TW202136397A - 白色易接著性聚酯膜 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種兼具抗靜電性與對印墨或色劑之密接性、尤其於高速印刷時對UV硬化型印墨之密接性良好的白色易接著性聚酯膜。
白色易接著性聚酯膜之特徵在於:於聚酯膜基材的至少一面具有塗佈層,前述塗佈層含有具氮元素之陽離子系抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂,前述塗佈層中,基於利用X射線光電子分光法進行之表面元素分佈測定所得的源自前述抗靜電劑之氮元素比率A(at%)、與源自前述聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率B(at%)滿足下述式(i)、式(ii),並且塗佈層表面對水之接觸角為50°至70°。
(i)A(at%)>0.4
(ii)2.0≤B/A≤5.0
Description
本發明係關於一種白色易接著性聚酯膜。更詳細而言,本發明係關於一種兼具抗靜電性與對各種印墨或色劑(toner)之密接性、尤其於高速印刷時對UV(Ultra Violet;紫外線)硬化型印墨之密接性良好的白色易接著性聚酯膜。
雙軸延伸聚酯膜由於具有機械性質、電氣性質、尺寸穩定性等優異特性,故而被用作磁性記錄材料、包裝材料、電氣絕緣材料、感光材料、製圖材料、相片材料等許多領域之基材膜。然而,一般而言於這些用途中於雙軸延伸聚酯膜上被覆印墨等之情形時,視所使用之材料不同而有時密接性變得不充分(例如參照專利文獻1)。
因此,作為對雙軸延伸聚酯膜的表面賦予密接性之方法之一,已知有於結晶配向完成之前的聚酯膜塗佈含有各種樹脂成分之塗佈液,加以乾燥後,於至少一方向延伸,實施熱處理使結晶配向完成,設置具有易接著性能之塗佈層。
先前之各種印墨密接性類型之聚酯系被覆膜中,亦常見於基材聚酯膜的表面設置由特定之樹脂所構成之塗佈層的方法。作為前述塗佈層之構成樹脂;例如可列舉:聚酯系樹脂、聚胺基甲酸酯系樹脂及丙烯酸系樹脂等之單獨一種或兩種以上之混合物;以及前述樹脂與特定之交聯劑(三聚氰胺、異氰酸酯等)之混合物等。
然而,通常基材之聚酯膜、及為了改良密接性而設有塗佈層之易接著性聚酯膜均容易帶電,有時存在與製膜步驟之通過性有關之課題、或加工步驟中之靜電障礙之課題(例如參照專利文獻2)。
作為改善由靜電導致之問題的方法之一,已知有使塗佈層含有下述物質而對前述塗佈層賦予抗靜電性:聚苯胺、聚吡咯等導電性聚合物或粒子狀之碳黑;鎳、銅等之金屬粉;氧化錫、氧化鋅等金屬氧化物,纖維狀之黃銅、不鏽鋼、鋁等之金屬塗佈纖維;鱗片狀石墨、鋁薄片、銅薄片等導電性填料。
然而,一般而言,前述導電性聚合物或金屬氧化物、金屬塗佈纖維、導電性填料等有時若不大量添加至塗佈層中則無法展現出充分之抗靜電性效果。另外,有時大量添加會導致塗佈層對印墨或色劑之密接性變得不充分。進而,有膜著色之課題或導電性物質昂貴故而成本上漲之課題。此外,於將基材之膜加以延伸之情形時,存在有時不易追隨於延伸而被覆膜產生龜裂等品質受損之課題。
作為改善由靜電導致之問題的方法之一,亦已知有於塗劑中調配分子內具有至少一種磺酸鹽基或磷酸鹽基之高分子系抗靜電劑,並塗佈於基材膜(例如參照專利文獻3)。
前述高分子系抗靜電劑中,為了獲得充分之抗靜電效果,需要提高數量平均分子量,或者增加對塗佈層之添加量。然而,一般而言無論採用哪一方法,均無法在塗佈層對印墨或色劑之密接性上有效發揮作用。
近年來,於印刷業界中,為了提高生產性而邁向印刷之高速化。使用UV硬化型印墨之印刷高速化導致自塗佈印墨至進行UV照射為止耗費之時間或UV累計光量減少。亦即,印墨與聚酯膜及塗佈層之相互作用變弱。因此,對於塗佈層,要求對UV硬化型印墨之更高密接性。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻]日本特開2004-223714號公報。
[專利文獻]日本特開2001-348450號公報。
[專利文獻]日本特開2011-156848號公報。
[發明所欲解決之課題]
本發明係以該先前技術之課題為背景而成。亦即,本發明之目的在於提供一種兼具抗靜電性與對印墨或色劑之密接性、尤其於高速印刷時對UV硬化型印墨之密接性良好的白色易接著性聚酯膜。
本發明者為了解決上述課題而對上述問題之原因等進行了研究,進而完成了本發明。亦即,本發明係由以下之構成所構成。
1.一種白色易接著性聚酯膜,其特徵在於:於聚酯膜基材的至少一面具有塗佈層,前述塗佈層含有具氮元素之陽離子系抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂,前述塗佈層中,基於利用X射線光電子分光法進行之表面元素分佈測定所得的源自前述抗靜電劑之氮元素比率A(at%)、與源自前述聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率B(at%)滿足下述式(i)、式(ii),並且塗佈層表面對水之接觸角為50°至70°。
(i)A(at%)>0.4
(ii)2.0≤B/A≤5.0
2.如上述1.所記載之白色易接著性聚酯膜,其中聚酯膜基材含有無機粒子及/或不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂。
[發明功效]
根據本發明,可提供一種兼具抗靜電性與對印墨或色劑之密接性、尤其於高速印刷時對UV硬化型印墨之密接性良好的白色易接著性聚酯膜。
[聚酯膜基材]
於本發明中構成聚酯膜基材之聚酯樹脂除了聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚-2,6-萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸三亞甲酯等以外,也可舉出將前述般之聚酯樹脂的二醇成分或二羧酸成分的一部分替換為以下般之共聚成分而成之共聚合聚酯樹脂,例如,作為共聚成分,能夠列舉:二乙二醇、新戊二醇、1,4-環己烷二甲醇、聚伸烷基二醇等二醇成分;或者己二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、5-鈉間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等二羧酸成分等。
於本發明中可較佳地用於聚酯膜基材之聚酯樹脂主要係選自聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚-2,6-萘二甲酸乙二酯。這些聚酯樹脂中,就物性與成本之平衡而言,最佳為聚對苯二甲酸乙二酯。另外,由這些聚酯樹脂構成之聚酯膜基材較佳為雙軸延伸聚酯膜,能夠提高耐化學品性、耐熱性、機械強度、硬挺性等。
作為製造聚酯樹脂時所用之用於縮聚之觸媒並無特別限定,三氧化銻為價廉且具有優異之觸媒活性之觸媒,故而較佳。另外,亦較佳為使用鍺化合物或鈦化合物。作為更佳之縮聚觸媒,可列舉:含有鋁及/或其化合物與酚系化合物之觸媒、含有鋁及/或其化合物與磷化合物之觸媒、含有磷化合物之鋁鹽之觸媒。
本發明中使用之基材聚酯膜可為單層結構,亦可為多層結構,較佳為該基材聚酯膜之一部分層或全部之層為不透明。表示聚酯系膜之不透明度之光學濃度為0.3以上,較佳為0.3至4.0,尤佳為0.5至3.0。若光學濃度為0.3以上,則於對所得之聚酯系被覆膜的表面實施印刷之情形時,印刷效果變清晰而較佳。另外,若光學濃度為4.0以下,則能夠期待更優異之印刷效果而較佳。
獲得上述範圍內之光學濃度之方法並無特別限定,可藉由使聚酯樹脂中含有無機粒子、或者含有不相溶於該聚酯樹脂之熱塑性樹脂而較佳地達成。這些成分之含量並無特別限定,於無機粒子之情形時,相對於生成聚酯而較佳為5質量%至35質量%,尤佳為8質量%至25質量%。另一方面,於含有不相溶性之熱塑性樹脂之情形時,相對於聚酯而較佳為5質量%至35質量%,尤佳為8質量%至28質量%。另外,於併用無機粒子及不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂之情形時,就膜強度、硬挺性、製膜穩定性之方面而言,較佳為相對於聚酯系膜,無機粒子及不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂之合計量設為40質量%以下。
本發明中之基材聚酯膜之層構成可為單層構成,亦可為積層構成,較佳實施形態為設為下述積層構成:為X層/Y層/X層之積層結構,且於X層含有無機粒子,於Y層含有微細空洞。藉由在作為表面層之X層配置含有無機粒子之層,而能夠改善膜之潤滑性亦即操作性或隱蔽性,藉由僅使於作為內層之Y層含有微細空洞,而能夠表現出膜之緩衝性並且亦確保膜表面之強度。此處形成積層構成之方法並無特別限定,就製造時之穩定性或加工成本之觀點而言,較佳為藉由共擠出而進行。
相對於聚酯,X層所含有之無機粒子較佳為2.5質量%至70.0質量%,尤佳為4.0質量%至60.0質量%。又更佳為6.0質量%至50.0質量%。相對於聚酯,Y層所含有之不相溶性之熱塑性樹脂較佳為5質量%至35質量%,尤佳為8質量%至28質量%。
就膜強度、硬挺性、製膜穩定性之方面而言,X層/Y層/X層之積層結構中的各層之厚度比較佳為0.5/9/0.5至2/6/2之範圍,更佳為1/8/1至1.5/7/1.5之範圍。
所使用之無機粒子並無特別限定,較佳為平均粒徑為0.1μm至4.0μm之無機粒子,尤佳為0.3μm至1.5μm之無機粒子。具體而言,較佳為氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、硫化鋅等白色顏料,亦可將這些混合。進而,亦可併用通常於膜中所含有之無機粒子,例如二氧化矽、氧化鋁、滑石、高嶺土、黏土、磷酸鈣、雲母、鋰蒙脫石、氧化鋯、氧化鎢、氟化鋰、氟化鈣、硫酸鈣等。
另外,作為不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂,並無特別限定,例如於混合聚對苯二甲酸乙二酯樹脂之情形時,可列舉:聚苯乙烯樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚甲基戊烯樹脂等聚烯烴系樹脂;環狀聚烯烴樹脂、丙烯酸樹脂、苯氧基樹脂、聚苯醚樹脂、聚碳酸酯樹脂等。另外,這些熱塑性樹脂亦可混合,亦可經改質。當然,亦可與上述無機粒子併用。另外,當然亦可視需要添加各種增白劑。
進而,本發明中使用之聚酯系膜較佳為表觀密度為0.3g/cm3
至1.3g/cm3
之含微細空洞之聚酯系膜。
另外,就兼具緩衝性與表面剝離強度之方面而言,亦較佳為空洞積層數密度為0.20個/μm以上、較佳為0.25個/μm以上、更佳為0.30個/μm以上之含微細空洞之聚酯系膜。結果,所得之聚酯系被覆膜係印刷清晰性或印刷時之加工特性優異。此處,空洞積層數密度(個/μm)係由式:膜厚度方向之空洞數(個)/膜厚度(μm)定義。就空洞表現效率之方面而言,該空洞積層數密度之上限較佳為0.80個/μm,更佳為0.55個/μm。作為將該密度調節為上述範圍之方法,除了調節不相溶之熱塑性樹脂之添加量或種類、黏度等以外,可使用變更擠出機之螺桿形狀或於熔融樹脂流路設置靜態混合機等方法,但不限於此。
這些含微細空洞之聚酯系膜藉由在膜中所含有之微細空洞與作為基質之聚酯的界面引起光散射使得不透明度進一步提高,能夠減少前述無機粒子的添加,故而特別有用。進而,藉由含有微細空洞,而能夠使基材膜自身輕量化,故而操作變容易,並且原料成本降低或運輸成本降低等經濟上的效果亦變大。
作為獲得此種含微細空洞之聚酯系膜之方法,可使用下述方法等已揭示之公知方法:針對作為基質之熱塑性聚酯樹脂,混練如前述般不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂,將使不相溶樹脂以微粒子狀分散於聚酯樹脂中而成的片至少於單軸方向延伸,藉此於前述不相溶樹脂微粒子之周圍產生空洞。
另外,所得之含微細空洞之聚酯系膜之厚度較佳為5μm至300μm。含微細空洞之聚酯系膜之厚度更佳為20μm至300μm,又更佳為40μm至250μm。
所謂用於印刷材料等之情形所需求之白色性,能以色彩b值表示。色彩b值若數值高則黃色調變強,若數值低則藍色調變強。色彩b值與目視確認良好地對應,色彩b值較佳為4.0以下,又更佳為3.0以下。若b值為4.0以下,則白色性優異,於製成標籤等之情形時,印刷時之清晰性優異。色彩b值之下限較佳為-5.0。若b值為-5.0以上,則膜之藍色調不會變得過強,於用作印刷基材時能夠以良好的平衡滿足解析度。
[本發明中之特性值之說明]
本發明中之白色易接著性聚酯膜較佳為於如上所述之聚酯膜基材的至少一面具有塗佈層,前述塗佈層含有具氮元素之陽離子系抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂。而且,藉由使陽離子系抗靜電劑成分與聚胺基甲酸酯樹脂成分以較佳之量及比率存在於塗佈層表面,將對水之接觸角控制於較佳範圍,而兼具抗靜電性與對印墨或色劑之密接性,尤其於高速印刷時對UV硬化型印墨之密接性變良好。
此處,上述塗佈層表面之陽離子系抗靜電劑成分與聚胺基甲酸酯樹脂成分之存在量分別係藉由利用X射線光電子分光法(以下記作ESCA)所得的N1s光譜中,經離子化之氮元素波峰及未見離子化之氮元素波峰各自之波峰面積而評價。ESCA中,根據所得之實測光譜之波峰位置鑑定對應於波峰之元素種及化學狀態。進而,能夠以元素之波峰實施曲線擬合,算出波峰面積。本發明中之塗佈層含有具氮元素之陽離子系抗靜電劑與聚胺基甲酸酯樹脂。該塗佈層之情形時,ESCA之N1s光譜之波峰係如圖1般例示。圖中之細實線表示N1s光譜之實測數據。兩個波峰中,(1)圖中以點線表示之曲線之402eV附近之波峰為經離子化之氮元素波峰,於本發明中能夠判斷為源自陽離子系抗靜電劑。進而,(2)圖中以虛線表示之曲線之400eV附近之波峰為未經離子化之氮元素波峰,於本發明中能夠判斷為源自聚胺基甲酸酯樹脂。對包含N1s光譜的所檢測出之所有元素之光譜之波峰實施曲線擬合,於將波峰面積整體設為100(at%)時,將(1)之面積比率表示為源自陽離子系抗靜電劑之氮元素比率A(at%),設為塗佈層表面的前述抗靜電劑成分之存在量之指標。同樣地,將(2)之面積比率表示為源自聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率B(at%),設為塗佈層表面的前述聚胺基甲酸酯樹脂成分之存在量之指標。
而且,關於本發明中之塗佈層,於基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的特性值滿足以下之關係(i)、關係(ii),並且塗佈層表面對水之接觸角為50°至70°時,兼具抗靜電性與對印墨或色劑之密接性,尤其於高速印刷時對UV硬化型印墨之密接性良好。
(i)A(at%)>0.4
(ii)2.0≤B/A≤5.0
對使用離子系抗靜電劑(包含本發明中之陽離子系抗靜電劑)的情形時,抗靜電性能之表現原理與對印墨或色劑之密接性的相關關係進行說明。於使用離子系抗靜電劑使基材表面表現出抗靜電性之情形時,較佳為於基材表面形成水之網絡,該水之網絡發揮使靜電流動之作用。藉由離子系抗靜電劑存在於基材表面,而具有吸引空氣中之水分之效果。因此,基材表面的離子系抗靜電劑之存在量越多,則越容易吸引空氣中之水分,另外水之網絡之形成亦變容易,故而容易表現出抗靜電性。然而,另一方面,基材表面的離子系抗靜電劑之存在量變多導致樹脂之存在量相對降低。亦即,於本發明中,一般而言於對印墨或色劑之密接性方面被視為重要的胺基甲酸酯樹脂之存在量減少,密接性降低。因此,較佳為將塗佈層表面中的離子系抗靜電劑與樹脂(尤其是聚胺基甲酸酯樹脂)之存在量控制於較佳範圍。即便於塗佈層表面的離子系抗靜電劑存在量少之狀態下,為了形成水之網絡,較佳為控制塗佈層表面對水之接觸角。藉由將塗佈層表面之接觸角控制於較佳範圍,由塗佈層表面之抗靜電劑吸引之水分亦能夠往不存在抗靜電劑之區域濕潤擴散。亦即,藉由控制塗佈層表面之接觸角,能夠輔助水之網絡形成。因此,即便抗靜電劑量更少亦可獲得良好之抗靜電性。藉由獲得水之網絡形成之輔助效果,過剩之水之濕潤擴散得到抑制,藉此印墨或色劑與塗佈層表面的聚胺基甲酸酯樹脂成分之接觸狀態成為較佳狀態。
A(at%)較佳為超過0.4。藉由控制於前述範圍,而能夠將空氣中之水分吸引至塗膜表面。藉由將後述之塗佈層表面對水之接觸角控制於較佳範圍,而可獲得良好之抗靜電性。更佳為0.5at%以上,又更佳為0.6at%以上。然而,若A(at%)過大則難以滿足以下之B/A之較佳範圍,故而較佳為5at%以下,更佳為3at%以下,又更佳為2at%以下。
B/A較佳為2.0至5.0。藉由將B/A控制於前述範圍,且將後述之塗膜表面對水之接觸角控制於較佳範圍,而兼具抗靜電性與對印墨或色劑之密接性,尤其於高速印刷時對UV硬化型印墨之密接性變良好。B/A之下限更佳為3.0以上。另一方面,B/A之上限更佳為4.0以下。
塗膜表面對水之接觸角較佳為50°至70°之範圍。塗膜表面對水之接觸角之下限更佳為60°以上。另一方面,塗膜表面對水之接觸角之上限更佳為68°以下。藉由控制於50°至70°之範圍,而可獲得對塗膜表面中的水之網絡形成的良好之輔助效果。
[塗佈層]
本發明中之白色易接著性聚酯膜係兼具抗靜電性與對印墨或色劑之密接性,尤其於高速印刷時獲得對UV硬化型印墨之良好密接性,故而較佳為於至少單面設有由具氮元素之陽離子系抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂所構成之塗佈層。塗佈層亦可設置於聚酯膜的兩面,亦可僅設置於聚酯膜的單面,且於另一面設置不同種類之樹脂被覆層。
以下,對塗佈層之各組成加以詳述。
[具氮元素之陽離子系抗靜電劑]
可列舉:聚乙烯亞胺、聚二甲基二烯丙基銨鹽、聚伸烷基多胺二氰二胺銨縮合物、聚乙烯基吡啶鹵化物、(甲基)丙烯酸烷基四級銨鹽、(甲基)丙烯醯胺烷基四級銨鹽、ω-氯-聚(氧伸乙基-聚亞甲基-烷基四級銨鹽)、聚乙烯基苄基三甲基銨鹽、聚苯乙烯系陽離子性聚合物、聚(甲基)丙烯酸系陽離子性聚合物(甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯、甲基丙烯酸氯化三甲基胺基乙酯等)、聚乙烯基吡啶系聚合物、環狀集成(integral)型聚合物、直線狀集成型聚合物、於側位型具有兩個以上之四級銨離子基的芳香族乙烯基單體之聚合物、於主鏈具有吡咯啶鎓環之聚合物等。這些聚合物可為均聚物亦可為共聚物。於製造這些聚合物時,可使用能夠共聚合之公知單體。於控制塗佈層表面的抗靜電劑成分之存在量之基礎上,較佳為具有直鏈烷基之抗靜電劑,又更佳為具有直鏈烷基且具有四級銨鹽基之抗靜電劑。
於本發明中,抗靜電劑較佳為存在於塗佈層表面。
因此,於具有直鏈烷基且具有四級銨鹽基之抗靜電劑中,烷鏈之碳數較佳為10個至20個,更佳為12個至19個,尤佳為14個至18個。為了將基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的源自具氮元素之陽離子系抗靜電劑的氮元素比率控制於較佳範圍,較佳為使前述抗靜電劑於塗佈層表面滲出,於考慮到相同分子間之相互作用、或由分子長所得的滲出之容易性之情形時,較佳為設為前述範圍。
另外,於具氮元素之陽離子系抗靜電劑之分子結構中,亦可於直鏈烷鏈與四級銨鹽基之間含有至少一個左右之醯胺鍵或胺基甲酸酯鍵等。
於上述抗靜電劑中,作為四級銨鹽基之抗衡離子,只要為陰離子性化合物則並無特別限定,較佳為可自鹵素離子、單鹵化或多鹵化烷基離子、硝酸鹽離子、硫酸鹽離子、烷基硫酸鹽離子、磺酸鹽離子或烷基磺酸鹽離子中適當選擇,較佳為選擇氯離子、甲磺酸根離子、乙磺酸根離子、硝酸鹽離子。
[聚酯樹脂]
用於形成本發明中之塗佈層的聚酯樹脂亦可為直鏈狀,但更佳為較佳為以二羧酸與具有分支結構之二醇作為構成成分之聚酯樹脂。此處提及之二羧酸除了主成分為對苯二甲酸、間苯二甲酸或2,6-萘二羧酸以外,可列舉:己二酸、癸二酸等脂肪族二羧酸;對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等芳香族二羧酸。另外,所謂分支之二醇,為具有經分支之烷基的二醇,例如可列舉:2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丁基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-異丙基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-正己基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-正丁基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-正己基-1,3-丙二醇、2,2-二正丁基-1,3-丙二醇、2-正丁基-2-丙基-1,3-丙二醇、及2,2-二正己基-1,3-丙二醇等。
作為上述聚酯樹脂之構成成分的二羧酸較佳為對苯二甲酸或間苯二甲酸。除了上述二羧酸以外,為了對共聚合聚酯系樹脂賦予水分散性,較佳為使5-磺基間苯二甲酸等以1莫耳%至10莫耳%之範圍進行共聚合,例如可列舉:磺基對苯二甲酸、5-磺基間苯二甲酸、5-鈉磺基間苯二甲酸等。亦可使用含有具萘骨架之二羧酸的聚酯樹脂,但為了抑制對硬化型印墨之密接性降低,較佳係具萘骨架之二羧酸的聚酯樹脂之量的比率於總羧酸成分中為5莫耳%以下,亦可不使用。
作為上述聚酯樹脂之構成成分,亦能以不損及作為聚酯樹脂之特性之程度含有三醇或三羧酸。
上述聚酯樹脂亦可含有羧基以外之極性基。例如可列舉磺酸金屬鹽基、磷酸基等,這些可具有一種或兩種以上。作為導入磺酸金屬鹽基之方法,可列舉:將5-磺基間苯二甲酸、4-磺基萘-2,7-二羧酸、5[4-磺基苯氧基]間苯二甲酸等金屬鹽或者2-磺基-1,4-丁二醇、2,5-二甲基-3-磺基-2,5-己二醇等金屬鹽等含有磺酸金屬鹽基之二羧酸或二醇,以成為多羧酸成分或多元醇成分之合計之10莫耳%以下、較佳為7莫耳%以下、更佳為5莫耳%以下之範圍使用的方法。若超過10莫耳%,則有樹脂自身之耐水解性、塗膜之耐水性降低之傾向。
[聚胺基甲酸酯樹脂]
於本發明中,較佳為使抗靜電劑存在於塗佈層表面,基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的特性值滿足較佳關係,且塗佈層表面對水之接觸角滿足較佳範圍。因此,較佳為主要控制聚胺基甲酸酯樹脂之極性。
作為控制聚胺基甲酸酯樹脂之極性之方法,例如可列舉:控制用於聚胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的多元醇成分之結構。一般而言,酯骨架或碳酸酯骨架之極性有低於醚骨架之傾向。於基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的源自陽離子系抗靜電劑之氮元素比率未達較佳範圍之情形等時,為了減少聚胺基甲酸酯樹脂與陽離子系抗靜電劑之相互作用,使抗靜電劑存在於塗佈層表面,較佳為使用下述胺基甲酸酯樹脂:該胺基甲酸酯樹脂係用於聚胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的多元醇成分之骨架為酯骨架或碳酸酯骨架。尤佳為使用多元醇成分之骨架為碳酸酯骨架之胺基甲酸酯樹脂。
作為醚骨架多元醇,可列舉:聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇、聚四亞甲基醚二醇、聚六亞甲基醚二醇等。
作為酯骨架多元醇,可列舉:多元羧酸(丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、癸二酸、富馬酸、馬來酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等)或這些之酸酐與多元醇(乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、1,8-辛二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-己基-1,3-丙二醇、環己二醇、雙羥甲基環己烷、二甲醇苯、雙羥基乙氧基苯、烷基二烷醇胺、內酯二醇等)等。
作為碳酸酯骨架多元醇,較佳為含有耐熱、耐水解性優異之脂肪族系聚碳酸酯多元醇。作為脂肪族系聚碳酸酯多元醇,可列舉脂肪族系聚碳酸酯二醇、脂肪族系聚碳酸酯三醇等,能夠較佳地使用脂肪族系聚碳酸酯二醇。作為將本發明中之具聚碳酸酯結構之胺基甲酸酯樹脂加以合成、聚合所使用的脂肪族系聚碳酸酯二醇,例如可列舉:藉由使乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、1,8-壬二醇、新戊二醇、二乙二醇、二丙二醇等二醇類之一種或兩種以上來與例如碳酸二甲酯、碳酸伸乙酯、光氣等碳酸酯類反應而獲得之脂肪族系聚碳酸酯二醇等。
作為控制聚胺基甲酸酯樹脂之極性的其他方法,例如可列舉:控制用於聚胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的多元醇成分之數量平均分子量。一般而言,若用於聚胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的多元醇成分之數量平均分子量大,則有聚胺基甲酸酯樹脂之極性降低之傾向,另一方面,若多元醇成分之數量平均分子量小,則有聚胺基甲酸酯樹脂之極性提高之傾向。於塗佈層表面對水之接觸角未達較佳範圍之情形等時,較佳為增大多元醇成分之數量平均分子量,降低聚胺基甲酸酯樹脂之極性。另外,於塗佈層表面對水之接觸角超過較佳範圍之情形等時,較佳為減小多元醇成分之數量平均分子量,提高聚胺基甲酸酯樹脂之極性。作為數量平均分子量之例,於用於聚胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的多元醇為酯骨架多元醇之情形時,數量平均分子量較佳為1000至2400。更佳為1200至2200,尤佳為1400至2200。另外,於碳酸酯骨架多元醇之情形時,數量平均分子量較佳為500至1800。更佳為600至1600,尤佳為700至1400。
作為控制聚胺基甲酸酯樹脂之極性之方法,例如可列舉:控制分子中之胺基甲酸酯基量。一般而言,若分子中之胺基甲酸酯基多,則有聚胺基甲酸酯樹脂之極性變高,另外塗佈層表面的聚胺基甲酸酯樹脂成分之存在量增加之傾向。另一方面,若分子中之胺基甲酸酯基少,則有聚胺基甲酸酯樹脂之極性降低,另外塗佈層表面的聚胺基甲酸酯樹脂成分之存在量減少之傾向。因此,藉由控制分子中之胺基甲酸酯基量,使得塗佈層表面的抗靜電劑成分之存在量、聚胺基甲酸酯樹脂成分之存在量、進而塗佈層表面對水之接觸角並行地變化。作為用於將本發明中的基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的特性值、以及塗佈層表面對水之接觸角設為較佳範圍之例,分子中之胺基甲酸酯基量(用於聚胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的異氰酸酯成分之數量平均分子量/聚胺基甲酸酯樹脂之數量平均分子量)較佳為26至38。更佳為26至36。
作為本發明中之聚胺基甲酸酯樹脂之製造法,可應用公知之方法,例如有由多元醇與過剩的聚異氰酸酯來合成末端為異氰酸酯之預聚物,繼而使該預聚物與擴鏈劑或交聯劑反應而加以高分子量化之方法等。
作為用於本發明中之胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的聚異氰酸酯,例如可列舉:二甲苯二異氰酸酯等芳香族脂肪族二異氰酸酯類;異佛酮二異氰酸酯及4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸酯甲基)環己烷等脂環式二異氰酸酯類;六亞甲基二異氰酸酯及2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯類;或者使這些化合物以單一或多種與三羥甲基丙烷等預先加成而得之聚異氰酸酯類。於使用前述芳香族脂肪族二異氰酸酯類、脂環式二異氰酸酯類、或脂肪族二異氰酸酯類等之情形時,並無黃變之問題而較佳。另外,不會過度成為強硬之塗膜,能夠緩和由聚酯膜基材之熱收縮所致之應力,並無塗佈層之凝聚破壞等問題而較佳。
作為用於本發明中之胺基甲酸酯樹脂之合成、聚合的擴鏈劑,例如可列舉:乙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇及1,6-己二醇等二醇類;甘油、三羥甲基丙烷及季戊四醇等多元醇類;乙二胺、六亞甲基二胺及哌嗪等二胺類;單乙醇胺及二乙醇胺等胺基醇類;硫代二乙二醇等硫代二-二醇類;或者水。
本發明中之塗佈層較佳為使用水系之塗佈液藉由後述之線上塗佈法設置。因此,本發明之胺基甲酸酯樹脂較理想為具有水溶性或水分散性。再者,所謂前述「水溶性或水分散性」,係指對水或含有未達50質量%之水溶性有機溶劑的水溶液進行分散。
為了對胺基甲酸酯樹脂賦予水分散性,能夠於胺基甲酸酯分子骨架中導入(共聚)磺酸(鹽)基或羧酸(鹽)基。導入有聚氧伸烷基等非離子性基之前述聚胺基甲酸酯樹脂係能夠儘可能降低聚胺基甲酸酯樹脂與陽離子性抗靜電劑之相互作用而尤佳。
導入上述非離子性基之方法可自公知方法中適當選擇,例如可列舉:將高分子多元醇之一部分替換為含有聚氧伸乙基之二醇並進行製造之方法;或者使二異氰酸酯之脲酸酯物中之一部分異氰酸酯基與甲氧基聚乙二醇預先反應,繼而與高分子多元醇反應之方法。
為了於本發明中之胺基甲酸酯樹脂導入羧酸(鹽)基,例如導入作為多元醇成分之二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸等具有羧酸基之多元醇化合物來作為共聚成分,藉由鹽形成劑進行中和。作為鹽形成劑之具體例,可列舉:氨;三甲基胺、三乙基胺、三異丙基胺、三正丙基胺、三正丁基胺等三烷基胺類;N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉等N-烷基嗎啉類;N-二甲基乙醇胺、N-二乙基乙醇胺等N-二烷基烷醇胺類。這些可單獨使用,或亦可併用兩種以上。
於為了賦予水分散性而使用具有羧酸(鹽)基之多元醇化合物作為共聚成分之情形時,較佳為於將胺基甲酸酯樹脂的總聚異氰酸酯成分設為100莫耳%時,胺基甲酸酯樹脂中的具有羧酸(鹽)基之多元醇化合物之組成莫耳比為3莫耳%至25莫耳%,更佳為3莫耳%至18莫耳%,尤佳為3莫耳%至15莫耳%之範圍。藉由控制為前述範圍,而可確保水分散性,並且抑制與併存之陽離子系抗靜電劑成分的相互作用,前述抗靜電劑可存在於塗佈層表面。
本發明之胺基甲酸酯樹脂亦可為了提高強硬性而為使封閉異氰酸酯鍵結於末端的自交聯性聚胺基甲酸酯樹脂。
本發明之胺基甲酸酯樹脂亦可具有分支結構。
為了使胺基甲酸酯樹脂中形成分支結構,例如可較佳地採用下述方法:設置適當之溫度、時間而使前述聚碳酸酯多元醇成分、聚異氰酸酯、擴鏈劑反應後,添加3官能以上之具有羥基或異氰酸酯基之化合物,進而進行反應。
作為具有3官能以上之羥基之化合物之具體例,可列舉:己內酯三醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、丁三醇、己三醇、1,2,3-己三醇、1,2,3-戊三醇、1,3,4-己三醇、1,3,4-戊三醇、1,3,5-己三醇、1,3,5-戊三醇、聚醚三醇等。作為前述聚醚三醇,例如可列舉:藉由將如甘油、三羥甲基丙烷等醇、二乙三胺等般之具有3個活性氫之化合物之一種或兩種以上作為起始劑,使環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、環氧戊烷、縮水甘油醚、甲基縮水甘油醚、第三丁基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚等單體之一種或兩種以上進行加成聚合而獲得之化合物。
作為具有3官能以上之異氰酸酯基之化合物之具體例,只要為一分子中具有至少3個以上之異氰酸酯(NCO)基的聚異氰酸酯化合物即可。於本發明中,3官能以上之異氰酸酯化合物可列舉:將具有2個異氰酸酯基之芳香族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯、芳香脂肪族二異氰酸酯、脂環族二異氰酸酯等異氰酸酯單體加以改質而成的縮二脲物(biuret compound)、脲酸酯物及加合物等。芳香族二異氰酸酯例如可列舉:1,3-苯二異氰酸酯、4,4’-二苯基二異氰酸酯、1,4-苯二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4’-甲苯胺二異氰酸酯、二甲氧基聯苯胺二異氰酸酯及4,4’-二苯基醚二異氰酸酯等。脂肪族二異氰酸酯例如可列舉:三亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、1,2-伸丙基二異氰酸酯、2,3-伸丁基二異氰酸酯、1,3-伸丁基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯及2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯等。芳香脂肪族二異氰酸酯例如可列舉:二甲苯二異氰酸酯、ω,ω’-二異氰酸酯-1,4-二乙基苯、1,4-四甲基二甲苯二異氰酸酯及1,3-四甲基二甲苯二異氰酸酯等。脂環族二異氰酸酯例如可列舉:3-異氰酸酯甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯(別名:IPDI,異佛爾酮二異氰酸酯)、1,3-環戊烷二異氰酸酯、1,3-環己烷二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、甲基-2,4-環己烷二異氰酸酯、甲基-2,6-環己烷二異氰酸酯、4,4’-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)及1,4-雙(異氰酸酯甲基)環己烷等。所謂縮二脲體,為含有異氰酸酯單體進行自縮合而形成之縮二脲鍵之自縮合物,例如可列舉六亞甲基二異氰酸酯之縮二脲體等。所謂脲酸酯物,為異氰酸酯單體之三聚物,例如可列舉:六亞甲基二異氰酸酯之三聚物、異佛爾酮二異氰酸酯之三聚物、甲苯二異氰酸酯之三聚物等。所謂加合物,係指使上述異氰酸酯單體與3官能以上之含低分子活性氫之化合物反應而成的3官能以上之異氰酸酯化合物,例如可列舉:使三羥甲基丙烷與六亞甲基二異氰酸酯反應而成之化合物、使三羥甲基丙烷與甲苯二異氰酸酯反應而成之化合物、使三羥甲基丙烷與二甲苯二異氰酸酯反應而成之化合物、使三羥甲基丙烷與異佛爾酮二異氰酸酯反應而成之化合物等。
作為具有3官能以上之官能基數的擴鏈劑,上述擴鏈劑之說明中之三羥甲基丙烷、及季戊四醇等3官能以上之具有羥基之醇類等符合。
[比率]
於本發明中,較佳為使抗靜電劑存在於塗佈層表面,基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的特性值滿足較佳關係,且塗佈層表面對水之接觸角滿足較佳範圍。因此,較佳為主要控制聚胺基甲酸酯樹脂之極性後,進而調整相對於陽離子性抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂之固形物之總和的各成分之固形物比率,控制作為塗佈層之極性。
於將塗佈液中的陽離子性抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂之固形物之總和設為100質量%時,陽離子性抗靜電劑之含有率(質量%)較佳為3.5至7.0,更佳為4.0至5.5。藉由設為前述範圍,而可將基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的源自具氮元素之陽離子系抗靜電劑之氮元素比率、以及源自聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率/源自陽離子系抗靜電劑之氮元素比率控制於較佳範圍。
於將塗佈液中的陽離子性抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂之固形物之總和設為100質量%時,聚酯樹脂之含有率(質量%)較佳為25至80,更佳為30至80。進而尤佳為35至80。藉由設為前述範圍,而能夠確保塗佈層與聚酯膜基材之密接性,並且控制可能與併存之陽離子系抗靜電劑成分相互作用的聚酯樹脂中的作為極性基之羧基或磺酸金屬鹽基、以及磷酸基之量,將基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的源自具氮元素之陽離子系抗靜電劑之氮元素比率控制於較佳範圍。
於將塗佈液中的陽離子性抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂之固形物之總和設為100質量%時,聚胺基甲酸酯樹脂之含有率(質量%)較佳為15至65,更佳為20至55。若聚胺基甲酸酯樹脂之含有率低,則聚酯樹脂之比率相對變高,塗佈層中的聚酯樹脂中的作為極性基之羧基或磺酸金屬鹽基、以及磷酸基之量增加。若聚胺基甲酸酯樹脂之含有率高,則作為塗佈層而極性降低。塗佈層表面的聚胺基甲酸酯成分增加,另一方面,作為塗佈層之極性低,故而陽離子系抗靜電劑成為容易存在於塗佈層表面之狀況。亦即,塗佈層表面的陽離子系抗靜電劑成分亦增加。鑒於這些情況,藉由將聚胺基甲酸酯樹脂之含有率(質量%)設為前述範圍,能夠將基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的源自具氮元素之陽離子系抗靜電劑之氮元素比率、以及源自聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率/源自陽離子系抗靜電劑之氮元素比率控制於較佳範圍。
[添加劑]
於本發明中之塗佈層中,亦可於不損及本發明功效之範圍內添加公知之添加劑,例如界面活性劑、抗氧化劑、耐熱穩定劑、耐候穩定劑、紫外線吸收劑、有機之助滑劑、顏料、染料、有機或無機之粒子、成核劑等。
為了降低塗佈層面之光澤度,亦可使塗佈層中含有惰性粒子。
作為前述惰性粒子,例如可列舉:氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、硫酸鈣、二氧化矽、氧化鋁、滑石、高嶺土、黏土、磷酸鈣、雲母、鋰蒙脫石、氧化鋯、氧化鎢、氟化鋰、氟化鈣等之無機粒子;或聚苯乙烯系,聚丙烯酸系,三聚氰胺系,苯并胍胺系,聚矽氧樹脂等之有機聚合物系粒子等。這些可為一種以上,亦可併用兩種以上。
前述惰性粒子之平均粒徑較佳為0.1μm至2.4μm,更佳為0.3μm至2.0μm。若惰性粒子之平均粒徑為0.1μm以下,則有膜表面之光澤度上升之可能性。反之,若超過2.4μm,則有粒子自塗佈層脫落而導致掉粉之傾向。
關於前述惰性粒子之含量,可於不損及本發明功效之範圍添加,為了使粒子不自塗佈層脫落而引起掉粉,粒子之含量較佳為相對於塗佈層固形物整體而粒子之固形物為0質量%至70.0質量%,較佳為0質量%至60.0質量%,更佳為0質量%至55.0質量%。
只要滿足本發明之目的,則粒子之形狀並無特別限定,能夠使用球狀粒子、不定形之非球狀粒子。不定形之粒子之粒徑係能夠以圓近似徑進行計算。
為了提高塗佈層面之光澤度,較佳為使塗佈層中不含粒子。
[白色PET(polyethylene terephthalate;聚對苯二甲酸乙二酯)製造方法]
本發明之白色被覆聚酯膜之製造方法為任意,並無特別限制,例如可如以下般製造。
充分地真空乾燥膜原料後,利用擠出機加以熔融,一邊施加靜電一邊自T字模以片狀擠出至旋轉冷卻金屬輥,獲得未延伸膜。
此時,下述方法就均勻混合之方面而言較佳:白色顏料或其他添加劑並非以粉末形式添加至擠出機進行混練,而是預先製作使聚酯樹脂中分別高濃度地含有白色顏料等之母料聚合物,以聚酯樹脂將這些母料聚合物摻合稀釋。關於擠出機,為了將各種膜原料更充分地均勻混合,較佳為使用雙軸擠出機。另外,為了改良靜電密接性,較佳為於進行聚酯之聚合時,預先添加鹸土金屬鹽及/或鹸金屬鹽與磷酸或其鹽。另外,磷酸或其鹽之添加亦有能夠改善色調(尤其是b值)之效果。
於本發明中,基材之聚酯膜可為單層結構,亦可為積層結構。於積層結構之情形時,有能夠根據所要求之功能多樣地設計表面層與中心層之組成的優點。於將基材之聚酯膜設為積層結構之情形時,最佳為採用下述共擠出法:將X層與Y層之樹脂供給於不同的擠出機後,例如以熔融狀態設為X層/Y層之2層結構,積層為X層/Y層/X層之3層構成等,自同一模具擠出。
如此獲得之未延伸膜係進而藉由下述方式進行雙軸配向處理:於具有速度差之輥間進行延伸(輥延伸);或藉由握持於夾頭並逐漸擴展而加以延伸(拉幅機延伸);或藉由利用空氣壓進行擴展而加以延伸(吹脹延伸)等。
將未延伸膜加以延伸、配向處理之條件係與膜之物性密切相關。以下,取最普遍之逐步雙軸延伸方法、尤其是將未延伸片於長邊方向延伸後於寬度方向延伸之方法為例,說明延伸、配向條件。
首先,第一階段之縱向延伸步驟中,於周速不同之2根或多數根輥間進行延伸。作為此時之加熱方法,可為使用加熱輥之方法,亦可為利用非接觸之加熱方法的方法,亦可將這些併用。繼而,將單軸延伸膜導入至拉幅機,於寬度方向於聚酯之融點Tm-10℃以下之溫度延伸至2.5倍至5倍。
對如此獲得之雙軸延伸膜視需要實施熱處理。熱處理較佳為於拉幅機中進行,熱處理溫度較佳為於聚酯之融點(Tm)-50(℃)至Tm(℃)之範圍進行。
[含空洞之PET製造方法]
本發明之白色易接著性聚酯膜亦可於將膜原料加以熔融、擠出成形之步驟中,使不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂分散於聚酯樹脂中。本發明之實施例中,聚酯樹脂及不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂係使用以顆粒形狀供給者,但不限定於此。
為了熔融成形為膜狀而投入至擠出機之原料係根據目標組成將這些樹脂進行顆粒混合而準備。然而,於使用聚酯樹脂與聚烯烴系樹脂作為本發明之基材之含空洞之聚酯膜原料之情形時,由於樹脂之比重於兩者間有極大差異,故而較佳為設法於將一次性混合之顆粒供給於擠出機之過程中不發生偏析。作為用以防止偏析之較佳方法,可列舉:事先將原料樹脂之一部分或全部組合進行混練造粒,製成母料顆粒。本發明之實施例中使用該方法,但只要不妨礙本發明功效,則並無特別限定。
另外,這些不相溶之樹脂之混合系統的擠出存在下述性質:即便於以熔融狀態混合而微分散後,亦由於欲使樹脂之界面能減少的作用而再凝聚。這是在將未延伸膜加以擠出成形時使空洞表現劑粗分散化,妨礙表現出所需求之物性的現象。
為了防止該現象,較佳為於成形本發明之膜時,使用混合效果更高之雙軸擠出機,使空洞表現劑預先微分散。另外,於上述方法有困難之情形時,作為輔助方法,亦較佳為自擠出機經由靜態混合器將原料樹脂供給於進料塊或模頭。作為此處所用之靜態混合器,可使用靜態混合機或孔口等。然而,於採用這些方法之情形時,較佳為使熔融線中不滯留熱劣化之樹脂。
再者,暫且以微粒子狀分散於聚酯樹脂中之不相溶樹脂於低剪切之熔融狀態下,有隨著時間經過而進行不相溶樹脂之再凝聚的傾向,故而減少自擠出機至模頭的熔融線中之滯留時間係根本的解決方法。於本發明中,較佳為將熔融線中之滯留時間設為30分鐘以下,更佳為設為15分鐘以下。
將如上述般獲得之未延伸膜加以延伸、配向處理之條件係與膜之物性密切相關。以下,取最普遍之逐步雙軸延伸方法、尤其是將未延伸膜於長邊方向延伸後於寬度方向延伸之方法為例,說明延伸、配向條件。
於縱向延伸步驟中,利用經加熱至80℃至120℃之輥於長邊方向延伸至2.5倍至5.0倍,獲得單軸延伸膜。作為加熱方法,可為使用加熱輥之方法,亦可為利用非接觸之加熱方法的方法,亦可將這些併用。繼而,將單軸延伸膜導入至拉幅機,於寬度方向於(Tm-10℃)以下之溫度延伸至2.5倍至5倍。其中,Tm意指聚酯之融點。
另外,對上述雙軸延伸膜視需要實施熱處理。熱處理較佳為於拉幅機中進行,較佳為於(Tm-60℃)至Tm之範圍進行。
(使用回收聚酯原料之情形之準備)
本發明中之聚酯系樹脂中,亦可含有自寶特瓶回收之聚酯系樹脂。關於寶特瓶所使用之聚酯,為了使瓶成型性或外觀良好而進行了結晶性之控制,結果有時使用下述聚酯:相對於聚酯樹脂中之總酯構成單位,含有0.5莫耳%以上至10.0莫耳%以下的源自間苯二甲酸成分與以乙二醇或二乙二醇為代表之任意二醇成分之酯構成單元。另外,有時使用在液相聚合之後進而進行固相聚合而提高了極限黏度之聚酯。自寶特瓶回收之聚酯系樹脂顆粒通常係將寶特瓶加以洗淨、粉碎,加熱熔融並再次顆粒化而成,但亦可使用進行固相聚合而提高了極限黏度的聚酯。自寶特瓶回收之聚酯系樹脂之極限黏度較佳為0.60dl/g至0.75dl/g之範圍。若極限黏度為0.60dl/g以上,則所得之膜不易斷裂,容易穩定地操作膜製造而較佳。另一方面,若極限黏度為0.75dl/g以下,則熔融流體之濾壓上升不會變得過大,容易穩定地操作膜製造而較佳。一般而言若將聚對苯二甲酸乙二酯樹脂加以固相聚合,則樹脂中所含之寡聚物量、其中含量最多之PET環狀三聚物會少於液相聚合物。自寶特瓶回收之聚酯系樹脂所含之環狀三聚物寡聚物之上限較佳為0.7質量%,更佳為0.5質量%,更佳為0.4質量%。
自寶特瓶回收之聚酯樹脂相對於含空洞之聚酯系膜的含有率之下限較佳為25質量%,更佳為30質量%,又更佳為50質量%。若為25質量%以上,則含空洞之聚酯系膜所含之寡聚物變少,能夠抑制寡聚物之析出,故而較佳。進而,於回收樹脂之靈活運用之方面而言,含有率多係於對降低環境負荷作出貢獻之方面較佳。自寶特瓶回收之聚酯樹脂之含有率之上限較佳為90質量%,更佳為85質量%。
塗佈層能夠於膜之製造後或於製造步驟中設置。尤其就生產性之方面而言,較佳為將塗佈液塗佈於膜製造步驟之任意階段、亦即未經延伸或經單軸延伸後之PET膜的至少單面,形成塗佈層。
用以將該塗佈液塗佈於PET膜之方法能夠使用公知之任意方法。例如可列舉:逆輥塗佈法、凹版塗佈法、輕觸式塗佈法、模塗機法、輥刷法、噴霧塗佈法、氣刀塗佈法、線棒塗佈法、管式刮刀法、含浸塗佈法、簾幕式塗佈法等。能夠將這些方法單獨或組合進行塗敷。
關於塗佈後之乾燥條件,為了使陽離子系抗靜電劑成分於塗佈層表面滲出,且基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的特性值滿足較佳關係,較佳為80℃至150℃,更佳為90℃至140℃。尤佳為100℃至130℃之範圍。然而,有時藉由延長乾燥時間,即便於相對較低之溫度亦能夠使陽離子系抗靜電劑成分於塗佈層表面滲出,且基於利用ESCA進行之表面元素分佈測定所得的特性值滿足較佳關係,故而不限於上述條件。
於本發明中,塗佈層之厚度較佳為50nm至900nm之範圍,更佳為70nm至800nm之範圍,又更佳為100nm至600nm之範圍,尤佳為200nm至500nm之範圍。藉由塗佈層之厚度增厚,塗佈層單位體積中存在之陽離子性抗靜電劑成分之量增加。亦即,藉由這些於塗佈層表面滲出而於塗佈層表面存在大量之陽離子性抗靜電劑成分。另一方面,藉由塗佈層之厚度變薄,塗佈層單位體積中存在之陽離子性抗靜電劑成分之量會減少。亦即,存在於塗佈層表面之陽離子性抗靜電劑成分亦減少。因此,藉由將塗佈層之厚度控制於前述範圍,而可於利用ESCA進行之表面元素分佈測定中,將源自陽離子系抗靜電劑之氮元素比率或源自聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率/源自陽離子系抗靜電劑之氮元素比率控制於較佳範圍。
[實施例]
繼而,使用實施例及比較例對本發明加以詳細說明,但本發明不限定於以下之實施例。首先,以下對本發明中所用之評價方法加以說明。
(1)表面區域之氮元素(N及N+
)比率之測定
表面組成係藉由ESCA進行測定。裝置係使用K-Alpha+
(Thermo Fisher Scientific公司製造)。測定條件之詳細顯示如下。再者,分析時,背景之去除係利用shirley法進行。另外,表面組成比係取3處以上之測定結果之平均值,N(N+
等經離子化之氮元素)、N(C-N等未經離子化之氮元素)係藉由將N1s光譜加以波峰分離而算出。此處,N(N+
等經離子化之氮元素)為N1s光譜中之402eV附近之波峰,N(C-N等未經離子化之氮元素)為400eV附近之波峰。
·測定條件
激發X射線:單色化Al Kα線
X射線輸出:12kV、6mA
光電子脫離角度:90°
點徑:400μmφ
通過能量:50eV
步進:0.1eV
圖1為表示實施例1之白色易接著性聚酯膜之表面區域之N1s光譜之分析結果的圖譜。細實線表示N1s光譜之實測數據。將所得之實測光譜之波峰分離為多個波峰,根據各波峰位置及形狀來鑑定出對應於各波峰之鍵種。進而以源自各鍵種之波峰實施曲線擬合,算出波峰面積。將N(N+
等經離子化之氮元素)之波峰面積設為A(at%),將N(C-N等未經離子化之氮元素)之波峰面積設為B(at%)。
(2)對水之接觸角測定
將樣本於23℃、65%RH之氛圍下放置24小時後,於該氛圍下使用接觸角計(協和界面科學公司製造,CA-X),使用在同樣條件下預先貯藏之蒸餾水,測定樣本之被覆層表面與水之接觸角。測定係進行10點,將這些之平均值作為接觸角之數據。
(3)塗佈層之表面固有電阻值
將白色易接著性聚酯膜或白色積層聚酯膜於23℃、65%RH之氛圍下放置24小時後,於該氛圍下使用表面電阻值測定裝置(三菱油化股份有限公司製造,Hiresta-IP),以施加電壓500V測定膜表面(於設有被覆層之情形時為被覆層表面)之表面固有電阻值(Ω/□)。
將未達1×1012
Ω/□之情形視為特別良好:◎
將1×1012
Ω/□以上至未達1×1013
Ω/□之情形視為良好:○
將1×1013
Ω/□以上之情形視為:×。
(4)相對於網版印墨之密接性
於白色易接著性聚酯膜或白色積層聚酯膜之塗佈層上,使用UV硬化型網版印墨[TOYOINK股份有限公司製造,商品名「TU240 FDSS 911 墨」],利用特多龍網版(tetoron screen,#250網目)實施印刷,繼而使用高壓水銀燈對塗佈有印墨層之膜照射500mJ/cm2
之紫外線,使UV硬化型網版印墨硬化而獲得印刷物。繼而,使用米其邦(Nichiban)製造之賽璐玢膠帶(CT405AP-24),切出寬度24mm、長度50mm,藉由手持橡膠輥以空氣不混入之方式使賽璐玢膠帶完全附著於印墨層表面。然後,垂直撕下賽璐玢膠帶,於24mm×50mm之區域中觀察印刷層之殘存面積,按下述基準進行判斷。本發明中,將4以上視為合格。
5:印刷層之殘存面積為整體之99%以上
4:印刷層之殘存面積為整體之90%以上至未達99%
3:印刷層之殘存面積為整體之80%以上至未達90%
2:印刷層之殘存面積為整體之70%以上至未達80%
1:印刷層之殘存面積為整體之60%以上至未達70%
(5)相對於熱轉印印墨帶之密接性
使用熱轉印帶(理光(Ricoh)股份有限公司製造,B-110C樹脂型黑色),安裝於Bon Denki股份有限公司製造之BLP-323,於白色易接著性聚酯膜或白色積層聚酯膜之塗佈層上印刷任意製作之棒塗圖案,獲得印刷物。繼而,使用米其邦(Nichiban)製造之賽璐玢膠帶(CT405AP-24),切出寬度24mm、長度50mm,藉由手持橡膠輥以空氣不混入之方式使賽璐玢膠帶完全附著於印墨層表面。然後,垂直撕下賽璐玢膠帶,於24mm×50mm之區域中觀察印刷層之殘存面積,按下述基準進行判斷。於本發明中,將4以上視為合格。
5:印刷層之殘存面積為整體之99%以上
4:印刷層之殘存面積為整體之90%以上至未達99%
3:印刷層之殘存面積為整體之80%以上至未達90%
2:印刷層之殘存面積為整體之70%以上至未達80%
1:印刷層之殘存面積為整體之60%以上至未達70%
(6)相對於LBP色劑之密接性
使用FUJI XEROX股份有限公司之ApeosPort-V C3376,於白色易接著性聚酯膜或白色積層聚酯膜之塗佈層上印刷任意製作之圖案,獲得印刷物。繼而,使用米其邦(Nichiban)製造之賽璐玢膠帶(CT405AP-24),切出寬度24mm、長度50mm,藉由手持橡膠輥以空氣不混入之方式使賽璐玢膠帶完全附著於印墨層表面。然後,垂直撕下賽璐玢膠帶,於24mm×50mm之區域中觀察印刷層之殘存面積,按下述基準進行判斷。於本發明中,將4以上視為合格。
5:印刷層之殘存面積為整體之99%以上
4:印刷層之殘存面積為整體之90%以上至未達99%
3:印刷層之殘存面積為整體之80%以上至未達90%
2:印刷層之殘存面積為整體之70%以上至未達80%
1:印刷層之殘存面積為整體之60%以上至未達70%
(7)相對於UV平版印墨之密接性
於白色易接著性聚酯膜或白色積層聚酯膜之塗佈層上,使用UV硬化型平版印墨[T&K TOKA股份有限公司製造,商品名「BEST CURE UV161藍S」],藉由印刷機[明製作所股份有限公司製造,商品名「RI Tester」]實施印刷。繼而,印刷後30秒後,使用高壓水銀燈對塗佈有印墨層之膜照射累計光量70mJ/cm2
之紫外線,使UV硬化型平版印墨硬化,獲得印刷物。繼而,使用米其邦(Nichiban)製造之賽璐玢膠帶(CT405AP-24),切出寬度24mm、長度50mm,藉由手持橡膠輥以空氣不混入之方式使賽璐玢膠帶完全附著於印墨層表面。然後,垂直撕下賽璐玢膠帶,於24mm×50mm之區域中觀察印刷層之殘存面積,按下述基準進行判斷。於本發明中,將4以上視為合格。
5:印刷層之殘存面積為整體之99%以上
4:印刷層之殘存面積為整體之90%以上至未達99%
3:印刷層之殘存面積為整體之80%以上至未達90%
2:印刷層之殘存面積為整體之70%以上至未達80%
1:印刷層之殘存面積為整體之60%以上至未達70%
(8)高速印刷時相對於UV平版印墨之密接性
於白色易接著性聚酯膜或白色積層聚酯膜之塗佈層上,使用UV硬化型印墨[T&K TOKA股份有限公司製造,商品名「BEST CURE UV161藍S」],藉由中央壓印(central impression)型印刷機實施印刷。利用網孔容積為11cm3
/m2
之網紋輥(Anilox)進行印墨之計量後,轉印至滿版,進而轉印至膜。轉印至膜上之印墨係藉由160W/cm金屬鹵化物UV燈進行硬化。關於自向膜轉印印墨至UV光照射為止之時間,以0.94秒實施操作。繼而,使用米其邦(Nichiban)製造之賽璐玢膠帶(CT405AP-24),切出寬度24mm、長度50mm,藉由手持橡膠輥以空氣不混入之方式使賽璐玢膠帶完全附著於印墨層表面。然後,垂直撕下賽璐玢膠帶,於24mm×50mm之區域中觀察印刷層之殘存面積,按下述基準進行判斷。於本發明中,將4以上視為合格。
5:印刷層之殘存面積為整體之99%以上
4:印刷層之殘存面積為整體之90%以上至未達99%
3:印刷層之殘存面積為整體之80%以上至未達90%
2:印刷層之殘存面積為整體之70%以上至未達80%
1:印刷層之殘存面積為整體之60%以上至未達70%
(9)表觀密度
將膜以5.00cm見方之正方形切出4片作為試樣。將該試樣重疊4片,使用厚度測微計以有效數字4位測定10點,求出重疊厚度之平均值。將該平均值除以4,將小數點後第4位數四捨五入,以小數點後第3位的位數求出每一片之平均之膜厚度(t:μm)。另外,藉由自動上皿天秤以有效數字4位測定該4片試樣之質量(w:g),藉由下述式求出表觀密度。再者,表觀密度係取有效數字3位。
表觀密度(g/cm3
)=w×104
/(5.00×5.00×t×4)。
(10)塗佈層之樹脂固形物厚度
根據塗劑之塗佈量或塗劑所含之總樹脂固形物質量而算出樹脂固形物厚度。
(11)b值
依據JIS(Japanese Industrial Standards;日本工業標準)-8722,使用色差計(日本電色工業公司製造,ZE6000)測定反射之色彩b值。
[具氮元素之陽離子系抗靜電劑之合成A-1]
使用二甲基胺基乙醇89g及碳數18之硬脂酸285g,於100℃、氮氣氛圍下進行10小時酯化反應,添加作為四級化溶劑之四氫呋喃,於對象胺投入規定量之二甲基硫酸,於70℃反應10小時左右。反應後,藉由減壓而蒸餾去除溶劑後,添加異丙醇,調節為所需之固形物濃度,獲得具有四級銨鹽之陽離子系抗靜電劑之異丙醇溶液A-1。
[具氮元素之陽離子系抗靜電劑之合成A-2]
使用二甲基胺基乙醇89g及碳數14之肉豆蔻酸228g,除此以外進行與A-1相同之處理,獲得具有四級銨鹽之陽離子系抗靜電劑溶液A-2。
[具氮元素之陽離子系抗靜電劑之合成A-3]
使用二甲基胺基乙醇89g及碳數23之二十三烷酸354g,於200℃、氮氣氛圍下進行10小時酯化反應,添加作為四級化溶劑之四氫呋喃,於對象胺投入規定量之二甲基硫酸,於70℃反應10小時左右。除此以外,進行與A-1相同之處理,獲得具有四級銨鹽之陽離子系抗靜電劑之異丙醇溶液A-3。
[具氮元素之陽離子系抗靜電劑之合成A-4]
使用N,N二甲基-1,3-丙二胺116g及硬脂酸285g,除此以外進行與A-1相同之處理,獲得具有四級銨鹽之陽離子系抗靜電劑之異丙醇溶液A-4。
[數量平均分子量1萬之聚苯乙烯磺酸銨鹽A-5]
於現有之數量平均分子量1萬之聚苯乙烯磺酸銨鹽添加異丙醇,獲得聚苯乙烯磺酸銨鹽之異丙醇溶液A-5。
[聚酯樹脂之聚合 B-1]
於具備攪拌機、溫度計及局部回流式冷凝器之不鏽鋼製高壓釜,裝入對苯二甲酸二甲酯194.2質量份、間苯二甲酸二甲酯184.5質量份、5-鈉磺基間苯二甲酸二甲酯14.8質量份、二乙二醇233.5質量份、乙二醇136.6質量份及鈦酸四正丁酯0.2質量份,於160℃至220℃之溫度耗費4小時進行酯交換反應。繼而升溫至255℃為止,將反應系統緩緩減壓後,於30Pa之減壓下反應1小時30分鐘,獲得共聚合聚酯樹脂(B-1)。所得之共聚合聚酯樹脂(B-1)為淡黃色透明。測定共聚合聚酯樹脂(B-1)之還原黏度,結果為0.70dl/g。由DSC(Differential Scanning Calorimeter;示差掃描熱析儀)所得之玻璃轉移溫度為40℃。
[聚酯水分散體之製備 Bw-1]
於具備攪拌機、溫度計及回流裝置之反應器加入聚酯樹脂(B-1)25質量份、乙二醇正丁醚10質量份,於110℃加熱、攪拌而溶解樹脂。樹脂完全溶解後,一邊攪拌一邊將水65質量份緩緩添加於聚酯溶液。添加後,一邊攪拌溶液一邊冷卻至室溫為止,製作固形物30.0質量%之乳白色之聚酯水分散體(Bw-1)。
[聚酯樹脂溶液之製備 Bw-2]
將對苯二甲酸二甲酯97質量份、間苯二甲酸二甲酯93質量份、乙二醇68質量份、二乙二醇116質量份、乙酸鋅0.1質量份及三氧化銻0.1質量份裝入至反應容器,於180℃耗費3小時進行酯交換反應。繼而,添加5-鈉磺基間苯二甲酸7.1質量份,於240℃耗費1小時進行酯化反應後,於250℃於減壓下(1.33kPa至0.027kPa)耗費2小時進行縮聚反應,獲得分子量22000之聚酯樹脂。將該聚酯樹脂300質量份與丁基賽璐蘇140質量份於160℃攪拌3小時,獲得黏稠之熔融液,於該熔融液緩緩添加水,於1小時後製備均勻之淡白色的固形物25.0質量%之聚酯樹脂溶液。
[具聚碳酸酯結構之胺基甲酸酯樹脂溶液C-1之製備]
於具備攪拌機、戴氏冷凝器(Dimroth condenser)、氮氣導入管、矽膠乾燥管及溫度計之四口燒瓶,投入4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯22質量份、數量平均分子量700之聚乙二醇單甲醚20質量份、數量平均分子量2100之聚六亞甲基碳酸酯二醇53質量份、新戊二醇5質量份及作為溶劑之丙酮84.00質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌3小時,確認反應液達到預定之胺當量。然後,將反應液溫度降低至50℃,滴加甲基乙基酮肟3質量份。將該反應液降溫至40℃後,獲得聚胺基甲酸酯預聚物溶液。繼而,於具備可高速攪拌之均質機之反應容器添加水450g,調整成25℃,一邊以2000min-1
攪拌混合,一邊添加聚胺基甲酸酯預聚物溶液進行水分散。然後,於減壓下去除丙酮及水之一部份,藉此製備固形物35.4質量%之水分散性胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1)。
[具聚碳酸酯結構之胺基甲酸酯樹脂溶液C-2之製備]
於具備攪拌機、戴氏冷凝器、氮氣導入管、矽膠乾燥管及溫度計之四口燒瓶,投入4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯22質量份、數量平均分子量700之聚乙二醇單甲醚20質量份、數量平均分子量2100之聚六亞甲基碳酸酯二醇53質量份、新戊二醇5質量份及作為溶劑之丙酮84.00質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌3小時,確認反應液達到預定之胺當量。繼而,投入以六亞甲基二異氰酸酯為原料之具有異氰脲酸酯結構之聚異氰酸酯化合物(旭化成化學(Asahi Kasei Chemicals)製造,Duranate TPA,3官能)16質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌1小時,確認反應液達到預定之胺當量。然後,將反應液溫度降低至50℃,滴加甲基乙基酮肟7質量份。將該反應液降溫至40℃後,獲得聚胺基甲酸酯預聚物溶液。繼而,於具備可高速攪拌之均質機之反應容器添加水450g,調整為25℃,一邊以2000min-1
攪拌混合,一邊添加聚胺基甲酸酯預聚物溶液進行水分散。然後,於減壓下去除丙酮及水之一部分,藉此製備固形物35.4質量%之水分散性胺基甲酸酯樹脂溶液(C-2)。
[具聚碳酸酯結構之胺基甲酸酯樹脂溶液C-3之製備]
於具備攪拌機、戴氏冷凝器、氮氣導入管、矽膠乾燥管及溫度計之四口燒瓶,投入氫化間二甲苯二異氰酸酯31.0質量份、二羥甲基丙酸7.0質量份、數量平均分子量1800之聚六亞甲基碳酸酯二醇60質量份、新戊二醇6質量份及作為溶劑之丙酮84.00質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌3小時,確認反應液達到預定之胺當量。將該反應液降溫至40℃後,添加三乙基胺6.65質量份,獲得聚胺基甲酸酯預聚物溶液。繼而,於具備可高速攪拌之均質機之反應容器添加水450g,調整為25℃,一邊以2000min-1
攪拌混合,一邊添加聚胺基甲酸酯預聚物溶液進行水分散。然後,於減壓下去除丙酮及水之一部分,藉此製備固形物35.0質量%之水分散性胺基甲酸酯樹脂溶液(C-3)。
[具聚碳酸酯結構之胺基甲酸酯樹脂溶液C-4之製備]
於具備攪拌機、戴氏冷凝器、氮氣導入管、矽膠乾燥管及溫度計之四口燒瓶,投入4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯22.0質量份、二羥甲基丁酸4.5質量份、數量平均分子量2000之聚六亞甲基碳酸酯二醇72.5質量份、新戊二醇1質量份及作為溶劑之丙酮84.00質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌3小時,確認反應液達到預定之胺當量。繼而,將該反應液降溫至40℃後,添加三乙基胺8.77質量份,獲得聚胺基甲酸酯預聚物溶液。繼而,於具備可高速攪拌之均質機之反應容器添加水450g,調整為25℃,一邊以2000min-1
攪拌混合,一邊添加聚胺基甲酸酯預聚物溶液進行水分散。然後,於減壓下去除丙酮及水之一部分,藉此製備固形物37.0質量%之水分散性胺基甲酸酯樹脂溶液(C-4)。
[具聚酯結構之胺基甲酸酯樹脂溶液C-5之製備]
於具備攪拌機、戴氏冷凝器、氮氣導入管、矽膠乾燥管及溫度計之四口燒瓶,投入氫化間二甲苯二異氰酸酯83.4質量份、二羥甲基丙酸16.9質量份、1,6-己二醇28.4質量份、數量平均分子量2000之由己二酸與1,4-丁二醇所構成之聚酯二醇151.0質量份及作為溶劑之丙酮110質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌3小時,確認反應液達到預定之胺當量。繼而,將該反應液降溫至40℃後,添加三乙基胺13.3質量份,獲得聚胺基甲酸酯聚合物溶液。繼而,於具備可高速攪拌之均質機之反應容器添加水500g,調整為25℃,一邊以2000min-1
攪拌混合,一邊添加聚胺基甲酸酯聚合物溶液進行水分散。然後,於減壓下去除作為溶劑之丙酮。以水調整濃度,藉此製備固形物35.0質量%之聚胺基甲酸酯樹脂溶液(C-5)。
[具聚酯結構之胺基甲酸酯樹脂溶液C-6之製備]
於具備攪拌機、戴氏冷凝器、氮氣導入管、矽膠乾燥管及溫度計之四口燒瓶,投入氫化間二甲苯二異氰酸酯82.8質量份、二羥甲基丙酸25.0質量份、3-甲基-1,5-戊二醇2質量份,由對苯二甲酸/間苯二甲酸//乙二醇/二乙二醇=50/50//40/60(莫耳比)構成之聚酯二醇150.0質量份及作為溶劑之丙酮110質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌3小時,確認反應液達到預定之胺當量。繼而,將該反應液降溫至40℃後,添加三乙基胺19.8質量份,獲得聚胺基甲酸酯聚合物溶液。繼而,於具備可高速攪拌之均質機之反應容器添加水880g,調整為25℃,一邊以2000min-1
攪拌混合,一邊添加聚胺基甲酸酯聚合物溶液進行水分散。然後,於減壓下去除作為溶劑之丙酮。以水調整濃度,藉此製備固形物30.0質量%之聚胺基甲酸酯樹脂溶液(C-6)。
[具聚醚結構之胺基甲酸酯樹脂溶液C-7之製備]
於具備攪拌機、戴氏冷凝器、氮氣導入管、矽膠乾燥管及溫度計之四口燒瓶,投入氫化間二甲苯二異氰酸酯45.0質量份、1,6-己二醇20.0質量份、數量平均分子量2000之聚乙二醇149.0質量份及作為溶劑之丙酮110質量份,於氮氣氛圍下於75℃攪拌3小時,確認反應液達到預定之胺當量。繼而,將該反應液降溫至40℃後,於具備可高速攪拌之均質機之反應容器添加水550g,調整為25℃,一邊以2000min-1
攪拌混合,一邊添加聚胺基甲酸酯聚合物溶液進行水分散。然後,於減壓下去除作為溶劑之丙酮。以水調整濃度,藉此製備固形物30.0質量%之聚胺基甲酸酯樹脂溶液(C-7)。
[具聚酯結構之聚胺基甲酸酯封閉異氰酸酯水分散液(C-8)之製備]
於雙酚A之環氧乙烷2莫耳加成物與馬來酸之聚酯(分子量2000)200質量份,添加六亞甲基二異氰酸酯33.6質量份,於100℃進行2小時反應。繼而,將系統之溫度暫且降低至50℃,添加30%重亞硫酸鈉水溶液73質量份,於45℃進行60分鐘攪拌後,以水718質量份稀釋,獲得固形物20.0質量%之封閉聚異氰酸酯水分散液(C-8)。該封閉異氰酸酯交聯劑之官能基數為2,NCO當量為1300。
[實施例1]
(1)塗佈液之製備
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,使具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為4.0/57.6/38.4,以樹脂固形物厚度成為450nm之方式塗佈,獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.06質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
(2)母粒M1之製備
將熔融黏度(ηO)為1,300泊(poise)之聚甲基戊烯樹脂(三井化學公司製造,DX820)60質量%、熔融黏度(ηS)為3,900泊之聚苯乙烯樹脂(日本聚苯乙烯公司製造,G797N)20質量%及熔融黏度為2,000泊之聚丙烯樹脂(Grando聚合物公司製造,J104WC)20質量%進行顆粒混合,將混合物供給於經調溫為285℃之帶式雙軸擠出機,進行預混練。將該熔融樹脂連續供給於帶式單軸混練機,混練並擠出,將所得之股線加以冷卻、切斷而製備空洞表現劑母粒(M1)。
(3)母粒M2-A之製備
另外,於藉由公知方法製造的利用銻觸媒所得之固有黏度0.62dl/g之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂50質量%混合平均粒徑0.3μm之銳鈦礦(anatase)型二氧化鈦粒子(富士鈦公司製造,TA-300)50質量%,將混合物供給於帶式雙軸擠出機進行預混練。將該熔融樹脂連續供給於帶式單軸混練機,混練並擠出。將所得之股線冷卻、切斷而製備含二氧化鈦之母粒(M2-A)。
(4)白色易接著性聚酯膜(膜基材α-1)之製造
[膜原料D1-A之製備]
將於140℃實施了8小時真空乾燥之固有黏度0.62dl/g之前述聚對苯二甲酸乙二酯樹脂81質量%、於90℃實施了4小時真空乾燥之上述母粒(M1)9質量%及上述母粒(M2-A)10質量%進行顆粒混合,製成膜原料(D1-A)。
[延伸膜之製作]
分別將前述膜原料(D1-A)供給於經調溫為285℃之Y層用擠出機,並將與用於製備膜原料(D1-A)者相同之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂70質量%及上述母粒(M2-A)30質量%之混合物供給於經調溫為290℃之A層用擠出機。自Y層用擠出機吐出之熔融樹脂係經由孔口被引導至進料塊,另外自A層用擠出機吐出之樹脂係經由靜態混合機被引導至進料塊,將由膜原料(D1-A)構成之層(Y層)與由聚對苯二甲酸乙二酯樹脂及母粒(M2-A)構成之層(X層)以X層/Y層/X層之順序加以積層。
將該熔融樹脂自T字模以片狀共擠出至經調溫為25℃之冷卻輥上,藉由靜電施加法而密接固化,製作厚度510μm之未延伸膜。再者,各擠出機之吐出量係以各層之厚度比成為1:8:1之方式調整。此時,熔融樹脂滯留於熔融線之時間為大致12分鐘,自T字模承受之剪切速度為約150/秒。
[雙軸延伸膜之製作]
使用加熱輥將所得之未延伸膜均勻加熱至65℃,於周速不同之兩對夾輥(nip roll)(低速輥:2m/min,高速輥:6.8m/min)間縱向延伸至3.4倍。此時,作為膜之輔助加熱裝置,於夾輥中間部,將具備金反射膜之紅外線加熱器(額定輸出:20W/cm)與膜的兩面對向地設置於距膜面1cm之位置並進行加熱。於如此獲得之單軸延伸膜之單面,藉由逆向輕觸式塗佈法以延伸後之樹脂固形物厚度成為50nm之方式塗佈前述塗佈液。塗佈後引導至拉幅機,一邊乾燥一邊加熱至150℃而橫向延伸至3.7倍,將寬度固定並於220℃實施5秒鐘之熱處理,進而於200℃於寬度方向鬆弛4%,藉此獲得厚度50μm之白色易接著性聚酯膜(將膜基材部分記作α-1)。該膜之b值為1.6。
[實施例2]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例3]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.4/56.8/37.8之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.75質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例4]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/76.0/19.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 22.67質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 4.80質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例5]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/38.0/57.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 11.33質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 14.41質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例6]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-2) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例7]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-4) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例8]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯樹脂溶液(Bw-2) 20.40質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例9]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-2) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例10]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-3) 9.71質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例11]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-5) 9.71質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例12]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,以樹脂固形物厚度成為650nm之方式塗佈,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 3.30質量份
(固形物濃度19.20質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 30.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 16.95質量份
粒子 31.91質量份
(平均粒徑2μm之苯并胍胺甲醛縮合物粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.40質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例13]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為6.5/60.7/32.8之方式進行變更,以樹脂固形物厚度成為50nm之方式塗佈,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.45質量份
(固形物濃度15.8質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 12.35質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 6.27質量份
界面活性劑 0.25質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[實施例14]
如以下般變更母粒之製備方法及白色易接著性聚酯膜之製作中的未延伸膜之製作,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。該膜之b值為1.6。
(1)母粒M2-B之製備
於藉由公知方法製造的利用磷化合物及鋁觸媒所得之固有黏度0.62dl/g之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂50質量%混合平均粒徑0.3μm之銳鈦礦型二氧化鈦粒子(富士鈦公司製造,TA-300)50質量%,將混合物供給於帶式雙軸擠出機進行預混練。將該熔融樹脂連續供給於帶式單軸混練機,混練並擠出。將所得之股線冷卻、切斷而製備含二氧化鈦之母粒(M2-B)。
(2)白色易接著性聚酯膜(膜基材部分α-2)之製造
[膜原料D1-B製備]
將於140℃實施了8小時真空乾燥之固有黏度0.62dl/g之前述聚對苯二甲酸乙二酯樹脂81質量%、於90℃實施了4小時真空乾燥之上述母粒(M1)9質量%及上述母粒(M2-B)10質量%進行顆粒混合,製成膜原料(D1-B)。
[未延伸膜之製作]
分別將前述膜原料(D1-B)供給於經調溫為285℃之Y層用擠出機,並將與用於膜原料(D1-B)者相同之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂70質量%及上述母粒(M2-B)30質量%之混合物供給於經調溫至290℃之A層用擠出機。自Y層用擠出機吐出之熔融樹脂係經由孔口被引導至進料塊,另外自A層用擠出機吐出之樹脂係經由靜態混合機被引導至進料塊,將由膜原料(D1-B)構成之層(Y層)與由聚對苯二甲酸乙二酯樹脂及母粒(M2-B)構成之層(X層)以X層/Y層/X層之順序加以積層(將線上塗佈雙軸延伸膜之膜基材部分稱為α-2)。
[實施例15]
如以下般變更母粒之製備方法及白色易接著性聚酯膜之製作,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色易接著性聚酯膜。本膜之b值為1.5。
(1)母粒M3之製備
於藉由公知方法所得的不含白色顏料及無機粒子的利用磷化合物及鋁觸媒所得之固有黏度0.62dl/g之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂49.9質量%,混合平均粒徑0.3μm之銳鈦礦型二氧化鈦粒子(富士鈦股份有限公司製造,TA-300)50.0質量%、螢光增白劑(伊士曼化學(Eastman Chemical)公司製造,OB1)0.1質量%,將混合物供給於帶式雙軸擠出機進行預混練。繼而,將該熔融樹脂連續供給於帶式單軸混練機,混練並擠出,將所得之股線加以冷卻、切斷而製造母粒(M3)。
(2)母粒M4之製備
另外,製備聚對苯二甲酸乙二酯樹脂顆粒(M4),該聚對苯二甲酸乙二酯樹脂顆粒(M4)含有藉由公知之聚合時添加法添加的平均粒徑1.8μm之二氧化矽粒子0.7質量%,係利用磷化合物與鋁觸媒所製作,固有黏度為0.62dl/g。
(3)白色易接著性聚酯膜(β)之製造
(膜原料D2及膜原料D3之製備)
將不含白色顏料及無機粒子的利用磷化合物及鋁觸媒所得之固有黏度0.62dl/g之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂75質量%及上述含二氧化鈦粒子(白色顏料)之母粒(M3)25質量%進行顆粒混合,於140℃進行8小時真空乾燥,製成膜原料(D2)。另外,將含二氧化鈦之母粒(M3)30質量%及含二氧化矽粒子(無機粒子)之顆粒(M4)70質量%進行顆粒混合,於140℃進行8小時真空乾燥,製成膜原料(D3)。
[未延伸膜之製作]
將前述膜原料分別供給於不同的擠出機,使用進料塊將由原料(D2)構成之層(Y層)與由原料(D3)構成之層(X層)以X層/Y層/X層之順序以熔融狀態加以積層。將該熔融樹脂自T字模共擠出至經調溫為25℃之旋轉冷卻金屬輥上。以各層之厚度比成為1:8:1之方式調整各擠出機之吐出量。此時,熔融樹脂滯留於熔融線之時間大致為12分鐘,自T字模承受之剪切速度為約150/秒。
[雙軸延伸膜之製作]
使用加熱輥將所得之未延伸膜均勻加熱至66℃,於周速不同之兩對夾輥(低速輥:2m/min,高速輥:6.8m/min)間延伸至3.4倍。此時,作為膜之輔助加熱裝置,於夾輥中間部,將具備金反射膜之紅外線加熱器(額定輸出:20W/cm)與膜的兩面對向而設置於距膜面1cm之位置並進行加熱。於如此獲得之單軸延伸膜的單面,藉由逆向輕觸式塗佈法以延伸前之樹脂固形物厚度成為450nm之方式塗佈前述塗佈液。塗佈後引導至拉幅機,一邊乾燥一邊加熱至150℃並橫向延伸至3.7倍,將寬度固定並於220℃實施5秒鐘之熱處理,進而於200℃於寬度方向鬆弛4%,藉此獲得厚度50μm之白色易接著性聚酯膜(將基材膜部分稱為β)。
[比較例1]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為2.5/58.5/39.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 1.26質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例2]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為7.1/55.7/37.2之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 3.72質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例3]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/85.5/9.5之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 25.50質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 2.40質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例4]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/28.5/67.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 8.50質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 16.81質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例5]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-3) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例6]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-5) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例7]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-4) 9.19質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例8]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-6) 11.33質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例9]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-7) 11.33質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例10]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.8/33.0/61.2之方式進行變更,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.83質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 9.33質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-8) 26.00質量份
粒子(A) 16.31質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
粒子(B) 5.44質量份
(平均粒徑1.00μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例11]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.8/33.0/61.2之方式進行變更,以樹脂固形物厚度成為650nm之方式塗佈,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.91質量份
(固形物濃度19.20質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 11.67質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-8) 32.50質量份
粒子 21.27質量份
(平均粒徑2.00μm之苯并胍胺粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.45質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例12]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,以樹脂固形物厚度成為950nm之方式塗佈,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
粒子 25.15質量份
(平均粒徑0.45μm之二氧化矽粒子,固形物濃度40.00質量%)
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
[比較例13]
於水與異丙醇之混合溶劑混合下述塗劑,以具氮元素之陽離子系抗靜電劑/聚酯樹脂/胺基甲酸酯樹脂溶液之固形物質量比成為5.0/57.0/38.0之方式進行變更,以樹脂固形物厚度成為25nm之方式塗佈,除此以外,與實施例1同樣地獲得白色積層聚酯膜。
具氮元素之陽離子系抗靜電劑溶液(A-1) 2.52質量份
(固形物濃度17.50質量%)
聚酯水分散體(Bw-1) 17.00質量份
胺基甲酸酯樹脂溶液(C-1) 9.60質量份
界面活性劑 0.15質量份
(聚矽氧系,固形物濃度10質量%)
於表1、表2整理各實施例、比較例之評價結果。
[表1]
基材膜 | 塗劑 | 固形物質量比 (相對於抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂之固形物的各固形物之質量%) | 塗佈層之樹脂固形物厚度 [nm] | 利用ESCA所得之表面元素分佈測定特性值 | 對水之接觸角 | ||||||
抗靜電劑 | 聚酯樹脂 | 聚胺基甲酸酯樹脂 | 抗靜電劑 | 聚酯樹脂 | 聚胺基甲酸酯樹脂 | A [at%] | B/A [-] | [°] | |||
實施例1 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 4.0 | 57.6 | 38.4 | 450 | 0.5 | 3.2 | 68 |
實施例2 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.5 | 3.4 | 67 |
實施例3 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.4 | 56.8 | 37.8 | 450 | 0.7 | 2.1 | 67 |
實施例4 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 76.0 | 19.0 | 450 | 0.5 | 3.2 | 67 |
實施例5 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 38.0 | 57.0 | 450 | 0.7 | 2.1 | 66 |
實施例6 | α-1 | A-2 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.5 | 4.0 | 63 |
實施例7 | α-1 | A-4 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.5 | 3.4 | 67 |
實施例8 | α-1 | A-1 | Bw-2 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.8 | 2.3 | 67 |
實施例9 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-2 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.5 | 3.4 | 67 |
實施例10 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-3 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.7 | 2.4 | 61 |
實施例11 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-5 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.6 | 2.7 | 58 |
實施例12 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 650 | 0.6 | 4.3 | 56 |
實施例13 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 50 | 0.8 | 2.1 | 59 |
實施例14 | α-2 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 4.0 | 57.6 | 38.4 | 450 | 0.5 | 3.2 | 68 |
實施例15 | β | A-1 | Bw-1 | C-1 | 4.0 | 57.6 | 38.4 | 450 | 0.5 | 3.2 | 68 |
比較例1 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 2.5 | 58.5 | 39.0 | 450 | 0.3 | 6.0 | 70 |
比較例2 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 7.1 | 55.7 | 37.2 | 450 | 1.0 | 1.2 | 64 |
比較例3 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 85.5 | 9.5 | 450 | 0.4 | 5.3 | 68 |
比較例4 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 28.5 | 67.0 | 450 | 0.8 | 1.5 | 65 |
比較例5 | α-1 | A-3 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.3 | 7.0 | 65 |
比較例6 | α-1 | A-5 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | - | - | 60 |
比較例7 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-4 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.5 | 3.8 | 73 |
比較例8 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-6 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.7 | 1.3 | 69 |
比較例9 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-7 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 450 | 0.4 | 3.8 | 61 |
比較例10 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-8 | 5.8 | 33.0 | 61.2 | 450 | 0.9 | 2.3 | 49 |
比較例11 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-8 | 5.8 | 33.0 | 61.2 | 650 | 0.8 | 2.5 | 40 |
比較例12 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 950 | 1.1 | 1.3 | 56 |
比較例13 | α-1 | A-1 | Bw-1 | C-1 | 5.0 | 57.0 | 38.0 | 25 | 0.3 | 5.7 | 68 |
[表2]
表面電阻值 | 印墨密接性評價 | |||||
網版印墨 | TTR | LBP色劑 | UV平版印墨 (RI Tester) | UV平版印墨 (印刷機) | ||
實施例1 | ○ | 5 | 5 | 4 | 5 | 5 |
實施例2 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例3 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 4 |
實施例4 | ○ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例5 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 4 |
實施例6 | ○ | 5 | 5 | 4 | 5 | 5 |
實施例7 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例8 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例9 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例10 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例11 | ○ | 5 | 5 | 4 | 5 | 4 |
實施例12 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例13 | ○ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
實施例14 | ○ | 5 | 5 | 4 | 5 | 5 |
實施例15 | ○ | 5 | 5 | 4 | 5 | 5 |
比較例1 | × | 5 | 5 | 3 | 5 | 5 |
比較例2 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 3 | 1 |
比較例3 | × | 4 | 4 | 2 | 4 | 4 |
比較例4 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 5 | 3 |
比較例5 | × | 5 | 5 | 4 | 5 | 5 |
比較例6 | ○ | 5 | 5 | 5 | 5 | 3 |
比較例7 | × | 5 | 5 | 4 | 5 | 5 |
比較例8 | ○ | 5 | 5 | 4 | 3 | 3 |
比較例9 | × | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 |
比較例10 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 4 | 2 |
比較例11 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 4 | 1 |
比較例12 | ◎ | 5 | 5 | 5 | 3 | 1 |
比較例13 | × | 3 | 3 | 2 | 3 | 1 |
得知藉由各實施例所得之白色易接著性聚酯膜係抗靜電性優異,對各種印墨或色劑之密接性優異,尤其係高速印刷時之對UV硬化型印墨之密接性優異。另一方面,各比較例係塗佈層之A值、B/A值、對水之接觸角的任一個不合適,結果於抗靜電性、對印墨或色劑之密接性的至少任一方面無法令人滿意。
[產業可利用性]
根據本發明,可提供一種能夠於標籤用途等領域中較佳地使用之白色易接著性聚酯膜。
圖1中,細實線為塗佈層表面之N1s光譜之實測數據,點線為將N1s光譜加以波峰分離而得之表示經離子化之氮元素波峰的曲線,虛線為將N1s光譜加以波峰分離而得之表示未經離子化之氮元素波峰的曲線,(1)為經離子化之氮元素波峰,(2)為未經離子化之氮元素波峰。
[圖1]係基於本發明之塗佈層表面的利用X射線光電子分光法進行之表面元素分佈測定來求出源自抗靜電劑之氮元素比率A(at%)、與源自前述聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率B(at%)的說明圖。
Claims (2)
- 一種白色易接著性聚酯膜,係於聚酯膜基材的至少一面具有塗佈層,前述塗佈層含有具氮元素之陽離子系抗靜電劑、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂,前述塗佈層中,基於利用X射線光電子分光法進行之表面元素分佈測定所得的源自前述抗靜電劑之氮元素比率A(at%)、與源自前述聚胺基甲酸酯樹脂之氮元素比率B(at%)滿足下述式(i)、式(ii),並且塗佈層表面對水之接觸角為50°至70°; (i)A(at%)>0.4; (ii)2.0≤B/A≤5.0。
- 如請求項1所記載之白色易接著性聚酯膜,其中聚酯膜基材含有無機粒子及/或不相溶於聚酯樹脂之熱塑性樹脂。
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