層合膜及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及在熱塑性樹脂膜上(尤其是在聚醋膜上）層合樹脂層而成的層合膜及 其制造方法。更詳細(xì)而言，設(shè)及具有下述樹脂層的層合膜及其制造方法，所述樹脂層與熱塑 性樹脂膜的粘接性、耐濕熱粘接性、耐堿粘接性優(yōu)異，并且在涂布碳納米管(CNT)分散體時(shí) 呈現(xiàn)出優(yōu)異的涂布性。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著觸摸面板的普及，正在廣泛地開發(fā)使用了氧化銅錫(IT0)、銀等金屬、 CNT的具有導(dǎo)電性功能的材料。其中，CNT由于對熱、化學(xué)試液具有穩(wěn)定性，可通過使用分散 劑而將其分散于水、各種溶劑中，所W作為涂布材料而被積極地研究。為了通過涂布而有效 發(fā)揮CNT的特性，需要在基材上形成基于CNT的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。因此，要求優(yōu)異的涂布性，即，不會 在基材上產(chǎn)生包含CNT的涂布液(CNT分散體)的涂布凹陷、涂布不均。另外，作為導(dǎo)電性膜的 要求特性，作為基材的熱塑性樹脂膜與導(dǎo)電層的粘接性、耐濕熱粘接性是必需的。因此，為 了制作具有由CNT帶來的優(yōu)異導(dǎo)電性的膜，需要有對于CNT分散體而言涂布性優(yōu)異、與熱塑 性樹脂膜的密合性優(yōu)異的底涂層。例如，在專利文獻(xiàn)1中，記載了下述制造方法:在膜上涂布 由CNT和表面活性劑形成的CNT分散液，然后通過用水清洗而除去剩余的分散劑，由此獲得 同時(shí)實(shí)現(xiàn)了涂布性和導(dǎo)電性的導(dǎo)電性膜。另外，在專利文獻(xiàn)2中，記載了一種帶有透明抗靜 電膜的透明基材，所述透明抗靜電膜包含導(dǎo)電性微粒和粘合劑樹脂、W及膠態(tài)二氧化娃 (colloidal silica)。進(jìn)而，專利文獻(xiàn)3及專利文獻(xiàn)4中記載了包含大量無機(jī)粒子的多孔質(zhì) 膜。專利文獻(xiàn)5中記載了一種層合有由無機(jī)成分、有機(jī)成分形成的防反射層的雙軸拉伸聚醋 膜。
[0003] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-149516號公報(bào)
[0004] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-203282號公報(bào) [000引專利文獻(xiàn)3:日本特開2012-167181號公報(bào)
[0006] 專利文獻(xiàn)4:日本特開2013-136216號公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)5:日本特開2012-153057號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 然而，專利文獻(xiàn)1中并沒有公開有關(guān)耐熱穩(wěn)定性、耐濕熱穩(wěn)定性的內(nèi)容。進(jìn)而，利用 水進(jìn)行的清洗工序的環(huán)境負(fù)荷高，會成為批量生產(chǎn)率的較大障礙。在專利文獻(xiàn)2中，由于導(dǎo) 電性微粒、粘合劑樹脂、膠態(tài)二氧化娃被包含在同一膜內(nèi)，所W并沒有記載有關(guān)其導(dǎo)電性涂 布的涂布性的內(nèi)容。專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4中公開了包含大量無機(jī)粒子的多孔質(zhì)膜。但是， 雖然公開了有關(guān)其反射特性的內(nèi)容、作為與導(dǎo)電層鄰接的染料敏化型太陽能電池用的多孔 質(zhì)膜的內(nèi)容，但并沒有公開對鄰接的導(dǎo)電層的涂布性、粘接性造成影響運(yùn)樣的內(nèi)容。此外， 在專利文獻(xiàn)5中，雖然記載了由無機(jī)成分、有機(jī)成分形成的防反射層，但其利用蒸鍛、CVD進(jìn) 行制造，也并沒有公開有關(guān)導(dǎo)電層的涂布性的內(nèi)容。
[0009] 本發(fā)明是設(shè)及具有與熱塑性樹脂膜的粘接性、耐濕熱粘接性、耐堿粘接性優(yōu)異的 樹脂層的層合膜的發(fā)明。特別是設(shè)及具有下述樹脂層的層合膜的發(fā)明，在所述樹脂層上涂 布分散于水系溶劑中的CNT分散體時(shí)，CNT分散體的均勻涂布性優(yōu)異。
[0010] 本發(fā)明包括W下構(gòu)成。即，
[0011] 1.-種層合膜，是在熱塑性樹脂膜的至少一面上具有由涂料組合物形成的樹脂層 (X)的層合膜，所述涂料組合物包含無機(jī)粒子(A)和具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B)，其 中，所述涂料組合物中的無機(jī)粒子(A)的含量相對于涂料組合物整體而言為50質(zhì)量％ W上、 90質(zhì)量％ ^下，具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B)的含量相對于涂料組合物整體而言為10 質(zhì)量％ W上、50質(zhì)量％^下，所述層合膜滿足W下的（1)~(4):
[001引（1)樹脂層(X)的表面粗糖度Ra(中屯、線平均粗糖度)為5. Onm W上、30.0 nm W下， [001引 （2)無機(jī)粒子(A)的平均一次粒徑為15nmW上、80nmW下，
[0014] (3)樹脂層(X)的水接觸角為75° W下，
[001引（4)層合膜的霧度為3.0% W下；
[0016] 2.如項(xiàng)1所述的層合膜，其中，所述樹脂層(X)的表面Zeta電位(Zeta potential) 為-50mVW上且為-lOmVW下；
[0017] 3.如項(xiàng)1或2中任一項(xiàng)所述的層合膜，其中，在所述無機(jī)粒子(A)的表面具有含徑基 的丙締酸樹脂(D);
[0018] 4.如項(xiàng)1~3中任一項(xiàng)所述的層合膜，其中，無機(jī)粒子(A)為膠態(tài)二氧化娃；
[0019] 5.如項(xiàng)1~4中任一項(xiàng)所述的層合膜，其中，所述涂料組合物含有糖醇(C)，所述糖 醇(C)的含量相對于涂料組合物整體而言為5質(zhì)量％ W上、20質(zhì)量％ W下；
[0020] 6.如項(xiàng)1~5中任一項(xiàng)所述的層合膜，其中，所述具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B) 是由下述原料制造的聚醋樹脂，所述原料W相對于構(gòu)成具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B) 的聚醋樹脂的原料整體而言為1~25摩爾％的量，包含具有橫酸鹽基團(tuán)的二簇酸及其醋形 成性衍生物、及/或具有3個(gè)W上簇酸鹽基團(tuán)的多元簇酸及其醋形成性衍生物；
[0021 ] 7 .如項(xiàng)1~6中任一項(xiàng)所述的層合膜，其被用作導(dǎo)電性涂布用底涂膜(undercoat film)；
[0022] 8. -種層合膜的制造方法，是在熱塑性樹脂膜的至少一面上設(shè)置有樹脂層(X)、且 滿足W下條件(1)~(4)的層合膜的制造方法，所述制造方法包括下述工序：
[0023] 在熱塑性樹脂膜的至少一面上涂布涂料組合物，然后進(jìn)行加熱、拉伸，由此形成樹 脂層(X)，所述涂料組合物包含無機(jī)粒子(A)和具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B)，所述涂料 組合物中的無機(jī)粒子(A)的含量相對于涂料組合物整體而言為50質(zhì)量％ W上、90質(zhì)量％ W 下，具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B)的含量相對于涂料組合物整體而言為10質(zhì)量％ W上、 50質(zhì)量下，
[0024] (1)樹脂層(X)的表面粗糖度Ra(中屯、線平均粗糖度)為5. OnmW上、30.0 nmW下，
[0025] (2)無機(jī)粒子(A)的平均一次粒徑為15nmW上、80nmW下，
[0026] (3)樹脂層(X)的水接觸角為75° W下，
[0027] (4)層合膜的霧度為3.0% W下；
[0028] 9.如項(xiàng)8所述的層合膜的制造方法，其中，所述樹脂層(X)的表面Ze化電位為-50mV W上且為-lOmVW下；
[0029] 10.如項(xiàng)8或9中任一項(xiàng)所述的層合膜的制造方法，其中，在所述無機(jī)粒子(A)的表 面具有含徑基的丙締酸樹脂(D);
[0030] 11.如項(xiàng)8~10中任一項(xiàng)所述的層合膜的制造方法，其中，所述涂料組合物含有糖 醇(C)，所述糖醇(C)的含量相對于涂料組合物整體而言為5質(zhì)量％ W上、20質(zhì)量％ W下。
[0031] 本發(fā)明設(shè)及一種具有下述樹脂層的層合膜，所述樹脂層與熱塑性樹脂膜的粘接性 優(yōu)異，尤其是在涂布分散于水系溶劑中的CNT分散體時(shí)呈現(xiàn)出優(yōu)異的涂布性。
【具體實(shí)施方式】
[0032] W下，對本發(fā)明的具有由涂料組合物(包含無機(jī)粒子(A)和具有親水性官能團(tuán)的聚 醋樹脂(B))形成的樹脂層(X)的層合膜進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033] (1)樹脂層村)及層合膜
[0034] 對于本發(fā)明的樹脂層(X)而言，表面粗糖度Ra(中屯、線平均粗糖度)必須為5.OnmW 上、30.0 nm W下。通過使表面粗糖度Ra(中屯、線平均粗糖度)為5. Onm W上，能夠增大由涂料 組合物(其包含無機(jī)粒子(A)和具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B))形成的樹脂層(X)的表面 積，因此，在涂布后述的CNT分散體時(shí)，能夠增大潤濕擴(kuò)展的面積，呈現(xiàn)出均勻的涂布性。另 夕h樹脂層(X)的表面粗糖度Ra(中屯、線平均粗糖度)為5.0nmW上時(shí)，CNT的分散劑吸附于無 機(jī)粒子(A)彼此之間的空隙，能呈現(xiàn)出良好的涂布性。另一方面，通過使樹脂層(X)的表面粗 糖度Ra(中屯、線平均粗糖度)為30 . OnmW下，從而在涂布CNT分散體時(shí)，能夠不刮削樹脂層 (X)地維持均勻的涂布性。另一方面，樹脂層(X)的表面粗糖度Ra(中屯、線平均粗糖度)大于 30.0皿時(shí)，在涂布CNT分散體時(shí)，樹脂層(X)被刮削，膜的透明性惡化，層合膜的霧度惡化(上 升)。
[0035] 另外，本發(fā)明的樹脂層(X)的水接觸角必須為75° W下。通過使樹脂層(X)的水接觸 角為75° W下，從而在樹脂層(X)上涂布后述的CNT分散體時(shí)，能夠結(jié)合表面粗糖度Ra(中屯、 線平均粗糖度)的效果，W不產(chǎn)生涂布凹陷、涂布不均的方式在樹脂層(X)上均勻地涂布CNT 分散體。樹脂層(X)的水接觸角小(接近0°)時(shí)，能夠抑制涂布凹陷、涂布不均，但基于下述理 由，樹脂層(X)的水接觸角更優(yōu)選大于25°。如果樹脂層(X)的水接觸角大于25%則即使在例 如60°C、90%RH那樣的高溫高濕下，也能夠抑制由樹脂層(X)的溶脹、吸濕而導(dǎo)致的耐濕熱 粘接性的降低。另外，在耐堿粘接性評價(jià)中，也能夠抑制堿液向樹脂層(X)中的滲透，抑制粘 接性的降低。樹脂層(X)的水接觸角進(jìn)一步優(yōu)選為50° W上、70° W下。如果調(diào)節(jié)形成樹脂層 (X)的涂料組合物中的無機(jī)粒子(A)的含量從而使樹脂層(X)的表面積增加，則樹脂層(X)的 水接觸角變小。另外，如果增多具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B)中所含的親水性官能團(tuán)的 共聚量，則樹脂層(X)的水接觸角變小。因此，樹脂層(X)的水接觸角可通過無機(jī)粒子(A)的 含量、具有親水性官能團(tuán)的聚醋樹脂(B)中所含的親水性官能團(tuán)的共聚量、親水性官能團(tuán)的 種類進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
[0036] 進(jìn)而，本發(fā)明的層合膜的霧度必須為3.0% W下。本發(fā)明的樹脂層(X)由下述涂料 組合物形成，所述涂料組合物W相對于涂料組合物整體而言為50~90質(zhì)量％的量，含有非 常多的無機(jī)粒子(A)。如果樹脂層(X)中的無機(jī)粒子(A)發(fā)生凝聚，或者樹脂層(X)中產(chǎn)生涂 布不均、裂紋，則膜的透明性惡化(霧度上升）。另外，如果樹脂層(X)中的無機(jī)粒子(A)發(fā)生 凝聚，或者樹脂層(X)中產(chǎn)生涂布不均、裂紋，則不能發(fā)揮良好的涂布性。因此，通過使層合 膜的霧度為3.0% W下，能夠使樹脂層(X)呈現(xiàn)出上述本發(fā)明的效果。另外，如果使層合膜的 霧度為3.0% W下，則在用作導(dǎo)電性涂布用的底涂膜時(shí)，可優(yōu)選用于例如觸摸面板、電子紙 等要求透明性的用途中。
[0037] 在本發(fā)明中，所謂導(dǎo)電性涂布，表示在膜等基材上涂布由CNT等導(dǎo)電性材料、分散 劑和溶劑形成的導(dǎo)電性涂料。對于得到的導(dǎo)電性涂布基材，例如若基材為膜，則可作為導(dǎo)電 性膜如上文所述那樣用作觸摸面板、電子紙等的電極。作為導(dǎo)電性膜的要求特性，導(dǎo)電性、 透明性、作為基材的膜與導(dǎo)電層的粘接性、耐濕熱粘接性是必需的。在本發(fā)明中，所謂導(dǎo)電 性涂布用的底涂膜，表示為了得到導(dǎo)電性膜而涂布導(dǎo)電性涂料的基材膜。作為導(dǎo)電性涂布 用的底涂膜所要求的特性，作為基材的熱塑性樹脂膜與樹脂層的粘接性、耐濕熱粘接性、水 接觸角的控制、低霧度是必需的。另外，在對導(dǎo)電性膜進(jìn)行蝕刻加工時(shí)，對于導(dǎo)電性涂布用 的底涂膜，還要求耐堿粘接性。
[0038] 另外，對于導(dǎo)電性涂布用的底涂膜而言，導(dǎo)電性涂料的涂布性也是必需的。如果在 通常的熱塑性樹脂膜(例如聚對苯二甲酸乙二醇醋膜)的表面涂布導(dǎo)電性涂料，則導(dǎo)電性涂 料在熱塑性樹脂膜上凹陷，或產(chǎn)生涂布不均。如果導(dǎo)電性涂料未被均勻涂布，則導(dǎo)電性涂布 層的導(dǎo)電性降低。另外，出于使CNT等導(dǎo)電性材料分散在涂料中的目的而使導(dǎo)