涂布膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種涂布膜，特別涉及一種適用于觸摸面板的ΙΤ0膜基材并且表面硬 度、耐磨耗性、涂布層與聚酯膜的密合性良好的涂布膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚酯膜由于表現(xiàn)出機(jī)械特性、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、透明性、電絕緣性、耐藥品性等 優(yōu)異的特性而能夠作為建材用途、光學(xué)用途、包裝用途等領(lǐng)域的膜基材廣泛地使用。
[0003] 但是，聚酯膜的表面硬度低、進(jìn)而耐磨耗性低。因此存在有在各種加工工序中或使 用時(shí)容易擦傷的問(wèn)題。
[0004] 考慮上述的理由，為了提高表面硬度、耐磨耗性，已知有在聚酯膜的表面設(shè)置硬涂 層的方法（引用文獻(xiàn)1)。但是，通常而言硬涂層與聚酯膜的密合性低，故而在各種工序中或 使用時(shí)發(fā)生剝離。
[0005] 為了解決上述問(wèn)題，已知有出于提高密合性的目的而在聚酯膜的表面設(shè)置使用了 丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂等粘合劑的易粘合層的方法（引用文獻(xiàn)2)、進(jìn)行電暈處 理等表面活性化的方法等。另外，也已知有通過(guò)在硬涂層中使用多官能丙烯酸酯和三聚氰 胺化合物而能夠不進(jìn)行上述處理即可提高與聚酯膜的密合性（引用文獻(xiàn)3)。該方法也可以 使用同時(shí)進(jìn)行聚酯膜的制膜和涂布層形成的在線涂敷法，相比于上述的密合性提高方法， 在制造成本方面優(yōu)異。但是，上述這些方法有時(shí)不能得到充分的密合性。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平11-34243號(hào)公報(bào) [0009] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平10-166531號(hào)公報(bào) [0010] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2006-205545號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明所要解決的課題
[0012] 本發(fā)明是鑒于上述實(shí)際情況而完成的，其解決課題在于提供一種涂布膜，該涂布 膜具有優(yōu)異的表面硬度、耐磨耗性，并且聚酯膜與硬涂層的密合性良好。
[0013] 用于解決課題的方案
[0014] 本發(fā)明的發(fā)明人對(duì)上述實(shí)際情況進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，若使用具有特定構(gòu) 成的涂布膜，則可以容易地解決上述課題，從而完成了本發(fā)明。
[0015] 即，本發(fā)明的要點(diǎn)在于:一種涂布膜，其特征在于，在聚酯膜的至少一面具有涂布 層，該涂布層由含有（甲基)丙烯酸酯化合物、具有（甲基)丙烯酰基的反應(yīng)性二氧化硅和異 氰酸酯系化合物的涂布液形成。
[0016] 發(fā)明的效果
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的涂布膜，能夠提供一種表面硬度高、與聚酯膜的密合性良好的涂布 膜，其工業(yè)價(jià)值高。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 構(gòu)成本發(fā)明的涂布膜的聚酯膜可以為單層結(jié)構(gòu)，也可以為多層結(jié)構(gòu)，除2層、3層結(jié) 構(gòu)以外，只要不超出本發(fā)明的要點(diǎn)，則也可以為4層或其以上的多層，沒(méi)有特別限定。
[0019] 本發(fā)明中使用的聚酯既可以為均聚聚酯，也可以為共聚聚酯。在由均聚聚酯構(gòu)成 的情況下，優(yōu)選使芳香族二羧酸和脂肪族二醇縮聚而得到的物質(zhì)。作為芳香族二羧酸，可以 列舉:對(duì)苯二甲酸、2,6_萘二羧酸等，作為脂肪族二醇，可以列舉:乙二醇、一縮二乙二醇、1， 4-環(huán)己烷二甲醇等。作為代表性的聚酯，可以例示聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等。另一方面，作 為共聚聚酯的二羧酸成分，可以列舉：間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、2，6-萘二羧 酸、己二酸、癸二酸、羥基羧酸(例如對(duì)羥基苯甲酸等)等的一種或兩種以上，作為二醇成分， 可以列舉：乙二醇、一縮二乙二醇、丙二醇、丁二醇、4-環(huán)己烷二甲醇、新戊二醇等的一種或 兩種以上。
[0020] 作為聚酯的聚合催化劑，沒(méi)有特別限制，可以使用現(xiàn)有公知的化合物，可以列舉例 如:鈦化合物、鍺化合物、銻化合物、錳化合物、鋁化合物、鎂化合物、鈣化合物等。其中，鈦化 合物和鍺化合物由于催化活性高，以少量就能夠進(jìn)行聚合，殘留于膜中的金屬量少，所以膜 的亮度升高，因此優(yōu)選。進(jìn)而，由于鍺化合物價(jià)格昂貴，所以更優(yōu)選使用鈦化合物。
[0021] 在為使用鈦化合物而得到的聚酯的情況下，鈦元素含量?jī)?yōu)選為50ppm以下、更優(yōu)選 為1~20ppm、進(jìn)一步優(yōu)選為2~lOppm的范圍。鈦化合物的含量過(guò)多時(shí)，在熔融擠出聚酯的工 序中，促進(jìn)聚酯的劣化，有時(shí)成為黃色感強(qiáng)的膜，另外，在含量過(guò)少時(shí)，聚合效率差，有時(shí)成 本提高或者不能得到具有充分強(qiáng)度的膜。另外，在使用利用鈦化合物的聚酯時(shí)，出于抑制熔 融擠出工序中的劣化的目的，為了降低鈦化合物的活性而優(yōu)選使用磷化合物。作為磷化合 物，當(dāng)考慮聚酯的生產(chǎn)率和熱穩(wěn)定性時(shí)，優(yōu)選正磷酸。就磷元素含量而言，相對(duì)于熔融擠出 的聚酯量?jī)?yōu)選為1~300ppm、更優(yōu)選為3~200ppm、進(jìn)一步優(yōu)選為5~lOOppm的范圍。磷化合 物的含量過(guò)多時(shí)，有可能成為凝膠化和異物的原因，另外，在含量過(guò)少時(shí)，不能充分降低鈦 化合物的活性，有時(shí)成為具有黃色感的膜。
[0022] 為了提高膜的耐候性、防止液晶等的劣化，也可以在聚酯膜中含有紫外線吸收劑。 紫外線吸收劑是吸收紫外線的化合物，只要是能夠經(jīng)得起在聚酯膜的制造工序中施加的熱 的物質(zhì)，就沒(méi)有特別限定。
[0023] 作為紫外線吸收劑，存在有機(jī)系紫外線吸收劑和無(wú)機(jī)系紫外線吸收劑，從透明性 的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選有機(jī)系紫外線吸收劑。作為有機(jī)系紫外線吸收劑，沒(méi)有特別限定，可以列 舉例如:環(huán)狀亞氨基酯系、苯并三唑系、二苯甲酮系等。從耐久性的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選環(huán)狀亞 氨基酯系、苯并三唑系。另外，也可以并用2種以上的紫外線吸收劑。
[0024] 以賦予易滑性和防止在各工序中產(chǎn)生劃傷為主要目的，也可以在聚酯膜中配合 顆粒。配合的顆粒的種類(lèi)只要為可賦予易滑性的顆粒就沒(méi)有特別限定，作為具體例，可以列 舉例如:二氧化硅、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(wú)機(jī)顆粒;丙烯酸樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、脲樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、苯并胍胺樹(shù)脂等有 機(jī)顆粒等。進(jìn)一步而言，也可以使用聚酯制造工序中使催化劑等的金屬化合物的一部分沉 淀、微分散而得到的析出顆粒。
[0025] 關(guān)于使用的顆粒的形狀也沒(méi)有特別限定，可以使用球狀、塊狀、棒狀、扁平狀等中 的任意形狀。另外，關(guān)于其硬度、比重、顏色等也沒(méi)有特別限制。這一系列的顆?？梢愿鶕?jù)需 要并用2種以上。
[0026] 另外，顆粒的平均粒徑優(yōu)選為5μηι以下，更優(yōu)選為0.01~3μηι的范圍。通過(guò)以上述范 圍使用，能夠得到透明性和滑動(dòng)性良好的膜。
[0027] 聚酯膜中的顆粒含量?jī)?yōu)選為5重量％以下，更優(yōu)選為0.0003~3重量％的范圍。在 沒(méi)有顆粒的情況下或者顆粒含量少的情況下，膜的透明性高，成為良好的膜，但有時(shí)滑動(dòng)性 不充分，因此有時(shí)需要想辦法通過(guò)在涂布層中加入顆粒來(lái)提高滑動(dòng)性等。另外，在顆粒含量 添加超過(guò)5重量％時(shí)，有時(shí)膜的透明性不充分。
[0028] 作為在聚酯膜中添加顆粒的方法，沒(méi)有特別限定，可以采用現(xiàn)有公知的方法。例如 可以在制造構(gòu)成各層的聚酯的任意階段添加，但優(yōu)選在酯化或者酯交換反應(yīng)結(jié)束后添加。
[0029] 另外，在聚酯膜中，除上述的顆粒和紫外線吸收劑以外，還可以根據(jù)需要添加現(xiàn)有 公知的抗氧化劑、抗靜電劑、熱穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、染料、顏料等。
[0030] 就聚酯膜的厚度而言，只要為作為膜可以制膜的范圍，就沒(méi)有特別限定，優(yōu)選為10 ~350μπι，更優(yōu)選為15~300μπι的范圍。
[0031] 下面，對(duì)聚酯膜的制造例具體地進(jìn)行說(shuō)明，但不受以下制造例的任何限定。即，可 以列舉:將前面敘述的聚酯原料干燥，得到粒料，使用單螺桿擠出機(jī)將粒料從模具擠出，將 熔融片材用冷卻輥進(jìn)行冷卻固化而得到未拉伸片材的方法。此時(shí)，為了使片材的平面性提 高，優(yōu)選提高片材與旋轉(zhuǎn)冷卻滾筒的密合性，優(yōu)選采用靜電施加密合法、液體涂布密合法。 接著，將得到的未拉伸片沿雙軸方向拉伸。此時(shí)，首先將上述的未拉伸片材沿一個(gè)方向利 用輥或拉幅機(jī)方式的拉伸機(jī)進(jìn)行拉伸。拉伸溫度通常為70~120°C，優(yōu)選為80~110°C，拉伸 倍率通常為2.5~7倍，優(yōu)選為3.0~6倍。接著，沿與第一段的拉伸方向正交的方向拉伸，此 時(shí)，拉伸溫度通常為70~170°C，拉伸倍率通常為3.0~7倍，優(yōu)選為3.5~6倍。接著在180~ 270°C的溫度下、在拉緊下或30%以?xún)?nèi)的松弛下進(jìn)行熱處理，得到雙軸取向膜。在上述拉伸 中，也可以采用將一個(gè)方向的拉伸以2階段以上進(jìn)行的方法。此時(shí)，優(yōu)選以?xún)蓚€(gè)方向的拉伸 倍率最終分別為上述范圍的方式進(jìn)行。
[0032] 另外，也可以采用同時(shí)雙軸拉伸法。同時(shí)雙軸拉伸法為將前述的未拉伸片材以在 通常70~120°C、優(yōu)選80~110°C下進(jìn)行了溫度控制的狀態(tài)，沿機(jī)械方向和寬度方向同時(shí)拉 伸并取向的方法，作為拉伸倍率，以面積倍率計(jì)為4~50倍，優(yōu)選為7~35倍，進(jìn)一步優(yōu)選為 10~25倍。然后，接著在170~250°C的溫度下、在拉緊下或30%以?xún)?nèi)的松弛下進(jìn)行熱處理， 得到拉伸取向膜。關(guān)于采用上述拉伸方式的同時(shí)雙軸拉伸裝置，可以采用螺旋方式、縮放 (pantograph)方式、線性驅(qū)動(dòng)方式等現(xiàn)有公知的拉伸方式。
[0033] 接著，對(duì)構(gòu)成本發(fā)明的涂布膜的涂布層的形成進(jìn)行說(shuō)明。關(guān)于涂布層，可以通過(guò)在 聚酯膜的制膜工序中對(duì)膜表面進(jìn)行處理的在線涂敷而設(shè)置，也可以采用在暫時(shí)制造的膜上 在體系外進(jìn)行涂布的離線涂敷。由于下述理由，更優(yōu)選通過(guò)在線涂敷形成的涂布層。
[0034]在線涂敷是在制造聚酯膜的工序中進(jìn)行涂敷的方法，具體而言，是在熔融擠出聚 酯之后直到拉伸后熱固定而卷起的任意階段進(jìn)行涂敷的方法。通常對(duì)進(jìn)行熔融、驟冷得到 的