JP2008116710A - 光学用易接着性ポリエステルフィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】PDP、LCDの部材といった光学用途に用いられる機能層との接着力、透明性、耐光性に優れ、しかも表面への異物付着による欠陥数の少ない光学用易接着性ポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】紫外線吸収剤を含有するポリエステルフィルムとそのうえに設けられた易接着層とからなり、フィルムの融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であることを特徴とする光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【選択図】なし
【解決手段】紫外線吸収剤を含有するポリエステルフィルムとそのうえに設けられた易接着層とからなり、フィルムの融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であることを特徴とする光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【選択図】なし
Description
本発明は光学用易接着性ポリエステルフィルムに関する。
光学用途、特にはプラズマディスプレイパネル(以下、PDPと記載することがある)、液晶ディスプレイ(以下、LCDと記載することがある)部材に用いられるポリエステルフィルムは、耐光性付与の為、紫外線吸収剤を添加することがある。しかし、紫外線吸収剤はポリエステルフィルムの熱固定工程でのブリードアウトが発生し、再結晶化した紫外線吸収剤がフィルム表面に付着し、表面欠陥となる場合があった。
特開2004−250624号公報
本発明は、かかる従来技術の問題点を解消し、PDP、LCDの部材といった光学用途に用いられる機能層との接着力、透明性、耐光性に優れ、しかも表面への異物付着による欠陥数の少ない光学用易接着性ポリエステルフィルムを提供することを目的とする。
本発明は、紫外線吸収剤を含有するポリエステルフィルムとそのうえに設けられた易接着層とからなり、フィルムの融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であることを特徴とする光学用易接着性ポリエステルフィルムである。
本発明によれば、PDP、LCDの部材といった光学用途に用いられる機能層との接着力、透明性、耐光性に優れ、しかも表面への異物付着による欠陥数の少ない光学用易接着性ポリエステルフィルムを提供することができる。
以下、本発明について詳細に説明する。
[ポリエステルフィルム]
本発明において光学用易接着性ポリエステルフィルムのベースフィルムに用いるポリエステルフィルムは紫外線吸収剤を含有するポリエステル組成物からなる。ポリエステルフィルムを構成するポリエステルとしては、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、2,6―ナフタリンジカルボン酸、4,4′―ジフェニルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分と、例えばエチレングリコール、1,4―ブタンジオール、1,4―シクロヘキサンジメタノール、1,6―ヘキサンジオール等のグリコール成分とから構成される芳香族ポリエステルが好ましく、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン―2,6―ナフタリンジカルボキシレートが好ましい。また、上記成分等の共重合ポリエステルであっても良い。
[ポリエステルフィルム]
本発明において光学用易接着性ポリエステルフィルムのベースフィルムに用いるポリエステルフィルムは紫外線吸収剤を含有するポリエステル組成物からなる。ポリエステルフィルムを構成するポリエステルとしては、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、2,6―ナフタリンジカルボン酸、4,4′―ジフェニルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分と、例えばエチレングリコール、1,4―ブタンジオール、1,4―シクロヘキサンジメタノール、1,6―ヘキサンジオール等のグリコール成分とから構成される芳香族ポリエステルが好ましく、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン―2,6―ナフタリンジカルボキシレートが好ましい。また、上記成分等の共重合ポリエステルであっても良い。
ポリエステルには、製膜時のフィルムの巻取り性や、ハードコート層や粘着剤等を塗設する際のフィルムの搬送性等を良くするため、必要に応じて滑剤としての有機または無機の微粒子を含有させることができる。かかる微粒子としては、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、カオリン、酸化珪素、酸化亜鉛、架橋アクリル樹脂粒子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、尿素樹脂粒子、メラミン樹脂粒子、架橋シリコーン樹脂粒子等が例示される。また、微粒子以外にも着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、潤滑剤、触媒、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン―プロピレン―ポリマー、オレフィン系アイオノマーのような他の樹脂等も透明性を損なわない範囲で含有させてもよい。
[紫外線吸収剤]
本発明においてポリエステルフィルムは耐光性を得るために紫外線吸収剤を含有する。この紫外線吸収剤は、下記式(I)で表わされる環状イミノエステルおよび下記式(II)で表わされる環状イミノエステルから選ばれる少なくとも1種の化合物を、未反応の形態で用いるのが好ましい。
本発明においてポリエステルフィルムは耐光性を得るために紫外線吸収剤を含有する。この紫外線吸収剤は、下記式(I)で表わされる環状イミノエステルおよび下記式(II)で表わされる環状イミノエステルから選ばれる少なくとも1種の化合物を、未反応の形態で用いるのが好ましい。
かかる環状イミノエステルは紫外線吸収剤として公知の化合物であり、例えば特開昭59−12952号公報に記載されている。
前記一般式(I)中、X1は式(I)に表わされたX1からの2本の結合手が1位、2位の位置関係にある2価の芳香族残基であり;nは1、2または3であり;R1はn価の炭化水素残基で、これはさらにヘテロ原子を含有していてもよい、またはR1はn=2のとき直接結合であることができる。
X1としては、好ましくは例えば1,2−フェニレン、1,2−ナフチレン、2,3−ナフチレン、下記式(a)または(b)で表わされる基を挙げることができる。これらのうち、特に1,2−フェニレンが好ましい。
X1について例示した上記芳香族残基は、例えば炭素数1〜10のアルキル例えばメチル、エチル、プロピル、ヘキシル、デシル等;炭素数6〜12のアリール例えばフェニル、ナフチル等;炭素数5〜12のシクロアルキル例えばシクロペンチル、シクロヘキシル等;炭素数8〜20のアラルキル例えばフェニルエチル等;炭素数1〜10のアルコキシ例えばメトキシ、エトキシ、デシルオキシ等;ニトロ;ハロゲン例えば塩素、臭素等;炭素数2〜10のアシル例えばアセチル、プロポニル、ゼンゾイル、デカノイル等;などの置換基で置換されていてもよい。
R1はn価(ただし、nは1、2または3である)の炭化水素残基であるか、またはnが2であるときに限り直接結合であることができる。
1価の炭化水素残基(n=1の場合)としては、第一に、例えば炭素数1〜10の未置換脂肪族基、炭素数6〜12の未置換芳香族基、炭素数5〜12の未置換脂環族基が挙げられる。
1価の炭化水素残基(n=1の場合)としては、第一に、例えば炭素数1〜10の未置換脂肪族基、炭素数6〜12の未置換芳香族基、炭素数5〜12の未置換脂環族基が挙げられる。
炭素数1〜10の未置換脂肪族基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、ヘキシル、デシル等を、炭素数6〜12の未置換芳香族基としては、例えばフェニル、ナフチル、ビフェニル等を;炭素数5〜12の未置換脂環族基としては、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル等を挙げることができる。
また、上記1価の炭化水素残基としては、第三に、上記未置換の芳香族残基が例えば上記X1を表わす芳香族残基の置換基として例示したと同じ置換基で置換されているものを挙げることができる。それ故、かかる置換基で置換された場合の例としては、例えばトリル、メチルナフチル、ニトロフェニル、ニトロナフチル、クロロフェニル、ベンゾイルフェニイル、アセチルフェニルまたはアセチルナフチル等を挙げることができる。
1価の炭化水素残基としては、上記式(c)、(d)、(e)または(f)で表わされる基、すなわち置換された脂肪族残基または芳香族残基、特にそのうち置換された芳香族残基が好ましい。
2価の炭化水素残基(n=2の場合)としては、第一に、例えば2価の、炭素数2〜10の未置換の脂肪族残基、炭素数6〜12の未置換の芳香族残基、炭素数5〜12の未置換の脂環族残基基が挙げられる。
2価の炭素数2〜10の未置換の脂肪族基としては、例えばエチレン、トリメチレン、テトラメチレン、デカメチレン等を、2価の炭素数6〜12の未置換の芳香族残基としては、例えばフェニレン、ナフチレン、P,P’−ビフェニレン等を;2価の炭素数5〜12の未置換の脂環族残基としては、例えばシクロペンチレン、シクロヘキシレン等を挙げることができる。
また、上記2価の炭化水素残基としては、第二に、例えば下記式(g)または下記式(h)で表わされる置換された脂肪族残基または芳香族残基を挙げることができる。
また、上記2価の炭化水素残基としては、第三に、上記未置換の2価の芳香族残基が、例えば上記X1を表わす芳香族基の置換基として例示したと同じ置換基で置換されているものを挙げることができる。
nが2の場合には、R1としては、これらのうち直接結合または上記第一〜第三の群の未置換または置換された2価の芳香族炭化水素残基が好ましく、特に2本の結合手が最も離れた位置から出ている第一または第三の群の未置換または置換された芳香族炭化水素残基が好ましく、就中P−フェニレン、P,P’−ビフェニレンまたは2,6−ナフチレンが好ましい。
3価の炭化水素残基(n=3の場合)としては、例えば3価の炭素数6〜12の芳香族残基を挙げることができる。
上記一般式(I)中、R2およびR3は同一もしくは異なり1価の炭化水素残基であり、X2は4価の芳香族炭化水素残基である。
R2およびR3としては、上記式(I)の説明において、n=1の場合のR1について例示したと同じ基を例として挙げることができる。
R2およびR3としては、上記式(I)の説明において、n=1の場合のR1について例示したと同じ基を例として挙げることができる。
上記4価の芳香族残基は、上記式(I)の説明において、R1を表わす1価の芳香族残基の置換基として例示したと同じ置換基で置換されていてもよい。
本発明において用いられる上記式(I)および(II)で表わされる環状イミノエステルの具体例としては、例えば下記の化合物を挙げることができる。
本発明において用いられる上記式(I)および(II)で表わされる環状イミノエステルの具体例としては、例えば下記の化合物を挙げることができる。
(上記式(I)の化合物)
(n=1の場合の化合物)
2−メチル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−ブチル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−フェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−(1−または2−ナフチル)−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−(4−ビフェニル)−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−ニトロフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−m−ニトロフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−ベンゾイルフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−メトキシフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−o−メトキシフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−シクロヘキシル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−(またはm−)フタルイミドフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、N−フェニル−4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)フタルイミド、N−ベンゾイル−4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)アニリン、N−ベンゾイル−N−メチル−4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)アニリン、2−(p−(N−メチルカルボニル)フェニル)−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン。
(n=1の場合の化合物)
2−メチル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−ブチル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−フェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−(1−または2−ナフチル)−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−(4−ビフェニル)−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−ニトロフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−m−ニトロフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−ベンゾイルフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−メトキシフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−o−メトキシフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−シクロヘキシル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、2−p−(またはm−)フタルイミドフェニル−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン、N−フェニル−4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)フタルイミド、N−ベンゾイル−4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)アニリン、N−ベンゾイル−N−メチル−4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)アニリン、2−(p−(N−メチルカルボニル)フェニル)−3,1−ベンゾオキサジン−4−オン。
(n=2の場合の化合物)
2,2’−ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−エチレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−テトラメチレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−デカメチレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−m−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(4,4’−ジフェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2,6−または1,5−ナフチレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2−メチル−p−フェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2−ニトロ−p−フェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2−クロロ−p−フェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(1,4−シクロヘキシレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、N−p−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)フェニル、4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)フタルイミド、N−p−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ベンゾイル、4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)アニリン。
2,2’−ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−エチレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−テトラメチレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−デカメチレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−m−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(4,4’−ジフェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2,6−または1,5−ナフチレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2−メチル−p−フェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2−ニトロ−p−フェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(2−クロロ−p−フェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(1,4−シクロヘキシレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、N−p−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)フェニル、4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)フタルイミド、N−p−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ベンゾイル、4−(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)アニリン。
(n=3の場合の化合物)
1,3,5−トリ(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ベンゼン、1,3,5−トリ(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ナフタレン、2,4,6−トリ(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ナフタレン
1,3,5−トリ(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ベンゼン、1,3,5−トリ(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ナフタレン、2,4,6−トリ(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン−2−イル)ナフタレン
(上記式(II)の化合物)
2,8−ジメチル−4H,6H−ベンゾ(1,2−d;5,4−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,6−ジオン、2,7−ジメチル−4H,9H−ベンゾ(1,2−d;4,5−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,9−ジオン、2,8−ジフェニル−4H,8H−ベンゾ(1,2−d;5,4−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,6−ジオン、2,7−ジフェニル−4H,9H−ベンゾ(1,2−d;4,5−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,6−ジオン、6,6’−ビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ビス(2−エチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−メチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−メチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−エチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−エチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ブチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ブチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−オキシビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−オキシビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−スルホニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−スルホニルビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−カルボニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−カルボニルビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−メチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−メチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−ビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−エチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−オキシビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−スルホニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−カルボニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−ビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−ビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−メチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−メチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)。
2,8−ジメチル−4H,6H−ベンゾ(1,2−d;5,4−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,6−ジオン、2,7−ジメチル−4H,9H−ベンゾ(1,2−d;4,5−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,9−ジオン、2,8−ジフェニル−4H,8H−ベンゾ(1,2−d;5,4−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,6−ジオン、2,7−ジフェニル−4H,9H−ベンゾ(1,2−d;4,5−d’)ビス(1,3)−オキサジン−4,6−ジオン、6,6’−ビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ビス(2−エチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−メチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−メチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−エチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−エチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ブチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−ブチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−オキシビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−オキシビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−スルホニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−スルホニルビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−カルボニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,6’−カルボニルビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−メチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−メチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−ビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−エチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−オキシビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−スルホニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、7,7’−カルボニルビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−ビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−ビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−メチレンビス(2−メチル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、6,7’−メチレンビス(2−フェニル−4H,3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)。
上記例示化合物のうち、上記式(I)の化合物、より好ましくはn=2の場合の上記式(I)の化合物、特に好ましくは下記式(I)−1で表わされる化合物が有利に用いられる。
式(I)−1の化合物としては、就中2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(4,4’−ジフェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)および2,2’−(2,6−ナフチレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)が好ましい。
これら環状イミノエステルの紫外線吸収特性は、例えばその代表的化合物について特開昭59−12952号公報に記載されているので、それを援用する。
前記環状イミノエステルは、ポリエステルに対して優れた相溶性を有するが、前記特開昭59−12952号公報や米国特許第4291152号明細書に記載されているように、ポリエステルの末端水酸基と反応する能力を有する。そこで、環状イミノエステルが実質的に未反応な状態で含有されるように、環状イミノエステルとポリエステルとを注意深く混合させることが求められる。ただし、ポリエステルとして、主たる割合の末端基がカルボキシル基であるポリエステルや、末端水酸基が該環状イミノエステルと反応性の無い末端封鎖剤で封鎖されているポリエステルを用いる場合、環状イミノエステルを未反応の状態で含有する組成物を製造するのに特別の注意を払う必要は無い。末端基の主たる割合が水酸基であるポリエステルを用いる場合には、溶融混合の時間は、下記式(1)および式(2)を満足するように、短時間で完了するようにするのが望ましい。
Logt≦−0.008T+4.8 (1)
Tm<T<320 (2)
(式(1)および(2)中、tは溶融混合時間(秒)、Tは溶融混合温度(℃)、Tmはポリエステルの溶融温度(℃)である。)
Tm<T<320 (2)
(式(1)および(2)中、tは溶融混合時間(秒)、Tは溶融混合温度(℃)、Tmはポリエステルの溶融温度(℃)である。)
この場合、環状イミノエステルとポリエステルとが少しの割合で反応する可能性があるが、この反応によってポリエステルの分子量は大きくなるので、この割合によっては可視光吸収剤によるポリエステルの劣化による分子量低下を防ぐことが可能である。なお、環状イミノエステルがポリエステルと反応した場合、紫外線吸収波長領域が、一般に、未反応の状態の紫外線吸収波長領域より低波長側にずれる傾向を示し、それ故高波長側の紫外線を透過する傾向をもつ。
これら環状イミノエステルは、紫外線から380nm付近の光線を吸収するので、フィルムへの着色がなく、可視光線吸収剤やフィルムの劣化を防止する特性に優れる一方で、製膜でのダイ周辺、ステンターオーブン内の汚染、昇華物の再結晶化物のフィルムへの付着による欠点の原因となっている。
紫外線吸収剤の添加量は、ポリエステフィルムを構成するポリエステル組成物100重量%あたり、好ましくは0.1〜5重量%、さらに好ましくは0.2〜3重量%である。0.1%未満であると紫外線劣化防止効果が小さく、5重量%を超えるとポリエステルの製膜特性が低下し、好ましくない。
紫外線吸収剤をポリエステルに添加する方法として、ポリエステル重合工程、フィルム製膜前の溶融工程でのポリマー中への練込み、二軸延伸フィルムへの含浸、を挙げることができる。このうち、ポリエステルの重合度の低下を防止する観点からフィルム製膜前の溶融工程でのポリマー中への練込みが好ましい。この練込みは、例えば、化合物粉体の直接添加法、マスターバッチ法により行うことができる。
[易接着層]
本発明では、ポリエステルフィルムのうえにポリエステル樹脂を主成分とする組成物からなる易接着層を設けて易接着性ポリエステルフィルムとする。易接着層は塗布によって塗布層としてポリエステルフィルムのうえに設けられる。塗布層は、片面に設けてもよく、両面に設けてもよい。
以下、易接着層を構成する成分について説明する。
本発明では、ポリエステルフィルムのうえにポリエステル樹脂を主成分とする組成物からなる易接着層を設けて易接着性ポリエステルフィルムとする。易接着層は塗布によって塗布層としてポリエステルフィルムのうえに設けられる。塗布層は、片面に設けてもよく、両面に設けてもよい。
以下、易接着層を構成する成分について説明する。
[ポリエステル樹脂]
ポリエステル樹脂として、ジカルボン酸酸成分とジオール成分から得られるポリエステルを用いることができる。多価塩基成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、無水フタル酸、2、6−ナフタレンジカルボン酸、1、4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸を例示することができる。
ポリエステル樹脂として、ジカルボン酸酸成分とジオール成分から得られるポリエステルを用いることができる。多価塩基成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、無水フタル酸、2、6−ナフタレンジカルボン酸、1、4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸を例示することができる。
ポリエステル樹脂としては、2種以上のジカルボン酸成分を用いた共重合ポリエステルを用いることが好ましい。ポリエステル樹脂には、若干量であればマレイン酸、イタコン酸等の不飽和多塩基酸成分が、或いはp−ヒドロキシ安息香酸等の如きヒドロキシカルボン酸成分が含まれていてもよい。
ポリエステル樹脂のジオール成分としては、エチレングリコール、1、4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1、6−ヘキサンジオール、1、4−シクロヘキサンジメタノール、キシレングリコール、ジメチロールプロパン等や、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールを例示することができる。
ポリエステル樹脂は、ガラス転移点が好ましくは40〜130℃、さらに好ましくは60〜80℃である。この範囲であれば、優れた接着性や耐傷性を得ることができる。他方、ガラス転移温度が40℃未満であるとフィルム同士でブロッキングが発生しやすくなり、130℃を超えると塗膜が硬くて脆くなり、耐傷性が悪化して好ましくない。
ポリエステル樹脂の固有粘度は、0.4以上0.7未満、好ましくは0.5以上0.7未満である。この範囲であれば、ポリエステル樹脂自体からの低分子量物の発生を抑制でき、かつポリエステル樹脂の凝集力が高いため優れた接着性や耐傷性を得ることができる。固有粘度が0.4未満であるとポリエステル樹脂自体からの低分子量物の発生が起こり、基材の透明性を悪化させ、好ましくない。
また、ポリエステル樹脂は水に可溶性または分散性のものが好ましいが、多少の有機溶剤を含有する水に可溶なものも用いることができる。
また、ポリエステル樹脂は水に可溶性または分散性のものが好ましいが、多少の有機溶剤を含有する水に可溶なものも用いることができる。
このポリエステル樹脂は例えば次の方法で製造することができる。ジカルボン酸成分とジオール成分をエステル交換反応器に仕込み、触媒を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃に制御して生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行う。次いで、温度を徐々に255℃まで上昇させ、系内を減圧下にして重縮合反応を行い、ポリエステル樹脂を得ることができる。重縮合時に分子量が上昇してくると溶融粘度が高くなり、系内の攪拌が難しくなる。易接着層に使用されるポリエステル樹脂はホモのポリエチレンテレフタレートと比較すると分子量が低い割に溶融粘度が高くなり、系内の攪拌が非常に難しく、攪拌設備のモーターのトルクを上げること、羽根の形状を工夫すること、重合時間を延ばすこと等で固有粘度を上げることができる。
易接着層でのポリエステル樹脂の割合は易接着層を構成する組成物100重量%あたり、好ましくは50〜95重量%、さらに好ましくは60〜90重量%である。
易接着層でのポリエステル樹脂の割合は易接着層を構成する組成物100重量%あたり、好ましくは50〜95重量%、さらに好ましくは60〜90重量%である。
[微粒子]
易接着層は微粒子を含有することが好ましい。易接着層に含有される微粒子は、平均粒子径が好ましくは20〜200nm、さらに好ましくは40〜120nmの微粒子である。200nmを超えると微粒子の落脱が発生しやすくなり好ましくなく、20nm未満であると十分な滑性、耐傷性が得られない場合があり好ましくない。微粒子は通常、易接着層の組成物に含有される。
易接着層は微粒子を含有することが好ましい。易接着層に含有される微粒子は、平均粒子径が好ましくは20〜200nm、さらに好ましくは40〜120nmの微粒子である。200nmを超えると微粒子の落脱が発生しやすくなり好ましくなく、20nm未満であると十分な滑性、耐傷性が得られない場合があり好ましくない。微粒子は通常、易接着層の組成物に含有される。
微粒子としては例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、ケイ酸ソーダ、水酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化錫、三酸化アンチモン、カーボンブラック、二硫化モリブデン等の無機微粒子;アクリル系架橋重合体、スチレン系架橋重合体、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ナイロン樹脂等の有機微粒子を用いることができる。これらは1種類を用いてもよく、2種類以上を用いてもよい。
易接着層に微粒子を含有させる場合、微粒子の含有割合は、易接着層の組成物100重量%あたり、好ましくは0.1〜10重量%である。0.1重量%未満であると十分な滑性、耐傷性が得られず好ましくなく、10重量%を超えると塗膜の凝集力が低くなり接着性が悪化し好ましくない。
[架橋剤]
易接着層の組成物には、架橋剤を配合することが好ましく、架橋剤としては、エポキシ、オキサゾリン、メラミンおよびイソシアネートが好ましい。これらは1種類を用いてもよく、2種類以上を用いてもよい。
易接着層の組成物には、架橋剤を配合することが好ましく、架橋剤としては、エポキシ、オキサゾリン、メラミンおよびイソシアネートが好ましい。これらは1種類を用いてもよく、2種類以上を用いてもよい。
エポキシ架橋剤は、ポリエポキシ化合物、ジエポキシ化合物、モノエポキシ化合物、グリシジルアミン化合物等が挙げられ、ポリエポキシ化合物としては、例えば、ソルビトール、ポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアネート、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ジエポキシ化合物としては、例えば、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、モノエポキシ化合物としては、例えば、アリルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、グリシジルアミン化合物としては、例えばN,N,N’,N’,−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミン、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノ)シクロヘキサンが挙げられる。
オキサゾリン架橋剤は、オキサゾリン基を含有する重合体が好ましい。付加重合性オキサゾリン基含有モノマー単独もしくは他のモノマーとの重合によって作成できる。付加重合性オキサゾリン基含有モノマーは、2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−5−エチル−2−オキサゾリン等を挙げることができ、これらの1種または2種以上の混合物を使用することができる。これらの中でも2−イソプロペニル−2−オキサゾリンが工業的にも入手しやすく好適である。他のモノマーは、付加重合性オキサゾリン基含有モノマーと共重合可能なモノマーであればよく、例えばアルキルアクリレート、アルキルメタクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、2ーエチルヘキシル基、シクロヘキシル基)等のア(メタ)クリル酸エステル類;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、スチレンスルホン酸およびその塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等)等の不飽和カルボン酸類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;アクリルアミド、メタクリルアミド、N−アルキルアクリルアミド、N−アルキルメタクリルアミド、N、N−ジアルキルアクリルアミド、N、N−ジアルキルメタクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等)等の不飽和アミド類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸のエステル部にポリアルキレンオキシドを付加させたもの等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;エチレン、プロピレン等のα−オレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル等の含ハロゲンα、β−不飽和モノマー類;スチレン、α−メチルスチレン、等のα、β−不飽和芳香族モノマー等を挙げることができ、これらの1種または2種以上のモノマーを使用することができる。
メラミン架橋剤は、メラミンとホルムアルデヒドを縮合して得られるメチロールメラミン誘導体に低級アルコールとしてメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等を反応させてエーテル化した化合物およびそれらの混合物が好ましい。メチロールメラミン誘導体としては、例えば、モノメチロールメラミン、ジメチロールメラミン、トリメチロールメラミン、テトラメチロールメラミン、ペンタメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン等が挙げられる。
イソシアネート架橋剤は、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4´−ジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレン−1,6−ジイソシアネート、1,6−ジイソシアネートヘキサン、トリレンジイソシアネートとヘキサントリオールの付加物、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、ポリオール変性ジフェニルメタン−4、4´−ジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタン−4,4´−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、3,3´−ビトリレン−4,4´ジイソシアネート、3,3´ジメチルジフェニルメタン−4,4´−ジイソシアネート、メタフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。
易接着層の組成物に架橋剤を含有させる場合、架橋剤の含有割合は、易接着層の組成物100重量%あたり好ましくは0.1〜30重量%、さらに好ましくは10〜25重量%である。0.1重量%未満であると塗膜の凝集力が発現しない場合があり好ましくなく、また接着性が不足する場合があり好ましくない。30重量%を超えると塗膜が非常に硬くなり、応力緩和が少なくなり接着性が発現しない場合や塗設したフィルムを回収使用した場合に架橋体による異物が発生する場合があり好ましくない。
易接着層の架橋剤はオキサゾリン架橋剤が取り扱いやすさや塗布液のポットライフ等の点から好ましい。
易接着層の架橋剤はオキサゾリン架橋剤が取り扱いやすさや塗布液のポットライフ等の点から好ましい。
[脂肪族ワックス]
易接着層の組成物には脂肪族ワックスを含有させることが好ましい。脂肪族ワックスの具体例としては、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、パームワックス、ロジン変性ワックス、オウリキュリーワックス、サトウキビワックス、エスパルトワックス、バークワックス等の植物系ワックス;ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ、イボタロウ、セラックワックス等の動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト、セレシンワックス等の鉱物系ワックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油系ワックス;フィッシャートロプッシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックスを挙げることができる。就中、ハードコートや粘着剤等に対する易接着性と滑性が良好なことから、カルナバワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックスが特に好ましい。これらは環境負荷の低減が可能であることおよび取扱のし易さから水分散体として用いることが好ましい。
易接着層の組成物には脂肪族ワックスを含有させることが好ましい。脂肪族ワックスの具体例としては、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、パームワックス、ロジン変性ワックス、オウリキュリーワックス、サトウキビワックス、エスパルトワックス、バークワックス等の植物系ワックス;ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ、イボタロウ、セラックワックス等の動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト、セレシンワックス等の鉱物系ワックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油系ワックス;フィッシャートロプッシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックスを挙げることができる。就中、ハードコートや粘着剤等に対する易接着性と滑性が良好なことから、カルナバワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックスが特に好ましい。これらは環境負荷の低減が可能であることおよび取扱のし易さから水分散体として用いることが好ましい。
脂肪族ワックスの含有量は、易接着層の組成物100重量%あたり、好ましくは0.5〜30重量%、さらに好ましくは1〜10重量%である。含有量が0.5重量%未満であるとフィルム表面の滑性が得られないことがあり好ましくない。30重量%を超えるとポリエステルフィルム基材への密着やハードコートや粘着剤等に対する易接着性が不足する場合があり好ましくない。
[フィルムの物性]
本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、フィルムの融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であることが肝要であり、好ましくは180℃以上210℃未満、さらに好ましくは180℃未満200℃以下である。融解サブピーク温度が180℃未満あるとフィルム強度が不足し、加工時のハンドリング性に乏しく、光学用途部材としての強度が不十分である。他方、220℃以上であるとフィルム表面の付着異物が多くなる。
この融解サブピーク温度の条件を満足するフィルムを得るためには、次の項のフィルムの製造方法に示す延伸条件でフィルムを製造すればよい。
本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、フィルムの融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であることが肝要であり、好ましくは180℃以上210℃未満、さらに好ましくは180℃未満200℃以下である。融解サブピーク温度が180℃未満あるとフィルム強度が不足し、加工時のハンドリング性に乏しく、光学用途部材としての強度が不十分である。他方、220℃以上であるとフィルム表面の付着異物が多くなる。
この融解サブピーク温度の条件を満足するフィルムを得るためには、次の項のフィルムの製造方法に示す延伸条件でフィルムを製造すればよい。
また、本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、フィルムを150℃で30分間熱処理したときの縦方向の熱収縮率が、好ましくは1.4%以下、さらに好ましく0.5%以下である。熱収縮率が1.4%を超えると加工時のフィルムの収縮が大きく、フィルム上に塗工したハードコート層の割れなどが発生しやすくなり好ましくない。
本発明における光学用易接着性ポリエステルフィルムは、ヘーズが3%未満であることが好ましい。ヘーズが3%を超えると、各種ディスプレイ用途において視認性を損なうなど光学用途として適さないことがあり好ましくない。
[フィルムの製造方法]
融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であるフィルムを得るためには、次に示す延伸条件をとればよい。
融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であるフィルムを得るためには、次に示す延伸条件をとればよい。
まず、ポリエステルをフィルム状に溶融押出し、キャスティングドラムで冷却固化させて未延伸フィルムとした後に、易接着層を形成するために塗液を塗布し、この未延伸フィルムをフィルムのTg〜(Tg+60)℃で長手方向および幅方向を、同時に面倍率6倍〜25倍、好ましくは10倍〜20倍になるよう延伸し、さらに180℃以上220℃未満で1〜60秒間熱処理(熱固定という)を行い、好ましくはさらに熱固定温度より10〜20℃低い温度で長手方向または/および幅方向に0〜20%収縮させながら再熱処理(弛緩処理という)を行う。この方法では、フィルムがロールに接触することが少なくなるため、フィルム表面に微小な傷等が前述の方法よりもできにくく、光学用途への適用に有利である。なお、フィルムのガラス転移温度をTgと表記する。なお、熱固定温度が220℃以上では異物付着が多くなり、他方、180℃未満であるとフィルムにコシがなくなり加工時のハンドリング性に劣ることになり、光学用途部材としての強度が不足する。
例えばポリエステルとしてポリエチレンテレフタレートを用いる場合について、好ましい製造方法を説明すると、先ず延伸可能なポリエステルフィルムに、易接着層を形成するために塗液を塗布し、乾燥、延伸処理工程に導く。乾燥は好ましくは90〜130℃の温度で2〜10秒間行い、延伸は、好ましくは90〜130℃の温度で縦方向3〜5倍、横方向3〜5倍、必要ならば再縦方向1〜3倍の条件で行う。この後、180℃以上220℃未満の温度で2〜20秒間、縦および横方向に弛緩しながら熱固定を行う。得られる二軸延伸フィルムの厚さは好ましくは50〜350μm、塗膜の厚さは好ましくは0.02〜1μmである。
本発明においては、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に易接着層を塗設するが、これは、上述のように、延伸可能なポリエステルフィルムに易接着層を形成するために塗液を塗布した後、乾燥、延伸し、必要に応じて熱処理することにより塗設することができる。塗液の固形分濃度は、通常30重量%以下、好ましくは10重量%以下である。
なお、延伸可能なポリエステルフィルムとは、未延伸ポリエステルフィルム、一軸延伸ポリエステルフィルムまたは二軸延伸ポリエステルフィルムである。逐次延伸法を用いる場合、このうちフィルムの押出し方向(縦方向)に一軸延伸した縦延伸ポリエステルフィルムが特に好ましく、同時二軸延伸法を用いる場合には、このうち未延伸ポリエステルフィルムが特に好ましい。
塗液をフィルムに塗布する際、塗布性を向上させるための予備処理としてフィルム表面にコロナ表面処理、火炎処理、プラズマ処理等の物理処理を施すか、あるいは組成物と共にこれと化学的に不活性な界面活性剤を併用することが好ましい。かかる界面活性剤は、ポリエステルフィルムへの水性塗液の濡れを促進するものであり、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン―脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、脂肪酸金属石鹸、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩等のアニオン型、ノニオン型界面活性剤を挙げることができる。界面活性剤は、塗膜を形成する組成物中に、1〜10重量%含まれていることが好ましい。この範囲であれば40mN/m以下にすることができ、易接着層のハジキを防止することができる。
ポリエステルフィルムに塗液を塗布するとき、通常の塗工工程、即ち二軸延伸熱固定したポリエステルフィルムに該フィルムの製造工程と切り離した工程で行うと、芥、塵埃等を巻込み易く、好ましくない。かかる観点より、クリーンな雰囲気での塗布、即ちフィルム製造工程での塗布が好ましい。そして、この塗布によれば、易接着層のポリエステルフィルムへの密着性がさらに向上する。
塗布方法としては、公知の任意の塗布法が適用できる。例えばロールコート法、グラビアコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法およびカーテンコート法などを単独または組合せて用いることができる。塗液の塗布量は走行しているフイルム1m2当り、例えば0.5〜20g、好ましくは1〜10gである。塗液は、水分散液または乳化液として用いるのが好ましい。なお、塗膜は、必要に応じてフィルムの片面のみに形成してもよく、両面に形成してもよい。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
なお、各特性値は以下の方法で測定した。
なお、各特性値は以下の方法で測定した。
(1)融解サブピーク温度(Tsm)
セイコ−電子工業(株)製 DSC220を用い、試料量10mgにて、昇温速度20℃/分でDSC曲線を描かせ、融解による明瞭な吸熱ピークより低温側の吸熱ピークを融解サブピーク温度(Tsm)とした。
セイコ−電子工業(株)製 DSC220を用い、試料量10mgにて、昇温速度20℃/分でDSC曲線を描かせ、融解による明瞭な吸熱ピークより低温側の吸熱ピークを融解サブピーク温度(Tsm)とした。
(2)熱収縮率
フィルムの長手(MD)方向に350mm、幅方向に50mmのサンプルを切り出し、サンプルの長手方向の両端近傍300mm間隔に標点を付け、150℃の温度に調整されたオーブンに一端固定、他端フリーで30分間放置した。これを取り出し室で標点間距離を測定し(この長さをSとする)、下記式にてMD方向の熱収縮率(MD熱収)を求めた。
MD熱収(%)=(300−S)/300×100
フィルムの長手(MD)方向に350mm、幅方向に50mmのサンプルを切り出し、サンプルの長手方向の両端近傍300mm間隔に標点を付け、150℃の温度に調整されたオーブンに一端固定、他端フリーで30分間放置した。これを取り出し室で標点間距離を測定し(この長さをSとする)、下記式にてMD方向の熱収縮率(MD熱収)を求めた。
MD熱収(%)=(300−S)/300×100
(3)付着異物数
暗室内で、長辺0.1mmを超える付着異物の数を、ハロゲン光を用いて目視でカウントした。フィルム1m2あたりの評価結果を、下記の基準で評価した。
◎: 付着異物個数/1m2< 8個
○: 8個 ≦付着異物個数/1m2<15個
×:15個 ≦付着異物個数/1m2
暗室内で、長辺0.1mmを超える付着異物の数を、ハロゲン光を用いて目視でカウントした。フィルム1m2あたりの評価結果を、下記の基準で評価した。
◎: 付着異物個数/1m2< 8個
○: 8個 ≦付着異物個数/1m2<15個
×:15個 ≦付着異物個数/1m2
(4)ヘーズ値
日本電色工業社製のヘーズ測定器(NDH―20)を使用してフィルムのヘーズ値を測定し、下記の基準で評価した。
◎: ヘーズ値≦1.5% ……フィルムのヘーズ極めて良好
○:1.5%<ヘーズ値≦3.0% ……フィルムのヘーズ良好
×:3.0%<ヘーズ値 ……フィルムのヘーズ不良
日本電色工業社製のヘーズ測定器(NDH―20)を使用してフィルムのヘーズ値を測定し、下記の基準で評価した。
◎: ヘーズ値≦1.5% ……フィルムのヘーズ極めて良好
○:1.5%<ヘーズ値≦3.0% ……フィルムのヘーズ良好
×:3.0%<ヘーズ値 ……フィルムのヘーズ不良
(5)ハードコート接着性
易接着性ポリエステルフィルムの塗膜形成面に厚さ10μmのハードコート層を形成して碁盤目のクロスカット(1mm2のマス目を100個)を施し、その上に24mm幅のセロハンテープ(ニチバン社製)を貼り付け、180°の剥離角度で急激に剥がした後、剥離面を観察し、下記の基準で評価した。
5:剥離面積が10%未満 ……接着力極めて良好
4:剥離面積が10%以上20%未満 ……接着力良好
3:剥離面積が20%以上30%未満 ……接着力やや良好
2:剥離面積が30%以上40%未満 ……接着力不良
1:剥離面積が40%を超えるもの ……接着力極めて不良
易接着性ポリエステルフィルムの塗膜形成面に厚さ10μmのハードコート層を形成して碁盤目のクロスカット(1mm2のマス目を100個)を施し、その上に24mm幅のセロハンテープ(ニチバン社製)を貼り付け、180°の剥離角度で急激に剥がした後、剥離面を観察し、下記の基準で評価した。
5:剥離面積が10%未満 ……接着力極めて良好
4:剥離面積が10%以上20%未満 ……接着力良好
3:剥離面積が20%以上30%未満 ……接着力やや良好
2:剥離面積が30%以上40%未満 ……接着力不良
1:剥離面積が40%を超えるもの ……接着力極めて不良
[実施例1〜4および比較例1、2]
下記式(A)に示す紫外線吸収剤を1重量%含有するポリエチレンテレフタレート(固有粘度:0.62)を20℃に維持した回転冷却ドラム上に溶融押出しして未延伸フィルムとした。
下記式(A)に示す紫外線吸収剤を1重量%含有するポリエチレンテレフタレート(固有粘度:0.62)を20℃に維持した回転冷却ドラム上に溶融押出しして未延伸フィルムとした。
次いでこの未延伸フィルムを、縦方向に3.4倍に延伸した後、その両面に表1記載の塗膜用組成物の濃度8重量%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。
ポリエステル1:酸成分が2,6−ナフタレンジカルボン酸75モル%/イソフタル酸20モル%/5−ナトリウムスルホイソフタル酸5モル%、グリコール成分がエチレングリコール90モル%/ジエチレングリコール10モル%で構成されている(Tg=80℃、平均分子量15000)。なお、ポリエステル1は、下記の通り製造した。すなわち、2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチル51部、イソフタル酸ジメチル11部、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル4部、エチレングリコール31部、ジエチレングリコール2部を反応器に仕込み、これにテトラブトキシチタン0.05部を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃にコントロールして加熱し、生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行った。次いで攪拌器のモータートルクの高い重合釜で反応系の温度を徐々に255℃まで上昇させ系内を1mmHgの減圧にして重縮合反応を行い、固有粘度が0.56のポリエステル1を得た。このポリエステル25部をテトラヒドロフラン75部に溶解させ、得られた溶液に10000回転/分の高速攪拌下で水75部を滴下して乳白色の分散体を得、次いでこの分散体を20mmHgの減圧下で蒸留し、テトラヒドロフランを留去した。ポリエステル1の水分散体を得た。
ポリエステル2:酸成分がテレフタル酸95モル%/5−ナトリウムスルホイソフタル酸5モル%、グリコール成分がエチレングリコール90モル%/ジエチレングリコール10モル%で構成されている(Tg=72℃、平均分子量16000)。なお、ポリエステル2は下記の通りに製造した。テレフタル酸ジメチル56部、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル5部、エチレングリコール36部、ジエチレングリコール3部を反応器に仕込み、これにテトラブトキシチタン0.05部を添加して窒素雰囲気下で温度を230℃にコントロールして加熱し、生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行った。次いで攪拌器のモータートルクの高い重合釜で反応系の温度を徐々に255℃まで上昇させ系内を1mmHgの減圧にして重縮合反応を行い、固有粘度が0.57のポリエステル2を得た。このポリエステル25部をテトラヒドロフラン75部に溶解させ、得られた溶液に10000回転/分の高速攪拌下で水75部を滴下して乳白色の分散体を得、次いでこの分散体を20mmHgの減圧下で蒸留し、テトラヒドロフランを留去した。ポリエステル2の水分散体を得た。
架橋剤1:メチルメタクリレート30モル%/2−イソプロペニル−2−オキサゾリン30モル%/ポリエチレンオキシド(n=10)メタクリレート10モル%/アクリルアミド30モル%で構成されている(Tg=50℃)。なお、特開昭63−37167号公報の製造例1〜3に記載の方法に準じて下記の通り製造した。すなわち、四つ口フラスコに、イオン交換水302部を仕込んで窒素気流中で60℃まで昇温させ、次いで重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.5部、亜硝酸水素ナトリウム0.2部を添加し、さらにモノマー類である、メタクリル酸メチル23.3部、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン22.6部、ポリエチレンオキシド(n=10)メタクリル酸40.7部、アクリルアミド13.3部の混合物を3時間にわたり、液温が60〜70℃になるよう調整しながら滴下した。滴下終了後も同温度範囲に2時間保持しつつ、撹拌下に反応を継続させ、次いで冷却して固形分が25%の水分散体を得た。
架橋剤2:グリセロールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製商品名デナコールEX−313)
架橋剤2:グリセロールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製商品名デナコールEX−313)
微粒子1:シリカおよびチタニアの複合無機粒子(平均粒径:100nm)。なお、微粒子1は、特開平7−2520号公報の製造例および実施例に記載の方法に準じて下記の通り製造した。撹拌羽根付きの内容積4リットルのガラス製反応容器にメタノール140g、イソプロパノール260g、およびアンモニア水(25重量%)100gを仕込み、反応液を調製し、反応液の温度を40℃に保持しつつ攪拌した。次に、3リットルの三角フラスコに、シリコンテトラメトキシド(Si(OMe)4、コルコート(株)、商品名;メチルシリケート39)542gを仕込み、撹拌しながら、メタノール195gと0.1重量%塩酸水溶液(35%塩酸、和光純薬工業(株)を1/1000に水で希釈)28gを加え、約10分間撹拌した。続いて、チタニウムテトライソプロポキシド(Ti(O−i−Pr)4、日本曹達(株)、品名;A−1(TPT))300gをイソプロパノール634gで希釈した液を加え、透明な均一溶液(シリコンテトラアルコキシドとチタニウムテトラアルコキシドの共縮合物)を得た。上記均一溶液1699gとアンモニア水(25重量%)480gの各々を前記反応液中に、最初は滴下速度を小さくし、終盤にかけて徐々に速度を大きくして、2時間かけて同時に滴下した。滴下終了後、得られた共加水分解物をろ過し、50℃で有機溶媒を乾燥させ、その後、水に分散化させ、濃度10重量%の微粒子1を得た。
微粒子2:シリカフィラー(平均粒径80nm)(触媒化成工業社製 商品名カタロイドSI−80P)
ワックス:カルナバワックス(中京油脂社製 商品名セロゾール524)
濡れ剤: ポリオキシエチレン(n=7)ラウリルエーテル
微粒子2:シリカフィラー(平均粒径80nm)(触媒化成工業社製 商品名カタロイドSI−80P)
ワックス:カルナバワックス(中京油脂社製 商品名セロゾール524)
濡れ剤: ポリオキシエチレン(n=7)ラウリルエーテル
次いで、この塗布フィルムを95℃で乾燥し、横方向に120℃で3.7倍に延伸し、こうして二軸延伸されたフィルムをそのままテンター内で表2記載の熱固定温度で熱固定し、その後、テンター内において超硬刃でフィルム両端部をクリップから切り離した後、引取り速度を1.4%減じて弛緩し、180℃から110℃まで徐冷しテンターから取り出し、端面ニップロールで弛んだ製品部両端を支えつつ、室温で90℃まで冷えたフィルムを65℃の表面温度の引取りローラーで引取り、複数のロール群でニップローラーを介さず搬送し、巻取り機で巻き取り、厚さ125μmの易接着性ポリエステルフィルムを得た。塗膜の厚さは0.08μmであった。評価結果を表2に示す。なお、比較例2では、塗膜を塗設しなかった。
[実施例5、比較例3]
熱固定後、超硬刃でフィルム両端部をクリップから切り離さずに除冷し、引取り速度を減じて弛緩しない他は実施例1と同様にして易接着性ポリエステルフィルムを製造した。評価結果を表2に示す。
熱固定後、超硬刃でフィルム両端部をクリップから切り離さずに除冷し、引取り速度を減じて弛緩しない他は実施例1と同様にして易接着性ポリエステルフィルムを製造した。評価結果を表2に示す。
[実施例6]
下記式(A)に示す紫外線吸収剤を1重量%含有するポリエチレンテレフタレート(固有粘度:0.62)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いでその両面に表1に示す塗剤の濃度6%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。この塗布フィルムを引き続いて95℃で乾燥し、100℃で同時に縦方向に3.4倍、横方向に3.6倍に延伸し、215℃で縦方向および幅方向にそれぞれ2%収縮させ熱固定し、ポリエステルフィルム厚さ125μm、易接着層厚さ0.08μmの易接着性ポリエステルフィルムを得た。評価結果を表2に示す。
下記式(A)に示す紫外線吸収剤を1重量%含有するポリエチレンテレフタレート(固有粘度:0.62)をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いでその両面に表1に示す塗剤の濃度6%の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。この塗布フィルムを引き続いて95℃で乾燥し、100℃で同時に縦方向に3.4倍、横方向に3.6倍に延伸し、215℃で縦方向および幅方向にそれぞれ2%収縮させ熱固定し、ポリエステルフィルム厚さ125μm、易接着層厚さ0.08μmの易接着性ポリエステルフィルムを得た。評価結果を表2に示す。
表2に示す結果から明らかなように、本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、PDP、LCDといった光学用途に用いられる機能層との接着力、透明性、耐光性に優れ、しかも表面への異物付着による欠陥数の少ない光学用易接着性ポリエステルフィルムとして有用である。
本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、PDP、LCDといった光学用途に用いられる部材として好適に用いることができる。
Claims (3)
- 紫外線吸収剤を含有するポリエステルフィルムとそのうえに設けられた易接着層とからなり、フィルムの融解サブピーク温度(Tsm)が180℃以上220℃未満であることを特徴とする光学用易接着性ポリエステルフィルム。
- 同時二軸延伸法で製造された、請求項1記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
- プラズマディスプレイパネル部材または液晶ディスプレイ部材に用いられる、請求項1または2に記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
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