JP2012133317A - 偏光板保護用ポリエステルフィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリエステル基材フィルムと、ポリエステル基材フィルムの少なくとも一面に導電性高分子樹脂、ポリウレタン樹脂、架橋剤及びフッ素樹脂を含む帯電防止コーティング液で塗布された帯電防止層と、を含むことを特徴とし、望ましくは、帯電防止コーティング液は、導電性高分子樹脂100重量部に対して、ポリウレタン樹脂100〜1000重量部、架橋剤100〜2000重量部、及びフッ素樹脂30〜300重量部を含むことを特徴とする偏光板保護用ポリエステルフィルム。
【選択図】なし
Description
望ましくは、前記偏光板保護用ポリエステルフィルムは、下記の数式1を満足するが、
(数1)
a≦b×30
であり、“b”は、二枚の偏光板を直交させた状態で測定された輝度値であり、“a”は、前記二枚の直交偏光板の間に主配向軸を偏光板の一配向軸と一致するように、前記偏光板保護用ポリエステルフィルムを入れた状態で測定された輝度値であることを特徴とする。
前記帯電防止コーティング液に含まれる導電性ポリマー樹脂は、帯電防止性を付与するために、望ましくは、ポリ陰イオンとポリチオフェンとの水分散体またはポリ陰イオンとポリチオフェン誘導体との水分散体を使う。ポリ陰イオンは、酸性ポリマーであり、高分子カルボン酸または高分子スルホン酸、ポリビニルスルホン酸などがある。高分子カルボン酸としては、ポリアクリル、ポリメタクリル酸、ポリマイレン酸などがあり、高分子スルホン酸としては、ポリスチレンスルホン酸などがある。ポリチオフェンまたはポリチオフェン誘導体に対してポリ陰イオンは、固形分重量比で過剰に存在させる方が導電性の点で望ましく、ポリチオフェンまたはポリチオフェン誘導体1重量%に対して、ポリ陰イオンは1重量%よりは多く、5重量%以下が望ましい。より望ましくは、1重量%以上5重量%以下である。一方、本発明では、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)0.5重量%とポリスチレンスルホン酸(分子量Mn=150,000)0.8重量%とを含有する重合体の水分散体を使う。
前記帯電防止コーティング液に含まれるポリウレタン樹脂は、ポリエステルフィルムのテープ剥離力を増大させるために使うものであって、望ましくは、前記ポリウレタン樹脂は、水分散型であり、ヒドロキシル基、アミン基、カルボキシル基、イソシアネート基、エポキシ基、オキサゾリン基などの官能基が少なくとも1種以上含まれている樹脂を使う。一方、添加されるポリウレタン樹脂の量は、導電性高分子樹脂100重量部に対して、ポリウレタン樹脂100〜1000重量部を添加することができる。ポリウレタン樹脂の添加量が100重量部未満であれば、テープ剥離力が低下して機能を発現することができなくなり、1000重量部を超過すれば、テープ剥離力は十分に確保されるが、帯電防止能が落ちるか、水接触角が低くなって異物などの汚染防止に露出されやすくなる問題が発生する。
前記帯電防止コーティング液に含まれる架橋剤は、帯電防止層の塗布層と基材フィルムであるポリエステルフィルムとの耐溶剤性を向上させるために使われ、望ましくは、イソシアネート系化合物、カルボニルイミド化合物、アジリジン系化合物、オキサゾリン系化合物、及びメラミン係化合物からなる群から選択された何れか一つを使う。添加される量は、導電性高分子樹脂100重量部に対して、架橋剤樹脂100〜2000重量部を使うことが望ましい。もし、100重量部未満であれば、塗布層の耐溶剤性が落ち、2000重量部を超えれば、帯電防止性が低くなる問題が発生することがある。
前記帯電防止コーティング液に含まれるフッ素樹脂は、塗布層の防汚性、水接触角及び耐溶剤性を向上させるために添加されるものであって、ポリ四フッ化エチレン、四フッ化エチレン、ペルフッ化アルキルビニルエテル共重合体、三フッ化エチレン、六フッ化プロピレン共重合体、四フッ化エチレン共重合体、三フッ化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデンなどがあり、望ましくは、テトラフルオロエチレン樹脂を使う。一方、添加されるフッ素樹脂の量は、前記導電性高分子樹脂100重量部に対して、フッ素樹脂30〜300重量部を添加することができる。もし、フッ素樹脂の添加量が30重量部未満であれば、防汚性が低下し、300重量部を超過すれば、フィルムの透明性が低下し、帯電防止能が落ちる問題が発生することがある。
(数1)
a≦b×30
であり、“b”は、二枚の偏光板を直交させた状態で測定された輝度値であり、“a”は、前記二枚の直交偏光板の間に主配向軸を偏光板の一配向軸と一致するように、前記偏光板保護用ポリエステルフィルムを入れた状態で測定された輝度値であることを特徴とする。
テレフタル酸ジメチル100重量部とエチレングリコール60重量部とを出発原料にし、触媒として酢酸マグネシウム塩を加えて反応器に入れ、反応開始温度を150℃にし、メタノールの蒸溜除去と共に徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃にした。4時間後、実質的にエステル交換反応を終了させた。この反応混合物にエチル酸ホスフェートを添加した後、重縮合槽に移した後、三酸化アンチモン0.04重量部を加えた後、4時間重縮合反応を実施した。すなわち、温度を230℃から徐々に上昇して280℃にした。
前述したポリエステル(A)の製造方法で、エチル酸ホスフェートを添加した後、平均粒子径0.8μm、粒径分布値1.6の合成弾性カルシウム粒子のエチレングリコースラリーを粒子のポリエステルに対する含有量が1重量%になるように添加したことの以外には、ポリエステル(A)の製造方法と同じ方法を用いてポリエステル(B)を得た。該得られたポリエステル(B)は、極限粘度0.625dl/gであった。
前記ポリエステル(A)と(B)チップで、下記の表1に表わしたような比率で混合した原料をa層の原料にし、ポリエステル(A)チップ100%の原料をb層にして、a:b:aの3層積層フィルムになるように、2台の押出機からそれぞれ供給し、290℃で溶融押出した後、a層を外層、b層を内層にして、静電印加密着法を用いて表面温度を40℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して未延伸シートを得た。次いで、縦方向に下記の表1のように延伸し、フィルムの断面にコロナ放電処理を行った後、#5メイヤーバーを用いて、下記の表1のように準備されたコーティング液を塗布した。そして、横延伸温度、横延伸倍率、熱処理温度を、下記の表1のような条件で実施して、幅1,000mmのポリエステルフィルムをそれぞれ得た。該得られたフィルムの全体厚さは、38μmであり、a:b:a層の厚さは、2μm:34μm:2μmであった。
前記ポリエステル(A)と(B)チップで、下記の表2、3に表わしたような比率で混合した原料をa層の原料にし、ポリエステル(A)チップ100%の原料をb層にして、a:b:aの3層積層フィルムになるように、2台の押出機からそれぞれ供給し、290℃で溶融押出した後、a層を外層、b層を内層にして、静電印加密着法を用いて表面温度を40℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して未延伸シートを得た。次いで、縦方向に下記の表2、3のように延伸し、フィルムの断面にコロナ放電処理を行った後、#5メイヤーバーを用いて、下記の表2、3のように準備されたコーティング液を塗布した。そして、横延伸温度、横延伸倍率、熱処理温度を、下記の表2、3のような条件で実施して、幅1,000mmのポリエステルフィルムをそれぞれ得た。該得られたフィルムの全体厚さは、38μmであり、a:b:a層の厚さは、2μm:34μm:2μmであった。
(1)ポリエステルの極限粘度の測定
ポリエステル1gを正確に秤量した後、フェノール/テトラクロロエタン=50/50(重量比)の混合溶媒100mlを加えて溶解させ、30℃で測定した。
製造されたフィルムの幅方向2m以内の端部位置とセンター位置とをA4サイズでサンプリングした後、MOA(分子配向計)を用いて配向角を測定した。
○:配向角が3°以下
×:配向角が3°超過
製造されたフィルムの幅方向の端部位置とセンター位置とをA4サイズでサンプリングした後、アタゴ光学株式会社製Abbe屈折計を使って、フィルム面内の主配向軸に対して直角方向の屈折率を測定して平均値を求め、nβにした。
○:nβが1.6400以下
×:nβが1.6400超過
製造されたフィルムの幅方向の端部位置とセンター位置とをA4サイズでサンプリングした後、アタゴ光学株式会社製Abbe屈折計を使って、可視光(λ=589nm)によるフィルム幅方向の屈折率(nx)とその直角方向の屈折率(ny)との差で、下記の式から得られる絶対値である。
△n=l(nx)−(ny)l
○:△nが0.050以上
×:△nが0.050未満
製造されたフィルムのコーティング面の上に、接触角測定器(Kyowa Interface Science社製)を使って、イオン交換水を蒸溜して得た精製水で液滴法(sessile drop method)によって測定し、総5回測定後、平均値を取った。
製造されたフィルムのコーティング面の上に、表面抵抗測定器(三菱社製)を使って、温度23℃、相対湿度45%の環境下で試料を設置した後、JIS K7149に基づいて表面抵抗を測定し、総5回測定後、平均値を取った。
剥離力測定器AR1000(Chem Instruments社製)を使って、温度23℃、相対湿度45%環境下で、製造されたフィルムのコーティング面の上に日東電工製テープNO.31B(厚度25μm、幅25mm)を付けた後、2kg荷重のゴムローラーで1回往復して圧着した後、剥離速度0.3mpmで180°剥離する。この際、得られた剥離力値を測定した。
製造されたフィルムを横縦10cm大きさでサンプリング後、配向軸を直交させた二枚の偏光板の間に挟みこむ。2軸延伸ポリエステルフィルムの長手方向を何れか一つの偏光板の配向軸と一致させた状態でコニカミノルタ社製CA2000輝度測定器を用いて、サンプル内の一定間隔範囲の9ヶ所の輝度を測定し、その平均値(a)を求めた。二枚の偏光板を直交させた状態で測定された輝度平均値(b)を基準に、下記のような式で肉眼検査性を評価した。
×:a>60
前述したように、本発明による偏光板保護用ポリエステルフィルムによれば、偏光板のクロスニコル法による検査で精密な検査を実施し、透明性と帯電防止性とに優れながらも、テープ剥離力及び防汚能に優れるなどの効果があるということを確認することができる。
Claims (11)
- 偏光板保護用ポリエステルフィルムにおいて、
ポリエステル基材フィルムと、
前記ポリエステル基材フィルムの少なくとも一面に導電性高分子樹脂、ポリウレタン樹脂、架橋剤及びフッ素樹脂を含む帯電防止コーティング液で塗布された帯電防止層と、を含むことを特徴とする偏光板保護用ポリエステルフィルム。 - 前記帯電防止コーティング液は、前記導電性高分子樹脂100重量部に対して、前記ポリウレタン樹脂100〜1000重量部、前記架橋剤100〜2000重量部、及び前記フッ素樹脂30〜300重量部を含むことを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記導電性高分子樹脂は、ポリ陰イオンとポリチオフェンとの水分散体またはポリ陰イオンとポリチオフェン誘導体との水分散体であることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記ポリウレタン樹脂は、水分散型であり、ヒドロキシル基、アミン基、カルボキシル基、カルボニル基、水酸基、アクリル基、ウレタン基、アミド基、イミド基、カルボン酸、無水マレイン酸、マレイン酸のうちから選択された少なくとも一つの官能基が含まれている樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記硬化剤は、イソシアネート系化合物、カルボニルイミド化合物、オキサゾリン系化合物、メラミン系化合物、アジリジン系化合物で構成される群から選択される少なくとも一つの硬化剤であることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記フッ素樹脂は、テトラフルオロエチレン系樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記帯電防止コーティング液は、固形分が0.5〜10重量%であることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記帯電防止コーティング液は、インラインコーティング法でコーティングされることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記ポリエステル基材フィルムは、フィルムの幅方向に2m以内の主配向軸の角度範囲が3°以内であり、フィルム面内方向で主配向軸に対する直角方向の屈折率が1.6400以下であり、主配向方向と直角方向との屈折率差である複屈折率が0.050以上であることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記偏光板保護用ポリエステルフィルムは、フィルムの少なくとも一面の水接触角が80°以上であり、表面抵抗値が9.9×109Ω/□以下であり、300g/in以上のテープ剥離力を有する単層あるいは多層からなることを特徴とする請求項1に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
- 前記偏光板保護用ポリエステルフィルムは、下記の数式1を満足するが、
(数1)
a≦b×30
であり、“b”は、二枚の偏光板を直交させた状態で測定された輝度値であり、“a”は、前記二枚の直交偏光板の間に主配向軸を偏光板の一配向軸と一致するように、前記偏光板保護用ポリエステルフィルムを入れた状態で測定された輝度値であることを特徴とする請求項1ないし請求項10のうち何れか一項に記載の偏光板保護用ポリエステルフィルム。
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