KR102131889B1

KR102131889B1 - 도포 필름

Info

Publication number: KR102131889B1
Application number: KR1020187007449A
Authority: KR
Inventors: 사토미 나카야마; 타이시 가와사키
Original assignee: 미쯔비시 케미컬 주식회사
Priority date: 2016-03-19
Filing date: 2016-12-26
Publication date: 2020-07-08
Also published as: KR20180041712A; CN108025541B; CN108025541A

Abstract

본 발명은, 예를 들면 고온에 노출되었을 때 필름에서 석출되는 에스테르 환상 삼량체를 억제하고, 필름 보관시, 필름 사용시, 필름 가공시 등에서 에스테르 환상 삼량체에 따른 문제를 발생시키지 않는 도포 필름을 제공한다. 본 발명은 또한 폴리에스테르 필름의 적어도 편면에 도포층을 갖는 도포 필름으로서, 상기 도포 층이 산기를 갖는 부가중합체 수지를 함유하는 도포 필름에 관한 것이다.

Description

도포 필름

본 발명은, 예를 들면 고온에 노출된 후에도 필름으로부터 올리고머 (폴리에스테르의 저분자량 성분, 특히 에스테르 환상 삼량체)의 석출이 적은 도포 필름에 관한 것이다.

폴리에스테르 필름은 투명성, 치수안정성, 기계적 특성, 내열성, 전기적 특성 등이 우수하여 다양한 분야에서 사용되고 있다.

특히, 최근 터치패널 등에 사용이 증가하고 있는 투명 도전성 적층체의 기재로서 유리 대신 많이 사용되고 있다. 이러한 투명 도전성 적층체로서, 폴리에스테르 필름을 기재로 하고, 그 위에 직접 또는 앵커층을 통해 ITO (산화인듐주석) 막이 스퍼터링으로 형성되어 있는 것이 있다. 이러한 2축연신 폴리에스테르 필름은 가열가공되는 것이 일반적이다.

예를 들면, 저열수축화를 위해 150 ℃에서 1 시간 방치하거나(특허문헌 1), ITO의 결정화를 위해 150 ℃에서 열처리를 실시하는(특허문헌 2) 등이 있다.

그러나, 폴리에스테르 필름의 문제로서, 이러한 고온 장시간의 처리에 노출되면, 필름 중에 함유되는 에스테르 환상 삼량체가 필름 표면에 석출ㆍ결정화하여 필름 외관의 백화 현상에 의한 시인성 저하, 후가공의 결함, 공정 내 또는 부재의 오염 등이 일어난다. 이 때문에, 폴리에스테르 필름을 기재로 한 투명 도전성 적층체의 특성은 충분히 만족스러운 것이라고는 할 수 없다.

또한, 상기 에스테르 환상 삼량체의 석출 방지책으로서, 예를 들면, 폴리에스테르 필름 상에 실리콘 수지와 이소시아네이트계 수지의 가교제로 이루어지는 경화성 수지층을 형성하는 것이 제안되어 있다(특허문헌 3). 그러나 상기 경화성 수지층은 열경화에 의해 형성되는 것으로, 막 두께가 두껍고 이소시아네이트계 수지의 블로킹화제의 분리를 위해 고온 처리가 필요하며, 가공 중에 커얼이나 늘어짐이 발생하기 쉬워 취급에 주의가 필요하다.

따라서, 도포층에 의한 에스테르 환상 삼량체 석출량의 저감 방안을 강구하는 경우에는 종래보다도 훨씬 고도한 내열성을 가지며, 또한 도포층 자체의 에스테르 환상 삼량체 밀봉 성능이 양호해야 할 필요가 있는 상황이다.

또한, 예를 들면 터치패널에 사용되는 폴리에스테르 필름은, 커얼 방지나 내 찰상성 향상, 표면경도 등의 성능을 향상시키기 위해 하드코트 가공되는 경우가 많다. 따라서 하드코트와의 접착성도 우수한 도포층을 갖는 폴리에스테르 필름이 요구되고 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허출원 공개 제 2007-42473 호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허출원 공개 제 2007-200823 호 공보 특허문헌 3 : 일본 특허출원 공개 제 2007-320144 호 공보

본 발명은 상기 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 해결 과제는 예를 들면 고온에 노출되었을 때 필름에서 석출되는 에스테르 환상 삼량체를 억제하고, 필름 보관시, 필름 사용시, 필름 가공시 등에 있어서, 에스테르 환상 삼량체에 따른 문제를 발생시키지 않는 도포 필름을 제공하는데 있다.

본 발명자들은 상기 과제에 대해 예의 검토를 거듭한 결과, 특정 도포층을 형성함으로써 상기 과제가 해결될 수 있다는 것을 알아내고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명의 요지는 폴리에스테르 필름의 적어도 편면에 도포층을 갖는 도포 필름으로서, 상기 도포층이 산기를 갖는 부가중합체 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 도포 필름에 있다.

본 발명의 도포 필름에 따르면, 고온에서 장시간 처리를 해도 표면에서의 에스테르 환상 삼량체의 석출이 억제되기 때문에, 헤이즈의 상승이나 이물질의 생성이 없는 우수한 외관 제품을 얻을 수 있어 그 산업적인 이용 가치가 높다.

본 발명의 도포 필름을 구성하는 폴리에스테르 필름은 단층 구성이나 다층 구성이어도 좋고, 2층, 3층 구성 이외에도 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 한, 4층 또는 그 이상의 다층이어도 좋고, 특별히 한정되는 것은 아니다. 2층 이상의 다층 구성으로 하고, 각각의 층에 특징을 갖게 하여 다기능화를 도모하는 것이 바람직하다.

상기 폴리에스테르는 호모폴리에스테르이어도 좋고 공중합 폴리에스테르이어도 좋다. 호모폴리에스테르의 경우, 방향족 디카르복시산과 지방족 글리콜과를 중축합시켜 얻어지는 것이 바람직하다. 방향족 디카르복시산으로서는 테레프탈산, 2,6-나프탈렌 디카르복시산 등을 들 수 있고, 지방족 글리콜로서는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다. 대표적인 폴리에스테르로서는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등이 예시된다. 한편, 공중합 폴리에스테르의 경우, 디카르복시산 성분으로서는 이소프탈산, 프탈산, 테레프탈산, 2,6-나프탈렌 디카르복시산, 아디프산, 세바스산, 옥시카르복시산 (예를 들면, p-옥시안식향산 등) 등의 1종 또는 2종 이상을 들 수 있고, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜 등의 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다.

폴리에스테르의 중합 촉매로는 특별히 제한은 없고, 종래 공지된 화합물을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 안티몬 화합물, 티탄 화합물, 게르마늄 화합물, 망간 화합물, 알루미늄 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물 등을 들 수 있다. 이 중에서도 티탄 화합물이나 게르마늄 화합물은 촉매 활성이 높고, 소량으로 중합을 할 수 있으며, 필름 중에 잔류하는 금속량이 적기 때문에 필름의 투명성이 높아져서 바람직하다. 또한, 안티몬 화합물은 저렴하기기 때문에 바람직하다.

본 발명에서는 열처리 후 에스테르 환상 삼량체의 석출량을 억제하기 위해서 에스테르 환상 삼량체의 함유량이 적은 폴리에스테르가 바람직하다. 이러한 폴리에스테르의 제조방법으로서는 여러 가지 공지의 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들면, 폴리에스테르 제조 후에 고상 중합하는 방법 등을 들 수 있다.

폴리에스테르 필름을 3층 이상의 구성으로 하고, 최외층에 에스테르 환상 삼량체의 함유량이 적은 폴리에스테르 원료를 사용함으로써, 열처리 후 에스테르 환상 삼량체의 석출량을 억제하는 방법도 가능하다.

폴리에스테르 필름 중에는 이활성의 부여 및 각 공정에서의 상처 발생 방지를 주된 목적으로 입자를 배합하는 것도 가능하다. 입자를 배합하는 경우, 배합하는 입자의 종류는 이활성 부여 가능한 입자이면 특별히 한정되는 것이 아니고, 구체적인 예로는, 예를 들면, 실리카, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 인산칼슘, 인산마그네슘, 카올린, 산화알루미늄, 산화지르코늄, 산화티탄 등의 무기 입자, 아크릴 수지, 스티렌 수지, 요소 수지, 페놀 수지, 에폭시 수지, 벤조구안아민 수지 등의 유기 입자 등을 들 수 있다. 또한, 폴리에스테르 제조공정 중, 촉매 등의 금속 화합물의 일부를 침전, 미세 분산시킨 석출 입자를 사용할 수도 있다. 이 중에서도 특히 소량으로 효과가 나타나기 쉽다는 점에서 실리카 입자와 탄산칼슘 입자가 바람직하다.

또한, 입자의 평균입경은 통상 5.0㎛ 이하, 바람직하게는 0.01∼3.0㎛의 범위이다. 평균입경이 5.0㎛를 초과하는 경우에는 필름의 표면조도가 너무 거칠어져서, 후 공정의 다양한 가공에 문제가 발생할 수 있다. 또한 상기 범위에서 사용함으로써 헤이즈가 적게 억제되고 필름 전체로서 투명성을 확보하기 쉽다.

폴리에스테르 필름 중의 입자 함유량은 통상 5 중량% 이하, 바람직하게는 0.0003∼1 중량%, 더욱 바람직하게는 0.0005∼0.5 중량%의 범위이다.

사용하는 입자의 형상에 대해서도 특별히 한정되는 것은 아니고, 구상, 괴상, 봉상, 편평상 등의 어느 것을 사용하여도 좋다. 또한, 경도, 비중, 색상 등에 대해서도 특별한 제한은 없다. 이러한 일련의 입자는 필요에 따라 2종류 이상을 병용해도 좋다.

폴리에스테르 필름 중에 입자를 첨가하는 방법으로서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 종래 공지된 방법을 이용할 수 있다. 예를 들면, 각 층을 구성하는 폴리에스테르를 제조하는 임의의 단계에서 첨가할 수 있으나, 바람직하게는 에스테르 화 또는 에스테르교환 반응 종료 후 첨가하는 것이 좋다.

또한, 폴리에스테르 필름 중에는 상술한 입자 이외에 필요에 따라 종래 공지된 자외선흡수제, 산화방지제, 대전방지제, 열안정제, 윤활제, 염료, 안료 등을 첨가 할 수 있다.

폴리에스테르 필름의 두께는 필름으로 제막 가능한 범위이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상 10∼300㎛, 바람직하게는 20∼250㎛의 범위이다.

폴리에스테르 필름의 제막 방법으로는 일반적으로 알려져 있는 제막법을 이용할 수 있고, 특히 제한은 없다. 예를 들면, 2축연신 폴리에스테르 필름을 제조하는 경우, 우선 앞서 언급한 폴리에스테르 원료를, 압출기를 이용하여 다이에서 용융압출하고, 용융 시트를 냉각 롤에서 냉각 고화하여 미연신 시트를 얻는다. 이 경우, 시트의 평면성을 향상시키기 위해서 시트와 회전 냉각드럼과의 밀착성을 높이는 것이 바람직하고, 정전인가밀착법이나 액체 도포밀착법이 바람직하게 이용된다. 그 다음, 얻어진 미연신 시트를 일 방향으로 롤 또는 텐터 방식의 연신기로 연신한다. 연신온도는 통상 70∼120 ℃, 바람직하게는 80∼110 ℃이며, 연신 배율은 통상 2.5∼7배, 바람직하게는 3.0∼6배이다. 계속해서, 제1 단계의 연신 방향과 직교하는 방향으로 통상 70∼170 ℃에서 연신배율은 통상 2.5∼7배, 바람직하게는 3.0∼6배 연신한다. 이어 180∼270 ℃의 온도에서 긴장 하 또는 30 % 이내의 이완 하에서 열처리하여 2축배향 필름을 얻는 방법을 들 수 있다. 상기 연신에서는 일방향의 연신을 2 단계 이상으로 수행하는 방법을 이용할 수 있다. 이 경우 최종적으로 2방향의 연신 배율이 각각 상기 범위가 되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 동시 2축 연신법을 이용할 수 있다. 동시 2축 연신법은 상기의 미연 시트를 통상 70∼120 ℃, 바람직하게는 80∼110 ℃로 온도 제어된 상태에서 기계 방향 및 폭 방향으로 동시에 연신 배향시키는 방법이며, 연신 배율로서는 면적 배율로 통상 4∼50 배, 바람직하게는 7∼35 배, 더욱 바람직하게는 10∼25 배이다. 그리고 계속해서 180∼270 ℃의 온도에서 긴장 하 또는 30 % 이내의 이완 하에서 열처리하여 연신 배향 필름을 얻는다. 상기 연신 방식을 이용하는 동시 2축 연신 장치에 관해서는, 스크류 방식, 팬터그래프 방식, 리니어 구동방식 등 종래 공지된 연신 방식을 이용할 수 있다.

다음에 본 발명의 도포 필름을 구성하는 도포층의 형성에 대해 설명한다. 도포층에 관해서는, 폴리에스테르 필름 제막 공정 중에 필름 표면을 처리하는, 인라인 코팅법에 의해 형성되어도 좋고, 일단 제조된 필름 상에 시스템 외부에서 도포하는 오프라인 코팅법을 이용할 수 있다. 바람직하게는 인라인 코팅법이다.

인라인 코팅은, 폴리에스테르 필름의 제조공정 내에서 코팅하는 방법이며, 구체적으로는 폴리에스테르를 용융 압출하고나서 연신 후 열고정하여 권취까지 임의의 단계에서 코팅하는 방법이다. 일반적으로는 용융 급냉하여 얻어지는 미연신 시트, 연신된 1축 연신 필름의 어느 것에 코팅한다.

이하로 한정하는 것은 아니지만, 예를 들면 순차 2축 연신에서는, 특히 길이 방향(종방향)으로 연신된 1축 연신 필름에 코팅한 후 횡방향으로 연신하는 방법이 좋다. 이러한 방법에 의하면, 제막과 도포층 형성을 동시에 할 수 있기 때문에 제조 비용상의 이점이 있으며, 또한 코팅 후에 연신을 수행하기 때문에 도포층의 두께를 연신 배율에 따라 변화시킬 수 있으므로 오프라인 코팅에 비해 박막 코팅을 더 용이하게 할 수 있다.

또한 연신 전에 필름 상에 도포층을 형성함으로써, 도포층을 기재 필름과 함께 연신할 수 있으며, 그로 인하여 도포층을 기재 필름에 강고하게 밀착시킬 수 있다. 또한, 2축 연신 폴리에스테르 필름의 제조에 있어서, 클립 등에 의해 필름 단부를 파지하면서 연신함으로써 필름을 종방향과 횡방향으로 구속할 수 있고, 열고정 공정에서 주름 등이 들어가지 않고 평면성을 유지한 채 고온을 가할 수 있다.

따라서 코팅 후에 실시되는 열처리가 다른 방법으로는 달성되지 않는 고온으로 할 수 있기 때문에, 도포층의 조막성을 향상시키고, 도포층과 기재 필름을 더욱 강고하게 밀착시킬 수 있고, 심지어는 강력한 도포층으로 할 수 있다.

본 발명의 도포층은 산기를 갖는 부가중합체 수지를 함유하는 것을 필수 요건으로 하고, 바람직한 실시형태로서 가교제를 함유한다. 여기서 부가중합체 수지란 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 탄소 간에 이중결합을 갖는 불포화 화합물의 이중결합이 열리고, 불포화 화합물이 공유결합으로 연결되어 생성된 중합체 수지를 의미한다. 이러한 부가중합의 기술은, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리메메타크릴산메틸의 제조공업에서 이미 확립된 기술이다.

본 발명에서 사용하는 산기를 갖는 부가중합체 수지는, 바람직하게는 부가 공중합체 수지이며, 분자 내에 산기를 갖지 않는 불포화 화합물로 이루어진 단량체와 분자 내에 1 이상의 산기를 갖는 불포화 화합물로 이루어진 단량체와의 부가 공중합으로 얻어진다. 분자 내에 산기를 갖지 않는 불포화 화합물로 이루어진 단량체로서는, 특별히 제한되지 않지만, (메타)아크릴산에스테르 구조를 갖는 불포화 화합물로 이루어진 단량체가 바람직하게 사용된다. 이 경우, 분자 내에 산기를 갖지 않는 불포화 화합물로 이루어진 단량체로서 또 다른 단량체를 공중합 성분으로 사용할 수도 있다.

또한, 상기 (메타)아크릴산에스테르 구조는, (메타)아크릴산에스테르 또는 (메타)아크릴산에스테르에 치환기가 도입된 유도체를 의미하고,「(메타)아크릴산」은 아크릴산 및 메타크릴산을 의미한다.

(메타)아크릴산에스테르로서는 (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산-n-프로필, (메타)아크릴산-i-프로필, (메타)아크릴산-n-부틸, (메타)아크릴산-i-부틸, (메타)아크릴산-t-부틸, (메타)아크릴산-n-옥틸, (메타)아크릴산-i-옥틸, (메타)아크릴산-t-옥틸, (메타)아크릴산-2-에틸헥실 등의 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 탄소수 1∼18의 알킬에스테르나 기타 아크릴산 시클로헥실 등의 시클로 탄소수 5∼12의 시클로알킬에스테르, 아크릴산벤질 탄소수 7∼12의 아랄킬에스테르 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 가열처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출방지 효과의 관점에서, 에스테르기 말단에 갖는 알킬기의 탄소수가 4 이하의 아크릴산 에스테르, 메타크릴산 에스테르가 바람직하게 사용된다.

산기를 갖는 불포화 화합물로 이루어진 단량체의 산기로서는, 카르복시기, 술폰산기, 인산기 등을 들 수 있지만, 가열처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출방지 효과의 관점에서 카르복시기가 바람직하다. 또한, 산기는 분자 중에 2개 이상 있어도 좋다.

산기를 갖는 불포화 화합물로 이루어진 단량체로서는, 아크릴산, 메타크릴 산, 말레산, 무수 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산 등의 카르복시산기를 갖는 단량체, 술폰산, 크실렌 술폰산, 메시틸렌 술폰산, 나프탈렌 술폰산 등의 술폰산을 갖는 단량체, 인산, 이인산, 디메틸인산, 디메틸알릴 이인산 등의 인산기를 갖는 단량체를 들 수 있다. 가열처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출방지 효과의 관점에서, 바람직하게는 아크릴산 또는 메타크릴산, 더욱 바람직하게는 메타크릴산이다.

상기 공중합 성분으로 사용하는 단량체로서는 예를 들면, (메타)아크릴아미드, 디아세톤아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드 또는 (메타)아크릴로니트릴 등과 같은 다양한 질소 함유 화합물, 프로피온산비닐, 초산비닐과 같은 각종 비닐에스테르류; γ-메타크릴옥시프로필 트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란 등과 같은 다양한 규소 함유 중합성 단량체류; 인 함유 비닐계 단량체류; 염화비닐, 염화비닐리덴 같은 각종 할로겐화 비닐류; 부타디엔과 같은 각종 공액 디엔류 등을 들 수 있다.

부가중합의 반응기구기는, 개시반응, 생장반응, 정지반응, 연쇄이동반응으로 이루어진다. 본 발명에서 산성기를 갖는 부가중합체 수지는 이미 확립된 부가중합 기술, 예를 들면 상기 반응기구의 활성 종으로서 라디칼을 사용한 라디칼 중합에 따라 용이하게 제조할 수 있다. 라디칼 중합 기술에 대해서는, "Encyclopedia of Polymer Science, John Wiley & Sons, 13,708 (1988)"에 기술되어 있다. 일반적으로 라디칼중합은 라디칼 개시제의 존재 하에서 온도를 50 ℃∼150 ℃로 승온하고, 단량체를 용액 중에서 반응시킨다. 라디칼 개시제로서는 아조비스이소부티로니트릴 (AIBN), 과산화벤조일, 과산화라우릴, 아조비스이소카프토로니트릴, 아조비스이소 발레로니트릴, t-부틸 과산화수소 등이 있다.

산기를 갖는 부가중합체 수지 중 산기의 비율은 산기를 갖는 불포화 화합물로 이루어진 단량체의 산기 1개당의 비율로서 일반적으로는 1 몰% 이상이지만, 그 적절한 범위는 도포층에 가교제를 병용하지 않는 경우와 병용하는 경우로 다음과 같이 다르다.

즉, 산기를 갖는 불포화 화합물로 이루어진 단량체의 산기 1개당의 비율은 가교제를 병용하지 않는 경우는 통상 30∼90 몰%, 바람직하게는 35∼70 몰%, 더욱 바람직하게는 40∼60 몰%의 범위이며, 가교제를 병용하는 경우는 통상 10∼90 몰%, 바람직하게는 25∼70 몰%, 더욱 바람직하게는 40∼60 몰%의 범위이다. 산기를 갖는 단량체의 비율이 1 몰% 미만인 경우는 가열처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출을 효과적으로 억제할 수 없다.

산기의 비율에 관한 상기의 규정 중,「단량체의 산기 1개당 비율」은 모노카르복시산의 1분자는 그대로 1분자로 하지만, 디카르복시산 1분자는 2분자로 판단하는 것을 의미한다. 따라서, 상기의 몰%로 규정된 각 수치 범위는 모노카르복시산의 경우의 규정이며, 디카르복시산의 경우는 그의 1/2의 수치 범위가 된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시형태로서, 부가중합체 수지가 산기 및 (메타)아크릴산 에스테르 구조를 갖는 경우, (메타)아크릴산 에스테르 구조의 비율은 (메타)아크릴산 에스테르 구조를 갖는 불포화 화합물로 이루어진 단량체의 비율로서 일반적으로는 1 몰% 이상이지만, 그 적절한 범위는 도포층에 가교제를 병용하지 않는 경우와 병용하는 경우로 다음과 같이 다르다.

즉, 가교제를 병용하지 않는 경우는, 통상은 5∼70 몰%, 바람직하게는 10∼70 몰%, 더욱 바람직하게는 25∼40 몰%의 범위이며, 가교제를 병용하는 경우는 통상 5∼80 몰%, 바람직하게는 10∼70 몰%, 더욱 바람직하게는 25∼40 몰%의 범위이다.

본 발명에 있어서 도포층의 형성에는 도포층의 내구성과 도포성 향상을 목적으로 가교제를 사용하는 것이 바람직하다. 가교제로서는 다양한 공지의 가교제를 사용할 수 있지만, 예를 들면, 멜라민 화합물, 옥사졸린 화합물, 에폭시 화합물, 이소시아네이트계 화합물, 카르보디이미드계 화합물, 실란 커플링 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 가열처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출방지 효과라는 관점에서 멜라민 화합물이 바람직하게 사용된다. 또한, 하드코트층 등의 상도층을 형성하는 경우의 상도층과의 접착성을 향상시킨다는 관점에서 옥사졸린 화합물, 에폭시 화합물, 이소시아네이트계 화합물, 카르보디이미드계 화합물이 바람직하게 사용되며, 옥사졸린 화합물, 이소시아네이트 화합물, 카르보디이미드 화합물이 특히 바람직하게 사용된다. 2종 이상의 가교제를 사용하는 경우, 에스테르 환상 삼량체의 석출을 더욱 억제한다는 관점에서 멜라민 화합물과 옥사졸린 화합물, 멜라민 화합물과 에폭시 화합물의 조합이 바람직하게 사용된다.

멜라민 화합물은 화합물 중에 멜라민 골격을 갖는 화합물이며, 예를 들면, 알킬올화 멜라민 유도체, 알킬올화 멜라민 유도체에 알코올을 반응시켜 부분적으로 또는 완전히 에테르화된 화합물 및 이들의 혼합물를 사용할 수 있다. 에테르화에 사용되는 알코올로서는 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필 알코올, n-부탄올, 이소부탄올 등이 바람직하게 사용된다. 또한, 멜라민 화합물로서는 단량체 또는 2량체 이상의 다량체의 어느 것이라도 좋고, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수도 있다. 또한, 멜라민의 일부에 요소 등을 공축합한 것도 사용할 수 있고, 멜라민 화합물의 반응성을 높이기 위해 촉매를 사용할 수도 있다.

옥사졸린 화합물은 분자 내에 옥사졸린기를 갖는 화합물이며, 특히 옥사졸린기를 함유하는 중합체가 바람직하고, 부가 중합성 옥사졸린기 함유 단량체 단독 또는 다른 단량체와의 중합에 의해 생성될 수 있다. 부가 중합성 옥사졸린기 함유 단량체는 2-비닐-2-옥사졸린, 2-비닐-4-메틸-2-옥사졸린, 2-비닐-5-메틸-2-옥사졸린, 2-이소프로페닐-2-옥사졸린, 2-이소프로페닐-4-메틸-2-옥사졸린, 2-이소프로페닐-5-에틸-2-옥사졸린 등을 들 수 있으며, 이들의 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. 이 중에서도 2-이소프로페닐-2-옥사졸린이 공업적으로도 입수하기 쉬워 바람직하다. 다른 단량체는 부가 중합성 옥사졸린기 함유 단량체와 공중합 가능한 단량체이면 제한이 없고, 예를 들면 알킬(메타)아크릴레이트 (알킬기로서는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, 2-에틸헥실기, 시클로헥실기) 등의 (메타)아크릴산 에스테르류; 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 스티렌술폰산 및 그 염 (나트륨염, 칼륨염, 암모늄염, 제3급 아민염 등) 등의 불포화 카르복시산류; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 불포화 니트릴류; (메타)아크릴아미드, N-알킬 (메타)아크릴아미드, N,N-디알킬 (메타)아크릴아미드, (알킬기로서는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, 2-에틸헥실기, 시클로헥실기 등) 등의 불포화 아미드류; 비닐아세테이트, 프로피온산 비닐 등의 비닐에스테르류; 메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르 등의 비닐에테르류; 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀류; 염화비닐, 염화비닐리덴, 불화비닐 등의 함 할로겐 α,β-불포화 단량체류; 스티렌, α-메틸스티렌 등의 α,β-불포화 방향족 단량체 등을 들 수 있으며, 이들의 1종 또는 2종 이상의 단량체를 사용할 수 있다.

옥사졸린 화합물의 옥사졸린기량은 통상 0.5∼10 mmol/g, 바람직하게는 2∼9 mmol/g, 더욱 바람직하게는 4∼7 mmol/g의 범위이다. 상기 범위에서 사용함으로써 하드코트층 등의 상도층에 대한 접착성이 향상되고, 가열에 의한 필름 표면에의 에스테르 환상 삼량체의 석출 방지에도 효과적이다.

에폭시 화합물은 분자 내에 에폭시기를 갖는 화합물이며, 예를 들면 에피클로로히드린과 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 글리세린, 폴리글리세린, 비스페놀 A 등의 수산기와 아미노기와의 축합물을 들 수 있으며, 폴리에폭시 화합물, 디에폭시 화합물, 모노에폭시 화합물, 글리시딜아민 화합물 등이 있다. 폴리에폭시 화합물로서는, 예를 들면 소르비톨 폴리글리시딜 에테르, 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르, 펜타에리트리톨 폴리글리시딜 에테르, 디글리세롤폴리글리시딜 에테르, 트리글리시딜 트리스(2-히드록시에틸)이소시아네이트, 글리세롤 폴리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 폴리글리시딜 에테르, 디에폭시 화합물로서는, 예를 들면 네오펜틸글리콜 디글리시딜 에테르, 1,6-헥산디올 디글리시딜 에테르, 레조르신 디글리시딜 에테르, 에틸렌글리콜디글리시딜 에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜 에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜 에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜 에테르, 폴리테트라메틸렌글리콜디글리시딜 에테르, 모노에폭시 화합물로서는, 예를 들면 알릴글리시딜 에테르, 2-에틸헥실글리시딜 에테르, 페닐글리시딜 에테르, 글리시딜아민 화합물로서는 N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실릴렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노)시클로헥산 등을 들 수 있다.

이소시아네이트계 화합물은, 이소시아네이트, 또는 블록 이소시아네이트로 대표되는 이소시아네이트 유도체 구조를 갖는 화합물이다. 이소시아네이트로서는, 예를 들면, 톨릴렌 디이소시아네이트, 크실릴렌 디이소시아네이트, 메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 나프탈렌 디이소시아네이트 등의 방향족 이소시아네이트, α,α,α',α'-테트라메틸크실릴렌 디이소시아네이트 등의 방향족 고리를 갖는 지방족 이소시아네이트, 메틸렌디이소시아네이트, 프로필렌디이소시아네이트, 리딘 디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 이소시아네이트, 시클로헥산 디이소시아네이트, 메틸시클로헥산 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 메틸렌비스 (4-시클로헥실 이소시아네이트), 이소프로필리덴디시클로헥실 디이소시아네이트 등의 지환족 이소시아네이트 등이 예시된다. 또한, 이들 이소시아네이트의 뷰렛화물(ビュレット化物), 이소시아누레이트화물, 우레토디온화물, 카르보디이미드 변성체 등의 중합체 또는 유도체도 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 복수 종을 병용해도 좋다. 상기 이소시아네이트 중에서도 자외선에 의한 황변을 방지하기 위해, 방향족 이소시아네이트보다도 지방족 이소시아네이트 또는 지환족 이소시아네이트가 더욱 바람직하다.

블록 이소시아네이트의 상태로 사용하는 경우, 그 블로킹제로서는, 예를 들면 중아황산염류, 페놀, 크레졸, 에틸페놀 등의 페놀계 화합물, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜, 벤질알코올, 메탄올, 에탄올 등의 알코올계 화합물, 말론산디메틸, 말론산디에틸, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 아세틸아세톤 등의 활성 메틸렌계 화합물, 부틸메르캅탄, 도데실메르캅탄 등의 메르캅탄계 화합물, ε-카프로락탐, δ-발레로락탐 등의 락탐계 화합물, 디페닐아닐린, 아닐린, 에틸렌이민 등의 아민계 화합물, 아세토아닐리드, 아세트산아미드의 산아미드 화합물, 포름알데히드, 아세토알독심, 아세톤옥심, 메틸에틸케톤옥심, 시클로헥산온 옥심 등의 옥심계 화합물을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 병용해도 좋다.

또한, 이소시아네이트계 화합물은 단체로 사용해도 좋고, 각종 중합체와의 혼합물이나 결합물로서 사용해도 좋다. 이소시아네이트계 화합물의 분산성이나 가교 성을 향상시킨다는 의미에서, 폴리에스테르 수지나 우레탄 수지의 혼합물과 결합 물을 사용하는 것이 바람직하다.

카르보디이미드계 화합물은 카르보디이미드 구조를 갖는 화합물이며, 도포층 상에 형성될 수 있는 각종 표면 기능층과의 밀착성을 향상시키거나 도포층의 내습열성 향상을 위해 사용되는 것이다. 카르보디이미드계 화합물은 종래 공지된 기술로 합성할 수 있으며, 일반적으로는 디이소시아네이트 화합물의 축합반응이 이용된다. 디이소시아네이트 화합물로서는 특별히 한정되는 것이 아니라, 방향족계, 지방족계 어느 것이나 사용할 수 있으며, 구체적으로는 톨릴렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 나프탈렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 시클로헥산 디이소시아네이트, 메틸시클로헥산 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 디시클로헥실 디이소시아네이트, 디시클로헥실 메탄 디이소시아네이트 등을 들 수 있다.

카르보디이미드계 화합물은 카르보디이미드 구조를 갖는 화합물이며, 도포층 상에 형성될 수 있는 각종 표면 기능층과의 밀착성을 향상 시키거나 도포층의 내습열성 향상시키기 위해 사용되는 것이다. 카르보디이미드계 화합물은 종래 공지된 기술로 합성할 수 있으며, 일반적으로는 디이소시아네이트 화합물의 축합반응이 이용된다. 디이소시아네이트 화합물로서는 특별히 한정되는 것이 아니라, 방향족계, 지방족계 어느 것이라도 사용할 수 있으며, 구체적으로는 톨릴렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 나프탈렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 시클로헥산 디이소시아네이트, 메틸시클로헥산 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 디시클로헥실 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄 디이소시아네이트 등을 들 수 있다.

카르보디이미드계 화합물에 함유되는 카르보디이미드기의 함유량은 카르보디이미드 당량(카르보디이미드기 1몰을 제공하기 위한 카르보디이미드 화합물의 중량[g])에서 통상 100∼1,000, 바람직하게는 250∼800, 더욱 바람직하게는 300∼650의 범위이다. 상기 범위에서 사용함으로써 도막의 내구성이 향상된다.

또한, 본 발명의 도포층의 형성에는 도포 외관의 향상, 도포층 중에 다양한 표면 기능층이 형성될 때의 밀착성 향상 등을 위해 중합체를 병용할 수도 있다. 그러나 병용한 경우, 양이 너무 많으면 가열처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출을 효과적으로 억제할 수 없는 경우가 있다.

중합체의 구체적인 예로서는 산기를 갖지 않는 단량체로 구성된 (메타)아크릴산 에스테르 구조를 함유하는 수지, 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지, 폴리비닐 (폴리비닐 알코올 등), 도전성 중합체, 폴리알킬렌글리콜, 폴리알킬렌이민, 메틸셀룰로오스, 히드록시 셀룰로오스, 전분류 등을 들 수 있다.

또한, 도포층의 형성에는, 블로킹성, 미끄럼성의 향상을 목적으로 입자를 병용하는 것도 가능하다. 그 평균 입경은 필름의 투명성의 관점에서 통상 1.0 ㎛ 이하, 바람직하게는 0.5 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.2 ㎛ 이하의 범위이다. 또한, 하한은 미끄럼성을 보다 효과적으로 향상시키기 위해, 통상 0.01 ㎛ 이상, 바람직하게는 0.03 ㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 도포층의 막 두께보다도 큰 범위이다. 입자의 구체적인 예로는 실리카, 알루미나, 카올린, 탄산칼슘, 유기 입자 등을 들 수 있다. 그 중에서도 투명성의 관점에서 실리카가 바람직하다.

또한, 본 발명의 취지를 훼손하지 않는 범위에서 도포층의 형성에는, 필요에 따라 소포제, 도포성 개량제, 증점제, 유기계 윤활제, 대전 방지제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 발포제, 염료, 안료 등을 병용하는 것도 가능하다.

도포층 중의 산기를 갖는 부가중합체 수지의 비율은 일반적으로 1 중량% 이상이지만, 그 적절한 범위는 도포층에 가교제를 병용하지 않는 경우와 병용하는 경우로 다음과 같이 다르다.

즉, 가교제를 병용하지 않는 경우는 통상 1 중량% 이상, 바람직하게는 40∼100 중량%, 더욱 바람직하게는 70∼100 중량%의 범위이며, 가교제를 병용하는 경우는 통상 5∼95 중량%, 바람직하게는 10∼70 중량%, 더욱 바람직하게는 20∼45 중량%의 범위이다.

도포층 중 가교제의 비율은 통상 5∼95 중량%, 바람직하게는 30∼90 중량%, 더욱 바람직하게는 55∼80 중량%의 범위이다. 가교제를 2종 이상 사용하고, 그 중 1종에 옥사졸린 화합물 또는 에폭시 화합물을 사용하는 경우, 옥사졸린 화합물 또는 에폭시 화합물의 비율은 통상 5∼90 중량%, 바람직하게는 10∼70 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 10∼40 중량%의 범위이다. 가교제를 2종 이상 사용하고, 그 중 1종에 멜라민 화합물을 사용하는 경우, 그 비율은 통상 5∼90 중량%, 바람직하게는 10∼70 중량%, 더욱 바람직하게는 20∼50 중량%의 범위이다.

또한, 도포층의 두께는 최종적으로 얻어지는 필름 상의 도포층의 두께로서 통상 0.003㎛∼1㎛의 범위이며, 가교제를 병용하지 않는 경우, 바람직하게는 0.005 ㎛∼0.5㎛, 더욱 바람직하게는 0.01∼0.2㎛, 특히 바람직하게는 0.01㎛∼0.08㎛의 범위이다. 가교제를 병용하는 경우, 바람직하게는 0.005㎛∼0.5㎛, 더욱 바람직하게는 0.01㎛∼0.2㎛, 특히 바람직하게는 0.04㎛∼0.09㎛의 범위이다. 두께가 0.003㎛보다 얇은 경우에는 필름에서 석출되는 에스테르 환상 삼량체의 양이 충분히 감소되지 않을 수 있다. 또한, 1㎛ 보다 두꺼운 경우에는 도포층의 외관의 악화나 블로킹하기 쉬워지는 등의 문제가 발생할 수 있다.

폴리에스테르 필름에 도포액을 도포하는 방법으로는, 예를 들면, 에어닥터코트, 블레이드코트, 로드코트, 바코트, 나이프코트, 스퀴즈코트, 함침코트, 리버스 롤코트, 트랜스퍼롤코트, 그라비아코트, 키스롤코트, 캐스트코트, 스프레이코트, 커튼코트, 카렌다코트, 압출코트 등과 같은 종래 공지된 도포 방법을 이용할 수 있다.

도포제의 필름에 대한 도포성 및 접착성을 향상시키기 위해 도포 전에 필름에 화학처리나 코로나 방전처리, 플라즈마 처리 등을 실시해도 좋다.

본 발명의 도포 필름에 관해서, 예를 들면, 터치패널 등 장시간 고온 분위기에 노출된 후에도 고도의 투명성이 요구되는 경우가 있다. 초기 필름 헤이즈로는 통상 5.0% 이하, 바람직하게는 3.0% 이하, 더욱 바람직하게는 1.8% 이하이다. 초기 필름 헤이즈가 5.0%를 초과하는 경우에는 시인성이 나쁘고, 예를 들면, 터치패널용 등 고도의 시인성을 필요로 하는 용도로 부적당해지는 경우가 있다.

이러한 관점에서 고도의 투명성에 대응하기 위해서는, 열처리(150 ℃, 90 분)에서 필름 헤이즈 변화량은 통상 1.0 % 이하, 바람직하게는 0.7 % 이하, 더욱 바람직하게는 0.0∼0.5 %의 범위이다. 필름 헤이즈 변화량이 1.0 %를 초과하는 경우에는 에스테르 환상 삼량체의 석출에 의한 필름 헤이즈 상승에 따라 시인성이 저하되고, 예를 들면, 터치패널 등 고도의 시인성이 요구되는 용도에 부적당해지는 경우가 있다.

또한, 에스테르 환상 삼량체의 석출량의 관점에서, 본 발명의 도포 필름을 열처리(150 ℃, 90 분)에 의해, 필름 표면으로부터 디메틸포름아미드에 의해 추출되는 에스테르 환상 삼량체의 양은 통상 2.5 mg/m² 이하이고, 바람직하게는 2.0 mg/m² 이하, 더욱 바람직하게는 1.5 mg/m² 이하, 특히 바람직하게는 0.0∼0.5 mg/m²의 범위이다. 2.5 mg/m²를 초과할 경우, 후 공정에서 예를 들면, 150 ℃, 90 분간 등, 고온 분위기 하에서 장시간의 가열처리에 따라 에스테르 환상 삼량체의 석출량이 많아지고, 필름의 투명성이 저하하거나 공정의 오염의 우려가 있다.

실시예

이하, 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 벗어나지 않는 한, 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예 및 비교예에 있어서의 평가 방법은 다음과 같다.

(1) 폴리에스테르의 극한점도의 측정방법:

폴리에스테르에 비상용성인 다른 중합체 성분 및 안료를 제거한 폴리에스테르 1g을 정확하게 칭량하고, 페놀/테트라클로로에탄 = 50/50 (중량비)의 혼합 용매 100ml를 가하여 용해시키고, 30 ℃에서 측정하였다.

(2) 평균입경(d50: ㎛)의 측정방법:

원심침강식 입도분포 측정장치 (주식회사 시마즈세이사쿠쇼 사제, SA-CP3 형)를 사용하여 측정한 등가 구형분포의 적산(중량 기준) 50 %의 값을 평균입경으로 하였다.

(3) 도포층 막 두께의 측정방법:

도포층의 표면을 RuO₄ 로 염색하고, 에폭시 수지 중에 매립하였다. 그 후, 초박막 절편법에 의해 제조한 절편을 RuO₄ 로 염색하고, 도포층 단면을 TEM (주식회사 히타치하이테크놀로지즈 제, H-7650, 가속전압 100kV)를 이용하여 측정하였다.

(4) 필름의 열처리 방법:

샘플의 측정면이 노출된 상태에서 켄트지와 중첩하여 고정하고, 질소 분위기 하에 150 ℃에서 90 분간 방치하여 열처리를 실시한다.

(5) 필름 헤이즈의 측정방법:

시료 필름을 JIS-K-7136에 따라 주식회사 무라카미 색채기술연구소 제, 헤이즈 미터「HM-150」에 의해 필름 헤이즈를 측정하였다.

(6) 가열 처리에 의한 필름 헤이즈 변화량의 측정 방법 :

폴리에스테르 필름의, 측정하고자 하는 도포층이 형성된 면과는 반대쪽 면에, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 80 중량부, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트 20 중량부, 광중합 개시제 (상품명: 이르가큐어 184, 시바스페셜티케미칼스 주식회사 제품) 5 중량부, 메틸에틸케톤 200 중량부의 혼합 도액을 건조막 두께가 3 ㎛가 되도록 도포하고, 자외선을 조사하고 경화시켜 하드코트층을 형성하였다. 하드코트층을 형성한 필름의 헤이즈를 (5)의 방법으로 측정하였다. 이어서 (4)의 방법으로 가열한 후, (5)의 방법으로 헤이즈를 측정하였다. 열처리 후의 헤이즈와 열처리 전의 헤이즈의 차이를 계산하여 필름 헤이즈 변화량으로 하였다.

필름 헤이즈 변화량이 적을수록 고온 처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출이 적은 것을 의미하며 양호하다.

(7) 적층 폴리에스테르 필름의 표면에 석출되는 에스테르 환상 삼량체 석출량의 측정:

폴리에스테르 필름을 공기 중 150 ℃에서 90 분간 가열한다. 그 후, 열처리한 상기 필름을 상부가 열려있는 가로 세로 각각 10 cm, 높이 3 cm가 되도록 측정면(도포층)을 내면으로 하여 상자 모양의 형상을 제조한다. 이어서, 상기의 방법으로 제조한 상자 안에 DMF (디메틸설포아미드) 4 ml를 넣고 3 분간 방치한 후, DMF를 회수하여 액체 크로마토그래피 (주식회사 시마즈세아샤쿠쇼 제, LC-7A 이동상 A: 아세토니트릴, 이동상 B: 2 % 아세트산 수용액, 칼럼: 미쓰비시가가쿠 주식회사 제「MCI GEL ODS 1HU」, 칼럼 온도: 40 ℃, 유속: 1ml/분, 검출 파장: 254nm)에 공급하여 DMF 중의 에스테르 환상 삼량체량을 구하고, 이 값을 DMF를 접촉시킨 필름 면적으로 나누어 필름 표면 에스테르 환상 삼량체량 (mg/m²)으로 하였다. DMF 중의 에스테르 환상 삼량체는 표준시료 피크 면적과 측정 시료 피크 면적의 피크 면적비에 의해 구하였다(절대 검량선법). 또한, 표준 시료의 제조는 미리 분취한 에스테르 환상 삼량체를 정확히 칭량하고, 정확하게 칭량한 DMF에 용해하여 제조하였다.

실시예 및 비교예에서 사용한 폴리에스테르는 다음과 같이 준비한 것이다.

<폴리에스테르(A)의 제조 방법>

테레프탈산디메틸 100 중량부 및 에틸렌글리콜 60 중량부를 출발원료로 하고, 촉매로서 아세트산마그네슘ㆍ4수염 0.09 중량부를 반응기에 넣고 반응개시 온도를 150 ℃로 하고, 메탄올의 유거와 동시에 서서히 반응 온도를 상승시켜 3 시간 후에 230 ℃로 하였다. 4 시간 후, 실질적으로 에스테르 교환 반응을 종료시켰다. 이 반응 혼합물에 에틸애시드 포스페이트 0.04 중량부를 첨가한 후, 삼산화안티몬 0.04 중량부를 가하여 4 시간 동안 중축합 반응을 실시하였다. 즉, 온도를 230 ℃에서 서서히 승온하여 280 ℃로 하였다. 한편, 압력은 상압에서 서서히 줄이고, 최종적으로는 0.3 mmHg으로 하였다. 반응 시작 후 반응조의 교반 동력의 변화에 의해 극한점도 0.63에 상당하는 시점에서 반응을 중지하고, 질소 가압하에 중합체를 토출시켰다. 얻어진 폴리에스테르(A)의 극한점도는 0.63이었다.

<폴리에스테르(B)의 제조방법>

폴리에스테르(A)의 제조방법에 있어서, 에틸애시드 포스페이트 0.04 중량부를 첨가한 후, 평균 입자경 2㎛의 실리카 입자를 0.2 중량부, 삼산화안티몬 0. 04 중량부를 가하고, 극한점도 0.65에 상당하는 시점에서 중축합 반응을 중지한 것 이외에는, 폴리에스테르(A)의 제조방법과 동일한 방법을 이용하여 폴리에스테르 (B)를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르(B)는 극한점도 0.65이었다.

도포층을 구성하는 화합물의 예는 다음과 같다.

· 산기를 갖는 부가 공중합체 수지(IA):

메타크릴산/n-부틸아크릴레이트/n-부틸메타크릴레이트/에틸아크릴레이트/에틸메타크릴레이트 = 49/14/9/24/4 (몰%)로 공중합한 아크릴계 부가 공중합체 수지

· 산기를 갖는 부가 공중합체 수지(IB):

메타크릴산/에틸아크릴레이트/에틸메타크릴레이트/이소부틸메타크릴레이트 = 37/43/7/13 (몰%)로 공중합한 아크릴계 부가 공중합체 수지

· 산기를 갖는 부가 공중합체 수지(IC):

아크릴산/에틸아크릴레이트/에틸메타크릴레이트/n-부틸메타크릴레이트= 20/36/26/18 (몰%)로 공중합한 아크릴계 부가 공중합체 수지

· 산기를 갖는 부가 공중합체 수지(ID) :

메타크릴산/에틸아크릴레이트/n-부틸메타크릴레이트/이소부틸메타크릴레이트 = 3/25/32/30 (몰%)로 공중합한 아크릴계 부가 공중합체 수지

· 멜라민 화합물(II): 헥사메톡시메틸올 멜라민

· 옥사졸린 화합물(IIIA): 옥사졸린기 및 폴리알킬렌 옥사이드 사슬을 갖는 아크릴 중합체 에포크로스 (옥사졸린기 량 = 4.5 mmol/g, 주식회사 일본촉매 제)

· 에폭시 화합물(IIIB): 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르.

· 이소시아네이트계 화합물(IIIC): 하기 제조방법으로 얻어진 블록 폴리이소시아네이트

헥사메틸렌 디이소시아네이트 1,000 부를 60 ℃에서 교반하고, 촉매로서 테트라메틸암모늄ㆍ카프리에이트 0.1부를 가하였다. 4 시간 후, 인산 0.2 부를 첨가하여 반응을 정지시키고, 이소시아누레이트형 폴리이소시아네이트 조성물을 얻었다. 얻어진 이소시아누레이트형 폴리이소시아네이트 조성물 100 부, 수평균 분자량 400의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 42.3 부, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 29.5 부를 가하여 80 ℃에서 7 시간 동안 유지하였다. 그 후 반응액 온도를 60 ℃로 유지하고, 이소부타노일 메틸아세테이트 35.8 부, 말론산 디에틸 32.2 부, 나트륨 메톡시드의 28 % 메탄올 용액 0.88 부를 첨가하여 4 시간 유지하였다. n-부탄올 58.9 부를 첨가하고, 반응액 온도 80 ℃에서 2 시간 유지한 후, 2-에틸헥실애시드 포스페이트 0.86 부를 첨가하여 블록 폴리이소시아네이트를 얻었다.

· 카르보디이미드 화합물(IIID): 폴리카르보디이미드 화합물 카르보디라이트 (카르보디이미드 당량 = 600, 닛신보 주식회사 제)

· 입자(IV) : 평균입경 0.07㎛의 실리카 입자

· 멜라민 가교촉매(V): 2-아미노-2-메틸프로판올 하이드로클로라이드

· 아크릴 수지(VI): n-부틸아크릴레이트/n-부틸메타크릴레이트/에틸아크릴레이트/에틸메타크릴레이트 = 20/26/40/14 (몰%)로 공중합한 아크릴 수지

실시예 1:

폴리에스테르(A),(B)를 각각 90%, 10%의 비율로 혼합한 원료를 최외층(표층)의 원료로 하고, 폴리에스테르(A)만을 중간층의 원료로 하고, 2대의 압출기에 각각을 공급하고, 각각 285 ℃에서 용융한 후, 40 ℃로 설정한 냉각 롤상에 2종3층(표층/중간층/표층 = 1 : 8 : 1의 토출량)의 층 구성으로 공압출 냉각고화시켜 미연 시트를 얻었다. 이어서 롤 주속차를 이용하여 필름 온도 85 ℃에서 종방향으로 3.4 배 연신한 후, 이 종연신 필름의 편면에, 하기 표 1에 나타낸 도포액 1을 도포하고, 텐터로 유도하고, 횡방향으로 110 ℃에서 4.3 배 연신하고, 235 ℃에서 열처리한 후, 횡방향으로 2 % 이완하고, 막 두께 (건조 후)가 0.05㎛인 도포층을 갖는 두께 50㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

얻어진 도포 필름의 가열처리에 의한 필름 헤이즈 변화량은 적고, 에스테르 환상 삼량체의 석출량도 적어서 양호하였다. 이 필름의 특성을 하기 표 2에 나타냈다.

실시예 2∼38:

실시예 1에서 도포제 조성을 표 1에 나타낸 도포제 조성으로 변경하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 제조하여 도포 필름을 얻었다. 얻어진 도포 필름은 표 2에 나타낸 바와 같이 가열처리에 의한 필름 헤이즈 상승값은 없고 에스테르 환상 삼량체의 석출량은 양호하였다.

비교예 1:

실시예 1에서 도포층을 형성하지 않는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 제조하여 폴리에스테르 필름을 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 필름을 평가한 결과, 표 2에 나타낸 바와 같이 가열처리에 의한 필름 헤이즈가 크게 상승하고 에스테르 환상 삼량체의 석출도 많았다.

비교예 2∼5:

실시예 1과 동일하게 제조하여 폴리에스테르 필름을 얻었다. 얻어진 적층 폴리에스테르 필름을 평가한 결과, 필름 헤이즈가 높고, 열처리에 의한 에스테르 환상 삼량체의 석출이 많고, 공정의 오염이 우려되었다.

[표 1]

[표 2]

산업상 이용 가능성

본 발명의 도포 필름은, 고온 분위기 하에서 필름이 장시간 노출되는, 가혹한 열처리 공정을 거친 후에도, 필름 헤이즈의 상승이 극히 적고, 에스테르 환상 삼량체의 석출이 적은 성능을 갖는다. 따라서, 예를 들면, 투명도전성 적층체의 기재로서 양호하게 이용할 수 있다.

Claims

산기를 갖는 단량체 구조를 25∼70 몰%의 범위로 갖고, 탄소수가 4 이하의 알킬기를 에스테르기 말단에 갖는 (메타)아크릴산 에스테르 구조를 갖는 수지와, 가교제를 함유하는 도포액으로부터 형성되는 도포층을 폴리에스테르 필름의 적어도 편면에 갖고,
상기 가교제로서, 멜라민 화합물의 함유량이 45~95중량%이거나, 멜라민 화합물 및 옥사졸린 화합물의 합계 함유량이 45중량%~90중량%이거나, 또는 멜라민 화합물 및 에폭시 화합물의 합계 함유량이 45중량%~90중량%인 것을 특징으로 하는 도포 필름.
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제1항에 있어서, 부가중합체 수지 중 산기가 카르복시기인 도포 필름.
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제1항 또는 제4항에 있어서, 헤이즈가 5.0 % 이하인 도포 필름.
제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 도포층의 막 두께가 0.003㎛∼1㎛의 범위인 도포 필름.
제1항 또는 제4항에 있어서, 열처리(150 ℃, 90 분)에서 필름 헤이즈 변화량이 1.0 % 이하인 도포 필름.
제1항 또는 제4항에 있어서, 열처리(150 ℃, 90 분)에 의해, 상기 도포층의 표면으로부터 디메틸포름아미드에 의해 추출되는 에스테르 환상 삼량체의 양이 2.0 mg/m² 이하인 도포 필름.
제1항 또는 제4항에 기재된 도포 필름을 기재로서 사용하여 이루어지는 투명도전성 적층체.