JP4277531B2

JP4277531B2 - Optical film and method for producing the same

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Publication number: JP4277531B2
Application number: JP2003021463A
Authority: JP
Inventors: 哲也坂口; 一喜山口
Original assignee: Zeon Corp
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2023-01-30
Also published as: JP2004233604A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非晶性の熱可塑性樹脂からなり、従来のものよりも厚さむらが小さく、ロール巻取り時に巻き皺が発生せず、広視野角や大画面が必要とされる液晶表示装置に好適な光学用フィルム及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置のように偏光を取り扱う装置に用いる熱可塑性樹脂からなるフィルムには、光学的に透明であり、かつ複屈折が小さい他に光学的な均質性が求められる。このため、高度に延伸したポリビニルアルコールからなる偏光子を保護するための偏光子保護フィルムや、ガラス基板を樹脂フィルムに代えたプラスチック液晶表示装置用のフィルム基板の場合、▲１▼複屈折と厚みの積で表される位相差が小さいこと、▲２▼外部の応力などによりフィルムの位相差が変化しにくいことが、▲３▼平面方向および厚み方向の面内でこれらの位相差のむらが小さいこと、▲４▼フィルム表面の凹凸による、いわゆるレンズ効果による画像のゆがみ現象が生じにくいこと、が要求される。すなわち、位相差が大きかったり、外部の応力などにより位相差が変化したり、面内における位相差の変化が大きかったり、フィルム表面の凹凸によるレンズ効果があると、液晶表示装置の画質品位を著しく低下させる。すなわち、色が部分的に薄くなるなどの色とび現象や、画像が歪むなどの弊害が出る。
【０００３】
そこで、液晶表示装置に用いられる熱可塑性樹脂からなる光学用フィルムとしては、非晶性の熱可塑性樹脂が好適な材料であって、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン等のエンジニアリングプラスチックスや、トリアセチルセルロース等のセルロース類のプラスチックからなるフィルムが知られている。これらプラスチックフィルムを製造する場合、プラスチックの溶融流動、溶剤乾燥収縮、熱収縮や搬送応力等により成形中のフィルムには各種応力が発生する。そのため、得られるフィルムにはこれらの応力により誘起される分子配向に起因する複屈折により位相差が残存しやすい。そのため必要に応じ熱アニール等のフィルムに対する特別な処理を施し残存する位相差を低減させなければならず製造工程が煩雑になるなどの問題がある。また、残存する位相差を低減させたフィルムを用いた場合でも、そのあとのフィルムの加工時に生じる応力や変形により新たな位相差を生じる。更に、プラスチックフィルムが偏光保護フィルムとして用いられる場合、偏光子の収縮応力により該フィルムに好ましくない位相差が生じ、偏光フィルムの偏光性能に悪影響を及ぼすことが知られている。
【０００４】
これらの問題を解決するため、より分極の小さい、すなわち、分子の配向による位相差が発現しにくいプラスチックフィルムを得ることが試みられている。例えば、環状オレフィン系フィルムや、マレイミド成分を有するオレフィン系フィルムが提案されている。
【０００５】
また、光学フィルム用途では光学的均質性のため、フィルムの厚さの均一性が特に高度に要求される。このため、従来からこれらの用途に用いられるフィルムは、厚さの均一性に優れる溶液流延法で製造されてきた。しかし、近年、溶液流延法は溶剤による環境の汚染や生産性の低さが指摘され、溶液流延法から溶融押出法に転換されつつある。しかし、これまで、溶融押出法で成膜されたフィルムは厚さむらが大きく、ダイラインが生じやすいなどの欠点もあるため、厚みの均一性や光学特性を厳しく要請される偏光子保護フィルムや位相差フィルムなどの光学用途のフィルム製造法として、溶融押出法はほとんど実用化されていない。
【０００６】
溶融押出法で厚さむらが生じる原因としては、溶融押出で冷却ドラム上にシート状に樹脂を押し出す際の吐出量の変動や、ダイと冷却ドラム間での溶融状態のシートの膜振動、冷却ドラムの回転むらなどが挙げられる。そこで従来から厚さむらを改善するために種々の方法が試みられている。
【０００７】
特許文献１には、ガラス転移温点１５０℃以上の熱可塑性高分子からなり、シート厚み１５０〜１０００μｍ、シートの面内厚み公差（Ｒｍａｘ）２０μｍ以下、シート表面の粗さ０．１μｍ以下であり、かつシートの平面リターデーション２０ｎｍ以下である熱可塑性高分子シートが開示されている。そしてこのシートの好ましい製造方法として、熱可塑性高分子をＴダイ又はコートハンガーダイからシート状に溶融押出しし、該溶融シートの表側と裏側との表面温度差を１５℃以内に保持しつつ移動させ、ついで該溶融シートを冷却工程に付して固化することが開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、Ｔダイもしくはコートハンガーダイから溶融押出しされた熱可塑性高分子を、熱可塑性高分子のガラス転移温度（Ｔｇ）に対し、加熱部の温度（Ｖ１）がＴｇ≦Ｖ１≦Ｔｇ＋１００（℃）の雰囲気中を、表面が鏡面加工されたロール上に流し、加熱部中をロールの回転とともに移動させ、熱可塑性高分子シートをロールの表面の鏡面に、ロール温度（Ｖ２）がＴｇ−３０℃≦Ｔｇ＋３０（℃）のニップロールに圧着して鏡面を転写させた後、ロールに密着させながら移動させ、熱可塑性高分子シートをロールより剥がすときのロール温度（Ｖ３）がＶ３＜Ｔｇ−１００（℃）になっており、且つ、Ｖ３＜Ｖ２＜Ｖ１の範囲にあることを特徴とする熱可塑性高分子シートの製造方法が開示されている。
【０００９】
更に、特許文献３には、非晶性の熱可塑性樹脂からなるフィルムであって、厚みが１０〜２００μｍで、厚みむらが５μｍ以下であり、かつ平面方向の位相差が１０ｎｍ以下で、面内の位相差のむらが２ｎｍ以下である光学用フィルムが開示されている。そして、熱可塑性樹脂からなる光学用フィルムを溶融押出し法により成膜する製造方法において、Ｔダイから押し出されるシート状の溶融樹脂を２つの冷却ドラムで挟み込んで冷却することを特徴とする光学用フィルムの製造方法が開示されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開平２０００−２７３２０４号公報
【特許文献２】
特開２００１−７９９２９号公報
【特許文献３】
特開２００２−２１２３１２号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
最近では液晶表示装置の低コスト化の要求に伴って、これに用いる光学部材の薄型化及び軽量化が求められている。従って、液晶表示装置に用いる光学フィルムに対しても薄膜化が必要とされている。
しかしながら、発明者らの検討によれば、これらの公報に記載されている光学用フィルムを、例えば広視野角や大画面が必要とされる液晶表示装置に用いた場合、斜め方向からみた時に色むらや輝度むらが発生することがわかった。さらに、光学用フィルムの製造工程において、例えば１０００ｍを超える長さにわたってロールに巻き取る場合に、巻き皺が発生し、これを液晶表示装置に組み込んだときに、反りや皺が発生してしまうことがわかった。したがって、更なる改良が求められていた。
本発明の目的は、非晶性の熱可塑性樹脂からなり、従来のものよりも厚さむらが少なく、１０００ｍを超える長さにわたってロール巻取り時に巻き皺が発生せず、広視野角や大画面が必要とされる液晶表示装置に使用しても色むらや輝度むらが発生しない光学用フィルム及びそれを効率よく製造する方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を有する光学用フィルムの製造方法において、▲１▼シート状の非晶性の熱可塑性樹脂の押出しを特定の圧力条件下で行うこと、▲２▼ダイスの開口部から押出されたシート状の溶融樹脂が最初に密着する冷却ドラムまでを、前記開口部若しくはロールまでの距離が特定の距離になるように囲い部材で囲うこと、▲３▼押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の近傍温度を特定温度にする、または▲４▼押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂に風を吹き付けることにより、上記目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいてさらに研究を進め、本発明を完成するに至った。
【００１３】
かくして本発明によれば、
（１）非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を有する光学用フィルムの製造方法において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂に、最初に密着する冷却ドラムの引き取り速度との速度差が０．２ｍ／ｓ以下の風であって、押し出した溶融状態の前記樹脂との温度差が±１０℃以内である風を吹き付けることを特徴とする光学用フィルムの製造方法、
（２）非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を有する光学用フィルムの製造方法において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂に、最初に密着する冷却ドラムの引き取り速度との速度差が０．２ｍ／ｓ以下の風を、前記樹脂の押し出し方向と同じ方向に吹き付けることを特徴とする光学用フィルムの製造方法、
（３）非晶性の熱可塑性樹脂からなる光学用フィルムの製造方法であって、
フィルム全面にわたって膜厚が２００μｍ以下で、膜厚変動が前記膜厚の３％以下で、かつ膜厚の標準偏差が前記膜厚の０．７％以下である光学用フィルムの製造方法であって、
非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程（Ａ）を有する光学用フィルムの製造方法であって、前記工程（Ａ）において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂に、最初に密着する冷却ドラムの引き取り速度との速度差が０．２ｍ／ｓ以下の風であって、押し出した溶融状態の前記樹脂との温度差が±１０℃以内である風を吹き付け、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂より１０ｍｍ以内の雰囲気の温度をＴ _１（℃）、熱可塑性樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）としたとき、前記Ｔ _１が、４／５×（Ｔｇ＋１０）≦Ｔ _１ ≦５／４×（Ｔｇ＋２７０）となるように加温する、光学用フィルムの製造方法、
（４）非晶性の熱可塑性樹脂からなる光学用フィルムの製造方法であって、
フィルム全面にわたって膜厚が２００μｍ以下で、膜厚変動が前記膜厚の３％以下で、かつ膜厚の標準偏差が前記膜厚の０．７％以下である光学用フィルムの製造方法であって、
非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程（Ａ）を有する光学用フィルムの製造方法であって、前記工程（Ａ）において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂に、最初に密着する冷却ドラムの引き取り速度との速度差が０．２ｍ／ｓ以下の風を、前記樹脂の押し出し方向と同じ方向に吹き付け、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂より１０ｍｍ以内の雰囲気の温度をＴ _１（℃）、熱可塑性樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）としたとき、前記Ｔ _１が、４／５×（Ｔｇ＋１０）≦Ｔ _１ ≦５／４×（Ｔｇ＋２７０）となるように加温する、光学用フィルムの製造方法、及び
（５）前記工程（Ａ）において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂が最初に密着する冷却ドラムまでを囲い部材で覆い、かつ前記囲い部材から前記ダイスの開口部又は最初に密着する冷却ドラムまでの距離Ｌを１００ｍｍ以下とする、（３）又は（４）に記載の光学用フィルムの製造方法、がそれぞれ提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の光学用フィルムは、非晶性の熱可塑性樹脂からなる。
本発明に使用する非晶性の熱可塑性樹脂としては、ポリメタクリル酸メチル系樹脂やポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、脂環式構造含有重合体樹脂、セルロース系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリサルフォン系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂などが挙げられる。中でも、脂環式構造含有重合体樹脂が好ましい。脂環式構造含有重合体樹脂を使用すると、流動性が高く、製膜時の膜厚のレベリング性が良好で、厚み精度のよいフィルムが得られる。
【００１５】
脂環式構造含有重合体は、繰り返し単位内に、炭素−炭素飽和結合からなる環構造（本発明では、「脂環式構造」という。）を有する重合体であり、その具体例としては、ノルボルネン環構造を有するモノマー（以下、「ノルボルネン類」という。）の開環重合体及びその水素添加物、ノルボルネン類の付加重合体及びその水素添加物、ノルボルネン類とビニル化合物との付加共重合体及びその水素添加物；ポリスチレンなどの芳香族ビニル炭化水素化合物の重合体の芳香環を水素添加した重合体、脂環式構造とビニル基とを有するモノマーの付加重合体、炭素−炭素からなる環構造の中に一つ以上の不飽和結合を有するモノマーの付加重合体及びその水素添加物などが挙げられる。
【００１６】
脂環式構造としては、例えば、シクロアルカン構造、シクロアルケン構造等が挙げられるが、熱安定性等の観点からシクロアルカン構造が好ましい。脂環式構造を構成する炭素数に特に制限はないが、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個である。脂環式構造を構成する炭素原子数がこの範囲にあると、耐熱性及び柔軟性に優れた光学用フィルムを得ることができる。
【００１７】
脂環式構造を有する重合体樹脂中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択されればよいが、通常５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上である。脂環式構造を有する繰り返し単位が過度に少ないと耐熱性が低下し好ましくない。なお、脂環式構造含有重合体樹脂における脂環式構造を有する繰り返し単位以外の繰り返し単位は、使用目的に応じて適宜選択される。
【００１８】
本発明に使用する非晶性の熱可塑性樹脂の分子量は、溶媒としてシクロヘキサン（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン）を用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」と略す。）で測定したポリイソプレン又はポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）で、通常１０，０００〜１００，０００、好ましくは２５，０００〜８０，０００、より好ましくは２５，０００〜５０，０００である。重量平均分子量がこのような範囲にあるときに、フィルムの機械的強度及び成形加工性とが高度にバランスされ好適である。
【００１９】
本発明に用いる非晶性の熱可塑性樹脂の分子量分布（重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ））は特に制限されないが、通常１．０〜１０．０、好ましくは１．０〜４．０、より好ましくは１．２〜３．５の範囲である。
【００２０】
本発明の光学用フィルムは、非晶性の熱可塑性樹脂からなるものであるが、他の配合剤を含んでいてもよい。配合剤としては、格別限定はないが、無機微粒子；酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤等の安定剤；滑剤、可塑剤等の樹脂改質剤；染料や顔料等の着色剤；帯電防止剤等が挙げられる。これらの配合剤は、単独で、あるいは２種以上を組み合せて用いることができ、その配合量は本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択される。
【００２１】
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などが挙げられ、これらの中でもフェノール系酸化防止剤、特にアルキル置換フェノール系酸化防止剤が好ましい。これらの酸化防止剤を配合することにより、透明性、低吸水性等を低下させることなく、フィルム成形時の酸化劣化等によるフィルムの着色や強度低下を防止できる。これらの酸化防止剤は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は、本発明の目的を損なわれない範囲で適宜選択されるが、非晶性の熱可塑性樹脂１００重量部に対して通常０．００１〜５重量部、好ましくは０．０１〜１重量部である。
【００２２】
無機微粒子としては、０．７〜２．５μｍの平均粒子径と、１．４５〜１．５５の屈折率を有するものが好ましい。具体的には、クレー、タルク、シリカ、ゼオライト、ハイドロタルサイトが挙げられ、中でもシリカ、ゼオライト及びハイドロタルサイトが好ましい。
無機微粒子の添加量は特に制限されないが、非晶性の熱可塑性樹脂１００重量部に対して、通常０．００１〜１０重量部、好ましくは０．００５〜５重量部である。
【００２３】
滑剤としては、炭化水素系滑剤；脂肪酸系滑剤；高級アルコール系滑剤；脂肪酸アマイド系滑剤；脂肪酸エステル系滑剤；金属石鹸系滑剤；が挙げられる。中でも、炭化水素系滑剤、脂肪酸アマイド系滑剤及び脂肪酸エステル系滑剤が好ましい。さらに、この中でも融点が８０℃〜１５０℃、及び酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｍｇ以下のものが特に好ましい。融点が８０℃〜１５０℃をはずれ、さらに酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｍｇよりも大きくなるとヘイズ値が大きくなる恐れがある。
【００２４】
本発明の光学用フィルムは、フィルム全面にわたって膜厚が２００μｍ以下で、膜厚変動が前記膜厚の３％以下で、かつ膜厚の標準偏差が前記膜厚の０．７％以下である。
本発明の光学用フィルムにおいて、膜厚が小さくなるほど、透明性が高まり、かつフィルムの位相差も少なくなるので、光学用フィルム、特に偏光板保護フィルムに好適である。膜厚の下限値は、機械的強度などの観点から２０μｍである。
膜厚変動は、好ましくは基準膜厚の２．４％以下である。こうすることにより本発明の光学用フィルムを液晶表示装置に組み込んだ場合の色ムラを小さくすることができる。
膜厚の標準偏差は、好ましくは前記膜厚の０．５％以下である。こうすることにより光学用フィルムをロールに巻き取った際にシワなどの不具合をなくすことができ、さらに液晶表示装置に組み込んだ場合に色ムラをなくすことができる。
【００２５】
本発明の光学用フィルムを成形する方法としては、特に制限されず、例えば、溶液流延法や溶融押出法などの従来公知の方法が挙げられる。中でも、溶剤を使用しない溶融押出法の方が、地球環境上や作業環境上、あるいは製造コストの観点から好ましい。
【００２６】
また、本発明の光学用フィルムの第１の好ましい製造方法（以下、「第1の製造方法」と記す）は、非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を有する光学用フィルムの製造方法において、ダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を５０ｋＰａ以下の圧力下で行うことを特徴とする。
【００２７】
第１の製造方法において、ダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を行う圧力範囲は、５０ｋＰａ以下、好ましくは３０ｋＰａ以下である。圧力を５０ｋＰａ以下とする方法としては、特に制限されず、例えば、原料タンクからフィルム巻き取り機までの全部、ダイスから冷却ドラムまでの全部又はダイスから最初に密着する冷却ドラムまでの間のみを特定の圧力容器で覆い、その容器を真空ポンプなどで減圧する方法が挙げられる。前記圧力を５０ｋＰａ以下にすることにより、押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の放熱を抑え、徐冷することができる。
第１の製造方法においては、前記少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程の圧力変動を２０ｋＰａ以内にすることが好ましい。圧力変動を２０ｋＰａ以内にすることにより、押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の放熱を抑え、より安定して徐冷することができる。
ここで圧力変動は、５０ｋＰａ以下の目標圧力に達した後、デジタル圧力計を用いて３０秒ごとに３０分間以上、同一場所を測定し、前記測定した圧力の内、最大値をＰ_ＭＡＸ（ｋＰａ）、最小値をＰ_ＭＩＮ（ｋＰａ）として、以下の式から算出される。
圧力変動（ｋＰａ）＝（Ｐ_ＭＡＸ−Ｐ_ＭＩＮ）
また、第１の製造方法において、空気の漏れこみがあると漏れこんだ空気により、押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂が振動してしまい、厚さのばらつきが生じやすくなる傾向がある。このため、空気の漏れこみのない装置を用いるとともに漏れこんだ空気が押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂に直接当たらないようにバッフルなどを設けると効果的である。
５０ｋＰａ以下の圧力を維持するための圧力容器は、圧力変動を小さくするために容積の大きいものを使用することが好ましい。また、使用する樹脂としては、樹皮中の残留溶媒やガス分が少ないものが、５０ｋＰａ以下の圧力を容易に維持することができる点で好ましい。
【００２８】
さらに、本発明の光学用フィルムの第２の好ましい製造方法（以下、「第２の製造方法」と記す。）は、非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を有する光学用フィルムの製造方法において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂が最初に密着する冷却ドラムまでを囲い部材で覆い、かつ前記囲い部材から前記ダイスの開口部又は最初に密着する冷却ドラムまでの距離Ｌを１００ｍｍ以下とすることを特徴とする。囲い部材からダイスの開口部又は最初に密着する冷却ドラムまでの距離Ｌを上記範囲とすることにより、溶融押出しを行う空間の雰囲気の影響を抑えることができる。
【００２９】
囲い部材を構成する材料としては、例えば、合成樹脂、金属、木質材など特に制限されない。また囲い部材を成形する方法も特に制限されず、囲い部材の大きさに応じて適宜選択すればよい。
【００３０】
さらに、本発明の光学用フィルムの第３の好ましい製造方法（以下、「第３の製造方法」と記す。）は、非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を有する光学用フィルムの製造方法において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂より１０ｍｍ以内の雰囲気の温度をＴ_１（℃）、熱可塑性樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）としたとき、前記Ｔ_１が、４／５×（Ｔｇ＋１０）≦Ｔ_１≦５／４×（Ｔｇ＋２７０）となるように加温することを特徴とする。
前記Ｔ_１を上記範囲になるように加温することにより、押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の温度と周りの雰囲気の温度との差を小さくすることができる。
前記雰囲気を加温する方法としては、特に制限されず、例えば、ダイス開口部付近にヒーターを取り付ける方法、ダイス開口部付近に媒体流路を設けてそこに熱媒体を流通させる方法、赤外線を照射する方法などが挙げられる。
【００３１】
さらに、本発明の光学用フィルムの第４の好ましい製造方法（以下、「第４の製造方法」と記す。）は、非晶性の熱可塑性樹脂を、押出機によって溶融させて当該押出機に取り付けられたダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、少なくとも１つの冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を有する光学用フィルムの製造方法において、前記ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂に、最初に密着する冷却ドラムの引き取り速度との速度差が０．２ｍ／ｓ以下の風を吹き付けることを特徴とする。
この方法により、押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂により暖められた周囲の空気が上昇気流となって、前記押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂をばたつかせることを防ぎ、厚さむらの小さい光学用フィルムを得ることができる。ここで、風の吹き付け速度とは、風を吹き付けるための装置から吹き出される風の吹き出し速度のことをいう。
風を吹き付ける方法としては、特に制限されず、固定設置型の処理装置、可搬型もしくは移動型の処理装置、例えば手持ち型の熱風発生器などが挙げられる。風を吹き付ける方向及び風を吹き付ける手段から押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂までの距離は、シート状の非晶性の熱可塑性樹脂の押し出し方向と同じ方向になるように吹き付けるのが好ましい。具体的には、ダイスの開口部の上流部から風を吹き付ける方法が挙げられる。
第４の製造方法においては、吹き付ける風は温風であることが好ましい。押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂との温度差を小さくすることができ、樹脂からの放熱を抑え、徐冷することが可能となる。具体的には、吹き付ける風の温度は、押し出した溶融樹脂温度±１０℃以内である。
また、第４の製造方法において、吹き付ける風の温度むらは０．５℃以下、好ましくは０．２℃以下である。温度むらを０．５℃以下とすることにより押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の放熱量を一定に徐冷することが可能である。
ここで温度むらは、温度が目標温度に達した後に熱電対温度計を用いて３０秒ごとに同一場所を測定し、前記測定した温度の内、最大値をＴ_ＭＡＸ（℃）、最小値をＴ_ＭＩＮ（℃）として、以下の式から算出される。
温度むら（℃）＝（Ｔ_ＭＡＸ−Ｔ_ＭＩＮ）
また、風量はより多いほうが好ましい。温風は雰囲気の温度に比較して比重が軽いため上昇気流となるが、温風をより多く吹き付けることで上昇気流を抑え安定した気流とすることが可能となる。
【００３２】
本発明の第１〜第４の製造方法が適用できる非晶性の熱可塑性樹脂としては、本発明の光学用フィルムで例示したものと同様のものが挙げられる。また、非晶性の熱可塑性樹脂に添加できる配合剤についても、本発明の光学用フィルムで例示したものと同様のものが使用できる。
【００３３】
ダイスとしては、特に制限されず、例えば、Ｔダイやコートハンガーダイなどの公知のダイスが挙げられる。ダイスの材質としては、ＳＣＭ系の鋼鉄、ＳＵＳなどのステンレス材などが挙げられるが、これに限定されるものではない。また、ダイスとしては、その内面特にダイリップの先端部が高度に研磨されたものであって、当該内面にクロム、ニッケル、チタンなどのメッキが施されたもの、ＰＶＤ（ＰｈｉｓｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）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好ましい。このようなダイスは、表面硬度が高く、樹脂との摩擦が小さいため、得られる光学用フィルムに、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ことができる点で好ましい。
さらに表面精度の良いダイスを用いることにより、厚みむらを小さくすることが可能である。表面の微視的凹凸に関する表面粗さは、「平均高さＲａ」によって表すことができ、ダイス内面特にダイリップの先端部がの平均高さＲａ＝０．２μm以下のものを用いることが好ましい。より好ましくはＲａ＝０．１μm以下である。
平均高さＲａとは、ＪＩＳＢ０６０１−２００１によって定義される「算術平均高さＲａ」と同様のものであり、具体的には、測定曲線をカットオフ値０．８ｍｍで位相補償型高域フィルターを通して粗さ曲線を求め、この粗さ曲線からその平均線の方向に一定の基準長さを抜き取り、この抜き取り部分の平均線から粗さ曲線までの偏差の絶対値を合計し、平均することにより求められる。
【００３４】
押出機における非晶性の熱可塑性樹脂の溶融温度は、非晶性の熱可塑性樹脂のガラス転移温度よりも８０〜１８０℃高い温度にすることが好ましく、ガラス転移温度よりも１００〜１５０℃高い温度にすることがより好ましい。押出機での溶融温度が過度に低いと非晶性の熱可塑性樹脂の流動性が不足するおそれがあり、逆に溶融温度が過度に高いと樹脂が劣化する可能性がある。
【００３５】
本発明の第１〜第４の製造方法においては、ダイスからシート状に押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を、冷却ドラムに密着させて成形して引き取る工程を室温で空気よりも高粘度のガスの雰囲気下で行ってもよい。空気よりも高粘度のガスの雰囲気下で行うことにより、雰囲気の外乱による樹脂への影響を抑えることができ、フィルム全体にわたって膜厚変動を小さくすることができる。
【００３６】
室温（２０℃）で空気よりも高粘度のガスとしては、ヘリウム、ネオン、アルゴンなどの希ガス；フッ素ガス、酸化窒素、酸素などが挙げられるが、粘度の高さと乱流渦の発生のし難さから、ヘリウム、ネオン及びアルゴンなどの希ガスが好ましい。
【００３７】
ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を冷却ドラムに密着させる方法としては、特に制限されず、例えば、エアナイフ方式、バキュームボックス方式などが挙げられる。
冷却ドラムの数は特に制限されないが、通常は２本以上である。また、冷却ドラムの配置方法としては、例えば、直線型、Ｚ型、Ｌ型などが挙げられるが特に制限されない。またダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の冷却ドラムへの通し方も特に制限されない。
【００３８】
本発明の第１〜第２の製造方法においては、冷却ドラムの温度により、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の冷却ドラムへの密着具合が変化する。冷却ドラムの温度を上げると密着はよくなるが、温度を上げすぎるとシート状の非晶性の熱可塑性樹脂が冷却ドラムから剥がれずに、ドラムに巻きつく不具合が発生する恐れがある。そのため、冷却ドラム温度は、好ましくはダイスから押し出す非晶性の熱可塑性樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）とすると、（Ｔｇ＋３０）℃以下、さらに好ましくは（Ｔｇ−５）℃〜（Ｔｇ−４５）℃の範囲にする。そうすることにより滑りやキズなどの不具合を防止することができる。
【００３９】
本発明の第１〜第４の製造方法においては、フィルム化の前に、用いる非晶性の熱可塑性樹脂を予備乾燥しておくことが好ましい。予備乾燥は、例えば原料をペレットなどの形態にして、熱風乾燥機などで行われる。予備乾燥を行うことにより、押し出す樹脂の発泡を防ぐことができる。
【００４０】
本発明の第１〜第４の製造方法においては、非晶性の熱可塑性樹脂を押出機内によって溶融して、当該押出機に取り付けられたダイスから押出す前に、溶融状態の非晶性の熱可塑性樹脂をギヤーポンプやフィルターを通すことが好ましい。ギヤーポンプを使用することにより、樹脂の押出量の均一性を向上させ、厚さむらを低減させることができる。また、フィルターを使用することにより、樹脂中の異物を除去し欠陥の無い外観に優れた光学用フィルムを得ることができる。
【００４１】
本発明の第１〜第４の製造方法は、互いに又は他の製造方法と組み合わせて用いることもできる。組み合わせて用いることにより、さまざまな厚さむらの原因を同時に除くことが可能となり。各々の製造方法を用いた場合よりもさらに厚さむらが小さい光学用フィルムを得ることができる。
【００４２】
本発明の光学用フィルムは、液晶ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイに用いられる偏光板保護フィルム、位相差フィルム、反射防止フィルム、透明導電性フィルム、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子の保護フィルム、光拡散フィルムなどに用いることができる。中でも、偏光板保護フィルムや位相差フィルムに好適である。
【００４３】
本発明の光学用フィルムを偏光板保護フィルムとして用いる場合は、偏光板の片面又は両面に、適当な接着剤を介してこれを積層する。偏光板は、ポリビニルアルコール系フィルムに、ヨウ素などをドープした後、延伸加工するなどの方法により得られる。接着層としては、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテルや合成ゴムなどの適当なポリマーをベースポリマーとする接着剤又は粘着剤などが用いられる。
【００４４】
本発明の光学用フィルムを位相差フィルムとして用いる場合は、これを所望の位相差となるように延伸加工する。位相差フィルムは、互いに垂直な方向に振動する直線偏光が、フィルムを通過したとき、この間に所定の位相差を与えるフィルムであり、その位相差がλ、λ／２、λ／４（λは用いる光の真空中での波長）のものを、それぞれ１波長板、２分の１波長板、４分の１波長板という。本発明の光学用フィルムを延伸加工する方法としては、特に制限はなく、公知の方法を採用できる。例えば、冷却ドラム間の周速の差を利用して縦方向に一軸延伸する方法や、テンター延伸機を用いて横方向に一軸延伸する方法、縦横方向の延伸倍率の異なるアンバランス二軸延伸などの多軸延伸する方法などが挙げられる。延伸時のフィルムの温度は、例えば（Ｔｇ−１００）℃以上で（Ｔｇ＋４０）℃以下である。ここでＴｇは、原料となる非晶性の熱可塑性樹脂のガラス転移温度である。また、延伸倍率は、得ようとするレターデーションの値と、位相差フィルムの厚みにもよるが、通常は、長さ方向（非晶性の熱可塑性樹脂フィルムの押出方向）に１．０５倍以上、３．０倍以下、幅方向には０．２倍以下であり長さ方向の一軸延伸の場合もある。延伸後のフィルムのレターデーションむらは、±１．５ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４５】
【実施例】
本発明の方法を、実施例を示しながら、さらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお部及び％は特に断りのない限り重量基準である。
本実施例における評価は、以下の方法によって行う。
（１）フィルムの膜厚（基準膜厚、膜厚変動、標準偏差）
フィルムを幅５０ｍｍの短冊状（長さ５ｍ以上）に切り出したフィルムの厚さをＲＯＴＡＲＹＣＡＬＩＰＥＲ・接触式厚さ計（明産社製、ＲＣ−１−２００／１０００）を用いて０．４８ｍｍ毎に測定し、その測定値の算術平均値を基準膜厚Ｔ（μｍ）とする。膜厚変動は、前記測定した膜厚の内最大値をＴ_ＭＡＸ（μｍ）、最小値をＴ_ＭＩＮ（μｍ）とすると以下の式から算出する。
膜厚変動（％）＝（Ｔ_ＭＡＸ−Ｔ_ＭＩＮ）／Ｔ×１００
膜厚の標準偏差（％）は、０．４８ｍｍ毎に測定した全膜厚測定値より算出する。
【００４６】
（２）フィルムの外観
フィルムを巻き取ったロールに波皺（フィルムをロールに巻き取る際のエアー抜け不均一により発生する皺）、ブラックバンド（フィルムを巻き取ったロール表面の盛り上がり）、菊化（フィルムを巻き取ったロールの端面に発生する菊化模様）、端面のずれ発生などの巻不良がないか目視にて観察する。
（３）偏光板観察
フィルムをＡ４サイズ（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）に切り出し、それを互いの偏光軸が４５度になるように配置させた偏光板にはさむ。そしてこのはさんだ偏光板に光を当てその透過光を観察して、歪みがないかどうか確認する。
【００４７】
（比較例１）
脂環式構造含有重合体樹脂（ＺＥＯＮＯＲ１４２０Ｒ、日本ゼオン社製；ガラス転移温度Ｔｇ１３６℃）のペレットを、空気を流通させた熱風乾燥機を用いて１００℃で、４時間乾燥した。そしてこのペレットを、リーフディスク形状のポリマーフィルター（濾過精度３０μｍ）を設置した５０ｍｍの単軸押出機とン内面に表面粗さＲａ＝０．１５μｍのクロムメッキを施した６５０ｍｍ幅のＴ型ダイスを用いて２６０℃で押出し、押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を３本の冷却ドラム（直径２５０ｍｍ、ドラム温度１２０℃、引き取り速度０．３５ｍ／ｓ）に通して冷却し、６００ｍｍ幅の光学用フィルム１を得た。得られた光学用フィルム１の評価結果を表１に示す。
【００４８】
（比較例２）
押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂を冷却ドラムとタッチロールにより狭圧、冷却する他は比較例１と同様にして、６００ｍｍ幅の光学用フィルム２を得た。得られた光学用フィルム２の評価結果を表１に示す。
【００４９】
（実施例１）
Ｔ型ダイスからすべての冷却ドラム（３本）までを圧力容器にいれ、その圧力容器内の圧力を３０ｋＰａにした他は、比較例１と同様にして光学用フィルム３を得た。得られた光学用フィルム３の評価結果を表１に示す。
【００５０】
（実施例２）
内面に表面粗さＲａ＝０．０５μｍのクロムメッキを施したＴ型ダイスを用いた他は、実施例１と同様にして光学用フィルム４を得た。得られた光学用フィルム４の評価結果を表１に示す。
【００５１】
（実施例３）
Ｔ型ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂が最初に密着する冷却ドラムまでをアルミ製の囲い部材で覆い、かつ前記囲い部材からシート状の溶融樹脂が最初に密着する冷却ドラムまでの距離を５０ｍｍとした他は、比較例１と同様にして光学用フィルム５を得た。得られた光学用フィルム５の評価結果を表１に示す。
【００５２】
（実施例４）
Ｔ型ダイスの開口部から押出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂の近傍を加温するためにＴ型ダイスの開口部にカートリッジヒーターを設け、押し出されたシート状の非晶性の熱可塑性樹脂から１０ｍｍ以内の雰囲気温度が２００℃となるように加温した他は、比較例１と同様にして光学用フィルム６を得た。得られた光学用フィルム６の評価結果を表１に示す。
【００５３】
（実施例５）
Ｔ型ダイスの開口部から押出された溶融状態の非晶性の熱可塑性樹脂が最初に密着する冷却ドラムの引き取り速度との速度差が０．２ｍ／ｓ以下かつフィルム押し出し温度（２６０℃）との温度差が１０℃以内となるように温風をダイス上流からフィルムの押し出し方向と同じ方向に吹き付ける（温風の温度２６０℃、温風の吹き出し速度０．４ｍ／ｓ）他は、比較例１と同様にして光学用フィルム７を得た。得られた光学用フィルム７の評価結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】

【００５５】
表１の結果から、以下のことがわかる。実施例に示すように本発明の製造方法により得られる光学用フィルムは、膜厚が２００μｍ以下で、膜厚変動が前記膜厚の３％以下で、かつ膜厚の標準偏差が膜厚の０．７％以下であるので、このフィルムをロールに巻いたときに巻き皺や浮きなども見られない。さらに、このフィルムを、偏光板を用いて透過光を正面方向から観察しても斜め方向から観察しても像に歪みが見られない。
一方、比較例に示すように従来の製造方法により得られる光学用フィルムは、膜厚変動及び膜厚の標準偏差が大きい。そしてこのフィルムをロールに巻いたときの巻き皺や浮きなどの不具合が見られる。さらに偏光板を用いて透過光を観察すると、像に歪みが見られる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の光学用フィルムは、従来のものよりも膜厚変動が小さく、ロール巻取り時に巻き皺などの巻不良が発生せず、かつ色ムラや輝度ムラがないので、広視野角や大画面が必要とされる液晶表示装置に好適である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a liquid crystal display device that is made of an amorphous thermoplastic resin, has a smaller thickness unevenness than conventional ones, does not generate curl when rolled, and requires a wide viewing angle and a large screen. The present invention relates to a suitable optical film and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
A film made of a thermoplastic resin used in a device that handles polarized light such as a liquid crystal display device is required to have optical homogeneity in addition to being optically transparent and low in birefringence. Therefore, in the case of a polarizer protective film for protecting a polarizer made of highly stretched polyvinyl alcohol or a film substrate for a plastic liquid crystal display device in which the glass substrate is replaced with a resin film, (1) birefringence and thickness The phase difference expressed by the product of (2) is small, (2) the retardation of the film is difficult to change due to external stress, etc., and (3) the unevenness of these phase differences is small in the plane direction and the thickness direction. (4) It is required that the phenomenon of image distortion due to the so-called lens effect due to the unevenness of the film surface hardly occurs. That is, if the phase difference is large, the phase difference changes due to external stress, etc., the change of the phase difference in the surface is large, or there is a lens effect due to the unevenness of the film surface, the image quality of the liquid crystal display device is remarkably improved. Reduce. In other words, color jumping phenomenon such as partial color fading, and adverse effects such as image distortion occur.
[0003]
Therefore, as an optical film made of a thermoplastic resin used for a liquid crystal display device, an amorphous thermoplastic resin is a suitable material, such as engineering plastics such as polycarbonate, polyarylate, polysulfone, and polyethersulfone. Films made of cellulose plastics such as triacetylcellulose are known. When these plastic films are produced, various stresses are generated in the film being molded due to melt flow of the plastic, solvent drying shrinkage, heat shrinkage, conveyance stress, and the like. Therefore, a phase difference is likely to remain in the obtained film due to birefringence due to molecular orientation induced by these stresses. Therefore, there is a problem that a special process is applied to the film such as thermal annealing as necessary to reduce the remaining phase difference and the manufacturing process becomes complicated. Further, even when a film having a reduced remaining retardation is used, a new retardation is generated due to stress or deformation generated during the subsequent processing of the film. Furthermore, when a plastic film is used as a polarizing protective film, it is known that an unfavorable phase difference is generated in the film due to shrinkage stress of the polarizer, and the polarizing performance of the polarizing film is adversely affected.
[0004]
In order to solve these problems, an attempt has been made to obtain a plastic film having a smaller polarization, that is, a phase difference due to molecular orientation is less likely to occur. For example, a cyclic olefin film and an olefin film having a maleimide component have been proposed.
[0005]
Further, in the optical film application, the uniformity of the thickness of the film is particularly required due to optical homogeneity. For this reason, the film used for these uses has been conventionally produced by a solution casting method having excellent thickness uniformity. However, in recent years, it has been pointed out that the solvent casting method is contaminated with the environment by the solvent and the productivity is low, and the solution casting method is being changed to the melt extrusion method. However, up to now, films formed by melt extrusion have large thickness irregularities and are prone to die lines, so there is a need for polarizer protective films and films that require strict thickness uniformity and optical characteristics. As a film production method for optical applications such as a phase difference film, the melt extrusion method has hardly been put to practical use.
[0006]
Causes of uneven thickness in the melt extrusion method include fluctuations in the discharge rate when the resin is extruded into a sheet on the cooling drum by melt extrusion, film vibration of the melted sheet between the die and the cooling drum, cooling For example, uneven rotation of the drum. Therefore, various methods have been tried to improve the thickness unevenness.
[0007]
Patent Document 1 includes a thermoplastic polymer having a glass transition temperature of 150 ° C. or higher, a sheet thickness of 150 to 1000 μm, an in-plane thickness tolerance (Rmax) of 20 μm or less, and a sheet surface roughness of 0.1 μm or less. And the thermoplastic polymer sheet | seat whose planar retardation of a sheet | seat is 20 nm or less is disclosed. As a preferred method for producing this sheet, a thermoplastic polymer is melt-extruded in a sheet form from a T die or a coat hanger die, and moved while maintaining the surface temperature difference between the front side and the back side of the molten sheet within 15 ° C. Then, it is disclosed that the molten sheet is subjected to a cooling step to be solidified.
[0008]
Further, Patent Document 2 discloses that a thermoplastic polymer melt-extruded from a T die or a coat hanger die has a temperature (V1) of a heating portion of Tg ≦ V1 with respect to the glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic polymer. ≦ Tg + 100 (° C.) in an atmosphere flowing on a roll whose surface is mirror-finished, moved in the heating part with the rotation of the roll, and the thermoplastic polymer sheet on the mirror surface of the roll, roll temperature (V2) Is transferred to a nip roll of Tg−30 ° C. ≦ Tg + 30 (° C.) to transfer the mirror surface, and then moved while being in close contact with the roll, and the roll temperature (V3) when peeling the thermoplastic polymer sheet from the roll is V3 < A method for producing a thermoplastic polymer sheet, which is Tg-100 (° C.) and is in the range of V3 <V2 <V1, is disclosed.
[0009]
Furthermore, Patent Document 3 discloses a film made of an amorphous thermoplastic resin having a thickness of 10 to 200 μm, a thickness unevenness of 5 μm or less, and a planar retardation of 10 nm or less. An optical film having a non-uniformity in retardation of 2 nm or less is disclosed. And in the manufacturing method which forms into a film by the melt extrusion method the film for optical films which consists of a thermoplastic resin, the sheet-like molten resin extruded from T-die is inserted | pinched between two cooling drums, and is cooled. A manufacturing method is disclosed.
[0010]
[Patent Document 1]
JP 2000-273204 A
[Patent Document 2]
JP 2001-79929 A
[Patent Document 3]
JP 2002-221312 A
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
Recently, along with the demand for cost reduction of liquid crystal display devices, there has been a demand for thinner and lighter optical members. Therefore, it is necessary to reduce the thickness of the optical film used in the liquid crystal display device.
However, according to the study by the inventors, when the optical film described in these publications is used, for example, in a liquid crystal display device that requires a wide viewing angle or a large screen, the color when viewed from an oblique direction. It was found that uneven brightness and uneven brightness occurred. Furthermore, in the optical film manufacturing process, for example, when wound on a roll over a length exceeding 1000 m, curling occurs, and when this is incorporated into a liquid crystal display device, warping or wrinkling occurs. I understood. Therefore, further improvement has been demanded.
An object of the present invention is made of an amorphous thermoplastic resin, has less thickness unevenness than conventional ones, does not generate curl when winding a roll over a length exceeding 1000 m, and has a wide viewing angle and a large screen. It is an object of the present invention to provide an optical film that does not cause color unevenness and brightness unevenness even when used in a liquid crystal display device that requires the above, and a method for efficiently manufacturing the same.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have melted an amorphous thermoplastic resin by an extruder and extruded the sheet from a die attached to the extruder, and the extruded sheet. (1) Extrusion of sheet-like amorphous thermoplastic resin in a method for producing an optical film having a step of forming and drawing a sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with at least one cooling drum (2) The distance to the opening or roll is a specific distance from the opening of the die to the cooling drum to which the sheet-shaped molten resin extruded first comes into close contact. (3) Set the temperature in the vicinity of the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin to a specific temperature, or (4) Extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin By blowing wind, found that can achieve the above objects, further studying on the basis of this finding, the present invention has been completed.
[0013]
Thus, according to the present invention,
(1) Amorphous thermoplastic resinIs melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is molded in close contact with at least one cooling drum. In the method for producing an optical film having a step, the speed difference from the take-up speed of the cooling drum that first contacts the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die is 0.2 m / a method for producing an optical film, characterized in that a wind having a temperature difference of ± 10 ° C. or less is blown at a temperature difference of ± 10 ° C.
(2) Amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is at least one In the method of manufacturing an optical film, which includes a step of forming a film by closely contacting a cooling drum, and then pulling the cooling drum first closely contacting the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die. A method for producing an optical film, wherein a wind having a speed difference of 0.2 m / s or less is blown in the same direction as the extrusion direction of the resin,
(3) A method for producing an optical film comprising an amorphous thermoplastic resin,
A method for producing an optical film having a film thickness of 200 μm or less over the entire film surface, a film thickness variation of 3% or less of the film thickness, and a standard deviation of the film thickness of 0.7% or less of the film thickness. ,
The amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is put into at least one cooling drum. A method for producing an optical film comprising a step (A) of forming a close contact, and taking it into the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die in the step (A). The wind difference is less than 0.2 m / s with respect to the take-up speed of the cooling drum that is first adhered, and the wind is blown with a temperature difference within ± 10 ° C. with respect to the extruded molten resin, The temperature of the atmosphere within 10 mm from the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die is T ₁ (° C.), when the glass transition temperature of the thermoplastic resin is Tg (° C.), the T ₁ 4/5 × (Tg + 10) ≦ T ₁ ≦ 5/4 × (Tg + 270), heating method so as to satisfy,
(4) A method for producing an optical film comprising an amorphous thermoplastic resin,
A method for producing an optical film having a film thickness of 200 μm or less over the entire film surface, a film thickness variation of 3% or less of the film thickness, and a standard deviation of the film thickness of 0.7% or less of the film thickness. ,
The amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is put into at least one cooling drum. A method for producing an optical film comprising a step (A) of forming a close contact, and taking it into the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die in the step (A). The sheet-like amorphous extruded from the opening of the die was blown with a wind having a speed difference of 0.2 m / s or less from the take-up speed of the cooling drum to be first contacted in the same direction as the resin extrusion direction. The temperature of the atmosphere within 10 mm from the thermoplastic resin ₁ (° C.), when the glass transition temperature of the thermoplastic resin is Tg (° C.), the T ₁ 4/5 × (Tg + 10) ≦ T ₁ ≦ 5/4 × (Tg + 270), the method for producing an optical film, which is heated, and
(5) In the step (A), the cooling member to which the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die first adheres is covered with an enclosing member, and the encircling member to the die (3) or (4), wherein the distance L to the opening or the first cooling drum to be closely contacted is 100 mm or lessA method for producing an optical film is provided.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The optical film of the present invention is made of an amorphous thermoplastic resin.
Examples of the amorphous thermoplastic resin used in the present invention include polymethyl methacrylate resins, polycarbonate resins, polystyrene resins, alicyclic structure-containing polymer resins, cellulose resins, vinyl chloride resins, polysulfone resins. Examples thereof include resins and polyether sulfone resins. Among these, alicyclic structure-containing polymer resins are preferable. When the alicyclic structure-containing polymer resin is used, a film having high fluidity, good leveling property of film thickness during film formation, and good thickness accuracy can be obtained.
[0015]
The alicyclic structure-containing polymer is a polymer having a cyclic structure composed of a carbon-carbon saturated bond in the repeating unit (in the present invention, referred to as “alicyclic structure”). Ring-opening polymers of monomers having a norbornene ring structure (hereinafter referred to as “norbornenes”) and hydrogenated products thereof, addition polymers of norbornenes and hydrogenated products thereof, addition copolymers of norbornenes and vinyl compounds And hydrogenated products thereof: polymers obtained by hydrogenating aromatic rings of polymers of aromatic vinyl hydrocarbon compounds such as polystyrene, addition polymers of monomers having an alicyclic structure and a vinyl group, rings comprising carbon-carbon Examples thereof include addition polymers of monomers having one or more unsaturated bonds in the structure and hydrogenated products thereof.
[0016]
Examples of the alicyclic structure include a cycloalkane structure and a cycloalkene structure, and a cycloalkane structure is preferable from the viewpoint of thermal stability. Although there is no restriction | limiting in particular in carbon number which comprises an alicyclic structure, Usually, 4-30 pieces, Preferably it is 5-20 pieces, More preferably, it is 5-15 pieces. When the number of carbon atoms constituting the alicyclic structure is in this range, an optical film excellent in heat resistance and flexibility can be obtained.
[0017]
The proportion of the repeating unit having an alicyclic structure in the polymer resin having an alicyclic structure may be appropriately selected according to the purpose of use, but is usually 50% by weight or more, preferably 70% by weight or more. Preferably it is 90 weight% or more. If the number of repeating units having an alicyclic structure is too small, the heat resistance is undesirably lowered. In addition, repeating units other than the repeating unit which has an alicyclic structure in an alicyclic structure containing polymer resin are suitably selected according to the intended purpose.
[0018]
The molecular weight of the amorphous thermoplastic resin used in the present invention is gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as “GPC”) using cyclohexane (toluene when the polymer resin is not dissolved) as a solvent. The polyisoprene or polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured in step 1 is usually 10,000 to 100,000, preferably 25,000 to 80,000, more preferably 25,000 to 50,000. When the weight average molecular weight is in such a range, the mechanical strength and moldability of the film are highly balanced and suitable.
[0019]
The molecular weight distribution (weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)) of the amorphous thermoplastic resin used in the present invention is not particularly limited, but is usually 1.0 to 10.0, preferably 1.0 to 4.0, more preferably in the range of 1.2 to 3.5.
[0020]
The optical film of the present invention is made of an amorphous thermoplastic resin, but may contain other compounding agents. The compounding agent is not particularly limited, but inorganic fine particles; antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, weathering stabilizers, UV absorbers, near infrared absorbers and other stabilizers; resins such as lubricants and plasticizers Modifiers; coloring agents such as dyes and pigments; antistatic agents and the like. These compounding agents can be used alone or in combination of two or more, and the compounding amount is appropriately selected within a range not impairing the object of the present invention.
[0021]
Examples of the antioxidant include phenolic antioxidants, phosphorus antioxidants, sulfur antioxidants, etc. Among them, phenolic antioxidants, particularly alkyl-substituted phenolic antioxidants are preferable. By blending these antioxidants, film coloring and strength reduction due to oxidative degradation during film formation can be prevented without lowering transparency, low water absorption and the like. These antioxidants can be used singly or in combination of two or more, and the blending amount thereof is appropriately selected within the range not impairing the object of the present invention. The amount is usually 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.01 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the resin.
[0022]
As the inorganic fine particles, those having an average particle diameter of 0.7 to 2.5 μm and a refractive index of 1.45 to 1.55 are preferable. Specific examples include clay, talc, silica, zeolite, and hydrotalcite. Among these, silica, zeolite, and hydrotalcite are preferable.
The addition amount of the inorganic fine particles is not particularly limited, but is usually 0.001 to 10 parts by weight, preferably 0.005 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the amorphous thermoplastic resin.
[0023]
Examples of the lubricant include hydrocarbon lubricants; fatty acid lubricants; higher alcohol lubricants; fatty acid amide lubricants; fatty acid ester lubricants; metal soap lubricants. Of these, hydrocarbon lubricants, fatty acid amide lubricants and fatty acid ester lubricants are preferred. Further, among them, those having a melting point of 80 ° C. to 150 ° C. and an acid value of 10 mgKOH / mg or less are particularly preferable. If the melting point exceeds 80 ° C. to 150 ° C., and the acid value exceeds 10 mgKOH / mg, the haze value may increase.
[0024]
The optical film of the present invention has a film thickness of 200 μm or less over the entire film surface, a film thickness variation of 3% or less of the film thickness, and a standard deviation of the film thickness of 0.7% or less of the film thickness.
In the optical film of the present invention, as the film thickness decreases, the transparency increases and the retardation of the film also decreases. Therefore, the optical film is suitable for an optical film, particularly a polarizing plate protective film. The lower limit of the film thickness is 20 μm from the viewpoint of mechanical strength.
The film thickness variation is preferably 2.4% or less of the reference film thickness. By doing so, color unevenness when the optical film of the present invention is incorporated in a liquid crystal display device can be reduced.
The standard deviation of the film thickness is preferably 0.5% or less of the film thickness. By doing so, problems such as wrinkles can be eliminated when the optical film is wound on a roll, and color unevenness can be eliminated when incorporated in a liquid crystal display device.
[0025]
The method for forming the optical film of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known methods such as a solution casting method and a melt extrusion method. Among these, the melt extrusion method that does not use a solvent is preferable from the viewpoints of the global environment, work environment, and manufacturing cost.
[0026]
In addition, a first preferred production method of the optical film of the present invention (hereinafter referred to as “first production method”) is a method in which an amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and attached to the extruder. In a method for producing an optical film, the method includes a step of extruding a sheet-like amorphous resin from the obtained die and molding and drawing the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with at least one cooling drum. The step of extruding into a sheet and molding and drawing the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with at least one cooling drum is performed under a pressure of 50 kPa or less.
[0027]
In the first production method, the pressure range for performing the step of extruding the die from the die into a sheet, forming the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with at least one cooling drum, and taking it out is 50 kPa. Hereinafter, it is preferably 30 kPa or less. The method of setting the pressure to 50 kPa or less is not particularly limited. For example, it is specified only from the raw material tank to the film winder, all from the die to the cooling drum, or only from the die to the first cooling drum that closely contacts. And a method in which the container is decompressed with a vacuum pump or the like. By setting the pressure to 50 kPa or less, it is possible to suppress heat dissipation of the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin and gradually cool it.
In the first manufacturing method, it is preferable that the pressure fluctuation in the step of bringing the at least one cooling drum into close contact with the molding and drawing is within 20 kPa. By making the pressure fluctuation within 20 kPa, heat dissipation of the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin can be suppressed and cooling can be performed more stably.
Here, after the pressure fluctuation reaches the target pressure of 50 kPa or less, the same place is measured every 30 seconds for 30 minutes or more using a digital pressure gauge, and the maximum value among the measured pressures is set to P_MAX(KPa), the minimum value is P_MIN(KPa) is calculated from the following equation.
Pressure fluctuation (kPa) = (P_MAX-P_MIN)
Further, in the first manufacturing method, if there is air leakage, the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is vibrated by the leaked air, and the thickness tends to vary. There is. For this reason, it is effective to use a device that does not leak air and to provide a baffle or the like so that the leaked air does not directly hit the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin.
As the pressure vessel for maintaining the pressure of 50 kPa or less, it is preferable to use a pressure vessel having a large volume in order to reduce the pressure fluctuation. Moreover, as resin to be used, what has little residual solvent and gas content in a bark is preferable at the point which can maintain the pressure of 50 kPa or less easily.
[0028]
Furthermore, a second preferred production method of the optical film of the present invention (hereinafter referred to as “second production method”) is a method in which an amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and is supplied to the extruder. In the method for producing an optical film, the method includes a step of extruding the attached die into a sheet shape, and forming and extruding the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with at least one cooling drum. Covering from the opening of the die to the cooling drum to which the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded first comes into close contact with the surrounding member, and from the surrounding member to the opening of the die or the first cooling drum that comes into close contact with the die The distance L is set to 100 mm or less. By setting the distance L from the enclosing member to the opening of the die or the cooling drum to be in close contact with the above range, the influence of the atmosphere of the space in which the melt extrusion is performed can be suppressed.
[0029]
The material constituting the enclosure member is not particularly limited, for example, synthetic resin, metal, wood material, and the like. Further, the method for forming the enclosing member is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the size of the enclosing member.
[0030]
Furthermore, a third preferred production method of the optical film of the present invention (hereinafter referred to as “third production method”) is a method in which an amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and is supplied to the extruder. In the method for producing an optical film, the method includes a step of extruding the attached die into a sheet shape, and forming and extruding the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with at least one cooling drum. The temperature of the atmosphere within 10 mm from the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die is T₁(° C.), when the glass transition temperature of the thermoplastic resin is Tg (° C.), the T₁4/5 × (Tg + 10) ≦ T₁Heating is performed so as to satisfy ≦ 5/4 × (Tg + 270).
T₁Is heated to be in the above range, the difference between the temperature of the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin and the temperature of the surrounding atmosphere can be reduced.
The method for heating the atmosphere is not particularly limited. For example, a method of attaching a heater near the die opening, a method of providing a medium flow path near the die opening, and circulating a heat medium therethrough, irradiating infrared rays The method of doing is mentioned.
[0031]
Furthermore, a fourth preferred production method of the optical film of the present invention (hereinafter referred to as “fourth production method”) is a method in which an amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and is supplied to the extruder. In the method for producing an optical film, the method includes a step of extruding the attached die into a sheet shape, and forming and extruding the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with at least one cooling drum. The sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die is blown with a wind having a speed difference of 0.2 m / s or less with respect to the take-up speed of the cooling drum that is first adhered.
By this method, the ambient air heated by the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin becomes an ascending current, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is fluttered. And an optical film with small thickness unevenness can be obtained. Here, the wind blowing speed refers to a wind blowing speed blown from a device for blowing wind.
The method for blowing the wind is not particularly limited, and examples thereof include a fixed installation type processing apparatus, a portable type or a moving type processing apparatus such as a hand-held hot air generator. The direction from which the air is blown and the distance from the wind blowing means to the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is blown so that it is in the same direction as the extrusion direction of the sheet-like amorphous thermoplastic resin. Is preferred. Specifically, there is a method of blowing wind from the upstream portion of the opening of the die.
In the fourth manufacturing method, the blowing air is preferably warm air. The temperature difference from the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin can be reduced, and heat dissipation from the resin can be suppressed, and cooling can be performed slowly. Specifically, the temperature of the blowing air is within the extruded molten resin temperature ± 10 ° C.
Further, in the fourth production method, the temperature unevenness of the blowing wind is 0.5 ° C. or less, preferably 0.2 ° C. or less. By setting the temperature unevenness to 0.5 ° C. or less, it is possible to gradually cool the heat radiation amount of the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin.
Here, the temperature unevenness is measured at the same place every 30 seconds using a thermocouple thermometer after the temperature reaches the target temperature, and the maximum value among the measured temperatures is T_MAX(℃), the minimum value is T_MIN(C) is calculated from the following equation.
Uneven temperature (° C) = (T_MAX-T_MIN)
Further, it is preferable that the air volume is larger. Although the warm air has a specific gravity lighter than the temperature of the atmosphere, it becomes an updraft, but by blowing more warm air, it is possible to suppress the updraft and make a stable airflow.
[0032]
Examples of the amorphous thermoplastic resin to which the first to fourth production methods of the present invention can be applied include those similar to those exemplified for the optical film of the present invention. Moreover, the compounding agent that can be added to the amorphous thermoplastic resin can be the same as those exemplified in the optical film of the present invention.
[0033]
The die is not particularly limited, and examples thereof include known dies such as a T die and a coat hanger die. Examples of the material of the die include SCM steel and stainless steel such as SUS, but are not limited thereto. In addition, as a die, the inner surface, particularly the tip of the die lip is highly polished, and the inner surface is plated with chrome, nickel, titanium, etc., PVD (Physical Vapor Deposition) method, etc. , TiN, TiAlN, TiC, CrN, DLC (diamond-like carbon), etc., a coating of other ceramics, a surface of which is nitrided, etc. are preferably used. Such dies have high surface hardness and low friction with the resin, so that it is possible to prevent burnt dust and the like from being mixed into the resulting optical film and to prevent the occurrence of die lines. It is preferable at the point which can do.
Further, by using a die with good surface accuracy, it is possible to reduce the thickness unevenness. The surface roughness related to the microscopic irregularities on the surface can be expressed by “average height Ra”, and it is preferable to use one having an average height Ra = 0.2 μm or less at the inner surface of the die, particularly at the tip of the die lip. More preferably, Ra = 0.1 μm or less.
The average height Ra is the same as the “arithmetic average height Ra” defined by JIS B 0601-2001. Specifically, the measurement curve has a cutoff value of 0.8 mm and a phase compensated high frequency range. Obtain a roughness curve through a filter, extract a certain reference length from the roughness curve in the direction of the average line, and sum and average the absolute values of the deviations from the average line of the extracted part to the roughness curve. Is required.
[0034]
The melting temperature of the amorphous thermoplastic resin in the extruder is preferably 80 to 180 ° C. higher than the glass transition temperature of the amorphous thermoplastic resin, and is 100 to 150 ° C. higher than the glass transition temperature. More preferably, the temperature is set. If the melting temperature in the extruder is excessively low, the flowability of the amorphous thermoplastic resin may be insufficient. Conversely, if the melting temperature is excessively high, the resin may be deteriorated.
[0035]
In the first to fourth production methods of the present invention, the step of extruding from a die into a sheet, forming the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin in close contact with the cooling drum, and taking it up at room temperature. You may carry out in the atmosphere of gas higher viscosity than air. By performing in an atmosphere of a gas having a viscosity higher than that of air, the influence on the resin due to the disturbance of the atmosphere can be suppressed, and the film thickness variation can be reduced over the entire film.
[0036]
Examples of gases having higher viscosity than air at room temperature (20 ° C) include noble gases such as helium, neon, and argon; fluorine gas, nitrogen oxide, oxygen, etc., but the viscosity is high and turbulent vortices are generated. Because of difficulty, rare gases such as helium, neon, and argon are preferable.
[0037]
A method for bringing the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die into close contact with the cooling drum is not particularly limited, and examples thereof include an air knife method and a vacuum box method.
The number of cooling drums is not particularly limited, but is usually two or more. Examples of the arrangement method of the cooling drum include, but are not limited to, a linear type, a Z type, and an L type. Further, the way of passing the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die through the cooling drum is not particularly limited.
[0038]
In the first and second production methods of the present invention, the degree of adhesion of the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin to the cooling drum varies depending on the temperature of the cooling drum. When the temperature of the cooling drum is raised, the adhesion is improved. However, when the temperature is raised too much, the sheet-like amorphous thermoplastic resin is not peeled off from the cooling drum, and there is a possibility that a problem of winding around the drum may occur. Therefore, the cooling drum temperature is preferably (Tg + 30) ° C. or less, more preferably (Tg−5) ° C. to (Tg−), where Tg (° C.) is the glass transition temperature of the amorphous thermoplastic resin extruded from the die. 45) Set to a range of ° C. By doing so, problems such as slipping and scratches can be prevented.
[0039]
In the 1st-4th manufacturing method of this invention, it is preferable to predry the amorphous thermoplastic resin to be used before forming into a film. The preliminary drying is performed with a hot air dryer or the like, for example, in the form of pellets or the like. By performing preliminary drying, foaming of the extruded resin can be prevented.
[0040]
In the first to fourth production methods of the present invention, the amorphous thermoplastic resin is melted in the extruder and extruded from a die attached to the extruder, and then the amorphous amorphous resin in a molten state is used. It is preferable to pass the thermoplastic resin through a gear pump or a filter. By using a gear pump, the uniformity of the resin extrusion amount can be improved, and the thickness unevenness can be reduced. Moreover, by using a filter, it is possible to obtain an optical film excellent in appearance free from defects by removing foreign substances in the resin.
[0041]
The 1st-4th manufacturing method of this invention can also be used in combination with each other or another manufacturing method. By using in combination, it becomes possible to eliminate various causes of thickness unevenness at the same time. It is possible to obtain an optical film having even smaller thickness unevenness than when each manufacturing method is used.
[0042]
The optical film of the present invention includes a polarizing plate protective film, a retardation film, an antireflection film, a transparent conductive film, a protective film for an electroluminescence (EL) element, a light diffusion film, and the like used for flat panel displays such as liquid crystal displays. Can be used. Especially, it is suitable for a polarizing plate protective film and retardation film.
[0043]
When using the optical film of this invention as a polarizing plate protective film, this is laminated | stacked through the suitable adhesive agent on the single side | surface or both surfaces of a polarizing plate. The polarizing plate can be obtained by a method of stretching a polyvinyl alcohol film after doping iodine or the like. As the adhesive layer, an adhesive or pressure sensitive adhesive having an appropriate polymer such as an acrylic polymer, silicone polymer, polyester, polyurethane, polyether or synthetic rubber as a base polymer is used.
[0044]
When the optical film of the present invention is used as a retardation film, it is stretched so as to have a desired retardation. A phase difference film is a film that gives a predetermined phase difference between linearly polarized waves that vibrate in directions perpendicular to each other, and the phase difference is λ, λ / 2, λ / 4 (where λ is The wavelength of light used in a vacuum) is called a one-wave plate, a half-wave plate, and a quarter-wave plate, respectively. There is no restriction | limiting in particular as a method of extending | stretching the optical film of this invention, A well-known method is employable. For example, a method of uniaxial stretching in the longitudinal direction using the difference in peripheral speed between cooling drums, a method of uniaxial stretching in the transverse direction using a tenter stretching machine, unbalanced biaxial stretching with different stretching ratios in the longitudinal and transverse directions, etc. And a multiaxial stretching method. The temperature of the film during stretching is, for example, (Tg-100) ° C. or higher and (Tg + 40) ° C. or lower. Here, Tg is a glass transition temperature of an amorphous thermoplastic resin as a raw material. The stretching ratio depends on the retardation value to be obtained and the thickness of the retardation film, but is usually 1.05 times in the length direction (extrusion direction of the amorphous thermoplastic resin film). As mentioned above, it is 3.0 times or less and 0.2 times or less in the width direction, and it may be uniaxial stretching in the length direction. The retardation unevenness of the stretched film is preferably ± 1.5 nm or less.
[0045]
【Example】
The method of the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. Parts and% are based on weight unless otherwise specified.
Evaluation in this example is performed by the following method.
(1) Film thickness (reference film thickness, film thickness variation, standard deviation)
The thickness of the film cut out in a strip shape (length of 5 m or more) having a width of 50 mm is measured every 0.48 mm using a ROTARY CALIPER / contact type thickness meter (RC-1-200 / 1000, manufactured by Meisho Co., Ltd.). The arithmetic average value of the measured values is defined as a reference film thickness T (μm). For the film thickness variation, the maximum value among the measured film thicknesses is T_MAX(Μm), the minimum value is T_MINWhen (μm), it is calculated from the following formula.
Film thickness variation (%) = (T_MAX-T_MIN) / T × 100
The standard deviation (%) of the film thickness is calculated from the total film thickness measurement value measured every 0.48 mm.
[0046]
(2) Appearance of film
Wave roll (wrinkle generated due to non-uniformity of air release when the film is wound on the roll), black band (rising of the roll surface where the film is wound), chrysanthemum (the film was wound up) Visually observe whether there are any winding defects such as chrysanthemum patterns on the end face of the roll) and misalignment of the end face.
(3) Polarizing plate observation
The film is cut into A4 size (210 mm × 297 mm) and sandwiched between polarizing plates arranged so that the polarization axes of each other are 45 degrees. Then, light is applied to the sandwiched polarizing plate and the transmitted light is observed to confirm whether there is any distortion.
[0047]
(Comparative Example 1)
The pellet of the alicyclic structure-containing polymer resin (ZEONOR 1420R, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd .; glass transition temperature Tg 136 ° C.) was dried at 100 ° C. for 4 hours using a hot air dryer in which air was circulated. This pellet was then converted into a 650 mm wide T-shaped die with a 50 mm single screw extruder provided with a leaf disk polymer filter (filtration accuracy 30 μm) and a chrome plating with a surface roughness Ra = 0.15 μm on the inner surface. The extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin was cooled by passing it through three cooling drums (diameter 250 mm, drum temperature 120 ° C., take-off speed 0.35 m / s), and 600 mm An optical film 1 having a width was obtained. The evaluation results of the obtained optical film 1 are shown in Table 1.
[0048]
(Comparative Example 2)
An optical film 2 having a width of 600 mm was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin was cooled and narrowed by a cooling drum and a touch roll. The evaluation results of the obtained optical film 2 are shown in Table 1.
[0049]
Example 1
An optical film 3 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that the T-type die to all the cooling drums (three) were put in a pressure vessel and the pressure in the pressure vessel was changed to 30 kPa. The evaluation results of the obtained optical film 3 are shown in Table 1.
[0050]
(Example 2)
An optical film 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a T-shaped die having a chrome plating with a surface roughness Ra = 0.05 μm was used on the inner surface. The evaluation results of the obtained optical film 4 are shown in Table 1.
[0051]
(Example 3)
The cooling drum to which the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the T-shaped die first adheres is covered with an aluminum enclosure member, and the sheet-like molten resin is first fed from the enclosure member. An optical film 5 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the distance to the closely contacting cooling drum was 50 mm. The evaluation results of the obtained optical film 5 are shown in Table 1.
[0052]
(Example 4)
In order to heat the vicinity of the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the T-die, a cartridge heater is provided in the opening of the T-die, and the extruded sheet-like amorphous An optical film 6 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the temperature of the atmosphere within 10 mm from the thermoplastic resin was increased to 200 ° C. The evaluation results of the obtained optical film 6 are shown in Table 1.
[0053]
(Example 5)
The difference in speed from the take-up speed of the cooling drum to which the molten amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the T-die first comes into contact is 0.2 m / s or less and the film extrusion temperature (260 ° C.) Comparative example except that hot air is blown from the upstream side of the die in the same direction as the film extrusion direction (temperature of hot air 260 ° C., hot air blowing speed 0.4 m / s) so that the temperature difference of 10 ° C. is within 10 ° C. In the same manner as in Example 1, an optical film 7 was obtained. The evaluation results of the obtained optical film 7 are shown in Table 1.
[0054]
[Table 1]

[0055]
From the results in Table 1, the following can be understood. As shown in the examples, the optical film obtained by the production method of the present invention has a film thickness of 200 μm or less, a film thickness variation of 3% or less of the film thickness, and a standard deviation of the film thickness of 0%. Since it is 7% or less, no curl or float is observed when this film is wound on a roll. Furthermore, no distortion is observed in the image when the transmitted light is observed from the front direction or the oblique direction using this polarizing plate.
On the other hand, as shown in the comparative example, the optical film obtained by the conventional manufacturing method has a large film thickness variation and a large standard deviation of the film thickness. And when this film is wound on a roll, defects such as curl and floating are observed. Further, when the transmitted light is observed using a polarizing plate, the image is distorted.
[0056]
【The invention's effect】
The optical film of the present invention has a smaller film thickness variation than the conventional film, does not cause winding defects such as curling at the time of winding a roll, and does not have color unevenness or brightness unevenness. It is suitable for a liquid crystal display device that requires

Claims

The amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is put into at least one cooling drum. In the method for producing an optical film having a step of closely contacting, forming and pulling, the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die has a pulling speed of a cooling drum that is first closely contacted. A method for producing an optical film, characterized by spraying a wind having a speed difference of 0.2 m / s or less and having a temperature difference within ± 10 ° C. with respect to the extruded molten resin.

The amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is put into at least one cooling drum. In the method for producing an optical film having a step of closely contacting, forming and pulling, the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die has a pulling speed of a cooling drum that is first closely contacted. A method for producing an optical film, characterized in that a wind having a speed difference of 0.2 m / s or less is blown in the same direction as the resin extrusion direction.

A method for producing an optical film comprising an amorphous thermoplastic resin,
A method for producing an optical film having a film thickness of 200 μm or less over the entire film surface, a film thickness variation of 3% or less of the film thickness, and a standard deviation of the film thickness of 0.7% or less of the film thickness. ,
The amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is put into at least one cooling drum. A method for producing an optical film comprising a step (A) of forming a close contact, and taking it into the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die in the step (A). The wind difference is less than 0.2 m / s with respect to the take-up speed of the cooling drum that is first adhered, and the wind is blown with a temperature difference within ± 10 ° C. with respect to the extruded molten resin, When the temperature of the atmosphere within 10 mm from the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die is T ₁ (° C.) and the glass transition temperature of the thermoplastic resin is Tg (° C.), the T _1, / 5 × (Tg + 10) to warm such that _{≦ T 1 ≦ 5/4 ×} (Tg + 270), method for producing an optical film.

A method for producing an optical film comprising an amorphous thermoplastic resin,
A method for producing an optical film having a film thickness of 200 μm or less over the entire film surface, a film thickness variation of 3% or less of the film thickness, and a standard deviation of the film thickness of 0.7% or less of the film thickness. ,
The amorphous thermoplastic resin is melted by an extruder and extruded into a sheet form from a die attached to the extruder, and the extruded sheet-like amorphous thermoplastic resin is put into at least one cooling drum. A method for producing an optical film comprising a step (A) of forming a close contact, and taking it into the sheet-like amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die in the step (A). The sheet-like amorphous extruded from the opening of the die was blown with a wind having a speed difference of 0.2 m / s or less from the take-up speed of the cooling drum to be first contacted in the same direction as the resin extrusion direction. T ₁ is 4/5 × (Tg + 10) ≦ T ₁ , where T ₁ (° C.) is the atmosphere temperature within 10 mm of the thermoplastic resin and Tg (° C.) is the glass transition temperature of the thermoplastic resin. ≦ 5 / The manufacturing method of the film for optics which heats so that it may become 4x (Tg + 270) .

In the step (A), a sheet-shaped amorphous thermoplastic resin extruded from the opening of the die is covered with a surrounding member, and the opening of the die is covered with the surrounding member. Or the manufacturing method of the optical film of Claim 3 or 4 which makes the distance L to the cooling drum which closely_contact | adheres initially become 100 mm or less .