TW201615720A - 熱可塑性樹脂薄膜 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題係提供一種耐熱性優異優異,在高溫環境下不容易收縮且不容易因延伸而斷裂,且適合於偏光片的保護薄膜之熱可塑性樹脂薄膜。 本發明之解決手段係提供一種熱可塑性樹脂薄膜,其係由含有樹脂(A)及樹脂(B)之樹脂組成物所構成,其中該樹脂(A)係含有甲基丙烯酸酯單體單元及芳香族乙烯基單體單元;該樹脂(B)係含有甲基丙烯酸酯單體單元且不含有芳香族乙烯基單體單元;相對於構成樹脂(A)之全部單體單元100重量%,樹脂(A)係芳香族乙烯基單體單元的含有比率為50重量%以上之樹脂,相對於構成樹脂(B)之全部單體單元100重量%,樹脂(B)係甲基丙烯酸酯單體單元的含有比率為50重量%以上之樹脂,樹脂(B)的重量(WB)對樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元的含量(WA)之比(WB/WA)為大於1。

Description

熱可塑性樹脂薄膜
本發明係有關於一種熱可塑性樹脂薄膜,而且亦有關於一種將其延伸而成之延伸薄膜及偏光片保護薄膜。
液晶顯示裝置係通常具備偏光板,就偏光板而言,通常係使用以下的偏光板:在由二色性色素吸附配向之聚乙烯醇系樹脂所構成的偏光片之至少一面,配置用以保護偏光片之偏光片保護薄膜而成者。
液晶顯示裝置,係例如常有被使用在汽車的車內等高溫環境下之情形,因為偏光片係具有在高溫環境下容易產生收縮之性質,所以要求一種耐熱性優異且設法使其能夠抑制偏光片收縮,而在高溫環境下不容易產生收縮之偏光片保護薄膜。
通常,作為偏光片保護薄膜,係能夠直接使用熱可塑性樹脂薄膜,或是使用將熱可塑性樹脂薄膜延伸而成之延伸薄膜。專利文獻1係記載一種將由具有(甲基)丙烯酸單體單元、乙烯基芳香族單體單元及內酯環單體單元的丙烯酸系共聚物所構成之熱可塑性樹脂薄膜延伸而成 之延伸薄膜作為偏光片保護薄膜使用,在專利文獻1所記載之熱可塑性樹脂薄膜,有因延伸而容易產生斷裂之情形,且延伸時的操作性有改善之餘地。
先前技術文獻
專利文獻
[專利文獻1]日本特開2007-63541號公報
本發明者等為了提供一種耐熱性優異,在高溫環境下不容易產生收縮且不容易因延伸而斷裂之熱可塑性樹脂薄膜,專心致志進行研討而完成了本發明。
本發明係包含下述者。
[1]一種熱可塑性樹脂薄膜,其係由含有樹脂(A)及樹脂(B)之樹脂組成物所構成,其中該樹脂(A)係含有甲基丙烯酸酯單體單元及芳香族乙烯基單體單元;該樹脂(B)係含有甲基丙烯酸酯單體單元且不含有芳香族乙烯基單體單元;相對於構成樹脂(A)之全部單體單元100重量%,樹脂(A)係芳香族乙烯基單體單元的含有比率為50重量%以上之樹脂,相對於構成樹脂(B)之全部單體單元100重量%,樹脂(B)係甲基丙烯酸酯單體單元的含有比率為50重量%以上 之樹脂,樹脂(B)的重量(WB)對樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元的含量(WA)之比(WB/WA)為大於1。
[2]如[1]所述之熱可塑性樹脂薄膜,其中前述樹脂組成物係進一步含有橡膠彈性體粒子。
[3]如[1]或[2]所述之熱可塑性樹脂薄膜,其中樹脂(A)係進一步含有環狀酸酐單體單元,且前述樹脂組成物的熔體質量流率為1.2g/10min以上。
[4]一種延伸薄膜,係將[1]至[3]項中任一項所述之熱可塑性樹脂薄膜延伸而得者。
[5]一種偏光片保護薄膜,係由[1]至[3]項中任一項所述之熱可塑性樹脂薄膜或[4]所述之延伸薄膜所構成。
[6]一種偏光板,係在偏光片的至少一面配置有[5]所述之偏光片保護薄膜者。
依照本發明,能夠提供一種耐熱性優異,在高溫環境下不容易產生收縮且不容易因延伸而斷裂之熱可塑性樹脂薄膜及將其延伸而成之延伸薄膜。又,能夠提供一種由此種熱可塑性樹脂薄膜或延伸薄膜所構成之偏光片保護薄膜,而且亦能夠提供一種進一步在偏光片的一面配置該偏光片保護薄膜而成之偏光板。
1‧‧‧擠製機
2‧‧‧塑模
3‧‧‧薄膜狀熔融樹脂
4‧‧‧冷卻裝置
5‧‧‧第1冷卻輥
6‧‧‧第2冷卻輥
7‧‧‧第3冷卻輥
A‧‧‧熱可塑性樹脂薄膜
第1圖係顯示本發明的一實施形態之熱可塑性樹脂薄 膜的製造方法之概略說明圖。
(用以實施發明之形態) [樹脂組成物]
本發明的熱可塑性樹脂薄膜,係由樹脂組成物所構成,該樹脂組成物係含有樹脂(A)及樹脂(B),其中該樹脂(A)係含有甲基丙烯酸酯單體單元及芳香族乙烯基單體單元;該樹脂(B)係含有甲基丙烯酸酯單體單元且不含有芳香族乙烯基單體單元。
[樹脂(A)]
構成樹脂組成物之樹脂(A),係含有甲基丙烯酸酯單體單元及芳香族乙烯基單體單元之樹脂。
甲基丙烯酸酯單體單元,係從甲基丙烯酸酯單體導入的單體單元。作為甲基丙烯酸酯單體,例如可舉出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸環己酯等甲基丙烯酸之碳數1至8的烷基或環烷基酯單體。亦可將2種以上的甲基丙烯酸酯單體組合而使用。尤其是以甲基丙烯酸之碳數1至7的烷酯單體為佳,就樹脂(A)的耐熱性和透明性而言,係以甲基丙烯酸甲酯更佳。
相對於構成樹脂(A)之全部單體單元100重量%,樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元之含有比率,係以5重量%至40重量%為佳,就樹脂(A)的透明性而言,以5重量%至35重量%更佳,以10重量%至30重量%又更佳,以15重量%至25重量%為特佳。
芳香族乙烯基單體單元,係從芳香族乙烯基單體導入的單體單元。在本說明書,芳香族乙烯基單體係意味著具備未取代乙烯基或取代乙烯基鍵結在芳香環而成的構造之單體。作為芳香族乙烯基單體單元的具體例,可舉出下述式(1)表示之單體單元, (式中,R1及R2係各自獨立地表示氫原子、鹵素原子、羥基、烷氧基、硝基或碳數1至12的烷基,n係表示1至3的整數)。
作為在式(1)之鹵素原子,可舉出氟原子、氯原子及溴原子。作為碳數1至12的烷基,例如可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、2-乙基己基等的直鏈狀或分枝鏈狀的烷基,以碳數1至4的烷基為佳,以甲基更佳。
R1係以氫原子或甲基為佳。R2係以氫原子為 佳,n係以1為佳。R1及R2係可互相相同亦可不同。
作為芳香族乙烯基單體,例如可舉出苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,5-二甲基苯乙烯、2-甲基-4-氯苯乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、順式-β-甲基苯乙烯、反式-β-甲基苯乙烯、4-甲基-α-甲基苯乙烯、4-氟-α-甲基苯乙烯、4-氯-α-甲基苯乙烯、4-溴-α-甲基苯乙烯、4-第三丁基苯乙烯、2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、2,4-二氟苯乙烯、2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、2,4-二氯苯乙烯、2,6-二氯苯乙烯、2-溴苯乙烯、3-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、2,4-二溴苯乙烯、α-溴苯乙烯、β-溴苯乙烯、2-羥基苯乙烯及4-羥基苯乙烯等,以苯乙烯及α-甲基苯乙烯為佳。亦可將2種以上的芳香族乙烯基單體組合而使用。
相對於構成樹脂(A)之全部單體單元100重量%,樹脂(A)中的芳香族乙烯基單體單元之含有比率為50重量%以上。因為本發明的熱可塑性樹脂薄膜係含有此種樹脂(A),所以就在高溫環境下的尺寸安定性而言,係成為優異的熱可塑性樹脂薄膜。樹脂(A)中的芳香族乙烯基單體單元之含量,就本發明的熱可塑性樹脂薄膜之透明性、耐熱性及高溫環境下的尺寸安定性而言,以50重量%至80重量%為佳,以55重量%至75重量%更佳,以60重量%至70重量%又更佳。
樹脂(A)之較佳者係含有環狀酸酐單體單元。環狀酸酐單體單元係從環狀酸酐單體導入。作為環狀酸酐 單體單元的具體例,可舉出下述式(2)表示之環狀酸酐單體單元, (式中,R3及R4係各自獨立地表示氫原子、鹵素原子、碳數1至12的烷基或苯基)。
作為在式(2)之鹵素原子及碳數1至12的烷基,各自可舉出在式(1)之與前述同樣物。
R3及R4係以氫原子為佳。R3及R4係可互相相同亦可不同。
作為環狀酸酐單體,例如可舉出順丁烯二酸酐、檸康酸酐、二甲基順丁烯二酸酐、二氯順丁烯二酸酐、溴順丁烯二酸酐、二溴順丁烯二酸酐、苯基順丁烯二酸酐及二苯基順丁烯二酸酐,以順丁烯二酸酐為佳。亦可將2種以上的環狀酸酐單體組合而使用。
相對於構成樹脂(A)之全部單體單元100重量%,樹脂(A)中的環狀酸酐單體單元之含有比率就樹脂(A)的透明性及耐熱性而言,較佳為5重量%至30重量%,更佳為10重量%至25重量%,特佳為10重量%至20重量%。
只要不損害本發明的效果,樹脂(A)亦可含有上述的單體單元、亦即甲基丙烯酸酯單體單元及芳香族乙烯基單體單元以及環狀酸酐單體單元以外的單體單元。上述的單體單元以外的單體單元,係從以下的單體導入之單 體單元即可:能夠與導入上述單體單元的單體之中的至少1種單體共聚合之單體,較佳是從以下的單體導入之單體單元:能夠與導入上述3種單體單元之單體的全部共聚合之單體。相對於構成樹脂(A)之全部單體單元100重量%,上述的單體單元以外的單體單元之含有比率,係以50重量%以下為佳,以30重量%以下更佳,以10重量%以下又更佳。
樹脂(A)的重量平均分子量,就本發明的熱可塑性樹脂薄膜之成形時或本發明的熱可塑性樹脂薄膜之延伸時的薄膜操作性而言,係以90,000至300,000為佳,較佳為100,000至250,000,更佳為110,000至200,000。
樹脂(A)係能夠藉由使用塊狀聚合法、溶液聚合法、乳化聚合法、懸浮聚合法、澆鑄聚合法等眾所周知的方法,使各自的單體聚合來製造,藉由改變單體的使用量,而能夠調整樹脂(A)中的各自單體單元之含量。
[樹脂(B)]
構成樹脂組成物之樹脂(B),係含有甲基丙烯酸酯單體單元且不含有芳香族乙烯基單體單元之樹脂。
作為導入甲基丙烯酸酯單體單元之甲基丙烯酸酯單體,可舉出在樹脂(A)之與前述同樣物,以甲基丙烯酸甲酯為佳。亦可含有2種以上的甲基丙烯酸酯單體單元。
樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元、與樹脂(B)中的甲基丙烯酸酯單體單元係以相同者為佳。
相對於構成樹脂(B)之全部單體單元100重量%,樹脂(B)中的甲基丙烯酸酯單體單元之含有比率為50重量%以上,以70重量%以上為佳,以90重量%以上更佳,以95重量%又更佳。
樹脂(B)係不含有芳香族乙烯基單體單元之樹脂、亦即芳香族乙烯基單體單元的含有比率為0(零)重量%之樹脂,亦可含有不是甲基丙烯酸酯單體單元及芳香族乙烯基單體單元之其他單體單元。作為其他單體,例如可舉出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-羥基乙酯等的丙烯酸酯單體;苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯等的未取代或取代苯乙烯單體;甲基丙烯酸、丙烯酸等的不飽和羧酸單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等的不飽和腈單體;順丁烯二酸酐等的環狀酸酐單體;苯基順丁烯二醯亞胺、環己基順丁烯二醯亞胺等的環狀醯亞胺單體,以丙烯酸酯單體為佳。
就本發明的熱可塑性樹脂薄膜之成形時或本發明的熱可塑性樹脂薄膜之延伸時的薄膜操作性而言,樹脂(B)的重量平均分子量係以90,000至300,000為佳,以100,000至250,000更佳,以110,000至200,000又更佳。
樹脂(B)係可藉由使用塊狀聚合法、溶液聚合法、乳化聚合法、懸浮聚合法、澆鑄聚合法等眾所周知的 方法使甲基丙烯酸酯單體及按照必要之其他單體聚合來製造。
[本發明的熱可塑性薄膜]
本發明的熱可塑性樹脂薄膜,係由含有樹脂(A)及樹脂(B)之樹脂組成物所構成。
本發明的熱可塑性樹脂薄膜,係由樹脂(B)的重量(WB)對樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元的含量(WA)之比(WB/WA)大於1的樹脂組成物所構成時,因為WB/WA大於1,所以延伸時不容易產生斷裂且成為操作性良好的熱可塑性樹脂薄膜。比(WB/WA)係以1.5以上為更佳,通常為30以下。
在構成本發明的熱可塑性樹脂薄膜之樹脂組成物中之樹脂(A)及樹脂(B)的含量,係能夠按照樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元之含量(WA)且滿足上述比(WB/WA)之方式適當地選擇,例如相對於樹脂(A)及樹脂(B)的合計量100重量份,樹脂(A)的含量通常係10重量份至80重量份,以20重量份至75重量份為佳,樹脂(B)的含量通常係20重量份至90重量份,以25重量份至80重量份為佳。
樹脂組成物係除了樹脂(A)及樹脂(B)以外,亦可含有橡膠彈性體粒子。作為橡膠彈性體粒子,能夠使用市售的橡膠彈性體粒子,例如可舉出由Dow Chemical公司銷售之「PARALOID TM」EXL系列,由Kaneka(股)銷售之「KANE ACE(註冊商標)」系列,由三菱Rayon(股)銷售 之「METABLEN」C系列、E系列、W系列、S系列等。
橡膠彈性體粒子的粒徑,係例如50nm至0.8μm,以0.1μm至0.5μm為佳。橡膠彈性體粒子的粒徑小於50nm時,在將樹脂組成物加工成為薄膜時等,其流動性容易降低。粒徑大於0.8μm時,熱可塑性樹脂組成物的內部霧度容易變高。橡膠彈性體粒子的粒徑係能夠藉由電子顯微鏡的觀察且以數量平均分子量的方式進行測定。
相對於樹脂(A)及樹脂(B)的合計量100重量份,橡膠彈性體粒子的含量通常係2重量份至50重量份,以5重量份至35重量份為佳。
本發明的熱可塑性樹脂薄膜,係按照樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元之含量(WA),而將樹脂(A)與樹脂(B)以WB/WA成為大於1之方式調配而得到樹脂組成物之後,例如第1圖所顯示,能夠藉由使用熔融擠製成形法將樹脂組成物薄膜化來製造。又,亦能夠藉由使用溶液流延製膜法、熱壓法等將樹脂組成物薄膜化來製造。尤其是以使用熔融擠製成形法來製造熱可塑性樹脂薄膜為佳。
以下,進一步說明使用熔融擠製成形法來製造本發明的熱可塑性樹脂薄膜之方法。將樹脂(A)與樹脂(B)以WB/WA成為大於1之方式調配,按照必要而添加後述的其他成分而得到樹脂組成物,其次,藉由單軸或雙軸的擠製機將所得到的樹脂組成物進行熔融混煉,然後,從T型塑模將熔融樹脂連續地擠製成為薄膜狀,而且在一對表面平滑的冷卻輥(第1冷卻輥及第2冷卻輥)之間,將被擠製 後的薄膜狀熔融樹脂夾住,而且按照必要而進一步捲繞在第3冷卻輥且進行成形.冷卻,而能夠在未延伸狀態下得到長條狀熱可塑性樹脂薄膜。樹脂(A)、樹脂(B)及其他成分的調配方法係不被限定,使用眾所周知的方法來調配即可,可以使用高速混合機和班伯里混煉機,亦可使用單軸或雙軸擠製機來進行熔融混煉,亦可將該等組合而進行。又,第1冷卻輥、第2冷卻輥及第3冷卻輥,可以由金屬輥或金屬彈性輥構成,亦可將金屬輥與金屬彈性輥組合而構成。
本發明的熱可塑性樹脂薄膜係含有樹脂(A)及樹脂(B),且進一步含有橡膠彈性體粒子之熱可塑性樹脂薄膜時,係能夠藉由調配樹脂(A)、樹脂(B)及橡膠彈性體粒子而得到熱可塑性樹脂組成物之後,與上述同樣地使用熔融擠製成形法進行薄膜化來製造。又,亦能夠藉由使用溶液流延成膜法、熱壓法等進行薄膜化之方法來製造。較佳為熔融擠製成形法。
以下,針對本發明的熱可塑性樹脂薄膜係含有樹脂(A)及樹脂(B),且進一步含有橡膠彈性體粒子之熱可塑性樹脂薄膜時,使用熔融擠製成形法來製造本發明的熱可塑性樹脂薄膜之方法,進一步說明。將樹脂(A)、樹脂(B)及橡膠彈性單粒子以WB/WA大於1的方式調配,且按照必要添加後述的其他成分而得到樹脂組成物,其次,藉由單軸或雙軸擠製機將所得到的樹脂組成物進行熔融混煉,然後,將熔融樹脂連續地從T型塑模擠成為薄膜狀,而且, 在一對表面平滑的冷卻輥(第1冷卻輥及第2冷卻輥)之間將擠製後的薄膜狀熔融樹脂夾住,並且按照必要進一步捲繞在第3冷卻輥且進行成形.冷卻,能夠在未延伸狀態下製造長條狀熱可塑性樹脂薄膜。樹脂(A)、樹脂(B)、橡膠彈性體粒子及其他成分的調配方法係不被限定,且使用眾所周知的方法來調配即可,可以使用高速混合機和班伯里混煉機,亦可以使用單軸或雙軸擠製機進行熔融混煉,亦可將該等組合而進行。又,第1冷卻輥、第2冷卻輥及第3冷卻輥係可以由金屬輥或金屬彈性輥構成,亦可將金屬輥與金屬彈性輥組合而構成。
本發明的熱可塑性樹脂薄膜,亦可含有樹脂(A)及樹脂(B)以外的其他成分。作為其他成分,可舉出光擴散劑、去光劑、染料、光穩定劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、脫模劑、阻燃劑、抗靜電劑及其他樹脂(樹脂(A)及樹脂(B)以外的樹脂)。
本發明的熱可塑性薄膜,係以含有紫外線吸收劑為佳,較佳是含有在波長200至320nm具有吸收極大之紫外線吸收劑(以下,稱為紫外線吸收劑X)、在波長320至400nm具有吸收極大之紫外線吸收劑(以下,稱為紫外線吸收劑Y)。
作為紫外線吸收劑X,可舉出在波長200至320nm具有吸收極大之三嗪系紫外線吸收劑、在波長200至320nm具有吸收極大之二苯基酮系紫外線吸收劑、在波長200至320nm具有吸收極大之苯并三唑系紫外線吸收 劑、在波長200至320nm具有吸收極大之苯甲酸酯系紫外線吸收劑及在波長200至320nm具有吸收極大之氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑。
作為紫外線吸收劑X,例如可舉出2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-乙氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-(2-羥基-4-丙氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-(2-羥基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,6-二苯基-4-(2-羥基-4-己氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-十二烷氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-苄氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-雙(2,4-二甲基苯基)-6-(2-羥基-4-N-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(2-(2-乙基己醯氧基)乙氧基)苯酚、2,4-二羥基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基二苯基酮、2-羥基-4-正辛氧基二苯基酮、2-羥基-4-十二烷氧基二苯基酮、2-羥基-4-十八烷氧基二苯基酮、2,2’-二羥基-4-甲氧基二苯基酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯基酮、2,2’,4,4’-四羥基二苯基酮2-(2-羥基-3,5-二-第三戊基苯基)苯并三唑、3’,5’-二-第三丁基-4’-羥基苯甲酸2,4-二-第三丁基苯酯、3’,5’-二-第三丁基-4’-羥基苯甲酸2,6-二-第三丁基苯酯、3,5-二-第三丁基-4-羥基苯甲酸正十六酯、3,5-二-第三丁基-4-羥基苯甲酸正十八酯、 2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸2-乙基己酯及2-氰基-3-(3,4-亞甲基二氧基苯基)丙烯酸乙酯等。
作為紫外線吸收劑Y,可舉出在波長320至400nm具有吸收極大之三嗪系紫外線吸收劑、在波長320至400nm具有吸收極大之二苯基酮系紫外線吸收劑及在波長320至400nm具有吸收極大之苯并三唑系紫外線吸收劑。
作為紫外線吸收劑Y,例如可舉出2,4,6-參(2-羥基-4-己氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2、2’-二羥基-4-甲氧基二苯基酮、2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3-第三丁基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二-第三丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3-(3,4,5,6-四氫酞醯亞胺甲基)-5-甲基苯基)苯并三唑、2,2’-亞甲基雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)、2-(2-羥基-3-第三丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑及2-(2-羥基-3,5-二-第三戊基苯基)-5-氯苯并三唑等。
可以將2種以上的紫外線吸收劑X組合而使用,亦可將2種以上的紫外線吸收劑Y組合而使用。亦可將具有類似構造的紫外線吸收劑X與紫外線吸收劑Y組合而使用,亦可將具有類似構造的紫外線吸收劑X與紫外線吸收劑Y組合而使用。從薄膜成形時的蒸發物所致之成形 機的周圍污染較少且能夠得到具有優異的紫外線吸收能力的熱可塑性樹脂薄膜而言,以將在熔融擠製成形時容易蒸發的紫外線吸收劑與熔融擠製成形時不容易蒸發的紫外線吸收劑組合而使用為佳。
紫外線吸收劑X及Y,係以分子量各自500至1000為佳,以550至700更佳。紫外線吸收劑X及Y的分子量太小時,在偏光片保護薄膜的成形中容易蒸發,分子量太大時,與熱可塑性樹脂的相溶性容易降低。
紫外線吸收劑X及Y之在吸收極大波長的莫耳吸光係數,係各自以10L/mol.cm以上為佳,以15L/mol.cm以上更佳。藉由紫外線吸收劑X及Y之在吸收極大波長的莫耳吸光係數各自在上述預定範圍,偏光片保護薄膜係成為紫外線吸收能力更優異者,而且,能夠減少該紫外線吸收劑在偏光片保護薄膜的含量。
亦可使用市售的紫外線吸收劑。作為市售的三嗪系紫外線吸收劑,例如可舉出CHEMPRO化成(股)製的「Kemisorb102」(2,4-雙(2,4-二甲基苯基)-6-(2-羥基-4-N-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪)、ADEKA(股)製的「Adekastab LAF70」(2,4,6-參(2-羥基-4-己氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪)、「Adekastab LA46」(2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(2-(2-乙基己醯氧基)乙氧基)苯酚)、及BASF Japan(股)製的「TINUVIN 1577」(2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-己氧基苯基)-1,3,5-三嗪)等。
作為市售的苯并三唑系紫外線吸收劑,例如可舉出 ADEKA(股)製的「Adekastab LA31」(2,2’-亞甲基雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)、CHEMPRO化成(股)製的「Kemisorb279」(2,2’-亞甲基雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)、及住化CHEMTEX(股)的「SUMISORB 200」(2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑)等。
含有樹脂(A)及樹脂(B)之樹脂組成物的玻璃轉移溫度,係以100℃以上為佳,以115℃以上更佳,通常為180℃以下。玻璃轉移溫度係意味著依據JIS K7121:1987且藉由差示掃描熱量測定在加熱速度10℃/分鐘所求取之外推玻璃轉移中間溫度。樹脂組成物的玻璃轉移溫度低於100℃時,將熱可塑性薄膜使用作為偏光片保護薄膜時,有在高溫環境下難以抑制偏光片的收縮、或偏光板變形、或偏光片容易從偏光片保護薄膜剝落之情形。
樹脂組成物在230℃、37.3N之熔體質量流率(MFR),係以0.8g/10min至10g/10min為佳,以0.9g/10min至8g/10min更佳,以1.0g/10min至6g/10min又更佳。MFR大於該範圍時,在藉由熔融擠製成形來製造熱可塑性樹脂薄膜時,會有損害被熔融後的樹脂組成物之吐出量的穩定性之情形。MFR小於該範圍時,在藉由熔融擠製成形來製造熱可塑性樹脂薄膜時,會有被熔融後的樹脂組成物在T型塑模之中未均勻地擴大,致使熱可塑性樹脂薄膜的厚度精確度降低之情形。MFR係能夠在測定溫度230℃、荷重37.3N的條件下且依據JIS K7210而測定。
又,作為樹脂(A),係使用進一步含有環狀酸酐單體單元時,就在熔融混煉時抑制起因於環狀酸酐單體單元而產生氣泡而言、MFR係以1.2g/10min以上為佳。
本發明的熱可塑性樹脂薄膜的厚度,係以10μm至1000μm為佳,以20μm至500μm更佳,以20μm至300μm又更佳。
本發明的熱可塑性樹脂薄膜,其換算薄膜的厚度40μm且在波長260nm的光線透射率係以2%以下為佳,換算薄膜的厚度40μm且在波長380nm的光線透射率係以5%以下為佳。
本發明的熱可塑性樹脂薄膜係以單層結構的薄膜為佳,只要不損害本發明的效果,可為2層以上的多層結構之薄膜。熱可塑性樹脂薄膜為多層結構的薄膜時,各層可由相同組成的樹脂組成物所形成,亦可由不同組成的樹脂組成物所形成。所謂不同組成的樹脂組成物,係包含以下的任一種情況:所含有的樹脂之種類為不同者;樹脂的種類為相同但是各樹脂的含量不同者;及樹脂種類和含量相同但是其他成分不同者等。
[本發明的延伸薄膜]
本發明的延伸薄膜係將上述本發明的熱可塑性樹脂薄膜延伸而成之薄膜。本發明的延伸薄膜係與本發明的熱可塑性樹脂薄膜同樣地耐熱性優異,而且因為在高溫環境下不容易產生收縮而能夠進一步被延伸,所以亦具有優異 的機械強度。
作為將本發明的熱可塑性樹脂薄膜延伸之方法,可舉出單軸延伸之方法及雙軸延伸之方法。尤其是以雙軸延伸之方法為佳。作為雙軸延伸之方法,可舉出逐次雙軸延伸法及同時雙軸延伸法。作為延伸方向,可舉出熱可塑性樹脂薄膜的機械流動方向,亦可舉出對機械流動方向為正交之方向及對機械流動方向為斜交之方向。延伸倍率係以1.1至3倍為佳。在本說明書,係將機械流動方向定義為縱向且將該縱向的延伸定義為縱向延伸;將對機械流動方向為正交之方向定義為橫向且將該橫向的延伸定義為橫向延伸。又,所謂機械流動方向,係指在藉由熔融擠製成形製造長條狀熱可塑性樹脂薄膜時,將樹脂組成物邊從熔融狀態製膜成為薄膜邊搬運之方向。
本發明的延伸薄膜亦可施行表面處理,作為表面處理,可舉出硬塗處理、防眩處理及防污處理。
[偏光片保護薄膜]
本發明的熱可塑性樹脂薄膜及本發明的延伸薄膜,係任一者均適合作為偏光片保護薄膜。偏光片保護薄膜,係配置在偏光片的一面用以保護偏光片而使用之薄膜。本發明的熱可塑性樹脂薄膜及本發明的延伸薄膜,係除了偏光片保護薄膜以外,亦可層積在窗戶和汽車棚(carport)屋頂材等的建築用採光構件、車窗等的車輛用採光構件、溫室等的農業用採光構件、照明構件、前端薄膜等的顯示器構 件等;又,亦可層積在家電的殼體、車輛內部裝飾構件、內部裝飾用建築材料、壁紙、化妝板、正門、窗框、壁腳板(skirting board)等作為裝飾薄膜。
[偏光板]
本發明的偏光板,係在偏光片的至少一面配置本發明的偏光片保護薄膜而成之偏光板。偏光片保護薄膜與偏光片係以貼合為佳。作為偏光片,可舉出眾所周知的偏光片。偏光片的厚度通常係5μm至40μm。
在偏光片的一面配置偏光片保護薄膜時,另一面可配置透明樹脂薄膜。透明樹脂薄膜與偏光片係以貼合為佳。作為透明樹脂薄膜,可舉出三乙酸纖維素薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚對酞酸乙二酯薄膜、丙烯酸系樹脂薄膜、丙烯酸系樹脂與聚碳酸酯系樹脂的積層薄膜及烯烴系樹脂薄膜。
本發明的偏光片保護薄膜與偏光片係以使用接著劑貼合為佳。在貼合之前,係以預先在貼合面之中的至少一方,施行電暈放電處理、電漿照射處理、電子束照射處理或其他表面活性化處理為佳。本發明的偏光片保護薄膜係含有甲基丙烯酸酯單體單元,相較於由不含有芳香族乙烯基單體單元的樹脂所構成之偏光片保護薄膜,使用接著劑與偏光片貼合時具有較優異的接著強度。
接著劑係能夠從各自對構件顯現接著力者,任意地選擇而使用。典型地,能夠舉出水系接著劑、亦即 使接著劑成分溶解於水或使接著劑成分分散於水而成者;含有藉由照射活性能量線而硬化的成分之活性能量線硬化性接著劑。尤其是從生產性的觀點而言,以活性能量線硬化性接著劑為佳。
作為水系接著劑,係以使用聚乙烯醇系樹脂和胺甲酸乙酯樹脂作為主成分之組成物為佳。使用聚乙烯醇系樹脂作為水系接著劑的主成分時,作為聚乙烯醇系樹脂,可舉出部分皂化聚乙烯醇、完全皂化聚乙烯醇、以及如羧基改性聚乙烯醇、乙醯乙醯基改性聚乙烯醇、羥甲基改性聚乙烯醇、胺基改性聚乙烯醇之經改性的聚乙烯醇系樹脂等。使用聚乙烯醇系樹脂作為接著劑成分時,該接著劑多半是以聚乙烯醇系樹脂的水溶液之方式調製。相對於水100重量份,在接著劑水溶液之聚乙烯醇系樹脂的濃度係以1重量份至10重量份為佳,以1重量份至5重量份更佳。
將聚乙烯醇系樹脂作為主成分之水系接著劑,為了使接著性提升,係以添加乙二醛、水溶性環氧樹脂等的硬化性成分或交聯劑為佳。作為水溶性環氧樹脂,例如可舉出使表氯醇對如二乙三胺或三乙四胺的多伸烷基多胺與如己二酸的二羧酸反應而得到之聚醯胺多胺,進行反應而得到之聚醯胺多胺環氧樹脂等。作為聚醯胺多胺環氧樹脂係可使用市售品,例如可舉出田岡化學(股)製的「Sumirez Resin 650」及「Sumirez Resin 675」、星光PMC(股)製的「WS-525」等。相對於聚乙烯醇系樹脂100重量份, 該等硬化性成分或交聯劑的添加量係以1重量份至100重量份為佳,以1重量份至50重量份更佳。其添加量較少時,接著性提升效果變小,另一方面其添加量較多時,接著劑層有易碎之情形。
使用胺甲酸乙酯樹脂作為水系接著劑的主成分時,作為適當的接著劑組成物之例子,可舉出聚酯系離子聚合物型胺甲酸乙酯樹脂與具有環氧丙基氧基的化合物之混合物。在此所稱聚酯系離子聚合物型胺甲酸乙酯樹脂,係指具有聚酯骨架之胺甲酸乙酯樹脂,其中導入有少量的離子性成分(親水成分)者。因為不使用乳化劑而直接在水中乳化成為乳化液,故離子聚合物型胺甲酸乙酯樹脂係以設作水系接著劑為佳。
使用活性化能量線硬化性接著劑時,作為構成其之藉由照射活性能量線而硬化之成分(以下,有簡稱為「硬化性成分」之情形),可舉出環氧化合物、氧雜環丁烷化合物、丙烯酸系化合物等。使用如環氧化合物和氧雜環丁烷化合物之陽離子聚合性化合物時,能夠調配陽離子聚合起始劑。又,使用如丙烯酸系化合物之自由基聚合性化合物時,能夠調配自由基聚合起始劑。尤其是以將環氧化合物作為硬化性成分之一之接著劑為佳,以將環氧基直接鍵結在飽和碳環之脂環式環氧化合物作為硬化性成分之一之接著劑更佳。又,亦可將其併用氧雜環丁烷化合物。
作為環氧化合物,亦可使用市售品,例如可舉出三菱化學(股)製的「Epikote」系列、DIC(股)製的 「Epiclon」系列、新日鐵住金(股)製的「EpoTohto」系列、ADEKA(股)製的「ADEKA RESIN」系列、NAGASE CHEMTEX(股)製的「DENACOL」系列、Dow Chemical公司製的「Dow Epoxy」系列、日產化學工業(股)製的「TEPIC」等。
作為環氧基直接鍵結在飽和碳環之脂環式環氧化合物係可使用市售品,例如可舉出Daicel化學工業(股)製的「CELLOXIDE」系列及「CYCLOMER」系列、Dow Chemical公司製的「Cyracure」系列等。
作為氧雜環丁烷化合物係可使用市售品,例如可舉出東亞合成(股)製的「ARON OXETANE」系列、宇部興產(股)製的「ETERNACOLL」系列等。
作為陽離子聚合起始劑係可使用市售品,例如可舉出日本化藥(股)製的「KAYACURE」系列、Dow Chemical公司製的「Cyracure」系列、SAN-APRO(股)製的光酸產生劑之「CPI」系列、MIDORI化學(股)製的光酸產生劑之「TAZ」、「BBI」及「DTS」、ADEKA(股)製的「ADEKA OPTOMER」系列、Rhodia公司製的「RHODORSIL」系列等。
活性能量線硬化性接著劑,係能夠按照必要而含有光増敏劑。藉由使用光増敏劑,可提升反應性且進一步提升硬化物層的機械強度和接著強度。作為光増敏劑,例如可舉出羰基化合物、有機硫化合物、過硫化物、氧化還原系化合物、偶氮及重氮化合物、蒽系化合物、鹵化合物、光還原性色素等。
活性能量線硬化性接著劑,係能夠在不損害其接著性之範圍下而調配各種添加劑。作為添加劑,例如可舉出離子捕捉劑、抗氧化劑、鏈轉移劑、黏著賦予劑、熱可塑性樹脂、填充劑、流動調整劑、可塑劑、消泡劑等。而且,在不損害其接著性之範圍,亦能夠調配藉由與陽離子聚合為另外的反應機構進行硬化之硬化性成分。
活性能量線硬化性接著劑,可為相同組成亦可為不同組成,照射用以使兩者硬化之活性能量線,係以同時進行為佳。
作為活性能量線,例如可舉出X射線、紫外線、可見光線等。尤其是從利用容易性、以及活性能量線硬化性接著劑的調製容易性、安定性及硬化性能的觀點而言,係以紫外線為佳。作為紫外線的光源,例如可舉出低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵素燈等。
將活性能量線硬化性接著劑塗佈在偏光片或本發明的偏光片保護薄膜而形成塗膜,透過所形成的塗膜而將偏光片與本發明的偏光片保護薄膜疊合,而且藉由照射活性能量線使活性能量線硬化性樹脂硬化而使偏光片與本發明的保護薄膜接著,而能夠得到本發明的偏光板。
使用活性能量線硬化性接著劑而得到的接著劑層之厚度,係以1至50μm為佳,以1至10μm更佳。接著劑層的厚度,係能夠藉由形成偏光片或本發明的偏光片保護薄膜之塗膜的厚度來調整。
本發明的偏光板,係能夠貼合在液晶胞而作為在液晶顯示裝置所使用之液晶面板。偏光板與液晶胞係以使用黏著劑且透過黏著劑層而貼合為佳。通常該黏著劑層,係使用丙烯酸系黏著劑而形成,其中該丙烯酸系黏著劑係將丙烯酸酯作為主成分且與含官能基的丙烯酸系單體共聚合而成之丙烯酸樹脂作為黏著劑成分。透過黏著劑層而將偏光板貼合在液晶胞而成之液晶面板,係能夠使用在液晶顯示裝置。
因為本發明的偏光板之偏光片保護薄膜,係由本發明的熱可塑性樹脂或本發明的延伸薄膜所構成,所以耐熱性優異,且即便在高溫環境下亦能夠抑制偏光片收縮。
[實施例]
以下,藉由實施例而具體地說明本發明。
在實施例及比較例所使用的擠製裝置,係第1圖所顯示之裝置,其構成係如以下。
擠製機:螺桿徑65mm、單軸、附排氣孔的擠製機[東芝機械(股)製]。
T型塑模:寬度800mm、模唇間隔1mm的多歧管型塑模[日立造船(股)製]。
第1冷卻輥:金屬彈性輥
第2冷卻輥:金屬輥
第3冷卻輥:金屬輥
金屬彈性輥係外徑為250mm之金屬彈性輥, 其係以覆蓋由不鏽鋼所構成的軸輥的外周部之方式,將一面經鏡面化之厚度2mm的不鏽鋼製薄膜以鏡面精加工面成為輥筒表面之方式配置,而且將由熱媒油所構成流體封入至軸輥與金屬性薄膜之間而成。金屬輥係外徑250mm之螺旋輥筒,其係由將表面鏡面精加工而成之不鏽鋼所構成。
[熱可塑性樹脂]
以下,揭示實施例1至實施例6及比較例1至比較例5所使用的熱可塑性樹脂。各自樹脂的重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn,係藉由凝膠滲透層析法(GPC)測定來求取。又,樹脂A1、樹脂A2及樹脂C的重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn係以聚苯乙烯換算而求取。樹脂B1的重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn係以聚甲基丙烯酸甲酯換算而求取。
樹脂A1:由甲基丙烯酸甲酯單體單元、苯乙烯單體單元及順丁烯二酸酐單體單元所構成之樹脂,且使用藉由將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯及順丁烯二酸酐共聚合所調製而成者。
相對於構成樹脂A1之全部單體單元的合計100重量%,甲基丙烯酸甲酯單體單元的含有比率為20重量%,苯乙烯單體單元的含有比率為65重量%,順丁烯二酸酐單體單元的含有比率為15重量%。
又,樹脂A1的重量平均分子量(Mw)為150,000,數量平均分子量(Mn)為68,000,Mw/Mn為2.2。
樹脂A2:由甲基丙烯酸甲酯單體單元、苯乙烯單體單元及順丁烯二酸酐單體單元所構成之樹脂,且使用藉由將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯及順丁烯二酸酐共聚合所調製而成者。
相對於構成樹脂A2之全部單體單元的合計100重量%,甲基丙烯酸甲酯單體單元的含有比率為26重量%,苯乙烯單體單元的含有比率為57重量%,順丁烯二酸酐單體單元的含有比率為17重量%。
樹脂A2的重量平均分子量(Mw)為150,000,數量平均分子量(Mn)為66,000,Mw/Mn為2.3。
樹脂C:由甲基丙烯酸甲酯單體單元、苯乙烯單體單元及順丁烯二酸酐單體單元所構成之樹脂,且使用藉由將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯及順丁烯二酸酐共聚合所調製而成者。
相對於構成樹脂C之全部單體單元的合計100重量%,甲基丙烯酸甲酯單體單元的含有比率為39重量%,苯乙烯單體單元的含有比率為47重量%,順丁烯二酸酐單體單元的含有比率為14重量%。
樹脂C的重量平均分子量(Mw)為220,000,數量平均分子量(Mn)為83,000,Mw/Mn為2.6。
樹脂B1:由甲基丙烯酸甲酯單體單元及丙烯酸甲酯單體單元所構成之樹脂,且使用相對於構成樹脂B1之全部單體單元的合計100重量%,將甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸甲酯,以甲基丙烯酸甲酯單體單元的含有比率成為 97重量%、丙烯酸甲酯單體單元的含有比率成為3重量%之方式調配且使聚合之後,將在300nm及342nm具有吸收極大之紫外線吸收劑「SUMISORB 200」(住化CHEMTEX公司製),以成為濃度120ppm之方式調配,而且藉由雙軸擠製機將所得到的樹脂組成物進行熔融混煉而得到者。
樹脂B1的重量平均分子量(Mw)為160,000,數量平均分子量(Mn)為85,000,Mw/Mn為1.9。
[紫外線吸收劑]
作為紫外線吸收劑,係使用以下所揭示之X1、Y1、Y2,且以紫外線吸收劑X1:紫外線吸收劑Y1:紫外線吸收劑Y2(重量比)成為0.7:0.6:1.2之方式混合而使用。
紫外線吸收劑X1:CHEMIPRO化成(股)製的紫外線吸收劑「Kemisorb102」(吸收極大:波長280nm、莫耳吸光係數:68.3L/mol.cm、重量平均分子量:508.9、三嗪系紫外線吸收劑)
紫外線吸收劑Y1:ADEKA(股)製的紫外線吸收劑「LAF70」(吸收極大:波長356nm、莫耳吸光係數:65.7L/mol.cm、重量平均分子量:699.9、三嗪系紫外線吸收劑)
紫外線吸收劑Y2:(股)ADEKA(股)製的紫外線吸收劑「Adekastab LA31」(吸收極大:波長350nm、莫耳吸光係數:18.0L/mol.cm、重量平均分子量:658、苯并三唑系紫外線吸收劑)
實施例1至6及比較例1至5 [熱可塑性樹脂薄膜的製造]
將擠製機、T型塑模及第1至第3冷卻輥,以第1圖所顯示的方式配置。其次,藉由擠製機將樹脂A1、樹脂A2或樹脂C、樹脂B1及紫外線吸收劑以表1所顯示的比率混合而得到的樹脂組成物進行熔融混煉,且將各自供給至設定溫度260℃的T型塑模。
在相向配置之第1冷卻輥與第2冷卻輥之間,將從T型塑模擠出的薄膜狀熔融樹脂夾住且捲繞在第3冷卻輥而成形.冷卻,得到厚度120μm的熱可塑性樹脂薄膜。
又,第1冷卻輥的表面溫度為80℃,第2冷卻輥的表面溫度為80℃,第3冷卻輥的表面溫度為100℃。該等溫度係各冷卻輥的表面溫度之實測值。
而且,相對於在實施例6之樹脂A2及樹脂B1的合計量100重量份,樹脂A2、樹脂B1及紫外線吸收劑的使用量,係各自樹脂A2的使用量約為25重量份,樹脂B1的使用量約為75重量份,紫外線吸收劑的使用量約為2.5重量份。
依據JIS K7210測定各自樹脂組成物的MFR(測定溫度230℃、荷重37.3N)。又,測定各自樹脂組成物的玻璃轉移溫度。將所得到的結果顯示在表2。
為了進行評價所得到的各熱可塑性樹脂薄膜之耐衝撃性,各自使用下述的方法測定查拜式衝撃強度;為了進行評價表面硬度,各自使用下述的方法測定鉛筆硬 度。將結果顯示在表3。
<查拜式衝撃強度>
依據JIS K7111-1,將所得到的熱可塑性樹脂薄膜切取寬度10mm而進行測定。
<鉛筆硬度>
依據JIS K5600進行測定。
[延伸薄膜的製造]
將所得到的熱可塑性樹脂薄膜各自雙軸延伸而製造延伸薄膜。首先,使各熱可塑性樹脂薄膜,通過在熱風循環式爐的前後所具備的2組夾輥對之間而進行縱向延伸。熱風循環式爐係使用能夠分成1m間隔的四區而設定溫度之爐。各自將爐的入口側之第1區設定為室溫,將其次的第2區設定為與製造熱可塑性樹脂薄膜所使用的樹脂組成物之玻璃轉移溫度(Tg)相同溫度,將其次的第3區及出口側的第4區設定為比Tg更高10℃的溫度。藉由將通過入口側的夾輥之薄膜速度設為2mm/min,且將通過出口側的夾輥之薄膜速度設為4.4mm/min,來製造縱向的延伸倍率為2.2倍之長條縱向延伸薄膜。
其次,將所製成的縱向延伸薄膜以縱向長度成為1m之方式截斷,而得到縱向長度為1m之縱向延伸薄膜,將該縱向長度為1m之縱向延伸薄膜導入至拉幅橫向延伸機而進行橫向延伸。橫向延伸係在長度4m的熱風循環式爐內進行,爐內溫度係設為比Tg更高10℃的溫度。通過爐 內之速度係設為1mm/min,延伸倍率係設為2倍。如以上進行而得到縱向延伸倍率為2.2倍、橫向延伸倍率為2倍之雙軸延伸薄膜。所得到的雙軸延伸薄膜之厚度為40μm。
<操作性>
使用以下的方法,進行評價製造延伸薄膜所使用的熱可塑性薄膜之延伸時的操作性。
將熱可塑性樹脂薄膜進行縱向延伸而得到的縱向延伸薄膜截斷,而得到縱向長度為1m之縱向延伸薄膜10片。針對所得到的10片縱向延伸薄膜,各自進行橫向延伸而得到10片雙軸延伸薄膜。在該縱向延伸及橫向延伸,因延伸而斷裂的薄膜為0片時,判斷操作性良好且評定為○,1片以上的薄膜斷裂時,判斷操作性不良且評定為×。將評價結果顯示在表3。
[偏光片的製造]
將平均聚合度約2,400、皂化度99.9莫耳%以上且厚度75μm之聚乙烯醇薄膜,浸漬30℃的純水之後,於30℃浸漬在碘/碘化鉀/水的重量比為0.02/2/100之水溶液。隨後,於56.5℃進一步浸漬在碘化鉀/硼酸/水的重量比為12/5/100之水溶液。將浸漬後的薄膜使用8℃的純水洗淨之後,於65℃乾燥而得到在聚乙烯醇吸附配向有碘之偏光片。延伸係主要是藉由碘染色及硼酸處理步驟而進行,合計的延伸倍率為5.3倍,所得到的偏光片之厚度為27μm。
[偏光板的製造]
將作為保護薄膜之經雙軸延伸的薄膜,對各自的貼合面施行電暈處理之後,塗佈紫外線硬化接著劑(東亞合成(股)製“ARONIX”)且藉由貼合輥筒貼合在所得到偏光片之兩面。隨後,照射紫外線且使前述接著劑硬化而得到偏光板。又,紫外線照射係以在260nm至320nm的波長區域之累計光量成為200mJ/cm2的方式進行。
<在高溫環境下之機械強度的評價>
為了進行評價雙軸延伸薄膜在高溫環境下之機械強度,係使用下述的方法測定雙軸延伸薄膜於80℃的高溫拉伸彈性模數。該值越高,貼合在偏光片時在高溫環境下之抑制偏光薄膜收縮之強度越高,乃是較佳。
將雙軸延伸薄膜,以縱向延伸方向作為長邊且切取縱向120mm、橫向25mm的長方形,將夾頭間距離設為90mm且以縱向拉伸速度5mm/min,在80℃進行拉伸試驗。在拉伸強度從3MPa至6MPa之區域,從其應力-應變曲線的斜度算出高溫拉伸彈性模數。將所算出的結果顯示在表3。
<光線透射率評價>
使用日立High-Tech Fielding(股)製的分光光度計U-4100測定雙軸延伸薄膜在波長260nm之光線透射率及在波長380nm之光線透射率。將結果顯示在表3。
<偏光板的收縮率之評價>
將偏光板之與偏光薄膜的延伸方向平行的方向設為MD,將與偏光薄膜的延伸方向垂直的方向設為TD,從所製成的偏光板,切取MD方向的長度為100mm、TD方向的長度為100mm之偏光板。將所切取的偏光板,設置在經設定在80℃之烘箱而保持250小時。取出偏光板,各自使用游尺測定MD方向的長度及TD方向的長度且依照下述式算出MD方向、TD方向各自的收縮率。將結果顯示在表4。
收縮率(%)=100×{100-(80℃加熱後的長度(mm))}/100
<偏光板的接著強度之評價>
使用以下所表示的方法進行評價偏光板中之偏光薄膜與保護薄膜之間的剝離強度。
將所製成的偏光板放置300小時之後,截斷成為200mm×25mm大小的長方形。在一方的保護薄膜表面設置丙烯酸系黏著劑層且將黏著劑層貼附在玻璃板。將切刀的刀刃放入設置有黏著劑層之保護薄膜與偏光薄膜之間,在長度方向從端部剝下30mm且使用試驗機的爪具部將該剝下後的部分抓住。將該狀態的試片,在溫度23℃、相對濕度55%的環境中,依據JIS K6854-2:1999「接著劑-剝離接著強度試驗方法-第2部:180度剝離」且在抓具移動速度300mm/分鐘進行180度剝離試驗,將爪具部的30mm除去且求取170mm的長度範圍之平均剝離力。將結果顯示在表 5。
[熱可塑性樹脂]
以下,揭示在實施例7至實施例11及比較例6至比較例8所使用的熱可塑性樹脂。各自樹脂的重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn,係藉由凝膠滲透層析法(GPC)測定來求取。又,樹脂A3及樹脂A4 重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn係以聚苯乙烯換算而求取。樹脂B2的重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn係以聚甲基丙烯酸甲酯換算而求取。
樹脂A1:使用與在實施例1至實施例3所使用者相同之樹脂A1。
樹脂A3:由甲基丙烯酸甲酯單體單元、苯乙烯單體單元及順丁烯二酸酐單體單元所構成之樹脂,使用藉由將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯及順丁烯二酸酐共聚合所調製成者。
相對於構成樹脂A3之全部單體單元的合計100重量%,甲基丙烯酸甲酯單體單元的含有比率為21重量%,苯乙烯單體單元的含有比率為57重量%,順丁烯二酸酐單體單元的含有比率為22重量%。
樹脂A3的重量平均分子量(Mw)為193,000,數量平均分子量(Mn)為88,000,Mw/Mn為2.2。
樹脂A4:由甲基丙烯酸甲酯單體單元、苯乙烯單體單元及順丁烯二酸酐單體單元所構成之樹脂,使用藉由將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯及順丁烯二酸酐共聚合所調製成者。
相對於構成樹脂A4之全部單體單元的合計100重量%,甲基丙烯酸甲酯單體單元的含有比率為21重量%,苯乙烯單體單元的含有比率為57重量%,順丁烯二酸酐單體單元的含有比率為22重量%。
樹脂A4的重量平均分子量(Mw)為127,000,數量平均分子量(Mn)為58,000,Mw/Mn為2.19。
樹脂B1:使用與在實施例1至實施例6、比較例3至比較例5所使用者相同之樹脂B1。
樹脂B2:由甲基丙烯酸甲酯單體單元及丙烯酸甲酯單體單元所構成之樹脂,且使用相對於構成樹脂B2之全部單體單元的合計100重量%,將甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸甲酯,以甲基丙烯酸甲酯單體單元的含有比率成為99重量%、丙烯酸甲酯單體單元的含有比率成為1重量%之方式調配且使聚合之後,將在300nm及342nm具有吸收極大之紫外線吸收劑「SUMISORB 200」,以成為濃度100ppm之方式調配,而且藉由雙軸擠製機將所得到的樹脂組成物進行熔融混煉而得到者。
樹脂B2的重量平均分子量(Mw)為101,000,數量平均 分子量(Mn)為58,000,Mw/Mn為1.8。
[橡膠彈性體粒子]
作為橡膠彈性體粒子,係使用以下的橡膠1及橡膠2。
橡膠1:使用Dow Chemical日本(股)製的「PARALOIDTM EXL-2678」(丁二烯系橡膠粒子、粉末狀)。該橡膠1的折射率為1.516,粒徑為200nm。
橡膠2:使用Kaneka(股)製的KANE ACE M732(丁二烯系橡膠、粉末狀)。該橡膠2的折射率為1.515,粒徑為130至180nm。
實施例7至11及比較例6至8 [熱可塑性樹脂薄膜的製造]
將樹脂A1、樹脂A2、樹脂A3、樹脂A4、樹脂B1、樹脂B2、橡膠1、橡膠2及紫外線吸收劑採用表6所顯示的比率混合而得到樹脂組成物。又,紫外線吸收劑係只使用Y2[Adekastab LA31]。將所得到的樹脂組成物與實施例1至6及比較例1至5同樣地,藉由第1圖所顯示的擠製機且使用T型塑模及第1至第3冷卻輥,而得到熱可塑性樹脂薄膜。此時,熱可塑性樹脂薄膜的厚度係如表8所顯示。
將測定各自樹脂組成物的MFR、玻璃轉移溫度之結果顯示在表7,將所得到的熱可塑性樹脂薄膜之查拜式衝撃強度顯示在表8。又,所得到的熱可塑性樹脂薄膜之折疊彎曲性,係將薄膜的試樣切取10mm×50mm且將 長邊方向折疊彎曲成為一半而薄膜不斷裂時,評定為「○」,將薄膜斷裂時評定為「×」。將結果顯示在表8。
<在高溫環境下之機械強度的評價2>
作為用以進行評價熱可塑性樹脂薄膜在高溫環境下之機械強度之第2方法,係使用下述的方法且測定熱可塑性樹脂薄膜在80℃的高溫拉伸彈性模數。
熱可塑性樹脂薄膜係以擠製方向作為長邊且切取縱向100mm、橫向25mm的長方形,將夾頭間距離設為50mm且以縱向拉伸速度1mm/min,在80℃進行拉伸試驗。在拉伸強度從3MPa至6MPa之區域,從其應力-應變曲線的斜度算出高溫拉伸彈性模數。將所算出的結果顯示在表8。
<光線透射率評價2>
作為用以進行評價熱可塑性樹脂薄膜的光線透射率之第2方法,係使用島津製作所(股)製的分光光度計UV-2450測定在波長260nm之光線透射率及在波長380nm之光線透射率。將結果顯示在表8。
[延伸薄膜的製造]
將實施例7及8所得到的熱可塑性樹脂薄膜,在與實施例1至6及比較例1至5同樣的條件下,各自進行雙軸延伸且製造延伸薄膜。所得到的雙軸延伸薄膜之厚度為20μm。實施例7及8的熱可塑性樹脂薄膜之操作性係任一 者均良好。使用與延伸前的熱可塑性樹脂薄膜同樣的方法測定延伸後的延伸薄膜之高溫拉伸彈性模數之結果,實施例7的延伸薄膜為2090MPa,實施例8的延伸薄膜為1869MPa。
[偏光片2的製造]
除了將聚乙烯醇薄膜的厚度變更為60μm,將合計延伸倍率變更為5.6倍以外,係使用與偏光片1同樣的方法製成偏光片2。所得到的偏光片2之厚度為22μm。
[偏光板的製造]
在偏光片2的一面,將實施例7至11、比較例6至8的熱可塑性樹脂薄膜,對各自其貼合面施行電暈處理之後,塗佈紫外線硬化接著劑(東亞合成(股)製”ARONIX”),而且在偏光片2的另一面,將環烯烴系樹脂的雙軸延伸品且在貼合面預先施行電暈處理後之相位差膜,塗佈以環氧化合物作為主成分之另外的紫外線硬化性接著劑且以熱可塑性樹脂薄膜/偏光片/相位差膜之方式進行貼合。隨後,照射紫外線使前述接著劑硬化而得到偏光板。又,紫外線照射係以在260nm至320nm的波長區域之累計光量成為200mJ/cm2之方式進行。
<偏光板的收縮率之評價2>
將所得到的偏光板之與偏光薄膜的延伸方向平行之 方向設為MD,將與偏光薄膜的延伸方向垂直之方向設為TD,從所製成的偏光板切取MD方向的長度為100mm、TD方向的長度為100mm之偏光板。將所切取的偏光板投入80℃的烘箱中且保持250小時。使用Nikon(股)製的二維尺寸測定器“NEXIV VMR-12072”而測定投入烘箱前後的尺寸。而且,將依照以下的式所求取的值設為收縮率(%)。將測定結果顯示在表9。
在該表6,樹脂A1、樹脂A2、樹脂A3、樹脂A4、樹脂B1、樹脂B2、橡膠1、橡膠2及紫外線吸收劑(Y2)的使用量係以「重量份」表示,在表中係將單位以「(份)」表示。
[產業上之可利用性]
本發明的熱可塑性樹脂薄膜,因為耐熱性優異且在高溫環境下不容易產生收縮,而且不容易因延伸而斷裂,所以可將其延伸而成之延伸薄膜作為偏光片的保護薄膜使用。
1‧‧‧擠製機
2‧‧‧塑模
3‧‧‧薄膜狀熔融樹脂
4‧‧‧冷卻裝置
5‧‧‧第1冷卻輥
6‧‧‧第2冷卻輥
7‧‧‧第3冷卻輥
A‧‧‧熱可塑性樹脂薄膜

Claims (6)

  1. 一種熱可塑性樹脂薄膜,其係由含有樹脂(A)及樹脂(B)之樹脂組成物所構成,其中該樹脂(A)係含有甲基丙烯酸酯單體單元及芳香族乙烯基單體單元;該樹脂(B)係含有甲基丙烯酸酯單體單元且不含有芳香族乙烯基單體單元;相對於構成樹脂(A)之全部單體單元100重量%,樹脂(A)係芳香族乙烯基單體單元的含有比率為50重量%以上之樹脂,相對於構成樹脂(B)之全部單體單元100重量%,樹脂(B)係甲基丙烯酸酯單體單元的含有比率為50重量%以上之樹脂,樹脂(B)的重量(WB)對樹脂(A)中的甲基丙烯酸酯單體單元的含量(WA)之比(WB/WA)為大於1。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之熱可塑性樹脂薄膜,其中前述樹脂組成物係進一步含有橡膠彈性體粒子。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之熱可塑性樹脂薄膜,其中樹脂(A)係進一步含有環狀酸酐單體單元,且前述樹脂組成物的熔體質量流率為1.2g/10min以上。
  4. 一種延伸薄膜,係將申請專利範圍第1至3項中任一項所述之熱可塑性樹脂薄膜延伸而得者。
  5. 一種偏光片保護薄膜,係由申請專利範圍第1至3項中任一項所述之熱可塑性樹脂薄膜或申請專利範圍第4項所述之延伸薄膜所構成。
  6. 一種偏光板,係在偏光片的至少一面配置有申請專利範圍第5項所述之偏光片保護薄膜者。
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