專利名稱:一種光學(xué)用聚酯離型膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種薄膜材料技術(shù),特別涉及一種光學(xué)用聚酯離型膜。
背景技術(shù):
聚酯離型膜現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于包裝、印刷、絲印、移印、銘板、薄膜開關(guān)、柔性線路、絕緣制品、線路板、激光防偽、貼合、電子、密封材料用膜、反光材料、防水材料、醫(yī)藥(膏藥用紙)、衛(wèi)生用紙、膠粘制品、模切沖型加工等行業(yè)領(lǐng)域。光學(xué)用聚酯離型膜因其優(yōu)異的特性而被用于平板顯示器用的偏光板、偏光板保護(hù)膜、有機(jī)EL等各種顯示器的構(gòu)成部件。隨著平板顯示器的大尺寸化,對(duì)平板顯示器用的偏 光板、偏光板保護(hù)膜、有機(jī)EL等構(gòu)成部件的表觀質(zhì)量要求越來越高,由于現(xiàn)有離型膜產(chǎn)品普遍存在霧度值、透光率低的缺點(diǎn),很難發(fā)現(xiàn)偏光板等產(chǎn)品表面存在的瑕疵,影響了平板顯示器的質(zhì)量。就生產(chǎn)方式而言,現(xiàn)有的離型膜產(chǎn)品通常采用離線涂布方式進(jìn)行生產(chǎn),即先制備基材,然后在基材的表面涂布離型層,這種制備方法存在如下缺陷(1)工藝復(fù)雜,導(dǎo)致產(chǎn)品成本上升;(2)涂布液中使用大量有機(jī)溶劑,容易污染環(huán)境和影響人身健康;(3)涂布精度低,涂層的厚度均勻度差,離型膜產(chǎn)品彩虹紋較為嚴(yán)重,影響產(chǎn)品的使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種光學(xué)用聚酯離型膜。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種光學(xué)用聚酯離型膜,所述離型膜經(jīng)雙向拉伸得到,并按如下方法操作將聚酯切片熔融擠出到鑄片輥上,冷卻得到聚酯厚片;聚酯厚片經(jīng)縱向拉伸后,在其至少一個(gè)表面在線涂布固體質(zhì)量含量為5% 10%的水性有機(jī)硅彈性體涂料;預(yù)熱后再橫向拉伸,經(jīng)熱定型,收卷,得到光學(xué)用聚酯離型膜。上述光學(xué)用聚酯離型膜,所述有機(jī)硅彈性體選自二甲基硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、乙烯基端基有機(jī)硅聚合物、乙烯基乙酸鹽的乙烯基醇聚合物中的一種或幾種。上述光學(xué)用聚酯離型膜,所述水性有機(jī)硅彈性體涂料的涂層厚度為O. 05 LOym,優(yōu)選 O. 06 O. 50 μ m。上述光學(xué)用聚酯離型膜,所述離型膜的霧度值小于3%,透光率90%以上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過雙向拉伸和在線涂布,簡化了生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本;提高了涂布精度,保證了涂層的涂布平整度,減少了彩虹紋現(xiàn)象;采用水性有機(jī)硅彈性體涂布液,減少了環(huán)境污染,降低了產(chǎn)品的霧度,提高了產(chǎn)品的透光率,同時(shí)保證了產(chǎn)品的剝離力和殘余附著率滿足使用要求;避免了離線涂布工藝對(duì)產(chǎn)品造成的二次污染。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述聚酯切片主要為二元酸和二元醇的聚合物做成的聚酯切片,其中二元酸主要是芳香族二酸,如對(duì)苯二甲酸(TPA)、間苯二甲酸(IPA)、2,6-萘二甲酸等,優(yōu)選對(duì)苯二甲酸;二元醇主要是乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)等,優(yōu)選乙二醇。適合本發(fā)明的聚酯切片為特性粘度為O. 60dL/g O. 70dL/g的聚對(duì)苯二甲酸與乙二醇的縮聚物。在進(jìn)行雙向拉伸之前需要對(duì)聚酯切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶和干燥處理,提高聚合物的軟化點(diǎn),避免其在干燥和熔融擠出過程中樹脂粒子互相粘連、結(jié)塊,防止含有酯基的聚合物在熔融擠出過程中發(fā)生水解降解和產(chǎn)生氣泡。一般情況下,預(yù)結(jié)晶和干燥溫度在160 180°C左右,結(jié)晶時(shí)間10 20 分鐘,干燥時(shí)間4 6小時(shí)。
經(jīng)過結(jié)晶和干燥處理的聚酯切片進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加熱熔融擠出到鑄片輥上,冷卻得到聚酯厚片,擠出機(jī)溫度為210°C _280°C,鑄片冷至60°C以下。
將來自鑄片輥上的聚酯厚片在加熱狀態(tài)下進(jìn)行3. O 3. 8倍數(shù)的縱向拉伸。然后使用凹版輥涂、條縫涂、氣動(dòng)刮涂、浸涂等任何一種涂布方式,在縱向拉伸后聚酯厚片的表面在線涂布(In-line coating)固體質(zhì)量含量為5% 10%的水性有機(jī)娃彈性體涂料,涂料的涂層厚度控制在O. 05 1. O μ m,最后控制在O. 06 O. 50 μ m。有機(jī)娃化合物指氧、硫、 氮等至少有一個(gè)有機(jī)基是直接與硅原子相連的化合物,以硅氧鍵(-S1-O-S1-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機(jī)硅化合物中為數(shù)最多應(yīng)用最廣的一類,S1-O鍵長較長、S1-O-Si鍵鍵角大、S1-O鍵是具有50%離子鍵特征的共價(jià)鍵、Si原子上充足的甲基將高能量的聚硅氧烷主鏈屏蔽起來,機(jī)硅獨(dú)特的結(jié)構(gòu)兼?zhèn)淞藷o機(jī)材料與有機(jī)材料的性能,具有耐高低溫、 耐氧化穩(wěn)定性、耐候性、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優(yōu)異特性。本發(fā)明選自二甲基硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、乙烯基端基有機(jī)硅聚合物、乙烯基乙酸鹽的乙烯基醇聚合物中的一種或幾種,如美國道康寧公司生產(chǎn)的乳液型乙烯基端基有機(jī)硅聚合物DOW 7935,DOff 7950,7D0W 7980等;竹本油脂株式會(huì)社生產(chǎn)的水性有機(jī)硅彈性體乳液XC 107,XC 109等。根據(jù)生產(chǎn)車速和線速比對(duì)水性有機(jī)硅彈性體涂料的固體含量進(jìn)行調(diào)整,本發(fā)明將水性有機(jī)硅彈性體涂料的固體含量控制在5% 10%范圍內(nèi),因?yàn)楫?dāng)固含量低于5%時(shí)會(huì)造成涂層太薄離型力達(dá)不到設(shè)計(jì)值,當(dāng)固體含量高于10%時(shí)會(huì)造成涂布表面流平性不好、表觀性能變差,彩虹紋現(xiàn)象嚴(yán)重。
對(duì)在線涂布后厚膜再進(jìn)行3. O 4. O倍數(shù)的橫向拉伸,然后在190°C 210°C進(jìn)行熱定型,牽引收卷,得到光學(xué)用聚酯離型膜。
以下用具體實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明,但以下實(shí)施例并非用來限定本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
實(shí)施例1取水性有機(jī)硅彈性體乳液DC 7935 (DOW CORNING) 18份;交聯(lián)劑DC 7975 (DOW CORNING) 2份;去離子水110份;上述材料利用高剪切乳化機(jī)分散均勻,得到固含量為5% 的水性有機(jī)硅彈性體涂料。
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片預(yù)結(jié)晶和干燥溫度在160 180°C左右,結(jié)晶時(shí)間 10 20min,干燥時(shí)間4 6 h。干燥后的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片,預(yù)結(jié)晶度達(dá)35% 42% ;含濕量W(H2O) <30ppm。經(jīng)過結(jié)晶和干燥處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加熱熔融塑化,擠出機(jī)溫度為210°C-280°C。直接決定鑄片的外形和厚度的均勻性是流延鑄片的關(guān)鍵,模頭溫度控制在260°C 280°C,鑄片輥內(nèi)通25°C 30°C左右的冷卻水,以保證鑄片冷至60°C以下,要求急冷輥轉(zhuǎn)速均勻而穩(wěn)定表面溫度要均勻,熔體在鑄片輥上冷卻成聚酯基膜厚片;將來自鑄片機(jī)的聚酯基膜厚片在加熱狀態(tài)下通過慢拉輥與快拉輥之間的速度差進(jìn)行3. O 3. 8倍數(shù)的縱向拉伸(MDO);將縱向拉伸聚酯基膜厚片使用凹版輥在線涂布,至少在一個(gè)表面涂布上述配制而成的涂料;將縱向拉伸涂布后的膜片預(yù)熱后,橫向拉伸4. O倍,再熱定型,熱定型溫度190°C -210°C,然后收卷,得到離型涂層厚度為O. 06 μ m的光學(xué)用離型膜,測(cè)其性能(見表I)。實(shí)施例2
取水性有機(jī)硅彈性體乳液DC 7950 (DOW CORNING) 27份;交聯(lián)劑DC 7975 (DOWCORNING) 3份;去離子水116份;上述材料利用高剪切乳化機(jī)分散均勻,得到固含量為8%
的水性有機(jī)硅彈性體涂料。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片預(yù)結(jié)晶和干燥溫度在160 180°C左右,結(jié)晶時(shí)間10 20min,干燥時(shí)間4 6 h。干燥后的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片,預(yù)結(jié)晶度達(dá)35% 42% ;含濕量W(H2O) <30ppm。經(jīng)過結(jié)晶和干燥處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加熱熔融塑化,擠出機(jī)溫度為210°C-280°C。直接決定鑄片的外形和厚度的均勻性是流延鑄片的關(guān)鍵,模頭溫度控制在260°C 280°C,鑄片輥內(nèi)通25°C 30°C左右的冷卻水,以保證鑄片冷至60°C以下,要求急冷輥轉(zhuǎn)速均勻而穩(wěn)定表面溫度要均勻,熔體在鑄片輥上冷卻成聚酯基膜厚片;將來自鑄片機(jī)的聚酯基膜厚片在加熱狀態(tài)下通過慢拉輥與快拉輥之間的速度差進(jìn)行3. O 3. 8倍數(shù)的縱向拉伸(MD0);將縱向拉伸聚酯基膜厚片使用凹版輥在線涂布,至少在一個(gè)表面涂布上述配制而成的涂料;將縱向拉伸涂布后的膜片預(yù)熱后,橫向拉伸4. O倍,再熱定型,熱定型溫度190°C -210°C,然后收卷,得到離型涂層的厚度為Ι.Ομπι的光學(xué)用離型膜。測(cè)其性能(見表I)。實(shí)施例3
取水性有機(jī)硅彈性體乳液DC 7980 (DOW CORNING) 36份;交聯(lián)劑DC 7975 (DOWCORNING) 4份;去離子水116份;上述材料利用高剪切乳化機(jī)分散均勻,固含量為10%的水性有機(jī)硅彈性體涂料。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片預(yù)結(jié)晶和干燥溫度在160 180°C左右,結(jié)晶時(shí)間10 20min,干燥時(shí)間4 6 h。干燥后的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片,預(yù)結(jié)晶度達(dá)35% 42% ;含濕量W(H2O) <30ppm。經(jīng)過結(jié)晶和干燥處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加熱熔融塑化,擠出機(jī)溫度為210°C-280°C。直接決定鑄片的外形和厚度的均勻性是流延鑄片的關(guān)鍵,模頭溫度控制在260°C 280°C,鑄片輥內(nèi)通25°C 30°C左右的冷卻水,以保證鑄片冷至60°C以下,要求急冷輥轉(zhuǎn)速均勻而穩(wěn)定表面溫度要均勻,熔體在鑄片輥上冷卻成聚酯基膜厚片;將來自鑄片機(jī)的聚酯基膜厚片在加熱狀態(tài)下通過慢拉輥與快拉輥之間的速度差進(jìn)行3. O 3. 8倍數(shù)的縱向拉伸(MD0);將縱向拉伸聚酯基膜厚片使用凹版輥在線涂布,至少在一個(gè)表面涂布上述配制而成的涂料;將縱向拉伸涂布后的膜片預(yù)熱后,橫向拉伸4. O倍,再熱定型,熱定型溫度190°C -210°C,然后收卷,得到離型涂層的厚度為0.20 μ m的光學(xué)用離型膜。測(cè)其性能(見表I)。實(shí)施例4
取水性有機(jī)硅彈性體乳液XC 107 (竹本油脂株式會(huì)社)27份;交聯(lián)劑WS-500 (長瀨化學(xué))3份;去離子水50份;上述材料利用高剪切乳化機(jī)分散均勻,固含量為7%的水性有機(jī)硅彈性體涂料。
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片預(yù)結(jié)晶和干燥溫度在160 180°C左右,結(jié)晶時(shí)間 10 20min,干燥時(shí)間4 6 h。干燥后的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片,預(yù)結(jié)晶度達(dá)35% 42% ;含濕量W(H2O) <30ppm。經(jīng)過結(jié)晶和干燥處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加熱熔融塑化,擠出機(jī)溫度為210°C-280°C。直接決定鑄片的外形和厚度的均勻性是流延鑄片的關(guān)鍵,模頭溫度控制在260°C 280°C,鑄片輥內(nèi)通25°C 30°C左右的冷卻水,以保證鑄片冷至60°C以下,要求急冷輥轉(zhuǎn)速均勻而穩(wěn)定表面溫度要均勻,熔體在鑄片輥上冷卻成聚酯基膜厚片;將來自鑄片機(jī)的聚酯基膜厚片在加熱狀態(tài)下通過慢拉輥與快拉輥之間的速度差進(jìn)行3. O 3. 8倍數(shù)的縱向拉伸(MD0);將縱向拉伸聚酯基膜厚片使用凹版輥在線涂布,至少在一個(gè)表面涂布上述配制而成的涂料;將縱向拉伸涂布后的膜片預(yù)熱后,橫向拉伸4. O倍,再熱定型,熱定型溫度190°C-210°C,然后收卷,得到離型涂層的厚度為O. 052 μ m的光學(xué)用離型膜。測(cè)其性能(見表I)?!?br>
實(shí)施例5取水性有機(jī)硅彈性體乳液XC 109 (竹本油脂株式會(huì)社)45份;交聯(lián)劑WS-500 (長瀨化學(xué))5份;去離子水50份;上述材料利用高剪切乳化機(jī)分散均勻,固含量為10%的水性有機(jī)硅彈性體涂料。
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片預(yù)結(jié)晶和干燥溫度在160 180°C左右,結(jié)晶時(shí)間 10 20min,干燥時(shí)間4 6 h。干燥后的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片,預(yù)結(jié)晶度達(dá)35% 42% ;含濕量W(H2O) <30ppm。經(jīng)過結(jié)晶和干燥處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加熱熔融塑化,擠出機(jī)溫度為210°C-280°C。直接決定鑄片的外形和厚度的均勻性是流延鑄片的關(guān)鍵,模頭溫度控制在260°C 280°C,鑄片輥內(nèi)通25°C 30°C左右的冷卻水,以保證鑄片冷至60°C以下,要求急冷輥轉(zhuǎn)速均勻而穩(wěn)定表面溫度要均勻,熔體在鑄片輥上冷卻成聚酯基膜厚片;將來自鑄片機(jī)的聚酯基膜厚片在加熱狀態(tài)下通過慢拉輥與快拉輥之間的速度差進(jìn)行3. O 3. 8倍數(shù)的縱向拉伸(MD0);將縱向拉伸聚酯基膜厚片使用凹版輥在線涂布,至少在一個(gè)表面涂布上述配制而成的涂料;將縱向拉伸涂布后的膜片預(yù)熱后,橫向拉伸4. O倍,再熱定型,熱定型溫度190°C -210°C,然后收卷,得到離型涂層的厚度為0.5μπι的光學(xué)用離型膜。測(cè)其性能(見表I)。
比較例I取溶劑型硅酮KS-3601 (信越化學(xué)株式會(huì)社)67份,KNS-3002 (信越化學(xué)株式會(huì)社)10 份,HMS-991 (Gelest公司)2. 4份,含鉬催化劑cat PL-50T (信越化學(xué)株式會(huì)社)I份,用甲苯、丁酮、異辛烷混合溶劑稀釋固含量為2%的涂布液,在38 μ m雙向拉伸的聚酯薄膜(世韓東麗XG533)上,以使涂布量(干燥后)為O.1Oym0得到厚度為38um的聚酯離型膜,測(cè)其性能(見表I)。
比較例2取溶劑型硅酮KS-3601 (信越化學(xué)株式會(huì)社)70份,KNS-3002 (信越化學(xué)株式會(huì)社)7. 5 份,反應(yīng)型剝離調(diào)節(jié)劑KS-3800 (信越化學(xué)株式會(huì)社)5份,含鉬催化劑cat PL_50T(信越化學(xué)株式會(huì)社)I份,用甲苯、丁酮、異辛烷混合溶劑稀釋固含量為2%的涂布液,在38 μ m雙向拉伸的聚酯薄膜(世韓東麗XG533)上,以使涂布量(干燥后)為O. 10 μ m。得到厚度為38um的聚酯離型膜,測(cè)其性能(見表I)。
表1:各實(shí)施例的性能數(shù)據(jù)表。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)用聚酯離型膜,其特征在于,所述離型膜經(jīng)雙向拉伸而得到,并按如下方法操作將聚酯切片熔融擠出到鑄片輥上,冷卻得到聚酯厚片;聚酯厚片經(jīng)縱向拉伸后,在其至少一個(gè)表面在線涂布固體質(zhì)量含量為5% 10%的水性有機(jī)硅彈性體涂料;預(yù)熱后再橫向拉伸,經(jīng)熱定型,收卷,得到光學(xué)用聚酯離型膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)用聚酯離型膜,其特征在于,所述有機(jī)硅彈性體選自二甲基硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、乙烯基端基有機(jī)硅聚合物、乙烯基乙酸鹽的乙烯基醇聚合物中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述光學(xué)用聚酯離型膜,其特征在于,所述水性有機(jī)硅彈性體涂料的涂層厚度為O. 05 1.0 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述光學(xué)用聚酯離型膜,其特征在于,所述水性有機(jī)硅彈性體涂料的涂層厚度優(yōu)選為O. 06 O. 50 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述光學(xué)用聚酯離型膜,其特征在于,所述離型膜的霧度值小于3%, 透光率90%以上,所述離型膜的剝離力為4 10 g/inch,殘余附著率大于95%。
全文摘要
一種光學(xué)用聚酯離型膜,所述離型膜經(jīng)雙向拉伸而得到,并按如下方法操作將聚酯切片熔融擠出到鑄片輥上,冷卻得到聚酯厚片;聚酯厚片經(jīng)縱向拉伸后,在其至少一個(gè)表面在線涂布固體質(zhì)量含量為5%~10%的水性有機(jī)硅彈性體涂料;預(yù)熱后再橫向拉伸,經(jīng)熱定型,收卷,得到光學(xué)用聚酯離型膜。本發(fā)明離型膜的涂層平整度高,干涉彩虹紋低,霧度低,透光率高,可廣泛用于平板顯示器用的偏光板、偏光板保護(hù)膜、有機(jī)EL等各種顯示器的構(gòu)成部件。
文檔編號(hào)B29L7/00GK102990936SQ201210430108
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者李超, 熊躍斌, 張銳, 孫月, 姚燁 申請(qǐng)人:合肥樂凱科技產(chǎn)業(yè)有限公司, 保定樂凱薄膜有限責(zé)任公司, 天津樂凱薄膜有限公司