[发明专利]太阳能电池背面保护用双轴拉伸聚酯薄膜及聚酯树脂的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池背面保护用双轴拉伸聚酯薄膜及聚酯树脂的制造方法。更详细而言，涉及耐水解性和静电施加密合性均得到改善的太阳能电池背面保护用双轴拉伸聚酯薄膜及聚酯树脂的制造方法。

背景技术

作为太阳能电池的构成部件之一即太阳能电池背面密封薄膜的原料，使用聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。太阳能电池由于在屋外使用，所以在太阳能电池背面密封薄膜方面强烈要求对于自然环境的耐久性(耐水解性)。

另一方面，伴随着近年来的高速制膜化要求，为了能够进一步提高制膜速度，在一直以来通常采用的利用静电施加法的流延制膜中，要求体积电阻率值低的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。

针对这样的要求，提出了在聚酯树脂的熔融聚合工序中，通过将催化剂、添加剂的种类及配合比率规定在特定的范围内，来谋求高速制膜性与耐水解性兼顾的技术(例如，专利文献1、专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-163613号公报

专利文献2：日本特开2011-231211号公报

专利文献3：日本特开2010-260903号公报

专利文献4：日本特开2011-258641号公报

专利文献5：日本特开2011-225640号公报

发明内容

发明所要解决的问题

专利文献1中，记载了一种聚酯树脂，其特征在于，其含有选自周期表第4族中的至少1种元素的化合物、选自周期表第2族中的至少1种元素的化合物、及磷化合物，285℃下的体积电阻率值ρV为ρV≤20×10⁷Ω·cm，特性粘度IV为IV>0.7dl/g，末端羧基量AV为AV≤20当量/树脂吨，上述选自周期表第2族中的至少1种元素的化合物及上述磷化合物的含量以金属原子或磷原子计满足0.2≤P/M≤0.6[P：聚酯树脂中的磷原子的浓度(摩尔/树脂吨)、M：聚酯树脂中的选自周期表第2族中的金属原子的浓度(摩尔/树脂吨)]。通过上述聚酯树脂，能够使用廉价且具有优异的机械特性的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂，提供提高耐水解性、并且能够以良好的生产率制造薄膜的聚酯树脂。

专利文献2中，记载了一种聚酯薄膜的制造方法，其特征在于，其是将聚酯树脂(A)与聚酯树脂(B)混合而进行成形的聚酯薄膜的制造方法，聚酯树脂(A)含有钛原子、选自周期表第2族中的至少1种原子、及磷原子，285℃下的体积电阻率值ρV大于50×10⁷Ω·cm，特性粘度IV为0.72dL/g以上，末端羧基量AV为20当量/吨以下，聚酯树脂(B)按原子换算计含有50至300重量ppm的选自周期表第2族中的原子的化合物。通过上述制造方法，能够高效地制造具有良好的耐水解性的适合于太阳能电池背面密封薄膜的聚酯薄膜。

专利文献3中，记载了一种聚酯薄膜，其是双轴取向聚酯薄膜，满足必要条件(1)羧基末端量相对于聚酯为5eq/ton以下；必要条件(2)全部金属元素含量相对于聚酯为150ppm以下(其中，所谓全部金属元素含量是指碱金属、碱土类金属及除钛以外的过渡金属及典型元素金属的合计量。)。通过上述聚酯薄膜，能够提供具有长期热稳定性和极高的耐水解性的聚酯薄膜。

专利文献4、5中，记载了将包含具有碳二酰亚胺基的环状化合物的聚酯组合物用于太阳能电池背面保护膜用双轴取向聚酯薄膜。这里，通过在双轴取向聚酯薄膜中使用这样的环状化合物，可在不会因异氰酸酯化合物的挥发而使作业环境恶化的情况下赋予高的耐水解性。

然而，本发明人使用专利文献1、3～5中记载的聚酯树脂、专利文献2中记载的制造方法来制造聚酯薄膜时获知，从耐水解性与静电施加密合性兼顾的观点出发，要求进一步的改善。例如，获知专利文献4、5中记载的双轴取向聚酯薄膜虽然通过使用具有碳二酰亚胺基的环状化合物而耐水解性得到改善，但其反面是体积电阻率值增加、静电施加密合性降低，在利用静电施加法进行流延制膜时，制膜效率降低。

此外，作为其他的技术，在专利文献3(日本特开2010-260903)的[0191]段中有涉及实现高速制膜性的技术(例如日本专利第1908279号)的记载。其中，记载了配合钴化合物，但钴化合物除了对环境的影响令人担心以外，还存在以下问题：由于具有酯交换能力，在熔融聚合时因分解反应而引起末端COOH基的增加，所以与不配合时相比，耐水解性的提高减少。

这样，就迄今为止的现有技术而言，存在若想要提高耐水解性则静电施加性恶化、若想要赋予静电施加性则牺牲耐水解性这样的折衷的关系。