JP2007197611A - 光学用フィルム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】熱収縮性の低い光学用フィルム及びその製造方法を提供する。
【解決手段】二軸延伸して得られた熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルム１２’に対して、加熱雰囲気中を搬送する熱処理６０及び／又は加熱ローラ７２に接触搬送する熱処理７０を行なう。
【選択図】 図１

Description

本発明は光学用フィルム及びその製造方法に係り、特に、熱寸法安定性に優れた熱収縮率の極めて小さい（以下、低熱収縮という）光学用フィルム及びその製造方法に関する。

熱可塑性樹脂フィルムの製造は、溶融製膜法により製造される。溶融製膜法は熱可塑性樹脂を押出機で溶融した後、ダイから支持体、例えば冷却ドラム上に押し出してフィルム状にする方法である。この方法により製膜された熱可塑性樹脂フィルムは、通常、縦（長手）方向、横（幅）方向に二軸延伸される。

ところで、二軸延伸の熱可塑性樹脂フィルムにおいては、延伸により分子配向をかけることで、強度などの機械的特性を向上させているが、逆に延伸による歪が分子鎖に残留するため、熱をかけることによりこの分子鎖の歪が開放され、収縮するという性質を持っている（以下、この性質を熱収縮性と呼ぶ）。一般にこの熱収縮性は、フィルムを特に光学用途として用いる場合には障害になることが多い。そこで、二軸延伸の際に、横延伸のために用いられるテンターの中で、横延伸に引続いて熱処理（熱固定）を行うことで、この分子鎖の歪を解放する手段が行われている（例えば、特許文献１）。また、特許文献２では、熱可塑性樹脂フィルムへの塗布時に、フィルム及び塗布液の含水率を制御することで熱収縮性（熱寸法変化）を小さくすることが開示されている。
特開平８−１３２５２３号公報 特開２０００−３１０８３０号公報

しかしながら、特許文献１では、熱処理の温度に応じて熱収縮量は低下していくが、完全に歪を除去することができず、熱収縮が残存するという問題があった。特許文献２においても、塗布液が水系の場合には不可能であり、また、低熱収縮性が必要な光学用フィルムに要求される低熱収縮性は得られていない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、熱収縮性の低い光学用フィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は前記目的を達成するために、二軸延伸して得られた熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムに対して、加熱雰囲気中を搬送する熱処理及び／又は加熱ローラに接触搬送する熱処理を行なうことを特徴とする光学用フィルムの製造方法を提供する。

本発明の発明者は、上記課題に鑑みて鋭意検討した結果、二軸延伸して得られた熱可塑性樹脂シートに対して、加熱雰囲気中を搬送すること及び／又は加熱ローラに接触搬送することによる熱処理を行なうことで、フィルムの熱収縮率を顕著に低減させることができるという知見を得た。

従って、本発明によれば、加熱雰囲気中を搬送することによる熱処理、及び／又は加熱ローラに接触搬送することによる熱処理により、熱収縮率を低減させることができる。

請求項２に記載の発明は請求項１の発明において、前記熱処理は、前記二軸延伸フィルムに塗布層を形成した状態で行うことを特徴とする。

これは、二軸延伸フィルムに塗布層を形成して熱処理を行うことで、熱収縮率が一層小さな光学用フィルムを製造できるからである。

請求項３に記載の発明は請求項２の発明において、前記加熱雰囲気中を搬送する熱処理が、前記塗布層の乾燥工程を兼用することを特徴とする。

本発明に係る加熱雰囲気中を搬送することによる熱処理が、塗布層の乾燥工程を兼用するので、塗布層の溶媒を乾燥すると同時にフィルムの熱収縮を抑えることもできるので効率的である。

請求項４に記載の発明は請求項１〜３のいずれか１の発明において、前記熱処理は、前記二軸延伸フィルムを幅方向に３〜２０％熱緩和した後に行なわれることを特徴とする。

請求項４の発明によれば、前記熱処理を行う前に、予め横延伸工程などにおいて、幅方向に３〜２０％熱緩和しておくことにより、更に低熱収縮の光学用フィルムを得ることができる。尚、幅方向の熱緩和は、３〜２０％の範囲であることが好ましいが、更に好ましくは７〜１０％の範囲である。

請求項５に記載の発明は請求項１〜４のいずれか１の発明において、前記加熱雰囲気中を搬送する前記二軸延伸フィルムの張力が３０〜１５０Ｎ／ｍの範囲で、且つ、雰囲気温度が１３０〜１８０℃の範囲であることを特徴とする。

請求項５の発明によれば、これらの範囲で加熱雰囲気中の搬送による熱処理を行うことで、効果的に光学用フィルムの熱収縮を低減することができる。尚、搬送するための張力は、小さいほど良く、無張力状態が理想であるが、フィルムを搬送中に弛ませることなく、ＭＤ方向に緩和できる範囲である必要があり、３０〜１５０Ｎ／ｍの範囲内であれば問題ない。また、熱処理の雰囲気温度は、低すぎると緩和させることができず、高すぎるとフィルムが溶融されてしまうため、１３０〜１８０℃の範囲内が好ましい。

請求項６に記載の発明は請求項１〜５のいずれか１の発明において、前記加熱ローラに接触搬送する前記二軸延伸フィルムの張力が８０〜４５０Ｎ／ｍの範囲で、且つ、ローラ温度が１４５〜１６０℃の範囲であることを特徴とする。

請求項６の発明によれば、加熱ローラ上でのアイロン効果により、これらの範囲で加熱ローラに接触搬送することによる熱処理を行うことで、効果的に光学用フィルムの熱収縮を低減することができると共に、平面性を向上させることができる。尚、搬送するための張力は、フィルムを搬送中に弛ませることなく、加熱ローラに接触搬送できる範囲である必要があり、８０〜４５０Ｎ／ｍの範囲内であれば問題なく、熱処理の雰囲気温度は、低すぎると緩和させることができず、高すぎるとフィルムが溶融されてしまうため、１４５〜１６０℃の範囲内が好ましい。

請求項７に記載の発明は請求項１〜６のいずれか１の発明において、前記熱処理後の二軸延伸フィルムは、搬送方向（ＭＤ方向）の熱収縮率が０．５％以下であり、幅方向（ＴＤ方向）の熱収縮率が０．１％以下であることを特徴とする。

本発明の製造方法により製造された光学用フィルムは、搬送方向（ＭＤ方向）の熱収縮率が０．５％以下、幅方向（ＴＤ方向）の熱収縮率が０．１％以下とすることができる。

請求項８に記載の発明は請求項１〜７の何れか１に記載の光学用フィルムの製造方法により得られたことを特徴とする光学用フィルムである。

本発明により製造された光学用フィルムは、熱収縮率が小さいので、好適に光学用途に使用することができる。

請求項９に記載の発明は請求項８の発明において、前記熱可塑性樹脂は、ポリエステル樹脂であることを特徴とする。

本発明は熱可塑性樹脂がポリエステル樹脂である場合に、本発明の効果を一層発揮できる。

請求項１０〜１７は、請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とする光拡散シート、電磁波シールドシート、赤外線遮断シート、紫外線遮断シート、ハードコートシート、防眩シート、プリズムシート、又は反射防止シートである。

本発明の光学用シートを基材として用いた各種機能性シートは、低熱収縮性であるので寸法安定性に優れ、光学特性が変わることなく好適に光学部材として使用することができる。

本発明によれば、低熱収縮の光学用フィルムを製造することができる。従って、本発明によって製造された光学用フィルムを使用した反射防止フィルム等の部材の品質を向上させることができる。

以下添付図面に従って本発明に係る光学用フィルム及びその製造方法の好ましい実施の形態について説明する。

図１は、本発明の光学用フィルムの製造装置の概略構成の一例を示したものである。尚、本発明の光学用フィルムの樹脂は、フィルムとして製膜できて、機械的特性、熱的特性、電気的特性などさまざまな機能性の高い熱可塑性樹脂であれば良いが、本実施形態においては、ポリエステル樹脂について説明する。

図１に示すように製造装置１０は主として、延伸前のポリエステルフィルム１２を製膜する製膜工程部２０と、製膜工程部２０で製膜されたポリエステルフィルム１２をそれぞれ縦延伸、横延伸する縦延伸工程部３０、横延伸工程部４０と、延伸されたポリエステルフィルム１２’に下塗り層（易接着層）を塗布する易接着塗布工程部５０と、塗布した下塗り層を乾燥する熱処理Ａ工程部６０と、製造された下塗り層を有する延伸フィルムをロール搬送により熱処理する熱処理Ｂ工程部７０と、熱処理をしたことにより製造された低熱収縮ポリエステルフィルム（光学用フィルム）１２’’を巻き取る巻取工程部８０とで構成される。

製膜工程部２０では、押出機２２で溶融されたポリエステル樹脂がダイ２４からシート状に押し出され、回転するドラム２８上にキャストされる。そして、ドラム２８の表面で溶融樹脂が冷却固化されてポリエステルフィルム１２が得られる。このポリエステルフィルム１２はドラム２８から剥離された後、縦延伸工程部３０、横延伸工程部４０に順に送られて延伸され、延伸ポリエステルフィルム１２’が製造される。更に、易接着塗布工程部５０で下塗り層を塗布し、熱処理Ａ工程部６０及び熱処理Ｂ工程部７０で熱処理を行った後、巻取工程部８０でロール状に巻き取られる。これにより、低熱収縮ポリエステルフィルム（光学用フィルム）が製造される。

以下、本発明の光学用フィルムの製造方法として、低熱収縮ポリエステルフィルムの製造方法の詳細について説明する。

低熱収縮ポリエステル支持体を形成するポリエステルは、ジカルボン酸とジオールから構成されるが、好ましいジカルボン酸として、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、パラフェニレンジカルボン酸およびそのエステル形成体を挙げることができる。ジオールは、エチレングリコール、ブチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビフェノールが好ましい。ジオールとジカルボン酸以外にヒドロキシカルボン酸を用いてもポリエステルを形成でき、パラヒドロキシ安息香酸、６−ヒドロキシ−２−ナフタレンカルボン酸を用いてもよい。このようなポリエステルを達成する上で好ましいのが、全ジカルボン酸ユニット中に含まれるテレフタル酸、あるいはナフタレンジカルボン酸の含率が５０ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％以下のものが好ましく、これは共重合体であってもよく、ポリマーブレンドであってもよい。これらの中で特に好ましいのがポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）である。

このようなポリエステルは原料のジカルボン酸とジアルコールを１〜２ｋｇ／ｍｍ²の加圧下あるいは大気圧下で１８０〜２８０℃で０．５〜８時間反応させエステル交換させた後、５０〜１ｍｍＨｇの真空にした２４０〜２９０℃で１〜３時間加熱することで重合させてえることができる。このとき原材料の添加をスラリーで行うことで好ましい。即ちジカルボン酸あるいはそのジエステルとテレフタル酸を微粒子にし、エチレングリコール中に分散させスラリーとして供給する。これらの重合時、必要に応じて、エステル交換反応触媒あるいは重合反応触媒を用いたり、耐熱安定化剤（例えば亜リン酸、リン酸、トリメチルフォスフェート、トリエチルフォスフェート、テトラエチルアンモニウム）を添加してもよい。これらのポリエステル合成法については、例えば、高分子実験学第５巻「重縮合と重付加」（共立出版、１９８０年）第１０３頁〜第１３６頁、“合成高分子Ｖ”（朝倉書店、１９７１年）第１８７頁〜第２８６頁の記載や特開平５−１６３３３７号、同３−１７９０５２号、同２−３４２０号、同１−２７５６２８号、特開昭６２−２９０７２２号、同６１−２４１３１６号等を参考に行うことができる。

これらのポリエステルは、耐熱性の観点からガラス転移温度（Ｔｇ）が５０℃以上のものが好ましく、より好ましくは６０℃以上、さらに好ましくは６５℃以上である。このようにして重合したポリマーは、オルソクロロフェノール溶媒中にて、３５℃で測定した極限粘度が０．４０以上、０．９以下のものが好ましく、０．４５〜０．７０のものがさらに好ましい。本発明に係るポリエステルフィルムは易滑性を付与することも可能であり、不活性無機化合物の練り込みが一般的手法として用いられる。このような不活性無機粒子としてはＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、ＢａＳＯ₄ 、ＣａＣＯ₃ 、タルク、カオリン等が例示される。これらはポリエステル合成反応系に不活性な粒子を添加する外部粒子系による易滑性付与法、ポリエステルの重合反応時に添加する触媒等を析出させる内部粒子系による易滑性付与法いずれも採用可能である。好ましい添加量は５ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下、より好ましくは１０ｐｐｍ以上５００ｐｐｍ以下である。また添加する粒子の大きさは０．０１μｍ 以上１０μｍ 以下が好ましく、０．０５μｍ 以上５μｍ 以下がより好ましい。

次にポリエステルフィルムの製膜方法について述べる。上述のような方法で重合したポリマーをペレット化し、これを８０℃〜２００℃で１時間以上乾燥する。このペレットは、製膜工程部２０の押出機２２により、そのポリマーの融点温度（Ｔｍ）以上３３０℃以下で溶融する。この後、フィルター（不図示）を用いて溶融ポリマーをあらかじめ濾過しておくほうが好ましい。フィルターとしては、金網、焼結金網、焼結金属、サンド、グラスファイバーなどが挙げられる。溶融樹脂は、図１のダイ２４に連続的に供給される。供給された溶融樹脂はダイ２４の先端（下端）からシート状に吐出され、吐出された溶融樹脂は、キャスティングドラム２８上にキャストされ、ドラム２８の表面で冷却固化された後、ドラム２８の表面から剥離され、ポリエステルフィルム１２が製膜される。ダイ２４から押しだした溶融ポリマーは、Ｔg −８０℃〜Ｔg （Ｔｇ：ポリエステルのガラス転移温度）、より好ましくはＴg −６０℃〜Ｔg −１０℃にしたキャスティングドラム２８上に押し出す。この時、静電印加法あるいは液膜形成法（水等の流体をキャスティングドラム上に塗布しメルトとドラムの密着をよくする）でドラムとの密着を良くし平面性の改良を行うことも好ましい。

製膜工程部２０で製膜されたポリエステルフィルム１２は、縦延伸工程部３０、横延伸工程部４０に順に送られる。以下に、製膜工程部２０で製造したポリエステルフィルム１２を延伸し、延伸ポリエステルフィルム１２’を製造するまでの延伸工程について説明する。

図１に示すように、ポリエステルフィルム１２は、先ず、縦延伸工程部３０で搬送方向に縦延伸される。縦延伸工程部３０では、ポリエステルフィルム１２が予熱された後、ポリエステルフィルム１２が加熱された状態で、二つのニップロール３２、３４に巻き掛けられる。出口側のニップロール３４は、入口側のニップロール３２よりも早い搬送速度でポリエステルフィルム１２を搬送しており、これによって、ポリエステルフィルム１２が縦方向に延伸される。

縦延伸されたポリエステルフィルム１２は、横延伸工程部４０に送られ、幅方向に横延伸される。横延伸工程部４０では例えばテンターを好適に用いることができ、このテンターによってポリエステルフィルム１２の幅方向の両端部をクリップで把持し、横方向（幅方向）に延伸する。横方向にＴｇ＋２０℃〜５５℃の温度で３．０〜４．０倍に延伸することが好ましい。この後Ｔｇ＋６０℃〜１００℃で横方向に緩和する。このとき横方向に３〜２０％、好ましくは７〜１０％に緩和することによって、横延伸の歪を緩和し、ＴＤ方向（幅方向）の寸法変化を低くする効果がある。

このようにして得られた延伸ポリエステルフィルム１２’は、易接着塗布工程部５０で下塗り層（易接着層）が設けられる。ここで、第１層としてフィルム１２’によく接着する層（以下、下塗り第１層と略す）を設け、その上に第２層として下塗り第１層と別工程で塗布する樹脂とよく接着する層（以下、下塗り第２層と略す）を塗布するいわゆる重層法と、一層のみ塗布する単層法とがある。尚、単層法の場合には、図１の易接着塗布工程部５０’及び乾燥工程部６０’は不要である。

重層法における下塗り第１層では、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ブタジエン、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル、メタクリル酸エステル、メタクリル酸、アクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸等の中から選ばれた単量体を出発原料とする共重合体、エポキシ樹脂、ゼラチン、ニトロセルロース、ポリ酢酸ビニルなどが用いられる。また必要に応じて、トリアジン系、エポキシ系、メラミン系、ブロックイソシアネートを含むイソシアネート系、アジリジン系、オキサザリン系等の架橋剤、コロイダルシリカ等の無機粒子、界面活性剤、増粘剤、染料、防腐剤などを添加してもよい。また下塗り第２層でも第１層に用いられる樹脂等も同様に用いられる。

単層法においては、多くは支持体を膨潤させ、下塗りポリマーと界面混合させる事によって良好な接着性を得る方法が多く用いられる。この下塗りポリマーとしては、ゼラチン、ゼラチン誘導体、ガゼイン、寒天、アルギン酸ソーダ、でんぷん、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸共重合体、無水マレイン酸共重合体などの水溶性ポリマー、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースエステル、塩化ビニル含有共重合体、塩化ビニリデン含有共重合体、アクリル酸エステル含有共重合体、酢酸ビニル含有共重合体、酢酸ビニル含有共重合体等のラテックスポリマー、などが用いられる。

第１層の厚みは１０から５００ｎｍ、より好ましくは３０から１５０ｎｍの範囲であることが好ましい。膜厚が１０ｎｍ未満であると延伸ポリエステルフィルム１２’との接着性が不充分になり、５００ｎｍを超えると面状が悪化する場合がある。

第１層を塗設する方法には特に制限はなく、バーコーター塗布、スライドコーター塗布などの公知の方法を用いることができる。塗布溶媒も水、トルエン、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトンなど、及びこれらの混合系などの水系、有機溶剤系の塗布溶剤を用いることができる。これらのうちで水を塗布溶媒として用いる方法はコスト、製造の簡便さを考えると好ましい。

第２層の厚みも特に制限はないが、１０から５０００ｎｍ、より好ましくは２０から１５００ｎｍの範囲であることが好ましい。膜厚が1０ｎｍ未満であると上層との接着性が不充分になり、５０００ｎｍを超えると面状が悪化する場合がある。

第２層を塗設する方法についても特に制限はなく、バーコーター塗布、スライドコーター塗布などの公知の方法を用いることができる。また、第２層は第１層と同じ方法で塗布してもよいし、異なる方法で塗布してもよい。さらに第２層は、第１層と同時に塗布して乾燥してもよいし、図１に示したように第１層を塗布乾燥した後に塗布してもよい。

第２層を塗布するための塗布溶媒も水、トルエン、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトンなど、及びこれらの混合系などの水系、有機溶剤系の塗布溶剤を用いることができる。塗布溶媒についても第１層と同じものであっても、異なるものであってもよい。第２層の塗布溶媒も、水を用いる方法がコスト、製造の簡便さの点から好ましい。

このように下塗層が塗布された延伸ポリエステルフィルムは、熱処理Ａ工程部６０（６０’）で下塗液の溶媒を乾燥すると共に、加熱雰囲気中を搬送することによる熱処理Ａを行う。

熱処理Ａ工程部６０としては、パラレル非接触乾燥方式の乾燥機を好適に使用することができる。パラレル非接触乾燥方式の乾燥機は、図２に示すように、乾燥工程部６０内に、乾燥風を吹き出すエアヘッダ６２を下塗層が塗布された延伸ポリエステルフィルム１２’を挟んだ上方と下方の両方にフィルム１２’の搬送ラインに沿って互い違いに配置され、エアヘッダ６２からフィルム１２’に向けて乾燥風が吹き出される。これにより、フィルム１２’は乾燥工程部６０内をサインカーブを描くように非接触走行して塗布膜が乾燥される。

このように加熱雰囲気中にて熱風で浮上させながら搬送する熱処理Ａ工程部６０で熱処理すると搬送方向（ＭＤ方向）の熱収縮を下げることが可能になる。その際、熱処理温度は１３０℃〜１９０℃、好ましくは１５０℃〜１８０℃、張力は３０〜１５０Ｎ／ｍ、好ましくは５０〜１００Ｎ／ｍである。このような熱処理は、単一の熱処理ゾーンで実施しても、複数の熱処理ゾーンで実施しても同様な効果が得られる。平面性を改善する為には熱処理ゾーンの入り口に余熱ゾーン、出口に徐冷ゾーンを設ける事が望ましい。これにより急激な温度変動で光学用フィルム１２’’が大きく伸張、収縮する際に発生するトタン板状のベース変形を抑制することができる。

次に、本発明に係る熱処理Ｂ工程部７０について説明する。図３は、本発明に用いる熱処理Ｂ装置６０の構成の一例を示したものである。熱処理Ｂ工程部７０は、図１に示すように、縦延伸工程３０、および横延伸工程４０において延伸された延伸ポリエステルフィルム１２’に対して行なうため、横延伸工程４０の後、巻取工程部５０の前で行なっても良い。また、縦横の延伸後、巻取工程部５０で一度巻き取った延伸ポリエステルフィルム１２’を、熱処理工程のみからなる装置に搬送することで行なっても良い。

熱処理Ｂ装置７０は、温度を調節するための炉７１の内部に、延伸ポリエステルフィルム１２’を搬送するためのローラ７２、７２…が備えられている。従って、ローラ７２、７２…は炉７１の内部と同じ温度に加熱されている。延伸ポリエステルフィルム１２’を低い張力を維持しながら搬送を行なうため、炉７１への搬送、及び炉からの引き抜きにはニップロール７４を用いることが好ましい。このようにすることで、テンション測定ロール７６によって張力を測定したうえで、ニップロール７４のローラの回転速度を変えることで、低い張力を維持することができる。尚、この際、テンションカットを行うのに、ニップロール７４のかわりにサクションドラムを使用しても良い。また、熱処理Ｂ装置７０は、ヒートローラのような高温の熱媒体に接触させて伝熱で延伸ポリエステルフィルム１２’を昇温してもよい。いずれの方法でもよいが、幅方向の温度分布を小さくすることが熱収縮の幅方向分布を小さくするために好ましい。

このように、延伸ポリエステルフィルム１２’を加熱雰囲気内にある複数ローラ７２に接触搬送、又はヒートローラに接触搬送することにより、更に熱収縮率を下げ、高い平面性を得ることができる。その際、ローラ温度は１４５〜１６０℃、張力は８０〜４５０Ｎ／ｍの範囲であることが好ましい。そして、ローラ７２、７２…上でのアイロン効果により、局所的な延伸ポリエステルフィルム１２’のベコ、波打ち等の欠陥を減少させ、平面性を向上することができる。

以上の光学用フィルムの製造方法により、搬送方向（ＭＤ方向）の熱収縮率が０．５％以下であり、幅方向（ＴＤ方向）の熱収縮率が０．１％以下である光学用フィルムを製膜することができる。

尚、搬送（ＭＤ）方向の加熱収縮率、幅（ＴＤ）方向の加熱収縮率は、ＪＩＳ Ｃ−２３１８により求めることができる。

加熱収縮率（％）＝１００×（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ２
Ｌ１：加熱前の標点間距離（ｍｍ）、Ｌ２：加熱後の標点間距離（ｍｍ）
以上、本発明に係る光学用フィルムの製造方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。

例えば、図４の（ａ）は、図１の実施形態を示したものであるが、図４の（ｂ）に示すように、熱処理Ａ工程６０のみで熱処理Ｂ工程７０を行わない場合においても本発明に含まれる。この場合においても、搬送方向（ＭＤ方向）の熱収縮を下げることできる。また、図１の実施形態と同様に、平面性を改善する為には熱処理ゾーンの入り口に余熱ゾーン、出口に徐冷ゾーンを設ける事が望ましい。これにより急激な温度変動で光学用フィルム１２’’が大きく伸張、収縮する際に発生するトタン板状のベース変形を抑制することができる。

また、図４の（ｃ）に示すように、塗布工程５０を従来の方法（図４の（ｄ）参照）と同じように縦延伸工程４０の前に行い、縦延伸工程４０において塗布工程５０で塗布された塗布液を乾燥する場合であって、その後、熱処理Ｂ工程７０を行う場合も本発明に含まれる。この場合においても、光学用フィルム１２’’の熱収縮率を下げ、高い平面性を得ることができる。

更に、熱処理Ａ工程部６０（６０’）は、パラレル非接触乾燥方式の乾燥機を使用した場合について説明したが、一般に用いられているローラ搬送乾燥方式の乾燥機を使用した場合にも同様の効果が得られる。尚、ローラ搬送乾燥方式の乾燥機は、図５に示すように、フィルム１２’の水平な走行ラインに沿って複数のパスローラ６４、６４…が配列され、フィルム１２’の塗布膜反対側面がパスローラ６４で支持される。そして、複数の乾燥風供給口６６、６６…から乾燥器内に吹き出されて塗布層を乾燥したエアが複数の排気口６８、６８…から排気され、塗布膜が乾燥される。

そして、本実施形態においては、フィルム１２’片面に易接着層を設ける場合について説明したが、両面に易接着層を設ける場合についても同様である。そして、塗布工程５０においては、易接着層を塗布する場合に限られず、例えば、ブロッキング防止等のためのバックコート層や、帯電を防止のための帯電防止層を塗布して光学用フィルムを製造する場合にも本発明に含まれる。

本発明の光学用フィルムは、発明協会公開技報（公技番号 ２００１−１７４５、２００１年３月１５日発行、発明協会）にて３２頁〜４５頁などに詳細に記載されている機能性層を組み合わせることが好ましい。中でも好ましいのが、光拡散層の付与（光拡散シート）、電磁波シールド層の付与（電磁波シールドシート）、反射防止層の付与（反射防止シート）、ハードコート層の付与（ハードコートシート）等である。このような機能性シートは、基材である光学用シートの寸法安定性が優れているため、光学特性の優れた機能性シートを得ることができる。

以下に実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

＜二軸延伸フィルム＞
Ｇｅを触媒として重縮合した固有粘度０．６６のポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと記載）樹脂を含水率５０ｐｐｍ以下に乾燥させ、ヒーター温度が２８０〜３００℃設定温度の押し出し機内で溶融させた。溶融させたＰＥＴ樹脂をダイ部より静電印加されたチルロール上に吐出させ、非結晶ベースを得た。得られた非結晶ベースをベース進行方向に３．３倍に延伸後、幅方向に３．８倍に延伸し、厚さ1００又は１７５μｍの二軸延伸フィルム（光学用フィルム）を得た。

〔実験１〕
＜熱処理工程＞
上記１００又は１７５μｍ厚みのＰＥＴベースを、搬送速度１０５ｍ／分の条件で搬送し、加熱雰囲気中を搬送することによる熱処理（表１ではＡ工程と記す）、及び加熱ローラに接触搬送することによる熱処理（表１ではＢ工程と記す）を行わなかったフィルムと、本発明に係るＡ工程及び／又はＢ工程を行ったフィルムを得て、ＭＤ方向・ＴＤ方向の熱収縮率、及び平面性を調べた。尚、Ａ工程でのフィルムの張力は４８Ｎ／ｍ、雰囲気温度は１８０℃であった。また、Ｂ工程でのフィルムの張力は１４３Ｎ／ｍ、加熱ローラの温度は１４５℃であった。

＜測定方法＞
以下の測定を行い、結果を表１に記載した。

熱収縮率：ＪＩＳ Ｃ−２３１８による。
（１）試験片：幅２０ｍｍ、長さ２００ｍｍの試験片を縦方向、横方向からそれぞれ全幅にわたって平均するように５枚取り、それぞれの中央部に１００ｍｍの距離を置いて標点を付ける。
（２）操作：温度１５０±３℃に保持された恒温箱中に入れ、１５分間加熱したのち、取出し、室温に３０分放置してから標点間距離を測定して次の式により算出し、その平均値を求める。

加熱収縮率（％）＝（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１×１００
Ｌ１：加熱前の標点間距離（ｍｍ）
Ｌ２：加熱後の標点間距離（ｍｍ）
そして、ＭＤ方向の加熱収縮率が、０．８より大きいものを×、０．６より大きく０．８以下のものを△、０．４より大きく０．６以下のものを○、０．４以下のものを◎、と評価した。

平面性：ベースを水平な台に乗せ、全幅でＭＤ方向に３０ｍ中に凹凸部分の個数をカウントする。凹凸部分の個数が２０個よりも多いものを×、１１〜２０個のものを△、１０個以下のものを○、とした。

以上から、Ａ工程及びＢ工程を行わなかったフィルムと比較して、本発明に係るＡ工程及び／又はＢ工程を行ったフィルムは、熱収縮率及び平面性において良い結果が得られていることが分かる。尚、ここで、本発明を実施していないものにおいてもＴＤ方向の熱収縮率が低いのは、横延伸工程での緩和率を１０％で製造したことによるものと考えられる。

〔光拡散シート〕
更に、本発明の光学用シート上に特開２００１−３２４６０９の実施例１に従い、光拡散層を形成して光拡散シートを作成したところ、積層シート/光拡散層間の接着性は実用上問題なく、光学特性に優れた光拡散シートが得られた。

〔プリズムシート〕
本発明の光学用シート上に特開２００１−１１４８３１の実施例１に記載の光硬化性樹脂組成物を２５μｍ厚さにバーコート法により塗工し、極微小プリズム状パターン付き原型（プリズム角度９０度、プリズムピッチ５０μｍ、自社作成）を設置し、８０℃のオーブン中に３分間放置した。

その後、塗工層側から、メタルハライドランプを光源とし、照射強度２５０ｍＷ／ｃｍ²のＵＶ照射装置を用いて、１．０Ｊ／ｃｍ²の紫外線を照射。極微小プリズム状パターン付き原型を分離し、プリズムシートを作成したところ、積層シート/プリズム層間の接着性は実用上問題なく、光学特性に優れたプリズムシートが得られた。

〔ハードコートシート〕
本発明の光学用シート上に特開２００１−３２３０８７号明細書の実施例に記載された「活性エネルギー線硬化層（ハードコート層）塗布液をバーコート法により乾燥膜厚が８μｍになるよう塗布して紫外線照射により硬化せしめてハードコート層を形成した。
こうして得られたハードコートシートは積層シート/ハードコート層間の接着性は良好で光学特性に優れたハードコートシートであった。

〔反射防止シート〕
本発明の光学用シート上に特開２００２−９８８０３号明細書の実施例1に記載されたハードコート層、銀コロイド層、反射防止層をこの順に積層して反射防止シートを作成した。なおハードコート層は塗布厚みが１２μｍ、銀コロイド層は塗布量が７０ｍｇ／ｍ² 、反射防止層は塗布厚みが８５ｎｍとなるように塗布した。こうして得られた反射防止シートは積層シート/ハードコート層間の接着性は良好で光学特性に優れた反射防止シートであった。

本発明に係るフィルム製造装置の構成図 熱処理Ａ工程部の構成を示す概略図 熱処理Ｂ工程部の構成を示す概略図 本発明の他の実施形態を示す図 熱処理Ａ工程部の別の構成を示す概略図

符号の説明

１０…フィルム製造装置、１２…ポリエステルフィルム、１２’…延伸ポリエステルフィルム、１２’’…熱処理後の延伸ポリエステルフィルム（光学用フィルム）、２０…製膜工程（部）、２２…押出機、２４…ダイ、２８…（キャスティング）ドラム、３０…縦延伸工程（部）、４０…横延伸工程（部）、５０，５０’…塗布工程（部）、６０，６０’…熱処理Ａ工程（部）（乾燥工程（部））、７０…熱処理Ｂ工程（部）、７１…炉、７２…ローラ、７４…ニップロール、７６…テンション測定ロール、８０…巻取工程（部）

Claims (17)

1. 二軸延伸して得られた熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムに対して、加熱雰囲気中を搬送する熱処理及び／又は加熱ローラに接触搬送する熱処理を行なうことを特徴とする光学用フィルムの製造方法。
2. 前記熱処理は、前記二軸延伸フィルムに塗布層を形成した状態で行うことを特徴とする請求項１に記載の光学用フィルムの製造方法。
3. 前記加熱雰囲気中を搬送する熱処理が、前記塗布層の乾燥工程を兼用することを特徴とする請求項２に記載の光学用フィルムの製造方法。
4. 前記熱処理は、前記二軸延伸フィルムを幅方向に３〜２０％熱緩和した後に行なわれることを特徴とする請求項１〜３の何れか１に記載の光学用フィルムの製造方法。
5. 前記加熱雰囲気中を搬送する前記二軸延伸フィルムの張力が３０〜１５０Ｎ／ｍの範囲で、且つ、雰囲気温度が１３０〜１８０℃の範囲であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１に記載の光学用フィルムの製造方法。
6. 前記加熱ローラに接触搬送する前記二軸延伸フィルムの張力が８０〜４５０Ｎ／ｍの範囲で、且つ、ローラ温度が１４５〜１６０℃の範囲であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１に記載の光学用フィルムの製造方法。
7. 前記熱処理後の二軸延伸フィルムは、搬送方向（ＭＤ方向）の熱収縮率が０．５％以下であり、幅方向（ＴＤ方向）の熱収縮率が０．１％以下であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１に記載の光学用フィルムの製造方法。
8. 請求項１〜７の何れか１に記載の光学用フィルムの製造方法により得られたことを特徴とする光学用フィルム。
9. 前記熱可塑性樹脂は、ポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項８に記載の光学用フィルム。
10. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とする光拡散シート。
11. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とする電磁波シールドシート。
12. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とする赤外線遮断シート。
13. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とする紫外線遮断シート。
14. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とするハードコートシート。
15. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とする防眩シート。
16. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とするプリズムシート。
17. 請求項８又は９に記載の光学用フィルムによってなることを特徴とする反射防止シート。

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