JP2015147878A - Method for manufacturing optical film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、活性エネルギー線重合性モノマー組成物を活性エネルギー線で重合させた光学フィルムの製造方法に関するものであり、詳しくは面内レタデーションが小さく、かつ面内レタデーションのばらつきが小さい光学フィルムの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing an optical film obtained by polymerizing an active energy ray-polymerizable monomer composition with active energy rays, and more specifically, production of an optical film having a small in-plane retardation and a small variation in in-plane retardation. It is about the method.
近年、液晶表示装置、タッチパネル装置や有機ＥＬ表示装置等などの基板、保護板において、軽量化・薄膜化の観点から熱可塑性樹脂を用いたフィルム、シートが用いられている。このフィルム、シートには、光学特性（透明性、等方性）と寸法安定性に優れたものが望まれている。前記特性を満たすために、活性エネルギー線重合性モノマー組成物を活性エネルギー線で重合させてフィルム、シートを得る製造方法が挙げられる。 2. Description of the Related Art In recent years, films and sheets using thermoplastic resins have been used from the viewpoint of weight reduction and thinning in substrates and protective plates such as liquid crystal display devices, touch panel devices, and organic EL display devices. The film and sheet are desired to have excellent optical properties (transparency, isotropic properties) and dimensional stability. In order to satisfy the above characteristics, a production method for obtaining a film or a sheet by polymerizing an active energy ray polymerizable monomer composition with an active energy ray can be mentioned.
具体的に前記製造方法は、移送される下部支持体に活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給する工程と、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物上に前記下部支持体と同速度で同一方向に移送される上部支持体を積層する工程と、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物に活性エネルギー線を照射して重合する工程と、前記上部支持体と前記下部支持体を剥離する工程とを備える製造方法である。 Specifically, the manufacturing method includes a step of supplying an active energy ray polymerizable monomer composition to a lower support to be transferred, and the same direction at the same speed as the lower support on the active energy ray polymerizable monomer composition. Laminating the upper support to be transferred to the active energy ray polymerizable monomer composition, irradiating the active energy ray polymerizable monomer composition with active energy rays and polymerizing, and peeling the upper support and the lower support. It is a manufacturing method provided.
しかしながら、移送される下部支持体の上に活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給することより、活性エネルギー線重合性モノマー組成物に配向が発生することがある。また、活性エネルギー線重合性モノマー組成物が重合時に収縮することで、活性エネルギー線重合性モノマー組成物の層の厚みにばらつきが生じることがある。その結果、得られたフィルムは、光学的な異方性が発生し、面内レタデーションが大きく、かつ面内レタデーションのばらつきが大きくなるという問題があった。 However, when the active energy ray polymerizable monomer composition is supplied onto the lower support to be transferred, orientation may occur in the active energy ray polymerizable monomer composition. Further, the active energy ray polymerizable monomer composition may shrink during polymerization, thereby causing variations in the thickness of the active energy ray polymerizable monomer composition layer. As a result, the obtained film had optical anisotropy, a large in-plane retardation, and a large variation in in-plane retardation.
一方、特許文献１では前記製造方法において厚みのばらつきの問題を解決するために、光を照射して重合する工程において、光重合性モノマー組成物全体に遮蔽層を介して行う部分光照射工程と、部分光照射工程を経た光重合性モノマー組成物全体に照射する全面光照射工程とを備えていることが提案されている。 On the other hand, in Patent Document 1, in order to solve the problem of thickness variation in the production method, in the step of polymerizing by irradiating light, a partial light irradiation step performed through the shielding layer on the entire photopolymerizable monomer composition; It has been proposed to include an entire light irradiation step for irradiating the entire photopolymerizable monomer composition that has undergone the partial light irradiation step.
しかしながら、特許文献１の製造方法は、特にアクリル系粘着シートの製造方法に用いるものであって、光学フィルムの製造方法に用いても、十分な厚みのばらつきを抑えることができないため、光学フィルムが要求する性能を満足するものではなかった。 However, the manufacturing method of Patent Document 1 is particularly used for a manufacturing method of an acrylic pressure-sensitive adhesive sheet, and even if it is used for a manufacturing method of an optical film, a sufficient thickness variation cannot be suppressed. It did not satisfy the required performance.
そこで、本発明においては、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物を活性エネルギー線で重合させる製造方法において、面内レタデーションが小さく、かつ面内レタデーションのばらつきが小さい光学フィルムの製造方法を提供することを目的とするものである。 Therefore, in the present invention, in the production method for polymerizing the active energy ray polymerizable monomer composition with active energy rays, an optical film production method having a small in-plane retardation and a small variation in in-plane retardation is provided. It is intended.
本発明者は鋭意検討した結果、上部支持体及び下部支持体のいずれか一方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低く、かつ他方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高くすることで、前記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。 As a result of intensive studies, the present inventors have found that the surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of either the upper support or the lower support is lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition, And it discovered that the said subject could be solved by making the surface tension of the surface which contact | connects the other active energy ray polymerizable monomer composition higher than the surface tension of an active energy ray polymerizable monomer composition, and came to this invention.
すなわち、本発明によると上記課題を解決するための手段として、
移送される下部支持体上に活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給する工程と、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物上に前記下部支持体と同速度で同一方向に移送される上部支持体を積層する工程と、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物に活性エネルギー線を照射して重合する工程と、前記上部支持体と前記下部支持体を剥離する工程とを備える光学フィルムの製造方法において、
前記上部支持体及び前記下部支持体のいずれか一方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低く、
かつ他方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高いことを特徴とする。
That is, according to the present invention, as means for solving the above problems,
Supplying an active energy ray-polymerizable monomer composition onto the lower support to be transferred; and an upper support being transferred onto the active energy ray-polymerizable monomer composition at the same speed and in the same direction as the lower support. In the method for producing an optical film, comprising the steps of: laminating, the step of irradiating the active energy ray polymerizable monomer composition with active energy rays to polymerize, and the step of peeling the upper support and the lower support ,
The surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of any one of the upper support and the lower support is lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition,
And the surface tension of the surface which contacts the other active energy ray polymerizable monomer composition is higher than the surface tension of the said active energy ray polymerizable monomer composition.
さらに、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低い支持体の表面張力は３０ｍＮ／ｍ以下であり、かつ前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い支持体の表面張力は４０ｍＮ／ｍ以上であり、活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上〜４０ｍＮ／ｍ未満であることを特徴とする。
さらに、前記製造方法において、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物がアクリレート系モノマー組成物を含有することを特徴とする。
Furthermore, the surface tension of the support lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is 30 mN / m or less, and the surface tension of the support higher than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is It is 40 mN / m or more, and the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is 30 mN / m or more to less than 40 mN / m.
Furthermore, in the said manufacturing method, the said active energy ray polymerizable monomer composition contains an acrylate-type monomer composition, It is characterized by the above-mentioned.
本発明によれば、前記光学フィルムを得る製造方法において、活性エネルギー線重合性モノマー組成物と上部支持体及び下部支持体の表面張力を特定の関係にすることによって、面内レタデーションが小さく、かつ面内レタデーションのばらつきが小さい光学フィルムを得ることができる。 According to the present invention, in the production method for obtaining the optical film, the in-plane retardation is small by bringing the active energy ray polymerizable monomer composition and the surface tension of the upper support and the lower support into a specific relationship, and An optical film with small variations in in-plane retardation can be obtained.
以下に、本発明の一実施形態に係る光学フィルムの製造方法について、図面を参照して説明する。尚、以下の実施形態および実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更することができる。 Below, the manufacturing method of the optical film which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated with reference to drawings. In addition, it is not limited to the following embodiment and an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change arbitrarily.
＜活性エネルギー線重合性モノマー組成物＞
本発明で使用する活性エネルギー線重合性モノマー組成物について説明する。本発明で使用する活性エネルギー線重合性モノマー組成物は、活性エネルギー線重合性モノマーと光重合開始剤と任意の他の成分とから構成される。
<Active energy ray polymerizable monomer composition>
The active energy ray polymerizable monomer composition used in the present invention will be described. The active energy ray polymerizable monomer composition used in the present invention is composed of an active energy ray polymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and any other components.
前記活性エネルギー線重合性モノマーとしては、紫外線などの活性エネルギー線の照射によって重合することにより光学フィルムを形成し得るモノマーである限り、特に制限されず、各種のモノマーを使用することが出来る。代表的には各種のアクリレート系樹脂、例えば、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、メタクリレートこれらのオリゴマー、または、これらと他の重合性モノマーとの組み合せ等が挙げられる。 The active energy ray-polymerizable monomer is not particularly limited as long as it is a monomer capable of forming an optical film by being polymerized by irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays, and various monomers can be used. Typically, various acrylate resins, for example, epoxy acrylate, urethane acrylate, polyester acrylate, polyether acrylate, methacrylate oligomers thereof, or combinations of these with other polymerizable monomers can be used.
前記光重合開始剤としては、活性エネルギー線の照射によってラジカルを発生し得る限り、特に制限されず、各種の光重合開始剤を使用することが出来る。代表的には各種のアルキルフェノン系またはベンゾフェノン系の光重合開始剤が挙げられる。 The photopolymerization initiator is not particularly limited as long as radicals can be generated by irradiation with active energy rays, and various photopolymerization initiators can be used. Typically, various alkylphenone-based or benzophenone-based photopolymerization initiators can be mentioned.
本発明では、要旨を逸脱しない範囲において、溶媒を希釈剤として用いて活性エネルギー線重合性モノマー組成物の粘度調整等をしたうえで用いることもできる。ただし、その場合、溶媒の揮発除去工程を考慮すると時間を要し生産効率が低下すること、重合した光学フィルム内部に残留溶媒等が存在して光学フィルムの特性低下につながることなどから、塗布される活性エネルギー線重合性モノマー組成物中の溶媒の含有量は５％以下にとどめておくことがよく、実質的には溶媒が含有されていないものを使用することが好ましい。すなわち、本発明では、上部支持体の積層時には、活性エネルギー線重合性モノマー組成物中に実質的に溶媒を含有しない状態としておくことが好ましい。 In this invention, in the range which does not deviate from a summary, it can also use, after adjusting the viscosity etc. of an active energy ray polymeric monomer composition using a solvent as a diluent. However, in that case, it takes time to consider the solvent devolatilization process, and the production efficiency is reduced.Therefore, residual solvent is present inside the polymerized optical film, leading to deterioration of the optical film characteristics. The content of the solvent in the active energy ray-polymerizable monomer composition is preferably kept at 5% or less, and it is preferable to use one that does not substantially contain a solvent. That is, in the present invention, it is preferable that the active energy ray polymerizable monomer composition does not substantially contain a solvent when the upper support is laminated.
本発明において使用される活性エネルギー線重合性モノマー組成物に含有する任意の他の成分として、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、重合禁止剤などを使用することができる。 As other optional components contained in the active energy ray polymerizable monomer composition used in the present invention, antioxidants, ultraviolet absorbers, pigments, dyes, polymerization inhibitors and the like can be used.
本発明において使用される活性エネルギー線重合性モノマー組成物の粘度に関しては、下部支持体の上に供給した活性エネルギー線重合性モノマー組成物の層が所望の厚みを保持すればよく、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給する際の温度における粘度が１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは５００〜５０，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。 Regarding the viscosity of the active energy ray-polymerizable monomer composition used in the present invention, the layer of the active energy ray-polymerizable monomer composition supplied on the lower support may have a desired thickness, and the active energy The viscosity at the temperature when supplying the linear polymerizable monomer composition is 100 to 100,000 mPa · s, preferably 500 to 50,000 mPa · s.
本発明において使用される活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力は、支持体との密着性及び離形性を考慮すると、３０ｍＮ／ｍを超えることが好ましく、さらに３０〜４０ｍＮ／ｍであることが好ましい。なお、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力は、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法（白金プレート法）で測定される。
＜支持体＞
The surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition used in the present invention is preferably more than 30 mN / m, more preferably 30 to 40 mN / m in view of adhesion to the support and releasability. It is preferable. The surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is measured by the Wilhelmy method (platinum plate method).
<Support>
前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低い表面張力を有するためには、特に制限はないが、例えば、シリコーン系樹脂やフッ素系樹脂などを塗布している可撓性を有する合成樹脂フィルムが挙げられる。可撓性を有する合成樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルムなどが挙げられる。 In order to have a surface tension lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition, there is no particular limitation. For example, a flexible synthetic resin coated with a silicone resin, a fluorine resin, or the like. A film is mentioned. Examples of the flexible synthetic resin film include a polyethylene terephthalate film, a polyethylene naphthalate film, a polybutylene terephthalate film, and a nylon film.
前記支持体の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力は、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物より下回っていればよく、３０ｍＮ／ｍ未満であることが好ましい。なお、前記支持体の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力はＪＩＳ Ｋ ６７６８に準じて測定される。 The surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of the support may be lower than that of the active energy ray polymerizable monomer composition, and is preferably less than 30 mN / m. In addition, the surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of the support is measured according to JIS K 6768.
前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い場合は、特に制限はないが、特に表面処理をしていない可撓性を有する合成樹脂フィルムが挙げられる。可撓性を有する合成樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルムなどが挙げられる。 When the surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition is higher than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition, there is no particular limitation. And a synthetic resin film. Examples of the flexible synthetic resin film include a polyethylene terephthalate film, a polyethylene naphthalate film, a polybutylene terephthalate film, and a nylon film.
前記支持体の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力は、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力を超えていればよく、４０ｍＮ／ｍ以上であることが好ましい。なお、前記支持体の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力はＪＩＳ Ｋ ６７６８に準じて測定される。 The surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of the support is only required to exceed the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition, and is preferably 40 mN / m or more. In addition, the surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of the support is measured according to JIS K 6768.
前記上部支持体及び／又は前記下部支持体としては、活性エネルギー線を透過するものを使用することが好ましい。活性エネルギー線が照射される側に位置する支持体は、活性エネルギー線を透過するものを使用しなければならない。 As the upper support and / or the lower support, those that transmit active energy rays are preferably used. For the support located on the side irradiated with the active energy ray, a support that transmits the active energy ray must be used.
前記上部支持体と前記下部支持体の厚さは、強度や柔軟性、活性エネルギー線の透過性などに応じて適宜選択することができ、１０〜３００μｍであることが好ましく、さらには５０〜２００μｍであることが好ましい。 The thicknesses of the upper support and the lower support can be appropriately selected according to strength, flexibility, active energy ray permeability, etc., preferably 10 to 300 μm, and more preferably 50 to 200 μm. It is preferable that
＜光学フィルムの製造方法及び製造装置＞
本発明における製造方法は、移送される下部支持体上に活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給する工程と、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物上に前記下部支持体と同速度で同一方向に移送される上部支持体を積層する工程と、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物に活性エネルギー線を照射して重合する工程と、前記上部支持体と前記下部支持体を剥離する工程とを備えている。
<Optical film manufacturing method and manufacturing apparatus>
The production method of the present invention includes a step of supplying an active energy ray polymerizable monomer composition onto a lower support to be transferred, and the same direction as the lower support on the active energy ray polymerizable monomer composition at the same speed. Laminating the upper support to be transferred to the active energy ray polymerizable monomer composition, irradiating the active energy ray polymerizable monomer composition with active energy rays and polymerizing, and peeling the upper support and the lower support. I have.
図１は本発明の一実施形態に係る光学フィルムの製造装置の概略図であり、図１を用いて本発明の製造方法を具体的に説明する。下部支持体繰り出し部６から下部支持体２を繰り出して、移送される下部支持体２の上に供給ダイ１から活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給し、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物上に、上部支持体繰り出し部７から上部支持体３を繰り出して、前記下部支持体２と同速度で同一方向に移送される上部支持体３を積層し、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物に活性エネルギー線照射装置４から活性エネルギー線を照射して重合し、前記上部支持体３と前記下部支持体２を剥離して、それぞれを上部支持体巻き取り部９と下部支持体巻き取り部８に巻き取った後に、光学フィルム５を得て巻き取るものである。
FIG. 1 is a schematic view of an optical film manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, and the manufacturing method of the present invention will be specifically described with reference to FIG. The lower support 2 is unwound from the lower support unwinding section 6 and the active energy ray polymerizable monomer composition is supplied from the supply die 1 onto the lower support 2 to be transferred. On top of this, the
本発明の特徴は、前記上部支持体及び前記下部支持体のいずれか一方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低く、
かつ他方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い点である。さらに、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低い支持体の表面張力は３０ｍＮ／ｍ未満であり、かつ前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い支持体の表面張力は４０ｍＮ／ｍ以上であり、活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上〜４０ｍＮ／ｍ未満であることが好ましい。
The feature of the present invention is that the surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of any one of the upper support and the lower support is lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition,
And the surface tension of the surface which touches the other active energy ray polymerizable monomer composition is a point higher than the surface tension of the said active energy ray polymerizable monomer composition. Further, the surface tension of the support lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is less than 30 mN / m, and the surface tension of the support higher than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is The surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is preferably 30 mN / m or more and less than 40 mN / m.
このようにすることで、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物が表面張力の高い側の支持体に密着しやすく、逆に表面張力の低い側の支持体に密着しにくい。このことから、活性エネルギー線重合性モノマー組成物が重合するときに、表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い支持体側に存在する前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物は収縮せず、かつ上記のように低い支持体側に存在する前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物は収縮しやすい。 By doing in this way, the said active energy ray polymeric monomer composition is easy to adhere | attach on a support body with a high surface tension side, and conversely, it is hard to adhere | attach on a support body with a low surface tension side. From this, when the active energy ray polymerizable monomer composition is polymerized, the active energy ray polymerizable monomer composition present on the support side where the surface tension is higher than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition is The active energy ray-polymerizable monomer composition that does not shrink and exists on the lower support side as described above tends to shrink.
これにより、両方ともに表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低い支持体を用いた場合に比べて、低い支持体側に存在する前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物は収縮しない。また両方ともに表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い支持体を用いた場合に比べて、支持体及び活性エネルギー線重合性モノマー組成物を重合して得られる光学フィルムにうねりが発生せず、また、巻き取りロールへの巻き取り時にかかる曲げ応力などによってクラックが入ったり、支持体の剥離時の応力によって割れたりしない。
その結果、本発明の製造方法を用いることにより、面内レタデーションが小さく、かつ面内レタデーションのばらつきが小さい光学フィルムを得ることができる。
As a result, the active energy ray-polymerizable monomer composition existing on the lower support side does not shrink as compared with the case where a support having a lower surface tension than the surface tension of the active energy ray-polymerizable monomer composition is used. . In both cases, an optical film obtained by polymerizing the support and the active energy ray-polymerizable monomer composition compared to the case where a support having a surface tension higher than the surface tension of the active energy ray-polymerizable monomer composition is used. Waviness does not occur, and cracks do not occur due to bending stress applied during winding onto the winding roll, or cracks due to stress during peeling of the support.
As a result, by using the production method of the present invention, an optical film having a small in-plane retardation and a small variation in in-plane retardation can be obtained.
移送される下部支持体上に活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給する方法は、ダイコーター、ロールコーター、バーコーター、カーテンコーターなどが挙げられる。好ましくは前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給し、連続的にシート形状とする方法として、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給ダイ（スロットダイ）で塗布する方法が挙げられる。 Examples of the method of supplying the active energy ray polymerizable monomer composition onto the lower support to be transferred include a die coater, a roll coater, a bar coater, and a curtain coater. Preferably, the active energy ray polymerizable monomer composition is supplied and continuously formed into a sheet shape, and the active energy ray polymerizable monomer composition is applied with a supply die (slot die).
重合性モノマー組成物を供給する温度は、１０〜３０℃の範囲が好ましい。１０℃未満であると、重合が速やかに進行せず、生産性が低くなる。また、３０℃より高くなると、モノマーの揮発により外観不良が発生する。 The temperature for supplying the polymerizable monomer composition is preferably in the range of 10 to 30 ° C. When it is less than 10 ° C., the polymerization does not proceed rapidly, and the productivity is lowered. On the other hand, when the temperature is higher than 30 ° C., poor appearance occurs due to volatilization of the monomer.
本発明における上部支持体及び下部支持体の移送速度としては、０．１〜２０ｍ／ｍｉｎであることが好ましく、０．５〜１０ｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。移送速度が遅くなると、得られる光学フィルムの生産量が少なくなり、移送速度が速くなると、必要重合時間を得るための活性エネルギー線照射区間を長くする必要があるため、製造設備が長大となる。 The transfer rate of the upper support and the lower support in the present invention is preferably 0.1 to 20 m / min, and more preferably 0.5 to 10 m / min. When the transfer rate is slow, the production amount of the obtained optical film is reduced, and when the transfer rate is fast, the active energy ray irradiation section for obtaining the necessary polymerization time needs to be lengthened, so that the production equipment becomes long.
本発明においては、活性エネルギー線は活性エネルギー線照射装置を用いて照射する。照射する活性エネルギー線としては、Ｘ線、紫外線、電子線等が挙げられる。中でも、紫外線が好ましい。 In the present invention, the active energy rays are irradiated using an active energy ray irradiation apparatus. Examples of active energy rays to be irradiated include X-rays, ultraviolet rays, and electron beams. Of these, ultraviolet rays are preferable.
紫外線は、各種紫外線照射装置により照射され、例えば高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、紫外線ＬＥＤなどが使用できる。 Ultraviolet rays are irradiated by various ultraviolet irradiation devices. For example, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a chemical lamp, an ultraviolet LED, or the like can be used.
活性エネルギー線の照射強度としては、モノマーの重合速度の観点から１ｍＷ／ｃｍ２〜１０００ｍＷ／ｃｍ２の範囲が好ましい。照射強度が弱すぎると重合速度が遅くなり、逆に強すぎると、停止反応に多くが消費されてしまうことで、得られる光学フィルムの分子量低下と、活性エネルギー線が過剰に照射されることにより光学フィルムが黄変することがある。 The irradiation intensity of the active energy ray, the range in terms of the monomers of the polymerization rate of 1mW / cm 2 ~1000mW / cm 2 is preferred. If the irradiation intensity is too weak, the polymerization rate is slowed. Conversely, if the irradiation intensity is too strong, much of the termination reaction is consumed, resulting in a decrease in the molecular weight of the resulting optical film and excessive irradiation of active energy rays. The optical film may turn yellow.
活性エネルギー線を照射するときは、上部または下部のいずれか片側から活性エネルギー線を照射してもよく、また上部と下部の両側から活性エネルギー線を照射してもよい。 When irradiating active energy rays, active energy rays may be irradiated from either one of the upper side or the lower side, and active energy rays may be irradiated from both upper and lower sides.
＜光学フィルム＞
本発明における光学フィルムの厚みは、特に制限されるものではないが０．０１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましく、０．０５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることがより好ましい。光学フィルムの厚みが厚すぎると十分に重合しないことがある。一方、光学フィルムの厚みが薄い場合、支持体から光学フィルムの剥離が困難となり、光学フィルムが破損することがある。
<Optical film>
The thickness of the optical film in the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.01 mm or more and 5 mm or less, and more preferably 0.05 mm or more and 3 mm or less. If the optical film is too thick, it may not be sufficiently polymerized. On the other hand, when the thickness of the optical film is thin, it is difficult to peel the optical film from the support, and the optical film may be damaged.
液晶表示装置などに組み込んだ際に、表示画面に色むらやコントラストむらを発生しないことから本発明における光学フィルムの面内レタデーションは２．０ｎｍ以下であることが好ましく、１．５ｎｍ以下であることはより好ましい。また、本発明における光学フィルムの面内レタデーションのばらつき（標準偏差）は、１．０以下であることが好ましく、０．５であることはより好ましい。 When incorporated in a liquid crystal display device or the like, the in-plane retardation of the optical film in the present invention is preferably 2.0 nm or less, and is preferably 1.5 nm or less because no uneven color or uneven contrast occurs on the display screen. Is more preferable. In addition, the variation (standard deviation) in the in-plane retardation of the optical film in the present invention is preferably 1.0 or less, and more preferably 0.5.
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.
各物性の測定方法は以下の通りである。
（１）支持体の表面張力
ＪＩＳ Ｋ ６７６８に準じて、支持体（上部支持体及び下部支持体）の表面張力を２５℃で測定した。
（２）活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力
Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法（白金プレート法）による表面張力測定装置である、協和界面科学株式会社製の自動表面張力計（商品名：ＣＢＶＰ−Ａ３）を用いて２５℃で測定した。
（３）光学フィルムの厚みのばらつき
作製した光学フィルムの厚みを測定し、最大厚みと最小厚みとの差を厚みのばらつきとした。
（４）面内レタデーション
王子計測機器株式会社製の位相差測定装置（商品名：ＫＯＢＲＡ ＷＰＲ）を用いて、光学フィルムの幅方向に３点（両端及び中央）を測定した。
The measuring method of each physical property is as follows.
(1) Surface tension of support The surface tension of the support (upper support and lower support) was measured at 25 ° C. according to JIS K 6768.
(2) Surface tension of active energy ray polymerizable monomer composition Using an automatic surface tension meter (trade name: CBVP-A3) manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., which is a surface tension measuring device based on the Wilhelmy method (platinum plate method). And measured at 25 ° C.
(3) Variation in thickness of optical film The thickness of the produced optical film was measured, and the difference between the maximum thickness and the minimum thickness was defined as the variation in thickness.
(4) In-plane retardation Using a phase difference measuring device (trade name: KOBRA WPR) manufactured by Oji Scientific Instruments, three points (both ends and the center) were measured in the width direction of the optical film.
各活性エネルギー線重合性モノマー組成物と各支持体は以下のものを用いた。なお、各種の表面張力は表１に示す。
＜活性エネルギー線重合性モノマー組成物Ａ＞
多官能ウレタンアクリレート５５重量％とトリメチロールプロパントリメタクリレート４５重量％との混合物１００重量部に対し、光重合開始剤としてα-ヒドロキシアルキルフェノンを３重量部添加し、粘度７，０００ｍＰａ・ｓの活性エネルギー線重合性モノマー組成物を調整した。
＜活性エネルギー線重合性モノマー組成物Ｂ＞
多官能ウレタンアクリレート５０重量％とトリメチロールプロパントリメタクリレート５０重量％との混合物１００重量部に対し、光重合開始剤としてα-ヒドロキシアルキルフェノンを３重量部添加し、粘度５，５００ｍＰａ・ｓの活性エネルギー線重合性モノマー組成物を調整した。
＜支持体Ｘ＞
シリコーン系樹脂を塗布した、７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム。
＜支持体Ｙ＞
表面処理を施していない、１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム。
The following were used for each active energy ray polymerizable monomer composition and each support. Various surface tensions are shown in Table 1.
<Active energy ray polymerizable monomer composition A>
3 parts by weight of α-hydroxyalkylphenone as a photopolymerization initiator is added to 100 parts by weight of a mixture of 55% by weight of polyfunctional urethane acrylate and 45% by weight of trimethylolpropane trimethacrylate, and the viscosity is 7,000 mPa · s. An energy ray polymerizable monomer composition was prepared.
<Active energy ray polymerizable monomer composition B>
3 parts by weight of α-hydroxyalkylphenone as a photopolymerization initiator is added to 100 parts by weight of a mixture of 50% by weight of a polyfunctional urethane acrylate and 50% by weight of trimethylolpropane trimethacrylate, and the viscosity is 5,500 mPa · s. An energy ray polymerizable monomer composition was prepared.
<Support X>
75 μm polyethylene terephthalate film coated with silicone resin.
<Support Y>
100 μm polyethylene terephthalate film without surface treatment.
＜実施例１〜４、比較例１〜４＞ <Examples 1-4, Comparative Examples 1-4>
まず、表２、３に示す下部支持体及び上部支持体の移送速度２ｍ／ｍｉｎで繰り出し、ダイコーターから下部支持体の上に表２、３に示す活性エネルギー線重合性モノマー組成物を供給し、幅３００ｍｍで厚さ１００μｍになるように成形した。前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の上に上部支持体を積層した後に、活性エネルギー線照射装置にて上部支持体側から紫外線（照射強度：６０ｍＷ／ｃｍ２）を照射し、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物を重合させた。次に、上部支持体と下部支持体を共に剥離させ、重合させた光学フィルムを得た。 First, the lower support and the upper support shown in Tables 2 and 3 are fed out at a transfer rate of 2 m / min, and the active energy ray polymerizable monomer composition shown in Tables 2 and 3 is supplied onto the lower support from the die coater. The film was formed to have a width of 300 mm and a thickness of 100 μm. After laminating the upper support on the active energy ray polymerizable monomer composition, the active energy ray polymerization is performed by irradiating ultraviolet rays (irradiation intensity: 60 mW / cm 2 ) from the upper support side with an active energy ray irradiation device. The polymerizable monomer composition was polymerized. Next, the upper support and the lower support were both peeled off to obtain a polymerized optical film.
上部支持体及び下部支持体のいずれか一方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低く、かつ他方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い実施例１〜４は、面内レタデーションが小さく、かつ面内レタデーションのばらつきが小さい光学フィルムを得ることができた。また、支持体及び活性エネルギー線重合性モノマー組成物を重合して得られる光学フィルムにうねりが発生せず、また、巻き取りロールへの巻き取り時にかかる曲げ応力などによってクラックが入ったり、支持体の剥離時の応力によって割れたりすることのなく光学フィルムを得ることができた。 The surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of either the upper support or the lower support is lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition, and the other active energy ray polymerizable monomer. In Examples 1 to 4, the surface tension of the surface in contact with the composition is higher than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition, an optical film having small in-plane retardation and small variation in in-plane retardation can be obtained. did it. Further, no waviness is generated in the optical film obtained by polymerizing the support and the active energy ray polymerizable monomer composition, and there are cracks due to bending stress applied to the take-up roll. An optical film could be obtained without cracking due to stress during peeling.
上部支持体及び下部支持体の両方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低い比較例１、２は、うねりやクラック、割れの発生がなかったものの、平均位面内レタデーションが大きく、かつ面内レタデーションのばらつきがものになった。 Comparative Examples 1 and 2 in which the surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of both the upper support and the lower support is lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition are swells and cracks, Although no crack was generated, the average in-plane retardation was large, and the in-plane retardation was uneven.
また、上部支持体及び下部支持体の両方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が、前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高い比較例３、４は、支持体及び活性エネルギー線重合性モノマー組成物を重合して得られる光学フィルムにうねりが発生し、また、巻き取りロールへの巻き取り時にかかる曲げ応力などによってクラックが入ったり、支持体の剥離時の応力によって割れたりすることで、光学フィルムを得ることができなかった。 Further, Comparative Examples 3 and 4 in which the surface tension of the surfaces of both the upper support and the lower support contacting the active energy ray polymerizable monomer composition is higher than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition are Waviness occurs in the optical film obtained by polymerizing the body and the active energy ray-polymerizable monomer composition, and there are cracks due to bending stress applied during winding on the winding roll, or when the support is peeled off. An optical film could not be obtained by cracking due to stress.
本発明の製造方法によって得られた光学フィルムは、液晶表示装置、タッチパネル装置や有機ＥＬ表示装置等などの基板、保護板などの各種用途に好適に用いることができる。 The optical film obtained by the production method of the present invention can be suitably used for various applications such as substrates such as liquid crystal display devices, touch panel devices and organic EL display devices, and protective plates.
１ 供給ダイ
２ 下部支持体
３ 上部支持体
４ 活性エネルギー線照射装置
５ 光学フィルム巻取部
６ 下部支持体繰り出し部
７ 上部支持体繰り出し部
８ 下部支持体巻き取り部
９ 上部支持体巻き取り部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Supply die 2
Claims (3)
前記上部支持体及び前記下部支持体のいずれか一方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より低く、
かつ他方の活性エネルギー線重合性モノマー組成物に接する面の表面張力が前記活性エネルギー線重合性モノマー組成物の表面張力より高いことを特徴とする透明光学フィルムの連続製造方法。 Supplying an active energy ray-polymerizable monomer composition onto the lower support to be transferred; and an upper support being transferred onto the active energy ray-polymerizable monomer composition at the same speed and in the same direction as the lower support. In the method for producing an optical film, comprising the steps of: laminating, the step of irradiating the active energy ray polymerizable monomer composition with active energy rays to polymerize, and the step of peeling the upper support and the lower support ,
The surface tension of the surface in contact with the active energy ray polymerizable monomer composition of any one of the upper support and the lower support is lower than the surface tension of the active energy ray polymerizable monomer composition,
And the surface tension of the surface which touches the other active energy ray polymerizable monomer composition is higher than the surface tension of the said active energy ray polymerizable monomer composition, The continuous manufacturing method of the transparent optical film characterized by the above-mentioned.
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