聚酯树脂组合物,其制备方法,聚酯膜和太阳能电池发电组件技术

技术编号:6632060 阅读:161 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种聚酯树脂组合物,其制备方法,聚酯膜和太阳能电池发电组件,所述聚酯树脂组合物包含:聚酯树脂;源自催化剂的钛化合物;和磷化合物,其中满足式(1):0.10<Ti/P<0.20,其中Ti/P表示所述聚酯树脂组合物中的钛元素与磷元素的质量含量比;并且满足式(2):0.0090<ΔIV≤0.0185(dL/g/hr),其中ΔIV表示在225℃和50Pa的条件下所述聚酯树脂组合物的特性粘度按每小时计的增量。

【技术实现步骤摘要】
,其制备方法,聚酯膜和太阳能电池发电组件的制作方法
本专利技术涉及及其制备方法,聚酯膜和太阳能电池发电组件 (module)。
技术介绍
聚酯树脂由于其机械性能,耐热性和电性能而广泛地用于各个领域。例如,通过使用聚酯树脂制备的膜适用于户外用途,如太阳能电池发电组件,照明膜,或农用片材。在这些应用模式中,所述膜被要求具有高耐候性,原因是将其放置在不断地暴露于风雨中这样的环境下。特别是在近年来,出于保护全球环境的观点,将太阳光转换为电力的光电发电已经引起了关注。用于光电发电的太阳能电池组件具有包括在太阳光经由其进入的玻璃基板上以如下顺序层叠的(密封材料),太阳能电池器件,密封材料和背面片材(backsheet)的结构。太阳能电池发电组件被要求具有在数十年内长时间地确保电池性能如发电效率的高耐候性,即使在其中组件暴露于风雨中或直射太阳光下的严酷使用环境中。为了赋予这样的耐候性,还要求构成包括背面片材的太阳能电池发电组件的各种材料以及密封器件的密封材料具有耐候性。对于太阳能电池发电组件中所包括的背面片材,通常使用树脂质材料如聚酯树脂。聚酯趋向于随时间而降解,原因是其末端羧基起着自催化剂的作用,从而在存在水的环境中容易引起水解。由于该原因,要求用于被安装在诸如不断地暴露于风雨中的户外的这样的环境中的太阳能电池发电组件的聚酯树脂抑制其水解性质。用于除太阳能电池发电组件以外的户外用途的聚酯树脂也被要求抑制水解性质。作为聚酯树脂的聚合方法,主要研究了使用锑催化剂的聚合方法,但是尝试了使用可与环境相容的钛催化剂。对于通过使用钛催化剂制备的和由该组合物得到的聚酯树脂膜,日本专利申请公开(JP-A) 2007-204538公开了通过使用钛催化剂和磷化合物并且调节其量,提供具有改善的耐环境性如耐水解性和耐候性的聚酯膜。此外, JP-A2004-19075公开了一种及其膜,该组合物通过使用钛催化剂和磷化合物制备,并且在源自催化剂的杂质方面减少。在日本专利3396995的参考实施例2中公开了通过使用钛催化剂和磷化合物制备的耐热性聚酯膜。但是,问题在于,JP-A 2007-204538和2004-19075以及日本专利3396995中公开的聚酯膜的耐水解性和生产率不足。此外,当将聚酯膜用于太阳能电池发电组件时,还存在耐电压不足的问题。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面,提供一种,所述包含聚酯树脂;源自催化剂的钛化合物;和磷化合物,其中满足下列式(1)和式O)0. 10 < Ti/P < 0. 20— (1)其中Ti/P表示所述中的钛元素与磷元素的质量含量比,0. 0090 < AIV<0.0185(dL/g/hi>.42)其中Δ IV表示在225°C和50 的条件下所述的特性粘度按每小时计的增量。附图说明图1是显示太阳能电池发电组件的一个构造实例的示意性横截面图。 具体实施例方式以下,将详细描述本专利技术的和制备的方法,聚酯膜,和使用聚酯膜的太阳能电池发电组件。和制备的方法本专利技术的中包含聚酯树脂,源自催化剂的钛化合物,和磷化合物, 其中满足下式⑴和式O)。0. 10 < Ti/P < 0. 20— (1)式(1)中,Ti/P表示所述中的钛元素与磷元素的质量含量比。0. 0090 < Δ IV ^ 0. 0185 (dL/g/hr)…O)式O)中,Δ IV表示在225°C和50 的条件下所述的特性粘度按每小时计的增量。在本专利技术的的制备中用作催化剂的钛化合物具有高的酯化反应和酯交换反应催化活性,并且还具有水解反应(酯化反应的逆反应)的催化活性。由于这个原因,当在源自催化剂的钛化合物仍具有催化活性的同时,在中包含所述钛化合物时,包含在组合物中的聚酯树脂的水解趋向于加速。据认为,在本专利技术中,磷化合物与源自催化剂的钛化合物一起被包含,并且满足式 (1)和0),使得包含在中的钛化合物的催化活性充分地失活,并且耐水解性增加。式( 用作表示催化活性的失活的指标,并且更小的△ IV值表示进一步改善了耐水解性。此外,在本专利技术的中,钛化合物的催化活性可以通过优选的制备方法(本专利技术的制备方法)特别有效地失活,在该制备方法中,在熔融聚合中的适当时机加入适合量的磷化合物。因此,尽管本专利技术的包含源自催化剂的钛化合物,该也具有极高的耐水解性。本专利技术的被要求满足式(1)。在中的钛元素与磷元素的含量比(Ti/P)更优选为0.11至0.19,并且还更优选为0.13至0.17。当不满足式 ⑴,即Ti/P为0. 10以下时,由磷化合物所致的钛化合物的催化活性的失活变得过度,由此聚合速度大大降低,结果,生产率降低。当Ti/P为0. 20以上时,由磷化合物所致的钛化合物的催化活性的失活变得不充分。因而聚合速度高,但是在所得的中,钛化合物的催化活性也仍然是高的。结果,的耐水解性降低。5本专利技术的被要求不仅满足式(1),而且还满足式( 。式( 用作表示包含在中的钛化合物的催化活性的失活的指标。要求由式⑵表示的特性粘度的增量(Δ IV)大于0. 0090 (dL/g/hr)但是为 0. 0185(dL/g/hr)以下,更优选为 0. 0165 至 0. 0183,还更优选为 0. 0170 至 0.0182。本文中使用的特性粘度(IV 特性粘度)表示通过将由比粘度(nsp = nr-D除以浓度得到的值外推至零浓度得到的值;其中比粘度通过从η/Πο:相对粘度)减去 1得到,所述ι是溶液粘度(η)与溶剂粘度(η。)的比率。IV可以通过在1,1,2,2_四氯乙烷和苯酚(=2/3质量比)的混合溶剂中,在25°C测量的溶液粘度得到。本文中所述的特性粘度的增量(AIV)计算为AIV= {IV(在固态聚合之后)-IV (在固态聚合之前)}/30,其中IV (在固态聚合之后)是在225°C和50 的条件下固态聚合已经进行30小时之后得到的值。包含在本专利技术的中的聚酯树脂可以使用二羧酸组分和二醇组分作为原料通过缩聚得到。随后将描述制备本专利技术的的优选方法(制备本专利技术的的方法)的细节。用作聚酯树脂的原料的二羧酸组分的实例包括脂族二羧酸;脂环族二羧酸;芳族二羧酸;及其酯衍生物。脂族二羧酸包括丙二酸,琥珀酸,戊二酸,己二酸,辛二酸,癸二酸,十二烷二酸,二聚酸,二十烷二酸,庚二酸,壬二酸,甲基丙二酸和乙基丙二酸。脂环族二羧酸包括金刚烷二羧酸,降冰片烯二羧酸,异山梨醇,环己烷二羧酸,和十氢化萘二羧酸。 芳族二羧酸包括对苯二甲酸,间苯二甲酸,邻苯二甲酸,1,4-萘二羧酸,1,5-萘二羧酸,2, 6-萘二羧酸,1,8-萘二羧酸,4,4' - 二苯基二羧酸,4,4' - 二苯基醚二羧酸,5-磺基间苯二甲酸钠,苯基茚满二羧酸,蒽二羧酸,菲二羧酸,以及9,9’ -双(4-羧基苯基)芴酸。作为二羧酸组分,优选使用至少一种芳族二羧酸。更优选地,在二羧酸组分中包含芳族二羧酸作为主要组分。注意,“主要组分”表示二羧酸组分中的芳族二羧酸的比率为80 质量%以上。用作聚酯树脂的原料的二醇组分的实例包括脂族二醇如乙二醇,1,2_丙二醇, 1,3_丙二醇,1,4_ 丁二醇,1,2_ 丁二醇,或1,3_ 丁二醇;脂环族二醇如环己烷二甲醇,螺环二醇(sprio glycol),或异山梨醇;和芳本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种聚酯树脂组合物,所述聚酯树脂组合物包含:聚酯树脂;源自催化剂的钛化合物;和磷化合物,其中满足下列式(1)和式(2):0.10<Ti/P<0.20…(1)其中Ti/P表示所述聚酯树脂组合物中的钛元素与磷元素的质量含量比,0.0090<ΔIV≤0.0185(dL/g/hr)…(2)其中ΔIV表示在225℃和50Pa的条件下所述聚酯树脂组合物的特性粘度按每小时计的增量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:竹上龙太
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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