JP6438191B2 - ポリカーボネート樹脂フィルムおよびそれを用いた成形体 - Google Patents
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Description
(1)溶融押出成形時の成形性
(2)熱成形時の予備加熱における耐ドローダウン性
(3)熱成形時の賦形性
<1> GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)法により測定された標準ポリスチレン換算による重量平均分子量(Mw)を数平均分子量(Mn)で除した分子量分布(Mw/Mn)が3.0〜6.0の範囲にあり、粘度平均分子量(Mv)が18,000〜50,000の範囲にある、界面重縮合法により製造された芳香族ポリカーボネート樹脂にて成形されたポリカーボネート樹脂フィルムである。
<2> 少なくとも1つの表面にハードコート層が形成されていることを特徴とする上記<1>に記載のポリカーボネート樹脂フィルムである。
<3> 上記<1>又は<2>に記載のポリカーボネート樹脂フィルムを用いて作製された熱成形体である。
<4> 上記<1>又は<2>に記載のポリカーボネート樹脂フィルムを熱成形した後、射出成形用金型の中にインサートして、射出成形用樹脂材料を裏打ちして作製されたインモールド成形体である。
<5> 少なくとも1つの表面に微細凹凸形状が形成されてなる上記<1>に記載のポリカーボネート樹脂フィルムである。
<6> 前記微細凹凸形状がマット、プリズム及びマイクロレンズのいずれか1つからなり、厚みが0.05〜0.5mmの範囲にあることを特徴とする上記<5>に記載のポリカーボネート樹脂フィルムである。
<7> エルメンドルフ引裂試験機を用い、JIS P−8116に準拠して測定した引裂強さが40mN以上であることを特徴とする上記<1>又は<5>に記載のポリカーボネート樹脂フィルムである。
<8> 上記<7>記載のポリカーボネート樹脂フィルムを使用して作製された研磨用フィルムである。
分子量分布(Mw/Mn)と粘度平均分子量(Mv)をともに上記範囲内に収めることによって、溶融押出成形時の成形加工性や表面賦形性、熱成形時の形状賦形性や耐ドローダウン性を改善することができる。
本発明のポリカーボネート樹脂フィルムに使用される芳香族ポリカーボネート樹脂は、粘度平均分子量(Mv)が3,000〜25,000の範囲にある芳香族ポリカーボネート樹脂(a)と、粘度平均分子量(Mv)が50,000〜90,000の範囲にある芳香族ポリカーボネート樹脂(b)とを、芳香族ポリカーボネート樹脂(a)と(b)の合計量を100質量%として(a):(b)=99質量%〜50質量%:1質量%〜50質量%の割合でブレンドすることによって製造することができる。即ち、芳香族ポリカーボネート樹脂(a)の質量百分率をαとしたとき、芳香族ポリカーボネート樹脂(b)の質量百分率βは(100−α)であり、αの値は、上記のとおり、50≦α≦99であり、好ましくは55≦α≦95、より好ましくは60≦α≦90である。本発明では、芳香族ポリカーボネート樹脂(a)を、芳香族ポリカーボネート樹脂(b)と比較してより多く含有することが好ましい。
本発明におけるポリカーボネート樹脂フィルムには、少なくとも前記ポリカーボネート樹脂を含み、必要に応じて各種添加剤が配合される。前記添加剤としては、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤、着色剤及び難燃剤から成る群から選択された少なくとも1種類とすることができる。また、所望の諸物性を著しく損なわない限り、帯電防止剤、滑剤、蛍光増白剤、防曇剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤、充填材(強化材)等を添加してもよい。
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂フィルムは、前記記載の芳香族ポリカーボネート樹脂材料を溶融押出成形法によりフィルム化することによって作製される。溶融押出成形法の採用は、経済性の観点からも非常に好適である。溶融押出成形法としては、Tダイ法、インフレーション法、ブロー法などの何れの方法を用いることもできる。なお、同種又は異種の熱可塑性樹脂を用いて共押出成形を行い、多層フィルムを得ることもできる。更に、フィルムは無延伸であってもよく、また延伸されていてもよい。ここで、本発明におけるフィルムという言葉の概念には、厚みの厚いシートという概念が含まれている。
本発明におけるポリカーボネート樹脂フィルムは、耐ドローダウン性と熱成形性に非常に優れているので、熱成形用フィルムとして好適に使用することができる。また、それ単独でも熱成形用フィルムとして使用できるが、熱成形性を損なわない範囲で、耐薬品性、耐擦傷性、耐指紋性を改善するために、少なくとも1つの表面にハードコート層を設けることも可能である。
アクリル系の化合物としては、分子内に少なくとも2個の(メタ)アクリロイルオキシ基(アクリロイルオキシ基及び/またはメタクリロイルオキシ基の意、以下同じ)を有する架橋重合性化合物であって、各(メタ)アクリロイルオキシ基を結合する残基が炭化水素またはその誘導体であり、その分子内にはエーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合等を含むことができる。また、熱賦形性を付与する成分として分子量が千〜数千の長鎖成分を適宜含むことができる。
本発明におけるポリカーボネート樹脂フィルムは表面賦形性に優れているので、熱インプリント成形によって、少なくとも1つの表面に微細凹凸形状を設けることで、光学フィルムとして好適に使用することができる。また、本発明のポリカーボネート樹脂フィルムを溶融押出法にて成形する際に直接、微細凹凸形状を賦与しても構わない。微細凹凸形状としては、マット、プリズム、マイクロレンズなどが挙げられ、その形状に応じて光拡散機能や集光機能を付与することができる。
表面に微細凹凸構造が設けられた賦形用冷却ロールは、鉄芯ロール上にメッキを施した後、ダイヤモンドバイトによる切削加工、砥石による研削加工、選択的に腐食を施すエッチング加工やその他、多くの既存のパターンニング技術を用いて、製作することができる。
前記メッキ種としては、銅メッキ、ニッケルメッキ等が挙げられるが、溶融押出成形の場合には高い線圧がかかるので、耐久性に優れた表面硬度の高いニッケル−リンメッキが最も好ましい。ニッケル−リンメッキの施工方法には、電気メッキ法と無電解メッキ法があるが、どちらを使用しても構わない。この他、セラミックス層や低熱伝導金属材料層を下地層として設け、溶融樹脂の冷却を遅延することにより、微細凹凸形状の転写性を向上させたような特殊な賦形用冷却ロールを使用しても構わない。賦形用冷却ロールの設定温度としては、通常100〜190℃、好ましくは110〜180℃である。
なお、圧着ロールとしては、金属剛体ロール、金属弾性ロール、ゴムロール等を適宜使用することができる。圧着ロールの設定温度としては、金属剛体ロール及び金属弾性ロールの場合には、当該ロールに接する方の樹脂のガラス転移温度より5℃から30℃程度、低い温度に設定することが好ましい。ゴムロールの場合には、冷却効率が悪いため、冷媒を用いて、100℃以下に設定するケースもあり得る。
また、特質すべき物性として、引き裂き強さに優れているので、研磨用フィルム基材として好適に用いることができる。
本発明のポリカーボネート樹脂フィルムは、界面重縮合法によって製造された、分子量分布の広い芳香族ポリカーボネート樹脂を用いて作製されているので、適度な溶融粘性と溶融弾性を有しており、溶融押出成形性、表面賦形性、耐ドローダウン性及び熱成形性に優れており、熱成形用フィルムや表面賦形型光学フィルムの基材として好適である。更には、引き裂き強さが高いという性質を有するので、研磨用フィルム基材として好適である。
以下に実施例、比較例を用いて本発明及びその効果を更に説明するが、本発明はこれら実施例などにより何ら限定されるものではない。
Claims (10)
- GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)法により測定された標準ポリスチレン換算による重量平均分子量(Mw)を数平均分子量(Mn)で除した分子量分布(Mw/Mn)が3.5〜6.0の範囲にあり、粘度平均分子量(Mv)が18,000〜50,000の範囲にある、界面重縮合法により製造された芳香族ポリカーボネート樹脂にて成形されたポリカーボネート樹脂フィルム(ただし、有機スルホン酸金属塩からなる難燃剤を含みUL94試験におけるV−2以上の難燃性を有するポリカーボネート樹脂フィルム、及び、電荷輸送物質を含むポリカーボネート樹脂フィルムを除く)。
- 前記芳香族ポリカーボネート樹脂が、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)のホモポリマー、もしくは、ビスフェノールAと以下の式[1]で表される成分との共重合ポリカーボネート樹脂であり、ビスフェノールAと以下の式[1]で表される成分との共重合比率が100質量%〜90質量%:0質量%〜10質量%の範囲にある芳香族ポリカーボネート樹脂である、請求項1に記載のポリカーボネート樹脂フィルム。
Xは、
ここで、R5およびR6はそれぞれ、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、各々が置換基を有してもよい炭素数1〜9のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数2〜5のアルケニル基、または、炭素数7〜17のアラルキル基であり、あるいは又、R5およびR6が互いに結合して炭素環または複素環を形成する基であり、これらの基の炭素のいずれもが有してもよい置換基は、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数2〜5のアルケニル基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子であり;
R7およびR8はそれぞれ、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、各々が置換基を有してもよい炭素数1〜9のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、または、炭素数6〜12アリール基であり、これらの基の炭素のいずれもが有してもよい置換基は、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素であり、
R9は、置換基を有してもよい炭素数1〜9のアルキレン基であり;
aは0〜20の整数を表し;およびbは1〜500の整数を表す)。 - 少なくとも1つの表面にハードコート層が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のポリカーボネート樹脂フィルム。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂フィルムを用いて作製された熱成形体。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂フィルムを熱成形した後、射出成形用金型の中にインサートして、射出成形用樹脂材料を裏打ちして作製されたインモールド成形体。
- 少なくとも1つの表面に微細凹凸形状が形成されてなる請求項1に記載のポリカーボネート樹脂フィルム。
- 前記微細凹凸形状がマット、プリズム及びマイクロレンズのいずれか1つからなり、厚みが0.05〜0.5mmの範囲にあることを特徴とする請求項6に記載のポリカーボネート樹脂フィルム。
- エルメンドルフ引裂試験機を用い、JIS P−8116に準拠して測定した引裂強さが40mN以上であることを特徴とする請求項1又は請求項6に記載のポリカーボネート樹脂フィルム。
- 請求項8記載のポリカーボネート樹脂フィルムを使用して作製された研磨用フィルム。
- 前記芳香族ポリカーボネート樹脂が、
粘度平均分子量(Mv)が3,000〜25,000の範囲にある芳香族ポリカーボネート樹脂(a)と、粘度平均分子量(Mv)が50,000〜90,000の範囲にある芳香族ポリカーボネート樹脂(b)とを、99質量%〜50質量%:1質量%〜50質量%の割合でブレンドしたブレンド物である、請求項1に記載のポリカーボネート樹脂フィルム。
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