TWI538814B - 積層薄膜及其製法 - Google Patents

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Description

積層薄膜及其製法
本發明係關於表面積層有塗布層的積層薄膜及其製法。進一步詳言之,係關於在表面積層含有有機粒子之塗布層的積層薄膜及其製法。
近年來,使用於個人電腦、電視、行動電話等的顯示裝置,大多數係使用利用液晶的顯示器。由於該等液晶顯示器本身並非發光體,故藉由自內側設置被稱為背光的面光源而照射光,而可進行顯示。又,背光並非僅照射光,而是為了均勻的照射畫面全體,則採用被稱為側光型或者正下方式的面光源之結構。其中,在使用於薄型化或節能能量化為理想的電視用途、監視器用途、筆記型電腦等的薄型液晶顯示器用途,係適用在光源使用了CCFL或LED的側光型之背光。
一般在使用了該CCFL或LED的側光型背光,係採用將CCFL或LED作成照明光源,自使光均勻地傳導.擴散之導光板的邊緣,均勻地照射於液晶顯示器全體之導光板方式。在該照明方法,為了更有效率的活用光,則在導光板背面設置反射板,將自導光板所擴散的光,有效率地反射至液晶畫面側。
但是,因外殼之凹凸而在導光板與反射板之間施加壓力(pressure force)之情形或產生靜電之情形,則在導光板與反射板之間會產生黏合。在產生此種黏合時,恐有印刷於導光板表面的凹凸被削去,或點亮時在液晶顯 示器,產生部分白點之不便之虞。為了防止此情事,茲提供一種藉由在反射板於表面塗布含有有機粒子(塑膠珠)或無機粒子等之塗液,而開出表面粗度為數微米以上凹凸的技術(參照專利文獻1至4)。
一方面,為了省成本化,有提供一種塗布粒子於薄膜之製膜中之方法(線上(in-line)塗布法)(參照專利文獻5至7)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-162511號公報
[專利文獻2]日本特開2003-92018號公報
[專利文獻3]日本特開2003-107216號公報
[專利文獻4]日本特開2004-85633號公報
[專利文獻5]日本特開2011-13402號公報
[專利文獻6]日本特開2004-195673號公報
[專利文獻7]日本特開平4-288217號公報
但是,為了獲得專利文獻1至4所記載之積層薄膜,則有必要用來保持粒子的充分的塗布厚度,以使粒徑大的粒子不致脫落。因此使用之塗液量亦增多,造成高成本之原因。
又,為了獲得充分的塗布厚度,而使用易於揮發的有機溶劑時,由於長乾燥時間為必要,故有使用防爆規格之烤爐之情形。但是,在採用一旦塗布塗液於已製膜 的薄膜,並使用該烤爐予以乾燥之方法(離線(off-line)塗布法)時,則進一步造成高成本。
為了低成本化,雖可採用塗布塗液於專利文獻5至7所記載之未延伸或者一軸延伸的薄膜,其後,進一步延伸,予以熱處理之方法(線上塗布法),不過在該方法,因乾燥時間短,故塗膜之厚膜化有其界限。因此若含有大的粒子時,會有塗膜與粒子之接著性變弱,而易於脫落的課題。
為了解決上述課題,本發明之積層薄膜及其製法具有下述之構成。
(1)一種積層薄膜,其係在基材薄膜之表面上設置含有有機粒子的塗布層,該塗布層表面之表面粗度(SRz)與塗布厚度(d)之比(SRz/d)為12.5以上;其特徵為:該有機粒子係包含含有醚鍵之熱塑性樹脂,該塗布層係由含有選自磺酸基、羧酸基及羥基、以及該等鹽之至少一種的黏著劑樹脂形成。
(2)一種積層薄膜,其係在基材薄膜之表面上設置含有有機粒子的塗布層,該塗布層表面之粒子之數量平均粒徑(R)與塗布厚度(d)之比(R/d)為10.5以上;其特徵為:該有機粒子係包含含有醚鍵之熱塑性樹脂,該塗布層係由含有選自磺酸基、羧酸基及羥基、以及該等鹽之至少一種的黏著劑樹脂形成。
(3)如(1)或(2)之積層薄膜,其中該有機粒子係被該黏著劑樹脂所被覆。
(4)如(1)至(3)中任一項之積層薄膜,其中該表面粗度(SRz)為5μm以上。
(5)如(1)至(4)中任一項之積層薄膜,其中該塗布厚度(d)為1100nm以下。
(6)如(1)至(5)中任一項之積層薄膜,其中該有機粒子之彎曲彈性率(flexural modulus)為500MPa至3000MPa。
(7)如(1)至(6)中任一項之積層薄膜,其中該有機粒子之粒徑分布指數為1至3。
(8)如(1)至(7)中任一項之積層薄膜,其中該有機粒子之粒子密度為5個/mm2至100000個/mm2
(9)如(1)至(8)中任一項之積層薄膜,其中該基材薄膜包含白色薄膜。
(10)一種積層薄膜之製法,其係如(1)至(9)中任一項之積層薄膜之製法,其特徵為 在由一軸延伸薄膜而成之基材薄膜表面上,於塗布包含含有選自有機粒子、磺酸基、羧酸基及羥基、以及該等鹽之至少一種之黏著劑樹脂之塗液之後,在與該基材薄膜之一軸延伸方向交叉之方向,進一步塗布該塗液的基材薄膜延伸,並予熱處理者。
(11)如(10)之積層薄膜之製法,其中該塗液所含有機粒子之數量平均粒徑R’為5μm以上。
(12)如(10)或(11)之積層薄膜,其中塗液所含之有機粒子之粒徑分布指數為1至3。
(13)如(10)至(12)中任一項之積層薄膜,其中塗液所含之有機粒子之彎曲彈性率為500MPa至3000MPa。
根據本發明之積層薄膜及其製法,有機粒子不致脫落即可以低成本提供在基材薄膜表面設置含有有機粒子的塗布層的積層薄膜。
[實施發明之形態] (1)積層薄膜之構成
積層薄膜係包含基材薄膜及塗布層,該塗布層含有至少設置於其一表面之黏著劑樹脂及有機粒子。
塗布層之塗布厚度(d;自不含有機粒子之部分基材薄膜表面至塗布層表面為止之距離)較佳為1100nm以下,更佳為800nm以下,再佳為400nm以下。藉由使塗布厚度在上述範圍內,不僅可減少黏著劑樹脂之使用量,而可進行以線上塗布法之塗布,並大幅削減成本。又,塗布厚度較1100nm厚之情形,會有塗布不勻等之塗布外觀顯著降低之情形並不佳。塗布厚度之下限較佳為50nm。塗布厚度小於50nm時,會有有機粒子脫落之情形。以塗布層之塗布厚度之測定方法而言,可將含有粒子的剖面切削,用掃描型電子顯微鏡(SEM)或穿透型電子顯微鏡(TEM)觀察,求得其塗布層之塗布厚度。就設定塗布層之塗布厚度於上述範圍之方法而言,可例舉例如藉由調整塗液之黏著劑樹脂濃度與塗液之塗布厚度,而達成之方法等。
塗布層表面之表面粗度(SRz;三次元十點平均粗度)較佳為5μm以上60μm以下,更佳為10μm以上30μm以下。 小於5μm時,將塗布於白色薄膜上的積層薄膜作為反射板組裝於液晶顯示器時,會有產生白點之情形;又大於60μm時,則會有粒子脫落之情形。就調整表面粗度以含於上述範圍之方法而言,可例舉例如調整有機粒子之粒徑及塗液之黏著劑樹脂濃度與塗液之塗布厚度之方法等。
塗布層表面之表面粗度(SRz)與塗布厚度(d)之比(SRz/d)為12.5以上,更佳為25以上,再佳為50以上。藉由使該比(SRz/d)在上述範圍內,而可減少塗液之黏著劑樹脂之使用量。該比(SRz/d)較佳為300以下,更佳為小於300,再佳為250以下,特佳為小於250。該比(SRz/d)在上述範圍外時,則會有黏著劑樹脂所致有機粒子之被覆非充分之情形,會有有機粒子脫落之情形,又,由於脫落,而使脫落部分造成塗布漏失(coating omission),故由塗布外觀之觀點觀之亦有不適宜之情形。又,(SRz/d)小於12.5之情形,則塗布厚度傾向於變厚,會有塗布不勻等之塗布外觀惡化之情形,並不佳。就將比(SRz/d)調整於上述範圍內之方法而言,可例舉例如調整有機粒子之粒徑及塗液之黏著劑樹脂濃度與塗液之塗布厚度之方法等。此外,塗布層表面之表面粗度(SRz)與塗布厚度(d)之比(SRz/d),係以後述方法求得。
又,在本發明,塗布層表面粒子之數量平均粒徑(R)與塗布層厚度(d)之比(R/d)較佳為10.5以上,更佳為20以上,再佳為45以上。藉由使比(R/d)在上述數值範圍內,而可減少塗液之黏著劑樹脂使用量。又,比(R/d)較佳為 250以下,更佳為200以下。比(R/d)在上述之數值範圍外時,則會有黏著劑樹脂所致有機粒子之被覆非充分之情形,會有有機粒子脫落之情形,又,由於脫落而使脫落部分造成塗布漏失,故由塗布外觀之觀點觀之,有不適當之情形。又,(R/d)小於10.5之情形,則塗布厚度傾向於變厚,有塗布不勻等之塗布外觀惡化之情形,並不適宜。就調整比(R/d)於上述範圍內之方法而言,可例舉調整有機粒子之粒徑及塗液之黏著劑樹脂濃度與塗液之塗布厚度等。此外,粒子之數量平均粒徑(R)與塗布厚度(d)之比(R/d)係以後述方法求得。
(2)塗布層之構成 (2.1)黏著劑樹脂
黏著劑樹脂係包含水溶性樹脂。在此所謂水溶性樹脂係指含有選自磺酸基、羧酸基、羥基及該等鹽之至少一種官能基之樹脂。水溶性樹脂較佳為使具有磺酸基、磺酸鹼、羧酸基、羧酸基鹽等之官能基的單體共聚的樹脂,再佳為使具有羧酸基及/或羧酸基鹽之單體共聚的樹脂。由於為水溶性,而與基材薄膜及有機粒子之親和性良好,即使表面粗度(SRz)與塗布厚度(d)之比(SRz/d)為12.5以上,也可形成有機粒子之脫落少的塗布層。又,藉由使黏著劑樹脂為水溶性樹脂,而可將黏著劑樹脂及有機粒子製成溶解及分散於水之塗液狀態作使用。當然,亦可將黏著劑樹脂及有機粒子預先個別的溶解或分散於水之物予以任意混合使用。藉由使用用了水的塗液,而在線上塗布法可進行塗布,故由省成本之觀點觀之較 佳。將在黏著劑樹脂中具有上述官能基的單體予以共聚之方法,可採用周知之方法。水溶性樹脂較佳為選自由聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚胺甲酸酯樹脂之群組中之至少一種所形成之物,更佳為聚酯樹脂或丙烯酸樹脂。黏著劑樹脂與基材薄膜之密接性良好,又屬透明者為佳,上述樹脂可滿足該等特性。以該等水溶性樹脂而言,可取得DIC(股)製之製品名Watersol(註冊商標)或高松油脂(股)之Pesresin等。
又在形成塗布層的黏著劑樹脂,在不阻礙發明之效果之範圍內,可添加各種之添加劑。就添加劑而言,例如可使用抗氧化劑、交聯劑、螢光增白劑、抗靜電劑、偶合劑等。
例如藉由在塗布層中添加交聯劑,而可進一步提高對基材薄膜之密接性,同時進一步減少有機粒子之脫落。就交聯劑而言,可例舉例如異氰酸酯交聯劑、聚矽氧交聯劑、聚烯烴交聯劑等,不過與具有羥基之化合物進行加成聚合而形成胺甲酸酯鍵結之異氰酸酯交聯劑為適宜使用。就異氰酸酯交聯劑而言,可例舉二異氰酸2,4-甲伸苯酯、二異氰酸2,6-甲伸苯酯、二異氰酸六亞甲酯、二異氰酸二苯基甲酯等,不過並無限定於該等。又,塗布層中交聯劑之含量較佳為5重量%以下,更佳為0.1至4重量%,最佳為0.5至3重量%之範圍內。交聯劑之含量在此等恰當範圍內時,可充分獲得其效果,又,在設置塗布層後,亦可防止薄膜之捲曲。
又,藉由添加抗靜電劑,而可防止對薄膜之灰塵等 異物之附著。就抗靜電劑而言,可例舉例如界面活性劑、離子系導電性聚合物、電子傳導性聚合物、導電性金屬氧化物、金屬類等,不過並非限定於該等。又,就界面活性劑、離子系導電性聚合物而言,具體言之,可例舉下述般之物。
就界面活性劑而言,可例舉磺酸氯化化合物、N-醯基胺基酸或其鹽、烷醚羧酸鹽等之陰離子界面活性劑;脂肪族胺鹽、脂肪族四級銨鹽等之陽離子界面活性劑;羧基甜菜鹼、咪唑鎓甜菜鹼、胺基羧酸鹽等之兩性界面活性劑等。其中,磺酸氯化化合物可適當使用,具體言之,可適用十二基苯磺酸鈉、硬脂醯基苯磺酸鈉、辛基苯磺酸鈉、十二基苯磺酸鉀、十二基苯磺酸鋰、辛基萘磺酸鋰、氧萘磺酸鈉、十二基萘磺酸鈉、十二基萘磺酸鉀、丁基磺酸鈉、戊基磺酸鈉、己基磺酸鈉、庚基磺酸鈉、辛基磺酸鈉、壬基磺酸鈉、癸基磺酸鈉、十一基磺酸鈉、十二基磺酸鈉、十三基磺酸鈉、十四基磺酸鈉、十四基磺酸鈉、十五基磺酸鈉、十六基磺酸鈉、十七基磺酸鈉、十八基磺酸鈉、癸基磺酸鉀、十二基磺酸鉀、十八基磺酸鉀等。
就離子系導電性聚合物而言,可例舉聚苯乙烯磺酸及其鹼金屬鹽、銨鹽等之聚苯乙烯磺酸鹽類;將以烷基磷酸酯鹽或烷基醚磷酸酯鹽所代表之磷酸鹽系低分子化合物作為單體予以共聚的磷酸高分子化合物;具有離子性官能基之聚丙烯酸酯等。
(2.2)有機粒子
有機粒子係包含含有醚鍵之熱塑性樹脂。藉由含有醚鍵之熱塑性樹脂,而可增加有機粒子與黏著劑樹脂之親和性,並防止脫落。在以熱硬化性樹脂形成有機粒子之情形,則恐有粒子脫落之虞。防止脫落機構之詳細尚未明膫,不過吾人考慮因為醚鍵,與黏著劑樹脂具有之磺酸基、羧酸基及羥基等之親水性之取代基的化學親和性良好,故形成強大鍵結。又,吾人認為藉由使有機粒子包含熱塑性樹脂,而在與黏著劑樹脂之界面形成中間層,進一步形成堅固的結合。
就包含醚鍵結之熱塑性樹脂而言,可例舉以聚醚樹脂或聚醚與其他樹脂之共聚所形成之樹脂等。具體言之,可例舉聚甲醛(polyoxymethylene)、甲縮醛(formal)樹脂、聚伸苯氧化物(polyphenylene oxide)、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚醚碸、聚苯碸、聚醚醯亞胺、聚醚酯、聚醚酯醯胺、聚醚醯胺、含有螺旋二醇之聚酯等,不過由透明性、再生性之觀點觀之,較佳可使用聚醚酯、含有螺旋二醇之聚酯。特佳為可以共聚比率調整彈性率的聚醚酯。以聚醚酯之具體例而言,則有各種之商品名,例如杜邦公司製之「HYTREL」(註冊商標)、Ticona公司製之「RITEFLEX(註冊商標)及DSM公司製之ARNITEL)(註冊商標)等,經由多家公司販售。
構成有機粒子的熱塑性樹脂,其彎曲彈性率較佳為500MPa以上3000MPa以下,更佳為1000MPa以上2000MPa以下。在本發明之彎曲彈性率,係指依照ASTM-D790-98所測定之值。在此時之測定,係將構成有機粒子之熱塑 性樹脂(顆粒)在90℃熱風乾燥3小時以上,乾燥後之顆粒使用射出成型機(日精樹脂工業公司製NEX-1000),在圓筒溫度240℃、鑄模溫度50℃之成形條件下進行成形所得,將127×12.7×6.4mm之彎曲試驗片作為測定試樣使用。彎曲彈性率較上述範圍更小時,則在白色薄膜上塗布,作為反射板組裝於液晶顯示器時,則有產生白點之情形。彎曲彈性率大於上述範圍時,則在導光板與反射板相摩擦時,會有在導光板產生傷痕之情形。要將熱塑性樹脂之彎曲彈性率調整於上述範圍內,則可在例如將長鏈之聚伸烷二醇共聚於上述樹脂。又,在杜邦公司製之「HYTREL」,將HYTREL 7247或HYTREL 8238製成含有醚鍵之熱塑性樹脂,而可達成上述範圍內之彎曲彈性率。
就製造有機粒子之方法而言,可例舉之適用的方法有:在加熱熔融後,自噴嘴進行噴灑噴霧,獲得球狀粒子之方法(日本特公平2-12975號公報);在溶解於加熱溶劑後,進行冷卻予以析出,獲得球狀粒子之方法(日本特開昭51-79158號公報);藉由將經加熱熔融的樹脂在非互溶之已加熱的聚矽氧烷中予以強制分散,而獲得球狀粒子之方法(日本特開2001-213970號公報);藉由將高分子溶液予以相分離,形成乳液,並添加不良溶劑,而獲得微粒之方法(日本國際公開第2009/142231號公報、日本特願2010-217158號)等。由使粒徑易於控制,並使粒徑分布指數減小者較容易,因熔融而熱劣化所致粒子之變黃難以產生之觀點觀之,較佳可使用藉由使高分子溶液 相分離,形成乳液,並添加不良溶劑,而獲得微粒之方法。
尤其是將高分子予以相分離,形成乳液之方法,較佳為實施乳液形成及微粒化步驟之溫度為100℃以上。就上限而言,在溶解並進行相分離之溫度,若可獲得所期望之微粒,則並無特別限制,通常為100℃至300℃之範圍,較佳為100℃至280℃,更佳為120℃至260℃,再佳為120℃至240℃,特佳為120℃至220℃,最佳為120℃至200℃之範圍。藉由設定上述溫度,而有獲得粒度分布小的微粒較為容易之情形。
進一步,會有在進行乳液化及微粒化之溫度為低之情形,或粒子之形狀成為多孔質之情形,不過較佳為藉由如下述方式之控制,則使粒度分布進一步減小,並將粒子形狀製成球為佳。亦即,在相較於屬具有醚鍵之熱塑性樹脂之熱特性的降溫結晶化溫度更高之溫度下,進行乳液化及微粒化,而可獲得粒度分布小,正球形狀之微粒。
在此,降溫結晶化溫度係指根據差式掃描熱量測定法(DSC法)所測定之結晶化溫度之意,自30℃,將較該聚合物之熔點超過30℃之溫度為止之溫度範圍,以20℃/分鐘之升溫速度升溫一次後,在保持1分鐘後,以20℃/分鐘之速度,降溫至0℃為止時,予以觀測之發熱波峰之波峰頂點之意。
包含本發明之具有醚鍵之熱塑性樹脂的微粒,其粒徑分布指數較佳為1至3,更佳為1至2,最佳為1至1.5。 藉由使粒徑分布指數在上述範圍,而在使反射板壓入導光板之狀況下,藉由使僅一部分粒徑大的粒子密接於導光板,及使粒子變形,而可防止白點易於產生之情況。又,粒子分布指數大於上述範圍之情形(亦即,含有粗大粒子之情形),在塗布步驟中會有發生麥耶棒(mayer bar)之粒子堵塞,並發生塗布條紋(streak)之情形,由塗布外觀之觀點觀之,有不適當之情形。就將粒徑分布指數設在上述範圍之方法而言,藉由形成前述乳液,並添加不良溶劑,而獲得微粒之方法中,實施乳液形成及微粒化步驟之溫度較佳為100℃以上。
有機粒子之數量平均粒徑較佳為3μm以上60μm以下,更佳為4μm以上20μm以下,再佳為5μm以上15μm以下。小於3μm時,在反射薄膜上塗布,並組裝於液晶顯示器時,會有白點產生之情形,又,大於60μm時,則有粒子脫落之情形。以在上述範圍調整粒徑之方法而言,可使用周知之方法。具體言之,可例舉日本特開2001-213970號公報或國際公開第2009/142231號公報記載之方法。
有機粒子較佳為被黏著劑樹脂所被覆。藉由使有機粒子被黏著劑樹脂所被覆,則難以脫落。為了將有機粒子以黏著劑樹脂被覆,則較佳為有機粒子係含有醚鍵之熱塑性樹脂,塗液所含之黏著劑樹脂較佳為水溶性樹脂。又,將SRz/d設為小於300亦為有效的方法,更佳為250以下。又,就被覆狀態,可根據粒子剖面之SEM或者TEM來確認。此時,藉由使用釕染色等,而可更加明確地確認。
本發明之積層薄膜,較佳是在塗布層表面中有機粒子之粒子密度為5個/mm2以上100000個/mm2以下,更佳為400個/mm2以上100000個/mm2以下,再佳為1000個/mm2以上100000個/mm2以下。將粒子密度為上述數值範圍內之積層薄膜,使用作為液晶顯示器之反射板或者光擴散薄膜時,則可獲得適度的光擴散性。以將塗布層表面之粒子密度設在上述數值範圍內之方法而言,塗液中之粒子量、塗布膜厚度、在製膜中塗布之情形,藉由於塗布後延伸步驟中調整延伸倍率而可達成。
(3)基材薄膜之構成
積層薄膜之基材薄膜並無特別限定,可為透明亦可為不透明。就透明的薄膜而言,可例舉聚酯薄膜、聚烯烴薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚醯胺薄膜等,不過由成形之容易性之觀點觀之,較佳可使用聚酯薄膜。又,就不透明的薄膜而言,可例舉日本特開平4-239540號公報、日本特開2004-330727號公報等所例示之白色薄膜,或日本特開平6-305019號公報等所例示之聚苯硫醚薄膜等。在將積層薄膜使用作為液晶顯示器之反射板之情形,較佳為將基材薄膜製成白色薄膜。由成形性及成本之觀點觀之,尤其包含聚酯樹脂之白色薄膜為較佳使用。
(4)製法
就塗布層之形成方法而言,則除了在二軸延伸後之基材薄膜塗布塗液之方法(線上塗布法)之外,有在塗液之塗布後,延伸薄膜,進行熱處理之方法(線上塗布法)。由塗布層與基材薄膜之密接性及省成本之觀點觀之, 較佳為線上塗布法。以線上塗布法而言,在未延伸薄膜表面塗布塗液後,在二軸方向進行延伸之方法,或在一軸延伸薄膜表面塗布塗液之後,在與先前之一軸延伸方向交叉方向(例如與一軸延伸方向正交之方向),進一步予以延伸之方法等,不過以後者較佳。
後者之在一軸延伸薄膜表面塗布塗布劑後,在與先前之一軸延伸方向交叉之方向進一步延伸之方法,具體言之,較佳為如下述般進行。首先,在擠壓裝置供給熱塑性樹脂原料,在熱塑性樹脂之熔點以上溫度進行熔融擠壓,自縫隙(slit)狀之模,在旋轉冷卻筒上擠壓作為熔融薄片,並在旋轉冷卻筒表面上,予以驟冷固化,以成為玻璃轉移溫度以下之溫度,獲得非晶狀態之未延伸薄片。在此情形,為了提高薄片之平面性,較佳為提高薄片與旋轉冷卻筒之密接性,較佳可採用靜電外加密接法。
又,調整有機粒子之粒徑及塗液之黏著劑樹脂濃度與塗液之塗布厚度,使乾燥後塗布層表面之表面粗度(SRz)與塗布厚度(d)之比(SRz/d)成為12.5以上。藉由降低塗液之固體含量濃度,又使塗液之塗布厚度變薄,加大有機粒子之粒徑,而可使比(SRz/d)增加。
又,塗液所含之有機粒子之數量平均粒徑R’較佳為5μm以上。藉此塗布層之表面粗度(SRz)或塗布層所含有機粒子之數量平均粒徑R可效率良好的成為5μm以上。又,塗液所含之有機粒子之粒徑分布指數較佳為1至3。藉此可效率良好的將塗布層所含之有機粒子之粒徑分布指 數設於1至3。又,塗液所含有機粒子之彎曲彈性率較佳為500MPa至3000MPa。藉此,可效率良好的將塗布層所含有機粒子之彎曲彈性率設在500MPa至3000MPa。
接著,將上述未延伸薄片往長度方向延伸。延伸溫度通常(構成基材薄膜之熱塑性樹脂之玻璃轉移溫度-5℃)至(構成基材薄膜之熱塑性樹脂之玻璃轉移溫度+25℃)之範圍,延伸倍率為通常3至6倍之範圍。延伸可在一階段或二階段以上進行。接著,在薄膜之至少一表面上塗布塗液。就塗液之塗布方法而言,可使用例如線棒(wire bar)塗布機、逆輥(reverse roll)塗布機、凹版印刷(gravure)塗布機、棒(rod)塗布機、空氣刮刀(air doctor)塗布機或該等以外之塗布裝置。塗布層可僅在薄膜之單面形成,亦可在兩面形成。在僅單面形成之情形,在其相反面,可依照需要,形成與上述塗布層不同之塗布層,而提供其他之特性。此外,為了改良對塗液之薄膜之塗布性或接著性,在塗布前亦可對薄膜實施化學處理或放電處理。
經塗布的薄膜,在拉寬器之預熱區域,預熱成為90至150℃之溫度範圍,進行適當的乾燥後,在寬度方向(與長度方向正交之方向)延伸。延伸溫度通常(構成基材薄膜之熱塑性樹脂之玻璃轉移溫度-5℃)至(構成基材薄膜之熱塑性樹脂之玻璃轉移溫度+40℃)之範圍;延伸倍率通常為3至6倍,較佳為3.2至4.5倍之範圍。此外,在上述之預熱之前,一旦將薄膜冷卻至玻璃轉移點以下亦可。
接著,在20%以內之伸長、收縮或一定長度下進行1秒至5分鐘之熱處理。此時,尤其是因將長度方向及/或寬度方向之熱收縮率設在適當的範圍,故在熱處理步驟內或熱處理後,在長度方向及/或寬度方向通常進行10%以內、較佳為進行5%以內之鬆弛處理。熱處理溫度雖因延伸條件而不同,不過通常為180至250℃,較佳為190至230℃之範圍。熱處理溫度超過250℃之情形,會有薄膜之配向降低之傾向,又,亦有塗布層之一部分產生熱分解之情形。一方面,熱處理溫度小於180℃之情形,則有薄膜之熱收縮率變得過大之情形。
又,本發明之薄膜可適當作為光反射板使用。尤其可適當作為背光用之光反射板使用。其中,可適當使用作為側光型之背光用之光反射板。在此側光型之背光,係指至少具有光源、導光板及反射板之物,亦可含有外殼等。此外,不特別過問光源之種類,在使用CCFL或LED作為光源情形,可獲得特大的效果。此外,光源位於導光板邊緣部之位置為一般情形。
(5)測定.評價方法 (5.1)表面粗度(SRz)及表面粗度與塗布厚度(d)之比(SRz/d)之測定方法
依照JIS-B-0601(2001)實施測定。就測定器而言,係使用小坂研究所製表面粗度計(型號:SE3500)。測定條件係如下述。
.進給速度(feed speed):0.1mm/s
.X間距:1.00μm
.Y間距:5.0μm
.Z測定倍率:20000
.低域切割(low range cut):0.25mm
又,自根據上述所求得SRz(單位:μm)及根據(5.2)所求得d(單位:nm),而以下述式求得SRz/d。
(SRz/d)=(SRz(單位:μm))÷(d(單位:nm))×1000(5.2)塗布層厚度(d)之測定方法及有機粒子之塗膜內被覆狀態之評價方法
將積層薄膜在剖面方向,用薄片切片機(micortome)切出70至100nm厚度之切片,以四氧化釕染色。將已染色的切片使用穿透型電子顯微鏡“TEM2010”(日本電子(股)製),擴大於500至10,000倍並攝影之剖面照片,計測無有機粒子之部分的塗布層厚度而求得。在隨意選擇的10處所進行計測,將其平均值設為塗布層之厚度。
又,根據所得之剖面照片,確認有機粒子之塗膜內被覆狀態,如下述方式判定。
在使塗膜被覆粒子全部之情形:A
在使塗膜被覆粒子之80%以上之情形:B
粒子塗膜所致被覆為40%以上之情形:C
粒子之塗膜所致被覆為小於40%之情形:D
(5.3)粒子之密接性之評價方法
在底面4cm×4cm之SUS block(重300g)之底面,以雙面膠布黏貼市售之Toraysee MK cloth(註冊商標,東麗(股)製)。將積層薄膜之塗布面上,使上述SUS block滑動10次,作成刮削試驗(shaving test)。
比較刮削試驗前後之光澤度。光澤度係使用數位可變角光澤度計UGV-5B(Suga試驗機(股)製),自積層薄膜之塗膜層側,依照JIS Z-8741(1997)測定。此外,測定條件係設為入射角=60°、受光角=60°。試樣數為n=5,測定各自之光澤度,並計算其平均值。又,攝影表面SEM照片,觀察脫落痕(falling traces),以(粒子數+脫落痕)之合計進行100點觀察,依照下述之基準進行評價。
無脫落痕之情形:A
有5點以下脫落痕之情形:B
有10點以下脫落痕之情形:C
有30以下脫落痕之情形:D
有較30點更多脫落痕之情形:E
(5.4.1)塗布層中有機粒子之數量平均粒徑R、體積平均粒徑、粒徑分布指數之測定方法
以掃描型電子顯微鏡(日本電子公司製掃描型電子顯微鏡JSM-6301NF),觀察設於積層薄膜表面之塗布層之粒子,並測定粒徑。此外,在粒子非正圓之情形,測定長徑作為其粒徑。又,數量平均粒徑R(Dn)及體積平均粒徑(Dv)係自就隨意選擇的100個粒子而測定的上述粒徑之值求得。
粒徑分布指數(PDI)係依照下述數式(1)計算。
PDI=Dv/Dn………(1)
另外,假設Du:數量平均粒徑、Dv:體積平均粒徑、PDI:粒徑分布指數。
(5.4.2)塗布液所含有有機粒子之數量平均粒徑R’、體積 平均粒徑、粒徑分布指數之測定方法
以掃描型電子顯微鏡(日本電子公司製掃描型電子顯微鏡JSM-6301NF),觀察粒子,並測定粒徑。此外,在粒子非正圓之情形,測定縱向直徑作為其粒徑。又,數量平均粒徑R’(Dn)及體積平均粒徑(Dv)係自就隨意選擇的100個粒子而測定之上述粒徑之值求得。
粒徑分布指數(PDI)係依照下述數式(1)計算。
PDI=Dv/Dn………(1)
另外,假定Dn:數量平均粒徑、Dv:體積平均粒徑、PDI:粒徑分布指數。
(5.5)塗布外觀之評價方法
就以實施例或者比較例所得之積層薄膜,用螢光燈反射光進行外觀觀察。評價基準係如下述。
A:無觀察到塗布不勻、塗布漏失。
B:雖觀察到一部分塗布不勻、塗布漏失,不過在AUO公司製LED顯示器(T240HW01)之背光單元上組裝積層薄膜,並設置成畫面為水平,予以點亮時,則無觀察到不勻。
C:觀察到塗布不勻、塗布漏失,在AUO公司製LED顯示器(T240HW01)之背光單元上組裝積層薄膜,並設置成畫面為水平,予以點亮時,可觀察到稍有不勻。
D:因塗布不勻、塗布漏失,而顯著損及外觀。
此外,以塗布外觀之評價而言,A至B為良好、D為不良。
(5.6)顯示器白點之評價方法
在AUO公司製LED顯示器(T240HW01)之背光單元組裝積層薄膜,設置成畫面為水平,並予點亮。就以預定重量之秤砝碼,將壓住(press down)畫面中央時之狀態,以下述基準進行評價。
在無秤砝碼下發生白點之情形:F
以0.5kg之秤砝碼發生白點之情形:E
以1.0kg之秤砝碼發生白點之情形:D
以1.5kg之秤砝碼發生白點之情形:C
以2.0kg之秤砝碼發生白點之情形:B
以2.0kg之秤砝碼不發生白點之情形:A
此外,使用的背光,係側光型背光,具有導光板及光源(LED),光源係位於導光板邊緣部之位置。在該白點評價方法,例如如第3圖白點之評價例所示,可明確地區別不發生白點之情形(第3圖(A))與發生白點之情形(第3圖(B))。
(5.7)R/d之測定方法
自(5.4.1)之數量平均粒徑(Dn)(μm)與(5.2)之厚度(d)(nm),根據下式求得。
R/d=Dn(μm)/d(nm)×1000
(5.8)有機粒子之粒子密度之測定方法
以掃描型電子顯微鏡(日本電子公司製掃描型電子顯微鏡JSM-6301NF)觀察積層薄膜之表面,在250μm×400μm之10視野中,計數粒子個數,將該數N設為有機粒子之粒子密度(個/mm2)。
(5.9.1)塗布層所含有機粒子之彎曲彈性率之測定方法
自積層薄膜萃取有機粒子,成形(Molding)成為127mm×12.7mm×3.2mm之尺寸,依照ASTM-D790-98,測定彎曲彈性率。
自積層薄膜萃取之方法,係採取使用下述任一種方法,以使有機粒子以外之成分成為5重量%以下。
(1)自積層薄膜表面之塗布層,使用乙醇等之溶劑,萃取有機粒子,使溶劑乾燥。
(2)自積層薄膜表面,使用片刃等,磨削(chipping)有機粒子,採取有機粒子。
(5.9.2)塗液所含有有機粒子之彎曲彈性率之測定方法
將有機粒子成形成為127mm×12.7mm×3.2mm之尺寸,依照ASTM-D790-98,測定彎曲彈性率。
(5.10)擴散性之評價方法
積層薄膜之光澤度之測定係使用數位可變角光澤度計UGV-5B(Suga試驗機(股)製),自積層薄膜之塗膜層側,依照JIS Z-8741(1997)測定。此外測定條件係假設入射角=85°、受光角=85°。試樣數為n=5,測定各自之光澤度,計算其平均值。尤其是在側光型之背光系統,因有反射薄膜及擴散薄膜均為入射角85°之光澤度之低者為較佳之情形,故如下述,根據光澤度進行擴散性之評價。
光澤度(85°)小於30之情形:A
光澤度(85°)為30以上小於80之情形:B
光澤度(85°)為80以上小於100之情形:C
光澤度(85°)為100以上之情形:D
[實施例]
茲藉由實施例等進一步具體說明本發明如下,不過本發明並非限定於此。
[原料] (1)作為基材薄膜之白色薄膜 .PET(聚對苯二甲酸乙烯酯)
使用作為酸成分之對苯二甲酸,作為二醇成分之乙二醇,相對於所得之聚酯顆粒,添加三氧化銻(聚合觸媒)以換算銻原子計,成為300ppm,進行縮聚反應,獲得極限黏度0.63dl/g之聚對苯二甲酸乙烯酯顆粒(PET)。所得PET之玻璃轉移溫度為80℃。
.環狀烯烴共聚物樹脂
使用玻璃轉移溫度為178℃、MVR(260℃/2.16kg)為4.5ml/10min之環狀烯烴樹脂「TOPAS」(註冊商標、Polyplastics公司製)作為非互溶性成分。
(2)形成塗布層用之塗液 .聚酯系黏著劑樹脂(材料A-1)
將Pesresin A-215E(高松油脂(股)製、30重量%溶液:含有羧酸基及羥基)以精製水稀釋,調製25重量%溶液。
.聚酯系黏著劑樹脂(材料A-2)
添加28.3重量份對苯二甲酸二甲酯、23.3重量份異酞酸二甲酯、12.7重量份己二酸二甲酯、7.5重量份5-(鈉磺基)異苯二甲酸二甲鹽(5-(sodiosulfo)isophthalic acid dimethyl)、37.3重量份乙二醇、17.5重量份二乙二醇及0.035重量份乙酸鎂、0.3重量份乙酸鋰,依照通常方法, 使其進行酯交換反應後,將鈦化合物(觸媒A)作為鈦元素,相對於聚合物添加10ppm,並添加0.035重量份二乙基膦醯乙酸乙酯。接著慢慢升溫,進行減壓,最終在280℃、1mmHg以下進行縮聚反應,獲得共聚聚酯(含有磺酸基鹽(磺酸鈉)及羥基)。將所得之共聚聚酯溶解於蒸餾水,製成25重量%溶液。
.界面活性劑(材料B)
使用「Novec」(註冊商標)FC-4430(菱江化學(股)製、5重量%溶液)。
.有機粒子(材料C)
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製、Hypercluster TEM-V1000N)中,添加28g聚醚酯(“HYTREL”(註冊商標)7247、東麗.杜邦股份有限公司製、重量平均分子量29,000、彎曲彈性率600MPa)、304.5g N-甲基-2-吡咯啶酮(關東化學股份有限公司製)、17.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌至聚合物溶解為止。其後,將作為不良溶劑之350g離子交換水,經由輸送液泵,在2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌並予降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨(reslurry washing),將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得白色固體26.5g。將該白色固體以雷射粒度分布計(島津製作所公司製、SALD-2100)分析,結果數量平均 粒徑為4.9μm、體積平均粒徑為5.5μm、粒徑分布指數為1.12之聚醚酯微粒。將所得之微粒混合於精製水,製成40質量%之水性分散液,將其作為材料C。根據掃描型電子顯微鏡,進行觀察,結果為正球狀微粒。該聚醚酯之熔點為218℃,該聚醚酯之降溫結晶化溫度為157℃。
.有機粒子(材料D)
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)Hypercluster TEM-V1000N)中,添加28g聚醚酯(“HYTREL”(註冊商標)7247、東麗.杜邦股份有限公司製、重量平均分子量29,000、彎曲彈性率600MPa)、308g N-甲基-2-吡咯啶酮(關東化學股份有限公司製)、14g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌至溶解聚合物為止。其後,將作為不良溶劑之350g之離子交換水,經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨,將濾出之物,在80℃進行10小時真空乾燥,獲得白色固體25.5g。以雷射粒度分布計(島津製作所公司製、SALD-2100)分析,結果為數量平均粒徑7.0μm、體積平均粒徑8.6μm、粒徑分布指數1.23之聚醚酯微粒。將所得之微粒混合於精製水,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料D。根據掃描型電子顯微鏡進行觀察,結果為正球狀微粒。該聚醚酯之熔點為218℃,該聚醚酯之降溫 結晶化溫度為157℃。
.有機粒子(材料E)
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製、Hypercluster TEM-V1000N)中,添加28g聚醚酯(“HYTREL”(註冊商標)7247、東麗.杜邦股份有限公司製、重量平均分子量29,000、彎曲彈性率600MPa)、301g N-甲基-2-吡咯啶酮(關東化學股份有限公司製)、10.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌,以溶解聚合物為止。其後,將作為不良溶劑之350g離子交換水,經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨,將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得26.0g白色固體。以雷射粒度分布計(島津製作所公司製、SALD-2100)分析,結果率量平均分子徑9.8μm、體積平均粒徑12.5μm、粒徑分布指數1.28之聚醚酯微粒。將所得之微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,將其作為材料E。根據掃描型電子顯微鏡進行觀察,結果為正球狀微粒。該聚醚酯之熔點為218℃,該聚醚酯之降溫結晶化溫度為157℃。
.有機粒子(材料F)
製成將Techpolymer MBX-8(交聯PMMA粒子、數量平均粒徑8μm、體積平均粒徑11.7μm、粒徑分布指數 1.46)(積水化成品工業(股)製)混合於精製水的40重量%溶液之水性分散體,將其作為材料F。此外,該材料F在微粒內不含醚鍵。
.有機粒子(材料G)
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製、Hypercluster TEM-V1000N)中,添加33.25g聚醚酯(“HYTREL”(註冊商標)8238、杜邦股份有限公司製、重量平均分子量27,000、彎曲彈性率1100MPa)、299.25g之N-甲基-2-吡咯啶酮、17.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌,以使聚合物溶解為止。其後,將作為不良溶劑之350g之離子交換水,經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨,將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得28.3g白色固體。以掃描型電子顯微鏡觀察所得之粉體,結果為正球狀之微粒,係數量平均粒徑12.0μm、體積平均粒徑14.7μm、粒徑分布指數1.23之聚醚酯微粒。根據掃描型電子顯微鏡進行觀察,結果為球狀微粒。該聚醚酯之熔點為224℃,該聚醚酯之降溫結晶化溫度為161℃。將所得粒子混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,將其作為材料G。
.有機粒子(材料H)
使用laboplast研磨機,將水溶性多糖類(A1)(日本食 品化工股份有限公司製、分子簇糊精(Cluster dextrin))、水溶性塑化成分(A2)糖醇山梨糖醇(東和化成工業股份有限公司製、山梨醇、熔點103℃)及聚醚酯(B1)(“HYTREL”(註冊商標)8238、杜邦股份有限公司製、重量平均分子量27,000、彎曲彈性率1100MPa),以(A1):(A2):(B1)=55:15:30之比率混合,於240℃、50rpm經10分鐘捏合,獲得捏合物。進一步藉由取出所得之捏合物後,予以冷卻,浸漬於10倍(重量)之純水,而溶解基質成分。將產生的粒子分散水溶液,以孔徑0.45μm之乙酸纖維素製膜過濾器過濾,將以膜過濾器所回收的粒子,再次分散於10倍量之純水,在30分鐘左右攪拌下予以洗淨後,再次過濾。此種洗淨操作重複二次。將洗淨二次的試料,在45℃之烤爐中予以一晝夜乾燥,獲得微粒(C1)。所得粒子(C1)之數量平均粒徑為70μm。獲得將所得粒子(C1)及該粒子(材料G)以(C1):(材料G)=2:98之重量比混合的材料H。將材料H之粉體以掃描型電子顯微鏡觀察,結果為正球狀之微粒,係數量平均粒徑14.2μm、體積平均粒徑64.5μm、粒徑分布指數4.54之聚醚酯微粒。將所得之微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料H。
.有機粒子(材料I)
在100ml之四口燒瓶中,添加3.5g聚醚酯(“HYTREL”(註冊商標)3046、東麗.杜邦股份有限公司製、重量平均分子量23,000、彎曲彈性率20MPa)、43g作為有機溶劑之N-甲基-2-吡咯啶酮、3.5g聚乙烯醇(日本合成化學工業股 份有限公司製、‘Gohsenol(註冊商標)’GL-05),加熱至90℃,進行攪拌使聚合物溶解為止。在將系統之溫度回復至80℃後,以450rpm速度攪拌,同時將作為不良溶劑之50g之離子交換水,經由輸送液泵,以0.41g/分鐘之速度進行滴下。裝完全量之水後,攪拌30分鐘,將所得之懸浮液過濾,以離子交換水100g洗淨,進行80℃100小時真空乾燥,獲得3.1g白色固體。所得之粉體以掃描型電子顯微鏡觀察,結果為球狀之微粒,係數量平均粒徑13.2μm、體積平均粒徑15.4μm、粒徑分布指數1.17之聚醚酯微粒。以掃描型電子顯微鏡進行觀察,結果為正球狀微粒。將所得微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,將此作為材料I。
.有機粒子(材料J)
使用laboplast研磨機,將水溶性多糖類(A1)(日本食品化工股份有限公司製、分子簇糊精)、水溶性塑化成分(A2)糖醇山梨糖醇(東和化成工業股份有限公司製、山梨醇、熔點103℃)及聚醚酯(B1)(“HYTREL”(註冊商標)8238、杜邦股份有限公司製、重量平均分子量27,000、彎曲彈性率1100MPa)以(A1):(A2):(B1)=55:15:30之比率混合,於240℃、50rpm進行10分鐘捏合,獲得捏合物。進一步取出所得之捏合物後,藉由冷卻,浸漬於10倍(重量)之純水而溶解基質成分。將產生的微粒分散水溶液,用孔徑0.45μm之乙酸纖維素製膜過濾器過濾,將以膜過濾器所回收的微粒,再次分散於10倍量之純水中,在30分左右攪拌下洗淨後,再次過濾。此種洗淨操作重複 二次。將洗淨2次的試料在45℃之烤爐中進行一晝夜乾燥,獲得微粒(C1)。所得粒子(C1)之數量平均粒徑為70μm。將所得粒子(C1)及該粒子(材料G)以(C1):(材料G)=0.3:99.7之重量比混合,獲得材料H。以掃描型電子顯微鏡觀察材料H之粉體,結果為正球狀之微粒,係數量平均粒徑11.4μm、體積平均粒徑34.2μm、粒徑分布指數3.00之聚醚酯微粒。將所得之微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料J。
.有機粒子(材料K)脂肪族聚醚酯(D1)之合成
將48.0份對苯二甲酸、42.0份1,4-丁二醇及10.0份之重量平均分子量約3000之聚伸丁二醇,並將0.01份四丁氧鈦與0.005份單-正丁基-單羥錫氧化物裝入具備螺旋帶狀型攪拌翼的反應容器中,在190至225℃進行3小時加熱,將反應水餾出至系統外,同時進行酯化反應。在反應混合物中追添加0.06份四-正丁基鈦酸鹽,並添加0.02份“Irganoxs”1098(日本Ciba(股)製、受阻酚系抗氧化劑)後,升溫至245℃,接著經50分鐘,使系統內壓力進行30Pa之減壓,在該條件下,進行2小時50分鐘聚合,獲得脂肪族聚醚酯(D1)。熔點為226℃,重量平均分子量為28,000、彎曲彈性率為1800MPa。
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製、Hypercluster TEM-V1000N)中,添加33.25g聚醚酯(D1)、299.25g N-甲基-2-吡咯啶酮、17.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而將乙酸鈉含量減低至0.05質量 %之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌,以使聚合物溶解為止。其後,將作為不良溶劑之350g之離子交換水,經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨,將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得白色固體28.3g。以掃描型電子顯微鏡觀察所得粉體,結果為正球狀之微粒,其係數量平均粒徑12.0μm、體積平均粒徑14.7μm、粒徑分布指數1.23之聚醚酯微粒。以掃描型電子顯微鏡進行觀察,結果為正球狀微粒。將所得微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料K。
.有機粒子(材料L)
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製、Hypercluster TEM-V1000N)中,添加14.6g聚醚酯(“HYTREL”(註冊商標)8238、杜邦股份有限公司製、重量平均分子量27,000、彎曲彈性率1100MPa)、300g N-甲基-2-吡咯啶酮、17.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌,以使聚合物溶解為止。其後,將作為不良溶劑之350g之離子交換水,經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨,將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得12.4g白色固體。以掃描型電子顯 微鏡觀察所得之粉體,結果為正球狀之微粒,係數量平均粒徑1.5μm、體積平均粒徑1.8μm、粒徑分布指數1.20之聚醚酯微粒。將所得微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料L。
.有機粒子(材料M)
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製、Hypercluster TEM-V1000N)中,添加15.2g聚醚酯(“HYTREL”(註冊商標)8238、杜邦股份有限公司製、重量平均分子量27,000、彎曲彈性率1100MPa)、300g N-甲基-2-吡咯啶酮、17.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物)進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌,以使聚合物溶解為止。其後,將作為不良溶劑之350g之離子交換水經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加離子交換水700g,進行再漿化洗淨,將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得白色固體12.9g。以掃描型電子顯微鏡觀察所得之粉體,結果為正球狀之微粒,係數量平均粒徑2.2μm、體積平均粒徑2.7μm、粒徑分布指數1.23之聚醚酯微粒。將所得之微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料M。
.有機粒子(材料N)
在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製、Hypercluster TEM-V1000N)中,添加17.5g聚醚酯 (“HYTREL”(註冊商標)8238、杜邦股份有限公司製、重量平均分子量27,000、彎曲彈性率1100MPa)、315g N-甲基-2-吡咯啶酮、17.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌,以使聚合物溶解為止。其後,將作為不良溶劑之350g之離子交換水經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨,將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得14.9g白色固體。以掃描型電子顯微鏡觀察所得之粉體,結果為正球狀之微粒,係數量平均粒徑4.3μm、體積平均粒徑5.4μm、粒徑分布指數1.26之聚醚酯微粒。將所得微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料N。
.有機粒子(材料O)
將26.7份對苯二甲酸、23.3份1,4-丁二醇及50.0份之重量平均分子量約3000之聚伸丁二醇,並將0.01份四丁氧鈦與0.005份單-正丁基-單羥錫氧化物裝入具備螺旋帶狀型攪拌翼的反應容器中,在190至225℃加熱3小時,使反應水餾出至系統外,同時進行酯化反應。在反應混合物中追添加0.06份四-正丁基鈦酸鹽,並添加0.02份“Irganoxs”1098(日本Ciba(股)製、受阻酚系抗氧化劑)後,升溫至245℃,接著經50分鐘,進行系統內壓力之30Pa之減壓,在該條件下,進行2小時50分鐘聚合,獲得脂肪 族聚醚酯(D2)。熔點為210℃,重量平均分子量為28,000、彎曲彈性率為450MPa。
接著,在1000ml之耐壓玻璃熱壓器(耐壓硝子工業(股)製Hypercluster TEM-V1000N)中,添加33.25g聚醚酯(D2)、299.25g N-甲基-2-吡咯啶酮、17.5g聚乙烯醇(藉由以和光純藥工業股份有限公司製、PVA-1500、重量平均分子量29,000:甲醇之洗淨,而減低乙酸鈉含量至0.05質量%之物),進行氮取代後,加熱至180℃,進行4小時攪拌,以使聚合物溶解為止。其後,將作為不良溶劑之350g之離子交換水,經由輸送液泵,以2.92g/分鐘之速度滴下。裝完全量之水後,照樣攪拌予以降溫,過濾所得之懸浮液,添加700g離子交換水,進行再漿化洗淨,將濾出之物在80℃進行10小時真空乾燥,獲得白色固體28.3g。以掃描型電子顯微鏡觀察所得之粉體,結果為正球狀之微粒,係數量平均粒徑12.0μm、體積平均粒徑14.7μm、粒徑分布指數1.23之聚醚酯微粒。以掃描型電子顯微鏡進行觀察,結果為正球狀微粒。將所得之微粒混合於精製水中,製成40質量%之水性分散液,使其作為材料O。
[實施例1] (1)塗液之調製
將下述材料以1)至4)之順序配製塗液之原料,用萬能攪拌機攪拌10分鐘來調製塗液。
1)精製水:67.3重量份
2)材料A-1:17.1重量份
3)材料B:0.6重量份
4)材料D:15.0重量份
(2)製膜
將80重量份PET與20重量份環狀烯烴共聚物樹脂之混合物在180℃之溫度進行3小時真空乾燥後,供給於擠壓機A,以280℃之溫度進行熔融擠壓。又,將100重量份PET在180℃之溫度進行3小時真空乾燥後,供給於擠壓機B,以280℃之溫度進行熔融擠壓。將來自各自之擠壓機A、B的樹脂以在厚度方向依照B/A/B之順序積層而合流後,導入於T模口。
接著,自T模口內,擠壓成為薄片狀,形成熔融積層薄片,將該熔融積層薄片在保持於表面溫度25℃的筒上,以靜電外加法予以密接冷卻固化,獲得未延伸積層薄膜。此時,將與筒接觸之薄膜面作為內面,將與空氣接觸之面作為「表面」。接著,將該未延伸積層薄膜以加熱至80℃之溫度的輥(預熱輥)群預熱後,利用在長度方向之輥之周邊速率差,進行3.5倍延伸,以25℃溫度之輥群冷卻獲得一軸延伸薄膜。
進一步接著在一軸延伸薄膜之「表面」,於空氣中實施電暈放電處理,在其處理面使用線棒(wire bar),以棒塗布方式塗布上述塗布層形成塗液。
將塗布有上述塗布層形成塗液的一軸延伸薄膜兩端以夾具把持,同時導至拉寬機內之100℃預熱區域,並予乾燥後,接著在連續地100℃之加熱區域,在長度方向於垂直方向(橫方向)進行3.5倍延伸。進一步接著在拉寬機 內之熱處理區域實施190℃之熱處理,進一步於190℃在6%橫方向進行鬆弛處理後,接著均勻地漸冷後予以捲繞,在厚度188μm之薄膜上,獲得設置厚度200nm之塗布層的白色積層薄膜。B層之膜厚為10μm。上述塗布層形成塗液之組成如表1所示,所得積層薄膜之物性評價結果如表2所示。
第1圖表示本實施例所得之積層薄膜31之概略剖面。第2圖表示以SEM觀察其積層薄膜31之塗布層22所含有機粒子12附近的剖面的結果。積層薄膜31包含基材薄膜21及形成於其表面之塗布層22,在塗布層22中含有黏著劑樹脂11及有機粒子12。有機粒子12因被黏著劑樹脂11所被覆,故在塗布層22之表面上,有機粒子12並無外露,而是埋沒於黏著劑樹脂11內部的狀態。
[實施例2至16]
除了將塗布層形成塗液之組成設為表1所示條件,並將塗布層之厚度設為表2所示條件以外,其他與實施例1相同的條件進行製膜,獲得厚度188μm之積層之白色薄膜。薄膜之各種特性如表2所示。均為塗布外觀良好,又,微粒之脫落亦少。
[實施例17]在180℃溫度使PET進行3小時真空乾燥後,供給於擠壓機A,在280℃溫度進行熔融擠壓,並導入T模口。
接著,自T模口內,擠壓成為薄片狀,形成熔融積層薄片,將該熔融積層薄片,在保持於表面溫度25℃的筒上,以靜電外加法予以密接冷卻固化,獲得未延伸積層薄膜。在此時,將與筒接觸之薄膜面作為內面,與空氣接觸之面作為「表面」。接著,將該未延伸積層薄膜以加熱至80℃之溫度的輥(預熱輥)群予以預熱後,利用在長度方向之輥之周邊速率差,進行3.0倍延伸,以25℃溫度之輥群冷卻獲得一軸延伸薄膜。
進一步接著,在一軸延伸薄膜之「表面」,於空氣 中實施電暈放電處理,使用線棒,以棒塗布方式塗布上述塗布層形成塗液於其處理面。
將塗布了上述塗布層形成塗液的一軸延伸薄膜之兩端,以夾具把持,同時導至拉寬機內100℃之預熱區域,予以乾燥後,接著在100℃之加熱區域,於與長度方向垂直的方向(橫方向)連續地進行3.5倍延伸。進一步接著在拉寬機內之熱處理區域,實施190℃之熱處理,進一步於190℃在2%橫方向進行鬆弛處理後,接著在均勻地漸冷後,予以捲繞,在厚度188μm之透明薄膜上,獲得設置有厚度300nm之塗布層的積層薄膜。上述塗布層形成塗液之組成係與實施例3同樣地配製。所得之積層薄膜之數量平均粒徑為4.9μm、粒子分布指數為1.10、粒子之被覆狀態為A、表面粗度SRz為5μm、塗布層之厚度d為400nm、SRz/d為12.5、R/d為12.3,塗布外觀為A。又,積層薄膜係光擴散性優異。
[比較例1]
除了將塗布層形成塗液之組成設為表1所示條件,並將塗布層之厚度設為表2所示條件以外,其他與實施例1相同的條件進行製膜,獲得厚度188μm之積層白色薄膜。薄膜之各種特性如表2所示。自比較例1之薄膜,粒子脫落。
[比較例2至3]
除了將塗布層形成塗液之組成設為表1所示條件,塗布層之厚度設為表2所示條件以外,其他與實施例1相同之條件進行製膜,獲得厚度188μm之積層白色薄膜。薄 膜之各種特性如表2所示。存在有塗布性不良,部分不被塗布的處所。
[產業上之可利用性]
本發明之積層薄膜,係藉由在白色基材薄膜上設置塗布層,而作為反射板可適當使用,又,藉由在透明之基材薄膜上設置塗布層,而可適當的使用作為擴散板。
11‧‧‧黏著劑樹脂
12‧‧‧有機粒子
21‧‧‧基材薄膜
22‧‧‧塗布層
31‧‧‧積層薄膜
第1圖係本發明一實施態樣之積層薄膜之概略剖面圖。
第2圖係以SEM觀察本發明一實施態樣之積層薄膜之塗布層所含有機粒子附近之剖面之圖。
第3圖係觀察在背光單元發生的白點之圖,(A)表示不發生白點之情形,(B)表示發生白點之情形。
11‧‧‧黏著劑樹脂
12‧‧‧有機粒子
21‧‧‧基材薄膜
22‧‧‧塗布層
31‧‧‧積層薄膜

Claims (13)

  1. 一種積層薄膜,其係在基材薄膜表面上設置含有有機粒子的塗布層,該塗布層表面之表面粗度(SRz)與塗布厚度(d)之比(SRz/d)為12.5以上;其特徵為:該有機粒子係包含含有醚鍵之熱塑性樹脂,該塗布層係由含有選自磺酸基、羧酸基及羥基、以及該等鹽之至少一種之黏著劑樹脂形成。
  2. 如申請專利範圍第1項之積層薄膜,其中該表面粗度(SRz)為5μm以上。
  3. 一種積層薄膜,其係在基材薄膜表面上設置含有數量平均粒徑(R)為3μm以上60μm以下之有機粒子的塗布層,該塗布層表面之微粒之數量平均粒徑(R)與塗布厚度(d)之比(R/d)為10.5以上;其特徵為:該有機粒子係包含含有醚鍵之熱塑性樹脂,該塗布層係由含有選自磺酸基、羧酸基及羥基、以及該等鹽之至少一種之黏著劑樹脂形成。
  4. 如申請專利範圍第1或3項之積層薄膜,其中該有機粒子係被該黏著劑樹脂所被覆。
  5. 如申請專利範圍第4項之積層薄膜,其中該塗布厚度(d)為1100nm以下。
  6. 如申請專利範圍第4項之積層薄膜,其中該有機粒子之彎曲彈性率(flexural modulus)為500MPa至3000MPa。
  7. 如申請專利範圍第4項之積層薄膜,其中該有機粒子之粒徑分布指數為1至3。
  8. 如申請專利範圍第4項之積層薄膜,其中該塗布層表面中 ,該有機粒子之粒子密度為5個/mm2至100000個/mm2
  9. 如申請專利範圍第4項之積層薄膜,其中該基材薄膜包含白色薄膜。
  10. 一種積層薄膜之製法,其係如申請專利範圍第4項之積層薄膜之製法,其特徵為在由一軸延伸薄膜而成之基材薄膜表面上,塗布包含有機粒子、與含有選自磺酸基、羧酸基及羥基以及該等鹽之至少一種的黏著劑樹脂之塗液之後,在與該基材薄膜之一軸延伸方向為交叉之方向,進一步使塗布該塗液的基材薄膜延伸、並予以熱處理。
  11. 如申請專利範圍第10項之積層薄膜之製法,其中該塗液所含有機粒子之平均粒徑R’為5μm以上。
  12. 如申請專利範圍第10項之積層薄膜之製法,其中該塗液所含有機粒子之粒徑分布指數為1至3。
  13. 如申請專利範圍第10項之積層薄膜之製法,其中該塗液所含有機粒子之彎曲彈性率為500MPa至3000MPa。
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