JP2009073154A - Optical film and method for producing optical film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置(LCD)に用いられる偏光板用保護フィルム、位相差フィルム、視野角拡大フィルム、プラズマディスプレイに用いられる反射防止フィルムなどの各種機能フィルム等にも利用することができる光学フィルム、及びその製造方法に関するものである。 The present invention can be used for various functional films such as a protective film for a polarizing plate used for a liquid crystal display (LCD), a retardation film, a viewing angle widening film, and an antireflection film used for a plasma display. The present invention relates to a film and a manufacturing method thereof.
液晶表示装置用光学フィルムは、液晶表示装置の大型化と普及により、年々生産量が増大しており、それに対応すべく、フィルムの生産速度の向上やフィルム幅の拡大が、検討実施されている。 Optical film for liquid crystal display devices is increasing in production year by year due to the increase in size and spread of liquid crystal display devices, and in response to this, improvements in film production speed and expansion of film width are being studied. .
このような光学フィルムの生産性向上に伴い、製膜プロセスは、高速化に向かい、それに応じて巻取り工程でのフィルムの巻き長も、長尺化する傾向にある。一般に、光学フィルムは、 巻取り機により巻き取る前に、製品となる幅に端部をスリットして裁ち落とし、フィルムロール巻き中の貼り付きやすり傷防止のために、ナール加工(エンボッシング加工)をフィルム幅手方向の両端部に施すものであるが、近年の光学フィルムの生産における高速化+長尺化により、巻取りロール形状でのエンボスの役割は益々重要になってきている。 Along with the improvement in productivity of such an optical film, the film forming process tends to increase in speed, and accordingly, the winding length of the film in the winding process tends to become longer. In general, before taking up the optical film with a winder, the end is slit into the product width and cut off, and knurled (embossed) to prevent sticking and scratching during film roll winding. Although it is applied to both ends in the width direction of the film, the role of embossing in the form of a take-up roll is becoming more and more important due to the recent increase in speed and length in the production of optical films.
光学フィルムの製造工程において、ロール状の巻き形状を確保するためには、エンボス部高さ(実効ナール=フィルムをロール状に巻き取った後のエンボス部高さ)を、ある程度確保する必要があるが、高速化に伴い、エンボス部の高さが出にくくなっているのが、現状である。。 In the manufacturing process of the optical film, in order to ensure the roll-shaped winding shape, it is necessary to secure the embossed portion height (effective nar = embossed portion height after the film is wound into a roll shape) to some extent. However, as the speed increases, the height of the embossed part is less likely to be present. .
その対応策として、例えばエンボス加工温度を高くしたり、押し圧を高<することで、対応できるが、エンボス加工温度があまり高すぎると、フィルムのエンボス部周辺に、樹脂が溶解した糸状の異物(ヒゲ状異物)が多数発生したり、エンボス加工での押し圧が高すぎると、フィルムのエンボス部に穴あきが生じたりして、好ましくないという問題があった。 As countermeasures, for example, the embossing temperature can be increased or the pressing pressure can be increased. However, if the embossing temperature is too high, thread-like foreign matter with resin dissolved around the embossed part of the film. If a large number of bearded foreign matters are generated or the pressing pressure in embossing is too high, there is a problem that holes are formed in the embossed portion of the film, which is not preferable.
ここで、光学フィルムの製造方法においてナーリング加工(エンボス加工)に関するものには、つぎのような特許文献がある。
しかしながら、上記の従来法では、光学フィルムの製造の高速化に伴い、ナーリング加工によるエンボス部の高さが出にくいために、フィルムをロール状に巻き取った後のエンボス部高さを確保することができず、光学フィルムの生産における高速化+長尺化に充分に対応することができないという問題があった。 However, in the above conventional method, the height of the embossed part due to the knurling process is difficult to come out with the speeding up of the production of the optical film, so that the height of the embossed part after winding the film into a roll is secured. There is a problem in that it cannot sufficiently cope with the increase in speed and length in the production of optical films.
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、光学フィルムの製造の高速化に伴い、フィルムをロール状に巻き取った後のエンボス部高さを確保することができて、光学フィルムの生産における高速化+長尺化に確実に対応することができ、しかも得られた光学フィルムのエンボス部周辺に、樹脂が溶解した糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生が少なく、またエンボス加工でエンボス部に穴あきが生じたりすることなく、フィルムの高品質化を果たし得、ひいては近年の偏光板用保護フィルム等の薄膜化、広幅化、及び高品質化の要求に充分に応えることができる、光学フィルム、及びその製造方法を提供することにある。 The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and as the production speed of the optical film increases, the height of the embossed part after the film is wound into a roll can be secured. It is possible to reliably cope with speeding up and lengthening in the production of the optical film, and there is little occurrence of thread-like foreign matter (hair-like foreign matter) in which resin is dissolved around the embossed part of the obtained optical film, and embossing It is possible to improve the quality of the film without causing perforation in the embossed part.As a result, it can sufficiently meet the recent demands for thinning, widening, and improving the quality of protective films for polarizing plates. It is in providing the optical film which can be manufactured, and its manufacturing method.
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、溶液流延製膜法または溶融流延製膜法で得られた光学フィルムの幅手方向の端部をスリットし、製品幅に合わせてベースフィルムを形成した後、該ベースフィルムの幅手方向の端郎にナーリング加工を施してエンボス部を形成し、巻き取ることによってロール状の光学フィルムを製造する方法であって、ナーリング加工の処理温度をT(℃)、ベースフィルムのガラス転移温度をTg(℃)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間をs(秒)としたときに、下記の関係式を満たす条件でナーリング加工を行ない、ロール状の光学フィルムを製造することを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention of
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00
請求項2の発明は、請求項1に記載の光学フィルムの製造方法であって、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロールのフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てることを特徴としている。
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
Invention of
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、ロール状の光学フィルムの下記式で定義される実効ナールが2.5〜7.0μmであることを特徴としている。
Invention of
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚
請求項4の発明は、請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、ロール状の光学フィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数が、0〜50個/cm2 であることを特徴としている。
Effective knurl = (embossed part roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness The invention of
ヒゲ状異物の個数は、好ましくは0〜20個/cm2 、より好ましくは0〜10個/cm2 である。 The number of bearded foreign substances is preferably 0 to 20 / cm 2 , more preferably 0 to 10 / cm 2 .
請求項5の発明は、請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、ロール状フィルムの巻き長が、3900m以上、9100m以下であることを特徴としている。
Invention of
請求項1の発明は、溶液流延製膜法または溶融流延製膜法で得られた光学フィルムの幅手方向の端部をスリットし、製品幅に合わせてベースフィルムを形成した後、該ベースフィルムの幅手方向の端郎にナーリング加工を施してエンボス部を形成し、巻き取ることによってロール状の光学フィルムを製造する方法であって、ナーリング加工の処理温度をT(℃)、ベースフィルムのガラス転移温度をTg(℃)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間をs(秒)としたときに、下記の関係式を満たす条件でナーリング加工を行ない、ロール状の光学フィルムを製造するものである。
The invention of
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00
請求項1の発明によれば、光学フィルムの製造の高速化に伴い、フィルムをロール状に巻き取った後のエンボス部高さを充分確保することができて、光学フィルムの生産における高速化+長尺化に確実に対応することができ、しかも得られた光学フィルムのエンボス部周辺に、樹脂が溶解した糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生が少なく、またエンボス加工でフィルムのエンボス部に穴あきが生じたりすることなく、高品質化を果たし得、ひいては近年の偏光板用保護フィルム等の薄膜化、広幅化、及び高品質化の要求に充分に応えることができるという効果を奏する。
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
According to the first aspect of the present invention, with the increase in the production speed of the optical film, the height of the embossed part after the film is wound up can be sufficiently secured, and the production speed of the optical film is increased. The length of the optical film can be surely accommodated, and there is little occurrence of thread-like foreign matter (bottle-like foreign matter) in which the resin is dissolved around the embossed portion of the resulting optical film. High quality can be achieved without causing perforation, and as a result, it is possible to sufficiently meet the recent demands for thinning, widening, and high quality of protective films for polarizing plates.
請求項2の発明は、請求項1に記載の光学フィルムの製造方法であって、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロールのフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てるもので、請求項2の発明によれば、エンボス加工直後にフィルムとリング部を冷却することにより熱で溶けた樹脂部分が冷却固化するため、糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生を抑えられ、充分に高いエンボス高さを得ることができるという効果を奏する。
Invention of
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、ロール状の光学フィルムの下記式で定義される実効ナールが2.5〜7.0μmであるもので、請求項3の発明によれば、フィルムをロール状に巻き取った後のエンボス部高さを充分確保することができて、光学フィルムの生産における高速化+長尺化に確実に対応することができという効果を奏する。
Invention of
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚
請求項4の発明は、請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、ロール状の光学フィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数が、0〜50個/cm2 であるもので、請求項4の発明によれば、光学フィルムのエンボス部周辺に、樹脂が溶解した糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生が少なく、高品質化を果たし得るという効果を奏する。
Effective knurl = (embossed part roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness The invention of
請求項5の発明は、請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、ロール状フィルムの巻き長が、3900m以上、9100m以下であるもので、請求項5の発明によれば、光学フィルムの生産における高速化+長尺化に充分に対応することができるという効果を奏する。
Invention of Claim 5 is an optical film manufactured by the manufacturing method of the optical film of
(※各請求項について、独自の効果があれば、記載して下さい。)
(* Please describe each claim if it has its own effect.)
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.
本発明による光学フィルムの製造方法は、溶液流延製膜法または溶融流延製膜法で得られた光学フィルムの幅手方向の端部をスリットし、製品幅に合わせてベースフィルムを形成した後、該ベースフィルムの幅手方向の端郎にナーリング加工を施してエンボス部を形成し、巻き取ることによってロール状の光学フィルムを製造する方法であって、ナーリング加工の処理温度をT(℃)、ベースフィルムのガラス転移温度をTg(℃)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間をs(秒)としたときに、下記の関係式を満たす条件でナーリング加工を行ない、ロール状の光学フィルムを製造するものである。 The method for producing an optical film according to the present invention includes slitting an end in the width direction of an optical film obtained by a solution casting film forming method or a melt casting film forming method, and forming a base film in accordance with the product width. After that, a knurling process is performed on the widthwise direction of the base film to form an embossed portion, and the roll-shaped optical film is produced by winding, and the knurling process temperature is set to T (° C. ), When the glass transition temperature of the base film is Tg (° C.) and the time during which the base film is in contact with the embossing ring is s (seconds), knurling is performed under the conditions satisfying the following relational expression, An optical film is manufactured.
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00
なお、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間s(秒)は、フィルムの搬送速度と、ニップ幅、換言すれば押し圧を変えることで、変更することが可能である。なお、ニップ幅や押し圧を変えるには、ゴムロールよりなるバックロール表面のゴムの硬度を調整したり、エンボスリング及びバックロールの直径を変えることで、行なうことができる。
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
The time s (second) during which the base film is in contact with the embossing ring can be changed by changing the film conveyance speed and the nip width, in other words, the pressing pressure. The nip width and the pressing pressure can be changed by adjusting the hardness of the rubber on the surface of the back roll made of a rubber roll, or by changing the diameter of the embossing ring and the back roll.
上記において、(T−Tg)×sの値が、0.75未満であれば、エンボス高さが十分得られず、巻き取った状態での実効ナールが低くなるため、フィルム同士の貼り付き故障は発生したり、凸状の局所的な変形が発生し、光学フィルムとしての平面性を満たさなくなるので、好ましくない。 In the above, if the value of (T−Tg) × s is less than 0.75, the embossed height cannot be obtained sufficiently, and the effective knurl in the wound state is lowered, so that the film sticking failure Or convex local deformation occurs, and the flatness as an optical film is not satisfied.
また、(T−Tg)×sの値が、1.00を超えると、エンボス高さが出すぎて結果として巻き取った状態での実効ナールも高くなるため、巻きの中央が馬の背中のような形状に凹み、光学フィルムとしての平面性が保て無くなるので、好ましくない。またTの値であるナーリング加工時の温度を高くすると(T−Tg)×sの値も大きくなるが、この場合(T−Tg)×sの値が1.00を超える程度までTの温度を高くすると、ヒゲ状故障が発生するため好ましくない。 Also, if the value of (T-Tg) × s exceeds 1.00, the embossed height is too high and the effective knurl in the wound state becomes high as a result, so that the center of the winding looks like the horse's back It is not preferable because the flat shape as an optical film cannot be maintained. Further, when the temperature at the time of knurling which is the value of T is increased, the value of (T−Tg) × s is also increased. In this case, the temperature of T is increased until the value of (T−Tg) × s exceeds 1.00. If it is increased, a whisker-like failure occurs, which is not preferable.
本発明による光学フィルムの製造方法において、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロールのフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てるのが、好ましい。ここで、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロールのフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てるのは、エンボス加工直後にフィルムとリング部を冷却することにより熱で溶けた樹脂部分が冷却固化するため、糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生を抑えられ、充分に高いエンボス高さを得ることができるという理由による。 In the method for producing an optical film according to the present invention, it is preferable to apply cold air of 10 to 20 ° C. to the film discharge side of the embossing stamp roll during knurling. Here, during the knurling process, 10-20 ° C cold air is applied to the film discharge side of the embossing stamping roll because the resin part melted by heat is cooled and solidified by cooling the film and the ring part immediately after the embossing process. For this reason, the generation of thread-like foreign matters (beard-like foreign matters) can be suppressed, and a sufficiently high embossing height can be obtained.
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状の光学フィルムの下記式で定義される実効ナールが2.5〜7.0μmであるのが、好ましい。ここで、実効ナールは、いわゆる巻き上がりの数値である。 The optical film manufactured by the method for manufacturing an optical film of the present invention preferably has an effective nar defined by the following formula of the roll-shaped optical film of 2.5 to 7.0 μm. Here, the effective knurl is a so-called rolling value.
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚
上記において、実効ナールが2.5μm未満であれば、フィルム同士の貼り付き故障は発生したり、凸状の局所的な変形が発生し、光学フィルムとしての平面性を満たさなくなるので、好ましくない。また、実効ナールが7.0μmを超えると、巻きの中央が馬の背中のような形状に凹み、光学フィルムとしての平面性が保て無くなるので、好ましくない。
Effective nar = (embossed part roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness In the above, if the effective nar is less than 2.5 μm, a sticking failure between films may occur or a convex Since local deformation occurs and flatness as an optical film is not satisfied, it is not preferable. On the other hand, if the effective nar exceeds 7.0 μm, the center of the winding is recessed in a shape like the back of a horse and the flatness as an optical film cannot be maintained, which is not preferable.
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状の光学フィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数が、0〜50個/cm2 であることが好ましく、0〜20個/cm2 であることがより好ましく、0〜10個/cm2 であることがさらに好ましい。 In the optical film produced by the method for producing an optical film of the present invention, the number of whisker-like foreign substances adhering around the embossed portion of the roll-shaped optical film is preferably 0 to 50 / cm 2 , more preferably from 0 to 20 pieces / cm 2, more preferably from 0 to 10 / cm 2.
上記において、光学フィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数は、少ないほど好ましく、ヒゲ状異物の個数が50個/cm2 を超えると、偏光板として加工する際のクリーニング装置でも除去しきれなくなり、偏光子とフィルムの間に異物として入り込み液晶表示装置に組み込んだ場合画像欠陥となるので、好ましくない。表面に反射防止処理や防眩処理などの塗布加工を施す場合も同様である。 In the above, the number of beard-like foreign matters adhering to the periphery of the embossed portion of the optical film is preferably as small as possible. When the number of beard-like foreign matters exceeds 50 / cm 2 , the cleaning apparatus for processing as a polarizing plate If it cannot be completely removed and enters a liquid crystal display device as a foreign substance between the polarizer and the film, it becomes an image defect. The same applies to the case where application processing such as antireflection treatment or antiglare treatment is applied to the surface.
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状フィルムの巻き長が、3900m以上、9100m以下であることが好ましい。 In the optical film produced by the method for producing an optical film of the present invention, the roll length of the roll film is preferably 3900 m or more and 9100 m or less.
ここで、ロール状フィルムの巻き長が3900m未満であれば、生産速度が速くなってくると巻き上がったロールの切替時間が足りなくなるので、好ましくない。また偏光板加工時にもフィルムの切替作業の頻度が高くなるため生産性を低下させてしまう。また、ロール状フィルムの巻き長が9100mを超えると、フィルムの自重により巻き芯の荷重が大きくなり、エンボスを高くしても実効ナールが保てず貼り付きが発生するので、好ましくない。 Here, if the winding length of the roll film is less than 3900 m, it is not preferable because the time for switching the rolled-up roll becomes insufficient when the production speed is increased. Moreover, since the frequency of the film switching operation increases during the polarizing plate processing, the productivity is lowered. On the other hand, when the roll length of the roll film exceeds 9100 m, the load of the core increases due to the weight of the film, and even if the emboss is increased, the effective knurl cannot be maintained and sticking occurs.
以下、本発明について詳述する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明の光学フィルムの製造方法においては、溶液流延製膜法または溶融流延製膜法により作製された光学フィルムのナーリング加工に関するものであり、まず、溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法について、説明する。 The method for producing an optical film of the present invention relates to knurling of an optical film produced by a solution casting film forming method or a melt casting film forming method. First, an optical film produced by a solution casting film forming method is used. A manufacturing method will be described.
溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法においては、フィルム材料として、種々の樹脂を用いることができるが、中でもセルロースエステルが好ましい。 In the method for producing an optical film by the solution casting film forming method, various resins can be used as the film material, and among them, cellulose ester is preferable.
セルロースエステルは、セルロース由来の水酸基がアシル基などで置換されたセルロースエステルである。例えば、セルロースアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネートブチレートなどのセルロースアシレートや、脂肪族ポリエステルグラフト側鎖を有するセルロースアセテートなどが挙げられる。中でも、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、脂肪族ポリエステルグラフト側鎖を有するセルロースアセテートが好ましい。本発明の効果を阻害しない範囲であれば、その他の置換基が含まれていてもよい。 A cellulose ester is a cellulose ester in which a hydroxyl group derived from cellulose is substituted with an acyl group or the like. Examples thereof include cellulose acylates such as cellulose acetate, cellulose triacetate, cellulose acetate propionate, cellulose acetate butyrate and cellulose acetate propionate butyrate, and cellulose acetate having an aliphatic polyester graft side chain. Among these, cellulose acetate, cellulose acetate propionate, and cellulose acetate having an aliphatic polyester graft side chain are preferable. Other substituents may be included as long as the effects of the present invention are not impaired.
セルローストリアセテートの例としては、アセチル基の置換度が2.0以上3.0以下であることが好ましい。置換度をこの範囲にすることで、良好な成形性が得られ、かつ所望の面内リタデーション(Ro)、及び厚み方向リタデーション(Rt)を得ることができるのである。アセチル基の置換度が、この範囲より低いと、位相差フィルムとしての耐湿熱性、特に湿熱下での寸法安定性に劣る場合があり、置換度が大きすぎると、必要なリタデーション特性が発現しなくなる場合がある。 As an example of cellulose triacetate, the substitution degree of acetyl groups is preferably 2.0 or more and 3.0 or less. By setting the degree of substitution within this range, good moldability can be obtained, and desired in-plane retardation (Ro) and thickness direction retardation (Rt) can be obtained. If the substitution degree of the acetyl group is lower than this range, the heat resistance as a retardation film, particularly the dimensional stability under wet heat may be inferior, and if the substitution degree is too large, the necessary retardation characteristics will not be exhibited. There is a case.
本発明に用いられるセルロースエステルの原料のセルロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木材パルプ、ケナフなどを挙げることができる。また、それらから得られたセルロースエステルは、それぞれ任意の割合で混合使用することができる。 The cellulose used as a raw material for the cellulose ester used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include cotton linter, wood pulp, and kenaf. Moreover, the cellulose ester obtained from them can be mixed and used in arbitrary ratios, respectively.
本発明において、セルロースエステルの数平均分子量は、60000〜300000の範囲が、得られるフィルムの機械的強度が強く好ましい。さらに70000〜200000が好ましい。本発明で用いられるセルロースエステルは、Mw/Mn比が1.4〜3.0が好ましく、さらに好ましくは1.4〜2.3である。 In the present invention, the number average molecular weight of the cellulose ester is preferably in the range of 60000 to 300000, since the mechanical strength of the resulting film is strong. Furthermore, 70000-200000 are preferable. The cellulose ester used in the present invention preferably has an Mw / Mn ratio of 1.4 to 3.0, more preferably 1.4 to 2.3.
セルロースエステルの平均分子量及び分子量分布は、高速液体クロマトグラフィーを用い測定できるので、これを用いて数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)を算出し、その比を計算することができる。 Since the average molecular weight and molecular weight distribution of the cellulose ester can be measured using high performance liquid chromatography, the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) can be calculated using this, and the ratio can be calculated.
測定条件は以下の通りである。 The measurement conditions are as follows.
溶媒:メチレンクロライド
カラム:Shodex K806,K805,K803G(昭和電工株式会社製を3本接続して使用した)
カラム温度:25℃
試料濃度:0.1重量%
検出器:RI Model 504(GLサイエンス社製)
ポンプ:L6000(日立製作所株式会社製)
流量:1.0ml/分
校正曲線:標準ポリスチレンSTK standard ポリスチレン(東ソー株式会社製)Mw=1,000,000〜500迄の13サンプルによる校正曲線を使用した。13サンプルは、ほぼ等間隔に用いることが好ましい。
Solvent: Methylene chloride Column: Shodex K806, K805, K803G (Used by connecting three Showa Denko Co., Ltd.)
Column temperature: 25 ° C
Sample concentration: 0.1% by weight
Detector: RI Model 504 (GL Science Co., Ltd.)
Pump: L6000 (manufactured by Hitachi, Ltd.)
Flow rate: 1.0 ml / min Calibration curve: Standard polystyrene STK standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation) Mw = 1,000,000-500 calibration curves with 13 samples were used. The 13 samples are preferably used at approximately equal intervals.
セルロースエステルの総アシル基置換度は2.3〜2.9が用いられ、2.6〜2.9が好ましく用いられる。総アシル基置換度はASTM−D817−96に準じて測定することができる。 The total acyl group substitution degree of the cellulose ester is 2.3 to 2.9, and 2.6 to 2.9 is preferably used. The total acyl group substitution degree can be measured according to ASTM-D817-96.
本発明において、セルロースエステルには、種々の添加剤を配合することができる。 In the present invention, various additives can be added to the cellulose ester.
本発明による光学フィルムの製造方法では、セルロースエステルと厚み方向リタデーション(Rt)を低減する添加剤とを含有するドープ組成物を用いるのが、好ましい。 In the method for producing an optical film according to the present invention, it is preferable to use a dope composition containing a cellulose ester and an additive for reducing the thickness direction retardation (Rt).
本発明において、光学フィルムの厚み方向リタデーション(Rt)を低減することが、IPSモードで動作する液晶表示装置の視野角拡大の意味において重要であるが、本発明において、このようなリタデーション低減添加剤としては、下記のものが挙げられる。 In the present invention, reducing the thickness direction retardation (Rt) of the optical film is important in terms of expanding the viewing angle of the liquid crystal display device operating in the IPS mode. In the present invention, such a retardation reducing additive is used. The following may be mentioned as:
一般に、光学フィルムのリタデーションは、セルロースエステル由来のリタデーションと、添加剤由来のリタデーションの和として現れる。従って、セルロースエステルのリタデーションを低減させるための添加剤とは、セルロースエステルの配向を乱し、かつ自身が配向しにくいおよび/または分極率異方性が小さい添加剤が厚み方向リタデーション(Rt)を効果的に低下させる化合物である。従って、セルロースエステルの配向を乱すための添加剤としては、芳香族系化合物より、脂肪族系化合物が好ましい。 In general, retardation of an optical film appears as the sum of retardation derived from a cellulose ester and retardation derived from an additive. Therefore, an additive for reducing the retardation of the cellulose ester is an additive that disturbs the orientation of the cellulose ester and is difficult to orient itself and / or has a small polarizability anisotropy. It is a compound that effectively reduces it. Therefore, as an additive for disturbing the orientation of the cellulose ester, an aliphatic compound is preferable to an aromatic compound.
ここで、具体的なリタデーション低減剤として、例えば、つぎの一般式(1)または(2)で表わされるポリエステルが挙げられる。 Here, as a specific retardation reducing agent, for example, a polyester represented by the following general formula (1) or (2) may be mentioned.
一般式(1) B1−(G−A−)mG−B1
一般式(2) B2−(G−A−)nG−B2
上記式中、B1はモノカルボン酸成分を表わし、B2はモノアルコール成分を表わし、Gは2価のアルコール成分を表わし、Aは2塩基酸成分を表わし、これらによって合成されたことを表わす。B1、B2、G、およびAは、いずれも芳香環を含まないことが特徴である。m、nは、繰り返し数を表わす。
Formula (1) B 1- (GA-) mG-B 1
Formula (2) B 2 - (G -A-) nG-
In the above formula, B 1 represents a monocarboxylic acid component, B 2 represents a monoalcohol component, G represents a divalent alcohol component, A represents a dibasic acid component, and these are synthesized. . B 1 , B 2 , G, and A are all characterized by not containing an aromatic ring. m and n represent the number of repetitions.
B1で表わされるモノカルボン酸成分としては、特に制限はなく、公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸等を用いることができる。 Monocarboxylic acid component represented by B 1, not particularly limited, and may be known aliphatic monocarboxylic acid, alicyclic monocarboxylic acid.
好ましいモノカルボン酸の例としては、以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。 Examples of preferred monocarboxylic acids include the following, but the present invention is not limited thereto.
肪族モノカルボン酸としては、炭素数1〜32の直鎖または側鎖を持った脂肪酸を好ましく用いることができる。炭素数1〜20であることがさらに好ましく、炭素数1〜12であることが特に好ましい。酢酸を含有させると、セルロースエステルとの相溶性が増すため好ましく、酢酸と他のモノカルボン酸を混合して用いることも好ましい。 As the aliphatic monocarboxylic acid, a fatty acid having a straight chain or a side chain having 1 to 32 carbon atoms can be preferably used. The number of carbon atoms is more preferably 1-20, and particularly preferably 1-12. When acetic acid is contained, the compatibility with the cellulose ester is increased, and it is also preferable to use a mixture of acetic acid and another monocarboxylic acid.
好ましいモノカルボン酸としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、2−エチル−ヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸等を挙げることができる。 Preferred monocarboxylic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, 2-ethyl-hexanecarboxylic acid, undecylic acid, lauric acid, tridecylic acid , Saturated fatty acids such as myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, heptadecylic acid, stearic acid, nonadecanoic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, serotic acid, heptacosanoic acid, montanic acid, melicic acid, and laccelic acid, undecinic acid, Examples thereof include unsaturated fatty acids such as oleic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid and arachidonic acid.
B2で表わされるモノアルコール成分としては、、特に制限はなく、公知のアルコール類を用いることができる。例えば炭素数1〜32の直鎖または側鎖を持った脂肪族飽和アルコールまたは脂肪族不飽和アルコールを好ましく用いることができる。炭素数1〜20であることがさらに好ましく、炭素数1〜12である
ことが特に好ましい。
The monoalcohol component represented by B 2 is not particularly limited ,, and may be a known alcohol. For example, an aliphatic saturated alcohol or aliphatic unsaturated alcohol having a straight chain or a side chain having 1 to 32 carbon atoms can be preferably used. The number of carbon atoms is more preferably 1-20, and particularly preferably 1-12.
Gで表わされる2価のアルコール成分としては、以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,5−ペンチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール等を挙げることができるが、これらのうち、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールが好ましく、さらに、1,3−プロピレングリコール、、1,4−ブチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールが好ましく用いられる。 Examples of the divalent alcohol component represented by G include the following, but the present invention is not limited thereto. For example, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6- Hexanediol, 1,5-pentylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and the like can be mentioned. Among these, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1 1,2-butylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, and triethylene glycol are preferable, and 1,3-propylene glycol, 1,4-butylene Call, 1,6-hexanediol, diethylene glycol is preferably used.
Aで表わされる2塩基酸(ジカルボン酸)成分としては、脂肪族2塩基酸、脂環式2塩基酸が好ましく、例えば脂肪族2塩基酸としては、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸等、特に、脂肪族カルボン酸としては、炭素数4〜12を有するもの、これらから選ばれる少なくとも1つのものを使用する。つまり、2種以上の2塩基酸を組み合わせて使用してよい。 The dibasic acid (dicarboxylic acid) component represented by A is preferably an aliphatic dibasic acid or an alicyclic dibasic acid. Examples of the aliphatic dibasic acid include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, and adipic acid. , Pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid and the like, in particular, aliphatic carboxylic acid having 4 to 12 carbon atoms, at least one selected from these To do. That is, two or more dibasic acids may be used in combination.
上記の一般式(1)または(2)における繰り返し数m、nは、1以上で170以下が好ましい。 The number of repetitions m and n in the above general formula (1) or (2) is preferably 1 or more and 170 or less.
ポリエステルの重量平均分子量は、20000以下が好ましく、10000以下であることがさらに好ましい。特に重量平均分子量が500〜10000のポリエステルは、セルロースエステルとの相溶性が良好で、製膜において蒸発も揮発も起こらない。 The weight average molecular weight of the polyester is preferably 20000 or less, and more preferably 10,000 or less. In particular, polyesters having a weight average molecular weight of 500 to 10,000 have good compatibility with cellulose esters, and neither evaporation nor volatilization occurs during film formation.
ポリエステルの重縮合は常法によって行なわれる。例えば上記2塩基酸とグリコールの直接反応、上記の2塩基酸またはこれらのアルキルエステル類、例えば2塩基酸のメチルエステルとグリコール類とのポリエステル化反応またはエステル交換反応により熱溶融縮合法か、あるいはこれらの酸の酸クロライドとグリコールとの脱ハロゲン化水素反応の何れかの方法により用意に合成し得るが、重量平均分子量がさほど大きくないポリエステルは直接反応によるのが、好ましい。低分子量側に分布が高くあるポリエステルは、セルロースエステルとの相溶性が非常によく、フィルム形成後、透湿度も小さく、しかも透明性に富んだセルロースエステルフィルムを得ることができる。 Polycondensation of polyester is carried out by a conventional method. For example, a direct reaction of the dibasic acid and glycol, a hot melt condensation method by the polyesterification reaction or transesterification reaction of the dibasic acid or alkyl esters thereof, for example, a methyl ester of dibasic acid and glycols, or Although it can be easily synthesized by any method of dehydrohalogenation reaction between acid chloride of these acids and glycol, it is preferable that polyester having a weight average molecular weight not so large is by direct reaction. Polyester having a high distribution on the low molecular weight side has a very good compatibility with the cellulose ester, and after forming the film, a moisture permeability is small, and a cellulose ester film rich in transparency can be obtained.
分子量の調節方法は、特に制限がなく、従来の方法を使用できる。例えば、重合条件にもよるが、1価の酸または1価のアルコールで分子末端を封鎖する方法により、これらの1価のものの添加する量によりコントロールできる。この場合、1価の酸がポリマーの安定性から好ましい。例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸等を挙げることができるが、重縮合反応中には系外に溜去せず、停止して、このような1価の酸を反応系外に除去するときに溜去しやすいものが選ばれる。これらを混合使用しても良い。また、直接反応の場合には、反応中に溜去してくる水の量により反応を停止するタイミングを計ることよっても重量平均分子量を調節できる。その他、仕込むグリコールまたは2塩基酸のモル数を偏らせることよってもできるし、反応温度をコントロールしても調節できる。 The method for adjusting the molecular weight is not particularly limited, and a conventional method can be used. For example, although depending on the polymerization conditions, the amount of these monovalent compounds can be controlled by a method of blocking the molecular ends with a monovalent acid or monovalent alcohol. In this case, a monovalent acid is preferable from the viewpoint of polymer stability. For example, acetic acid, propionic acid, butyric acid, etc. can be mentioned, but during the polycondensation reaction, it is not distilled out of the system, but is stopped and such monovalent acid is removed from the reaction system. The one that is easy to accumulate is selected. These may be used in combination. In the case of direct reaction, the weight average molecular weight can also be adjusted by measuring the timing of stopping the reaction by the amount of water distilled off during the reaction. In addition, it can be adjusted by biasing the number of moles of glycol or dibasic acid to be charged, or can be adjusted by controlling the reaction temperature.
上記一般式(1)または(2)で表わされるポリエステルは、セルロースエステルに対し、1〜40重量%含有するとが好ましい。特に5〜15重量%含有するとが好ましい。 The polyester represented by the general formula (1) or (2) is preferably contained in an amount of 1 to 40% by weight based on the cellulose ester. It is particularly preferable to contain 5 to 15% by weight.
本発明において、リタデーション低減添加剤としては、さらに下記のものが挙げられる。 In the present invention, the retardation reducing additive further includes the following.
本発明の光学フィルムの製造に使用するドープは、主に、セルロースエステル、リタデーション低減添加剤としてのポリマー(エチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系ポリマー)、及び有機溶媒を含有する。 The dope used for the production of the optical film of the present invention mainly contains a cellulose ester, a polymer as a retardation reducing additive (a polymer obtained by polymerizing an ethylenically unsaturated monomer, an acrylic polymer), and an organic solvent. To do.
本発明において、リタデーション低減添加剤としてのポリマーを合成するには、通常の重合では分子量のコントロールが難しく、分子量をあまり大きくしない方法でできるだけ分子量を揃えることのできる方法を用いることが望ましい。かかる重合方法としては、クメンペルオキシドやt−ブチルヒドロペルオキシドのような過酸化物重合開始剤を使用する方法、重合開始剤を通常の重合より多量に使用する方法、重合開始剤の他にメルカプト化合物や四塩化炭素等の連鎖移動剤を使用する方法、重合開始剤の他にベンゾキノンやジニトロベンゼンのような重合停止剤を使用する方法、さらに特開2000−128911号公報または特開2000−344823号公報にあるような一つのチオール基と2級の水酸基とを有する化合物、あるいは、該化合物と有機金属化合物を併用した重合触媒を用いて塊状重合する方法等を挙げることができ、何れも本発明において好ましく用いられるが、特に、該公報に記載の方法が好ましい。 In the present invention, in order to synthesize a polymer as a retardation-reducing additive, it is difficult to control the molecular weight by ordinary polymerization, and it is desirable to use a method that can align the molecular weight as much as possible without increasing the molecular weight. Such polymerization methods include a method using a peroxide polymerization initiator such as cumene peroxide and t-butyl hydroperoxide, a method using a polymerization initiator in a larger amount than normal polymerization, and a mercapto compound in addition to the polymerization initiator. And a method using a chain transfer agent such as carbon tetrachloride, a method using a polymerization terminator such as benzoquinone and dinitrobenzene in addition to the polymerization initiator, and JP-A No. 2000-128911 or JP-A No. 2000-344823. Examples include a compound having a single thiol group and a secondary hydroxyl group as described in the publication, or a bulk polymerization method using a polymerization catalyst in which the compound and an organometallic compound are used in combination. In particular, the method described in the publication is preferred.
本発明において、有用なリタデーション低減添加剤としてのポリマーを構成するモノマー単位としてのモノマーを下記に挙げるがこれに限定されない。 In the present invention, monomers as monomer units constituting a polymer as a useful retardation reducing additive are listed below, but are not limited thereto.
エチレン性不飽和モノマーを重合して得られるリタデーション低減添加剤としてのポリマーを構成するエチレン性不飽和モノマー単位としては、まず、ビニルエステルとして、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、吉草酸ビニル、ピバリン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、シクロヘキサンカルボン酸ビニル、オクチル酸ビニル、メタクリル酸ビニル、クロトン酸ビニル、ソルビン酸ビニル、安息香酸ビニル、桂皮酸ビニル等が挙げられる。 As an ethylenically unsaturated monomer unit constituting a polymer as a retardation reducing additive obtained by polymerizing an ethylenically unsaturated monomer, first, as a vinyl ester, for example, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, valeric acid Vinyl, vinyl pivalate, vinyl caproate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl myristate, vinyl palmitate, vinyl stearate, vinyl cyclohexanecarboxylate, vinyl octylate, vinyl methacrylate, vinyl crotrate, vinyl sorbate , Vinyl benzoate, vinyl cinnamate and the like.
つぎに、アクリル酸エステルとして、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル(i−、n−)、アクリル酸ブチル(n−、i−、s−、t−)、アクリル酸ペンチル(n−、i−、s−)、アクリル酸ヘキシル(n−、i−)、アクリル酸ヘプチル(n−、i−)、アクリル酸オクチル(n−、i−)、アクリル酸ノニル(n−、i−)、アクリル酸ミリスチル(n−、i−)、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸(2−エチルヘキシル)、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェネチル、アクリル酸(ε−カプロラクトン)、アクリル酸(2−ヒドロキシエチル)、アクリル酸(2−ヒドロキシプロピル)、アクリル酸(3−ヒドロキシプロピル)、アクリル酸(4−ヒドロキシブチル)、アクリル酸(2−ヒドロキシブチル)、アクリル酸−p−ヒドロキシメチルフェニル、アクリル酸−p−(2−ヒドロキシエチル)フェニル等;メタクリル酸エステルとして、上記アクリル酸エステルをメタクリル酸エステルに変えたものが挙げられる。 Next, as acrylate ester, for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate (i-, n-), butyl acrylate (n-, i-, s-, t-), pentyl acrylate ( n-, i-, s-), hexyl acrylate (n-, i-), heptyl acrylate (n-, i-), octyl acrylate (n-, i-), nonyl acrylate (n-, i-), myristyl acrylate (n-, i-), cyclohexyl acrylate, acrylic acid (2-ethylhexyl), benzyl acrylate, phenethyl acrylate, acrylic acid (ε-caprolactone), acrylic acid (2-hydroxyethyl) ), Acrylic acid (2-hydroxypropyl), acrylic acid (3-hydroxypropyl), acrylic acid (4-hydroxybutyl), acrylic acid (2- Dorokishibuchiru) acrylate-p-hydroxymethylphenyl,-p-acrylic acid (2-hydroxyethyl) phenyl and the like; as methacrylic acid ester, the acrylic acid ester include those changed to methacrylic acid esters.
さらに、不飽和酸として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸等を挙げることができる。 Furthermore, examples of the unsaturated acid include acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, crotonic acid, itaconic acid, and the like.
上記モノマーで構成されるポリマーはコポリマーでもホモポリマーでもよく、ビニルエステルのホモポリマー、ビニルエステルのコポリマー、ビニルエステルとアクリル酸またはメタクリル酸エステルとのコポリマーが好ましい。 The polymer composed of the above monomers may be a copolymer or a homopolymer, and is preferably a vinyl ester homopolymer, a vinyl ester copolymer, or a copolymer of vinyl ester and acrylic acid or methacrylic acid ester.
本発明において、アクリル系ポリマーという(単にアクリル系ポリマーという)のは、芳香環あるいはシクロヘキシル基を有するモノマー単位を有しないアクリル酸またはメタクリル酸アルキルエステルのホモポリマーまたはコポリマーを指す。 In the present invention, an acrylic polymer (simply referred to as an acrylic polymer) refers to a homopolymer or copolymer of acrylic acid or alkyl methacrylate having no monomer unit having an aromatic ring or a cyclohexyl group.
芳香環及びシクロヘキシル基を有さないアクリル酸エステルモノマーとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル(i−、n−)、アクリル酸ブチル(n−、i−、s−、t−)、アクリル酸ペンチル(n−、i−、s−)、アクリル酸ヘキシル(n−、i−)、アクリル酸ヘプチル(n−、i−)、アクリル酸オクチル(n−、i−)、アクリル酸ノニル(n−、i−)、アクリル酸ミリスチル(n−、i−)、アクリル酸(2−エチルヘキシル)、アクリル酸(ε−カプロラクトン)、アクリル酸(2−ヒドロキシエチル)、アクリル酸(2−ヒドロキシプロピル)、アクリル酸(3−ヒドロキシプロピル)、アクリル酸(4−ヒドロキシブチル)、アクリル酸(2−ヒドロキシブチル)、アクリル酸(2−メトキシエチル)、アクリル酸(2−エトキシエチル)等、または上記アクリル酸エステルをメタクリル酸エステルに変えたものを挙げることができる。 Examples of the acrylate monomer having no aromatic ring and cyclohexyl group include, for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate (i-, n-), butyl acrylate (n-, i-, s-, t-), pentyl acrylate (n-, i-, s-), hexyl acrylate (n-, i-), heptyl acrylate (n-, i-), octyl acrylate (n-, i-) , Nonyl acrylate (n-, i-), myristyl acrylate (n-, i-), acrylic acid (2-ethylhexyl), acrylic acid (ε-caprolactone), acrylic acid (2-hydroxyethyl), acrylic acid (2-hydroxypropyl), acrylic acid (3-hydroxypropyl), acrylic acid (4-hydroxybutyl), acrylic acid (2-hydroxybutyl), acrylic acid 2-methoxy-ethyl), acrylic acid (2-ethoxyethyl), or the acrylic acid ester may include those obtained by changing the methacrylic acid ester.
アクリル系ポリマーは、上記モノマーのホモポリマーまたはコポリマーであるが、アクリル酸メチルエステルモノマー単位が30重量%以上を有していることが好ましく、また、メタクリル酸メチルエステルモノマー単位が40重量%以上有することが好ましい。特にアクリル酸メチルまたはメタクリル酸メチルのホモポリマーが好ましい。 The acrylic polymer is a homopolymer or copolymer of the above-mentioned monomers, but it is preferable that the acrylic acid methyl ester monomer unit has 30% by weight or more, and the methacrylic acid methyl ester monomer unit has 40% by weight or more. It is preferable. In particular, a homopolymer of methyl acrylate or methyl methacrylate is preferred.
上述のエチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系ポリマーは、いずれもセルロースエステルとの相溶性に優れ、蒸発や揮発もなく生産性に優れ、偏光板用保護フィルムとしての保留性がよく、透湿度が小さく、寸法安定性に優れている。 Polymers obtained by polymerizing the above ethylenically unsaturated monomers and acrylic polymers are both highly compatible with cellulose ester, excellent in productivity without evaporation and volatilization, and retainability as a protective film for polarizing plates The moisture permeability is small, and the dimensional stability is excellent.
本発明において、水酸基を有するアクリル酸またはメタクリル酸エステルモノマーの場合はホモポリマーではなく、コポリマーの構成単位である。この場合、好ましくは、水酸基を有するアクリル酸またはメタクリル酸エステルモノマー単位がアクリル系ポリマー中2〜20重量%含有することが好ましい。 In the present invention, an acrylic acid or methacrylic acid ester monomer having a hydroxyl group is not a homopolymer but a constituent unit of a copolymer. In this case, the acrylic acid or methacrylic acid ester monomer unit having a hydroxyl group is preferably contained in the acrylic polymer in an amount of 2 to 20% by weight.
本発明の光学フィルムの製造方法においては、ドープ組成物が、セルロースエステルと、リタデーション低減添加剤としての重量平均分子量500以上3000以下のアクリル系ポリマーとを含有することが好ましい。 In the method for producing an optical film of the present invention, the dope composition preferably contains a cellulose ester and an acrylic polymer having a weight average molecular weight of 500 or more and 3000 or less as a retardation reducing additive.
また、本発明の光学フィルムの製造方法においては、ドープ組成物が、セルロースエステルと、リタデーション低減添加剤としての重量平均分子量5000以上30000以下のアクリル系ポリマーとを含有するが好ましい。 Moreover, in the manufacturing method of the optical film of this invention, it is preferable that dope composition contains a cellulose ester and the acrylic polymer of the weight average molecular weight 5000 or more and 30000 or less as a retardation reduction additive.
本発明において、リタデーション低減添加剤としてのポリマーの重量平均分子量が500以上3000以下、あるいはまたポリマーの重量平均分子量が5000以上30000以下のものであれば、セルロースエステルとの相溶性が良好で、製膜中において蒸発も揮発も起こらない。また、製膜後の光学フィルムの透明性が優れ、透湿度も極めて低く、偏光板用保護フィルムとして優れた性能を示す。 In the present invention, if the weight average molecular weight of the polymer as the retardation reducing additive is 500 or more and 3000 or less, or if the polymer has a weight average molecular weight of 5000 or more and 30000 or less, the compatibility with the cellulose ester is good, and There is no evaporation or volatilization in the film. Moreover, the transparency of the optical film after film formation is excellent, and the water vapor transmission rate is also extremely low, which shows excellent performance as a protective film for polarizing plates.
本発明において、リタデーション低減添加剤として、側鎖に水酸基を有するポリマーも好ましく用いることができる。水酸基を有するモノマー単位としては、前記したモノマーと同様であるが、アクリル酸またはメタクリル酸エステルが好ましく、例えば、アクリル酸(2−ヒドロキシエチル)、アクリル酸(2−ヒドロキシプロピル)、アクリル酸(3−ヒドロキシプロピル)、アクリル酸(4−ヒドロキシブチル)、アクリル酸(2−ヒドロキシブチル)、アクリル酸−p−ヒドロキシメチルフェニル、アクリル酸−p−(2−ヒドロキシエチル)フェニル、またはこれらアクリル酸をメタクリル酸に置き換えたものを挙げることができ、好ましくは、アクリル酸−2−ヒドロキシエチル及びメタクリル酸−2−ヒドロキシエチルである。ポリマー中に水酸基を有するアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルモノマー単位はポリマー中2〜20重量%含有することが好ましく、より好ましくは2〜10重量%である。 In the present invention, a polymer having a hydroxyl group in the side chain can also be preferably used as the retardation reducing additive. The monomer unit having a hydroxyl group is the same as the monomer described above, but acrylic acid or methacrylic acid ester is preferable. For example, acrylic acid (2-hydroxyethyl), acrylic acid (2-hydroxypropyl), acrylic acid (3 -Hydroxypropyl), acrylic acid (4-hydroxybutyl), acrylic acid (2-hydroxybutyl), acrylic acid-p-hydroxymethylphenyl, acrylic acid-p- (2-hydroxyethyl) phenyl, or these acrylic acids. The thing replaced by methacrylic acid can be mentioned, Preferably, it is 2-hydroxyethyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate. The acrylic acid ester or methacrylic acid ester monomer unit having a hydroxyl group in the polymer is preferably contained in the polymer in an amount of 2 to 20% by weight, more preferably 2 to 10% by weight.
前記のようなポリマーが上記の水酸基を有するモノマー単位を2〜20重量%含有したものは、勿論、セルロースエステルとの相溶性、保留性、寸法安定性が優れ、透湿度が小さいばかりでなく、偏光板用保護フィルムとしての偏光子との接着性に特に優れ、偏光板の耐久性が向上する効果を有している。 The polymer as described above containing 2 to 20% by weight of the monomer unit having the above hydroxyl group, of course, is excellent in compatibility with cellulose ester, retention, dimensional stability, and low moisture permeability. It is particularly excellent in adhesion with a polarizer as a protective film for a polarizing plate, and has an effect of improving the durability of the polarizing plate.
また、本発明においては、上記ポリマーの主鎖の少なくとも一方の末端に水酸基を有することが好ましい。主鎖末端に水酸基を有するようにする方法は、特に主鎖の末端に水酸基を有するようにする方法であれば限定ないが、アゾビス(2−ヒドロキシエチルブチレート)のような水酸基を有するラジカル重合開始剤を使用する方法、2−メルカプトエタノールのような水酸基を有する連鎖移動剤を使用する方法、水酸基を有する重合停止剤を使用する方法、リビングイオン重合により水酸基を末端に有するようにする方法、特開2000−128911号公報または特開2000−344823号公報にあるような一つのチオール基と2級の水酸基とを有する化合物、あるいは、該化合物と有機金属化合物を併用した重合触媒を用いて塊状重合する方法等により得ることができ、特に該公報に記載の方法が好ましい。この公報記載に関連する方法で作られたポリマーは、綜研化学社製のアクトフロー・シリーズとして市販されており、好ましく用いることができる。 In the present invention, it is preferable that at least one terminal of the main chain of the polymer has a hydroxyl group. The method of having a hydroxyl group at the end of the main chain is not particularly limited as long as it has a hydroxyl group at the end of the main chain, but radical polymerization having a hydroxyl group such as azobis (2-hydroxyethylbutyrate). A method of using an initiator, a method of using a chain transfer agent having a hydroxyl group such as 2-mercaptoethanol, a method of using a polymerization terminator having a hydroxyl group, a method of having a hydroxyl group at the terminal by living ion polymerization, Using a polymerization catalyst in which a compound having one thiol group and a secondary hydroxyl group as disclosed in JP-A No. 2000-128911 or JP-A No. 2000-344823, or a combination of the compound and an organometallic compound is used. It can be obtained by a polymerization method or the like, and the method described in the publication is particularly preferable. The polymer produced by the method related to the description in this publication is commercially available as Act Flow Series manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., and can be preferably used.
上記の末端に水酸基を有するポリマー及び/または側鎖に水酸基を有するポリマーは、本発明において、セルロースエステルに対するポリマーの相溶性、透明性を著しく向上する効果を有する。 In the present invention, the polymer having a hydroxyl group at the terminal and / or the polymer having a hydroxyl group in the side chain has an effect of significantly improving the compatibility and transparency of the polymer with respect to the cellulose ester.
本発明において、有用なリタデーション低減添加剤としては、上記のほかにも、例えば特開2000−63560号公報記載のジグリセリン系多価アルコールと脂肪酸とのエステル化合物、特開2001−247717号公報記載のヘキソースの糖アルコールのエステルまたはエーテル化合物、特開2004−315613号公報記載のリン酸トリ脂肪族アルコールエステル化合物、特開2005−41911号公報記載の一般式(1)で表わされる化合物、特開2004−315605号公報記載のリン酸エステル化合物、特開2005−105139号公報記載のスチレンオリゴマー、および特開2005−105140号公報記載のスチレン系モノマーの重合体が挙げられる。 In addition to the above, useful retardation reducing additives in the present invention include, for example, ester compounds of diglycerin polyhydric alcohols and fatty acids described in JP-A-2000-63560, and JP-A-2001-247717. Hexose sugar alcohol ester or ether compound, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-315613, tri-aliphatic alcohol ester compound of phosphoric acid, compound represented by general formula (1) described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-41911, Examples thereof include a phosphate ester compound described in JP-A No. 2004-315605, a styrene oligomer described in JP-A-2005-105139, and a polymer of a styrene monomer described in JP-A-2005-105140.
上述したリタデーション低減添加剤の含有量は、セルロースエステル系樹脂に対して5〜25重量%含有させることが好ましい。リタデーション低減添加剤の含有量が5重量%未満であれば、フィルムのリタデーション低減効果が発現しないので、好ましくない。またリタデーション低減添加剤の含有量が25重量%を超えると、いわゆるブリードアウトが生じるなど、フィルム中の安定性が低下するので、好ましくない。 The content of the retardation reducing additive described above is preferably 5 to 25% by weight based on the cellulose ester resin. If the content of the retardation-reducing additive is less than 5% by weight, the retardation reduction effect of the film is not exhibited, which is not preferable. On the other hand, if the content of the retardation reducing additive exceeds 25% by weight, so-called bleed out occurs and the stability in the film decreases, which is not preferable.
本発明による光学フィルムの製造方法において、上記セルロース誘導体に対して良好な溶解性を有する有機溶媒を良溶媒といい、また溶解に主たる効果を示し、その中で大量に使用する有機溶媒を主(有機)溶媒または主たる(有機)溶媒という。 In the method for producing an optical film according to the present invention, an organic solvent having good solubility with respect to the cellulose derivative is referred to as a good solvent, and has a main effect on dissolution. Organic) solvent or main (organic) solvent.
良溶媒の例としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン(THF)、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、1,2−ジメトキシエタンなどのエーテル類、蟻酸メチル、蟻酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、γ−ブチロラクトン等のエステル類の他、メチルセロソルブ、ジメチルイミダゾリノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルフォキシド、スルホラン、ニトロエタン、塩化メチレン、アセト酢酸メチルなどが挙げられるが、1,3−ジオキソラン、THF、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸メチル及び塩化メチレンが好ましい。 Examples of good solvents include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, ethers such as tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, 1,2-dimethoxyethane, formic acid Esters such as methyl, ethyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, amyl acetate, γ-butyrolactone, methyl cellosolve, dimethylimidazolinone, dimethylformamide, dimethylacetamide, acetonitrile, dimethyl sulfoxide, sulfolane, nitroethane, methylene chloride And 1,3-dioxolane, THF, methyl ethyl ketone, acetone, methyl acetate and methylene chloride are preferable.
ドープには、上記有機溶媒の他に、1〜40重量%の炭素原子数1〜4のアルコールを含有させることが好ましい。これらは、ドープを金属支持体に流延した後、溶媒が蒸発し始めてアルコールの比率が多くなることで、ウェブ(金属支持体上にセルロース誘導体のドープを流延した以降のドープ膜の呼び方をウェブとする)をゲル化させ、ウェブを丈夫にして、金属支持体から剥離することを容易にするゲル化溶媒として用いられたり、これらの割合が少ない時は非塩素系有機溶媒のセルロース誘導体の溶解を促進したりする役割もある。 In addition to the organic solvent, the dope preferably contains 1 to 40% by weight of an alcohol having 1 to 4 carbon atoms. After casting the dope on the metal support, the solvent starts to evaporate and the alcohol ratio increases, so the web (name of the dope film after casting the cellulose derivative dope on the metal support) Is used as a gelling solvent that makes the web strong and makes it easy to peel off from the metal support, or when these ratios are small, cellulose derivatives of non-chlorine organic solvents There is also a role to promote the dissolution of.
炭素原子数1〜4のアルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルを挙げることができる。これらのうち、ドープの安定性に優れ、沸点も比較的低く、乾燥性も良く、かつ毒性がないことなどからエタノールが好ましい。これらの有機溶媒は、単独ではセルロース誘導体に対して溶解性を有しておらず、貧溶媒という。 Examples of the alcohol having 1 to 4 carbon atoms include methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, sec-butanol, tert-butanol, and propylene glycol monomethyl ether. Of these, ethanol is preferred because it has excellent dope stability, has a relatively low boiling point, good drying properties, and no toxicity. These organic solvents alone are not soluble in cellulose derivatives and are called poor solvents.
このような条件を満たす好ましい高分子化合物であるセルロース誘導体を高濃度に溶解する溶剤として最も好ましい溶剤は塩化メチレン:エチルアルコールの比が95:5〜80:20の混合溶剤である。あるいは、酢酸メチル:エチルアルコール60:40〜95:5の混合溶媒も好ましく用いられる。 The most preferable solvent for dissolving a cellulose derivative, which is a preferable polymer compound satisfying such conditions, at a high concentration is a mixed solvent having a ratio of methylene chloride: ethyl alcohol of 95: 5 to 80:20. Alternatively, a mixed solvent of methyl acetate: ethyl alcohol 60:40 to 95: 5 is also preferably used.
本発明におけるフィルムには、フィルムに加工性・柔軟性・防湿性を付与する可塑剤、フィルムに滑り性を付与する微粒子(マット剤)、紫外線吸収機能を付与する紫外線吸収剤、フィルムの劣化を防止する酸化防止剤等を含有させても良い。 The film according to the present invention includes a plasticizer that imparts processability, flexibility, and moisture resistance to the film, fine particles that impart slipperiness to the film (matting agent), an ultraviolet absorber that imparts an ultraviolet absorbing function, and deterioration of the film. You may contain the antioxidant etc. which prevent.
本発明において使用する可塑剤としては、特に限定はないが、フィルムにヘイズを発生させたり、フィルムからブリードアウトあるいは揮発しないように、セルロース誘導体や加水分解重縮合が可能な反応性金属化合物の重縮合物と、水素結合などによって相互作用可能である官能基を有していることが好ましい。 The plasticizer used in the present invention is not particularly limited. However, a cellulose derivative or a reactive metal compound capable of hydrolytic polycondensation can be used so as not to cause haze, bleed out or volatilize from the film. It preferably has a functional group capable of interacting with the condensate by hydrogen bonding or the like.
このような官能基としては、水酸基、エーテル基、カルボニル基、エステル基、カルボン酸残基、アミノ基、イミノ基、アミド基、イミド基、シアノ基、ニトロ基、スルホニル基、スルホン酸残基、ホスホニル基、ホスホン酸残基等が挙げられるが、好ましくはカルボニル基、エステル基、ホスホニル基である。 Examples of such functional groups include hydroxyl groups, ether groups, carbonyl groups, ester groups, carboxylic acid residues, amino groups, imino groups, amide groups, imide groups, cyano groups, nitro groups, sulfonyl groups, sulfonic acid residues, Examples thereof include a phosphonyl group and a phosphonic acid residue, and a carbonyl group, an ester group and a phosphonyl group are preferred.
このような可塑剤の例として、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、多価アルコールエステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル系可塑剤、カルボン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤などを好ましく用いることができるが、特に好ましくは多価アルコールエステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤等の非リン酸エステル系可塑剤である。 Examples of such plasticizers include phosphate ester plasticizers, phthalate ester plasticizers, trimellitic acid ester plasticizers, pyromellitic acid plasticizers, polyhydric alcohol ester plasticizers, glycolate plasticizers. Agents, citric acid ester plasticizers, fatty acid ester plasticizers, carboxylic acid ester plasticizers, polyester plasticizers, etc. can be preferably used, but polyhydric alcohol ester plasticizers, glycolate plasticizers are particularly preferred. And non-phosphate ester plasticizers such as polycarboxylic acid ester plasticizers.
多価アルコールエステルは、2価以上の脂肪族多価アルコールとモノカルボン酸のエステルよりなり、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有することが好ましい。 The polyhydric alcohol ester is composed of an ester of a dihydric or higher aliphatic polyhydric alcohol and a monocarboxylic acid, and preferably has an aromatic ring or a cycloalkyl ring in the molecule.
本発明に用いられる多価アルコールは、つぎの一般式(1)で表される。 The polyhydric alcohol used in the present invention is represented by the following general formula (1).
一般式(1) R1−(OH)n
(ただし、R1はn価の有機基、nは2以上の正の整数を表す)
好ましい多価アルコールの例としては、例えば以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Formula (1) R 1 - (OH ) n
(However, R 1 represents an n-valent organic group, and n represents a positive integer of 2 or more.)
Examples of preferred polyhydric alcohols include the following, but the present invention is not limited to these.
好ましい多価アルコールの例としては、アドニトール、アラビトール、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、テトラエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ジブチレングリコール、1,2,4−ブタントリオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ヘキサントリオール、ガラクチトール、マンニトール、3−メチルペンタン−1,3,5−トリオール、ピナコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、キシリトール等を挙げることができる。特に、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、キシリトールが好ましい。 Examples of preferred polyhydric alcohols include adonitol, arabitol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1, 2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, dibutylene glycol, 1,2,4-butanetriol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, hexanetriol, gallium Examples include lactitol, mannitol, 3-methylpentane-1,3,5-triol, pinacol, sorbitol, trimethylolpropane, trimethylolethane, and xylitol. In particular, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, sorbitol, trimethylolpropane, and xylitol are preferable.
本発明の多価アルコールエステルに用いられるモノカルボン酸としては、特に制限はなく、公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸を用いると透湿性、保留性を向上させる点で好ましい。 There is no restriction | limiting in particular as monocarboxylic acid used for the polyhydric alcohol ester of this invention, Well-known aliphatic monocarboxylic acid, alicyclic monocarboxylic acid, aromatic monocarboxylic acid, etc. can be used. Use of an alicyclic monocarboxylic acid or aromatic monocarboxylic acid is preferred in terms of improving moisture permeability and retention.
好ましいモノカルボン酸の例としては、以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。 Examples of preferred monocarboxylic acids include the following, but the present invention is not limited thereto.
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数1〜32の直鎖または側鎖を有する脂肪酸を好ましく用いることができる。炭素数は1〜20であることがさらに好ましく、1〜10であることが特に好ましい。酢酸を含有させると、セルロース誘導体との相溶性が増すため好ましく、酢酸と他のモノカルボン酸を混合して用いることも好ましい。 As the aliphatic monocarboxylic acid, a fatty acid having a straight chain or side chain having 1 to 32 carbon atoms can be preferably used. The number of carbon atoms is more preferably 1-20, and particularly preferably 1-10. When acetic acid is contained, the compatibility with the cellulose derivative is increased, and it is also preferable to use a mixture of acetic acid and another monocarboxylic acid.
好ましい脂肪族モノカルボン酸の例としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、2−エチル−ヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸等を挙げることができる。 Examples of preferred aliphatic monocarboxylic acids include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, 2-ethyl-hexanecarboxylic acid, undecylic acid, lauric acid, Tridecylic acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, heptadecylic acid, stearic acid, nonadecanoic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, serotic acid, heptacosanoic acid, montanic acid, mellicic acid, laccellic acid, etc., undecylen Examples thereof include unsaturated fatty acids such as acid, oleic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, and arachidonic acid.
好ましい脂環族モノカルボン酸の例としては、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができる。 Examples of preferred alicyclic monocarboxylic acids include cyclopentane carboxylic acid, cyclohexane carboxylic acid, cyclooctane carboxylic acid, or derivatives thereof.
好ましい芳香族モノカルボン酸の例としては、安息香酸、トルイル酸等の安息香酸のベンゼン環にアルキル基を導入したもの、ビフェニルカルボン酸、ナフタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等のベンゼン環を2個以上有する芳香族モノカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができるが、特に安息香酸が好ましい。 Examples of preferred aromatic monocarboxylic acids include those in which an alkyl group is introduced into the benzene ring of benzoic acid such as benzoic acid and toluic acid, and two or more benzene rings such as biphenylcarboxylic acid, naphthalenecarboxylic acid, and tetralincarboxylic acid. Examples thereof include aromatic monocarboxylic acids and derivatives thereof, and benzoic acid is particularly preferable.
多価アルコールエステルの分子量は、特に制限はないが、300〜1500であることが好ましく、350〜750であることが、さらに好ましい。分子量が大きい方が揮発し難くなるため好ましく、透湿性、セルロース誘導体との相溶性の点では、小さい方が好ましい。 The molecular weight of the polyhydric alcohol ester is not particularly limited, but is preferably 300 to 1500, and more preferably 350 to 750. A higher molecular weight is preferred because it is less likely to volatilize, and a smaller one is preferred in terms of moisture permeability and compatibility with cellulose derivatives.
多価アルコールエステルに用いられるカルボン酸は1種類でもよいし、2種以上の混合であってもよい。また、多価アルコール中のOH基は、全てエステル化してもよいし、一部をOH基のままで残してもよい。 The carboxylic acid used for the polyhydric alcohol ester may be one kind or a mixture of two or more kinds. Moreover, all the OH groups in the polyhydric alcohol may be esterified, or a part of the OH groups may be left as they are.
グリコレート系可塑剤は、特に限定されないが、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有するグリコレート系可塑剤を、好ましく用いることができる。好ましいグリコレート系可塑剤としては、例えばブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート等を用いることができる。 The glycolate plasticizer is not particularly limited, but a glycolate plasticizer having an aromatic ring or a cycloalkyl ring in the molecule can be preferably used. As preferred glycolate plasticizers, for example, butyl phthalyl butyl glycolate, ethyl phthalyl ethyl glycolate, methyl phthalyl ethyl glycolate and the like can be used.
リン酸エステル系可塑剤では、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ジフェニルビフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブチルホスフェート等、フタル酸エステル系可塑剤では、ジエチルフタレート、ジメトキシエチルフタレート、ジメチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート等を用いることができるが、本発明では、リン酸エステル系可塑剤を実質的に含有しないことが好ましい。 For phosphate ester plasticizers, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, diphenyl biphenyl phosphate, trioctyl phosphate, tributyl phosphate, etc. For phthalate ester plasticizers, diethyl phthalate, dimethoxy Ethyl phthalate, dimethyl phthalate, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, and the like can be used, but in the present invention, it is preferable that a phosphate ester plasticizer is not substantially contained.
ここで、「実質的に含有しない」とは、リン酸エステル系可塑剤の含有量が1重量%未満、好ましくは0.1重量%であり、特に好ましいのは添加していないことである。 Here, “substantially does not contain” means that the content of the phosphoric ester plasticizer is less than 1% by weight, preferably 0.1% by weight, and particularly preferably not added.
これらの可塑剤は、単独あるいは2種以上混合して用いることができる。 These plasticizers can be used alone or in combination of two or more.
可塑剤の使用量は、1〜20重量%が好ましい。6〜16重量%がさらに好ましく、特に好ましくは8〜13重量%である。可塑剤の使用量が、セルロース誘導体に対して1重量%未満では、フィルムの透湿度を低減させる効果が少ないため、好ましくなく、20重量%を越えると、フィルムから可塑剤がブリードアウトし、フィルムの物性が劣化するため、好ましくない。 The amount of the plasticizer used is preferably 1 to 20% by weight. 6 to 16% by weight is further preferable, and 8 to 13% by weight is particularly preferable. If the amount of the plasticizer used is less than 1% by weight relative to the cellulose derivative, the effect of reducing the moisture permeability of the film is small, so this is not preferred. If it exceeds 20% by weight, the plasticizer bleeds out from the film, and the film Since the physical properties of the material deteriorate, it is not preferable.
本発明におけるセルロース誘導体には、滑り性を付与するために、マット剤等の微粒子を添加するのが好ましい。微粒子としては、無機化合物の微粒子または有機化合物の微粒子が挙げられる。 In order to impart slipperiness to the cellulose derivative in the present invention, it is preferable to add fine particles such as a matting agent. Examples of the fine particles include fine particles of an inorganic compound or fine particles of an organic compound.
無機化合物の微粒子の例としては、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化錫等の微粒子が挙げられる。この中では、ケイ素原子を含有する化合物の微粒子であることが好ましく、特に二酸化ケイ素微粒子が好ましい。二酸化ケイ素微粒子としては、例えばアエロジル株式会社製のAEROSIL 200、200V、300、R972、R972V、R974、R202、R812,R805、OX50、TT600などが挙げられる。 Examples of the fine particles of the inorganic compound include fine particles of silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, tin oxide and the like. Of these, fine particles of a compound containing a silicon atom are preferred, and fine silicon dioxide particles are particularly preferred. Examples of the silicon dioxide fine particles include Aerosil 200, 200V, 300, R972, R972V, R974, R202, R812, R805, OX50, and TT600 manufactured by Aerosil Co., Ltd.
有機化合物の微粒子の例としては、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素化合物樹脂、ウレタン樹脂等の微粒子が挙げられる。 Examples of the organic compound fine particles include fine particles such as acrylic resin, silicone resin, fluorine compound resin, and urethane resin.
微粒子の1次粒径は、特に限定されないが、最終的にフィルム中での平均粒径は、0.05〜5.0μm程度が好ましい。さらに好ましくは、0.1〜1.0μmである。 The primary particle size of the fine particles is not particularly limited, but the average particle size in the film is preferably about 0.05 to 5.0 μm. More preferably, it is 0.1-1.0 micrometer.
微粒子の平均粒径は、セルロースエステルフィルムを電子顕微鏡や光学顕微鏡で観察した際に、フィルムの観察場所における、粒子の長軸方向の長さの平均値を指す。フィルム中で観察される粒子であれば、1次粒子であっても、1次粒子が凝集した2次粒子であってもよいが、通常観察される多くは2次粒子である。 When the cellulose ester film is observed with an electron microscope or an optical microscope, the average particle diameter of the fine particles indicates an average value of the lengths in the major axis direction of the particles at the observation position of the film. As long as the particles are observed in the film, they may be primary particles or secondary particles in which the primary particles are aggregated, but most of the particles that are usually observed are secondary particles.
測定方法の一例としては、1つのフィルムにつき、ランダムに10箇所の垂直断面写真を撮影し、各断面写真について、長軸長さが、0.05〜5μmの範囲にある100μm2中の粒子個数をカウントする。このときカウントした粒子の長軸長さの平均値を求め、10箇所の平均値を平均した値を平均粒径とする。 As an example of the measurement method, 10 vertical cross-sectional photographs are taken at random for each film, and the number of particles in 100 μm 2 whose major axis length is in the range of 0.05 to 5 μm for each cross-sectional photograph. Count. The average value of the major axis lengths of the particles counted at this time is obtained, and a value obtained by averaging the average values of 10 locations is defined as the average particle size.
微粒子の場合は、1次粒径、溶媒に分散した後の粒径、フィルムに添加されたの粒径が変化する場合が多く、重要なのは、最終的にフィルム中で微粒子がセルロースエステルと複合し凝集して形成される粒径をコントロールすることである。 In the case of fine particles, the primary particle size, the particle size after being dispersed in a solvent, and the particle size added to the film often change, and it is important that the fine particles are finally combined with the cellulose ester in the film. It is to control the particle size formed by aggregation.
ここで、微粒子の平均粒径が、5μmを超えた場合は、ヘイズの劣化等が見られたり、異物として巻状態での故障を発生する原因にもなる。また、微粒子の平均粒径が、0.05μm未満の場合は、フィルムに滑り性を付与するのが難しくなる。 Here, if the average particle size of the fine particles exceeds 5 μm, haze deterioration or the like may be observed, or it may cause a failure in a wound state as a foreign matter. Moreover, when the average particle diameter of fine particles is less than 0.05 μm, it becomes difficult to impart slipperiness to the film.
上記の微粒子は、セルロースエステルに対して、0.04〜0.5重量%添加して使用される。好ましくは、0.05〜0.3重量%、さらに好ましくは0.05〜0.25重量%添加して使用される。微粒子の添加量が0.04重量%以下では、フィルム表面粗さが平滑になりすぎて、摩擦係数の上昇によりブロッキングを発生する。微粒子の添加量が0.5重量%を超えると、フィルム表面の摩擦係数が下がりすぎて、巻き取り時に巻きズレが発生したり、フィルムの透明度が低く、ヘイズが高くなるため、液晶表示装置用フィルムとしての価値を持たなくなるので、上記の範囲が必須である。 The fine particles are used by adding 0.04 to 0.5% by weight to the cellulose ester. Preferably, 0.05 to 0.3% by weight, more preferably 0.05 to 0.25% by weight is added. When the amount of fine particles added is 0.04% by weight or less, the film surface roughness becomes too smooth and blocking occurs due to an increase in the friction coefficient. If the amount of fine particles added exceeds 0.5% by weight, the coefficient of friction on the film surface will be too low, causing winding misalignment during winding, and the transparency of the film will be low and haze will be high. The above range is essential because it has no value as a film.
微粒子の分散は、微粒子と溶剤を混合した組成物を高圧分散装置で処理することが好ましい。本発明で用いる高圧分散装置は、微粒子と溶媒を混合した組成物を、細管中に高速通過させることで、高剪断や高圧状態など特殊な条件を作りだす装置である。 For the dispersion of the fine particles, it is preferable to treat the composition in which the fine particles and the solvent are mixed with a high-pressure dispersion apparatus. The high-pressure dispersion apparatus used in the present invention is an apparatus that creates special conditions such as high shear and high pressure by passing a composition in which fine particles and a solvent are mixed at high speed through a narrow tube.
高圧分散装置で処理することにより、例えば、管径1〜2000μmの細管中で装置内部の最大圧力条件が980N/cm2以上であることが好ましい。さらに好ましくは、装置内部の最大圧力条件が1960N/cm2以上である。またその際、最高到達速度が100m/sec以上に達するもの、伝熱速度が100kcal/hr以上に達するものが、好ましい。 It is preferable that the maximum pressure condition inside the apparatus is 980 N / cm 2 or more in a thin tube having a tube diameter of 1 to 2000 μm, for example, by processing with a high-pressure dispersion apparatus. More preferably, the maximum pressure condition inside the apparatus is 1960 N / cm 2 or more. Further, at that time, those having a maximum reaching speed of 100 m / sec or more and those having a heat transfer speed of 100 kcal / hr or more are preferable.
上記のような高圧分散装置としては、例えばMicrofluidics Corporation社製の超高圧ホモジナイザー(商品名マイクロフルイダイザー)あるいはナノマイザー社製ナノマイザーが挙げられ、他にもマントンゴーリン型高圧分散装置、例えばイズミフードマシナリ製ホモゲナイザーなどが挙げられる。 Examples of the high-pressure dispersing device as described above include an ultra-high pressure homogenizer (trade name: Microfluidizer) manufactured by Microfluidics Corporation, or a nanomizer manufactured by Nanomizer, and also a Manton Gorin type high-pressure dispersing device such as Izumi Food Machinery. A homogenizer etc. are mentioned.
本発明において、微粒子は、低級アルコール類を25〜100重量%含有する溶剤中で分散した後、セルロースエステル(セルロース誘導体)を溶剤に溶解したドープと混合し、該混合液を金属支持体上に流延し、乾燥して製膜することを特徴とするセルロースエステルフィルムを得る。 In the present invention, the fine particles are dispersed in a solvent containing 25 to 100% by weight of a lower alcohol, and then mixed with a dope in which a cellulose ester (cellulose derivative) is dissolved in a solvent, and the mixed solution is placed on a metal support. A cellulose ester film is obtained which is cast and dried to form a film.
ここで、低級アルコールの含有比率としては、好ましくは50〜100重量%、さらに好ましくは75〜100重量%である。 Here, the content ratio of the lower alcohol is preferably 50 to 100% by weight, more preferably 75 to 100% by weight.
また、低級アルコール類の例としては、好ましくはメチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等が挙げられる。 Examples of lower alcohols preferably include methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol and the like.
低級アルコール以外の溶媒としては、特に限定されないが、セルロースエステルの製膜時に用いられる溶剤を用いることが好ましい。 Although it does not specifically limit as solvents other than a lower alcohol, It is preferable to use the solvent used at the time of film formation of a cellulose ester.
微粒子は、溶媒中で1〜30重量%の濃度で分散される。これ以上の濃度で分散すると、粘度が急激に上昇し、好ましくない。分散液中の微粒子の濃度としては、好ましく、5〜25重量%、さらに好ましくは、10〜20重量%である。 The fine particles are dispersed in the solvent at a concentration of 1 to 30% by weight. Dispersing at a concentration higher than this is not preferable because the viscosity increases rapidly. The concentration of the fine particles in the dispersion is preferably 5 to 25% by weight, more preferably 10 to 20% by weight.
フィルムの紫外線吸収機能は、液晶の劣化防止の観点から、偏光板保護フィルム、位相差フィルム、光学補償フィルムなどの各種光学フィルムに付与されていることが好ましい。このような紫外線吸収機能は、紫外線を吸収する材料をセルロース誘導体中に含ませても良く、セルロース誘導体からなるフィルム上に紫外線吸収機能のある層を設けてもよい。 The ultraviolet absorbing function of the film is preferably imparted to various optical films such as a polarizing plate protective film, a retardation film, and an optical compensation film from the viewpoint of preventing deterioration of the liquid crystal. For such an ultraviolet absorbing function, a material that absorbs ultraviolet rays may be included in the cellulose derivative, and a layer having an ultraviolet absorbing function may be provided on a film made of the cellulose derivative.
本発明において、使用し得る紫外線吸収剤としては、例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等を挙げることができるが、着色の少ないベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。また、特開平10−182621号公報、特開平8−337574号公報に記載の紫外線吸収剤、特開平6−148430号公報に記載の高分子紫外線吸収剤も好ましく用いられる。 Examples of ultraviolet absorbers that can be used in the present invention include oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, nickel complex compounds, and the like. A benzotriazole-based compound with little coloring is preferable. In addition, ultraviolet absorbers described in JP-A-10-182621 and JP-A-8-337574 and polymer ultraviolet absorbers described in JP-A-6-148430 are also preferably used.
紫外線吸収剤としては、偏光子や液晶の劣化防止の観点から、波長370nm以下の紫外線の吸収能に優れており、かつ液晶表示性の観点から、波長400nm以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。 As the ultraviolet absorber, those having excellent absorption ability of ultraviolet rays having a wavelength of 370 nm or less from the viewpoint of preventing deterioration of a polarizer or liquid crystal and those having little absorption of visible light having a wavelength of 400 nm or more from the viewpoint of liquid crystal display properties. preferable.
本発明において、有用な紫外線吸収剤の具体例としては、2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−tert−ブチル−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−(3″,4″,5″,6″−テトラヒドロフタルイミドメチル)−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2−メチレンビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−tert−ブチル−5′−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(直鎖及び側鎖ドデシル)−4−メチルフェノール、オクチル−3−〔3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル〕プロピオネートと2−エチルヘキシル−3−〔3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル〕プロピオネートの混合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。 Specific examples of useful UV absorbers in the present invention include 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-tert-). Butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-tert-butylphenyl) ) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 '-(3 ", 4", 5 ", 6" -tetrahydrophthalimidomethyl) -5'-methylphenyl) benzotriazole, 2,2- Methylenebis (4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol, 2- (2'-hydroxy) 3'-tert-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -6- (linear and side chain dodecyl) -4-methylphenol, octyl -3- [3-tert-butyl-4-hydroxy-5- (chloro-2H-benzotriazol-2-yl) phenyl] propionate and 2-ethylhexyl-3- [3-tert-butyl-4-hydroxy-5 A mixture of-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl) phenyl] propionate can be mentioned, but is not limited thereto.
また、紫外線吸収剤の市販品として、チヌビン(TINUVIN)109、チヌビン(TINUVIN)171、チヌビン(TINUVIN)326(何れもチバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)を、好ましく使用できる。 Further, as commercially available products of ultraviolet absorbers, TINUVIN 109, TINUVIN 171 and TINUVIN 326 (all manufactured by Ciba Specialty Chemicals) can be preferably used.
また、本発明において使用し得る紫外線吸収剤であるベンゾフェノン系化合物の具体例として、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2′−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベンゾフェノン、ビス(2−メトキシ−4−ヒドロキシ−5−ベンゾイルフェニルメタン)等を挙げることができるが、これらに限定されない。 Specific examples of the benzophenone-based compound that is an ultraviolet absorber that can be used in the present invention include 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-5- Examples thereof include, but are not limited to, sulfobenzophenone and bis (2-methoxy-4-hydroxy-5-benzoylphenylmethane).
本発明において、これらの紫外線吸収剤の配合量は、セルロースエステル(セルロース誘導体)に対して、0.01〜10重量%の範囲が好ましく、さらに0.1〜5重量%が好ましい。紫外線吸収剤の使用量が少なすぎると、紫外線吸収効果が不充分の場合があり、紫外線吸収剤の多すぎると、フィルムの透明性が劣化する場合があるので、好ましくない。紫外線吸収剤は熱安定性の高いものが好ましい。 In this invention, the compounding quantity of these ultraviolet absorbers has the preferable range of 0.01 to 10 weight% with respect to a cellulose ester (cellulose derivative), and also 0.1 to 5 weight% is preferable. If the amount of the ultraviolet absorber used is too small, the ultraviolet absorbing effect may be insufficient. If the amount of the ultraviolet absorber is too large, the transparency of the film may be deteriorated. The ultraviolet absorber is preferably one having high heat stability.
また、本発明の光学フィルムに用いることのできる紫外線吸収剤は、特開平6−148430号公報及び特開2002−47357号公報に記載の高分子紫外線吸収剤(または紫外線吸収性ポリマー)を好ましく用いることができる。とりわけ特開平6−148430号公報に記載の一般式(1)、あるいは一般式(2)、あるいは特開2002−47357号公報に記載の一般式(3)(6)(7)で表される高分子紫外線吸収剤が、好ましく用いられる。 Further, as the ultraviolet absorber that can be used in the optical film of the present invention, the polymer ultraviolet absorber (or ultraviolet absorbing polymer) described in JP-A-6-148430 and JP-A-2002-47357 is preferably used. be able to. In particular, it is represented by the general formula (1) described in JP-A-6-148430, the general formula (2), or the general formulas (3), (6), and (7) described in JP-A-2002-47357. A polymer ultraviolet absorber is preferably used.
酸化防止剤は、一般に、劣化防止剤ともいわれるが、光学フィルムとしてのセルロースエステルフィルム中に含有させるのが好ましい。すなわち、液晶画像表示装置などが高湿高温の状態に置かれた場合には、光学フィルムとしてのセルロースエステルフィルムの劣化が起こる場合がある。酸化防止剤は、例えばフィルム中の残留溶媒中のハロゲンやリン酸系可塑剤のリン酸などによりフィルムが分解するのを遅らせたり、防いだりする役割を有するので、フィルム中に含有させるのが好ましい。 In general, the antioxidant is also referred to as a deterioration inhibitor, but is preferably contained in a cellulose ester film as an optical film. That is, when a liquid crystal image display device or the like is placed in a high humidity and high temperature state, the cellulose ester film as an optical film may be deteriorated. The antioxidant has a role of delaying or preventing the film from being decomposed by, for example, halogen in the residual solvent in the film or phosphoric acid of the phosphoric acid plasticizer, so that it is preferably contained in the film. .
このような酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,6−ヘキサンジオール−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,2−チオ−ジエチレンビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、N,N′−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト等を挙げることができる。特に、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕が好ましい。また例えば、N,N′−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジン等のヒドラジン系の金属不活性剤やトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト等のリン系加工安定剤を併用してもよい。 As such an antioxidant, a hindered phenol compound is preferably used. For example, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di- -T-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [3 -(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino)- 1,3,5-triazine, 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octa Sil-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, N, N'-hexamethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamamide) 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tris- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy Benzyl) -isocyanurate and the like. In particular, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], triethylene glycol-bis [3 -(3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate] is preferred. Further, for example, hydrazine-based metal deactivators such as N, N′-bis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyl] hydrazine and tris (2,4-di-t A phosphorus-based processing stabilizer such as -butylphenyl) phosphite may be used in combination.
これらの化合物の添加量は、セルロース誘導体に対して重量割合で1ppm〜1.0重量%が好ましく、10〜1000ppmがさらに好ましい。 The amount of these compounds added is preferably 1 ppm to 1.0% by weight, more preferably 10 to 1000 ppm by weight with respect to the cellulose derivative.
以下、本発明による光学フィルムの製造方法について詳しく述べる。フィルムは、溶液流延製膜方法により作製できる。 Hereafter, the manufacturing method of the optical film by this invention is described in detail. The film can be produced by a solution casting method.
図1は、溶液流延製膜法による本発明の光学フィルムの製造方法を実施する装置の具体例を示すフローシートである。なお、本発明の実施にあたっては、図1のプロセスに限定されるものではない。 FIG. 1 is a flow sheet showing a specific example of an apparatus for carrying out the method for producing an optical film of the present invention by a solution casting film forming method. Note that the implementation of the present invention is not limited to the process of FIG.
本発明の溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法は、熱可塑性樹脂溶液(ドープ)を金属支持体(1)上に流延して流延膜(ウェブ)を形成し、溶剤の一部を蒸発させた後に、ウェブ(10)を金属支持体(1)から剥離する工程と、剥離したウェブ(10)をテンター(4)により幅手方向に延伸する工程と、延伸後のフィルムを巻き取る巻取り工程とを具備している。 In the method for producing an optical film by the solution casting film forming method of the present invention, a thermoplastic resin solution (dope) is cast on a metal support (1) to form a casting film (web). After evaporating the part, the step of peeling the web (10) from the metal support (1), the step of stretching the peeled web (10) in the width direction by the tenter (4), and the stretched film And a winding process for winding.
まず、図示しない溶解釜において、熱可塑性樹脂、例えばセルロースエステル系樹脂を、良溶媒及び貧溶媒の混合溶媒に溶解し、これに上記の可塑剤や紫外線吸収剤等の添加剤を添加して樹脂溶液(ドープ)を調製する。 First, in a melting pot (not shown), a thermoplastic resin, for example, a cellulose ester resin is dissolved in a mixed solvent of a good solvent and a poor solvent, and an additive such as the above plasticizer or ultraviolet absorber is added to the resin. A solution (dope) is prepared.
ついで、溶解釜で調整されたドープを、例えば加圧型定量ギヤポンプを通して、導管によって流延ダイ(2)に送液し、図1に示す無限に移送する回転駆動ステンレス鋼製エンドレスベルトよりなる金属製支持体(1)上の流延位置に、流延ダイ(2)からドープを流延する。 Next, the dope adjusted in the melting pot is fed to the casting die (2) by a conduit through, for example, a pressurized metering gear pump, and is made of a metal made of a rotationally driven stainless steel endless belt as shown in FIG. The dope is cast from the casting die (2) to the casting position on the support (1).
なお、図示は省略したが、例えば加圧型定量ギヤポンプを通して流延ダイ(2)に送液されたドープを、流延ダイ(2)からハードクロム鍍金により鏡面処理された表面を有するステンレス鋼製回転の冷却ドラム上に流延しても、良い。 Although not shown in the drawings, for example, a dope fed to the casting die (2) through, for example, a pressurized metering gear pump is rotated by a stainless steel having a surface mirror-treated by hard chrome plating from the casting die (2). It may be cast on a cooling drum.
流延ダイ(2)によるドープの流延には、流延されたドープ膜(ウェブ)をブレードで膜厚を調節するドクターブレード法、あるいは逆回転するロールで調節するリバースロールコーターによる方法等があるが、口金部分のスリット形状を調製でき、膜厚を均一にしやすい加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやTダイ等があるが、何れも好ましく用いられる。 In order to cast the dope by the casting die (2), there is a doctor blade method in which the film thickness of the cast dope film (web) is adjusted with a blade, or a reverse roll coater method in which the film is adjusted with a reverse rotating roll. However, a pressure die that can adjust the slit shape of the die portion and can easily make the film thickness uniform is preferable. Examples of the pressure die include a coat hanger die and a T die, and any of them is preferably used.
なお、流延ダイ(2)としては、口金部分のスリット形状を調製でき、膜厚を均一にしやすい加圧ダイが好ましい。 In addition, as a casting die (2), the pressure die which can adjust the slit shape of a nozzle | cap | die part and is easy to make a film thickness uniform is preferable.
ここで、セルロースエステル溶液(ドープ)の固形分濃度が、20〜30重量%であるのが、好ましい。 Here, it is preferable that the solid content concentration of the cellulose ester solution (dope) is 20 to 30% by weight.
ここで、セルロースエステル溶液(ドープ)の固形分濃度が、20重量%未満であれば、金属支持体(1)上で充分な乾燥ができず、剥離時にドープ膜の一部が金属支持体(1)上に残り、ドラム汚染につながるため、好ましくない。また固形分濃度が30%を超えると、ドープ粘度が高くなり、ドープ調整工程でフィルター詰まりが早くなったり、金属支持体(1)上への流延時に圧力が高くなり、押し出せなくなるため、好ましくない。 Here, if the solid content concentration of the cellulose ester solution (dope) is less than 20% by weight, sufficient drying cannot be performed on the metal support (1), and a part of the dope film is removed from the metal support (at the time of peeling). 1) Since it remains on top and leads to drum contamination, it is not preferable. If the solid content concentration exceeds 30%, the dope viscosity increases, filter clogging becomes faster in the dope adjustment process, or the pressure increases during casting on the metal support (1), and cannot be extruded. It is not preferable.
金属製支持体(1)として回転駆動エンドレスベルトを具備する図示の製膜装置では、該ベルト金属製支持体(1)は一対のドラムおよびその中間に配置されかつエンドレスベルト金属製支持体(1)の上部移行部及び下部移行部をそれぞれ裏側より支えている複数のロール(図示略)より構成される。 In the illustrated film forming apparatus provided with a rotationally driven endless belt as the metal support (1), the belt metal support (1) is disposed between a pair of drums and the endless belt metal support (1 ), A plurality of rolls (not shown) that respectively support the upper transition portion and the lower transition portion from the back side.
回転駆動エンドレスベルト金属製支持体(1)の両端巻回部のドラムの一方、もしくは両方に、ベルト金属製支持体(1)に張力を付与する駆動装置が設けられ、これによってベルト金属製支持体(1)は張力が掛けられて張った状態で使用される。 One or both of the drums at both ends of the rotary drive endless belt metal support (1) is provided with a drive device for applying tension to the belt metal support (1), thereby supporting the belt metal support. The body (1) is used in a tensioned state.
また、金属支持体の幅は1800〜2200mm、セルロースエステル溶液の流延幅は1600〜2150mm、巻き取り後のフィルムの幅は1490〜3000mmである。これにより、金属支持体方式によって幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができるものである。 The width of the metal support is 1800 to 2200 mm, the casting width of the cellulose ester solution is 1600 to 2150 mm, and the width of the film after winding is 1490 to 3000 mm. Thereby, the wide cellulose-ester film for liquid crystal display devices can be manufactured by a metal support body system.
ここで、金属支持体(1)の幅、セルロースエステル溶液の流延幅、および巻き取り後のフィルムの幅が、それぞれ上記の下限値未満では、近年の液晶表示装置の大型化には、対応することができず、また、金属支持体(1)の幅、セルロースエステル溶液の流延幅、および巻き取り後のフィルムの幅が、それぞれ上限値を超えると、剥離後のフィルムの残留溶媒量が多い状態で、後述する延伸工程のテンター入り口でフィルムが垂れ下がり、幅手の伸びにムラが生じ、リタデーションのばらつきが大きくなり、好ましくない。また垂れ下がったフィルムがテンターのガイドに当たり、フィルムが破断し生産をとめてしまう場合もある。 Here, when the width of the metal support (1), the casting width of the cellulose ester solution, and the width of the film after winding are less than the above lower limit values, respectively, it is possible to cope with the recent enlargement of liquid crystal display devices. If the width of the metal support (1), the casting width of the cellulose ester solution, and the width of the film after winding exceed the upper limit values, the residual solvent amount of the film after peeling In a state where there is a large amount of film, the film hangs down at the entrance of a tenter in the stretching process described later, unevenness in width is generated, and dispersion of retardation is increased, which is not preferable. In addition, the sagging film may hit the guide of the tenter, and the film may break and stop production.
また、本発明の光学フィルムの製造方法では、金属支持体(1)の周速度が80〜200m/minであるのが、好ましい。 Moreover, in the manufacturing method of the optical film of this invention, it is preferable that the peripheral speed of a metal support body (1) is 80-200 m / min.
すなわち、薄膜フィルムでは、乾燥する溶剤量が少なくてすむため、金属支持体(1)の周速度を従来のドラム周速度より速くすることにより、フィルムの生産速度アップが可能で、セルロースエステルフィルムの生産性を増大することができる。 That is, since the amount of solvent to be dried is small in a thin film, the production speed of the film can be increased by making the peripheral speed of the metal support (1) faster than the conventional drum peripheral speed. Productivity can be increased.
金属製支持体(1)としてエンドレスベルトを用いる場合には、製膜時のベルト温度は、一般的な温度範囲0℃〜溶剤の沸点未満の温度、混合溶剤では最も沸点の低い溶剤の沸点未満の温度で流延することができ、さらには5℃〜溶剤沸点−5℃の範囲が、より好ましい。このとき、周囲の雰囲気湿度は露点以上に制御する必要がある。 When an endless belt is used as the metal support (1), the belt temperature during film formation is a general temperature range of 0 ° C. to a temperature lower than the boiling point of the solvent, and the mixed solvent is lower than the boiling point of the lowest boiling solvent. The temperature is more preferably in the range of 5 ° C to the boiling point of the solvent-5 ° C. At this time, it is necessary to control the ambient atmospheric humidity above the dew point.
上記のようにして金属支持体(1)表面に流延されたドープは、冷却ゲル化によりゲル膜の強度(フイルム強度)が増加して、さらに剥ぎ取りまでの間で乾燥が促進されることによってもゲル膜の強度(フイルム強度)が増加する。 The dope cast on the surface of the metal support (1) as described above increases the gel film strength (film strength) due to cooling gelation, and further promotes drying until stripping. This also increases the strength (film strength) of the gel film.
また、製膜速度を上げるために、加圧流延ダイ(2)を流延用金属製支持体(1)上に2基以上設け、ドープ量を分割して重層製膜してもよい。 Further, in order to increase the film forming speed, two or more pressure casting dies (2) may be provided on the casting metal support (1), and the dope amount may be divided to form a multilayer film.
金属製支持体(1)としてエンドレスベルトを用いる方式においては、金属製支持体(1)上では、ウェブ(10)が金属製支持体(1)から剥離ロール(3)によって剥離可能な膜強度となるまで乾燥固化させるため、ウェブ(10)中の残留溶媒量が150重量%以下まで乾燥させるのが好ましく、80〜120重量%が、より好ましい。また、金属製支持体(1)からウェブ(10)を剥離するときのウェブ温度は、0〜30℃が好ましい。また、ウェブ(10)は、金属製支持体(1)からの剥離直後に、金属製支持体(1)密着面側からの溶媒蒸発で温度が一旦急速に下がり、雰囲気中の水蒸気や溶剤蒸気など揮発性成分がコンデンスしやすいため、剥離時のウェブ温度は5〜30℃がさらに好ましい。 In the system using an endless belt as the metal support (1), the film strength on which the web (10) can be peeled from the metal support (1) by the peeling roll (3) on the metal support (1). In order to dry and solidify until it becomes, it is preferable to dry to 150 weight% or less of the residual solvent amount in a web (10), and 80 to 120 weight% is more preferable. Moreover, as for web temperature when peeling a web (10) from metal support bodies (1), 0-30 degreeC is preferable. Further, immediately after the web (10) is peeled off from the metal support (1), the temperature rapidly decreases once due to the solvent evaporation from the metal support (1) adhesion surface side, and water vapor or solvent vapor in the atmosphere. For example, the web temperature at the time of peeling is more preferably 5 to 30 ° C. because volatile components are easily condensed.
ここで、残留溶媒量は、下記の式で表わせる。 Here, the residual solvent amount can be expressed by the following equation.
残留溶媒量(重量%)={(M−N)/N}×100
式中、Mは、フィルムの任意時点での重量、Nは、重量Mのものを110℃で3時間乾燥させた後の重量を表わす。
Residual solvent amount (% by weight) = {(M−N) / N} × 100
In the formula, M represents the weight of the film at an arbitrary time point, and N represents the weight after drying a film having a weight of M at 110 ° C. for 3 hours.
エンドレスベルト金属製支持体(1)上に流延されたドープにより形成されたドープ膜(ウェブ)を、金属製支持体(1)上で加熱し、金属製支持体(1)から剥離ロール(3)によってウェブが剥離可能になるまで溶媒を蒸発させる。 The dope film (web) formed by the dope cast on the endless belt metal support (1) is heated on the metal support (1), and the release roll ( The solvent is evaporated until the web is peelable by 3).
溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法、及び/または金属製支持体(1)の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等がある。 In order to evaporate the solvent, there are a method of blowing air from the web side, and / or a method of transferring heat from the back surface of the metal support (1) by a liquid, a method of transferring heat from the front and back by radiant heat, and the like.
金属製支持体(1)にエンドレスベルトを用いる方式においては、金属製支持体(1)とウェブ(10)を剥離ロール(3)によって剥離する際の剥離張力は、通常100N/m〜200N/mで剥離が行なわれるが、従来よりも薄膜化されている本発明により作製された光学フィルムでは、剥離の際にウェブ(10)の残留溶媒量が多く、搬送方向に伸びやすいために、幅手方向にフィルムは縮みやすく、乾燥と縮みが重なると、端部がカールし、折れ込むことにより、シワが入りやすいため、剥離できる最低張力〜170N/mで剥離することが好ましく、さらに好ましくは、最低張力〜140N/mで剥離することである。 In the system using an endless belt for the metal support (1), the peeling tension when the metal support (1) and the web (10) are peeled by the peeling roll (3) is usually 100 N / m to 200 N / In the optical film produced by the present invention, which is made thinner than in the past, the amount of residual solvent of the web (10) is large at the time of peeling, and it is easy to stretch in the conveying direction. The film is easy to shrink in the hand direction, and when drying and shrinkage overlap, the end curls and folds, so that wrinkles are likely to occur. Therefore, it is preferable to peel at a minimum tension that can be peeled off to 170 N / m, more preferably , Peeling at a minimum tension of 140 N / m.
金属支持体(1)上でウェブ(10)が剥離可能な膜強度となるまで乾燥固化させた後に、ウェブ(10)を剥離ロール(3)によって剥離する。 After drying and solidifying until the web (10) has a peelable film strength on the metal support (1), the web (10) is peeled off by the peeling roll (3).
ついで、剥離後のウェブ(10)を、延伸工程のテンター(4)に導入する。本発明の方法において、延伸工程におけるテンター(4)としては、ピン・テンター、およびクリップ・テンターを用いることができるが、中でも、液晶表示装置用フィルムとしては、ウェブ(またはフィルム)(10)の両側縁部をクリップで固定して延伸するクリップテンターであることが好ましく、フィルムの平面性や寸法安定性を向上させるために好ましい。 Next, the peeled web (10) is introduced into a tenter (4) in the stretching process. In the method of the present invention, as the tenter (4) in the stretching step, a pin tenter and a clip tenter can be used. Among them, as a film for a liquid crystal display device, a web (or film) (10) A clip tenter is preferred in which both side edges are fixed with a clip and stretched, and is preferred in order to improve the flatness and dimensional stability of the film.
延伸工程のテンター(4)に入る直前のウェブ(フィルム)(10)の残留溶媒量が、10〜50重量%であることが好ましい。 The residual solvent amount of the web (film) (10) immediately before entering the tenter (4) in the stretching step is preferably 10 to 50% by weight.
延伸工程においては、テンター(4)の底の前寄り部分の温風吹出し手段すなわち温風吹出しスリット口から温風が吹込まれ、テンター(4)の天井の後寄り部分の排出口から排気風が排出せられることによって、ウェブ(10)が延伸されるとともに、乾燥される。 In the stretching process, warm air is blown from the warm air blowing means at the front portion of the bottom of the tenter (4), that is, the warm air blowing slit port, and exhaust air is blown from the discharge port at the rear portion of the ceiling of the tenter (4). By being discharged, the web (10) is stretched and dried.
本発明において、テンター(4)におけるウェブ(10)の延伸率は、3〜80%であることが好ましく、さらに6〜60%であることが好ましい。 In the present invention, the stretch ratio of the web (10) in the tenter (4) is preferably 3 to 80%, more preferably 6 to 60%.
テンター(4)におけるウェブ(10)の幅手方向の延伸率が3%未満であれば、最も幅広いベルトや流延幅の装置を用いても、広幅のフィルムを得ることが不可能となるので、好ましくない。またテンター(4)におけるウェブ(10)の幅手方向の延伸率が80%を超えると、延伸温度によってはフィルムが裂けてしまうので、好ましくない。 If the stretch ratio in the width direction of the web (10) in the tenter (4) is less than 3%, it is impossible to obtain a wide film even with the widest belt and casting width apparatus. Is not preferable. Moreover, since the film will tear depending on extending | stretching temperature when the extending | stretching rate of the width direction of the web (10) in a tenter (4) exceeds 80%, it is unpreferable.
なお、本発明における延伸工程における温風吹出し手段とは、具体的には、延伸工程のテンター(4)の温風吹出しスリット口をいうが、温風の吹き出しによりフィルムを効率的に加熱する形状であれば、特に限定されない。温風の温度は、165〜190℃であることが好ましく、さらに170〜185℃であることが望ましい。 In addition, the hot air blowing means in the stretching step in the present invention specifically refers to a hot air blowing slit port of the tenter (4) in the stretching step, but a shape that efficiently heats the film by blowing hot air. If it is, it will not be specifically limited. The temperature of the warm air is preferably 165 to 190 ° C, and more preferably 170 to 185 ° C.
つぎに、延伸後のフィルム(ウェブ)(10)は、ロール搬送乾燥装置(5)に導入し、乾燥装置(5)において非駆動のフリーロールよりなる搬送ロール(7)により搬送しながら乾燥する。 Next, the stretched film (web) (10) is introduced into the roll conveyance drying device (5) and dried while being conveyed by the conveyance roll (7) composed of a non-driven free roll in the drying device (5). .
この乾燥装置(5)内では、50〜1000本の側面から見て千鳥配置せられた搬送ロール(7)によってウェブ(10)が蛇行せられ、その間にウェブ(10)が乾燥せられるものである。また、乾燥装置(5)でのフィルム搬送張力は、ドープの物性、剥離時及びフィルム搬送工程での残留溶媒量、乾燥装置(5)での温度等に影響を受けるが、30〜250N/mが好ましく、60〜150N/mがさらに好ましい。80〜120N/mが最も好ましい。 In this drying device (5), the web (10) is meandered by the conveying rolls (7) arranged in a staggered manner as viewed from the side of 50 to 1000, and the web (10) is dried in the meantime. is there. Moreover, although the film conveyance tension | tensile_strength in drying apparatus (5) is influenced by the physical property of dope, the amount of residual solvents at the time of peeling and a film conveyance process, the temperature in drying apparatus (5), etc., it is 30-250 N / m. Is preferable, and 60 to 150 N / m is more preferable. 80 to 120 N / m is most preferable.
なお、ウェブ(またはフィルム)(10)を乾燥させる手段は、特に制限なく、一般的に熱風、赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行なう。簡便さの点から熱風で乾燥するのが好ましく、例えば乾燥装置(5)の底の前寄り部分の温風入口から吹込まれる乾燥風によって乾燥され、乾燥装置(5)の天井の後寄り部分の出口から排気風が排出せられることによって乾燥される。乾燥風の温度は40〜160℃が好ましく、50〜160℃が平面性、寸法安定性を良くするため、さらに好ましい。 The means for drying the web (or film) (10) is not particularly limited, and is generally performed by hot air, infrared rays, a heating roll, microwaves, or the like. It is preferable to dry with hot air from the viewpoint of simplicity. For example, it is dried by the drying air blown from the warm air inlet at the front portion of the bottom of the drying device (5), and the rear portion of the ceiling of the drying device (5). It is dried by exhausting the exhaust air from the outlet. The temperature of the drying air is preferably 40 to 160 ° C, and more preferably 50 to 160 ° C in order to improve the flatness and dimensional stability.
これら流延から最終的な後乾燥までの工程は、空気雰囲気下でもよいし、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下でもよい。この場合、乾燥雰囲気を溶媒の爆発限界濃度を考慮して実施することは勿論のことである。 The process from casting to final post-drying may be performed in an air atmosphere or an inert gas atmosphere such as nitrogen gas. In this case, it goes without saying that the dry atmosphere is carried out in consideration of the explosion limit concentration of the solvent.
ロール搬送乾燥装置(5)による乾燥後に、フィルム両端部を、上下一対のスリッター(11)(12)により製品となる幅にスリットして、断裁切除し、製品幅に合わせてベースフィルムを形成した後、該ベースフィルムの幅手方向の端郎にナーリング加工を施してエンボス部を形成し、巻き取ることによってロール状の光学フィルムを製造する。 After drying by the roll conveyance drying device (5), both ends of the film were slit into a product width by a pair of upper and lower slitters (11) and (12), cut and cut, and a base film was formed according to the product width. Then, a roll-shaped optical film is manufactured by giving an embossed part by giving a knurling process to the width direction Shiro of this base film, and winding up.
そして、本発明による光学フィルムの製造方法では、ナーリング加工の処理温度をT(℃)、ベースフィルムのガラス転移温度をTg(℃)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間をs(秒)としたときに、下記の関係式を満たす条件でナーリング加工を行ない、ロール状の光学フィルムを製造するものである。 In the optical film manufacturing method according to the present invention, the knurling processing temperature is T (° C.), the glass transition temperature of the base film is Tg (° C.), and the time that the base film is in contact with the embossing ring is s (seconds). Then, knurling is performed under the conditions satisfying the following relational expression to produce a roll-shaped optical film.
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00
なお、ベースフィルム(10)がエンボスリング(13)に接している時間s(秒)は、フィルム(10)の搬送速度と、ニップ幅、換言すれば押し圧を変えることで、変更することが可能である。なお、ニップ幅や押し圧を変えるには、ゴムロールよりなるバックロール(14)表面のゴムの硬度を調整したり、エンボスリング(13)及びエンボスバックロール(14)の直径を変えることで、行なうことができる。
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
The time s (seconds) for which the base film (10) is in contact with the embossing ring (13) can be changed by changing the transport speed of the film (10) and the nip width, in other words, the pressing pressure. Is possible. In order to change the nip width and the pressing pressure, the rubber hardness on the surface of the back roll (14) made of a rubber roll is adjusted, or the diameters of the embossing ring (13) and the embossing back roll (14) are changed. be able to.
上記において、(T−Tg)×sの値が、0.75未満であれば、エンボス高さが十分得られず、巻き取った状態での実効ナールが低くなるため、フィルム同士の貼り付き故障が発生したり、凸状の局所的な変形が発生し、光学フィルムとしての平面性を満たさなくなるので、好ましくない。 In the above, if the value of (T−Tg) × s is less than 0.75, the embossed height cannot be obtained sufficiently, and the effective knurl in the wound state is lowered, so that the film sticking failure Or convex local deformation occurs, and the flatness as an optical film is not satisfied.
また、(T−Tg)×sの値が、1.00を超えると、エンボス高さが出すぎて、結果として巻き取った状態での実効ナールも高くなるため、巻きの中央が馬の背中のような形状に凹み、光学フィルムとしての平面性が保て無くなるので、好ましくない。またTの値であるナーリング加工時の温度を高くすると(T−Tg)×sの値も大きくなるが、この場合(T−Tg)×sの値が1.00を超える程度までTの温度を高くすると、ヒゲ状故障が発生するため好ましくない。 Also, if the value of (T−Tg) × s exceeds 1.00, the embossed height is too high, and as a result, the effective knurl in the wound state also becomes high, so that the center of the winding is on the back of the horse It is not preferable because it is recessed in such a shape and flatness as an optical film cannot be maintained. Further, when the temperature at the time of knurling which is the value of T is increased, the value of (T−Tg) × s is also increased. In this case, the temperature of T is increased until the value of (T−Tg) × s exceeds 1.00. If it is increased, a whisker-like failure occurs, which is not preferable.
また、本発明による光学フィルムの製造方法において、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロールのフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てるのが、好ましい。ここで、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロールのフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てるのは、エンボス加工直後にフィルムとリング部を冷却することにより熱で溶けた樹脂部分が冷却固化するため、糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生を抑えられ、充分に高いエンボス高さを得ることができるという理由による。 Moreover, in the manufacturing method of the optical film by this invention, it is preferable to apply 10-20 degreeC cold air to the film discharge side of an embossing stamping roll in the case of a knurling process. Here, during the knurling process, 10-20 ° C cold air is applied to the film discharge side of the embossing stamping roll because the resin part melted by heat is cooled and solidified by cooling the film and the ring part immediately after the embossing process. For this reason, the generation of thread-like foreign matters (beard-like foreign matters) can be suppressed, and a sufficiently high embossing height can be obtained.
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状の光学フィルムの下記式で定義される実効ナールが2.5〜7.0μmであるのが、好ましい。 The optical film manufactured by the method for manufacturing an optical film of the present invention preferably has an effective nar defined by the following formula of the roll-shaped optical film of 2.5 to 7.0 μm.
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚 上記において、実効ナールが2.5μm未満であれば、フィルム同士の貼り付き故障は発生したり、凸状の局所的な変形が発生し、光学フィルムとしての平面性を満たさなくなるので、好ましくない。また、実効ナールが7.0μmを超えると、巻きの中央が馬の背中のような形状に凹み、光学フィルムとしての平面性が保て無くなるので、好ましくない。 Effective nar = (embossed part roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness In the above, if the effective nar is less than 2.5 μm, a sticking failure between films may occur or a convex Since local deformation occurs and flatness as an optical film is not satisfied, it is not preferable. On the other hand, if the effective nar exceeds 7.0 μm, the center of the winding is recessed in a shape like the back of a horse and the flatness as an optical film cannot be maintained, which is not preferable.
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状の光学フィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数が、0〜50個/cm2 であることが好ましく、0〜20個/cm2 であることがより好ましく、0〜10個/cm2 であることがさらに好ましい。 In the optical film produced by the method for producing an optical film of the present invention, the number of whisker-like foreign substances adhering around the embossed portion of the roll-shaped optical film is preferably 0 to 50 / cm 2 , more preferably from 0 to 20 pieces / cm 2, more preferably from 0 to 10 / cm 2.
上記において、光学フィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数は、少ないほど好ましく、ヒゲ状異物の個数が50個/cm2 を超えると、偏光板として加工する際のクリーニング装置でも除去しきれなくなり、偏光子とフィルムの間に異物として入り込み液晶表示装置に組み込んだ場合画像欠陥となるので、好ましくない。表面に反射防止処理や防眩処理などの塗布加工を施す場合も同様である。 In the above, the number of beard-like foreign matters adhering to the periphery of the embossed portion of the optical film is preferably as small as possible. When the number of beard-like foreign matters exceeds 50 / cm 2 , the cleaning apparatus for processing as a polarizing plate If it cannot be completely removed and enters a liquid crystal display device as a foreign substance between the polarizer and the film, it becomes an image defect. The same applies to the case where application processing such as antireflection treatment or antiglare treatment is applied to the surface.
ここで、エンボス部の高さh(μm)は、フィルム膜厚Hの0.05〜0.3倍の範囲、幅Wは、フィルム幅Lの0.005〜0.02倍の範囲に設定する。エンボス部は、フィルムの両面に形成してもよい。この場合、エンボス部の高さh1+h2(μm)は、フィルム膜厚Hの0.05〜0.3倍の範囲、幅Wはフィルム幅Lの0.005〜0.02倍の範囲に設定する。例えばフィルム膜厚40μmであるとき、エンボス部の高さh1+h2(μm)は2〜12μmに設定する。 Here, the height h (μm) of the embossed portion is set in a range of 0.05 to 0.3 times the film thickness H, and the width W is set in a range of 0.005 to 0.02 times the film width L. To do. You may form an embossing part in both surfaces of a film. In this case, the height h1 + h2 (μm) of the embossed portion is set in the range of 0.05 to 0.3 times the film thickness H, and the width W is set in the range of 0.005 to 0.02 times the film width L. . For example, when the film thickness is 40 μm, the height h1 + h2 (μm) of the embossed portion is set to 2 to 12 μm.
エンボス部幅は5〜30mmに設定する。 The embossed part width is set to 5 to 30 mm.
エンボス部高さの下限については、フィルム間の部分的な密着ムラを防ぐために必要な高さから、一方、上限は、これ以上にするとエンボス部が高すぎるため、ロール状巻き製品の形態が馬の背状に多角形状に変形し、故障を誘発するからである。 The lower limit of the height of the embossed part is from the height necessary to prevent partial adhesion unevenness between the films. On the other hand, the upper limit is too high for the embossed part to be too high. This is because it deforms into a polygonal shape and induces a failure.
エンボス部の幅については、エンボス部は最終的にロス部分となるため少なくしたいが、例えば50μm以内の薄膜フィルムで、50m/分以上の高速製膜時において、フィルムのすべりを抑えるための最低限必要なエンボス部幅である。 Regarding the width of the embossed part, the embossed part will eventually become a loss part, but it is desirable to reduce it. However, for example, it is a minimum for suppressing slippage of a film at a high speed of 50 m / min or more with a thin film within 50 μm. Required embossed part width.
ただし、前述のエンボス部の高さともリンクしており、凸状、ピラミッド状、馬の背、多角形状、巻きずれ故障を全てクリアーするエンボス部高さ×エンボス部幅を設定する必要がある。 However, it is also linked to the height of the embossed portion described above, and it is necessary to set the height of the embossed portion × the width of the embossed portion that clears all the convex shape, pyramid shape, horse back, polygonal shape, and winding failure.
本発明の方法により製造された光学フィルムは、ロール状フィルムの巻き長が、3900m以上、9100m以下であることが好ましい。 The roll length of the roll film in the optical film produced by the method of the present invention is preferably 3900 m or more and 9100 m or less.
ここで、ロール状フィルムの巻き長が3900m未満であれば、生産速度が速くなってくると巻き上がったロールの切替時間が足りなくなるので、好ましくない。また偏光板加工時にもフィルムの切替作業の頻度が高くなるため生産性を低下させてしまう。 Here, if the winding length of the roll film is less than 3900 m, it is not preferable because the time for switching the rolled-up roll becomes insufficient when the production speed is increased. Moreover, since the frequency of the film switching operation increases during the polarizing plate processing, the productivity is lowered.
また、ロール状フィルムの巻き長が9100mを超えると、フィルムの自重により巻き芯の荷重が大きくなり、エンボスを高くしても実効ナールが保てず貼り付きが発生するので、好ましくない。 On the other hand, when the roll length of the roll film exceeds 9100 m, the load of the core increases due to the weight of the film, and even if the emboss is increased, the effective knurl cannot be maintained and sticking occurs.
なお、巻取り装置(15)によって巻き取るフィルムの残留溶媒量は、0.5重量%以下、好ましくは0.1重量%以下とすることにより寸法安定性の良好なフィルムを得ることができる。 In addition, a film with good dimensional stability can be obtained by setting the residual solvent amount of the film taken up by the take-up device (15) to 0.5% by weight or less, preferably 0.1% by weight or less.
つぎに、本発明の溶融流延製膜方法による光学フィルムの製造方法について説明する。 Below, the manufacturing method of the optical film by the melt casting film forming method of this invention is demonstrated.
図2は、本発明の溶融流延製膜方法による光学フィルムの製造方法を実施する装置を模式的に示すフローシートである。 FIG. 2 is a flow sheet schematically showing an apparatus for carrying out the method for producing an optical film by the melt casting film forming method of the present invention.
同図を参照すると、ホッパー(21)に、例えばセルロースエステルのペレット、可塑剤、および酸化防止剤を投入し、ホッパー(21)から所定の供給速度で、ヘンシェルミキサー(22)に原材料が運ばれ、混合される。 Referring to the figure, for example, cellulose ester pellets, a plasticizer, and an antioxidant are introduced into a hopper (21), and raw materials are conveyed from the hopper (21) to the Henschel mixer (22) at a predetermined supply rate. , Mixed.
本発明の溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法において、用いられる熱可塑性樹脂は、溶融流延製膜法により製膜可能であれば、特に限定されない。例えば、セルロースエステル、ポリカーボネート、脂環式構造含有ポリマー、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステルなどが挙げられる。中でも光弾性係数が小さいことから、セルロースエステルや脂環式構造含有ポリマーが好ましく、特に吸水率の小さいことから脂環式構造含有ポリマーが好ましい。 In the method for producing an optical film by the melt casting film forming method of the present invention, the thermoplastic resin used is not particularly limited as long as it can be formed by the melt casting film forming method. For example, cellulose ester, polycarbonate, alicyclic structure-containing polymer, polyvinyl alcohol, polyamide, polyimide, polyester and the like can be mentioned. Among them, cellulose esters and alicyclic structure-containing polymers are preferable because of their small photoelastic coefficient, and alicyclic structure-containing polymers are particularly preferable because of their low water absorption.
また、本発明において、光学フィルムには、添加剤として有機酸と3価以上のアルコールが縮合した構造を有するエステル系可塑剤、多価アルコールと1価のカルボン酸からなるエステル系可塑剤、多価カルボン酸と1価のアルコールからなるエステル系可塑剤の少なくとも1種の可塑剤、フェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン光安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤から選択される少なくとも1種の安定剤を含んでいることが好ましく、さらにこの他に過酸化物分解剤、ラジカル捕捉剤、金属不活性化剤、紫外線吸収剤、マット剤、染料、顔料、さらには前記以外の可塑剤、ヒンダードフェノール酸化防止剤以外の酸化防止剤などを含むことができる。 In the present invention, the optical film includes an ester plasticizer having a structure in which an organic acid and a trihydric or higher alcohol are condensed as an additive, an ester plasticizer comprising a polyhydric alcohol and a monovalent carboxylic acid, At least one plasticizer selected from ester plasticizers composed of monovalent carboxylic acids and monohydric alcohols, phenolic antioxidants, hindered amine light stabilizers, phosphorus stabilizers, and sulfur stabilizers. It is preferable to contain a stabilizer, and in addition, a peroxide decomposing agent, a radical scavenger, a metal deactivator, an ultraviolet absorber, a matting agent, a dye, a pigment, and other plasticizers and hinders. Antioxidants other than dephenol antioxidants can be included.
フィルム組成物を加熱溶融すると分解反応が著しくなり、この分解反応によって着色や分子量低下に由来した該構成材料の強度劣化を伴うことがある。また、フィルム組成物の分解反応によって、好ましくない揮発成分の発生も併発することもある。 When the film composition is heated and melted, the decomposition reaction becomes remarkable, and this decomposition reaction may be accompanied by deterioration of the strength of the constituent material due to coloring or molecular weight reduction. Moreover, generation | occurrence | production of an unfavorable volatile component may be accompanied by the decomposition reaction of a film composition.
フィルム組成物を加熱溶融するとき、上述の添加剤が存在することは、材料の劣化や分解に基づく強度の劣化を抑制すること、または材料固有の強度を維持できる観点で優れており、本発明において前述の添加剤が存在することが必要である。 When the film composition is heated and melted, the presence of the above-mentioned additives is excellent in terms of suppressing the deterioration of the strength based on the deterioration and decomposition of the material, or maintaining the inherent strength of the material. In the presence of the aforementioned additives.
原料となる樹脂ペレットおよび粉体材料は、予め乾燥させておくことが好ましい。真空または減圧乾燥機や除湿熱風乾燥機などで水分を1000ppm以下、好ましくは200ppm以下に乾燥させることが望ましい。 It is preferable to dry the resin pellets and the powder material as raw materials in advance. It is desirable to dry the moisture to 1000 ppm or less, preferably 200 ppm or less, using a vacuum or reduced pressure dryer or a dehumidifying hot air dryer.
原料を、図2に示す供給ホッパー(21)から混合機(22)を経て押出機(23)へ導入する際は、真空下または減圧下や不活性ガス雰囲気下にして酸化分解等を防止することが好ましい。可塑剤などの添加剤を予め混合しない場合は、押出機(23)の途中で練り込んでもよい。均一に添加するために、ヘンシェルミキサーなどの混合装置(22)を用いることが好ましい。 When the raw material is introduced from the supply hopper (21) shown in FIG. 2 into the extruder (23) through the mixer (22), it is prevented from oxidative decomposition or the like under vacuum, reduced pressure, or inert gas atmosphere. It is preferable. When additives such as a plasticizer are not mixed in advance, they may be kneaded in the middle of the extruder (23). In order to add uniformly, it is preferable to use a mixing device (22) such as a Henschel mixer.
本発明においては、熱可塑性樹脂からなるペレットと粉体とを押出機(図示略)で溶融混錬してペレットを作製し、そのペレットを、いま1つの押出機(23)で溶融混錬して、流延ダイ(24)から冷却ロール(金属支持体)(25)上に流延して製膜する方法と、ペレットと粉体とを押出機(23)で溶融混錬して、そのまま流延ダイ(24)から冷却ロール(金属支持体)(25)上に流延して製膜する方法の両方が、製膜に用いることができる。 In the present invention, pellets and powder made of thermoplastic resin are melt-kneaded with an extruder (not shown) to produce pellets, and the pellets are melt-kneaded with another extruder (23). The film is cast from a casting die (24) onto a cooling roll (metal support) (25), and the pellets and powder are melt-kneaded by an extruder (23), and the film is left as it is. Both methods of casting from a casting die (24) onto a cooling roll (metal support) (25) to form a film can be used for film formation.
粉体の粒径は、ふるい網の目開き250μm以下が好ましい(JIS Z 8801−1)。粉体の粒径が大きすぎると、押出機(23)での混錬でも十分な混合と分散が得られず、場合によっては、押出機(23)のバレル内壁に粉体が固着してしまい、その部分に樹脂の熱劣化物が蓄積、それが、時折、流出してフィルムに熱劣化物による異物のトラブルが発生しやすくなる。また、粒径が小さ過ぎる場合は特にハンドリングで問題となることがある。ペレットは、直径および長さ1mmから5mmの粒径のものが好ましい。 The particle size of the powder is preferably a sieve mesh opening of 250 μm or less (JIS Z 8801-1). If the particle size of the powder is too large, sufficient mixing and dispersion cannot be obtained even by kneading in the extruder (23), and in some cases, the powder may adhere to the barrel inner wall of the extruder (23). The heat-degraded product of the resin accumulates in the part, and it occasionally flows out, and the trouble of the foreign matter due to the heat-degraded product is likely to occur in the film. Further, when the particle size is too small, it may cause a problem in handling. The pellets preferably have a diameter and a particle size of 1 to 5 mm in length.
また、融点の異なる複数の材料が混合された系においては、融点の低い材料のみが溶融する温度で一旦おこし状の半溶融物を作製し、半溶融物を押出機(23)に投入して製膜することも可能である。熱分解しやすい樹脂や添加剤を使用する場合においては、樹脂の溶融回数を減らす目的で、ペレットを作製せずに直接製膜する方法や、上記のようなおこし状の半溶融物を作ってから製膜する方法が好ましい。 In a system in which a plurality of materials having different melting points are mixed, a temporary semi-melt is once produced at a temperature at which only a material having a low melting point is melted, and the semi-melt is put into an extruder (23). It is also possible to form a film. When using resins and additives that are susceptible to thermal decomposition, in order to reduce the number of times the resin is melted, a method of directly forming a film without producing pellets, A method of forming a film from is preferred.
本発明において、フィルム製膜に用いる押出機(23)は、単軸押出機でも2軸押出機でも良い。材料からペレットを作製せずに直接製膜する場合では適当な混練度が必要であるため、2軸押出機を用いることが好ましいが、単軸押出機でも、スクリューの形状をマドック型、ユニメルト型、ダルメージ等の混練型のスクリューに変更することにより適度の混練が得られ製膜が可能となる。1軸押出機においても、2軸押出機においてもベント口を設け、真空ポンプなどを用いてベント口からガスを除去することが望ましい。一旦、ペレットやおこし状の半溶融物を作製する場合は、単軸押出機でも2軸押出機でも良い。 In the present invention, the extruder (23) used for film formation may be a single screw extruder or a twin screw extruder. When forming a film directly without producing pellets from the material, it is preferable to use a twin-screw extruder because an appropriate degree of kneading is required. However, even with a single-screw extruder, the screw shape is a Maddock type or Unimelt type. By changing to a kneading type screw such as dull mage, moderate kneading can be obtained and film formation becomes possible. In both the single screw extruder and the twin screw extruder, it is desirable to provide a vent port and remove the gas from the vent port using a vacuum pump or the like. In the case of producing a pellet or braided semi-melt, it may be a single screw extruder or a twin screw extruder.
押出機(23)内および押し出した後の冷却工程は、窒素ガス等の不活性ガスで置換するか、あるいは減圧することにより、酸素の濃度を下げることが好ましい。 In the cooling step in the extruder (23) and after extrusion, it is preferable to reduce the oxygen concentration by replacing with an inert gas such as nitrogen gas or reducing the pressure.
押出機(23)内の樹脂の溶融温度は樹脂の粘度や吐出量、製造するシートの厚み等によって好ましい条件が異なるが、一般的には成形材料のガラス転移温度(Tg)に対して、Tg以上、Tg+100℃以下の範囲であることが好ましい。さらに好ましくは溶融温度はTg+10℃以上、Tg+90℃以下である。押出し時の溶融粘度は10〜100000ポイズ、好ましくは100〜10000ポイズである。また、押出機(23)内での樹脂の滞留時間は短い方が好ましく、5分以内、より好ましくは3分以内、最もこのましくは2分以内である。滞留時間は、押出機(23)の種類、押出す条件にも左右されるが、材料の供給量やL/D、スクリュー回転数、スクリューの溝の深さ等を調整することにより短縮することが可能である。 The melting temperature of the resin in the extruder (23) varies depending on the viscosity of the resin, the discharge amount, the thickness of the sheet to be produced, etc., but in general, the Tg relative to the glass transition temperature (Tg) of the molding material. As mentioned above, it is preferable that it is the range of Tg + 100 degrees C or less. More preferably, the melting temperature is Tg + 10 ° C. or higher and Tg + 90 ° C. or lower. The melt viscosity at the time of extrusion is 10 to 100,000 poise, preferably 100 to 10,000 poise. The residence time of the resin in the extruder (23) is preferably short, and is within 5 minutes, more preferably within 3 minutes, and most preferably within 2 minutes. The residence time depends on the type of the extruder (23) and the extrusion conditions, but can be shortened by adjusting the material supply amount, L / D, screw rotation speed, screw groove depth, etc. Is possible.
押出機(23)のスクリューの形状や回転数等は、樹脂の粘度や吐出量等により適宜選択される。本発明において押出機(23)でのせん断速度は、好ましくは1/秒〜10000/秒、より好ましくは5/秒〜1000/秒、もっとも好ましくは10/秒〜100/秒である。ギアポンプ噛み込み防止、メインフィルタ負荷低減のため、押出機(23)の出側にプレフィルターを設けることが好ましい。 The screw shape, rotation speed, and the like of the extruder (23) are appropriately selected depending on the viscosity of the resin, the discharge amount, and the like. In the present invention, the shear rate in the extruder (23) is preferably 1 / second to 10000 / second, more preferably 5 / second to 1000 / second, and most preferably 10 / second to 100 / second. In order to prevent biting of the gear pump and to reduce the main filter load, it is preferable to provide a prefilter on the outlet side of the extruder (23).
例えば必要に応じて50/80/100メッシュのスクリーンや金属繊維の焼結フィルターを設けることが好ましい。オンラインチェンジ可能なタイプを使用することが好ましい。 For example, a 50/80/100 mesh screen or a metal fiber sintered filter is preferably provided as necessary. It is preferable to use a type that can be changed online.
ヘンシェルミキサー(22)で混合された原材料は、押出機(23)に運ばれ、例えば250℃で加熱溶融され、溶融物は、本発明による流延ダイ(24)から押出成形される。流延ダイ(24)から押出された溶融物は、ステンレス鋼製冷却ロール(金属支持体)(25)にて冷却、表面矯正される。この場合、ウェブ(フィルム)(20)と冷却ロール(25)は密着することが好ましく、ウェブ(フィルム)(20)を冷却ロール(25)に密着させる方法として、タッチロール(26)を用いて押し付ける。 The raw materials mixed by the Henschel mixer (22) are conveyed to an extruder (23) and heated and melted at, for example, 250 ° C., and the melt is extruded from a casting die (24) according to the present invention. The melt extruded from the casting die (24) is cooled and surface-corrected by a stainless steel cooling roll (metal support) (25). In this case, it is preferable that the web (film) (20) and the cooling roll (25) are in close contact with each other, and a touch roll (26) is used as a method for bringing the web (film) (20) into close contact with the cooling roll (25). Press.
冷却ロール(25)に密着した直後の樹脂の厚みをhとすると、フィルムの厚みが70μm以上100μm未満の場合にはt/hを10以下とし、50μm以上70μm以下の場合にはt/hを15以下とし、50μm未満の場合にはt/hを20以下とすることが好ましい。t/hを前記の値にすることで、リボンの伸張を抑え、流れ方向のリタデーションを小さく保つことができる。リップ先端のRは、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下にすることによって、フィルムの平面性を良好に保つことができる。 If the thickness of the resin immediately after adhering to the cooling roll (25) is h, t / h is 10 or less when the film thickness is 70 μm or more and less than 100 μm, and t / h is 50 μm or more and 70 μm or less. If it is 15 or less, and less than 50 μm, t / h is preferably 20 or less. By setting t / h to the above value, the elongation of the ribbon can be suppressed and the retardation in the flow direction can be kept small. By making R at the lip tip preferably 100 μm or less, more preferably 50 μm or less, the flatness of the film can be kept good.
厚み調整機構としては、幅手方向に分割して温度を調整するヒーター式、機械的にリップ開度を調整する手動ボルト方式、あるいは、ヒーターによりボルトの伸縮を利用してリップ開度を調整するヒートボルト方式などを使用することが好ましい。 Thickness adjustment mechanisms include a heater type that adjusts the temperature by dividing in the width direction, a manual bolt type that adjusts the lip opening mechanically, or a lip opening adjustment that uses expansion and contraction of the bolts with a heater. It is preferable to use a heat bolt system or the like.
ダイの材質としては、ニッケル、ハードクロム、炭化クロム、窒化クロム、炭化チタン、炭窒化チタン、窒化チタン、超硬、セラミック(タングステンカーバイド、酸化アルミ、酸化クロム)などを溶射もしくはメッキし、表面加工としてバフ、#1000番手以降の砥石を用いるラッピング、#1000番手以上のダイヤモンド砥石を用いる平面切削(切削方向は樹脂の流れ方向に垂直な方向)、電解研磨、電解複合研磨などの加工を施したものなどがあげられる。 The die material is sprayed or plated with nickel, hard chromium, chromium carbide, chromium nitride, titanium carbide, titanium carbonitride, titanium nitride, carbide, ceramic (tungsten carbide, aluminum oxide, chromium oxide), etc. Buffing, lapping using a # 1000 or higher grinding wheel, plane cutting using a # 1000 or higher diamond grinding wheel (the cutting direction is perpendicular to the resin flow direction), electrolytic polishing, electrolytic composite polishing, etc. Stuff.
ダイスリップ部の好ましい材質は、ダイと同様である。シャークスキン防止のためにはリップと樹脂の摩擦を減らすことが重要であり、Dual Spiral Systems Inc.社製のK05MFCを使用することが好ましい。また、リップ部の表面粗度は0.5S以下が好ましく、0.2S以下がより好ましい。 A preferable material of the die slip portion is the same as that of the die. In order to prevent shark skin, it is important to reduce friction between the lip and the resin, and Dual Spiral Systems Inc. It is preferable to use K05MFC manufactured by the company. Further, the surface roughness of the lip portion is preferably 0.5 S or less, and more preferably 0.2 S or less.
本発明において、流延ダイ(24)から押出された材料は、冷却ロール(25)にて冷却、表面矯正される。流延ダイ(24)から押出された材料が最初に接触する冷却ロール(25)を冷却ロール(25)とすると、材料が流延ダイ(24)から冷却ロール(25)に接触するまでの時間は短い方が好ましく、10秒以内、好ましくは5秒以内、最も好ましくは2秒以内である。また、流延ダイ(24)から冷却ロール(25)までの距離は10mm以上100mm以下が好ましい。 In the present invention, the material extruded from the casting die (24) is cooled and surface-corrected by the cooling roll (25). When the cooling roll (25) first contacted by the material extruded from the casting die (24) is the cooling roll (25), the time until the material contacts the cooling roll (25) from the casting die (24). Is preferably shorter than 10 seconds, preferably within 5 seconds, and most preferably within 2 seconds. The distance from the casting die (24) to the cooling roll (25) is preferably 10 mm or more and 100 mm or less.
冷却ロール(25)に密着する直前の樹脂の温度はTg以上であることが好ましく、より好ましくはTg+50℃以上。樹脂の温度を高く保つことでリボンの伸張により発生する流れ方向のリタデーションを小さくすることができる。流延ダイ(24)出口から樹脂が冷却ロール(25)に密着する直前のエアギャップにおいて樹脂を保温することが好ましい。保温方法としてはマイクロ波による誘導加熱、赤外線ヒーターによる輻射熱加熱等が好ましく利用できる。赤外線ヒーターは、電気式、ガス式、オイル式あるいはスチーム式の遠赤外セラミックヒーターが利用できる。 The temperature of the resin immediately before adhering to the cooling roll (25) is preferably Tg or higher, more preferably Tg + 50 ° C. or higher. By keeping the temperature of the resin high, retardation in the flow direction generated by the elongation of the ribbon can be reduced. It is preferable to keep the temperature of the resin in the air gap immediately before the resin comes into close contact with the cooling roll (25) from the outlet of the casting die (24). As the heat-retaining method, induction heating using a microwave, radiant heat heating using an infrared heater or the like can be preferably used. As the infrared heater, an electric, gas, oil or steam far infrared ceramic heater can be used.
本発明において、流延ダイ(24)からポリマーが流出する際、昇華物等による流延ダイ(24)や冷却ロール(25)の汚染を防ぐため、流延ダイ(24)付近に吸引装置をつけることが好ましい。吸引装置は、装置自体が昇華物の付着場所にならないようヒーターで加熱するなどの処置を施すことが必要である。また、吸引圧が大きすぎると段ムラなどフィルム品質に影響を及ぼす、小さすぎると昇華物を効果的に吸引できないため、適当な吸引圧とする必要がある。 In the present invention, when the polymer flows out from the casting die (24), a suction device is provided in the vicinity of the casting die (24) in order to prevent contamination of the casting die (24) and the cooling roll (25) with sublimates. It is preferable to attach. The suction device needs to be treated such as heating with a heater so that the device itself does not become a place where the sublimate is attached. Further, if the suction pressure is too large, the film quality such as unevenness is affected. If the suction pressure is too small, the sublimate cannot be sucked effectively.
本発明において、フィルムと冷却ロール(25)は密着することが好ましい。フィルムと冷却ロール(25)を密着させる方法としては、タッチロール(26)を用いて押し付けること、静電密着法、エアーナイフ、減圧チャンバーなどが使用できる。 In the present invention, the film and the cooling roll (25) are preferably in close contact. As a method for bringing the film and the cooling roll (25) into close contact, pressing using a touch roll (26), an electrostatic contact method, an air knife, a decompression chamber, or the like can be used.
冷却ロール(25)は1本以上であれば良いが、フィルムの両面に対して平滑性を高めるために2本以上とし、両面とも冷却ロール(25)に接触させることが好ましい。また、冷却ロール(25)には、クリーニングロール等の清掃設備を付与することも可能である。冷却ロール(25)の温度ムラは0.5℃以下が好ましい。速度ムラは0.5%以下が好ましい。冷却ロール(25)表面はハードクロムメッキを使用することができるが、これに限定されない。表面粗度は0.1s以下が好ましい。 The number of cooling rolls (25) may be one or more, but it is preferable that two or more cooling rolls (25) are brought into contact with the cooling roll (25) in order to improve smoothness with respect to both sides of the film. The cooling roll (25) can be provided with cleaning equipment such as a cleaning roll. The temperature unevenness of the cooling roll (25) is preferably 0.5 ° C. or less. The speed unevenness is preferably 0.5% or less. The surface of the cooling roll (25) can use hard chrome plating, but is not limited thereto. The surface roughness is preferably 0.1 s or less.
一方、タッチロール(26)の材質としては金属、または金属ロールの周りに樹脂、ゴムなどを巻いたものを用いることができる。また、幅手中央部からサイドへいくに従い、径を変化させたクラウンロールを用いることもできる。 On the other hand, as the material of the touch roll (26), a metal or a material obtained by winding a resin, rubber or the like around a metal roll can be used. Further, a crown roll having a diameter changed as it goes from the width central portion to the side can also be used.
また、タッチロール(26)に密着する直前の温度は、樹脂のガラス転移温度(Tg)以上が好ましく、より好ましくはTg+50℃以上である。 In addition, the temperature immediately before contacting the touch roll (26) is preferably not less than the glass transition temperature (Tg) of the resin, and more preferably not less than Tg + 50 ° C.
冷却ロール(25)の温度調整は冷却ロール(25)内部に水や油などの熱媒体を流すことにより調整することが好ましい。 The temperature of the cooling roll (25) is preferably adjusted by flowing a heat medium such as water or oil through the cooling roll (25).
ついで、冷却固化されたフィルムを幅手方向に延伸する。延伸により分子が配向される。延伸する方法は、公知のテンター(27)などを好ましく用いることができる。 Next, the cooled and solidified film is stretched in the width direction. The molecules are oriented by stretching. As a stretching method, a known tenter (27) or the like can be preferably used.
延伸は、制御された均一な温度分布下で行なうことが好ましい。好ましくは±2℃以内、より好ましくは±1℃以内、特に好ましくは±0.5℃以内である。 The stretching is preferably performed under a controlled uniform temperature distribution. The temperature is preferably within ± 2 ° C, more preferably within ± 1 ° C, and particularly preferably within ± 0.5 ° C.
上記の方法で作製した熱可塑性樹脂フィルムの寸法変化率を小さくする目的等で、フィルムを長手方向や幅手方向に延伸または収縮させてもよい。長手方向に収縮するには、例えば、幅延伸を一時クリップアウトさせて長手方向に弛緩させる、または横延伸機の隣り合うクリップの間隔を徐々に狭くすることによりフィルムを収縮させるという方法がある。後者の方法は一般の同時二軸延伸機を用いて、縦方向の隣り合うクリップの間隔を、例えばパンタグラフ方式やリニアドライブ方式でクリップ部分を駆動して滑らかに徐々に狭くする方法によって行なうことができる。必要により任意の方向(斜め方向)の延伸と組み合わせてもよい。長手方向、幅手方向とも0.5%から10%収縮させることで光学フィルムの寸法変化率を小さくすることができる。 For the purpose of reducing the dimensional change rate of the thermoplastic resin film produced by the above method, the film may be stretched or shrunk in the longitudinal direction or the width direction. In order to shrink in the longitudinal direction, for example, there is a method in which the film is contracted by temporarily stretching out the width stretching and relaxing in the longitudinal direction, or by gradually narrowing the interval between adjacent clips of the transverse stretching machine. The latter method can be performed by using a general simultaneous biaxial stretching machine and by using a pantograph method or a linear drive method to drive the clip portion in a smooth and gradually narrowing interval between adjacent clips in the longitudinal direction. it can. You may combine with extending | stretching of arbitrary directions (diagonal direction) as needed. The dimensional change rate of the optical film can be reduced by shrinking 0.5% to 10% in both the longitudinal direction and the width direction.
光学フィルムの膜厚変動は、±3%、さらに±1%の範囲とすることが好ましい。膜厚変動を小さくする目的で、互いに直交する2軸方向に延伸する方法は有効であり、互いに直交する2軸方向の延伸倍率は、それぞれ最終的には流延方向に1.0〜2.0倍、幅手方向に1.01〜2.5倍の範囲とすることが好ましく、流延方向に1.01〜1.5倍、幅手方向に1.05〜2.0倍に範囲で行なうことが好ましい。 The film thickness variation of the optical film is preferably in the range of ± 3%, and more preferably ± 1%. For the purpose of reducing the film thickness variation, a method of stretching in the biaxial directions orthogonal to each other is effective, and the stretching ratios in the biaxial directions orthogonal to each other are finally 1.0-2. It is preferable that the range is 1.01 to 2.5 times in the width direction, 0 times, 1.01 to 1.5 times in the casting direction, and 1.05 to 2.0 times in the width direction. Is preferable.
フィルムを延伸する方法には特に限定はなく、例えば、複数のロールに周速差をつけ、その間でロール周速差を利用して縦方向に延伸する方法、ウェブ(10)の両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔を進行方向に広げて縦方向に延伸する方法、同様に横方向に広げて横方向に延伸する方法、あるいは縦横同時に広げて縦横両方向に延伸する方法などが挙げられる。もちろんこれ等の方法は、組み合わせて用いてもよい。 The method for stretching the film is not particularly limited. For example, a method in which a difference in peripheral speed is provided between a plurality of rolls and the film is stretched in the longitudinal direction using the difference in peripheral speed between the rolls, both ends of the web (10) are clipped. There are a method of fixing with a pin and extending the interval between clips and pins in the moving direction and extending in the vertical direction, a method of extending in the horizontal direction and extending in the horizontal direction, or a method of extending both in the vertical and horizontal directions and extending in both the vertical and horizontal directions. Can be mentioned. Of course, these methods may be used in combination.
また、いわゆるテンター法の場合、リニアドライブ方式でクリップ部分を駆動すると滑らかな延伸を行なうことができ、破断等の危険性が減少できるので好ましい。 In the case of the so-called tenter method, driving the clip portion by the linear drive method is preferable because smooth stretching can be performed and the risk of breakage and the like can be reduced.
製膜工程のこれらの幅保持あるいは横方向の延伸はテンターによって行なうことが好ましく、ピンテンターでもクリップテンターでもよい。 These width maintenance or lateral stretching in the film forming step is preferably performed by a tenter, and may be a pin tenter or a clip tenter.
ウェブ(フィルム)(20)は延伸機(図示略)に導かれ、延伸機において長手方向に延伸され、続いて、ウェブ(フィルム)(20)はテンター(27)を用いて幅手方向に延伸後、緩和される。 The web (film) (20) is guided to a stretching machine (not shown) and stretched in the longitudinal direction in the stretching machine. Subsequently, the web (film) (20) is stretched in the width direction using a tenter (27). Later, it is relaxed.
テンター(27)による延伸後に、フィルム両端部を、上下一対のスリッター(28)(29)により製品となる幅にスリットして裁ち落とし、ついで、巻き中の貼り付きやすり傷防止のために、エンボスリング(30)及びバックロール(31)によってナーリングル加工(エンボス加工)をフィルム(20)の幅手方向の両端部に施す。その後、フィルムを巻取り機(32)により巻き取ってロール状の光学フィルムの巻きを得るものである。 After stretching by the tenter (27), both ends of the film are slit into a product width by a pair of upper and lower slitters (28) and (29), and then embossed to prevent sticking and scratching during winding. A knurling process (embossing process) is applied to both ends of the film (20) in the width direction by the ring (30) and the back roll (31). Thereafter, the film is wound up by a winder (32) to obtain a roll-shaped optical film.
そして、本発明による光学フィルムの製造方法では、ナーリング加工の処理温度をT(℃)、ベースフィルムのガラス転移温度をTg(℃)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間をs(秒)としたときに、下記の関係式を満たす条件でナーリング加工を行ない、ロール状の光学フィルムを製造する。 In the optical film manufacturing method according to the present invention, the knurling processing temperature is T (° C.), the glass transition temperature of the base film is Tg (° C.), and the time that the base film is in contact with the embossing ring is s (seconds). Then, knurling is performed under the conditions satisfying the following relational expression to produce a roll-shaped optical film.
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00
なお、ベースフィルム(20)がエンボスリング(30)に接している時間s(秒)は、フィルム(20)の搬送速度と、ニップ幅、換言すれば押し圧を変えることで、変更することが可能である。なお、ニップ幅や押し圧を変えるには、ゴムロールよりなるバックロール(31)表面のゴムの硬度を調整したり、エンボスリング(30)及びバックロール(31)の直径を変えることで、行なうことができる。
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
The time s (seconds) for which the base film (20) is in contact with the embossing ring (30) can be changed by changing the conveyance speed of the film (20) and the nip width, in other words, the pressing pressure. Is possible. To change the nip width and pressing pressure, adjust the rubber hardness on the surface of the back roll (31) made of a rubber roll, or change the diameter of the embossing ring (30) and back roll (31). Can do.
また、本発明による光学フィルムの製造方法において、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロール(30)のフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てるのが、好ましい。このように、ナーリング加工の際に、エンボス刻印ロール(30)のフィルム排出側に10〜20℃の冷風を当てることによって、エンボス加工直後にフィルムとリング部を冷却することにより、熱で溶けた樹脂部分が冷却固化するため、糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生を抑えられ、充分に高いエンボス高さを得ることができるという利点がある。 Moreover, in the manufacturing method of the optical film by this invention, it is preferable to apply 10-20 degreeC cold air to the film discharge side of an embossing stamping roll (30) in the case of a knurling process. Thus, during the knurling process, the film and the ring part were melted by heat by cooling the film and the ring part immediately after the embossing process by applying cold air of 10 to 20 ° C. to the film discharge side of the embossing stamp roll (30). Since the resin portion is cooled and solidified, there is an advantage that the occurrence of thread-like foreign matters (whisker-like foreign matters) can be suppressed and a sufficiently high embossed height can be obtained.
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状の光学フィルムの下記式で定義される実効ナールが2.5〜7.0μmであるのが、好ましい。 The optical film manufactured by the method for manufacturing an optical film of the present invention preferably has an effective nar defined by the following formula of the roll-shaped optical film of 2.5 to 7.0 μm.
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状の光学フィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数が、0〜50個/cm2 であることが好ましく、0〜20個/cm2 であることがより好ましく、0〜10個/cm2 であることがさらに好ましい。
Effective nar = (embossed portion roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness The optical film produced by the method for producing an optical film of the present invention adheres to the periphery of the embossed portion of the roll-shaped optical film. and that the number of whisker-like foreign matter, preferably from 0 to 50 pieces / cm 2, more preferably 0 to 20 pieces / cm 2, more preferably from 0 to 10 / cm 2.
本発明の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムは、ロール状フィルムの巻き長が、3900m以上、9100m以下であることが好ましい。 In the optical film produced by the method for producing an optical film of the present invention, the roll length of the roll film is preferably 3900 m or more and 9100 m or less.
なお、本発明の方法において、巻取前及び巻取部直後に除電器を設置し、フィルムを除電するのが好ましい。 In the method of the present invention, it is preferable that a static eliminator is installed before winding and immediately after the winding unit to neutralize the film.
除電器は、元巻を再繰り出しした際の帯電電位が±2KV以下となるように、巻取時に除電装置あるいは強制帯電装置により逆電位を与える構成で行なうことができるが、強制帯電電位が、1〜150Hzで正負交互に変換される除電器により除電する構成とすることもできる。 The static eliminator can be configured in such a way that a reverse potential is applied by a static eliminator or a forced charging device at the time of winding so that the charging potential when the original winding is re-drawn is ± 2 KV or less. It can also be set as the structure which static-eliminates with the static elimination device converted into positive / negative alternately at 1-150Hz.
また、上記の除電器に代えて、イオン風を発生させるイオナイザーや除電バーを利用することができる。ここで、イオナイザー除電は、エンボス加工装置から搬送ロールを経て巻き取られていくフィルムに向けてイオン風を吹き付けることによって行なわれる。イオン風は、除電器により発生される。除電器としては、公知のものを制限なく用いることができる。 Moreover, it can replace with said static elimination device and can utilize the ionizer and static elimination bar which generate | occur | produce ion wind. Here, the ionizer static elimination is performed by blowing an ion wind toward the film wound up from the embossing device through the transport roll. The ion wind is generated by a static eliminator. Any known static eliminator can be used without limitation.
製膜巻取り時の除電は、元巻を再繰出しして機能性膜塗工する際、帯電電位が±2KV以上あると塗布ムラを誘発するためであり、特に薄膜、高速化を追求した場合、再繰り出し時のフィルム剥離帯電が高くなるため、製膜時除電は必須となる。 The static elimination at the time of film formation winding is to induce coating unevenness when the charged potential is ± 2KV or more when the original film is redrawn and the functional film is applied. Especially when pursuing thin film and high speed Since film peeling electrification at the time of re-feeding becomes high, static elimination during film formation is essential.
本発明による光学フィルムの製造方法において、フィルムの巻き取り方法は、溶液流延製膜法または溶融流延製膜法のいずれにおいても、一般に使用されているワインダーを用いればよく、定トルク法、定テンション法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の張力をコントロールする方法があり、それらを使い分ければよい。 In the method for producing an optical film according to the present invention, the winding method of the film may be a commonly used winder in any of the solution casting film forming method and the melt casting film forming method, a constant torque method, There are methods for controlling the tension, such as a constant tension method, a taper tension method, and a program tension control method with a constant internal stress.
巻取りコア(巻芯)への、フィルムの接合は、両面接着テープでも、片面接着テープでもどちらでも良い。 The film may be bonded to the winding core (winding core) by either a double-sided adhesive tape or a single-sided adhesive tape.
本発明による光学フィルムは、巻き取り後のフィルムの幅が、1490〜3000mmであることが好ましい。 In the optical film according to the present invention, the width of the film after winding is preferably 1490 to 3000 mm.
光学フィルムの膜厚は、使用目的によって異なるが、仕上がりのフィルムとして、本発明において使用される膜厚範囲は30〜200μmで、最近の薄手傾向にとっては40〜120μmの範囲が好ましく、特に40〜100μmの範囲が好ましい。なお、乾燥後のフィルム膜厚とは、フィルム中の残留溶媒量が0.5重量%以下の状態のフィルムを言うものである。 The film thickness of the optical film varies depending on the purpose of use, but as a finished film, the film thickness range used in the present invention is 30 to 200 μm, and the recent thin tendency is preferably 40 to 120 μm, particularly 40 to A range of 100 μm is preferred. The film thickness after drying refers to a film in which the amount of residual solvent in the film is 0.5% by weight or less.
ここで、巻き取り後の光学フィルムの膜厚が薄過ぎると、例えば偏光板用保護フィルムとしての必要な強度が得られない場合がある。フィルムの膜厚が厚過ぎると、従来の光学フィルムに対して薄膜化の優位性がなくなる。 Here, when the film thickness of the optical film after winding is too thin, the intensity | strength required as a protective film for polarizing plates may not be acquired, for example. If the film thickness is too thick, the advantage of thinning the film over the conventional optical film is lost.
溶液流延製膜法の場合、図1を参照すると、膜厚の調節には、所望の厚さになるように、ドープ濃度、ポンプの送液量、流延ダイ(2)の口金のスリット間隙、流延ダイ(2)の押し出し圧力、金属支持体(1)の搬送速度等をコントロールするのがよい。 In the case of the solution casting film forming method, referring to FIG. 1, for adjusting the film thickness, the dope concentration, the pumping amount of the pump, the slit of the die of the casting die (2) are adjusted so as to obtain a desired thickness. It is preferable to control the gap, the extrusion pressure of the casting die (2), the conveyance speed of the metal support (1), and the like.
溶融流延製膜法の場合、図2を参照すると、膜厚の調節には、所望の厚さになるように、樹脂溶融物の粘度、流延ダイ(24)の口金のスリット間隙、流延ダイ(24)の押し出し圧力、冷却ロール(金属支持体)(25)の回転速度等をコントロールするのがよい。 In the case of the melt casting film forming method, referring to FIG. 2, the adjustment of the film thickness is performed by adjusting the viscosity of the resin melt, the slit gap of the die of the casting die (24), the flow so as to obtain a desired thickness. It is preferable to control the extrusion pressure of the rolling die (24), the rotational speed of the cooling roll (metal support) (25), and the like.
そして、膜厚を均一にする手段として、いずれの方法の場合にも、膜厚検出手段を用いて、プログラムされたフィードバック情報を上記各装置にフィードバックさせて調節するのが好ましい。 As a means for making the film thickness uniform, in any method, it is preferable that the film thickness detection means is used to feed back the programmed feedback information to each of the above-mentioned devices.
本発明において、光学フィルムは、透過率が90%以上であることが望ましく、さらに好ましくは92%以上であり、さらに好ましくは93%以上である。 In the present invention, the optical film desirably has a transmittance of 90% or more, more preferably 92% or more, and still more preferably 93% or more.
また、本発明の方法により製造された光学フィルムは、3枚重ねた場合のヘイズが、0.3〜2.0であるもので、本発明の光学フィルムによれば、フィルムのヘイズが非常に低いものであり、透明性、平面性に優れた光学特性を有するものである。 Moreover, the optical film manufactured by the method of the present invention has a haze of 0.3 to 2.0 when three sheets are stacked. According to the optical film of the present invention, the haze of the film is very high. It is low and has optical characteristics excellent in transparency and flatness.
ここで、光学フィルムのヘイズの測定は、例えば、JIS K6714に規定される方法に従って、ヘイズ・メーター(1001DP型、日本電色工業株式会社製)を用いて測定すれば、良い。 Here, the haze of the optical film may be measured using, for example, a haze meter (1001DP type, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) according to the method defined in JIS K6714.
本発明の方法により製造された光学フィルムは、液晶表示用部材、詳しくは偏光板用保護フィルムに用いられるのが好ましい。 The optical film produced by the method of the present invention is preferably used for a liquid crystal display member, specifically a protective film for a polarizing plate.
本発明の光学フィルムからなる偏光板用保護フィルムを用いることにより、薄膜化とともに、耐久性及び寸法安定性、光学的等方性に優れた偏光板を提供する。 By using the protective film for polarizing plates which consists of the optical film of this invention, the polarizing plate excellent in durability, dimensional stability, and optical isotropy is provided with thickness reduction.
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
実施例1
本発明の溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法により、セルローストリアセテートフィルムを、つぎのようにして作製した。
Example 1
A cellulose triacetate film was produced as follows by the method for producing an optical film by the solution casting method of the present invention.
(ドープ組成1)
セルローストリアセテート 100重量部
(Mn=148000、Mw=310000、Mw/Mn=2.1)
トリフェニルフォスフェート 8重量部
エチルフタリルエチルグリコレート 2重量部
メチレンクロライド 440重量部
エタノール 40重量部
チヌビン109(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製) 0.5重量部
チヌビン171(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製) 0.5重量部
アエロジル972V(日本アエロジル株式会社製) 0.2重量部
上記のドープ組成1の材料を、密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、完全に溶解し、濾過した。濾過は、フィルタープレスによる濾過の後、金属焼結フィルター(捕捉粒子径=10ミクロン)を通過させた。ついで、ドープを、図1に示すベルト流延装置を用い、温度35℃で、幅2000mmのステンレスバンド支持体(1)上に幅1800mmに均一に流延した。
(Dope composition 1)
100 parts by weight of cellulose triacetate (Mn = 148000, Mw = 310000, Mw / Mn = 2.1)
Triphenyl phosphate 8 parts by weight
ステンレスバンド支持体(1)上で、残留溶媒量が100重量%になるまで溶媒を蒸発させ、ウェブ(フィルム)(10)をステンレスバンド支持体(1)から剥離した。ついで、テンター(4)でウェブ(10)の幅手方向(TD方向)の両端部を把持し、ウェブ(10)の幅手方向に延伸率10%で延伸した。なお、延伸工程のテンター(4)に入る直前のウェブ(フィルム)(10)の残留溶媒量を、30重量%とした。 On the stainless steel band support (1), the solvent was evaporated until the residual solvent amount reached 100% by weight, and the web (film) (10) was peeled from the stainless steel band support (1). Next, both ends of the web (10) in the width direction (TD direction) were held by the tenter (4), and stretched in the width direction of the web (10) at a stretching ratio of 10%. In addition, the residual solvent amount of the web (film) (10) immediately before entering the tenter (4) in the stretching process was 30% by weight.
延伸工程においては、テンター(4)の底の前寄り部分の温風吹出し手段すなわち温風吹出しスリット口から温度180℃で温風が吹込まれ、テンター(4)の天井の後寄り部分の排出口から排気風が排出せられることによって、ウェブ(10)を延伸するとともに、乾燥した。 In the stretching step, warm air is blown at a temperature of 180 ° C. from the warm air blowing means at the front part of the bottom of the tenter (4), that is, the warm air blowing slit port, and the outlet of the rear part of the ceiling of the tenter (4). The web (10) was stretched and dried by the exhaust air being discharged from.
つぎに、延伸後のフィルム(ウェブ)(10)を、ロール搬送乾燥装置(5)に導入し、このフィルムを、ロール搬送乾燥装置(5)において表面粗さ(Rmax)0.8μmの鏡面搬送ロール(面長2200mm、径110mm)よりなる500本の非駆動のフリーロールによって構成される搬送ロール(7)により搬送しながら乾燥した。乾燥装置(5)でのフィルム搬送張力は、80N/mとした。乾燥装置(5)では、これの底の前寄り部分の温風入口から吹込まれる温度150℃の乾燥風によって乾燥させた。 Next, the stretched film (web) (10) is introduced into a roll transport dryer (5), and this film is mirror transported with a surface roughness (Rmax) of 0.8 μm in the roll transport dryer (5). It dried, conveying with the conveyance roll (7) comprised by the 500 non-driving free roll which consists of a roll (surface length 2200mm, diameter 110mm). The film conveyance tension in the drying device (5) was 80 N / m. In the drying device (5), drying was performed by a drying air having a temperature of 150 ° C. blown from a hot air inlet at a front portion of the bottom of the drying device.
乾燥装置(5)による乾燥後に、フィルム両端部を上下一対のスリッター(11)(12)により製品となる幅にスリットして、断裁切除した。 After drying with the drying device (5), both ends of the film were slit into a product width by a pair of upper and lower slitters (11) and (12) and cut and cut.
ついで、スリット後のフィルム(10)の左右両端部に、エンボスリング(13)及びバックロール(14)によってナーリング加工を施して、フィルム端部に10mm幅のエンボス部(図示略)を付与した。 Subsequently, the left and right ends of the slit film (10) were knurled by an embossing ring (13) and a back roll (14) to give an embossed portion (not shown) having a width of 10 mm to the film end.
ここで、ナーリング加工の処理温度をT(℃)、セルローストリアセテートベースフィルムのガラス転移温度をTg(℃)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間をs(秒)としたときに、下記の関係式を満たす条件でナーリング加工を行ない、ロール状のセルローストリアセテートフィルムを製造した。 Here, when the processing temperature of the knurling process is T (° C.), the glass transition temperature of the cellulose triacetate base film is Tg (° C.), and the time that the base film is in contact with the embossing ring is s (seconds), The knurling process was performed on the conditions which satisfy | fill a relational expression, and the roll-shaped cellulose triacetate film was manufactured.
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00
なお、この実施例1では、セルローストリアセテートベースフィルムのガラス転移温度(Tg)は125℃であり、ナーリング加工の処理温度(T)を250℃とし、また、エンボスリング(13)の回転周速が50m/min、ベースフィルム(10)がエンボスリング(13)に接している時間(s)を0.006秒とした。
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
In Example 1, the glass transition temperature (Tg) of the cellulose triacetate base film is 125 ° C., the treatment temperature (T) of the knurling process is 250 ° C., and the rotational peripheral speed of the embossing ring (13) is The time (s) during which the base film (10) was in contact with the embossing ring (13) was set to 0.006 seconds at 50 m / min.
従って、関係式:(T−Tg)×s=0.75であった。 Therefore, the relational expression was (T−Tg) × s = 0.75.
また、ナーリング加工の際に、エンボスリングすなわち、エンボス刻印ロール(13)のフィルム排出側に温度20℃の冷風を当てた。 In the knurling process, cold air having a temperature of 20 ° C. was applied to the embossing ring, that is, the film discharge side of the embossing stamp roll (13).
その後、エンボス部を具備する最終製品幅1490mm、および膜厚80μmのセルローストリアセテートフィルム(F)を、巻取り装置(15)によって巻き取った。ロール状セルローストリアセテートフィルム(F)の巻き長は3900mであった。 Thereafter, a cellulose triacetate film (F) having a final product width of 1490 mm and an embossed portion and a film thickness of 80 μm was wound up by a winding device (15). The wound length of the rolled cellulose triacetate film (F) was 3900 m.
この実施例1において製造されたロール状のセルローストリアセテートフィルムは、下記式で定義される実効ナールを算出したところ、2.7μmであった。ここで、実効ナールは、ロール状セルローストリアセテートフィルムのいわゆる巻き上がりの数値である。 When the effective nal defined by the following formula was calculated, the roll-shaped cellulose triacetate film produced in Example 1 was 2.7 μm. Here, the effective nal is a so-called roll-up value of the rolled cellulose triacetate film.
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚
(ヒゲ状異物個数)
この実施例1において製造されたロール状のセルローストリアセテートフィルムについて、エンボス部を30倍の光学顕微鏡にて観察した。そして、フィルムのエンボス部周囲に付着している200μm以上の長さを有するヒゲ状異物個数をカウントし、lcm2あたりの個数に換算したところ、セルローストリアセテートフィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数が、0個/cm2 であった。
Effective knurl = (embossed roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness (number of whiskers)
About the roll-shaped cellulose triacetate film manufactured in this Example 1, the embossed part was observed with the 30 time optical microscope. Then, the number of whisker-like foreign matters having a length of 200 μm or more attached around the embossed part of the film was counted and converted into the number per 1 cm 2 . The number of shaped foreign substances was 0 / cm 2 .
なお、この実施例1におけるエンボス加工処理温度(℃)、エンボスリング回転速度(m/min)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間s(秒)、関係式(T−Tg)×sの値、エンボス部冷却風温度(℃)、巻き長(m)、膜厚(μm)を下記の表1に示すとともに、得られたセルローストリアセテートフィルムについての実効ナール値(μm)、ヒゲ状異物個数(個/cm2 )の結果を、下記の表1に示した。 The embossing processing temperature (° C.), the embossing rotation speed (m / min), the time s (seconds) when the base film is in contact with the embossing ring, and the relational expression (T−Tg) × s. Values, embossed part cooling air temperature (° C.), winding length (m), film thickness (μm) are shown in Table 1 below, effective nal value (μm) for the obtained cellulose triacetate film, number of bearded foreign matters The results of (pieces / cm 2 ) are shown in Table 1 below.
実施例2〜12
上記実施例1の場合と同様にして、セルローストリアセテートフィルムを作製するが、上記実施例1の場合と、エンボス加工処理温度(℃)、エンボスリング回転速度(m/min)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間s(秒)、関係式(T−Tg)×sの値、エンボス部冷却風温度(℃)、巻き長(m)、膜厚(μm)を、種々異なる条件として、セルローストリアセテートフィルムを製造した。なお、実施例11では、ナーリング加工の際に、エンボスリングすなわち、エンボス刻印ロール(13)のフィルム排出側に、冷風を当てなかった。
Examples 2-12
A cellulose triacetate film is produced in the same manner as in Example 1 above, but the embossing processing temperature (° C.), embossing rotation speed (m / min), and base film are embossed as in Example 1 above. The time s (seconds) in contact with the film, the value of the relational expression (T-Tg) × s, the embossed part cooling air temperature (° C.), the winding length (m), and the film thickness (μm) were variously varied. A triacetate film was produced. In Example 11, cold air was not applied to the embossing, that is, the film discharge side of the embossing stamping roll (13) during the knurling process.
そして、得られたセルローストリアセテートフィルムについて、実効ナール(μm)を算出するとともに、ヒゲ状異物個数(個/cm2 )を測定し、得られた結果を、下記の表1にあわせて示した。 And about the obtained cellulose triacetate film, while calculating the effective nal (micrometer), the number of bearded foreign materials (pieces / cm < 2 >) was measured, and the obtained result was combined with following Table 1, and was shown.
比較例1〜3
比較のために、上記実施例1の場合と同様にして、セルローストリアセテートフィルムを作製するが、上記実施例1の場合と異なる点は、比較例1〜3では、関係式(T−Tg)×sの値を、本発明の範囲外とした。また、比較例1と2では、ナーリング加工の際に、エンボスリングすなわち、エンボス刻印ロール(13)のフィルム排出側に、冷風を当てなかった。
Comparative Examples 1-3
For comparison, a cellulose triacetate film is produced in the same manner as in Example 1, except that in Comparative Examples 1 to 3, the relational expression (T−Tg) × The value of s was outside the scope of the present invention. In Comparative Examples 1 and 2, cold air was not applied to the film discharge side of the embossing ring, that is, the embossing stamp roll (13), during the knurling process.
上記実施例1〜12及び比較例1〜3で得られたロール状セルローストリアセテートフィルムの巻き性能を評価するために、下記のテストを行なった。 In order to evaluate the winding performance of the roll-shaped cellulose triacetate films obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 3, the following tests were performed.
(巻き品質の評価)
巻き品質の評価方法として、実施例1〜12及び比較例1〜3で得られたセルローストリアセテートフィルムのロール状巻きフィルムについて、それぞれ外観を観察評価し、巻きの外周で観察される突起状に表われる凸部分の個数により、下記の4段階のグレード付けを行なった。得られた結果を、下記の表1にあわせて示した。
(Evaluation of winding quality)
As a method for evaluating the winding quality, the roll-like wound films of the cellulose triacetate films obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 3 were observed and evaluated for the appearance, and the protrusions observed on the outer periphery of the winding were shown. The following four grades were performed according to the number of convex portions. The obtained results are shown in Table 1 below.
◎:0〜5個
○:6〜10個
△:11〜20個
×:21個以上
(巻き変形の評価、及びフィルムの貼付き故障発生の評価)
実施例1〜12及び比較例1〜3で得られたセルローストリアセテートフィルムのロール状巻きを、温度40℃、及び湿度80%RHで2週間保存した後、外観を確認し、馬の背状の巻き変形が生じているか、その有無を確認し、巻き変形の評価とした。
A: 0 to 5 O: 6 to 10 Δ: 11 to 20 ×: 21 or more (evaluation of winding deformation and occurrence of film sticking failure)
The rolls of the cellulose triacetate films obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 3 were stored at a temperature of 40 ° C. and a humidity of 80% RH for 2 weeks, and then the appearance was confirmed. The presence or absence of the occurrence was confirmed, and the winding deformation was evaluated.
ついで、実施例1〜12及び比較例1〜3で得られたロール状巻きフィルムをそれぞれ繰り出して、フィルム同士が貼り付いていないか、どうかを検査した。そして、フィルムの貼付きの状態により、下記の4段階のグレード付けを行なった。 Next, the roll-shaped wound films obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 3 were respectively fed out and inspected whether the films were adhered to each other. Then, the following four grades were applied according to the state of film sticking.
◎:全く貼り付いていない
○:若干貼り付いているが、容易に剥離できる
△:貼り付いているが、容易に剥離できる
×:貼り付きが多く、剥離しにくい
得られた結果を、下記の表1にあわせて示した。
上記表1の結果から明らかなように、本発明の実施例1〜12で作製したセルロースエステルフィルムによれば、巻き品質の評価、巻き変形の評価、及びフィルムの貼付き故障発生の評価がいずれも良好であり、得られた光学フィルムのエンボス部周辺に、樹脂が溶解した糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生が少なく、またエンボス加工でエンボス部に穴あきが生じたりすることなく、フィルムの高品質化を果たし得るものであった。このように、本発明の実施例1〜12で作製したセルロースエステルフィルムによれば、光学フィルムの製造の高速化に伴い、フィルムをロール状に巻き取った後のエンボス部高さを確保することができて、光学フィルムの生産における高速化+長尺化に確実に対応することができるものであった。 As is clear from the results in Table 1 above, according to the cellulose ester films produced in Examples 1 to 12 of the present invention, the evaluation of winding quality, the evaluation of winding deformation, and the evaluation of occurrence of sticking failure of the film are anyway. There is little generation of thread-like foreign matter (bottle-like foreign matter) in which the resin is dissolved around the embossed portion of the obtained optical film, and the embossed film does not cause holes in the embossed portion. It was possible to achieve higher quality. Thus, according to the cellulose-ester film produced in Examples 1-12 of this invention, with the speeding-up of manufacture of an optical film, ensuring the embossing part height after winding a film in roll shape. Thus, it was possible to reliably cope with the increase in speed and length in the production of optical films.
なお、上記関係式(T−Tg)×sと、実効ナールとでは、一方の関係式(T−Tg)×sの数値が増大すると、他方の実効ナールも増大するという、比例の関係にあることが分かった。 The relational expression (T−Tg) × s and the effective nar have a proportional relation that when one of the relational expressions (T−Tg) × s increases, the other effective nar also increases. I understood that.
これに対し、比較例1〜3のセルロースエステルフィルムでは、いずれもヒゲ状異物の発生個数が非常に多く、また特に、比較例1と2のセルロースエステルフィルムでは、馬の背状の巻き変形が生じていた。比較例1〜3のセルロースエステルフィルムでは、いずれもフィルムの貼付き故障発生の評価は、△または×であり、このような△の評価レベルでは、フィルム表面への塗布加工で塗布欠陥が発生するため、塗布向けには使用できないし、×の評価レベルでは、フィルムを繰り出す際に破断してしまうため、偏光板用に使用できないものであった。 On the other hand, in the cellulose ester films of Comparative Examples 1 to 3, the number of bearded foreign matters is very large. In particular, in the cellulose ester films of Comparative Examples 1 and 2, horse-back-like winding deformation occurs. It was. In any of the cellulose ester films of Comparative Examples 1 to 3, the evaluation of film sticking failure occurrence is Δ or ×, and at such an evaluation level of Δ, a coating defect occurs in the coating process on the film surface. Therefore, it cannot be used for coating, and at the evaluation level of x, it breaks when the film is fed out, so that it cannot be used for a polarizing plate.
実施例13
つぎに、本発明の溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法の実施例について説明する。
Example 13
Next, examples of the method for producing an optical film by the melt casting method of the present invention will be described.
[セルロースエステルフィルムの製造]
(熱可塑性樹脂)
セルロースアセテートプロピオネート 100重量部
(アセチル置換度:2.0,プロピオニル置換度:0.7、
数平均分子量:75000)
(可塑剤)
トリメチロールプロパントリベンゾエート 10重量部
Sumilizer GP 0.5重量部
(酸化防止剤)
IRGANOX1010 1重量部
(チバスペシャルティケミカルズ社製)
針状TiO2(石原産業社製、商品名FTL−100) 5重量部
まず、セルロースアセテートプロピオネートを120℃で1時間空気中で乾燥を行ない、室温まで放冷した。ついで、乾燥済みのセルロースアセテートプロピオネートを押出機を用いて加熱してペレットを作製し、放冷した。
[Production of cellulose ester film]
(Thermoplastic resin)
100 parts by weight of cellulose acetate propionate (acetyl substitution degree: 2.0, propionyl substitution degree: 0.7,
Number average molecular weight: 75000)
(Plasticizer)
Needle-like TiO 2 (trade name FTL-100, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) 5 parts by weight First, cellulose acetate propionate was dried in air at 120 ° C. for 1 hour and allowed to cool to room temperature. Next, the dried cellulose acetate propionate was heated using an extruder to produce pellets and allowed to cool.
図2を参照すると、原料供給ホッパー(21)にセルロースアセテートプロピオネートのペレット、可塑剤、酸化防止剤および針状粒子を混合投入し、2.0Kg/hrの供給速度で、ヘンシェルミキサー(22)に原材料を導入し、混合する。混合された原材料を押出機(23)に導き、250℃で加熱溶融する。ついで、溶融物を流延ダイ(24)から押出成形する。 Referring to FIG. 2, pellets of cellulose acetate propionate, a plasticizer, an antioxidant and needle-like particles are mixed and introduced into a raw material supply hopper (21), and a Henschel mixer (22) is supplied at a supply rate of 2.0 Kg / hr. ) Introduce raw materials into and mix. The mixed raw materials are led to an extruder (23) and heated and melted at 250 ° C. The melt is then extruded from a casting die (24).
流延ダイ(24)から押出された溶融物を、冷却ロール(25)にて冷却し、かつ表面矯正される。この場合、ウェブ(フィルム)(20)と冷却ロール(25)を密着させる方法として、タッチロール(26)を用いて押し付けた。 The melt extruded from the casting die (24) is cooled by a cooling roll (25) and subjected to surface correction. In this case, as a method for bringing the web (film) (20) and the cooling roll (25) into close contact, the web (film) (20) was pressed using the touch roll (26).
ついで、ウェブ(フィルム)(20)を延伸機(図示略)に導き、延伸機において150℃の温度で長手方向に延伸し、続いて、幅手方向にテンター(27)を用いて160℃の温度で延伸した後、フィルム両端部を上下一対のスリッター(28)(29)により製品となる幅にスリットして、断裁切除した。 Next, the web (film) (20) is guided to a stretching machine (not shown), and stretched in the longitudinal direction at a temperature of 150 ° C. in the stretching machine, and subsequently 160 ° C. using a tenter (27) in the width direction. After extending | stretching by temperature, the film both ends were slit to the width | variety used as a product with a pair of upper and lower slitters (28) and (29), and it cut and cut.
ついで、スリット後のフィルム(20)の左右両端部に、エンボスリング(30)及びバックロール(31)によってナーリング加工を施して、フィルム端部に10mm幅のエンボス部(図示略)を付与した。 Next, the left and right ends of the slit film (20) were knurled by an embossing ring (30) and a back roll (31) to give an embossed portion (not shown) having a width of 10 mm to the film end.
ここで、ナーリング加工の処理温度をT(℃)、セルロースアセテートプロピオネートベースフィルムのガラス転移温度をTg(℃)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間をs(秒)としたときに、下記の関係式を満たす条件でナーリング加工を行ない、ロール状のセルロースアセテートプロピオネートフィルムを製造した。 Here, when the processing temperature of the knurling process is T (° C.), the glass transition temperature of the cellulose acetate propionate base film is Tg (° C.), and the time that the base film is in contact with the embossing ring is s (seconds). Then, knurling was performed under the conditions satisfying the following relational expression to produce a roll-shaped cellulose acetate propionate film.
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00
なお、この実施例13では、セルロースアセテートプロピオネートベースフィルムのガラス転移温度(Tg)は150℃であり、ナーリング加工の処理温度(T)を250℃とし、また、エンボスリング(30)の回転速度が50m/min、ベースフィルム(20)がエンボスリング(30)に接している時間(s)を0.0072秒とした。
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
In Example 13, the cellulose acetate propionate base film has a glass transition temperature (Tg) of 150 ° C., a knurling treatment temperature (T) of 250 ° C., and the rotation of the embossing ring (30). The speed (50 m / min) and the time (s) during which the base film (20) was in contact with the embossing ring (30) were 0.0072 seconds.
従って、関係式:(T−Tg)×s=0.76であった。 Therefore, the relational expression was (T−Tg) × s = 0.76.
また、ナーリング加工の際に、エンボスリングすなわち、エンボス刻印ロール(30)のフィルム排出側に温度20℃の冷風を当てた。 In the knurling process, cold air having a temperature of 20 ° C. was applied to the embossing ring, that is, the film discharge side of the embossing stamp roll (30).
その後、エンボス部を具備する最終製品幅1490mm、および膜厚60μmのセルロースアセテートプロピオネートフィルムを、巻取り装置(32)によって巻き取った。ロール状セルロースアセテートプロピオネートフィルムの巻き長は3900mであった。 Thereafter, a cellulose acetate propionate film having an end product width of 1490 mm and a film thickness of 60 μm having an embossed portion was wound up by a winding device (32). The roll length of the rolled cellulose acetate propionate film was 3900 m.
この実施例13において製造されたロール状のセルロースアセテートプロピオネートフィルムは、下記式で定義される実効ナールを算出したところ、2.8μmであった。ここで、実効ナールは、ロール状セルロースアセテートプロピオネートフィルムのいわゆる巻き上がりの数値である。 The roll-like cellulose acetate propionate film produced in Example 13 was 2.8 μm when the effective nal defined by the following formula was calculated. Here, the effective nal is a so-called roll-up value of the rolled cellulose acetate propionate film.
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚
この実施例13において製造されたロール状のセルロースアセテートプロピオネートフィルムについて、上記実施例1の場合と同様に、ヒゲ状異物個数をカウントしたところ、セルロースアセテートプロピオネートフィルムのエンボス部周囲に付着しているヒゲ状異物の個数が、0個/cm2 であった。
Effective nar = (embossed portion roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness About the roll-like cellulose acetate propionate film produced in this Example 13, as in the case of Example 1 above. When the number of beard-like foreign matters was counted, the number of beard-like foreign matters attached around the embossed portion of the cellulose acetate propionate film was 0 / cm 2 .
なお、この実施例13におけるエンボス加工処理温度(℃)、エンボスリング回転速度(m/min)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間s(秒)、関係式(T−Tg)×sの値、エンボス部冷却風温度(℃)、巻き長(m)、膜厚(μm)を下記の表2に示すとともに、得られたセルロースアシレートフィルムについての実効ナール値(μm)、ヒゲ状異物個数(個/cm2 )の結果を、下記の表2に示した。 The embossing processing temperature (° C.), the embossing rotation speed (m / min), the time s (seconds) when the base film is in contact with the embossing ring, and the relational expression (T−Tg) × s. The values, embossed part cooling air temperature (° C.), winding length (m), film thickness (μm) are shown in Table 2 below, and the effective nal value (μm) of the obtained cellulose acylate film, whisker-like foreign matter The results of the number (pieces / cm 2 ) are shown in Table 2 below.
実施例14〜24
上記実施例13の場合と同様にして、セルローストリアセテートフィルムを作製するが、上記実施例13の場合と、エンボス加工処理温度(℃)、エンボスリング回転速度(m/min)、ベースフィルムがエンボスリングに接している時間s(秒)、関係式(T−Tg)×sの値、エンボス部冷却風温度(℃)、巻き長(m)、膜厚(μm)を、種々異なる条件として、セルロースアシレートフィルムを製造した。なお、実施例23では、ナーリング加工の際に、エンボスリングすなわち、エンボス刻印ロール(30)のフィルム排出側に、冷風を当てなかった。
Examples 14-24
A cellulose triacetate film is prepared in the same manner as in Example 13 above. However, in the case of Example 13, the embossing processing temperature (° C.), the embossing rotation speed (m / min), and the base film is embossed. The time s (seconds) in contact with the film, the value of the relational expression (T-Tg) × s, the embossed part cooling air temperature (° C.), the winding length (m), and the film thickness (μm) were variously varied. An acylate film was produced. In Example 23, cold air was not applied to the embossing, that is, the film discharge side of the embossing stamp roll (30) during the knurling process.
そして、得られたセルロースアシレートフィルムについて、実効ナール(μm)を算出するとともに、ヒゲ状異物個数(個/cm2 )を測定し、得られた結果を、下記の表2にあわせて示した。 And about the obtained cellulose acylate film, while calculating an effective nar (micrometer), the number of beard-like foreign materials (pieces / cm < 2 >) was measured, and the obtained result was shown according to Table 2 below. .
比較例4〜6
比較のために、上記実施例13の場合と同様にして、セルローストリアセテートフィルムを作製するが、上記実施例13の場合と異なる点は、比較例4〜6では、関係式(T−Tg)×sの値を、本発明の範囲外とした。また、比較例4と5では、ナーリング加工の際に、エンボスリングすなわち、エンボス刻印ロール(30)のフィルム排出側に、冷風を当てなかった。
Comparative Examples 4-6
For comparison, a cellulose triacetate film is produced in the same manner as in Example 13, but the difference from Example 13 is that in Comparative Examples 4 to 6, the relational expression (T−Tg) × The value of s was outside the scope of the present invention. In Comparative Examples 4 and 5, cold air was not applied to the film discharge side of the embossing ring, that is, the embossing stamp roll (30), during the knurling process.
上記実施例13〜24及び比較例4〜6で得られたロール状セルロースアシレートフィルムの巻き性能を評価するために、上記実施例の場合と同様に、巻き品質の評価、巻き変形の評価、及びフィルムの貼付き故障発生の評価を行ない、得られた結果を、下記の表2にあわせて示した。
上記表2の結果から明らかなように、本発明の実施例13〜24で作製したセルロースエステルフィルムによれば、巻き品質の評価、巻き変形の評価、及びフィルムの貼付き故障発生の評価がいずれも良好であり、得られた光学フィルムのエンボス部周辺に、樹脂が溶解した糸状の異物(ヒゲ状異物)の発生が少なく、またエンボス加工でエンボス部に穴あきが生じたりすることなく、フィルムの高品質化を果たし得るものであった。このように、本発明の実施例13〜24で作製したセルロースエステルフィルムによれば、光学フィルムの製造の高速化に伴い、フィルムをロール状に巻き取った後のエンボス部高さを確保することができて、光学フィルムの生産における高速化+長尺化に確実に対応することができるものであった。 As is clear from the results of Table 2 above, according to the cellulose ester films prepared in Examples 13 to 24 of the present invention, the evaluation of winding quality, the evaluation of winding deformation, and the evaluation of occurrence of sticking failure of the film are anyway. There is little generation of thread-like foreign matter (bottle-like foreign matter) in which the resin is dissolved around the embossed portion of the obtained optical film, and the embossed film does not cause holes in the embossed portion. It was possible to achieve higher quality. Thus, according to the cellulose-ester film produced in Examples 13-24 of this invention, with the speeding-up of manufacture of an optical film, ensuring the embossed part height after winding a film in roll shape. Thus, it was possible to reliably cope with the increase in speed and length in the production of optical films.
なお、上記関係式(T−Tg)×sと、実効ナールとでは、一方の関係式(T−Tg)×sの数値が増大すると、他方の実効ナールも増大するという、比例の関係にあることが分かった。 The relational expression (T−Tg) × s and the effective nar have a proportional relation that when one of the relational expressions (T−Tg) × s increases, the other effective nar also increases. I understood that.
これに対し、比較例4〜6のセルロースエステルフィルムでは、いずれもヒゲ状異物の発生個数が非常に多く、また特に、比較例4と5のセルロースエステルフィルムでは、馬の背状の巻き変形が生じていた。比較例4〜6のセルロースエステルフィルムでは、いずれもフィルムの貼付き故障発生の評価は、△または×であり、このような△の評価レベルでは、フィルム表面への塗布加工で塗布欠陥が発生するため、塗布向けには使用できないし、×の評価レベルでは、フィルムを繰り出す際に破断してしまうため、偏光板用に使用できないものであった。 On the other hand, in the cellulose ester films of Comparative Examples 4 to 6, all the number of bearded foreign matters was generated, and in particular, in the cellulose ester films of Comparative Examples 4 and 5, horse-back-like winding deformation occurred. It was. In each of the cellulose ester films of Comparative Examples 4 to 6, the evaluation of occurrence of film sticking failure is Δ or ×, and at such an evaluation level of Δ, a coating defect occurs in coating processing on the film surface. Therefore, it cannot be used for coating, and at the evaluation level of x, it breaks when the film is fed out, so that it cannot be used for a polarizing plate.
1:エンドレスベルト支持体
2:流延ダイ
3:剥離ロール
4:テンター
5:ロール搬送乾燥装置
7:搬送ロール
10:ウェブ
11:上側スリッターロール
12:下側スリッターロール
13:エンボスリング
14:バックロール
15:巻取り装置
F:セルローストリアセテートフィルム(光学フィルム)
20:ウェブ(フィルム)
21:供給ホッパー
22:ヘンシェルミキサー
23:押出機
24:流延ダイ
25:冷却ロール
26:タッチロール
27:テンター
28:上側スリッターロール
29:下側スリッターロール
30:エンボスリング
31:バックロール
32:巻取り機
1: Endless belt support 2: Casting die 3: Peeling roll 4: Tenter 5: Roll transporting and drying device 7: Transporting roll 10: Web 11: Upper slitter roll 12: Lower slitter roll 13: Embossing ring 14: Back roll 15: Winding device F: Cellulose triacetate film (optical film)
20: Web (film)
21: Supply hopper 22: Henschel mixer 23: Extruder 24: Casting die 25: Cooling roll 26: Touch roll 27: Tenter 28: Upper slitter roll 29: Lower slitter roll 30: Embossing ring 31: Back roll 32: Winding Take-off machine
Claims (5)
0.75≦(T−Tg)×s≦1.00 After slitting the widthwise end of the optical film obtained by the solution casting film forming method or the melt casting film forming method to form a base film according to the product width, the width direction of the base film It is a method of producing a roll-shaped optical film by forming an embossed part by applying a knurling process to Saburo, and winding the temperature of the knurling process to T (° C.) and the glass transition temperature of the base film to Tg. (° C), when the time that the base film is in contact with the embossing ring is s (seconds), knurling is performed under the conditions satisfying the following relational expression to produce a roll-shaped optical film. The manufacturing method of an optical film.
0.75 ≦ (T−Tg) × s ≦ 1.00
実効ナール=(エンボス部ロール断面積−コア断面積)/巻き長さ−平均膜厚 It is an optical film manufactured by the manufacturing method of the optical film of Claim 1 or 2, Comprising: The effective nar defined by the following formula of a roll-shaped optical film is 2.5-7.0 micrometers, It is characterized by the above-mentioned. An optical film.
Effective knurl = (embossed roll cross-sectional area−core cross-sectional area) / winding length−average film thickness
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