JP5960560B2 - 延伸フィルムの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、延伸フィルムの製造方法に関する。

光学用途をはじめとする種々の分野において、熱可塑性樹脂フィルムをＴＤに延伸して得られた延伸フィルムが用いられている。位相差板用途では、ＴＤ延伸に加えて熱可塑性樹脂フィルムをＭＤに収縮させることにより配向角や位相差のバラツキを抑制する技術が提案されており（例えば、特許文献１）、偏光板用途では、ＴＤ延伸に加えて熱可塑性樹脂フィルムをＭＤに収縮させることにより光学特性を向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献２）。

ＴＤ延伸に加えて熱可塑性樹脂フィルムをＭＤに収縮させる方法の一つとして、同時二軸延伸機を用いて熱可塑性樹脂フィルムを延伸する方法が挙げられる。しかし、得られる延伸フィルムの端辺において、クリップで把持されていない部分が内方に湾曲（以下、ネックインという）して、均一性が低いという問題がある。

特開２００６−１３３７２０号公報 特開２００３−４３２５７号公報

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ネックインの発生を抑制して、均一性に優れた延伸フィルムを製造する方法を提供することにある。

本発明者らは、ＴＤ延伸倍率と同時二軸延伸機の搬送方向のクリップ間距離との関係がネックインの発生に大きく影響していることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明の延伸フィルムの製造方法は、熱可塑性樹脂フィルムを搬送しながら、同時二軸延伸機を用いてＴＤに延伸しながらＭＤに収縮させる工程を含み、ＴＤ延伸倍率（Ｍ（倍））と、ＴＤ延伸倍率がＭ倍のときの同時二軸延伸機の搬送方向のクリップ間距離（Ｌ（ｍｍ））が下記式（１）の関係を満たす。
Ｍ≦５５Ｌ^−０．６ （１≦Ｍ、１０≦Ｌ）・・・・・（１）
好ましい実施形態においては、上記同時二軸延伸機のクリップサイズ（Ｄ（ｍｍ））が下記式（２）を満たす。
５≦Ｄ≦３０・・・・・（２）
好ましい実施形態においては、延伸温度が、上記熱可塑性樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）−１０℃以上Ｔｇ＋６０℃以下である。
好ましい実施形態においては、上記ＴＤ延伸倍率（Ｍ（倍））と、ＭＤ収縮率（Ｓ（％））とが下記式（３）の関係を満たす。
Ｓ≧（１−１／√Ｍ）×１００ （１≦Ｍ）・・・・・（３）
好ましい実施形態においては、上記熱可塑性樹脂フィルムが、ＭＤに熱収縮可能な熱可塑性樹脂基材を含む。
好ましい実施形態においては、上記熱可塑性樹脂フィルムを搬送しながら、ＴＤに固定端延伸する工程をさらに含む。
好ましい実施形態においては、総ＴＤ延伸倍率が３．０倍を超える。

本発明によれば、ＴＤ延伸倍率と同時二軸延伸機の搬送方向のクリップ間距離とが特定の関係を満足することにより、ネックインの発生を抑制して、均一性に優れた延伸フィルムを製造することができる。

同時二軸延伸機を用いた収縮・延伸工程を説明する概略図である。 各実施例および比較例における、クリップ間距離とＴＤ延伸倍率との関係を示すグラフである。

以下、本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

本発明の延伸フィルムの製造方法は、熱可塑性樹脂フィルムを搬送しながら、同時二軸延伸機を用いてＴＤに延伸しながらＭＤに収縮させる工程を含む。熱可塑性樹脂フィルムは、代表的には、長尺状に形成される。

Ａ．熱可塑性樹脂フィルム
熱可塑性樹脂フィルムの形成材料としては、目的に応じて任意の適切な材料を用い得る。例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、これらの共重合体樹脂等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、シクロオレフィン系樹脂（例えば、ノルボルネン系樹脂）、非晶質のポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール系樹脂である。非晶質のポリエチレンテレフタレート系樹脂の具体例としては、ジカルボン酸としてイソフタル酸をさらに含む共重合体や、グリコールとしてシクロヘキサンジメタノールをさらに含む共重合体が挙げられる。

熱可塑性樹脂フィルムの厚みは、好ましくは５０μｍ〜２５０μｍである。５０μｍ未満であると、延伸時に破断するおそれがある。また、延伸後に厚みが薄くなり過ぎて、搬送が困難になるおそれがある。２５０μｍを超えると、延伸機に過大な負荷が加わるおそれがある。また、搬送が困難になるおそれがある。

熱可塑性樹脂フィルムの幅は、代表的には２００ｍｍ〜２０００ｍｍ、好ましくは２００ｍｍ〜１０００ｍｍである。本発明によれば、このように広範囲のフィルム幅において、ネックインの発生を抑制して、均一性に優れた延伸フィルムを製造することができる。

熱可塑性樹脂フィルムは、目的に応じて、任意の適切な構成が採用され得る。具体的には、熱可塑性樹脂基材から構成される単層体であってもよいし、少なくとも熱可塑性樹脂基材を有する積層体であってもよい。また、熱可塑性樹脂フィルム（熱可塑性樹脂基材）は、例えば、他のフィルム（層）との密着性を向上させるため、表面改質処理（例えば、コロナ処理等）が施されていてもよいし、易接着層が形成されていてもよい。

上記熱可塑性樹脂基材は、ＭＤに熱収縮可能であることが好ましい。このような熱可塑性樹脂基材は、後述のＴＤへの延伸、熱等により、ＭＤに均一に収縮させることができ（特に、積層体）、極めて優れた面内均一性を達成することができる。また、高い収縮率を達成することができる。ＭＤに熱収縮可能な熱可塑性樹脂基材は、例えば、予め、ＭＤに延伸処理を施すことにより作製することができる。

熱可塑性樹脂基材の延伸方法としては、任意の適切な方法を採用することができる。具体的には、固定端延伸でもよいし、自由端延伸（例えば、周速の異なるロール間に熱可塑性樹脂基材を通して一軸延伸する方法）でもよい。熱可塑性樹脂基材の延伸は、一段階で行ってもよいし、多段階で行ってもよい。多段階で行う場合、後述の熱可塑性樹脂基材の延伸倍率は、各段階の延伸倍率の積である。また、本工程における延伸方式は、特に限定されず、空中延伸方式でもよいし、水中延伸方式でもよい。

熱可塑性樹脂基材の延伸温度は、熱可塑性樹脂基材の形成材料、延伸方式等に応じて、任意の適切な値に設定され得る。延伸温度は、代表的には、熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）以上であり、好ましくはＴｇ＋１０℃以上、さらに好ましくはＴｇ＋１５℃〜Ｔｇ＋３０℃である。延伸方式として水中延伸方式を採用し、熱可塑性樹脂基材の形成材料として非晶質のポリエチレンテレフタレート系樹脂を用いる場合、延伸温度を熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（例えば、６０℃〜１００℃）より低くすることができる。

上記予めＭＤに延伸する場合の熱可塑性樹脂基材の延伸倍率は、熱可塑性樹脂基材の元長に対して、好ましくは１．５倍以上であり、さらに好ましくは１．７５倍以上である。延伸倍率を１．５倍以上とすることにより、より均一に収縮させることができる。一方、延伸倍率は、好ましくは２．５倍以下である。

上記積層体としては、例えば、熱可塑性樹脂基材と塗布層との積層体が挙げられる。以下、具体例として、偏光膜（好ましくは、１０μｍ未満）を作製する場合について説明する。

偏光膜を作製する場合、積層体は、好ましくは、熱可塑性樹脂基材と、この熱可塑性樹脂基材上にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系樹脂を含む塗布液を塗布し、乾燥することにより形成されたＰＶＡ系樹脂層とを有する。

上記熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは１７０℃以下である。このような熱可塑性樹脂基材を用いることにより、ＰＶＡ系樹脂の結晶化が急速に進まない温度での積層体の延伸を可能とし、当該結晶化による不具合（例えば、延伸によるＰＶＡ系樹脂層の配向を妨げる）を抑制することができる。なお、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１に準じて求められる値である。

上記ＰＶＡ系樹脂としては、任意の適切な樹脂を用いることができる。例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体が挙げられる。ポリビニルアルコールは、ポリ酢酸ビニルをケン化することにより得られる。エチレン−ビニルアルコール共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体をケン化することにより得られる。ＰＶＡ系樹脂のケン化度は、通常８５モル％〜１００モル％であり、好ましくは９５．０モル％〜９９．９５モル％、さらに好ましくは９９．０モル％〜９９．９３モル％である。ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準じて求めることができる。このようなケン化度のＰＶＡ系樹脂を用いることによって、耐久性に優れた偏光膜を得ることができる。ケン化度が高すぎる場合には、塗布液がゲル化しやすく、均一な塗布膜を形成することが困難となるおそれがある。

ＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、目的に応じて適切に選択され得る。平均重合度は、通常１０００〜１００００であり、好ましくは１２００〜４５００である。なお、平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準じて求めることができる。

上記塗布液は、代表的には、上記ＰＶＡ系樹脂を溶媒に溶解させた溶液である。溶媒としては、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドＮ−メチルピロリドン、各種グリコール類、トリメチロールプロパン等の多価アルコール類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類が挙げられる。これらは単独で、または、二種以上組み合わせて用いることができる。これらの中でも、好ましくは、水である。溶液のＰＶＡ系樹脂濃度は、溶媒１００重量部に対して、好ましくは３重量部〜２０重量部である。このような樹脂濃度であれば、熱可塑性樹脂基材に密着した均一な塗布膜を形成することができる。

塗布液に、添加剤を配合してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、界面活性剤等が挙げられる。可塑剤としては、例えば、エチレングリコールやグリセリン等の多価アルコールが挙げられる。界面活性剤としては、例えば、非イオン界面活性剤が挙げられる。これらは、得られるＰＶＡ系樹脂層の均一性や染色性、延伸性をより一層向上させる目的で使用し得る。

塗布液の塗布方法としては、任意の適切な方法を採用することができる。例えば、ロールコート法、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スプレコート法、ナイフコート法（コンマコート法等）等が挙げられる。

上記乾燥温度は、熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）以下であることが好ましく、さらに好ましくはＴｇ−２０℃以下である。このような温度で乾燥することにより、ＰＶＡ系樹脂層を形成する前に熱可塑性樹脂基材が変形するのを防止して、得られるＰＶＡ系樹脂層の配向性が悪化するのを防止することができる。こうして、熱可塑性樹脂基材がＰＶＡ系樹脂層とともに良好に変形し得、後述の積層体の収縮および延伸を良好に行うことができる。その結果、ＰＶＡ系樹脂層に良好な配向性を付与することができ、優れた光学特性を有する偏光膜を得ることができる。ここで、「配向性」とは、ＰＶＡ系樹脂層の分子鎖の配向を意味する。

ＰＶＡ系樹脂層の厚みは、好ましくは３μｍ〜２０μｍである。ＰＶＡ系樹脂層の含有水分率は、好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１５％以下である。

上述のように、上記熱可塑性樹脂基材は、ＭＤに熱収縮可能であることが好ましい。このような熱可塑性樹脂基材は、後述のＴＤへの延伸、熱等により、延伸前の状態に戻ろうとし得、積層体をＭＤに均一に収縮させることができる。その結果、高い収縮率（例えば、２５％を超える）であっても、優れた面内均一性を達成することができる。なお、積層体をＭＤ収縮させてＴＤ延伸することで、実質的に、ＴＤが得られる偏光膜の吸収軸方向となり、ＴＤの一軸性を高めて、優れた光学特性を得ることができる。例えば、偏光膜を作製する場合、後述の（総）ＴＤ延伸倍率は、好ましくは４．０倍以上である。

Ｂ．収縮・延伸工程
上記熱可塑性樹脂フィルムを搬送しながら、同時二軸延伸機を用いてＴＤに延伸しながらＭＤに収縮させる。ＭＤ（搬送方向）は、好ましくは、長尺状の熱可塑性樹脂フィルムの長尺方向であり、熱可塑性樹脂フィルムの長尺方向に対して反時計回りに−５°〜＋５°の方向を包含し得る。ＴＤ（搬送方向に直交する方向）は、好ましくは、長尺状の熱可塑性樹脂フィルムの幅手方向であり、熱可塑性樹脂フィルムの長尺方向に対して反時計回りに８５°〜９５°の方向を包含し得る。なお、本明細書において、「直交」とは、実質的に直交する場合も包含する。ここで、「実質的に直交」とは、９０°±５．０°である場合を包含し、好ましくは９０°±３．０°、さらに好ましくは９０°±１．０°である。

図１は、収縮・延伸工程を説明する概略図である。同時二軸延伸機を用いて、熱可塑性樹脂フィルム１０をＴＤに延伸しながらＭＤに収縮させる。具体的には、テンター入口の左右のクリップ２１，２１で把持された熱可塑性樹脂フィルム１０を、所定の速度で搬送しながらＴＤ延伸する。ＭＤ収縮は、好ましくは、クリップの搬送方向の移動速度を徐々に減速させ、クリップ間距離を縮めることにより制御する。なお、図１において、破線はクリップ２１のレールを示す。

上記収縮・延伸工程において、ＴＤ延伸倍率（Ｍ（倍））と、ＴＤ延伸倍率がＭ倍のときの搬送方向のクリップ間距離（Ｌ（ｍｍ））とは、下記式（１）の関係を満たす。このような関係を満たすことにより、ネックインの発生を抑制して、均一性に優れた延伸フィルムを製造することができる。
Ｍ≦５５Ｌ^−０．６ （１≦Ｍ、１０≦Ｌ）・・・・・（１）
ここで、本明細書において「クリップ間距離（Ｌ）」とは、図１に示すように、隣り合うクリップの端部から端部の距離をいう。

上記収縮・延伸工程における最終ＴＤ延伸倍率は、目的に応じて、任意の適切な値に設定され得る。代表的には、２．０倍以上であり、好ましくは２．０倍〜５．０倍である。

上記搬送方向のクリップ間距離（Ｌ）は、任意の適切な値に設定され得る。例えば、ＭＤ収縮を大きくしたい場合、ＴＤ延伸前（Ｍ＝１）の搬送方向のクリップ間距離（Ｌ）は大きく設定される。一方で、搬送方向のクリップ間距離（Ｌ）を小さくするほど、均一性を保持しながら高ＴＤ延伸倍率を達成することができる。具体的には、搬送方向のクリップ間距離（Ｌ）は１０ｍｍ以上であり、好ましくは１５ｍｍ以上である。一方で、搬送方向のクリップ間距離（Ｌ）は、好ましくは４００ｍｍ以下であり、さらに好ましくは３００ｍｍ以下である。

同時二軸延伸機のクリップサイズ（Ｄ（ｍｍ））は、好ましくは５≦Ｄ≦３０の関係を満たし、さらに好ましくは１５＜Ｄ≦２５の関係を満たす。クリップサイズが５ｍｍ未満であると、熱可塑性樹脂フィルムを把持するための十分な強度が得られないおそれがある。また、クリップ間距離が極端に小さくなり装置コストが増えるおそれがある。一方、クリップサイズが３０ｍｍを超えると、クリップによる把持部が大きく、ＭＤ収縮の均一性が低下するおそれがある。本明細書において、「クリップサイズ（Ｄ）」とは、図１に示すように、クリップの搬送方向の長さをいう。

クリップの形状としては、上記クリップサイズ（Ｄ）を満足し得る限り、任意の適切な形状を選択し得る。クリップの形状としては、例えば、丸型、楕円型、四角型が挙げられる。好ましくは、丸型、楕円型が用いられる。

ＴＤ延伸は、一段階で行ってもよいし、多段階で行ってもよい。多段階で行う場合、上記最終ＴＤ延伸倍率は、各段階の延伸倍率の積である。また、収縮・延伸工程における各段階の延伸が上記式（１）を満たすように行われる。延伸方式は、特に限定されず、空中延伸方式でもよいし、水中延伸方式でもよい。

延伸温度は、形成材料等に応じて、任意の適切な値に設定され得る。延伸温度は、代表的には、熱可塑性樹脂フィルム（熱可塑性樹脂基材）のガラス転移温度（Ｔｇ）以上であり、好ましくはＴｇ＋１０℃以上、さらに好ましくはＴｇ＋１５℃以上である。熱可塑性樹脂フィルム（熱可塑性樹脂基材）が非結晶化高分子材料で形成される場合、延伸温度は、Ｔｇ−１０℃以上Ｔｇ＋６０℃以下であることが好ましく、さらに好ましくはＴｇ以上Ｔｇ＋５０℃以下である。Ｔｇ−１０℃未満であると、延伸時に熱可塑性樹脂フィルムが破断（延伸切れ）するおそれがあり、Ｔｇ＋６０℃を超えると、延伸時に破断（融解切れ）するおそれがある。

偏光膜を作製する場合、延伸温度は、好ましくは１７０℃以下である。このような温度で延伸することで、ＰＶＡ系樹脂の結晶化が急速に進むのを抑制して、当該結晶化による不具合（例えば、延伸によるＰＶＡ系樹脂層の配向を妨げる）を抑制することができる。

延伸方式として水中延伸方式を採用して偏光膜を作製する場合、延伸温度は、好ましくは８５℃以下、さらに好ましくは３０℃〜６５℃である。８５℃を超えると、ＰＶＡ系樹脂に吸着させたヨウ素が溶出する、ＰＶＡ系樹脂が溶出する等の不具合が発生するおそれがあり、得られる偏光膜の光学特性が低下するおそれがある。この場合、上記温度でも延伸可能な熱可塑性樹脂基材を選択する。好ましくは、その形成材料として、非晶質のポリエチレンテレフタレート系樹脂、オレフィン系樹脂（例えば、ポリメチルペンテン）等を用いる。

延伸方式として水中延伸方式を採用して偏光膜を作製する場合、ホウ酸水溶液中で延伸することが好ましい。ホウ酸水溶液を用いることで、ＰＶＡ系樹脂層に、延伸時にかかる張力に耐える剛性と、水に溶解しない耐水性とを付与することができる。具体的には、ホウ酸は水溶液中でテトラヒドロキシホウ酸アニオンを生成してＰＶＡ系樹脂と水素結合により架橋し得、剛性と耐水性を付与し得る。その結果、例えば、より高い偏光膜コントラスト比の実現を図ることができる。ホウ酸水溶液は、溶媒である水にホウ酸および／またはホウ酸塩を溶解させることにより得られる。ホウ酸濃度は、水１００重量部に対して、通常、１重量部〜１０重量部である。積層体の延伸浴への浸漬時間は、好ましくは１５秒〜５分程度である。

熱可塑性樹脂フィルムのＭＤ収縮率は、テンター入口の搬送方向のクリップ間隔Ｌ_１とテンター出口の搬送方向のクリップ間隔Ｌ_２（クリップの搬送方向の移動速度）とを調整することにより制御することができる。具体的には、クリップのテンター出口の速度を、テンター入口の速度×収縮率とすることで、所望の収縮率を達成し得る。なお、収縮率を算出する際のクリップ間隔は、図１に示すように、隣り合うクリップの中心から中心の距離をいう。

上記ＴＤ延伸倍率（Ｍ（倍））と、ＭＤ収縮率（Ｓ（％））とは、好ましくは、下記式（３）の関係を満たす。このような関係は、例えば、熱可塑性樹脂フィルムがＭＤに熱収縮可能な熱可塑性樹脂基材を含むことにより、良好に満足し得る。
Ｓ≧（１−１／√Ｍ）×１００ （１≦Ｍ）・・・・・（３）

ＭＤ収縮率は、目的に応じて、任意の適切な値に設定され得る。ＭＤ収縮率は、好ましくは２５％を超え、さらに好ましくは３０％を超え５０％未満である。

熱可塑性樹脂フィルムは、一段階で収縮させてもよいし、多段階で収縮させてもよい。なお、延伸とは別に熱可塑性樹脂フィルムを収縮させる方法としては、好ましくは、熱可塑性樹脂フィルムを加熱する（熱収縮させる）方法が挙げられる。当該加熱温度は、好ましくは、熱可塑性樹脂フィルム（熱可塑性樹脂基材）のガラス転移温度（Ｔｇ）以上である。

Ｃ．その他の工程
本発明の延伸フィルムの製造方法は、その他の工程を含み得る。その他の工程としては、例えば、上記延伸とは別の延伸工程が挙げられる。当該別の延伸工程としては、例えば、上記熱可塑性樹脂フィルムを搬送しながら、ＴＤに固定端延伸する工程が挙げられる。好ましくは、上記収縮・延伸工程後に、ＴＤに固定端延伸する。このように、固定端ＴＤ延伸と組み合わせることにより、均一性を保持しながら、より高いＴＤ延伸倍率を達成することができる。なお、収縮・延伸工程において熱可塑性樹脂フィルムにネックインが発生した場合、ネックインした端部を取り除いてから固定端ＴＤ延伸するのが好ましい。

テンター延伸機（固定端延伸機）の搬送方向のクリップ間距離は、好ましくは１０ｍｍ未満である。テンター延伸機のクリップサイズは、好ましくは２０ｍｍ以上８０ｍｍ以下である。

本工程におけるＴＤ延伸倍率は、例えば、上記収縮・延伸工程におけるＴＤ延伸倍率に応じて、任意の適切な値に設定され得る。このようにして、所望の総ＴＤ延伸倍率を達成することができる。本工程におけるＴＤ延伸は、総ＴＤ延伸倍率が３倍を超えるように行われるのが好ましく、さらに好ましくは総ＴＤ延伸倍率が４．５倍以上となるように行われる。なお、「総ＴＤ延伸倍率」は、固定端ＴＤ延伸を行わない場合、上記収縮・延伸工程における最終ＴＤ延伸倍率に対応する。

本工程におけるＴＤ延伸は、一段階で行ってもよいし、多段階で行ってもよい。延伸方式、延伸温度については、上記Ｂ項の記載を援用する。

偏光膜を作製する場合、その他の工程としては、例えば、不溶化工程、染色工程、架橋工程、洗浄工程、乾燥（水分率の調節）工程等が挙げられる。これらの工程は、任意の適切なタイミングで行い得る。

上記染色工程は、代表的には、ＰＶＡ系樹脂層を二色性物質で染色する工程である。好ましくは、ＰＶＡ系樹脂層に二色性物質を吸着させることにより行う。当該吸着方法としては、例えば、二色性物質を含む染色液にＰＶＡ系樹脂層（積層体）を浸漬させる方法、ＰＶＡ系樹脂層に染色液を塗布する方法、ＰＶＡ系樹脂層に染色液を噴霧する方法等が挙げられる。好ましくは、二色性物質を含む染色液に積層体を浸漬させる方法である。二色性物質が良好に吸着し得るからである。なお、積層体両面を染色液に浸漬させてもよいし、片面のみ浸漬させてもよい。

上記二色性物質としては、例えば、ヨウ素、有機染料が挙げられる。これらは単独で、または、二種以上組み合わせて用いることができる。二色性物質は、好ましくは、ヨウ素である。二色性物質としてヨウ素を用いる場合、上記染色液は、好ましくは、ヨウ素水溶液である。ヨウ素の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．１重量部〜１．０重量部である。ヨウ素の水に対する溶解性を高めるため、ヨウ素水溶液にヨウ化物塩を配合することが好ましい。ヨウ化物塩としては、例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタン等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウムである。ヨウ化物塩の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．３重量部〜１５重量部である。

染色液の染色時の液温は、好ましくは２０℃〜４０℃である。染色液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させる場合、浸漬時間は、好ましくは５秒〜３００秒である。このような条件であれば、ＰＶＡ系樹脂層に十分に二色性物質を吸着させることができる。

上記不溶化工程および架橋工程は、代表的には、ホウ酸水溶液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させることにより行う。上記洗浄工程は、代表的には、ヨウ化カリウム水溶液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させることにより行う。上記乾燥工程における乾燥温度は、好ましくは３０℃〜１００℃である。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

［実施例１］
熱可塑性樹脂フィルムとして、長尺状で未延伸のシクロオレフィン系樹脂フィルム（厚み：１５０μｍ、フィルム幅：４００ｍｍ、Ｔｇ：１２３℃、ＪＳＲ社製、商品名「ＡＲＴＯＮ５」）を用いた。この熱可塑性樹脂フィルムを、図１に示すように、同時二軸延伸機を用いて、ＭＤに３５％収縮させると同時に、ＴＤに５．０倍に１４０℃で空中延伸し、延伸フィルムを得た。具体的には、テンター入口の搬送方向のクリップ間距離Ｌ１を７０ｍｍ、延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２を３７ｍｍ、クリップサイズＤを２５ｍｍとした（収縮率３５（％）＝{１−（３７（ｍｍ）＋２５（ｍｍ））／（７０（ｍｍ）＋２５（ｍｍ）}×１００）。

［実施例２］
上記熱可塑性樹脂フィルムを、図１に示すように、同時二軸延伸機を用いて、ＭＤに３５％収縮させると同時に、ＴＤに４．０倍に１４０℃で空中延伸した。同時二軸延伸機のテンター入口の搬送方向のクリップ間距離Ｌ１を１００ｍｍ、延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２を５６ｍｍ、クリップサイズＤを２５ｍｍとした。
その後、ネックインした端部を切り除いた熱可塑性樹脂フィルムを、固定端延伸機を用いて、総ＴＤ延伸倍率が５．０倍となるように延伸し、延伸フィルムを得た。固定端延伸機のクリップ間距離Ｌを５ｍｍ、クリップサイズＤを５０ｍｍとした。

［実施例３］
同時二軸延伸機によるＴＤ延伸倍率を３．５倍とし、テンター入口の搬送方向のクリップ間距離Ｌ１を１５０ｍｍ、延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２を８９ｍｍとしたこと以外は、実施例２と同様にして延伸フィルムを作製した。

［実施例４］
同時二軸延伸機によるＴＤ延伸倍率を２．５倍とし、ＭＤ収縮率を３０％（テンター入口の搬送方向のクリップ間距離Ｌ１：２００ｍｍ、延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２：１３３ｍｍ）としたこと以外は、実施例２と同様にして延伸フィルムを作製した。

（比較例１）
同時二軸延伸機による延伸の際、ＭＤ収縮率を５％（延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２：６５ｍｍ）としたこと以外は、実施例１と同様にして延伸フィルムを作製した。

（比較例２）
同時二軸延伸機による延伸の際、ＭＤ収縮率を５％（延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２：９４ｍｍ）としたこと以外は、実施例２と同様にして延伸フィルムを作製した。

（比較例３）
同時二軸延伸機による延伸の際、ＭＤ収縮率を２０％（延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２：１１５ｍｍ）としたこと以外は、実施例３と同様にして延伸フィルムを作製した。

（比較例４）
同時二軸延伸機による延伸の際、ＭＤ収縮率を５％（延伸後の搬送方向のクリップ間距離Ｌ２：１８９ｍｍ）としたこと以外は、実施例４と同様にして延伸フィルムを作製した。

各実施例および比較例における、クリップ間距離（Ｄ）とＴＤ延伸倍率（Ｍ）との関係を図２に示す。

＜評価＞
１．ネックイン度合
延伸処理後のフィルム端辺の内方への湾曲度合い（ＴＤネックイン長さ）を測定し、フィルム最大幅に対する割合（％）を下記式により算出した。
ネックイン度合（％）＝（ＴＤネックイン長さ）／（フィルム最大幅）
２．フィルム厚み均一領域
得られた延伸フィルムにおいて、厚みが±２μｍの範囲を厚み均一領域とし、厚み均一領域が占める割合を下記式により算出した。
フィルム厚み均一領域（％）＝（厚みが均一な幅）／｛（熱可塑性樹脂フィルムの幅）×（総ＴＤ延伸倍率）｝×１００
（評価基準）
◎：８０％以上
○：７０％以上、８０％未満
×：７０％未満

各実施例においては、ネックインが抑制され、均一性に優れた延伸フィルムが得られた。これに対し、各比較例においては、ネックインが顕著であり、得られた延伸フィルムの均一性も低かった。

本発明により得られる延伸フィルムは、例えば、光学フィルムとして好適に使用される。

１０ 熱可塑性樹脂フィルム

Claims (7)

1. 熱可塑性樹脂フィルムを搬送しながら、同時二軸延伸機を用いてＴＤに延伸しながらＭＤに収縮させる工程を含み、
   ＴＤ延伸倍率（Ｍ（倍））と、ＴＤ延伸倍率がＭ倍のときの同時二軸延伸機の搬送方向のクリップ間距離（Ｌ（ｍｍ））が下記式（１）の関係を満たす、延伸フィルムの製造方法：
   Ｍ≦５５Ｌ^−０．６ （１≦Ｍ、１０≦Ｌ）・・・・・（１）。
2. 前記同時二軸延伸機のクリップサイズ（Ｄ（ｍｍ））が下記式（２）を満たす、請求項１に記載の延伸フィルムの製造方法：
   ５≦Ｄ≦３０・・・・・（２）。
3. 延伸温度が、前記熱可塑性樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）−１０℃以上Ｔｇ＋６０℃以下である、請求項１または２に記載の延伸フィルムの製造方法。
4. 前記ＴＤ延伸倍率（Ｍ（倍））と、ＭＤ収縮率（Ｓ（％））とが下記式（３）の関係を満たす、請求項１から３のいずれかに記載の延伸フィルムの製造方法：
   Ｓ≧（１−１／√Ｍ）×１００ （１≦Ｍ）・・・・・（３）。
5. 前記熱可塑性樹脂フィルムが、ＭＤに熱収縮可能な熱可塑性樹脂基材を含む、請求項１から４のいずれかに記載の延伸フィルムの製造方法。
6. 前記熱可塑性樹脂フィルムを搬送しながら、ＴＤに固定端延伸する工程をさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の延伸フィルムの製造方法。
7. 総ＴＤ延伸倍率が３．０倍を超える、請求項１から６のいずれかに記載の延伸フィルムの製造方法。