JP2007077220A - Polyester film for optical use - Google Patents

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JP2007077220A JP2005264626A JP2005264626A JP2007077220A JP 2007077220 A JP2007077220 A JP 2007077220A JP 2005264626 A JP2005264626 A JP 2005264626A JP 2005264626 A JP2005264626 A JP 2005264626A JP 2007077220 A JP2007077220 A JP 2007077220A
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Takeshi Furuya
健 古谷
Kanae Suzuki
加苗 鈴木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyester film which precipitates a very little amount of an oligomer when used as an LCD member, realizes a high-degree luminance, can give a high-quality image, and has a good optical capability. <P>SOLUTION: A biaxially oriented polyester film for optical use is provided, of which the contents of a titanium compound and a phosphor compound satisfy the below-described formulas (1) and (2) and which contains 2.0-10.0 mol% polyester constituent other than the main polyester constituent and has a total light transmittance of 91.0% or more. Formula (1) is 0<W<SB>Ti</SB>≤20 (wherein W<SB>Ti</SB>is the titanium element content (ppm) in the polyester film). Formula (2) is 1≤W<SB>P</SB>≤300 (wherein W<SB>P</SB>is the phosphor element content (ppm) in the polyester film). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は光学用ポリエステルフィルムに関するものであり、詳しくは液晶ディスプレイ(以下、LCDと略記する場合あり)に用いられる拡散板用およびプリズムシート用の基材として好適に使用されるポリエステルフィルムであって、光学特性に優れ、光学製品の品質向上や消費エネルギー低減に寄与することができる光学用ポリエステルフィルムに関する。   The present invention relates to an optical polyester film, and more particularly to a polyester film suitably used as a base material for a diffusion plate and a prism sheet used in a liquid crystal display (hereinafter sometimes abbreviated as LCD). The present invention relates to an optical polyester film that has excellent optical properties and can contribute to improving the quality of optical products and reducing energy consumption.

従来、ポリエステルフィルム、特にポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートの二軸延伸フィルムは、優れた機械的性質、耐熱性、耐薬品性を有しており、磁気テープ、強磁性薄膜テープ、写真フィルム、包装用フィルム、電子部品用フィルム、電気絶縁フィルム、金属ラミネートフィルム、ガラスディスプレイ等のガラス表面に貼るフィルム、各種部材の保護用フィルム等の素材として広く用いられている。   Conventionally, polyester films, especially biaxially stretched films of polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, have excellent mechanical properties, heat resistance, and chemical resistance. Magnetic tape, ferromagnetic thin film tape, photographic film, packaging It is widely used as a material for films, films for electronic parts, electrical insulation films, metal laminate films, films to be attached to glass surfaces such as glass displays, and protective films for various members.

ポリエステルフィルムは、近年、特に各種光学用フィルムに多く使用され、LCDの部材のプリズムシート、光拡散シート、反射板、タッチパネル等のベースフィルムや反射防止用ベースフィルムやディスプレイの防爆用ベースフィルム、PDPフィルター用フィルム等の各種用途に用いられている。これらの光学製品において、明るく鮮明な画像を得るために、光学用フィルムとして用いられるベースフィルムはその使用形態から透明性が良好で、かつ画像に影響を与える異物やキズ等の欠陥がないことが必要となる。しかし、その用途が多様化するにつれて、フィルムの加工条件や使用条件が多様化し、ポリエステルフィルムを加熱処理した際にフィルム表面に内部から滲出してきたオリゴマーが析出してしまうという問題が出てきている。フィルム表面へのオリゴマー析出が激しい場合、フィルムの加工時にオリゴマーが工程内に付着して汚染したり、高度な透明性が必要な用途に使用できなくなったりする等、種々の問題が生じている。   In recent years, polyester films have been widely used for various optical films, in particular, prism films for LCD members, light diffusion sheets, reflectors, touch panels, and other base films, antireflection base films, display explosion-proof base films, and PDPs. It is used for various applications such as filter films. In these optical products, in order to obtain a bright and clear image, the base film used as an optical film has good transparency from its usage, and there are no defects such as foreign matter or scratches that affect the image. Necessary. However, as the application diversifies, the processing conditions and use conditions of the film diversify, and when the polyester film is heat-treated, there is a problem that the oligomer exuding from the inside is deposited on the film surface. . When oligomer deposition on the film surface is severe, various problems occur, such as when the film is processed, the oligomer adheres to the process and becomes contaminated, or cannot be used for applications requiring high transparency.

ディスプレイにおいて重要な特性に輝度が挙げられるが、この輝度に対して,部材として使用したポリエステルフィルムが影響することが知られている。特に高品質な画像を得る場合には高度な輝度が必要となるため、ポリエステルフィルムに対しても、高輝度を実現する特性が要求されるようになってきた。このためにはポリエステルフィルムが高度な透明性を有することは言うまでもないが、それに加えてさらに光学的に有利な特性を有することが必要である。
特開2003−201357号公報
Brightness is an important characteristic in displays, and it is known that the polyester film used as a member affects the brightness. In particular, when a high-quality image is obtained, a high brightness is required. Therefore, the polyester film has been required to have a characteristic for realizing a high brightness. For this purpose, it goes without saying that the polyester film has a high degree of transparency, but in addition to this, it is necessary to have further optically advantageous properties.
JP 2003-201357 A

本発明は上記実情に鑑みなされたものであって、その解決課題は、LCDの部材として使用した際にオリゴマー析出量が極めて少なく、高度な輝度を実現し、高品質な画像を与えることができる、光学的性能の良好なポリエステルフィルムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and the problem to be solved is that, when used as a member of an LCD, the amount of oligomer precipitation is extremely small, high brightness can be realized, and a high-quality image can be provided. An object of the present invention is to provide a polyester film having good optical performance.

本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成を有するフィルムによれば、上記課題を容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventors have found that the above problems can be easily solved by a film having a specific configuration, and have completed the present invention.

すなわち、本発明の要旨は、チタン化合物およびリン化合物の含有量が下記式(1)および(2)を同時に満足するポリエステルフィルムであり、当該ポリエステルフィルムが主たるポリエステル構成成分以外のポリエステル構成成分を2.0〜10.0モル%含有し、全光線透過率が91.0%以上であることを特徴とする光学用二軸配向ポリエステルフィルムに存する。
0<WTi≦20 …(1)
1≦W≦300 …(2)
(上記式中、WTiはポリエステルフィルム中のチタン元素含有量(ppm)、Wはポリエステルフィルム中のリン元素含有量(ppm)を示す)
That is, the gist of the present invention is a polyester film in which the contents of the titanium compound and the phosphorus compound simultaneously satisfy the following formulas (1) and (2), and the polyester film is composed of 2 polyester constituents other than the main polyester constituent. The present invention resides in a biaxially oriented polyester film for optics characterized by containing 0.0 to 10.0 mol% and having a total light transmittance of 91.0% or more.
0 <W Ti ≦ 20 (1)
1 ≦ W P ≦ 300 (2)
(In the formula, W Ti titanium element content in the polyester film (ppm), W P denotes phosphorus element content in the polyester film (ppm))

以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明においてポリエステルフィルムに使用するポリエステルは、芳香族ジカルボン酸と脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるものを指す。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート(PEN)等が例示される。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
The polyester used for the polyester film in the present invention refers to a polyester obtained by polycondensation of an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic glycol. Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and examples of the aliphatic glycol include ethylene glycol, diethylene glycol, and 1,4-cyclohexanedimethanol. Representative polyesters include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene-2,6-naphthalenedicarboxylate (PEN), and the like.

本発明のポリエステルフィルムは、チタン化合物およびリン化合物の双方を含有する必要がある。本発明のフィルムの少なくとも一つの層中のチタン元素含有量は、20ppm以下である必要があり、好ましくは10ppm以下であり、下限は通常1ppmであるが、好ましくは2ppmである。チタン化合物の含有量が多すぎると、ポリエステルを溶融押出する工程でオリゴマーが副生し、低オリゴマーで高度な透明性を有するフィルムを得ることができない。また、チタン元素を全く含まない場合、ポリエステル原料製造時の生産性が劣り、目的の重合度に達したポリエステル原料を得られない。一方、リン元素量は、1ppm以上であることが必要であり、好ましくは5ppm以上であり、上限は300ppm、好ましくは200ppm、さらに好ましくは100ppmである。上記したチタン化合物を特定量含有するとともに、リン化合物を含有させることにより、含有オリゴマーの低減に対して著しい効果を発揮できる。リン化合物の含有量が多すぎると、ゲル化が起こり、異物となってフィルムの品質を低下させる原因となることがある。本発明においては、チタン化合物、リン化合物を上記した範囲で含有する場合、オリゴマーの副生も防止でき、本発明の効果が高度に得られる。   The polyester film of the present invention needs to contain both a titanium compound and a phosphorus compound. The titanium element content in at least one layer of the film of the present invention needs to be 20 ppm or less, preferably 10 ppm or less, and the lower limit is usually 1 ppm, but preferably 2 ppm. When there is too much content of a titanium compound, an oligomer is by-produced in the process of melt-extruding polyester, and a film having high transparency with a low oligomer cannot be obtained. Further, when no titanium element is contained, the productivity at the time of production of the polyester raw material is inferior, and the polyester raw material reaching the target degree of polymerization cannot be obtained. On the other hand, the amount of phosphorus element needs to be 1 ppm or more, preferably 5 ppm or more, and the upper limit is 300 ppm, preferably 200 ppm, and more preferably 100 ppm. By containing a specific amount of the above-described titanium compound and containing a phosphorus compound, it is possible to exert a remarkable effect on the reduction of the contained oligomer. When there is too much content of a phosphorus compound, gelatinization will occur and it may become a foreign material and cause the quality of a film to fall. In the present invention, when the titanium compound and the phosphorus compound are contained in the above-described range, the by-product of the oligomer can be prevented, and the effect of the present invention is highly obtained.

また、フィルム中には、アンチモン元素を含まないことが好ましく、通常は100ppm以下、好ましくは60ppm以下、最も好ましくは実質的に含まない、すなわち10ppm以下である。アンチモン元素の量が多すぎると、溶融押出する際に上記リン化合物によって還元され、凝集して異物の原因となったり、フィルムが黒ずみ、透明性が損なわれたりする恐れがある。   Further, the film preferably contains no antimony element, usually 100 ppm or less, preferably 60 ppm or less, most preferably substantially free, ie 10 ppm or less. If the amount of the antimony element is too large, it may be reduced by the phosphorus compound during melt extrusion and aggregate to cause foreign matters, or the film may become dark and the transparency may be impaired.

本発明のフィルムは上記の問題を高度に満足し、光学用として特に優れた効果を発揮する。すなわちチタン化合物を触媒とすることにより、アンチモンを使用したときのような黒ずみを防止し、透明性に極めて優れたフィルムとすることができ、かつリン化合物を同時に配合することにより、フィルムの色調を悪化させないという効果を発揮する。具体的にはフィルムのb*値が高くなる、すなわちフィルムの黄色味が強くなると光学用に使用した場合、輝度が低下し、画像の劣化を招くことがあるのに対し、本発明のフィルムは透明性とともに色調の点で優れた特性を発揮する。   The film of the present invention satisfies the above problems to a high degree and exhibits particularly excellent effects for optical use. That is, by using a titanium compound as a catalyst, darkening as in the case of using antimony can be prevented, and a film having excellent transparency can be obtained, and by adding a phosphorus compound at the same time, the color tone of the film can be improved. Demonstrate the effect of not worsening. Specifically, when the b * value of the film is high, that is, when the film is used for optical purposes, the brightness may decrease and the image may be deteriorated when used for optics. It exhibits excellent properties in terms of transparency and color tone.

本発明においては、チタンを触媒として製造したポリエステルと、所定量のリン化合物を含有するポリエステルとを混合することにより、上記した量のチタンおよびリンの含有量としたフィルムを得ることにより、その優れた効果を発揮することができる。すなわちチタンを触媒として重合してポリエステルを製造する場合、重合工程でリン化合物を添加すると、重合速度が遅くなり、生産性の悪化を招いたり、重合時間が長くなってかえって黄色味が強くなったりするという問題が発生することがある。一方、チタン触媒のポリエステルを、リン化合物が存在しない状態でフィルムを製造する溶融押出工程に供すると、熱劣化のため黄色味が増すという問題が発生しやすい。本発明においては、かかる問題の発生を防止するため、所定量のリン化合物を含有するポリエステルをマスターバッチとして製造しておき、それをチタン触媒によるポリエステルと混合する方法が好ましい。リン化合物のマスターバッチを製造する方法としては、ゲルマニウム触媒により重合する方法、最少量のアンチモン触媒により重合する方法、チタン触媒によるポリエステルに溶融押出する工程で添加する方法などが挙げられるが、中でもゲルマニウム触媒を採用することが特に好ましい。   In the present invention, by mixing a polyester produced by using titanium as a catalyst and a polyester containing a predetermined amount of a phosphorus compound, it is possible to obtain a film having the above-described amounts of titanium and phosphorus, thereby obtaining an excellent film. Can exert the effect. In other words, when a polyester is produced by polymerizing using titanium as a catalyst, adding a phosphorus compound in the polymerization process slows down the polymerization rate, leading to a decrease in productivity, or a longer polymerization time, resulting in a stronger yellow color. Problems may occur. On the other hand, when the polyester of the titanium catalyst is subjected to a melt extrusion process in which a film is produced in the absence of a phosphorus compound, there is a problem that yellowness increases due to thermal deterioration. In the present invention, in order to prevent the occurrence of such a problem, a method in which a polyester containing a predetermined amount of a phosphorus compound is prepared as a master batch and mixed with a polyester using a titanium catalyst is preferable. Examples of the method for producing a master batch of a phosphorus compound include a method of polymerizing with a germanium catalyst, a method of polymerizing with a minimum amount of an antimony catalyst, and a method of adding in a step of melt extrusion to a polyester with a titanium catalyst. It is particularly preferable to employ a catalyst.

本発明のポリエステルフィルム中、チタン化合物およびリン化合物を前述の範囲内で含む層を構成するポリエステルとして、溶融重合後、チップ化したポリエステルを固相重合して得られた原料を用いれば、原料中に含まれるオリゴマー量が低減できるので好ましい。   In the polyester film of the present invention, as the polyester constituting the layer containing the titanium compound and the phosphorus compound within the aforementioned range, if a raw material obtained by solid-phase polymerization of the polyester formed into a chip after melt polymerization is used, This is preferable because the amount of oligomer contained in can be reduced.

本発明のポリエステルフィルム中に含まれるオリゴマー量は、0.7重量%以下が好ましく、さらに好ましくは0.5重量%以下、特に好ましくは0.3重量%以下である。当該ポリエステル層中のオリゴマー量が少ない場合、本発明のポリエステルフィルム中に含まれるオリゴマー量の低減、また、フィルム表面へのオリゴマー析出防止効果が特に高度に発揮される。   The amount of oligomer contained in the polyester film of the present invention is preferably 0.7% by weight or less, more preferably 0.5% by weight or less, and particularly preferably 0.3% by weight or less. When the amount of oligomer in the polyester layer is small, the amount of oligomer contained in the polyester film of the present invention is reduced and the effect of preventing oligomer precipitation on the film surface is particularly high.

本発明のフィルムにおいては、主たるポリエステル構成成分以外のポリエステル構成成分を2.0〜10.0モル%含有することを必要とし、好ましくは2.5〜10モル%、さらに好ましくは3.0〜8.0モル%である。   In the film of this invention, it is required to contain 2.0-10.0 mol% of polyester components other than the main polyester component, Preferably it is 2.5-10 mol%, More preferably, it is 3.0- 8.0 mol%.

かかる第三の構成成分を含有させる方法としては、フィルムを製造する原料として所定量の共重合成分として含有する共重合ポリエステルを使用しても良いし、所定量より多い共重合成分を含有する共重合ポリエステルと、共重合成分が少ない含有量の共重合ポリエステルまたはホモポリエステルとをブレンドして得られる原料を用いても良い。   As a method for containing the third constituent component, a copolymer polyester containing a predetermined amount of a copolymer component as a raw material for producing a film may be used, or a copolymer containing more than a predetermined amount of a copolymer component may be used. You may use the raw material obtained by blending polymeric polyester and copolymer polyester or homopolyester of content with little copolymerization component.

ここでいう第三の構成成分の例としては、ジカルボン酸成分として、イソフタル酸、フタル酸、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等、またオキシカルボン酸としてP−オキシ安息香酸等が挙げられ、グリコール成分として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。これらの中でもジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノールを用いた場合、ポリマーの配向や厚みムラによるフィルムの光学的なムラを効率的に低減することができ、しかもフィルムの平面性や耐熱性、寸法安定性を高度に維持できる点で好ましい。ここで、ポリエステルが含有する第三成分として、重合中にエチレングリコールから副生成したジエチレングリコールも含むものとする。   Examples of the third component here include isophthalic acid, phthalic acid, terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid and the like as dicarboxylic acid component, and P-oxy as oxycarboxylic acid. Benzoic acid and the like can be mentioned, and examples of the glycol component include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, butanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, neopentyl glycol and the like. Among these, when diethylene glycol, triethylene glycol, or 1,4-cyclohexanedimethanol is used, the optical unevenness of the film due to the orientation and thickness unevenness of the polymer can be efficiently reduced, and the flatness of the film and This is preferable in that heat resistance and dimensional stability can be maintained at a high level. Here, as a third component contained in the polyester, diethylene glycol by-produced from ethylene glycol during polymerization is also included.

本発明におけるポリエステルは、従来公知の方法で、例えばジカルボン酸とジオールの反応で直接低重合度ポリエステルを得る方法や、ジカルボン酸の低級アルキルエステルとジオールとを従来公知のエステル交換触媒で反応させた後、重合触媒の存在下で重合反応を行う方法で得ることができる。   The polyester in the present invention is a conventionally known method, for example, a method of directly obtaining a low-polymerization degree polyester by reaction of a dicarboxylic acid and a diol, or a lower alkyl ester of a dicarboxylic acid and a diol reacted with a conventionally known transesterification catalyst. Then, it can obtain by the method of performing a polymerization reaction in presence of a polymerization catalyst.

なお、ポリエステルは、溶融重合後これをチップ化し、加熱減圧下または窒素等不活性気流中に必要に応じてさらに固相重合を施しても良い。得られるポリエステルの固有粘度は0.40dl/g以上であることが好ましく、0.40〜0.90dl/gであることが好ましい。   In addition, after melt-polymerizing polyester, this may be chipped, and solid-state polymerization may be further performed as necessary under heating under reduced pressure or in an inert gas stream such as nitrogen. The intrinsic viscosity of the obtained polyester is preferably 0.40 dl / g or more, and preferably 0.40 to 0.90 dl / g.

本発明におけるポリエステルフィルム中には、易滑性付与を主たる目的として粒子を配合してもよい。配合する粒子の種類は、易滑性付与可能な粒子であれば特に限定されるものではなく、具体例としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム酸化珪素、カオリン、酸化アルミニウム、酸化チタン等の粒子が挙げられる。また、特公昭59−5216号公報、特開昭59−217755号公報等に記載されている耐熱性有機粒子を用いてもよい。この他の耐熱性有機粒子の例として、熱硬化性尿素樹脂、熱硬化性フェノール樹脂、熱硬化性エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等が挙げられる。さらに、ポリエステル製造工程中、触媒等の金属化合物の一部を沈殿、微分散させた析出粒子を用いることもできる。   You may mix | blend particle | grains in the polyester film in this invention with the main objective of providing slipperiness. The type of particles to be blended is not particularly limited as long as it is a particle capable of imparting slipperiness, and specific examples thereof include, for example, silica, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium carbonate, calcium sulfate, calcium phosphate, and phosphoric acid. Examples thereof include particles of magnesium silicon oxide, kaolin, aluminum oxide, titanium oxide, and the like. Further, the heat-resistant organic particles described in JP-B-59-5216, JP-A-59-217755 and the like may be used. Examples of other heat-resistant organic particles include thermosetting urea resins, thermosetting phenol resins, thermosetting epoxy resins, benzoguanamine resins, and the like. Furthermore, precipitated particles obtained by precipitating and finely dispersing a part of a metal compound such as a catalyst during the polyester production process can also be used.

一方、使用する粒子の形状に関しても特に限定されるわけではなく、球状、塊状、棒状、扁平状等のいずれを用いてもよい。また、その硬度、比重、色等についても特に制限はない。これら一連の粒子は、必要に応じて2種類以上を併用してもよい。   On the other hand, the shape of the particles to be used is not particularly limited, and any of a spherical shape, a block shape, a rod shape, a flat shape, and the like may be used. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also about the hardness, specific gravity, a color, etc. These series of particles may be used in combination of two or more if necessary.

また、用いる粒子の平均粒径は、通常0.01〜5μmが好ましい。平均粒径が0.01μm未満の場合には、粒子が凝集しやすく、分散性が不十分な場合があり、一方、5μmを超える場合には、フィルムの表面粗度が粗くなりすぎて、透明性に劣るようになってしまう。   Further, the average particle size of the particles used is usually preferably 0.01 to 5 μm. If the average particle size is less than 0.01 μm, the particles tend to aggregate and the dispersibility may be insufficient. On the other hand, if the average particle size exceeds 5 μm, the surface roughness of the film becomes too rough and transparent. It will become inferior.

さらに、ポリエステル中の粒子含有量は、フィルムを構成する全ポリエステルに対し通常0.0003〜1.0重量%、好ましくは0.0005〜0.5重量%の範囲である。粒子含有量が0.0003重量%未満の場合には、フィルムの易滑性が不十分な場合があり、一方、1.0重量%を超えて添加する場合にはフィルムの透明性が不十分な場合がある。   Further, the particle content in the polyester is usually in the range of 0.0003 to 1.0% by weight, preferably 0.0005 to 0.5% by weight, based on the total polyester constituting the film. When the particle content is less than 0.0003 wt%, the slipperiness of the film may be insufficient. On the other hand, when the content exceeds 1.0 wt%, the transparency of the film is insufficient. There are cases.

ポリエステル中に粒子を添加する方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を採用しうる。例えば、ポリエステルを製造する任意の段階において添加することができるが、好ましくはエステル化の段階、もしくはエステル交換反応終了後、重縮合反応を進めてもよい。また、ベント付き混練押出機を用い、エチレングリコールまたは水などに分散させた粒子のスラリーとポリエステル原料とをブレンドする方法、または、混練押出機を用い、乾燥させた粒子とポリエステル原料とをブレンドする方法などによって行われる。   The method for adding particles to the polyester is not particularly limited, and a conventionally known method can be adopted. For example, it can be added at any stage for producing the polyester, but the polycondensation reaction may proceed preferably after the esterification stage or after the transesterification reaction. Also, a method of blending a slurry of particles dispersed in ethylene glycol or water with a vented kneading extruder and a polyester raw material, or a blending of dried particles and a polyester raw material using a kneading extruder. It is done by methods.

なお、本発明におけるポリエステルフィルム中には、上述の粒子以外に必要に応じて従来公知の酸化防止剤、熱安定剤、潤滑剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、染料、顔料等を添加することができる。また用途によっては、紫外線吸収剤特にベンゾオキサジノン系紫外線吸収剤等を含有させても良い。   In addition to the above-mentioned particles, conventionally known antioxidants, heat stabilizers, lubricants, antistatic agents, fluorescent brighteners, dyes, pigments, and the like are added to the polyester film in the present invention as necessary. be able to. Depending on the use, an ultraviolet absorber, particularly a benzoxazinone-based ultraviolet absorber, may be contained.

本発明のポリエステルフィルムの厚みは、フィルムとして製膜可能な範囲であれば特に限定されるものではないが、通常9〜300μm、好ましくは20〜250μm、さらに好ましくは25〜250μmの範囲である。   The thickness of the polyester film of the present invention is not particularly limited as long as it can be formed as a film, but is usually 9 to 300 μm, preferably 20 to 250 μm, and more preferably 25 to 250 μm.

本発明のフィルムは、全光線透過率は91.0%以上、好ましくは91.5%、さらに好ましくは92.0%以上である。本発明のフィルムは、その優れた透明性を有するために光学用途に広く用いられるが、全光線透過率が91.0%より小さい場合には、光学用としては不適となる。   The film of the present invention has a total light transmittance of 91.0% or more, preferably 91.5%, more preferably 92.0% or more. The film of the present invention is widely used in optical applications because of its excellent transparency. However, when the total light transmittance is less than 91.0%, it is unsuitable for optical use.

本発明の光学用特にディスプレイ用ポリエステルフィルムは、透過法1枚で測定した色調b*値が、好ましくは−5〜+3の範囲、さらに好ましくは−4〜+2の範囲、特に好ましくは−3.5〜+1の範囲である。b*値が+3を超える場合には、黄色味が強くディスプレイ用として使用した場合画像の色調が劣るようになったり、輝度が低くなる等の点で不適切となることが多い。一方−5より低いフィルムでは、色調の問題もあるが、通常ポリエステルフィルムの場合、b*値は−5より低くないので、添加物を使用する等の方法を用いることになるが、その方法では添加物のブリードアウトや長期使用時の信頼性等で問題になることがあり好ましくない。かかる色調のフィルムとするために、原料のポリエステルを製造する際の触媒、助剤を選択し、なるべく触媒の量を少なくすることや、重合および製膜時にポリエステルが必要以上に高温度になったり、溶融時間が長くなったりしないようにすること、再生された原料の配合量を少なくすることなどの方法を採用できる。   The polyester film for optical use of the present invention, particularly for display, has a color tone b * value measured by a single transmission method of preferably -5 to +3, more preferably -4 to +2, particularly preferably -3. The range is 5 to +1. When the b * value exceeds +3, it is often unsuitable in that the yellow tone is strong and the color tone of the image becomes inferior or the luminance is low when used for a display. On the other hand, in the film lower than -5, there is a problem of color tone, but in the case of a polyester film, since the b * value is not lower than -5, a method such as using an additive is used. This is not preferable because it may cause problems such as bleeding out of additives and reliability during long-term use. In order to obtain a film having such a color tone, the catalyst and auxiliary agent for producing the raw material polyester are selected, the amount of the catalyst is reduced as much as possible, and the polyester is heated to an unnecessarily high temperature during polymerization and film formation. Further, it is possible to adopt methods such as preventing the melting time from becoming longer and reducing the amount of the recycled raw material.

また、本発明のフィルムは、180℃で10分間熱処理後のフィルム表面へのオリゴマー(環状三量体)析出量の表裏面の総和が、15mg/m以下であることが好ましく、さらに好ましくは10.0mg/m以下、特に好ましくは8.0mg/m以下である。フィルム表面へのオリゴマー析出量が15mg/mを超える場合には、表面でオリゴマーが結晶化してフィルムの透明性を低下させたり、フィルム上に設ける機能層に溶け込んで特性に影響を及ぼしたりする等の問題を引き起こしやすい。 In the film of the present invention, the sum of the front and back surfaces of the amount of oligomer (cyclic trimer) deposited on the film surface after heat treatment at 180 ° C. for 10 minutes is preferably 15 mg / m 2 or less, more preferably It is 10.0 mg / m 2 or less, and particularly preferably 8.0 mg / m 2 or less. When the amount of oligomer deposition on the film surface exceeds 15 mg / m 2 , the oligomer may crystallize on the surface to reduce the transparency of the film, or it may dissolve in the functional layer provided on the film and affect the properties. It is easy to cause problems such as.

熱処理によるフィルム表面へのオリゴマー析出量を上記の範囲とするためには、特に共押出しによる少なくとも3層以上からなる積層フィルムとし、表層を構成する最外層にオリゴマー含有量の少ないポリエステルを用いたり、インライン/オフラインで塗布層を設けたりすることによりフィルム表面にオリゴマーが析出するのを押えることで、熱処理後のフィルム表面へのオリゴマー析出量を上記範囲とすることができる。   In order to make the oligomer precipitation amount on the film surface by heat treatment within the above range, it is particularly a laminated film composed of at least three layers by coextrusion, and a polyester having a low oligomer content is used as the outermost layer constituting the surface layer, The amount of oligomer deposition on the film surface after heat treatment can be controlled within the above range by suppressing the oligomer deposition on the film surface by providing a coating layer inline / offline.

本発明のフィルムは、共押出法を用いて積層構造とすることができるが、その際、最外層厚みは、片側のみの厚みで好ましくは3μm以上、さらに好ましくは5μm以上であり、総厚みの通常1/4以下、さらに好ましくは1/5以下、特に好ましくは1/10以下である。かかる厚みが3μm未満では、加工中の熱履歴等により、内層に含有されているオリゴマー(環状三量体)がフィルム表面に析出し、生産ラインの汚染やフィルム表面の異物量の増加が見られる可能性があり、一方、総厚みの1/4の厚さより厚いと最外層に配合する粒子量が増えて透明性を損なう恐れがある。   The film of the present invention can be formed into a laminated structure using a coextrusion method. In this case, the thickness of the outermost layer is preferably 3 μm or more, more preferably 5 μm or more in terms of the thickness of only one side, Usually, it is 1/4 or less, more preferably 1/5 or less, and particularly preferably 1/10 or less. When the thickness is less than 3 μm, oligomers (cyclic trimers) contained in the inner layer are deposited on the film surface due to heat history during processing, etc., and contamination of the production line and an increase in the amount of foreign matter on the film surface are observed. On the other hand, if it is thicker than 1/4 of the total thickness, the amount of particles blended in the outermost layer may increase and the transparency may be impaired.

一方、単層で実施する際には、フィルムには可能な限り粒子を含有させないようにし、表裏の塗布層に粒子を含有させることも好ましい。   On the other hand, when carrying out by a single layer, it is also preferable to make a film not contain particle | grains as much as possible, and to make a coating layer of front and back contain particle | grains.

かかる積層フィルムとして製造した場合、本発明における第三成分の含有量はフィルム全体のポリエステルに対するフィルム全体に含有する第三成分量を上記した範囲とすることが必要である。本発明において改良すべき課題である光学的なムラの防止は、フィルムの透過光に関するものであり、フィルム表面や内部のみという訳ではなく全体の特性に関わるものであるためである。   When it manufactures as this laminated | multilayer film, content of the 3rd component in this invention needs to make the amount of 3rd component contained in the whole film with respect to polyester of the whole film into the above-mentioned range. This is because the prevention of optical unevenness, which is a problem to be improved in the present invention, is related to the transmitted light of the film, and is not limited to the film surface or the inside, but is related to the entire characteristics.

また前記紫外線吸収剤、染料等の添加剤を添加する場合には積層フィルムの中間層に配合することが好ましい。   Moreover, when adding additives, such as the said ultraviolet absorber and dye, it is preferable to mix | blend with the intermediate | middle layer of a laminated | multilayer film.

以下、本発明のポリエステルフィルムの製造方法に関して具体的に説明するが、本発明の要旨を満足する限り、本発明は以下の例示に特に限定されるものではない。   Hereinafter, although the manufacturing method of the polyester film of this invention is demonstrated concretely, as long as the summary of this invention is satisfied, this invention is not specifically limited to the following illustrations.

まず、公知の手法により乾燥したまたは未乾燥のポリエステルチップを溶融押出装置に供給し、それぞれのポリマーの融点以上である温度に加熱し溶融する。次いで、溶融したポリマーをダイから押出し、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態の未配向シートを得る。この場合、シートの平面性を向上させるため、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、本発明においては静電印加密着法および/または液体塗布密着法が好ましく採用される。   First, a dried or undried polyester chip by a known method is supplied to a melt extrusion apparatus and heated to a temperature equal to or higher than the melting point of each polymer and melted. Next, the molten polymer is extruded from a die and rapidly cooled and solidified on a rotary cooling drum so that the temperature is equal to or lower than the glass transition temperature to obtain a substantially amorphous unoriented sheet. In this case, in order to improve the flatness of the sheet, it is preferable to improve the adhesion between the sheet and the rotary cooling drum. In the present invention, an electrostatic application adhesion method and / or a liquid application adhesion method is preferably employed.

本発明においては、このようにして得られたシートを2軸方向に延伸してフィルム化する。延伸条件について具体的に述べると、前記未延伸シートを、好ましくは縦方向に70〜145℃で2〜6倍に延伸し、縦1軸延伸フィルムとした後、横方向に90〜160℃で2〜6倍延伸を行い、150〜240℃で1〜600秒間熱処理を行うことが好ましい。さらにこの際、熱処理の最高温度ゾーンおよび/または熱処理出口のクーリングゾーンにおいて、縦方向および/または横方向に0.1〜20%弛緩する方法が好ましい。また、必要に応じて再縦延伸、再横延伸を付加することも可能である。   In the present invention, the sheet thus obtained is stretched biaxially to form a film. Specifically describing the stretching conditions, the unstretched sheet is preferably stretched 2 to 6 times in the longitudinal direction at 70 to 145 ° C. to form a longitudinal uniaxially stretched film, and then in the transverse direction at 90 to 160 ° C. It is preferable to perform 2-6 times stretching and to heat-process at 150-240 degreeC for 1 to 600 seconds. Further, at this time, a method of relaxing 0.1 to 20% in the longitudinal direction and / or the transverse direction in the maximum temperature zone of the heat treatment and / or the cooling zone at the heat treatment outlet is preferable. Further, it is possible to add re-longitudinal stretching and re-lateral stretching as necessary.

本発明においては、前記のとおり、ポリエステルの溶融押出機を2台または3台以上用いて、いわゆる共押出法により2層または3層以上の積層フィルムとすることができる。層の構成としては、A原料とB原料とを用いたA/B構成、またはA/B/A構成、さらにC原料を用いてA/B/C構成またはそれ以外の構成のフィルムとすることができる。例えばA原料として特定の粒子を用いてA層の表面形状を設計し、B原料としては粒子を含有しない原料を用い、A/BまたはA/B/A構成のフィルムとすることができる。この場合B層の原料を自由に選択できることからコスト的な利点などが大きい。また当該フィルムの再生原料をB層に配合しても表層であるA層により表面粗度の設計ができるので、さらにコスト的な利点が大きくなる。   In the present invention, as described above, two or three or more polyester melt extruders can be used to form a laminated film of two layers or three or more layers by a so-called coextrusion method. As the layer structure, an A / B structure using an A raw material and a B raw material, or an A / B / A structure, and further using a C raw material to form an A / B / C structure or other film. Can do. For example, the surface shape of the A layer can be designed using specific particles as the A raw material, and a film having an A / B or A / B / A structure can be formed using a raw material not containing particles as the B raw material. In this case, since the raw material of B layer can be selected freely, a cost advantage etc. are large. Further, even if the recycled material of the film is blended with the B layer, the surface roughness can be designed by the surface A layer, so that the cost advantage is further increased.

特に本発明のフィルムは、光学用途に用いるため、ハードコート層、反射防止層、防眩層等を設けたり、蒸着層等が設けられたりするため、それらの層を形成する際の塗布性や接着性を向上すること、あるいは表面を清浄な状態に保つため帯電を防止することを目的として、下引き層としての塗布層を設けることができる。かかる塗布層の形成に当たっては、フィルムを製造する工程内、特に縦方向に延伸した後、横方向の延伸の前に行う方法が、極めて薄い塗布層を形成できる点、塗布液の乾燥や硬化反応を製膜工程内で実施できることなどの点で好ましい。かかる塗布層としては、架橋剤と各種バインダー樹脂との組み合わせからなるものが好ましく、バインダー樹脂としては接着性の観点から、通常ポリエステル、アクリル系ポリマーおよびポリウレタンの中から選ばれたポリマーを採用する。上記のポリマーは、それぞれそれらの誘導体をも含むものとする。ここでいう誘導体とは、他のポリマーとの共重合体、官能基に反応性化合物を反応させたポリマーを指す。   In particular, since the film of the present invention is used for optical applications, a hard coat layer, an antireflection layer, an antiglare layer, or the like is provided, or a vapor deposition layer or the like is provided. A coating layer as an undercoat layer can be provided for the purpose of improving adhesion or preventing charging in order to keep the surface clean. In forming such a coating layer, the method of forming a film, in particular, after stretching in the longitudinal direction and before stretching in the lateral direction can form a very thin coating layer, and the coating solution drying and curing reaction Is preferable in that it can be carried out in the film forming process. The coating layer is preferably a combination of a crosslinking agent and various binder resins, and as the binder resin, a polymer selected from polyester, acrylic polymer and polyurethane is usually employed from the viewpoint of adhesiveness. Each of the above polymers shall also include derivatives thereof. The derivative here refers to a polymer obtained by reacting a reactive compound with a copolymer or a functional group with another polymer.

なお必要に応じてフィルムの製造後にオフラインコートでコートしても良い。また片面、両面を問わない。コーティングの材料としては、オフラインコーティングの場合は水系および/または溶剤系いずれでも良いが、インラインコーティングの場合は、水系または水分散系が好ましい。   If necessary, the film may be coated with an off-line coat after production. Moreover, it does not matter on one side or both sides. The coating material may be either water-based and / or solvent-based for offline coating, but is preferably water-based or water-dispersed for in-line coating.

また本発明のフィルムは、光学用に用いるので、接着性の改良以外にも外光の映り込みや静電気によるゴミ付着防止、さらには電磁波シールドを目的とした機能性多層薄膜を形成させることも好ましい。   In addition, since the film of the present invention is used for optics, it is also preferable to form a functional multilayer thin film for the purpose of preventing dust reflection due to reflection of external light and static electricity, as well as electromagnetic shielding, in addition to improving adhesiveness. .

本発明で塗布剤として用いる、上記のポリエステル、アクリル系ポリマー、ポリウレタンの中で特に好ましいポリマーは、ガラス転移温度(Tg)が0℃以上、さらには40℃以上のものであり、ポリウレタンの中でもポリエステルポリウレタンであり、カルボン酸残基を持ち、その少なくとも一部はアミンまたはアンモニアを用いて水性化されているポリマーである。   Among the polyesters, acrylic polymers, and polyurethanes that are used as coating agents in the present invention, particularly preferred polymers have a glass transition temperature (Tg) of 0 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher. It is a polyurethane having a carboxylic acid residue, at least a part of which is made water-based using an amine or ammonia.

架橋剤樹脂としては、メラミン系、エポキシ系、オキサゾリン系樹脂が一般に用いられるが、塗布性、耐久接着性の点で、メラミン系樹脂が特に好ましい。 メラミン系樹脂としては、単量体、あるいは2量体以上の多量体からなる縮合物のいずれであってもよく、あるいはこれらの混合物を用いてもよい。   As the crosslinking agent resin, melamine-based, epoxy-based, and oxazoline-based resins are generally used, but melamine-based resins are particularly preferable from the viewpoints of coatability and durable adhesiveness. The melamine-based resin may be either a monomer, a condensate composed of a dimer or higher multimer, or a mixture thereof.

本発明において、滑り性、固着性などをさらに改良するため、塗布層中に無機系粒子や有機系粒子を含有させることが好ましい。塗布剤中における粒子の配合量は、通常0.5〜10重量%、好ましくは1〜5重量%である。かかる配合量が0.5重量%未満では、耐ブロッキング性が不十分となる場合があり、10重量%を超えると、フィルムの透明性を阻害し、画像の鮮明度が落ちる傾向がある。   In the present invention, it is preferable to contain inorganic particles or organic particles in the coating layer in order to further improve the slipperiness, adhesion and the like. The amount of the particles in the coating agent is usually 0.5 to 10% by weight, preferably 1 to 5% by weight. When the blending amount is less than 0.5% by weight, the blocking resistance may be insufficient. When the blending amount exceeds 10% by weight, the transparency of the film is hindered and the sharpness of the image tends to be lowered.

無機粒子としては、二酸化ケイ素、アルミナ、酸化ジルコニウム、カオリン、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化バリウム、カーボンブラック、硫化モリブデン、酸化アンチモン等が挙げられる。これらの中では、二酸化ケイ素が安価でかつ粒子径が多種あるので利用しやすい。一方有機粒子としては、炭素−炭素二重結合を一分子中に2個以上含有する化合物(例えばジビニルベンゼン)により架橋構造を達成したポリスチレンまたはポリアクリレートポリメタクリレートが挙げられる。   Examples of the inorganic particles include silicon dioxide, alumina, zirconium oxide, kaolin, talc, calcium carbonate, titanium oxide, barium oxide, carbon black, molybdenum sulfide, and antimony oxide. Among these, silicon dioxide is easy to use because it is inexpensive and has various particle sizes. On the other hand, examples of the organic particles include polystyrene or polyacrylate polymethacrylate in which a crosslinked structure is achieved by a compound containing two or more carbon-carbon double bonds in one molecule (for example, divinylbenzene).

上記の無機粒子および有機粒子は表面処理されていてもよい。表面処理剤としては、例えば、界面活性剤、分散剤としての高分子、シランカップリング剤、チタンカップリング剤などが挙げられる。塗布層中の粒子の含有量は、透明性を阻害しない適切な添加量として10重量%以下が好ましく、さらには5重量%以下が好ましい。   The above inorganic particles and organic particles may be surface-treated. Examples of the surface treatment agent include a surfactant, a polymer as a dispersant, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, and the like. The content of the particles in the coating layer is preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less as an appropriate addition amount that does not impair the transparency.

また、塗布層は、帯電防止剤、消泡剤、塗布性改良剤、増粘剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、発泡剤、染料、顔料などを含有していてもよい。   Further, the coating layer may contain an antistatic agent, an antifoaming agent, a coating property improving agent, a thickener, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a foaming agent, a dye, a pigment, and the like.

塗布剤は、水を主たる媒体とする限りにおいて、水への分散を改良する目的または造膜性能を改良する目的で少量の有機溶剤を含有していてもよい。有機溶剤は、水に溶解する範囲で使用することが必要である。有機溶剤としては、n−ブチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、エチルアルコール、メチルアルコール等の脂肪族または脂環族アルコール類、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール等のグリコール類、n−ブチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコール誘導体、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸アミル等のエステル類、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン類、N−メチルピロリドン等のアミド類が挙げられる。これらの有機溶剤は、必要に応じて二種以上を併用してもよい。   As long as water is the main medium, the coating agent may contain a small amount of an organic solvent for the purpose of improving dispersion in water or improving the film-forming performance. It is necessary to use the organic solvent as long as it is soluble in water. Examples of the organic solvent include aliphatic or alicyclic alcohols such as n-butyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, ethyl alcohol, and methyl alcohol, glycols such as propylene glycol, ethylene glycol, and diethylene glycol, n-butyl cellosolve, Examples include glycol derivatives such as ethyl cellosolve, methyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, ethers such as dioxane and tetrahydrofuran, esters such as ethyl acetate and amyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone and acetone, and amides such as N-methylpyrrolidone. Can be mentioned. These organic solvents may be used in combination of two or more as required.

塗布剤の塗布方法としては、例えば、原崎勇次著、槙書店、1979年発行、「コーティング方式」に示されるような、リバースロールコーター、グラビアコーター、ロッドコーター、エアドクターコーターまたはこれら以外の塗布装置を使用することができる。   As a coating method of the coating agent, for example, a reverse roll coater, a gravure coater, a rod coater, an air doctor coater, or a coating apparatus other than these as shown in Yuji Harasaki, Tsuji Shoten, published in 1979, “Coating Method” Can be used.

塗布層は、ポリエステルフィルムの片面だけに形成してもよいし、両面に形成してもよい。片面にのみ形成した場合、その反対面には必要に応じて上記の塗布層と異なる塗布層を形成して他の特性を付与することもできる。なお、塗布剤のフィルムへの塗布性や接着性を改良するため、塗布前にフィルムに化学処理や放電処理を施してもよい。また、表面特性をさらに改良するため、塗布層形成後に放電処理を施してもよい。   The coating layer may be formed only on one side of the polyester film or on both sides. When formed only on one side, other characteristics can be imparted by forming a coating layer different from the above-mentioned coating layer on the opposite surface as necessary. In addition, in order to improve the applicability | paintability and adhesiveness to the film of a coating agent, you may give a chemical process and an electrical discharge process to a film before application | coating. Further, in order to further improve the surface characteristics, a discharge treatment may be performed after the coating layer is formed.

塗布層の厚みは、最終的な乾燥厚さとして、通常0.01〜0.5μm、好ましくは0.015〜0.3μmの範囲である。塗布層の厚さが0.01μm未満の場合は、本発明の効果が十分に発揮されない恐れがある。塗布層の厚さが0.5μmを超える場合は、フィルムが相互に固着しやすくなったり、特にフィルムの高強度化のために塗布処理フィルムを再延伸する場合は、工程中のロールに粘着しやすくなったりする傾向がある。上記の固着の問題は、特にフィルムの両面に同一の塗布層を形成する場合に顕著に現れる
このような塗布フィルムを光学用途に適用する場合には、塗布層表面の塗布ヌケが、この塗布層のさらに上に反射防止層等を設ける時等に問題となっている。塗布ヌケが生じる理由は明確ではないが、フィルム中にある異物がフィルム表面に粗大突起を作りそれが核となって塗布剤がはじき、それが延伸されて塗布ヌケが発生したり、フィルムの表面に付着したオリゴマーやゴミが核となりそこを核として塗布剤がはじきヌケとなる場合等が考えられる。従って、かかる核となり得るゴミや異物をできる限り除去した条件で製膜することが必要である。かかる異物にはフィルム上に付着または析出したオリゴマーも含まれるため、フィルムが含有するオリゴマー量を低減することも塗布のヌケを減少させる効果を有する。
The thickness of the coating layer is usually 0.01 to 0.5 μm, preferably 0.015 to 0.3 μm as the final dry thickness. When the thickness of the coating layer is less than 0.01 μm, the effect of the present invention may not be sufficiently exhibited. When the thickness of the coating layer exceeds 0.5 μm, the films tend to stick to each other, and particularly when the coated film is re-stretched to increase the strength of the film, it adheres to the roll in the process. There is a tendency to become easy. The above-mentioned problem of sticking appears particularly when the same coating layer is formed on both sides of the film. When such a coating film is applied to optical applications, the coating layer surface is not coated. This is a problem when an antireflection layer or the like is further provided on the surface of the substrate. The reason for the occurrence of coating leakage is not clear, but foreign matter in the film creates coarse protrusions on the surface of the film, which acts as a core and the coating agent repels and stretches to cause coating leakage or the film surface. It is conceivable that the oligomer or dust adhering to the core becomes a nucleus and the coating agent repels and disappears from the nucleus. Therefore, it is necessary to form a film under such a condition that dust and foreign matters that can become nuclei are removed as much as possible. Such foreign substances include oligomers adhered or deposited on the film, so that reducing the amount of oligomers contained in the film has the effect of reducing the amount of coating.

かくして得られる本発明のフィルムは、塗布層を有する場合その長径3mm以上の塗布ヌケの個数(N)がフィルム10m当たり、50個以下あることが好ましく、さらに好ましくは30個以下、特に好ましくは10個以下である。いずれにせよ今後ますます厳しくなる光学用フィルムにおいては、塗布ヌケは可能な限り零にすることが必要である。
本発明のフィルムは、光学用として使用されたときに特にその優れた効果を発揮するが、その具体的な部材としては、液晶ディスプレイ用としてバックライト用としての拡散板やプリズムシート等、高度な透明性を必要とする基材として有効に使用される。
When the film of the present invention thus obtained has a coating layer, the number (N) of coating spots having a major axis of 3 mm or more is preferably 50 or less, more preferably 30 or less, particularly preferably 10 m 2 of the film. 10 or less. In any case, in an optical film that will become more and more severe in the future, it is necessary to make coating coating as zero as possible.
The film of the present invention exerts particularly excellent effects when used for optical purposes, and its specific members include advanced diffusers and prism sheets for backlights for liquid crystal displays. It is effectively used as a substrate that requires transparency.

本発明のフィルムは、透明性、低ヘーズ、光学的な均一性等の光学特性に優れ、光学製品の品質向上や消費エネルギー低減に寄与することができるものであり、光拡散板、プリズムシートに用いる各種光学用部材として用いた場合にその高度な特性が発揮され、工業的価値は極めて高い。   The film of the present invention is excellent in optical properties such as transparency, low haze, and optical uniformity, and can contribute to improving the quality of optical products and reducing energy consumption. When used as various optical members, the advanced characteristics are exhibited and the industrial value is extremely high.

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。また、本発明で用いた測定法は次のとおりである。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded. The measuring method used in the present invention is as follows.

(1)ポリエステルの固有粘度の測定
ポリエステル1gを精秤し、フェノール/テトラクロロエタン=50/50(重量比)の混合溶媒100mlを加えて溶解させ、30℃で測定した。
(1) Measurement of Intrinsic Viscosity of Polyester 1 g of polyester was accurately weighed and dissolved by adding 100 ml of a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane = 50/50 (weight ratio), and measured at 30 ° C.

(2)第三成分(共重合成分)含有量の測定
樹脂試料を重水化クロロホルム/ヘキサフルオロイソプロパノール(重量比7/3)の混合溶媒に濃度3重量%となるように溶解させた溶液について、核磁気共鳴装置(日本電子社製「JNM−EX270型」)を用いて、1 H−NMRを測定して各ピークを帰属し、ピークの積分値から共重合成分の含有量を算出した。
(2) Measurement of third component (copolymerization component) content About a solution in which a resin sample was dissolved in a deuterated chloroform / hexafluoroisopropanol (weight ratio 7/3) mixed solvent to a concentration of 3% by weight, Using a nuclear magnetic resonance apparatus (“JNM-EX270 type” manufactured by JEOL Ltd.), 1 H-NMR was measured to assign each peak, and the content of the copolymer component was calculated from the integrated value of the peak.

(3)平均粒径(d50:μm)の測定
遠心沈降式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所社製SA−CP3型)を使用して測定した等価球形分布における積算(重量基準)50%の値を平均粒径とした。
(3) Measurement of average particle size (d 50 : μm) Integration (weight basis) 50% in equivalent spherical distribution measured using centrifugal sedimentation type particle size distribution measuring device (SA-CP3 type manufactured by Shimadzu Corporation) Was the average particle size.

(4)フィルム中金属元素およびリン元素量の定量
蛍光X線分析装置((株)島津製作所社製型式「XRF−1500」を用いて、下記表1に示す条件下で、フィルムFP法により単枚測定でフィルム中の元素量を求めた。なお、本方法での検出限界は、通常1ppm程度である。
(4) Quantification of amount of metal element and phosphorus element in film Using a fluorescent X-ray analyzer (model “XRF-1500” manufactured by Shimadzu Corporation), the film FP method was used. The amount of elements in the film was determined by sheet measurement, and the detection limit in this method is usually about 1 ppm.

(5)光学部材適性―輝度
光学用部材の代表として、拡散板として使用した場合の特性を評価した。すなわちフィルムの片面に、粒子を含有するアクリル系バインダーを塗布して光拡散層を形成した。得られた拡散シートをバックライトユニットに組み込んで、得られる面状発光の品質を以下の観点で評価した。
輝度レベル(輝度計を用いて評価し、従来のPETフィルムすなわち本発明においては比較例3フィルムを使用した場合と比較した)
A:輝度が向上し改良が見られた
B:輝度の低下は、確認できなかった
C;輝度の低下が見られた
(5) Applicability of optical member—luminance As a representative of the optical member, characteristics when used as a diffusion plate were evaluated. That is, an acrylic binder containing particles was applied to one side of the film to form a light diffusion layer. The obtained diffusion sheet was incorporated into a backlight unit, and the quality of the obtained planar light emission was evaluated from the following viewpoints.
Luminance level (evaluated using a luminance meter, compared with the case of using a conventional PET film, ie, Comparative Example 3 film in the present invention)
A: Brightness was improved and improvement was observed. B: Decrease in luminance could not be confirmed. C: Decrease in luminance was observed.

以下に実施例および比較例を示すが、これに用いたポリエステルの製造方法は次のとおりである。
〈ポリエステルの製造〉
<ポリエステル(A)の製造方法>
テレフタル酸ジメチル100重量部とエチレングリコール60重量部を出発原料とし、触媒としてテトラブトキシチタネートを反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。4時間後、実質的にエステル交換反応を終了させた後、4時間重縮合反応を行った。すなわち、温度を230℃から徐々に昇温し280℃とした。一方、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には0.3mmHgとした。反応開始後、反応槽の攪拌動力の変化により、極限粘度0.63に相当する時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させた。得られたポリエステル(A)の極限粘度は0.63であった。
Examples and Comparative Examples are shown below, and the method for producing the polyester used in the Examples and Comparative Examples is as follows.
<Manufacture of polyester>
<Method for producing polyester (A)>
100 parts by weight of dimethyl terephthalate and 60 parts by weight of ethylene glycol are used as starting materials, tetrabutoxy titanate is taken as a catalyst in the reactor, the reaction start temperature is 150 ° C., and the reaction temperature is gradually increased as methanol is distilled off for 3 hours. Later, the temperature was set to 230 ° C. After 4 hours, the transesterification reaction was substantially completed, and then a polycondensation reaction was performed for 4 hours. That is, the temperature was gradually raised from 230 ° C. to 280 ° C. On the other hand, the pressure was gradually reduced from normal pressure, and finally 0.3 mmHg. After the start of the reaction, the reaction was stopped at a time corresponding to an intrinsic viscosity of 0.63 due to a change in stirring power of the reaction tank, and the polymer was discharged under nitrogen pressure. The intrinsic viscosity of the obtained polyester (A) was 0.63.

<ポリエステル(B)の製造>
テレフタル酸ジメチル100重量部とエチレングリコール60重量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム・四水塩を加えて反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。
4時間後、実質的にエステル交換反応を終了させた。この反応混合物を重縮合槽に移し、正リン酸を添加した後、二酸化ゲルマニウム加えて、4時間重縮合反応を行った。すなわち、温度を230℃から徐々に昇温し280℃とした。一方、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には0.3mmHgとした。反応開始後、反応槽の攪拌動力の変化により、極限粘度0.65に相当する時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させた。ポリエステル(B)の極限粘度は0.65であった。
<Manufacture of polyester (B)>
Starting from 100 parts by weight of dimethyl terephthalate and 60 parts by weight of ethylene glycol, magnesium acetate / tetrahydrate is added as a catalyst to the reactor, the reaction start temperature is set to 150 ° C., and the reaction temperature is gradually increased as methanol is distilled off. Was raised to 230 ° C. after 3 hours.
After 4 hours, the transesterification reaction was substantially terminated. This reaction mixture was transferred to a polycondensation tank, orthophosphoric acid was added, and germanium dioxide was added to carry out a polycondensation reaction for 4 hours. That is, the temperature was gradually raised from 230 ° C. to 280 ° C. On the other hand, the pressure was gradually reduced from normal pressure, and finally 0.3 mmHg. After the start of the reaction, the reaction was stopped at a time corresponding to an intrinsic viscosity of 0.65 due to a change in stirring power of the reaction vessel, and the polymer was discharged under nitrogen pressure. The intrinsic viscosity of the polyester (B) was 0.65.

<ポリエステル(C)の製造方法>
ポリエステル(A)の製造において、テトラブトキシチタネートの添加量を変えた以外は、概製造法と同様の方法で極限粘度0.62のポリエステル(E)チップを得た。得られたポリエステル(C)の極限粘度は0.62であった。
<Method for producing polyester (C)>
In the production of the polyester (A), a polyester (E) chip having an intrinsic viscosity of 0.62 was obtained in the same manner as in the general production method except that the amount of tetrabutoxy titanate was changed. The intrinsic viscosity of the obtained polyester (C) was 0.62.

<ポリエステル(D)の製造方法>
ポリエステル(A)の製造において、重合触媒として三酸化アンチモンを使用したこと以外は、ポリエステル(A)の製造方法と同様な方法を用いてポリエステル(D)を得た。得られたポリエステル(D)の固有粘度は0.65であった。
<Method for producing polyester (D)>
In the production of polyester (A), polyester (D) was obtained using the same method as the production method of polyester (A), except that antimony trioxide was used as a polymerization catalyst. The intrinsic viscosity of the obtained polyester (D) was 0.65.

<ポリエステル(E)の製造方法>
ポリエステル(E)の製造方法において、エチレングリコールに分散させた平均粒子径2.0μmのシリカ粒子を0.15部を加えて、極限粘度0.66に相当する時点で重縮合反応を停止した以外は、ポリエステル(A)の製造方法と同様の方法を用いてポリエステル(E)を得た。得られたポリエステル(E)は、極限粘度0.66であった。
<Method for producing polyester (E)>
In the method for producing polyester (E), 0.15 part of silica particles having an average particle diameter of 2.0 μm dispersed in ethylene glycol was added, and the polycondensation reaction was stopped at a time corresponding to an intrinsic viscosity of 0.66. Obtained polyester (E) using the method similar to the manufacturing method of polyester (A). The obtained polyester (E) had an intrinsic viscosity of 0.66.

実施例1〈ポリエステルフィルムの製造〉
ポリエステル(A)、(B)、(G)チップをそれぞれ、90%、5%、5%の割合でブレンドした原料を、ベント付き二軸押出機により、290℃で溶融押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を40℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して未延伸シートを得た。次いで、83℃で縦方向に3.7倍延伸した後、以下に示した組成の塗布剤をフィルムの両面に塗布した後テンターに導き、110℃で横方向に3.9倍延伸し、さらに220℃で熱処理を行い、厚さ50μmのポリエステルフィルムを得た。得られたフィルム中のアンチモン、チタン、リン元素含有量は、それぞれ0ppm(検出下限値以下)、5ppm、50ppmであった。塗布層の厚みは0.08μmであった。
Example 1 <Production of Polyester Film>
Raw materials in which polyester (A), (B), and (G) chips are blended at a ratio of 90%, 5%, and 5%, respectively, are melt-extruded at 290 ° C by a twin screw extruder with a vent, and electrostatically applied. By using this method, it was cooled and solidified on a cooling roll having a surface temperature set to 40 ° C. to obtain an unstretched sheet. Next, the film was stretched 3.7 times in the longitudinal direction at 83 ° C., and then a coating agent having the composition shown below was applied to both sides of the film and then led to a tenter, and stretched 3.9 times in the lateral direction at 110 ° C. A heat treatment was performed at 220 ° C. to obtain a polyester film having a thickness of 50 μm. The contents of antimony, titanium and phosphorus in the obtained film were 0 ppm (below the lower limit of detection), 5 ppm and 50 ppm, respectively. The thickness of the coating layer was 0.08 μm.

(塗布剤の組成:重量比)
a/b/c/d=47/20/30/3
ここで、aは、テレフタル酸/イソフタル酸/5−ソジウムスルホイソフタル酸/エチレングリコール/ジエチレングリコール/トリエチレングリコール=31/16/3/22/21(モル比)のポリエステル分散体;bは、メチルメタクリレート/エチルアクリレート/アクリルニトリル/N−メチロールメタアクリルアミド=45/45/5/5(モル比)の乳化重合体(乳化剤:アニオン系界面活性剤);cは、ヘキサメトキシメチルメラミン(メラミン系架橋剤);dは、粒子径0.06μmの酸化ケイ素の水分散体(無機粒子)である。
(Coating agent composition: weight ratio)
a / b / c / d = 47/20/30/3
Here, a is a polyester dispersion of terephthalic acid / isophthalic acid / 5-sodium sulfoisophthalic acid / ethylene glycol / diethylene glycol / triethylene glycol = 31/16/3/22/21 (molar ratio); b is Methyl methacrylate / ethyl acrylate / acrylonitrile / N-methylol methacrylamide = 45/45/5/5 (molar ratio) emulsion polymer (emulsifier: anionic surfactant); c is hexamethoxymethylmelamine (melamine type) D) is an aqueous dispersion (inorganic particles) of silicon oxide having a particle size of 0.06 μm.

以下、各実施例、比較例にて得られたフィルム中のアンチモン、チタン、リン元素含有量を、下記表1にまとめて示す。   The antimony, titanium, and phosphorus element contents in the films obtained in each Example and Comparative Example are shown in Table 1 below.

実施例2
実施例1において、ポリエステル(A)、(B)、(E)チップをそれぞれ、94%、1%、5%とした原料とした以外は、実施例1と同様にして、厚み200μmのポリエステルフィルムを得た。
Example 2
A polyester film having a thickness of 200 μm in the same manner as in Example 1 except that the polyester (A), (B), and (E) chips were used as raw materials of 94%, 1%, and 5%, respectively. Got.

実施例3
実施例1において、ポリエステル(A)、(B)、(E)をそれぞれ、90%、5%、5% とした以外は、実施例1と同様にして、厚み188μmのポリエステルフィルムを得た。
Example 3
A polyester film having a thickness of 188 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyesters (A), (B), and (E) were 90%, 5%, and 5%, respectively.

比較例1
実施例1において、ポリエステル(B)、(C)、(E)を、それぞれ、5%、90%、5%とした以外は、実施例1と同様にして厚み150μmのポリエステルフィルムを得た。
Comparative Example 1
A polyester film having a thickness of 150 μm was obtained in the same manner as in Example 1, except that the polyesters (B), (C), and (E) were changed to 5%, 90%, and 5%, respectively.

比較例2
ポリエステル(A)、(B)、(E)をそれぞれ、80%、5%、15%としたこと以外、製膜条件は実施例1と同様とし、フィルムの厚みは200μmとした。得られたフィルムは、第三成分の含有量が多すぎるため、光学用として使用した場合その特性が低下し、また耐熱性が不足し、実使用時のフィルムの平面性維持等にも不足が見られた。
Comparative Example 2
The film forming conditions were the same as in Example 1 except that the polyesters (A), (B), and (E) were 80%, 5%, and 15%, respectively, and the film thickness was 200 μm. The resulting film has too much content of the third component, so when used for optics, its properties deteriorate, heat resistance is insufficient, and the flatness of the film during actual use is insufficient. It was seen.

比較例3
実施例1において、ポリエステル(D)、(E)を、それぞれ、95%。5%とした以外は、実施例1と同様にして厚み75μmのポリエステルフィルムを得た。
Comparative Example 3
In Example 1, each of the polyesters (D) and (E) was 95%. A polyester film having a thickness of 75 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the content was 5%.

比較例4
実施例1において、ポリエステル(A)、(B)、(E)をそれぞれ、60%、35%、5%とした以外は、実施例1と同様にして厚み200μmのポリエステルフィルムを得た。
Comparative Example 4
A polyester film having a thickness of 200 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyesters (A), (B), and (E) were changed to 60%, 35%, and 5%, respectively.

得られたフィルムの物性値および光学部材適性について下記表1にまとめた。本発明の要件を満たすフィルムは、光学用としての適性が高いことがわかる。   The physical properties and optical member suitability of the obtained film are summarized in Table 1 below. It can be seen that a film satisfying the requirements of the present invention has high suitability for optical use.

Figure 2007077220
Figure 2007077220

上記表中、DEGはジエチレングリコール、1,4−CHDMは1,4-シクロヘキサンジメタノールをそれぞれ意味する。また、実施例4、比較例3の第三成分含有量には、DEGの量も含む。   In the above table, DEG means diethylene glycol, and 1,4-CHDM means 1,4-cyclohexanedimethanol. Moreover, the amount of DEG is also included in the third component content of Example 4 and Comparative Example 3.

本発明のフィルムは、例えば、拡散板用およびプリズムシート用の基材として好適に利用することができる。
The film of the present invention can be suitably used as a base material for a diffusion plate and a prism sheet, for example.

Claims (2)

チタン化合物およびリン化合物の含有量が下記式(1)および(2)を同時に満足するポリエステルフィルムであり、当該ポリエステルフィルムが主たるポリエステル構成成分以外のポリエステル構成成分を2.0〜10.0モル%含有し、全光線透過率が91.0%以上であることを特徴とする光学用二軸配向ポリエステルフィルム。
0<WTi≦20 …(1)
1≦W≦300 …(2)
(上記式中、WTiはポリエステルフィルム中のチタン元素含有量(ppm)、Wはポリエステルフィルム中のリン元素含有量(ppm)を示す)
It is a polyester film in which the content of the titanium compound and the phosphorus compound satisfies the following formulas (1) and (2) at the same time, and the polyester film contains 2.0 to 10.0 mol% of polyester constituents other than the main polyester constituent. An optically biaxially oriented polyester film comprising: a total light transmittance of 91.0% or more.
0 <W Ti ≦ 20 (1)
1 ≦ W P ≦ 300 (2)
(In the formula, W Ti titanium element content in the polyester film (ppm), W P denotes phosphorus element content in the polyester film (ppm))
請求項1に記載のフィルムの少なくとも片面に塗布層を有することを特徴とする拡散板用およびプリズムシート用二軸配向ポリエステルフィルム。
A biaxially oriented polyester film for a diffusing plate and a prism sheet, comprising a coating layer on at least one side of the film according to claim 1.
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