專利名稱:具有涂布層的聚酯膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防靜電性優(yōu)異的膜,涉及具有適度的防水性、印刷性,特別是作為偏光板保護(hù)膜用基材可以良好地使用的膜,該偏光板保護(hù)膜用基材經(jīng)由粘接劑等貼附于液晶顯不板的偏光板,用于保護(hù)偏光板的表面。
背景技術(shù):
通常,液晶顯示板通過在將液晶封入2塊基板之間的液晶元件的兩面疊層偏光板而制造。為了防止在該制造的流通過程和在計算機、文字處理機、電視機等各種顯示設(shè)備的組裝工序中偏光板表面的擦傷和防止塵埃附著,在偏光板的表面貼附保護(hù)膜。有時在保護(hù)膜印刷偏光方向、批號等。在發(fā)揮了偏光板的保護(hù)作用之后,作為廢棄物被剝離除去。通常,保護(hù)膜的剝離除去通過將橡膠系粘接膠帶按壓于保護(hù)膜然后揭起該粘接膠帶的方法進(jìn)行。以往,作為上述保護(hù)膜,使用聚乙烯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜等。但是,這些保護(hù)膜因為在伴隨液晶顯示板的顯示能力、色相、對比度、異物混入等光學(xué)評價的檢查中有時會造成障礙,所以存在必須在檢查時暫時剝離而在檢查結(jié)束后再次貼附的缺點。作為在伴隨光學(xué)評價的檢查時不必剝離的保護(hù)膜,提出了將光各向同性粘接性樹脂層疊層于光各向同性基材膜得到的保護(hù)膜(專利文獻(xiàn)I)。但是,由于該保護(hù)膜作為基材膜,使用由流延法制成膜、幾乎不取向、接近于非晶質(zhì)的膜,所以在耐藥品性、耐擦傷性等方面不能說充分。除了上述以外,還提出了具備防靜電性和防污性的膜(專利文獻(xiàn)2)。但是,該膜在經(jīng)濟性和印刷性等方面未必能說充分?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開平4 — 30120號公報專利文獻(xiàn)2:日本特開2007 - 31712號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明是鑒于上述實際情況而作出的發(fā)明,其解決課題在于提供一種高透明偏光板保護(hù)膜用基材,其防靜電性、耐藥品性、耐擦傷性、處理性、透明性等優(yōu)異,能夠使發(fā)現(xiàn)細(xì)微缺陷等檢查變得容易且具有防止粘接劑、污物等對液晶顯示板附著的優(yōu)異特性等,在發(fā)揮了偏光板的保護(hù)作用后作為廢棄物被剝離除去時,能夠容易進(jìn)行剝離,具有抑制剝離帶電的效果,能夠防止由剝離帶電造成的與液晶顯示板連接的電路破損等。用于解決課題的方法本發(fā)明的發(fā)明人鑒于上述課題深入研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)根據(jù)特定的膜,就能夠容易解決上述課題,從而完成了本發(fā)明。S卩,本發(fā)明的要點在于具有涂布層的聚酯膜,其特征在于,其是在聚酯膜的一個面具有涂布層的膜,在該涂布層中含有碳納米管、氟系防水劑和烷基三烷氧基硅烷化合物。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,就能夠使透明性、防靜電性、耐藥品性、耐擦傷性、處理性等優(yōu)異,能夠使聞精細(xì)的液晶顯不板等檢查變得容易且具有防止粘接劑、污物等對液晶顯不板附著的優(yōu)異特性等。另外,能夠提供一種偏光板保護(hù)膜用基材,其在發(fā)揮了偏光板的保護(hù)作用后,作為廢棄物剝離被除去時,能夠容易地進(jìn)行剝離,具有抑制剝離帶電的效果,能夠防止由剝離帶電造成的與液晶顯示板連接的電路破損等,本發(fā)明的工業(yè)價值高。
具體實施例方式本發(fā)明的偏光板保護(hù)膜用基材通過粘接劑等貼附于液晶顯示板的偏光板表面而被使用。而且,在本發(fā)明的優(yōu)選方式中,在防靜電層的相反面設(shè)置粘接層,在粘接層的表面疊層脫模膜。本發(fā)明的偏光板保護(hù)膜用基材一般依次經(jīng)過涂布層形成工序、粘接層形成工序、脫1吳1吳置層工序而被制造。在本發(fā)明中,聚酯膜(以下有時簡記為膜)是指根據(jù)所謂的擠出法將從擠出噴嘴被熔融擠出的片拉伸使其取向得到的膜。構(gòu)成上述膜的聚酯指的是使芳香族二羧酸與脂肪族二醇縮聚而得到的聚酯。作為芳香族二羧酸,可以列舉對苯二甲酸、2,6-萘二甲酸等,作為脂肪族二醇,可以列舉乙二醇、一縮二乙二醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇等。作為代表性的聚酯,例示聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等。上述聚酯可以是含有第三成分的共聚物。作為共聚聚酯的二羧酸成分,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),作為二醇成 分,可以列舉乙二醇、一縮二乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇、季戊二醇等。這些二羧酸成分和二醇成分可以并用2種以上。在本發(fā)明中,在考慮其處理性時,優(yōu)選以不損害透明性的條件在膜中含有顆粒。作為顆粒,例如,可以列舉二氧化硅、碳酸鈣、氧化鋁、二氧化鈦、高嶺土、滑石、沸石、氟化鋰、硫酸鋇、炭黑、如日本特公昭59-5216公報中所記載的耐熱性高分子微粉體等。這些顆??梢圆⒂?種以上。顆粒的平均粒徑通常為0.02 2 iim,優(yōu)選為0.05 1.5 ym,更優(yōu)選為
0.05 Iii m。顆粒的含量通常為0.01 2重量%,優(yōu)選為0.02 I重量%。作為在膜中含有顆粒的方法,能夠采用公知的方法。例如,能夠在聚酯制造工序的任意階段添加顆粒。特別優(yōu)選在酯化的階段或酯交換反應(yīng)結(jié)束后、縮聚反應(yīng)開始前的階段中,作為使之在乙二醇等中分散的漿料添加進(jìn)行縮聚反應(yīng)。另外,也能夠采用使用帶通風(fēng)孔的混煉擠出機,摻混使顆粒分散在乙二醇或水中而成的漿料與聚酯原料的方法;使用混煉擠出機,摻混被干燥后的顆粒與聚酯原料的方法等。膜的制造通常根據(jù)以下方法進(jìn)行:在縱向和橫向的雙軸方向拉伸以擠出法從擠出噴嘴被熔融擠出的片并使之取向。在擠出法中,從擠出噴嘴熔融擠出聚酯,以冷卻輥冷卻固化,得到未拉伸片。此時,為了使片的平面性提高,必須提高片與旋轉(zhuǎn)冷卻鼓的附著力,優(yōu)選采用靜電施加附著法或液體涂布附著法。靜電施加附著法通常是指如下的方法:在片的上表面一側(cè),在與片的流動方向垂直相交的方向張拉線狀電極,通過對該電極施加約5 IOkV的直流電壓,對片賦予靜電荷,使片與鼓的附著力提高。另外,液體涂布附著法是指通過在旋轉(zhuǎn)冷卻輥表面的全部或局部(例如僅為與片兩端部接觸的部分)均勻涂布液體,使鼓與片的附著力提高的方法。在本發(fā)明中,可以根據(jù)需要并用兩者。關(guān)于膜的雙軸方向的拉伸取向方法,沒有特別限定,可以采用同時雙軸拉伸法、依次雙軸拉伸法等。作為同時雙軸拉伸法,是以通常在70 120°C、優(yōu)選在80 110°C溫度被控制的狀態(tài)在機械方向和寬度方向上同時拉伸使之取向的方法,作為拉伸倍率,以面積倍率計,為4 50倍,優(yōu)選為7 35倍,更優(yōu)選為10 20倍。然后,繼續(xù)在170 250°C的溫度、在緊拉下或30%以內(nèi)的松弛下進(jìn)行熱處理,得到拉伸取向膜。作為依次雙軸拉伸法,利用輥或拉幅機方式的拉伸機在一個方向上拉伸上述未拉伸片。拉伸溫度通常為70 1200C,優(yōu)選為80 110°C,拉伸倍率通常為2.5 7倍,優(yōu)選為3.0 6倍。接著,在與第一階段的拉伸方向垂直相交的方向進(jìn)行拉伸。拉伸溫度通常為70 120°C,優(yōu)選為80 115°C,拉伸倍率通常為3.0 7倍,優(yōu)選為3.5 6倍。然后,繼續(xù)在170 250°C的溫度、在緊拉下或30%以內(nèi)的松弛下進(jìn)行熱處理,得到拉伸取向膜。在上述拉伸中,也能夠·采用以2階段以上進(jìn)行一個方向拉伸的方法。此時,優(yōu)選以最終兩個方向的拉伸倍率分別為上述范圍的方式進(jìn)行。另外,根據(jù)需要,也可以在進(jìn)行熱處理之前或之后再次在縱向和/或橫方向拉伸。在本發(fā)明中,膜厚度沒有特別限定,通常為5 150 y m,優(yōu)選為10 100 U m,更優(yōu)選為25 75 y m。膜的厚度小于5 y m時,液晶顯示板的表面保護(hù)性有可能下降,在耐摩耗性層形成工序和粘接層形成工序中的處理性等也有變差的傾向。另外,在膜厚大于150i!m時,除了成本升高以外,還存在因可撓性下降、總光線透射率下降,而對作為保護(hù)膜的處理作業(yè)性,以及,在進(jìn)行伴隨液晶顯示板的顯示能力、色相、對比度、異物混入等光學(xué)評價的檢查時造成障礙的情況。本發(fā)明是發(fā)現(xiàn)近年來變得能夠比較容易獲得的碳納米管導(dǎo)電劑,其防靜電性優(yōu)異且即使與疏水性的防污劑混用也能顯示穩(wěn)定性能,從而作出的發(fā)明。在碳納米管中有單層、多層的碳納米管,一般地,單層碳納米管導(dǎo)電性高,但因為昂貴,所以在本發(fā)明中優(yōu)選廉價的多層碳納米管??梢苑奖愕厥褂锰技{米管與聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂等的樹脂粘合劑共同分散得到的碳納米管導(dǎo)電劑。另外,本發(fā)明通過在組成中含有氟系防水劑(防污劑),能夠平衡良好地兼顧防污性和印刷性。本發(fā)明通過進(jìn)一步在涂布層中含有特定的燒氧基娃燒化合物,即,含有燒基二燒氧基硅烷,能夠不損害防靜電效果而顯著改善防靜電層的耐久性,特別是顯著改善耐溶劑性。使用稱為硅烷偶合劑的通常經(jīng)常使用的含有環(huán)氧基、氨基的化合物時,防靜電能力下降,也看不到耐久性的改善。作為優(yōu)選的烷基三烷氧基硅烷化合物,可以列舉癸基三甲氧基
硅烷、辛基三甲氧基硅烷。在為了形成本發(fā)明的涂布層而使用的涂布液中,為了改善涂布層的固著性(粘連性)、耐水性、耐溶劑性、機械強度,作為交聯(lián)劑,可以含有羥甲基化或烷醇化的脲系、三聚氰胺系、鳥糞胺系、丙烯酰胺系、聚酰胺系等的化合物、環(huán)氧化合物、氮丙啶化合物、(封端)聚異氰酸酯,另外,可以含有熱、過氧化物、光反應(yīng)性乙烯基化合物或光敏性樹脂等。另外,為了改善固著性和滑動性,作為無機系微粒,也可以含有二氧化硅、硅溶膠、氧化鋁、鋯溶膠、高嶺土、滑石、碳酸鈣、氧化鈦、鋇鹽、炭黑、硫化鑰、氧化銻溶膠等,還可以根據(jù)需要含有消泡劑、涂布性改良劑、增稠劑、有機系潤滑劑、有機系高分子顆粒、抗氧化劑、紫外線吸收劑、發(fā)泡劑、染料等。另外,在本發(fā)明的防靜電層的涂布液中,為了改善涂布液或涂布層的特性,也可以含有上述防靜電層的聚合物以外的聚合物。在本發(fā)明的涂布層中的上述各成分的比例如下。即,作為相對于涂布層中的全部非揮發(fā)成分的比例,碳納米管通常為I 30重量%,優(yōu)選為2 20重量%,氟系防水劑通常為0.1 20重量%,優(yōu)選為I 10重量%,烷基三烷氧基硅烷通常為I 30重量%,優(yōu)選為2 20重量0Z0,樹脂粘合劑通常為10 90重量0Z0,優(yōu)選為30 80重量0Z0,交聯(lián)劑通常為0 50重量0Z0,優(yōu)選為5 30重量0Z0,其它添加劑通常為0 50重量0Z0,優(yōu)選為0 20重量%。作為將上述涂布液涂布于聚酯膜的方法,能夠使用原崎勇次著、稹書店、1979年發(fā)行的“ =一 f ^ 方式(譯文:涂敷方式)”所示的逆轉(zhuǎn)輥涂敷機、照相凹版涂敷機、棒式涂敷機、氣刀涂敷機或其以外的涂布裝置進(jìn)行涂布。為了改善涂布劑對膜的涂布性、粘附性等,可以在涂布前對膜施加化學(xué)處理、放電處理等。作為配制涂布液的溶劑,能夠例示甲苯等芳香族烴類、己烷、庚烷等脂肪族烴類、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類、甲乙酮(MEK)、異丁基甲酮等酮類、乙醇、2-丙醇等醇類、二異丙醚、二丁醚等醚類,考慮溶解性、涂敷性和沸點等,單獨或混合多種使用。作為相對于全部非揮發(fā)成分的比例,溶劑通常以5 50重量倍的比例使用。涂布層厚度沒有特別限定,通常為0.005 iim 0.25 iim,優(yōu)選為0.0liim
0.1um,更優(yōu)選為0.01 ii m 0.05 ii m。在防靜電層的厚度小于0.005 y m時,因為難以得到
均勻的涂布層而容易產(chǎn)生涂布不均和凹陷等涂布缺陷,在大于0.25 iim時,存在容易引起膜的透明度下降的傾向。本發(fā)明的膜的總光線 透射率(TL)沒有特別限定,通常為80%以上,優(yōu)選為85%以上。當(dāng)TL為80%以上時,因為能夠在偏光板的表面貼附保護(hù)膜的狀態(tài)下直接進(jìn)行伴隨液晶顯示板的顯示能力、色相、對比度、異物混入等光學(xué)評價的檢查,所以優(yōu)選。實施例以下,根據(jù)實施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明,本發(fā)明只要不超出其要點,就不受以下的實施例限定。另外,在實施例和比較例中,“份”表示“重量份”。另外,在本發(fā)明中使用的測定方法和評價基準(zhǔn)如下。(I)涂膜附著力:對活性能量射線固化層進(jìn)行棋盤狀的交叉切割(cross cut),在其上粘貼NICHIBAN生產(chǎn)的Cellophane tape (注冊商標(biāo))24mm寬的膠帶,從以180°的剝離角度迅速剝離后的剝離面積如下所述進(jìn)行判斷。〇:完全不剝離A:剝離面積小于15 %X:剝離面積在15%以上(2)水滴接觸角:使用協(xié)和界面科學(xué)生產(chǎn)的接觸角計CA-D *A型,由液滴法求出接觸角。所使用的水利用由Mi 11 ipore公司生產(chǎn)的MILL1-Q REAGENT-WATER-SYSTEM裝置純化得到的純水。從開始滴下液滴到測定為止的時間設(shè)為約30秒鐘。測定6次,采用其平均值。(3)膜濁度:按照J(rèn)IS-K6714,由日本電色工業(yè)株式會社生產(chǎn)的積分球式濁度計NDH-20D測定膜的濁度。測定涂布膜、非涂布膜的濁度和涂布膜的濁度之差,按照以下的基準(zhǔn)評價。〇:膜濁度差小于2.0%A:膜濁度差為2.0%以上、小于3%X:膜濁度差為3%以上(4)防靜電性:使用日本惠普公司生產(chǎn)的高電阻測定器:HP4339B和測定電極:HP16008B,在23°C、規(guī)定濕度的測定氣氛中對樣品進(jìn)行30分鐘濕度調(diào)節(jié)后,以施加電壓100V測定I分鐘后的膜表面的表面固有電阻值??梢哉f表面固有電阻越低,防靜電性越良好。(5)耐溶劑性:設(shè)想擦取所附著的粘接劑,以含有乙醇的紗布在一個方向輕輕擦拭試樣膜的表面10次后,與上述防靜電性同樣地使用日本惠普公司生產(chǎn)的高電阻測定器:HP4339B和測定電極:HP16008B,在23°C、50%RH的測定氣氛中對樣品進(jìn)行30分鐘濕度調(diào)節(jié)后,以施加電壓100V測定I分鐘后的膜表面的表面固有電阻值。可以說在處理前后表面固有電阻的增加越少,耐溶劑性越良好。(6)耐水性:將試樣膜放在65°C的熱水中10分鐘,與上述防靜電性同樣地使用日本惠普公司生產(chǎn)的高電阻測定器:HP4339B和測定電極:HP16008B,在23°C、50%RH的測定氣氛中對樣品進(jìn)行30分鐘濕度調(diào)節(jié)后,以施加電壓100V測定I分鐘后的膜表面的表面固有電阻值??梢哉f在處理前后表面固有電阻的增加越少,耐水性越良好。(7)印刷性:在固化樹脂表面,使用Shachihata株式會社生產(chǎn)的印章(Xstamper速干性圓形印11號)印刷,根據(jù)下述基準(zhǔn)判斷其印刷狀況。〇:印章的文字被清晰地印出。A:因為凹陷而文字細(xì),但文字能夠判別,實用上沒有問題。X:文字的凹陷劇烈,不能判別?!词褂貌牧稀底鳛榫埘フ澈蟿┑亩啾谔技{米管分散液,使用日本大同涂料株式會社生產(chǎn)的“DCNT-201S-2”(碳納米管含量0.4%、非揮發(fā)成分3%)(以下簡單略記為“碳納米管分散液”)。作為涂布層的交聯(lián)劑,使用大 同涂料株式會社生產(chǎn)的碳納米管分散液用聚異氰酸酯固化劑(非揮發(fā)成分45%)(以下簡單略記為“固化劑”)。作為氟系防污劑,使用DIC (株)生產(chǎn)的“DEFENSA MCF350SF”。實施例1:以涂布量為(干燥前)約9.1 (g/m2)的方式在38 ii m厚的雙軸拉伸PET膜(三菱樹脂株式會社生產(chǎn):DIAF0IL T100-38)涂布具有下述組成的組合物,以140°C熱處理20秒鐘,得到涂布膜。
《組合物內(nèi)容》
碳納米管分散液80重量份
固化劑0.67重量份
氟系防污劑0.15重量份
癸基三甲氧基硅烷0.15重量份(信越化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)、“KBM-3103C”)甲乙酮300重量份甲基異丁酮 300重量份實施例2:
除了在實施例1中,將涂布量設(shè)為(干燥前)約6.7 (g/m2)以外,以與實施例1同樣的方法得到涂布膜。實施例3:除了在實施例1中,將組合物變更為下述組成以外,與實施例1同樣操作制造,得到脫模膜?!督M合物內(nèi)容》
碳納米管分散液70重量份
固化劑1.0重量份
氟系防污劑0.30重量份
癸基二甲氧基硅烷0.15重量份(信越化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)、“KBM-3103C”)甲乙酮210重量份甲基異丁酮 210重量份比較例1:除了在實施例1中,將組合物變更為下述組成以外,與實施例1同樣操作制造,得到脫模膜。《組合物內(nèi)容》
碳納米管分散液70重量份
固化劑1.0重量份
氟系防污劑0.30重量份
環(huán)氧丙氧基二甲氧基硅烷0.15重量份(信越化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)、“KBM-403”)甲乙酮210重量份甲基異丁酮 210重量份
比較例2:除了在實施例1中,將組合物變更為下述組成以外,與實施例1同樣操作制造,得到脫模膜?!督M合物內(nèi)容》碳納米管分散液70重量份固化劑1.0重量份氟系防污劑0.30重量份N-2_(氨基乙基)-3_氨基丙基三乙氧基硅烷(信越化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)、KBM-603) 0.15 重量份甲乙酮210重量份甲基異丁酮 210重量份比較例3:除了在實施例1中,將組合物變更為下述組成以外,與實施例1同樣操作制造,得到脫模膜?!督M合物內(nèi)容》
碳納米管分散液70重量份
固化劑1.0重量份
氟系防污劑0.30重量份
甲乙酮210重量份
甲基異丁爾210重量份在下述表I中匯總表示以上得到的膜的特性。[表I]
權(quán)利要求
1.一種具有涂布層的聚酯膜,其特征在于: 其是在聚酯膜的一個面具有涂布層的膜,在該涂布層中含有碳納米管、氟系防水劑和烷基三烷氧基硅烷化合物。
2.如權(quán)利要求1所述的具有涂布層的聚酯膜,其特征在于: 烷基三烷氧基硅烷化合物為癸基三甲氧基硅烷和/或辛基三甲氧基硅烷。
3.如權(quán)利要求1或2所述的具有涂布層的聚酯膜,其特征在于: 作為相對于涂布層中的全部非揮發(fā)成分的比例,碳納米管為I 30重量%,氟系防水劑為0.1 20重量%,烷基三烷氧基硅烷為I 30重量%。
4.如權(quán)利要求1所述的具有涂布層的聚酯膜,其特征在于: 涂布層還含有樹脂粘合劑。
5.如權(quán)利要求4所述的具有涂布層的聚酯膜,其特征在于: 作為相對于涂布層中的全部非揮發(fā)成分的比例,樹脂粘合劑為10 90重量%。
6.如權(quán)利要求1所述的具有涂布層的聚酯膜,其特征在于: 涂布層還含有交聯(lián)劑。
7.如權(quán)利要求6所述的具有涂布層的聚酯膜,其特征在于: 作為相對于涂布層中的全部非揮發(fā)成分的比例,交聯(lián)劑為5 50重量%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高透明偏光板保護(hù)膜用基材,其防靜電性、耐藥品性、耐擦傷性、處理性、透明性等優(yōu)異,能夠使發(fā)現(xiàn)細(xì)微缺陷等檢查變得容易,且例如在用于液晶顯示板用途時,防止粘接劑、污物等附著的性能優(yōu)異,在發(fā)揮了偏光板的保護(hù)作用后作為廢棄物被剝離除去時能夠容易進(jìn)行剝離,具有抑制剝離帶電的效果,能夠防止由剝離帶電所造成的與液晶顯示板連接的電路破損等。本發(fā)明的具有涂布層的聚酯膜是在聚酯膜的一個面具有涂布層的膜,在該涂布層中含有碳納米管、氟系防水劑和烷氧基硅烷化合物。
文檔編號B32B27/18GK103180372SQ2011800512
公開日2013年6月26日 申請日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者林崎惠一 申請人:三菱樹脂株式會社