遮光膜转让专利

申请号 : CN201180025082.X

文献号 : CN102906603B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 多田谦太久保绘美山本佑

申请人 : 东洋纺株式会社

摘要 :

本发明的课题在于廉价地制造耐热性、尺寸稳定性优异、且具有高遮光性、低光泽性、而且其偏差少的遮光膜。本发明提供一种遮光膜,其特征在于,其为包含聚酰胺酰亚胺树脂、平均粒径0.01~1μm的黑色填料、平均粒径0.1~10μm的无机颗粒的遮光膜,遮光膜中的聚酰胺酰亚胺树脂的含有率为55~91重量%、黑色填料的含有率为1~10重量%、无机颗粒的含有率为8~35重量%。

权利要求 :

1.一种遮光膜,包含聚酰胺酰亚胺树脂、黑色填料和无机颗粒,其特征在于,其分别按照以下的(i)~(iii)所示的含有率包含聚酰胺酰亚胺树脂、平均粒径0.01~1μm的黑色填料、和平均粒径0.1~10μm的无机颗粒,且该遮光膜为单层结构;

(i)聚酰胺酰亚胺树脂的含有率为55~91重量%;

(ii)平均粒径0.01~1μm的黑色填料的含有率为1~10重量%;

(iii)平均粒径0.1~10μm的无机颗粒的含有率为8~35重量%,所述无机颗粒为二氧化硅。

2.根据权利要求1所述的遮光膜,其中,所述黑色填料为炭黑。

3.根据权利要求1所述的遮光膜,其特征在于,所述无机颗粒为用硅油或/和硅烷偶联剂进行过表面处理的二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的遮光膜,其特征在于,除了含有所述聚酰胺酰亚胺树脂、所述黑色填料、所述无机颗粒以外,还含有所述黑色填料和/或所述无机颗粒的分散剂。

5.根据权利要求1所述的遮光膜,其特征在于,除了含有所述聚酰胺酰亚胺树脂、所述黑色填料、所述无机颗粒以外,还含有所述黑色填料和/或所述无机颗粒的分散剂,其中,相对于100重量份的黑色填料或/和无机颗粒,所述分散剂的含量为1~50重量份。

6.根据权利要求1所述的遮光膜,其特征在于,所述聚酰胺酰亚胺树脂包含偏苯三酸酐作为酸成分,包含3,3’-二甲基-4,4’-二氨基联苯或与其对应的二异氰酸酯作为胺成分。

7.根据权利要求1所述的遮光膜,其特征在于,所述聚酰胺酰亚胺树脂包含偏苯三酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐和联苯四羧酸二酐作为酸成分,包含3,3’-二甲基-4,4’-二氨基联苯或与其对应的二异氰酸酯作为胺成分。

8.根据权利要求1所述的遮光膜,其特征在于,遮光膜的厚度为5~100μm。

9.根据权利要求1所述的遮光膜,其特征在于,根据JISZ8741-1997中记载的镜面光泽度测定方法测定的遮光膜的两面的光泽度为40以下。

说明书 :

遮光膜

技术领域

[0001] 本发明涉及包含聚酰胺酰亚胺树脂与黑色填料、无机颗粒的遮光膜。更详细而言,涉及耐热性、尺寸稳定性、低光泽性、遮光性等优异的、能够适宜地用作数码摄像机、手机、车载照像机等的镜头单元上搭载的光圈、快门叶片、或投影仪的光圈、光量调整用光圈装置的光圈叶片、光学设备部件、绝缘基板用的防反射层等的遮光膜。

背景技术

[0002] 近年来,市场上大量涌现了能够移动到任何地方随时使用的便携性优异的袖珍相机(compact camera)、数码摄像机。与之相伴地,要求袖珍相机、数码摄像机的进一步轻量化、小型化、高性能化。由此,由于光学设备,尤其是袖珍相机或数字照相机的轻量化、小型化和高性能化,因而需要构成它们的部件也轻量化、小型化、和高性能化。
[0003] 尤其是光学设备中使用的快门叶片或光圈叶片,由于快门速度的高速化,因而需要轻量化。另外,由于必须覆盖CCD等摄像元件的前表面而遮蔽光,因而从根本上需要遮光性。进而,为了防止各叶片之间的漏光,期望表面的反射率低。另外,因使用环境而导致照相机内部变得高温,因此快门叶片、光圈叶片需要耐热性、尺寸稳定性。
[0004] 以往,前述遮光膜通常使用金属薄板(SUS、Al等)。例如,照相机的镜头快门(lens shutter)中,在使用金属薄板的遮光膜作为快门叶片、光圈叶片的情况下,开合叶片材时,金属板之间相互摩擦,产生大的噪音。投影仪中也会发出同样的噪音,为了降低该噪音而使叶片以低速工作,此时,存在光量调整赶不上图像的变化,图像变得不稳定的问题。
[0005] 从前述问题、轻量化的观点来看,将使用合成树脂的薄膜而非金属薄板用作基材正成为主流。但是,使用绝缘性的合成树脂薄膜时,产生因静电的带电而造成灰尘附着的问题,因此,对于遮光膜,还要求导电性。根据上述内容,遮光膜的必需特性为高遮光性、耐热性、尺寸稳定性、低光泽性、导电性等。为了满足这种遮光膜的特性,一直以来提出了使用各种材料、薄膜结构的遮光膜。
[0006] 例如专利文献1中记载了通过对在聚酯薄膜中配混有炭黑的薄膜进行喷砂而使薄膜表面粗糙化并涂布导电剂,从而制造遮光膜的方法。另外,专利文献2中提出了一种遮光膜,其在基材薄膜的至少一个面上设置有由粘结剂树脂、平均粒径1μm以下的黑色微细粉末、平均粒径0.5~10μm的有机填料、平均粒径0.1~10μm的润滑剂构成的遮光层;专利文献3中提出了一种遮光膜,其在基材薄膜的至少一个面上设置有由Tg40℃以上、软化点80℃以上的热固性树脂、平均粒径1μm以下的黑色微细粉末、平均粒径0.5~10μm的有机填料、平均粒径0.1~10μm的润滑剂构成的遮光层的遮光膜。进而,专利文献4中提出了一种柔性印刷基板,其通过在柔性印刷基板上涂布由平均粒径2~8μm的二氧化硅微粒、芳香族聚酰胺酰亚胺形成的遮光性墨而具有遮光性。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:日本特开平1-120503号公报
[0010] 专利文献2:日本特开平7-319004号公报
[0011] 专利文献3:日本特开2003-29314号公报
[0012] 专利文献4:日本特开2008-251877号公报

发明内容

[0013] 发明要解决的问题
[0014] 然而,专利文献1的方法中,由于将聚酯薄膜作为基底,因而存在耐热性、尺寸稳定性差的问题点。另外,专利文献2、专利文献3的方法中,耐热性、尺寸稳定性也差,存在薄膜的表面和背面上遮光性、光泽性存在差异的大问题点。另外,专利文献2、专利文献3中,即使在基材薄膜的两面设置遮光层,也存在聚酯基底膜截面上的光泽感变高,厚度方向上的光泽性产生偏差,得不到充分的低光泽度的问题点。
[0015] 专利文献4中,由于二氧化硅的添加量少,存在厚度方向上的分散性有偏差、光泽感不均匀的问题点,存在从截面观察薄膜时的光泽度也变高的问题。
[0016] 本发明是以解决上述的课题为目的而作出的。即,本发明的目的在于,提供耐热性、尺寸稳定性优异,且具有高遮光性、低光泽性,薄膜的表面和背面以及截面上的光泽性的偏差少的遮光膜。
[0017] 用于解决问题的方案
[0018] 为了解决上述课题,本发明提供以下的遮光膜。
[0019] (1)一种遮光膜,其特征在于,其为包含聚酰胺酰亚胺树脂、平均粒径0.01~1μm的黑色填料、平均粒径0.1~10μm的无机颗粒的遮光膜,遮光膜中的聚酰胺酰亚胺树脂的含有率为55~91重量%、黑色填料的含有率为1~10重量%、无机颗粒的含有率为8~35重量%。
[0020] (2)根据(1)所述的遮光膜,其中,前述黑色填料为炭黑。
[0021] (3)根据(1)或(2)所述的遮光膜,其中,前述无机颗粒为二氧化硅。
[0022] (4)根据(1)~(3)中的任一项所述的遮光膜,其特征在于,前述无机颗粒为用硅油和/或硅烷偶联剂进行过表面处理的二氧化硅。
[0023] (5)根据(1)~(4)中的任一项所述的遮光膜,其特征在于,除了含有前述聚酰胺酰亚胺树脂、前述黑色填料、前述无机颗粒以外,还含有前述黑色填料和/或前述无机颗粒的分散剂。
[0024] (6)根据(5)所述的遮光膜,其中,相对于100重量份的黑色填料或/和无机颗粒,前述分散剂的含量为1~50重量份。
[0025] (7)根据(1)~(6)中的任一项所述的遮光膜,其特征在于,前述聚酰胺酰亚胺树脂包含偏苯三酸酐作为酸成分,包含3,3’-二甲基-4,4’-二氨基联苯或与其对应的二异氰酸酯作为胺成分。
[0026] (8)根据(1)~(7)中的任一项所述的遮光膜,其特征在于,前述聚酰胺酰亚胺树脂包含偏苯三酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐和联苯四羧酸二酐作为酸成分,包含3,3’-二甲基-4,4’-二氨基联苯或与其对应的二异氰酸酯作为胺成分。
[0027] (9)根据(1)~(8)中的任一项所述的遮光膜,其特征在于,遮光膜的厚度为5~100μm。
[0028] (10)根据(1)~(9)中的任一项所述的遮光膜,其特征在于,根据JIS Z8741-1997中记载的镜面光泽度测定方法测定的遮光膜的两面的光泽度为40以下。
[0029] (11)一种遮光膜,其特征在于,其分别按照以下的(i)~(iii)所示的含有率包含聚酰胺酰亚胺树脂、平均粒径0.01~1μm的黑色填料、和平均粒径0.1~10μm的无机颗粒,且该遮光膜为单层结构。
[0030] (i)聚酰胺酰亚胺树脂的含有率为55~91重量%;
[0031] (ii)平均粒径0.01~1μm的黑色填料的含有率为1~10重量%;
[0032] (iii)平均粒径0.1~10μm的无机颗粒的含有率为8~35重量%。
[0033] 发明的效果
[0034] 根据本发明的遮光膜,提供一种偏光膜,其为包含聚酰胺酰亚胺树脂、平均粒径0.01~1μm的黑色填料、平均粒径0.1~10μm的无机颗粒的遮光膜;遮光膜中的聚酰胺酰亚胺树脂的含有率为55~91重量%、黑色填料的含有率为1~10重量%、无机颗粒的含有率为
8~35重量%,因而耐热性、尺寸稳定性、高遮光性、低光泽性的各种性能的平衡优异。
[0035] 即,本发明的遮光膜由于含有聚酰胺酰亚胺树脂,因而耐热性、尺寸稳定性优异。另外,由于包含8~35重量%的平均粒径0.1~10μm的无机颗粒,因而低光泽性优异,能够抑制表面和背面、截面、厚度方向上的偏差。另外,由于包含1~10重量%的平均粒径0.01~1μm的黑色填料,因而遮光性优异。使用本发明的遮光膜时,能够容易地制造需要遮光特性的光学材料用途尤其是数码摄像机、手机、车载照像机等的镜头单元上搭载的光圈、快门叶片、投影仪的光圈、光量调整用光圈装置的光圈叶片、光学设备部件、绝缘基板用的防反射层等。

具体实施方式

[0036] 本发明的遮光膜包含聚酰胺酰亚胺树脂、平均粒径0.01~1μm的黑色填料、平均粒径0.1~10μm的无机颗粒;遮光膜中的聚酰胺酰亚胺树脂的含有率为55~91重量%,黑色填料的含有率为1~10重量%,无机颗粒的含有率为8~35重量%。
[0037] 本说明书中,聚酰胺酰亚胺树脂的含有率、黑色填料的含有率以及无机颗粒的含有率是指,以聚酰胺酰亚胺树脂、黑色填料以及无机颗粒的质量的总和作为100重量%时的各自的含有率(重量%)。
[0038] 本发明的遮光膜的遮光是指,用GretagMacbeth公司制造的光学浓度计TD-904测定遮光膜的光学浓度,光学浓度为5以上时判断为良好(遮光性),光学浓度小于5时判断为不良(非遮光性)。定性而言是指,例如将1000勒克斯的光源的荧光灯放在距薄膜50cm的位置,通过目视判断该荧光灯的光是否透过时,光不透过的程度的遮光性。
[0039] 本发明的“遮光膜”是使用包含“聚酰胺酰亚胺树脂”、“黑色填料”、和“无机颗粒”的黑色树脂组合物而形成的。另外,本发明的黑色树脂组合物中可以根据需要添加“黑色填料和/或无机颗粒的分散剂”。以下分别进行说明。
[0040] <聚酰胺酰亚胺树脂>
[0041] 本发明的遮光膜含有55~91重量%的聚酰胺酰亚胺树脂。更优选为65重量%~87重量%。
[0042] 本发明中使用的聚酰胺酰亚胺树脂可以通过现有公知的方法来合成。例如有异氰酸酯法、胺法(酰氯法、低温溶液聚合法、室温溶液聚合法等)等,本发明中使用的聚酰胺酰亚胺树脂优选可溶于有机溶剂,并且优选工业上也能直接涂敷聚合时的溶液的异氰酸酯法。
[0043] 在异氰酸酯法的情况下,可以通过在有机溶剂中使三羧酸酐、二元羧酸、四羧酸酐等酸成分与二异氰酸酯加热缩聚来合成。作为聚合中使用的溶剂,可以使用N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N’-二甲基乙酰胺、四甲基脲、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮(1,3-dimethyl-2-imidazolidinone)、γ-丁内酯等酰胺系溶剂、酯系溶剂等。
[0044] 本发明中,可以使用现有公知的聚酰胺酰亚胺树脂,优选的实施方式为包含通式(1)的聚酰胺酰亚胺树脂。作为包含通式(1)的聚酰胺酰亚胺树脂,优选包含偏苯三酸酐作为酸成分、包含3,3’-二甲基-4,4’-二氨基联苯或与其对应的二异氰酸酯(邻联甲苯胺二异氰酸酯)作为胺成分的聚酰胺酰亚胺树脂。
[0045] 进而,从尺寸稳定性的观点来看,优选包含由通式(1)、通式(2)、通式(3)形成的重复单元的聚酰胺酰亚胺树脂,优选其共聚比为{通式(1)}/{通式(2)}/{通式(3)}=49~98/1~50/1~50(摩尔比)的聚酰胺酰亚胺树脂。进一步优选为{通式(1)}/{通式(2)}/{通式(3)}=55~90/5~40/5~30(摩尔比),最优选为{通式(1)}/{通式(2)}/{通式(3)}=65~85/10~30/5~20(摩尔比)。
[0046] 通式(1)多于98摩尔%,且通式(2)、通式(3)分别低于其下限时,无法达成本发明的目的,存在耐热性、尺寸稳定性降低的倾向。另外,不含通式(1)或通式(1)少于49摩尔%,且通式(2)、通式(3)分别高于其上限时,存在对有机溶剂的溶解性变差,分散加工性降低的倾向。另外,存在光泽性、遮光性变差,表面和背面、厚度方向上的偏差也变大的倾向。
[0047] 特别优选的组合是:使用二甲基二氨基联苯等具有二取代体的亚联苯基的单体的情况,酸成分为偏苯三酸酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐以及3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐的组合,且胺成分为3,3’-二甲基-4,4’-二氨基联苯或与其对应的二异氰酸酯(邻联甲苯胺二异氰酸酯)的情况。
[0048] 通式(1)5 6
[0049] (式中,R 和R 可以相同也可以不同,分别表示氢或碳数1~4的烷基、或烷氧基。)[0050] 通式(2)
[0051] (式中,R3和R4可以相同也可以不同,分别表示氢或碳数1~4的烷基、或烷氧基。)[0052] 通式(3)
[0053] (式中,R1和R2可以相同也可以不同,分别表示氢或碳数1~4的烷基、或烷氧基。并且,Y表示直接连接(联苯键)、或醚键(-O-)。)
[0054] 对于聚酰胺酰亚胺树脂的分子量,优选具有相当于在N-甲基-2-吡咯烷酮中(聚合物浓度0.5g/dl)、30℃下的对数粘度为0.3至2.5dl/g的分子量,更优选具有相当于0.5至2.0dl/g的分子量。若对数粘度不足0.3dl/g,则形成薄膜等成型物时,存在机械特性变得不充分的担心;另外,超过2.0dl/g时,由于溶液粘度变高,成形加工变得困难。作为适当的溶液粘度,在25℃下的B型粘度优选为1~1000dPa·s的范围。该粘度偏离上述范围时涂敷性降低。
[0055] <黑色填料>
[0056] 作为本发明中使用的黑色填料,例如可以使用炉黑、灯黑等炭黑、石墨等。黑色填料可以是导电性的黑色填料。
[0057] 作为具体的黑色填料的一个例子,可以使用炭黑(三菱化学公司制造,MA100R等),但不限定于此。
[0058] 黑色填料的平均粒径为1μm以下,优选为0.8μm以下,最优选为0.5μm以下。平均粒径的下限值通常为0.01μm。平均粒径大于1μm时遮光性降低,因此不优选。粒径越小越优选,但在实际应用上,20nm以上即足够。黑色填料的平均粒径为0.01μm以上且
1μm以下即足够。另外,该黑色填料的含量为1~10重量%,优选为2~8重量%,进一步优选为2~6重量%。另外,该黑色填料的含量为1~8重量%也是优选的。另外,该黑色填料的含量少于1重量%时,遮光性、导电性降低,多于10重量%时机械特性降低,因而不优选。
[0059] 对于黑色填料的平均粒径,可以用电子显微镜以约5~10万倍的测定倍率进行观察,通过计算从而求出平均粒径。可以随机地测定观察到的视野,测定约1000个左右的颗粒,从而求出。理想的是,测定部位是对能够以颗粒形式分离的部分进行测定。需要说明的是,黑色填料不是大致圆形时,可以求出将长轴与短轴相加再除以2所得到的值作为粒径。
[0060] <无机颗粒>
[0061] 本发明中使用的无机颗粒可以使用现有公知的氧化钛、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅等。优选为二氧化硅,特别优选为用硅油、硅烷偶联剂进行过疏水化处理的二氧化硅。通过疏水化处理,二氧化硅的内聚力降低,另外,由于与聚酰胺酰亚胺树脂的亲和性提高,能够得到低光泽性、遮光性优异的表面和背面、厚度方向上的偏差少的遮光膜。硅油、硅烷偶联剂可以使用聚二甲基硅氧烷、胺系硅烷偶联剂、环氧系硅烷偶联剂等现有公知的物质。
[0062] 作为具体的二氧化硅的一个例子,可以使用疏水性二氧化硅(FUJI SILYSIA CHEMICAL LTD.制造,Sylophobic505等),但不限定于此。
[0063] 无机颗粒的平均粒径为0.1~10μm,优选为1~7μm,最优选为2.5~5.5μm。平均粒径小于0.1μm时,表面光泽感变高;平均粒径大于10μm时,遮光膜的机械强度降低。无机颗粒的含量为8~35重量%,优选为9~25重量%,最优选为9~22重量%。少于8重量%时,薄膜表面的光泽感增加,截面(成形为快门等的遮光部件时的外周的截面(侧面)部分)上的防光反射性降低,因而妨碍作为快门、光圈的高性能化,因此不优选。多于35重量%时,遮光膜的机械特性降低,并且成本变高。
[0064] 对于无机颗粒的平均粒径,可以使用甲醇作为分散介质,用激光衍射式粒度分布测量装置((株)岛津制作所制造,SALD-2200)通过激光衍射散射法测定并求出平均粒径。
[0065] <黑色填料和/或无机颗粒的分散剂>
[0066] 本发明的黑色树脂组合物中可以根据需要添加黑色填料和/或无机颗粒的分散剂。作为分散剂,优选由合成高分子形成的分散剂。作为例子,可以列举出聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚醚系树脂、丙烯酸系树脂、聚乙二醇、聚丙二醇等聚烯二醇(polyolefin glycol)系树脂、苯乙烯-丙烯酸系树脂、含羟基羧酸酯、聚氨基酰胺磷酸盐的酸式酯、聚羧酸的盐、不饱和酸酯、改性聚氨酯、接枝化聚氨酯、改性聚醚、接枝化聚醚、改性聚酯、接枝化聚酯、改性聚丙烯酸酯等。优选为聚酯、和/或用聚醚改性或接枝得到的聚氨酯、丙烯酸系树脂、聚烯二醇、或丙烯酸系树脂与聚烯二醇的混合物等。相对于100重量份的黑色填料和/或无机颗粒,其添加量优选为1~50重量份。添加量少于该范围时,有时黑色填料和/或无机颗粒的分散性降低,难以均匀分散。多于该范围时,有时机械特性降低。
[0067] 作为具体的二氧化硅分散剂的一个例子,可以使用二氧化硅分散剂(改性丙烯酸系嵌段共聚物,BYK Additives &Instruments,DISPERBYK2008),但不限定于此。另外,作为具体的炭黑分散剂的一个例子,可以使用炭黑分散剂(具有颜料亲和性基团的高分子共聚物,BYK Additives & Instruments,BYK9077),但不限定于此。
[0068] 本发明的遮光膜中,薄膜的厚度优选为5~100μm,更优选为8~50μm,最优选为10~25μm。若薄膜的厚度不足5μm,则遮光性降低,薄膜强度等机械性质、操作性差,可能导致二氧化硅的脱粒这样的薄膜缺陷。薄膜的厚度超过100μm时,存在挠性等特性、加工性(干燥性、涂敷性)降低的倾向。
[0069] 本发明的遮光膜不特别需要作为基材的薄膜。例如,遮光膜需要基材薄膜时,形成为两层结构以上。然而,本发明的遮光膜为单层结构。其为单层结构的一个优点是能够使薄膜的厚度薄。薄膜的厚度薄时,挠性等特性、加工性(干燥性、涂敷性)变好。另外,另一个优点是薄膜截面上的光泽度变低,不产生厚度方向上的偏差。能够达成这些的理由是因为本发明人等进行了深入研究,发现了包含聚酰胺酰亚胺树脂的遮光膜。另外,也因为本发明人等发现了聚酰胺酰亚胺树脂的含有率、平均粒径0.01~1μm的黑色填料含有率、平均粒径0.1~10μm的无机颗粒的含有率。另外,还因为本发明人等发现了聚酰胺酰亚胺树脂的种类、配混比率等。
[0070] <遮光膜的制造方法>
[0071] 本发明的遮光膜是使用包含聚酰胺酰亚胺树脂、黑色填料、无机颗粒的黑色树脂组合物而形成的。黑色树脂组合物可以将聚酰胺酰亚胺系树脂与黑色填料、无机颗粒、有机溶剂配混,通过适宜地组合使用搅拌机、溶解器等叶轮(エンペラー)型分散机、球磨机、珠磨机、三辊磨等来制备。作为有机溶剂,可以使用聚合时的有机溶剂。该遮光膜可以通过现有公知的薄膜制造方法来制造。例如,将上述黑色树脂组合物涂布在支撑体上,进行干燥、热处理后,进行剥离,制造遮光膜。
[0072] 作为涂布、干燥、热处理方法,没有特别限定,可以应用现有公知的方法。例如,通过辊涂机、刮刀涂布机(knife coater)、刮刀、刮板涂布机(blade coater)、凹版涂布机、模涂机、逆向涂布机等涂布在环带、滚筒、载体膜等支撑体上,再将涂膜干燥。根据情况,从该支撑体上剥离薄膜后,进行热处理,由此制造本发明的遮光膜。
[0073] 本发明的遮光膜优选薄膜两面的光泽度为40以下。光泽度超过40时,得不到充分的低光泽性,有时降低薄膜表面产生反射的效果降低。薄膜的光泽度可以根据JIS Z8741-1997中记载的镜面光泽度测定方法,以入射角60°照射光源,测定以反射角60°反射的光的强度来进行评价。此处所述的入射角以相对于光的照射面的垂直方向为0°。测定设备可以使用例如NipponDenshoku Industries Co.,Ltd.的VG200光泽仪等来进行测定。
[0074] 本发明的遮光膜耐热性优异,优选用TMA测定的玻璃化转变温度为150℃以上,更优选为200℃以上,特别优选为250℃以上。
[0075] 对于本发明的遮光膜,根据IPC-FC241(IPC-TM-650,2.2.4(c)),测定将薄膜绝干后在25℃下静置24h的样品的尺寸和200℃×30分钟热处理后在25℃下静置24小时的样品的尺寸,将其变化率表示为百分率的尺寸变化率优选为0.1%以下,更优选为0.07%以下,进一步优选为0.05%以下,是优选的。
[0076] 本发明的遮光膜使用聚酰胺酰亚胺作为树脂,适量地加入黑色填料、无机颗粒,从而可得到机械特性优异的遮光膜。如上所述的黑色填料、无机颗粒的量过多时,存在机械特性降低的担心,因此不优选。本发明的遮光膜优选强度为150MPa以上且300MPa以下,伸长率为10%以上且100%以下,弹性模量为4.5GPa以上且10GPa以下。
[0077] 实施例
[0078] 以下,根据实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是,本发明不受实施例的限制。
[0079] <平均粒径>
[0080] 对于黑色填料的平均粒径,用电子显微镜以10万倍的测定倍率进行观察,通过计算求出平均粒径。随机地测定观察到的视野,测定约1000个左右的颗粒。需要说明的是,黑色填料不是大致圆形时,可以求出将长径与短径相加再除以2所得到的值作为粒径。
[0081] 对于无机颗粒的平均粒径,可以使用甲醇作为分散介质,用激光衍射式粒度分布测量装置(岛津制作所制造,SALD-2200)通过激光衍射散射法测定平均粒径。
[0082] <玻璃化转变温度>
[0083] 通过TMA(热机械分析/Seiko Instruments Inc.)拉伸载荷法在以下的条件下对本发明的遮光膜进行测定。
[0084] 载荷:5g
[0085] 样品尺寸:4(宽)×20(长)mm
[0086] 升温速度:10℃/分钟
[0087] 气氛:氮气
[0088] <光泽度>
[0089] 对于遮光膜的光泽度,根据JIS Z8741-1997所述的镜面光泽度测定方法,以入射角60°照射光源,测定以反射角60°反射的光的强度。此处所述的入射角以相对于光的照射面的垂直方向为0°。测定设备使用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.的VG200光泽仪进行测定。测定是测定遮光膜两面(设为A面、B面),将B面作为涂布、干燥时的支撑体侧。
[0090] 对于遮光膜截面的光泽度,用光学显微镜(×500)观察遮光膜的截面,评价其反射情况。将低光泽的遮光膜截面作为良:○,将不是低光泽的遮光膜截面作为不良:×。另外,存在薄膜A面/B面的光泽度差越大,薄膜截面的光泽度越不良的倾向,也可以通过薄膜A面/B面的光泽度差进行判断(存在A面、B面的光泽度差为40以上时为不良:×的倾向)。
[0091] <遮光性>
[0092] 用GretagMacbeth公司制造的光学浓度计TD-904测定遮光膜的光学浓度。
[0093] 将光学浓度为5以上时作为良好“○”,将光学浓度小于5时作为不良“×”。
[0094] <拉伸试验>
[0095] 对于拉伸强度、拉伸伸长率、弹性模量,用拉伸试验机(商品名“Tensilon拉伸试验机”,BALDWIN JAPAN LTD.制造)在以下的条件下对本发明的遮光膜进行测定。
[0096] 样品尺寸:10(宽)×40(长)mm
[0097] 十字头速度:20mm/分钟
[0098] 温度:23℃
[0099] <尺寸变化率>
[0100] 根据IPC-FC241(IPC-TM-650,2.2.4(c)),测定将薄膜绝干后在25℃下静置24h的样品的尺寸和200℃×30分钟热处理后在25℃下静置24小时的样品的尺寸,用百分率表示其变化率。
[0101] 样品尺寸;200mm×200mm
[0102] <薄膜厚度>
[0103] 用数字测长机(Nikon公司制造,NH-15M)测定三个点,求出其平均值。
[0104] (实施例1)
[0105] 将由偏苯三酸酐(80摩尔%)、二苯甲酮四羧酸二酐(12.5摩尔%)、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(7.5摩尔%)、邻联甲苯胺二异氰酸酯(100摩尔%)合成的有机溶剂可溶性聚酰胺酰亚胺树脂溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮,使聚合物浓度为10%。
[0106] 以该树脂80重量%、用平均粒径3.9μm的硅油(二甲基硅氧烷)进行过表面处理的疏水性二氧化硅(FUJI SILYSIACHEMICAL LTD.制造,Sylophobic505)16重量%、平均粒径24nm的炭黑(三菱化学公司制造,MA 100R)4重量%的组成比进行配混(以固体成分换算),加入相对于100重量份的二氧化硅为15重量份的二氧化硅分散剂(改性丙烯酸系嵌段共聚物,BYKAdditives & Instruments,DISPERBYK2008)、相对于100重量份的炭黑为50重量份的炭黑分散剂(具有颜料亲和性基团的高分子共聚物,BYK Additives & Instruments,BYK9077),用三辊磨使其均匀地分散,制备黑色树脂组合物溶液。
[0107] 使用刮刀涂布机将如上所述得到的黑色树脂组合物溶液涂布在膜厚100μm的PET薄膜上,在90℃下进行8分钟初始干燥。接着,用惰性气体炉(inert gas oven),在流量20L/分钟的氮气下以230℃×3hr、接着280℃×3hr、接着300℃×1hr的条件对从PET薄膜上剥离的遮光膜进行加热处理。彻底地除去所得到的薄膜中的溶剂,最终绝干状态的膜厚为20μm。
[0108] 所得到的遮光膜的特性以及聚酰胺酰亚胺树脂、炭黑、二氧化硅的遮光膜中的含有率示于表1。
[0109] 其中,表1中的聚酰胺酰亚胺树脂、炭黑以及二氧化硅的重量比是换算成将聚酰胺酰亚胺树脂、炭黑以及二氧化硅的质量总和作为100重量%时的比率来表示的。
[0110] (实施例2~4、比较例1~5)
[0111] 除了将聚酰胺酰亚胺树脂、二氧化硅、炭黑的含有率变为表1的内容之外,与实施例1同样地制作遮光膜。
[0112] 所得的遮光膜的特性示于表1。
[0113] [表1]
[0114]
[0115] 实施例1~4在耐热性(Tg)、尺寸稳定性、遮光性、低光泽性(A面、B面、截面的光泽度)、机械特性(强度、伸长率、弹性模量)方面优异,显示了良好的结果。
[0116] 比较例1中二氧化硅的粒径小,另外,比较例2中二氧化硅的量少,因此A、B面的光泽度和其偏差无法达成本发明的目的。截面的光泽性也无法达成本发明的目的。
[0117] 比较例3中,二氧化硅的配混量过多,另外比较例5中,碳的配混量过多,因此,伸长率、弹性模量低,无法满足本发明的机械强度。另外,比较例4中,炭黑的量少,因此无法满足本发明的遮光性。
[0118] (实施例5)
[0119] 将由偏苯三酸酐(80摩尔%)、二苯甲酮四羧酸二酐(10摩尔%)、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(10摩尔%)、邻联甲苯胺二异氰酸酯(100摩尔%)合成的有机溶剂可溶性聚酰胺酰亚胺树脂溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮,使聚合物浓度为10%。以下,使用该树脂溶液,与实施例1同样地制备黑色树脂组合物溶液,制作遮光膜。
[0120] (实施例6)
[0121] 将由偏苯三酸酐(70摩尔%)、二苯甲酮四羧酸二酐(10摩尔%)、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(20摩尔%)、邻联甲苯胺二异氰酸酯(100摩尔%)合成的有机溶剂可溶性聚酰胺酰亚胺树脂溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮,使聚合物浓度为10%。以下,使用该树脂溶液,与实施例1同样地制备黑色树脂组合物溶液,制作遮光膜。
[0122] (实施例7)
[0123] 将由偏苯三酸酐(72.5摩尔%)、二苯甲酮四羧酸二酐(20摩尔%)、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(7.5摩尔%)、邻联甲苯胺二异氰酸酯(100摩尔%)合成的有机溶剂可溶性聚酰胺酰亚胺树脂溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮,使聚合物浓度为10%。以下,使用该树脂溶液,与实施例1同样地制备黑色树脂组合物溶液,制作遮光膜。
[0124] (比较例6)
[0125] 将聚酯乳液(固体成分30质量%的水分散体)溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮,使聚合物浓度为10%。使用该树脂溶液,与实施例1同样地制备黑色树脂组合物溶液,用刮刀涂布机涂布在膜厚100μm的PET薄膜上,用惰性气体炉在流量20L/分钟的氮气下以120℃×10分钟的条件进行加热处理,由此制作遮光膜。
[0126] 实施例5~7中所得到的遮光膜的特性、以及聚酰胺酰亚胺树脂、炭黑以及二氧化硅的遮光膜中的含有率如表2所示。另外,比较例6的聚酯树脂、炭黑以及二氧化硅的含有率如表2所示。其中,表2中的聚酰胺酰亚胺树脂(比较例6为聚酯树脂)、无机颗粒以及黑色填料的重量比是换算成以聚酰胺酰亚胺树脂(比较例6为聚酯树脂)、黑色填料以及无机颗粒的质量的总和作为100重量%时的比率来表示的。
[0127] [表2]