CN1118301A

CN1118301A - 阻光膜

Info

Publication number: CN1118301A
Application number: CN 95104510
Authority: CN
Inventors: 田头将; 铃木祥子; 山本信一; 富木政敏; 田代阳一
Original assignee: Somar Corp
Current assignee: Somar Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 1996-03-13
Anticipated expiration: 2015-03-31
Also published as: CN1058444C

Abstract

公开了一种阻光膜，它包括一基体膜和在上述基体的至少一个侧面上的阻光层，该阻光层包含25—65％(重量)的粘合剂树脂，10—20％(重量)平均粒径不大于1微米的碳黑，20—40％(重量)平均粒径为0.5—10微米的有机填料，和5—15％(重量)平均粒径为0.1—10微米的一种润滑剂。有机填料为至少从下列中选出的一种：苯胍胺树脂、苯乙烯树脂、脲/甲醛树脂、苯胍胺/脲/甲醛缩合产物和苯胍胺/密胺/甲醛缩合产物，而润滑剂为至少从下列中选出的一种：聚烯烃、至少有16个碳原子的脂肪酸，至少有16个碳原子的高级醇、二硫化钼、硅氧烷树脂和碳氟聚合物。

Description

阻光膜

本发明涉及一种阻光膜，它适于用作阻光元件，例如用作诸如照像机或摄像机之类光学仪器的遮光板或快门。

随着近来袖珍、轻型照像机或摄像机的发展，对小巧、重量轻的元件需求不断增加。因之，合成树脂的快门和遮光板现时取代了金属件。一种已知的阻光合成树脂膜是含碳黑的聚酯膜，其两面都用喷吵处理粗化(待审日本专利申请第1-12503号)。这种已知阻光膜由于粗化的表面在使用期间易于被磨光而出现问题。还有，由于必须使用大量的碳黑才能获得满意的遮光性，故而塑料膜的物理和机械特性变坏。

日本开公的未审查专利申请第4-9802号描述了一种阻光膜，该膜含有一种合成树脂基片和该基片两面上的热固性树脂层，其中每一树脂层都含有碳黑和润滑剂。不过，因为使用了润滑剂，该已知遮光膜易变得有光泽。因此，为减少光泽，即为提高表面无光泽性，有必要加大碳黑和润滑剂的粒径。但这会引起遮光性的降低。

因此，本发明的一个目的是提供一种阻光膜，它具有优良的阻光性、滑动性、导电性和表面无光泽性，因而它可用于制作光学仪器的快门、遮光板等等的零件。

依据本发明，所提供的阻光膜包括基膜和阻光层，该阻光层至少附在上述基膜一面上，并含有25-65％(重量)粘合剂树脂、10-20％(重量)平均粒径不大于1微米的碳黑、20-40％(重量)平均粒径0.5-10微米的有机填料，以及5-15％(重量)平均粒径为0.1-10微米的润滑剂，所述有机填料选自下列那组填料中的至少一种：苯胍胺树脂、苯乙烯树脂、脲/甲醛树脂、苯胍胺/脲/甲醛缩合产物和苯胍胺/密胺/甲醛缩合产物，所述润滑剂选自下列那组润滑剂中的至少一种：聚烯烃、至少有16个碳原子的脂肪酸、至少有16个碳原子的高级醇、二硫化钼、硅氧烷树脂和碳氟聚合物。

下面详细描述本发明。

任何一种合成树脂膜都可以用作基体。适用的合成树脂膜的例子包括：聚酯树脂膜、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂膜和聚酰亚胺树脂膜。特别优选使用一种聚酯如聚对苯二甲酸乙酯制成的薄膜。合成树脂膜基体的厚度一般为25-190微米，优选50-125微米。基体可以包括一种黑色阻光物质，例如碳黑，或任何其他含符要求的颜料。如果要求，也可以用发泡片材作基体。基体可经表面处理，例如，电晕放电处理、增粘处理或底层处理，以便提高基体与附在其上的阻光层之间的结合力。

附在基体上的阻光层包括粘合剂树脂、碳黑、有机填料和润滑剂。

粘合剂树脂可以是一种热塑性树脂或者热固性或光固性树脂。优选使用的是热固性树脂，例如丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、苯酚树脂、甲醛树脂、尿素树脂、二芳基邻苯二甲酸酯树脂、聚酯树脂、环氧树脂或醇酸树脂。这些树脂可以单独使用，或可两种或多种结合使用。特别优选使用热固性的丙烯酸树脂，因其对基体的结合力和机械强度良好。适用的热塑性树脂的例子有：热塑性丙烯酸树脂、氯乙烯树脂、丁缩醛树脂及苯乙烯/丁二烯共聚物树脂。粘合剂树脂的用量，以粘合剂树脂、碳黑、有机填料和润滑剂总重量为准计，为25-65％(重量)，优选为35-55％(重量)。粘合剂树脂用量小于25％(重量)，会使基体与阻光层之间结合力下降。另一方面，粘合剂用量太大，超过65％(重量)，则难于获得全部所要求的性能。

重要的是，碳黑的平均粒径应当为1微米或更小，否则阻光性不能令人满意。优选的碳黑粒径为0.5微米或更小。以粘合剂树脂、碳黑、有机填料和润滑剂的总重量为准计，碳黑的用量为10-20％(重量)，优选12-18％(重量)。碳黑用量少于10％(重量)，会使阻光性和电导性降低。另一方面，碳黑用量太大，超过20％(重时)，会降低无光泽性并增加成本。

有机填料选自苯胍胺树脂、苯乙烯树脂、脲/甲醛树脂、苯胍胺/脲/甲醛缩合产物和苯胍胺/密胺/甲醛缩合产物。这些树脂可以单独使用，或可两种或多种结合使用。特别优先选用苯胍胺、密胺和甲醛经缩合所得的产物，因其滑动性和无光泽表面性良好。有机填料最好是圆形的，因为其滑动性高。重要的是，有机填料的平均粒径应该在0.5-10微米之间。粒径大于10微米引起阻光性下降，而粒径小于0.5微米则不能获得所要求的无光泽性。优选的粒径为1-5微米。以粘合剂树脂、碳黑、有机填料和润滑剂的总重量为准计，有机填料的用量为20-40％(重量)，优选25-35％(重量)。上述指定范围之外的有机填料用量，得不到所要求的表面无光泽性和滑动性。

润滑剂选自聚烯烃、至少有16个碳原子的脂肪酸、至少有16个碳原子的高级醇、二硫化钼、硅氧烷树脂和碳氟聚合物。特别优选用碳氟树脂，例如聚四氟乙烯和四氟乙烯与六氟丙烯共聚物树脂，因为其具有较高的滑动性。润滑剂最好是圆形的，因为其具有较高的滑动性和表面无光泽性。重要的是润滑剂的平均粒径为0.1-10微米。粒径大于10微米，引起滑动性下降，而粒径小于0.1微米，则不能得到所要求的无光泽性。以粘合剂树脂、碳黑、有机填料和润滑剂的总重量为准计，优选的粒径为0.15-5微米。润滑剂的用量为5-15％(重量)，优选7-13％(重量)，在上述规定范围之外的润滑剂用量，不能获得所要求的无光泽性和滑动性。

阻光层可以采用涂敷含上述粘合剂树脂、碳黑、有机填料和润滑剂的涂液的方法在基体上形成。水、有机溶剂或者水与一种有机溶剂的混合物，可以用作形成该涂液的分散介质。粘合剂树脂可以溶解于或分散于该分散剂中。

如果要求，阻光层可以制成多层结构。例如，阻光层可以具有两层的结构，由含有粘合剂树脂和润滑剂的外层与含有粘合剂树脂、碳黑和有机填料的内层构成，或者具有三层的结构，由含有粘合剂树脂和润滑剂的外层、含有粘合剂树脂和碳黑的中间层，以及含粘合剂树脂和有机填料的下层构成。由于在外层有润滑剂的存在，阻光层的滑动性提高了。在这种多层结构中，各个成分的相对用量与在单层结构中的相同。

一般说来，阻光层的厚度为2-30微米。在阻光膜用作照像机的快门时，光阻层的厚度一般为3-20微米，优选5-15微米。

下面以实施例进一步说明本发明。份数和百分比都以重量计。

实施例1

在用作基体、含碳黑的聚酯膜(厚度：50微米)的两侧面各涂一层饱和聚酯树脂(商品名：Bylon，由Toyo Boseki株式会社制造)底层(厚度：1微米)。然后，将具有下列组成的涂布液涂在每层底层之上，并在100℃干燥3分钟，在底层上形成厚度10微米的阻光层。这样得到的阻光叠层膜的总厚度为72微米。涂布液的组成：

丙烯酸乳液(^*1) 29.3份，

碳黑(^*2) 12.2份，

有机填料(^*3) 9.0份，

润滑剂(^*4) 5.6份，

离子交换水 43.8份。

^*1：热固性丙烯酸乳液，商品名：Movinyl 767，由

Hoechst Synthesis有限公司制造，固体含量：

46％；

^*2：商品名：EP-510BLACK由DaiNichi Seika K.K制造，

固体含量37％；

^*3：苯胍胺/密胺/甲醛树脂，商品名：Epostar M30，由

Nippon Shokubai K.K制造；

^*4：含氟树脂乳液，商品名：TEFLON FEP，由Mitsui-Du

Pont Inc制造，固体含量：54％。

实施例2

按上述相同的方式重复实施例1，但丙烯酸乳液和有机填料的用量分别为35.9份和6.0份。

实施例3

按上述相同的方式重复实施例1，但丙烯酸乳液、碳黑和润滑剂的用量分别为35.9份、8.1和2.8份。

实施例4

在用作基体的含碳黑聚酯膜(厚度：50微米)的每一侧面上涂以饱和聚酯树脂(商品名：Byron由Toyo Boseki K.K制造)底层(厚度：1微米)。然后，将具有下列组成的第一种涂布液涂在每一底层上，并且在100℃干燥2分钟，在底层上形成一中间阻光层，其厚度为10微米。然后，将具有下列组成的第二种涂布液涂在每一中间层上，并在100℃干燥2分钟，在中间层上形成厚度为2微米的面层。这样所形成的叠层阻光膜的总厚度为76微米。第一种涂布液的组成：

丙烯酸乳液(^*1) 32.6份，

碳黑(^*2) 13.5份，

有机填料(^*3) 10.0份，

离子交换水 43.9份。第二种涂布液的组成：

丙烯酸乳液(^*1) 41.9份，

润滑剂(^*4) 3.3份，

离子交换水 54.8份。

^*1-^*4：与前注相同。

对比例1

按上述相同的方式重复实施例1，但丙烯酸乳液、碳黑、有机填料和润滑剂的用量分别是39.1份、4.1份、4.5份和11.1份。

对比例2

按照所述的相同方式重复实施例1，但不用润滑剂。

对比例3

按照所述的相同方式重复实施例1，但不用有机填料。

对比例4

按照所述的相同方式重复实施例1，但不用润滑剂和有机填料。

对比例5

对含碳黑的聚酯膜(厚度：75微米)进行喷砂处理，以粗化其两侧表面，从而获得一种阻光膜。

对实施例1-3和对比例1-5所得阻光膜测试阻光性、导电性、滑动性。结果示如表1。测试方法如下：

阻光性：

将一种光敏膜(ASA感光度：3200)叠放在被测试膜上，然后以10⁵勒的光线穿过被测试膜照射之。按下列等级，用光敏膜的感光度来评定被测试膜的阻光性：

最好(完全不透光) 5

好 4

良 3

不好 2

差(完全透光) 1

导电性：

按JIS K-6911测量被测试膜的表面电阻率(Ω)。

表面无光泽性：

被测试膜的光泽按JIS Z-9741测量。结果相对地分成5个评定等级，其中，最有光泽的试样定为1级，而最无光泽的试样定为5级。

滑动性：

按ASTM D-1984测量被测试膜的静摩擦系数。结果相对地分成5个评定等级，其中，有最高摩擦系数的试样定为1级，而有最低摩擦系数的试样定为5级。

表1

表面阻光膜阻光性导电性无光泽性滑动性实施例1 5 10⁶ 5 5实施例2 5 10⁶ 5 5实施例3 5 10⁶ 5 5实施例4 5 10⁶ 5 5对比例1 2 10¹⁰ 2 5对比例2 5 10⁶ 5 1对比例3 5 10⁶ 1 3对比例4 5 10⁶ 1 1对比例5 5 10¹⁰ 5 1

Claims

1.一种阻光膜，它包括一基体膜，和在上述基体至少一个侧面上的一阻光层，并且该阻光层含有25-65％(重量)的一种粘合剂树脂、10-20％(重量)平均粒径不大于1微米的碳黑、20-40％(重量)平均粒径为0.5-10微米的有机填料、5-15％(重量)平均粒径为0.1-10微米的一种润滑剂，所述有机填料为至少从下列中选出的一种：苯胍胺树脂、苯乙烯树脂、脲/甲醛树脂、苯胍胺/脲/甲醛缩合产物和苯胍胺/密胺/甲醛缩合产物，所述润滑剂为至少从下列中选出的一种：聚烯烃，至少有16个碳原子的脂肪酸，至少有16个碳原子的高级醇、二硫化钼、硅氧烷树脂和碳氟聚合物。

2.依权利要求1所述的一种阻光膜，其中，所述阻光层为双层结构，由含有所述粘合剂树脂和所述润滑剂的表层和含有所述粘合剂树脂和所述碳黑及所述有机填料的底层构成。

3.依权利要求1所述的一种阻光膜，其中，所述阻光层为三层结构，由含有所述粘合剂树脂和所述润滑剂的表层、含有所述粘合剂树脂和所述碳黑的中间层，以及含有所述粘合剂树脂和所述有机填料的底层所构成。