TWI685539B - 具有高抗熱性之聚酯膜 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種聚酯膜，其含有包含下述成分的聚酯樹脂：(i)衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及(ii)衍生自具有3至25莫耳%之間苯二甲酸之二羧酸成分的結構單元，其中該聚酯膜的霧度值為2%或更低，於150℃貯存1小時後，在縱向及橫向上的熱收縮率皆為3%或更低，以及霧度值變化小於1%。本發明的聚酯膜為透明的，具有高抗熱性且即使當暴露至高熱及高濕度時，仍維持絕佳的膜物理特性，包括抗老化的抗水解性。再者，聚酯膜未顯現因高溫下結晶性造成的物理特性劣化，且因此能用於作為顯示裝置的光學膜。

Description

具有高抗熱性之聚酯膜 發明領域

本發明關於具有高抗熱性及透明性的聚酯膜，其可應用於光學膜。

發明背景

許多不同形式的光學膜被應用於平面型顯示器，例如液晶顯示器(LCD)或有機發光二極體(OLED)顯示器。

因為LCD為藉由控制外部源發射的光量來顯示影像的受光元件，其需要能夠維持通過整個顯示器的均一亮度之背光單元(BLU)。小螢光燈或發光二極體(LED)通常用於作為BLU的光源。然而，因為其等要不是線光源就是點光源，此類光源需要藉由應用各種不同的光學片轉換成待使用於BLU的面光源。尤其，使用例如將光源轉換為面光源之光導板的光學片，反射經由光導板下部透射之光以降低光損耗的反射器，散射朝向光導板上部發射之光以使光擴散的擴散片，將視LCD的尺寸而定，均一地擴散的光聚焦以產生更強的光及其類物。此外，使用不同種類的面板及膜，盡量導引自光源發源的光朝向LCD面板。

再者，在OLED的例子中，使用例如阻斷來自外部的光之圓形偏光板的光學膜，防止由於來自外部的光造成的反差劣化。

然而，傳統顯示器裝置中通常用於光學膜的聚酯膜，由於低玻璃轉化溫度(Tg)的緣故，具有耐熱性不良的問題。更特別地，由於寡聚物在高溫下溶析的緣故，此類膜具有膜必須塗覆寡聚物阻障層的問題。

聚酯在高溫下的水解顯著地影響由聚酯製備的產物的耐用性。

此方面，習知技術領域中已知水解速率可隨著聚酯的羧基端基含量(CEG含量)的減少而降低。然而，具有低羧基端基含量之聚酯的製備要求精確的控制，隨後是固相聚化及類似製程(參見美國專利第3,051,212號)。

同時，已知衍生自1,4-環己烷二甲醇(CHDM)的聚(對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯)(PCT)為具有良好抗熱性及透明性之水解安定的聚酯。然而，由於PCT結晶速率隨著CHDM含量增加而加速，在模製備過程中，PCT呈現不良的擠製性。再者，由於結晶性，製備的PCT膜在高溫下顯示高脆性及物理特性劣化。

因此，對於發展具有高抗熱性的水解安定聚酯膜有需求，其防止高溫下結晶性造成之膜的物理特性劣化。

因此，本發明的目的為提供一種具有良好抗熱性及透明性之水解安定的聚酯膜，其可抵抗高溫下的結晶性 而維持物理特性，其可用於作為顯示裝置的光學膜，以及提供一種用於製備此光學膜的方法。

為了達到本發明的目的，本發明提供一種聚酯膜，其含有包含下述成分的聚酯樹脂：(i)衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及(ii)衍生自具有3至25莫耳%之間苯二甲酸之二羧酸成分的結構單元，其中該聚酯膜的霧度值為2%或更低；以及於150℃貯存1小時後，在縱向及橫向上的熱收縮率皆為3%或更低，且霧度值變化小於1%。

為了要達到本發明的另一目的，本發明提供一種用於製造聚酯膜的方法，其包含下述步驟：(1)藉由聚合(i)具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分以及(ii)具有3至25莫耳%之間苯二甲酸之二羧酸成分來製備聚酯樹脂；(2)藉由使聚酯樹脂經過熔融擠壓及冷卻製程形成片材；(3)同時在縱向及橫向雙軸拉伸所形成的片材；以及(4)使所獲得的雙軸定向片材經過熱固(heat-setting)處理。

本發明亦提供一種包含此聚酯膜的光學膜。

本發明亦提供一種包含此聚酯膜的顯示裝置。

根據本發明的聚酯膜為透明性且具有高抗熱性。再者，其維持絕佳的膜光學特性，且即使當暴露於高熱及高濕度之下，仍呈現抗水解性。再者，聚酯膜未顯現因高溫下結晶性造成的物理特性劣化。因此，本發明的聚酯膜可用於作為顯示裝置的光學膜。

本發明的上述及其他目的及特徵，當連同後附圖式時，將由以下本發明的敘述而變得明顯，此等圖式分別顯示：圖1為實施例D1中製備的膜的掃描式電子顯微鏡(SEM)影像；圖2為比較例D1中製備的膜的掃描式電子顯微鏡(SEM)影像；以及圖3為比較例D5中製備的膜的SEM影像。

發明之詳細說明

在下文中，詳細說明本發明。

根據本發的聚酯膜含有聚酯樹脂，包含：(i)衍生自二元醇成分的結構單元，及(ii)衍生自二羧酸成分的結構單元。

此聚酯樹脂可藉由使二元醇成分及二羧酸成分經過轉酯化反應，繼而進行聚合化反應來製備。

此二元醇成分可包含衍生自1,4-環己烷二甲醇(CHDM)的結構單元，結構單元含量至少90莫耳%，較佳為至少98莫耳%，更佳為至少99莫耳%。

此二元醇成分可進一步包含不同於CHDM的額外二元醇成分。此額外二元醇成分的特例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-辛二醇、1,3-辛二醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,1-二甲基-1,5-戊二 醇及其等之混合物。

當二元醇化合物的CHDM比例增加，由於聚合物的Tg增加，改良抗熱性及抗水解性。然而，因為CHDM的結構增加樹脂的結晶性，當樹脂經擠壓或拉伸以形成膜時，可能發生樹脂的結晶化。因此，本發明的聚酯包含間苯二甲酸作為二羧酸成分以降低結晶化速率。

當應用間苯二甲酸時，由於CHDM的使用可能降低，結晶化速率增加，以及由於聚合物的Tm降低，可能改良聚合物的操控特性。然而，過量的間苯二甲酸可能降低聚合物的Tg，因此使例如抗熱性等等的熱特性劣化。

因此，二羧酸成分可包含間苯二甲酸，含量為3至25莫耳%，特別是5至20莫耳%，更特別是5至18莫耳%或5至15莫耳%。或者，二羧酸成分可包含間苯二甲酸，間苯二甲酸含量為10莫耳%或更低，特別是大於0莫耳%至7莫耳%或更低，更特別是大於0莫%至5莫耳%或更低。

再者，二羧酸成分可包含對苯二甲酸。

明確地，二羧酸成分可包含對苯二甲酸，對苯二甲酸含量為75至97莫耳%，特別是80至95莫耳%，更特別是82至95莫耳%或85至95莫耳%。或者，二羧酸成分可包含對苯二甲酸，對苯二甲酸含量為為80莫耳%或更高，或90莫耳%或更高，特別是大於或等於80莫耳%至小於100莫耳%，更特別是大於或等於90莫耳%至小於100莫耳%，大於或等於93莫耳%至小於100莫耳%，或大於或等於95莫耳%至小於100莫耳%。

換言之，聚酯樹脂可為共聚合的聚酯樹脂。

此外，本發明可進一步包含至少一選自於下述物質組成之組群的物質作為二羧酸成分：例如二甲基對苯二甲酸、萘二羧酸、鄰苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；以及例如己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸及其類似物的脂肪族二羧酸；脂環族二羧酸及其等之酯化化合物。

因此，聚酯樹脂可包含對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯或對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯作為主要重覆單元。

較佳地，為了使膜製備更容易，本發明的聚酯膜可具有0.6至1.2的固有黏度(在25℃下)及30,000至50,000g/mol的重量平均分子量，特別是30,000至40,000g/mol。

聚酯膜可包含聚酯樹脂中的微粒。當膜包含此等微粒時，可改良膜的行進及防結塊特性。微粒可為例如膠態氧化矽、氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯或氧化鈣的無機顆粒，或例如交聯聚酯顆粒、交聚苯乙烯顆粒或其他交聚合物顆粒的有機顆粒。此類微粒可單獨使用或二或更多者組合使用。

聚酯樹脂可包含球狀單一分散顆粒，該顆粒含量為200至3,000ppm，較佳為400至1,500ppm。當聚酯膜包括此等球狀單一分散顆粒時，可改良膜的滑移特性，且因此能解決在捲繞膜的製程中由於自黏性造成的困難。若顆粒含量是在400至1,500ppm的範圍內，可降低膜的摩擦係數但未激烈地增加霧度值，藉此改良膜的捲繞性(windability)。

球狀單一分散顆粒的平均粒徑可為0.1至2.5μm，較佳為0.1至2.0μm，以及粒徑的比例為0.5至1.2，較佳為0.8至1.2，更佳為0.8至1.1。粒徑的比例係定義為球狀單一分散顆粒之長軸平均長度相對於短軸平均長度的比例。當顆粒的平均粒徑是在0.1至2.5μm的範圍內且粒徑的比例是在0.8至1.2的範圍內，可預防例如由於針孔造成的膜破裂及由於不良分散造成的霧度增加等問題，以及膜的摩擦係數可維持在0.8或更低。

球狀單一分散顆粒可為無機或有機顆粒，較佳為無機顆粒。舉例而言，球狀單一分散顆粒可為一或多種選自於球狀氧化矽、球狀氧化鈦及球狀鋯。

一般而言，添加顆粒來製備聚酯樹脂可造成不良的分散。然而，本發明的聚酯膜，其應用具有落於上述認定範圍內的平均粒徑及粒徑的比例的球狀單一分散顆粒，可預防此等分散上的問題。因此，球狀單一分散顆粒可在聚合製程期間添加至聚酯膜或經由化合添加至已製成的聚脂樹脂。

本發明的聚酯膜在其一側或二側可具有一塗層。塗層可改良膜的後加工性及阻斷特性。

塗層可包括至少一選自於以聚酯為主的樹脂、以丙烯酸酯為主的樹脂、以聚胺基甲酸酯為主的樹脂、以三聚氰胺為主的樹脂及以噁唑啉為主的樹脂組成之組群的樹脂。塗層可藉由將含有此樹脂的塗布溶液施覆在聚酯膜的一或二側並固化塗布溶液來形成。塗布溶液可包括數種不 同的光起始劑及溶劑。

使用於塗層之以聚酯為主的樹脂可為在主鏈或側鏈具有酯鍵的聚酯樹脂。聚酯樹脂的玻璃轉化溫度(Tg)可為50至170℃，較佳為50至150℃。當樹脂的Tg為至少50℃時，樹脂呈現良好的防潮黏合性。當樹脂的Tg為170℃或更低時，容許樹脂的均一塗布。聚酯樹脂可包括具有萘-骨架及/或氟-骨架或芳香族二羧酸的成分。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以聚酯樹脂可的使用量可為0.1至50重量%，較佳為1至30重量%，更較佳為5至20重量%。

能使用於塗層之以丙烯酸酯為主的樹脂可為膠態丙烯酸酯共聚物樹脂。當塗層含有以丙烯酸酯為主的樹脂時，為了改良塗層的耐用性及耐溶劑性，也可包括以異氰酸酯為主、以環氧樹脂為主或以三聚氰胺為主的固化劑。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以丙烯酸酯為主的樹脂的使用量可為0.1至60重量%，較佳為1至50重量%，更佳為10至40重量%。

能使用於塗層之以聚胺基甲酸酯為主的樹脂可藉由二羧酸與乙二醇成分的共聚合來製備。二羧酸成分可為至少一選自於例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、2,5-萘二羧酸、2,5-甲基羧酸、二甲基異苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；例如1,3-環戊烷二羧酸、1,2-環己烷二羧酸、1,3-環己烷二羧酸、1,4-環己烷二羧酸及其類似物的脂環族二羧酸；以及例如己二酸、癸二酸及其類似物的脂肪族二羧酸所組成之組群者，且特別地，較佳為芳香 族二羧酸。乙二醇成分可為C_2-8脂肪族乙二醇及C_6-12脂環族乙二醇，例如乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,2-環己烷二甲醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、二甘醇、三甘醇、聚醚二醇、聚乙二醇及聚四亞甲基二醇及其類似物。在上述成分中，較佳為乙二醇。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以聚胺基甲酸酯為主的樹脂的使用量可為0.1至50重量%，較佳為1至40重量%，更佳為5至30重量%。

能使用於塗層之以三聚氰胺為主的樹脂可為以三聚氰胺為主的交聯劑，例如三聚氰胺；獲自於三聚氰胺與甲醛之縮合的羥甲基化三聚氰胺衍生物；藉由羥甲基化三聚氰胺與低級醇反應形成的部分或完全醚化的化合物，及其等之混合物，但不在此限。再者，以三聚氰胺為主的交聯劑可為單體，由二聚物或更多元聚合物的縮合物，或其等之混合物。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以三聚氰胺為主的樹脂的使用量可為0.1至50重量%，較佳為1至30重量%，更佳為5至20重量%。

能使用於塗層之以噁唑啉為主的樹脂可為具有噁唑啉基的聚合物。具有噁唑啉基的聚合物可含有至少一具有噁唑啉基的單體以及可藉由一或更多的其他單體的共聚合作用來製備。具有噁唑啉基的的聚合物可藉由與例如羥基、羧基及其類似物的官能基在加熱時之加成反應來固化。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以噁唑啉為主的樹脂的使用量可為0.1至70重量%，較佳為1至60重量%， 更佳為10至50重量%。

塗層的厚度可為0.01至2μm，較佳為0.01至1.5μm。當厚度落於0.01至2μm的範圍內，此塗層可作為作用良好的塗層。塗層可藉由在線塗布方法或離線塗布方法形成。用於形成塗層的塗布溶液的塗布可藉由使用逆轉輥塗布機(reverse roll coater)、凹版印刷塗布機(Gravure coater)、棒式塗布機(rod coater)、氣動刮刀塗布機或其他塗布設備來進行。

聚酯膜之將形成塗層的表面，在施覆塗布溶液之前，可經過化學處理或電暈放電處理，以改良塗布溶液的塗覆力及/或附著特性。

此外，為了改良脆性，本發明的聚酯膜可包括形成在膜之一側上的硬質塗層。

硬質塗層可包含例如熱塑性樹脂、熱固性樹脂、離子化輻射(UV光或電子束)可固化樹脂等的樹脂，以及較佳為可藉由固化硬質塗布組成物形成的硬質塗層，該硬質塗布組成物包含(a)具有乙二醇(EO)之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，以及(b)多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物及/或不含乙二醇的多官能性以丙烯酸酯為主的單體。

具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，具有數目為n至2n的乙二醇(EO)以及100n至200n之數目平均分子量，其中n為單體的官能基數目。例如，在二官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包 括2至4個乙二醇且具有200至400的數目平均分子量。再者，在三官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括3至6個乙二醇且具有300至600的數目平均分子量。

二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的較佳例子可包括下述表1的化合物或其混合物，但不在此限。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量為基準，具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的含量可為50至85重量%，以及更佳為60至80重量%。

一般而言，多官能性以丙烯酸酯為主的單體意指不含乙二醇的二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，且較佳可為三官能性或更高的官能性。

多官能性以丙烯酸酯為主的單體的例子包括 1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、三環癸烷二丙烯酸酯、環己烷二丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯二丙烯酸酯、羥特戊醛改質之三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸金屬鹽(metallic diacrylate)、改質之二丙烯酸金屬鹽、丙烯酸酯(acrylate ester)、環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸金屬鹽、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、三官能酸酯、三官能丙烯酸酯、三官能甲基丙烯酸酯、二羥甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、五丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯及其類似物。

一般而言，多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物意指二官能性或更高官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，例如包括脂肪族或芳香族胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，以及較佳可為三官能性或更高官能性，更佳為四官能性或更高官能性。

多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的例子包括具有1,400至25,000之數目平均分子量的二官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,700至16,000之數目平均分子量的三官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,000之數目平均分子量的四官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有818至2,600之數目平均分子量的六官能性胺 基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,500至5,500之數目平均分子量的九官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,200至3,900之數目平均分子量的十官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有2,300至20,000之數目平均分子量的十五官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物及其類似物。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量的總重為基準，多官能性以丙烯酸酯為主的單體及/或多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的含量可為9至50重量%，更佳為15至40重量%。

另一方面，硬質塗布組成物可進一步包含光起始劑及溶劑等等，且其等之種類無特別限制。

硬質塗層的厚度可為0.1至5μm，較佳為0.5至3μm，更佳為1至2μm。當硬質塗層的厚度落在上述範圍內時，可防止膜發生破碎或破裂，並且也可防止硬質塗層的破碎爆發。

此外，硬質塗層的硬度程度為H至5H。

本發明的聚酯膜可藉由傳統方法製備，例如熔融擠壓具有特定組成的聚酯樹脂，冷卻樹脂以製備片材，以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸未定向的片材，以及熱固片材。

較佳地，熔融擠壓可在聚酯樹脂的Tm+30℃至Tm+60℃的溫度下進行。若在熔融擠壓期間，擠壓機的溫度低於低於Tm+30℃，組成物未充分熔融以致於待擠壓之組成物的黏度增加，因此降低生產力。另一方面，當溫度 超過Tm+60℃，由於熱解的解聚合造成樹脂的分子量降低且可能發生由寡聚物造成的問題。

再者，較佳地，冷卻可發生在30℃或更低，更佳為15℃至30℃。

本發明的聚酯膜可以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。

聚酯大部分的缺陷是由於水解之聚酯鏈降解所造成。尤其，聚酯膜傾向呈現高脆性且因此無法耐受例如伸長、彎曲及類似狀況的機械變形。

因此，為了延遲降解速率，能控制例如拉伸速度及拉伸比例的拉伸條件，以致使分子鏈有一定向，藉此顯著改良對降解的抗性。

關於拉伸條件，本發明的膜以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。拉伸溫度可在聚酯樹脂的Tg+5℃至Tg+50℃之範圍內，較佳為Tg+10℃至Tg+40℃。在拉伸過程中，當Tg降低，可改良拉伸性，但可能造成破裂。當拉伸溫度落於Tg+10℃至Tg+40℃範圍內，所得的膜可具有改良的脆性。

縱向上的拉伸比例可為2至5倍，較佳為2.5至5倍，更佳為2.5至4.0倍，以及橫向上的拉伸比例可為2.5至5倍，較佳為3至4.5倍，更佳為3.2至4.2倍。

較佳地，縱向上的拉伸比例乘上橫向上的拉伸比例(MDxTD)可為4至16，較佳為7至14，更佳為8至12。

再者，縱向上的拉伸速度可為22至500m/min，較佳為25至400m/min。當縱向上的拉伸速度為至少22 m/min，有助於膜維持本發明要求的所欲定向。因為結晶性是藉由縱向上的拉伸速度及拉伸比例來決定，橫向上的拉伸速度依縱向的拉伸條件而改變。

於拉伸製程之後，使膜經過熱固；以及一旦熱固已開始，使膜在縱向及/或橫向上鬆弛。較佳地，熱固是在200至260℃下進行。

所獲得之本發明的聚酯膜可具有12μm至400μm的厚度。

再者，本發明的聚酯膜可含有有效量之各種不同的傳統添加劑，例如靜電產生劑、抗靜電劑、UV阻隔劑、抗結塊劑及其他無機潤滑劑，添加量是在不會負面影響本發明的特性的範圍內。

因此，本發明亦提供包含此聚酯膜的光學膜及顯示裝置。

在下文，本發明將利用下述具體實施例詳細說明。然而，此等具體實施例係供圖解說明本發明而描述，且本發明的範圍不受此限。

較佳具體實施例A

根據一具體實施例，聚酯膜，其含有包含下述成分的聚酯樹脂：(i)衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及(ii)衍生自具有3至25莫耳%之間苯二甲酸之二羧酸成分的結構單元，其中該聚酯膜的霧度值為2%或更低；以及於150℃貯存1小時後，在縱向及橫向上的熱收縮率皆為3%或更低，且霧度值變化小於1 %。

此聚酯樹脂可藉由使二元醇成分及二羧酸成分經過轉酯化反應，繼而進行聚合化反應來製備。

此二元醇成分可包含衍生自1,4-環己烷二甲醇(CHDM)的結構單元，結構單元含量至少90莫耳%，較佳為至少98莫耳%，更佳為至少99莫耳%。

此二元醇成分可進一步包含不同於CHDM的額外二元醇成分。此額外二元醇成分的特例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-辛二醇、1,3-辛二醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,1-二甲基-1,5-戊二醇及其等之混合物。

當二元醇化合物的CHDM比例增加，由於聚合物的Tg增加，改良抗熱性及抗水解性。然而，因為CHDM的結構增加樹脂的結晶性，當樹脂經擠壓或拉伸以形成膜時，可能發生樹脂的結晶化。因此，聚酯樹脂包含間苯二甲酸作為二羧酸成分以降低結晶化速率。

當應用間苯二甲酸時，由於CHDM的使用可能降低，結晶化速率增加以及由於聚合物的Tm降低，可能改良聚合物的操控特性。然而，過量的間苯二甲酸可能降低聚合物的Tg，因此使例如抗熱性等等的熱特性劣化。

因此，二羧酸成分可包含間苯二甲酸，含量為3至25莫耳%，特別是5至20莫耳%，更特別是5至18莫耳%， 或5至15莫耳%。

二羧酸成分可包含對苯二甲酸。

尤其，二羧酸成分可包含對苯二甲酸，含量為75至97莫耳%，特別是80至95莫耳%，更特別是82至95莫耳%或85至95莫耳%。

換言之，聚酯樹脂可為共聚合的聚酯樹脂。

此外，本發明可進一步包含至少一選自於下述物質組成之組群的物質作為二羧酸成分：例如二甲基對苯二甲酸、萘二羧酸、鄰苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；以及例如己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸及其類似物的脂肪族二羧酸；脂環族二羧酸及其等之酯化化合物。

因此，聚酯樹脂可包含對苯二甲酸間苯二甲酸-1,4-環己二甲酯作為主要重覆單元。

較佳地，為了使膜製備更容易，聚酯膜可具有0.6至1.2的固有黏度(在25℃下)，以及可具有30,000至50,000g/mol的重量平均分子量。

此外，為了改良脆性，本發明的聚酯膜可包括形成在膜之一側上的硬質塗層。

硬質塗層可包含例如熱塑性樹脂、熱固性樹脂、離子化輻射(UV光或電子束)可固化樹脂等的樹脂，以及較佳為可藉由固化硬質塗布組成物形成的硬質塗層，該硬質塗布組成物包含(a)具有乙二醇(EO)之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，以及(b)多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物及/或不含乙二醇的多官能性以 丙烯酸酯為主的單體。

具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，具有數目為n至2n的乙二醇(EO)以及100n至200n之數目平均分子量，其中n為單體的官能基數目。例如，在二官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括2至4個乙二醇且具有200至400的數目平均分子量。再者，在三官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括3至6個乙二醇且具有300至600的數目平均分子量。

二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的較佳例子可包括上述表1的化合物或其混合物，但不在此限。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量為基準，具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的含量可為50至85重量%，以及更佳為60至80重量%。

一般而言，多官能性以丙烯酸酯為主的單體意指不含乙二醇的二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，且較佳可為三官能性或更高的官能性。

多官能性以丙烯酸酯為主的單體的例子包括1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、三環癸烷二丙烯酸酯、環己烷二丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯二丙烯酸酯、羥特戊醛改質之三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸金屬鹽(metallic diacrylate)、改質之 二丙烯酸金屬鹽、丙烯酸酯(acrylate ester)、環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸金屬鹽、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、三官能酸酯、三官能丙烯酸酯、三官能甲基丙烯酸酯、二羥甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、五丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯及其類似物。

一般而言，多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物意指二官能性或更高官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，例如包括脂肪族或芳香族胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，以及較佳可為三官能性或更高官能性，更佳為四官能性或更高官能性。

多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的例子包括具有1,400至25,000之數目平均分子量的二官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,700至16,000之數目平均分子量的三官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,000之數目平均分子量的四官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有818至2,600之數目平均分子量的六官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,500至5,500之數目平均分子量的九官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,200至3,900之數目平均分子量的十官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有2,300至20,000之數目平均分子量的十五官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物及其類似物。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量的總重為基準，多官能性以丙烯酸酯為主的單體及/或多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的含量可為9至50重量%，更佳為15至40重量%。

另一方面，硬質塗布組成物可進一步包含光起始劑及溶劑等等，且其等之種類無特別限制。

硬質塗層的厚度可為0.1至5μm，較佳為0.5至3μm，更佳為1至2μm。當硬質塗層的厚度落在上述範圍內時，可防止膜發生破碎或破裂，並且也可防止硬質塗層的破碎爆發。

此外，硬質塗層的硬度程度為H至5H。

聚酯膜可藉由傳統方法製備，例如熔融擠壓具有特定組成的聚酯樹脂，冷卻樹脂以製備片材，以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸未定向的片材，以及熱固片材。

較佳地，熔融擠壓可在聚酯樹脂的Tm+30℃至Tm+60℃的溫度下進行。若在熔融擠壓期間，擠壓機的溫度低於低於Tm+30℃，組成物未充分熔融以致於待擠壓之組成物的黏度增加，因此降低生產力。另一方面，當溫度超過Tm+60℃，由於熱解的解聚合造成樹脂的分子量降低且可能發生由寡聚物造成的問題。

再者，較佳地，冷卻可發生在30℃或更低，更佳為15℃至30℃。

本發明的聚酯膜可以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。

在拉伸過程中，縱向上的拉伸比例可為2至5倍，較佳為2.5至5倍，更佳為2.5至4.0倍，以及橫向上的拉伸比例可為2.5至5倍，較佳為3至4.5倍，更佳為3.2至4.2倍。

於拉伸製程之後，使膜經過熱固；以及一旦熱固已開始，使膜在縱向及/或橫向上鬆弛。較佳地，熱固是在200至260℃下進行。

所獲得之聚酯膜可具有12μm至400μm的厚度。

再者，聚酯膜可含有有效量之各種不同的傳統添加劑，例如靜電產生劑、抗靜電劑、UV阻隔劑、抗結塊劑及其他無機潤滑劑，添加量是在不會負面影響本發明的特性的範圍內。

所製備的聚酯膜於150℃貯存30分鐘且甚至1小時之後，在縱向(長度或機械方向，MD)及橫向(寬度方向，TD)雙向上的熱收縮率為3%或更低，且霧度值變化小於1%。較佳地，聚酯膜於150℃貯存1小時之後，在縱向及橫向雙向上的熱收縮率為1.5%或更低，且霧度值變化小於1%。再者，聚酯膜在400至700nm的波長範圍內透射率為至少90%。此外，於120℃及1.2atm下處理72小時後，聚酯膜的強度及伸長的保留率可為至少50%。

所製備的聚酯膜是透明的且具有高抗熱性。再者，即使當暴露於高熱及高濕度下，聚酯膜維持絕佳的物理特性及呈現抗老化的抗水解性。再者，在高溫下，聚酯膜未顯示因結晶化造成的劣化。因此，本發明的聚酯膜能作為 用於顯示裝置的光學膜。

根據上述具體實施例之用於聚酯樹脂製備的更多特別實施例將描述於下文中。

實施例A1

將作為二元醇成分的100莫耳份之1,4-環己烷二甲醇(CHDM)及作為二羧酸成分的5莫耳份之間苯二甲酸及95莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，以及使混合物在290℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.001重量%之作為聚合催化劑的Ti，並攪拌10分鐘。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器並在300℃下進行聚合反應180分鐘，以獲得具有0.75之固有黏度(IV)及35,000之重量平均分子量的聚(對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯)(PCT)共聚物樹脂。

將所獲得的PCT樹脂在150℃下乾燥4小時，在280至290℃下，在配備有螺桿的擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向及橫向上分別拉伸2.9倍及3.4倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為29m/min及30m/min。接下來，在230℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的雙軸定向共聚物PCT膜。

將以組成物的固體含量為基準，包含含量分別為 74重量%、18重量%及8重量%之三甘醇二丙烯酸酯(SR272，Satomer)、多官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(MU9500，Miwon Specialty Chemical)及光起始劑(I-184,BASF)之15重量份的組成物，添加入100重量份之甲乙酮，並攪拌混合物以獲得硬質塗布組成物。利用壓模塗布(die coating)方法，將所獲得的硬質塗布組成物施覆至雙軸定向共聚物PCT膜的一側，並使膜通過70℃的乾燥室約1分鐘來乾燥溶劑。將膜暴露於藉由例如高壓汞燈、氙燈及其類似物的UV燈發射之含量為1000mJ/cm²的UV射線，以進行固化，獲得聚酯膜，其為具有2μm之厚度的硬質塗層。

實施例A2至A4

重覆實施例A1的步驟，以製備雙軸定向PCT膜，但是1,4-環己烷二甲醇(CHDM)、間苯二甲酸及對苯二甲酸的使用量列示於下述表2中且硬質塗層形成的厚度如下述2所示。每一膜的固有黏度(IV)、重量平均分子量及厚度顯示於表2中。

比較例A1

將100莫耳份之乙二醇及100莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，以及使混合物在280℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.01重量%之作為聚合催化劑的氧化錫，並攪拌10分鐘，以獲得具有0.61之IV及34,000之重量平均分子量的對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。

將所獲得的PCT樹脂在150℃下乾燥4小時，在270℃下，使用配備有螺桿的擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向及橫向上分別拉伸2.9倍及3.4倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為290m/min及300m/min。接下來，在230℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的雙軸定向PET膜。

將以組成物的固體含量為基準，包含含量分別為74重量%、18重量%及8重量%三甘醇二丙烯酸酯(SR272，Satomer)、多官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(MU9500，Miwon Specialty Chemical)及光起始劑(I-184，BASF)之15重量份的組成物，添加入100重量份之甲乙酮，並攪拌混合物以獲得硬質塗布組成物。利用壓模塗布方法，將所獲得的硬質塗布組成物施覆至雙軸定向PET膜的一側，並使膜通過70℃的乾燥室約1分鐘來乾燥溶劑。將膜暴露於藉由例如高壓汞燈、氙燈及其類似物的UV燈發射之含量為1000mJ/cm²的UV射線，以進行固化，獲得聚酯膜，其為具有5μm之厚度的硬質塗層。

比較例A2

將100莫耳份之乙二醇及100莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，以及使混合物在280℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.01重量%之作為聚合催化劑的 氧化錫，並攪拌10分鐘，以獲得具有0.61之IV及34,000之重量平均分子量的對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器並在260℃下進行聚合反應180分鐘，以獲得具有0.75之固有黏度(IV)及45,300之重量平均分子量的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。

接著，根據比較例A1的步驟，將所獲得的PET樹脂乾燥、熔融擠壓、澆鑄及雙軸拉伸以獲得膜，以及接著在膜的一側上形成硬質塗層。

比較例A3

重覆實施例1的步驟以製備PCT樹脂，但使用75莫耳份之CHDM。接下來，將樹脂乾燥、熔融擠壓、澆鑄及雙軸拉伸以獲得膜，以及接著在膜的一側上形成硬質塗層。

比較例A4

重覆實施例1的步驟以製備PCT樹脂，但不使用間苯二甲酸。接下來，將樹脂乾燥、熔融擠壓、澆鑄及雙軸拉伸以獲得膜，以及接著在膜的一側上形成硬質塗層。

測量實施例A1至A3及比較例A1至A4之膜的熱收縮率、固有黏度(IV)、透射率及霧度值變化。結果顯示於表2中。

如上述表2所示，可瞭解到根據實施例A1至A4製備的膜呈現優異的熱收縮率及透射率，且霧度值變化非常小。

在抗熱光學材料或抗熱膜中，其中包含的寡聚物不應如同實施例A1至A4的膜一般被洗脫，以致於容許光學透明膜的有利後加工及製造。因為在後加工期間，作為雜質的被洗脫寡聚物餘留在輥中或在膜內且降低生產效率，要求具有最小程度之寡聚物溶析的膜。ITO材料或ITO保護膜經過為了ITO結晶化的熱處理，且因此寡聚物產生在一般的PET膜表面上。

比較例A1的膜為一般光學PET膜，且比較例A2的膜藉由經過固相聚合作用增加Tg及Tm而具有改良的抗熱性。然而，比較例A1及A2的膜具有相對較大的霧度值變化，顯示在高溫下大量的寡聚物被洗脫。尤其，於烘箱中 的抗熱性測試之後，寡聚物被洗脫在膜表面上，其增加霧度值。白色的寡聚物能藉由利用刮刀拂掠膜的表面來收集。被洗脫寡聚物能利用本案說明書中的霧度值來辨識。

比較例A3的膜具有小於80莫耳%的CHDM含量。因為CHDM含量影響結晶化速率，Tg降低，抗熱性降低；熱收縮率增加且霧度值變化相當大。再者，在比較例A4的例子中，其中CHDM用於作為二元醇成分且僅有TPA用於作為二羧酸成分而無IPA，結晶化速率非常高以致於變得難以製備膜。

較佳具體實施例B

根據另一具體實施例，聚酯膜含有聚酯樹脂，其包含：(i)衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及(ii)衍生自具有至少90莫耳%之對苯二甲酸之二羧酸成分的結構單元，其中在150℃貯存30分鐘後，聚酯膜在縱向及橫向上的熱收縮率皆為3%或更低，以及於120℃及1.2atm下處理72小時後，聚酯膜的強度及伸長的保留率可為至少50%。

此聚酯樹脂可藉由使二元醇成分及二羧酸成分經過轉酯化反應，繼而進行聚合化反應來製備。

此二元醇成分可包含衍生自1,4-環己烷二甲醇(CHDM)的結構單元，結構單元含量至少90莫耳%，較佳為至少98莫耳%，更佳為至少99莫耳%。

此二元醇成分可進一步包含不同於CHDM的額外二元醇成分。此額外二元醇成分的特例包括乙二醇、1,3- 丙二醇、1,2-辛二醇、1,3-辛二醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,1-二甲基-1,5-戊二醇及其等之混合物。

當應用間苯二甲酸時，由於CHDM的使用可能降低，結晶化速率增加以及由於聚合物的Tm降低，可能改良聚合物的操控特性。然而，過量的間苯二甲酸可能降低聚合物的Tg，因此使例如抗熱性等等的熱特性劣化。

因此，二羧酸成分可包含含量為10莫耳%或更低的間苯二甲酸。

此外，本發明可進一步包含至少一選自於下述物質組成之組群的物質作為二羧酸成分：例如二甲基對苯二甲酸、萘二羧酸、鄰苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；以及例如己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸及其類似物的脂肪族二羧酸；脂環族二羧酸及其等之酯化化合物。

因此，聚酯樹脂可包含作為主要重覆單元的對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯。

較佳地，為了使膜製備更容易，聚酯膜可具有0.6至1.2的固有黏度(在25℃下)及30,000至50,000g/mol的重量平均分子量，特別是30,000至40,000g/mol。

聚酯膜可藉由熔融擠壓含有具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元及具有至少90莫耳%之對苯二甲酸的二羧酸成分的聚酯樹脂，冷卻樹脂 以製備片材，以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸片材，以及熱固片材來製備。

較佳地，熔融擠壓可在聚酯樹脂的Tm+30℃至Tm+60℃的溫度下進行。若在熔融擠壓期間，擠壓機的溫度低於低於Tm+30℃，組成物未充分熔融以致於待擠壓之組成物的黏度增加，因此降低生產力。另一方面，當溫度超過Tm+60℃，由於熱解的解聚合造成樹脂的分子量降低且可能發生由寡聚物造成的問題。

再者，較佳地，冷卻可發生在30℃或更低，更佳為15℃至30℃。

聚酯大部分的缺陷是由於水解之聚酯鏈降解所造成。尤其，聚酯膜傾向呈現高脆性且因此無法耐受例如伸長、彎曲及類似狀況的機械變形。

因此，為了延遲降解速率，能控制例如拉伸速度及拉伸比例的拉伸條件，以致使分子鏈有一定向，藉此顯著改良對降解的抗性。

關於拉伸條件，本發明的膜以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。拉伸溫度可在聚酯樹脂的Tg+5℃至Tg+50℃之範圍內，較佳為Tg+10℃至Tg+40℃。在拉伸過程中，當Tg降低，可改良拉伸性，但可能造成破裂。當拉伸溫度落於Tg+10℃至Tg+40℃範圍內，所得的膜可具有改良的脆性。

較佳地，縱向上的拉伸比例乘上橫向上的拉伸比例(MDxTD)可為4至16，較佳為7至14，更佳為8至12。

再者，縱向上的拉伸速度可為22至500m/min， 較佳為25至400m/min，更佳為25至200m/min。當縱向上的拉伸速度為至少22m/min，有助於膜維持本發明要求的所欲定向。因為結晶性是藉由縱向上的拉伸速度及拉伸比例來決定，橫向上的拉伸速度依縱向的拉伸條件而改變。

於拉伸製程之後，使膜經過熱固；以及一旦熱固已開始，使膜在縱向及/或橫向上鬆弛。較佳地，熱固是在200至260℃下進行。

所獲得之聚酯膜可具有12μm至400μm的厚度。

再者，聚酯膜可含有有效量之各種不同的傳統添加劑，例如靜電產生劑、抗靜電劑、UV阻隔劑、抗結塊劑及其他無機潤滑劑，添加量是在不會負面影響本發明的特性的範圍內。

用於電絕緣應用的膜或用於太陽能電池模組背側層合物的膜，要求在約78℃的溫度條件下具有高耐用性，此溫度範圍為例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)的玻璃轉化溫度範圍。在此狀況下，聚酯的水解顯著地影響由聚酯製備之產物的耐用性。

聚酯膜於150℃貯存30分鐘後，在縱向(長度或機械方向，MD)及橫向(寬度方向，TD)雙向上的熱收縮率為3%或更低，以及於120℃及1.2atm下處理72小時後，聚酯膜的強度及伸長的保留率可為至少50%。再者，聚酯膜在400至700nm的波長範圍內呈現至少88%之透射率，且於120℃及1.2atm下處理72小時後，具有至少70% 之固有黏度保留率。

所製備之聚酯膜是透明的且具有高抗熱性。再者，聚酯膜維持膜的絕佳物理特性且即使當暴露至高熱及高濕度下時，呈現絕佳的抗水解性，及呈現良好的電絕緣性、抗熱性及生產率。因此，其可用於作為太陽光照明、電絕緣及殺菌釜包裝用的膜。

下文中描述根據上述較佳具體實施例之用於製備聚酯樹脂的更特定實施例。

實施例B1

將100莫耳份之1,4-環己烷二甲醇(CHDM)及100莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.1重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，以及使混合物在290℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.001重量%之作為聚合催化劑的Ti，並攪拌10分鐘。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器，並在300℃下進行聚合反應180分鐘，以獲得具有0.80之IV及35,000之重量平均分子量的聚(對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯)(PCT)樹脂。

將所獲得的PCT樹脂在280℃下在擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向及橫向上分別拉伸2.9倍及3.4倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為29m/min及28m/min。接下來，在240℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的雙軸定 向PCT膜。

實施例B2

當應用藉由類似實施例B1的方法製備之PCT樹脂時，重覆實施例B1的製程以製備雙軸定向PCT膜，但縱向及橫向上的拉伸比例及縱向上的拉伸速度改變成如下述表3的列示內容。

比較例B1

100莫耳份之乙二醇及100莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.001重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，以及使混合物在280℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，在反應物中添加0.01重量%之作為聚合催化劑的SbO，並攪拌10分鐘。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器，並在260℃下進行聚合反應180分鐘，以產生具有0.71之IV及34,000之重量平均分子量的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。

將所獲得的PET樹脂在265℃下在擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向及橫向上分別拉伸3.4倍及4.0倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為34m/min及33m/min。接下來，在220℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有125μm之厚度的雙軸定向PET膜。

比較例B2

當應用藉由類似比較例B1之方法製備的PET樹脂時，重覆比較例B1的步驟以製備雙軸定向PET膜，但但縱向及橫向上的拉伸比例及縱向上的拉伸速度改變成如下述表3的列示內容。

測量實施例B1至B3及比較例B1至B4製備的膜之熱收縮率、IV、機械特性(抗張強度及破裂伸長度)、透射率及高壓釡處理後的IV變化及機械特性。結果顯示於表3中。

如表3所示，可瞭解到，實施例B1至B3的膜呈現絕佳的熱收縮率及透射率，以及即使在高壓釡處理後，IV保留率以及強度與伸長保留率仍非常高。相反地，藉由使用PET樹脂製備之比較例B1及B2的膜與拉伸速度未落在較佳範圍內之比較例4的膜，顯示在高溫及高壓條件下，於高壓釡處理後，IV值及強度與伸長值的快速降低。再者，在 比較例B3之膜的例子中，其中拉伸比例未落在較佳範圍內，在製程期間觀察到膜的破裂。

較佳具體實施例C

根據又另一具體實施例，聚酯膜含有聚酯樹脂，其包含：(i)衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及(ii)衍生自具有80莫耳%之對苯二甲酸之二羧酸成分的結構單元，其中聚酯膜具有至少88℃之玻璃轉化溫度以及在150℃貯存30分鐘後，在縱向及橫向上的熱收縮率皆為3%或更低，以及在膜的一或二側上具有塗層。

此聚酯樹脂可藉由使二元醇成分及二羧酸成分經過轉酯化反應，繼而進行聚合化反應來製備。

此二元醇成分可包含衍生自1,4-環己烷二甲醇(CHDM)的結構單元，結構單元含量至少90莫耳%，較佳為至少98莫耳%，更佳為至少99莫耳%。

此二元醇成分可進一步包含不同於CHDM的額外二元醇成分。此額外二元醇成分的特例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-辛二醇、1,3-辛二醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,1-二甲基-1,5-戊二醇及其等之混合物。

二羧酸成分可包含含量至少80莫耳%之對苯二甲酸，較佳為至少80莫耳%至小於100莫耳%，更佳為至少 90莫耳%至小於100莫耳%。

當二元醇化合物的CHDM比例增加，由於聚合物的高Tg，改良抗熱性及抗水解性。然而，因為CHDM的結構增加樹脂的結晶性，當樹脂經擠壓或拉伸以形成膜時，亦可造成結晶化。因此，除了對苯二甲酸之外，聚酯樹脂也可包括間苯二甲酸作為二羧酸成分以降低結晶化速率。

當應用間苯二甲酸時，可降低由於使用CHDM造成的結晶化速率增加，以及由於聚合物的Tm降低，可能改良聚合物的操控特性。然而，過量的間苯二甲酸可能降低聚合物的Tg，因此使例如抗熱性等等的熱特性劣化。

因此，二羧酸成分可包含含量為10莫耳%或更低之間苯二甲酸，較佳為大於0莫耳%至7莫耳%或更低，更佳為大於0莫耳%至5莫耳%或更低。

此外，本發明可進一步包含至少一選自於下述物質組成之組群的物質作為二羧酸成分：例如二甲基對苯二甲酸、萘二羧酸、鄰苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；以及例如己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸及其類似物的脂肪族二羧酸；脂環族二羧酸及其等之酯化化合物。

因此，聚酯樹脂可包含對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯作為主要重覆單元。

較佳地，為了使膜製備更容易，聚酯膜可具有0.6至1.2的固有黏度(在25℃下)及30,000至50,000g/mol的重量平均分子量。

本發明的聚酯膜在其一側或二側可具有一塗層。 塗層可改良膜的後加工性及阻斷特性。

塗層可包括至少一選自於以聚酯為主的樹脂、以丙烯酸酯為主的樹脂、以聚胺基甲酸酯為主的樹脂、以三聚氰胺為主的樹脂及以噁唑啉為主的樹脂組成之組群的樹脂。塗層可藉由將含有此樹脂的塗布溶液施覆在聚酯膜的一或二側並固化塗布溶液來形成。塗布溶液可包括數種不同的光起始劑及溶劑。

使用於塗層之以聚酯為主的樹脂可為在主鏈或側鏈具有酯鍵的聚酯樹脂。聚酯樹脂的玻璃轉化溫度(Tg)可為50至170℃，較佳為50至150℃。當樹脂的Tg為至少50℃時，樹脂呈現良好的防潮黏合性。當樹脂的Tg為170℃或更低時，容許樹脂的均一塗布。聚酯樹脂可包括具有萘-骨架及/或氟-骨架或芳香族二羧酸的成分。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以聚酯樹脂可的使用量可為0.1至50重量%，較佳為1至30重量%，更較佳為5至20重量%。

能使用於塗層之以丙烯酸酯為主的樹脂可為膠態丙烯酸酯共聚物樹脂。當塗層含有以丙烯酸酯為主的樹脂時，為了改良塗層的耐用性及耐溶劑性，也可包括以異氰酸酯為主、以環氧樹脂為主或以三聚氰胺為主的固化劑。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以丙烯酸酯為主的樹脂的使用量可為0.1至60重量%，較佳為1至50重量%，更佳為10至40重量%。

能使用於塗層之以聚胺基甲酸酯為主的樹脂可藉由二羧酸與乙二醇成分的共聚合來製備。二羧酸成分可 為至少一選自於例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、2,5-萘二羧酸、2,5-甲基羧酸、二甲基異苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；例如1,3-環戊烷二羧酸、1,2-環己烷二羧酸、1,3-環己烷二羧酸、1,4-環己烷二羧酸及其類似物的脂環族二羧酸；以及例如己二酸、癸二酸及其類似物的脂肪族二羧酸所組成之組群者，且特別地，較佳為芳香族二羧酸。乙二醇成分可為C_2-8脂肪族乙二醇及C_6-12脂環族乙二醇，例如乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,2-環己烷二甲醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、二甘醇、三甘醇、聚醚二醇、聚乙二醇及聚四亞甲基二醇及其類似物。在上述成分中，較佳為乙二醇。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以聚胺基甲酸酯為主的樹脂的使用量可為0.1至50重量%，較佳為1至40重量%，更佳為5至30重量%。

能使用於塗層之以三聚氰胺為主的樹脂可為以三聚氰胺為主的交聯劑，例如三聚氰胺；獲自於三聚氰胺與甲醛之縮合的羥甲基化三聚氰胺衍生物；藉由羥甲基化三聚氰胺與低級醇反應形成的部分或完全醚化的化合物，及其等之混合物，但不在此限。再者，以三聚氰胺為主的交聯劑可為單體，由二聚物或更多元聚合物的縮合物，或其等之混合物。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以三聚氰胺為主的樹脂的使用量可為0.1至50重量%，較佳為1至30重量%，更佳為5至20重量%。

能使用於塗層之以噁唑啉為主的樹脂可為具有 噁唑啉基的聚合物。具有噁唑啉基的聚合物可含有至少一具有噁唑啉基的單體以及可藉由一或更多的其他單體的共聚合作用來製備。具有噁唑啉基的的聚合物可藉由與例如羥基、羧基及其類似物的官能基在加熱時之加成反應來固化。以塗布溶液之固體含量的總重為基準，以噁唑啉為主的樹脂的使用量可為0.1至70重量%，較佳為1至60重量%，更佳為10至50重量%。

塗層的厚度可為0.01至2μm，較佳為0.01至1.5μm。當厚度落於0.01至2μm的範圍內，此塗層可作為作用良好的塗層。塗層可藉由在線塗布方法或離線塗布方法形成。用於形成塗層的塗布溶液的塗布可藉由使用逆轉輥塗布機、凹版印刷塗布機、棒式塗布機、氣動刮刀塗布機或其他塗布設備來進行。

聚酯膜之將形成塗層的表面，在施覆塗布溶液之前，可經過化學處理或電暈放電處理，以改良塗布溶液的塗覆力及/或附著特性。

此外，為了改良脆性，本發明的聚酯膜可包括形成在膜之一側上的硬質塗層。

硬質塗層可包含例如熱塑性樹脂、熱固性樹脂、離子化輻射(UV光或電子束)可固化樹脂等的樹脂，以及較佳為可藉由固化硬質塗布組成物形成的硬質塗層，該硬質塗布組成物包含(a)具有乙二醇(EO)之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，以及(b)多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物及/或不含乙二醇的多官能性以 丙烯酸酯為主的單體。

具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，具有數目為n至2n的乙二醇(EO)以及100n至200n之數目平均分子量，其中n為單體的官能基數目。例如，在二官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括2至4個乙二醇且具有200至400的數目平均分子量。再者，在三官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括3至6個乙二醇且具有300至600的數目平均分子量。

二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的較佳例子可包括上述表1的化合物或其混合物，但不在此限。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量為基準，具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的含量可為50至85重量%，以及更佳為60至80重量%。

一般而言，多官能性以丙烯酸酯為主的單體意指不含乙二醇的二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，且較佳可為三官能性或更高的官能性。

多官能性以丙烯酸酯為主的單體的例子包括1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、三環癸烷二丙烯酸酯、環己烷二丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯二丙烯酸酯、羥特戊醛改質之三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸金屬鹽、改質之二丙烯酸金屬鹽、 丙烯酸酯、環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸金屬鹽、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、三官能酸酯、三官能丙烯酸酯、三官能甲基丙烯酸酯、二羥甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、五丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯及其類似物。

一般而言，多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物意指二官能性或更高官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，例如包括脂肪族或芳香族胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，以及較佳可為三官能性或更高官能性，更佳為四官能性或更高官能性。

多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的例子包括具有1,400至25,000之數目平均分子量的二官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,700至16,000之數目平均分子量的三官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,000之數目平均分子量的四官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有818至2,600之數目平均分子量的六官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,500至5,500之數目平均分子量的九官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,200至3,900之數目平均分子量的十官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有2,300至20,000之數目平均分子量的十五官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物及其類似物。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量的總重為 基準，多官能性以丙烯酸酯為主的單體及/或多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的含量可為9至50重量%，更佳為15至40重量%。

另一方面，硬質塗布組成物可進一步包含光起始劑及溶劑等等，且其等之種類無特別限制。

硬質塗層的厚度可為0.1至5μm，較佳為0.5至3μm，更佳為1至2μm。當硬質塗層的厚度落在上述範圍內時，可防止膜發生破碎或破裂，並且也可防止硬質塗層的破碎爆發。

此外，硬質塗層的硬度程度為H至5H。

聚酯膜可包含聚酯樹脂中的微粒。當膜包含此等微粒時，可改良膜的行進及防結塊特性。微粒可為例如膠態氧化矽、氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯或氧化鈣的無機顆粒，或例如交聯聚酯顆粒、交聚苯乙烯顆粒或其他交聚合物顆粒的有機顆粒。此類微粒可單獨使用或二或更多者組合使用。

聚酯膜可藉由傳統方法製備，例如熔融擠壓具有特定組成的聚酯樹脂，冷卻樹脂以製備片材，以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸未定向的片材，以及熱固片材。

較佳地，熔融擠壓可在聚酯樹脂的Tm+30℃至Tm+60℃的溫度下進行。若在熔融擠壓期間，擠壓機的溫度低於低於Tm+30℃，組成物未充分熔融以致於待擠壓之組成物的黏度增加，因此降低生產力。另一方面，當溫度超過Tm+60℃，由於熱解的解聚合造成樹脂的分子量降低 且可能發生由寡聚物造成的問題。

再者，較佳地，冷卻可發生在30℃或更低，更佳為15℃至30℃。

本發明的聚酯膜可以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。

縱向上的拉伸比例可為2至5倍，較佳為2.5至5倍，更佳為2.5至4.0倍，以及橫向上的拉伸比例可為2.5至5倍，較佳為3至4.5倍，更佳為3.2至4.2倍。

於拉伸製程之後，使膜經過熱固；以及一旦熱固已開始，使膜在縱向及/或橫向上鬆弛。較佳地，熱固是在200至260℃下進行。

所獲得之聚酯膜可具有12μm至400μm的厚度。

再者，聚酯膜可含有有效量之各種不同的傳統添加劑，例如靜電產生劑、抗靜電劑、UV阻隔劑、抗結塊劑及其他無機潤滑劑，添加量是在不會負面影響本發明的特性的範圍內。

聚酯膜可具有各自為0.8或更低的靜摩擦係數及動摩擦係數，較佳地各自為0.1至0.7。當靜摩擦係數及動摩擦係數各自為0.8或更低時，聚酯膜可容易地捲繞成一捲筒形式。

於150℃貯存30分鐘後，所製備的聚酯膜在縱向(長度或機械方向，MD)及橫向(寬度方向，TD)雙向上的熱收縮率為3%或更低；於150℃貯存30分鐘後，霧度值變化 為1%或更低，較佳為0.6%或更低；且總透射率為至少90%。聚酯膜為透明且具有高抗熱性。再者，當暴露至高熱及高濕度時，其維持絕佳的膜物理特性且呈現絕佳的抗水解性。再者，聚酯膜未顯現因高溫下結晶性造成的物理特性劣化且顯示降低的寡聚物溶析。因此，本發明的聚酯膜可用於作為顯示裝置的光學膜。

再者，聚酯膜包括形成在其至少一側上的塗層，且因此由於與更多功能性層的良好黏合性，呈現改良的後加工性。

下文中描述根據上述較佳具體實施例之用於製備聚酯樹脂的更特定實施例。

實施例C1

將90莫耳份之1,4-環己烷二甲醇(CHDM)、10莫耳份之二甘醇、90莫耳份之對苯二甲酸及10莫耳份之間苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，且使混合物在290℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.001重量%之作為聚合催化劑的Ti，並攪拌10分鐘。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器並在300℃下進行聚合反應180分鐘，以獲得具有0.75之固有黏度(IV)及35,000之重量平均分子量的聚(對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯)(PCT)樹脂。

將所獲得的PCT樹脂在150℃下乾燥4小時，在280至290℃下，在配備有螺桿的擠壓機中進行熔融擠壓， 並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向上拉伸3倍及在橫向上拉伸3倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為29m/min及30m/min。接下來，在230℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的雙軸定向共聚物PCT膜。

將100重量份之混合樹脂添加至30重量份之甲乙酮，並添加0.01重量份之光起始劑(I-184，BASF)，該混合樹脂以固體含量為基準，含有30重量%之作為以丙烯酸酯為主的樹脂的三甘醇二丙烯酸酯(SR272，Satomer)，10重量%之以聚酯為主的樹脂的水性聚酯黏結劑(折射率為1.54)，20重量%之作為胺基甲酸酯為主的樹脂的聚胺基甲酸酯樹脂(Hepce Chem.，HWU-1123A：具有羥基之陰離子性聚醚聚胺基甲酸酯多官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(MU9500，Miwon Specialty Chemical)，40重量%之以噁唑啉為主的樹脂(Epocros WS-500，Nihon Syokubai Co.,Ltd.)。攪拌混合物以獲得塗布溶液。

利用壓模塗布方法，將所獲得的塗布溶液施覆在雙軸定向PCT膜，並使膜在70℃下通過乾燥室約1分鐘以乾燥溶劑。藉由暴露於由例如高壓汞燈、氙燈及其類似物的UV燈發射之UV射線，量為1000mJ/cm²，使膜固化，以產生聚酯膜，其具有厚度為2μm的塗層。

實施例C2及C3

重覆實施例C1之步驟以製備雙軸定向PCT膜，但是使 用100莫耳份之1,4-環己烷二甲醇(CHDM)作為二元醇成分，97莫耳份之對苯二甲酸及3莫耳份之間苯二甲酸，且利用下文中表4列示組成及含量製備個別的塗布溶液利用下文中表4列示組成及含量製備個別的塗布溶液。

比較例C1

將100莫耳份之乙二醇及100莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，並使混合物在280℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，在反應物中添加0.01重量%之作為聚合物催化劑的氧化錫，並攪拌10分鐘，以產生具有0.61之IV及34,000之重量平均分子量的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。

將所獲得的PET樹脂在150℃下乾燥4小時，在270℃下，在配備有螺桿的擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向上拉伸3倍及在橫向上拉伸3倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為290m/min及300m/min。接下來，在230℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的雙軸定向PET膜。

比較例C2

將30重量%之作為以丙烯酸酯為主的樹脂的三甘醇二丙烯酸酯(SR272，Satomer)，20重量%之作為以聚酯為主的樹脂的水性聚酯黏結劑(折射率為1.54)，10重量%之作為以 胺基甲酸酯為主的樹脂的聚胺基甲酸酯樹脂(Hepce Chem.，HWU-1123A：具有羥基之陰離子性聚醚聚胺基甲酸酯多官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(MU9500,Miwon Specialty Chemical)，40重量%之以噁唑啉為主的樹脂(Epocros WS-500，日本觸媒股份有公司(Nihon Syokubai Co.,Ltd.))添加入甲乙酮(以重量%表示的個別含量是以組成物的固體含量為基準)，且接著添加光起始劑(I-184，BASF)。攪拌混合物以獲得塗布溶液。甲乙酮及光起始劑的使用量以100重量份之樹脂的總量為基準，分別為30重量份及0.01重量份。

利用壓模塗布方法，將所獲得的塗布溶液施覆在比較例C1中製備的雙軸定向PET膜，並使膜在70℃下通過乾燥室約1分鐘以乾燥溶劑。藉由暴露於由例如高壓汞燈、氙燈及其類似物的UV燈發射之UV射線，量為1000mJ/cm²，使膜固化，以產生聚酯膜，其具有厚度為2μm的塗層。

比較例C3

重覆實施例C1之步驟以製備雙軸定向PCT膜，但是使用75莫耳份之CHDM及25莫耳份之二甘醇，且利用下文中表4列示組成及含量製備個別的塗布溶液。

測量實施例C1至C3及比較例C1至C3中製備的膜，於150℃貯存30分鐘後的熱收縮率、初始霧度值及霧度值，以及摩擦係數與黏合性。結果顯示於表4中。

如表4中所示，能瞭解到實施例C1至C3的膜呈現絕佳的熱收縮率及透射率，且霧度值變化非常小。

在抗熱光學材料或抗熱膜中，其中包含的寡聚物不應如同實施例C1至C3的膜一般被洗脫，以致於容許光學透明膜的有利後加工及製造。因為在後加工期間，作為雜質的被洗脫寡聚物餘留在輥中或在膜內且降低生產效率，要求具有最小程度之寡聚物溶析(霧度值變化)的膜。ITO材料或ITO保護膜經過為了ITO結晶化的熱處理，且因此寡聚物產生在一般的PET膜表面上。

在一些例子中，可在膜的表面上進行額外的硬質塗布或線內(inline)塗布製程以供阻隔寡聚物。然而，上述實施例的膜不需要此類的塗布製程。如上述表4所示，實施例C1至C3的膜能夠防止霧度值變化，而未應用供阻隔寡聚物的額外硬質塗層。

比較例C1為普通雙軸定向光學PET膜。其在高溫下顯示出相對較大的霧度值變化及大量的寡聚物溶析。

比較例C2藉由應用塗層，由於洗脫寡聚物的含量降低，顯示出霧度值變化降低。然而，其仍然不適合商業使用。

比較例C3具有小於80莫耳%的CHDM含量。因為CHDM含量影響結晶化，Tg降低。發現到由於抗熱性降低，熱收縮率高且霧度值變化相當大。

較佳具體實施例D

根據又另一實施例，聚酯膜含有聚酯樹脂，其包含：(i)衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及(ii)衍生自具有最多10莫耳%之間苯二甲 酸二羧酸成分的結構單元，其中在150℃貯存30分鐘後，聚酯膜的霧度值為2%或更低，縱向及橫向上的熱收縮率為3%或更低，以及霧度值變化小於1%。

此聚酯樹脂可藉由使二元醇成分及二羧酸成分經過轉酯化反應，繼而進行聚合化反應來製備。

此二元醇成分可包含衍生自1,4-環己烷二甲醇(CHDM)的結構單元，結構單元含量至少90莫耳%，較佳為至少98莫耳%，更佳為至少99莫耳%。

此二元醇成分可進一步包含不同於CHDM的額外二元醇成分。此額外二元醇成分的特例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-辛二醇、1,3-辛二醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,1-二甲基-1,5-戊二醇及其等之混合物。

當二元醇化合物的CHDM比例增加，由於聚合物的Tg增加，改良抗熱性及抗水解性。然而，因為CHDM的結構增加樹脂的結晶性，當樹脂經擠壓或拉伸以形成膜時，可能發生樹脂的結晶化。因此，聚酯樹脂可包括間苯二甲酸作為二羧酸成分以降低結晶化速率。

當應用間苯二甲酸時，由於CHDM的使用可能降低，結晶化速率增加以及由於聚合物的Tm降低，可能改良聚合物的操控特性。然而，過量的間苯二甲酸可能降低聚合物的Tg，因此使例如抗熱性等等的熱特性劣化。

因此，二羧酸成分可包含含量為10莫耳%或更低之間苯二甲酸，較佳為大於0莫耳%至7莫耳%或更低，更佳為大於0莫耳%至5莫耳%或更低。

除了間苯二甲酸之外，二羧酸成分可包含對苯二甲酸，含量為至少80莫耳%，較佳為至少80莫耳%至小於100莫耳%，更佳為至少90莫耳%至小於100莫耳%。

此外，本發明可進一步包含至少一選自於下述物質組成之組群的物質作為二羧酸成分：例如二甲基對苯二甲酸、萘二羧酸、鄰苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；以及例如己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸及其類似物的脂肪族二羧酸；脂環族二羧酸及其等之酯化化合物。

因此，聚酯樹脂可包含對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯作為主要重覆單元。

較佳地，為了使膜製備更容易，聚酯膜可具有0.7至1.2的固有黏度(在25℃下)及30,000至50,000g/mol的重量平均分子量，特別是30,000至40,000g/mol。

此外，為了改良脆性，本發明的聚酯膜可包括形成在膜之一側上的硬質塗層。

硬質塗層可包含例如熱塑性樹脂、熱固性樹脂、離子化輻射(UV光或電子束)可固化樹脂等的樹脂，以及較佳為可藉由固化硬質塗布組成物形成的硬質塗層，該硬質塗布組成物包含(a)具有乙二醇(EO)之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，以及(b)多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物及/或不含乙二醇的多官能性以 丙烯酸酯為主的單體。

具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，具有數目為n至2n的乙二醇(EO)以及100n至200n之數目平均分子量，其中n為單體的官能基數目。例如，在二官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括2至4個乙二醇且具有200至400的數目平均分子量。再者，在三官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括3至6個乙二醇且具有300至600的數目平均分子量。

二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的較佳例子可包括上述表1的化合物或其混合物，但不在此限。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量為基準，具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的含量可為50至85重量%，以及更佳為60至80重量%。

一般而言，多官能性以丙烯酸酯為主的單體意指不含乙二醇的二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，且較佳可為三官能性或更高的官能性。

多官能性以丙烯酸酯為主的單體的例子包括1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、三環癸烷二丙烯酸酯、環己烷二丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯二丙烯酸酯、羥特戊醛改質之三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸金屬鹽(metallic diacrylate)、改質之 二丙烯酸金屬鹽、丙烯酸酯(acrylate ester)、環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸金屬鹽、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、三官能酸酯、三官能丙烯酸酯、三官能甲基丙烯酸酯、二羥甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、五丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯及其類似物。

一般而言，多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物意指二官能性或更高官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，例如包括脂肪族或芳香族胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，以及較佳可為三官能性或更高官能性，更佳為四官能性或更高官能性。

多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的例子包括具有1,400至25,000之數目平均分子量的二官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,700至16,000之數目平均分子量的三官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,000之數目平均分子量的四官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有818至2,600之數目平均分子量的六官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,500至5,500之數目平均分子量的九官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,200至3,900之數目平均分子量的十官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有2,300至20,000之數目平均分子量的十五官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物及其類似物。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量的總重為基準，多官能性以丙烯酸酯為主的單體及/或多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的含量可為9至50重量%，更佳為15至40重量%。

另一方面，硬質塗布組成物可進一步包含光起始劑及溶劑等等，且其等之種類無特別限制。

硬質塗層的厚度可為0.1至5μm，較佳為0.5至3μm，更佳為1至2μm。當硬質塗層的厚度落在上述範圍內時，可防止膜發生破碎或破裂，並且也可防止硬質塗層的破碎爆發。

此外，硬質塗層的硬度程度為H至5H。

聚酯膜可藉由傳統方法製備，例如熔融擠壓具有特定組成的聚酯樹脂，冷卻樹脂以製備片材，以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸未定向的片材，以及熱固片材。

較佳地，熔融擠壓可在聚酯樹脂的Tm+30℃至Tm+60℃的溫度下進行。若在熔融擠壓期間，擠壓機的溫度低於低於Tm+30℃，組成物未充分熔融以致於待擠壓之組成物的黏度增加，因此降低生產力。另一方面，當溫度超過Tm+60℃，由於熱解的解聚合造成樹脂的分子量降低且可能發生由寡聚物造成的問題。

再者，較佳地，冷卻可發生在30℃或更低，更佳為15℃至30℃。

本發明的聚酯膜可以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。

聚酯大部分的缺陷是由於水解之聚酯鏈降解所造成。尤其，聚酯膜傾向呈現高脆性且因此無法耐受例如伸長、彎曲及類似狀況的機械變形。

因此，為了延遲降解速率，能控制例如拉伸速度及拉伸比例的拉伸條件，以致使分子鏈有一定向，藉此顯著改良對降解的抗性。

關於拉伸條件，本發明的膜以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。拉伸溫度可在聚酯樹脂的Tg+5℃至Tg+50℃之範圍內，較佳為Tg+10℃至Tg+40℃。在拉伸過程中，當Tg降低，可改良拉伸性，但可能造成破裂。當拉伸溫度落於Tg+10℃至Tg+40℃範圍內，所得的膜可具有改良的脆性。

縱向上的拉伸比例可為2至5倍，較佳為2.5至5倍，更佳為2.5至4.0倍，以及橫向上的拉伸比例可為2.5至5倍，較佳為3至4.5倍，更佳為3.2至4.2倍。

所獲得之聚酯膜可具有12μm至400μm的厚度。

再者，聚酯膜可含有有效量之各種不同的傳統添加劑，例如靜電產生劑、抗靜電劑、UV阻隔劑、抗結塊劑及其他無機潤滑劑，添加量是在不會負面影響本發明的特性的範圍內。

所製備的聚酯膜在150℃貯存30分鐘，甚至是3小時後，霧度值為2%或更低，在縱向(長度或機械方向，MD)及橫向(寬度方向，TD)上的熱收縮率為3%或更低，且霧度值變化小於1%。

再者，聚酯膜在400至700nm的波長範圍內透射率為至少90%。

所製備之聚酯膜是透明的且具有高抗熱性。再者，即使當暴露至高熱及高濕度下，其維持絕佳的膜物理特性且呈現抗老化的抗水解性。再者，聚酯膜在高溫下未顯示出因結晶化造成的物理特性劣化。因此，本發明的聚酯膜可用於作為用於顯示裝置的光學膜。

下文中描述根據上述較佳具體實施例之用於製備聚酯樹脂的更特定實施例。

實施例D1

將100莫耳份之1,4-環己烷二甲醇(CHDM)、1莫耳份之間苯二甲酸及99莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，以及使混合物在290℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.001重量%之作為聚合催化劑的Ti，並攪拌10分鐘。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器並在300℃下進行聚合反應180分鐘，以獲得具有0.75之固有黏度(IV)及35,000之重量平均分子量的聚(對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯)(PCT)樹脂。

將所獲得的PCT樹脂在150℃下乾燥4小時，在280至290℃下，在配備有螺桿的擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向及 橫向上分別拉伸2.9倍及3.4倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為29m/min及30m/min。接著，在230℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的聚酯膜。

實施例D2至D5

重覆實施例D1的步驟以製備雙軸定向PCT膜，但使用1,4-環己烷二甲醇(CHDM)、間苯二甲酸及對苯二甲酸，其等含量列示於下文表5中。各別膜之IV、重量平均分子量及厚度係顯示於表5中。

比較例D1

100莫耳份之乙二醇及100莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，使混合物在280℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.01重量%之作為聚合催化劑的氧化錫，並攪拌10分鐘，以產生具有0.61之IV及34,000之重量平均分子量的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。

將所獲得的PET樹脂在150℃下乾燥4小時，在270℃下，在配備有螺桿的擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向及橫向上分別拉伸2.9倍及3.4倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為290m/min及300m/min。接著，在230℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的聚酯膜。

比較例D2

100莫耳份之乙二醇及100莫耳份之對苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，使混合物在280℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.01重量%之作為聚合催化劑的氧化錫，並攪拌10分鐘以產生具有0.61之IV及34,000之重量平均分子量的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器，並在260℃下進行聚合化反應180分鐘，以產生具有0.75之IV及45,300之重量平均分子量的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂。

接下來，重覆比較例D1的步驟，藉由使用所獲得的PET樹脂以產生聚酯膜。

比較例D3

重覆實施例D1的步驟以製備PCT樹脂，但使用75莫耳份之CHDM。接著，重覆實施例D1的步驟，藉由使用所獲得的PCT樹脂產生聚酯膜。

比較例D4

重覆實施例D1的步驟以製備PCT樹脂，但使用間苯二甲酸。接著，重覆實施例D1的步驟，藉由使用所獲得的PCT樹脂產生聚酯膜。

比較例D5

重覆實施例D1的步驟以製備PCT樹脂，但使用15莫耳份之間苯二甲酸。接下來，重覆實施例D1的步驟，藉由使用所獲得的PCT樹脂以產生聚酯膜。

實施例D6

將15重量份之組成物添加至100重量份之甲乙酮，該組成物含有三甘醇二丙烯酸酯(SR272，Satomer)、多官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(MU9500，Miwon Specialty Chemical)及光起始劑(I-184，BASF)，以固體含量為基準，含量分別為74重量%、18重量%及8重量%，並攪拌混合物以獲得硬質塗布組成物。利用壓模塗布方法，將所獲得的硬質塗布組成物施覆到實施例D1製備的聚酯膜的一側，並使膜在70℃下通過乾燥室約1分鐘以乾燥溶劑。藉由暴露於由例如高壓汞燈、氙燈及其類似物的UV燈發射之UV射線，量為1000mJ/cm²，使膜固化，以產生聚酯膜，其具有厚度為1μm的塗層。

實施例D7至D10

重覆比較例D6的步驟，使用上述實施例D2至D5製備之聚酯膜以製備聚酯膜，其具有硬質塗層，但硬質塗層的厚度改變成如下文中表6所列示的厚度。

比較例D6至D10

重覆比較例D6的步驟，使用上述實施例D1至D5製備之聚酯膜以製備聚酯膜，其具有硬質塗層，但硬質塗層的厚度改變成如下文中表6所列示的厚度。

測量實施例D1至D10及比較例D1至D10中製備之膜的熱收縮率、固有黏度(IV)、透射率及霧度值變化。結果顯示於下文中的表5及表6中。

如表5所示，可瞭解到實施例D1至D5的膜呈現絕佳的熱收縮率及透射率，且霧度值變化非常小。

在抗熱光學材料或抗熱膜中，其中包含的寡聚物不應如同實施例D1至D5的膜一般被洗脫，以致於容許光學透明膜的有利後加工及製造。因為在後加工期間，作為雜質的被洗脫寡聚物餘留在輥中或在膜內且降低生產效率，要求具有最小程度之寡聚物溶析(霧度值變化)的膜。ITO材料或ITO保護膜經過為了ITO結晶化的熱處理，且因此寡聚物產生在一般的PET膜表面上。

如表6中所示，在一些例子中，可在膜的表面上進行額外的硬質塗布或線內(inline)塗布製程以供阻隔寡聚 物。然而，上述實施例的膜不需要此類的塗布製程。如上述表6所示，實施例D1至D5的膜能夠防止霧度值變化，而未應用供阻隔寡聚物的額外硬質塗層。

比較例D1的膜為一般光學PET膜，且比較例D2的膜藉由經過固相聚合作用增加Tg及Tm而具有改良的抗熱性。然而，比較例D1及D2的膜具有相對較大的霧度值變化，顯示在高溫下大量的寡聚物被洗脫。尤其，於烘箱中的抗熱性測試之後，寡聚物被洗脫在膜表面上，其增加霧度值。白色的寡聚物能藉由利用刮刀拂掠膜的表面來收集。被洗脫寡聚物能利用本案說明書中的霧度值來辨識，且寡聚物的形成能藉由圖1至3中的SEM影像(放大倍數：x 2,000)來確認。

比較例D3的膜具有小於80莫耳%的CHDM含量。因為CHDM含量影響結晶化速率，Tg降低，抗熱性降低；熱收縮率增加且霧度值變化相當大。

再者，在比較例D4的例子中，其中CHDM用於作為二元醇成分且僅有TPA用於作為二羧酸成分而無IPA，結晶化速率非常高以致於變得難以製備膜。

在比較例D5的例子中，其中IPA含量未落在較佳範圍，結晶化速率降低且由其製備的樹脂為非晶形並具有低Tg，降低其抗熱性。因此，此膜具有高溫下寡聚物溶析的問題，且不適於作為抗熱光學膜。

較佳具體實施例E

根據又另一實施例，聚酯膜含有聚酯樹脂，其包含：(i) 衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及及(ii)衍生自具有80莫耳%之對苯二甲酸之二羧酸成分的結構單元；以及以聚酯樹脂基準，球狀單一分散顆粒含量為200至3,000ppm，其中聚酯膜的玻璃轉化溫度為至少88℃以及於150℃處理30分鐘後，縱向及橫向雙向上的熱收縮率為3%或更低。

此聚酯樹脂可藉由使二元醇成分及二羧酸成分經過轉酯化反應，繼而進行聚合化反應來製備。

此二元醇成分可包含衍生自1,4-環己烷二甲醇(CHDM)的結構單元，結構單元含量至少90莫耳%，較佳為至少98莫耳%，更佳為至少99莫耳%。

此二元醇成分可進一步包含不同於CHDM的額外二元醇成分。此額外二元醇成分的特例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-辛二醇、1,3-辛二醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,1-二甲基-1,5-戊二醇及其等之混合物。

此聚酯樹脂可包含作為二羧酸成分的對苯二甲酸，含量為至少80莫耳%，較佳為至少80莫耳%至小於100莫耳%，更佳為至少90莫耳%至小於100莫耳%。

當二元醇化合物的CHDM比例增加，由於聚合物的Tg增加，改良抗熱性及抗水解性。然而，因為CHDM的結構增加樹脂的結晶性，當樹脂經擠壓或拉伸以形成膜時， 可能也造成結晶化。因此，除了對苯二甲酸之外，聚酯樹脂可包含間苯二甲酸作為二羧酸成分以降低結晶化速率。

因此，二羧酸成分可包含間苯二甲酸，含量為10莫耳%或更低，較佳為大於0莫耳%至7莫耳%或更低，更佳為大於0莫耳%至5莫耳%或更低。

此外，本發明可進一步包含至少一選自於下述物質組成之組群的物質作為二羧酸成分：例如二甲基對苯二甲酸、萘二羧酸、鄰苯二甲酸及其類似物的芳香族二羧酸；以及例如己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸及其類似物的脂肪族二羧酸；脂環族二羧酸及其等之酯化化合物。

因此，聚酯樹脂可包含作為主要重覆單元的對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯。

較佳地，為了使膜製備更容易，聚酯膜可具有0.6至1.2的固有黏度(在25℃下)及30,000至50,000g/mol的重量平均分子量，特別是30,000至40,000g/mol。

聚酯樹脂可包含球狀單一分散顆粒，該顆粒含量為200至3,000ppm，較佳為400至1,500ppm。當聚酯膜包括此等球狀單一分散顆粒時，可改良膜的滑移特性，且因此能解決在捲繞膜的製程中由於自黏性造成的困難。若顆粒含量是在400至1,500ppm的範圍內，可降低膜的摩擦係數但未激烈地增加霧度值，藉此改良膜的捲繞性。

球狀單一分散顆粒的平均粒徑可為0.1至2.5μm，較佳為0.1至2.0μm，以及粒徑的比例為0.5至1.2，較佳為0.8至1.2，更佳為0.8至1.1。粒徑的比例係定義為球狀單一分 散顆粒之長軸平均長度相對於短軸平均長度的比例。當顆粒的平均粒徑是在0.1至2.5μm的範圍內且粒徑的比例是在0.8至1.2的範圍內，可預防例如由於針孔造成的膜破裂及由於不良分散造成的霧度增加等問題，以及膜的摩擦係數可維持在0.8或更低。

球狀單一分散顆粒可為無機或有機顆粒，較佳為無機顆粒。舉例而言，球狀單一分散顆粒可為一或多種選自於球狀氧化矽、球狀氧化鈦及球狀鋯。

一般而言，添加顆粒來製備聚酯樹脂可造成不良的分散。然而，本發明的聚酯膜，其應用具有落於上述認定範圍內的平均粒徑及粒徑的比例的球狀單一分散顆粒，可預防此等分散上的問題。因此，球狀單一分散顆粒可在聚合製程期間添加至聚酯膜或經由化合添加至已製成之聚酯樹脂。

此外，為了改良脆性，本發明的聚酯膜可包括形成在膜之一側上的硬質塗層。

硬質塗層可包含例如熱塑性樹脂、熱固性樹脂、離子化輻射(UV光或電子束)可固化樹脂等的樹脂，以及較佳為可藉由固化硬質塗布組成物形成的硬質塗層，該硬質塗布組成物包含(a)具有乙二醇(EO)之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，以及(b)多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物及/或不含乙二醇的多官能性以丙烯酸酯為主的單體。

具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯 酸酯為主的單體，具有數目為n至2n的乙二醇(EO)以及100n至200n之數目平均分子量，其中n為單體的官能基數目。例如，在二官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括2至4個乙二醇且具有200至400的數目平均分子量。再者，在三官能性的以丙烯酸酯為主的單體的例子中，可包括3至6個乙二醇且具有300至600的數目平均分子量。

二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的較佳例子可包括上述表1的化合物或其混合物，但不在此限。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量為基準，具有乙二醇之二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體的含量可為50至85重量%，以及更佳為60至80重量%。

一般而言，多官能性以丙烯酸酯為主的單體意指不含乙二醇的二官能性或更高官能性的以丙烯酸酯為主的單體，且較佳可為三官能性或更高的官能性。

多官能性以丙烯酸酯為主的單體的例子包括1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、三環癸烷二丙烯酸酯、環己烷二丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯二丙烯酸酯、羥特戊醛改質之三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸金屬鹽(metallic diacrylate)、改質之二丙烯酸金屬鹽、丙烯酸酯(acrylate ester)、環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯 酸金屬鹽、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、叁(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、三官能酸酯、三官能丙烯酸酯、三官能甲基丙烯酸酯、二羥甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、五丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯及其類似物。

一般而言，多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物意指二官能性或更高官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，例如包括脂肪族或芳香族胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，以及較佳可為三官能性或更高官能性，更佳為四官能性或更高官能性。

多官能性以胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的例子包括具有1,400至25,000之數目平均分子量的二官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,700至16,000之數目平均分子量的三官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有1,000之數目平均分子量的四官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有818至2,600之數目平均分子量的六官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,500至5,500之數目平均分子量的九官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有3,200至3,900之數目平均分子量的十官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物，具有2,300至20,000之數目平均分子量的十五官能性胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物及其類似物。

較佳地，以硬質塗布組成物的固體含量的總重為基準，多官能性以丙烯酸酯為主的單體及/或多官能性以 胺基甲酸酯丙烯酸酯為主的寡聚物的含量可為9至50重量%，更佳為15至40重量%。

另一方面，硬質塗布組成物可進一步包含光起始劑及溶劑等等，且其等之種類無特別限制。

硬質塗層的厚度可為0.1至5μm，較佳為0.5至3μm，更佳為1至2μm。當硬質塗層的厚度落在上述範圍內時，可防止膜發生破碎或破裂，並且也可防止硬質塗層的破碎爆發。

此外，硬質塗層的硬度程度為H至5H。

聚酯膜可藉由傳統方法製備，例如熔融擠壓具有特定組成的聚酯樹脂，冷卻樹脂以製備片材，以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸未定向的片材，以及熱固片材。

較佳地，熔融擠壓可在聚酯樹脂的Tm+30℃至Tm+60℃的溫度下進行。若在熔融擠壓期間，擠壓機的溫度低於低於Tm+30℃，組成物未充分熔融以致於待擠壓之組成物的黏度增加，因此降低生產力。另一方面，當溫度超過Tm+60℃，由於熱解的解聚合造成樹脂的分子量降低且可能發生由寡聚物造成的問題。

再者，較佳地，冷卻可發生在30℃或更低，更佳為15℃至30℃。

本發明的聚酯膜可以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。

聚酯大部分的缺陷是由於水解之聚酯鏈降解所造成。尤其，聚酯膜傾向呈現高脆性且因此無法耐受例如 伸長、彎曲及類似狀況的機械變形。

因此，為了延遲降解速率，能控制例如拉伸速度及拉伸比例的拉伸條件，以致使分子鏈有一定向，藉此顯著改良對降解的抗性。

關於拉伸條件，本發明的膜以縱向及橫向雙向雙軸地拉伸。拉伸溫度可在聚酯樹脂的Tg+5℃至Tg+50℃之範圍內，較佳為Tg+10℃至Tg+40℃。在拉伸過程中，當Tg降低，可改良拉伸性，但可能造成破裂。當拉伸溫度落於Tg+10℃至Tg+40℃範圍內，所得的膜可具有改良的脆性。

縱向上的拉伸比例可為2至5倍，較佳為2.5至5倍，更佳為2.5至4.0倍，以及橫向上的拉伸比例可為2.5至5倍，較佳為3至4.5倍，更佳為3.2至4.2倍。

於拉伸製程之後，使膜經過熱固；以及一旦熱固已開始，使膜在縱向及/或橫向上鬆弛。較佳地，熱固是在200至260℃下進行。

所獲得的聚酯膜可具有12μm至400μm的厚度。

再者，聚酯膜可含有各種不同的傳統添加劑，例如靜電產生劑、抗靜電劑、UV阻隔劑、抗結塊劑及其他無機潤滑劑，添加量是在不會負面影響本發明的特性的範圍內。

聚酯膜可具有各自為0.8或更低的靜摩擦係數及動摩擦係數，較佳地各自為0.05至0.7。當靜摩擦係數及動摩擦係數各自為0.8或更低時，聚酯膜可容易地捲繞成一捲筒形式。

所製備的聚酯膜於150℃貯存30分鐘後，在縱向(長度或機械方向，MD)及橫向(寬度方向，TD)雙向上的熱收縮率為3%或更低；於150℃貯存30分鐘後，或甚至3小時後，霧度值變化為2%或更低，較佳為0.6%或更低；以及總透射率為至少90%。

所製備之聚酯膜是透明的且具有高抗熱性。再者，即使當暴露至高熱及高濕度下，其維持絕佳的膜物理特性且呈現抗老化的抗水解性。再者，聚酯膜未顯現因高溫下結晶性造成的物理特性劣化且顯示降低的寡聚物溶析。因此，本發明的聚酯膜可用於作為顯示裝置的光學膜。

下文中描述根據上述較佳具體實施例之用於製備聚酯樹脂的更特定實施例。

實施例E1

將90莫耳份之1,4-環己烷二甲醇(CHDM)、10莫耳份之二甘醇、90莫耳份之對苯二甲酸及10莫耳份之間苯二甲酸引入配備有蒸餾柱及攪拌器的高壓釜，添加以對苯二甲酸之重量為基準，含量為0.01重量%之作為轉酯化催化劑的乙酸錳，且使混合物在290℃下進行轉酯化反應。在反應完成時，於反應物中添加0.001重量%之作為聚合催化劑的Ti，並攪拌10分鐘。接下來，將反應物轉移到配備有真空裝置的第二反應器並在300℃下進行聚合反應180分鐘，以獲得具有0.75之固有黏度(IV)及35,000之重量平均分子量的聚(對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯)(PCT)樹脂。

以PCT樹脂為基準，於PCT樹脂中添加含量為600 ppm的氧化矽顆粒(Sylisia SKM-407，Fuji Sylysia)作為球狀單一分散顆粒，該氧化矽顆粒的平均粒徑為0.5μm且顆徑比例為0.8，緊接著使用擠壓機，藉由化合該等顆粒以獲得具有氧化矽顆粒的PCT樹脂。

將所獲得的具有氧化矽顆粒的PCT樹脂在150℃下乾燥4小時，在280至290℃下，在配備有螺桿的擠壓機中進行熔融擠壓，並放置在20℃下的冷卻輥上以獲得未定向片材。接下來，將未定向片材在60℃下預熱，並接著在110℃下，在縱向及拉伸3倍及在橫向上拉伸3倍。縱向及橫向上的拉伸速度分別為29m/min及30m/min。接著，在230℃下使定向片材經過熱固處理，以產生具有50μm之厚度的聚酯膜。

實施例E2至E4及比較例E1至E5

重覆實施例E1的步驟以製備聚酯膜，但使用如下文中表7所列示的具有不同的形式、粒徑及含量的單一分散顆粒。

測量實施例E1至E4及比較例E1至E5製備之膜的透射率、霧度值、摩擦係數、熱收縮率及隨時間經過的變化。結果顯示於表7中。

如表7中所示，能瞭解到實施例E1至E4的樹脂膜呈現低熱收縮率及低霧度，隨時間經過沒有變化，以及良好的拉伸性以及良好的總透射率.

因為比較例E1的聚酯膜具有小量的顆粒，其造成隨時間經過的變化，所以具有高摩擦係數。再者，不具有單一分散顆粒的比較例E2的聚酯膜，因為摩擦係數太高，不可能測量摩擦係數值，且膜也具有隨時間經過的變化。

由於顆粒的分散性問題，過量的顆粒影響膜的拉伸性。因此，具有過量顆粒的比較例E4的膜無法拉伸。

另一方面，因為比較例E3及E5製備之膜的粒徑及粒徑比例未落於較佳範圍內，由於顆粒的不良分散性， 膜具有高霧度且發生膜破裂。因此，難以獲得具有令人滿意之特性的膜。假定在顆粒之分散性不良的情況下，膜的結晶化速率部分地加速，其阻礙膜的製備。

物理特性的評估

根據下述步驟評估上述實施例及比較例中製備之膜的物理特性：

熱收縮率

將膜切割成10cm x 10cm的尺寸，使用一側的邊緣與機械方向平行(亦即MD)且另一側的邊緣機械方向垂直(亦即TD)。將膜樣品放置在150℃下具有循環空氣的烘箱內30分鐘，並從烘箱內移出。在室溫下測量MD及TD之長度變化，且使用下述方程式計算MD及TD二方向上的熱收縮率：熱收縮率(%)=[(L₀-L)/L₀]x 100其中L₀意指初始長度，以及L意指熱處理後的長度。

黏度

藉由將每一獲得的樣品樹脂溶解於鄰氯苯酚以製造1重量%的溶液，使用奧氏黏度計(Ostwald viscometer)，在25℃下測量每一樣品的黏度，以及接著使用下述方程式1比較結果與固有黏度來決定相對黏度：

ηr：相對黏度

B：黏度管的校正因子

t₀：鄰氯苯酚空白試驗測得時間

t₁：樣品溶液測得時間(sec)

c：2.4。

透射率

根據ASTM-D 1003，藉由使用霧度計(型號：NDH-5000W，日本電色工業株式會社(Nippon Denshoku Co.,Ltd.))測量透射率。

霧度

藉由將膜切割成10cm x 10cm的尺寸來製備膜樣品，使得一側的邊緣與機械方向平行(亦即MD)且另一側的邊緣機械方向垂直(亦即TD)。藉由霧度計(型號：NDH-5000W，日本電色工業株式會社(Nippon Denshoku Co.,Ltd.))測量膜樣品的霧度值(%)。接下來將膜樣品放置在150℃下具有循環空氣的烘箱內30分鐘，從烘箱內移出，並再次測量霧度值。使用下述方程式2計算霧度值變化。

再者，以相同方式，於在150℃下熱處理(老化)3小時後測量霧度值，並計算霧度值變化。

[方程式2]霧度值變化(%)=[熱理後霧度(%)]-[熱處理前霧度(%)]

摩擦係數

將測試樣品水平地放置在摩擦係數測試儀的測試桌上，根據ASTM D1894，藉由在測試儀上利用不同位移速率行進，測量靜摩擦係數及動摩擦係數。

隨時間經過的變化

將膜切割成A4尺寸並使經切割膜負載至少200g的砝碼。於24小時後，根據下述類別評估膜的負載狀態：

○：在有負載之膜上發現壓痕及刮痕

X：在有負載之膜上未發現壓痕也未發現刮痕。

拉伸性

在膜製備期間，當膜在縱向及橫向上接伸時，藉由計算裂紋數目測量膜的拉伸性。

執行五(5)次連續拉伸並基於下述標準分類結果：

-良好：0至1個裂紋

-不良：3個裂紋或更高

-X：連續裂紋(無拉伸性)

黏合性

藉由下述步驟測量實施例及比較例中製備的膜之黏合性：

根據KDS 6711-92，使用刀具將膜以1mm的間隔水平及垂直地十字切割並施覆膠帶且立即撕離。基於膜的殘餘量分類結果：良好=95%或更高；尚可=90至80%；以及不良=小於80%。

高壓釡處理

將每個樣品(長度×寬度=10cm x 2cm)放置於高壓釡中並固定。於高壓釡中充填2L的水，密封並加熱。在120℃及1.2atm下進行高壓釡處理72小時。於處理期間後，高壓釡自動關閉。於開啟出口閥之後，取出膜樣品並測量其 物理特性。

機械特性

每個樣品的抗張強度及破裂伸長度是根據DIN EN ISO 527-1~3來測量。

雖然本發明已參照上述具體實施例來描述，應認知到此技術領域具有通常知識者可對本發明進行不同的修飾及改變，此等修飾及改變亦落於所附申請專利範圍界定的本發明範圍。

Claims (12)

1. 一種聚酯膜，其含有聚酯樹脂，該聚酯樹脂包含：(i)衍生自具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分的結構單元，以及(ii)衍生自具有7.5至15莫耳%之間苯二甲酸之二羧酸成分的結構單元，其中該聚酯膜的霧度值為2%或更低，以及於150℃貯存1小時後，在縱向及橫向上的熱收縮率皆為1%或更低且霧度值變化小於1%。
2. 如請求項1所述之聚酯膜，其中該二元醇成分包含含量為至少98莫耳%之1,4-環己烷二甲醇。
3. 如請求項2所述之聚酯膜，其中該二羧酸成分包含含量為85至92.5莫耳%之對苯二甲酸。
4. 如請求項1所述之聚酯膜，其中該聚酯膜於120℃及1.2atm下處理72小時後，聚酯膜的強度及伸長的保留率為至少50%。
5. 如請求項1所述之聚酯膜，其中將該聚酯膜雙軸拉伸，在縱向上的拉伸比例為2至5倍且在橫向上的拉伸比例為2.5至5倍。
6. 如請求項1所述之聚酯膜，其中該聚酯膜在膜的一側上額外包括一塗層，該塗層包含至少一選自於以聚酯為主的樹脂、以丙烯酸酯為主的樹脂、以聚胺基甲酸酯為主的樹脂、以三聚氰胺為主的樹脂及以噁唑啉為主 的樹脂組成之組群的樹脂。
7. 如請求項1所述之聚酯膜，其中該聚酯膜在膜的一側上額外地包括一硬質塗層。
8. 如請求項1所述之聚酯膜，其中該聚酯膜額外地包括含量為200至3,000ppm的球狀單一分散顆粒。
9. 一種製造如請求項1所述之聚酯膜的方法，其包含下述步驟：(1)藉由聚合(i)具有至少90莫耳%之1,4-環己烷二甲醇之二元醇成分以及(ii)具有7.5至15莫耳%之間苯二甲酸之二羧酸成分以製備聚酯樹脂；(2)藉由使聚酯樹脂經過熔融擠壓及冷卻製程以形成片材；(3)同時在縱向及橫向雙軸拉伸所形成的片材；以及(4)使所獲得的雙軸定向片材經過熱固處理。
10. 如請求項9所述之方法，其中步驟(3)中的該片材在該聚酯樹脂的Tg+5℃至Tg+50℃之溫度範圍內被拉伸，在縱向上的拉伸比例為2至5倍且在橫向上的拉伸比例為2.5至5倍，且在縱向及橫向上的拉伸速度皆為25至200m/min。
11. 一種光學膜，包含如請求項1至8中任一項的聚酯膜。
12. 一種顯示裝置，包含如請求項1至8中任一項的聚酯膜。

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