CN102725141B - 透明膜及其利用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种外观品位优异的透明膜和具备该透明膜的粘合膜。透明膜10具有由透明树脂材料构成的基底层12和在其第一面12A上设置的顶涂层14。顶涂层14的平均厚度Dave为2nm~5nm,并且,厚度偏差ΔD为上述平均厚度Dave的40%以下。

Description

透明膜及其利用
技术领域
本发明涉及在贴附在附着体(保护对象物)上保护其表面的表面保护膜的支持体等用途中适合的透明膜。本申请主张基于在2010年1月21日申请的日本国专利申请2010-011396号的优先权,该申请的全部内容作为参照纳入本说明书中。
背景技术
表面保护膜(也称为表面保护片)通常具有在膜状支持体(基材)上设置有粘合剂的构成。这样的保护膜通过上述粘合剂贴合在附着体上,由此,出于在加工、搬运该附着体时保护其不受损伤或污染的目的而使用。例如,在液晶显示面板的制造中,在液晶盒上所贴合的偏光板先被制造为辊形态后,从该辊中卷出,根据液晶盒的形状切割成所希望的尺寸使用。此时,为了防止偏光板在中间工序中与搬运辊等发生摩擦而损伤,提出在该偏光板的单面或双面(典型地是单面)贴合表面保护膜的对策。作为表面保护膜相关的技术文献,可以列举专利文献1和2。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国专利申请公开2004-223923号公报
专利文献2:日本国专利申请公开2008-255332号公报
发明内容
发明要解决的课题
作为这样的表面保护膜,从贴合了该膜的附着体(例如偏光板)依然能够进行外观检查出发,可以优选使用具有透明性的表面保护膜。近年,从上述外观检查的容易度和检查精度等的观点出发,对表面保护膜的外观品位的要求水平不断提高。例如,要求表面保护膜的背面(与贴附在附着体的面相反一侧的面,即构成该表面保护膜的支持体的背面)难以擦伤的性质。这是由于表面保护膜如果存在擦伤,则在贴附表面保护膜的状态就不能判断该伤是附着体的伤还是表面保护膜的伤。
作为用于使表面保护膜的背面难以擦伤的一个方案,可以列举在该保护膜的背面设置硬质表面层的方法。这样的表面层(顶涂层)典型的是通过在透明树脂膜的表面涂布涂覆材料并使其干燥和固化而形成的。但是,从背面观察贴附在附着体上的保护膜时(例如在暗室内观察),如果设置上述表面层,则表面保护膜的外观整体就变得发白(即,外观品位下降),附着体表面的识别性下降。如果因涂覆材料的涂布不匀等产生表面层厚度偏差,则导致不同的地方的反射率不同(相对厚的部分看上去更白),因此上述识别性(外观品位)进一步降低。
因此,本发明的目的在于提供一种适于表面保护膜的支持体等用途的透明膜,该透明膜能够实现更高的外观品位。相关的其它目的是提供一种在这样的透明膜的单面具有粘合剂层的表面保护膜。
用于解决课题的方法
由本发明提供的一种透明膜具有由透明树脂材料构成的基底层和设置在该基底层的第一面(背面)上的顶涂层。上述顶涂层的平均厚度Dave为2nm~50nm,并且,以下式表示的厚度偏差ΔD为40%以下。
ΔD=(Dmax-Dmin)/Dave×100(%)
[式中,Dave是平均厚度(nm),Dmax是最大厚度(nm),Dmin是最小厚度(nm),ΔD是厚度偏差(%)]
由本发明提供的另一种透明膜具有由透明树脂材料构成的基底层和设置在该基底层的第一面(背面)上的顶涂层。其中,上述顶涂层满足以下条件(A)和(B)。
(A)平均厚度Dave为2nm~50nm;和
(B)由荧光X射线分析得到的X射线强度的偏差△I为40%以下,其中,X射线强度偏差ΔI以下式表示,
ΔI=(Imax-Imin)/Iave 100(%)
[式中,Iave是由荧光X射线分析得到的X射线强度的平均值(kcps),Imax是最大X射线强度(kcps),Imin是最小X射线强度(kcps),ΔI是X射线强度偏差(%)。]
如果采用具有上述任意一种构成的透明膜,则由于上述顶涂层极薄且厚度偏差少,因此可以有效地避免因设置该顶涂层所产生的外观品位下降(例如,全体变得发白或观察到部分白色不匀的现象)。这样,外观品位优异的透明膜,因为能够透过该膜以很好的精度进行制品(附着体)的外观检查,所以,作为表面保护膜的支持体是适合的。上述顶涂层的厚度小,从对基底层的特性(光学特性、尺寸稳定性等)的影响少的观点出发也是优选的。作为构成上述基底层的树脂材料,可以优选采用以聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等的聚酯树脂为主要树脂成分的树脂材料。
这里公开的技术的一个方式中,上述顶涂层包含抗静电成分和粘合剂树脂。如果采用这样构成的透明膜,利用上述顶涂层,就可以对透明膜赋予抗静电性。因此,相比于在顶涂层之外另外设置抗静电层的构成,透明膜(进而具备该透明膜的表面保护膜)的生产率高。另外,因为可以减少构成透明膜的层数,所以,从透过该透明膜进行制品的外观检查时的制品表面的识别性提高等的观点出发也是有利的。为了得到更适合实用的抗静电性能,优选上述顶涂层一侧的表面电阻率为100×108Ω以下的透明膜。作为上述抗静电成分,可以优选使用导电性聚合物。优选至少包含聚噻吩作为该导电性聚合物的顶涂层。在具有这样组成的顶涂层时,在上述荧光X射线分析中,作为测定X射线强度的对象,可以优选采用硫原子(S)。作为上述粘合剂树脂,例如,可以优选采用丙烯酸树脂。
这里公开的技术的一个方式中,上述顶涂层被交联剂(例如三聚氰胺类交联剂)交联。由此,例如可以使顶涂层的耐刮性、耐溶剂性和印字附着力中的至少一种特性提高。
这里公开的技术的另一个的方式中,上述顶涂层包含润滑剂。其中,所谓润滑剂,指的是配合在构成顶涂层的材料中而具有使其摩擦系数下降的作用的成分。如果采用这种包含润滑剂的顶涂层,则容易实现耐刮性优异的透明膜,故而优选。例如,在上述顶涂层包含有机硅类润滑剂时,在上述荧光X射线分析中,作为测定X射线强度的对象,可以优选采用硅原子(Si)。
如果根据本发明,还可以提供具备这里所公开的任意一种透明膜作为支持体的表面保护膜。典型地,该表面保护膜具备上述透明膜和设置在该透明膜的与上述顶涂层相反一侧的表面的粘合剂层。这样的表面保护膜特别适合作为光学部件用的表面保护膜。
附图说明
图1是表示本发明相关的表面保护膜的一个构成例的截面示意图。
图2是表示本发明相关的表面保护膜的其它构成例的截面示意图。
具体实施方式
以下,说明本发明的适合实施方式。另外,在本说明书中,除了特别提及的事项以外的内容,在本发明的实施中需要的内容能够基于本领域中的现有技术作为本领域技术人员的设计事项被把握。本发明可以基于本说明书中所公开的内容和本领域中的技术常识实施。
另外,在图面中记载的实施方式,为了明确说明本发明而被模式化,并未正确表示作为制品实际所提供的本发明表面保护膜的尺寸和缩小比例。
这里所公开的透明膜能够在粘合片的支持体和其它用途中优选利用。这样的粘合片一般而言可以是被称为粘合带、粘合标签、粘合膜等的形态的粘合片。其中,适合作为表面保护膜的支持体,能够以很好的精度透过该膜进行制品外观检查,所以特别是在光学部件(例如,作为偏光板、波长板等液晶显示面板构成要素使用的光学部件)的加工时和搬运时,作为保护该光学部件表面的表面保护膜用的支持体是适合的。这里所公开的表面保护膜,典型而言,具有在上述透明膜的单面设置有粘合剂层的构成。上述粘合剂层,典型地连续形成,但不受该形态的限定,例如,可以是形成为点状、条纹状等规则或随机图案的粘合剂层。另外,这里所公开的表面保护膜既可以是卷筒状,也可以是单片状。
在图1中模式地表示这里所公开的透明膜和具有该透明膜作为支持体的表面保护膜的典型构成例。该表面保护膜1具备透明膜(支持体)10和粘合剂层20。透明膜10由透明树脂膜构成的基底层12和在其第一面12A上直接设置的顶涂层14构成。粘合剂层20设置在透明膜10中与顶涂层14相反一侧的表面。表面保护膜1是将该粘合剂层20贴附在附着体(保护对象,例如偏光板等的光学部件表面)上使用。使用前(即,向附着体贴附前)的保护膜1,典型地如图2所示,可以是粘合剂层20的表面(向附着体贴附的面),至少粘合剂层20一侧由作为剥离面的剥离衬垫30所保护的形态。或者,也可以是通过将表面保护膜1卷取为卷筒状而使粘合剂层20抵接在透明膜10的背面(顶涂层14的表面),使其表面被保护的形态。
这里所公开的透明膜的基底层,可以是将各种树脂材料成形为透明的膜形状而构成的树脂膜。作为构成基底层的树脂材料,优选能够构成透明性、机械强度、热稳定性、水分遮蔽性、各向同性等中的一种或两种以上的特性优异的树脂膜的树脂材料。例如,能够优选将由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯类聚合物;二乙酰基纤维素、三乙酰基纤维素等纤维素类聚合物;聚碳酸酯类聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类聚合物等为主要树脂成分(树脂成分中的主要成分,典型地占有50质量%以上的成分)的树脂材料构成的树脂膜作为上述基底层使用。作为上述树脂材料的其它例子,可以列举将聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯类聚合物;聚乙烯、聚丙烯、环状或具有降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯-丙烯共聚物等烯烃类聚合物;氯乙烯类聚合物;尼龙6、尼龙6,6、芳香族聚酰胺等酰胺类聚合物等作为基础树脂的树脂材料。作为基础树脂的其它例子,可以列举亚胺类聚合物、砜类聚合物、聚醚砜类聚合物、聚醚醚酮类聚合物、聚苯硫醚类聚合物、乙烯醇类聚合物、偏氯乙烯类聚合物、乙烯基缩丁醛类聚合物、芳基化物类聚合物、聚氧亚甲基类聚合物、环氧类聚合物等。也可以是由上述聚合物的两种以上的掺合物构成的基底层。上述基底层的光学特性(相位差等)的各向异性越少越好。特别在作为光学部件用表面保护膜的支持体使用的透明膜中,减少基底层的光学各向异性是有益的。基底层既可以是单层结构,也可以是将组成不同的多层叠层得到的结构。典型地是单层结构。
基底层的厚度可以根据透明膜的用途和目的适当选择。从兼顾强度与处理性等作业性和成本及外观检查性等出发,通常设为10μm~200μm左右是适当的,优选设为15μm~100μm左右,更优选设为20μm~70μm。
基底层的折射率通常设为1.43~1.6左右是适当的,优选设为1.45~1.5左右。另外,优选基底层具有70%~99%的光线透射率,更优选该透射率为80%~97%(例如是85~95%)的基底层。
根据需要,在构成上述基底层的树脂材料中也可以配合抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电成分、增塑剂、着色剂(颜料、染料等)等各种添加剂。在基底层的第一面(设置顶涂层一侧的表面)上可以施加例如电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、酸处理、碱处理、底涂剂涂布等公知或常用的表面处理。这样的表面处理,例如可以是用于提高基底层和顶涂层的密合性的处理。可以优选采用在基底层表面导入羟基(-OH基)等极性基这样的表面处理。另外,这里所公开的表面保护膜中,构成该表面保护膜的透明膜,在其基底层的第二面(形成粘合剂层一侧的表面)上可以施加与上述同样的表面处理。该表面处理可以是用于提高透明膜(支持体)与粘合剂层的密合性(粘合剂层的锚定性)的处理。
这里所公开的透明膜,在上述基底层的单面(第一面)上具有平均厚度Dave为2nm~50nm(典型地为2nm~30nm,优选为2nm~20nm,例如为2nm~10nm)的顶涂层。顶涂层的Dave如果过大,则透明膜的外观就整体发白,透明膜(进而具备该透明膜的表面保护膜)的外观品位容易变低。另一方面,顶涂层的Dave如果过小,则均匀形成该顶涂层就变得困难。
另外,构成透明膜的顶涂层厚度,可以通过由透射型电子显微镜(TEM)观察该透明膜的截面来把握。例如,对于目的试样,可以优选在出于使顶涂层清楚的目的而进行重金属染色处理后,进行树脂包埋,由超薄切片法进行试样截面的TEM观察,采用观察得到的结果作为这里所公开的技术中的顶涂层厚度。作为TEM,可以使用日立株式会社生产的透射电子显微镜、型号“H-7650”等。在后述的实施例中,对于以加速电压:100kV、倍率:60000倍得到的截面图像进行二值化处理后,以视野内的样品长度除顶涂层截面积而实际测量顶涂层的厚度(视野内的平均厚度)。另外,在即使不进行重金属染色也能够充分清楚地观察顶涂层时,可以省略重金属染色。或者,通过对由TEM把握的厚度和由各种厚度检出装置(例如,表面粗糙度计、干涉厚度计、红外分光测定仪、各种X射线衍射装置等)得出的检出结果的相关而制成标准曲线进行计算,也可以求出顶涂层的厚度。
这里所公开的技术的一个优选方式中,上述顶涂层,其厚度偏差ΔD为该顶涂层平均厚度Dave的40%以下(典型地为0%以上、40%以下)。上述厚度偏差ΔD是针对沿着横截顶涂层的直线(典型地在宽度方向横截顶涂层的直线)以均等间隔配置的5处测定点(希望相邻测定点距离2cm以上(例如,5cm左右或以上))测定该顶涂层的厚度(对于各测定点,既可以进行TEM观察直接测定在该测定点的顶涂层厚度,也可以如上所述由校正曲线将由适当的厚度检出装置测得的检出结果换算为厚度。),作为将这些的最大值Dmax与最小值Dmin之差除以平均厚度Dave得到的值(即,ΔD=(Dmax-Dmin)/Dave×100(%))被定义。在这里,平均厚度Dave是在上述5处测定点的厚度的算术平均值。具体而言,例如,能够按照在后述实施例中记载的厚度测定方法求出Dave和ΔD。如果采用ΔD为30%以下(更优选为25%以下,更加优选为20%以下)的透明膜,就能够实现更良好的外观品位(例如,不易观察到条纹和不匀的性质)。ΔD小时,在形成Dave小且表面电阻率低的透明膜方面也是有利的。
这里所公开的技术的另一个优选方式中,上述顶涂层,其由荧光X射线(XRF)分析得到的X射线强度偏差ΔI是由该XRF分析得到的X射线强度的平均值(平均X射线强度)Iave的40%以下,典型地为0%以上、40%以下。上述X射线强度偏差ΔI是针对沿着横截顶涂层的直线(典型地在宽度方向横截顶涂层的直线)以均等间隔配置的5处测定点(希望相邻测定点距离2cm以上(例如,5cm左右或以上))进行XRF分析,测定X射线强度I,作为将最大值Imax与最小值Imin之差除以平均X射线强度Iave得到的值(即,ΔI=(Imax-Imin)/Iave 100(%))被定义。在这里,平均X射线强度Iave是在上述5处测定点的X射线强度I的算术平均值。作为X射线强度的单位,通常使用kcps(每1秒通过计数管窗入射的X射线光子数(计数的数)。具体而言,例如,能够按照在后述实施例中记载的X射线强度偏差评价方法求出Iave和ΔI。如果采用ΔI为30%以下(更优选为25%以下,更加优选为20%以下)的透明膜,就能够实现更良好的外观品位(例如,不易观察到条纹和不匀的性质)。另外,一般而言,ΔD越小,ΔI也越小。因此,ΔI小时,在形成Dave小且表面电阻率低的透明膜方面也是有利的。
作为XRF分析对象的元素,只要是在顶涂层中包含的元素中能够进行XRF分析的元素即可,没有特别限定。例如,可以将硫(可以是来自顶涂层中包含的导电性聚合物(聚噻吩等)的硫原子(S))、硅原子(可以是来自顶涂层中包含的有机硅类润滑剂的硅(Si))、锡原子(可以是来自在顶涂层中作为填料所包含的氧化锡颗粒的锡(Sn))等作为上述XRF分析的对象优选采用。这里所公开的技术的一个优选方式中,基于硫的XRF分析的X射线强度偏差ΔI为40%以下。在另一个优选方式中,基于硅原子的XRF分析的X射线强度偏差ΔI为40%以下。
XRF分析例如可以如下操作进行。即,作为XRF装置,可以优选使用市售品。分光结晶可以适当选择使用,例如,能够优选使用Ge晶体等。输出设定等可以根据使用的装置适当选择。通常,以50kV、70mA左右的输出可以得到充分的灵敏度。例如,可以优选采用在后述的实施例中记载的荧光X射线分析条件。
其中,从提高测定精度的观点出发,在规定的XRF条件下,将每相当于直径30mm的圆的面积的X射线强度大约为0.01kcps以上(更优选为0.03kcps以上,典型地为3.00kcps以下,例如为0.05~3.00kcps左右)的元素作为分析对象是适合的。
这里所公开的透明膜,在顶涂层一侧的表面的表面电阻率为100×108Ω以下(典型地为0.1×108Ω~100×108Ω)。显示这样的表面电阻率的透明膜,例如,能够作为在液晶盒和半导体装置等这种需避免静电的物品加工或搬运过程等中所使用的表面保护膜的支持体适合地使用。更优选表面电阻率为50×108Ω以下(典型地为0.1×108Ω~50×108Ω,例如,为1×108Ω~50×108Ω)的透明膜。上述表面电阻率的值可以根据使用市售的绝缘电阻测定装置在23℃、相对湿度55%的氛围气下所测得的表面电阻值而算出。具体而言,可以优选采用由在后述的实施例中记载的表面电阻率测定方法得到的表面电阻率值。
顶涂层的摩擦系数优选为0.4以下。如果这样采用摩擦系数低的顶涂层,则在该顶涂层上施加负荷(使划痕伤产生那样的负荷)时,就能够沿着顶涂层的表面避开该负荷,减少由该负荷产生的摩擦力。因此,可以更有效地防止顶涂层凝集破坏或者从基底层剥落(界面破坏)而产生划伤的现象。摩擦系数的下限没有特别限定,但考虑与其它特性(外观品位、印字性等)的平衡,通常将摩擦系数设为0.1以上(典型地为0.1以上、0.4以下)是适当的,优选设为0.15以上(典型地为0.15以上、0.4以下)。作为上述摩擦系数,例如,可以采用在23℃、相对湿度50%的测定环境下,以垂直负荷40mN擦过透明膜的背面(即顶涂层的表面)求出的值。作为使摩擦系数下降(调整)以实现上述摩擦系数的方法,可以适当采用使顶涂层中含有各种润滑剂(流平剂)的方法、通过交联剂的添加和成膜条件的调整而提高顶涂层交联密度的方法等。
这里所公开的透明膜,其背面(顶涂层的表面)优选具有可以容易由油性油墨(例如,使用油性誊写笔)印字的性质。在支持体中使用了这样的透明膜的表面保护膜,在利用该表面保护膜的附着体(例如,光学部件)的加工和搬运等过程中,适合于在表面保护膜上记载表示作为保护对象的附着体的识别序号等。因此,优选除了外观品位以外,在印字性方面也优异的透明膜和具备该透明膜的表面保护膜。例如,优选对溶剂是醇类且包含颜料的类型的油性油墨具有高印字性。另外,优选被印上的油墨难以擦去和转移(即,印字附着力优异)。上述印字性的程度,例如,可以由后述的印字性评价把握。另外,这样的透明膜优选即使在将印字修正或除去时以醇(例如乙醇)擦去该印字时,也具有在外观上不产生显著变化(白化)程度的耐溶剂性。该耐溶剂性程度,例如,可以由后述的耐溶剂性评价把握。
这里所公开的技术中的顶涂层,作为有助于成膜的基本成分(基础树脂),可以是含有选自热固化型树脂、紫外线固化型树脂、电子线固化型树脂、二液混合型树脂等各种类型树脂中的一种或两种以上的树脂的成分。优选选择能够形成耐刮性优异(例如,后述的在耐刮性评价中合格)且光线透过性优异的顶涂层的树脂。在如后所述含有抗静电成分(典型地是导电性聚合物)的组成的顶涂层中,上述基础树脂也能够作为该抗静电成分的粘合剂(粘合剂树脂)把握。
作为热固化型树脂的具体例子,可以列举将丙烯酸树脂、丙烯酸-聚氨酯树脂、丙烯酸-苯乙烯树脂、丙烯酸-硅树脂、聚硅氮烷树脂、聚氨酯树脂、氟树脂、聚酯树脂、聚烯烃树脂等作为基础树脂的物质。其中,能够优选采用丙烯酸树脂、丙烯酸-聚氨酯树脂、丙烯酸-苯乙烯树脂等热固化型树脂。
作为紫外线固化型树脂的具体例子,可以列举聚酯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、酰胺树脂、有机硅树脂、环氧树脂等各种树脂的单体、低聚物、聚合物和它们的混合物。从紫外线固化性好、容易形成高硬度层出发,能够优选采用在一个分子中包含具有2个以上(更优选3个以上,例如3~6个左右)的紫外线聚合性官能团的多官能单体和/或其低聚物的紫外线固化型树脂。作为上述多官能单体,可以优选使用多官能丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯等丙烯酸类单体。另外,从与基底层的密合性的观点出发,一般而言,作为上述基础树脂,使用热固化型树脂比使用紫外线固化型树脂更有利。
这里所公开的技术的一个方式中,顶涂层的基础树脂是以丙烯酸类聚合物作为原料聚合物(聚合物成分中的主要成分,即占有50质量%以上的成分)的树脂(丙烯酸树脂)。其中,所谓“丙烯酸类聚合物”,是指将一个分子中至少具有一个(甲基)丙烯酰基的单体(以下,有时将其称为“丙烯酸类单体”。)作为主要构成单体成分(单体的主要成分,即,在构成丙烯酸类聚合物的单体总量中占50质量%以上的成分)的聚合物。
另外,在本说明书中,所谓“(甲基)丙烯酰基”,是指包含丙烯酰基和甲基丙烯酰基的意思。同样,所谓“(甲基)丙烯酸酯”,是指包含丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的意思。
这里所公开的技术的一个方式中,上述丙烯酸树脂的主要成分是作为构成单体成分包含甲基丙烯酸甲酯(MMA)的丙烯酸类聚合物。通常,优选MMA与其它一种或两种以上单体(典型地主要是MMA以外的丙烯酸类单体)的共聚物。MMA的共聚比例,典型地为50质量%以上(例如为50~90质量%),优选为60质量%以上(例如为60~85质量%)。作为能够作为共聚成分使用的单体的适合例子,可以列举MMA以外的(环)烷基(甲基)丙烯酸酯。另外,这里所谓的“(环)烷基”是指包括烷基和环烷基的意思。
作为上述(环)烷基(甲基)丙烯酸酯,例如,可以使用丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)等烷基碳原子数为1~12的丙烯酸烷基酯;甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丁酯等烷基碳原子数为1~6的甲基丙烯酸烷基酯;丙烯酸环戊酯、丙烯酸环己酯等环烷基碳原子数为5~7的丙烯酸环烷基酯;甲基丙烯酸环戊酯、甲基丙烯酸环己酯(CHMA)等环烷基碳原子数为5~7的甲基丙烯酸环烷基酯等。
作为顶涂层的基础树脂的上述丙烯酸类聚合物,例如,可以是至少包含MMA和CHMA作为构成单体成分的聚合物。CHMA的共聚比例,例如,可以设为25质量%以下(典型地为0.1~25质量%),通常设为15质量%以下(典型地为0.1~15质量%)是适当的。另外,上述丙烯酸类聚合物可以是至少包含MMA与BA和/或2EHA作为构成单体成分的聚合物。BA与2EHA的共聚比例(在包含两者时是它们的合计量)例如可以设为40质量%以下(典型地为1~40质量%,例如为10~40质量%),通常设为30质量%以下(典型地为3~30质量%,例如为15~30质量%)是适当的。这里所公开的技术的一个优选方式中,上述丙烯酸类聚合物的构成单体成分(即单体组成)实质上由MMA和CHMA与BA和/或2EHA构成。
在上述丙烯酸类聚合物中,在不显著损害本发明效果的范围内,可以共聚上述以外的单体(其它单体)。作为这样的单体,可以例示含有羧基的单体(丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸等)、含有酸酐基的单体(马来酸酐、衣康酸酐等)、乙烯基酯类(醋酸乙烯、丙酸乙烯等)、芳香族乙烯基化合物(苯乙烯、α-甲基苯乙烯等)、含有酰胺基的单体(丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺等)、含有氨基的单体(氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯等)、含有亚氨基的单体(例如环己基马来酰亚胺)、含有环氧基的单体(例如环氧丙基(甲基)丙烯酸酯)、(甲基)丙烯酰基吗啉、乙烯基醚类(例如甲基乙烯基醚)等。这样的“其它单体”的共聚比例(使用两种以上时它们的合计量),通常优选设为5质量%以下,也可以为3质量%以下,还可以实质上不共聚这样的单体。
这里所公开的技术的一个优选方式中,构成顶涂层的基础树脂的丙烯酸类聚合物,是实质上不含具有酸性官能团的单体(丙烯酸、甲基丙烯酸等)的共聚组成的聚合物。这在如后所述使用三聚氰胺类交联剂的方式中特别有意义。例如,含有这样的共聚组成的丙烯酸类聚合物作为基础树脂,且以三聚氰胺类交联剂交联的顶涂层,能够成为更高硬度且与基材(基底层)的密合性优异的顶涂层,故而优选。
这里所公开的技术中的顶涂层中,根据需要,可以含有抗静电成分、润滑剂(流平剂等)、交联剂、抗氧化剂、着色剂(颜料、染料等)、流动性调整剂(触变剂、增粘剂等)、成膜助剂、催化剂(例如,在包含紫外线固化型树脂的组成中的紫外线聚合引发剂)等添加剂。
为了实现这里所公开的优选表面电阻率,使顶涂层中含有抗静电成分是有效的。上述抗静电成分是具有防止透明膜或使用该膜构成的表面保护膜带电的作用的成分。在使顶涂层中含有抗静电成分时,作为该抗静电成分,例如,可以使用有机或无机的导电性物质、各种抗静电剂等。其中,优选使用有机导电性物质。
作为上述有机导电性物质,可以优选使用各种导电性聚合物。作为这样的导电性聚合物的例子,可以列举聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、聚乙烯亚胺、烯丙胺类聚合物等。这样的导电性聚合物既可以单独使用一种,也可以组合两种以上使用。另外,也可以和其它抗静电成分(无机导电性物质、抗静电剂等)组合使用。相对100质量份构成顶涂层的基础树脂(例如,上述那样的丙烯酸类聚合物),导电性聚合物的用量例如可以设为10~200质量份,通常设为25~150质量份(例如40~120质量份)是适当的。导电性聚合物的用量如果过少,则有时这里所公开的优选表面电阻率值难以实现。导电性聚合物的用量如果过多,则有时顶涂层的厚度偏差ΔD容易变高,从而导致外观品位下降的倾向。另外,根据与构成顶涂层的其它成分的组合,也可以与导电性聚合物的相容性变得不足而使外观品位下降,或耐溶剂性成为下降的倾向。
作为这里所公开的技术中能够优选采用的导电性聚合物,可以例示聚噻吩和聚苯胺。作为聚噻吩,优选聚苯乙烯换算的重均分子量(以下标记为“Mw”)为40×104以下的聚噻吩,更优选为30×104以下。作为聚苯胺,优选Mw为50×104以下的聚苯胺,更优选为30×104以下。另外,这些导电性聚合物的Mw通常优选为0.1×104以上,更优选为0.5×104以上。另外,在本说明书中,所谓聚噻吩,是指无取代或取代噻吩的聚合物。作为这里所公开的技术中的取代噻吩聚合物的一个适合例子,可以列举聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)。
作为形成含有导电性聚合物的顶涂层的方法,采用涂布液态组合物(形成顶涂层用的涂敷组合物)使之干燥或固化的方法时,作为在该组合物的制备中使用的导电性聚合物,可以优选使用该导电性聚合物溶解或分散在水中的形态的导电性聚合物(导电性聚合物水溶液)。这样的导电性聚合物水溶液,例如,可以通过在水中使具有亲水性官能团的导电性聚合物(可以通过使分子内具有亲水性官能团的单体共聚等方法合成)溶解或分散而制备。作为上述亲水性官能团,可以例示磺基、氨基、酰胺基、亚胺基、羟基、巯基、肼基、羧基、季铵基、硫酸酯基(-O-SO3H)、磷酸酯基(例如-O-PO(OH)2)等。这样的亲水性官能团也可以形成盐。作为聚噻吩水溶液的市售品,可以例示NagaseChemteX株式会社生产的商品名“Denatron”系列。另外,作为聚苯胺磺酸水溶液的市售品,可以例示Mitsubishi Rayon株式会社生产的商品名“aqua-PASS”。
这里所公开的技术的一个优选方式中,在上述涂敷组合物的制备中使用聚噻吩水溶液。优选使用包含聚苯乙烯磺酸盐(PSS)的聚噻吩水溶液(可以是在聚噻吩中,PSS作为掺杂物被添加的方式)。这样的水溶液可以是以1∶5~1∶10的质量比含有聚噻吩∶PSS的水溶液。在上述水溶液中的聚噻吩和PSS的合计含量例如可以是1~5质量%。作为这样的聚噻吩水溶液的市售品,可以例示H.C.Stark公司的商品名“Baytron”。
另外,在使用如上所述包含PSS的聚噻吩水溶液时,相对100质量份的基础树脂,可以将聚噻吩和PSS的合计量设为10~200质量份(通常为25~150质量份,例如为40~120质量份)。
这里所公开的顶涂层,根据需要,可以共同含有导电性聚合物和其它一种或两种以上的抗静电成分(导电性聚合物以外的有机导电性物质、无机导电性物质、抗静电剂等)。作为上述无机导电性物质的例子,可以列举氧化锡、氧化锑、氧化铟、氧化镉、氧化钛、氧化锌、铟、锡、锑、金、银、铜、铝、镍、铬、钛、铁、钴、碘化铜、ITO(氧化铟/氧化锡)、ATO(氧化锑/氧化锡)等。作为上述抗静电剂的例子,可以列举阳离子型抗静电剂、阴离子型抗静电剂、两性离子型抗静电剂、非离子型抗静电剂、将具有上述阳离子型、阴离子型、两性离子型的离子导电性基团的单体聚合或共聚得到的离子导电性聚合物等。在一个优选方式中,在上述顶涂层中包含的抗静电成分实质上由导电性聚合物构成。
在包含导电性聚合物和粘合剂树脂的顶涂层的一个优选方式中,上述导电性聚合物是聚噻吩(可以是掺杂了PSS的聚噻吩),上述粘合剂树脂是丙烯酸树脂。这样的导电性聚合物与粘合剂树脂的组合,适合于形成即使顶涂层厚度小时,表面电阻率也低的透明膜。作为上述丙烯酸树脂,通过使用以实质上不含具有酸性官能团的单体的共聚组成的丙烯酸类聚合物为主要成分的树脂,能够实现特别良好的结果。
这里所公开的技术,能够优选以顶涂层包含交联剂的方式实施。作为交联剂,可以适当选择使用在一般的树脂交联中使用的三聚氰胺类、异氰酸酯类、环氧类等的交联剂。通过使用这样的交联剂,能够实现耐刮性提高、耐溶剂性提高、印字附着力提高、摩擦系数下降中的至少一种效果。在一个优选方式中,作为上述交联剂,至少使用三聚氰胺类交联剂。交联剂也可以是实质上由三聚氰胺类交联剂构成的方式。作为基础树脂,在使用丙烯酸树脂(特别是以实质上不含具有酸性官能团的单体的共聚组成的丙烯酸类聚合物作为主要成分的丙烯酸树脂)的构成中,作为交联剂,选择三聚氰胺类交联剂的意义特别大。
这里所公开的透明膜中,为了实现更良好的耐刮性,使顶涂层中含有润滑剂是有效的。作为润滑剂,可以优选使用一般的氟类或有机硅类的润滑剂。特别优选使用有机硅类润滑剂。作为有机硅类润滑剂的具体例子,可以列举聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷等。也可以使用包含具有芳基或芳烷基的氟类化合物或有机硅化合物的润滑剂(因为能够带来印字性好的树脂,所以也称为印字性润滑剂)。另外,也可以使用包含具有交联性反应基的氟化合物或有机硅化合物的润滑剂(反应性润滑剂)。
相对100质量份构成顶涂层的基础树脂(例如,上述那样的丙烯酸类聚合物),润滑剂的用量例如可以设为5~90质量份,通常,设为10~70质量份是适当的。在一个优选方式中,将相对100质量份基础树脂的润滑剂用量设为15质量份以上(更优选20质量份以上,例如25质量份以上,典型地为50质量份以下)。润滑剂用量如果过少,就有耐刮性容易下降的倾向。润滑剂用量如果过多,就有可能印字性容易变得不足,或顶涂层的外观品位成为下降的倾向。
这样的润滑剂推测在顶涂层的表面渗出而赋予该表面润滑性,由此使摩擦系数下降,因此,通过润滑剂的适当使用,能够通过摩擦系数的下降而使耐刮性提高。上述润滑剂也可以将顶涂层的表面张力均匀化,有助于厚度不匀减轻和干涉条纹的减少(进而外观品位提高)。这在光学部件用表面保护膜中特别有意义。另外,在构成顶涂层的树脂成分是紫外线固化型树脂时,如果在其中添加氟类或有机硅类润滑剂,则在基材上涂布顶涂层形成用组合物并使之干燥时,该润滑剂在涂膜表面(与空气的界面)渗出,由此,在紫外线照射时抑制由氧导致的固化阻碍,即使在顶涂层的最外表面也能够使紫外线固化型树脂充分固化。
上述顶涂层能够通过包括在上述基底层的表面赋予将上述树脂成分和根据需要使用的添加剂在适当溶剂中分散或溶解的液态组合物的方法而适当地形成。例如,能够优选采用在基底层涂布上述液态组合物(顶涂层形成用组合物)并使之干燥,根据需要进行固化处理(热处理、紫外线处理等)的方法。上述组合物的固态成分含量(NV)例如可以设为5质量%以下(典型地为0.05~5质量%),通常,设为1质量%以下(例如0.1~1质量%)是适当的。NV如果过高,则组合物的粘度容易变高,容易因场所而异产生干燥时间偏差等,从而难以形成厚薄均匀的(ΔD小)顶涂层。在一个优选方式中,顶涂层形成用组合物的NV为0.5质量%以下(例如为0.3质量%以下)。NV的下限没有特别限定,通常设为0.05质量%以上(例如为0.1质量%以上)是适当的。顶涂层形成用组合物的NV如果过低,则根据基底层材质和表面状态等而容易在涂膜中产生缩孔,由此,有时ΔD成为上升的倾向。
作为构成上述顶涂层形成用组合物的溶剂,优选能够稳定顶涂层形成成分并将其溶解或分散的溶剂。这样的溶剂可以是有机溶剂、水或它们的混合溶剂。作为上述有机溶剂,例如,可以使用选自醋酸乙酯等酯类;甲乙酮、丙酮、环己酮等酮类;四氢呋喃(THF)、二噁烷等环状醚类;正己烷、环己烷等脂肪族或脂环族烃类;甲苯、二甲苯等芳香族烃类;甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、环己醇等脂肪族或脂环族醇类;乙二醇醚类等中的一种或两种以上。
这里所公开的技术的一个方式中,构成顶涂层形成用组合物的溶剂是以乙二醇醚类为主要成分的溶剂。作为这样的乙二醇醚类,可以优选使用选自亚烷基二醇单烷基醚和二亚烷基二醇单烷基醚中的一种或两种以上。作为具体例子,可以列举乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单丙醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丙醚、二甘醇单丁醚、二甘醇单-2-乙基己醚。
这样的乙二醇醚类由于比甲苯等芳香族烃的环境负荷少,而且比低级醇和水的沸点高,所以,适合于使被涂布的顶涂层形成用组合物(涂布物)的全体均匀地干燥。即,如这里所公开的技术那样形成极薄且厚度偏差少的层时,溶剂的挥发性(干燥性)如果过高,例如,在涂布了组合物的区域中,产生部分迅速干燥的地方,而在干燥缓慢处生成溶剂滞留,然而此后变为干燥,因此,在上述迅速干燥处和缓慢干燥处,顶涂层的厚度容易产生偏差。另外,溶剂的挥发性如果过高,则刚涂布后的液膜形状容易被原样反映(换言之,液膜在流平前就干燥了),由此,也容易形成厚度偏差ΔD大的层。通过使用乙二醇醚类那样的高沸点且亲水性的溶剂,被涂布的液膜可以在干燥前使流平作用适当起作用。因此,能够形成厚度偏差ΔD更小的顶涂层。涂布物的干燥优选以100℃以上(例如120℃以上,典型地160℃以下)的温度进行。通过加热到这样的温度,能够使上述流平作用更有效地发挥。因此,能够形成ΔD更小的顶涂层。
作为构成这里所公开的表面保护膜的粘合剂层,可以使用能够形成具备适合于表面保护膜的性质(对附着体表面的剥离力、非污染性)的粘合剂层的粘合剂组合物适合地形成。例如,可以采用通过在基底层上直接赋予这样的粘合剂组合物并使之干燥或固化而形成粘合剂层的方法(直接法);通过在剥离衬垫的表面(剥离面)赋予粘合剂组合物并使之干燥或固化,在该表面上形成粘合剂层,将该粘合剂层贴合在基底层上而将该粘合剂层转印到基底层的方法(转印法)等。从粘合剂层的锚定性的观点出发,通常能够优选采用上述直接法。在赋予粘合剂组合物(典型地是涂布)时,可以适当采用辊涂法、凹版涂布法、逆涂法、辊刷法、喷涂法、气刀涂法、口模式涂布法等在粘合片领域中现有公知的各种方法。虽然没有特别的限定,但粘合剂层的厚度例如可以制成大约3μm~100μm左右,通常优选大约5μm~50μm左右。另外,作为得到这里所公开的表面保护膜的方法,能够采用在预先设置有基底层的顶涂层(即透明膜)上形成上述粘合剂层的方法、和在基底层上设置粘合剂层后形成顶涂层的方法的任意一种。通常,优选在透明膜上设置粘合剂层的方法。
这里所公开的表面保护膜,根据需要,出于保护粘合面(粘合剂层中能够贴附在附着体一侧的面)的目的,能够以在该粘合面贴合剥离衬垫的形态(附有剥离衬垫的表面保护膜的形态)提供。作为构成剥离衬垫的基材,可以使用纸、合成树脂膜等,从表面平滑性优异的方面出发,可以适合地使用合成树脂膜。例如,作为剥离衬垫的基材,可以优选使用由与基底层同样的树脂材料构成的树脂膜。剥离衬垫的厚度,例如,大约可以设为5μm~200μm,通常优选大约10μm~100μm左右。在剥离衬垫中,在贴合粘合剂层的面,可以使用现有公知的脱模剂(例如,有机硅类、氟类、长链烷基类、脂肪酸酰胺类等)或二氧化硅粉等施加脱模或防污处理。
以下,说明本发明相关的若干实施例,但本发明并不受该具体例子的限定。另外,在以下说明中的“份”和“%”,只要没有特别说明,则为质量基准。另外,以下说明中的各特性分别如下进行测定或评价。
1.厚度测定
使用后述例1的涂敷组合物,通过使该组合物的涂布量不同而制作了使顶涂层厚度不同的数种样品。通过以透射型电子显微镜(TEM)观察这些样品的截面而测定顶涂层的厚度。
另一方面,对各样品的背面使用荧光X射线分析装置(Rigaku公司生产的XRF装置,型号“ZSX-100e”)测定硫原子(来自顶涂层中包含的导电性聚合物)的峰强度。该荧光X射线分析以以下的条件进行。
[荧光X射线分析]
装置:Rigaku公司生产,XRF装置,型号“ZSX-100e”
X射线源:纵向Rh管
分析范围:直径30mm的圆内
检测X射线:S-Kα
分光结晶:Ge晶体
输出:50kv,70mA
基于由上述TEM观察得到的顶涂层厚度(实际测定值)和上述荧光X射线分析的结果,由荧光X射线分析中的峰强度制作把握顶涂层厚度的校正曲线。
使用上述校正曲线,测定各例的透明膜样品的顶涂层厚度。具体而言,沿着横截宽度方向(垂直于绕线棒刮涂器移动方向的方向)的直线,将形成顶涂层的区域从该宽度方向的一端向另一端以进行到宽度的1/6、2/6、3/6、4/6、5/6的位置进行荧光X射线分析,根据其结果(硫原子的X射线强度(kcps))和顶涂层的构成(导电性聚合物的含量)与上述校正曲线,求出上述5处测定位置的顶涂层厚度。平均厚度Dave通过算术平均上述5处测定位置的顶涂层厚度算出。厚度偏差ΔD通过在下式ΔD=(Dmax-Dmin)/Dave×100(%)中代入上述平均厚度Dave和在上述5处测定点的顶涂层厚度中的最大值Dmax和最小值Dmin算出。
再以以下的方法评价X射线强度的偏差。
[X射线强度偏差评价]
通过算术平均对上述各位置进行荧光X射线分析得到的硫原子的X射线强度(kcps),求出平均X射线强度Iave。并且,在下式ΔI=(Imax-Imin)/Iave 100(%)中代入该平均X射线强度Iave和在各位置的X射线强度的最大值Imax和最小值Imin,算出X射线强度偏差ΔI。
2.外观评价
在遮蔽了外来光线的室内(暗室)中,在距各例的透明膜样品的背面(顶涂层一侧的表面)100cm的位置配置100W的荧光灯(三菱电机株式会社生产,商品名“ルピカライン”),边改变视点边目测观察样品的背面(反射法)。另外,在上述暗室中,在距上述样品的前面(和顶涂层相反一侧的表面)10cm的位置配置上述荧光灯,边改变视点边目测观察样品的背面(透射法)。再在有外来光线进入的窗子的室内(明室)中,在晴天的白天,在没有直射阳光的窗边目测观察样品的背面,用以下的4个阶段表示它们的观察结果。
◎:在任何观察条件下,在背面都观察不到不匀或条纹。
○:在暗室的反射法观察中,在背面可以观察到少量不匀或条纹。
△:在暗室的透射法观察中,在背面可以观察到少量不匀或条纹。
×:在明室的观察中,在背面可以观察到不匀或条纹。
3.表面电阻率测定
按照JIS K6911,使用绝缘电阻计(Mitsubishi Chemical Analytech公司生产,商品名“Hiresta-up MCP-HT450”),在23℃、相对湿度55%的氛围下,测定各例的透明膜样品背面的表面电阻Rs。外加电压设为100V,表面电阻Rs的读取从测定开始60秒后进行。根据该结果,按照下式算出表面电阻率。
ρs=Rs×E/V×π(D+d)/(D-d)
其中,上述式中,ρs表示表面电阻率(Ω),Rs表示表面电阻(Ω),E表示外加电压(V),V表示测定电压(V),D表示表面的环状电极内径(cm),d表示表面电极内圆的外径(cm)。
4.白化防止性评价
戴上手套的试验者用力滑擦各例的透明膜样品背面(顶涂层一侧的表面)1次,目测确认该被滑擦过的部分(擦过部)相比于周围是否失去透明。在膜的白化显著时,可见透明的擦过部和(白化的)周围反差明显的现象。和上述外观评价同样,在暗室(反射法、透射法)和明室中进行观察。用以下的4个阶段表示得到的观察结果。
◎:在任何观察条件下都观察不到外观变化(白化)
○:在暗室的反射法观察中,观察到稍有白化
△:在暗室的透射法观察中,观察到稍有白化
×:在明室的观察中,观察到白化
5.耐刮性评价
从各例的透明膜样品切出10cm2(10cm×10cm)的样品。在上述明室中,试验者以指甲滑擦上述样品的背面,根据由此产生的伤痕情况评价耐刮性。具体而言,以光学显微镜观察以指甲滑擦后的样品背面,将确认顶涂层存在脱落屑时评价为耐刮性×(不合格),将不能确认这样的脱落屑存在时评价为耐刮性○(合格)。
6.耐溶剂性
在上述暗室中,以染入乙醇的棉纱(布)擦拭各例的透明膜样品背面15次,目测观察该背面的外观。其结果,以乙醇擦拭过的部分与其它部分之间观察不到外观上不同(看不到由乙醇擦拭产生的外观变化)时评价为○,将确认擦拭不匀时评价为×。
7.印字性(印字附着力)评价
对于各例的透明膜样品,在23℃、50%RH的测定环境下,使用Shachihata公司生产的X回墨印章(Xstamper)在顶涂层的表面上施加印字后,从该印字上贴附米其邦公司生产的玻璃纸粘合带(型号No.405,宽19mm),接着,以剥离速度30m/分钟、剥离角度180度的条件剥离。目测观察剥离后的表面,将印字面积的50%以上被剥离时评价为×,印字面积的50%以上未被剥离时评价为○。
<例1>
(涂敷组合物的制备)
准备在甲苯中包含5%作为粘合剂的丙烯酸类聚合物(粘合剂聚合物B1)的溶液(粘合剂溶液A1)。上述粘合剂溶液A1的制作如下进行。即,在反应器内加入25g甲苯,将反应器内的温度上升到105℃后,向上述反应器中以2小时连续滴加混合有30g甲基丙烯酸甲酯(MMA)、10g丙烯酸正丁酯(BA)、5g甲基丙烯酸环己酯(CHMA)、0.2g偶氮二异丁腈的溶液。滴加完成后,将反应器的内温调整到110~115℃,在该温度下维持3小时,进行共聚反应。经过3小时后,向反应器内滴加4g甲苯和0.1g偶氮二异丁腈的混合液,在该温度下保持1小时。此后,将反应器内的温度冷却到90℃,通过投入甲苯稀释而调整到NV5%。
在容量150mL的烧杯中加入2g粘合剂溶液A1(包含0.1g的粘合剂聚合物B1)和40g的乙二醇单乙醚并搅拌混合。再向该烧杯中加入1.2g的包含聚亚乙基二氧噻吩(PEDT)和聚苯乙烯磺酸盐(PSS)的NV4.0%的导电性聚合物水溶液C1、55g乙二醇单甲醚和0.05g聚醚改性聚二甲基硅氧烷类流平剂(BYK Chemie公司生产,商品名“BYK-300”,NV52%)和三聚氰胺类交联剂,搅拌约20分钟,充分混合。这样操作,制备了相对100份粘合剂聚合物B1(基础树脂),包含50份导电性聚合物和30份润滑剂(都是固态成分基准),还包含三聚氰胺类交联剂的涂敷组合物。
(顶涂层的形成)
在单面被施加电晕处理的厚度38μm、宽30cm、长40cm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的电晕处理面,使用绕线棒刮涂器#3,以使干燥前厚度约为3.5μm的方式涂布上述涂敷组合物。在130℃加热该涂布物2分钟使之干燥,由此形成顶涂层。这样操作,制作了在PET膜的单面具有透明顶涂层的透明膜样品。
(表面保护膜的制作)
准备在PET膜的单面施加了利用有机硅类剥离处理剂进行的剥离处理的脱模片,在该脱模片的剥离面(被施加剥离处理的面)上形成厚度25μm的丙烯酸类粘合剂层。将该粘合剂层贴合在上述PET膜的其它面(没有设置顶涂层的面),制作表面保护膜。气质,本例和以下例子的任意例子中,对于贴合上述粘合剂层前的膜(透明膜样品)实施表2中所示的各种测定和评价。
<例2>
在例1中,将导电性聚合物水溶液C1的用量从1.2g变更为2.5g,将乙二醇单甲醚的用量从55g变更为17g。对于其它方面,与例1同样操作,制作了本例的透明膜样品。使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
<例3>
在例1中,将乙二醇单甲醚的用量从55g变更为5g。对于其它方面,与例1同样操作,制作了本例的透明膜样品。使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
<例4>
在例1中,将乙二醇单乙醚的用量从40g变更为15g,将导电性聚合物水溶液C1的用量从1.2g变更为0.7g,不使用乙二醇单甲醚。对于其它方面,与例1同样操作,制作了本例的透明膜样品。使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
<例5>
除了不使用三聚氰胺交联剂以外,与例4同样操作,制作了本例的透明膜样品。使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
<例6>
除了不使用润滑剂(BYK-300)以外,与例4同样操作,制作了本例的透明膜样品。使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
<例7>
除了将乙二醇单乙醚的用量从15g变更为10g以外,与例4同样操作,制作了本例的透明膜样品。使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
<例8>
除了将乙二醇单乙醚的用量从15g变更为5g以外,与例4同样操作,制作了本例的透明膜样品。使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
<例9>
(涂敷组合物的制备)
在反应器中加入25g甲苯,将反应器内的温度上升到105℃后,向上述反应器中以2小时连续滴加混合有32g甲基丙烯酸甲酯(MMA)、5g丙烯酸丁酯(BA)、0.7g甲基丙烯酸(MAA)、5g甲基丙烯酸环己酯(CHMA)、0.2g偶氮二异丁腈的溶液。滴加完成后,将反应器内温调整到110~115℃,在该温度下维持3小时,使共聚反应进行。经过3小时后,向反应器内滴加4g甲苯和0.1g偶氮二异丁腈的混合液,在该温度下保持1小时。此后,将反应器内的温度冷却到90℃,投入31g甲苯进行稀释。这样地操作,制作了在甲苯中包含约42%的作为粘合剂的丙烯酸类聚合物(粘合剂聚合物B2,Tg 73.4℃)的溶液(粘合剂溶液A2)。
在容量150mL的烧杯中加入粘合剂溶液A2(包含2.3g的粘合剂聚合物B2)和29.3g的乙二醇单乙醚并搅拌混合。再向该烧杯中加入14g的包含PEDT和PSS的NV1.3%的导电性聚合物水溶液C2、19.5g乙二醇单甲醚、32g丙二醇单甲醚、1.7g N-甲基吡咯烷酮、0.5g润滑剂(使用BYK-300),搅拌约30分钟充分混合。这样操作,制备了相对100份粘合剂聚合物B2(基础树脂),包含8份导电性聚合物和12份润滑剂(都是固态成分基准)的涂敷组合物。在该组合物中未配合交联剂。
(顶涂层的形成)
在单面被施加电晕处理的厚度38μm、宽30cm、长40cm的透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的电晕处理面,使用绕线棒刮涂器#7,以使干燥前的厚度为约16μm的方式涂布上述涂敷组合物。在80℃加热该涂布物2分钟使之干燥,由此形成顶涂层。这样操作,制作了在PET膜的单面具有透明顶涂层的透明膜样品。
使用该透明膜样品,与例1同样地制作了表面保护膜。
对于这些透明膜样品,在表1中表示在顶涂层的形成中使用的涂敷组合物的概略构成,在表2中表示上述各种测定和评价的结果。在表2中一并表示顶涂层的概略构成。
如这些表中所示,顶涂层的Dave为2nm~50nm且ΔD为40%以下的例1~6的透明膜样品,上述外观评价的结果均良好。ΔD为30%以下的例1和例3~6,相比于ΔD大于30%的例2,是表现出外观品位更优异的样品。如果采用Dave为2nm~10nm且ΔD为20%以下的例1,就能够得到特别良好的结果。另外,例1~6的透明膜样品,虽然是薄膜,但都是表现出50×108Ω以下表面低电阻率的样品。关于白化防止性,例1~6都是能够实际使用的水平。使用了润滑剂的例1~例5中,Dave为30nm以下的例1~3是表现出更良好的白化防止性的样品。另外,顶涂层包含润滑剂和三聚氰胺类交联剂的例1~例4,都表现出良好的耐刮性。另外,不含润滑剂的例6,即使Dave为40nm以上,白化防止性也良好。但是,为了高度兼顾白化防止性与耐刮性,包含润滑剂的顶涂层是有利的。确认使顶涂层中含有三聚氰胺类交联剂在耐溶剂性和印字附着力提高上也是有效的。
另一方面,相比于例1~6,Dave大于50nm的例7~例9的透明膜样品的外观品位差。通过比较ΔD为同样程度的例2和例7可知,为了得到良好的外观品位,除了Dave≤50nm以外,满足ΔD≤40%是重要的。另外,例7~例9的透明膜样品,相比于例1~6,是白化防止性差的样品。可以认为这是因为Dave如果大于50nm,则在顶涂层表面存在的润滑剂量就变得过剩,一部分润滑剂能够油滴化,所以,在上述白化防止性试验中,上述油滴化的润滑剂因被擦去而白化防止性下降的缘故。
产业上的可利用性
这里所公开的透明膜,在各种表面保护膜的支持体(支持基材)等的用途中能够被优选利用。另外,这里所公开的表面保护膜,在作为液晶显示面板、等离子体显示面板(PDP)、有机场致发光(EL)显示面板等的构成要素使用的光学部件的制造时、搬运时等,在保护该光学部件的用途中是适合的。特别是作为液晶显示面板用的偏光板(偏光膜)、波长板、相位差板、光学补偿膜、亮度提高膜、光扩散片、反射片等光学部件中所使用的表面保护膜是有用的。

Claims (11)

1.一种贴附在光学部件上保护其表面的表面保护膜,其特征在于:
包括:透明膜,该透明膜具有由透明树脂材料构成的基底层和设置在该基底层的第一面上的顶涂层;和
设置在该透明膜的与所述顶涂层相反一侧的表面的粘合剂层,
其中,所述顶涂层是设置在所述表面保护膜的背面的表面层,
所述顶涂层包含润滑剂,
所述顶涂层,作为基础树脂含有丙烯酸类聚合物,该丙烯酸类聚合物的构成单体成分包含甲基丙烯酸甲酯和选自烷基碳原子数为1~12的丙烯酸烷基酯、烷基碳原子数为2~6的甲基丙烯酸烷基酯、环烷基碳原子数为5~7的丙烯酸环烷基酯和环烷基碳原子数为5~7的甲基丙烯酸环烷基酯中的至少一种,
所述顶涂层的平均厚度Dave为2nm~50nm,并且,以下式表示的厚度偏差ΔD为40%以下,
ΔD=(Dmax-Dmin)/Dave×100(%)
式中,Dave是平均厚度(nm),Dmax是最大厚度(nm),Dmin是最小厚度(nm),ΔD是厚度偏差(%)。
2.如权利要求1所述的表面保护膜,其特征在于:
所述顶涂层包含抗静电成分和粘合剂树脂,表面电阻率为100×108Ω以下。
3.如权利要求2所述的表面保护膜,其特征在于:
作为所述抗静电成分,所述顶涂层至少包含导电性聚合物。
4.如权利要求3所述的表面保护膜,其特征在于:
作为所述导电性聚合物,所述顶涂层至少包含聚噻吩。
5.如权利要求2或3所述的表面保护膜,其特征在于:
作为所述粘合剂树脂,所述顶涂层包含丙烯酸树脂。
6.如权利要求1~4中任一项所述的表面保护膜,其特征在于:
所述顶涂层被三聚氰胺类交联剂交联。
7.如权利要求1~4中任一项所述的表面保护膜,其特征在于:
构成所述基底层的树脂材料是以聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或聚萘二甲酸乙二醇酯树脂为主要树脂成分得到的树脂材料。
8.一种贴附在光学部件上保护其表面的表面保护膜,其特征在于:
包括:透明膜,该透明膜具有由透明树脂材料构成的基底层和设置在该基底层的第一面上的顶涂层;和
设置在该透明膜的与所述顶涂层相反一侧的表面的粘合剂层,
所述顶涂层是设置在所述表面保护膜的背面的表面层,
所述顶涂层包含润滑剂,
所述顶涂层,作为基础树脂含有丙烯酸类聚合物,该丙烯酸类聚合物的构成单体成分包含甲基丙烯酸甲酯和选自烷基碳原子数为1~12的丙烯酸烷基酯、烷基碳原子数为2~6的甲基丙烯酸烷基酯、环烷基碳原子数为5~7的丙烯酸环烷基酯和环烷基碳原子数为5~7的甲基丙烯酸环烷基酯中的至少一种,
所述顶涂层满足以下全部条件:
(A)平均厚度Dave为2nm~50nm;和
(B)由荧光X射线分析得到的X射线强度的偏差ΔI为40%以下,其中,X射线强度偏差ΔI以下式表示,
ΔI=(Imax-Imin)/Iave 100(%)
式中,Iave是由荧光X射线分析得到的X射线强度的平均值(kcps),Imax是最大X射线强度(kcps),Imin是最小X射线强度(kcps),ΔI是X射线强度偏差(%)。
9.如权利要求8所述的表面保护膜,其特征在于:
所述顶涂层包含抗静电成分和粘合剂树脂,表面电阻率为100×108Ω以下。
10.如权利要求9所述的表面保护膜,其特征在于:
作为所述抗静电成分,至少包含聚噻吩,所述X射线强度是针对硫原子测定的X射线强度。
11.如权利要求8或9所述的表面保护膜,其特征在于:
所述顶涂层包含有机硅类的润滑剂,所述X射线强度是针对硅原子测定的X射线强度。
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