层合聚酯膜的制作方法_2

文档序号:9277847阅读:来源:国知局
0077] 另外,对于本发明的层合聚醋膜,优选树脂层佩侧的波长450nmW上650nmW下 的波长范围内的光谱反射率的最小值为4. 5%W上6. 0%W下。
[007引作为其理由,是因为人类的视细胞的吸收波长处于450nmW上650nmW下的范围, 若该波长范围内光谱反射率的最小值为4. 5%W上6. 0%W下,则层合了硬涂层时的虹彩 状图案(干设条纹)变得不易被看见。
[0079] 本发明中,作为用于形成树脂层佩侧的波长450nmW上650nmW下的波长范围 内的光谱反射率的最小值为4.5%W上6.0%W下的层合聚醋膜的方法,例如,对于具有蒙 骨架的聚醋树脂化),使用相对于聚醋的全部二駿酸成分含有1~30摩尔%含横酸金属盐 基的芳香族二駿酸成分的共聚聚醋树脂,并使涂料组合物中(a)~(d)各树脂的比率为一 定的范围,由此可W形成该层狂)侧的波长450nmW上650nmW下的波长范围内的光谱反 射率的最小值为4. 5 %W上6. 0%W下的层合聚醋膜。
[0080] 作为其理由,例如,具有蒙骨架的聚醋树脂化)如使用相对于聚醋的全部二駿酸 成分而言,含有1~30摩尔%含横酸金属盐基的芳香族二駿酸成分的共聚聚醋树脂,则与 丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)及其它树脂的相容性会提高,可W形成均匀的分散结构。 结果,树脂层狂)中的折射率也变得均匀,可W形成该树脂层狂)侧的波长为450皿W上 650nmW下的波长范围内的光谱反射率的最小值为4. 5%W上6. 0%W下的层合聚醋膜。通 过为该反射率范围,层合有硬涂层时,由于光学干设的原理,虹彩状图案(干设条纹)的抑 制(视认性)成为可能,故优选。
[0081] 关于其理由,详细如下所述。虹彩状图案的抑制可W通过控制树脂层狂)的折射 率和膜厚实现。使树脂层狂)的折射率为基材的聚醋膜与层合的硬涂层的折射率的几何平 均的值的折射率时,最能够抑制虹彩状图案。例如,硬涂层为丙締酸树脂、基材的聚醋膜由 聚对苯二甲酸己二醇醋形成时,硬涂层的折射率为1.52,基材的聚醋膜的折射率为1.65, 因此,用于抑制虹彩状图案的树脂层狂)的最佳折射率为二者的几何平均值,即1.58。涂 膜的折射率与波长为450nmW上650nmW下的波长范围内的反射率有相关性,因此,通过制 成树脂层狂)在450nmW上650nmW下的波长范围内的光谱反射率的最小值为4.5%W上 6.0W下的层合聚醋膜,可W抑制虹彩状图案。
[0082] 进而,对于本发明的层合聚醋膜来说,若为在聚醋膜的至少一面涂布丙締酸-氨 基甲酸醋共聚树脂(a)与聚醋树脂化)的固态成分重量比为40/60~5/95的涂料组合物, 使其形成树脂层狂)而得到的层合聚醋膜,则层合聚醋膜与硬涂层的粘合性变得良好,故 优选。另外,W上述涂料组合物中的丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)和聚醋树脂化)的 固态成分重量的总计为100重量份时,所述涂料组合物中含有W固态成分重量计为3~20 重量份的异氯酸醋化合物(C)、W固态成分重量计为10~40重量份的二环己基甲烧碳二亚 胺化合物(d),若为涂布所述涂料组合物形成树脂层狂)而得到的层合聚醋膜,则能够形成 树脂层狂)的丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)的分散指数为10W下的具有均匀的分散 结构的层合聚醋膜,层合聚醋膜的耐湿热粘合性、耐煮沸粘合性变得良好,故优选。
[0083] 上述的结果是,树脂层可W显现高透明性、与硬涂层的粘合性、耐湿热粘合性、耐 煮沸粘合性、W及层合了硬涂层时优异的干设条纹抑制(视认性)。
[0084] 进而,本发明的层合聚醋膜浸溃于热水时的透明性的恶化(白化)的抑制(耐热 水透明性)也优异。耐热水透明性可W根据煮沸处理试验前后的膜雾度变化量AHz进行 评价。所谓煮沸处理试验前后的膜雾度变化量A化,表示将层合聚醋膜浸溃于locrc的热 水的煮沸处理试验前后的膜雾度的变化量。具体而言,从煮沸处理试验后的层合聚醋膜的 雾度值中减去煮沸处理试验前的层合聚醋膜的雾度值,所得数值表示煮沸处理试验前后的 膜雾度变化量AHz(AHz=煮沸处理后的膜雾度-煮沸处理试验前的膜雾度)。详细测定 方法在后面叙述。本发明中,将煮沸处理试验前后的膜雾度变化量A化小于5.0%的膜判 定为耐热水透明性优异的膜。
[0085] 通过使煮沸处理试验前后的膜雾度变化量A化小于5. 0%,可W制成即使在高温 高湿等严苛环境下长时间使用时也能够抑制透明性的恶化的层合聚醋膜。煮沸处理试验前 后的膜雾度变化量AHz较优选小于4. 5%。作为用于得到煮沸处理试验前后的膜雾度变化 量A化小于5. 0%的层合聚醋膜的方法,例如,可W举出在形成树脂层佩的涂料组合物中 使用二环己基甲烧碳二亚胺化合物(d)的方法、使涂料组合物中的(a)~(d)的树脂、化合 物的比例为一定范围的方法、或将该些方法组合的方法等。
[0086] 作为其理由,推定机理如下。从W往的研究中确认到,对于具有树脂层的层合聚醋 膜来说,若进行煮沸处理试验,则树脂层表面产生微细空隙,层合聚醋膜的雾度上升。根据 伴随着该空隙产生量的增加,雾度上升,粘合性降低的事实,认为有助于粘合性的交联成分 的未反应成分由于煮沸处理试验而流出。使用二环己基甲烧碳二亚胺化合物(d)时,与具 有蒙骨架的聚醋树脂化)W及其它树脂的相容性提高,可W形成具有均匀分散构造的树脂 层。另外,由于能够形成交联度特别高的树脂层,所W煮沸处理试验中,二环己基甲烧碳二 亚胺化合物或其未反应成分不易流出,结果空隙的产生被抑制,认为能够大幅度抑制雾度 变化量。
[0087]另外,上述二环己基甲烧碳二亚胺化合物(d)较优选为下述式(1)表示的二环己 基甲烧碳二亚胺化合物。
[008引
[0089] 式中,n表示1W上10W下的整数。
[0090]Ri、R2分别表示下述式似~(4)中的任一项。
[0091] Ri、R2可W分别相同或不同。
[0092]
[0093](式中,P表示4W上30W下的整数,R3表示碳原子数为1W上5W下的烷基。)
[0094]
[0095](式中,q表示1W上3W下的整数,R4表示碳原子数为1W上5W下的烷基或苯 基,R5表示碳原子数为1W上5W下的烷基。)
[0096]式(4)Ri,R2 =巧 6) 2-N-CH2-C皿7-0-
[0097](式中,R6表示碳原子数为1~5的烷基,R7表示氨或碳原子数为1~5的烷基。)
[009引 W下,对本发明的层合聚醋膜中使用的丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)、具有蒙 骨架的聚醋树脂化)、异氯酸醋化合物(C)、二环己基甲烧碳二亚胺化合物(d)及=聚氯胺 化合物(e)进行说明。
[0099] (1)丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)
[0100] 所谓本发明的层合聚醋膜中的丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a),只要是丙締酸 树脂和氨基甲酸醋树脂共聚而成的树脂,则没有特别限定。
[0101] 所谓本发明中使用的丙締酸树脂,表示将后述的丙締酸单体和根据需要使用的其 他种类单体利用乳液聚合、悬浮聚合等公知的丙締酸树脂聚合方法进行共聚而得到的树 脂。
[0102] 作为丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)中使用的丙締酸单体,例如可W举出丙締 酸烷基醋(作为烷基为甲基、己基、正丙基、正了基、异了基、叔了基、2-己基己基、环己基 等)、甲基丙締酸烷基醋(作为烷基为甲基、己基、正丙基、正了基、异了基、叔了基、2-己基 己基、环己基等)、丙締酸2-哲基己基醋、甲基丙締酸2-哲基己基醋、丙締酸2-哲基丙基 醋、甲基丙締酸2-哲基丙基醋等含哲基的单体、丙締酷胺、甲基丙締酷胺、N-甲基甲基丙締 酷胺、N-甲基丙締酷胺、N-哲甲基丙締酷胺、N-甲基甲基丙締酷胺、N,N-二哲甲基丙締酷 胺、N-甲氧基甲基丙締酷胺、N-甲氧基甲基甲基丙締酷胺、N- 了氧基甲基丙締酷胺、N-苯 基丙締酷胺等含酷胺基的单体、丙締酸N,N-二己基氨基己基醋、甲基丙締酸N,N-二己基 氨基己基醋等含氨基的单体、丙締酸缩水甘油基醋、甲基丙締酸缩水甘油基醋等含缩水甘 油基的单体、丙締酸、甲基丙締酸及它们的盐(钢盐、钟盐、锭盐等)等含駿基或其盐的单体 等。
[0103] 对于丙締酸树脂来说,可W通过使用一种或两种W上丙締酸单体进行聚合而得 至IJ,合用除丙締酸单体之外的单体时,从粘合性的观点考虑,在全部单体中丙締酸单体的比 例优选为50重量% ^上,更优选为70重量%W上。
[0104] 另外,所谓本发明中使用的氨基甲酸醋树脂,表示将聚哲基化合物和多异氯酸醋 化合物利用乳液聚合、悬浮聚合等公知的氨基甲酸醋树脂的聚合方法进行反应而得到的树 脂。
[01化]作为聚哲基化合物,例如可W举出聚己二醇、聚丙二醇、聚己二醇?丙二醇、聚了 二醇、己二醇、了二醇、1,5-戊二醇、二甘醇、S甘醇、聚己内醋、聚己二酸己二醇醋、聚癸二 酸己二醇醋、聚己二酸了二醇醋、聚癸二酸了二醇醋、S哲甲基丙烷、S哲甲基己烧、季戊四 醇、聚碳酸醋二醇、丙=醇等。
[0106] 作为多异氯酸醋化合物,可W使用例如1,6-己二异氯酸醋、二苯基甲烧二异氯酸 醋、甲苯二异氯酸醋、异佛尔酬二异氯酸醋、甲苯二异氯酸醋与S哲甲基丙烷的加成物、1, 6-己二异氯酸醋与S哲甲基己烧的加成物等。
[0107] 作为形成树脂层狂)的方法,应用后述的在线涂布法时,丙締酸-氨基甲酸醋共聚 树脂(a)优选溶解、或者分散于水中。作为提高丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂与水的亲和 性的方法,例如可W举出使用含駿基的聚哲基化合物、含哲基的駿酸作为聚哲基化合物之 一的方法。作为含駿基的聚哲基化合物,可W使用例如二哲甲基丙酸、二哲甲基了酸、二哲 甲基戊酸、偏苯S酸双(己二醇)醋等。作为含哲基的駿酸,例如可W使用3-哲基丙酸、 丫-哲基了酸、对(2-哲基己基)苯甲酸、苹果酸等。
[0108] 另外,作为提高丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂与水的亲和性的其他方法,可W举 出向氨基甲酸醋树脂中导入横酸盐基的方法。例如,有下述方法:由聚哲基化合物、多异氯 酸醋化合物及扩链剂生成预聚物,向其中添加分子内具有可W与末端异氯酸醋基反应的氨 基或哲基和横酸盐基或硫酸半醋盐基的化合物,使其反应,最终得到分子内具有横酸盐基 或硫酸半醋盐基的氨基甲酸醋树脂。作为具有可W与末端异氯酸醋基反应的氨基或哲基和 横酸盐基的化合物,例如,可W使用氨基甲横酸、2-氨基己横酸、2-氨基-5-甲基苯-2-横 酸、0 -哲基己横酸钢、脂肪族伯胺化合物的丙横酸内醋、了横酸内醋加成生成物等,优选为 脂肪族伯胺化合物的丙横酸内醋加成物。
[0109] 丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)若为W丙締酸树脂为皮层、W氨基甲酸醋树脂 为巧层的丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂,则与硬涂层的粘合性优异,故优选。其中,优选由 氨基甲酸醋树脂形成的巧层不是被由丙締酸树脂形成的皮层完全包被的状态,而是具有露 出了巧层的形态。在该巧层被皮层完全包被的状态时,树脂层狂)成为仅具有丙締酸树脂 的特征的表面状态,难W获得来自巧层的具有氨基甲酸醋树脂的特征的表面状态,因此从 与硬涂层的粘合性的方面考虑不优选。另一方面,该巧层未被皮层包被的状态,即,两者分 离的状态,是单纯地将丙締酸树脂和氨基甲酸醋树脂混合而成的状态。如此一来,通常,树 脂的表面能小的丙締酸树脂选择性地配位于作为树脂层狂)的空气侧的表面。结果,树脂 层狂)的表面仅具有丙締酸树脂的特征,因此从与硬涂层的粘合性方面考虑不优选。
[0110] 给出获得具有巧?皮结构的丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)的一个实例。首 先,使用形成聚合物树脂的巧部分的氨基甲酸醋树脂单体、乳化剂、聚合引发剂及水系溶剂 进行第一阶段乳液聚合。接下来,在第一阶段乳液聚合实质上结束后,添加形成皮部分的丙 締酸单体和聚合引发剂,进行第二阶段乳液聚合。通过该二阶段反应,能够得到具有巧?皮 结构的丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂。此时,为了将生成的共聚树脂制成巧层和皮结构的 二层结构,下述方法是有用的:在第二阶段乳液聚合中,控制乳化剂的量为不形成新的巧的 程度,在由通过第一阶段乳液聚合形成了的氨基甲酸醋树脂形成的巧表面进行聚合。
[0111] 丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)的制造方法可W举出下述方法,但本发明的丙 締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)不应解释为限定于由该方法得到的产物。例如,可W举出 在氨基甲酸醋树脂的水分散液中添加少量分散剂和聚合引发剂,保持为一定温度,同时边 揽拌边慢慢添加丙締酸单体。之后根据需要升高温度,继续反应一定时间,结束丙締酸单体 的聚合,得到丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂的水分散体的方法。
[0112] 就涂料组合物中丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)的含量而言,相对于涂料组合 物中树脂的固态成分的总重量,优选为3重量%^上。丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a) 的含量小于3重量%时,可能会无法同时实现粘合性与干设条纹的抑制。相对于涂料组合 物中的树脂的固态成分的总重量,优选为3重量% ^上25重量% ^下,更优选为4重量% W上20重量% ^下,特别优选为5重量% ^上10重量%W下。
[0113]丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)中丙締酸树脂的玻璃化温度(玻璃化温度W下 称为"Tg")优选为20°CW上,较优选为40°CW上。若丙締酸树脂的Tg为20°CW上,则室 温保存时的粘连性提高,故优选。
[0114]另外,丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)中丙締酸树脂与氨基甲酸醋树脂的比例 (丙締酸树脂/氨基甲酸醋树脂)W重量比计,优选为10/90~70/30,更优选为20/80~ 50/50。若在该范围外,则有时层合聚醋膜与硬涂层的粘合性恶化。丙締酸树脂与氨基甲酸 醋树脂的重量比可W通过调整制造丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)时原料的配合量而成 为希望的值。
[0115]进而,涂料组合物中丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)与聚醋树脂化)的固态成 分重量比若为40/60~5/95,则层合聚醋膜与硬涂层的粘合性变得良好,故优选。较优选为 30/70 ~10/90。
[0116] (2)具有蒙骨架的聚醋树脂化)
[0117]所谓本发明中的具有蒙骨架的聚醋树脂化),是在W醋键作为主链的主要键合链 的聚醋树脂中具有蒙骨架的树脂。
[0118] 作为得到具有蒙骨架的聚醋树脂的方法,例如,有下述方法;使用在蒙环中导入了 2个W上哲基作为取代基的二元醇成分或者多元哲基成分,或者在蒙环中导入了 2个W上 駿基或駿酸的醋形成性衍生物的二駿酸成分或者多元駿酸成分,作为聚醋树脂原料。从聚 醋树脂的稳定性的观点考虑,优选的是,使用在蒙环中导入了 2个駿基的二駿酸成分作为 聚醋树脂原料,得到具有蒙骨架的聚醋树脂。作为导入了 2个駿基的蒙骨架,例如,可W举 出2,6-蒙二甲酸、2, 3-蒙二甲酸、1,4-蒙二甲酸、1,5-蒙二甲酸、及2, 7-蒙二甲酸等芳香 族二駿酸,化及2,6-蒙二甲酸二甲基醋、2,6-蒙二甲酸二己基醋、1,4-蒙二甲酸二甲基醋、 1,4-蒙二甲酸二己基醋等芳香族二駿酸的醋形成性衍生物。其中,从折射率、与其他树脂的 分散性的方面考虑,特别优选2,6-蒙二甲酸、2,6-蒙二甲酸的醋形成性衍生物。
[0119] 使用上述具有蒙骨架的二駿酸成分占全部二駿酸成分的30摩尔%^上、较优选 35摩尔% ^上、更优选40摩尔% ^上的聚醋,可W提高视认性,故优选。
[0120] 另外,作为含有蒙骨架的聚醋树脂化)的构成成分,可化合用不含蒙骨架的、例如 下述那样的多元駿酸及多元哲基化合物。目P,作为多元駿酸,可W使用对苯二甲酸、间苯二 甲酸、邻苯二甲酸、苯二甲酸、4,4'-联苯二甲酸、1,4-环己烧二甲酸、2-钟横基对苯二甲 酸、间苯二甲酸-5-横酸钢、己二酸、壬二酸、癸二酸、十四烧二酸、戊二酸、班巧酸、偏苯S 酸、均苯=酸、均苯四酸、偏苯=酸酢、苯二甲酸酢、对哲基苯甲酸、偏苯=酸单钟盐及它们 的醋形成性衍生物等,作为多元哲基化合物,可W举出己二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、 1,4-了二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、1,4-环己烧二甲醇、对苯二 甲醇、双酪A-己二醇加成物、二甘醇、S甘醇、聚己二醇、聚丙二醇、聚了二醇、聚四氨快喃 (polytetramethyleneoxideglycol)、二哲甲基丙酸、丙S醇、S哲甲基丙烷、二哲甲基己 基横酸钢、二哲甲基丙酸钟等。
[0121] 进而,本发明的聚醋树脂化)优选为相对于聚醋的全部二駿酸成分含有1~30摩 尔%含横酸金属盐基的芳香族二駿酸成分的共聚聚醋树脂。小于1摩尔%时,有时聚醋树 脂不显示水溶性,与丙締酸-氨基甲酸醋共聚树脂(a)、异氯酸醋化合物(C)及二环己基甲 烧碳二亚胺化合物(d)的相容性也降低,因此有时树脂层狂)的均匀性、透明性降低。另 夕F,大于30摩尔%时,与其它树脂的分散性降低,透明性、耐湿热粘合性、耐煮沸粘合性易 恶化。
[0122] 作为含横酸金属盐基的芳香族二駿酸成分,例如,可W举出横基邻苯二甲酸的碱 金属盐、横基间苯二甲酸的碱金属盐、横基对苯二甲酸的碱金属盐、横基邻苯二甲酸的碱± 金属盐、横基间苯二甲酸的碱±金属盐、横基对苯二甲酸的碱±金属盐、横基-2,6-蒙二甲 酸的碱金属盐、横基-2,3-蒙二甲酸的碱金属盐、横基-1,4-蒙二甲酸的碱金属盐、横基-2, 6-蒙二甲酸的碱±金属盐、横基-2, 3-蒙二甲酸的碱±金属盐、横基-1,4-蒙二甲酸的碱± 金属盐等具有横酸盐基的化合物。
[0123] 另外,作为上述之外的含横酸金属盐基的芳香族二駿酸成分,例如,可W举出横基 邻苯二甲酸二甲基醋的碱金属盐、横基间苯二甲酸二甲基醋的碱金属盐、横基对苯二甲酸 二甲基醋的碱金属盐、横基邻苯二甲酸二甲基醋的碱上金属盐、横基间苯二甲酸二甲基醋 的碱±金属盐、横基对苯二甲酸二甲基醋的碱±金属盐、横基-2,6-蒙二甲酸二甲基醋的 碱金属盐、横基-2,3-蒙二甲酸二甲基醋的碱金属盐、横基-1,4-蒙二甲酸二甲基醋的碱金 属盐、横基-2,6-蒙二甲酸二甲基醋的碱±金属盐、横基-2, 3-蒙二甲酸二甲基醋的碱±金 属盐、横基-1,4-蒙二甲酸二甲基醋的碱±金属盐等具有横酸盐基的芳香族二駿酸的醋形 成性衍生物的盐。
[0124] 其中,特别优选横基间苯二甲酸的碱金属盐、横基间苯二甲酸的碱±金属盐、横基 间苯二甲酸的醋形成性衍生物的碱金属盐、碱±金属盐。
[01巧]作为上述横基邻苯二甲酸二甲基醋的碱金属盐的具体例,可W举出5-横基邻苯 二甲酸二甲基醋裡、5-横基邻苯二甲酸二甲基醋钢、5-横基邻苯二甲酸二甲基醋钟、5-横 基邻苯二甲酸二甲基醋飽,作为上述横基邻苯二甲酸二甲基醋的碱±金属盐的具体例,可 W举出双(5-横基邻苯二甲酸二甲基醋)儀、双(5-横基邻苯二甲酸二甲基醋)巧、双 (5-横基邻苯二甲酸二甲基醋)领等。虽然省略了具体示例,但对于横基间苯二甲酸二甲基 醋、横基对苯二甲酸二甲基醋的碱金属盐及碱±金属盐也相同。
[01%] 进而,本发明的聚醋树脂(b)若含有下述式(5)表示的二元醇成分作为聚醋树脂 的二元醇成分,则与其他树脂的分散性提高,并且视认性提高,故优选。下述式(5)具有折 射率高的含S元素的双酪S骨架,所W可W提高聚醋树脂化)的折射率。另一方面,即使使 用W具有与式(5)类似的结构的双酪A为代表的双酪化合物作为二元醇成分,与使用了式 (5)表示的二元醇成分时相比,与其他树脂的分散性提高效果、视认性提高效果也差。
[0127]
[01測此处,X\X2表示-(CiH2i0)m-H,l= 2W上4W下的整数,m= 1W上15W下的整 数。
[0129] 其中,构成X\X2的氧化締单元的碳原子数为2W上4W下,其中包括氧己締单元、 氧丙締单元、氧了締单元及/或氧四亚甲基单元,但优选为氧己締单元及/或氧丙締单元(1 =2或3)。另外,氧化締基的重复数(m)优选1W上15W下,较优选1W上4W下,更优选 1或2。
[0130] 本发明中的聚醋树脂化)优选为相对于聚醋的全部二元醇成分含有5摩尔%^上 50摩尔%W下的式(5)表示的二元醇成分的共聚聚醋树脂。较优选为含有10摩尔% ^上 40摩尔%W下的式(5)表示的二元醇成分的共聚聚醋树脂。
[0131] 另外,聚醋树脂化)优选含有至少一种下述式(6)表示的二
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