JP2008168487A - 光学用易接着ポリエステルフィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】帯電防止性、透明性、耐ブロッキング性に優れ、プラズマディスプレイパネルに用いられる層との接着力に優れ、ハードコート塗工後の外観の優れるポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】ポリエステルフィルム、およびそのうえに設けられたポリエステル樹脂組成物の塗膜層からなり、塗膜層のポリエステル樹脂組成物は組成物100重量%あたり1.5〜5重量%のアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩を含むことを特徴とする、光学用易接着ポリエステルフィルム。
【選択図】なし
【解決手段】ポリエステルフィルム、およびそのうえに設けられたポリエステル樹脂組成物の塗膜層からなり、塗膜層のポリエステル樹脂組成物は組成物100重量%あたり1.5〜5重量%のアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩を含むことを特徴とする、光学用易接着ポリエステルフィルム。
【選択図】なし
Description
本発明は、光学用易接着ポリエステルフィルムに関する。
プラスチックフィルムを基材に用いる画像表示装置では、プラスチックフィルムの帯電が加工上の問題となる場合がある。帯電量が大きいと、ハンドリング性が悪化し、扱いが困難となるばかりでなく、帯電斑が起こり、光学用フィルムとしての性能を阻害する場合がある。対策として、塗膜層に帯電防止剤を添加し、帯電を防ぐ方法をとることが挙げられるが、これまで帯電防止剤を添加するとヘーズが高くなり、光学用途には不適切であった。また、ポリエステルフィルムの両面に帯電防止剤を含有する塗膜層を設けるとブロッキング性が悪くなる。
本発明は、かかる従来技術の問題点を解消し、帯電防止性、透明性、耐ブロッキング性に優れ、プラズマディスプレイパネル(以下、PDPと記載することがある)用のベースフィルムとして、特にプラズマディスプレイパネルの反射防止板に用いるベースフィルムとして好適に用いることができ、ベースフィルムのうえに設けられる機能層との接着力に優れ、ハードコート(以下、HCと記載することがある)塗工後の外観の優れる、光学用易接着ポリエステルフィルムを提供することを目的とする。
すなわち本発明は、ポリエステルフィルム、およびそのうえに設けられたポリエステル樹脂組成物の塗膜層からなり、塗膜層のポリエステル樹脂組成物は組成物100重量%あたり1.5〜5重量%のアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩を含むことを特徴とする、光学用易接着ポリエステルフィルムである。
本発明によれば、帯電防止性、透明性、耐ブロッキング性に優れ、プラズマディスプレイパネル(以下、PDPと記載することがある)用のベースフィルムとして、特にプラズマディスプレイパネルの反射防止板に用いるベースフィルムとして好適に用いることができ、ベースフィルムのうえに設けられる機能層との接着力に優れ、ハードコート塗工後の外観の優れる、光学用易接着ポリエステルフィルムを提供することができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
[ポリエステルフィルム]
本発明においてポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体とジオールまたはそのエステル形成性誘導体とから合成される線状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ(1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)、ポリエチレン−2,6−ナフタレートを例示することができる。ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−2,6−ナフタレートが力学的物性や光学物性等のバランスが良く、特に好ましい。
[ポリエステルフィルム]
本発明においてポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体とジオールまたはそのエステル形成性誘導体とから合成される線状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ(1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)、ポリエチレン−2,6−ナフタレートを例示することができる。ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−2,6−ナフタレートが力学的物性や光学物性等のバランスが良く、特に好ましい。
ポリエステルフィルムに用いられるポリエステルは、これらのポリエステルに共重合成分を共重合(例えば20モル%以下の割合)した共重合ポリエステルであってもよく、これらのポリエステルを主体(例えば80重量%以上)とし、少割合(例えば20重量%以下)の他の種類の樹脂とブレンドしたものであってもよい。
本発明においては、高い透明性を得る観点から、ポリエステルフィルムは内添フィラーを含有しないことが好ましい。なお、ポリエステルフィルムは、例えば着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、有機滑剤、触媒を含有してもよい。
ポリエステルフィルムの厚みは、光学用フィルムとしてそのうえに設ける種々の機能層を支持するために必要な強度を得るために、好ましくは25〜300μm、さらに好ましくは50〜250μmである。
[塗膜層]
本発明の光学用易接着ポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムおよびそのうえに設けられたポリエステル樹脂組成物の塗膜層からなる。この塗膜層はポリエステル樹脂組成物100重量%あたり1.5〜5重量%、好ましくは1.5〜2.5重量%のアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩を含む。塗膜層はポリエステルフィルムの一方の面に設けられてもよく、両方の面に設けられてもよい。塗膜層が1.5重量%以下であると帯電防止性が不十分となり、5重量%を超えると、耐ブロッキング性が劣ることになり好ましくない。
本発明の光学用易接着ポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムおよびそのうえに設けられたポリエステル樹脂組成物の塗膜層からなる。この塗膜層はポリエステル樹脂組成物100重量%あたり1.5〜5重量%、好ましくは1.5〜2.5重量%のアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩を含む。塗膜層はポリエステルフィルムの一方の面に設けられてもよく、両方の面に設けられてもよい。塗膜層が1.5重量%以下であると帯電防止性が不十分となり、5重量%を超えると、耐ブロッキング性が劣ることになり好ましくない。
本発明で、塗膜層に用いるアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩としては、下記の式で表される化合物を用いる。この化合物は帯電防止剤として機能する。
アルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩を構成するカウンターイオンは、Li、Na、Kのいずれでもよく、Naが好ましい。
[ポリエステル樹脂]
塗膜層のポリエステル樹脂組成物のポリエステル樹脂として、ジカルボン酸成分とジオール成分から得られるポリエステルを用いることができる。ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、無水フタル酸、2、6−ナフタレンジカルボン酸、1、4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸を例示することができる。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物のポリエステル樹脂として、ジカルボン酸成分とジオール成分から得られるポリエステルを用いることができる。ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、無水フタル酸、2、6−ナフタレンジカルボン酸、1、4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸を例示することができる。
ポリエステル樹脂としては、2種以上のジカルボン酸成分を用いた共重合ポリエステルを用いることが好ましい。ポリエステル樹脂には、若干量であればマレイン酸、イタコン酸等の不飽和多塩基酸成分が、或いはp−ヒドロキシ安息香酸等の如きヒドロキシカルボン酸成分が含まれていてもよい。
ポリエステル樹脂のジオール成分としては、エチレングリコール、1、4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1、6−ヘキサンジオール、1、4−シクロヘキサンジメタノール、キシレングリコール、ジメチロールプロパン等や、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールを例示することができる。
ポリエステル樹脂は、ガラス転移点が好ましくは40〜100℃、さらに好ましくは60〜80℃である。この範囲であれば、優れた接着性や耐傷性を得ることができる。他方、ガラス転移点が40℃未満であるとフィルム同士でブロッキングが発生しやすくなり、100℃を超えると塗膜が硬くて脆くなり、耐傷性が悪化して好ましくない。
ポリエステル樹脂の固有粘度は、好ましくは0.4以上0.7未満、さらに好ましくは0.5以上0.7未満である。この範囲であれば、ポリエステル樹脂自体からの低分子量物の発生を抑制でき、かつポリエステル樹脂の凝集力が高いため優れた接着性や耐傷性を得ることができる。固有粘度が0.4未満であるとポリエステル樹脂自体からの低分子量物の発生が起こり、基材の透明性を悪化させ、好ましくない。
また、ポリエステル樹脂は水に可溶性または分散性のものが好ましいが、多少の有機溶剤を含有する水に可溶なものも用いることができる。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物におけるポリエステル樹脂の割合は組成物100重量%あたり好ましくは50〜95重量%である。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物におけるポリエステル樹脂の割合は組成物100重量%あたり好ましくは50〜95重量%である。
[微粒子]
塗膜層は、微粒子を含有することが好ましい。塗膜層に含有される微粒子は、平均粒子径が好ましくは20〜200nm、さらに好ましくは40〜120nmである。200nmを超えると微粒子の落脱が発生しやすくなり、20nm未満であると十分な滑性、耐傷性が得られない場合があり好ましくない。微粒子は通常、塗膜層の組成物に含有される。
塗膜層は、微粒子を含有することが好ましい。塗膜層に含有される微粒子は、平均粒子径が好ましくは20〜200nm、さらに好ましくは40〜120nmである。200nmを超えると微粒子の落脱が発生しやすくなり、20nm未満であると十分な滑性、耐傷性が得られない場合があり好ましくない。微粒子は通常、塗膜層の組成物に含有される。
微粒子としては例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、ケイ酸ソーダ、水酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化錫、三酸化アンチモン、カーボンブラック、二硫化モリブデン等の無機微粒子;アクリル系架橋重合体、スチレン系架橋重合体、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ナイロン樹脂等の有機微粒子を用いることができる。これらは1種類を用いてもよく、2種類以上を用いてもよい。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物における微粒子の割合は組成物100重量%あたり好ましくは0.1〜10重量%である。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物における微粒子の割合は組成物100重量%あたり好ましくは0.1〜10重量%である。
[架橋剤]
塗膜層の組成物には、架橋剤を配合することが好ましく、架橋剤としては、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、メラミン系架橋剤およびイソシアネート系架橋剤が好ましい。これらは1種類を用いてもよく、2種類以上を用いてもよい。
塗膜層の組成物には、架橋剤を配合することが好ましく、架橋剤としては、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、メラミン系架橋剤およびイソシアネート系架橋剤が好ましい。これらは1種類を用いてもよく、2種類以上を用いてもよい。
エポキシ架橋剤としては、例えばポリエポキシ化合物、ジエポキシ化合物、モノエポキシ化合物、グリシジルアミン化合物を挙げることができ、ポリエポキシ化合物としては、例えば、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ジエポキシ化合物としては、例えば、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、モノエポキシ化合物としては、例えば、アリルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、グリシジルアミン化合物としてはN,N,N’,N’,−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミン、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノ)シクロヘキサンを挙げることができる。
オキサゾリン架橋剤としては、オキサゾリン基を含有する重合体が好ましい。付加重合性オキサゾリン基含有モノマー単独もしくは他のモノマーとの重合によって作成できる。付加重合性オキサゾリン基含有モノマーは、2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−5−エチル−2−オキサゾリン等を挙げることができ、これらの1種または2種以上の混合物を使用することができる。これらの中でも2−イソプロペニル−2−オキサゾリンが工業的にも入手しやすく好適である。他のモノマーは、付加重合性オキサゾリン基含有モノマーと共重合可能なモノマーであれば制限なく、例えばアルキルアクリレート、アルキルメタクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、2ーエチルヘキシル基、シクロヘキシル基)等のア(メタ)クリル酸エステル類;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、スチレンスルホン酸およびその塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等)等の不飽和カルボン酸類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;アクリルアミド、メタクリルアミド、N−アルキルアクリルアミド、N−アルキルメタクリルアミド、N、N−ジアルキルアクリルアミド、N、N−ジアルキルメタクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等)等の不飽和アミド類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸のエステル部にポリアルキレンオキシドを付加させたもの等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;エチレン、プロピレン等のα−オレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル等の含ハロゲンα、β−不飽和モノマー類;スチレン、α−メチルスチレン、等のα、β−不飽和芳香族モノマー等を挙げることができ、これらの1種または2種以上のモノマーを使用することができる。
メラミン架橋剤としては、メラミンとホルムアルデヒドを縮合して得られるメチロールメラミン誘導体に低級アルコールとしてメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等を反応させてエーテル化した化合物およびそれらの混合物が好ましい。メチロールメラミン誘導体としては、例えば、モノメチロールメラミン、ジメチロールメラミン、トリメチロールメラミン、テトラメチロールメラミン、ペンタメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン等が挙げられる。
イソシアネート架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4´−ジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレン−1,6−ジイソシアネート、トリレンジイソシアネートとヘキサントリオールの付加物、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、ポリオール変性ジフェニルメタン−4、4´−ジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタン−4,4´−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、3,3´−ビトリレン−4,4´ジイソシアネート、3,3´ジメチルジフェニルメタン−4,4´−ジイソシアネート、メタフェニレンジイソシアネートを挙げることができる。
塗膜の架橋剤はオキサゾリン架橋剤が取り扱いやすさや塗布液のポットライフ等の点から好ましい。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物における架橋剤の割合は組成物100重量%あたり好ましくは0.1〜30重量%である。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物における架橋剤の割合は組成物100重量%あたり好ましくは0.1〜30重量%である。
[脂肪族ワックス]
塗膜層には脂肪族ワックスを含有させることが好ましい。
脂肪族ワックスの具体例としては、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、パームワックス、ロジン変性ワックス、オウリキュリーワックス、サトウキビワックス、エスパルトワックス、バークワックス等の植物系ワックス;ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ、イボタロウ、セラックワックス等の動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト、セレシンワックス等の鉱物系ワックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油系ワックス;フィッシャートロプッシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックスを挙げることができる。中でも、ハードコートや粘着剤等に対する易接着性と滑性が良好なことから、カルナバワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックスが特に好ましい。これらは環境負荷の低減が可能であることおよび取扱のし易さから水分散体として用いることが好ましい。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物におけるワックスの割合は組成物100重量%あたり好ましくは0.5〜30重量%である。
塗膜層には脂肪族ワックスを含有させることが好ましい。
脂肪族ワックスの具体例としては、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、パームワックス、ロジン変性ワックス、オウリキュリーワックス、サトウキビワックス、エスパルトワックス、バークワックス等の植物系ワックス;ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ、イボタロウ、セラックワックス等の動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト、セレシンワックス等の鉱物系ワックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油系ワックス;フィッシャートロプッシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックスを挙げることができる。中でも、ハードコートや粘着剤等に対する易接着性と滑性が良好なことから、カルナバワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックスが特に好ましい。これらは環境負荷の低減が可能であることおよび取扱のし易さから水分散体として用いることが好ましい。
塗膜層のポリエステル樹脂組成物におけるワックスの割合は組成物100重量%あたり好ましくは0.5〜30重量%である。
[製造方法]
本発明におけるポリエステルフィルムは、ポリエステルをフィルム状に溶融押出し、キャスティングドラムで冷却固化させて未延伸フィルムとし、この未延伸フィルムをTg〜(Tg+60)℃で長手方向に1回もしくは2回以上合計の倍率が3倍〜6倍になるよう延伸し、その後Tg〜(Tg+60)℃で幅方向に倍率が3〜5倍になるように延伸し、必要に応じてさらに180〜230℃で1〜60秒間熱処理を行い、熱処理温度より10〜20℃低い温度で幅方向、および、長手方向にに0〜20%収縮させながら再熱処理を行うことにより得ることができる。なお、ガラス転移温度をTgと略記する。
本発明におけるポリエステルフィルムは、ポリエステルをフィルム状に溶融押出し、キャスティングドラムで冷却固化させて未延伸フィルムとし、この未延伸フィルムをTg〜(Tg+60)℃で長手方向に1回もしくは2回以上合計の倍率が3倍〜6倍になるよう延伸し、その後Tg〜(Tg+60)℃で幅方向に倍率が3〜5倍になるように延伸し、必要に応じてさらに180〜230℃で1〜60秒間熱処理を行い、熱処理温度より10〜20℃低い温度で幅方向、および、長手方向にに0〜20%収縮させながら再熱処理を行うことにより得ることができる。なお、ガラス転移温度をTgと略記する。
本発明において塗膜層の塗設に用いられるポリエステル樹脂は、例えば次の方法で製造することができる。ジカルボン酸成分とジオール成分をエステル交換反応器に仕込み、触媒を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃に制御して生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行う。次いで、温度を徐々に255℃まで上昇させ、系内を減圧下にして重縮合反応を行い、ポリエステル樹脂を得ることができる。重縮合時に分子量が上昇してくると溶融粘度が高くなり、系内の攪拌が難しくなる。塗膜層に使用されるポリエステル樹脂はホモのポリエチレンテレフタレートと比較すると分子量が低い割に溶融粘度が高くなり、系内の攪拌が非常に難しく、攪拌設備のモーターのトルクを上げること、羽根の形状を工夫すること、重合時間を延ばすこと等で固有粘度を上げることができる。
本発明において塗膜層の塗設に用いられるポリエステル樹脂組成物は、塗膜層を形成させるために、水溶液、水分散液或いは乳化液等の水性塗液の形態で使用されることが好ましい。塗膜層を形成するために、必要に応じて、前記組成物以外の他の樹脂、例えば着色剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、架橋剤を添加することができる。
本発明に用いる水性塗液の固形分濃度は、通常20重量%以下であるが、特に1〜10重量%であることが好ましい。この割合が1重量%未満であると、ポリエステルフィルムへの塗れ性が不足することがあり、20重量%を超えると塗液の安定性や塗膜層の外観が悪化することがあり好ましくない。
水性塗液のポリエステルフィルムへの塗布は、任意の段階で実施することができるが、ポリエステルフィルムの製造過程で実施するのが好ましく、さらには配向結晶化が完了する前のポリエステルフィルムに塗布するのが好ましい。
ここで、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとは、未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸配向フィルム、さらには縦方向および横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの(最終的に縦方向また横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム)等を含むものである。なかでも、未延伸フィルムまたは一方向に配向せしめた一軸延伸フィルムに、上記組成物の水性塗液を塗布し、そのまま縦延伸および/または横延伸と熱固定とを施すのが好ましい。
水性塗液をフィルムに塗布する際には、塗布性を向上させるための予備処理としてフィルム表面にコロナ表面処理、火炎処理、プラズマ処理等の物理処理を施しても良い。
塗液の塗布量は、塗膜層の厚さとして好ましくは0.01〜0.3μm、さらに好ましくは0.02〜0.25μmである。塗膜層の厚さが0.01μm未満であると、接着力が不足し、逆に0.3μmを超えると、ブロッキングを起こしたり、ヘーズ値が高くなったりする可能性があり好ましくない。
塗液の塗布量は、塗膜層の厚さとして好ましくは0.01〜0.3μm、さらに好ましくは0.02〜0.25μmである。塗膜層の厚さが0.01μm未満であると、接着力が不足し、逆に0.3μmを超えると、ブロッキングを起こしたり、ヘーズ値が高くなったりする可能性があり好ましくない。
塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。例えばロールコート法、グラビアコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法、カーテンコート法等を単独または組合せて用いることができる。なお、塗膜は必要に応じフィルムの片面のみに形成してもよいし、両面に形成してもよい。
[物性]
本発明の光学易接着ポリエステルフィルムは、耐ブロッキング性、帯電防止性に優れ、加えて、ヘイズ値が1.5%以下であることが好ましい。このような光学易接着ポリエステルフィルムは、前記のポリエステル樹脂からなる塗膜層をポリエステルフィルムのうえに形成することにより得ることができる。
本発明の光学易接着ポリエステルフィルムは、耐ブロッキング性、帯電防止性に優れ、加えて、ヘイズ値が1.5%以下であることが好ましい。このような光学易接着ポリエステルフィルムは、前記のポリエステル樹脂からなる塗膜層をポリエステルフィルムのうえに形成することにより得ることができる。
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
各種物性は下記の方法により評価した。「部」は重量部を意味する。
各種物性は下記の方法により評価した。「部」は重量部を意味する。
(1)耐ブロッキング性
2枚のフィルムを、塗膜形成面とその反対面が接するように重ね合せ、これに、60℃、80%RHの雰囲気下で17時間にわたって0.6kg/cm2の圧力をかけ、その後、剥離して、その剥離力を測定した。また、その結果を下記の基準で評価した。
◎: 剥離力< 98mN/5cm……耐ブロッキング性極めて良好
○: 98mN/5cm≦剥離力<147mN/5cm……耐ブロッキング性良好
△:147mN/5cm≦剥離力<196mN/5cm……耐ブロッキング性やや良好
×:196mN/5cm≦剥離力 ……耐ブロッキング性不良
2枚のフィルムを、塗膜形成面とその反対面が接するように重ね合せ、これに、60℃、80%RHの雰囲気下で17時間にわたって0.6kg/cm2の圧力をかけ、その後、剥離して、その剥離力を測定した。また、その結果を下記の基準で評価した。
◎: 剥離力< 98mN/5cm……耐ブロッキング性極めて良好
○: 98mN/5cm≦剥離力<147mN/5cm……耐ブロッキング性良好
△:147mN/5cm≦剥離力<196mN/5cm……耐ブロッキング性やや良好
×:196mN/5cm≦剥離力 ……耐ブロッキング性不良
(2)帯電減衰
23℃50%環境下で1日間調湿した易接着ポリエステルフィルムの塗膜形成面に、10kVのコロナ放電により、電圧を20秒印加し、直後の帯電量(kV)を測定する。air雰囲気下で1分間経過した後の帯電量を測定し、下記式で帯電減衰量(%)を算出した。測定には宍戸静電気株式会社製スタチックオネストメーターS−5109を使用した。
帯電減衰量(%)=(Y−X)/Y×100
ここで、
X=1分後の帯電量(kV)
Y=印加直後の帯電量(kV)
さらに、上記測定結果を下記の基準で評価した。
◎:70%≦帯電減衰量
○:60%≦帯電減衰量<70%
×: 帯電減衰量<60%
23℃50%環境下で1日間調湿した易接着ポリエステルフィルムの塗膜形成面に、10kVのコロナ放電により、電圧を20秒印加し、直後の帯電量(kV)を測定する。air雰囲気下で1分間経過した後の帯電量を測定し、下記式で帯電減衰量(%)を算出した。測定には宍戸静電気株式会社製スタチックオネストメーターS−5109を使用した。
帯電減衰量(%)=(Y−X)/Y×100
ここで、
X=1分後の帯電量(kV)
Y=印加直後の帯電量(kV)
さらに、上記測定結果を下記の基準で評価した。
◎:70%≦帯電減衰量
○:60%≦帯電減衰量<70%
×: 帯電減衰量<60%
(3)ヘーズ
JIS K7136に準じ、日本電色工業社製のヘーズ測定器(NDH−2000)を使用してフィルムのヘーズ値を測定した。なお、フィルムのヘーズ値を下記の基準で評価した。
◎: ヘーズ値≦1.0% ……フィルムのヘーズ極めて良好
○:1.0%<ヘーズ値≦1.5% ……フィルムのヘーズ良好
×:1.5%<ヘーズ値 ……フィルムのヘーズ不良
JIS K7136に準じ、日本電色工業社製のヘーズ測定器(NDH−2000)を使用してフィルムのヘーズ値を測定した。なお、フィルムのヘーズ値を下記の基準で評価した。
◎: ヘーズ値≦1.0% ……フィルムのヘーズ極めて良好
○:1.0%<ヘーズ値≦1.5% ……フィルムのヘーズ良好
×:1.5%<ヘーズ値 ……フィルムのヘーズ不良
(4)ハードコート接着性
易接着ポリエステルフィルムの塗膜形成面に厚さ10μmのハードコート層を形成して碁盤目のクロスカット(1mm2のマス目を100個)を施し、その上に24mm幅のセロハンテープ(ニチバン社製)を貼り付け、180°の剥離角度で急激に剥がした後、剥離面を観察し、下記の基準で評価した。
◎:剥離面積が10%未満 ……接着力極めて良好
○:剥離面積が10%以上30%未満 ……接着力良好
×:剥離面積が30%を超えるもの ……接着力不良
易接着ポリエステルフィルムの塗膜形成面に厚さ10μmのハードコート層を形成して碁盤目のクロスカット(1mm2のマス目を100個)を施し、その上に24mm幅のセロハンテープ(ニチバン社製)を貼り付け、180°の剥離角度で急激に剥がした後、剥離面を観察し、下記の基準で評価した。
◎:剥離面積が10%未満 ……接着力極めて良好
○:剥離面積が10%以上30%未満 ……接着力良好
×:剥離面積が30%を超えるもの ……接着力不良
(5)ハードコート塗工後の外観
易接着ポリエステルフィルムの塗膜形成面に厚さ10μmのハードコート層を形成した際の塗工外観(光学干渉による斑)を目視評価した。
○:光学干渉による斑が全く見えない
△:光学干渉による斑がほとんど見えない
×:光学干渉による斑が見える
易接着ポリエステルフィルムの塗膜形成面に厚さ10μmのハードコート層を形成した際の塗工外観(光学干渉による斑)を目視評価した。
○:光学干渉による斑が全く見えない
△:光学干渉による斑がほとんど見えない
×:光学干渉による斑が見える
[実施例1〜5および比較例1〜6]
溶融ポリエチレンテレフタレート([η]=0.62dl/g、Tg=78℃)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いで縦方向に130℃で3.2倍に延伸した後、その片面(実施例1〜5および比較例1〜5)に、表1に示す塗剤の濃度6重量%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。ただし、比較例6では塗膜層を形成させなかった。
溶融ポリエチレンテレフタレート([η]=0.62dl/g、Tg=78℃)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いで縦方向に130℃で3.2倍に延伸した後、その片面(実施例1〜5および比較例1〜5)に、表1に示す塗剤の濃度6重量%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。ただし、比較例6では塗膜層を形成させなかった。
次いで、この塗布フィルムを引き続いて95℃で乾燥し、横方向に120℃で3.5倍に延伸し、220℃で幅方向に3%収縮させ熱固定し、厚さ125μmの易接着ポリエステルフィルムを得た。なお、塗膜の厚さは0.06μmであった。これら易接着ポリエステルフィルムの評価結果を表2に表す。
帯電防止剤1:
アルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸ナトリウム(日本乳化剤株式会社製 Newcol271A) アルキル基の炭素数は12である。
帯電防止剤2:
ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム(花王株式会社製 ネオペレックスG−15)
帯電防止剤3:
ポリスチレンスルフォン酸ナトリウム(ライオン株式会社製 キャロン330I)
アルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸ナトリウム(日本乳化剤株式会社製 Newcol271A) アルキル基の炭素数は12である。
帯電防止剤2:
ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム(花王株式会社製 ネオペレックスG−15)
帯電防止剤3:
ポリスチレンスルフォン酸ナトリウム(ライオン株式会社製 キャロン330I)
ポリエステル1:
酸成分が2,6−ナフタレンジカルボン酸75モル%/イソフタル酸20モル%/5−ナトリウムスルホイソフタル酸5モル%、グリコール成分がエチレングリコール90モル%/ジエチレングリコール10モル%で構成されている(Tg=80℃、平均分子量15000)。なお、ポリエステル1は、下記の通り製造した。すなわち、2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチル51部、イソフタル酸ジメチル11部、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル4部、エチレングリコール31部、ジエチレングリコール2部を反応器に仕込み、これにテトラブトキシチタン0.05部を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃にコントロールして加熱し、生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行った。次いで攪拌器のモータートルクの高い重合釜で反応系の温度を徐々に255℃まで上昇させ系内を1mmHgの減圧にして重縮合反応を行い、固有粘度が0.56のポリエステル1を得た。このポリエステル1の25部をテトラヒドロフラン75部に溶解させ、得られた溶液に10000回転/分の高速攪拌下で水75部を滴下して乳白色の分散体を得、次いでこの分散体を20mmHgの減圧下で蒸留し、テトラヒドロフランを留去した。ポリエステル1の水分散体を得た。
酸成分が2,6−ナフタレンジカルボン酸75モル%/イソフタル酸20モル%/5−ナトリウムスルホイソフタル酸5モル%、グリコール成分がエチレングリコール90モル%/ジエチレングリコール10モル%で構成されている(Tg=80℃、平均分子量15000)。なお、ポリエステル1は、下記の通り製造した。すなわち、2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチル51部、イソフタル酸ジメチル11部、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル4部、エチレングリコール31部、ジエチレングリコール2部を反応器に仕込み、これにテトラブトキシチタン0.05部を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃にコントロールして加熱し、生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行った。次いで攪拌器のモータートルクの高い重合釜で反応系の温度を徐々に255℃まで上昇させ系内を1mmHgの減圧にして重縮合反応を行い、固有粘度が0.56のポリエステル1を得た。このポリエステル1の25部をテトラヒドロフラン75部に溶解させ、得られた溶液に10000回転/分の高速攪拌下で水75部を滴下して乳白色の分散体を得、次いでこの分散体を20mmHgの減圧下で蒸留し、テトラヒドロフランを留去した。ポリエステル1の水分散体を得た。
ポリエステル2:
酸成分がテレフタル酸95モル%/5−ナトリウムスルホイソフタル酸5モル%、グリコール成分がエチレングリコール90モル%/ジエチレングリコール10モル%で構成されている(Tg=72℃、平均分子量16000)。なお、ポリエステル2は下記の通りに製造した。テレフタル酸ジメチル56部、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル5部、エチレングリコール36部、ジエチレングリコール3部を反応器に仕込み、これにテトラブトキシチタン0.05部を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃にコントロールして加熱し、生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行った。次いで攪拌
器のモータートルクの高い重合釜で反応系の温度を徐々に255℃まで上昇させ系内を1mmHgの減圧にして重縮合反応を行い、固有粘度が0.57のポリエステル2を得た。このポリエステル2の25部をテトラヒドロフラン75部に溶解させ、得られた溶液に10000回転/分の高速攪拌下で水75部を滴下して乳白色の分散体を得、次いでこの分散体を20mmHgの減圧下で蒸留し、テトラヒドロフランを留去した。ポリエステル2の水分散体を得た。
酸成分がテレフタル酸95モル%/5−ナトリウムスルホイソフタル酸5モル%、グリコール成分がエチレングリコール90モル%/ジエチレングリコール10モル%で構成されている(Tg=72℃、平均分子量16000)。なお、ポリエステル2は下記の通りに製造した。テレフタル酸ジメチル56部、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル5部、エチレングリコール36部、ジエチレングリコール3部を反応器に仕込み、これにテトラブトキシチタン0.05部を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃にコントロールして加熱し、生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行った。次いで攪拌
器のモータートルクの高い重合釜で反応系の温度を徐々に255℃まで上昇させ系内を1mmHgの減圧にして重縮合反応を行い、固有粘度が0.57のポリエステル2を得た。このポリエステル2の25部をテトラヒドロフラン75部に溶解させ、得られた溶液に10000回転/分の高速攪拌下で水75部を滴下して乳白色の分散体を得、次いでこの分散体を20mmHgの減圧下で蒸留し、テトラヒドロフランを留去した。ポリエステル2の水分散体を得た。
架橋剤1:
メチルメタクリレート30モル%/2−イソプロペニル−2−オキサゾリン30モル%/ポリエチレンオキシド(n=10)メタクリレート10モル%/アクリルアミド30モル%で構成されている(Tg=50℃)。なお、架橋剤1は、特開昭63−37167号公報の製造例1〜3に記載の方法に準じて下記の通り製造した。すなわち、四つ口フラスコに、イオン交換水302部を仕込んで窒素気流中で60℃まで昇温させ、次いで重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.5部、亜硝酸水素ナトリウム0.2部を添加し、さらにモノマー類である、メタクリル酸メチル23.3部、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン22.6部、ポリエチレンオキシド(n=10)メタクリル酸40.7部、アクリルアミド13.3部の混合物を3時間にわたり、液温が60〜70℃になるよう調整しながら滴下した。滴下終了後も同温度範囲に2時間保持しつつ、撹拌下に反応を継続させ、次いで冷却して固形分が25%のアクリルの水分散体を得た。このアクリルを架橋剤1と称する。
メチルメタクリレート30モル%/2−イソプロペニル−2−オキサゾリン30モル%/ポリエチレンオキシド(n=10)メタクリレート10モル%/アクリルアミド30モル%で構成されている(Tg=50℃)。なお、架橋剤1は、特開昭63−37167号公報の製造例1〜3に記載の方法に準じて下記の通り製造した。すなわち、四つ口フラスコに、イオン交換水302部を仕込んで窒素気流中で60℃まで昇温させ、次いで重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.5部、亜硝酸水素ナトリウム0.2部を添加し、さらにモノマー類である、メタクリル酸メチル23.3部、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン22.6部、ポリエチレンオキシド(n=10)メタクリル酸40.7部、アクリルアミド13.3部の混合物を3時間にわたり、液温が60〜70℃になるよう調整しながら滴下した。滴下終了後も同温度範囲に2時間保持しつつ、撹拌下に反応を継続させ、次いで冷却して固形分が25%のアクリルの水分散体を得た。このアクリルを架橋剤1と称する。
架橋剤2:
グリセロールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製 デナコールEX−313)
グリセロールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製 デナコールEX−313)
微粒子1:
シリカおよびチタニアの複合無機粒子(平均粒径:100nm)である。この微粒子1は、特開平7−2520号公報の製造例および実施例に記載の方法に準じて下記の通り製造した。撹拌羽根付きの内容積4リットルのガラス製反応容器にメタノール140部、イソプロパノール260部、およびアンモニア水(25重量%)100部を仕込み、反応液を調製し、反応液の温度を40℃に保持しつつ攪拌した。次に、3リットルの三角フラスコに、シリコンテトラメトキシド(Si(OMe)4、コルコート(株)、商品名;メチルシリケート39)542部を仕込み、撹拌しながら、メタノール195部と0.1重量%塩酸水溶液(35%塩酸、和光純薬工業(株)を1/1000に水で希釈)28部を加え、約10分間撹拌した。続いて、チタニウムテトライソプロポキシド(Ti(O−i−Pr)4、日本曹達(株)、品名;A−1(TPT))300部をイソプロパノール634部で希釈した液を加え、透明な均一溶液(シリコンテトラアルコキシドとチタニウムテトラアルコキシドの共縮合物)を得た。上記均一溶液1699部とアンモニア水(25重量%)480部の各々を前記反応液中に、最初は滴下速度を小さくし、終盤にかけて徐々に速度を大きくして、2時間かけて同時に滴下した。滴下終了後、得られた共加水分解物をろ過し、50℃で有機溶媒を乾燥させ、その後、水に分散化させ、濃度10重量%の微粒子1を得た。
シリカおよびチタニアの複合無機粒子(平均粒径:100nm)である。この微粒子1は、特開平7−2520号公報の製造例および実施例に記載の方法に準じて下記の通り製造した。撹拌羽根付きの内容積4リットルのガラス製反応容器にメタノール140部、イソプロパノール260部、およびアンモニア水(25重量%)100部を仕込み、反応液を調製し、反応液の温度を40℃に保持しつつ攪拌した。次に、3リットルの三角フラスコに、シリコンテトラメトキシド(Si(OMe)4、コルコート(株)、商品名;メチルシリケート39)542部を仕込み、撹拌しながら、メタノール195部と0.1重量%塩酸水溶液(35%塩酸、和光純薬工業(株)を1/1000に水で希釈)28部を加え、約10分間撹拌した。続いて、チタニウムテトライソプロポキシド(Ti(O−i−Pr)4、日本曹達(株)、品名;A−1(TPT))300部をイソプロパノール634部で希釈した液を加え、透明な均一溶液(シリコンテトラアルコキシドとチタニウムテトラアルコキシドの共縮合物)を得た。上記均一溶液1699部とアンモニア水(25重量%)480部の各々を前記反応液中に、最初は滴下速度を小さくし、終盤にかけて徐々に速度を大きくして、2時間かけて同時に滴下した。滴下終了後、得られた共加水分解物をろ過し、50℃で有機溶媒を乾燥させ、その後、水に分散化させ、濃度10重量%の微粒子1を得た。
微粒子2:
シリカフィラー(平均粒径80nm、触媒化成工業社製 カタロイドSI−80P)
ワックス:
カルナバワックス(中京油脂社製 セロゾール524)
シリカフィラー(平均粒径80nm、触媒化成工業社製 カタロイドSI−80P)
ワックス:
カルナバワックス(中京油脂社製 セロゾール524)
[実施例6および7]
溶融ポリエチレン−2,6−ナフタレート([η]=0.65dl/g、Tg=121℃)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いで縦方向に140℃で3.4倍に延伸した後、表1に示す塗膜層用組成物の濃度6重量%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。塗布はフィルムの片面(実施例6)または両面(実施例7)に行った。次いで、この塗布フィルムを105℃で乾燥し、横方向に150℃で3.6倍に延伸し、230℃で幅方向に3%収縮させ熱固定し、厚さ125μmの易接着ポリエステルフィルムを得た。なお、塗膜層の厚さは0.06μmであった。評価結果を表2に表す。
溶融ポリエチレン−2,6−ナフタレート([η]=0.65dl/g、Tg=121℃)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いで縦方向に140℃で3.4倍に延伸した後、表1に示す塗膜層用組成物の濃度6重量%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。塗布はフィルムの片面(実施例6)または両面(実施例7)に行った。次いで、この塗布フィルムを105℃で乾燥し、横方向に150℃で3.6倍に延伸し、230℃で幅方向に3%収縮させ熱固定し、厚さ125μmの易接着ポリエステルフィルムを得た。なお、塗膜層の厚さは0.06μmであった。評価結果を表2に表す。
[実施例8]
溶融ポリエチレンテレフタレート([η]=0.62dl/g、Tg=78℃光学用易接着ポリエステルフィルム)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して延伸フィルムとし、次いで表1に示す塗剤の濃度6重量%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。この塗布フィルムを引き続いて95℃で乾燥し、100℃で同時に縦方向に3.4倍、横方向に3.6倍に延伸し、225℃で縦方向および幅方向にそれぞれ2%収縮させ熱固定し、厚さ125μmの易接着ポリエステルフィルムを得た。なお、塗膜層の厚さは0.06μmであった。評価結果を表2に表す。
溶融ポリエチレンテレフタレート([η]=0.62dl/g、Tg=78℃光学用易接着ポリエステルフィルム)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して延伸フィルムとし、次いで表1に示す塗剤の濃度6重量%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。この塗布フィルムを引き続いて95℃で乾燥し、100℃で同時に縦方向に3.4倍、横方向に3.6倍に延伸し、225℃で縦方向および幅方向にそれぞれ2%収縮させ熱固定し、厚さ125μmの易接着ポリエステルフィルムを得た。なお、塗膜層の厚さは0.06μmであった。評価結果を表2に表す。
本発明の光学用易接着ポリエステルフィルムは、プラズマディスプレイパネル用のベースフィルムとして、特にプラズマディスプレイパネルの反射防止板に用いるベースフィルムとして好適に用いることができる。
Claims (2)
- ポリエステルフィルム、およびそのうえに設けられたポリエステル樹脂組成物の塗膜層からなり、塗膜層のポリエステル樹脂組成物は組成物100重量%あたり1.5〜5重量%のアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸塩を含むことを特徴とする、光学用易接着ポリエステルフィルム。
- プラズマディスプレイパネルの反射防止板に使用される請求項1記載の光学用易接着ポリエステルフィルム。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2007002507A JP2008168487A (ja) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | 光学用易接着ポリエステルフィルム |
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JP2007002507A JP2008168487A (ja) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | 光学用易接着ポリエステルフィルム |
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ID=39697040
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JP (1) | JP2008168487A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010137562A1 (ja) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | 三菱樹脂株式会社 | 積層ポリエステルフィルム |
WO2011001759A1 (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-06 | 三菱樹脂株式会社 | 積層ポリエステルフィルム |
US20120128985A1 (en) * | 2009-07-01 | 2012-05-24 | Mitsubishi Plastics ,Inc. | Laminated polyester film |
-
2007
- 2007-01-10 JP JP2007002507A patent/JP2008168487A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8771833B2 (en) | 2009-05-25 | 2014-07-08 | Mitsubishi Plastics, Inc. | Laminated polyester film |
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JP2011011419A (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Mitsubishi Plastics Inc | 積層ポリエステルフィルム |
CN102470655A (zh) * | 2009-07-01 | 2012-05-23 | 三菱树脂株式会社 | 叠层聚酯膜 |
US20120128985A1 (en) * | 2009-07-01 | 2012-05-24 | Mitsubishi Plastics ,Inc. | Laminated polyester film |
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