TWI406889B - 抗靜電聚酯膜的製造方法，因此而製得的抗靜電聚酯膜及其用途 - Google Patents

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Description

抗靜電聚酯膜的製造方法，因此而製得的抗靜電聚酯膜及其用途
本發明係關於抗靜電聚酯膜的製造方法、因此而製得的抗靜電聚酯膜以及該抗靜電聚酯膜的用途。更尤其，本發明係關於一種用於製造絕佳抗靜電聚酯膜的方法，其係藉由添加氟樹脂與聚胺基甲酸酯樹脂至形成在聚酯膜的一側或兩側上之抗靜電層，以獲得絕佳透明度與抗靜電特性並且增進黏性膠帶黏附性、墨水黏附性及防污性能；因此而製得的抗靜電聚酯膜；及其用途。
隨著產業發展，在各種電子/電氣裝置、資訊與通訊領域及一般生活必需品中由於靜電所導致的損害已增多。藉此，在相關領域中對於靜電防護之需求已然增加。
在產業領域中由於靜電生成所導致的問題係在於因為靜電存在於產品，所以雜質或灰塵會黏附至產品；而且隨著製造或加工膜的製程當中發生放電，有機溶劑係使用於該類製程中，由此增加引燃的危險。
此外，因為靜電存在於用於電氣/電子部件之材料中，所以靜電成為產品損壞的主要原因。是以，有必要賦予電子/電氣領域產品抗靜電性能。
「靜電防護」一詞的意思是經由適宜方法釋放累積在絕緣體(絕緣材料)表面的電荷。為了達到靜電防護，抗靜電層係形成在產品表面上，以便釋放累積在表面上的電荷。
包含抗靜電層之形成的習知抗靜電技術係包括內部添加方法，該方法係使用陰離子性化合物，例如有機磺酸鹽與有機磷酸鹽；在表面上沈積金屬化合物的方法；塗佈導電無機粒子的方法；塗佈低分子陰離子性或陽離子性化合物的方法；以及塗佈導電聚合物的方法。
在上述方法中，內部添加方法具有節省成本以及絕佳熟化特性與穩定性的優點，但有固有膜特性變差、抗靜電效果受限、膜與層之間由於散輝現象(blooming)所導致之黏附性降低的問題。將金屬化合物塗佈至表面的方法展現了絕佳的抗靜電性能，於是已經常用於導電膜，但由於高生產成本的緣故，該方法係限於特殊應用。
此外，塗佈低分子陰離子性或陽離子性化合物的方法係廣泛被使用，因為該方法具有相對良好抗靜電效果及合理生產成本的優點。然而，使用此方法所形成的抗靜電層係藉由和大氣中的水分結合而獲得抗靜電特性。因此，當大氣的水分含量極低時，此方法會有缺點，例如抗靜電特性大大降低、極差的耐溶劑性及轉移至其他表面。為此，此方法之應用係大大地受限。
為了克服上述問題，已發展出聚苯胺、聚吡唑、或聚噻吩導電聚合物且近年已用於眾多應用型調查研究當中，以賦予抗靜電聚酯膜或其他聚合物之表面導電性。
在用於消除靜電的習知方法中，一個慣常使用的方法係包含：製備經摻雜之導電聚合物；將製備的聚合物溶於適宜溶劑；以及將該溶液塗覆在各種聚合物，例如聚酯的表面上。此外，適宜的黏合劑係溶於溶劑中，以增進塗覆層的機械特性，例如黏附性或表面硬度。
舉例來說，美國專利第4,959,430號揭示了具有絕佳導電性的3,4-聚乙烯二氧基噻吩聚合物，該聚合物係藉由在室溫下混合3,4-乙烯二氧基噻吩-一種導電單體-與氧化劑對甲苯磺酸鐵(III)而合成。亦有販售分散於水中的合成聚乙烯二氧基噻吩聚合物，當3,4-乙烯二氧基噻吩與對甲苯磺酸鐵(III)的混合物在室溫下長期靜置時，可能會發生聚合反應。為了防止此聚合反應，亦可添加少量反應抑制劑咪唑。
日本專利公開案平1-313521號揭示了由聚(3,4-二烷氧基噻吩)與聚陰離子所構成的導電聚合物。習知此導電聚合物在製成膜時係具有高度導電性、高度化學穩定性及極高膜透明度。然而，當含有該導電聚合物的塗覆溶液塗佈至塑膠基板時，則不易獲得滿足包括基板黏附性、透明度、防水性、耐溶劑性及導電性之所有特性的塗覆膜。
為了增進塗覆膜的防水性，已嘗試摻有交聯劑之交聯樹脂的方法。在日本專利公開案平6-73271號中，一種具有環氧基團的烷氧基矽烷化合物係用於增進由聚(3,4-二烷氧基噻吩)與聚陰離子所構成的導電層及其毗鄰層之間的黏附性，但該方法就賦予塗覆膜防水性而言仍有不足。
隨著包括液晶顯示器(此後稱作"LCDs")與電漿顯示面板(此後稱作"PDPs")之IT產業的近年成長，對於抗靜電膜的需求快速地增加。在上述各式各樣抗靜電技術中，陽離子性抗靜電技術係通常用於電氣/電子領域，而且使用導電聚合物的抗靜電技術已引進頂級膜市場。
因此，在需要抗靜電性能的產業領域中，有發展展現絕佳抗靜電特性，同時展現在黏性膠帶黏附性、墨水黏附性及防污性能方面改良的抗靜電膜的急迫需求。
也就是說，該抗靜電膜係用作為保護膜且假使膠帶與抗靜電表面之間的黏附性很低，在卸除保護膜的最終製程中就無法卸除保護膜或者影響卸除製程中的產品。為此，黏性膠帶與抗靜電膜之間的黏附性必須要高。
此外，墨水在製程期間係塗覆在保護膜表面上，以評估對產品的接受與拒絕。此時，假使墨水與保護膜表面之間的黏附性很低，墨水會從保護膜脫落。為此，墨水與保護膜之間的黏附性必須要高。
本發明之目的係提供一種用於製造聚酯膜的方法，其係藉由將氟樹脂與聚胺基甲酸酯樹脂塗佈至形成在聚酯膜一側或兩側上之抗靜電層，以獲得絕佳的透明度與抗靜電特性，同時增進黏性膠帶黏附性、墨水黏附性及防污性能。
本發明另一目的係提供一種根據該方法製造的抗靜電聚酯膜。
本發明又一目的係提供該抗靜電聚酯膜的用途。
為了達成上述目的，在一態樣中，本發明係提供一種用於製造抗靜電聚酯膜的方法，該方法係包含下列步驟：製造經單軸拉伸之聚酯膜；將抗靜電溶液塗佈至經單軸定向之聚酯膜的一側或兩側，以形成抗靜電層；再拉伸該上面形成有抗靜電層之聚酯膜，以製造經雙軸拉伸之聚酯膜。
在本發明中，抗靜電溶液含有導電聚合物樹脂以及以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份聚胺基甲酸酯樹脂、100-1000重量份交聯樹脂、及30-300重量份氟樹脂。
塗覆溶液內的導電聚合物樹脂係選自於由聚陰離子與聚噻吩所構成之水性分散液型樹脂或是由聚陰離子與聚噻吩衍生物所構成之水性分散液型樹脂。
抗靜電溶液內的聚胺基甲酸酯樹脂係較佳為含有選自於由羥基、胺基及羧基所構成之官能基之至少一基的水性分散液型樹脂。
抗靜電溶液內的交聯樹脂較佳為選自於由異氰酸酯、羰基醯亞胺、唑啉、環氧及三聚氰胺所構成群組的至少一化合物。
抗靜電溶液內的氟樹脂較佳為選自於由下列所構成之群組之一者：聚四氟乙烯共聚物、四氟乙烯、全氟烷基乙烯醚共聚物、三氟乙烯、六氟丙烯共聚物、乙烯、氯三氟乙烯共聚物、四氟乙烯共聚物、氯三氟乙烯、聚四氟乙烯共聚物、聚氟乙烯及聚二氟亞乙烯。更佳的是使用四氟乙烯樹脂。
本發明的抗靜電溶液係較佳含有0.5-10wt%固體含量並額外含有以100重量份抗靜電溶液為基準之0.01-1重量份乳劑型含氟界面活性劑。
在另一態樣中，本發明係提供一種根據該方法製造的抗靜電聚酯膜，該抗靜電聚酯膜係具有少於1010 Ω/sq之表面電阻率，而因此展現抗靜電特性。
本發明的抗靜電聚酯膜係使用最佳化抗靜電溶液所製得，於是具有絕佳的抗靜電特性，同時展現在黏性膠帶黏附性、墨水黏附性、防污性能及耐溶劑性方面之改良。
此外，該抗靜電聚酯膜係具有150-2000g/in之膠帶黏附性以及大於90°之水接觸角，而因此展現絕佳的墨水黏附性。
在另一具體實例中，本發明係提供用於顯示裝置之表面保護膜，該表面保護膜係應用至選自於由LCDs、PDPs、個人數位助理(此後稱作"PDAs")及導航系統所構成之群組的任一顯示裝置。
根據本發明，藉由在經單軸拉伸之聚酯膜上形成抗靜電層並再次拉伸該經拉伸之聚酯膜，本發明的方法可賦予穩定的抗靜電特性並且-同時-經由減少製程步驟降低製造成本。此外，藉由將含有導電聚合物樹脂、聚胺基甲酸酯黏合劑樹脂、交聯樹脂、含氟防污樹脂及含氟界面活性劑樹脂之抗靜電溶液塗佈至經單軸拉伸之聚酯膜的一側或兩側，本發明可提供具有絕佳抗靜電特性，且同時展現在黏性膠帶黏附性、墨水黏附性、防污性能及耐溶劑性方面改良的抗靜電聚酯膜。
根據本發明方法所製得的抗靜電聚酯膜係應用至顯示裝置，包括了LCDs、PDPs、PDAs及導航系統，於是可有利地用作為用於顯示裝置之表面保護膜。
此後，將詳細地說明本發明。
本發明係提供一種抗靜電聚酯膜的製造方法，該方法包含了下列步驟：1)製造經單軸拉伸之聚酯膜；2)將抗靜電溶液塗佈至該經單軸拉伸之聚酯膜的一側或兩側上，以形成抗靜電層；以及3)再拉伸該上面形成有抗靜電層之聚酯膜，以製造經雙軸拉伸之聚酯膜。
該抗靜電聚酯膜製造方法的第一特徵係在於抗靜電層係形成在經單軸拉伸之聚酯膜上並在於該上方形成有抗靜電層之聚酯膜係經再次拉伸。由於抗靜電層在製造過程中係以線上方式形成，所以製程步驟減少了並且-同時-賦予該膜穩定的抗靜電特性；因此，可製得具有所欲物理特性的產品。
用於製造聚酯膜之方法的步驟1)係包含製造經單軸拉伸之聚酯膜。
在本發明中，在先前技藝用於抗靜電塗覆的任何膜可用作為聚酯膜，並無特別限制。較佳使用聚酯基樹脂。
形成該膜的聚酯基樹脂係藉由縮合芳族二羧酸和脂族二醇來製備。對苯二甲酸、2,6-萘二甲酸或類似者係用作為芳族二羧酸，乙二醇、二乙二醇、1,4-環己二甲醇或類似者係用作為脂族二醇。較佳地，聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)或聚2,6-萘二甲酸乙二酯(PEN)係用作為聚酯基樹脂。
含有第三種成分的共聚物亦可用作為聚酯樹脂。共聚化聚酯的二羧酸成分可為選自於由下列所構成之群組之一者或是二或多者之組合：間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、己二酸、癸二酸及對羥苯甲酸。乙二醇成分可為選自於由下列所構成之群組之一者或是二或多者之組合：乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,4-環己二甲醇及新戊二醇。
上述聚酯樹脂組成物可在真空中乾燥，然後在擠出機內熔融。熔融材料可經由T型模具擠出，以形成薄片。可使用釘扎方法讓該薄片和冷卻輥筒緊密接觸以使薄片冷卻並固化，於是獲得未經拉伸之聚酯薄片。
未經拉伸之聚酯薄片係於加熱超過聚酯樹脂之玻璃轉化溫度的輥筒之間被拉伸，根據輥筒之間的運行速度差異，該聚酯薄片被單軸拉伸至原始尺寸之2.5-4.5倍，於是製造經單軸拉伸之聚酯膜。
抗靜電聚酯膜製造方法的第二特徵係在於含有導電聚合物樹脂、聚胺基甲酸酯黏合劑樹脂、含氟防污樹脂及交聯樹脂之抗靜電溶液係塗佈至抗靜電層，以增進抗靜電性能、膠帶黏附性、墨水黏附性及防污性能。
明確地說，本發明之製造方法所使用的抗靜電溶液係塗佈至經單軸拉伸之聚酯膜的一側或兩側，以形成抗靜電層。該抗靜電溶液含有導電聚合物樹脂以及以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份聚胺基甲酸酯樹脂、100-1000重量份交聯樹脂及30-300重量份氟樹脂。
抗靜電溶液內的導電聚合物樹脂係賦予抗靜電特性且係較佳選自於由聚陰離子與聚噻吩所構成之水性分散液型樹脂或是由聚陰離子與聚噻吩衍生物所構成之水性分散液型樹脂。
聚陰離子為酸性聚合物，例如聚合羧酸、聚合磺酸、聚乙烯磺酸或類似者。聚合羧酸的例子包括了聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚順丁烯二酸等等，而聚合磺酸的例子則包括聚苯乙烯磺酸等等。
本發明的導電聚合物樹脂係較佳含有以固體含量為基準之相對於聚噻吩或聚噻吩衍生物的過量聚陰離子，以賦予導電性。
當聚噻吩或聚噻吩衍生物係以1wt%之份量使用時，聚陰離子則以至少1wt%、較佳1-5wt%及更佳1-3wt%之份量被包含在內。
在本發明的實施例中，包含0.5wt%聚(3,4-乙烯二氧基噻吩)與0.8wt%聚苯乙烯磺酸(分子量(Mn)=150,000)之水性分散液型樹脂係用作為導電聚合物樹脂。
本發明之抗靜電溶液內的聚胺基甲酸酯樹脂係塗佈至聚酯膜，以增加膠帶與膜表面之間的黏附性以及墨水與膜表面之間的黏附性。
含有選自於由羥基、胺基及羧基所構成之官能基之至少一基的水性分散液型樹脂係用作為聚胺基甲酸酯樹脂。本發明的一較佳具體實例係使用陰離子性聚醚-聚胺基甲酸酯分散液，但本發明之範疇並不受其限制。
此外，聚胺基甲酸酯樹脂係以以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份的份量添加。當聚胺基甲酸酯樹脂的含量少於100重量份時，膠帶與膜之間的黏附性會降低或者墨水附著至膜的黏附性並無改善。另一方面，當含量超過1000重量份時，膠帶黏附性與墨水黏附性改善了，但防污性能與抗靜電特性會下降。
本發明之抗靜電溶液內的交聯樹脂係用於增進防水性以及抗靜電層與聚酯膜之間的塗覆性能。
本發明所使用的交聯樹脂係為選自於由異氰酸酯、羰基醯亞胺、唑啉、環氧及三聚氰胺所構成之群組的至少一化合物，交聯樹脂的含量係較佳為以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份。
當交聯樹脂的含量少於100重量份時，該膜展現極差的抗靜電特性，而且由於膜的低耐溶劑性所致，該膜會發生白化現象。另一方面，當含量超過1000重量份時，該膜係展現良好的透明度，但抗靜電特性不足。
本發明之抗靜電溶液內的氟樹脂係塗佈至聚酯膜，以增進該膜的防污特性與耐溶劑特性。較佳的氟樹脂係包括聚四氟乙烯共聚物、四氟乙烯、全氟烷基乙烯醚共聚物、三氟乙烯、六氟丙烯共聚物、乙烯、氯三氟乙烯共聚物、四氟乙烯共聚物、氯三氟乙烯、聚四氟乙烯共聚物、聚氟乙烯、聚二氟亞乙烯等等。較佳地，使用聚四氟乙烯或其共聚物。
該抗靜電溶液含有以100重量份導電聚合物樹脂為基準之30-300重量份氟樹脂。當氟樹脂的含量少於30重量份時，膜的防污特性會下降，而當氟樹脂的含量超過300重量份時，膜的透明度與抗靜電特性會下降。
本發明的抗靜電溶液可又含有界面活性劑，以增進塗覆溶液的穩定性、濕潤與平整特性。習用的界面活性劑係包括醇類，例如乙醇、異丙醇(isopropanol)或異丙基醇(isopropylalcohol)；醚類，例如乙基賽路蘇(ethyl cellosolve)或三級丁基賽路蘇；酮類，例如甲基乙基酮或丙酮；以及胺類，例如二甲基乙醇胺。較佳地，乳劑型含氟界面活性劑係使用於本發明。
含氟界面活性劑亦可和一或多種習用界面活性劑合併使用。
較佳地，含氟界面活性劑係以以100重量份抗靜電溶液為基準之0.01-1重量份之份量添加，以增進塗覆溶液的防污與濕潤特性。當抗靜電溶液中的界面活性劑含量少於0.01重量份時，塗覆溶液的濕潤特性會下降。另一方面，當界面活性劑的含量超過1重量份時，塗覆膜之膠帶黏附性會減低且塗覆膜外觀會因為塗覆溶液內的細小泡泡而發生缺陷。
本發明之抗靜電溶液的固體含量係較佳為0.5-10.0wt%，更佳為1.0-5.0wt%。當固體含量少於0.5wt%時，塗覆層的膜形成特性與抗靜電特性將會不足，而當固體含量超過10.0wt%時，膜的透明度會變差。
此外，本發明的抗靜電溶液是含有水作為溶劑的水性塗覆溶液。可添加適宜的有機溶劑至抗靜電溶液，以增進塗覆溶液之塗佈特性與透明度，只要該溶劑不會損害本發明的效果即可。
有機溶劑的較佳例子包括有異丙基醇、丁基賽路蘇、三級丁基賽路蘇、乙基賽路蘇、丙酮、乙醇、甲醇等等。在線上塗覆方法的情況中，當塗覆溶液含有過量有機溶劑時，於乾燥、拉伸與熱處理製程中發生***的危險會增加。為此，抗靜電溶液內的有機溶劑含量係較佳少於10wt%，更佳少於5wt%。
聚酯膜製造方法的步驟2)係包含將抗靜電溶液塗佈至經單軸拉伸之聚酯膜的一側或兩側，以形成抗靜電層。並無明確限定將抗靜電溶液塗佈至經單軸拉伸之膜的至少一側的方法，但較佳為梅爾桿(meyer bar)方法、凹版方法或類似方法。更佳地，為了增進塗佈特性或塗覆層與膜之間的黏附性，聚酯膜的表面可藉由在塗佈抗靜電溶液之前將極性引進膜表面來進行電暈放電處理。
抗靜電聚酯膜製造方法的步驟3)為再拉伸該上面形成有抗靜電層之聚酯膜的步驟，以製造經雙軸拉伸之聚酯膜。
明確地說，聚酯膜係以垂直於單軸拉伸方向的方向被拉伸。聚酯膜的拉伸比例係較佳為膜原始尺寸的3.0-7.0倍。
在步驟3)之後，聚酯膜可投至習用熱處理製程，例如熱固定，藉此製造抗靜電聚酯膜。所製得聚酯膜的厚度係較佳為5-300μm，更佳為10-250μm。
抗靜電聚酯膜製造方法的特徵在於經單軸拉伸之聚酯膜係於抗靜電層形成在該聚酯膜上之後再次被拉伸，所以不需進行習用離線塗覆製程即可獲得所欲特性，藉此，根據減少製程步驟製得具價格競爭性之抗靜電聚酯膜。
在另一態樣中，本發明係提供一種根據該方法製造的抗靜電聚酯膜，該抗靜電聚酯膜係包含藉由將抗靜電溶液塗佈至聚酯膜的一側或兩側所形成的抗靜電層，該抗靜電溶液係包含導電聚合物樹脂以及以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份聚胺基甲酸酯樹脂、100-1000重量份交聯樹脂、及30-300重量份氟樹脂。
本發明之抗靜電聚酯膜係具有在該聚酯膜製造過程期間以線上方式形成的抗靜電層，因為減少製程步驟，於是具有價格競爭性。此外，該抗靜電聚酯膜係具有絕佳的抗靜電特性，同時展現在黏性膠帶黏附性、墨水黏附性、及防污性能方面之改良。於是，本發明之抗靜電聚酯膜係用作為用於光學應用之絕佳抗靜電聚酯膜。
本發明之抗靜電聚酯膜係具有少於1010 Ω/sq之表面電阻率，於是展現絕佳的抗靜電特性。
再者，本發明之抗靜電聚酯膜展現了絕佳的透明度與抗靜電特性以及-同時-具有滿足150-2000g/in範圍之膠帶黏附性。
根據本發明的實施例，本發明之抗靜電聚酯膜係顯現就黏性膠帶(Nitto Denko Corp.所製造)而言之1000-1500g/in的膠帶黏附性以及就黏性膠帶(3M Corporation所製造)而言之200-300g/18mm的絕佳膠帶黏附性。
此外，本發明之抗靜電聚酯膜係顯現大於90°之水接觸角，而因此展現絕佳的墨水黏附性及防污特性。
在本發明中，聚酯膜係藉由使用具有最佳化組成與含量之抗靜電溶液獲得抗靜電特性。該抗靜電溶液係使用導電聚合物樹脂達到絕佳的抗靜電特性並藉由使用聚胺基甲酸酯樹脂增進黏性膠帶與膜之間的黏附性和墨水與膜之間的黏附性以及-同時-藉由使用適宜交聯樹脂調整抗靜電層的交聯密度來增進抗靜電層的耐溶劑性與膜性能。此外，氟樹脂係添加至抗靜電溶液，以增進該膜的防污性能以及附著至具有低剝離強度之膠帶的黏附性，於是提供用於光學應用之絕佳抗靜電聚酯膜。
更明確地說，該抗靜電溶液的特徵係在於含有導電聚合物樹脂以及以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份聚胺基甲酸酯樹脂、100-1000重量份交聯樹脂及30-300重量份氟樹脂，而且，含有以100重量份抗靜電溶液為基準之0.01-1重量份含氟界面活性劑，以更進一步增進塗覆溶液的防污與濕潤特性。
在此將省略抗靜電溶液的詳細說明，因為本發明之抗靜電聚酯膜係根據上述製造方法製造且抗靜電溶液之組成與含量係和以上製造方法中所說明者相同。
如上所述，本發明可提供用於光學應用之絕佳抗靜電膜，該抗靜電膜具有絕佳的抗靜電特性，同時展現在黏性膠帶黏附性、墨水黏附性及防污性能方面之改良。本發明之抗靜電聚酯膜係應用至顯示裝置，包括了LCD、PDP、PDA及導航系統，於是可有利地用作為用於顯示裝置之表面保護膜。
此後，本發明將參照實施例更進一步詳細說明。然而，可理解到的是該等實施例係僅供例示，本發明之範疇並不受其限制。
實施例1
步驟1：製造經單軸拉伸之聚酯膜
使具有固有黏度0.625dl /g並含有20ppm具有平均粒子直徑2.5μm之球狀二氧化矽粒子的聚對苯二甲酸乙二酯丸粒於160℃真空中充份乾燥7小時，然後使乾燥丸粒熔融、經由T型模具擠出機擠壓並使用釘扎方法和冷卻鼓輪緊密接觸，以製造非晶質之未經拉伸薄片。該薄片被再次加熱並於95℃以薄片移動方向拉伸至其原始長度的3.5倍，依此製造經單軸拉伸之聚酯膜。然後，對欲塗覆之膜表面進行電暈放電處理，依此製造經單軸拉伸之聚酯膜。
步驟2：製造經雙軸拉伸之聚酯膜
在水中混合100重量份導電聚合物樹脂(Nagase Chemtex Corporation所製造；DENATRON #5002SZ；含有0.5wt%聚-3,4-乙烯二氧基噻吩與0.8wt%聚苯乙烯磺酸的水性分散液)以及200重量份聚胺基甲酸酯樹脂(Hepce Chem Co.,Ltd.所製造，HWU-1123A；含有羥基的陰離子性聚醚-聚胺基甲酸酯分散液)與200重量份三聚氰胺交聯樹脂(Cytec Industries所製造；CYMEL385)與作為氟樹脂的100重量份四氟乙烯(DuPont所製造；SLA-NEW)，以製備抗靜電溶液。以100重量份塗覆溶液為基準，將15重量份具有分子量3000-5000之乳劑型含氟界面活性劑(DuPont所製造；乾式膜Ra/W)加至製備的塗覆溶液。以抗靜電溶液重量為基準，抗靜電溶液的固體含量為1.5wt%。使用梅爾桿將該抗靜電溶液塗佈至步驟1製得的經單軸拉伸之聚酯膜。然後，所塗佈的塗覆溶液係於拉幅區以105-140℃乾燥，以垂直於膜移動方向的方向將該聚酯膜拉伸至其原始尺寸的3.5倍並於240℃熱處理4秒，藉此製造具有厚度38μm的經雙軸拉伸之聚酯膜。
實施例2
除了藉由在水中混合100重量份導電聚合物樹脂(Nagase Chemtex Corporation)、400重量份聚胺基甲酸酯樹脂(Hepce Chem Co.,Ltd.)、作為交聯樹脂的300重量份環氧樹脂(Nagase ChemteX Corporation；DENACOL EX-614)以及作為氟樹脂的150重量份四氟乙烯(Dupont)製備具有2.0wt%固體含量的抗靜電溶液以外，經雙軸拉伸之抗靜電聚酯膜係以如同實施例1之相同方式製得。以100重量份塗覆溶液為基準，添加15重量份具有分子量3000-5000之乳劑型含氟界面活性劑。
比較實施例1
除了在製備抗靜電溶液期間未添加氟樹脂以外，經雙軸拉伸之抗靜電聚酯膜係以如同實施例1之相同方式製得。
比較實施例2
除了在製備抗靜電溶液期間未添加聚胺基甲酸酯樹脂以外，經雙軸拉伸之抗靜電聚酯膜係以如同實施例1之相同方式製得。
比較實施例3
除了在製備抗靜電溶液期間使用烯烴界面活性劑代替含氟界面活性劑以外，經雙軸拉伸之抗靜電聚酯膜係以如同實施例1之相同方式製得。
實施例1-2與比較實施例1-3所製得之抗靜電聚酯膜的特性係以下列方式測量，測量結果顯示於下方表1。
1.水接觸角
聚酯膜的水接觸角係使用藉由蒸餾離子交換水所得純水以接觸角測角儀(Kyowa Interface Science Co.,Ltd.；型號Dropmaster 300)藉由無柄滴法測量，並於不同位置測量五次，然後平均。
2.抗靜電特性
根據JIS K7194，在溫度23℃與相對濕度50%之條件以電阻係數計(Mitsubishi Chemical Corporation所製造；型號MCP-T600)測量膜的表面電阻係數。
3.墨水黏附性
將墨水(Shachihata Inc.所製造)輕輕印到膜的塗覆表面上並乾燥1分鐘，然後將賽璐凡(cellophane)膠帶CRCT-18(Nichiban Co.,Ltd.所製造)附著至表面。以2公斤輥筒壓過膜的塗覆表面一次，以按壓該膜。隨後，使該膜靜置2分鐘，然後用剝離測試機以180度剝離角與0.5m/min之剝離速度將膠帶剝離。
O：印在塗覆表面上的墨水未被剝離且未轉至賽璐凡膠帶；以及
X：印在塗覆表面上的墨水被剝離並轉至賽璐凡膠帶。4.耐乙醇性
以乙醇弄濕布料(BEMCOT，Asahi Kasei Fibers Corporation所製造)，然後使10kg荷重通過膜的塗覆表面10次。然後，以下列標準為基準評估膜的塗覆表面：
O：抗靜電特性的變化少於101 ；
△：抗靜電特性的變化介於101 至1011 之間；以及
X：抗靜電特性的變化超過1011 。
5.膠帶黏附性-1
使用ChemInstruments黏附/釋放測試機AR1000於大氣溫度23±3℃與相對濕度50±5%將一黏性膠帶(Nitto Denko Co.,Ltd.所製造；膠帶編號31B；寬度：25mm)黏附至膜之塗覆膜。然後，以具有荷重2kg的橡膠輥筒壓過膜的塗覆表面一次，以按壓表面，使該膜靜置1小時。然後，以180度角及0.3m/min之剝離速度將膠帶剝除，並測量剝離強度。
6.膠帶黏附性-2
使用ChemInstruments黏附/釋放測試機AR1000於大氣溫度23±3℃與相對濕度50±5%將一黏性膠帶(3M Corp.所製造；膠帶編號244；寬度：18mm)黏附至膜的塗覆表面。然後，以具有荷重2kg的橡膠輥筒壓過膜的塗覆表面一次，以按壓表面，使該膜靜置1小時。然後，以180度角及0.3m/min之剝離速度將膠帶剝除，並測量剝離強度。
從上方表1可看到，不含氟樹脂的比較實施例顯現相當低的水接觸角，不含聚胺基甲酸酯樹脂的比較實施例2由於膠帶黏附性極低所致並未顯現所欲特性，而不含有含氟界面活性劑的比較實施例3則由於3M膠帶之剝離強度極低所致，產業利用性低且未顯現所欲特性。
然而，在實施例1與2中使用含有導電聚合物樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、交聯樹脂、氟樹脂及含氟界面活性劑之抗靜電溶液所製得的抗靜電聚酯膜係具有絕佳防水性與耐溶劑性以及絕佳的抗靜電特性，顯現少於1 x 109 Ω/平方之表面電阻係數、大於95°之高水接觸角、大於1000g/in之附著至Nitto Denko黏性膠帶的黏附性及大於200g/18mm之3M膠帶剝離強度，藉此增進墨水黏附性、防污性能與耐溶劑性。
如上所述，首先，本發明具有降低製造成本的效用，因為抗靜電層係形成在經單軸拉伸之聚酯膜上，然後該上面形成有抗靜電層之膜被再次拉伸。此外，藉由將含有導電聚合物樹脂、聚胺基甲酸酯黏合劑樹脂及氟化物防污樹脂的抗靜電溶液塗佈至抗靜電層，抗靜電聚酯膜獲得絕佳的抗靜電特性，同時展現在黏性膠帶黏附性、墨水黏附性及防污性能方面之改良。
再者，根據上述方法所製造的抗靜電聚酯膜係展現絕佳的抗靜電特性以及在黏性膠帶黏附性、墨水黏附性及防污性能方面之改良，於是可用作為用於顯示裝置之絕佳表面保護膜。
雖然已例示說明本發明之較佳具體實例，但熟習此藝者將能理解在不逸離隨附申請專利範圍所揭示之本發明範疇與精神的同時，各種修飾、添加與置換是可行的。

Claims (11)

  1. 一種用於製造抗靜電聚酯膜的方法，該方法包含製造經單軸拉伸之聚酯膜；將抗靜電溶液塗佈至該經單軸拉伸之聚酯膜的一側或兩側，以形成抗靜電層；以及再拉伸該上面形成有抗靜電層之聚酯膜，以製造經雙軸拉伸之聚酯膜，其中該抗靜電溶液含有導電聚合物樹脂以及以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份聚胺基甲酸酯樹脂、100-1000重量份交聯樹脂、30-300重量份氟樹脂及0.01-1重量份具有分子量3000-5000之乳劑型含氟界面活性劑。
  2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該導電聚合物樹脂係選自於由聚陰離子與聚噻吩所組成之水性分散液型樹脂或是由聚陰離子與聚噻吩衍生物所組成之水性分散液型樹脂。
  3. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該聚胺基甲酸酯樹脂為含有至少一個選自於由羥基、胺基及羧基所組成之官能基群之基團的水性分散液型樹脂。
  4. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該交聯樹脂為至少一種選自於由異氰酸酯、羰基醯亞胺、唑啉、環氧及三聚氰胺所組成群組的化合物。
  5. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該氟樹脂為至少一種選自於由下列所組成之群組者：四氟乙烯共聚物、全氟烷基乙烯醚共聚物、三氟乙烯六氟丙烯共聚物、乙烯氯三氟乙烯共聚物、氯三氟乙烯四氟乙烯共聚物、聚氟乙 烯及聚二氟亞乙烯。
  6. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該抗靜電溶液含有0.5-10wt%固體含量。
  7. 一種抗靜電聚酯膜，其係根據申請專利範圍第1項之方法製得，包含藉由將抗靜電溶液塗佈至聚酯膜的一側或兩側而在其上形成之抗靜電層，該抗靜電溶液含有導電聚合物樹脂以及以100重量份導電聚合物樹脂為基準之100-1000重量份聚胺基甲酸酯樹脂、100-1000重量份交聯樹脂、30-300重量份氟樹脂及0.01-1重量份具有分子量3000-5000之乳劑型含氟界面活性劑。
  8. 根據申請專利範圍第7項之抗靜電聚酯膜，其具有小於1010 Ω/sq之表面電阻率，而因此展現抗靜電特性。
  9. 根據申請專利範圍第7項之抗靜電聚酯膜，其具有150-2000g/in之膠帶黏附性。
  10. 根據申請專利範圍第7項之抗靜電聚酯膜，其具有大於90°之水接觸角，而因此展現絕佳的墨水黏附性。
  11. 一種用於顯示裝置之表面保護膜，其特徵在於將根據申請專利範圍第7至10項中任一項之抗靜電聚酯膜應用至選自於由液晶顯示器、電漿顯示器、個人數位助理及導航系統所組成之群組的任一顯示裝置。
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