光学用易接着性ポリエステルフィルム
【課題】 液晶ディスプレイのプリズムレンズシートの用途に好適に使用することができる、高いＵＶ光透過率を備え、プリズムレンズシートに加工する際にプリズムレンズ層との接着力に優れる、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】 ポリエステルフィルムおよびその両面に設けられた塗布層からなり、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上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。
【解決手段】 ポリエステルフィルムおよびその両面に設けられた塗布層からなり、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学用易接着性ポリエステルフィルムに関し、特に液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材として好適に用いられる光学用易接着性ポリエステルフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステルフィルム、特にポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートの二軸延伸フィルムは、優れた機械的性質、耐熱性、耐薬品性を有するため、磁気テープ、強磁性薄膜テープ、写真フィルム、包装用フィルム、電子部品用フィルム、電気絶縁フィルム、金属板ラミネート用フィルム、ガラスディスプレイ等の表面に貼るフィルム、各種部材の保護用フィルム等の素材として広く用いられている。
【０００３】
ポリエステルフィルムは、近年、特に各種光学用フィルムに多く用いられ、液晶表示装置の部材のプリズムレンズシート、タッチパネル、バックライト等のベースフィルムや反射防止用フィルムのベースフィルム、プラズマディスプレイの電磁波シールドフィルム、有機ＥＬディスプレイのベースフィルム、ディスプレイの防爆用ベースフィルム等の用途に用いられている。このような光学用フィルムに用いられるベースフィルムは優れた透明性が要求される。さらにプリズムレンズ層、ハードコート層、粘着層、反射防止層、スパッタ層等に対する優れた易接着性が要求される。
【特許文献１】特開昭６３−３７１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特に、液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材に用いるためには、プリズムレンズ層を形成する加工において高いＵＶ光透過率が必要とされる。しかし、ポリエステル本来の光線吸収特性からＵＶ光は遮蔽され、高い透過率を得ることが困難である。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解消し、液晶ディスプレイのプリズムレンズシートの用途に好適に使用することができる、高いＵＶ光透過率を備え、プリズムレンズシートに加工する際にプリズムレンズ層との接着力に優れる、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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、ポリエステルフィルムおよびその両面に設けられた塗布層からなり、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上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。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高いＵＶ光透過率を備え、プリズムレンズシートに加工する際にプリズムレンズ層との接着力に優れる、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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
［ポリエステルフィルム］
本発明においてポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体とジオールまたはそのエステル形成性誘導体とから合成される線状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレン−２，６−ナフタレートを例示することができる。
【０００９】
ポリエステルフィルムに用いられるポリエステルは、これらのポリエステルの共重合体であってもよく、上記ポリエステルを主体（例えば８０モル％以上の成分）とし、少割合（例えば２０モル％以下の成分）の他の種類の樹脂とブレンドしたものであってもよい。ポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−２，６−ナフタレートが力学的物性や光学物性等のバランスが良いので特に好ましい。
ポリエステルは、着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、有機滑剤、触媒、紫外線吸収剤を含有してもよい。ただし、本発明においてポリエステルは、内添フィラーを含有しないことが透明性の点で好ましい。
【００１０】
本発明におけるポリエステルフィルムは、例えば上記の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、この未延伸フィルムをＴｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃で長手方向に１回もしくは２回以上合計の倍率が３倍〜６倍になるよう延伸し、その後Ｔｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃で幅方向に倍率が３〜５倍になるように延伸し、必要に応じて更に１８０〜２３０℃で１〜６０秒間熱処理を行い、熱処理温度より１０〜２０℃低い温度で幅方向に０〜２０％収縮させながら再熱処理を行うことにより得ることができる。なお、ガラス転移温度をＴｇと略記する。
ポリエステルフィルムの厚みは、プリズムレンズシートとして使用する場合に必要な強度を得るために２５〜３００μｍであることが好ましく、特に５０〜２５０μｍであることが好ましい。
【００１１】
［塗布層］
本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、上記のポリエステルフィルムの両面に塗布層を備える。この塗布層の屈折率は、好ましくは１．２０〜１．５５、さらに好ましくは１．３０〜１．５５である。 塗布層の屈折率が１．５５を超えるとＵＶ光の透過率が上がらず、他方、１．２０未満とすることは技術的に困難である。
塗布層の厚みは、好ましくは４０〜１００ｎｍ、さらに好ましくは５０〜９０ｎｍである。塗布厚みが１００ｎｍを超えるとブロッキングが発生しやすくなり好ましくなく、４０ｎｍ未満であるとＵＶ光の透過率が上がらず好ましくない。
【００１２】
本発明の光学易接着性ポリエステルフィルムは、屈折率１．２０〜１．５５の塗布層をポリエステルフィルムの両面に備えることにより、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上を達成することができる。波長４００ｎｍの光線透過率が８８％未満であるとプリズムシートに加工することが困難である。この光学易接着性ポリエステルフィルムは塗布層をポリエステルの両面に形成することにより得ることができる。
【００１３】
［アクリル樹脂］
屈折率を本発明の範囲とするために、ポリエステルフィルムの両面に設ける塗布層は、好ましくはアクリル樹脂からなり、このアクリル樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、好ましくは２０〜８０℃、さらに好ましくは２５〜７０℃である。ガラス転移点が２０℃未満であるとフィルムブロッキング性が悪化し、ガラス転移点が８０℃より高いと造膜性が悪くなり、オリゴマー析出封止性が低下しして好ましくない。アクリル樹脂は、水に可溶性または分散性のアクリルが好ましい。アクリル樹脂は多少の有機溶剤を含有してもよい。
【００１４】
かかるアクリル樹脂は、以下のようなアクリルモノマーを重合して製造することができる。アクリルモノマーとしては、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）；２ーヒドロキシエチルアクリレート、２ーヒドロキシエチルメタクリレート、２ーヒドロキシプロピルアクリレート、２ーヒドロキシプロピルメタクリレート等のヒドロキシ含有モノマー；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有モノマー；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及びその塩（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）等のカルボキシ基またはその塩を含有するモノマー；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）、Ｎーアルコキシアクリルアミド、Ｎ−アルコキシメタクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルコキシアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルコキシメタクリルアミド（アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基等）、アクリロイルモルホリン、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−フェニルアクリルアミド、 Ｎ−フェニルメタクリルアミド等のアミド基を含有するモノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物のモノマー；ビニルイソシアネート、アリルイソシアネート、スチレン、αーメチルスチレン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルトリアルコキシシラン、アルキルマレイン酸モノエステル、アルキルフマール酸モノエステル、アルキルイタコン酸モノエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニリデン、エチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ブタジエン等のモノマーが挙げられる。
【００１５】
アクリル樹脂は、特開昭６３−３７１６７号公報の製造例１〜３に記載の方法に準じて製造することができる。即ち、四つ口フラスコに、界面活性剤としてラウリルスルホン酸ナトリウム所定量、およびイオン交換水所定量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、更に所望の機能を発現できる各モノマー類の混合物を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て、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、次いで冷却することにより、アクリル樹脂の水分散体を得ることができる。
【００１６】
［微粒子］
本発明においてポリエステルフィルムの両面に設ける塗布層は、微粒子を含有することが好ましい。塗布層に含有される微粒子の平均粒子径は、例えば２０〜３００ｎｍ、好ましくは６０〜３００ｎｍ、さらに好ましくは８０〜２５０ｎｍである。３００ｎｍ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、６０ｎｍ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、塗布層の組成物中に含有される。
【００１７】
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。
塗布層の微粒子の含有量は、塗布層の組成物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、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て好ましくない。
【００１８】
［架橋剤］
塗布層の組成物には、架橋剤が配合されていることが好ましい。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。
【００１９】
エポキシ架橋剤としては、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）シクロヘキサン等が挙げられる。
【００２０】
オキサゾリン架橋剤としては、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制限なく、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及びその塩（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る。
【００２１】
メラミン架橋剤としては、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を挙げることができる。
【００２２】
イソシアネート架橋剤としては、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を挙げることができる。
【００２３】
塗布層の組成物に架橋剤を配合する場合、架橋剤の配合割合は、塗布層の組成物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、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。
塗布層の架橋剤は、取り扱いやすく、塗布液のポットライフが比較的長いことから、オキサゾリン架橋剤が好ましい。
【００２４】
［製造方法］
本発明において塗布層の塗設に用いられる上記組成物は、塗布層（以下『塗膜』いうことがある）を形成させるために、水溶液、水分散液或いは乳化液等の水性塗液の形態で使用されることが好ましい。塗布層を形成するために、必要に応じて、前記組成物以外の他の樹脂、例えば、帯電防止剤、着色剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、架橋剤を配合してもよい。
【００２５】
本発明に用いる水性塗液の固形分濃度は、通常２０重量％以下、好ましくは１〜１０重量％である。１重量％未満であるとポリエステルフィルムへの塗れ性が不足することがあり、２０重量％を超えると塗液の安定性や塗布層の外観が悪化することがあり好ましくない。
【００２６】
水性塗液のポリエステルフィルムへの塗布は、任意の段階で実施することができるが、ポリエステルフィルムの製造過程で実施することが好ましく、配向結晶化が完了する前のポリエステルフィルムに塗布することがさらに好ましい。
ここで、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとは、未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸配向フィルム、さらには縦方向および横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向また横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム）等を含む概念である。なかでも、未延伸フィルムまたは一方向に配向せしめた一軸延伸フィルムに、上記組成物の水性塗液を塗布し、そのまま縦延伸および／または横延伸と熱固定とを施すことが好ましい。未延伸のフィルムまたは一方向に配向せしめた一軸延伸フィルムに上記組成物の水性塗液を塗布し、そのまま縦延伸および横延伸を同時に行なう同時二軸延伸法によってフィルムを延伸し、さらに熱固定を施してもよい。この方法によればフィルムの傷を防止することができる。
【００２７】
水性塗液をフィルムに塗布する際には、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濡れ剤として用いることが好ましい。
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機能や塗液の安定性を向上させるものであり、例えば、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、塗布層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。
【００２８】
塗液の塗布量は、塗布層の厚さが４０〜１００ｎｍ、好ましくは５０〜９０ｎｍの範囲となるような量であることが好ましい。塗布層の厚さが４０ｎｍ未満であると接着力が不足し、１００ｎｍを超えるとブロッキングを起こしたりヘイズ値が高くなったりする可能性があり好ましくない。
塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。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、カーテンコート法を提供することができる。これらは単独で用いてもよく、組合せて用いてもよい。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
各種物性は下記の方法により評価した。
（１）波長４００ｎｍの光線透過率
島津製作所（株）製分光光度計ＵＶ−３１０１ＰＣを用い、スキャン速度２００ｎｍ、スリット幅２０ｎｍ、サンプリングピッチ１．０ｎｍの条件で、波長４００ｎｍの光線透過率を測定した。
【００３０】
（２）塗布層厚み
フィルムを小さく切り出し、エポキシ樹脂で包埋させ、ミクロトームで５０ｎｍ厚みにフィルム断面を薄切りした。これを２％オスミウム酸で６０℃、２時間かけて染色した。染色されたフィルムの断面を透過電子顕微鏡（ＬＥＭ−２０００）で観察し、塗布層厚みを測定した。
【００３１】
（３）屈折率
塗剤を蒸発乾固させ、レーザー屈折計（ＭＥＴＲＩＣＯＮ ＰＲＩＮＭ ＣＯＵＰＥＲ Ｍｏｄｅｌ２０１０）を用い、波長６３３ｎｍでの塗剤の屈折率を測定した。
【００３２】
（４）プリズムレンズ層との接着性
プリズムレンズのパターンを形成した型に、ＪＳＲ株式会社製『ＫＺ９５９０』を流し込み、その上に得られたポリエステルフィルムを塗布面をプリズム樹脂側にして密着させ、ポリエステルフィルム面から強度３５ｃｄのＵＶ光を１０秒間照射し樹脂を硬化させ、頂角９５度、ピッチ５０μｍ、高さが３μｍのプリズムレンズ層を形成した。得られたプリズムレンズ面に、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％以上 ……接着力極めて不良
【００３３】
（５）輝度
上記（３）の評価において得られたプリズムシートについて、市販のＬＣＤバックライト（ＬＧ電子製１５インチモニター（ＦＬＡＴＲＯＮ Ｌ１５１５Ｓ））に組み込み、輝度を測定した。輝度測定には、輝度計（トプコン社製 ＢＭ−７）を用いた。ＵＶ光の透過率が低いとプリズムレンズの形成が悪く輝度が上がらない。プリズムシートを使用しない場合の輝度を１００％とし、プリズムシートを使用した場合の輝度上昇率とプリズムレンズ層の樹脂硬化を下記の基準で評価した。
○：輝度上昇率が １２６％以上 ……樹脂硬化が極めて良好
△：輝度上昇率が１２０％以上１２５％以下 ……樹脂硬化が良好
×：輝度上昇率が１２０％未満 ……樹脂硬化が不良
【００３４】
（６）耐ブロッキング性
２枚のフィルムを、塗膜形成面同士が接するように重ね合せ、これに、６０℃、８０％ＲＨの雰囲気下で１７時間にわたって０．６ｋｇ／ｃｍ２の圧力をかけ、その後、剥離して、その剥離力により耐ブロッキング性を下記の基準で評価した。
○： 剥離力＜３４０ｍＮ／５ｃｍ ……耐ブロッキング性良好
△：３４０ｍＮ／５ｃｍ≦剥離力＜３８０ｍＮ／５ｃｍ ……耐ブロッキング性やや良好
×：３８０ｍＮ／５ｃｍ≦剥離力 ……耐ブロッキング性不良
【００３５】
（７）固有粘度
固有粘度（［η］ｄｌ／ｇ）は、２５℃のｏ−クロロフェノール溶液で測定した。
【００３６】
［実施例１］
溶融ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６２ｄｌ／ｇ、Ｔｇ＝７８℃）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、次いで縦方向に３．２倍に延伸した後、その両面に表１に示す塗剤の濃度４％の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。
なお、溶融ポリエチレンテレフタレートには、滑剤としての微粒子を含有していないものを使用した。
【００３７】
【表１】
【００３８】
塗布層を設けたフィルムを引き続いて９５℃で乾燥し、横方向に１２０℃で３．５倍に延伸し、２２０℃で幅方向に３％収縮させ熱固定し、厚さ１２５μｍの光学用易接着性ポリエステルフィルムを得た。評価結果は表２に示す。
さらに、プリズムレンズのパターンを形成した型に、ＪＳＲ株式会社製『ＫＺ９５９０』を流し込み、その上に得られた光学用易接着性ポリエステルフィルムを、塗布層がプリズム樹脂側になるように密着させて、ポリエステルフィルム側から強度３５ｃｄのＵＶ光を１０秒間照射し樹脂を硬化させ、頂角９５度、ピッチ５０μｍ、高さが３μｍのプリズムレンズ層を形成させてプリズムシートとした。得られたプリズムシートのプリズムレンズ層とポリエステルフィルムとの接着性を評価した。評価結果を表２に示す。
【００３９】
［実施例２および３］
表１に記載の塗剤を用いて塗膜を形成する他は実施例１と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４０】
［実施例４］
溶融ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６２ｄｌ／ｇ、Ｔｇ＝７８℃）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、２２５℃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１００μｍ、塗布層厚さ８０ｎｍの光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４１】
［比較例１〜３］
表１に記載の塗剤を用いて塗膜を形成する他は実施例１と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４２】
［比較例４］
塗布層を片面にのみ設け、塗布層と反対面にプリズム層を設けた他は実施例２と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４３】
［比較例５］
塗布層を形成せず、塗布層を設けていない面に直接プリズム層を設けた他は実施例２と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４４】
【表２】
【００４５】
アクリル樹脂：
メチルメタクリレート６０モル％／エチルアクリレート３０モル％／２−ヒドロキシエチルアクリレート５モル％／Ｎ−メチロールアクリルアミド５モル％で構成されている（Ｔｇ＝４０℃）。なお、アクリルは、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、亜硫酸水素ナトリウム０．２部を添加し、更にモノマー類である、メチルメタクリレート４６．７部、エチルアクリレート２３．３部、２−ヒドロキシエチルアクリレート４．５部、Ｎ−メチロールアクリルアミド３．４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％のアクリル１の水分散体を得た。
【００４６】
ポリエステル樹脂：
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。
【００４７】
架橋剤：
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：
アクリルフィラー（平均粒径：２００ｎｍ）（日本触媒社製 商品名Ｍｘ−２００Ｗ）
微粒子２：
アクリルフィラー（平均粒径：５０ｎｍ）（日本触媒社製 商品名ＭＸ−５０Ｗ）
濡れ剤：
ポリオキシエチレン（ｎ＝７）ラウリルエーテル（三洋化成社製 商品名ナロアクティーＮ−７０）
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、各種光学用途に好適の使用することができ、特に液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材として好適に用いることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学用易接着性ポリエステルフィルムに関し、特に液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材として好適に用いられる光学用易接着性ポリエステルフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステルフィルム、特にポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートの二軸延伸フィルムは、優れた機械的性質、耐熱性、耐薬品性を有するため、磁気テープ、強磁性薄膜テープ、写真フィルム、包装用フィルム、電子部品用フィルム、電気絶縁フィルム、金属板ラミネート用フィルム、ガラスディスプレイ等の表面に貼るフィルム、各種部材の保護用フィルム等の素材として広く用いられている。
【０００３】
ポリエステルフィルムは、近年、特に各種光学用フィルムに多く用いられ、液晶表示装置の部材のプリズムレンズシート、タッチパネル、バックライト等のベースフィルムや反射防止用フィルムのベースフィルム、プラズマディスプレイの電磁波シールドフィルム、有機ＥＬディスプレイのベースフィルム、ディスプレイの防爆用ベースフィルム等の用途に用いられている。このような光学用フィルムに用いられるベースフィルムは優れた透明性が要求される。さらにプリズムレンズ層、ハードコート層、粘着層、反射防止層、スパッタ層等に対する優れた易接着性が要求される。
【特許文献１】特開昭６３−３７１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特に、液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材に用いるためには、プリズムレンズ層を形成する加工において高いＵＶ光透過率が必要とされる。しかし、ポリエステル本来の光線吸収特性からＵＶ光は遮蔽され、高い透過率を得ることが困難である。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解消し、液晶ディスプレイのプリズムレンズシートの用途に好適に使用することができる、高いＵＶ光透過率を備え、プリズムレンズシートに加工する際にプリズムレンズ層との接着力に優れる、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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、ポリエステルフィルムおよびその両面に設けられた塗布層からなり、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上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。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高いＵＶ光透過率を備え、プリズムレンズシートに加工する際にプリズムレンズ層との接着力に優れる、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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
［ポリエステルフィルム］
本発明においてポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体とジオールまたはそのエステル形成性誘導体とから合成される線状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレン−２，６−ナフタレートを例示することができる。
【０００９】
ポリエステルフィルムに用いられるポリエステルは、これらのポリエステルの共重合体であってもよく、上記ポリエステルを主体（例えば８０モル％以上の成分）とし、少割合（例えば２０モル％以下の成分）の他の種類の樹脂とブレンドしたものであってもよい。ポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−２，６−ナフタレートが力学的物性や光学物性等のバランスが良いので特に好ましい。
ポリエステルは、着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、有機滑剤、触媒、紫外線吸収剤を含有してもよい。ただし、本発明においてポリエステルは、内添フィラーを含有しないことが透明性の点で好ましい。
【００１０】
本発明におけるポリエステルフィルムは、例えば上記の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、この未延伸フィルムをＴｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃で長手方向に１回もしくは２回以上合計の倍率が３倍〜６倍になるよう延伸し、その後Ｔｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃で幅方向に倍率が３〜５倍になるように延伸し、必要に応じて更に１８０〜２３０℃で１〜６０秒間熱処理を行い、熱処理温度より１０〜２０℃低い温度で幅方向に０〜２０％収縮させながら再熱処理を行うことにより得ることができる。なお、ガラス転移温度をＴｇと略記する。
ポリエステルフィルムの厚みは、プリズムレンズシートとして使用する場合に必要な強度を得るために２５〜３００μｍであることが好ましく、特に５０〜２５０μｍであることが好ましい。
【００１１】
［塗布層］
本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、上記のポリエステルフィルムの両面に塗布層を備える。この塗布層の屈折率は、好ましくは１．２０〜１．５５、さらに好ましくは１．３０〜１．５５である。 塗布層の屈折率が１．５５を超えるとＵＶ光の透過率が上がらず、他方、１．２０未満とすることは技術的に困難である。
塗布層の厚みは、好ましくは４０〜１００ｎｍ、さらに好ましくは５０〜９０ｎｍである。塗布厚みが１００ｎｍを超えるとブロッキングが発生しやすくなり好ましくなく、４０ｎｍ未満であるとＵＶ光の透過率が上がらず好ましくない。
【００１２】
本発明の光学易接着性ポリエステルフィルムは、屈折率１．２０〜１．５５の塗布層をポリエステルフィルムの両面に備えることにより、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上を達成することができる。波長４００ｎｍの光線透過率が８８％未満であるとプリズムシートに加工することが困難である。この光学易接着性ポリエステルフィルムは塗布層をポリエステルの両面に形成することにより得ることができる。
【００１３】
［アクリル樹脂］
屈折率を本発明の範囲とするために、ポリエステルフィルムの両面に設ける塗布層は、好ましくはアクリル樹脂からなり、このアクリル樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、好ましくは２０〜８０℃、さらに好ましくは２５〜７０℃である。ガラス転移点が２０℃未満であるとフィルムブロッキング性が悪化し、ガラス転移点が８０℃より高いと造膜性が悪くなり、オリゴマー析出封止性が低下しして好ましくない。アクリル樹脂は、水に可溶性または分散性のアクリルが好ましい。アクリル樹脂は多少の有機溶剤を含有してもよい。
【００１４】
かかるアクリル樹脂は、以下のようなアクリルモノマーを重合して製造することができる。アクリルモノマーとしては、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）；２ーヒドロキシエチルアクリレート、２ーヒドロキシエチルメタクリレート、２ーヒドロキシプロピルアクリレート、２ーヒドロキシプロピルメタクリレート等のヒドロキシ含有モノマー；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有モノマー；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及びその塩（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）等のカルボキシ基またはその塩を含有するモノマー；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）、Ｎーアルコキシアクリルアミド、Ｎ−アルコキシメタクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルコキシアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルコキシメタクリルアミド（アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基等）、アクリロイルモルホリン、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−フェニルアクリルアミド、 Ｎ−フェニルメタクリルアミド等のアミド基を含有するモノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物のモノマー；ビニルイソシアネート、アリルイソシアネート、スチレン、αーメチルスチレン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルトリアルコキシシラン、アルキルマレイン酸モノエステル、アルキルフマール酸モノエステル、アルキルイタコン酸モノエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニリデン、エチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ブタジエン等のモノマーが挙げられる。
【００１５】
アクリル樹脂は、特開昭６３−３７１６７号公報の製造例１〜３に記載の方法に準じて製造することができる。即ち、四つ口フラスコに、界面活性剤としてラウリルスルホン酸ナトリウム所定量、およびイオン交換水所定量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、更に所望の機能を発現できる各モノマー類の混合物を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て、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、次いで冷却することにより、アクリル樹脂の水分散体を得ることができる。
【００１６】
［微粒子］
本発明においてポリエステルフィルムの両面に設ける塗布層は、微粒子を含有することが好ましい。塗布層に含有される微粒子の平均粒子径は、例えば２０〜３００ｎｍ、好ましくは６０〜３００ｎｍ、さらに好ましくは８０〜２５０ｎｍである。３００ｎｍ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、６０ｎｍ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、塗布層の組成物中に含有される。
【００１７】
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。
塗布層の微粒子の含有量は、塗布層の組成物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、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て好ましくない。
【００１８】
［架橋剤］
塗布層の組成物には、架橋剤が配合されていることが好ましい。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。
【００１９】
エポキシ架橋剤としては、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）シクロヘキサン等が挙げられる。
【００２０】
オキサゾリン架橋剤としては、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制限なく、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及びその塩（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る。
【００２１】
メラミン架橋剤としては、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を挙げることができる。
【００２２】
イソシアネート架橋剤としては、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を挙げることができる。
【００２３】
塗布層の組成物に架橋剤を配合する場合、架橋剤の配合割合は、塗布層の組成物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、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。
塗布層の架橋剤は、取り扱いやすく、塗布液のポットライフが比較的長いことから、オキサゾリン架橋剤が好ましい。
【００２４】
［製造方法］
本発明において塗布層の塗設に用いられる上記組成物は、塗布層（以下『塗膜』いうことがある）を形成させるために、水溶液、水分散液或いは乳化液等の水性塗液の形態で使用されることが好ましい。塗布層を形成するために、必要に応じて、前記組成物以外の他の樹脂、例えば、帯電防止剤、着色剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、架橋剤を配合してもよい。
【００２５】
本発明に用いる水性塗液の固形分濃度は、通常２０重量％以下、好ましくは１〜１０重量％である。１重量％未満であるとポリエステルフィルムへの塗れ性が不足することがあり、２０重量％を超えると塗液の安定性や塗布層の外観が悪化することがあり好ましくない。
【００２６】
水性塗液のポリエステルフィルムへの塗布は、任意の段階で実施することができるが、ポリエステルフィルムの製造過程で実施することが好ましく、配向結晶化が完了する前のポリエステルフィルムに塗布することがさらに好ましい。
ここで、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとは、未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸配向フィルム、さらには縦方向および横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向また横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム）等を含む概念である。なかでも、未延伸フィルムまたは一方向に配向せしめた一軸延伸フィルムに、上記組成物の水性塗液を塗布し、そのまま縦延伸および／または横延伸と熱固定とを施すことが好ましい。未延伸のフィルムまたは一方向に配向せしめた一軸延伸フィルムに上記組成物の水性塗液を塗布し、そのまま縦延伸および横延伸を同時に行なう同時二軸延伸法によってフィルムを延伸し、さらに熱固定を施してもよい。この方法によればフィルムの傷を防止することができる。
【００２７】
水性塗液をフィルムに塗布する際には、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濡れ剤として用いることが好ましい。
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機能や塗液の安定性を向上させるものであり、例えば、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、塗布層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。
【００２８】
塗液の塗布量は、塗布層の厚さが４０〜１００ｎｍ、好ましくは５０〜９０ｎｍの範囲となるような量であることが好ましい。塗布層の厚さが４０ｎｍ未満であると接着力が不足し、１００ｎｍを超えるとブロッキングを起こしたりヘイズ値が高くなったりする可能性があり好ましくない。
塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。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、カーテンコート法を提供することができる。これらは単独で用いてもよく、組合せて用いてもよい。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
各種物性は下記の方法により評価した。
（１）波長４００ｎｍの光線透過率
島津製作所（株）製分光光度計ＵＶ−３１０１ＰＣを用い、スキャン速度２００ｎｍ、スリット幅２０ｎｍ、サンプリングピッチ１．０ｎｍの条件で、波長４００ｎｍの光線透過率を測定した。
【００３０】
（２）塗布層厚み
フィルムを小さく切り出し、エポキシ樹脂で包埋させ、ミクロトームで５０ｎｍ厚みにフィルム断面を薄切りした。これを２％オスミウム酸で６０℃、２時間かけて染色した。染色されたフィルムの断面を透過電子顕微鏡（ＬＥＭ−２０００）で観察し、塗布層厚みを測定した。
【００３１】
（３）屈折率
塗剤を蒸発乾固させ、レーザー屈折計（ＭＥＴＲＩＣＯＮ ＰＲＩＮＭ ＣＯＵＰＥＲ Ｍｏｄｅｌ２０１０）を用い、波長６３３ｎｍでの塗剤の屈折率を測定した。
【００３２】
（４）プリズムレンズ層との接着性
プリズムレンズのパターンを形成した型に、ＪＳＲ株式会社製『ＫＺ９５９０』を流し込み、その上に得られたポリエステルフィルムを塗布面をプリズム樹脂側にして密着させ、ポリエステルフィルム面から強度３５ｃｄのＵＶ光を１０秒間照射し樹脂を硬化させ、頂角９５度、ピッチ５０μｍ、高さが３μｍのプリズムレンズ層を形成した。得られたプリズムレンズ面に、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％以上 ……接着力極めて不良
【００３３】
（５）輝度
上記（３）の評価において得られたプリズムシートについて、市販のＬＣＤバックライト（ＬＧ電子製１５インチモニター（ＦＬＡＴＲＯＮ Ｌ１５１５Ｓ））に組み込み、輝度を測定した。輝度測定には、輝度計（トプコン社製 ＢＭ−７）を用いた。ＵＶ光の透過率が低いとプリズムレンズの形成が悪く輝度が上がらない。プリズムシートを使用しない場合の輝度を１００％とし、プリズムシートを使用した場合の輝度上昇率とプリズムレンズ層の樹脂硬化を下記の基準で評価した。
○：輝度上昇率が １２６％以上 ……樹脂硬化が極めて良好
△：輝度上昇率が１２０％以上１２５％以下 ……樹脂硬化が良好
×：輝度上昇率が１２０％未満 ……樹脂硬化が不良
【００３４】
（６）耐ブロッキング性
２枚のフィルムを、塗膜形成面同士が接するように重ね合せ、これに、６０℃、８０％ＲＨの雰囲気下で１７時間にわたって０．６ｋｇ／ｃｍ２の圧力をかけ、その後、剥離して、その剥離力により耐ブロッキング性を下記の基準で評価した。
○： 剥離力＜３４０ｍＮ／５ｃｍ ……耐ブロッキング性良好
△：３４０ｍＮ／５ｃｍ≦剥離力＜３８０ｍＮ／５ｃｍ ……耐ブロッキング性やや良好
×：３８０ｍＮ／５ｃｍ≦剥離力 ……耐ブロッキング性不良
【００３５】
（７）固有粘度
固有粘度（［η］ｄｌ／ｇ）は、２５℃のｏ−クロロフェノール溶液で測定した。
【００３６】
［実施例１］
溶融ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６２ｄｌ／ｇ、Ｔｇ＝７８℃）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、次いで縦方向に３．２倍に延伸した後、その両面に表１に示す塗剤の濃度４％の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。
なお、溶融ポリエチレンテレフタレートには、滑剤としての微粒子を含有していないものを使用した。
【００３７】
【表１】
【００３８】
塗布層を設けたフィルムを引き続いて９５℃で乾燥し、横方向に１２０℃で３．５倍に延伸し、２２０℃で幅方向に３％収縮させ熱固定し、厚さ１２５μｍの光学用易接着性ポリエステルフィルムを得た。評価結果は表２に示す。
さらに、プリズムレンズのパターンを形成した型に、ＪＳＲ株式会社製『ＫＺ９５９０』を流し込み、その上に得られた光学用易接着性ポリエステルフィルムを、塗布層がプリズム樹脂側になるように密着させて、ポリエステルフィルム側から強度３５ｃｄのＵＶ光を１０秒間照射し樹脂を硬化させ、頂角９５度、ピッチ５０μｍ、高さが３μｍのプリズムレンズ層を形成させてプリズムシートとした。得られたプリズムシートのプリズムレンズ層とポリエステルフィルムとの接着性を評価した。評価結果を表２に示す。
【００３９】
［実施例２および３］
表１に記載の塗剤を用いて塗膜を形成する他は実施例１と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４０】
［実施例４］
溶融ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６２ｄｌ／ｇ、Ｔｇ＝７８℃）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、２２５℃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１００μｍ、塗布層厚さ８０ｎｍの光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４１】
［比較例１〜３］
表１に記載の塗剤を用いて塗膜を形成する他は実施例１と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４２】
［比較例４］
塗布層を片面にのみ設け、塗布層と反対面にプリズム層を設けた他は実施例２と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４３】
［比較例５］
塗布層を形成せず、塗布層を設けていない面に直接プリズム層を設けた他は実施例２と同様にして光学用易接着性ポリエステルフィルムを得て、プリズムシートを作成した。評価結果を表２に示す。
【００４４】
【表２】
【００４５】
アクリル樹脂：
メチルメタクリレート６０モル％／エチルアクリレート３０モル％／２−ヒドロキシエチルアクリレート５モル％／Ｎ−メチロールアクリルアミド５モル％で構成されている（Ｔｇ＝４０℃）。なお、アクリルは、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、亜硫酸水素ナトリウム０．２部を添加し、更にモノマー類である、メチルメタクリレート４６．７部、エチルアクリレート２３．３部、２−ヒドロキシエチルアクリレート４．５部、Ｎ−メチロールアクリルアミド３．４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％のアクリル１の水分散体を得た。
【００４６】
ポリエステル樹脂：
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。
【００４７】
架橋剤：
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：
アクリルフィラー（平均粒径：２００ｎｍ）（日本触媒社製 商品名Ｍｘ−２００Ｗ）
微粒子２：
アクリルフィラー（平均粒径：５０ｎｍ）（日本触媒社製 商品名ＭＸ−５０Ｗ）
濡れ剤：
ポリオキシエチレン（ｎ＝７）ラウリルエーテル（三洋化成社製 商品名ナロアクティーＮ−７０）
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の光学用易接着性ポリエステルフィルムは、各種光学用途に好適の使用することができ、特に液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材として好適に用いることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステルフィルムおよびその両面に設けられた塗布層からなり、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上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。
【請求項２】
塗布層の屈折率が１．２０〜１．５５である、請求項１記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【請求項３】
液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材に使用される請求項１または２記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【請求項４】
同時二軸延伸法にて製造された請求項１〜３のいずれかに記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【請求項１】
ポリエステルフィルムおよびその両面に設けられた塗布層からなり、波長４００ｎｍの光線透過率が８８％以上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。
【請求項２】
塗布層の屈折率が１．２０〜１．５５である、請求項１記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【請求項３】
液晶ディスプレイのプリズムレンズシート用部材に使用される請求項１または２記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【請求項４】
同時二軸延伸法にて製造された請求項１〜３のいずれかに記載の光学用易接着性ポリエステルフィルム。
【公開番号】特開２００７−５５２１７（Ｐ２００７−５５２１７Ａ）
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２７９８８９（Ｐ２００５−２７９８８９）
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
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