一种光学聚酯薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光学聚酯薄膜，该光学聚酯薄膜的特征在于：在双向拉伸的基膜的至少一面涂覆底涂层，所述底涂层成分及重量百分比为：1)30％～70％的三聚氰胺树脂；2)29.5％～65％的水性聚酯树脂，3)0.5％～5％的纳米级抗粘连粒子，所述水性聚酯树脂含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂组成，所述的水性聚酯树脂由含苯二元酸或含萘二元酸与二元醇缩聚得到，所述的含苯二元酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸的一种或任意组合；所述的含萘二元酸为1，4‑萘二甲酸、1，5‑萘二甲酸、2，6‑萘二甲酸的一种或任意组合；所述水性聚酯树脂中含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂的比例为(1～5):1。该光学聚酯薄膜能够有效防止基膜的低聚物析出，适用于LCD显示装置和IMD膜内装饰领域等高端膜材料领域。

A kind of optical polyester film and its preparation method

The present invention discloses an optical polyester film, which is characterized by a coating at least one side of a biaxially stretched base film. The composition and weight percentage of the base coating are 1) 30% to 70% of melamine resin; 2) 29.5% to 65% water polyester resin, 3) 0.5% to 5% nanoscale anti adhesive. The aqueous polyester resin is composed of benzene polyester resin and naphthalene polyester resin. The aqueous polyester resin is obtained by condensation of benzyl acid or Naphthalic acid and diol. The described benzoic acid is one or any combination of terephthalic acid, phthalic acid, and diphenyl two formic acid; the described naphthalene contains two naphthalene two. One or any combination of 1, 4 naphthalene two formic acid, 1, 5 naphthalene two formic acid, 2, 6 naphthalene two formic acid; the proportion of benzene polyester resin and naphthalene containing polyester resin in the aqueous polyester resin is (1~5): 1. The optical polyester film can effectively prevent the precipitation of oligomer from the basement membrane, and is suitable for the field of high-end membrane materials such as LCD display device and IMD film interior decoration field.

【技术实现步骤摘要】
一种光学聚酯薄膜及其制备方法
本专利技术涉及一种防止低聚物析出的光学聚酯薄膜。
技术介绍
双向拉伸光学聚酯薄膜由于相对于其他塑料薄膜具有良好的尺寸稳定性、耐化学性、高透明性及良好的加工性，被大量的应用于各种光学用聚酯薄膜材料的深加工，在LCD显示装置领域市场潜力巨大。其具有良好的热稳定性、印刷性、耐冲击性、耐划伤及良好的化学稳定性，应用于高档IMD膜内装饰加工领域，在家电和装饰基材等应用范围越来越广泛。在聚酯薄膜的再加工过程中，在棱镜膜涂布、扩散膜涂布或IMD膜油墨印刷后的加热固化或UV照射过程中，低聚物在聚酯薄膜中形成并向薄膜表面迁移析出，引起光学功能膜出现白雾、或者装饰器件出现色差现象。低聚物析出到薄膜表面后，薄膜卷在放卷和收卷过程会受到低聚物污染，最终产品的光学和应用特性会变差。为了防止聚酯薄膜中的低聚物发生迁移，在聚酯薄膜聚合时降低低聚物的含量，但是在高温或者高温高湿条件下仍会有低聚物产生并向表面迁移。因此，如何在有效的解决光学薄膜的低聚物析出现象是业界比较关注的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光学聚酯薄膜及其制备方法，所述聚酯薄膜能够有效防止基膜的低聚物析出，能够满足LCD显示装置和高档IMD膜内装饰加工等高端膜材料领域的性能要求。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种光学聚酯薄膜，在双向拉伸的基膜至少一面涂覆底涂层，所述底涂层成分及重量百分比为：30％～70％的三聚氰胺树脂，29.5％～65％的水性聚酯树脂，0.5％～5％的纳米级抗粘连粒子；全部组分在制备时应满足100％的要求；所述水性聚酯树脂含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂组成，所述的水性聚酯树脂由含苯二元酸或含萘二元酸与二元醇缩聚得到，所述的含苯二元酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸的一种或任意组合；所述的含萘二元酸为1，4-萘二甲酸、1，5-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸的一种或任意组合；所述水性聚酯树脂中含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂的比例为(1～5):1。上述光学聚酯薄膜，所述底涂层以180℃热处理10分钟后，底涂层表面的低聚物析出量在1.5×10－4mg/cm2以下。上述光学聚酯薄膜，所述光学聚酯薄膜的基膜中不含粒子。上述光学聚酯薄膜，所述底涂层中纳米级抗粘连粒子的平均粒径为80～150nm。上述光学聚酯薄膜，所述粒子是二氧化硅、硫酸钡、硫酸钙、高岭土、三氧化二铝、二氧化钛、交联聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种。上述光学聚酯薄膜，所述光学聚酯薄膜的的雾度在2.0以下。一种制备上述的光学聚酯薄膜的方法，步骤如下：a.将基膜原料送入相应挤出系统熔融挤出，熔融挤出温度为260-285℃；b.基膜熔体经模头在转动的冷却辊上形成未取向的铸塑厚片；c.将冷却后的铸塑厚片预热后纵向拉伸3.0-3.8倍；d.将底涂层涂覆液涂覆在纵向拉伸后的膜片的一个面或两个面上；e.将涂好底涂层的膜片经预热后横向拉伸3.5-4.5倍；f.将拉伸后的薄膜热定型，热定型温度180-245℃，冷却后收卷，得到光学聚酯薄膜。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点；1.本专利技术所述的光学聚酯薄膜的底涂层中的三聚氰胺树脂含六元环状结构，聚酯树脂中含有苯环和萘环结构，能够将低聚物封闭在薄膜中,不向薄膜表面迁移析出。在后续加工和使用过程中，即使是在高温或者高温高湿环境中，也能保持较低的表面低聚物析出量，从而不会对光学薄膜的使用效果造成不良影响。2.本专利技术所述的光学聚酯薄膜的制备方法中，基膜原料的熔融挤出温度不超过285℃，热定型温度不超过245℃，能够有效减少制膜过程中的低聚物形成和析出。3.本专利技术提供的光学聚酯薄膜和光学用层压聚酯薄膜，适用于LCD、PDP等显示装置中的高端光学膜材料领域。具体实施方式作为构成基膜的热塑性树脂，优选对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、间规苯乙烯、降冰片烯类聚合物、聚碳酸酯、聚芳酯等。从提高底涂层的附着性方面来看，优选聚酯、聚酰胺这样具有极性官能团的树脂。其中，进一步优选二元酸和二元醇的聚合物。二元酸可以是直连脂肪二酸，但主要是芳香族二酸，如对苯二甲酸、对苯二乙酸、对萘二甲酸等，优选对苯二甲酸；二元醇主要是乙二醇、丙二醇、丁二醇等低碳原子数的脂肪族二醇，优选乙二醇。因此，特别优选据对苯二甲酸二乙醇酯形成的双轴取向膜。此外，还可以加入少量的间苯二甲酸、邻苯二甲酸2,6-萘二羧酸、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、环己烷二甲醇或双酚A等物质改性的共聚酯。上述基膜可以是单层结构，两层结构，或者三层及以上的多层结构。层间结构可以是a/b，a/b/a，a/b/c，a/b/c/a，a/b/c/b/a等结构，优选a/b/a三层结构。本专利技术中使用的基膜的厚度，没有特别限制，可以在20～380μm范围根据使用用途的规格任意地选择，优选28μm～250μm。本专利技术所述底涂层成分及重量百分比为：1)30％～70％的三聚氰胺树脂；2)29.5％～65％的水性聚酯树脂，3)0.5％～5％的纳米级抗粘连粒子，所述水性聚酯树脂含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂组成，所述的水性聚酯树脂由含苯二元酸或含萘二元酸与二元醇缩聚得到，所述的含苯二元酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸的一种或任意组合；所述的含萘二元酸为1，4-萘二甲酸、1，5-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸的一种或任意组合。三聚氰胺树脂含六元环状结构，聚酯树脂中含有苯环和萘环结构，能够阻止低聚物从底涂层穿过，不会析出到薄膜表面。而三聚氰胺树脂与水性聚酯树脂结合，能够有效提高涂膜强度，进一步提高底涂层对低聚物的封闭性。优选地，水性聚酯树脂中含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂的比例为(1～5):1，底层对低聚物的封闭性能较好。本专利技术所述光学聚酯薄膜，以180℃热处理10分钟后，底涂层表面的低聚物析出量在1.5×10－4mg/cm2以下，优选在1.2×10－4mg/cm2以下。保证光学聚酯薄膜在后续使用过程中，不会受到低聚物污染，影响最终产品的光学性能等应用特性。为了提高光学聚酯薄膜的再加工性，底涂层中可以加入抗粘连粒子。粒子可以为无机颗粒或有机颗粒，具体可以选自二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝、氢氧化铝、高岭土、硫酸钡、碳酸钙、硫酸锌、碳酸锌等无机粒子；或丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚苯乙烯/丁二烯类、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯类等有机粒子。或是其中的一种或几种，优选二氧化硅粒子的分散体乳液。为了不影响薄膜的光学性能，同时又能获得足够的抗粘连性，底涂层中粒子的平均粒径优选为80nm～150nm。粒子的形状没有特别限制，从改善爽滑性的角度，优选接近球状的一次粒子或二次粒子。本专利技术中的聚酯薄膜的雾度小于2.0％，优选小于1.5％，进一步优选小于1.2％。全光线透光率大于89％，优选大于90％。本专利技术中的涂覆液的固体成分含量可以控制在2.5％～10％的范围，涂布量可以选择在3g/m2～15g/m2范围。在底涂层涂覆液中，可以根据需要添加助溶剂、润湿剂、pH值调节剂、催化剂、表面活性剂、抗静电剂等。在基膜上的至少一个面上涂覆底涂层的方法可以采用公知的涂覆技术，如凹槽滚涂、棒涂、喷涂、空气刮刀涂、浸涂等已知涂布方法中的一种或多种；可以在双轴拉伸后的聚酯薄膜涂覆底涂层(on-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学聚酯薄膜，在双向拉伸的基膜的至少一面涂覆底涂层，所述底涂层成分及重量百分比为：1)30％～70％的三聚氰胺树脂；2)29.5％～65％的水性聚酯树脂，3)0.5％～5％的纳米级抗粘连粒子，全部组分在制备时应满足100％的要求；所述水性聚酯树脂含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂组成，所述水性聚酯树脂由含苯二元酸或含萘二元酸与二元醇缩聚得到，所述的含苯二元酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸的一种或任意组合；所述的含萘二元酸为1，4‑萘二甲酸、1，5‑萘二甲酸、2，6‑萘二甲酸的一种或任意组合；所述水性聚酯树脂中含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂的比例为(1～5):1。

【技术特征摘要】
1.一种光学聚酯薄膜，在双向拉伸的基膜的至少一面涂覆底涂层，所述底涂层成分及重量百分比为：1)30％～70％的三聚氰胺树脂；2)29.5％～65％的水性聚酯树脂，3)0.5％～5％的纳米级抗粘连粒子，全部组分在制备时应满足100％的要求；所述水性聚酯树脂含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂组成，所述水性聚酯树脂由含苯二元酸或含萘二元酸与二元醇缩聚得到，所述的含苯二元酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸的一种或任意组合；所述的含萘二元酸为1，4-萘二甲酸、1，5-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸的一种或任意组合；所述水性聚酯树脂中含苯聚酯树脂与含萘聚酯树脂的比例为(1～5):1。2.根据权利要求1所述的光学聚酯薄膜，其特征在于，所述底涂层以180℃热处理10分钟后，底涂层表面的低聚物析出量在1.5×10－4mg/cm2以下。3.根据权利要求1所述的光学聚酯薄膜，其特征在于，光学聚酯薄膜的基膜中不含粒子。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙月，熊跃斌，李超，姚晔，郑云霞，刘洋，
申请(专利权)人：合肥乐凯科技产业有限公司，天津乐凯薄膜有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34