TWI621527B - Functional film with protective film - Google Patents

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TWI621527B
TWI621527B TW103118087A TW103118087A TWI621527B TW I621527 B TWI621527 B TW I621527B TW 103118087 A TW103118087 A TW 103118087A TW 103118087 A TW103118087 A TW 103118087A TW I621527 B TWI621527 B TW I621527B
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Ryuji Yoshida
Taisuke Sasagawa
Tomomi Nakayama
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Mitsubishi Gas Chemical Co
Mgc Filsheet Co Ltd
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Abstract

本發明之課題在於提供一種可製造出不會產生或可大幅減少上述白條紋之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之附保護薄膜之機能性薄片以及製造該薄片之方法。
本發明之解決手段係一種附保護薄膜之機能性薄片以及使用該薄片之射出成形透鏡之製造法，該附保護薄膜之機能性薄片係將保護薄膜貼合於以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持聚乙烯醇系偏光薄膜層、調光層或此等的組合之機能層所層合而成之機能性薄片所成，其特徵為前述保護薄膜係由：由具有前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點之聚丙烯所構成之基材層，以及於該單面上具有較前述玻璃轉移溫度更低15℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低之熔點之聚烯烴與苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體之樹脂組成物所構成之黏著層之至少2層所構成，或是於基材層與黏著層之間設置其中間層之至少3層所構成之聚烯烴系樹脂薄膜。

Description

附保護薄膜之機能性薄片
本發明係關於使用芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜作為偏光薄膜層或光色層等之機能層的保護層而成之機能性薄片，尤其關於預接著於該表面，且在流通、加工步驟等當中用以保護該表面之附保護薄膜之機能性薄片。
芳香族聚碳酸酯製的太陽眼鏡用透鏡，通常將使用芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜作為偏光薄膜層或光色層等之機能層的保護層而成之機能性薄片，衝壓加工為期望形狀，並將此熱彎曲加工成部分球面狀，將透鏡用芳香族聚碳酸酯射出成形於該凹面側，並適當地施以表面處理等而製造。
該機能性薄片，係附著有在流通、加工步驟等處理時，用以保護該表面免受損傷、髒污或異物影響之保護薄膜。尤其有人提出在芳香族聚碳酸酯之玻璃轉移溫度附近的高溫環境下，可承受熱彎曲加工之聚烯烴系的保護薄膜(專利文獻1、2)。
專利文獻1，係揭示一種以實質熔點為150℃ 以上的聚烯烴系薄膜層作為表面層，且以實質熔點為125~145℃的聚烯烴系薄膜作為黏著或接著用的薄膜層之雙片重疊(構成)的保護薄膜。
此外，專利文獻2，係揭示一種具有105~130℃的熔解峰值(A)與160~175℃的熔解峰值(B)，且熔解峰值的面積比〔(A)/(B)〕為35/65~80/20之共擠壓的聚烯烴系薄膜。
專利文獻1、2，雖記載至進行熱彎曲加工後之評估(效果)，但關於將熱彎曲品裝設於射出成形模具而形成之射出成形透鏡並無任何記載，且無射出成形透鏡的評估。
在將如此之附保護薄膜之機能性薄片衝壓為期望形狀並熱彎曲加工成部分球面等，將此裝設於射出成形模具，並從側面的澆口將透鏡用芳香族聚碳酸酯射出成形於該凹面而形成之透鏡成形品(以下記載為射出透鏡)中，有時會產生白色條紋(以下記載為白條紋)，而成為外觀缺陷之問題。
尤其從生產性提升之要求來看，對機器使用效率之更進一步的提升或是在更短時間內製造出之要求乃逐漸變得嚴苛，伴隨著對該問題之對應，「白條紋」的缺陷產生頻率有增加之傾向，因而期待可迅速解決該問題。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開2003-145616號公報
〔專利文獻2〕日本特開2011-110879號公報
本發明係以可製造出不會產生或可大幅減少上述白條紋之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之附保護薄膜之機能性薄片為課題。
關於「白條紋」，從該成分分析中，可確認到聚烯烴系樹脂的存在。
此外，對熱彎曲加工品觀察其樣本，於衝壓剖面上有時可確認到被視為來自保護薄膜之附著樹脂，在以刮刀等來清潔該切斷面後，則未觀察到白條紋。
熱彎曲加工品，係在剝離該保護薄膜後裝設於模具並射出成形。此時所產生之白條紋，是由即使剝離保護薄膜，仍殘存於衝壓剖面之附著樹脂所起因，其可推測為愈是以剝離力來進行切斷分離，則愈堅固地附著於切斷面或是成為切斷分離片而附著。一連串的試驗係依據後述實施例所記載之方法。
亦觀察到「白條紋」的發生頻率與衝壓次數之間存在著關聯性。
當衝壓次數少時，發生頻率少，次數多時則增加。即將面臨更換或研磨時期之衝壓刀，其係因磨耗而失去銳利的刀鋒。
失去銳利的刀鋒或欠缺刀鋒者，會將保護薄膜拉伸某種程度以上才切斷。詳細而言，刀鋒侵入並拉伸某程度以上後，被夾持於與壓板之間而切斷，然後衝壓刀退回而完成衝壓。此係在形成拉伸部後被壓切。因而在切斷端上，殘存有大幅拉伸之部分、被拉伸為裂痕狀之部分、或是斷裂而呈碎片化之部分等。
對上述製造之附保護薄膜之機能性薄片的衝壓片進行熱彎曲加工。
熱彎曲加工，係依據容易使機能層的保護薄片，亦即在加熱至能夠以較小應力進行彎曲加工之溫度，且最高溫度較作為保護薄片之芳香族聚碳酸酯樹脂的玻璃轉移溫度更低之135~145℃之狀態下逐漸變形之方式來進行。
當然，保護薄膜亦成為該溫度，其結果使熔點未達該溫度之樹脂熔融。由於熔融在全面上引起，所以與芳香族聚碳酸酯樹脂表面之接著力因熔融而大幅增加，而成為不適當的黏著或接著用樹脂。
如前述般，切斷端之被拉伸之部分或是呈碎片或裂痕狀之部分的樹脂，亦熔融而流動，因情況的不同，有時會在流動目的處固化而黏著或接著。
以顯微鏡觀察熱彎曲品的切斷端面時，可觀察到保護薄膜端較芳香族聚碳酸酯的衝壓切斷端面更往外側突出，而呈塌陷狀態。
此外，因所使用之保護薄膜的種類而有所不同，該突出塌陷大致位於100~600μm的範圍。
此外，尚未確認保護薄膜剝離後，於切斷端面是否有附著殘存物。
從前述熱彎曲品中剝離保護薄膜來製造射出成形透鏡，其結果可確認到突出塌陷與白條紋的產生存在著關聯性。
因前述熔融流動而與基材層分離者，或是切斷端之與基材層之連接部分變細而無法承受黏著或接著強度，在裝設於模具時剝離而與保護薄膜本體分離並殘存於切斷端。突出塌陷較大者，容易殘留殘渣。殘渣由被射出之熔融芳香族聚碳酸酯所熔融且被拉動而移動之軌跡，乃被觀察為白條紋。
因此，藉由採用白條紋的發生頻率高之條件，使用失去銳利的刀鋒之衝壓刀，並選擇熱彎曲條件，來進行保護薄膜的評估，而發現可得到不會產生或可大幅減少白條紋之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之附保護薄膜之機能性薄片。
然而，亦發現到該開發品之較佳黏著力的強度範圍窄之嶄新課題。例如，當熱彎曲加工的溫度高時，由於黏著性的增加，有時難以剝離被裝設於模具時之保護薄膜。當構成較小黏著力作為該對策時，於熱彎曲加工時，會從保護薄膜的周圍產生剝離皺褶，保護薄膜之黏著層的添加劑析出於該空隙內並作為微小結晶殘存於表面，而有形成白濁之問題。從此等問題來看，係要求即使於較小黏著力時亦不會生剝離皺褶，或是由熱彎曲加工所導致 之黏著力的增加程度更小者。
此外，有時會於熱彎曲品的表面觀察到凹凸，或是觀察到作為其他缺陷之波紋。
從凹凸的詳細表面觀察中，有時亦會在保護薄膜的表面觀察到凹陷，可觀察到該凹陷與熱彎曲加品之表面的凹陷一致。當作業環境的潔淨化(無塵化)等級低時，此係多量地產生，從此等情形來看，可推測其原因為雜物。
即使在未產生白條紋之開發品中產生並觀察到凹凸之作業環境中，於產生白條紋之以往雙片構成的保護薄膜中，實質上並未觀察到該凹凸。此外，在未產生白條紋之保護薄膜的開發過程中之一部分試作品中，同樣亦幾乎未觀察到該凹凸。
兩者最大的相異處，在於是否具有成為白條紋的產生原因之樹脂層，亦即於熱彎曲時熔融流動之樹脂層者。當於熱彎曲模具表面附著有十~數十μm的雜物時，在不具有熔融流動層之未產生白條紋之開發品中，該附著雜物將保護薄膜基材層下壓，並將黏著層下壓，到達至熱彎曲品的表面而成為凹陷。然而，在具有熔融流動層之白條紋產生品中，可推測為該雜物附著部雖將保護薄膜基材層下壓，但熔融流動之黏著層變形，而實質上未到達熱彎曲品的表面。
為了解決該雜物問題，只須嚴格地管理製造環境的潔淨度即可，但仍殘存著製造成本增加且步驟變得繁瑣之課題。
波紋，當剝離熱彎曲品的保護薄膜並使螢光燈等的光穿透來觀察熱彎曲品時，光源的穿透像乃被觀察作為不規則的紊亂像。當藉由穿透光來觀察同樣之熱彎曲品的保護層表面時，可確認到依循前述紊亂像而使保護層表面的形狀變化為波浪狀。詳細而言，其係以形狀變化部分的高低差未如上述凹凸般的程度，且變化部分的交界並不明確之方式，不均一地擴散於熱彎曲品的表面，且為顯微鏡所無法確認之程度之表面上的微小形狀變化。
該波紋，在未產生白條紋之開發品中，其產生程度較強，於產生白條紋之以往雙片構成的保護薄膜中，其程度較弱或是未產生至可被觀察作為前述波紋的程度。
從此觀點來看，兩者最大的相異處，亦在於是否具有於熱彎曲時熔融流動之樹脂層者。詳細而言，不具有於熱彎曲加工時熔融流動之樹脂層之開發品保護薄膜，由於不跟隨熱彎曲品的形狀變化，所以產生局部應力負荷，因而在微小範圍內使熱彎曲品表面扭曲而成為前述波紋。相對於此，在具有熔融流動層之白條紋產生品中，可推測為於熱彎曲時熔融流動之黏著層容易跟隨熱彎曲品的形狀變化，所以不會引發前述波紋。
從上述問題來看，係要求一種能夠滿足下列條件者，亦即於共擠壓雙層或雙片構成中，與成為白條紋的產生原因之樹脂層相同，具有在熱彎曲條件下熔融之樹脂層，且即使該樹脂層熔融，亦實質上不會附著於衝壓切斷面之條件者。
因此，本發明者們係在白條紋的發生頻率高之條件下，試作出於中間層設置有在熱彎曲條件下熔融之樹脂層之保護薄膜，並製造芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡來進行評估，藉此發現到一種嶄新之附保護薄膜之機能性薄片。
亦即，本發明係：(1).一種附保護薄膜之機能性薄片，其係將保護薄膜貼合於以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持聚乙烯醇系偏光薄膜層、調光層或此等的組合之機能層所層合而成之機能性薄片所成之附保護薄膜之機能性薄片，其特徵為前述保護薄膜係由：由具有前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點之聚丙烯所構成之基材層，以及於該單面上具有較前述玻璃轉移溫度更低15℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低之熔點之聚烯烴與聚烯烴橡膠之熱可塑性聚烯烴彈性體所構成之黏著層之至少2層所構成之聚烯烴系樹脂薄膜。
前述(1)之本發明中，(2).前述基材層的聚丙烯係低密度，且其熔點為150~170℃，厚度為30~60μm，(3).前述黏著層的聚烯烴係低密度，且其熔點為135~145℃，前述黏著層的厚度為5~30μm，此外，(4).於前述基材層與前述黏著層之間，具有熔點較前述基材層更低之聚烯烴系樹脂層，再者， (5).前述聚烯烴系樹脂層係低密度，且其熔點為120~145℃，其厚度為20~60μm之附保護薄膜之機能性薄片。
此外，本發明係：(6).一種芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其係將保護薄膜貼合於以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持由聚乙烯醇系偏光薄膜層、調光層或此等的組合選出的機能層所層合而成之機能性薄片，以構成附保護薄膜之機能性薄片，並將此衝壓為期望形狀，對衝壓片進行熱彎曲加工後，剝離保護薄膜並裝設於模具，將芳香族聚碳酸酯樹脂予以射出成形，然後取出成形品而構成之機能性之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其特徵為前述保護薄膜係由：由具有前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點之聚丙烯所構成之基材層，以及於該單面上具有較前述玻璃轉移溫度更低15℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低之熔點之聚烯烴與聚烯烴橡膠之熱可塑性聚烯烴彈性體所構成之黏著層之至少2層所構成之聚烯烴系樹脂薄膜。
前述(6)之本發明中，(7).前述熱彎曲加工，係使衝壓片的最高溫度較前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低15~5℃的溫度下逐漸變形，(8).前述基材層的聚丙烯係低密度，且其熔點為150~170℃，厚度為30~60μm， (9).前述黏著層的聚烯烴係低密度，且其熔點為135~145℃，前述黏著層的厚度為5~30μm，(10).於前述基材層與前述黏著層之間，具有熔點較前述基材層更低之聚烯烴系樹脂層，(11).前述聚烯烴系樹脂層係低密度，且其熔點為120~145℃，其厚度為20~60μm之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法。
第1圖為藉由湯姆森刀將實施例1及比較例1之附保護薄膜之機能性薄片模壓衝壓，並進行熱彎曲加工後之剖面的顯微鏡照片。第1圖A顯示比較例1，第1圖B顯示實施例1之附保護薄膜之機能性薄片。
保護薄膜
本發明之保護薄膜，係由基材層與黏著層(或接著層)之至少2層、或是於基材層與黏著層之間設置中間層之至少3層所構成。本保護薄膜的厚度，較佳係由50~100μm。
基材層，為主要用以達成保護薄膜原先之功用，亦即在流通階段、加工步驟等處理時用以保護機能性薄片的表 面免受損傷、髒污或異物影響之功用之層，係選擇具有適度的薄膜強度者。此外，基材層，其係於衝壓步驟中不會產生成為碎片之破裂，不會與黏著層剝離，並且在熱彎曲步驟中，即使暴露在前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度之程度的氛圍時，亦不會產生熔融接著等，而保持與實質上成為熔融狀態之黏著層或接著層的接著狀態之層。
此外，當重疊多數片附保護薄膜之機能性薄片並長期保存時，係在將保護薄膜的表面彼此予以加壓密合而長期保存。此時，係以不會形成結塊，亦即不會到達無法剝離的固著之方式適當地設置硬質的表面層，或是適當地在基材層的表面層設置調配有防結塊劑之層等。
基材層，熱彎曲步驟中不會熔融者，可由前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點(由DSC測定所得之峰值溫度)的聚丙烯，較佳為熔點150~170℃，尤佳為熔點155~165℃，且較佳係低密度聚丙烯，且較佳係由厚度20~60μm者。高密度者容易變脆，容易因破裂等而產生切斷殘渣，熔點低時，容易產生因基材層的強度降低所造成之形狀保持性降低之課題。
本保護薄膜，於熱測定中有時未顯示出明顯的熔點峰值。尤其是黏著層的樹脂為較低密度且厚度比小，所以通常是以較低且平緩的熔點峰值形狀而測得。再者，本發明中，由於為與聚烯烴橡膠之組成物，所以須特別注意與基材層的熔點峰值之低溫側的上升部分之識別。
黏著層(或預接著層)，係保持保護薄膜對 基材層之接著或對中間層之接著，並且密合於芳香族聚碳酸酯的表面，且不會產生殘膠等而剝離。如前述般，尤其在衝壓步驟中，顯示出不會從作為保護面之芳香族聚碳酸酯的表面剝離且不會從基材層剝離之接著，且即使於熔融狀態，亦可保持黏著於基材層之狀態者，熔融黏度的溫度相依性小者，或熔點不明顯者，例如，例子之一可列舉出規則性差之低密度品、或是分枝的結構等。
黏著層，係由較芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度低15℃的溫度以上之未達玻璃轉移溫度的熔點，較佳為熔點135~145℃的聚烯烴、低密度聚烯烴與苯乙烯-烯烴-苯乙烯嵌段共聚物彈性體之樹脂組成物所構成。黏著層的厚度並無特別限制，通常較佳係由5~30μm。
黏著層的聚烯烴，單獨使用時，於室溫的壓合下對芳香族聚碳酸酯之黏著性不足。當熔點過低時，即使單獨使用，亦顯現出黏著性，於熱彎曲加工時黏著性大幅增加，即使冷卻至室溫，黏著性的降低亦不足，故不佳。另一方面，當熔點過高時，必須增多用以顯現必要的黏著性之組成成分的苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體，此外，亦會產生與基材層之黏著或接著力降低，故不佳。其他型態中，當熔點過高時，與作為保護薄膜的構成要素之中間層之黏著或接著力降低，故不佳。
苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體，通常係構成作為SBS、SIS等，亦即作為熱可塑性彈性體之苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚 物之對聚丁二烯、聚異戊二烯的不飽和雙鍵進行加氫而由聚烯烴橡膠的鏈，典型為乙烯-丁烯共聚物、乙烯-戊烯共聚物所構成之橡膠狀聚合物。常溫下，被視為分子兩末端的聚乙烯鏈集合成微粒狀，並將橡膠狀聚烯烴鏈虛擬地交聯之結構而構成，常溫下，如交聯橡膠般地動作，在聚苯乙烯的熔點以上時，則容易熔融流動。
組成比，苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體中之橡膠狀聚烯烴鏈的成分，係由樹脂組成物的20~60%，較佳由28~52%的範圍。
於黏著(或預接著)時，黏著力隨時間而改變者乃成為課題。本目的中，較佳當然是實質上不會隨時間而改變。例如，由於隨時間而改變，使黏著(或接著)力不必要地增加，有時導致結塊，亦即到達無法剝離的固著，而無法使用作為製品。本發明之黏著力，與通常的黏著劑等之值相比為較小之值，一般不會產生問題，但須納入考量。
本發明之保護薄膜，係以基材層與黏著層(或預接著層)之至少2層為必要，但在前述基材層與黏著層(或預接著層)之間，或是於基材層的內層側，可設置由熔點較密合於前述基材層與黏著層之前述基材層低之聚烯烴系樹脂層所構成之輔助層或中間層。
構成其中間層之前述聚烯烴系樹脂層，係由具有較前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低40℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低5℃的溫度以下之熔點之 聚烯烴所構成，其熔點較佳為120℃~145℃，其厚度為20~60μm。其中間層，於熱彎曲加工時成為熔融狀態，並吸收局部應力負荷，此外，由於被夾持於基材層與黏著層(或預接著層)而受拘束，故難以單獨流動並從保護薄膜本體分離。
當中間層聚烯烴的熔點低於120℃時，將厚度薄化為20μm時難以從薄膜本體分離。此外，在將前述中間層聚烯烴的熔點提高至約140℃時，將厚度形成為40μm時可提高應力吸收效果，可考量熱彎曲加工條件或作業環境來適當地選擇。
當中間層的熔點高於前述熔點範圍時，於衝壓片的熱彎曲加工時，中間層容易熔融流動，所以應力吸收不足，無法消除剝離皺褶、凹凸及波紋等。當中間層的熔點低於前述熔點範圍時，於熱彎曲加工時熔融之中間層，由於熱彎曲加工時之減壓或加壓的應力，僅使中間層流動而成為突出於保護薄膜基材層或黏著層之狀態，而附著於熱彎曲品的剖面或是分離而固著。在剝離如此之熱彎曲品的保護薄膜來進行射出成形時，會形成與白條紋相同之缺失，故不佳。
本發明之保護薄膜，通常藉由共擠壓法來製造。
使用基材層(核心層)用與黏著層(或接著層)用之至少2台擠壓機，或是再追加中間層用的擠壓機之至少3台擠壓機，以各自的條件分別將各樹脂熔融擠壓，藉由共 擠壓模具以熔融狀態進行層接觸，並從模具澆斗嘴擠壓出，然後藉由輥來拉取而構成保護薄膜。於該共擠壓時，可適當地少量添加穩定劑、脫模劑、平滑劑等，以進行更均一的擠壓，對輥的附著等控制。
機能性薄片
藉由黏著或接著將上述保護薄膜預接著於其表面以形成表面保護之機能性薄片，係以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持由聚乙烯醇系偏光薄膜層、調光層或此等的組合選出的機能層所層合而成。
聚乙烯醇系偏光薄膜層之機能層，通常為一邊在水溶液中對聚乙烯醇系樹脂薄膜進行單軸拉伸一邊使雙色性有機染料吸附配向而成之偏光薄膜，其係單軸拉伸為3.5~6.5倍，並適當地以硼酸或金屬化合物進行處理而成之偏光薄膜。
調光層，係由將光色化合物(光色材料)混合於透明樹脂而構成之層。光色材料有螺旋噁嗪系材料、螺旋哌喃系材料、俘精酸酐(Fulgide)系材料、二芳基乙烯系材料、亞柳基苯胺系材料，可適當地使用。
芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜，其厚度為0.1~1mm，較佳為0.2~0.5mm，經單軸拉伸後之阻滯為2,000nm以上，尤佳通常為10,000nm以下。
芳香族聚碳酸酯樹脂，可使用：藉由一般所知的方法從以2,2-雙(4-羥苯基)烷或2,2-雙(4-羥基-3,5-二鹵苯 基)烷為代表之雙酚化合物而製造之聚合物，於該聚合物骨架中，可包含：含有來自脂肪酸二醇之結構單位之酯鍵之結構單位。較佳係由2,2-雙(4-羥苯基)丙烷所衍生之雙酚A聚碳酸酯樹脂。分子量，從賦模性或機械強度之觀點來看，以黏度平均分子量計為17,000~40,000，較佳為22,000~34,000。
本發明之機能性薄片，係藉由以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持上述機能層並層合而製造出。層合，通常介於黏著層將芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜重疊於機能層的雙面並壓合，並適當地使黏著層硬化而製造。
將聚乙烯醇系偏光薄膜構成為機能層之實施方法的一例，可列舉出將接著劑連續地塗佈於長條狀聚乙烯醇系偏光薄膜並乾燥，將黏著劑面重疊於長條狀芳香族聚碳酸酯薄片並壓合，然後再次將接著劑連續地塗佈於其偏光薄膜表面並乾燥，將長條狀芳香族聚碳酸酯薄片重疊於黏著劑面並壓合，然後捲取於輥或是切斷為既定尺寸，並適當地進行後硬化之方法。
附保護薄膜之機能性薄片
本發明之附保護薄膜之機能性薄片，通常係將作為連續薄膜之保護薄膜重疊於前述連續或單片之機能性薄片的雙面並壓合而成。
壓合，通常係通過兩個輥之間來進行。並且於壓力10kg/cm以下，適當地將表面溫度加熱至60℃~80℃來進 行。
層合本發明之保護薄膜之方法，只要是最終可成為本發明之保護薄膜的構成之層合方法即可，並無特別限定。
射出成形透鏡
此外，本發明為一種芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其係將保護薄膜貼合於以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持由聚乙烯醇系偏光薄膜層、調光層或此等的組合選出的機能層所層合而成之機能性薄片，而形成附保護薄膜之機能性薄片，並將此衝壓為期望形狀，對衝壓片進行熱彎曲加工後，剝離保護薄膜並裝設於模具，將芳香族聚碳酸酯樹脂予以射出成形，然後取出成形品而構成之機能性之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其特徵為前述保護薄膜係由：由具有前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點之聚丙烯所構成之基材層，以及於該單面上具有較前述玻璃轉移溫度更低15℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低之熔點之聚烯烴與苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體之樹脂組成物所構成之黏著層之至少2層所構成之聚烯烴系樹脂薄膜；此外，為一種芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其中，前述熱彎曲加工，係使衝壓片的最高溫度較前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低15~5℃的溫度下逐漸變形。
其他型態中，本發明為一種芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造 法，其特徵為在前述芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法中，前述保護薄膜係由：由具有前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點之聚丙烯所構成之基材層，於該單面上具有較前述玻璃轉移溫度更低15℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低之熔點之聚烯烴與苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體之樹脂組成物所構成之黏著層，以及於前述基材層與黏著層之間設置由具有較前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低40℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低5℃的溫度以下之熔點之聚烯烴所構成之中間層之至少3層所構成之聚烯烴系樹脂薄膜。
本附保護薄膜之機能性薄片，係衝壓加工為期望形狀，例如直徑80mm的圓盤，或是以一定寬度平行地切除圓盤的兩側(上下)之狹縫形狀等。可考量該方向等，將本附保護薄膜之機能性薄片與壓板重疊於配置有期望的衝壓刀，例如湯姆森刀之模壓機上來進行。
衝壓片，可使用期望形狀的模具，通常為部分球面的模具，並適當地預備加熱至較前述玻璃轉移溫度更低15~5℃的溫度，較佳為130℃以上的溫度，然後配置在熱彎曲用的母模具，進行減壓或加壓，使衝壓片的最高溫度較前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低15~5℃的溫度，通常為135~145℃下，逐漸地，通常在0.5~10分鐘內逐漸變形，並適當地將公模具緊壓於之間，而完成熱彎曲加工。
於該熱彎曲加工的溫度中，可推測為本保護 薄膜的黏著層亦部分地熔融。然而，並不會如以往的保護薄膜般於切斷端面存在附著物，而不會產生白條紋。
本保護薄膜的黏著層所使用之聚烯烴，係使用單獨存在時，大致於熱彎曲加工的最高溫度範圍具有熔點峰值者，當構成為黏著層用的樹脂組成物時，雖非無法確認熔點峰值，但並不明確。以往之保護薄膜的黏著層，可顯示出明顯的熔點峰值。本發明之黏著層，與以往相比乃極不明確，並且具有可確認到高熔點峰值之相異處。
本發明之黏著層，即使於熱彎曲加工時，亦具有高黏性，所以不會從基材層分離流出，並且不易熔融附著於衝壓端面。
將經過熱彎曲加工後之衝壓片，去除該保護薄膜並配置在既定溫度之射出成形機的模具，使光學用的芳香族聚碳酸酯樹脂成形材料射出，而製造出芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡。
本發明之射出成形，通常，樹脂溫度為260~340℃，較佳為270~310℃，射出壓力為50~200MPa，較佳為80~150MPa，模具溫度為60~130℃，較佳為80~125℃。
上述製造出之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡，可適當地施以硬塗膜處理，此外，可施以反射鏡塗膜或抗反射塗膜等處理而形成製品。
硬塗膜的材質或加工條件，相對於外觀或底層的芳香族聚碳酸酯，或是接續施以塗膜之反射鏡塗膜或抗反射塗膜等之無機層，其密合性須優異，從該觀點來看，燒結溫 度較佳為較芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低50℃的溫度以上且未達玻璃轉移溫度之溫度，特佳為較芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低40℃的溫度以上且未達較玻璃轉移溫度更低15℃之溫度，於120℃前後的溫度時，硬塗膜的燒結所需時間大致為0.5~2小時。
以下藉由實施例來說明本發明。
〔實施例〕 機能性薄片
使用以熱硬化性聚胺甲酸酯系接著層將厚0.3mm的芳香族聚碳酸酯層合於厚30μm之偏光薄膜的雙面而成之全體厚度0.6mm、寬300mm、長340mm的機能性薄片(三菱瓦斯化學股份有限公司製、Iupilon)，並藉由加溫後之輥(輥表面溫度73℃)，將下列第1表所記載之保護薄膜壓合(荷重9kg/cm)於該雙面。(實施例1及2、比較例1~4)
使用以熱硬化性聚胺甲酸酯系接著層將厚0.3mm的芳香族聚碳酸酯層合於厚30μm之偏光薄膜的雙面而成之全體厚度0.6mm、寬300mm、長340mm的機能性薄片(三菱瓦斯化學股份有限公司製、Iupilon)，並藉由加溫後之輥(輥表面溫度80℃)，將下列第3表所記載之保護薄膜壓合(荷重10kg/cm)於該雙面。(實施例3、4及5、比較例5及6)
接著對附保護薄膜之機能性薄片進行衝壓加工。
在此，衝壓係依循一般方法，使用湯姆森刀來進行模壓衝壓，但如上述課題的項目所說明般，從製造出大幅提高白條紋產生頻率之衝壓片之目的來看，係使用：採用單刀刃作為湯姆森刀，將單刀刃朝外配置並去除刀鋒5μm者。
衝壓片的形狀：
將直徑80mm的圓盤，沿著通過該中心之直線的兩側平行地切除同量而形成寬55mm之狹縫形狀或如膠囊或捆包的縱向剖面形狀，並在未被切除之兩側的圓弧部分具有定位用的小突起。衝壓方向，係以衝壓片的長度方向作為偏光薄膜的吸收軸方向。
對上述製造出之衝壓片進行熱彎曲加工。
熱彎曲，係藉由預熱器對衝壓片進行預備加熱，並將此載置於既定溫度、既定曲率的部分球面母模具，並藉由矽橡膠製的公模具予以緊壓，同時開始減壓以吸附於母模具，拉起公模具，在既定時間、既定溫度的熱風氛圍中保持被吸附於母模具之衝壓片後，使用由取出步驟所構成之連續熱彎曲裝置。
上述中，衝壓片的預備加熱，係設為136℃的氛圍溫度，母模具為相當於8R(半徑約65.6mm)的部分球面，且表面溫度為138℃，由矽橡膠製的公模具所緊壓之時間為4秒，對母模具之吸附，係在吹送熱風溫度為166℃之氛圍中進行9分鐘。
該熱彎曲條件，與衝壓刀的條件相同，係設定選擇白條紋的產生頻率高之條件。
對於熱彎曲衝壓片，係觀察衝壓切斷端面的保護薄膜(以下記載為端面觀察)。並觀察保護薄膜之皺褶及白濁、波紋的產生，亦確認剝離性。方法如下所述，結果如第2表及第4表所示。
剝離上述製造出之熱彎曲衝壓片的保護薄膜，裝設於射出成形機模具的模穴，使用芳香族聚碳酸酯(調配紫外線吸收劑、商品名稱；)並進行射出成形。射出成形條件，分別設定為樹脂溫度310℃、射出壓力125MPa、保持壓63MPa、模具溫度80℃、射出循環70秒。
關於所得之射出成形透鏡，白條紋產生之觀察結果如下列第2表及第4表所示。
衝壓片的形狀：
將直徑80mm的圓盤，沿著通過該中心之直線的兩側平行地切除同量而形成寬55mm之狹縫形狀或如膠囊或捆包的縱向剖面形狀，並在未被切除之兩側的圓弧部分具有定位用的小突起。
衝壓方向，係以衝壓片的長度方向作為偏光薄膜的吸收軸方向。
射出成形樹脂：
芳香族聚碳酸酯樹脂(黏度平均分子量23000、商品 名稱：Iupilon CLS3400、Mitsubishi Engineering Plastic股份有限公司製)
射出成形用模具：
不具有度數之平透鏡用。模具的模穴，為直徑約80mm弱之相當於8R之部分球面，進行像差修正且包含裝設(嵌入)薄片之總厚度為2mm，並且於澆口的相對端設置有被使用在透鏡的後加工等之附貫通孔的突起部之形狀。薄片裝設部，於凹面側具有以狹縫或捆包形狀的直線部從澆口相對於該相反端方向呈正交之方式接受衝壓片的定位小突起之凹陷。
因此，熔融樹脂可一邊從澆口往部分球面形狀擴散一邊移動，並於凹面側碰到衝壓片的直線部，越過衝壓片上，並一邊縮小一邊到達澆口之相反端的突起部。
熔點：
依據DSC所測定。以升溫速度10℃、樣本量10mg來測定。
端面觀察：
於熱彎曲衝壓片的端面上，可觀察到保護薄膜從機能性薄片的切斷端面突出而塌陷，並附著於機能性薄片切斷壁之狀態。
以顯微鏡觀察，扣除保護薄膜的厚度，並分別測定從端面之突出塌陷量。
白條紋的產生：
為於射出樹脂的流動方向上，從衝壓片的切斷端面往 衝壓片與射出樹脂之間之延伸白條紋，其係以目視觀察而判定。通常，較顯眼的白條紋係以約1~2cm的長度所產生，但亦將1cm以下至數mm的較小白條紋判別為不良。
剝離皺褶的產生：
為於熱彎曲加工後，於熱彎曲品的凹面所產生之保護薄膜的剝離皺褶，其具有約5~10mm的長度，並以目視來觀察於保護薄膜的黏著層與機能性薄片的保護層之界面成為空隙之保護薄膜的剝離皺褶而判定。
剝離性：
為熱彎曲加工後之保護薄膜的剝離容易度，其係以人的手是否可容易剝離之方式來判定。
凹凸：
為熱彎曲加工後的機能層之保護薄片表面的形狀變化，其係藉由螢光燈的反射光，以目視來觀察約20~100μm深的凹陷、長度或寬度約100~600μm之凹凸而判定。
波紋：
為熱彎曲加工後的機能層之保護薄片表面的形狀變化，其係以目視觀察螢光燈所穿透之熱彎曲品而判定。
〔產業上之可應用性〕
藉由本申請案之發明，可提供一種能夠製造出大幅減少來自機能性薄片之加工時的製造環境之白條紋、剝離皺褶、及凹凸等缺失之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之附保護薄膜之機能性薄片。

Claims (11)

  1. 一種附保護薄膜之機能性薄片，其係將保護薄膜貼合於以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持聚乙烯醇系偏光薄膜層、調光層或此等的組合之機能層所層合而成之機能性薄片所成之附保護薄膜之機能性薄片，其特徵為前述保護薄膜係由：由具有前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點之聚丙烯所構成之基材層，以及於該單面上具有較前述玻璃轉移溫度更低15℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低之熔點之聚烯烴與苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體之樹脂組成物所構成之黏著層之至少2層所構成之聚烯烴系樹脂薄膜。
  2. 如請求項1之附保護薄膜之機能性薄片，其中，前述基材層的聚丙烯係低密度，且其熔點為150~170℃，厚度為30~60μm。
  3. 如請求項1之附保護薄膜之機能性薄片，其中，前述黏著層的聚烯烴係低密度，且其熔點為135~145℃，前述黏著層的厚度為5~30μm。
  4. 如請求項1之附保護薄膜之機能性薄片，其中，於前述基材層與前述黏著層之間，具有熔點較前述基材層更低之聚烯烴系樹脂層。
  5. 如請求項4之附保護薄膜之機能性薄片，其中，前述聚烯烴系樹脂層係低密度，且其熔點為120~145℃，其厚度為20~60μm。
  6. 一種芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其 係將保護薄膜貼合於以芳香族聚碳酸酯薄片或薄膜夾持由聚乙烯醇系偏光薄膜層、調光層或此等的組合選出的機能層所層合而成之機能性薄片，以構成附保護薄膜之機能性薄片，並將此衝壓為期望形狀，對衝壓片進行熱彎曲加工後，剝離保護薄膜並裝設於模具，將芳香族聚碳酸酯樹脂予以射出成形，然後取出成形品而構成之機能性之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其特徵為前述保護薄膜係由：由具有前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度以上之熔點之聚丙烯所構成之基材層，以及於該單面上具有較前述玻璃轉移溫度更低15℃的溫度以上且較玻璃轉移溫度更低之熔點之聚烯烴與苯乙烯-烯烴-苯乙烯共聚物彈性體之樹脂組成物所構成之黏著層之至少2層所構成之聚烯烴系樹脂薄膜。
  7. 如請求項6之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其中，前述熱彎曲加工，係使衝壓片的最高溫度較前述芳香族聚碳酸酯的玻璃轉移溫度更低15~5℃的溫度下逐漸變形。
  8. 如請求項6之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其中，前述基材層的聚丙烯係低密度，且其熔點為150~170℃，厚度為30~60μm。
  9. 如請求項6之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其中，前述黏著層的聚烯烴係低密度，且其熔點為135~145℃，前述黏著層的厚度為5~30μm。
  10. 如請求項6之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製 造法，其中，於前述基材層與前述黏著層之間，具有熔點較前述基材層更低之聚烯烴系樹脂層。
  11. 如請求項6之芳香族聚碳酸酯射出成形透鏡之製造法，其中，前述聚烯烴系樹脂層係低密度，且其熔點為120~145℃，其厚度為20~60μm。
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