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CN111699092B - 聚酯薄膜 - Google Patents

聚酯薄膜 Download PDF

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CN111699092B CN201980012433.XA CN201980012433A CN111699092B CN 111699092 B CN111699092 B CN 111699092B CN 201980012433 A CN201980012433 A CN 201980012433A CN 111699092 B CN111699092 B CN 111699092B
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Abstract

提供一种新型聚酯薄膜,其为涉及具有经粗糙化的薄膜表面、且用于转印其表面状态的用途的聚酯薄膜,转印时的聚酯薄膜的可视性即识别性优异,而且即使形成脱模层,前述粗糙化状态也不会被平滑化,可以给对象物赋予期待的哑光感。提出了一种聚酯薄膜,其特征在于,其具备如下构成:在具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层的聚酯薄膜基材的前述含颗粒层表面形成脱模层而成的构成,所述聚酯薄膜的透射浓度OD值为0.10以上。

Description

聚酯薄膜
技术领域
本发明涉及能转印哑光调的外观的、具备脱模性能的聚酯薄膜。
背景技术
以聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯为代表的聚酯薄膜具有机械强度、尺寸稳定性、平坦性、耐热性、耐化学药品性、光学特性等优异的特性,性价比优异,因此,可以用于各种用途。
作为聚酯薄膜的用途的一例,可以举出电磁波屏蔽用途。等离子体显示器(PDP)等中,进行了将电磁波屏蔽薄膜、即导电性薄膜安装于显示面板的前表面的操作,作为该电磁波屏蔽薄膜,通常使用有在聚酯薄膜上设有网状的金属细线的导电性薄膜。
作为此种电磁波屏蔽薄膜,进行了如下操作:在支撑薄膜上形成电磁波屏蔽薄膜,将其进行高温加压压接于各种设备表面,转印电磁波屏蔽薄膜。
作为这样的转印型的电磁波屏蔽薄膜的支撑薄膜,以往通常逐渐使用平坦的聚酯薄膜。然而,为了使制品的外观消光、对外观进行精加工,提出了如下方案:使用将表面精加工成哑光调的聚酯薄膜用于该支撑薄膜,将该哑光调表面转印至制品。
例如专利文献1中公开了一种脱模用双轴取向聚酯薄膜,其在基材薄膜的A层上层叠有以三聚氰胺树脂为主成分的涂膜层,且层叠有该涂膜层的面的光泽度为30以下,所述基材薄膜在最外层具有将聚酯A层整体设为100质量%而含有0.1质量%以上且10质量%以下的无机颗粒和/或有机颗粒的聚酯A层。
专利文献2中公开了一种双轴取向聚酯薄膜,其特征在于,其为具有基材层和位于至少一个表面具备含有颗粒的消光层的层叠聚酯薄膜,该消光层表面的平均表面粗糙度(Ra)为400~1000nm,10点平均粗糙度(Rz)为4000~8000nm,该表面中的光泽度(G60)为6~20,且表面的突起的空隙破损率为20%以下。
专利文献3中公开了一种脱模用双轴取向聚酯薄膜,其在至少一个最外层具备含有无机颗粒和/或有机颗粒的聚酯A层,该最外层的聚酯A层表面的平均表面粗糙度Ra为0.38μm以上且1.0μm以下,聚酯A层表面的轮廓单元的平均宽度RSm为10μm以上且80μm以下。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-66805号公报
专利文献2:日本特开2016-97522号公报
专利文献3:日本特开2016-175229号公报
发明内容
发明要解决的问题
如上述,通过将聚酯薄膜的表面粗糙化并形成为哑光调,从而将该聚酯薄膜的表面抵接于对象物表面并进行加压压接,之后,剥离该聚酯薄膜,由此,可以将前述粗糙化后的表面状态转印至该对象物表面,精加工成哑光调的外观。
以往提出的此种转印用聚酯薄膜在该聚酯薄膜的表面层叠脱模薄膜或者涂布脱模剂而另行形成脱模层是必须的,因此,在形成脱模层时聚酯薄膜表面的粗糙化状态被平滑化,有时无法给对象物表面赋予期待的哑光感。
另外,作为具备脱模性能的聚酯薄膜,也有时期待可视性即识别性优异。
因此,本发明的第1目在于,提供一种新型聚酯薄膜,其为涉及具有经粗糙化的薄膜表面、且用于转印其表面状态的用途的聚酯薄膜,转印时的聚酯薄膜的可视性即识别性优异,而且即使形成脱模层,前述粗糙化状态也不会被平滑化,可以给对象物赋予期待的哑光感。
本发明的第2目的在于,提供一种新型聚酯薄膜,其防止聚酯薄膜整体的卷曲(curl)、且提高操作性、进而可以提高与层叠聚酯薄膜的制品的密合性。
用于解决问题的方案
本发明为了达成上述第1目的,提出一种第1聚酯薄膜,其特征在于,具有聚酯薄膜基材,所述聚酯薄膜基材具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层,所述聚酯薄膜的透射浓度OD值为0.25以上。
本发明为了达成相同的上述第1目的,还提出一种第2聚酯薄膜,其特征在于,具备如下构成:在具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层的聚酯薄膜基材的前述含颗粒层表面形成脱模层而成的构成,所述聚酯薄膜的透射浓度OD值为0.10以上。
本发明为了达成上述第2目的,提出一种第3聚酯薄膜,其特征在于,具有聚酯薄膜基材,所述聚酯薄膜基材在基材层的单面具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层A,在基材层的另一单面具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层B,平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含量在含颗粒层B中比在含颗粒层A中要少。
发明的效果
本发明提出的第1和第2聚酯薄膜可以以具备脱模层的状态提供,因此,形成脱模层时,可以给对象物赋予期待的哑光感而聚酯薄膜表面的粗糙化状态不会被平滑化。另外,聚酯薄膜的透射浓度OD值为0.10以上或0.25以上,因此,转印时的聚酯薄膜的可视性、即识别性优异。
本发明提出的第3聚酯薄膜为一种聚酯薄膜,其特征在于,具有聚酯薄膜基材,所述聚酯薄膜基材在基材层的两面具备含颗粒层A、B,平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含量在含颗粒层B中比在含颗粒层A中要少,在基材层的两面具备含颗粒层A、B,因此,可以防止聚酯薄膜整体的卷曲。而且,在含颗粒层A的表面侧对对象物表面赋予哑光感,另一方面,对于含颗粒层B,通过使颗粒的含量比含颗粒层A要少,从而可以确保表面加工适合性,可以在含颗粒层B的表面容易层叠期望的层,因此,例如可以提高与要层叠的制品的密合性。
附图说明
图1为示出本发明的实施方式的一例的聚酯薄膜的构成例的剖视图。
具体实施方式
接着,基于实施方式例对本发明进行说明。但本发明不限定于如下说明的实施方式。
<<本聚酯薄膜1>>
本发明的实施方式的一例的聚酯薄膜(称为“本聚酯薄膜1”)为一种聚酯薄膜,其具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层A。
本聚酯薄膜1可以为无拉伸薄膜(片)也可以为拉伸薄膜。其中,优选为沿单轴方向或双轴方向经拉伸的拉伸薄膜。其中,在力学特性的均衡性、平面性优异的方面,优选为双轴拉伸薄膜。
本聚酯薄膜1可以仅由具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层A的聚酯薄膜构成,也可以在该聚酯薄膜上层叠其他层而成。
<<本聚酯薄膜10>>
本发明的实施方式的另一例的聚酯薄膜(称为“本聚酯薄膜10”)为一种聚酯薄膜,其具备如下构成:在聚酯薄膜基材的单面侧或两面侧形成脱模层而成的构成。
作为本聚酯薄膜10的层叠构成,可以为在聚酯薄膜基材的单面侧形成脱模层、在另一单面侧直接形成聚酯薄膜基材的表面的构成,也可以为在该另一单面侧形成其他层而成的构成。另外,还可以为在聚酯薄膜基材的两面侧形成脱模层而成的构成。
进而另外,在聚酯薄膜基材与脱模层之间可以设置其他层。
但该脱模层优选为至少一个最表面。
<聚酯薄膜基材>
聚酯薄膜基材优选具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层A。即,优选使用前述本聚酯薄膜1作为聚酯薄膜基材。由此,关于以下的聚酯薄膜基材的说明也可以为前述本聚酯薄膜1的说明。
作为聚酯薄膜基材的构成,可以仅由含颗粒层A构成,也可以在基材层的单面侧或两面侧具备含颗粒层A。作为后者的具体例,例如可以在基材层的两面侧具备含颗粒层A,也可以在基材层的一面侧具备含颗粒层A、且在基材层的另一面侧形成不同于含颗粒层A的含颗粒层B,还可以在基材层的一面侧具备含颗粒层A、且在基材层的另一面侧不形成层,另外,还可以在基材层的一面侧具备含颗粒层A、且在基材层的另一面侧形成不含有颗粒的层。
其中,聚酯薄膜基材优选如下构成:在基材层的一面侧具备含颗粒层A、且在基材层的另一面侧形成不同于含颗粒层A的含颗粒层B,因此,对于该构成,之后进行详述。
聚酯薄膜基材优选的是,透射浓度OD值为0.10以上。
透射浓度OD值为0.10以上是指,不透明性大,换言之,白色度大,白色度更大。
从上述观点出发,更优选0.10~1.0,其中进而优选0.15以上或者0.90以下、其中0.20以上或者0.80以下、其中0.25以上。
聚酯薄膜基材的透射浓度OD值如果为上述范围,则可视性、即识别性良好,因此,在向转印对象物转印粗糙面后,变得容易剥离本聚酯薄膜10。
作为使聚酯薄膜基材的透射浓度OD值为0.10以上的方法,例如可以采用如下公知的方法:含有白色颜料;或含有与基材的主成分树脂的折射率差大的材料;或拉伸含有细粒的薄膜使得在薄膜基材中形成空隙;等。
其中,含有白色颜料、例如金属化合物颗粒而实现白色化的情况下,例如使前述基材层、前述含颗粒层、和设置于前述基材层的与前述含颗粒层相反侧的层中的任一层或它们中的2层以上中含有金属化合物颗粒,可以实现白色化。此时,作为上述的白色颜料,可以示例后述的平均粒径低于2.0μm的颗粒Y。
需要说明的是,本聚酯薄膜10的透射浓度OD值当然变得低于聚酯薄膜基材的透射浓度OD值。
(作为各层的主成分树脂的聚酯)
构成聚酯薄膜基材的层、例如上述基材层、含颗粒层A、含颗粒层B、其他层优选为以聚酯为主成分树脂的层。
此处,“主成分树脂”是指,构成各层的树脂成分中含有比率最多的树脂。
上述聚酯只要为使芳香族二羧酸与脂肪族二醇缩聚而得到者即可。
作为前述芳香族二羧酸,例如可以举出对苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等,作为另一者的脂肪族二醇,例如可以举出乙二醇、二乙二醇、1,4-环己烷二甲醇等。
另外,上述聚酯可以为均聚酯也可以为共聚聚酯。作为上述共聚聚酯的二羧酸成分,例如可以举出选自间苯二甲酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、己二酸、癸二酸和羟基羧酸等中的一种或二种以上,作为另一者的二醇成分,例如可以举出选自乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、新戊二醇等中的一种或二种以上。从有效地赋予哑光感的观点出发,优选含有的第三成分为间苯二甲酸。
共聚聚酯中,含有的第三成分优选30摩尔%以下、其中进而优选5摩尔%以上或者30摩尔%以下、其中25摩尔%以下、其中特别是7摩尔%以上或者22摩尔%以下。通过处于该范围,从而可以维持制膜稳定性,且可以有效地赋予哑光感。
作为代表性的聚酯,可以示例聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等。
(基材层)
聚酯薄膜基材的基材层为构成聚酯薄膜基材的各层中最厚的层,只要以上述聚酯为主成分树脂即可,其组成为任意的。
基材层可以具备含有颗粒的层,也可以仅由含有颗粒的层构成。其中,从成本的观点出发,优选为不含有后述的有机颗粒、无机颗粒等颗粒的层。
从防止本聚酯薄膜10的卷曲的观点出发,基材层的厚度优选为聚酯薄膜基材厚度的60~99%,其中进而优选65%以上或者99%以下、其中70%以上或者99%以下。通过处于该范围,从而基材层本身产生硬挺度,因此,变得不易产生本聚酯薄膜10的卷曲。
(含颗粒层A)
含颗粒层A为含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒X的层,优选在其表面设置后述的脱模层。
含颗粒层A所含有的颗粒X的平均粒径优选为2.0μm以上。
含颗粒层A通过含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒X,从而可以使含颗粒层A的表面粗糙化,可以形成哑光调。但颗粒X如果过大,则制造薄膜时的聚酯挤出工序中的过滤器的压力上升变大,有生产率降低的可能性,另外,有颗粒X从含颗粒层A脱落的担心。
由此,颗粒X的平均粒径优选2.0μm以上,其中进而优选10.0μm以下、其中3.0μm以上或者9.0μm以下、其中4.0μm以上或者8.0μm以下。
需要说明的是,对于颗粒X的平均粒径,颗粒为粉体的情况下,用离心沉降式粒度分布测定装置(例如株式会社岛津制作所制、SA-CP3型),可以将测定粉体的等效球形分布中的累积体积分率50%的粒径(d50)作为平均粒径。对于薄膜或层中的颗粒的平均粒径,对10个以上的颗粒X进行扫描型电子显微镜(SEM)观察,测定颗粒X的直径,可以以其平均值求出。此时,非球状颗粒的情况下,可以测定最长径与最短径的平均值作为各颗粒X的直径。对于后述的颗粒Y也同样。
颗粒X的形状为任意。例如可以为球状、块状、棒状、扁平状等中的任意者。但从可以得到均匀的哑光面的观点出发,优选为球状。
对于颗粒X的硬度、比重、颜色等,没有特别限制,可以组合使用种类不同的2种以上。
上述平均粒径为2.0μm以上的颗粒X只要为能赋予哑光感的颗粒就没有特别限定。例如可以为无机颗粒,也可以为有机颗粒,还可以为交联高分子颗粒。
无机颗粒有进行拉伸时在薄膜中形成空隙的情况,从为了改善可视性而无需添加白色颜料的观点出发,优选无机颗粒,有机颗粒不易产生空隙,因此,在薄膜的强度不降低的观点上优选。
作为无机颗粒,例如可以举出二氧化硅、碳酸钙、高岭土、滑石、碳酸镁、碳酸钡、硫酸钙、硫酸钡、磷酸锂、磷酸钙、磷酸镁、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氟化锂、氟化钙、氟化锂、沸石、硫化钼等。
需要说明的是,上述二氧化硅颗粒除二氧化硅(SiO2)之外,还可以包含例如含水二氧化硅等。
作为有机颗粒,例如可以举出丙烯酸类树脂、苯乙烯树脂、脲树脂、酚醛树脂、环氧树脂、苯并胍胺树脂等。
其中,由以甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯或两者为共聚成分的树脂构成的颗粒与PET薄膜的相容性良好,故特别优选。
作为交联高分子颗粒,例如可以举出二乙烯基苯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸或甲基丙烯酸的乙烯基系单体的均聚物或共聚物。此外,还可以使用聚四氟乙烯、苯并胍胺树脂、热固化环氧树脂、不饱和聚酯树脂、热固化性脲树脂、热固化性酚醛树脂等交联性高分子颗粒。
从可以使含颗粒层A的表面适合地粗糙化、而且在薄膜拉伸时不产生断裂等的观点出发,含颗粒层A中的颗粒X的含量优选0.1~20质量%,其中进而优选1质量%以上或者18质量%以下、其中2质量%以上或者15质量%以下、其中3质量%以上或者10质量%以下。
另外,含颗粒层A可以含有后述的颗粒Y。
含颗粒层A的厚度优选1.0~20μm,其中进而优选2.0μm以上或者20μm以下、其中3.0μm以上或者20μm以下、其中特别是4.0μm以上或者15μm以下。
通过使含颗粒层A的厚度为1.0μm以上,从而可以有效地赋予哑光感。另外,含颗粒层A的厚度如果超过20μm,则哑光感的改善效果变低,有源自颗粒X的薄膜表面的粗糙化降低的担心。
对于含颗粒层A的厚度与颗粒X的平均粒径的关系,从薄膜表面的粗糙化和抑制颗粒的脱落的观点出发,(颗粒X的平均粒径)/(含颗粒层A的厚度)优选0.1以且5.0以下、更优选0.3以上且4.0以下、特别优选0.5以上且3.0以下。
(含颗粒层B)
如前述,可以在基材层的一面侧具备含颗粒层A,且可以在基材层的另一面侧形成不同于含颗粒层A的含颗粒层B。无需在含颗粒层B的表面设置后述的脱模层,但也不排除设置脱模层的构成。
在可以防止本聚酯薄膜10整体的卷曲的方面,在含颗粒层B中,也优选含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒X。
但对于含颗粒层B的面,从可以粗糙化至使操作性适合的程度的方面出发,无需如含颗粒层A的面那样进行粗糙化。由此,平均粒径为2.0μm以上的颗粒X的含量少于含颗粒层A。通过含颗粒层B的平均粒径为2.0μm以上的颗粒X的含量少于含颗粒层A,可以防止聚酯薄膜10整体的卷曲,且在含颗粒层A的表面侧对对象物表面赋予哑光感,另一方面,可以容易在含颗粒层B的表面层叠期望的层。
具体而言,含颗粒层B所含有的颗粒X的含量(质量%)优选设为含颗粒层A所含有的颗粒X的含量(质量%)的0.1~100%,其中进而优选1%以上或者95%以下、其中5%以上或者90%以下,其中进而优选10%以上或者80%以下、其中60%以下。
为了使本聚酯薄膜10白色化,含颗粒层B可以含有平均粒径低于2.0μm的颗粒Y。
此时,含颗粒层B可以不含有颗粒X而含有颗粒Y,也可以同时含有颗粒X和颗粒Y。
同时含有颗粒X和颗粒Y的情况下,颗粒X与颗粒Y的含有质量比率优选1:99~99:1,其中进而优选10:90~90:10、其中15:85~85:15。
颗粒Y的形状为任意。例如可以为球状、块状、棒状、扁平状等中的任意者。但从不易引起聚集所导致的粗大突起的观点出发,优选为球状。
对颗粒Y的硬度、比重、颜色等没有特别限制,可以组合使用种类不同的2种以上。
从赋予光散射效果所产生的白色不透明性的观点出发,颗粒Y的平均粒径优选0.05μm~0.50μm,其中进而优选0.10μm以上或者0.45μm以下、其中0.20μm以上或者0.40μm以下、其中0.25μm以上。
作为颗粒Y,从赋予光散射效果所产生的白色不透明性的观点出发,优选为金属化合物颗粒。
作为金属化合物颗粒,例如可以举出氧化钛、碳酸钙、硫酸钡、碳酸镁、碳酸钡、硫酸钙、磷酸钙、磷酸镁、高岭土、氧化铝、氧化锆等,其中可以举出氧化钛、碳酸钙、硫酸钡等金属化合物颗粒。
需要说明的是,含颗粒层B中,相当于颗粒X的颗粒与相当于颗粒Y的颗粒为同一材质的情况下,虽然作为原料为具有不同的平均粒径的各个颗粒,但如果进行混合(配混),则必定是在它们中间具有平均粒径的1种颗粒。这样的情况下,根据混合后的平均粒径,识别作为颗粒X或颗粒Y中的哪一者。
从防止本聚酯薄膜10的卷曲的观点出发,含颗粒层B的厚度优选为与含颗粒层A的厚度同样的范围。从上述观点出发,含颗粒层B的厚度也优选1.0~20μm,其中进而优选2.0μm以上或者18μm以下、其中3.0μm以上或者17μm以下、其中特别是4.0μm以上或者15μm以下。
对于含颗粒层A与含颗粒层B的厚度之比,从防止本聚酯薄膜10的卷曲的观点出发,(含颗粒层A的厚度)/(含颗粒层B的厚度)优选0.1以上且10以下,其中更优选0.2以上或者5.0以下,其中特别优选0.5以上且或者2.0以下。
(其他成分)
在构成聚酯薄膜基材的各层中,根据需要可以添加以往公知的耐气候剂、耐光剂、遮光剂、抗氧化剂、热稳定剂、润滑剂、抗静电剂、荧光增白剂、染料、颜料等。而且,根据用途可以含有紫外线吸收剂、特别是苯并噁嗪酮系紫外线吸收剂等。
<脱模层>
本聚酯薄膜10优选具备如下构成:在聚酯薄膜基材的前述含颗粒层A表面形成脱模层而成的构成。
脱模层优选具有源自交联剂的交联结构。如果具有这样的交联结构,则可以具有优异的硬度,因此,将本聚酯薄膜10加压压接于对象物时可以充分耐受。
从具有脱模性、且使聚酯薄膜基材表面的粗糙度不会平滑化(不降低)的观点出发,脱模层的厚度优选0.001~1μm,其中进而优选0.002μm以上或者0.5μm以下、其中0.005μm以上或者0.2μm以下、其中0.008μm以上或者0.15μm以下、其中0.01μm以上或者0.1μm以下、其中特别是0.01μm以上或者0.08μm以下。
脱模层的厚度优选为设置前述脱模层的表面的平均表面粗糙度(Ra)的0.1~100%、其中0.2%以上或者50%以下、其中1.0%以上或者25%以下。
(脱模层的形成)
脱模层优选在前述含颗粒层A的表面、即经粗糙化的表面作为极薄的薄膜设置,因此,优选采用涂布拉伸法(在线涂覆)而形成。但不限定于该方法。
作为涂布拉伸法,例如优选的是,在依次双轴拉伸中、特别是在第1步的拉伸结束而在第2步的拉伸前,对含颗粒层A的表面进行涂覆“脱模层形成组合物”的处理。如此,与拉伸同时能进行涂布,且可以根据拉伸倍率使脱模层的厚度变薄,可以制造适合的薄膜作为聚酯薄膜。
作为涂布包含脱模层形成组合物的涂布液的方法,例如可以使用:气刀涂布、刮刀涂布、杆涂、棒涂、刮涂、压涂、浸渗涂布、逆转辊涂布、传递辊涂布、凹版涂布、接触辊涂布、浇铸涂布、喷涂、淋幕涂布、压延涂布、挤出涂布等以往公知的涂布方法。
更具体而言,例如在依次双轴拉伸中,特别是在沿长度方向(纵向)经拉伸的单轴拉伸薄膜上,涂覆包含脱模层形成组合物的涂布液后,沿横向进行拉伸而形成聚酯薄膜的方法是优异的。根据上述方法,可以同时进行聚酯薄膜的制膜与脱模层的形成,因此,有制造成本上的优势,另外,涂覆后进行拉伸,因此,也可以根据拉伸倍率而改变脱模层的厚度,与离线涂覆相比,可以更容易进行薄膜涂覆。
另外,通过拉伸前在聚酯薄膜上设置脱模层,可以将脱模层与聚酯薄膜一起进行拉伸,由此,可以使脱模层牢固地密合在聚酯薄膜上。进而,在双轴拉伸聚酯薄膜的制造中,边利用夹具等固定薄膜端部边进行拉伸,从而将薄膜限定于纵向和横向,在热固定工序中,可以在不出现褶皱等而维持平面性的状态下施加高温。
因此,涂覆后实施的热处理可以形成以其他方法无法达成的高温,因此,脱模层的造膜性改善,可以使脱模层与聚酯薄膜更牢固地密合,进而,可以形成牢固的脱模层。
另外,脱模层无论基于离线涂覆或者在线涂覆的形成均可以根据需要组合使用热处理与紫外线照射等活性能量射线照射。为了改良形成脱模层的涂布液对聚酯薄膜的涂布性、粘接性,可以在涂布前对聚酯薄膜实施化学处理、电晕放电处理、等离子体处理、臭氧处理、化学药品处理、溶剂处理等表面处理。
作为上述脱模层形成组合物、即涂布液,可以举出含有脱模剂和粘结剂的树脂组合物。
作为上述脱模层形成组合物中配混的“脱模剂”,没有特别限制,可以使用以往公知的脱模剂。例如可以举出含长链烷基的化合物、氟化合物、有机硅化合物、蜡等。
其中,从即使用于光学用途而污染的可能性也少的观点出发,优选含长链烷基的化合物、蜡,从即使进行加热而剥离性也不显著降低的观点出发,优选蜡。
作为上述蜡,可以举出天然蜡、合成蜡、改性蜡等。
天然蜡是指,植物系蜡、动物系蜡、矿物系蜡、石油蜡。
作为植物系蜡,可以举出小烛树蜡、巴西棕榈蜡、米糠蜡、木蜡、荷荷巴油等。
作为动物系蜡,可以举出蜂蜡、羊毛脂、鲸蜡等。作为矿物系蜡,可以举出褐煤蜡、地蜡(ozokerite)、精制地蜡等。
作为石油蜡,可以举出石蜡、微晶蜡、凡士林等。
作为合成蜡,例如可以举出合成烃、改性蜡、氢化蜡、脂肪酸、酰胺、胺、酰亚胺、酯、酮、费托蜡(别称唑蜡)、聚乙烯蜡等。此外,还可以举出作为较低分子量的高分子(具体而言,数均分子量500~20000的高分子)的以下聚合物,即,聚丙烯、乙烯·丙烯酸共聚物、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇与聚丙二醇的嵌段或接枝结合体等。
作为改性蜡,例如可以举出褐煤蜡衍生物、石蜡衍生物、微晶蜡衍生物等。此处的衍生物是指,通过纯化、氧化、酯化、皂化中的任意处理、或它们的组合而得到的化合物。作为氢化蜡,可以举出氢化蓖麻油、和氢化蓖麻油衍生物。
其中,在粘连等特性稳定的观点上,作为脱模层中的脱模剂,优选合成蜡,其中更优选聚乙烯蜡、进而优选氧化聚乙烯蜡。
从粘连等特性的稳定性、操作性的观点出发,合成蜡的数均分子量通常为500~30000、优选1000~15000、更优选2000~8000。
另外,形成脱模层时,考虑为了交联等而进行加热时,上述蜡中,优选熔点或软化点为80℃以上、特别是110℃以上者。蜡的熔点或软化点的上限没有限定,通常为300℃以下。
脱模层形成组合物中的脱模剂的比率优选为不挥发成分中的1~50质量%,其中进而优选5质量%以上或者40质量%以下、其中10质量%以上或者30质量%以下。
通过脱模层形成组合物中的脱模剂的比率处于上述范围,可以边维持良好的脱模性边提高涂膜强度。
为了提高脱模层的强度,进而为了改善湿润性,脱模层形成组合物中优选含有交联剂。脱模层形成组合物中含有交联剂的情况下,形成后的脱模层变得具有源自交联剂的交联结构。
另外,为了提高脱模层的强度、进而为了改善聚酯薄膜基材与脱模层的密合性,脱模层形成组合物中优选含有粘结剂。
作为前述交联剂,可以使用以往公知的材料。例如可以举出噁唑啉化合物、异氰酸酯系化合物、环氧化合物、三聚氰胺化合物、碳二亚胺系化合物、硅烷偶联化合物、酰肼化合物、氮丙啶化合物等。其中,优选噁唑啉化合物、异氰酸酯系化合物、环氧化合物、三聚氰胺化合物、碳二亚胺系化合物、硅烷偶联化合物。为了进一步强化脱模层的强度,优选三聚氰胺化合物、噁唑啉化合物,为了改善基材与薄膜的密合性,优选噁唑啉化合物、异氰酸酯系化合物、环氧化合物、碳二亚胺系化合物,特别优选噁唑啉化合物、异氰酸酯系化合物。
作为粘结剂的具体例,可以举出丙烯酸类树脂、聚乙烯基化合物(聚乙烯醇、氯乙烯乙酸乙烯酯共聚物等)、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚亚烷基二醇、聚亚烷基亚胺、甲基纤维素、羟基纤维素、淀粉类等。其中,在改善聚酯薄膜基材与脱模层的密合性的观点上,优选聚酯树脂。
前述丙烯酸类树脂是指,由包含丙烯酸类、甲基丙烯酸类的单体的聚合性单体形成的聚合物。它们可以为均聚物或者共聚物、进而可以为与丙烯酸类、甲基丙烯酸类的单体以外的聚合性单体的共聚物,均可。另外,还包含这些聚合物与其他聚合物(例如聚酯、聚氨酯等)的共聚物。例如为嵌段共聚物、接枝共聚物。或者,还包含:在聚酯溶液、或聚酯分散液中使聚合性单体聚合而得到的聚合物(根据情况为聚合物的混合物)。同样地还包含:在聚氨酯溶液、聚氨酯分散液中使聚合性单体聚合而得到的聚合物(根据情况为聚合物的混合物)。同样地还包含:在其他聚合物溶液、或分散液中使聚合性单体聚合而得到的聚合物(根据情况为聚合物混合物)。另外,为了进一步改善与基材的密合性,也可以含有羟基、氨基。
作为上述聚合性单体,没有特别限定,作为特别代表性的化合物,例如可以举出:丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、富马酸、马来酸、柠康酸那样的各种含羧基单体类、和它们的盐;(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、富马酸单丁基羟酯、衣康酸单丁基羟酯那样的各种含羟基单体类;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸月桂酯那样的各种(甲基)丙烯酸酯类;(甲基)丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺或(甲基)丙烯腈等那样的各种含氮化合物;苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯那样的各种苯乙烯衍生物、丙酸乙烯酯那样的各种乙烯酯类;γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等那样的各种含硅聚合性单体类;含磷乙烯基系单体类;氯乙烯、偏二氯乙烯那样的各种卤化烯类;丁二烯那样的各种共轭二烯类。
前述丙烯酸类树脂含有羟基的情况下,丙烯酸类树脂的羟值优选2~100mgKOH/g、更优选5~50mgKOH/g。羟值落入上述范围的情况下,涂布外观、透明性优化。
前述聚乙烯醇是指,具有聚乙烯醇部位的化合物,例如还包含:对聚乙烯醇进行部分乙缩醛化、丁缩醛化等而成的改性化合物,可以使用以往公知的聚乙烯醇。聚乙烯醇的聚合度没有特别限定,通常为100以上、优选300~40000的范围。聚合度低于100的情况下,脱模层的耐水性有时降低。另外,聚乙烯醇的皂化度没有特别限定,实用上使用皂化度通常为70摩尔%以上、优选70~99.9摩尔%的范围、更优选80~97摩尔%、特别优选86~95摩尔%的聚乙酸乙烯酯皂化物。
前述聚酯树脂可以举出由作为主要构成成分的例如下述多元羧酸和多元羟基化合物形成者。即,作为多元羧酸,可以使用:对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、苯二甲酸、4,4’-二苯基二羧酸、2,5-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸和2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、对苯二甲酸2-磺酸钾、间苯二甲酸5-磺酸钠、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、戊二酸、琥珀酸、偏苯三酸、均苯三酸、均苯四酸、偏苯三酸酐、苯二甲酸酐、对羟基苯甲酸、偏苯三酸单钾盐和它们的成酯性衍生物等,作为多元羟基化合物,可以使用:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙烷二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、对苯二甲醇、双酚A-乙二醇加成物、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇、聚四亚甲醚二醇、二羟甲基丙酸、甘油、三羟甲基丙烷、二羟甲基乙基磺酸钠、二羟甲基丙酸钾等。可以从这些化合物中分别适宜选择1种以上,通过常规方法的缩聚反应而合成聚酯树脂。
前述聚氨酯树脂是指,在分子内具有氨基甲酸酯键的高分子化合物。通常聚氨酯树脂通过多元醇与异氰酸酯的反应而制成。作为多元醇,可以举出聚碳酸酯多元醇类、聚酯多元醇类、聚醚多元醇类、聚烯烃多元醇类、丙烯酸类多元醇类,这些化合物可以单独使用,也可以使用多种。
前述聚碳酸酯多元醇类由多元醇类与碳酸酯化合物通过脱醇反应而得到。作为多元醇类,可以举出乙二醇、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-环己烷二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、3,3-二羟甲基庚烷等。作为碳酸酯化合物,可以举出碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸亚乙酯等,作为这些的反应得到的聚碳酸酯系多元醇类,例如可以举出聚(1,6-亚己基)碳酸酯、聚(3-甲基-1,5-亚戊基)碳酸酯等。
作为前述聚酯多元醇类,可以举出:由多元羧酸(丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、马来酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸等)或它们的酸酐与多元醇(乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、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、新戊二醇、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、环己二醇、双羟基甲基环己烷、二甲醇苯、双羟基乙氧基苯、烷基二烷醇胺、内酯二醇等)的反应而得到者。
作为前述聚醚多元醇类,可以举出聚乙二醇、聚丙二醇、聚亚乙基亚丙基醇、聚四亚甲醚二醇、聚六亚甲醚二醇等。
作为用于得到聚氨酯树脂的多异氰酸酯化合物,可以示例甲苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、亚甲基二苯基二异氰酸酯、苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯、α,α,α’,α’-四甲基二甲苯二异氰酸酯等具有芳香环的脂肪族二异氰酸酯、亚甲基二异氰酸酯、丙二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异丙叉基二环己基二异氰酸酯等脂环族二异氰酸酯等。它们可以单独使用,也可以组合使用多种。
合成聚氨酯树脂时可以使用扩链剂,作为扩链剂,只要具有2个以上的跟异氰酸酯基反应的活性基团就没有特别限制,通常,主要可以使用具有2个羟基或氨基的扩链剂。
作为具有2个羟基的扩链剂,例如可以举出乙二醇、丙二醇、丁二醇等脂肪族二醇、苯二甲醇、双羟基乙氧基苯等芳香族二醇、新戊二醇羟基新戊酸酯等酯二醇之类的二醇类。另外,作为具有2个氨基的扩链剂,例如可以举出甲苯二胺、苯二甲胺、二苯基甲二胺等芳香族二胺、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-3,5,5-三甲基环己烷、二环己基甲二胺、异丙叉基环己基-4,4’-二胺、1,4-二氨基环己烷、1,3-双氨基甲基环己烷等脂环族二胺等。
本发明中的聚氨酯树脂可以以溶剂为介质,优选以水为介质。为了使聚氨酯树脂分散或溶解于水,有:使用乳化剂的强制乳化型、在聚氨酯树脂中导入亲水性基团的自乳化型或者水溶型等。特别是,在聚氨酯树脂的结构中导入离子基团并离聚物化的自乳化型在液体的贮藏稳定性、所得到的脱模层的耐水性、透明性方面优异而优选。
另外,作为导入的离子基团,可以举出羧基、磺酸、磷酸、膦酸、季铵盐等各种物质,优选羧基。作为在聚氨酯树脂中导入羧基的方法,可以在聚合反应的各阶段中采取各种方法。
例如,有如下方法:在合成预聚物时,使用具有羧基的树脂作为共聚成分的方法;使用具有羧基的成分作为多元醇、多异氰酸酯、扩链剂等一种成分的方法。特别优选使用含羧基二醇,根据该成分的投入量导入期望量的羧基的方法。例如,可以对于聚氨酯树脂的聚合中使用的二醇,使二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、双-(2-羟基乙基)丙酸、双-(2-羟基乙基)丁酸等共聚。而且,该羧基优选形成为利用氨、胺、碱金属类、无机碱类等中和而成的盐的形式。特别优选的是,氨、三甲胺、三乙胺。上述聚氨酯树脂可以将涂布后的干燥工序中中和剂脱落的羧基用作基于其他交联剂的交联反应位点。由此,涂布前的液体的状态下的稳定性优异,而且,可以进而改善得到的脱模层的耐久性、耐溶剂性、耐水性、耐粘连性等。
脱模层形成组合物中粘结剂所占的比率优选为不挥发成分中的20~70质量%,其中进而优选30质量%以上或者65质量%以下、其中40质量%以上或者60质量%以下。
交联剂所占的比率优选为不挥发成分中的10~70质量%,其中进而优选15质量%以上或者60质量%以下、其中20质量%以上或者40质量%以下。
需要说明的是,包含脱模层形成组合物的涂布液可以为以水为溶剂的水性涂布液,也可以为以有机溶剂为主成分的涂布液,优选为水性涂布液。
水性涂布液中,可以含有少量的有机溶剂。
作为该有机溶剂,可以示例乙醇、异丙醇、乙二醇、甘油等醇类;乙基溶纤剂、叔丁基溶纤剂、丙二醇单甲醚、四氢呋喃等醚类;丙酮、甲乙酮等酮类;乙酸乙酯等酯类;甲基乙醇胺等胺类等。它们可以单独使用,或组合多种而使用。水性涂布液中,根据需要适宜选择这些有机溶剂而含有,从而可以使涂布液的稳定性、涂布性良好。
上述脱模层形成组合物中,根据需要,为了改良粘连、滑动性,也可以含有颗粒。进而,功能层中,也可以含有消泡剂、涂布性改良剂、增稠剂、有机系润滑剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、发泡剂等。
<本聚酯薄膜10>
(厚度)
本聚酯薄膜10的厚度只要是能作为薄膜制膜的范围就没有特别限定。其中,从机械强度、操作性和生产率等方面出发,优选1μm~300μm,其中进而优选5μm以上或者125μm以下、其中8μm以上或者100μm以下。
(透射浓度OD值)
本聚酯薄膜10优选的是,透射浓度OD值为0.10以上。
透射浓度OD值为0.10以上是指,不透明性大、即白色度大。
从上述观点出发,本聚酯薄膜10的透射浓度OD值更优选0.10~1.0,其中进而优选0.15以上或者0.90以下、其中0.20以上或者0.80以下、其中0.25以上、其中0.30以上、其中0.50以上。
本聚酯薄膜10的透射浓度OD值如果为上述范围,则可视性、即识别性良好,因此,将粗糙面转印至转印对象物后,变得容易剥离本聚酯薄膜10。
作为使本聚酯薄膜10的透射浓度OD值为0.10以上的方法,例如可以采用如下公知的方法:使聚酯薄膜基材或任意层中含有白色颜料;使该基材或含颗粒层中含有与聚酯薄膜基材的主成分树脂的折射率差大的材料;拉伸含有细粒的薄膜使得在聚酯薄膜基材中形成空隙;等。
其中,含有白色颜料、例如金属化合物颗粒而实现白色化的情况下,例如使前述基材层、前述含颗粒层、设置于前述基材层的与前述含颗粒层相反侧的层中的任一层或它们中的2层以上中含有金属化合物颗粒,可以实现白色化。此时,作为上述白色颜料,可以示例前述平均粒径低于2.0μm的颗粒Y。
(薄膜的表面粗糙度)
本聚酯薄膜10的平均表面粗糙度(Ra)优选0.05μm~2.0μm。
此处,对于本聚酯薄膜10的平均表面粗糙度(Ra),在聚酯薄膜基材的一侧形成有脱模层的情况下是指其表面,在聚酯薄膜基材的两者侧分别形成有脱模层的情况下是指其两表面。
本聚酯薄膜10表面的平均表面粗糙度(Ra)如果为上述范围,则可以体现哑光感,通过使该表面加压压接于对象物并脱模,从而可以给对象物表面赋予该哑光感。
从上述观点出发,本聚酯薄膜10的平均表面粗糙度(Ra)优选0.05μm~2.0μm,其中进而优选0.1μm以上或者1.0μm以下、其中0.2μm以上或者0.9μm以下。
本聚酯薄膜10的平均表面粗糙度(Ra)可以使用表面粗糙度测定器而求出,例如可以使用株式会社小坂研究所制的表面粗糙度测定机(SE-3500)而求出。
为了使本聚酯薄膜10的平均表面粗糙度(Ra)为0.1μm~2.0μm,例如设置含颗粒层A以使聚酯薄膜基材的单面或两者的表面的平均表面粗糙度(Ra)为0.1μm~2.0μm,且相对于平均表面粗糙度(Ra)充分薄地形成脱模层的厚度即可。但不限定于该方法。
需要说明的是,如果使本聚酯薄膜10的一侧的表面为哑光调,则另一表面粗糙化为对操作无妨碍的程度就是充分的,无需为哑光调。
由此,也可以使聚酯薄膜基材的含颗粒层A侧、即、脱模层侧的表面的平均表面粗糙度(Ra)1为0.1μm~2.0μm、且使相反侧的本聚酯薄膜10的表面的平均表面粗糙度(Ra)2为低于0.1μm。此时,(Ra)2相对于上述(Ra)1的比率优选0.01~100%,其中进而优选0.1%以上、其中1%以上、其中3%以上或者90%以下。
(光泽度)
本聚酯薄膜10中,至少脱模层侧表面的光泽度优选30%以下。
薄膜表面的光泽度如果为30%以下,则可以形成有高级感的哑光调。此外,其下限为0.1%左右。
从上述观点出发,本聚酯薄膜10中,至少脱模层侧表面的光泽度优选30%以下,其中进而优选0.1%以上或者30%以下、其中25%以下、其中20%以下。
需要说明的是,本聚酯薄膜10的脱模层侧表面的光泽度可以用光泽度计而测定,例如,可以使用日本电色株式会社制光泽度仪-VG2000型,依据JISZ8741的方法,测定光泽度。
本聚酯薄膜10中,为了至少使脱模层侧表面的光泽度为30%以下,如上所述,可以使聚酯薄膜基材的单面或两者的表面的平均表面粗糙度(Ra)设为0.05μm~2.0μm,且相对于平均表面粗糙度(Ra)将脱模层的厚度变得充分薄,由此以此方式形成。但不限定于该方法。
(脱模层的剥离力)
本聚酯薄膜10中,脱模层的剥离力优选100~3500mN/cm,其中进而优选500mN/cm以上或者3000mN/cm以下、其中1000mN/cm以上或者2500mN/cm以下。通过设为上述范围,从而剥离作业变得容易。需要说明的是,该剥离力的值相当于后述的“加热前的脱模层的剥离力”。
加热前的脱模层的剥离力可以如下测定:用2kg橡胶辊,在脱模层表面1次往复压接粘合带(日东电工株式会社制聚酯粘合带“No.31B”),在室温下放置1小时,对于放置后者使用株式会社岛津制作所制“AGX-plus”,在拉伸速度300mm/分钟的条件下、进行180°剥离,从而可以测定。
另外,加热后的脱模层的剥离力优选100~4500mN/cm,其中进而优选500mN/cm以上或者3900mN/cm以下、其中1000mN/cm以上或者3500mN/cm以下。通过设为上述范围,从而在加热后也可以充分进行剥离。
需要说明的是,加热后的脱模层的剥离力可以如下测定:用2kg橡胶辊,将在脱模层表面1次往复压接粘合带(日东电工株式会社制聚酯粘合带“No.31B”)者在100℃的烘箱内加热1小时后,在室温下放置1小时,从而可以测定。剥离力如下测定:使用株式会社岛津制作所制“AGX-plus”,在拉伸速度300mm/分钟的条件下、进行180°剥离,从而可以测定。
另外,考虑加热前后的脱模层的剥离力的控制的容易性时,比较加热前后的剥离力,加热前后剥离力差=(加热后剥离力-加热前剥离力)的值优选0~3000mN/cm、更优选0~2000mN/cm、进而优选0~1500mN/cm。
<本聚酯薄膜1或10的制造方法>
以下,对本聚酯薄膜10的制造方法的一例进行说明。但本聚酯薄膜10的制造方法不限定于如下说明的方法。
首先,通过公知的手法,制备干燥或未干燥的各个层、即各个基材层、含颗粒层A、含颗粒层B和进一步的其他层各自的原料,分别供给至各熔融挤出装置,加热至作为各自的聚合物的熔点以上的温度并熔融。接着,通常经由歧管或供料头,将各层的熔融聚合物导入至模并层叠。
接着,将从模挤出的熔融片在旋转冷却鼓上进行骤冷固化使其成为玻璃化转变温度以下的温度,得到实质上非晶状态的未取向片。上述情况下,为了改善片的平面性,优选提高片与旋转冷却鼓的密合性,优选采用静电施加密合法和/或液体涂布密合法。
接着,利用辊或拉幅机方式的拉伸机,将得到的未拉伸片沿单向进行拉伸。可以举出如下方法:拉伸温度通常为70~150℃、优选80~140℃,拉伸倍率通常为2.5~7倍、优选3.0~6倍。接着,沿与第一步的拉伸方向正交的方向,通常以70~170℃、拉伸倍率以通常2.5~7倍、优选3.0~6倍进行拉伸。然后,在180~270℃的温度下,在拉紧下或30%以内的松弛下进行热处理,得到双轴取向薄膜。上述拉伸中,也可以采用以2阶段以上进行单向的拉伸的方法。上述情况下,优选最终双方向的拉伸倍率分别成为上述范围的方式进行。
热处理工序后,优选在热处理的最高温度区和/或热处理出口的冷却区中,沿纵向和/或横向进行2~20%松弛的方法。另外,根据需要,也可以附加再次纵拉伸、再次横拉伸。
上述制造方法中,对于脱模层,作为上述涂布拉伸法,优选在上述纵拉伸与横拉伸之间,对上述“脱模层形成组合物”进行涂覆处理。如此,能与拉伸同时进行涂布,且可以根据拉伸倍率而使脱模层的厚度变薄,可以制造适合的薄膜作为聚酯薄膜。
关于聚酯薄膜1,可以将上述聚酯薄膜10的薄膜厚度改称为聚酯薄膜1的薄膜厚度,将上述聚酯薄膜10的透射浓度OD值改称为上述聚酯薄膜1的透射浓度OD值,将上述聚酯薄膜10的平均表面粗糙度(Ra)改称为聚酯薄膜1的平均表面粗糙度(Ra)。
本聚酯薄膜1和本聚酯薄膜10具有经粗糙化的薄膜表面,可以将其表面状态转印至对象制品的表面,因此,可以用于需要哑光调的表面的表面赋形用途,特别是可以适合作为电磁波屏蔽构件的表面赋形用薄膜使用。
<术语的说明>
本说明书中表示为“X~Y”(X、Y为任意数字)的情况下,只要没有特别限定,就包含“X以上且Y以下”的含义,且还包含“优选大于X”或者“优选小于Y”的含义。
另外,表示为“X以上”(X为任意数字)或者“Y以下”(Y为任意数字)的情况下,还包含“优选大于X”或者“优选低于Y”的含义。
实施例
以下,基于下述实施例和比较例,对本发明进一步进行详述。
首先,对下述实施例和比较例中的各种物性的测定方法/评价方法进行说明。
需要说明的是,实施例和比较例中所谓“份”表示“质量份”。另外,本发明中使用的测定法如下所述。
(1)聚酯的特性粘度
精密称量去除了与聚酯不相容的颗粒的聚酯1g,加入苯酚/四氯乙烷=50/50(质量比)的混合溶剂100ml使其溶解,在30℃下测定。
(2)颗粒的平均粒径
用株式会社岛津制作所制的离心沉降式粒度分布测定装置、SA-CP3型,通过沉降法,测定颗粒的大小。用通过测定得到的颗粒的等效球形分布中的累积(体积基准)50%的值作为平均粒径。
(3)平均表面粗糙度(Ra)的测定方法
使用株式会社小坂研究所制的表面粗糙度测定机(SE-3500),如下求出。即,从薄膜截面曲线,沿其平均线的方向抽取取样长度L(2.5mm)的部分,将该抽取部分的平均线设为x轴、纵倍率的方向设为y轴,用粗糙度曲线y=f(x)表示时,以〔nm〕表示用如下式提供的值。算术平均粗糙度如下:由试样薄膜表面求出10条粗糙度曲线,用由这些粗糙度曲线求出的抽取部分的算术平均粗糙度的平均值表示。需要说明的是,触针的前端半径设为2μm、载荷设为30mg、截止值设为0.08mm。
Ra=(1/L)∫L0|f(x)|dx
(4)聚酯薄膜的光泽度评价
使用日本电色株式会社制的光泽度仪VG2000型,依据JISZ8741的方法,测定光泽度。以位于入射角、反射角60度的黑色标准板的反射率为基准,求出试样的反射率,作为光泽度。
(5)脱模层的膜厚
对脱模层的表面用RuO4染色,包埋于环氧树脂中。之后,对通过超薄切片法制成的切片用RuO4染色,用透射型电子显微镜(Hitachi High-Technologies Corporation制H-7650、加速电压100kV)测定脱模层的截面。
(6)透射浓度OD值
依据JISK5600-4,使用Macbeth浓度计TD-904型,测定白色光所产生的透射浓度。测定进行5点,将其平均值作为OD值。该值越大,表示透光率越低。
(7)加热前剥离力
用2kg橡胶辊,在脱模层表面往复压接1次粘合带(日东电工株式会社制聚酯粘合带“No.31B”),测定在室温下放置1小时后的剥离力。剥离力如下测定:使用株式会社岛津制作所制的“AGX-plus”,在拉伸速度300mm/分钟的条件下,进行180°剥离,测定此时的剥离力。
(8)加热后剥离力
用2kg橡胶辊,在脱模层表面往复压接1次粘合带(日东电工株式会社制聚酯粘合带“No.31B”)后,在100℃的烘箱内加热1小时。之后,测定在室温下放置1小时后的剥离力。剥离力如下进行:使用岛津制作所制的“AGX-plus”,在拉伸速度300mm/分钟的条件下,进行180°剥离。
(9)脱模层的耐热性的评价
用上述(7)和(8)中测定的剥离力,作为加热剥离力差=(加热后剥离力-加热前剥离力),计算加热剥离力差。
(10)脱模层的强度的评价
用太平理化工业制的刷磨试验机和专用毡,在脱模层表面往复10次后,观察毡,将未见白粉的情况记作○(verygood)、可见极少白粉的情况记作○△(good)、稍可见白粉的情况记作△(usual)、在整面上可见白粉的情况记作×(poor)。
(11)卷曲性的评价
将在薄膜卷的状态下、在室温环境下、保管24小时的聚酯薄膜(样品)切成150mm×150mm,得到测定样品片。将该测定样品片放置于玻璃板上,测定四角从玻璃板的浮起,以以下的基准评价卷曲性。
◎(verygood):四角的浮起的平均值为0mm以上且低于6mm
○(good):四角的浮起的平均值为6mm以上且低于10mm
△(usual):四角的浮起的平均值为10mm以上且低于30mm
×(poor):四角的浮起的平均值为30mm以上
实施例和比较例中使用的聚酯如以下准备。
<聚酯(A)>
聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(特性粘度为0.65dl/g)
<聚酯(B)>
含有平均粒径4.5μm的甲基丙烯酸烷基酯-苯乙烯共聚物的交联有机颗粒10质量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物
<聚酯(C)>
共聚作为二羧酸成分的间苯二甲酸22摩尔%而得到的共聚对苯二甲酸乙二醇酯
<聚酯(D)>
含有平均粒径4.0μm的二氧化硅颗粒15质量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物
<聚酯(E)>
含有平均粒径1.5μm的二氧化硅颗粒15质量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物
<聚酯(F)>
含有平均粒径0.3μm的氧化钛颗粒50质量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物
脱模层的形成中使用的化合物如以下所述。
<蜡乳液(IA)>
在具备搅拌机、温度计、温度控制器的内容量1.5L的乳化设备中,加入熔点140℃的氧化聚乙烯蜡300g、离子交换水650g和十甘油单油酸酯表面活性剂50g、48%氢氧化钾水溶液10g,用氮气进行置换后,密封,以150℃高速搅拌1小时后,冷却至130℃,在400个大气压下,在高压均化器中通过,冷却至40℃,得到蜡乳液(IA)。
<蜡乳液(IB)>
蜡乳液(IA)的制造方法中,使用熔点60℃的石蜡,除此之外,利用与蜡乳液(IA)的制造方法同样的方法,得到蜡乳液(IB)。
<长链烷基化合物(IC)>
在四口烧瓶中,加入二甲苯200份、十八烷基异氰酸酯600份,在搅拌下进行加热。从二甲苯开始回流的时刻,一点一点地以10分钟间隔历经约2小时加入平均聚合度500、皂化度88摩尔%的聚乙烯醇100份。结束加入聚乙烯醇后,进而进行2小时回流,使反应结束。将反应混合物冷却至约80℃后,加入至甲醇中,结果反应产物作为白色沉淀析出,因此,滤除该沉淀,加入二甲苯140份,加热,使其完全溶解后,再次加入甲醇,使其沉淀,重复该操作多次,然后用甲醇清洗沉淀,进行干燥粉碎,得到长链烷基化合物(IC)。
<氟化合物(ID)>
在玻璃制反应容器中,放入作为含全氟烷基的丙烯酸酯的CF3(CF2)nCH2CH2OCOCH=CH2(n=5~11、n的平均=9)80.0g、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯20.0g、十二硫醇0.8g、脱氧后的纯水354.7g、丙酮40.0g、C16H33N(CH3)3Cl1.0g和C8H17C6H4O(CH2CH2O)nH(n=8)3.0g,加入偶氮双异丁基脒二盐酸盐0.5g,在氮气气氛下进行搅拌的同时以60℃进行10小时共聚反应,得到氟化合物的共聚物乳液(ID)。
<三聚氰胺化合物(IIA)>
六甲氧基羟甲基三聚氰胺
<异氰酸酯系化合物(IIB)>
将六亚甲基二异氰酸酯1000份以60℃进行搅拌,加入作为催化剂的四甲基辛酸铵0.1份。4小时后,添加磷酸0.2份,使反应停止,得到异氰脲酸酯型多异氰酸酯组合物。投入得到的异氰脲酸酯型多异氰酸酯组合物100份、数均分子量400的甲氧基聚乙二醇42.3份、丙二醇单甲醚乙酸酯29.5份,在80℃下保持7小时。之后,将反应液温度保持为60℃,添加异丁酰基乙酸甲酯35.8份、丙二酸二乙酯32.2份、甲醇钠的28%甲醇溶液0.88份,保持4小时。添加正丁醇58.9份,在反应液温度80℃下保持2小时,之后,添加2-乙基己基酸式磷酸盐0.86份,得到作为封端多异氰酸酯的异氰酸酯系化合物(IIB)。
<聚酯树脂(III)>
以(酸成分)对苯二甲酸/间苯二甲酸/间苯二甲酸5-磺酸钠//(二醇成分)乙二醇/1,4-丁二醇/二乙二醇=56/40/4//70/20/10(摩尔%)的比率共聚而得到的聚酯树脂的水分散体。
[实施例1]
将分别以80%、20%的质量比率混合有聚酯(B)、(C)的原料作为A层(含颗粒层A)的原料,将聚酯(A)作为基材层的原料,将分别以70%、15%、15%的质量比率混合有聚酯(A)、(E)、(F)的原料作为B层(含颗粒层B)的原料,将各自供给至3台挤出机,各自在285℃下进行熔融后,在设定为35℃的冷却辊上,以3种3层(A层/基材层/B层=5:40:5的排出量)的层构成进行共挤出,进行冷却固化,得到未拉伸片。接着,利用辊圆周速度差,在薄膜温度85℃下沿纵向拉伸3.0倍后,在该纵拉伸薄膜的A层表面,涂布下述表1所示的涂布液1,导入至拉幅机,沿横向在95℃下拉伸4.1倍,在235℃下进行热处理后,沿横向松弛2%,得到在厚度50μm(A层/基材层/B层=5μm/40μm/5μm)的聚酯薄膜基材的A层侧具有干燥后的膜厚为0.03μm的脱模层、且脱模层侧表面的平均表面粗糙度(Ra)为0.6μm的聚酯薄膜(样品)。
将该聚酯薄膜(样品)的特性示于下述表2。
[实施例2~12]
将涂布液的组成变更为表1所示的组成,除此之外,与实施例1同样地制造,得到聚酯薄膜(样品)。将得到的聚酯薄膜(样品)的特性示于表2。
任意实施例的聚酯薄膜(样品)的平均表面粗糙度(Ra)和光泽度均良好,加热前后的剥离力差、脱模层的强度也均良好。
[实施例13]
将分别以65%、10%、10%、15%的质量比率混合有聚酯(A)、(B)、(C)、(F)的原料作为B层(含颗粒层B)的原料,涂布下述表1所示的涂布液5代替涂布液1,除此之外,与实施例1同样地制造,得到在厚度50μm(A层/基材层/B层=5μm/40μm/5μm)的聚酯薄膜基材的A层侧具有干燥后的膜厚为0.03μm的脱模层、且脱模层侧表面的平均表面粗糙度(Ra)为0.6μm的聚酯薄膜(样品)。
将该聚酯薄膜(样品)的特性示于下述表3。
[实施例14]
将分别以65%、35%的质量比率混合有聚酯(A)、(D)的原料作为A层(含颗粒层A)的原料,将聚酯(A)作为基材层的原料,将分别以85%、15%的比率混合有聚酯(A)、(E)的混合原料作为B层(含颗粒层B)的原料,将各自供给至3台挤出机,各自在285℃下进行熔融后,在设定为40℃的冷却辊上,以3种3层(A层/基材层/B层=5:40:5的排出量)的层构成进行共挤出,进行冷却固化,得到未拉伸片,除此之外,与实施例1同样地制造,得到在厚度50μm(A层/基材层/B层=5μm/40μm/5μm)的聚酯薄膜基材的A层侧具有干燥后的膜厚为0.03μm的脱模层、且脱模层侧表面的平均表面粗糙度(Ra)为0.4μm的聚酯薄膜(样品)。
将该聚酯薄膜(样品)的特性示于下述表2。
[实施例15~25]
将涂布液的组成变更为表1所示的组成,除此之外,与实施例14同样地制造,得到聚酯薄膜(样品)。将得到的聚酯薄膜(样品)的特性示于表2。
任意实施例的聚酯薄膜(样品)的平均表面粗糙度(Ra)和光泽度均良好,加热前后的剥离力差、脱模层的强度也均良好。
[比较例3]
将分别以65%、35%的质量比率混合有聚酯(A)、(E)的原料作为A层(含颗粒层A)的原料,将聚酯(A)作为基材层的原料,涂布下述表1所示的涂布液5代替涂布液1,除此之外,与实施例14同样地制造,得到在厚度50μm(A层/基材层/B层=5μm/40μm/5μm)的聚酯薄膜基材的A层侧具有干燥后的膜厚为0.03μm的脱模层、且脱模层侧表面的平均表面粗糙度(Ra)为0.2μm的聚酯薄膜(样品)。
将该聚酯薄膜(样品)的特性示于下述表2和3,为光泽度高、可视性差的薄膜。
[比较例4]
将分别以20%、80%的质量比率混合有聚酯(A)、(B)的原料作为A层(含颗粒层A)的原料,将分别以90%、8%、2%的质量比率混合有聚酯(A)、(B)、(F)的原料作为B层(含颗粒层B)的原料,将各自供给至2台挤出机,各自在285℃下进行熔融后,在设定为40℃的冷却辊上,以2种2层(A层/B层=5∶45的排出量)的层构成进行共挤出,进行冷却固化,得到未拉伸片,除此之外,与实施例1同样地制造,得到在厚度50μm(A层/B层=5μm/45μm)的聚酯薄膜基材的A层侧具有干燥后的膜厚为0.03μm的脱模层、且脱模层侧表面的平均表面粗糙度(Ra)为0.5μm的聚酯薄膜(样品)。
将该聚酯薄膜(样品)的特性示于下述表3,为卷曲性差的薄膜。
[表1]
IA IB IC ID IIA IIB III
涂布液1 5 0 0 0 30 0 65
涂布液2 5 0 0 0 65 0 30
涂布液3 15 0 0 0 30 0 55
涂布液4 15 0 0 0 55 0 30
涂布液5 35 0 0 0 30 0 35
涂布液6 35 0 0 0 0 30 35
涂布液7 0 35 0 0 30 0 35
涂布液8 50 0 0 0 20 0 30
涂布液9 0 0 5 0 50 0 45
涂布液1O 0 0 15 0 50 0 35
涂布液11 0 0 0 35 30 0 35
[表2]
Figure BDA0002623023970000311
[表3]
Figure BDA0002623023970000321
上述表2证实了本发明的第1和第2聚酯薄膜,上述表3证实了本发明的第3聚酯薄膜。
由上述实施例的结果以及本发明人迄今为止进行的试验结果,可知:聚酯薄膜的透射浓度OD值如果为0.10以上,则可以使转印时的聚酯薄膜的可视性优异。
另外,可知:如果在基材层的单面侧或两面侧形成含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层、进而在该含颗粒层表面形成脱模层,则可以使聚酯薄膜表面适合地粗糙化,可以给对象物转印所期待的哑光感。
产业上的可利用性
本聚酯薄膜10的转印时的可视性、即识别性优异,且具有经粗糙化的薄膜表面,因此,即使形成脱模层,前述粗糙化状态也不被平滑化,可以给对象物赋予所期待的哑光感,因此,可以适合用于将哑光调表面转印至对象物的用途、特别是电磁波屏蔽构件的表面赋形用聚酯薄膜。
附图标记说明
1:聚酯薄膜
11:聚酯薄膜基材
111:基材层
112:含颗粒层A
113:脱模层。

Claims (13)

1.一种聚酯薄膜,其特征在于,具有聚酯薄膜基材,所述聚酯薄膜基材具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层,所述聚酯薄膜的透射浓度OD值为0.25以上,
在所述含颗粒层中的至少1个表面具备脱模层,
所述脱模层侧表面的平均表面粗糙度Ra为0.1μm~2.0μm。
2.一种聚酯薄膜,其特征在于,具有聚酯薄膜基材,所述聚酯薄膜基材在基材层的单面具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层A,在基材层的另一单面具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层B,平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含量在含颗粒层B中比在含颗粒层A中要少,
在所述含颗粒层A表面具备脱模层,
所述脱模层侧表面的平均表面粗糙度Ra为0.1μm~2.0μm。
3.根据权利要求2所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述聚酯薄膜的透射浓度OD值为0.10以上。
4.根据权利要求1所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述聚酯薄膜基材仅由含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层构成。
5.根据权利要求1所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述脱模层侧表面的光泽度为30%以下。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的聚酯薄膜,其特征在于,平均粒径为2.0μm以上的所述颗粒为有机颗粒。
7.根据权利要求1~5中任一项所述的聚酯薄膜,其特征在于,平均粒径为2.0μm以上的所述颗粒为二氧化硅颗粒。
8.根据权利要求1或4所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述含颗粒层含有金属化合物颗粒。
9.根据权利要求2或3所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述基材层、所述含颗粒层A和所述含颗粒层B中的任一层或它们中的2层以上含有金属化合物颗粒。
10.根据权利要求1、2、5中任一项所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述脱模层含有脱模剂。
11.根据权利要求1、2、5中任一项所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述脱模层具有源自交联剂的交联结构。
12.根据权利要求10所述的聚酯薄膜,其特征在于,所述脱模层具有源自交联剂的交联结构。
13.一种电磁波屏蔽构件的表面赋形用聚酯薄膜,其具备含有平均粒径为2.0μm以上的颗粒的含颗粒层,且所述聚酯薄膜的透射浓度OD值为0.10以上,在所述含颗粒层表面具备脱模层,所述脱模层侧表面的平均表面粗糙度Ra为0.1μm~2.0μm。
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