聚酯樹脂組合物和使用該組合物的聚酯膜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種聚酯樹脂組合物和使用該組合物的聚酯膜,更具體而言,涉及一 種聚酯樹脂組合物和使用該組合物的聚酯膜,所述聚酯樹脂組合物包含聚酯樹脂和涂覆有 金屬化合物的二氧化硅粒子以防止因粒子聚集造成的內部缺陷,并且具有優異的膜表面性 能、低霧度和改善的透明性,從而適用于電子材料用剝離膜和光學膜。
【背景技術】
[0002] 通常,聚酯,特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯(下文稱作PET)由于具有優異的耐熱 性、機械強度、透明性和耐化學性等已經被用作膜、纖維、容器或瓶子以及機械和電子部件。 此外,聚酯比其它的高功能性樹脂更便宜,使得其用途和使用量逐步并且持續地增長。特別 是,現有技術生產的聚酯膜已被廣泛用于多種領域中,例如用于磁記錄介質、各種包裝、產 品保護、電子材料、夾層、窗戶和剝離膜的基底膜,而且近些年來,隨著用于顯示器的各種電 子產品的開發,以電子材料用基底膜和光學膜為中心的市場得到了擴展。
[0003] 聚酯膜具有從低溫到高溫的較大溫度范圍內優異的物理性質穩定性、與其它聚合 物樹脂相比優異的耐化學性、良好的機械強度、良好的表面性能、良好的厚度均勻性以及對 各種應用或加工條件的優異適應性,使得它能夠用于冷凝器、膠卷、標簽、壓敏膠帶、裝飾性 層壓制品、傳送帶、偏光器和陶瓷片材等。此外,為了滿足近來高速和自動化的趨勢,對于聚 酯膜的需求正在日益增長。
[0004] 在顯示器領域中使用的聚酯膜已經被用于進行多道工藝(例如通過離線涂布的 硬涂布工藝)以用于液晶顯示裝置中的觸摸面板用基底膜、用于等離子顯示面板(PDP)膜 的膜、用于包括在背光單元中的擴散片的基底膜、棱鏡片或棱鏡保護膜等,以及用于抗反射 涂層的基底膜以防止由外界光線造成的目眩等。
[0005] 上述在顯示器領域中使用的基底膜需要具有諸如加工可操縱性、耐刮傷性、透光 性以及優異的亮度和明銳度等多種特征,因此需要一種使劣化優異透明度和平整度的內部 缺陷和表面缺陷最小化的技術。此外,在將所述膜用作剝離膜的情況下,在后處理過程中將 該膜粘貼到電子材料上并分離下來,因此需要控制基底膜較低的表面粗糙度和均勻的表面 粗糙度以及缺陷。
[0006] 在本文中,在本發明中所定義的缺陷,其中內部缺陷是指存在于聚酯樹脂中且具 有不同的折射率而導致光的反射和散射,從而使聚酯樹脂的透明性劣化的因素,該缺陷可 以由無機金屬、外來物質、粒子凝集和碳化物造成。此外,表面缺陷是指存在于聚酯膜表面 上而導致光的反射和散射的因素,以及后處理過程中的諸如刮痕或表面粗糙等問題。
[0007] 為了在顯示器領域中用作電子材料剝離膜以及基底膜,所述膜應當具有光學專一 性并需要多種要求。當膜的平整度(其為膜所需要的性能之一)較差時,在基底膜的制備 過程中張力不均勻而導致滑動現象,使得膜的表面上出現刮痕缺陷等,并且在后處理涂布 過程中的涂覆量不均勻,因而產生局部涂覆缺陷,從而使產品的價值下降。
[0008] 此外,當基底膜上出現刮痕時,對于具有刮痕的部分,可能由于在透明導電層上的 不均勻涂布而產生黑斑(其為一種電氣缺陷),或者在諸如硬涂布等后處理工藝中可能發 生不均勻涂布,因此需要耐刮傷的性能。
[0009] 在使用普通聚酯樹脂制備膜的工藝中,使通過擠出模頭成型的非晶片穿過多個 輥,拉伸并纏繞成膜卷,然后進行切割,此處,為了穿過多個輥或進行纏繞,應當使膜具有適 當的粗糙度。為此,通常將在聚合聚酯時所添加的催化劑與聚酯組分或磷組分進行結合,并 利用對聚酯溶解度下降而生成的內部沉積粒子,從而可以提供粗糙度。然而,在使用內部沉 積粒子的情況下,所述粒子存在于聚酯樹脂中而起到內部缺陷的作用,甚至可以在高品質 光學膜中起到致命缺陷的作用。此外,在使用外來無機或有機粒子的情況下,加工傳遞性 能(process passing performance),例如,諸如膜的表面刮痕的表面缺陷、通過棍纏繞的 膜的抗皺性以及不被接受的膜端面(excluded end surface of the film)增加。同時,膜 的透明性可能劣化,并且高表面粗糙度與低表面粗糙度之間的偏差可能增大而使平整度劣 化。
[0010] 韓國專利公開公布No. 10-2004-0062245(專利文獻1)公開了一種雙軸取向聚酯 膜,其中加入了具有較大吸油量的多孔球形二氧化硅;然而,聚酯樹脂與二氧化硅之間的相 容性不理想而造成空隙,從而使膜的透明性劣化。
[0011] 因此,對與聚酯樹脂的相容性優異且粒子在樹脂中不凝集而減少內部缺陷,使得 膜的平整度和耐刮傷性優異、表面粗糙度低且透明度高的聚酯樹脂組合物進行了研究。
[0012] [現有技術文獻]
[0013] (專利文獻1)韓國專利公開公布No. 10-2004-0062245(2004年7月7日)
【發明內容】
[0014] 技術問題
[0015] 本發明的一個目的是提供一種聚酯樹脂組合物,在該組合物中,聚酯樹脂和聚酯 膜的內部缺陷減少,平整度優異,表面粗糙度較低,粗糙度偏差較小,不存在表面刮痕和異 常缺陷,霧度較低,而且透明性優異。
[0016] 此外,本發明的另一個目的是通過使用所述聚酯樹脂組合物,提供一種具有低粗 糙度和高透明度的聚酯膜,該聚酯膜適用于電子材料用剝離膜或光學膜。
[0017] 另外,本發明的另一個目的是提供一種制備聚酯樹脂組合物以及具有低粗糙度和 高透明度的聚酯膜的方法。
[0018] 技術方案
[0019] 在一個總的方面,本發明提供一種聚酯樹脂組合物,包含:聚酯樹脂和涂覆有金屬 化合物的二氧化硅粒子,其中,所述二氧化硅粒子滿足下面的等式1,并且該二氧化硅粒子 的任意三個點相對于P max的圓周角為85至90度:
[0020] 0· 9 彡 Pmin/Pmax彡 1. 0 [等式 1]
[0021] (在等式1中,Pniin為所述二氧化硅粒子的最小直徑,Pniax為該二氧化硅粒子的最大 直徑。)
[0022] 所述涂覆有金屬化合物的二氧化硅粒子的平均粒度可以為0. 1至1. 0 μ m,所述金 屬化合物的涂覆厚度可以為〇. 01至〇. 1 μ m,并且所述涂覆有金屬化合物的二氧化硅粒子 在聚酯樹脂組合物中的含量可以為〇. 001至〇. 3wt%。
[0023] 所述涂覆有金屬化合物的二氧化硅粒子的90%累計粒度(d90)可以為0.3至 0· 8 μ m,最大粒度(dmax)可以為0· 4至L 0 μ m,并且所述金屬化合物可以為選自氧化錯、氧 化锫、二氧化鈦、氧化錫和氧化鋅的任意一種或兩種以上。
[0024] 所述聚酯樹脂組合物還可以包含催化劑、靜電釘扎劑(electrostatic pinning agent)以及磷化合物,其中,所述催化劑、靜電釘扎劑和磷化合物可以滿足下面的等式2至 5 :
[0025] 50 ^ Mec^ 200 [等式 2]
[0026] 30 ^ Mep^ 200 [等式 3]
[0027] 100 彡 Mec+MeP彡 300 [等式 4]
[0028] 30 彡 P 彡 100 [等式 5]
[0029] (在等式2中,Mee為所述催化劑中含有的金屬相對于總的聚酯樹脂組合物的含量 (ppm),在等式3中,Me p為所述靜電釘扎劑中含有的金屬相對于總的聚酯樹脂組合物的含量 (ppm),在等式4中,Mee+Me p為所述催化劑和靜電釘扎劑的金屬相對于總的聚酯樹脂組合物 的