TW202108381A - 多層薄膜及其製造方法,以及捲繞體 - Google Patents
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Abstract
一種具備由包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂s1所形成之樹脂層S1與由包含含脂環結構聚合物之樹脂c所形成之樹脂層C的長條狀之多層薄膜,其中粒子的平均粒徑及量位於特定範圍,樹脂c不含粒子或包含特定量,樹脂c不含紫外線吸收劑或包含特定量,且樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面具有滿足特定之要件的粗糙度參數。
Description
本發明係關於多層薄膜、多層薄膜的製造方法,以及由此多層薄膜捲繞成的捲繞體。
含脂環結構聚合物由於具有優異之特性,故有時會採用作為樹脂薄膜的材料。並且,作為使用包含此種含脂環結構聚合物之樹脂的樹脂薄膜,有時製造具備組成相異之多個層體的多層薄膜(專利文獻1及2)。
『專利文獻』
《專利文獻1》:日本專利公開2007-106081號公報
《專利文獻2》:日本專利第5081479號公報
一般而言,樹脂薄膜就達成有效率之製造的觀點而言,會製造成長條狀之薄膜。並且,所製造之長條狀的薄膜會捲繞成卷狀,以捲繞體之狀態進行儲存及搬運。
不過,使用包含含脂環結構聚合物之樹脂而製造的薄膜,在收捲成卷狀而成為捲繞體的情形中,此捲繞體的外觀容易變得不良。通常多會在卷狀之捲繞體的圓周面形成多角形(多數情況為菱形)的凹陷,捲繞體之外形不會成為圓柱狀。
若有前述這般外觀之不良,則有在凹陷之外緣部產生皺褶並因此皺褶而損及薄膜之特性的可能性。並且,即使在不損及薄膜之特性的情況下,若捲繞體之外觀不良,則在實際之商業交易中亦可能被評價為低品質。
本發明係鑑於前述問題而首創者,其目的在於提供包含含脂環結構聚合物且可獲得外觀良好之捲繞體的多層薄膜、包含含脂環結構聚合物且可獲得外觀良好之捲繞體的多層薄膜的製造方法,以及前述多層薄膜的捲繞體。
本發明人為能解決前述問題而潛心研究。其結果,本發明人發現,藉由在具備包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂層與包含含脂環結構聚合物之另一樹脂層的長條狀之多層薄膜中,將粒子之平均粒徑及量調整成特定之範圍,且適度調整表面之特定粗糙度參數,可解決前述問題。再者,本發明人發現,藉由在利用「使用具有特定之組成、玻璃轉移溫度及熔體流動速率之樹脂的共擠製法」之多層薄膜的製造方法中,將「自模具之唇部擠製熔融樹脂的速度」與「承接自此唇部擠製出之熔融樹脂之輥的旋轉速度」的平衡調整成特定之範圍,可製造可解決前述問題的多層薄膜。本發明係依據前述見解而完成者。
亦即,本發明包含下述者。
〔1〕一種多層薄膜,其係具備由包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂s1所形成之樹脂層S1與由包含含脂環結構聚合物之樹脂c所形成之樹脂層C的長條狀之多層薄膜,其中
前述粒子的平均粒徑為0.01 μm~0.5 μm,
在前述樹脂s1中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%,
前述樹脂c不含前述粒子或包含0.009重量%以下之前述粒子,
前述樹脂c不含紫外線吸收劑或包含20重量%以下之前述紫外線吸收劑,
前述樹脂層S1之與前述樹脂層C相反之側之面滿足下述要件(1)~(4)。
(1)沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa的平均值大於10 nm。
(2)沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa之最小值與最大值的差為15 nm以下。
(3)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa的平均值大於0.0010。
(4)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa之最小值與最大值的差為0.0025以下。
〔2〕如〔1〕所記載之多層薄膜,其中前述樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)滿足110℃<Tg(s1)<180℃,
前述樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c)滿足100℃<Tg(c)<150℃,
前述玻璃轉移溫度Tg(s1)與前述玻璃轉移溫度Tg(c)的比Tg(s1)/Tg(c)滿足Tg(s1)/Tg(c)<1.5,
前述樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1)滿足3 g/10分鐘<MFR(s1)<20 g/10分鐘,
前述樹脂c的熔體流動速率MFR(c)滿足15 g/10分鐘<MFR(c)<50 g/10分鐘,
前述熔體流動速率MFR(s1)與前述熔體流動速率MFR(c)的比MFR(s1)/MFR(c)滿足MFR(s1)/MFR(c)>0.05。
〔3〕如〔1〕或〔2〕所記載之多層薄膜,其依序具備前述樹脂層S1、前述樹脂層C與由包含含脂環結構聚合物及前述粒子之樹脂s2所形成的樹脂層S2,
在前述樹脂s2中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%。
〔4〕如〔1〕~〔3〕之任一項所記載之多層薄膜,其中前述樹脂層S1之與前述樹脂層C相反之側之面滿足下述要件(5)及(6)。
(5)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa的平均值未達70 μm。
(6)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa之最小值與最大值的差為20 μm以下。
〔5〕一種多層薄膜的製造方法,其係具備由包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂s1所形成之樹脂層S1與由包含含脂環結構聚合物之樹脂c所形成之樹脂層C的長條狀之多層薄膜的製造方法;
前述粒子的平均粒徑為0.01 μm~0.5 μm,
在前述樹脂s1中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%,
前述樹脂c不含前述粒子或包含0.009重量%以下之前述粒子,
前述樹脂c不含紫外線吸收劑或包含20重量%以下之前述紫外線吸收劑,
前述樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)滿足110℃<Tg(s1)<180℃,
前述樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c)滿足100℃<Tg(c)<150℃,
前述玻璃轉移溫度Tg(s1)與前述玻璃轉移溫度Tg(c)的比Tg(s1)/Tg(c)滿足Tg(s1)/Tg(c)<1.5,
前述樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1)滿足3 g/10分鐘<MFR(s1)<20 g/10分鐘,
前述樹脂c的熔體流動速率MFR(c)滿足15 g/10分鐘<MFR(c)<50 g/10分鐘,
前述熔體流動速率MFR(s1)與前述熔體流動速率MFR(c)的比MFR(s1)/MFR(c)滿足MFR(s1)/MFR(c)>0.05;
前述製造方法包含:
通過形成有唇部之模具的前述唇部來擠製包含前述樹脂s1及前述樹脂c的熔融樹脂以獲得熔融薄膜的第一工序,與
以沿圓周方向旋轉之輥的圓周面承接前述熔融薄膜的第二工序;
前述輥之前述圓周面之速度V1與通過前述唇部之前述熔融樹脂的速度V2的比V1/V2為1000~3000。
〔6〕如〔5〕所記載之多層薄膜的製造方法,其中前述模具的溫度為Tg(s1)+100℃以上且Tg(s1)+200℃以下,
沿幅寬方向量測到之前述熔融薄膜之溫度之最大值與最小值的差為20℃以下。
〔7〕如〔5〕或〔6〕所記載之多層薄膜的製造方法,其中在前述第一工序中,前述熔融樹脂包含含有含脂環結構聚合物及前述粒子之熔融狀態的樹脂s2組合至前述樹脂s1及前述樹脂c,
在前述樹脂s2中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%。
〔8〕一種捲繞體,其係將如〔1〕~〔4〕之任一項所記載之多層薄膜捲繞成卷狀。
根據本發明,可提供包含含脂環結構聚合物且可獲得外觀良好之捲繞體的多層薄膜、包含含脂環結構聚合物且可獲得外觀良好之捲繞體的多層薄膜的製造方法,以及前述多層薄膜的捲繞體。
以下揭示實施型態及示例物以詳細說明本發明。惟本發明並非受以下所揭示之實施型態及示例物所限定者,在不脫離本發明之申請專利範圍及其均等範圍的範圍中得任意變更而實施。
在以下說明中,所謂「長條狀」之薄膜,係謂相對於幅寬具有5倍以上之長度的薄膜,以具有10倍或其以上之長度為佳,具體上係謂具有可收捲成卷狀儲存或搬運之程度之長度的薄膜。薄膜之長度的上限並無特別限制,得定為例如相對於幅寬為10萬倍以下。
在以下說明中,薄膜的面內延遲Re除非另有註記,否則係由Re=(nx-ny)×d表示之值。於此,nx表示係為與薄膜之厚度方向垂直之方向(面內方向)且賦予最大之折射率之方向的折射率。ny表示係為薄膜之前述面內方向且與nx之方向正交之方向的折射率。d表示薄膜的厚度。量測波長除非另有註記,否則為590 nm。
在以下說明中,所謂元件的方向為「平行」、「垂直」及「正交」,除非另有註記,否則在不損及本發明之效果的範圍內,亦可包含例如±3°、±2°或±1°之範圍內的誤差。
[1.多層薄膜的概要]
圖1係繪示作為本發明之一實施型態的長條狀之多層薄膜(100)之剖面的剖面示意圖。如圖1所示,本發明之一實施型態相關之長條狀之多層薄膜(100),具備由包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂s1所形成之樹脂層S1(110)與由包含含脂環結構聚合物之樹脂c所形成之樹脂層C(120)。再者,樹脂層S1(110)之與樹脂層C(120)相反之側之面(110D)具有滿足特定之要件的粗糙度參數。
圖2係繪示將作為本發明之一實施型態的長條狀之多層薄膜(100)捲繞成卷狀而獲得之捲繞體(200)的前視示意圖。如圖2所示,長條狀之多層薄膜(100)係以捲繞成卷狀之捲繞體(200)的狀態進行儲存及搬運。前述捲繞,可視需求使用捲軸(210)來進行。本實施型態相關之多層薄膜(100)在如此形成捲繞體(200)的情況下,可使此捲繞體(200)的外觀良好。
以下對比從前,說明可獲得外觀良好之捲繞體(200)這樣的優點。
圖3係繪示以往之捲繞體(900)中產生因薄膜之固著所致之皺褶(910)的狀況之一例的前視示意圖。如圖3所示,在以捲軸(920)為中心捲繞薄膜來製造捲繞體(900)的情況下,以往皺褶(910)有時會形成為多角形。具體而言,有時會沿捲繞體(900)之軸方向及圓周方向形成多個多角形(多數情況為菱形)的凹陷(930),並於凹陷(930)之相當於多角形之邊的位置形成皺褶(910)。一旦形成此種皺褶(910),薄膜即會在此種皺褶(910)產生的部分發生塑性變形,而有產生缺陷的可能性。並且,即使在不產生缺陷的情況下,在現實的商業交易中,有皺褶(910)或凹陷(930)的捲繞體(900)可能會被評價為低品質。
相對於此,若使用本實施型態相關之多層薄膜(100),如圖2所示,可抑制凹陷的形成。據此,可獲得近乎圓柱狀之良好外觀的捲繞體(200)。因此,可抑制缺陷在多層薄膜(100)產生,並且可避免在現實的商業交易中被評價為低品質。
圖4係繪示作為本發明之另一實施型態的長條狀之多層薄膜(300)之剖面的剖面示意圖。如圖4所示,長條狀之多層薄膜(300)亦可具備任意層體組合至樹脂層S1(110)及樹脂層C(120)。舉例而言,多層薄膜(300)亦可在厚度方向上依序具備樹脂層S1(110)、樹脂層C(120)以及由包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂s2所形成的樹脂層S2(330)。在此情況下,樹脂層S2(330)之與樹脂層C(120)相反之側之面(330U)如同面(110D),以具有滿足特定之要件的中心面平均粗糙度SRa及平均傾斜斜率SΔa為佳。根據此多層薄膜(300),由於可有效抑制凹陷的產生,故可獲得外觀尤為良好的捲繞體。
[2.樹脂層S1]
樹脂層S1係由樹脂s1所形成。此樹脂s1包含含脂環結構聚合物及粒子。
(2.1.含脂環結構聚合物)
所謂含脂環結構聚合物,係在重複單元中含有脂環結構的聚合物。含脂環結構聚合物通常機械性強度、透明性、低吸水性、耐濕性、尺寸穩定性及輕量性優異。含脂環結構聚合物可為非晶性,亦可為結晶性。
作為含脂環結構聚合物之例,可列舉得藉由將環烯烴作為單體使用之聚合反應而獲得的聚合物或其氫化物等。並且,作為前述含脂環結構聚合物,可使用主鏈中含有脂環結構的聚合物及側鏈中含有脂環結構的聚合物之任一者。其中,含脂環結構聚合物以主鏈中含有脂環結構為佳。作為脂環結構,可列舉例如:環烷結構、環烯結構,但就熱穩定性等之觀點而言以環烷結構為佳。
1個脂環結構所包含之碳原子的數量,以4個以上為佳,以5個以上為較佳,以6個以上為尤佳,且以30個以下為佳,以20個以下為較佳,以15個以下為尤佳。藉由1個脂環結構所包含之碳原子的數量位於前述範圍內,可使機械性強度、耐熱性及成形性取得高度平衡。
含脂環結構聚合物中之具有脂環結構之重複單元的比例,以30重量%以上為佳,以50重量%以上為較佳,以70重量%以上為更佳,以90重量%以上為尤佳。藉由使具有脂環結構之重複單元的比例為如前所述之多,可提高耐熱性。
並且,在含脂環結構聚合物中,具有脂環結構之重複單元以外的殘餘部分,並無格外之限定,得因應使用目的適當選擇。
作為含脂環結構聚合物之例,可列舉:(1)降𦯉烯系聚合物、(2)單環之環烯烴聚合物、(3)環狀共軛二烯聚合物、(4)乙烯脂環烴聚合物及此等之氫化物。此等之中,就透明性及成形性之觀點而言,以降𦯉烯系聚合物及其氫化物為佳。
作為降𦯉烯系聚合物之例,可列舉:具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物及其氫化物、具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物及其氫化物。並且,作為具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物之例,可列舉:具有降𦯉烯結構之1種單體的開環均聚物、具有降𦯉烯結構之2種以上之單體的開環共聚物,以及具有降𦯉烯結構之單體及得與之共聚合之任意單體的開環共聚物。再者,作為具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物之例,可列舉:具有降𦯉烯結構之1種單體的加成均聚物、具有降𦯉烯結構之2種以上之單體的加成共聚物,以及具有降𦯉烯結構之單體及得與之共聚合之任意單體的加成共聚物。此等之中,具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物之氫化物,就成形性、耐熱性、低吸濕性、低透濕性、尺寸穩定性及輕量性的觀點而言,尤為合適。
作為具有降𦯉烯結構之單體,可列舉例如:雙環[2.2.1]庚-2-烯(俗名:降𦯉烯)、三環[4.3.0.12,5
]癸-3,7-二烯(俗名:雙環戊二烯)、7,8-苯并三環[4.3.0.12,5
]癸-3-烯(俗名:甲橋四氫茀)、四環[4.4.0.12,5
.17,10
]十二-3-烯(俗名:四環十二烯)及此等化合物的衍生物(例如於環具有取代基者)。於此,作為取代基,可列舉例如:烷基、伸烷基及極性基。此等取代基亦可於環鍵結多個相同或相異者。具有降𦯉烯結構之單體,可單獨使用1種,亦可以任意比率組合2種以上使用。
具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物,舉例而言,得藉由在開環聚合觸媒的存在下將單體聚合或共聚合來製造。
具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物,舉例而言,得藉由在加成聚合觸媒的存在下將單體聚合或共聚合來製造。
於上已述之開環聚合物及加成聚合物的氫化物,舉例而言,得藉由在開環聚合物及加成聚合物的溶液中,於包含鎳、鈀等過渡金屬的氫化觸媒之存在下,將碳—碳不飽和鍵氫化——良佳為90%以上——來製造。
含脂環結構聚合物的重量平均分子量(Mw),以10,000以上為佳,以15,000以上為較佳,以20,000以上為更佳,且以100,000以下為佳,以80,000以下為較佳,以50,000以下為更佳。具有此種重量平均分子量的含脂環結構聚合物,機械性強度、成形加工性及耐熱性的平衡優異。
含脂環結構聚合物的分子量分布(Mw/Mn),以1.2以上為佳,以1.5以上為較佳,以1.8以上為尤佳,且以3.5以下為佳,以3.4以下為較佳,以3.3以下為尤佳。在分子量分布為前述範圍之下限值以上的情況下,可提高含脂環結構聚合物的生產性,抑制製造成本。並且,在為上限值以下的情況下,由於低分子成分的量變小,故可提高包含此含脂環結構聚合物之層體的穩定性。
含脂環結構聚合物的重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn,得藉由使用環己烷作為溶媒的凝膠滲透層析法(以下簡稱「GPC」。),以聚異戊二烯換算之值的形式量測。在樹脂不溶於環己烷的情況下,得藉由使用甲苯作為溶媒的GPC,以聚苯乙烯換算之值的形式量測。
含脂環結構聚合物的玻璃轉移溫度,以50℃以上為佳,以70℃以上為較佳,以80℃以上為尤佳,且以200℃以下為佳,以180℃以下為較佳,以170℃以下為尤佳。含脂環結構聚合物的玻璃轉移溫度,可利用與於後所述之樹脂之玻璃轉移溫度之量測方法相同的方法量測。
作為包含含脂環結構聚合物的樹脂,市售有各式各樣的商品,故得於此等之中適當選擇具有期望之特性者來使用。作為此種市售品之例,可列舉:商品名「ZEONOR」(日本瑞翁股份有限公司製)、「ARTON」(JSR股份有限公司製)、「APEL」(三井化學股份有限公司製)、「TOPAS」(Polyplastics Co., Ltd.製)的產品群。
樹脂s1可單獨包含1種含脂環結構聚合物,亦可以2種以上之任意比率之組合的形式來包含之。
在樹脂s1中之含脂環結構聚合物的量,相對於樹脂s1之總量100重量%,以80重量%以上為佳,以90重量%以上為較佳,以95重量%以上為更佳,且通常為99.99重量%以下,以99.9重量%以下為佳,以99.5重量%以下為較佳。在含脂環結構聚合物的量位於前述範圍的情況下,樹脂s1得具備含脂環結構聚合物所具有之特性。
(2.2.粒子)
樹脂s1所包含之粒子具有特定之範圍的平均粒徑。粒子之具體的平均粒徑,通常為0.01 μm以上,以0.05 μm以上為佳,以0.10 μm以上為尤佳,且通常為0.5 μm以下,以0.4 μm以下為佳,以0.3 μm以下為尤佳。在樹脂s1包含具有此種平均粒徑之粒子的情況下,可於樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面形成適切之突起,藉此,可適度調整此面的粗糙度參數。
粒子的平均粒徑得藉由下述方法量測。
藉由雷射繞射法量測粒子的粒徑分布。得採用在所量測之粒徑分布中自小徑側算起之累積體積呈50%的粒徑作為平均粒徑。
作為粒子,可使用由無機材料而成之無機粒子、由有機材料而成之有機粒子,以及組合包含無機材料與有機材料的複合粒子之任一者。若要列舉無機粒子之材料,可列舉例如:二氧化矽、二氧化鈦、氧化鋁、二氧化鋯等無機氧化物;碳酸鈣、滑石、黏土、煅燒高嶺土、煅燒矽酸鈣、水合矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂、磷酸鈣等。並且,若要列舉有機粒子之材料,可列舉例如:聚矽氧樹脂、氟碳樹脂、丙烯酸樹脂等。此等可單獨使用1種,亦可以任意比率組合2種以上使用。
在此等所示例之粒子的材料之中,以二氧化矽為佳。氧化矽之粒子的透明性優異,不易產生內部霧度且無著色,故對多層薄膜之光學特性造成的影響小。
作為如前所述之二氧化矽粒子,亦可使用市售品。若要列舉市售品之例,可列舉:日本觸媒公司製之EPOSTAR MX-050W(平均粒徑80 nm)、SEAHOSTAR KE-W10(平均粒徑110 nm)、EPOSTAR MX-100W(平均粒徑150 nm~200 nm);日產化學公司製之SNOWTEX MP-2040(平均粒徑150 nm~200 nm);Admatechs公司製之ADMAFINE SO-C1(平均粒徑0.3 μm)、ADMANANO YC100C(平均粒徑0.1 μm);等。
在樹脂s1中之粒子的量,相對於樹脂s1之總量100重量%,通常為0.01重量%以上,以0.1重量%以上為佳,以0.5重量%以上為尤佳,且通常為5.0重量%以下,以4重量%以下為佳,以3重量%以下為尤佳。在樹脂s1包含此種量之粒子的情況下,可於樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面形成適切之突起,藉此,可適度調整此面的粗糙度參數。
(2.3.任意成分)
樹脂s1亦可在含脂環結構聚合物及粒子之外還更包含任意成分。作為任意成分之例,可列舉例如:含脂環結構聚合物以外的聚合物;抗氧化劑、熱穩定劑、近紅外線吸收劑等穩定劑;滑劑、塑化劑等樹脂改質劑;染料或顏料等著色劑;及抗靜電劑。此等任意成分可單獨使用1種,亦可以任意比率組合2種以上使用。惟樹脂s1以不含任意成分為佳,據此,以僅包含含脂環結構聚合物及粒子為佳。因此,樹脂s1雖亦可包含紫外線吸收劑,但在樹脂s1中之紫外線吸收劑的濃度以低於在樹脂c中之紫外線吸收劑的濃度為佳,樹脂s1以不含紫外線吸收劑為佳。
(2.4.玻璃轉移溫度Tg(s1))
樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)以滿足110℃<Tg(s1)<180℃為佳。詳細而言,樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)以高於110℃為佳,以高於110℃為較佳,以高於120℃為尤佳,並且以未達180℃為佳,以未達175℃為較佳,以未達170℃為尤佳。在樹脂s1具有前述玻璃轉移溫度Tg(s1)的情況下,可適度調整樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的粗糙度參數。
再者,樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)以與樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c)之間滿足特定之關係為佳。具體而言,玻璃轉移溫度Tg(s1)與玻璃轉移溫度Tg(c)的比Tg(s1)/Tg(c)以0.1以上為佳,以0.2以上為較佳,以0.5以上為尤佳,且以未達1.5為佳,以未達1.48為較佳,以未達1.46為尤佳。在玻璃轉移溫度Tg(s1)及玻璃轉移溫度Tg(c)滿足前述關係的情況下,可更容易調整樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的粗糙度參數。
樹脂的玻璃轉移溫度得依據JIS K 7121,藉由微差掃描熱量分析法量測。此量測得針對以20℃/min自室溫升溫至200℃且隨後以20℃/min冷卻至40℃的試樣,在以10℃/min自40℃升溫至200℃的條件下進行。
樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1),舉例而言,得依含脂環結構聚合物的種類及量以及任意成分的種類及量來調整。
(2.5.熔體流動速率MFR(s1))
樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1)以滿足3 g/10分鐘<MFR(s1)<20 g/10分鐘為佳。詳細而言,樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1)以大於3 g/10分鐘為佳,以大於4 g/10分鐘為較佳,以大於5 g/10分鐘為尤佳,並且以未達20 g/10分鐘為佳,以未達18 g/10分鐘為較佳,以未達15 g/10分鐘為尤佳。在樹脂s1具有前述熔體流動速率MFR(s1)的情況下,可適度調整樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的粗糙度參數。
再者,樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1),以與樹脂c的熔體流動速率MFR(c)之間滿足特定之關係為佳。具體而言,熔體流動速率MFR(s1)與熔體流動速率MFR(c)的比MFR(s1)/MFR(c),以大於0.05為佳,以大於0.07為較佳,以大於0.1為尤佳,並且以10以下為佳,以5以下為較佳,以2以下為尤佳。在熔體流動速率MFR(s1)及熔體流動速率MFR(c)滿足前述關係的情況下,可更容易調整樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的粗糙度參數。
樹脂的熔體質量流動速率得依據JIS K 7210,使用熔流指數機(MELT INDEXER,東洋精機製作所公司製「F-F01」),在溫度280℃、荷重2.16 kg之條件下量測。
樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1),舉例而言,得依含脂環結構聚合物的種類及量以及任意成分的種類及量來調整。
(2.6.樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面)
由樹脂s1所形成之樹脂層S1,在與樹脂層C相反之側具有擁有特定之粗糙度參數的面。具體而言,樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面通常滿足下述要件(1)~(4)。以樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面滿足下述要件(1)~(6)為佳。藉由樹脂層S1於與樹脂層C相反之側具有滿足此等粗糙度參數的面,可獲得外觀良好的捲繞體。
(1)沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa的平均值SRaave
大於10 nm。
(2)沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa之最小值SRamin
與最大值SRamax
的差SRamax
-SRamin
為15 nm以下。
(3)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa的平均值SΔaave
大於0.0010。
(4)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa之最小值SΔamin
與最大值SΔamax
的差SΔamax
-SΔamin
為0.0025以下。
(5)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa的平均值Sλaave
未達70 μm。
(6)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa之最小值Sλamin
與最大值Sλamax
的差Sλamax
-Sλamin
為20 μm以下。
茲揭示圖式以說明前述中心面平均粗糙度SRa、平均傾斜斜率SΔa及平均波長Sλa的定義。圖5係將作為量測對象之一例的粗糙度曲面400連同座標軸一併繪示的立體示意圖。
如圖5所示,在相對於粗糙度曲面400之高度方向為垂直的面內方向中,以X方向表示某一方向,以Y方向表示垂直於此X方向的方向。針對此粗糙度曲面400設定X方向之量測長度Lx、Y方向之量測長度Ly的量測範圍。並且,以f(x,y)表示在此量測範圍中於X方向之位置x、Y方向之位置y之地點上之粗糙度曲面400的高度。然後,設定成為運算之基準的中心面410,作為在此量測範圍中高度為0之位置的XY平面。通常在進行粗糙度參數之解析的情況下,會對量測數據進行調平處理、過濾處理等處理,消除雜訊、波紋度、形狀等成分,並將進行過此等處理的量測數據稱為粗糙度曲面400。此時,進行前述處理時的基準位置(即高度為0的位置)成為中心面410。通常在截止波長0.8 mm、量測範圍1 mm×1 mm下進行量測。
由前述粗糙度曲面400,於此中心面410上設定正交座標軸X軸及Y軸,並進一步將Z軸設定為與中心面410正交的軸。在此情況下,由粗糙度曲面400與中心面410包圍之部分的體積除以量測範圍,即為此粗糙度曲面400的「中心面平均粗糙度SRa」。具體而言,前述量測範圍的中心面平均粗糙度SRa由下述式(X1)表示。
並且,平均傾斜斜率SΔa由下述式(X2)表示。此平均傾斜斜率SΔa愈大,表示粗糙度曲面400在量測範圍包含愈多陡峭的面。
再者,平均波長Sλa由下述式(X3)表示。此平均波長Sλa相當於以正弦波假定粗糙度曲面400之表面形狀之情況下的平均波長。
關於要件(1),對樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa的平均值SRaave
,詳細如下所述。亦即,SRaave
通常大於10 nm,以大於12 nm為佳,以大於14 nm為尤佳,並且以50 nm以下為佳,以40 nm以下為較佳,以30 nm以下為尤佳。
關於要件(2),對樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa之最小值SRamin
與最大值SRamax
的差SRamax
-SRamin
,詳細如下所述。亦即,SRamax
-SRamin
通常為15 nm以下,以13 nm以下為佳,以12 nm以下為較佳,且通常為0 nm以上。
關於要件(3),對樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa的平均值SΔaave
,詳細如下所述。亦即,SΔaave
通常大於0.0010,以大於0.0012為佳,以大於0.0014為尤佳,並且以0.0100以下為佳,以0.0080以下為較佳,以0.0070以下為尤佳。
關於要件(4),對樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa之最小值SΔamin
與最大值SΔamax
的差SΔamax
-SΔamin
,詳細如下所述。亦即,SΔamax
-SΔamin
通常為0.0025以下,以0.0024以下為佳,以0.0023以下為尤佳,且通常為0.0000以上。
關於要件(5),對樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa的平均值Sλaave
,詳細如下所述。亦即,Sλaave
以20 μm以上為佳,以25 μm以上為較佳,以30 μm以上為尤佳,且以未達70 μm為佳,以未達65 μm為較佳,以未達60 μm為尤佳。
關於要件(6),對樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa之最小值Sλamin
與最大值Sλamax
的差Sλamax
-Sλamin
,詳細如下所述。亦即,Sλamax
-Sλamin
以20 μm以下為佳,以18 μm以下為較佳,以17 μm以下為尤佳,且通常為0 μm以上。
於上已述之粗糙度參數,得使用微細形狀量測裝置(小坂研究所製「ET4000M」),在截止波長0.8 mm、量測範圍1 mm×1 mm下量測。
具有於上已述之粗糙度參數的面,可藉由透過於後所述之製造方法製造多層薄膜來形成。
樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面,以具有特定之範圍的靜摩擦係數為佳。具體之靜摩擦係數的範圍,以0.6以下為佳,以0.5以下為較佳,以0.4以下為尤佳。下限並無限制,但得以0.1以上為佳,以0.2以上為較佳,以0.3以上為尤佳。在樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面之靜摩擦係數位於前述範圍的情況下,可有效抑制捲繞體之表面上的凹陷之產生,故可使捲繞體的外觀尤為良好。
面的靜摩擦係數得遵照JIS K 7125,使用摩擦量測器(例如東洋精機製作所製「TR-2」),在速度500 mm/min之速度下進行。
(2.7.樹脂層S1的厚度)
樹脂層S1的厚度可因應多層薄膜之使用目的適當設定。具體之樹脂層S1的厚度得以0.1 μm以上為佳,以0.5 μm以上為較佳,以1.0 μm以上為尤佳,且以10.0 μm以下為佳,以8.0 μm以下為較佳,以6.0 μm以下為尤佳。
[3.樹脂層C]
多層薄膜包含樹脂層C組合至樹脂層S1。樹脂層C以與樹脂層S1直接相接為佳。於此,所謂2個層體「直接相接」,係謂此等2層體之間無其他層體。樹脂層C係由樹脂c所形成。
(3.1.含脂環結構聚合物)
樹脂c包含含脂環結構聚合物。樹脂c所包含之含脂環結構聚合物,得自作為樹脂s1得包含之含脂環結構聚合物已說明之範圍任意選擇來使用。據此,樹脂c所包含的含脂環結構聚合物之種類、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)及玻璃轉移溫度的範圍,得與樹脂s1得包含之含脂環結構聚合物的種類、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)及玻璃轉移溫度的範圍相同。並且,樹脂c可包含單獨1種含脂環結構聚合物,亦可以2種以上之任意比率之組合的形式包含之。
在樹脂c中之含脂環結構聚合物的量,相對於樹脂c之總量100重量%,以70重量%以上為佳,以80重量%以上為較佳,以85重量%以上為更佳,且通常為100重量%以下,以99重量%以下為佳,以95重量%以下為較佳。在含脂環結構聚合物的量位於前述範圍的情況,樹脂c得具備含脂環結構聚合物所具有的特性。
(3.2.粒子)
樹脂c可包含有粒子,亦可未包含之。樹脂c所包含之粒子,得自作為樹脂s1所包含之粒子已說明之範圍任意選擇來使用。據此,樹脂c得包含之粒子的平均粒徑及材料的範圍,得與樹脂s1所包含之粒子的平均粒徑及材料的範圍相同。
惟在樹脂c中之粒子的濃度,較在樹脂s1中之粒子的濃度還要少。具體而言,在樹脂c中之粒子的量,相對於樹脂c之總量100重量%,通常為0.009重量%以下,以0.005重量%以下為佳,以0.001重量%以下為尤佳。
(3.3.紫外線吸收劑)
樹脂c可包含有紫外線吸收劑,亦可未包含之。在樹脂c包含紫外線吸收劑的情況下,多層薄膜可獲得紫外線屏蔽能力。並且,尤其在多層薄膜依序包含樹脂層S1、樹脂層C及樹脂層S2的情況下,可藉由樹脂層S1及樹脂層S2之作用,來抑制樹脂c所包含之紫外線吸收劑的滲出。
作為紫外線吸收劑之例,可列舉:苯并三唑系紫外線吸收劑、三𠯤系紫外線吸收劑、二苯基酮系紫外線吸收劑、丙烯腈系紫外線吸收劑、柳酸酯系紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑、甲亞胺系紫外線吸收劑、吲哚系紫外線吸收劑、萘二甲醯亞胺系紫外線吸收劑、酞青系紫外線吸收劑等有機紫外線吸收劑。其中,以包含選自由苯并三唑系紫外線吸收劑及三𠯤系紫外線吸收劑而成之群組之1種以上為佳。
苯并三唑系紫外線吸收劑於分子內包含苯并三唑結構。作為苯并三唑系紫外線吸收劑之例,可列舉:2,2’-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚]、2-(2H-苯并三唑-2-基)對甲酚及2-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-6-三級丁基-4-甲酚。作為苯并三唑系紫外線吸收劑之市售品之例,可列舉:ADEKA公司製「ADK STAB LA-31」、「ADK STAB LA-32」、「ADK STAB LA-36」。
三𠯤系紫外線吸收劑於分子內包含三𠯤結構。作為三𠯤系紫外線吸收劑,以於分子內包含1,3,5-三𠯤結構的化合物為佳。作為三𠯤系紫外線吸收劑之例,可列舉:2,4,6-參(2-羥基-3-甲基-4-己氧基苯基)-1,3,5-三𠯤、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤-2-基)-5-[2-(2-乙基己醯氧基)乙氧基]酚及2,4-二苯基-6-(2-羥基-4-己氧基苯基)-1,3,5-三𠯤。作為三𠯤系紫外線吸收劑之市售品之例,可列舉:ADEKA公司製「ADK STAB LA-F70」、「ADK STAB LA-46」及BASF Japan公司製「TINUVIN 1577」。
作為紫外線吸收劑之另一具體例,可舉出日本專利公開第2017-154401號公報所記載之紫外線吸收劑。
紫外線吸收劑可單獨使用1種,亦可以任意比率組合2種以上使用。
在樹脂c中之紫外線吸收劑的量,相對於樹脂c之總量100重量%,通常為20重量%以下,以18重量%以下為佳,以16重量%以下為較佳。在紫外線吸收劑的量位於前述範圍的情況下,可在樹脂c中使紫外線吸收劑良好分散。據此,可使樹脂c的性狀均勻,故可使樹脂層C的厚度均勻。據此,可使樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的粗糙度參數均勻,故此面的粗糙度參數容易滿足於上已述之要件。並且,在紫外線吸收劑的量位於前述範圍的情況下,通常可抑制樹脂c的著色。
(3.4.任意成分)
樹脂c亦可在含脂環結構聚合物、粒子及紫外線吸收劑之外還更包含任意成分。作為任意成分之例,可列舉例如:與樹脂s1得包含之成分相同之例。並且,任意成分可單獨使用1種,亦可以任意比率組合2種以上使用。惟樹脂c以不含任意成分為佳,據此,以僅包含含脂環結構聚合物或者僅包含「含脂環結構聚合物」與「粒子及紫外線吸收劑之一者或兩者」之組合為佳。
(3.5.玻璃轉移溫度Tg(c))
樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c),以滿足100℃<Tg(c)<150℃為佳。詳細而言,樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c)以高於100℃為佳,以高於105℃為較佳,以高於110℃為尤佳,並且以未達150℃為佳,以未達145℃為較佳,以未達140℃為尤佳。在樹脂c具有前述玻璃轉移溫度Tg(c)的情況下,可適度調整樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的粗糙度參數。
樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c),舉例而言,得依含脂環結構聚合物的種類及量、紫外線吸收劑的種類及量,以及任意成分的種類及量來調整。
(3.6.熔體流動速率MFR(c))
樹脂c的熔體流動速率MFR(c),以滿足15 g/10分鐘<MFR(c)<50 g/10分鐘為佳。詳細而言,樹脂c的熔體流動速率MFR(c)以大於15 g/10分鐘為佳,以大於17 g/10分鐘為較佳,以大於18 g/10分鐘為尤佳,並且以未達50 g/10分鐘為佳,以未達45 g/10分鐘為較佳,以未達42 g/10分鐘為尤佳。在樹脂c具有前述熔體流動速率MFR(c)的情況下,可適度調整樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的粗糙度參數。
樹脂c的熔體流動速率MFR(c),舉例而言,得依含脂環結構聚合物的種類及量、紫外線吸收劑的種類及量,以及任意成分的種類及量來調整。
(3.7.樹脂層C的厚度)
樹脂層C的厚度可因應多層薄膜之使用目的適當設定。具體之樹脂層C的厚度得以10 μm以上為佳,以15 μm以上為較佳,以20 μm以上為尤佳,且以80 μm以下為佳,以70 μm以下為較佳,以60 μm以下為尤佳。
[4.樹脂層S2]
多層薄膜亦可具備樹脂層S2組合於樹脂層S1及樹脂層C。在此情況下,多層薄膜通常在厚度方向上依序具備樹脂層S1、樹脂層C及樹脂層S2。樹脂層S2以與樹脂層C直接相接為佳。樹脂層S2係由樹脂s2所形成。
樹脂s2包含含脂環結構聚合物及粒子。樹脂s2得自作為樹脂s1已說明之範圍任意選擇來使用。據此,「樹脂s2所包含之含脂環結構聚合物的種類、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、玻璃轉移溫度及量的範圍」、「樹脂s2所包含之粒子的平均粒徑、材料及量的範圍」、「樹脂s2得包含之任意成分的種類」、「樹脂s2的玻璃轉移溫度Tg(s2)」以及「樹脂s2的熔體流動速率MFR(s2)」得與「樹脂s1所包含之含脂環結構聚合物的種類、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、玻璃轉移溫度及量的範圍」、「樹脂s1所包含之粒子的平均粒徑、材料及量的範圍」、「樹脂s1得包含之任意成分的種類」、「樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)」以及「樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1)」相同。
樹脂層S2以在與樹脂層C相反之側具有擁有特定之粗糙度參數的面為佳。具體而言,樹脂層S2之與樹脂層C相反之側之面,以具有與樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面所具有之粗糙度參數之範圍相同範圍的粗糙度參數為佳。據此,樹脂層S2之與樹脂層C相反之側之面以滿足前述要件(1)~(4)為佳,以滿足要件(1)~(6)為尤佳。在樹脂層S2於與樹脂層C相反之側具有滿足此等粗糙度參數的面之情況下,可有效抑制捲繞體之表面上的凹陷之產生,故可使捲繞體的外觀尤為良好。樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面所具有的粗糙度參數與樹脂層S2之與樹脂層C相反之側之面所具有的粗糙度參數亦可相異,但以相同為佳。
樹脂層S2之與樹脂層C相反之側之面,以具有與樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的靜摩擦係數相同範圍的靜摩擦係數為佳。樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面的靜摩擦係數與樹脂層S2之與樹脂層C相反之側之面的靜摩擦係數亦可相異,但以相同為佳。
樹脂層S2的厚度,得自作為樹脂層S1之厚度之範圍已說明之範圍任意選擇。據此,樹脂層S2之厚度的範圍得與樹脂層S1之厚度的範圍相同。樹脂層S1之具體的厚度與樹脂層S2之具體的厚度亦可相異,但以相同為佳。
[5.任意層體]
多層薄膜亦可具備任意層體組合至樹脂層S1、樹脂層C及樹脂層S2。惟在有效抑制捲繞體之表面上的凹陷之產生的觀點上,多層薄膜所包含之層體的數量以3層以下為佳。據此,作為多層薄膜,以具備樹脂層S1及樹脂層C的2層結構之薄膜以及依序具備樹脂層S1、樹脂層C及樹脂層S2的3層結構之薄膜為佳。再者,以依序具備樹脂層S1、樹脂層C及樹脂層S2的3層結構之薄膜為尤佳。
[6.多層薄膜的特性]
多層薄膜以面內延遲Re小為佳。多層薄膜之具體的面內延遲以5 nm以下為佳,以3 nm以下為較佳,且通常為0 nm以上。
多層薄膜的霧度以5.0%以下為佳,以1.5%以下為較佳,以1.0%以下為尤佳。下限在理想上為0.0%,但通常為0.5%以上。霧度得遵循JIS K 7361-1997,使用濁度計量測。
多層薄膜以具有高的全光線穿透率為佳。多層薄膜之具體的全光線穿透率以85%~100%為佳,以87%~100%為較佳,以90%~100%為尤佳。全光線穿透率得使用市售之分光光度計,在波長400 nm以上且700 nm以下之範圍量測。
多層薄膜的厚度得因應該多層薄膜之使用目的來設定。多層薄膜之具體的厚度以5 μm以上為佳,以10 μm以上為較佳,以15 μm以上為尤佳,且以80 μm以下為佳,以60 μm以下為較佳,以50 μm以下為尤佳。
多層薄膜的幅寬得因應該多層薄膜之使用目的來設定。多層薄膜之具體的幅寬以500 mm以上為佳,以700 mm以上為較佳,以1000 mm以上為尤佳,且以5000 mm以下為佳,以4000 mm以下為較佳,以3000 mm以下為尤佳。
[7.多層薄膜的製造方法]
於上已述之長條狀之多層薄膜,得藉由例如熔融擠製法來製造。採用熔融擠製法的製造方法,通常包含:通過形成有唇部之模具的前述唇部來擠製作為熔融狀態之樹脂的熔融樹脂以獲得由熔融樹脂所形成之熔融薄膜的工序,與以沿圓周方向旋轉之輥的圓周面連續承接此熔融薄膜以將之冷卻的工序。在此熔融擠製法中,在進行將樹脂s1、樹脂c等多種樹脂通過共同之唇部來擠製之「共擠製」的情況下,可連續製造具備此等多種樹脂之層體的長條狀之多層薄膜。
惟為了獲得具備「具有於上已述之特定之粗糙度參數之面的樹脂層S1」的多層薄膜,以組合「樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)及熔體流動速率MFR(s1)以及樹脂C的玻璃轉移溫度Tg(c)及熔體流動速率MFR(c)位於上述範圍」一事以及「適度調整承接熔融薄膜之輥之旋轉速度與通過唇部之熔融樹脂之速度的比」一事來實施為佳。以下揭示圖式以說明此良佳製造方法。
圖6係繪示本發明之一實施型態相關之多層薄膜10之製造裝置500的側視示意圖。並且,圖7係繪示本發明之一實施型態相關之多層薄膜10之製造裝置500的立體示意圖。
如圖6及圖7所示,本發明之一實施型態相關之多層薄膜10的製造裝置500具備成形機510與鑄造輥520。並且,製造裝置500得視需求具備釘扎裝置530及用以輸送薄膜的輸送輥540。
成形機510具備形成有唇部511的模具512。唇部511係能夠排出熔融樹脂的排出口,通常形成為沿一方向延伸的狹縫狀。唇部511係以「可通過該唇部511來擠製熔融樹脂而連續形成作為對應此唇部511之形狀之薄膜狀之熔融樹脂的熔融薄膜20」的方式形成。因此,唇寬(對應熔融薄膜之厚度的尺寸)、唇長(對應熔融薄膜之幅寬的尺寸)等唇部的尺寸,以因應所欲製造之多層薄膜的尺寸來設定為佳。再者,唇部的算術平均粗糙度Ra,以0 μm~1.0 μm為佳,以0 μm~0.7 μm為較佳,以0 μm~0.5 μm為尤佳。於此,算術平均粗糙度Ra得依循JIS B 0601-2001,以截止波長0.8 mm量測。模具512通常為了可如前述般施加用以擠製樹脂的壓力,會連接未圖示之擠製機而設置。
鑄造輥520係具有得承接熔融薄膜20之圓周面521的輥部件,通常係以圓周面521與模具512之唇部511相向而對的方式設置。此鑄造輥520係以可沿圓周面521上之薄膜輸送路徑輸送熔融薄膜20的方式,設置成如箭號A520
(參照圖6)所示能夠以軸522(參照圖7)為中心沿圓周方向旋轉。並且,鑄造輥520之圓周面521的溫度係以可冷卻由圓周面521所承接之熔融薄膜20的方式,調整成適切之溫度。圓周面521的溫度,在可獲得期望之多層薄膜10的範圍中係為任意,以Tg(s1)-50℃以上為佳,以Tg(s1)-40℃以上為較佳,以Tg(s1)-30℃以上為尤佳,並且為Tg(s1)℃以下,以Tg(s1)-5℃以下為佳,以Tg(s1)-10℃以下為較佳。
釘扎裝置530係用以進行使熔融薄膜20之一部分接觸鑄造輥520之圓周面521之釘扎處理的裝置,可列舉例如:對熔融薄膜賦予電荷的靜電釘扎裝置、對熔融薄膜吹拂空氣的空氣釘扎裝置、將熔融薄膜以推壓具貼壓於圓周面521的接觸釘扎裝置等。根據此等釘扎裝置530,可使熔融薄膜20以適切之密合力密合於鑄造輥520之圓周面521,使該熔融薄膜20之經施加釘扎處理的部分固定於圓周面521。並且,由於會捲入空氣,故一般在未施加釘扎處理的部分,會於熔融薄膜20與鑄造輥520之圓周面521之間形成所捲入之空氣的層體。釘扎裝置530通常係以得使熔融薄膜20之幅寬方向的邊緣部20S及20K接觸鑄造輥520之圓周面521的方式設置。在本實施型態中,揭示使用作為靜電釘扎裝置的釘扎針作為釘扎裝置530之例來說明。
使用於上已述之製造裝置500之多層薄膜10的製造方法,包含通過模具512之唇部511來擠製熔融樹脂以獲得熔融薄膜20的第一工序,與以鑄造輥520之圓周面521承接熔融薄膜20的第二工序。
在第一工序中,進行多層薄膜10所包含之樹脂的共擠製。亦即,在第一工序中,將包含多層薄膜10所包含之樹脂的熔融樹脂,通過成形機510之模具512的唇部511擠製成薄膜狀,形成熔融薄膜20。熔融樹脂包含樹脂s1及樹脂c,並得進一步視需求包含樹脂s2等任意樹脂。舉例而言,在製造包含樹脂層S1及樹脂層C的2層結構之多層薄膜10的情形中,得擠製包含樹脂s1及樹脂c的熔融樹脂以形成包含樹脂s1之層體及樹脂c之層體的熔融薄膜20。並且,舉例而言,在製造包含樹脂層S1、樹脂層C及樹脂層S2的3層結構之多層薄膜10的情形中,得擠製包含樹脂s1、樹脂c及樹脂s2的熔融樹脂以形成依序包含樹脂s1之層體、樹脂c之層體及樹脂s2之層體的熔融薄膜20。
在前述第一工序中,樹脂s1、樹脂c、樹脂s2等樹脂係在模具512內以熔融狀態流通,通常會在通過唇部511以前形成與多層薄膜10相同之層體,在維持該層體下就此通過唇部511來擠製之。據此,為了在模具512內將樹脂維持在熔融狀態,模具512的溫度TD
通常設定成較樹脂之玻璃轉移溫度還要高。模具512之具體的溫度TD
,就使具有於上已述之粗糙度參數之面容易形成的觀點而言,以Tg(s1)+100℃以上為佳,以Tg(s1)+110℃以上為較佳,以Tg(s1)+120℃以上為尤佳,且以Tg(s1)+200℃以下為佳,以Tg(s1)+180℃以下為較佳,以Tg(s1)+160℃以下為尤佳。前述模具512的溫度TD
通常表示模具512之唇部511的溫度。在唇部511的溫度於薄膜幅寬方向(唇部511的長度方向)並非一定的情況下,以唇部511之幅寬方向的溫度之平均值落於前述範圍為符合期望。
自唇部511擠製出之熔融樹脂的溫度,以在薄膜幅寬方向上均勻為佳。據此,熔融薄膜20的溫度雖亦可在幅寬方向上不均勻,但其參差的程度以小為佳。具體而言,沿幅寬方向量測之熔融薄膜20之溫度TR
之最小值TRmin
與最大值TRmax
的差TRmax
-TRmin
,以20℃以下為佳,以18℃以下為較佳,以15℃以下為尤佳。在溫度的差TRmax
-TRmin
位於前述範圍的情況下,可輕易進行具有於上已述之粗糙度參數之面的形成。
前述溫度的差TRmax
-TRmin
可因模具溫度TD
之PID控制的校正及來自模具512之放熱的抑制而減小。
在第二工序中,以鑄造輥520之圓周面521承接如前述般形成之熔融薄膜20。在此處所揭示之例中,由於對熔融薄膜20之幅寬方向的兩邊緣部20S及20K施加利用釘扎裝置530的釘扎處理,故熔融薄膜20的此兩邊緣部20S及20K接觸鑄造輥520的圓周面521。然後,受到旋轉的鑄造輥520牽引,熔融薄膜20沿鑄造輥520之圓周面521輸送。然後,在如此沿圓周面521輸送時,熔融薄膜20冷卻。詳細而言,熔融薄膜20的熱,一部分亦得放熱至周圍之空氣中,但大部分會往鑄造輥520傳遞,藉此進行熔融薄膜20的冷卻。藉由此冷卻,熔融薄膜20固化而連續獲得長條狀的多層薄膜10。
如此獲得的多層薄膜10,會視需求受輸送輥540引導而離開鑄造輥520,朝下游送出。所送出之多層薄膜10通常會由未圖示之回收裝置回收。
在此種製造方法中,鑄造輥520之圓周面521的速度(以下有時稱作「圓周速度」。)V1與通過模具512之唇部511之熔融樹脂的速度(以下有時稱作「唇通過速度」。)V2之比V1/V2,以位於特定之範圍為佳。具體而言,前述比V1/V2以1000以上為佳,以1200以上為較佳,以1500以上為尤佳,且以3000以下為佳,以2800以下為較佳,以2500以下為尤佳。在樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)及熔體流動速率MFR(s1)以及樹脂C的玻璃轉移溫度Tg(c)及熔體流動速率MFR(c)位在於上已述之範圍且比V1/V2位在前述範圍的情況下,可製造具備「具有擁有前述特定之粗糙度參數之面的樹脂層S1」的多層薄膜。再者,在熔融樹脂包含樹脂s2的情況下,可製造具備「具有擁有前述特定之粗糙度參數之面的樹脂層S2」的多層薄膜。通常在比V1/V2為前述範圍之下限值以上的情況下,可使樹脂層S1之表面的平滑性良好,並且,在比V1/V2為前述範圍之上限值以下的情況下,可使樹脂層S1之表面的表面粗糙度在幅寬方向上均勻。
鑄造輥520之圓周面521的圓周速度V1之值,在比V1/V2落於前述範圍的範圍中並無限制。具體的圓周速度V1以1 m/min以上為佳,以2 m/min以上為較佳,以3 m/min以上為尤佳,且以500 m/min以下為佳,以300 m/min以下為較佳,以200 m/min以下為尤佳。在鑄造輥520之圓周面521的圓周速度V1位於前述範圍的情況下,可輕易進行具有於上已述之粗糙度參數之面的形成。
圓周速度V1由於係鑄造輥520之圓周面521沿該鑄造輥520之圓周方向移動的速度,故可透過鑄造輥520的旋轉速度來調整。
熔融樹脂的唇通過速度V2之值,在比V1/V2落於前述範圍的範圍中並無限制。具體的唇通過速度V2以0.0010 m/min以上為佳,以0.0015 m/min以上為較佳,以0.0020 m/min以上為尤佳,且以0.2600 m/min以下為佳,以0.2000 m/min以下為較佳,以0.1500 m/min以下為尤佳。在熔融樹脂的唇通過速度V2位於前述範圍的情況下,可輕易進行具有於上已述之粗糙度參數之面的形成。
熔融樹脂的唇通過速度V2,可將每單位時間下自模具512之唇部511排出之熔融樹脂的體積(排出體積)除以唇部511的截面積來求出。
熔融樹脂的唇通過速度V2,舉例而言,可透過擠製機的螺桿轉數及對模具512內之熔融樹脂施加之壓力的大小來調整。
於上已述之多層薄膜10的製造方法,得更包含任意工序。於上已述之製造方法,舉例而言,亦可包含將以鑄造輥520冷卻熔融薄膜20而獲得之多層薄膜10透過冷卻輥(並未圖示。)進一步冷卻的冷卻工序。並且,於上已述之製造方法,舉例而言,亦可包含自多層薄膜10將因釘扎處理而接觸鑄造輥520的部分(在前述之例中為幅寬方向的邊緣部)去除的修齊工序。
[8.捲繞體]
藉由將於上已述之多層薄膜捲繞成卷狀,獲得捲繞體。此捲繞體由於可有效抑制其表面上的凹陷之產生,故可具有良好的外觀。本發明人如下推測可如此獲得良好之外觀的機制。惟本發明的技術範圍並非受下述機制所限制者。
在捲繞薄膜的情況下,假設存在有薄膜彼此的固著,則在其固著的部分,薄膜的位移會受到拘束。據此,在收捲時賦予薄膜的張力不會分散至薄膜整體,而可能在薄膜上產生應力之偏勢。若存在有此種應力之偏勢,即可能於捲繞體的表面形成凹陷。相對於此,於上已述之多層薄膜的樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面具有高平滑性且其平滑性在薄膜幅寬方向上均勻。因此,在捲繞多層薄膜的情況下,多層薄膜彼此部分的固著受到抑制。據此,可減小應力之偏勢,故可抑制凹陷的形成,是以可獲得良好的外觀。
捲繞體的捲繞數並無限制,但以40次以上為佳,以60次以上為較佳,且以27000次以下為佳,以13000次以下為較佳。
捲繞體的外徑並無限制,但以160 mm以上為佳,以190 mm以上為較佳,且以2300 mm以下為佳,以1200 mm以下為較佳。
捲繞體得藉由將多層薄膜捲繞成卷狀來製造。在捲繞時,得藉由視需求使用適切之捲軸並在該捲軸捲繞多層薄膜來進行製造。
多層薄膜的捲繞速度,以5 m/分鐘以上為佳,以10 m/分鐘以上為較佳,且以50 m/分鐘以下為佳,以45 m/分鐘以下為較佳,以40 m/分鐘以下為尤佳。
多層薄膜的捲繞張力,以50 N/m以上為佳,以70 N/m以上為較佳,以90 N/m以上為更佳,且以300 N/m以下為佳,以200 N/m以下為較佳,以150 N/m以下為更佳。前述捲繞張力的單位「N/m」,表示對薄膜之幅寬每1 m所施加之力的大小。捲繞張力在上述範圍中,亦可因應製造途中之捲繞體的收捲直徑使其值任意變化。舉例而言,捲繞張力可以逐漸變小的方式來使之變化,亦可以逐漸變大的方式來使之變化,亦可組合此等。
『實施例』
以下揭示實施例以具體說明本發明。惟本發明並非受以下所揭示之實施例限定者。
在以下說明中,表示量的「%」及「份」除非另有註記,否則係重量基準。並且,以下操作除非另有註記,否則係在常溫常壓大氣中進行。
[評價方法]
(聚合物之重量平均分子量及數量平均分子量的量測方法)
聚合物之重量平均分子量Mw及數量平均分子量Mn,係利用凝膠滲透層析法(GPC)系統HLC-8320(東曹公司製),使用H型管柱(東曹公司製),以環己烷作為溶媒並在40℃下量測,以聚異戊二烯換算值的形式求出。
(聚合物之氫化率的量測方法)
藉由1
H-NMR量測聚合物的氫化率。
(聚合物或樹脂之玻璃轉移溫度的量測方法)
試樣的玻璃轉移溫度係依據JIS K 7121,藉由微差掃描熱量分析法量測。量測係針對以20℃/min自室溫升溫至200℃且隨後以20℃/min冷卻至40℃的試樣,在以10℃/min自40℃升溫至200℃的條件下進行。
(樹脂之熔體流動速率的量測方法)
依據JIS K 7210,使用熔流指數機(東洋精機製作所公司製「F-F01」),在溫度280℃、荷重2.16 kg之條件下量測試樣的熔體質量流動速率。
(模具之溫度的量測方法)
將設置於模具之加熱器的設定溫度採用作為該模具的溫度。
(熔融薄膜之溫度的量測方法)
在甫自模具之唇部擠製出的位置,沿幅寬方向每100 mm量測熔融薄膜的溫度。量測係使用輻射溫度計(A&D公司製「AD-5614」)進行。自所獲得之量測值,求出最大值及最小值。
(熔融樹脂之唇通過速度V2的量測方法)
每60秒量測自模具之唇部排出之熔融樹脂的排出重量並除以密度1.0 g/cm3
,藉此量測熔融樹脂的體積(排出體積)。將此排出體積之值除以唇部的截面積,求出作為通過唇部之熔融樹脂之速度的唇通過速度V2。
(薄膜表面之中心面平均粗糙度SRa、平均傾斜斜率SΔa及平均波長Sλa的量測方法)
薄膜表面的中心面平均粗糙度SRa、平均傾斜斜率SΔa及平均波長Sλa,係使用微細形狀量測裝置(小坂研究所製「ET4000M」),沿薄膜幅寬方向每100 mm量測。量測係在截止波長0.8 mm、量測範圍1 mm×1 mm下實施。
(多層薄膜之捲繞體之外觀的評價方法)
以目視及碰觸來評價多層薄膜之捲繞體的外觀。
在捲繞體之圓周面無多角形之凹陷者定為「良」,在捲繞體之圓周面有多角形之凹陷者定為「不良」。
[製造例1.含脂環結構聚合物C1的製造]
將三環[4.3.0.12,5
]癸-3,7-二烯(雙環戊二烯;以下適時簡寫為「DCP」。)、7,8-苯并三環[4.3.0.12,5
]癸-3-烯(甲橋四氫茀;以下適時簡寫為「MTF」。)及四環[4.4.0.12,5
.17,10
]十二-3-烯(四環十二烯;以下適時簡寫為「TCD」。)以重量比5/70/25混合。將此混合物藉由眾所周知之方法開環聚合,隨後氫化,獲得作為DCP/MTF/TCD開環聚合物氫化物的聚合物C1。
自殘留在聚合後之溶液中的降𦯉烯系單體之組成,透過利用氣相層析法之分析來計算所獲得之此聚合物C1中的各降𦯉烯系單體之共聚合比率,結果為DCP/MTF/TCD=5/70/25,幾乎等於進料組成。
並且,此聚合物C1的重量平均分子量(Mw)為34,000,分子量分布(Mw/Mn;Mn為數量平均分子量)為2.1,氫化率為99.9%,玻璃轉移溫度Tg為160℃。
[製造例2.含脂環結構聚合物C2的製造]
將DCP及MTF以重量比87/13混合。將此混合物藉由眾所周知之方法開環聚合,隨後氫化,獲得作為DCP/MTF開環聚合物氫化物的聚合物C2。
自殘留在聚合後之溶液中的降𦯉烯系單體之組成,透過利用氣相層析法之分析來計算所獲得之聚合物C2中之各降𦯉烯系單體的共聚合比率,結果為DCP/MTF=87/13,幾乎等於進料組成。
並且,此聚合物C2的重量平均分子量(Mw)為38,000,分子量分布(Mw/Mn;Mn為數量平均分子量)為2.2,氫化率為99.9%,玻璃轉移溫度Tg為125℃。
[製造例3.含脂環結構聚合物C3的製造]
將DCP及MTF以重量比83/17混合。將此混合物藉由眾所周知之方法開環聚合,隨後氫化,獲得作為DCP/MTF開環聚合物氫化物的聚合物C3。
自殘留在聚合後之溶液中的降𦯉烯系單體之組成,透過利用氣相層析法之分析來計算所獲得之聚合物C3中之各降𦯉烯系單體的共聚合比率,結果為DCP/MTF=83/17,幾乎等於進料組成。
並且,此聚合物C3的重量平均分子量(Mw)為32,000,分子量分布(Mw/Mn;Mn為數量平均分子量)為2.2,氫化率為99.9%,玻璃轉移溫度Tg為105℃。
[實施例1]
(1-1.樹脂s的製造)
將「製造例1中所製造之聚合物C1」98份與粒子2份藉由雙軸擠製機混合,獲得樹脂s。作為粒子,使用Admatechs公司製之二氧化矽微珠「ADMAFINE SO-C1」(平均粒徑0.3 μm)。利用於上已述之方法量測所獲得之樹脂s的玻璃轉移溫度Tg(s1)及熔體流動速率MFR(s1)。
(1-2.樹脂c的製造)
將「製造例2中所製造之聚合物C2」90份與紫外線吸收劑10份藉由雙軸擠製機混合,獲得樹脂c。作為紫外線吸收劑,使用分子內包含苯并三唑結構的ADEKA公司製「LA-31」。利用於上已述之方法量測所獲得之樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c)及熔體流動速率MFR(c)。
(1-3.薄膜製造裝置的準備)
準備具備下述者之薄膜製造裝置:具備形成有能夠排出熔融樹脂之唇部的單層模具的共擠製薄膜成形機、具有得承接由自模具之唇部擠製出之熔融樹脂所形成之熔融薄膜的圓周面的鑄造輥、設置於鑄造輥之下游的冷卻輥,以及設置於冷卻輥之下游的捲繞機。
於共擠製薄膜成形機所具備的單層模具,設置有能夠將該單層模具調整成期望之溫度的加熱器。並且,共擠製薄膜成形機具備連結至單層模具的進料塊(feed block)並以可將供應至此進料塊的2種樹脂通過單層模具之唇部而共擠製成3層的方式設置。並且,單層模具的唇部形成為沿一方向延伸的狹縫狀,其唇寬(對應熔融薄膜之厚度的尺寸)為0.8 μm,其唇長(對應熔融薄膜之幅寬的尺寸)為750 mm。並且,唇部的算術平均粗糙度Ra為0.05 μm。
鑄造輥係以該鑄造輥之圓周面與單層模具之唇部相向而對的方式設置。並且,鑄造輥設置成能夠以期望之設定速度沿圓周方向旋轉。再者,於鑄造輥之圓周面的附近,在此圓周面承接熔融薄膜之位置的鄰近下游處設置有得使熔融薄膜之邊緣部與該圓周面密合的靜電釘扎裝置。
(1-4.薄膜的製造)
對於共擠製薄膜成形機的進料塊,以可獲得依序具備第1外側層、中間層及第2外側層的熔融薄膜之方式,供應於上已述之樹脂s及樹脂c。所供應之樹脂s及樹脂c熔融而運送至設定成280℃的單層模具。然後,已熔融之樹脂s及樹脂c在單層模具內匯流並成為層狀,此層狀之包含樹脂s及樹脂c的熔融樹脂通過唇部而擠製成薄膜狀。藉由自唇部擠製出之熔融樹脂,獲得依序具備作為第1外側層的樹脂s之層體、作為中間層的樹脂c之層體及作為第2外側層的樹脂s之層體的熔融薄膜。此時,利用於上已述之方法量測甫自唇部排出之熔融薄膜的溫度。
自唇部排出之熔融薄膜,由圓周面溫度為155℃、圓周速度V1為5 m/min之鑄造輥的圓周面承接。之後,立刻藉由靜電釘扎裝置,使熔融薄膜之幅寬方向兩邊緣部之第1外側層側的面與鑄造輥之圓周面接觸。之後,此熔融薄膜隨著鑄造輥的旋轉,一邊向下游輸送一邊冷卻,獲得依序具備相當於第1外側層之樹脂層S1、相當於中間層之樹脂層C及相當於第2外側層之樹脂層S2的多層薄膜。
之後,多層薄膜向經溫度調整成50℃的冷卻輥送出,於此冷卻輥進一步冷卻。之後,多層薄膜送往捲繞機。在捲繞機中,多層薄膜以直徑6英吋之捲軸(芯軸)為中心,在收捲張力120 N下沿長邊方向收捲1000 m。藉此,獲得長條狀之多層薄膜的捲繞體。利用於上已述之方法評價所獲得之捲繞體的外觀。
並且,自此捲繞體拉出一部分之多層薄膜量測,結果多層薄膜的幅寬為1400 mm,樹脂層S1/樹脂層C/樹脂層S2的厚度為5 μm/30 μm/5 μm。針對此多層薄膜,利用於上已述之方法,量測樹脂層S1側之表面及樹脂層S2側之表面各自的中心面平均粗糙度SRa、平均傾斜斜率SΔa及平均波長Sλa。
[實施例2]
在樹脂s之製造時,分別將聚合物C1的量變更成99份,將粒子的量變更成1份。並且,在樹脂c之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C2變更成聚合物C1。再者,將單層模具的設定溫度變更成300℃。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[實施例3]
在樹脂c之製造時,分別將聚合物C2的量變更成84份,將紫外線吸收劑的量變更成16份。並且,將單層模具的設定溫度變更成270℃。再者,將鑄造輥的圓周速度V1變更成7 m/min。並且,藉由調整對供往單層模具之樹脂s及樹脂c施加的壓力,將通過唇部之熔融樹脂的速度V2變更成0.0027 m/min。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[實施例4]
在樹脂s之製造時,將粒子的種類自Admatechs公司製之二氧化矽微珠「ADMAFINE SO-C1」(平均粒徑0.3 μm)變更成Admatechs公司製之二氧化矽微珠「ADMANANO YC100C」(平均粒徑0.1 μm)。並且,分別將聚合物C1的量變更成95份,將粒子的量變更成5份。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例1]
在樹脂s之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C1變更成聚合物C3。並且,在樹脂c之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C2變更成聚合物C1。再者,將鑄造輥的圓周速度V1變更成7 m/min。並且,藉由調整對供往單層模具之樹脂s及樹脂c施加的壓力,將通過唇部之熔融樹脂的速度V2變更成0.0027 m/min。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例2]
在樹脂s之製造時,將粒子的種類自Admatechs公司製之二氧化矽微珠「ADMAFINE SO-C1」(平均粒徑0.3 μm)變更成Admatechs公司製之二氧化矽微珠「ADMANANO YC100C」(平均粒徑0.1 μm)。並且,在樹脂c之製造時,分別將聚合物C2的量變更成75份,將紫外線吸收劑的量變更成25份。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例3]
將製造例1中所製造之聚合物C1本身作為樹脂c使用。並且,將鑄造輥的圓周速度V1變更成7 m/min。再者,藉由調整對供往單層模具之樹脂s及樹脂c施加的壓力,將通過唇部之熔融樹脂的速度V2變更成0.0027 m/min。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例4]
在樹脂s之製造時,分別將聚合物C1的量變更成99份,將粒子的量變更成1份。並且,在樹脂c之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C2變更成聚合物C1。並且,將單層模具的設定溫度變更成250℃。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例5]
在樹脂s之製造時,分別將聚合物C1的量變更成99份,將粒子的量變更成1份。並且,在樹脂c之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C2變更成聚合物C1。並且,將單層模具的設定溫度變更成320℃。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例6]
在樹脂s之製造時,分別將聚合物C1的量變更成99份,將粒子的量變更成1份。並且,在樹脂c之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C2變更成聚合物C1。並且,將鑄造輥的圓周速度V1變更成2 m/min。再者,藉由調整對供往單層模具之樹脂s及樹脂c施加的壓力,將通過唇部之熔融樹脂的速度V2變更成0.0027 m/min。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例7]
在樹脂s之製造時,分別將聚合物C1的量變更成99份,將粒子的量變更成1份。並且,在樹脂c之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C2變更成聚合物C1。並且,將鑄造輥的圓周速度V1變更成12 m/min。再者,藉由調整對供往單層模具之樹脂s及樹脂c施加的壓力,將通過唇部之熔融樹脂的速度V2變更成0.0027 m/min。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[比較例8]
在樹脂s之製造時,分別將聚合物C1的量變更成99份,將粒子的量變更成1份。並且,在樹脂c之製造時,將含脂環結構聚合物的種類自聚合物C2變更成聚合物C1。除了以上事項以外,藉由與實施例1相同之操作,進行多層薄膜的製造及評價。
[結果]
前述實施例及比較例的結果揭示於下表。在下表中,簡稱的意義係如下述。
Tg(s1):樹脂s的玻璃轉移溫度。在前述實施例及比較例中,相當於樹脂層S1及樹脂層S2所包含之樹脂的玻璃轉移溫度。
Tg(c):樹脂c的玻璃轉移溫度。
MFR(s1):樹脂s的熔體流動速率。在前述實施例及比較例中,相當於樹脂層S1及樹脂層S2所包含之樹脂的熔體流動速率。
MFR(c):樹脂c的熔體流動速率。
TD
:模具的溫度。
TRmax
:沿幅寬方向量測到之自唇部擠製出之熔融薄膜之溫度的最大值。
TRmin
:沿幅寬方向量測到之自唇部擠製出之熔融薄膜之溫度的最小值。
V1:鑄造輥的圓周速度。
V2:通過模具之唇部之熔融樹脂的速度。
SRaave
:沿幅寬方向量測到之中心面平均粗糙度SRa的平均值。
SRamax
:沿幅寬方向量測到之中心面平均粗糙度SRa的最大值。
SRamin
:沿幅寬方向量測到之中心面平均粗糙度SRa的最小值。
SΔaave
:沿幅寬方向量測到之平均傾斜斜率SΔa的平均值。
SΔamax
:沿幅寬方向量測到之平均傾斜斜率SΔa的最大值。
SΔamin
:沿幅寬方向量測到之平均傾斜斜率SΔa的最小值。
Sλaave
:沿幅寬方向量測到之平均波長Sλa的平均值。
Sλamax
:沿幅寬方向量測到之平均波長Sλa的最大值。
Sλamin
:沿幅寬方向量測到之平均波長Sλa的最小值。
『表1』
[表1.實施例1~4及比較例1~2的結果]
單位 | 實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 比較例1 | 比較例2 | |
樹脂s | |||||||
聚合物 | - | C1 | C1 | C1 | C1 | C3 | C1 |
粒子的平均粒徑 | μm | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.1 | 0.3 | 0.1 |
粒子的量 | % | 2 | 1 | 2 | 5 | 2 | 2 |
樹脂c | |||||||
聚合物 | - | C2 | C1 | C2 | C2 | C1 | C2 |
UVA量 | % | 10 | 10 | 16 | 10 | 10 | 25 |
Tg(s1) | ℃ | 160 | 160 | 160 | 160 | 105 | 160 |
Tg(c) | ℃ | 115 | 145 | 110 | 115 | 145 | 95 |
Tg(s1)/Tg(c) | - | 1.39 | 1.10 | 1.45 | 1.39 | 0.72 | 1.68 |
MFR(s1) | g/10min | 6 | 6 | 6 | 6 | 70 | 6 |
MFR(c) | g/10min | 30 | 20 | 40 | 30 | 20 | 53 |
MFR(s1)/MFR(c) | - | 0.2 | 0.3 | 0.15 | 0.2 | 3.5 | 0.11321 |
TD | ℃ | 280 | 300 | 270 | 280 | 280 | 280 |
TD -Tg(s1) | ℃ | 120 | 140 | 110 | 120 | 175 | 120 |
TRmax | ℃ | 287 | 310 | 276 | 285 | 285 | 287 |
TRmin | ℃ | 274 | 296 | 265 | 274 | 273 | 275 |
TRmax -TRmin | ℃ | 13 | 14 | 11 | 11 | 12 | 12 |
V1 | m/min | 5 | 5 | 7 | 5 | 7 | 5 |
V2 | m/min | 0.0026 | 0.0026 | 0.0027 | 0.0026 | 0.0027 | 0.0026 |
V1/V2 | - | 1923 | 1923 | 2593 | 1923 | 2593 | 1923 |
樹脂層S1側的表面 | |||||||
SRaave | nm | 18 | 25 | 22 | 12 | 5 | 18 |
SRamax | nm | 25 | 28 | 25 | 17 | 7 | 35 |
SRamin | nm | 13 | 20 | 18 | 6 | 3 | 16 |
SRamax -SRamin | nm | 12 | 8 | 7 | 11 | 4 | 19 |
SΔaave | - | 0.0020 | 0.0054 | 0.0032 | 0.0021 | 0.0008 | 0.0025 |
SΔamax | - | 0.0032 | 0.0063 | 0.0041 | 0.0038 | 0.0012 | 0.0047 |
SΔamin | - | 0.0015 | 0.0042 | 0.0028 | 0.0015 | 0.0004 | 0.0014 |
SΔamax -SΔamin | - | 0.0017 | 0.0021 | 0.0013 | 0.0023 | 0.0008 | 0.0033 |
Sλaave | μm | 54 | 48 | 36 | 37 | 83 | 53 |
Sλamax | μm | 63 | 56 | 40 | 43 | 95 | 70 |
Sλamin | μm | 47 | 39 | 28 | 32 | 77 | 38 |
Sλamax -Sλamin | μm | 16 | 17 | 12 | 11 | 18 | 32 |
樹脂層S2側的表面 | |||||||
SRaave | nm | 15 | 22 | 18 | 11 | 5 | 15 |
SRamax | nm | 22 | 28 | 24 | 15 | 8 | 38 |
SRamin | nm | 13 | 17 | 13 | 8 | 3 | 12 |
SRamax -SRamin | nm | 9 | 11 | 11 | 7 | 5 | 26 |
SΔaave | - | 0.0018 | 0.0047 | 0.0028 | 0.0018 | 0.0007 | 0.0022 |
SΔamax | - | 0.0027 | 0.0053 | 0.0035 | 0.0025 | 0.0014 | 0.0049 |
SΔamin | - | 0.0012 | 0.0039 | 0.0015 | 0.0013 | 0.0005 | 0.0014 |
SΔamax -SΔamin | - | 0.0015 | 0.0014 | 0.002 | 0.0012 | 0.0009 | 0.0035 |
Sλaave | μm | 58 | 45 | 33 | 35 | 78 | 60 |
Sλamax | μm | 63 | 53 | 38 | 40 | 94 | 75 |
Sλamin | μm | 50 | 38 | 28 | 31 | 72 | 48 |
Sλamax -Sλamin | μm | 13 | 15 | 10 | 9 | 22 | 27 |
卷外觀 | - | 良好 | 良好 | 良好 | 良好 | 不良 | 不良 |
『表2』
[表2.比較例3~8的結果]
單位 | 比較例3 | 比較例4 | 比較例5 | 比較例6 | 比較例7 | 比較例8 | |
樹脂s | |||||||
聚合物 | - | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 |
粒子的平均粒徑 | μm | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
粒子的量 | % | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
樹脂c | |||||||
聚合物 | - | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 | C1 |
UVA量 | % | 0 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
Tg(s1) | ℃ | 160 | 160 | 160 | 160 | 160 | 160 |
Tg(c) | ℃ | 160 | 145 | 145 | 145 | 145 | 145 |
Tg(s1)/Tg(c) | - | 1.00 | 1.10 | 1.10 | 1.10 | 1.10 | 1.10 |
MFR(s1) | g/10min | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
MFR(c) | g/10min | 6 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
MFR(s1)/MFR(c) | - | 1 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
TD | ℃ | 280 | 250 | 320 | 280 | 280 | 280 |
TD -Tg(s1) | ℃ | 120 | 90 | 220 | 120 | 120 | 120 |
TRmax | ℃ | 285 | 256 | 325 | 287 | 287 | 295 |
TRmin | ℃ | 275 | 243 | 315 | 274 | 274 | 265 |
TRmax -TRmin | ℃ | 10 | 13 | 10 | 13 | 13 | 30 |
V1 | m/min | 7 | 5 | 5 | 2 | 12 | 5 |
V2 | m/min | 0.0027 | 0.0026 | 0.0026 | 0.0027 | 0.0027 | 0.0026 |
V1/V2 | - | 2593 | 1923 | 1923 | 741 | 4444 | 1923 |
樹脂層S1側的表面 | |||||||
SRaave | nm | 20 | 35 | 8 | 7 | 25 | 15 |
SRamax | nm | 40 | 60 | 17 | 9 | 41 | 28 |
SRamin | nm | 15 | 22 | 4 | 5 | 15 | 9 |
SRamax -SRamin | nm | 25 | 38 | 13 | 4 | 26 | 19 |
SΔaave | - | 0.0022 | 0.0087 | 0.0007 | 0.0006 | 0.0058 | 0.0073 |
SΔamax | - | 0.0053 | 0.0124 | 0.0024 | 0.0008 | 0.0078 | 0.0095 |
SΔamin | - | 0.0008 | 0.0053 | 0.0002 | 0.0004 | 0.0032 | 0.0052 |
SΔamax -SΔamin | - | 0.0045 | 0.0071 | 0.0022 | 0.0004 | 0.0046 | 0.0043 |
Sλaave | μm | 60 | 35 | 75 | 91 | 37 | 52 |
Sλamax | μm | 80 | 54 | 98 | 114 | 54 | 76 |
Sλamin | μm | 42 | 24 | 54 | 81 | 23 | 38 |
Sλamax -Sλamin | μm | 38 | 30 | 44 | 33 | 31 | 38 |
樹脂層S2側的表面 | |||||||
SRaave | nm | 22 | 29 | 7 | 6 | 30 | 13 |
SRamax | nm | 43 | 52 | 15 | 10 | 45 | 27 |
SRamin | nm | 17 | 22 | 4 | 3 | 22 | 6 |
SRamax -SRamin | nm | 26 | 30 | 11 | 7 | 23 | 21 |
SΔaave | - | 0.003 | 0.009 | 0.0006 | 0.0004 | 0.0062 | 0.0084 |
SΔamax | - | 0.0049 | 0.0119 | 0.002 | 0.0006 | 0.008 | 0.011 |
SΔamin | - | 0.001 | 0.0049 | 0.0003 | 0.0002 | 0.0043 | 0.0062 |
SΔamax -SΔamin | - | 0.0039 | 0.007 | 0.0017 | 0.0004 | 0.0037 | 0.0048 |
Sλaave | μm | 64 | 37 | 80 | 95 | 32 | 58 |
Sλamax | μm | 79 | 53 | 100 | 114 | 45 | 77 |
Sλamin | μm | 45 | 21 | 68 | 83 | 18 | 42 |
Sλamax -Sλamin | μm | 34 | 32 | 32 | 31 | 27 | 35 |
卷外觀 | - | 不良 | 不良 | 不良 | 不良 | 不良 | 不良 |
10:多層薄膜
20:熔融薄膜
100:多層薄膜
110:樹脂層S1
110D:樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面
120:樹脂層C
200:捲繞體
210:捲軸
300:多層薄膜
330:樹脂層S2
330U:樹脂層S2之與樹脂層C相反之側之面
400:粗糙度曲面
410:中心面
500:多層薄膜的製造裝置
510:成形機
511:唇部
512:模具
520:鑄造輥
521:鑄造輥之圓周面
522:鑄造輥之旋轉的軸
530:釘扎裝置
540:輸送輥
900:捲繞體
910:皺褶
920:捲軸
930:凹陷
〈圖1〉圖1係繪示作為本發明之一實施型態的長條狀之多層薄膜之剖面的剖面示意圖。
〈圖2〉圖2係繪示將作為本發明之一實施型態的長條狀之多層薄膜捲繞成卷狀而獲得之捲繞體的前視示意圖。
〈圖3〉圖3係繪示以往之捲繞體中產生因薄膜之固著所致之皺褶的狀況之一例的前視示意圖。
〈圖4〉圖4係繪示作為本發明之另一實施型態的長條狀之多層薄膜之剖面的剖面示意圖。
〈圖5〉圖5係將作為量測對象之一例之粗糙度曲面連同座標軸一併繪示的立體示意圖。
〈圖6〉圖6係繪示本發明之一實施型態相關之多層薄膜之製造裝置的側視示意圖。
〈圖7〉圖7係繪示本發明之一實施型態相關之多層薄膜之製造裝置的立體示意圖。
100:多層薄膜
110:樹脂層S1
110D:樹脂層S1之與樹脂層C相反之側之面
120:樹脂層C
Claims (8)
- 一種多層薄膜,其係具備由包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂s1所形成之樹脂層S1與由包含含脂環結構聚合物之樹脂c所形成之樹脂層C的長條狀之多層薄膜,其中前述粒子的平均粒徑為0.01 μm~0.5 μm,在前述樹脂s1中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%,前述樹脂c不含前述粒子或包含0.009重量%以下之前述粒子,前述樹脂c不含紫外線吸收劑或包含20重量%以下之前述紫外線吸收劑,前述樹脂層S1之與前述樹脂層C相反之側之面滿足下述要件(1)~(4):(1)沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa的平均值大於10 nm,(2)沿幅寬方向每100 mm量測到之中心面平均粗糙度SRa之最小值與最大值的差為15 nm以下,(3)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa的平均值大於0.0010,(4)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均傾斜斜率SΔa之最小值與最大值的差為0.0025以下。
- 如請求項1所述之多層薄膜,其中前述樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)滿足110℃<Tg(s1)<180℃,前述樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c)滿足100℃<Tg(c)<150℃,前述玻璃轉移溫度Tg(s1)與前述玻璃轉移溫度Tg(c)的比Tg(s1)/Tg(c)滿足Tg(s1)/Tg(c)<1.5,前述樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1)滿足3 g/10分鐘<MFR(s1)<20 g/10分鐘,前述樹脂c的熔體流動速率MFR(c)滿足15 g/10分鐘<MFR(c)<50 g/10分鐘,前述熔體流動速率MFR(s1)與前述熔體流動速率MFR(c)的比MFR(s1)/MFR(c)滿足MFR(s1)/MFR(c)>0.05。
- 如請求項1所述之多層薄膜,其依序具備前述樹脂層S1、前述樹脂層C與由包含含脂環結構聚合物及前述粒子之樹脂s2所形成的樹脂層S2,在前述樹脂s2中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%。
- 如請求項1至3之任一項所述之多層薄膜,其中前述樹脂層S1之與前述樹脂層C相反之側之面滿足下述要件(5)及(6):(5)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa的平均值未達70 μm,(6)沿幅寬方向每100 mm量測到之平均波長Sλa之最小值與最大值的差為20 μm以下。
- 一種多層薄膜的製造方法,其係具備由包含含脂環結構聚合物及粒子之樹脂s1所形成之樹脂層S1與由包含含脂環結構聚合物之樹脂c所形成之樹脂層C的長條狀之多層薄膜的製造方法;前述粒子的平均粒徑為0.01 μm~0.5 μm,在前述樹脂s1中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%,前述樹脂c不含前述粒子或包含0.009重量%以下之前述粒子,前述樹脂c不含紫外線吸收劑或包含20重量%以下之前述紫外線吸收劑,前述樹脂s1的玻璃轉移溫度Tg(s1)滿足110℃<Tg(s1)<180℃,前述樹脂c的玻璃轉移溫度Tg(c)滿足100℃<Tg(c)<150℃,前述玻璃轉移溫度Tg(s1)與前述玻璃轉移溫度Tg(c)的比Tg(s1)/Tg(c)滿足Tg(s1)/Tg(c)<1.5,前述樹脂s1的熔體流動速率MFR(s1)滿足3 g/10分鐘<MFR(s1)<20 g/10分鐘,前述樹脂c的熔體流動速率MFR(c)滿足15 g/10分鐘<MFR(c)<50 g/10分鐘,前述熔體流動速率MFR(s1)與前述熔體流動速率MFR(c)的比MFR(s1)/MFR(c)滿足MFR(s1)/MFR(c)>0.05;前述製造方法包含:通過形成有唇部之模具的前述唇部來擠製包含前述樹脂s1及前述樹脂c的熔融樹脂以獲得熔融薄膜的第一工序,與以沿圓周方向旋轉之輥的圓周面承接前述熔融薄膜的第二工序;前述輥之前述圓周面之速度V1與通過前述唇部之前述熔融樹脂之速度V2的比V1/V2為1000~3000。
- 如請求項5所述之多層薄膜的製造方法,其中前述模具的溫度為Tg(s1)+100℃以上且Tg(s1)+200℃以下,沿幅寬方向量測到之前述熔融薄膜之溫度之最大值與最小值的差為20℃以下。
- 如請求項5或6所述之多層薄膜的製造方法,其中在前述第一工序中,前述熔融樹脂包含含有含脂環結構聚合物及前述粒子之熔融狀態的樹脂s2組合至前述樹脂s1及前述樹脂c,在前述樹脂s2中之前述粒子的量為0.01重量%~5重量%。
- 一種捲繞體,其係將如請求項1至4之任一項所述之多層薄膜捲繞成卷狀。
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