疊層聚酯膜的製作方法

2023-12-03 07:51:56 4

專利名稱：疊層聚酯膜的製作方法
技術領域：
本發明是涉及疊層聚酯膜的發明，特別是涉及作為液晶顯示器的背光源模塊等中使用的顯微透鏡和稜鏡片用部件良好地使用、與各種功能層的附著力良好的疊層膜的發明。
背景技術：
近年來，液晶顯示器作為電視機、個人電腦、數位相機、便攜電話等的顯示裝置廣泛使用。這些液晶顯示器由於液晶顯示單元不具有單獨發光功能，因此，從內側使用背光源，通過照射光使之顯示的方式得到普及。在背光源方式中，有稱為邊光型或直下型的結構。最近，有將液晶顯示器薄型化的傾向，採用邊光型的情況增多。邊光型一般以反射片、導光板、光擴散片、稜鏡片的順序構成。作為光線流，從背光源嚮導光板入射的光線被反射片反射，從導光板的表面出射。從導光板出射的光線向光擴散片入射，被光擴散片擴散、出射，向接著存在的稜鏡片入射。光線通過稜鏡片向法線方向聚光，朝向液晶層出射。本結構中使用的稜鏡片用於改善背光源的光學效率，使亮度提高。作為透明基材膜，考慮透明性、機械特性，一般使用聚酯膜，為了提高基材的聚酯膜與稜鏡層的附著力，作為這些的中間層，一般設置易接著性的塗布層。作為易接著性的塗布層，例如，已知聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂(專利文獻1 3)。作為稜鏡層的形成方法，例如，可以列舉向稜鏡模具中導入活性能量射線固化性塗料，以夾入聚酯膜的狀態照射活性能量射線，使樹脂固化，除去稜鏡模具，從而在聚酯膜上形成的方法。在該方法時，為了精巧地形成稜鏡模具，必須使用無溶劑型的活性能量射線固化性塗料。但是，與溶劑類塗料相比，無溶劑型塗料向在聚酯膜上疊層的易接著層的滲透、膨潤效果低，附著力容易變得不充分。提出了含有特定的聚氨酯樹脂的塗布層，試圖提高附著力，但對於無溶劑型塗料，即使這樣的塗布層，附著力也未必變得充分起來(專利文獻4)。最近，由於液晶顯示器價格的大幅度下降，要求顯微透鏡層和稜鏡層的加工工序中大幅度降低成本。成本下降的最佳方法中，可以列舉加工速度的增加。但是，只單純提高加工速度，導致活性能量射線的量減少，存在顯微透鏡層和稜鏡層與聚酯膜的附著力下降的傾向。伴隨加工速度的增加，使活性能量射線量增加的方法，聯繫到燈的導入與消耗電力的增加，例如，存在產生由於發熱而使聚酯膜捲縮等問題的缺點。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平8181890號公報專利文獻2 日本特開平11186092號公報專利文獻3 日本特開2000-2^395號公報專利文獻4 日本特開平2-158633號公報

發明內容
發明所要解決的課題本發明是鑑於上述實際情況而作出的，其解決課題在於提供一種疊層聚酯膜，即使活性能量射線量少，也具有良好的附著力，能夠作為例如在液晶顯示器的背光源模塊等中使用的顯微透鏡和稜鏡片用部件而良好地使用。用於解決課題的方法本發明的發明人等鑑於上述實際情況進行了深入研究，結果發現，如果使用包括特定構成的疊層聚酯膜，則能夠容易地解決上述問題，從而完成了本發明。S卩，本發明的要點在於一種疊層聚酯膜，其特徵在於，在聚酯膜的至少單面具有塗布含有聚氨酯樹脂、環氧化合物、噁唑啉化合物和三聚氰胺化合物的塗布液而形成的塗布層。發明的效果根據本發明的疊層聚酯膜，能夠提供在形成顯微透鏡層和稜鏡層等時附著力、耐溼熱性優異的疊層聚酯膜，其工業價值高。
具體實施例方式以下，更詳細地說明本發明。構成本發明中的疊層聚酯膜的聚酯膜既可以是單層結構，也可以是多層結構，除了 2層、3層結構以外，只要不超越本發明的要點，也可以是4層或其以上的多層，不受特別限定。本發明中使用的聚酯，既可以是均聚酯，也可以是共聚聚酯。由均聚酯構成時，優選使芳香族二元羧酸和脂肪族二元醇縮聚得到的聚酯。作為芳香族二元羧酸，可以列舉對苯二甲酸、2，6_萘二甲酸等，作為脂肪族二元醇，可以列舉乙二醇、二乙二醇、1，4_環己烷二甲醇等。作為代表性的聚酯，可以列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯等。另一方面，作為共聚聚酯的二元羧酸成分，可以列舉間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、2，6_萘二甲酸、己二酸、癸二酸、羥基羧酸(例如對羥基苯甲酸等)等的一種或二種以上，作為二元醇成分，可以列舉乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、4-環己烷二甲醇、季戊二醇等的一種或二種以上。在本發明的膜的聚酯層中，以賦予滑動性和防止在各工序發生擦傷為主要目的， 優選配合顆粒。配合的顆粒的種類只要是能夠賦予滑動性的顆粒即可，不受特別限定，作為具體例子，例如，可以列舉二氧化矽、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋇、硫酸鈣、磷酸鈣、磷酸鎂、 高嶺土、氧化鋁、氧化鈦等顆粒。另外，也可以使用在日本特公昭59-5216號公報、特開昭 59-217755號公報等中記載的耐熱性有機顆粒。作為其它耐熱性有機顆粒的例子，可以列舉熱固化性脲醛樹脂、熱固化性酚醛樹脂、熱固化性環氧樹脂、苯基胍胺樹脂等。還可以在聚酯製造工序中，使用使催化劑等一部分金屬化合物沉澱、微分散的析出顆粒。另一方面，關於使用的顆粒形狀，也沒有特別限定，可以使用球狀、塊狀、棒狀、扁平狀等任意一種形狀。另外，關於其硬度、比重、色澤等也沒有特別限制。這一系列顆粒可以根據需要並用2種以上。另夕卜，使用的顆粒的平均粒徑通常為0.01 3μπι，優選為0. 1 2μπι的範圍。平均粒徑小於0. 01 μ m時，有時不能充分賦予滑動性，或顆粒凝集，分散性變得不充分，使膜的透明性下降。另一方面，在大於3μπι時，膜的表面粗度變得過粗，在後工序中形成稜鏡層和光擴散層等的功能層時等有時發生不妥。聚酯層中的顆粒含量通常為0. 001 5重量％，優選為0. 005 3重量％的範圍。 在顆粒含量小於0. 001重量％時，有時膜的滑動性不充分，另一方面，在大於5重量％地添加時，有時膜的透明性不充分。作為在聚酯層中添加顆粒的方法，沒有特別限定，能夠採用現有公知的方法。例如，能夠在製造構成各層的聚酯的任意階段中添加，但優選在酯化或酯交換反應結束後添加。另外，可以通過使用帶有通風口的混煉擠出機，混合在乙二醇或水等中分散的顆粒漿料與聚酯原料的方法，或使用混煉擠出機，混合乾燥的顆粒與聚酯原料的方法等進行。另外，在本發明的聚酯膜中，除了上述顆粒以外，能夠根據需要添加現有公知的抗氧化劑、防靜電劑、紫外線吸收劑、熱穩定劑、潤滑劑、染料、顏料等。本發明中的聚酯膜厚度，只要是能夠作為膜進行制膜的範圍即可，不受特別限定， 通常為10 350 μ m，優選為50 250 μ m的範圍。接著，具體說明本發明中的聚酯膜的製造例，但不受以下的製造例任何限定。艮口， 優選使用先前敘述的聚酯原料，以冷卻輥冷卻固化從模頭擠出的熔融片材，得到未拉伸片材的方法。此時，為了使片材的平面性提高，優選提高片材和旋轉冷卻鼓的附著力，優選採用靜電施加附著法和/或液體塗布附著法。接著，所得到的未拉伸片材向二軸方向被拉伸。 此時，首先，利用輥或拉幅機方式的拉伸機向一個方向拉伸上述的未拉伸片材。拉伸溫度通常為70 120°C，優選為80 110°C，拉伸倍率通常為2. 5 7倍，優選為3.0 6倍。接著，向與第一階段拉伸方向正交的方向拉伸，此時拉伸溫度通常為70 170°C，拉伸倍率通常為3. 0 7倍，優選為3. 5 6倍。然後，繼續以180 270°C溫度在緊拉下或鬆弛30% 以內進行熱處理，得到二軸取向膜。在上述拉伸中，也能夠採用將一個方向的拉伸以2階段以上進行的方法。此時，優選最終在二個方向的拉伸倍率分別成為上述範圍地進行。另外，在本發明中，關於構成疊層聚酯膜的聚酯膜製造，也可以採用同時二軸拉伸法。同時二軸拉伸法是以通常70 120°C、優選80 110°C的溫度被控制的狀態、在機械方向和寬度方向使上述未拉伸片同時被拉伸取向的方法，作為拉伸倍率，以面積倍率計為 4 50倍、優選為7 35倍、更優選為10 25倍。然後，繼續在170 250°C溫度緊拉或 30%以內的鬆弛的狀態下進行熱處理，得到拉伸取向膜。關於採用上述拉伸方式的同時二軸拉伸裝置，可以採用螺旋方式、縮放方式、線性驅動方式等現有公知的拉伸方式。接著，說明構成本發明中的疊層聚酯膜的塗布層的形成。關於塗布層，既可以通過在聚酯膜的拉伸工序中對膜表面進行處理的聯線塗布而設置，也可以在暫時製造的膜上、 在系統外採用離線塗布，也可以並用兩者。由於能夠與制膜同時進行塗布，因此，能夠相對廉價地製造，能夠通過拉伸倍率使塗布層的厚度變化，從該點出發，優選使用聯線塗布。關於聯線塗布，不受以下所限定，例如，在依次二軸拉伸中，能夠特別在縱向拉伸結束後、橫向拉伸前實施塗布處理。通過聯線塗布在聚酯膜上設置塗布層時，能夠與制膜同時進行塗布，並且能夠以高溫處理塗布層，作為聚酯膜，能夠製造良好的膜。在本發明中，以在聚酯膜的至少一面具有塗布含有聚氨酯樹脂、環氧化合物、噁唑啉化合物和三聚氰胺化合物的塗布液而形成的塗布層為必須條件。本發明中的塗布層能夠提高特別是與無溶劑型的活性能量射線固化性層的附著力，例如，能夠形成顯微透鏡層和稜鏡層。進行各種研究的結果發現，通過並用聚氨酯樹脂和噁唑啉化合物、或三聚氰胺化合物的1種交聯劑形成塗布層，提高與稜鏡層、顯微透鏡層的附著力。繼續再研究的結果發現，利用聚氨酯樹脂、環氧化合物、噁唑啉化合物的塗布層即使活性能量射線量少(即使加工速度快)也顯示非常良好的附著力。但是，在進行更嚴格的耐溼熱處理時，有時附著力下降。但是，發現通過也並用三聚氰胺化合物，即使在耐溼熱處理後，附著力也穩定。本發明的膜的塗布層中含有的聚氨酯樹脂是指在分子內具有聚氨酯樹脂的高分子化合物。通常，聚氨酯樹脂通過多元醇和異氰酸酯的反應製成。作為多元醇，可以列舉聚碳酸酯多元醇類、聚酯多元醇類、聚醚多元醇類、聚烯烴多元醇類、丙烯酸多元醇類，這些化合物既可以單獨使用，也可以使用多種。聚碳酸酯多元醇類，可以從多元醇類和碳酸酯類化合物、由脫醇反應得到。作為多元醇類，可以列舉乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4_ 丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4-環己二醇、1，4-環己二醇、1，7-庚二醇、1，8-辛二醇、1， 9-壬二醇、1，10-癸二醇、季戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、3，3_ 二羥甲基庚烷等。作為碳酸酯化合物，可以列舉碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸亞乙酯等，作為從這些反應得到的聚碳酸酯類多元醇類，例如，可以列舉聚(1，6_亞己基)碳酸酯、聚(3-甲基-1， 5-亞戊基)碳酸酯等。作為聚酯多元醇類，可以列舉從多元羧酸(丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、癸二酸、富馬酸、馬來酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等)或這些的酸酐與多元醇 (乙二醇、二乙二醇、三甘醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、丁二醇、1，3_ 丁二醇、1，4_ 丁二醇、2，3_ 丁二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，5-戊二醇、季戊二醇、1，6-己二醇、3-甲基-1， 5-戊二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、2-甲基-2-丙基-1，3-丙二醇、1，8-辛二醇、2，2，4_三甲基-1，3-戊二醇、2-乙基-1，3-己二醇、2，5-二甲基-2，5-己二醇、1，9-壬二醇、2-甲基-1，8-辛二醇、2- 丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、2- 丁基-2-己基_1，3_丙二醇、環己二醇、雙羥甲基環己烷、二甲醇苯、雙羥基乙氧基苯、烷基二乙醇胺、內酯二醇等)的反應得到的聚酯多元醇。作為聚醚多元醇類，可以列舉聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙丙二醇、聚四亞甲基醚二醇、聚六亞甲基醚二醇等。為了提高與各種上塗層的附著力，在上述多元醇類中，可以更適合地使用聚碳酸酯多元醇類和聚醚多元醇類。作為用於得到聚氨酯樹脂的聚異氰酸酯化合物，可以例示甲苯二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、亞甲基二苯基二異氰酸酯、亞苯基二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯，具有α，α，α 『，α 『-四甲基二甲苯基二異氰酸酯等芳香環脂肪族二異氰酸酯、亞甲基二異氰酸酯、亞丙基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯，環己烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、異亞丙基二環己基二異氰酸酯等脂環族二異氰酸酯等。這些聚異氰酸酯化合物既可以單獨使用，也可以多種並用。在合成聚氨酯樹脂時也可以使用鏈延長劑，作為鏈延長劑，只要是具有2個以上與異氰酸酯基反應的活性基的鏈延長劑即可，沒有特別限制，一般而言，主要能夠使用具有 2個羥基或氨基的鏈延長劑。作為具有2個羥基的鏈延長劑，例如，可以列舉乙二醇、丙二醇、丁二醇等脂肪族二醇、苯二甲醇、二羥基乙氧基苯等芳香族二醇、羥基新戊酸新戊二醇酯等稱為酯二醇的二醇類。另外，作為具有2個氨基的鏈延長劑，例如，可以列舉甲苯二胺、苯二甲基二胺、二苯基甲烷二胺等芳香族二胺，乙二胺、丙二胺、己二胺、2，2_ 二甲基-1，3-丙二胺、2-甲基-1， 5-戊二胺、三甲基己二胺、2-丁基-2-乙基-1，5-戊二胺、1，8_辛二胺、1，9_壬二胺、1， 10-癸二胺等脂肪族二胺、1-氨基-3-氨基甲基-3，5，5-三甲基環己烷、二環己基甲烷二胺、異亞丙基環己基_4，4' -二胺、1，4_二氨基環己烷、1，3_二氨基甲基環己烷等脂環族二胺等。本發明中的聚氨酯樹脂可以以溶劑為介質，但優選以水為介質。為了使聚氨酯樹脂在水中分散或溶解，有使用乳化劑的強制乳化型、向聚氨酯樹脂中導入親水性基的自乳化型或水溶型等。特別是向聚氨酯樹脂骨架中導入離子基、陰離子化的自乳化類型，由於液體儲存穩定性和所得到的塗布層的耐水性、透明性、粘合性優異，故而優選。另外，作為導入的離子基，可以列舉羧基、磺酸、磷酸、膦酸、季銨鹽等各種離子基，優選羧基。作為向聚氨酯樹脂中導入羧基的方法，可以在聚合反應的各階段中採取各種方法。例如，在合成預聚物時，將具有羧基的樹脂作為共聚成分使用的方法和作為多元醇、聚異氰酸酯、鏈延長劑等的一個成分使用具有羧基的成分的方法。特別優選使用含有羧基的二元醇，通過該成分的加入量導入所希望量的羧基的方法。例如，能夠對在聚氨酯樹脂的聚合中使用的二元醇，共聚二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、雙-(2-羥乙基)丙酸、雙-(2-羥乙基)丁酸等。另外，該羧基優選製成以氨、胺、鹼金屬類、無機鹼類等中和的鹽形態。特別優選的是氨、三甲胺、三乙胺。這樣的聚氨酯樹脂在塗布後的乾燥工序中，能夠將分離了中和劑的羧基作為由其它交聯劑引起的交聯反應點使用。由此，除了塗布前液體狀態的穩定性優異以外，能夠進一步改善得到的塗布層的耐久性、耐溶劑性、耐水性、耐粘連性。另外，本發明的聚氨酯樹脂中也能夠使用具有雙鍵的化合物。該雙鍵用於提高與形成於塗布層上的層的附著力。形成於塗布層上的層是利用雙鍵的自由基反應等的固化性樹脂時，也能夠與塗布層中的雙鍵反應，能夠出現更牢固的附著力。向具有聚碳酸酯結構的聚氨酯樹脂中導入雙鍵時，考慮自由基的反應性，優選乙烯基。乙烯基的導入能夠在製成聚氨酯樹脂的各個階段中以各種方法取得。例如，有在合成預聚物時將具有乙烯基的樹脂作為共聚成分使用的方法和在聚合的各階段根據需要使用具有乙烯基的二元醇、二胺、氨基醇等的方法。具體而言，例如，能夠預先將2-羥乙基乙烯基醚、二乙二醇一乙烯基醚、4-羥丁基乙烯基醚等的乙烯基醚化合物與一部分成分共聚。聚氨酯樹脂中的乙烯基含量沒有特別限定，例如，相對於100摩爾聚氨酯鍵，能夠使用1摩爾以上，如果以進一步提高粘合性為目標，也能夠使用5摩爾以上。雖然上限沒有限制，但即使過剩地含有也難以出現更高的效果，另外，聚氨酯樹脂的機械物性變差，因此， 優選為50摩爾以下，更優選為25摩爾以下。本發明的膜中的塗布層形成中，作為用於使塗布層的塗膜強固、即使以活性少的能量射線照射也具有與顯微透鏡層與稜鏡層等充分的附著力、使形成顯微透鏡層和稜鏡層等後的耐溼熱性等提高的交聯劑，使用環氧化合物、噁唑啉化合物、三聚氰胺化合物。作為環氧化合物，例如，可以列舉在分子內含有環氧基的化合物、其預聚物和固化物。例如，可以列舉表氯醇與乙二醇、聚乙二醇、丙三醇、聚甘油、雙酚A等羥基、氨基的縮合物，有聚環氧化合物、二環氧化合物、一環氧化合物、縮水甘油胺型化合物等。作為聚環氧化合物，例如，可以列舉山梨糖醇、聚縮水甘油醚、聚甘油聚縮水甘油醚、季戊四醇聚縮水甘油醚、二甘油聚縮水甘油醚、三縮水甘油基三(2-羥乙基)異氰酸酯、甘油聚縮水甘油醚、三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚等，作為二環氧化合物，例如，可以列舉季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、聚四亞甲基二醇二縮水甘油醚等，作為一環氧化合物，例如，可以列舉烯丙基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚等，作為縮水甘油胺型化合物，可以列舉N，N，N' ,N'-四環縮水甘油基-間苯二甲基二胺、1，3_雙(N，N-二縮水甘油基氨基)環己烷等。特別優選多官能環氧化合物，更加優選在分子內具有至少2個縮水甘油醚結構的多官能環氧化合物。作為市售品的1個例子，可以列舉是聚甘油聚縮水甘油醚的「Denacol EX-521" (Nagase Chemtex 生產)等。噁唑啉化合物是指在分子內具有噁唑啉基的化合物。特別優選含有噁唑啉基的聚合物，能夠通過含有加聚性噁唑啉基的單體單獨或和其它單體的聚合製成。含有加聚性噁唑啉基的單體，能夠列舉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-噁唑啉等，能夠使用這些的1種或2種以上的混合物。其中，2-異丙烯基-2-噁唑啉在工業上也容易購入，是適合的。其它單體只要是能夠與含有加聚性噁唑啉基的單體共聚的單體即可，沒有限制，例如，能夠使用烷基(甲基)丙烯酸酯(作為烷基， 為甲基、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)等的(甲基) 丙烯酸酯類；丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、丁烯酸、苯乙烯磺酸及其鹽(鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、叔胺鹽等)等不飽和羧酸類；丙烯腈、甲基丙烯腈等不飽和腈類；(甲基)丙烯醯胺、N-烷基(甲基)丙烯醯胺、N，N-二烷基(甲基)丙烯醯胺(作為烷基，為甲基、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)等不飽和醯胺類；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯類；甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚類；乙烯、 丙烯等α-烯烴類；氯乙烯、偏氯乙烯、氟化乙烯等含滷素的α，β-不飽和單體類；苯乙烯、α-甲基苯乙烯等α，β-不飽和芳香族單體等，能夠使用這些的1種或2種以上的單體。特別優選在側鏈具有噁唑啉基的聚合物，這樣的聚合物容易通過含有加聚性噁唑啉基的單體和其它單體的聚合得到。作為使用丙烯酸類單體作為其它單體的噁唑啉化合物商品的1個例子，可以列舉噁唑啉基在丙烯酸類樹脂中分支的聚合物型交聯劑的 "Epocross WS-500 (日本催化劑公司生產)」等。三聚氰胺化合物是指在分子中具有三聚氰胺骨架的化合物。例如，能夠使用使醇與烷醇化三聚氰胺衍生物、羥基化三聚氰胺衍生物反應而部分地或完全地醚化的化合物和這些的混合物。作為在醚化中使用的醇，可以良好地使用甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、異丁
8醇等。另外，作為三聚氰胺化合物，既可以是單體或二聚體以上的多聚體的任意一種，或者也可以使用這些的混合物。另外，能夠使用在三聚氰胺的一部分中縮聚尿素等的縮合物，也能夠使用用於提高三聚氰胺化合物反應性的催化劑。特別優選烷基化三聚氰胺化合物，更優選完全烷基型三聚氰胺化合物，作為其具體例子，可以列舉六甲氧基甲基三聚氰胺等。另外，為了改善潤滑性和改善粘連性，作為塗布層的構成成分，優選含有顆粒。作為顆粒的含量，以塗布層整體的重量比計，優選為3 25%的範圍，更優選為5 15%的範圍，更加優選為5 10%的範圍。小於3%時，有時防止粘連效果不充分。另外，大於25% 時，雖然防止粘連的效果高，但有塗布層的透明性下降、由塗布層連續性受損產生的塗膜強度下降或易附著性下降的擔心。作為使用的顆粒，例如，能夠列舉二氧化矽、氧化鋁、氧化金屬等無機顆粒或交聯高分子顆粒等有機顆粒等。特別從向塗布層的分散性和得到的塗膜的透明性的觀點出發， 二氧化矽顆粒是適合的。本發明的塗布層中，為了使塗布面狀提高和在塗布面上形成各種顯微透鏡層和稜鏡層時的視認性提高和透明性提高，也能夠並用上述聚氨酯樹脂以外的粘合劑聚合物。在本發明中，「粘合劑聚合物」是根據高分子化合物安全性評價流程方案(昭和60 年11月，化學物質評審會主辦)，由凝膠滲透色譜(GPC)測得的數均分子量(Mn)為1000以上的高分子化合物，而且定義為具有成膜性的物質。作為粘合劑聚合物的具體例子，可以列舉聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯(聚乙烯醇、聚氯乙烯、氯乙烯乙酸乙烯共聚物等)、聚亞烷基二醇、聚亞烷基亞胺、甲基纖維素、羥基纖維素、澱粉類等。在不損害本發明要點的範圍內，在塗布層中還可以根據需要含有消泡劑、塗布性改善劑、增粘劑、有機類潤滑劑、防靜電劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、發泡劑、染料等。在本發明中，塗布層中所佔的上述聚氨酯樹脂含量通常為20 90重量％，優選為 30 85重量％，更優選為40 80重量％。小於20重量％時，由於聚氨酯樹脂成分少，有時附著力不充分，大於90重量％時，由於交聯劑成分少，有時塗布層變脆，附著力不充分和耐溼熱性不充分。在本發明中，塗布層中所佔的來自環氧化合物、噁唑啉化合物、三聚氰胺化合物的量，以3種類的合計算，通常為10 80重量％，優選為15 70重量％，更優選為20 60 重量％。小於10重量％時，有時塗布層變脆，對溼度和熱不能充分耐受，大於80重量％時， 有時附著力不充分。這樣，環氧化合物噁唑啉化合物三聚氰胺化合物的重量比通常為 1 40 1 40 1 30，優選為3 30 3 30 3 20。在本發明的聚酯膜中，能夠在與設置有上述塗布層的面的相反側的面也設置塗布層。例如，在形成有稜鏡層和顯微透鏡層的相反側形成防粘連層、光擴散層、硬塗層等功能層時，能夠使與該功能層的附著力提高。作為在相反側面形成塗布層的成分，可以使用現有公知的成分。例如，可以列舉聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂等粘合劑聚合物、環氧化合物、噁唑啉化合物、三聚氰胺化合物、異氰酸酯化合物等交聯劑等，既可以單獨使用這些材料，也可以並用多種使用。另外，也可以從如上所述製成的由聚氨酯樹脂、環氧化合物、噁唑啉化合物、三聚氰胺化合物形成的塗布層(在聚酯膜兩面是相同的塗布層)。塗布層中的各種成分分析，例如，能夠通過TOF-SIMS等的表面分析進行。
在通過聯線塗布設置塗布層時，優選使上述一系列化合物形成水溶液或水分散體，以在聚酯膜上塗布調整為固體成分濃度0. 1 50重量％左右基準的塗布液為要領，製造疊層聚酯膜。另外，在不損害本發明要點的範圍內，以對水的分散性改良、成膜性改良等為目的，可以在塗布液中含有少量有機溶劑。有機溶劑既可以只是1種，也可以適當地使用 2種以上。關於本發明中的疊層聚酯膜，在聚酯膜上設置的塗布層膜厚通常為0.002 1. Og/m2，優選為0. 005 0. 5g/m2，更優選為0. 01 0. 2g/m2的範圍。膜厚小於0. 002g/m2 時，有不能得到充分附著力的可能性，大於1. Og/m2時，有外觀和透明性、膜的粘連性惡化的可能性。在本發明中，設置塗布層的方法能夠使用反向凹版塗布、直接凹版塗布、輥塗、模具塗布、棒塗、幕簾式淋塗等現有公知的塗布方式。關於塗布方式，在《塗布方式》(《-一 ^ ^ 方式》，稹書店，原崎勇次著，1979年發行)中有記載例。在本發明中，關於在聚酯膜上形成塗布層時的乾燥和固化條件、不應該被特別限制，例如，在通過離線塗布設置塗布層時，通常可以以80 200°C、3 40秒、優選以100 180°C、3 40秒作為基準進行熱處理。另一方面，在通過聯線塗布設置塗布層時，通常可以以70 ^0°C、3 200秒作為基準進行熱處理。另外，不論離線塗布或聯線塗布，根據需要，也可以並用熱處理和紫外線等活性能量射線照射。本發明中的構成疊層聚酯膜的聚酯膜中，也可以預先實施電暈處理、等離子體處理等表面處理。在本發明的疊層聚酯膜的塗布層上，為了提高亮度，一般設置稜鏡層和顯微透鏡層等。近年，為了有效地提高亮度，提出各種形狀的稜鏡層，但一般是使截面為三角形狀的稜鏡列並列的稜鏡層。另外，也同樣提出各種形狀的顯微透鏡層，但一般是在膜上設置多個半球狀凸透鏡的顯微透鏡層。任意層都能夠設置現有公知形狀的顯微透鏡和稜鏡。作為稜鏡層的形狀，例如，可以列舉厚10 500 μ m、稜鏡列的間距10 500 μ m、 頂角40° 100°的截面三角形狀的形狀。作為稜鏡層中使用的材料，能夠使用現有公知的材料，例如，可以列舉包括活性能量射線固化性樹脂的材料，可以列舉聚酯樹脂、環氧樹脂、聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯等(甲基) 丙烯酸酯類樹脂等。作為顯微透鏡層的形狀，例如，可以列舉厚10 500 μ m、直徑10 500 μ m的半球狀形狀，但也可以製成圓錐、多角錐那樣的形狀。作為顯微透鏡層中使用的材料，能夠與稜鏡層同樣，使用現有公知的材料，例如，可以列舉活性能量射線固化性樹脂。實施例以下，通過實施例更詳細地說明本發明，但本發明只要不超越其要點，不受以下的實施例限定。另外，在本發明中使用的測定法和評價方法如下所述。(1)聚酯的特徵粘度的測定精確稱量Ig在聚酯中除去非相溶的其它聚合物成分和顏料的聚酯，加入IOOml苯酚/四氯乙烷=50/50 (重量比)的混合溶劑使之溶解，以30°C進行測定。(2)平均粒徑(d5(1 μ m)的測定
以使用離心沉降式粒度分布測定裝置(株式會社島津製作所生產，SA-CP3型)測定的等值球形分布中的累計計算(重量基準)50%的值作為平均粒徑。(3)附著力1的評價方法為了形成稜鏡層，在多列並列的間距50μπκ頂角65°的稜鏡列的模型部件中， 配置樹脂、日本化藥生產KAYARAD DPHA-40H,從其上以塗布層與樹脂接觸的朝向重疊疊層聚酯膜，利用輥均勻拉伸活性能量射線固化性組合物，從紫外線照射裝置以汞燈80W照射 25mJ/cm2，使樹脂固化。接著，從模型部件剝離膜，得到形成有稜鏡層的膜。此後立刻(初期)和在沸騰的熱水中浸漬10分鐘後(熱水試驗)，用刀具以5mm間隔割開傷口，貼附24mm 寬的膠帶(NICHIBAN株式會社生產，CELL0TAPE (註冊商標)CT-M)，以180度的剝離角度迅速剝離後，觀察剝離面，如果剝離面積為5%以下，則為◎，如果大於5%、20%以下，則為 〇，如果大於20%、50%以下，則為Δ，如果大於50%，則為X。(4)附著力2的評價方法在附著力1的評價方法中，出了將照射的紫外線增加為以汞燈80W照射60mJ/cm2 以外，以同樣的方法評價初期的附著力。實施例和比較例中使用的聚酯是如以下操作而準備的聚酯。以100重量份對苯二甲酸二甲酯和60重量份乙二醇為初始原料，作為催化劑，在反應器中加入四丁氧基鈦酸酯，反應開始溫度為150°C，蒸餾除去甲醇的同時使反應溫度慢慢上升，3小時後為230°C。4小時後，使酯交換反應實質性地結束，進行4小時縮聚反應。 即，使溫度從230°C慢慢升溫到280°C。另一方面，壓力由常壓慢慢下降，最終為0. 3mmHg。 反應開始後，根據反應槽攪拌動力的變化，在相當於特徵粘度0. 63的時刻停止反應，在氮氣加壓下使聚合物排出，得到特徵粘度0. 63的聚酯(A)。以100重量份對苯二甲酸二甲酯和60重量份乙二醇為初始原料，作為催化劑，在反應器中加入乙酸鎂·四水鹽，反應開始溫度為150°C，蒸餾除去甲醇的同時使反應溫度慢慢上升，3小時後為230°C。4小時後，使酯交換反應實質結束。將該反應混合物移入縮聚槽，添加正磷酸後，加入二氧化鍺，進行4小時縮聚反應。即，使溫度從230°C慢慢升溫到 280°C。另一方面，壓力由常壓慢慢下降，最終為0.3mmHg。反應開始後，根據反應槽攪拌動力的變化，在相當於特徵粘度0. 65的時刻停止反應，在氮氣加壓下使聚合物排出，得到特徵粘度0. 65的聚酯(B)。在聚酯(A)的製造方法中，加入0.2份分散於乙二醇中的平均粒徑2.0μπι的矽顆粒，在相當於特徵粘度0. 66的時刻停止縮聚反應，除此以外，使用與聚酯(A)製造方法同樣的方法，得到特徵粘度0. 66的聚酯(C)。構成塗布層的化合物例子如下。(化合物例) 聚氨酯樹脂(I Α)以三乙胺中和400份包括由1，6_己二醇和碳酸二乙酯得到的數均分子量為2000 的聚碳酸酯多元醇、10. 4份季戊二醇、58. 4份異佛爾酮二異氰酸酯、74. 3份二羥甲基丁酸的預聚物，以異佛爾酮二胺延長鏈而得到的聚氨酯樹脂的水分散體。聚氨酯樹脂(I B)使12份六亞甲基二異氰酸酯與包括45份己二酸、30份六亞甲基二醇、13份季戊二醇的聚酯多元醇反應得到的聚氨酯樹脂的水分散體。聚氨酯樹脂(I C)以三乙胺中和80份包括由1，6_己二醇和碳酸二乙酯得到的數均分子量為2000 的聚碳酸酯多元醇、4份數均分子量為400的聚乙二醇、12份亞甲基雙(4-環己基異氰酸酯)、4份二羥甲基丁酸的聚氨酯樹脂的水分散體。 環氧化合物(II )聚甘油聚縮水甘油醚「Denacol EX-521」 (Nagase Chemtex 生產) 噁唑啉化合物(111)噁唑啉基在丙烯酸類樹脂中分支的聚合物型交聯劑 "Epocross WS-500」 (日本催化劑公司生產)。 三聚氰胺化合物(IV )六甲氧基甲基三聚氰胺 顆粒(V )平均粒徑65nm的矽溶膠實施例1將分別以85^5110%比例混合聚酯(A)、⑶、(C)的混合原料作為最外層(表層)的原料，將分別以95%、5%比例混合聚酯(A)、⑶的混合原料作為中間層的原料，分別提供給2臺擠出機，分別以290°C熔融後，在設定為40°C的冷卻輥上，以2種3層(表層/ 中間層/表層)的層結構共同擠出，使之冷卻固化，得到未拉伸片材。接著，利用輥轉速差， 以膜溫85°C在縱向拉伸3. 4倍後，在該縱向拉伸膜的單面塗布下述表1所示的塗布液Al， 在反面塗布塗布液Bi，導入拉幅機，在橫向以120°C拉伸4. 0倍，以225°C進行熱處理後，在橫向鬆弛2%，得到具有塗布量(乾燥後)如表2所示的塗布層的厚度188 μ m (表層9 μ m、 中間層170 μ m)的聚酯膜。對所得到的聚酯膜評價附著力，結果為第1塗布層一側和第2塗布層一側均良好。 在下述表2中表示該膜的特性。實施例2 11在實施例1中，將塗布劑組成變更為表1所示的塗布劑組成，除此以外，與實施例1 同樣操作製造，得到聚酯膜。對所得到的疊層聚酯膜進行評價，結果如表2所示，附著力良好。比較例1 7在實施例1中，將塗布劑組成變更為表1所示的塗布劑組成，除此以外，與實施例1 同樣操作製造，得到聚酯膜。對所得到的疊層聚酯膜進行評價，結果如表2所示，附著力弱。[表1]
權利要求
1.一種疊層聚酯膜，其特徵在於在聚酯膜的至少一面具有塗布含有聚氨酯樹脂、環氧化合物、噁唑啉化合物和三聚氰胺化合物的塗布液而形成的塗布層。
2.如權利要求1所述的疊層聚酯膜，其特徵在於塗布層中所佔的聚氨酯樹脂含量為20 90重量％，環氧化合物、噁唑啉化合物和三聚氰胺化合物的合計含量為10 80重量％，環氧化合物噁唑啉化合物三聚氰胺化合物的重量比為1 40 1 40 1 30。
3.如權利要求1或2所述的疊層聚酯膜，其特徵在於聚氨酯樹脂是作為多元醇使用聚碳酸酯多元醇類或聚酯多元醇類而得到的聚氨酯樹脂。
4.如權利要求1 3中任一項所述的疊層聚酯膜，其特徵在於 環氧化合物是多官能環氧化合物。
5.如權利要求4所述的疊層聚酯膜，其特徵在於多官能環氧化合物是具有至少2個縮水甘油醚結構的化合物。
6.如權利要求5所述的疊層聚酯膜，其特徵在於具有至少2個縮水甘油醚結構的化合物是聚甘油聚縮水甘油醚。
7.如權利要求1 6中任一項所述的疊層聚酯膜，其特徵在於 噁唑啉化合物是在側鏈上具有噁唑啉基的聚合物。
8.如權利要求7所述的疊層聚酯膜，其特徵在於具有噁唑啉基的聚合物是通過含有加聚性噁唑啉基的單體與其它單體的聚合得到的聚合物。
9.如權利要求8所述的疊層聚酯膜，其特徵在於 其它單體是丙烯酸類單體。
10.如權利要求1 9中任一項所述的疊層聚酯膜，其特徵在於 三聚氰胺化合物是烷基化三聚氰胺化合物。
11.如權利要求10所述的疊層聚酯膜，其特徵在於 烷基化三聚氰胺化合物是完全烷基型三聚氰胺化合物。
12.如權利要求11所述的疊層聚酯膜，其特徵在於 完全烷基型三聚氰胺化合物是六甲氧基甲基三聚氰胺。
全文摘要
本發明提供一種疊層聚酯膜，其能夠良好地用於要求對顯微透鏡層和稜鏡層等具有良好附著力的用途中，例如液晶顯示器的背光源模塊等中。該疊層聚酯膜在聚酯膜的至少單面具有塗布含有聚氨酯樹脂、環氧化合物、噁唑啉化合物和三聚氰胺化合物的塗布液而形成的塗布層。
文檔編號B05D7/04GK102427943SQ20108002142
公開日2012年4月25日 申請日期2010年5月24日 優先權日2009年5月25日
發明者川崎泰史, 藤田真人 申請人:三菱樹脂株式會社