KR102444730B1 - 필름 롤 및 그의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

[과제] 본 발명의 과제는, 저탄성률이고 박막의 필름이라도, 블로킹 내성 및 권취 어긋남 내성이 우수한 필름 롤 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
[해결수단] 본 발명의 필름 롤은, 필름의 폭 방향의 적어도 양단에 널링 가공부를 갖는 필름 롤이며, 상기 널링 가공부를 부위 A, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위를 부위 B, 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면을 면 C라고 하고, 또한 당해 부위 A 및 부위 B의 정지 마찰 계수를, 각각 a 및 b라고 하였을 때, 하기 관계식 (1) 및 (2)를 충족하는 것을 특징으로 한다.
식 (1) 면 C끼리간의 정지 마찰 계수<부위 A와 부위 B의 사이의 정지 마찰 계수
식 (2) a<b

Description

필름 롤 및 그의 제조 방법 {FILM ROLL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 필름 롤 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 저탄성률이고 박막의 필름이라도, 블로킹 내성 및 권취 어긋남 내성이 우수한 필름 롤 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정 표시 장치는, 여러 가지 열가소성 수지를 함유하는 필름(이하, 열가소성 수지 필름이라고도 함)을 구비한다.

통상, 편광판 용도의 상기 필름은, 장척 또한 광폭의 필름의 롤, 소위 필름 롤로서 공급된다. 이러한 필름 롤은 필름의 두께 불균일에 기인하여 필름의 블로킹이 생기거나, 충격 등에 의해 권취 어긋남이 생기거나 하는 경우가 있었다.

이러한 문제를 해결하는 수단으로서, 예를 들어 특허문헌 1에는 프로텍트 필름이라고 불리는 필름을 광학 필름에 접합함으로써, 당해 광학 필름의 블로킹을 방지하고, 또한 외관 상의 두께를 늘림으로써 권취 어긋남을 방지하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 이 기술은 프로텍트 필름과 광학 필름을 접합하는 공정과 사용 시에 박리하는 공정이 필요하게 되어, 생산성이 높지 않다.

그래서, 생산성 높게 블로킹 및 권취 어긋남을 방지하는 다른 수단으로서, 예를 들어 특허문헌 2에는, 필름 단부에 널링 가공한 후에 권취함으로써, 블로킹 및 권취 어긋남을 방지한 필름 롤을 얻는 기술이 개시되어 있다.

그러나, 근년 편광판 용도의 필름은 대면적화, 박막화가 요구되고 있다. 또한, 편광판을 보호하는 보호 필름 및 위상차를 조정하는 위상차 필름 등에는 환경의 변화에 따라 물성이나 광학 특성이 변화하지 않는 것이 요망되고 있으며, 종래에는 트리아세틸셀룰로오스(통칭 TAC) 등의 셀룰로오스 재료가 주체였지만, 환상 올레핀계 수지나 아크릴계 수지 등 내수성이 우수한 재료를 함유하는 필름이, 상기 보호 필름이나 위상차 필름으로서 사용되기 시작하고 있다. 또한, 필름을 박막으로 하여 편광판을 얇게 하는 것이 강하게 요구되고 있지만, 상기 환상 올레핀계 수지나 아크릴계 수지를 함유하는 저탄성률이고 박막의 필름은, 권취 장력을 낮추지 않으면 안되어, 결과로서 느슨한 권취 경향으로 되어 권취 어긋남이 생기기 쉽다.

이러한 상황 하, 액정 표시 장치용에 사용되는 필름을 광폭 또한 장척의 필름 롤로 하기 위해서는 매우 난이도가 높은 기술이 요구되게 되어 오고 있으며, 상기 널링 가공만으로는, 블로킹이나 권취 어긋남의 문제를 해결할 수 없는 상황에 있다.

일본 특허 공개 제2019-61031호 공보 일본 특허 제5266611호 공보

본 발명은 상기 문제ㆍ상황을 감안하여 이루어진 것이며, 그의 해결 과제는, 저탄성률이고 박막의 필름이라도, 블로킹 내성 및 권취 어긋남 내성이 우수한 필름 롤 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위해, 상기 문제의 원인 등에 대하여 검토하는 과정에 있어서, 적어도 필름의 양단부의 널링 가공부 및 당해 널링 가공부에 대향하는 필름 이면의 부위의 정지 마찰 계수를 제어함으로써, 필름 롤로 하였을 때, 필름끼리 접촉하는 널링 가공부의 마찰력을 높이고, 그에 의해 블로킹 및 권취 어긋남의 발생이 억제되는 것을 알아내어, 저탄성률이고 박막의 필름이라도, 블로킹 내성 및 권취 어긋남 내성이 우수한 필름 롤 및 그의 제조 방법을 얻기에 이르렀다.

즉, 본 발명에 관한 상기 과제는, 이하의 수단에 의해 해결된다.

1. 필름의 폭 방향의 적어도 양단에 널링 가공부를 갖는 필름 롤이며,

상기 널링 가공부를 부위 A, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위를 부위 B, 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면을 면 C라고 하고, 또한

당해 부위 A 및 부위 B의 정지 마찰 계수를, 각각 a 및 b라고 하였을 때,

하기 관계식 (1) 및 (2)를 충족하는 것을 특징으로 하는 필름 롤.

식 (1) 면 C끼리간의 정지 마찰 계수<부위 A와 부위 B의 사이의 정지 마찰 계수

식 (2) a<b

2. 상기 a 및 b가, 하기 관계식 (3)을 충족하는 것을 특징으로 하는 제1항에 기재된 필름 롤.

식 (3) 0.3<a/b<0.8

3. 상기 필름의 폭 길이가, 1.3 내지 3.0m의 범위 내인 것을 특징으로 하는 제1항 또는 제2항에 기재된 필름 롤.

4. 상기 필름의 막 두께가, 10 내지 45㎛의 범위 내인 것을 특징으로 하는 제1항부터 제3항까지 중 어느 한 항에 기재된 필름 롤.

5. 상기 필름이, 환상 올레핀계 수지 또는 아크릴계 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 제1항부터 제4항까지 중 어느 한 항에 기재된 필름 롤.

6. 제1항부터 제5항까지 중 어느 한 항에 기재된 필름 롤을 제조하는 필름 롤의 제조 방법이며, 적어도 상기 부위 A 또는 상기 부위 B에 표면 개질 처리를 행하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 필름 롤의 제조 방법.

7. 상기 표면 개질 처리를, 상기 부위 B에만 행하는 것을 특징으로 하는 제6항에 기재된 필름 롤의 제조 방법.

8. 상기 표면 개질 처리를, 상기 부위 A 및 상기 부위 B의 양쪽에 행하는 것을 특징으로 하는 제6항에 기재된 필름 롤의 제조 방법.

9. 상기 널링 가공부를, 레이저 널링 가공에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 제6항부터 제8항까지 중 어느 한 항에 기재된 필름 롤의 제조 방법.

본 발명의 상기 수단에 의해, 저탄성률이고 박막의 필름이라도, 블로킹 내성 및 권취 어긋남 내성이 우수한 필름 롤 및 그의 제조 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 효과의 발현 기구 내지 작용 기구에 대해서는, 명확하게는 되어 있지 않지만, 이하와 같이 추찰하고 있다.

본 발명은 상술한 과제에 대하여 예의 검토한 결과, 필름의 일부, 구체적으로는 양단부의 널링 가공부(부위 A), 및 당해 널링 가공부에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B), 및 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면(면 C)의 각각의 정지 마찰 계수를, 관계식 (1) 및 (2)를 충족하도록 제어함으로써, 필름 롤로 하였을 때, 필름끼리 접촉하는 널링 가공부의 마찰력을 당해 필름면 C보다 높일 수 있다. 그에 의해 저탄성률이고 박막의 필름이라도, 단순히 널링 가공부를 형성하는 수단과 비교하여, 블로킹 및 권취 어긋남의 발생을 보다 억제할 수 있을 것으로 추찰된다.

도 1은, 널링 가공 및 표면 개질 처리를 행하여 권취된 필름 롤의 개략도.
도 2는, 널링 가공의 방식을 설명하는 개념도.
도 3은, 용액 유연법에 의해 필름을 제조하는 방법을 도시하는 모식도.
도 4는, 필름 제조 라인의 개략도.
도 5는, 권취 장치의 평면도.

본 발명의 필름 롤은, 필름의 폭 방향의 적어도 양단에 널링 가공부를 갖는 필름 롤이며, 상기 널링 가공부를 부위 A, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위를 부위 B, 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면을 면 C라고 하고, 또한 당해 부위 A 및 부위 B의 정지 마찰 계수를, 각각 a 및 b라고 하였을 때, 상기 관계식 (1) 및 (2)를 충족하는 것을 특징으로 한다. 이 특징은, 하기 실시 양태에 공통되거나 또는 대응하는 기술적 특징이다.

본 발명의 실시 양태로서는, 본 발명의 효과 발현의 관점에서, 상기 a 및 b가, 상기 관계식 (3)을 충족하는 것이, 보다 대면적화, 박막화된 필름 롤의 권취 어긋남 방지의 관점에서, 바람직한 범위이다.

또한, 상기 필름의 폭 길이가, 1.3 내지 3.0m의 범위 내인 것이나, 상기 필름의 막 두께가, 10 내지 45㎛의 범위 내인 것이, 대면적화, 박막화에 대응하는 편광판 용도의 필름을 제공하는 관점에서, 바람직하다.

상기 필름이, 환상 올레핀계 수지 또는 아크릴계 수지를 함유하는 것이, 편광판을 보호하는 보호 필름 및 위상차 필름으로서 환경의 변화에 따라 물성이나 광학 특성의 변화를 억제하는 관점에서, 바람직하다.

본 발명의 필름 롤을 제조하는 필름 롤의 제조 방법은, 적어도 널링 가공부의 부위 A, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위인 부위 B에 표면 개질 처리를 행하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 표면 개질 처리를, 상기 부위 B에만 행하는 것이, 필름 롤을 생산성 높게 제조하는 관점에서, 바람직하다.

또한, 상기 표면 개질 처리를, 상기 부위 A 및 상기 부위 B의 양쪽에 행하는 것이, 정지 마찰 계수를 보다 높이는 관점에서, 바람직한 제조 방법이다.

또한, 상기 널링 가공부를, 레이저 널링 가공에 의해 형성하는 것이, 박막의 열가소성 수지 필름에 있어서도, 볼록 형상부의 형성 시의 필름의 파단을 방지하는 관점에서, 바람직한 제조 방법이다.

이하, 본 발명과 그의 구성 요소, 및 본 발명을 실시하기 위한 형태ㆍ양태에 대하여 상세한 설명을 한다. 또한, 본원에 있어서, 「내지」는, 그의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 의미로 사용한다.

≪본 발명의 필름 롤의 개요≫

본 발명의 필름 롤은, 필름의 폭 방향의 적어도 양단에 널링 가공부를 갖는 필름 롤이며, 상기 널링 가공부를 부위 A, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위를 부위 B, 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면을 면 C라고 하고, 또한 당해 부위 A 및 부위 B의 정지 마찰 계수를, 각각 a 및 b라고 하였을 때, 하기 관계식 (1) 및 (2)를 충족하는 것을 특징으로 한다.

식 (1) 면 C끼리간의 정지 마찰 계수<부위 A와 부위 B의 사이의 정지 마찰 계수

식 (2) a<b

본 발명의 특징은, 필름의 일부, 구체적으로는 양단부의 널링 가공부 A 및 당해 널링 가공부에 대향하는 필름 이면의 부위 B, 및 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면 C의 정지 마찰 계수를, 상기 관계식 (1) 및 (2)를 충족하도록 제어함으로써, 필름 롤로 하였을 때, 필름끼리 접촉하는 널링 가공부의 마찰력을 필름면 C보다 높일 수 있고, 그에 의해 블로킹 및 권취 어긋남의 발생이 억제되는 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 정지 마찰 계수를 제어하는 데, 적어도 널링 가공부의 부위 A, 또는 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위인 부위 B에, 표면 개질 처리를 행하는 것이 바람직하다. 여기서 사용하는 표면 개질 처리는, 각각의 부위 A 및 부위 B의 정지 마찰 계수를, 상기 관계식 (1) 및 식 (2)를 충족하도록 부여하는 것이다.

통상 「표면 개질 처리」는, 예를 들어 도포 전 등에 도포물과 필름의 밀착성을 향상시키기 위해 필름에 부여하는 것이나, 기능층을 적층할 때 기능층끼리의 밀착성 등을 향상시키기 위해 부여하는 기술로서 알려져 있다. 그러나, 당해 기술을 필름 롤의 제조 시에 적용하면 필름의 면끼리 접착하기 쉬워져, 블로킹 등이 발생하기 때문에, 그대로로는 필름 롤의 제조에는 적용하기 어렵다.

본 발명에서는, 널링 가공부의 부위 A, 및 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위인 부위 B 이외의 필름면 C에는, 당해 표면 개질 처리는 실시하지 않기 때문에, 필름의 주요 부분인 면 C의 접착성에는 영향을 미치지 않고, 상기한 「접착에 의한 블로킹의 발생」은 회피할 수 있다.

통상, 필름의 마찰력은 진실 접촉 면적과 대상물끼리의 응집력(결합력)에 의존하는 것이 알려져 있으며, 대상물과 접촉하였을 때 어느 정도 필름이 접촉하는지에 의존한다. 널링은 볼록부 형상을 갖고 있지만, 볼록부의 면적은 통상 필름 표면에 대하여 5％ 이하인 것이 일반적이며, 그 때문에 진실 접촉 면적이 적다. 따라서 마찰력은 필름면 C와 비교하면 떨어지는 것이 알려져 있다.

본 발명에서는, 적어도 널링 가공부의 부위 A 또는 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위인 부위 B에, 정지 마찰 계수를 높이기 위해, 표면 개질 처리를 행하는 것이 바람직하다. 당해 표면 개질 처리에 의해, 그 이외의 필름면 C보다 응집력(결합력)을 높게 함으로써, 필름 롤에 있어서의 널링 가공부에서의 마찰력을 높일 수 있고, 결과로서 블로킹이나 권취 어긋남을 일으키지 않는 필름 롤을 형성할 수 있는 것이다.

본 발명에 관한 「정지 마찰 계수」는, 예를 들어 정지 마찰 측정기(도요 세이키제 FRICTION TESTER TR)로 측정되는 것이다.

본 발명에 관한 상기 관계식 (1)에서는, 면 C끼리간의 정지 마찰 계수와 부위 A와 부위 B의 사이의 정지 마찰 계수를 이하의 방법으로 측정한다.

측정 조건: 필름(널링 가공부(부위 A), 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B) 및 비널링 가공부(면 C))을 사용하여, 면 C끼리간 및 부위 A와 부위 B의 사이의 정지 마찰 계수를, 각각의 부위를 중첩하여, 하중 0.166g/㎟, 0.83g/㎟ 및 1.66g/㎟에서 각각 정지 마찰 계수를 측정한다. 수치는 상기 3하중에 있어서의 정지 마찰 계수의 평균값으로 한다.

또한, 관계식 (2)에서는, 널링 가공부(부위 A)끼리의 사이의 정지 마찰 계수를 a, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B)끼리의 사이의 정지 마찰 계수를 b로서 각각 측정하였을 때, a 및 b의 관계를 나타내는 것이다. 부위 B의 정지 마찰 계수 b를 부위 A의 정지 마찰 계수 a보다 높임으로써, 마찰력의 향상을 기대할 수 있다.

당해 a 및 b의 관계는, 추가로 하기 관계식 (3)을 충족하는 것이, 보다 대면적화, 박막화된 필름 롤의 권취 어긋남을 방지하는 관점에서, 바람직하다.

식 (3) 0.3<a/b<0.8

식 (3)에 있어서, 0.3보다 크면 널링 가공부의 마찰 계수 a가 커지기 때문에, 권취 어긋남이 발생하기 어려워진다. 이것은, 부위 A 및 부위 B의 마찰 계수가 크게 다른 경우, 마찰 계수가 작은 면이 영향을 받기 쉽기 때문에, 부위 A의 마찰 계수 a의 값이 적당하게 됨으로써, 부위 A/부위 B의 마찰 계수의 차가 지나치게 커져, 권취 어긋남이 일어나기 어려워진다.

또한, 0.8보다 작으면 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위 B의 마찰 계수 b가 지나치게 작은 경우가 없어, 널링 가공부 주변에서의 블로킹 발생이 억제되고, 블로킹 내성의 향상 효과를 유지하기 쉽다.

[1] 널링 가공부

본 발명에 관한 널링 가공부는, 필름의 폭 방향의 적어도 양단에 널링을 갖는 부위를 말한다. 당해 필름은, 상기 널링 가공부인 부위 A와, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위인 부위 B와, 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면인 면 C로 나뉘어진다.

여기서 「대향하는 부위」란, 필름 표면측의 널링 가공부를 부위 A라고 하였을 때, 필름 이면측에 있어서, 당해 부위 A와 필름을 개재시켜 대칭의 위치에 있는 부위를 말한다.

<널링 가공>

도 1은, 널링 가공 및 바람직하게는 표면 개질 처리하여 권취된 필름 롤의 단면을 도시하는 개략도이다.

도 1의 (a)에서는, 제막된 필름(1)은 니어 롤(2) 및 터치 롤(3)에 의해 권회되어, 필름 롤(10)로서 권취된다. 부위 A는 널링 가공부이며, 도시하고 있지 않은 널링 가공 수단에 의해 널링이 형성된다. 부위 B는 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위이며, (a)의 케이스에서는 바람직하게는 정지 마찰 계수를 제어하기 위해, 표면 개질 처리되는 부위이다.

당해 부위 B는, 널링 가공부(부위 A)의 널링 폭 길이에 대하여 50 내지 120％의 폭의 범위 내로, 정지 마찰 계수를 제어하기 위해 표면 개질 처리되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 80 내지 120％의 범위이고, 더욱 바람직하게는 90 내지 110％의 범위이고, 특히 바람직하게는 100 내지 110％의 범위이다.

상기 표면 개질 처리되는 부위 B의 폭 길이는, 널링 가공부(부위 A)의 폭 길이에 대하여 50％ 이상이면, 본 발명의 효과를 유효하게 발현할 수 있고, 120％ 이내이면, 생산 상의 변동을 포함시켜 본 발명의 효과를 발현할 수 있다.

도 1의 (b)는, 널링 가공부 A 및 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위인 부위 B를 갖는 필름 롤을 도시하는 사시도이다.

본 발명의 필름 롤(10)은, 필름의 폭 방향의 적어도 양단에 널링 가공부(부위 A)를 갖는 필름 롤이며, 적어도 당해 널링 가공부(부위 A)와 그것에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B)에, 정지 마찰 계수를 제어하기 위해, 표면 개질 처리를 행하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 실시 양태로서, (1) 널링 가공부(부위 A)에만 표면 개질 처리를 부여하는 양태, (2) 상기 널링 가공부(부위 A)에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B)에만 표면 개질 처리를 부여하는 양태, 및 (3) 널링 가공부(부위 A)와 그것에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B)의 양쪽에 표면 개질 처리를 부여하는 양태가 있다.

여기서, 「널링 가공」이란, 「필름면 상에 요철부를 형성하는, 소위 로렛 가공」을 말한다. 종래, 널링 가공 수단은 복수 있지만, 크게는, 볼록 형상을 가진 금속 롤(엠보싱ㆍ링이라고도 함)을 가열하면서 누르는 「가열 압박 방식」과 레이저 등으로 필름이 흡수하는 파장을 선택적으로 제공함으로써 가열하여 변형시키는 「레이저 방식」의 2개가 있다. 또한 「가열 압박 방식」은 대항하는 롤(통상 백 롤이라고 함)의 소재를 변경함으로써 상기 볼록부 형상이 바뀐다.

도 2는, 여러 가지 널링 가공의 방식을 설명하는 개념도이다.

도 2의 (a)는, 금속 롤 상에 형성된 볼록 형상을 가진 엠보싱ㆍ링(4)에 의해, 당해 금속 롤을 가열하면서 누르는 「가열 압박 방식」을 도시하는 모식도이며, 백 롤이 금속 롤(5)인 경우이다. 백 롤이 금속임으로써, 엠보싱ㆍ링(4)을 필름(1)에 압입하였을 때 생기는 응력은, 필름 내부와 엠보싱ㆍ링 주변을 향하여, 도 2의 (b)와 같은 형상으로 볼록 형상부(널링)(8)가 형성된다.

본 발명에서 말하는 「널링 가공부」란, 상기 볼록부 형상을 부여(형성)한 부위를 말한다.

상기 가열의 온도는, 바람직하게는 열가소성 수지의 유리 전이점 이상 융점 이하의 온도 범위로부터 선택된다.

또한, 엠보싱ㆍ링(4)은, 탄소강, 스테인리스 스틸, 세라믹 코팅 및 HCr 도금 등의 재질이 사용되며, 특별히 한정은 되지 않지만, 돌기 형성 부분의 폭 5 내지 30mm 정도, 각인의 형상은, 돌기의 피치가 폭 방향, 길이 방향 모두 0.5 내지 5mm 정도, 돌기의 높이가 0.3 내지 3mm 정도인데, 링의 폭, 돌기의 피치, 높이 모두 필요에 따라 선택할 수 있다.

도 2의 (c)는, 상기 「가열 압박 방식」인데, 백 롤이 고무 롤(6)인 경우이다. 백 롤이 고무임으로써, 엠보싱ㆍ링(4)을 필름(1)에 압입하였을 때 생기는 응력은, 고무 롤측을 향하여, 도 2의 (d)와 같은 형상으로 필름 이면측에 볼록 형상부(널링)(8)가 형성된다.

도 2의 (e)는, 상기 「레이저 방식」인데, 레이저광(7)을 조사한 부위의 필름이 열변형되어, 도 2의 (f)와 같은 형상으로 볼록 형상부(널링)(8)가 형성된다.

본 발명에 관한 널링 가공은, 성형의 용이성이나 파단 등을 방지하는 관점에서, 레이저 방식인 것이 바람직하다.

레이저 방식에서는, 열가소성 수지 필름에 레이저광을 조사하면, 레이저광이 조사된 지점에 있어서 열가소성 수지 필름이 국소적으로 열용융 또는 어블레이션을 일으킨다. 이 때문에, 레이저광이 조사된 지점에서는 패임부가 형성되고, 이 패임부는 볼록 형상부의 중앙부로 된다. 또한, 레이저광의 조사에 의해 열용융된 열가소성 수지 필름의 재료의 일부 또는 전부가 유동화됨으로써, 레이저광을 조사한 지점의 주위에는 돌출부가 형성되고, 이 돌출부는 볼록 형상부의 주위부로 된다. 이와 같이 레이저광에 의해 볼록 형상부를 형성하도록 하면, 막 두께가 얇은 열가소성 수지 필름에 있어서도, 볼록 형상부의 형성 시의 열가소성 수지 필름의 파단을 방지할 수 있다. 또한, 열가소성 수지 필름을 굴곡시켜도, 볼록 형상부에서 파단이 생기기 어렵다. 이것은, 예를 들어 엠보싱 가공 처리와 비교하여, 레이저광으로 볼록 형상부를 형성하는 경우에는, 열가소성 수지 필름에 대하여 불필요한 압박이 가해지지 않고, 열가소성 수지 필름에 잔류 응력이 남기 어려운 것에 기인한다고 추찰된다.

본 발명은 레이저 방식을 채용하는 것이 바람직하지만, 레이저 방식에 의한 볼록 형상부의 형성은 안정되는 한편, 볼록 형상부의 형성 면적이 적어, 그 때문에 마찰력이 낮은 경향이 있다. 그러나, 본 발명에 관한 표면 개질 처리를 사용함으로써 안정된 볼록 형상부를 유지하면서 널링 가공부의 마찰력을 높여, 게이지 밴드 내성 및 권취 어긋남 내성이 높은 필름 롤을 얻을 수 있다. 여기서 「게이지 밴드」란 「블랙 밴드」라고도 하며, 필름 롤로 하였을 때, 필름의 막 두께의 치우침이나 필름끼리의 블로킹에 의해 필름 두께가 두꺼워져, 다 감긴 필름 롤의 일부가 시각적으로 거무스름하게 보이는 개소를 말한다.

널링 가공부는, 볼록 형상부를 포함하는 요철 구조를, 필름의 취급성을 향상시킬 목적으로 필름의 폭 방향의 양단부에 부여하는 경우, 요철 구조 영역의 폭은, 2mm 이상이 바람직하고, 4mm 이상이 보다 바람직하고, 5mm 이상이 특히 바람직하며, 또한 100mm 이하가 바람직하고, 80mm 이하가 보다 바람직하고, 60mm 이하가 특히 바람직하다.

널링 가공부의 높이 h(㎛)는, 필름 막 두께 H의 0.05 내지 0.3배의 범위, 폭 W는, 필름 폭 L의 0.005 내지 0.02배의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

그 경우 널링부의 높이는, 필름면으로부터 통상은 평균으로, 바람직하게는 1.5 내지 30㎛의 범위이고, 보다 바람직하게는 2 내지 20㎛의 범위이다.

또한, 널링 가공부는, 필름의 양면에 형성해도 된다. 이 경우, 양면의 널링부의 높이 h1+h2(㎛)는, 필름 막 두께 H의 0.05 내지 0.3배의 범위, 폭 W는 필름 폭 L의 0.005 내지 0.02배의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 필름 막 두께 40㎛일 때, 널링부의 높이 h1+h2(㎛)는 2 내지 12㎛의 범위로 설정하는 것이 바람직하고, 널링부 폭은 5 내지 30mm의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

상기 요철 구조의 형상 및 요철 구조 영역 내의 그들의 배치는, 사용 목적에 따른 임의의 형상 및 배치로 할 수 있다. 레이저광을 필름 표면에 조사하는 궤적을 제어함으로써, 레이저광에 의해 원하는 형상의 요철 구조를 묘화할 수 있다. 개개의 요철 구조의 형상(필름면에 수직인 방향으로부터 관찰하였을 때의 형상)의 예로서는, 도트형의 형상, 선형의 형상, 원형의 형상, 타원형의 형상, 다각형의 형상 등의 형상을 들 수 있다. 요철 구조의 배치는, 예를 들어 필름의 길이 방향 및 폭 방향을 따라 일정한 규칙성을 갖는 배치, 또는 랜덤한 배치로 할 수 있다.

본 발명에 사용되는 레이저 장치로서는, 필름의 가공에 사용하는 각종 형식의 것을 사용할 수 있다. 사용하는 레이저 장치의 예로서는, ArF 엑시머 레이저 장치, KrF 엑시머 레이저 장치, XeCl 엑시머 레이저 장치, YAG 레이저 장치(특히, 제3 고조파 혹은 제4 고조파), YLF 혹은 YVO₄의 고체 레이저 장치(특히, 제3 고조파 혹은 제4 고조파), Ti:S 레이저 장치, 반도체 레이저 장치, 파이버 레이저 장치 및 탄산 가스 레이저 장치를 들 수 있다. 이들 레이저 장치 중에서도, 비교적 저렴하고, 또한 필름의 가공에 적합한 출력이 효율적으로 얻어지는 관점에서, 탄산 가스 레이저 장치가 바람직하다.

레이저 조사에 있어서의 레이저광의 파장 범위의 중심 파장은, 특별히 한정되지 않으며, 필름의 가공에 사용하는 임의의 파장으로 할 수 있다. 예를 들어, 중심 파장이, 9 내지 12㎛의 범위 내 중 어느 값인 레이저광을 사용할 수 있다. 특히, 레이저 장치로서 탄산 가스 레이저 장치를 사용하는 경우, 중심 파장으로서 10.6㎛ 부근의 파장(예를 들어 10.5 내지 10.7㎛)을 포함하는 레이저광, 및 중심 파장으로서 9.3㎛ 부근의 파장(예를 들어, 9.2 내지 9.4㎛)을 포함하는 레이저광을 사용할 수 있으며, 특히 파장 9.3㎛를 포함하는 레이저광을 사용한 경우, 탄화수소 중합체를 포함하는 필름의 널링의 형성을, 특히 양호하게 행할 수 있다.

레이저광의 출력은, 바람직하게는 1W 이상, 보다 바람직하게는 5W 이상, 더욱 바람직하게는 15W 이상이며, 바람직하게는 120W 이하, 보다 바람직하게는 100W 이하, 더욱 바람직하게는 80W 이하, 보다 더 바람직하게는 70W 이하이다.

레이저 방식을 사용한 널링 가공에 따르면, 요철 구조의 높이의 변동이 적은 요철 구조 구비 필름을 제조할 수 있다. 요철 구조의 높이란, 필름의 표면에 형성된 요철 구조의 가장 높은 부분과, 필름의 표면의 높이의 차이다. 요철 구조의 높이는, 간섭형 표면 형상 측정 장치(ZYGO사제 「NewView7200」)를 사용하여 측정할 수 있다. 예를 들어, 필름 롤로서 권취하는 경우라면, 요철 구조의 높이의 변동은, 바람직하게는 ±20％ 이하, 보다 바람직하게는 ±15％ 이하이다. 요철 구조의 높이의 변동을 이와 같이 낮은 값으로 함으로써, 필름 롤에 있어서의 필름간의 마찰에 의한 흠집의 발생 및 블로킹을, 효과적으로 저감할 수 있다.

<레이저 방식을 사용한 널링 가공의 바람직한 구체예>

탄산 가스 레이저 장치: 레이저 장치의 출력 20W, 출광 파장의 중심 파장 10.59㎛, 및 출광 파장 범위를, 중심 파장을 중심으로 하여 ±0.01㎛ 이하로 조정.

널링 가공부의 형성: 요철 영역의 폭은 각각 15mm, 필름을 반송하는 라인 스피드는 10m/분으로 조정.

레이저의 필름에 대한 조사는, 탄산 가스 레이저 장치로부터 발광한 평행화된 빔을, 2매의 갈바노 미러로 반사하고, fθ 렌즈(초점 거리 200mm)를 통하여, 반송되는 필름의 표면에 집광시킴으로써 행하였다. 갈바노 미러의 각도를 제어함으로써, 집광 위치를, 필름 평면 방향으로 이동시키고, 그에 의해, 필름 표면 상으로의 레이저광의 조사의 궤적을 제어한다.

레이저광의 조사의 궤적은, 필름 표면의 요철 영역 내에 다수의 원을 묘화하도록 제어하고, 그에 의해 원에 대응하는 형상의 요철 구조를 형성한다. 개개의 원의 직경은 2.5mm로 하고, 원은, 폭 15mm의 요철 영역 내에, 필름 길이 방향으로 연장되는 5개의 열을 형성하도록 배치한다. 당해 레이저광의 조사에 의해, 요철 구조의 형성 속도를 조정하고, 높이 10㎛ 정도의 요철 구조를 형성하여, 본 발명에 관한 널링 가공부로 할 수 있다.

<표면 개질 처리>

본 발명에 있어서, 적어도 널링 가공부인 부위 A 또는 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위인 부위 B에, 정지 마찰 계수를 제어하기 위해, 표면 개질 처리를 행하는 것이 바람직하다.

본 발명에 관한 표면 개질 처리란, 필름 표면의 에너지, 소위 표면 에너지가 활성화되는 것을 가리킨다. 활성화되는 것이면 효과는 기대할 수 있는데, 예를 들어 플라스마 처리나 코로나 처리라면 활성화를 용이하게 행할 수 있고, 또한 원하는 부분만 개질을 행할 수 있다. 예를 들어, 필름 표면을 약제로 처리하고, 연마하는 등의 방법으로도 개질은 가능하다. 표면 에너지가 올라감으로써, 필름 롤로 하였을 때, 필름과의 마찰력이 향상되고 권취 어긋남을 방지할 수 있다. 본 발명에 있어서 「표면 에너지가 활성화」란, 표면이 친수성에 가까워지는 것을 의미하며, 즉 그것은, 표면 개질 처리 전후에 표면 자유 에너지가 10mJ/㎡ 이상 상승하는 것으로 정의된다.

본 발명에 있어서는 플라스마 처리가 표면 개질을 행하는 데 바람직하며, 플라스마 처리라면 필름 폭의 일부만을 처리하는 것이 용이하게 된다. 또한, 활성화시키기 위한 에너지가 높기 때문에, 처리 시간이 적은 상태에서도 사용할 수 있다. 처리 시간은 필름에 따라 다르기 때문에, 필름 종류에 맞추어 적절한 처리 시간을 설정한다.

코로나 처리는 표면 개질 가능하지만, 대전의 영향을 받기 때문에, 제전 공정도 함께 행할 필요가 있다.

표면 개질 처리를 행하는 것은 적어도, 전술한 바와 같이, 널링 가공부(부위 A)에만 표면 개질 처리를 부여하는 양태, 상기 널링 가공부(부위 A)와 그것에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B)에만 표면 개질 처리를 부여하는 양태, 및 널링 가공부(부위 A)와 그것에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B)의 양쪽에 표면 개질 처리를 부여하는 양태가 있다. 그 중에서도, 장치의 설치 및 효과의 관점에서, 필름 이면측의 부위(부위 B)에만 표면 개질 처리를 부여하는 양태, 및 널링 가공부(부위 A)와 그것에 대향하는 필름 이면측의 부위(부위 B)의 양쪽에 표면 개질 처리를 부여하는 양태인 것이 바람직하다.

구체적인 표면 개질 처리의 방법으로서는, 코로나 방전 처리, 플라스마 처리, 자외선 조사 처리, 비누화 처리, 글로우 처리, 오존 처리, 전자선 처리 등을 들 수 있다. 특히 생산성의 관점에서, 코로나 방전 처리, 플라스마 처리, 자외선 조사 처리, 비누화 처리가 바람직하고, 플라스마 처리인 것이 특히 바람직하다.

코로나 처리나 플라스마 처리는, 필름 표면을 방전 처리에 제공하여 관능기(예를 들어, 카르복시기, 히드록시기, 아크릴기, 아미드기 등)를 부여하고, 필름 표면의 습윤성을 향상시키는 처리이다. 코로나 처리는 통상 대기압 하(공기 중)에서 행해지며, 플라스마 처리는 통상, 질소, 헬륨, 네온, 아르곤, 크세논, 이산화탄소, 일산화이질소, 수소, 암모니아 등의 분위기 하에서 행해지지만, 대기압 하에서 행해지는 「대기압 플라스마 처리」인 것도 채용될 수 있다.

「코로나 방전 처리」란, 유전체와 절연된 전극간에 고주파ㆍ고전압을 걸어 코로나를 발생시키고, 유전체와 전극의 사이에 기재 필름을 통과시킴으로써, 기재 필름의 표면을 처리하는 방법이다. 그에 의해, 기재 필름의 표면의 접착성이 높아진다. 전극의 재질의 예에는, 세라믹스 및 알루미늄이 포함된다. 전극과 유전체의 거리는, 1 내지 5mm인 것이 바람직하고, 1 내지 3mm인 것이 보다 바람직하다.

코로나 출력 강도는, 0.2 내지 3kW인 것이 바람직하고, 0.5 내지 1.5kW인 것이 보다 바람직하다. 코로나 출력 강도가 0.2 이상임으로써, 코로나 방전이 안정화되고, 필름의 표면에 안정된 접착력을 부여하기 쉽다는 점이 바람직하다. 코로나 출력 강도가 2.0kW 이하임으로써, 필름에 흠집이 생기기 어려워지는 경우가 있다. 코로나 방전 처리에 있어서의 전자 조사량은, 100 내지 1000W/㎡ㆍmin으로 할 수 있다.

「플라스마 처리」는, 감압 하 또는 대기압 하에서 발생시킨 불활성 가스나 산소 가스 등의 가스 분위기 하에서, 플라스마 방전을 함으로써, 필름의 표면을 활성화시키는 처리이다. 롤을 사용한 반송 하에서 효율적으로 생산하기 위해서는, 대기압 하에서의 플라스마 처리가 바람직하다.

플라스마 처리는, 가스의 종류를 여러 가지로 변경함으로써 기재층의 표면을 여러 가지로 개질할 수 있다. 그 때문에, 기재층의 표면을 활성화함에 있어서, 적절하게 임의로 가스의 종류를 선택할 수 있다. 가스의 종류의 예에는, 질소, 산소, 아르곤, 헬륨, 아크릴산, 히드록시알킬, CF₄, CHF₃C₂F₆ 등의 불소계 화합물이 포함된다.

플라스마 출력은, 0.2 내지 3kW인 것이 바람직하다. 라인 속도(이동 속도)는, 3 내지 70m/분인 것이 바람직하고, 3 내지 50m/분인 것이 보다 바람직하다. 주파수는, 3 내지 30kHz인 것이 바람직하고, 5 내지 20kHz인 것이 보다 바람직하다.

플라스마 처리의 구체적인 조건으로서는, 상압 플라스마 조사 장치를 사용하여, 필름을 상압 플라스마 조사 장치의 밑을 통과시켜, 상압 플라스마 조사 처리를 실시한다.

상압 플라스마 처리에 사용한 혼합 가스(반응 가스)의 조성을 이하 일례로서 나타낸다. 또한, 기압은 1.013×10⁵Pa이다.

질소: 99.98체적％

산소: 0.02체적％

혼합 가스 유량: 2㎥/min

「자외선 처리」에 있어서의 자외선이란, 일반적으로 10 내지 400nm의 파장을 갖는 전자파를 말하는데, 자외선 조사 처리의 경우에는, 바람직하게는 210 내지 375nm의 자외선을 사용한다.

자외선의 조사는, 조사되는 필름이 손상을 받지 않는 범위에서, 조사 강도나 조사 시간을 설정하는 것이 바람직하다.

자외선 조사는, 배치 처리에도 연속 처리에도 적합 가능하며, 사용하는 기재 또는 지지체의 형상에 따라 적절하게 선정할 수 있다. 예를 들어, SAMCO사제의 UV 오존 클리너 UV-1, 아이그래픽스 가부시키가이샤제의 자외선 소성로 등의 장치를 사용할 수 있다. 자외선 조사에 요하는 시간은, 사용하는 기재 혹은 기재 또는 배리어층의 조성, 농도에 따라 다르지만, 일반적으로 0.1초 내지 60분이고, 바람직하게는 0.5초 내지 30분이다.

「비누화 처리」는, 일반적으로는, 일정 온도, 일정 농도의 수산화나트륨 용액에 일정 시간 침지함으로써 행한다. 예를 들어, 본 발명의 광학 필름에 대해서는, 60℃의 2mol/L의 수산화나트륨 용액에 90초간 침지한다.

[2] 필름 롤

본 발명에서 말하는 필름 롤이란, 롤형으로 감은 필름을 말한다.

[2.1] 열가소성 수지

본 발명에 관한 필름에 사용되는 열가소성 수지 재료로서는, 제막 후 필름 롤로서 취급할 수 있는 것이면 한정은 없다. 예를 들어, 편광판 용도로서 사용되고 있는 열가소성 수지로서는, 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP), 디아세틸셀룰로오스(DAC) 등의 셀룰로오스에스테르계 수지나 시클로올레핀 폴리머(COP) 등의 환상 올레핀계 수지(이하, 시클로올레핀계 수지라고도 함), 폴리프로필렌(PP) 등의 폴리프로필렌계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 아크릴계 수지, 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리에스테르계 수지를 적용할 수 있다.

특히, 저탄성률의 필름, 예를 들어 3.0GPa 미만의 수지에 있어서, 필름 롤을 형성할 때 권취 어긋남이 일어나기 쉽다는 점에서, 본 발명에 관한 관계식 (1) 및 (2)를 충족하도록 정지 마찰 계수를 제어하는 것은, 저탄성률의 필름인 시클로올레핀 폴리머(COP)나 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 열가소성 수지로서 사용한 필름 롤에 적용하는 것이 효과적이다.

또한, 본 발명의 효과는, 박막 영역에서 가치가 높아진다. 박막 필름의 막 두께로서는 5 내지 80㎛가 바람직하고, 10 내지 50㎛가 보다 바람직하고, 10 내지 45㎛가 더욱 바람직하다. 막 두께가 10㎛ 미만이면 필름 롤의 강성이 낮아, 롤 형상을 유지하기가 어렵다. 막 두께가 80㎛를 초과하면 질량이 증가하기 때문에 장척의 필름 롤을 제작하기 어렵다.

[2.1.1] 시클로올레핀계 수지

본 발명의 필름 롤에 함유되는 시클로올레핀계 수지는, 시클로올레핀 단량체의 중합체, 또는 시클로올레핀 단량체와 그 이외의 공중합성 단량체의 공중합체인 것이 바람직하다.

시클로올레핀 단량체로서는, 노르보르넨 골격을 갖는 시클로올레핀 단량체인 것이 바람직하고, 하기 일반식 (A-1) 또는 (A-2)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체인 것이 보다 바람직하다.

일반식 (A-1) 중, R¹ 내지 R⁴는, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소 원자수 1 내지 30의 탄화수소기, 또는 극성기를 나타낸다. p는, 0 내지 2의 정수를 나타낸다. 단, R¹ 내지 R⁴ 전부가 동시에 수소 원자를 나타내는 일은 없고, R¹과 R²가 동시에 수소 원자를 나타내는 일은 없고, R³과 R⁴가 동시에 수소 원자를 나타내는 일은 없는 것으로 한다.

일반식 (A-1)에 있어서 R¹ 내지 R⁴로 표시되는 탄소 원자수 1 내지 30의 탄화수소기로서는, 예를 들어 탄소 원자수 1 내지 10의 탄화수소기인 것이 바람직하고, 탄소 원자수 1 내지 5의 탄화수소기인 것이 보다 바람직하다. 탄소 원자수 1 내지 30의 탄화수소기는, 예를 들어 할로겐 원자, 산소 원자, 질소 원자, 황 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 더 가져도 된다. 그러한 연결기의 예에는, 카르보닐기, 이미노기, 에테르 결합, 실릴에테르 결합, 티오에테르 결합 등의 2가의 극성기가 포함된다. 탄소 원자수 1 내지 30의 탄화수소기의 예에는, 메틸기, 에틸기, 프로필기 및 부틸기 등이 포함된다.

일반식 (A-1)에 있어서 R¹ 내지 R⁴로 표시되는 극성기의 예에는, 카르복시기, 히드록시기, 알콕시기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 아미노기, 아미드기 및 시아노기가 포함된다. 그 중에서도, 카르복시기, 히드록시기, 알콕시카르보닐기 및 아릴옥시카르보닐기가 바람직하고, 용액 제막 시의 용해성을 확보하는 관점에서, 알콕시카르보닐기 및 아릴옥시카르보닐기가 바람직하다.

일반식 (A-1)에 있어서의 p는, 광학 필름의 내열성을 높이는 관점에서, 1 또는 2인 것이 바람직하다. p가 1 또는 2이면, 얻어지는 중합체의 부피가 커지고, 유리 전이 온도가 향상되기 쉽기 때문이다.

일반식 (A-2) 중, R⁵는, 수소 원자, 탄소수 1 내지 5의 탄화수소기, 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기를 갖는 알킬실릴기를 나타낸다. R⁶은, 카르복시기, 히드록시기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 아미노기, 아미드기, 시아노기, 또는 할로겐 원자(불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 혹은 요오드 원자)를 나타낸다. p는, 0 내지 2의 정수를 나타낸다.

일반식 (A-2)에 있어서의 R⁵는, 탄소수 1 내지 5의 탄화수소기를 나타내는 것이 바람직하고, 탄소수 1 내지 3의 탄화수소기를 나타내는 것이 보다 바람직하다.

일반식 (A-2)에 있어서의 R⁶은, 카르복시기, 히드록시기, 알콕시카르보닐기 및 아릴옥시카르보닐기를 나타내는 것이 바람직하고, 용액 제막 시의 용해성을 확보하는 관점에서, 알콕시카르보닐기 및 아릴옥시카르보닐기가 보다 바람직하다.

일반식 (A-2)에 있어서의 p는, 광학 필름의 내열성을 높이는 관점에서, 1 또는 2를 나타내는 것이 바람직하다. p가 1 또는 2를 나타내면, 얻어지는 중합체의 부피가 커지고, 유리 전이 온도가 향상되기 쉽기 때문이다.

일반식 (A-2)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체는, 유기 용매에 대한 용해성을 향상시키는 점에서 바람직하다. 일반적으로 유기 화합물은 대칭성을 무너뜨림으로써 결정성이 저하되기 때문에, 유기 용매에 대한 용해성이 향상된다. 일반식 (A-2)에 있어서의 R⁵ 및 R⁶은, 분자의 대칭축에 대하여 편측의 환 구성 탄소 원자로만 치환되어 있으므로, 분자의 대칭성이 낮으며, 즉 일반식 (A-2)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체는 용해성이 높기 때문에, 광학 필름을 용액 유연법에 의해 제조하는 경우에 적합하다.

시클로올레핀 단량체의 중합체에 있어서의 일반식 (A-2)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체의 함유 비율은, 시클로올레핀계 수지를 구성하는 전체 시클로올레핀 단량체의 합계에 대하여, 예를 들어 70몰％ 이상, 바람직하게는 80몰％ 이상, 보다 바람직하게는 100몰％로 할 수 있다. 일반식 (A-2)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체를 일정 이상 포함하면, 수지의 배향성이 높아지기 때문에, 위상차(리타데이션)값이 상승하기 쉽다.

이하, 일반식 (A-1)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체의 구체예를 예시 화합물 1 내지 14로 나타내고, 일반식 (A-2)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체의 구체예를 예시 화합물 15 내지 34로 나타낸다.

시클로올레핀 단량체와 공중합 가능한 공중합성 단량체의 예에는, 시클로올레핀 단량체와 개환 공중합 가능한 공중합성 단량체, 및 시클로올레핀 단량체와 부가 공중합 가능한 공중합성 단량체 등이 포함된다.

개환 공중합 가능한 공중합성 단량체의 예에는, 시클로부텐, 시클로펜텐, 시클로헵텐, 시클로옥텐 및 디시클로펜타디엔 등의 시클로올레핀이 포함된다.

부가 공중합 가능한 공중합성 단량체의 예에는, 불포화 이중 결합 함유 화합물, 비닐계 환상 탄화수소 단량체 및 (메트)아크릴레이트 등이 포함된다. 불포화 이중 결합 함유 화합물의 예에는, 탄소 원자수 2 내지 12(바람직하게는 2 내지 8)의 올레핀계 화합물이 포함되며, 그 예에는 에틸렌, 프로필렌 및 부텐 등이 포함된다. 비닐계 환상 탄화수소 단량체의 예에는, 4-비닐시클로펜텐 및 2-메틸-4-이소프로페닐시클로펜텐 등의 비닐시클로펜텐계 단량체가 포함된다. (메트)아크릴레이트의 예에는, 메틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 및 시클로헥실(메트)아크릴레이트 등의 탄소 원자수 1 내지 20의 알킬(메트)아크릴레이트가 포함된다.

시클로올레핀 단량체와 공중합성 단량체의 공중합체에 있어서의 시클로올레핀 단량체의 함유 비율은, 공중합체를 구성하는 전체 단량체의 합계에 대하여, 예를 들어 20 내지 80mol％, 바람직하게는 30 내지 70mol％로 할 수 있다.

시클로올레핀계 수지는, 전술한 바와 같이, 노르보르넨 골격을 갖는 시클로올레핀 단량체, 바람직하게는 일반식 (A-1) 또는 (A-2)로 표시되는 구조를 갖는 시클로올레핀 단량체를 중합 또는 공중합하여 얻어지는 중합체이며, 그 예에는, 이하의 것이 포함된다.

(1) 시클로올레핀 단량체의 개환 중합체

(2) 시클로올레핀 단량체와, 그것과 개환 공중합 가능한 공중합성 단량체의 개환 공중합체

(3) 상기 (1) 또는 (2)의 개환 (공)중합체의 수소 첨가물

(4) 상기 (1) 또는 (2)의 개환 (공)중합체를 프리델 크래프츠 반응에 의해 환화한 후, 수소 첨가한 (공)중합체

(5) 시클로올레핀 단량체와, 불포화 이중 결합 함유 화합물의 포화 공중합체

(6) 시클로올레핀 단량체의 비닐계 환상 탄화수소 단량체와의 부가 공중합체 및 그의 수소 첨가물

(7) 시클로올레핀 단량체와, (메트)아크릴레이트의 교호 공중합체

상기 (1) 내지 (7)의 중합체는, 모두 공지된 방법, 예를 들어 일본 특허 공개 제2008-107534호 공보나 일본 특허 공개 제2005-227606호 공보에 기재된 방법으로 얻을 수 있다. 예를 들어, 상기 (2)의 개환 공중합에 사용되는 촉매나 용매는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2008-107534호 공보의 단락 0019 내지 0024에 기재된 것을 사용할 수 있다. 상기 (3) 및 (6)의 수소 첨가에 사용되는 촉매는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2008-107534호 공보의 단락 0025 내지 0028에 기재된 것을 사용할 수 있다. 상기 (4)의 프리델 크래프츠 반응에 사용되는 산성 화합물은, 예를 들어 일본 특허 공개 제2008-107534호 공보의 단락 0029에 기재된 것을 사용할 수 있다. 상기 (5) 내지 (7)의 부가 중합에 사용되는 촉매는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2005-227606호 공보의 단락 0058 내지 0063에 기재된 것을 사용할 수 있다. 상기 (7)의 교호 공중합 반응은, 예를 들어 일본 특허 공개 제2005-227606호 공보의 단락 0071 및 0072에 기재된 방법으로 행할 수 있다.

그 중에서도, 상기 (1) 내지 (3) 및 (5)의 중합체가 바람직하고, 상기 (3) 및 (5)의 중합체가 보다 바람직하다. 즉, 시클로올레핀계 수지는, 얻어지는 시클로올레핀계 수지의 유리 전이 온도를 높이고, 또한 광투과율을 높일 수 있는 점에서, 하기 일반식 (B-1)로 표시되는 구조 단위와 하기 일반식 (B-2)로 표시되는 구조 단위 중 적어도 한쪽을 포함하는 것이 바람직하고, 일반식 (B-2)로 표시되는 구조 단위만을 포함하거나, 또는 일반식 (B-1)로 표시되는 구조 단위와 일반식 (B-2)로 표시되는 구조 단위의 양쪽을 포함하는 것이 보다 바람직하다. 일반식 (B-1)로 표시되는 구조 단위는, 전술한 일반식 (A-1)로 표시되는 시클로올레핀 단량체 유래의 구조 단위이고, 일반식 (B-2)로 표시되는 구조 단위는, 전술한 일반식 (A-2)로 표시되는 시클로올레핀 단량체 유래의 구조 단위이다.

일반식 (B-1) 중, X는 -CH=CH- 또는 -CH₂CH₂-를 나타낸다. R¹ 내지 R⁴ 및 p는, 각각 일반식 (A-1)의 R¹ 내지 R⁴ 및 p와 동의이다.

일반식 (B-2) 중, X는 -CH=CH- 또는 -CH₂CH₂-를 나타낸다. R⁵ 내지 R⁶ 및 p는, 각각 일반식 (A-2)의 R⁵ 내지 R⁶ 및 p와 동의이다.

본 발명에 관한 시클로올레핀계 수지는, 시판품이어도 된다. 시클로올레핀계 수지의 시판품의 예에는, JSR(주)제의 아톤(Arton) G(예를 들어, G7810 등), 아톤 F, 아톤 R(예를 들어, R4500, R4900 및 R5000 등) 및 아톤 RX가 포함된다.

시클로올레핀계 수지의 고유 점도 [η]inh는, 30℃의 측정에 있어서, 0.2 내지 5㎤/g인 것이 바람직하고, 0.3 내지 3㎤/g인 것이 보다 바람직하고, 0.4 내지 1.5㎤/g인 것이 더욱 바람직하다.

시클로올레핀계 수지의 수 평균 분자량(Mn)은, 8000 내지 100000인 것이 바람직하고, 10000 내지 80000인 것이 보다 바람직하고, 12000 내지 50000인 것이 더욱 바람직하다. 시클로올레핀계 수지의 중량 평균 분자량(Mw)은, 20000 내지 300000인 것이 바람직하고, 30000 내지 250000인 것이 보다 바람직하고, 40000 내지 200000인 것이 더욱 바람직하다. 시클로올레핀계 수지의 수 평균 분자량이나 중량 평균 분자량은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 폴리스티렌 환산으로 측정할 수 있다.

<겔 투과 크로마토그래피>

용매: 메틸렌 클로라이드

칼럼: Shodex K806, K805, K803G(쇼와 덴코(주)제를 3개 접속하여 사용하였다)

칼럼 온도: 25℃

시료 농도: 0.1질량％

검출기: RI Model 504(GL 사이언스사제)

펌프: L6000(히타치 세이사쿠쇼(주)제)

유량: 1.0㎖/min

교정 곡선: 표준 폴리스티렌 STK standard 폴리스티렌(도소(주)제) Mw=500 내지 2800000의 범위 내의 13 샘플에 의한 교정 곡선을 사용하였다. 13 샘플은, 거의 등간격으로 사용하는 것이 바람직하다.

고유 점도 [η]inh, 수 평균 분자량 및 중량 평균 분자량이 상기 범위에 있으면, 시클로올레핀계 수지의 내열성, 내수성, 내약품성, 기계적 특성, 및 필름으로서의 성형 가공성이 양호해진다.

시클로올레핀계 수지의 유리 전이 온도(Tg)는, 통상 110℃ 이상이며, 110 내지 350℃인 것이 바람직하고, 120 내지 250℃인 것이 보다 바람직하고, 120 내지 220℃인 것이 더욱 바람직하다. Tg가 110℃ 이상이면, 고온 조건 하에서의 변형을 억제하기 쉽다. 한편, Tg가 350℃ 이하이면, 성형 가공이 용이하게 되고, 성형 가공 시의 열에 의한 수지의 열화도 억제하기 쉽다.

시클로올레핀계 수지의 함유량은, 필름에 대하여 70질량％ 이상인 것이 바람직하고, 80질량％ 이상인 것이 보다 바람직하다.

[2.1.2] 아크릴계 수지

본 발명에 관한 아크릴계 수지는, 아크릴산에스테르 또는 메타크릴산에스테르의 중합체이며, 다른 모노머와의 공중합체도 포함된다.

따라서, 본 발명에 관한 아크릴계 수지에는, 메타크릴 수지도 포함된다. 수지로서는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 메틸메타크릴레이트 단위가 50 내지 99질량％의 범위 내, 및 이것과 공중합 가능한 다른 단량체 단위가 1 내지 50질량％의 범위 내로 이루어지는 것이 바람직하다.

공중합으로 형성되는 아크릴계 수지를 구성하는 다른 단위로서는, 알킬수의 탄소수가 2 내지 18인 알킬메타크릴레이트, 알킬수의 탄소수가 1 내지 18인 알킬아크릴레이트, 메타크릴산이소보르닐, 2-히드록시에틸아크릴레이트 등의 히드록시알킬아크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산 등의 α,β-불포화산, 아크릴로일모르폴린, N히드록시페닐메타크릴아미드 등의 아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 등의 불포화기 함유 2가 카르복실산, 스티렌, α-메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 α,β-불포화 니트릴, 무수 말레산, 말레이미드, N-치환 말레이미드, 글루타르이미드, 글루타르산 무수물 등을 들 수 있다.

상기 단위로부터, 글루타르이미드 및 글루타르산 무수물을 제외한 단위를 형성하는 공중합 가능한 단량체로서는, 상기 단위에 대응한 단량체를 들 수 있다. 즉, 알킬수의 탄소수가 2 내지 18인 알킬메타크릴레이트, 알킬수의 탄소수가 1 내지 18인 알킬아크릴레이트, 메타크릴산이소보르닐, 2-히드록시에틸아크릴레이트 등의 히드록시알킬아크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산 등의 α,β-불포화산, 아크릴로일모르폴린, N히드록시페닐메타크릴아미드 등의 아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 등의 불포화기 함유 2가 카르복실산, 스티렌, α-메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 α,β-불포화 니트릴, 무수 말레산, 말레이미드, N-치환 말레이미드 등의 단량체를 들 수 있다.

또한, 글루타르이미드 단위는, 예를 들어 (메트)아크릴산에스테르 단위를 갖는 중간체 폴리머에 1급 아민(이미드화제)을 반응시켜 이미드화함으로써 형성할 수 있다(일본 특허 공개 제2011-26563호 공보 참조).

글루타르산 무수물 단위는, 예를 들어 (메트)아크릴산에스테르 단위를 갖는 중간체 폴리머를 가열함으로써 형성할 수 있다(일본 특허 제4961164호 공보 참조).

본 발명에 관한 아크릴계 수지에는, 상기 구성 단위 중에서도, 기계적 강도의 관점에서, 메타크릴산이소보르닐, 아크릴로일모르폴린, N-히드록시페닐메타크릴아미드, N-비닐피롤리돈, 스티렌, 히드록시에틸메타크릴레이트, 무수 말레산, 말레이미드, N-치환 말레이미드, 글루타르산 무수물 또는 글루타르이미드가 포함되는 것이, 특히 바람직하다.

본 발명에 관한 아크릴계 수지는, 환경의 온습도 분위기의 변화에 대한 치수 변화를 제어하는 관점이나, 필름 생산 시의 금속 지지체로부터의 박리성, 유기 용매의 건조성, 내열성 및 기계적 강도의 개선의 관점에서, 중량 평균 분자량(Mw)이 5만 내지 100만의 범위 내인 것이 바람직하고, 10만 내지 100만의 범위 내인 것이 보다 바람직하고, 20만 내지 80만의 범위 내인 것이 특히 바람직하다.

5만 이상이면, 내열성 및 기계적 강도가 우수하고, 100만 이하이면, 금속 지지체로부터의 박리성 및 유기 용매의 건조성이 우수하다.

본 발명에 관한 아크릴계 수지의 제조 방법으로서는, 특별히 제한은 없고, 현탁 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 혹은 용액 중합 등의 공지된 방법 중 어느 것을 사용해도 된다. 여기서, 중합 개시제로서는, 통상의 퍼옥사이드계 및 아조계의 것을 사용할 수 있고, 또한 산화 환원계로 할 수도 있다. 중합 온도에 대해서는, 현탁 또는 유화 중합에서는 30 내지 100℃의 범위 내, 괴상 또는 용액 중합에서는 80 내지 160℃의 범위 내에서 실시할 수 있다. 얻어진 공중합체의 환원 점도를 제어하기 위해, 알킬머캅탄 등을 연쇄 이동제로서 사용하여 중합을 실시할 수도 있다.

아크릴계 수지의 유리 전이 온도 Tg는, 80 내지 120℃의 범위 내인 것이, 필름의 기계적 강도를 유지하는 관점에서, 바람직하다.

본 발명에 관한 아크릴계 수지로서는, 시판 중인 것도 사용할 수 있다. 예를 들어, 델펫 60N, 80N, 980N, SR8200(이상, 아사히 가세이 케미컬즈(주)제), 다이아날 BR52, BR80, BR83, BR85, BR88, EMB-143, EMB-159, EMB-160, EMB-161, EMB-218, EMB-229, EMB-270, EMB-273(이상, 미츠비시 레이온(주)제), KT75, TX400S, IPX012(이상, 덴키 가가쿠 고교(주)제) 등을 들 수 있다. 아크릴계 수지는 2종 이상을 병용할 수도 있다.

본 발명에 관한 아크릴계 수지는, 첨가제를 함유하는 것이 바람직하며, 첨가제의 일례로서는, 국제 공개 제2010/001668호에 기재된 아크릴 입자(고무 탄성체 입자)를, 필름의 기계적 강도 향상이나 치수 변화율의 조정을 위해 함유하는 것이 바람직하다. 이러한 다층 구조 아크릴계 입상 복합체의 시판품의 예로서는, 예를 들어 미츠비시 레이온사제의 「메타블렌 W-341」, 가네카사제의 「가네에이스」, 구레하사제의 「파랄로이드」, 롬 앤드 하스사제의 「아크릴로이드」, 아이카사제의 「스타필로이드」, 케미스노우 MR-2G, MS-300X(이상, 소껭 가가쿠(주)제) 및 구라레사제의 「파라펫 SA」 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 내지 2종 이상을 사용할 수 있다.

아크릴 입자의 체적 평균 입자경은 0.35㎛ 이하이며, 바람직하게는 0.01 내지 0.35㎛이고, 보다 바람직하게는 0.05 내지 0.30㎛이다. 입자경이 일정 이상이면, 필름을 가열 하에서 늘이기 쉽게 할 수 있고, 입자경이 일정 이하이면, 얻어지는 필름의 투명성을 손상시키기 어렵다.

본 발명에 관한 필름은, 유연성의 관점에서, 굽힘 탄성률(JIS K7171)이 1500MPa 이하인 것이 바람직하다. 이 굽힘 탄성률은, 보다 바람직하게는 1300MPa 이하이고, 더욱 바람직하게는 1200MPa 이하이다. 이 굽힘 탄성률은, 필름 중의 아크릴계 수지나 고무 탄성체 입자의 종류나 양 등에 따라 변동되며, 예를 들어 고무 탄성체 입자의 함유량이 많을수록, 일반적으로 굽힘 탄성률은 작아진다. 또한, 아크릴계 수지로서, 메타크릴산알킬의 단독 중합체를 사용하는 것보다, 메타크릴산알킬과 아크릴산알킬 등의 공중합체를 사용하는 편이, 일반적으로 굽힘 탄성률은 작아진다.

[2.1.3] 셀룰로오스에스테르계 수지

본 발명의 필름 롤에 있어서는, 셀룰로오스에스테르계 수지를 사용하는 것도 바람직하다.

본 발명에 사용되는 셀룰로오스에스테르란, 셀룰로오스를 구성하는 β-1,4 결합되어 있는 글루코오스 단위 중의 2위치, 3위치 및 6위치의 히드록시기(-OH)의 수소 원자의 일부 또는 전부가 아실기로 치환된 셀룰로오스아실레이트 수지를 말한다.

사용되는 셀룰로오스에스테르는 특별히 한정되지 않지만, 탄소수 2 내지 22 정도의 직쇄 또는 분지의 카르복실산의 에스테르인 것이 바람직하다. 에스테르를 구성하는 카르복실산은 지방족 카르복실산이어도 되고, 환을 형성해도 되고, 방향족 카르복실산이어도 된다. 예를 들어, 셀룰로오스의 히드록시기 부분의 수소 원자가, 아세틸기, 프로피오닐기, 부티릴기, 이소부티릴기, 발레릴기, 피발로일기, 헥사노일기, 옥타노일기, 라우로일기, 스테아로일 등의 탄소수 2 내지 22의 아실기로 치환된 셀룰로오스에스테르를 들 수 있다. 에스테르를 구성하는 카르복실산(아실기)은, 치환기를 가져도 된다. 에스테르를 구성하는 카르복실산은, 특히 탄소수가 6 이하인 저급 지방산인 것이 바람직하고, 탄소수가 3 이하인 저급 지방산인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 셀룰로오스에스테르 중의 아실기는 단일종이어도 되고, 복수의 아실기의 조합이어도 된다.

바람직한 셀룰로오스에스테르의 구체예에는, 디아세틸셀룰로오스(DAC), 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스아세테이트 외에, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP), 셀룰로오스아세테이트부티레이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트부티레이트와 같은 아세틸기 외에 프로피오네이트기 또는 부티레이트기가 결합된 셀룰로오스의 혼합 지방산 에스테르를 들 수 있다. 이들 셀룰로오스에스테르는 단일종을 사용해도 되고, 복수종을 조합하여 사용해도 된다.

(아실기의 종류ㆍ치환도)

셀룰로오스에스테르의 아실기의 종류 및 치환도를 조절함으로써 위상차의 습도 변동을 원하는 범위로 제어할 수 있고, 막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.

셀룰로오스에스테르의 아실기의 치환도가 작을수록 위상차 발현성이 향상되기 때문에, 박막화가 가능하게 된다. 한편, 아실기의 치환도가 지나치게 작으면, 내구성이 악화될 우려가 있어 바람직하지 않다.

한편, 셀룰로오스에스테르의 아실기의 치환도가 클수록 위상차가 발현되지 않기 때문에, 제막 시에 연신 배율을 증가시킬 필요가 있지만, 고연신 배율로 균일하게 연신시키기는 어렵고, 이 때문에, 막 두께 변동이 커진다(악화된다). 또한, 두께 방향의 리타데이션(위상차)인 Rt 습도 변동은 셀룰로오스의 카르보닐기에 물 분자가 배위됨으로써 생기기 때문에, 아실기의 치환도가 높은, 즉 셀룰로오스 중의 카르보닐기가 많을수록, Rt 습도 변동이 나빠지는 경향이 있다.

셀룰로오스에스테르는 총 치환도가 2.1 내지 2.5인 것이 바람직하다. 당해 범위로 함으로써, 환경 변동(특히 습도에 의한 Rt 변동)을 억제함과 함께, 막 두께의 균일성이 향상될 수 있다. 보다 바람직하게는, 제막 시의 유연성 및 연신성을 향상시키고, 막 두께의 균일성이 한층 향상되는 관점에서, 2.2 내지 2.45이다.

보다 구체적으로는, 셀룰로오스에스테르는, 하기 식 (a) 및 (b)를 모두 만족한다. 식 중, X는 아세틸기의 치환도, Y는 프로피오닐기 또는 부티릴기의 치환도, 혹은 그의 혼합물의 치환도이다.

식 (a): 2.1≤X+Y≤2.5

식 (b): 0≤Y≤1.5

셀룰로오스에스테르는, 셀룰로오스아세테이트(Y=0), 및 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP)(Y; 프로피오닐기, Y>0)가 보다 바람직하며, 더욱 바람직하게는 막 두께 변동을 저감시키는 점에서 Y=0인 셀룰로오스아세테이트이다. 특히 바람직하게 사용되는 셀룰로오스아세테이트는, 위상차 발현성, Rt 습도 변동, 막 두께 변동을 원하는 범위로 하는 점에서 2.1≤X≤2.5(한층 바람직하게는 2.15≤X≤2.45)의 셀룰로오스디아세테이트(DAC)이다. 또한, Y>0의 경우에는, 특히 바람직하게 사용되는 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP)는, 0.95≤X≤2.25, 0.1≤Y≤1.2, 2.15≤X+Y≤2.45이다.

상술한 셀룰로오스아세테이트 혹은 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트를 사용함으로써, 리타데이션이 우수하고, 기계 강도, 환경 변동이 우수한 필름 롤이 얻어진다.

또한, 아실기의 치환도는, 1글루코오스 단위당 아실기의 평균수를 나타내며, 1글루코오스 단위의 2위치, 3위치 및 6위치의 히드록시기의 수소 원자 중 몇 개가 아실기로 치환되어 있는지를 나타낸다. 따라서, 최대 치환도는 3.0이며, 이 경우에는 2위치, 3위치 및 6위치의 히드록시기의 수소 원자가 모두 아실기로 치환되어 있는 것을 의미한다. 이들 아실기는, 글루코오스 단위의 2위치, 3위치, 6위치에 평균적으로 치환되어 있어도 되고, 분포를 갖고 치환되어 있어도 된다. 치환도는, ASTM-D817-96에 규정된 방법에 의해 구해진다.

원하는 광학 특성을 얻기 위해 치환도가 다른 셀룰로오스아세테이트를 혼합하여 사용해도 된다. 다른 셀룰로오스아세테이트의 혼합비는 특별히 한정되지 않는다.

셀룰로오스에스테르의 수 평균 분자량(Mn)은, 2×10⁴ 내지 3×10⁵의 범위, 나아가 2×10⁴ 내지 1.2×10⁵의 범위, 더 나아가 4×10⁴ 내지 8×10⁴의 범위이면 얻어지는 필름 롤의 기계적 강도가 높아지기 때문에 바람직하다.

셀룰로오스에스테르의 수 평균 분자량 Mn은, 전술한 측정 조건에 의한 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용한 측정에 의해 산출한다.

셀룰로오스에스테르의 중량 평균 분자량(Mw)은, 2×10⁴ 내지 1×10⁶의 범위, 나아가 2×10⁴ 내지 1.2×10⁵의 범위, 더 나아가 4×10⁴ 내지 8×10⁴의 범위이면 얻어지는 필름 롤의 기계적 강도가 높아지기 때문에 바람직하다.

셀룰로오스에스테르의 원료 셀룰로오스는, 특별히 한정되지 않지만, 면화 린터, 목재 펄프, 케나프 등을 들 수 있다. 또한 그것들로부터 얻어진 셀룰로오스에스테르는 각각 임의의 비율로 혼합 사용할 수 있다.

셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로오스에스테르는, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다. 일반적으로는, 원료인 셀룰로오스와 소정의 유기산(아세트산, 프로피온산 등)과 산 무수물(무수 아세트산, 무수 프로피온산 등), 촉매(황산 등)와 혼합하여, 셀룰로오스를 에스테르화하여, 셀룰로오스의 트리에스테르가 생길 때까지 반응을 진행시킨다. 트리에스테르에 있어서는 글루코오스 단위의 3개의 히드록시기는, 유기산의 아실산으로 치환되어 있다.

동시에 2종류의 유기산을 사용하면, 혼합 에스테르형의 셀룰로오스에스테르, 예를 들어 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트나 셀룰로오스아세테이트부티레이트를 제작할 수 있다. 다음에, 셀룰로오스의 트리에스테르를 가수분해함으로써, 원하는 아실 치환도를 갖는 셀룰로오스에스테르 수지를 합성한다. 그 후, 여과, 침전, 수세, 탈수, 건조 등의 공정을 거쳐, 셀룰로오스에스테르 수지가 완성된다. 구체적으로는 일본 특허 공개 평10-45804호에 기재된 방법을 참고로 하여 합성할 수 있다.

[2.1.4] 그 밖의 첨가제

본 발명의 필름 롤은, 그 밖의 첨가제로서 상기 열가소성 수지 외에 이하의 것을 함유하고 있어도 된다.

(a) 가소제

본 발명의 필름 롤은 예를 들어, 편광판 보호 필름 등에 가공성을 부여할 목적으로 적어도 1종의 가소제를 포함하는 것이 바람직하다. 가소제는 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

가소제 중에서도, 당에스테르, 폴리에스테르 및 스티렌계 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 가소제를 포함하는 것이, 투습성의 효과적인 제어 및 셀룰로오스에스테르 등의 기재 수지와의 상용성을 고도로 양립할 수 있는 관점에서 바람직하다.

당해 가소제는, 분자량이 15000 이하, 나아가 10000 이하인 것이, 내습열성의 개선과 셀룰로오스에스테르 등의 기재 수지와의 상용성을 양립하는 관점에서 바람직하다. 당해 분자량이 10000 이하인 화합물이 중합체인 경우에는, 중량 평균 분자량(Mw)이 10000 이하인 것이 바람직하다. 바람직한 중량 평균 분자량(Mw)의 범위는 100 내지 10000의 범위 내이고, 더욱 바람직하게는 400 내지 8000의 범위 내이다.

특히 본 발명의 효과를 얻기 위해서는, 당해 분자량이 1500 이하인 화합물을, 기재 수지 100질량부에 대하여 6 내지 40질량부의 범위 내에서 함유하는 것이 바람직하고, 10 내지 20질량부의 범위 내에서 함유시키는 것이 보다 바람직하다. 상기 범위 내에서 함유시킴으로써, 투습성의 효과적인 제어와 기재 수지와의 상용성을 양립할 수 있어, 바람직하다.

<당에스테르>

본 발명의 필름 롤에는, 가수분해 방지를 목적으로 하여, 당에스테르 화합물을 함유시켜도 된다. 구체적으로는, 당에스테르 화합물로서, 피라노오스 구조 또는 푸라노오스 구조 중 적어도 1종을 1개 이상 12개 이하 갖고, 그 구조의 OH기의 전부 혹은 일부를 에스테르화한 당에스테르를 사용할 수 있다.

<폴리에스테르>

본 발명의 필름 롤에는, 폴리에스테르를 함유시키는 것이 바람직하다.

폴리에스테르는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 디카르복실산 또는 이들의 에스테르 형성성 유도체와 글리콜의 축합 반응에 의해 얻을 수 있는 말단이 히드록시기로 되는 중합체(폴리에스테르폴리올), 또는 당해 폴리에스테르폴리올의 말단의 히드록시기가 모노카르복실산으로 밀봉된 중합체(말단 밀봉 폴리에스테르)를 사용할 수 있다. 여기서 말하는 에스테르 형성성 유도체란, 디카르복실산의 에스테르화물, 디카르복실산 클로라이드, 디카르복실산의 무수물을 말하다.

<스티렌계 화합물>

본 발명의 필름 롤에는, 상기 당에스테르, 폴리에스테르에 추가하여 또는 이 대신에, 필름의 내수성 개선을 목적으로 하여, 스티렌계 화합물을 사용할 수도 있다.

스티렌계 화합물은, 스티렌계 모노머의 단독 중합체여도 되고, 스티렌계 모노머와 그 이외의 공중합 모노머의 공중합체여도 된다. 스티렌계 화합물에 있어서의 스티렌계 모노머 유래의 구성 단위의 함유 비율은, 분자 구조가 일정 이상의 큰 부피를 갖기 위해서는, 바람직하게는 30 내지 100몰％, 보다 바람직하게는 50 내지 100몰％일 수 있다.

스티렌계 모노머의 예에는, 스티렌; α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌 등의 알킬 치환 스티렌류; 4-클로로스티렌, 4-브로모스티렌 등의 할로겐 치환 스티렌류; p-히드록시스티렌, α-메틸-p-히드록시스티렌, 2-메틸-4-히드록시스티렌, 3,4-디히드록시스티렌 등의 히드록시스티렌류; 비닐벤질알코올류; p-메톡시스티렌, p-tert-부톡시스티렌, m-tert-부톡시스티렌 등의 알콕시 치환 스티렌류; 3-비닐벤조산, 4-비닐벤조산 등의 비닐벤조산류; 4-비닐벤질아세테이트; 4-아세톡시스티렌; 2-부틸아미드스티렌, 4-메틸아미드스티렌, p-술폰아미드스티렌 등의 아미드스티렌류; 3-아미노스티렌, 4-아미노스티렌, 2-이소프로페닐아닐린, 비닐벤질디메틸아민 등의 아미노스티렌류; 3-니트로스티렌, 4-니트로스티렌 등의 니트로스티렌류; 3-시아노스티렌, 4-시아노스티렌 등의 시아노스티렌류; 비닐페닐아세토니트릴; 페닐스티렌 등의 아릴스티렌류, 인덴류 등이 포함된다. 스티렌계 모노머는, 1종류여도, 2종류 이상을 조합해도 된다.

(b) 임의 성분

본 발명의 필름 롤은, 산화 방지제, 착색제, 자외선 흡수제, 매트제, 아크릴 입자, 수소 결합성 용매, 이온성 계면 활성제 등의 다른 임의 성분을 포함할 수 있다. 이들 성분은, 기재 수지 100질량부에 대하여 0.01 내지 20질량부의 범위에서 첨가할 수 있다.

<산화 방지제>

본 발명의 필름 롤은, 산화 방지제로서는, 통상 알려져 있는 것을 사용할 수 있다. 특히, 락톤계, 황계, 페놀계, 이중 결합계, 힌더드 아민계, 인계의 각 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다.

이들 산화 방지제 등은, 필름의 주원료인 수지에 대하여, 0.05 내지 20질량％, 바람직하게는 0.1 내지 1질량％의 범위에서 첨가된다. 이들 산화 방지제 등은, 1종만을 사용하는 것보다 수종의 다른 계의 화합물을 병용함으로써 상승 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, 락톤계, 인계, 페놀계 및 이중 결합계 화합물의 병용은 바람직하다.

<착색제>

본 발명의 필름 롤은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서, 색감 조정을 위해, 착색제를 포함하는 것이 바람직하다. 착색제라고 하는 것은 염료나 안료를 의미하며, 본 발명에서는 액정 화면의 색조를 청색조로 하는 효과 또는 옐로우 인덱스의 조정, 헤이즈의 저감을 갖는 것을 가리킨다.

착색제로서는 각종 염료, 안료가 사용 가능하지만, 안트라퀴논 염료, 아조 염료, 프탈로시아닌 안료 등이 유효하다.

<자외선 흡수제>

본 발명의 필름 롤은, 편광판의 시인측이나 백라이트측에 사용되는 경우도 생긴다는 점에서, 자외선 흡수 기능을 부여하는 것을 목적으로 하여, 자외선 흡수제를 함유해도 된다.

자외선 흡수제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 벤조트리아졸계, 2-히드록시벤조페논계 또는 살리실산페닐에스테르계 등의 자외선 흡수제를 들 수 있다. 예를 들어, 2-(5-메틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-[2-히드록시-3,5-비스(α,α-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-부틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸 등의 트리아졸류, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-옥톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논류를 예시할 수 있다.

상기 자외선 흡수제는, 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

자외선 흡수제의 사용량은, 자외선 흡수제의 종류, 사용 조건 등에 따라 균일하지는 않지만, 일반적으로는, 기재 수지에 대하여, 0.05 내지 10질량％, 바람직하게는 0.1 내지 5질량％의 범위에서 첨가된다.

<매트제>

본 발명의 필름 롤은, 필름 롤의 미끄럼성을 부여하는 미립자(매트제)를 첨가하는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명에 관한 면 C의 미끄럼성을 향상시키고, 권취 시의 미끄럼성을 향상시켜, 흠집의 발생이나 블로킹의 발생을 방지하는 관점에서도, 첨가하는 것은 유효하다.

매트제로서는, 얻어지는 필름 롤의 투명성을 손상시키지 않고, 용융 시의 내열성이 있다면 무기 화합물 또는 유기 화합물의 어느 쪽이어도 좋다. 이들 매트제는, 단독으로도 2종 이상 병용해도 사용할 수 있다.

입경이나 형상(예를 들어 침형과 구형 등)이 다른 입자를 병용함으로써 고도로 투명성과 미끄럼성을 양립시킬 수도 있다.

이들 중에서도, 상기 시클로올레핀계 수지, 아크릴계 수지나 셀룰로오스에스테르계 수지와 굴절률이 가까우므로 투명성(헤이즈)이 우수한 이산화규소가 특히 바람직하게 사용된다.

이산화규소의 구체예로서는, 에어로실(등록 상표) 200V, 에어로실(등록 상표) R972V, 에어로실(등록 상표) R972, R974, R812, 200, 300, R202, OX50, TT600, NAX50(이상 닛폰 에어로실 가부시키가이샤제), 시호스타(등록 상표) KEP-10, 시호스타(등록 상표) KEP-30, 시호스타(등록 상표) KEP-50(이상, 가부시키가이샤 닛폰 쇼쿠바이제), 사일로포빅(등록 상표) 100(후지 실리시아 가부시키가이샤제), 닙실(등록 상표) E220A(닛폰 실리카 고교 가부시키가이샤제), 애드마파인(등록 상표) SO(가부시키가이샤 애드마텍스제) 등의 상품명을 갖는 시판품 등을 바람직하게 사용할 수 있다.

입자의 형상으로서는, 부정형, 침형, 편평, 구형 등 특별히 제한없이 사용할 수 있지만, 특히 구형의 입자를 사용하면 얻어지는 필름 롤의 투명성을 양호하게 할 수 있으므로 바람직하다.

입자의 크기는, 가시광의 파장에 가까우면 광이 산란하여, 투명성이 나빠지므로, 가시광의 파장보다 작은 것이 바람직하고, 또한 가시광의 파장의 1/2 이하인 것이 바람직하다. 입자의 크기가 지나치게 작으면 미끄럼성이 개선되지 않는 경우가 있으므로, 80nm 내지 180nm의 범위인 것이 특히 바람직하다. 또한, 입자의 크기란, 입자가 1차 입자의 응집체인 경우에는 응집체의 크기를 의미한다. 또한, 입자가 구형이 아닌 경우에는, 그의 투영 면적에 상당하는 원의 직경을 의미한다.

매트제는, 기재 수지에 대하여, 0.05 내지 10질량％, 바람직하게는 0.1 내지 5질량％의 범위에서 첨가되는 것이 바람직하다.

[2.2] 필름 롤의 제조 방법

본 발명의 필름 롤의 제조 방법은, 적어도 상기 부위 A 또는 상기 부위 B에 표면 개질 처리를 행하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 표면 개질 처리는 상기 부위 B에만 행하는 것이 바람직하고, 또한 상기 부위 A 및 상기 부위 B의 양쪽에 행하는 것이 바람직하다.

또한, 전술한 바와 같이, 상기 널링 가공부는, 레이저 널링 가공(레이저 방식)에 의해 형성하는 것이 바람직하다.

모두 [1]항에서 설명한 바와 같으므로, 여기서는 필름 자체의 제조 방법에 대하여 설명을 더한다.

본 발명의 필름 롤의 제조 방법으로서, 필름의 제막은, 통상의 인플레이션법, T-다이법, 캘린더법, 절삭법, 유연법, 에멀전법, 핫 프레스법 등의 제조법을 사용할 수 있지만, 착색 억제, 이물 결점의 억제, 다이 라인 등의 광학 결점의 억제 등의 관점에서 제막 방법은, 용액 유연 제막법과 용융 유연 제막법이 바람직하고, 특히 용액 유연법인 것이, 균일한 표면을 얻기 때문에 보다 바람직하다.

<용액 유연 제막법>

용액 유연법에 의해 제막하는 경우, 본 발명의 필름 롤의 제조 방법은, 열가소성 수지 및 상술한 첨가제를 용매에 용해시켜 도프를 조제하는 공정(용해 공정; 도프 조제 공정), 도프를 무한히 이행하는 무단의 금속 지지체 상에 유연하는 공정(유연 공정), 유연된 도프를 웹으로서 건조하는 공정(용매 증발 공정), 금속 지지체로부터 박리하는 공정(박리 공정), 건조, 연신, 폭 유지 공정(연신ㆍ폭 유지ㆍ건조 공정), 마무리된 필름을 롤형으로 권취하는 공정(권취 공정)을 포함하는 것이 바람직하다. 열가소성 수지로서는, 특히 시클로올레핀계 수지나 아크릴계 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

도 3은, 용액 유연 제막 방법의 도프 조제 공정, 유연 공정 및 건조 공정(용매 증발 공정)의 일례를 모식적으로 도시한 도면이다.

투입 가마(A41)로부터 여과기(A44)로 큰 응집물을 제거하고, 스톡 가마(A42)로 송액한다. 그 후, 스톡 가마(A42)로부터 주 도프 용해 가마(1)로 각종 첨가액을 첨가한다.

그 후 주 도프는 주 여과기(A3)에서 여과되고, 이것에 첨가제 첨가액이 A16으로부터 인라인 첨가된다.

대부분의 경우, 주 도프에는 회수 스크랩이 10 내지 50질량％ 정도 포함되는 경우가 있다.

회수 스크랩이란, 필름을 미세하게 분쇄한 것으로, 필름을 제막할 때 발생하는, 필름의 양 사이드 부분을 잘라낸 것이나, 찰상 등으로 스펙 아웃된 필름 원단이 사용된다.

또한, 도프 조제에 사용되는 수지의 원료로서는, 미리 기재 수지로서 셀룰로오스에스테르 및 그 밖의 첨가제 등을 펠릿화한 것도, 바람직하게 사용할 수 있다.

이하, 각 공정에 대하여 설명한다.

1) 용해 공정(도프 조제 공정)

이하, 본 발명의 일 실시 형태로서, 열가소성 수지로서 시클로올레핀계 수지(이하, COP라고도 함)를 사용하는 경우를 일례로 들어 용해 공정을 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.

본 공정은, COP에 대한 양용매를 주로 하는 용매에, 용해 가마 내에서 해당 COP, 경우에 따라, 그 밖의 화합물을 교반하면서 용해하여 도프를 형성하는 공정, 혹은 해당 COP 용액에, 경우에 따라 그 밖의 화합물 용액을 혼합하여 주 용해액인 도프를 형성하는 공정이다.

도프 중의 COP의 농도는, 진한 편이 금속 지지체에 유연한 후의 건조 부하를 저감할 수 있어 바람직하지만, COP의 농도가 지나치게 진하면 여과 시의 부하가 증가하여, 여과 정밀도가 나빠진다. 이들을 양립하는 농도로서는, 10 내지 35질량％가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 15 내지 30질량％이다.

도프에서 사용되는 용매는, 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 되지만, COP의 양용매와 빈용매를 혼합하여 사용하는 것이 생산 효율의 점에서 바람직하고, 양용매가 많은 편이 COP의 용해성의 점에서 바람직하다.

양용매와 빈용매의 혼합 비율의 바람직한 범위는, 양용매가 70 내지 98질량％이고, 빈용제가 2 내지 30질량％이다. 양용매, 빈용매란, 사용하는 COP를 단독으로 용해하는 것을 양용매, 단독으로 팽윤하거나 또는 용해하지 않는 것을 빈용매로 정의하고 있다. 그 때문에, COP의 평균 치환도에 따라 양용매, 빈용매가 바뀐다.

본 발명에 사용되는 양용매는 특별히 한정되지 않지만, 메틸렌 클로라이드 등의 유기 할로겐 화합물이나 디옥솔란류, 아세톤, 아세트산메틸, 아세토아세트산메틸 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게는 메틸렌 클로라이드 또는 아세트산메틸을 들 수 있다.

또한, 본 발명에 사용되는 빈용매는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 메탄올, 에탄올, n-부탄올, 시클로헥산, 시클로헥사논 등이 바람직하게 사용된다. 또한, 도프 중에는 물이 0.01 내지 2질량％ 함유되어 있는 것이 바람직하다.

또한, COP의 용해에 사용되는 용매는, 필름 제막 공정에서 건조에 의해 필름으로부터 제거된 용매를 회수하고, 이것을 재이용하여 사용된다.

회수 용매 중에, COP에 첨가되어 있는 첨가제, 예를 들어 가소제, 자외선 흡수제, 폴리머, 모노머 성분 등이 미량 함유되어 있는 경우도 있는데, 이들이 포함되어 있어도 바람직하게 재이용할 수 있으며, 필요하면 정제하여 재이용할 수도 있다.

상기 기재된 도프를 조제할 때의, COP의 용해 방법으로서는, 일반적인 방법을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 상압에서 행하는 방법, 주 용매의 비점 이하에서 행하는 방법, 주 용매의 비점 이상에서 가압하여 행하는 방법이 바람직하며, 가열과 가압을 조합하면 상압에 있어서의 비점 이상으로 가열할 수 있다.

또한, 용매의 상압에서의 비점 이상이고, 또한 가압 하에서 용매가 비등하지 않는 범위의 온도에서 가열하면서 교반 용해하는 방법도, 겔이나 덩어리라고 불리는 괴상 미용해물의 발생을 방지하기 때문에 바람직하다.

또한, COP를 빈용매와 혼합하여 습윤 혹은 팽윤시킨 후, 양용제를 더 첨가하여 용해하는 방법도 바람직하게 사용된다.

가압은 질소 가스 등의 불활성 기체를 압입하는 방법이나, 가열에 의해 용매의 증기압을 상승시키는 방법에 의해 행해도 된다. 가열은 외부에서 행하는 것이 바람직하며, 예를 들어 재킷 타입의 것은 온도 컨트롤이 용이하여 바람직하다.

용매를 첨가한 가열 온도는, 높은 편이 COP의 용해성의 관점에서 바람직하지만, 가열 온도가 지나치게 높으면 필요한 압력이 커져 생산성이 나빠진다.

바람직한 가열 온도는 45 내지 120℃이며, 60 내지 110℃가 보다 바람직하고, 70℃ 내지 105℃가 더욱 바람직하다. 또한, 압력은 설정 온도에서 용매가 비등하지 않도록 조정된다.

또는, 냉각 용해법도 바람직하게 사용되며, 이에 의해 아세트산메틸 등의 용매에 COP를 용해시킬 수 있다.

다음에, 이 COP 용액(용해 중 또는 용해 후의 도프)을 여과지 등의 적당한 여과재를 사용하여 여과하는 것이 바람직하다.

여과재로서는, 불용물 등을 제거하기 위해 절대 여과 정밀도가 작은 편이 바람직하지만, 절대 여과 정밀도가 지나치게 작으면 여과재의 눈막힘이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있다. 이 때문에 절대 여과 정밀도 0.008mm 이하의 여과재가 바람직하고, 0.001 내지 0.008mm의 여과재가 보다 바람직하고, 0.003 내지 0.006mm의 여과재가 더욱 바람직하다.

여과재의 재질은 특별히 제한은 없으며, 통상의 여과재를 사용할 수 있지만, 폴리프로필렌, 테플론(등록 상표) 등의 플라스틱제 여과재나, 스테인리스 스틸 등의 금속제 여과재가 섬유의 탈락 등이 없어 바람직하다.

여과에 의해, 원료의 COP에 포함되어 있던 불순물, 특히 휘점 이물을 제거, 저감하는 것이 바람직하다.

휘점 이물이란, 2매의 편광판을 크로스 니콜 상태로 하여 배치하고, 그 사이에 필름 등을 두어, 한쪽의 편광판 측으로부터 광을 쪼이고, 다른 쪽의 편광판 측으로부터 관찰하였을 때 반대측으로부터의 광이 누설되어 보이는 점(이물)을 말하며, 직경이 0.01mm 이상인 휘점수가 200개/㎠ 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 100개/㎠ 이하이고, 더욱 바람직하게는 50개/㎡ 이하이고, 더더욱 바람직하게는 0 내지 10개/㎠ 이하이다. 또한, 0.01mm 이하의 휘점도 적은 편이 바람직하다.

도프의 여과는 통상의 방법으로 행할 수 있지만, 용매의 상압에서의 비점 이상이고, 또한 가압 하에서 용매가 비등하지 않는 범위의 온도로 가열하면서 여과하는 방법이, 여과 전후의 여과압의 차(차압이라고 함)의 상승이 작아 바람직하다.

바람직한 온도는 45 내지 120℃이며, 45 내지 70℃가 보다 바람직하고, 45 내지 55℃인 것이 더욱 바람직하다.

여과압은 작은 편이 바람직하다. 여과압은 1.6MPa 이하인 것이 바람직하고, 1.2MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.0MPa 이하인 것이 더욱 바람직하다.

2) 유연 공정

계속해서, 도프를 금속 지지체 상에 유연(캐스트)한다. 즉, 본 공정은, 도프를, 송액 펌프(예를 들어, 가압형 정량 기어 펌프)를 통하여 가압 다이(A30)에 송액하고, 무한히 이송되는 무단의 금속 벨트(A31), 예를 들어 스테인리스 밴드, 혹은 회전하는 금속 드럼 등의 금속 지지체 상의 유연 위치에, 가압 다이 슬릿으로부터 도프를 유연하는 공정이다.

다이의 구금 부분의 슬릿 형상을 조정할 수 있고, 막 두께를 균일하게 하기 쉬운 가압 다이가 바람직하다. 가압 다이에는, 코트 행어 다이나 T 다이 등이 있으며, 모두 바람직하게 사용된다. 금속 지지체의 표면은 경면으로 되어 있는 것이 바람직하다. 제막 속도를 올리기 위해 가압 다이를 금속 지지체 상에 2기 이상 마련하고, 도프양을 분할하여 중층해도 된다. 혹은 복수의 도프를 동시에 유연하는 공유연법에 의해 적층 구조의 필름 롤을 얻는 것도 바람직하다.

캐스트의 폭은 생산성의 관점에서 1.3m 이상이 바람직하다. 보다 바람직하게는 1.3 내지 4.0m이다. 4.0m를 초과하는 경우에는, 제조 공정에서 줄무늬가 들어가거나, 그 후의 반송 공정에서의 안정성이 낮아지거나 할 우려가 있다. 더욱 바람직하게는, 반송성, 생산성의 점에서 1.3 내지 3.0m이다.

유연(캐스트) 공정에 있어서의 금속 지지체는, 표면을 경면 마무리한 것이 바람직하며, 금속 지지체로서는, 스테인리스 스틸 벨트 혹은 주물로 표면을 도금 마무리한 드럼이 바람직하게 사용된다.

유연 공정의 금속 지지체의 표면 온도는 -50℃ 내지 용매의 비점 미만의 온도에서, 온도가 높은 편이 웹의 건조 속도를 빠르게 할 수 있으므로 바람직하지만, 너무 지나치게 높으면 웹이 발포하거나, 평면성이 열화되는 경우가 있다.

바람직한 지지체 온도는 0 내지 55℃이며, 22 내지 50℃가 더욱 바람직하다. 혹은, 냉각함으로써 웹을 겔화시켜 잔류 용매를 많이 포함한 상태로 드럼으로부터 박리하는 것도 바람직한 방법이다.

금속 지지체의 온도를 제어하는 방법은 특별히 제한되지 않지만, 온풍 또는 냉풍을 불어대는 방법이나, 온수를 금속 지지체의 이면측에 접촉시키는 방법이 있다. 온수를 사용하는 편이 열의 전달이 효율적으로 행해지기 때문에, 금속 지지체의 온도가 일정하게 될 때까지의 시간이 짧아 바람직하다. 온풍을 사용하는 경우에는 목적의 온도보다 높은 온도의 바람을 사용하는 경우가 있다.

3) 용매 증발 공정

본 공정은, 웹(유연용 지지체 상에 도프를 유연하고, 형성된 도프막을 웹이라고 칭함)을 유연용 지지체 상에서 가열하고, 용매를 증발시키는 공정이다.

용매를 증발시키기 위해서는, 웹 측으로부터 바람을 불게 하는 방법 및/또는 지지체의 이면부터 액체에 의해 전열시키는 방법, 복사열에 의해 표리부터 전열하는 방법 등이 있지만, 이면 액체 전열 방법이, 건조 효율이 좋아 바람직하다. 또한, 그것들을 조합하는 방법도 바람직하게 사용된다. 유연 후의 지지체 상의 웹을 35 내지 100℃의 분위기 하, 지지체 상에서 건조시키는 것이 바람직하다. 35 내지 100℃의 분위기 하로 유지하기 위해서는, 이 온도의 온풍을 웹 상면에 맞게 하거나 적외선 등의 수단에 의해 가열하는 것이 바람직하다.

면 품질, 투습성, 박리성의 관점에서, 30 내지 120초 이내에서 해당 웹을 지지체로부터 박리하는 것이 바람직하다.

4) 박리 공정

다음에, 웹을 금속 지지체로부터 박리한다. 즉, 본 공정은 금속 지지체 상에서 용매가 증발한 웹을, 박리 위치에서 박리하는 공정이다. 박리된 웹은 다음 공정으로 보내진다.

금속 지지체 상의 박리 위치에 있어서의 온도는 -50 내지 40℃의 범위 내로 하는 것이 바람직하고, 10 내지 40℃의 범위 내가 보다 바람직하고, 15 내지 30℃의 범위 내로 하는 것이 가장 바람직하다.

또한, 박리하는 시점에서의 금속 지지체 상에서의 웹의 박리 시 잔류 용매량은, 건조 조건의 강약, 금속 지지체의 길이 등에 따라 적절하게 조절된다. 필름이 양호한 평면성을 나타내기 위해서는, 금속 지지체로부터 웹을 박리할 때의 잔류 용매량은 10 내지 150질량％가 바람직하다. 잔류 용매량이 보다 많은 시점에서 박리하는 경우, 웹이 지나치게 유연되면 박리 시 평면성을 손상시키고, 박리 장력에 의한 끌어당겨짐이나 세로 줄무늬가 발생하기 쉽기 때문에, 경제 속도와 품질의 균형으로 박리 시의 잔류 용매량이 결정된다. 더욱 바람직하게는 20 내지 40질량％ 또는 60 내지 130질량％이고, 특히 바람직하게는 20 내지 30질량％ 또는 70 내지 120질량％이다.

본 발명에 있어서는, 잔류 용매량은 하기 식으로 정의된다.

잔류 용매량(질량％)={(M-N)/N}×100

또한, M은 웹 또는 필름을 제조 중 또는 제조 후의 임의의 시점에서 채취한 시료의 질량이고, N은 M을 115℃에서 1시간 가열 후의 질량이다.

금속 지지체와 필름을 박리할 때의 박리 장력은, 300N/m 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 196 내지 245N/m의 범위 내이지만, 박리 시에 주름이 생기기 쉬운 경우, 190N/m 이하의 장력으로 박리하는 것이 바람직하다. 박리 장력은 300N/m 이하로 박리하는 것이 바람직하다.

5) 건조ㆍ연신ㆍ폭 유지 공정

(건조)

필름의 건조 공정에 있어서는, 웹을 금속 지지체로부터 박리하고, 또한 건조하여, 잔류 용매량을 1질량％ 이하로 하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.1질량％ 이하이고, 특히 바람직하게는 0 내지 0.01질량％ 이하이다.

필름 건조 공정에서는 일반적으로 롤 건조 방식(상하에 배치된 다수의 롤러에 웹을 교대로 통과 건조시키는 방식)이나 텐터 방식으로 웹을 반송시키면서 건조하는 방식이 채용된다. 예를 들어, 박리 후, 웹을 건조 장치 내에 복수 배치한 롤러에 교대로 통과시켜 반송하는 건조 장치(35), 및/또는 클립으로 웹의 양단을 클립하여 반송하는 텐터 연신 장치(34)를 사용하여, 웹을 건조시킨다.

웹을 건조시키는 수단은 특별히 제한없이, 일반적으로 열풍, 적외선, 가열 롤러, 마이크로파 등으로 행할 수 있지만, 간편함의 점에서 열풍으로 행하는 것이 바람직하다. 너무 급격한 건조는 완성된 필름의 평면성을 손상시키기 쉽다. 고온에 의한 건조는 잔류 용매가 8질량％ 이하 정도부터 행하는 것이 좋다. 전체를 통하여, 건조는 대략 30 내지 250℃의 범위 내에서 행해진다. 특히 35 내지 200℃의 범위 내에서 건조시키는 것이 바람직하다. 건조 온도는, 단계적으로 높게 해 가는 것이 바람직하다.

텐터 연신 장치를 사용하는 경우에는, 텐터의 좌우 파지 수단에 의해 필름의 파지 길이(파지 개시부터 파지 종료까지의 거리)를 좌우에서 독립적으로 제어할 수 있는 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 텐터 공정에 있어서, 평면성을 개선하기 위해 의도적으로 다른 온도를 갖는 구획을 만드는 것도 바람직하다.

또한, 다른 온도 구획의 사이에 각각의 구획이 간섭을 일으키지 않도록, 뉴트럴 존을 마련하는 것도 바람직하다.

(연신ㆍ폭 유지)

계속해서, 금속 지지체로부터 박리한 웹을 적어도 일방향으로 연신 처리하는 것이 바람직하다. 연신 처리함으로써 필름 내의 분자의 배향을 제어할 수 있다. 본 발명에 있어서 목표로 하는 리타데이션값 Ro, Rt를 얻기 위해서는, 필름이 본 발명의 구성을 취하고, 또한 반송 장력의 제어, 연신 조작에 의해 굴절률 제어를 행하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 길이 방향의 장력을 낮게 또는 높게 함으로써 리타데이션값을 변동시키는 것이 가능하게 된다.

구체적인 연신 방법으로서는, 웹의 길이 방향(제막 방향; 유연 방향; MD 방향) 및 웹면 내에서 직교하는 방향, 즉 폭 방향(TD 방향)에 대하여, 축차 또는 동시에 2축 연신 혹은 1축 연신할 수 있다. 바람직하게는, 유연 방향(MD 방향), 폭 방향(TD 방향)으로 2축 연신을 실시한, 2축 연신 필름이지만, 본 발명에 관한 필름은 1축 연신 필름이어도 되고, 미연신 필름이어도 된다. 또한, 연신 조작은 다단계로 분할하여 실시해도 된다. 또한, 2축 연신을 행하는 경우에는 동시 2축 연신을 행해도 되고, 단계적으로 실시해도 된다. 이 경우, 단계적이란, 예를 들어 연신 방향이 다른 연신을 순차적으로 행하는 것도 가능하고, 동일 방향의 연신을 다단계로 분할하고, 또한 다른 방향의 연신을 그 어느 단계에 추가하는 것도 가능하다.

예를 들어, 다음과 같은 연신 스텝도 가능하다:

ㆍ유연 방향으로 연신→폭 방향으로 연신→유연 방향으로 연신→유연 방향으로 연신

ㆍ폭 방향으로 연신→폭 방향으로 연신→유연 방향으로 연신→유연 방향으로 연신

또한, 동시 2축 연신에는, 일방향으로 연신하고, 다른 한쪽을, 장력을 완화하여 수축시키는 경우도 포함된다.

서로 직교하는 2축 방향의 연신 배율은, 각각 최종적으로는 유연 방향으로 0.8 내지 1.5배, 폭 방향으로 1.1 내지 2.5배의 범위로 하는 것이 바람직하고, 유연 방향으로 0.8 내지 1.2배, 폭 방향으로 1.2 내지 2.0배의 범위에서 행하는 것이 바람직하다.

연신 온도는, 통상, 필름을 구성하는 수지의 Tg 내지 Tg+60℃의 온도 범위에서 행해지는 것이 바람직하다. 통상, 연신 온도는 120℃ 내지 200℃가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 120℃ 내지 180℃이다.

연신 시에 있어서의 웹 중의 잔류 용매는 20 내지 0％가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 15 내지 0％에서 연신하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 135℃에서 잔류 용매가 8％에서 연신되거나, 혹은 155℃에서 잔류 용매가 11％에서 연신되는 것이 바람직하다. 혹은 155℃에서 잔류 용매가 2％에서 연신되는 것이 바람직하고, 혹은 160℃에서 잔류 용매가 1％ 미만에서 연신되는 것이 바람직하다.

웹을 연신하는 방법에는 특별히 한정은 없다. 예를 들어, 복수의 롤러에 주속차를 주어, 그 사이에서 롤러 주속차를 이용하여 종방향으로 연신하는 방법, 웹의 양단을 클립이나 핀으로 고정하고, 클립이나 핀의 간격을 진행 방향으로 넓혀 종방향으로 연신하는 방법, 마찬가지로 횡방향으로 넓혀 횡방향으로 연신하는 방법, 혹은 종횡 동시로 넓혀 종횡 양 방향으로 연신하는 방법 등을 들 수 있다. 물론 이들 방법은 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도, 웹의 양단을 클립 등으로 파지하는 텐터 방식으로 폭 방향(횡방향)으로 연신을 행하는 것이 특히 바람직하다.

또한, 소위 텐터법의 경우, 리니어 드라이브 방식으로 클립 부분을 구동하면 매끄러운 연신을 행할 수 있고, 파단 등의 위험성을 감소시킬 수 있으므로 바람직하다.

제막 공정의 이들 폭 유지 혹은 횡방향의 연신은 텐터에 의해 행하는 것이 바람직하며, 핀 텐터여도 되고 클립 텐터여도 된다.

본 발명에 관한 필름의 지상축 또는 진상축이 필름면 내에 존재하고, 제막 방향과 이루는 각을 θ1이라고 하면 θ1은 -1°이상 +1°이하인 것이 바람직하고, -0.5°이상 +0.5°이하인 것이 보다 바람직하다.

이 θ1은 배향각으로서 정의할 수 있고, θ1의 측정은, 자동 복굴절계 KOBRA-21ADH(오지 게이소쿠 기키 가부시키가이샤제)를 사용하여 행할 수 있다. θ1이 각각 상기 관계를 충족하는 것은, 표시 화상에 있어서 높은 휘도를 얻는 것, 광 누설을 억제 또는 방지하는 데 기여할 수 있고, 컬러 액정 표시 장치에 있어서는 충실한 색 재현을 얻는 데 기여할 수 있다.

6) 권취 공정

마지막으로, 얻어진 웹(마무리된 필름)을 권취함으로써, 필름 롤이 얻어진다. 보다 구체적으로는, 웹 중의 잔류 용매량이 2질량％ 이하로 되고 나서 필름으로서 권취기(A37)에 의해 권취하는 공정이며, 잔류 용매량을 0.4질량％ 이하로 함으로써 치수 안정성이 양호한 필름을 얻을 수 있다. 특히 0.00 내지 0.10질량％의 범위에서 권취하는 것이 바람직하다.

권취 방법은, 일반적으로 사용되고 있는 것을 사용하면 되며, 정 토크법, 정 텐션법, 테이퍼 텐션법, 내부 응력 일정의 프로그램 텐션 컨트롤법 등이 있으며, 그것들을 나누어 이용하여 된다.

권취하기 전에, 제품으로 되는 폭으로 단부를 슬릿하여 마름질하고, 권취 중의 첩부나 찰상 방지를 위해, 본 발명에 관한 널링 가공 및 표면 개질 처리를 필름 양단에 실시한다.

또한, 필름 양단부의 클립의 파지 부분은, 통상은 필름이 변형되어 있어, 제품으로서 사용할 수 없으므로 절제된다. 열에 의한 재료의 열화가 일어나지 않은 경우에는, 회수 후에 재이용된다.

본 발명의 필름 롤은, 장척 필름인 것이 바람직하며, 구체적으로는 100m 내지 10000m 정도의 것을 나타내고, 통상, 롤형으로 제공되는 형태의 것이다.

<필름의 권취 방법의 상세>

널링 가공 및 표면 개질 처리를 실시한 후의 필름은 이하의 권취 방법으로 권취하는 것이 바람직하다.

권취 방법은, 필름의 측연부가 정렬되도록 상기 필름을 권취 코어에 권취하는 스트레이트 감기 공정과, 상기 스트레이트 감기 공정 후에, 상기 측연부가 상기 필름의 폭 방향에 대하여 일정 범위에서 주기적으로 어긋나도록, 상기 필름의 폭 방향으로 상기 필름 또는 상기 권취 코어를 주기적으로 진동시켜 상기 필름을 상기 권취 코어에 권취하는 오실레이트 감기 공정을 갖는 것이 바람직하다.

특히, 상기 필름의 권취 길이가, 상기 필름의 전체 권취 길이에 대하여 10 내지 30％의 범위 내에서 미리 정해지는 전환 시 권취 길이에 도달하였을 때, 상기 스트레이트 감기 공정으로부터 상기 오실레이트 감기 공정으로 전환하는 것이 바람직하다.

필름의 권취 장치는, 권취 코어를 회전시켜 상기 권취 코어에 필름을 권취하는 필름 권취부와, 상기 필름이 상기 권취 코어 상에서 상기 필름의 폭 방향으로 일정 범위 내에서 주기적으로 어긋나는 오실레이트 감기로 되도록, 상기 필름의 권취에 연동시켜 상기 필름 또는 상기 권취 코어를 상기 필름의 폭 방향으로 진동시키는 오실레이트부와, 상기 필름의 권취 길이가 미리 정해지는 전환 시 권취 길이에 도달하였을 때, 상기 필름의 권취를 상기 스트레이트 감기로부터 상기 오실레이트 감기로 전환하는 전환부를 구비하는 것이 바람직하다.

이하 오실레이트 감기에 대하여 설명한다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 필름 제조 라인(B10)은, 필름 제조 장치(B11)와, 권취 장치(B12)를 구비하고 있다. 필름 제조 장치(B11)는, 용액 제막 방법에 의해 필름(B13)을 제조한다. 용액 제막 방법에서는, 우선, 원료를 사용하여 도프를 조제한다. 그리고, 조제한 도프를 무단 지지체 상에 유연하여 유연막을 형성한다. 유연막이 자기 지지성을 갖게 되었을 때, 무단 지지체로부터 유연막을 박리한다. 박리된 유연막을 열풍 등으로 건조함으로써, 필름(B13)이 형성된다. 형성된 필름(B13)은, 널링 부여 롤러(B15)를 통하여, 권취 장치(B12)로 보내진다. 널링 부여 롤러(B15)는, 엠보싱 가공 등에 의해, 필름(B13)의 폭 방향의 양 측연부(귀부)에 대하여 미소한 요철을 형성한다. 또한, 널링 부여 롤러에 의해 형성되는 요철의 높이는 0.5 내지 20㎛의 범위인 것이 바람직하다.

도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 권취 장치(B12)는, 권취축(B19), 권취 코어 홀더(B20), 권취 코어(B21), 터렛(B22), 가이드 롤러(B23, B24), 댄서 롤러(B25), 인코더(B27), 오실레이트부(B29), 권취 모터(B30), 컨트롤러(B31) 및 댄서부(B32)를 구비하고 있다. 이 권취 장치(B12)에 있어서의 권취 대상의 필름 사이즈 등은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 전체 권취 길이가 2000 내지 10000m의 범위이고, 폭이 500 내지 2500mm의 범위의 사이즈의 필름인 것이 바람직하다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 권취축(B19)은 터렛(B22)에 외팔보 지지 기구로 설치되어 있다. 외팔보 지지 기구란, 권취축(B19)의 일단만을 지지하는 기구이다. 권취축(B19)에는, 권취 코어(B21)가 설치되어 있다. 권취 코어(B21)는, 권취축(B19)의 권취 코어 홀더(B20)에 의해 양단부가 끼움 지지된다. 권취 코어 홀더(B20)는 권취축(B19)의 축 방향(Y 방향)으로 슬라이드 가능하게, 또한 권취축(B19)에 회전 불가능하게 설치되어 있다. 권취축(B19)의 일단에는 권취 모터(B30)가 연결되어 있고, 권취축(B19)을 회전시키도록 구성되어 있다. 이 회전에 의해, 권취 코어(B21)도 회전하고, 필름(B13)을 권취 코어(B21)에 권취할 수 있다. 이 필름(B13)의 권취에 의해, 필름(B13)이 롤형으로 감긴 필름 롤(B38)이 얻어진다.

터렛(B22)에는, 권취축(B19)의 설치 단부에 시프트 기구(B28)가 설치되어 있다. 이 시프트 기구(B28)는 권취 코어 홀더(B20)를 권취축(B19) 상에서 축 방향으로 왕복 운동시킨다. 이 시프트 기구(B28), 권취축(B19), 권취 코어 홀더(B20)에 의해, 오실레이트부(B29)가 구성되어 있다. 이 오실레이트부(B29)를 작동시켜, 시프트 기구(B28)에 의해 권취 코어 홀더(B20)를 권취축(B19) 상에서 Y 방향으로 왕복 운동시킴으로써, 필름(B13)이 적층될 때마다 측연부(B13a)의 위치가 진폭 Wo의 범위 내에서 어긋나면서, 필름(B13)이 권취되는 오실레이트 감기를 가능하게 한다. 오실레이트부(B29)를 작동시키지 않는 경우에는, 필름(B13)의 양 측연부가 정렬된 상태로 되는 스트레이트 감기가 가능하게 된다. 이 스트레이트 감기 및 오실레이트 감기의 전환은 컨트롤러(B31)에 의해 행해진다.

여기서, 오실레이트 감기에 있어서, 그 진폭인 오실레이트 폭 Wo는 임의로 설정할 수 있고, 진폭 Wo는 10 내지 30mm의 범위 내인 것이 바람직하며, 상기 범위 내이면, 진폭 Wo는 일정값으로 고정하는 것 외에, 서서히 증가시키거나, 감소시키거나, 증가 후에 감소시키거나 해도 된다.

가이드 롤러(B23, B24) 및 댄서 롤러(B25)는, 필름 제조 장치(B11)로부터의 필름(B13)을 반송 방향(X 방향)으로 안내한다. 또한, 댄서 롤러(B25)는 시프트 기구(B26)에 의해 필름(B13)을 상하 방향(Z 방향)으로 이동시킴으로써, 필름(B13)의 권취 장력을 조정한다. 이 시프트 기구(B26) 및 댄서 롤러(B25)에 의해 댄서부(B32)가 구성된다. 인코더(B27)는, 가이드 롤러(B24)가 일정한 회전 각도로 회전할 때마다, 인코더 펄스 신호를 컨트롤러(B31)에 송신한다. 또한, 가이드 롤러(B24)에는 필름(B13)의 권취 장력을 측정하는 장력 센서를 마련해도 된다.

컨트롤러(B31)는, 오실레이트부(B29), 권취 모터(B30) 및 댄서부(B32)의 구동을 제어한다. 컨트롤러(B31)는, 권취 정보 입력부(B39), LUT 메모리(B40), 전환 시 권취 길이 특정부(B41), 권취 길이 측정부(B42) 및 전환 판정부(B43)를 구비하고 있다. 권취 정보 입력부(B39)에는, 필름(B13)의 전체 권취 길이, 두께, 폭, 권취 코어(B21)의 외경, 권취 장력 등의 권취 정보가 입력된다.

LUT 메모리(B40)에는, 권취 정보마다, 스트레이트 감기로부터 오실레이트 감기로 전환할 때의 필름(B13)의 권취 길이(전환 시 권취 길이)가 기억되어 있다. 전환 시 권취 길이는, 바람직하게는 필름(B13)의 전체 권취 길이에 대하여 10 내지 30％의 범위에서 미리 설정되어 있고, 보다 바람직하게는 필름(B13)의 전체 길이에 대하여 15 내지 25％의 범위에서 미리 설정되어 있다.

스트레이트 감기로부터 오실레이트 감기로 전환하는 타이밍은, 권취 길이가 전체 권취 길이에 대하여 15 내지 25％의 범위로 되었을 때가 보다 바람직하다.

또한, 권취 길이가 전체 권취 길이에 대하여 10％ 이상일 때 스트레이트 감기로부터 오실레이트 감기로 전환하였을 때에는, 10％ 미만일 때 전환하는 경우와 비교하여 필름(B13)의 권취 개시에 있어서 면압이 급격하게 저하하는 것을 보다 확실하게 방지한다. 이 때문에, 필름 롤(B38)에 권취 이완이나 권취 어긋남이 발생해 버리는 것을, 보다 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 권취 길이가 전체 권취 길이에 대하여 30％를 초과하고 나서 전환하였을 때에는, 필름(B13)의 원주 방향의 응력이 부(負)의 영역을 빠져나간 후에도 스트레이트 감기로 권취하게 되므로, 30％ 이하일 때 전환하는 경우와 비교하여 필름 롤(B38)에 귀부 신장이 발생하기 쉽다. 그래서, 권취 길이가 전체 권취 길이에 대하여 30％ 이하일 때 스트레이트 감기로부터 오실레이트 감기로 전환함으로써, 30％를 초과하고 나서 전환하는 경우보다, 귀부 신장의 발생을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

전환 시 권취 길이 특정부(B41)는, LUT 메모리(B40)에 기억된 권취 정보와, 권취 정보 입력부(B39)에 입력된 권취 정보를 대조하여, 입력된 권취 정보에 대응하는 전환 시 권취 길이를 특정한다. 권취 길이 측정부(B42)는, 인코더(B27)로부터의 인코더 펄스 신호에 기초하여, 권취 코어(B21)에 권취한 필름(B13)의 권취 길이를 측정한다.

전환 판정부(B43)는, 권취 길이 측정부(B42)에서 측정한 권취 길이가, 전환 시 권취 길이 특정부(B41)에서 특정된 전환 시 권취 길이를 초과하였는지 여부를 판정한다. 권취 길이가 전환 시 권취 길이를 초과하였다고 판정된 경우에는, 오실레이트부(B29)에 오실레이트 감기 개시 신호가 송신된다. 오실레이트부(B29)는, 오실레이트 감기 개시 신호를 수신하면, 필름의 측연부(B13a)가 정렬되도록 필름(B13)을 권취해 가는 스트레이트 감기로부터, 측연부(B13a)의 위치를 진폭 Wo의 범위 내에서 어긋나게 하면서 필름(B13)을 권취해 가는 오실레이트 감기로 필름(B13)의 권취를 변경한다.

<용융 유연 제막법>

본 발명의 필름 롤은, 용융 유연법에 의해 제막할 수도 있다.

「용융 제막법」이란, 열가소성 수지 및 상술한 첨가제를 포함하는 조성물을, 유동성을 나타내는 온도까지 가열 용융하고, 그 후, 유동성의 열가소성 수지를 포함하는 용융물을 유연하는 방법을 말한다. 열가소성 수지로서는, 특히 셀룰로오스에스테르를 사용하는 것이 바람직하다.

가열 용융하는 성형 방법으로서는, 상세하게는 용융 압출 성형법, 프레스 성형법, 인플레이션법, 사출 성형법, 블로우 성형법, 연신 성형법 등으로 분류할 수 있다. 이들 성형법 중에서는, 기계적 강도 및 표면 정밀도 등의 점에서, 용융 압출법이 바람직하다. 용융 압출법에 사용하는 복수의 원재료는, 통상 미리 혼련하여 펠릿화해 두는 것이 바람직하다.

펠릿화는, 공지된 방법이어도 되며, 예를 들어 건조 셀룰로오스에스테르나 가소제, 기타 첨가제를 피더로 압출기에 공급하고, 1축이나 2축의 압출기를 사용하여 혼련하고, 다이로부터 스트랜드형으로 압출하고, 수랭 또는 공랭하고, 커팅함으로써 행할 수 있다.

첨가제는, 압출기에 공급하기 전에 혼합해 두어도 되고, 각각 개별적인 피더로 공급해도 된다.

입자나 산화 방지제 등의 소량의 첨가제는, 균일하게 혼합하기 위해, 사전에 혼합해 두는 것이 바람직하다.

압출기는, 전단력을 억제하고, 수지가 열화(분자량 저하, 착색, 겔 생성 등)하지 않도록 펠릿화 가능하며, 가능한 한 저온에서 가공하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 2축 압출기의 경우, 깊은 홈 타입의 스크루를 사용하여, 동일 방향으로 회전시키는 것이 바람직하다. 혼련의 균일성으로부터, 맞물림 타입이 바람직하다.

이상과 같이 하여 얻어진 펠릿을 사용하여, 필름 제막을 행한다. 물론 펠릿화하지 않고, 원재료의 분말을 그대로 피더로 압출기에 공급하여, 그대로 필름 제막하는 것도 가능하다.

상기 펠릿을, 1축이나 2축 타입의 압출기를 사용하여 압출할 때의 용융 온도는, 200 내지 300℃의 온도 범위로 하고, 리프 디스크 타입의 필터 등으로 여과하여, 이물을 제거한 후, T 다이로부터 필름형으로 유연하고, 냉각 롤러와 탄성 터치 롤러로 필름을 닙하고, 냉각 롤러 상에서 고화시킨다.

공급 호퍼로부터 압출기로 도입할 때, 진공 하 또는 감압 하나 불활성 가스 분위기 하로 하여, 산화 분해 등을 방지하는 방법도 바람직하다.

압출 유량은, 기어 펌프를 도입하거나 하여 안정적으로 행하는 것이 바람직하다. 또한, 이물의 제거에 사용하는 필터는, 스테인리스 섬유 소결 필터가 바람직하게 사용된다. 스테인리스 섬유 소결 필터는, 스테인리스 섬유체의 복잡하게 서로 얽힌 상태를 만들어 낸 후에 압축하고, 접촉 개소를 소결하여 일체화한 것으로, 그 섬유의 굵기와 압축량에 따라 밀도를 바꾸어, 여과 정밀도를 조정할 수 있다.

가소제나 입자 등의 첨가제는, 미리 수지와 혼합해 두어도 되고, 압출기의 도중에 이겨 넣어도 된다. 균일하게 첨가하기 위해, 스태틱 믹서 등의 혼합 장치를 사용하는 것이 바람직하다.

냉각 롤러와 탄성 터치 롤러에 의해 필름을 닙할 때, 터치 롤러측의 필름 온도는, 필름의 Tg 내지 (Tg+110)℃의 온도 범위로 하는 것이 바람직하다. 이러한 목적으로 사용하는 탄성체 표면을 갖는 롤러는, 공지된 롤러를 사용할 수 있다.

탄성 터치 롤러는, 협지 가압 회전체라고도 한다. 탄성 터치 롤러로서는, 시판되고 있는 것을 사용할 수도 있다.

냉각 롤러로부터 필름을 박리할 때, 장력을 제어하여 필름의 변형을 방지하는 것이 바람직하다.

또한, 상기와 같이 하여 얻어진 필름은, 냉각 롤러에 접하는 공정을 통과한 후, 상기 연신 조작에 의해 연신하는 것이 바람직하다.

연신하는 방법은, 공지된 롤러 연신기나 텐터 등을 바람직하게 사용할 수 있다. 구체적인 조건은 용액 유연법의 경우와 마찬가지이다.

마지막으로, 용액 유연법의 경우와 마찬가지로, 상기와 같이 하여 얻어진 필름을 권취함으로써, 본 발명의 필름 롤이 얻어진다.

[3] 필름의 용도

본 발명의 필름 롤로부터 풀어낸 필름은, 광학 필름으로서 편광판의 보호 필름 등에 적절하게 이용되며, 여러 가지 광학 측정 장치 및 액정 표시 장치나 유기 일렉트로루미네센스 표시 장치 등의 표시 장치에 사용할 수 있다.

<실시예>

이하, 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예에 있어서 「부」 또는 「％」라는 표시를 사용하는데, 특별히 언급이 없는 한 「질량부」 또는 「질량％」를 나타낸다.

<필름 롤의 제작>

(실시예 1)

<환상 폴리올레핀 중합체 P-1의 합성>

정제 톨루엔 100질량부와 노르보르넨카르복실산메틸에스테르 100질량부를 반응 가마에 투입하였다. 다음에 톨루엔 중에 용해된 에틸헥사노에이트-Ni 25mmol％(대 모노머 질량), 트리(펜타플루오로페닐)보론 0.225mol％(대 모노머 질량) 및 톨루엔에 용해된 트리에틸알루미늄 0.25mol％(대 모노머 질량)를 반응 가마에 투입하였다. 실온에서 교반하면서 18시간 반응시켰다. 반응 종료 후 과잉의 에탄올 중에 반응 혼합물을 투입하고, 중합물 침전을 생성시켰다. 침전을 정제하고 얻어진 중합체 (P-1)을 진공 건조로 65℃ 24시간 건조하였다.

<도프 D-1의 제작>

하기 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 교반하여 각 성분을 용해한 후, 평균 공경 34㎛의 여과지 및 평균 공경 10㎛의 소결 금속 필터로 여과하여 도프를 조제하였다.

환상 폴리올레핀 중합체 P-1 150질량부

디클로로메탄 380질량부

메탄올 70질량부

다음에 상기 방법으로 제작한 환상 폴리올레핀 용액(도프)을 포함하는 하기 조성물을 분산기에 투입하고, 미립자 분산액 (M-1)을 조제하였다.

미립자(에어로실 R812: 닛폰 에어로실사제, 1차 평균 입자경: 7nm, 겉보기 비중 50g/L) 4질량부

디클로로메탄 76질량부

메탄올 10질량부

환상 폴리올레핀 용액(도프 D-1) 10질량부

상기 환상 폴리올레핀 용액을 100질량부, 미립자 분산액을 0.75질량부를 혼합하여, 제막용 도프를 조제하였다. 도프를 제막 라인에서 1800mm 폭으로 유연하고, 도프가 자기 지지성을 가질 때까지 금속 지지체 상에서 건조한 후에 웹으로서 볏겨내, 텐터에 도입하였다.

텐터로의 도입 시의 웹의 잔류 용매는 5 내지 15질량％였다. 텐터에서 폭 방향의 연신율은 20％, 텐터 내 온도는 160℃로 하여 반송시켰다. 그 후 건조하고, 슬릿하여 필름 롤 폭을 2000mm, 막 두께를 40㎛로 조정하였다.

<널링 가공 공정>

레이저광을 조사하여, 널링 가공부(부위 A)를 형성하였다.

양단부의 널링 가공 폭은 필름단으로부터 15mm로 하였다. 필름을 반송하는 라인 스피드는 10m/분으로 하였다.

레이저 장치로서는, 탄산 가스 레이저 장치를 사용하여, 레이저 장치의 출력을 20W, 출광 파장의 중심 파장을 9.4㎛, 출광 파장 범위를, 중심 파장을 중심으로 하여 ±0.01㎛ 이하로 하였다.

레이저광의 필름에 대한 조사는, 탄산 가스 레이저 장치로부터 발광한 평행화된 빔을, 2매의 갈바노 미러로 반사하고, fθ 렌즈(초점 거리 200mm)를 통하여, 반송되는 필름의 표면에 집광시킴으로써 행하였다. 갈바노 미러의 각도를 제어함으로써, 집광 위치를, 필름 평면 방향으로 이동시키고, 그에 의해, 필름 표면 상으로의 레이저광의 조사의 궤적을 제어하였다.

<표면 개질 처리: 대기압 플라스마 처리 공정>

가스가 덴키제 AGP-500을 필름의 널링 가공부(부위 A)의 이면측(부위 B)에 설치하고, 0.5kW 조사하였다. 대기압 플라스마를 발하는 프로브와 필름의 거리는 5mm로 실시하였다. 조사하는 대기압 플라스마는 널링 가공부에 대향하는 필름 이면측에서, 널링 가공부 폭의 110％의 폭에 조사할 수 있도록 설치 위치를 설정하였다.

<권취 공정>

상기 널링 가공한 필름을 권취하였다. 초기 장력은 150N, 테이퍼 70％ 및 코너 25％로 실시하였다.

TR을 사용하여, 필름 롤에 포함되는 평균 공기층 두께를 1.0㎛로 억제하였다.

권취 길이는 4000m, 폭은 1.5m로 실시하였다.

이상의 공정에 의해, 실시예 1의 필름 롤의 제작을 행하였다.

(비교예 1)

<대기압 플라스마 처리 공정>을 포함하지 않는 것 이외에는 실시예 1의 필름 롤의 제작과 마찬가지로 비교예 1의 필름 롤을 제작하였다.

(비교예 2)

<대기압 플라스마 처리 공정>을 이하와 같이 실시한 것 이외에는, 실시예 1의 필름 롤의 제작과 마찬가지로 비교예 2의 필름 롤을 제작하였다.

<대기압 플라스마 처리 공정>

가스가 덴키제 AGP-500 10대를 필름의 폭에 설치하고, 1.0kW 조사하였다. 대기압 플라스마를 발하는 프로브와 필름의 거리는 10mm로 실시하였다. 조사하는 대기압 플라스마는 필름 폭 전면에 퍼지도록 설정하였다.

(실시예 2)

<고무 입자 B-1의 조제>

내용적 60리터의 환류 냉각기 구비 반응기에, 이온 교환수 38.2리터, 디옥틸술포숙신산나트륨 111.6g을 투입하고, 250rpm의 회전수로 교반하면서, 질소 분위기 하 75℃로 승온하고, 산소의 영향이 실질상 없는 상태로 하였다. 과황산암모늄(APS) 0.36g을 투입하고, 5분간 교반 후에 메타크릴산메틸(MMA) 1657g, 아크릴산부틸(BA) 21.6g 및 메타크릴산알릴(ALMA) 1.68g을 포함하는 모노머 혼합물 (c1)을 일괄 첨가하고, 발열 피크의 검출 후 더 20분간 유지하여 최내 경질층의 중합을 완결시켰다.

다음에, 과황산암모늄(APS) 3.48g을 투입하고, 5분간 교반 후에 아크릴산부틸(BA) 1961g, 메타크릴산메틸(MMA) 346g 및 메타크릴산알릴(ALMA) 264.0g을 포함하는 모노머 혼합물 (a1)(BA/MMA=85/15질량비)을 120분간에 걸쳐 연속적으로 첨가하고, 첨가 종료 후 더 120분간 유지하여, 연질층의 중합을 완결시켰다.

다음에, 과황산암모늄(APS) 1.32g을 투입하고, 5분간 교반 후에 메타크릴산메틸(MMA) 2106g, 아크릴산부틸(BA) 201.6g을 포함하는 모노머 혼합물 (b1)을 20분간에 걸쳐 연속적으로 첨가하고, 첨가 종료 후 더 20분간 유지하여 경질층 1의 중합을 완결하였다.

다음에, 과황산암모늄(APS) 1.32g을 투입하고, 5분 후에 메타크릴산메틸(MMA) 3148g, 아크릴산부틸(BA) 201.6g 및 n-옥틸머캅탄(n-OM) 10.1g을 포함하는 모노머 혼합물 (b2)를 20분간에 걸쳐 연속적으로 첨가하고, 첨가 종료 후에 더 20분간 유지하였다. 다음에 95℃로 승온하고, 60분간 유지하여, 경질층 2의 중합을 완결시켰다.

얻어진 중합체 라텍스를 소량 채취하고, 흡광도법에 의해 평균 입자경을 구한바, 0.10㎛였다. 남은 라텍스를 3질량％ 황산나트륨 온수 용액 중에 투입하여, 염석ㆍ응고시키고, 다음에 탈수ㆍ세정을 반복한 후, 건조하여, 4층 구조의 아크릴 입자를 얻었다. 얻어진 고무 입자 B-1의 평균 입자경은 200nm이고, 유리 전이 온도(Tg)는 -30℃였다.

<필름 롤의 제작>

22.6질량부의 고무 입자와, 400질량부의 메틸렌 클로라이드를, 디졸버로 50분간 교반 혼합한 후, 마일더 분산기(다이헤이요우 기코우 가부시키가이샤제)를 사용하여 1500rpm 조건 하에서 분산하여, 고무 입자 분산액을 얻었다. 그 후, 고무 입자 분산액은, 저장 탱크에 6시간 정체시키고, 저장 중에는 상시 교반하였다.

(도프의 조제)

다음에, 하기 조성의 도프를 조제하였다. 우선, 가압 용해 탱크에 메틸렌 클로라이드 및 에탄올을 첨가하였다. 다음에, 가압 용해 탱크에, 메타크릴산메틸(MMA)/N-페닐말레이미드(PMI)=85/15, 유리 전이 온도(Tg) 120℃, 중량 평균 분자량 200만의 아크릴계 수지(표 중, 폴리메틸메타크릴레이트: PMMA라고 표기)를 교반하면서 투입하였다. 다음에, 상기 조제한 고무 입자 분산액을 투입하여, 이것을 60℃로 가열하고, 교반하면서, 완전히 용해시켰다. 가열 온도는, 실온에서부터 5℃/min으로 승온하여, 30분간 용해시킨 후, 3℃/min으로 강온하였다. 얻어진 용액을 여과 정밀도 30㎛의 필터로 여과한 후, 도프를 얻었다.

(도프의 조성)

아크릴 수지(PMMA) 88질량부

메틸렌 클로라이드 70질량부

에탄올 50질량부

고무 입자 분산액 400질량부

다음에, 무단 벨트 유연 장치를 사용하여, 도프를 온도 31℃, 1800mm 폭으로 스테인리스 벨트 지지체 상에 균일하게 유연하였다. 스테인리스 벨트의 온도는 28℃로 제어하였다. 스테인리스 벨트의 반송 속도는 20m/min으로 하였다.

이후의 공정은 실시예 1의 필름 롤의 제작과 마찬가지로 하여 실시예 2의 필름 롤을 제작하였다.

(실시예 3)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, 하기 널링 가공 조건으로 널링 가공부를 형성한 것 이외에는 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

널링 가공 공정을 이하와 같이 실시하였다.

<널링 가공 조건>

가공 온도: 250℃

가공 압력: 0.5MPa

널링 대향 롤: 금속제 백 롤

(실시예 4)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, <대기압 플라스마 처리 공정>에서 널링 가공부(부위 A) 및 대향하는 필름 이면 부위(부위 B)의 양면에 플라스마 처리 가공을 행하였다.

(실시예 5)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, 도프가 자기 지지성을 가질 때까지 금속 지지체 상에서 건조한 후에 웹으로서 벗겨내고, 필름부에 표면 형상 전사 롤(표면의 산술 평균 조도 Ra 1.2㎛의 전사 롤)을 사용하여 당해 표면 형상을 전사하면서 반송을 행하고, 다음에 상기 <대기압 플라스마 처리 공정>에서 널링 가공부(부위 A)에 플라스마 처리 가공을 행하였다.

(실시예 6)

(미립자 첨가액의 조제)

미립자(에어로실 R812: 닛폰 에어로실 가부시키가이샤제, 1차 평균 입자경: 7nm, 겉보기 비중 50g/L) 4질량부

디클로로메탄 48질량부

에탄올 48질량부

이상을 디졸버로 50분간 교반 혼합한 후, 만톤 가울린으로 분산을 행하였다.

또한, 2차 입자의 입경이 소정의 크기로 되도록 어트리터로 분산을 행하였다.

이것을 닛폰 세이센(주)제의 파인메트 NF로 여과하여, 미립자 첨가액을 조제하였다.

<도프 CAP-1의 조제>

셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP: 아세틸기의 치환도 X, 프로피오닐기의 치환도 Y: X+Y=2.45/Y: 1.0) 100질량부

메틸렌 클로라이드 200질량부

에탄올 10질량부

미립자 첨가액 3질량부

다음에, 무단 벨트 유연 장치를 사용하여, 상기 도프 P-1을 온도 33℃, 1800mm 폭으로 스테인리스 벨트 지지체 상에 균일하게 유연하였다. 스테인리스 벨트의 온도는 30℃로 제어하였다.

스테인리스 벨트 지지체 상에서, 유연(캐스트)된 필름 중의 잔류 용매량이 75％로 될 때까지 용매를 증발시키고, 다음에 박리 장력 130N/m으로, 스테인리스 벨트 지지체 상으로부터 박리하였다.

박리한 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP) 필름을, 160℃의 열을 가하면서 텐터를 사용하여 폭 방향으로 20％ 연신하였다. 다음에, 건조 존을 다수의 롤러로 반송시키면서 건조를 종료시켰다. 건조 온도는 130℃이고, 반송 장력은 100N/m으로 하였다. 건조 후, 2000mm 폭으로 슬릿하고, 필름 양단에 폭 15mm로 널링 가공을 실시하고, 실시예 1의 필름 롤의 제작과 마찬가지로 <대기압 플라스마 처리 공정>을 실시하여, 롤형으로 권취하였다.

(실시예 7)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, 필름을 슬릿하여 1.3m 폭의 필름 롤로 한 것 이외에는 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

(실시예 8)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, 연신율을 60％로 하고, 2500mm 폭의 필름 롤로 한 것 이외에는 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

(실시예 9)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, 유연 도프양을 조정하여, 필름 막 두께를 20㎛로 한 것 이외에는 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

(실시예 10)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, 유연 도프양을 조정하여, 필름 막 두께를 15㎛로 한 것 이외에는 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

(실시예 11)

실시예 1의 필름 롤의 제작에 있어서, 플라스마 처리가 아니라 하기 공정에서 이면의 개질을 행한 것 이외에는 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

<코로나 방전 처리>

상기 필름 롤에 대하여, 부위 B에 코로나 방전 처리를 실시하였다. 코로나 방전에 있어서의 유전체와의 거리는 2mm, 전자 조사량은 500W/㎡/min으로 하였다.

(실시예 12)

실시예 1에서 사용한 미립자 분산액을 이하로 변경한 것 이외에는 실시예 1의 필름 롤의 제작과 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

미립자(에어로실 R812: 닛폰 에어로실사제, 1차 평균 입자경: 7nm, 겉보기 비중 50g/L) 8질량부

디클로로메탄 72질량부

메탄올 10질량부

환상 폴리올레핀 용액(도프 D-1) 10질량부

(실시예 13)

실시예 1에서 사용한 미립자 분산액을 이하로 변경한 것 이외에는 실시예 4의 필름 롤의 제작과 마찬가지로 하여 필름 롤을 제작하였다.

미립자(에어로실 R812: 닛폰 에어로실사제, 1차 평균 입자경: 7nm, 겉보기 비중 50g/L) 2질량부

디클로로메탄 78질량부

메탄올 10질량부

환상 폴리올레핀 용액(도프 D-1) 10질량부

≪평가≫

<정지 마찰 계수 측정>

상기 각각 제작한 필름 롤에 있어서 일부를 잘라내고, 이하의 측정기로 정지 마찰 계수 측정을 행하였다.

정지 마찰 측정기: 도요 세이키제 FRICTION TESTER TR

마찰 측정 조건: 상기 제작한 필름(널링부(부위 A) 및 비널링부(면 C), 표면 개질부(부위 A 또는 부위 B))을 각각 중첩하여, 하중 0.166g/㎟, 0.83g/㎟ 및 1.66g/㎟에서 정지 마찰 계수를 측정하였다. 수치는 각각 3하중에 있어서의 정지 마찰 계수의 평균값으로 하였다

표 중, A/B에 대해서는 부위 A를 상측, 부위 B를 하측으로 하고, 중첩하여 마찬가지의 측정을 행하였다.

표 1 중, 본 발명에 관한 관계식 (1) 및 (2)를 충족하는 경우를 ○, 충족하지 않는 경우를 ×로 표기하였다.

<게이지 밴드 평가>

게이지 밴드란, 필름 롤의 표면에 생기는, 필름 롤의 원주 방향에 평행인 띠형의 융기를 가리킨다. 게이지 밴드는, 필름의 두꺼운 부분이나 블로킹에 의한 필름끼리의 접착이 주회마다 겹침으로써 생긴다. 필름 롤에 게이지 밴드가 생기면 필름 표면에 흔적이 남아, 필름의 품위가 저하되거나, 필름의 광학 특성이 저하되는 경향으로 된다.

평가는, 목시 평가로 당해 게이지 밴드의 발생 유무 및 그의 정도를 확인한다.

<권취 어긋남 평가>

권취 어긋남 평가로서, 제작한 필름 롤을, 진동 시험하였다.

진동 시험은 8G의 충격이 필름 롤에 바로 걸리도록 실시하였다.

충격을 준 후에 필름 롤을 확인하고, 원래의 권취 위치로부터 5mm 이상 어긋나 있는 개소가 있으면 그것을 「권취 어긋남 있음」으로 판단하였다.

이상의, 필름 롤의 구성 및 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1로부터, 본 발명의 필름 롤의 실시예 1 내지 13은, 각 부위의 정지 마찰 계수의 관계로서, 관계식 (1) 및 (2)를 충족하도록 정지 마찰 계수를 제어함으로써, 비교예의 필름 롤에 대하여, 블로킹 내성(게이지 밴드) 및 권취 어긋남 내성이 우수한 필름 롤이 얻어짐을 알 수 있다. 또한, 실시예 1과 실시예 12, 및 실시예 4와 실시예 13의 비교로부터, 식 (3)을 충족하도록 정지 마찰 계수를 제어함으로써, 블로킹 내성, 권취 어긋남 내성이 보다 향상됨을 알 수 있다.

1: 필름
2: 니어 롤
3: 터치 롤
4: 엠보싱ㆍ링
5: 금속 백 롤
6: 고무 백 롤
7: 레이저광
8: 볼록 형상부(널링)
10: 필름 롤
A: 부위 A
B: 부위 B
C: 면 C
A1: 용해 가마
A2, A5, A11, A14: 송액 펌프
A3, A6, A12, A15: 여과기
A4, A13: 스톡 탱크
A8, A16: 도관
A10: 첨가제용 투입 가마
A20: 합류관
A21: 혼합기
A30: 다이
A31: 금속 지지체
A32: 웹
A33: 박리 위치
A34: 텐터 장치
A35: 롤러 건조 장치
A36: 롤러
A37: 와인더
A41: 투입 가마
A42: 스톡 가마
A43: 펌프
A44: 여과기
B10: 필름 제조 라인
B11: 필름 제조 장치
B12: 권취 장치
B13: 필름
B15: 널링 부여부
B19: 권취축
B20: 권취 코어 홀더
B21: 권취 코어
B22: 터렛
B23, B24: 가이드 롤러
B25: 댄서 롤러
B26: 시프트 기구
B27: 인코더
B28: 시프트 기구
B29: 오실레이트부
B30: 권취 모터
B31: 컨트롤러
B32: 댄서부
B39: 권취 정보 입력부
B40: LUT 메모리부
B41: 전환 시 권취 길이 특정부
B42: 권취 길이 측정부
B43: 전환 판정부

Claims (9)

1. 필름의 폭 방향의 적어도 양단에 널링 가공부를 갖는 필름 롤이며,
   상기 널링 가공부를 부위 A, 당해 부위 A에 대향하는 필름 이면측의 부위를 부위 B, 당해 부위 A 및 부위 B 이외의 널링 가공되어 있지 않은 필름면을 면 C라고 하고, 또한
   당해 부위 A 및 부위 B의 정지 마찰 계수를, 각각 a 및 b라고 하였을 때,
   하기 관계식 (1) 및 (2)를 충족하는 것을 특징으로 하는 필름 롤.
   식 (1) 면 C끼리간의 정지 마찰 계수<부위 A와 부위 B의 사이의 정지 마찰 계수
   식 (2) a<b
2. 제1항에 있어서,
   상기 a 및 b가, 하기 관계식 (3)을 충족하는 것을 특징으로 하는 필름 롤.
   식 (3) 0.3<a/b<0.8
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 필름의 폭 길이가, 1.3 내지 3.0m의 범위 내인 것을 특징으로 하는 필름 롤.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 필름의 막 두께가, 10 내지 45㎛의 범위 내인 것을 특징으로 하는 필름 롤.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 필름이, 환상 올레핀계 수지 또는 아크릴계 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 필름 롤.
6. 제1항 또는 제2항에 기재된 필름 롤을 제조하는 필름 롤의 제조 방법이며, 적어도 상기 부위 A 또는 상기 부위 B에 표면 개질 처리를 행하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 필름 롤의 제조 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 표면 개질 처리를, 상기 부위 B에만 행하는 것을 특징으로 하는 필름 롤의 제조 방법.
8. 제6항에 있어서,
   상기 표면 개질 처리를, 상기 부위 A 및 상기 부위 B의 양쪽에 행하는 것을 특징으로 하는 필름 롤의 제조 방법.
9. 제6항에 있어서,
   상기 널링 가공부를, 레이저 널링 가공에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 필름 롤의 제조 방법.

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