JP6723745B2 - 環状オレフィン系樹脂組成物フィルム - Google Patents
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Description
1.環状オレフィン系樹脂組成物フィルム
2.環状オレフィン系樹脂組成物フィルムの製造方法
3.電子機器への適用例
4.実施例
本実施の形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物フィルム(以下、単に「フィルム」とも言う)は、環状オレフィン系樹脂と、スチレン系エラストマーとを含有し、スチレン系エラストマーは、ISO1133に準拠し、230℃、2.16kgfの条件で測定されたメルトフローレートが4.5g/10min以下であり、スチレン系エラストマーが、環状オレフィン系樹脂に5〜35wt%分散されてなり、スチレン系エラストマーは、長軸分散径が0.1〜0.8μmの範囲であり、スチレン系エラストマーは、長軸分散径と短軸分散径との比(長軸分散径/短軸分散径)が3〜16の範囲である。このような構成とすることにより、フィルムの環境保存性及び靱性を良好にすることができる。
環状オレフィン系樹脂は、主鎖が炭素−炭素結合からなり、主鎖の少なくとも一部に環状炭化水素構造を有する高分子化合物である。この環状炭化水素構造は、ノルボルネンやテトラシクロドデセンに代表されるような、環状炭化水素構造中に少なくとも一つのオレフィン性二重結合を有する化合物(環状オレフィン)を単量体として用いることで導入することができる。
スチレン系エラストマーは、ISO1133に準拠し、230℃、2.16kgfの条件で測定されたメルトフローレートが、4.5g/10min以下である。これにより、スチレン系エラストマーの分子量が小さくなりすぎることを抑制し、低温及び/又は高温の環境保存下においてスチレン系エラストマー自体が相変化を起こすことを抑制でき、スチレン系エラストマーと環状オレフィン系樹脂との間に隙間が発生しにくくなり、スチレン系エラストマー自体の屈折率が大きく変化するのを抑制できる。結果として、フィルム全体のヘイズが大きく変化してしまうことを防止することができる。
本実施の形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物フィルムの製造方法は、環状オレフィン系樹脂と、ISO1133に準拠し、230℃、2.16kgfの条件で測定されたメルトフローレートが4.5g/10min以下であるスチレン系エラストマーとを含有する環状オレフィン系樹脂組成物を210℃〜300℃の範囲の温度で溶融し、溶融した環状オレフィン系樹脂組成物を押出法により、フィルム状に押し出し、スチレン系エラストマーが環状オレフィン系樹脂に5〜35wt%分散されてなり、スチレン系エラストマーの長軸分散径が0.1〜0.8μmの範囲であり、スチレン系エラストマーの長軸分散径とスチレン系エラストマーの短軸分散径との比が3〜16の範囲である環状オレフィン系樹脂組成物フィルムを得る。環状オレフィン系樹脂組成物フィルムは、無延伸のものでも、一軸延伸のものでも、二軸延伸のものでもよい。
本実施の形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物フィルムは、各種光学用途、例えば位相差フィルム、偏光板保護フィルム、光拡散板等、特にプリズムシート、液晶セル基板への用途に用いることができる。以下では、環状オレフィン系樹脂組成物フィルムを位相差フィルムとして用いた適用例について説明する。
図2に示すように、環状オレフィン系樹脂組成物フィルムのTD−厚み(Z軸)断面をミクロトームにより切断し、そのフィルム断面を、光学顕微鏡で約2500倍に拡大観察し、フィルム断面中央の20μm×20μmの範囲のスチレン系エラストマーの短軸を計測し、その平均値を短軸分散径とした。なお、スチレン系エラストマーの分散径が小さいものは、オスミウム染色を施した後、ミクロトームを用いてスライスし、そのTD−厚み(Z軸)断面を透過型電子顕微鏡で約5000倍の倍率に拡大観察し、フィルム断面中央の5μm×5μmの範囲のスチレン系エラストマーの短軸を計測し、その平均値を短軸分散径とした。
環状オレフィン系樹脂組成物フィルムのMD−厚み(Z軸)断面をミクロトームにより切断し、そのフィルム断面を、光学顕微鏡で約2500倍に拡大観察し、フィルム断面中央の20μm×20μmの範囲のスチレン系エラストマーの長軸を計測し、その平均値を長軸分散径とした。なお、スチレン系エラストマーの分散径が小さいものは、オスミウム染色を施した後、ミクロトームを用いてスライスし、そのMD−厚み(Z軸)断面を透過型電子顕微鏡で約5000倍の倍率に拡大観察し、フィルム断面中央の5μm×5μmの範囲のスチレン系エラストマーの長軸を計測し、その平均値を長軸分散径とした。
厚み80μmの環状オレフィン系樹脂組成物フィルムをJISK7128に従い測定した。試験片として3号形試験片を用い、引張試験機(AG−X、島津製作所(株)製)を用いて試験速度200mm/分で測定し、TD方向の引裂き強度、MD方向の引裂き強度(すなわち、TD方向に引っ張りMD方向に裂けるときの引裂き強度)をそれぞれ算出した。
厚み80μmの環状オレフィン系樹脂組成物フィルムについて、ヘイズメーター(HM150、(株)村上色彩技術研究所製)を使用して初期ヘイズを測定した。また、環境保存試験(−40℃12時間保存後、85℃オーブンに10分間投入)後に、ヘイズメーターを使用してヘイズを測定し、初期ヘイズとの差分をヘイズ上昇とした。ヘイズ上昇が1.0%以下の場合を「◎」と評価し、ヘイズ上昇が1.0%を超え2.0%以下の場合を「○」と評価し、ヘイズ上昇が2.0%を超えた場合を「×」と評価した。ヘイズ上昇は、実用上2.0%以下であることが好ましい。
厚み80μmの環状オレフィン系樹脂組成物フィルムについて、非接触表面形状計測システム(VertScan、(株)菱化システム製、対物レンズ:50倍)を使用して表面粗度Sa(nm)を測定した。表面粗度が3.0nm以下の場合を「○」と評価し、表面粗度が3.0nmを超える場合を「×」と評価した。表面粗度は、実用上3.0nm以下であることが好ましい。
環状オレフィン系樹脂としては、TOPAS6013−S04(ポリプラスチック(株)製、エチレンとノルボルネンの付加共重合体)を使用した。
スチレン系エラストマーとしては、下記表1に示すものを使用した。
タフテックH1051(旭化成ケミカルズ(株)製)
S.O.E S1605(旭化成ケミカルズ(株)製)
タフテックH1221(旭化成ケミカルズ(株)製)
タフテックH1517(旭化成ケミカルズ(株)製)
S.O.E L606(旭化成ケミカルズ(株)製)
タフテックH1053(旭化成ケミカルズ(株)製)
環状オレフィン系樹脂を90質量部と、スチレン系エラストマー(S.O.E S1605)を10質量部とを配合して環状オレフィン系樹脂組成物を得た。得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、先端にTダイを取り付けた二軸押出機(仕様:直径25mm、長さ:26D、Tダイ幅:160mm)を用いてスクリュー温度240℃で混練した後、250g/minの速さで押し出し、厚さが80μmのフィルムをロールに巻き取った。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
スチレン系エラストマーとして、S.O.E S1605に替えて、等量のタフテックH1053を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
スチレン系エラストマーとして、S.O.E S1605に替えて、等量のS.O.E L606を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
スチレン系エラストマーとして、S.O.E S1605に替えて、等量のタフテックH1221を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
環状オレフィン系樹脂を95質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を5質量部とを配合して環状オレフィン系樹脂組成物を得たこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
環状オレフィン系樹脂を65質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を35質量部とを配合して得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度220℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
環状オレフィン系樹脂を75質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を25質量部とを配合して得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度220℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
環状オレフィン系樹脂を90質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を10質量部とを配合して得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度260℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
環状オレフィン系樹脂を90質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を10質量部とを配合して得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度220℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
環状オレフィン系樹脂を93質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を7質量部とを配合して得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度215℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
スチレン系エラストマーとして、S.O.E S1605に替えて、等量のタフテックH1051を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表2に示す。
スチレン系エラストマー(S.O.E S1605)を配合せず、環状オレフィン系樹脂100質量部からなる環状オレフィン系樹脂組成物を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
スチレン系エラストマーとして、S.O.E S1605に替えて、等量のタフテックH1221を用いて得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度270℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
環状オレフィン系樹脂を97質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を3質量部とを配合して環状オレフィン系樹脂組成物を得たこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
環状オレフィン系樹脂を60質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を40質量部とを配合して得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度220℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
スチレン系エラストマーとして、S.O.E S1605に替えて、等量のタフテックH1517を用いて得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度210℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
実施例1で用いた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度220℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
実施例5用いた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度210℃で混錬したこと以外は、実施例5と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
環状オレフィン系樹脂を85質量部と、スチレン系エラストマー(タフテックH1221)を15質量部とを配合して得られた環状オレフィン系樹脂組成物を、二軸押出機を用いてスクリュー温度260℃で混錬したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
Claims (7)
- エチレンとノルボルネンの付加共重合体である環状オレフィン系樹脂と、
スチレン/エチレン/ブチレン/スチレンブロック共重合体、又は水素添加スチレン/ブタジエンブロック共重合体であるスチレン系エラストマーとを含有し、
上記スチレン系エラストマーは、ISO1133に準拠し、230℃、2.16kgfの条件で測定されたメルトフローレートが、1.8g/10min以上、4.5g/10min以下であり、
上記スチレン系エラストマーは、上記環状オレフィン系樹脂に5〜10wt%分散されてなり、
上記スチレン系エラストマーは、長軸分散径が0.1〜0.8μmの範囲であり、
上記スチレン系エラストマーは、短軸分散径が0.01〜0.06μmの範囲であり、
上記スチレン系エラストマーは、長軸分散径と短軸分散径との比(長軸分散径/短軸分散径)が8〜12の範囲である、環状オレフィン系樹脂組成物フィルム。 - 請求項1に記載の環状オレフィン系樹脂組成物フィルムを基材として備える透明導電性素子。
- 請求項1に記載の環状オレフィン系樹脂組成物フィルムを備える入力装置。
- 請求項1に記載の環状オレフィン系樹脂組成物フィルムを備える表示装置。
- 請求項1に記載の環状オレフィン系樹脂組成物フィルムを備える電子機器。
- エチレンとノルボルネンの付加共重合体である環状オレフィン系樹脂と、ISO1133に準拠し、230℃、2.16kgfの条件で測定されたメルトフローレートが1.8g/10min以上、4.5g/10min以下であり、スチレン/エチレン/ブチレン/スチレンブロック共重合体、又は水素添加スチレン/ブタジエンブロック共重合体であるスチレン系エラストマーとを含有する環状オレフィン系樹脂組成物を210℃〜300℃の範囲の温度で溶融し、
溶融した上記環状オレフィン系樹脂組成物を押出法により、フィルム状に押し出し、上記スチレン系エラストマーが、上記環状オレフィン系樹脂に5〜10wt%分散されてなり、上記スチレン系エラストマーの長軸分散径が0.1〜0.8μmの範囲であり、上記スチレン系エラストマーの短軸分散径が0.01〜0.06μmの範囲であり、上記スチレン系エラストマーの長軸分散径と上記スチレン系エラストマーの短軸分散径との比(長軸分散径/短軸分散径)が8〜12の範囲である環状オレフィン系樹脂組成物フィルムを得る、環状オレフィン系樹脂組成物フィルムの製造方法。 - 上記環状オレフィン系樹脂組成物を215℃〜260℃の範囲の温度で溶融する、請求項6に記載の環状オレフィン系樹脂組成物フィルムの製造方法。
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