太阳能电池背面封装用双轴取向聚酯膜制造技术

提供耐水解性优异、收缩率低的太阳能电池背面封装用双轴取向聚酯膜。该太阳能电池背面封装用双轴取向聚酯膜是由聚酯构成的双轴取向聚酯膜，该聚酯在温度23℃的苯酚/四氯乙烷(质量比50/50)中的特性粘度为0.65dl/g～0.90dl/g，末端羧基量为0当量/t～26当量/t，磷元素含量为0ppm～170ppm，该聚酯膜在150℃进行30分钟热处理后的长度方向的收缩率为0.8％以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有耐水解性、收缩率低的太阳能电池背面封装用双轴取向聚酯膜。
技术介绍
利用光电转换效应将光能转换为电能的太阳光发电，作为得到清洁能量的手段被广泛实行。并且，随着太阳能电池单元的光电转换效率的提高，在许多私人住宅也逐渐可以设置太阳光发电系统。为了将这样的太阳光发电系统作为实际的能源使用，使用多个太阳能电池单元形成串联结构的太阳能电池组件。因为太阳能电池组件在高温高湿度环境中长时间使用，所以对作为太阳能电池组件构成构件的太阳能电池背面封装用膜也要求有长期耐久性。例如，提出了作为太阳能电池背面封装用膜使用氟类膜的技术(专利文献1)的方案。并且，在该方案中，通过在氟类膜上预先实施热处理，能够预先使氟类膜的热收缩率减少，与作为封装材料的乙烯乙酸乙烯酯(以下，有时称为“EVA”)真空层压加工时，对于防止以耐候性和耐水性为代表的物性下降，以及对于成品率的提高都有效果。但是，因为氟类膜刚性比较低，所以有难以处理的问题，还因为比通用树脂制成的膜昂贵，所以有太阳能电池组件也易于高昂的问题。对于取代上述氟类膜，使用聚酯类膜作为太阳能电池背面封装用膜进行了研究。 通常，已知如果在高温高湿度环境使用聚酯类膜，就会引起分子链中的酯键部位的水解，机械特性劣化。因此，设定用于太阳能电池组件，在户外长期(20年)使用聚酯类膜的情况或在高湿度环境中使用的情况，进行为了抑制水解的各种研究。已知聚酯的水解，聚酯分子链的末端羧基量越高，分解越快。因此，提出了通过添加与羧酸反应的化合物，使分子链末端的羧基量减少而使耐水解性提高的技术的方案(专利文献2和3)。但是，这些化合物在制膜工艺中的熔融挤出工序或材料再循环工序中，引发凝胶化，使非均相产生的可能性高，因此在品质上和成本上都不理想，另外，环境负荷也容易升高。还因为膜的收缩率也高，所以有不适宜作为太阳能电池组件制造用膜的问题。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2002-83978号公报专利文献2 日本特开平9-227767号公报专利文献3 日本特开平8-73719号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术是鉴于上述实际情况而完成的专利技术，其课题在于提供耐水解性优异、收缩率低的太阳能电池背面封装用双轴取向聚酯膜。用于解决课题的方法3本专利技术的专利技术者们对于上述实际状况进行了深入研究，结果发现通过使用由特定结构构成的聚酯膜，能够解决上述问题，从而完成了本专利技术。S卩，本专利技术的要点在于太阳能电池背面封装用双轴取向聚酯膜，其特征在于，其是由聚酯构成的双轴取向聚酯膜，该聚酯在温度23°C的苯酚/四氯乙烷(质量比50/50)中的特性粘度为0. 65dl/g 0. 90dl/g,末端羧基量为0当量/t 26当量/t，磷元素含量为 Oppm 170ppm，该聚酯膜在150°C进行30分钟热处理后的长度方向的收缩率为0.8%以下。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供耐水解性优异、收缩率低的太阳能电池背面封装用双轴取向聚酯膜，在太阳光发电领域的工业价值高。具体实施例方式以下，更详细地说明本专利技术。在本专利技术的双轴取向聚酯膜(以下，有时仅称为“聚酯膜”)中使用的聚酯，指的是使芳香族二羧酸和脂肪族二醇缩聚而得到的聚酯。作为芳香族二羧酸，可以列举对苯二甲酸、2，6_萘二羧酸等，作为脂肪族二醇，可以列举乙二醇、一缩二乙二醇、1，4_环己烷二甲醇等。作为代表性的聚酯，可以例示聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚2，6_萘二甲酸乙二酯 (PEN)等。其中，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。关于由使用上述聚酯而形成的本专利技术的聚酯膜，必须满足在以下说明的特性粘度、末端羧基量和磷元素含量的全部条件。在本专利技术聚酯膜中所使用的原料的聚酯中，温度23°C的苯酚/四氯乙烷(质量比 50/50)中的特性粘度通常优选为0. 66dl/g 1. 20dl/g，更优选为0. 70dl/g 0. 90dl/g。 当将聚酯的特性粘度设为0. 66dl/g以上时，从长期耐久性和耐水解性的观点出发优选。另一方面，当不使用1.20dl/g以下的聚酯时，混炼时的熔融应力就过高，膜的生产率易于下降。本专利技术聚酯膜的上述特性粘度要求设为0. 65dl/g 0. 90dl/g。优选为0. 68dl/ g 0. 70dl/g。在聚酯膜的特性粘度小于0. 65dl/g时，不能得到长期耐久性和耐水解性良好的膜。另一方面，当聚酯膜的特性粘度上限大于0.90dl/g时，缩聚反应的效率就下降，有熔融挤出工序中的压力上升等的问题。本专利技术的聚酯膜，构成膜的聚酯成分的末端羧基量要求设为0当量/t 26当量/t。 上限值为26当量/t以下，优选为24当量/t以下。党末端羧基量大于26当量/t时，聚酯成分的耐水解性就差。另一方面，如果考虑耐水解性，聚酯成分的末端羧基量下限值就优选0当量/ t，但从缩聚反应的效率、熔融挤出工序中的热分解等方面出发，通常为5当量/t左右。本专利技术的聚酯膜在使用后述的荧光X射线分析装置的分析中被检测出的磷元素量在特定范围，该磷元素通常来自磷酸化合物，在聚酯制造时添加。在本专利技术中，要求聚酯成分中的磷元素量要求在Oppm 170ppm的范围，优选在50ppm 170ppm的范围，更优选在50ppm 150ppm的范围。通过满足上述范围的量的磷元素，能够给膜高度地赋予耐水解性。当磷元素量过多时，会促进水解，故而不优选。作为磷酸化合物的例子，可以列举磷酸、膦酸、次膦酸或它们的酯化物等公知的化合物，作为具体例子，可以列举正磷酸、磷酸二甲酯、磷酸三甲酯、磷酸二乙酯、磷酸三乙酯、 磷酸二丙酯、磷酸三丙酯、磷酸二丁酯、磷酸三丁酯、磷酸二戊酯、磷酸三戊酯、磷酸二己酯、 磷酸三己酯、磷酸二苯酯、磷酸三苯酯、酸式磷酸乙酯等。另外，为了抑制热分解和水解，优选尽可能不含可以发挥作为催化剂作用的金属化合物，但为了提高膜的生产率而降低熔融时的体积固有电阻值，通常能够在聚酯成分中含有300ppm以下，优选含有250ppm以下的镁、钙、锂、锰等金属。另外，为了配合后述的颗粒和各种添加剂，在使用利用母粒法等的方法时等，作为聚合催化剂的金属成分，也能够含有锑。另外，在这里所说的金属化合物中，不含后述的在聚酯中配合的颗粒。在本专利技术的膜中，也可以根据需要，以赋予滑动性为主要目的，配合可以赋予滑动性的颗粒。配合的颗粒种类，只要是可以赋予滑动性的颗粒，就没有特别限定，作为具体例子，例如，可以列举二氧化硅、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡、硫酸钙、磷酸钙、磷酸镁、氧化硅、 高岭土、氧化铝等的颗粒。另外，也可以使用在日本特公昭59-5216号公报、日本特开昭 59-217755号公报等中记载的耐热性有机颗粒。作为耐热性有机颗粒的例子，可以列举热固性尿素树脂、热固性酚醛树脂、热固性环氧树脂、苯代三聚氰二胺树脂等。在聚酯制造工序中，还能够使用使催化剂等金属化合物的一部分沉淀、微分散的析出颗粒。另一方面，关于使用的颗粒形状也没有特别限定，可以使用球状、块状、棒状、扁平状等任意1种形状。另外，关于其硬度、比重、颜色等也没有特别限制。这些一系列的颗粒， 也可以根据需要并用2种以上。另外，使用的颗粒的平均粒径，通常优选0. 01 μ m 10 μ m。在平均粒径为0. 01 μ m 以上时，产生赋予膜滑动性的效果。另本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：能泽晃太郎，
申请(专利权)人：三菱树脂株式会社，
类型：发明
国别省市：