JP4951543B2 - Method for producing retardation cellulose acylate film - Google Patents
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Description
本発明は位相差セルロースアシレートフィルムの製造方法、位相差セルロースアシレートフィルム及びこれを用いた光学フィルムに関する。 The present invention relates to a method for producing a retardation cellulose acylate film, a retardation cellulose acylate film, and an optical film using the same.
セルロースアシレートフィルムは、その透明性、強靭性および光学的等方性から、液晶表示装置や有機EL表示装置をはじめとする画像表示装置用の光学フィルムとしてその用途を拡大している。液晶表示装置用の光学フィルムとしては、偏光板の保護フィルムとして用いられる他、延伸して面内のレターデーション(Re)、厚み方向のレターデーション(Rth)を発現させることにより、位相差フィルムとして使用される。 Cellulose acylate film is expanding its application as an optical film for image display devices such as liquid crystal display devices and organic EL display devices because of its transparency, toughness and optical isotropy. As an optical film for a liquid crystal display device, in addition to being used as a protective film for a polarizing plate, as a retardation film, it is stretched to develop in-plane retardation (Re) and thickness direction retardation (Rth). used.
近年では、用途に応じた特性の位相差フィルムが求められており、その位相差フィルムを製造するために様々な製造方法が提案されている。たとえば、Rth/Reが0.5以下の位相差フィルムは、セルロースアシレートを結晶化温度まで加熱して結晶化させつつ、幅方向に拘束せずに縦方向(Machine Direction: MD)に延伸する自由端一軸延伸(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)を行うことによって製造することができる。
しかしながら、上述した製造方法では、幅方向(Transverse direction:TD)の収縮を行った際にフィルムが脆くなったり、フィルムの幅方向を把持しないためフィルムに縦シワが発生したりするおそれがある。 However, in the above-described manufacturing method, there is a possibility that the film becomes brittle when shrinking in the width direction (Transverse direction: TD), or that the film is not gripped in the width direction, so that vertical wrinkles may occur in the film.
その結果、破断伸度が大きく、高品質の位相差フィルムを製造することができないという問題があった。 As a result, there was a problem that the elongation at break was large and a high-quality retardation film could not be produced.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、面内位相差Reが100〜300nm、厚み方向位相差RthがRe×0.5以下、かつ遅相軸ズレが幅方向(TD)に対し±5°以下、かつテンシロンで測定した長手方向の破断伸度が5%以上の特性を有するセルロースアシレートフィルムの製造方法、セルロースアシレートフィルム及び光学フィルムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. The in-plane retardation Re is 100 to 300 nm, the thickness direction retardation Rth is Re × 0.5 or less, and the slow axis deviation is in the width direction (TD). An object of the present invention is to provide a method for producing a cellulose acylate film having a property of ± 5 ° or less and a longitudinal elongation at break measured by Tensilon of 5% or more, a cellulose acylate film, and an optical film.
前記目的を達成するために、本発明の位相差セルロースアシレートフィルムの製造方法は、セルロースアシレートフィルムを供給する工程と、前記セルロースアシレートフィルムをTc〜Tc+80℃の温度に加熱し幅方向(TD)に10〜50%収縮処理する工程と、前記幅方向に収縮されたセルロースアシレートフィルムを幅方向(TD)に1〜30%延伸処理する工程と、を含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the method for producing a retardation cellulose acylate film of the present invention comprises a step of supplying a cellulose acylate film, and heating the cellulose acylate film to a temperature of Tc to Tc + 80 ° C. in the width direction ( (TD) includes a step of shrinking by 10 to 50%, and a step of stretching the cellulose acylate film shrunk in the width direction by 1 to 30% in the width direction (TD).
本発明によれば、セルロースアシレートフィルムを高温で幅方向(TD)に収縮して、面内位相差Re及び厚さ方向位相差Rthを発現させた後、幅方向に延伸することで、位相差セルロースアシレートフィルムの脆性を改善できる。これは、幅方向に収縮されたセルロースアシレートフィルムに延伸処理を施すことで縦配向に配向している分子の一部を横方向に向かせることで分子の並びが一方向で無くなり、フィルムの脆性が改善されたものと考えられる。また、延伸処理を施すことで面状、平面性に優れた位相差セルロースアシレートフィルムを得ることができる。なお、本発明において、Tcは昇温結晶化温度を意味する。 According to the present invention, the cellulose acylate film is shrunk in the width direction (TD) at a high temperature to develop the in-plane retardation Re and the thickness direction retardation Rth, and then stretched in the width direction. The brittleness of the phase difference cellulose acylate film can be improved. This is because the cellulose acylate film shrunk in the width direction is stretched to cause a part of the molecules oriented in the longitudinal direction to be directed in the transverse direction, so that the alignment of molecules disappears in one direction. It is thought that brittleness has been improved. Moreover, the retardation cellulose acylate film excellent in planar shape and planarity can be obtained by performing a extending | stretching process. In the present invention, Tc means a temperature raising crystallization temperature.
本発明の位相差セルロースアシレートフィルムの製造方法は、前記発明において、前記延伸処理工程が、前記セルロースアシレートフィルムの膜面温度がTc−50℃〜Tc+80℃で、延伸処理後のセルロースアシレートフィルムの面内位相差Reが100〜300nm、厚さ方向位相差RthがRe×0.5以下となるように延伸倍率が調整されることを特徴とする。 The method for producing a retardation cellulose acylate film of the present invention is the cellulose acylate after the stretching treatment in the invention, in which the stretching treatment step has a film surface temperature of the cellulose acylate film of Tc-50 ° C to Tc + 80 ° C. The stretching ratio is adjusted so that the in-plane retardation Re of the film is 100 to 300 nm and the thickness direction retardation Rth is Re × 0.5 or less.
位相差セルロースアシレートフィルムに求められる面内位相差Re及び厚さ方向位相差Rthを発現させるための延伸工程の条件を規定したものである。 It defines the conditions of the stretching step for expressing the in-plane retardation Re and the thickness direction retardation Rth required for the retardation cellulose acylate film.
本発明の位相差セルロースアシレートフィルムの製造方法は、前記発明において、更に、前記収縮処理工程前にセルロースアシレートフィルムを所定の縦延伸倍率で縦方向(MD)に延伸する工程を含み、前記収縮処理工程が前記縦方向に延伸されたセルロースアシレートフィルムの幅方向端部を把持した状態で収縮することを含むものであることを特徴とする。 The method for producing a retardation cellulose acylate film of the present invention further includes a step of stretching the cellulose acylate film in a longitudinal direction (MD) at a predetermined longitudinal stretching ratio before the shrinkage treatment step in the invention, The shrinking treatment step includes shrinking in a state where the widthwise end of the cellulose acylate film stretched in the longitudinal direction is gripped.
幅方向の収縮前に予備的に縦方向(MD)に方向に延伸し、収縮工程時にセルロースアシレートフィルムの幅方向の端部を把持しながらフィルムを幅方向に収縮させたものである。その後、幅方向に延伸することでフィルムの脆性を改善できる。 Before shrinking in the width direction, the film is preliminarily stretched in the machine direction (MD), and the film is shrunk in the width direction while gripping the widthwise ends of the cellulose acylate film during the shrinking process. Thereafter, the brittleness of the film can be improved by stretching in the width direction.
本発明の位相差セルロースアシレートフィルムの製造方法は、前記発明において、前記収縮処理工程が、前記セルロースアシレートフィルムを加熱炉内で幅方向を自由端とし、所定の縦延伸倍率で縦方向(MD)に延伸することを含むもことを特徴とする。 In the method for producing a retardation cellulose acylate film of the present invention, in the above invention, the shrinking treatment step may be performed by using the cellulose acylate film in a heating furnace with a width direction as a free end and a longitudinal direction at a predetermined longitudinal stretching ratio ( MD) is also included.
セルロースアシレートフィルムの幅方向を自由端、つまり幅方向端部をテンター等で把持しないで縦方向(MD)に延伸させて、セルロースアシレートフィルムを幅方向(TD)に収縮させたものである。その後、幅方向に延伸することで、自由端縦延伸することで発生しやすい縦シワを低減することができる。ここで、フィルムを引張ったときにフィルム面が流れ方向に波板のようにうねって発生する、スジ状のシワを縦シワと称している。 The cellulose acylate film is stretched in the longitudinal direction (MD) without holding the width direction at the free end, that is, the end in the width direction with a tenter or the like, and the cellulose acylate film is contracted in the width direction (TD). . Then, the longitudinal wrinkle which is easy to generate | occur | produce by extending | stretching to a width direction can be reduced by extending | stretching free end longitudinally. Here, when the film is pulled, the wrinkled wrinkles that are generated by the film surface undulating like a corrugated sheet in the flow direction are called vertical wrinkles.
本発明の位相差セルロースアシレートフィルムは、前記製造方法により製造されたものであって、面内位相差Reが100〜300nm、厚さ方向位相差RthがRe×0.5以下、遅相軸ズレが幅方向(TD)に対し±5°以下、かつ引張り試験機による破断伸度測定で測定した長手方向の破断伸度が5%以上の特性を有することを特徴とする。本発明において、引張り試験機による破断伸度測定で測定した長手方向の破断伸度とは、東洋精機製引張り試験機(ストログラフ)を用いて25℃60%の環境下でチャック間距離50mm、サンプル幅10mm、引張り速度10mm/minで引張り試験を行い、フィルムが破断した時の伸び率を破断伸度とした。 The retardation cellulose acylate film of the present invention is manufactured by the above-described manufacturing method, and has an in-plane retardation Re of 100 to 300 nm, a thickness direction retardation Rth of Re × 0.5 or less, and a slow axis. It is characterized in that the deviation is ± 5 ° or less with respect to the width direction (TD) and the breaking elongation in the longitudinal direction measured by measuring the breaking elongation with a tensile tester is 5% or more. In the present invention, the longitudinal breaking elongation measured by measuring the breaking elongation with a tensile tester is a distance between chucks of 50 mm under an environment of 25 ° C. and 60% using a tensile tester (Strograph) manufactured by Toyo Seiki. A tensile test was performed at a sample width of 10 mm and a tensile speed of 10 mm / min, and the elongation at the time when the film was broken was defined as the breaking elongation.
本発明の光学フィルムは、前記位相差セルロースアシレートフィルムを用いたことを特徴とする。 The optical film of the present invention uses the retardation cellulose acylate film.
本発明によれば、セルロースアシレートフィルムをTc〜Tc+80℃の温度に加熱し、幅方向(TD)に10〜50%収縮処理し、前記幅方向に収縮されたセルロースアシレートフィルムを幅方向(TD)に1〜30%延伸処理することで、脆性が改良された、面状及び平面性に優れた位相差セルロースアシレートフィルムを製造することができる。 According to the present invention, the cellulose acylate film is heated to a temperature of Tc to Tc + 80 ° C., subjected to shrinkage treatment by 10 to 50% in the width direction (TD), and the cellulose acylate film shrunk in the width direction is subjected to the width direction ( By subjecting TD) to a stretch treatment of 1 to 30%, a retardation cellulose acylate film with improved brittleness and excellent planarity and planarity can be produced.
以下、本発明に係る位相差セルロースアシレートフィルムの製造方法の実施の形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明されるが、本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行うことができ、本実施の形態以外の他の実施の形態を利用することができる。従って、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。また、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を含む範囲を意味する。 Hereinafter, an embodiment of a method for producing a retardation cellulose acylate film according to the present invention will be described. The present invention will be described with reference to the following preferred embodiments, but can be modified in many ways without departing from the scope of the present invention, and other embodiments than the present embodiment can be used. be able to. Accordingly, all modifications within the scope of the present invention are included in the claims. In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to”.
《セルロースアシレートフィルム》
[透湿度]
本発明のセルロースアシレートフィルムは、40℃・相対湿度90%における透湿度が100〜400g/(m2・day)であり、60℃・相対湿度95%で1000時間保持した後の透湿度変化が−100g/(m2・day)〜10g/(m2・day)であることが好ましい。「透湿度」とは、塩化カルシウムを入れたカップをフィルムで蓋をし、全体を密閉器内に入れて40℃・相対湿度90%の条件で24時間保持したときの保持前後の質量変化(g/(m2・day))である。透湿度は、温度の上昇に伴い上昇し、また、湿度の上昇に伴い上昇するが、いずれの温度や湿度を採用した場合であっても、フィルム間における透湿度の大小関係は不変である。そのため、本発明においては40℃・相対湿度90%における前記質量変化の値を基準として用いた。
《Cellulose acylate film》
[Moisture permeability]
The cellulose acylate film of the present invention has a moisture permeability of 100 to 400 g / (m 2 · day) at 40 ° C. and 90% relative humidity, and changes in moisture permeability after being held at 60 ° C. and 95% relative humidity for 1000 hours. Is preferably −100 g / (m 2 · day) to 10 g / (m 2 · day). “Moisture permeability” refers to the change in mass before and after holding when the cup containing calcium chloride is covered with a film and the whole is placed in a sealed container and kept at 40 ° C. and 90% relative humidity for 24 hours. g / (m 2 · day)). The moisture permeability increases as the temperature increases and increases as the humidity increases, but the magnitude relationship of the moisture permeability between the films remains unchanged regardless of the temperature or humidity employed. Therefore, in the present invention, the value of the mass change at 40 ° C. and 90% relative humidity was used as a reference.
本発明のセルロースアシレートフィルムの透湿度は、100〜400g/(m2・day)が好ましく、120〜350g/(m2・day)がより好ましく、150〜300g/(m2・day)がさらに好ましい。 The moisture permeability of the cellulose acylate film of the present invention, 100~400g / (m 2 · day ) are preferred, 120~350g / (m 2 · day ) , more preferably, 150~300g / (m 2 · day ) is Further preferred.
また、フィルムを60℃・相対湿度95%で1000時間保持したときの保持前後の透湿度を前述の方法に従って測定し、保持後の透湿度から保持前の透湿度を引いた値を「60℃・相対湿度95%で1000時間保持した後の透湿度変化」とした。本発明のセルロースアシレートフィルムの60℃・相対湿度95%で保持した後の透湿度変化は−100g/(m2・day)〜10g/(m2・day)であり、−50〜5g/(m2・day)が好ましく、−20〜0g/(m2・day)がより好ましい。 Also, the moisture permeability before and after holding when the film was held at 60 ° C. and 95% relative humidity for 1000 hours was measured according to the above-mentioned method, and the value obtained by subtracting the moisture permeability before holding from the moisture permeability after holding was “60 ° C. “Change in moisture permeability after holding for 1000 hours at 95% relative humidity”. The moisture permeability change after holding the cellulose acylate film of the present invention at 60 ° C. and a relative humidity of 95% is −100 g / (m 2 · day) to 10 g / (m 2 · day), and −50 to 5 g / (M 2 · day) is preferable, and -20 to 0 g / (m 2 · day) is more preferable.
さらに、透湿度は、膜厚の上昇に伴い低下し、膜厚の低下に伴い上昇するため、まず実測した透湿度に実測した膜厚を乗じ、それを80で割った値を本発明では「膜厚80μm換算の透湿度」とした。本発明のセルロースアシレートフィルムの膜厚80μm換算の透湿度は、100〜420g/(m2・day)が好ましく、150〜400g/(m2・day)がより好ましく、180〜350g/(m2・day)がさらに好ましい。 Furthermore, since the moisture permeability decreases as the film thickness increases and increases as the film thickness decreases, the measured moisture permeability is first multiplied by the actually measured film thickness and divided by 80 in the present invention. The water vapor transmission rate in terms of a film thickness of 80 μm ”. Moisture permeability of the film thickness 80μm in terms of the cellulose acylate film of the present invention, 100~420g / (m 2 · day ) are preferred, 150~400g / (m 2 · day ) , more preferably, 180~350g / (m 2 · day) is more preferable.
このような透湿度に関する条件を満たすセルロースアシレートフィルムを使用すれば、湿度もしくは湿熱に対する耐久性に優れた偏光板や、信頼性の高い液晶表示装置を提供することができる。 If a cellulose acylate film satisfying such a moisture permeability condition is used, it is possible to provide a polarizing plate excellent in durability against humidity or heat and a highly reliable liquid crystal display device.
[セルロースアシレート]
本発明のセルロースアシレートフィルムは、主成分としてのポリマーがセルロースアシレートである。ここで、「主成分としてのポリマー」とは、単一のポリマーからなる場合には、そのポリマーのことを示し、複数のポリマーからなる場合には、構成するポリマーのうち、最も質量分率の高いポリマーのことを示す。
[Cellulose acylate]
In the cellulose acylate film of the present invention, the polymer as a main component is cellulose acylate. Here, the “polymer as the main component” indicates a polymer when it is composed of a single polymer, and when it is composed of a plurality of polymers, it is the most mass fraction of the constituent polymers. Indicates a high polymer.
本発明のセルロースアシレートフィルムを製造する際に用いるセルロースアシレートとしては、粉末や粒子状のものを使用することができ、また、ペレット化したものも用いることができる。また、セルロースアシレートの含水率は、1.0質量%以下であることが好ましく、0.7質量%以下であることがさらに好ましく、0.5質量%以下であることが最も好ましい。また、含水率は場合により0.2質量%以下であることが好ましい。セルロースアシレートの含水率が好ましい範囲内にない場合には、加熱などにより乾燥してから使用することが好ましい。これらのポリマーは単独で用いてもよいし、2種類以上のポリマーを併用してもよい。 As the cellulose acylate used for producing the cellulose acylate film of the present invention, a powder or a particulate one can be used, and a pelletized one can also be used. The water content of cellulose acylate is preferably 1.0% by mass or less, more preferably 0.7% by mass or less, and most preferably 0.5% by mass or less. Moreover, it is preferable that a moisture content is 0.2 mass% or less depending on the case. When the water content of cellulose acylate is not within the preferred range, it is preferably used after drying by heating or the like. These polymers may be used alone or in combination of two or more polymers.
前記セルロースアシレートとしては、セルロースアシレート化合物、および、セルロースを原料として生物的或いは化学的に官能基を導入して得られるアシル置換セルロース骨格を有する化合物が挙げられる。 Examples of the cellulose acylate include a cellulose acylate compound and a compound having an acyl-substituted cellulose skeleton obtained by introducing a functional group biologically or chemically using cellulose as a raw material.
前記セルロースアシレートは、セルロースとカルボン酸とのエステルである。前記エステルを構成するカルボン酸としては、炭素原子数が2〜22の脂肪酸がさらに好ましく、炭素原子数が2〜4の低級脂肪酸が最も好ましい。 The cellulose acylate is an ester of cellulose and carboxylic acid. The carboxylic acid constituting the ester is more preferably a fatty acid having 2 to 22 carbon atoms, and most preferably a lower fatty acid having 2 to 4 carbon atoms.
前記セルロースアシレートは、セルロースを構成するグルコース単位の2位、3位および6位に存在するヒドロキシル基の水素原子の全部または一部が、アシル基で置換されている。前記アシル基の例としては、例えば、アセテル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ビバロイル基、へブタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、シクロヘキサンカルポニル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルポニル基、および、シンナモイル基が挙げられる。前記アシル基としては、アセテル基、プロピオニル基、ブチリル基、ドデカノイル基、オクタデカノイル基、ビバロイル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルポニル基、シンナモイル基が好ましく、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基が最も好ましい。 In the cellulose acylate, all or part of the hydrogen atoms of the hydroxyl groups present at the 2-position, 3-position and 6-position of the glucose unit constituting the cellulose are substituted with acyl groups. Examples of the acyl group include, for example, an aceter group, a propionyl group, a butyryl group, an isobutyryl group, a bivaloyl group, a hebutanoyl group, a hexanoyl group, an octanoyl group, a decanoyl group, a dodecanoyl group, a tridecanoyl group, a tetradecanoyl group, a hexadecanoyl group, Examples include a decanoyl group, an octadecanoyl group, a cyclohexane carbonyl group, an oleoyl group, a benzoyl group, a naphthyl carbonyl group, and a cinnamoyl group. As the acyl group, an acetel group, a propionyl group, a butyryl group, a dodecanoyl group, an octadecanoyl group, a bivaloyl group, an oleoyl group, a benzoyl group, a naphthylcarbonyl group, and a cinnamoyl group are preferable, and an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group. Is most preferred.
セルロースアシレートは、複数のアシル基で置換されていてもよく、具体的には、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートプチレート、セルロースアセテートプチレートプロピオネート、セルロースプチレートプロピオネート等が挙げられる。 Cellulose acylate may be substituted with a plurality of acyl groups, and specific examples include cellulose acetate propionate, cellulose acetate petitate, cellulose acetate petitate propionate, and cellulose petitate propionate. It is done.
本発明のセルロースアシレートフィルムを構成するセルロースアシレートとしては、酢酸とのエステルを有するセルロースアセテートが特に好ましく、溶媒への溶解性の観点から、アセチル置換度が2.70〜2.87のセルロースアセテートがより好ましく、2・80〜2・86のセルロースアセテートが最も好ましい。ここでいう置換度とは、セルロースを構成するグルコース単位の2位、3位および6位に存在するヒドロキシル基の水素原子が置換されている程度を表すもので、2位、3位および6位に存在するヒドロキシル基の水素原子が置換されている場合の置換度は3である。 As the cellulose acylate constituting the cellulose acylate film of the present invention, cellulose acetate having an ester with acetic acid is particularly preferred, and cellulose having an acetyl substitution degree of 2.70 to 2.87 from the viewpoint of solubility in a solvent. Acetate is more preferable, and cellulose acetate of 2.80 to 2.86 is most preferable. The degree of substitution here refers to the degree to which the hydrogen atom of the hydroxyl group existing at the 2nd, 3rd and 6th positions of the glucose unit constituting cellulose is substituted, and the 2nd, 3rd and 6th positions. The degree of substitution when the hydrogen atom of the hydroxyl group present in is substituted is 3.
セルロースアシレートの合成方法について、基本的な原理は、右田仲彦他、木材化学180〜190頁(共立出版、1968年)に記載されている。セルロースアシレートの代表的な合成方法としては、カルボン酸無水物−カルボン酸−硫酸触媒による液相アシル化法が挙げられる。具体的には、まず、綿花リンタや木材パルプ等のセルロース原料を適当量の酢酸などのカルボン酸で前処理した後、予め冷却したアシル化混液に投入してエステル化し、完全セルロースアシレート(2位、3位および6位のアシル置換度の合計が、ほぼ3.00)を合成する。前記アシル化混液は、一般に溶媒としてのカルボン酸、エステル化剤としてのカルボン酸無水物および触媒としての硫酸を含む。また、前記カルボン酸無水物は、これと反応するセルロースおよび系内に存在する水分の合計よりも、化学量論的に過剰量で使用することが普通である。 The basic principle of the cellulose acylate synthesis method is described in Nakahiko Ueda et al., Wood Chemistry, 180-190 (Kyoritsu Shuppan, 1968). A typical synthesis method of cellulose acylate includes a liquid phase acylation method using a carboxylic acid anhydride-carboxylic acid-sulfuric acid catalyst. Specifically, first, cellulose raw materials such as cotton linter and wood pulp are pretreated with a suitable amount of carboxylic acid such as acetic acid, and then esterified by introducing into a pre-cooled acylated mixture to complete cellulose acylate (2 The total degree of acyl substitution at the 3rd, 6th and 6th positions is approximately 3.00). The acylated mixed solution generally contains a carboxylic acid as a solvent, a carboxylic acid anhydride as an esterifying agent, and sulfuric acid as a catalyst. In addition, the carboxylic acid anhydride is usually used in a stoichiometrically excessive amount with respect to the total amount of cellulose reacting with the carboxylic acid anhydride and moisture present in the system.
次いで、アシル化反応終了後に、系内に残存している過剰カルボン酸無水物の加水分解を行うために、水または含水酢酸を添加する。さらに、エステル化触媒を一部中和するために、中和剤(例えば、カルシウム、マグネシウム、鉄、アルミニウムまたは亜鉛の炭酸塩、酢酸塩、水酸化物または酸化物)を含む水溶液を添加してもよい。さらに、得られた完全セルロースアシレートを少量のアシル化反応触媒(一般には、残存する硫酸)の存在下で、20〜90℃に保つことにより鹸化熱成し、所望のアシル置換度および重合度を有するセルロースアシレートまで変化させる。所望のセルロースアシレートが得られた時点で、系内に残存している触媒を前記中和剤などを用いて完全に中和するか、或いは、前記触媒を中和することなく水若しくは希酢酸中にセルロースアシレート溶液を投入(或いは、セルロースアシレート溶液中に、水または希酢酸を投入)してセルロースアシレートを分離し、洗浄および安定化処理により目的物であるセルロースアシレートを得ることができる。 Subsequently, after completion of the acylation reaction, water or hydrous acetic acid is added in order to hydrolyze the excess carboxylic anhydride remaining in the system. Further, in order to partially neutralize the esterification catalyst, an aqueous solution containing a neutralizing agent (for example, calcium, magnesium, iron, aluminum or zinc carbonate, acetate, hydroxide or oxide) is added. Also good. Further, the obtained complete cellulose acylate is saponified by maintaining at 20 to 90 ° C. in the presence of a small amount of acylation reaction catalyst (generally, remaining sulfuric acid), and desired acyl substitution degree and polymerization degree are obtained. To a cellulose acylate having When the desired cellulose acylate is obtained, the catalyst remaining in the system is completely neutralized using the neutralizing agent or the like, or water or dilute acetic acid without neutralizing the catalyst. Cellulose acylate solution is added into the solution (or water or dilute acetic acid is added into the cellulose acylate solution) to separate the cellulose acylate, and the desired cellulose acylate is obtained by washing and stabilizing treatment. Can do.
前記セルロースアシレートの重合度は、粘度平均重合度で150〜500が好ましく、200〜400がより好ましく、220〜350がさらに好ましい。前記粘度平均重合度は、宇田らの極限粘度法(宇田和夫、斉藤秀夫、繊維学会誌、第18巻第1号、105〜120頁、1962年)の記載に従って測定することができる。前記粘度平均重合度の測定方法については、特開平9−95538号公報にも記載がある。 The degree of polymerization of the cellulose acylate is preferably from 150 to 500, more preferably from 200 to 400, and even more preferably from 220 to 350 in terms of viscosity average degree of polymerization. The viscosity average degree of polymerization can be measured according to the description of Uda et al.'S intrinsic viscosity method (Kazuo Uda, Hideo Saito, Journal of Textile Science, Vol. 18, No. 1, pages 105-120, 1962). The method for measuring the viscosity average degree of polymerization is also described in JP-A-9-95538.
また、低分子成分が少ないセルロースアシレートは、平均分子量(重合度)が高いが、粘度は通常のセルロースアシレートよりも低い値になる。このような低分子成分の少ないセルロースアシレートは、通常の方法で合成したセルロースアシレートから低分子成分を除去することにより得ることができる。低分子成分の除去は、セルロースアシレートを適当な有機溶媒で洗浄することにより行うことができる。また、低分子成分の少ないセルロースアシレートを合成により得ることもできる。低分子成分の少ないセルロースアシレートを合成する場合、アシル化反応における硫酸触媒量を、セルロース100質量に対して0.5〜25質量部に調整することが好ましい。前記硫酸触媒の量を前記範囲にすると、分子量分布の点でも好ましい(分子量分布の均一な)セルロースアシレートを合成することができる。セルロースエステルの原料綿や合成方法については、発明協会公開技報(公技番号2001−1745号、2001年3月15日発行、発明協会)7〜12頁にも記載がある。 In addition, cellulose acylate having a small amount of low molecular components has a high average molecular weight (degree of polymerization), but its viscosity is lower than that of ordinary cellulose acylate. Such a cellulose acylate having a small amount of low molecular components can be obtained by removing the low molecular components from cellulose acylate synthesized by an ordinary method. The removal of the low molecular components can be performed by washing the cellulose acylate with an appropriate organic solvent. In addition, cellulose acylate having a small amount of low molecular components can be obtained by synthesis. When synthesizing cellulose acylate having a small amount of low molecular components, the amount of sulfuric acid catalyst in the acylation reaction is preferably adjusted to 0.5 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose. When the amount of the sulfuric acid catalyst is within the above range, cellulose acylate that is preferable in terms of molecular weight distribution (uniform molecular weight distribution) can be synthesized. The raw material cotton of cellulose ester and the synthesis method are also described in pages 7 to 12 of the Japan Society of Invention Disclosure (Public Technical Number 2001-1745, published on March 15, 2001, Japan Society of Invention).
《セルロースアシレートフィルムの作製》
本発明のセルロースアシレートフィルムは、セルロースアシレートや各種添加剤を含有する溶液から溶液流延製膜方法によって作製することができる。溶液流延製膜方法については、以下に詳細に説明する。
<< Production of Cellulose Acylate Film >>
The cellulose acylate film of the present invention can be produced from a solution containing cellulose acylate and various additives by a solution casting film forming method. The solution casting film forming method will be described in detail below.
また、本発明のセルロースアシレートの融点、もしくはセルロースアシレートと各種添加剤との混合物の融点が、これらの分解温度よりも低くかつ延伸温度よりも高い場合には、溶融製膜法によって製膜することで作製することもできる。溶融製膜法については、特開2000−352620号公報などに記載がある。 Further, when the melting point of the cellulose acylate of the present invention or the melting point of the mixture of cellulose acylate and various additives is lower than the decomposition temperature and higher than the stretching temperature, the film is formed by a melt film forming method. It is also possible to make it. The melt film forming method is described in JP-A No. 2000-352620.
[セルロースアシレート溶液]
(溶媒)
本発明のセルロースアシレートフィルムを溶液流延製膜方法で作製する場合、セルロースアシレート溶液を調製する。このとき用いられるセルロースアシレート溶液用の主溶媒としては、該セルロースアシレートの良溶媒である有機溶媒を好ましく用いることができる。このような有機溶媒としては、沸点が80℃以下の有機溶媒が乾燥負荷低減の観点からより好ましい。前記有機溶媒の沸点は、10〜80℃であることがさらに好ましく、20〜60℃であることが特に好ましい。また、場合により沸点が30〜45℃である有機溶媒も前記主溶媒として好適に用いることができる。
[Cellulose acylate solution]
(solvent)
When producing the cellulose acylate film of the present invention by a solution casting film forming method, a cellulose acylate solution is prepared. As the main solvent for the cellulose acylate solution used at this time, an organic solvent which is a good solvent for the cellulose acylate can be preferably used. As such an organic solvent, an organic solvent having a boiling point of 80 ° C. or lower is more preferable from the viewpoint of reducing the drying load. The boiling point of the organic solvent is more preferably 10 to 80 ° C, and particularly preferably 20 to 60 ° C. Moreover, the organic solvent whose boiling point is 30-45 degreeC depending on the case can also be used suitably as said main solvent.
このような主溶媒としては、ハロゲン化炭化水素、エステル、ケトン、エーテル、アルコールおよび炭化水素などが挙げられ、これらは分岐構造若しくは環状構造を有していてもよい。また、前記主溶媒は、エステル、ケトン、エーテルおよびアルコールの官能基(即ち、−O−、−CO−、−COO−、−OH)のいずれかを二つ以上有していてもよい。さらに、前記エステル、ケトン、エーテルおよびアルコールの炭化水素部分における水素原子は、ハロゲン原子(特に、フッ素原子)で置換されていてもよい。なお、本発明のセルロースアシレートフィルムの作製に用いられるセルロースアシレートの主溶媒とは、単一の溶媒からなる場合には、その溶媒のことを示し、複数の溶媒からなる場合には、構成する溶媒のうち、最も質量分率の高い溶媒のことを示す。 Examples of such a main solvent include halogenated hydrocarbons, esters, ketones, ethers, alcohols and hydrocarbons, which may have a branched structure or a cyclic structure. The main solvent may have two or more functional groups of esters, ketones, ethers and alcohols (that is, —O—, —CO—, —COO—, —OH). Furthermore, the hydrogen atom in the hydrocarbon portion of the ester, ketone, ether and alcohol may be substituted with a halogen atom (particularly a fluorine atom). The cellulose acylate main solvent used for the production of the cellulose acylate film of the present invention indicates a solvent when it is composed of a single solvent, and is composed of a plurality of solvents. Among the solvents to be used, the solvent having the highest mass fraction is shown.
前記ハロゲン化炭化水素としては、塩素化炭化水素がより好ましく、例えば、ジクロロメタンおよびクロロホルムなどが挙げられ、ジクロロメタンがさらに好ましい。前記エステルとしては、例えば、メチルホルメート、エチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテートなどが挙げられる。前記ケトンとしては、例えば、アセトン、メチルエチルケトンなどが挙げられる。前記エーテルとしては、例えば、ジエチルエーテル、メチル−tert−プチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどが挙げられる。前記アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、2−プロパノールなどが挙げられる。前記炭化水素としては、例えば、n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエンなどが挙げられる。 As said halogenated hydrocarbon, a chlorinated hydrocarbon is more preferable, for example, a dichloromethane, chloroform, etc. are mentioned, A dichloromethane is further more preferable. Examples of the ester include methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, and ethyl acetate. Examples of the ketone include acetone and methyl ethyl ketone. Examples of the ether include diethyl ether, methyl-tert-butyl ether, diisopropyl ether, dimethoxymethane, 1,3-dioxolane, 4-methyldioxolane, tetrahydrofuran, methyltetrahydrofuran, 1,4-dioxane and the like. As said alcohol, methanol, ethanol, 2-propanol etc. are mentioned, for example. Examples of the hydrocarbon include n-pentane, cyclohexane, n-hexane, benzene, toluene and the like.
これら主溶媒と併用される有機溶媒としては、ハロゲン化炭化水素、エステル、ケトン、エーテル、アルコールおよび炭化水素などが挙げられ、これらは分岐構造若しくは環状構造を有していてもよい。また、前記有機溶媒としては、エステル、ケトン、エーテルおよびアルコールの官能基(即ち、−O−、−CO−、−COO−、−OH)のいずれか二つ以上を有していてもよい。さらに、前記エステル、ケトン、エーテルおよびアルコールの炭化水素部分における水素原子は、ハロゲン原子(特に、フッ素原子)で置換されていてもよい。 Examples of the organic solvent used in combination with these main solvents include halogenated hydrocarbons, esters, ketones, ethers, alcohols and hydrocarbons, which may have a branched structure or a cyclic structure. The organic solvent may have any two or more of ester, ketone, ether and alcohol functional groups (that is, —O—, —CO—, —COO—, —OH). Furthermore, the hydrogen atom in the hydrocarbon portion of the ester, ketone, ether and alcohol may be substituted with a halogen atom (particularly a fluorine atom).
前記ハロゲン化炭化水素としては、塩素化炭化水素がより好ましく、例えば、ジクロロメタンおよびクロロホルムなどが挙げられ、ジクロロメタンがさらに好ましい。前記エステルとしては、例えば、メチルホルメート、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート、ペンチルアセテートなどが挙げられる。前記ケトンとしては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソプチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノンなどが挙げられる。前記エーテルとしては、例えば、ジエチルエーテル、メチルーtert−プチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、アニソール、フェネトールなどが挙げられる。 As said halogenated hydrocarbon, a chlorinated hydrocarbon is more preferable, for example, a dichloromethane, chloroform, etc. are mentioned, A dichloromethane is further more preferable. Examples of the ester include methyl formate, ethyl formate, propyl formate, pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, and pentyl acetate. Examples of the ketone include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diisoptyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, and methylcyclohexanone. Examples of the ether include diethyl ether, methyl tert-butyl ether, diisopropyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, 4-methyldioxolane, tetrahydrofuran, methyltetrahydrofuran, anisole, and phenetole. Etc.
前記アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、シクロヘキサノール、2−フルオロエタノール、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−テトラフルオロー1−プロパノールなどが挙げられる。前記炭化水素としては、例えば、n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレンなどが挙げられる。前記2種類以上の官能基を有する有機溶媒としては、例えば、2−エトキシエチルアセテート、2−メトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、メチルアセトアセテートなどが挙げられる。 Examples of the alcohol include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, tert-butanol, 1-pentanol, 2-methyl-2-butanol, cyclohexanol, and 2-fluoro. Examples include ethanol, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol. Examples of the hydrocarbon include n-pentane, cyclohexane, n-hexane, benzene, toluene, xylene and the like. Examples of the organic solvent having two or more kinds of functional groups include 2-ethoxyethyl acetate, 2-methoxyethanol, 2-butoxyethanol, and methyl acetoacetate.
本発明のセルロースアシレートフィルムでは、全溶媒中に好ましくは5〜30質量%、より好ましくは7〜25質量%、さらに好ましくは10〜20質量%のアルコールを含有することがバンドからの剥離荷重低減の観点から望ましい。 In the cellulose acylate film of the present invention, it is preferable that 5 to 30% by mass, more preferably 7 to 25% by mass, and still more preferably 10 to 20% by mass of alcohol in the total solvent is peel load from the band. Desirable from the viewpoint of reduction.
本発明のセルロースアシレートフィルムの作製に用いられるセルロースアシレート溶液の溶媒として好ましく用いられる有機溶媒の組み合せの例を以下に挙げるが、本発明で採用することができる組み合わせはこれらに限定されるものではない。なお、比率の数値は、質量部を意味する。
(1)ジクロロメタン/メタノール/エタノール/ブタノール=80/10/5/5
(2)ジクロロメタン/メタノール/エタノール/ブタノール=80/5/5/10
(3)ジクロロメタン/イソプチルアルコール=90/10
(4)ジクロロメタン/アセトン/メタノール/プロパノール=80/5/5/10
(5)ジクロロメタン/メタノール/ブタノール/シクロヘキサン=80/8/10/2
(6)ジクロロメタン/メチルエチルケトン/メタノール/ブタノール=80/10/5/5
(7)ジクロロメタン/ブタノール=90/10
(8)ジクロロメタン/アセトン/メチルエチルケトン/エタノール/ブタノール=68/10/10/7/5
(9)ジクロロメタン/シクロペンタノン/メタノール/ペンタノール=80/2/15/3
(10)ジクロロメタン/メチルアセテート/エタノール/ブタノール=70/12/15/3
(11)ジクロロメタン/メチルエチルケトン/メタノール/ブタノール=80/5/5/10
(12)ジクロロメタン/メチルエチルケトン/アセトン/メタノール/ペンタノール=50/20/15/5/10
(13)ジクロロメタン/1,3−ジオキソラン/メタノール/ブタノール=70/15/5/10
(14)ジクロロメタン/ジオキサン/アセトン/メタノール/ブタノール=75/5/10/5/5
(15)ジクロロメタン/アセトン/シクロペンタノン/エタノール/イソプチルアルコール/シクロヘキサン=60/18/3/10/7/2
(16)ジクロロメタン/メチルエチルケトン/アセトン/イソプチルアルコール=70/10/10/10
(17)ジクロロメタン/アセトン/エチルアセテート/ブタノール/ヘキサン=69/10/10/10/1
(18)ジクロロメタン/メチルアセテート/メタノール/イソプチルアルコール=65/15/10/10
(19)ジクロロメタン/シクロペンタノン/エタノール/ブタノール=85/7/3/5
(20)ジクロロメタン/メタノール/ブタノール=83/15/2
(21)ジクロロメタン=100
(22)アセトン/エタノール/ブタノール=80/15/5
(23)メチルアセテート/アセトン/メタノール/ブタノール=75/10/10/5
(24)1,3−ジオキソラン=100
また、非ハロゲン系有機溶媒を主溶媒とした場合の詳細については発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)に記載があり、適宜、本発明において適用することができる。
Examples of combinations of organic solvents that are preferably used as the solvent for the cellulose acylate solution used in the production of the cellulose acylate film of the present invention are listed below, but the combinations that can be employed in the present invention are limited to these. is not. In addition, the numerical value of a ratio means a mass part.
(1) Dichloromethane / methanol / ethanol / butanol = 80/10/5/5
(2) Dichloromethane / methanol / ethanol / butanol = 80/5/5/10
(3) Dichloromethane / isoptyl alcohol = 90/10
(4) Dichloromethane / acetone / methanol / propanol = 80/5/5/10
(5) Dichloromethane / methanol / butanol / cyclohexane = 80/8/10/2
(6) Dichloromethane / methyl ethyl ketone / methanol / butanol = 80/10/5/5
(7) Dichloromethane / butanol = 90/10
(8) Dichloromethane / acetone / methyl ethyl ketone / ethanol / butanol = 68/10/10/7/5
(9) Dichloromethane / cyclopentanone / methanol / pentanol = 80/2/15/3
(10) Dichloromethane / methyl acetate / ethanol / butanol = 70/12/15/3
(11) Dichloromethane / methyl ethyl ketone / methanol / butanol = 80/5/5/10
(12) Dichloromethane / methyl ethyl ketone / acetone / methanol / pentanol = 50/20/15/5/10
(13) Dichloromethane / 1,3-dioxolane / methanol / butanol = 70/15/5/10
(14) Dichloromethane / dioxane / acetone / methanol / butanol = 75/5/10/5/5
(15) Dichloromethane / acetone / cyclopentanone / ethanol / isoptyl alcohol / cyclohexane = 60/18/3/10/7/2
(16) Dichloromethane / methyl ethyl ketone / acetone / isoptyl alcohol = 70/10/10/10
(17) Dichloromethane / acetone / ethyl acetate / butanol / hexane = 69/10/10/10/1
(18) Dichloromethane / methyl acetate / methanol / isoptyl alcohol = 65/15/10/10
(19) Dichloromethane / cyclopentanone / ethanol / butanol = 85/7/3/5
(20) Dichloromethane / methanol / butanol = 83/15/2
(21) Dichloromethane = 100
(22) Acetone / ethanol / butanol = 80/15/5
(23) Methyl acetate / acetone / methanol / butanol = 75/10/10/5
(24) 1,3-dioxolane = 100
Further, details of the case where a non-halogen organic solvent is used as a main solvent are described in the Invention Association's public technical bulletin (Publication No. 2001-1745, published on March 15, 2001, Invention Association), and the present invention is appropriately described. Can be applied.
(溶液濃度)
調製する前記セルロースアシレート溶液中のセルロースアシレート濃度は、5〜40質量%が好ましく、10〜30質量%がさらに好ましく、15〜30質量%が最も好ましい。前記セルロースアシレート濃度は、セルロースアシレートを溶媒に溶解する段階で所定の濃度になるように調整することができる。また予め低濃度(例えば4〜14質量%)の溶液を調製した後に、溶媒を蒸発させる等によって濃縮してもよい。さらに、予め高濃度の溶液を調製後に、希釈してもよい。また、添加剤を添加することで、セルロースアシレートの濃度を低下させることもできる。
(Solution concentration)
The cellulose acylate concentration in the cellulose acylate solution to be prepared is preferably 5 to 40% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, and most preferably 15 to 30% by mass. The cellulose acylate concentration can be adjusted to a predetermined concentration at the stage of dissolving the cellulose acylate in a solvent. Further, after preparing a solution with a low concentration (for example, 4 to 14% by mass) in advance, the solution may be concentrated by evaporating the solvent or the like. Furthermore, after preparing a high concentration solution in advance, it may be diluted. Moreover, the density | concentration of a cellulose acylate can also be reduced by adding an additive.
(添加剤)
本発明のセルロースアシレートフィルムの作製に用いられる前記セルロースアシレート溶液は、各調製工程において用途に応じた各種の液体または固体の添加剤を含むことができる。前記添加剤の例としては、可塑剤(好ましい添加量はセルロースアシレートに対して0.01〜10質量%、以下同様)、紫外線吸収剤(0.001〜1質量%)、平均粒子サイズが5〜3000nmである微粒子粉体(0.001〜1質量%)、フッ素系界面活性剤(0.001〜1質量%)、剥離剤(0.0001〜1質量%)、劣化防止剤(0.0001〜1質量%)、光学見方性制御剤(0.01〜10質量%)、赤外線吸収剤(0.001〜1質量%)が含まれる。
(Additive)
The said cellulose acylate solution used for preparation of the cellulose acylate film of this invention can contain the various liquid or solid additive according to a use in each preparation process. Examples of the additive include a plasticizer (preferred addition amount is 0.01 to 10% by mass with respect to cellulose acylate, the same applies hereinafter), an ultraviolet absorber (0.001 to 1% by mass), and an average particle size. 5 to 3000 nm fine particle powder (0.001 to 1% by mass), fluorosurfactant (0.001 to 1% by mass), release agent (0.0001 to 1% by mass), deterioration inhibitor (0 .0001 to 1% by mass), an optical visibility control agent (0.01 to 10% by mass), and an infrared absorber (0.001 to 1% by mass).
前記可塑剤や前記光学異方性制御剤は、分子量3000以下の有機化合物であり、好ましくは疎水部と親水部とを併せ持つ化合物である。これらの化合物は、セルロースアシレート鎖間で配向することにより、レターデーション値を変化させる。さらに、これらの化合物は、フィルムの疎水性を向上させ、レターデーションの湿度変化を低減させることができる。また、前記紫外線吸収剤や前記赤外線吸収剤を併用することで、効果的にレターデーションの波長依存性を制御することもできる。本発明のセルロースアシレートフィルムに用いられる添加剤は、いずれも乾燥過程での揮散が実質的にないものが好ましい。 The plasticizer and the optical anisotropy controlling agent are organic compounds having a molecular weight of 3000 or less, preferably a compound having both a hydrophobic part and a hydrophilic part. These compounds change the retardation value by orienting between cellulose acylate chains. Furthermore, these compounds can improve the hydrophobicity of the film and reduce the humidity change of the retardation. Moreover, the wavelength dependence of retardation can be effectively controlled by using the ultraviolet absorber or the infrared absorber in combination. Any additive used in the cellulose acylate film of the present invention is preferably substantially free of volatilization during the drying process.
レターデーションの湿度変化低減を図る観点からは、これらの添加剤の添加量は多いほうが好ましいが、添加量の増大に伴い、セルロースアシレートフィルムのガラス転移温度(Tg)低下や、フィルムの製造工程における添加剤の揮散問題を引き起こしやすくなる。従って、本発明においてより好ましく用いられるセルロースアセテートを用いる場合、前記分子量3000以下の添加剤の添加量は、前記セルロースアシレートに対し0.01〜30質量%が好ましく、2〜30質量%がより好ましく、5〜20質量%がさらに好ましい。 From the viewpoint of reducing the humidity change of the retardation, it is preferable that the amount of these additives is large. However, as the amount of addition increases, the glass transition temperature (Tg) of the cellulose acylate film decreases, and the film production process It becomes easy to cause the volatilization problem of the additive. Therefore, when using cellulose acetate more preferably used in the present invention, the amount of the additive having a molecular weight of 3000 or less is preferably 0.01 to 30% by mass, more preferably 2 to 30% by mass with respect to the cellulose acylate. Preferably, 5 to 20% by mass is more preferable.
本発明のセルロースアシレートフィルムに好適に用いることのできる可塑剤については、特開2001−151901号公報に記載がある。また、赤外吸収剤については、特開平2001−194522号公報に記載がある。添加剤を添加する時期は、添加剤の種類に応じて適宜決定することができる。また、前記添加剤については、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)16頁〜22頁にも記載がある。
A plasticizer that can be suitably used in the cellulose acylate film of the present invention is described in JP-A No. 2001-151901. The infrared absorber is described in JP-A No. 2001-194522. The timing of adding the additive can be appropriately determined according to the type of the additive. Further, the additive is also described in
(セルロースアシレート溶液の調製)
前記セルロースアシレート溶液の調製は、例えば、特開2005−104148号公報の106〜120頁に記載されている調製方法に準じて行うことができる。具体的には、セルロースアシレートと溶媒とを混合撹拝し膨潤させ、場合により冷却や加熱等を実施して溶解させた後、これをろ過してセルロースアシレート溶液を得ることができる。
(Preparation of cellulose acylate solution)
The cellulose acylate solution can be prepared, for example, according to the preparation method described in JP-A-2005-104148, pages 106 to 120. Specifically, the cellulose acylate and the solvent can be mixed and stirred to swell, and optionally cooled or heated to dissolve, and then filtered to obtain a cellulose acylate solution.
[流延、乾燥]
本発明のセルロースアシレートフィルムは、従来の溶液流延製膜方法に従い、従来の溶液流延製膜装置を用いて製造できる。図1は、セルロースアシレートフィルムを溶液流延製膜方法によって製造する流延製膜ライン10の一例を示す概略説明図である。溶解機(釜)(図示せず)で調製されたドープ(セルロースアシレート溶液)は、ろ過後、貯蔵釜11で一旦貯蔵される。ドープに含まれている泡が脱泡され、最終調製される。ドープは30℃に保温され、ドープ排出口から、例えば回転数によって高精度に定量送液できる加圧型定量ギヤポンプ12を通して加圧型ダイ14に送られる。なお、フィルタ13が加圧型定量ギヤポンプ12と加圧型ダイ14の間に設けることができる。ドープは、加圧型ダイ14の口金(スリット)からエンドレスに走行している流延部の金属支持体15の上に均一に流延される(流延工程)。次いで、金属支持体15がほぼ一周した剥離点で、生乾きのドープ膜(ウェブとも呼ぶ)が金属支持体15から剥離される。16、17はそれぞれ流延部側と非流延部側の回転ドラムであり、18はガイドロール、19は剥ぎ取りロールである。続いてドープ膜は乾燥ゾーン22へ搬送される。ドープ膜はガイドローラ20で乾燥ゾーン22中を搬送される。乾燥ゾーン22中を搬送することで、ドープ膜の乾燥が行われる。乾燥が終了した未延伸のセルロースアシレートフィルム23が巻取機21で所定の長さに巻き取られる。本発明においては、金属支持体15として金属バンドまたは金属ベルトが使用されることができる。
[Casting, drying]
The cellulose acylate film of the present invention can be produced using a conventional solution casting film forming apparatus according to a conventional solution casting film forming method. FIG. 1 is a schematic explanatory view showing an example of a casting
上記、流延工程、乾燥工程の詳細については、特開2005−104148号公報の120〜146頁にも記載があり、適宜本発明にも適用することができる。
The details of the casting step and the drying step are also described in JP-A-2005-104148,
乾燥の終了したフィルム中の残留溶剤量は0〜2質量%が好ましく、より好ましくは0〜1質量%である。乾燥終了後、フィルムはそのまま熱処理ゾーンへ搬送してもよいし、フィルムを巻き取ってからオフラインで熱処理を実施してもよい。熱処理前のセルロースアシレートフィルムの好ましい幅は0.5〜5mであり、より好ましくは0.7〜3mである。また、一旦フィルムを巻き取る場合には、好ましい巻長は300〜30000mであり、より好ましくは500〜10000mであり、さらに好ましくは1000〜7000mである。 The amount of residual solvent in the dried film is preferably 0-2% by mass, more preferably 0-1% by mass. After completion of drying, the film may be conveyed to the heat treatment zone as it is, or may be heat treated offline after the film has been wound. The preferable width | variety of the cellulose acylate film before heat processing is 0.5-5 m, More preferably, it is 0.7-3 m. Moreover, when winding up a film once, preferable winding length is 300-30000m, More preferably, it is 500-10000m, More preferably, it is 1000-7000m.
[延伸、熱処理]
次に、上記で得られたセルロースアシレートフィルムを幅方向に収縮する第1の方法を説明する。第1の方法は、縦方向(MD)に延伸し、延伸後にフィルムの幅方向を把持しながら熱処理することにより幅方向に収縮させる方法である。
[Stretching and heat treatment]
Next, a first method for shrinking the cellulose acylate film obtained above in the width direction will be described. The first method is a method of stretching in the machine direction (MD) and shrinking in the width direction by heat treatment while gripping the film in the width direction after stretching.
図2は延伸・熱処理装置の構成を模式的に示している。同図に示すように、延伸・熱処理装置30は未延伸のセルロースアシレートフィルム32を加熱する予熱部34と、加熱されたフィルム32を縦方向(MD)に延伸する縦延伸部36と、縦延伸されたフィルム32を幅方向に熱収縮させる熱処理部38と、フィルムを幅方向(MD)に延伸する横延伸部90よって構成される。
FIG. 2 schematically shows the configuration of the stretching / heat treatment apparatus. As shown in the drawing, the stretching /
予熱部34は、その表面の温度が調節可能なローラ40、40を備えている。ローラ40、40にフィルム32を巻き掛けることによって、フィルム32が予熱(加熱)される。予熱されたフィルム32は縦延伸部36に搬送される。
The preheating
縦延伸部36は、一対の低速ローラ42、42と一対の高速ローラ44、44とを備えている。ローラ42、42及び44、44によってフィルム32が挟持されて搬送される。その際、低速ローラ42と高速ローラ44の速度差によって、フィルム32は縦方向(MD)に延伸される。
The longitudinally extending portion 36 includes a pair of
低速ローラ42と高速ローラ44との間には、非接触式の加熱装置(不図示)が設けられている。加熱装置によって延伸時のフィルム32が加熱される。加熱装置の構成は特に限定するものではないが、たとえば熱風の吹きつけ、遠赤外線ヒータ、集光式ヒータなどの近赤外線ヒータなどを用いることができる。加熱装置により、フィルム32の温度が(Tg−50℃)以上(Tg+50℃)以下となるように制御される。
A non-contact heating device (not shown) is provided between the
低速ローラ42と高速ローラ44の面間距離Lは、2mm〜2000mmであることが好ましい。距離Lが上記の範囲よりも小さい場合には加熱装置を置くスペースが確保できない。また、距離Lが上記の範囲よりも大きい場合には、フィルム32の搬送が不安定になり、その結果、フィルムの長手方向に皺が発生し、光学特性にムラが生じたり、フィルムが波形に変形したりするという問題が発生するおそれがある。
The inter-surface distance L between the
上記の如く構成された縦延伸部36によって、フィルム32は縦方向(MD)に延伸される。この延伸は、縦延伸倍率が1.05倍〜1.6倍であることが好ましい。このような範囲で縦延伸することによって、後述の熱処理を行った際に、面内位相差Reが100〜300nm、厚み方向位相差RthがRe×0.5以下、かつ遅相軸ズレが幅方向(TD)に対し±5°以下の特性を有する位相差セルロースアシレートフィルムを製造することができる。縦延伸部36で縦延伸されたフィルム32は熱処理部38に送られる。
The
熱処理部38には、不図示の加熱炉が設けられ、フィルム32の温度Tが(Tc)≦T≦(Tc+80℃)になるように制御される。ここでTcは結晶化温度であり、フィルム32の温度Tを上記の範囲に制御することによって、フィルム32が結晶化して幅方向(TD)に10〜50%熱収縮される。
The
図3は、熱処理部38を成す熱処理装置50の構成を示す平面図である。同図に示すように、熱処理装置50は、一対の無端状のチェーン52、52を備え、このチェーン52、52がフィルム32の幅方向の両側に配設される。また、チェーン52はそれぞれ、二つのスプロケット54、55に巻きかけられている。スプロケット54、55の一方を不図示の駆動装置で回転させることによって、チェーン52が周回走行される。
FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the
一対のチェーン52にはそれぞれ、複数のクリップ56、56…が所定のピッチで取り付けられている。クリップ56は、フィルム32の幅方向の端部を把持する部材である。クリップ56は、チェーン52とともにスプロケット54、55間を周回するように移動される。スプロケット54、55間には、ガイドレール58が設けられている。スプロケット54、55間を移動するクリップ56が、ガイドレール58によって案内される。
A plurality of
ガイドレール58はフィルム32の幅方向(TD)の両側に設けられている。ガイドレール58、58同士の間隔はフィルム32の搬送方向(MD)の上流側から下流側にかけて変化するように構成される。熱処理装置50は、フィルム32の搬送方向の上流側から下流側にかけて、ガイドレール58、58の間隔が略一定で(或いは若干拡がるように)形成された幅広の部分(以下、加熱部)αと、徐々に小さくなるように形成された部分(以下、収縮部)βと、略一定の狭い幅で形成された部分(以下、保持部)γとを備えている。フィルム32の搬送方向(MD)の上流側から下流側にかけて、ガイドレール58、58の間隔が狭くなり、フィルム32の両端部を把持したクリップ56、56同士の間隔が狭くなる。
The guide rails 58 are provided on both sides of the
図4は、クリップ56を示す斜視図であり、図5はその断面図である。これらの図に示すように、クリップ56は主として、本体60と台座62で構成されている。台座62には、チェーン52が取り付けられる取付部62Aと、ガイドレール58にガイドされるガイド部62Bとが形成されており、ガイド部62Bがガイドレール68に係合されることによって、台座42がガイドレール58に沿って移動される。
4 is a perspective view showing the
本体60には、フラッパ64が回動自在に軸着されている。フラッパ64は、その下端に押さえ部64Aを有し、この押さえ部64Aと本体60との間でフィルム32の端部を挟み込んで把持できるようになっている。また、フラッパ64の上端には駆動レバー64Bが形成されている。駆動レバー64Bが不図示のガイドによって横方向に押圧されることによってフラッパ64が揺動される。前記ガイドは、スプロケット54、54の位置に設けられている。この位置においてフラッパ64が揺動され、押さえ部64Aによるフィルム32の把持と、その把持状態の解除とが切り替えられる。
A
具体的には、フィルム32の搬送方向の上流側に設けられたスプロケット54の位置で、クリップ56がフィルム32の端部を把持する。把持状態のまま下流側のスプロケット55の位置までクリップ56が搬送される。下流側のスプロケット55の位置でクリップ56がフィルム32の把持を解除するよう構成されている。その結果、フィルム32は、その両端部が上流側のスプロケット54の位置で把持され、下流側のスプロケット55の位置で把持が解除される。
Specifically, the
図3の収縮部βでは、フィルム32が幅方向に収縮する際、フィルム32の端部をクリップ56が把持することによって、「フィルム32が弛むことを防止し、且つ、フィルム32の端部が外側に過剰に引っ張らない」ように構成されている。具体的には、「フィルム32が幅方向に弛まず、且つ、フィルム32が外側に過剰に引っ張られない」ようなクリップ56の軌道を試験等によって予め求め、この軌道でクリップ56が走行するようにガイドレール58が配設される。その結果、フィルム32が幅方向に10〜50%収縮される。
3, when the
なお、「フィルム32が幅方向に弛まず、且つ、フィルム32が外側に過剰に引っ張られない」状態は、フィルム32の幅方向の中央部の高さ位置を光センサ等で検出することによって求めることができる。すなわち、フィルム32が弛んだ際の中央部の高さ位置と、フィルム32がクリップ56で外側に過剰に引っ張られた際の中央部の高さ位置とを求めておき、中央部の高さ位置がその中間に入るようにクリップ56の軌道を設定する。
The state that “the
上記の如く構成された熱処理部38によれば、フィルム32は結晶化温度付近まで加熱されることによって、結晶化しながら幅方向に熱収縮される。その際、クリップ56がフィルム32の幅方向の端部を把持しているので、フィルム32の端部が自由端の如く振る舞うことを防止することができる。従来のようにフィルム32が波板状に変形したり、光学特性のムラが発生したりすることを防止できる。また、本実施の形態では、フィルム32がクリップ56によって外側に過剰に引っ張らないようにしているので、フィルム32は結晶化によって自然に熱収縮される。したがって、外側に引っ張られた場合のように光学特性のムラが生じることを防止することができる。
According to the
上述した実施形態では、収縮部βにおけるガイドレール58、58の幅を予め適切な値に設定することによって、「フィルム32が弛まず、且つ、外側に過剰に引っ張られない」ようにした。しかし、その方法は上記に限定されるものではない。
In the above-described embodiment, the width of the guide rails 58 and 58 in the contraction part β is set to an appropriate value in advance so that “the
たとえば、図6に示すように、本体60と台座62とをレール66を介して取り付けることによって、本体60を台座62に対してフィルム32の幅方向にスライド自在に支持するようにしてもよい。これにより、収縮部βにおいて、フィルム32が熱収縮する際に本体60がフィルム32に引っ張られて移動するので、クリップ56がフィルム32を引っ張り過ぎることを防止することができる。また、本体60と台座62との間に所定の摩擦が働くように設定することによって、フィルム32の端部が自由端の如く振る舞うことをクリップ56によって防止することができ、フィルム32に皺や光学特性のムラが発生することを防止することができる。
For example, as shown in FIG. 6, the
また、図7に示すように熱処理部を構成してもよい。図7の熱処理部は、ガイドレール68、68が加熱部αと保持部γに別れて配置され、収縮部βにガイドレールのない構成になっている。したがって、クリップ56は、収縮部βにおいて幅方向に自由に移動することができ、クリップ56がフィルム32を外側に過剰に引っ張ることを防止できる。また、クリップ56はチェーン52に支持されているので、フィルム32の端部が自由端のように振る舞うことをクリップ56によって防止することができる。
Moreover, you may comprise a heat processing part as shown in FIG. In the heat treatment part of FIG. 7, the guide rails 68 and 68 are arranged separately from the heating part α and the holding part γ, and the contraction part β has no guide rail. Therefore, the
次に、未延伸のセルロースアシレートフィルムを幅方向に収縮する第2の方法を説明する。第2の方法は、未延伸のセルロースアシレートフィルムを縦方向(MD)に延伸すると同時に、フィルムの幅方向端部を把持しないで幅方向に収縮させる方法である。 Next, a second method for shrinking an unstretched cellulose acylate film in the width direction will be described. The second method is a method in which an unstretched cellulose acylate film is stretched in the machine direction (MD) and simultaneously contracted in the width direction without grasping the end in the width direction of the film.
図8は処理装置の構成を模式的に示している。同図に示すように、処理装置70は、セルロースアシレートフィルム32を送り出す送出機72と、一対の低速ローラ74、74と、一対の高速ローラ76、76と、低速ローラ74と高速ローラ76の間に配置された加熱炉78と、加熱炉78の後段に配置された冷却炉80と、幅方向に収縮されたセルロースアシレートフィルム32を巻き取る巻取機82とで、構成される。
FIG. 8 schematically shows the configuration of the processing apparatus. As shown in the figure, the
セルロースアシレートフィルム32が、ローラ74、74及び76、76によって挟持されて加熱炉78内を搬送される。その際、低速ローラ74と高速ローラ76の速度差によって、フィルム32は縦方向(MD)に延伸される。セルロースアシレートフィルム32は縦方向(MD)に延伸されると同時に、加熱炉78内で幅方向に10〜50%収縮される。
The
このとき、セルロースアシレートフィルム32は、低速ローラ74,74と高速ローラ76,76の周速差で縦方向(MD)に縦延伸倍率が1〜2倍で、かつ縦延伸前のフィルム幅/(縦延伸倍率)1/2>縦延伸後のフィルム幅の関係式を満たすように縦方向(MD)に延伸される。
At this time, the
加熱炉78内での延伸時間は1秒以上100秒以下であることが好ましく、低速ローラ74と高速ローラ76の面間距離は1m以上100m以下であることが好ましい。上述の面間距離とすることで、従来の縦延伸のようにフィルムを一瞬(通常0.5秒程度)のうちに引っ張る瞬間的な縦延伸ではなく、長い延伸時間及び長い延伸距離をかけてフィルムAをゆっくりと引っ張りながら縦延伸させる長スパン延伸を行うことができる。低速ローラ74と高速ローラ76間でセルロースアシレートフィルム32の縦方向にかかる応力は、0.4MPa以上8MPa以下の範囲に設定されることが好ましい。また、縦未延伸のセルロースアシレートフィルム32の厚みは60〜120μmであることが好ましい。
The stretching time in the
加熱炉78内には、搬送されるセルロースアシレートフィルム32の上下位置に、且つフィルム搬送方向に複数の加熱用ノズル84、84…が配置される。加熱用ノズル84から熱風がセルロースアシレートフィルム32に向けて吹き出される。加熱炉78内は、セルロースアシレートフィルム32の結晶化温度をTcとしたときに、Tc〜Tc+80℃の範囲の延伸温度を満足するよう温度制御される。この場合、加熱炉78内でセルロースアシレートフィルム32を延伸温度に昇温させる昇温速度は10〜400℃/分にすることが好ましい。
In the
加熱用ノズル84から吹き出される熱風の圧力で、加熱炉78内を通過するセルロースアシレートフィルム32は浮上搬送される。浮上搬送することで、セルロースアシレートフィルム32は、幅方向に自由端を形成した状態で自由端一軸延伸される。セルロースアシレートフィルム32を浮上搬送する際の浮上量は30mm以内であることが好ましい。なお、自由端で延伸できる限り、本発明は熱風による浮上搬送に限定されない。
The
複数の冷却用ノズル86、86が、冷却炉80内にフィルム搬送方向(長手方向)に配置される。冷却用ノズル86から冷風がセルロースアシレートフィルム32に向けて吹き出される。加熱炉78の後段に冷却炉80を配置することで、自由端一軸延伸が終了したセルロースアシレートフィルム32は浮上搬送された状態で速やかに延伸温度以下に冷却される。冷風により浮上搬送されるので、RthやReが変動しにくい。また、浮上搬送するので、搬送ローラがある場合に比べてフィルム面に傷がつきにくい。
A plurality of cooling
冷却炉80で室温まで冷却されたセルロースアシレートフィルム32は巻取機82に巻き取られる。
The
本発明において、幅方向で熱収縮されたセルロースアシレートフィルムを、フィルムの膜面温度がTc〜Tc+80℃で、幅方向(TD)に全幅の1〜30%延伸することを特徴としている。幅方向に収縮したフィルムを幅方向に再延伸することにより、フィルムの脆性の改善を図っている。幅方向に収縮されたセルロースアシレートフィルムに延伸処理を施すことで縦配向が崩れ、フィルムの脆性が改善されたものと考えられる。また、延伸処理を施すことで面状、平面性に優れたセルロースアシレートフィルムを得ることができる。 In the present invention, the cellulose acylate film heat-shrinked in the width direction is characterized in that the film surface temperature of the film is Tc to Tc + 80 ° C. and the film is stretched 1 to 30% of the entire width in the width direction (TD). By re-stretching the film contracted in the width direction in the width direction, the brittleness of the film is improved. It is considered that by subjecting the cellulose acylate film shrunk in the width direction to stretching, the longitudinal orientation is lost and the brittleness of the film is improved. Moreover, the cellulose acylate film excellent in planar shape and planarity can be obtained by performing a extending | stretching process.
幅方向の延伸が行われる横延伸部90は、例えば図9に示す熱処理装置92が適用される。熱処理装置92は、一対の無端状のチェーン52、52を備え、このチェーン52、52がフィルム32の幅方向の両側に配設される。また、チェーン52はそれぞれ、二つのスプロケット54、55に巻きかけられている。スプロケット54、55の一方を不図示の駆動装置で回転させることによって、チェーン52が周回走行される。
For example, a heat treatment apparatus 92 shown in FIG. 9 is applied to the
一対のチェーン52にはそれぞれ、複数のクリップ56、56…が所定のピッチで取り付けられている。クリップ56は、フィルム32の幅方向の端部を把持する部材である。クリップ56は、チェーン52とともにスプロケット54、55間を周回するように移動される。スプロケット54、55間には、ガイドレール58が設けられている。スプロケット54、55間を移動するクリップ56が、ガイドレール58によって案内される。
A plurality of
ガイドレール58はフィルム32の幅方向(TD)の両側に設けられている。ガイドレール58、58同士の間隔はフィルム32の搬送方向(MD)の上流側から下流側にかけて変化するように構成される。熱処理装置92は、フィルム32の搬送方向の上流側から下流側にかけて、ガイドレール58、58の間隔が略一定で(或いは若干拡がるように)形成された幅狭の部分(以下、加熱部)α‘と、徐々に広くなるように形成された部分(以下、延伸部)β’と、略一定の広い幅で形成された部分(以下、保持部)γ‘とを備えている。フィルム32の搬送方向(MD)の上流側から下流側にかけて、ガイドレール58、58の間隔が広くなり、フィルム32の両端部を把持したクリップ56、56同士の間隔が広くなる。
The guide rails 58 are provided on both sides of the
熱処理装置92は、基本的に熱処理装置50と同じ構成である。両装置の違いは、フィルム32の搬送方向が逆であることである。熱処理装置50では、フィルム32がガイドレール58同士の間隔が広いα部から、ガイドレール58同士の間隔が狭いγ部へと搬送される。一方、熱処理装置92では、フィルム32がガイドレール58同士の間隔が狭いα‘部から、ガイドレール58同士の間隔が広いγ’部へと搬送される。なお、α‘部からγ’部へと搬送にフィルム32が搬送されたときに、フィルム32が幅方向に1〜30%延伸されるように、熱処理装置92のガイドレール58同士の間隔が決定される。
The heat treatment apparatus 92 has basically the same configuration as the
熱処理装置50によりフィルム32が幅方向に収縮された場合、フィルム32は両端を把持した状態で連続的に熱処理装置92により幅方向に延伸させることができる。また、熱処理装置50によりフィルム32を幅方向に収縮し一度巻き取った後、フィルム32が熱処理装置92にセットされ、幅方向に延伸されることができる。
When the
この場合、横方向の延伸倍率は、延伸後のフィルムの面内位相差Reが100〜300nm、厚さ方向位相差RthがRe×0.5以下となるように、決定される。また、延伸時の温度をTc〜Tc+80℃に制御することによって、セルロースアシレートフィルム32の厚み方向位相差RTh/面内位相差Reが0.5よりも大きくなることを防止することができる。
In this case, the stretching ratio in the transverse direction is determined so that the in-plane retardation Re of the film after stretching is 100 to 300 nm and the thickness direction retardation Rth is Re × 0.5 or less. Further, by controlling the temperature during stretching to Tc to Tc + 80 ° C., it is possible to prevent the
以上説明した方法によって、面内位相差Reが100〜300nm、厚み方向位相差RthがRe×0.5以下、遅相軸ズレが幅方向に対し±5°以下で、かつ引張り試験機による破断伸度測定で測定した長手方向の破断伸度が5%以上の特性を有するセルロースアシレートフィルム32が製造される。
By the method described above, the in-plane retardation Re is 100 to 300 nm, the thickness direction retardation Rth is Re × 0.5 or less, the slow axis deviation is ± 5 ° or less with respect to the width direction, and the fracture is caused by a tensile tester. A
引張り試験機による破断伸度測定で測定した長手方向の破断伸度とは、東洋精機製引張り試験機(ストログラフ)を用いて25℃60%の環境下でチャック間距離50mm、サンプル幅10mm、引張り速度10mm/minで引張り試験を行い、フィルムが破断した時の伸び率を破断伸度とした。 The longitudinal elongation measured by measuring the elongation at break with a tensile tester is a distance between chucks of 50 mm, a sample width of 10 mm, and an environment of 25 ° C. and 60% using a tensile tester (Strograph) manufactured by Toyo Seiki. A tensile test was conducted at a pulling speed of 10 mm / min, and the elongation at the time when the film broke was defined as the breaking elongation.
上記のセルロースアシレートフィルム(以下、符号は省略)は単層構造であることが好ましい。ここで、「単層構造」のフィルムとは、複数のフィルム材が貼り合わされていたり、表面に塗布層があったりするものではなく、一枚のセルロースアシレートフィルムを意味する。そして、複数のセルロースアシレート溶液から、逐次流延方式や共流延方式を用いて一枚のセルロースアシレートフィルムを製造する場合も含む。この場合、添加剤の種類や配合量、セルロースアシレートの分子量分布やセルロースアシレートの種類等を適宜調整することによって厚み方向に分布を有するようなセルロースアシレートフィルムを得ることができる。また、それらの一枚のフィルム中に光学異方性部、防眩部、ガスバリア部、耐湿性部などの各種機能性部を有するものも含む。 The cellulose acylate film (hereinafter, reference numerals are omitted) preferably has a single layer structure. Here, the film of “single layer structure” means a single cellulose acylate film, not a plurality of film materials bonded together or a coating layer on the surface. And the case where one sheet of a cellulose acylate film is produced from a plurality of cellulose acylate solutions using a sequential casting method or a co-casting method is included. In this case, a cellulose acylate film having a distribution in the thickness direction can be obtained by appropriately adjusting the type and blending amount of additives, the molecular weight distribution of cellulose acylate, the type of cellulose acylate, and the like. Moreover, what has various functional parts, such as an optical anisotropy part, a glare-proof part, a gas barrier part, and a moisture-resistant part, in those one film is also included.
[表面処理]
本発明のセルロースアシレートフィルムには、適宜、表面処理を行うことにより、各機能層(例えば、下塗層、バック層、光学異方性層)との接着を改善することが可能となる。前記表面処理には、グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、鹸化処理(酸鹸化処理、アルカリ鹸化処理)が含まれ、特にグロー放電処理およびアルカリ鹸化処理が好ましい。ここでいう「グロー放電処理」とは、プラズマ励起性気体存在下でフィルム表面にプラズマ処理を施す処理である。これらの表面処理方法の詳細は、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)に記載があり、適宜、使用することができる。
[surface treatment]
The cellulose acylate film of the present invention can be appropriately surface-treated to improve adhesion with each functional layer (for example, an undercoat layer, a back layer, and an optically anisotropic layer). The surface treatment includes glow discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona treatment, flame treatment, saponification treatment (acid saponification treatment, alkali saponification treatment), and glow discharge treatment and alkali saponification treatment are particularly preferable. The “glow discharge treatment” here is a treatment for subjecting the film surface to a plasma treatment in the presence of a plasma-excitable gas. The details of these surface treatment methods are described in the Japan Institute of Invention Disclosure Technical Bulletin (Public Technical No. 2001-1745, issued on March 15, 2001, Japan Institute of Invention) and can be used as appropriate.
フィルム表面と機能層との接着性を改善するため、表面処理に加えて、或いは表面処理に代えて、本発明のセルロースアシレートフィルム上に下塗層(接着層)を設けることもできる。前記下塗層については、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)32頁に記載があり、これらを適宜、使用することができる。また、本発明のセルロースアシレートフィルム上に設けられる機能性層については、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)32頁〜45頁に記載があり、これに記載のものを適宜、使用することができる。
In order to improve the adhesion between the film surface and the functional layer, an undercoat layer (adhesive layer) may be provided on the cellulose acylate film of the present invention in addition to or in place of the surface treatment. About the said undercoat, it describes in an invention association public technical bulletin (public technical number 2001-1745, March 15, 2001 issue, invention association) 32 pages, These can be used suitably. Moreover, about the functional layer provided on the cellulose acylate film of the present invention, it is described in
《光学補償フィルム》
本発明のセルロースアシレートフィルムは、光学補償フィルムとして用いることもできる。なお、「光学補償フィルム」とは、一般に液晶表示装置等の表示装置に用いられ、光学異方性を有する光学材料のことを意味し、位相差フィルム、位相差板、光学補償フィルム、光学補償シートなどと同義である。液晶表示装置において、光学補償フィルムは表示画面のコントラストを向上させたり、視野角特性や色味を改善したりする目的で用いられる。
<Optical compensation film>
The cellulose acylate film of the present invention can also be used as an optical compensation film. The “optical compensation film” generally means an optical material having optical anisotropy, which is used in a display device such as a liquid crystal display device, and is a retardation film, a retardation plate, an optical compensation film, an optical compensation. Synonymous with sheet. In a liquid crystal display device, an optical compensation film is used for the purpose of improving the contrast of a display screen or improving viewing angle characteristics and color.
本発明のセルロースアシレートフィルムは、そのまま光学補償フィルムとして用いることもできる。また、本発明のセルロースアシレートフィルムを複数枚積層したり、本発明のセルロースアシレートフィルムと本発明外のフィルムとを積層したりしてReやRthを適宜調整して光学補償フィルムとして用いることもできる。フィルムの積層は、粘着剤や接着剤を用いて実施することができる。 The cellulose acylate film of the present invention can be used as an optical compensation film as it is. In addition, a plurality of the cellulose acylate films of the present invention may be laminated, or the cellulose acylate film of the present invention and a film other than the present invention may be laminated to appropriately adjust Re and Rth to be used as an optical compensation film. You can also. Lamination of the film can be performed using a pressure-sensitive adhesive or an adhesive.
また、場合により、本発明のセルロースアシレートフィルムを光学補償フィルムの支持体として用い、その上に液晶等からなる光学異方性層を設けて光学補償フィルムとして使用することもできる。本発明の光学補償フィルムに適用される光学見方性層は、例えば、液晶性化合物を含有する組成物から形成してもよいし、複屈折を持つセルロースアシレートフィルムから形成してもよい。 In some cases, the cellulose acylate film of the present invention may be used as a support for an optical compensation film, and an optically anisotropic layer made of liquid crystal or the like may be provided thereon to be used as an optical compensation film. The optical viewing layer applied to the optical compensation film of the present invention may be formed from, for example, a composition containing a liquid crystal compound or may be formed from a cellulose acylate film having birefringence.
前記液晶性化合物としては、ディスコティック液晶性化合物または棒状液晶性化合物が好ましい。 The liquid crystal compound is preferably a discotic liquid crystal compound or a rod-like liquid crystal compound.
[ディスコティック液晶性化合物]
本発明において前記液晶性化合物として使用可能なディスコティック液晶性化合物の例には、様々な文献(例えば、C.Destradeetal.,Mol.Crysr.Liq.Cryst.,VOl.71,pagelll(1981);日本化学会編、季刊化学総説、No.22、液晶の化学、第5章、第10章第2節(1994);B.Kohne et al.,Angew.Chem.Soc.Chem.Comm.,page1794(1985);J.Zhang etal.,J.Am.Chetn.Soc.,VOl.116,page2655(1994))に記載の化合物が含まれる。
[Discotic liquid crystalline compounds]
Examples of discotic liquid crystalline compounds that can be used as the liquid crystalline compound in the present invention include various documents (for example, C. Destradedeal., Mol. Crysr. Liq. Cryst., VOL. 71, pagelll (1981); Edited by Chemical Society of Japan, Quarterly Chemical Review, No. 22, Chemistry of Liquid Crystal,
前記光学異方性層において、ディスコティック液晶性分子は配向状態で固定されているのが好ましく、重合反応により固定されているのが最も好ましい。また、ディスコティック液晶性分子の重合については、特開平8−27284公報に記載がある。ディスコティック液晶性分子を重合により固定するためには、ディスコティック液晶性分子の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。重合性基を有するディスコティック液晶性分子については、特開2001−4387号公報に開示されている。 In the optically anisotropic layer, the discotic liquid crystalline molecules are preferably fixed in an aligned state, and most preferably fixed by a polymerization reaction. Further, the polymerization of discotic liquid crystalline molecules is described in JP-A-8-27284. In order to fix the discotic liquid crystalline molecules by polymerization, it is necessary to bond a polymerizable group as a substituent to the discotic core of the discotic liquid crystalline molecules. However, when the polymerizable group is directly connected to the disc-shaped core, it becomes difficult to maintain the orientation state in the polymerization reaction. Therefore, a linking group is introduced between the discotic core and the polymerizable group. Discotic liquid crystalline molecules having a polymerizable group are disclosed in JP-A No. 2001-4387.
[棒状液晶性化合物]
本発明において前記液晶性化合物として使用可能な棒状液晶性化合物の例には、アゾメテン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルビリミジン類、アルコキシ置換フェニルビリミジン類、フエニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロへキシルベンゾニトリル類が含まれる。また、前記棒状液晶性化合物としては、以上のような低分子液晶性化合物だけではなく、高分子液晶性化合物も用いることができる。
[Bar-shaped liquid crystalline compound]
Examples of rod-like liquid crystalline compounds that can be used as the liquid crystalline compound in the present invention include azomethenes, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexane. , Cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines, phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles. Further, as the rod-like liquid crystal compound, not only the above low molecular liquid crystal compound but also a polymer liquid crystal compound can be used.
前記光学異方性層において、棒状液晶性分子は配向状態で固定されているのが好ましく、重合反応により固定されているのが最も好ましい。本発明に使用可能な重合性棒状液晶性化合物の例は、例えば、Makrotnol.Chem..190巻、2255頁(1989年)、AdvancedMaterials 5巻、107頁(1993年)、米国特許第4,683,327∵号明細書、同5,622,648号明細書、同5,770,107号明細書、国際公開第95/22586号パンフレット、同95/24455号パンフレット、同97/00600号パンフレット、同98/23580号パンフレット、同98/52905号パンフレット、特開平1−272551号公報、同6−16616号公報、同7−110469号公報、同11−80081号公報、および特開2001−328973号公報等に記載の化合物が含まれる。
In the optically anisotropic layer, the rod-like liquid crystalline molecules are preferably fixed in an aligned state, and most preferably fixed by a polymerization reaction. Examples of polymerizable rod-like liquid crystalline compounds that can be used in the present invention are described in, for example, Makrotnol. Chem. . 190, 2255 (1989),
(ポリマーフィルムからなる光学異方性層)
前記光学異方性層は、ポリマーフィルムから形成してもよい。前記ポリマーフィルムは、光学異方性を発現し得るポリマーから形成することができる。前記光学異方性を発現し得るポリマーの例には、ポリオレフィン(例、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルポルネン系ポリマー)、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、および、セルロースエステル(例、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート)が含まれる。また、前記ポリマーとしては、これらポリマーの共重合体若しくはポリマー混合物を用いてもよい。
(Optically anisotropic layer made of polymer film)
The optically anisotropic layer may be formed from a polymer film. The polymer film can be formed from a polymer that can exhibit optical anisotropy. Examples of the polymer that can exhibit the optical anisotropy include polyolefin (eg, polyethylene, polypropylene, norbornene-based polymer), polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyvinyl alcohol, polymethacrylic acid ester, polyacrylic acid ester, and Cellulose esters (eg, cellulose triacetate, cellulose diacetate) are included. Moreover, as the polymer, a copolymer or polymer mixture of these polymers may be used.
《偏光板》
本発明のセルロースアシレートフィルムまたは光学補償フィルムは、偏光板(本発明の偏光板)の保護フィルムとして用いることができる。本発明の偏光板は、偏光膜とその両面を保護する二枚の偏光板保護フィルム(セルロースアシレートフィルム)からなり、本発明のセルロースアシレートフィルムまたは光学補償フィルムは少なくとも一方の偏光板保護フィルムとして用いることができる。また、本発明のセルロースアシレートフィルムは、接着剤を用いて偏光膜とロールツーロールで貼合することができる。
"Polarizer"
The cellulose acylate film or optical compensation film of the present invention can be used as a protective film for a polarizing plate (polarizing plate of the present invention). The polarizing plate of the present invention comprises a polarizing film and two polarizing plate protective films (cellulose acylate film) protecting both surfaces thereof, and the cellulose acylate film or optical compensation film of the present invention is at least one polarizing plate protective film. Can be used as Moreover, the cellulose acylate film of this invention can be bonded by a polarizing film and roll-to-roll using an adhesive agent.
本発明のセルロースアシレートフィルムを前記偏光板保護フィルムとして用いる場合、本発明のセルロースアシレートフィルムには前記表面処理(特開平6−94915号公報、同6−118232号公報にも記載)を施して親水化しておくことが好ましく、例えば、グロー放電処理、コロナ放電処理、または、アルカリ鹸化処理などを施すことが好ましく、特に、前記表面処理としてはアルカリ鹸化処理が最も好ましく用いられる。 When the cellulose acylate film of the present invention is used as the polarizing plate protective film, the cellulose acylate film of the present invention is subjected to the surface treatment (also described in JP-A Nos. 6-94915 and 6-118232). For example, glow discharge treatment, corona discharge treatment, or alkali saponification treatment is preferably performed, and alkali saponification treatment is most preferably used as the surface treatment.
また、前記偏光膜としては、例えば、ポリビニルアルコールフィルムを沃素溶液中に浸漬して延伸したもの等を用いることができる。ポリビニルアルコールフィルムを沃素溶液中に浸漬して延伸した偏光膜を用いる場合、接着剤を用いて偏光膜の両面に本発明のセルロースアシレートフィルムの表面処理面を直接貼り合わせることができる。本発明の製造方法においては、このように前記セルロースアシレートフィルムが偏光膜と直接貼合されていることが好ましい。前記接着剤としては、ポリビニルアルコールまたはポリビニルアセタール(例、ポリビニルブチラール)の水溶液や、ビニル系ポリマー(例、ポリプチルアクリレート)のラテックスを用いることができる。特に好ましい接着剤は、完全鹸化ポリビニルアルコールの水溶液である。 As the polarizing film, for example, a film obtained by immersing and stretching a polyvinyl alcohol film in an iodine solution can be used. When using a polarizing film obtained by immersing and stretching a polyvinyl alcohol film in an iodine solution, the surface-treated surface of the cellulose acylate film of the present invention can be directly bonded to both surfaces of the polarizing film using an adhesive. In the production method of the present invention, it is preferable that the cellulose acylate film is directly bonded to the polarizing film as described above. As the adhesive, an aqueous solution of polyvinyl alcohol or polyvinyl acetal (eg, polyvinyl butyral) or a latex of a vinyl polymer (eg, polybutyl acrylate) can be used. A particularly preferred adhesive is an aqueous solution of fully saponified polyvinyl alcohol.
一般に液晶表示装置は二枚の偏光板の間に液晶セルが設けられるため、4枚の偏光板保護フィルムを有する。本発明のセルロースアシレートフィルムは、4枚の偏光板保護フィルムのいずれにも好適に用いることができる。中でも、本発明のセルロースアシレートフィルムを液晶表示装置における偏光膜と液晶層(液晶セル)との間に配置されない外側の保護フィルムとして用いることが特に好ましく、この場合、透明ハードコート層、防眩層、反射防止層などを設けることができる。 In general, a liquid crystal display device includes four polarizing plate protective films because a liquid crystal cell is provided between two polarizing plates. The cellulose acylate film of the present invention can be suitably used for any of the four polarizing plate protective films. Among them, the cellulose acylate film of the present invention is particularly preferably used as an outer protective film that is not disposed between the polarizing film and the liquid crystal layer (liquid crystal cell) in the liquid crystal display device. In this case, the transparent hard coat layer, the antiglare layer are used. A layer, an antireflection layer, or the like can be provided.
《液晶表示装置》
本発明のセルロースアシレートフィルム、光学補償フィルムおよび偏光板は、様々な表示モードの液晶表示装置に用いることができる。本発明のセルロースアシレートフィルムおよび光学補償フィルムは透湿度が低く、この透湿度は湿熱下にさらされても上昇しないため、これを用いた偏光板では、長期に渡って偏光度の低下を抑制することができる。したがって、信頼性の高い液晶表示装置を提供することができる。
<Liquid crystal display device>
The cellulose acylate film, optical compensation film and polarizing plate of the present invention can be used for liquid crystal display devices in various display modes. The cellulose acylate film and optical compensation film of the present invention have a low moisture permeability, and this moisture permeability does not increase even when exposed to wet heat. Therefore, a polarizing plate using the same suppresses a decrease in the degree of polarization over a long period of time. can do. Therefore, a highly reliable liquid crystal display device can be provided.
以下にこれらのフィルムが用いられる各液晶モードについて説明する。これらの液晶表示装置は、透過型、反射型および半透過型のいずれでもよい。 Each liquid crystal mode in which these films are used will be described below. These liquid crystal display devices may be any of a transmissive type, a reflective type, and a transflective type.
(TN型液晶表示装置)
本発明のセルロースアシレートフィルムは、TNモードの液晶セルを有するTN型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体として用いることができる。TNモードの液晶セルとTN型液晶表示装置とについては、古くからよく知られている。TN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、特開平3−9325号、特開平6−148429号、特開平8−50206号および特開平9−26572号の各公報の他、モリ(Mori)他の論文(Jpn.J.Appl.Phys.Vol.36(1997)p.143や、Jpn.J.Appl.Phys.Vol.36(1997)p.1068)に記載がある。
(TN type liquid crystal display device)
The cellulose acylate film of the present invention can be used as a support for an optical compensation film of a TN type liquid crystal display device having a TN mode liquid crystal cell. TN mode liquid crystal cells and TN type liquid crystal display devices have been well known for a long time. As for the optical compensation film used in the TN type liquid crystal display device, each of JP-A-3-9325, JP-A-6-148429, JP-A-8-50206, and JP-A-9-26572, and Mori. Other papers (Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 36 (1997) p. 143 and Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 36 (1997) p. 1068) are described.
(STN型液晶表示装置)
本発明のセルロースアシレートフィルムは、STNモードの液晶セルを有するSTN型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体として用いてもよい。一般的にSTN型液晶表示装置では、液晶セル中の棒状液晶性分子が90〜360度の範囲にねじられており、棒状液晶性分子の屈折率其方性(△n)とセルギャップ(d)との積(△nd)が300〜1500nmの範囲にある。STN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、特開2000−105316号公報に記載がある。
(STN type liquid crystal display device)
The cellulose acylate film of the present invention may be used as a support for an optical compensation film of an STN type liquid crystal display device having an STN mode liquid crystal cell. In general, in a STN type liquid crystal display device, rod-like liquid crystalline molecules in a liquid crystal cell are twisted in the range of 90 to 360 degrees, and the refractive index anisotropy (Δn) and cell gap (d ) In the range of 300 to 1500 nm. The optical compensation film used for the STN type liquid crystal display device is described in JP-A No. 2000-105316.
(VA型液晶表示装置)
本発明のセルロースアシレートフィルムは、VAモードの液晶セルを有するVA型液晶表示装置の光学補償フィルムや光学補償フィルムの支持体として用いることができる。VA型液晶表示装置は、例えば特開平10−123576号公報に記載されているような配向分割された方式であっても構わない。
(VA type liquid crystal display device)
The cellulose acylate film of the present invention can be used as an optical compensation film of a VA liquid crystal display device having a VA mode liquid crystal cell or a support for the optical compensation film. The VA-type liquid crystal display device may be an alignment-divided system as described in, for example, JP-A-10-123576.
(IPS型液晶表示装置およびECB型液晶表示装置)
本発明のセルロースアシレートフィルムは、IPSモードおよびECBモードの液晶セルを有するIPS型液晶表示装置およびECB型液晶表示装置の光学補償フィルムや光学補償フィルムの支持体、または偏光板の保護フィルムとして特に有利に用いられる。これらのモードは黒表示時に液晶材料が略平行に配向する態様であり、電圧無印加状態で液晶分子を基板面に対して平行配向させて、黒表示する。
(IPS liquid crystal display device and ECB liquid crystal display device)
The cellulose acylate film of the present invention is particularly an IPS liquid crystal display device having an IPS mode and ECB mode liquid crystal cell, an optical compensation film for an ECB liquid crystal display device, a support for the optical compensation film, or a protective film for a polarizing plate. It is advantageously used. In these modes, the liquid crystal material is aligned substantially in parallel during black display, and black is displayed by aligning liquid crystal molecules in parallel with the substrate surface in the absence of applied voltage.
(OCB型液晶表示装置およびHAN型液晶表示装置)
本発明のセルロースアシレートフィルムは、OCBモードの液晶セルを有するOCB型液晶表示装置或いはHANモードの液晶セルを有するHAN型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体としても有利に用いられる。OCB型液晶表示装置或いはHAN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムには、レターデーションの絶対値が最小となる方向が光学補償フィルムの面内にも法線方向にも存在しないことが好ましい。OCB型液晶表示装置或いはHAN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムの光学的性質も、光学的其方性層の光学的性質、支持体の光学的性質および光学的異方性層と支持体との配置により決定される。OCB型液晶表示装置或いはHAN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、特開平9−197397号公報に記載がある。また、モリ(Mori)他の論文(Jpn.J.Appl.Phys.Vol.38(1999)p.2837)に記載がある。
(OCB type liquid crystal display device and HAN type liquid crystal display device)
The cellulose acylate film of the present invention is also advantageously used as a support for an optical compensation film of an OCB type liquid crystal display device having an OCB mode liquid crystal cell or a HAN type liquid crystal display device having a HAN mode liquid crystal cell. In the optical compensation film used for the OCB type liquid crystal display device or the HAN type liquid crystal display device, it is preferable that the direction in which the absolute value of retardation is minimum does not exist in the plane of the optical compensation film or in the normal direction. The optical properties of the optical compensation film used in the OCB type liquid crystal display device or the HAN type liquid crystal display device are the optical properties of the optically anisotropic layer, the optical properties of the support, and the optically anisotropic layer and the support. Is determined by the arrangement of An optical compensation film used for an OCB type liquid crystal display device or a HAN type liquid crystal display device is described in JP-A-9-197397. Moreover, it is described in Mori et al. (Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 38 (1999) p. 2837).
(反射型液晶表示装置)
本発明のセルロースアシレートフィルムは、TN型、STN型、HAN型、GH(Guest−Host)型の反射型液晶表示装置の光学補償フィルムとしても有利に用いられる。
(Reflective liquid crystal display)
The cellulose acylate film of the present invention is also advantageously used as an optical compensation film for TN type, STN type, HAN type, and GH (Guest-Host) type reflective liquid crystal display devices.
これらの表示モードは古くからよく知られている。TN型反射型液晶表示装置については、特開平10−123478号、国際公開第98/48320号パンフレット、特許第3022477号公報に記載がある。反射型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、国際公開第00/65384号パンフレットに記載がある。 These display modes have been well known since ancient times. The TN-type reflective liquid crystal display device is described in JP-A-10-123478, WO98 / 48320 pamphlet, and Japanese Patent No. 3022477. The optical compensation film used in the reflective liquid crystal display device is described in International Publication No. 00/65384 pamphlet.
(その他の液晶表示装置)
本発明のセルロースアシレートフィルムは・ASM(AxiallySynmetricAlignedMicrocell)モードの液晶セルを有するASM型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体としても有利に用いられる。ASMモードの液晶セルは、セルの厚さが位置調整可能な樹脂スぺ−サーにより維持されているとの特徴がある。その他の性質は、TNモードの液晶セルと同様である。ASMモードの液晶セルとASM型液晶表示装置とについては、クメ(Kume)他の論文(Kume et al.,SID98DigestlO89(1998))に記載がある。
(Other liquid crystal display devices)
The cellulose acylate film of the present invention is also advantageously used as a support for an optical compensation film of an ASM type liquid crystal display device having a liquid crystal cell in an ASM (Axial Synthetic Aligned Microcell) mode. The ASM mode liquid crystal cell is characterized in that the thickness of the cell is maintained by a position-adjustable resin spacer. Other properties are the same as those of the TN mode liquid crystal cell. The ASM-mode liquid crystal cell and the ASM-type liquid crystal display device are described in a paper by Kume et al. (Kume et al., SID98DigestlO89 (1998)).
《ハードコートフィルム、防眩フィルム、反射防止フィルム》
本発明のセルロースアシレートフィルムは、場合により、ハードコートフィルム、防眩フィルム、反射防止フィルムへ適用してもよい。LCD、PDP、CRT、EL等のフラットパネルディスプレイの視認性を向上する目的で、本発明のセルロースアシレートフィルムの片面または両面にハードコート層、防眩層、反射防止層の何れか或いは全てを付与することができる。このような防眩フィルム、反射防止フィルムとしての望ましい実施態様は、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)54頁〜57頁に詳細に記載されており、本発明のセルロースアシレートフィルムにおいても好ましく用いることができる。
《Hard coat film, antiglare film, antireflection film》
In some cases, the cellulose acylate film of the present invention may be applied to a hard coat film, an antiglare film, and an antireflection film. For the purpose of improving the visibility of flat panel displays such as LCD, PDP, CRT, EL, etc., any or all of a hard coat layer, an antiglare layer and an antireflection layer are provided on one or both sides of the cellulose acylate film of the present invention. Can be granted. Preferred embodiments of such an antiglare film and antireflection film are described in detail on
延伸前フィルムとして、富士フイルム(株)製フジタックフィルム(厚み80μm、Tg140℃、Tc195℃)を使用した。この延伸前フィルムを図8の表に示す縦延伸条件及び熱処理条件にて、縦延伸処理と熱処理行い、フィルム製品を得た。
As a pre-stretch film, a Fujitac film Fujitac film (
図10の表は、本発明の実施例(1〜4)と参考例5,6と比較例(1〜4)についての縦延伸条件、フィルム加熱条件、幅収縮条件、再横延伸条件、及び製造された延伸セルローストリアセテートフィルムの評価(Re,Rth)をまとめて一覧表としたものである。 The table of FIG. 10 shows longitudinal stretching conditions, film heating conditions, width shrinkage conditions, re-lateral stretching conditions for Examples (1 to 4 ) , Reference Examples 5 and 6 and Comparative Examples (1 to 4 ) of the present invention, and The evaluation (Re, Rth) of the manufactured stretched cellulose triacetate film is summarized and listed.
図10において、「スパン」とは一対の延伸ローラの面間距離を意味し、「破断伸度」とは、引張り試験機による破断伸度測定で測定した長手方向の破断伸度を意味する。具体的には、東洋精機製引張り試験機(ストログラフ)を用いて25℃60%の環境下でチャック間距離50mm、サンプル幅10mm、引張り速度10mm/minで引張り試験を行い、測定した。脆性については引っ張り試験の破断伸度で評価した。◎:6%より大きい、○:5〜6%、×5%未満のレベルとして評価を行なった。 In FIG. 10, “span” means the distance between the surfaces of a pair of stretching rollers, and “breaking elongation” means the breaking elongation in the longitudinal direction measured by measuring the breaking elongation with a tensile tester. Specifically, a tensile test was performed by using a tensile tester (Strograph) manufactured by Toyo Seiki, under an environment of 25 ° C. and 60%, a distance between chucks of 50 mm, a sample width of 10 mm, and a tensile speed of 10 mm / min. The brittleness was evaluated by the elongation at break in the tensile test. A: Greater than 6%, B: 5-6%, evaluated as a level of less than 5%.
実施例1〜4は、図10の表の縦延伸条件、フィルム加熱条件、幅収縮条件の全てを満足する場合である。なお、図10の表において、参考例5,6は縦方向に自由端で延伸を行ないながら幅方向に収縮させた例である。 Examples 1 to 4 are cases where all of the longitudinal stretching conditions, film heating conditions, and width shrinkage conditions in the table of FIG. 10 are satisfied. In the table of FIG. 10, Reference Examples 5 and 6 are examples in which the film is contracted in the width direction while stretching at the free end in the vertical direction.
比較例1は本発明の必須条件である幅収縮工程の下限倍率(10%)以下で幅収縮し、再横延伸を実施しなかった場合である。比較例2は本発明の必須条件である幅収縮工程の下限温度(Tc)以下で幅収縮を行なった場合である。比較例3は本発明の必須条件である再横延伸の上限倍率(30%)以上で再横延伸を行なった場合である。比較例4は本発明の必須条件である幅収縮工程の下限倍率(10%)以下で幅収縮した場合である。 Comparative Example 1 is a case where the width contraction is performed at the lower limit magnification (10%) or less of the width contraction step which is an essential condition of the present invention, and re-lateral stretching is not performed. The comparative example 2 is a case where width shrinkage is performed below the lower limit temperature (Tc) of the width shrinkage step, which is an essential condition of the present invention. Comparative Example 3 is a case where re-lateral stretching was performed at an upper limit ratio (30%) of re-horizontal stretching which is an essential condition of the present invention. Comparative Example 4 is a case where width contraction is performed at a lower limit magnification (10%) or less of the width contraction step which is an essential condition of the present invention.
その結果、実施例1〜4は、脆性が改善されており、全て○以上の評価であった。また、Reが本発明の目標としている100nm以上となった。更に、実施例1〜4は、図10のReとRthの関係から計算すると、すべて本発明の目標としているRth<Re/2を満足した。 As a result, Examples 1 to 4 were improved in brittleness, and all were evaluated as ◯ or more. In addition, Re was 100 nm or more, which is the target of the present invention. Furthermore, Examples 1 to 4 all satisfied Rth <Re / 2, which is the target of the present invention, when calculated from the relationship between Re and Rth in FIG.
これに対して、比較例1は脆性の評価において×であった。比較例2は脆性に関して○の評価であったが、Reが80nmであり、本発明の目標である100nm以上を満たしていなかった。比較例3は再横延伸時に破断し、測定ができなかった。比較例4はReが75nmであり、本発明の目標である100nm以上を満たしていなかった。 On the other hand, the comparative example 1 was x in brittle evaluation. Comparative Example 2 was evaluated as ◯ for brittleness, but Re was 80 nm, which did not satisfy the target of the present invention of 100 nm or more. Comparative Example 3 broke during re-lateral stretching and could not be measured. In Comparative Example 4, Re was 75 nm and did not satisfy the target of the present invention of 100 nm or more.
30…延伸・熱処理装置、32…フィルム、34…予熱部、36…縦延伸部、38…熱処理部、50…熱処理装置、52…チェーン、54…スプロケット、56…クリップ、58…ガイドレール、60…本体、62…台座、70…処理装置、78…加熱炉、90…横延伸部、92…熱処理装置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
予めセルロースアシレートフィルムの収縮する軌道を求める工程と、
セルロースアシレートフィルムを供給する工程と、
前記セルロースアシレートフィルムを、Tc〜Tc+80℃の温度に加熱し前記セルロースアシレートフィルムの幅方向端部を把持しながら前記軌道に沿って、幅方向(TD)に10〜50%収縮処理する工程と、
前記幅方向に収縮されたセルロースアシレートフィルムを幅方向(TD)に1〜30%延伸処理する工程と、を含む位相差セルロースアシレートフィルムの製造方法。 In the method for producing a retardation cellulose acylate film,
A step of obtaining a shrinking trajectory of the cellulose acylate film in advance;
Supplying a cellulose acylate film;
The cellulose acylate film is heated to a temperature of Tc to Tc + 80 ° C. and subjected to a shrinkage treatment of 10 to 50% in the width direction (TD) along the trajectory while gripping the width direction end of the cellulose acylate film. When,
A step of stretching the cellulose acylate film shrunk in the width direction in the width direction (TD) by 1 to 30%, and a method for producing a retardation cellulose acylate film.
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