專利名稱:光學用層壓薄膜的制作方法
技術領域:
本發明涉及光學用層壓薄膜。更具體地說,本發明涉及適合在LCD、CRT、PDP、EL等顯示裝置中作為防反射膜、觸摸屏、擴散板等基材使用的光學用層壓薄膜。
背景技術:
聚酯薄膜因其強度、尺寸穩定性、耐化學試劑性優異而作為光學薄膜使用。特別是LCD、CRT、PDP、EL等顯示裝置領域是可以發揮聚酯薄膜特性的領域。
近年來,在顯示裝置領域中,圖像精密度和色彩得到進一步發展,人們希望作為基材使用的光學用層壓薄膜具有薄膜厚度的均一性、透明性、易滑動性、色調的無色性。
如果聚酯薄膜直接使用,則滑動性不夠,加工性不良,因此通常在聚酯薄膜中含有二氧化硅、碳酸鈣、高嶺土等無機顆粒,硅氧烷、交聯聚苯乙烯等有機顆粒作為滑動材料,使表面形成微小的突起,以提高滑動性。
但是,該方法中,為了使滑動性提高,需要在聚酯薄膜中含有至少為約數百ppm的無機顆粒或有機顆粒,這些顆粒導致光散射,有損聚酯薄膜的透明性。不僅如此,這些顆粒還助長聚酯的分解,使聚酯薄膜容易泛黃。
因此,有人考慮為了保持聚酯薄膜的透明性,在聚酯薄膜中不含有上述無機顆粒或有機顆粒,而是在聚酯薄膜的表面形成易滑層,使透明性和易滑動性取得平衡并得到提高。
但該方法中,在拉伸聚酯薄膜制造雙軸向拉伸聚酯薄膜時,很難進行均勻的拉伸,難以獲得均勻厚度和取向的聚酯薄膜。
發明內容
本發明的課題就是解決上述以往技術的問題。
本發明的課題在于獲得薄膜的均一性、透明性、易滑動性、色調和抗刮傷性優異,熱處理時低分子量物質析出少,與各種光學用途所使用的層的粘合力優異的光學用層壓薄膜。
根據本發明,本發明的課題通過下述光學用層壓薄膜得到解決該聚酯薄膜的至少一面上具有含球形顆粒的易滑層,厚度不規整率(厚度斑)為0.5-7.0%;聚酯薄膜中存在源于催化劑的微細顆粒,通過暗場顯微鏡法測定的聚酯薄膜中的微細顆粒的量滿足下述條件粒徑1-10μm的微細顆粒為200-20000個/mm2粒徑超過10μm的微細顆粒為10個/mm2以下。
以下詳細說明本發明。
<聚酯薄膜>
使用芳族聚酯作為構成聚酯薄膜的聚酯聚合物,優選使用聚對苯二甲酸乙二酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯。芳族聚酯可以是均聚物,也可以是共聚物。
使用共聚物作為聚酯時,可以使用己二酸、癸二酸等脂族二羧酸;對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二甲酸等芳族二羧酸;偏苯三酸等多官能羧酸作為共聚成分的二羧酸成分。可以使用二甘醇、三甘醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇等脂族二元醇;1,4-環己烷二甲醇等脂環族二元醇作為共聚成分的二元醇成分。聚酯薄膜可以含有例如抗靜電劑、抗氧化劑。
從獲得高機械強度的觀點看,優選聚酯薄膜是雙軸取向薄膜。
<微細顆粒>
聚酯聚合物通常使用金屬化合物作為催化劑進行聚合。結果該金屬化合物以微細顆粒的形式殘留在聚酯聚合物中。因此,聚酯薄膜中存在源于催化劑的微細顆粒。
例如,酯交換反應時,聚合物原料中添加錳、鎂、鈣、鋰、鈉、鉀等金屬化合物、磷化合物。縮聚反應時,添加銻、鍺、鈦等金屬化合物。在聚酯聚合物的縮聚反應中,這些金屬化合物與聚酯聚合物的構成成分—二羧酸成分或二醇成分反應,金屬成分單獨或復合地與有機成分結合,形成微細顆粒。這些顆粒殘留在聚酯聚合物中。
金屬成分與聚酯聚合物的構成成分—二羧酸成分或二醇成分結合,則該微細顆粒具有與聚酯薄膜的折射率不同的折射率。
通過適當選擇金屬化合物的種類、量以及組合、聚酯聚合物合成時的溫度和反應速度,可以控制微細顆粒的大小和量。
如果量極少,例如為3-50ppm,則除該微細顆粒外,聚酯薄膜還可以含有其它平均粒徑為2μm以下的微細的無機惰性顆粒和有機惰性顆粒。無機惰性顆粒的例子有二氧化硅、高嶺土、氧化鋁、磷酸鈣。有機惰性顆粒的例子有球形交聯聚丙烯酸酯、球形交聯聚苯乙烯、球形硅氧烷。
本發明的層壓薄膜可以將制造工序中回收的層壓薄膜作為原料進行再利用。此時,將具備含球形顆粒的易滑層的層壓薄膜熔融,制成碎片,以此作為回收聚合物。然后將該回收聚合物與新進行縮聚反應得到的新聚合物混合使用。此時,聚酯薄膜中混有少量與易滑層中所混合的顆粒相同的球形顆粒。這樣的形式也包含在本發明中。
聚酯薄膜中源于催化劑的微細顆粒的量可通過暗場顯微鏡法(詳細方法在實施例項目中說明)測定。該測定中,有時極少量的無機惰性顆粒和有機惰性顆粒同時存在于視野中,本發明中只是極少量,因此也將這些視為源于催化劑的微細顆粒來測定。
本發明中,關于源于催化劑的微細顆粒的量,粒徑1-10μm的微細顆粒為200-20000個/mm2,優選300-15000個/mm2,進一步優選500-10000個/mm2。少于200個/mm2,則在制造雙軸向拉伸薄膜時,由于顆粒的防應力集中效果不足等原因,有拉伸均一性不好的傾向,容易發生厚度、取向等的不規整(斑)。若超過20000個/mm2,則薄膜中的顆粒量過多,由于顆粒引起的光散射等,使薄膜的透明性變差,用作光學薄膜時,產生畫面模糊的問題。
關于源于催化劑的微細顆粒的量,粒徑超過10μm的微細顆粒為10個/mm2以下。若超過10個/mm2,則用作光學薄膜時,畫面中明顯出現異物狀缺陷。
本發明中,從透明性角度考慮,優選聚酯薄膜不含有填料。
<易滑層>
本發明的層壓薄膜在聚酯薄膜的至少一面上具備易滑層。該易滑層兼具易滑動性和粘合性。
易滑層優選在未拉伸片材或單軸向拉伸薄膜上涂布構成易滑層的高分子粘合劑和球形顆粒的混合分散體,然后通過進行拉伸和熱處理的在線涂布法形成。
易滑層含有球形顆粒。優選易滑層含有球形顆粒和高分子粘合劑。這種情況下,優選高分子粘合劑和球形顆粒具有實質上相同的折射率。具有實質上相同的折射率是指兩者折射率的差在例如0.02以內,優選在0.01以內。
<高分子粘合劑>
優選高分子粘合劑為水可溶性或水分散性的粘合劑,也可以使用可溶于含有一些有機溶劑的水的粘合劑。本發明中的高分子粘合劑,從使其具有良好粘合性的角度考慮,優選聚酯類樹脂。該聚酯類樹脂可以單獨使用,但優選以聚酯類樹脂與含有噁唑啉基和聚環氧烷鏈的丙烯酸酯類樹脂的混合物形式使用。易滑層的高分子粘合劑的折射率優選為1.50-1.60的范圍。
<聚酯類樹脂>
作為構成高分子粘合劑的聚酯類樹脂,可以使用下述由多元酸成分和二醇成分得到的聚酯。即,多元酸成分例如有對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、2,6-萘二甲酸、1,4-環己烷二甲酸、己二酸、癸二酸、偏苯三酸、1,2,4,5-苯四酸、二聚酸、5-鈉磺基間苯二酸。作為構成高分子粘合劑的聚酯類樹脂,優選使用采用了2種以上二羧酸成分的共聚聚酯。聚酯類樹脂中也可以含有若干量的馬來酸、衣康酸等不飽和多元酸成分;對羥基苯甲酸等羥基碳酸成分。
聚酯類樹脂的二醇成分例如有乙二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、雙丙甘醇、1,6-己二醇、1,4-環己烷二甲醇、二甲苯二醇(xylene glycol)、二羥甲基丙烷、聚(環氧乙烷)二醇、聚(四氫呋喃)二醇。
優選高分子粘合劑的聚酯類樹脂的玻璃化轉變點為40-100℃,進一步優選60-80℃。只要在該范圍內,就可以獲得優異的粘合性和優異的抗刮傷性。另一方面,若玻璃化轉變點低于40℃,則薄膜之間容易發生粘連;若超過100℃,則涂膜變硬變脆,抗刮傷性變差,不優選。
高分子粘合劑的聚酯類樹脂的特性粘度優選為0.4以上但小于0.7,進一步優選為0.5以上但小于0.7。只要在該范圍,就可抑制聚酯類樹脂本身產生低分子量物質,且聚酯類樹脂的內聚力高,因此可獲得優異的粘合性、抗刮傷性。若特性粘度小于0.4,則聚酯類樹脂本身產生低分子量物質,使基材的透明性變差,不優選。
聚酯類樹脂例如可按照下面的方法制備。將二羧酸成分和二醇成分裝入酯交換反應器,加入催化劑,在氮氣氛下將溫度控制在230℃,餾去生成的甲醇,進行酯交換反應。接著,將溫度慢慢升至255℃,將體系內置于減壓下,進行縮聚反應,可得到聚酯類樹脂。縮聚時,分子量一上升,則熔融粘度變高,難以進行體系內的攪拌。用于易滑層的聚酯類樹脂與均聚的聚對苯二甲酸乙二酯相比,分子量低但熔融粘度卻高,體系內的攪拌非常困難,可以通過提高攪拌設備的發動機扭矩、改進攪拌葉片的形狀、延長聚合時間等來提高特性粘度。
優選易滑層中含有5-95%重量、更優選50-90%重量、進一步優選60-90%重量的高分子粘合劑的聚酯類樹脂。若聚酯類樹脂少于5%重量,則與聚酯薄膜的貼合性降低,有時會與硬涂層、粘合劑的粘合性不夠;若聚酯類樹脂超過95%重量,則易滑層的內聚力降低,有時會與硬涂層或粘合劑的粘合性不夠,因而不優選。
<交聯劑>
優選易滑層含有交聯劑。優選該交聯劑作為構成易滑層的高分子粘合劑的成分混合。交聯劑優選環氧、噁唑啉、三聚氰胺和異氰酸酯。其中,從使用的容易程度和涂液的貯存期考慮,優選噁唑啉。混合交聯劑時最優選的方式是使用丙烯酸酯類樹脂作為高分子粘合劑,使用交聯劑作為構成該丙烯酸酯類樹脂的成分。
交聯劑中的環氧交聯劑的例子有聚環氧化合物、二環氧化合物、單環氧化合物、縮水甘油胺化合物。聚環氧化合物的例子有山梨糖醇、聚縮水甘油醚、聚丙三醇多縮水甘油醚、季戊四醇聚縮水甘油醚、雙丙三醇多縮水甘油醚、三(2-羥乙基)異氰酸三縮水甘油酯、丙三醇多縮水甘油醚、三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚。二環氧化合物的例子有新戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、間苯二酚二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、聚丁二醇二縮水甘油醚。單環氧化合物的例子有烯丙基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚。縮水甘油胺化合物的例子有N,N,N’,N’-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、1,3-二(N,N-二縮水甘油氨基)環己烷。
使用噁唑啉作為交聯劑,這是最優選的方式,特別優選以含有噁唑啉基的聚合物的形式使用。該聚合物可通過使含有加成聚合性噁唑啉基的單體單獨聚合或者與其它單體聚合來獲得。
含有加成聚合性噁唑啉基的單體的例子有2-乙烯基-2-噁唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-噁唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-4-甲基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-5-乙基-2-噁唑啉。可以使用1種,也可以使用2種以上。其中2-異丙烯基-2-噁唑啉容易在工業獲得,因而優選。
作為其他單體,可以使用可與含有加成聚合性噁唑啉基的單體共聚的單體。例如丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯(烷基的例子有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、2-乙基己基、環己基)等(甲基)丙烯酸酯;丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸、苯乙烯磺酸及它們的鹽(例如鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、叔胺鹽)等不飽和碳酸;丙烯腈、甲基丙烯腈等不飽和腈;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-烷基丙烯酰胺、N-烷基甲基丙烯酰胺、N,N-二烷基丙烯酰胺、N,N-二烷基甲基丙烯酸酯(烷基的例子有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、2-乙基己基、環己基)等不飽和酰胺;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯以及在丙烯酸、甲基丙烯酸的酯部分加成聚環氧烷得到的乙烯基酯;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚;乙烯、丙烯等α-烯烴;氯乙烯、偏氯乙烯、氟乙烯等含鹵素的α、β-不飽和單體;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等α、β-不飽和芳族單體。可以使用1種,也可以使用2種以上。
三聚氰胺交聯劑優選使低級醇例如甲醇、乙醇、異丙醇與由三聚氰胺和甲醛縮合得到的羥甲基三聚氰胺衍生物反應而得到的醚化化合物以及它們的混合物。
羥甲基三聚氰胺衍生物的例子有單羥甲基三聚氰胺、二羥甲基三聚氰胺、三羥甲基三聚氰胺、四羥甲基三聚氰胺、五羥甲基三聚氰胺、六羥甲基三聚氰胺。
異氰酸酯交聯劑的例子有甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、間苯二甲撐二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯、1,6-二異氰酸己酯、甲苯二異氰酸酯與己三醇的加成產物、甲苯二異氰酸酯與三羥甲基丙烷的加成產物、多元醇改性的二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、碳二亞胺改性的二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,5-亞萘基二異氰酸酯、3,3’-二甲苯-4,4’-二異氰酸酯、3,3’-二甲基二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、間亞苯基二異氰酸酯。
對于交聯劑的含有比例,優選每100%重量的易滑層組合物中含0.1-30%重量,更優選10-25%重量的交聯劑。比0.1%重量少,則有時表現不出涂膜的粘結強度,有時粘合性不夠,因而不優選。比30%重量多,則涂膜變得非常硬,應力緩和變少,有時不顯示粘合性;將已涂設的薄膜回收使用時會由交聯體產生雜質,因而不優選。
<丙烯酸酯類樹脂>
使用噁唑啉作為交聯劑時,最優選以具有噁唑啉基和聚環氧烷鏈的丙烯酸酯類樹脂的形式使用。該丙烯酸酯類樹脂可以使用例如如下所示的由具有噁唑啉基的單體和具有聚環氧烷鏈的單體形成的丙烯酸酯類樹脂。
具有噁唑啉基的單體的例子有2-乙烯基-2-噁唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-噁唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-4-甲基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-5-甲基-2-噁唑啉。可以使用其中的1種或2種以上的混合物。其中2-異丙烯基-2-噁唑啉容易在工業上獲得,因而優選。通過使用具有噁唑啉基的丙烯酸酯類樹脂,易滑層的粘結強度進一步得到提高,與硬膜或粘合層等的貼合性更牢固。并且使其具有對于薄膜制膜步驟中、硬膜的加工步驟中的金屬輥的耐摩擦性。
具有聚環氧烷鏈的單體的例子有使聚環氧烷與丙烯酸、甲基丙烯酸的酯部分加成得到的物質。聚環氧烷鏈的例子有聚環氧甲烷、聚環氧乙烷、聚環氧丙烷、聚環氧丁烷。優選聚環氧烷鏈的重復單元為3-100。通過使用具有聚環氧烷鏈的丙烯酸酯類樹脂,與使用不含有聚環氧烷鏈的丙烯酸酯類樹脂的情形相比,易滑層的高分子粘合劑的聚酯類樹脂與丙烯酸酯類樹脂的相容性變好,可以提高易滑層的透明性。聚環氧烷鏈的重復單元若小于3,則聚酯類樹脂與丙烯酸酯類樹脂的相容性差,易滑層的透明性變差;若超過100,則易滑層的耐濕熱性下降,高濕度、高溫下與硬膜等的貼合性變差,因而不優選。
可以使其它共聚成分例如以下所示的單體與丙烯酸酯類樹脂共聚。即,丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯(烷基的例子有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、2-乙基己基、環己基等);丙烯酸2-羥基乙基酯、甲基丙烯酸2-羥基乙基酯、丙烯酸2-羥基丙基酯、甲基丙烯酸2-羥基丙基酯等含有羥基的單體;丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚等含有環氧基的單體;丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸、苯乙烯磺酸及它們的鹽(鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、叔胺鹽等)等具有羧基或其鹽的單體;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-烷基丙烯酰胺、N-烷基甲基丙烯酰胺、N,N-二烷基丙烯酰胺、N,N-二烷基甲基丙烯酰胺(烷基的例子有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、2-乙基己基、環己基等)、N-烷氧基丙烯酰胺、N-烷氧基甲基丙烯酰胺、N,N-二烷氧基丙烯酰胺、N,N-二烷氧基甲基丙烯酰胺(烷氧基的例子有甲氧基、乙氧基、丁氧基、異丁氧基等)、丙烯酰嗎啉、N-羥甲基丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺、N-苯基甲基丙烯酰胺等具有酰胺基的單體;馬來酸酐、衣康酸酐等酸酐單體;乙烯基異氰酸酯、烯丙基異氰酸酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基三烷氧基硅烷、烷基馬來酸單酯、烷基富馬酸單酯、烷基衣康酸單酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、偏氯乙烯、乙烯、丙烯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丁二烯。
易滑層中優選含有5-95%重量、更優選5-90%重量、特別優選10-50%重量的高分子粘合劑的具有噁唑啉基和聚環氧烷鏈的丙烯酸酯類樹脂。具有噁唑啉基和聚環氧烷鏈的丙烯酸酯類樹脂小于5%重量,則易滑層的內聚力降低,有時與硬涂層或粘合劑的粘合性不夠;若丙烯酸酯類樹脂超過95%重量,則與聚酯薄膜的貼合性降低,有時與硬涂層或粘合劑的粘合性不夠,因而不優選。
<球形顆粒>
本發明中構成易滑層的球形顆粒例如可以使用碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鈣、氧化鋅、氧化鎂、氧化硅、硅酸鈉、氫氧化鋁、氧化鐵、氧化鋯、硫酸鋇、氧化鈦、氧化錫、三氧化銻、碳黑、二硫化鉬等無機微粒;丙烯酸酯類交聯聚合物、苯乙烯類交聯聚合物、硅氧烷樹脂、氟樹脂、苯胍胺樹脂、酚醛樹脂、錦綸樹脂等有機微粒。可以使用其中的1種,也可以使用2種以上。
本發明中構成易滑層的球形顆粒優選使用二氧化硅和二氧化鈦的復合無機顆粒。該二氧化硅和二氧化鈦的復合無機顆粒可以調節為任意的折射率,因而可容易地調節折射率。高分子粘合劑的折射率在1.50-1.60的范圍,因此可以容易地使高分子粘合劑與球形顆粒的折射率吻合。
本發明中,易滑層的高分子粘合劑與球形顆粒折射率的差優選在0.02以內,更優選在0.01以內。折射率的差超過0.02,則因高分子粘合劑與球形顆粒交界處的折射率差導致光較大散射,粘合層的霧度變高,透明性變差。優選高分子粘合劑和球形顆粒的折射率均為1.50-1.60的范圍。
球形顆粒的平均粒徑優選為20-200nm,更優選40-120nm。若小于20nm,則有時不能獲得足夠的滑動性、抗刮傷性;若大于200nm,則容易發生顆粒的脫落,因而不優選。
球形顆粒的含量優選為易滑層的0.1-10%重量。若小于0.1%重量,則得不到足夠的滑動性、抗刮傷性;若超過10%重量,則涂膜的內聚力降低,粘合性變差,不優選。
<脂族蠟>
易滑層優選含有脂族蠟。以易滑層的總重量為基準,優選脂族蠟的含量為0.5-30%重量、進一步優選1-10%重量。該含量小于0.5%重量,則可能得不到薄膜表面的滑動性,不優選。超過30%重量,則與聚酯薄膜基材的貼合或與硬膜、粘合劑等的粘合性不夠,不優選。脂族蠟的具體例子有巴西棕櫚蠟、小燭樹臘、米蠟、木蠟、霍霍巴油、棕櫚蠟、松香改性蠟、小冠巴西棕蠟、甘蔗蠟、西班牙草蠟、樹皮蠟(bark wax)等植物類蠟;蜂蠟、羊毛脂、鯨蠟、Ibotaro、紫膠蠟等動物類蠟;褐煤蠟、地蠟、無定形蠟等礦物類蠟;石蠟、微晶蠟、礦脂蠟等石油系蠟;費-托合成過程中得到的蠟、聚乙烯蠟、聚環氧乙烷蠟、聚丙烯蠟、聚環氧丙烷蠟等合成烴類蠟。其中,因巴西棕櫚蠟、石蠟、聚乙烯蠟與硬膜或粘合劑等的粘合性和滑動性良好而特別優選。它們可降低對環境的影響,并且容易使用,優選作為水分散體使用。
<添加劑>
為了進一步提高滑動性、抗刮傷性,在不影響透明性的程度下,易滑層可以含有其它微粒。其它微粒的例子有碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鈣、氧化鋅、氧化鎂、氧化硅、硅酸鈉、氫氧化鋁、氧化鐵、氧化鋯、硫酸鋇、氧化鈦、氧化錫、三氧化銻、碳黑、二硫化鉬等無機微粒;丙烯酸酯類交聯聚合物、苯乙烯類交聯聚合物、硅氧烷樹脂、氟樹脂、苯胍胺樹脂、酚醛樹脂、錦綸樹脂等有機微粒。其中,為了避免水不溶性固體物質在水分散液中的沉淀,優選選擇比重不超過3的微粒。
<染料、顏料>
本發明的層壓薄膜可以含有用于調整色調的染料、顏料。例如可以使其含在用作基材的聚酯薄膜和易滑層的任意一個或兩者中。染料、顏料可以使用例如藍色系、綠色系、紅色系的染料。為了補正薄膜的泛黃,優選藍色系的染料、顏料。
藍色系的染料、顏料優選染料索引溶劑藍45(colour Index SolventBlue45)等蒽醌系藍色染料、在600-700nm附近具有極大吸收峰的酞菁系藍色染料,從耐熱性、在聚酯中的溶解性方面考慮,特別優選染料索引溶劑藍45系染料。
含有染料、顏料時,可以適當混合,使通過透射光測定得到的聚酯薄膜的顏色b*值為-0.5至1.5。
例如,將藍色系染料添加到聚酯薄膜中時,優選為0.2-5ppm。使其含在易滑層中時,考慮到易滑層的厚度,優選為200-5000ppm。
<層壓薄膜的特性>
為了獲得作為液晶、硬膜、觸摸屏、抗眩處理、PDP用電磁屏蔽薄膜、有機EL等的支撐體使用時所需的強度,本發明的層壓薄膜的厚度優選為25-300μm,進一步優選50-250μm,特別優選100-250μm。
本發明的層壓薄膜的厚度不規整率為0.5-7.0%,優選0.7-5.0%,進一步優選1.0-4.0%。小于0.5%,則即使含有滿足上述條件的微細顆粒,也需要使制膜速度非常緩慢,產率差,難以進行商業化生產。超過7.0%,薄膜厚度的均一性不夠,作為防反射薄膜、觸摸屏、擴散板等基材使用時,出現圖像歪斜、產生顏色不均勻等問題。
本發明的層壓薄膜的霧度值優選為0.3-1.5%。超過1.5%,則顯示器等的圖像清晰度降低,因而不優選。
本發明的層壓薄膜的易滑層表面的中心線平均粗糙度(Ra)優選為0.002-0.01μm,易滑層的表面摩擦系數(μs)優選為0.8以下。如果在該范圍,即可獲得良好的滑動性。
對本發明的層壓薄膜進行透射光測定所得的色彩b*值優選為-0.5至1.5。小于-0.5,則顯示器等的圖像的藍色過重;超過1.5,則顯示器等的圖像有泛黃色調的傾向,因而不優選。
具備上述諸特性的層壓薄膜可通過形成包括上述組合物的易滑層來獲得。
<制造方法>
本發明中,為了形成易滑層(以下可稱為“涂膜”),涂設易滑層所用的組合物優選以水溶液、水分散液或乳化液等水性涂液的形式使用。為了形成涂膜,可以根據需要添加上述組合物之外的其它樹脂例如抗靜電劑、著色劑、表面活性劑、紫外線吸收劑、交聯劑等。
本發明中使用的水性涂液的固體部分的濃度通常為20%重量以下,特別優選1-10%重量。該比例小于1%重量,則聚酯薄膜的涂布性不夠,而超過20%重量,則涂液的穩定性和易滑層的外觀變差,不優選。
聚酯薄膜例如可用如下方法制造。涂設易滑層可在制成未拉伸薄膜以后的任意時刻進行。
聚酯薄膜例如可如下獲得將聚酯熔融擠出成薄膜狀,將其用流延鼓冷卻固化,制成未拉伸薄膜,將該未拉伸薄膜在Tg至(Tg+60)℃沿縱向拉伸一次或多次,使總的拉伸倍率為3-6倍。之后在Tg至(Tg+60)℃沿寬度方向拉伸,使拉伸倍率為3-5倍。還可以根據需要在180-230℃進行1-60秒的熱處理,在比熱處理溫度低10-20℃的溫度下使薄膜沿寬度方向收縮0-20%,同時再次進行熱處理。此處,玻璃化轉變溫度簡寫為Tg。
向聚酯薄膜涂布水性涂液的步驟可以在得到未拉伸薄膜后的任意階段實施,優選在聚酯薄膜的制造過程中實施,進一步優選在取向結晶作用完成之前的聚酯薄膜上涂布。
這里,結晶取向完成之前的聚酯薄膜包括未拉伸薄膜、使未拉伸薄膜在縱向或橫向的任一方向取向形成的單軸取向薄膜、以及在縱向和橫向兩個方向以低倍率拉伸取向的薄膜(最終沿縱向或橫向再次拉伸,完成取向結晶之前的雙軸向拉伸薄膜)等。其中,優選在未拉伸薄膜或在一個方向取向了的單軸向拉伸薄膜上涂布上述組合物的水性涂液,然后直接實施縱向拉伸和/或橫向拉伸和熱定形。
將水性涂液涂布于薄膜時,作為提高涂布性的預處理,優選對薄膜表面實施電暈表面處理、火焰處理、等離子體處理等物理處理,或與組合物一起結合使用對其呈化學惰性的表面活性劑。所述表面活性劑可促進水性涂液對聚酯薄膜的濕潤和提高涂液的穩定性,其例子有聚氧乙烯-脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、脂肪酸金屬皂、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基磺基琥珀酸鹽等陰離子型、非離子型表面活性劑。優選在形成涂膜的組合物中含有1-10%重量的表面活性劑。
涂液的涂布量優選使涂膜厚為0.01-0.3μm、優選0.02-0.25μm的量。涂膜的厚度過薄,則粘合力不夠;相反過厚,則有可能發生粘連、霧度值變高,因而不優選。
涂布方法可采用公知的任意的涂布方法。例如可以將輥涂法、凹涂法、輥刷法、噴涂法、氣刮刀法、浸漬法、幕涂法等單獨或組合使用。根據需要可以僅在薄膜的一面形成涂膜,也可以在兩面形成。
實施例以下,根據實施例說明本發明。
實施例和比較例中的“份”表示重量份。評價方法和測定方法按照下述方法進行。
(1)通過暗場顯微鏡法測定薄膜中的顆粒用甲·乙酮處理層壓薄膜的表面,除去易滑層,然后用顯微鏡(Nikon Microphoto-FX),通過透射暗場測定法,用10刻度光源、100倍放大倍數進行攝影。通過圖像分析裝置,計數所得照片中觀察到的粒徑1-10μm的顆粒的個數。顆粒不是球形時,將一個顆粒的短徑和長徑的平均值作為顆粒的粒徑。
(2)層壓薄膜的厚度不規整率使用ANRITSU制電子測微計(KG601B),以下述條件測定薄膜的寬度方向和長度方向的厚度,將其最大值與最小值的差用薄膜厚度除,所得值為厚度r。
樣品面積長度方向2m寬度方向3m測定間隔沿長度方向間隔30cm測定速度5mm/秒(3)霧度值按照JIS K7136,使用日本電色工業社制霧度測定儀(NDH-2000)測定薄膜的霧度值。按照以下基準評價薄膜的霧度值。
◎霧度值≤1.0% ......薄膜的霧度極好○1.0%<霧度值≤1.5% ......薄膜的霧度良好×1.5%<霧度值 ......薄膜的霧度不良(4)由層壓薄膜的透射光測定所得的顏色b*值按照JIS-Z8722和8729規格,使用比色計(日本電色工業社制、SZ-∑90),測定層壓薄膜的透射光色彩b*值。
(5)抗刮傷性將直徑6mm的硬質鍍鉻針固定,將切裁成長度方向20cm、寬度方向15mm的薄膜相對于針以90°接觸,以一定速度(20mm/s)從針上劃過,評價深入薄膜表面的劃痕的程度。
5完全沒有劃痕40%<相對于整體面積的劃痕面積≤10%310%<相對于整體面積的劃痕面積≤25%225%<相對于整體面積的劃痕面積≤50%150%<相對于整體面積的劃痕面積(6)中心線平均表面粗糙度(Ra)
按照JIS B0601,使用(株)小坂研究所制的高精度表面粗糙度計SE-3FAT,在針的半徑2μm、載荷30mg、放大倍率20萬倍、截止(cut-off)0.08mm的條件下繪圖,從表面粗糙度曲線中沿其中心線方向抽取測定長度L的部分,以該取出部分的中心線為X軸,以縱向倍率的方向為Y軸,用Y=f(x)表示粗糙度曲線,將由下式得出的值以nm為單位表示。該測定是以1.25mm作為基準長度,測定4個,用平均值表示。
Ra=(1/L)∫OL|f(x)|dx]]>(7)摩擦系數(μs)按照ASTM D1894-63,使用Toyo Tester制的光滑度測定儀測定形成涂膜的面與聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(未形成涂膜的面)之間的靜摩擦系數(μs)。滑動板為玻璃板,載荷為1kg。按照下述基準評價薄膜的滑動性。
◎摩擦系數(μs)≤0.5 ......滑動性極好○0.5<摩擦系數(μs)≤0.8 ......滑動性良好×0.8<摩擦系數(μs) ......滑動性不良(8)粘合性·硬膜在層壓薄膜形成涂膜的一面形成厚度10μm的硬膜涂層,劃成棋盤狀縱橫格子(1mm2格子數為100個),在其上粘貼24mm寬的膠帶(Nichiban制造),以180°的剝離角度急速撕離,然后觀察剝離面,按照下述基準進行評價。
5剝離面積小于10% ......粘合力極好4剝離面積為10%以上但小于20% ......粘合力良好3剝離面積為20%以上但小于30% ......粘合力尚可2剝離面積為30%以上但小于40% ......粘合力不良1剝離面積超過40% ......粘合力極差
·粘合劑(PSA)在層壓薄膜形成涂膜的一面形成厚度20μm的粘合劑(PSA)層,將粘合劑層的面粘貼在浮法玻璃上,在23℃、65%RH的氛圍下放置1天,以90°的剝離角度剝離,觀察玻璃表面上的粘合劑(PSA)的殘留狀態,按照下述基準進行評價。
粘合劑(PSA壓敏粘合劑)采用含有聚氨酯的丙烯酸酯共聚物(丙烯酸酯成分有丙烯酸正丁酯(86%摩爾)、丙烯酸甲酯(14%摩爾))。
5粘合劑(PSA)的殘留面積小于10% ......粘合力極好4粘合劑(PSA)的殘留面積為10%以上但小于20% ......粘合力良好3粘合劑(PSA)的殘留面積為20%以上但小于30% ......粘合力尚可2粘合劑(PSA)的殘留面積為30%以上但小于40% ......粘合力不良1粘合劑(PSA)的殘留面積超過40% ......粘合力極差(9)抗粘連性將兩張薄膜重疊,使形成涂膜的面相接,在60℃、80%RH的氛圍下向其施加0.6kg/cm2的壓力17小時,之后剝離,按照下述基準,通過其剝離力評耐粘連性價抗粘連性。
◎剝離力<98mN/5cm ......抗粘連性極好○98mN/5cm≤剝離力<147mN/5cm ......抗粘連性良好△147mN/5cm≤剝離力<196mN/5cm ......抗粘連性尚可×196mN/5cm≤剝離力 ......抗粘連性不良(10)玻璃化轉變溫度將約10mg樣品封入測定用的鋁制盤中,裝到差示掃描熱量儀(杜邦制、V4.OB2000型DSC)中,以20℃/分鐘的速度由25℃升溫至300℃,在300℃保持5分鐘然后取出,立即轉移到冰上進行驟冷。將該盤再次裝入差示掃描熱量儀中,以20℃/分鐘的速度由25℃升溫,測定玻璃化轉變溫度(Tg℃)。
(11)特性粘度特性粘度η(dl/g)用25℃的鄰氯苯酚溶液測定。
(12)涂層厚度用包埋樹脂固定薄膜,用切片機切裁斷面,用2%鋨酸在60℃染色2小時,使用透射電子顯微鏡(日本電子制JEM2010)測定涂層的厚度。
(13)折射率·高分子粘合劑在90℃將涂劑干燥固化成板狀,用阿貝折射計(D線589nm)測定。
·微粒將在90℃干燥固化的微粒懸浮于折射率不同的各種25℃液體中,用阿貝折射計(D線589nm)測定最透明的懸浮液的折射率。
(14)耐熱性將薄膜在120℃熱處理60分鐘,測定薄膜的霧度值變化量。按照下述基準評價薄膜的霧度值變化量。
◎霧度值變化量≤1.0% ......薄膜的耐熱性極好○1.0%<霧度值變化量≤2.5% ......薄膜的耐熱性良好×2.5%<霧度值變化量 ......薄膜的耐熱性不良霧度值變化量=熱處理后的薄膜的霧度值-熱處理前的薄膜的霧度值(15)綜合評價按照下述基準進行。
◎抗刮傷性為5,表面粗糙度(Ra)在0.002-0.01μm范圍內,與硬膜和粘合劑兩者的粘合性均為3以上,且霧度、摩擦系數、抗粘連性的評價全部為◎。(綜合評價極好)○抗刮傷性為4以上,表面粗糙度(Ra)在0.002-0.01μm范圍內,與硬膜和粘合劑兩者的粘合性均為3以上,且霧度、摩擦系數、抗粘連性的評價有○,但沒有△、×。(綜合評價良好)△抗刮傷性為3以上,表面粗糙度(Ra)在0.002-0.01μm范圍內,與硬膜和粘合劑兩者的粘合性均為3以上,且霧度、摩擦系數、抗粘連性的評價有△,但沒有×。(綜合評價尚可)×抗刮傷性為2以下,表面粗糙度(Ra)在0.002-0.01μm范圍內,與硬膜和粘合劑的粘合性有2以下的,或霧度、摩擦系數、抗粘連性的評價存在1個項目以上的×。(綜合評價不良)實施例1如下所述準備聚酯薄膜的聚酯、涂液(聚酯類樹脂、丙烯酸酯類樹脂、球形顆粒、濕潤劑)。
聚酯薄膜的聚酯將100份對苯二甲酸二甲酯、65份乙二醇和0.04份乙酸錳4水合物裝入反應容器,用3小時升溫至240℃,進行酯交換反應。接著,添加0.02份正磷酸和0.02份三氧化銻,之后用3小時在減壓下(~2mmHg)升溫至290℃,進行縮聚反應,得到特性粘度0.65dl/g的聚對苯二甲酸乙二酯聚合物的顆粒。
涂液以下述65%重量聚酯類樹脂、20%重量丙烯酸酯類樹脂、10%重量球形顆粒、5%重量濕潤劑的比例進行混合、分散處理,制成水系涂液,使上述成分的總濃度為8%重量。
聚酯類樹脂酸成分由70%摩爾2,6-萘二甲酸/25%摩爾間苯二甲酸/5%摩爾5-鈉磺基間苯二酸構成、二元醇成分由90%摩爾乙二醇/10%摩爾二甘醇構成的聚酯類樹脂。
丙烯酸酯類樹脂是由25%摩爾甲基丙烯酸甲酯/30%摩爾2-異丙烯基-2-噁唑啉/10%摩爾聚環氧乙烷甲基丙烯酸酯/35%摩爾丙烯酰胺構成的丙烯酸酯類樹脂。該丙烯酸酯類樹脂中含有30%摩爾的2-異丙烯基-2-噁唑啉作為交聯劑。
球形顆粒
平均粒徑100nm的球形交聯丙烯酸酯顆粒。
濕潤劑聚氧乙烯月桂基醚。
將聚對苯二甲酸乙二酯聚合物的顆粒在140℃減壓干燥6小時,然后供給擠出機,將約285℃的熔融聚酯類樹脂在旋轉冷卻鼓上,通過靜電印荷法、氣刀法等方法擠出成片狀,盡量制成無厚度不規整的未拉伸片材。接著將得到的片材加熱到100℃,沿縱向(長度方向)拉伸3.5倍,得到單軸取向薄膜。之后,通過反向輥法將上述涂液涂于單軸取向薄膜的兩面。再在加熱到140℃的區域沿橫向(寬度方向)拉伸3.8倍,之后在220℃的熱處理區域實施熱處理,得到厚度125μm雙軸取向的光學用層壓薄膜。在該薄膜的兩面形成的易滑層的厚度分別為80nm。評價結果如表1所示。
表1
實施例2將實施例1中的乙酸錳4水合物改為乙酸鎂4水合物,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
實施例3將實施例1中的三氧化銻改為0.005份四丁氧基鈦,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
實施例4改變實施例1中的熔融聚酯聚合物的量,使薄膜厚度為175μm,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
實施例5將實施例1涂液中的球形交聯丙烯酸酯顆粒改為平均粒徑80nm的球形二氧化硅,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
實施例6在實施例1中添加三氧化銻之后,接著添加0.0001份Terazole藍RLS作為藍色染料,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
實施例7向實施例1的涂液中添加0.1份Terazole藍RLS作為藍色染料,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
比較例1將實施例1中三氧化銻的量改為0.10份、將正磷酸改為0.01份磷酸三甲酯,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
比較例2將實施例1中三氧化銻的量改為0.10份、正磷酸的量改為0.06份,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
比較例3將實施例1涂液中的球形交聯丙烯酸酯顆粒改為平均粒徑230nm的不定形二氧化硅,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
比較例4添加0.05份平均粒徑為0.6μm的碳酸鈣來合成實施例1中聚酯薄膜的聚酯,除此之外與實施例1同樣地制得光學用層壓薄膜。評價結果如表1所示。
將上述實施例1-7和比較例1-4的薄膜的品質表示在表1中。實施例所有薄膜的厚度不規整率、霧度和色調都優異。評價結果如表1所示。
實施例8-10、比較例5和6由模頭擠出熔融聚對苯二甲酸乙二酯([η]=0.62dl/g、Tg=78℃),按照常規方法用冷卻鼓冷卻,得到未拉伸薄膜,接著縱向拉伸3.2倍,然后在其兩面用輥涂均勻地涂布表3所示涂劑(涂液A1-A6為下表2所示的涂膜用組合物,高分子粘合劑顯示下表3所示的折射率)的8%濃度的水性涂液。
接著,繼續在95℃干燥該涂布薄膜,在120℃沿橫向拉伸3.5倍,使其在220℃橫向收縮3%,進行熱定形,得到厚度125μm的光學用層壓薄膜。涂膜的厚度為0.1μm。評價結果如表4所示。
表2
如下準備組成涂液A1-A5的成分。
聚酯類樹脂A1按照酸成分為63%摩爾2,6-萘二甲酸/32%摩爾間苯二甲酸/5%摩爾5-鈉磺基間苯二酸,二元醇成分為90%摩爾乙二醇/10%摩爾二甘醇構成(Tg=76℃、平均分子量12000)。聚酯A1按照日本特開平06-116487號公報的實施例1記載的方法如下制備。即,將42份2,6-萘二甲酸二甲酯、17份間苯二甲酸二甲酯、4份5-鈉磺基間苯二酸二甲酯、33份乙二醇、2份二甘醇裝入反應器,向其中添加0.05份四丁氧基鈦,在氮氣氛下將溫度控制在230℃進行加熱,餾去生成的甲醇,進行酯交換反應。接著將反應體系的溫度慢慢提高至255℃,將體系內減壓至1mmHg,進行縮聚反應,得到聚酯A1。
聚酯類樹脂A2按照酸成分為95%摩爾對苯二甲酸/5%摩爾5-鈉磺基間苯二酸,二元醇成分為90%摩爾乙二醇/10%摩爾二甘醇構成(Tg=72℃、平均分子量13000)。聚酯A2按照日本特開平06-116487號公報的實施例1記載的方法如下制備。即,將56份對苯二甲酸二甲酯、5份5-鈉磺基間苯二酸二甲酯、36份乙二醇、3份二甘醇裝入反應器,向其中添加0.05份四丁氧基鈦,在氮氣氛下將溫度控制在230℃進行加熱,餾去生成的甲醇,進行酯交換反應。接著將反應體系的溫度慢慢提高至255℃,將體系內減壓至1mmHg,進行縮聚反應,得到聚酯A2。
丙烯酸酯類樹脂A1由30%摩爾甲基丙烯酸甲酯/30%摩爾2-異丙烯基-2-噁唑啉/10%摩爾聚環氧乙烷(n=10)甲基丙烯酸酯/30%摩爾丙烯酰胺構成(Tg=50℃)。丙烯酸酯按照日本特開昭63-37167號公報的制備例1-3記載的方法如下制備。即,在四頸燒瓶中加入302份離子交換水,在氮氣流中升溫至60℃,然后添加0.5份過硫酸銨、0.2份亞硝酸氫鈉作為聚合引發劑,再用3小時,保持液溫60-70℃,滴加單體類的23.3份甲基丙烯酸甲酯、22.6份2-異丙烯基-2-噁唑啉、40.7份聚環氧乙烷(n=10)甲基丙烯酸酯、13.3份丙烯酰胺的混合物。滴加結束后,仍在相同溫度范圍保持2小時,在攪拌下使其繼續反應,接著冷卻,得到固體部分為25%的丙烯酸酯A1的水分散體。
微粒A1為二氧化硅和二氧化鈦的復合無機微粒(平均粒徑100nm)。微粒A1按照日本特開平7-2520號公報的制備例和實施例記載的方法如下制備。將140g甲醇、260g異丙醇和100g(25%重量)的氨水裝入帶攪拌葉片、內容積4升的玻璃反應容器中,制備反應液,將反應液的溫度保持在40℃并攪拌。接著向3升三角燒瓶中裝入542g四甲醇硅(Si(OMe)4、Colcoat(株)、商品名硅酸甲酯39),一邊攪拌一邊加入195g甲醇和28g 0.1%重量鹽酸水溶液(將和光純藥工業(株)的35%鹽酸用水稀釋為1/1000),攪拌約10分鐘。接著將300g四異丙醇鈦(Ti(O-i-Pr)4、日本曹達(株)、品名A-1(TPT))用634g異丙醇稀釋,將稀釋液加入上述溶液中,得到透明的均勻溶液(四烷氧基硅與四烷氧基鈦的共縮合物)。用2小時將1699g上述均質溶液和480g氨水(25%重量)分別同時滴加到上述反應液中,最初將滴加速度控制得較小,最后慢慢加大速度。滴加結束后,將所得共水解物過濾,在50℃干燥有機溶劑,然后分散于水中,得到濃度10%重量、折射率1.56的微粒A1。
微粒A2平均粒徑100nm、折射率1.50的丙烯酸酯填料Nippon Paint株式會社制商品名MICROJELL E-1002微粒A3平均粒徑30nm、折射率1.50的丙烯酸酯填料Nippon Paint株式會社制商品名MICROJELL E-2002微粒A4平均粒徑200nm、折射率1.42的二氧化硅填料日產化學株式會社制商品名MP-2040添加劑A1巴西棕櫚蠟中京油脂株式會社制商品名SELOSOL 524濕潤劑A1聚氧乙烯(n=7)月桂基醚三洋化成株式會社制商品名NAROACTY-N-70表3
實施例11由模頭擠出熔融聚2,6-萘二甲酸乙二酯([η]=0.65dl/g、Tg=121℃),按照常規方法用冷卻鼓冷卻,得到未拉伸薄膜,接著縱向拉伸至3.4倍,然后在其兩面用輥涂均勻地涂布涂膜用組合物(表2的涂液A1)的8%濃度的水性涂液。接著,繼續在105℃干燥該涂布薄膜,在140℃沿橫向拉伸3.6倍,使其在230℃橫向收縮3%,進行熱定形,得到厚度125μm的光學用層壓薄膜。涂膜的厚度為0.10μm。評價結果如表4所示。
表4
實施例12-20、比較例7-9由模頭擠出熔融聚對苯二甲酸乙二酯([η]=0.62dl/g、Tg=78℃),按照常規方法用冷卻鼓冷卻,制成未拉伸薄膜,接著縱向拉伸至3.2倍,然后在其兩面用輥涂均勻地涂布表5所示涂劑的6%濃度的水性涂液。但比較例3未形成涂布層。
接著,繼續在95℃干燥該涂布薄膜,在120℃沿橫向拉伸3.5倍,使其在220℃橫向收縮3%,進行熱定形,得到厚度125μm的光學用層壓薄膜。涂膜的厚度為0.06μm。評價結果如表6所示。
表5
如下準備組成涂液B1-B11的成分。
聚酯類樹脂B1按照酸成分為75%摩爾2,6-萘二甲酸/20%摩爾間苯二甲酸/5%摩爾5-鈉磺基間苯二酸,二元醇成分為90%摩爾乙二醇/10%摩爾二甘醇構成(Tg=80℃、平均分子量15000)。聚酯B1如下制備。即,將51份2,6-萘二甲酸二甲酯、11份間苯二甲酸二甲酯、4份5-鈉磺基間苯二酸二甲酯、31份乙二醇、2份二甘醇裝入反應器,向其中添加0.05份四丁氧基鈦,在氮氣氛下將溫度控制在230℃進行加熱,餾去生成的甲醇,進行酯交換反應。接著在攪拌器的馬達扭矩高的聚合釜中將反應體系的溫度慢慢提高至255℃,將體系內減壓至1mmHg,進行縮聚反應,得到特性粘度為0.56的聚酯類樹脂B1。使25份該聚酯溶解于75份四氫呋喃,在10000轉/分鐘的高速攪拌下向所得溶液中滴加75份水,得到乳白色的分散體,接著將該分散體在20mmHg的減壓下蒸餾,餾去四氫呋喃。得到聚酯類樹脂B1的水分散體。
聚酯類樹脂B2按照酸成分為95%摩爾對苯二甲酸/5%摩爾5-鈉磺基間苯二酸,二元醇成分為90%摩爾乙二醇/10%摩爾二甘醇構成(Tg=72℃、平均分子量16000)。聚酯類樹脂B2如下制備將56份對苯二甲酸二甲酯、5份5-鈉磺基間苯二酸二甲酯、36份乙二醇、3份二甘醇裝入反應器,向其中添加0.05份四丁氧基鈦,在氮氣氛下將溫度控制在230℃進行加熱,餾去生成的甲醇,進行酯交換反應。接著在攪拌器的馬達扭矩高的聚合釜中將反應體系的溫度慢慢提高至255℃,將體系內減壓至1mmHg,進行縮聚反應,得到特性粘度為0.57的聚酯類樹脂B2。使25份該聚酯類樹脂B2溶解于75份四氫呋喃,在10000轉/分鐘的高速攪拌下向所得溶液中滴加75份水,得到乳白色的分散體,接著將該分散體在20mmHg的減壓下蒸餾,餾去四氫呋喃。得到聚酯類樹脂B2的水分散體。
聚酯類樹脂B3按照酸成分為75%摩爾2,6-萘二甲酸/20%摩爾間苯二甲酸/5%摩爾5-鈉磺基間苯二酸,二元醇成分為90%摩爾乙二醇/10%摩爾二甘醇構成(Tg=80℃、平均分子量10000)。聚酯B3如下制備。即,將51份2,6-萘二甲酸二甲酯、11份間苯二甲酸二甲酯、4份5-鈉磺基間苯二酸二甲酯、31份乙二醇、2份二甘醇裝入反應器,向其中添加0.05份四丁氧基鈦,在氮氣氛下加熱,將溫度控制在230℃,餾去生成的甲醇,進行酯交換反應。接著在攪拌器的馬達扭矩為通常強度的聚合釜中將反應體系的溫度慢慢提高至255℃,將體系內減壓至1mmHg,進行縮聚反應,得到特性粘度為0.38的聚酯類樹脂B3。使25份該聚酯類樹脂B3溶解于75份四氫呋喃,在10000轉/分鐘的高速攪拌下向所得溶液中滴加75份水,得到乳白色的分散體,接著將該分散體在20mmHg的減壓下蒸餾,餾去四氫呋喃。得到聚酯類樹脂B3的水分散體。
丙烯酸酯類樹脂B1由30%摩爾甲基丙烯酸甲酯/30%摩爾2-異丙烯基-2-噁唑啉/10%摩爾聚環氧乙烷(n=10)甲基丙烯酸酯/30%摩爾丙烯酰胺構成(Tg=50℃)。丙烯酸酯類樹脂B1按照日本特開昭63-37167號公報的制備例1-3記載的方法如下制備。即,在四頸燒瓶中加入302份離子交換水,在氮氣流中升溫至60℃,然后添加0.5份過硫酸銨、0.2份亞硝酸氫鈉作為聚合引發劑,再用3小時,保持液溫60-70℃,滴加單體類的23.3份甲基丙烯酸甲酯、22.6份2-異丙烯基-2-噁唑啉、40.7份聚環氧乙烷(n=10)甲基丙烯酸酯、13.3份丙烯酰胺的混合物。滴加結束后,仍在相同溫度范圍保持2小時,在攪拌下使其繼續反應,接著冷卻,得到固體部分為25%的丙烯酸酯B1的水分散體。以丙烯酸酯類樹脂B1為基準,該丙烯酸酯類樹脂B1中含有30%摩爾交聯劑2-異丙烯基-2-噁唑啉。
交聯劑B2羥甲基化三聚氰胺三和化學社制商品名MX-035交聯劑B3丙三醇多縮水甘油醚Nagase Chemitex社制商品名DENACOL EX-313交聯劑B4異氰酸酯塊(block isocyanate)第一工業制藥社制商品名ELASTRON BN-5微粒B1為二氧化硅和二氧化鈦的復合無機微粒(平均粒徑100nm)。微粒B1按照日本特開平7-2520號公報的制備例和實施例記載的方法如下制備。將140g甲醇、260g異丙醇和100g(25%重量)的氨水裝入帶攪拌葉片、內容積4升的玻璃反應容器中,制成反應液,將反應液的溫度保持在40℃并攪拌。接著向3升三角燒瓶中裝入542g四甲醇硅(Si(OMe)4、Colcoat(株)、商品名硅酸甲酯39),一邊攪拌一邊加入195g甲醇和28g 0.1%重量鹽酸水溶液(將和光純藥工業(株)的35%鹽酸用水稀釋為1/1000),攪拌約10分鐘。接著將300g四異丙醇鈦(Ti(O-i-Pr)4、日本曹達(株)、品名A-1(TPT))用634g異丙醇稀釋,將稀釋液加入上述溶液中,得到透明的均勻溶液(四烷氧基化硅與四烷氧基化鈦的共縮合物)。用2小時將1699g上述均質溶液和480g氨水(25%重量)分別同時滴加到上述反應液中,最初將滴加速度得較小,最后慢慢加大速度。滴加結束后,將所得共水解物過濾,在50℃干燥有機溶劑,然后分散于水中,得到濃度10%重量的微粒B1。
微粒B2平均粒徑80nm的二氧化硅填料觸媒化成工業社制商品名CARALOID SI-80P微粒B3平均粒徑80nm的丙烯酸酯填料日本觸媒社制商品名MX-80W添加劑B1巴西棕櫚蠟中京油脂社制商品名SELOSOL 524濕潤劑B1聚氧化乙烯(n=7)月桂基醚三洋化成社制商品名NAROACTY-N-70表6
<p>表4
表4所示是在表1所示的A、B組成的基礎上,表示E-L組成的含有CaO的耐火材料的例子。用這些含有CaO的耐火材料與表1所示的材料的情況一樣,成型·燒結·加工成套筒狀,制作耐火材料成形體,插入噴嘴內用泥漿粘結做成試驗用的噴嘴,在
圖1中將A、E、F、G、H用于浸沒噴嘴5,將B、I、J、K、L用于上部噴嘴2、SN3和下部噴嘴4。
各噴嘴的內孔的表面積與表2相同。
表5所示是調查利用將這些噴嘴組合成如圖1所示的分割型噴嘴,在上述同樣條件下進行鑄造所獲得的鑄片質量的結果。質量評價方法與表3的情況一樣。
表5
*1夾雜物的個數是利用將比較例1作為100的指數進行表示的。
權利要求
1.光學用層壓薄膜,該光學用層壓膜是在聚酯薄膜的至少一面上具備含球形顆粒的易滑層、厚度不規整率為0.5-7.0%的薄膜,聚酯薄膜中存在源于催化劑的微細顆粒,通過暗場顯微鏡法測定的聚酯薄膜中的微細顆粒的量滿足下述條件粒徑1-10μm的微細顆粒為200-20000個/mm2粒徑超過10μm的微細顆粒為10個/mm2以下。
2.權利要求1的光學用層壓薄膜,其中微細顆粒含有至少一種選自錳、鎂、鈣、鋰、鈉、鉀、銻、鍺、鈦和磷的元素。
3.權利要求1的光學用層壓薄膜,其中易滑層的球形顆粒為無機顆粒和/或有機顆粒。
4.權利要求1的光學用層壓聚酯薄膜,該薄膜的霧度值為0.3-1.5%。
5.權利要求1的光學用層壓薄膜,其中通過透射光測定所得的色彩b*值為-0.5至1.5。
6.權利要求1的光學用層壓薄膜,其中聚酯薄膜中或易滑層中含有藍色系染料或顏料。
7.權利要求1的光學用層壓薄膜,其中聚酯薄膜為雙軸向拉伸聚酯薄膜。
8.權利要求1的光學用層壓薄膜,其中易滑層還含有高分子粘合劑,易滑層的球形顆粒和高分子粘合劑具有實質上相同的折射率。
9.權利要求8的光學用層壓薄膜,其中高分子粘合劑和球形顆粒的折射率均為1.50-1.60。
10.權利要求8的光學用層壓薄膜,其中高分子粘合劑是聚酯類樹脂與具有噁唑啉基和聚環氧烷鏈的丙烯酸酯類樹脂的混合物。
11.權利要求1的光學用層壓薄膜,其中球形顆粒為二氧化硅和二氧化鈦的復合無機顆粒,該復合無機顆粒的平均粒徑為20-200nm。
12.權利要求8的光學用聚酯薄膜,其中易滑層還含有脂族蠟。
13.權利要求8的光學用層壓薄膜,其中易滑層表面的中心線平均粗糙度(Ra)為0.002-0.01μm,易滑層表面的摩擦系數(μs)為0.8以下。
14.權利要求8的光學用層壓薄膜,其中高分子粘合劑是玻璃化轉變點為40-100℃、特性粘度為0.4以上但小于0.7的聚酯類樹脂。
全文摘要
本發明提供光學用層壓薄膜,該光學用層壓薄膜在聚酯薄膜的至少一面上具備含球形顆粒的易滑層,厚度不規整率為0.5-7.0%;該聚酯薄膜中存在源于催化劑的微細顆粒,通過暗場顯微鏡法測定的聚酯薄膜中的微細顆粒的量滿足下述條件粒徑1-10μm的微細顆粒為200-20000個/mm
文檔編號C08K3/22GK1649734SQ03809869
公開日2005年8月3日 申請日期2003年4月25日 優先權日2002年5月2日
發明者矢野真司, 久保耕司, 飯田真, 市橋哲夫, 水谷圭, 渡部譽之 申請人:帝人杜邦菲林日本株式會社