KR102363884B1 - 복층 필름 및 권회체 - Google Patents

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Abstract

장척의 광학 필름과, 상기 장척의 광학 필름으로부터 박리 가능한 장척의 보호 필름을 구비하는 장척의 복층 필름으로서, 상기 광학 필름의, 상기 보호 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1), 상기 보호 필름의, 상기 광학 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2), 상기 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1), 및 상기 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이 소정의 관계를 만족하는 복층 필름; 및 그 권회체.

Description

복층 필름 및 권회체{MULTILAYER FILM AND WOUND BODY}
본 발명은 복층 필름 및 권회체에 관한 것이다.
종래, 액정표시장치 등의 표시장치에 있어서는 위상차 필름, 편광 필름, 휘도 향상 필름 등의 광학 필름을 설치하는 것이 알려져 있다. 이와 같은 광학 필름은 제조 효율의 관점에서 어느 정도의 양을 모아서 장척상(長尺狀)으로 제조하고, 이 장척의 필름을 권회체로서 보존한다. 일정 기간 보존 후에 권회체로부터 장척 필름을 인출하고, 필요에 따라서 다른 장척 필름과 롤투롤법 등에 의해 첩합(貼合)시켜, 그 후, 펀칭 등의 성형을 실시한 후에 액정표시장치 등에 넣어서 이용되고 있다.
장척의 광학 필름을 권회(卷回)할 때, 광학 필름의 보호나 핸들링성의 향상을 위해, 광학 필름에 보호 필름을 첩합하는 기술이 알려져 있다(특허문헌 1 참조). 광학 필름에 보호 필름을 첩합하여 복층 필름으로 하고, 이 복층 필름을 권회하여 권회체로 함으로써 유리한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들면, 권회 및 인출시의 취급성을 향상시키거나, 광학 필름끼리의 첩부(貼付) 등에 의한 파손을 방지하거나, 분진 등으로부터 광학 필름을 보호하거나 할 수 있다. 이와 같은 용도에 사용하는 보호 필름은 작업의 편의를 위해, 대부분의 경우, 광학 필름과의 첩합에 앞서 장척의 필름으로서 조제된다. 이러한 장척 필름은 통상, 권회하여 권회체로 한 상태로 보존되고, 광학 필름과의 첩합에 앞서 권회체로부터 인출되어 사용에 제공된다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 제2011-112945호
복층 필름을 권회하여 권회체로 하는 경우, 권회체에 게이지밴드(권회체의 폭 방향의 특정 부분에 발생한 띠형상의 오목부 또는 볼록부), 감기 주름 등의 불량이 발생하는 경우가 있다. 이와 같은 불량이 발생한 경우, 광학 필름의 형상이 변형되어, 광학적인 결함을 초래할 가능성이 있다. 또한, 현실의 상거래에 있어서는 비록 성능상의 손실이 없어도 감은 상태가 양호하지 않은 것을 이유로 하여 제품 가치를 낮게 평가받을 수 있다. 이 때문에, 광학 필름의 권회체에 있어서는 이러한 불량을 억제하여, 감은 상태를 양호하게 유지하는 기술이 요구되고 있다.
이와 같은 권회체의 불량을 저감하기 위해, 복층 필름을 구성하는 보호 필름으로서 특정의 성상을 가지는 것이 사용되는 경우가 있다. 예를 들면, 복층 필름에 있어서 광학 필름과 첩합되는 면과 반대측의 면에 있어서 어느 정도 이상 높은 거칠기를 가지며, 또한 탄성률이 낮아짐에 따라서 변형되기 쉬운 보호 필름을 사용할 수 있다. 그와 같은 보호 필름을 사용함으로써 복층 필름의 권회에 있어서, 권입되는(말려 들어가는) 공기의 양을 저감하고, 나아가서는 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량을 억제할 수 있을 가능성이 있다.
그러나, 그와 같은 보호 필름을 사용한 경우, 보호 필름 표면의 요철 형상(표면의 함몰, 돌기, 또는 이들 양쪽)의 전사 등의 현상에 기인하여, 광학 필름의 표면에 원하지 않는 요철 형상을 부여해버리는 경우가 있다. 그와 같은 요철 형상은 광학적인 결함을 초래할 가능성이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 권회체로 한 경우의 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량의 발생이 억제되고, 또한 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생이 억제되는 복층 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량의 발생이 억제되고, 또한 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생이 억제된 복층 필름의 권회체를 제공하는 것에 있다.
본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 검토하고, 그 결과, 광학 필름 및 보호 필름의 표면 거칠기 및 탄성률, 및 이들의 비율을 소정의 범위로 함으로써 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아냈다. 특히, 보호 필름으로서 종래에 적합하다고 여겨졌던 범위보다도 높은 인장 탄성률을 가지는 것을 사용하고, 또한 광학 필름의 인장 탄성률, 광학 필름 및 보호 필름의 표면 거칠기, 및 이들 양자의 인장 탄성률의 비 및 표면 거칠기의 비를 소정의 범위로 함으로써 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량의 발생이 억제되고, 또한 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생이 억제되는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명에 의하면, 이하의 [1]~[5]가 제공된다.
[1] 장척의 광학 필름과, 상기 장척의 광학 필름으로부터 박리 가능한 장척의 보호 필름을 구비하는 장척의 복층 필름으로서,
상기 광학 필름의, 상기 보호 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1), 상기 보호 필름의, 상기 광학 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2), 상기 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1), 및 상기 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이, 하기 식(1)~(6)의 관계를 만족하는 복층 필름.
0.01㎛≤R1≤0.05㎛ (1)
0.01㎛≤R2≤0.2㎛ (2)
1,500MPa≤M1≤3,000MPa (3)
2,500MPa≤M2≤6,000MPa (4)
1.0≤R2/R1≤5.0 (5)
1.0≤M2/M1≤3.0 (6)
[2] 상기 광학 필름의 두께가 15~50㎛인〔1〕에 기재된 복층 필름.
[3] 상기 광학 필름은 b층/a층/b층의 층 구성을 가지는 다층 필름이고,
상기 a층은 폴리스티렌계 중합체를 포함하는 수지로 이루어지는 층이며,
상기 b층은 폴리메틸메타크릴레이트 중합체를 포함하는 수지로 이루어지는 층인 [1] 또는 [2]에 기재된 복층 필름.
[4] 상기 보호 필름은 상기 광학 필름에 점착하는 점착층과, 이 점착층에 있어서의 상기 광학 필름과는 반대측에 위치하고, 상기 광학 필름과는 점착하지 않는 배면층을 구비하는 [1]~[3] 중 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
[5] 상기 배면층은 중합체를 포함하는 수지로 이루어지는 층이고, 상기 수지는 입자를 포함하는 [4]에 기재된 복층 필름.
[6] 상기 배면층을 형성하는 상기 수지 전량 중의 상기 입자의 비율은 0.05 중량% 이상 1.0 중량% 이하인 [5] 에 기재된 복층 필름.
[7] 상기 입자의 입경이 0.01~10㎛인 [5] 또는 [6]에 기재된 복층 필름.
[8] 상기 배면층의 두께는 상기 점착층의 두께와의 비(점착층/배면층)로 1/40 이상 1/1 이하인 [4]~[7] 중 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
[9] [1]~[8] 중 어느 한 항에 기재된 복층 필름을 롤상으로 권회하여 이루어진 권회체.
본 발명의 복층 필름은 권회체로 한 경우의 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량의 발생이 억제되고, 또한 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생이 억제되므로, 권회체로서의 보존 및 운반에 적합한 복층 필름으로 할 수 있다.
본 발명의 권회체는 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량의 발생이 억제되고, 또한 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생이 억제되므로, 복층 필름의 보존 및 운반에 적합한 권회체로 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 복층 필름을 권회한 권회체를 모식적으로 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 복층 필름의 단면을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
이하, 실시형태 및 예시물을 나타내어, 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 설명하는 실시형태 및 예시물에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 특허청구의 범위 및 그 균등의 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
본원에 있어서, 「장척」의 필름이란 폭에 대해 적어도 200배 정도 이상의 길이를 가지는 필름을 말한다. 장척의 필름은 폭에 대해, 바람직하게는 300배 또는 그 이상의 길이를 가지며, 구체적으로는 롤상으로 권취(卷取)되어 보관 또는 운반되는 정도의 길이를 가질 수 있다. 길이의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 폭의 10000배 이하로 할 수 있다.
[1.1. 복층 필름: 개요]
본 발명의 복층 필름은 장척의 광학 필름과, 장척의 광학 필름으로부터 박리 가능한 장척의 보호 필름을 구비한다. 통상, 본 발명의 복층 필름은 장척의 광학 필름과, 장척의 보호 필름을 1층씩 구비하고, 이들이 첩합된 구조를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 복층 필름을 권회한 권회체를 모식적으로 나타내는 개략도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 복층 필름의 단면을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 권회체(10)는 복층 필름(100)을 롤상으로 권회하여 이루어진 것이다. 또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 복층 필름(100)은 장척의 광학 필름(120)과, 광학 필름(120)에 박리 가능하게 첩합된 장척의 보호 필름(110)을 구비하는 필름이다.
[1.2. 복층 필름의 성상]
본 발명의 복층 필름에 있어서는 광학 필름의, 보호 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1), 보호 필름의, 광학 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2), 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1), 및 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이, 하기 식(1)~(6)의 관계를 만족한다.
0.01㎛≤R1≤0.05㎛ (1)
0.01㎛≤R2≤0.2㎛ (2)
1,500MPa≤M1≤3,000MPa (3)
2,500MPa≤M2≤6,000MPa (4)
1.0≤R2/R1≤5.0 (5)
1.0≤M2/M1≤3.0 (6)
도 2의 예를 참조하여 설명하면, R1은 광학 필름(120)의, 보호 필름측의 면(120Y)과는 반대측 면(120X)의 삼차원 중심선 평균 거칠기이다. R2는 보호 필름(110)의, 광학 필름측의 면(110Y)과는 반대측 면(110X)의 삼차원 중심선 평균 거칠기이다.
이하에 있어서는, 광학 필름의 보호 필름측의 면을 광학 필름의 정면, 광학 필름의 보호 필름측의 면과는 반대측 면을 광학 필름의 배면이라고 하는 경우가 있다. 또한, 보호 필름의 광학 필름측의 면을 보호 필름의 정면, 보호 필름의 광학 필름측의 면과는 반대측 면을 보호 필름의 배면이라고 하는 경우가 있다.
식(1)에 나타내는 바와 같이, 광학 필름의 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1)는 0.01㎛ 이상이고, 0.05㎛ 이하이다. R1은 바람직하게는 0.04㎛ 이하이다. R1이 0.01㎛ 미만이면, 복층 필름을 권회하여 권회체로 할 때에 권입되는 공기의 양이 적어져, 게이지밴드 등의 불량이 발생하기 쉬워진다. R1이 0.05㎛를 초과하면, 복층 필름을 권회하여 권회체로 할 때에 권입되는 공기의 양이 너무 많아져, 감기 어긋남이 발생하기 쉬워진다.
식(2)에 나타내는 바와 같이, 보호 필름의 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)는 0.01㎛ 이상이고, 0.20㎛ 이하이다. R2는 바람직하게는 0.02㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.03㎛ 이상이고, 한편 바람직하게는 0.18㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.15㎛ 이하이다. R2가 0.01㎛ 미만이면, 복층 필름을 권회하여 권회체로 할 때에 권입되는 공기의 양이 적어져, 게이지밴드 등의 불량이 발생하기 쉬워진다. R2가 0.20㎛를 초과하면, 보호 필름으로부터 광학 필름으로 원하지 않는 요철 형상이 전사되기 쉬워진다.
식(5)에 나타내는 바와 같이, R2와 R1의 비(R2/R1)는 1.0 이상이고, 5.0 이하이다. R2/R1는 바람직하게는 1.5 이상이고, 한편 바람직하게는 4.5 이하이다.
R1 및 R2가 상기 범위 내인 경우에 있어서, R2/R1의 값이 상기 하한 이상이면, 복층 필름을 권회하여 권회체로 할 때에 권입되는 공기의 양을 저감하고, 나아가서는 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량을 억제할 수 있다. 한편, R1 및 R2가 상기 범위 내인 경우에 있어서, R2/R1의 값이 상기 상한 이하인 것에 의해, 보호 필름의 요철 형상이 광학 필름으로 전사되는 것을 억제하고, 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생을 억제할 수 있다. R1 및 R2의 값은, 광학 필름과 보호 필름의 첩합 전후에 변화하지 않는 경우는, 첩합 전의 광학 필름 및 보호 필름에 대해 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기를 측정하고, 그것을 R1 및 R2로 할 수 있다. 삼차원 중심선 평균 거칠기는, 표면 조도계(미쓰토요사제, 제품명「SJ400」)를 이용하여, JIS B 0601:1994에 기초하여 측정할 수 있다.
식(3)에 나타내는 바와 같이, 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1)은 1,500MPa 이상이고, 3,000MPa 이하이다. M1은 바람직하게는 1,600MPa 이상, 보다 바람직하게는 1,800MPa 이상이며, 한편 바람직하게는 2,700MPa 이하, 보다 바람직하게는 2,500MPa 이하이다. 상기 M1이 1500MPa 미만이면, 감기 주름 등의 외관 불량이 발생한다. M1이 3000MPa를 초과하면, 이물(異物) 유래의 원하지 않는 압흔(押痕)이 발생하기 쉬워진다.
식(4)에 나타내는 바와 같이, 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)은 2,500MPa 이상이고, 6,000MPa 이하이다. M2는 바람직하게는 3,000MPa 이상, 보다 바람직하게는 3,500MPa 이상이고, 한편 바람직하게는 5,500MPa 이하, 보다 바람직하게는 5,000MPa 이하이다. 상기 M2가 2500MPa 미만이면, 감기 주름 등의 외관 불량이 발생한다. M2가 6000MPa를 초과하면, 광학 필름으로의 원하지 않는 요철의 전사가 심해질 우려가 있다.
식(6)에 나타내는 바와 같이, M2와 M1의 비(M2/M1)는 1.0 이상이고, 3.0 이하이다. M2/M1는 바람직하게는 1.5 이상이고, 한편 바람직하게는 2.5 이하이다.
M1 및 M2가 상기 범위 내인 경우에 있어서, M2/M1의 값이 상기 하한 이상인 것에 의해 복층 필름의 탄성을 적당히 높은 값으로 할 수 있고, 그 결과, 양호한 외관의 권회체를 형성할 수 있다. 한편, M1 및 M2가 상기 범위 내인 경우에 있어서, M2/M1의 값이 상기 상한 이하인 것에 의해, 보호 필름의 요철 형상이 광학 필름으로 전사되는 것을 억제하고, 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생을 억제할 수 있다. 인장 탄성률은 JIS K 7113에 준거하여, 인장 시험기(인스트론사제, 5564형 디지털 재료 시험기)에 의해 측정할 수 있다. 광학 필름 및 보호 필름의 인장 탄성률은, 이들을 첩합하여 복층 필름으로 하기 전의 시점에 있어서 측정할 수 있다. 보호 필름이 점착면을 보호하는 이형 필름을 구비하고, 이 이형 필름을 박리한 후에 광학 필름과 첩합하여 복층 필름을 얻는 경우에는, 이러한 이형 필름을 박리한 상태로 인장 탄성률을 측정한다.
복층 필름의 폭 및 길이는 특별히 한정되지 않고, 보호 및 보존 대상인 광학 필름의 폭 및 길이에 적합하고, 또한 권회체를 제조하여 권회체의 상태로 보존하기에 적합한 폭 및 길이로 할 수 있다. 예를 들면, 복층 필름의 폭은 800mm 이상이 바람직하고, 1,000mm 이상이 보다 바람직하다. 일반적으로, 폭이 넓은 필름을 권회한 권회체는 주름 또는 게이지밴드가 발생하기 쉽다. 그러나, 본 발명의 복층 필름은 이와 같이 넓은 폭을 가지는 경우여도, 권회했을 때에 양호한 감은 상태를 실현할 수 있다. 또한, 복층 필름의 폭의 상한은, 통상 2500mm 이하로 할 수 있다.
[1.3. 광학 필름]
복층 필름을 구성하는 광학 필름은 광학 용도에 사용하는 임의의 장척의 필름으로 할 수 있다. 광학 필름의 예로서는 위상차 필름, 편광 필름, 휘도 향상 필름, 광확산 필름, 집광 필름, 및 반사 필름을 들 수 있다.
광학 필름의 재료는 통상은 수지이고, 바람직하게는 열가소성 수지이다. 수지로서는 각종의 중합체를 주 성분으로서 포함하는 것을 사용할 수 있다. 이러한 중합체의 예로서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀 중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 중합체, 폴리페닐렌설파이드 등의 폴리아릴렌설파이드 중합체, 폴리비닐알코올 중합체, 폴리카보네이트 중합체, 폴리아릴레이트 중합체, 셀룰로오스에스테르 중합체, 폴리에테르설폰 중합체, 폴리설폰 중합체, 폴리아릴설폰 중합체, 폴리염화비닐 중합체, 노르보르넨 중합체, 봉상 액정 폴리머, 스티렌 또는 스티렌 유도체의 단독 중합체 또는 다른 모노머와의 공중합체를 포함하는 폴리스티렌계 중합체, 폴리아크릴로니트릴 중합체, 폴리메틸메타크릴레이트 중합체, 및 이들의 다원 공중합 폴리머를 들 수 있다. 스티렌 유도체의 예로서는 스티렌의 벤젠환 또는 α 위치에 치환기가 치환된 것을 들 수 있다. 이 치환기의 예로서는 메틸기 등의 알킬기, 염소 등의 할로겐 원자, 메톡시기 등의 알콕시기를 들 수 있다. 스티렌 유도체의 구체적인 예로서는 메틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌 등의 알킬스티렌; 클로로스티렌 등의 할로겐화 스티렌; 클로로메틸스티렌 등의 할로겐 치환 알킬스티렌; 및 메톡시스티렌 등의 알콕시스티렌을 들 수 있다. 스티렌 및 스티렌 유도체 중에서는 치환기를 가지지 않는 스티렌이 바람직하다.
이들 중합체로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
광학 필름의 재료로서의 수지는 입자를 포함할 수 있다. 입자는 중합체로 이루어진 것이라도 좋고, 중합체 이외의 성분으로 이루어진 것이라도 좋다. 중합체로 이루어진 입자의 예로서는 아크릴계 고무 입자 등의 고무 입자를 들 수 있다. 아크릴계 고무 입자는 아크릴산부틸이나 아크릴산 2-에틸헥실과 같은 아크릴산알킬에스테르를 주 성분으로 하고, 다관능 모노머의 존재하에 중합시켜 얻어지는 고무 탄성을 가지는 입자이다. 수지(광학 필름이 복수 종류의 수지의 층을 가지는 경우, 배면을 형성하는 수지) 전량 중의 입자의 비율은 바람직하게는 5 중량% 이상, 보다 바람직하게는 10 중량% 이상이며, 한편 바람직하게는 50 중량% 이하, 보다 바람직하게는 40 중량% 이하이다. 또한, 입자의 입경은 수평균 입경으로서 50~1,000nm인 것이 바람직하다. 이 범위 내에서 입자의 비율 및 입경을 조정함으로써, 광학 필름의 배면에 원하는 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1)를 부여할 수 있다.
광학 필름의 재료로서의 수지는 본 발명의 효과를 현저히 해치지 않는 한, 위에 설명한 성분 이외의 임의 성분을 포함해도 좋다. 임의 성분의 예로서는 산화방지제, 열안정제, 광안정제, 자외선흡수제, 대전방지제, 분산제, 염소포착제, 난연제, 결정화핵제, 강화제, 방담제, 이형제, 안료, 중화제, 활제, 분해제, 금속불활성화제, 오염방지제, 항균제 등의 공지의 첨가제 등을 들 수 있다. 이들은 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다. 단, 임의 성분의 양은 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위이며, 중합체 100 중량부에 대해, 통상 50 중량부 이하, 바람직하게는 30 중량부 이하이며, 하한은 제로이다.
광학 필름의 재료로서, 위에 예로 든 재료 중 어느 하나를 적절히 선택함으로써 원하는 광학적 특성과, 원하는 인장 탄성률(M1)을 겸비한 광학 필름을 얻을 수 있다.
광학 필름은 1층만으로 이루어진 단층 필름이어도 좋고, 2층 이상의 층을 구비하는 다층 필름이어도 좋다. 광학 필름이 2층 이상의 층을 구비하는 경우, 각각의 층은 위에서 설명한 수지로 이루어진 층으로 할 수 있다. 광학 필름이 2층 이상의 층을 구비하는 경우, 이들 층을 구성하는 재료는 동일해도 좋고 달라도 좋다. 특히 호적한 다층 필름의 예로서는 1층 이상의, 폴리스티렌계 중합체를 포함하는 수지로 이루어진 a층, 및 1층 이상의, 폴리메틸메타크릴레이트 중합체를 포함하는 수지로 이루어진 b층을 포함하는 것을 들 수 있다. a층 및 b층을 포함하는 다층 필름의 바람직한 예로서는 b층/a층/b층의 층 구성을 가지는 다층 필름, 즉, a층과 그 표면 및 이면에 접해 설치된 한 쌍의 b층을 포함하는 다층 필름을 들 수 있다.
도 2의 예를 다시 참조하여 설명하면, 복층 필름(100)의 구성요소인 광학 필름(120)은 a층으로서의 층(122a)과, 층(122a)의 정면측의 면 및 배면측의 면에 접해 설치된 b층으로서의 층(121b, 123b)을 포함한다. 이 경우, 층(123b)의 재료로서 위에 설명한 입자를 비율을 조정하여 첨가함으로써, 광학 필름(120)의 배면(120X)에 원하는 배면 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1)를 부여할 수 있다. 또한, 층(121b, 122a, 123b)의 두께를 적당히 조정함으로써, 광학 필름으로서의 원하는 광학 특성을 얻을 수 있다. 특히, 폴리스티렌계 중합체가 음의 고유 복굴절값을 가지는 것을 이용하여 위상차 필름 등의 광학 필름으로서의 원하는 광학 특성을 얻을 수 있다. 또한, 층(121b, 122a, 123b)의 재료를 적당히 선택함으로써, 원하는 인장 탄성률(M1)을 얻을 수 있다.
광학 필름의 두께는 바람직하게는 15㎛ 이상, 보다 바람직하게는 20㎛ 이상이며, 한편, 바람직하게는 50㎛ 이하, 보다 바람직하게는 45㎛ 이하이다. 본 발명의 복층 필름을 구성함으로써, 상기 상한 이하의 두께를 가지는 얇은 광학 필름이어도 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량의 발생이 억제된 상태에서, 또한, 원하지 않는 요철 형상의 발생이 억제된 상태에서 권회체로서 보존하는 것이 가능해진다.
광학 필름의 두께는 온라인 적외선 막후계(쿠라보우사제, 상품명 RX-200)를 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로는 반송 중인 광학 필름을 폭 방향 2mm 간격, 반송 속도는 10m/분으로, 필름 폭 방향으로 적어도 10회 이상 측정한 전(全) 측정 결과(즉, 폭 방향으로 분포하는 10 이상의 측정점에 있어서 측정한 전 측정 결과)의 평균치로부터 필름 폭 방향의 평균 두께를 산출하고, 이 값을 광학 필름의 두께로 할 수 있다.
광학 필름의 폭 및 길이는 특별히 한정되지 않고, 원하는 용도로 이용할 수 있는 폭 및 길이로 할 수 있다. 구체적으로는, 위에 설명한 복층 필름의 폭 및 길이와 동일한 폭 및 길이로 할 수 있다.
광학 필름은 통상, 높은 투명성을 가진다. 구체적으로는, 광학 필름의 전(全) 광선 투과율은 바람직하게는 85% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상이다. 또한, 상한은 이상적으로는 100%이다. 여기서, 전 광선 투과율은 JIS K7361-1997에 준거하여 측정할 수 있다.
또한, 광학 필름은 용도에 따라 다르지만, 통상은 헤이즈가 작다. 구체적으로 광학 필름의 헤이즈는, 통상 10% 이하, 바람직하게는 5% 이하, 보다 바람직하게는 1% 이하이다. 또한, 하한치는 이상적으로는 제로이지만, 통상은 0.1% 이상이다. 여기서, 헤이즈는 JIS K7361-1997에 준거하여 측정할 수 있다.
광학 필름은 임의의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 제조 방법의 예로서는 용융 성형법, 및 용액 유연법을 들 수 있다. 용융 성형법의 보다 구체적인 예로서는 압출 성형법, 프레스 성형법, 인플레이션 성형법, 사출 성형법, 블로우 성형법, 및 연신 성형법을 들 수 있다. 이들 방법 중에서도 기계 강도, 표면 정밀도 등이 우수한 광학 필름을 얻기 위해, 압출 성형법, 인플레이션 성형법 또는 프레스 성형법이 바람직하고, 그 중에서도 위상차의 발현을 보다 확실히 억제하면서도 효율적으로 간단히 광학 필름을 제조할 수 있는 관점에서 압출 성형법이 특히 바람직하다.
또한, 광학 필름을 다층 필름으로서 제조하는 경우, 예를 들면, 공압출 T다이법, 공압출 인플레이션법, 공압출 라미네이션법 등의 공압출 성형 방법; 드라이라미네이션 등의 필름 라미네이션 성형 방법; 어느 층에 대해 그것 이외의 층을 구성하는 수지 용액을 코팅하는 코팅 성형 방법 등의 공지의 방법이 임의 이용될 수 있다. 그 중에서도 제조 효율이 좋고, 광학 필름 중에 용제 등의 휘발성 성분을 잔류시키지 않는다는 관점에서 공압출 성형 방법이 바람직하다. 공압출 성형법 중에서도, 공압출 T다이법이 바람직하다. 또한, 공압출 T다이법으로는 피드블록 방식, 멀티매니폴드 방식을 들 수 있지만, 층의 두께의 편차를 적게 할 수 있는 점에서 멀티매니폴드 방식이 더 바람직하다.
또한, 광학 필름의 제조 방법에 있어서는, 필요에 따라서 필름을 연신하는 연신 공정을 실시할 수 있다.
[1.4. 보호 필름]
보호 필름은 광학 필름을 보호하기 위해, 광학 필름에 첩합되는 복층 필름을 구성하는 장척의 필름이다. 통상, 보호 필름은 다른 층을 개재하지 않고, 광학 필름의 표면에 직접 첩합된다.
보호 필름으로서는 광학 필름으로부터 박리 가능한 필름을 사용한다. 즉, 보호 필름은 광학 필름과 첩합하여 복층 필름으로 할 수 있고, 또한, 광학 필름의 사용시에 광학 필름으로부터 박리할 수 있는 필름이다.
보호 필름으로서는, 그 배면측의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2) 및 그 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이 상기 식(2), (4), (5) 및 (6)을 충족하는 것을 사용한다. 이와 같은 인장 탄성률(M2) 및 배면 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)를 가지는 보호 필름은, 예를 들면 그 재료를 적당히 선택하여, 당해 재료의 성분을 적당히 조정함으로써 얻을 수 있다.
광학 필름의 정면과 보호 필름의 정면이 접하도록 이들을 첩합하여 복층 필름으로 한 후의, 광학 필름과 보호 필름의 박리의 용이성 정도는 임의로 설정할 수 있다. 광학 필름과 보호 필름의 점착력은, 통상 20mN/cm 이상이고, 통상 800mN/cm 이하, 바람직하게는 400mN/cm 이하로 한다. 박리가 용이할수록 바람직하지만, 너무 용이하게 박리할 수 있으면 복층 필름의 권회시 및 인출시에 박리를 일으킬 우려가 있다. 광학 필름과 보호 필름의 점착력은 광학 필름의 표면 거칠기에 영향을 받으며, 일반적으로 광학 필름의 표면 거칠기가 거칠수록 점착력은 저하할 수 있다. 보호 필름의, 광학 필름측의 면의 재료를 적절히 선택함으로써, 어느 광학 필름에 대한 점착력을 원하는 범위로 할 수 있다.
보호 필름의 두께는 원하는 레벨의 광학 필름의 보호가 달성되도록, 광학 필름의 두께에 적합하게 하여 임의 설정할 수 있다. 보호 필름의 두께는 성형성 및 핸들링성의 관점에서, 바람직하게는 20㎛~100㎛이다.
보호 필름의 폭 및 길이는 특별히 한정되지 않고, 보호 및 보존의 대상인 광학 필름의 폭 및 길이에 적합한 폭 및 길이로 할 수 있다.
[1.5. 다층 보호 필름]
보호 필름은 1층만으로 이루어진 단층 구조의 필름이어도 좋지만, 통상은 2층 이상의 층을 구비하는 다층 보호 필름이다. 보호 필름의 호적한 예로서는 점착층 및 배면층을 구비하고, 필요에 따라서 점착층 및 배면층의 사이에 중간층을 더 구비하는 다층 보호 필름을 들 수 있다.
도 2의 예를 다시 참조하여 설명하면, 복층 필름(100)의 구성 요소인 보호 필름(110)은 점착층(112)과, 배면층(111)을 구비하는 다층 보호 필름이다. 보호 필름(110)의 점착층(112)측의 면은 보호 필름(110)의 정면측의 면(110Y)을 구성하고, 한편 보호 필름(110)의 배면층측의 면은 보호 필름(110)의 배면측의 면(110X)을 구성한다. 따라서, 점착층(112)의 재료를 적당히 선택함으로써, 보호 필름(110)에 원하는 박리 가능한 점착성을 부여할 수 있다. 또한, 배면층(111)의 재료를 적당히 선택함으로써, 인장 탄성률(M2) 및 배면 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)를 원하는 값으로 할 수 있다.
[1.6. 다층 보호 필름: 점착층]
다층 보호 필름의 점착층은, 점착제의 층을 배면층 등의 다른 층의 표면 상에 설치함으로써 형성할 수 있다.
점착제로서는, 예를 들면 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 폴리비닐에테르계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제 등을 들 수 있다. 점착제로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
점착제의 바람직한 예로서는 일반식 A-B-A 또는 일반식 A-B로 나타내어지는 블록 공중합체(단, 이들 식에 있어서, A는 스티렌계 중합체 블록을 나타내고, B는 부타디엔 중합체 블록, 이소프렌 중합체 블록, 및 이들을 수소 첨가하여 얻어지는 올레핀 중합체 블록으로 이루어진 군에서 선택되는 중합체 블록을 나타낸다.)를 함유하는 고무계 점착제; 및 아크릴계 점착제를 들 수 있다.
상기 일반식 A-B-A 또는 일반식 A-B로 나타내어지는 블록 공중합체에 있어서, 스티렌계 중합체 블록 A는 중량 평균 분자량이 12,000~100,000, 유리 전이 온도가 20℃ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 부타디엔 중합체 블록, 이소프렌 중합체 블록, 및 이들을 수소 첨가하여 얻어지는 올레핀 중합체 블록으로 이루어진 군에서 선택되는 중합체 블록 B는 중량 평균 분자량이 10,000~300,000, 유리 전이 온도가 ―20℃ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 상기 A 성분과 B 성분의 중량비로서는, 바람직하게는 A/B=5/95~50/50이고, 보다 바람직하게는 A/B=10/90~30/70이다.
상기 일반식 A-B-A로 나타내어지는 블록 공중합체의 예로서는 스티렌-에틸렌/프로필렌-스티렌, 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌, 및 그들의 수소 첨가체를 들 수 있고, 일반식 A-B로 나타내어지는 블록 공중합체의 예로서는 스티렌-에틸렌/프로필렌, 및 스티렌-에틸렌/부틸렌 및 그들의 수소 첨가체를 들 수 있다.
아크릴계 점착제에 포함되는 아크릴 중합체의 예로서는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 옥틸(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트 등의 알킬(메트)아크릴레이트류; 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 부톡시에틸(메트)아크릴레이트 등의 알콕시 알킬(메트)아크릴레이트류; 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 비닐아세테이트, (메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드 등의 (메트)아크릴아미드류, 스티렌, 아크릴로니트릴, 비닐피리딘, 비닐피롤리돈, 비닐알킬에테르류 등의 단독 중합체 또는 공중합체를 들 수 있다. 본원에 있어서, (메트)아크릴레이트란 아크릴레이트, 메타크릴레이트 또는 이들의 조합을 의미하며, (메트)아크릴이란 아크릴, 메타크릴 또는 이들의 조합을 의미한다.
아크릴 중합체의 바람직한 예로서는 위에 예시한 것 등의 단량체와, 관능기를 가지는 아크릴계 단량체를 포함하는 단량체 조성물의 공중합체를 들 수 있다. 관능기를 가지는 아크릴계 단량체의 예로서는 말레산, 푸마르산, (메트)아크릴산 등의 불포화산류; 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시헥실(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, (메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 무수 말레산 등을 들 수 있다. 관능기를 가지는 아크릴계 단량체로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
아크릴계 점착제는 필요에 따라서 가교제를 포함할 수 있다. 가교제는 공중합체가 가지는 관능기와 열가교 반응하여, 최종적으로는 삼차원 망상 구조를 형성하는 화합물이다. 가교제를 포함함으로써, 보호 필름에 있어서의 점착층과 다른 층(중간층, 배면층 등)의 밀착성, 보호 필름의 강인성, 내용제성, 내수성 등을 향상시킬 수 있다. 가교제의 예로서는 이소시아네이트계 화합물, 멜라민계 화합물, 요소계 화합물, 에폭시계 화합물, 아미노계 화합물, 아미드계 화합물, 아지리딘 화합물, 옥사졸린 화합물, 실란 커플링제, 및 그들의 변성체를 들 수 있다. 가교제로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
점착층의 가교성 및 강인성 등의 관점에서, 가교제로서는 이소시아네이트계 화합물 및 그 변성체를 사용하는 것이 바람직하다. 이소시아네이트계 화합물이란 1 분자 중에 이소시아네이트기를 2개 이상 가지는 화합물이며, 방향족계와 지방족계의 화합물로 크게 구분된다. 방향족계의 이소시아네이트계 화합물의 예로서는 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 폴리메틸렌폴리페닐폴리이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 톨리딘디이소시아네이트, 및 파라페닐렌디이소시아네이트를 들 수 있다. 또한, 지방족계의 이소시아네이트계 화합물의 예로서는 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 수첨 크실릴렌디이소시아네이트, 라이신디이소시아네이트, 테트라메틸크실렌디이소시아네이트, 및 크실릴렌디이소시아네이트를 들 수 있다. 또한, 이들 이소시아네이트계 화합물의 변성체의 예로서는 이소시아네이트계 화합물의 뷰렛체, 이소시아누레이트체, 및 트리메틸올프로판어덕트체를 들 수 있다.
점착제가 가교제를 포함하는 경우, 점착제는 가교 반응을 촉진시키기 위해, 디부틸주석라우레이트 등의 가교 촉매를 더 포함해도 좋다.
점착제는, 필요에 따라서 점착 부여성 중합체를 포함할 수 있다. 점착 부여성 중합체의 예로서는 방향족 탄화수소 중합체, 지방족 탄화수소 중합체, 테르펜 중합체, 테르펜페놀 중합체, 방향족 탄화수소 변성 테르펜 중합체, 쿠마론·인덴 중합체, 스티렌계 중합체, 로진계 중합체, 페놀계 중합체, 크실렌 중합체 등을 들 수 있고, 그 중에서도 저밀도 폴리에틸렌 등의 지방족탄화수소 중합체가 바람직하다. 단, 구체적인 점착 부여성 중합체의 종류는 상기 블록 공중합체와의 상용성, 수지의 융점, 및 점착층의 점착력의 점에서 임의 선택된다. 점착 부여성 중합체로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
점착 부여성 중합체의 양은, 예를 들면 상기 블록 공중합체 100 중량부에 대해서는 바람직하게는 5 중량부 이상이고, 바람직하게는 200 중량부 이하, 보다 바람직하게는 100 중량부 이하이다. 점착 부여성 중합체의 양이 너무 적으면 광학 필름과 첩합시킨 경우에 보호 필름의 들뜸이나 벗겨짐이 발생할 가능성이 있고, 양이 너무 많으면 권출(卷出) 장력이 높아져 광학 필름과의 첩합시에 주름이나 손상이 발생하거나, 점착 부여 중합체의 블리드아웃이 발생하여 점착력이 저하되기 쉬워지거나 할 가능성이 있다.
점착제는 필요에 따라서 연화제, 노화 방지제, 충전제, 착색제(염료 또는 안료 등) 등의 첨가제를 포함할 수 있다. 첨가제로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
연화제의 예로서는 프로세스 오일, 액상 고무, 및 가소제를 들 수 있다.
충전제의 예로서는 황산바륨, 탈크, 탄산칼슘, 마이카, 실리카, 및 산화 티탄을 들 수 있다.
점착층의, 보호 필름에 있어서의 다른 층(중간층, 배면층 등)에 대한 점착력은 2mN/cm 이상이 바람직하고, 4mN/cm 이상이 보다 바람직하며, 200mN/cm 이하가 바람직하고, 160mN/cm 이하가 보다 바람직하다. 점착력이 너무 낮으면 광학 필름에 첩합시켰을 때에 보호 필름의 들뜸이나 벗겨짐이 발생할 가능성이 있고, 점착력이 너무 높으면 권출 장력이 높아져, 광학 필름과의 첩합시에 주름이나 손상이 발생하기 쉬워질 가능성이 있다.
점착층의 두께는 통상 1.0㎛ 이상, 바람직하게는 2.0㎛ 이상이고, 통상 50㎛ 이하, 바람직하게는 30㎛ 이하이다. 점착층이 너무 얇으면 점착력이 낮아져 보호 필름의 들뜸이나 벗겨짐이 발생할 가능성이 있다. 또한, 점착층이 너무 두꺼우면 점착력이 과도하게 높아져 권출 장력이 높아지고, 광학 필름과의 첩합시에 주름이나 손상이 발생하기 쉬워질 가능성이 있다. 또한, 보호 필름의 탄성이 강해져 취급성이 나빠질 가능성이 있다.
[1.7. 다층 보호 필름: 배면층]
다층 보호 필름의 배면층은 보호 필름의 배면에 위치하고, 광학 필름과는 점착하지 않는 층이다. 통상, 배면층은 중합체를 포함하는 수지로 이루어진 층으로 할 수 있다. 배면층을 형성하는 수지에 포함되는 중합체는 단독 중합체라도 좋고, 공중합체라도 좋다. 중합체의 호적한 예로서는 폴리에스테르계 중합체, 및 폴리올레핀계 중합체를 들 수 있다.
폴리에스테르계 중합체의 예로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트를 들 수 있다.
폴리올레핀계 중합체의 예로서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 프로필렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-에틸(메트)아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-메틸(메트)아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-n-부틸(메트)아크릴레이트 공중합체, 및 에틸렌-아세트산비닐 공중합체를 들 수 있다. 여기서, 폴리에틸렌의 예로서는 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 및 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌을 들 수 있다. 또한, 에틸렌-프로필렌 공중합체의 예로서는 랜덤 공중합체, 블록 공중합체 등을 들 수 있다. 또한, α-올레핀으로서는 예를 들면, 부텐-1, 헥센-1, 4-메틸펜텐-1, 옥텐-1, 펜텐-1, 및 헵텐-1을 들 수 있다.
상술한 폴리올레핀계 중합체 중에서도 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리프로필렌이 원하는 M2 등의 값을 얻기 쉬운 등의 관점에서, 특히 바람직하다.
배면층을 형성하는 수지는 입자를 포함할 수 있다. 입자는 중합체로 이루어진 것이어도 좋고, 중합체 이외의 성분으로 이루어진 것이어도 좋다. 배면층용 입자의 예로서는 탄산칼슘 입자, 실리카 입자 등의 무기 입자를 들 수 있다. 배면층을 형성하는 수지 전량 중의 입자의 비율은, 바람직하게는 0.05 중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.1 중량% 이상이고, 한편 바람직하게는 1.0 중량% 이하, 보다 바람직하게는 0.8 중량% 이하이다. 또한, 입자의 입경은 수평균 입경으로서 0.01~10㎛인 것이 바람직하다. 이 범위 내에서 입자의 비율 및 입경을 조정함으로써, 보호 필름의 배면에 원하는 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)를 부여할 수 있다.
배면층을 형성하는 수지에는 본 발명의 효과를 현저히 해치지 않는 한, 위에 설명한 성분 이외의 임의 성분을 포함해도 좋다. 임의 성분의 예로서는 탈크, 스테아린산아미드, 스테아린산칼슘 등의 충전제, 활제, 산화방지제, 자외선흡수제, 안료, 대전방지제, 핵제 등의 첨가제를 들 수 있다. 임의 성분으로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
배면층의 두께는 점착층의 두께와의 비(점착층/배면층)로 통상 1/40 이상, 바람직하게는 1/20 이상이고, 통상 1/1 이하, 바람직하게는 1/2 이하이다. 배면층의 두께가 점착층과 비교하여 너무 얇으면 성막성이 나빠져 피쉬아이가 많이 발생할 가능성이 있고, 너무 두꺼우면 권출 장력이 높아져, 보호 필름을 광학 필름과 첩합할 때에 주름이나 손상이 발생하기 쉬워질 가능성이 있다.
[1.8. 다층 보호 필름: 중간층]
점착층과 배면층의 사이에는 필요에 따라서 중간층을 설치해도 좋다. 중간층은 통상은 수지에 의해 형성되지만, 그 중에서도 폴리올레핀계 중합체를 포함하는 수지에 의해 형성하는 것이 바람직하다.
중간층에 포함되는 폴리올레핀계 중합체로서는 예를 들면, 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체(랜덤 공중합체 및/또는 블록 공중합체), α-올레핀-프로필렌 공중합체, 에틸렌-에틸(메트)아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-메틸(메트)아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-n-부틸(메트)아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 등을 들 수 있다. 폴리올레핀계 중합체로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다. 단, 중간층에 포함되는 폴리올레핀계 중합체는, 상기 점착층 및 배면층에 포함되는 중합체와는 다른 종류의 폴리올레핀계 중합체인 것이 바람직하다.
중간층은 필요에 따라서 점착층을 형성하는 재료, 및 배면층을 형성하는 재료를 포함할 수 있다. 통상, 공압출 성형법으로 보호 필름을 제조한 경우에는, 단부의 두께가 불균일한 부분은 슬릿 공정 등으로 슬릿되어 제거되지만, 이와 같이 하여 제거된 부분을 중간층의 원료로서 사용함으로써, 사용 원료의 양을 저감할 수 있다.
중간층은 본 발명의 효과를 현저히 해치지 않는 한, 예를 들면, 탈크, 스테아린산아미드, 스테아린산칼슘 등의 충전제, 활제, 산화방지제, 자외선흡수제, 안료, 대전방지제, 조핵제 등의 첨가제를 포함할 수 있다. 첨가제로서는 1 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.
중간층의 두께는 통상 13㎛~70㎛이다.
[1.9. 보호 필름의 제조 방법]
보호 필름의 제조 방법에 제한은 없고, 임의의 방법을 채용할 수 있다. 보호 필름의 제조 방법의 예로서는, 하기의 제조 방법(i)~(iii)을 들 수 있다.
(i) 점착층의 재료 및 배면층의 재료, 및 필요에 따라서 중간층의 재료를 공압출하는 방법.
(ii) 배면층의 필름(또는 배면층과 중간층이 적층된 필름)을 준비하고, 그 표면에 점착제를 도포하여 점착층을 형성하는 방법.
(iii) 점착층 및 배면층, 및 필요에 따라서 중간층을 각각 준비하고, 준비한 각 층을 첩합시켜 일체화하는 방법.
제조 방법(i)~(iii) 중, 제조 방법(i)은 점착층과 배면층 또는 중간층과의 강고한 밀착을 달성할 수 있는 점, 광학 필름에 대한 점착제 잔류가 잘 발생하지 않는 점, 제조 공정이 간소화되므로 비용이 저렴한 점 등의 점에 있어서 바람직하다. 여기서 「점착제 잔류」란 보호 필름의 박리 후에 광학 필름에 점착제가 잔류하는 현상을 말한다.
한편, 제조 방법(iii)은 균질한 두께의 점착층 및 배면층 등의 층을 간편하게 얻을 수 있는 등의 점에서 바람직하다. 제조 방법(iii)은 보다 구체적으로는 이형 필름 등의 임의의 필름 상에 점착층의 재료가 되는 점착제를 도포하여 점착층을 형성하고, 이것을 배면층 또는 중간층의 표면 상에 전사함으로써 실시할 수 있다. 구체적으로는, 이형 필름/점착층의 층 구성을 가지는 다층 필름을 작성하고, 이것을 배면층(또는 중간층/배면층의 층 구성을 가지는 다층 필름)과 첩합하여, 이형 필름/점착층/배면층(또는 이형 필름/점착층/중간층/배면층)의 층 구성을 가지는 보호 필름을 조제할 수 있다. 또한, 이것을 광학 필름과 첩합하기 직전에 이형 필름을 박리하여, 보호 필름으로서 사용할 수 있다(본원에서는 보호 필름에 대해서는 이형 필름을 포함하는 다층 필름도, 이형 필름을 박리한 후의 다층 필름도 문맥상 명확한 경우에는 구별하지 않고, 모두 「보호 필름」이라고 부르는 경우가 있다).
보호 필름의 제조에 있어서는, 필요에 따라서 배면층의 표면을 변형시키는 조작을 실시할 수 있다. 이에 의해, 보호 필름의 배면측의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)를 원하는 범위로 조정할 수 있다. 배면층의 표면을 변형시키는 조작은 당해 표면에 요철 구조를 가지는 부형 롤로 압압하는 방법; 당해 표면에 요철 구조를 가지는 이형 필름을 겹쳐 가압하여, 이형 필름의 요철 구조를 전사하는 방법; 보호 필름의 배면에 미립자를 분사하여 보호 필름의 배면을 절삭하는 방법; 등을 들 수 있다. 또한, 배면층의 표면을 변형시키는 공정은 배면층과 점착층을 첩합시키기 전이라도 좋고, 후라도 좋다.
보호 필름의 배면에는, 필요에 따라서 표면 개질 처리를 해도 좋다. 표면 개질 처리로서는, 예를 들면 에너지선 조사 처리나 약품 처리 등을 들 수 있다.
또한, 보호 필름의 배면에는 필요에 따라서 인쇄를 해도 좋다.
[1.10. 복층 필름의 제조: 첩합]
본 발명의 복층 필름은, 통상, 광학 필름과 보호 필름을 위에 설명한 방법 등의 방법에 의해 각각 제조하고, 이들을 첩합함으로써 제조할 수 있다. 첩합시에는 통상, 광학 필름 및 보호 필름의 주름 및 느슨함을 없애기 위해, 소정의 크기의 장력을 광학 필름 및 보호 필름에 가하면서 첩합 조작을 실시한다. 첩합은 구체적으로는, 광학 필름 및 보호 필름을 그 길이 방향을 가지런히 한 상태에서 광학 필름의 정면측 면과 보호 필름의 정면측 면이 접하도록 겹치고, 광학 필름의 배면 및 보호 필름의 배면에서부터 가압함으로써 실시할 수 있다. 가압은 닙롤 등의 롤을 이용하여 연속적으로 실시할 수 있다.
[2. 권회체]
본 발명의 권회체는 상기 장척의 복층 필름을 롤상으로 권회하여 이루어진 것이다. 장척의 복층 필름을 롤상으로 권회할 때에는, 복층 필름의 광학 필름측의 면이 내측, 보호 필름측의 면이 외측이 되도록 권회하는 것이 바람직하다. 본 발명의 권회체에 있어서는, 복층 필름의 한쪽 면과, 그 위에 권회된 복층 필름의 다른 한쪽 면이 접하는 상태가 된다. 즉, 본 발명의 권회체에 있어서는 보호 필름의 배면과 광학 필름의 배면이 접하는 상태가 된다. 여기서, 광학 필름의 배면 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1), 보호 필름의 배면 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2), 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1), 및 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이 상기 식(1)~(6)의 관계를 만족함으로써 권회체에 있어서, 게이지밴드, 감기 주름 등의 불량의 발생이 억제되고, 또한 광학 필름 표면에 있어서의 원하지 않는 요철 형상의 발생이 억제된다.
권회체의 권회수에 제한은 없지만, 통상 40회 이상, 바람직하게는 60회 이상이고, 통상 27000회 이하, 바람직하게는 13000회 이하이다.
또한, 권회체의 외경에 제한은 없지만, 통상 160mm 이상, 바람직하게는 190mm 이상이고, 통상 2300mm 이하, 바람직하게는 1200mm 이하이다.
본 발명의 권회체는 복층 필름을 롤상으로 권회함으로써 제조된다. 권회시에는 필요에 따라서 적절한 권심(卷芯)을 이용하고, 당해 권심에 복층 필름을 권회함으로써 제조를 할 수 있다.
복층 필름(10)의 권회 속도는, 통상 5m/분 이상, 바람직하게는 10m/분 이상이고, 통상 50m/분 이하, 바람직하게는 45m/분 이하, 보다 바람직하게는 40m/분 이하이다. 권회 속도를 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써 제조 효율을 높일 수 있고, 상한치 이하로 함으로써 공기의 권입량을 억제할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명에 대해 실시예를 나타내어 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 나타내는 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 특허청구의 범위 및 그 균등의 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시하여도 좋다.
이하의 설명에 있어서, 양을 나타내는 「%」 및 「부」는 별도로 언급하지 않는 한, 중량 기준이다.
[평가 방법]
(1) 필름의 두께의 측정 방법
광학 필름의 막두께는, 온라인 적외선 막후계(쿠라보우사제, 상품명 RX-200)를 이용하여 반송 중인 광학 필름을 폭 방향 2mm 간격, 반송 속도는 10m/분으로, 필름 폭 방향으로 적어도 10회 이상 측정한 전 측정 결과(즉, 필름 폭 방향 10점 이상 측정한 전 측정 결과)의 평균치로부터 산출했다.
(2) 필름의 인장 탄성률의 측정 방법
필름의 인장 탄성률(M1 및 M2)은 JIS K7113에 준거하여, 인장 시험기(인스트론사제, 5564형 디지털 재료 시험기)로 측정했다. 측정 조건은 인장 속도를 5m/분, 시험 횟수를 5회, 실온을 23℃, 습도를 50%RH로 했다.
필름으로부터 시험편을 잘라냈다. 시험편의 형상은 필름의 길이 방향에 평행한 장변을 가지는 직사각형(폭 10mm×장변 길이 250mm)으로 했다. 이 시험편을 장변 방향으로 인장하여 비틀어지게 했을 때의 응력을 측정했다. 측정은 JIS K7113에 기초하여, 항온항습조 부착 인장 시험기(인스트론재팬사제의 5564형 디지털 재료 시험기)를 이용하여 실시했다. 측정 조건은 온도 23℃, 습도 60±5%RH, 척간 거리 115mm, 인장 속도 100mm/min로 했다. 이와 같은 측정을 3회 실시했다. 그리고, 측정된 응력과 그 응력에 대응한 비틀림 측정 데이터로부터, 시험편의 비틀림이 0.6%~1.2%의 범위에서 0.2%마다 4점의 측정 데이터(즉, 비틀림이 0.6%, 0.8%, 1.0% 및 1.2%일 때의 측정 데이터)를 선택했다. 3회 측정의 4점의 측정 데이터(합계 12점)로부터 최소이승법을 이용하여 필름의 인장 탄성률을 계산했다.
(3) 삼차원 중심선 평균 거칠기의 측정 방법
광학 필름 및 보호 필름의 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기 Ra(R1 및 R2)는 표면 조도계(미쓰토요사제, 제품명「SJ400」)를 이용하여, JIS B 0601:1994에 기초하여 측정을 실시했다.
(4) 외관의 평가
감아올린 후의 권회체의 외관을 육안 및 촉진으로 관찰하여 감기 주름, 게이지밴드 등의 불량의 유무를 평가했다. 불량이 관찰되지 않은 것은 「양호」라고 평가하고, 불량이 관찰된 것에 대해서는 어떤 불량이 관찰되었는지를 기록했다.
(5) 요철 형상의 평가
복층 필름의 권회체로부터 복층 필름을 인출하고, 보호 필름을 박리한 후, 광학 필름에 형광등의 광을 쬐어 반사광을 관찰함으로써, 광학 필름의 면 상의 요철 형상의 유무를 검사했다. 관찰 범위는 전폭×1m로 했다. 요철 형상이 관찰되지 않은 경우를 요철 형상 전사 무(無)라고 하고, 요철 형상이 1개 이상 관찰된 경우를 전사 유(有)라고 했다.
[제조예 1]
200℃로 가열한 에스테르화 반응기에 테레프탈산 86.4부 및 에틸렌글리콜 64.6부를 넣고, 교반하면서 촉매로서 삼산화안티몬을 0.017부, 아세트산마그네슘 4수화물을 0.064부, 트리에틸아민을 0.16부 공급했다. 계속해서, 가압 승온을 하여 게이지압 0.34MPa, 240℃의 조건으로 가압 에스테르화 반응을 실시했다. 그 후, 에스테르화 반응기를 상압으로 되돌리고, 인산트리메틸 0.014부를 첨가했다. 또한, 15분에 걸쳐 260℃로 승온하고, 인산트리메틸 0.012부를 첨가했다. 계속해서, 15 분 후에 고압 분산기로 분산 처리를 실시하고, 수평균 입자경 2.50㎛의 실리카 입자의 에틸렌글리콜 슬러리를 입자 함유량을 기준으로 하여 0.03부 더 첨가했다. 이 실리카 입자는 실리카 입자 100부에 대해 나트륨 원자 환산으로, 0.1부의 트리폴리인산나트륨 수용액을 포함하는 실리카의 에틸렌글리콜 슬러리를 미리 조제하고, 이것을 원심분리 처리하여 조립부(粗粒部)를 35% 잘라내고, 그 후, 눈 크기 5㎛의 금속 필터로 여과 처리를 실시하여 얻어진 입자이다. 15 분 후에 얻어진 에스테르화 반응 생성물을 중축합 반응 용기로 이송하고, 280℃에서 감압하 중축합 반응을 실시하여 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 얻었다.
[실시예 1]
(1-1. 배면층 필름)
제조예 1에서 얻어진 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지에 수평균 입경 5.0㎛의 실리카 입자를 0.05 중량% 첨가하여, 필름 원료를 조제했다. 필름 원료를 압출기에 공급하고 용융하여, 구금으로부터 압출하고, 냉각 드럼 상에 캐스트하여 미연신 필름을 작성했다. 얻어진 미연신 필름을 연신 온도 120℃에서 롤연신기를 이용하여 MD방향(필름의 길이 방향)으로 3.5배 연신하고, 그 후 텐터식 연신기를 이용하여 TD방향(필름의 폭 방향)으로 3.6배로 축차 이축연신하여, 두께 30㎛의 배면층 필름 1을 얻었다.
(1-2. 점착층)
아크릴산 n-부틸 97 중량부와 아크릴산 2-히드록시에틸 3 중량부를 공중합한 공중합체 100 중량부에 대해, 가교제로서 폴리이소시아네이트를 1 중량부 첨가하고, 용매로서 톨루엔 200 중량부를 더 첨가하여 점착제 조성물을 조제했다.
두께 38㎛의 이형 필름(상품명「SP-PET」, 미츠이카가쿠토오셀로사제)의 이형 처리면에, 상기에서 얻은 점착제 조성물을 나이프식 도공기에 의해 건조 두께가 20㎛가 되도록 도포하고, 점착제 조성물의 층을 90℃에서 1분간 가열 건조하여 점착층을 형성하고, 이형 필름/점착층의 층 구성을 가지는 복층물을 얻었다.(1-3. 보호 필름)
(1-1)에서 얻어진 배면층 필름의 한쪽 면에, (1-2)에서 얻어진 복층물을 점착층측의 면이 배면층 필름에 접하도록 첩합하여, 이형 필름/점착층/배면층 필름의 층 구성을 가지는 보호 필름(이형 필름 부착)을 제작했다.
얻어진 보호 필름에 대해, 배면층 필름측의 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)를 측정했다. 또한, 얻어진 보호 필름으로부터 이형 필름을 박리하여, 길이 방향의 인장 탄성률(M2)을 측정했다.
(1-4. 광학 필름)
수지 A로서, 고유 복굴절 값이 음의 수지인 스티렌-무수말레산 공중합체 수지(노바케미컬재팬사제, 품명 다이라크 D332)를 준비했다.
또한, 수지 B로서, 고무 입자를 포함하는 메타크릴 수지 조성물(스미펙스 HT50Y: 스미토모카가쿠사제)을 준비했다.
수지 A 및 수지 B를 3종 3층(3 종류의 수지에 의해 3층으로 이루어진 필름을 형성하는 타입의 것)의 공압출 성형용 필름 성형 장치에 공급하고, 멀티매니폴드 다이로부터 동시에 압출하여 필름상으로 했다. 이와 같이 필름상으로 공압출된 용융 수지를 표면이 경면(鏡面)인 냉각롤(표면의 Ra=0.01㎛)에 캐스트하고, 계속해서, 2개의 냉각롤 사이로 통과하게 하여 수지 A로 이루어진 a층과, 수지 B로 이루어진 b층을 b층/a층/b층 순으로 가지는 미연신의 적층체 c를 얻었다. 공압출의 조건을 제어함으로써, b층/a층/b층의 두께는 각각 33㎛/16㎛/33㎛로 했다.
얻어진 미연신의 적층체 c를 연신 온도 135℃에서 MD방향으로 연신 배율 1.8배 및 TD방향으로 연신 배율 1.3배로 동시 2축 연신하여, 두께가 35㎛인 광학 필름 1을 얻었다.
얻어진 광학 필름 1에 대해, 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1)를 측정했다. 또한, 얻어진 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1)을 측정했다.
(1-5. 복층 필름 및 권회체)
(1-3)에서 얻어진 보호 필름(이형 필름 부착)으로부터 이형 필름을 박리하고, 점착층측의 면을 (1-4)에서 얻어진 광학 필름의 한쪽 면과 첩합하여, 보호 필름 및 광학 필름을 구비하는 복층 필름을 얻었다. 첩합시에 보호 필름의 권출 장력은 250N, 광학 필름의 반송시의 장력은 150N으로 했다. 첩합은 보호 필름과 광학 필름의 길이 방향을 일치시켜 실시하고, 얻어진 복층 필름은 그대로 권취하여 권회체로 했다. 얻어진 권회체에 있어서의 복층 필름은 길이 2000m, 폭 1490mm였다. 권회체의 권회수는 2089회였다. 복층 필름의 권취시의 권취 장력은 120N~140N으로 하고, 권취 속도는 10m/분으로 했다.
얻어진 권회체의 외관, 및 권회체 중의 복층 필름에 있어서의 요철 형상을 평가했다.
[실시예 2]
(2-1. 배면층 필름)
하기 변경점 외에는 실시예 1의 (1-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 2를 얻었다.
·폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 대신하여 폴리프로필렌 수지(F113G: 프라임폴리머사제)를 사용했다.
·수평균 입경 5.0㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 1.5㎛의 실리카 입자를 사용했다.
·얻어진 미연신 필름을 연신 온도 160℃에서 롤 연신기를 이용하여 MD방향으로 5배, 텐터 연신기를 이용하여 TD방향으로 10배로 축차 이축연신하여, 두께 30㎛의 배면층 필름 2를 얻었다.
(2-2. 광학 필름)
하기 변경점 외에는 실시예 1의 (1-4)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 광학 필름 2를 얻어 R1 및 M1을 측정했다.
·고무 입자를 포함하는 메타크릴 수지 조성물(스미펙스 HT50Y: 스미토모카가쿠사제)을 대신하여 다른 고무 입자를 포함하는 메타크릴 수지 조성물(스미펙스 HT55X: 스미토모카가쿠사제)을 사용했다.
(2-3. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (2-1)에서 얻은 배면층 필름 2를 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 (2-2)에서 얻은 광학 필름 2를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[실시예 3]
(3-1. 배면층 필름)
하기 변경점 외에는 실시예 1의 (1-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 3을 얻었다.
·수평균 입경 5.0㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 1.5㎛의 실리카 입자를 사용했다.
·축차 이축연신의 연신 배율을 MD방향으로 3.7배, TD방향으로 3.8배로 했다.
(3-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (3-1)에서 얻은 배면층 필름 3을 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2)~(1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 광학 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[실시예 4]
(4-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 2의 (2-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 4를 얻었다.
·수평균 입경 5.0㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 10.0㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(4-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (4-1)에서 얻은 배면층 필름 4를 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 실시예 2에서 얻은 광학 필름 2를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[실시예 5]
(5-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 1의 (1-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 5를 얻었다.
·수평균 입경 5.0㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 10.0㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(5-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (5-1)에서 얻은 배면층 필름 5를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2)~(1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 광학 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[실시예 6]
(6-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 1의 (1-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 12를 얻었다.
·수평균 입경 5.0㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 16.0㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(6-2. 광학 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 1의 (1-4)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 광학 필름 5를 얻어 R1 및 M1을 측정했다.
·필름상으로 공압출된 용융 수지를 캐스트하는 냉각롤로서 표면이 경면인 냉각롤을 대신하여 표면에 요철 형상을 부형한 냉각롤(표면의 Ra=0.3㎛)을 사용했다.
(6-3. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (6-1)에서 얻은 배면층 필름 12를 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 (6-2)에서 얻은 광학 필름 5를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 1]
(C1-1. 광학 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 2의 (2-2)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 광학 필름 3을 얻어 R1 및 M1을 측정했다.
·필름상으로 공압출된 용융 수지를 캐스트하는 냉각롤로서 표면이 경면인 냉각롤을 대신하여 표면에 요철 형상을 부형한 냉각롤(표면의 Ra=0.3㎛)을 사용했다.
(C1-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 실시예 2에서 얻은 배면층 필름 2를 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 (C1-1)에서 얻은 광학 필름 3을 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 2]
(C2-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 2의 (2-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 6을 얻었다.
·축차 이축연신의 연신 배율을 MD 방향으로 3배, TD 방향으로 4배로 했다.
(C2-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (C2-1)에서 얻은 배면층 필름 6을 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 실시예 2에서 얻은 광학 필름 2를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 3]
(C3-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 2의 (2-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 7을 얻었다.
·수평균 입경 1.5㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 16.0㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(C3-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (C3-1)에서 얻은 배면층 필름 7을 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 실시예 2에서 얻은 광학 필름 2를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 4]
(C4-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 비교예 2의 (C2-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여 배면층 필름 8을 얻었다.
·수평균 입경 1.5㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 10.0㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(C4-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (C4-1)에서 얻은 배면층 필름 8을 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 실시예 2에서 얻은 광학 필름 2를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 5]
(C5-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 3의 (3-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 9를 얻었다.
·축차 이축연신의 연신 배율을 MD 방향으로 4.5배, TD 방향으로 4.2배로 했다.
(C5-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (C5-1)에서 얻은 배면층 필름 9를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2)~(1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 광학 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 6]
(C6-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 5의 (5-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름(10)을 얻었다.
·수평균 입경 10.0㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 1.5㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(C6-2. 광학 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 1의 (1-4)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 광학 필름 4를 얻어 R1 및 M1을 측정했다.
·필름상으로 공압출된 용융 수지를 캐스트하는 냉각롤로서 표면이 경면인 냉각롤을 대신하여 표면에 요철 형상을 부형한 냉각롤(표면의 Ra=0.3㎛)을 사용했다.
(C6-3. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (C6-1)에서 얻은 배면층 필름(10)을 사용한 점, 및 광학 필름 1을 대신하여 (C6-2)에서 얻은 광학 필름 4를 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 7]
(C7-1. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 비교예 5의 (C5-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 11을 얻었다.
·수평균 입경 1.5㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 16.0㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(C7-2. 복층 필름 및 권회체 등)
배면층 필름 1을 대신하여 (C7-1)에서 얻은 배면층 필름 11을 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2)~(1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 광학 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 8]
(C8-1. 광학 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 1의 (1-4)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 광학 필름 6을 얻어 R1 및 M1을 측정했다.
·필름상으로 공압출된 용융 수지를 캐스트하는 냉각롤로서 표면 Ra 0.01㎛의 경면 냉각롤을 대신하여 한층 더 표면의 평탄성이 높은 경면의 냉각롤(표면 Ra 0.005㎛)을 사용했다.
(C8-2. 복층 필름 및 권회체 등)
광학 필름 1을 대신하여 (C8-1)에서 얻은 광학 필름 6을 사용하고, 배면층 필름 1을 대신하여 실시예 3의 (3-1)에서 얻은 배면층 필름 3을 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 광학 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
[비교예 9]
(C9-1. 광학 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 1의 (1-4)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 광학 필름 7을 얻어 R1 및 M1을 측정했다.
·필름상으로 공압출된 용융 수지를 캐스트하는 냉각롤로서 표면이 경면인 냉각롤을 대신하여 표면에 요철 형상을 부형한 냉각롤(표면의 Ra=0.5㎛)을 사용했다.
(C9-2. 배면층 필름)
하기 변경점 이외에는 실시예 1의 (1-1)과 마찬가지로 조작을 실시하여, 배면층 필름 13을 얻었다.
·수평균 입경 5.0㎛의 실리카 입자를 대신하여 수평균 입경 30.0㎛의 실리카 입자를 사용했다.
(C9-3. 복층 필름 및 권회체 등)
광학 필름 1을 대신하여 (C9-1)에서 얻은 광학 필름 7을 사용하고, 배면층 필름 1을 대신하여 (C9-2)에서 얻은 배면층 필름 13을 사용한 점 이외에는 실시예 1의 (1-2), (1-3) 및 (1-5)와 마찬가지로 조작을 실시하여, 보호 필름, 광학 필름, 복층 필름, 및 복층 필름의 권회체를 얻어 측정 및 평가를 실시했다.
실시예 및 비교예의 측정 및 평가 결과를 표 1~표 2에 나타낸다.
Figure 112016113947039-pct00001
Figure 112016113947039-pct00002
표 1 및 표 2의 결과로부터 명확해진 바와 같이, R1, R2, M1 및 M2의 값이 본 발명에 규정하는 관계를 만족하는 복층 필름은, 권회체로 한 경우의 외관에 있어서 불량이 관찰되지 않고, 또한, 광학 필름의 면 상으로의 요철 형상의 전사가 관찰되지 않았다.
이에 대해, 광학 필름 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1)에 대한 보호 필름 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)의 비율이 본 발명에 규정하는 범위보다 큰 경우(비교예 3 및 7), 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1)에 대한 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이 본 발명에 규정하는 범위보다 큰 경우(비교예 5 및 7), 및 보호 필름 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)의 비율이 본 발명에 규정하는 범위 외인 경우(비교예 9)에는, 광학 필름의 면 상으로의 요철 형상의 전사가 관찰되었다. 광학 필름 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1)에 대한 보호 필름 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2)의 비율이 본 발명에 규정하는 범위보다 작은 경우(비교예 1 및 6) 및 광학 필름 배면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1)가 본 발명에 규정하는 범위 외인 경우(비교예 8)에는 게이지밴드가 발생하여 권회체의 외관이 악화되었다. 또한, 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1)에 대한 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이 본 발명에 규정하는 범위보다 작은 경우(비교예 2 및 4)에는 감기 주름이 발생하여 권회체의 외관이 악화되었다.
10: 권회체
100: 복층 필름
120: 광학 필름
110: 보호 필름
120Y: 광학 필름 정면측의 면
120X: 광학 필름 배면측의 면
110Y: 보호 필름 정면측의 면
110X: 보호 필름 배면측의 면
122a: a층
121b: b층
123b: b층
112: 점착층
111: 배면층
110Y: 보호 필름 정면측의 면
110X: 보호 필름 배면측의 면

Claims (17)

  1. 장척의 광학 필름과, 상기 장척의 광학 필름으로부터 박리 가능한 장척의 보호 필름을 구비하는 장척의 복층 필름으로서,
    상기 광학 필름은, 올레핀 중합체, 폴리에스테르 중합체, 폴리아릴렌설파이드 중합체, 폴리비닐알코올 중합체, 폴리카보네이트 중합체, 폴리아릴레이트 중합체, 셀룰로오스에스테르 중합체, 폴리에테르설폰 중합체, 폴리설폰 중합체, 폴리아릴설폰 중합체, 폴리염화비닐 중합체, 노르보르넨 중합체, 봉상 액정 폴리머, 스티렌 또는 스티렌 유도체의 단독 중합체 또는 다른 모노머와의 공중합체를 포함하는 폴리스티렌계 중합체, 폴리아크릴로니트릴 중합체, 폴리메틸메타크릴레이트 중합체, 및 이들의 다원 공중합 폴리머 중 어느 1종 또는 2종 이상의 중합체를 포함하는 수지로 이루어지는, 1층만으로 이루어지는 단층 필름 또는 2층 이상의 층을 구비하는 다층 필름이고,
    상기 보호 필름은 상기 광학 필름에 점착하는 점착층과, 이 점착층에 있어서의 상기 광학 필름과는 반대측에 위치하고, 상기 광학 필름과는 점착하지 않는 배면층을 구비하며,
    상기 광학 필름의, 상기 보호 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R1), 상기 보호 필름의, 상기 광학 필름측의 면과는 반대측 면의 삼차원 중심선 평균 거칠기(R2), 상기 광학 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M1), 및 상기 보호 필름의 길이 방향의 인장 탄성률(M2)이 하기 식(1)~(6)의 관계를 만족하는, 복층 필름.
    0.01㎛≤R1≤0.05㎛ (1)
    0.01㎛≤R2≤0.2㎛ (2)
    1,500MPa≤M1≤3,000MPa (3)
    2,500MPa≤M2≤6,000MPa (4)
    1.0≤R2/R1≤5.0 (5)
    1.0≤M2/M1≤3.0 (6)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 필름의 두께가 15~50㎛인, 복층 필름.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 필름에 포함되는 상기 중합체가, 노르보르넨 중합체; 스티렌 또는 스티렌 유도체의 단독 중합체 또는 다른 모노머와의 공중합체를 포함하는 폴리스티렌계 중합체; 또는 이들 양방인, 복층 필름.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 필름은, b층/a층/b층의 층 구성을 가지는 다층 필름인, 복층 필름.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 a층은 폴리스티렌계 중합체를 포함하는 수지로 이루어진 층인, 복층 필름.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 b층은 폴리메틸메타크릴레이트 중합체를 포함하는 수지로 이루어지는 층인, 복층 필름.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 배면층은, 폴리에스테르계 중합체 또는 폴리올레핀계 중합체를 포함하는 수지로 이루어지는 층인, 복층 필름.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 배면층은, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는 수지로 이루어지는 층인, 복층 필름.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 배면층은, 폴리에스테르계 중합체 또는 폴리올레핀계 중합체를 포함하는 수지로 이루어지는 층인, 복층 필름.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 배면층은, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는 수지로 이루어지는 층인, 복층 필름.
  11. 제 1 항에 있어서,
    R2/R1이 1.5 이상인, 복층 필름.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 배면층은 중합체를 포함하는 수지로 이루어진 층이고, 상기 수지는 입자를 포함하는, 복층 필름.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 입자가 무기 입자인, 복층 필름.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 배면층을 형성하는 상기 수지 전량 중의 상기 입자의 비율은 0.05 중량% 이상 1.0 중량% 이하인, 복층 필름.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 입자의 입경이 0.01~10㎛인, 복층 필름.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 배면층의 두께는 상기 점착층의 두께와의 비(점착층/배면층)로 1/40 이상 1/1 이하인, 복층 필름.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 기재된 복층 필름을 롤상으로 권회하여 이루어진 권회체.
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