JP5162358B2 - ポリマーフィルムの製造方法及びセルロースアシレートフィルム - Google Patents
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Description
Re=(Nx−Ny)×d・・・(1)
Rth={(Nx+Ny)/2−Nz}×d・・・(2)
ここで、Nxはポリマーフィルムの面での屈折率のうち最も大きい屈折率となる方向であるX軸における屈折率であり、Nyはポリマーフィルムの前記面内でX軸と垂直に交差するY軸における屈折率であり、Nzは、X軸とY軸とのいずれにも垂直なZ軸における屈折率であり、dはポリマーフィルムの厚みである。そして、Reの値が小さいほど、フィルムの面方向における光学異方性が小さいといえ、ReとRthとの値が共に小さいほど、フィルム全体としての光学異方性が小さいといえる。
ドープの成分としては、ポリマーとこのポリマーを溶解するための溶剤がある。本発明は、溶液製膜方法によりフィルムとすることができる公知のポリマーについて適用することができ、ポリマーの種類は特に限定されない。中でも、セルロースアシレート、シクロオレフィンポリマー、セルロースプロピオネートである場合には本発明効果が大きく、セルロースアシレートである場合に特に効果が大きい。
2.5≦A+B≦3.0・・・(I)
0≦A≦3.0・・・(II)
0≦B≦2.9・・・(III)
図1は溶液製膜設備11を示す概略図である。ただし、本発明は、この溶液製膜設備11に限定されるものではない。以下の説明は、ポリマーとしてセルロースアシレートを用いた場合を例に挙げて説明するが、各条件は、セルロースアシレート以外のポリマーを用いた場合も同じである。溶液製膜設備11には、セルロースアシレートをポリマー成分とするドープ12を流延し、溶媒を含んだ状態の湿潤フィルム13とする流延室63と、湿潤フィルム13の両側端部を複数のピンで保持して湿潤フィルム13を搬送しながら乾燥するピンテンタ64と、湿潤フィルム13の両側端部を切り離す耳切装置67と、湿潤フィルム13を複数のローラ68に掛け渡して搬送しながら乾燥してポリマーフィルム(以下、単に「フィルム」と称する)62とする乾燥室69と、フィルム62を冷却するための冷却室71と、フィルム62の帯電量を減らすための除電装置72と、側端部にエンボス加工を施すナーリング付与ローラ対73と、フィルム62を巻き取る巻取室76とが備えられる。
本発明のフィルムの評価方法および好ましい特性について述べる。
フィルムのRe、Rthは、市販されている自動複屈折率測定計やエリプソメーター等により測定できる。フィルムの評価及び測定は、以下の方法で実施した。
製造したフィルムの長手方向と幅方向のポリマー分子の配向の各程度については、フィルムの音速を測定することにより評価する。フィルムの音速の具体的な測定方法としては、NOMURA製音速測定装置“SST−110”を用い、25℃、55%RHの雰囲気中で6時間以上調湿したフィルムについて、25℃、55%RHの雰囲気にて、長手方向及び幅方向の音速を測定し、それらの比を求める。
本発明によりReが0nm以上10nm以下のフィルムが得られ、さらには0nm以上5nm以下のフィルムをも得られる。
その他、本発明のフィルムの好ましい態様を以下に記載する。
本発明のポリマーフィルムの厚さは10〜100μmが好ましく、20〜80μmがより好ましい。液晶パネルに貼合する偏光子保護フィルムとして用いる場合は、20〜65μmであると温湿度変化に伴うパネルの反りが小さく特に好ましい。
本発明のポリマーフィルムのヘイズは0.01〜2.0%であることがのぞましい。よりのぞましくは0.05〜1.5%であり、0.1〜1.0%であることがさらにのぞましい。光学フィルムとしてフィルムの透明性は重要である。ヘイズの測定は、製造したフィルムから試料40mm×80mmをサンプリングして、25℃,60%RHでヘイズメーター(HGM−2DP、スガ試験機)を用いてJIS K−6714に従って測定することができる。
セルローストリアセテート(置換度2.86、粘度平均重合度306%、ジクロロメタン溶液6質量%の粘度 315mPa・s) 100重量部
ジクロロメタン(溶媒の第1成分) 320重量部
メタノール(溶媒の第2成分) 83重量部
1−ブタノール(溶媒の第3成分) 3重量部
トリフェニルフォスフェート 7.6重量部
ビフェニルジフェニルフォスフェート 3.8重量部
化1に示す紫外線吸収剤 0.3重量部
化2に示す紫外線吸収剤 0.7重量部
微粒子(二酸化ケイ素(平均粒径15nm)、モース硬度 約7) 0.05重量部
「V2/V1」;(流延膜の移動速度)/(湿潤フィルムの搬送速度)の値
「L2/L1」;拡幅率
「VM」 ;長手方向の音速(単位:m/秒)
「VT」 ;幅方向の音速(単位:m/秒)
セルローストリアセテート(置換度2.86、粘度平均重合度306、ジクロロメタン溶液6質量%の粘度 315mPa・s) 100重量部
ジクロロメタン(溶媒の第1成分) 320質量部
メタノール(溶媒の第2成分) 83質量部
1−ブタノール(溶媒の第3成分) 3質量部
アジピン酸/エチレングリコールのポリエステルポリオール(平均重合度は2000)
12重量部
化3に示す紫外線吸収剤 1.8重量部
微粒子(二酸化ケイ素(平均粒径15nm)、モース硬度 約7) 0.05重量部
実施例1の実験2、実施例2の実験2、実施例1の比較実験1のフィルムを各2枚、それぞれ、けん化して偏光膜に各面に1枚ずつ接着し、3種類の偏光板を作製した。そして、各偏光板をIPS型液晶表示装置に実装した。表示ムラが生じるか否かにについては、画像を黒表示にしてこの状態を3時間継続した時点で、画像を斜め方向から観察して、明るさのムラの有無を目視で評価することで実施した。また、3時間の黒表示の開始時点と終了時点との画像の色味を目視でそれぞれ観察し、色味変化があったか否かを評価した。前者の結果を表3の「表示ムラ」欄に示し、後者の結果を表3の「色味」欄に示す。
「○」:ムラが認められない
「×」:ムラが認められ、このムラが表示装置から1m離れた位置からでも認められた
「○」:色味の変化が認められない
「△」:色味の変化がわずかに認められる程度で、許容できるレベル
「×」:色味の変化が明らかに認められる
14 流延膜
62 フィルム
64 ピンテンタ
69 乾燥室
Claims (4)
- ポリマーが溶剤に溶解したドープを、回転しているドラムの周面上に連続流延して流延膜を形成する流延膜形成工程と、この流延膜を冷却して固化し、前記ドラムから湿潤フィルムとして剥ぎ取る剥ぎ取り工程と、前記湿潤フィルムの両側端部を保持して走行する保持手段と前記湿潤フィルムを乾燥する第1乾燥手段とを備えるテンタにより、前記湿潤フィルムを搬送しながら乾燥し、前記湿潤フィルムに対して幅方向に張力を付与する第1乾燥工程と、前記第1乾燥工程後の前記湿潤フィルムを複数のローラにより支持しながら第2乾燥手段により乾燥してポリマーフィルムとする第2乾燥工程と、を有するポリマーフィルムの製造方法において、
前記流延膜の移動速度V1と、前記テンタにおける前記湿潤フィルムの搬送速度V2との比V2/V1を1.01以上1.3以下の範囲とし、
前記第1乾燥工程では、溶剤残留率が100重量%に達するまでに、前記張力の付与により、前記保持手段による保持の開始時における前記流延膜の幅の1.01倍以上1.30倍以下の範囲となるように前記湿潤フィルムの幅を拡げ、
前記ポリマーは、アシル基置換度が2.8以上3.0以下の範囲であるセルロースアシレートであり、
前記ドープは、前記セルロースアシレートに対して5重量%以上30重量%以下のポリエステルポリオールを含むことを特徴とするポリマーフィルムの製造方法。 - セルロースアシレートと溶媒とを含むドープを流延して乾燥する溶液製膜によって長尺状につくられ、
長手方向における音速VMと幅方向における音速VTとの比VM/VTが0.9以上1.1以下であり、
前記セルロースアシレートに対して5重量%以上30重量%以下のポリエステルポリオールを含むことを特徴とするセルロースアシレートフィルム。 - 前記セルロースアシレートは、アシル基置換度が2.8以上3.0以下の範囲であることを特徴とする請求項2記載のセルロースアシレートフィルム。
- 前記セルロースアシレートフィルムの面での屈折率のうち最も大きい屈折率となる方向としてのX軸における屈折率をNx、前記面内でX軸と垂直に交差するY軸における屈折率をNy、前記セルロースアシレートフィルムの厚みをdとするときに、(Nx−Ny)×dで求める面方向レタデーションReが0nm以上10nm以下の範囲であることを特徴とする請求項2または3記載のセルロースアシレートフィルム。
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