環(huán)狀碳二酰亞胺化合物、聚酯膜、太陽能電池模塊用背板及太陽能電池模塊的制作方法
【專利摘要】式(O-1)或式(O-2)所表示的環(huán)狀碳二酰亞胺化合物可以用于制造不含有分子量小的異氰酸酯、不會增粘且膜厚均勻性良好的聚酯膜,在制膜時能夠抑制增粘,能夠抑制異氰酸酯氣體的產(chǎn)生(R1、R5、R11、R15、R21及R25為烷基、芳基或烷氧基;R2~R4、R6~R8、R12~R14、R16~R18、R22~R24及R26~R28為氫原子、烷基、芳基或烷氧基;R1~R8也可以彼此鍵合而形成環(huán);R11~R28也可以彼此鍵合而形成環(huán);X1、X2、X11、X12、X21及x22為單鍵、-O-、-CO-、-S-、-SO2-、-NH-或-CH2-;L1為2價的連結(jié)基;L2為4價的連結(jié)基。)。
【專利說明】環(huán)狀碳二酰亞胺化合物、聚酯膜、太陽能電池模塊用背板及 太陽能電池模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)狀碳二酰亞胺化合物、以及使用了該環(huán)狀碳二酰亞胺化合物的聚酯 膜、太陽能電池模塊用背板及太陽能電池模塊。
【背景技術(shù)】
[0002] 太陽能電池模塊通常具有在太陽光所入射的受光面?zhèn)鹊牟AЩ蛘嫫弦来螌?疊了 /透明的填充材料(以下,也稱為密封材料。)/太陽能電池元件/密封材料/背板(以 下,也稱為BS)的結(jié)構(gòu)。具體而言,太陽能電池元件通常構(gòu)成為以EVA (乙烯-醋酸乙烯酯共 聚物)等樹脂(密封材料)包埋,并進一步在其上貼附太陽能電池用保護片的結(jié)構(gòu)。此外, 作為該太陽能電池用保護片,以往使用聚酯膜、特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下,PET) 膜。
[0003] 但是,太陽能電池用保護片、其中特別是成為最外層的太陽能電池模塊用的背板 (BS)由于被設(shè)想在屋外的暴露于風(fēng)雨等中那樣的環(huán)境下長期放置的狀況,所以要求優(yōu)異的 耐候性。
[0004] 這里,也作為太陽能電池模塊用的背板使用的PET等聚酯膜由于具有優(yōu)異的耐熱 性、機械特性及耐化學(xué)藥品性等,所以在工業(yè)上經(jīng)常被使用,但尚有改善的余地。作為這樣 改善聚酯膜的特性的技術(shù),已知有通過使碳二酰亞胺化合物與聚酯的末端羧基反應(yīng),從而 耐水解性提高,研究了在太陽能電池背板用PET膜等中的應(yīng)用。但是,一般的碳二酰亞胺化 合物由于通過與聚酯的末端羧基的反應(yīng)而生成分子量小的異氰酸酯,所以在制造工序中刺 激性氣體揮散,成為問題。
[0005] 近年來,提出了環(huán)狀碳二酰亞胺化合物,報道了在添加到聚酯中而進行熔融制膜 時能夠抑制異氰酸酯氣體(參照專利文獻1及2)。在這些文獻中記載了由于環(huán)狀碳二酰亞 胺與聚酯的末端羧基反應(yīng)而生成的異氰酸酯連接在聚酯的末端,所以能夠抑制異氰酸酯氣 體揮散。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻I :W02010/071211號公報
[0009] 專利文獻2 :日本特開2011-258641號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明所要解決的課題
[0011] 另一方面,太陽能電池模塊中使用的聚酯膜伴隨著所要求的發(fā)電輸出功率逐漸提 高,必須提高部分放電電壓,但制膜穩(wěn)定性差,若部分地存在膜厚較薄的部分,則部分放電 電壓大大降低。因此,就太陽能電池模塊中使用的聚酯膜而言,制膜穩(wěn)定性、即膜厚均勻性 是必須的。
[0012] 但是,本發(fā)明的發(fā)明人等使用這些專利文獻1及2中記載的環(huán)狀碳二酰亞胺來進 行雙軸取向聚酯膜的制膜,結(jié)果獲知,連接在聚酯末端的異氰酸酯基與聚酯的羥基末端的 反應(yīng)性強,只要使用公知的環(huán)狀碳二酰亞胺,就會引起聚酯的顯著增粘,難以使用。
[0013] 本發(fā)明是研究上述實際情況而完成的,本發(fā)明所要解決的課題是提供不含有分子 量小的異氰酸酯、不會增粘且膜厚均勻性良好的聚酯膜。此外,提供能夠用于制造這樣的聚 酯膜、在制膜時能夠抑制增粘、能夠抑制異氰酸酯氣體的產(chǎn)生的環(huán)狀碳二酰亞胺化合物。
[0014] 用于解決課題的方案
[0015] 本發(fā)明的發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),通過使用包含碳二酰亞胺基的伯氮和仲氮均與亞芳基鄰 接且該亞芳基彼此通過鍵合基而鍵合的環(huán)狀結(jié)構(gòu)、并在上述亞芳基的相對于碳二酰亞胺基 的鄰位具有特定的大體積取代基的化合物,能夠抑制異氰酸酯氣體的產(chǎn)生,并且,通過抑制 連接在聚酯的末端的異氰酸酯與聚酯的羥基末端的反應(yīng)在制膜時還能夠抑制增粘,從而提 供具有以下的方案的本發(fā)明。
[0016] [1] 一種環(huán)狀碳二酰亞胺化合物,其特征在于,其以下述通式(0-1)或通式(0-2) 表不。
[0017] [化學(xué)式1]
[0018]通式(0-1)
[0019]
【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)狀碳二酰亞胺化合物,其特征在于,其以下述通式(o-l)或通式(0-2)表示, 通式(0-1)
通式(0-1)中,R1及R5各自獨立地表示烷基、芳基或烷氧基;R2?R 4及R6?R8各自獨 立地表示氫原子、烷基、芳基或烷氧基;R1?R8也可以彼此鍵合而形成環(huán);X1及X 2各自獨立 地表不單鍵、_〇_、_C0 -、-S-、-S02-、或 -CH2-山1表不2價的連結(jié)基; 通式(〇-2)
通式(0-2)中,R11、R15、R21及R25各自獨立地表示烷基、芳基或烷氧基;R 12?R14、R16? R18、R22?R24及R26?R28各自獨立地表示氫原子、燒基、芳基或燒氧基;R 11?R28也可以彼此 鍵合而形成環(huán);Xn、X12、X 21及X22各自獨立地表不單鍵、_0_、_C0 -、-S-、-S02-、 -NH-或-CH2-; L 2表示4價的連結(jié)基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀碳二酰亞胺化合物,其特征在于,所述通式(0-1)中,R2 及R6均為氫原子。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)狀碳二酰亞胺化合物,其特征在于,所述通式(0-1)及 (0-2)中,R1及R 5、以及R11、R15、R21及R25各自獨立地表示仲烷基或叔烷基、或芳基。
4. 一種聚酯膜,其特征在于,其包含下述通式(0-1)或通式(0-2)所表示的環(huán)狀碳二酰 亞胺化合物和聚酯, 通式(0-1)
通式(o-l)中,R1及R5各自獨立地表示烷基、芳基或烷氧基;R2?R 4及R6?R8各自獨 立地表示氫原子、烷基、芳基或烷氧基;R1?R8也可以彼此鍵合而形成環(huán);X1及X 2各自獨立 地表不單鍵、_〇_、_C0 -、-S-、-S02-、 -NH-或-CH2-山1表不2價的連結(jié)基; 通式(〇-2)
通式(0-2)中,R11、R15、R21及R25各自獨立地表示烷基、芳基或烷氧基;R 12?R14、R16? R18、R22?R24及R26?R28各自獨立地表示氫原子、燒基、芳基或燒氧基;R 11?R28也可以彼此 鍵合而形成環(huán);Xn、X12、X 21及X22各自獨立地表不單鍵、_0_、_C0 -、-S-、-S02-、 -NH-或-CH2-; L 2表示4價的連結(jié)基。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚酯膜,其特征在于,所述通式(0-1)中,R2及R6均為氫原 子。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的聚酯膜,其特征在于,所述通式(0-1)及(0-2)中,R1及 R5、以及R11、R15、R21及R25各自獨立地表示仲烷基或叔烷基、或芳基。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4?6中任一項所述的聚酯膜,其特征在于,相對于所述聚酯,包含 0. 05?5質(zhì)量%的所述環(huán)狀碳二酰亞胺化合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4?7中任一項所述的聚酯膜,其特征在于,所述聚酯的來自羧酸的成 分為來自芳香族二元酸或其酯形成性衍生物的成分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4?8中任一項所述的聚酯膜,其特征在于,其經(jīng)雙軸取向。
10. -種太陽能電池模塊用背板,其特征在于,其使用了權(quán)利要求4?9中任一項所述 的聚酯膜。
11. 一種太陽能電池模塊,其使用了權(quán)利要求10所述的太陽能電池模塊用背板。
【文檔編號】B29L31/34GK104302631SQ201380025445
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月17日
【發(fā)明者】櫻井靖也, 福田誠 申請人:富士膠片株式會社