JP2017170671A - Laminated film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、耐擦傷性、特に反復擦過耐性に優れた積層フィルムに関する。 The present invention relates to a laminated film having excellent scratch resistance, particularly excellent repeated scratch resistance.
近年、カラーフィルターなどの光学材料やフラットパネルディスプレイ、タッチパネルの表面保護(傷付き防止や防汚性付与等)を目的として、合成樹脂等からなる表面層が設けられたプラスチックフィルムが用いられている。 In recent years, plastic films provided with a surface layer made of a synthetic resin or the like have been used for the purpose of protecting the surface of optical materials such as color filters, flat panel displays, and touch panels (for preventing scratches and imparting antifouling properties). .
これらの表面層には、表面保護の観点で耐擦傷性が重要な特性として要求されるため、一般的には、非特許文献1に記載のオルガノシラン系や多官能アクリル系などの各種プレポリマー、オリゴマー等を含む塗料組成物を、塗布−乾燥−熱もしくはUV硬化させることによる「高架橋密度材料」や、さらに各種表面修飾フィラーを組み合わせた「有機−無機ハイブリッド材料」などを用いて塗膜の表面硬度を高めた、いわゆる「ハードコート材料」を用いることで耐擦傷性を付与している。
Since these surface layers require scratch resistance as an important characteristic from the viewpoint of surface protection, in general, various prepolymers such as organosilanes and polyfunctional acrylics described in Non-Patent
一方、表面層には、表面保護の観点で耐擦傷性が必須の特性として要求される他、用途に応じて、耐薬品性、耐油性、成型性など様々な特性や、材料全体として薄膜であることが要求される。特に薄膜の材料では基材剛性が低下するため、単に塗膜を硬くするだけでは変形に対して「ひび割れ」や「剥離」などが生じ易くなるため、傷付きにくいが柔軟である、耐擦傷性と薄膜であることの両立が要求されている。 On the other hand, the surface layer is required to have scratch resistance as an essential characteristic from the viewpoint of surface protection, and various characteristics such as chemical resistance, oil resistance, moldability, etc., and the entire material is a thin film depending on the application. It is required to be. Especially for thin film materials, the rigidity of the base material is reduced, so it is easy to cause “cracking” or “peeling” against deformation by simply hardening the coating film. And a thin film are required.
一方で、表面についた傷を表面層の材料の弾性回復範囲の変形により修復し、耐擦傷性を達成する、いわゆる「自己修復材料」を用いたフィルムが、特許文献1および2に提案されており、さらに、特許文献3には「エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、ビニルエーテル樹脂から選ばれた少なくとも1つの樹脂(A)と、数平均分子量が400以上のポリオール(B)および活性エネルギー線感応触媒(C)からなる樹脂組成物であって、ポリオール(B)が炭素−炭素結合からなる主鎖を有するポリオール(B1)、ポリカーボネートポリオール(B2)、ポリエステルポリオール(B3)、ポリエーテルポリオール(B4)から選ばれた少なくとも1つのポリオールであることを特徴とする活性エネルギー線硬化性コーティング剤。」が提案されている。
On the other hand,
しかしながら、前記表面層に前記「ハードコート材料」を用いた成型体は、表面硬度が極めて高いにもかかわらず、日常生活においては傷が付き、外観を損ねることが多く、これについて本発明者らが調べたところ、「ハードコート材料」は表面の硬度が高いが、やわらかい布などで反復擦過すると表面に微細な傷を生じて、表面が白濁することがわかった。 However, a molded body using the “hard coat material” for the surface layer is often scratched in daily life and has a poor appearance despite the extremely high surface hardness. As a result, it was found that the surface of the “hard coat material” is high in hardness, but if the surface is repeatedly rubbed with a soft cloth or the like, fine scratches are generated on the surface and the surface becomes cloudy.
これに対して、特許文献1から3に提案されている材料について本発明者らが確認したところ、日常生活においては傷が付きにくく、反復擦過しても自己修復機能により傷が回復することで、ハードコート材料同等以上の耐擦傷性が得られていることがわかった。
On the other hand, when the present inventors confirmed the materials proposed in
しかしながら、支持基材や表面層を薄膜化すると、反復擦過した場合に表面層に傷が生じたり、それをきっかけとして表面層が剥離したりすることがあることが分かった。 However, it has been found that when the support substrate or the surface layer is made thin, the surface layer may be damaged when it is repeatedly rubbed, or the surface layer may be peeled off as a result.
そこで、本発明の目的は薄膜でありながら、耐擦傷性、特に反復擦過耐性に優れる積層フィルムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a laminated film that is excellent in scratch resistance, particularly repeated scratch resistance, while being a thin film.
上記課題を解決するために本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、以下の発明を完成させた。すなわち、本発明は以下の通りである。
<1>
支持基材の少なくとも一方に、表面層を有する積層フィルムであって、以下の条件1および条件2を満たすことを特徴とする、積層フィルム。
条件1:表面層の押込み弾性率EITが1,500MPa以下。
条件2:支持基材がポリエステルA層とポリエステルB層を有するポリエステルフィルムであって、ポリエステルB層が下記(A)または(B)の少なくとも一方を満たす。
(A)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジオール由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
(B)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジカルボン酸由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
<2>
以下の条件3および条件4を満たすことを特徴とする、<1>に記載の積層フィルム。
条件3:表面層の厚みTsと積層フィルムの厚みTtについて、下記式が成り立つ。
0.25 ≦ Ts/Tt ≦0.80
条件4:表面層の接触剛性Ssと支持基材の接触剛性Sbについて、下記式が成り立つ。
Ss N/mm< Sb N/mm≦ 5.0N/mm
<3>
以下の条件5を満たすことを特徴とする、<1>または<2>に記載の積層フィルム。
条件5:表面層の接触剛性Ssが2.0N/mm以下。
<4>
以下の条件6を満たすことを特徴とする、<1>からの<3>のいずれかに記載の積層フィルム。
条件6:表面層の接触剛性Ssと支持基材の接触剛性Sbについて、下記式が成り立つ。
0.35 ≦ Ss/Sb
<5>
以下の条件7を満たすことを特徴とする、<1>から<4>のいずれかに記載の積層フィルム。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied and as a result, completed the following invention. That is, the present invention is as follows.
<1>
A laminated film having a surface layer on at least one of the supporting substrates, wherein the following
Condition 1: Indentation elastic modulus EIT of the surface layer is 1,500 MPa or less.
Condition 2: The support substrate is a polyester film having a polyester A layer and a polyester B layer, and the polyester B layer satisfies at least one of the following (A) or (B).
(A) About the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is contained in an amount of 60 mol% to 90 mol%, and the structural unit derived from other diol is contained in an amount of 10 mol% to 40 mol%. Become.
(B) About the dicarboxylic acid component of the polyester constituting the polyester B layer, 60 to 90 mol% of structural units derived from terephthalic acid, and 10 to 40 mol% of structural units derived from other dicarboxylic acids Do it.
<2>
The laminated film according to <1>, wherein the following
Condition 3: The following equation holds for the thickness T s of the surface layer and the thickness T t of the laminated film.
0.25 ≦ T s / T t ≦ 0.80
Condition 4: The following equation holds for the contact rigidity S s of the surface layer and the contact rigidity S b of the support base.
S s N / mm <S b N / mm ≦ 5.0 N / mm
<3>
The laminated film according to <1> or <2>, wherein the following
Condition 5: contact stiffness S s of the surface layer is 2.0 N / mm or less.
<4>
The laminated film according to any one of <1> to <3>, wherein the following
Condition 6: The following formula is established for the contact stiffness S s of the surface layer and the contact stiffness S b of the support substrate.
0.35 ≦ S s / S b
<5>
The laminated film according to any one of <1> to <4>, wherein the following
条件7:積層フィルムの厚みTtが80μm以下。
<6>
以下の条件8を満たすことを特徴とする、<1>から<5>のいずれかに記載の積層フィルム。
条件8:積層フィルムの厚み方向に対するリタデーションが1,000nm以下。
Condition 7: The thickness T t of the laminated film is 80 μm or less.
<6>
The laminated film according to any one of <1> to <5>, wherein the following
Condition 8: Retardation in the thickness direction of the laminated film is 1,000 nm or less.
本発明によれば、耐擦傷性、特に反復擦過耐性が良好な積層フィルムを得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a laminated film having good scratch resistance, in particular, repeated scratch resistance.
本発明の実施形態を説明する前に、従来技術の問題点、すなわち光学特性、耐擦傷性、特に反復擦過耐性について、本発明者の視点で考察する。 Before describing the embodiments of the present invention, problems of the prior art, that is, optical characteristics, scratch resistance, particularly repeated scratch resistance, will be considered from the viewpoint of the present inventor.
[本発明と従来技術の比較]
まず、非特許文献1に記載の「ハードコート材料」が耐擦傷性、特に反復擦過耐性を満足できない理由は、「ハードコート材料」では耐擦傷性を付与するために表面硬度を極めて高く設計されている。この効果により、低荷重の外部応力に対しては耐擦傷性を示すが、高荷重の外部応力に対しては耐擦傷性が不十分であった。これは表面硬度が極めて高いため、負荷に対して変形できる余地がほとんどないため、一部の箇所に応力集中が発生するためであり、そのため高荷重に対しては耐擦傷性が不十分であった。また、前述のように表面硬度が極めて高いため、外部負荷による押込みや衝撃の力を保護対象の部材まで伝搬してしまい、破壊してしまうことが分かった。また、「ハードコート材料」そのものも、破壊(割れやヒビ)してしまうことが分かった。以上から、反復擦過耐性が不十分であったと考えられる。
[Comparison between the present invention and the prior art]
First, the reason why the “hard coat material” described in Non-Patent
また、特許文献1から特許文献3に記載の従来技術の自己修復性材料が、耐擦傷性、特に反復擦過耐性を満足できない理由は、従来技術では塗膜を柔軟にするため、塗膜中の架橋構造の密度を下げることにより、自己修復性を得ている。しかし、これは自己修復材料の層、すなわち表面層の力学特性のみに着目されていたため、表面層を柔軟にした分だけ支持基材との力学特性の差が大きくなり、垂直負荷を受けた際に表面層−支持基材界面に応力集中が発生してしまう。その結果、受け止められない垂直負荷を保護すべき部材に伝搬してしまう、および/または、表面層や支持基材を破壊してしまい、反復擦過耐性は十分ではなかった。
In addition, the reason why the conventional self-healing materials described in
そこで、本発明者らは光学用途(ディスプレイ部材など)に求められる耐擦傷性、特に反復擦過耐性の検討を進める上で、表面層の力学的特性として粘弾性特性、すなわち弾性率と接触剛性、支持基材の力学的特性として粘弾性特性である接触剛性、そして、これら表面層と支持基材の厚み比率に着目した。以下、順に記述する。 Therefore, the present inventors proceeded with the examination of scratch resistance required for optical applications (display members, etc.), particularly repeated scratch resistance, and viscoelastic characteristics, that is, elastic modulus and contact rigidity, as the mechanical characteristics of the surface layer, Attention was focused on the contact rigidity, which is a viscoelastic property, and the thickness ratio of the surface layer to the support substrate as the mechanical properties of the support substrate. The following are described in order.
表面層が外部から負荷を受ける際、その力学的応答は前述の粘弾性特性に依存する。特に、耐擦傷性の観点からは表面層の弾性率が重要である。表面層の弾性率が一定以下の値であると、外部負荷を受けた際に表面層が負荷に追従して変形するため、負荷部分を「点から面に」変換することができる。その結果、単位面積当たりの負荷を緩和することができる。また、表面層の弾性率が低いため、変形した後に元の形状に戻ることができ、つまり自己修復することが可能となる。一方、上記効果を得られる弾性率には下限が存在し、極端に弾性率が低い場合には、外部負荷に対して変形量が過剰となり、いわゆる「樹脂が流れた状態」となってしまう。このような場合、表面層の変形量が自己修復できる限度を超えてしまうため、耐擦傷性が不十分となる。 When the surface layer is externally loaded, its mechanical response depends on the viscoelastic properties described above. In particular, the elastic modulus of the surface layer is important from the viewpoint of scratch resistance. When the elastic modulus of the surface layer is a certain value or less, the surface layer is deformed following the load when an external load is applied, so that the load portion can be converted “from point to surface”. As a result, the load per unit area can be reduced. Further, since the elastic modulus of the surface layer is low, it can return to its original shape after being deformed, that is, it can be self-repaired. On the other hand, there is a lower limit to the elastic modulus at which the above effect can be obtained. When the elastic modulus is extremely low, the amount of deformation becomes excessive with respect to the external load, resulting in a so-called “resin flowing state”. In such a case, the amount of deformation of the surface layer exceeds the limit that can be self-repaired, resulting in insufficient scratch resistance.
以上から、下限値以上の範囲で表面層の弾性率を下げることで、前述の効果により前記表面層の耐擦傷性を高めることができ好ましい。 From the above, it is preferable to lower the elastic modulus of the surface layer within the range of the lower limit value or more, because the scratch resistance of the surface layer can be enhanced by the above-described effects.
具体的には、ナノインデンターで測定される、表面層の押込み弾性率を特定の範囲にすることが好ましい。 Specifically, it is preferable that the indentation elastic modulus of the surface layer measured with a nanoindenter is in a specific range.
さらに、積層フィルムの耐擦傷性および反復擦過耐性を解析するにあたり、支持基材の特性に着目した。従来、本願技術のような表面層を有する積層フィルムの場合、耐擦傷性や反復擦過耐性を向上するにあたり、表面層の設計のみに着目される場合が多かった。しかし、解析を進めた結果、積層フィルムが外力を受ける際、表面層と支持基材は同時に変形および内部応力が発生するため、表面層と支持基材は併せて検討する必要があることを見出した。 Furthermore, in analyzing the scratch resistance and repeated scratch resistance of the laminated film, attention was paid to the characteristics of the supporting substrate. Conventionally, in the case of a laminated film having a surface layer as in the present application, attention has often been paid only to the design of the surface layer in improving the scratch resistance and repeated scratch resistance. However, as a result of the analysis, when the laminated film receives external force, the surface layer and the supporting substrate are deformed and internal stress is generated at the same time. Therefore, the surface layer and the supporting substrate need to be considered together. It was.
上記は特に、本願が提案する表面層の弾性率を下げ、耐擦傷性や反復擦過耐性を向上する技術において重要である。その理由として、表面層が外力に対して追従および変形することで負荷を緩和する技術のため、従来のハードコート材料と比較して、相対的に支持基材の特性により影響を受けるためである。 The above is particularly important in the technology proposed by the present application for reducing the elastic modulus of the surface layer and improving the scratch resistance and repeated scratch resistance. The reason for this is that the surface layer follows and deforms against external forces to reduce the load, and is relatively affected by the characteristics of the supporting base material compared to conventional hard coat materials. .
支持基材の特性として特に重要なのは、表面層に対する厚みの関係、表面層に対する力学特性、具体的には接触剛性の関係である。 Particularly important as the characteristics of the support substrate are the relationship of the thickness to the surface layer, the mechanical properties of the surface layer, specifically the relationship of the contact rigidity.
支持基材の表面層に対する厚みについて、これは積層フィルム全体において表面層の厚み比率を一定以上にすることで、表面層が外力を受けた際、積層フィルム全体で連続的に負荷を受け止め、積層フィルム全体として負荷を緩和できることができる。この効果により、表面層自身への負荷を減らすだけでなく、表面層と支持基材の界面破壊を抑制する効果があり、結果として積層フィルムの耐擦傷性および反復擦過耐性を向上することができる。 Regarding the thickness of the support substrate relative to the surface layer, this is to keep the thickness ratio of the surface layer in the entire laminated film at a certain level or more, and when the surface layer receives an external force, the entire laminated film receives the load and laminates it. The load can be reduced as a whole film. This effect not only reduces the load on the surface layer itself, but also has the effect of suppressing the interface breakdown between the surface layer and the supporting substrate, and as a result, the scratch resistance and repeated scratch resistance of the laminated film can be improved. .
具体的には、表面層の厚みTsと積層フィルムの厚みTtの比率を特定の範囲にすることが好ましい。 Specifically, it is preferable that the ratio between the thickness T s of the surface layer and the thickness T t of the laminated film be in a specific range.
次に、支持基材の表面層に対する接触剛性は、前述の厚み比率と同様に、表面層が外力を受けた際に影響する。接触剛性とは、外力(特に垂直負荷)を受けた際に負荷を吸収する特性を表しており、接触剛性が低いほど外力を吸収する特性が向上する。ここで、本発明者らは表面層の接触剛性を下げることだけでなく、表面層と支持基材の接触剛性の差を一定の範囲内とすることで、積層フィルムが外力を連続的に受け止める効果が向上し、積層フィルムの耐擦傷性および反復擦過耐性を向上することが可能であることを見出した。 Next, the contact rigidity with respect to the surface layer of the supporting base material influences when the surface layer receives an external force, similarly to the thickness ratio described above. The contact rigidity represents a characteristic that absorbs a load when an external force (particularly a vertical load) is applied, and the characteristic that absorbs an external force is improved as the contact rigidity is lower. Here, the present inventors not only lower the contact rigidity of the surface layer but also make the difference between the contact rigidity of the surface layer and the supporting substrate within a certain range so that the laminated film continuously receives external force. It has been found that the effect is improved and the scratch resistance and repeated scratch resistance of the laminated film can be improved.
具体的には、表面層の接触剛性Ssを特定の範囲にすること、また、表面層の接触剛性Ssと支持基材の接触剛性Sbの比率を特定の範囲にすることが好ましい。 Specifically, it is preferable that the contact rigidity S s of the surface layer is in a specific range, and the ratio of the contact rigidity S s of the surface layer and the contact rigidity S b of the support base is in a specific range.
また、支持基材を構成する樹脂が、特定のポリエステルを含むことで、支持基材の接触剛性を制御可能となる。 Moreover, it becomes possible to control the contact rigidity of a support base material because resin which comprises a support base material contains specific polyester.
[本発明の形態]
以下、本発明の実施の形態について具体的に述べる。
[Mode of the Invention]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described.
上記課題、すなわち耐擦傷性、特に反復擦過耐性を満足するために、本発明の積層フィルムは、支持基材の少なくとも一方に、表面層を有する積層フィルムであって、以下の条件1および条件2を満たすことが好ましい。
In order to satisfy the above-mentioned problems, that is, scratch resistance, particularly, repeated scratch resistance, the laminated film of the present invention is a laminated film having a surface layer on at least one of the supporting substrates, and the following
条件1:表面層の押込み弾性率EITが1,500MPa以下。 Condition 1: Indentation elastic modulus EIT of the surface layer is 1,500 MPa or less.
条件2:支持基材がポリエステルA層とポリエステルB層を有するポリエステルフィルムであって、ポリエステルB層が下記(A)または(B)の少なくとも一方を満たす。
(A)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジオール由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
(B)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジカルボン酸由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
Condition 2: The support substrate is a polyester film having a polyester A layer and a polyester B layer, and the polyester B layer satisfies at least one of the following (A) or (B).
(A) About the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is contained in an amount of 60 mol% to 90 mol%, and the structural unit derived from other diol is contained in an amount of 10 mol% to 40 mol%. Become.
(B) About the dicarboxylic acid component of the polyester constituting the polyester B layer, 60 to 90 mol% of structural units derived from terephthalic acid, and 10 to 40 mol% of structural units derived from other dicarboxylic acids Do it.
耐擦傷性、特に反復擦過耐性の観点から、本発明の積層フィルムは、前記表面層における押込み弾性率EITが1,500MPa以下であることが好ましいが、より好ましくは1,000MPa以下であり、特に好ましくは500MPa以下である。押込み弾性率EITを特定の範囲にすることで、耐擦傷性、特に反復擦過耐性を高めることができる。 From the viewpoint of scratch resistance, particularly repeated scratch resistance, the laminated film of the present invention preferably has an indentation elastic modulus EIT in the surface layer of 1,500 MPa or less, more preferably 1,000 MPa or less, Particularly preferably, it is 500 MPa or less. By setting the indentation elastic modulus E IT within a specific range, it is possible to increase the scratch resistance, particularly the repeated scratch resistance.
ナノインデンターで測定される押込み弾性率EITが特定の範囲をとると、前述の効果により耐擦傷性、特に反復擦過耐性が向上し好ましい。押込み弾性率EITが高いと剛性が向上するが、過剰に高い場合は表面層が割れる場合があり、上限値は1,500MPa程度と考えられる。一方で、押込み弾性率EITが過剰に低い場合、表面層の剛性が低下するため、前述の効果により表面層が破壊される場合があり、また、表面層が粘着性を帯びてしまい不適となる場合があるため、下限値は100MPa程度と考えられる。 It is preferable that the indentation elastic modulus EIT measured by the nanoindenter is in a specific range, because the above-described effects improve the scratch resistance, particularly the repeated scratch resistance. If the indentation elastic modulus E IT is high, the rigidity is improved, but if it is excessively high, the surface layer may break, and the upper limit is considered to be about 1,500 MPa. On the other hand, when the indentation elastic modulus EIT is excessively low, the rigidity of the surface layer is lowered, so that the surface layer may be destroyed due to the above-mentioned effects, and the surface layer becomes sticky and inappropriate. Therefore, the lower limit is considered to be about 100 MPa.
前記表面層の押込み弾性率EITを1,500MPa以下とするためには、例えば前記表面層に含まれる樹脂が後述に例示する材料を選択することで可能となる。 In order to set the indentation elastic modulus EIT of the surface layer to 1,500 MPa or less, for example, the resin contained in the surface layer can be selected by selecting a material exemplified below.
耐擦傷性、特に反復擦過耐性の観点から、本発明の積層フィルムは、支持基材がポリエステルA層とポリエステルB層を有するポリエステルフィルムであって、ポリエステルB層が下記(A)または(B)の少なくとも一方を満たすことが好ましい。
(A)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジオール由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
(B)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジカルボン酸由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
From the viewpoint of scratch resistance, in particular, repeated scratch resistance, the laminated film of the present invention is a polyester film in which the supporting substrate has a polyester A layer and a polyester B layer, and the polyester B layer is the following (A) or (B): It is preferable to satisfy at least one of the above.
(A) About the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is contained in an amount of 60 mol% to 90 mol%, and the structural unit derived from other diol is contained in an amount of 10 mol% to 40 mol%. Become.
(B) About the dicarboxylic acid component of the polyester constituting the polyester B layer, 60 to 90 mol% of structural units derived from terephthalic acid, and 10 to 40 mol% of structural units derived from other dicarboxylic acids Do it.
これらの詳細およびポリエステルA層およびポリエステルB層は後述する。 These details and the polyester A layer and the polyester B layer will be described later.
支持基材が前記ポリエステルA層とポリエステルB層からなると、支持基材の接触剛性を下げることができ、前述の効果により、耐擦傷性および反復擦過耐性を向上することができ好ましい。 It is preferable that the support base material is composed of the polyester A layer and the polyester B layer because the contact rigidity of the support base material can be lowered, and the above-described effects can improve the scratch resistance and the repeated scratch resistance.
さらに、耐擦傷性、特に反復擦過耐性の観点から、前記積層フィルムは、以下の条件3および条件4を満たすことが好ましい。
Furthermore, it is preferable that the laminated film satisfies the following
条件3:表面層の厚みTsと積層フィルムの厚みTtについて、下記式が成り立つ。
0.25 ≦ Ts/Tt ≦0.80
条件4:表面層の接触剛性Ssと支持基材の接触剛性Sbについて、下記式が成り立つ。
Ss N/mm< Sb N/mm≦ 5.0N/mm
接触剛性の測定方法は後述する。
Condition 3: The following equation holds for the thickness T s of the surface layer and the thickness T t of the laminated film.
0.25 ≦ T s / T t ≦ 0.80
Condition 4: The following equation holds for the contact rigidity S s of the surface layer and the contact rigidity S b of the support base.
S s N / mm <S b N / mm ≦ 5.0 N / mm
A method for measuring the contact stiffness will be described later.
反復擦過耐性の観点から、本発明の積層フィルムは、Ts/Ttが0.25以上0.80以下であることが好ましいが、より好ましくは0.30以上0.80以下であり、特に好ましくは0.40以上0.80以下である。Ts/Ttは積層フィルムの表面層と支持基材の厚み比率であるが、垂直負荷への応答性と相関があり、Ts/Ttを一定範囲にすることで、反復擦過耐性を高めることができる。 From the viewpoint of repeated scratch resistance, the laminated film of the present invention preferably has T s / T t of 0.25 or more and 0.80 or less, more preferably 0.30 or more and 0.80 or less, particularly Preferably they are 0.40 or more and 0.80 or less. T s / T t is the thickness ratio between the surface layer of the laminated film and the supporting substrate, but it correlates with the response to vertical load. By making T s / T t within a certain range, repeated scratch resistance can be achieved. Can be increased.
Ts/Ttが大きいと、前述の効果により、垂直負荷を積層フィルム全体で連続的に受け止める効果が大きくなるため、反復擦過耐性が向上し好ましい。Ts/Ttが大きいほどこの効果は大きいが、過剰な場合には積層フィルムのハンドリング性(搬送時や使用時の扱いやすさ)が悪化するため限界があり、上限値は0.80程度と考えられる。一方で、Ts/Tt率が0.25より小さくなると、垂直負荷によって保護対象部材や積層フィルムの表面層−支持基材界面が破壊され、反復擦過耐性が低下する場合がある。 When T s / T t is large, the effect of continuously receiving the vertical load in the entire laminated film is increased due to the above-described effects, and therefore, the repeated scratch resistance is improved, which is preferable. This effect is greater as T s / T t is larger, but if it is excessive, there is a limit because the handling property of the laminated film (ease of handling during transportation and use) is deteriorated, and the upper limit is about 0.80. it is conceivable that. On the other hand, if the T s / T t ratio is smaller than 0.25, the surface layer-supporting substrate interface of the member to be protected or the laminated film may be destroyed by the vertical load, and the repeated scratch resistance may be reduced.
Ts/Ttを0.25以上0.80以下とするためには、例えば支持基材の選定および表面層の形成条件設定により可能となる。 In order to set T s / T t to 0.25 or more and 0.80 or less, it is possible, for example, by selecting a support base material and setting surface layer formation conditions.
反復擦過耐性の観点から、「Ss N/mm< Sb N/mm≦ 5.0N/mm」が成立することが好ましい。接触剛性の関係性は垂直負荷への応答性と相関があり、前述の関係性を有することで、反復擦過耐性を高めることができる。 From the viewpoint of repeated scratch resistance, it is preferable that “S s N / mm <S b N / mm ≦ 5.0 N / mm” is satisfied. The relationship of the contact stiffness has a correlation with the response to the vertical load, and by having the above-mentioned relationship, it is possible to increase the repeated scratch resistance.
「Ss N/mm< Sb N/mm≦ 5.0N/mm」が成立すると、前述の効果により、垂直負荷を積層フィルム全体で連続的に受け止める効果が大きくなるため、反復擦過耐性が向上し好ましい。Sbが小さいほどこの効果は大きいが、過剰な場合には積層フィルムのハンドリング性(搬送時や使用時の扱いやすさ)が低下する場合があるため限界があり、下限は1.5程度と考えられる。一方で、「Ss N/mm≧ Sb N/mm」や「Sb N/mm> 5.0N/mm」が成立すると、垂直負荷によって保護対象部材や積層フィルムの表面層−支持基材界面が破壊され、反復擦過耐性が低下する場合がある。 When the "S s N / mm <S b N / mm ≦ 5.0N / mm " is satisfied, the effect described above, for continuously receive effective vertical load across the laminated film becomes large, repetitive scratch resistance improvement It is preferable. This effect is greater as Sb is smaller, but if it is excessive, there is a limit because the handleability of the laminated film (ease of handling during transport or use) may be reduced, and the lower limit is about 1.5. Conceivable. On the other hand, when “S s N / mm ≧ S b N / mm” or “S b N / mm> 5.0 N / mm” is established, the surface layer-supporting base material of the member to be protected or the laminated film by the vertical load The interface may be broken, and the repeated scratch resistance may be reduced.
「Ss N/mm< Sb N/mm≦ 5.0N/mm」とするためには、例えば支持基材の選定および、前記表面層に含まれる樹脂を後述に例示する材料から選択することで可能となる。 To the "S s N / mm <S b N / mm ≦ 5.0N / mm ", for example selection of the supporting substrate and be selected from materials which illustrate the resin contained in the surface layer to be described later Is possible.
さらに、反復擦過耐性の観点から、前記積層フィルムにおいて、以下の条件5を満たすことが好ましい。
条件5:表面層の接触剛性Ssが2.0N/mm以下。
Furthermore, from the viewpoint of repeated scratch resistance, the laminated film preferably satisfies the
Condition 5: contact stiffness S s of the surface layer is 2.0 N / mm or less.
接触剛性の測定方法は後述する。 A method for measuring the contact stiffness will be described later.
反復擦過耐性の観点から、本発明の積層フィルムは、前記表面層の接触剛性Ssが2.0N/mm以下であることが好ましいが、より好ましくは1.5N/mm以下であり、特に好ましくは1.0N/mm以下である。前記表面層の接触剛性Ssは垂直付加への応答性と相関があり、接触剛性Ssを特定の値以下とすることで、反復擦過耐性を高めることができる。 From the viewpoint of repetitive abrasion resistant, laminated films of the present invention is preferably contact stiffness S s of the surface layer is not more than 2.0 N / mm, more preferably not more than 1.5 N / mm, particularly preferably Is 1.0 N / mm or less. The contact rigidity S s of the surface layer has a correlation with the response to vertical addition, and by setting the contact rigidity S s to a specific value or less, it is possible to increase the repeated scratch resistance.
接触剛性Ssが小さいと、前述の効果により、垂直負荷を積層フィルム全体で連続的に受け止める効果が大きくなるため、反復擦過耐性が向上し好ましい。接触剛性Ssが小さいほどこの効果は大きいが、極端に小さい場合は剛性が低下するため、耐擦傷性が悪化する場合があるため下限値は0.1N/mm程度と考えられる。一方で、接触剛性Ssが2.0N/mmより大きくなると、反復擦過耐性を高める効果が不足し、垂直負荷によって保護対象部材や積層フィルムの表面層−支持基材界面が破壊され、反復擦過耐性が低下する場合がある。 When the contact rigidity S s is small, the effect of continuously receiving the vertical load with the whole laminated film is increased due to the above-described effect, and therefore, the repeated scratch resistance is improved, which is preferable. The smaller the contact stiffness S s, the greater this effect is. However, when the contact stiffness S s is extremely small, the stiffness decreases, and the scratch resistance may deteriorate, so the lower limit value is considered to be about 0.1 N / mm. On the other hand, the contact stiffness S s is the larger than 2.0 N / mm, insufficient effect of enhancing the repetitive scratch resistance, surface layer of the protected member or a laminated film by a vertical load - supporting substrate interface is broken, repeated rubbing Resistance may be reduced.
接触剛性Ssを2.0N/mm以下とするためには、例えば前記表面層に含まれる樹脂を後述に例示する材料から選択することで可能となる。 To the contact stiffness S s or less 2.0 N / mm is possible by selecting for example from a material illustrating a resin contained in the surface layer to be described later.
さらに、反復擦過耐性の観点から、前記積層フィルムにおいて、以下の条件6を満たすことが好ましい。
条件6:表面層の接触剛性Ssと支持基材の接触剛性Sbについて、下記式が成り立つ。
0.35 ≦ Ss/Sb
接触剛性の測定方法は後述する。
Furthermore, from the viewpoint of repeated scratch resistance, the laminated film preferably satisfies the
Condition 6: The following formula is established for the contact stiffness S s of the surface layer and the contact stiffness S b of the support substrate.
0.35 ≦ S s / S b
A method for measuring the contact stiffness will be described later.
反復擦過耐性の観点から、本発明の積層フィルムは、Ss/Sbが0.35以上であることが好ましいが、より好ましくは0.40以上であり、特に好ましくは0.50以上である。Ss/Sbは積層フィルムの表面層と支持基材の接触剛性比率であるが、垂直負荷への応答性と相関があり、Ss/Sbを一定範囲にすることで、反復擦過耐性を高めることができる。 From the viewpoint of repeated scratch resistance, the laminated film of the present invention preferably has S s / S b of 0.35 or more, more preferably 0.40 or more, and particularly preferably 0.50 or more. . S s / S b is the contact rigidity ratio between the surface layer of the laminated film and the supporting substrate, and has a correlation with the response to vertical load. By setting S s / S b within a certain range, repeated scratch resistance Can be increased.
Ss/Sbが大きいと、前述の効果により、垂直負荷を積層フィルム全体で連続的に受け止める効果が大きくなるため、反復擦過耐性が向上し好ましい。Ss/Sbが大きいほどこの効果は大きいが、上限値は1.0程度である。一方で、Ss/Sbが0.35より小さくなると、垂直負荷によって保護対象部材や積層フィルムの表面層−支持基材界面が破壊され、反復擦過耐性が低下する場合がある。 When S s / S b is large, the effect of continuously receiving the vertical load in the entire laminated film is increased due to the above-described effects, and therefore, the repeated scratch resistance is improved, which is preferable. This effect increases as S s / S b increases, but the upper limit is approximately 1.0. On the other hand, when S s / S b is smaller than 0.35, the surface layer-supporting substrate interface of the member to be protected or the laminated film is broken by the vertical load, and the repeated scratch resistance may be lowered.
Ss/Sbを0.35以上とするためには、例えば支持基材の選定および前記表面層に含まれる樹脂を後述に例示する材料から選択することで可能となる。 In order to set S s / S b to 0.35 or more, for example, it is possible to select a supporting base material and select a resin contained in the surface layer from materials exemplified below.
さらに、薄膜化の観点から、前記積層フィルムにおいて、以下の条件7を満たすことが好ましい。
Furthermore, from the viewpoint of thinning, the laminated film preferably satisfies the
条件7:積層フィルムの厚みTtが80μm以下。 Condition 7: The thickness T t of the laminated film is 80 μm or less.
Ttは積層フィルムの厚みであり、値が小さいほど、製品の薄膜化や軽量化に貢献することができる。 T t is the thickness of the laminated film. The smaller the value, the more the product can be made thinner and lighter.
Ttが小さいと、前記積層フィルムを使用する部材および製品を薄膜化や軽量化することでき、好ましい。Ttが小さいほどこの効果は大きいが、極端に小さい場合は反復擦過耐性が不十分となる場合があり、下限値は5μm程度である。一方で、Ttが80μmより大きくなると、積層フィルムを使用する部材および製品が厚膜化したり重量化したりする場合がある。 When Tt is small, the member and product which use the said laminated film can be reduced in thickness and weight, and it is preferable. This effect is greater as Tt is smaller. However, when it is extremely small, repeated scratch resistance may be insufficient, and the lower limit is about 5 μm. On the other hand, when Tt becomes larger than 80 μm, members and products using the laminated film may be thickened or weighted.
Ttを80μm以下とするためには、支持基材の選定および表面層の形成条件設定により可能となる。 In order to set Tt to 80 μm or less, it is possible to select a support base material and set surface layer formation conditions.
さらに、光学特性の観点から、前記積層フィルムにおいて、以下の条件8を満たすことが好ましい。
条件8:積層フィルムの厚み方向に対するリタデーションが1,000nm以下。
リタデーションの測定方法は後述する。
Furthermore, from the viewpoint of optical properties, the laminated film preferably satisfies the
Condition 8: Retardation in the thickness direction of the laminated film is 1,000 nm or less.
A method for measuring retardation will be described later.
光学特性の観点から、本発明の積層フィルムは、積層フィルムの厚み方向に対するリタデーションが1,000nm以下であることが好ましいが、より好ましくは100nm以下である。リタデーションは光学特性を表し、リタデーションを一定範囲にすることで、光学品位を高めることができる。 From the viewpoint of optical characteristics, the laminated film of the present invention preferably has a retardation of 1,000 nm or less with respect to the thickness direction of the laminated film, more preferably 100 nm or less. Retardation represents optical properties, and optical quality can be improved by setting retardation within a certain range.
リタデーションが小さいと、前述の効果により、光学用途(ディスプレイ部材など)に使用した際、光学品位が良くなるため好ましい。リタデーションが小さいほどこの効果は大きいが、その下限値は0である一方で、リタデーションが1,000nmより高くなると、光学用途に使用した際の光学品位が低下する場合がある。 A small retardation is preferable because the optical quality is improved when used for optical applications (such as a display member) due to the aforementioned effects. The smaller the retardation is, the greater this effect is. However, the lower limit is 0. On the other hand, if the retardation is higher than 1,000 nm, the optical quality when used for optical applications may be lowered.
リタデーションを1,000nm以下とするためには、例えば支持基材の選定および前記表面層に含まれる樹脂を後述に例示する材料から選択することで可能となる。 In order to set the retardation to 1,000 nm or less, for example, it is possible to select a supporting base material and select a resin contained in the surface layer from materials exemplified below.
[積層フィルム、および表面層]
本発明の積層フィルムは、前述の物性を示す表面層を有していれば平面状態、または成形された後の3次元形状のいずれであってもよい。前記表面層の層数に特に限定はなく、1層から形成されていてもよいし、2層以上の層から形成されていてもよい。
[Laminated film and surface layer]
The laminated film of the present invention may be in a planar state or a three-dimensional shape after being molded as long as it has a surface layer exhibiting the above-described physical properties. The number of the surface layers is not particularly limited, and may be formed from one layer or may be formed from two or more layers.
前記表面層の厚みは特に限定はないが、その下限値として1μm以上が好ましく、5μm以上がより好ましく、10μm以上がさらに好ましい。また、その上限値として、100μm以下が好ましく、50μm以下がより好ましく、40μm以下がさらに好ましく、30μm以下が特に好ましい。前記表面層の厚みは、前述した他の機能に応じてその厚みを選択することができる。 The thickness of the surface layer is not particularly limited, but the lower limit is preferably 1 μm or more, more preferably 5 μm or more, and further preferably 10 μm or more. Further, the upper limit is preferably 100 μm or less, more preferably 50 μm or less, further preferably 40 μm or less, and particularly preferably 30 μm or less. The thickness of the surface layer can be selected according to the other functions described above.
前記表面層は、本発明の課題としている自己修復性、反復擦過耐性の他に、光沢性、耐指紋性、成型性、意匠性、密着耐久性、防汚性、反射防止、帯電防止、導電性、熱線反射、近赤外線吸収、電磁波遮蔽、易接着等の他の機能を有してもよい。 In addition to self-repairing and repeated scratch resistance, the surface layer is a subject of the present invention, glossiness, fingerprint resistance, moldability, designability, adhesion durability, antifouling properties, antireflection, antistatic, conductive It may have other functions such as property, heat ray reflection, near infrared absorption, electromagnetic wave shielding, and easy adhesion.
[支持基材]
本発明の積層フィルムに用いられる支持基材を構成する樹脂は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよく、ホモ樹脂であってもよく、共重合または2種類以上のブレンドであってもよい。支持基材を構成する樹脂は、成形性が良好であれば好ましく、その点から熱可塑性樹脂がより好ましい。本発明の積層フィルムに用いられる支持基材としては、光学特性や反復擦過耐性の観点から、後述のポリエステルフィルムを用いることが特に好ましい。
[Supporting substrate]
The resin constituting the supporting substrate used in the laminated film of the present invention may be either a thermoplastic resin or a thermosetting resin, may be a homo resin, may be a copolymer or a blend of two or more types. Good. The resin constituting the supporting base material is preferable if the moldability is good, and a thermoplastic resin is more preferable in that respect. As the support substrate used in the laminated film of the present invention, it is particularly preferable to use a polyester film described later from the viewpoint of optical properties and repeated scratch resistance.
熱可塑性樹脂の例としては、ポリエチレン・ポリプロピレン・ポリスチレン・ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン樹脂、脂環族ポリオレフィン樹脂、ナイロン6・ナイロン66などのポリアミド樹脂、アラミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、4フッ化エチレン樹脂・3フッ化エチレン樹脂・3フッ化塩化エチレン樹脂・4フッ化エチレン−6フッ化プロピレン共重合体・フッ化ビニリデン樹脂などのフッ素樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリグリコール酸樹脂、ポリ乳酸樹脂などを用いることができる。熱硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができる。熱可塑性樹脂は、十分な延伸性と追従性を備える樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂は、強度・耐熱性・透明性の観点から、特に、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、もしくはメタクリル樹脂であることがより好ましい。
Examples of thermoplastic resins include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, and polymethylpentene, alicyclic polyolefin resins, polyamide resins such as
本発明におけるポリエステル樹脂とは、エステル結合を主鎖の主要な結合鎖とする高分子の総称であって、酸成分およびそのエステルとジオール成分の重縮合によって得られる。具体例としてはポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどを挙げることができる。またこれらに酸成分やジオール成分として他のジカルボン酸およびそのエステルやジオール成分を共重合したものであってもよい。これらの中で透明性、寸法安定性、耐熱性などの点でポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレートが特に好ましい。 The polyester resin in the present invention is a general term for polymers having an ester bond as a main bond chain, and is obtained by polycondensation of an acid component and its ester and a diol component. Specific examples include polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, polybutylene terephthalate, and the like. These may be copolymerized with other dicarboxylic acids and their esters or diol components as acid components or diol components. Among these, polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalate are particularly preferable in terms of transparency, dimensional stability, heat resistance and the like.
また、支持基材には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無機粒子、有機粒子、減粘剤、熱安定剤、滑剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、屈折率調整のためのドープ剤などが添加されていてもよい。支持基材は、単層構成、積層構成のいずれであってもよい。 In addition, for the support substrate, various additives such as antioxidants, antistatic agents, crystal nucleating agents, inorganic particles, organic particles, viscosity reducers, thermal stabilizers, lubricants, infrared absorbers, ultraviolet absorbers, A dopant for adjusting the refractive index may be added. The support substrate may be either a single layer configuration or a laminated configuration.
支持基材の表面には、前記表面層を形成する前に各種の表面処理を施すことも可能である。表面処理の例としては、薬品処理、機械的処理、コロナ放電処理、火焔処理、紫外線照射処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザー処理、混酸処理およびオゾン酸化処理が挙げられる。これらの中でもグロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理および火焔処理が好ましく、グロー放電処理と紫外線処理がさらに好ましい。 Various surface treatments can be applied to the surface of the support substrate before the surface layer is formed. Examples of the surface treatment include chemical treatment, mechanical treatment, corona discharge treatment, flame treatment, ultraviolet irradiation treatment, high frequency treatment, glow discharge treatment, active plasma treatment, laser treatment, mixed acid treatment and ozone oxidation treatment. Among these, glow discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona discharge treatment and flame treatment are preferred, and glow discharge treatment and ultraviolet treatment are more preferred.
また、支持基材の表面には、本発明の表面層とは別に易接着層、帯電防止層、アンダーコート層、紫外線吸収層などの機能性層をあらかじめ設けることも可能であり、特に易接着層を設けることが好ましい。 In addition to the surface layer of the present invention, a functional layer such as an easy-adhesion layer, an antistatic layer, an undercoat layer, and an ultraviolet absorption layer can be provided in advance on the surface of the support substrate. It is preferable to provide a layer.
(支持基材に用いるポリエステルフィルム)
本発明における支持基材は、ポリエステルA層とポリエステルB層を有するポリエステルフィルムであって、ポリエステルB層が下記(A)または(B)の少なくとも一方を満たすポリエステルフィルムであることが好ましい。
(A)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジオール由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
(B)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジカルボン酸由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
(Polyester film used for support substrate)
The support substrate in the present invention is a polyester film having a polyester A layer and a polyester B layer, and the polyester B layer is preferably a polyester film satisfying at least one of the following (A) or (B).
(A) About the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is contained in an amount of 60 mol% to 90 mol%, and the structural unit derived from other diol is contained in an amount of 10 mol% to 40 mol%. Become.
(B) About the dicarboxylic acid component of the polyester constituting the polyester B layer, 60 to 90 mol% of structural units derived from terephthalic acid, and 10 to 40 mol% of structural units derived from other dicarboxylic acids Do it.
本発明における支持基材はポリエステルA層と上述の条件を満たすポリエステルB層とが少なくとも各1層ずつ含まれたポリエステルフィルムであればよく、ポリエステルA層とポリエステルB層以外の層が含まれていてもよいし、ポリエステルA層とポリエステルB層が複数含まれていてもよい。 The support substrate in the present invention may be a polyester film in which at least one polyester A layer and a polyester B layer satisfying the above-described conditions are included, and layers other than the polyester A layer and the polyester B layer are included. Alternatively, a plurality of polyester A layers and polyester B layers may be included.
さらに本発明における支持基材に好ましく用いられるポリエステルフィルムとしては、ポリエステルA層とポリエステルB層を有する10層以下の積層ポリエステルフィルムである。特にポリエステルB層を構成する樹脂は、ポリエステルA層を構成する樹脂より融点が低いことが好ましい。ポリエステルB層を構成する樹脂がポリエステルA層を構成する樹脂よりも融点が低いことで、フィルム製膜時の熱処理工程等でポリエステルB層の配向を緩和しやすくなり、リタデーションを低く制御することが可能となるため好ましい。本発明における融点としては、示差走査熱量計(DSC)を用いて、昇温速度20℃/分で測定を行った際の融解現象で発現する吸熱ピーク温度である。異なる組成のポリエステル樹脂をブレンドして使用し、フィルムとした場合などには複数の融解に伴う吸熱ピークが現れる場合があるが、その場合、熱流の絶対値が最も大きい温度を融点とする。なお、本発明におけるポリエステルB層は、フィルム製膜時の熱処理工程等で配向緩和させ、リタデーションを低く制御することを目的の1つとしているため、結晶性が低く、明確な融点を有さないポリエステルについても包含するものとする。 Furthermore, as a polyester film preferably used for the support base material in this invention, it is a laminated polyester film of 10 layers or less which has a polyester A layer and a polyester B layer. In particular, the resin constituting the polyester B layer preferably has a lower melting point than the resin constituting the polyester A layer. Since the resin constituting the polyester B layer has a lower melting point than the resin constituting the polyester A layer, the orientation of the polyester B layer can be easily relaxed in the heat treatment step during film formation, and the retardation can be controlled low. This is preferable because it becomes possible. The melting point in the present invention is an endothermic peak temperature that is manifested by a melting phenomenon when measured with a differential scanning calorimeter (DSC) at a heating rate of 20 ° C./min. When polyester resins having different compositions are blended and used as a film, a plurality of endothermic peaks accompanying melting may appear. In such a case, the temperature at which the absolute value of the heat flow is the largest is taken as the melting point. In addition, since the polyester B layer in the present invention has one of the purposes of relaxing the orientation in a heat treatment step or the like during film formation and controlling the retardation low, the crystallinity is low and there is no clear melting point. Polyester is also included.
本発明に特に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、ポリエステルA層とポリエステルA層より融点の低いポリエステルB層を有し、10層以下の積層ポリエステルフィルムであれば特に限定されず、その他の層を有してもよいが、製膜性、層間密着性の観点から、ポリエステルA層とポリエステルB層が交互に積層されている構成が好ましく、ポリエステルA層とポリエステルB層のみから構成された10層以下の積層ポリエステルフィルムであることが好ましい。 The polyester film particularly preferably used in the present invention has a polyester A layer and a polyester B layer having a melting point lower than that of the polyester A layer, and is not particularly limited as long as it is a laminated polyester film of 10 layers or less, and has other layers. However, from the viewpoint of film-forming properties and interlayer adhesion, a configuration in which the polyester A layer and the polyester B layer are alternately laminated is preferable, and the number of layers is 10 layers or less composed only of the polyester A layer and the polyester B layer. A laminated polyester film is preferred.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムの積層する層数は10層以下であることが好ましい。積層する層数が10層よりも多い場合には、各層の厚みが薄くなるため、製膜時の積層性が低くなり、フローマーク等が発生し、フィルム品位が低下する場合がある。本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、低リタデーションを保ちつつ、高い寸法安定性を両立させる必要がある場合は、ポリエステルA層をより多く有することができるため、積層する層数は、5層以上9層以下とすることが好ましい。一方、低リタデーションを達成しつつ、製造コストを抑えたい場合は、積層する層数は2層以上5層未満とすることが好ましい。 The number of layers of the polyester film preferably used in the present invention is preferably 10 or less. When the number of layers to be laminated is more than 10, the thickness of each layer becomes thin, so that the lamination property at the time of film formation is lowered, a flow mark or the like is generated, and the film quality may be lowered. The polyester film preferably used in the present invention can have more polyester A layers when maintaining high dimensional stability while maintaining low retardation, so the number of layers to be laminated is 5 or more. It is preferable to have 9 layers or less. On the other hand, when it is desired to suppress the manufacturing cost while achieving low retardation, the number of layers to be laminated is preferably 2 or more and less than 5 layers.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、フィルムの厚み方向に対するリタデーションが1,000nm以下であることが好ましい。本発明における、リタデーションとは、フィルムの面内における直交する2方向の屈折率差の最大値とフィルム厚みの積から算出されるものであり、具体的には、王子計測機器株式会社から販売されている光学的な手法をもってリタデーションを測定する位相差測定装置KOBRAシリーズにて計測された値を用いるものとする。 The polyester film preferably used in the present invention preferably has a retardation of 1,000 nm or less with respect to the thickness direction of the film. In the present invention, the retardation is calculated from the product of the maximum value of the refractive index difference between two orthogonal directions in the plane of the film and the film thickness, and is specifically sold by Oji Scientific Instruments Co., Ltd. It is assumed that values measured by the phase difference measuring device KOBRA series for measuring retardation using an optical method are used.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、リタデーションの1,000nmよりも値が高い場合、光学部材(ディスプレイなど)に適用した際に干渉色を生じ、光学品位が低下する場合がある。二軸延伸ポリエステルフィルムにおいては、製造時に直交した二軸方向への延伸を実施するが、その延伸工程においてフィルムの面内にてリタデーションのバラツキが生じる。さらに具体的には、一般的に二軸延伸フィルムによく用いられる逐次二軸延伸においては、フィルム長手方向へ延伸を行ったのちにフィルム幅方向へ延伸、場合によっては、その後熱処理を実施することもあるが、特にフィルム幅方向への延伸を行う際に、フィルム長手方向とフィルム幅方向との応力のバラツキからフィルム幅方向でリタデーションの差が生じるものである。そのため、たとえフィルム幅方向の中央にてリタデーションを抑制したとしても、フィルム幅方向でみると末端に近づくに従いリタデーションが増加することが一般的に知られている。このようにフィルム幅方向でのリタデーションのバラツキが生じる場合、大型の光学部材(ディスプレイ、特に32インチ以上)として適用した際に、面内でのリタデーションのバラツキが生じ、高リタデーションの部位にて干渉色が生じる場合がある。本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、大型の光学部材向けへの観点から、フィルム幅400mm以上あることが好ましく、1,000mm幅以上がより好ましく、1,500mm幅以上が特に好ましい。 When the polyester film preferably used in the present invention has a retardation value higher than 1,000 nm, an interference color may be produced when applied to an optical member (such as a display), and the optical quality may be lowered. In a biaxially stretched polyester film, stretching in a biaxial direction perpendicular to the production is carried out. In the stretching process, variations in retardation occur in the plane of the film. More specifically, in sequential biaxial stretching that is generally used for biaxially stretched films, stretching in the film longitudinal direction is followed by stretching in the film width direction, and in some cases, heat treatment is then performed. However, in particular, when stretching in the film width direction, a retardation difference occurs in the film width direction due to variations in stress between the film longitudinal direction and the film width direction. Therefore, even if retardation is suppressed at the center in the film width direction, it is generally known that the retardation increases as it approaches the end when viewed in the film width direction. When retardation variation occurs in the width direction of the film as described above, when applied as a large optical member (display, particularly 32 inches or more), variation in retardation occurs in the plane, and interference occurs at a high retardation portion. Color may occur. The polyester film preferably used in the present invention preferably has a film width of 400 mm or more, more preferably 1,000 mm or more, and particularly preferably 1,500 mm or more, from the viewpoint of a large optical member.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、大型の光学部材(ディスプレイなど)向けへ適用した際、干渉色の発生を抑制する観点から、フィルム面の厚み方向に対するリタデーションがいずれも750nm以下であればより好ましく、500nm以下であればさらに好ましく、1nm以上200nm以下であれば特に好ましい。 When the polyester film preferably used in the present invention is applied to a large optical member (such as a display), the retardation with respect to the thickness direction of the film surface is less than 750 nm from the viewpoint of suppressing the occurrence of interference color. Preferably, it is more preferably 500 nm or less, and particularly preferably 1 nm or more and 200 nm or less.
上記のとおりリタデーションを抑制する手法としては特に限定されないが、例えばポリエステルA層とポリエステルB層を有する10層以下の積層フィルムであって、ポリエステルB層を構成する樹脂がポリエステルA層を構成する樹脂よりも融点を低くし、ポリエステルB層の配向を緩和させる方法、が挙げられる。本発明のポリエステルフィルムは、耐熱性、寸法安定性、取り扱い性の観点から二軸配向ポリエステルフィルムであることが好ましいが、二軸配向ポリエステルフィルムでポリエステルB層の配向を緩和させる方法としては、フィルムの延伸温度を高温化させ、さらに二軸延伸後の熱処理温度を高温とする方法が好ましい。二軸配向ポリエステルフィルムは、未延伸フィルムを長手方向に延伸した後、幅方向に延伸する、あるいは、幅方向に延伸した後、長手方向に延伸する逐次二軸延伸方法、フィルムの長手方向、幅方向をほぼ同時に延伸していく同時二軸延伸方法などにより延伸を行うことができるが、この延伸温度を高温化することで、フィルムが配向しにくくなる。具体的には、長手方向の延伸温度としては、95℃以上130℃以下であれば好ましく、100℃以上120℃以下であればさらに好ましい。また、幅方向の延伸温度としては、100℃以上150℃以下とすることが好ましい。 The method for suppressing retardation is not particularly limited as described above. For example, it is a laminated film of 10 layers or less having a polyester A layer and a polyester B layer, and a resin constituting the polyester B layer is a resin constituting the polyester A layer. And a method of relaxing the orientation of the polyester B layer by lowering the melting point. The polyester film of the present invention is preferably a biaxially oriented polyester film from the viewpoints of heat resistance, dimensional stability, and handleability, but as a method for relaxing the orientation of the polyester B layer with a biaxially oriented polyester film, A method in which the stretching temperature is increased and the heat treatment temperature after biaxial stretching is increased is preferred. A biaxially oriented polyester film is a sequential biaxial stretching method in which an unstretched film is stretched in the longitudinal direction and then stretched in the width direction, or stretched in the width direction and then stretched in the longitudinal direction. Stretching can be performed by a simultaneous biaxial stretching method or the like in which the directions are stretched almost simultaneously, but by increasing the stretching temperature, the film becomes difficult to be oriented. Specifically, the stretching temperature in the longitudinal direction is preferably 95 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, and more preferably 100 ° C. or higher and 120 ° C. or lower. The stretching temperature in the width direction is preferably 100 ° C. or higher and 150 ° C. or lower.
また、二軸延伸後の熱処理温度としては、(ポリエステルB層の融点−10℃)以上(ポリエステルB層の融点+30℃)以下の温度で行うことが好ましい。上記のような温度範囲で熱処理を行うことで、ポリエステルB層の配向が緩和し、リタデーションを低く制御することが可能となる。 Further, the heat treatment temperature after biaxial stretching is preferably carried out at a temperature of (melting point of polyester B layer−10 ° C.) or more and (melting point of polyester B layer + 30 ° C.) or less. By performing the heat treatment in the temperature range as described above, the orientation of the polyester B layer is relaxed and the retardation can be controlled to be low.
また、リタデーションを低く制御する方法としては、二軸延伸時の長手方向および、幅方向の延伸配向をできるだけ等方とすることが好ましく、例えば、長手方向の延伸倍率と幅方向の延伸倍率を同倍率とする方法が好ましく用いられる。 Further, as a method for controlling the retardation to be low, it is preferable to make the longitudinal orientation and the transverse orientation in the biaxial orientation as isotropic as possible. For example, the longitudinal stretching ratio and the stretching ratio in the width direction are the same. A method of obtaining a magnification is preferably used.
本発明のポリエステルフィルムは、温度60℃、湿度95%の条件下に、フィルムを400時間保持した前後のフィルムヘイズ差(Δヘイズ)が、1未満であることが好ましい。上記した、高温、高湿度下で長時間保持した際のΔヘイズを1未満と低く保つことで、本発明のフィルムを用いた光学部材(ディスプレイなど)を高温、高湿度下にさらしても、外観変化を抑制することが可能となる。温度60℃、湿度95%の条件下に、フィルムを400時間保持した前後のフィルムヘイズ差(Δヘイズ)を1未満とする方法としては、ポリエステルフィルム中の環状三量体量を、フィルム全体を100質量%として、1質量%以下、より好ましくは、0.9質量%以下、さらに好ましくは0.85質量%以下とすることが好ましい。 The polyester film of the present invention preferably has a film haze difference (Δhaze) of less than 1 before and after holding the film for 400 hours under conditions of a temperature of 60 ° C. and a humidity of 95%. Even if the optical member (display etc.) using the film of the present invention is exposed to a high temperature and a high humidity by keeping the Δhaze when held at a high temperature and a high humidity for a long time as low as less than 1, Appearance change can be suppressed. As a method of setting the film haze difference (Δhaze) before and after holding the film for 400 hours under the conditions of a temperature of 60 ° C. and a humidity of 95% to be less than 1, the amount of cyclic trimer in the polyester film is determined by As 100 mass%, it is preferable to set it as 1 mass% or less, More preferably, it is 0.9 mass% or less, More preferably, it is 0.85 mass% or less.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、フィルムの中心において、フィルムの平面方向に対して50°傾斜した角度に対するリタデーションが2,000nm以下であることが好ましい。フィルムの平面方向に対して50°傾斜した角度に対するリタデーションを2000nm以下と低く制御することで、本発明の積層フィルムを使用した光学部材(ディスプレイなど)を観る際、観る角度による色づきや輝度の低下を高精度に抑制することができる。フィルムの平面方向に対して50°傾斜した角度に対するリタデーションは、1,500nm以下であればさらに好ましく、1nm以上1,000nm以下であれば最も好ましい。 The polyester film preferably used in the present invention preferably has a retardation of 2,000 nm or less with respect to an angle inclined by 50 ° with respect to the plane direction of the film at the center of the film. By controlling the retardation with respect to the angle inclined by 50 ° with respect to the plane direction of the film as low as 2000 nm or less, when viewing an optical member (such as a display) using the laminated film of the present invention, coloring and brightness decrease depending on the viewing angle. Can be suppressed with high accuracy. The retardation with respect to the angle inclined by 50 ° with respect to the plane direction of the film is more preferably 1,500 nm or less, and most preferably 1 nm or more and 1,000 nm or less.
フィルムの平面方向に対して50°傾斜した角度に対するリタデーションを2,000nm以下とする方法としては、フィルムの平面方向の任意の一方向を方向X、方向Xに直交する方向を方向Y、フィルム厚み方向を方向Zとすると、ポリエステルB層のXとYの屈折率の平均値と、Z方向の屈折率の差をできるだけ小さくすることが好ましい。本発明のポリエステルフィルムは、二軸配向とすることが好ましいが、二軸配向とする場合、フィルム面内の屈折率は、フィルム厚み方向の屈折率より大幅に大きくなる。このため、二軸配向としながら、フィルム面内の屈折率を低くすることが重要となる。フィルム面内の屈折率を低くする方法としては、例えばポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジオール由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有する構成とする方法、ポリエステルB層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジカルボン酸由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有する構成とする方法が挙げられる。 As a method of setting the retardation for an angle inclined by 50 ° with respect to the plane direction of the film to 2,000 nm or less, any one direction of the plane direction of the film is the direction X, the direction orthogonal to the direction X is the direction Y, and the film thickness When the direction is the direction Z, it is preferable to make the difference between the average refractive index of X and Y of the polyester B layer and the refractive index in the Z direction as small as possible. The polyester film of the present invention is preferably biaxially oriented. However, when biaxially oriented, the refractive index in the film plane is significantly larger than the refractive index in the film thickness direction. For this reason, it is important to lower the refractive index in the film plane while maintaining biaxial orientation. As a method of lowering the refractive index in the film plane, for example, with respect to the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is from 60 mol% to 90 mol%, and the structural unit derived from other diol is used. About the method of making it the structure containing 10 mol% or more and 40 mol% or less, about the dicarboxylic acid component of the polyester which comprises the polyester B layer, the structural unit derived from terephthalic acid is 60 mol% or more and 90 mol% or less, and other dicarboxylic acid origin The method of setting it as the structure containing 10 mol% or more and 40 mol% or less of a structural unit is mentioned.
ポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位以外のジオール由来の構造単位を10モル以上含有することで、二軸配向時のフィルム面内の屈折率を低く制御しやすくなる。同様に、ポリエステルB層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位以外のジカルボン酸由来の構造単位を10モル以上含有することで、二軸配向時のフィルム面内の屈折率を低く制御しやすくなる。 About the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, it is easy to control the refractive index in the film plane at the time of biaxial orientation by containing 10 mol or more of a diol-derived structural unit other than the structural unit derived from ethylene glycol. Become. Similarly, with respect to the dicarboxylic acid component of the polyester constituting the polyester B layer, by containing 10 mol or more of a structural unit derived from dicarboxylic acid other than the structural unit derived from terephthalic acid, the refractive index within the film plane during biaxial orientation It becomes easy to control low.
ここで、エチレングリコール由来の構造単位以外のジオール由来の構造単位としては、例えば、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、2,2−ビス(4−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、イソソルベート、スピログリコールなどを挙げることができる。中でもネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、イソソルベート、スピログリコールが好ましく用いられる。これらのジオール由来の構造単位は、エチレングリコール由来の構造単位以外に1種のみ用いてもよく、2種以上併用してもよい。 Here, as the structural unit derived from diol other than the structural unit derived from ethylene glycol, for example, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, neopentyl glycol, 1,3-butanediol, 1,4- Butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyalkylene glycol, 2,2-bis (4-hydroxyethoxyphenyl) propane, isosorbate, spiroglycol and the like can be mentioned. Among these, neopentyl glycol, diethylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, isosorbate, and spiro glycol are preferably used. These diol-derived structural units may be used alone or in combination of two or more in addition to the ethylene glycol-derived structural unit.
また、テレフタル酸由来の構造単位以外のジカルボン酸由来の構造単位としては、例えば、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4,4’−ジフェニルスルホンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸由来の構造単位、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ダイマー酸、ドデカンジオン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸由来の構造単位とそれらのエステル誘導体などが挙げられる。中でもイソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸が好ましく用いられる。これらのジカルボン酸由来の構造単位は、テレフタル酸由来の構造単位以外に1種のみ用いてもよく、2種以上併用してもよく、さらには、ヒドロキシ安息香酸等のオキシ酸などを一部共重合してもよい。 Examples of the structural unit derived from dicarboxylic acid other than the structural unit derived from terephthalic acid include, for example, isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid. Structural units derived from aromatic dicarboxylic acids such as 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, 4,4′-diphenyletherdicarboxylic acid, 4,4′-diphenylsulfonedicarboxylic acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, dimer acid , Structural units derived from aliphatic dicarboxylic acids such as dodecanedioic acid and cyclohexanedicarboxylic acid, and ester derivatives thereof. Of these, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and cyclohexanedicarboxylic acid are preferably used. In addition to the structural unit derived from terephthalic acid, these dicarboxylic acid-derived structural units may be used alone or in combination of two or more, and some of the oxyacids such as hydroxybenzoic acid may be used together. Polymerization may be performed.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、フィルム平面方向の任意の一方向を方向X、方向Xに直交する方向を方向Y、フィルム厚み方向を方向Zとすると、ポリエステルB層のX、Y、Z方向の屈折率の平均値が1.51以上1.57以下であることが好ましい。X、Y、Z方向の屈折率の平均値を上記範囲のように低く制御することで、リタデーションの絶対値も低く制御しやすくなるため、光学部材(ディスプレイなど)に適用した際、光学品位を高めることができる。 The polyester film preferably used in the present invention has an X, Y, Z of the polyester B layer, where an arbitrary direction in the plane direction of the film is a direction X, a direction perpendicular to the direction X is a direction Y, and a film thickness direction is a direction Z. The average value of the refractive index in the direction is preferably 1.51 or more and 1.57 or less. By controlling the average value of the refractive index in the X, Y, and Z directions as low as the above range, the absolute value of the retardation can be easily controlled to be low. Therefore, when applied to an optical member (such as a display), the optical quality is improved. Can be increased.
ポリエステルB層のX、Y、Z方向の屈折率の平均値を上記範囲とするより好ましい方法としては、ポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を65モル%以上85モル%未満、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、イソソルベート、スピログリコールの中から選ばれるジオール由来の構造単位を15モル%以上35モル%未満含有する方法、ポリエステルB層が、ジカルボン酸由来の構造単位に対して、テレフタル酸由来の構造単位を65モル%以上85モル%未満、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸由来の構造単位を15モル%以上35モル%未満含有する方法が挙げられ、中でもポリエステルB層のジオール由来の構造単位に対して、エチレングリコール由来の構造単位を65モル%以上85モル%未満、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、イソソルベート、スピログリコールの中から選ばれるジオール由来の構造単位を15モル%以上35モル%未満含有する方法がより好ましく用いられる。 More preferably, the average value of the refractive index in the X, Y, and Z directions of the polyester B layer is within the above range. For the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is 65 mol% or more. Less than 85 mol%, neopentyl glycol, diethylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, isosorbate, a method containing a diol-derived structural unit selected from spiroglycol in an amount of 15 mol% to less than 35 mol%, the polyester B layer The structural unit derived from terephthalic acid is 65 mol% or more and less than 85 mol%, and the structural unit derived from isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid or cyclohexanedicarboxylic acid is 15 mol% or more with respect to the structural unit derived from dicarboxylic acid. A method containing less than 35 mol%, However, with respect to the structural unit derived from the diol of the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is 65 mol% or more and less than 85 mol%, among neopentyl glycol, diethylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, isosorbate, spiroglycol. A method in which a diol-derived structural unit selected from the group consisting of 15 mol% or more and less than 35 mol% is more preferably used.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、光学部材(ディスプレイなど)へ適用する際、反りを低減させるために、フィルム面内の任意の一方向Xの85℃における熱収縮率が0.5%以下であることが好ましい。X方向の85℃における熱収縮率を0.5%以下とすることで、光学部材(ディスプレイなど)へ適用する際、積層フィルムにかかる熱によりフィルムが収縮することが抑制され、製品の反りを抑制することができる。また、同様に本発明におけるポリエステルフィルムは、方向Xに直交する方向Yの85℃における熱収縮率が0.5%以下であることが好ましい。 The polyester film preferably used in the present invention has a thermal shrinkage rate of 85% or less at 85 ° C. in any one direction X in the film plane in order to reduce warpage when applied to an optical member (display, etc.). It is preferable that When the heat shrinkage rate at 85 ° C. in the X direction is 0.5% or less, when applied to an optical member (such as a display), the film is prevented from shrinking due to the heat applied to the laminated film, and the product warps. Can be suppressed. Similarly, the polyester film of the present invention preferably has a heat shrinkage rate at 85 ° C. in the direction Y orthogonal to the direction X of 0.5% or less.
X方向、Y方向の85℃における熱収縮率は、0.3%以下であればさらに好ましく、0.1%以下であれば最も好ましい。X方向、Y方向の85℃における熱収縮率を0.5%以下とする方法としては、ポリエステルA層とポリエステルB層の積層する層数を5層以上9層以下とすることが好ましい。また、平面方向(長手方向、幅方向)に延伸する際の予熱工程において、85℃の条件下で1秒以上予熱することが好ましい。目標となる温度での熱収縮率を低くするために、延伸前の予熱工程で、目標温度でのポリエステルフィルムの歪みを除去することが有効である。 The thermal contraction rate at 85 ° C. in the X direction and the Y direction is more preferably 0.3% or less, and most preferably 0.1% or less. As a method for setting the heat shrinkage rate at 85 ° C. in the X direction and the Y direction to 0.5% or less, it is preferable that the number of layers of the polyester A layer and the polyester B layer is 5 or more and 9 or less. Moreover, in the preheating process at the time of extending | stretching in a plane direction (longitudinal direction, width direction), it is preferable to preheat at 85 degreeC conditions for 1 second or more. In order to reduce the thermal shrinkage rate at the target temperature, it is effective to remove the distortion of the polyester film at the target temperature in the preheating step before stretching.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、ポリエステルA層が少なくとも一方の最外層に位置し、A層の面配向係数が0.11よりも大きいことが好ましい。上記のような構成とすることで、低リタデーションを達成しながら、同時にフィルムの剛性を保持することが可能となるため、取り扱い性が向上するため好ましい。A層の面配向係数は0.115以上であればさらに好ましく、0.12以上であれば最も好ましい。A層の面配向係数を上記範囲とする方法としては、ポリエステルA層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を95モル%以上100モル%以下含有し、かつ、ポリエステルA層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を95モル%以上100モル%以下含有することが好ましい。 In the polyester film preferably used in the present invention, it is preferable that the polyester A layer is located in at least one outermost layer, and the plane orientation coefficient of the A layer is larger than 0.11. By adopting the above-described configuration, it is possible to maintain the rigidity of the film at the same time while achieving low retardation, which is preferable because handleability is improved. The plane orientation coefficient of the A layer is more preferably 0.115 or more, and most preferably 0.12 or more. As a method for setting the plane orientation coefficient of the A layer in the above range, the polyester diol component of the polyester A layer contains 95 to 100 mol% of structural units derived from ethylene glycol, and the polyester A layer It is preferable that the structural unit derived from terephthalic acid is contained in an amount of 95 mol% to 100 mol%.
なお、面配向係数は、ナトリウムD線(波長589nm)を光源として、アッベ屈折計を用いて、フィルム面内の任意の一方向Xの屈折率(nX)と、方向Xに直交する方向Yの屈折率(nY)、厚み方向Zの屈折率(nZ)を測定し、下記式から面配向係数(fn)を算出した。
fn=(nX+nY)/2−nZ 。
The plane orientation coefficient is the refractive index (nX) in any one direction X in the film plane and the direction Y orthogonal to the direction X using an Abbe refractometer using sodium D line (wavelength 589 nm) as a light source. The refractive index (nY) and the refractive index (nZ) in the thickness direction Z were measured, and the plane orientation coefficient (fn) was calculated from the following formula.
fn = (nX + nY) / 2−nZ.
なお、本発明においては、ポリエステルA層と、ポリエステルA層を構成する樹脂よりも融点の低い樹脂でポリエステルB層を構成する場合、X方向、Y方向、Z方向ともに複数の屈折率が観測される。このため、観測された屈折率のなかで、X方向、Y方向については、最も低い値をポリエステルB層の屈折率、最も高い値をポリエステルA層の屈折率とし、Z方向については、最も低い値をポリエステルA層の屈折率、最も高い値をポリエステルB層の屈折率とした。 In the present invention, when the polyester B layer is composed of the polyester A layer and a resin having a melting point lower than that of the resin constituting the polyester A layer, a plurality of refractive indexes are observed in the X direction, the Y direction, and the Z direction. The For this reason, among the observed refractive indexes, in the X direction and the Y direction, the lowest value is the refractive index of the polyester B layer, the highest value is the refractive index of the polyester A layer, and the lowest value is in the Z direction. The value was the refractive index of the polyester A layer, and the highest value was the refractive index of the polyester B layer.
本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、A層の層厚みの総和/B層の層厚みの総和が、0.1以上1以下であることが好ましい。ここでいう層厚みの総和とは、積層フィルムの幅方向の中央において切り出した断面において、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて積層状態の観察を実施し、同一の樹脂からなる層について得られた層厚みをすべて足し合わせた総和である。A層の層厚みの総和に対して、A層の層厚みの総和/B層の層厚みの総和が小さいほどリタデーションを低く制御しやすくなるため、A層の層厚みの総和/B層の層厚みの総和は、0.1以上0.5以下であればより好ましく、0.1以上0.3以下であれば最も好ましい。 In the polyester film preferably used in the present invention, the sum of the layer thicknesses of the A layers / the sum of the layer thicknesses of the B layers is preferably 0.1 or more and 1 or less. The total layer thickness referred to here is obtained for layers made of the same resin by observing the laminated state using a transmission electron microscope (TEM) in a cross section cut out in the center in the width direction of the laminated film. It is the sum total of all layer thicknesses. The smaller the sum of the layer thicknesses of the A layers / the sum of the layer thicknesses of the B layers, the lower the retardation, and the easier it is to control the retardation. Therefore, the sum of the layer thicknesses of the A layers / B layer layers The total thickness is more preferably from 0.1 to 0.5, and most preferably from 0.1 to 0.3.
また、リタデーションは、フィルムの面内における直交する2方向の屈折率差の最大値とフィルム厚みの積から算出されるものであるため、リタデーションを低く制御するためにはフィルム厚みは薄い方が好ましい。このため、本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、取り扱い性、低リタデーション制御の観点から、厚みが5μm以上75μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがさらに好ましく、15μm以上45μm以下であれば最も好ましい。 In addition, since the retardation is calculated from the product of the maximum value of the refractive index difference between two orthogonal directions in the plane of the film and the film thickness, it is preferable that the film thickness is thin in order to control the retardation low. . For this reason, the polyester film preferably used in the present invention has a thickness of preferably 5 μm or more and 75 μm or less, more preferably 10 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 15 μm or more and 45 μm or less from the viewpoints of handleability and low retardation control. Is most preferable.
また、低リタデーション制御と剛性とを両立するために、ポリエステルA層の厚みが3.2μm未満であることが好ましい。剛性を維持するためにポリエステルA層は、ポリエステルB層よりも融点が高く、ポリエステルA層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を95モル%以上100モル%以下含有し、かつ、ポリエステルA層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を95モル%以上100モル%以下含有することが好ましいため、ポリエステルB層と比較して位相差がつきやすい。このためポリエステルA層の厚みは薄くすることが好ましい。ポリエステルA層の厚みは、3μm以下であればさらに好ましく、1μm以上2.8μm以下であれば最も好ましい。なお、本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムがポリエステルA層を複数有する場合は、ポリエステルA層全体の厚みを3.2μm未満とすることが好ましい。 Moreover, in order to achieve both low retardation control and rigidity, the thickness of the polyester A layer is preferably less than 3.2 μm. In order to maintain rigidity, the polyester A layer has a higher melting point than the polyester B layer, and the diol component of the polyester constituting the polyester A layer contains 95 to 100 mol% of structural units derived from ethylene glycol, And since it is preferable to contain the structural unit derived from a terephthalic acid about 95 mol% or more and 100 mol% or less about the dicarboxylic acid component of the polyester which comprises the polyester A layer, it is easy to add phase difference compared with the polyester B layer. For this reason, it is preferable to reduce the thickness of the polyester A layer. The thickness of the polyester A layer is more preferably 3 μm or less, and most preferably 1 μm or more and 2.8 μm or less. In addition, when the polyester film preferably used for this invention has two or more polyester A layers, it is preferable that the thickness of the whole polyester A layer shall be less than 3.2 micrometers.
また、本発明に好ましく用いられるポリエステルフィルムは、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、有機系易滑剤、顔料、染料、有機又は無機の微粒子、充填剤、帯電防止剤、核剤などをその特性を悪化させない程度に添加してもよい。 The polyester film preferably used in the present invention includes various additives such as an antioxidant, a heat stabilizer, a weather stabilizer, an ultraviolet absorber, an organic lubricant, a pigment, a dye, an organic or inorganic fine particle, a filler. An agent, an antistatic agent, a nucleating agent, etc. may be added to such an extent that the characteristics are not deteriorated.
[塗料組成物]
本発明の積層フィルムの製造方法は特に限定されないが、本発明の積層フィルムは、前述の支持基材の少なくとも一方に、塗料組成物を塗布する工程、必要に応じて乾燥する工程や硬化する工程を経て、得ることができる。ここで「塗料組成物」とは、溶媒と溶質からなる液体であり、前述の支持基材上に塗布し、溶媒を乾燥工程で揮発、除去、硬化することにより表面層を形成可能な材料を指す。ここで、塗料組成物の「種類」とは、塗料組成物を構成する溶質の種類が一部でも異なる液体を指す。この溶質は、樹脂もしくは塗布プロセス内でそれらを形成可能な材料(以降これを前駆体と呼ぶ)、粒子、および重合開始剤、硬化剤、触媒、レベリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤からなる。
[Coating composition]
Although the manufacturing method of the laminated film of the present invention is not particularly limited, the laminated film of the present invention is a step of applying a coating composition to at least one of the above-mentioned supporting substrates, a step of drying or a step of curing as necessary. Can be obtained through Here, the “coating composition” is a liquid composed of a solvent and a solute, and is a material that can be applied to the above-mentioned supporting substrate and volatilized, removed, and cured in a drying process to form a surface layer. Point to. Here, the “type” of the coating composition refers to liquids that are different in part even in the type of solute constituting the coating composition. This solute is a resin or a material that can form them in the coating process (hereinafter referred to as a precursor), particles, and polymerization initiators, curing agents, catalysts, leveling agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, etc. Consists of various additives.
また、本発明の積層フィルムにおいて、塗料組成物Aを用い、支持基材上に塗布することにより表面層を形成することが好ましい。 In the laminated film of the present invention, it is preferable to form the surface layer by applying the coating composition A onto a supporting substrate.
[塗料組成物A]
塗料組成物Aは、本発明の表面層を構成するのに適した材料を含む、もしくは形成可能な前駆体を含む液体であり、溶質として次の(1)から(3)のセグメントを含む樹脂もしくは前駆体を含むことが好ましい。
(1)ポリカプロラクトンセグメント、ポリカーボネートセグメントおよびポリアルキレングリコールセグメントからなる群より選ばれる少なくとも一つを含むセグメント
(2)ウレタン結合
(3)フッ素化合物セグメント、ポリシロキサンセグメントおよびポリジメチルシロキサンセグメントからなる群より選ばれる少なくとも一つを含むセグメント。
[Coating composition A]
The coating composition A is a liquid containing a material suitable for constituting the surface layer of the present invention or a precursor that can be formed, and a resin containing the following segments (1) to (3) as a solute: Or it is preferable that a precursor is included.
(1) A segment containing at least one selected from the group consisting of a polycaprolactone segment, a polycarbonate segment and a polyalkylene glycol segment (2) A urethane bond (3) From a group consisting of a fluorine compound segment, a polysiloxane segment and a polydimethylsiloxane segment A segment containing at least one selected.
この表面層の表面におけるA層を構成する樹脂が含む各セグメントについては、TOF−SIMS、FT−IR等により確認することできる。 About each segment which resin which comprises A layer in the surface of this surface layer contains, it can confirm by TOF-SIMS, FT-IR, etc.
また、塗料組成物A中に含まれる前記(1)、(2)、(3)の質量部は、(1)/(2)/(3)= 95/5/1 〜 50/50/15 が好ましく、(1)/(2)/(3)= 90/10/1 〜 60/40/10 がより好ましい。以下、(1)、(2)、(3)の詳細について説明する。 Moreover, the mass part of said (1), (2), (3) contained in coating composition A is (1) / (2) / (3) = 95/5/1-50/50/15. Is preferable, and (1) / (2) / (3) = 90/10/1 to 60/40/10 is more preferable. The details of (1), (2), and (3) will be described below.
前記(1)ポリカプロラクトンセグメント、ポリカーボネートセグメントおよびポリアルキレングリコールセグメントの詳細については後述するが、前記表面層の表面におけるA層を構成する樹脂がこれらのセグメントを有することで、表面層の自己修復性を向上させることにより耐擦傷性を向上させることができ、また、反復擦過耐性を向上させることができる。 The details of the (1) polycaprolactone segment, polycarbonate segment and polyalkylene glycol segment will be described later, but the resin constituting the layer A on the surface of the surface layer has these segments, so that the self-healing property of the surface layer It is possible to improve the scratch resistance and to improve the repeated scratch resistance.
前記ウレタン結合の詳細については後述するが、前記表面層の表面におけるA層を構成する樹脂がこの結合を有することで、表面層全体の強靭性を向上させることができる。 Although details of the urethane bond will be described later, the toughness of the entire surface layer can be improved when the resin constituting the layer A on the surface of the surface layer has this bond.
前記フッ素化合物セグメントの詳細については後述するが、表面層を構成する樹脂がこれらを含むことにより最表面に低表面エネルギーを示す分子を高密度に存在させることができ、表面の耐擦傷性が向上する。 Although details of the fluorine compound segment will be described later, the resin constituting the surface layer contains these, so that molecules exhibiting low surface energy can be present at high density on the outermost surface, and the surface scratch resistance is improved. To do.
[ポリカプロラクトンセグメント、ポリカーボネートセグメント、ポリアルキレングリコールセグメント]
まず、ポリカプロラクトンセグメントとは化学式1で示されるセグメントを指す。ポリカプロラクトンには、カプロラクトンの繰り返し単位が1(モノマー)、2(ダイマー)、3(トライマー)のようなものや、カプロラクトンの繰り返し単位が35までのオリゴマーも含む。
[Polycaprolactone segment, polycarbonate segment, polyalkylene glycol segment]
First, the polycaprolactone segment refers to a segment represented by
nは1〜35の整数である。 n is an integer of 1 to 35.
ポリカプロラクトンセグメントを含有する樹脂は、少なくとも1以上の水酸基(ヒドロキシル基)を有することが好ましい。水酸基はポリカプロラクトンセグメントを含有する樹脂の末端にあることが好ましい。 The resin containing the polycaprolactone segment preferably has at least one hydroxyl group (hydroxyl group). The hydroxyl group is preferably at the end of the resin containing the polycaprolactone segment.
ポリカプロラクトンセグメントを含有する樹脂としては、特に2〜3官能の水酸基を有するポリカプロラクトンが好ましい。具体的には、化学式2で示されるポリカプロラクトンジオール、 The resin containing a polycaprolactone segment is particularly preferably a polycaprolactone having 2 to 3 functional hydroxyl groups. Specifically, polycaprolactone diol represented by Chemical Formula 2,
ここで、m+nは4〜35の整数で、m、nはそれぞれ1〜34の整数、RはC2H4、C2H4OC2H4またはC(CH3)3(CH2)2
または化学式3で示されるポリカプロラクトントリオール、
Here, m + n is an integer from 4 to 35, m and n are each an integer from 1 to 34, R is C 2 H 4 , C 2 H 4 OC 2 H 4 or C (CH 3 ) 3 (CH 2 ) 2.
Or polycaprolactone triol represented by
ここで、l+m+nは3〜30の整数で、l、m、nはそれぞれ1〜28の整数、RはCH2CHCH2、CH3C(CH2)3またはCH3CH2C(CH2)3
などのポリカプロラクトンポリオールや化学式4で示されるポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート
Here, l + m + n is an integer of 3 to 30, l, m and n are each an integer of 1 to 28, R is CH 2 CHCH 2 , CH 3 C (CH 2 ) 3 or CH 3 CH 2 C (CH 2 ). 3
Such as polycaprolactone polyol and polycaprolactone-modified hydroxyethyl (meth) acrylate represented by
ここで、nは1〜25の整数で、RはHまたはCH3などの活性エネルギー線重合性カプロラクトンを用いることができる。他の活性エネルギー線重合性カプロラクトンの例として、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。 Here, n is an integer of 1 to 25, and R can be active energy ray-polymerizable caprolactone such as H or CH 3 . Examples of other active energy ray-polymerizable caprolactone include polycaprolactone-modified hydroxypropyl (meth) acrylate, polycaprolactone-modified hydroxybutyl (meth) acrylate, and the like.
さらに本発明において、ポリカプロラクトンセグメントを含有する樹脂は、ポリカプロラクトンセグメント以外に、他のセグメントやモノマーが含有(あるいは、共重合)されていてもよい。たとえば、後述するポリジメチルシロキサンセグメントやポリシロキサンセグメント、イソシアネート化合物を含有する化合物が含有(あるいは、共重合)されていてもよい。 Furthermore, in the present invention, the resin containing the polycaprolactone segment may contain (or copolymerize) other segments and monomers in addition to the polycaprolactone segment. For example, a polydimethylsiloxane segment, a polysiloxane segment, or a compound containing an isocyanate compound described later may be contained (or copolymerized).
また、本発明において、ポリカプロラクトンセグメントを含有する樹脂中の、ポリカプロラクトンセグメントの重量平均分子量は500〜2,500であることが好ましく、より好ましい重量平均分子量は1,000〜1,500である。ポリカプロラクトンセグメントの重量平均分子量が500〜2,500であると、自己修復性の効果がより発現し耐擦傷性が向上し、また、反復擦過耐性がより向上するため好ましい。 In the present invention, the weight average molecular weight of the polycaprolactone segment in the resin containing the polycaprolactone segment is preferably 500 to 2,500, and more preferably 1,000 to 1,500. . When the weight average molecular weight of the polycaprolactone segment is 500 to 2,500, the self-repairing effect is more manifested, the scratch resistance is improved, and the repeated scratch resistance is further improved.
次にポリアルキレングリコールセグメントとは、化学式5で示されるセグメントを指す。ポリアルキレングリコールには、アルキレングリコールの繰り返し単位が2(ダイマー)、3(トライマー)のようなものや、アルキレングリコールの繰り返し単位が11までのオリゴマーも含む。
Next, the polyalkylene glycol segment refers to a segment represented by
nは2〜4の整数、mは2〜11の整数である。 n is an integer of 2 to 4, and m is an integer of 2 to 11.
ポリアルキレングリコールセグメントを含有する樹脂は、少なくとも1以上の水酸基(ヒドロキシル基)を有することが好ましい。水酸基はポリアルキレングリコールセグメントを含有する樹脂の末端にあることが好ましい。 The resin containing the polyalkylene glycol segment preferably has at least one hydroxyl group (hydroxyl group). The hydroxyl group is preferably at the end of the resin containing the polyalkylene glycol segment.
ポリアルキレングリコールセグメントを含有する樹脂としては、弾性を付与するために、末端にアクリレート基を有するポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートであることが好ましい。ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートのアクリレート官能基(またはメタクリレート官能基)数は限定されないが、硬化物の自己修復性の点から単官能であることが最も好ましい。 The resin containing a polyalkylene glycol segment is preferably a polyalkylene glycol (meth) acrylate having an acrylate group at the terminal in order to impart elasticity. The number of acrylate functional groups (or methacrylate functional groups) of the polyalkylene glycol (meth) acrylate is not limited, but is most preferably monofunctional from the viewpoint of self-healing properties of the cured product.
表面層を形成するために用いる塗料組成物中に含有されるポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートとしては、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコール(メタ)アクリレートが挙げられる。それぞれ次の化学式6、化学式7、化学式8に代表される構造である。
Examples of the polyalkylene glycol (meth) acrylate contained in the coating composition used for forming the surface layer include polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meth) acrylate, and polybutylene glycol (meth) acrylate. . The structures are represented by the following
ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート: Polyethylene glycol (meth) acrylate:
ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート: Polypropylene glycol (meth) acrylate:
ポリブチレングリコール(メタ)アクリレート: Polybutylene glycol (meth) acrylate:
化学式6、化学式7、化学式8でRは水素(H)またはメチル基(−CH3)、mは2〜11となる整数である。
In
本発明では、好ましくは、後述するイソシアネート基を含有する化合物と(ポリ)アルキレングリコール(メタ)アクリレートの水酸基を反応させてウレタン(メタ)アクリレートとして表面層に用いることにより、表面層を構成する樹脂が、(2)ウレタン結合および(3)(ポリ)アルキレングリコールセグメントを有することができ、結果として表面層の強靱性を向上させると共に自己修復性を向上することができて好ましい。 In the present invention, the resin constituting the surface layer is preferably formed by reacting a compound containing an isocyanate group, which will be described later, with the hydroxyl group of (poly) alkylene glycol (meth) acrylate and using it as the urethane (meth) acrylate in the surface layer. However, (2) It can have a urethane bond and (3) (poly) alkylene glycol segment, and as a result, it can improve the toughness of the surface layer and improve self-repairability, which is preferable.
イソシアネート基を含有する化合物とポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートとのウレタン化反応の際に同時に配合するヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとしては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が例示される。 Hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl as the hydroxyalkyl (meth) acrylate compounded at the same time as the urethanization reaction between the compound containing an isocyanate group and the polyalkylene glycol (meth) acrylate Examples include (meth) acrylate.
次に、ポリカーボネートセグメントとは化学式9で示されるセグメントを指す。ポリカーボネートには、カーボネートの繰り返し単位が2(ダイマー)、3(トライマー)のようなものや、カーボネートの繰り返し単位が16までのオリゴマーも含む。
Next, the polycarbonate segment refers to a segment represented by
nは2〜16の整数である。
R4は炭素数1〜8までのアルキレン基またはシクロアルキレン基を指す。
n is an integer of 2-16.
R 4 represents an alkylene group or cycloalkylene group having 1 to 8 carbon atoms.
ポリカーボネートセグメントを含有する樹脂は、少なくとも1以上の水酸基(ヒドロキシル基)を有することが好ましい。水酸基は、ポリカーボネートセグメントを含有する樹脂の末端にあることが好ましい。 The resin containing the polycarbonate segment preferably has at least one hydroxyl group (hydroxyl group). The hydroxyl group is preferably at the end of the resin containing the polycarbonate segment.
ポリカーボネートセグメントを含有する樹脂としては、特に2官能の水酸基を有するポリカーボネートジオールが好ましい。具体的には化学式10で示される。
ポリカーボネートジオール:
As the resin containing a polycarbonate segment, a polycarbonate diol having a bifunctional hydroxyl group is particularly preferable. Specifically, it is represented by
Polycarbonate diol:
nは2〜16の整数である。Rは炭素数1〜8までのアルキレン基またはシクロアルキレン基を指す。 n is an integer of 2-16. R represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms or a cycloalkylene group.
ポリカーボネートジオールは、カーボネート単位の繰り返し数がいくつであってもよいが、カーボネート単位の繰り返し数が大きすぎるとウレタン(メタ)アクリレートの硬化物の強度が低下するため、繰り返し数は10以下であることが好ましい。なお、ポリカーボネートジオールは、カーボネート単位の繰り返し数が異なる2種以上のポリカーボネートジオールの混合物であってもよい。 The polycarbonate diol may have any number of repeating carbonate units, but if the number of repeating carbonate units is too large, the strength of the cured urethane (meth) acrylate will decrease, so the number of repeating units should be 10 or less. Is preferred. The polycarbonate diol may be a mixture of two or more types of polycarbonate diols having different repeating numbers of carbonate units.
ポリカーボネートジオールは、数平均分子量が500〜10,000のものが好ましく、1,000〜5,000のものがより好ましい。数平均分子量が500未満になると好適な柔軟性が得難くなる場合があり、また数平均分子量が10,000を超えると耐熱性や耐溶剤性が低下する場合があるので前記程度のものが好適である。 The polycarbonate diol preferably has a number average molecular weight of 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 5,000. When the number average molecular weight is less than 500, suitable flexibility may be difficult to obtain, and when the number average molecular weight exceeds 10,000, the heat resistance and solvent resistance may be deteriorated. It is.
また、本発明で用いられるポリカーボネートジオールとしては、UH−CARB、UD−CARB、UC−CARB(宇部興産株式会社)、PLACCEL CD−PL、PLACCEL CD−H(ダイセル化学工業株式会社)、クラレポリオールCシリーズ(株式会社クラレ)、デュラノールシリーズ(旭化成ケミカルズ株式会社)のなど製品を好適に例示することができる。これらのポリカーボネートジオールは、単独で、または二種類以上を組合せて用いることもできる。 Moreover, as polycarbonate diol used by this invention, UH-CARB, UD-CARB, UC-CARB (Ube Industries, Ltd.), PLACEL CD-PL, PLACEL CD-H (Daicel Chemical Industries, Ltd.), Kuraray polyol C Products such as the series (Kuraray Co., Ltd.) and the Duranol series (Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd.) can be suitably exemplified. These polycarbonate diols can be used alone or in combination of two or more.
さらに本発明において、ポリカプロラクトンセグメントを含有する樹脂は、ポリカプロラクトンセグメント以外に、他のセグメントやモノマーが含有(あるいは、共重合)されていてもよい。たとえば、後述するポリジメチルシロキサンセグメントやポリシロキサンセグメント、イソシアネート化合物を含有する化合物が含有(あるいは、共重合)されていてもよい。 Furthermore, in the present invention, the resin containing the polycaprolactone segment may contain (or copolymerize) other segments and monomers in addition to the polycaprolactone segment. For example, a polydimethylsiloxane segment, a polysiloxane segment, or a compound containing an isocyanate compound described later may be contained (or copolymerized).
本発明では、好ましくは、後述するイソシアネート基を含有する化合物とポリカーボネートジオールの水酸基を反応させてウレタン(メタ)アクリレートとして表面層に用いることにより、表面層を構成する樹脂が、前述の(2)ウレタン結合および(1)ポリカーボネートジオールセグメントを有することができ、結果として表面層の強靱性を向上させると共に自己修復性を向上することができ、また、反復擦過耐性を向上させることができる。 In the present invention, preferably, the resin constituting the surface layer is obtained by reacting a compound containing an isocyanate group, which will be described later, with a hydroxyl group of polycarbonate diol, as a urethane (meth) acrylate in the surface layer. It can have a urethane bond and (1) a polycarbonate diol segment. As a result, the toughness of the surface layer can be improved and the self-healing property can be improved, and the repeated scratch resistance can be improved.
[ウレタン結合、イソシアネート基を含有する化合物]
本発明において、「ウレタン結合」とは化学式11で示される結合を指す。
[Compound containing urethane bond and isocyanate group]
In the present invention, the “urethane bond” refers to a bond represented by
前記表面層を構成する樹脂がこの結合を有することで、表面層全体の強靭性を向上させることができる。 The resin constituting the surface layer has this bond, whereby the toughness of the entire surface layer can be improved.
塗料組成物Aが市販のウレタン変性樹脂を含むことにより、表面層を構成する樹脂がウレタン結合を有することが可能となる。また、表面層を形成する際に前駆体としてイソシアネート基を含有する化合物と水酸基を含有する化合物とを含む塗料組成物Aを塗布、乾燥、硬化することにより、ウレタン結合を生成させて、表面層にウレタン結合を含有させることもできる。 When the coating composition A contains a commercially available urethane-modified resin, the resin constituting the surface layer can have a urethane bond. Further, when the surface layer is formed, a urethane bond is generated by applying, drying and curing a coating composition A containing a compound containing an isocyanate group and a compound containing a hydroxyl group as a precursor, thereby forming a surface layer. It is also possible to contain a urethane bond.
本発明ではイソシアネート基と水酸基とを反応させてウレタン結合を生成させることにより、表面層を構成する樹脂にウレタン結合を導入することが好ましい。イソシアネート基と水酸基とを反応させてウレタン結合を生成させることにより、表面層の強靱性を向上させると共に自己修復性を向上させることで、耐擦傷性を向上させることができる。 In this invention, it is preferable to introduce | transduce a urethane bond into resin which comprises a surface layer by making an isocyanate group and a hydroxyl group react, and producing | generating a urethane bond. By reacting an isocyanate group and a hydroxyl group to generate a urethane bond, the toughness of the surface layer is improved and the self-repairing property is improved, whereby the scratch resistance can be improved.
また、前述したポリカプロラクトンセグメント、ポリカーボネートセグメント、ポリアルキレングリコールセグメントを含有する樹脂や、水酸基を有する場合は、熱などによってこれら樹脂と前駆体としてイソシアネート基を含有する化合物との間にウレタン結合を生成させることも可能である。 In addition, if a resin containing the above-mentioned polycaprolactone segment, polycarbonate segment, polyalkylene glycol segment or a hydroxyl group is present, a urethane bond is formed between these resin and a compound containing an isocyanate group as a precursor by heat or the like. It is also possible to make it.
イソシアネート基を含有する化合物と、後述する水酸基を有するポリシロキサンセグメントを含有する樹脂や、水酸基を有するポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂を用いて表面層を形成すると、表面層の強靱性および自己修復性に加えて、表面のすべり性を高めることができ、また、反復擦過耐性の観点からもより好ましい。 When a surface layer is formed using a compound containing an isocyanate group and a resin containing a polysiloxane segment having a hydroxyl group, which will be described later, or a resin containing a polydimethylsiloxane segment having a hydroxyl group, the toughness of the surface layer and self-healing In addition to the properties, it is possible to improve the slip property of the surface, and it is more preferable from the viewpoint of repeated scratch resistance.
本発明において、イソシアネート基を含有する化合物とは、イソシアネート基を含有する樹脂や、イソシアネート基を含有するモノマーやオリゴマーを指す。イソシアネート基を含有する化合物は、例えば、メチレンビス−4−シクロヘキシルイソシアネート、トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、イソホロンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、トリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメチレンイソシアネートのビューレット体などの(ポリ)イソシアネート、および上記イソシアネートのブロック体などを挙げることができる。 In the present invention, the compound containing an isocyanate group refers to a resin containing an isocyanate group, and a monomer or oligomer containing an isocyanate group. Examples of the compound containing an isocyanate group include methylene bis-4-cyclohexyl isocyanate, trimethylolpropane adduct of tolylene diisocyanate, trimethylolpropane adduct of hexamethylene diisocyanate, trimethylolpropane adduct of isophorone diisocyanate, and tolylene diisocyanate. Examples include isocyanurate bodies, isocyanurate bodies of hexamethylene diisocyanate, (poly) isocyanates such as a burette body of hexamethylene isocyanate, and block bodies of the above isocyanates.
これらのイソシアネート基を含有する化合物の中でも、脂環族や芳香族のイソシアネートに比べて脂肪族のイソシアネートが、自己修復性が高く好ましい。イソシアネート基を含有する化合物は、より好ましくは、ヘキサメチレンジイソシアネートである。また、イソシアネート基を含有する化合物は、イソシアヌレート環を有するイソシアネートが耐熱性の点で特に好ましく、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体が最も好ましい。イソシアヌレート環を有するイソシアネートは、自己修復性と耐熱特性を併せ持つ表面層を形成する。 Of these isocyanate group-containing compounds, aliphatic isocyanates are preferred because of their high self-healing properties compared to alicyclic and aromatic isocyanates. The compound containing an isocyanate group is more preferably hexamethylene diisocyanate. The isocyanate group-containing compound is particularly preferably an isocyanate having an isocyanurate ring from the viewpoint of heat resistance, and most preferably an isocyanurate of hexamethylene diisocyanate. Isocyanates having an isocyanurate ring form a surface layer having both self-healing properties and heat resistance.
[フッ素化合物セグメント、ポリシロキサンセグメント、ポリジメチルシロキサンセグメント]
本発明の積層フィルムにおいて、表面層を構成する樹脂が、フッ素化合物セグメント、ポリシロキサンセグメントおよびポリジメチルシロキサンセグメントからなる群より選ばれる少なくとも一つを含むセグメントを有していることが好ましい。
[Fluorine compound segment, polysiloxane segment, polydimethylsiloxane segment]
In the laminated film of the present invention, the resin constituting the surface layer preferably has a segment containing at least one selected from the group consisting of a fluorine compound segment, a polysiloxane segment, and a polydimethylsiloxane segment.
さらに、フッ素化合物セグメント、ポリシロキサンセグメントおよびポリジメチルシロキサンセグメントからなる群より選ばれる少なくとも一つを含むセグメントを含む樹脂、もしくは前駆体を含む塗料組成物Aを、表面層を形成する塗料祖生物の一つに用いることにより、表面層を構成する樹脂がこれらを有することができる。 Further, a coating composition A containing a resin containing a segment containing at least one selected from the group consisting of a fluorine compound segment, a polysiloxane segment, and a polydimethylsiloxane segment, or a coating composition A containing a precursor is formed. By using it in one, the resin constituting the surface layer can have these.
以下、これらフッ素化合物セグメント、ポリシロキサンセグメント、ポリジメチルシロキサンセグメントについて説明する。 Hereinafter, these fluorine compound segment, polysiloxane segment, and polydimethylsiloxane segment will be described.
まず、フッ素化合物セグメントは、フルオロアルキル基、フルオロオキシアルキル基、フルオロアルケニル基、フルオロアルカンジイル基およびフルオロオキシアルカンジイル基からなる群より選ばれる少なくとも一つを含むセグメントを指す。 First, the fluorine compound segment refers to a segment including at least one selected from the group consisting of a fluoroalkyl group, a fluorooxyalkyl group, a fluoroalkenyl group, a fluoroalkanediyl group, and a fluorooxyalkanediyl group.
ここで、フルオロアルキル基、フルオロオキシアルキル基、フルオロアルケニル基、フルオロアルカンジイル基、フルオロオキシアルカンジイル基とはアルキル基、オキシアルキル基、アルケニル基、アルカンジイル基、オキシアルカンジイル基が持つ水素の一部、あるいは全てがフッ素に置き換わった置換基であり、いずれも主にフッ素原子と炭素原子から構成される置換基であり、構造中に分岐があってもよく、これらの部位を有する構造が複数連結したダイマー、トリマー、オリゴマー、ポリマー構造を形成していてもよい。 Here, a fluoroalkyl group, a fluorooxyalkyl group, a fluoroalkenyl group, a fluoroalkanediyl group, and a fluorooxyalkanediyl group are alkyl groups, oxyalkyl groups, alkenyl groups, alkanediyl groups, and oxyalkanediyl groups. A part or all of the substituents are replaced by fluorine, both of which are mainly composed of fluorine atoms and carbon atoms, and there may be branching in the structure. A plurality of linked dimers, trimers, oligomers, and polymer structures may be formed.
また、前記フッ素化合物セグメントとしては、フルオロポリエーテルセグメントが好ましく、これはフルオロアルキル基、オキシフルオロアルキル基、オキシフルオロアルカンジイル基などからなる部位で、より好ましくは化学式5、化学式6に代表されるフルオロポリエーテルセグメントであることはすでに述べたとおりである。
The fluorine compound segment is preferably a fluoropolyether segment, which is a site comprising a fluoroalkyl group, an oxyfluoroalkyl group, an oxyfluoroalkanediyl group or the like, more preferably represented by
前記フルオロポリエーテルセグメントとは、フルオロアルキル基、オキシフルオロアルキル基、オキシフルオロアルカンジイル基などからなるセグメントで、化学式12、化学式13に代表される構造である。
The fluoropolyether segment is a segment composed of a fluoroalkyl group, an oxyfluoroalkyl group, an oxyfluoroalkanediyl group, and the like, and has a structure represented by
ここで、n1は1〜3の整数、n2〜n5は1または2の整数、k、m、p、sは0以上の整数でかつp+sは1以上である。好ましくは、n1は2以上、n2〜n5は1または2の整数であり、より好ましくは、n1は3、n2とn4は2、n3とn5は1または2の整数である。
このフルオロポリエーテルセグメントの鎖長には好ましい範囲があり、炭素数は4以上12以下が好ましく、4以上10以下がより好ましく、6以上8以下が特に好ましい。炭素数が、3以下では表面エネルギーが十分に低下しないため撥油性が低下する場合があり、13以上では溶媒への溶解性が低下するため、表面層の品位が低下する場合がある。
Here, n1 is an integer of 1 to 3, n2 to n5 are integers of 1 or 2, k, m, p, and s are integers of 0 or more, and p + s is 1 or more. Preferably, n1 is 2 or more, n2 to n5 are integers of 1 or 2, more preferably n1 is 3, n2 and n4 are 2, and n3 and n5 are integers of 1 or 2.
There is a preferred range for the chain length of the fluoropolyether segment, and the carbon number is preferably 4 or more and 12 or less, more preferably 4 or more and 10 or less, and particularly preferably 6 or more and 8 or less. When the number of carbon atoms is 3 or less, the surface energy is not sufficiently reduced, and thus the oil repellency may be lowered. When the number is 13 or more, the solubility in a solvent is lowered, and the quality of the surface layer may be lowered.
この表面層に含まれる樹脂がフッ素化合物セグメントを含む場合には、前述の塗料組成物Aが以下のフッ素化合物を含むことが好ましい。このフッ素化合物は化学式14で示される化合物である。 When the resin contained in the surface layer contains a fluorine compound segment, the coating composition A described above preferably contains the following fluorine compound. This fluorine compound is a compound represented by Chemical Formula 14.
ここでRf1はフッ素化合物セグメント、R7はアルカンジイル基、アルカントリイル基、およびそれらから導出されるエステル構造、ウレタン構造、エーテル構造、トリアジン構造を、D1は反応性部位を示す。 Here, R f1 represents a fluorine compound segment, R 7 represents an alkanediyl group, an alkanetriyl group, and an ester structure, urethane structure, ether structure, and triazine structure derived therefrom, and D 1 represents a reactive site.
この反応性部位とは、熱または光などの外部エネルギーにより他の成分と反応する部位を指す。このような反応性部位として、反応性の観点からアルコキシシリル基およびアルコキシシリル基が加水分解されたシラノール基や、カルボキシル基、水酸基、エポキシ基、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などが挙げられる。なかでも、反応性、ハンドリング性の観点から、ビニル基、アリル基、アルコキシシリル基、シリルエーテル基あるいはシラノール基や、エポキシ基、アクリロイル(メタクリロイル)基が好ましい。 This reactive site refers to a site that reacts with other components by external energy such as heat or light. Examples of such reactive sites include alkoxysilyl groups and silanol groups in which alkoxysilyl groups are hydrolyzed from the viewpoint of reactivity, carboxyl groups, hydroxyl groups, epoxy groups, vinyl groups, allyl groups, acryloyl groups, methacryloyl groups, and the like. Can be mentioned. Of these, vinyl groups, allyl groups, alkoxysilyl groups, silyl ether groups, silanol groups, epoxy groups, and acryloyl (methacryloyl) groups are preferred from the viewpoints of reactivity and handling properties.
フッ素化合物の一例は次に示される化合物である。3,3−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリイソプロポキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリクロロシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリイソシアネートシラン、2−パーフルオロオクチルトリメトキシシラン、2−パーフルオロオクチルエチルトリエトキシシラン、2−パーフルオロオクチルエチルトリイソプロポキシシラン、2−パーフルオロオクチルエチルトリクロロシラン、2−パーフルオロオクチルイソシアネートシラン、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフロオロプロピルアクリレート、2−パーフルオロブチルエチルアクリレート、3−パーフルオロブチル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−パーフルオロヘキシルエチルアクリレート、3−パーフルオロヘキシル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−パーフルオロオクチルエチルアクリレート、3−パーフルオロオクチル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−パーフルオロデシルエチルアクリレート、2−パーフルオロ−3−メチルブチルエチルアクリレート、3−パーフルオロ−3−メトキシブチル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−パーフルオロ−5−メチルヘキシルエチルアクリレート、3−パーフルオロ−5−メチルヘキシル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−パーフルオロ−7−メチルオクチル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、テトラフルオロプロピルアクリレート、オクタフルオロペンチルアクリレート、ドデカフルオロヘプチルアクリレート、ヘキサデカフルオロノニルアクリレート、ヘキサフルオロブチルアクリレート、2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピルメタクリレート、2−パーフルオロブチルエチルメタクリレート、3−パーフルオロブチル−2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、3−パーフルオロオクチル−2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−パーフルオロデシルエチルメタクリレート、2−パーフルオロ−3−メチルブチルエチルメタクリレート、3−パーフルオロ−3−メチルブチル−2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−パーフルオロ−5−メチルヘキシルエチルメタクリレート、3−パーフルオロ−5−メチルヘキシル−2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−パーフルオロ−7−メチルオクチルエチルメタクリレート、3−パーフルオロ−6−メチルオクチルメタクリレート、テトラフルオロプロピルメタクリレート、オクタフルオロペンチルメタクリレート、オクタフルオロペンチルメタクリレート、ドデカフルオロヘプチルメタクリレート、ヘキサデカフルオロノニルメタクリレート、1−トリフルオロメチルトリフルオロエチルメタクリレート、ヘキサフルオロブチルメタクリレート、トリアクリロイル−ヘプタデカフルオロノネニル−ペンタエリスリトールなどが挙げられる。 An example of the fluorine compound is a compound shown below. 3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltriethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltriisopropoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltrichlorosilane, 3,3,3-trifluoropropyltriisocyanate silane, 2-perfluorooctyltrimethoxysilane, 2-perfluorooctylethyltriethoxysilane, 2-perfluorooctylethyltriisopropoxysilane, 2-perfluorooctylethyltri Chlorosilane, 2-perfluorooctyl isocyanate silane, 2,2,2-trifluoroethyl acrylate, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl acrylate, 2-perfluorobutylethyl acrylate, 3-perfluoro Butyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2-perfluorohexylethyl acrylate, 3-perfluorohexyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2-perfluorooctylethyl acrylate, 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2- Perfluorodecylethyl acrylate, 2-perfluoro-3-methylbutylethyl acrylate, 3-perfluoro-3-methoxybutyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2-perfluoro-5-methylhexylethyl acrylate, 3-perfluoro -5-methylhexyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2-perfluoro-7-methyloctyl-2-hydroxypropyl acrylate, tetrafluoropropyl acrylate Octafluoropentyl acrylate, dodecafluoroheptyl acrylate, hexadecafluorononyl acrylate, hexafluorobutyl acrylate, 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl methacrylate, 2-par Fluorobutylethyl methacrylate, 3-perfluorobutyl-2-hydroxypropyl methacrylate, 2-perfluorooctylethyl methacrylate, 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl methacrylate, 2-perfluorodecylethyl methacrylate, 2-perfluoro- 3-methylbutylethyl methacrylate, 3-perfluoro-3-methylbutyl-2-hydroxypropyl methacrylate, 2-perfluoro-5-methyl Hexylethyl methacrylate, 3-perfluoro-5-methylhexyl-2-hydroxypropyl methacrylate, 2-perfluoro-7-methyloctylethyl methacrylate, 3-perfluoro-6-methyloctyl methacrylate, tetrafluoropropyl methacrylate, octafluoro Examples include pentyl methacrylate, octafluoropentyl methacrylate, dodecafluoroheptyl methacrylate, hexadecafluorononyl methacrylate, 1-trifluoromethyltrifluoroethyl methacrylate, hexafluorobutyl methacrylate, triacryloyl-heptadecafluorononenyl-pentaerythritol.
なお、フッ素化合物は1分子あたり複数のフルオロポリエーテル部位を有していてもよい。
上記フッ素化合物の市販されている例としては、RS−75(DIC株式会社)、オプツールDAC−HP(ダイキン工業株式会社)、C10GACRY、C8HGOL(油脂製品株式会社)などを挙げることができ、これらの製品を利用することができる。
The fluorine compound may have a plurality of fluoropolyether moieties per molecule.
Examples of commercially available fluorine compounds include RS-75 (DIC Corporation), Optool DAC-HP (Daikin Industries Co., Ltd.), C10GACRY, C8HGOL (Oil Products Co., Ltd.), and the like. The product can be used.
次にポリシロキサンセグメントについて述べる。本発明においてポリシロキサンセグメントとは、後述の化学式15で示されるセグメントを指す。 Next, the polysiloxane segment will be described. In the present invention, the polysiloxane segment refers to a segment represented by the following chemical formula 15.
ここで、ポリシロキサンには、シロキサンの繰り返し単位が100程度である低分子量のもの(いわゆるオリゴマー)およびシロキサンの繰り返し単位が100を超える高分子量のもの(いわゆるポリマー)の両方が含まれる。 Here, the polysiloxane includes both those having a low molecular weight (so-called oligomer) having about 100 repeating units of siloxane and those having a high molecular weight (so-called polymer) having more than 100 repeating units of siloxane.
R1、R2は、水酸基または炭素数1〜8のアルキル基のいずれかであり、式中においてそれぞれを少なくとも1つ以上有するものであり、nは100〜300の整数である。 R 1 and R 2 are either a hydroxyl group or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, each having at least one or more in the formula, and n is an integer of 100 to 300.
前記ポリシロキサンセグメント、ポリジメチルシロキサンセグメントの詳細については後述するが、前記表面層を構成する樹脂がこれらのセグメントを有することで耐熱性、耐候性の向上や、表面層の潤滑性による耐擦傷性を向上することができる。より好ましくは後述する化学式16で表されるポリジメチルシロキサンセグメントを含むことが潤滑性の面から好ましい。 The details of the polysiloxane segment and polydimethylsiloxane segment will be described later, but the resin constituting the surface layer has these segments to improve heat resistance and weather resistance, and scratch resistance due to the lubricity of the surface layer. Can be improved. More preferably, it contains a polydimethylsiloxane segment represented by the following chemical formula 16 from the viewpoint of lubricity.
本発明では、加水分解性シリル基を含有するシラン化合物の部分加水分解物、オルガノシリカゾルまたは該オルガノシリカゾルにラジカル重合体を有する加水分解性シラン化合物を付加させた塗料組成物を、ポリシロキサンセグメントを含有する樹脂として用いることができる。 In the present invention, a partially hydrolyzed product of a silane compound containing a hydrolyzable silyl group, an organosilica sol or a coating composition obtained by adding a hydrolyzable silane compound having a radical polymer to the organosilica sol, a polysiloxane segment It can be used as a resin to contain.
ポリシロキサンセグメントを含有する樹脂は、テトラアルコキシシラン、メチルトリアルコキシシラン、ジメチルジアルコキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルアルキルジアルコキシシランなどの加水分解性シリル基を有するシラン化合物の完全もしくは部分加水分解物や有機溶媒に分散させたオルガノシリカゾル、オルガノシリカゾルの表面に加水分解性シリル基の加水分解シラン化合物を付加させたものなどを例示することができる。 Resins containing polysiloxane segments are tetraalkoxysilane, methyltrialkoxysilane, dimethyldialkoxysilane, γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethyl. A hydrolyzable silyl group on the surface of an organosilica sol dispersed in a complete or partial hydrolyzate of a silane compound having a hydrolyzable silyl group such as alkoxysilane or γ-methacryloxypropylalkyldialkoxysilane or an organic solvent. The thing etc. which added the hydrolysis silane compound of this can be illustrated.
また、本発明において、ポリシロキサンセグメントを含有する樹脂は、ポリシロキサンセグメント以外に、他のセグメント等が含有(共重合)されていてもよい。たとえば、ポリカプロラクトンセグメント、ポリジメチルシロキサンセグメントを有するモノマー成分が含有(共重合)されていてもよい。 In the present invention, the resin containing a polysiloxane segment may contain (copolymerize) other segments in addition to the polysiloxane segment. For example, a monomer component having a polycaprolactone segment and a polydimethylsiloxane segment may be contained (copolymerized).
ポリシロキサンセグメントを含有する樹脂が水酸基を有する共重合体である場合、水酸基を有するポリシロキサンセグメントを含有する樹脂(共重合体)とイソシアネート基を含有する化合物とを含む塗料組成物を用いて表面層を形成すると、効率的に、ポリシロキサンセグメントとウレタン結合とを有する表面層とすることができる。 When the resin containing a polysiloxane segment is a copolymer having a hydroxyl group, the surface using a coating composition containing a resin (copolymer) containing a polysiloxane segment having a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group When the layer is formed, the surface layer having a polysiloxane segment and a urethane bond can be efficiently formed.
次にポリジメチルシロキサンセグメントについて述べる。本発明において、ポリジメチルシロキサンセグメントとは、化学式16で示されるセグメントを指す。ポリジメチルシロキサンには、ジメチルシロキサンの繰り返し単位が10〜100である低分子量のもの(いわゆるオリゴマー)およびジメチルシロキサンの繰り返し単位が100を超える高分子量のもの(いわゆるポリマー)の両方が含まれる。 Next, the polydimethylsiloxane segment will be described. In the present invention, the polydimethylsiloxane segment refers to a segment represented by Chemical Formula 16. Polydimethylsiloxane includes both those having a low molecular weight (so-called oligomer) having 10 to 100 repeating units of dimethylsiloxane and those having a high molecular weight having more than 100 repeating units of dimethylsiloxane (so-called polymer).
mは10〜300の整数である。 m is an integer of 10 to 300.
表面層を構成する樹脂が、ポリジメチルシロキサンセグメントを有すると、ポリジメチルシロキサンセグメントが表面層の表面に配位することとなる。ポリジメチルシロキサンセグメントが表面層の表面に配位することにより、表面層表面の潤滑性が向上し、摩擦抵抗を低減することができる。この結果、耐擦傷性を向上させることができる。 If the resin constituting the surface layer has a polydimethylsiloxane segment, the polydimethylsiloxane segment is coordinated to the surface of the surface layer. By coordinating the polydimethylsiloxane segment to the surface of the surface layer, the lubricity of the surface layer surface can be improved and the frictional resistance can be reduced. As a result, the scratch resistance can be improved.
本発明においては、ポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂としては、ポリジメチルシロキサンセグメントにビニルモノマーが共重合された共重合体を用いることが好ましい。 In the present invention, as the resin containing a polydimethylsiloxane segment, it is preferable to use a copolymer obtained by copolymerizing a vinyl monomer with a polydimethylsiloxane segment.
表面層の強靱性を向上させる目的で、ポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂は、イソシアネート基と反応する水酸基を有するモノマー等が共重合されていることが好ましい。 For the purpose of improving the toughness of the surface layer, the resin containing polydimethylsiloxane segments is preferably copolymerized with a monomer having a hydroxyl group that reacts with an isocyanate group.
ポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂が水酸基を有する共重合体である場合、水酸基を有するポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂(共重合体)とイソシアネート基を含有する化合物とを含む塗料組成物を用いて表面層を形成すると、効率的にポリジメチルシロキサンセグメントとウレタン結合とを有する表面層とすることができる。 When the resin containing a polydimethylsiloxane segment is a copolymer having a hydroxyl group, a coating composition containing a resin (copolymer) containing a polydimethylsiloxane segment having a hydroxyl group and a compound containing an isocyanate group is used. When the surface layer is formed, the surface layer having a polydimethylsiloxane segment and a urethane bond can be efficiently formed.
ポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂が、ビニルモノマーとの共重合体の場合は、ブロック共重合体、グラフト共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよい。ポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂がビニルモノマーとの共重合体の場合、これを、ポリジメチルシロキサン系共重合体という。ポリジメチルシロキサン系共重合体は、リビング重合法、高分子開始剤法、高分子連鎖移動法などにより製造することができるが、生産性を考慮すると高分子開始剤法、高分子連鎖移動法を用いるのが好ましい。 When the resin containing the polydimethylsiloxane segment is a copolymer with a vinyl monomer, any of a block copolymer, a graft copolymer, and a random copolymer may be used. When the resin containing the polydimethylsiloxane segment is a copolymer with a vinyl monomer, this is referred to as a polydimethylsiloxane copolymer. Polydimethylsiloxane copolymer can be produced by living polymerization method, polymer initiator method, polymer chain transfer method, etc., but considering the productivity, polymer initiator method, polymer chain transfer method can be used. It is preferable to use it.
高分子開始剤法を用いる場合には化学式17で示される高分子アゾ系ラジカル重合開始剤を用いて他のビニルモノマーと共重合させることができる。またペルオキシモノマーと不飽和基を有するポリジメチルシロキサンとを低温で共重合させて過酸化物基を側鎖に導入したプレポリマーを合成し、該プレポリマーをビニルモノマーと共重合させる二段階の重合を行うこともできる。 When the polymer initiator method is used, it can be copolymerized with another vinyl monomer using a polymer azo radical polymerization initiator represented by Chemical Formula 17. In addition, a two-stage polymerization is carried out by synthesizing a prepolymer in which a peroxide group is introduced into the side chain by copolymerizing a peroxy monomer and polydimethylsiloxane having an unsaturated group at a low temperature, and then copolymerizing the prepolymer with a vinyl monomer. Can also be done.
mは10〜300の整数、nは1〜50の整数である。 m is an integer of 10 to 300, and n is an integer of 1 to 50.
高分子連鎖移動法を用いる場合は、例えば、化学式18に示すシリコーンオイルに、HS−CH2COOHやHS−CH2CH2COOH等を付加してSH基を有する化合物とした後、SH基の連鎖移動を利用して該シリコーン化合物とビニルモノマーとを共重合させることでブロック共重合体を合成することができる。 When the polymer chain transfer method is used, for example, HS-CH 2 COOH or HS-CH 2 CH 2 COOH is added to the silicone oil represented by Chemical Formula 18 to form a compound having an SH group, and then the SH group A block copolymer can be synthesized by copolymerizing the silicone compound and vinyl monomer using chain transfer.
mは10〜300の整数である。 m is an integer of 10 to 300.
ポリジメチルシロキサン系グラフト共重合体を合成するには、例えば、化学式19に示す化合物、すなわちポリジメチルシロキサンのメタクリルエステルなどとビニルモノマーとを共重合させることにより容易にグラフト共重合体を得ることができる。 In order to synthesize a polydimethylsiloxane graft copolymer, for example, a graft copolymer can be easily obtained by copolymerizing a compound represented by Chemical Formula 19, that is, a methacrylic ester of polydimethylsiloxane and a vinyl monomer. it can.
mは10〜300の整数である。 m is an integer of 10 to 300.
ポリジメチルシロキサンとの共重合体に用いられるビニルモノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、オクチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジアセチトンアクリルアミド、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、アリルアルコールなどを挙げることができる。 Examples of vinyl monomers used in the copolymer with polydimethylsiloxane include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, octyl acrylate, cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n -Butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, lauryl methacrylate, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, styrene, α-methyl styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl acetate, vinyl chloride, vinylidene chloride , Vinyl fluoride, vinylidene fluoride, glycidyl acrylate Glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, acrylamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylaminoethyl Examples thereof include methacrylate, N, N-diethylaminoethyl methacrylate, diaceton acrylamide, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, and allyl alcohol.
また、ポリジメチルシロキサン系共重合体は、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤などを単独もしくは混合溶媒中で溶液重合法によって製造されることが好ましい。 Polydimethylsiloxane copolymers include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate, ethanol, isopropyl alcohol, etc. It is preferable that the alcoholic solvent is produced by a solution polymerization method alone or in a mixed solvent.
必要に応じてベンゾイルパーオキサイド、アゾビスイソブチルニトリルなどの重合開始剤を併用する。重合反応は50〜150℃で3〜12時間行うことが好ましい。 If necessary, a polymerization initiator such as benzoyl peroxide or azobisisobutylnitrile is used in combination. The polymerization reaction is preferably performed at 50 to 150 ° C. for 3 to 12 hours.
本発明におけるポリジメチルシロキサン系共重合体中の、ポリジメチルシロキサンセグメントの量は、表面層の潤滑性や耐汚染性の点で、ポリジメチルシロキサン系共重合体の全成分100質量%において1〜30質量%であることが好ましい。またポリジメチルシロキサンセグメントの重量平均分子量は1,000〜30,000とすることが好ましい。 The amount of the polydimethylsiloxane segment in the polydimethylsiloxane copolymer in the present invention is 1 to 100 mass% of all components of the polydimethylsiloxane copolymer in terms of lubricity and contamination resistance of the surface layer. It is preferably 30% by mass. The weight average molecular weight of the polydimethylsiloxane segment is preferably 1,000 to 30,000.
本発明において、表面層を形成するために用いる塗料組成物として、ポリジメチルシロキサンセグメントを含有する樹脂を使用する場合は、ポリジメチルシロキサンセグメント以外に、他のセグメント等が含有(共重合)されていてもよい。たとえば、ポリカプロラクトンセグメントやポリシロキサンセグメントが含有(共重合)されていてもよい。 In the present invention, when a resin containing a polydimethylsiloxane segment is used as the coating composition used for forming the surface layer, other segments are contained (copolymerized) in addition to the polydimethylsiloxane segment. May be. For example, a polycaprolactone segment or a polysiloxane segment may be contained (copolymerized).
表面層を形成するために用いる塗料組成物には、ポリカプロラクトンセグメントとポリジメチルシロキサンセグメントの共重合体、ポリカプロラクトンセグメントとポリシロキサンセグメントとの共重合体、ポリカプロラクトンセグメントとポリジメチルシロキサンセグメントとポリシロキサンセグメントとの共重合体などを用いることが可能である。このような塗料組成物を用いて得られる表面層は、ポリカプロラクトンセグメントとポリジメチルシロキサンセグメントおよび/またはポリシロキサンセグメントとを有することが可能となる。 The coating composition used to form the surface layer includes a copolymer of a polycaprolactone segment and a polydimethylsiloxane segment, a copolymer of a polycaprolactone segment and a polysiloxane segment, a polycaprolactone segment, a polydimethylsiloxane segment, and a polymer. A copolymer with a siloxane segment can be used. The surface layer obtained using such a coating composition can have a polycaprolactone segment and a polydimethylsiloxane segment and / or a polysiloxane segment.
ポリカプロラクトンセグメント、ポリシロキサンセグメントおよびポリジメチルシロキサンセグメントを有する表面層を形成するために用いる塗料組成物中の、ポリジメチルシロキサン系共重合体、ポリカプロラクトン、およびポリシロキサンの反応は、ポリジメチルシロキサン系共重合体合成時に、適宜ポリカプロラクトンセグメントおよびポリシロキサンセグメントを添加して共重合することができる。 The reaction of polydimethylsiloxane copolymer, polycaprolactone, and polysiloxane in a coating composition used to form a surface layer having a polycaprolactone segment, a polysiloxane segment, and a polydimethylsiloxane segment is a polydimethylsiloxane When synthesizing the copolymer, a polycaprolactone segment and a polysiloxane segment can be appropriately added and copolymerized.
[溶媒]
前記塗料組成物は溶媒を含んでもよい。溶媒の種類数としては1種類以上20種類以下が好ましく、より好ましくは1種類以上10種類以下、さらに好ましくは1種類以上6種類以下、特に好ましくは1種類以上4種類以下である。
[solvent]
The coating composition may contain a solvent. The number of solvent types is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 10 or less, still more preferably 1 or more and 6 or less, and particularly preferably 1 or more and 4 or less.
ここで「溶媒」とは、塗布後の乾燥工程にてほぼ全量を蒸発させることが可能な、常温、常圧で液体である物質を指す。 Here, the “solvent” refers to a substance that is liquid at room temperature and normal pressure, which can be evaporated in substantially the entire amount in the drying step after application.
ここで、溶媒の種類とは溶媒を構成する分子構造によって決まる。すなわち、同一の元素組成で、かつ官能基の種類と数が同一であっても結合関係が異なるもの(構造異性体)、前記構造異性体ではないが、3次元空間内ではどのような配座をとらせてもぴったりとは重ならないもの(立体異性体)は、種類の異なる溶媒として取り扱う。例えば、2−プロパノールと、n−プロパノールは異なる溶媒として取り扱う。 Here, the kind of solvent is determined by the molecular structure constituting the solvent. That is, the same elemental composition and the same type and number of functional groups have different bond relationships (structural isomers), which are not structural isomers, but what conformations are in three-dimensional space Those that do not overlap exactly even if they are removed (stereoisomers) are treated as different types of solvents. For example, 2-propanol and n-propanol are handled as different solvents.
さらに、溶媒を含む場合には以下の特性を示す溶媒であることが好ましい。 Furthermore, when it contains a solvent, it is preferable that it is a solvent which shows the following characteristics.
条件1 酢酸n−ブチルを基準とした相対蒸発速度(ASTM D3539−87(2004))が最も低い溶媒を溶媒Bとした際に、溶媒Bの相対蒸発速度が0.4以下。
ここで、溶媒の酢酸n−ブチルを基準とした相対蒸発速度とは、ASTMD3539−87(2004)に準拠して測定される蒸発速度である。具体的には、乾燥空気下で酢酸n−ブチルが90質量%蒸発するのに要する時間を基準とする蒸発速度の相対値として定義される値である。 Here, the relative evaporation rate based on the solvent n-butyl acetate is an evaporation rate measured according to ASTM D3539-87 (2004). Specifically, it is a value defined as a relative value of the evaporation rate based on the time required for 90% by mass of n-butyl acetate to evaporate under dry air.
前記溶媒の相対蒸発速度が0.4よりも大きい場合には、前述のポリシロキサンセグメントおよび/またはポリジメチルシロキサンセグメント、およびフッ素化合物セグメントの表面層中の最表面への配向に要する時間が短くなるため、得られる積層フィルムの自己修復性および防汚性の低下を生じる場合がある。また、前記溶媒の相対蒸発速度の下限は、乾燥工程において蒸発して塗膜から除去できる溶媒であれば問題なく、一般的な塗布工程においては、0.005以上であればよい。 When the relative evaporation rate of the solvent is larger than 0.4, the time required for the alignment of the polysiloxane segment and / or the polydimethylsiloxane segment and the fluorine compound segment to the outermost surface in the surface layer is shortened. Therefore, the self-restoring property and antifouling property of the obtained laminated film may be reduced. The lower limit of the relative evaporation rate of the solvent is not a problem as long as it is a solvent that can be evaporated and removed from the coating film in the drying process, and may be 0.005 or more in a general coating process.
溶媒としては、イソブチルケトン(相対蒸発速度:0.2)、イソホロン(相対蒸発速度:0.026)、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(相対蒸発速度:0.004、)、ジアセトンアルコール(相対蒸発速度:0.15)、オレイルアルコール(相対蒸発速度:0.003)、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(相対蒸発速度:0.2)、ノニルフェノキシエタノール(相対蒸発速度:0.25)、プロピレングリコールモノエチルエーテル(相対蒸発速度:0.1)、シクロヘキサノン(相対蒸発速度:0.32)などがある。 Solvents include isobutyl ketone (relative evaporation rate: 0.2), isophorone (relative evaporation rate: 0.026), diethylene glycol monobutyl ether (relative evaporation rate: 0.004), diacetone alcohol (relative evaporation rate: 0). .15), oleyl alcohol (relative evaporation rate: 0.003), ethylene glycol monoethyl ether acetate (relative evaporation rate: 0.2), nonylphenoxyethanol (relative evaporation rate: 0.25), propylene glycol monoethyl ether ( Relative evaporation rate: 0.1) and cyclohexanone (relative evaporation rate: 0.32).
[塗料組成物中のその他の成分]
また、前記塗料組成物Aは、重合開始剤や硬化剤や触媒を含むことが好ましい。重合開始剤および触媒は、表面層の硬化を促進するために用いられる。重合開始剤としては、塗料組成物に含まれる成分をアニオン、カチオン、ラジカル重合反応等による重合、縮合または架橋反応を開始あるいは促進できるものが好ましい。
[Other components in the coating composition]
Moreover, it is preferable that the said coating composition A contains a polymerization initiator, a hardening | curing agent, and a catalyst. A polymerization initiator and a catalyst are used to accelerate the curing of the surface layer. As the polymerization initiator, those capable of initiating or accelerating polymerization, condensation or crosslinking reaction by anion, cation, radical polymerization reaction or the like of components contained in the coating composition are preferable.
重合開始剤、硬化剤および触媒は種々のものを使用できる。また、重合開始剤、硬化剤および触媒はそれぞれ単独で用いてもよく、複数の重合開始剤、硬化剤および触媒を同時に用いてもよい。さらに、酸性触媒や、熱重合開始剤を併用してもよい。酸性触媒の例としては、塩酸水溶液、蟻酸、酢酸などが挙げられる。熱重合開始剤の例としては、過酸化物、アゾ化合物が挙げられる。また、光重合開始剤の例としては、アルキルフェノン系化合物、含硫黄系化合物、アシルホスフィンオキシド系化合物、アミン系化合物などが挙げられる。また、ウレタン結合の形成反応を促進させる架橋触媒の例としては、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジエチルヘキソエートなどが挙げられる。 Various polymerization initiators, curing agents and catalysts can be used. In addition, the polymerization initiator, the curing agent, and the catalyst may be used alone, or a plurality of polymerization initiators, curing agents, and catalysts may be used simultaneously. Furthermore, an acidic catalyst or a thermal polymerization initiator may be used in combination. Examples of acidic catalysts include aqueous hydrochloric acid, formic acid, acetic acid and the like. Examples of the thermal polymerization initiator include peroxides and azo compounds. Examples of the photopolymerization initiator include alkylphenone compounds, sulfur-containing compounds, acylphosphine oxide compounds, amine compounds, and the like. Examples of the crosslinking catalyst that promotes the urethane bond formation reaction include dibutyltin dilaurate and dibutyltin diethylhexoate.
また、前記塗料組成物は、アルコキシメチロールメラミンなどのメラミン架橋剤、3−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸などの酸無水物系架橋剤、ジエチルアミノプロピルアミンなどのアミン系架橋剤などの他の架橋剤を含むことも可能である。 In addition, the coating composition may include other crosslinking agents such as melamine crosslinking agents such as alkoxymethylol melamine, acid anhydride crosslinking agents such as 3-methyl-hexahydrophthalic anhydride, and amine crosslinking agents such as diethylaminopropylamine. It can also be included.
光重合開始剤としては、硬化性の点から、アルキルフェノン系化合物が好ましい。アルキルフェノン形化合物の具体例としては、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−フェニル)−1−ブタン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−(4−フェニル)−1−ブタン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルフォリニル)フェニル]−1−ブタン、1−シクロヘキシル−フェニルケトン、2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−[4−(2−エトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、ビス(2−フェニル−2−オキソ酢酸)オキシビスエチレン、およびこれらの材料を高分子量化したものなどが挙げられる。 As the photopolymerization initiator, an alkylphenone compound is preferable from the viewpoint of curability. Specific examples of the alkylphenone type compound include 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl)- 2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-phenyl) -1-butane, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl]- 1- (4-phenyl) -1-butane, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -1-butane, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) ) Methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butane, 1-cyclohexyl-phenylketone, 2-methyl-1-phenylpropane-1-o , 1- [4- (2-Ethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, bis (2-phenyl-2-oxoacetic acid) oxybisethylene, and materials thereof And the like having a high molecular weight.
また、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、表面層を形成するために用いる塗料組成物にレベリング剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤等を加えてもよい。これにより、表面層はレベリング剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤等を含有することができる。レベリング剤の例としては、アクリル共重合体またはシリコーン系、フッ素系のレベリング剤が挙げられる。紫外線吸収剤の具体例としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シュウ酸アニリド系、トリアジン系およびヒンダードアミン系の紫外線吸収剤が挙げられる。帯電防止剤の例としてはリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、ルビジウム塩、セシウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などの金属塩が挙げられる。 In addition, a leveling agent, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent, and the like may be added to the coating composition used for forming the surface layer as long as the effects of the present invention are not impaired. Thereby, the surface layer can contain a leveling agent, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent, and the like. Examples of the leveling agent include acrylic copolymers, silicone-based and fluorine-based leveling agents. Specific examples of the ultraviolet absorber include benzophenone-based, benzotriazole-based, oxalic acid anilide-based, triazine-based and hindered amine-based ultraviolet absorbers. Examples of the antistatic agent include metal salts such as lithium salt, sodium salt, potassium salt, rubidium salt, cesium salt, magnesium salt and calcium salt.
[積層フィルムの製造方法]
本発明の積層フィルムの表面に形成される表面層は、前述の表面層用塗料組成物を前述の支持基材上に塗布し、乾燥し、硬化することにより形成することが好ましい。以下、塗料組成物を塗布する工程を塗布工程、乾燥する工程を乾燥工程、硬化する工程を硬化工程と記述する。表面層用塗料組成物として、2種類以上の塗料組成物を逐次にまたは同時に塗布して、2層以上の層からなる表面層を形成しても良い。
[Production method of laminated film]
The surface layer formed on the surface of the laminated film of the present invention is preferably formed by applying the above-mentioned surface layer coating composition on the above-mentioned supporting substrate, drying and curing. Hereinafter, the process of applying the coating composition is described as an application process, the process of drying is described as a drying process, and the process of curing is described as a curing process. As the surface layer coating composition, two or more types of coating compositions may be applied sequentially or simultaneously to form a surface layer composed of two or more layers.
ここで「逐次に塗布する」とは、支持基材上に、一種類の塗料組成物を塗布し、乾燥し、硬化した後、その上に、他の塗料組成物を、塗布し、乾燥し、硬化することにより2層以上の層からなる表面層を形成することを意味している。用いる塗料組成物の種類を適宜選択することにより、表面層の表面層側−支持基材側の接触剛性の大小や勾配、支持基材と表面層の接触剛性の大小などを制御することができる。さらに塗料組成物の種類、組成、乾燥条件および硬化条件を適宜選択することにより、表面層内の接触剛性分布の形態を段階的、または連続的に制御することができる。 Here, “sequentially apply” means that one type of coating composition is applied onto a supporting substrate, dried and cured, and then another coating composition is applied thereon and dried. It means that a surface layer composed of two or more layers is formed by curing. By appropriately selecting the type of coating composition to be used, it is possible to control the magnitude and gradient of the contact stiffness between the surface layer side and the support substrate side of the surface layer, and the contact stiffness between the support substrate and the surface layer. . Furthermore, the form of the contact rigidity distribution in the surface layer can be controlled stepwise or continuously by appropriately selecting the type, composition, drying conditions and curing conditions of the coating composition.
また、「同時に塗布する」とは塗布工程において、支持基材上に、二種類以上の塗料組成物を同時に塗布した後、乾燥および硬化することを意味している。 Further, “apply simultaneously” means that two or more kinds of coating compositions are simultaneously applied on a supporting substrate, followed by drying and curing in the application step.
塗布工程において、塗料組成物を塗布する方法は特に限定されないが、塗料組成物をディップコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やダイコート法(米国特許第2681294号明細書)などにより支持基材に塗布することが好ましい。さらに、これらの塗布方式のうち、グラビアコート法または、ダイコート法が塗布方法としてより好ましい。 In the coating process, the method of coating the coating composition is not particularly limited, but the coating composition is dip coating, roller coating, wire bar coating, gravure coating, die coating (US Pat. No. 2,681,294), etc. It is preferable to apply to the support substrate. Further, among these coating methods, the gravure coating method or the die coating method is more preferable as the coating method.
また、2種類以上の塗料組成物を同時塗布する場合には、特に限定されないが、多層スライドダイコート、多層スロットダイコート、ウェット−オン−ウェットコートなどの方法を用いることができる。 In the case where two or more kinds of coating compositions are simultaneously applied, a method such as multilayer slide die coating, multilayer slot die coating, and wet-on-wet coating can be used, although not particularly limited.
多層スライドダイコートの例を図4に示す。多層スライドダイコートにおいては、2種類以上の塗料組成物からなる液膜を、多層スライドダイ17を用いて順に積層した後、支持基材上に塗布する。 An example of a multilayer slide die coat is shown in FIG. In the multilayer slide die coating, a liquid film composed of two or more kinds of coating compositions is sequentially laminated using the multilayer slide die 17 and then applied onto a supporting substrate.
多層スロットダイコートの例を図5に示す。多層スロットダイコートにおいては、2種類以上の塗料組成物からなる液膜を、多層スロットダイ18を用いて、支持基材上に塗布と同時に積層する。 An example of a multilayer slot die coat is shown in FIG. In the multilayer slot die coating, a liquid film composed of two or more kinds of coating compositions is laminated on a supporting substrate simultaneously with application using a multilayer slot die 18.
ウェット−オン−ウェットコートの例を図6に示す。ウェット−オン−ウェットコートにおいては、支持基材上に、単層スロットダイ19から吐出された塗料組成物からなる1層の液膜を形成した後、該液膜が未乾燥の状態で、他の単層スロットダイ19から吐出された他の塗料組成物からなる液膜を積層させる。 An example of a wet-on-wet coat is shown in FIG. In the wet-on-wet coat, after forming a one-layer liquid film made of the coating composition discharged from the single-layer slot die 19 on the support substrate, the liquid film is in an undried state, A liquid film made of another coating composition discharged from the single-layer slot die 19 is laminated.
塗布工程に次いで、乾燥工程によって、支持基材の上に塗布された液膜を乾燥する。得られる積層フィルム中から完全に溶媒を除去する観点から、乾燥工程は、液膜の加熱を伴うことが好ましい。 Following the coating step, the liquid film coated on the support substrate is dried by a drying step. From the viewpoint of completely removing the solvent from the obtained laminated film, the drying step is preferably accompanied by heating of the liquid film.
乾燥工程における加熱方法については、伝熱乾燥(高熱物体への密着)、対流伝熱(熱風)、輻射伝熱(赤外線)、その他(マイクロ波、誘導加熱)などの方法が挙げられる。この中でも、精密に幅方向も乾燥速度を均一にする必要から、対流伝熱、または輻射伝熱を使用した方法が好ましい。 Examples of the heating method in the drying step include heat transfer drying (adhesion to a high-temperature object), convection heat transfer (hot air), radiant heat transfer (infrared rays), and others (microwave, induction heating). Among these, a method using convective heat transfer or radiant heat transfer is preferable because it is necessary to make the drying speed uniform in the width direction.
乾燥工程における液膜の乾燥過程は、一般的に(A)恒率乾燥期間、(B)減率乾燥期間に分けられる。前者は、液膜表面において溶媒分子の大気中への拡散が乾燥の律速になっているため、乾燥速度は、この区間において一定で、乾燥速度は大気中の被蒸発溶媒分圧、風速および温度により支配され、膜面温度は熱風温度と大気中の被蒸発溶媒分圧により決まる値で一定になる。後者は、液膜中における溶媒の拡散が律速となっているため、乾燥速度はこの区間において一定値を示さず低下し続け、液膜中の溶媒の拡散係数により支配され、膜面温度は次第に上昇する。ここで乾燥速度とは、単位時間、単位面積当たりの溶媒蒸発量を表わしたもので、g・m−2・s−1の次元からなる。 The drying process of the liquid film in the drying process is generally divided into (A) constant rate drying period and (B) reduced rate drying period. In the former, since the diffusion of solvent molecules into the atmosphere at the surface of the liquid film is the rate-limiting rate of drying, the drying rate is constant in this section, and the drying rate is the partial pressure of the solvent to be evaporated, wind speed, and temperature in the atmosphere. The film surface temperature is constant at a value determined by the hot air temperature and the partial pressure of the solvent to be evaporated in the atmosphere. In the latter, since the diffusion of the solvent in the liquid film is rate-limiting, the drying rate does not show a constant value in this section and continues to decrease, and is governed by the diffusion coefficient of the solvent in the liquid film, and the film surface temperature gradually increases. To rise. Here, the drying rate represents the amount of solvent evaporation per unit time and unit area, and has a dimension of g · m −2 · s −1 .
乾燥速度は、0.1g・m−2・s−1以上10g・m−2・s−1以下であることが好ましく、0.1g・m−2・s−1以上5g・m−2・s−1以下であることがより好ましい。恒率乾燥区間における乾燥速度をこの範囲にすることにより、乾燥速度の不均一さに起因するムラを防ぐことができる。 The drying speed is preferably 0.1 g · m −2 · s −1 or more and 10 g · m −2 · s −1 or less, and 0.1 g · m −2 · s −1 or more and 5 g · m −2 ·. More preferably, it is s −1 or less. By setting the drying speed in the constant rate drying section within this range, unevenness due to nonuniform drying speed can be prevented.
好ましい乾燥速度が得られるならば、特に限定されないが、上記乾燥速度を得るためには、温度が15℃から129℃であることが好ましく、50℃から129℃であることがより好ましく、50℃から99℃であることが特に好ましい。 The temperature is preferably 15 ° C. to 129 ° C., more preferably 50 ° C. to 129 ° C., and more preferably 50 ° C. It is particularly preferable that the temperature is from 99 to 99 ° C.
減率乾燥期間においては、残存溶媒の蒸発と共に、前述のポリシロキサンセグメントおよび/またはポリジメチルシロキサンセグメントやフッ素化合物セグメントの配向が行われる。この過程においては配向のための時間を必要とするため、減率乾燥期間における膜面温度上昇速度は、5℃/秒以下であることが好ましく、1℃/秒以下であることがより好ましい。 In the reduced-rate drying period, the aforementioned polysiloxane segment and / or polydimethylsiloxane segment and fluorine compound segment are aligned with the evaporation of the residual solvent. In this process, since time for alignment is required, the film surface temperature increase rate during the decreasing drying period is preferably 5 ° C./second or less, and more preferably 1 ° C./second or less.
乾燥工程に続いて、熱または活性エネルギー線を照射することによる、さらなる硬化操作(硬化工程)を行ってもよい。 Subsequent to the drying step, a further curing operation (curing step) may be performed by irradiation with heat or active energy rays.
活性エネルギー線としては、汎用性の点から電子線(EB線)および/または紫外線(UV線)が好ましい。紫外線により硬化する場合は、酸素阻害を防ぐことができることから酸素濃度ができるだけ低い方が好ましく、窒素雰囲気下(窒素パージ)で硬化することがより好ましい。酸素濃度が高い場合には、最表面の硬化が阻害され、表面の硬化が弱くなり、自己修復性および耐擦傷性が低くなる場合がある。また、紫外線を照射する際に用いる紫外線ランプの種類としては、例えば、放電ランプ方式、フラッシュ方式、レーザー方式、無電極ランプ方式等が挙げられる。放電ランプ方式である高圧水銀灯を用いる場合、紫外線の照度が好ましくは100〜3,000mW/cm2、より好ましくは200〜2,000mW/cm2、さらに好ましくは300〜1,500mW/cm2となる条件で紫外線照射を行うことが好ましい。紫外線の積算光量は、好ましくは100〜3,000mJ/cm2、より好ましくは200〜2,000mJ/cm2、さらに好ましくは300〜1,500mJ/cm2となる条件で紫外線照射を行うことが好ましい。ここで、紫外線の照度とは、単位面積当たりに受ける照射強度で、ランプ出力、発光スペクトル効率、発光バルブの直径、反射鏡の設計および被照射物との光源距離によって変化する。しかし、搬送スピードによって照度は変化しない。また、紫外線積算光量とは単位面積当たりに受ける照射エネルギーで、その表面に到達するフォトンの総量である。積算光量は、光源下を通過する照射速度に反比例し、照射回数とランプ灯数に比例する。 As the active energy rays, electron beams (EB rays) and / or ultraviolet rays (UV rays) are preferable from the viewpoint of versatility. In the case of curing with ultraviolet rays, oxygen concentration is preferably as low as possible because oxygen inhibition can be prevented, and curing in a nitrogen atmosphere (nitrogen purge) is more preferable. When the oxygen concentration is high, the hardening of the outermost surface is inhibited, the hardening of the surface becomes weak, and the self-repairing property and the scratch resistance may be lowered. Examples of the ultraviolet lamp used when irradiating ultraviolet rays include a discharge lamp method, a flash method, a laser method, and an electrodeless lamp method. When using a high-pressure mercury lamp is a discharge lamp type, illuminance of ultraviolet rays is preferably 100~3,000mW / cm 2, more preferably 200~2,000mW / cm 2, more preferably the 300~1,500mW / cm 2 It is preferable to perform ultraviolet irradiation under the following conditions. Integrated quantity of ultraviolet light is preferably 100~3,000mJ / cm 2, more preferably 200~2,000mJ / cm 2, is further preferably irradiated with ultraviolet rays under the condition that the 300~1,500mJ / cm 2 preferable. Here, the illuminance of ultraviolet rays is the irradiation intensity received per unit area, and changes depending on the lamp output, the emission spectral efficiency, the diameter of the light emitting bulb, the design of the reflector, and the light source distance to the irradiated object. However, the illuminance does not change depending on the conveyance speed. Further, the UV integrated light amount is irradiation energy received per unit area, and is the total amount of photons reaching the surface. The integrated light quantity is inversely proportional to the irradiation speed passing under the light source, and is proportional to the number of irradiations and the number of lamps.
[用途例]
本発明の積層フィルムは、光学特性、耐擦傷性、反復擦過耐性に優れること、および薄膜であるといった利点を活かし、光学品位が重要な用途において、特に高い耐擦傷性や反復擦過耐性が求められ、傷や割れを目立ちにくくしたい用途に好適に用いることができる。
[Application example]
The laminated film of the present invention is required to have particularly high scratch resistance and repeated scratch resistance in applications in which optical quality is important, taking advantage of excellent optical properties, scratch resistance, repeated scratch resistance, and being a thin film. It can be suitably used for applications in which scratches and cracks are less conspicuous.
一例を挙げると、メガネ・サングラス、化粧箱、食品容器などのプラスチック成形品、水槽、展示用などのショーケース、スマートフォンの筐体、タッチパネル、カラーフィルター、フラットパネルディスプレイ、キーボード、テレビ・エアコンのリモコンなどの家電製品、ミラー、窓ガラス、建築物、ダッシュボード、カーナビ・タッチパネル、ルームミラーやウインドウなどの車両部品、および種々の印刷物のそれぞれの表面や内部に好適に用いることができる。 For example, glasses / sunglasses, cosmetic boxes, plastic molded products such as food containers, water tanks, showcases for exhibitions, smartphone housings, touch panels, color filters, flat panel displays, keyboards, TV / air conditioner remote controls It can be suitably used for the surface and inside of each of home appliances such as, mirrors, window glass, buildings, dashboards, car navigation / touch panels, vehicle parts such as room mirrors and windows, and various printed materials.
次に、実施例に基づいて本発明を説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。 Next, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not necessarily limited to these.
[ウレタン(メタ)アクリレートA]
〔ウレタン(メタ)アクリレートA1の合成〕
トルエン50質量部、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性タイプ(三井化学株式会社製 “タケネート”(登録商標)D−170N)50質量部、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレート(ダイセル化学工業株式会社製 プラクセルFA5)76質量部、ジブチル錫ラウレート0.02質量部、およびハイドロキノンモノメチルエーテル0.02質量部を混合し、70℃で5時間保持した。その後、トルエン79質量部を加えて固形分濃度50質量%のウレタン(メタ)アクリレートA1のトルエン溶液を得た。
[Urethane (meth) acrylate A]
[Synthesis of Urethane (Meth) acrylate A1]
50 parts by mass of toluene, isocyanurate-modified type of hexamethylene diisocyanate (“Takenate” (registered trademark) D-170N manufactured by Mitsui Chemicals), polycaprolactone-modified hydroxyethyl acrylate (Placcel FA5 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) 76 parts by mass, 0.02 parts by mass of dibutyltin laurate and 0.02 parts by mass of hydroquinone monomethyl ether were mixed and held at 70 ° C. for 5 hours. Thereafter, 79 parts by mass of toluene was added to obtain a toluene solution of urethane (meth) acrylate A1 having a solid content concentration of 50% by mass.
[ウレタン(メタ)アクリレートB]
〔ウレタン(メタ)アクリレートB1の合成〕
トルエン100質量部、メチル−2,6−ジイソシアネートヘキサノエート(協和発酵キリン株式会社製 LDI)50質量部およびポリカーボネートジオール(ダイセル化学工業株式会社製 “プラクセル”(登録商標)CD−210HL)119質量部を混合し、40℃にまで昇温して8時間保持した。それから、2−ヒドロキシエチルアクリレート(共栄社化学株式会社製 ライトエステルHOA)28質量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(東亞合成株式会社製 M−400)5質量部、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.02質量部を加えて70℃で30分間保持した後、ジブチル錫ラウレート0.02質量部を加えて80℃で6時間保持した。そして、最後にトルエン97質量部を加えて固形分濃度50質量%のウレタン(メタ)アクリレートB1のトルエン溶液を得た。
[Urethane (meth) acrylate B]
[Synthesis of urethane (meth) acrylate B1]
100 parts by mass of toluene, 50 parts by mass of methyl-2,6-diisocyanatohexanoate (LDI manufactured by Kyowa Hakko Kirin Co., Ltd.) and 119 parts by mass of polycarbonate diol (“Placcel” (registered trademark) CD-210HL manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) The parts were mixed, heated to 40 ° C. and held for 8 hours. Then, 28 parts by mass of 2-hydroxyethyl acrylate (Kyoeisha Chemical Co., Ltd., light ester HOA), 5 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate (M-400, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) and 0.02 parts by mass of hydroquinone monomethyl ether were added. The mixture was held at 70 ° C. for 30 minutes, 0.02 part by weight of dibutyltin laurate was added, and the mixture was held at 80 ° C. for 6 hours. Finally, 97 parts by mass of toluene was added to obtain a toluene solution of urethane (meth) acrylate B1 having a solid content concentration of 50% by mass.
[ウレタン(メタ)アクリレートC]
〔ウレタン(メタ)アクリレートC1の合成〕
ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性体(三井化学株式会社製 “タケネート”(登録商標)D−170N、イソシアネート基含有量:20.9質量%)50質量部、ポリエチレングリコールモノアクリレート(日油株式会社製 “ブレンマー”(登録商標)AE−150、水酸基価:264(mgKOH/g))53質量部、ジブチルスズラウレート0.02質量部およびハイドロキノンモノメチルエーテル0.02質量部を仕込んだ。そして、70℃で5時間保持して反応を行った。反応終了後、反応液にメチルエチルケトン(以下MEKということもある)102質量部を加え、固形分濃度50質量%のウレタン(メタ)アクリレートC1を得た。
[Urethane (meth) acrylate C]
[Synthesis of urethane (meth) acrylate C1]
Isocyanurate modified form of hexamethylene diisocyanate (“Takenate” (registered trademark) D-170N, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., isocyanate group content: 20.9% by mass), 50 parts by mass, polyethylene glycol monoacrylate (manufactured by NOF Corporation) "Blemmer" (registered trademark) AE-150, hydroxyl value: 264 (mgKOH / g)) 53 parts by mass, dibutyltin laurate 0.02 parts by mass and hydroquinone monomethyl ether 0.02 parts by mass were charged. And it reacted by hold | maintaining at 70 degreeC for 5 hours. After completion of the reaction, 102 parts by mass of methyl ethyl ketone (hereinafter sometimes referred to as MEK) was added to the reaction solution to obtain urethane (meth) acrylate C1 having a solid content concentration of 50% by mass.
[アクリレート化合物]
〔アクリレート1〕
アクリレート化合物1として、“EBECRYL”(登録商標)600(ダイセル・オルネクス株式会社製 固形分濃度100質量%)を使用した。
[Acrylate compound]
[Acrylate 1]
As the
[多官能アクリレート化合物]
[多官能アクリレート1]
多官能アクリレート1として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(“KAYARAD”DPHA 日本化薬株式会社製、固形分濃度100質量%)を使用した。
[Polyfunctional acrylate compound]
[Multifunctional acrylate 1]
As the
[フッ素化合物]
〔フッ素化合物1〕
フッ素化合物1としてフルオロポリエーテルセグメントを含むアクリレート化合物(“メガファック”(登録商標) RS−75 DIC株式会社製 固形分濃度40質量% 溶媒(トルエンおよびメチルエチルケトン)60質量%)を使用した。
[Fluorine compounds]
[Fluorine compound 1]
As the
[光ラジカル重合開始剤]
〔光ラジカル重合開始剤1〕
光ラジカル重合開始剤1として“イルガキュア“(登録商標)184(BASFジャパン株式会社製 固形分濃度100質量%)を使用した。
[Photo radical polymerization initiator]
[Photoradical polymerization initiator 1]
As the photo
[塗料組成物Aの調合]
〔塗料組成物A1〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度30質量%の塗料組成物A1を得た。
・ウレタン(メタ)アクリレートA1溶液(固形分濃度50質量%) 50質量部
・ウレタン(メタ)アクリレートC1溶液(固形分濃度50質量%) 50質量部
・フッ素化合物1溶液(固形分濃度40質量%) 3.8質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部
・エチレングリコールモノブチルエーテル 10質量部。
[Preparation of coating composition A]
[Coating composition A1]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition A1 having a solid concentration of 30% by mass.
-50 parts by mass of urethane (meth) acrylate A1 solution (solid content concentration 50% by mass)-50 parts by mass of urethane (meth) acrylate C1 solution (solid content concentration 50% by mass)-
〔塗料組成物A2〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度30質量%の塗料組成物A2を得た。
・ウレタン(メタ)アクリレートA1溶液(固形分濃度50質量%) 75質量部
・ウレタン(メタ)アクリレートC1溶液(固形分濃度50質量%) 25質量部
・フッ素化合物1溶液(固形分濃度40質量%) 3.8質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部
・エチレングリコールモノブチルエーテル 10質量部。
[Coating composition A2]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition A2 having a solid content concentration of 30% by mass.
・ Urethane (meth) acrylate A1 solution (solid content concentration: 50 mass%) 75 mass parts ・ Urethane (meth) acrylate C1 solution (solid content concentration: 50 mass%) 25 mass parts ・
〔塗料組成物A3〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度30質量%の塗料組成物A3を得た。
・ウレタン(メタ)アクリレートA1溶液(固形分濃度50質量%) 50質量部
・ウレタン(メタ)アクリレートB1溶液(固形分濃度50質量%) 50質量部
・フッ素化合物1溶液(固形分濃度40質量%) 3.8質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部
・エチレングリコールモノブチルエーテル 10質量部。
[Coating composition A3]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition A3 having a solid concentration of 30% by mass.
-50 parts by mass of urethane (meth) acrylate A1 solution (solid content concentration 50% by mass)-50 parts by mass of urethane (meth) acrylate B1 solution (solid content concentration 50% by mass)-
〔塗料組成物A4〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度30質量%の塗料組成物A4を得た。
・ウレタン(メタ)アクリレートB1溶液(固形分濃度50質量%) 50質量部
・ウレタン(メタ)アクリレートC1溶液(固形分濃度50質量%) 50質量部
・フッ素化合物1溶液(固形分濃度40質量%) 3.8質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部
・エチレングリコールモノブチルエーテル 10質量部。
[Coating composition A4]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition A4 having a solid content of 30% by mass.
-50 parts by mass of urethane (meth) acrylate B1 solution (solid content concentration 50% by mass)-50 parts by mass of urethane (meth) acrylate C1 solution (solid content concentration 50% by mass)-
〔塗料組成物A5〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度30質量%の塗料組成物A5を得た。
・ウレタン(メタ)アクリレートA1溶液(固形分濃度50質量%) 90質量部
・アクリレート化合物1 5質量部
・フッ素化合物1溶液(固形分濃度40質量%) 3.8質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部
・エチレングリコールモノブチルエーテル 10質量部。
[Coating composition A5]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition A5 having a solid content concentration of 30% by mass.
・ Urethane (meth) acrylate A1 solution (solid content concentration: 50 mass%) 90 mass parts ・
〔塗料組成物A6〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度30質量%の塗料組成物A6を得た。
・ウレタン(メタ)アクリレートC1溶液(固形分濃度50質量%) 80質量部
・アクリレート化合物2 50質量部
・フッ素化合物1溶液(固形分濃度40質量%) 3.8質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部
・エチレングリコールモノブチルエーテル 10質量部。
[Coating composition A6]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition A6 having a solid content concentration of 30% by mass.
・ Urethane (meth) acrylate C1 solution (solid content concentration 50 mass%) 80 mass parts ・ Acrylate compound 2 50 mass parts ・
[塗料組成物Bの調合]
〔塗料組成物B1〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度40質量%の塗料組成物B1を得た。
・多官能アクリレート1 50質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部。
[Preparation of coating composition B]
[Coating composition B1]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition B1 having a solid concentration of 40% by mass.
-
〔塗料組成物B2〕
以下の材料を混合し、メチルエチルケトンを用いて希釈し固形分濃度30質量%の塗料組成物B2を得た。
・ウレタン(メタ)アクリレートA1溶液(固形分濃度50質量%) 60質量部
・アクリレート化合物1 20質量部
・光ラジカル重合開始剤1 1.5質量部。
[Coating composition B2]
The following materials were mixed and diluted with methyl ethyl ketone to obtain a coating composition B2 having a solid content concentration of 30% by mass.
-Urethane (meth) acrylate A1 solution (solid content concentration 50 mass%) 60 mass parts-
[ポリエステル]
〔ポリエステル1〕
ポリエステル1として、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸(TPA)成分が100モル%、グリコール成分としてエチレングリコール(EG)成分が100モル%であるポリエチレンテレフタレート樹脂(固有粘度0.65)を使用した。
[polyester]
[Polyester 1]
〔ポリエステル2〕
ポリエステル2として、1,4−シクロヘキサンジメタノール(CHDM)がグリコール成分に対し20mol%共重合された共重合ポリエステル(イーストマン・ケミカル社製 GN001)を、1,4−シクロヘキサンジメタノール共重合ポリエチレンテレフタレートとして使用した(固有粘度0.75)を使用した。
[Polyester 2]
As polyester 2, copolymer polyester (GN001 manufactured by Eastman Chemical Co.) in which 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM) was copolymerized with 20 mol% with respect to the glycol component was used, and 1,4-cyclohexanedimethanol copolymerized polyethylene terephthalate. Used (intrinsic viscosity 0.75).
〔ポリエステル3〕
ポリエステル3として、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸成分が82.5モル%、イソフタル酸(IPA)成分が17.5モル%、グリコール成分としてエチレングリコール成分が100モル%であるイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート樹脂(固有粘度0.7)を使用した。
[Polyester 3]
〔粒子マスター〕
粒子マスターとして、ポリエステル1中に数平均粒子径2.2μmの凝集シリカ粒子を粒子濃度2質量%で含有したポリエチレンテレフタレート粒子マスター(固有粘度0.65)を使用した。
[Particle Master]
As the particle master, a polyethylene terephthalate particle master (intrinsic viscosity 0.65) containing
[支持基材]
〔支持基材A1〕
組成を表の通りとして、原料を、それぞれ酸素濃度を0.2体積%とした別々のベント同方向二軸押出機に供給し、A層押出機シリンダー温度を280℃、B層押出機シリンダー温度を270℃で溶融し、フィードブロック内でA層/B層/A層の3層構成になるよう合流させ、合流後の短管温度を275℃、口金温度を280℃で、Tダイより25℃に温度制御した冷却ドラム上にシート状に吐出した。その際、直径0.1mmのワイヤー状電極を使用して静電印加し、冷却ドラムに密着させ未延伸シートを得た。次いで、長手方向への予熱温度85℃で1.5秒間予熱を行い、延伸温度115℃で長手方向に3.3倍延伸し、すぐに40℃に温度制御した金属ロールで冷却化した。次いでテンター式横延伸機にて予熱温度85℃で1.5秒予熱を行い、延伸前半温度115℃、延伸中盤温度135℃、延伸後半温度145℃で幅方向に3.3倍延伸し、そのままテンター内にて、熱処理温度230℃で、幅方向に5%のリラックスを掛けながら熱処理を行い、フィルム厚み40μmの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。これを支持基材A1とした。
[Supporting substrate]
[Support base material A1]
The composition is as shown in the table, and the raw materials are supplied to separate bent co-directional twin-screw extruders each having an oxygen concentration of 0.2% by volume, the A layer extruder cylinder temperature is 280 ° C., and the B layer extruder cylinder temperature is Are melted at 270 ° C. and merged into a three-layer structure of A layer / B layer / A layer in the feed block. After joining, the short tube temperature is 275 ° C. and the die temperature is 280 ° C. The sheet was discharged in a sheet form on a cooling drum whose temperature was controlled to ° C. At that time, a wire electrode having a diameter of 0.1 mm was applied electrostatically and adhered to the cooling drum to obtain an unstretched sheet. Next, preheating was performed for 1.5 seconds at a preheating temperature of 85 ° C. in the longitudinal direction, the film was stretched 3.3 times in the longitudinal direction at a stretching temperature of 115 ° C., and immediately cooled with a metal roll whose temperature was controlled at 40 ° C. Next, pre-heating is performed for 1.5 seconds at a preheating temperature of 85 ° C. with a tenter-type horizontal stretching machine, and the film is stretched 3.3 times in the width direction at a stretching first half temperature of 115 ° C., a stretching middle temperature of 135 ° C., and a stretching second half temperature of 145 ° C. In the tenter, heat treatment was performed at a heat treatment temperature of 230 ° C. while relaxing by 5% in the width direction to obtain a biaxially oriented polyester film having a film thickness of 40 μm. This was designated as a supporting substrate A1.
〔支持基材A2〕
組成を表の通りに変更した以外は、支持基材A1と同様にして厚み40μmの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。これを支持基材A2とした。
[Support base material A2]
A biaxially oriented polyester film having a thickness of 40 μm was obtained in the same manner as in the supporting substrate A1, except that the composition was changed as shown in the table. This was designated as a supporting substrate A2.
〔支持基材A3〕
組成を表の通りに変更した以外は、支持基材A1と同様にして厚み25μmの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。これを支持基材A3とした。
[Support base material A3]
A biaxially oriented polyester film having a thickness of 25 μm was obtained in the same manner as in the supporting substrate A1, except that the composition was changed as shown in the table. This was designated as a supporting substrate A3.
〔支持基材B1〕
支持基材B1として、“ルミラー”(登録商標)U48(厚み50μm、東レ株式会社製)を使用した。
[Support base material B1]
“Lumirror” (registered trademark) U48 (thickness 50 μm, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used as the support base B1.
〔支持基材B2〕
支持基材B2として、“ルミラー”(登録商標)U48(厚み125μm、東レ株式会社製)を使用した。
[Support base material B2]
“Lumirror” (registered trademark) U48 (thickness 125 μm, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used as the supporting base material B2.
[積層フィルムの製造方法]
〔積層フィルムの作製〕
支持基材上に、前記塗料組成物A、塗料組成物Bをスロットダイコーターによる連続塗布装置を用い、乾燥後の表面層の厚みが指定の膜厚になるようにスロットからの吐出流量を調整して塗布した。塗布から乾燥、硬化までの間に液膜にあたる乾燥風の条件は以下の通りである。
[Production method of laminated film]
[Production of laminated film]
The coating composition A and coating composition B are continuously applied to the support substrate using a slot die coater, and the discharge flow rate from the slot is adjusted so that the thickness of the surface layer after drying becomes a specified film thickness. And applied. The conditions of the drying wind that hits the liquid film from application to drying and curing are as follows.
〔乾燥工程〕
送風温湿度 : 温度:80℃、相対湿度:1%以下
風速 : 塗布面側:5m/秒、反塗布面側:5m/秒
風向 : 塗布面側:基材の面に対して平行、反塗布面側:基材の面に対して垂直
滞留時間 : 2分間
〔硬化工程〕
照射出力 : 400W/cm2
積算光量 : 120mJ/cm2
酸素濃度 : 0.1体積%。
[Drying process]
Ventilation temperature and humidity: Temperature: 80 ° C., Relative humidity: 1% or less Wind speed: Application surface side: 5 m / sec, Anti-application surface side: 5 m / sec Air direction: Application surface side: Parallel to the substrate surface, anti-application Surface side: perpendicular to the surface of the substrate Residence time: 2 minutes [curing step]
Irradiation output: 400 W / cm 2
Integrated light quantity: 120 mJ / cm 2
Oxygen concentration: 0.1% by volume.
以上の方法により実施例1〜9、比較例1〜4の積層フィルムを作成した。各実施例、比較例に対応する上記積層フィルムの作成方法、およびそれぞれの各層の膜厚は、後述の表2、3に記載した。 The laminated film of Examples 1-9 and Comparative Examples 1-4 was created with the above method. The production methods of the laminated film corresponding to each example and comparative example, and the film thickness of each layer are shown in Tables 2 and 3 described later.
[ポリエステル樹脂の評価]
支持基材に用いるポリエステル樹脂について、次に示す性能評価を実施し、得られた結果を表1に示す。特に断らない場合を除き、測定は各サンプルについて3回測定を行い、その平均値を用いた。
[Evaluation of polyester resin]
The polyester resin used for the supporting substrate was subjected to the following performance evaluation, and the results obtained are shown in Table 1. Unless otherwise specified, the measurement was performed three times for each sample, and the average value was used.
〔ポリエステルの組成〕
ポリエステル樹脂およびフィルムをヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)に溶解し、1H−NMRおよび13C−NMRを用いて各モノマー残基成分や副生ジエチレングリコールについて含有量を定量することができる。積層フィルムの場合は、積層厚みに応じて、フィルムの各層を削り取ることで、各層単体を構成する成分を採取し、評価することができる。なお、本発明の実施例・比較例の各積層フィルムについては、フィルム製造時の混合比率から計算により、組成を算出した。
[Polyester composition]
The polyester resin and film can be dissolved in hexafluoroisopropanol (HFIP), and the content of each monomer residue component and by-product diethylene glycol can be quantified using 1 H-NMR and 13 C-NMR. In the case of a laminated film, the components constituting each layer can be collected and evaluated by scraping off each layer of the film according to the laminated thickness. In addition, about each laminated film of the Example and comparative example of this invention, the composition was computed by calculation from the mixing ratio at the time of film manufacture.
〔ポリエステルの融点〕
示差走査熱量計(セイコー電子工業製、RDC220)を用い、JIS K7121−1987、JIS K7122−1987に準拠して測定および、解析を行った。ポリエステルフィルムを5mg、サンプルに用い、25℃から20℃/分で300℃まで昇温した際のDSC曲線より得られた吸熱ピークの頂点の温度を融点とした。なお、積層フィルムの場合は、積層厚みに応じて、フィルムの各層を削り取ることで、各層単体の融点を測定することができる。
[Melting point of polyester]
Using a differential scanning calorimeter (Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., RDC220), measurement and analysis were performed in accordance with JIS K7121-1987 and JIS K7122-1987. Using 5 mg of a polyester film as a sample, the temperature at the apex of the endothermic peak obtained from the DSC curve when the temperature was raised from 25 ° C. to 300 ° C. at 20 ° C./min was defined as the melting point. In the case of a laminated film, the melting point of each layer alone can be measured by scraping each layer of the film according to the laminated thickness.
表1に得られた支持基材に用いるポリエステル樹脂の評価結果をまとめた。 Table 1 summarizes the evaluation results of the polyester resin used for the support substrate obtained.
[支持基材、積層フィルムの評価]
支持基材および作製した積層フィルムについて、次に示す性能評価を実施し、得られた結果を表2、3に示す。特に断らない場合を除き、測定は各実施例・比較例において1つのサンプルについて場所を変えて3回測定を行い、その平均値を用いた。
[Evaluation of support substrate and laminated film]
About the support base material and the produced laminated film, the following performance evaluation was implemented and the obtained result is shown to Table 2, 3. Unless otherwise specified, the measurement was performed three times by changing the location of one sample in each example and comparative example, and the average value was used.
[支持基材、表面層の厚み]
電子顕微鏡(SEM)を用いて断面を観察することにより、支持基材および支持基材上の表面層の厚みを測定した。各層の厚みは、以下の方法に従い測定した。積層フィルムの断面の切片をSEMにより3,000倍の倍率で撮影した画像から、ソフトウェア(画像処理ソフトImageJ)にて各層の厚みを読み取った。合計で30点の層厚みを測定して求めた平均値を、測定値とした。
[Support substrate, surface layer thickness]
The thickness of the support base material and the surface layer on the support base material was measured by observing a cross section using an electron microscope (SEM). The thickness of each layer was measured according to the following method. The thickness of each layer was read by software (image processing software ImageJ) from an image obtained by photographing a cross section of the laminated film at a magnification of 3,000 with an SEM. The average value obtained by measuring the layer thickness of 30 points in total was taken as the measured value.
[接触剛性と押込み弾性率の測定]
測定には(株)エリオニクス製のナノインデンター「ENT−2100」を用いた。積層フィルムの支持基材側に、東亞合成株式会社製「“アロンアルファ”(登録商標) プロ用耐衝撃」を1滴塗布し、瞬間接着剤を介して積層フィルムを専用のサンプル固定台に固定して、表面層側を測定面として測定を行った。また、支持基材を測定する場合、支持基材の片側に前記瞬間接着剤を1滴塗布し、積層フィルムと同様に測定を行った。測定には稜間角115°の三角錐ダイヤモンド圧子(Berkovich圧子)を用いた。測定データは「ENT−2100」の専用解析ソフト(version 6.18)により処理され、支持基材の接触剛性Sb(N/mm)および表面層の接触剛性Ss(N/mm)、表面層の押込み弾性率EIT(MPa)を測定した。
測定モード:負荷−除荷試験
最大荷重:100mN
最大荷重に達した時の保持時間:1秒
荷重速度、除荷速度:10mN/sec。
[Measurement of contact stiffness and indentation modulus]
For measurement, a nanoindenter “ENT-2100” manufactured by Elionix Co., Ltd. was used. One drop of “Aron Alpha” (registered trademark) professional impact resistance manufactured by Toagosei Co., Ltd. is applied to the support substrate side of the laminated film, and the laminated film is fixed to a dedicated sample fixing base via an instantaneous adhesive. Then, the measurement was performed using the surface layer side as the measurement surface. Moreover, when measuring a support base material, 1 drop of the said instantaneous adhesive agents was apply | coated to the one side of a support base material, and the measurement was performed similarly to the laminated | multilayer film. For the measurement, a triangular pyramid diamond indenter (Berkovich indenter) having a ridge angle of 115 ° was used. The measurement data is processed by dedicated analysis software (version 6.18) of “ENT-2100”, and the contact rigidity S b (N / mm) of the support base material, the contact rigidity S s (N / mm) of the surface layer, the surface The indentation elastic modulus E IT (MPa) of the layer was measured.
Measurement mode: Load-unloading test Maximum load: 100 mN
Holding time when the maximum load is reached: 1 second load speed, unload speed: 10 mN / sec.
支持基材の評価について、積層厚みに応じて表面層を削り取る、または表面層を剥離することで支持基材層を露出させる、または、表面層を形成していない支持基材の裏面を測定する、等の方法で支持基材の評価が可能となる。表面層を剥離する方法の例として、前処理なしで剥離する方法の他に、積層フィルムをエタノールに浸し、25℃の条件下10分間放置して、その後、積層フィルムの表面層を支持基材から剥離する方法が挙げられる。 For the evaluation of the supporting substrate, the surface layer is scraped off according to the laminated thickness, or the supporting substrate layer is exposed by peeling the surface layer, or the back surface of the supporting substrate not forming the surface layer is measured. It becomes possible to evaluate the supporting substrate by a method such as. As an example of the method of peeling the surface layer, in addition to the method of peeling without pretreatment, the laminated film is immersed in ethanol and left at 25 ° C. for 10 minutes, and then the surface layer of the laminated film is supported on the supporting substrate. The method of peeling from is mentioned.
なお、本発明の実施例・比較例の支持基材の評価については、表面層を形成する前の状態で評価を行った。 In addition, about the evaluation of the support base material of the Example and comparative example of this invention, it evaluated in the state before forming a surface layer.
[リタデーション]
王子計測機器(株)製 位相差測定装置(KOBRA−21ADH)を用い、フィルム幅方向が本測定装置にて定義されている角度0°となるように装置に設置し、入射角0°(フィルム面に垂直な方向)における波長590nmのリタデーションを測定した。なお、測定サンプルは積層フィルム35mm×35mmの大きさに切り出した試験片を採取して使用した。
[Retardation]
Using a phase difference measuring device (KOBRA-21ADH) manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd., installed in the device so that the film width direction is an angle defined by this measuring device, the incident angle is 0 ° (film Retardation at a wavelength of 590 nm in a direction perpendicular to the surface was measured. In addition, the test sample extract | collected and used the test piece cut out to the magnitude | size of laminated | multilayer film 35 mm x 35 mm.
〔表面層の自己修復性〕
温度20℃で12時間放置した後、同環境にて表面層表面を、真鍮ブラシ(TRUSCO製)に下記の荷重をかけて、水平に5回引っ掻いたのち、5分間放置後の傷の回復状態を、下記の基準に則り目視で判定を行った。
10点:荷重9.8N(1kg重)で傷が残らない
7点: 荷重9.8N(1kg重)では傷が残るが、6.9N(700g重)では傷が残らない
4点: 荷重6.9N(700g重)では傷が残るが、4.9N(500g重)では傷が残らない
1点: 荷重4.9N(500g重)で傷が残る。
[Self-healing property of surface layer]
After leaving at a temperature of 20 ° C. for 12 hours, in the same environment, the surface layer surface was subjected to the following load on a brass brush (manufactured by TRUSCO) and horizontally scratched five times, and then the wound was recovered after being left for 5 minutes. Was visually determined according to the following criteria.
10 points: No damage remains at a load of 9.8 N (1 kg weight) 7 points: No damage remains at a load of 9.8 N (1 kg weight), but no damage remains at 6.9 N (700 g weight) 4 points:
〔積層フィルムの反復擦過耐性〕
温度23℃で12時間放置した後、同環境にて表面層表面に対し、まず、真鍮ブラシ(TRUSCO製)に4.9N(500g重)の荷重をかけて、水平に20回引っ掻いたのち、5分間放置した。次いで、真鍮ブラシ(TRUSCO製)に以下の重りをのせ、高さ10cmの高さから5回落としたときの表面の状態を以下の基準に則り目視で判定を行った。試験を3回行い、その平均値(小数点以下切捨て)を試験結果とし、4点以上を合格とした。
10点:重り9.8N(1kg重)で傷や痕が残らない。
7点: 重り9.8N(1kg重)では傷や痕が残るが、700gでは傷が残らない。
4点: 重り6.9N(700g重)では傷や痕が残るが、4.9N(500g重)では傷が残らない。
1点: 重り4.9N(500g重)で傷が残る。
[Repeated scratch resistance of laminated film]
After leaving at a temperature of 23 ° C. for 12 hours, after applying a load of 4.9 N (500 g weight) to a brass brush (manufactured by TRUSCO) on the surface layer surface in the same environment, scratching horizontally 20 times, Left for 5 minutes. Next, the following weight was placed on a brass brush (manufactured by TRUSCO), and the state of the surface when dropped 5 times from a height of 10 cm was determined visually according to the following criteria. The test was conducted three times, and the average value (rounded down) was taken as the test result, and 4 or more points were accepted.
10 points: A weight of 9.8 N (1 kg weight) leaves no scratches or marks.
7 points: Scratches and marks remain with a weight of 9.8 N (1 kg weight), but no scratch remains with 700 g.
4 points: Scratches and marks remain with a weight of 6.9 N (700 g weight), but no scratch remains with 4.9 N (500 g weight).
1 point: A scratch remains with a weight of 4.9 N (500 g weight).
〔積層フィルムの光学品位〕
ポリビニルアルコール中にヨウ素を吸着・配向させて作成した偏光度99.9%の偏光子の一方の面に積層フィルムの幅方向中央部分から幅方向2方向にそれぞれ200mm(フィルム幅400mm)、長手方向に310mmのサイズで切り出したサンプルに85℃に設定したラミネーターロールを通して、貼り合わせ、評価サンプルを作成した。作成した評価サンプルと積層フィルムを貼り合せていない偏光板とを、クロスニコルの配置にて重ね合わせLED光源(トライテック製A3−101)上においた場合の視認性を確認した。
10点:干渉色はほとんど見られない。または、干渉色が全く見られない。
7点: サンプル四隅のみ干渉色がやや見られる。
4点: サンプル全体に干渉色がやや見られる。
1点: サンプルの一部もしくは全体に、干渉色がはっきり見られる。
[Optical quality of laminated film]
One side of a polarizer having a polarization degree of 99.9% prepared by adsorbing and orienting iodine in polyvinyl alcohol, 200 mm in the width direction from the central portion in the width direction of the laminated film (film width of 400 mm), longitudinal direction A sample cut out at a size of 310 mm was pasted through a laminator roll set at 85 ° C. to prepare an evaluation sample. The visibility when the prepared evaluation sample and the polarizing plate on which the laminated film was not bonded was placed on the LED light source (A3-101 manufactured by Tritech) in a crossed Nicol arrangement was confirmed.
10 points: Almost no interference color is seen. Or, no interference color is seen.
7 points: Some interference colors are seen only at the four corners of the sample.
4 points: Some interference color is seen in the entire sample.
1 point: Interference color is clearly seen in part or all of the sample.
表3に最終的に得られた積層フィルムの評価結果をまとめた。 Table 3 summarizes the evaluation results of the finally obtained laminated film.
1 厚み方向の変位量 h(μm)
2 荷重 P(mN)
3 負荷工程
4 除荷工程
5 除荷工程初期の接線(傾き:接触剛性)
6 支持基材に接する層
7 支持基材
8 表面層でB層と接する層(A層)
9 支持基材に接する層(B層)
10 支持基材
11 多層スライドダイ
12 多層スロットダイ
13 単層スロットダイ
1 Thickness direction displacement h (μm)
2 Load P (mN)
3
6 Layer in contact with
9 Layer in contact with support substrate (B layer)
DESCRIPTION OF
本発明の積層フィルムは、光学特性、耐擦傷性、反復擦過耐性に優れること、および薄膜であるといった利点を活かし、光学品位が重要な用途において、特に高い耐擦傷性や反復擦過耐性が求められ、傷や割れを目立ちにくくしたい用途に好適に用いることができる。 The laminated film of the present invention is required to have particularly high scratch resistance and repeated scratch resistance in applications in which optical quality is important, taking advantage of excellent optical properties, scratch resistance, repeated scratch resistance, and being a thin film. It can be suitably used for applications in which scratches and cracks are less conspicuous.
Claims (6)
条件1:表面層の押込み弾性率EITが1,500MPa以下。
条件2:支持基材がポリエステルA層とポリエステルB層を有するポリエステルフィルムであって、ポリエステルB層が下記(A)または(B)の少なくとも一方を満たす。
(A)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジオール成分について、エチレングリコール由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジオール由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。
(B)ポリエステルB層を構成するポリエステルのジカルボン酸成分について、テレフタル酸由来の構造単位を60モル%以上90モル%以下、その他のジカルボン酸由来の構造単位を10モル%以上40モル%以下含有してなる。 A laminated film having a surface layer on at least one of the supporting substrates, wherein the following conditions 1 and 2 are satisfied:
Condition 1: Indentation elastic modulus EIT of the surface layer is 1,500 MPa or less.
Condition 2: The support substrate is a polyester film having a polyester A layer and a polyester B layer, and the polyester B layer satisfies at least one of the following (A) or (B).
(A) About the diol component of the polyester constituting the polyester B layer, the structural unit derived from ethylene glycol is contained in an amount of 60 mol% to 90 mol%, and the structural unit derived from other diol is contained in an amount of 10 mol% to 40 mol%. Become.
(B) About the dicarboxylic acid component of the polyester constituting the polyester B layer, 60 to 90 mol% of structural units derived from terephthalic acid, and 10 to 40 mol% of structural units derived from other dicarboxylic acids Do it.
条件3:表面層の厚みTsと積層フィルムの厚みTtについて、下記式が成り立つ。
0.25 ≦ Ts/Tt ≦0.80
条件4:表面層の接触剛性Ssと支持基材の接触剛性Sbについて、下記式が成り立つ。
Ss N/mm< Sb N/mm≦ 5.0N/mm The laminated film according to claim 1, wherein the following condition 3 and condition 4 are satisfied.
Condition 3: The following equation holds for the thickness T s of the surface layer and the thickness T t of the laminated film.
0.25 ≦ T s / T t ≦ 0.80
Condition 4: The following equation holds for the contact rigidity S s of the surface layer and the contact rigidity S b of the support base.
S s N / mm <S b N / mm ≦ 5.0 N / mm
条件5:表面層の接触剛性Ssが2.0N/mm以下。 The laminated film according to claim 1 or 2, wherein the following condition 5 is satisfied.
Condition 5: contact stiffness S s of the surface layer is 2.0 N / mm or less.
条件6:表面層の接触剛性Ssと支持基材の接触剛性Sbについて、下記式が成り立つ。
0.35 ≦ Ss/Sb The laminated film according to any one of claims 1 to 3, wherein the following condition 6 is satisfied.
Condition 6: The following formula is established for the contact stiffness S s of the surface layer and the contact stiffness S b of the support substrate.
0.35 ≦ S s / S b
条件7:積層フィルムの厚みTtが80μm以下。 The laminated film according to any one of claims 1 to 4, wherein the following condition 7 is satisfied.
Condition 7: The thickness T t of the laminated film is 80 μm or less.
条件8:積層フィルムの厚み方向に対するリタデーションが1,000nm以下。 The laminated film according to any one of claims 1 to 5, wherein the following condition 8 is satisfied.
Condition 8: Retardation in the thickness direction of the laminated film is 1,000 nm or less.
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