JP5289553B2 - 光学用ポリエステルフィルム - Google Patents

Description

本発明は、光学用として使用される両面コーティング層を有するポリエステルフィルムに関するものである。

光学用フィルムは、包装材、生活用品、自動車などに使用される一般高分子フィルムより遅く出発したが、ＬＣＤ関連技術の発展やフィルムの高機能化研究が進んだことにより、その使用可能性や需要の増大が日々増加している。

光学用フィルムには視野角拡大フィルム、反射防止フィルム、補償フィルム、輝度上昇フィルムなどがあり、このような光学用フィルムに一番多く使用されるものがポリエステルフィルム（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｆｉｌｍ）である。

ポリエステルフィルムは、低温から高温に亘る広い温度範囲で物性の安定性に優れており、他の高分子樹脂と比べて耐化学性に優れており、機械的強度、表面特性、厚みの均一性が良好であって、多様な用途や工程条件でも優れた適用性を有しているため、コンデンサー用、写真フィルム用、ラベル用、感圧テープ、装飾用ラミネート、トランスファーテープ、偏光板及びセラミックシートなどに適用されており、最近の高速化及び自動化によって、その需要が日々増加している。

ディスプレー分野で使用されるポリエステルフィルムは、液晶表示装置に使用されるためにオフラインコーティングを通じたハードコーティング加工工程などを経るタッチパネル用ベースフィルム、ＰＤＰパネルに使用されるフィルム、バックライトユニット部に含まれる拡散シート、プリズムレンズシート、プリズム保護フィルムなどに使用されるベースフィルム、外部光によって発生する眩しさを防止するための無反射コーティング用ベースフィルムなどに使用されている。

このようなディスプレー分野で使用されるベースフィルムは、工程走行安定性、透明性、耐スクラッチ性、平面性及び光透過性などの様々な特性が要求される。このような多くの要求条件が必要とされる理由は、ディスプレー分野で使用されるベースフィルムが、光学的特殊性を満たさなければならないためである。

ベースフィルムに要求される特性の一つである平面性は、フィルムの平面性が不良である場合、ベースフィルムの生産工程中に張力不均一による滑り現象が誘発され、これによってフィルムの表面にスクラッチ欠点などが発生するようになり、後加工コーティング工程において塗布量が不均一であるため、部分的な塗布不良が発生し、製品の価値が落ちる要因として作用する。

耐スクラッチ性は、ベースフィルムにスクラッチが発生すると、該当欠点発生部分に対し、透明導電膜に対する塗布不均一による電気的な欠点である黒点が発生するか、ハードコーティングなど、後加工工程において塗布不均一などの問題をもたらしかねないため、要求される特性である。そして、光学欠点を誘発させ、製品の品質や歩留まりに悪影響を与える。

ベースフィルムに要求されるこのような特性は、結局、フィルムに輝度向上、熱的安定性、加工特性などを増加させるために必要な特性である。透明性、耐スクラッチ性、平面性、及び全光線透過率の低下は輝度の低下及び信頼性に問題を与え、歩留まり低下を招いてしまう。このような輝度の低下は、必要な光量を得るためにさらに高い光源を要求するようになり、高い光源を得るために材料の単価上昇や高い消費電力を必要とするため、ディスプレー分野で使用されるベースフィルムに致命的な欠陥要因として作用する。

従って、輝度を向上させるためにベースフィルムの研究が進行されており、特許文献１には基材フィルムと塗布層を有し、前記塗布層はバインダーと粒子が含まれた光拡散層である二軸延伸ポリエステルフィルムが掲載されており、特許文献２にはフィルム内部に微細な気泡を含有し、フィルムの表面に光安定剤と酸化防止剤を含有する塗布層が積層されたポリエステルフィルムが掲載されており、特許文献３には基材フィルムに凸凹を形成し、基材フィルムの両面を光拡散剤を含んだ層で積層したポリエステルフィルムが掲載されている。

また、ベースフィルムの要求条件とともに後加工作業特性、特に後加工に使用される樹脂との接着性の要求が増大されている。ベースフィルムの接着性が低い場合、後加工工程においてベースフィルムと後加工樹脂との密着性が悪くなり、製品の品質を落とす原因になりかねない。

ベースフィルムの接着性を改善するために、特許文献４と特許文献５、及び特許文献６ではグラフト変性に基づく変性ポリエステル樹脂をコーティング用樹脂として使用し、特許文献７、特許文献８では変性ポリエステル樹脂に架橋剤を併用して使用した。しかし、基材である二軸延伸ポリエステルフィルムの両面に互いに異なる加工をする作業においては、一方の面が乏しい接着特性を有するという限界を有している。

特開２００６−２０８９９３号公報 特開２００６−１６３３７８号公報 特開平６−５９１０８号公報 特開平２−１７１２４３号公報 特開平２−３１００４８号公報 特開平３−６７６２６号公報 特表平５−７４４６３３号公報 特公平６−３９１５４号公報

本発明は、ディスプレー分野で使用されるポリエステルフィルムの両面にコーティング層を形成し、後加工に使用される樹脂との接着力を向上させるとともに、全光線透過率を向上させる光学用ポリエステルフィルムを提供するものである。

本発明は、上述したように、ディスプレー分野で使用されるフィルムの要求条件を満たすために、全光線透過率が向上され、帯電防止、スリップ性、紫外線遮断、防水などの機能を有する光学用ポリエステルフィルムの製造方法を提供するものである。

本発明は、屈折率が１．６〜１．７であるポリエステルフィルムと、前記ポリエステルフィルムの両面に屈折率が１．４〜１．６であるコーティング層とを有するフィルムであって、前記各コーティング層の厚みは０．０３〜０．１μｍであり、全体フィルムの全光線透過率が９３％以上である光学用ポリエステルフィルムに関するものである。

本発明によるポリエステルフィルムは、９３％以上の全光線透過率を有し、コーティング層のないポリエステルフィルムより１〜５％の高い全光線透過率の向上を達成することができ、コーティング層があって、ポリエステルフィルムと後加工作業層との間の接着力に優れており、光学用ポリエステルフィルムとして使用するのに好適である。

また、本発明による製造方法は、ポリエステルフィルムにインラインコーティング方法によってコーティング層を形成するため、連続的な工程が可能であって、大量生産が可能である。

本発明において、ポリエステルフィルムは、通常的なベースフィルムに使用するポリエステルフィルムを使用すれば、制限はないが、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴという）、又はエチレンテレフタレートを主な繰返し単位とする共重合体からなるフィルムを使用することが好ましい。

ポリエチレンテレフタレートフィルムは、ジカルボン酸を主成分とする酸成分とアルキルグリコールを主成分とするグリコール成分を縮重合して得られる。ジカルボン酸の主成分としては、テレフタル酸、又はそのアルキルエステルやフェニルエステルなどを主に使用するが、その一部を例えば、イソフタル酸、オキシエトキシ安息香酸、アジピン酸、セバシン酸、５−スルホイソフタル酸一ナトリウムなどの二官能性カルボン酸、又はそのエステル形成誘導体に置き換えて使用することができる。

また、グリコール成分としては、エチレングリコールを主な対象とするが、その一部を例えば、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１、４−ビスオキシエトキシベンゼン、ビスフェノール、ポリオキシエチレングリコールに置き換えて使用することもでき、また、少ない含量であれば、一官能性化合部、又は三官能性化合物を併用しても良い。

本発明に使用するポリエステルフィルムは、１．６〜１．７の屈折率を有するポリエステルフィルムを使用し、前記ポリエステルフィルムの一面又は両面に屈折率が１．４〜１．６であるコーティング層を形成することができる。

全光線透過率の向上のためのさらに他の条件として、各コーティング層の厚みが０．０３〜０．１μｍであることが好ましい。全光線透過率を上げる方法においては、フィルムの表面から反射される光量を減らすことが重要であって、コーティング層の厚みが０．０３μｍ未満である場合、反射率の減少が少ないため、透過率上昇の効果が目立たなく、コーティング層の厚みが０．１μｍを超過する場合、一定領域の波長では補強干渉をするが、短波長側では相殺干渉によって、むしろ透過率減少も起こりかねない。また、コーティング液の粘度が上がってコーティング不均一が発生し、光学的な欠点発生やテンター内部の乾燥問題、及びスリップ特性が低下され、巻取り特性が落ちる問題も発生される。そして、上記層の厚みが厚くなるほど、再生原料を作った場合、品質問題を誘発して原価上昇を招いてしまう。

前記コーティング層は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂から選ばれる１種以上のバインダー樹脂を含むエマルジョン状態のコーティング液を塗布した後、乾燥させる。一部必要によって前記コーティング液は硬化剤の混合物からなるコーティング液を使用して製造する。前記コーティング液は固形分がコーティング液の重量に対し２〜１０重量％であり、コーティング液の粘度が２０ｃｐｓ以下であることが好ましい。固形分の濃度が２重量％未満であると、所望するコーティング層の厚みを得るためにウェット塗布量を増加させなければならなく、これを乾燥するために多くのエネルギーが必要であって、ベースフィルムの製造単価上昇が発生しかねなく、固形分の濃度が１０重量％を超過する場合は、粘度が２０ｃｐｓ以上に高くなって、コーティング性の低下が発生しかねない。

本発明の一具体例において、ポリエステルフィルムの一側面には屈折率が１．５０〜１．５５であるポリウレタン層をコーティングし、反対側面には屈折率が１．４０〜１．４８であるアクリル層をコーティングすることができる。このとき、各コーティング層とポリエステルフィルムは屈折率差が０．０５以上、好ましくは０．０５〜０．３を満たすことが良い。各コーティング層とポリエステルフィルムの屈折率差が０．０５未満である場合には、表面から反射される光の量が増加して全光線透過率が落ち、最終光学シートを作った場合、全光線透過率が減少しかねない。そして、その差が大きいほど、全光線透過率は増加する。従って、各コーティング層はポリエステルフィルムとの屈折率差が０．０５以上である場合に全光線透過率の向上をもたらすことができる。各コーティング層とポリエステルフィルムとの屈折率差が０．０５以上であるときに全光線透過率が増加する理由は、光が本発明のコーティング層を有したフィルムに入射されるとき、各コーティング層とフィルムとの０．０５以上の屈折率差によって、フィルムの表面から反射される光の量が減少し、透過される光の量が増加するようにさせることによって、光損失の抑制が可能であるためである。このような光損失の抑制は、最終後加工製品である拡散フィルム、プリズムフィルムなどの加工後輝度を増加させることができる。

ポリエステルフィルムにポリウレタン層とアクリル層でコーティング層を形成する理由は、ポリウレタン層とアクリル層がポリエステルフィルムより高い接着力を有するためである。ポリエステルフィルムが単独で使用される場合、後加工工程において後加工樹脂とＰＥＴフィルムとの接着力が高くないため、ポリウレタン層とアクリル層をポリエステルフィルムの両側面に二種コーティングすると、ポリエステルフィルムを単独でコーティングした場合より高い接着力を有するようになる。

ポリウレタンコーティング層を形成するためのコーティング液は、屈折率が１．５０〜１．５５であるポリウレタン樹脂のコーティング層を形成するためのコーティング液なら、その組成は制限されない。このようなポリウレタン樹脂を形成するための組成として、通常的にポリオールとしてエステルやカーボネートタイプを使用し、イソシアナートとしては脂肪族イソシアナートを使用し、鎖延長剤としてジオールやジアミン系を含有する組成物をコーティング液として使用する。

アクリル樹脂コーティング層を形成するためのコーティング液は、屈折率が１．４０〜１．４８であるアクリル樹脂のコーティング層を形成するためのコーティング液なら、その組成は制限されない。このようなアクリル樹脂を形成するための組成として、通常的にメチルテトラアクリラート、メタアクリラート、ブチルアクリラート、アクリル酸などの混合物を含有するコーティング液を使用する。前記コーティング液に使用されるバインダー成分は、Ｔ_ｇが２０℃〜１００℃であることが好ましい。

また、必要によっては、コーティング層の最小１側面に帯電防止剤、紫外線安定剤、防水剤、スリップ剤及び熱安定剤から選ばれる何れか一成分以上をさらに含むことができる。

帯電防止剤は、ポリエステルフィルムに塵などの異物質の付着や吸着を防止して後加工工程で異物質による接着力減少を減らすために使用され、通常的なポリエステルフィルムに使用する帯電防止剤なら、その使用に制限はない。使用する帯電防止剤の代表的な例としては、ブチルオキシエチル ヒドロキシエチル オルトデシルオキシ アンモニウム塩、ビスヒドロキシデシルプロピル アンモニウム塩、ヒドロキシブチル ドデシルオキシブチル エチルアンモニウム塩などの４級アンモニウム塩や、銀、金、銅、アルミニウム、白金、ニッケル、クロム、鉛、コバルト、ロジウム、ルテニウム、錫、イリジウム、パラジウム、チタンなどの金属粒子を単独、又はコーティングされた金属帯電防止剤などが含まれるが、これに限定されるのではない。

紫外線安定剤は、紫外線を吸収して光によるコーティング層の分解を防止するために使用され、通常的なポリエステルフィルムに使用する紫外線安定剤なら、その使用に制限がない。使用する紫外線安定剤の代表的な例としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、レゾルシノール−モノベンゾエート系、サリシレート系、ヒドロキシエート系、ホルムアミジン系などの紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線安定剤、イミノエステル系紫外線安定剤などが使用されるが、これに限定されるのではない。

防水剤は、ポリエステルフィルムが吸湿の増加により水分の表面吸着が多くなってスリップ性が悪化されることを防止するために使用し、ポリエステルフィルムに通常的に使用される防水剤なら、その使用に制限はない。代表的な防水剤の例としては、ペルフルオロアルキルアクリラートのようなフッ素含有化合物、及びシリコーン化合物のような防水剤を使用することができる。

スリップ剤は、ポリエステルフィルムの離型性増加や後加工工程による欠陥抑制のために使用され、コロイド性シリカ、有機シリコーンポリマー、あるいはこれらの誘導体などを使用することができるが、ポリエステルフィルムに使用する通常的なスリップ剤なら、その使用に制限はない。

熱安定剤は、ポリエステルフィルムの加工時に回転冷却ロール上で静電印加法によって厚みが均一なシートを得るために使用されるか、コーティング組成物上に熱処理区間及び再生チップの製造時に酸化防止を目的として使用される熱安定剤を使用することができ、通常的に使用されるリン酸又はリン化合物などの熱安定剤なら、特にその使用に制限はない。

また、前記コーティング層には、硬化剤としてイソシアナート、エポキシ、メラミン、カルボジイミドなどを使用することができる。

また、コーティング層を有するポリエステルフィルムにおいてコーティング層のうち何れか一層以上は蛍光増白剤をさらに含有することができる。コーティング層に蛍光増白剤を含有すると、紫外線（３００〜３８０ｎｍ）の光を吸収して可視光線の短波長側に光を放出させるため、全光線透過率の上昇をもたらすことができる。 蛍光増白剤は全光線透過率の向上をもたらす通常のポリエステルフィルムに使用される蛍光増白剤なら、その使用に制限はない。例えば、Ｃｉｂａ Ｇａｉｇｉ社のＵｖｉｔｅｘ ＥＲＨ， ＥＲＮ−Ｐなどを用いることで、このような効果をもたらすことができる。

本発明に使用するポリエステルフィルムはフィラーを含有することができる。ポリエステルフィルムに含有されたフィラーの役割は、フィルムの表面に凸凹を形成させ、ポリエステルフィルムとコーティング層との摩擦係数を調節し、コーティング層の硬度を高めて磨耗特性を良くすることができ、また、有機フィラーを使用してポリエステルフィルム間の屈折率差によって光拡散性を増大させ、全光線透過率の上昇を誘導するために使用することもできる。使用されるフィラーは通常的にポリエステルフィルムに使用されるフィラーなら、その制限はなく、その例としては、軽質炭酸カルシウム（ＣａＯ）、シリカ（ＳｉＯ_２）ゾル、硫酸バリウム（ＢａＳＯ_４）、酸化ナトリウム（ＮａＯ_２）、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）、高陵土、カオリン、タルクなどのアンチブロッキング無機粒子、シリコーン樹脂、架橋ジビニルベンゼンポリメタアクリラート、架橋ポリメタアクリラートなどの架橋アクリル樹脂、及び架橋ポリスチレン樹脂、 ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミン−メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂などの有機粒子が挙げられる。このうち、シリカゾルがナノサイズまで製品化されており、熱的安定性に優れているため、フィラーとして使用するのに好適である。そして、他種類のフィラーと比べて透明性、かつ水溶液分散性に優れているため、適用するのに好適である。

本発明の一具体例において、フィラーは０．１〜１０μｍの平均粒径を有することができる。フィラーの平均粒径が０．１μｍ未満であると、ポリエステルフィルムにおいて走行性及び耐スクラッチ性の面で役に立たないだけでなく、微細粒子投入の効果を与えることができなく、また、樹脂の凝集が起りかねない。フィラーの平均粒径が１０μｍを超過すると、フィルムの表面に粗大突起が形成され、粗大突起の脱落によるスクラッチ発生を招きかねないため、０．１〜１０μｍの平均粒径を有するフィラーを使用することが好ましい。

上述した方法によるコーティング層を有するポリエステルフィルムは、９３％以上の全光線透過率を有する。これは、ポリウレタン層とアクリル層がコーティングされないポリエステルフィルムに対し、１％〜５％以上の全光線透過率向上を図ることができるということである。

本発明の一具体例において、コーティング層が形成された光学用ポリエステルフィルムをインラインで製造する方法に関するものであって、さらに具体的に、
ポリエステルシートを押出す段階と、
前記ポリエステルシートを機械方向（ＭＤ）に延伸する段階と、
前記ポリエステルシートの両側面に１．４〜１．６の屈折率を有する樹脂が含まれたコーティング液を塗布してコーティング層を形成する段階と、
前記コーティング層が形成されたポリエステルシートを機械方向の延伸温度以上で機械方向の垂直である幅方向（ＴＤ）に延伸する段階と、
熱処理する段階と、
を含む光学用ポリエステルフィルムの製造方法に関するものである。

本発明で使用されるコーティング法はインラインコーティング（Ｉｎ−ｌｉｎｅ ｃｏａｔｉｎｇ）方式を使用するが、コーティング時にコーティングヘッドを使用してコーティング液を噴射するとき、空隙化現象が発生し、空隙に空気が満たされると、気泡が発生し、これは乾燥後の欠点となるため、このような気泡を抑制するために工程管理及び組成を調節することは非常に重要である。

インラインコーティング方式とは、基材を共押出しして機械方向（ＭＤ）に延伸した後、コーティング液を塗布し、機械方向延伸温度以上でテンター延伸で機械方向の垂直である幅方向（ＴＤ）延伸を行った後、熱処理する段階が順次続いてコーティングされたフィルムを製造する方式である。

本発明によるコーティング層が形成されたポリエステルフィルムの製造方法は、まず、ポリエステルシートを押出した後、２０〜３０℃のキャスティングドラムを用いて結晶、固化させた後、８０〜１２０℃の温度で機械方向に２．５〜４．５倍の延伸を実施する。

その後、コーティング液をバーコーティング（ｂａｒ ｃｏａｔｉｎｇ）などの方法で一側、又は両側面にコーティングした後、機械方向延伸より高い温度である１００〜１５０℃で予熱、乾燥及びテンター延伸して機械方向の垂直である幅方向（ＴＤ）に２．５〜４．５倍延伸する。

その後、２１０〜２４０℃で熱固定させた後、常温に冷却することで、ポリエステルフィルムと屈折率が異なる物質でコーティングされたポリエステルフィルムを得ることができる。

本発明の製造方法で製造されるコーティング層が形成されたポリエステルフィルムは、コーティング層の厚みが０．０３〜０．１μｍを満たし、全体フィルムの全光線透過率が９３％以上であり、コーティング層の無いポリエステルフィルムに対して３％以上の全光線透過率が向上されたポリエステルフィルムを提供する。

以下、実施例及び比較例を通じて本発明をさらに具体的に説明するが、下記の実施例及び比較例は本発明を限定するものではない。

下記実施例及び比較例に示した物性を測定する方法は次のようである。
１）粒子の平均粒径測定：平均粒径はレザー回折粒子サイズ測定器（Ｂｅｃｋｍａｎ， Ｃｏｕｌｔｅｒ ＬＳ１３ ３２０）を使用して測定した。
２）フィルムの全光線透過率測定：全光線透過率測定器 Ｎｉｐｐｏｎ Ｄｅｎｓｈｏｋｕ ３００Ａを用いて測定した。
３）Ｈａｚｅ測定：Ｈａｚｅ測定はＡＳＴＭ Ｄ１００３で測定し、Ｎｉｐｐｏｎ Ｄｅｎｓｈｏｋｕ ３００Ａを用いて下記の式で計算した。
Ｈａｚｅ（％）＝（全体散乱光／全体透過光）×１００
４）フィルムの屈折率測定：屈折率測定器ＡＢＥ屈折計（ＡＴＡＧＯ）を用いて常温で測定した。

［実施例１］
アクリル系コーティング液製造
屈折率が１．４４であるアクリル系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（ＴＥＧＯ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びメラミン（Ｍｅｌａｍｉｎｅ）系硬化剤（ＤＩＣ社）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度が４．３５ｗｔ％であり、粘度が１２ｃｐｓであるコーティング液１を用意した。

ウレタン系コーティング液製造
屈折率が１．５２であるウレタン系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びカルボジイミド（Ｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅｓ）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液２を用意した。

両面二種コーティングベースフィルムの製造
重合段階で平均粒径１．４μｍ（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ法）のシリカを５００ｐｐｍ添加したマスターバッチを重合して得られたポリエチレンテレフタレートチップと、粒子が添加されないポリエチレンテレフタレートチップとを最終フィルム内に５０ｐｐｍ水準の粒子が含有されるように混合した。

混合されたポリエチレンテレフタレートチップ（ＣＨＩＰ）をドライヤーに入れ、１８０℃で８時間乾燥し、チップ内の水分含量を１００ｐｐｍ以下の水準に下げた。

水分が除去されたポリエチレンテレフタレートチップを押出機に入れて溶融押出した後、表面温度２０℃のキャスティングドラムで急冷、固化させ、２０００μｍの厚みを有するポリエチレンテレフタレートシートを得た。

得られたポリエチレンテレフタレートシートをＴ_ｇ以上の温度、即ち、１１０℃の温度で縦方向（ＭＤ）に３．５倍延伸した後、常温に冷却し、用意されたコーティング液１及びコーティング液２をそれぞれバーコーティング（ｂａｒ ｃｏａｔｉｎｇ）方法で両面にコーティングした後、縦方向延伸より高い温度である１４０℃で予熱、乾燥を経て横方向（ＴＤ）に３．５倍さらに延伸し、５段以上のテンターの熱処理ゾーンで２３５℃で熱処理を行い、その後、冷却ゾーンでフィルムを２００℃以下の温度で縦方向及び横方向に１０％弛緩させて熱固定し、両面コーティングされた１８８μｍの２軸延伸フィルムを製造した。このように得られたベースフィルムの物性を表１に示した。

［実施例２］
アクリル系コーティング液製造
屈折率が１．４４であるアクリル系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（ＴＥＧＯ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びメラミン（Ｍｅｌａｍｉｎｅ）系硬化剤（ＤＩＣ社）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度が４．３５ｗｔ％であり、粘度が１２ｃｐｓであるコーティング液１を用意した。

ウレタン系コーティング液製造
屈折率が１．５０であるウレタン系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子を０．１ｇ、及びカルボジイミド（Ｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅｓ）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液３を用意した。

両面二種コーティングベースフィルムの製造
重合段階で平均粒径１．４μｍ（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ法）のシリカを５００ｐｐｍ添加したマスターバッチを重合して得られたポリエチレンテレフタレートチップと、粒子が添加されないポリエチレンテレフタレートチップとを最終フィルム内に５０ｐｐｍ水準の粒子が含有されるように混合した。

混合されたポリエチレンテレフタレートチップ（ＣＨＩＰ）をドライヤーに入れ、１８０℃で８時間乾燥し、チップ内の水分含量を１００ｐｐｍ以下の水準に下げた。

水分が除去されたポリエチレンテレフタレートチップを押出機に入れて溶融押出した後、表面温度２０℃のキャスティングドラムで急冷、固化させ、２０００μｍの厚みを有するポリエチレンテレフタレートシートを得た。

得られたポリエチレンテレフタレートシートをＴ_ｇ以上の温度、即ち、１１０℃の温度で縦方向（ＭＤ）に３．５倍延伸した後、常温に冷却し、用意されたコーティング液１及びコーティング液３をそれぞれバーコーティング（ｂａｒ ｃｏａｔｉｎｇ）方法で両面にコーティングした後、縦方向延伸より高い温度である１４０℃で予熱、乾燥を経て横方向（ＴＤ）に３．５倍さらに延伸し、５段以上のテンターの熱処理ゾーンで２３５℃で熱処理を行い、その後、冷却ゾーンでフィルムを２００℃以下の温度で縦方向及び横方向に１０％弛緩させて熱固定し、両面コーティングされた１８８μｍの２軸延伸フィルムを製造した。このように得られたベースフィルムの物性を表１に示した。

［実施例３］
アクリル系コーティング液製造
屈折率が１．４４であるアクリル系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（ＴＥＧＯ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びメラミン（Ｍｅｌａｍｉｎｅ）系硬化剤（ＤＩＣ社）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液１を用意した。

ウレタン系コーティング液製造
屈折率が１．５２であるウレタン系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びカルボジイミド（Ｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅｓ）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液２を用意した。

両面二種コーティングベースフィルムの製造
重合段階で平均粒径１．４μｍ（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ法）のシリカを５００ｐｐｍ添加したマスターバッチを重合して得られたポリエチレンテレフタレートチップと、粒子が添加されないポリエチレンテレフタレートチップとを最終フィルム内に５０ｐｐｍ水準の粒子が含有されるように混合した。

混合されたポリエチレンテレフタレートチップ（ＣＨＩＰ）をドライヤーに入れ、１８０℃で８時間乾燥し、チップ内の水分含量を１００ｐｐｍ以下の水準に下げた。

水分が除去されたポリエチレンテレフタレートチップを押出機に入れて溶融押出した後、表面温度２０℃のキャスティングドラムで急冷、固化させ、２０００μｍの厚みを有するポリエチレンテレフタレートシートを得た。

得られたポリエチレンテレフタレートシートをＴ_ｇ以上の温度、即ち、１１０℃の温度で縦方向（ＭＤ）に３．５倍延伸した後、常温に冷却し、用意されたコーティング液１及びコーティング液２をそれぞれバーコーティング（ｂａｒ ｃｏａｔｉｎｇ）方法で両面にコーティングした後、縦方向延伸より高い温度である１４０℃で予熱、乾燥を経て横方向（ＴＤ）に３．５倍さらに延伸し、５段以上のテンターの熱処理ゾーンで２３５℃で熱処理を行い、その後、冷却ゾーンでフィルムを２００℃以下の温度で縦方向及び横方向に１０％弛緩させて熱固定し、両面コーティングされた１８８μｍの２軸延伸フィルムを製造した。このように得られたベースフィルムの物性を表１に示した。

［実施例４］
両面コーティングポリエステルフィルムの製造
屈折率が１．４４であるアクリル系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（ＴＥＧＯ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びメラミン（Ｍｅｌａｍｉｎｅ）系硬化剤（ＤＩＣ社）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液を用意した。

重合段階で平均粒径１．４μｍ（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ法）のシリカを５００ｐｐｍ添加したマスターバッチを重合して得られたポリエチレンテレフタレートチップと、粒子が添加されないポリエチレンテレフタレートチップとを最終フィルム内に５０ｐｐｍ水準の粒子が含有されるように混合した。

混合されたポリエチレンテレフタレートチップ（ＣＨＩＰ）をドライヤーに入れ、１８０℃で８時間乾燥し、チップ内の水分含量を１００ｐｐｍ以下の水準に下げた。

水分が除去されたポリエチレンテレフタレートチップを押出機に入れて溶融押出した後、表面温度２０℃のキャスティングドラムで急冷、固化させ、２０００μｍの厚みを有するポリエチレンテレフタレートシートを得た。

得られたポリエチレンテレフタレートシートをＴ_ｇ以上の温度、即ち、１１０℃範囲の温度で縦方向に３．５倍延伸した後、常温に冷却し、用意されたコーティング液をバーコーティング（ｂａｒ ｃｏａｔｉｎｇ）方法で両面にコーティングした後、縦方向延伸温度より高い温度である１４０℃で予熱、乾燥を経て横方向（ＴＤ）に３．５倍さらに延伸し、５段以上のテンターの熱処理ゾーンで２３５℃で熱処理を行い、続いて冷却ゾーンでフィルムを２００℃以下の温度で縦方向及び横方向に１０％弛緩させて熱固定し、両面コーティングされた１８８μｍの２軸延伸フィルムを製造した。このように得られたポリエステルフィルムの物性を表１に示した。

［比較例１］
コーティング層のないポリエステルフィルムの製造
重合段階で平均粒径１．４μｍ（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ法）のシリカを５００ｐｐｍ添加したマスターバッチを重合して得られたポリエチレンテレフタレートチップと、粒子が添加されないポリエチレンテレフタレートチップとを最終フィルム内に５０ｐｐｍ水準の粒子が含有されるように混合した。

混合されたポリエチレンテレフタレートチップ（ＣＨＩＰ）をドライヤーに入れ、１８０℃で８時間乾燥し、チップ内の水分含量を１００ｐｐｍ以下の水準に下げた。

水分が除去されたポリエチレンテレフタレートチップを押出機に入れて溶融押出した後、表面温度２０℃のキャスティングドラムで急冷、固化させ、２０００μｍの厚みを有するポリエチレンテレフタレートシートを得た。

得られたポリエチレンテレフタレートシートをＴ_ｇ以上の温度、即ち、１１０℃の温度で縦方向（ＭＤ）に３．５倍延伸した後、常温に冷却し、縦方向延伸温度より高い温度である１４０℃で予熱、乾燥を経て横方向に３．５倍さらに延伸し、５段以上のテンターの熱処理ゾーンで２３５℃で熱処理を行い、続いて冷却ゾーンでフィルムを２００℃以下の温度で縦方向及び横方向に１０％弛緩させて熱固定し、コーティング層の無い１８８μｍの２軸延伸フィルムを製造した。このように得られたポリエステルフィルムの物性を表１に示した。

［比較例２］
一面コーティングポリエステルフィルムの製造
屈折率が１．４４であるアクリル系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（ＴＥＧＯ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びメラミン（Ｍｅｌａｍｉｎｅ）系硬化剤（ＤＩＣ社）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液を用意した。

重合段階で平均粒径１．４μｍ（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ法）のシリカを５００ｐｐｍ添加したマスターバッチを重合して得られたポリエチレンテレフタレートチップと、粒子が添加されないポリエチレンテレフタレートチップとを最終フィルム内に５０ｐｐｍ水準の粒子が含有されるように混合した。

混合されたポリエチレンテレフタレートチップ（ＣＨＩＰ）をドライヤーに入れ、１８０℃で８時間乾燥し、チップ内の水分含量を１００ｐｐｍ以下の水準に下げた。

水分が除去されたポリエチレンテレフタレートチップを押出機に入れて溶融押出した後、表面温度２０℃のキャスティングドラムで急冷、固化させ、２０００μｍの厚みを有するポリエチレンテレフタレートシートを得た。

得られたポリエチレンテレフタレートシートをＴ_ｇ以上の温度、即ち、１１０℃の温度で縦方向に３．５倍延伸した後、常温に冷却し、用意されたコーティング液をバーコーティング（ｂａｒ ｃｏａｔｉｎｇ）方法で一面にコーティングした後、縦方向延伸温度より高い温度である１４０℃で予熱、乾燥を経て横方向（ＴＤ）に３．５倍さらに延伸し、５段以上のテンターの熱処理ゾーンで２３５℃で熱処理を行い、続いて冷却ゾーンでフィルムを２００℃以下の温度で縦方向及び横方向に１０％弛緩させて熱固定し、一面コーティングされた１８８μｍの２軸延伸フィルムを製造した。このように得られたポリエステルフィルムの物性を表１に示した。

［比較例３］
アクリル系コーティング液製造
屈折率が１．４４であるアクリル系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（ＴＥＧＯ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びメラミン（Ｍｅｌａｍｉｎｅ）系硬化剤（ＤＩＣ社）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液１を用意した。

ウレタン系コーティング液製造
屈折率が１．４８であるウレタン系バインダー４ｇ、シリコーン系ウェッティング剤（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ポリエステルシロキサン共重合体）０．１ｇ、２００ｎｍコロイドシリカ粒子０．１ｇ、及びカルボジイミド（Ｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅｓ）０．１５ｇを水（溶媒）に添加した後、３時間攪拌し、固形分の濃度４．３５ｗｔ％、粘度１２ｃｐｓのコーティング液４を用意した。

両面二種コーティングベースフィルムの製造
重合段階で平均粒径１．４μｍ（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ法）のシリカを５００ｐｐｍ添加したマスターバッチを重合して得られたポリエチレンテレフタレートチップと、粒子が添加されないポリエチレンテレフタレートチップとを最終フィルム内に５０ｐｐｍ水準の粒子が含有されるように混合した。

混合されたポリエチレンテレフタレートチップ（ＣＨＩＰ）をドライヤーに入れ、１８０℃で８時間乾燥し、チップ内の水分含量を１００ｐｐｍ以下の水準に下げた。

水分が除去されたポリエチレンテレフタレートチップを押出機に入れて溶融押出した後、表面温度２０℃のキャスティングドラムで急冷、固化させ、２０００μｍの厚みを有するポリエチレンテレフタレートシートを得た。

得られたポリエチレンテレフタレートシートをＴ_ｇ以上の温度、即ち、１１０℃の温度で縦方向（ＭＤ）に３．５倍延伸した後、常温に冷却し、用意されたコーティング液１及びコーティング液４をそれぞれバーコーティング（ｂａｒ ｃｏａｔｉｎｇ）方法で両面にコーティングした後、縦方向延伸温度より高い温度である１４０℃で予熱、乾燥を経て横方向（ＴＤ）に３．５倍さらに延伸し、５段以上のテンターの熱処理ゾーンで２３５℃で熱処理を行い、その後、冷却ゾーンでフィルムを２００℃以下の温度で縦方向及び横方向に１０％弛緩させて熱固定し、両面コーティングされた１８８μｍの２軸延伸フィルムを製造した。このように得られたベースフィルムの物性を表１に示した。

Claims (23)

1. 屈折率が１．６〜１．７であるポリエステルフィルムと、前記ポリエステルフィルムの両面に屈折率が１．４〜１．６であるコーティング層とを有するフィルムであって、
   各コーティング層の屈折率とポリエステルフィルムの屈折率差が０．０５以上であって、
   前記各コーティング層の厚みは０．０３〜０．１μｍであり、
   一側面のコーティング層は、屈折率が１．４０〜１．４８であるアクリル樹脂コーティング層であり、
   全体フィルムの全光線透過率が９３％以上である光学用ポリエステルフィルム。
2. 前記コーティング層は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂から選ばれる１種以上のバインダー樹脂を含む請求項１に記載の光学用ポリエステルフィルム。
3. 前記コーティング層は、前記屈折率が１．６〜１．７であるポリエステルフィルムの一側面に形成されたポリウレタン樹脂コーティング層、及びその反対側面に形成されたアクリル樹脂コーティング層からなる請求項２に記載の光学用ポリエステルフィルム。
4. 前記ポリウレタン樹脂コーティング層は、屈折率が１．５０〜１．５５である請求項３に記載の光学用ポリエステルフィルム。
5. 前記コーティング層の厚みは、０．０３〜０．０５μｍである請求項１に記載の光学用ポリエステルフィルム。
6. 前記コーティング層のうち、何れか一層以上が帯電防止剤、紫外線安定剤、防水剤、スリップ剤及び熱安定剤から選ばれる何れか一成分以上をさらに含む請求項１に記載の光学用ポリエステルフィルム。
7. 前記コーティング層のうち、何れか一層以上が蛍光増白剤をさらに含む請求項１に記載の光学用ポリエステルフィルム。
8. 前記ポリエステルフィルムはフィラーを含有する請求項１乃至７の何れか１項に記載の光学用ポリエステルフィルム。
9. 前記フィラーは、０．１〜１０μｍの平均粒径を有するシリカである請求項８に記載の光学用ポリエステルフィルム。
10. 前記ポリエステルフィルムはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムである請求項１に記載の光学用ポリエステルフィルム。
11. ポリエステルシートを押出す段階と、
    前記ポリエステルシートを機械方向（ＭＤ）に延伸する段階と、
    前記ポリエステルシートの両側面にコーティング液を塗布してコーティング層を形成する段階と、
    前記コーティング層が形成されたポリエステルシートを機械方向の延伸温度以上で機械方向の垂直である幅方向（ＴＤ）に延伸する段階と、
    熱処理する段階と、
    を含み、屈折率が１．４〜１．６であるコーティング層を有し、
    一側面のコーティング層は、屈折率が１．４０〜１．４８であるアクリル樹脂コーティング層である光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
12. 前記コーティング層を除いたポリエステルフィルムの屈折率が１．６〜１．７である請求項１１に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
13. 前記コーティング層の厚みは０．０３〜０．１μｍである請求項１１に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
14. 前記光学用ポリエステルフィルムは、全光線透過率が９３％以上である請求項
    １３に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
15. 前記コーティング液は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エステル系樹脂から選ばれる樹脂が含まれたエマルジョンである請求項１１に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
16. 前記コーティング液は、ポリエステルフィルムの一側面にポリウレタンコーティング液、及びその反対側面にアクリル樹脂コーティング液からなる請求項１５に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
17. 前記コーティング層の屈折率とポリエステルフィルムの屈折率差が０．０５以上である請求項１２に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
18. 前記ポリウレタン樹脂コーティング液でコーティングされたコーティング層の屈折率が１．５０〜１．５５である請求項１６に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
19. 前記コーティング液は、帯電防止剤、紫外線安定剤、防水剤、スリップ剤及び熱安定剤から選ばれる何れか一成分以上をさらに含む請求項１１に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
20. 前記コーティング液は蛍光増白剤をさらに含む請求項１１に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
21. 前記ポリエステルシートはフィラーを含有する請求項１１乃至２０の何れか１項に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
22. 前記フィラーは、平均粒径０．１〜１０μｍのシリカである請求項２１に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。
23. 前記コーティング層の厚みは、０．０３〜０．０５μｍである請求項１３に記載の光学用ポリエステルフィルムの製造方法。