JP2009202547A - Method for manufacturing resin sheet and resin sheet obtained thereby - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、優れた光学的特性を有する樹脂シートの製造方法およびそれにより得られた樹脂シートに関する。 The present invention relates to a method for producing a resin sheet having excellent optical properties and a resin sheet obtained thereby.
タッチパネルなどの光学部材に使用される光学基板として、耐熱性を有するプラスチック板を基板材料に使用することが検討されている。しかしながら、基板材料としての強度を有する厚みのプラスチック板は、反りが発生しやすく、透明導電層やハードコート層を表面に形成した際、経時的にこれらの層に割れや剥離が生じるという問題があった。また、近年、タッチパネル基板を偏光板と組み合わせた偏光板一体型タッチパネルが検討されているが、これを実現するためには、タッチパネル基板の材料の光学歪がないことが必須となる。プラスチック板の反りは光学歪みの原因となり、残留位相差の小さいシートを得ることが困難であるという問題があった。 As an optical substrate used for an optical member such as a touch panel, use of a heat-resistant plastic plate as a substrate material has been studied. However, a plastic plate having a thickness as a substrate material is prone to warp, and when a transparent conductive layer or a hard coat layer is formed on the surface, there is a problem that these layers are cracked or peeled over time. there were. In recent years, a polarizing plate integrated type touch panel in which a touch panel substrate is combined with a polarizing plate has been studied. In order to realize this, it is essential that there is no optical distortion of the material of the touch panel substrate. The warp of the plastic plate causes optical distortion, and there is a problem that it is difficult to obtain a sheet having a small residual retardation.
特許文献1には、光学歪みの少ないシートの成形方法として、金属ロールと金属ベルトの間に樹脂シートを挟んで成形する方法が、また、特許文献2には、ダイリップの開度を規定した方法が開示されており、部分的に残留位相差の小さいシート、フィルムを製造する方法などが開示されている。しかしながら、基板材料に用いられるような厚膜のシートの反りを低減し、光学的にも優れたシートを得る方法にはまだ至っていない。
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、基板材料としての十分な強度を有する厚みを持ち、かつ、反りが少なく光学的にも優れた樹脂シートとその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the above circumstances, a resin sheet having a sufficient strength as a substrate material and having little warpage and optically excellent, and a method for producing the same. The purpose is to provide.
本発明の樹脂シートの製造方法は、押出機に取り付けられたダイから溶融状態の環状オレフィン系重合体を押し出す工程、該ダイから押し出された前記環状オレフィン系重合体を、ロールにより支持された全長500mm以下の金属製無端ベルトと冷却ロールとの間を通過させることによりシート状に成形する工程、および、外径180mmΦ以上の剥離ロールを用いて、成形したシートを冷却ロール表面から剥離する工程を含むことを特徴とする、膜厚が0.3mm〜1.0mmの範囲にある樹脂シートの製造方法である。
本発明に用いる環状オレフィン系重合体は、下記式(1)で表される少なくとも1種の化合物を含む単量体を(共)重合して得られた樹脂であることが好ましい。
The method for producing a resin sheet according to the present invention includes a step of extruding a molten cyclic olefin polymer from a die attached to an extruder, and a total length of the cyclic olefin polymer extruded from the die supported by a roll. A step of forming a sheet by passing between a metal endless belt of 500 mm or less and a cooling roll, and a step of peeling the formed sheet from the surface of the cooling roll using a peeling roll having an outer diameter of 180 mmΦ or more. It is a manufacturing method of the resin sheet which has the film thickness in the range of 0.3 mm-1.0 mm characterized by including.
The cyclic olefin polymer used in the present invention is preferably a resin obtained by (co) polymerizing a monomer containing at least one compound represented by the following formula (1).
(一般式(1)中、R1〜R4は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜30の炭化水素基、またはその他の1価の有機基であり、それぞれ同一または異なっていても良い。また、R1〜R4 のうち任意の2つが互いに結合して、単環または多環構造を形成しても良い。mは0または正の整数であり、pは0または正の整数である。) (In General Formula (1), R < 1 > -R < 4 > is a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-C30 hydrocarbon group, or another monovalent organic group, and may be the same or different. Any two of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic structure, m is 0 or a positive integer, and p is 0 or a positive integer. is there.)
本発明の樹脂シートは、上記のような製造方法により得られることを特徴とする。 The resin sheet of the present invention is obtained by the production method as described above.
本発明の樹脂シートの製造方法によると、シートの反りと光学歪みが極めて小さい樹脂シートを製造することができる。
本発明の樹脂シートは、シートの反りおよび光学歪みが極めて小さい。
According to the method for producing a resin sheet of the present invention, a resin sheet with extremely small warpage and optical distortion can be produced.
The warp and optical distortion of the resin sheet of the present invention are extremely small.
以下、本発明について詳細に説明する。
<環状オレフィン系重合体>
本発明で得られる樹脂シートは、環状オレフィン系重合体よりなるものである。この環状オレフィン系重合体は熱可塑性を有し、他の熱可塑性透明樹脂、例えばポリカーボネートやポリスチレンなどと比較して、分子を配向させたときに、分子の配向による複屈折が生じにくいため、光学分野における種々の用途などに有用である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Cyclic olefin polymer>
The resin sheet obtained in the present invention is made of a cyclic olefin polymer. This cyclic olefin-based polymer has thermoplasticity, and birefringence due to molecular orientation is less likely to occur when molecules are oriented compared to other thermoplastic transparent resins such as polycarbonate and polystyrene. It is useful for various applications in the field.
かかる環状オレフィン系重合体としては、上記一般式(1)で表される単量体(以下、「特定単量体」ともいう。)から得られる重合体または共重合体(以下、「(共)重合体」と表現する。)を用いることが好ましく、具体的には、下記(a)〜(c)に示す重合体または共重合体(以下、まとめて「(共)重合体」ともいう)を好適に用いることができる。
(a)特定単量体と、必要に応じてこれと共重合可能な他の単量体との開環(共)重合体
(b)(a)の開環(共)重合体の水素添加(共)重合体
(c)特定単量体と、必要に応じてこれと共重合可能な他の単量体との付加(共)重合体
これらのうち、特に好ましくは上記(b)に示す水素添加(共)重合体、すなわち下記一般式(2)で表される構造単位を有する(共)重合体が用いられる。このような水素添加(共)重合体は、優れた熱安定性を有するものであるため、成形加工を行う際や製品として使用する際に、加熱によってその特性が劣化することを防止することができる。
Examples of the cyclic olefin polymer include a polymer or copolymer (hereinafter referred to as “(copolymer)” obtained from the monomer represented by the general formula (1) (hereinafter also referred to as “specific monomer”). ) Polymer "), and specifically, polymers or copolymers (hereinafter collectively referred to as" (co) polymers ") shown in (a) to (c) below. ) Can be suitably used.
(A) Hydrogenation of a ring-opening (co) polymer of (b) (a) a ring-opening (co) polymer with a specific monomer and, if necessary, another monomer copolymerizable therewith (Co) polymer (c) addition (co) polymer of a specific monomer and, if necessary, another monomer copolymerizable therewith, among these, particularly preferably shown in (b) above A hydrogenated (co) polymer, that is, a (co) polymer having a structural unit represented by the following general formula (2) is used. Since such a hydrogenated (co) polymer has excellent thermal stability, it can prevent its properties from being deteriorated by heating when it is molded or used as a product. it can.
(式中、R1〜R4 、p、mの定義は上記式(1)に同じ。) (In the formula, the definitions of R 1 to R 4 , p and m are the same as those in the above formula (1).)
〔特定単量体〕
好ましい特定単量体としては、上記式(1)中、R1およびR3が水素原子または炭素数1〜10の炭化水素基であり、R2およびR4が水素原子または一価の有機基であって、R2およびR4の少なくとも一つは水素原子および炭化水素基以外の極性基を示し、mが0〜3の整数、pが0〜3の整数であり、m+pの値が0〜4、更に好ましくは0〜2、特に好ましくは1であるものを挙げることができる。
[Specific monomer]
As a preferable specific monomer, in the above formula (1), R 1 and R 3 are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 2 and R 4 are a hydrogen atom or a monovalent organic group. And at least one of R 2 and R 4 represents a polar group other than a hydrogen atom and a hydrocarbon group, m is an integer of 0 to 3, p is an integer of 0 to 3, and the value of m + p is 0. -4, more preferably 0-2, particularly preferably 1.
また、特定単量体のうち、R2およびR4の少なくとも一つが下記式(3)で表される極性基を有する特定単量体は、ガラス転移温度(以下、「Tg」ともいう)が高く、吸湿性が低い環状オレフィン系重合体が得られる点で好ましい。 Among the specific monomers, the specific monomer in which at least one of R 2 and R 4 has a polar group represented by the following formula (3) has a glass transition temperature (hereinafter also referred to as “Tg”). It is preferable at the point from which a cyclic olefin type polymer with high and low hygroscopic property is obtained.
−(CH2)nCOOR5 (3)
(式中、R5は炭素数1〜12の炭化水素基を示し、nは0〜5の整数である。)
上記式(3)において、R5は炭素数1〜5のアルキル基であることが好ましく、メチル基またはエチル基が特に好ましい。
- (CH 2) nCOOR 5 ( 3)
(Wherein, R 5 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, n is an integer from 0 to 5.)
In the above formula (3), R 5 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, particularly preferably a methyl group or an ethyl group.
また、上記式(1)において、nの値が小さいものほど、得られる環状オレフィン系重合体のTgが高くなるので好ましく、特にnが0である特定単量体は、その合成が容易である点で好ましい。
また、上記式(1)において、R1またはR3はアルキル基であることが好ましく、より好ましくは炭素数が1〜4のアルキル基、さらに好ましくは炭素数が1〜2のアルキル基、特に好ましくはメチル基である。更に、このアルキル基が、上記式(3)で表される極性基が結合した炭素原子と同一の炭素原子に結合されていることが好ましい。
Further, in the above formula (1), the smaller the value of n, the higher the Tg of the resulting cyclic olefin polymer, which is preferable. In particular, the specific monomer having n of 0 is easy to synthesize. This is preferable.
In the above formula (1), R 1 or R 3 is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, still more preferably an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, particularly A methyl group is preferred. Furthermore, it is preferable that this alkyl group is bonded to the same carbon atom as the carbon atom to which the polar group represented by the above formula (3) is bonded.
また、上記式(1)においてmが1である特定単量体は、Tgがより高い熱可塑性樹脂組成物が得られる点で好ましい。
上記式(1)で表される特定単量体の具体例としては、
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
トリシクロ[4.3.0.12,5 ]−8−デセン、
トリシクロ[4.4.0.12,5 ]−3−ウンデセン、
テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
ペンタシクロ[6.5.1.13,6 .02,7 .09,13]−4−ペンタデセン、
5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−メチル−5−メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−シアノビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−n−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−n−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
5−エチリデンビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−エチリデンテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
5−フェニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−フェニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
5−フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−フルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−ペンタフルオロエチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5−ジフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−メチル−5−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリス(フルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6,6−テトラフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6,6−テトラキス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5−ジフルオロ−6,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジフルオロ−5,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロ−5−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−フルオロ−5−ペンタフルオロエチル−6,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジフルオロ−5−ヘプタフルオロ−iso−プロピル−6−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−クロロ−5,6,6−トリフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジクロロ−5,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロ−6−トリフルオロメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロ−6−ヘプタフルオロプロポキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−フルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−フルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−ジフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−ペンタフルオロエチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8−ジフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9,9−テトラフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9,9−テトラキス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8−ジフルオロ−9,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジフルオロ−8,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロ−9−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロ−9−トリフルオロメトキシテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロ−9−ペンタフルオロプロポキシテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−フルオロ−8−ペンタフルオロエチル−9,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジフルオロ−8−ヘプタフルオロiso−プロピル−9−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−クロロ−8,9,9−トリフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジクロロ−8,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−(2,2,2−トリフルオロエトキシカルボニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−(2,2,2−トリフルオロエトキシカルボニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン
などを挙げることができる。これらは、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
Moreover, the specific monomer whose m is 1 in the said Formula (1) is preferable at the point from which the thermoplastic resin composition with higher Tg is obtained.
As a specific example of the specific monomer represented by the above formula (1),
Bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
Tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] -8-decene,
Tricyclo [4.4.0.1 2,5 ] -3-undecene,
Tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
Pentacyclo [6.5.1.1 3,6 . 0 2,7 . 0 9,13 ] -4-pentadecene,
5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-methoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-methyl-5-methoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-cyanobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-ethoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-n-propoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-isopropoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-n-butoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-ethoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-n-propoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-isopropoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-n-butoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
5-ethylidenebicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-ethylidenetetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
5-phenylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-phenyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
5-fluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-fluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-pentafluoroethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5-difluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-difluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-methyl-5-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-tris (fluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6,6-tetrafluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6,6-tetrakis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5-difluoro-6,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-difluoro-5,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluoro-5-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-fluoro-5-pentafluoroethyl-6,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-difluoro-5-heptafluoro-iso-propyl-6-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-chloro-5,6,6-trifluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-dichloro-5,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluoro-6-trifluoromethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluoro-6-heptafluoropropoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-fluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-fluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-difluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-pentafluoroethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8-difluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-difluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-tris (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9,9-tetrafluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9,9-tetrakis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8-difluoro-9,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-difluoro-8,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluoro-9-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluoro-9-trifluoromethoxytetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluoro-9-pentafluoropropoxytetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-fluoro-8-pentafluoroethyl-9,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-difluoro-8-heptafluoroiso-propyl-9-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-chloro-8,9,9-trifluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-dichloro-8,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8- (2,2,2-trifluoroethoxycarbonyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8- (2,2,2-trifluoroethoxycarbonyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene. These can be used alone or in combination of two or more.
〔共重合性単量体〕
特定単量体と共重合可能な他の単量体としては、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテン、トリシクロ[5.2.1.02,6]−3−デセン、ジシクロペンタジエンなどの環状脂肪族化合物が好適なものとして挙げられる。
特定単量体と上記共重合性単量体の使用割合は、特定単量体:共重合性単量体が、重量比で100:0〜50:50であることが好ましく、更に好ましくは100:0〜60:40である。
(Copolymerizable monomer)
Other monomers that can be copolymerized with the specific monomer include cyclic compounds such as cyclobutene, cyclopentene, cycloheptene, cyclooctene, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] -3-decene, and dicyclopentadiene. Aliphatic compounds are preferred.
The use ratio of the specific monomer and the copolymerizable monomer is preferably such that the specific monomer: copolymerizable monomer is 100: 0 to 50:50 by weight, and more preferably 100 : 0 to 60:40.
〔開環重合触媒〕
特定単量体の開環重合反応はメタセシス触媒の存在下に行われる。このメタセシス触媒は、タングステン化合物、モリブデン化合物およびレニウム化合物から選ばれた少なくとも1種の金属化合物(以下、「(A)成分」という。)と、周期表第1族元素(例えばLi、Na、Kなど)、第2族元素(例えばMg、Caなど)、第12族元素(例えばZn、Cd、Hgなど)、第13族元素(例えばB、Alなど)、第4族元素(例えばTi、Zrなど)あるいは第14族元素(例えばSi、Sn、Pbなど)の化合物であって、少なくとも1つの当該元素−炭素結合あるいは当該元素−水素結合を有するものから選ばれた少なくとも1種の化合物(以下、「(B)成分」という。)との組み合わせからなるものであり、触媒活性を高めるために添加剤(以下、「(C)成分」という。)が含有されていてもよい。
(Ring-opening polymerization catalyst)
The ring-opening polymerization reaction of the specific monomer is performed in the presence of a metathesis catalyst. The metathesis catalyst includes at least one metal compound selected from a tungsten compound, a molybdenum compound, and a rhenium compound (hereinafter referred to as “component (A)”), and a Group 1 element of the periodic table (for example, Li, Na, K). Etc.), Group 2 elements (eg Mg, Ca etc.),
上記(A)成分を構成する好適な金属化合物の具体例としては、WCl6、MoCl5、ReOCl3 などの特開平1−240517号公報に記載の金属化合物を挙げることができる。 Specific examples of suitable metal compounds constituting the component (A) include metal compounds described in JP-A-1-240517 such as WCl 6 , MoCl 5 and ReOCl 3 .
上記(B)成分を構成する化合物の具体例としては、n−C4H9Li、(C2H5)3Al、(C2H5)2AlCl、(C2H5)1.5AlCl1.5、(C2H5)AlCl2、メチルアルモキサン、LiHなどの特開平1−240517号公報に記載の化合物を挙げることができる。 Specific examples of the compound constituting the component (B) include n-C 4 H 9 Li, (C 2 H 5 ) 3 Al, (C 2 H 5 ) 2 AlCl, (C 2 H 5 ) 1.5 AlCl 1.5 , (C 2 H 5 ) AlCl 2 , methylalumoxane, LiH and the like, compounds described in JP-A-1-240517 can be mentioned.
上記(C)成分としては、アルコール類、アルデヒド類、ケトン類、アミン類などを好適に用いることができるが、その他に特開平1−240517号公報に示される化合物を用いることができる。 As the component (C), alcohols, aldehydes, ketones, amines and the like can be preferably used, but other compounds shown in JP-A-1-240517 can be used.
〔水素添加〕
水素添加反応は、通常の方法、すなわち開環重合体の溶液に水素添加触媒を添加し、これに常圧〜300気圧、好ましくは3〜200気圧の水素ガスを0〜200℃、好ましくは20〜180℃で作用させることによって行われる。
水素添加触媒としては、通常のオレフィン性化合物の水素添加反応に用いられるものを使用することができる。この水素添加触媒としては、不均一系触媒および均一系触媒が挙げられる。
[Hydrogenation]
In the hydrogenation reaction, a hydrogenation catalyst is added to a usual method, that is, a solution of a ring-opening polymer, and hydrogen gas at normal pressure to 300 atm, preferably 3 to 200 atm, is added thereto at 0 to 200 ° C., preferably 20 It is carried out by operating at ~ 180 ° C.
As a hydrogenation catalyst, what is used for the hydrogenation reaction of a normal olefinic compound can be used. Examples of the hydrogenation catalyst include heterogeneous catalysts and homogeneous catalysts.
不均一系触媒としては、パラジウム、白金、ニッケル、ロジウム、ルテニウムなどの貴金属触媒物質を、カーボン、シリカ、アルミナ、チタニアなどの担体に担持させた固体触媒を挙げることができる。また、均一系触媒としては、ナフテン酸ニッケル/トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート/トリエチルアルミニウム、オクテン酸コバルト/n−ブチルリチウム、チタノセンジクロリド/ジエチルアルミニウムモノクロリド、酢酸ロジウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロヒドロカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、ジクロロカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウムなどを挙げることができる。触媒の形態は、粉末でも粒状でもよい。
これらの水素添加触媒は、開環(共)重合体:水素添加触媒(重量比)が、1:1×10−6〜1:2となる割合で使用される。
Examples of the heterogeneous catalyst include a solid catalyst in which a noble metal catalyst material such as palladium, platinum, nickel, rhodium, and ruthenium is supported on a carrier such as carbon, silica, alumina, and titania. In addition, homogeneous catalysts include nickel naphthenate / triethylaluminum, nickel acetylacetonate / triethylaluminum, cobalt octenoate / n-butyllithium, titanocene dichloride / diethylaluminum monochloride, rhodium acetate, chlorotris (triphenylphosphine) rhodium. Dichlorotris (triphenylphosphine) ruthenium, chlorohydrocarbonyltris (triphenylphosphine) ruthenium, dichlorocarbonyltris (triphenylphosphine) ruthenium, and the like. The form of the catalyst may be powder or granular.
These hydrogenation catalysts are used in such a ratio that the ring-opening (co) polymer: hydrogenation catalyst (weight ratio) is 1: 1 × 10 −6 to 1: 2.
本発明に好適に用いられる水素添加(共)重合体における水素添加率は、通常50%以上、好ましく70%以上、より好ましくは90%以上、更に好ましくは95%以上、特に好ましくは97%以上である。 The hydrogenation rate in the hydrogenated (co) polymer suitably used in the present invention is usually 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 90% or more, still more preferably 95% or more, particularly preferably 97% or more. It is.
本発明に用いられる環状オレフィン系重合体は、30℃のクロロホルム中で測定した固有粘度(ηinh)が0.2〜5.0dl/gであることが好ましい。
また、環状オレフィン系重合体の平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定されるポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が8,000〜100,000、重量平均分子量(Mw)が20,000〜300,000の範囲のものが好適である。
さらに、本発明に用いられる環状オレフィン系重合体のガラス転移温度(Tg)としては、通常、110℃以上、好ましくは120〜250℃、特に好ましくは120〜200℃である。Tgが110℃未満の場合は、高温条件下での使用、あるいはコーティング、印刷などの二次加工により変形するので好ましくない。一方、Tgが250℃を超えると、成形加工が困難になり、また成形加工時の熱によって樹脂が劣化する可能性が高くなる。
The cyclic olefin polymer used in the present invention preferably has an intrinsic viscosity (ηinh) measured in chloroform at 30 ° C. of 0.2 to 5.0 dl / g.
The average molecular weight of the cyclic olefin polymer is 8,000 to 100,000 in terms of polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography (GPC) and 20 in terms of weight average molecular weight (Mw). Those in the range of 3,000 to 300,000 are preferred.
Furthermore, as a glass transition temperature (Tg) of the cyclic olefin polymer used for this invention, it is 110 degreeC or more normally, Preferably it is 120-250 degreeC, Most preferably, it is 120-200 degreeC. When Tg is less than 110 ° C., it is not preferable because it is deformed by use under a high temperature condition or by secondary processing such as coating or printing. On the other hand, when Tg exceeds 250 ° C., the molding process becomes difficult, and the possibility that the resin deteriorates due to heat during the molding process increases.
<樹脂シート>
本発明の製法により得られる樹脂シートは、その厚みが0.3〜1.0mmであり、好ましくは0.5〜1.0mmである。
樹脂シートの厚み分布は、通常、平均値に対して、±5%以内、好ましくは±4%以内、さらに好ましくは、±3%以内、特に好ましくは、±2%以内である。厚み分布が±5%を超えると、光学歪みが大きくなり好ましくない。
<Resin sheet>
The resin sheet obtained by the production method of the present invention has a thickness of 0.3 to 1.0 mm, preferably 0.5 to 1.0 mm.
The thickness distribution of the resin sheet is usually within ± 5%, preferably within ± 4%, more preferably within ± 3%, and particularly preferably within ± 2% of the average value. If the thickness distribution exceeds ± 5%, the optical distortion increases, which is not preferable.
また、本発明で得られる樹脂シートは、波長589nmにおける位相差が20nm以下、好ましくは15nm以下、特に好ましくは10nm以下の光学シートである。更に、本発明で得られる樹脂シートは、その全光線透過率が85%以上、さらに90%以上、特に92%以上の透明樹脂シートであることが好ましい。
本発明で得られる樹脂シートは、その厚みおよび残留位相差が特定の範囲にあるため、
優れた光学特性を有するものであり、タッチパネル用基板、偏光板、位相差板、拡散板、レンチキュラー、フレネルレンズ等に好適に用いることができる。
The resin sheet obtained in the present invention is an optical sheet having a retardation at a wavelength of 589 nm of 20 nm or less, preferably 15 nm or less, particularly preferably 10 nm or less. Furthermore, the resin sheet obtained by the present invention is preferably a transparent resin sheet having a total light transmittance of 85% or more, more preferably 90% or more, and particularly 92% or more.
Since the resin sheet obtained in the present invention has its thickness and residual retardation in a specific range,
It has excellent optical properties and can be suitably used for touch panel substrates, polarizing plates, retardation plates, diffusion plates, lenticulars, Fresnel lenses, and the like.
<樹脂シートの製造方法>
本発明における樹脂シートの製造方法においては、押出機に取り付けられたダイから溶融状態の環状オレフィン系重合体を押し出し、ダイから押し出された環状オレフィン系重合体を、ロールにより支持された金属製無端ベルトと冷却ロールとの間を通過させることによシート状に成形し、その後、剥離ロールを用いて成形したシートを冷却ロールから剥離する。
<Method for producing resin sheet>
In the method for producing a resin sheet in the present invention, a molten cyclic olefin polymer is extruded from a die attached to an extruder, and the cyclic olefin polymer extruded from the die is endless made of metal supported by a roll. The sheet is formed into a sheet by passing between the belt and the cooling roll, and then the formed sheet is peeled from the cooling roll using the peeling roll.
環状オレフィン系重合体を溶融する方法としては、押出機により樹脂を溶融する方法が好ましく、当該溶融樹脂をギアポンプにより定量供給し、これを金属フィルター等でろ過して不純物を除去した後、ダイにてフィルム形状に賦型しつつ押し出す方法が好ましい。 As a method of melting the cyclic olefin polymer, a method of melting a resin by an extruder is preferable, and the molten resin is quantitatively supplied by a gear pump, and this is filtered by a metal filter or the like to remove impurities. A method of extruding while forming into a film shape is preferable.
ダイから押出されたフィルムを冷却してシート化する方法としては、ニップロール方式、静電印加方式、エアナイフ方式、カレンダー方式、片面ベルト方式、両面ベルト方式、3本ロール方式などが挙げられるが、光学歪の少ないシートを製造するには、片面ベルト式、中でも図1に示されるような、スリーブ式と呼ばれるシート製造装置が好ましく用いられる。 Examples of the method for cooling the film extruded from the die to form a sheet include a nip roll method, an electrostatic application method, an air knife method, a calendar method, a single-sided belt method, a double-sided belt method, and a three-roll method. In order to manufacture a sheet with less distortion, a sheet manufacturing apparatus called a single-side belt type, particularly a sleeve type as shown in FIG. 1, is preferably used.
図1は、本発明の樹脂シートの製造方法に用いられる製造装置の一例における概略を示す説明図である。この図において、10は押出機、11は押出機10の先端に取り付けられたダイであり、このダイ11は、その吐出口12が下方を向くよう配置されている。また、ダイ11の下方には、冷却ロール20および金属製無端ベルトよりなるベルト30が、互いに圧接された状態で、かつ、両者の接触端がダイ11の吐出口12の直下に位置された状態で配置されている。
Drawing 1 is an explanatory view showing the outline in an example of the manufacture device used for the manufacturing method of the resin sheet of the present invention. In this figure, 10 is an extruder, 11 is a die attached to the tip of the
このベルト30は、その内面に接するよう設けられた第1の保持ロール31および第2の保持ロール32によって、ロール20に圧接された状態で、かつ、張力が作用された状態で保持されている。ベルト30の裏側には温度調節器が設けられていてもよく、この温度調節器によりベルト30が加熱または冷却されるようになっていてもよい。ダイ11の吐出口12から吐出された樹脂は、ロール20と第1の保持ロール31の間を通過し、ロール20に圧着される。さらに、ロール20に圧着された環状オレフィン系重合体を当該ロール20から剥離するための剥離用ロール40が、ロール20に平行に並ぶよう配置されている。
The
押出機10としては、単軸、二軸、遊星式、コニーダーなどいずれを用いても良いが、好ましくは、単軸押出機が用いられる。また、押出機のスクリュー形状としては、ベント型、先端ダルメージ型、フルフライト型などが上げられるが、好ましくはフルフライト型である。樹脂の計量に使用されるギアポンプは、内部潤滑式、外部潤滑式いずれを使用しても良いが、中でも外部潤滑方式が好ましい。
As the
異物のろ過に使用するフィルターに関しては、リーフディスクタイプ、キャンドルフィルタータイプ、リーフタイプ、スクリーンメッシュなどが挙げられる。
ダイ11としては、ダイ内部の樹脂流動を均一にすることが必須であり、フィルムの厚みの均一性を保つには、ダイ出口近傍でのダイ内部の圧力分布が幅方向で一定であることが必須である。このような条件を満たすものとしては、マニホールドダイ、フィッシュテールダイ、コートハンガーダイなどを用いることができ、これらの中では、コートハンガーダイが好ましい。またダイの流量調整には、ベンディングリップタイプが好ましい。また、ヒートボルト方式による自動制御により厚薄調整を行う機能がついているダイが特に好ましい。流量調整のためにチョークバーを取り付けることや、厚み調整のためのリップブロックを取り付けることは、取り付け部分に段差を生じたり、取り付け部分の隙間などに、空気などをかみこんだりして、焼けの発生原因になったり、ダイラインの原因になりうるので好ましくない。ダイ11の出口は、タングステンカーバイドなどの超硬コーティング等のコーティングがなされていることが好ましい。
Examples of the filter used for filtering foreign substances include a leaf disc type, a candle filter type, a leaf type, and a screen mesh.
As the die 11, it is essential to make the resin flow inside the die uniform, and in order to maintain the uniformity of the film thickness, the pressure distribution inside the die near the die outlet should be constant in the width direction. It is essential. Manifold dies, fishtail dies, coat hanger dies, and the like can be used to satisfy such conditions, and among these, coat hanger dies are preferable. A bending lip type is preferable for adjusting the flow rate of the die. A die having a function of adjusting thickness by automatic control by a heat bolt method is particularly preferable. Installing a choke bar to adjust the flow rate or attaching a lip block to adjust the thickness creates a step in the mounting part, or traps air or the like in the gap of the mounting part. This is not preferable because it may cause generation or die line. The exit of the die 11 is preferably coated with a carbide coating such as tungsten carbide.
ダイ11の材質としては、SCM系の鋼鉄、SUSなどのステンレス材などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、ダイ11としては、その表面にクロム、ニッケル、チタンなどのメッキが施されたもの、PVD(Physical Vapor Deposition)法などにより、TiN、TiAlN、TiC、CrN、DLC(ダイアモンド状カーボン)などの被膜が形成されたもの、その他のセラミックスが溶射されたもの、表面が窒化処理されたものなどを用いることができる。このようなダイは、表面硬度が高く、樹脂との摩擦が小さいため、得られる透明樹脂シートに、焼けゴミなどが混入することを防止することができると共に、ダイラインが発生することを防止するができる点で、好ましい。
Examples of the material of the die 11 include SCM steel and stainless steel such as SUS, but are not limited thereto.
The die 11 has a surface plated with chromium, nickel, titanium, or the like, or a PVD (Physical Vapor Deposition) method or the like, such as TiN, TiAlN, TiC, CrN, DLC (diamond-like carbon). Those having a coating film, those having other ceramics sprayed thereon, those having the surface nitrided, and the like can be used. Such a die has a high surface hardness and a small friction with the resin, so that it is possible to prevent burnt dust and the like from being mixed into the transparent resin sheet to be obtained and to prevent the occurrence of a die line. It is preferable in that it can be performed.
ロール20は、通常、内部に加熱手段および冷却手段を有するものであり、その表面粗さは0.5μm以下、さらに0.3μm以下、特に0.1μm以下であることが好ましい。ロール20としては、金属ロールにメッキが施されたものを用いることが好ましく、クロムメッキ、無電解ニッケルメッキなどが施されたものが特に好ましい。ロール20の外径としては、400mmΦ以下であることが好ましい。より好ましくは、350mmΦ、さらに好ましくは、300mmΦ以下である。ロール20の外径が400mmΦよりも大きくなると、溶融樹脂がダイから押し出されてロールに接するまでの時間が長くかかるため、押出された樹脂に厚みムラ、配向ムラなどが発生しやすく、得られる樹脂シートの表面外観の悪化や、残留位相差の発生などを招くおそれがある。
The
ベルト30は、厚みが0.5mm以下であることが好ましく、特に、厚みが0.35mm以下であることが好ましい。ベルト30の厚みが0.5mmを超えると、ベルトを支持する保持ロールの外形を大きくする必要があり、好ましくない。また、ベルト30は、継ぎ目のないものを用いることができる点から、全長500mm以下のものを用いる。継ぎ目を有するベルトを用いる場合には、得られる透明樹脂シートに継ぎ目の跡が形成されることがあるため好ましくない。また、ベルト30は、その表面粗さが0.3μm以下の鏡面仕上げを施したものを用いることが好ましい。ベルト30を構成する材料としては、ステンレス、ニッケル、あるいはクロム、ニッケルなどでメッキをした材料などを用いることができる。
The
第1の保持ロール31は、ロール20と実質的に同一の高さレベルにおいて、当該ロール20に僅かに離間して平行に並ぶよう配置されている。この第1の保持ロール31は、その表面がシリコーンゴムまたその他の耐熱性を有するエラストマーなどによって被覆されていることが好ましく、その被覆層の厚みは5〜15mmであることがさらに好ましい。このような被覆層を設けることにより、ロール20とベルト30とによって樹脂を挟圧したときに、当該樹脂に作用する圧縮応力が緩和されるため、得られる樹脂シートにおける残留歪みによる位相差の増加を防止することができる。また、第1の保持ロール31は、内部に加熱手段および冷却手段を有するものであることが好ましい。
The first holding
第2の保持ロール32は、ロール20の下方において当該ロール20に平行に並ぶよう配置されている。この第2の保持ロールは、ロール20とベルト30との接触距離を調整するための接触距離調整用ロールであり、例えばロール20の中心軸を基準として円弧状に移動可能に設けられている。また、第2の保持ロール32は、内部に加熱手段および冷却手段を有するものであってもよい。
The
剥離ロール40は、ロール20に平行に並ぶよう配置されており、ロール20に圧着されたシートを当該ロール20から剥離し、冷却するためのロールである。剥離ロール40の外径とは、180mmΦ以上である。好ましくは、200mmΦ以上500mmΦ以下、さらに好ましくは、250mmΦ以上400mmΦ以下である。剥離ロール40の外径が180mmΦ未満であると、シートがロールに接する時間が短く、十分な冷却時間を得ることができず、得られる樹脂シートに反りや残留位相差の発生などを招くおそれがある。特に、本発明において得られる厚膜のシートにおいては、剥離ロール40の外径を180mmΦ以上に設定することにより、反りや残留位相差の無いシートを極めて好適に得ることが可能になる。
The peeling
なお、図1では溶融された環状オレフィン系重合体1が、ロール20表面と、保持ロール31、32に支持されたベルト30表面とに接する形で、ロール20と保持ロール31の間を通過するように構成されているが、本発明では、環状オレフィン系重合体がベルト30と他の保持ロールに支持されたベルトとの間を通過するように構成されていてもよい。
In FIG. 1, the molten cyclic olefin polymer 1 passes between the
以上において、ロール20およびベルト30は、ダイ11に可能な限り近接して配置されていることが好ましく、例えばダイ11の吐出口12から、ロール20とベルト30との接触端までを結ぶ垂線の距離Dが300mm以下、特に、250mm以下であることが好ましい。この距離Dが300mmを超える場合には、ダイ11の吐出口12から吐出した溶融状態の環状オレフィン系重合体が、ロール20とベルト30とによって挟圧されるまでに著しく冷却されるため、残留歪みによる位相差が生じやすくなる。
In the above, the
また、ロール20とベルト30との接触区間(樹脂が挟圧される区間)の長さは、好ましくは100mm以上であり、特に好ましくは250mm以上である。この長さが100mm未満である場合には、樹脂シートが急速に冷却されすぎて、良好な光学特性を発現することができない場合がある。
Further, the length of the contact section between the
上記の装置により、例えば次のようにして樹脂シートが製造される。
通常、押出機に環状オレフィン系重合体を投入する前に、当該樹脂に含まれている水分、気体(酸素など)、残溶剤などを予め除去することを目的として、当該樹脂のTg以下の適切な温度で樹脂の乾燥を行う。
A resin sheet is manufactured by the above apparatus, for example, as follows.
Usually, before introducing the cyclic olefin polymer into the extruder, water, gas (oxygen, etc.), residual solvent, etc. contained in the resin are removed in advance so that the Tg of the resin is appropriate. The resin is dried at a suitable temperature.
乾燥に用いる乾燥機は、好ましくは、不活性ガス循環式乾燥機、真空乾燥機が用いられる。また、ホッパー内で吸湿したり、酸素の吸収を抑制するため、ホッパーを窒素やアルゴンなどの不活性ガスでシールしたり、減圧状態に保持できる真空ホッパーを使用することも好ましい方法である。 As the dryer used for drying, an inert gas circulation dryer or a vacuum dryer is preferably used. It is also preferable to use a vacuum hopper that can absorb moisture in the hopper or seal the hopper with an inert gas such as nitrogen or argon, or can be kept in a reduced pressure state in order to suppress oxygen absorption.
押出機シリンダーは、溶融押出中に樹脂が酸化されてゲルなどが発生することを防止するために、窒素やアルゴンなどの不活性ガスによりシールすることが好ましい。
押出機10により溶融された環状オレフィン系重合体1は、ダイ11の吐出口12から垂直方向である下方に向かってシート状に押し出される。ダイ11出口の温度分布は、好ましくは±1℃以下である。ダイ11出口の温度分布が±2℃を超えていると、樹脂の溶融粘度差が生じ、厚みムラ、応力分布ムラなどが生じやすくなり、好ましくない。
The extruder cylinder is preferably sealed with an inert gas such as nitrogen or argon in order to prevent the resin from being oxidized during the melt extrusion and generating a gel or the like.
The cyclic olefin polymer 1 melted by the
その後、押し出された環状オレフィン系重合体1が、ロール20とベルト30とによって挟圧され、これにより、当該環状オレフィン系重合体が冷却される。そして、ロール20の表面に圧着された環状オレフィン系重合体が、剥離用ロール40によってロール20の表面から剥離されることにより、樹脂シート2が製造される。なお、ベルトに接するように剥離用ロールを配置し、押し出された環状オレフィン系重合体をベルトの表面に圧着して、ベルトの表面から剥離することにより樹脂シートを得てもよい。
Thereafter, the extruded cyclic olefin polymer 1 is pinched by the
本発明においては、環状オレフィン系重合体の加工温度すなわち押出機10およびダイ11の設定温度は、流動性が均一な溶融状態の樹脂をダイ11から吐出させることができ、樹脂の劣化を抑制することができる観点から、当該環状オレフィン系重合体のTg+100℃以上でTg+200℃以下であることが好ましい。加工温度がTg+100℃未満である場合には、樹脂の流動性が不均一なため、ダイ11から安定的に吐出せず、得られる樹脂シートに厚みムラなどが生じやすくなり好ましくない。一方、加工温度がTg+200℃を超える場合には、樹脂の分子鎖が切断したり、ダイ11から吐出された際に酸化したりすることにより、当該樹脂が劣化しやすくなる。
In the present invention, the processing temperature of the cyclic olefin polymer, that is, the set temperature of the
ロール20の表面温度は、ロール20とベルト30とによって挟圧される環状オレフィン系樹脂を、該樹脂のTg+5℃以上の温度としうる温度であることが好ましい。ロール20の表面温度が、上記温度である場合には、優れた光学特性を有する樹脂シートが得られる。
また、同様の理由から、ベルト30の表面温度は、ロール20とベルト30とによって
挟圧される環状オレフィン系重合体を、該樹脂のTg+5℃以上の温度としうる温度であることが好ましい。
具体的には、ロール20の表面温度が環状オレフィン系重合体のTg−60℃〜Tg+20℃であることが好ましく、ベルト30の表面温度が環状オレフィン系樹脂のTg−50℃〜Tgであることが好ましい。ロール20の表面温度は、ロール20内部に設けられた加熱手段および冷却手段により調節される。また、ベルト30の表面温度は、必要に応じてベルト裏側に設けられた温度調節器および必要に応じて保持ロール31、32内部に設けられた加熱手段および冷却手段により調節される。
The surface temperature of the
For the same reason, the surface temperature of the
Specifically, the surface temperature of the
また、ロール20とベルト30とが接触する部分において、環状オレフィン系重合体を、該樹脂のTg+5℃以上の温度としうる区間の長さは、好ましくは30mm以上であり、30〜300mmの範囲にあることがより好ましい。30mm未満の場合には、実質的に加熱している効果が出ず、300mmを超えると装置が大きくなりすぎるために好ましくない。
Further, in the portion where the
ロール20とベルト30との周速度は、実質的に等しいことが好ましく、周速度の差は±5%以内、好ましくは±1%以内である。またロール20の外周の周速度およびベルト30の外周の周速度は、好ましくは2〜20m/分、より好ましくは4〜10m/分である。周速度が2m/分より遅い場合には、ダイ11とロール20の間(エアギャップ間)でシートの揺れが発生し、シートの流れ方向と直角方向に筋が発生する危険があり好ましくない。20m/分より速い場合には、環状オレフィン系重合体をロール20から剥離する際の樹脂温度が高くなりすぎてしまい、好ましくない。
The peripheral speeds of the
ロール20の表面に圧着された環状オレフィン系重合体を、当該ロール20から剥離する際の該樹脂の温度は、Tg−100℃〜Tg−10℃、好ましくはTg−90℃〜Tg−20℃であることが好ましい。この温度より低い温度で剥離すると、表面にしわが発生するために外観が不良となることがあり、この温度より高い温度で剥離すると、残留位相差が高くなり当方的なフィルムを得られにくいという問題がある。
The temperature of the resin when the cyclic olefin polymer pressure-bonded to the surface of the
樹脂シートの引き取り速度、すなわち剥離後のシートの搬送速度は、ロール20の回転周速度より低いことが好ましく、具体的には、ロール20の回転周速度をV1、樹脂シートSの引き取り速度をV2としたとき、比V2/V1が0.7〜0.99であることが好ましく、より好ましくは0.75〜0.9、特に好ましくは0.8〜0.85である。この比V2/V1が0.7未満である場合には、シートに垂れなどが生じやすく、一方、この比V2/V1が0.99を超える場合には、シートに過大な張力が作用し、当該シートが破断したりすることがある。
The take-up speed of the resin sheet, that is, the conveying speed of the sheet after peeling, is preferably lower than the rotational peripheral speed of the
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明は、これらの実施例に限定
されるものではない。なお、以下において、「部」、「%」は、特に断りのない限り「重
量部」、「重量%」を意味する。
Specific examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. In the following, “parts” and “%” mean “parts by weight” and “% by weight” unless otherwise specified.
[ガラス転移温度(Tg)]
セイコーインスツルメンツ社製の示差走査熱量計(DSC)を用い、窒素雰囲気下で昇
温速度が20℃/分の条件でガラス転移温度を測定した。
[Glass transition temperature (Tg)]
Using a differential scanning calorimeter (DSC) manufactured by Seiko Instruments Inc., the glass transition temperature was measured under a nitrogen atmosphere under a temperature rising rate of 20 ° C./min.
[透過光の残留位相差]
王子計測機器(株)製の「KOBRA−CCD」を用い、低位相差モードにより、シートに垂直に光が入射したときの面内位相差(R0)を波長589nmにおいて測定した。
[Residual phase difference of transmitted light]
Using a “KOBRA-CCD” manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd., the in-plane retardation (R0) when light was incident perpendicularly to the sheet was measured at a wavelength of 589 nm by the low retardation mode.
[シートの反り]
400mm×300mmの大きさに切断したシートを定盤の上にセットし、定盤とシートの間に発生する隙間を、隙間ゲージを用いて測定した。
[War of sheet]
A sheet cut to a size of 400 mm × 300 mm was set on a surface plate, and a gap generated between the surface plate and the sheet was measured using a clearance gauge.
<合成例1>
窒素置換した反応容器に、特定単量体として、8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン 215部と、特定単量体としてビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン 35部と、分子量調整剤として1−ヘキセン 33部と、溶媒としてトルエン 750部とを仕込み、この溶液を60℃に加熱した。ついで、反応容器内の溶液に、重合触媒としてトリエチルアルミニウム 1.5モル/lを含有するトルエン溶液 0.62部と、t−ブタノールおよびメタノールで変性した六塩化タングステン(t−ブタノール:メタノール:タングステン=0.35モル:0.3モル:1モル)を含有する濃度 0.05モル/lのトルエン溶液 3.7部とを添加し、この系を80℃で3時間加熱攪拌することにより開環共重合反応させて開環重合体溶液を得た。この開環共重合体を、樹脂A−1とする。
<Synthesis Example 1>
In a reaction vessel purged with nitrogen, 8-methyl-8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene 215 parts, 35 parts of bicyclo [2.2.1] hept-2-ene as a specific monomer, 33 parts of 1-hexene as a molecular weight regulator, and toluene 750 as a solvent The solution was heated to 60 ° C. Next, 0.62 parts of a toluene solution containing 1.5 mol / l of triethylaluminum as a polymerization catalyst and tungsten hexachloride modified with t-butanol and methanol (t-butanol: methanol: tungsten) are added to the solution in the reaction vessel. = 0.35 mol: 0.3 mol: 1 mol) containing 3.7 parts of a 0.05 mol / l toluene solution, and the system was opened by heating and stirring at 80 ° C. for 3 hours. Ring-opening polymer solution was obtained by ring copolymerization reaction. This ring-opening copolymer is referred to as Resin A-1.
この樹脂A−1について、トルエンを脱気しながら、ギアポンプを用いて押出を行い、公称の目開きを5μmとした日本精線製の金属繊維焼結フィルターを用いて、溶融ろ過を行い280℃でストランド状に樹脂を押したものを、0.2μmのPVDF製フィルターを通して清浄にしたイオン交換水に通して、50℃まで冷却し、ストランドカッターでカットし、ペレットを得た。得られたペレットのガラス転移温度(Tg)は126℃であった。また、この樹脂A−1について、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC、溶媒;テトラヒドロフラン)により、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)および重量平均分子量(Mw)を測定したところ、数平均分子量(Mn)は21,000、重量平均分子量(Mw)は64,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.05であった。 The resin A-1 was extruded using a gear pump while degassing toluene, and melt filtered using a metal fiber sintered filter made by Nippon Seisen with a nominal opening of 5 μm, and 280 ° C. The resin pressed in a strand shape was passed through ion-exchanged water cleaned through a 0.2 μm PVDF filter, cooled to 50 ° C., and cut with a strand cutter to obtain pellets. The obtained pellet had a glass transition temperature (Tg) of 126 ° C. Moreover, about this resin A-1, when the number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw) of polystyrene conversion were measured with gel permeation chromatography (GPC, solvent; tetrahydrofuran), number average molecular weight (Mn) was measured. Was 21,000, the weight average molecular weight (Mw) was 64,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 3.05.
<実施例1>
合成例1で得られた樹脂A−1を100℃で4時間乾燥後、65mmΦ単軸押出機(GM−65:株式会社ジーエムエンジニアリング製、スクリュウ外径65mm、L/D=32)により260℃で溶融した。これをギアポンプにより1580cm3/分の割合で計量しながら、公称目開き10μmのポリマーフィルタに導き、樹脂中の異物を除去した。この溶融樹脂液を、600mm幅のコートハンガーダイに導き、リップ開口1.4mmのダイから膜状の樹脂を押し出した。このときのダイの設定温度は250℃であり、吐出速度は、約90kg/hrであった。
押出したシートを、スリーブタッチ方式冷却ロール(千葉機械工業株式会社製)で表面粗さがRs≦0.1μmの冷却ロールと、300μm厚の金属製無端ベルトの間に挟んで、ロールの鏡面をシートに面上に転写した。冷却ロール温度は110℃とし、冷却ロールの周速度は2.7m/分、金属ベルトと冷却ロールの間隙は0.5mmとした。また、金属無端ベルトとしては全長400mm、表面粗さRs≦0.2μmのSUS304製の継ぎ目の無いベルトを使用した。ベルトを保持する二本の保持ロールの外径はいずれも150mmΦで、上部の保持ロールは内部で105℃のオイルを循環させて保温し、下部の保持ロールは内部で25℃の冷却水を通水して冷却した。
冷却ロールの下流(押し出されたシートが搬送される方向)側には、外径200mmΦの剥離ロールを配置し、得られたシートを5kgfの一定張力で、引取速度2.7m/分で引き取った。剥離ロールとしては、表面にセラミックス(WCコーティング)をコーティングしたものを用い、その表面粗さはRs≦0.2μmであった。また、剥離ロールの設定温度は107℃とした。
得られた樹脂シートの厚みは1.0mmであった。得られた樹脂シートの両面にポリエチレン製表面保護フィルムとしてトレテック7332(東レフィルム加工株式会社製)を貼合し、裁断機にて、50kg/cm2の圧力で400mm×300mmのサイズに裁断した。このシートの反りを上記の方法を用いて測定したところ、0.1%以下であった。また、残留位相差は、裁断したシート全域において8nmであった。
<Example 1>
The resin A-1 obtained in Synthesis Example 1 was dried at 100 ° C. for 4 hours, and then 260 ° C. using a 65 mmΦ single screw extruder (GM-65: manufactured by GM Engineering Co., Ltd., screw outer diameter 65 mm, L / D = 32). And melted. While measuring this with a gear pump at a rate of 1580 cm 3 / min, it was led to a polymer filter having a nominal aperture of 10 μm to remove foreign substances in the resin. This molten resin liquid was guided to a coat hanger die having a width of 600 mm, and a film-like resin was extruded from a die having a lip opening of 1.4 mm. The set temperature of the die at this time was 250 ° C., and the discharge speed was about 90 kg / hr.
The extruded sheet is sandwiched between a cooling roll having a surface roughness of Rs ≦ 0.1 μm and a metal endless belt having a thickness of 300 μm with a sleeve touch type cooling roll (manufactured by Chiba Machine Industry Co., Ltd.). Transferred onto the sheet. The cooling roll temperature was 110 ° C., the peripheral speed of the cooling roll was 2.7 m / min, and the gap between the metal belt and the cooling roll was 0.5 mm. As the metal endless belt, a seamless belt made of SUS304 having a total length of 400 mm and a surface roughness Rs ≦ 0.2 μm was used. The outer diameters of the two holding rolls holding the belt are both 150 mmΦ, the upper holding roll circulates oil at 105 ° C inside to keep the heat, and the lower holding roll passes cooling water at 25 ° C inside. Cool with water.
A peeling roll having an outer diameter of 200 mmΦ was disposed on the downstream side (direction in which the extruded sheet is conveyed) of the cooling roll, and the obtained sheet was taken up at a constant tension of 5 kgf and a take-up speed of 2.7 m / min. . As the peeling roll, a surface coated with ceramics (WC coating) was used, and the surface roughness was Rs ≦ 0.2 μm. The set temperature of the peeling roll was 107 ° C.
The thickness of the obtained resin sheet was 1.0 mm. Tretec 7332 (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.) was bonded to both surfaces of the obtained resin sheet as a polyethylene surface protective film, and was cut into a size of 400 mm × 300 mm at a pressure of 50 kg / cm 2 with a cutting machine. When the warpage of the sheet was measured using the above method, it was 0.1% or less. The residual retardation was 8 nm over the entire cut sheet.
[実施例2]
実施例1において、剥離ロールの外径を250mmΦに変更し、引取速度2.25m/分に変更した以外は実施例1と同様にして、厚み1.2mmの樹脂シートを得た。得られた樹脂シートの反りは0.1%であり、残留位相差は10nmであった。
[実施例3]
実施例1において、引取速度を5m/分とした以外は実施例1と同様にして、厚み0.54mmの樹脂シートを得た。得られた樹脂シートの反りは0.1%以下であり、残留位相差は6nmであった。
[Example 2]
In Example 1, a resin sheet having a thickness of 1.2 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the outer diameter of the peeling roll was changed to 250 mmΦ and the take-up speed was changed to 2.25 m / min. The warp of the obtained resin sheet was 0.1%, and the residual retardation was 10 nm.
[Example 3]
In Example 1, a resin sheet having a thickness of 0.54 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the take-up speed was 5 m / min. The warp of the obtained resin sheet was 0.1% or less, and the residual retardation was 6 nm.
[比較例1]
実施例1において、剥離ロールの外径を100mmΦに変更した以外は実施例1と同様にして、厚み1.0mmの樹脂シートを得た。得られた樹脂シートの反りは4.5%であり、残留位相差は25nmであった。
[比較例2]
冷却ロールをスリーブタッチ式ロールに変えて、金属製無端ベルトを用いず、外径250mmΦのロールが3本平行に配置された装置を用い、ロールの温調温度を、ダイに近い側からそれぞれ、110℃、112℃、105℃として、厚み1.02mmの樹脂シートを得た。得られた樹脂シートの反りは0.1%以下であったが、残留位相差は200nmであった。
[Comparative Example 1]
In Example 1, a resin sheet having a thickness of 1.0 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the outer diameter of the peeling roll was changed to 100 mmΦ. The warp of the obtained resin sheet was 4.5%, and the residual phase difference was 25 nm.
[Comparative Example 2]
Change the cooling roll to a sleeve touch type roll, without using a metal endless belt, using a device in which three rolls with an outer diameter of 250 mmΦ are arranged in parallel, the temperature control temperature of the roll from the side close to the die, Resin sheets having a thickness of 1.02 mm were obtained at 110 ° C., 112 ° C., and 105 ° C. The warp of the obtained resin sheet was 0.1% or less, but the residual retardation was 200 nm.
1 溶融状態の環状オレフィン系重合体
2 樹脂シート
10 押出機
11 ダイ
12 吐出口
20 ロール
30 金属製無端ベルト
31 第1の保持ロール
32 第2の保持ロール
40 剥離ロール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cyclic olefin polymer of molten state 2
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