JPH02220820A - 熱可塑性樹脂の異方性配向シート、その製造方法および金型 - Google Patents
熱可塑性樹脂の異方性配向シート、その製造方法および金型Info
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- JPH02220820A JPH02220820A JP1041820A JP4182089A JPH02220820A JP H02220820 A JPH02220820 A JP H02220820A JP 1041820 A JP1041820 A JP 1041820A JP 4182089 A JP4182089 A JP 4182089A JP H02220820 A JPH02220820 A JP H02220820A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、液晶表示装置に用いられる位相差補償フィル
ムとして良好に使用できる、均一な複屈折特性を有する
熱可塑性樹脂の異方性配向シート、その製造方法および
金型に関するものである。
ムとして良好に使用できる、均一な複屈折特性を有する
熱可塑性樹脂の異方性配向シート、その製造方法および
金型に関するものである。
S TN (Super Twisted Nea+a
tic )液晶デイスプレィにおいて白黒表示を実現す
るためには、STN液晶の複屈折性による着色を除く必
要性がある。この方法として、光学補償用の液晶セルを
さらに重ねて液晶の着色を消す2層セル方式が実用化さ
れているが、光学補償用液晶セルは高価であり、また装
置が厚く重くなり、光線の透過率が低下し、より強い光
源を必要とするなどの欠点を有する。
tic )液晶デイスプレィにおいて白黒表示を実現す
るためには、STN液晶の複屈折性による着色を除く必
要性がある。この方法として、光学補償用の液晶セルを
さらに重ねて液晶の着色を消す2層セル方式が実用化さ
れているが、光学補償用液晶セルは高価であり、また装
置が厚く重くなり、光線の透過率が低下し、より強い光
源を必要とするなどの欠点を有する。
このような2層セル方式の欠点を解決する方法として、
光学補償用の液晶セルを、同等の光学的特性をもった高
分子フィルムで置き換える方法があるが、この様な光学
特性をもった高分子フィルム(以後、位相差補償フィル
ムと呼ぶ)は、複屈折性を持ち、透明度の高いフィルム
であることが必要である。
光学補償用の液晶セルを、同等の光学的特性をもった高
分子フィルムで置き換える方法があるが、この様な光学
特性をもった高分子フィルム(以後、位相差補償フィル
ムと呼ぶ)は、複屈折性を持ち、透明度の高いフィルム
であることが必要である。
表示の色ムラはフィルムの厚さ、屈折率の均一性で決ま
るため、この位相差補償フィルムの均一性が重要となる
。
るため、この位相差補償フィルムの均一性が重要となる
。
従来の位相差補償フィルムの製造方法としては、ベース
となるフィルムを引張り延伸法で引き伸ばして作られる
。縦方向と横方向の引き伸ばす割合の差で光の屈折率の
異方性(Δn)を持たせる。
となるフィルムを引張り延伸法で引き伸ばして作られる
。縦方向と横方向の引き伸ばす割合の差で光の屈折率の
異方性(Δn)を持たせる。
これにフィルムの厚さtを掛けた数値レターデーション
R=Δn−tを補償する液晶セルと同じに合わせる。
R=Δn−tを補償する液晶セルと同じに合わせる。
引張り延伸法による延伸フィルムは、フィルム全体を均
一に延伸することが難しく、すなわち中央部延伸倍率が
端部より高くなりやす(、均一な異方性Δnを持った大
面積のフィルムを作ることは難しい。また引張り延伸法
ではフィルムの厚みのバラつきも大きくなりやすい。よ
って得られたフィルムのレターデーションRはバラつき
が大きくなり、液晶表示の色ムラも大きくなるという問
題点がある。
一に延伸することが難しく、すなわち中央部延伸倍率が
端部より高くなりやす(、均一な異方性Δnを持った大
面積のフィルムを作ることは難しい。また引張り延伸法
ではフィルムの厚みのバラつきも大きくなりやすい。よ
って得られたフィルムのレターデーションRはバラつき
が大きくなり、液晶表示の色ムラも大きくなるという問
題点がある。
また引張り延伸法においては、
■ その工程においてゴミが混入しやすい、■ ゲル、
フィッシュ・アイが出来やすい、■ 厚肉のフィルムは
延伸できない、 等の問題点がある。
フィッシュ・アイが出来やすい、■ 厚肉のフィルムは
延伸できない、 等の問題点がある。
この様な理由から液晶デイスプレィに用いられる位相差
補償フィルムとして使用できる均一な複屈折特性を持っ
た大面積のフィルムを引張り延伸法で生産するのは困難
である。
補償フィルムとして使用できる均一な複屈折特性を持っ
た大面積のフィルムを引張り延伸法で生産するのは困難
である。
本発明の目的は上記の様な問題点を解決した、均一な複
屈折特性を持ったフィルム、その製造方法および金型を
提供することである。
屈折特性を持ったフィルム、その製造方法および金型を
提供することである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明者らは圧
縮成形による配向成形技術について検討を行なった結果
、圧縮成形による多軸または一軸に異方性配向させたシ
ー”トは著しく均一な複屈折特性を有することがわかり
本発明を完成するに至った。
縮成形による配向成形技術について検討を行なった結果
、圧縮成形による多軸または一軸に異方性配向させたシ
ー”トは著しく均一な複屈折特性を有することがわかり
本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、第一に
!11 圧縮成形により成形された、多軸または一軸
に配向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり、 tal 主配向方向での延伸倍率りの平均値■が1.
5〜10倍であり、 山) シート面内で主配向方向に垂直な方向での延伸倍
率dの平均値子が1.0〜3.5倍であり、(cl
75./Hの値が1.5以上であり、(d) Dの最
大値D MAXと最小値DMINが、弐(Dxax
DMIN ) / DNAX≦0.1を満たし (el dの最大値d MIIXと最小値d sin
が、式(dsax −d@i、 ) /dmin≦0.
1を満たす ことを特徴とする熱可塑性樹脂の異方性配向シートを提
供するものであり、第二に、 (2)圧縮成形により成形された、多軸または一軸に配
向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり・ (a) 主配向方向での延伸倍率りの平均値■が1.
5〜10倍であり、 (b) シート面内で主配向方向に垂直な方向での延
伸倍率dの平均値子が1.0〜3.5倍であり、(C)
U/丁の値が1.5以上であり、fd) Dの最
大値DHAXと最小値DH,Nが、式%式% (e) dの最大値d aaxと最小値d1、いが、
式(d、、X−dmin)/dmax≦0.1を満たす 熱可塑性樹脂の異方性配向シートを成形するに際して、
成形金型の互いに直交する2方向での滑り抵抗に差のあ
る金型を用いることを特徴とする熱可塑性樹脂の異方性
配向シートの製造方法を提供するものであり、第三に、 (3)圧縮成形により成形された、多軸または一軸に配
向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり、 (al 主配向方向での延伸倍率りの平均値■が1.
5〜10倍であり、 Cb) シート面内で主配向方向に垂直な方向での延
伸倍率dの平均値子が1.0〜3.5倍であり、(c)
U/Hの値が1.5以上であり、+dl Dの最大値
り、Axと最小値D HI Nが、式%式% く114) dの最大値d。8と最小値d Mi+s
が、弐(d、□−dmin)/dmax≦0.1を満た
す 熱可塑性樹脂の異方性配向シートを成形するに際して、 (f) 最初に多軸または二軸に均一に配向させ(2
)次に一軸方向に、均一に加熱収縮させることを特徴と
する熱可塑性樹脂の異方性配向シートの製造方法を提供
するものであり、第四に(4)金型表面に複数のヘアー
ラインを一定方向に設け、その方向に平行な方向と垂直
な方向とで、圧縮延伸時に樹脂が圧延されて滑る抵抗に
差をつけるか又は一方向へ溝のある構造として、溝の巾
によって巾方向への圧縮延伸を規制することによって被
圧延樹脂シートに異方性を生じさせる金型を提供するも
のである。
に配向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり、 tal 主配向方向での延伸倍率りの平均値■が1.
5〜10倍であり、 山) シート面内で主配向方向に垂直な方向での延伸倍
率dの平均値子が1.0〜3.5倍であり、(cl
75./Hの値が1.5以上であり、(d) Dの最
大値D MAXと最小値DMINが、弐(Dxax
DMIN ) / DNAX≦0.1を満たし (el dの最大値d MIIXと最小値d sin
が、式(dsax −d@i、 ) /dmin≦0.
1を満たす ことを特徴とする熱可塑性樹脂の異方性配向シートを提
供するものであり、第二に、 (2)圧縮成形により成形された、多軸または一軸に配
向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり・ (a) 主配向方向での延伸倍率りの平均値■が1.
5〜10倍であり、 (b) シート面内で主配向方向に垂直な方向での延
伸倍率dの平均値子が1.0〜3.5倍であり、(C)
U/丁の値が1.5以上であり、fd) Dの最
大値DHAXと最小値DH,Nが、式%式% (e) dの最大値d aaxと最小値d1、いが、
式(d、、X−dmin)/dmax≦0.1を満たす 熱可塑性樹脂の異方性配向シートを成形するに際して、
成形金型の互いに直交する2方向での滑り抵抗に差のあ
る金型を用いることを特徴とする熱可塑性樹脂の異方性
配向シートの製造方法を提供するものであり、第三に、 (3)圧縮成形により成形された、多軸または一軸に配
向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり、 (al 主配向方向での延伸倍率りの平均値■が1.
5〜10倍であり、 Cb) シート面内で主配向方向に垂直な方向での延
伸倍率dの平均値子が1.0〜3.5倍であり、(c)
U/Hの値が1.5以上であり、+dl Dの最大値
り、Axと最小値D HI Nが、式%式% く114) dの最大値d。8と最小値d Mi+s
が、弐(d、□−dmin)/dmax≦0.1を満た
す 熱可塑性樹脂の異方性配向シートを成形するに際して、 (f) 最初に多軸または二軸に均一に配向させ(2
)次に一軸方向に、均一に加熱収縮させることを特徴と
する熱可塑性樹脂の異方性配向シートの製造方法を提供
するものであり、第四に(4)金型表面に複数のヘアー
ラインを一定方向に設け、その方向に平行な方向と垂直
な方向とで、圧縮延伸時に樹脂が圧延されて滑る抵抗に
差をつけるか又は一方向へ溝のある構造として、溝の巾
によって巾方向への圧縮延伸を規制することによって被
圧延樹脂シートに異方性を生じさせる金型を提供するも
のである。
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明に述べる熱可塑性樹脂とは一般に圧縮成形できる
熱可塑性樹脂であり、例えばポリスチレン、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、ABS樹脂、ポリ塩化ビニ
ル、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、P
ET等のポリエステル、ナイロン6、ナイロン66、ナ
イロン46等のナイロン、ポリフェニレンエーテル、ポ
リエーテルイミド、ポリオキシメチレン、ポリエチレン
、ポリプロピレン等のポリオレフィン、各種フン素樹脂
、及びこれ等樹脂のブレンド、共重合体等である。
熱可塑性樹脂であり、例えばポリスチレン、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、ABS樹脂、ポリ塩化ビニ
ル、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、P
ET等のポリエステル、ナイロン6、ナイロン66、ナ
イロン46等のナイロン、ポリフェニレンエーテル、ポ
リエーテルイミド、ポリオキシメチレン、ポリエチレン
、ポリプロピレン等のポリオレフィン、各種フン素樹脂
、及びこれ等樹脂のブレンド、共重合体等である。
メチルメタクリレート(以後MMAと略称)を主体とし
たアクリル樹脂は良好に使用でき、ポリメチルメタクリ
レート(以後PMMAと略称)、MMAとアルキルアク
リレートとの共重合体(Co (MMA−AA))
、MMA−無水マレ、イン酸−スチレン三元系共重合体
(Co (MMA−MAH−3t)) 、MMA−メタ
アクリルアミド共重合体(Co (MMA−MAAmi
d e))、MMA−イミド−メタクリル酸−ビニル
芳香族化合物四元系共重合体等は良好に使用できる。又
、PET、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステ
ル、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン46、ナイロ
ン12等も良好に使用できる。好ましい樹脂は、メタク
リル樹脂、ポリスチレン等の透明性に優れた非結晶性樹
脂であり、更に好ましい樹脂は、重量平均分子量が30
万以上、好ましくは50万以上、更に好ましくは100
万以上の超高分子量重合体である。メタクリル樹脂の超
高分子量体は最も良好に使用できる。
たアクリル樹脂は良好に使用でき、ポリメチルメタクリ
レート(以後PMMAと略称)、MMAとアルキルアク
リレートとの共重合体(Co (MMA−AA))
、MMA−無水マレ、イン酸−スチレン三元系共重合体
(Co (MMA−MAH−3t)) 、MMA−メタ
アクリルアミド共重合体(Co (MMA−MAAmi
d e))、MMA−イミド−メタクリル酸−ビニル
芳香族化合物四元系共重合体等は良好に使用できる。又
、PET、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステ
ル、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン46、ナイロ
ン12等も良好に使用できる。好ましい樹脂は、メタク
リル樹脂、ポリスチレン等の透明性に優れた非結晶性樹
脂であり、更に好ましい樹脂は、重量平均分子量が30
万以上、好ましくは50万以上、更に好ましくは100
万以上の超高分子量重合体である。メタクリル樹脂の超
高分子量体は最も良好に使用できる。
本発明に述べるシートとは、シートあるいはフィルムを
意味し、一般には0.005〜2a+m厚程度のシート
である。
意味し、一般には0.005〜2a+m厚程度のシート
である。
本発明に述べる多軸または一軸に配向した熱可塑性樹脂
の異方性配向シートは、後述の方法で求めた亘と丁が等
しくない。
の異方性配向シートは、後述の方法で求めた亘と丁が等
しくない。
また主配向方向とはシート面内で延伸倍率が最大な方向
である。この主配向方向を求める方法は第1図(alに
示した様に、延伸後のシートに円及びその中心0を描き
、そのシートを加熱収縮させた後の図形、同図(blに
おいて、中心からの距離が最小となる点Pと中心0を結
ぶ直線OPの方向が主配向方向である。
である。この主配向方向を求める方法は第1図(alに
示した様に、延伸後のシートに円及びその中心0を描き
、そのシートを加熱収縮させた後の図形、同図(blに
おいて、中心からの距離が最小となる点Pと中心0を結
ぶ直線OPの方向が主配向方向である。
本発明に述べる加熱収縮とは、熱可塑性樹脂のガラス転
移温度以上、好ましくはガラス転移温度より10℃以上
高い温度に配向シートを加熱して収縮させることである
。
移温度以上、好ましくはガラス転移温度より10℃以上
高い温度に配向シートを加熱して収縮させることである
。
本発明で述べる主配向方向での延伸倍率りの平均値〕、
主配向方向に垂直な方向での延伸倍率dの平均値子の求
め方は次の様である。
主配向方向に垂直な方向での延伸倍率dの平均値子の求
め方は次の様である。
第2図(a)に示した様に、主配向方向に平行及び垂直
な方向に辺を持つ長方形の試験片を作り、この上に主配
向方向に平行及び垂直な線分を等間隔に各10本以上描
く。そしてこのシートを加熱収縮させた後の図形、同図
ら)各線分の長さで収縮前の線分の長さを割ることによ
り各部分におけるD及びdが求まる。すなわち、 Dn−Anon/An’ Bn’ (n = 1〜
10 )dn=anbn/an’ bn’ (n
= 1〜B )及びd * = A IA +。/AI
’AI。、 d+o=B+8+。/B、’B、。
な方向に辺を持つ長方形の試験片を作り、この上に主配
向方向に平行及び垂直な線分を等間隔に各10本以上描
く。そしてこのシートを加熱収縮させた後の図形、同図
ら)各線分の長さで収縮前の線分の長さを割ることによ
り各部分におけるD及びdが求まる。すなわち、 Dn−Anon/An’ Bn’ (n = 1〜
10 )dn=anbn/an’ bn’ (n
= 1〜B )及びd * = A IA +。/AI
’AI。、 d+o=B+8+。/B、’B、。
である、こうして求めたり、dの平均値がU、Tである
。
。
本発明の配向シートにおいて、〕は1.5〜10倍であ
ることが必要である。■が1.5倍より小さいと十分な
異方性が得られないので好ましくない。
ることが必要である。■が1.5倍より小さいと十分な
異方性が得られないので好ましくない。
また■が10倍を超えて均一に延伸することは困難にな
る。
る。
好ましくは、■は2.0〜7倍の範囲であり、特に好ま
しくはUが2.5〜6倍の範囲である。
しくはUが2.5〜6倍の範囲である。
また、丁は1.0〜3.5倍であることが必要である。
主配向方向に垂直な方向については、無延伸であっても
問題ないので了り下限値は1.0倍であり、3.5倍を
超えると、U/Tが1.5以上となるように均一に延伸
することは困難になる。より好ましい丁の範囲は1.0
〜2.5倍である。
問題ないので了り下限値は1.0倍であり、3.5倍を
超えると、U/Tが1.5以上となるように均一に延伸
することは困難になる。より好ましい丁の範囲は1.0
〜2.5倍である。
異方性を示す値であるU/7は、本発明品においては1
.5以上であることが必要である。好ましくは1.7以
上であり、特に好ましくは、2.0以上である。′T5
/丁が1.5未満の場合、十分な異方性が得られないの
で好ましくない。
.5以上であることが必要である。好ましくは1.7以
上であり、特に好ましくは、2.0以上である。′T5
/丁が1.5未満の場合、十分な異方性が得られないの
で好ましくない。
本発明においては、−主配向方向及びそれに垂直な方向
のそれぞれの方向で延伸倍率のバラツキが小さいことが
必要である。すなわち、前記の方法で求めたD及びdの
値の最大値り、、X、d□8及び最小値Dmin+dm
iaがそれぞれ(D、、、−D、i、)/D、、、≦0
.1かつ(d、□−dmin)/dmin≦0.1を満
たすことが必要である。好ましくは(D□x Dsi
、)/D、、、≦0.05かつ(d−x d−zfi
)/d、=−≦0.05を満たすものであり、更に好ま
しくは (D、、、−D、i、)/D、、、≦0.02かつ(d
、aX −d、i、 ) /d、i。≦0.02を満た
すものであり、特に好ましくは (D、、、−D、i、、”)/D、、、≦0.01かつ
(d□、−dmin、)/dffi、、l≦0.01を
満たすものである。
のそれぞれの方向で延伸倍率のバラツキが小さいことが
必要である。すなわち、前記の方法で求めたD及びdの
値の最大値り、、X、d□8及び最小値Dmin+dm
iaがそれぞれ(D、、、−D、i、)/D、、、≦0
.1かつ(d、□−dmin)/dmin≦0.1を満
たすことが必要である。好ましくは(D□x Dsi
、)/D、、、≦0.05かつ(d−x d−zfi
)/d、=−≦0.05を満たすものであり、更に好ま
しくは (D、、、−D、i、)/D、、、≦0.02かつ(d
、aX −d、i、 ) /d、i。≦0.02を満た
すものであり、特に好ましくは (D、、、−D、i、、”)/D、、、≦0.01かつ
(d□、−dmin、)/dffi、、l≦0.01を
満たすものである。
(Damx D、、ltn ) / Dmax >
0.1または(d□、−d□fi)/d□X>0.1の
少なくとも1つが成り立つ場合には、その配向シートは
異方性のバラツキが大きくなり、均一な複屈折特性をも
った配向シートは得られないので好ましくない。
0.1または(d□、−d□fi)/d□X>0.1の
少なくとも1つが成り立つ場合には、その配向シートは
異方性のバラツキが大きくなり、均一な複屈折特性をも
った配向シートは得られないので好ましくない。
圧縮成形で成形する本発明の異方性配向シートである、
主配向方向及びそれに垂直な方向のそれぞれの方向で延
伸倍率のバラツキの小さい配向成形品は次の方法で得ら
れる。
主配向方向及びそれに垂直な方向のそれぞれの方向で延
伸倍率のバラツキの小さい配向成形品は次の方法で得ら
れる。
第一の方法は、熱可塑性樹脂の異方性配向シートを成形
するに際して、成形金型の互いに直交する2方向での滑
り抵抗に差のある金型を用いて成形する方法である。こ
こで述べる、直交する2方向での滑り抵抗に差のある金
型の例としては、第3図の(3−1)の様に金型表面に
ヘアーラインと呼ばれる細かいキズ1を一定方向につけ
、その方向に平行な方向と垂直な方向とで、圧縮延伸時
に樹脂が圧延されて滑る場合の抵抗に差をつけ異方性を
生じさせる様な金型、(3−2)の様に一方向へ溝のあ
る構造の金型を用いて、溝の巾によって巾方向への延伸
を規制することによって異方性を生じさせる様な金型、
(3−3)の様に(32)の金型における溝の側面での
滑り抵抗を低減するためにベアリング等を備えた金型な
どがあげられる。
するに際して、成形金型の互いに直交する2方向での滑
り抵抗に差のある金型を用いて成形する方法である。こ
こで述べる、直交する2方向での滑り抵抗に差のある金
型の例としては、第3図の(3−1)の様に金型表面に
ヘアーラインと呼ばれる細かいキズ1を一定方向につけ
、その方向に平行な方向と垂直な方向とで、圧縮延伸時
に樹脂が圧延されて滑る場合の抵抗に差をつけ異方性を
生じさせる様な金型、(3−2)の様に一方向へ溝のあ
る構造の金型を用いて、溝の巾によって巾方向への延伸
を規制することによって異方性を生じさせる様な金型、
(3−3)の様に(32)の金型における溝の側面での
滑り抵抗を低減するためにベアリング等を備えた金型な
どがあげられる。
第3図において、2は上型、3は下型、4は熱可塑性樹
脂、5は側面にとりつけたベアリング、7は上から見た
下型および素地を示す。
脂、5は側面にとりつけたベアリング、7は上から見た
下型および素地を示す。
この様な金型を用いて次の様にして本発明の成形品を得
る。すなわち 1、金型内に2層以上の熱可塑性樹脂素地を互に非接着
状態にして重ねて置き、 2、金型内表面と該樹脂素地表面の界面を潤滑状態にし
、 3、該樹脂素地のガラス転移温度以上、溶融点以下で圧
縮して樹脂素地を配向させ、 4、冷却後金型内より取り出し、各素地より成形された
配向成形品を互に剥離して2個以上の成形品を得る ことから成る異方性配向シートの圧縮成形法である。
る。すなわち 1、金型内に2層以上の熱可塑性樹脂素地を互に非接着
状態にして重ねて置き、 2、金型内表面と該樹脂素地表面の界面を潤滑状態にし
、 3、該樹脂素地のガラス転移温度以上、溶融点以下で圧
縮して樹脂素地を配向させ、 4、冷却後金型内より取り出し、各素地より成形された
配向成形品を互に剥離して2個以上の成形品を得る ことから成る異方性配向シートの圧縮成形法である。
ここで述べる非接着状態とは2層以上のメタクリル樹脂
素地を重ね合わせて圧縮成形後、各素地から成形された
配向成形品が互に容易に剥離できる程度の状態を言う。
素地を重ね合わせて圧縮成形後、各素地から成形された
配向成形品が互に容易に剥離できる程度の状態を言う。
樹脂素地と非接着性の樹脂フィルム、あるいはシートを
各素地の界面に置く方法を取っても良い。
各素地の界面に置く方法を取っても良い。
この場合、非接着性の樹脂フィルムあるいはシートとし
て一軸延伸フィルムの様な延伸倍率が方向によって異な
るフィルムを用いると、異方性配向シートが成形しやす
くなるので特に好ましい。また非接着性樹脂フィルムあ
るいはシートは平滑表面を有するものが好ましい。この
場合非接着性樹脂フィルムあるいはシートの表面が成形
品表面に転写され、平滑表面の成形品が得られる。
て一軸延伸フィルムの様な延伸倍率が方向によって異な
るフィルムを用いると、異方性配向シートが成形しやす
くなるので特に好ましい。また非接着性樹脂フィルムあ
るいはシートは平滑表面を有するものが好ましい。この
場合非接着性樹脂フィルムあるいはシートの表面が成形
品表面に転写され、平滑表面の成形品が得られる。
金型内表面と樹脂素地表面の界面を潤滑状態にするには
、金型内表面に潤滑剤を塗布することにより潤滑状態に
することができる。
、金型内表面に潤滑剤を塗布することにより潤滑状態に
することができる。
樹脂素地のガラス転移温度以上、溶融点以下で圧縮して
配向させるには、重ね合せた素地が金型内で圧縮力によ
り直交する2方向で各方向へそれぞれ均一にプラグフロ
ーすれば良い。金型内表面と樹脂素地表面の界面を良い
潤滑状態にすることにより均一なプラグフロー成形がで
きる。
配向させるには、重ね合せた素地が金型内で圧縮力によ
り直交する2方向で各方向へそれぞれ均一にプラグフロ
ーすれば良い。金型内表面と樹脂素地表面の界面を良い
潤滑状態にすることにより均一なプラグフロー成形がで
きる。
均一な異方性配向シートを成形するには、樹脂素地を長
方形とし、長方形素地の短辺方向が主配向方向になる様
に圧縮することが好ましい。
方形とし、長方形素地の短辺方向が主配向方向になる様
に圧縮することが好ましい。
従来、異方性多軸配向、あるいは−軸配向し各軸方向で
延伸倍率の均一なシート得ることは一般的ではなく、上
記の圧縮成形法で均一に異方性配向したシートが得られ
ることが確認できた結果、本発明の方法が実施できるこ
とがわかり本発明に至った。
延伸倍率の均一なシート得ることは一般的ではなく、上
記の圧縮成形法で均一に異方性配向したシートが得られ
ることが確認できた結果、本発明の方法が実施できるこ
とがわかり本発明に至った。
本発明の異方性配向シートを成形するための第二の方法
は、成形に際して ■ 最初に熱可塑性樹脂を多軸または二軸に均一に配向
させ ■ 次に一軸方向にのみ、均一に加熱収縮させること を特徴とする方法である。ここで迷べた、■の最初に多
軸または二軸に均一に配向させる方法は、既に特願昭6
0−88872号で開示した方法で良好に成形できる。
は、成形に際して ■ 最初に熱可塑性樹脂を多軸または二軸に均一に配向
させ ■ 次に一軸方向にのみ、均一に加熱収縮させること を特徴とする方法である。ここで迷べた、■の最初に多
軸または二軸に均一に配向させる方法は、既に特願昭6
0−88872号で開示した方法で良好に成形できる。
次にこれを■に述べたように一軸方向にのみ均一に加熱
収縮させる。この方法としては、第4図に示したような
装置を用いてシートを固定した状態で加熱収縮させるこ
とにより一軸方向にのみ、均一に収縮させる方法である
。
収縮させる。この方法としては、第4図に示したような
装置を用いてシートを固定した状態で加熱収縮させるこ
とにより一軸方向にのみ、均一に収縮させる方法である
。
同図において、1はシート固定用チャック、2はチャッ
ク、3は金属棒、4は均一に多軸または一軸に配向され
たシートである。5の矢印は収縮する方向を示す。
ク、3は金属棒、4は均一に多軸または一軸に配向され
たシートである。5の矢印は収縮する方向を示す。
本成形法で加熱収縮させる方法は、熱可塑性樹脂のガラ
ス転移温度以上の適当な温度の気体、又は液体等を用い
て第4図の様な状態で多軸配向あるいは二軸配向シート
を収縮させる。均一配向シートを収縮させる場合、重量
平均分子量が30万以上、好ましくは50万以上、更に
好ましくは100万以上の超高分子量体である熱可塑性
樹脂の配向シートが安定に均一に収縮しやすい。すなわ
ち、超高分子量体の重合体は、十分に分子がからみ合っ
ており、そのために、分子のすぬけ現象が起こりにクク
、配向中においても、加熱収縮中においても重合体鎖の
すぬけが起こらない。よって−軸方向を収縮しないよう
にし、これに垂直な他の一軸方向へだけ収縮させると、
本発明の成形品である異方性配向シートが得られる。
ス転移温度以上の適当な温度の気体、又は液体等を用い
て第4図の様な状態で多軸配向あるいは二軸配向シート
を収縮させる。均一配向シートを収縮させる場合、重量
平均分子量が30万以上、好ましくは50万以上、更に
好ましくは100万以上の超高分子量体である熱可塑性
樹脂の配向シートが安定に均一に収縮しやすい。すなわ
ち、超高分子量体の重合体は、十分に分子がからみ合っ
ており、そのために、分子のすぬけ現象が起こりにクク
、配向中においても、加熱収縮中においても重合体鎖の
すぬけが起こらない。よって−軸方向を収縮しないよう
にし、これに垂直な他の一軸方向へだけ収縮させると、
本発明の成形品である異方性配向シートが得られる。
この様にして得られた本発明の異方性配向シートは複屈
折特性が均一であるので、液晶表示装置に用いられる位
相差補償フィルムとして良好に使用できる。
折特性が均一であるので、液晶表示装置に用いられる位
相差補償フィルムとして良好に使用できる。
以下、本発明の異方性配向シートの成形法を図面により
説明する。
説明する。
第5図は厚肉の異方性配向シートを、第6図は本発明に
良好に使用できる薄肉の異方性配向シートをそれぞれ圧
縮成形により成形する過程を示す。
良好に使用できる薄肉の異方性配向シートをそれぞれ圧
縮成形により成形する過程を示す。
第7図は圧縮成形時に樹脂素地を互に非接着状態に重ね
て置く方法を示す。
て置く方法を示す。
第5図に於て、ヘアーラインのついた圧縮グイ1の内表
面2に潤滑剤を塗布し、熱可塑性樹脂の板状素地3を置
き(5−1)、該素地3のガラス転移温度以上、溶融点
以下に加熱した後圧縮して素地3をプラグフローさせて
異方性配向させ(5−2)、そのまま冷却して異方性配
向シート4を得る。
面2に潤滑剤を塗布し、熱可塑性樹脂の板状素地3を置
き(5−1)、該素地3のガラス転移温度以上、溶融点
以下に加熱した後圧縮して素地3をプラグフローさせて
異方性配向させ(5−2)、そのまま冷却して異方性配
向シート4を得る。
第6図に於て、ヘアーラインのついた圧縮ダイ5の内表
面6に潤滑剤を塗布した後、4枚の熱可塑性樹脂素地7
の各界面と両表面に該素地と非接着性の樹脂フィルム8
を置き、圧縮グイ内に宜く(6−1)。素地7のガラス
転移温度以上、溶融点以下に加熱した後、圧縮して素地
7をプラグフローさせて4枚の異方性配向シート9を成
形しく6−2)、そのまま冷却して4枚の異方性配向シ
ート9を圧縮ダイ5より取り出しく6−3)、次いで各
シートを剥離してさらに非接着性のフィルムを配向シー
トから剥離して、薄肉の異方性配向シート10を得る(
6−4)。
面6に潤滑剤を塗布した後、4枚の熱可塑性樹脂素地7
の各界面と両表面に該素地と非接着性の樹脂フィルム8
を置き、圧縮グイ内に宜く(6−1)。素地7のガラス
転移温度以上、溶融点以下に加熱した後、圧縮して素地
7をプラグフローさせて4枚の異方性配向シート9を成
形しく6−2)、そのまま冷却して4枚の異方性配向シ
ート9を圧縮ダイ5より取り出しく6−3)、次いで各
シートを剥離してさらに非接着性のフィルムを配向シー
トから剥離して、薄肉の異方性配向シート10を得る(
6−4)。
第7図は2層以上の熱可塑性樹脂素地を互に非接着状態
に重ね合せて置く各種方法を示すものである。(7−1
)は樹脂素地11をそのまま重ね合わせた場合、あるい
は樹脂素地IIの各界面12に潤滑剤あるいは離型剤を
塗布する方法、(7−2)は樹脂素地11の各界面及び
表面に非接着性樹脂フィルム13を置く方法、(7−3
)は樹脂素地11の各界面に非接着性樹脂フィルム13
を置き、重ね合せた素地全体を非接着性樹脂フィルム1
4で真空包装する方法、(7−4)は互に非接着性の2
種の樹脂15.16を交互に重ねる方法である。本発明
のシートの成形には成形中にゴミが混入するのを防ぐこ
とができる(7−3)の方法が好適である。樹脂素地を
真空包装することにより、重ね合せた界面に空気が残留
して、成形品表面が悪くなるのを防ぐことができる。表
面が鏡面平滑な非接着性樹脂フィルムあるいはシートを
用い、(7−3)に示した真空包装した後、圧縮成形し
て異方性配向すると、本発明に好適な表面が平滑な異方
性配向成形品が得られる。
に重ね合せて置く各種方法を示すものである。(7−1
)は樹脂素地11をそのまま重ね合わせた場合、あるい
は樹脂素地IIの各界面12に潤滑剤あるいは離型剤を
塗布する方法、(7−2)は樹脂素地11の各界面及び
表面に非接着性樹脂フィルム13を置く方法、(7−3
)は樹脂素地11の各界面に非接着性樹脂フィルム13
を置き、重ね合せた素地全体を非接着性樹脂フィルム1
4で真空包装する方法、(7−4)は互に非接着性の2
種の樹脂15.16を交互に重ねる方法である。本発明
のシートの成形には成形中にゴミが混入するのを防ぐこ
とができる(7−3)の方法が好適である。樹脂素地を
真空包装することにより、重ね合せた界面に空気が残留
して、成形品表面が悪くなるのを防ぐことができる。表
面が鏡面平滑な非接着性樹脂フィルムあるいはシートを
用い、(7−3)に示した真空包装した後、圧縮成形し
て異方性配向すると、本発明に好適な表面が平滑な異方
性配向成形品が得られる。
セルキャスト法で重合した重量平均分子ff1200万
の211I11厚の表面平滑なPMMAシート(ガラス
転移温度105℃)を樹脂素地とし、該素地を15枚重
ね、その各素地の界面に剥離シートとしてポリプロピレ
ンの100μm厚の鏡面シートを置き、該15枚重ねの
厚肉素地を上記ポリプロピレンシートで真空包装して圧
縮成形の素地とした。
の211I11厚の表面平滑なPMMAシート(ガラス
転移温度105℃)を樹脂素地とし、該素地を15枚重
ね、その各素地の界面に剥離シートとしてポリプロピレ
ンの100μm厚の鏡面シートを置き、該15枚重ねの
厚肉素地を上記ポリプロピレンシートで真空包装して圧
縮成形の素地とした。
第3図の(3−1)のようなヘアーライン付きの圧縮成
形金型を用いて内表面にポリジメチルシロキサンを塗布
し、圧縮ダイ及び樹脂素地を150℃に加熱し、圧縮し
てプラグフローさせ、面積比で5倍に多軸配向した。圧
縮ダイを冷却して異方性配向成形品を冷却した後、圧縮
ダイより成形品を取り出し、各成形品を互に剥離し、更
にポリプロビレンを剥離すると表面が平滑な0.4mm
厚の面積比5倍延伸の表面平滑なPMMA異方性配向シ
ートが得られた。
形金型を用いて内表面にポリジメチルシロキサンを塗布
し、圧縮ダイ及び樹脂素地を150℃に加熱し、圧縮し
てプラグフローさせ、面積比で5倍に多軸配向した。圧
縮ダイを冷却して異方性配向成形品を冷却した後、圧縮
ダイより成形品を取り出し、各成形品を互に剥離し、更
にポリプロビレンを剥離すると表面が平滑な0.4mm
厚の面積比5倍延伸の表面平滑なPMMA異方性配向シ
ートが得られた。
得られた0、4mm厚PMMA異方性配向シートは表1
のようなものであり、均一な複屈折特性を有するもので
あることがわかった。
のようなものであり、均一な複屈折特性を有するもので
あることがわかった。
表1
〔発明の効果〕
本発明により、液晶表示装置に用いられる位相差補償フ
ィルムとして良好に使用できる、極めて均一な複屈折特
性を有する異方性配向シートが得られるようになった。
ィルムとして良好に使用できる、極めて均一な複屈折特
性を有する異方性配向シートが得られるようになった。
第1図は本発明の延伸シートの主配向方向を求める方法
を示したものであり、第2図は延伸倍率り及びdの平均
値■、丁を求める方法を示したものである。第3図は互
いに直交する2方向での滑り抵抗に差のある金型の例で
あり、第4図は均一に多軸あるいは二軸に配向されたシ
ートを、−軸方向へ均一に加熱収縮する際に用いられる
装置の例である。また第5〜7図は本発明の異方性配向
シートの成形法を図面により説明したものである。 複屈折の測定は、−オーク製作断裂の高感度自動複屈折
測定装置ADRシリーズを用いて、測定波長623.8
nmで測定した。 特許出願人 旭化成工業株式会社 (G) 第 1図 (b) A発明の顧伸シート訟、験片 〃ロ%%q又縮イ麦の言式、〜灸冷 (G) /を発明拗廷イ申シート言弐、験り 第 2図 (b) カロ尺懸り又兼官f1か戊局労h 第5図 第7図
を示したものであり、第2図は延伸倍率り及びdの平均
値■、丁を求める方法を示したものである。第3図は互
いに直交する2方向での滑り抵抗に差のある金型の例で
あり、第4図は均一に多軸あるいは二軸に配向されたシ
ートを、−軸方向へ均一に加熱収縮する際に用いられる
装置の例である。また第5〜7図は本発明の異方性配向
シートの成形法を図面により説明したものである。 複屈折の測定は、−オーク製作断裂の高感度自動複屈折
測定装置ADRシリーズを用いて、測定波長623.8
nmで測定した。 特許出願人 旭化成工業株式会社 (G) 第 1図 (b) A発明の顧伸シート訟、験片 〃ロ%%q又縮イ麦の言式、〜灸冷 (G) /を発明拗廷イ申シート言弐、験り 第 2図 (b) カロ尺懸り又兼官f1か戊局労h 第5図 第7図
Claims (4)
- (1)圧縮成形により成形された、多軸または一軸に配
向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり、 (a)シート面内で延伸倍率が最大な方向(以後、主配
向方向と呼ぶ)での延伸倍率Dの平均値@D@が1.5
〜10倍であり、 (b)シート面内で主配向方向に垂直な方向での延伸倍
率dの平均値@d@が1.0〜3.5倍であり、 (c)@D@/@d@の値が1.5以上であり、(d)
Dの最大値D_M_A_Xと最小値D_M_I_Nが、
式(D_M_A_X−D_M_I_N)/D_M_A_
X≦0.1を満たし (e)dの最大値d_m_a_xと最小値d_m_i_
nが、式(d_m_a_x−d_m_i_n)/d_m
_a_x≦0.1を満たす ことを特徴とする熱可塑性樹脂の異方性配向シート。 - (2)圧縮成形により成形された、多軸または一軸に配
向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり、かつ、
請求項(1)に記載の条件、(a)、(b)、(c)、
(d)および(e)を満たす熱可塑性樹脂の異方性配向
シートを成形するに際して、成形金型の互いに直交する
2方向での滑り抵抗に差のある金型を用いることを特徴
とする熱可塑性樹脂の異方性配向シートの製造方法。 - (3)圧縮成形により成形された、多軸または一軸に配
向した熱可塑性樹脂の異方性配向シートであり、かつ、
請求項(1)に記載の条件、(a)、(b)、(c)、
(d)および(e)を満たす熱可塑性樹脂の異方性配向
シートを成形するに際して、 (f)最初に多軸または二軸に均一に配向させ(g)次
に一軸方向に均一に加熱収縮させることを特徴とする熱
可塑性樹脂の異方性配向シートの製造方法。 - (4)金型表面に複数のヘアーラインを一定方向に設け
、その方向に平行な方向と垂直な方向とで、圧縮延伸時
に樹脂が圧延されて滑る抵抗に差をつけるか、又は一方
向へ溝のある構造として、溝の巾によって巾方向への圧
縮延伸を規制することによって被圧延樹脂シートに異方
性を生じさせる金型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1041820A JPH02220820A (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 熱可塑性樹脂の異方性配向シート、その製造方法および金型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1041820A JPH02220820A (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 熱可塑性樹脂の異方性配向シート、その製造方法および金型 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02220820A true JPH02220820A (ja) | 1990-09-04 |
Family
ID=12618933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1041820A Pending JPH02220820A (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 熱可塑性樹脂の異方性配向シート、その製造方法および金型 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02220820A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023199988A1 (ja) * | 2022-04-14 | 2023-10-19 | 富士フイルム株式会社 | 光学機能性フィルム、光学積層体、成形体、光学部品の製造方法、光学部品、仮想現実表示装置、光学フィルムおよび成形方法 |
-
1989
- 1989-02-23 JP JP1041820A patent/JPH02220820A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023199988A1 (ja) * | 2022-04-14 | 2023-10-19 | 富士フイルム株式会社 | 光学機能性フィルム、光学積層体、成形体、光学部品の製造方法、光学部品、仮想現実表示装置、光学フィルムおよび成形方法 |
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