JP2002080614A - 熱可塑性樹脂フィルム、液晶表示素子基板用熱可塑性樹脂フィルム、液晶表示素子基板、および熱可塑性樹脂フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】液晶表示素子基板として好適な平面性、光学特
性、耐熱性を有する液晶表示素子基板用に好適な熱可塑
性樹脂フィルムを提供する。 【解決手段】ガラス転移点が１５０℃以上の熱可塑性樹
脂Ａからなるフィルムであって、そのフィルム厚さが１
００μｍ以上、レターデーションが２０ｎｍ以下であ
り、エンタルピー緩和温度が１４０〜２００℃、エンタ
ルピー緩和量が０．０１〜２．０ｋＪ／ｍｏｌであるこ
とを特徴とする熱可塑性樹脂フィルムである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂フィ
ルム、液晶表示素子基板用熱可塑性樹脂フィルム、液晶
表示素子基板および熱可塑性樹脂フィルムの製造方法に
関し、詳しくは、本発明の熱可塑性樹脂フィルムは、表
面が平滑でかつ液晶表示素子基板として用いる際の欠陥
が少ない液晶表示素子基板用に好適な熱可塑性樹脂フィ
ルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガラス転移温度が高く、光学特性
に優れる熱可塑性樹脂が工業的に様々な分野に応用展開
され、特に最近、光学特性を生かした液晶表示素子、特
に液晶表示素子基板への展開が検討されている。昨今、
軽い、割れないという特性を生かし携帯型の情報端末の
液晶表示素子への展開がなされており、カラー表示でき
る液晶表示素子基板が求められている。

【０００３】このような熱可塑性樹脂を液晶表示素子基
板に用いる場合、従来用いられているガラスの特長と同
様の特性が要求される。すなわち、無色透明、高光線透
過率などの光学特性、透明電極や配向膜の積層などの工
程に耐えることができる耐熱性、さらには熱寸法安定性
などである。これらの特性は、樹脂本来の特性に起因す
るものが多く、光学特性、耐熱性、熱寸法安定性に優れ
る樹脂が種々開発されてきた。それらは、例えば、ノル
ボルネン系ポリマー（米国特許第２８８３３７２号明細
書、特開平１−１４７３８号公報等）やジシクロペンタ
ジエンの開環重合体（特公昭５８−４３４１２号公報、
特開平６３−２１８７２７号公報等）の脂環式ポリオレ
フィンである。これらの樹脂は、ガラス転移点も高く無
色透明で高光線透過率であるため液晶表示素子基板とし
ては好適である。

【０００４】しかしながら、カラー表示する際は、液晶
表示素子基板上に形成される透明電極の低抵抗化が必要
であり、そのための熱寸法安定性が必要である。つま
り、熱寸法安定性が不足すると、これらの樹脂を溶融製
膜した厚さ１００μｍ以上のフィルムを液晶表示素子基
板として用いる場合、透明電極形成後に透明電極が剥離
したり、低抵抗化が実現されないという問題が生じてい
た。さらに、樹脂を連続製膜し巻き取った際にフィルム
厚みが厚い場合には、巻き癖がつく、つまりフィルムが
カールするという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、液晶
表示素子基板として好適な平面性、光学特性、耐熱性を
有する液晶表示素子基板用に好適な熱可塑性樹脂フィル
ムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の熱可
塑性樹脂フィルムは、ガラス転移点が１５０℃以上の熱
可塑性樹脂Ａからなるフィルムであって、該フィルム厚
さが１００μｍ以上、レターデーションが２０ｎｍ以下
であり、エンタルピー緩和温度が１４０〜２００℃、エ
ンタルピー緩和量が０．０１〜２．０ｋＪ／ｍｏｌであ
ることを特徴とする熱可塑性樹脂フィルムである。

【０００７】さらに、本発明は、ガラス転移点が１５０
℃以上の熱可塑性樹脂Ａの少なくとも片面に熱可塑性樹
脂Ｂを剥離可能な状態で溶融共押出により積層した後、
該熱可塑性樹脂Ｂを剥離することにより、フィルム厚さ
が１００μｍ以上、レターデーションが２０ｎｍ以下で
あり、エンタルピー緩和温度が１４０〜２００℃、エン
タルピー緩和量が０．０１〜２．０ｋＪ／ｍｏｌのフィ
ルムとすることを特徴とする熱可塑性樹脂フィルムの製
造方法であり、また、本発明は、熱可塑性樹脂Ａの少な
くとも片面にガスバリア層、および／または、ハードコ
ート層をこの順に設けた後、シート状に切断し、ガラス
転移点以下でエージングすることを特徴とする液晶表示
素子基板用熱可塑性樹脂フィルムの製造方法である。

【０００８】本発明の上記熱可塑性樹脂フィルムは、液
晶表示素子基板用として好適であり、当該熱可塑性樹脂
フィルムを用いて液晶表示素子基板を得ることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明における熱可塑性樹脂Ａ
は、主として、液晶表示素子基板として用いられるため
に、ガラス転移点が１５０℃以上であることが必要であ
り、好ましくは１７０℃以上、さらに好ましくは２３０
℃以上である。熱可塑性樹脂の場合、構造にもよるが、
通常、およそ３００℃くらいが上限である。ガラス転移
温度が１５０℃未満では液晶表示素子の製造工程内、例
えば、透明電極や配向膜の作成工程でフィルムが変形す
る問題が生ずる。

【００１０】熱可塑性樹脂Ａとしては、脂環ポリオレフ
ィン、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルサ
ルホン、ポリカーボネートなどが用いられるが、光学特
性の点で脂環式ポリオレフィンが好ましい。脂環式ポリ
オレフィンの具体例としては、下記一般式［化１］およ
び／または一般式［化２］で表される構成単位を有する
ポリマーを挙げることができる。 ［化１］

【００１１】

【化１】 （ただし、式中、Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ 、Ｒ₄ は、水素、炭
化水素残基またはハロゲン、エステル、ニトリル、ピリ
ジルなどの極性基でそれぞれ同一または異なっていても
よく、Ｒ₁ 、Ｒ₂ とＲ₃ 、Ｒ₄ は互いに環を形成しても
よい。ｍは正の整数である。ｎ、ｑは０または正の整数
である。） ［化２］

【００１２】

【化２】 （ただし、式中、Ｒ₅ 、Ｒ₆ 、Ｒ₇ 、Ｒ₈ は、水素、炭
化水素残基またはハロゲン、エステル、ニトリル、ピリ
ジルなどの極性基でそれぞれ同一または異なっていても
よく、Ｒ５、Ｒ６とＲ７、Ｒ８は互いに環を形成しても
よい。ｋは正の整数である。ｌ、ｐは０または正の整数
である。） 上記一般式［化１］で表される構成単位を有するポリマ
ーは、単量体としては、例えば、ノルボルネン、および
そのアルキルおよび／またはアルキリデン置換体、例え
ば、５−メチル−２−ノルボルネン、５、６ジメチル−
２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５
−ブチル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノ
ルボルネン等：ジシクロペンタジエン、２、３−ジヒド
ロジシクロペンタジエン、これらのメチル、エチル、プ
ロピル、ブチル等のアルキル置換体、およびハロゲン等
の極性基置換体：ジメタノオクタヒドロナフタレン、そ
のアルキルおよび／またはアルキリデン置換体、および
ハロゲン等極性基置換体、例えば、６−メチル−１、
４：５、８−ジメタノ−１、４、４ａ、５、６、７、
８、８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチル−１、
４：５、８−ジメタノ１、４、４ａ、５、６、７、８、
８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチリデン−１、
４：５、８−ジメタノ−１、４、４ａ、５、６、７、
８、８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−クロロ−１、
４：５、８−ジメタノ−１、４、４ａ、５、６、７、
８、８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−シアノ−１、
４：５、８−ジメタノ−１、４、４ａ、５、６、７、
８、８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−ピリジル−
１、４：５、８−ジメタノ−１、４、４ａ、５、６、
７、８、８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−メトキシ
カルボニル−１、４：５、８−ジメタノ−１、４、４
ａ、５、６、７、８、８ａ−オクタヒドロナフタレン
等：シクロペンタジエンの３〜４量体、例えば、４、
９：５、８−ジメタノ−３ａ、４、４ａ、５、８、８
ａ、９、９ａ−オクタヒドロ−１Ｈ−ベンゾインデン、
４、１１：５、１０：６、９−トリメタノ−３ａ、４、
４ａ、５、５ａ、６、９、９ａ、１０、１０ａ、１１、
１１ａ−ドデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタアントラセ
ン等を１種または２種以上使用し、公知の開環重合方法
により重合して得られる開環重合体を通常の水素添加方
法により水素添加して製造されるポリマーである。

【００１３】目的とする開環重合体水素添加物（飽和ポ
リマー）のガラス転移温度を１５０℃とするには、これ
らのノルボルネン系モノマーの中でも４量体または５量
体のものを使用するか、これらを主成分とし、２環体や
３環体のモノマーと併用することが好ましい。特に複屈
折の点で、４環体の低級アルキル置換体またはアルケニ
ル置換体を主成分とすることが好ましい。

【００１４】また、上記一般式［化２］で表される構造
単位を有するポリマーは、単量体として、前記のごとき
ノルボルネン系モノマーの１種以上と、エチレンを公知
の方法により付加重合して得られるポリマーおよび／ま
たはその水素添加物であって、いずれも飽和ポリマーで
ある。

【００１５】また、脂環式ポリオレフィンは、上記一般
式［化１］および／または一般式［化２］で表される構
成単位を有するポリマーの製造工程で、分子量調節剤と
して、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセンなどの
α−オレフィンを介在させたり、あるいはシクロプロペ
ン、シクロブテン、シクロペンテン、シクロへプテン、
シクロオクテン、５、６−ジヒドロシクロペンタジエン
等のシクロオレフィンなどの他のモノマー成分を少量成
分として添加することにより共重合したポリマーであっ
てもよい。これら脂環式ポリオレフィンとしては、ＪＳ
Ｒ（株）のアートン（商品名）、日本ゼオン（株）のゼ
オノアおよびゼオネックス（商品名）、三井化学（株）
のアペル（登録商標）などが好ましく例示される。

【００１６】これら脂環式ポリオレフィンの分子量の範
囲は、シクロヘキサンを溶媒とするＧＰＣ（ゲル・パー
ミエーション・クロマトグラフィー）分析により測定し
た数平均分子量が１〜３０万、好ましくは２〜２０万で
ある。また、分子鎖中に残留する不飽和結合を水素添加
により飽和させる場合には、水添率は９０％以上が好ま
しく、９５％以上がより好ましく、９９％以上がさらに
好ましい。飽和重合体であることにより、熱寸法安定性
が改良される。

【００１７】本発明における脂環式ポリオレフィンの好
適な溶融粘度としては、剪断速度１００（sec^-1）、２
８０℃の条件で好ましくは１．５×１０⁴poise以下、よ
り好ましくは１．０×１０⁴poise以下、さらに好ましく
は０．８×１０⁴poise以下の場合の特に特性が良好とな
る。

【００１８】本発明で用いられる脂環式ポリオレフィン
は、１種のみを用いてもよく、また２種以上を用いても
よい。また、同一種でも分子量が異なるものをブレンド
してもよい。また本発明で用いられる脂環式ポリオレフ
ィンには、酸化防止剤や帯電防止剤、滑剤、界面活性剤
あるいは紫外線吸収剤等を添加してもよい。

【００１９】本発明においては、熱可塑性樹脂Ａからな
るフィルムの厚さは１００μｍ以上である。１００μｍ
未満であると、フィルムの剛性が小さいために液晶表示
素子の製造工程でフィルムが変形し、熱寸法安定性が得
られず、液晶表示素子の製造が困難になる。フィルム厚
さは、品質上問題なく、通常、工業的に作成できる上限
としておよそ２０００μｍくらいである。フィルム厚み
を制御する方法としては、種々公知の方法を用いること
ができるが、ポリマー配管途中に計量ポンプ（具体的に
はギアポンプ等）を設置するのが一般的である。

【００２０】また、熱可塑性樹脂Ａからなるフィルムの
レターデーションは２０ｎｍ以下である。レターデーシ
ョンは好ましくは１５ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎ
ｍ以下、さらに好ましくは５ｎｍ以下である。レターデ
ーションを上記範囲にすることにより、カラー表示でき
る液晶表示素子基板として用いた場合でも、無色透明性
が維持できるので好ましい。レターデーションの下限は
０ｎｍであり、これが目標である。レターデーションの
意味するところは、屈折率の面内異方性であり、面内で
直交する方向の屈折率の差とフィルム厚みの積で定義さ
れる。

【００２１】上記の低レターデーション化は、フィルム
を作成した後、エージング処理することでも達成するこ
とができる。エージング条件としては、例えば、好まし
くは（ガラス転移点−５０℃）〜ガラス転移温度の範
囲、より好ましくは（ガラス転移温度−３０℃）〜（ガ
ラス転移点−５℃）の範囲で、好ましくは３０分以上、
より好ましくは２時間以上１２０時間以下、さらに好ま
しくは２時間以上９６時間以下を例示することができ
る。

【００２２】このエージング処理は、低レターデーショ
ン化だけでなく、ロール状に巻いたときにつく巻き癖を
緩和するためにも有効である。

【００２３】本発明の熱可塑性樹脂フィルムの製造過程
において、熱可塑性樹脂Ａからなるフィルムの少なくと
も片面に熱可塑性樹脂Ｂからなるフィルムが剥離可能な
状態で積層されていることが好ましい。熱可塑性樹脂Ａ
は、溶融時の粘度が高いため溶融製膜で厚いフィルムを
製膜するとレターデーションが大きくなり易いが、溶融
時の流れ解析から熱可塑性樹脂Ｂからなるフィルムを積
層することによりレターデーションを小さくすることが
できる。さらに、口金スジやゴミの付着などの表面欠点
も防止することができる。 熱可塑性樹脂Ａからなるフ
ィルムと熱可塑性樹脂Ｂからなるフィルムを積層する方
法は、溶融時に口金内、またはアダプター内で積層し、
共押出しすることが好ましい。溶融共押出ししたポリマ
ーを安定してキャストするために、フィルム端部を除い
て熱可塑性樹脂Ａと熱可塑性樹脂Ｂは幅方向に均一に積
層されていることが好ましい。熱可塑性樹脂Ｂからなる
フィルムの厚さは、レターデーションと低抵抗化の点か
ら、２μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上がより好まし
い。通常用いられる厚さとしては、フィルムの剛性等々
を勘案して、１００μｍが上限である。

【００２４】上述のとおり、本発明では、熱可塑性樹脂
Ａと熱可塑性樹脂Ｂからなるフィルムが剥離可能な状態
で積層されていることが好ましい。そのため、熱可塑性
樹脂Ｂと熱可塑性樹脂Ａのフィルムの剥離力は１００ｇ
／ｃｍ未満、０．０５ｇ／ｃｍ以上が好ましく、５０ｇ
／ｃｍ未満、０．２ｇ／ｃｍ以上がより好ましい。剥離
力が１００ｇ／ｃｍ以上では、熱可塑性樹脂Ｂを容易に
剥離することができず、一方０．０５ｇ／ｃｍ未満では
製膜行程で剥離してしまう。剥離力は、用いた積層部樹
脂の結晶性や結晶化度により異なる。

【００２５】本発明で用いられる熱可塑性樹脂Ｂは特に
限定されないが、熱可塑性樹脂Ａとの剥離性の点でポリ
エステルが好ましく用いられる。ポリエステルの中で
も、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レート、ポリエチレンイソフタレート、ポリプロピレン
テレフタレートを主要成分としているポリエステルがよ
り好ましく、ポリエチレンテレフタレートを主要成分と
していることが最も好ましい。

【００２６】主要成分とは８０重量％以上であることを
示し、２０重量％未満であれば第３成分が共重合されて
いても、ブレンドされていても良い。共重合成分として
用いられるジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、
イソフタル酸、２、６−ナフタレンジカルボン酸、アジ
ピン酸、トリメチルアジピン酸、セバシン酸、マロン
酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、グルタール酸、ピメ
リン酸、２、２−ジメチルグルタール酸、アゼライン
酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、１、３−シ
クロペンタンジカルボン酸、１、２−シクロヘキサンジ
カルボン酸、１、４−シクロヘキサンジカルボン酸、
１、４−ナフタール酸、ジフェニン酸、４、４’−オキ
シ安息香酸および２、５−ナフタレンジカルボン酸など
を用いることができる。

【００２７】これらのうちイソフタル酸、ナフタレンジ
カルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ジフェニル
エタンジカルボン酸が好ましい。共重合として用いられ
るジオール成分としては、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、１、３−プロ
パンジオール、１、３−ブタンジオール、１、４−ブタ
ンジオール、１、５−ペンタンジオール、１、６−ヘキ
サンジオール、１、７−ヘプタンジオール、１、８−オ
クタンジオール、１、９−ノナンジオール、１、１０−
デカンジオール、２、４−ジメチル−２−エチルヘキサ
ン−１、３−ジオール、ネオペンチルグリコール、２−
エチル−２−ブチル−１、３−プロパンジオール、２−
エチル−２−イソブチル−１、３−プロパンジオール、
３−メチル−１、５−ペンタンジオール、２、２、４−
トリメチル−１、６−ヘキサンジオール、１、２−シク
ロヘキサンジメタノール、１、３−シクロヘキサンジメ
タノール、１、４−シクロヘキサンジメタノール、２、
２、４、４−テトラメチル−１、３−シクロブタンジオ
ール、４、４’−チオジフェノール、ビスフェノール
Ａ、４、４’−メチレンジフェノール、４、４’−（２
−ノルボルニリデン）ジフェノール、４、４’−ジヒド
ロキシビフェノール、ｏ−、ｍ−、およびｐ−ジヒドロ
キシベンゼン、４、４’−イソプロピリデンフェノー
ル、４、４’−イソプロピリデンビス（２、６−ジクロ
ロフェノール）、２、５−ナフタレンジオール、ｐ−キ
シレンジオール、シクロペンタン−１、２−ジオール、
シクロヘキサン−１、２−ジオール、シクロヘキサン−
１、４−ジオールなどを用いることができる。これらの
うち、プロピレングリコール、テトラメチレングリコー
ル、シクロヘキサンジメタノールが好ましく用いられ
る。

【００２８】また、ジカルボン酸成分、ジオール成分の
他にｐ−オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸等が共重
合されていても良く、さらに、これらは線状構造である
が、３価以上のエステル形成成分を用いて分枝状ポリエ
ステルとすることもできる。さらにブレンド物として
は、上記ポリエステル、共重合ポリエステル、ポリカー
ボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂等を
挙げることができる。

【００２９】本発明において熱可塑性樹脂Ｂとして用い
られるポリエステルの固有粘度は、好ましくは０．６５
ｄｌ／ｇ以上、より好ましくは０．７ｄｌ／ｇ以上であ
る。この範囲で溶融時の流れ性が改良されレターデーシ
ョンが小さくなり、またフィルム端部への回り込みが押
さえられ均一な積層フィルムが得られる。固有粘度の通
常の上限は１．８ｄｌ／ｇ程度である。

【００３０】本発明に用いる熱可塑性樹脂Ｂには、不活
性粒子を添加してもよく、不活性粒子としては、シリ
カ、アルミナ、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、硫
酸バリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化チタン
などの無機粒子および有機高分子粒子（例えば架橋ポリ
スチレン粒子、アクリル粒子）などが挙げられる。さら
に必要に応じて難燃剤、熱安定剤、可塑剤、酸化防止
剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、顔料、脂肪酸エステ
ル、ワックス等の有機滑剤等を配合しても良く、これら
２種以上を併用しても良い。

【００３１】本発明で用いられる熱可塑性樹脂Ａは、エ
ンタルピー緩和温度が１４０〜２００℃、好ましくは１
４５〜１９０℃で、エンタルピー緩和量が０．０１〜
２．０ｋＪ／ｍｏｌ、好ましくは０．０２〜１．５ｋＪ
／ｍｏｌ、さらに好ましくは０．０５〜１．０ｋＪ／ｍ
ｏｌである。熱可塑性樹脂Ａは、ガラス転移温度以下の
温度でポリマー中の非晶部が緩和現象を起こすが、エン
タルピー緩和量が０．０１ｋＪ／ｍｏｌ未満では非晶構
造の緩和現象が不足するため、熱寸法安定性が得られな
い。また、緩和量が１．０ｋＪ／ｍｏｌを超える量を達
成するためには、実際上、エージング処理等が必要以上
に長時間化する問題がある。エントロピー緩和について
は、エージング温度がガラス転移温度に接近しているほ
ど、高速緩和する。

【００３２】次に、本発明の熱可塑性樹脂フィルムの製
造方法について述べるが、本発明はこれに限定されるも
のではない。

【００３３】熱可塑性樹脂Ａから、水分、揮発物、分解
物などの分子量１００未満の低分子量物の含有量を好ま
しくは０．０５重量％以下にした後、押出機に供給して
溶融する。一方、熱可塑性樹脂Ｂも水分などの低分子量
物を除外した後、別の押出機に供給して溶融し、上記熱
可塑性樹脂Ａ融体と複合口金内またはアダプター内で積
層する。この際、溶融時の流れ解析からレターデーショ
ンを小さくするために、熱可塑性樹脂Ａの両面に熱可塑
性樹脂Ｂを積層することが好ましい。熱可塑性樹脂口金
リップより溶融シートを吐出させ、冷却ドラムに密着さ
せてキャストシートを得る。キャスト方式はニップロー
ル方式、カレンダー方式、静電印加密着方式、エアーナ
イフ方式、エアーチャンバー方式などを用いることがで
き、本発明の場合、ニップロール方式が好ましい。ま
た、ドラム材質はクロムメッキ、またはステンレスから
なる表面粗さＲmaxが０．２μｍ以下のドラムを用いる
ことが好ましい。また、ドラムの表面温度は特に限定し
ないが熱可塑性樹脂Ｂの結晶性とドラムとの密着性、さ
らには熱可塑性樹脂Ａの光学特性によるが、２０〜１８
０℃、好ましくは４０〜１５０℃のものがよく用いられ
る。また、ドラフト比（口金吐出間隙／固化フィルム厚
み比）は２０以下好ましくは１０以下と小さい方が光学
的に等方なフィルムとなるので好ましい。

【００３４】本発明で得られた熱可塑性樹脂フィルム上
に、必要に応じ、公知の方法でガスバリア層、ハードコ
ート層、易接着層を形成した後、透明電極を形成し、液
晶表示素子基板として用いる。

【００３５】ガスバリア層としては、特に限定されない
が、ポリビニルアルコール膜やシリカ膜、アルミナ膜な
どの透明蒸着層をコーティングしてもよいが、なかで
も、ガスバリア性は耐湿性、耐アルカリ性、耐酸性等の
特性が必要なために、有機高分子化合物に平均粒径５〜
２５ｎｍ程度のシリカなどの無機物を大量に添加し、し
かもその有機高分子層を熱や電子線で架橋処理したり、
透明蒸着層の上に該有機高分子架橋層を積層することが
好ましい。なお、微粒子としては特に限定されないが、
シリカゾル、酸化アンチモンゾル、チタニアゾル、アル
ミナゾル、ジルコニアゾル、酸化タングステンゾルなど
が好ましく例示され、その粒子の平均粒径としては、透
明性の求められる用途では１〜３００ｎｍ、好ましくは
５〜１００ｎｍ、さらに好ましくは１０〜５０ｎｍであ
る。これら粒子の添加含有量としては、１０〜８５重量
％、好ましくは３５〜７０重量％の範囲が好ましい。こ
れらの層に界面活性剤を添加してもよい。

【００３６】次いで、このガスバリア膜の上にハードコ
ート膜をコーティングする。その場合、有機高分子化合
物としては、特に限定されないが、エポキシ樹脂、アク
リル樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、お
よびそれらの変性体などが好ましく例示され、それに平
均粒径１０〜５０ｎｍ程度のシリカなどの無機酸化物を
５０〜８５重量％程度添加したものに、必要に応じ架橋
剤としてアルミニウムキレート化合物で代表される触媒
などを添加した水／アルコール分散液をコーティング
後、熱や電子線、放射線などで架橋させ、３Ｈ以上のハ
ードコート層を形成する。

【００３７】これらの層を設けた後、シート状（例え
ば、正方形３０ｃｍ×３０ｃｍ）に切断し、上記方法で
ガラス転移点以下で適当な荷重をかけた状態でエージン
グすることは、巻き癖の解消や分子配向の緩和、または
耐熱性向上のために特に好ましい。かくして、本発明の
液晶表示素子基板用熱可塑性樹脂フィルムを得る。

【００３８】［特性の評価方法］本発明における特性値
の測定方法、並びに評価方法は次のとおりである。
（１）レターデーション ナトリウムＤ線（５８９nm）を光源として直交ニコルを
備えた偏光顕微鏡に試料フィルム面が光軸と垂直になる
ように置き、試料フィルムの複屈折ｎにより生じたレタ
ーデーションＲｄをコンペンセーターの補償値から求め
た。

【００３９】（２）表面粗さ 小坂研究所製３次元微細形状測定器（ＥＴ−３０ＨＫ）
を用いて、中心線平均粗さＲａ、Ｒｍａｘを測定した。
測定条件は下記のとおりである。２０回の測定の平均値
をもって値とした。 触針先端半径：２μｍ 触針加重 ：１６ｍｇ 測定面積 ：０．３ｍｍ² カットオフ ：０．２５ｍｍ （３）積層厚さ、フィルム厚さ 積層フィルムを剥離した後、それぞれの厚さをダイヤル
ゲージで測定した。

【００４０】（４）固有粘度 オルトクロロフェノール中、２５℃で測定した溶融粘度
から次式で計算される値を用いた。すなわち、ηsp／Ｃ
＝［η］＋２Ｋ［η］Ｃ（ここで、ηsp＝（溶液粘度／
溶媒粘度）−１、Ｃは溶媒１００ｍｌあたりの溶解ポリ
マー重量（ｇ／１００ｍｌ）、Ｋはハギンス定数（０．
３４３））。また、溶液粘度と溶媒粘度は、オストワル
ド粘度計にて測定した。

【００４１】（５）ガラス転移温度、エンタルピー緩和
温度 示差走査熱量計として、セイコー電子工業（株）製ＤＳ
Ｃ（ＲＤＣ２２０）、データ解析装置として同社製ディ
スクステーション（ＳＳＣ／５２００）を用いて、約５
ｍｇをアルミパンに装着したサンプルを、３００℃で５
分間保持し液体窒素で急冷した後、昇温速度２０℃／ｍ
ｉｎで測定した。

【００４２】ガラス転移温度は、ガラス転移の中点の温
度を、エンタルピー緩和温度はエンタルピー緩和ピーク
の温度とした。また、エンタルピー緩和量はエンタルピ
ー緩和ピーク面積から求めた。

【００４３】（６）熱寸法安定性（熱的寸法変化開始温
度） ＴＭＡを用い、３０℃から３００℃まで２０℃／分で昇
温し、横軸に温度、縦軸に寸法変化をプロットしたと
き、ガラス転移温度以下の直線からずれる点を熱的寸法
変化開始温度として求めた。

【００４４】（７）巻き癖量 フィルムサンプルサイズ３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚み
０．４μｍでそり１ｍｍ以下を○、それを超えるものを
×とした。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。

【００４６】（実施例１）熱可塑性樹脂Ａとして脂環式
ポリオレフィン（日本ゼオン（株）製「ゼオノア」（商
品名）、ガラス転移点１６３℃）を用い、１３０℃で４
時間真空乾燥した後、押出機Ａに供給し２８０℃で溶融
させた。

【００４７】一方、熱可塑性樹脂Ｂとして、ポリエチレ
ンテレフタレート（固有粘度１．４ｄｌ／ｇ）を用い、
１８０℃で６時間真空乾燥した後、押出機Ｂに供給し２
８０℃で溶融し、押出機Ａから供給される熱可塑性樹脂
Ａとアダプター内にて３層積層（熱可塑性樹脂Ｂ／熱可
塑性樹脂Ａ／熱可塑性樹脂Ｂ）させた後、口金より吐出
し溶融シートを得た。該溶融シートを７０℃に保ったク
ロムメッキロール上に密着させ冷却固化し、積層厚さ比
率Ｂ／Ａ／Ｂ＝５０／４００／５０の積層フィルムを得
た。次いで、熱可塑性樹脂Ｂを剥離（剥離力１０ｇ／ｃ
ｍ）させ、１４５℃で２４時間エージングした。得られ
た熱可塑性樹脂Ａからなるフィルムの特性を表１に示
す。

【００４８】（実施例２）積層比を表１のとおり変更
し、熱可塑性樹脂Ｂの固有粘度を１．０ｄｌ／ｇに変更
し、１４５℃で４８時間エージングしたこと以外は、実
施例１と同様にして熱可塑性樹脂Ａからなるフィルムを
得た。得られた熱可塑性樹脂Ａからなるフィルムの特性
を表１に示す。

【００４９】（比較例１）実施例１と同様にして、但
し、エージングを施さず得られた熱可塑性樹脂Ａからな
るフィルムの特性を表１に示す。

【００５０】（実施例３）熱可塑性樹脂Ａとして脂環式
ポリオレフィン（日本ゼオン（株）製「ゼオノア」（商
品名）、ガラス転移点１６３℃）を用い、１３０℃で４
時間真空乾燥した後、押出機Ａに供給し２８０℃で溶融
させた。一方、熱可塑性樹脂Ｂとして、ポリエチレンテ
レフタレート（固有粘度１．４ｄｌ／ｇ）を用い、１８
０℃で６時間真空乾燥した後、押出機Ｂに供給し２８０
℃で溶融し、押出機Ａから供給される熱可塑性樹脂Ａと
アダプター内にて３層積層（熱可塑性樹脂Ｂ／熱可塑性
樹脂Ａ／熱可塑性樹脂Ｂ）させた後、口金より吐出し溶
融シートを得た。該溶融シートを７０℃に保ったクロム
メッキロール上に密着させ冷却固化し、積層厚さ比率Ｂ
／Ａ／Ｂ＝５０／４００／５０の積層フィルムを得た。

【００５１】この積層フィルムから片面のＢ層を剥離
し、その剥離した熱可塑性樹脂Ａのフィルム面にコロナ
放電処理を行ない、透明蒸着層としてアルミナからなる
反応性蒸着を付け、さらにこの蒸着層の上にポリビニル
アルコール４５重量％、平均粒径１３ｎｍの球形コロイ
ダルシリカゾル５５重量％（シリカ固形分１０重量
％）、架橋剤としてアルミニウムアセチルアセトネート
からなる水／メタノール分散液を用いたガスバリアコー
トを行ない、１５０℃で硬化させ、厚さ１μｍにコート
し、ロールに巻き取った。

【００５２】このガスバリア層をコートした面にさらに
ハードコート層を設けた。つまり、アクリル樹脂３０重
量％、平均粒径４５ｎｍの球状コロイダルシリカ７０重
量％をＵＶで硬化させて、厚さ２μｍとした。反対面に
ついても、同様にして、Ｂ層を剥離した後にガスバリア
層とハードコート層を設け、ハードコート層／ガスバリ
ア層／熱可塑性樹脂Ａ／ガスバリア層／ハードコート層
からなる５層構成を得、これを３００×３００ｍｍに枚
葉に切断し、この枚葉シート５００枚を重ねた積層体に
適度な荷重をかけ、１４５℃で１２時間エージングし
た。得られたフィルムの特性を表１に示す。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、表面平坦性、低レター
デーション、耐熱性に優れた熱可塑性樹脂フィルムが得
られ、この熱可塑性樹脂フィルムは液晶表示素子基板と
して好適に用いることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｃ０８Ｌ 45:00 Ｃ０８Ｌ 45:00 Ｆターム(参考） 2H090 JA07 JA09 JB03 JB13 JC07 JC08 4F071 AA21 AA86 AF35Y AF43Y AF45 AH16 BB06 BC01 BC12 4F100 AA19 AA19H AA20 AA20H AK02A AK12C AK21 AK25 AR00B AR00C BA03 BA07 BA10A BA10C EH201 EH462 EH662 EJ082 EJ301 EJ413 GB41 JA05A JD02B JJ03 JK14 JM01 JN00 4F201 AA03A AA03C AA24 AG01 AR06 AR11 BA04 BN01 BN50 4F207 AA03A AA03C AA24 AG01 AR06 AR11 KA01 KA17 KB26 KW50

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス転移点が１５０℃以上の熱可塑性
   樹脂Ａからなるフィルムであって、該フィルム厚さが１
   ００μｍ以上、レターデーションが２０ｎｍ以下であ
   り、エンタルピー緩和温度が１４０〜２００℃、エンタ
   ルピー緩和量が０．０１〜２．０ｋＪ／ｍｏｌであるこ
   とを特徴とする熱可塑性樹脂フィルム。
2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂Ａが脂環式ポリオレフィン
   であることを特徴とする請求項１記載の熱可塑性樹脂フ
   ィルム。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の熱可塑性樹脂フ
   ィルムが、液晶表示素子基板に用いられる液晶表示素子
   基板用熱可塑性樹脂フィルム。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の液晶表示素子基板用熱
   可塑性樹脂フィルムを用いてなる液晶表示素子基板。
5. 【請求項５】 ガラス転移点が１５０℃以上の熱可塑性
   樹脂Ａの少なくとも片面に熱可塑性樹脂Ｂを剥離可能な
   状態で溶融共押出により積層した後、該熱可塑性樹脂Ｂ
   を剥離することにより、フィルム厚さが１００μｍ以
   上、レターデーションが２０ｎｍ以下であり、エンタル
   ピー緩和温度が１４０〜２００℃、エンタルピー緩和量
   が０．０１〜２．０ｋＪ／ｍｏｌのフィルムとすること
   を特徴とする熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
6. 【請求項６】 熱可塑性樹脂Ｂを剥離して得られた熱可
   塑性樹脂Ａからなるフィルムをエージングすることを特
   徴とする請求項５記載の熱可塑性樹脂フィルムの製造方
   法。
7. 【請求項７】 エージング条件が（ガラス転移点−５０
   ℃）〜（ガラス転移点）で０．５〜１２０時間である請
   求項６記載の熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
8. 【請求項８】 熱可塑性樹脂Ａの少なくとも片面にガス
   バリア層および／またはハードコート層を設けた後、シ
   ート状に切断し、ガラス転移点以下でエージングするこ
   とを特徴とする請求項３記載の液晶表示素子基板用熱可
   塑性樹脂フィルムの製造方法。