KR100694281B1 - 광학용 필름의 제조법 - Google Patents

광학용 필름의 제조법 Download PDF

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Abstract

열가소성수지를 압출 다이(1)로부터 필름 형상으로 용융 압출하고, 금속 또는 세라믹으로 이루어지는 냉각 롤(2)과 고무 롤(3)과의 간극에 지지체층(9)과 함께 협압하고, 열가소성수지층(8)을 지지체층(9)과 함께 이 열가소성수지층(8)이 냉각할 때까지 반송한 후, 지지체층(9)을 박리 분리해서 열가소성수지 필름(11)을 얻는 것을 특징으로 한다. 용융 압출에 의해 다이 라인이나 기어 마크 등의 광학 불균일이나 두께 불균일이 없고, 균일한 광학특성을 가지며, 액정 표시 장치 등에 이용되는 각종 광학 필름, 특히 위상차 필름의 롤 시트로서 적합한 광학용 필름을 제공한다.
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광학용 필름, 열가소성수지층, 지지체층, 용융 압출, 다이 라인, 기어 마크

Description

광학용 필름의 제조법{METHOD FOR PRODUCING OPTICAL FILM}
본 발명은 광학용 필름의 제조법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 두께 불균일이 적고, 우수한 평활성을 가지고, 전체면에 걸쳐 균일한 광학특성을 가지는 광학용 필름의 제조법에 관한 것이다.
최근, 액정 표시 장치에는 광학 필름 또는 시트(이후, 필름으로 총칭)가 다용되고 있다. 액정 표시 장치에는, 편광을 발생시키기 위한 편광막이나 표면에 투명전극을 설치한 터치패널 및 투명전극을 설치한 글래스 기반을 대신하는 플라스틱 기반과 액정분자로부터 발생하는 리타데이션 등으로부터의 광학 위상차를 보상하기 위한 위상차판 등이 구비되어 있다.
편광막에 있어서는, 연신 폴리비닐알코올 요오드 흡착막 등의 예에서는, 습기로부터 지키기 위해서 내습성의 보호막이 첩부된다. 이러한 보호막으로서, 통상, 트리 아세틸 셀루로오스의 캐스트 필름이 사용되고 있다. 터치패널은 필름 기반 상에 투명도전층을 설치해서 사용되고, 통상, 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름이 사용되고 있다. 이들 필름에는, 투명성, 방습성, 복굴절성의 개선이 요망되고 있다. 또한, 투명전극을 설치한 글래스 기반을 대신하는 플라스틱 기반이 촉망되고 있다. 이들에는, 다음에 말하는 위상차판과 함께, 각종 고분자 필름이 제안되고 있다.
위상차판에는, 연신한 광학 필름이 사용된다. 이러한 광학 필름에는, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리아릴레이트, 폴리페닐렌술피드 등의 고분자 필름이 들어져 왔다. 그리고, 위상차판은, 이들 고분자 필름을 1축 또는 2축으로 연신해서 배향시킴으로써 얻어진다.
최근, 상기 액정 표시 장치용의 각종 광학 필름의 합리화, 품질향상이 요구되고 있다. 정확한 액정표시를 얻기 위해서는, 이들 광학 필름에는, 첫 번째, 전체면에 걸쳐서 잔류응력이 적고 낮은 위상차이며 편차도 적은 것, 두 번째, 위상차는 두께에도 비례하므로 두께 불균일이나 다이 라인이 없는 것, 및 두께도 원하는 두께로 같게 하는 것이 필요하다. 세 번째, 당연히, 필름 상처, 이물의 혼입, 주름 등은 피하지 않으면 안 된다. 그리고, 환상 폴리올레핀에 의한 필름이 분자 배향 시에 복굴절이 생기기 어려우므로 광학 필름으로서 주목받게 되었다.
종래, 광학용 필름의 제조 방법으로서는, 다음과 같은 방법이 제안되어 있다.
(1)수지를 용제에 용해시켜서 용액으로 하고, 이 용액을 무한의 금속 벨트 또는 베이스 필름의 위에 흘려 펼친 후, 용제를 건조 제거해서 수지층을 형성하고, 그 후, 수지층을 무한의 금속 벨트 또는 베이스 필름으로부터 박리 분리하는 방법(일본국 특개평4-301415호).
(2)수지를 압출기를 이용하여 다이로부터 막형상으로 용융 압출하고, 냉각 롤로 냉각해서 얻는 방법(일본국 특개평4-118213호, 동4-166319호, 동4-275129호).
그러나, 상기 (1)의 방법에서는, 용제를 완전히 건조해서 제거하는 것은 어렵고, 잔류 용제에 불균일이 생기면 연신 때에 응력 불균일이 되어, 균일한 위상차를 실현할 수 없다. 특히 균일한 품질을 얻기 위해서는, 비교적 낮은 온도부터 건조를 시작하여, 서서히 온도를 높이지 않으면 안 되고, 가공속도를 올리면 과대한 건조 설비를 요하고, 대량의 에너지가 필요하게 되어, 그 결과, 제조 설비가 비싸지게 되고, 또 런닝 코스트가 높아지게 된다. 거기에, 용제에 의해 작업환경이 악화할 우려가 있어, 그 보전에 비용이 든다.
상기 (2)의 방법은, 복수의 냉각 롤을 이용하는 것이 많아, 금속 롤과의 접착력이 약하고, 따라서, 각 롤간에서 수지가 약 50℃이하로 냉각되면 롤과의 접착력이 없어지고, 또한 체적변화에 의해 박리해서 수축응력이 발생해 인장응력이 잔류해버린다. 이것을 피하기 위해서는, 온도 및 롤의 회전속도와 뱅크량의 컨트롤에 정밀한 제어를 필요로 하지만, 잔류응력을 일정하게 하는 것은 어렵다. 또한, 다이로부터의 넥 인에 의한 제막 양단의 잔류응력이 특히 커, 큰 폭의 트리밍을 필요로 한다. 거기에, 얻어지는 필름에는, 두께 불균일, 다이 라인, 기어 마크가 발생하기 쉬워, 광학용도에 제공하는 롤 시트는 얻기 어렵다.
이 용융 압출법의 결점을 개선하기 위해서, 압출기의 다이로부터 토출한 용융 수지를 한 쌍의 롤에 의해 협압(挾壓)하는 방법이 제안되어 있다(일본국 특개평2-61899호). 그러나, 이 방법에서는 광학적 용도에 제공할 수 있는 것 같은, 다이 라인, 기어 마크, 두께 불균일을 해결한 필름을 제공하는 것은 곤란하다. 또, 한 쌍의 롤의 협압에서는 롤의 크라운간의 제어 간극밖에 없어, 가공속도가 빨라지면 운전 조건이 제약되어, 상기 각종 불균일의 해소에는 불충분하다. 이 개선을 위해, 무한 금속 벨트를 상하에 설치하고, 그 사이에 용융 수지를 협압하는 방법이 제안되어 있다(일본국 특개평3-75110호). 그러나, 이 방법에서도 협압의 개소가 금속 벨트를 협압하는 롤간의 협압뿐이며, 금속 벨트와 수지와의 접착성이 부족하거나, 온도 구배를 취할 수 없게 되어, 균일한 필름을 얻기 어렵다.
무한 금속 벨트에 의한 협압을 개선하기 위해서, 많은 제안이 이루어져 있다. 예를 들면, 폴리프로필렌의 경우에는, 1개의 캐스트 롤과 1개의 무한 금속 벨트를 조합하고, 금속 벨트를 캐스트 롤의 원호를 따르게 해서 협압하는 방법이 있다(일본국 특개평6-170919호, 동6-166089호). 또한, 이 방법을 베이스로, 냉각 온도를 압출수지의 글래스 전이온도의 주변으로 설정하는 방법(일본국 특개평9-239812호), 또는 글래스 전이온도보다 높은 쪽으로 설정하는 방법(일본국 특개2000-280268호), 금속 롤로부터 박리 후의 끌어당김 속도를 조절하는 방법(일본국 특개평9-290427호), 박리 롤을 캐스트 롤의 바로 근처에 설치하는 방법(일본국 특개평10-16034호)이 제안되어 있다. 또한, 무한의 금속 벨트와 박리측의 누르기 롤과의 간극을 조절해서 박리 자국을 해소하려고 하는 방법이 제안되어 있지만(일본국 특개평10-10321호), 잔류 위상차를 막아 일정한 품질을 얻는 것이 곤란하며, 또 설비, 운전의 코스트가 높아진다.
한편, 협압의 방법에 대해서는, 금속과 금속과의 협압에서 금속과 고무 물질과의 협압에 의해 용융 수지의 협압 효과를 올리려고 하는 시도가 있다. 그 일례로서, 금속과 고무 물질이라고는 제한되지 않지만 롤간의 일정한 간극을 유지하기 위해서 스프링이나 유압 피스톤 등의 가압 수단을 조합한 제안이 되어 있지만(일본국 특개2000-280315호), 필름 표면의 특성에 불만이 남는다.
또한, 기재 상의 압출 폴리올레핀의 표면성을 개선하기 위해서, 경면광택을 가지는 필름을 적층 전사하고, 이 면을 금속 증착하는 방법(일본국 특개소59-5056호)이 알려져 있지만, 종이를 기재로 하는 라미네이트 가공지의 광택의 개선으로서, 광학 필름의 제조를 조금도 시사하는 것이 아니다.
본 발명은 상기 종래 기술이 가지는 문제점을 해소하고, 액정 표시 장치에 사용되는 각종 광학 필름, 예를 들면, 위상차판용 광학 필름 등의 롤 시트로서 유용한, 다이 라인이나 기어 마크 등의 두께 불균일이 없고, 균일한 두께의 잔류 위상차가 거의 없는 광학용 필름을 저렴하게 생산성 좋게 제조하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명자들은, 이러한 실정을 감안하여, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구의 결과, 압출 다이에서 필름 형상으로 용융 압출한 열가소성수지를 지지체층과 함께 금속 또는 세라믹으로 이루어지는 냉각 롤과 고무 롤로 협압해서 유사적 접착 상태로 반송시킨 후, 지지체층을 박리 제거함으로써 목적으로 하는 광학용 필름을 얻을 수 있는 것을 발견하였다. 또한, 상기 방법에 의해 광학용 필름을 제조할 때에 임하여, 냉각 롤과 고무 롤의 최적의 협압 방법을 발견하고, 본 발명에 도달하였다.
본 발명의 청구항1에 관한 발명은, 열가소성수지를 압출기의 다이로부터 필름 형상으로 용융 압출하고, 금속 또는 세라믹으로 이루어지는 냉각 롤과 이 롤의 둘레 방향으로 압접해서 회전하는 고무 롤과의 간극에 지지체층과 함께 협압하고, 열가소성수지층을 지지체층과 함께 이 열가소성수지층이 냉각할 때까지 끌어당기는 장력 하에 반송한 후, 지지체층을 박리 분리해서 열가소성수지 필름을 얻는 것을 특징으로 하는 광학용 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항2에 관한 발명은, 냉각 롤과 고무 롤의 간극을 지지체층의 두께와 필름의 두께와의 총 합계의 10∼90%의 사이의 어느 값으로 정하는 동시에, 이 값 이하의 거리로 가까워지지 않도록 냉각 롤 또는 고무 롤 중 어느 쪽에 스톱퍼를 설치하고, 이 스톱퍼를 설치한 측의 롤에 2.7∼10.0kgf/㎝의 가압력을 가해서 협압하는 청구항1에 기재된 광학 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항3에 관한 발명은, 지지체층이 합성 수지 필름인 청구항1 또는 2에 기재된 광학 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항4에 관한 발명은, 고무 롤이, 금속심에 표면 경도 60이상의 고무 형상 물질이 두께 5∼15㎜로 감긴 롤인 청구항1∼3 중 어느 1항에 기재된 광학 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항5에 관한 발명은, 지지체층을 고무 롤과 접하는 측에 구비해서 열가소성수지층을 협압하는 청구항1∼4 중 어느 1항에 기재된 광학용 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항6에 관한 발명은, 지지체층을 고무 롤과 접하는 측 및 냉각 롤과 접하는 측의 쌍방에 구비해서 열가소성수지층을 협압하는 청구항1∼4 중 어느 1항에 기재된 광학용 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항7에 관한 발명은, 열가소성수지가 환상 폴리올레핀인 청구항1∼6 중 어느 1항에 기재된 광학용 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항8에 관한 발명은, 지지체층이 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 이루어지는 청구항1∼7 중 어느 1항에 기재된 광학용 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항9에 관한 발명은, 청구항1∼8 중 어느 1항에 기재된 제조법으로 얻어지고, 평활성이 평균 거칠기(Ra)에서 0.01μm이하이며, 복굴절성이 리타데이션에서 30㎚이하인 광학 필름을 얻는 청구항1∼8 중 어느 1항에 기재된 광학용 필름의 제조법을 내용으로 한다.
본 발명의 청구항 10에 관한 발명은, 리타데이션이 20㎚이하이며, 필름에 45도 방향으로 입사한 빛의 투과광을 수직의 면에 비추어 농담의 줄무늬 또는 모양을 실질적으로 육안으로 확인할 수 없는 광학용 필름을 얻는 청구항1∼8 중 어느 1항 에 기재된 제조법을 내용으로 한다.
도 1은, 본 발명의 광학용 필름을, 편면 지지체층을 구비해 협압해서 제조할 경우의 모식도이다.
도 2는, 본 발명의 광학용 필름을, 양면 지지체층을 구비해 협압해서 제조할 경우의 모식도이다.
도 3은, 본 발명의 냉각 롤과 고무 롤의 간극을 설정하기 위한 스톱퍼(코터) 의 구조를 도시한 모식도이다. (a)는 상면도, (b)는 측면도, (c)는 간극 설정 시의 상태를 도시한 개요 도면이다.
도 4는, 제품 필름의 광학 불균일을 관찰하기 위한 모식도이다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
용융 압출법에 의해 광학용 필름을 제조하려고 할 경우, 각종 고안과 개량을 거듭해도 압출 다이에서 발생하는 다이 라인과 용융 압출수지의 전단에 의한 수지의 흐름, 냉각에 의한 수지의 수축 및 끌어당김에 의한 필름에 가해지는 응력에 의해 잔류 위상차가 발생한다. 이것을 개선하기 위해서, 통상은 금속 롤과 금속 롤 또는 평활한 금속 벨트와의 사이에 협압해서 평활면을 모사하고, 또한 압출방향의 수지의 흐름과 다이 라인 등의 압출방향의 수지의 두께 불균일을, 압력에 의해 다른 방향으로의 수지의 흐름을 생기게 함으로써 해소하자고 시도되어 왔다.
본 발명자들은, 경질소재, 즉 금속 또는 세라믹스로 이루어지는 냉각 롤과, 연질소재로 이루어지는 롤, 즉 고무 롤을 이용하고, 더군다나 열의 불량도체인 합성 수지 필름 등으로 이루어지는 지지체층을 통해 용융 압출수지층을 협압함으로써, 금속과 금속의 협압의 경우보다도 지지체층과 압출수지와의 접착이나 밀착성을 강화하고, 고무 롤에 의한 압력의 분배를 일으키고, 다이로부터의 용융 수지의 두께 불균일이 생기고 있어도 다른 방향으로 수지의 흐름을 발생하기 쉽게 하는 동시에 평탄화하고, 표면의 평활면의 모사도 양호해서, 다이 라인의 소멸 및 다이 내 유동에 의한 잔류응력이 큰 폭으로 감소하는 것을 발견하였다.
상기와 같은 효과를 얻을 수 있는 이유로서는, 열 불량도체인 합성 수지 필름 등으로 이루어지는 지지체층에 단열성이 있어, 온도의 상승과 함께 유연해져 용융 수지와 친화되기 쉽고, 뱅크 수지의 파고들기가 금속보다 스무스하게 되기 때문이라고 생각된다. 또한, 지지체층을 사용하면, 용융 수지의 두께 방향으로 온도구배가 적어지고, 제품 필름의 표리의 비뚤어짐이 발생하기 어렵다.
또, 용융 압출수지층을 지지체층과 함께 적절한 온도에 이르기까지 반송하므로, 냉각에 의한 수축과 끌어당김의 응력을 목적으로 하는 광학용 필름에 주는 것을 피할 수 있고, 이에 따라 다이 라인 등의 두께 불균일과, 제조과정에 의해 발생하는 잔류 위상차를 동시에 해소할 수 있기 때문이라고 생각된다.
또, 본 발명자들은 계속해서 연구를 진행한 결과, 상기 기술에 있어서, 협압에 의한 효과를 더욱 높이기 위해서는, 후술하는 바와 같이, 냉각 롤과 고무 롤과의 간극을 적절하게 유지하고, 이것을 적절한 가압력에 의해 백업함으로써 일정한 간극과 함께 고무의 탄성과 백업의 가압력에 의해, 고무 롤을 포함하는 기계장치의 정밀도 오차와 용융 필름의 두께 불균일 등의 편차를 지지체층과 함께 평준화할 수 있어, 두께 불균일, 평활성 및 균일한 광학특성의 각 면에 있어서 더욱 개선된 광학용 필름을 얻을 수 있는 것을 발견하였다.
본 발명에 이용되는 열가소성수지는, 광학 필름의 제조에 적합한 수지가 선택된다. 이를 위해서는, 투명한 수지인 것, 및, 예를 들면 편입된 액정 표시 장치의 사용 시의 신뢰성을 높이기 위해서, 내열성이나 내습도성을 실용적으로 지장 없을 정도로 구비하고 있는 것이 요구된다. 이와 같은 열가소성수지로서는, 폴리카 보네이트, 폴리술폰, 폴리아릴레이트, 방향족 폴리에스테르, 환상 폴리올레핀 등이 적합하다. 그 중에서도 환상 폴리올레핀은 다른 열가소성수지와 비교하여, 저흡습성이며 내열성이 높아, 우수한 광학특성을 가지고, 특히 분자가 배향했을 때에 분자의 배향에 의한 복굴절이 생기기 어렵기 때문에, 광학 필름의 롤 시트의 제조에 적합하다.
환상 폴리올레핀이란, 주쇄 및/또는 측쇄에 지환식 구조를 가지는 것이다. 지환식 구조로서는 시클로알칸, 시클로알켄 구조를 들 수 있지만, 시클로알칸 구조가 광학용으로서는 적합한다. 이들의 지환식 구조의 단위는 5∼15개의 탄소 원자수가 바람직하다. 그리고, 이들의 지환식 구조를 가지는 단위가 50중량%이상 포함되는 중합체가 바람직하다. 이러한 중합체로서는, 노르보르넨계 중합체, 단환의 환상 올레핀계 중합체, 환상공액 디엔계 중합체, 측쇄지환식 구조를 가지는 탄화수소중합체 및 이들의 수소첨가물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 노르보르넨계 중합체 및 그 수소첨가물, 환상공역 디엔계 중합체 및 그 수소첨가물이 바람직하다. 이들의 대표적인 수지로서, 아톤(JSR 가부시키가이샤제 상품명), 제오넥스(니혼제온 가부시키가이샤제 상품명), 제오노아(니혼제온 가부시키가이샤제 상품명), 아펠(미츠이가가쿠 가부시키가이샤제 상품명) 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 용융 압출 성형방법을 설명하기 위한 모식도를 도 1에 도시하였다. 동 도면에서는, 압출 다이(1)로부터, 압출된 필름 형상의 용융 수지(8)의 부분부터 도시한다. 압출기는 단축, 2축 또는 용융 혼련기 중 어느 것이라도 좋다. 각각의 스크류의 형상은 적당히 선택되고, 특별히 한정되지 않는다. 통 상 스크류의 직경은 40∼150㎜, L/D는 20∼38, 바람직하게는 25∼34이며, 압축비는 2.5∼4이다.
수지의 압출기로의 투입 방법에 제약은 없지만, 호퍼 내의 수지분의 발생이 극력 적어지도록 건조, 반송하는 것, 건조 온도에 가까운 ±2℃의 수지온도로 압출기에 투입하는 것, 또는 Tg가 높은 수지종에서는 Tg의 60∼80%의 온도로 가온하면 스크류 내의 체류시간이 짧아져 양질의 필름을 얻기 쉽다. 또한, 호퍼 내부와 실린더의 용융 존을 질소 퍼지해서 산소농도를 내리는 것은 바람직한 형태이다.
용융 수지는, 메시 또는 다공질 필터재를 통과해서 이물을 제거한 후, 기어 펌프를 통해서 일정한 시간당의 토출량을 확보하는 것이 바람직하다. 그 후, 압출 다이(1)로부터 필름 형상의 용융 수지(8)로서 압출된다. 압출 다이(1)는 시트나 필름을 성형하기 위해서 이용되는 통상의 형상의 것으로 좋다. 예를 들면, 코트 행거형, 스트레이트 매니폴드형, 피시 테일형 다이를 사용할 수 있다. 압출 다이(1)의 개공부의 간극은 목적으로 하는 시트나 필름의 두께에 따라 선정되지만, 통상은 0.1∼3㎜정도이다.
도 1에 있어서, 압출 다이(1)로부터 압출된 필름 형상의 용융 수지(8)는, 금속 또는 세라믹으로 이루어지는 냉각 롤(2)과 고무 롤(3)의 사이에 협압된 지지체층(9)의 사이에 끼워 넣어진다. 고무 롤(3)은, 용융 수지(8)의 전체폭에 균일한 압력을 주기 위해서 금속의 백업롤(4)에 의해 냉각 롤(2)의 측으로 눌러지고, 냉각 롤과의 간극이 설정된다. 한편, 롤재료의 금속으로서는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 철, 스테인레스 등 공지의 재료가 이용된다.
냉각 롤(2)과 고무 롤(3)과의 간극의 설정의 방법은, 도 3에 도시한 바와 같이, 코터로 불리는 동일한 구배를 가지는 2개의 스톱퍼(13)를 이용한다. 즉, 1개의 스톱퍼(13b)는 냉각 롤(2) 또는 고무 롤(3)(도면에서는 고무 롤(3))의 회전축에 설치되고, 다른 스톱퍼(13a)는 레일(14) 상에 설치되고, 이 레일(14) 상을 슬라이드해서 원하는 위치에 고정되어 있다. 그리고, 스톱퍼(13a, 13b)는 서로 상대하는 구배면을 상하 방향으로 슬라이드해서 냉각 롤(2)과 고무 롤(3)과의 간극(W)을 미세 조정할 수 있도록 되어 있다. 또, 이 스톱퍼(13a, 13b)에 의해, 냉각 롤(2)과 고무 롤(3)의 간극(W)을 일정 이상으로 가깝게 하지 않도록 할 수 있다. 그리고, 설정된 간극(W)이 유지되도록, 백업롤(4)을 통해서 설정된 가압력으로 눌러진다. 설정된 가압력은, 공기압을 통해서 에어 실린더(도시하지 않는다)에 의해 백업롤(4)에 전해진다.
냉각 롤(2)은 정밀하게 온도 제어되고, 통상, 용융 수지(8)의 글래스 전이온도를 기점으로 하여 +30℃에서 -70℃의 범위가 적절하다. 용융 수지(8)는 냉각 롤(2)과 지지체층(9)에 끼워지면서 지지체층(9)과 유사적으로 접착된 상태로 제2 냉각 롤(5)에 반송되고, 일정한 장력 하에서 이 냉각 롤(5)에 눌러져 냉각되어, 성형 필름(11)으로 된다.
성형 필름(11)과 지지체층(9)은 유사적인 접착 상태로 제2 냉각 롤(5)로부터 제3 냉각 롤(6)에 의해 조절된 끌어당김력으로 끌어당겨지고, 여기에서 지지체층(9)을 박리 분리한 성형 필름(11)은 롤(7)을 거쳐서 필름 제품(12)으로서 권취 릴(도시하지 않는다)에 보내져 권취된다. 각 롤은 연동하고, 또는 독립적으로 구동력 이 주어져, 지지체층(9)과 용융 수지(8) 혹은 성형 필름(11)이 함께 반송되도록 운전된다.
도 2는, 필름 형상의 용융 수지(8)의 양측, 즉 고무 롤(3)과 접하는 측 및 냉각 롤(2)과 접하는 측의 쌍방에 지지체층(9 및 10)을 배치했을 경우의 모식도이다. 냉각 롤의 온도 조건을 포함해서, 도 1의 편측의 지지체층의 경우와 거의 같은 요령으로 운전된다. 성형 필름(11)은, 냉각 롤(6), 롤(7)에 의해 각각의 지지체층(9 및 10)이 박리 분리되어 필름 제품(12)으로서 권취된다.
협압되는 지지체층으로서는, 금속이나 세라믹과 비교하여 열의 불량도체인 것이 중요하여, 합성 수지의 필름이 바람직하다. 지지체층의 표면의 평활성이, 목적으로 하는 필름 제품의 표면에 전사될 우려가 있으므로, 가능한 한 평탄한 요철이 적은 표면을 가지는 지지체층이 바람직하고, JISB0601에 정해진 중심선 평균 거칠기에서 0.01μm이하의 표면 거칠기 특성을 가지는 지지체층이 바람직하다. 또한, 지지체층으로서의 합성 수지의 필름류에 있어서는, 필름 형상으로 압출된 용융 수지에 견디는 것이 아니면 안 된다. 따라서, 비교적 내열성이 높은, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리페닐술피드, 폴리이미드 등의 필름류, 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 2축연신 폴리에틸렌 나프탈레이트 등의 2축연신 필름 등을 들 수 있다. 특히, 평활성이 양호한 점에서, 용제가 의한 캐스팅에 의해 얻어지는 상기 수지로 이루어지는 필름류나 트리 아세틸셀룰로오스의 캐스팅 필름 및 2축연신의 폴리에스테르 필름류가 바람직하다. 그리고, 필름 형상으로 압출된 용융 수지와 지지체층은 협압되어 함께 반송된다. 압출(용융)수지와 지지체층은, 유사적으로 접착해도 냉각 후에 박리 분리할 수 있으면 동종이라도 이종이라도 좋다.
협압에 이용되는 고무 롤은, 금속심의 외주에 동심원 형상으로 각종 고무 형상 물질을 감은 구조의 것이 바람직하다. 고무 형상 물질의 두께는 적당히 선택되지만 5∼15㎜가 적절하다. 고무 형상 물질의 두께가 5㎜미만에서는 금속 단독의 경우에 가깝게 되어 협압 효과가 작고, 한편, 15㎜를 넘으면 고무의 변형이 커 지지체층의 주름의 발생 등을 일으키기 쉽다. 고무 형상 물질의 경도는 협압의 효과에 영향이 있고, 쇼어 경도에서 60이상이 아니면 효과가 적다. 쇼어 경도에서 60미만이면 다이로부터의 용융 수지의 두께 불균일의 평탄화 효과는 적고 잔류 위상차도 크다. 또, 쇼어 경도가 100이상의 고무 롤의 존재는 적다. 고무 형상 물질은, 열가소성수지와 지지체층과의 적층에는 통상 NBR이 사용되지만, SBR, 클로로프렌, 염소화 폴리에틸렌, 클로로술폰화폴리에틸렌, 폴리에스테르 엘라스토머, 우레탄 고무, 실리콘 고무 등과 이들의 배합물 등으로부터 선택할 수 있다. 운전의 사용 온도 등에서, NBR 또는 실리콘 고무가 바람직하다.
광학용 필름의 광학 불균일에는, 필름 제조의 운전 방향을 따른 다이 라인,및 후박 불균일 등의 세로 줄무늬와 이것과 직교하는 기어 마크에 의한 가로 줄무늬와, 필름의 냉각 롤이나 지지체층과의 밀착 부족에 의한 밀착 불균일의 3종이 있다.
고무 롤 또는 냉각 롤의 협압 상대측으로의 가압력은 과대해지면 세로 줄무늬는 해소하기 쉽지만, 가로 줄무늬가 발생하기 쉽다. 가압력이 과소해지면 가로 줄무늬는 발생하지 않지만 세로의 줄무늬는 해소할 수 없고, 공기의 휩쓸림에 의한 밀착 불균일을 일으킨다. 따라서, 가압력은 선압으로 표시해서 2.7∼10.0kgf/㎝의 범위가 바람직하고, 더 바람직하게는 3.0∼7.0kgf/㎝의 범위이다. 이 적절한 범위의 선압은, 통상의 협압해서 제조되는 합성 수지류의 적층품, 종이로의 수지의 라미네이션 등에 사용되는 선압보다는 지극히 낮은 특징을 가진다.
열가소성수지를 지지체층에 용융 적층하기 위해서는, 통상 고무 롤과 냉각 롤과의 간극을 설정하지 않고(실질적으로 간극 없음), 또 설정한다고 해도 임의이지만, 본 발명의 광학 필름의 제조의 경우에는 이 간극의 설정은 중요하다. 따라서, 이 간극의 설정값은, 동시에 끼워 넣어지는 지지체층의 두께와 얻어지는 열가소성 필름 두께의 총 합계의 10∼90%의 내에서 설정하는 것이 바람직하다. 이 간극비율이 10%미만에서는, 냉각 롤과 고무 롤의 간극에 용융 수지의 뱅크가 생겨서 기어 마크가 생기기 쉽다. 한편, 90%를 넘으면 세로 줄무늬의 해소를 하기 어려울 뿐만 아니라 복굴절도 커지는 경향이 있다. 더 바람직하게는 40∼60%이다.
지지체층의 막두께는 한정되지 않지만, 지나치게 얇으면 효과가 적고, 지나치게 두꺼우면 운전에 지장을 일으키기 쉽다. 따라서, 통상, 50∼200μm가 바람직하다.
지지체층은, 용융 수지와 협압되기 전에 예열해서 공급할 수 있다. 그 온도는 운전의 냉각 온도이상이며 지지체층이 열수축을 일으키지 않는 온도이다.
지지체층과 용융 수지층은, 상기한 바와 같이, 냉각되어 박리·분리될 때까지는 함께 반송된다. 양자가 이종인 경우에는 접착이 부족해서 함께 반송하기 어 려운 경우가 있지만, 이와 같은 경우에는, 지지체층측의 접착력을 늘리기 위해서 적층측의 면을 코로나 방전처리, 오존처리, 프레임처리, 글로우방전, 플라즈마방전 처리 등의 표면처리를 행하여 접착력을 높이는 것이 바람직하다.
각종 광학 필름의 롤 시트로서 이용되는 압출 필름으로서는, 다이 라인이 없고 막두께가 균일한 필름이 요구된다. 막두께의 최대와 최소의 차는 평균 막두께의 5%이하가 바람직하고, 더 바람직하게는 2%이하이다. 필름의 표면의 거칠기는, JISB0601에 근거한 중심선 평균 거칠기(Ra)에서 0.01μm이하가 바람직하다. 다이 라인의 해소는, 용융 수지를 적절한 필터재를 통해서 이물을 감소시키는 것, 및 탄 수지의 발생이 적은 압출조건을 설정해서 다이로부터의 다이 라인을 감소시켜 필름 형상으로 압출되는 다이의 내면평활성은 물론이고, 다이 간극의 조정을 엄밀하게 행하여, 지지체층과 협압되는 운전 조건을 상기의 바와 같이 최적화함으로써 달성된다.
각종 광학 필름의 롤 시트로서 이용되는 압출 필름으로서는, 광학 불균일이 없는 것이 중요하다. 상기와 같이 광학 불균일에는 대별해서 세로 줄무늬와 가로 줄무늬와 밀착 불균일의 3종이 관찰된다. 이들의 광학 불균일은 통상의 투과광에서는 관찰되지 않는 경우라도 비스듬한 방향으로 빛을 입사시켜 투과한 빛을 수직의 면에 비추어 관찰하면 지극히 잘 확인할 수 있다. 비스듬한 방향의 각도를 크게 해 가면 점점 관찰하기 쉽지만, 통상 45도 방향 입사에서 육안으로 확인할 수 없으면 실용상 지장 있는 경우는 없다.
또, 광학 불균일은 입사시키는 투과광의 광원이 밝을수록 관찰되기 쉽고, 또 , 줄무늬 모양의 농담차가 입사광선에 대하여 비스듬해지는 경우에 육안으로 확인되기 쉽다.
또한, 각종 광학 필름의 롤 시트로서 이용되는 압출 필름으로서는, 편차가 거의 없는 저복굴절 필름인 것이 필요하다. 이 편차는, 리타데이션을 ㎚로 표시했을 경우 5㎚이하가 바람직하고, 이것을 실현하기 위해서는 필름의 리타데이션이 작은 편이 유리하므로, 예를 들면, 막두께 100μm에서는, 바람직하게는 30㎚이하, 더 바람직하게는 20㎚이하, 더욱 바람직하게는 10㎚이하로 하는 것이 좋다. 이를 위해서는, 적절한 수지를 선택하고, 또한 적절한 지지체층을 선택하여 협압하는 조건을 조절하는 동시에, 그 밖의 운전 조건을 적절히 설정하는 것이 필요하다. 이러한 편차가 작은 필름은, 분자 배향 시에 복굴절이 생기기 어려운 광탄성 계수가 작은 환상 폴리올레핀을 사용해서 지지체층과 협압 성형함으로써 충분히 달성할 수 있다.
상기와 같이 하여 얻어진 광학용 필름은, 요오드 흡착 연신 폴리비닐알코올 편광막의 내습보호막으로서, 각종 점착제 또는 접착제와 첩부해서 사용할 수 있다. 또한, 표면에 투명도전층을 설치한 터치 패널이나 액정표시용 글래스 기반 대체의 플라스틱 기반에서는, 금속산화물막, 예를 들면 ITO(인듐-산화 주석)막이나 AZO(알루미늄 도프 산화아연)막 등을 스퍼터링이나 금속증착에 의해 형성할 수 있다.
또한, 위상차판에는, 상기의 광학 필름을 롤 시트로 하고, 이것을 예열한 후, 일정 온도 하에서 주속도가 다른 2개의 롤간에서 필름의 감기 방향과 동일한 방향으로 연신함으로써, 세로방향 연신의 위상차 필름을 얻을 수 있다. 이에 대하 여, 광학 필름 롤 시트를 필름의 양옆을 클램프나 핀으로 잡고, 주행하면서 주행방향과 직교한 방향으로 폄으로써, 가로방향 연신의 위상차 필름을 얻을 수 있다. 마찬가지로, 클램프나 핀을 주행하면서 주행방향과 이것과 직교한 방향의 양방향으로 잡아 늘이면 동시 2축연신 필름이 되고, 두께 방향의 위상차 필름을 얻을 수 있다. 또, 세로 또는 가로방향으로 연신한 후, 또 둘 중 어느 방향으로 2단계로 연신할 수도 있다. 연신 배율은 보통 1.5∼4배이다. 연신 대신에, 필름 폭 방향으로 줄어들지 않는 롤간의 압연에 의해도 연신 효과를 얻을 수 있다.
얻어진 연신 광학 필름은, 각종 광학용 필름으로서 유용하다.
이하, 본 발명을 실시예를 들어 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.
실시예1
환상 폴리올레핀 수지(아톤 D4531, Tg 132℃, JSR 가부시키가이샤제)를, 도 1의 모식도에 준하여, 내경 65㎜의 L/D 32의 단축 스크류로 다공질의 필터를 통과시킨 후, 기어 펌프로 일정 토출량으로 폭 884㎜의 압출 다이(1)로부터 필름 형상으로 압출하였다. 압출 다이(1)로서는, 초크레스의 코트 행거 다이를 이용하였다. 압출 다이(1)로부터 토출한 용융 수지(11)의 온도는 278℃였다.
지지체층(9)으로서, 막두께 75μm이며, 표면 거칠기 특성이 중심선 평균 거칠기(Ra)에서 0.005μm, 최대 거칠기(Rmax)에서 0.07μm, 10점 평균 거칠기(Rz)에서 0.07μm의 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(O3LF8, 테이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제)을 고무 롤(3)측에 구비하고, 필름 형상의 용융 수지를 면압 12kgf/㎠의 압력(후술의 실시예6의 에어 실린더 압력 13kgf/㎠, 고무 롤 접촉면 길이 8㎜, 선압 9.5kgf/㎝에 상당)으로 금속제 냉각 롤(2)과의 사이에 협압하였다. 냉각 롤(2)은 90℃로 유지되었다. 지지체층(9)과 용융 수지층(8)은 모두 47℃로 유지된 제2 냉각 롤(5)에 반송되고, 이어서, 35℃로 유지된 제3 냉각 롤(6)에 반송되고, 여기에서 지지체층(9)인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 박리 분리해서 귄취하고, 한편, 성형 필름(11)은 다음 롤(7)을 거쳐서 필름 제품(12)으로서 권취하였다. 운전 라인의 속도는 6m/분으로 운전하였다.
얻어진 성형 필름(11)(필름 제품(12))의 특성은, 하기의 방법에 의해 관찰·측정되었다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.
다이 라인:
필름의 흐름방향을 세워서 비스듬히 둔 시료 필름면에 100W의 할로겐 램프의 평행 광선을 입사시키고, 투과한 광선을 스크린에 비추어, 빛의 선상의 농담을 확인한다.
막두께:
시료 필름 폭 방향으로 20㎜간격으로 35개소의 막두께를 막후계에 의해 측정해서 평균값를 구하는 동시에, 최고와 최저의 공차를 구하였다.
표면 거칠기 특성:
키엔스사제의 초심도 형상 측정 현미경 VK-8500을 이용하여, 200μm×200μm의 면적을 가지는 시료 필름으로부터 필름 폭방향으로 3개소 채취하고, JISB0601에서 준거해서 중심선 평균 거칠기(Ra), 최대 거칠기(Rmax), 10점 평균 거칠기(Rz)를 산출해서 평균값를 구한다. 지지체층 접촉면(고무 롤측)을 겉으로 하고, 냉각 롤측을 안으로 해서 측정하였다.
리타데이션:
자동 복굴절계 KOBRA-21ADH에 의해 니콜 편광자와 니콜 검광자를 모두 평행하게 두고, 시료 필름에 단일 파장광속을 조사해서 광선축 주위로 1회전 했을 때의 투과광 강도의 각도 의존성으로부터 위상차를 산출한다.
측정 파장 590㎚, 시료치수 35㎜×35㎜
시료는 폭방향으로 5개 채취하고, 5개소의 평균값과 최고와 최저의 공차를 구하였다.
실시예2
지지체층으로서의 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 막두께를 실시예1의 75μm에서 125μm로 변경한 것 이외는 실시예1과 동일한 방법으로 성형 필름(11)(필름 제품(12))을 제조하고, 제특성을 측정하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
실시예3
하나의 지지체층(9)을 고무 롤(3)측에 구비하고, 다른 지지체층(10)을 냉각 롤(2)측에도 구비하여, 용융 수지층(8)을 양면에서 협압하는 것 이외는 실시예1과 동일한 방법에 의해 성형 필름(11)(필름 제품(12))을 얻어서 제특성을 측정하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
실시예4
실시예1의 운전 라인의 속도를 12m/분으로 변경하고, 이것에 맞춘 토출량을 압출하여, 실시예1과 대략 동일한 막두께가 되도록 한 것 이외는 실시예1과 동일한 방법으로 성형 필름(11)(필름 제품(12))을 얻었다. 이 필름의 제특성을 표 1에 나타내었다.
비교예1
실시예1의 고무 롤(3)과 냉각 롤(2)의 사이를 완전히 해방하여, 필름 형상의 용융 수지층(8)을 냉각 롤(2)의 정상부에 접하도록 압출하고, 지지체층(9)을 이용하지 않고, 또 고무 롤(3)과 협압하지 않고 실시예1과 동일 패스 라인을 통해서 성형 필름(11)(필름 제품(12))을 얻었다. 얻어진 필름의 제특성을 표 1에 나타내었다.
Figure 112005056883155-pct00001
표 1에서 명백한 바와 같이, 지지체층과 함께 용융 수지층을 협압해서 성형한 필름은, 지지체층의 표면 거칠기 특성에 가까운 필름이 얻어지고, 세로 줄무늬의 다이 라인도 거의 육안으로 확인할 수 없는 것을 알 수 있다. 또한, 리타데이션은, 지지체층을 이용하지 않고 협압하지 않은 압출 필름(비교예1)과 비교해서 극도로 저하하고 있는 것을 알 수 있다. 이 리타데이션의 저하는, 실시예3과 같이, 양면 지지체층 협압의 경우에 한층 더 효과적이지만, 실시예1, 2, 4와 같이, 편면 지지체층 협압에서도 충분히 효과가 있다. 그리고, 리타데이션은 지지체층의 막두께에는 그다지 영향을 받지 않고, 또, 운전 속도에도 그다지 영향을 받지 않는다.
실시예5
실시예1의 환상 폴리올레핀 수지 대신에 폴리카보네이트(팬라이트 L1225ZE, Tg 145℃, 테이진 가부시키가이샤제)를 실시예1과 동일한 장치에 의해 필름 형상의 용융 수지층(8)을 압출하였다. 압출 수지온도는 280℃이었다.
이 용융 수지층(8)에 협압되는 지지체층(9)으로서는, 용액 캐스트에 의해 제조된 폴리카보네이트로 이루어지는 두께 100μm의 필름을 이용하고, 그 이외는 실시예1과 동일하게 하여 성형 필름(11)(필름 제품(12))을 얻었다. 지지체층의 용액 캐스트 필름과 용융 압출한 필름은 유사 접착하므로, 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 운전의 최초의 부분에 박리 가이드로서 삽입해서 협압하면, 이것으로부터 박리점이 되어 실시예1과 동일한 개소에서 박리가 가능해 진다. 얻어진 성형 필름(11)(필름 제품(12))의 특성값은 표 2에 나타내었다.
비교예2
실시예5에 사용한, 용액 캐스트한 폴리카보네이트 필름의 특성값을 표 2에 병기하였다.
Figure 112005056883155-pct00002
표 2에서 명백한 바와 같이, 용액 캐스트에 의해 얻어진 필름을 지지체층으로 하여 용융 수지층을 협압해서 필름 성형함으로써, 얻어진 성형 필름(11)(필름 제품(12))의 표면 거칠기의 특성은 거의 용액 캐스트 필름의 표면성에 가깝게 되고, 다이 라인의 발생도 막을 수 있다. 또한, 리타데이션은, 협압에 의해 용액 캐스트 필름에 가까운 리타데이션을 가지는 필름을 얻을 수 있다.
실시예6
(수지용융 압출의 방법)
압출 다이(1)로부터 토출한 용융 수지(8)의 온도가 267℃인 것 이외는 실시예1과 동일한 방법에 따랐다.
(지지체층 및 협압의 방법)
지지체층(9)으로서, 막두께 125μm이며, JIS B0601에 정해진 표면 거칠기 특성이 중심선 평균 거칠기(Ra)에서 0.005μm, 최대 거칠기(Rmax)에서 0.07μm, 10점 평균 거칠기(Rz)에서 0.07μm의 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(O3LF8, 테이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제)을 고무 롤(3)측에 구비하고, 90℃로 유지된 금속(스틸)제의 냉각 롤(2)과 금속(스틸)심에 두께 6.5㎜로 감긴 쇼어 경도 90의 NBR로 이루어지는 850m 길이의 고무 롤(3)과의 사이에 협압하였다. 냉각 롤과 고무 롤과의 간극이 110μm이 되도록 스톱퍼의 위치를 설정했으므로, 지지체 두께와 제품 필름 두께의 총 합계에 대한 냉각 롤과 고무 롤의 간극비율은 48.9%〔110μm/ (125μm+110μm)×100〕이 된다. 또, 백업롤(4)을 통한 고무 롤(3)로의 가압력은, 5kgf/㎠의 공기압을 이용하여 반경 3.15cm의 에어 실린더(2)기에 의해 롤 양단을 냉각 롤측으로 눌렀으므로, 고무 롤 선압은 3.67kgf/㎝가 된다.
(냉각 및 필름 권취 방법)
실시예1과 동일한 방법으로 행하였다.
(필름 특성의 관찰·측정의 방법)
얻어진 성형 필름(11)(필름 제품(12))의 표면 거칠기 특성은 지지체층의 그것에 거의 가까운 특성을 나타내었다. 또, 막두께 및 리타데이션의 측정은, 실시예1과 동일한 방법에 따랐다. 광학 불균일의 특성은 하기의 방법에 의해 관찰·측정하였다. 그 결과를 표 3에 나타내었다.
광학 불균일:
도 4에 나타낸 바와 같이, 광원(15)으로서 실시예1∼6의 경우보다도 조도를 크게 올려 150W의 크세논 램프의 점광원으로부터의 광선에 대하여, 세로 줄무늬, 가로 줄무늬의 평가를 명확하게 하고, 세로 줄무늬 관찰의 경우에는 필름 제품(12)의 흐름방향을 세워 제품의 45도 방향으로부터 빛을 입사해 투과광을 배후의 스크린(16)에 비추어 관찰한다. 가로 줄무늬 관찰의 경우에는 필름 제품을 눕혀서 관찰하고, 밀착 불균일은 그 쌍방으로부터 관찰한다. 관찰 결과의 평가는 다음 기준에 의한다.
줄무늬 모양, 불균일 상태가 분명하게 존재한다 0포인트
줄무늬 모양, 불균일 상태가 어렴풋이 존재한다 1포인트
줄무늬 모양, 불균일 상태가 약간 존재한다 2포인트
줄무늬 모양, 불균일 상태를 확인할 수 없다 3포인트
실시예7
냉각 롤과 고무 롤의 간극비율을 13.3%로 설정한 것 이외는 실시예6과 동일한 방법으로 필름을 작성하고, 그 특성값 등을 표 3에 나타내었다.
실시예8
냉각 롤과 고무 롤의 간극비율을 88.9%로 설정한 것 이외는 실시예6과 동일한 방법으로 필름을 작성하고, 그 특성값 등을 표 3에 나타내었다.
실시예9, 10
냉각 롤과 고무 롤의 간극비율을 0%(냉각 롤과 고무 롤이 접한 상태)로 하는 것 이외는 실시예6과 동일한 방법으로 필름을 작성하고(실시예9), 또, 간극비율을 100%(지지체층 두께 125μm와 제품 필름 두께 100μm의 총 합계의 225μm)로 하는 것 이외는 실시예1과 동일한 방법으로 필름을 작성하고(실시예10), 얻어진 양 필름의 특성값 등을 표 3에 나타내었다.
Figure 112005056883155-pct00003
표 3에서 알 수 있듯이, 냉각 롤과 고무 롤과의 간극에는, 광학 불균일을 극소로 하는 적절한 범위가 있는 것을 알 수 있다. 즉, 이 간극비율이 10∼90%의 범위 내에서는, 막두께의 편차도 리타데이션의 편차도 한층 더 적은 우수한 필름을 얻을 수 있다.
실시예11
공기압을 8kgf/㎠로 높이고 고무 롤의 선압을 5.87kgf/㎝로 하는 것 이외는 실시예6과 동일한 방법으로 필름을 작성하고, 얻어진 필름의 특성값 등을 표 4에 나타내었다.
실시예12
공기압을 12kgf/㎠로 높이고 고무 롤의 선압을 8.8kgf/㎝로 하는 것 이외는 실시예6과 동일한 방법으로 필름을 작성하고, 얻어진 필름의 특성값 등을 표 4에 나타내었다.
실시예13, 14
공기압을 3kgf/㎠로 하고 고무 롤 선압 2.2kgf/㎝로 하며(실시예13), 또, 공기압을 20kgf/㎠로 하고 고무 롤 선압을 14.67kgf/㎝로 하는(실시예14) 것 이외는, 실시예1과 동일한 방법으로 각각 필름을 작성하고, 얻어진 필름의 특성값 등을 표 4에 나타내었다.
Figure 112005056883155-pct00004
표 4 및 표 3에서, 적절한 가압력 하에서는 막두께와 리타데이션의 편차 및 광학 불균일이 적은 좋은 필름을 얻을 수 있는 것을 알 수 있다. 즉 가압력이 2.7∼10.0kgf/㎝의 범위 내에서는, 막두께의 편차나 리타데이션의 편차도 한층 더 적고, 또한 광학 불균일이 한층 더 적은 우수한 필름을 얻을 수 있다.
상기와 같이, 필름 형상으로 용융 압출한 수지를 열 불량도체의 지지체층과 함께 경연 롤간, 즉 금속 또는 세라믹제 롤와 고무 롤간에 협압해서 성형하는 본 발명의 방법은, 다이 라인을 해소하고, 리타데이션이 작고, 그 편차도 적은 광학용에 적합한 필름을 제조할 수 있다. 이 때, 동 롤간의 간극을 지지체층의 두께와 이 필름의 두께와의 총 합계의 10∼90%의 사이로 정하고, 이 거리보다 가까워지지 않도록 어느 일방의 롤에 스톱퍼를 설치하고, 이 스톱퍼를 설치한 측의 롤에 2.7∼10.0kgf/㎝의 가압력을 가해서 제조함으로써, 다이 라인이나 기어 마크 등을 보다 해소하고, 리타데이션이 한층 더 작고, 그 편차도 광학 불균일도 한층 더 적은 광학용에 적합한 필름을 제조할 수 있다.

Claims (10)

  1. 열가소성수지를 압출기의 다이로부터 필름 형상으로 용융 압출하고 금속 또는 세라믹으로 이루어지는 냉각 롤과 이 롤의 둘레 방향으로 압접해서 회전하는 고무 롤과의 간극에 지지체층과 함께 협압하고, 열가소성수지층을 지지체층과 함께 이 열가소성수지층이 냉각할 때까지 끌어당기는 장력 하에 반송한 후, 지지체층을 박리 분리해서 열가소성수지 필름을 얻는 것을 특징으로 하는 광학용 필름의 제조법.
  2. 제 1 항에 있어서, 냉각 롤과 고무 롤의 간극을 지지체층의 두께와 필름의 두께와의 총 합계의 10∼90%의 사이의 어느 값으로 정하는 동시에, 이 값 이하의 거리에 가까워지지 않도록 냉각 롤 또는 고무 롤 중 어느 한쪽에 스톱퍼를 설치하고, 이 스톱퍼를 설치한 측의 롤에 2.7∼10.0kgf/㎝의 가압력을 가해서 협압하는 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 지지체층이 합성 수지 필름인 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 고무 롤이, 금속심에 표면경도 60이상의 고무 형상 물질이 두께 5∼15㎜로 감긴 롤인 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 지지체층을 고무 롤과 접하는 측에 구비해서 열가소성수지층을 협압하는 것을 특징으로 하는 광학용 필름의 제조법
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 지지체층을 고무 롤과 접하는 측 및 냉각 롤과 접하는 측의 쌍방에 구비해서 열가소성수지층을 협압하는 것을 특징으로 하는 광학용 필름의 제조법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 열가소성수지가 환상 폴리올레핀인 것을 특징으로 하는 광학용 필름의 제조법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 지지체층이 2축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학용 필름의 제조법.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 제조법으로 얻어지고, 평활성이 평균 거칠기(Ra)에서 0.01μm이하이며, 복굴절성이 리타데이션에서 30㎚이하인 광학 필름을 얻는 것을 특징으로 하는 광학용 필름의 제조법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 리타데이션이 20㎚이하이며, 필름에 45도 방향으로 입사한 빛의 투과광을 수직의 면에 비추어 농담의 줄무늬 또는 모양을 실질적으로 육안으로 확인할 수 없는 광학용 필름을 얻는 것을 특징으로 하는 제조법.
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