TW202344390A - 積層聚酯膜 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種積層聚酯膜,其具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之至少單面之使用樹脂組合物所形成之樹脂層,且滿足以下之(1)~(3)之全部要件。
(1)上述樹脂層具有凹凸結構。
(2)上述樹脂組合物包含下述化合物(A)及(B)。
(A)低極性化合物
(B)選自由黏合劑樹脂及交聯劑所組成之群中之1種以上
(3)利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為76%以下。
本發明能夠提供一種積層聚酯膜,其即便為薄膜,亦能夠形成微細之凹凸結構,且於將膜捲取成捲筒狀時等之操作性優異。
Description
本發明係關於一種積層聚酯膜。
以聚對苯二甲酸乙二酯膜或聚萘二羧酸乙二酯膜為代表之聚酯膜具有優異之機械特性、尺寸穩定性、平坦性、耐熱性、耐化學品性、光學特性等特性,成本效益優異,故被使用於各種用途。
又,聚酯膜利用其膜表面之平滑性,而被適宜地用於各種用途,如用以使積層陶瓷電容器之坯片成形之離型膜、或層間絕緣樹脂離型用基材、乾膜光阻用基材等。
以上述用途為代表之具有優異之表面平滑性之片材成形用聚酯膜被捲曲成捲筒狀時,必需無皺褶且捲筒外觀良好。
然而,若使表面平滑性較高,則滑動性降低,並且捲成捲筒狀時或自捲筒捲出時之排氣變差,故產生捲偏或黏連,導致操作性降低。
尤其是,近年來隨著生產性之提昇,聚酯膜之薄膜長條化之進展趨向於進一步加深,故要求更高水準之捲筒外觀品質。
因此,為了確保操作性,非平滑面之側(背面側)有時藉由粒子之混練而設計成比平滑面側更粗糙(例如專利文獻1)。
又,專利文獻2揭示有一種背面樹脂層,其中作為上述背面側,具有藉由海島結構形成凹部且算術平均粗糙度(Ra)為10~80 nm之表面。
且說,專利文獻3及4中揭示於一種具有基於相分離之凹凸層之積層膜。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2015-33811號公報
專利文獻2:日本專利特開2013-60555號公報
專利文獻3:日本專利特開2013-10323號公報
專利文獻4:日本專利特開2021-24177號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,如專利文獻1中揭示之先前之粒子混練型膜之製法不易控制凹凸形成,難以形成微細之凹凸結構。
又,專利文獻2~4中揭示之膜存在難言為微細之凹凸結構,或者具有凹凸之層較厚等問題。
更詳細而言,於並非微細之凹凸結構之情形時,有時捲取成捲筒狀時容易產生皺褶,而損害捲筒外觀。
又,於具有凹凸之層較厚之情形時,有時因硬化收縮所產生之捲縮等導致平面性受損,而存在不適於聚酯膜之薄膜長條化之情形。
因此,本發明係鑒於上述實際情況而完成者,其解決課題在於提供一種積層聚酯膜,其即便為薄膜,亦能夠形成微細之凹凸結構,於將膜捲取成捲筒狀時等之操作性優異。
[解決問題之技術手段]
本發明者等人進行銳意研究,結果發現,藉由具有下述構成而可解決上述課題。
本發明具有以下之態樣。
[1]一種積層聚酯膜,其具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之至少單面之由樹脂組合物形成之樹脂層,且滿足以下之(1)~(3)之全部要件。
(1)上述樹脂層具有凹凸結構。
(2)上述樹脂組合物包含下述化合物(A)及(B)。
(A)低極性化合物
(B)選自由黏合劑樹脂及交聯劑所組成之群中之1種以上
(3)利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為76%以下。
[2]如上述[1]中記載之積層聚酯膜,其中利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之切斷程度50%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(50))為60%以下。
[3]如上述[1]或[2]中記載之積層聚酯膜,其中利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)為20 nm以上。
[4]如上述[1]至[3]中任一項所記載之積層聚酯膜,其中利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之十點平均粗糙度(Rzjis)為70 nm以上。
[5]如上述[1]至[4]中任一項所記載之積層聚酯膜,其漏氣指數為130,000秒以下。
[6]如上述[1]至[5]中任一項所記載之積層聚酯膜,其中上述低極性化合物包含選自由蠟及含有長鏈烷基之化合物所組成之群中之1種以上。
[7]如上述[1]至[6]中任一項所記載之積層聚酯膜,其中上述黏合劑樹脂包含選自由(甲基)丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇及離子導電性高分子化合物所組成之群中之1種以上。
[8]如上述[1]至[7]中任一項所記載之積層聚酯膜,其中上述交聯劑包含選自由三聚氰胺化合物及㗁唑啉化合物所組成之群中之1種以上。
[9]如上述[1]至[8]中任一項所記載之積層聚酯膜,其中上述樹脂組合物含有交聯觸媒作為化合物(C)。
[10]如上述[1]至[9]中任一項所記載之積層聚酯膜,其中上述樹脂組合物含有微粒子作為化合物(D)。
[11]如上述[1]至[10]中任一項所記載之積層聚酯膜,其於積層陶瓷電容器之製造步驟中用作陶瓷坯片之支持體。
[發明之效果]
根據本發明,提供一種積層聚酯膜,其即便為薄膜,亦能夠形成微細之凹凸結構,於將膜捲取成捲筒狀時等之操作性優異。
又,本發明之積層聚酯膜由於樹脂層表面具有微細之凹凸結構,故具有例如當用於片材成形用途時,即便將極平滑之膜捲取成捲筒狀時,亦發揮良好之捲取性而不易產生皺褶之優點。
進而,本發明之積層聚酯膜由於可使樹脂層成為薄膜,故亦能夠應對聚酯膜之薄膜長條化,能夠有助於加工時製品捲筒之切換頻度降低帶來之生產性提昇。
其次,對本發明之實施方式之一例進行說明。但,本發明並不限定於下述說明之實施方式。
於本說明書中,於使用「(甲基)丙烯酸基」之表達之情形時,「(甲基)丙烯酸基」係指「丙烯酸基」及「甲基丙烯酸基」之一方或兩方。又,同樣地,「(甲基)丙烯酸」係指「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」之一方或兩方,「(甲基)丙烯酸酯」係指「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」之一方或兩方,「(甲基)丙烯醯基」係指「丙烯醯基」及「甲基丙烯醯基」之一方或兩方。其他方面亦與上述相同。
<<<積層聚酯膜>>>
本發明之積層聚酯膜(以下亦稱為「本積層聚酯膜」)具備聚酯膜(以下亦稱為「本聚酯膜」)、及位於聚酯膜之至少單面之由樹脂組合物形成之樹脂層(以下亦稱為「本樹脂層」)。
作為本積層聚酯膜之積層構成,可為於聚酯膜之單面側形成樹脂層且另一面側直接為聚酯膜之表面之構成,亦可為於該另一面側形成其他層而成之構成。
又,亦可為於聚酯膜之兩面側形成樹脂層而成之構成。
進而又,可將樹脂層直接形成於聚酯膜上,亦可於聚酯膜與樹脂層之間設置其他層。
<<聚酯膜>>
本聚酯膜發揮作為本積層聚酯膜之基材之作用。本聚酯膜可為單層結構,亦可為多層結構。於本聚酯膜為多層結構之情形時,本聚酯膜為2層結構、3層結構等均可,只要不脫離本發明之主旨,則亦可為4層或其以上之多層,層數並無特別限定。
再者,於本聚酯膜為2層以上之多層結構之情形時,尤佳為2種3層、3種3層。於本聚酯膜為多層結構之情形時,具有於中間層之兩面設置有表層之結構亦較佳。
尤其是於利用本積層聚酯膜之平滑性之情形時,本聚酯膜之至少單面較佳為平滑性優異之面。作為該設計之方法,例如可例舉如下方法:將本聚酯膜製成單層、2種3層及3種3層結構而將本聚酯膜之兩面設計成平滑性優異之狀態的方法;或將本聚酯膜製成3種3層結構而將本聚酯膜之單個面設計成平滑性優異之狀態,且將另一面設計成不同粗糙度的方法。
又,本聚酯膜可為未延伸膜(片材),亦可為延伸膜。其中,較佳為在單軸方向或雙軸方向上經過延伸之延伸膜。其中,就力學特性之平衡性或平面性優異之方面而言,更佳為雙軸延伸膜。
<聚酯>
作為本聚酯膜原料之聚酯係指主鏈上連續具有酯鍵之高分子化合物,可為同元聚酯亦可為共聚聚酯。具體而言,可例舉藉由使二羧酸成分與二醇成分進行縮聚反應而獲得之聚酯。又,較佳為使用將二羧酸成分設為100莫耳%時,含有比50莫耳%多之芳香族二羧酸或脂肪族二羧酸之聚酯。
上述作為二羧酸成分,可例舉:例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、4,4'-聯苯二羧酸、4,4'-二苯醚二羧酸及4,4'-二苯基碸二羧酸等芳香族二羧酸;或例如己二酸、辛二酸、癸二酸、二聚酸、十二烷二酸、環己烷二羧酸及該等之酯衍生物等脂肪族二羧酸。
作為上述二醇成分,例如可例舉:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,2-環己烷二甲醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-己烷二甲醇、二乙二醇、三乙二醇、聚伸烷基二醇、2,2-雙(4-羥基乙氧基苯基)丙烷、異山梨醇酯及螺二醇等。
於上述聚酯為同元聚酯之情形時,較佳為使芳香族二羧酸與脂肪族二醇縮聚而獲得者。作為芳香族二羧酸,較佳為例舉對苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等,作為脂肪族二醇,較佳為例舉乙二醇、二乙二醇及1,4-環己烷二甲醇等。作為具代表性之同元聚酯,可例示:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚2,6-萘二羧酸乙二酯(PEN)等,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯。
另一方面,共聚聚酯例如較佳為二羧酸成分與脂肪族二醇之縮聚聚合物。作為二羧酸成分,較佳為例舉間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、己二酸、癸二酸及羥基羧酸(例如對羥基苯甲酸等)等之1種或2種以上。又,作為脂肪族二醇,較佳為例舉乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,4-環己烷二甲醇及新戊二醇等之1種或2種以上。共聚聚酯更佳為含有對苯二甲酸作為二羧酸成分,且含有乙二醇作為脂肪族二醇。
於上述聚酯為共聚聚酯之情形時,較佳為含有30莫耳%以下之第三成分之共聚物。第三成分係除了成為構成聚酯之二羧酸成分之主成分(即,含量最多之成分)的化合物、與成為二醇成分之主成分之化合物以外之成分,例如共聚聚對苯二甲酸乙二酯中,為對苯二甲酸及乙二醇以外之成分。
又,共聚聚酯亦可包含源自除二羧酸成分及脂肪族二醇以外之二官能性化合物之結構單元。源自除二羧酸成分及脂肪族二醇以外之二官能性化合物之結構單元相對於構成聚酯之全部結構單元之總莫耳,較佳為20莫耳%以下,更佳為10莫耳%以下。作為二官能性化合物,可例舉各種羥基羧酸、芳香族二醇等。
構成本聚酯膜之全部二羧酸成分中之對苯二甲酸之含量較佳為50莫耳%以上,更佳為70莫耳%以上,進而較佳為90莫耳%以上。
又,構成本聚酯膜之全部二醇成分中之乙二醇之含量較佳為50莫耳%以上,更佳為70莫耳%以上,進而較佳為90莫耳%以上。
再者,對苯二甲酸及乙二醇之含量之上限值為100莫耳%。
又,上述聚酯可為再生聚酯,亦可為生質來源之聚酯。
<縮聚觸媒>
使上述聚酯縮聚時之縮聚觸媒並無特別限制,可使用先前公知之化合物,例如可例舉:鈦化合物、鍺化合物、銻化合物、錳化合物、鋁化合物、鎂化合物及鈣化合物等。
該等之中,較佳為鈦化合物及銻化合物之至少任一者,尤其以使用採用鈦化合物所獲得之聚酯為佳。
因此,本聚酯膜較佳為含有鈦化合物及銻化合物之至少任一者,更佳為含有鈦化合物。
藉由使用上述鈦化合物,結果能夠減少銻化合物之使用量,因此,因銻化合物析出於膜表面而形成新突起之風險降低,能夠維持較高之表面平滑性。
因此,作為尤佳之形態,於本聚酯膜為多層結構之情形時,可例舉構成至少一表層之聚酯使用鈦化合物。
上述表層中之源自鈦化合物之鈦元素含量以質量基準計,較佳為3 ppm以上40 ppm以下,更佳為4 ppm以上35 ppm以下。又,於表層包含銻化合物及鈦化合物之至少任一者之情形時,表層中之銻元素含量較佳為0 ppm以上100 ppm以下。若處於該範圍內,則可在不使製造效率降低之情況下減少觸媒引起之異物。
再者,就產性及成本之觀點而言,構成表層以外之層之聚酯亦較佳為不使用鈦化合物。
鑒於以上內容,藉由使本聚酯膜包含鈦化合物,可製成具有優異之平滑性之聚酯膜。若在此基礎上,製成具備本樹脂層之積層聚酯膜,則可將本積層聚酯膜適宜地用於片材成形用途等。
<固有黏度>
構成本聚酯膜之聚酯之固有黏度(IV)較佳為0.50 dL/g以上,更佳為0.55 dL/g以上,進而較佳為0.60 dL/g以上。若為該範圍,則具有藉由混練過程中之剪切應力增大而使粒子高分散等優點。又,該聚酯之固有黏度(IV)例如為1.00 dL/g以下。
再者,關於「構成本聚酯膜之聚酯之固有黏度(IV)」,於使用固有黏度(IV)不同之2種以上之聚酯之情形時,係指該等混合聚酯之固有黏度(IV)。
於本聚酯膜為多層結構之情形時,較佳為構成表層之聚酯之固有黏度(IV)處於上述範圍。
<粒子>
本聚酯膜中亦可含有粒子。聚酯膜藉由含有粒子而賦予易滑性,且防止在各步驟中受傷,操作性變得良好。
本聚酯膜中所含有之粒子之種類只要為能夠賦予易滑性之粒子即可,並無特別限定,作為具體例,例如可例舉:氧化矽、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋇、硫酸鈣、磷酸鈣、磷酸鎂、高嶺土、氧化鋁、氧化鈦等無機粒子,此外還可例舉:交聯矽酮樹脂粒子、交聯丙烯酸系樹脂粒子、交聯苯乙烯-丙烯酸系樹脂粒子、交聯聚酯粒子等交聯高分子、草酸鈣及離子交換樹脂等有機粒子。該等之中,較佳為有機粒子、氧化矽、氧化鋁等。其中,就使層變硬而防止對膜表面造成損傷,保持平滑性之觀點而言,較佳為包含氧化鋁。
進而,亦可使用在聚酯製造步驟中使觸媒等金屬化合物之一部分沈澱、微分散而得之析出粒子。
所使用之粒子之形狀並無特別限定,使用球狀、塊狀、棒狀、扁平狀等均可。
又,其硬度、比重、顏色等亦無特別限制。該等一系列之粒子亦可視需要併用2種以上。
又,所使用之粒子之平均粒徑通常為5 μm以下,較佳為0.01~3 μm,更佳為0.02~1 μm,進而較佳為0.03~0.5 μm之範圍。若為5 μm以下,則膜之表面粗糙度不會變得過於粗糙,於後續步驟中形成樹脂層、及樹脂層以外之各種表面功能層時等不會產生不良情況,故較佳。又,若平均粒徑為該範圍,則霧度被抑制得較低,容易確保本積層聚酯膜整體之透明性。
再者,粒子之平均粒徑可利用掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察10個以上之粒子,測定粒子之直徑,求出其平均值作為平均粒徑。此時,於非球狀粒子之情形時,可測定最長徑與最短徑之平均值作為各粒子之直徑。
於本聚酯膜含有粒子之情形時,例如較佳為設置表層與中間層,使表層含有粒子。又,藉由3種3層結構等來達成正反不同設計之情形時,亦可僅使至少一表層含有粒子。
粒子之含量雖亦取決於平均粒徑,但於含有粒子之層中,以質量基準計,通常為5000 ppm以下,較佳為3000 ppm以下,更佳為1000 ppm以下。於不含粒子之情形或者粒子之含量較少之情形時,無法充分地賦予滑動性,雖然聚酯膜之透明性提高,但存在滑動性不足之情況。因此,需要設法藉由使下述本樹脂層積層來提昇滑動性等。又,當為5000 ppm以下時,可充分確保聚酯膜之透明性。又,於含有粒子之層中,粒子含量並無特別限制,例如為50 ppm以上,較佳為100 ppm以上。
下述之本樹脂層可設置於聚酯膜之含有粒子之層上,亦可設置於實質上不含粒子之層上。又,可將聚酯膜中與供設置本樹脂層之面為相反側之面(相反面)設為實質上不含粒子之層,亦可設為含有粒子之層。於本發明中,即便將供樹脂層設置之面及相反側之面之兩方設為實質上不含粒子之層,藉由下述具有凹凸結構之樹脂層,亦可使捲曲性等良好。又,藉由將供樹脂層設置之面及相反側之面之一方或兩方設為含有粒子之層,而容易使捲曲性變得更良好。
於對本聚酯膜之至少一個表面賦予優異之平滑性之情形時,平滑面側之表層可含有粒子,或亦可實質上不含粒子,於製成極平滑之膜之情形時,較佳為實質上不含粒子。
再者,「實質上不含」之意思是不刻意地含有,具體係指粒子之含量(粒子濃度)以質量基準計未達50 ppm,更佳為40 ppm以下,進而較佳為30 ppm以下。
於該情形時,藉由在平滑面側之表層上及/或平滑面之相反面側之表層上積層本樹脂層,能夠提昇將膜捲取成捲筒狀時之操作性。其中,就保持膜之平滑性,並且提昇操作性之觀點而言,較佳為至少單側之面為平滑狀態,於其相反面側積層本樹脂層。
向本聚酯膜中添加粒子之方法並無特別限定,可採用先前公知之方法。例如,若為多層之聚酯膜,則可於製造構成各層之聚酯之任意階段添加,較佳為在酯化或酯交換反應結束後進行添加。
<其他>
為了抑制低聚物成分之析出量,亦可將低聚物成分之含量較少之聚酯作為原料來製造膜。作為低聚物成分之含量較少之聚酯之製造方法,可使用各種公知之方法,例如可例舉在聚酯製造後進行固相聚合之方法等。
又,藉由將本聚酯膜設為3層以上之構成,將本聚酯膜之表層製成使用低聚物成分之含量較少之聚酯原料而成之層,從而亦能夠抑制低聚物成分之析出量。
又,聚酯亦可於酯化或酯交換反應後進一步提高反應溫度並在減壓下進行熔融縮聚而獲得。
再者,本聚酯膜中,除上述粒子以外,亦可視需要添加先前公知之紫外線吸收劑、抗氧化劑、抗靜電劑、熱穩定劑、潤滑劑、染料、顏料等。
聚酯膜之厚度只要為能夠製成膜之範圍即可,並無特別限定,就機械強度、操作性及生產性等觀點而言,較佳為1 μm以上,更佳為10 μm以上,進而較佳為19 μm以上,尤佳為25 μm以上,並且,較佳為200 μm以下,更佳為125 μm以下,進而較佳為80 μm以下,尤佳為50 μm以下。
<聚酯膜之製造方法>
其次,對本聚酯膜之製造例具體地進行說明,但不受以下之製造例任何限定。例如於製造雙軸延伸膜之情形時,較佳為如下方法:使用擠出機等熔融擠出裝置,將上述聚酯原料之乾燥顆粒自模嘴擠出為熔融片材,利用旋轉冷卻鼓等冷卻輥進行冷卻固化而獲得未延伸片材。於該情形時,為了提昇片材之平面性,較佳為提高片材與冷卻輥之密接性,較佳為採用靜電施加密接法及/或液體塗佈密接法。
其次,將所獲得之未延伸片材於雙軸方向上延伸。於該情形時,首先,將上述未延伸片材於一方向上藉由輥或拉幅方式之延伸機進行延伸。延伸溫度通常為70~120℃,較佳為80~110℃,延伸倍率通常為2.5~7.0倍,較佳為3.0~6.0倍。
繼而,沿著與第一階段之延伸方向正交之方向上進行延伸,但該情形時,延伸溫度通常為70~170℃,延伸倍率通常為3.0~7.0倍,較佳為3.5~6.0倍。
然後,通常於180~270℃之溫度下,在拉伸下或30%以內之鬆弛下進行熱處理,獲得雙軸延伸膜。該熱處理亦被稱為熱固定步驟。熱處理可以溫度不同之兩階段以上之步驟進行。
又,亦可於熱處理之後在冷卻區進行冷卻。冷卻溫度較佳為比構成膜之聚酯之玻璃轉移溫度(Tg)高之溫度,更具體而言,較佳為100~160℃之範圍。該冷卻可以溫度不同之兩階段以上之步驟進行。
上述延伸中,可採用按兩階段以上之方式進行一方向之延伸的方法。於該情形時,較佳為以使最終兩方向之延伸倍率分別成為上述範圍之方式進行。
又,於本聚酯膜之製造時,亦可採用同時雙軸延伸法。同時雙軸延伸法係使上述未延伸片材在通常以70~120℃、較佳為以80~110℃進行溫度控制之狀態下在機械方向(縱方向)及寬度方向(橫方向)上同時進行延伸配向之方法,至於延伸倍率,以面積倍率計,較佳為4~50倍,更佳為7~35倍,進而較佳為10~25倍。
然後,於通常為170~250℃之溫度下在拉伸下或30%以內之鬆弛下進行熱處理,獲得延伸配向膜。關於採用上述延伸方式之同時雙軸延伸裝置,可採用螺旋方式、縮放方式及線性驅動方式等先前公知之延伸方式。
<<樹脂層>>
本積層聚酯膜於聚酯膜之至少單面側具備由樹脂組合物形成之樹脂層。樹脂層亦可為硬化樹脂層。
如上所述,本樹脂層係由樹脂組合物(以下亦稱為「本組合物」)形成,且具有凹凸結構。
<凹凸結構>
本樹脂層所具有之凹凸結構係藉由相分離而形成之微細之形狀。基於相分離所形成之凹凸係包含相溶性不同之樹脂之組成於塗佈、延伸、乾燥、硬化、熱處理等過程中發生相分離,藉此於表面形成凹凸結構。更具體而言,藉由基於相分離而形成凹部或凸部,從而於表面形成凹凸結構。
再者,該結構可利用各種表面分析方法、例如原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)等機構來進行確認。
此處,於本發明中,「樹脂」係指與覆膜形成相關之主成分。更具體而言,作為「樹脂」,可例舉下述化合物(A)及(B)等。
<樹脂組合物>
本組合物包含下述化合物(A)及(B)。
(A)低極性化合物
(B)選自由黏合劑樹脂及交聯劑所組成之群中之1種以上
本組合物所含之化合物(A)及(B)之合計含量以不揮發成分計,較佳為50質量%以上。更佳為60質量%以上,進而較佳為65質量%以上。若該合計含量處於該範圍,則充分地發揮相分離效果,容易獲得所需之微細之凹凸結構。再者,化合物(A)及(B)之合計含量之上限值並無特別限定,為100質量%以下即可。
(((化合物(A))))
本組合物含有(A)低極性化合物(化合物(A))。上述(A)低極性化合物並無特別限制,可使用先前公知之化合物,具體而言,作為離型劑,可使用先前公知之化合物。作為化合物(A),例如可例舉蠟、含有長鏈烷基之化合物、氟化合物、矽酮化合物等。其中,較佳為蠟、及含有長鏈烷基之化合物之至少任一者,更佳為蠟。本組合物中,化合物(A)可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
如上所述,本樹脂層之凹凸結構係藉由相溶性不同之樹脂發生相分離而形成,但藉由使本組合物含有化合物(A),藉由(A)低極性化合物所具有之撥水及/或撥油效果,可有效地展現微細之凹凸結構。藉由撥水及/或撥油效果形成凹凸之機制雖尚未確定,但推測,藉由撥水及/或撥油等而排斥其他樹脂,由所排斥之樹脂形成凸部,藉此更有效地形成微細之凹凸。
(蠟)
作為上述蠟,可例舉天然蠟、合成蠟及改性蠟等。
天然蠟係指植物系蠟、動物系蠟、礦物系蠟及石油蠟。
作為植物系蠟,可例舉:堪地里拉蠟、巴西棕櫚蠟、米糠蠟、木蠟、荷荷芭油等。
作為動物系蠟,可例舉:蜂蠟、羊毛脂、鯨蠟等。
作為礦物系蠟,可例舉:褐煤蠟、地石蠟(ozokerite)、地蠟(ceresin)等。
作為石油蠟,可例舉:石蠟、微晶蠟、石蠟脂等。
作為合成蠟,可例舉:合成烴、改性蠟、氫化蠟、脂肪酸、醯胺、胺類、醯亞胺類、酯蠟及酮類。
作為合成蠟,例如可例舉費托蠟(別名沙索蠟(Sasol Wax))、聚乙烯蠟等。此外,還可例舉低分子量之高分子(具體而言為數量平均分子量500至20000之高分子)之以下之聚合物,即,聚丙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇與聚丙二醇之嵌段或接枝鍵結物等。
作為改性蠟,例如可例舉褐煤蠟衍生物、石蠟衍生物、微晶蠟衍生物等。此處之衍生物係指藉由純化、氧化、酯化、皂化之任一處理、或其等之組合而獲得之化合物。作為氫化蠟,可例舉氫化蓖麻油、及氫化蓖麻油衍生物。
其中,就由相分離帶來之凹凸形成性能優異之觀點而言,作為上述(A)低極性化合物,較佳為合成蠟,其中,更佳為聚乙烯蠟,進而較佳為氧化聚乙烯蠟。
再者,於將本組合物利用水等溶劑進行稀釋而製成塗佈液之情形時,蠟亦可利用界面活性劑等進行分散,製成蠟乳液,再調配於塗佈液中。
關於合成蠟之數量平均分子量,就由相分離帶來之凹凸形成性能或操作性之觀點而言,通常為500~30000,較佳為1000~15000,更佳為2000~8000之範圍。再者,數量平均分子量係使用凝膠滲透層析法(GPC)所測得之經聚苯乙烯換算之值。
又,形成樹脂層時,考慮到用以實現交聯等之加熱,上述蠟中,熔點或軟化點較佳為80℃以上,更佳為110℃以上。另一方面,就在進行熱處理後控制相分離性能之觀點而言,較佳為200℃以下,更佳為170℃以下,進而較佳為150℃以下。尤其是於熱處理之過程成為相分離之契機之情形時,雖尚未確定,但推測,上述蠟熔解,所熔解之蠟排斥其他樹脂,藉此能夠形成凸部。
再者,蠟之熔點可利用示差掃描熱量計(DSC)進行測定。
(含有長鏈烷基之化合物)
含有長鏈烷基之化合物係具有碳數為6以上、較佳為8以上、進而較佳為12以上之直鏈或分支之烷基的化合物。
作為烷基,例如可例舉己基、辛基、癸基、月桂基、十八烷基、山萮基等碳數6~30左右之烷基。作為具有烷基之化合物,例如可例舉各種之含有長鏈烷基之高分子化合物、含有長鏈烷基之胺化合物、含有長鏈烷基之醚化合物、含有長鏈烷基之四級銨鹽等。考慮到耐熱性,較佳為高分子化合物,就可以較少之含量有效地獲得適度之由相分離帶來之凹凸形成性能之觀點而言,更佳為側鏈具有長鏈烷基之高分子化合物。
側鏈具有長鏈烷基之高分子化合物可使具有反應性基之高分子與能夠和該反應性基反應之具有烷基之化合物進行反應來獲得。作為上述反應性基,例如可例舉羥基、胺基、羧基、酸酐等。作為該等具有反應性基之化合物,例如可例舉聚乙烯醇、聚伸乙基亞胺、聚伸乙基胺、含有反應性基之聚酯樹脂、含有反應性基之聚(甲基)丙烯酸系樹脂等。該等之中,考慮到易操作性,較佳為聚乙烯醇。所使用之聚乙烯醇之聚合度並無特別限定,通常100以上,較佳為300~40000之範圍。又,聚乙烯醇之皂化度並無特別限定,通常可使用70莫耳%以上,較佳為70~99.9莫耳%之範圍,更佳為80~97莫耳%,進而較佳為86~95莫耳%者。
作為上述能夠和反應性基反應之具有烷基之化合物,例如可例舉:異氰酸己酯、異氰酸辛酯、異氰酸癸酯、異氰酸月桂酯、異氰酸十八烷基酯、異氰酸山萮酯等含有長鏈烷基之異氰酸酯、己醯氯、辛醯氯、癸醯氯、月桂醯氯、十八碳醯氯、山萮醯氯等含有長鏈烷基之醯氯、含有長鏈烷基之胺、含有長鏈烷基之醇等。該等之中,考慮到易操作性,較佳為含有長鏈烷基之異氰酸酯,尤佳為異氰酸十八烷基酯。
又,側鏈具有長鏈烷基之高分子化合物亦可藉由(甲基)丙烯酸長鏈烷基酯之聚合物或(甲基)丙烯酸長鏈烷基酯與其他含有乙烯基之單體之共聚而獲得。作為(甲基)丙烯酸長鏈烷基酯,例如可例舉(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸山萮酯等。
(氟化合物)
氟化合物係化合物中含有氟原子之化合物。就線內塗佈時之塗佈外觀之方面而言,可適宜地使用有機系氟化合物,例如可例舉含有全氟烷基之化合物、含有氟原子之烯烴化合物之聚合物、氟苯等芳香族氟化合物等。就可以較少之含量有效地獲得適度之由相分離帶來之凹凸形成性能之觀點而言,較佳為具有全氟烷基之化合物。進而,氟化合物亦可使用含有如上述之長鏈烷基化合物之化合物。
作為具有全氟烷基之化合物,例如可例舉:(甲基)丙烯酸全氟烷基酯、(甲基)丙烯酸全氟烷基甲酯、2-(甲基)丙烯酸全氟烷基乙酯、3-(甲基)丙烯酸全氟烷基丙酯、(甲基)丙烯酸3-全氟烷基-1-甲基丙酯、(甲基)丙烯酸3-全氟烷基-2-丙烯酯等含有全氟烷基之(甲基)丙烯酸酯或其聚合物;全氟烷基甲基乙烯醚、2-全氟烷基乙基乙烯醚、3-全氟丙基乙烯醚、3-全氟烷基-1-甲基丙基乙烯醚、3-全氟烷基-2-丙烯基乙烯醚等含有全氟烷基之乙烯醚或其聚合物等。考慮到耐熱性,較佳為聚合物。聚合物可為單一化合物之聚合物,亦可為複數種化合物之聚合物。又,就可以較少之含量有效地獲得適度之由相分離帶來之凹凸形成性能之觀點而言,全氟烷基較佳為碳原子數為3~11。進而,亦可為與如下述之含有長鏈烷基化合物之化合物之聚合物,就基材與聚酯膜之密接性之觀點而言,亦較佳為使用與氯乙烯之聚合物。
(矽酮化合物)
矽酮化合物係指分子內具有矽酮結構之化合物,可例舉矽酮乳液、丙烯酸接枝矽酮、矽酮接枝丙烯酸、胺基改性矽酮、全氟烷基改性矽酮、烷基改性矽酮等。考慮到耐熱性,較佳為含有硬化型矽酮樹脂。
作為硬化型矽酮樹脂之種類,加成型、縮合型、紫外線硬化型、電子束硬化型等任意硬化反應型均可使用。
關於本組合物中之化合物(A)之含量,以在本組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為5~90質量%,更佳為10~80質量%,進而較佳為20~60質量%之範圍。藉由將該含量設為5質量%以上,可充分地形成基於相分離之凹凸結構。又,藉由將該含量設為90質量%以下,能夠確保其他樹脂之含量,能夠適度地調整由相分離帶來之凹凸形成性能。
(((化合物(B))))
本組合物含有選自黏合劑樹脂及交聯劑之1種以上作為化合物(B)。
上述化合物(B)亦可有助於基於相分離之微細凹凸結構之形成,進而能夠提昇將本組合物製成塗佈液時之塗佈性。
((黏合劑樹脂))
關於作為上述化合物(B)所選擇之上述黏合劑樹脂,其被定義為以「高分子化合物安全性評價流程方案」(1985年(昭和60年)11月,化學物質審議會主辦)為基準,利用凝膠滲透層析法(GPC)測得之數量平均分子量(Mn)為1000以上之高分子化合物,且具有成膜性之物質。
此種(B)黏合劑樹脂並無特別限制,可使用先前公知之黏合劑樹脂。例如可例舉(甲基)丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇、聚酯樹脂、離子導電性高分子化合物、聚胺基甲酸酯樹脂等。其中,就親水性較高,由相分離帶來之凹凸形成性能之維持及覆膜形成之觀點而言,較佳為使用(甲基)丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇及離子導電性高分子化合物之至少任一者,更佳為使用(甲基)丙烯酸系樹脂及聚乙烯醇之至少任一者。本組合物中,黏合劑樹脂可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
((甲基)丙烯酸系樹脂)
(甲基)丙烯酸系樹脂係包含具有丙烯酸系、甲基丙烯酸系單體之聚合性單體的聚合物。該等為均聚物或共聚物、進而為與除丙烯酸系、甲基丙烯酸系單體以外之聚合性單體之共聚物均可。
(甲基)丙烯酸系聚合物係具有源自(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸烷基酯類之結構單元的聚合物。(甲基)丙烯酸系聚合物可為選自(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酸烷基酯之至少1種之聚合物,亦可為選自該等之至少1種與選自該等以外之單體類、例如苯乙烯或苯乙烯衍生物、含有羥基之單體等之至少1種之共聚物。
又,還包括其等之聚合物與其他聚合物(例如聚酯、聚胺基甲酸酯等)之共聚物。例如為嵌段共聚物、接枝共聚物。即,(甲基)丙烯酸系樹脂亦可為(甲基)丙烯酸改性聚酯樹脂、或(甲基)丙烯酸改性聚胺基甲酸酯樹脂。
或者,亦包括於聚酯溶液、或聚酯分散液中使聚合性單體聚合而獲得之聚合物(視情況為聚合物之混合物)。同樣地,亦包括於聚胺基甲酸酯溶液、聚胺基甲酸酯分散液中使聚合性單體聚合而獲得之聚合物(視情況為聚合物之混合物)。同樣地,亦包括於其他聚合物溶液、或分散液中使聚合性單體聚合而獲得之聚合物(視情況為聚合物混合物),該等於本說明書中均記作(甲基)丙烯酸改性聚酯樹脂、或(甲基)丙烯酸改性聚胺基甲酸酯樹脂。再者,(甲基)丙烯酸系樹脂中所使用之上述聚酯、聚胺基甲酸酯可從作為下述黏合劑樹脂所使用之聚酯、聚胺基甲酸酯所例示之物質中適當選擇使用。
又,為了進一步提昇與聚酯膜之密接性,(甲基)丙烯酸系樹脂亦可含有羥基、胺基。
上述聚合性單體並無特別限定,作為尤其具代表性之化合物,例如可例舉:丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、伊康酸、富馬酸、馬來酸、檸康酸等各種含有羧基之單體類、及其等之鹽;(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、單丁基羥基富馬酸酯、單丁基羥基伊康酸酯等各種含羥基單體類;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸月桂酯之類之各種(甲基)丙烯酸烷基酯類;(甲基)丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺、或(甲基)丙烯腈等各種含氮單體類;N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺等含羥基之含氮單體類;苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯等各種苯乙烯衍生物;丙酸乙烯酯之類之各種乙烯酯類;γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷等各種含矽聚合性單體類;含磷乙烯系單體類;氯乙烯、偏二氯乙烯等各種鹵化乙烯類;丁二烯等各種共軛二烯類。
上述(甲基)丙烯酸系樹脂之中,較佳為使包含丙烯酸系、甲基丙烯酸系單體之聚合性單體聚合而成之聚合物,更佳為聚合性單體包含(甲基)丙烯酸烷基酯類。
又,包含(甲基)丙烯酸系樹脂之本組合物較佳為如下所述利用溶劑進行稀釋而製成塗佈液,該溶劑較佳為以水作為主溶劑(50質量%以上)。即,就在將塗佈液製成水系時容易溶解或分散之觀點而言,較佳為聚合性單體具有羥基或羧基等親水性基。又,就藉由相分離而有效地獲得凹凸結構之觀點而言,亦較佳為具有羥基或羧基等親水性基。
因此,丙烯酸系樹脂亦較佳為使(甲基)丙烯酸烷基酯類與包含含有羥基之單體、含有羧基之單體等含有親水性基之單體的聚合性單體聚合而成之聚合物。
又,丙烯酸系樹脂例如亦可為於界面活性劑之存在下使聚合性單體聚合而得之乳化聚合物。
(聚乙烯醇)
聚乙烯醇係具有聚乙烯醇部位之化合物,例如亦包含對聚乙烯醇局部地縮醛化或丁醛化等而得之改性化合物,可使用先前公知之聚乙烯醇。聚乙烯醇之聚合度並無特別限定,通常為100以上,較佳為300~40000之範圍。當將聚合度設為100以上時,容易使樹脂層之耐水性良好。又,聚乙烯醇之皂化度並無特別限定,實用上使用通常為70莫耳%以上,較佳為70~99.9莫耳%之範圍、更佳為80~97莫耳%、進而較佳為86~95莫耳%之聚乙酸乙烯酯皂化物。
(聚酯樹脂)
關於聚酯樹脂,作為主要之構成成分,例如可例舉包含如下所述之多元羧酸及多元羥基化合物者。
即,作為多元羧酸,可使用:對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、酞酸(phthalic acid)、4,4'-聯苯二羧酸、2,5-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,4-環己烷二羧酸、2-鉀代磺基對苯二甲酸、5-鈉代磺基間苯二甲酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、戊二酸、琥珀酸、偏苯三甲酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸、偏苯三甲酸酐、鄰苯二甲酸酐、對羥基苯甲酸、偏苯三甲酸單鉀鹽及其等之酯形成性衍生物等。作為多元羥基化合物,可使用:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、1,4-環己烷二甲醇、對苯二甲醇、雙酚A-乙二醇加成物、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇、聚氧化四亞甲基醚二醇、二羥甲基丙酸、甘油、三羥甲基丙烷、二羥甲基乙基磺酸鈉、二羥甲基丙酸鉀等。自該等化合物中分別適當選擇1種以上,藉由慣例之縮聚反應來合成聚酯樹脂即可。
又,作為上述多元羧酸之一部分,較佳為使用使5-鈉代磺基間苯二甲酸等磺基間苯二甲酸類共聚,而向聚酯骨架導入磺酸基,進行中和並親水化而得之物質。所共聚之量相對於多元羧酸整體,通常為1~13莫耳%,較佳為3~10莫耳%,進而較佳為5~9莫耳%。藉由導入適量之磺酸基,能夠提高樹脂之親水性,容易形成凹凸結構,進而能夠提昇水分散穩定性。
(離子導電性高分子化合物)
離子導電性高分子化合物係包含離子導電性官能基之高分子化合物,例如可例舉:含有銨基之化合物、聚醚化合物、磺酸化合物、甜菜鹼化合物等高分子化合物。該等之中,就極性較高,有效地形成凹凸之觀點而言,尤佳為含有銨基之化合物。
含有銨基之化合物係指分子內具有銨基之化合物,較佳為具有銨基之高分子化合物。例如可使用包含具有銨基與不飽和性雙鍵之單體作為成分之聚合物。
作為該聚合物之具體例,例如可例舉具有下述式(1-1-1)所表示之構成要素作為重複單元之聚合物。亦可為該等之均聚物或共聚物,進而亦可與其他複數種成分共聚。
[化1]
上述式(1-1-1)中,R
1、R
2分別獨立為氫原子、烷基、苯基等,該等烷基、苯基可由以下所示之基進行取代。能夠進行取代之基例如為羥基、醯胺基、酯基、烷氧基、苯氧基、萘氧基、硫代烷氧基、硫代苯氧基、環烷基、三烷基銨烷基、氰基、鹵素等。又,R
1及R
2亦可化學鍵結,例如可例舉-(CH
2)
m-(m=2~5之整數)、-CH(CH
3)CH(CH
3)-、-CH=CH-CH=CH-、-CH=CH-CH=N-、-CH=CH-N=C-、-CH
2OCH
2-、-(CH
2)
2O(CH
2)
2-等。
上述式(1-1-1)中之X
-可在無損本發明之主旨之範圍內適當選擇。例如可例舉鹵素離子、磺酸根、磷酸根、硝酸根、烷基磺酸根、羧酸根等。
上述聚合物、即含有具有銨基與不飽和性雙鍵之單體作為成分之聚合物中,就提高成膜性,獲得穩定之覆膜之觀點而言,亦可與其他單體共聚。
作為其他單體,例如可例舉:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯等丙烯酸烷酯;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯等甲基丙烯酸烷基酯;正羥甲基丙烯醯胺等丙烯醯胺。
又,就進一步提高極性,有效地形成凹凸之觀點而言,較佳為以上述式(1-1-1)所表示之構成要素作為重複單元之均聚物。
又,含有銨基之化合物之數量平均分子量較佳為1000~500000,其中,更佳為2000~350000,進而較佳為5000~200000。藉由將分子量設為1000以上,能夠防止塗膜之強度減弱,容易使耐熱穩定性良好。又,藉由將分子量設為500000以下,而防止塗佈液之黏度變大,容易使操作性或塗佈性良好。
(聚胺基甲酸酯樹脂)
聚胺基甲酸酯樹脂係分子內具有胺基甲酸酯鍵之高分子化合物,較佳為具有水分散性或水溶性者。於本發明中,可單獨使用亦可併用2種以上。
為了賦予水分散性或水溶性,通常較佳為將羥基、羧基、磺酸基、磺醯基、磷酸基、醚基等親水性基導入至聚胺基甲酸酯樹脂。上述親水性基之中,就樹脂層與聚酯膜之密接性之方面而言,尤佳為羧基或磺酸基。
作為製作聚胺基甲酸酯樹脂之一方法,有利用含羥基化合物與異氰酸酯之反應的方法。作為可用作原料之含羥基化合物,可適宜地使用多元醇,例如可例舉:聚醚多元醇類、聚酯多元醇類、聚碳酸酯系多元醇類、聚烯烴多元醇類、丙烯酸多元醇類。該等化合物可單獨使用,亦可使用複數種。
作為聚醚多元醇類,可例舉:聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇-丙二醇共聚物、聚四亞甲基醚二醇、聚六亞甲基醚二醇等。
作為聚酯多元醇類,可例舉由多元羧酸或其等之酸酐與多元醇之反應所獲得者。作為多元羧酸,可例舉:丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、癸二酸、富馬酸、馬來酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等。作為多元醇,可例舉:乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、1,8-辛二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-己基-1,3-丙二醇、環己二醇、雙羥基甲基環己烷、二甲醇苯、雙羥基乙氧基苯、烷基二烷醇胺、內酯二醇等。
作為聚碳酸酯系多元醇類,可例舉由多元醇類與碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸乙二酯等藉由脫醇反應而獲得之聚碳酸酯二醇、例如聚(1,6-伸己基)碳酸酯、聚(3-甲基-1,5-伸戊基)碳酸酯等。
上述之中,較佳為聚酯多元醇類。
作為用以獲得聚胺基甲酸酯樹脂之多異氰酸酯化合物,可例示:甲苯二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、伸苯基二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯;α,α,α',α'-四甲基苯二甲基二異氰酸酯等具有芳香環之脂肪族二異氰酸酯;亞甲基二異氰酸酯、伸丙基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯;環己烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、亞異丙基二環己基二異氰酸酯等脂環式二異氰酸酯等。該等可單獨使用,亦可併用複數種。
合成胺基甲酸酯樹脂時亦可使用擴鏈劑,作為擴鏈劑,只要為具有2個以上之與異氰酸基反應之活性基者即可,並無特別限制,一般而言,可主要使用具有2個羥基或胺基之擴鏈劑。
作為具有2個羥基之擴鏈劑,例如可例舉:乙二醇、丙二醇、丁二醇等脂肪族二醇;苯二甲醇、雙羥基乙氧基苯等芳香族二醇;新戊二醇羥基特戊酸酯等酯二醇等二醇類。
作為具有2個胺基之擴鏈劑,例如可例舉:甲苯二胺、苯二甲胺、二苯基甲烷二胺等芳香族二胺;乙二胺、丙二胺、己二胺、2,2-二甲基-1,3-丙二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、三甲基己二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺等脂肪族二胺;1-胺基-3-胺基甲基-3,5,5-三甲基環己烷、二環己基甲二胺、1,4-二胺基環己烷、1,3-雙胺基甲基環己烷等脂環式二胺等。
((交聯劑))
作為上述化合物(B)所選擇之上述交聯劑並無特別限制,可使用先前公知之交聯劑。藉由使用交聯劑,樹脂層容易成為硬化樹脂層。作為交聯劑,例如可例舉三聚氰胺化合物、㗁唑啉化合物、環氧化合物、碳二醯亞胺化合物、異氰酸酯化合物、矽烷偶合化合物等。其中,基於由相分離帶來之凹凸形成性能之易調整性之觀點而言,作為交聯劑,較佳為使用三聚氰胺化合物及㗁唑啉化合物之至少任一者。本組合物中,交聯劑可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
(三聚氰胺化合物)
三聚氰胺化合物係化合物中具有三聚氰胺骨架之化合物,例如可使用使羥烷基化三聚氰胺衍生物、羥烷基化三聚氰胺衍生物與醇反應而經部分或完全醚化之化合物、及該等之混合物。
作為羥烷基化,可例舉羥甲基化、羥乙基化、羥異丙基化、羥正丁基化、羥異丁基化等。該等之中,就反應性之觀點而言,較佳為羥甲基化。
作為用於醚化之醇,可適宜地使用甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇及異丁醇等,該等之中,更佳為甲醇。
又,作為三聚氰胺化合物,為單體、或二聚物以上之多聚物均可,或亦可使用該等之混合物。進而,亦可使用使三聚氰胺之一部分與尿素等進行共縮合而得者,為了提昇三聚氰胺化合物之反應性,本組合物中亦可進而使用觸媒。
(㗁唑啉化合物)
㗁唑啉化合物係分子內具有㗁唑啉基之化合物,尤佳為含有㗁唑啉基之聚合物,可藉由使加成聚合性含㗁唑啉基之單體進行均聚合或與其他單體進行聚合來獲得。作為加成聚合性含㗁唑啉基之單體,可例舉:2-乙烯基-2-㗁唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-㗁唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-㗁唑啉、2-異丙烯基-2-㗁唑啉、2-異丙烯基-4-甲基-2-㗁唑啉及2-異丙烯基-5-乙基-2-㗁唑啉等,可使用該等之1種或2種以上之混合物。該等之中,2-異丙烯基-2-㗁唑啉於工業上亦容易獲取,故較佳。其他單體只要為能夠與加成聚合性含㗁唑啉基之單體共聚之單體即可,並無限制,例如可例舉:(甲基)丙烯酸烷基酯(烷基為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、2-乙基己基及環己基)等(甲基)丙烯酸酯類;丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、馬來酸、富馬酸、丁烯酸、苯乙烯磺酸及其鹽(鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、三級胺鹽等)等不飽和羧酸類;丙烯腈、甲基丙烯腈等不飽和腈類;(甲基)丙烯醯胺、N-烷基(甲基)丙烯醯胺及N,N-二烷基(甲基)丙烯醯胺(烷基為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、2-乙基己基、環己基等)等不飽和醯胺類;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯類;甲基乙烯醚、乙基乙烯醚等乙烯醚類;乙烯、丙烯等α-烯烴類;氯乙烯、偏二氯乙烯等含鹵素α,β-不飽和單體類;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等α,β-不飽和芳香族單體等,可使用該等之1種或2種以上之單體。
又,㗁唑啉化合物可具有聚環氧乙烷鏈等聚環氧烷鏈,例如可使用具有聚環氧烷鏈之(甲基)丙烯酸酯等作為其他單體。
就提昇樹脂層對聚酯膜之密接性之觀點而言,㗁唑啉化合物之㗁唑啉基量較佳為0.5~10 mmol/g,更佳為1~9 mmol/g,進而較佳為3~8 mmol/g之範圍。
(環氧化合物)
環氧化合物係分子內具有環氧基之化合物,例如有與表氯醇、乙二醇、聚乙二醇、甘油、聚甘油及雙酚A等之羥基或胺基之縮合物、或多聚環氧化合物、二環氧化合物、單環氧化合物以及縮水甘油胺化合物等。
作為多聚環氧化合物,例如可例舉:山梨糖醇聚縮水甘油醚、聚甘油聚縮水甘油醚、季戊四醇聚縮水甘油醚、二甘油聚縮水甘油醚、異氰酸三縮水甘油基三(2-羥基乙基)酯、甘油聚縮水甘油醚及三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚等。
作為二環氧化合物,例如可例舉:新戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、間苯二酚二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚及聚四亞甲基二醇二縮水甘油醚等。
作為單環氧化合物,例如可例舉:烯丙基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚及苯基縮水甘油醚,作為縮水甘油胺化合物,可例舉N,N,N',N'-四縮水甘油基間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)環己烷等。就提昇樹脂層對聚酯膜之密接性之觀點而言,較佳為聚醚系之環氧化合物。
又,關於環氧基之量,相較於二官能,三官能以上之多官能之多聚環氧化合物較佳。
(碳二醯亞胺化合物)
碳二醯亞胺化合物係具有碳二醯亞胺結構之化合物,且為分子內具有1個以上之碳二醯亞胺結構之化合物,為了實現樹脂層與聚酯膜之更良好之密接性等,更佳為分子內具有2個以上之碳二醯亞胺結構的聚碳二醯亞胺化合物。
碳二醯亞胺化合物可利用先前公知之技術合成,通常利用二異氰酸酯化合物之縮合反應。二異氰酸酯化合物並無特別限定,芳香族系、脂肪族系均可使用,具體而言,可例舉甲苯二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、伸苯基二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、環己烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基二異氰酸酯及二環己基甲烷4,4'-二異氰酸酯等。
關於碳二醯亞胺化合物所含有之碳二醯亞胺基之含量,以碳二醯亞胺當量(用以提供碳二醯亞胺基1 mol之碳二醯亞胺化合物之重量[g])計,通常為100~1000,較佳為250~800,更佳為300~700之範圍。藉由在上述範圍內使用,樹脂層之耐久性提昇。
進而,在無損本發明之主旨之範圍內,為了提昇聚碳二醯亞胺化合物之水溶性或水分散性,亦可添加界面活性劑或聚環氧烷、二烷基胺基醇之四級銨鹽及羥基烷基磺酸鹽等親水性單體來使用。
(異氰酸酯化合物)
異氰酸酯化合物係以異氰酸酯、或封端異氰酸酯為代表之具有異氰酸酯衍生物結構之化合物。作為異氰酸酯,例如可例示:甲苯二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、伸苯基二異氰酸酯及萘二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯;α,α,α',α'-四甲基苯二甲基二異氰酸酯等具有芳香環之脂肪族異氰酸酯;亞甲基二異氰酸酯、伸丙基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯及六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族異氰酸酯;環己烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、亞甲基雙(4-環異氰酸己酯)及亞異丙基二環己基二異氰酸酯等脂環式異氰酸酯等。
又,亦可例舉該等異氰酸酯之縮二脲化物、異氰尿酸酯化物、脲二酮化物及碳二醯亞胺改性體等聚合物或衍生物。該等可單獨使用,亦可併用複數種。上述異氰酸酯之中,為了避免因紫外線造成之黃變,相較於芳香族異氰酸酯,脂肪族異氰酸酯或脂環式異氰酸酯更佳。
於以封端異氰酸酯之狀態使用之情形時,作為該封端劑,例如可例舉:重亞硫酸鹽類;苯酚、甲酚及乙基苯酚等酚系化合物;丙二醇單甲醚、乙二醇、苄醇、甲醇及乙醇等醇系化合物;異丁醯乙酸甲酯、丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯及乙醯丙酮等活性亞甲基系化合物;丁基硫醇、十二烷硫醇等硫醇系化合物;ε-己內醯胺、δ-戊內醯胺等內醯胺系化合物;二苯基苯胺、苯胺及伸乙基亞胺等胺系化合物;乙醯苯胺、乙醯胺之醯胺化合物;甲醛肟、乙醛肟、丙酮肟、甲基乙基酮肟及環己酮肟等肟系化合物,該等可單獨使用,亦可併用2種以上。
又,異氰酸酯化合物可以單體之形式使用,亦可以與各種聚合物之混合物或鍵結物之形式使用。於提昇異氰酸酯化合物之分散性或交聯性之意圖下,較佳為使用與聚酯樹脂或聚胺基甲酸酯樹脂之混合物或鍵結物。
(矽烷偶合化合物)
矽烷偶合化合物係一分子中具有有機官能基及烷氧基等水解基之有機矽化合物。例如可例舉:3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等含環氧基之化合物;乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷等含有乙烯基之化合物;對苯乙烯基三甲氧基矽烷、對苯乙烯基三乙氧基矽烷等含苯乙烯基之化合物;3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷等含有(甲基)丙烯酸基之化合物;3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙胺、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷等含胺基之化合物;異氰尿酸三(三甲氧基矽烷基丙基)酯、異氰尿酸三(三乙氧基矽烷基丙基)酯等含異氰尿酸基之化合物;3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二乙氧基矽烷等含巰基之化合物等。
關於本組合物中之化合物(B)之含量,以在本組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為5~95質量%,更佳為10~80質量%,進而較佳為20~60質量%之範圍。藉由將該含量設為10質量%以上,可兼具基於相分離之凹凸結構之形成、及將本組合物製成塗佈液時塗佈性之提昇。又,藉由將該含量設為95質量%以下,能夠確保一方之樹脂之含量,能夠適度地調整由相分離帶來之凹凸形成性能。
(((尤佳之形態)))
作為本組合物所含之化合物(A)及(B),尤佳為(a)低極性化合物及黏合劑樹脂、(b)低極性化合物及交聯劑、(c)低極性化合物、黏合劑樹脂及交聯劑之組合,特佳為(c)之組合。
(((化合物(C))))
於含有交聯劑作為上述化合物(B)之情形時,本組合物可進而包含(C)交聯觸媒(化合物(C))。
上述(C)交聯觸媒係用於提高交聯劑之反應性者,可使用各種公知之觸媒。例如可例舉:胺化合物、胺化合物之鹽類、對甲苯磺酸等芳香族磺酸化合物或磷酸化合物等有機酸類及其等之鹽、亞胺化合物、脒化合物、胍化合物、有機金屬化合物、硬脂酸鋅、肉豆蔻酸鋅、硬脂酸鋁或硬脂酸鈣等金屬鹽類等。該等之中,較佳為胺化合物、胺化合物之鹽類或對甲苯磺酸,更佳為胺化合物或胺化合物之鹽類。
於本組合物包含交聯觸媒之情形時,本組合物中之交聯觸媒(化合物(C))之含量以在本組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為0.01~5質量%,更佳為0.1~4質量%,進而較佳為1~3質量%之範圍。藉由將該含量設為該範圍,能夠抑制適用期之降低,又,由相分離帶來之凹凸形成性能變得充分。
(((化合物(D))))
本組合物亦可包含(D)微粒子(化合物(D))。藉由併用微粒子,於具有凹凸結構之樹脂層中,能夠進一步提昇凸部之表面硬度。藉由提昇凸部之表面硬度,即便將本積層聚酯膜捲成捲筒狀時,樹脂層表面之凸部亦不易變形,能夠獲得良好之捲筒外觀。尤其是於本組合物僅由樹脂構成之情形時,凸部柔軟,故存在捲成捲筒狀時凸部發生變形,空氣之通道會被壓扁,原本優異之操作性未能充分發揮之情況。因此,亦存在較佳為包含微粒子之形態。
作為上述(D)微粒子,例如可例舉:氧化矽、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋇、硫酸鈣、磷酸鈣、磷酸鎂、高嶺土、氧化鋁及氧化鈦等無機粒子,此外,還可例舉交聯矽酮樹脂粒子、交聯丙烯酸系樹脂粒子、交聯苯乙烯基-丙烯酸系樹脂粒子、交聯聚酯粒子等交聯高分子、草酸鈣及離子交換樹脂等有機粒子。該等之中,較佳為氧化矽、氧化鋁。
上述(D)微粒子之平均粒徑較佳為1~100 nm,更佳為2~60 nm,進而較佳為3~30 nm。若該平均粒徑為該範圍,則能夠抑制因粒子之凝集而產生粗大突起、或因粒子之脫落導致之步驟污染,容易獲得所需之微細之凹凸結構。
再者,微粒子之平均粒徑之測定方法有如下方法:基於藉由比表面積測定裝置測得之比表面積及粒子之密度來算出之方法;或利用穿透式電子顯微鏡(TEM)或掃描式電子顯微鏡(SEM)進行觀察來算出粒子直徑之方法;基於利用動態光散射法之測定來求出之方法;可利用更適合微粒子平均粒徑之測量之方法來進行測定。
於本組合物包含微粒子之情形時,本組合物中之微粒子(化合物(D))之含量以在本組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為1~50質量%,更佳為10~45質量%,進而較佳為22~40質量%之範圍。藉由將該含量設為該範圍,能夠提昇凸部之表面硬度,並且獲得所需之微細之凹凸結構。
(((其他成分)))
又,在無損本發明之主旨之範圍內,除上述成分以外,亦可進而適當調配消泡劑、塗佈性改良劑、界面活性劑、增黏劑、有機系潤滑劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、發泡劑、染料、顏料等添加劑。
(((溶劑)))
本組合物亦可利用溶劑稀釋而製成塗佈液。即,本組合物可製成液狀之塗佈液,例如塗佈於本聚酯膜,視需要進行乾燥且使之硬化,而形成樹脂層。
再者,構成本組合物之各成分(化合物(A)及(B)、任意添加之(C)交聯觸媒及(D)微粒子、其他成分等)可溶解於溶劑中,亦可分散於溶劑中。
於製成塗佈液之情形時,塗佈液中之本組合物之全部不揮發成分之濃度較佳為0.1~50質量%。若為0.1質量%以上,則可有效率地形成所需厚度之樹脂層。另一方面,若為50質量%以下,則抑制塗敷時之黏度,藉此能夠提高樹脂層之外觀,又,能夠提高塗佈液中之穩定性。
上述溶劑並無特別限制,水及有機溶劑均可使用。就環境保護之觀點而言,較佳為以水作為主溶劑(全部溶劑之50質量%以上)而製成水性塗佈液。關於水之含量,較佳為60質量%以上,更佳為70質量%以上。水性塗佈液中可含有少量之有機溶劑。有機溶劑之具體量可以質量基準計,設為水之含量以下,例如可設為溶劑中之50質量%以下,較佳為40質量%以下,更佳為30質量%以下。
作為與水併用之有機溶劑,可例示:乙醇、異丙醇、乙二醇、甘油等醇類;乙基溶纖劑、第三丁基溶纖劑、丙二醇單甲醚、四氫呋喃等醚類;丙酮、甲基乙基酮等酮類;乙酸乙酯等酯類;二甲基乙醇胺等胺類等。該等可單獨使用或組合使用複數種。藉由在水性塗佈液中視需要適當選擇含有該等有機溶劑,而存在可使塗佈液之穩定性、塗敷性良好之情況。
又,於僅使用有機溶劑作為上述溶劑之情形時,作為該有機溶劑,可例舉:甲苯等芳香族烴類;己烷、庚烷、異辛烷等脂肪族烴類;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類;乙基甲基酮、異丁基甲基酮等酮類;乙醇、2-丙醇等醇類;二異丙醚、二丁醚等醚類等。考慮到溶解性、塗敷性或沸點等,該等可單獨使用,亦可混合使用複數種。
可推測,樹脂層中存在構成本組合物之各成分(化合物(A)及(B)、任意添加之(C)交聯觸媒及(D)微粒子、其他成分等)之未反應物、反應後之化合物、或其等之混合物。
再者,樹脂層中之各成分之分析例如可藉由TOF-SIMS(time of flight secondary ion mass spectrometry,飛行時間二次離子質譜法)、ESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis,電子光譜化學分析)、螢光X射線等進行。
<漢森(Hansen)溶解度參數>
構成本組合物之各成分(化合物(A)及(B))亦可藉由漢森溶解度參數(HSP)進行說明。更具體而言,如上所述,本樹脂層所具有之凹凸結構係藉由相分離所形成之微細之形狀,可使用HSP對該相分離進行說明。
漢森溶解度參數(HSP)係表示某種物質於另一種物質中溶解有多少之溶解性的指標。HSP係將由希德布朗(Hildebrand)導入之溶解度參數分成分散項δd、極性項δp、氫鍵項δh這3個分量並於3維空間表示者。
分散項δd表示基於分散力之效果,極性項δp表示基於偶極力之效果,氫鍵項δh表示氫鍵力之效果,並分別表述為如下。
再者,各者之單位為MPa
0.5。
δd:來自分子間之分散力之能量
δp:來自分子間之極性力之能量
δh:來自分子間之氫鍵力之能量
HSP之定義與計算記載於下述文獻。
Charles M. Hansen著、Hansen Solubility Parameters: A Users Handbook(CRC Press,2007年)。
分別來說,分散項反映出基於倫敦(London)分散力之作用,極性項反映出基於偶極矩之作用,氫鍵項反映出基於水、醇等之作用。
而且,HSP向量相似者彼此可判斷為溶解性較高,向量之相似度可基於HSP之距離(HSP距離)來判斷。
於本發明中,對樹脂(如上所述,相當於化合物(A)及(B))之HSP[δd,δp,δh]於HSP已知之各種溶劑中之溶解性進行評價,將樹脂溶解之溶劑種類作為良溶劑,將樹脂不溶解或膨潤之溶劑種類作為不良溶劑,能夠算出相互作用球及其中心之HSP。
計算時,例如可使用市售之漢森溶解度參數計算軟體HSPiP(Hansen Solubility Parameters in Practice),良溶劑及不良溶劑之閾值以所算出之相互作用球之擬合值最接近1之方式來決定即可。為了進行精準之測定,用於測定之溶劑可具有多種HSP[δD,δP,δH],具體溶劑之種類如表1所示。依據表1,利用18種以上之溶劑實施溶解性試驗,進行溶劑種類之良溶劑、不良溶劑之判定。再者,表中「≧1」意味著對1種以上之溶劑進行測定,「≧2」意味著對2種以上之溶劑進行測定。
[表1]
表1 | |||
溶觸之HSP | 測定所需之溶劑數 | ||
δD | δP | δH | |
14≦δD<18 | 0≦δP<5 | 0≦δH<10 | ≧1 |
5≦δP<8 | 0≦δH<10 | ≧2 | |
10≦δH<20 | ≧1 | ||
8≦δP<12 | 0≦δH<10 | ≧2 | |
10≦δH<20 | ≧2 | ||
12≦δP<10 | 0≦δH<20 | ≧2 | |
18≦δD<22 | 0≦δp<5 | 0≦δH<10 | ≧2 |
5≦δP<8 | 0≦δH<10 | ≧1 | |
10≦δH<20 | ≧2 | ||
8≦δP<12 | 0≦δH<10 | ≧1 | |
12≦δP<20 | 0≦δH<10 | ≧1 | |
10≦δH<20 | ≧1 |
又,樹脂之HSP[δd,δp,δh]只要化學結構明確,則可藉由HSPiP之Y-MB(Yamamoto Molecular Break)功能來計算,若化學結構不明確,則亦可利用先前公知之方法進行實測來求出。
又,將所形成之樹脂層溶解於適合之溶劑中,使各成分分離後採用與上述相同之方法,藉此亦可求出樹脂層中之樹脂之HSP。
化合物(A)及(B)較佳為包含選自化合物(A)之至少1種與選自化合物(B)之至少1種滿足下述式(1-1-2)之關係者。
HSP距離={4×(δd
1-δd
2)
2+(δp
1-δp
2)
2+(δh
1-δh
2)
2}
0.5≧5.0・・・(1-1-2)
其中,δd
1、δp
1及δh
1於漢森溶解度參數[δd,δp,δh]中分別表示化合物(A)之δd、δp及δh,δd
2、δp
2及δh
2分別表示化合物(B)之δd、δp及δh。再者,δp
1≦δp
2。
由上述式(1-1-2)所定義之HSP距離為5.0以上,較佳為6.0以上,更佳為7.0以上,進而較佳為8.0以上。若該HSP距離為該範圍,則包含相溶性不同之樹脂之組成容易發生相分離,即便樹脂層為薄膜,亦可具有所需之微細之凹凸結構。由上述式(1-1-2)所定義之HSP距離並無特別限定,較佳為25.0以下,更佳為23.0以下,進而較佳為21.0以下。
為了能夠滿足上述式(1-1-2)之關係,用作化合物(A)及(B)之化合物(樹脂)並無特別限制,只要以各化合物為對象選擇各1種從而選擇2種樹脂時所想到之組合中之至少一種組合之2種樹脂滿足上述式(1-1-2)之關係即可。
例如於本組合物所含之化合物(A)為樹脂A-1與樹脂A-2之2種,且本組合物所含之化合物(B)為樹脂B-1與樹脂B-2之2種之情形時,以化合物(A)與(B)為對象選擇2種樹脂時所想到之組合有樹脂A-1與樹脂B-1、樹脂A-1與樹脂B-2、樹脂A-2與樹脂B-1、樹脂A-2與樹脂B-2之4組。因此,上述內容之含義係指該4組中有1組以上滿足上述式(1-1-2)之關係即可。
換言之,其係指上述4組中之2種樹脂間之HSP距離成為最遠之組合(2種樹脂之最遠距離)滿足上述式(1-1-2)之關係即可。
其次,對上述所例示之化合物(A)及(B)之HSP分別進行說明。
(((化合物(A)之HSP)))
就形成基於相分離之微細之凹凸結構之觀點而言,化合物(A)之極性項δp
1較佳為9.0 MPa
0.5以下,更佳為8.0 MPa
0.5以下,進而較佳為7.0 MPa
0.5以下。若該極性項δp
1之值為該範圍,則可使化合物(A)之極性降低,容易滿足上述式(1-1-2)之關係,結果容易形成所需之凹凸結構。化合物(A)之極性項δp
1之值並無特別限定,較佳為1.0 MPa
0.5以上,更佳為2.0 MPa
0.5以上。化合物(A)之極性項δp
1通常為化合物(B)之極性項δp
2以下。
又,化合物(A)之氫鍵項δh
1較佳為15.0 MPa
0.5以下,更佳為12.0 MPa
0.5以下,進而較佳為9.0 MPa
0.5以下。另一方面,化合物(A)之氫鍵項δh
1較佳為1.0 MPa
0.5以上,更佳為3.0 MPa
0.5以上,進而較佳為5.0 MPa
0.5以上。若設為上述下限值以上,則能夠防止化合物(A)之氫鍵項變得過低,因此,能夠防止因與化合物(B)之相互作用降低而引起層之分離等,導致未形成凹凸形狀。
又,化合物(A)之分散項δd
1並無特別限制,較佳為6.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為10.0 MPa
0.5以上。
若該氫鍵項δh
1及/或該分散項δd
1之值為該範圍,則容易滿足上述式(1-1-2)之關係。
再者,於本組合物含有2種以上之化合物(A)之情形時,可至少1種化合物(A)具有上述極性項δp
1之值,但亦可全部化合物(A)具有上述極性項δp
1之值。關於氫鍵項δh
1及分散項δd
1亦同樣。
(((化合物(B)之HSP)))
就亦可有助於形成基於相分離之微細凹凸結構,進而提昇將本組合物製成塗佈液時之塗佈性之觀點而言,化合物(B)之氫鍵項δh
2較佳為7.5 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為9.0 MPa
0.5以上。若該氫鍵項δh
2之值為該範圍,則能夠提高化合物(B)之親水性,能夠提昇塗佈性。此外,容易滿足上述(1-1-2)之關係,結果容易形成所需之凹凸結構。
又,化合物(B)之氫鍵項δh
2較佳為25.0 MPa
0.5以下,更佳為23.0 MPa
0.5以下,進而較佳為20.3 MPa
0.5以下。藉由將該氫鍵項δh
2之值設為一定值以下,親水性不會變得過高,藉此,防止塗膜吸水而軟化導致凹凸強度降低,容易改善滑動性。
又,化合物(B)之極性項δp
2較佳為7.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為9.0 MPa
0.5以上,分散項δd
2並無特別限制,較佳為6.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為10.0 MPa
0.5以上。若該氫鍵項δh
2及/或該分散項δd
2之值為該範圍,則容易滿足上述式(1-1-2)之關係。
再者,於本組合物含有2種以上之化合物(B)之情形時,至少1種化合物(B)具有上述氫鍵項δh
2之值即可,亦可全部化合物(B)具有上述氫鍵項δh
2之值。關於極性項δp
2及分散項δd
2亦同樣。
本樹脂層必須至少包含選自化合物(A)之1種及選自化合物(B)之1種之2種樹脂,就容易進一步調整凹凸形狀,進而可控制與聚酯膜之密接性或塗膜強度之觀點而言,較佳為包含3種以上之樹脂。於該情形時,較佳為除了上述2種樹脂之最遠距離以外,還考慮到與第3成分之樹脂之距離。再者,第3成分之樹脂可自化合物(A)選擇,亦可自化合物(B)選擇,還可自其他化合物選擇,較佳為至少自化合物(B)選擇。
作為更佳之一形態,可例舉:於滿足化合物(A)之極性項δp
1為9.0 MPa
0.5以下,並且包含相對於該化合物(A)之HSP距離為19.0以上之樹脂之情形時,包含HSP距離為15.0以下之樹脂。此時之HSP距離可根據由上述式(1-1-2)所規定之關係式算出。
只要能夠滿足上述條件,則可藉由相分離更有效地展現微細之凹凸結構。就該觀點而言,更佳為包含相對於極性項δp
1為9.0 MPa
0.5以下之化合物(A)的HSP距離為7.0以上之樹脂,進而較佳為包含HSP距離為8.0以上之樹脂。又,於包含HSP距離為19.0以上之樹脂之情形時,更佳為進而包含為15.0以下之樹脂,進而較佳為包含HSP距離為13.0以下之樹脂。
<樹脂層之形成方法>
其次,對構成本積層聚酯膜之樹脂層之形成方法進行說明。
本樹脂層只要將本組合物塗佈於聚酯膜,視需要對所塗佈之本組合物進行乾燥、硬化、熱處理等處理來形成即可,較佳為至少進行熱處理。塗佈樹脂組合物之方法並無特別限定,例如可使用反向凹版塗佈、直接凹版塗佈、輥式塗佈、模嘴塗佈、棒式塗佈、淋幕式塗佈等先前公知之塗敷方式。
又,作為樹脂層之形成方法,有線內塗佈及離線塗佈。對所塗佈之樹脂組合物進行熱處理之方法並無特別限定,例如於利用離線塗佈設置樹脂層之情形時,通常宜以80~200℃進行3~40秒、較佳為以100~180℃進行3~40秒為標準來進行熱處理。另一方面,於利用線內塗佈設置樹脂層之情形時,通常宜以70~280℃進行3~200秒為標準來進行熱處理。
又,熱處理亦可於上述溫度範圍內以溫度不同之兩階段以上之步驟來進行。熱處理之至少一部分亦可藉由延伸時之加熱來進行。又,乾燥及硬化可藉由上述熱處理中之加熱而一併進行。
於本發明中,樹脂層較佳為藉由在聚酯膜之製膜步驟中對膜表面進行處理之線內塗佈來形成。
線內塗佈係在聚酯膜製造之步驟中進行塗佈之方法,具體而言係在將聚酯熔融擠出後進行延伸,然後進行熱固定並捲取前之任意階段進行塗佈之方法。通常係對經熔融、急冷而獲得之未延伸片材、經延伸之單軸延伸膜、熱固定前之雙軸延伸膜、熱固定後捲取前之膜之任一者進行塗佈。
例如於逐次雙軸延伸中,尤其對沿長邊方向(縱方向)進行了延伸之單軸延伸膜進行塗佈後在橫方向上進行延伸之方法較為優異,但並不限定於此。根據該方法,能夠同時進行製膜及樹脂層形成,因此,具有製造成本上之優點,又,由於係在塗佈後進行延伸,故而亦能夠使樹脂層之厚度根據延伸倍率發生變化,相較於離線塗佈膜,能夠更容易地進行薄膜塗佈。
又,藉由在延伸前於膜上設置樹脂層,能夠使樹脂層以及聚酯膜一起延伸,藉此能夠使樹脂層與聚酯膜牢固地密接。
進而,於雙軸延伸聚酯膜之製造中,藉由利用夾具等夾持住膜端部並進行延伸,能夠於縱及橫方向上約束膜,於其後之熱處理(熱固定步驟)中,能夠於不產生皺褶等而在維持平面性之狀態下施加高溫。
因此,塗佈後實施之熱處理能夠設為憑藉其他方法未能達成之高溫,故能夠提昇樹脂層之成膜性,使樹脂層與聚酯膜更牢固地密接。進而,能夠形成牢固之樹脂層,能夠提昇向能形成於樹脂層上之各種功能層之耐移行性或耐濕熱性等性能。
又,不論離線塗佈抑或線內塗佈,均可視需要併用熱處理及紫外線照射等活性能量線照射。亦可預先對構成本積層聚酯膜之聚酯膜實施電暈處理、電漿處理等表面處理。
本樹脂層之不揮發成分之塗佈量較佳為0.005~0.95 g/m
2,更佳為0.01~0.5 g/m
2,進而較佳為0.02~0.2 g/m
2。若該塗佈量為該範圍,則可藉由相分離形成微細之凹凸結構。
再者,該塗佈量可根據由塗佈液不揮發成分濃度、塗佈液消耗量所推導出之乾燥前塗佈量、橫延伸倍率等進行計算來求出。
又,不揮發成分之塗佈量係本積層聚酯膜中之塗佈量,例如於進行乾燥及延伸之情形時為乾燥延伸後之塗佈量。
<<<積層聚酯膜之物性>>>
本積層聚酯膜之樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為76%以下。
負載長度率(Rmr(c))係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示切斷程度c(高度%或μm)時之輪廓曲線要素之負載長度ML(c)相對於評價長度Ln的比率,可由以下之式(1-1-3)求出。
[數1]
此處,本發明者認為,負載長度率(Rmr(80))作為表示凹凸結構之凹凸分佈之指標較為有效。例如,凹分佈較大者其負載長度率(Rmr(80))之數值減小,凸分佈較大者其負載長度率(Rmr(80))之數值增大。若該負載長度率(Rmr(80))較小,則將膜捲取成捲筒狀時膜間形成之間隙變大,易排氣性提昇,能夠提高捲取性等。
該切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))如上所述為76%以下,較佳為70%以下,進而較佳為65%以下,尤佳為58%以下。下限值並無特別限制,為1%左右,較佳為4%,更佳為6%。
上述負載長度率(Rmr(80))可基於本組合物中之組成或含量等進行調整。
進而,樹脂層表面之切斷程度50%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(50))較佳為60%以下,更佳為40%以下,進而較佳為20%以下。下限值並無特別限制,為1%左右,較佳為3%,更佳為5%。
此處,本發明者除了負載長度率(Rmr(80))以外,還考慮到負載長度率(Rmr(50)),進而認為其作為表示凹凸結構之凹凸分佈之指標較為有效。例如於相同之負載長度率(Rmr(80))之數值之情形時,負載長度率(Rmr(50))之數值較小時可認為凸形狀較細,負載長度率(Rmr(50))之數值較大時可認為凸形狀較粗。因此,若該負載長度率(Rmr(50))較小,則成為微細之凹凸形狀,將膜捲取成捲筒狀時膜間形成之間隙變大,易排氣性提昇,能夠提高捲取性等。
上述負載長度率(Rmr(50))亦可基於本組合物中之組成或含量等進行調整。
又,樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)較佳為5 nm以上,更佳為20 nm以上,進而較佳為30 nm以上,尤佳為35 nm以上。上限值並無特別限制,較佳為600 nm,更佳為400 nm,進而較佳為200 nm。若該算術平均粗糙度(Ra)為5 nm以上,則可認為本樹脂層具有微細之凹凸結構,本積層聚酯膜之操作性變得良好。又,若該算術平均粗糙度(Ra)為600 nm以下,則可認為本樹脂層之凹凸結構為充分微細之形狀。
算術平均粗糙度(Ra)係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示距離平均面之平均高低差之平均值。
即,抽取基準長度L之部分,將該抽取部分之平均線設為x軸、縱倍率之方向設為y軸,將粗糙度曲線表示為y=Z(x)時,可根據以下之式(1-1-4)求出。
[數2]
又,樹脂層表面之十點平均粗糙度(Rzjis)較佳為28 nm以上,更佳為70 nm以上,進而較佳為90 nm以上,尤佳為120 nm以上。上限值並無特別限制,較佳為800 nm,更佳為600 nm,進而較佳為500 nm。若該十點平均粗糙度(Rzjis)為28 nm以上,則可認為本樹脂層具有充分之凹凸結構。又,若該十點平均粗糙度(Rzjis)為800 nm以下,則可認為本樹脂層之凹凸結構為充分微細之形狀。
十點平均粗糙度(Rzjis)係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示於基準長度L中,輪廓曲線之最大峰高(Zp)至第五高之平均值、最深之谷深(Zv)至第五深之平均值之和,可由以下之式(1-1-5)求出。
[數3]
上述算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)可基於本組合物中之組成或含量等進行調整。
再者,樹脂層表面之負載長度率(Rmr(80))、負載長度率(Rmr(50))、算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)係使用原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)並利用實施例中記載之方法進行測定。若利用原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)進行測定,則能夠捕捉到表面之更微細之結構,能夠獲得強烈反映出樹脂層帶來之效果的數值。
本積層聚酯膜之與樹脂層表面為相反面之表面算術平均粗糙度(Sa)較佳為15 nm以下,更佳為9 nm以下,進而較佳為5 nm以下。另一方面,就膜之操作性之觀點而言,該算術平均粗糙度(Sa)較佳為0.3 nm以上。
平均表面粗糙度(Sa)係表面粗糙度參數(ISO 25178)之一,其係將二維之Ra(線之算術平均粗糙度)擴展到三維者,用表面形狀曲面與平均面所包圍之部分之體積除以測定面積所得,可由以下之式(1-1-6)求出。
當將表面設為XY面,將高度方向設為Z軸時,A:所定義之區域(設為圖像整體)、Z(x,y):圖像點(x,y)距離高度0之面之高度,如此表示為以下之式。
[數4]
又,本積層聚酯膜之與樹脂層表面為相反面之表面最大峰高(Sp)較佳為800 nm以下,更佳為500 nm以下,進而較佳為100 nm以下。另一方面,該最大峰高(Sp)之下限值並無特別限制,就膜之操作性之觀點而言,較佳為5 nm以上,更佳為10 nm以上,進而較佳為20 nm以上。
最大峰高(Sp)係表面粗糙度參數(ISO 25178)之一,表示表面距離平均面之高度之最大值,可如以下之式(1-1-7)表示。
[數5]
於將本積層聚酯膜用於用以使積層陶瓷電容器之坯片成形之離型膜、或層間絕緣樹脂離型用基材、乾膜光阻用基材等之情形時,進行利用膜平滑性之加工。此時,較佳為本積層聚酯膜之至少單面平滑。再者,若與形成有樹脂層之面為相反面之算術平均粗糙度(Sa)或最大峰高(Sp)為上述範圍,則可認為其平滑,膜表面之凹凸或突起之轉印較少,能夠實現良好之加工。
再者,與樹脂層表面為相反面之算術平均粗糙度(Sa)及最大突起峰高(Sp)可藉由利用光干涉之非接觸式表面粗糙度計進行測定,具體而言,可利用實施例中記載之方法進行測定。
本積層聚酯膜之樹脂層表面與相反面之靜摩擦係數較佳為1.0以下,更佳為0.8以下,進而較佳為0.6以下。
在將本積層聚酯將膜捲取成捲筒狀時等,樹脂層表面會與相反面接觸,故樹脂層表面與相反面之摩擦係數較為重要。
因此,若該靜摩擦係數為該範圍,則藉由本樹脂層之凹凸結構,滑動性變得良好,使本積層聚酯膜之操作性優異。
再者,上述靜摩擦係數可利用實施例中記載之方法進行測定。
作為評價本積層聚酯膜之捲取性等操作性之一指標,可使用漏氣指數。漏氣指數越低,則捲取本積層聚酯膜時所夾帶之氣體越容易排出,能夠防止皺褶或端面不齊等捲筒外觀之不良。又,於漏氣指數較高之情形時,因所夾帶之氣體在經過充足之時間後、尤其是在搬送過程中排出,導致膜在卷芯方向上發生偏移,或者因偏移而受損,而成為問題。
漏氣指數例如為130,000秒以下即可。若為130,000秒以下,則可認為具有一定之操作性。
又,該漏氣指數可藉由樹脂層之凹凸結構加以改善,此外亦可利用聚酯膜之平滑面之粗糙度進行改善。如上所述,較佳為滿足與形成有樹脂層之面為相反面(即,平滑面)之算術平均粗糙度(Sa)為15 nm以下、及最大峰高(Sp)為800 nm以下之任一方或兩方,於該情形時,漏氣指數較佳為10,000秒以下,更佳為8,000秒以下,進而較佳為7,000秒以下。此處,關於相反面,於將本積層聚酯膜用於用以使積層陶瓷電容器之坯片成形之離型膜、或層間絕緣樹脂離型用基材、乾膜光阻用基材等各種用途之情形時,相反面可為用於加工之膜面,例如,如下所述可供各種材料塗佈、積層等。
另一方面,於需要更精密之加工之情形時,如上所述,更佳為滿足相反面(即用於加工之膜之平滑面)之算術平均粗糙度(Sa)為9 nm以下、及最大峰高(Sp)為500 nm以下之任一方或兩方。於該情形時,漏氣指數較佳為130,000秒以下,更佳為100,000秒以下,進而較佳為70,000秒以下,尤佳為50,000秒以下。如此,於膜之平滑面極平滑之情形時,藉由利用膜之平滑性,可實現更精密之加工,並且藉由本樹脂層之凹凸結構,該漏氣指數得到改善而處於上述範圍內,捲取性變得良好,使本積層聚酯膜之操作性優異。
如此,漏氣指數取決於與形成有樹脂層之面為相反面側之平滑程度,較佳為設為適於各平滑程度之數值範圍。更具體而言,藉由將該漏氣指數設為上述各數值範圍,能夠獲得由本樹脂層之凹凸結構帶來之操作性之改善效果,故較佳。
再者,上述漏氣指數可利用實施例中記載之方法進行測定。
<<<積層聚酯膜之用途>>>
本樹脂層在如下方面具有特徵:藉由利用含有特定之化合物之樹脂組合物所構成,並且具有特定之粗糙度結構,從而即便為薄膜,亦能夠形成相分離結構,而能夠展現微細之凹凸結構。又,其特徵亦在於:作為表示粗糙度結構之指標,著眼於表示凹凸結構之凹凸分佈之負載長度率(Rmr(80))。
根據該設計思想,能夠實現憑藉先前之粒子混練型膜製法所難以達成之微細之凹凸結構之精密控制。又,藉由具有特定之粗糙度結構,從而即便為薄膜,亦能夠提昇易排氣性,能夠提供操作性優異之積層聚酯膜。
本積層聚酯膜可用於以提昇操作性為目的之各種用途,其用途並無特別限制。
其中,如上所述具有微細之凹凸結構,因此具有當用於片材成形用途時,即便將高平滑之膜捲取成捲筒狀時,亦發揮良好之捲取性而不易產生皺褶之優點,可適宜地用作片材成形用聚酯膜。作為片材成形用聚酯膜,例如可例舉積層陶瓷電容器(Multi-Layer Ceramic Capacitor;MLCC)之坯片成形用、層間絕緣樹脂用、乾膜光阻(DFR)用、多層電路基板用等各種離型、製程用途。本積層聚酯膜於離型、製程用途中,例如用作支持體。
片材成形用聚酯膜例如可於將各種材料於該膜之至少一面側進行塗佈、積層等而使坯片等各種片材成形之步驟中使用。於僅在單面設置本樹脂層之情形時,各種材料較佳為在與設置有樹脂層之面為相反側之膜面(相反面)進行塗佈、積層等,亦可於設置有樹脂層之膜面側進行塗佈、積層等。再者,於片材成形用聚酯膜中,亦可在與設置有樹脂層之面為相反側之膜面適當地設置離型層等。
<<<積層聚酯膜之另一態樣>>>
作為本積層聚酯膜之另一態樣,可例舉以下之構成。
一種積層聚酯膜,其具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之至少單面之由樹脂組合物形成之樹脂層,且
上述樹脂層具有凹凸結構,
上述樹脂組合物包含2種以上之樹脂,
當將上述2種以上之樹脂中之至少2種樹脂之一方設為第1樹脂,將另一方設為第2樹脂時,滿足下述式(1-2-1)之關係。
HSP距離={4×(δd
1-δd
2)
2+(δp
1-δp
2)
2+(δh
1-δh
2)
2}
0.5≧5.0・・・(1-2-1)
(其中,δd
1、δp
1及δh
1於漢森溶解度參數[δd,δp,δh]中分別表示上述第1樹脂之δd、δp及δh,δd
2、δp
2及δh
2分別表示上述第2樹脂之δd、δp及δh;再者,δp
1≦δp
2)
即,作為本樹脂層之另一態樣有如下態樣:作為用以形成本樹脂層之樹脂組合物,包含2種以上之樹脂,且包含如下樹脂:當將2種以上之樹脂中之至少2種樹脂之一方設為第1樹脂,將另一方設為第2樹脂時,滿足下述式(1-2-1)之關係。
HSP距離={4×(δd
1-δd
2)
2+(δp
1-δp
2)
2+(δh
1-δh
2)
2}
0.5≧5.0・・・(1-2-1) 此處,δd
1、δp
1及δh
1於漢森溶解度參數[δd,δp,δh]中分別表示上述第1樹脂之δd、δp及δh,δd
2、δp
2及δh
2分別表示上述第2樹脂之δd、δp及δh。
再者,關於上述第1樹脂、及上述第2樹脂,將上述2種樹脂中之極性項δp之值較小一方設為第1樹脂,將極性項δp之值較大一方設為第2樹脂。即,δp
1≦δp
2。其中,於上述2種樹脂之極性項δp之值相同之情形時,將氫鍵項δh之值較小一方設為第1樹脂,當氫鍵項δh之值也還相同時,將分散項δd之值較小一方設為第1樹脂。
上述樹脂組合物所含之2種以上之樹脂並無特別限制,只要以樹脂組合物所含之全部樹脂為對象選擇2種樹脂時所想到之組合中之至少1種組合之2種樹脂滿足上述式(1-2-1)之關係即可。
例如,於本組合物所含之全部樹脂為樹脂A、樹脂B、樹脂C這3種之情形時,將全部樹脂按對象選擇2種樹脂時所想到之組合有樹脂A與樹脂B、樹脂B與樹脂C、樹脂C與樹脂A之3組。因此,上述內容之含義係指該3組中之1組以上滿足上述式(1-2-1)之關係即可。
換言之,其係指上述3組中之2種樹脂間之HSP距離成為最遠之組合(2種樹脂之最遠距離)滿足上述式(1-2-1)之關係即可。
如上所述,本發明只要有1個滿足上述式(1-2-1)之關係之組合,則源自滿足關係式之相溶性不同之2種樹脂的組成發生相分離而形成凹凸結構。即,即便於存在不滿足上述式(1-2-1)之關係式之樹脂之組合時,亦能夠獲得所需之凹凸結構。
上述2種以上之樹脂之合計含量以不揮發成分計,較佳為50質量%以上。更佳為60質量%以上,進而較佳為65質量%以上。若該合計含量處於該範圍,則充分地發揮相分離效果,容易獲得所需之微細之凹凸結構。再者,2種以上之樹脂之合計含量之上限值並無特別限定,為100質量%以下即可。
再者,上述2種以上之樹脂並無特別限制,可例舉下述作為「第1樹脂」或「第2樹脂」所例示之樹脂作為較佳者。
(((第1樹脂)))
就形成基於相分離之微細之凹凸結構之觀點而言,上述2種樹脂中之第1樹脂之極性項δp
1較佳為9.0 MPa
0.5以下,更佳為8.0 MPa
0.5以下,進而較佳為7.0 MPa
0.5以下。若該極性項δp
1之值為該範圍,則可使上述第1樹脂之極性降低,容易滿足上述式(1-2-1)之關係,結果容易形成所需之凹凸結構。該極性項δp
1之值並無特別限定,較佳為1.0 MPa
0.5以上,更佳為2.0 MPa
0.5以上。
又,上述2種樹脂中之第1樹脂之氫鍵項δh
1較佳為15.0 MPa
0.5以下,更佳為12.0 MPa
0.5以下,進而較佳為9.0 MPa
0.5以下,分散項δd
1並無特別限制,較佳為6.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為10.0 MPa
0.5以上。若該氫鍵項δh
1及/或該分散項δd
1之值為該範圍,則容易滿足上述式(1-2-1)之關係。
再者,於本組合物中,具有2種以上之滿足上述式(1-2-1)之關係之第1樹脂之情形時,至少1種第1樹脂具有上述極性項δp
1之值即可,亦可全部第1樹脂具有上述極性項δp
1之值。關於氫鍵項δh
1及分散項δd
1亦同樣。
於本組合物中,滿足上述式(1-2-1)之關係之第1樹脂之含量以在本組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為5~90質量%,更佳為15~85質量%,進而較佳為35~80質量%之範圍。藉由將該含量設為5質量%以上,可充分地形成基於相分離之凹凸結構。又,藉由將該含量設為90質量%以下,能夠確保其他樹脂之含量,可適度地調整由相分離帶來之凹凸形成性能。再者,於本發明中,於具有2種以上之滿足上述式(1-2-1)之關係之第1樹脂之情形時,上述含量係指其合計含量。
就極性項δp
1或氫鍵項δh
1較低,可有效地形成凹凸結構之觀點而言,較佳為使用上述離型劑作為上述第1樹脂。其中,作為第1樹脂,亦可使用離型劑以外之物質,例如可使用上述交聯劑作為第1樹脂。關於交聯劑,例如於將上述黏合劑用作上述2種樹脂中之第2樹脂之情形時,可作為與該黏合劑相對應之第1樹脂使用。
(((第2樹脂)))
就亦可有助於形成基於相分離之微細之凹凸結構,進而提昇將本組合物製成塗佈液時之塗佈性之觀點而言,上述2種樹脂中之第2樹脂之氫鍵項δh
2較佳為8.0 MPa
0.5以上,更佳為10.0 MPa
0.5以上,進而較佳為12.0 MPa
0.5以上。若該氫鍵項δh
2之值為該範圍,則能夠提高上述第2樹脂之親水性,能夠提昇塗佈性。此外,容易滿足上述(1-2-1)之關係,結果容易形成所需之凹凸結構。
上述2種樹脂中之第2樹脂之氫鍵項δh
2較佳為25.0 MPa
0.5以下,更佳為23.0 MPa
0.5以下,進而較佳為20.3 MPa
0.5以下。藉由將該氫鍵項δh
2之值設為一定值以下,親水性不會變得過高,藉此防止塗膜吸水而軟化導致凹凸強度降低,容易改善滑動性。
又,上述2種樹脂中之第2樹脂之極性項δp
2較佳為7.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為9.0 MPa
0.5以上,分散項δd
2並無特別限制,較佳為6.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為10.0 MPa
0.5以上。若該氫鍵項δh
2及/或該分散項δd
2之值為該範圍,則容易滿足上述式(1-2-1)之關係。
再者,於本組合物中,於滿足上述式(1-2-1)之關係之第2樹脂有2種以上之情形時,至少1種第2樹脂具有上述氫鍵項δh
2之值即可,亦可全部第2樹脂具有上述氫鍵項δh
2之值。關於極性項δp
2及分散項δd
2亦同樣。
關於本組合物中之滿足上述式(1-2-1)之關係之第2樹脂之含量,以在本組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為10~90質量%,更佳為15~85質量%,進而較佳為20~65質量%之範圍。藉由將該含量設為10質量%以上,可兼具基於相分離之凹凸結構之形成、及將本組合物製成塗佈液時之塗佈性提昇。又,藉由將該含量設為90質量%以下,能夠確保第1樹脂之含量,可適度地調整由相分離帶來之凹凸形成性能。再者,於本發明中,於具有2種以上之滿足上述式(1-2-1)之關係之第2樹脂之情形時,上述含量係指其合計含量。
上述第2樹脂並無特別限制,較佳為具有覆膜形成能力之樹脂。更具體而言,作為上述第2樹脂,可例舉上述黏合劑樹脂或交聯劑等。
(((第3成分之樹脂)))
本樹脂層中必須包含至少2種樹脂,就容易進一步調整凹凸形狀,進而可控制與聚酯膜之密接性或塗膜強度之觀點而言,較佳為包含3種以上之樹脂。於該情形時,較佳為除了上述2種樹脂之最遠距離以外,還考慮到與第3成分之樹脂之距離。
作為更佳之形態,可例舉:滿足上述2種樹脂中之第1樹脂之極性項δp
1為9.0 MPa
0.5以下,並且包含上述2種以上之樹脂相對於該第1樹脂之HSP距離為6.0以上之樹脂,並且不含HSP距離為5.5以下之樹脂。此時之HSP距離可根據由上述式(1-2-1)所規定之關係式算出。
換言之,較佳為其他樹脂相對於極性項δp
1為9.0 MPa
0.5以下之第1樹脂(低δp樹脂)之最近距離大於5.5,且其他樹脂相對於低δp樹脂之最遠距離為6.0以上。
上述條件較佳為於包含3種以上之樹脂之情形時達到滿足,但於樹脂組合物僅含有2種樹脂之情形時亦可滿足。
若能夠滿足上述條件,則可藉由相分離更有效地展現微細之凹凸結構。就該觀點而言,更佳為包含HSP距離為7.0以上之樹脂,進而較佳為包含HSP距離為8.0以上之樹脂。又,更佳為不含HSP距離為6.0以下之樹脂,進而較佳為不含HSP距離為7.0以下之樹脂。
上述2種以上之樹脂較佳為含有離型劑作為第1樹脂。
又,作為更佳之形態,可例舉:上述2種樹脂中之第1樹脂為離型劑,進而上述2種以上之樹脂包含相對於該離型劑之HSP距離為6.0以上之樹脂,且不含HSP距離為5.5以下之樹脂。此時之HSP距離可根據由上述式(1-2-1)所規定之關係式算出。
換言之,較佳為其他樹脂相對於離型劑之最近距離為大於5.5,且其他樹脂相對於離型劑之最遠距離為6.0以上。
若能夠滿足上述條件,則可藉由相分離更有效地展現微細之凹凸結構。就該觀點而言,更佳為包含相對於離型劑之HSP距離為7.0以上之樹脂,進而較佳為包含HSP距離為8.0以上之樹脂。又,更佳為不含相對於離型劑之HSP距離為6.0以下之樹脂,進而較佳為不含HSP距離為7.0以下之樹脂。
<<<具有抗靜電性能之積層聚酯膜>>>
聚酯膜於加工步驟或製品使用時因接觸摩擦或剝離而容易產生靜電,尤其是表面平滑性較高時,靜電之產生加重,容易附著灰塵或小污物。因此,擔憂因步驟內之污染或異物之混入引起加工缺陷。又,亦存在加工時因膜靜電引起之二次加工層之加工不均之問題。因此,於避忌異物混入或靜電之用途中,提出對聚酯膜表面塗佈積層抗靜電劑之方法等(例如日本專利特開平7-26223號公報)。
本發明之積層聚酯膜亦存在同樣之問題,故期待一種積層聚酯膜,其即便為薄膜,亦能夠形成微細之凹凸結構,於將膜捲取成捲筒狀時等之操作性優異,且亦能夠抑制膜靜電。
具體而言,為具有以下記載之構成之積層聚酯膜。
即,一種積層聚酯膜,其具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之至少單面之由樹脂組合物(以下,亦稱為「樹脂組合物(x)」)形成之樹脂層(以下,亦稱為「樹脂層(X)」),且滿足以下之(a)~(c)之全部要件。
(a)上述樹脂層之表面電阻值為1×10
13Ω/□以下。
(b)上述樹脂組合物包含下述化合物(A-a)及(B)。
(A-a)抗靜電劑
(B)選自由黏合劑樹脂及交聯劑所組成之群中之1種以上
(c)利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為85%以下。
如上所述,該積層聚酯膜中之樹脂層(X)係由樹脂組合物(x)形成,且表面電阻值為1×10
13Ω/□以下。又,該樹脂層(X)藉由以樹脂組合物(x)形成,而具有凹凸結構。
樹脂層(X)所具有之凹凸結構係藉由相分離而形成之微細之形狀。基於相分離之凹凸係包含相溶性不同之樹脂之組成於塗佈、延伸、乾燥、硬化、熱處理等過程中發生相分離,藉此於表面形成凹凸結構。更具體而言,藉由基於相分離而形成凹部或凸部,從而於表面形成凹凸結構。
再者,該結構可利用各種表面分析方法、例如原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)等機構來進行確認。
此處,「樹脂」係指與覆膜形成相關之主成分。更具體而言,其包含作為上述化合物(A-a)之抗靜電劑及作為化合物(B)之選自由黏合劑樹脂及交聯劑所組成之群中之1種以上。
樹脂組合物(x)中所含之化合物(A-a)及(B)之合計含量以不揮發成分計,較佳為50質量%以上。更佳為60質量%以上,進而較佳為65質量%以上。若該合計含量處於該範圍,則充分地發揮相分離效果,容易獲得所需之微細之凹凸結構。再者,化合物(A-a)及(B)之合計含量之上限值並無特別限定,為100質量%以下即可。
(((化合物(A-a))))
樹脂組合物(x)含有抗靜電劑(化合物(A-a))。上述(A-a)抗靜電劑並無特別限制,可使用先前公知之化合物。
樹脂層(X)如上所述,其表面電阻值為1×10
13Ω/□以下,但推測,藉由使樹脂組合物(x)含有化合物(A-a),可使表面電阻值降低。又,藉由相對於(A-a)抗靜電劑一併包含下述特定之化合物(B),而形成微細之凹凸。
作為化合物(A-a),例如可例舉:含有銨基之化合物、聚醚化合物、磺酸化合物、甜菜鹼化合物等離子導電性化合物;或聚乙炔、聚苯、聚苯胺、聚吡咯、聚異苯并噻吩、聚噻吩等π電子共軛系化合物。該等之中,較佳為離子導電性化合物,尤佳為含有銨基之化合物。樹脂組合物(x)中,抗靜電劑可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
再者,包含π電子共軛系化合物、例如聚噻吩或聚苯胺之導電性塗料之價格通常高於包含離子導電性化合物之導電性塗料,因此,就製造成本之觀點而言,可適宜地使用包含離子導電性化合物之抗靜電劑。
又,就具有成膜性,防止對膜相反面之轉接著或步驟污染之觀點而言,抗靜電劑較佳為例如數量平均分子量為1000以上之高分子化合物。
(含有銨基之化合物)
上述含有銨基之化合物係指分子內具有銨基之化合物,較佳為具有銨基之高分子化合物。例如可使用包含具有銨基與不飽和性雙鍵之單體作為成分之聚合物。
作為該聚合物之具體例,例如可例舉具有下述式(2-1-1)或下述式(2-1-2)所表示之構成要素作為重複單元之聚合物。可為該等之均聚物或共聚物,進而亦可與其他複數種成分共聚。就藉由與其他材料之相溶性而有效率地形成凹凸結構之方面、或所獲得之樹脂層(X)之抗靜電性之觀點而言,較佳為具有下述式(2-1-2)所表示之構成要素作為重複單元之聚合物。
[化2]
上述式(2-1-1)中,R
2為O-或-NH-,R
3為伸烷基、或能夠形成式(2-1-1)之結構之其他結構,R
1、R
4、R
5、R
6分別為氫原子、烷基、苯基等,該等烷基、苯基可由以下所示之基進行取代。能夠進行取代之基例如為羥基、醯胺基、酯基、烷氧基、苯氧基、萘氧基、硫代烷氧基、硫代苯氧基、環烷基、三烷基銨烷基、氰基、鹵素等。
[化3]
上述式(2-1-2)中,R
1、R
2分別獨立為氫原子、烷基、苯基等,該等烷基、苯基可由以下所示之基進行取代。能夠進行取代之基例如為羥基、醯胺基、酯基、烷氧基、苯氧基、萘氧基、硫代烷氧基、硫代苯氧基、環烷基、三烷基銨烷基、氰基、鹵素等。又,R
1及R
2亦可化學鍵結,例如可例舉-(CH
2)
m-(m=2~5之整數)、-CH(CH
3)CH(CH
3)-、-CH=CH-CH=CH-、-CH=CH-CH=N-、-CH=CH-N=C-、-CH
2OCH
2-、-(CH
2)
2O(CH
2)
2-等。
就提高成膜性,提昇與聚酯膜基材之密接性,防止塗膜之脫落或成分轉接著至背面之觀點而言,具有上述式(2-1-1)或上述式(2-1-2)所表示之構成要素作為重複單元之聚合物亦可與其他重複單元共聚。
就更有效地形成凹凸結構之觀點而言,較佳為以上述式(2-1-1)或上述式(2-1-2)所表示之構成要素作為重複單元之均聚物。
作為其他重複單元,例如可例舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等(甲基)丙烯酸烷酯、正羥甲基丙烯醯胺等丙烯醯胺。
上述式(2-1-1)及(2-1-2)中之X
-可在無損本發明之主旨之範圍內適當選擇。例如可例舉鹵素離子、磺酸根、磷酸根、硝酸根、烷基磺酸根、羧酸根等。
高分子骨架內具有上述式(2-1-2)所表示之構成要素或其他銨鹽基之化合物之耐熱性優異,故較佳。
又,上述式(2-1-1)或(2-1-2)所表示之構成要素與含有聚乙二醇之(甲基)丙烯酸酯共聚而成之聚合物由於結構變得柔軟,塗佈延伸時能夠獲得均一性優異之樹脂層(X),故較佳。
或者,藉由將含有聚乙二醇之(甲基)丙烯酸酯聚合物含有於塗佈液中進行塗佈,亦可同樣地獲得均一性優異之樹脂層(X)。
又,含有銨基之化合物之數量平均分子量通常為1000~500000,較佳為2000~350000,更佳為5000~200000。藉由將分子量設為1000以上,能夠防止塗膜之強度減弱,容易使耐熱穩定性良好。又,藉由將分子量設為500000以下,防止塗佈液之黏度增大,容易使操作性或塗佈性良好。
樹脂組合物(x)中之化合物(A-a)之含量以在樹脂組合物(x)中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為5~90質量%,更佳為10~85質量%,進而較佳為20~75質量%之範圍。藉由將該含量設為5質量%以上,可充分地形成基於相分離之凹凸結構,不僅如此,亦可賦予充分之抗靜電性能。又,藉由將該含量設為90質量%以下,能夠確保其他樹脂之含量,可適度地調整由相分離帶來之凹凸形成性能。
(((化合物(B))))
樹脂組合物(x)含有選自黏合劑樹脂及交聯劑之1種以上作為化合物(B)。
上述化合物(B)亦可有助於形成基於相分離之微細之凹凸結構,進而能夠提昇將樹脂組合物(x)製成塗佈液時之塗佈性。
((黏合劑樹脂))
關於作為上述化合物(B)所選擇之上述黏合劑樹脂,其被定義為以「高分子化合物安全性評價流程方案」(1985年(昭和60年)11月,化學物質審議會主辦)為基準,利用凝膠滲透層析法(GPC)測得之數量平均分子量(Mn)為1000以上之高分子化合物,且具有成膜性之物質。再者,作為上述黏合劑樹脂,上述抗靜電劑、下述交聯劑除外。
此種黏合劑樹脂並無特別限制,可使用先前公知之黏合劑樹脂。例如可例舉:離型劑、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂等。其中,就容易產生與(A-a)抗靜電劑之相分離,微細之凹凸結構之形成性優異之觀點而言,較佳為離型劑。又,就由相分離帶來之凹凸形成性能之維持及覆膜形成之觀點而言,較佳為(甲基)丙烯酸系樹脂或聚乙烯醇,更佳為使用(甲基)丙烯酸系樹脂及聚乙烯醇之至少任一者。即,作為黏合劑樹脂,較佳為包含選自由離型劑、(甲基)丙烯酸系樹脂及聚乙烯醇所組成之群中之1種以上。樹脂組合物(X)中,黏合劑樹脂可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
再者,作為上述化合物(B)所選擇之上述交聯劑可使用與關於上述樹脂組合物所記載者相同之物質。
((((尤佳之形態))))
作為樹脂組合物(x)中所含之化合物(A-a)及(B),尤佳為(a)抗靜電劑及離型劑、(b)除抗靜電劑及離型劑以外之黏合劑樹脂、(c)抗靜電劑、離型劑、及交聯劑之組合,特佳為(c)之組合。
關於上述(c)之組合時之各成分之含量,將作為化合物(A-a)之抗靜電劑之含量設為100質量份時,作為化合物(B)之離型劑、交聯劑之比(抗靜電劑/離型劑/交聯劑)較佳為100/(10~500)/(10~500),進而較佳為100/(20~300)/(20~250)。
<<<具有抗靜電性能之積層聚酯膜之物性>>>
具有抗靜電性能之積層聚酯膜之樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為85%以下。
負載長度率(Rmr(c))係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示切斷程度c(高度%或μm)時之輪廓曲線要素之負載長度ML(c)相對於評價長度Ln的比率,可根據以下之式(2-1-3)求出。
[數6]
此處,本發明者等人認為,負載長度率(Rmr(80))作為表示凹凸結構之凹凸分佈之指標較為有效。例如凹分佈較大者其負載長度率(Rmr(80))之數值減小,凸分佈較大者其負載長度率(Rmr(80))之數值增大。若該負載長度率(Rmr(80))較小,則將膜捲取成捲筒狀時膜間形成之間隙變大,易排氣性提昇,能夠提高捲取性等。
該切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))如上所述為85%以下,較佳為70%以下,進而較佳為58%以下,尤佳為50%以下。下限值並無特別限制,為1%左右,較佳為4%,更佳為6%。
上述負載長度率(Rmr(80))可基於樹脂組合物(X)中之組成或含量等進行調整。
進而,樹脂層表面之切斷程度50%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(50))較佳為60%以下,更佳為40%以下,進而較佳為25%以下。下限值並無特別限制,為1%左右,較佳為3%,更佳為5%。
此處,本發明者除了負載長度率(Rmr(80))以外,還考慮到負載長度率(Rmr(50)),進而認為其作為表示凹凸結構之凹凸分佈之指標較為有效。例如於相同之負載長度率(Rmr(80))之數值之情形時,負載長度率(Rmr(50))之數值較小時可認為凸形狀較細,負載長度率(Rmr(50))之數值較大時可認為凸形狀較粗。因此,若該負載長度率(Rmr(50))較小,則成為微細之凹凸形狀,將膜捲取成捲筒狀時膜間形成之間隙變大,易排氣性提昇,能夠提高捲取性等。
上述負載長度率(Rmr(50))亦可基於樹脂組合物(X)中之組成或含量等進行調整。
又,樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)較佳為10 nm以上,更佳為15 nm以上,進而較佳為20 nm以上。上限值並無特別限制,較佳為600 nm,更佳為400 nm,進而較佳為200 nm。若該算術平均粗糙度(Ra)為10 nm以上,則可認為樹脂層(X)具有微細之凹凸結構,積層聚酯膜之操作性變得良好。又,若該算術平均粗糙度(Ra)為600 nm以下,則可認為樹脂層(X)之凹凸結構為充分微細之形狀。
算術平均粗糙度(Ra)係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示距離平均面之平均高低差之平均值。
即,抽取基準長度L之部分,將該抽取部分之平均線設為x軸、縱倍率之方向設為y軸,將粗糙度曲線表示為y=Z(x)時,可基於以下之式(2-1-4)求出。
[數7]
又,樹脂層表面之十點平均粗糙度(Rzjis)較佳為28 nm以上,更佳為40 nm以上,進而較佳為60 nm以上,尤佳為120 nm以上。上限值並無特別限制,較佳為800 nm,更佳為600 nm,進而較佳為500 nm。若該十點平均粗糙度(Rzjis)為28 nm以上,則可認為樹脂層(X)具有充分之凹凸結構。又,若該十點平均粗糙度(Rzjis)為800 nm以下,則可認為樹脂層(X)之凹凸結構為充分微細之形狀。
十點平均粗糙度(Rzjis)係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示於基準長度L中,輪廓曲線之最大峰高(Zp)至第五高之平均值與最深之谷深(Zv)至第五深之平均值之和,可由以下之式(2-1-5)求出。
[數8]
上述算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)可基於樹脂組合物(X)中之組成或含量等進行調整。
再者,樹脂層表面之負載長度率(Rmr(80))、負載長度率(Rmr(50))、算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)係使用原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)並利用實施例中記載之方法進行測定。若利用原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)進行測定,則能夠捕捉到表面之更微細之結構,能夠獲得強烈反映出樹脂層(X)帶來之效果的數值。
於具有抗靜電性能之積層聚酯膜中,樹脂層表面之表面電阻值為1×10
13Ω/□以下,較佳為5×10
11Ω/□以下,更佳為5×10
10Ω/□以下。再者,表面電阻值之下限值並無特別限制,考慮到製造該積層聚酯膜所需之成本,較佳為1×10
4Ω/□以上。
為了對將該積層聚酯膜捲取成捲筒狀之捲筒進行二次加工而再次捲出時,樹脂層與相反面剝離時會產生剝離靜電。又,於膜卷搬送時,亦在捲筒與樹脂層及相反面之間產生靜電。所產生之靜電會造成異物之附著或針對二次加工層之加工不均等,因此,重要的是藉由降低表面電阻值而防止靜電,或加快衰減。
若該表面電阻值為該範圍,則能夠將膜表面之靜電保持得較低,能夠抑制積層聚酯膜上之異物附著或針對二次加工層之影響。
上述表面電阻值可基於樹脂組合物(x)中之化合物(A-a)抗靜電劑之種類或含量、所組合之化合物(B)之種類、樹脂層(X)之不揮發成分之塗佈量等進行調整。
具有抗靜電性能之積層聚酯膜可用於以提昇操作性並且抑制膜表面之靜電為目的之各種用途,其用途並無特別限制。
再者,上述表面電阻值可利用以下記載之方法進行測定。
(表面電阻值之測定方法)
可使用高電阻電阻率計(三菱化學ANALYTECH股份有限公司製造,Hiresta UXMCP-HT800)及測定探針(UR-100)進行測定。作為測定條件,例如於23℃、50%RH之測定環境下對積層聚酯膜(試樣)充分調濕後,以施加電壓100 V測定1分鐘後之樹脂層之表面電阻值(Ω/□)即可。
<<<具有抗靜電性能之積層聚酯膜之另一態樣>>>
具有抗靜電性能之積層聚酯膜亦有另一態樣。具體而言,
一種積層聚酯膜,其具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之至少單面之由樹脂組合物形成之樹脂層,且
上述樹脂層之表面電阻值為1×10
13Ω/□以下,
上述樹脂組合物包含2種以上之樹脂,
當將上述2種以上之樹脂中之至少2種樹脂之一方設為第1樹脂,將另一方設為第2樹脂時,滿足下述式(2-2-1)之關係。
HSP距離={4×(δd
1-δd
2)
2+(δp
1-δp
2)
2+(δh
1-δh
2)
2}
0.5≧5.0・・・(2-2-1)
(其中,δd
1、δp
1及δh
1於漢森溶解度參數[δd,δp,δh]中分別表示上述第1樹脂之δd、δp及δh,δd
2、δp
2及δh
2分別表示上述第2樹脂之δd、δp及δh;再者,δh
1≧δh
2)
再者,HSP距離如上所述,於本態樣中,針對上述第1樹脂、及上述第2樹脂,將上述2種樹脂中之氫鍵項δh之值較大一方設為第1樹脂,將氫鍵項δh之值較小一方設為第2樹脂。即,δh
1≧δh
2。其中,於上述2種樹脂之氫鍵項δh之值相同之情形時,將極性項δp之值較大一方設為第1樹脂,當極性項δp之值也還相同時,將分散項δd之值較小一方設為第1樹脂。
藉由採取此種態樣,提供一種積層聚酯膜,其即便為薄膜,亦能夠形成微細之凹凸結構,且亦能夠抑制膜靜電。
於上述態樣中,積層聚酯膜之樹脂層表面之表面電阻值為1×10
13Ω/□以下,較佳為5×10
11Ω/□以下,更佳為5×10
10Ω/□以下。再者,表面電阻值之下限值並無特別限制,考慮到製造積層聚酯膜所需之成本,較佳為1×10
4Ω/□以上。
若該表面電阻值為該範圍,則能夠將膜表面之靜電保持得較低,能夠抑制積層聚酯膜上之異物附著或針對二次加工層之影響。
(((第1樹脂)))
就有助於形成基於相分離之微細之凹凸結構,具有抗靜電性之觀點而言,上述2種樹脂中之第1樹脂之氫鍵項δh
1較佳為8.0 MPa
0.5以上,更佳為13.0 MPa
0.5以上,進而較佳為16.0 MPa
0.5以上。若該氫鍵項δh
1之值為該範圍,則能夠提高上述第1樹脂之親水性,容易滿足上述式(2-2-1)之關係,結果容易形成所需之凹凸結構。進而,因親水性較高,故亦容易賦予抗靜電性能。該氫鍵項δh
1之上限值並無特別限定,較佳為25.0 MPa
0.5以下,更佳為23.0 MPa
0.5以下。
又,上述2種樹脂中之第1樹脂之極性項δp
1較佳為4.0 MPa
0.5以上,更佳為7.0 MPa
0.5以上,進而較佳為10.0 MPa
0.5以上,分散項δd
1並無特別限制,較佳為6.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為10.0 MPa
0.5以上。若該極性項δp
1及/或該分散項δd
1之值為該範圍,則容易滿足上述式(2-2-1)之關係。
再者,於樹脂組合物(X)中具有2種以上之滿足上述式(2-2-1)之關係之第1樹脂之情形時,可至少1種第1樹脂具有上述氫鍵項δh
1之值,亦可全部第1樹脂具有上述氫鍵項δh
1之值。關於極性項δp
1及分散項δd
1亦同樣。
於樹脂組合物(x)中,滿足上述式(2-2-1)之關係之第1樹脂之含量以在樹脂組合物(x)中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為5~90質量%,更佳為10~85質量%,進而較佳為20~75質量%之範圍。藉由將該含量設為5質量%以上,可充分地形成基於相分離之凹凸結構,不僅如此,亦可賦予充分之抗靜電性能。又,藉由將該含量設為90質量%以下,能夠確保其他樹脂之含量,可適度地調整由相分離帶來之凹凸形成性能。再者,於具有2種以上之滿足上述式(2-2-1)之關係之第1樹脂之情形時,上述含量係指其合計含量。
就氫鍵項δh
1或極性項δp
1較高而可有效地形成凹凸結構之觀點、及可賦予抗靜電性之觀點而言,較佳為使用下述抗靜電劑作為上述第1樹脂。其中,作為第1樹脂,亦可使用抗靜電劑以外之物質,例如可使用下述黏合劑或交聯劑作為第1樹脂。
(((第2樹脂)))
就有助於形成基於相分離之微細之凹凸結構之觀點而言,上述2種樹脂中之第2樹脂之氫鍵項δh
2較佳為14.0 MPa
0.5以下,更佳為10.0 MPa
0.5以下,進而較佳為8.0 MPa
0.5以下。若該氫鍵項δh
2之值為該範圍,則可降低上述第2樹脂之親水性,容易滿足上述(2-2-1)之關係,結果容易形成所需之凹凸結構。
上述2種樹脂中之第2樹脂之氫鍵項δh
2較佳為1.0 MPa
0.5以上,更佳為2.0 MPa
0.5以上,進而較佳為3.0 MPa
0.5以上。
又,上述2種樹脂中之第2樹脂之極性項δp
2較佳為16.0 MPa
0.5以下,更佳為10.0 MPa
0.5以下,進而較佳為7.0 MPa
0.5以下,分散項δd
2並無特別限制,較佳為6.0 MPa
0.5以上,更佳為8.0 MPa
0.5以上,進而較佳為10.0 MPa
0.5以上。若該極性項δp
2及/或該分散項δd
2之值為該範圍,則容易滿足上述式(2-2-1)之關係。
再者,於樹脂組合物(x)中,具有2種以上之滿足上述式(2-2-1)之關係之第2樹脂之情形時,至少1種第2樹脂具有上述氫鍵項δh
2之值即可,亦可全部第2樹脂具有上述氫鍵項δh
2之值。關於極性項δp
2及分散項δd
2亦同樣。
樹脂組合物(x)中之滿足上述式(2-2-1)之關係之第2樹脂之含量以在樹脂組合物(x)中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為10~95質量%,更佳為15~90質量%,進而較佳為20~80質量%之範圍。藉由將該含量設為10質量%以上,可有助於形成基於相分離之凹凸結構。又,藉由將該含量設為95質量%以下,能夠確保第1樹脂之含量,獲得所需之表面電阻值,可適度地調整由相分離帶來之凹凸形成性能。再者,於具有2種以上之滿足上述式(2-2-1)之關係之第2樹脂之情形時,上述含量係指其合計含量。
上述第2樹脂並無特別限制,就可有效地形成凹凸結構之觀點而言,較佳為離型劑。又,就具有覆膜形成能力之觀點而言,較佳為黏合劑樹脂或交聯劑。更具體而言,作為上述第2樹脂,較佳為下述離型劑或黏合劑樹脂、交聯劑等。
(((第3成分之樹脂)))
樹脂層(X)必須包含至少2種樹脂,就容易進一步調整凹凸形狀,進而能夠控制與聚酯膜之密接性或塗膜強度之觀點而言,較佳為包含3種以上之樹脂。於該情形時,較佳為除了考慮到上述2種樹脂之最遠距離之以外,還考慮到與第3成分之樹脂之距離。
作為較佳之形態,於包含3種以上之樹脂之情形時,上述2種以上之樹脂不含HSP距離為3.0以下之樹脂,更佳為不含4.0以下之樹脂。此時之HSP距離可由上述式(2-2-1)所規定之關係式算出。
若能夠滿足上述條件,則可藉由相分離更有效地展現微細之凹凸結構,因此,結果可使漏氣指數良好,捲取積層聚酯膜時所夾帶之氣體容易排出,能夠防止皺褶或端面不齊等捲筒外觀之不良。再者,漏氣指數將於下文中進行詳述。
上述表面電阻值可基於樹脂組合物(x)中之抗靜電劑之種類或含量、與所組合之其他樹脂之HSP距離、樹脂層(X)之不揮發成分之塗佈量等進行調整。
<<<離型膜>>>
本發明之積層聚酯膜亦可製成在聚酯膜之與樹脂層為相反側之面具有離型層的離型膜。具體之構成如下所述。
一種離型膜,其係具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之一個表面之由樹脂組合物形成之樹脂層,且於上述聚酯膜之另一表面具備離型層者,且滿足以下之(1)及(2)之全部要件。
(1)上述樹脂組合物包含下述化合物(A)及(B)。
(A)低極性化合物
(B)選自由黏合劑樹脂及交聯劑所組成之群中之1種以上
(2)利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為94%以下。
作為該離型膜之積層構成,包含如上所述依序具有離型層、聚酯膜、及樹脂層之構成。
又,可將離型層直接形成於聚酯膜上,亦可在聚酯膜與離型層之間設置其他層。
進而又,可將樹脂層直接形成於聚酯膜上,亦可在聚酯膜與樹脂層之間設置其他層。
<<離型層>>
離型膜於聚酯膜之另一表面側具備離型層。
如上所述,上述離型層係直接積層於聚酯膜上或隔著其他層積層於聚酯膜上。作為其他層,例如可例舉用以改良與本聚酯膜之密接性之易接著塗層,此外還可例舉抗靜電層或抗黏連層等。
<離型劑組合物>
上述離型層係由離型劑組合物形成。
又,該離型劑組合物含有離型劑。
(((離型劑)))
上述離型劑並無特別限制,可使用先前公知之離型劑。例如可例舉矽酮化合物、含有長鏈烷基之化合物、蠟、氟化合物等。其中,較佳為矽酮化合物及含有長鏈烷基之化合物之至少任一者。離型劑組合物中,離型劑可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
((矽酮化合物))
矽酮化合物係分子內具有矽酮結構之化合物,換言之,其係具有基於矽氧烷鍵之主骨架的化合物。作為矽酮化合物或構成矽酮化合物之主骨架,例如可例舉聚二甲基矽氧烷等有機聚矽氧烷、丙烯酸接枝矽酮、矽酮接枝丙烯酸、胺基改性矽酮、全氟烷基改性矽酮、烷基改性矽酮等。其中,就離型性優異之觀點而言,較佳為聚二甲基矽氧烷等有機聚矽氧烷。
其中,較佳為下述具有能夠與含有(甲基)丙烯醯基之化合物中之(甲基)丙烯醯基反應之官能基的矽酮化合物,其中,尤佳為含有Si-H基之矽酮化合物。矽酮化合物之Si-H基具有提高與本聚酯膜之密接性之性質。其中,就在離型層中形成具有源於矽酮化合物之骨架的交聯結構之觀點而言,較佳為具有Si-H基及烯基之矽酮化合物。
矽酮化合物之分子量並無特別限定。其中,就本聚酯膜與離型層之密接性之觀點而言,其數量平均分子量較佳為5000以上,更佳為10000以上。上限並無特別限定,通常為1000000以下。
矽酮化合物之數量平均分子量例如可利用凝膠滲透層析法(GPC)進行測定,以聚苯乙烯換算值之形式算出。
上述之中,作為離型劑組合物所使用之矽酮化合物,考慮到耐熱性、污染性,較佳為含有硬化型矽酮化合物。
作為硬化型矽酮化合物之種類,加成硬化型、縮合硬化型、紫外線硬化型、電子線硬化型等任意之硬化反應型均可使用。其中,就能夠提昇塗膜凝集力之觀點而言,更佳為加成硬化型矽酮化合物。
加成硬化型矽酮化合物係其結構中具有不飽和烴基及氫基作為官能基之矽酮化合物,藉由該等官能基之反應,進行加成硬化反應。即,為具有Si-H基之矽酮化合物及含有烯基之矽酮化合物之混合物、或分子內含有Si-H基及乙烯基之矽酮化合物。
就適用期之觀點而言,不飽和烴基與氫基較佳為不存在於同一分子內,較佳為於各矽酮分子中包含官能基,且使用其等之混合物。因此,較佳為將具有不飽和烴基作為官能基之矽酮化合物與具有氫基作為官能基之矽酮化合物混合使用。
作為具有不飽和烴基作為官能基之上述矽酮化合物,可例舉含有不飽和烴基之聚二甲基矽氧烷。
不飽和烴基必需於聚二甲基矽氧烷分子中含有至少2個。作為不飽和烴基,可例舉乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基等碳數為2~8個之烯基。該等之中,就工業上之易獲取性之方面而言,較佳為乙烯基。
含有至少2個之烯基可包含碳數不同之烯基。
含有不飽和烴基之聚二甲基矽氧烷具有烯基與甲基作為直接鍵結於矽原子上之官能基,此外還可具有各種官能基。作為甲基以外之官能基之例,可例舉乙基、丙基、丁基等烷基、環己基等環烷基、苯基、甲基苯基等芳基、羥基、甲氧基、乙氧基等烷氧基等。就與聚酯膜之密接性之觀點而言,較佳為包含苯基或甲氧基。
另一方面,作為具有氫基作為官能基之上述矽酮化合物,可例舉含有氫基之聚二甲基矽氧烷。含有氫基之聚二甲基矽氧烷係具有鍵結於矽原子上之氫原子之聚二甲基矽氧烷。在一分子中必需含有至少2個鍵結於矽原子上之氫原子,就硬化特性之觀點而言,較佳為含有3個以上。鍵結於矽原子上之氫原子可為聚二甲基矽氧烷分子鏈之末端,亦可為側鏈。
含有氫基之聚二甲基矽氧烷具有氫基與甲基作為直接鍵結於矽原子上之官能基,此外還可具有各種官能基。作為甲基以外之官能基之例,可例舉:乙基、丙基、丁基等烷基、環己基等環烷基、苯基、甲基苯基等芳基、羥基、甲氧基或乙氧基等烷氧基等。
含有不飽和烴基之聚二甲基矽氧烷與含有氫基之聚二甲基矽氧烷之聚二甲基矽氧烷骨架分別可為直鏈狀亦可為支鏈狀。
關於含有不飽和烴之聚二甲基矽氧烷與含有氫基之聚二甲基矽氧烷之調配,全部Si-H基相對於全部烯基的莫耳比(Si-H基量/烯基量)較佳為1.0~5.0。
若該莫耳比為1.0以上,則可維持硬化性,若為5.0以下,則殘存之Si-H基量不會過多,對於黏著劑之剝離力不會變得過大,故較佳。
就該觀點而言,較佳為1.0~5.0,其中更佳為1.6以上或4.8以下,其中尤佳為2.0以上或4.6以下。
離型劑組合物所使用之矽酮化合物可為溶劑型硬化型矽酮,亦可為無溶劑型硬化型矽酮。亦可將溶劑型硬化型矽酮與無溶劑型硬化型矽酮混合使用。
又,溶劑型硬化型矽酮、及無溶劑型硬化型矽酮之兩者中,均較佳為具有離型性之硬化型矽酮,且於硬化過程中包含乙烯基與具有矽-氫鍵之基之加成反應之物質(即所謂加成型矽酮)。
就作業環境方面、或有機溶劑之爆炸、火災等安全方面之觀點而言,上述矽酮化合物較佳為以矽酮乳液之形式使用。
於使矽酮化合物乳液化之情形時,可使用界面活性劑成分作為乳化穩定劑。
作為界面活性劑,可例舉非離子系界面活性劑或陰離子系界面活性劑。
作為非離子系界面活性劑,可例舉:聚氧乙烯烷基醚等聚氧伸烷基烷基醚、聚氧乙烯苯醚等聚氧伸烷基苯醚、甘油烷基醚、甘油脂肪酸酯及其伸烷基二醇加成物、聚甘油脂肪酸酯及其伸烷基二醇加成物、丙二醇脂肪酸酯及其伸烷基二醇加成物、聚伸烷基二醇脂肪酸酯等。
作為陰離子系界面活性劑,可例舉:硬脂酸鈉或棕櫚酸三乙醇胺等脂肪酸皂、烷基醚羧酸及其鹽、烷基磺酸、烯基磺酸鹽、脂肪酸酯之磺酸鹽、烷基硫酸酯鹽、二級高級醇硫酸酯鹽、烷基及烯丙醚硫酸酯鹽、脂肪酸酯硫酸酯鹽、聚氧乙烯烷基硫酸酯鹽、土耳其紅油等硫酸酯鹽類、烷基磷酸鹽、醚磷酸鹽、烷基烯丙醚磷酸鹽、醯胺磷酸鹽等。該等之中,較佳為非離子系界面活性劑,就矽酮乳液之穩定性之觀點而言,更佳為聚氧伸烷基烷基醚或聚氧伸烷基苯醚。
作為聚氧伸烷基烷基醚,可例舉聚氧乙烯烷基醚、聚氧丙烯烷基醚、聚氧丁烯烷基醚等。該等之中,較佳為聚氧乙烯烷基醚。又,烷基較佳為碳數為8~30之直鏈或分支之烷基,更佳為碳數為8~16之直鏈或分支之烷基。
作為聚氧伸烷基苯醚,可例舉聚氧乙烯苯醚、聚氧丙烯苯醚、聚氧丁烯苯醚等。該等之中,較佳為聚氧乙烯苯醚。又,苯基為未經取代或經取代之苯基,較佳為苯基之氫原子經苯乙烯基取代之苯乙烯化苯基。
((含有長鏈烷基之化合物))
含有長鏈烷基之化合物係具有碳數為6以上、較佳為8以上、進而較佳為12以上之直鏈或分支之烷基的化合物。
作為烷基,例如可例舉:己基、辛基、癸基、月桂基、十八烷基、山萮基等碳數6~30左右之烷基。作為具有烷基之化合物,例如可例舉各種含有長鏈烷基之高分子化合物、含有長鏈烷基之胺化合物、含有長鏈烷基之醚化合物、含有長鏈烷基之四級銨鹽等。考慮到耐熱性、污染性,較佳為高分子化合物。又,就有效地獲得離型性之觀點而言,更佳為側鏈具有長鏈烷基之高分子化合物。
側鏈具有長鏈烷基之高分子化合物可使具有反應性基之高分子與能夠和該反應性基反應之具有烷基之化合物進行反應來獲得。作為上述反應性基,例如可例舉羥基、胺基、羧基、酸酐等。作為該等具有反應性基之化合物,例如可例舉聚乙烯醇、聚伸乙基亞胺、聚伸乙基胺、含有反應性基之聚酯樹脂、含有反應性基之聚(甲基)丙烯酸系樹脂等。該等之中,考慮到離型性或易操作性,較佳為聚乙烯醇。所使用之聚乙烯醇之聚合度並無特別限定,通常100以上,較佳為300~40000之範圍。又,聚乙烯醇之皂化度並無特別限定,通常可使用70莫耳%以上、較佳為70~99.9莫耳%之範圍,更佳為80~97莫耳%、進而較佳為86~95莫耳%者。
作為上述能夠和反應性基反應之具有烷基之化合物,例如可例舉:異氰酸己酯、異氰酸辛酯、異氰酸癸酯、異氰酸月桂酯、異氰酸十八烷基酯、異氰酸山萮酯等含有長鏈烷基之異氰酸酯;己醯氯、辛醯氯、癸醯氯、月桂醯氯、十八碳醯氯、山萮醯氯等含有長鏈烷基之醯氯;含有長鏈烷基之胺、含有長鏈烷基之醇等。該等之中,考慮到易操作性,較佳為含有長鏈烷基之異氰酸酯,尤佳為異氰酸十八烷基酯。
又,側鏈具有長鏈烷基之高分子化合物亦可藉由(甲基)丙烯酸長鏈烷基酯之聚合物或(甲基)丙烯酸長鏈烷基酯與其他含有乙烯基之單體之共聚而獲得。作為(甲基)丙烯酸長鏈烷基酯,例如可例舉(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸山萮酯等。
於使用矽酮化合物作為上述離型劑之情形時,離型劑組合物中之矽酮化合物之含量以在離型劑組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為50~100質量%,更佳為70~100質量%,進而較佳為90~99質量%,尤佳為95~99質量%之範圍。若離型層中含有50質量%以上之矽酮化合物,則能夠獲得充分之離型性,故較佳。再者,藉由將該含量設為99質量%以下,可包含下述含有(甲基)丙烯醯基之化合物,因此,可進一步提高與本聚酯膜之密接性。
於使用除矽酮化合物以外之離型劑(例如含有長鏈烷基之化合物、蠟、氟化合物等)作為上述離型劑之情形時,離型劑組合物中之除矽酮化合物以外之離型劑之含量以在離型劑組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為10~90質量%,更佳為20~80質量%,進而較佳為30~70質量%,尤佳為50~70質量%之範圍。藉由將該含量設為10質量%以上,離型性變得良好。又,藉由將該含量設為90質量%以下,能夠獲得充分之耐溶劑性。
(((交聯劑)))
於使用除矽酮化合物以外之離型劑作為離型劑之情形時,離型劑組合物較佳為含有交聯劑。上述交聯劑並無特別限制,可使用先前公知之交聯劑。藉由使用交聯劑,能夠提高離型層之強度,可製成不易產生離型成分之轉接著之層。
作為交聯劑,例如可例舉三聚氰胺化合物、㗁唑啉化合物、環氧化合物、碳二醯亞胺化合物、異氰酸酯化合物、矽烷偶合化合物等。其中,就加強離型層之強度,提昇與聚酯膜之密接性之觀點而言,較佳為包含三聚氰胺化合物作為交聯劑。離型劑組合物中,交聯劑可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
再者,離型劑組合物中所可含有之交聯劑之具體態樣及較佳之態樣與上述樹脂組合物中所可含有之交聯劑相同,可援引該等全部之內容。即,作為離型劑組合物中之交聯劑所例示者與上述作為樹脂組合物中之交聯劑所例示者相同。
於離型劑組合物含有交聯劑之情形時,離型劑組合物中之交聯劑之含量以在離型劑組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為10~90質量%,更佳為20~80質量%,進而較佳為30~70質量%,尤佳為30~50質量%之範圍。藉由將該含量設為10質量%以上,能夠提高離型層之強度。又,藉由將該含量設為90質量%以下,能夠確保充分之離型性。
(((含有(甲基)丙烯醯基之化合物)))
於使用矽酮化合物作為離型劑之情形時,離型劑組合物可進而包含含有(甲基)丙烯醯基之化合物。藉由包含含有(甲基)丙烯醯基之化合物,可進一步提高與本聚酯膜之密接性。
作為上述含有(甲基)丙烯醯基之化合物,有聚合物之(甲基)丙烯酸酯化合物、或單體之(甲基)丙烯酸酯化合物,此兩者均可。又,亦可將該等併用。此處,聚合物之(甲基)丙烯酸酯化合物係指巨單體。
作為(甲基)丙烯酸酯化合物,例如可例舉:胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物、環氧(甲基)丙烯酸酯化合物、聚酯(甲基)丙烯酸酯系化合物、聚伸烷基(甲基)丙烯酸酯系化合物、其他(甲基)丙烯酸酯化合物等。其中,作為含有(甲基)丙烯醯基之化合物,較佳為胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、或包含胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯與除胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯以外之(甲基)丙烯酸酯化合物之組合的混合物。
作為胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物,可使用先前公知者,並無特別限定,例如可例舉:藉由具有羥基之(甲基)丙烯酸酯化合物與異氰酸酯化合物之反應所獲得之化合物、藉由具有羥基之(甲基)丙烯酸酯化合物與多元醇及異氰酸酯化合物之反應所獲得之化合物等。胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物可為聚合物,亦可為單體,就與聚酯膜之密接性之觀點而言,較佳為聚合物。
作為具有羥基之(甲基)丙烯酸酯化合物,例如可例舉:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、二甘油單(甲基)丙烯酸酯、二甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇單(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇二(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇三(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇四(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇五(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇單(甲基)丙烯酸酯、二甘油二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯與(甲基)丙烯酸之加成物、2分子之(甲基)丙烯酸與1分子之1,6-己二醇二縮水甘油醚之反應生成物、2分子之環氧(甲基)丙烯酸與1分子之新戊二醇二縮水甘油醚之反應生成物、2分子之(甲基)丙烯酸與1分子之雙酚A二縮水甘油醚之反應生成物、2分子之(甲基)丙烯酸與雙酚A之環氧丙烷加成物之二縮水甘油體之反應生成物、2分子之(甲基)丙烯酸與1分子之鄰苯二甲酸二縮水甘油酯之反應生成物、2分子之(甲基)丙烯酸與1分子之聚乙二醇二縮水甘油醚之反應生成物、2分子之(甲基)丙烯酸與1分子之聚丙二醇二縮水甘油醚之反應生成物等(甲基)丙烯酸與多元醇二縮水甘油醚之反應生成物等。該等可單獨使用,亦可併用複數種。
該等之中,就更有效地提昇矽酮化合物與聚酯膜之密接性之觀點而言,較佳為二甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇三(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇四(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇五(甲基)丙烯酸酯等一分子中之(甲基)丙烯醯基之個數為3個以上者,更佳為二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇五(甲基)丙烯酸酯等一分子中之(甲基)丙烯醯基之個數為5個以上者。
異氰酸酯化合物係以異氰酸酯、或封端異氰酸酯為代表之具有異氰酸酯衍生物結構的化合物。作為異氰酸酯,例如可例示:甲苯二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯、α,α,α',α'-四甲基苯二甲基二異氰酸酯等具有芳香環之脂肪族異氰酸酯;亞甲基二異氰酸酯、伸乙基二異氰酸酯、伸丙基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族異氰酸酯;環己烷二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、亞甲基雙(4-環己基異氰酸酯)、亞異丙基二環己基二異氰酸酯等脂環族異氰酸酯等。亦可為該等異氰酸酯與各種聚合物或化合物之反應物。又,亦可例舉該等異氰酸酯之縮二脲化物、異氰尿酸酯化物、脲二酮化物、碳二醯亞胺改性體等聚合物或衍生物。該等可單獨使用,亦可併用複數種。上述異氰酸酯之中,就提昇離型層對聚酯膜之密接性之觀點而言,較佳為脂肪族異氰酸酯或脂環族異氰酸酯,更佳為脂環族異氰酸酯。
作為多元醇,例如可例舉聚碳酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇等,可使用高分子量多元醇或低分子量多元醇。
高分子量多元醇並無特別限制,較佳為數量平均分子量為400~8,000,更佳為400~4,000。若數量平均分子量為該範圍,則黏度適當,能夠獲得良好之離型層之外觀。
作為高分子量多元醇,例如可例舉聚碳酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇等。為了提昇與聚酯膜之密接性,較佳為聚碳酸酯多元醇。
聚碳酸酯多元醇可由多元醇類與碳酸酯化合物藉由脫醇反應而獲得。作為多元醇類,可例舉:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,4-環己二醇、1,4-環己烷二甲醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、3,3-二羥甲基庚烷1,4-苯二甲醇、1,3-苯二甲醇、4,4'-萘二甲醇、3,4'-萘二甲醇等。作為碳酸酯化合物,可例舉:碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸乙二酯等,作為由該等之反應所獲得之聚碳酸酯多元醇,例如可例舉聚六亞甲基碳酸酯二醇、聚伸環己基碳酸酯二醇等。該等之中,就離型層對聚酯膜之密接性之觀點而言,較佳為聚六亞甲基碳酸酯二醇。
作為聚酯多元醇,可例舉由多元羧酸(丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、癸二酸、富馬酸、馬來酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等)或其等之酸酐與多元醇(乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、1,8-辛二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-己基-1,3-丙二醇、環己二醇、雙羥基甲基環己烷、二甲醇苯、雙羥基乙氧基苯、烷基二烷醇胺、內酯二醇等)之反應所獲得者,具有聚己內酯等內酯化合物之衍生物單元者等。
作為聚醚多元醇,可例舉聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇-丙二醇共聚物、聚四亞甲基醚二醇、聚六亞甲基醚二醇等。
低分子量多元醇並無特別限制,例如可例舉數量平均分子量為60以上且未達400者。例如可例舉:乙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇等碳數2~9之脂肪族二醇;1,4-環己烷二甲醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己二醇、1,4-雙(羥基乙基)環己烷、2,7-降莰烷二醇、四氫呋喃二甲醇、2,5-雙(羥基甲基)-1,4-二㗁烷等碳數6~12之具有脂環式結構之二醇等;2,2-二羥甲基丙酸、2,2-二羥甲基丁酸等二羥甲基烷酸、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇等低分子量多元醇。該等之中,就提昇胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物之水分散體之穩定性之觀點而言,較佳為二羥甲基烷酸。
作為(甲基)丙烯酸酯化合物,可例舉單官能(甲基)丙烯酸酯或二官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯等。此處,多官能(甲基)丙烯酸酯係指一分子中具有3個以上之(甲基)丙烯酸酯基之化合物。
(甲基)丙烯酸酯化合物可為聚合物,亦可為單體。就與矽酮化合物之反應性之觀點而言,較佳為單體。
單官能(甲基)丙烯酸酯並無特別限定。例如可例舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異莰酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基丙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯;(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等芳香族(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸二胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯等含胺基之(甲基)丙烯酸酯;甲氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯酚環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯等環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸等。
二官能(甲基)丙烯酸酯並無特別限定,例如可例舉:1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二羥甲基二(甲基)丙烯酸酯等烷二醇二(甲基)丙烯酸酯;雙酚A環氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯、雙酚F環氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯等雙酚改性二(甲基)丙烯酸酯;甘油二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯、環氧二(甲基)丙烯酸酯等。
多官能(甲基)丙烯酸酯並無特別限定,例如可例舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等環氧烷改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸環氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、ε-己內酯改性異氰尿酸三(丙烯醯氧基乙基)酯等異三聚氰酸改性三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷環氧乙烷改性四(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等環氧烷改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
該等之中,就更有效率地形成交聯之觀點而言,較佳為二官能(甲基)丙烯酸酯或多官能(甲基)丙烯酸酯,更佳為多官能(甲基)丙烯酸酯。具體而言,較佳為三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯,更佳為三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(三)丙烯酸酯。
於離型劑組合物包含含有(甲基)丙烯醯基之化合物之情形時,離型劑組合物中之含有(甲基)丙烯醯基之化合物之含量以在離型劑組合物中之全部不揮發成分中所占之比率計,較佳為1~50質量%,更佳為1~40質量%,進而較佳為2~30質量%,尤佳為2~10質量%之範圍。藉由將該含量設為1質量%以上,能夠提昇與本聚酯膜之密接性。又,藉由將該含量設為50質量%以下,能夠確保充分之離型性。
(((尤佳之形態)))
就獲得優異之離型性之觀點而言,離型層較佳為含有矽酮化合物作為上述離型劑。
又,就獲得對聚酯膜之優異之密接性之觀點而言,離型層較佳為於含有矽酮化合物作為上述離型劑之情形時,離型劑組合物進而包含含有(甲基)丙烯醯基之化合物,或者於含有長鏈烷基作為上述離型劑之情形時,離型劑組合物進而含有交聯劑。
進而,就使上述漏氣指數更低,進一步提昇離型膜之捲取性等操作性之觀點而言,離型層較佳為包含含有長鏈烷基之化合物作為上述離型劑。
如此根據所要優先之特性適當選擇上述尤佳之形態即可。
(((其他成分)))
又,在無損本發明之主旨之範圍內,除上述成分以外,亦可進而適當調配黏合劑樹脂、粒子、消泡劑、塗佈性改良劑、界面活性劑、增黏劑、有機系潤滑劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、發泡劑、染料、顏料等添加劑。離型劑組合物中所可含有之黏合劑樹脂之具體態樣與上述樹脂組合物中所可含有之黏合劑樹脂相同,可援引該等全部之內容。
又,於使用矽酮化合物作為離型劑之情形時,亦可適當調配觸媒量之鉑族金屬觸媒、或反應性重剝離調整劑等。
(((溶劑)))
離型劑組合物亦可利用溶劑進行稀釋而製成塗佈液。即,離型劑組合物可製成液狀之塗佈液,例如塗佈於本聚酯膜,視需要進行乾燥且使之硬化,而形成離型層。
再者,構成離型劑組合物之各成分(離型劑、任意添加之交聯劑及含有(甲基)丙烯醯基之化合物、其他成分等)可溶解於溶劑中,亦可分散於溶劑中。
於製成塗佈液之情形時,塗佈液中之離型劑組合物之全部不揮發成分之濃度較佳為0.1~50質量%。若為0.1質量%以上,則可有效率地形成所需厚度之離型層。另一方面,若為50質量%以下,則抑制塗敷時之黏度,藉此能夠提昇離型層之外觀,又,能夠提高塗佈液中之穩定性。
能稀釋離型劑組合物之溶劑之具體態樣及較佳之態樣與上述能在樹脂組合物中稀釋之溶劑相同,可援引該等全部之內容。
可推測,離型層中存在構成離型劑組合物之各成分(離型劑、任意添加之交聯劑及含有(甲基)丙烯醯基之化合物、其他成分等)之未反應物、反應後之化合物、或其等之混合物。
再者,離型層中之各成分之分析例如可藉由TOF-SIMS、ESCA、螢光X射線等進行。
<離型層之形成方法>
其次,對構成離型膜之離型層之形成方法進行說明,但離型層之形成方法之具體態樣及較佳之態樣與上述樹脂層之形成方法相同,可援引該等全部之內容。
即,離型層較佳為藉由在聚酯膜之製膜步驟中對膜表面進行處理之線內塗佈來形成。
又,例如於逐次雙軸延伸中,尤其對沿長邊方向(縱方向)進行了延伸之單軸延伸膜進行塗佈後在橫方向上進行延伸之方法較為優異,但並不限定於此。
離型層之不揮發成分之塗佈量較佳為0.001~1.0 g/m
2,更佳為0.005~0.5 g/m
2,進而較佳為0.01~0.2 g/m
2。若該塗佈量為0.001 g/m
2以上,則能夠獲得充分之離型性。又,若該塗佈量為1.0 g/m
2以下,則能夠抑制產生塗膜外觀之變差或塗膜之硬化不足。
再者,該塗佈量可根據由塗佈液不揮發成分濃度、塗佈液消耗量所推導出之乾燥前塗佈量、橫延伸倍率等進行計算來求出。
又,不揮發成分之塗佈量為離型膜中之塗佈量,例如於進行乾燥及延伸之情形時為乾燥延伸後之塗佈量。
<<<離型膜之物性>>>
離型膜之樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為94%以下。
負載長度率(Rmr(c))係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示切斷程度c(高度%或μm)時之輪廓曲線要素之負載長度ML(c)相對於評價長度Ln的比率,可由以下之式(3-1-1)求出。
[數9]
此處,本發明者等人認為,負載長度率(Rmr(80))作為表示凹凸結構之凹凸分佈之指標較為有效。例如,凹分佈較大者其負載長度率(Rmr(80))之數值減小,凸分佈較大者其負載長度率(Rmr(80))之數值增大。若該負載長度率(Rmr(80))較小,則將膜捲取成捲筒狀時膜間形成之間隙變大,易排氣性提昇,能夠提高捲取性等。
該切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))如上所述為94%以下,較佳為90%以下,更佳為76%以下,進而較佳為70%以下,尤佳為65%以下,特佳為58%以下。下限值並無特別限制,為1%左右,較佳為4%,更佳為6%。
上述負載長度率(Rmr(80))可基於上述樹脂組合物中之組成或含量等進行調整。
進而,樹脂層表面之切斷程度50%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(50))較佳為60%以下,更佳為40%以下,進而較佳為20%以下。下限值並無特別限制,為1%左右,較佳為3%,更佳為5%。
此處,本發明者等人除了負載長度率(Rmr(80))以外,還考慮到負載長度率(Rmr(50)),進而認為其作為表示凹凸結構之凹凸分佈之指標較為有效。例如於相同之負載長度率(Rmr(80))之數值之情形時,負載長度率(Rmr(50))之數值較小時可認為凸形狀較細,負載長度率(Rmr(50))之數值較大時可認為凸形狀較粗。因此,若該負載長度率(Rmr(50))較小,則成為更微細之凹凸形狀,將膜捲取成捲筒狀時膜間形成之間隙變得更大,易排氣性提昇,能夠提高捲取性等。
上述負載長度率(Rmr(50))亦可基於上述樹脂組合物中之組成或含量等進行調整。
又,樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)較佳為5 nm以上,更佳為10 nm以上,進而較佳為20 nm以上,尤佳為30 nm以上,特佳為35 nm以上。上限值並無特別限制,較佳為600 nm,更佳為400 nm,進而較佳為200 nm。若該算術平均粗糙度(Ra)為5 nm以上,則可認為樹脂層具有微細之凹凸結構,離型膜之操作性變得良好。又,若該算術平均粗糙度(Ra)為600 nm以下,則可認為樹脂層之凹凸結構為充分微細之形狀。
算術平均粗糙度(Ra)係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示距離平均面之平均高低差之平均值。
即,抽取基準長度L之部分,將該抽取部分之平均線設為x軸、縱倍率之方向設為y軸,將粗糙度曲線表示為y=Z(x)時,可根據以下之式(3-1-2)求出。
[數10]
又,樹脂層表面之十點平均粗糙度(Rzjis)較佳為28 nm以上,更佳為70 nm以上,進而較佳為90 nm以上,尤佳為120 nm以上。上限值並無特別限制,較佳為800 nm,更佳為600 nm,進而較佳為500 nm。若該十點平均粗糙度(Rzjis)為28 nm以上,則可認為樹脂層具有充分之凹凸結構。又,若該十點平均粗糙度(Rzjis)為800 nm以下,則可認為樹脂層之凹凸結構為充分微細之形狀。
十點平均粗糙度(Rzjis)係線粗糙度參數(JIS B 0601)之一,表示於基準長度L中,輪廓曲線之最大峰高(Zp)至第五高之平均值與最深之谷深(Zv)至第五深之平均值之和,可由以下之式(3-1-3)求出。
[數11]
上述算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)可基於上述樹脂組合物中之組成或含量等進行調整。
再者,樹脂層表面之負載長度率(Rmr(80))、負載長度率(Rmr(50))、算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)係使用原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)並利用實施例中記載之方法進行測定。若利用原子力顯微鏡(掃描式探針顯微鏡)進行測定,則能夠捕捉到表面之更微細之結構,能夠獲得強烈反映出樹脂層帶來之效果的數值。
離型膜之離型層之膠帶剝離力較佳為500 mN/cm以下,更佳為400 mN/cm以下,進而較佳為300 mN/cm以下,尤佳為200 mN/cm以下。若該膠帶剝離力為500 mN/cm以下,則可認為離型膜具有充分之離型性。下限值並無特別限制,為0.1 mN/cm左右。
再者,上述離型層之膠帶剝離力可利用實施例中記載之方法進行測定。
離型膜之樹脂層表面與離型層表面之靜摩擦係數較佳為1.0以下,更佳為0.8以下,進而較佳為0.6以下,尤佳為0.4以下。
將離型膜捲取成捲筒狀時等,由於樹脂層表面會與離型層表面接觸,故樹脂層表面與離型層表面之摩擦係數較為重要。
因此,若該靜摩擦係數為該範圍,則藉由樹脂層之凹凸結構,滑動性變得良好,使離型膜之操作性優異。
再者,上述靜摩擦係數可利用實施例中記載之方法進行測定。
作為評價離型膜之捲取性等操作性之一指標,可使用漏氣指數。漏氣指數越低,則捲取離型膜時所夾帶之氣體越容易排出,能夠防止皺褶或端面不齊等捲筒外觀之不良。另一方面,於漏氣指數較高之情形時,因所夾帶之氣體在經過充足之時間後、尤其是在搬送過程中排出,導致膜在卷芯方向上發生偏移,或者因偏移而受損,故有時會成為問題。離型膜不會產生此種不良情況。
漏氣指數例如為150,000秒以下即可。更佳為100,000秒以下,進而較佳為70,000秒以下,尤佳為30,000秒以下。若為150,000秒以下,則可認為具有一定之操作性。
該漏氣指數可藉由樹脂層之凹凸結構加以改善,此外亦可利用聚酯膜之平滑面之粗糙度進行改善。具體而言,較佳為滿足與形成有樹脂層之面為相反面(即,平滑面)之聚酯膜表面之算術平均粗糙度(Sa)為15 nm以下、及最大峰高(Sp)為800 nm以下之任一方或兩方。此處,於將離型膜用於用以使積層陶瓷電容器之坯片成形之離型膜、或層間絕緣樹脂離型膜、乾膜光阻用離型膜等各種用途之情形時,相反面可為用於加工之膜面,例如,如下所述可供各種材料塗佈、積層等。
又,於需要更精密之加工之情形時,更佳為滿足相反面(即用於加工之膜之平滑面)之聚酯膜表面之算術平均粗糙度(Sa)為9 nm以下、及最大峰高(Sp)為500 nm以下之任一方或兩方。如此,於膜之平滑面極平滑之情形時,藉由利用膜之平滑性,可實現更精密之加工,並且藉由樹脂層之凹凸結構,該漏氣指數得到改善而處於上述範圍內,捲取性變得良好,使離型膜之操作性優異。
如此,漏氣指數取決於與形成有樹脂層之面為相反面側之聚酯膜表面之平滑程度。即便於要求聚酯膜具有更高之平滑性之情形時,亦能夠獲得由樹脂層之凹凸結構帶來之操作性之改善效果。
再者,上述漏氣指數可利用實施例中記載之方法進行測定。
<<<離型膜之用途>>>
樹脂層在如下方面具有特徵:藉由利用含有特定之化合物之樹脂組合物所構成,並且具有特定之粗糙度結構,從而即便為薄膜,亦能夠形成相分離結構,而能夠展現微細之凹凸結構。又,其特徵亦在於:作為表示粗糙度結構之指標,著眼於表示凹凸結構之凹凸分佈之負載長度率(Rmr(80))。
根據該設計思想,能夠實現憑藉先前之粒子混練型膜製法所難以達成之微細之凹凸結構之精密控制。又,藉由具有特定之粗糙度結構,即便為薄膜,亦能夠提昇易排氣性,能夠提供操作性優異之離型膜。
離型膜可用於以提昇操作性為目的之各種用途,其用途並無特別限制。
其中,如上所述具有微細之凹凸結構,因此具有當用於片材成形用途時,即便將高平滑之膜捲取成捲筒狀時,亦發揮良好之捲取性而不易產生皺褶之優點,可適宜地用作片材成形用離型膜。作為片材成形用離型膜,例如可例舉積層陶瓷電容器(Multi-Layer Ceramic Capacitor;MLCC)之坯片成形用、層間絕緣樹脂用、乾膜光阻(DFR)用、多層電路基板用等各種離型用途。離型膜於離型用途中,例如用作支持體。其中,離型膜可於積層陶瓷電容器、尤其是汽車用積層陶瓷電容器之製造步驟中適宜地用作陶瓷坯片之支持體。
片材成形用離型膜例如可於將各種材料於該膜之至少一面側進行塗佈、積層等而使坯片等各種片材成形之步驟中使用。各種材料較佳為於離型層面側進行塗佈、積層等。
<<<聚酯膜卷>>>
如上所述,本發明之積層聚酯膜為如下膜,其即便為薄膜,亦能夠形成微細之凹凸結構,於將膜捲取成捲筒狀時等之操作性優異。
作為具體態樣,較佳為例舉以下之構成。
較佳為一種聚酯膜卷,其係將具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之單面之作為硬化樹脂層之樹脂層之積層聚酯膜捲取而成者,且
上述積層聚酯膜滿足以下之(1)~(4)之全部要件。
(1)上述樹脂層具有凹凸結構。
(2)上述樹脂層為含有(A)離型劑、(B)交聯劑、及(D)微粒子之硬化樹脂組合物之硬化物。
(3)上述樹脂層表面之平均表面粗糙度(Sa)為1~9 nm。
(4)上述樹脂層表面之均方根斜率(Sdq)為0.40~0.80。
此處,上文已對(1)及(2)作了說明,與上述記載內容相同。
關於(3)之要件,該聚酯膜卷較佳為平均表面粗糙度(Sa)為1~9 nm。上文已對平均表面粗糙度(Sa)之定義作了說明,並如與上述所記載。
若積層聚酯膜之樹脂層表面之平均表面粗糙度(Sa)為9 nm以下,則不會喪失樹脂層表面之平滑性,不易產生因積層聚酯膜表面之微細凹凸導致之針孔等缺陷。又,若平均表面粗糙度(Sa)為1 nm以上,則不易產生膜表面過度平坦化而容易受傷之弊病。
就應對陶瓷坯片之薄壁化或抑制針孔之觀點而言,積層聚酯膜之樹脂層表面之平均表面粗糙度(Sa)更佳為2~7 nm。
再者,於積層聚酯膜中,典型而言,如下所述,供樹脂層設置之面於陶瓷層等之製造中為與供各種材料塗佈、積層之面(加工面)為相反側之面(相反面)。但是,即便為相反面,藉由使平均表面粗糙度(Sa)如上所述般降低,相反面之凹凸被轉印至加工面,藉由該經轉印之凹凸,能夠防止針孔之產生或無法應對薄壁化。
關於(4)之要件,該聚酯膜卷較佳為均方根斜率(Sdq)為0.40~0.80。
本發明者等人著眼於樹脂層表面之凸部形狀、尤其是傾斜結構,發現藉由將均方根斜率(Sdq)設為一定值以上,於捲取成捲筒狀時可在膜間表現良好之漏氣,藉此捲取性變得良好。
均方根斜率(Sdq)係依據ISO25178進行測定而求出之表面粗糙度參數之一,且由以下之式(4-1-1)表示。
均方根斜率(Sdq)表示表面之凹凸形狀之局部斜率之平均大小,值越大,表示表面越陡峭。
[數12]
如上所述,樹脂層表面之均方根斜率(Sdq)較佳為0.40~0.80。若均方根斜率(Sdq)為0.80以下,則不易產生針孔等缺陷,耐損傷性得到維持,容易應對陶瓷坯片之薄膜化。若均方根斜率(Sdq)為0.40以上,則表現出膜間之良好之漏氣,可使捲取性良好。又,不會使膜表面過度平坦化,維持膜之滑動性,而不易受傷,故維持耐損傷性。進而,亦容易應對聚酯膜卷之長條化。
又,藉由滿足上述範圍,即便於經長條化之捲筒狀膜中,樹脂層表面之凸部亦不易變形,能夠獲得良好之捲筒外觀。
就耐損傷性之提昇以及應對聚酯膜卷之長條化及陶瓷坯片之薄膜化之觀點而言,均方根斜率(Sdq)更佳為0.40~0.60。
再者推測,藉由使樹脂層含有微粒子,凸部之傾斜變得陡峭,均方根斜率(Sdq)容易處於上述特定之範圍內,可表現出膜間之良好之漏氣。
就抑制針孔之觀點而言,積層聚酯膜之樹脂層表面之最大峰高(Sp)例如為150 nm以下,較佳為100 nm以下,更佳為80 nm以下。樹脂層表面之最大峰高(Sp)之下限並無特別限制,就膜操作性之觀點而言,較佳為10 nm以上,更佳為15 nm以上,進而較佳為20 nm以上。
再者,最大峰高(Sp)之定義如上所述。
突出峰部高度(Spk)係依據ISO25178進行測定而求出之表面粗糙度參數之一。樹脂層表面之突出峰部高度(Spk)較佳為70 nm以上,更佳為100 nm以上,進而較佳為150 nm以上,尤佳為200 nm以上。
藉由滿足上述範圍,即便樹脂層表面之凹凸之最大峰高(Sp)減小,藉由突起部而亦使漏氣指數較小,能夠確保良好之膜操作性。
突出峰部高度(Spk)並無特別限定,例如為500 nm以下。
樹脂層表面之最大峰高(Sp)與平均表面粗糙度(Sa)之比率(Sp/Sa)較佳為30以下,更佳為25以下。藉由將比率(Sp/Sa)設為30以下,在樹脂層表面無較大之突起,抑制針孔等之產生,亦容易應對薄壁化。比率(Sp/Sa)並無特別限定,例如為1以上,亦可為3以上。
<<<語句之說明>>>
於本發明中,當稱為「膜」時,亦包含「片材」,當稱為「片材」時,亦包含「膜」。
於本發明中,當記載為「X~Y」(X、Y為任意之數字)時,只要無特別規定,則包含「X以上Y以下」之含義、以及「較佳為大於X」或「較佳為小於Y」之含義。
又,當記載為「X以上」(X為任意之數字)時,只要無特別規定,則包含「較佳為大於X」之含義,當記載為「Y以下」(Y為任意之數字)時,只要無特別規定,則亦包含「較佳為小於Y」之含義。
[實施例]
以下,藉由實施例,對本發明更詳細地進行說明。
但是,本發明只要不超過其主旨,則並不限定於以下之實施例。
<評價方法>
(1-1)聚酯之固有黏度(IV)
精確稱量從聚酯中去除不相溶成分後所得之聚酯1 g,添加苯酚/四氯乙烷=50/50(質量比)之混合溶劑100 mL進行溶解,使用黏度測定裝置「VMS-022UPC・F10」(離合股份有限公司製造),於30℃下進行測定。
(1-2)粒子之平均粒徑
粒子之平均粒徑係利用掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察10個以上之粒子,測定粒子之直徑,求出其平均值作為平均粒徑(平均一次粒徑)。此時,於非球狀粒子之情形時,測定最長徑與最短徑之平均值作為各粒子之直徑。
(1-3)樹脂層之凹凸結構
使用掃描式探針顯微鏡(島津製作所股份有限公司製造之SPM-9700),以下述條件進行測定。
探針:矽懸臂
掃描模式:動態模式
掃描範圍:25 μm×25 μm
掃描速度:0.8 Hz
像素數:512×512資料點
對來自所獲得之資料之25 μm寬之截面形狀進行觀察,當8成以上之位置有複數個階差超過10 nm之凸部或凹部時,判斷為「有」凹凸結構,當未能確認到複數個凸部或凹部時,判斷為「無」凹凸結構。
(1-4)各樹脂之漢森溶解度參數(HSP)[δd,δp,δh]
將各樹脂之固形物約0.05 g放入20 mL容量之玻璃瓶中,向其中以固形物比率達到1質量%之方式添加溶劑,攪拌20秒後靜置於23℃環境下。24小時後確認玻璃瓶,將固形物溶解時使用之溶劑評價為良溶劑,將固形物不溶解或膨潤時使用之溶劑判定為不良溶劑,算出漢森溶解度參數(HSP)之各參數[δd,δp,δh]。值之計算時使用市售之漢森溶解度參數計算軟體HSPiP。所使用之溶劑種類按上述表1來選擇,使用合計21種溶劑進行評價。
(1-5)漢森溶解度參數(HSP)距離
使用利用上述(1-4)之方法所測得之HSP之值,關於所使用之化合物(A)及化合物(B),根據下述式算出各化合物(A)及化合物(B)間之HSP距離。
HSP距離={4×(δd
1-δd
2)
2+(δp
1-δp
2)
2+(δh
1-δh
2)
2}
0.5其中,δd
1、δp
1及δh
1於漢森溶解度參數[δd,δp,δh]中分別表示化合物(A)之δd、δp及δh,δd
2、δp
2及δh
2分別表示化合物(B)之δd、δp及δh。
再者,δp
1≦δp
2。
(1-6)樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)
自利用上述(1-3)之方法所測得之掃描式探針顯微鏡之資料,對與拉幅延伸方向(即,橫方向)平行之25 μm寬之截面進行解析,求出算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)。於膜之製膜方向(即,縱方向)上等間隔地求出10點之截面解析資料,並取其平均值來求出。
(1-7)樹脂層表面之負載長度率(Rmr(50))及負載長度率(Rmr(80))
利用與上述(1-6)相同之方法運用掃描式探針顯微鏡進行截面解析,分別求出切斷程度50%之負載長度率(Rmr(50))及切斷程度80%之負載長度率(Rmr(80))。於膜之製膜方向(即,縱方向)上等間隔地求出10點之截面解析資料,並取其平均值來求出。
(1-8)與樹脂層相反面側表面之算術平均粗糙度(Sa)及最大峰高(Sp)
針對於膜表面,使用Ryoka Systems股份有限公司製造之非接觸表面-層剖面形狀計測系統VertScan(註冊商標)R550GML,在CCD相機:SONY HR-50 1/3'、物鏡:20倍、鏡筒:1X Body、可變焦距透鏡:No Relay、波長濾波器:530 white、測定模式:Wave之條件下對640 μm×480 μm之區域進行測定,使用經四次多項式校正之輸出,求出算術平均粗糙度(Sa)及最大峰高(Sp)之十點平均值。
(1-9)靜摩擦係數
積層聚酯膜之樹脂層表面及相反面側之靜摩擦係數係利用以下之方法求出。
於寬度10 mm、長度100 mm之平滑之玻璃板上,以與設置有樹脂層之面為相反之面成為上表面之方式貼附膜。於其上以上述設置有樹脂層之面成為下表面之方式載置切割成寬度18 mm、長度120 mm之膜,進而將直徑8 mm之金屬銷壓抵於該膜上,使金屬銷於玻璃板之長邊方向上在負荷30 g、40 mm/分鐘之條件下滑動,測定摩擦力,將剛開始滑動後之最大值評價為靜摩擦係數。再者,測定係於室溫23±1℃、濕度50±0.5%RH之環境下進行。又,測定次數(N)設為10次,採用其平均值。
靜摩擦係數(μs)=Fs/配重負荷
(上述式中,Fs之單位為g重,配重負荷之單位為g重)
(1-10)漏氣指數
使用DIGI-BEKK平滑度試驗機(東洋精機股份有限公司製造,「DB-2」),依據JIS P8119,在溫度23℃、濕度50%RH之環境下進行測定。加壓裝置之壓力為100 kPa,真空容器使用容積38 ml之容器,對流經1 mL空氣之時間、即容器內之壓力從50.7 kPa變化為48.0 kPa之時間(秒)進行測定,將測得之秒數之10倍設為漏氣指數。將試驗膜之試樣尺寸設為70 mm見方,以使試驗膜之正反重疊之方式積層20片,製成試驗用積層膜。
於試驗用積層膜之中央開有直徑5 mm之孔,以上述方式測定漏氣指數。該漏氣指數之值越大,空氣自膜彼此之間隙漏出越需要時間,故表示膜彼此越更緊密地接觸,表示製成捲筒狀膜時產生皺褶之風險越大。
<所使用之材料>
實施例及比較例中使用之聚酯如下所述。
[聚酯(A)]
將對苯二甲酸二甲酯100質量份及乙二醇65質量份添加至具備攪拌裝置、升溫裝置及餾液分離塔之酯交換反應槽中,加熱至150℃,使對苯二甲酸二甲酯熔融。
繼而,以相對於所獲得之聚酯,乙酸鎂之添加量成為0.09質量%之方式添加乙酸鎂四水合物之乙二醇溶液。
其後,於常壓下歷時3小時升溫至225℃,進而於225℃下攪拌並保持1小時15分鐘並且蒸餾去除甲醇,同時進行酯交換反應,實質上結束酯交換反應後,獲得聚酯低聚物(寡聚物)。
繼而,將上述低聚物移至具備餾出管之帶攪拌機之縮聚反應槽中。
以相對於所獲得之聚酯樹脂成分,乙酸鎂之添加量成為0.09質量%之方式將乙酸鎂四水合物之乙二醇溶液添加至移送後之低聚物中。
其後,以相對於所獲得之聚酯,磷酸之添加量成為0.017質量%之方式添加作為熱穩定劑之磷酸之乙二醇溶液。
繼而,以相對於所獲得之聚酯按鈦原子計成為4.5質量ppm之方式,向上述低聚物中添加作為縮聚觸媒之鈦酸四丁酯之乙二醇溶液。
其後,歷時85分鐘從101.3 kPa減壓至0.4 kPa,保持於0.4 kPa,並且歷時2小時從225℃升溫至280℃,在280℃下保持1.5小時進行熔融縮聚反應,獲得固有黏度(IV)為0.63 dL/g之聚酯(A)。
[聚酯(B)]
於聚酯(A)之製造方法中,在熔融聚合前將平均粒徑2 μm之氧化矽粒子在聚酯(A)中添加0.3質量%,除此以外,利用與聚酯(A)之製造方法相同之方法,獲得固有黏度(IV)為0.63 dL/g之聚酯(B)。
[聚酯(C)]
向聚酯(A)中添加平均粒徑0.05 μm之氧化鋁粒子0.75質量%,使用排氣式雙軸混練機進行混練,獲得固有黏度(IV)為0.63 dL/g之聚酯(C)。
[聚酯(D)]
代替於聚酯(A)中添加鈦酸四丁酯,以相對於所獲得之聚酯樹脂成分按銻原子計成為300質量ppm之方式添加作為縮聚觸媒之三氧化銻,除此以外,以與聚酯(A)相同之方式獲得固有黏度(IV)為0.63 dl/g之聚酯(D)。
將以下述表1-2所示之組成進行攪拌混合而獲得之樹脂組合物用水進行稀釋,從而製備塗佈液1-1~1-23。所使用之化合物如下所述。
[化合物(A):低極性化合物(1-IA)]
蠟乳液,其係向具備攪拌機、溫度計、溫度控制器之內容量1.5 L之乳化設備中,添加熔點105℃、酸值16 mgKOH/g、密度0.93 g/mL、數量平均分子量5000之氧化聚乙烯蠟300g、離子交換水650 g與十甘油單油酸酯界面活性劑50 g、48%氫氧化鉀水溶液10 g,利用氮氣進行置換後加以密封,於150℃下進行1小時高速攪拌後,冷卻至130℃,在400氣壓下通過高壓均質機中,並冷卻至40℃而得。
[化合物(A):低極性化合物(1-IB)]
向四口燒瓶內添加二甲苯200質量份、異氰酸十八烷基酯600質量份,於攪拌下進行加熱。自二甲苯開始回流之時刻,以10分鐘為間隔,歷時約2小時逐次少量地添加平均聚合度500、皂化度88莫耳%之聚乙烯醇100質量份。結束添加聚乙烯醇之後,再進一步進行2小時回流,使反應結束。將反應混合物冷卻至約80℃後再添加至甲醇中,結果反應生成物以白色沈澱之形式析出,故過濾分離出該沈澱,添加二甲苯140質量份,進行加熱而使之完全溶解後,再次添加甲醇產生沈澱,將該操作重複進行數次,然後將沈澱用甲醇洗淨,進行乾燥粉碎而獲得。
[化合物(B):黏合劑樹脂(1-IIA)]
以下述組成進行聚合而得之丙烯酸系樹脂之水分散體
丙烯酸乙酯/丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸甲酯/N-羥甲基丙烯醯胺/丙烯酸=65/21/10/2/2(質量%)之乳化聚合物(乳化劑:陰離子系界面活性劑)
[化合物(B):黏合劑樹脂(1-IIB)]
皂化度88mol%、聚合度500之聚乙烯醇
[化合物(B):黏合劑樹脂(1-IIC)]
使下述式(5-1-1)之結構單元聚合而得之數量平均分子量30000之含有銨基之高分子化合物
[化4]
[化合物(B):黏合劑樹脂(1-IID)]
以下述組成進行共聚而得之聚酯樹脂之水分散體
單體組成:(酸成分)對苯二甲酸/間苯二甲酸/5-鈉代磺基間苯二甲酸//(二醇成分)乙二醇/1,4-丁二醇/二乙二醇=56/40/4//70/20/10(mol%)
[化合物(B):交聯劑(1-IIIA)]
三聚氰胺化合物:六甲氧基羥甲基三聚氰胺
[化合物(B):交聯劑(1-IIIB)]
作為㗁唑啉化合物之Epocros(日本觸媒股份有限公司製造)㗁唑啉基量7.7 mmol/g
[化合物(C):交聯觸媒(1-IV)]
2-胺基-2-甲基丙醇鹽酸鹽
[化合物(D):微粒子(1-V)]
平均粒徑0.005 μm之氧化矽粒子
將利用上述(1-4)之方法測得之各樹脂(1-IA)~(1-IIIB)之HSP示於表1-1。
[表2]
表1-1 | ||||||||
HSP (Mpa 0.5) | (I)低極性化合物 | (II)黏合劑樹脂 | (III)交聯劑 | |||||
1-IA | 1-IB | 1-IIA | 1-IIB | 1-IIC | 1-IID | 1-IIIA | 1-IIIB | |
δd | 18.7 | 17.6 | 16.2 | 17.6 | 16.2 | 18.4 | 17.2 | 16.9 |
δp | 6.1 | 4.3 | 13.9 | 16.2 | 13.6 | 10.8 | 10.5 | 9.1 |
δh | 7.1 | 4.6 | 15.5 | 20.2 | 20.5 | 9.7 | 13.5 | 14.2 |
(實施例1-1)
將聚酯(A)、(B)分別以94質量%、6質量%之比率混合所得之混合原料作為最外層(表層)之原料,將僅聚酯(A)作為中間層之原料。將最外層及中間層之各原料供給至2台擠出機中,分別以285℃熔融後,在設定為40℃之冷卻輥上以2種3層(表層/中間層/表層=1/8/1之噴出量)之層構成進行共擠出,然後進行冷卻固化,獲得未延伸片材。
繼而,使該膜一面通過85℃之加熱輥組一面在長邊方向上進行3.5倍延伸,製成單軸延伸膜。於該單軸延伸膜之單面,以塗佈量(乾燥延伸後)0.10 g/m
2塗佈具有下述表1-2所示之組成之塗佈液1-1,繼而將該膜引導至拉幅延伸機,於100℃下在寬度方向上延伸4.3倍,進而在235℃下實施熱處理後,在寬度方向上進行2%之鬆弛處理,獲得厚度50 μm之積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(實施例1-2~1-6)
除使用表1-2所示之塗佈液以外,以與實施例1-1相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(實施例1-7)
將聚酯(A)、(C)分別以87質量%、13質量%之比率混合所得之混合原料作為單側最外層(A層)之原料,將僅聚酯(A)作為中間層(B層)之原料,將僅聚酯(A)作為單側最外層(C層)之原料。將A層、B層、C層各原料供給至3台擠出機中,分別以280℃熔融後,在設定為25℃之冷卻輥上以2種3層(表層/中間層/表層=1.6/27.8/1.6之噴出量)之層構成進行共擠出,然後進行冷卻固化,獲得未延伸片材。
繼而,使該膜一面通過86℃之加熱輥組一面在長邊方向上進行3.5倍延伸,製成單軸延伸膜。於該單軸延伸膜之單面(C層之表面),以塗佈量(乾燥延伸後)0.10 g/m
2塗佈具有下述表1-2所示之組成之塗佈液1-1,繼而將該膜引導至拉幅延伸機,於105℃下在寬度方向上進行4.5倍延伸,進而在230℃下實施熱處理後,在寬度方向上進行2%之鬆弛處理,獲得厚度31 μm之積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(實施例1-8~1-25)
使用表1-2所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表1-3所示之塗佈量,除此以外,以與實施例1-7相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(實施例1-26)
將僅聚酯(A)作為單側最外層(A層)之原料,將僅聚酯(D)作為中間層之原料,除此以外,以與實施例1-10相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(實施例1-27~1-30)
使用表1-2所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表1-3所示之塗佈量,除此以外,以與實施例1-26相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(比較例1-1)
除不設置樹脂層以外,以與實施例1-1相同之方式獲得聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(比較例1-2)
除使用表1-2所示之塗佈液以外,以與實施例1-1相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(比較例1-3)
除不設置樹脂層以外,以與實施例1-7相同之方式獲得聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(比較例1-4~1-5)
除使用表1-2所示之塗佈液以外,以與實施例1-7相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(比較例1-6)
除不設置樹脂層以外,以與實施例1-26相同之方式獲得聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
(比較例1-7)
使用表1-2所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表1-3所示之塗佈量,除此以外,以與實施例1-26相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表1-3。
[表3]
表1-2 | ||||||||||
No. | 樹脂組合物(不揮發成分之含有比率(質量%)) | |||||||||
1-I | 1-II | 1-III | 1-IV | 1-V | ||||||
1-IA | 1-IB | 1-IIA | 1-IIB | 1-IIC | 1-IID | 1-IIIA | 1-IIIB | |||
1-1 | 50 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1-2 | 50 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1-3 | 50 | 0 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1-4 | 50 | 0 | 23 | 0 | 0 | 0 | 25 | 0 | 2 | 0 |
1-5 | 32 | 0 | 15 | 0 | 0 | 0 | 18 | 0 | 2 | 33 |
1-6 | 50 | 0 | 0 | 0 | 23 | 0 | 25 | 0 | 2 | 0 |
1-7 | 0 | 50 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1-8 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 48 | 0 | 2 | 0 |
1-9 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 |
1-10 | 33 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 32 | 0 | 2 | 33 |
1-11 | 0 | 50 | 0 | 23 | 0 | 0 | 25 | 0 | 2 | 0 |
1-12 | 40 | 0 | 18 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 2 | 20 |
1-13 | 36 | 0 | 16 | 0 | 0 | 0 | 18 | 0 | 2 | 28 |
1-14 | 32 | 0 | 0 | 15 | 0 | 0 | 18 | 0 | 2 | 33 |
1-15 | 32 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 18 | 0 | 2 | 33 |
1-16 | 32 | 0 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 33 |
1-17 | 0 | 32 | 15 | 0 | 0 | 0 | 18 | 0 | 2 | 33 |
1-18 | 0 | 32 | 0 | 15 | 0 | 0 | 18 | 0 | 2 | 33 |
1-19 | 0 | 32 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 33 |
1-20 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 45 | 0 | 2 | 33 |
1-21 | 0 | 0 | 50 | 0 | 13 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 |
1-22 | 0 | 50 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1-23 | 0 | 0 | 67 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 33 |
[表4]
表1-3 | |||||||||||||||
聚酯膜 | 塗佈液No. | 塗佈量 (g/m 2) | 凹凸 結構 | HSP距離 | 樹脂層面 | 相反面 | 靜摩擦係數 | 漏氣指數 (秒) | |||||||
1-1/1-11 | 1-1/1-411 | 化合物(A)與(B)之最遠距離 | 算術平均粗糙度(Ra) (nm) | 十點平均粗糙度 (Rzjis) (nm) | 負載長度率 (Rmr(50)) (%) | 負載長度率(Rmr(80)) (%) | 算術平均粗糙度(Sa) (nm) | 最大峰高 (Sp) (nm) | |||||||
實施例1-1 | A | 1-1 | 0.10 | 有 | 12.6 | - | 12.6 | 35 | 130 | 12 | 42 | 10 | 770 | 0.18 | 6,400 |
實施例1-2 | A | 1-2 | 0.10 | 有 | 16.7 | - | 16.7 | 65 | 219 | 18 | 31 | 10 | 770 | 0.18 | 4,700 |
實施例1-3 | A | 1-3 | 0.10 | 有 | 16.1 | - | 16.1 | 127 | 362 | 30 | 40 | 10 | 770 | 0.71 | 7,500 |
實施例1-4 | A | 1-4 | 0.10 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 32 | 130 | 18 | 60 | 10 | 770 | 0.20 | 4,800 |
實施例1-5 | A | 1-5 | 0.10 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 95 | 351 | 20 | 32 | 10 | 770 | 0.31 | 2,800 |
實施例1-6 | A | 1-6 | 0.10 | 有 | 16.1 | 8.3 | 16.1 | 71 | 219 | 23 | 42 | 10 | 770 | 0.36 | 5,700 |
實施例1-7 | B | 1-1 | 0.10 | 有 | 12.6 | - | 12.6 | 31 | 136 | 16 | 49 | 1 | 39 | 0.03 | 40,900 |
實施例1-8 | B | 1-2 | 0.10 | 有 | 16.7 | - | 16.7 | 41 | 161 | 14 | 26 | 1 | 39 | 0.19 | 22,300 |
實施例1-9 | B | 1-7 | 0.10 | 有 | 14.9 | - | 14.9 | 20 | 82 | 24 | 72 | 1 | 39 | 0.39 | 98,900 |
實施例1-10 | B | 1-8 | 0.10 | 有 | - | 8.3 | 8.3 | 28 | 89 | 30 | 48 | 1 | 39 | 0.32 | 86,800 |
實施例1-11 | B | 1-9 | 0.10 | 有 | - | 8.5 | 8.5 | 49 | 201 | 31 | 74 | 1 | 39 | 0.13 | 31,200 |
實施例1-12 | B | 1-10 | 0.06 | 有 | - | 8.3 | 8.3 | 54 | 191 | 14 | 19 | 1 | 39 | 0.23 | 10,300 |
實施例1-13 | B | 1-4 | 0.06 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 26 | 114 | 20 | 59 | 1 | 39 | 0.23 | 78,200 |
實施例1-14 | B | 1-6 | 0.10 | 有 | 16.1 | 8.3 | 16.1 | 62 | 215 | 20 | 36 | 1 | 39 | 0.40 | 23,200 |
實施例1-15 | B | 1-11 | 0.10 | 有 | 19.6 | 10.9 | 19.6 | 26 | 99 | 21 | 69 | 1 | 39 | 0.30 | 42,900 |
實施例1-16 | B | 1-12 | 0.06 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 32 | 146 | 19 | 58 | 1 | 39 | 0.31 | 55,200 |
實施例1-17 | B | 1-13 | 0.06 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 63 | 242 | 20 | 37 | 1 | 39 | 0.37 | 18,600 |
實施例1-18 | B | 1-5 | 0.06 | 有 | 12.6 | 8.3 | 126 | 71 | 257 | 22 | 34 | 1 | 39 | 0.31 | 17,200 |
實施例1-10 | B | 1-5 | 0.10 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 91 | 326 | 20 | 29 | 1 | 39 | 0.03 | 7,600 |
實施例1-20 | B | 1-14 | 0.10 | 有 | 16.7 | 8.3 | 16.7 | 84 | 310 | 19 | 34 | 1 | 39 | 0.03 | 4,400 |
實施例1-21 | B | 1-15 | 0.10 | 有 | 5.4 | 8.3 | 8.3 | 89 | 289 | 18 | 27 | 1 | 39 | 0.34 | 7,100 |
實施例1-22 | B | 1-16 | 0.10 | 有 | 12.6 | 8.5 | 12.6 | 115 | 359 | 28 | 38 | 1 | 39 | 0.33 | 12,400 |
實施例1-23 | B | 1-17 | 0.10 | 有 | 14.9 | 10.9 | 14.9 | 93 | 338 | 30 | 58 | 1 | 39 | 0.40 | 8,500 |
實施例1-24 | B | 1-18 | 0.10 | 有 | 19.6 | 10.9 | 19.6 | 118 | 453 | 28 | 64 | 1 | 39 | 0.46 | 4,200 |
實施例1-25 | B | 1-19 | 0.10 | 有 | 14.9 | 10.8 | 14.9 | 125 | 389 | 29 | 44 | 1 | 39 | 0.44 | 7,400 |
實施例1-26 | C | 1-8 | 0.10 | 有 | - | 8.3 | 8.3 | 26 | 85 | 22 | 59 | 1 | 34 | 0.28 | 101,500 |
實施例1-27 | C | 1-10 | 0.10 | 有 | - | 8.3 | 8.3 | 81 | 264 | 14 | 28 | 1 | 34 | 0.31 | 3,800 |
實施例1-28 | C | 1-20 | 0.02 | 有 | - | 8.3 | 8.3 | 34 | 140 | 18 | 25 | 1 | 34 | 0.33 | 28,400 |
實施例1-29 | C | 1-5 | 0.06 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 55 | 256 | 21 | 38 | 1 | 34 | 0.37 | 15,200 |
實施例1-30 | C | 1-5 | 0.10 | 有 | 12.6 | 8.3 | 12.6 | 75 | 299 | 13 | 22 | 1 | 34 | 0.34 | 7,400 |
比較例1-1 | A | - | - | - | - | - | - | 4 | 26 | 21 | 56 | 10 | 770 | 1.13 | 13,600 |
比較例1-2 | A | 1-21 | 0.10 | 無 | - | - | 12.6 | 1 | 8 | 26 | 88 | 10 | 770 | 1.13 | 12,200 |
比較例1-3 | B | - | - | - | - | - | - | 1 | 3 | 45 | 96 | 1 | 39 | 1.22 | >200,000 |
比較例1-4 | B | 1-21 | 0.10 | 無 | - | - | - | 2 | 9 | 57 | 95 | 1 | 39 | 1.24 | >200,000 |
比較例1-5 | B | 1-22 | 0.10 | 有 | 19.6 | 19.6 | 16 | 68 | 28 | 77 | 1 | 39 | 0.40 | >200,000 | |
比較例1-6 | C | - | - | - | - | - | - | 1 | 3 | 48 | 97 | 1 | 34 | 1.66 | >200,000 |
比較例1-7 | C | 1-23 | 0.06 | 有 | - | - | - | 8 | 62 | 41 | 95 | 1 | 34 | 0.59 | >200,000 |
再者,關於上述表1-3中之HSP距離,例如1-I/1-II表示1-I與1-II之HSP距離。更具體而言,實施例1-1之1-I/1-II係低極性化合物(1-IA)與黏合劑樹脂(1-IIA)之HSP距離。
又,將上述表1-3中之聚酯膜A設為實施例1-1,將聚酯膜B設為實施例1-7,將聚酯膜C設為實施例1-26之聚酯膜。
如表1-3之結果所示,得知作為本發明之積層聚酯膜之實施例1-1~1-6藉由包含化合物(A)及(B),而形成如圖1所示之凹凸結構,並且切斷程度80%時之負載長度率(Rmr(80))為76%以下,藉此成為適當之凹凸形狀,為靜摩擦係數較低,為1.0以下,滑動性良好,漏氣指數為10,000秒以下,排氣性優異,故捲取性等生產性優異之膜。
另一方面,比較例1-1由於不含樹脂層,故不具有凹凸結構。又,比較例1-2由於不含化合物(A),故未形成凹凸結構。因此,該等比較例為摩擦係數及漏氣指數較高,滑動性或排氣性較差,操作性較差之膜。
又,實施例1-7~1-30由於具有適當之凹凸結構,故為靜摩擦係數及漏氣指數較低,滑動性或捲取性優異,且生產性優異之膜。此外,由於樹脂層之相反面之算術平均粗糙度(Sa)或最大峰高(Sp)亦較低,故為能夠精密加工之優異之膜。
另一方面,比較例1-3~1-4、1-6~1-7亦與比較例1-1~1-2同樣地,存在不具有樹脂層之情況或不含化合物(A)之情況,漏氣指數非常高,且靜摩擦係數亦較高,故為滑動性或捲取性較低,生產性較差之膜。又,比較例1-5雖具有凹凸結構,但負載長度率(Rmr(80))較高,故不具有適當之凹凸結構。因此,雖靜摩擦係數較低,但漏氣指數較高,為操作性較差之膜。
<評價方法>
(2-1)聚酯之固有黏度(IV)
利用與上述(1-1)相同之方法進行測定。
(2-2)粒子之平均粒徑
利用與上述(1-2)相同之方法進行測定。
(2-3)樹脂層之凹凸結構
利用與上述(1-3)相同之方法進行測定。
(2-4)樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)
利用與上述(1-6)相同之方法,求出算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)。
(2-5)樹脂層表面之負載長度率(Rmr(50))及負載長度率(Rmr(80))
利用與上述(1-7)相同之方法求出Rmr(50)與Rmr(80)。
(2-6)與樹脂層相反面側表面之算術平均粗糙度(Sa)及最大峰高(Sp)
利用與上述(1-8)相同之方法求出算術平均粗糙度(Sa)及最大峰高(Sp)。
(2-7)靜摩擦係數
積層聚酯膜之樹脂層表面與相反面側之靜摩擦係數係利用與上述(1-9)相同之方法求出。
(2-8)漏氣指數
利用與上述(1-10)相同之方法求出漏氣指數。
(2-9)表面電阻值
使用高電阻電阻率計(三菱化學ANALYTECH股份有限公司製造,Hiresta UXMCP-HT800)及測定探針(UR-100),於23℃、50%RH之測定環境下對積層聚酯膜(試樣)充分調濕後,以施加電壓100 V測定1分鐘後之樹脂層之表面電阻值(Ω/□)。
再者,表2-2中之「OVER」係指超過了測定上限。
(2-10)表面靜電量
於玻璃板上以樹脂層面朝下之方式重疊2片積層聚酯膜,用橡膠輥往返2次進行壓接。將上側第1片之膜快速地沿90度方向上剝離,然後立即使用春日電氣股份有限公司製造之數位靜電電位測定器KSD-1000對該樹脂層表面之表面靜電量進行測定。
相反面之表面靜電量係將置於玻璃板上之膜以樹脂層面朝上之方式放置,除此以外利用與上述相同之方法進行測定。
測定次數實施2次,求出其絕對值之平均值。
再者,膜預先使用去靜電裝置進行了去靜電,確認表面靜電為0 kV後再進行試驗。
表面靜電量之絕對值較佳為9.0 kV以下,更佳為3.0 kV以下,進而較佳為1.0 kV以下。
<所使用之材料>
實施例及比較例中使用之聚酯如上所述。
將以下述表2-1所示之組成進行攪拌混合而獲得之樹脂組合物用水進行稀釋,從而調整塗佈液2-1~2-13。所使用之化合物如下所述。
[化合物(A-a):抗靜電劑(2-IA)]
使下述式(5-2-1)之結構單元聚合而得之數量平均分子量30000之含有銨基之高分子化合物
[化5]
[化合物(A-a):抗靜電劑(2-IB)]
包含下述式(5-2-2)之結構單元之數量平均分子量50000之抗靜電劑
[化6]
[化合物(A-a):抗靜電劑(2-IC)]
使上述式(5-2-1)之結構單元與下述式(5-2-3)之結構單元以95/5之重量比率進行共聚而得之數量平均分子量30000之高分子化合物
[化7]
[化合物(B):黏合劑樹脂(2-IIA)]
離型劑:蠟乳液,其係向具備攪拌機、溫度計、溫度控制器之內容量1.5 L之乳化設備中,添加熔點105℃、酸值16 mgKOH/g、密度0.93 g/mL、數量平均分子量5000之氧化聚乙烯蠟300 g、離子交換水650 g與十甘油單油酸酯界面活性劑50 g、48%氫氧化鉀水溶液10 g,利用氮氣進行置換後加以密封,於150℃進行1小時高速攪拌後冷卻至130℃,在400氣壓下通過高壓均質機中,並冷卻至40℃而得。
[化合物(B):黏合劑樹脂(2-IIB)]
離型劑:向四口燒瓶內添加二甲苯200質量份、異氰酸十八烷基酯600質量份,於攪拌下進行加熱。自二甲苯開始回流之時刻,以10分鐘為間隔,歷時約2小時逐次少量地添加平均聚合度500、皂化度88莫耳%之聚乙烯醇100質量份。結束添加聚乙烯醇之後,再進一步進行2小時回流,使反應結束。將反應混合物冷卻至約80℃後再添加至甲醇中,結果反應生成物以白色沈澱之形式析出,故過濾分離出該沈澱,添加二甲苯140質量份,進行加熱而使之完全溶解後,再次添加甲醇產生沈澱,將該操作重複進行數次,然後將沈澱用甲醇洗淨,進行乾燥粉碎而獲得。
[化合物(B):黏合劑樹脂(2-IIC)]
皂化度88mol%、聚合度500之聚乙烯醇
[化合物(B):黏合劑樹脂(2-IID)]
以下述構成聚合而得之丙烯酸系樹脂之水分散體
以甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、丙烯腈、N-羥甲基丙烯醯胺作為主成分所構成之丙烯酸系樹脂之乳化聚合物(乳化劑:陰離子系界面活性劑)
[化合物(B):黏合劑樹脂(2-IIE)]
以下述組成進行聚合而得之丙烯酸系樹脂之水分散體
丙烯酸乙酯/丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸甲酯/N-羥甲基丙烯醯胺/丙烯酸=65/21/10/2/2(質量%)之乳化聚合物(乳化劑:陰離子系界面活性劑)
[化合物(B):交聯劑(2-III)]
三聚氰胺化合物:六甲氧基羥甲基三聚氰胺
[化合物(C):交聯觸媒(2-IV)]
2-胺基-2-甲基丙醇鹽酸鹽
(實施例2-1)
將聚酯(A)、(B)分別以94質量%、6質量%之比率進行混合,將混合原料作為最外層(表層)之原料,將僅聚酯(A)作為中間層之原料。將最外層及中間層之各原料供給至2台擠出機中,分別以285℃熔融後,在設定為40℃之冷卻輥上以2種3層(表層/中間層/表層=1/8/1之噴出量)之層構成進行共擠出,然後進行冷卻固化,獲得未延伸片材。
繼而,使該膜一面通過85℃之加熱輥組一面在長邊方向上進行3.5倍延伸,製成單軸延伸膜。於該單軸延伸膜之單面,以塗佈量(乾燥延伸後)達到0.06 g/m
2之方式塗佈具有下述表2-1所示之組成之塗佈液2-1,繼而將該膜引導至拉幅延伸機,於100℃下在寬度方向上延伸4.3倍,進而在235℃下實施熱處理後,在寬度方向上進行2%之鬆弛處理,獲得厚度50 μm之積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(實施例2-2~2-10)
除使用表2-1所示之塗佈液以外,以與實施例2-1相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(實施例2-11)
將聚酯(A)、(C)分別以87質量%、13質量%之比率混合所得之混合原料作為單側最外層(A層)之原料,將僅聚酯(A)作為中間層(B層)之原料,將僅聚酯(A)作為單側最外層(C層)之原料。將A層、B層、C層各原料供給至3台擠出機中,分別以280℃熔融後,在設定為25℃之冷卻輥上以2種3層(表層/中間層/表層=1.6/27.8/1.6之噴出量)之層構成進行共擠出,然後進行冷卻固化,獲得未延伸片材。
繼而,使該膜一面通過86℃之加熱輥組一面在長邊方向上進行3.5倍延伸,製成單軸延伸膜。於該單軸延伸膜之單面(C層之表面),以塗佈量(乾燥延伸後)達到0.10 g/m
2之方式塗佈具有下述表2-1所示之組成之塗佈液2-1,繼而將該膜引導至拉幅延伸機,於105℃下在寬度方向上進行4.5倍延伸,進而在230℃下實施熱處理後,在寬度方向上進行2%之鬆弛處理,獲得厚度31 μm之積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(實施例2-12)
除將表2-1所示之塗佈液變更為表2-2所示之塗佈量以外,以與實施例2-11相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(實施例2-13)
將僅聚酯(A)作為最外層(表層)之原料,將僅聚酯(D)作為中間層之原料,除此以外,以與實施例2-11相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(實施例2-14)
除將表2-1所示之塗佈液變更為表2-2所示之塗佈量以外,以與實施例2-13相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(比較例2-1)
除不設置樹脂層以外,以與實施例2-1相同之方式獲得聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(比較例2-2~2-3)
使用表2-1所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表2-2所示之塗佈量,除此以外,以與實施例2-1相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(比較例2-4)
除不設置樹脂層以外,以與實施例2-11相同之方式獲得聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(比較例2-5)
除不設置樹脂層以外,以與實施例2-13相同之方式獲得聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
(比較例2-6)
使用表2-1所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表2-2所示之塗佈量,除此以外,以與實施例2-13相同之方式獲得積層聚酯膜。將評價結果示於表2-2。
[表5]
表2-1 | ||||||||||
塗佈液No. | 樹脂組合物(不揮發成分之含有比率(質量%)) | |||||||||
2-I | 2-II | 2-III | 2-IV | |||||||
2-IA | 2-IB | 2-IC | 2-IIA | 2-IIB | 2-IIC | 2-IID | 2-IIE | |||
2-1 | 50 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2-2 | 30 | 0 | 0 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2-3 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2-4 | 23 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 25 | 2 |
2-5 | 23 | 0 | 0 | 25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 2 |
2-6 | 50 | 0 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2-7 | 0 | 50 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2-8 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2-9 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 |
2-10 | 0 | 0 | 23 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 25 | 2 |
2-11 | 0 | 50 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2-12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 50 | 0 |
2-13 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 0 |
[表6]
表2-2 | ||||||||||||||||
聚酯膜 | 塗佈液No. | 塗佈量 (g/m 2) | 凹凸結構 | 樹脂層面 | 相反面 | 靜摩擦 係數 | 漏氣指數 (秒) | 表面電阻值 (Ω/□) | 表面靜電量 | |||||||
算術平均粗糙度(Ra) (nm) | 十點平均粗糙度(Rzjis) (nm) | 負載長度 (Rmr(50)) (%) | 負載長度 (Rmr(80)) (%) | 算術平均粗糙度(Sa) (nm) | 最大峰高 (Sp) (nm) | 樹脂層面 (kV) | 相反面 (kV) | |||||||||
實施例2-1 | A | 2-1 | 006 | 有 | 81 | 254 | 31 | 36 | 10 | 770 | 0.66 | 6,900 | 5E+09 | 0.1 | 0.1 | |
實施例2-2 | A | 2-2 | 0.06 | 有 | 54 | 208 | 20 | 41 | 10 | 770 | 0.34 | 2,200 | 2E+10 | 0.1 | 0.1 | |
實施例2-3 | A | 2-3 | 0.06 | 有 | 91 | 296 | 21 | 39 | 10 | 770 | 0.78 | 6,800 | 8E+09 | 0.1 | 0.1 | |
實施例2-4 | A | 2-4 | 0.06 | 有 | 40 | 182 | 15 | 45 | 10 | 770 | 0.28 | 7,600 | 2E+10 | 0.2 | 0.1 | |
實施例2-5 | A | 2-4 | 0.10 | 有 | 71 | 219 | 23 | 42 | 10 | 770 | 0.36 | 5,700 | 7E+09 | 0.1 | 0.1 | |
實施例2-6 | A | 2-5 | 0.06 | 有 | 29 | 75 | 20 | 49 | 10 | 770 | 0.17 | 6,600 | 6E+09 | 0.1 | 0.1 | |
實施例2-7 | A | 2-6 | 0.10 | 有 | 127 | 480 | 23 | 40 | 10 | 770 | 0.81 | 5,400 | 2E+12 | 13.1 | 2.0 | |
實施例2-8 | A | 2-7 | 0.10 | 有 | 64 | 172 | 26 | 46 | 10 | 770 | 0.54 | 11,200 | 4E+10 | 0.1 | 0.1 | |
實施例2-9 | A | 2-8 | 0.10 | 有 | 58 | 185 | 27 | 58 | 10 | 770 | 0.73 | 7,100 | 2E+09 | 0.2 | 0.2 | |
實施例2-10 | A | 2-9 | 0.10 | 有 | 96 | 278 | 38 | 51 | 10 | 770 | 0.79 | 6,800 | 9E+08 | 0.2 | 0.2 | |
實施例2-11 | B | 2-1 | 0.10 | 有 | 123 | 398 | 27 | 32 | 1 | 39 | 0.93 | 46,000 | 7E+11 | 1.3 | 0.2 | |
實施例2-12 | B | 2-4 | 0.10 | 有 | 62 | 215 | 20 | 36 | 1 | 39 | 0.40 | 23,200 | 4E+10 | 0.1 | 0.1 | |
實施例2-13 | C | 2-4 | 0.10 | 有 | 62 | 225 | 20 | 43 | 1 | 34 | 0.50 | 28,400 | 1E+10 | 0.3 | 0.2 | |
實施例2-14 | C | 2-10 | 0.10 | 有 | 19 | 120 | 7 | 46 | 1 | 34 | 0.37 | 146,000 | 4E+09 | 0.1 | 0.2 | |
比較例2-1 | A | - | - | - | 4 | 26 | 21 | 56 | 10 | 770 | 1.13 | 13,600 | OVER | 15.3 | 15.3 | |
比較例2-2 | A | 2-11 | 0.10 | 有 | 62 | 239 | 33 | 59 | 10 | 770 | 0.81 | 14,400 | 3E+13 | 13.3 | 9.8 | |
比較例2-3 | A | 2-12 | 0.10 | 無 | 1 | 8 | 26 | 88 | 10 | 770 | 1.13 | 12,200 | OVER | 12.0 | 17.0 | |
比較例2-4 | B | - | - | - | 0 | 3 | 45 | 96 | 1 | 39 | 1.22 | >200,000 | OVER | 16.6 | 16.6 | |
比較例2-5 | C | - | - | - | 1 | 3 | 48 | 97 | 1 | 34 | 1.66 | >200,000 | OVER | 16.4 | 16.4 | |
比較例2-6 | C | 2-13 | 0.06 | 無 | 1 | 5 | 32 | 88 | 1 | 34 | 2.33 | >200,000 | 2E+10 | 0.1 | 0.1 |
再者,將上述表2-2中之聚酯膜A設為實施例2-1,將聚酯膜B設為實施例2-11,將聚酯膜C設為實施例2-13之聚酯膜。
如表2-2之結果所示,得知作為具有抗靜電性能之積層聚酯膜之實施例2-1~2-10藉由包含化合物(A-a)及(B)而形成凹凸結構,並且切斷程度80%時之負載長度率(Rmr(80))為85%以下,藉此成為適當之凹凸形狀,為靜摩擦係數較低,為1.0以下,滑動性良好且捲取性等生產性優異之膜。又,得知藉由將表面電阻值設為1×10
13Ω/□以下,膜之靜電量較低,為異物之附著或對二次加工層之影響較低之膜。
另一方面,比較例2-1由於不含樹脂層,故不具有凹凸結構,表面電阻值亦較高。又,比較例2-2由於表面電阻值較高,故膜表面之靜電量較大。進而,比較例2-3由於表面電阻值較高,故膜表面之靜電量較高,且切斷程度80%時之負載長度率(Rmr(80))大於85%,故未形成凹凸結構,為摩擦係數較高、滑動性或排氣性較差、操作性較差之膜。
又,實施例2-11~2-14由於具有適當之凹凸結構,故為靜摩擦係數及漏氣指數較低,滑動性或捲取性優異且膜之表面靜電量亦成功降低之生產性優異之膜。此外,由於樹脂層之相反面之算術平均粗糙度(Sa)或最大峰高(Sp)亦較低,故為能夠精密加工之優異之膜。
另一方面,比較例2-4~2-5亦與比較例2-1同樣地,由於不具有樹脂層,故存在切斷程度80%時之負載長度率(Rmr(80))大於85%之情況,為漏氣指數非常高,且靜摩擦係數亦較高,膜之表面靜電量亦較高,滑動性或捲取性較低且生產性較差之膜。又,比較例2-6雖具有樹脂層,但不具有凹凸結構,負載長度率(Rmr(80))較高,故不具有適當之凹凸結構。因此,為靜摩擦係數較高,漏氣指數亦非常高且操作性較差之膜。
<評價方法>
(3-1)聚酯之固有黏度(IV)
利用與上述(1-1)相同之方法進行測定。
(3-2)粒子之平均粒徑
利用與上述(1-2)相同之方法進行測定。
(3-3)樹脂層之凹凸結構
利用與上述(1-3)相同之方法進行測定。
(3-4)各樹脂之漢森溶解度參數(HSP)[δd,δp,δh]
利用與上述(1-4)相同之方法進行測定。
(3-5)漢森溶解度參數(HSP)距離
利用與上述(1-5)相同之方法進行測定。
(3-6)樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)
利用與上述(1-6)相同之方法,求出算術平均粗糙度(Ra)及十點平均粗糙度(Rzjis)。
(3-7)樹脂層表面之負載長度率(Rmr(50))及負載長度率(Rmr(80))
利用與上述(1-7)相同之方法,求出Rmr(50)與Rmr(80)。
(3-8)離型層之膠帶剝離力
於離型膜之離型層表面利用2 kg橡膠輥往返1次而將切割成5 cm寬度之黏著膠帶(日東電工股份有限公司製造,「No.31B」)壓接於該表面,測定室溫下放置1小時後之剝離力。剝離力係使用小型桌上試驗機「EZ Graph」(島津製作所股份有限公司製造),於拉伸速度300 mm/分鐘之條件下進行180°剝離。
(3-9)離型層之塗膜密接性
藉由觸手摩擦5次離型膜之離型層面,根據下述判定基準判定離型層之有無脫落。
《判定基準》
〇:未發現塗膜之脫落,或塗膜雖變白但未脫落
×:確認到塗膜之脫落
(3-10)靜摩擦係數
離型膜之樹脂層表面與離型層表面之靜摩擦係數係利用以下之方法求出。
於寬度10 mm、長度100 mm之平滑之金屬板上以離型層表面成為上表面之方式貼附膜。於其上以上述設置有樹脂層之面成為下表面之方式載置切割成寬度18 mm、長度120 mm之膜,進而將直徑8 mm之金屬銷壓抵於該膜上,使金屬銷於玻璃板之長邊方向上在負荷30 g、40 mm/分鐘之條件下滑動,測定摩擦力,將剛開始滑動後之最大值評價為靜摩擦係數。再者,測定係於室溫23±1℃、濕度50±0.5%RH之環境下進行。又,測定次數(N)設為3次,採用其平均值。
靜摩擦係數(μs)=Fs/配重負荷
(上述式中,Fs之單位為g重,配重負荷之單位為g重)
(3-11)漏氣指數
利用與上述(1-10)相同之方法求出漏氣指數。
<所使用之材料>
實施例及比較例中使用之聚酯如上所述。
將以下述表3-2所示之組成進行攪拌混合而獲得之樹脂組合物用水進行稀釋,從而製備塗佈液3-A1~3-A7。所使用之化合物如下所述。
[化合物(A):低極性化合物(3-I)]
向具備攪拌機、溫度計、溫度控制器之內容量1.5 L之乳化設備中,添加熔點105℃、酸值16 mgKOH/g、密度0.93 g/mL、數量平均分子量5000之氧化聚乙烯蠟300 g、離子交換水650 g與十甘油單油酸酯界面活性劑50 g、48%氫氧化鉀水溶液10 g,利用氮氣進行置換後加以密封,於150℃下進行1小時高速攪拌後冷卻至130℃,在400氣壓下通過高壓均質機中,冷卻至40℃,獲得蠟乳液。
[化合物(B):黏合劑樹脂(3-IIA)]
以下述組成進行聚合而得之丙烯酸系樹脂之水分散體
丙烯酸乙酯/丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸甲酯/N-羥甲基丙烯醯胺/丙烯酸=65/21/10/2/2(質量%)之乳化聚合物(乳化劑:陰離子系界面活性劑)
[化合物(B):黏合劑樹脂(3-IIB)]
以下述組成進行共聚而得之聚酯樹脂之水分散體
單體組成:(酸成分)對苯二甲酸/間苯二甲酸/5-鈉代磺基間苯二甲酸//(二醇成分)乙二醇/1,4-丁二醇/二乙二醇=56/40/4//70/20/10(mol%)
[化合物(B):黏合劑樹脂(3-IIC)]
使下述式(5-3-1)之結構單元聚合而得之數量平均分子量30000之含有銨基之高分子化合物
[化8]
[化合物(B):交聯劑(3-III)]
三聚氰胺化合物:六甲氧基羥甲基三聚氰胺
[化合物(C):交聯觸媒(3-IV)]
2-胺基-2-甲基丙醇鹽酸鹽
[化合物(D):微粒子(3-V)]
平均粒徑0.005 μm之氧化矽粒子
將利用上述(3-4)之方法所測得之各樹脂(3-I)~(3-III)之HSP示於表3-1。
[表7]
表3-1 | |||||
HSP (MPa 0.5) | (3-I)低極性化合物 | (3-II)黏合劑樹脂 | (3-III)交聯劑 | ||
3-IIA | 3-IIB | 3-IIC | |||
δd | 18.7 | 16.2 | 18.4 | 16.2 | 17.2 |
δp | 6.1 | 13.9 | 10.8 | 13.6 | 10.5 |
δh | 7.1 | 15.5 | 9.7 | 20.5 | 13.5 |
將以下述表3-3所示之組成進行攪拌混合而獲得之離型劑組合物用水進行稀釋,從而製備塗佈液3-B1~3-B3。所使用之化合物如下所述。
[離型劑(3-VIA)]
乙烯基含量為0.16 mmol/g之含有乙烯基之聚二甲基矽氧烷之水分散體(乳化劑:非離子系界面活性劑)
[離型劑(3-VIB)]
Si-H基含量為7.8 mmol/g之含有氫基之聚二甲基矽氧烷之水分散體(乳化劑:非離子系界面活性劑)
[離型劑(3-VIC)]
對平均聚合度500、皂化度88莫耳%之聚乙烯醇加成異氰酸十八烷基酯而得之含有長鏈烷基之化合物
[交聯劑(3-VII)]
具有羥甲基、甲氧基及亞胺基之部分醚化三聚氰胺
[含有(甲基)丙烯醯基之化合物(3-VIII)]
下述組成之聚碳酸酯系胺基甲酸酯樹脂及(甲基)丙烯酸酯化合物之混合物之水分散體
由分子量1100之聚六亞甲基碳酸酯二醇單元:二羥甲基丙酸單元:氫化苯二甲基二異氰酸酯單元:二季戊四醇五丙烯酸酯單元=11:7:40:42(mol%)所形成聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯樹脂50質量份、二季戊四醇六丙烯酸酯27質量份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯23質量份進行混合而成之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯及除胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯以外之(甲基)丙烯酸酯化合物之混合物之水分散體
(實施例3-1)
將僅聚酯(A)作為最外層(表層)之原料,將僅聚酯(D)作為中間層之原料。將最外層及中間層之各原料供給至2台擠出機中,分別以280℃熔融後,在設定為25℃之冷卻輥上以2種3層(表層/中間層/表層=1.6/27.8/1.6之噴出量)之層構成進行共擠出,然後進行冷卻固化,獲得未延伸片材。
繼而,使該膜一面通過86℃之加熱輥組一面在長邊方向上進行3.5倍延伸,製成單軸延伸膜。於該單軸延伸膜之單面,以塗佈量(乾燥延伸後)達到0.10 g/m
2之方式塗佈具有下述表3-2所示之組成之塗佈液3-A1,於相反側之面以塗佈量(乾燥延伸後)達到0.06 g/m
2之方式塗佈具有下述表3-3所示之組成之塗佈液3-B1,繼而將該膜引導至拉幅延伸機,於105℃下在寬度方向上進行4.5倍延伸,進而在230℃下實施熱處理後,在寬度方向上進行2%之鬆弛處理,獲得聚酯膜之厚度為31 μm之離型膜。將評價結果示於表3-4。
(實施例3-2~3-14)
使用表3-2及表3-3所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表3-4所示之塗佈量,除此以外,以與實施例3-1相同之方式獲得離型膜。將評價結果示於表3-4。
(比較例3-1)
除不設置樹脂層及離型層以外,以與實施例3-1相同之方式獲得聚酯膜。將評價結果示於表3-4。
(比較例3-2)
使用表3-2所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表3-4所示之塗佈量,且不設置離型層,除此以外,以與實施例3-1相同之方式獲得具有樹脂層之聚酯膜。將評價結果示於表3-4。
(比較例3-3)
使用表3-3所示之塗佈液,並且將塗佈量(乾燥延伸後)變更為表3-4所示之塗佈量,且不設置樹脂層,除此以外,以與實施例3-1相同之方式獲得具有離型層之聚酯膜。將評價結果示於表3-4。
[表8]
表3-2 | |||||||
塗佈液No. | 樹脂組合物(不揮發成分之含有比率(質量%)) | ||||||
3-I | 3-II | 3-III | 3-IV | 3-V | |||
3-IIA | 3-IIB | 3-IIC | |||||
3-A1 | 30.8 | 14.2 | 0 | 0 | 16.6 | 1.5 | 36.9 |
3-A2 | 49.3 | 0 | 0 | 22.7 | 26.6 | 1.4 | 0 |
3-A3 | 30.8 | 0 | 0 | 0 | 30.8 | 1.5 | 36.9 |
3-A4 | 50 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
3-A5 | 49.3 | 0 | 0 | 0 | 49.3 | 1.4 | 0 |
3-A6 | 33 | 0 | 15.2 | 0 | 17.8 | 1.0 | 33 |
3-A7 | 0 | 50 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 |
[表9]
表3-3 | |||||
塗佈液No. | 離型劑組合物(不揮發成分之含有比率(質量%)) | ||||
3-VI | 3-VII | 3-VIII | |||
3-VIA | 3-VIB | 3-VIC | |||
3-B1 | 94.8 | 5.2 | 0 | 0 | 0 |
3-B2 | 91.6 | 5 | 0 | 0 | 3.4 |
3-B3 | 0 | 0 | 60 | 40 | 0 |
[表10]
表3-4 | ||||||||||||||||
樹脂層面 | 離型層面 | 靜摩擦係數 | 漏氣指數 (秒) | |||||||||||||
塗佈液No. | 塗佈量 (g/m 2) | HSP距離 | 粗糙度 | 塗佈液No. | 塗佈量 (g/m 2) | 膠帶剝離力(mN/cm) | 塗膜密接性 | |||||||||
3-I/3-II | 3-I/3-III | 化合物(A)與(B)之最遠距離 | 凹凸結構 | 算術平均粗糙度(Ra) (nm) | 十點平均粗糙度(Rzjis) (nm) | 負載長度 率 (Rmr(50)) (%) | 負載長度 率 (Rmr(80)) (%) | |||||||||
實施例3-1 | 3-A1 | 0.10 | 11.8 | 7.9 | 11.8 | 有 | 105 | 359 | 29 | 46 | B1 | 0.06 | 17 | × | 0.26 | 10.608 |
實施例3-2 | 3-A1 | 0.10 | 11.8 | 7.9 | 11.8 | 有 | 105 | 359 | 29 | 46 | B2 | 0.06 | 18 | 〇 | 0.23 | 11,184 |
實施例3-3 | 3-A1 | 0.10 | 11.8 | 7.9 | 11.8 | 有 | 105 | 359 | 29 | 46 | B3 | 0.02 | 189 | 〇 | 0.24 | 8,384 |
實施例3-4 | 3-A2 | 0.10 | 15.5 | 7.9 | 15.5 | 有 | 62 | 215 | 20 | 36 | B2 | 0.06 | 16 | 〇 | 0.14 | 51,280 |
實施例3-5 | 3-A3 | 0.06 | - | 7.9 | 7.9 | 有 | 79 | 266 | 21 | 28 | B1 | 0.06 | 17 | × | 0.17 | 11,707 |
實施例3-6 | 3-A3 | 0.06 | - | 7.9 | 7.9 | 有 | 79 | 266 | 21 | 28 | B2 | 0.06 | 18 | 〇 | 0.13 | 12,704 |
實施例3-7 | 3-A3 | 0.06 | - | 7.9 | 7.9 | 有 | 79 | 266 | 21 | 28 | B3 | 0.02 | 197 | 〇 | 0.18 | 7,088 |
實施例3-8 | 3-A4 | 0.10 | 11.8 | - | 11.8 | 有 | 31 | 136 | 16 | 49 | B1 | 0.06 | 18 | × | 0.13 | 73,526 |
實施例3-9 | 3-A4 | 0.10 | 11.8 | - | 11.8 | 有 | 31 | 136 | 16 | 49 | B2 | 0.06 | 24 | 〇 | 0.11 | 75,049 |
實施例3-10 | 3-A4 | 0.10 | 11.8 | - | 11.8 | 有 | 31 | 136 | 16 | 49 | B3 | 0.02 | 92 | 〇 | 0.12 | 36,788 |
實施例3-11 | 3-A5 | 0.10 | - | 7.9 | 7.9 | 有 | 28 | 89 | 30 | 48 | B3 | 0.02 | 105 | 〇 | 0.22 | 105,635 |
實施例3-12 | 3-A6 | 0.10 | 5.4 | 7.9 | 7.9 | 有 | 89 | 289 | 18 | 27 | B1 | 0.06 | 18 | × | 0.32 | 25,266 |
實施例3-13 | 3-A6 | 0.10 | 5.4 | 7.9 | 7.9 | 有 | 89 | 289 | 18 | 27 | B2 | 0.06 | 19 | 〇 | 0.28 | 27,831 |
實施例3-14 | 3-A6 | 010 | 5.4 | 7.9 | 7.9 | 有 | 89 | 289 | 18 | 27 | B3 | 0.02 | 104 | 〇 | 0.30 | 22,093 |
比較例3-1 | - | - | - | - | - | - | 1 | 3 | 45 | 96 | - | - | 2530 | - | 1.22 | >200,000 |
比較例3-2 | 3-A7 | 0.10 | - | - | - | 無 | 2 | 9 | 57 | 95 | - | - | 2719 | - | 1.24 | >200,000 |
比較例3-3 | - | - | - | - | - | - | 1 | 3 | 45 | 96 | B2 | 0.06 | 15 | 〇 | 0.53 | >200,000 |
再者,關於上述表3-4中之HSP距離,例如3-I/3-II表示3-I與3-II之HSP距離。更具體而言,實施例3-1之3-I/3-II係指低極性化合物(3-I)與黏合劑樹脂(3-IIA)之HSP距離。
如表3-4之結果所示,得知作為離型膜之實施例3-1~3-14藉由包含化合物(A)及(B),且切斷程度80%時之負載長度率(Rmr(80))為94%以下,而成為適當之凹凸形狀,為靜摩擦係數較低,為1.0以下,滑動性良好,漏氣指數為150,000秒以下,排氣性優異,故捲取性等生產性優異之膜。
[產業上之可利用性]
本發明之積層聚酯膜由於樹脂層表面具有微細之凹凸結構,故具有例如當用於片材成形用途時,即便將極平滑之膜捲取成捲筒狀時,亦發揮良好之捲取性而不易產生皺褶之優點。
又,本發明之積層聚酯膜由於可使樹脂層成為薄膜,故亦能夠應對聚酯膜之薄膜長條化,能夠有助於加工時製品捲筒之切換頻度降低帶來之生產性提昇。
因此,本發明之積層聚酯膜可較佳地用作具有優異之表面平滑性之片材成形用聚酯膜等,其工業上之利用價值較高。
又,本發明之具有抗靜電性能之積層聚酯膜由於樹脂層表面具有微細之凹凸結構,故具有例如當用於片材成形用途時,即便將極平滑之膜捲取成捲筒狀時,亦發揮良好之捲取性而不易產生皺褶之優點。
此外,本發明之具有抗靜電性能之積層聚酯膜由於樹脂層表面具有微細之凹凸結構,故具有如下優點:例如當用於片材成形用途時,樹脂層表面之表面電阻值較低,故能夠抑制膜之表面靜電,防止異物之附著,藉此能夠防止利用膜表面之高平滑性之加工時之缺陷。
進而,本發明之具有抗靜電性能之積層聚酯膜由於可使樹脂層成為薄膜,故亦能夠應對聚酯膜之薄膜長條化,能夠有助於加工時製品捲筒之切換頻度降低帶來之生產性提昇。
因此,本發明之具有抗靜電性能之積層聚酯膜可較佳地用作具有優異之表面平滑性之片材成形用聚酯膜等,其工業上之利用價值較高。
進而,本發明之離型膜由於樹脂層表面具有微細之凹凸結構,故具有例如當用於片材成形用途時,即便將極平滑之膜捲取成捲筒狀時,亦發揮良好之捲取性而不易產生皺褶之優點。
又,本發明之離型膜由於可使樹脂層成為薄膜,故亦能夠應對離型膜之薄膜長條化,能夠有助於加工時製品捲筒之切換頻度降低帶來之生產性提昇。
因此,本發明之離型膜可較佳地用作具有優異之表面平滑性之片材成形用離型膜等,其工業上之利用價值較高。
圖1係利用掃描式探針顯微鏡觀察實施例1-1之樹脂層之觀察圖像。
Claims (11)
- 一種積層聚酯膜,其具備聚酯膜、及位於上述聚酯膜之至少單面之由樹脂組合物形成之樹脂層,且滿足以下之(1)~(3)之全部要件; (1)上述樹脂層具有凹凸結構; (2)上述樹脂組合物包含下述化合物(A)及(B); (A)低極性化合物 (B)選自由黏合劑樹脂及交聯劑所組成之群中之1種以上 (3)利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之切斷程度80%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(80))為76%以下。
- 如請求項1之積層聚酯膜,其中利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之切斷程度50%時之粗糙度曲線之負載長度率(Rmr(50))為60%以下。
- 如請求項1或2之積層聚酯膜,其中利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之算術平均粗糙度(Ra)為20 nm以上。
- 如請求項1至3中任一項之積層聚酯膜,其中利用掃描式探針顯微鏡進行測定時之上述樹脂層表面之十點平均粗糙度(Rzjis)為70 nm以上。
- 如請求項1至4中任一項之積層聚酯膜,其漏氣指數為130,000秒以下。
- 如請求項1至5中任一項之積層聚酯膜,其中上述低極性化合物包含選自由蠟及含有長鏈烷基之化合物所組成之群中之1種以上。
- 如請求項1至6中任一項之積層聚酯膜,其中上述黏合劑樹脂包含選自由(甲基)丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇及離子導電性高分子化合物所組成之群中之1種以上。
- 如請求項1至7中任一項之積層聚酯膜,其中上述交聯劑包含選自由三聚氰胺化合物及㗁唑啉化合物所組成之群中之1種以上。
- 如請求項1至8中任一項之積層聚酯膜,其中上述樹脂組合物含有交聯觸媒作為化合物(C)。
- 如請求項1至9中任一項之積層聚酯膜,其中上述樹脂組合物含有微粒子作為化合物(D)。
- 如請求項1至10中任一項之積層聚酯膜,其於積層陶瓷電容器之製造步驟中用作陶瓷坯片之支持體。
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