JP2003305787A

JP2003305787A - 非粘着性を有する一体化ポリマーフィルム

Info

Publication number: JP2003305787A
Application number: JP2003077380A
Authority: JP
Inventors: Linda S Flosenzier; エス．フローゼンジアーリンダ; Dennis E Smith; イー．スミスデニス; Roland J Koestner; ジェイ．ケストナーローランド; William J Gamble; ジェイ．ギャンブルウィリアム
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2003-10-28
Also published as: US6858293B2; US20030180528A1; US20050123742A1

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた表面スリップ性及び優れた光学的性質
を有するポリマーフィルムの提供。【解決手段】片面静止摩擦係数が０．６８以下で且つ
内部ヘイズ値が０．１以下となるようにビーズの膨潤
比、寸法及びレイダウンが選択されたポリマービーズを
保持する表面を有する透明なポリマー支持体を含んでな
る一体化フィルムを開示する。このフィルムはスリップ
性及び光学的性質の改良された組み合わせを示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学部品において
保護層として使用できるポリマーフィルムに関する。さ
らに具体的は、本発明は、優れた表面スリップ性及び優
れた光学的性質を有するポリマーフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】平滑なフィルム表面は、積み重ねたり、
巻き取られたりしたときに粘着する、すなわち、くっつ
きあう傾向がある。これは、巻き取られた支持体を高温
高湿で貯蔵する場合に特に問題となる。粘着防止剤又は
スリップ剤は長い間、表面を粗くすることにより、そう
でない場合には平滑なフィルム表面を有する２枚のシー
トの間の付着を防ぐことが知られている。表面を粗くす
る効果は、シートの表面間又は支持体の層間の摩擦力を
低下させることにある。多くの無機及びポリマー材料が
優れた粘着防止剤として作用することが知られており、
種々の問題解決法が提案されてきた。残念ながら、微粒
子を添加したり、表面の粗さを増したりすると、一般に
はフィルムの曇り又はフィルムの光散乱性も増加する。

【０００３】巻き取りフィルムの粘着又は高い面摩擦を
克服する許容可能な別の方法は、特許文献１に記載され
たような巻き取りロールに可変刻みプロフィール（ｖａ
ｒｉａｂｌｅｋｎｕｒｌｉｎｇｐｒｏｆｉｌｅ）を
用いることである。刻み（ローレット目）は、ウェブの
片側又は両側に隆起した形態のパターンを作る方法を意
味する。可変の刻みにおいては、隆起の高さは所定の形
材中においてロールの長さ全体にわたって変化し、圧損
傷が起こるおそれのあるコアの近くでは刻みの高さは高
く、ウェブの変形が起こるおそれのあるロールの外層で
は刻みの高さはより薄くしてある。

【０００４】光学装置に使用される支持体上に粘着防止
剤を被覆する場合には、光学的性質を低下させることな
く、改良された表面スリップが達成されなければならな
い。この状態の一例は、以下により詳細に述べるよう
な、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム上への
粘着防止層の使用であろう。ＴＡＣフィルムは一般に、
ＬＣＤの製造において偏光子保護層として使用される。
ＴＡＣポリマーの配向の基本的欠如は、溶液流延の応力
の低さと相まって、等方性の高いＬＣＤカバーシートの
ための独特なポリマー系を形成する。これらの基本的利
点のため、溶液流延されたセルローストリアセテートは
ＬＣＤカバーシートの用途の大部分に用いられている。
しかし、ＴＡＣは柔軟なフィルムであり、製造され且つ
巻き取られるときに、平滑なフィルムの表面と裏面とが
互いにくっつき、すなわち、粘着して、巻き取りロール
の品質を悪くする傾向があり、その結果、ＬＣＤ保護層
に欠陥を生じる。

【０００５】ＴＡＣフィルムの面摩擦を改良しかつ非粘
着性を与えるのに産業界で使用されている代表的な方法
は、これまでは流延フィルム中に微細シリカ粒子（１０
〜２０ｎｍ）を混和するものであった。しかし、材料の
混和量を最小にするので、艶消し粒子の表面のみへの適
用が好ましい。また、優れた光学的性質及び不粘着性の
ためにも、多くの場合、ポリマービーズが有利である。
ビーズの型は、成分の官能価、硬度（通常は架橋度とし
て表される）、粒度及び狭い粒度分布で選ぶことができ
る。例えば特許文献２は、ジオールジアクリレート（ジ
メタクリレート）のホモポリマー並びに／又はアクリル
酸（メタクリル酸）の長鎖脂肪酸アルコールエステル及
び／もしくはエチレン性不飽和コモノマーとのコポリマ
ーから製造された微小球における、ポリメチルメタクリ
レートの硬度と長鎖炭化水素の減摩性との組み合わせを
開示している。この型のビーズは、ＰＥＴ上のアクリル
被膜のような平滑で硬質の被覆層に効果的であることが
示されている。この特許は具体的には、摩擦係数を改良
するためにジオールジアクリレート（メタクリレート）
の鎖長を最小とすることを教示しているが、フィルムの
光学的性質の要件に対する被覆艶消し層の影響について
は教示していない。

【０００６】

【特許文献１】米国特許第５，３９３，５８９号

【特許文献２】米国特許第５，２３８，７３６号

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ＴＡＣのような軟質支
持体上の被膜の場合には、艶消しビーズの架橋度は意外
なことであるが、優れた巻き取りロール品質の予測に重
要である優れた面摩擦特性を与えることができる充分な
硬度の目安とはならない。優れた面摩擦性能をもっとよ
く表すのは、被覆溶剤中におけるビーズの膨潤度であ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリマービー
ズを保持する表面を有する透明なポリマー支持体を含ん
でなる一体化フィルムであって、片面静止摩擦係数が
０．６８以下で且つ内部ヘイズ値が０．１以下となるよ
うにビーズの膨潤比、寸法及びレイダウンが選択された
フィルムを提供する。

【０００９】本発明はまた、本発明のこの一体化フィル
ムの製造方法を提供する。

【００１０】本発明のフィルムは、スリップ性及び光学
的性質の改良された組み合わせを提供する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下の用語を、本発明の説明のた
めに定義する。架橋度は、ポリマーの製造に使用する多
官能価エチレン性不飽和重合性モノマーの重量％を意味
する。内部ヘイズは、表面散乱効果によらずにフィルム
中の粒子によって散乱される透過光の％を意味する。等
方性ポリマーは、全方向において実質的に同一の屈折率
（０．０２以内）を示すポリマーを意味する。片面静止
摩擦係数（ｏｎｅｓｉｄｅｄｓｔａｔｉｃｆｉｃ
ｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）は、ポリマービー
ズを保持する表面を有するポリマー支持体を含むフィル
ムと未被覆の形態の同一支持体との間の摩擦係数を測定
することによって得られる、ＡＳＴＭＧ１４３−９６
に従って通常の方法で測定した静止摩擦係数を意味す
る。透明は、透過光が９３％又はそれ以上であることを
意味する。膨潤比は、塩化メチレン中で測定したビーズ
直径中央値（体積分布に基づく）を、製造したままのビ
ーズの直径中央値で割ったものを意味する。直径中央値
は、体積に基づく測定粒度分布の統計平均と定義する。
直径中央値の測定に関するこれ以上の詳細は、Ｔ．Ａｌ
ｌｅｎ，”ＰａｒｔｉｃｌｅＳｉｚｅＭｅａｓｕｒ
ｅｍｅｎｔ”，４ｔｈＥｄ．，Ｃｈａｐｍａｎａｎ
ｄＨａｌｌ，（１９９０）を参照されたい。全ヘイズ
は、フィルムの表面の凹凸及びフィルム中の粒子の両方
によって散乱される透過光の％を意味する。両面静止摩
擦係数（ｔｗｏｓｉｄｅｄｓｔａｔｉｃｆｉｃｔ
ｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）は、ポリマービーズ
を保持する表面を有するポリマー支持体を含む２枚のフ
ィルムの間の摩擦係数を測定することによって得られ
る、ＡＳＴＭＧ１４６−９６に従って通常の方法で測
定した静止摩擦係数を意味する。

【００１２】本発明のフィルムは、光学的性質及びスリ
ップ性の有用な組み合わせを有するものである。望まし
い光学的性質としては、光学素子への使用に適した、低
いヘイズ値及び良好な光透過率が挙げられる。支持体
は、ポリエステル及びポリオレフィンのような任意の透
明ポリマーとすることができる。好ましい支持体層は、
トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、フィルムの全て又
は大部分がセルローストリアセテートであるポリマー材
料である。任意の公知の供給源又は添加剤をフィルムに
使用できる。ＴＡＣポリマーの平均アセチル価は好まし
くは５０〜７０％、特に５５〜６５％の範囲である。重
量平均分子量は好ましくは１５０，０００〜２５０，０
００、特に１８０，０００〜２２０，０００の範囲であ
る。セルロースアセテートの多分散度指数（重量平均分
子量／数平均分子量）は一般には２〜７、特に２．５〜
４の範囲である。アセチル価が前記範囲内であるなら
ば、セルロースアセテートはプロピオン酸又は酪酸のよ
うな脂肪酸を用いてエステル化できる。他の場合には、
アセチル価が前記範囲内であるならば、セルロースアセ
テートはセルロースプロピオネート又はセルロースブチ
レートのような他のセルロースエステルを含むことがで
きる。支持体フィルムは可塑剤又は他の添加剤を含むこ
とができる。

【００１３】本発明に使用する適当なポリマービーズ
は、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂又はセルロース
誘導体、例えばセルロースアセテート、セルロースアセ
テートブチレート、セルロースプロピオネート、セルロ
ースアセテートプロピオネート及びエチルセルロース；
ポリビニル樹脂、例えばポリ塩化ビニル、塩化ビニルと
酢酸ビニルとのコポリマー及びポリビニルブチラール、
ポリビニルアセタール、エチレン−酢酸ビニルコポリマ
ー、エチレン−ビニルアルコールコポリマー、並びにエ
チレン−アリルコポリマー、例えばエチレン−アリルア
ルコールコポリマー、エチレン−アリルアセトンコポリ
マー、エチレン−アリルベンゼンコポリマー、エチレン
−アリルエーテルコポリマー、エチレンアクリルコポリ
マー及びポリオキシ−メチレン；重縮合ポリマー、例え
ばポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン及びポリカ
ーボネートを含む。

【００１４】本発明の好ましい実施態様において、ポリ
マービーズはスチレン及びアクリルモノマーから製造さ
れる。任意の適当なエチレン性不飽和モノマー又はモノ
マーの混合物を、このようなスチレン又はアクリルポリ
マーの製造に使用できる。例えばスチレン、ビニルトル
エン、ｐ−クロロスチレン、塩化ビニルベンジルもしく
はビニルナフタレンのようなスチレン化合物；又はアク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチ
ル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−クロロエ
チル、アクリル酸フェニル、α―クロロアクリル酸メチ
ル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチルのようなアクリル化合物；並びにそれら混
合物を使用できる。別の好ましい実施態様においては、
メタクリル酸メチルを使用する。

【００１５】さらに、望ましい性質を得るために、ポリ
マービーズの形成に適当な架橋用モノマーを使用する。
代表的な架橋用モノマーは、芳香族ジビニル化合物、例
えばジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンもしくはそ
れらの誘導体；ジエチレンカルボキシレートエステル及
びアミド、例えばエチレングリコールジメタクリレー
ト、ジエチレングリコールジアクリレート、並びに他の
ジビニル化合物、例えば硫化ジビニルもしくはジビニル
スルホン化合物である。ジビニルベンゼン及びエチレン
グリコールジメタクリレートが使用に都合良い。架橋用
モノマーは望ましくはモノマーマトリックスの少なくと
も２０重量％、適当には少なくとも３５重量％、代表的
には少なくとも５０重量％である。架橋度は、ポリマー
ビーズ中に混和された多官能価架橋用モノマーの重量％
によって決まる。

【００１６】本発明において使用するポリマービーズ
は、例えば有機化合物の微粉砕及び分級によって、有機
モノマーの乳化、懸濁及び分散重合によって、有機化合
物を含む溶液の噴霧乾燥によって、又は水不混和性溶媒
中に有機材料を溶解させ、該溶液を水溶液中に微細な液
滴として分散させ、そして前記溶媒を蒸発もしくは他の
適当な方法によって除去することを含むポリマー懸濁法
によって調製できる。塊重合法、乳化重合法、分散重合
法及び懸濁重合法は当業者に公知であり、Ｇ．Ｏｄｉａ
ｎの”ＰｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆＰｏｌｙｍｅｒｉ
ｚａｔｉｏｎ”，２ｎｄＥｄ．Ｗｉｌｅｙ（１９８
１）及びＷ．Ｐ．Ｓｏｒｅｎｓｏｎ及びＴ．Ｗ．Ｃａｍ
ｐｂｅｌｌの”ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ
ｏｆＰｏｌｙｍｅｒＣｈｅｍｉｓｔｒｙ”，２ｎ
ｄＥｄ，Ｗｉｌｅｙ（１９６８）のような教科書に教
示されている。

【００１７】ポリマービーズの表面は、米国特許第５，
２８８，５９８号；第５，３７８，５７７号；第５，５
６３，２２６号及び第５，７５０，３７８号に記載され
たように、コロイド無機粒子の層で被覆することができ
る。ポリマービーズ表面はまた、米国特許第５，２７
９，９３４号に記載されたようにコロイドポリマーラテ
ックス粒子の層で被覆することができる。

【００１８】本発明に使用するポリマービーズは通常約
５．０μｍ未満、代表的には０．１５〜１．７μｍ、一
般には０．５〜１．７μｍの直径中央値を有するであろ
う。直径中央値の測定に関するこれ以上の詳細は、Ｔ．
Ａｌｌｅｎ，”ＰａｒｔｉｃｌｅＳｉｚｅＭｅａｓ
ｕｒｅｍｅｎｔ”，４ｔｈＥｄ．，Ｃｈａｐｍａｎａ
ｎｄＨａｌｌ，（１９９０）を参照されたい。

【００１９】支持体の表面に含まれるポリマービーズ
は、膨潤比が１．３１未満であるようなものである。ビ
ーズが塩化メチレン中で３１％又はそれ以上膨潤する場
合には、得られるフィルムは、欠陥のない光学素子に要
求される表面スリップ性及び優れた光学的性質の組み合
わせを示さない。

【００２０】ビースのレイダウンは好ましくは０．０１
〜９．０ｍｇ／ｍ²である。ビーズの乾燥直径中央値が
少なくとも０．５ミクロンである場合には、代表的なレ
イダウン範囲は０．０１〜２．５ｍｇ／ｍ²、又は好都
合には、０．１〜１．５ｍｇ／ｍ²である。ビーズの乾
燥直径中央値が０．５μｍ未満である場合には、代表的
なレイダウン範囲は１〜９ｍｇ／ｍ²であり、又は好都
合には２〜６ｍｇ／ｍ²である。

【００２１】本発明はまた、優れた表面スリップ性／不
粘着性を有するフィルムの形成方法を提供する。ビーズ
は、優れた被覆性を生じるように作られたポリマー溶液
中に分散させることができるが、フィルムの機能的性能
を妨げない。第２層の好ましい結合剤はセルロース系ポ
リマーである。

【００２２】好ましい実施態様において、ポリマー支持
体層はＴＡＣであり、ビーズを含むポリマー層のマトリ
ックスもＴＡＣであり、フィルムは望ましくは、それ自
体又は裸の非被覆ＴＡＣフィルムに対して試験した場合
に０．６８又はそれ以下の静的面摩擦を示す。さらに、
フィルムの内部ヘイズは０．１未満でなければならな
い。また、全ヘイズは０．９０以下の望ましい範囲内で
あるのが好ましい。

【００２３】実施例中に示すように、ＴＡＣフィルムか
らなる支持体層上にポリマービーズ含有層を適用する方
法は、適当な溶媒中に溶解した結合剤中に懸濁させたビ
ーズを適用し、そして種々の被覆方法で被膜を適用する
ことを含んでなる。第２ポリマー層の被覆は、充分に硬
化されたＴＡＣフィルムに、又は溶液流延ＴＡＣフィル
ムの硬化プロセスの間に「インラインで」適用できる。
被覆溶液にはメタノールを含ませるのが都合良い。

【００２４】ＴＡＣフィルムは、偏光板の製造に大きな
市場を見い出した。この方法においては、着色し且つ配
向させられたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）シートを
ＴＡＣシートの保護層間に貼り付ける。アセテートカバ
ー層（片面又は両面）は、ＰＶＡを化学分解させて偏光
効率を低下させる可能性のある物理的損傷及び環境要因
から活性ＰＶＡ層を保護する。多くの種々のポリマー
が、光学活性ＰＶＡシートのための保護カバー層として
提案されている。これまでは、ポリマー押出では望まし
い低複屈折性を有するカバーシートを製造できなかっ
た。一般に、現在の偏光子カバーシートは全て、溶液流
延ＴＡＣから製造されている。現在の工業仕様は、５ナ
ノメーター未満の複屈折を有するＬＣＤ偏光子カバーシ
ートを必要としている。溶液流延の利点は、成形ウェブ
から溶媒が出ていくときにポリマーフィルムに働く応力
が極めて低いことである。シートの溶液流延は、適当な
溶媒中に２０〜４０％のポリマー固形分を含む。ポリマ
ー鎖は溶媒系中で移動可能であり、ホッパーコーティン
グの応力は、溶媒除去前に流延表面上において容易に緩
和される。低応力の結果、低配向が生じ、それに付随し
て光学的異方性が生じる。

【００２５】ＴＡＣポリマーは、セルロース鎖を主鎖と
し、種々のアセチル化度を有する。ＴＡＣは、セルロー
ス主鎖上の約２．４〜３個のアセチル置換点で置換され
ることができる。セルロース主鎖上の他の置換は、ヒド
ロキシル、プロピル又はブチル基であることができるで
あろう。ＬＣＤカバーシートは、２．８〜２．９の範囲
のＴＡＣ置換で製造されている。このアセチル置換度が
最適のポリマー特性（例えば透明度、物理的強度及びポ
リマー溶解性）を生じる。ＴＡＣは、ポリマー分子量が
高い傾向がある。これは、それを形成するセルロース鎖
が極めて大きいことによる。転化プロセスにおいて、長
いセルロース鎖は減成され、アセチル化される。セルロ
ース鎖は自然状態では螺旋状である。セルローストリア
セテートへの転化において付加されたアセチル基が、ポ
リマー鎖に嵩高い側基を加える。これによって、嵩高い
側基を有する長い螺旋鎖を有するポリマー系が形成され
る。ＴＡＣは融点を持たない（最初に酸化されるであろ
う）ので、熱押出できない。水素結合もまた、セルロー
スシート形成に関与する。嵩高い側基を有する長い螺旋
状ポリマー鎖は、速度の速い水素結合と組合わさって、
極めて秩序の低いポリマー系を形成する。従って、ＴＡ
Ｃは非晶質ポリマーシートの形成に極めて優れたポリマ
ーである。ＴＡＣポリマーの配向の基本的欠如は、溶液
流延の低応力と組合わさって、異方性の高いＬＣＤカバ
ーシートのための独特のポリマー系を形成する。これら
の基本的利点により、溶液流延セルローストリアセテー
トはＬＣＤカバーシートの用途の大部分に用いられるこ
とが可能になった。保護層の複屈折が低いことは液晶デ
ィスプレイの透明度に重要である。カバーシートの配向
は、ポリビニルアルコール活性層の特有の配向を打ち消
す方向に働き、パッケージ全体の偏光効率を損なう。Ｌ
ＣＤスクリーンは４枚のカバーシートを有する２つの偏
光子を含む。カバーシートの不適切な配向はまた、製造
されるディスプレイのピント及び透明度を損なうであろ
う。低リタデーション・カバーシートが最優先で必要で
あるので、産業界は一般的に受け入れられるＴＡＣシー
トの開発に向かって努力している。

【００２６】本発明の偏光素子は、本発明のフィルムの
積層板を有する偏光子を含んでなる。液晶イメージング
素子はこのような偏光子を含んでなる。本発明の光学素
子は、このような液晶素子を含む。

【００２７】本発明は、任意の液晶ディスプレイ装置と
共に使用できる。このような液晶ディスプレイ装置の代
表的配列を以下に記載する。液晶（ＬＣ）は電子ディス
プレイに広く使用されている。これらのディスプレイ・
システムにおいて、ＬＣ層は一般に偏光子層と検光子層
の間に配置され、正常軸に関して層を通る方位角のねじ
れを示すダイレクターを有する。検光子は、吸収軸が偏
光子の吸収軸に垂直となるように配向される。偏光子に
よって偏光された入射光線は、液晶セルを通過し、その
セルの両端に電圧をかけることによって変えることがで
きる液晶内の分子配向の影響を受ける。この原理を用い
ることによって、周辺光を含む外部光源からの光の透過
を制御できる。この制御を行うのに必要なエネルギーは
一般に、ブラウン管のような他のディスプレイ方式に使
用される蛍光物質に必要なエネルギーよりもはるかに小
さい。従って、ＬＣ技術は、軽量、低消費電力及び長寿
命を重要な特性とするデジタル腕時計、電卓、ポータブ
ル・コンピュータ、コンピュータゲームを含む（これら
に限定されない）多数の用途に使用される。

【００２８】アクティブマトリックス液晶ディプレイ
（ＬＣＤ_s ）は、各液晶画素を駆動するためのスイッチ
ング装置として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ_s ）を使用す
る。各液晶画素を選択的に駆動させることができるよう
にするため、アクティブマトリックスＬＣＤ_s は、クロ
ストークを生じずにより鮮明度の高い画像を表示でき
る。光学モード干渉（ＯＭＩ）ディスプレイは、「ノー
マリーホワイト」の液晶ディスプレイである。すなわ
ち、光はオフ状態でディスプレイ層を透過する。「フィ
ルム補償超ねじれネマチック（ｆｉｌｍ−ｃｏｍｐｅｎ
ｓａｔｅｄｓｕｐｅｒ−ｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔ
ｉｃ）」（ＦＳＴＮ）ＬＣＤ_s は、ノーマリーブラック
である。すなわち、電圧がかけられないオフの場合には
光の透過は妨害される。ＯＭＩディスプレイは、応答時
間が比較的速く、動作温度範囲が比較的広いと報告され
ている。

【００２９】白熱電球又は太陽からの普通の光はランダ
ム偏光である。すなわち、全ての可能な方向に向いた波
動を含む。偏光子は、入射光ビームから２つの互いに垂
直な直線偏光成分の一方を選択的に除去することによっ
て、光のランダム偏光（ｒａｎｄｏｍｌｙｐｏｌａｒ
ｉｚｅｄ）（「無偏光（ｕｎｐｏｌａｒｉｚｅｄ）」）
ビームを偏光ビームに変換するように働く二色性物質で
ある。直線偏光子は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置
の重要な成分である。

【００３０】ＬＣＤ装置に使用するのに充分な光学性能
を有する高二色比偏光子にはいくつかのタイプがある。
これらの偏光子は、一方の偏光成分を透過し且つ他方の
互いに直交するもう一方の成分を吸収する（この作用は
二色性として知られる）材料の薄いシートでできてい
る。最も一般的に使用されるプラスチックシート偏光子
は、ＰＶＡポリマー鎖がおおよそ平行に配向した薄い一
軸延伸ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムからな
る。平行に配向したＰＶＡには次に、ヨウ素分子がドー
プされるか、またはＰＶＡに吸着し且つそれによって一
軸配向される着色二色性色素（例えば、欧州特許公用
（Ａ２）第０１８２６３２号（住友化学工業）参
照）の組み合わせがドープされて、ニュートラルグレイ
に着色した異方性の高いマトリックスが生成される。脆
いＰＶＡフィルムを機械的に支持するために、次にＰＶ
Ａフィルムの両面に、トリアセチルセルロース（ＴＡ
Ｃ）の堅い層又は同様な支持体をかぶせる。

【００３１】コントラスト、色再現及び安定なグレース
ケール強度は、液晶技術を使用する電子ディスプレイに
重要な品質属性である。液晶ディスプレイのコントラス
トを制限する第１の要因は、光が、暗い又は「ブラック
の」画素状態である液晶素子又はセルを通って「漏れ
る」傾向を示すことである。さらに、液晶ディスプレイ
の漏れ、従って、コントラストは、ディスプレイのスク
リーンを視る角度に左右される。代表的には、最適コン
トラストは、ディスプレイにほぼ垂直な角度を中心のす
る狭い視角内でのみ観察され、視角が増加すると急激に
低下する。カラーディスプレイにおいて、漏れの問題は
コントラストを低下させるだけでなく、色彩及び色相の
変化を引き起こし、それに伴って色再現が低下する。ブ
ラック状態の光の漏れの他に、代表的なねじれネマチッ
ク型液晶ディスプレイにおける狭い視角の問題は、液晶
材料の光学異方性のため、視角の関数としての明度−電
圧曲線の変化によって悪化する。

【００３２】直径が４５インチより大きい巻き取りロー
ルに関して使用する場合に特に有利である、巻き取りロ
ールの品質を改良するために使用できる別の技術は、米
国特許第５，３９３，５８９号に記載されたようにフィ
ルムのエッジに可変の刻み（ｋｎｕｒｌｉｎｇ）を付与
することである。エッジ刻みの高さまたは圧縮率は、所
定の方法でウェブの長さに沿って変えられる。本発明は
また、可変刻み高さを使用する加工サイクルにフィルム
を通すことを含んでなる、主要実施態様のフィルムの巻
き取りロールの形成方法を提供する。

【００３３】

【実施例】いくつかのビーズを、膨潤直径比及び屈折率
のような性質に関して評価した。屈折率の測定のため
に、ポリマービーズを、ステップ０．００４で１．４０
〜１．７０の屈折率範囲を測るＣａｒｇｕｉｌｌｅ油の
標準シリーズ中に懸濁させた。光学顕微鏡法によってビ
ーズのコントラストが薄くなる場合には、括弧内の屈折
率が推測される。ビーズの屈折率は１．４２〜１．６で
あった。ビーズの直径は、動的光散乱（ＤＬＳ）または
低角度レーザー光散乱（ＬＡＬＬＳ）によって測定し
た。ＤＬＳは、極めて薄い懸濁液中におけるポリマービ
ーズの流体力学的体積の測定に用いた。この方法は、
１．０μｍ又はそれ以下のオーダーのビーズ直径に関し
て正確であり、塩化メチレン溶媒中で凝集しやすいビー
ズ組成物に好ましい。ＨｏｒｉｂａＬＡ−９２０（商
標）機器を用いるＬＡＬＬＳは、０．１μｍ又はそれ以
上のオーダーのビーズの有効径を測定するのに使用でき
る。ビーズの型及び前記試験の結果を表１に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】表Ｉに記載した型のビーズを有するサンプ
ルフィルムを調製して、スリップ性（より具体的には静
止摩擦）及び光学的性質（全ヘイズ及び内部ヘイズ）を
比較した。被覆溶液は、アセトン中セルローストリアセ
テート（又はサンプル１６及び１８に関してはセルロー
スジアセテート）と水又はＭｅＯＨ中ビーズ分散液（固
形分約２５重量％）とを混合することよって調製した。
分散後すぐに、充分に硬化させ且つ乾燥させたＴＡＣフ
ィルム上にこの溶液を被覆した。成分に関する乾燥被膜
レイダウンは、セルローストリアセテートが２０〜５０
ｍｇ／ｍ²、ポリマービーズが０．０９〜８．４ｍｇ／
ｍ²であった（乾燥重量）。被膜は、ロール被覆又はス
ロット被覆のような任意の代表的被覆方法によって形成
できる。

【００３６】全ヘイズ及び内部ヘイズは、Ｇａｒｄｎｅ
ｒヘイズメーター，モデル：Ｈａｚｅ−ＧａｒｄＰｌ
ｕｓを用いて測定した。ヘイズメーターをヘイズモード
で操作する場合には、表面の凹凸及びフィルムベース中
の粒子の組み合わせによって散乱される透過光の％を測
定する。これを全ヘイズと称する。被覆シートの異なる
領域から５ｃｍ×５ｃｍのサンプルを切り取り、測定
し、結果を少なくとも３個のサンプルの平均として記録
する。内部ヘイズは、表面から生じる光散乱を含まない
フィルムシートの透明度を測定する。シートからサンプ
ルを切り取り、ヘイズ測定のためにデカリン溶液中に懸
濁させる。デカリン対照を基準とした、この方法で測定
したサンプルのヘイズの差が、サンプルの内部ヘイズで
ある。全ヘイズ及び内部ヘイズの両方に関する記録値
は、少なくとも３個のサンプルの平均である。

【００３７】フィルムの面摩擦は、ＡＳＴＭＧ１４３
−９６に従って測定した。この方法では、１つのフィル
ムサンプルを固定試験ローラー上に取り付け、別のフィ
ルムサンプルを張力がかかった状態でその表面に対して
滑らせる。張力と滑らせるための力を測定し、これらの
測定値から摩擦係数を計算できる。塗膜を裸のＴＡＣフ
ィルム表面に対して試験する場合には、結果は「片面」
静止摩擦と称し、塗膜をそれ自体に対して試験する場合
には、結果は「両面」静止摩擦と称する。

【００３８】塗布フィルム特性に関するデータを表ＩＩ
Ａ及び表ＩＩＢに要約する。

【００３９】

【表２】

【００４０】

【表３】

【００４１】試験したビーズは全て架橋されていたが、
結果は、測定された膨潤比が３１％又はそれ以上である
場合には、ビーズは、静止摩擦性能及び光学的品質が共
に良好である表面を形成しないことを示している。被覆
されたビーズレベルが低すぎる場合には、静止摩擦力は
高すぎることが観測される。ビーズレベルが高すぎる
と、過剰の光散乱又は内部ヘイズが観測される。これら
の２つの極限の間の性能ウィンドウはビーズの寸法及び
ビーズの膨潤に左右される。本発明については、両面静
止摩擦は一般的に（？）片側静止摩擦よりも低い。

【００４２】第２組のサンプルは、溶液流延トリアセチ
ルセルロース（ＴＡＣ）フィルムの硬化の間に「インラ
イン」でセルローストリアセテート溶液／ビーズ分散液
を被覆することによって作った。フィルムは両面に被覆
し、次いでロールに巻き取った。ロールを２７℃、相対
湿度７５％に保持し、次いでロールの品質について評価
した。比較は、未処理ＴＡＣフィルムと、本発明からの
具体的な実施例に従って被覆したフィルムとの間で行っ
た。結果を表ＩＩＩに示す。

【００４３】

【表４】

【００４４】結果は、硬いすじ、くぼみまたは他の変形
の有無によって確認される、観察される巻き取りロール
の品質は、本発明によって定義されるように適当なビー
ズを適当なレイダウンで被覆する場合には著しく改良さ
れることを示している。フィルムの摩擦及び非粘着性は
改良され、光学的性質は低下しなかった。ビーズの型、
寸法及び被覆レイダウンが、表ＩＩＡまたはＩＩＢにお
いて測定される静止摩擦が０．６８未満であるように選
ばれる場合には、相当する巻き取りロールの品質は良好
で、ロールを解いたときにシートは互いに粘着していな
かった。

【００４５】この型の被覆をＬＣＤ用の偏光子の製造に
使用する場合には、鹸化によって処理する。支持体上の
被覆が原形を保ち且つ良好な摩擦性能を生じ続けるため
には、鹸化の間に層が分解しないことが必要である。表
ＩＶは、これらの例中に使用した２つの型のポリマー結
合剤に関する分解（ポリマーの減量％によって確認され
る）を示す。分解を測定するために、ポリマー結合剤を
粉末の形態と流延フィルムの両方で試験した。粉末につ
いては、６０℃において２ＮＮａＯＨ１０ｍＬにポ
リマー２．５ｇを添加し、９０秒間撹拌した。次いで、
サンプルを０．２μｍのナルゲン（ｎａｌｇｅｎｅ）フ
ィルターを通して濾過し、６０℃の真空オーブン中で７
２時間乾燥させ、再び秤量した。フィルムサンプルにつ
いては、ポリマーを溶液流延し、真空オーブン中で少な
くとも４８時間乾燥させた。フィルムは風袋を測り、６
０℃において９０秒間、２ＮＮａＯＨ中に入れ、すす
ぎ、５０℃の真空オーブン中で１６時間乾燥させ、再び
秤量した。

【００４６】

【表５】

【００４７】表ＩＶに示される通り、セルローストリア
セテートは、セルロースジアセテートよりも、鹸化条件
に暴露した場合の劣化がはるかに少ない。

【００４８】以下に本発明の具体的な態様を説明する。１．片面静止摩擦係数が０．６８以下で且つ内部ヘイズ
値が０．１以下となるようにビーズの膨潤比、寸法及び
レイダウンが選択されたポリマービーズを保持する表面
を有する透明なポリマー支持体を含んでなる一体化フィ
ルム。２．前記ポリマービーズがポリマーマトリックス中の分
散体として支持体表面に存在する態様１に記載のフィル
ム。３．前記マトリックスがセルロースエステルである態様
２に記載のフィルム。４．前記マトリックスがセルローストリアセテートであ
る態様３に記載のフィルム。５．前記支持体が等方性ポリマーである態様１に記載の
フィルム。６．前記支持体がセルロースエステルである態様５に記
載のフィルム。７．前記支持体がセルローストリアセテートである態様
６に記載のフィルム。８．ビーズの構成が支持体材料とビーズ材料との屈折率
の差が０．１以下となるように選ばれる態様１に記載の
フィルム。９．ビーズの構成が支持体材料とビーズ材料との屈折率
の差が０．０５以下となるように選ばれる態様１に記載
のフィルム。１０．前記ビーズが架橋ポリマーを含む態様１に記載の
フィルム。１１．前記ビーズが少なくとも２５％の架橋度を示す態
様１０に記載のフィルム。１２．前記ビーズが少なくとも０．５μｍの平均体積径
を示し且つビーズのレイダウンが０．０１〜２．５ｍｇ
／ｍ²の範囲である態様１に記載のフィルム。１３．前記レイダウンが０．１〜１．５ｍｇ／ｍ²であ
る態様１２に記載のフィルム。１４．膨潤比が゛1．３１未満である態様１２に記載の
フィルム。１５．前記ビーズが０．５μｍ未満の平均体積径を示し
且つビーズのレイダウンが１〜９ｍｇ／ｍ²の範囲であ
る態様１に記載のフィルム。１６．ビーズのレイダウンが２〜６ｍｇ／ｍ²の範囲で
ある態様１５に記載のフィルム。１７．膨潤比が゛1．３１未満である態様１５に記載の
フィルム。１８．支持体の２つの表面がポリマービーズを保持する
態様１に記載のフィルム。１９．膨潤比が１．３１未満である態様１に記載のフィ
ルム。２０．ビーズの直径が０．５〜１．７μｍである態様１
に記載のフィルム。２１．ビーズのレイダウンが０．１〜２．５ｍｇ／ｍ²
である態様１に記載のフィルム。２２．両面静止摩擦係数が０．６８以下である態様１に
記載のフィルム。２３．前記ビーズがスチレン又はアクリルモノマーから
製造される態様１に記載のフィルム。２４．前記ビーズがアクリルモノマーから製造される態
様１に記載のフィルム。２５．マトリックス及びビーズの溶液又は分散液を支持
体上に溶剤被覆し、そして溶剤を除去することを含んで
なる態様２に記載のフィルムの調製方法。２６．フィルムのエッジに可変の刻みを付与することを
含んでなる態様２のフィルムの巻き取りロールの製造方
法。２７．エッジ刻みの高さ又は圧縮率を巻き取りロールの
長さに沿って変化させる態様２６に記載の方法。２８．エッジ刻みの高さを巻き取りロールの長さに沿っ
て変化させる態様２７に記載の方法。

【００４９】本明細書中で参照した特許及び他の印刷物
の全内容を参照することによって本明細書中に取り入れ
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） // Ｃ０８Ｌ 1:12 Ｃ０８Ｌ 1:12 (72)発明者デニスイー．スミスアメリカ合衆国，ニューヨーク 14626, ロチェスター，リッジウェイアベニュ 2750 (72)発明者ローランドジェイ．ケストナーアメリカ合衆国，ニューヨーク 14526, ペンフィールド，チッペナムドライブ 54 (72)発明者ウィリアムジェイ．ギャンブルアメリカ合衆国，ニューヨーク 14617, ロチェスター，マウントエアリードライブ 328 Ｆターム(参考） 2H042 BA02 BA08 BA16 2H049 BA02 BB33 BB61 BC22 4F006 AA02 AB03 AB56 BA09 BA14 CA05 DA04 4F100 AJ06A AJ06B AK01A AK01B AK25H BA02 BA26 CA17 DE04A EJ05A EJ46 GB41 JB10A JK16 JK16A JN01 JN01B JN08 JN08A JN18A JN18B YY00A

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】片面静止摩擦係数が０．６８以下で且つ
内部ヘイズ値が０．１以下となるようにビーズの膨潤
比、寸法及びレイダウンが選択されたポリマービーズを
保持する表面を有する透明なポリマー支持体を含んでな
る一体化フィルム。
【請求項２】前記ポリマービーズがポリマーマトリッ
クス中の分散体として支持体表面に存在する請求項１に
記載のフィルム。
【請求項３】前記マトリックスがセルロースエステル
である請求項２に記載のフィルム。
【請求項４】ビーズの構成が支持体材料とビーズ材料
との屈折率の差が０．１以下となるように選ばれる請求
項１に記載のフィルム。
【請求項５】ビーズの構成が支持体材料とビーズ材料
との屈折率の差が０．０５以下となるように選ばれる請
求項４に記載のフィルム。
【請求項６】前記ビーズが少なくとも２５％の架橋度
を示す請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルム。
【請求項７】前記ビーズが少なくとも０．５μｍの平
均体積径を示し且つビーズのレイダウンが０．０１〜
２．５ｍｇ／ｍ²の範囲である請求項１〜６のいずれか
１項に記載のフィルム。
【請求項８】膨潤比が゛1．３１未満である請求項７
に記載のフィルム。
【請求項９】前記ビーズが０．５μｍ未満の平均体積
径を示し且つビーズのレイダウンが１〜９ｍｇ／ｍ²の
範囲である請求項１〜６のいずれか１項に記載のフィル
ム。
【請求項１０】膨潤比が゛1．３１未満である請求項
９に記載のフィルム。