JPWO2016076058A1 - Optical film manufacturing method and optical film - Google Patents
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Abstract
本発明は、支持体へドープを流延した時の流延膜膜厚が未延伸で溶媒を全て乾燥させた後の膜厚の400%以上となるドープを用いて、溶液流延製膜することを特徴とする、セルロースエステルを含有する、膜厚30μm以下の光学フィルムの製造方法に関する。In the present invention, a solution casting film is formed by using a dope in which the casting film thickness when casting a dope onto a support is not stretched and becomes 400% or more of the film thickness after all the solvent is dried. The present invention relates to a method for producing an optical film containing cellulose ester and having a thickness of 30 μm or less.
Description
本発明は、液晶表示装置(LCD)に用いられる偏光板用保護フィルム、位相差フィルム、視野角拡大フィルム、プラズマディスプレイに用いられる反射防止フィルムなどの各種機能フィルム等に利用できる光学フィルムの製造方法、及び、前記製造方法によって得られた光学フィルムに関する。 The present invention relates to a method for producing an optical film that can be used for various functional films such as a protective film for a polarizing plate used for a liquid crystal display (LCD), a retardation film, a viewing angle widening film, and an antireflection film used for a plasma display. And an optical film obtained by the production method.
液晶表示装置の画像表示領域には、種々の光学フィルム、例えば、偏光板の偏光素子を保護するための透明保護フィルム等が配置されている。このような光学フィルムとしては、例えば、セルロースエステルフィルム等の透明性に優れたフィルムが用いられている。 Various optical films such as a transparent protective film for protecting the polarizing element of the polarizing plate are disposed in the image display region of the liquid crystal display device. As such an optical film, for example, a film having excellent transparency such as a cellulose ester film is used.
また、このような光学フィルムは、例えば、溶液流延製膜法等により、長尺状の光学フィルムとして製造されることが多い。溶液流延製膜法とは、具体的には、原料樹脂である透明性樹脂を溶媒に溶解した樹脂溶液(ドープ)を、走行する支持体上に流延し、剥離可能な程度まで乾燥させて得られたフィルムを支持体から剥離し、そして、剥離したフィルムを搬送ローラで搬送しながら、乾燥や延伸等を施すことによって、長尺状の光学フィルムを製造する方法である(例えば、特許文献1等)。
Moreover, such an optical film is often manufactured as a long optical film by, for example, a solution casting film forming method. Specifically, the solution casting film forming method is a method in which a resin solution (dope) in which a transparent resin as a raw material resin is dissolved in a solvent is cast on a traveling support and dried to a peelable extent. This is a method for producing a long optical film by peeling off the obtained film from the support, and drying and stretching while carrying the peeled film with a carrying roller (for example,
近年、スマートホン、タブレット等の中小型液晶表示装置用偏光板に使われる保護フィルムに対して薄膜化要求が強まっている。ところが、上述したような溶液流延によって薄膜保護フィルムを製造する際に、ハードコート(HC)塗布をした時に幅手方向の線状のスジが長手方向に周期的に発生する問題(いわゆる、周期スジ)が生じることがわかってきた。 In recent years, there is an increasing demand for thinning a protective film used for a polarizing plate for a small and medium liquid crystal display device such as a smart phone or a tablet. However, when a thin film protective film is manufactured by solution casting as described above, a problem that a linear stripe in the width direction is periodically generated in the longitudinal direction when the hard coat (HC) is applied (so-called periodicity). It has been found that streak) occurs.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、溶液流延製法によって、高品質な薄膜の光学フィルムを製造する方法、並びに該製造方法で得られる優れた光学フィルムの提供を目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a method for producing a high-quality thin film optical film by a solution casting method, and an excellent optical film obtained by the production method. .
本発明者らは、鋭意検討した結果、下記構成を有する光学フィルムの製造方法によって、前記課題が解決することを見出し、かかる知見に基づいて更に検討を重ねることによって本発明を完成した。 As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by a method for producing an optical film having the following configuration, and have further completed the present invention based on such findings.
すなわち、本発明の一つの局面は、支持体へドープを流延した時の流延膜膜厚が、未延伸で溶媒を全て乾燥させた場合の膜厚の400%以上となるドープを用いて、溶液流延製膜することを特徴とする、セルロースエステルを含有する、膜厚30μm以下の光学フィルムの製造方法に関する。 That is, one aspect of the present invention is to use a dope in which the cast film thickness when casting the dope to the support is 400% or more of the film thickness when all the solvent is dried without stretching. The present invention relates to a method for producing an optical film containing a cellulose ester and having a film thickness of 30 μm or less, characterized in that solution casting is performed.
本発明者は、研究を重ね、上述したような周期スジは、フィルムが30μm以下の薄膜フィルムである場合に発生し、フィルムが薄膜であればある程、スジが発生する間隔(ピッチ)短いことを見出した。 The present inventor has conducted research and the periodic streaks as described above occur when the film is a thin film of 30 μm or less, and the thinner the film, the shorter the interval (pitch) at which the streaks occur. I found.
その原因として、薄膜フィルムの長手方向に周期的に生じる幅手方向線状膜厚凹凸に微粒子成分が規則的に整列し、高濃度ムラを形成されるためであると考えられた。 The reason for this was thought to be that the fine particle components were regularly aligned in the widthwise linear film thickness irregularities periodically generated in the longitudinal direction of the thin film, and high density unevenness was formed.
さらに、本発明者は、通常の厚みを有する従来のフィルムでも線状膜厚凹凸は生じるが、フィルムの薄膜化のために相対的に該凹凸が大きくなったことと、ピッチが短いことで塗布液成分のムラが激しくなり、周期スジの問題が生じていると考えた。そこで、ドープを通常より希釈した状態で流延し、乾燥による短ピッチ凹凸ムラの高さを抑制することにより、ハードコートを塗布した際にも周期スジが発生しないことを見出し、本発明を達成するに至った。 Furthermore, the inventor of the present invention has a linear film thickness unevenness even in a conventional film having a normal thickness, but it is applied because the unevenness is relatively large due to the thin film and the pitch is short. It was thought that the irregularity of the liquid component became intense and the problem of periodic streaks occurred. Thus, the present invention has been achieved by finding that periodic streaks do not occur even when a hard coat is applied by casting the dope in a more diluted state and suppressing the height of short pitch unevenness due to drying. It came to do.
以下、本発明に係る実施形態について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, although the embodiment concerning the present invention is described, the present invention is not limited to these.
本実施形態に係る光学フィルムの製造方法は、溶液流延製膜によって、セルロースエステルを含有する、膜厚30μm以下の光学フィルムを製造する方法である。 The manufacturing method of the optical film which concerns on this embodiment is a method of manufacturing an optical film with a film thickness of 30 micrometers or less containing a cellulose ester by solution casting film forming.
溶液流延製膜とは、一般的には、セルロースエステルを含有する透明性樹脂を溶解した樹脂溶液(ドープ)を、連続して走行する支持体上に流延して流延膜(ウェブ)を形成する流延工程と、前記流延膜を前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離した流延膜を乾燥させる乾燥工程とを備えた、光学フィルムの製造方法である。 The solution casting film is generally formed by casting a resin solution (dope) in which a transparent resin containing cellulose ester is dissolved on a continuously running support. It is the manufacturing method of an optical film provided with the casting process which forms, the peeling process which peels the said casting film from the said support body, and the drying process which dries the peeled casting film.
例えば、図1に示すような溶液流延製膜法による光学フィルムの製造装置によって行われる。なお、光学フィルムの製造装置としては、図1に示すものに限定されず、他の構成のものであってもよい。 For example, it is performed by an optical film manufacturing apparatus using a solution casting film forming method as shown in FIG. In addition, as an optical film manufacturing apparatus, it is not limited to what is shown in FIG. 1, The thing of another structure may be sufficient.
図1は、無端ベルト支持体11を使用した溶液流延法による光学フィルムの製造装置1の基本的な構成を示す概略図である。光学フィルムの製造装置1は、無端ベルト支持体11、流延ダイ20、剥離ローラ13、乾燥装置14、及び巻取装置15等を備えている。前記流延ダイ20は、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液(ドープ)16を前記無端ベルト支持体11の表面上に流延する。前記無端ベルト支持体11は、一対の駆動ローラ及び従動ローラによって駆動可能に支持され、流延ダイ20から流延された樹脂溶液16からなる流延膜を形成し、搬送しながら乾燥させる。そして、前記剥離ローラ13は、乾燥された流延膜を前記無端ベルト支持体11から剥離する。剥離された流延膜は、前記乾燥装置14によってさらに乾燥され、乾燥された流延膜を光学フィルムとして前記巻取装置15に巻き取る。
FIG. 1 is a schematic view showing a basic configuration of an optical
前記支持体の走行速度や前記流延膜の流延幅などは、適宜、設定することができる。 The running speed of the support, the casting width of the casting film, and the like can be set as appropriate.
なお、光学フィルムの製造装置は、上記の構成のものに限定されず、例えば、延伸装置等を別途備えていてもよい。延伸装置としては、例えば、無端ベルト支持体11から剥離されたフィルムを、フィルムの搬送方向と直交する方向(Transverse Direction:TD方向)に延伸させる延伸装置等が挙げられる。
In addition, the manufacturing apparatus of an optical film is not limited to the thing of said structure, For example, you may provide the extending | stretching apparatus etc. separately. Examples of the stretching device include a stretching device that stretches the film peeled from the
本実施形態では、上記のような溶液流延製膜法に用いるドープとして、支持体へドープを流延した時の流延膜膜厚が未延伸で溶媒を全て乾燥させた場合の膜厚の400%以上となるドープを用いる。ここでいう流延膜膜厚とは、時間あたりのドープ流延体積を、流延幅と支持体走行速度の積で割ることによって算出した流延時の平均膜厚の計算値のことである。また、未延伸で溶媒を全て乾燥させた場合の膜厚とは、支持体上でドープを乾燥させることで自己支持性を持たせたフィルムを剥離し、搬送方向に伸縮させず、延伸装置による延伸をせずに、残留溶媒量がフィルム全体の0.5質量%以下になるまで乾燥させたフィルムに対し、幅手方向に1m当り5から100箇所測定した膜厚の平均値のことである。流延膜膜厚や、未延伸で溶媒を全て乾燥させた場合の膜厚以外の膜厚は、任意の延伸をされていてもよく、流延膜膜厚と未延伸で溶媒を全て乾燥させた場合の膜厚の比の関係が指定された場合は、それを満たす条件で作成されたフィルムに対して、幅手方向に1m当り5〜100箇所測定した膜厚の平均値のことである。 In this embodiment, as a dope used for the solution casting film forming method as described above, the casting film thickness when casting the dope to the support is unstretched and the film thickness when the solvent is completely dried is as follows. A dope that is 400% or more is used. The cast film thickness here is a calculated value of the average film thickness at the time of casting calculated by dividing the dope casting volume per time by the product of the casting width and the support running speed. In addition, the film thickness when the solvent is completely dried without being stretched means that the dope is dried on the support, and the film having self-supporting property is peeled off and stretched in the transport direction. It is the average value of the film thickness measured from 5 to 100 locations per meter in the width direction with respect to the film dried until the residual solvent amount is 0.5% by mass or less of the whole film without stretching. . The film thickness other than the cast film thickness and the film thickness when the solvent is completely dried without stretching may be stretched arbitrarily, and the solvent is completely dried with the cast film thickness and unstretched. When the relationship of the film thickness ratio is specified, it is the average value of the film thickness measured at 5 to 100 locations per 1 m in the width direction with respect to the film created under the conditions that satisfy it. .
このような構成によれば、周期スジの発生が抑制された高品質な薄膜光学フィルムを製造できる。 According to such a configuration, it is possible to manufacture a high-quality thin film optical film in which the generation of periodic stripes is suppressed.
以下、本実施形態で使用する樹脂溶液(ドープ)の組成について説明する。 Hereinafter, the composition of the resin solution (dope) used in the present embodiment will be described.
本実施形態で使用するドープは、透明性樹脂を溶媒に溶解させたものである。 The dope used in the present embodiment is obtained by dissolving a transparent resin in a solvent.
前記透明性樹脂は、溶液流延製膜法等によって基板状に成形したときに透明性を有する樹脂であって、セルロースエステル系樹脂を含有するものであればよく、特に制限されないが、溶液流延製膜法等による製造が容易であること、ハードコート層等の他の機能層との接着性に優れていること、光学的に等方性であること等が好ましい。なお、ここで透明性とは、可視光の透過率が60%以上であることであり、好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上である。 The transparent resin is not particularly limited as long as it is a resin having transparency when formed into a substrate by a solution casting film forming method or the like and contains a cellulose ester resin. It is preferable that production by a film forming method or the like is easy, adhesiveness with other functional layers such as a hard coat layer is excellent, optical isotropic property, and the like. Here, the transparency means that the visible light transmittance is 60% or more, preferably 80% or more, and more preferably 90% or more.
前記セルロースエステル系樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルローストリアセテート樹脂、セルロースジアセテート樹脂等が挙げられる。なかでも、セルロースアセテート樹脂が好ましく使用される。これらは、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Specific examples of the cellulose ester resin include cellulose acetate resin, cellulose propionate resin, cellulose butyrate resin, cellulose acetate butyrate resin, cellulose acetate propionate resin, cellulose triacetate resin, and cellulose diacetate. Examples thereof include resins. Of these, cellulose acetate resin is preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.
セルロースエステル系樹脂の数平均分子量は、30000〜200000であることが、光学フィルムに成型した場合の機械的強度が強く、かつ、溶液流延製膜法において適度なドープ粘度となる点で好ましい。また、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が、1〜5の範囲内であることが好ましく、1.4〜3.0の範囲内であることがより好ましい。 The number average molecular weight of the cellulose ester-based resin is preferably 30,000 to 200,000 in view of high mechanical strength when molded into an optical film and an appropriate dope viscosity in the solution casting film forming method. Moreover, it is preferable that weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn) exists in the range of 1-5, and it is more preferable that it exists in the range of 1.4-3.0.
また、セルロースエステル系樹脂等の樹脂の平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーや高速液体クロマトグラフィーを用い測定できる。よって、これらを用いて数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)を算出し、その比を計算することができる。 The average molecular weight and molecular weight distribution of a resin such as a cellulose ester resin can be measured using gel permeation chromatography or high performance liquid chromatography. Therefore, the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) can be calculated using these, and the ratio can be calculated.
セルロースエステル系樹脂は、炭素数が2〜4のアシル基を置換基として有しているものが好ましい。その置換度としては、例えば、アセチル基の置換度をX、プロピオニル基又はブチリル基の置換度をYとした時、XとYとの合計値が2.2以上2.95以下であって、Xが0より大きく2.95以下であることが好ましい。 The cellulose ester resin preferably has an acyl group having 2 to 4 carbon atoms as a substituent. As the substitution degree, for example, when the substitution degree of the acetyl group is X and the substitution degree of the propionyl group or butyryl group is Y, the total value of X and Y is 2.2 or more and 2.95 or less, X is preferably more than 0 and 2.95 or less.
また、アシル基で置換されていない部分は通常水酸基として存在している。これらのセルロースエステル系樹脂は、公知の方法で合成することができる。アシル基の置換度の測定方法は、ASTM−D817−96の規定に準じて測定することができる。 In addition, the portion not substituted with an acyl group usually exists as a hydroxyl group. These cellulose ester resins can be synthesized by a known method. The measuring method of the substitution degree of an acyl group can be measured according to the provisions of ASTM-D817-96.
前記セルロースエステル系樹脂の原料であるセルロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木材パルプ(針葉樹由来、広葉樹由来)、ケナフ等を挙げることができる。また、それらから得られたセルロースエステル系樹脂はそれぞれ任意の割合で混合使用することができるが、綿花リンターを50質量%以上使用することが好ましい。これらのセルロースエステル系樹脂は、アシル化剤が酸無水物(無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸)である場合には、酢酸のような有機酸やメチレンクロライド等の有機溶媒を用い、硫酸のようなプロトン性触媒を用いてセルロース原料と反応させて得ることができる。 The cellulose that is the raw material of the cellulose ester resin is not particularly limited, and examples thereof include cotton linters, wood pulp (derived from coniferous trees and hardwoods), kenaf and the like. The cellulose ester resins obtained from them can be mixed and used at an arbitrary ratio, but it is preferable to use 50% by mass or more of cotton linter. When the acylating agent is an acid anhydride (acetic anhydride, propionic anhydride, butyric anhydride), these cellulose ester resins use an organic acid such as acetic acid or an organic solvent such as methylene chloride, It can be obtained by reacting with a cellulose raw material using such a protic catalyst.
本実施形態で使用される溶媒は、前記透明性樹脂に対する良溶媒を含有する溶媒を用いることができる。前記良溶媒は、使用する透明性樹脂によって異なる。例えばセルロースエステル系樹脂の場合、セルロースエステルのアシル基置換度によって、良溶媒と貧溶媒とが変わり、例えばアセトンを溶媒として用いる時には、セルロースエステルの酢酸エステル(アセチル基置換度2.4)、セルロースアセテートプロピオネートでは良溶媒になり、セルロースの酢酸エステル(アセチル基置換度2.8)では貧溶媒となる。したがって、使用する透明性樹脂により、良溶媒及び貧溶媒が異なってくるので、一例としてセルロースエステル系樹脂の場合について説明する。 As the solvent used in the present embodiment, a solvent containing a good solvent for the transparent resin can be used. The good solvent varies depending on the transparent resin used. For example, in the case of a cellulose ester resin, the good solvent and the poor solvent change depending on the acyl group substitution degree of the cellulose ester. For example, when acetone is used as the solvent, the cellulose ester acetate ester (acetyl group substitution degree 2.4), cellulose Acetate propionate is a good solvent, and cellulose acetate (acetyl group substitution degree 2.8) is a poor solvent. Therefore, since the good solvent and the poor solvent differ depending on the transparent resin used, the case of a cellulose ester resin will be described as an example.
セルロースエステル系樹脂に対する良溶媒としては、例えば、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、ジオキソラン誘導体、シクロヘキサノン、蟻酸エチル、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−ヘキサフルオロ−1−プロパノール、1,3−ジフルオロ−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1−プロパノール、ニトロエタン等が挙げられる。これらの中でも、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物、ジオキソラン誘導体、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトン等が好ましい。これらの良溶媒は、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Examples of good solvents for cellulose ester resins include organic halogen compounds such as methylene chloride, methyl acetate, ethyl acetate, amyl acetate, acetone, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, dioxolane derivatives, cyclohexanone, Ethyl formate, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3-hexafluoro-1-propanol, 1,3-difluoro-2-propanol, 1,1,1,3,3,3- Hexafluoro-2-methyl-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, nitroethane, etc. Can be mentioned. Among these, organic halogen compounds such as methylene chloride, dioxolane derivatives, methyl acetate, ethyl acetate, acetone and the like are preferable. These good solvents may be used alone or in combination of two or more.
また、ドープには、透明性樹脂が析出してこない範囲で、貧溶媒を含有させてもよい。セルロースエステル系樹脂に対する貧溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール等の炭素原子数1〜8のアルコール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸プロピル、モノクロルベンゼン、ベンゼン、シクロヘキサン、テトラヒドロフラン、メチルセルソルブ、エチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。これらの貧溶媒は、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The dope may contain a poor solvent as long as the transparent resin does not precipitate. Examples of poor solvents for cellulose ester resins include alcohols having 1 to 8 carbon atoms such as methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, sec-butanol, and tert-butanol, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl. Examples include ketones, propyl acetate, monochlorobenzene, benzene, cyclohexane, tetrahydrofuran, methyl cellosolve, and ethylene glycol monomethyl ether. These poor solvents may be used alone or in combination of two or more.
また、本実施形態で使用されるドープは、本発明の効果を阻害しない範囲で、前記樹脂及び前記溶媒以外の他の成分(添加剤)を含有してもよい。前記添加剤としては、例えば、微粒子、可塑剤、紫外線吸収剤、難燃剤、滑剤、及びマット剤等が挙げられる。 Further, the dope used in the present embodiment may contain other components (additives) other than the resin and the solvent as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the additive include fine particles, a plasticizer, an ultraviolet absorber, a flame retardant, a lubricant, and a matting agent.
次にドープを調製する方法の一例として、セルロースエステル系樹脂を用いた調製方法について説明する。 Next, a preparation method using a cellulose ester resin will be described as an example of a method for preparing a dope.
ドープを調製する時の、セルロースエステル系樹脂の溶解方法としては、特に限定なく、一般的な方法を用いることができる。加熱と加圧を適宜組み合わせることによって、常圧における溶媒の沸点以上に加熱できることを利用し、常圧における沸点以上で溶媒にセルロースエステル系樹脂を溶解させることが、ゲルやママコと呼ばれる塊状未溶解物の発生を防止する点から好ましい。また、セルロースエステル系樹脂を貧溶媒と混合して湿潤又は膨潤させた後、さらに良溶媒を添加して溶解する方法も好ましく用いられる。 The method for dissolving the cellulose ester resin when preparing the dope is not particularly limited, and a general method can be used. Utilizing the fact that heating and pressurization can be combined as appropriate to allow heating above the boiling point of the solvent at normal pressure, it is possible to dissolve the cellulose ester resin in the solvent above the boiling point at normal pressure. It is preferable from the viewpoint of preventing the generation of objects. In addition, a method in which a cellulose ester resin is mixed with a poor solvent and wetted or swollen, and then a good solvent is added and dissolved is also preferably used.
次に、得られたセルロースエステル系樹脂の溶液を濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過する。濾過材の材質は、特に制限はなく、通常の濾過材を使用することができる。 Next, the obtained cellulose ester resin solution is filtered using a suitable filter medium such as filter paper. There is no restriction | limiting in particular in the material of a filter medium, A normal filter medium can be used.
なお、本実施形態では、ドープを調製する際に、支持体へドープを流延した時の流延膜膜厚が未延伸で溶媒を全て乾燥させた場合の膜厚の400%以上となるように調製する。具体的には、ドープを流延膜の膜厚が上記の範囲となるように溶媒比率を調整する。 In this embodiment, when preparing the dope, the cast film thickness when casting the dope to the support is 400% or more of the film thickness when all the solvent is dried without stretching. Prepare to. Specifically, the solvent ratio is adjusted so that the film thickness of the cast film falls within the above range.
なお、本実施形態において、上記流延膜膜厚は、時間あたりのドープ流延体積を、流延幅と支持体走行速度の積で割ることによって算出した値である。 In the present embodiment, the cast film thickness is a value calculated by dividing the dope cast volume per time by the product of the cast width and the support running speed.
このようにドープを調製することによって、周期スジの原因であるピッチの短い凹凸を抑制し、ひいては周期スジの発生を抑えることができると考えられる。 By preparing the dope in this way, it is considered that unevenness with a short pitch, which is a cause of periodic streaks, can be suppressed, and consequently generation of periodic streaks can be suppressed.
一方で、周期スジの原因となる短ピッチの膜厚凹凸を抑制するために流延ドープを希釈し過ぎると、今度はフィルムに微小な点状のムラが見られる様になるおそれがある。発明者の研究によれば、このような点状ムラは、原料(酢綿)に元から含まれる異物とセルロースアシレート等のセルロースエステルが凝集して出来たと思われる微小なゲル状物が原因で発生すると考えられる。つまり、ドープには一般にゲルの原因となる異物が含まれているため、濾過工程でゲルや原因異物を除去するが、周期スジの原因であるピッチの短い凹凸抑制のためにドープを希釈することで異物の捕捉効率が悪化して残留し、希釈されたドープが流延後に乾燥していく過程で濃縮されてゲル状物になっているためであると考えられる。 On the other hand, if the casting dope is excessively diluted in order to suppress the film thickness unevenness of the short pitch that causes periodic streaks, there is a possibility that minute spot-like unevenness may be seen on the film. According to the inventor's research, such dot-like unevenness is caused by a minute gel-like material that seems to be formed by aggregation of foreign substances originally contained in the raw material (vinegar cotton) and cellulose esters such as cellulose acylate. It is thought that it occurs at. In other words, since the dope generally contains foreign matter that causes gel, the gel and the cause foreign matter are removed in the filtration process, but the dope is diluted in order to suppress the short pitch irregularities that cause periodic streaks. It is thought that this is because the trapping efficiency of the foreign matter deteriorates and remains, and the diluted dope is concentrated in the process of drying after casting and becomes a gel.
そこで、周期スジおよび微小点状ムラの両方を抑制するため、通常より希釈したドープを濾過する際、ドープを冷却することが好ましい。それにより、異物の析出およびゲル凝集を促進させて捕捉し、流延後のゲル状物の発生を防ぎ、薄膜フィルム中の微小点状ムラを抑制することができると考えられる。 Therefore, in order to suppress both periodic streaks and minute spot-like unevenness, it is preferable to cool the dope when filtering the dope diluted more than usual. Thereby, it is considered that precipitation and gel aggregation of foreign matters are promoted and trapped, generation of gel-like material after casting is prevented, and minute spot-like unevenness in the thin film can be suppressed.
より具体的には、濾過時にドープを12℃〜23℃の温度で冷却することが好ましい。このように濾過時のドープを23℃以下に冷却することによって、希釈されたドープにおける点状ムラの発生をより確実に抑制できる。また、12℃未満の温度で濾過を行うと、視認可能なレベルのゲル状物が発生してしまう場合があり、濾過継続が困難になるおそれがある。 More specifically, it is preferable to cool the dope at a temperature of 12 ° C to 23 ° C during filtration. Thus, by cooling the dope at the time of filtration to 23 ° C. or less, it is possible to more reliably suppress the occurrence of spot-like unevenness in the diluted dope. Moreover, when filtration is performed at a temperature of less than 12 ° C., a visible gel-like material may be generated, which may make it difficult to continue filtration.
ドープの冷却手段は特に限定はなく、濾過前のドープを冷却水等の冷媒を導入した熱交換器のついたジャケット配管を通して冷却する方法等を適宜使用することができる。 The dope cooling means is not particularly limited, and a method of cooling the dope before filtration through a jacket pipe provided with a heat exchanger into which a refrigerant such as cooling water is introduced can be appropriately used.
さらには、濾過後、冷却したままドープを流延すると、希釈によるレベリング効果が弱まり、線状膜厚凹凸の高さを抑制する効果が低下するおそれがある。そこで濾過後、流延前にドープを再度加熱して流延することで周期スジ、点状ムラの双方をより抑制することができると考えられる。 Furthermore, if the dope is cast with cooling after filtration, the leveling effect due to dilution is weakened, and the effect of suppressing the height of the linear film thickness unevenness may be reduced. Therefore, it is considered that both the periodic streak and the spot-like unevenness can be further suppressed by filtering and heating the dope again before casting.
このときの加熱温度に特に限定はないが、ドープ流延後のレベリング効果と、流延支持体上で高温ドープ中の溶媒が発泡することによりフィルムの面品質が損なわれることを防ぐ観点から、30〜38℃の範囲で加熱することが好ましい。 Although there is no particular limitation on the heating temperature at this time, from the viewpoint of preventing the leveling effect after dope casting and the surface quality of the film from being impaired by foaming of the solvent in the high temperature dope on the casting support, It is preferable to heat in the range of 30 to 38 ° C.
また、濾過後、流延前のドープを加熱する手段としては、特に限定はなく、ドープを温水を導入したジャケット配管に通す方法等を適宜使用することができる。 The means for heating the dope before casting after filtration is not particularly limited, and a method of passing the dope through a jacket pipe into which hot water is introduced can be appropriately used.
本実施形態においては、濾過後のドープ中における無機不純物量が190ppm以下であることが好ましい。本実施形態でいう無機不純物とは、例えば、カルシウム、マグネシウム、リン、ホウ素等をさし、原料のセルロースエステル等に含まれているものであり、添加剤としてドープ調製時に加える無機物は含まない。この無機不純物量が190ppmを超えると、点状ムラが発生するおそれがある。 In the present embodiment, the amount of inorganic impurities in the dope after filtration is preferably 190 ppm or less. The inorganic impurities referred to in the present embodiment include, for example, calcium, magnesium, phosphorus, boron, and the like, which are included in the raw material cellulose ester and the like, and do not include an inorganic substance added at the time of dope preparation as an additive. If this amount of inorganic impurities exceeds 190 ppm, there is a risk of spot-like unevenness.
無機不純物量の測定は、ドープを乾燥させたフィルム状態で行うことができ、ドープの固形分濃度から計算して算出することが可能である。 The measurement of the amount of inorganic impurities can be performed in a film state in which the dope is dried, and can be calculated from the solid content concentration of the dope.
また、前記各添加剤を含有させる場合は、例えば、アルコールやメチレンクロライド、ジオキソランなどの有機溶媒に前記添加剤を溶解してからドープに添加するか、又は直接ドープ組成中に添加してもよい。また、無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、添加剤とセルロースエステル系樹脂とをデゾルバーやサンドミルを使用して、セルロースエステル系樹脂中に添加剤を分散したものをドープに添加することが好ましい。 When each of the additives is contained, for example, the additive may be dissolved in an organic solvent such as alcohol, methylene chloride, dioxolane and then added to the dope, or may be added directly to the dope composition. . In addition, for inorganic powders that do not dissolve in organic solvents, the additive and cellulose ester resin are added to the dope using a dissolver or sand mill with the additive dispersed in the cellulose ester resin. It is preferable.
セルロースエステル系樹脂の溶液に前記添加剤(特に、微粒子)を分散させる方法は、特に限定なく、例えば、分散用溶媒と微粒子を撹拌混合した後、分散機で分散を行うことができる。これを微粒子分散液とする。この微粒子分散液を上記セルロースエステル系樹脂の溶液に加えて撹拌する。 The method for dispersing the additive (particularly, fine particles) in the cellulose ester resin solution is not particularly limited. For example, the dispersion solvent and the fine particles can be stirred and mixed, and then dispersed using a disperser. This is a fine particle dispersion. The fine particle dispersion is added to the cellulose ester resin solution and stirred.
以上のような、本実施形態に係る製造方法によれば、周期スジの発生が抑制された高品質な、薄膜光学フィルムが得られる。 According to the manufacturing method according to the present embodiment as described above, a high-quality thin-film optical film in which generation of periodic streaks is suppressed can be obtained.
すなわち、本実施形態に係る製造方法によって得られる光学フィルムは、セルロースエステルを含む、膜厚30μm以下の光学フィルムであり、高さが100nm以上であり、かつ長手方向に対するピーク間隔が5mm以下である幅手方向線状スジ(周期スジ)を有さないことを特徴とする。 That is, the optical film obtained by the manufacturing method according to this embodiment is an optical film having a film thickness of 30 μm or less, including a cellulose ester, having a height of 100 nm or more and a peak interval with respect to the longitudinal direction of 5 mm or less. It has no widthwise linear stripe (periodic stripe).
ここで膜厚とは、作製したフィルムの平均膜厚のことであり、株式会社ミツトヨ製の接触式膜厚計により、光学フィルムの幅方向に長さ1m当り5〜100箇所、膜厚を測定し、その測定値の平均値を膜厚として示す。なお、ここでいう光学フィルムとは膜厚1μm以上のものを指す。 Here, the film thickness is an average film thickness of the produced film, and the film thickness is measured at 5 to 100 locations per 1 m in the width direction of the optical film with a contact film thickness meter manufactured by Mitutoyo Corporation. The average value of the measured values is shown as the film thickness. In addition, the optical film here refers to a film having a thickness of 1 μm or more.
また、ここでいう周期スジの「高さ」とは、上記幅手方向線状スジにおける近傍の膜厚極小値に対する高さのことを意味しており、光学干渉式表面粗さ計(Canon社製 NewView5030)を使用することによって測定することができる。 Further, the “height” of the periodic streaks here means the height relative to the film thickness minimum value in the vicinity of the width direction linear streaks, and is an optical interference type surface roughness meter (Canon). It can be measured by using New View 5030).
また、長手方向に対するピーク間隔とは、高さが100nm以上の幅手方向線状スジが発生する間隔のうち、0.05mm以上のものを意味する。 Moreover, the peak interval with respect to the longitudinal direction means 0.05 mm or more of intervals in which the widthwise linear stripes having a height of 100 nm or more are generated.
本実施形態の光学フィルムは、例えば、偏光板の偏光素子表面上に配置される透明保護フィルム等の用途に好適に使用される。 The optical film of this embodiment is used suitably for uses, such as a transparent protective film arrange | positioned on the polarizing element surface of a polarizing plate, for example.
本実施形態の光学フィルムを備えた偏光板を用いることにより、高画質の液晶表示装置などを実現することができる。特に、本実施形態の光学フィルムは薄膜であるため、スマートホンやタブレットなどの用途にも好ましく使用される。 By using a polarizing plate provided with the optical film of the present embodiment, a high-quality liquid crystal display device or the like can be realized. In particular, since the optical film of the present embodiment is a thin film, it is preferably used for applications such as smart phones and tablets.
本明細書は、上述したように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。 As described above, the present specification discloses various modes of technology, of which the main technologies are summarized below.
すなわち、本発明の一つの局面は、支持体へドープを流延した時の流延膜膜厚が、未延伸で溶媒を全て乾燥させた場合の膜厚の400%以上となるドープを用いて、溶液流延製膜することを特徴とする、セルロースエステルを含有する、膜厚30μm以下の光学フィルムの製造方法に関する。 That is, one aspect of the present invention is to use a dope in which the cast film thickness when casting the dope to the support is 400% or more of the film thickness when all the solvent is dried without stretching. The present invention relates to a method for producing an optical film containing a cellulose ester and having a film thickness of 30 μm or less, characterized in that solution casting is performed.
このような構成によれば、セルロースエステルを含有する、膜厚30μm以下という薄膜光学フィルムにおいて、いわゆる周期スジを抑制し、キャストの膜厚ムラ(横段ムラ)を改善することが可能となる。 According to such a configuration, in a thin film optical film containing a cellulose ester and having a film thickness of 30 μm or less, it is possible to suppress so-called periodic streaks and improve cast film thickness unevenness (horizontal step unevenness).
また、前記光学フィルムの製造方法において、流延する前の濾過時にドープを冷却することが好ましい。これにより、さらに、微小な点状ムラの発生も抑制することができる。 Moreover, in the manufacturing method of the said optical film, it is preferable to cool dope at the time of filtration before casting. Thereby, generation | occurrence | production of a minute spot-like nonuniformity can further be suppressed.
さらに、上記のように冷却したドープを流延する前に加熱することが好ましい。それにより、周期スジおよび点状ムラをより確実に抑制することができると考えられる。 Furthermore, it is preferable to heat the dope cooled as described above before casting. Thereby, it is considered that periodic streaks and dot-like unevenness can be more reliably suppressed.
また、前記光学フィルムの製造方法において、濾過時にドープを冷却する時の温度が12℃以上23℃以下であることが好ましい。それにより、上記効果をより確実に得ることができる。 Moreover, in the manufacturing method of the said optical film, it is preferable that the temperature at the time of cooling dope at the time of filtration is 12 degreeC or more and 23 degrees C or less. Thereby, the above effect can be obtained more reliably.
また、前記光学フィルムの製造方法において、セルロースエステルがセルロースアセテートであることが好ましい。それにより、上記効果をより確実に得ることができる。 Moreover, in the manufacturing method of the said optical film, it is preferable that a cellulose ester is a cellulose acetate. Thereby, the above effect can be obtained more reliably.
さらに、前記光学フィルムの製造方法において、濾過後のドープ中における無機不純物量が190ppm以下であることが好ましい。それにより、上記効果をより確実に得ることができる。 Furthermore, in the manufacturing method of the said optical film, it is preferable that the amount of inorganic impurities in dope after filtration is 190 ppm or less. Thereby, the above effect can be obtained more reliably.
また、本発明の他の局面に係る光学フィルムは、前記光学フィルムの製造方法によって得られること、並びに、高さが100nm以上であり、かつ長手方向に対するピーク間隔が5mm以下である幅手方向線状スジを有さないことを特徴とする。なお、ここでいうピーク間隔とは0.05mm以上のものを指す。このような構成によれば、周期スジ、横段ムラや微小点状ムラの発生が抑制された高品質な、薄膜光学フィルムを提供することができる。 Moreover, the optical film which concerns on the other situation of this invention is obtained by the manufacturing method of the said optical film, and the width direction line whose height is 100 nm or more and the peak space | interval with respect to a longitudinal direction is 5 mm or less. It is characterized by having no stripes. In addition, the peak space | interval here refers to the thing of 0.05 mm or more. According to such a configuration, it is possible to provide a high-quality thin film optical film in which generation of periodic stripes, horizontal step unevenness, and minute spot-like unevenness is suppressed.
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples.
[実施例1]
以下に示す方法により光学フィルムを製造した。[Example 1]
An optical film was produced by the following method.
(ドープの調製)
以下の材料を密閉容器に投入し、80℃で加熱し、撹拌しながら完全に溶解し、濾過を行い、ドープを調整した。なお、濾過前と濾過後(流延前)の温度はいずれも32℃に設定した。以下の材料比率は流延時膜厚と未延伸で全て乾燥した場合の膜厚比が400%の処方の例であり、流延時膜厚と未延伸で全て乾燥した場合の膜厚の比を変える場合、例えばメチレンクロライドとエタノールのセルローストリアセテートに対する比率を調整するなどする。(Preparation of dope)
The following materials were put into a sealed container, heated at 80 ° C., completely dissolved with stirring, filtered, and a dope was prepared. The temperature before filtration and after filtration (before casting) was set to 32 ° C. The following material ratio is an example of a prescription in which the film thickness ratio is 400% when the film thickness when cast is completely dried and unstretched, and the ratio of the film thickness when cast is completely dried when unstretched is changed. In this case, for example, the ratio of methylene chloride and ethanol to cellulose triacetate is adjusted.
セルローストリアセテート(アセチル置換度 2.88 )100重量部
トリフェニルホスフェート 8重量部
可塑剤(エチルフタリルエチルグリコレート) 2重量部
紫外線吸収剤(チヌビン326、BASFジャパン社製) 1重量部
無機微粒子(アエロジル200V、日本エアロジル(株)製)
0.2重量部
メチレンクロライド 460.0重量部
エタノール 29.4重量部Cellulose triacetate (acetyl substitution degree 2.88) 100 parts by weight Triphenyl phosphate 8 parts by weight Plasticizer (ethylphthalylethyl glycolate) 2 parts by weight Ultraviolet absorber (Tinuvin 326, manufactured by BASF Japan Ltd.) 1 part by weight Inorganic fine particles ( Aerosil 200V, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)
0.2 parts by weight Methylene chloride 460.0 parts by weight Ethanol 29.4 parts by weight
また、濾過後のドープ中の無機不純物量を、ICP発光分析(ICP−AES)法による乾燥後のフィルム中の無機不純物量測定結果からドープ中の濃度に換算したところ、240ppmであった。なお、無機不純物量はドープ処方中の無機微粒子による無機物量は除いた値である。 Moreover, when the amount of inorganic impurities in the dope after filtration was converted to the concentration in the dope from the measurement result of the amount of inorganic impurities in the film after drying by the ICP emission analysis (ICP-AES) method, it was 240 ppm. In addition, the amount of inorganic impurities is a value excluding the amount of inorganic substances due to inorganic fine particles in the dope formulation.
(セルロースアセテートフィルムの製造)
まず、SUS316製のエンドレスベルト支持体の裏面にセラミック絶縁膜(厚み:50μm)をセラミック溶射処理により設けた。そして、上記のようにして得られたドープを、ドープ温度32℃で、温度23℃の前記エンドレスベルト支持体上にコートハンガーダイよりなる流延ダイにより、流延幅2m、流延体積900L/時間、流延速度(支持体の走行速度)3000m/時間(50m/分)で流延し、流延膜を形成した。(Manufacture of cellulose acetate film)
First, a ceramic insulating film (thickness: 50 μm) was provided on the back surface of an endless belt support made of SUS316 by ceramic spraying. Then, the dope obtained as described above was cast at a dope temperature of 32 ° C. and at a temperature of 23 ° C. on the endless belt support by a casting die comprising a coat hanger die, with a casting width of 2 m and a casting volume of 900 L / Casting was performed at a casting time (running speed of the support) of 3000 m / hour (50 m / min) to form a casting film.
流延膜厚は、時間あたりのドープ流延体積を、流延幅と支持体走行速度の積で割ることにより算出すると120μmであった。 The cast film thickness was 120 μm when calculated by dividing the dope cast volume per hour by the product of the cast width and the support running speed.
また未延伸乾燥膜厚は、上記流延ドープを支持体から剥離後に未延伸のまま、フィルム中の残留溶媒量が0.5質量%未満になるまで乾燥させた後に、株式会社ミツトヨ製の接触式膜厚計により、幅手方向に1m当り5〜100箇所測定すると30μmであった。 In addition, the unstretched dry film thickness is the contact made by Mitutoyo Corporation after drying the cast dope after being peeled off from the support and drying until the residual solvent amount in the film is less than 0.5% by mass. It was 30 μm when 5 to 100 points were measured per 1 m in the width direction using a thickness gauge.
よって、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は400%であった。 Therefore, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 400%.
[実施例2]
濾過前と濾過後(流延前)の温度をそれぞれ26℃に変更した以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。濾過後のドープ中の無機不純物量は200ppmであった。また、流延膜厚は120μmであり、未延伸乾燥膜厚は30μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は400%であった。[Example 2]
A cellulose acetate film was produced in the same manner as in Example 1 except that the temperatures before filtration and before filtration (before casting) were each changed to 26 ° C. The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 200 ppm. The cast film thickness was 120 μm, and the unstretched dry film thickness was 30 μm. Therefore, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 400%.
[実施例3]
濾過前と濾過後(流延前)の温度をそれぞれ12℃に変更した以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。濾過後のドープ中の無機不純物量は140ppmであった。また、流延膜厚は120μmであり、未延伸乾燥膜厚は30μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は400%であった。[Example 3]
A cellulose acetate film was produced in the same manner as in Example 1 except that the temperatures before filtration and before filtration (before casting) were changed to 12 ° C., respectively. The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 140 ppm. The cast film thickness was 120 μm, and the unstretched dry film thickness was 30 μm. Therefore, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 400%.
[実施例4]
濾過前と濾過後(流延前)の温度をそれぞれ23℃と32℃に変更した以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。濾過後のドープ中の無機不純物量は190ppmであった。また、流延膜厚は120μmであり、未延伸乾燥膜厚は30μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は400%であった。[Example 4]
A cellulose acetate film was produced in the same manner as in Example 1 except that the temperatures before filtration and after filtration (before casting) were changed to 23 ° C. and 32 ° C., respectively. The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 190 ppm. The cast film thickness was 120 μm, and the unstretched dry film thickness was 30 μm. Therefore, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 400%.
[実施例5]
濾過前と濾過後(流延前)の温度をそれぞれ23℃と32℃に変更し、時間当たりの流延ドープ体積を600L/時間にした以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。濾過後のドープ中の無機不純物量は190ppmであった。また、流延膜厚は80μmであり、未延伸乾燥膜厚は20μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は400%であった。[Example 5]
Cellulose acetate film in the same manner as in Example 1, except that the temperatures before filtration and after filtration (before casting) were changed to 23 ° C. and 32 ° C., respectively, and the casting dope volume per hour was changed to 600 L / hour. Manufactured. The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 190 ppm. The cast film thickness was 80 μm, and the unstretched dry film thickness was 20 μm. Therefore, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 400%.
[実施例6]
濾過前と濾過後(流延前)の温度をそれぞれ23℃と32℃に変更し、時間当たりの流延ドープ体積を450L/時間にした以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。濾過後のドープ中の無機不純物量は190ppmであった。また、流延膜厚は60μmであり、未延伸乾燥膜厚は15μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は400%であった。[Example 6]
Cellulose acetate film in the same manner as in Example 1, except that the temperatures before filtration and after filtration (before casting) were changed to 23 ° C. and 32 ° C., respectively, and the casting dope volume per hour was changed to 450 L / hour. Manufactured. The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 190 ppm. The cast film thickness was 60 μm, and the unstretched dry film thickness was 15 μm. Therefore, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 400%.
[実施例7]
濾過前と濾過後(流延前)の温度をそれぞれ23℃と32℃に変更し、時間当たりの流延ドープ体積を300L/時間にした以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。濾過後のドープ中の無機不純物量は190ppmであった。また、流延膜厚は40μmであり、未延伸乾燥膜厚は10μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は400%であった。[Example 7]
Cellulose acetate film in the same manner as in Example 1, except that the temperatures before filtration and after filtration (before casting) were changed to 23 ° C. and 32 ° C., respectively, and the casting dope volume per hour was changed to 300 L / hour. Manufactured. The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 190 ppm. Moreover, since the cast film thickness was 40 μm and the unstretched dry film thickness was 10 μm, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 400%.
[比較例1]
ドープの組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。[Comparative Example 1]
A cellulose acetate film was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the dope was changed as follows.
セルローストリアセテート(アセチル置換度 2.88 )100重量部
トリフェニルホスフェート 8重量部
可塑剤(エチルフタリルエチルグリコレート) 2重量部
紫外線吸収剤(チヌビン326、BASFジャパン社製) 1重量部
無機微粒子(アエロジル200V、日本エアロジル(株)製)
0.2重量部
メチレンクロライド 429.3重量部
エタノール 27.4重量部Cellulose triacetate (acetyl substitution degree 2.88) 100 parts by weight Triphenyl phosphate 8 parts by weight Plasticizer (ethylphthalylethyl glycolate) 2 parts by weight Ultraviolet absorber (Tinuvin 326, manufactured by BASF Japan Ltd.) 1 part by weight Inorganic fine particles ( Aerosil 200V, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)
0.2 parts by weight Methylene chloride 429.3 parts by weight Ethanol 27.4 parts by weight
濾過後のドープ中の無機不純物量は190ppmであった。また、流延膜厚は114μmであり、未延伸乾燥膜厚は30μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は380%であった。 The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 190 ppm. Moreover, since the cast film thickness was 114 micrometers and the unstretched dry film thickness was 30 micrometers, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 380%.
[参考例]
ドープの組成を以下に変更し、時間当たりの流延ドープ体積を1050L/時間にした以外は、実施例1と同様にして、セルロースアセテートフィルムを製造した。[Reference example]
A cellulose acetate film was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the dope was changed as follows and the casting dope volume per hour was changed to 1050 L / hour.
セルローストリアセテート(アセチル置換度 2.88 )100重量部
トリフェニルホスフェート 8重量部
可塑剤(エチルフタリルエチルグリコレート) 2重量部
紫外線吸収剤(チヌビン326、BASFジャパン社製) 1重量部
無機微粒子(アエロジル200V、日本エアロジル(株)製)
0.2重量部
メチレンクロライド 414.0重量部
エタノール 26.5重量部Cellulose triacetate (acetyl substitution degree 2.88) 100 parts by weight Triphenyl phosphate 8 parts by weight Plasticizer (ethylphthalylethyl glycolate) 2 parts by weight Ultraviolet absorber (Tinuvin 326, manufactured by BASF Japan Ltd.) 1 part by weight Inorganic fine particles ( Aerosil 200V, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)
0.2 parts by weight Methylene chloride 414.0 parts by weight Ethanol 26.5 parts by weight
濾過後のドープ中の無機不純物量は150ppmであった。また、流延膜厚は129.5μmであり、未延伸乾燥膜厚は35μmであったため、流延膜厚/未延伸乾燥膜厚は370%であった。 The amount of inorganic impurities in the dope after filtration was 150 ppm. Moreover, since the cast film thickness was 129.5 micrometers and the unstretched dry film thickness was 35 micrometers, the cast film thickness / unstretched dry film thickness was 370%.
(評価)
上述のようにして得られた光学フィルム(実施例1〜7、比較例1及び参考例)について、以下の評価試験を行った。(Evaluation)
The following evaluation tests were performed on the optical films (Examples 1 to 7, Comparative Example 1 and Reference Example) obtained as described above.
(幅手方向線状スジの膜厚凹凸高さ)
前記各光学フィルムについて、光学干渉式表面粗さ計により測定することにより、膜厚凹凸高さを測定した。(Thickness unevenness height of linear stripes in the width direction)
About each said optical film, the film thickness unevenness | corrugation height was measured by measuring with an optical interference type surface roughness meter.
(周期スジ)
前記各光学フィルムをハードコート塗布し、蛍光ランプの光を当てて長手方向に周期的に現れる幅手方向の線状のスジ(周期スジ)を目視で確認し、また、PVA偏光子の片面に各光学フィルムを、もう一方の面には同じ光学フィルムのハードコート塗布後の物を貼りつけた偏光板を作製し、その偏光板に対しても蛍光ランプの光を当てて目視で周期スジを確認した。周期スジの評価は、以下のランクにより行った。
◎ フィルム、偏光板ともに周期スジがまったく見えなかった。
○ フィルムでは周期スジが薄く見えたが、偏光板化後は見えなかった。
△ フィルムでは周期スジがはっきり見えたが、偏光板化後は薄くしか見えず、実用上問題にならないレベルであった。
× フィルム、及びそれを用いた偏光板でも周期スジがはっきりと見えた。(Periodic streak)
Each optical film is coated with a hard coat, and light in a fluorescent lamp is applied to check the widthwise linear stripes (periodic stripes) that appear periodically in the longitudinal direction, and on one side of the PVA polarizer. Make a polarizing plate with each optical film and the other side of the same optical film with a hard coat applied, and apply the light from the fluorescent lamp to the polarizing plate. confirmed. The periodic streak was evaluated according to the following rank.
◎ No periodic streaks were visible on the film and polarizing plate.
○ On the film, the periodic streaks looked thin, but not after polarizing.
Δ: Periodic streaks were clearly seen in the film, but after the polarizing plate formation, it was seen only thinly, and it was at a level not causing a problem in practical use.
X The periodic streaks were clearly visible even in the film and the polarizing plate using the film.
(点状ムラ)
前記各光学フィルムに蛍光ランプの光を当ててフィルムにまだらに見える微小な点状のムラを目視で確認し、また、PVA偏光子の片面に各光学フィルムを、もう一方の面には同じ光学フィルムのハードコート塗布後の物を貼りつけた偏光板を作製し、その偏光板に対しても蛍光ランプの光を当てて微小な点状のムラを確認した。微小点状ムラの評価は以下のランクにより行った。
◎ フィルム、偏光板ともに微小点状ムラがまったく見えなかった。
○ フィルムでは微小点状ムラが弱く見えたが、偏光板では見えなかった。
△ フィルムでは微小点状ムラが見えたが、偏光板では薄くしか見えず、実用上問題にならないレベルであった。
× フィルム、及びそれを用いた偏光板でも微小点状ムラがはっきりと見えた。
以上の結果を表1にまとめる。(Spotted unevenness)
Each optical film is irradiated with light from a fluorescent lamp to visually check minute spot-like unevenness that appears on the film, and each optical film is provided on one side of the PVA polarizer, and the same optical material is provided on the other side. A polarizing plate was prepared by attaching the film after the hard coat application, and the light from the fluorescent lamp was also applied to the polarizing plate to confirm minute spot-like unevenness. Evaluation of minute spot-like unevenness was performed according to the following rank.
◎ No minute spot-like unevenness was seen on the film and the polarizing plate.
○ Although the minute spot-like unevenness appeared weak on the film, it did not appear on the polarizing plate.
Δ: A small spot-like unevenness was seen on the film, but only a thin spot was seen on the polarizing plate, which was a level that would not cause a problem in practice.
X Fine spot-like unevenness was clearly visible even on the film and the polarizing plate using the film.
The results are summarized in Table 1.
[考察]
表1からわかるように、支持体へドープを流延した時の流延膜膜厚が未延伸で溶媒を全て乾燥させた後の膜厚の400%以上となるドープを用いた実施例1〜7の光学フィルムでは、100nmを超える膜厚凹凸高さは観測されなかったため、周期スジの発生も抑制されていた。[Discussion]
As can be seen from Table 1, Examples 1 to 3 using a dope in which the cast film thickness when the dope was cast on the support was not stretched and became 400% or more of the film thickness after all the solvent was dried. In the optical film of No. 7, since the film thickness unevenness height exceeding 100 nm was not observed, generation of periodic streaks was also suppressed.
実施例1では、周期スジは確認されなかったが、濾過後のドープ中の無機不純物量が多かったため、微小点状ムラが確認された。 In Example 1, periodic streaks were not confirmed, but since the amount of inorganic impurities in the dope after filtration was large, minute spot-like unevenness was confirmed.
実施例2では、濾過時の温度を25℃まで冷却したため、微小点状ムラはごく僅かしか確認されなくなったが、加熱せず流延したため周期スジは偏光板化後に認識出来ない程度に薄く発生した。 In Example 2, since the temperature at the time of filtration was cooled to 25 ° C., minute dot-like unevenness was hardly confirmed, but since it was cast without heating, the periodic streak was generated so thinly that it could not be recognized after polarizing plate formation. did.
実施例3では、濾過時の温度12℃まで下げたところ、微小点状ムラは確認出来なかったが、周期スジは僅かに強まった。 In Example 3, when the temperature during filtration was lowered to 12 ° C., minute spot-like unevenness could not be confirmed, but the periodic streak slightly increased.
実施例4では、濾過時に冷却した後、流延前にドープ温度を32℃まで加熱したため、周期スジも微小点状ムラも確認されなかった。同様に、実施例5〜7では、乾燥後平均膜厚を薄くするに従い周期スジが強まっていったが、10μmという薄膜フィルムにおいても、偏光板化後には認識出来ない程度の周期スジであった。 In Example 4, after cooling at the time of filtration, the dope temperature was heated to 32 ° C. before casting, so neither periodic streak nor minute dot-like unevenness was confirmed. Similarly, in Examples 5 to 7, the periodic streak became stronger as the average film thickness was reduced after drying, but even in a thin film of 10 μm, it was a periodic streak that could not be recognized after polarizing plate formation. .
これに対し、比較例1は30μmの薄膜で流延膜厚と未延伸乾燥膜厚の比が400%未満であったため、塗布液によって強い周期スジが発生してしまった。 On the other hand, in Comparative Example 1, since the ratio of the cast film thickness to the unstretched dry film thickness was less than 400% with a thin film of 30 μm, a strong periodic streak was generated by the coating solution.
なお、膜厚が35μmである参考例においては、流延膜厚と未延伸乾燥膜厚の比が400%未満であっても、ある程度厚みがあるため、周期スジは薄く発生する程度で、偏光板化により認識出来ない程度であった。 In the reference example having a film thickness of 35 μm, even if the ratio of the cast film thickness to the unstretched dry film thickness is less than 400%, there is a certain amount of thickness. It was not recognized by the plate.
以上より、本実施形態に係る光学フィルムの製造方法によれば、周期スジの発生が抑制された高品質な薄膜光学フィルムが得られることが示された。 As mentioned above, according to the manufacturing method of the optical film which concerns on this embodiment, it was shown that the high quality thin film optical film by which generation | occurrence | production of the periodic stripe was suppressed was obtained.
この出願は、2014年11月12日に出願された日本国特許出願特願2014−229956を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。 This application is based on Japanese Patent Application No. 2014-229956 filed on November 12, 2014, the contents of which are included in the present application.
本発明を表現するために、前述において図面等を参照しながら実施形態を通して本発明を適切かつ十分に説明したが、当業者であれば前述の実施形態を変更及び/又は改良することは容易になし得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態又は改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態又は当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。 In order to express the present invention, the present invention has been described appropriately and sufficiently through the embodiments with reference to the drawings and the like. However, those skilled in the art can easily change and / or improve the above-described embodiments. It should be recognized that it can be done. Therefore, unless the modifications or improvements implemented by those skilled in the art are at a level that departs from the scope of the claims recited in the claims, the modifications or improvements are not limited to the scope of the claims. To be construed as inclusive.
本発明は、表示装置などに使用される光学フィルムおよびその製造方法の技術分野において、広範な産業上の利用可能性を有する。
The present invention has wide industrial applicability in the technical field of optical films used in display devices and the like and methods for producing the same.
Claims (7)
高さが100nm以上であり、かつ長手方向に対するピーク間隔が5mm以下である幅手方向線状スジを有さないことを特徴とする、光学フィルム。An optical film obtained by the production method according to claim 1,
An optical film characterized by having no widthwise linear stripes having a height of 100 nm or more and a peak interval with respect to the longitudinal direction of 5 mm or less.
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