネートが発生しない反面、封止材等の隣接する層との密着性をより向上させることが望まれる。
 本発明は、上記のような事情に鑑みなされたものであり、イミノエーテル化合物を用い、耐候性及び密着性に優れたポリエステルフィルム及び太陽電池用裏面保護シート、並びに長期の耐久性を有する太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。
<1> ポリエステル樹脂と、下記一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物に由来する成分とを含み、厚さ方向の断面におけるボイドの総面積の割合が0.05%~5.0%であるポリエステルフィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003

 
 一般式(1)中、Rは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、Rは下記一般式(2)で表されるアルキル基、又は下記一般式(3)で表されるアリール基を表し、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R、R、R11、R12及びR13は互いに結合して環を形成してもよい。Rが下記一般式(2)で表されるアルキル基である場合、R11~R13の少なくとも1つとR31~R33の少なくとも1つが形成し得る結合は連結原子数が2以上の結合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004

 
 一般式(2)中、R31、R32及びR33はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R31、R32及びR33は互いに連結して環を形成してもよい。一般式(3)中、R41は置換基を表し、R41が複数存在する場合は複数のR41は同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表す。一般式(2)及び(3)において*は、窒素原子と結合する位置を表す。
<2> イミノエーテル化合物の添加量が0.1質量%以上1.5質量%以下である<1に記載のポリエステルフィルム。
<3> ボイドを形成するための材料として、酸化チタン、硫酸バリウム、及びポリメチルペンテンからなる群より選ばれる少なくとも1種が添加されている<1>又は<2>に記載のポリエステルフィルム。
<4> ボイドを形成するための材料として、酸化チタンが添加されている<1>~<3>のいずれか1つに記載のポリエステルフィルム。
<5> 酸化チタンの添加量が0.1質量%以上2.0質量%以下である<4>に記載のポリエステルフィルム。
<6> ポリエステル樹脂の固有粘度が0.60dl/g以上0.90dl/g以下である<1>~<5>のいずれか1つに記載のポリエステルフィルム。
<7> イミノエーテル化合物の分子量が400以上800以下である<1>~<6>のいずれか1つに記載のポリエステルフィルム。
<8> <1>~<7>のいずれか1つに記載のポリエステルフィルムと、ポリエステルフィルムに積層された樹脂層とを有する太陽電池用裏面保護シート。
<9> 太陽電池素子及び太陽電池素子を封止する封止材を含む素子構造部分と、
 素子構造部分の太陽光が入射する側に位置する透明性を有する基板と、
 素子構造部分の基板が位置する側とは反対側に位置する<8>に記載の太陽電池用裏面保護シートと、
 を備えた太陽電池モジュール。
 本発明によれば、イミノエーテル化合物を用い、耐候性及び密着性に優れたポリエステルフィルム及び太陽電池用裏面保護シート、並びに長期の耐久性を有する太陽電池モジュールが提供される。
本発明の太陽電池用裏面保護シートを備えた太陽電池モジュールの構成の一例を示す概略図である。
 以下、本実施形態に係る太陽電池用裏面保護シートについて具体的に説明する。以下の説明において数値範囲を表す「~」は下限値及び上限値として記載されている数値を含む範囲を意味する。
<ポリエステルフィルム>
 本開示のポリエステルフィルムは、ポリエステル樹脂と、下記一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物(以下、単に「イミノエーテル化合物」又は「イミノエーテル」という場合がある。)に由来する成分とを含み、厚さ方向断面のボイドの総面積の割合が0.05%~5.0%である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005

 
 一般式(1)中、Rは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、Rは下記一般式(2)で表されるアルキル基、又は下記一般式(3)で表されるアリール基を表し、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R、R、R11、R12及びR13は互いに結合して環を形成してもよい。Rが下記一般式(2)で表されるアルキル基である場合、R11~R13の少なくとも1つとR31~R33の少なくとも1つが形成し得る結合は連結原子数が2以上の結合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006

 
 一般式(2)中、R31、R32及びR33はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R31、R32及びR33は互いに連結して環を形成してもよい。一般式(3)中、R41は置換基を表し、R41が複数存在する場合は複数のR41は同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表す。一般式(2)及び(3)において*は、窒素原子と結合する位置を表す。
 本開示のポリエステルフィルムは、耐候性及び密着性に優れたポリエステルフィルムとなる。その理由としては、末端封止剤としてイミノエーテル化合物が添加されていることで耐候性が向上し、且つ、フィルム中に一定量のボイドが形成されていることで未反応のイミノエーテル化合物及びイミノエーテルとポリエステルとの反応生成物のフィルム表面への溶出(局在化)が抑制され、他の層との密着力の低下が抑制されるためと考えられる。
(ポリエステル)
 本開示のポリエステルフィルムは、ポリエステル樹脂を含む。ポリエステルの種類は特に制限されるものではなく、ポリエステルとして公知のものを使用することができる。
 ポリエステルとしては、例えば、芳香族二塩基酸又はそのエステル形成性誘導体とジオール又はそのエステル形成性誘導体とから合成される線状飽和ポリエステルが挙げられる。線状飽和ポリエステルの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ(1,4-シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)、ポリエチレン-2,6-ナフタレートなどが挙げられる。このうち、力学的物性やコストのバランスの点で、ポリエチレンテレフタレート又はポリエチレン-2,6-ナフタレート、ポリ(1,4-シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)が特に好ましい。
 ポリエステルは、単独重合体であってもよいし、共重合体であってもよい。更に、ポリエステルに他の種類の樹脂、例えばポリイミド等を少量ブレンドしたものであってもよい。
 ポリエステルの種類は、上記に限られるものではなく、公知のポリエステルを使用してもよい。公知のポリエステルとしては、ジカルボン酸成分と、ジオール成分とを用いて合成してもよいし、市販のポリエステルを用いてもよい。
 ポリエステルを合成する場合は、例えば、(a)ジカルボン酸成分と、(b)ジオール成分とを、周知の方法でエステル化反応及びエステル交換反応の少なくとも一方の反応をさせることによって得ることができる。
 (a)ジカルボン酸成分としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、ダイマー酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸等の脂肪族ジカルボン酸類;アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸;テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、1,8-ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸、5-ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルインダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸、9,9’-ビス(4-カルボキシフェニル)フルオレン酸等の芳香族ジカルボン酸;などのジカルボン酸もしくはそのエステル誘導体が挙げられる。
 (b)ジオール成分としては、例えば、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール等の脂肪族ジオール類;シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、イソソルビドなどの脂環式ジオール類;ビスフェノールA、1,3-ベンゼンジメタノール、1,4-ベンゼンジメタノール、9,9’-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレンなどの芳香族ジオール類;等のジオール化合物が挙げられる。
 (a)ジカルボン酸成分として、芳香族ジカルボン酸の少なくとも1種を用いることが好ましい。より好ましくは、ジカルボン酸成分のうち、芳香族ジカルボン酸を主成分として含有する。「主成分」とは、ジカルボン酸成分に占める芳香族ジカルボン酸の割合が80質量%以上であることをいう。芳香族ジカルボン酸以外のジカルボン酸成分を含んでもよい。このようなジカルボン酸成分としては、芳香族ジカルボン酸などのエステル誘導体等である。
 (b)ジオール成分として、脂肪族ジオールの少なくとも1種を用いることが好ましい。脂肪族ジオールとして、エチレングリコールを含むことができ、好ましくはエチレングリコールを主成分として含有することがよい。主成分とは、ジオール成分に占めるエチレングリコールの割合が80質量%以上であることをいう。
 脂肪族ジオール(例えばエチレングリコール)の使用量は、芳香族ジカルボン酸(例えばテレフタル酸)及び必要に応じそのエステル誘導体の1モルに対して、1.015~1.50モルの範囲であることが好ましい。脂肪族ジオールの使用量は、より好ましくは1.02~1.30モルの範囲であり、更に好ましくは1.025~1.10モルの範囲である。脂肪族ジオールの使用量は、1.015以上の範囲であると、エステル化反応が良好に進行し、1.50モル以下の範囲であると、例えばエチレングリコールの2量化によるジエチレングリコールの副生が抑えられ、融点やガラス転移温度、結晶性、耐熱性、耐加水分解性、耐候性など多くの特性を良好に保つことができる。
 エステル化反応又はエステル交換反応には、従来から公知の反応触媒を用いることができる。反応触媒としては、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、亜鉛化合物、鉛化合物、マンガン化合物、コバルト化合物、アルミニウム化合物、アンチモン化合物、チタン化合物、リン化合物などが挙げられる。通常、ポリエステルの製造方法が完結する以前の任意の段階において、重合触媒としてアンチモン化合物、ゲルマニウム化合物、チタン化合物を添加することが好ましい。このような方法としては、例えば、ゲルマニウム化合物を例に取ると、ゲルマニウム化合物粉体をそのまま添加することが好ましい。
 例えば、エステル化反応工程は、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジオールとを、チタン化合物を含有する触媒の存在下で重合する。このエステル化反応では、触媒であるチタン化合物として、有機酸を配位子とする有機キレートチタン錯体を用いると共に、工程中に少なくとも、有機キレートチタン錯体と、マグネシウム化合物と、置換基として芳香環を有しない5価のリン酸エステルとをこの順序で添加する過程を設けることがよい。
 具体的には、エステル化反応工程では、まず、初めに、芳香族ジカルボン酸及び脂肪族ジオールを、マグネシウム化合物及びリン化合物の添加に先立って、チタン化合物である有機キレートチタン錯体を含有する触媒と混合する。有機キレートチタン錯体等のチタン化合物は、エステル化反応に対しても高い触媒活性を持つので、エステル化反応を良好に行なわせることができる。このとき、芳香族ジカルボン酸成分及び脂肪族ジオール成分を混合した中にチタン化合物を加えてもよいし、芳香族ジカルボン酸成分(又は脂肪族ジオール成分)とチタン化合物を混合してから脂肪族ジオール成分(又は芳香族ジカルボン酸成分)を混合してもよい。また、芳香族ジカルボン酸成分と脂肪族ジオール成分とチタン化合物とを同時に混合するようにしてもよい。混合は、その方法に特に制限はなく、従来公知の方法により行なうことが可能である。
 ここで、上記ポリエステルの重合に際し、下記の化合物を加えることも好ましい。
 5価のリン化合物として、置換基として芳香環を有しない5価のリン酸エステルの少なくとも一種が用いられる。例えば、炭素数2以下の低級アルキル基を置換基として有するリン酸エステル〔(OR)-P=O;R=炭素数1又は2のアルキル基〕が挙げられ、
具体的には、リン酸トリメチル、リン酸トリエチルが特に好ましい。
 リン化合物の添加量としては、P元素換算値が50ppm~90ppmの範囲となる量が好ましい。リン化合物の量は、より好ましくは60ppm~80ppmとなる量であり、さらに好ましくは60ppm~75ppmとなる量である。
 ポリエステルにマグネシウム化合物を含めることにより、ポリエステルの静電印加性が向上する。
 マグネシウム化合物としては、例えば、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、マグネシウムアルコキシド、酢酸マグネシウム、炭酸マグネシウム等のマグネシウム塩が挙げられる。中でも、エチレングリコールへの溶解性の観点から、酢酸マグネシウムが最も好ましい。
 マグネシウム化合物の添加量としては、高い静電印加性を付与するためには、Mg元素換算値が50ppm以上となる量が好ましく、50ppm~100ppmの範囲となる量がより好ましい。マグネシウム化合物の添加量は、静電印加性の付与の点で、好ましくは60ppm~90ppmの範囲となる量であり、さらに好ましくは70ppm~80ppmの範囲となる量である。
 エステル化反応工程においては、触媒成分であるチタン化合物と、添加剤であるマグネシウム化合物及びリン化合物とを、下記式(i)から算出される値Zが下記の関係式(ii)を満たすように、添加して溶融重合させることが特に好ましい。ここで、P含有量は芳香環を有しない5価のリン酸エステルを含むリン化合物全体に由来するリン量であり、Ti含有量は、有機キレートチタン錯体を含むTi化合物全体に由来するチタン量である。このように、チタン化合物を含む触媒系でのマグネシウム化合物及びリン化合物の併用を選択し、その添加タイミング及び添加割合を制御することによって、チタン化合物の触媒活性を適度に高く維持しつつも、黄色味の少ない色調が得られ、重合反応時やその後の製膜時(溶融時)などで高温下に曝されても黄着色を生じ難い耐熱性を付与することができる。
 (i)Z=5×(P含有量[ppm]/P原子量)-2×(Mg含有量[ppm]/Mg原子量)-4×(Ti含有量[ppm]/Ti原子量)
 (ii)0≦Z≦5.0
 これは、リン化合物はチタンに作用するのみならずマグネシウム化合物とも相互作用することから、3者のバランスを定量的に表現する指標となるものである。
 式(i)は、反応可能な全リン量から、マグネシウムに作用するリン分を除き、チタンに作用可能なリンの量を表現したものである。値Zが正の場合は、チタンを阻害するリンが余剰な状況にあり、逆に負の場合はチタンを阻害するために必要なリンが不足する状況にあるといえる。反応においては、Ti、Mg、Pの各原子1個は等価ではないことから、式中の各々のモル数に価数を乗じて重み付けを施してある。
 ポリエステルの合成には特殊な合成等が不要であり、安価でかつ容易に入手可能なチタン化合物、このようなリン化合物、マグネシウム化合物を用いて、反応に必要とされる反応活性を持ちながら、色調及び熱に対する着色耐性に優れたポリエステルを得ることができる。
 式(ii)において、重合反応性を保った状態で、色調及び熱に対する着色耐性をより高める観点から、1.0≦Z≦4.0を満たす場合が好ましく、1.5≦Z≦3.0を満たす場合がより好ましい。
 エステル化反応工程の好適な態様としては、エステル化反応が終了する前に、芳香族ジカルボン酸及び脂肪族ジオールに、1ppm~30ppmのクエン酸又はクエン酸塩を配位子とするキレートチタン錯体を添加することがよい。その後、キレートチタン錯体の存在下に、また、60ppm~90ppm(より好ましくは70ppm~80ppm)の弱酸のマグネシウム塩を添加し、添加後にさらに、60ppm~80ppm(より好ましくは65ppm~75ppm)の、芳香環を置換基として有しない5価のリン酸エステルを添加することが好ましい。
 エステル化反応工程は、少なくとも2個の反応器を直列に連結した多段式装置を用いて、エチレングリコールが還流する条件下で、反応によって生成した水又はアルコールを系外に除去しながら実施することができる。
 エステル化反応工程は、一段階で行なってもよいし、多段階に分けて行なうようにしてもよい。
 エステル化反応工程を一段階で行なう場合、エステル化反応温度は230℃~260℃が好ましく、240℃~250℃がより好ましい。
 エステル化反応工程を多段階に分けて行なう場合、第一反応槽のエステル化反応の温度は230℃~260℃が好ましく、より好ましくは240℃~250℃であり、圧力は1.0kg/cm~5.0kg/cmが好ましく、より好ましくは2.0kg/cm~3.0kg/cmである。第二反応槽のエステル化反応の温度は230℃~260℃が好ましく、より好ましくは245℃~255℃であり、圧力は0.5kg/cm~5.0kg/cm、より好ましくは1.0kg/cm~3.0kg/cmである。さらに3段階以上に分けて実施する場合は、中間段階のエステル化反応の条件は、第一反応槽と最終反応槽の間の条件に設定するのが好ましい。
 一方、エステル化反応で生成されたエステル化反応生成物を重縮合反応させて重縮合物を生成する。重縮合反応は、1段階で行なってもよいし、多段階に分けて行なうようにしてもよい。
 エステル化反応で生成したオリゴマー等のエステル化反応生成物は、引き続いて重縮合反応に供される。この重縮合反応は、多段階の重縮合反応槽に供給することにより好適に行なうことが可能である。
 例えば、3段階の反応槽で行なう場合の重縮合反応条件は、第一反応槽は、反応温度が255℃~280℃、より好ましくは265℃~275℃であり、圧力が100torr~10torr(13.3×10-3MPa~1.3×10-3MPa)、より好ましくは50torr~20torr(6.67×10-3MPa~2.67×10-3MPa)であって、第二反応槽は、反応温度が265℃~285℃、より好ましくは270℃~280℃であり、圧力が20torr~1torr(2.67×10-3MPa~1.33×10-4MPa)、より好ましくは10tor~3torr(1.33×10-3MPa~4.0×10-4MPa)であって、最終反応槽内における第三反応槽は、反応温度が270℃~290℃、より好ましくは275℃~285℃であり、圧力が10torr~0.1torr(1.33×10-3MPa~1.33×10-5MPa)、より好ましくは5torr~0.5torr(6.67×10-4MPa~6.67×10-5MPa)である態様が好ましい。
 上記のようにして合成されたポリエステルには、光安定化剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、易滑剤(微粒子)、核剤(結晶化剤)、結晶化阻害剤などの添加剤を更に含有させてもよい。
 ポリエステルの合成では、エステル化反応により重合した後に、固相重合を行うことが好ましい。固相重合することにより、ポリエステルの含水率、結晶化度、ポリエステルの酸価、すなわち、ポリエステルの末端カルボキシル基の濃度、固有粘度等を制御することができる。
 本開示のポリエステルフィルムに含まれるポリエステル樹脂の固有粘度(dl/g)は0.50~1.0が好ましく、0.60~0.90がより好ましく、0.64~0.85が特に好ましい。ポリエステル樹脂の固有粘度が0.50以上であれば高い耐候性を有するポリエステルフィルムが得られ易く、1.0以下であればポリエステルフィルムを溶融押しによって製造する際に押出機により押出し易く、製造が容易となる。
 ポリエステルの固有粘度(IV;Intrinsic Viscosity)は、ポリエステルをオルトクロロフェノールに溶解し、25℃で測定した溶液粘度から、下記式より得られる。
 ηsp/C=[η]+K[η]・C
 ここで、ηsp=(溶液粘度/溶媒粘度)-1であり、Cは、溶媒100mlあたりの溶解したポリマーの質量であり(本測定では1g/100mlとする)、Kはハギンス定数(0.343とする)であり、溶液粘度、溶媒粘度はオストワルド粘度計を用いて測定される。
 特に、固相重合開始時のエチレングリコール(EG)ガス濃度を固相重合終了時のEGガス濃度よりも200ppm~1000ppmの範囲で高くすることが好ましく、より好ましくは250ppm~800ppm、さらに好ましくは300ppm~700ppmの範囲で高くして固相重合することが好ましい。この時、平均EGガス濃度(固相重合開始時と終了時のガス濃度の平均)を添加することで末端COOH濃度(AV:Acid Value)を制御できる。即ちEG添加により末端COOHと反応させAVを低減できる。EGは100ppm~500ppmが好ましく、より好ましくは150ppm~450ppm、さらに好ましくは200ppm~400ppmである。
 また、固相重合の温度は180℃~230℃が好ましく、より好ましくは190℃~215℃、さらに好ましくは195℃~209℃である。
 また、固相重合時間は10時間~40時間が好ましく、より好ましくは14時間~35時間、さらに好ましくは18時間~30時間である。
 ここで、ポリエステルは、高い耐加水分解性を有することが好ましい。このためポリエステル中のカルボキシル基含量は50当量/t(ここで、tはtonを意味する。tonは、1000kgを意味する。)以下が好ましく、より好ましくは35当量/t以下であり、さらに好ましくは20当量/t以下である。カルボキシル基含量が50当量/t以下であると、耐加水分解性を保持し、湿熱経時したときの強度低下を小さく抑制することができる。カルボキシル基含量の下限は、ポリエステルフィルムの表面に形成される層(例えば着色層)との間の接着性を保持する点で、好ましくは2当量/t、より好ましくは3当量/tである。
 ポリエステル中のカルボキシル基含量は、重合触媒種、製膜条件(製膜温度及び時間)、固相重合、添加剤(末端封止剤として添加されるイミノエーテル化合物等)により調整することが可能である。
(イミノエーテル化合物)
 本開示のポリエステルフィルムは、下記一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物に由来する成分を含む。一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物に由来する成分とは、イミノエーテル化合物とポリエステルとの反応生成物(アミド化合物)のほか、ポリエステルフィルムに含まれる未反応のイミノエーテル化合物を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007

 
 一般式(1)中、Rは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、Rは下記一般式(2)で表されるアルキル基、又は下記一般式(3)で表されるアリール基を表し、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R、R、R11、R12及びR13は互いに結合して環を形成してもよい。Rが下記一般式(2)で表されるアルキル基である場合、R11~R13の少なくとも1つとR31~R33の少なくとも1つが形成し得る結合は連結原子数が2以上の結合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008

 
 一般式(2)中、R31、R32及びR33はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R31、R32及びR33は互いに連結して環を形成してもよい。一般式(3)中、R41は置換基を表し、R41が複数存在する場合は複数のR41は同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表す。一般式(2)及び(3)において*は、窒素原子と結合する位置を表す。
 一般式(1)において、Rで表されるアルキル基は、炭素数1~20のアルキル基であることが好ましく、炭素数1~12のアルキル基であることがより好ましい。Rが表すアルキル基は直鎖であっても分枝鎖であってもよい。また、Rで表されるアルキル基は、シクロアルキル基であってもよい。Rが表すアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基、sec-ブチル基、iso-ブチル基、n-ペンチル基、sec-ペンチル基、iso-ペンチル基、n-ヘキシル基、sec-ヘキシル基、iso-ヘキシル基、シクロヘキシル基、などを挙げることができる。中でもメチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、iso-ブチル基、シクロヘキシル基がより好ましい。
 Rが表すアルキル基はさらに置換基を有していてもよい。置換基としては、上記のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミド基、ヒドロキシル基、エステル基、エーテル基、アルデヒド基などが挙げられる。Rが表すアルキル基の炭素数は、置換基を含まない炭素数を示す。
 Rで表されるアリール基は、炭素数6~20のアリール基であることが好ましく、炭素数6~12のアリール基であることがより好ましい。Rが表すアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などを挙げることができ、その中でもフェニル基が特に好ましい。Rが表すアリール基はさらに置換基を有していてもよい。置換基としては、上記の置換基を同様に例示することができるが、イミノエーテル基とカルボキシル基との反応を進行させ得る限り、置換基は特に制限されない。また、Rが表すアリール基の炭素数は、置換基を含まない炭素数を示す。
 Rで表されるアルコキシ基は、炭素数1~20のアルコキシ基であることが好ましく、炭素数1~12のアルコキシ基であることがより好ましく、炭素数2~6のアルコキシ基であることが特に好ましい。Rが表すアルコキシ基は直鎖であっても分枝であっても環状であってもよい。Rが表すアルコキシ基の好ましい例としては、Rが表すアルキル基の末端に-O-が連結した基を挙げることができる。Rが表すアルコキシ基はさらに置換基を有していてもよい。置換基としては、上記の置換基を同様に例示することができるが、イミノエーテル基とカルボキシル基との反応を進行させ得る限り、置換基は特に制限されない。また、Rが表すアルコキシ基の炭素数は、置換基を含まない炭素数を示す。
 Rは上記一般式(2)で表されるアルキル基、又は上記一般式(3)で表されるアリール基を表す。一般式(2)中、R31、R32及びR33はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R31、R32及びR33が置換基である場合、互いに連結して環を形成してもよい。置換基としては、上記のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミド基、ヒドロキシル基、エステル基、エーテル基、アルデヒド基などが挙げられる。R31、R32及びR33は全てが水素原子であるか又は同一の置換基であってもよく、異なる置換基であってもよい。また、一般式(2)で表されるアルキル基は、直鎖であっても分枝であってもよい。また、一般式(2)で表されるアルキル基は、シクロアルキル基であってもよい。なお、本明細書において、アルキル基とは、特に断りの無い限り、鎖状アルキル基及び環状アルキル基の両方を含むことを意味する。
 一般式(3)中、R41は置換基を表し、nは0~5の整数を表す。nが2以上の場合、2以上のR41は同じであっても、異なっていてもよい。置換基としては、上記の置換基を同様に例示することができる。nは0~3であることがより好ましく、0~2であることがさらに好ましい。
 R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。アルキル基及びアリール基としては、Rが取り得るアルキル基及びアリール基を同様に例示することができる。
 R、R、R11、R12及びR13は互いに結合して環を形成しないことが好ましいが、R、R、R11、R12及びR13は互いに結合して環を形成してもよい。例えば、Rが上記一般式(3)で表される場合、R41とR11~R13の少なくとも一つとが結合して環を形成してもよく、ベンゼン環と、R11~R13のいずれかを含む環が縮合環を形成してもよい。Rが上記一般式(3)で表される場合、R41とR11~R13の少なくとも一つとが結合して環を形成しないことが好ましい。
 Rが上記一般式(2)で表されるアルキル基である場合、R11~R13の少なくとも1つとR31~R33の少なくとも1つが形成し得る結合は連結原子数が2以上の結合である。Rが上記一般式(2)で表されるアルキル基である場合、R11~R13の1つとR31~R33の1つが形成する結合は連結原子数が2以上の結合であり、かつ、二重結合であることが好ましい。Rが上記一般式(2)で表されるアルキル基である場合、R11~R13の少なくとも1つとR31~R33の少なくとも1つが結合して環を形成しないことが好ましい。
 一般式(1)は、繰り返し単位を含んでいてもよい。この場合、R、R又はR11~R13の少なくとも1つが繰り返し単位であり、この繰り返し単位には、イミノエーテル基が含まれることが好ましい。
 また、本開示に用いるイミノエーテル化合物は、下記一般式(4)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009

 
 一般式(4)中、Rは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R41は置換基を表し、R41が複数存在する場合は複数のR41は同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表す。
 一般式(4)中、R、R11、R12及びR13は、一般式(1)における各々と同意であり、好ましい範囲も同様である。また、一般式(4)中、R41は、一般式(3)におけるそれと同意であり、好ましい範囲も同様である。また、nは0~3であることが好ましく、0~2であることがより好ましい。
 本開示に用いるイミノエーテル化合物は、下記一般式(5)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010

 
 一般式(5)中、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R21及びR41はそれぞれ独立に置換基を表す。R21及びR41がそれぞれ複数存在する場合は複数のR21及びR41は互いに同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表し、mは0~5の整数を表す。
 一般式(5)中、R11、R12及びR13は、一般式(1)における各々と同意であり、好ましい範囲も同様である。一般式(5)中、R41は一般式(3)におけるそれと同意であり、好ましい範囲も同様である。R21についても、一般式(3)におけるR41と同様の置換基を例示することができる。
 また、一般式(5)中、nは0~3であることが好ましく、0~2であることがより好ましい。また、mは0~3であることが好ましく、0~2であることがより好ましい。
 本開示に用いるイミノエーテル化合物は、下記一般式(6)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011

 
 一般式(6)中、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R41は置換基を表し、R41が複数存在する場合は複数のR41は同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表す。また、pは2~4の整数を表し、Lは、炭素原子との結合末端が、置換基を有してもよいアルキレン部、置換基を有してもよいシクロアルキレン部、置換基を有してもよいアリーレン部、又は、置換基を有してもよいアルコキシレン部である、p価の基を表す。
 一般式(6)中、R11、R12及びR13は、一般式(1)における各々と同意であり、好ましい範囲も同様である。また、一般式(6)中、R41は、一般式(3)におけるそれと同意であり、好ましい範囲も同様である。また、nは0~3であることが好ましく、0~2であることがより好ましい。
 一般式(6)中、Lは、炭素原子との結合末端が、置換基を有してもよいアルキレン部、置換基を有してもよいシクロアルキレン部、置換基を有してもよいアリーレン部、又は、置換基を有してもよいアルコキシレン部である、p価の基を表す。pは2~4の整数を表し、pは2又は3であることが好ましい。
 二価の基の具体例としては、例えば、置換基を有してもよいアルキレン基、置換基を有してもよいシクロアルキレン基、置換基を有してもよいアリーレン基、置換基を有してもよいアルコキシレン基が挙げられる。また、炭素原子との結合末端が、置換基を有してもよいアルキレン部、置換基を有してもよいシクロアルキレン部、置換基を有してもよいアリーレン部、又は、置換基を有してもよいアルコキシレン部であり、部分構造として、-SO-、-CO-、置換もしくは無置換のアルキレン部、置換もしくは無置換のアルケニレン部、アルキニレン部、置換もしくは無置換のフェニレン部、置換もしくは無置換のビフェニレン部、置換もしくは無置換のナフチレン部、-O-、-S-及び-SO-から選ばれる少なくとも一つを含む基が挙げられる。
 好ましくは、例えば、置換もしくは無置換のフェニレン、置換もしくは無置換のビフェニレン、置換もしくは無置換のナフチレン、エチレン、n-ブチレン、置換もしくは無置換のシクロヘキシレン、置換もしくは無置換の-C10-C10-、置換もしくは無置換の-C10-CH-C10-、置換もしくは無置換の-C-C(CH-C-、置換もしくは無置換の-C-CH-C-、置換もしくは無置換の-C-C(O)-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-S-C-、置換もしくは無置換の-C-SO-C-、置換もしくは無置換の-C-C(CF-C-、置換もしくは無置換の-C-NHC(O)-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-C(CH-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-C(O)-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-SO-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-S-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-(C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-C(CF-C-O-C-、などが挙げられる。
 三価の基の具体例としては、例えば、二価の基の例として挙げた基のうち置換基を有するものから1つの水素原子を取り除いた基が挙げられる。
 四価の基の具体例としては、例えば、二価の基の例として挙げた基のうち置換基を有するものから2つの水素原子を取り除いた基が挙げられる。
 本開示では、pを2~4とすることにより、イミノエーテル基を一分子中に2以上有する化合物とすることができ、より優れた末端封止効果を発揮することができる。さらに、イミノエーテル基を一分子中に2以上有する化合物とすることにより、イミノエーテル価(全分子量/イミノエーテルの官能基数)を低くすることができ、効率良くイミノエーテル化合物とポリエステルの末端カルボキシル基を反応させることができる。
 本開示に用いるイミノエーテル化合物は、下記一般式(7)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012

 
 一般式(7)中、Rは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。また、pは2~4の整数を表し、Lは、窒素原子との結合末端が、置換基を有してもよいアリーレン部、又は、置換基を有してもよいシクロアルキレン部であるp価の基を表す。
 一般式(7)中、R、R11、R12及びR13は、一般式(1)における各々と同意であり、好ましい範囲も同様である。
 一般式(7)中、Lは、窒素原子との結合末端が、置換基を有してもよいアリーレン部、又は、置換基を有してもよいシクロアルキレン部であるp価の基を表す。Lは、窒素原子との結合末端が、置換基を有してもよいアリーレン部であるp価の基が好ましい。pは2~4の整数を表し、pは2又は3であることが好ましい。
 Lの具体例としては、置換基を有してもよいアリーレン基、置換基を有してもよいシクロアルキレン基が挙げられる。また、窒素原子との結合末端が、置換基を有してもよいアリーレン部、又は、置換基を有してもよいシクロアルキレン部であり、部分構造として、-SO-、-CO-、置換もしくは無置換のアルキレン部、置換もしくは無置換のアルケニレン部、アルキニレン部、置換もしくは無置換のフェニレン部、置換もしくは無置換のビフェニレン部、置換もしくは無置換のナフチレン部、-O-、-S-及び-SO-から選ばれる少なくとも一つを含む基が挙げられる。
 好ましくは、例えば、置換もしくは無置換のフェニレン、置換もしくは無置換のビフェニレン、置換もしくは無置換のナフチレン、置換もしくは無置換のシクロヘキシレン、置換もしくは無置換の-C10-C10-、置換もしくは無置換の-C10-CH-C10-、置換もしくは無置換の-C-C(CH-C-、置換もしくは無置換の-C-CH-C-、置換もしくは無置換の-C-C(O)-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-S-C-、置換もしくは無置換の-C-SO-C-、置換もしくは無置換の-C-C(CF-C-、置換もしくは無置換の-C-NHC(O)-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-C(CH-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-C(O)-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-SO-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-S-C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-(C-O-C-、置換もしくは無置換の-C-O-C-C(CF-C-O-C-、などが挙げられる。
 本開示に用いるイミノエーテル化合物は、下記一般式(8)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013

 
 一般式(8)中、Rは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、R41は置換基を表し、R41が複数存在する場合は複数のR41は同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表す。また、pは2~4の整数を表し、Lは、酸素原子との結合末端が、アルキレン部であるp価の基を表す。Lのアルキレン部は、水素原子の一部又は全部が、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基で置換されていてもよい。
 一般式(8)中、Rは、一般式(1)における各々と同意であり、好ましい範囲も同様である。また、一般式(8)中、R41は、一般式(3)におけるそれと同意であり、好ましい範囲も同様である。また、nは0~3であることが好ましく、0~2であることがより好ましい。
 一般式(8)中、Lは、酸素原子との結合末端が、アルキレン部であるp価の基を表す。Lのアルキレン部は、水素原子の一部又は全部が、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基で置換されていてもよい。pは2~4の整数を表し、pは2又は3であることが好ましい。
 Lの具体例としては、アルキレン基が挙げられる。また、酸素原子との結合末端が、アルキレン部であり、部分構造として、-SO-、-CO-、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のアルケニレン基、アルキニレン基、置換もしくは無置換のフェニレン基、置換もしくは無置換のビフェニレン基、置換もしくは無置換のナフチレン基、-O-、-S-及び-SO-から選ばれる少なくとも一つを含む基が挙げられる。
 好ましくは、例えば、エチレン、n-ブチレン、置換もしくは無置換の-CH-C(CH-CH-、置換もしくは無置換の-CH-C-CH-、などが挙げられる。
 一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物は、2官能以上の化合物であることが好ましく、合成し易さの観点から2官能、3官能又は4官能の化合物であることがより好ましい。ここで、官能数は、化合物に含まれているイミノエーテル基の数を表し、2官能のイミノエーテル化合物は、イミノエーテル基を2つ含む化合物を意味する。イミノエーテル化合物を2官能以上の化合物とすることにより、末端封止効果をより高めることができる。
 また、一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の分子量は400以上800以下であることが好ましく、500以上800以下がより好ましく、600以上800以下がさらに好ましい。一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の分子量が400以上であれば、ポリエステルフィルムを溶融押出しによって製膜する際に揮散し難く、高い耐候性(耐加水分解性)を有するポリエステルフィルムが得られ易い。また、一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の分子量が800以下であれば分子量に対する官能基(イミノエーテル基)の量が多いため、イミノエーテル化合物の添加量が比較的少量であってもポリエステルの末端カルボキシル基を封止して高い耐候性(耐加水分解性)を有するポリエステルフィルムが得られ易い。
 本開示のポリエステルフィルムにおける一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の添加量は、ポリエステルフィルム全体に対して0.1質量%~1.5質量%であることが好ましく、0.2質量%~1.0質量%であることがより好ましく、0.3質量%~0.75質量%であることがさらに好ましい。本開示のポリエステルフィルムにおける一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の添加量が0.1質量%以上であればポリエステルのカルボキシル基と反応して高い耐候性(耐加水分解性)が得られ、1.5質量%以下であれば未反応のイミノエーテル化合物がフィルムの表面から溶出して密着性が低下することが抑制される。
 下記に一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の好ましい具体例を示すが、本開示はこれに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021

 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022

 
(ポリエステル末端カルボキシル基の化学修飾方法)
 本開示のポリエステルフィルムにおけるポリエステル末端カルボキシル基の化学修飾は、一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物とポリエステルを溶融状態で混合することで行うことができる。
 イミノエーテル化合物とポリエステルを100~350℃で反応させた場合、例えば、下記反応スキームのようにイミノエーテル基とポリエステル末端カルボキシル基が反応し、カルボン酸エステルを生成する。また、一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物は、ポリエステル末端カルボキシル基と反応することでアミド化合物となるため、ポリエステル樹脂組成物中にはアミド化合物も含まれることとなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023

 
 イミノエーテル化合物とポリエステルの反応は、100~350℃の反応温度で行うことでポリエステル末端カルボキシル基の化学修飾を行うことができる。反応温度は用いるポリエステルの融点(Tm)によって選択され、(Tm+5)℃~(Tm+100)℃が好ましく、(Tm+10)℃~(Tm+80)℃がより好ましい。反応温度が(Tm+5)℃より高いと、ポリエステルが完全に溶融して面状が良好になる。また、反応温度が(Tm+100)℃より低いと、ポリエステルが熱分解せず耐加水分解性が良好となる。例えばポリエチレンテレフタレートの場合は、265~360℃が好ましく、270~340℃がより好ましい。ポリブチレンテレフタレートの場合は、230~325℃が好ましく、235~305℃がより好ましい。ポリエチレン-2,6-ナフタレートの場合は、270~365℃が好ましく、275~345℃がより好ましい。これらの温度範囲を満たす一例として、280℃で反応させることが挙げられる。
 一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物とポリエステル末端カルボキシル基との反応率は、0.1~99%であることが好ましく、1~90%であることがより好ましく、2~80%であることがさらに好ましい。反応率を上記範囲内とすることにより、耐加水分解性を十分に向上させることができる。さらに、反応率を上記範囲内とすることにより、生成したアミド化合物がポリエステルフィルムから滲み出すこと(ブリードアウト)を抑制することができ、ポリエステルフィルムの面状及び密着性をより良好なものにすることができる。
 一方、オキサゾリン又はオキサジンを末端封止剤として用いた場合、開環反応が起こることが知られている。また、開環反応と同時に自己縮合が副反応として進行することも知られている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024

 
 上記のような開環反応を伴う自己縮合は、開環反応により生じるアルキルアミドのアミド基の求核性が高いため生じるものであると考えられる。一方、本開示に係るイミノエーテルは鎖状化合物のものは自己縮合することはなく、また環状化合物のものはエステル化反応で得られる芳香族アミドの求核性が高くないため、自己縮合が生じないものと考えられる。これにより、イミノエーテル化合物がポリエステル樹脂中でゲル化することを抑制することができる。
(イミノエーテル化合物の合成方法)
 一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の合成方法としては、アミド化合物をイミドイルクロライド化し、アルコキシドと反応させる方法、及びアニリン化合物とオルトエステル化合物を反応させる方法が知られている。一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の合成方法としては、どちらの方法を用いてもよいが、アニリン化合物とオルトエステル化合物を反応させる方法を用いることが好ましい。アニリン化合物とオルトエステル化合物を反応させる方法で合成したイミノエーテル化合物を添加したポリエステル樹脂組成物は、耐加水分解性と色味がより良好となるため好ましい。これは、アニリン化合物とオルトエステル化合物を反応させる方法では、着色物や耐加水分解性を悪化させる試薬、及び反応生成物がないことが寄与しているものと考えられる。また、アニリン化合物とオルトエステル化合物を反応させる方法は、イミノエーテル化合物を短時間の工程で合成できる点からも好ましい。アニリン化合物とオルトエステル化合物を反応させる方法で合成したイミノエーテル化合物を添加したポリエステル樹脂組成物は、耐加水分解性と色味がより良好であるため、太陽電池用裏面保護シートに好適に用いられる。着色の少ないポリエステル樹脂組成物を太陽電池用裏面保護シートに用いた場合、太陽光の反射率を低下させることがなく、太陽電池の発電効率を高めることができるため好ましい。
 一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の合成に用いられるオルトエステル化合物は、下記一般式(9)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025

 
 一般式(9)において、Rは置換基を有してもよい直鎖若しくは分岐のアルキル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、R51、R52及びR53はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。
 一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物の合成に用いられるオルトエステル化合物としては、例えば、オルト酢酸トリメチル、オルト酢酸トリエチル、オルト酢酸トリプロピル、オルト酢酸トリブチル、オルト酢酸トリベンジル、オルト蟻酸トリメチル、オルト蟻酸トリエチル、オルト蟻酸トリプロピル、オルト蟻酸トリブチル、オルト蟻酸トリベンジル、オルトプロピオン酸トリメチル、オルトプロピオン酸トリエチル、オルトプロピオン酸トリプロピル、オルトプロピオン酸トリブチル、オルトプロピオン酸トリベンジル、オルト安息香酸トリメチル、オルト安息香酸トリエチル、オルト安息香酸トリプロピル、オルト安息香酸トリブチル及びオルト安息香酸トリベンジルなどが挙げられる。
 オルトエステル化合物は、市販品を用いてもよいが、合成してもよい。合成する場合は、シアン化水素、アセトニトリル、プロピオニトリル、n-ブチロニトリル、ベンゾニトリルなどニトリル化合物をイミダート化し、アルコールと反応させる方法や、トリクロロベンゼンとアルコキシドを反応させることによって合成することができる。
(ボイド)
 本開示のポリエステルフィルムは、内部に微細な空洞(ボイド)を多数有し、厚さ方向の断面におけるボイドの総面積の割合(以下「ボイド面積率」と記す場合がある。)が0.05%~5.0%である。ボイド面積率が0.05%以上であることでポリエステルフィルムに含まれる未反応のイミノエーテル化合物がフィルム表面に溶出して密着力が低下することが抑制され、5.0%以下であるとボイドが要因となるポリエステルフィルムの凝集破壊が抑制される。上記観点から、本開示のポリエステルフィルムにおけるボイド面積率は0.1%~3.0%であることが好ましく、0.2%~1.0%であることがより好ましい。
 本開示のポリエステルフィルムにおけるボイドは、例えば、ポリエステルに粒子及び/又は非相溶の熱可塑性樹脂を添加し、添加した粒子又はポリエステルに非相溶の熱可塑性樹脂に由来して形成することができる。ボイドを形成するための具体的な材料として、密着性及び耐湿熱性の向上の観点から、酸化チタン、硫酸バリウム、及びポリメチルペンテンからなる群より選ばれる少なくとも1種を添加することが好ましい。
 なお、粒子又はポリエステルに非相溶の熱可塑性樹脂に由来する空洞(ボイド)とは粒子又は熱可塑性樹脂のまわりに空洞が存在することを言い、ポリエステルフィルムの電子顕微鏡による断面写真で確認することができる。
 例えば延伸工程を経てポリエステルフィルムを製造して厚さ方向の断面を観察した場合、ボイドはフィルムの延伸方向に長径を有する楕円形状となっている場合が多い。本開示に係るボイドの大きさは特に限定されないが、ボイドの最大径は通常は1μm~10μmである。
 本開示のポリエステルフィルムにおけるボイドの総面積の割合(ボイド面積率:%)は以下のようにして求められる。
 ポリエステルフィルムの表面おいて直交する任意の2方向に沿ってそれぞれ厚さ方向に切断した断面、例えば2軸延伸したポリエステルフィルムであれば、横方向(TD:Transverse Direction)及び縦方向(MD:Machine Direction)の2方向に沿ってそれぞれ厚さ方向に切断した断面を走査型電子顕微鏡(SEM、倍率:10,000倍)で、各断面における10μm×10μmの領域をランダムに10ヶ所観察し、各領域における個々のボイドの面積を求める。このとき、個々のボイドの面積は、断面観察されたボイドを楕円相当として計算する。すなわち、ボイドの外周の任意の2点を結ぶ線分の内、最も長い線分を長径aとし、ボイドの外周の任意の2点を結ぶ線分の内、長径aと直交する最も長い線分を短径bとして、π×(a/2)×(b/2)として算出する。各領域ごとに観察されたボイドの面積を合算してボイド面積率(%)を求め、上記10カ所におけるボイド面積率(%)の平均値を、ポリエステルフィルムにおけるボイドの総面積の割合(%)とする。
 ボイド形成のための好ましい粒子としてはポリエステルと親和性の低いものが挙げられ、具体的には、酸化チタン、硫酸バリウム等が挙げられ、特に酸化チタンはポリエステル樹脂中に均一に分散し易く、好ましい。
 ボイド形成のための粒子を添加する場合、粒子の平均粒径は0.1~10μmが好ましく、より好ましくは0.1~5μm、さらに好ましくは0.15~1μmの粒子である。
 また、ボイド形成のための粒子の添加量は、粒子の種類のほか、イミノエーテル化合物の種類及び添加量にもよるが、例えば酸化チタン粒子を添加する場合、ポリエステルフィルムを製膜したときにボイドの総面積の割合を0.05%~5.0%の範囲にする観点から、ポリエステルフィルム全質量に対して好ましくは0.1質量%~2.0質量%であり、より好ましくは0.2質量%~1.0質量%、さらに好ましくは0.3質量%~0.75質量%である。ポリエステルフィルム全質量に対する粒子の添加量が0.1質量%以上であればボイドの増加による密着力の向上を図ることができ、2.0質量%以下であれば過剰なボイドの形成による密着力の低下を抑制することができる。
 空洞形成のためにポリエステルフィルム中に添加する樹脂としては、ポリエステルと非相溶の樹脂が好ましい。好ましい非相溶樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンのようなポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン系樹脂、セルロース系樹脂、及びフッ素系樹脂などが挙げられる。これらの非相溶樹脂は、単独重合体であっても共重合体であってもよく、さらには2種以上の非相溶樹脂を併用してもよい。これらの中でも、表面張力の小さなポリプロピレンやポリメチルペンテンのようなポリオレフィン樹脂やポリスチレン樹脂が好ましく、さらにはポリメチルペンテンが最も好ましい。ポリメチルペンテンは相対的にポリエステルとの表面張力差が大きく、かつ融点が高いため、ポリエステル製膜工程においてポリエステルとの親和性が低くボイドを形成し易く、非相溶樹脂として特に好ましいものである。
 非相溶樹脂を含有する場合は、その量は、ポリエステルフィルム全体に対して0~30質量%であり、より好ましくは1~20質量%、さらに好ましくは2~15質量%の範囲である。非相溶樹脂の含有量が上記範囲内にある場合は、反射率が高く、かつ、フィルム全体の見かけ密度が下がり過ぎず、延伸時にフィルム破れ等が生じ難く、生産性の低下を防ぐことができる。
 本開示のポリエステルフィルムは、単層又は2層以上の多層からなる積層構成であっても構わない。積層構成としては、ボイドの多い層とボイドの少ない層を組み合わせることが好ましい。
 本開示のポリエステルフィルムを積層構造とする場合の積層方法は、溶融押出機を2台又は3台以上用いた、いわゆる共押出法が好ましく用いられる。
 本開示のポリエステルフィルムの厚みは製膜可能な範囲であれば特に限定されず、用途にもよるが、例えば太陽電池用裏面保護シートの基材フィルムとして用いる場合は、通常20~500μm、好ましくは30~300μmの範囲である。
(添加剤)
 さらに、本発明の効果を顕著に阻害しない範囲内であれば、本開示のポリエステルフィルムには、他の添加剤、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、離型剤、抗酸化剤、金属イオン封鎖剤、イオン交換剤あるいは着色顔料等として無機微粒子や有機化合物を必要に応じて添加してもよい。着色顔料としてはカーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、酸化鉄などの無機顔料の他、シアニン系、スチレン系、フタロシアイン系、アンスラキノン系、ペリノン系、イソインドリノン系、キノフタロン系、キノクリドン系、チオインディゴ系などの有機顔料等を使用することができる。同様に、炭酸カルシウム、シリカ、窒化ケイ素、クレー、タルク、カオリン、ジルコニウム酸などの各種無機粒子や架橋高分子粒子、各種金属粒子などの粒子類などの改質剤も使用することができる。さらに、ワックス類、シリコーンオイル、各種界面活性剤、各種フッ素樹脂類、ポリフェニレンスルフィド類、ポリアミド類、エチレン・アクリレート共重合体、メチルメタクリレート重合体等のポリアクリレート類、各種ゴム類、アイオノマー類、ポリウレタン類およびその他熱可塑性エラストマー類などのポリマーを少量含有することができる。
 本開示のポリエステルフィルムは、太陽電池用バックシートに限らず、光学フィルム、トレーシングフィルム、包装フィルム、磁気テープ、絶縁テープなどにも使用でき、用途に応じて添加剤を選択すればよい。
[ポリエステルフィルムの製造方法]
 本開示のポリエステルフィルムの製造方法は特に限定されないが、例えばポリエステル樹脂等を含む樹脂組成物を溶融押出しによって形成した未延伸のポリエステルフィルムを第1方向に延伸する工程と、必要に応じて、第1方向に延伸されたポリエステルフィルムの一方の面に後述する下塗り層形成用組成物を塗布する工程と、第1方向と直交する第2方向に延伸する工程と、2軸延伸したポリエステルフィルムを熱固定処理する熱固定工程と、を経て製造される。
 以下、いわゆるインラインコート法によって下塗り層も形成する場合について説明する。インラインコート法は、途中でフィルムを巻き取ってから別途塗布を行うオフラインコート法と区別される。
(未延伸のポリエステルフィルムを第1方向に延伸する工程)
 未延伸のポリエステルフィルムを第1方向に延伸する。
 未延伸のポリエステルフィルムは、例えば、前述のポリエステル樹脂、イミノエーテル化合物、ボイドを形成するための粒子等を含む樹脂組成物を原料とし、これを乾燥した後、溶融させ、得られる溶融体を、ギアポンプや濾過器に通し、その後、ダイを介して冷却ロールに押出し、冷却固化させることで未延伸のポリエステルフィルムとして得られる。溶融は押出機を用いて行なうが、単軸押出機を用いてもよく、2軸押出機を用いてもよい。ここで、ボイドを形成するための粒子等の添加量は、製膜後のポリエステルフィルム中のボイドの総面積の割合が0.05%~5.0%となる量とする。
 押出しは真空排気や不活性ガス雰囲気下で行なうことが好ましい。押出機の温度は使用するポリエステルの融点から融点+80℃以下で行なうことが好ましく、より好ましくは融点+10℃以上、融点+70℃以下、さらに好ましくは融点+20℃以上、融点+60℃以下である。押出機の温度が、融点+10℃以上であると、充分に樹脂が融解し、一方、融点+70℃以下であるとポリエステル等の分解が抑制され好ましい。この押出しの前に、ポリエステルの原料樹脂を乾燥しておくことが好ましく、好ましい含水率は10ppm~300ppm、より好ましくは20ppm~150ppmである。
 ボイドを形成するための粒子及びイミノエーテル化合物は、押出機に直接添加してもよいが、予めポリエステルとマスターバッチを形成して押出機に投入することが、押出し安定性の観点から好ましい。マスターバッチを形成する場合は、ボイドを形成するための粒子及びイミノエーテル化合物を含むマスターバッチの供給量に変動を与えることが好ましい。マスターバッチにおけるボイドを形成するための粒子及びイミノエーテル化合物の濃度は濃縮したものを使用することが好ましく、製膜後のフィルム中の濃度の2倍~100倍、より好ましくは5倍~50倍に濃縮したものを用いることがコストの観点から好ましい。ボイドを形成するための非相溶樹脂を用いる場合も同様である。
 押出された溶融体は、ギアポンプ、濾過器、多層ダイを通してキャストドラム上に流涎される。多層ダイの方式はマルチマニホールドダイ、フィードブロックダイ、どちらも好適に用いることができる。ダイの形状はT-ダイ、ハンガーコートダイ、フィッシュテール、いずれでも構わない。このようなダイの先端(ダイリップ)に温度変動を付与することが好ましい。キャストドラム上では、溶融樹脂(メルト)を、静電印加法を用いて冷却ロールに密着させることができる。この際、キャストドラムの駆動速度に上記のような変動を与えることが好ましい。キャストドラムの表面温度は、おおよそ10℃~40℃とすることができる。キャストドラムの直径は0.5m以上5m以下が好ましく、より好ましくは1m以上4m以下である。キャストドラムの駆動速度(最外週の線速度)は1m/分以上50m/分以下が好ましく、より好ましくは3m/分以上30m/分以下である。
 本開示では、上記の製造方法などによって形成された未延伸のポリエステルフィルムに延伸処理を施す。延伸は縦方向(MD:Machine Direction)、横方向(TD:Transverse Direction)の一方に行なう。延伸処理は、MDの延伸及びTDの延伸のいずれであってもよい。
 延伸処理は、ポリエステルフィルムのガラス転移温度(Tg:単位℃)以上(Tg+60℃)以下で行うのが好ましく、より好ましくは(Tg+3℃)以上(Tg+40℃)以下、さらに好ましくは(Tg+5℃)以上(Tg+30℃)以下である。
 好ましい延伸倍率は少なくとも一方に270%~500%、より好ましくは280%~480%、さらに好ましくは290%~460%である。ここで言う延伸倍率は、以下の式を用いて求めたものである。
 延伸倍率(%)=100×{(延伸後の長さ)/(延伸前の長さ)}
 以上の工程を経て、ポリエステルフィルムが延伸された1軸延伸フィルムが製造される。
(下塗り層形成用組成物を塗布する工程)
 次いで、第1方向に延伸されたポリエステルフィルムの一方の面に、必要に応じて下塗り層形成用組成物を塗布する。
 塗布は、簡便でかつ均一性の高い薄膜での形成が可能である点で好ましい。塗布方法としては、例えば、グラビアコーターやバーコーターなどの公知の方法を利用することができる。塗布に用いる下塗り層形成用組成物の溶媒としては、水でもよいし、トルエンやメチルエチルケトンのような有機溶媒でもよい。溶媒は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
 1軸延伸フィルム上への下塗り層形成用組成物の塗布は、上記の未延伸のポリエステルフィルムを第1方向に延伸する工程に引き続き、インラインで行うことが好ましい。
 下塗り層形成用組成物を塗布する前に、1軸延伸フィルムをコロナ放電処理、グロー処理、大気圧プラズマ処理、火炎処理、UV処理等の表面処理することも好ましい。
 下塗り層形成用組成物を塗布した後には、塗膜を乾燥させる工程を設けることが好ましい。乾燥工程は、塗膜に乾燥風を供給する工程である。乾燥風の平均風速は、5m/秒~30m/秒であることが好ましく、7m/秒~25m/秒であることがより好ましく、9m/秒~20m/秒以下であることがさらに好ましい。
 塗膜の乾燥は、熱処理を兼ねることが好ましい。
(第2方向に延伸する工程)
 必要に応じて下塗り層形成用組成物が塗布されたポリエステルフィルムを、さらにフィルム表面に沿って第1方向と直交する第2方向に延伸する。
 第2方向に延伸されることで、1軸延伸フィルムが下塗り層形成用組成物とともに伸ばされ、下塗り層(インラインコート層)が塗設されたポリエステルフィルムが形成される。
 延伸は、第1方向と直交する方向であれば、縦方向(MD)、横方向(TD)のいずれに行ってもよい。
 第2方向に延伸する工程の好ましい態様は、上記の未延伸のポリエステルフィルムを第1方向に延伸する工程と同じである。
(熱固定工程)
 2軸延伸されたポリエステルフィルムを熱固定処理する。
 熱固定工程では、例えば165以上215℃以下(好ましくは、175以上205℃以下、特に好ましくは185℃以上190℃以下)で1秒間~60秒間(更に好ましくは2秒間~30秒間)の熱処理をフィルムに施す。
 熱固定温度が165℃以上であると、ポリエステルフィルムの結晶性が高く、ポリエステルフィルムとした場合の耐候性が向上する。また、熱固定温度が215℃以下であると、分子配向が乱れず、ポリエステルフィルムとした場合の耐候性が向上する。ここでいう熱固定温度とは熱固定処理時のフィルム表面温度である。
 延伸工程の後に設けられる熱固定工程において、沸点が200℃以下の揮発性の塩基性化合物の一部を揮散させてもよい。
 熱固定工程は、横延伸に引き続き、テンター内でチャックに把持した状態で行なうのが好ましく、この際チャック間隔は横延伸終了時の幅で行なっても、さらに拡げても、あるいは幅を縮めて行なってもよい。熱固定処理を施すことによって、微結晶を生成し、力学特性や耐久性を向上させることができる。
 熱固定工程に引き続き、熱緩和工程を行なうことが好ましい。熱緩和工程とは、フィルムに対して応力緩和のために熱を加えて、フィルムを収縮させる処理である。熱緩和工程は、緩和は縦及び横の少なくとも一方に行なうことが好ましく、緩和量は縦横とも1%~15%(横延伸後の幅に対する割合)が好ましく、より好ましくは2%~10%、さらに好ましくは3%~8%である。緩和温度はTg+50℃~Tg+180℃が好ましく、より好ましくはTg+60℃~Tg+150℃、さらに好ましくはTg+70℃~Tg+140℃である。
 熱緩和工程は、ポリエステルの融点をTmとした場合、Tm-100℃~Tm-10℃で行なうのが好ましく、より好ましくはTm-80℃~Tm-20℃、さらに好ましくはTm-70℃~Tm-35℃である。これにより結晶の生成を促し、力学強度、熱収縮性が改善できる。さらにTm-35℃以下の熱緩和処理により耐加水分解性が向上する。これは加水分解が発生し易い非晶部の配向を崩さず緊張(束縛)を高めることで水との反応性を抑制するためである。
 横緩和はテンターのクリップの幅を縮めることで実施できる。また、縦緩和は、テンターの隣接するクリップ間隔を狭めることで実施できる。これは隣接するクリップ間をパンタグラフ状に連結し、このパンタグラフを縮めることで達成できる。また、テンターから取り出した後に、低張力で搬送しながら熱処理して緩和することもできる。張力はフィルムの断面積あたり0N/mm~0.8N/mmが好ましく、より好ましくは0N/mm~0.6N/mm、さらに好ましくは0N/mm~0.4N/mmである。0N/mmは、搬送させる際2対以上のニップロールを設け、この間で(懸垂状に)弛ませることで実施できる。
 テンターから出てきたフィルムは、クリップで把持していた両端がトリミングされ、両端にナーリング加工(型押し加工)が施された後、巻き取られる。好ましい幅は0.8m~10m、より好ましくは1m~6m、さらに好ましくは1.5m~4mである。厚みは30μm~300μmが好ましく、より好ましくは40μm~280μm、さらに好ましくは45μm~260μmである。このような厚みの調整は、押出機の吐出量の調整、あるいは製膜速度の調整(冷却ロールの速度、これに連動する延伸速度等の調整)により達成できる。
 トリミングされたフィルムの縁部分などの再生用フィルムは、樹脂混合物として回収されリサイクルされる。再生用フィルムは、次ロットのポリエステルフィルムのフィルム原料となり、上述したような乾燥工程に戻り順次製造工程が繰り返される。
<太陽電池用裏面保護シート>
 本実施形態に係る太陽電池用裏面保護シートは、既述の本開示のポリエステルフィルムと、ポリエステルフィルムに積層された樹脂層とを有して構成されている。
 樹脂層としては、例えば、前述したポリエステルフィルムの製膜工程の途中でいわゆるインラインコート法によって形成される下塗り層(インラインコート層)、封止材との密着性の向上を目的として形成される樹脂層(易接着層)、耐候性の向上を目的として形成される耐候性層などが挙げられる。
[下塗り層(B)]
 下塗り層(B)は、前述したように、いわゆるインラインコート法により形成される層(インラインコート層)であり、未延伸のポリエステルフィルム、又は、第1方向(MD又はTD)に延伸されたポリエステルフィルムの一方の面に下塗り層形成用組成物を塗布し、第1方向に直交する第2方向に延伸されることで形成される。
 下塗り層(B)がインラインコート法により形成されることで、ポリエステルフィルムの層間の密着性が良好となり、また、生産性の点で有利である。
 下塗り層(B)の厚みは、0.01μm以上であることが好ましく、0.03μm以上であることがより好ましく、0.05μm以上であることがさらに好ましい。また、下塗り層(B)の厚みは、1μm以下であることが好ましく、0.8μm以下であることがより好ましく、0.7μm以下であることがさらに好ましい。
(下塗り層形成用組成物)
 下塗り層(B)は、例えば、下記の樹脂成分を適切な溶媒に溶解させた溶液又は樹脂成分を分散媒に分散させた分散体を下塗り層形成用組成物として第1方向の延伸されたポリエステルフィルムに塗布し、フィルム表面に沿って第1方向と直交する第2方向に延伸することで形成される。下塗り層形成用組成物には、樹脂成分及び溶媒或いは分散媒に加え、必要に応じて、その他の添加剤が含まれていてもよい。下塗り層形成用組成物は、環境への配慮から水に分散している水性分散体を使用するのが好ましい。
 本開示において水性分散体を得るための方法は特に限定されない。例えば、特開2003-119328号公報などに例示されているように、既述の各成分、すなわち、樹脂成分、水、さらに必要に応じて有機溶剤を、好ましくは密閉可能な容器中で加熱、攪拌する方法を採用することができ、この方法が最も好ましい。この方法によれば、不揮発性水性化助剤を実質的に添加しなくとも樹脂成分を良好に水性分散体とすることができる。
 水性分散体における樹脂固形分濃度は特に限定されないが、コーティングのしやすさや下塗り層(B)の厚みの調整しやすさなどの点から、水性分散体全質量に対して、1質量%~60質量%が好ましく、2質量%~50質量%がより好ましく、5質量%~30質量%がさらに好ましい。
-樹脂成分-
 下塗り層(B)に含まれる樹脂成分としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。また、複合樹脂を用いてもよく、例えばアクリル系樹脂/シリコーン複合樹脂も好ましい。
 下塗り層(B)は、アクリル系樹脂を含み、下塗り層(B)に含まれる樹脂成分中に占めるアクリル系樹脂の含有比率が50質量%以上であることがより好ましい。
~アクリル系樹脂~
 アクリル系樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリブチルメタクリレート等を含有するポリマー等が好ましい。
 アクリル系樹脂としては上市されている市販品を用いてもよく、例えば、AS-563A(ダイセルファインケム(株)製)、ジュリマー(登録商標)ET-410、SEK-301(ともに日本純薬工業(株)製)が挙げられる。
 アクリル系樹脂は、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート等を含むアクリル系樹脂がより好ましく、スチレン骨格を含むアクリル系樹脂がさらに好ましい。
 アクリル系樹脂とシリコーンとの複合樹脂としては、セラネート(登録商標)WSA1060、WSA1070(ともにDIC(株)製)、及びH7620、H7630、H7650(ともに旭化成ケミカルズ(株)製)が挙げられる。
~ポリエステル樹脂~
 ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン-2,6-ナフタレート(PEN)等が好ましい。
 ポリエステル樹脂としては上市されている市販品を用いてもよく、例えば、バイロナール(登録商標)MD-1245(東洋紡(株)製)を好ましく用いることができる。
~ポリウレタン樹脂~
 ポリウレタン樹脂としては、例えば、カーボネート系ウレタン樹脂が好ましく、例えば、スーパーフレックス(登録商標)460(第一工業製薬(株)製)を好ましく用いることができる。
~ポリオレフィン樹脂~
 ポリオレフィン樹脂としては、例えば、変性ポリオレフィン共重合体が好ましい。ポリオレフィン樹脂としては上市されている市販品を用いてもよく、例えば、アローベース(登録商標)SE-1013N、SD-1010、TC-4010、TD-4010(ともにユニチカ(株)製)、ハイテックS3148、S3121、S8512(ともに東邦化学(株)製)、ケミパール(登録商標)S-120、S-75N、V100、EV210H(ともに三井化学(株)製)などを挙げることができる。その中でも、低密度ポリエチレン、アクリル酸エステル、無水マレイン酸の三元共重合体である、アローベース(登録商標)SE-1013N、ユニチカ(株)製を用いることが密着性を向上させる上で好ましい。
 また、特開2014-76632号公報の段落〔0022〕~〔0034〕に記載の酸変性ポリオレフィンも好ましく用いることができる。
-その他の添加剤-
 その他の添加剤としては、下塗り層(B)に付与する機能に応じて、例えば、膜強度向上のための架橋剤、塗膜の均一性を向上するための界面活性剤、酸化防止剤、防腐剤などが挙げられる。
~架橋剤~
 下塗り層形成用組成物は、架橋剤を含有することが好ましい。
 下塗り層形成用組成物が架橋剤を含有することで、下塗り層形成用組成物に含まれる樹脂成分中に架橋構造が形成され、接着性及び強度がより向上した層が形成される。
 架橋剤としては、エポキシ系、イソシアネート系、メラミン系、カルボジイミド系、オキサゾリン系等の架橋剤を挙げることができる。下塗り層(B)とポリエステルフィルムとの間の湿熱経時後の密着性を確保する観点から、これらの中でも特にオキサゾリン系架橋剤が好ましい。
 オキサゾリン系架橋剤の具体例としては、2-ビニル-2-オキサゾリン、2-ビニル-4-メチル-2-オキサゾリン、2-ビニル-5-メチル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-4-メチル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-5-エチル-2-オキサゾリン、2,2’-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-メチレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-エチレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-トリメチレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-テトラメチレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2、2’-ヘキサメチレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-オクタメチレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-エチレン-ビス-(4,4’-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2’-p-フェニレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-m-フェニレン-ビス-(2-オキサゾリン)、2,2’-m-フェニレン-ビス-(4,4’-ジメチル-2-オキサゾリン)、ビス-(2-オキサゾリニルシクロヘキサン)スルフィド、ビス-(2-オキサゾリニルノルボルナン)スルフィド等がある。さらに、これらの化合物の(共)重合体も好ましく利用することができる。
 また、オキサゾリン系架橋剤は、市販品を用いてもよく、例えば、エポクロス(登録商標)K2010E、K2020E、K2030E、WS500、WS700〔いずれも日本触媒化学工業(株)製〕等を用いることができる。
 架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上を併用してもよい。
 架橋剤の添加量は、樹脂成分100質量部に対して、1質量部以上30質量部以下の範囲が好ましく、5質量部以上25質量部以下の範囲がより好ましい。
~架橋剤の触媒~
 下塗り層形成用組成物には、架橋剤と共に、架橋剤の触媒をさらに併用してもよい。架橋剤の触媒を含有することで、樹脂成分と架橋剤との架橋反応が促進され、耐溶剤性の向上が図られる。また、架橋が良好に進むことで、下塗り層(B)の強度、寸法安定性がより改善できる。
 特に、架橋剤としてオキサゾリン基を有する架橋剤(オキサゾリン系架橋剤)を用いる場合、架橋剤の触媒を使用することがよい。
 架橋剤の触媒としては、オニウム化合物を挙げることができる。
 オニウム化合物としては、アンモニウム塩、スルホニウム塩、オキソニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ニトロニウム塩、ニトロソニウム塩、ジアゾニウム塩等が好適に挙げられる。
 オニウム化合物の具体例としては、リン酸一アンモニウム、リン酸二アンモニウム、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、p-トルエンスルホン酸アンモニウム、スルファミン酸アンモニウム、イミドジスルホン酸アンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム、塩化トリエチルベンジルアンモニウム、四フッ化ホウ素テトラブチルアンモニウム、六フッ化燐テトラブチルアンモニウム、過塩素酸テトラブチルアンモニウム、硫酸テトラブチルアンモニウム等のアンモニウム塩;
 ヨウ化トリメチルスルホニウム、四フッ化ホウ素トリメチルスルホニウム、四フッ化ホウ素ジフェニルメチルスルホニウム、四フッ化ホウ素ベンジルテトラメチレンスルホニウム、六フッ化アンチモン2-ブテニルテトラメチレンスルホニウム、六フッ化アンチモン3-メチル-2-ブテニルテトラメチレンスルホニウム等のスルホニウム塩;
 四フッ化ホウ素トリメチルオキソニウム等のオキソニウム塩;
 塩化ジフェニルヨードニウム、四フッ化ホウ素ジフェニルヨードニウム等のヨードニウム塩;
 六フッ化アンチモンシアノメチルトリブチルホスホニウム、四フッ化ホウ素エトキシカルボニルメチルトリブチルホスホニウム等のホスホニウム塩;
 四フッ化ホウ素ニトロニウム等のニトロニウム塩;四フッ化ホウ素ニトロソニウム等のニトロソニウム塩;
 塩化4-メトキシベンゼンジアゾニウム等のジアゾニウム塩、
等が挙げられる。
 これらの中でも、オニウム化合物は、硬化時間の短縮の点で、アンモニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩がより好ましく、これらの中ではアンモニウム塩が更に好ましく、安全性、pH、及びコストの観点からは、リン酸系、塩化ベンジル系のものが好ましい。オニウム化合物が第二リン酸アンモニウムであることが特に好ましい。
 架橋剤の触媒は、1種のみであってもよいし、2種以上を併用してもよい。
 架橋剤の触媒の添加量は、架橋剤に対して、0.1質量%以上15質量%以下の範囲が好ましく、0.5質量%以上12質量%以下の範囲がより好ましく、1質量%以上10質量%以下の範囲が特に好ましく、2質量%以上7質量%以下がより特に好ましい。架橋剤に対する架橋剤の触媒の添加量が0.1質量%以上であることは、架橋剤の触媒を積極的に含有していることを意味し、架橋剤の触媒の含有によりバインダーであるポリマーと架橋剤の間の架橋反応がより良好に進行し、より優れた耐久性が得られる。また、架橋剤の触媒の含有量が15質量%以下であることで、溶解性、塗布液のろ過性、隣接する各層との密着性の点で有利である。
 インラインコート法での、生産性、すなわち、製膜速度を高めるために、水性分散体には界面活性剤や乳化剤などの不揮発性水性化助剤を含有することできる。適切な不揮発性水性化助剤を選択することで、より効果的に生産性と諸性能を両立することができる。
 ここで不揮発性水性化助剤とは、樹脂の分散や安定化に寄与する不揮発性の化合物のことを意味する。不揮発性水性化助剤としては、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ノニオン性(非イオン性)界面活性剤、両性界面活性剤、フッ素系界面活性剤、反応性界面活性剤、水溶性高分子などが挙げられ、一般に乳化重合に用いられるもののほか、乳化剤類も含まれ、特に、フッ素系界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が好ましい。
 上記のフッ素系界面活性剤及びノニオン性界面活性剤は、非イオン性のため、ポリエステルの分解の触媒にならないため、耐候性に優れる。界面活性剤の添加量は、水性分散体に対して、1ppm~100ppmであることが好ましく、より好ましくは、5ppm~70ppmであり、特に好ましくは、10ppm~50ppmである。
 本開示の太陽電池用裏面保護シートは、例えば、2軸延伸後のポリエステルフィルムに対し、封止材との密着性を向上させるための樹脂層(易接着層)、耐候性を向上させるための樹脂層(耐候性層)を塗設してもよい。機能性層の塗設には、ロールコート法、ナイフエッジコート法、グラビアコート法、カーテンコート法等の公知の塗布技術を用いることができる。
 また、これらの機能性層の塗設前に表面処理(火炎処理、コロナ処理、プラズマ処理、紫外線処理等)を実施してもよい。さらに、粘着剤を用いてポリエステルフィルムと機能性層と貼り合わせることも好ましい。
[樹脂層]
 本開示の太陽電池用裏面保護シートは、前述のポリエステルフィルムの下塗り層(B)の上に樹脂層を有することが好ましい。
 樹脂層は、単層構造であっても、複数の層からなる積層構造であってもよい。樹脂層が2層以上の積層構造である場合、例えば、下記の樹脂層(C)及び樹脂層(D)を含むことが好ましい。
(樹脂層(C))
 本開示の太陽電池用裏面保護シートは、ポリエステルフィルムの下塗り層(B)が積層された面に樹脂層(C)がさらに積層されることが好ましい。
 樹脂層(C)の積層方法は、樹脂層(C)における樹脂成分を有機溶剤に溶解した、又は、樹脂成分を水に分散した組成物を塗布することで行われることが好ましい。
 樹脂層(C)における樹脂成分としては、アクリル系樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。
 樹脂層(C)における樹脂成分は、市販品としても入手可能であり、例えば、AS-563A(ダイセルファインケム(株)製)、ジュリマー(登録商標)ET-410、SEK-301(ともに日本純薬工業(株)製)、ボンロン(登録商標)XPS001、ボンロン(登録商標)XPS002(ともに三井化学(株)製)などのアクリル系樹脂、アローベース(登録商標)SE-1013N、SD-1010、TC-4010、TD-4010(ともにユニチカ(株)製)、ハイテックS3148、S3121、S8512(ともに東邦化学(株)製)、ケミパール(登録商標)S-120、S-75N、V100、EV210H(ともに三井化学(株)製)などのポリオレフィン樹脂を挙げることができる。
 樹脂層(C)における樹脂成分は1種のみを用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよいが、アクリル系樹脂が樹脂層(C)における樹脂成分全質量の50質量%以上であることが好ましい。
 樹脂層(C)を形成するために用いる組成物には、樹脂成分及び溶媒或いは分散媒に加え、必要に応じて、その他の添加剤が含まれていてもよい。
-その他の添加剤-
 その他の添加剤としては、樹脂層(C)に付与する機能に応じて、例えば、膜強度向上のための無機粒子、架橋剤、塗膜の均一性を向上するための界面活性剤、着色剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤などが挙げられる。
-無機粒子-
 樹脂層(C)には無機粒子を含有することが好ましい。無機粒子としては、例えば、コロイダルシリカなどのシリカ粒子、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化錫などの金属酸化物粒子、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの無機炭酸塩粒子、硫酸バリウム等の金属化合物粒子、カーボンブラックなどの黒色顔料粒子が挙げられる。これらの中でも、白色顔料としては、コロイダルシリカ、二酸化チタン粒子、酸化アルミニウム粒子、酸化ジルコニウムなどが好ましく挙げられ、黒色顔料としてはカーボンブラックなどが好ましく挙げられる。
 樹脂層(C)には、無機粒子を1種のみ含んでもよく、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合、白色顔料のみを2種以上用いてもよく、黒色顔料を2種以上用いてもよく、また、白色顔料と黒色顔料とを併用してもよい。
 ここで、無機粒子として黒色顔料を用いることで、太陽電池用裏面保護シートに隠蔽性を持たせることができる。
 太陽電池においては、意匠性の観点から、発電素子への配線などが外側から見えないことが好ましく、太陽電池用裏面保護シートに高い隠蔽性をたせることが好ましい態様である。フィルムの隠蔽性を向上させるために、ポリエステルに直接黒色顔料であるカーボンブラックを添加してなるポリエステルフィルムが知られている。しかしながら、ポリエステルにカーボンブラックを直接添加すると、カーボンブラックが結晶化の核となってポリエステルの結晶化速度が速くなるため、延伸によるフィルム成形が困難になる、或いは、ポリエステルを用いたフィルムを湿熱雰囲気下に置いた場合にフィルムの結晶化度増大の速度が速く、早期に脆化し、フィルムの耐湿熱性が低下する、といった問題がある。
 本開示においては、樹脂層(C)にカーボンブラックなどの黒色顔料を添加することで、無機粒子としての強度向上効果のみならず、基材となるポリエステルフィルムの耐湿熱性低下を抑制しつつ、太陽電池用裏面保護シートに高い隠蔽性を付与しうるという利点をも有することになる。
 樹脂層(C)に用いうるコロイダルシリカとは、ケイ素酸化物を主成分とする粒子が、水、アルコール類、ジオール類等あるいは、これらの混合物を分散媒としてコロイダル状で存在するものである。
 コロイダルシリカ粒子の体積平均粒子径は、数nm~100nm程度が好ましい。体積平均粒子径は、動的光散乱法や静的光散乱法等を利用する粒度分布計等によって計測することができる。コロイダルシリカ粒子の形状は球形であってもよいし、これらが数珠状に連結したものでもよい。
 コロイダルシリカ粒子は、市販されており、例えば日産化学工業(株)製のスノーテックス(登録商標)シリーズ、日揮触媒化成(株)製のカタロイド(登録商標)-Sシリーズ、バイエル社のレバシルシリーズ等が挙げられる。具体的には、例えば日産化学工業(株)製のスノーテックス(登録商標)ST-20、ST-30、ST-40、ST-C、ST-N、ST-20L、ST-O、ST-OL、ST-S、ST-XS、ST-XL、ST-YL、ST-ZL、ST-OZL、ST-AK、スノーテックス(登録商標)AKシリーズ、スノーテックス(登録商標)PSシリーズ、スノーテックス(登録商標)UPシリーズ等を挙げることができる。
 樹脂層(C)に用いうるカーボンブラックには、特に制限はなく、黒色顔料として知られているカーボンブラックを適宜選択して用いることができる。
 本開示では、カーボンブラックとして、少量で高い着色力を得るために、カーボンブラック粒子を使用することが好ましく、体積平均粒子径が1μm以下のカーボンブラック粒子を使用することがより好ましく、体積平均粒子径が0.1μm~0.8μmのカーボンブラック粒子であることが特に好ましい。さらに、カーボンブラック粒子を分散剤とともに水に分散して使用することが好ましい。
 カーボンブラックは、商業的に入手することができるものを使用してもよく、例えば、MF-5630ブラック(商品名:大日精化(株)製)や、特開2009-132887号公報の段落〔0035〕に記載のものなどを用いることができる。
 樹脂層(C)に含まれる無機粒子の体積平均粒子径には特に制限はないが、膜強度を向上させ、且つ、良好な接着性を維持するという観点からは、体積平均粒子径は、樹脂層(C)の膜厚以下であることが好ましく、樹脂層(C)の膜厚の1/2以下であることがより好ましく、樹脂層(C)の膜厚の1/3以下であることがさらに好ましい。
 また、具体的には、無機粒子の体積平均粒子径は、0.1μm以下であることが好ましく、10nm~700nmであることがより好ましく、15nm~300nmがさらに好ましい。
 本明細書における無機粒子の体積平均粒子径は、ハネウェル社製マイクロトラックFRAにより測定された値を用いている。
 樹脂層(C)における無機粒子の含有率は、10体積%~35体積%の範囲であることが好ましく、20体積%~30体積%の範囲であることがより好ましい。
-架橋剤-
 樹脂層(C)に含まれる樹脂成分は、架橋剤により架橋されていてもよい。樹脂層(C)に架橋構造を形成させると密着性をより向上することができ、好ましい。架橋剤としては、エポキシ系、イソシアネート系、メラミン系、カルボジイミド系、オキサゾリン系等下塗り層(B)において例示した架橋剤を同様に挙げることができる。
-架橋剤の触媒-
 樹脂層(C)においても、架橋剤を用いる場合には、架橋剤の触媒をさらに併用してもよい。架橋剤の触媒を含有することで、樹脂成分と架橋剤との架橋反応が促進され、耐溶剤性の向上が図られる。また、架橋が良好に進むことで、樹脂層(C)と下塗り層(B)、又は樹脂層(C)と後述の樹脂層(D)との密着性がより改善される。
 特に、架橋剤としてオキサゾリン基を有する架橋剤(オキサゾリン系架橋剤)を用いる場合、架橋剤の触媒を使用することがよい。
 架橋剤の触媒としては、オニウム化合物を挙げることができる。
 オニウム化合物としては、アンモニウム塩、スルホニウム塩、オキソニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ニトロニウム塩、ニトロソニウム塩、ジアゾニウム塩等が好適に挙げられる。
 これら架橋剤の触媒としては、下塗り層(B)において挙げた化合物が同様に使用され、好ましい例も同様である。
-樹脂層(C)の厚み-
 樹脂層(C)の厚みは、後述する易接着層である樹脂層(D)の厚みよりも厚いことが密着性向上の観点から好ましい。即ち、樹脂層(C)の厚みを(c)、樹脂層(D)の厚みを(d)としたときに(c)>(d)の関係であることが好ましく、より好ましくは、(c):(d)が、2:1~15:1の範囲である。
 また、樹脂層(C)の厚みは、0.5μm以上が好ましく、より好ましくは、0.7μm以上である。また、7.0μm以下であることが好ましい。
 樹脂層(C)の厚み、及び樹脂層(C)の厚みと樹脂層(D)の厚みとのバランスが、上記範囲において、樹脂層(C)を構成する樹脂成分の膜の特性が良好に発現され、太陽電池用裏面保護シートと封止材との密着性と耐久性がより優れたものとなる。
-樹脂層(C)の形成方法-
 樹脂層(C)の形成方法としては、塗布による方法がある。塗布による方法は、簡便でかつ均一性の高い薄膜での形成が可能である点で好ましい。塗布方法としては、例えば、グラビアコーターやバーコーターなどの公知の方法を利用することができる。
 樹脂層(C)を塗布により形成する場合は、乾燥ゾーンにおいて塗膜の乾燥と熱処理を兼ねることが好ましい。
 樹脂層(C)を形成するために用いる組成物を塗布した後には、塗膜を乾燥させる工程を設けることが好ましい。乾燥工程は、塗膜に乾燥風を供給する工程である。乾燥風の平均風速は、5m/秒~30m/秒であることが好ましく、7m/秒~25m/秒であることがより好ましく、9m/秒~20m/秒以下であることがさらに好ましい。
(樹脂層(D))
 樹脂層(C)の下塗り層(B)とは反対の面に、樹脂層(D)が設けられることが好ましい。
 樹脂層(D)は本開示の太陽電池用裏面保護シートが適用される太陽電池モジュールの封止材と直接接する位置、即ち、最外層に位置し、易接着層として機能する層である。
 樹脂層(D)は少なくとも樹脂成分を含み、所望により種々の添加剤を含みうる。
 樹脂層(D)における樹脂成分としては、ポリオレフィン樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、及びポリウレタン樹脂から選ばれる1種類以上のポリマーが挙げられる。これらの樹脂は密着力を得やすいため好ましく用いられる。具体的には、例えば以下の樹脂が挙げられる。
 アクリル系樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート等を含有するポリマー等が好ましい。アクリル系樹脂として、アクリルとシリコーンとの複合樹脂も好ましい。アクリル系樹脂としては上市されている市販品を用いてもよく、例えば、AS-563A(ダイセルファインケム(株)製)、ジュリマー(登録商標)ET-410、SEK-301(ともに日本純薬工業(株)製)が挙げられる。アクリルとシリコーンとの複合樹脂としては、セラネート(登録商標)WSA1060、WSA1070(ともにDIC(株)製)、及びH7620、H7630、H7650(ともに旭化成ケミカルズ(株)製)が挙げられる。
 ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン-2,6-ナフタレート(PEN)等が好ましい。ポリエステル樹脂としては上市されている市販品を用いてもよく、例えば、バイロナール(登録商標)MD-1245(東洋紡(株)製)を好ましく用いることができる。
 ポリウレタン樹脂としては、例えば、カーボネート系ウレタン樹脂が好ましく、例えば、スーパーフレックス(登録商標)460(第一工業製薬(株)製)を好ましく用いることができる。
 ポリオレフィン樹脂としては、例えば、変性ポリオレフィン共重合体が好ましい。ポリオレフィン樹脂としては上市されている市販品を用いてもよく、例えば、アローベース(登録商標)SE-1013N、SD-1010、TC-4010、TD-4010(ともにユニチカ(株)製)、ハイテックS3148、S3121、S8512(ともに東邦化学(株)製)、ケミパール(登録商標)S-120、S-75N、V100、EV210H(ともに三井化学(株)製)などを挙げることができる。その中でも、低密度ポリエチレン、アクリル酸エステル、無水マレイン酸の三元共重合体である、アローベース(登録商標)SE-1013N、ユニチカ(株)製を用いることが密着性を向上させる上で好ましい。
 これらのポリオレフィン樹脂は単独で用いても2種以上併用して用いてもよく、2種以上併用する場合は、アクリル系樹脂とポリオレフィン樹脂の組合せ、ポリエステル樹脂とポリオレフィン樹脂の組合せ、ウレタン樹脂とポリオレフィン樹脂の組合せが好ましく、アクリル系樹脂とポリオレフィン樹脂の組合せがより好ましい。
 すなわち、本開示の太陽電池用裏面保護シートは、少なくとも2層が積層された構造であり、最外層にアクリル系樹脂とポリオレフィン樹脂を含むことが好ましい。
 アクリル系樹脂とポリオレフィン樹脂の組合せで用いる場合、樹脂層(D)中のポリオレフィン樹脂とアクリル系樹脂の合計に対するアクリル系樹脂の含有量は、3質量%~50質量%であることが好ましく、5質量%~40質量%であることがより好ましく、7質量%~25質量%であることが特に好ましい。
-架橋剤-
 樹脂層(D)に含まれる樹脂成分は、架橋剤により架橋されていてもよい。樹脂層(D)に架橋構造を形成させると密着性をより向上することができ、好ましい。架橋剤としては、エポキシ系、イソシアネート系、メラミン系、カルボジイミド系、オキサゾリン系等、下塗り層(B)において例示した架橋剤を同様に挙げることができる。その中でも樹脂層(D)では、架橋剤がオキサゾリン系架橋剤であることが好ましい。オキサゾリン基を有する架橋剤として、エポクロス(登録商標)K2010E、K2020E、K2030E、WS-500、WS-700(いずれも日本触媒化学工業(株)製)等を利用することができる。
 架橋剤の添加量は、樹脂層(D)が含む樹脂成分に対して0.5質量%~50質量%が好ましく、より好ましくは3質量%~40質量%であり、特に好ましくは5質量%以上30質量%未満である。特に架橋剤の添加量は、0.5質量%以上であると、樹脂層(D)の強度及び接着性を保持しながら充分な架橋効果が得られ、50質量%以下であると、塗布液のポットライフを長く保て、40質量%未満であると塗布面状を改良できる。
-架橋剤の触媒-
 樹脂層(D)においても、架橋剤を用いる場合には、架橋剤の触媒をさらに併用してもよい。架橋剤の触媒を含有することで、樹脂成分と架橋剤との架橋反応が促進され、耐溶剤性の向上が図られる。また、架橋が良好に進むことで、樹脂層(D)と封止材との密着性がより改善される。
 特に、架橋剤としてオキサゾリン基を有する架橋剤(オキサゾリン系架橋剤)を用いる場合、架橋剤の触媒を使用することがよい。
 架橋剤の触媒としては、オニウム化合物を挙げることができる。
 オニウム化合物としては、アンモニウム塩、スルホニウム塩、オキソニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ニトロニウム塩、ニトロソニウム塩、ジアゾニウム塩等が好適に挙げられる。
 これら架橋剤の触媒としては、下塗り層(B)において挙げた化合物が同様に使用され、好ましい例も同様である。
 樹脂層(D)に含まれる架橋剤の触媒は、1種のみであってもよいし、2種以上を併用してもよい。
 架橋剤の触媒の添加量は、架橋剤に対して、0.1質量%以上15質量%以下の範囲が好ましく、0.5質量%以上12質量%以下の範囲がより好ましく、1質量%以上10質量%以下の範囲が特に好ましく、2質量%以上7質量%以下がより特に好ましい。架橋剤に対する架橋剤の触媒の添加量が0.1質量%以上であることは、架橋剤の触媒を積極的に含有していることを意味し、架橋剤の触媒の含有により樹脂成分と架橋剤の間の架橋反応がより良好に進行し、より優れた耐溶剤性が得られる。また、架橋剤の触媒の含有量が15質量%以下であることで、溶解性、塗布液のろ過性、樹脂層(D)と封止材との密着性向上の点で有利である。
 樹脂層(D)には、樹脂成分に加え、本発明の効果を顕著に損なわない限りにおいて種々の添加剤を含有してもよい。
 添加剤としては、帯電防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、防腐剤などが挙げられる。
 帯電防止剤としては、ノニオン系界面活性剤等の界面活性剤、有機系導電性材料、無機系導電性材料、有機系/無機系複合導電性材料などが挙げられる。
 樹脂層(D)が含みうる帯電防止剤に用いられる界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤などが好ましく、なかでもノニオン系界面活性剤が好ましく、エチレングリコール鎖(ポリオキシエチレン鎖;-(CH-CH-O)-)を有し且つ炭素-炭素三重結合(アルキン結合)を有さないノニオン系界面活性剤が好ましく挙げられる。さらに、エチレングリコール鎖が7~30であるものが特に好ましい。
 より具体的には、ヘキサエチレングリコールモノドデシルエーテル、3,6,9,12,15-ペンタオキサヘキサデカン-1-オール、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンメチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンナフチルエーテル、ポリオキシエチレンメチルナフチルエーテル等が挙げられるが、これらに限定されない。
 帯電防止剤として界面活性剤を用いる場合の含有量は、固形分重量で2.5質量%~40質量%であることが好ましく、より好ましくは5.0質量%~35質量%であり、さらに好ましくは10質量%~30質量%である。
 この含有量の範囲において、部分放電電圧の低下が抑制され、且つ、太陽電池素子を封止する封止材(例えば、EVA:エチレン-ビニルアセテート)との密着性が良好に維持される。
 有機系導電性材料としては、例えば、分子中にアンモニウム基、アミン塩基、四級アンモニウム基などのカチオン性の置換基を有するカチオン系導電性化合物;スルホン酸塩基、リン酸塩基、カルボン酸塩基などのアニオン性を有するアニオン系導電性化合物;アニオン性の置換基、カチオン性置換基の両方を有する両性系導電性化合物等のイオン性の導電性材料;共役したポリエン系骨格を有するポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリピロールなどの導電性高分子化合物等が挙げられる。
 無機系導電性材料としては、例えば、金、銀、銅、白金、ケイ素、硼素、パラジウム、レニウム、バナジウム、オスミウム、コバルト、鉄、亜鉛、ルテニウム、プラセオジウム、クロム、ニッケル、アルミニウム、スズ、亜鉛、チタン、タンタル、ジルコニウム、アンチモン、インジウム、イットリウム、ランタニウム、マグネシウム、カルシウム、セリウム、ハフニウム、バリウム、等の無機物群を主たる成分とするものを酸化、亜酸化、次亜酸化させたもの;上記無機物群と上記無機物群を酸化、亜酸化、次亜酸化させたものとの混合物(以後これらを称して無機酸化物とする);上記無機物群を主たる成分とするものを窒化、亜窒化、次亜窒化させたもの;上記無機物群と上記無機物群を窒化、亜窒化、又は次亜窒化したものとの混合物(以後これらを称して無機窒化物とする);上記無機物群を主たる成分とするものを酸窒化、亜酸窒化、又は次亜酸窒化させたもの;上記無機物群と上記無機物群を酸窒化、亜酸窒化、又は次亜酸窒化させたものの混合物(以後これらを称して無機酸窒化物とする);上記無機物群を主たる成分とするものを炭化、亜炭化、又は次亜炭化させたもの;上記無機物群と上記無機物群を炭化、亜炭化、又は次亜炭化させたものとの混合物(以後これらを称して無機炭化物とする);上記無機物群を主たる成分とするものをフッ化、塩素化、臭化及びヨウ化の少なくとも一つのハロゲン化、亜ハロゲン化、又は次亜ハロゲン化させたもの;上記無機物群と上記無機物群をハロゲン化、亜ハロゲン化、又は次亜ハロゲン化させたものとの混合物(以後これらを称して無機ハロゲン化物とする);上記無機物群と上記無機物群を硫化、亜硫化、又は次亜硫化させたものとの混合物(以後これらを称して無機硫化物とする);無機物群に異元素をドープしたもの;グラファイト状カーボン、ダイヤモンドライクカーボン、カーボンファイバー、カーボンナノチューブ、フラーレンなどの炭素系化合物(以後これらを称し炭素系化合物とする);これらの混合物などが挙げられる。
[耐候性層]
 本開示の太陽電池用裏面保護シートは、ポリエステルフィルムの封止材と密着させる側とは反対側に、少なくとも1層の耐候性層を有していてもよい。耐候性層を有することで、基材(ポリエステルフィルム)に与える環境からの影響が抑制され、耐候性、耐久性がより向上する。
-その他の層-
(ガスバリア層)
 基材(ポリエステルフィルム)の樹脂層(C)とは反対側の面には、ガスバリア層を設けてもよい。カスバリア層は、ポリエステル基材への水やガスの浸入を防止する防湿性の機能を与える層である。
<太陽電池モジュール>
 本開示の太陽電池モジュールは、既述の本開示のポリエステルフィルムを含む太陽電池用裏面保護シートを、太陽光が入射する側とは反対側に保護シートとして設けて構成されている。
 本開示の太陽電池モジュールに設けられている、既述の本開示のポリエステルフィルムを含む太陽電池用裏面保護シートが耐候性及び隣接層に対する長期に亘る密着性に優れたものであることで、本開示の太陽電池モジュールは、長期間安定的な発電性能を保つことが可能となる。
 具体的には、本開示の太陽電池モジュールは、太陽電池素子及び太陽電池素子を封止する封止材を含む素子構造部分と、素子構造部分の太陽光が入射する側に位置する透明性を有する基板(ガラス基板等のフロント基材)と、素子構造部分の基板が位置する側とは反対側に位置する既述の太陽電池用裏面保護シートと、を備えており、透明性を有するフロント基材/素子構造部分/裏面保護シートの積層構造を有している。具体的には、太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池素子が配された素子構造部分を、太陽光が直接入射する側に配置された透明性を有するフロント基材と、本開示の太陽電池用裏面保護シートとの間に配置し、フロント基材と太陽電池用裏面保護シートとの間において、太陽電池素子を含む素子構造部分(例えば太陽電池セル)をエチレン-酢酸ビニル(EVA)系等の封止材を用いて封止、接着した構成になっている。本開示の太陽電池用裏面保護シートは、特に耐候性及びEVAとの接着性に優れており、長期耐久性の向上を図ることができる。
 図1は、本開示に係る太陽電池モジュールの構成の一例を概略的に示している。図1に示す太陽電池モジュール100は、太陽光が入射する透明なフロント基板24と、太陽電池素子20と、太陽電池素子20を封止する封止材22と、封止材22のフロント基板24とは反対側に本開示の太陽電池用裏面保護シート10Aが配置されている。太陽電池用裏面保護シート10Aは、ポリエステル樹脂と、一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物に由来する成分とを含み、厚さ方向の断面におけるボイドの総面積の割合が0.05%~5.0%であるポリエステルフィルム12の封止材22側に第1樹脂層14及び第2樹脂層16が積層され、封止材22側とは反対側の面に2層の耐候性層18、19が積層された構成を有している。
 太陽電池モジュール、太陽電池セル、保護シート以外の部材については、例えば、「太陽光発電システム構成材料」(杉本栄一監修、(株)工業調査会、2008年発行)に詳細に記載されている。
 透明性を有する基材は、太陽光が透過し得る光透過性を有していればよく、光を透過する基材から適宜選択することができる。発電効率の観点からは、光の透過率が高いものほど好ましく、このような基板として、例えば、ガラス基板、アクリル系樹脂などの透明樹脂などを好適に用いることができる。
 太陽電池素子の例としては、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコンなどのシリコン系、銅-インジウム-ガリウム-セレン、銅-インジウム-セレン、カドミウム-テルル、ガリウム-砒素などのIII-V族やII-VI族化合物半導体系など、各種公知の太陽電池素子を適用することができる。基板とポリエステルフィルムとの間は、例えばエチレン-酢酸ビニル共重合体等の樹脂(いわゆる封止材)で封止して構成することができる。
 以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
 特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
 実施例及び比較例で用いたイミノエーテル(IE-1)~(IE-5)は以下の合成方法にて合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026

 
[合成例1]
<イミノエーテル(IE-1)の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027

 
 5L三口フラスコに、トリメトキシメチルベンゼン512g(2.80mol)、4, 4’-ジアミノベンズアニリド310g(1.28mol)、トルエン480ml、メタンスルホン酸0.24g(2.5mmol)を仕込み、加熱還流下2時間攪拌した。反応系温度を100℃以下とし、還流されたメタノールはDean-Stark装置にて取り除いた。TLC(薄層クロマトグラフィー)にて反応終了を確認した後、室温まで冷却し、メタノールを加え晶析することで、イミノエーテル(IE-1)504g(収率85%)を得た。得られた化合物はH-NMRにて同定した。
[合成例2]
<イミノエーテル(IE-2)の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028

 
 5L三口フラスコに、α,α’-ビス(4-アミノフェニル)-1,4-ジイソプロピルベンゼン344.5g(1.0mol)、トリメトキシメチルベンゼン382.7g(2.1mol)、トルエン400mL、メタンスルホン酸0.24g(2.5mmol)を仕込み、加熱還流下2時間攪拌した。反応系温度を100℃以下とし、還流されたメタノールはDean-Stark装置にて取り除いた。TLC(薄層クロマトグラフィー)にて反応終了を確認した後、室温まで冷却し、メタノールを加え晶析することで、イミノエーテル(IE-2)548.4g(収率94.5%)を得た。得られた化合物はH-NMRにて同定した。
[合成例3]
<イミノエーテル(IE-3)の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029

 
 5L三口フラスコに、トリエトキシメチルベンゼン600g(2.80mol)、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン498g(1.28mol)、トルエン480ml、メタンスルホン酸0.24g(2.5mmol)を仕込み、加熱還流下2時間攪拌した。反応系温度を100℃以下とし、還流されたエタノールはDean-Stark装置にて取り除いた。TLC(薄層クロマトグラフィー)にて反応終了を確認した後、室温まで冷却し、メタノールを加え晶析することで、イミノエーテル(IE-3)777g(収率95%)を得た。得られた化合物はH-NMRにて同定した。
[合成例4]
<イミノエーテル(IE-4)の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030

 
 5L三口フラスコに、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン250g(610mmol)、トリエチルアミン148g(1463.5mmol)、THF(テトラヒドロフラン)1250mLを仕込み、氷浴下で冷却しながら、ベンゾイルクロリド205.5g(1463.5mmol)をゆっくり滴下した後、1時間室温下で攪拌した。3N水酸化ナトリウム水溶液2.0Lを加え、1時間攪拌した後、析出した固体をろ過し、360.6g(収率95.6%)の(IE-4-A)を得た。
 2L三口フラスコに、(IE-4-A)310g(501mmol)、塩化チオニル1.0Lを仕込み、2時間還流し、過剰の塩化チオニルを減圧下で留去し、THF400mLを加え、酸クロライド溶液とした。
 2L三口フラスコに、ベンジルアルコール119.4g(1105.2mmol)、THF400mLを仕込み、水素化ナトリウム(60質量%,流動パラフィンに分散)44.2g(1105.2mmol)を少しずつ添加した後、窒素雰囲気下で1時間攪拌した。上記で調製した酸クロライド溶液をゆっくり滴下した後、3時間攪拌した。クロロホルムを1.0L加え、純水で分液処理した後、溶媒を減圧下で留去し、得られた固体を酢酸エチルで再結晶し、次いで、メタノールで洗浄し、イミノエーテル(IE-4)300.2g(収率75.0%)を得た。得られた化合物はH-NMRにて同定した。
[合成例5]
<イミノエーテル(IE-5)の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031

 
 
 2L三口フラスコに、о-ニトロフェノール47.4g(340.4mmol)、ペンタエリスリトールテトラブロミド30.0g(77.4mmol)、炭酸カリウム141.1g(1021mmol)、DMF(N,N-ジメチルホルムアミド)400mLを仕込み、130℃で18時間攪拌した。室温に冷却した後、純水600mLを加え、析出した固体をろ過し、38.5g(収率80.2%)の(IE-5-A)を得た。得られた化合物はH-NMRにて同定した。
 2L三口フラスコに、還元鉄136g(2448mmol)、2-プロパノール550mL、純水110mL、塩化アンモニウム13.6g(254.2mmol)を仕込み、30分還流した後、(IE-5-A)37.9(61.2mmol)をゆっくり添加し、1時間攪拌した。固体を熱時ろ過により除去し、ろ液を冷却して析出した固体をろ過することで27.5g(収率89.8%)の(IE-5-B)を得た。得られた化合物はH-NMRにて同定した。
 200mL三口フラスコに、(IE-5-B)19.5g(39.0mmol)、トリエトキシメチルベンゼン34.2g(187.7mmol)、トルエン50mL、メタンスルホン酸0.2gを仕込み、2時間還流した後、溶媒を減圧下で留去した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製することで、65.2g(収率65.2%)の(IE-5)を得た。得られた化合物はH-NMRにて同定した。
-ポリエステルの合成-
 高純度テレフタル酸(三井化学(株)製)100kgとエチレングリコール(日本触媒(株)製)45kgのスラリーを、予めビス(ヒドロキシエチル)テレフタレート約123kgが仕込まれ、温度250℃、圧力1.2×10Paに保持されたエステル化反応
槽に、4時間かけて順次供給し、供給終了後もさらに1時間かけてエステル化反応を行なった。その後、得られたエステル化反応生成物123kgを重縮合反応槽に移送した。
 引き続いて、エステル化反応生成物が移送された重縮合反応槽に、エチレングリコールを、得られるポリマーに対して0.3質量%添加した。5分間撹拌した後、酢酸コバルト及び酢酸マンガンのエチレングリコール溶液を、得られるポリマーに対してそれぞれ30ppm、15ppmとなるように加えた。更に5分間撹拌した後、チタンアルコキシド化合物の2質量%エチレングリコール溶液を、得られるポリマーに対して5ppmとなるように添加した。その5分後、ジエチルホスホノ酢酸エチルの10質量%エチレングリコール溶液を、得られるポリマーに対して5ppmとなるように添加した。その後、低重合体を30rpmで攪拌しながら、反応系を250℃から285℃まで徐々に昇温するとともに、圧力を40Paまで下げた。最終温度、最終圧力到達までの時間はともに60分とした。所定の攪拌トルクとなった時点で反応系を窒素パージし、常圧に戻し、重縮合反応を停止した。そして、前述の重縮合反応により得られたポリマーを冷水にストランド状に吐出し、直ちにカッティングしてポリマーのペレット(直径約3mm、長さ約7mm)を作製した。減圧開始から所定の撹拌トルク到達までの時間は3時間であった。
 ここで、チタンアルコキシド化合物には、特開2005-340616号公報の段落〔0083〕の実施例1で合成しているチタンアルコキシド化合物(Ti含有量=4.44質量%)を用いた。
-固相重合-
 上記で得られたペレットを、40Paに保たれた真空容器中、220℃の温度で30時間保持して、固相重合を行った。
 得られたポリエステルについて、前述の方法により固有粘度(dl/g)を測定したところ、0.76dl/gであった。
-ボイドを形成するための材料の準備-
 ボイドを形成するための材料として、以下の無機微粒子及び非相溶性樹脂を用意した。
 無機微粒子の平均粒径は、HORIBA製のLA-750パーティクルサイズアナライザー(Particle Size Analyzer)を用いて測定した。粒子全体の50質量%に相当する各粒子の粒子径を読み取り、この値の平均値を取って平均粒径とした。
<無機微粒子(白色粒子)>
・酸化チタン(TiO):ルチル型酸化チタン粒子(表面をアルミナで被覆したもの、平均粒径:0.2μm)
・硫酸バリウム(BaSO):硫酸バリウム粒子(硫酸バリウム単体;平均粒径:1μm)
<非相溶性樹脂>
・PMP:ポリメチルペンテン(TPX DX820、三井化学社製)
(実施例1)
-ポリエステルフィルム(基材フィルム)の作製-
 上記のように固相重合を経た後のペレット、イミノエーテル化合物(IE-3)、及びボイドを形成するための微粒子(酸化チタン)を混合した。このとき、イミノエーテル化合物及び微粒子の配合割合は、下記表1に示す比率(添加量[質量基準])とした。
 製膜にあたり、予め2軸混練機を用いてポリエステル、イミノエーテル化合物、及びボイドを形成するための微粒子を配合したマスターバッチを作製し、このマスターバッチと、マスターバッチに用いたものと同じポリエステル単独から成るペレットと、を混合し、スクリュ径200mmの2軸混練押出機のホッパーに投入した。真空下、280℃で溶融して金属ドラムの上にキャストし、厚さ約3mmの未延伸のポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを作製した。
 その後、未延伸のPETフィルムを、90℃で縦方向(MD)に3.4倍に延伸し、下記条件でコロナ放電処理を行った。
 次いで、MDに延伸された1軸延伸PETフィルムのコロナ処理面に、下記組成の下塗り層形成用組成物(B1)を塗布量が5.1ml/mとなるように、MD延伸後、横方向(TD)延伸前にインラインコート法にて塗布を行った。
 下塗り層形成用組成物(B1)が塗布されたPETフィルムをTD延伸し、厚みが0.1μmの下塗り層(B)を形成した。TD延伸は、温度105℃、延伸倍率4.5倍の条件で行った。
 下塗り層(B)が形成されたPETフィルムを、膜面190℃で15秒間の熱固定処理を行い、190℃でMD緩和率5%、TD緩和率11%で、MD及びTD方向に熱緩和処理を行い、下塗り層(B)が形成された厚み250μmの2軸延伸PETフィルム(以下、「基材フィルム」と称する)を得た。
(コロナ放電処理)
 1軸延伸PETフィルムの一方の面に行ったコロナ放電処理の条件は以下の通りである。
 ・電極と誘電体ロールギャップクリアランス:1.6mm
 ・処理周波数:9.6kHz
 ・処理速度:20m/分
 ・処理強度:0.375kV・A・分/m
(下塗り層形成用組成物(B1)の組成)
・アクリル系樹脂水分散液                 21.9部
 〔AS-563A、ダイセルファインケム(株)製、固形分:28質量%のスチレン骨格を有するラテックス〕
・水溶性オキサゾリン系架橋剤                4.9部
 〔エポクロス(登録商標)WS-700、日本触媒(株)製、固形分:25質量%〕
・フッ素系界面活性剤                    0.1部
・蒸留水                         73.1部
 以上のようにして得られた基材フィルムに、以下のようにして樹脂層(C)及び樹脂層(D)を形成した。
 まず、各樹脂層形成用組成物は、以下に記載の組成となるようにして調製した。
-実施例1の樹脂層形成用組成物(C1)-
・水溶性オキサゾリン系架橋剤                3.3部
 〔エポクロス(登録商標)WS-700、日本触媒(株)製、固形分:25質量%〕
・アクリル系樹脂水分散液                  7.4部
 〔ボンロン(登録商標)XPS002、三井化学(株)製、固形分濃度:45%、構造内にスチレン骨格を有する〕
・コロイダルシリカ                    10.2部
 〔スノーテックス(登録商標)C、日産化学工業(株)製、固形分:20質量%〕
・二酸化チタン分散液(固形分:48.0質量%)      30.5部
・第二リン酸アンモニウム(固形分:35.0質量%)     0.3部
・フッ素系界面活性剤(固形分:2.0質量%)        0.3部
・蒸留水                         75.3部
 上記の「二酸化チタン分散液」は、下記の方法で調製したものを用いた。
~二酸化チタン分散液の調製~
 ダイノミル分散機を用いて体積平均粒子径が0.42μmの二酸化チタンを下記の組成となるように分散し、二酸化チタン分散液を調製した。二酸化チタンの体積平均粒子径は、ハネウェル社製、マイクロトラックFRAを用いて測定した。
~二酸化チタン分散液の組成~
・二酸化チタン                   455.8部
 〔タイペーク(登録商標)CR-95、石原産業(株)製、粉体〕
・ポリビニルアルコール(PVA)水溶液       227.9部
 〔PVA-105、(株)クラレ製、固形分、10質量%〕
・分散剤                        5.5部
 〔デモール(登録商標)EP、花王(株)製、固形分:25質量%〕
・蒸留水                      310.8部
 得られた樹脂層形成用組成物(C1)を、乾燥後の膜厚(dry膜厚)が0.9μmとなるように基材フィルムの下塗り層(B)が形成された側の表面に塗布し、170℃で2分間乾燥して樹脂層(C)を形成した。
 その後、下記組成の樹脂層形成用組成物(D1)を樹脂層(C)の表面に、0.3μmの乾燥膜厚となるように塗布し、乾燥して樹脂層(D)を形成した。
 樹脂層形成用組成物の組成を下記に示す。EMALEX110は、水/エタノール2:1の混合溶媒で2質量%となるように希釈して用いた。
-実施例1の樹脂層形成用組成物(D1)-
・水溶性オキサゾリン系架橋剤                1.2部
〔エポクロス(登録商標)WS-700、日本触媒(株)製、固形分:25質量%〕
・ポリオレフィン樹脂水分散液                9.4部
〔アローベース(登録商標)SE-1013N、ユニチカ(株)製、固形分:20.2質量%〕
・アクリル系樹脂水分散液                  1.7部
〔AS-563A、ダイセルファインケム(株)製、固形分:28質量%のスチレン骨格を有するラテックス〕
・界面活性剤                        4.2部
〔EMALEX(登録商標)110、日本エマルジョン(株)製、固形分:2質量%〕
・蒸留水                         83.4部
<ボイドの総面積の割合>
 基材フィルムのTD及びMDにおいてミクロトームで断面を出し、断面を走査型電子顕微鏡(SEM)で観察した(倍率:10,000倍)。TD及びMDの各断面10μm×10μmの面積をランダムに10ヶ所観察し、各領域におけるボイドの総面積の割合(ボイド面積率:%)の平均値を算出した。
<耐候性>
 耐候性(湿熱安定性)は、以下の方法により破断伸度保持率半減期を測定し、下記基準で評価した。
-破断伸度保持率半減期-
 得られた基材フィルムに対して、120℃、相対湿度100%の条件で、保存処理(加熱処理)を行い、保存処理後の基材フィルムが示す破断伸度(%)が、保存処理前の基材フィルムが示す破断伸度(%)に対して、50%となる保存時間(破断伸度保持率半減期)を測定した。
 破断伸度保持率半減期は、時間が長い程、基材フィルムの湿熱安定性に優れることを示す。
-評価基準-
 5:破断伸度半減時間が100時間以上である。
 4:破断伸度半減時間が90時間以上100時間未満である。
 3:破断伸度半減時間が80時間以上90時間未満である。
 2:破断伸度半減時間が70時間以上80時間未満である。
 1:破断伸度半減時間が70時間未満である。
<封止材(EVA)との密着力>
 各例で得られた太陽電池用裏面保護シート(バックシート)を2.5cm(TD方向)×15cm(MD方向)にカットした。次に、2.5cm×7.5cm×厚さ0.5cmのガラス板の上にEVAフィルム(杭州 F806)を積層した。
 評価用のバックシートを樹脂層(D)がEVAに接するように乗せ、145℃、真空引き4分、加圧10分の条件下で日清紡メカトロニクス社製 真空ラミネート装置(LAMINATOR0505S)を用いて、ラミネートした。
 EVAに接着されたバックシートを、23℃、50%の条件で24時間以上調湿した後、バックシートのMD方向にカッターで10mm幅になるように2本の切り込みを入れた。
 上記作製したサンプルの10mm幅の部分を100mm/minの速度で引張試験機(テンシロン:A&D Company社製)により180°で引っ張った。そして、以下の評価基準で破壊応力を評価した。この応力が高い程、高温高湿条件下での密着力が高く、耐候性に優れると評価した。
-評価基準-
 5:破壊応力が5N/mm以上である。
 4:破壊応力が4N/mm以上5N/mm未満である。
 3:破壊応力が3N/mm以上4N/mm未満である。
 2:破壊応力が2N/mm以上3N/mm未満である。
 1:PETの凝集破壊で破壊応力が測定できない。
(実施例2~実施例18、及び比較例1~比較例4)
 ポリエステル樹脂の固有粘度、イミノエーテル化合物及びボイド形成用粒子の種類及び添加量を表1に示すように変更してポリエステルフィルムを作製したこと以外は実施例1と同様にして太陽電池用裏面保護シートを作製し、耐候性及び密着力を評価した。
 実施例13では、実施例1で用いたポリエステル樹脂の固相重合前のペレットを固相重合せずに用いた。実施例13で用いたポリエステル樹脂の固有粘度を前述の方法により測定したところ、0.52dl/gであった。
 また、実施例14では、実施例1で用いたポリエステル樹脂の固相重合前のペレットを220℃で、10時間の固相重合を行ったペレットを用いた。実施例14で用いた固相重合後のポリエステル樹脂の固有粘度を前述の方法により測定したところ、0.63dl/gであった。
 表1に実施例及び比較例においてポリエステルフィルムの作製に用いたポリエステル樹脂の固有粘度、イミノエーテル(IE)及びボイド形成用粒子の種類及び添加量、並びに製造したポリエステルフィルムにおけるボイド面積率(%)及び評価結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000032

 
(実施例19~実施例37)
<太陽電池モジュールの作製>
 実施例1~実施例18の太陽電池用裏面保護シートを用いて、以下の方法により実施例19~実施例37の太陽電池モジュールを作製した。
 厚さ3.2mmの強化ガラス(透明性を有する基材)と、EVAシート(封止材)(三井化学ファブロ(株)製のSC50B)と、結晶系太陽電池セル(太陽電池素子)と、EVAシート(三井化学ファブロ(株)製のSC50B)と、実施例1~実施例18の太陽電池用裏面保護シートのいずれか1つとを、この順に重ね合わせ、真空ラミネータ(日清紡メカトロニクス(株)製、真空ラミネート機)を用いてホットプレスすることにより、各部材とEVAシートとを接着させた。以上のようにして太陽電池モジュールを作製した。
(評価)
 上記で作製した実施例19~実施例37の各太陽電池モジュールについて、発電運転試験を行ったところ、いずれの実施例においても太陽電池として良好な発電性能を示した。
 2014年8月29日に出願された日本特許出願2014-176474の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
 本明細書に記載された全ての文献、特許、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (9)

  1.  ポリエステル樹脂と、下記一般式(1)で表されるイミノエーテル化合物に由来する成分とを含み、厚さ方向の断面におけるボイドの総面積の割合が0.05%~5.0%であるポリエステルフィルム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

     
     一般式(1)中、Rは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルコキシ基を表し、Rは下記一般式(2)で表されるアルキル基、又は下記一般式(3)で表されるアリール基を表し、R11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R、R、R11、R12及びR13は互いに結合して環を形成してもよい。Rが下記一般式(2)で表されるアルキル基である場合、R11~R13の少なくとも1つとR31~R33の少なくとも1つが形成し得る結合は連結原子数が2以上の結合である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002

     
     一般式(2)中、R31、R32及びR33はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R31、R32及びR33は互いに連結して環を形成してもよい。一般式(3)中、R41は置換基を表し、R41が複数存在する場合は複数のR41は同じであっても、異なっていてもよい。nは0~5の整数を表す。一般式(2)及び(3)において*は、窒素原子と結合する位置を表す。
  2.  前記イミノエーテル化合物の添加量が0.1質量%以上1.5質量%以下である請求項1に記載のポリエステルフィルム。
  3.  前記ボイドを形成するための材料として、酸化チタン、硫酸バリウム、及びポリメチルペンテンからなる群より選ばれる少なくとも1種が添加されている請求項1又は請求項2に記載のポリエステルフィルム。
  4.  前記ボイドを形成するための材料として、酸化チタンが添加されている請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のポリエステルフィルム。
  5.  前記酸化チタンの添加量が0.1質量%以上2.0質量%以下である請求項4に記載のポリエステルフィルム。
  6.  前記ポリエステル樹脂の固有粘度が0.60dl/g以上0.90dl/g以下である請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のポリエステルフィルム。
  7.  前記イミノエーテル化合物の分子量が400以上800以下である請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のポリエステルフィルム。
  8.  請求項1~請求項7のいずれか1項に記載のポリエステルフィルムと、前記ポリエステルフィルムに積層された樹脂層とを有する太陽電池用裏面保護シート。
  9.  太陽電池素子及び前記太陽電池素子を封止する封止材を含む素子構造部分と、
     前記素子構造部分の太陽光が入射する側に位置する透明性を有する基板と、
     前記素子構造部分の前記基板が位置する側とは反対側に位置する請求項8に記載の太陽電池用裏面保護シートと、
     を備えた太陽電池モジュール。
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