JP2019211787A - 位相差フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1つの実施形態において、上記粘着テープは基材と粘着剤層とを含み、該基材と前記長尺状フィルムとの135℃に加熱した時の弾性率の差の絶対値は500N/mm2以下である。
1つの実施形態において、上記粘着テープの幅は60mm以上である。
1つの実施形態において、上記長尺状フィルムはポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、および、ポリエステルカーボネート系樹脂からなる群より選択された少なくとも1種の樹脂を含む。
1つの実施形態において、上記長尺状フィルムと上記粘着テープの基材とは同じ樹脂を含む。
1つの実施形態において、上記斜め延伸はテンター延伸機を用いて行われる。
1つの実施形態において、上記斜め延伸は上記長尺状フィルムの幅方向に対し45°±10°または135°±10°の方向に延伸することにより行われる。
先行する長尺状フィルムの終端部と他の長尺状フィルムの始端部との接合は、任意の適切な粘着テープを用いて行われる。接合に用いられる粘着テープは、基材と粘着剤層とを含む。粘着テープの貼り付けは、手で行ってもよく、任意の適切な装置を用いて行ってもよい。
上記長尺状フィルムとしては、所望の特性に応じて任意の適切な樹脂フィルムを用いることができる。この樹脂フィルムに含まれる樹脂の具体例としては、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、シクロオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、セルロースエステル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエステルカーボネート系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリウレタン系樹脂等が挙げられる。好ましくは、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、セルロースエステル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエステルカーボネート系樹脂である。これらの樹脂であれば、いわゆる逆分散の波長依存性を示す位相差フィルムが得られ得るからである。これらの樹脂は、単独で用いてもよく、所望の特性に応じて組み合わせて用いてもよい。
先行する長尺状フィルム11と他の長尺状フィルム12との接合に用いる粘着テープ20は、基材22および粘着剤層21とを備える。粘着テープ20の厚みは、任意の適切な値に設定され得る。粘着テープの厚みは、例えば、100μm〜200μmである。
粘着テープ20の基材22としては、任意の適切な基材が用いられる。基材の厚みは、例えば、75μm〜180μmであり、好ましくは100μm〜150μmである。基材の厚みが75μm未満である場合、粘着テープの強度が低いため粘着テープが破断し、接合された長尺状フィルムが斜め延伸工程で分離するおそれがある。また、基材の厚みが180μmを超える場合、接合部分の厚みが厚くなり過ぎ、斜め延伸工程に悪影響を及ぼし得る。
粘着テープ20の粘着剤層21は、任意の適切な粘着剤組成物を用いて形成される。粘着剤層の厚みは、例えば、10μm〜30μmであり、好ましくは10μm〜25μmである。粘着剤層の厚みが上記の範囲内であれば、接合部分において先行する長尺状フィルム11と他の長尺状フィルム12とが接合した状態を良好に維持し得る。また、先行する長尺状フィルム11と他の長尺状フィルム12とを一部を重ね合せて接合する場合であっても、これらのフィルム間の段差に粘着剤層が良好に追従し得る。
接合された長尺状フィルム100は、所望の位相差フィルムを得るために斜め延伸工程に供される。斜め延伸する方法としては、任意の適切な方法を用いることができる。上記斜め延伸工程は、テンター延伸機を用いて行うことが好ましい。
まず、図4〜図6を参照して、本実施形態の製造方法に用いられ得る延伸装置について説明する。図4は、本発明の製造方法に用いられ得る延伸装置の一例の全体構成を説明する概略平面図である。図5および図6は、それぞれ、図4の延伸装置においてクリップピッチを変化させるリンク機構を説明するための要部概略平面図であり、図5はクリップピッチが最小の状態を示し、図6はクリップピッチが最大の状態を示す。延伸装置400は、平面視で、左右両側に、フィルム把持用の多数のクリップ50を有する無端ループ40Lと無端ループ40Rとを左右対称に有する。なお、本明細書においては、フィルムの入口側から見て左側の無端ループを左側の無端ループ40L、右側の無端ループを右側の無端ループ40Rと称する。左右の無端ループ40L、40Rのクリップ50は、それぞれ、基準レール70に案内されてループ状に巡回移動する。左側の無端ループ40Rは反時計廻り方向に巡回移動し、右側の無端ループ40Rは時計廻り方向に巡回移動する。延伸装置においては、シートの入口側から出口側へ向けて、把持ゾーンA、予熱ゾーンB、斜め延伸ゾーンC、熱処理ゾーンD、および解放ゾーンEが順に設けられている。なお、これらのそれぞれのゾーンは、延伸対象となるフィルムが実質的に把持、予熱、斜め延伸、熱処理および解放されるゾーンを意味し、機械的、構造的に独立した区画を意味するものではない。また、それぞれのゾーンの長さの比率は、実際の長さの比率と異なることに留意されたい。
予熱ゾーン(予熱工程)Bにおいては、左右の無端ループ40R、40Lは、上記のとおり延伸対象となるフィルムの初期幅に対応する離間距離で互いに略平行となるよう構成されているので、基本的には横延伸も縦延伸も行わず、フィルムが加熱される。ただし、予熱によりフィルムのたわみが起こり、オーブン内のノズルに接触するなどの不具合を回避するために、わずかに左右クリップ間の距離(幅方向の距離)を広げてもよい。
延伸ゾーン(延伸工程)Cにおいては、左右のクリップ50のクリップピッチをそれぞれ独立して変化させて、フィルムを斜め延伸する。左右クリップのうちの一方のクリップのクリップピッチを維持したまま、他方のクリップのクリップピッチを増大または減少させて、フィルムを斜め延伸してもよい。斜め延伸は、例えば図示例のように、左右のクリップ間の距離(幅方向の距離)を拡大させながら行われ得る。以下、具体的に説明する。なお、以下の説明では、便宜上、延伸ゾーンCを、入口側延伸ゾーン(第1の斜め延伸ゾーン)C1と出口側延伸ゾーン(第2の斜め延伸ゾーン)C2とに分けて記載する。第1の斜め延伸ゾーンC1および第2の斜め延伸ゾーンC2の長さおよび互いの長さの比は、目的に応じて適切に設定され得る。
熱処理ゾーン(熱処理工程)Dにおいては、左右のクリップ50のクリップピッチを一定とした状態で、フィルムを熱処理する。すなわち、左右のクリップ50のクリップピッチをともにP2とした状態で、フィルムを搬送しながら加熱する。熱処理工程は、必要に応じて行われ得る。
最後に、フィルムを把持するクリップを解放して、位相差フィルムが得られる。なお、斜め延伸後のフィルムの幅W3が、得られる位相差フィルムの幅に対応する(図7)。斜め延伸が横延伸を含まない場合には、得られる位相差フィルムの幅はフィルムの初期幅に実質的に等しい。
本発明の製造方法により得られる位相差フィルムは、円偏光板に好適に用いることができる。本発明の製造方法により得られる位相差フィルムを含む円偏光板は、液晶表示装置(LCD)、有機エレクトロルミネッセンス表示装置(OLED)等の画像表示装置に好適に用いられる。
製造例2〜5で得られた粘着テープのガラス板に対する粘着力(90°ピール粘着力)をJIS Z0237に準じて測定した(N/25mm)。
(2)135℃に加熱した時の弾性率
製造例2〜5で粘着テープの基材としたフィルムの弾性率を測定した。具体的には、基材としたフィルムを135℃の恒温装置内に5分間置いた。その後、試料の弾性率をJISK 7127に準じて測定した。
(3)斜め延伸後の接合部分の分離
実施例1〜5および比較例1〜2で得られた接合された長尺状フィルムを斜め延伸した際に、接合部分での長尺状フィルムの分離の有無を目視で確認した。接合した状態が維持されている場合は○、長尺状フィルムが2枚に分離した場合は×とした。
(4)厚み
マイクロゲージ式厚み計(ミツトヨ社製)を用いて測定した。
撹拌翼および100℃に制御された還流冷却器を具備した縦型反応器2器からなるバッチ重合装置を用いて重合を行った。9,9−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレン(BHEPF)、イソソルビド(ISB)、DEG(ジエチレングリコール)、ジフェニルカーボネート(DPC)、および酢酸マグネシウム4水和物を、モル比率でBHEPF/ISB/DEG/DPC/酢酸マグネシウム=0.348/0.490/0.162/1.005/1.00×10−5になるように仕込んだ。反応器内を十分に窒素置換した後(酸素濃度0.0005〜0.001vol%)、熱媒で加温を行い、内温が100℃になった時点で撹拌を開始した。昇温開始40分後に内温を220℃に到達させ、この温度を保持するように制御すると同時に減圧を開始し、220℃に到達してから90分で13.3kPaにした。重合反応とともに副生するフェノール蒸気を100℃の還流冷却器に導き、フェノール蒸気中に若干量含まれるモノマー成分を反応器に戻し、凝縮しないフェノール蒸気は45℃の凝縮器に導いて回収した。
得られる樹脂フィルムの厚みが130μmとなるようにした以外は製造例1と同様にして、ポリカーボネート樹脂フィルム2を作製した。製造例2で得られたポリカーボネート系樹脂フィルムに乾燥後の厚みが23μmになるようアクリル系粘着剤を塗布し、粘着テープを得た。得られた粘着テープのガラス板に対する粘着力は、12N/25mmであった。
得られる樹脂フィルムの厚みが100μmとなるようにした以外は製造例1と同様にして、ポリカーボネート樹脂フィルム3を作製した。製造例2で得られたポリカーボネート系樹脂フィルムに代えて、製造例3で得られたポリカーボネート系樹脂フィルムを用いた以外は製造例2と同様にして、粘着テープを得た。得られた粘着テープのガラス板に対する粘着力は、12N/25mmであった。
乾燥後の厚みが12μmになるようアクリル系粘着剤を塗布した以外は製造例2と同様にして、粘着テープを得た。得られた粘着テープのガラス板に対する粘着力は、8N/25mmであった。
ポリカーボネート系樹脂フィルムに代えて、シクロオレフィン系樹脂フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノア ZF−14フィルム」、厚み100μm)を用いた以外は製造例2と同様にして、粘着テープを得た。得られた粘着テープのガラス板に対する粘着力は、12N/25mmであった。
製造例1で得られたポリカーボネート樹脂フィルムを幅765mm、長さ500mにカットし、長尺状フィルムを得た。得られた長尺状フィルム2枚を端部を突合せた。この時、接合ラインと長尺状フィルムの幅方向とのなす角度は0°であった。次いで、粘着テープ1を幅100mmにカットし、端部を突き合わせた部分の両側に該粘着テープを貼り付け、突合せ部分を固定し、長尺状フィルムを接合した。接合した長尺状フィルムをテンター延伸機を用いて延伸角度45°で斜め延伸し、位相差フィルムを得た。また、同様に接合した長尺状フィルムを延伸角度135°で斜め延伸し、位相差フィルムを得た。それぞれの位相差フィルムについて、接合部分の分離の有無および得られた位相差フィルムでの位相差安定性を評価した。結果を表1に示す。
粘着テープ1を幅200mmにカットしたものを用いて、長尺状フィルムを接合した以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムを得た。それぞれの位相差フィルムについて、接合部分の分離の有無および得られた位相差フィルムでの位相差安定性を評価した。結果を表1に示す。
粘着テープ1に代えて粘着テープ2を用いた以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムを得た。それぞれの位相差フィルムについて、接合部分の分離の有無および得られた位相差フィルムの位相差安定性を評価した。結果を表1に示す。
粘着テープ1に代えて粘着テープ3を用いた以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムを得た。それぞれの位相差フィルムについて、接合部分の分離の有無および得られた位相差フィルムの位相差安定性を評価した。結果を表1に示す。
シクロオレフィン系樹脂フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノア ZF−14フィルム」、厚み100μm)を幅800mm、長さ300mにカットし、長尺状フィルムを得た。この長尺状フィルムを用いたこと、および、粘着テープ1に代えて粘着テープ4を用いた以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムを得た。それぞれの位相差フィルムについて、接合部分の分離の有無および得られた位相差フィルムでの位相差安定性を評価した。結果を表1に示す。
長尺状フィルムの接合部分を粘着テープで固定しなかった以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムを得た。それぞれの位相差フィルムについて、接合部分の分離の有無および得られた位相差フィルムでの位相差安定性を評価した。結果を表1に示す。
2枚の長尺状フィルムを接合ラインと長尺状フィルムの幅方向とがなす角度が135°となるようカットし、接合した以外は実施例1と同様にして、位相差フィルムを得た。それぞれの位相差フィルムについて、接合部分の分離の有無および得られた位相差フィルムでの位相差安定性を評価した。結果を表1に示す。
表1から明らかなように、接合ラインと長尺状フィルムの幅方向とのなす角度が−10°〜10°となるよう接合した実施例1〜5では、斜め延伸した場合であっても接合部分の分離が起こらず、良好に延伸することができた。接合部分で長尺状フィルムの分離が起こる場合、新たな長尺状フィルムから所望の位相差を有する位相差フィルムが安定して得られるようになるには、数十メートルのフィルムのロスが生じ得る。接合部分の分離が起こらないため、実施例1〜5で得られた位相差フィルムではこのようなフィルムのロスが生じず、長尺状フィルムを切り替えた場合であっても、所望の位相差を有する位相差フィルムを安定して得ることができる。
12 先に斜め延伸工程に供された長尺状フィルムと接合する新たな長尺状フィルム(他の長尺状フィルム)
20 粘着テープ
21 粘着剤層
22 基材
100 接合された長尺状フィルム
40L 無端ループ
40R 無端ループ
50 クリップ
60 クリップ担持部材
70 基準レール
90 ピッチ設定レール
400 延伸装置
Claims (7)
- 長尺状フィルムを斜め延伸する工程と、先に斜め延伸工程に供された長尺状フィルムの終端部と該長尺状フィルムと接合する新たな長尺状フィルムの始端部とを粘着テープで接合する工程とを含み、
該斜め延伸工程の前に、延伸対象のフィルムの左右端部を、それぞれ、縦方向のクリップピッチが変化する可変ピッチ型の左右のクリップによって把持し、該左右のクリップのクリップピッチをそれぞれ独立して変化させることにより、斜め延伸工程を行う、位相差フィルムの製造方法であって、
該先に斜め延伸工程に供された長尺状フィルムの終端部と該長尺状フィルムと接合する新たな長尺状フィルムの始端部との接合ラインと長尺状フィルムの幅方向とのなす角度が−10°〜10°である、位相差フィルムの製造方法。 - 前記粘着テープが基材と粘着剤層とを含み、該基材と前記長尺状フィルムとの135℃に加熱した時の弾性率の差の絶対値が500N/mm2以下である、請求項1に記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記粘着テープの幅が60mm以上である、請求項1または2に記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記長尺状フィルムがポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、および、ポリエステルカーボネート系樹脂からなる群より選択された少なくとも1種の樹脂を含む、請求項1から3のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記長尺状フィルムと前記粘着テープの基材とが同じ樹脂を含む、請求項1から4のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記斜め延伸がテンター延伸機を用いて行われる、請求項1から5のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記斜め延伸が前記長尺状フィルムの幅方向に対し45°±10°または135°±10°の方向に延伸することにより行われる、請求項1から6のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。
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