專利名稱:偏光板脫模用聚酯膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及偏光板脫模用聚酯膜。更詳細(xì)地說,涉及透明性、滑動(dòng)性、卷繞性、檢查性優(yōu)良的偏光板脫模用聚酯膜。
脫模膜是防止偏振光膜表面擦傷的保護(hù)膜,要從最終制品上剝離,不能與制品一起使用。
因此,為了出廠前檢查制品的偏振光膜,要求脫模膜的透明性好,取向角小,污斑(フライスペツク)(光學(xué)性異物)少,為了得到脫模性而涂布的硅氧烷層的硅氧烷易粘接性好,加工作業(yè)性好等。然而,現(xiàn)狀是還未發(fā)現(xiàn)完全滿足上述要求的偏光板脫模膜。
本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn),從下列說明中可以明確知道。
按照本發(fā)明,本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn),第1,采用雙軸取向的聚酯膜可以實(shí)現(xiàn),其特征是,它由(A)濁度(ヘ一ズ)值為4%以下、取向角為10度以下、以及長徑為90μm以上的污斑數(shù)平均0.3m2膜面為5個(gè)以下、至少由2層構(gòu)成的共擠出聚酯膜;以及(B)共擠出聚酯膜(A)的單面上的硅氧烷粘合性層所構(gòu)成,并且為(C)偏光板脫模用膜。
發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案聚酯構(gòu)成本發(fā)明膜的聚酯,優(yōu)選的是聚對苯二甲酸乙二醇酯或者以對苯二甲酸乙二醇酯為主要重復(fù)單元的共聚物。聚對苯二甲酸乙二醇酯,作為均聚物,適于作高透明的偏光板脫模用膜,其優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度特別大。
在本發(fā)明中,共聚合聚酯的場合的共聚合成分,既可以是二羧酸成分也可以是二醇成分。作為共聚合成分的二羧酸成分,例如,可以舉出間苯二甲酸、萘二羧酸之類的芳香族二羧酸,己二酸、壬二酸、癸二酸、癸二羧酸之類的脂肪族二羧酸,環(huán)己二羧酸之類的脂環(huán)族二羧酸。而作為共聚合成分的二醇成分,例如,可以舉出1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇之類的脂肪族二醇,1,4-環(huán)己二甲醇之類的脂環(huán)族二醇,雙酚A之類的芳香族二醇。這些既可單獨(dú)使用或2種以上一起使用。其中,間苯二甲酸可以提供透明性、撕裂強(qiáng)度均高的共聚合聚酯,故是特別優(yōu)選的。
共聚合成分的比例,取決于其種類,為提供熔點(diǎn)245℃~258℃(均聚物的熔點(diǎn))的聚合物的比例。熔點(diǎn)低于245℃時(shí),耐熱性不充分,熱收縮率較大,膜的平面性也不充分。這里,聚酯的熔點(diǎn)測定采用Du PontInstruments 910 DSC,利用以20℃/min的升溫速度求出熔解峰的方法。樣品量約為20mg。
聚對苯二甲酸乙二醇酯或共聚合聚酯的固有粘度(鄰氯苯酚,35℃)優(yōu)選0.52~1.50,更優(yōu)選的是0.57~1.00,特別優(yōu)選的是0.60~0.80。在該固有粘度小于0.52的場合,撕裂強(qiáng)度有時(shí)不足。另一方面,在固有粘度大于1.50的場合,原料制造工序以及制膜工序的生產(chǎn)性易受到損害。
本發(fā)明的聚對苯二甲酸乙二醇酯或共聚合的聚酯,對其制造方法未作限定,例如,優(yōu)選的方法可以舉出在對苯二甲酸、乙二醇、共聚合聚酯的場合,再添加共聚成分使發(fā)生酯化反應(yīng),然后,使所得到的反應(yīng)生成物發(fā)生縮聚反應(yīng),直到達(dá)到目的聚合度,得到聚對苯二甲酸乙二醇酯、或者共聚合聚對苯二甲酸乙二醇酯的方法;或者,在共聚合聚酯的場合,再添加共聚成分,使對苯二甲酸二甲酯、乙二醇發(fā)生酯交換反應(yīng),然后,使所得到的反應(yīng)生成物發(fā)生縮聚反應(yīng),直到達(dá)到目的聚合度,制成聚對苯二甲酸乙二醇酯或共聚合聚對苯二甲酸乙二醇酯的方法。另外,通過上述方法(熔融聚合)得到的聚對苯二甲酸乙二醇酯或共聚合聚對苯二甲醇乙二醇酯,根據(jù)需要,可采用在固相狀態(tài)下的聚合方法(固相聚合),制得聚合度更高的聚合物。
在上述聚酯中根據(jù)需要可添加抗氧劑,熱穩(wěn)定劑、粘度調(diào)整劑、增塑劑、色調(diào)改良劑、潤滑劑、成核劑等添加劑。作為前述縮聚反應(yīng)中使用的催化劑,優(yōu)選的可以舉出鈦化合物(Ti化合物)、鍺化合物(Ge化合物)等。
構(gòu)成本發(fā)明膜的共擠出聚酯膜(A),其特征是,至少由2層構(gòu)成,濁度值在4%以下,取向角在10度以下,并且長徑為90μm以上的污斑數(shù)平均0.3m2的膜面在5個(gè)以下。添加微粒子在本發(fā)明的膜中,添加潤滑劑微粒,確保膜的作業(yè)性(滑動(dòng)性)為好。為了也能保持透明性,把各層的潤滑劑微粒的平均粒徑及添加量調(diào)整到最佳范圍為好。作為潤滑劑微粒,可選擇任意的,作為無機(jī)系潤滑劑,可以舉出二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鋇等,作為有機(jī)系潤滑劑,可以舉出球狀硅樹脂粒子、交聯(lián)聚苯乙烯粒子等。
添加到各層的潤滑劑粒子的平均粒徑,與偏振光膜接觸的一側(cè)粒徑較大,優(yōu)選的是1~3μm,更優(yōu)選的是1~2.5μm,尤其優(yōu)選的是1~2μm的范圍。另外,較小的粒徑的粒子,優(yōu)選的是0.05~0.8μm,更優(yōu)選的是0.1~0.7μm的范圍。當(dāng)大粒徑粒子的平均粒徑大于3μm時(shí),有時(shí)在該面上涂設(shè)的硅氧烷層和偏振光膜面的剝離強(qiáng)度過低,發(fā)生自然剝離,實(shí)用性下降。另外,在輥筒上卷繞時(shí),突起被復(fù)制,有時(shí)成為面的缺陷。在平均粒徑小于1μm的場合,有時(shí)在該面上涂設(shè)的硅氧烷層和偏振光膜面的剝離強(qiáng)度過大,剝離作業(yè)性下降,在偏振光膜的表面產(chǎn)生剝離痕跡之類的缺陷。當(dāng)小粒徑粒子的平均粒徑大于0.8μm時(shí),耐擦傷性難以體現(xiàn)。另一方面,小于0.05μm時(shí),為了得到耐擦傷性,添加量必須多,膜的濁度值大于4%。在外面一側(cè),2層的場合和3(或3以上)層的場合不相同。3(或3以上)層的場合,和與偏振光膜面接觸的層大致相同。但是,因?yàn)樵谠撁嫔喜煌坎脊柩跬閷?,所以,大粒徑粒子的平均粒徑的下限?yōu)選為0.5μm。在這種場合,最外層以外的中間層的潤滑劑粒子,對作業(yè)性沒有幫助,使透明性降低,所以,越少越好。然而,考慮回收部分的再利用,不為0為好。中間層的潤滑劑粒子含量,優(yōu)選為與偏振光膜接觸的層的含量的70%以下,更優(yōu)選50%以下。當(dāng)含量大于70%時(shí),透明性易于下降,在檢查偏光板的缺點(diǎn)時(shí),缺點(diǎn)被隱藏下來,不是優(yōu)選的。在2層的場合,為了也賦與外面一側(cè)以作業(yè)性,潤滑劑粒子的含量優(yōu)選為與偏振光膜接觸的層的含量的70%以下,更優(yōu)選20%以上。在低于20%時(shí),滑動(dòng)性差,作業(yè)性易于變差。
另外,為了減少粗大粒子和污斑的個(gè)數(shù),作為制膜時(shí)的過濾器,使用由線徑15μm以下的不銹鋼細(xì)線構(gòu)成的平均網(wǎng)眼為10~30μm、優(yōu)選15~25μm的無紡布型過濾器,推薦對熔融聚合物進(jìn)行過濾。采用該方法,基本可以除去粒徑20μm以上的粗大粒子及長徑為90μm以上的污斑。
對潤滑劑粒子的材質(zhì)未作限定,作為平均粒徑0.2~3μm的粒子,球狀硅樹脂、球狀二氧化硅是優(yōu)選的,粒徑分布窄、莫氏硬度為5以上的粒子由于粒子的變形小,故是優(yōu)選的。作為0.05~0.8μm的粒子,氧化鋁、二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯(ジルコニア)及它們的復(fù)合氧化物是優(yōu)選的,它們也可以并用2種以上。
潤滑劑粒子,通常在制造聚酯的反應(yīng)時(shí),例如在用酯交換法進(jìn)行的場合,在酯交換反應(yīng)中至縮聚反應(yīng)中的任意時(shí)期、或者在用直接聚合法進(jìn)行的場合的任意時(shí)期,向反應(yīng)體系中添加(優(yōu)選的是制成二醇中的淤漿)。特別是,在縮聚反應(yīng)初期,例如,在固有粘度達(dá)到約0.3前的期間,向反應(yīng)體系中添加粒子是優(yōu)選的。
共擠出聚酯膜(A)的至少在其上存在粘合性層(B)的層含有平均粒徑為1~3μm的惰性粒子,按重量基準(zhǔn)計(jì)優(yōu)選50~300ppm、更優(yōu)選60~200ppm、尤其優(yōu)選70~150ppm,以及含有平均粒徑0.05~0.8μm的惰性粒子,按重量基準(zhǔn)計(jì)為100~4000ppm、更優(yōu)選150~3000ppm、尤其優(yōu)選200~2500ppm。膜的厚度本發(fā)明膜的厚度優(yōu)選15~75μm,更優(yōu)選的是20~70μm,特別優(yōu)選的是25~65μm。大于75μm時(shí),有時(shí)濁度值大于4,檢查精度降低,而且成本上升,所以是不理想的。厚度小于15μm時(shí)。強(qiáng)度、所謂挺括不足,脫模時(shí)難以剝離。
各層的厚度,接觸偏振光膜的一側(cè),即在其上存在粘合性層(B)的一側(cè),優(yōu)選總厚度的3~50%,更優(yōu)選4~40%,尤其優(yōu)選5~30%。在2層的情況下,另一層占總厚度的50~97%是優(yōu)選的,更優(yōu)選的是60~96%,尤其優(yōu)選的是70~95%。接觸偏振光膜的一側(cè),即粗面一側(cè)大于50%時(shí),有時(shí)濁度值大于4%,當(dāng)小于3%時(shí),膜的卷繞性差,制品的合格率降低。3(以上)層的場合,接觸偏振光膜的一側(cè)的相反面的表層厚度為總厚度的3~20%是優(yōu)選的。小于3%時(shí),效果小,而大于20%時(shí),濁度值容易變大。污斑在本發(fā)明的共擠出聚酯膜中存在的長徑90μm以上的污斑,要求0.3m2中在5個(gè)以下。長徑90μm以上的污斑,阻礙光的直射,是造成圖像失真的原因,所以,越少越好。污斑是以異物、未熔融聚合物和粗大粒子為核產(chǎn)生的,所以通過使用上述無紡布型過濾器,除去粗大粒子和異物為好。另外,采用不含很多成為污斑形成原因的物質(zhì)的潤滑劑粒子為好。
更優(yōu)選的是,共擠出聚酯膜(A),僅含長徑20~50μm的污斑為每0.3m2膜面30個(gè)以下。取向角本發(fā)明的共擠出聚酯膜(A)的取向角在10度以下。當(dāng)取向角大于10度時(shí),在檢查偏振光膜時(shí),視野變暗,異物的檢測精度下降。為了得到取向角為10度以下的膜,只采用制膜機(jī)寬的中央部分20%左右為好。還有,這里的所謂取向角,系指通過拉伸所致的取向主軸與寬度(橫)方向形成的角。通過縱橫向依次拉伸的通常的聚酯膜,在制膜時(shí)的橫向的中央部是弱的橫向取向或均等取向,其取向角是0度。另外,共擠出聚酯膜(A)的雙折射率優(yōu)選0.12以下。
在能以單張膜的形態(tài)供給的場合,使落料機(jī)的一邊的方向只傾斜于橫向相當(dāng)于取向角的角度進(jìn)行落料,由此邊緣品也能夠使用,但損耗越是端部越多。
具有用夾具夾住整幅膜的兩端,使入口寬度和出口寬度幾乎相等而可進(jìn)行熱處理的裝置的情況下,采用制膜法中已介紹的熱處理工序,使處理溫度更低,使中央部分移動(dòng)量為通常的一半左右制膜。在進(jìn)入橫向拉伸機(jī)前的膜上,用墨線等在橫(寬)向繪出直線,用從橫向拉伸機(jī)出來后的直線彎曲成圓弧狀的量求出移動(dòng)量。把該膜通至具有夾具的熱處理機(jī),即入口寬度和出口寬度幾乎相等的裝置,于200~245℃進(jìn)行熱處理。此時(shí),重要的是,制膜時(shí)和該熱處理時(shí)的走向要相反地進(jìn)行處理,要設(shè)定條件使上述圓弧狀線大致返回為直線狀。通過該處理,兩端部的各向異性得到矯正,全部橫向可實(shí)現(xiàn)取向角為10度以內(nèi)。然而,生產(chǎn)性的降低(工序增加)及夾具部分的廢棄引起的有效利用的降低是不能避免的,也是不經(jīng)濟(jì)的。采用的方法受相應(yīng)設(shè)備局限。表面粗糙度本發(fā)明的共擠出聚酯膜(A)的中心線表面粗糙度Ra優(yōu)選20~60nm。當(dāng)小于20nm時(shí),膜面有互相粘合的傾向,卷繞狀態(tài)和作業(yè)性差,表面易擦傷。當(dāng)大于60nm時(shí),透明性下降,檢品性易于降低。10點(diǎn)平均表面粗糙度Rz,涂布硅氧烷一側(cè)在500nm以上是優(yōu)選的。當(dāng)Rz小于500nm時(shí),硅氧烷涂布層的表面突起非常少,與偏振光膜的剝離變得嚴(yán)重。對上限未作規(guī)定,但Ra最好不要超過60nm。為了得到這樣的表面粗糙度,可以添加上述潤滑劑粒子。硅氧烷粘合性層本發(fā)明的膜,在與偏振光膜連接的面上有硅氧烷粘合性層。硅氧烷是為了將用于保護(hù)偏振光膜表面的本發(fā)明的膜從偏振光膜脫模所必需的。因?yàn)榫埘ツず凸柩跬檎澈闲圆缓?,所以,為了設(shè)置硅氧烷層,要進(jìn)行賦與某種易粘接性的處理。因此,硅氧烷粘合性層,即底層(プライマ一層)在共擠出聚酯膜上形成。
底層,優(yōu)選含有硅烷偶合劑、例如用式Y(jié)-R-Si-(X)3表示的化合物的水解生成物。這里,Y為乙烯基、環(huán)氧基、氨基或巰基,R為直接結(jié)合或可以用氨基中斷的碳原子數(shù)為1~6的亞烷基,而X為碳原子數(shù)為1~6的烷氧基。
作為具體的化合物,例如,可以舉出乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷等。作為優(yōu)選的硅烷偶合劑為具有水溶性或水分散性的偶合劑,特別是N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷以及N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷。
在底層中還可以含有堿性無機(jī)粒子。
作為堿性無機(jī)粒子,例如,可以舉出氧化鐵溶膠、氧化鋁溶膠、氧化錫溶膠、氧化鋯溶膠、二氧化硅溶膠等,氧化鋁溶膠、二氧化硅溶膠是特別優(yōu)選的。其中,從促進(jìn)硅烷偶合劑初期反應(yīng)性(二聚體化、三聚體化等)的觀點(diǎn)考慮,二氧化硅溶膠是優(yōu)選的。
堿性無機(jī)粒子也可以是表面積大的小粒徑粒子,優(yōu)選平均粒徑1~150nm,更優(yōu)選2~100nm,特別優(yōu)選3~50nm。當(dāng)平均粒徑大于150nm時(shí),表面積過小,硅烷偶合劑的反應(yīng)促進(jìn)作用降低,并且,由于底層表面變粗糙,所以不理想。另一方面,當(dāng)平均粒徑小于1nm時(shí),表面積過大,硅烷偶合劑的反應(yīng)控制變得困難,故是不理想的。
堿性無機(jī)粒子的量,相對于硅烷偶合劑的量優(yōu)選1~50重量%,更優(yōu)選2~20重量%。當(dāng)該量小于1重量%時(shí),不進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),另一方面,當(dāng)大于50重量%時(shí),涂布液的穩(wěn)定性缺乏,例如,添加無機(jī)粒子后,短時(shí)間內(nèi)在涂布液中產(chǎn)生沉淀,故是不理想的。
含有硅烷偶合劑以及堿性無機(jī)粒子的底層涂布液,特別是水性涂布液,其pH調(diào)整為4.0~7.0,優(yōu)選調(diào)整為5.0~6.7。當(dāng)該pH小于4.0時(shí),無機(jī)粒子的催化活性失去,另一方面,當(dāng)pH大于7.0時(shí),涂布液不穩(wěn)定,生成沉淀,是不理想的。作為調(diào)節(jié)該pH的酸,可以使用鹽酸、硝酸、硫酸等無機(jī)酸或草酸、甲酸、檸檬酸、醋酸等有機(jī)酸,而有機(jī)酸是特別理想的。
在這樣的涂布后,特別是可在水性液中添加必要量的陰離子表面活性劑、陽離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑等表面活性劑后使用。作為這種表面活性劑,使涂布液的表面張力降為0.5N/m以下、優(yōu)選0.4N/m以下,促進(jìn)對聚酯膜的浸潤為好,例如,可以舉出聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯-脂肪酸酯山梨糖醇酐脂肪酸酯、丙三醇脂肪酸酯、脂肪酸金屬皂、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基磺基琥珀酸鹽、氯代季銨鹽、烷基胺鹽酸等。而且,在不使本發(fā)明的效果消失的范圍內(nèi),例如,可以混合抗靜電劑、紫外線吸收劑、顏料、有機(jī)填料、潤滑劑、防結(jié)塊劑等其他添加劑。
把這樣的底層涂布液涂布在聚酯膜的一個(gè)面上,然后使其干燥、熱交聯(lián),據(jù)此可設(shè)置交聯(lián)的底層。涂布可以采用通常的底層涂布工序、即在雙軸拉伸熱固定的聚酯膜上,與該膜制造工序分開地涂布的工序進(jìn)行。然而,在該工序中,易于卷入垃圾、灰塵等,所以,希望在清潔的氣氛中進(jìn)行涂布。根據(jù)這個(gè)觀點(diǎn),在聚酯膜制造工序中進(jìn)行涂布是優(yōu)選的。特別是,在該工序中,在結(jié)晶取向完成前的聚酯膜的一個(gè)面或二個(gè)面上涂布水性涂布液是優(yōu)選的。
這里,所謂結(jié)晶取向完成前的聚酯膜,包括把聚酯進(jìn)行熱熔融,直接制成膜狀的未拉伸膜;使未拉伸膜在縱向(長度方向)或橫向(寬度方向)的任一方向取向的單向拉伸膜;進(jìn)而在縱向及橫向二個(gè)方向上低倍率拉伸取向的膜(最終在縱向或橫向進(jìn)行再拉伸,完成取向結(jié)晶前的雙軸拉伸膜)等。在通常的工序中,在縱向進(jìn)行單向拉伸后進(jìn)行涂布是優(yōu)選的。
上述涂布液的固體成分濃度,通常在30重量%以下,10重量%以下是更優(yōu)選的。涂布量優(yōu)選為每1m2移動(dòng)的膜為0.5~20g,更優(yōu)選為1~10g。
作為涂布方法,可以采用人們已知的任意涂布法。例如,可單獨(dú)或組合使用接觸涂布法、棒條涂布法、模頭涂布法、反向涂布法、凹版印刷涂布法、邁爾棒涂布法、凹版印刷法、輥刷法、噴涂法、氣刀涂布法、浸漬法以及簾式淋涂法等。
把涂布涂液后結(jié)晶取向完成前的聚酯膜干燥,導(dǎo)入至拉伸、熱固定等工序。例如,涂布了水性液的縱向單向拉伸聚酯膜,導(dǎo)入至拉幅機(jī),進(jìn)行橫向拉伸及熱固定。其間,涂布液被干燥、熱交聯(lián)。這樣的處理,可以采用歷來業(yè)內(nèi)積累的條件進(jìn)行。作為優(yōu)選的條件,例如,干燥條件是90~130℃×2~10秒,拉伸溫度為90~130℃,拉伸倍率為縱向3~5倍、橫向3~5倍,如有必要,再縱向拉伸1~3倍,進(jìn)行熱固定時(shí),是180~240℃×2~20秒。這樣處理后的涂膜厚度為0.02~1μm,更優(yōu)選0.04~0.5μm。
另外,該涂膜的10點(diǎn)平均表面粗糙度Rz為500nm以上是優(yōu)選的。制膜法本發(fā)明的偏光板脫模用聚酯膜,基本上可采用以前已知的或者該業(yè)界積累的方法制造。例如,首先,制造未取向疊層膜,然后,使該膜進(jìn)行雙軸取向而制得。該未取向疊層膜,可用以前積累的作為疊層膜的制造法的共擠出法制造。
考慮到各層厚度的分配,用上述方法疊層的膜,基于以前積累的雙軸取向膜的制造方法,在縱向及橫向拉伸,可得到雙軸取向膜。例如,可以在熔點(diǎn)(Tm℃)~(Tm+70)℃的溫度,把聚酯進(jìn)行熔融·共擠出,制得未拉伸疊層膜,把該未拉伸疊層膜于單軸方向(縱向或橫向),在(Tg-10)~(Tg+70)℃的溫度(Tg聚酯的玻璃轉(zhuǎn)變溫度)下以2.5倍以上、優(yōu)選3倍以上的倍率拉伸,然后,在與上述拉伸方向成直角的方向,在Tg~(Tg+70)℃的溫度下以2.5倍以上、優(yōu)選3倍以上的倍率拉伸為好。而且,可根據(jù)需要,也可在縱向及/或橫向再度進(jìn)行拉伸。這樣,總拉伸倍率,作為面積拉伸倍數(shù)達(dá)到9倍以上是優(yōu)選的,12~35倍是更優(yōu)選的,15~30倍是特別優(yōu)選的。
另外,雙軸取向膜,可在(Tg+70)℃~(Tm-10)℃的溫度進(jìn)行熱固定,例如,對于聚對苯二甲酸乙二醇酯的場合,在180~235℃進(jìn)行熱固定是優(yōu)選的。在與偏振光膜粘貼時(shí)等熱收縮率成為問題的場合,使熱固定溫度為225~235℃,如無問題,則使其為180~210℃,取向角為10度以下的范圍寬,故是優(yōu)選的。熱固定時(shí)間優(yōu)選1~60秒。
上述工序中,例如,在縱向拉伸后,在膜的一個(gè)面上(與偏振光膜接觸的一側(cè)),涂布水分散性的涂布液,在膜上形成硅氧烷易粘接性的干燥后為5~200nm的硅氧烷層皮膜是優(yōu)選的。但不限定涂布方法,采用逆輥涂布法是優(yōu)選的。其他條件如上所述。
該硅氧烷層覆膜,由將固化性硅樹脂涂膜固化的固化硅樹脂涂膜構(gòu)成為好。
該固化硅樹脂涂膜,是把含有固化性硅樹脂的涂液涂布在膜的至少1面上,通過干燥、固化而可形成。
作為固化性硅樹脂,例如可以使用縮合反應(yīng)系的、加成反應(yīng)系的、紫外線或電子束固化系的樹脂等任何反應(yīng)系的樹脂。它們可以使用1種以上。
各種硅氧烷的固化反應(yīng),可如下地表示。
縮合反應(yīng)
(式中A表示低級烷基)加成反應(yīng)紫外線或電子束固化反應(yīng)作為上述縮合反應(yīng)系的硅樹脂,例如,可以舉出采用有機(jī)錫催化劑(例如有機(jī)錫酰化物催化劑),使末端具有-OH基的聚二甲基硅氧烷和末端具有-H基的聚二甲基硅氧烷(氫二烯硅烷)發(fā)生縮合反應(yīng),形成3維交聯(lián)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。
作為加成反應(yīng)系的硅樹脂,例如,可以舉出使用鉑催化劑使末端導(dǎo)入了乙烯基的聚二甲基硅氧烷和氫二烯硅烷反應(yīng),形成3維交聯(lián)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。
作為紫外線固化系的硅樹脂,例如,作為最基本的類型的可以舉出,利用了與通常的硅橡膠交聯(lián)相同的自由基反應(yīng)的樹脂;導(dǎo)入丙烯基進(jìn)行光固化的樹脂;用紫外線分解鎓鹽產(chǎn)生強(qiáng)酸,由其使環(huán)氧基開裂而發(fā)生交聯(lián)的樹脂;通過往乙烯基硅氧烷上加成硫醇(チオ一ル)的反應(yīng)進(jìn)行交聯(lián)的樹脂等。電了束的能量比紫外線強(qiáng),像紫外線固化的場合那樣,即使不用引發(fā)劑,也引起通過自由基進(jìn)行的交聯(lián)反應(yīng)。
作為固化性硅樹脂,其聚合度為50~200,000左右,優(yōu)選的是1,000~100,000左右,作為它們的具體例子,可以舉出信越シリコ-ン(株)制的KS-718,-774,-775,-778,-779H、-830、-835、-837、-838、-839、-841、-843,-847,-847H,X-62-2418,-2422,-2125,-2492,-2494,-470,-2366,-630,X-92-140,-128,KS-723A·B,-705F,-708A,-883,-709,-719;東芝シリコ一ン(株)制的TPR-6701,-6702,-6703,-6704,-6705,-6722,-6721,-6700,XSR-7029,YSR-3022,YR-3286;ダウコ一ニング(株)制的DK-Q3-202,-203,-204,-210,-240,-3003,-205,-3057,SFXF-2560;東レシリコ一ン(株)制的SD-7226,7320,7229,BY24-900,171,312,374,SRX-375,SYL-OFF23,SRX-244,SEX-290;アイ·シ一·アイ·ジャパン(株)制的SILCOLEASE425等。另外,也可以使用特開昭47-34447號(hào)公報(bào)、特公昭52-40918號(hào)公報(bào)等記載的硅樹脂。
在膜表面上形成上述固化硅樹脂涂膜的場合,作為涂布方法可以采用棒條涂布法、刮板涂布法、逆輥涂布法或凹版印刷輥涂布法等歷來已知的方法。
涂膜的干燥及固化(熱固化、紫外線固化等),可分別個(gè)別地或同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)同時(shí)進(jìn)行時(shí),在100℃以上進(jìn)行是優(yōu)選的。作為干燥及熱固化的條件,希望在100℃以上進(jìn)行30秒左右。當(dāng)干燥溫度在100℃以下以及固化時(shí)間在30秒以下時(shí),涂膜的固化不完全,涂膜脫落等耐久性令人擔(dān)憂。
固化硅樹脂涂膜的厚度,未作特別限定,0.05~0.5μm的范圍是優(yōu)選的。當(dāng)相當(dāng)薄時(shí),脫模性能降低,無法得到必須滿足的性能。當(dāng)過厚時(shí),固化時(shí)間長,不利于生產(chǎn)。
本發(fā)明的脫模用膜,層疊在一個(gè)表面具有粘合層的偏光板、位相差偏光板或位相差板的該粘合層的表面上,使得粘合劑層和脫模用膜的固化硅樹脂涂布面接觸。
本發(fā)明的各種物性值及特性,按下法進(jìn)行測定評價(jià)。(1)濁度值采用日本電色工業(yè)社制造的濁度測定器(NDH-20),按照J(rèn)ISP-8116測定膜的濁度值。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下○濁度值4%以下×濁度值大于4%(2)取向角采用偏光顯微鏡,在無試樣的狀態(tài)下為暗視場的狀態(tài)。使檢光子的偏光軸方向與試樣的橫向一致,插入試樣。當(dāng)取向角為0度時(shí),暗視場保持不變,而在其他場合,視場變明亮。旋轉(zhuǎn)試樣使成為暗視場。旋轉(zhuǎn)角為試樣的取向角。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下
○取向角在10度以下×取向角大于10度(3)雙折射率是膜在可見光(λ=589nm)下的膜橫向的折射率(nx)和其正交方向的折射率(ny)之差,是通過下式得到的絕對值。
Δn(雙折射率)=[(nx)-(ny)](4)污斑在具有面光源、正交偏光板、放大鏡的裝置的偏光板上放置試樣,進(jìn)行觀察。使試樣旋轉(zhuǎn),當(dāng)為暗視場時(shí)可以明確看到污斑。用每0.3m2試樣面積的長徑90μm以上的個(gè)數(shù)表示。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下○長徑90μm以上的污斑個(gè)數(shù),每0.3m2為5個(gè)以下×長徑90μm以上的污斑個(gè)數(shù),每0.3m2為6個(gè)以上(5)表面粗糙度(a)中心線表面粗糙度(Ra)把膜的里外兩面分別用表面粗糙度計(jì)(東京精密(株)サ一フコム111A)進(jìn)行測定,算出平均值,作為各表面的表面粗糙度。
(b)10點(diǎn)平均粗糙度(Rz)從峰高之處取5點(diǎn)(Hp1、Hp2、Hp3、Hp4、Hp5)和從谷低之處取5點(diǎn)(Hv1、Hv2、Hv3、Hv4、Hv5),其平均值作為Rz。即,Rz=[(Hp1+Hp2+Hp3+Hp4+Hp5)-(Hv1+Hv2+Hv3+Hv4+Hv5)]/5可以求出。(6)粒子的平均粒徑a.粒子為原始粒子的場合采用(株)島津制作所制的CP-50型離心顆粒分析儀(CentrifugalParticle Analyzer)進(jìn)行測定。從所得到的以離心沉降曲線為基礎(chǔ)算出的各粒徑的粒子和其殘存量的積分曲線,讀取相當(dāng)于質(zhì)量百分比(マスパ一セント)為50的粒徑,把該值作為上述平均粒徑(參看《粒度測定技術(shù)》,日刊工業(yè)新聞社發(fā)行,1975年,242~247頁)。
b.粒子為凝集粒子的場合作為添加的潤滑劑的惰性微粒子,為通過原始粒子的凝集而形成的2級粒子的場合,用上述方法測得的平均粒徑,有時(shí)比實(shí)際的平均粒徑小,所以,采用下列方法。首先,把含粒子的膜在斷面方向切成厚度100nm的超薄切片,采用透射電鏡(例如,日本電子制造的JEM-1200EX)以1萬倍左右的倍率觀察粒子,觀察凝集粒子(2級粒子)。采用該照片,使用圖像解析裝置,對1000個(gè)粒子測定各個(gè)粒子的對應(yīng)于圓面積的直徑,將數(shù)均粒徑作為平均2級粒徑。又,粒子種的鑒定,可以使用采用了SEM-XMA、ICP的金屬元素的定量分析等進(jìn)行。平均原始粒徑采用倍率為10萬~100萬倍的透射電鏡攝影,除此以外按照平均2級粒徑的測定方法進(jìn)行測定。(7)膜厚采用外裝的測微器測定100點(diǎn),求出平均值作為膜厚。(8)熔點(diǎn)采用Du Pont Iustruments 910 DSC,以20℃/min的升溫速度,求出熔解峰,采用此方法進(jìn)行。又,樣品量約為20mg。
把這樣得到的未拉伸膜預(yù)熱至75℃,在低速滾筒和高速滾筒之間,從15mm的上方,用1臺(tái)800℃的表面溫度的紅外線加熱器進(jìn)行加熱,拉伸成3.6倍,在縱拉伸終止后的膜的一個(gè)面上,涂布作為硅氧烷易粘接性涂料的下列成分的涂液,使得干燥橫拉伸后為40nm。這里所用的涂液是含有硅烷偶合劑(γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)83重量份、無機(jī)微粒子(平均粒徑6nm,20%分散液pH9.5二氧化硅溶膠)2重量份、非離子表面活性劑(聚氧乙烯壬基苯基醚)15重量份,用檸檬酸調(diào)至pH6.3的水性涂布液。
然后,供給到拉幅機(jī),于120℃在橫向拉伸至3.9倍。將所得到的雙軸取向膜于200℃的溫度熱固定5秒鐘,得到38μm厚的雙軸取向聚酯膜除了制成的膜的涂布層以外的最終的層厚度的構(gòu)成、添加至各層的潤滑劑的材質(zhì)及其平均粒徑、潤滑劑的添加量均在表1中示出,并且,這樣得到的膜,從其整幅的中央附近采集的試樣的評價(jià)結(jié)果示于表2。如表2的結(jié)果所示,任何特性都是優(yōu)良的。實(shí)施例2~4及比較例1~4按照實(shí)施例1,制成由聚苯二甲酸乙二醇酯構(gòu)成的聚酯膜。但是,在各實(shí)施例及比較例中,如表1所示,改變了層厚的構(gòu)成以及潤滑劑的添加條件。這樣得到的膜的特性示于表2,又,比較例1從膜的整個(gè)寬度的端部采取。從該結(jié)果可知本發(fā)明的膜滿足要求特性。
表1
表2 另外,在上述實(shí)施例1~4的雙軸取向膜的涂布層的上面,以涂布量(濕)8g/m2涂布下述組成的硅樹脂涂布液,于130℃×30秒的條件下干燥、固化處理,得到涂膜厚度0.24μm的脫模膜。涂布液的組成固化性硅樹脂(KS847H)100重量份固化劑(CAT PL-50T;信越シリコ一ン社制)2重量份稀釋溶劑甲乙酮/二甲苯/甲基異丁酮898重量份在上述脫模膜的脫模面上粘貼聚酯粘接帶(ニツト-31B),用5kg壓接輥往返壓制,放置20小時(shí)后,測定180度帶剝離力,結(jié)果是全部在9g±2g/25mm的范圍,作為偏光板用脫模膜(剝離襯里)具有足夠的脫模特性。
按照本發(fā)明,可以提供同時(shí)滿足小取向角、高透明性、卷繞、粘貼、檢查、剝離、運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè)性的偏光板脫模用膜,其工業(yè)價(jià)值高。
權(quán)利要求
1.一種雙軸取向聚酯膜,其特征是,該膜是由(A)由濁度值4%以下、取向角10度以下、以及長徑90μm以上的污斑數(shù)為每0.3m2膜面5個(gè)以下的至少由2層構(gòu)成的共擠出聚酯膜,以及(B)在共擠出聚酯膜(A)的一個(gè)面上的硅氧烷粘合性層構(gòu)成,并且是(C)偏光板脫模用膜。
2.權(quán)利要求1所述的膜,其中,至少由2層構(gòu)成的共擠出聚酯膜(A),每0.3m2膜面僅含有長徑為20~50μm的污斑30個(gè)以下。
3.權(quán)利要求1所述的膜,其中,至少由2層構(gòu)成的共擠出聚酯膜(A)的雙折射率在0.012以下。
4.權(quán)利要求1所述的膜,其中,不存在粘合性層(B)的共擠出聚酯膜(A)的膜面中心線平均表面粗糙度Ra為20~60nm,并且10點(diǎn)平均表面粗糙度Rz為500nm以上。
5.權(quán)利要求1所述的膜,其中,粘合性層(B)的膜面的10點(diǎn)平均表面粗糙度Rz在500nm以上。
6.權(quán)利要求1所述的膜,其中,共擠出聚酯膜(A)的至少在其上存在粘合性層(B)的層含有平均粒徑為1~3μm的惰性粒子按重量基準(zhǔn)計(jì)為50~300ppm、以及平均粒徑0.05~0.8μm的惰性粒子按重量基準(zhǔn)計(jì)為100~4000ppm。
7.權(quán)利要求1所述的膜,其中,共擠出聚酯膜(A)的厚度為15~75μm,并且,在其上存在粘合性層(B)的層的厚度相當(dāng)于共擠出聚酯膜(A)的厚度的3~50%。
8.權(quán)利要求1所述的膜,其中,粘合性層(B)含有用下式(1)表示的硅烷偶合劑的水解生成物,Y-R-Si-(X)3…(1)式中,Y為乙烯基、環(huán)氧基、氨基或巰基,R為直接結(jié)合或可用氨基中斷的碳原子數(shù)為1~6的亞烷基,而X為碳原子數(shù)為1~6的烷氧基。
9.權(quán)利要求1所述的膜,其中,粘合性層(B)的厚度為0.02~1μm。
10.一種偏光板用脫模膜,是由權(quán)利要求1中所述的雙軸取向聚酯膜以及上述雙軸取向聚酯膜的粘合性層(B)上的硅氧烷層構(gòu)成。
全文摘要
提供一種透明性、硅氧烷易粘接性、加工作業(yè)性優(yōu)良、取向角小、光學(xué)性異物少、并且難以擦傷的偏光板脫模用膜。該膜由至少由2層構(gòu)成的共擠出聚酯膜和硅氧烷粘合性層構(gòu)成。共擠出聚酯膜其濁度值≤4%、取向角≤10度、長徑90μm以上的污斑每0.3m
文檔編號(hào)C08K3/00GK1411561SQ01806125
公開日2003年4月16日 申請日期2001年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月5日
發(fā)明者水谷圭, 市橋哲夫 申請人:帝人株式會(huì)社