CN105829104A - 层叠聚酯膜 - Google Patents
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Abstract
一种层叠聚酯膜,其特征在于,在聚酯膜的至少一面具有树脂层(X),所述树脂层(X)含有丙烯酰基结构(A)、氨酯(B)及萘结构(C),且不含碳二亚胺结构(G),所述树脂层(X)侧的煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR为0%以上且2%以下。本发明提供一种透明性、层叠硬涂层时的彩虹状图案(干涉条纹)的抑制(识别性)优异,且与硬涂层的初始粘接性、高温高湿下的密合性(耐湿热粘接性)、浸渍于沸水时的粘接性(耐煮沸粘接性)优异,以及浸渍于热水时的耐热水透明性优异的层叠聚酯膜。
Description
技术领域
本发明涉及一种在聚酯膜的至少一面具有树脂层的层叠聚酯膜。更详细而言,提供一种层叠聚酯膜,所述聚酯膜在透明性、抑制层叠了硬涂层时的彩虹状图案(干涉条纹)方面(识别性)优异,且与硬涂层的初始粘接性、高温高湿下的粘接性(耐湿热粘接性)、浸渍于沸水时的粘接性(耐煮沸粘接性)、UV照射后的粘接性(耐UV粘接性)优异,并且在抑制浸渍于热水时的透明性的劣化(白化)方面(耐热水透明性)、低聚物抑制性方面优异。
背景技术
作为显示材料的代表,已知有图像显示装置的画面上所设的、通过按压画面的位置对信息处理装置施加规定的指示的触控面板。在以具备触控面板的图像显示装置为代表的许多图像显示装置中,其最外层表面设有用于防止刮伤的硬涂膜。近年来,手机、笔记本电脑及手持终端(PDA)等图像显示装置在室外使用的机会变多。以汽车导航为代表的室外用途的图像显示装置中所使用的硬涂膜,需要即使长时间暴露于紫外线下也不发生硬涂层与基材膜的剥离的特性(耐UV粘接性)。
另外,近年来在浴室等中使用便携式设备的情况也在增加,在手机、其中具有触控面板的手机等便携式设备中所使用的硬涂膜中,强烈要求高温高湿下的粘接性(耐湿热粘接性)。用于这样的用途的硬涂膜要求即使在85℃、85%RH的环境下保持250小时至500小时后也维持粘接性的耐湿热粘接性。近年来,要求即使在用更严苛的条件的沸水(100℃)中煮沸后也维持粘接性的耐煮沸粘接性。这样满足严苛的环境下的粘接性、且也没有外观变化、在抑制层叠了硬涂层时的彩虹状图案(干涉条纹)方面(识别性)优异的层叠聚酯膜的要求提高。
此外,在作为基材的聚酯膜的加工工序中,在实施了高温的热处理的情况下,另外,在高温高湿下长时间保存显示装置的情况下,存在低聚物从聚酯膜中析出、透射率降低、识别性劣化的问题,因此,要求进一步抑制低聚物的析出(低聚物抑制性)。
因此,目前研究了以各种方法对聚酯膜表面赋予易粘接性的方法。例如提出了在膜表面设置丙烯酸改性聚氨酯作为底涂层的方法(专利文献1)、设置共聚聚酯树脂和异氰酸酯系交联剂作为底涂层的方法(专利文献2)、设置聚氨酯树脂和碳二亚胺系交联剂作为底涂层的方法(专利文献3)、设置包含丙烯酸·氨酯共聚树脂、异氰酸酯系化合物、唑啉系化合物、碳二亚胺系化合物的底涂层的方法(专利文献4)、以及设置30~70%的三聚氰胺化合物和具有萘环的化合物及氨酯树脂作为底涂层的方法(专利文献5)等。另外,作为抑制低聚物析出的方法,提出了在树脂膜表面使用丙烯酸改性聚酯设置涂膜的方法(专利文献6、7)、在树脂层中添加具有特定的官能团的树脂及矿物油、交联剂等添加物的方法(专利文献8、9)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-229394号公报
专利文献2:日本特开2003-49135号公报
专利文献3:日本特开2001-79994号公报
专利文献4:国际公开第2007/032295号小册子
专利文献5:日本专利第4916339号公报
专利文献6:国际公开第2011/122209号小册子
专利文献7:日本特开2003-012841号公报
专利文献8:日本特开2006-281498号公报
专利文献9:日本特开2002-127621号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1中,虽然与紫外线固化型油墨的初始粘接性优异,但容易产生无法得到耐湿热环境下的粘接性、耐煮沸粘接性等问题。
另外,在专利文献2中记载的方法中,虽然确认到耐湿热粘接性的一定的提高效果,但是与UV固化型树脂、其中构成棱镜层的无溶剂型UV固化型树脂等的粘接性不充分。
在专利文献3、专利文献4中记载的方法中,虽然除初始粘接性以外,耐湿热粘接性提高,但是树脂自身的折射率低,因此,存在识别性(干涉条纹)不充分的问题。
另外,在专利文献5中记载的方法中,虽然利用具有萘环的化合物抑制折射率的降低使识别性提高、也使初始粘接性提高,但是存在耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性不充分的问题。此外,在专利文献5中记载的方法中,含有许多三聚氰胺化合物,因此,在生产工序中三聚氰胺化合物的挥发导致的工序污染成为问题,或者存在三聚氰胺化合物因交联反应生成对人体有害的甲醛这样的问题。
另外,如专利文献6、7那样在膜表面设置具有一定的温度以上的玻璃化转变点的丙烯酸改性聚酯的方法,虽然可得到抑制低聚物析出的效果,但是存在与层叠体之间的粘接性的问题。
另外,在如专利文献8、9那样使用矿物油及交联剂等添加物的情况下,树脂层形成时或制膜时,添加剂自身经时渗出到树脂层表面,与低聚物析出的情况同样地存在引起膜的白化及膜的输送工序的污染等问题。
如上所述,在现有技术中,无法全部满足干涉条纹的抑制(识别性)、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性以及耐UV粘接性。另外,在现有技术中,无法满足耐热水透明性、低聚物抑制性。
因此,本发明的目的是消除上述的缺点,其目的在于,提供一种层叠聚酯膜,其不仅初始的粘接性优异、而且特别是耐湿热粘接性及耐煮沸粘接性、耐UV粘接性也优异,进而,耐热水透明性、低聚物抑制性优异。另外,本发明的目的在于,提供一种即使在含有少量或者完全不含三聚氰胺化合物的情况下也具有上述优异的特性的层叠聚酯膜。
用于解决课题的方案
本发明的层叠聚酯膜具有以下的构成。
(1)一种层叠聚酯膜,其特征在于,在聚酯膜的至少一面具有树脂层(X),所述树脂层(X)含有丙烯酰基结构(A)、氨酯结构(B)及萘结构(C),且不含碳二亚胺结构(G),所述树脂层(X)侧的煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR为0%~2%。
(2)一种层叠聚酯膜,其特征在于,所述树脂层(X)的表面zeta电位为-20mV以上。
(3)根据(1)或(2)所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述树脂层(X)侧的在波长450nm~650nm的波长范围下的分光反射率的最小值为4.5%~6.0%。
(4)根据(1)~(3)中任一项所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述树脂层(X)为使用涂料组合物所形成的层,所述涂料组合物含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、具有萘骨架的聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)。
(5)根据(4)所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述树脂层(X)的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的分散指数为5以下,且所述涂料组合物中的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的比例为3重量%以上。
(6)根据(4)或(5)所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述聚酯树脂(b)为共聚聚酯树脂,所述共聚聚酯树脂相对于聚酯的全部二羧酸成分含有1~30摩尔%的芳香族二羧酸成分,所述芳香族二羧酸成分含有磺酸金属盐基团。
(7)根据(4)~(6)中任一项所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述聚酯树脂(b)含有下述式(1)所示的二元醇成分。
式(1)
(式中,X1、X2表示-(CnH2nO)m-H(n=2~4,m=1~15的整数)。)
(8)根据(4)~(7)中任一项所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述涂料组合物中的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)与聚酯树脂(b)的固体成分重量比为40/60~5/95。
(9)根据(8)所述的层叠聚酯膜,其特征在于,在所述涂料组合物中,在将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的固体成分重量的合计设为100重量份时,以固体成分重量计含有3~20重量份的异氰酸酯化合物(c),以固体成分重量计含有20~50重量份的唑啉化合物(d)。
(10)根据(9)所述的层叠聚酯膜,其特征在于,在将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)与聚酯树脂(b)的固体成分重量的合计设为100重量份时,所述涂料组合物还含有5~30重量份的三聚氰胺化合物(e)。
发明效果
本发明的层叠聚酯膜不仅在透明性、层叠硬涂层时抑制彩虹状图案(干涉条纹)方面(识别性)优异,而且与硬涂层的初始粘接性、高温高湿下的粘接性(耐湿热粘接性)、浸渍于沸水时的粘接性(耐煮沸粘接性)、UV照射后的粘接性(耐UV粘接性)优异,此外,发挥浸渍于热水时的透明性的劣化(白化)抑制(耐热水透明性)、低聚物抑制性也优异这样的效果。
附图说明
图1是示意地示出分散指数大的层叠聚酯膜的截面图;
图2是示意地示出分散指数小的层叠聚酯膜的截面图;
图3是示意地示出分散指数小的层叠聚酯膜的截面图;
图4是示意地示出层叠聚酯膜的进行截面观察的面的图。
具体实施方式
下面,对本发明的层叠聚酯膜详细地进行说明。
在本发明的层叠聚酯膜中具有成为基材的聚酯膜,在该聚酯膜的至少一面具有树脂层(X)。
(1)聚酯膜
在本发明中,构成成为基材的聚酯膜的聚酯为以酯键为主链的主要的连接键的高分子的总称。作为优选的聚酯,可以举出:以选自对苯二甲酸乙二醇酯、2,6-萘二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸丁二醇酯、对苯二甲酸丙二醇酯及对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯等中的至少1种构成树脂为主要的构成树脂的聚酯。这些构成树脂可以仅使用1种,也可以并用2种以上。从实施本发明的方面考虑,上述的聚酯的特性粘度(在25℃的邻氯苯酚中测定)优选在0.4~1.2dl/g的范围,更优选在0.5~0.8dl/g的范围。
需要说明的是,在聚酯中可以在不使其特性劣化的程度下添加各种添加剂、例如抗氧化剂、耐热稳定剂、耐候稳定剂、紫外线吸收剂、有机润滑剂、颜料、染料、有机或无机的微粒、填充剂、抗静电剂、成核剂及交联剂等。
另外,作为上述的聚酯膜,优选使用双轴取向聚酯膜。在此,“双轴取向”是指在广角X射线衍射中显示双轴取向的图案。双轴取向聚酯膜通常可以通过将未拉伸状态的聚酯片沿片长度方向及宽度方向分别拉伸2.5~5倍左右,然后实施热处理来得到。
另外,聚酯膜可以为聚酯膜自身为2层以上的层叠结构体。作为在本发明的聚酯膜中优选的层叠结构体,例如可以举出具有内层部和表层部的复合物膜,其中,内层部实质上不含粒子而仅在表层部设置含有粒子的层。另外,构成内层部和表层部的聚酯可以为同种,也可以为不同种。
聚酯膜的厚度没有特别限定,可根据用途及种类适宜选择,从机械强度、处理性等方面考虑,通常优选为10~500μm,更优选为38~250μm,最优选为75~150μm。另外,聚酯膜可以为利用共挤出得到的复合膜,也可以为将所得到的膜用各种方法贴合而成的膜。
(2)树脂层(X)
本发明的层叠聚酯膜的特征在于,是在聚酯膜的至少一面具有树脂层(X)的层叠聚酯膜,上述树脂层(X)含有丙烯酰基结构(A)、氨酯结构(B)及萘结构(C),不含碳二亚胺结构(G),上述树脂层(X)侧的煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR为0%以上且2%以下。
上述本发明的层叠聚酯膜的透明性、层叠硬涂层时的彩虹状图案(干涉条纹)的抑制(识别性)优异,且与硬涂层的初始粘接性、高温高湿下的密合性(耐湿热粘接性)、浸渍于沸水时的粘接性(耐煮沸粘接性)、UV照射后的粘接性(耐UV粘接性)优异,并且,浸渍于热水时的透明性的劣化(白化)抑制(耐热水透明性)、低聚物抑制性优异。
本发明的上述树脂层(X)含有丙烯酰基结构(A)和氨酯结构(B),由此,可以赋予与硬涂层的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性及通用粘接性。另外,上述树脂层(X)中含有高折射结构的萘结构(C),由此,可以将树脂层(X)的折射率设为聚酯膜的折射率与通常的硬涂的折射率之间的中间值,因此,可以抑制层叠硬涂层时的干涉条纹。另一方面,通过从树脂层(X)中除去碳二亚胺结构(G),可以维持浸渍于热水时的耐热水透明性。
本发明的层叠聚酯膜为在聚酯膜的至少一面具有树脂层(X)的层叠聚酯膜,优选该树脂层(X)为使用含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、具有萘骨架的聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)的涂料组合物所形成的层。
在此,所谓本发明中的煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR,表示在进行使层叠聚酯膜浸渍于沸水(100℃)5小时的煮沸处理试验时,从层叠聚酯膜的树脂层(X)侧测定分光反射率时的煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量的绝对值(%)。
需要说明的是,煮沸处理试验前的分光反射率(%)、煮沸处理试验后的分光反射率(%)是基于后述的“(8)煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR的评价方法”求出的。ΔR以从煮沸试验处理前的分光反射率(%)中减去煮沸处理试验后的平均分光反射率(%)而得的变化量的绝对值(ΔR=|煮沸试验处理前的平均分光反射率-煮沸试验处理后的平均分光反射率|)(%)的形式求出。
煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR需要为0%以上且2%以下,更优选为0%以上且1.8%以下,进一步优选为0%以上且1.5%以下,越接近0%越优选。
从上述树脂层(X)侧测定时的煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR设为0%以上且2%以下,由此,本发明的层叠聚酯膜在透明性、层叠硬涂层时抑制彩虹状图案(干涉条纹)方面(识别性)优异,且与硬涂层的初始粘接性、耐湿热粘接性优异,更令人出乎意料的是可以表现浸渍于沸水时的粘接性(耐煮沸粘接性)。
作为其原因推测如下。从树脂层(X)侧测定时的分光反射率的变化是因树脂层(X)的组成变化导致的折射率的变化引起的。因此,所谓煮沸处理试验前后分光反射率变化,是指因煮沸处理试验使得树脂层(X)的折射率变化。简言之,表示树脂层(X)的组成发生了变化。作为煮沸处理试验导致的树脂层(X)的组成变化,认为树脂层(X)的组成成分流出到煮沸水中、煮沸水浸入到树脂层(X)中。在煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR为0%以上且2%以下的情况下,煮沸处理试验导致的树脂层(X)的组成变化较少,因此,可以即使在高温高湿下或者浸渍于沸水后也显示优异的耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性。
另一方面,在煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR超过2%的情况下,煮沸处理试验导致的树脂层(X)的组成变化较大,因此,引起耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性的降低。
在本发明中,作为形成煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR为0%以上且2%以下的树脂层(X)的方法,可以通过将树脂层(X)的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的分散指数设为5以下来形成煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR为0%以上且2%以下的树脂层(X)。
另外,本发明的树脂层(X)优选表面zeta电位为-20mV以上。
通过将树脂层(X)的表面zeta电位设为-20mV以上,可以降低树脂层(X)表面的极性而抑制水浸入或吸附在树脂层(X),因此,可以显示优异的耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性。
另外,用于将树脂层(X)的表面zeta电位调整为-20mV以上的方法没有特别限定。作为调整表面zeta电位的方法,优选调整树脂层(X)中所含的树脂的结构、化学结构的组成比的方法、进行电晕处理、等离子体处理等放电处理、火焰处理(フレーム処理)等物理处理、酸处理及碱处理等化学处理而在树脂层(X)的表面引入羧基、羟基等阴离子性官能团的方法、对树脂层(X)实施电晕处理、等离子处理等放电处理的方法等。
本发明的层叠聚酯膜优选为以下的的层叠聚酯膜,所述层叠聚酯膜的树脂层(X)为使用含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、具有萘骨架的聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)的涂料组合物所形成的层,上述层(X)的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的分散指数为5以下,更优选分散指数为3以下。所谓本发明中的分散指数,表示在使用透射型电子显微镜(TEM)观察树脂层(X)的截面时,在特定的面积内所观察到的大小为40nm以上的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的平均个数。将倍率设为2万倍,对其视场面积(Z方向×X方向:500nm×1200nm)内所观察到的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的大小为40nm以上的凝聚体的个数进行测定。利用下述式将所得到的凝聚体的个数换算为规定面积(120000nm2)内的个数。
(所观察的大小为40nm以上的凝聚体的个数)×120000/视场面积中的树脂层(X)所占的面积
在10个视场内实施该观察,算出规定的面积存在的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的平均个数,将小数点第1位数四舍五入而得的值设为分散指数。在此,所谓凝聚体的大小,表示凝聚体的最大的径(简言之,为凝聚体的长径,表示凝聚体中的最长的径),内部具有孔道的凝聚体的情况也同样地表示凝聚体的最大的径。
分散指数表示0以上的整数。本发明中的分散指数优选为5以下,更优选为3以下。
为了确认树脂层(X)的分散指数,可通过使用透射型电子显微镜(TEM)对该层(X)的截面结构进行观察来判定。
首先,对树脂层(X)的截面观察进行说明。
关于层叠聚酯膜,利用RuO4染色超膜切片法制作该层(X)的截面的试样。若以加速电压100kV、倍率2万倍在所观察的视场面积(Z方向×X方向:500nm×1200nm)内对所得到的试样的截面进行观察,则可以确认例如图1~图3那样的结构。
在此,所谓树脂层(X)的截面观察,是指图4所示的X-Z面的截面观察。在此,利用RuO4的染色可进行具有丙烯酰基骨架的部分的染色。
例如,关于树脂层(X)仅由具有萘骨架的聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)构成的层叠聚酯膜,在同样地进行试样制作,观察截面的情况下,由于不含被RuO4染色的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a),因此,观察不到黑色部。另一方面,关于树脂层(X)仅由丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)构成的层叠聚酯膜,在同样地进行试样制作,观察截面的情况下,由于仅存在被RuO4染色的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a),因此,树脂层(X)整体成为黑色部。由该结果可判断黑色部为含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的部分。
在该层(X)具有如图1那样的海岛结构的情况下,与图2、图3的结构相比,该层(X)的厚度方向的黑色部(例如丙烯酰基·氨酯共聚树脂)的岛的个数较多,因此,分散指数增大。另一方面,在图2、图3的结构的情况下,黑色部的岛的个数较少,因此,分散指数减小。
在通过上述的方法所观察的分散指数超过5的情况下,判断树脂层(X)未形成均匀的分散结构。另一方面,在分散指数为5以下的情况下,判断树脂层(X)形成均匀的分散结构。
树脂层(X)为使用含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、具有萘骨架的聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)的涂料组合物所形成的层,上述层(X)的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的分散指数优选为5以下,更优选为5以下,进一步优选2以下。通过设为本范围,本发明的层叠聚酯膜在透明性、层叠硬涂层时抑制彩虹状图案(干涉条纹)方面(识别性)更优异,且与硬涂层的初始粘接性、耐湿热粘接性更优异,更令人出乎意料的是也可以显示浸渍于沸水时的粘接性(耐煮沸粘接性)、UV照射后的粘接性(耐UV粘接性),故优选。
作为其原因,推测如下。若丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)形成如图2、图3那样的分散指数为5以下的均匀的分散结构,则与硬涂层的粘接性优异的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)也分布在树脂层(X)表面。另外,与硬涂层的粘接性优异的异氰酸酯化合物(c)和唑啉化合物(d)也同样地分布在该层(X)表面。其结果,除硬涂层和该层(X)的相互作用增大而使与硬涂层的粘接力大幅度提高以外,在施加剥离所层叠的硬涂层的力的情况下,面内的粘接力均匀,因此,应力不会局部地集中而被分散,可以表现优异的耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性。另外,若在树脂层(X)中丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)形成均匀的分散结构,则折射率低的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)不会局部地集中,因此,该层(X)中的折射率也变得均匀,可以形成在厚度方向具有均匀的折射率的该层(X)。其结果,在层叠硬涂层时抑制彩虹状图案(干涉条纹)方面(识别性)也优异,故优选。
另一方面,在分散指数超过5的情况下,因相互的树脂的分散不良而引起透明性的降低、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性的降低。
在本发明中,作为在树脂层(X)中用于形成分散指数为5以下的均匀的分散结构的方法,如下所述,例如使用下述的共聚聚酯树脂,所述共聚聚酯树脂为具有萘骨架的聚酯树脂(b)中相对于聚酯的全部二羧酸成分包含1~30摩尔%的含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的共聚聚酯树脂,将涂料组合物中的(a)~(d)的各树脂的比率设为某一定的范围,由此,树脂层(X)可以形成分散指数5以下的结构。
另外,本发明的层叠聚酯膜优选树脂层(X)侧的在波长450nm以上且650nm以下的波长范围下的分光反射率的最小值为4.5%以上且6.0%以下。
作为其理由,是因为人类视觉细胞的吸收波长在450nm以上且650nm以下的范围,若在该波长范围中分光反射率的最小值为4.5%以上且6.0%以下,则不易看到层叠硬涂层时的彩虹状图案(干涉斑)。
在本发明中,作为用于形成树脂层(X)侧的波长450nm以上且650nm以下的波长范围下的分光反射率的最小值为4.5%以上且6.0%以下的层叠聚酯膜的方法,例如使用下述的共聚聚酯树脂,所述共聚聚酯树脂为具有萘骨架的聚酯树脂(b)相对于聚酯的全部二羧酸成分包含1~30摩尔%的含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的共聚聚酯树脂,将涂料组合物中的(a)~(d)的各树脂的比率设为某一定的范围,由此,可以形成该层(X)侧的波长450nm以上且650nm以下的波长范围下的分光反射率的最小值为4.5%以上且6.0%以下的层叠聚酯膜。
作为其理由,例如若使用具有萘骨架的聚酯树脂(b)相对于聚酯的全部二羧酸成分包含1~30摩尔%的含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的聚聚酯树脂,则可提高与丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)及其它的树脂的相容性而形成均匀的分散结构。其结果,可以形成树脂层(X)中的折射率也均匀,该树脂层(X)侧的波长450nm以上且650nm以下的波长范围下的分光反射率的最小值为4.5%以上且6.0%以下的层叠聚酯膜。通过设为该反射率的范围,在层叠硬涂层的情况下,可由光学干涉的原理抑制彩虹状图案(干涉条纹)(识别性),故优选。
下面,对其原因详细地进行叙述。彩虹状图案的抑制可通过控制树脂层(X)的折射率和膜厚来进行。在将树脂层(X)的折射率设为基材的聚酯膜与层叠的硬涂层的折射率的几何平均值的折射率的情况下,最能抑制彩虹状图案。例如在硬涂层由丙烯酸系树脂构成且基材的聚酯膜由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的情况下,硬涂层的折射率为1.52,基材的聚酯膜的折射率为1.65,因此,用于抑制彩虹状图案的最佳树脂层(X)的折射率为它们的几何平均值1.58。由于涂膜的折射率和波长450nm以上且650nm以下的波长范围下的反射率存在相关关系,因此,通过制成树脂层(X)的波长450nm以上且650nm以下的波长范围下的分光反射率的最小值为4.5%以上且6.0%以下的层叠聚酯膜可抑制彩虹状图案。
进而,在本发明的层叠聚酯膜中,若为在聚酯膜的至少一面涂布丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)与聚酯树脂(b)的固体成分重量比为40/60~5/95的涂料组合物形成树脂层(X)而得到的层叠聚酯膜,则层叠聚酯膜与硬涂层的粘接性良好,故优选。另外,在将上述涂料组合物中的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的固体成分重量的合计设为100重量份时,若为涂布以固体成分重量计含有3~20重量份的异氰酸酯化合物(c)、以固体成分重量计含有20~50重量份的唑啉化合物(d)的涂料组合物形成树脂层(X)而得到的层叠聚酯膜,则可以形成树脂层(X)的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的分散指数为5以下的具有均匀的分散结构的层叠聚酯膜,层叠聚酯膜的耐湿热粘接性及耐煮沸粘接性、耐UV粘接性良好,故优选。
根据上述的结果,树脂层可显示高的透明性、与硬涂层的粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、以及层叠硬涂层时优异的干涉条纹的抑制性(识别性)。
此外,本发明的层叠聚酯膜的浸渍于热水时的透明性的劣化(白化)抑制(耐热水透明性)也优异。耐热水透明性可以通过煮沸处理试验前后的膜雾度变化量ΔHz进行评价。所谓煮沸处理试验前后的膜雾度变化量ΔHz,表示使层叠聚酯膜浸渍于100℃的热水的煮沸处理试验前后的膜雾度的变化量。具体而言,从煮沸处理试验后的层叠聚酯膜的雾度值中减去煮沸处理试验前的层叠聚酯膜的雾度值而得的值表示煮沸处理试验前后的膜雾度变化量ΔHz(ΔHz=煮沸处理后的膜雾度-煮沸处理试验前的膜雾度)。对详细的测定方法进行后述。在本发明中,将煮沸处理试验前后的膜雾度变化量ΔHz低于5.0%的膜设为耐热水透明性优异的膜。
通过将煮沸处理试验前后的膜雾度变化量ΔHz设为低于5.0%,可以制成即使在高温高湿等严苛的环境下长时间使用也可抑制透明性的劣化的层叠聚酯膜。煮沸处理试验前后的膜雾度变化量ΔHz更优选为低于4.5%。作为用于得到煮沸处理试验前后的膜雾度变化量ΔHz低于5.0%的层叠聚酯膜的方法,例如可以举出:在可形成树脂层(X)的涂料组合物中使用唑啉化合物(d)、将涂料组合物中的(a)~(d)的树脂、化合物的比率设为某一定的范围的方法、以及组合这些方法的方法等。
作为其原因,推测如下机制。由至今的研究确认若对具有树脂层的层叠聚酯膜进行煮沸处理试验,则在树脂层表面生成微细的空隙而使层叠聚酯膜的雾度上升。该空隙生成量的增加的同时雾度上升、粘接性降低,因此,认为有助于粘接性的交联成分的未反应成分因煮沸处理试验而流出。在使用唑啉化合物(d)的情况下,与具有萘骨架的聚酯树脂(b)及其它的树脂的相容性提高,可形成具有均匀的分散结构的树脂层,另外,特别是可以形成交联度高的树脂层,因此,认为在煮沸处理试验中,唑啉化合物或其未反应成分不易流出,其结果,可抑制空隙的生成,可大幅度抑制雾度变化量。
另外,本发明的层叠聚酯膜的高温下的低聚物的析出抑制(低聚物抑制性)也优异。低聚物抑制性可以通过高温加热处理前后的膜雾度变化量(加热后ΔHz)进行评价。所谓高温加热处理前后的膜雾度变化量(加热后ΔHz),表示将层叠聚酯膜在150℃进行加热处理,其前后的膜雾度的变化量。具体而言,从加热处理后的层叠聚酯膜的雾度值中减去加热处理前的层叠聚酯膜的雾度值而得的值表示高温加热处理前后的膜雾度变化量(加热后ΔHz)(加热后ΔHz=加热处理后的膜雾度-加热处理前的膜雾度)。对详细的测定方法进行后述。在本发明中,将加热处理前后的膜雾度变化量(加热后ΔHz)低于2.5%的膜设为低聚物抑制性优异的膜。
通过将加热处理前后的膜雾度变化量(加热后ΔHz)设为低于2.5%,可以制成即使在基材的聚酯膜的加工工序中实施高温热处理的情况下也可抑制透明性的劣化、识别性的劣化的层叠聚酯膜。加热处理前后的膜雾度变化量(加热后ΔHz)更优选为低于2.0%。作为用于得到加热处理前后的膜雾度变化量(加热后ΔHz)低于2.5%的层叠聚酯膜的方法,例如可以举出:在可形成树脂层(X)的涂料组合物中使用唑啉化合物(d)、将涂料组合物中的(a)~(d)的树脂及化合物的比率设为某一定的范围的方法、以及组合这些方法的方法等。
作为其原因,推测如下机制。低聚物抑制性通过具有萘骨架的聚酯树脂(b)和唑啉化合物(d)反应、交联来显示。在可形成树脂层(X)的涂料组合物中使用唑啉化合物(d)、或者将涂料组合物中的(a)~(d)的树脂及化合物的比率设为某一定的范围的情况下,具有萘骨架的聚酯树脂(b)和唑啉化合物(d)迅速反应,可以形成交联度高的树脂层,因此,认为在高温加热处理中低聚物不易扩散,可大幅度抑制膜雾度变化量。
在此,在涂料组合物中追加例如含有式(2)所示的碳二亚胺结构(G)的碳二亚胺化合物(g)等的情况下,具有萘骨架的聚酯树脂(b)与异氰酸酯化合物(c)、唑啉化合物(d)、三聚氰胺化合物(e)之间的反应被阻碍,因此,无法形成交联度高的树脂层,低聚物抑制性劣化,故不优选。
式(2)-N=C=N-
下面,对本发明的层叠聚酯膜中所使用的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、具有萘骨架的聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)、唑啉化合物(d)及三聚氰胺化合物(e)进行说明。
(1)丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)
所谓本发明的层叠聚酯膜中的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a),只要为丙烯酸系树脂和氨酯树脂共聚而成的树脂就没有特别限定。
所谓本发明中所使用的丙烯酸系树脂,表示使后述的丙烯酸系单体和根据需要的其它种类单体通过乳液聚合、悬浮聚合等公知的丙烯酸系树脂的聚合方法共聚所得到的树脂。
作为用于丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的丙烯酸系单体,例如可以举出:丙烯酸烷基酯(作为烷基,甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、2-乙基己基、环己基等)、甲基丙烯酸烷基酯(作为烷基,甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、2-乙基己基、环己基等)、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯等含羟基的单体;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺、N,N-二羟甲基丙烯酰胺、N-甲氧基甲基-丙烯酰胺、N-甲氧基甲基-甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基-丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺等含酰胺基的单体;N,N-二乙基氨基乙基丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基-甲基丙烯酸酯等含氨基的单体;丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等含缩水甘油基的单体;丙烯酸、甲基丙烯酸及它们的盐(钠盐、钾盐、铵盐等)等含羧基或其盐的单体等。
丙烯酸系树脂是通过使1种或2种以上的丙烯酸系单体聚合而得到的,在将丙烯酸系单体以外的单体并用的情况下,从粘接性的观点考虑,在全部单体中,丙烯酸系单体的比例优选为50重量%以上,进一步优选为70重量%以上。
另外,所谓本发明中所使用的氨酯树脂,表示使多羟基化合物和多异氰酸酯化合物通过乳液聚合、悬浮聚合等公知的氨酯树脂的聚合方法反应所得到的树脂。
作为多羟基化合物,例如可以举出:聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙丙二醇、聚丁二醇、己二醇、丁二醇、1,5-戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚己内酯、聚六亚甲基己二酸酯、聚六亚甲基癸二酸酯、聚四亚甲基己二酸酯、聚四亚甲基癸二酸酯、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、聚碳酸酯二醇、甘油等。
作为多异氰酸酯化合物,例如可以使用六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和三羟甲基丙烷(Trimethylenepropane)的加成物、六亚甲基二异氰酸酯和三羟甲基乙烷的加成物等。
作为形成树脂层(X)的方法,在应用于后述的在线涂布法的情况下,丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)优选溶解或者分散于水中。作为提高丙烯酰基·氨酯共聚树脂在水中的亲和性的方法,例如可以举出作为多羟基化合物之一使用含羧酸基的多羟基化合物或含羟基的羧酸。作为含羧酸基的多羟基化合物,例如可以使用二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基戊酸、偏苯三酸双(乙二醇)酯等。作为含羟基的羧酸,例如可以使用3-羟基丙酸、γ-羟基丁酸、对(2-羟基乙基)苯甲酸、苹果酸等。
另外,作为提高丙烯酰基·氨酯共聚树脂在水中的亲和性的其它的方法,可以举出在氨酯树脂中引入磺酸盐基团的方法。例如为由多羟基化合物、多异氰酸酯化合物及扩链剂生成预聚物,在其中添加分子内具有可与末端异氰酸酯基反应的氨基或羟基和磺酸盐基团或硫酸半酯盐基团的化合物,使其反应,最终得到分子内具有磺酸盐基团或硫酸半酯盐基团的氨酯树脂。作为具有可与末端异氰酸酯基反应的氨基或羟基和磺酸盐基团的化合物,例如可以使用氨基甲磺酸、2-氨基乙磺酸、2-氨基-5-甲基苯-2-磺酸、β-羟基乙磺酸钠、脂肪族伯胺化合物的丙磺酸内酯、丁磺酸内酯加成生成物等,优选为脂肪族伯胺化合物的丙磺酸内酯加成物。
丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)若为以丙烯酸系树脂为皮层、以氨酯树脂为核心层的丙烯酰基·氨酯共聚树脂,则与硬涂层的粘接性优异,故优选。其中,优选由氨酯树脂构成的核心层不是完全被包入由丙烯酸系树脂构成的皮层的状态而是具有核心层露出的形态。在该核心层被完全包入皮层的状态的情况下,树脂层(X)成为仅具有丙烯酸系树脂的特征的表面状态,不易得到具有源自核心层的氨酯树脂的特征的表面状态,因此,从与硬涂层的粘接性的方面考虑,不优选。另一方面,该核心层未被包入表皮层的状态、即两者分离的状态为仅仅将丙烯酸系树脂和氨酯树脂混合的状态。因此,通常树脂的表面能小的丙烯酸系树脂选择性地位于树脂层(X)的空气侧的表面。其结果,树脂层(X)的表面仅具有丙烯酸系树脂的特征,因此,从与硬涂层的粘接性的方面考虑,不优选。
示出得到具有核心·皮层结构的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的一个例子。以下方法是有用的:首先,使用形成聚合体树脂的核心部分的氨酯树脂单体、乳化剂、聚合引发剂及水系溶剂进行第一乳液聚合。接着,第一乳液聚合实质上结束后,添加形成皮层部分的丙烯酸系单体和聚合引发剂,进行第二乳液聚合。通过该两步反应可以得到具有核心·皮层结构的丙烯酰基·氨酯共聚树脂。此时,为了将生成的共聚树脂制成核心层和皮层结构的2层结构,在第二乳液聚合中将乳化剂维持在不形成新核心的程度的量,在由第一乳液聚合中所形成的氨酯树脂构成的核心表面进行聚合。
丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的制造方法可以举出下面的方法,但并不解释为限定于利用该方法所得到的物质。例如为在氨酯树脂的水分散液中添加少量的分散剂和聚合引发剂,保持在一定温度下,一边搅拌一边缓慢添加丙烯酸系单体。然后,根据需要使温度上升,继续反应一定时间,完成丙烯酸系单体的聚合,得到丙烯酰基·氨酯共聚树脂的水分散体的方法。
涂料组合物中的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的含量,相对于涂料组合物中的树脂的固体成分的总重量,优选为3重量%以上。在丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的含量低于3重量%的情况下,有时无法兼具粘接性和干涉条纹的抑制。相对于涂料组合物中的树脂的固体成分的总重量,优选3重量%以上且25重量%以下,进一步优选为4重量%以上且20重量%以下。特别优选为5重量%以上且10重量%以下。
丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)中的丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度(以下将玻璃化转变温度称为“Tg”)优选20℃以上,更优选为40℃以上。若丙烯酸系树脂的Tg为20℃以上,则室温保存时的结块性提高,故优选。
另外,丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)中的丙烯酸系树脂和氨酯树脂的比例(丙烯酸系树脂/氨酯树脂)以重量比计优选10/90~70/30,进一步优选为20/80~50/50。若为该范围外,则有时层叠聚酯膜与硬涂层的粘接性劣化。丙烯酸系树脂与氨酯树脂的重量比可以通过调整丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的制造时的原料的配合量来设为期望的值。
此外,涂料组合物中的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)与聚酯树脂(b)的固体成分重量比若为40/60~5/95,则层叠聚酯膜与硬涂层的粘接性良好,故优选。更优选为30/70~10/90。
(2)具有萘骨架的聚酯树脂(b)
所谓本发明中的具有萘骨架的聚酯树脂(b),为在以酯键为主链的主要的连接键的聚酯树脂中具有萘骨架的树脂。
作为得到具有萘骨架的聚酯树脂的方法,例如有使用在萘环上引入2个以上的羟基作为取代基的二元醇成分或者多羟基成分、或者引入2个以上的羧酸基或羧酸的酯形成性衍生物的二羧酸成分或者多元羧酸成分作为聚酯树脂原料的方法。从聚酯树脂的稳定性的观点考虑,优选使用在萘环上引入2个羧酸基的二羧酸成分作为聚酯树脂原料而得到具有萘骨架的聚酯树脂。作为引入了2个羧酸基的萘骨架,例如可以举出:2,6-萘二甲酸、2,3-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,5-萘二甲酸及2,7-萘二甲酸等芳香族二羧酸、以及2,6-萘二甲酸二甲酯、2,6-萘二甲酸二乙酯、1,4-萘二甲酸二甲酯、1,4-萘二甲酸二乙酯等芳香族二羧酸的酯形成性衍生物。其中,从折射率、与其它的树脂的分散性的方面考虑,特别优选2,6-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸的酯形成性衍生物。
使用具有这样的萘骨架的二羧酸成分占全部二羧酸成分的30摩尔%以上,更优选35摩尔%以上,进一步优选40摩尔%以上的聚酯可以提高识别性,故优选。
另外,作为含有萘骨架的聚酯树脂(b)的构成成分,可以并用不具有萘骨架的化合物,例如如下所述的多元羧酸及多元羟基化合物。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’-二苯基羧酸、1,4-环己烷二甲酸、2-磺酸钾基对苯二甲酸、5-磺酸钠基间苯二甲酸、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、苯均三酸、苯均四酸、偏苯三酸酐、苯二甲酸酐、对羟基苯甲酸、偏苯三酸单钾盐及它们的酯形成性衍生物等,作为多羟基化合物,可以举出:乙二醇、1,2-丙二醇、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、聚丁二醇、聚四氢呋喃二醇、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。
此外,本发明中的聚酯树脂(b)优选为相对于聚酯的全部二羧酸成分具有1~30摩尔%的含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的共聚聚酯树脂。在低于1摩尔%的情况下,有时聚酯树脂不显示水溶性,与丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)的相容性也降低,因此,有时树脂层(X)的均匀性、透明性降低。另外,在超过30摩尔%的情况下,与其它的树脂的分散性降低,透明性及耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性容易变差。
作为含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分,例如可以举出:磺基邻苯二甲酸的碱金属盐、磺基间苯二甲酸的碱金属盐、磺基对苯二甲酸的碱金属盐、磺基邻苯二甲酸的碱土金属盐、磺基间苯二甲酸的碱土金属盐、磺基对苯二甲酸的碱土金属盐、磺基-2,6-萘二甲酸的碱金属盐、磺基-2,3-萘二甲酸的碱金属盐、磺基-1,4-萘二甲酸的碱金属盐、磺基-2,6-萘二甲酸的碱土金属盐、磺基-2,3-萘二甲酸的碱土金属盐、磺基-1,4-萘二甲酸的碱土金属盐等具有磺酸盐基团的化合物。
另外,作为上述以外的含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分,例如可以举出:磺基邻苯二甲酸二甲酯的碱金属盐、磺基间苯二甲酸二甲酯的碱金属盐、磺基对苯二甲酸二甲酯的碱金属盐、磺基邻苯二甲酸二甲酯的碱土金属盐、磺基间苯二甲酸二甲酯的碱土金属盐、磺基对苯二甲酸二甲酯的碱土金属盐、磺基-2,6-萘二甲酸二甲酯的碱金属盐、磺基-2,3-萘二甲酸二甲酯的碱金属盐、磺基-1,4-萘二甲酸二甲酯的碱金属盐、磺基-2,6-萘二甲酸二甲酯的碱土金属盐、磺基-2,3-萘二甲酸二甲酯的碱土金属盐、磺基-1,4-萘二甲酸二甲酯的碱土金属盐等具有磺酸盐基团的芳香族二羧酸的酯形成性衍生物的盐。
在这些物质中,特别优选磺基间苯二甲酸的碱金属盐、磺基间苯二甲酸的碱土金属盐、磺基间苯二甲酸的酯形成性衍生物的碱金属盐、碱土金属盐。
作为上述的磺基邻苯二甲酸二甲酯的碱金属盐的具体例,可以举出:5-磺基邻苯二甲酸二甲酯锂、5-磺基邻苯二甲酸二甲酯钠、5-磺基邻苯二甲酸二甲酯钾、5-磺基邻苯二甲酸二甲酯铯,作为上述的磺基邻苯二甲酸二甲酯的碱土金属盐的具体例,可以举出:双(5-磺基邻苯二甲酸二甲酯)镁、双(5-磺基邻苯二甲酸二甲酯)钙、双(5-磺基邻苯二甲酸二甲酯)钡等。省略了具体的示例,但关于磺基间苯二甲酸二甲酯及磺基对苯二甲酸二甲酯的碱金属盐及碱土金属盐也同样。
此外,本发明中的聚酯树脂(b)若含有下述式(1)所示的二元醇成分作为聚酯树脂的二元醇成分,则与其它的树脂的分散性提高,另外,识别性提高,故优选。下述式(1)具备具有高折射率的S元素的双酚S骨架,因此,可以提高聚酯树脂(b)的折射率。另一方面,即使将以具有与式(1)类似的结构的双酚A为代表的双酚化合物用作二元醇成分,与使用式(1)所示的二元醇成分时相比,与其它的树脂的分散性提高效果及识别性提高效果也变差。
式(1)
在此,X1、X2表示-(CnH2nO)m-H,n=2以上且4以下,m=1以上且15以下的整数。在此,构成X1、X2的氧化烯单元的碳原子数为2以上且4以下,在其中含有氧化乙烯单元、氧化丙烯单元、氧化丁烯单元和/或氧四亚甲基单元,但优选为氧化乙烯单元和/或氧化丙烯单元(n=2或3)。另外,氧化烯基的重复数(m)优选设为1以上且15以下,更优选设为1以上且4以下,进一步优选设为1或2。
本发明中的聚酯树脂(b)优选为相对于聚酯的全部二元醇成分含有5摩尔%以上且50摩尔%以下的式(1)所示的二元醇成分的共聚聚酯树脂。更优选为含有10摩尔%以上且40摩尔%以下的共聚聚酯树脂。
另外,聚酯树脂(b)优选含有至少1种下述式(3)所示的二元醇化合物作为上述式(1)以外的二元醇成分。
式(3)HO-X3-H
(其中,X3表示-(CxH2xO)y-,x=2以上且10以下、y=1以上且4以下的整数。)
作为碳原子数2以上且10以下(x=2以上且10以下)的烷二醇,例如可以举出:乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇等,其中,优选1,3-丙二醇、1,4-丁二醇(x=2或3)。另外,作为氧化烯基的重复数的y优选为1以上且4以下,更优选1以上且3以下。本发明中的聚酯树脂(b)优选为相对于聚酯的全部二元醇成分含有5摩尔%以上且50摩尔%以下的式(3)所示的二元醇成分的共聚聚酯树脂。更优选为含有10摩尔%以上且40摩尔%以下的共聚聚酯树脂。通过具有这样的氧化烯基可以提高聚酯树脂(b)的亲水性使得与其它的树脂的分散性提高,故更优选。
另外,用于本发明的聚酯树脂(b)的特性粘度没有特别限定,从粘接性的方面考虑,优选为0.3dl/g以上且2.0dl/g以下,更优选为0.4dl/g以上且1.0dl/g以下。本发明中的特性粘度为将聚酯树脂0.3g溶解于苯酚/四氯乙烷=40/60(重量比)的混合溶剂25ml中,使用CannonFenske型粘度计在35℃下测得的值。
进而,本发明的聚酯树脂(b)优选折射率为1.58以上、优选为1.61以上且1.65以下。在本发明中,折射率为使用小型热压机将聚酯树脂成型为厚度0.5mm的树脂板,使用Abbe折射率计在25℃下测得的值。测定中使用单溴萘作为中间液。
在本发明的层叠聚酯膜中,该聚酯树脂(b)可以通过以下的制造方法制造。例如可以举出:通过使作为具有萘骨架的二羧酸成分的萘二甲酸二甲酯、作为含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠、作为式(1)所示的二元醇成分的对1摩尔双酚S加成2摩尔环氧乙烷而成的化合物、以及作为式(3)所示的二元醇成分的乙二醇在公知的聚合催化剂的存在下进行酯交换反应,然后通过在高温高真空化下一边蒸馏除去低分子化合物一边使其进行缩聚反应的酯交换-缩聚反应来制造的方法;通过使作为具有萘骨架的二羧酸成分的萘二甲酸二甲酯、作为含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠、作为式(1)所示的二元醇成分的对1摩尔双酚S加成2摩尔环氧乙烷而成的化合物、以及作为式(3)所示的二元醇成分的乙二醇在公知的聚合催化剂的存在下进行酯交换反应,然后在高温高真空下一边蒸馏除去低分子量化合物一边使其进行缩聚反应及解聚反应的酯交换-缩聚-解聚反应来制造的方法;使作为具有萘骨架的二羧酸成分的萘二甲酸二甲酯、作为含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠、作为式(1)所示的二元醇成分的对1摩尔双酚S加成2摩尔环氧乙烷而成的化合物、以及作为式(3)所示的二元醇成分的乙二醇在公知的聚合催化剂的存在下,在高温高真空下一边蒸馏除去低分子量化合物一边通过缩聚反应来制造的方法等。
此时,作为反应催化剂,例如可以使用碱金属、碱土金属、锰、钴、锌、锑、锗、钛化合物等。
聚酯树脂(b)的Tg优选为0℃以上且130℃以下,更优选为10~85℃。在Tg低于0℃的情况下,例如耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性变差或者产生树脂层(X)彼此固定的粘连现象,相反,在超过130℃的情况下,有时树脂的稳定性及水分散性变差,故不优选。
(3)异氰酸酯化合物(c)
所谓本发明中的异氰酸酯化合物(c),是指下面叙述的异氰酸酯化合物(c)或含有源自于下面叙述的异氰酸酯化合物(c)的结构的化合物。
作为异氰酸酯化合物(c),例如可以使用甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、间苯二甲基二异氰酸酯、六亚甲基-1,6-二异氰酸酯、1,6-二异氰酸酯基己烷、甲苯二异氰酸酯与己三醇的加成物、甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成物、多元醇改性二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、碳二亚胺改性二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、3,3’-联甲苯-4,4’二异氰酸酯、3,3’二甲基二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯等。特别是若使用在聚酯树脂、丙烯酸系树脂等聚合物的末端、侧链具有多个异氰酸酯基的高分子型的异氰酸酯化合物,则该层(X)的强韧性提高,故可以优选使用。
作为形成树脂层(X)的方法,在应用于后述的在线涂布法的情况下,异氰酸酯化合物(c)优选为水分散体。特别是从涂料组合物的存储期的方面考虑,特别优选将异氰酸酯基用封端剂等保护了的封端异氰酸酯系化合物等。作为封端剂的交联反应,已知通过涂布后的干燥工序的热使该封端剂挥发,异氰酸酯基露出,引起交联反应的体系。另外,该异氰酸酯基可以为单官能型,也可以为多官能型,但在多官能型的封端多异氰酸酯系化合物的情况下,该层(X)的交联密度提高,与硬涂层的耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性更优异,故优选。
作为具有2个以上封端异氰酸酯基的低分子或高分子化合物,例如可以使用甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三羟甲基丙烷的甲苯二异氰酸酯3摩尔加成物、聚乙烯基异氰酸酯、乙烯基异氰酸酯共聚物、聚氨酯末端二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯的甲基乙基酮肟封端体、六亚甲基二异氰酸酯的次硫酸钠封端体、聚氨酯末端二异氰酸酯的甲基乙基酮肟封端体、三羟甲基丙烷的甲苯二异氰酸酯3摩尔加成物的苯酚封端体等。
在将涂料组合物中的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的合计设为100重量份时,优选含有3重量份以上且20重量份以下的异氰酸酯化合物(c),更优选为4重量份以上且18重量份以下,进一步优选为5重量份以上且16重量份以下。
将异氰酸酯化合物(c)的含量设为上述范围且将唑啉化合物(d)的含量的合计设为规定的范围,由此,树脂层(X)可以表现高的透明性、湿热粘接性、耐煮沸粘接性、优异的识别性。在涂料组合物中的异氰酸酯化合物(c)的含量低于3重量份的情况下,与硬涂层的粘接性变差。另外,若超过20重量份,则除层叠聚酯膜的透明性变差以外,树脂层的折射率降低,层叠硬涂层时的识别性变差。
(4)唑啉化合物(d)
作为本发明中的唑啉化合物(d),只要为每1分子具有至少1个以上的唑啉基或嗪基的物质就没有特别限定,优选将含加成聚合性唑啉基的单体均聚或者与其它的单体共聚合的高分子型。这是因为通过使用高分子型的唑啉化合物,在将本发明的该层(X)设于热塑性树脂膜上制成层叠聚酯膜时,该层(X)的柔软性及强韧性、耐水性、耐溶剂性提高。
作为含加成聚合性唑啉基的单体,可以举出:2-乙烯基-2-唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-唑啉、2-异丙烯基-2-唑啉、2-异丙烯基-4-甲基-2-唑啉、2-异丙烯基-5-乙基-2-唑啉。这些物质可以使用1种,也可以使用2种以上的混合物。在这些物质中,2-异丙烯基-2-唑啉在工业上容易获得,故优选。其它的单体只要为可与含加成聚合性唑啉基的单体共聚的单体就没有限制,例如可以举出:丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯(作为烷基,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、2-乙基己基、环己基)等(甲基)丙烯酸酯类;丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、丁烯酸、苯乙烯磺酸及其盐(钠盐、钾盐、铵盐、叔胺盐等)等不饱和羧酸类;丙烯腈、甲基丙烯腈等不饱和腈类;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-烷基丙烯酰胺、N-烷基甲基丙烯酰胺、N,N-二烷基丙烯酰胺、N,N-二烷基甲基丙烯酰胺(作为烷基,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、2-乙基己基、环己基等)等不饱和酰胺类;在乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丙烯酸、甲基丙烯酸的酯部加成聚氧化烯而成的物质等乙烯基酯类;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚类;乙烯、丙烯等α-烯烃类;氯乙烯、偏二氯乙烯、氟乙烯等含卤素的α、β-不饱和单体类;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等α、β-不饱和芳香族单体等,可以使用这些物质的1种或2种以上的单体。
在将涂料组合物中的(a)及(b)的含量设为100重量份时,唑啉化合物(d)的含量优选为20~50重量份。若为20~50重量份的范围,则在将本发明的树脂层(X)设于聚酯膜上制成层叠聚酯膜时可以对层叠聚酯膜赋予高的耐湿热粘接性及耐UV粘接性、耐煮沸粘接性、以及低聚物抑制性。
(5)三聚氰胺化合物(e)
本发明的树脂层(X)可以为使用还含有三聚氰胺化合物(e)的涂料组合物所形成的层。
作为三聚氰胺化合物(e),并没有特别限定,从亲水化的方面考虑,可以举出使作为低级醇的甲醇、乙醇、异丙醇等与将三聚氰胺和甲醛缩合而得到的羟甲基三聚氰胺衍生物进行脱水缩合反应并醚化而成的化合物等。
作为羟甲基化三聚氰胺衍生物,例如可以举出:单羟甲基三聚氰胺、二羟甲基三聚氰胺、三羟甲基三聚氰胺、四羟甲基三聚氰胺、五羟甲基三聚氰胺、六羟甲基三聚氰胺。
若本发明的树脂层(X)为使用含有三聚氰胺化合物(e)的涂料组合物所形成的层,则可使粘接性变得良好,故优选,若在涂料组合物中含有许多三聚氰胺化合物,则在生产工序中三聚氰胺化合物的挥发导致的工序污染成为问题或者产生三聚氰胺化合物通过交联反应生成对人体有害的甲醛这样的问题。因此,在将涂料组合物中的(a)及(b)的含量设为100重量份时,三聚氰胺化合物(e)的含量优选为30重量份以下。更优选为5重量份以上且30重量份以下,特别优选为10重量份以上且25重量份以下。
若使用5重量份以上且30重量份以下的三聚氰胺化合物(e),则在将发明的该层(X)设于聚酯膜上制成层叠聚酯膜时,可以使层叠聚酯膜与硬涂层的粘接性变得更加良好。
(6)树脂层(X)的形成方法
本发明中的树脂层(X)为在成为上述的基材的聚酯膜的至少一面使用含有上述的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)、唑啉化合物(d)的涂料组合物所形成的层。在此,所谓“使用…所形成”,是指在成为基材的聚酯膜的至少一面上,包含含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)、唑啉化合物(d)以及根据需要的三聚氰胺化合物(e)的混合物的涂料组合物以层状形成在基材膜上,根据需要进行固化或者交联处理。若举出具体例,则将含有上述丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)、唑啉化合物(d)以及根据需要的三聚氰胺化合物(e)、根据需要的溶剂及表面活性剂等的涂布液涂布在聚酯膜上,根据需要,使溶剂干燥,另外,根据需要进行固化或者交联处理,由此,可以在聚酯膜上形成树脂层(X)。
另外,在本发明中,优选使用水系溶剂(f)作为溶剂。这是因为通过使用水系溶剂不仅可抑制干燥工序的溶剂的急剧的蒸发,可形成均匀的树脂层(X),而且在环境负荷方面优异。
在此,所谓水系溶剂(f),是指水或水与甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等醇类、丙酮、甲基乙基酮等酮类、乙二醇、二乙二醇、丙二醇等二醇类等可溶于水的有机溶剂以任意的比率混合而成的溶剂。通过使用水系溶剂可抑制干燥工序的溶剂的急剧的蒸发,可形成均匀的树脂层。另外,在环境负荷方面也优异。
上述涂料组合物在聚酯膜上的涂布方法可以使用在线涂布法、离线涂布法的任一者,优选为在线涂布法。
所谓在线涂布法,为在聚酯膜的制造的工序内进行涂布的方法。具体而言,是指在熔融挤出聚酯树脂后进行双轴拉伸后热处理并卷起的任意的阶段进行涂布的方法,通常在熔融挤出后急冷所得到的实质上非晶状态的未拉伸(未取向)聚酯膜(以下称为“A膜”)、然后沿长度方向拉伸的单轴拉伸(单轴取向)聚酯膜(以下称为“B膜”)、或进一步沿宽度方向拉伸的热处理前的双轴拉伸(双轴取向)聚酯膜(以后称为“C膜”)的任一膜上进行涂布。
在本发明中,优选在结晶取向结束前的上述A膜、B膜或C膜中的任一聚酯膜上涂布涂料组合物,然后,将该聚酯膜单轴或双轴拉伸,在高于溶剂的沸点的温度下进行热处理,完成聚酯膜的结晶取向,同时设置树脂层(X)的方法。根据这种方法可以同时进行聚酯膜的制膜和涂料组合物的涂布干燥(即,树脂层(X)的形成),因此,具有在制造成本上的优点。另外,由于在涂布后进行拉伸容易使树脂层(X)的厚度变得更薄。从识别性的观点考虑,树脂层(X)的厚度优选为可以抵消光学干涉的厚度,为50nm以上且200nm以下,更优选为60nm以上且150nm以下,进一步优选为70nm以上且130nm以下。
其中,在沿长度方向单轴拉伸的膜(B膜)上涂布涂料组合物,然后,沿宽度方向拉伸,进行热处理的方法优异。这是因为与涂布在未拉伸膜上后进行双轴拉伸的方法相比,由于拉伸工序少1次,难以产生拉伸导致的树脂层(X)的缺陷及龟裂,可形成透明性及平滑性优异的树脂层(X)。
另一方面,所谓离线涂布法,为在将上述A膜单轴或双轴拉伸实施热处理完成聚酯膜的结晶取向后的膜上涂布涂料组合物的方法,或者在与膜的制膜工序不同的工序中在A膜上涂布涂料组合物的方法。
在本发明中,从上述的各种优点考虑,树脂层(X)优选利用在线涂布法设置。
因此,在本发明中优选的树脂层(X)的形成方法为通过将使用了水系溶剂(f)的水系涂料组合物通过在线涂布法涂布在聚酯膜上干燥来形成的方法。另外,更优选为在单轴拉伸后的B膜上在线涂布涂料组合物的方法。此外,涂布液中的涂料组合物的固体成分浓度优选为5重量%以下。通过将固体成分浓度设为5%以下可对涂料组合物赋予良好的涂布性,可以制造具有透明且均匀的树脂层的层叠聚酯膜。
(7)含有使用了水系溶剂(f)的涂料组合物的涂布液的制备方法
使用了水系溶剂(f)的涂料组合物可以通过将根据需要水分散化或水溶化的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)、唑啉化合物(d)的水系化合物及水系溶剂(f)按任意的顺序以期望的固体成分重量比混合、搅拌来制作。
接着,可以通过将根据需要的三聚氰胺化合物(e)按任意的顺序以期望的固体成分重量比混入上述涂料组合物中,搅拌来制作。
混合、搅拌的方法可以用手摇动容器或者使用磁力搅拌器及搅拌叶片或者进行超声波照射、振动分散等。
另外,可以根据需要在不因涂料组合物使设置的树脂层的特性变差的程度下添加润滑剂及无机粒子、有机粒子、表面活性剂、抗氧化剂等各种添加剂。
(8)涂布方式
涂料组合物在聚酯膜上的涂布方式可以使用公知的涂布方式、例如棒涂布法、逆转涂布法、凹版涂布法、模头涂布法、刮刀涂布法等任意的方式。
(9)层叠聚酯膜制造方法
接着,以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简称为PET)膜作为聚酯膜的情况为例对本发明的层叠聚酯膜的制造方法进行说明,当然并不限定于此。首先,将PET的颗粒充分地真空干燥后,供给到挤出机,在约280℃下熔融挤出成片状,冷却固化,制作未拉伸(未取向)PET膜(A膜)。将该膜用加热到80~120℃的辊沿长度方向拉伸2.5~5.0倍得到单轴取向PET膜(B膜)。在该B膜的一面涂布制备成规定的浓度的本发明的涂料组合物。此时,可以在涂布前对PET膜的涂布面进行电晕放电处理等表面处理。通过进行电晕放电处理等表面处理可以提高涂料组合物在PET膜上的湿润性,防止涂料组合物形成眼洞,实现均匀的涂布厚度。
涂布后,将PET膜的端部用夹具夹持导入80~130℃的热处理段(预热段),使涂料组合物的溶剂干燥。干燥后,沿宽度方向拉伸1.1~5.0倍。紧接着,导入160~240℃的热处理段(热固定段)进行1~30秒钟的热处理,完成结晶取向。
在该热处理工序(热固定工序)中,可以根据需要沿宽度方向或者长度方向实施3~15%的松弛处理。由此得到的层叠聚酯膜成为透明且与硬涂层的粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、层叠硬涂层时的识别性优异的层叠聚酯膜。
[特性的测定方法及效果的评价方法]
(1)透明性的评价方法
透明性利用初始雾度(%)评价。雾度的测定在常态(温度23℃、相对湿度65%)下将层叠聚酯膜放置1小时后使用日本电色工业(株)制浊度仪“NDH5000”进行。将3次测得的平均值设为该层叠聚酯膜的初始雾度。透明性利用雾度的值进行四等级评价。C为有实用上问题的水平,B为实用水平,S和A设为良好。
S:低于1.0%
A:1.0%以上且低于2.0%
B:2.0%以上且低于3.0%
C:3.0%以上。
(2)与硬涂层的粘接性的评价方法
(2-1)初始粘接性的评价方法
使用棒涂机将以下述的比例混合而成的UV固化树脂以固化后的UV固化树脂层的膜厚为2μm的方式均匀涂布在层叠聚酯膜的树脂层(X)的表面上。
·二季戊四醇六丙烯酸酯:60重量份
(日本化药(株)制“Kayarad”(注册商标)DPHA)
·季戊四醇三丙烯酸酯:40重量份
(日本化药(株)制“Kayarad”(注册商标)PETA)
·光聚合引发剂(长濑产业(株)公司制“Irgacure”(注册商标)184):3重量份
·甲基乙基酮:100重量份
接着,用安装在距UV固化树脂层的表面9cm的高度的具有120W/cm的照射强度的集光型高压汞灯(EyeGraphics(株)制H03-L31)以累积照射强度为300mJ/cm2的方式照射紫外线,使其固化,得到在层叠聚酯膜上层叠有硬涂层的硬涂层叠聚酯膜。在所得到的硬涂层叠聚酯膜的硬涂层叠面上划100个1mm2的方格,贴附透明胶带(注册商标)(Nichiban(株)制CT405AP),用手动辊以1.5kg/cm2的荷重按压后,对硬涂层叠聚酯膜沿90度方向急速剥离。粘接性利用残留的方格的个数进行四等级评价。残留的方格的个数设为实施3次的平均值。C为有实用上问题的水平,B为实用水平,S和A设为良好。
S:残留100个
A:残留80~99个
B:残留50~79个
C:残留低于0~50个。
(2-2)耐湿热粘接性的评价方法
以与(2-1)同样的方法得到硬涂层叠聚酯膜。将所得到的硬涂层叠聚酯膜放置于温度85℃、相对湿度85%的恒温恒湿槽中240小时,然后,使其在常态(23℃、相对湿度65%)下干燥1小时,得到湿热粘接试验用硬涂层叠样品。关于所得到的湿热粘接试验用硬涂层叠样品,以与(2-1)同样的方法进行粘接性评价,进行四等级评价。残留的方格的个数设为实施3次的平均值。C为有实用上问题的水平,B为实用水平,S和A设为良好。
(2-3)耐煮沸粘接性的评价方法
与(2-1)的评价同样地将上述UV固化树脂涂布在层叠聚酯膜的树脂层表面上,使其固化,得到耐煮沸粘接性评价样品。接着,将耐煮沸粘接性评价样品切出为10cm×10cm的大小,分别固定于夹具,设为悬挂状态后,在层叠聚酯膜整面浸渍在由烧杯中准备的纯水构成的沸腾的热水(100℃)中的状态下放置18小时。然后,取出耐煮沸粘接性评价样品,使其在常态(23℃、相对湿度65%)下干燥1小时,得到耐煮沸粘接性试验用硬涂层叠样品。关于所得到的耐煮沸粘接性试验用硬涂层叠样品,以与(2-1)同样的方法进行粘接性评价,进行四等级评价。残留的方格的个数设为实施3次的平均值。C为有实用上问题的水平,B为实用水平,S和A设为良好。
(2-4)耐UV粘接性的评价方法
与(2-1)的评价同样地将UV固化树脂涂布在层叠聚酯膜的树脂层(X)的表面,使其固化,得到耐UV粘接性试验用样品。然后,与(2-1)同样地以累积照射强度为500mJ/cm2的方式照射紫外线,合计重复3次至合计的累积照射强度为1500mJ/cm2。关于所得到的耐UV粘接性试验用硬涂层叠样品,以与(2-1)同样的方法进行粘接性评价,进行四等级评价。C为有实用上问题的水平,B为实用水平,S和A设为良好。
(3)耐热水透明性的评价方法
耐热水透明性利用层叠聚酯膜浸渍于热水中前后的雾度变化量(ΔHz)(%)进行评价。将层叠聚酯膜切出为10cm×10cm的大小,固定于夹具设为悬挂状态后,在层叠聚酯膜整面浸渍在由烧杯中准备的纯水构成的沸腾的热水(100℃)中的状态下放置1小时。然后,取出层叠聚酯膜,使其在常态(23℃、相对湿度65%)下干燥1小时,得到耐热水透明性试验用样品。在此,在仅聚酯膜的一面具有树脂层(X)的样品的情况下,用含有丙酮的无纺布(小津产业(株)制、HaizegazeNT-4)擦拭与树脂层相反侧的聚酯膜的面,进而使其在常态下放置干燥1小时,除去从与树脂层相反侧的聚酯膜面析出的低聚物,制成耐热水透明性试验用样品。
关于所得到的耐热水透明性试验用样品,以与(1)同样的方法进行透明性评价,将所得到的值设为煮沸试验处理后雾度(%)。将从该值中减去煮沸试验处理前雾度(%)(初始雾度)而得的值设为煮沸试验处理前后的膜雾度变化量ΔHz(ΔHz=煮沸试验处理后雾度-煮沸试验处理前雾度),进行耐热水透明性评价,进行四等级评价。C为有实用上问题的水平,B为实用水平,S和A设为良好。
S:低于3.0%
A:3.0%以上且低于5.0%
B:5.0%以上且低于6.0%
C:6.0%以上。
(4)识别性(干涉条纹)的评价方法
以与(2-1)同样的方法得到在层叠聚酯膜上层叠有厚度2μm的硬涂层的硬涂膜。接着,从所得到的硬涂膜切出8cm(硬涂膜宽度方向)×10cm(硬涂膜长度方向)的大小的样品,以不夹入气泡的方式在硬涂层的相反面贴合黑色光泽带(大和(株)制塑料胶带No.200-50-21:黑)。
将该样品在暗室中置于3波长荧光灯(松下电器产业(株)制3波长形昼白色(F·L15EX-N15W))的正下方30cm,一边改变视角,一边通过目视观察干涉斑的程度,进行以下的评价。将A以上的情况设为良好。
S:几乎无法看到干涉斑
A:可看到些微干涉斑
B:可看到弱的干涉斑
C:干涉斑强烈。
(5)树脂层(X)的膜厚的评价方法
关于层叠聚酯膜,利用RuO4染色超膜切片方法制作试样。通过使用透射型电子显微镜(TEM)对所得到的试样的截面进行观察来对层叠聚酯膜上的树脂层(X)的厚度进行测定。对树脂层(X)的厚度而言,从利用TEM以20万倍的倍率拍摄的图像中读取树脂层的厚度。对20点的树脂层厚度进行测定,将其平均值设为树脂层(X)的膜厚(nm)。
·测定装置:透射型电子显微镜(日立(株)制H-7100FA型)。
(6)分光反射率的评价方法
将裁切成A4切割尺寸的膜片材分别纵横分割3份,将合计9点用作测定样品。将长边侧设为长度方向。对分光反射率的测定而言,在测定面(该树脂层(X))的背面以不夹入气泡的方式贴合50mm宽度的黑色光泽带(大和(株)制塑料胶带No.200-50-21:黑),将样品和带的长度方向对齐,然后切出为4cm见方的样品片,用分光光度计(岛津制作所(株)制UV2450)以5°入射角测定分光反射率。对将样品安装于测定器的方向而言,朝向测定器的正面在前后的方向与样品的长度方向对齐。需要说明的是,为了将反射率基准化,将附属的Al2O3板用作标准反射板。在450nm以上且650nm以下的波长范围对具有树脂层(X)的面侧的分光反射率进行测定,求出树脂层(X)侧的波长450nm以上且650nm以下的波长范围下的分光反射率的最小值(%)。对测定而言,对切出的9个4cm见方的样品片进行测定,由9点的平均值求出。
(7)分散指数的评价方法(利用透射型电子显微镜(TEM)的截面照片的判定)
关于层叠聚酯膜,利用RuO4染色超膜切片法制作树脂层(X)表面的试样。将所得到的试样的截面使用透射型电子显微镜(TEM)在下述条件下得到截面照片。在所得到的截面照片中,对其视场面积(Z方向×X方向:500nm×1200nm)所观察的大小为40nm以上的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的个数进行观察,将所得到的凝聚体的个数利用下述式换算为规定的面积(120000nm2)的个数。
(所观察的大小为40nm以上的凝聚体的个数)×120000/视场面积中的树脂层(X)所占的面积
对10个视场实施其观察,对规定的面积所观察的凝聚体的平均个数的小数点第1位的数进行四舍五入,作为分散指数。分散指数表示0以上的整数。对本发明中的分散指数而言,将为5以下设为良好。
·测定装置:透射型电子显微镜(日立(株)制H-7100FA型)
·测定条件:加速电压100kV
·倍率:2万倍。
(8)煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR的评价方法
煮沸处理试验前的分光反射率(%)与(6)分光反射率的评价方法中记载的方法同样地在树脂层(X)侧的波长400nm以上且800nm以下的波长范围下对分光反射率进行测定,以其平均值的形式求出。
另外,煮沸处理试验后的分光反射率(%)利用以下的方法求出。即,将层叠聚酯膜切出为9个10cm×10cm的大小的样品,固定于夹具设为悬挂状态后,在层叠聚酯膜整面浸渍在由烧杯中准备的纯水构成的沸腾的热水(100℃)中的状态下煮沸(煮沸处理试验)5小时。然后,取出层叠聚酯膜,使其在常态(23℃、相对湿度65%)下干燥1小时,得到煮沸处理试验后的分光反射率测定用样品。
关于所得到的煮沸处理试验后的分光反射率测定用样品,以不夹入气泡的方式在测定面(该树脂层(X))的背面贴合50mm宽度的黑色光泽带(大和(株)制塑料胶带No.200-50-21:黑)后,切出为4cm见方的样品片,用分光光度计(岛津制作所(株)制UV2450)以入射角5°在400nm以上且800nm以下的波长范围对分光反射率进行测定。将波长400nm以上且800nm以下的波长范围的平均值设为煮沸处理试验后的分光反射率(%),以切出为4cm角的样品片9点的平均值的形式求出。
将从利用上述所得到的煮沸处理试验前的平均分光反射率(%)中减去煮沸试验处理后的分光反射率的平均值(%)而得的值的绝对值设为煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR(ΔR=|煮沸试验处理前的分光反射率-煮沸试验处理后的分光反射率|)(%)。对煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR而言,将0%以上且2%以下设为良好。
(9)加热处理评价(加热后ΔHz)
将层叠膜样品以4边固定于金属框,将金属框上固定的样品相对于热风烘箱内的底面垂直竖立地放入设定为150℃(风量表“7”)的Espec(株)制热风烘箱“HIGH-TEMP-OVENPHH-200”加热1小时,然后,在室温下放置1小时。在此,对仅在聚酯膜的单侧形成树脂层的层叠膜样品而言,用含有丙酮的无纺布(小津产业(株)性、HaizegazeNT-4)擦拭处于与树脂层相反面的聚酯膜的面,进而用丙酮在流动常态下放置干燥40小时,除去从与树脂层相反的聚酯膜面析出的低聚物。然后,将样品利用前项(1)中记载的初始雾度评价方法对加热后的雾度值进行测定,将热处理前后的树脂层一面的雾度值的差作为加热后ΔHz值进行评价。另外,对在聚酯膜两面形成树脂层的层叠膜样品而言,热风烘箱加热后,将样品在常态下放置40小时后,利用前项(1)中记载的初始雾度评价方法对加热后的雾度值进行测定,将加热处理前后的雾度值的差的一半(50%)的值设为树脂层一面的雾度值的差,将其作为加热后ΔHz值进行评价。对测定而言,将合计10次测定的平均值设为样品的雾度值。
<加热后ΔHz值>
S:低于2.0%、
A:2.0%以上且低于2.5%
B:2.5%以上~低于3.0%
C:3.0%以上
需要说明的是,对加热处理评价而言,将A以上设为良好。
(10)树脂层(X)的表面zeta电位测定
首先,将层叠聚酯膜以符合固体表面zeta电位测定用单元的尺寸的方式制作成3cm×1cm的样品,以测定面成为层叠聚酯膜的树脂层(X)面的方式安装于zeta电位计(大塚电子(株)制、ELSZ-1000、使用FlatSurfaceCell),用作为溶剂的水(温度:25℃、折射率:1.3328、粘度:0.8878(cP)、介电常数:78.3)进行测定3次,将通过Smoluchowski的公式算出的值的3次的平均值设为zeta电位的值。
实施例
基于实施例对本发明进一步具体地进行说明。但是,本发明并不限定于下述实施例。
另外,将丙烯酰基·氨酯共聚树脂、具有萘骨架的聚酯树脂的合成法示于参考例。
(参考例1)
丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a-1)的水分散体的制备
在氮气氛围且常温(25℃)下,在容器1中装入聚酯系氨酯树脂(DIC(株)制“Hydran”(注册商标)AP-40(F))66重量份、甲基丙烯酸甲酯35重量份、丙烯酸乙酯29重量份、N-羟甲基丙烯酰胺2重量份,得到溶液1。接着,加入乳化剂(ADEKA(株)制“Reasoap”ER-30)7重量份,再以溶液的固体成分成为50重量%的方式添加水,得到溶液2。在常温(25℃)下,在容器2中添加水30重量份,升温至60℃。然后,在搅拌下经3小时将溶液2连续滴加到容器2中。再同时将5重量%过硫酸钾水溶液3重量份连续滴加到容器2中。滴加结束后,再搅拌2小时后,冷却至25℃,完成反应,得到丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a-1)水分散体。需要说明的是,所得到的丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a-1)水分散体的固体成分浓度为30重量%。
下面,在参考例2~13中,二羧酸成分、二元醇成分的组成比率表示将全部二羧酸成分、全部二元醇成分设为100摩尔%时的值。另外,在参考例2~13中,全部二羧酸成分和全部二元醇成分的摩尔比为1:1。
(参考例2)
具有萘骨架的聚酯树脂(b-1)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:88摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:12摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
1,3-丙二醇:14摩尔%。
(参考例3)
具有萘骨架且具有含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的聚酯树脂(b-2)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:99摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:1摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
1,3-丙二醇:14摩尔%。
(参考例4)
具有萘骨架且具有含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的聚酯树脂(b-3)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:85摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:15摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
1,3-丙二醇:14摩尔%。
(参考例5)
具有萘骨架且具有含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的聚酯树脂(b-4)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸:85摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:15摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
1,3-丙二醇:14摩尔%。
(参考例6)
具有萘骨架且具有含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的聚酯树脂(b-5)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:65摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:35摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
1,8-辛二醇:14摩尔%。
(参考例7)
具有萘骨架且不具有含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的聚酯树脂(b-6)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:88摩尔%
偏苯三酸:12摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
乙二醇:14摩尔%。
(参考例8)
具有萘骨架且还具有双酚S骨架的聚酯树脂(b-7)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:88摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:12摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧丙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
乙二醇:14摩尔%。
(参考例9)
具有萘骨架且还具有双酚S骨架的酯树脂(b-8)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:88摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:12摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧丙烷10摩尔而成的化合物:50摩尔%乙二醇:50摩尔%。
(参考例10)
具有萘骨架且还具有双酚A骨架的聚酯树脂(b-9)的水分散体的制备由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:85摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯锂:15摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚A1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%乙二醇:14摩尔%。
(参考例11)
具有萘骨且具有双酚A骨架的聚酯树脂(b-10)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
2,6-萘二甲酸二甲酯:85摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:15摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚A1摩尔加成环氧丙烷10摩尔而成的化合物:86摩尔%乙二醇:14摩尔%。
(参考例12)
不具有萘骨架的聚酯树脂(b-11)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
间苯二甲酸:88摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:12摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
乙二醇:14摩尔%。
(参考例13)
不具有萘骨架的聚酯树脂(b-12)的水分散体的制备
由下述的共聚组成构成的聚酯树脂的水分散体
<共聚成分>
(二羧酸成分)
对苯二甲酸:88摩尔%
5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠:12摩尔%
(二元醇成分)
相对于双酚S1摩尔加成环氧乙烷2摩尔而成的化合物:86摩尔%
乙二醇:14摩尔%。
(实施例1)
如下制备涂料组合物。
丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的水分散体:山南合成化学(株)制“Sannalon”WG-658(固体成分浓度30重量%)
聚酯树脂(b)的水分散体:聚酯树脂(b-1)(固体成分浓度15重量%)
异氰酸酯化合物(c)的水分散体:第一工业制药(株)制“Elastron”(注册商标)E-37(固体成分浓度28重量%)
唑啉化合物(d-1)的水分散体:(株)日本催化剂制“Epocros”WS-500(固体成分浓度40重量%)
水系溶剂(f):纯水
将上述的(a)~(d)以按固体成分重量比计为(a)/(b)/(c)/(d)=15/85/10/40混合,且将(f)以涂料组合物的固体成分浓度为8.5重量%的方式混合,调整浓度。将此时的涂料组合物中的树脂组成示于表1-1。
接着,将实质上不含粒子的PET颗粒(特性粘度0.63dl/g)充分地真空干燥后,供给到挤出机中,在285℃下熔融,由T型模头挤出为片状,使用附加静电流延法卷附在表面温度25℃的镜面流延辊上冷却固化。将该未拉伸膜加热到90℃沿长度方向拉伸3.4倍,制成单轴拉伸膜(B膜)。在空气中对该膜实施电晕放电处理。
接着,通过棒涂将在水系溶剂中调整了浓度的涂料组合物涂布在单轴拉伸膜的电晕放电处理面上。将涂布了在水系溶剂中调整了浓度的涂料组合物的单轴拉伸膜的宽度方向两端部用夹具把持导入预热段,环境温度设为75℃后,紧接着,使用辐射加热器将环境温度设为110℃,接着,将环境温度设为90℃,使在水系溶剂中调整了浓度的涂料组合物干燥,形成树脂层(X)。接着,在120℃的加热段(拉伸段)沿宽度方向连续拉伸3.5倍,接着,在230℃的热处理段(热固定段)实施热处理20秒钟,得到完成了结晶取向的层叠聚酯膜。在所得到的层叠聚酯膜中,PET膜的厚度为100μm。另外,树脂层(X)为含有来自涂料组合物的组成的丙烯酰基结构(A)、氨酯结构(B)及萘结构(C),不含碳二亚胺结构(D)的组成。
将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。雾度低,透明性优异,与硬涂层的初始粘接性、耐湿热粘接性优异,此外,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR较小,耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性良好。
(实施例2~3)
使用下述的三聚氰胺化合物(e),将(e)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例1同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例1相比,通过含有三聚氰胺化合物,使得煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR减小,耐煮沸粘接性、耐UV粘接性优异,显示同等优异的透明性、初始粘接性、耐湿热粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性。
三聚氰胺化合物(e)的水分散体:三和化学品(株)制“Nikalac”(注册商标)MW12LF(固体成分浓度:71重量%)
(实施例4)
将三聚氰胺化合物(e)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然增加三聚氰胺化合物(e)的含量使得初始雾度提高若干,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、分散指数增大若干,透明性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性降低若干,但是仍为良好,显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性。
(实施例5)
将聚酯树脂(b-2)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。
与实施例3相比,虽然使用含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的含量少的聚酯树脂(b-2)使得初始雾度提高若干,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、分散指数增大若干,透明性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性降低若干,但是仍为良好,显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、低聚物抑制性、识别性。
(实施例6~7)
将聚酯树脂(b-3)(实施例6)、聚酯树脂(b-4)(实施例7)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然使用含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的含量较多的聚酯树脂使得初始雾度降低若干,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR同等,但分散指数更小,显示同等优异的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性。
(实施例8)
将聚酯树脂(b-5)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然使用含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的含量较多的聚酯树脂使得初始雾度提高若干,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、分散指数更大,透明性、识别性、初始粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性变差若干,但是仍为良好。
(实施例9)
将聚酯树脂(b-6)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然使用不含含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的聚酯树脂使得初始雾度提高若干,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、分散指数更大,透明性、识别性、初始粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物性变差若干,但是仍为良好。
(实施例10~11)
将聚酯树脂(b-7)(实施例10)、聚酯树脂(b-8)(实施例11)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。
将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然使用具有不同的双酚S的骨架的聚酯树脂使得低聚物抑制性降低若干,但是仍为良好,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR小,显示同等优异的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、识别性。
(实施例12)
将异氰酸酯化合物(c)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然减少异氰酸酯化合物(c)的含量使得煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增大若干,初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性降低若干,但是仍显示同等的透明性、低聚物抑制性、识别性。
(实施例13~14)
将异氰酸酯化合物(c)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,增加异氰酸酯化合物(c)的含量使其显示了同等的透明性、优异的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性。
(实施例15)
将唑啉化合物(d)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然减少唑啉化合物(d)的含量使得煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增加若干,初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、低聚物抑制性降低若干,但是仍为良好,显示同等的透明性、识别性、耐热水透明性。
(实施例16)
将唑啉化合物(d)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,增加唑啉化合物(d)的含量使得其显示了同等优异的透明性、初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、识别性、耐热水透明性、低聚物抑制性。
(实施例17)
将下述的唑啉化合物(d-2)用作唑啉化合物(d),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,即使使用末端结构及聚合度不同的唑啉化合物(d-2)也显示同等的透明性、初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、识别性、耐热水透明性、低聚物抑制性。
唑啉化合物(d-2)的水分散体:(株)日本催化剂制“Epocros”WS-700(固体成分浓度40重量%)
(实施例18~19)
将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,虽然设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=40/60(实施例18)、丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=30/70(实施例19)使得煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、分散指数增大若干,反射率减少若干,雾度增加若干,但是仍为良好。另外,虽然耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、低聚物抑制性、识别性降低若干,但是仍为良好,显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐热水透明性。
(实施例20)
将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的固体成分重量比变更为表1-1中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-1。与实施例3相比,在设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=20/80的情况下,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR和低聚物抑制性也增加若干,但是仍显示同等的透明性、优异的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、识别性。
(实施例21)
将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的固体成分重量比变更为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=5/95使得分散指数减小若干,雾度降低若干,反射率增大若干,透明性、低聚物抑制性良好。另外,由于煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增加若干,因此,虽然初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、识别性降低若干,但是仍为良好。
(实施例22)
异氰酸酯化合物(c)的固体成分重量比调整为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,异氰酸酯化合物(c)的含量减少,由此,透明性、识别性、低聚物抑制性优异,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增加若干,因此,虽然初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性降低若干,但是仍为良好。
(实施例23)
异氰酸酯化合物(c)的固体成分重量比调整为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,异氰酸酯化合物(c)的含量增多,由此,雾度增加若干,透明性、低聚物抑制性降低若干,但是仍为良好。另外,由于煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR同等,因此,显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性。
(实施例24)
唑啉化合物(d)的固体成分重量比调整为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,唑啉化合物(d)的含量减少,由此,低聚物抑制性降低若干,但是仍为良好,另外,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增加若干,因此,虽然初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性降低若干,但是仍为良好。
(实施例25)
唑啉化合物(d)的固体成分重量比调整为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,唑啉化合物(d)的含量增多,由此,雾度增加若干,透明性降低若干,但是仍为良好。另外,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR同等,因此,显示了同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性。
(实施例26)
三聚氰胺化合物(e)的固体成分重量比调整为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,三聚氰胺化合物(e)的含量减少,由此,显示同等优异的透明性、初始粘接性、耐湿热粘接性、低聚物抑制性。另外,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增加若干,因此,虽然耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性降低若干,但是仍为良好。
(实施例27)
三聚氰胺化合物(e)的固体成分重量比调整为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,三聚氰胺化合物(e)的含量增多,由此,分散指数增大若干,雾度提高若干,但是仍为良好。另外,虽然煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增大若干,耐煮沸粘接性、耐UV粘接性降低若干,但是仍为良好。
(实施例28)
将聚酯树脂(b-9)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,虽然使用具有双酚A的骨架的聚酯树脂使得初始雾度提高若干,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、分散指数增大若干,反射率减小,透明性、识别性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、低聚物抑制性降低若干,但是仍显示同等优异的初始粘接性、耐湿热粘接性。
(实施例29)
将聚酯树脂(b-10)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,虽然使用具有双酚A的骨架的聚酯树脂使得初始雾度提高若干,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、分散指数、低聚物抑制性提高若干,反射率减小,透明性、识别性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性降低若干,但是仍显示同等优异的初始粘接性、耐湿热粘接性。
(实施例30)
将聚酯树脂(b-2)用作聚酯化合物(b),除此以外,以与实施例1同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。
与实施例1相比,虽然使用含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的含量较少的聚酯树脂(b-2)使得初始雾度提高若干,分散指数增大若干,透明性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性降低若干,但是仍为良好,煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR优异,显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、识别性。
(实施例31~33)
将聚酯树脂(b-2)用作聚酯化合物(b),将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的固体成分重量比变更为表1-2中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,虽然使用含有磺酸金属盐基团的芳香族二羧酸成分的含量较少的聚酯树脂(b-2),进而设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=40/60(实施例31)、丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=30/70(实施例32)、丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=20/80(实施例33)使得分散指数增大若干,反射率减少若干,雾度增加若干,低聚物抑制性降低若干,但是仍为良好。另外,虽然煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR增大若干,耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、识别性降低若干,但是仍为良好,显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐热水透明性。
(实施例34)
变更树脂层(X)的膜厚,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-2。与实施例3相比,虽然减少树脂层(X)的膜厚使得反射率降低,识别性降低若干,低聚物抑制性降低若干,但是仍为良好,显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性。
(比较例1)
将(a)~(e)的固体成分重量比调整为表1-3中记载的数值,除此以外,以与实施例1同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-3。比较例1的层叠聚酯膜不含丙烯酰基·氨酯共聚树脂,由此,与实施例1相比,虽然显示同等优异的透明性、低聚物抑制性,但是在煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、识别性中性能变差。
(比较例2~3)
将(a)~(e)的固体成分重量比调整为表1-3中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-3。比较例2、3的层叠聚酯膜不含具有萘骨架的聚酯树脂(b),由此,与实施例3相比,虽然显示同等优异的煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、透明性、初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、低聚物抑制性,但是在识别性方面性能变差。
(比较例4~5)
将(a)~(e)的固体成分重量比调整为表中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-3。
比较例4的层叠聚酯膜不含异氰酸酯化合物(c),由此,与实施例3相比,虽然显示同等优异的透明性、良好的识别性、低聚物抑制性,但是在煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性中性能变差。
另外,比较例5的层叠聚酯膜不含唑啉化合物(d),由此,与实施例3相比,虽然显示同等优异的透明性、良好的识别性,但是在煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、初始粘接性、耐湿热粘接性、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性中性能变差。
(比较例6~9)
将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)和聚酯树脂(b)的固体成分重量比变更为表1-3中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-3。
比较例6的层叠聚酯膜与实施例3相比,设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=50/50使得分散指数增大为7,雾度增加若干,反射率减小。另外,虽然显示同等优异的初始粘接性、耐湿热粘接性,但是煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性变差。
比较例7的层叠聚酯膜与实施例3相比,设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=60/40使得分散指数增大为10,反射率降低,雾度增加,透明性变差。另外,虽然显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性,但是煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性变差。
比较例8的层叠聚酯膜与实施例3相比,设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=80/20使得分散指数增大至15,反射率降低,雾度增加,透明性变差。另外,虽然显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性,但是煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性变差。
比较例9的层叠聚酯膜设为丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)/聚酯树脂(b)=90/10使得分散指数增大至20,反射率降低,雾度增加,透明性变差。另外,虽然显示同等的初始粘接性、耐湿热粘接性,但是煮沸处理试验前后的反射率变化量ΔR、耐煮沸粘接性、耐UV粘接性、耐热水透明性、低聚物抑制性、识别性变差。
(比较例10~11)
使用下述的碳二亚胺化合物(g),将(g)的固体成分重量比变更为表1-3中记载的数值,除此以外,以与实施例3同样的方法得到层叠聚酯膜。将所得到的层叠聚酯膜的特性等示于表2-3。与实施例3相比,含有碳二亚胺化合物,由此,与实施例3相比,透明性、初始粘接性、耐湿热粘接性、耐热水透明性、识别性同等,但是,由于抑制了聚酯树脂(b)和异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)、三聚氰胺化合物(e)的反应,因此,无法形成交联度较高的树脂层,低聚物抑制性变差。
碳二亚胺化合物(g)的水分散体:日清纺化学品(株)“Carbodilite”V-04(固体成分浓度40重量%)
[表1-1]
[表1-2]
[表1-3]
[表2-1]
[表2-2]
[表2-3]
产业上的可利用性
本发明涉及一种具有不仅初始的粘接性优异、而且特别是耐湿热粘接性及耐煮沸粘接性、耐热水透明性也优异,且层叠硬涂层时的干涉条纹的抑制性优异的树脂层的层叠聚酯膜,可利用于各种显示屏用途的光学用易粘接膜、汽车及建筑物的窗玻璃等工业用、建材用等中所使用的硬涂膜用的易粘接膜、以及与油墨等各种层叠物的粘接性优异的易粘接膜。
附图标记说明
1树脂层(X)
2聚酯膜
3X方向
4Y方向
5Z方向
Claims (10)
1.一种层叠聚酯膜,其特征在于,在聚酯膜的至少一面具有树脂层(X),
所述树脂层(X)含有丙烯酰基结构(A)、氨酯结构(B)及萘结构(C),且不含碳二亚胺结构(G),
所述树脂层(X)侧的煮沸处理试验前后的分光反射率的变化量ΔR为0%~2%。
2.根据权利要求1所述的层叠聚酯膜,所述树脂层(X)的表面zeta电位为-20mV以上。
3.根据权利要求1或2所述的层叠聚酯膜,其特征在于,
所述树脂层(X)侧的在波长450nm~650nm的波长范围下的分光反射率的最小值为4.5%~6.0%。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述树脂层(X)为使用涂料组合物形成的层,
所述涂料组合物含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)、具有萘骨架的聚酯树脂(b)、异氰酸酯化合物(c)及唑啉化合物(d)。
5.根据权利要求4所述的层叠聚酯膜,其特征在于,
所述树脂层(X)的含有丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的凝聚体的分散指数为5以下,且所述涂料组合物中丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)的比例为3重量%以上。
6.根据权利要求4或5中任一项所述的层叠聚酯膜,其特征在于,所述聚酯树脂(b)为共聚聚酯树脂,
所述共聚聚酯(b)相对于聚酯的全部二羧酸成分含有1~30摩尔%的芳香族二羧酸成分,所述芳香族二羧酸成分含有磺酸金属盐基团。
7.根据权利要求4~6中任一项所述的层叠聚酯膜,其特征在于,
所述聚酯树脂(b)含有下述式(1)所示的二醇成分,
式(1)
式中,X1、X2表示-(CnH2nO)m-H,n=2~4,m=1~15的整数。
8.根据权利要求4~7中任一项所述的层叠聚酯膜,其特征在于,
所述涂料组合物中,丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)与聚酯树脂(b)的固体成分重量比为40/60~5/95。
9.根据权利要求8所述的层叠聚酯膜,其特征在于,
在所述涂料组合物中,在将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)与聚酯树脂(b)的固体成分重量的合计设为100重量份时,以固体成分重量计含有3~20重量份的异氰酸酯化合物(c),以固体成分重量计含有20~50重量份的唑啉化合物(d)。
10.根据权利要求9所述的层叠聚酯膜,其特征在于,
在将丙烯酰基·氨酯共聚树脂(a)与聚酯树脂(b)的固体成分重量的合计设为100重量份时,所述涂料组合物还含有5~30重量份的三聚氰胺化合物(e)。
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