KR20080094612A - 열가소성 필름의 열처리 방법, 열가소성 필름 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열가소성 필름의 열처리 방법, 열가소성 필름 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

열가소성 필름을 가로 방향으로 연신 후, 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.01 이상 3 이하로 배치된 열처리 존 (46) 을, 입구측의 반송 속도 (V1) 와 출구측의 반송 속도 (V2) 의 비 (V2/V1) 가 0.6 이상 0.999 이하로 반송하면서, 유리 전이 온도 (Tg-20)℃ 이상 (Tg+50)℃ 이하에서 열처리한다. 열가소성 필름은, 두께 방향의 리타데이션/면내 리타데이션 (Rth/Re) 비가 0.5 이상 1 미만, 폭방향에서 측정한 두께 방향의 리타데이션/면내 리타데이션 (Rth/Re) 비의 레인지가 0.01 이상 0.1 이하, 80℃ 200 시간에서의 열치수 변화가 0.001% 이상 0.3% 이하인 것을 특징으로 한다.

열가소성 필름, 롤랩, 열처리 존, 반송 속도, 열치수 변화

Description

열가소성 필름의 열처리 방법, 열가소성 필름 및 그 제조 방법{HEAT TREATMENT OF THERMOPLASTIC FILM, AND THERMOPLASTIC FILM AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}

본 발명은 편광판, 액정 표시판용 광학 보상 필름, 반사 방지 필름, 액정 표시 장치 등에 이용하기에 적합한 열가소성 필름의 열처리 방법, 열가소성 필름 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 열가소성 필름을 연신하고, 면내 리타데이션, 두께 방향의 리타데이션을 발현시키고, 액정 표시 소자의 위상차막으로서 사용하여, 시야각 확대를 도모하는 것이 실시되어 있다. 특히 최근 TN 액정 표시의 텔레비젼 용도로의 전개를 위하여, 액정 표시 장치에 삽입했을 때에 높은 콘트라스트를 실현할 수 있는 위상차막이 필요하게 되었다.

위상차막으로서, 열가소성 필름을 연신한 것이 알려져 있고, 예를 들어 세로 (길이) 방향으로 연신하는 방법 (종연신) 이나, 가로 (폭) 방향으로 연신하는 방법 (횡연신), 혹은 종연신과 횡연신을 순서대로 실시하는 방법 (축차 2 축 연신), 종연신과 횡연신을 동시에 실시하는 방법 (동시 2 축 연신) 이 행해지고 있었다. 그러나 이들 방법에서는, 액정 표시 장치에 삽입했을 때에 높은 콘트라스트를 실현할 수 없고, 생산성이 나쁜 등의 문제가 있었다. 예를 들어 일본 공개특허공보 2001-305342호에는 1 축 연신에 의한 위상차막의 제조 방법이 기재되어 있지만, 이 방법에 의해 제조되는 위상차막은 지상축이 세로 방향을 향하고 있어 편광자, 편광판과의 부착을 롤투롤 (Roll to Roll) 로 실시할 수 없어 생산성이 현저히 낮았다. 이 때문에, 일본 공개특허공보 2007-108529호에는 지상축을 가로 방향을 향하게 하고, 또한 NZ 치가 0.90 ∼ 1.20 인 필름이 제안되어 있다. 또한, 일본 공개특허공보 2006-133720호에는 횡연신과 세로 완화를 동시에 실시함으로써 NZ 치 0.9 ∼ 1.1 을 달성하고 있다. 그러나, 이들 방법에서는 액정 표시 장치의 화면 사이즈가 커짐에 따라, 서모 (thermo) 처리 후에 화면의 중앙과 단 (端) 에서 콘트라스트 차이 (콘트라스트 불균일) 가 현재화 (顯在化) 되고, 광 누설이 발생하여, 개량이 요망되었다.

상기 서술한 종래 기술의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 대형 액정 표시 장치에 삽입했을 때에 전체면에 걸쳐 콘트라스트 차이가 발생하지 않고 광 누설도 발생하지 않는 열가소성 필름의 열처리 방법, 열가소성 필름 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 상기 목적은 이하의 구성을 갖는 본 발명에 의해 달성된다.

[1] 본 발명에 관련된 열가소성 필름의 열처리 방법은, 열가소성 필름을 가로 방향으로 연신 후, 2 이상의 반송용 (搬送用) 롤이, 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.01 이상 3 이하로 배치된 열처리 존을, 입구측의 반송 속도 (V1) 와 출구측의 반송 속도 (V2) 의 비 (V2/V1) 가 0.6 이상 0.999 이하로 반송하는 것을 특징으로 한다.

[2] [1] 에 있어서, 상기 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.05 ∼ 0.9 인 것을 특징으로 한다.

[3] [1] 또는 [2] 에 있어서, 롤 상에서 필름의 양단을 고정시키는 것을 특징으로 한다.

[4] [1] ∼ [3] 중 어느 하나에 있어서, 유리 전이 온도 (Tg-20)℃ 이상 (Tg+50)℃ 이하에서 열처리하는 것을 특징으로 한다.

[5] [1] ∼ [4] 중 어느 하나에 있어서, 상기 가로 방향의 연신 (횡연신) 배 율이 1.1 배 이상 3 배 이하인 것을 특징으로 한다.

[6] [1] ∼ [5] 중 어느 하나에 있어서, 상기 열가소성 필름이 셀룰로오스아실레이트, 시클로올레핀, 락톤 고리 함유 중합체, 또는 폴리카보네이트계 중합체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

[7] [1] ∼ [6] 중 어느 하나에 있어서, 상기 열가소성 필름이 용융 제막법에 의해 제막된 것을 특징으로 한다.

[8] [1] ∼ [7] 중 어느 하나에 있어서, 상기 열가소성 필름의 표면 거침도 (Ra) 가 0.005㎛ 이상 0.04㎛ 이하인 것을 특징으로 한다.

[9] [1] ∼ [8] 중 어느 하나에 있어서, 상기 열가소성 필름이 터치롤 제막법에 의해 제막된 것을 특징으로 한다.

[10] [1] ∼ [9] 중 어느 하나에 있어서, 상기 열처리 후의 열가소성 필름의 면내 리타데이션 Re 가 50 ∼ 150㎚ (보다 바람직하게는 70 ∼ 95㎚) 인 것을 특징으로 한다.

[11] 본 발명에 관련된 열가소성 필름은 두께 방향의 리타데이션/면내 리타데이션 (Rth/Re) 비가 0.5 이상 1 미만, 폭방향에서 측정한 Rth/Re 비의 레인지가 0.01 이상 0.1 이하, 80℃ 200 시간에서의 열치수 변화가 0.001% 이상 0.3% 이하인 것을 특징으로 한다.

[12] 본 발명에 관련된 열가소성 필름은 [1] ∼ [10] 중 어느 한 열가소성 필름의 열처리 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.

[13] 본 발명에 관련된 편광판, 액정 표시판용 광학 보상 필름, 반사 방지 필름, 액정 표시 장치는 상기 서술한 본 발명에 관련된 열가소성 필름을 사용한 것을 특징으로 한다.

[14] 본 발명에 관련된 열가소성 필름의 제조 방법은 열가소성 필름을 가로 방향으로 연신 후, 2 이상의 반송용 롤이, 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.01 이상 3 이하로 배치된 열처리 존을, 입구측의 반송 속도 (V1) 와 출구측의 반송 속도 (V2) 의 비 (V2/V1) 가 0.6 이상 0.999 이하로 반송하는 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관련된 열가소성 필름에 의하면, 대형 액정 표시 장치에 삽입했을 때에 전체면에 걸쳐 콘트라스트 차이를 작게 할 수 있고, 광 누설도 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 관련된 열가소성 필름의 제조 방법 및 열처리 방법에 의하면, 상기 서술한 특징을 갖는 열가소성 필름을 효율적으로 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에 관련된 편광판, 광학 보상 필름, 반사 방지 필름, 액정 표시 장치는 우수한 광학 특성을 갖는다.

첨부한 도면과 협동하는 다음의 바람직한 실시형태예의 설명으로부터, 상기의 목적, 특징 및 이점이 더욱 명백해질 것이다.

이하에 있어서, 본 발명의 열가소성 필름과 그 제조 방법, 및 그 용도에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에 기재하는 구성 요건의 설명은 본 발명의 대표 적인 실시형태에 기초하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그러한 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 있어서 「 ∼ 」 를 이용하여 나타내지는 수치 범위는 「 ∼ 」 의 전후에 기재되는 수치를 하한치 및 상한치로서 포함하는 범위를 의미한다.

먼저, 본 발명에 관련된 열가소성 필름을 설명하기 전에, 열가소성 필름을 제조하기 위한 본 실시형태에 관련된 제조 장치 (이하, 필름 제조 장치 (10) 라 기재한다) 에 대하여 도 1 ∼ 도 4 를 참조하면서 설명한다.

이 필름 제조 장치 (10) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 액정 표시 장치 등에 사용할 수 있는 열가소성 필름 (F) 을 제조하는 장치이다. 열가소성 필름 (F) 의 원재료인 펠릿 형상의 셀룰로오스아실레이트 수지, 시클로올레핀 수지, 폴리카보네이트 수지 또는 락톤 고리 함유 중합체 수지를 건조기 (12) 에 도입하여 건조시킨 후, 이 펠릿을 압출기 (14) 에 의해 압출하고, 기어 펌프 (16) 에 의해 필터 (18) 에 공급한다. 이어서, 필터 (18) 에 의해 이물질이 여과되고, 다이 (20) 로부터 용융 수지 (용융된 열가소성 수지) 가 압출된다. 용융 수지는 제 1 캐스팅롤 (28) 과 터치롤 (24) 에서 협지되어 압압(押壓) 성형된 후, 제 1 캐스팅롤 (28) 에서 냉각 고화되어 소정의 표면 거침도의 필름 형상이 되고, 다시 제 2 캐스팅롤 (26), 제 3 캐스팅롤 (27) 에 의해 반송됨으로써 미연신 필름 (Fa) 이 얻어진다. 이 미연신 필름 (Fa) 은 이 단계에서 감겨져도 되고, 연속적으로 장스팬 연신을 실시하는 횡연신부 (42) 에 공급되어도 된다. 또한, 한 번 감겨진 미연신 필름 (Fa) 을 다시 횡연신부 (42) 에 공급해도 동일한 효과가 얻어진다.

횡연신부 (42) 에서는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 미연신 필름 (Fa) 이 반송 방향과 직교하는 폭방향으로 연신되어, 횡연신 필름 (Fb) 이 된다. 횡연신 전에 예열부 (36), 후에 열고정부 (44) 를 형성해도 된다. 이로써, 연신 중의 보잉 (bowing; 광학축의 어긋남) 을 작게 할 수 있다. 예열 온도는 횡연신 온도보다 높고, 열고정 온도는 횡연신 온도보다 낮은 것이 바람직하다. 즉, 통상, 보잉은 폭방향 중앙부가 진행 방향을 향하여 오목하게 되지만, 예열 온도 > 연신 온도, 연신 온도 > 후열처리 온도에서 보잉을 저감할 수 있다. 예열, 후열처리는 어느 일방이어도 되고, 양방 행해도 된다.

횡연신 후에 열처리를 실시하고, 여기서 세로 방향으로 필름을 수축시킨다. 이것을 실시하는 열처리 존 (46) 에서는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 횡연신 필름 (Fb) 의 측단부를 척으로 파지 (把持) 하지 않고 TD 방향 (가로 방향) 으로는 수축시키지 않고 MD 방향 (세로) 수축만 일으키도록 복수의 롤 (48a ∼ 48d) 로 횡연신 필름 (Fb) 을 반송한다. 이 때, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 복수의 롤 (48a ∼ 48d) 은 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.01 이상 3 이하가 되도록 배치된다. 이로써 필름과 롤의 마찰에 의해 가로 방향의 수축이 억제된다. 그리고, 필름 (Fb) 은 입구측의 롤 (48a) 에 의한 반송 속도 (V1) 와 출구측의 롤 (48d) 에 의한 반송 속도 (V2) 의 비 (V2/V1) 가 0.6 이상 0.999 이하로 반송하면서 열처리된다. 즉, 필름 (Fb) 은 열처리 존에서 세로 수축되게 된다.

필름 (Fb) 이 열처리 존에서 열처리됨으로써, 배향각, 리타데이션이 조정된 최종 제품인 열가소성 필름 (F) 이 제조된다. 이 필름 (F) 은 권취부 (49) 에 의해 감겨진다.

횡연신 전 또는 후에 종연신을 실시해도 된다. 종연신은 1 쌍의 닙롤 사이로 필름을 반송시키고, 입구측의 닙롤의 반송 속도보다 출구측의 닙롤의 반송 속도를 빠르게 함으로써 달성할 수 있다. 닙롤간의 거리 (L) 와 종연신 입구에서의 필름 폭 (W) 의 비 (L/W) 의 크기에서 연신 방식이 상이하고, L/W 가 작으면 일본 공개특허공보 2005-330411호, 일본 공개특허공보 2006-348114호에 기재된 바와 같은 종연신 방법을 채용할 수 있다. 이 방식은 Rth 가 커지기 쉽지만 장치를 컴팩트하게 할 수 있다. 한편, L/W 가 큰 경우에는 일본 공개특허공보 2005-301225호에 기재된 바와 같은 종연신 방식을 이용할 수 있다. 이 방식은 Rth 를 작게 할 수 있지만, 장치가 장대해지기 쉽다.

도 4 는, 상기 서술한 바와 같이 하여 제조된 열가소성 필름 (F) 이 적용되는 액정 표시 장치 (50) 의 개략 구성도이다.

액정 표시 장치 (50) 는 편광판 (52), 액정 셀 (54), 편광판 (56) 이 순서대로 적층되어 구성되어 있고, 편광판 (56) 에는 확산판 (58) 을 개재하여 도광판 (60) 이 장착된다. 도광판 (60) 에는 백라이트 (62) 로부터의 조명광이 도입된다.

편광판 (52) 은 편광자 (66) 를 반사 방지 필름 (64) 및 광학 보상 필름 (68) 에 끼워넣어 구성된다. 액정 셀 (54) 은 유리 기판 (70) 에 대하여, R, G, B 의 화소가 형성된 컬러 필터 (72) 가 장착되고, 이어서 액정층 (74), TFT 층 (76) 및 유리 기판 (78) 이 순서대로 배치된다. 편광판 (56) 은 편광자 (82) 를 광학 보상 필름 (80) 및 보호 필름 (84) 에 끼워넣어 구성된다.

이 경우, 도 1 에 나타내는 필름 제조 장치 (10) 에 의해 제조된 열가소성 필름 (F) 은 액정 표시 장치 (50) 를 구성하는 반사 방지 필름 (64), 광학 보상 필름 (68, 80), 보호 필름 (84) 으로서 사용할 수 있다.

<본 발명의 특징>

다음으로, 본 발명에 관련된 열가소성 필름과 그 제조 방법에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명은 서모 처리 후의 콘트라스트의 저하가 Rth/Re 비 및 Rth/Re 비의 레인지에서 유래하는 것을 밝혀 본 발명에 이르렀다. 또한, 서모 처리란, 80℃ 에서 200 시간의 건조 처리를 가리킨다.

Rth/Re 비는 0.5 이상 1 미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.55 이상 0.9 이하, 더욱 바람직하게는 0.6 이상 0.8 이하이다. 이 범위를 초과하거나 밑돌아도 서모 처리 후의 콘트라스트가 저하된다.

본 명세서에 있어서, Re(λ), Rth(λ) 는 각각 파장 λ 에 있어서의 면내 리타데이션 및 두께 방향의 리타데이션을 나타낸다. Re(λ) 는 KOBRA 21ADH 또는 WR (오우지 계측기기 (주) 제조) 에 있어서 파장 λ㎚ 의 광을 필름 법선 방향으로 입사시켜 측정된다. 측정 파장 λ㎚ 의 선택시에는, 파장 선택 필터를 매뉴얼로 교환하거나, 또는 측정치를 프로그램 등으로 변환함으로써 측정할 수 있다.

측정되는 필름이 1 축 또는 2 축의 굴절률 타원체로 표시되는 것인 경우에 는, 이하의 방법에 의해 Rth(λ) 가 산출된다.

Rth(λ) 는 상기 Re(λ) 를 면내의 지상축 (KOBRA 21ADH 또는 WR 에 의해 판단된다) 을 경사축 (회전축) 으로 하여 (지상축이 없는 경우에는 필름 면내의 임의의 방향을 회전축으로 한다), 필름 법선 방향에 대하여 법선 방향으로부터 편측 50 도까지 10 도 단계로 각각 그 경사진 방향으로부터 파장 λ㎚ 의 광을 입사시켜 전부 6 지점을 측정하고, 그 측정된 리타데이션값과 평균 굴절률의 가정치 및 입력된 막두께치에 기초하여 KOBRA 21ADH 또는 WR 에 의해 산출한다.

상기에 있어서, 법선 방향으로부터 면내의 지상축을 회전축으로 하여, 임의의 경사 각도에 리타데이션의 값이 제로가 되는 방향을 갖는 필름인 경우에는, 그 경사 각도보다 큰 경사 각도에서의 리타데이션값은 그 부호를 부(負)로 변경한 후, KOBRA 21ADH 또는 WR 에 의해 산출된다.

또한, 지상축을 경사축 (회전축) 으로 하여 (지상축이 없는 경우에는 필름면내의 임의의 방향을 회전축으로 한다), 임의의 경사진 2 방향으로부터 리타데이션값을 측정하고, 그 값과 평균 굴절률의 가정치 및 입력된 막두께치에 기초하여, 이하의 식 (1) 및 식 (2) 로부터 Rth 를 산출할 수도 있다.

상기의 Re(θ) 는 법선 방향으로부터 각도 θ 경사진 방향에 있어서의 리타데이션값을 나타낸다. 식 (1) 에 있어서의 nx 는 면내에 있어서의 지상축 방향의 굴절률을 나타내고, ny 는 면내에 있어서 nx 에 직교하는 방향의 굴절률을 나타내고, nz 는 nx 및 ny 에 직교하는 방향의 굴절률을 나타낸다. d 는 막두께이다.

Rth=((nx+ny)/2-nz)×d --- 식 (2)

측정되는 필름이 1 축이나 2 축의 굴절률 타원체로 표현할 수 없는 것, 이른바 광학축 (optic axis) 이 없는 필름인 경우에는, 이하의 방법에 의해 Rth(λ) 를 산출할 수 있다.

Rth(λ) 는 상기 Re(λ) 를 면내의 지상축 (KOBRA 21ADH 또는 WR 에 의해 판단된다) 을 경사축 (회전축) 으로 하여, 필름 법선 방향에 대하여 -50 도에서 +50 도까지 10 도 단계에서 각각 그 경사진 방향으로부터 파장 λ㎚ 의 광을 입사시켜 11 지점을 측정하고, 그 측정된 리타데이션값과 평균 굴절률의 가정치 및 입력된 막두께치에 기초하여 KOBRA 21ADH 또는 WR 에 의해 산출한다.

상기의 측정에 있어서, 평균 굴절률의 가정치는 폴리머 핸드북 (JOHN WILEY & SONS, INC), 각종 광학 필름의 카탈로그의 값을 사용할 수 있다. 평균 굴절률의 값이 이미 알려지지 않은 것에 대해서는 아베 굴절계로 측정할 수 있다.

주요 광학 필름의 평균 굴절률의 값을 이하에 예시하면, 셀룰로오스아실레이트 (1.48), 시클로올레핀 폴리머 (1.52), 폴리카보네이트 (1.59), 폴리메틸메타크릴레이트 (1.49), 폴리스티렌 (1.59) 이다. 이들 평균 굴절률의 가정치와 막두 께를 입력함으로써, KOBRA 21ADH 또는 WR 은 nx, ny, nz 를 산출한다. 또한, NZ 치는 NZ=0.5+(Rth/Re) 로부터 산출된다.

또한 폭방향에서 측정한 Rth/Re 비의 레인지가 0.01 이상 0.1 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.01 이상 0.09 이하, 더욱 바람직하게는 0.02 이상 0.08 이하이다. Rth/Re 비의 레인지란 폭방향으로 20 등분한 지점의 측정치의 최대치와 최소치의 차이를 가리킨다. 이로써 대형 화면에 삽입했을 때에도 서모 처리 후의 화면내의 콘트라스트 불균일을 억제할 수 있다.

Rth/Re 비의 레인지가 이 범위를 초과하면 서모 처리 후에 면내의 콘트라스트 불균일이 증대한다. 한편, 이 범위를 밑돌면 하기 이유에 의해 바람직하지 않다. 즉, Rth/Re 비의 레인지를 작게 하려면 후술하는 세로 수축 처리량을 늘릴 필요가 있고, 이것에 수반하여 폭방향으로 함석판 형상으로 필름이 변형되고, 이것이 서모 처리로 현재화되어 콘트라스트 불균일을 증가시키기 때문이다.

또한 서모 처리 후의 광 누설의 원인이 서모 처리 전후의 열가소성 필름의 치수 변화에서 기인함을 본 발명에서는 밝혔다. 서모 처리로 치수 변화가 생기면, 액정 표시 장치내에서 부착되어 있는 유리판과의 사이에 치수 차이에서 유래하는 응력이 발생하고, 이것이 광 탄성 변화를 발생시키고, 이 결과 광 누설이 발생한다.

서모 처리에 수반하는 열치수 변화는 0.001% 이상 0.3% 이하이며, 보다 바람직하게는 0.003% 이상 0.25% 이하, 더욱 바람직하게는 0.005% 이상 0.2% 이하이다. 이 범위를 초과하면 광 누설이 증대하고, 이 범위를 밑돌아도 광 누설이 증대한 다. 이것은 유리판도 치수 변화하기 때문에, 이 범위를 밑돌아도 유리판과의 사이에 치수 차이가 발생하기 때문이다.

이와 같은 열가소성 필름을 제조하는 데 있어서의 포인트는 필름을 가로 방향 (TD) 으로 연신한 후, 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.01 이상 3 이하로 배치된 열처리 존을, 입구측의 반송 속도 (V1) 와 출구측의 반송 속도 (V2) 의 비 (V2/V1) 가 0.6 이상 0.999 이하로 반송하면서 열처리하는 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법이다.

균일성이 요구되는 광학 필름을 횡연신에 의해 제조하는 경우에는, 텐터로 행해진다. 연신에 의해 연장되는 만큼, 물질 수지를 맞추기 위해 두께 저하, 직교 방향 (MD) 의 넥 인이 발생한다. 그러나, 텐터 연신에서는 MD 방향으로 필름에 반송 장력이 걸려 있어 넥 인이 일어나기 어렵고, 그만큼 두께 저하가 발생한다. 이로써 두께 방향으로 압축되어 면배향이 진행되고 Rth 가 증가하여 Re 보다 커진다.

이와 같이 텐터 연신 직후에는 Rth>Re 이며, 이것을 MD 로만 수축시킴으로써 Re 를 저하시키지 않고 Rth 만을 저하시킬 수 있다. 즉, MD, TD 모두 수축시키면 Re, Rth 모두 저하되고, Rth>Re 이지만, MD 만을 저하시키면 면내 배향 (Re) 은 변화하지 않고, 두께만이 증가하여 Rth 만 저하시킬 수 있다. 이 결과 Rth<Re 를 실현할 수 있다.

이와 같은 Rth 저하를 위한 연신 후의 MD 수축은, 상기 서술한 일본 공개특허공보 2007-108529호 및 일본 공개특허공보 2006-133720호에서, 동시 2 축 연신기 를 이용하여 횡연신 후 텐터내에서 클립에 파지(把持)한 채 MD 방향의 클립의 반송 속도를 느리게 함으로써 세로 방향으로 수축시켜 달성하고 있다. 텐터내에서 클립에 파지한 채라는 것은, 일본 공개특허공보 2007-108529호 및 일본 공개특허공보 2006-133720호에 기재된 바와 같이, 횡연신 후 텐터내에서 열수축하는 경우, 또는 상기 횡연신과 열수축을 동시에 행하는 것은, 횡연신을 클립에 파지하여 행하기 때문에, 열수축도 클립에 파지되어 행한다는 것을 나타낸다. 그러나, 이 방법에서는 MD 방향으로 수축할 수 있도록, 미리 인접하는 클립간에 간극을 형성하고 횡연신할 필요가 있고, 이 결과, 클립 부분에서 파지된 부분과, 클립간에 파지되지 않았던 부분에 연신 불균일이 발생하여 Rth/Re 비의 레인지가 커지기 쉽다. 이와 아울러 면내의 열치수 변화 불균일도 증가하기 쉽다. 열치수 변화 불균일은 콘트라스트 불균일이나 광 누설을 일으키기 쉬워 바람직하지 않다. 열치수 변화 불균일이란 폭방향에서 5 등분한 지점에서 MD, TD 방향에서 측정한 10 지점의 열치수 변화 중의 최대치와 최소치를 평균치로 나누어 백분율로 나타낸 값으로서, 10% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 7% 이하, 더욱 바람직하게는 5% 이하이다.

또한 폭방향으로 서로 마주본 1 쌍의 클립 사이와, 클립으로 파지되어 있지 않은 부분에서 수축 처리시의 수축 거동에 차이가 발생한다. 이것은 클립으로 파지되어 있지 않은 부분은 MD 방향의 수축에 더하여 TD 방향으로도 수축할 수 있다. 한편, 1 쌍의 클립의 사이는 TD 로는 전혀 수축할 수 없다. 이와 같이 TD 로는 연신에 수반하는 잔류 변형이 발생하기 쉽고, 이것이 서모 처리에 의해 TD 의 열수축을 일으킨다. 이 열수축에 수반하여 물질 수지를 맞추기 위하여 MD 는 신장한다. 이들 치수 변화가 광 누설을 일으킨다. 이와 같이, 텐터내에서, 즉 동시에 클립에 파지되어 세로 수축시키면 필름내에 잔류 변형이 발생하기 쉽고, 이것이 서모에 의해 개방되어 서모 처리 후의 Rth/Re 비의 레인지나 열치수 변화, 열치수 변화 불균일이 커지기 쉬워졌다.

이것에 대하여 본 발명에서는, 횡연신이 종료되어 텐터로부터 나온 후 (척에서 떼어낸 후) 세로 방향으로 수축시키고, 텐터내에서는 수축시키지 않는다. 즉, 양단이 척으로 파지되어 있지 않기 때문에, 전체 폭에 걸쳐 균등하게 세로 수축시킬 수 있다. 이 때문에, Rth/Re 비의 레인지가 커지기 어렵고, 열치수 변화 불균일도 억제할 수 있다.

이와 같이, 척으로 파지하지 않고 TD 방향으로 수축시키지 않고 MD (세로) 수축만 일으키게 하는 것이 본 발명의 포인트이다. MD 만을 수축시키고 TD 로 수축시키지 않기 위하여, 본 발명에서는 열처리 존 중에 배치한 복수의 롤에 열가소성 필름을 랩시키면서 통과시킨다. 이로써, 롤과 필름의 마찰에 의해 TD 방향의 수축을 억제할 수 있다. 이 때, 입구측의 반송 속도 (V1) 를 출구측의 반송 속도 (V2) 보다 빠르게 하여, V2/V1 을 0.6 이상 0.999 이하, 보다 바람직하게는 0.65 이상 0.99 이하, 보다 바람직하게는 0.65 이상 0.95 이하, 더욱 바람직하게는 0.7 이상 0.85 이하로 함으로써 MD 만을 수축 가능하다. 이 범위를 웃돌면 세로 수축을 할 수 없고 Rth/Re 가 본 발명의 범위를 웃돌아 바람직하지 않다. 이 범위를 밑돌면 롤 상에서 열가소성 필름이 슬립을 일으켜 스크래치가 발생하 여 바람직하지 않다. 이와 같은 V2/V1 은 입구측의 롤 반송 속도를 출구측의 롤 반송 속도보다 빠르게 함으로써 달성할 수 있다.

필름의 TD 수축을 억제하기 위하여 필요한 마찰력을 얻기 위하여, 필름이 롤 상을 랩하고 있는 길이 (D) 와 롤간의 길이 (G) 의 비 (G/D) 는 0.01 이상 3 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.03 이상 1 이하, 더욱 바람직하게는 0.05 이상 0.5 이하이다. 이 범위를 초과하면 롤간이 길어져 마찰력이 저하되고 TD 수축이 발생하여 Re 가 저하, Rth/Re 가 본 발명의 범위를 웃돌아 바람직하지 않다. 또한 Rth/Re 비의 레인지, 열수축 불균일도 증대하여 바람직하지 않다. 이것은 롤간이 길면 필름의 양단 쪽이 중앙부에 비해 수축되기 쉽고 (필름을 중앙, 양단으로 3 분할하여 생각한 경우, 중앙은 양단에 의해 구속되어 있지만, 양단은 일단이 중앙으로만 구속되어 있어 세로 수축되기 쉬운 것에서 기인한다), Rth/Re 비의 레인지, 열수축 불균일이 커지기 쉽다.

한편, 비 (G/D) 가 이 범위 미만에서는 TD 방향의 수축이 전혀 발생하지 않고 필름내에 잔류 변형이 발생하기 쉽고, 그 결과, TD 의 열수축, 이것에 수반하는 MD 의 신장이 발생하고, 열치수 변화가 본 발명의 범위를 초과하여 바람직하지 않다. 즉, 세로 수축 이외에도 약간 가로 (TD) 수축시킴으로써 열치수 변화의 발생, 열치수 변화 불균일을 억제할 수 있다. 이와 같은 열치수 변화는 상기 서술한 바와 같이 광 누설의 원인이 된다. 또한 Rth/Re 비의 레인지도 증대하여 바람직하지 않다. 이것은 세로 수축할 수 있는 길이가 충분하지 않고, 전체면이 균일하게 세로 수축할 수 없기 때문에 Re, Rth 에 불균일이 발생하여 Rth/Re 비 의 레인지가 커지기 때문이다.

롤과 열가소성 필름 사이의 마찰력을 충분히 얻기 위하여 열가소성 필름의 표면 거침도 (Ra) 는 0.005㎛ 이상 0.04㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.007㎛ 이상 0.035㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.009㎛ 이상 0.030㎛ 이하이다. 이 범위를 초과하면 충분한 마찰력이 발생하지 않아, Rth/Re 가 본 발명의 범위를 웃돌고, 한편 이 범위를 밑돌면 롤과의 삐걱거림으로 스크래치가 발생하고, TD 방향의 완화가 거의 발생하지 않아 열치수 변화가 증대하고 그 결과 광 누설이 발생하여 바람직하지 않다. 이 표면 거침도는 연신, 세로 수축 후의 열가소성 필름을 측정한 값을 가리킨다. 본래, 세로 수축 처리 중의 표면 거침도가 마찰력에 반영되지만, 세로 수축 처리 전후에 표면 거침도가 변화하지 않기 때문에 세로 수축 후의 값을 이용하였다.

이와 같은 표면을 갖는 필름은 후술하는 터치롤 제막법 (製膜法) 에 의해 달성할 수 있다. 이것은 캐스트한 직후의 필름을 양면으로부터 표면이 평활한 롤로 끼워넣음으로써, 이것을 이용하지 않는 경우에 비해 높은 평활성을 달성할 수 있어 상기 서술한 표면 거침도를 실현할 수 있다.

이와 같은 세로 수축을 실시할 경우의 롤의 수는 2 개 이상 100 개 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 개 이상 50 개 이하, 더욱 바람직하게는 4 개 이상 20 개 이하이다. 바람직한 롤의 직경은 5㎝ 이상 100㎝ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10㎝ 이상 80㎝ 이하, 더욱 바람직하게는 15㎝ 이상 60㎝ 이하이다.

또한, 본 발명에서는, 롤 상에서 필름의 양단을 고정시키는 것이 바람직하다. 「고정시키다」란, 폭방향의 치수 변화를 10% 이하로 하는 것을 가리킨다. 이것에는, 롤의 양단, 혹은 전체 폭에 정전 인가를 행해도 되고, 롤의 양단 혹은 전체면을 석션 드럼으로 하여 필름을 흡인함으로써 행해도 된다. 또한, 롤 상에 단부 혹은 전체 폭에 걸쳐서 닙롤을 설치하고, 필름을 고정시켜도 된다. 닙롤의 갯수는 1 개의 롤에 1 개 이상 20 개 이하 설치하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 개 이상 10 개 이하이다. 또한, 롤을 익스팬더롤로 하는 것도 바람직하다. 이들 방법은 단독으로 실시해도 되고, 조합하여 실시해도 된다.

세로 수축의 온도는 유리 전이 온도 (Tg-20)℃ 이상 (Tg+50)℃ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 (Tg-10)℃ 이상 (Tg+40)℃ 이하, 더욱 바람직하게는 (Tg-5)℃ 이상 (Tg+35)℃ 이하이다. 이 범위를 초과하면 Re 가 저하되기 쉽고 Rth/Re 가 1 을 초과하기 쉽다. 한편, 이 범위를 밑돌면 Rth, Re 모두 저하되지 않고 Rth/Re 가 본 발명의 범위를 웃돈다. 또한 연신 중의 잔류 변형을 충분히 다 해소하지 못하고 열치수 변화가 증대하여 광 누설이 증가하기 쉽다.

이와 같은 세로 수축은 열가소성 필름을 통과시키는 롤 내부에 열 매체를 통과시켜 가열해도 되고, 열가소성 필름의 상부에 설치한 열원 (IR 히터, 할로겐 히터 등) 으로부터 가열해도 되고, 온도 조절 바람을 도입한 열처리 존내에서 실시해도 된다.

이와 같은 수축 처리에 필요로 하는 시간은 특별히 한정되지 않지만, 1 초 이상 10 분 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 초 이상 8 분 이하, 더욱 바 람직하게는 10 초 이상 5 분 이하이다.

이와 같이 하여 얻은 열가소성 필름의 Re 는 20㎚ 이상 300㎚ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30㎚ 이상 280㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 40㎚ 이상 250㎚ 이하, 특히 바람직하게는 50㎚ 이상 150㎚ 이하, 가장 바람직하게는 70㎚ 이상 95㎚ 이하이다.

또한, 본 발명의 열처리 후에 얻어진 열가소성 필름은 이하의 2 식으로 특정되는 영역의 광학 특성을 만족하는 것이어도 된다.

Rth=(-3/8)Re+80

Rth=(-3/8)Re+100

(단, Re 는 -10 ∼ 150㎚ 이며, 특히 바람직하게는 50㎚ 이상 150㎚ 이하, 가장 바람직하게는 70㎚ 이상 95㎚ 이하이다.)

이하에 본 발명을 순서대로 설명을 추가한다.

(1) 열가소성 필름의 소재

본 발명에서 사용하는 열가소성 필름은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 셀룰로오스아실레이트, 락톤 고리 함유 중합체, 고리형 올레핀, 폴리카보네이트를 들 수 있다. 그 중에서도 바람직한 것이 셀룰로오스아실레이트, 고리형 올레핀이며, 그 중에서도 바람직한 것이 아세테이트기, 프로피오네이트기를 함유하는 셀룰로오스아실레이트, 부가 중합에 의해 얻어진 고리형 올레핀이며, 더욱 바람직하게는 부가 중합에 의해 얻어진 고리형 올레핀이다.

(a) 셀룰로오스아실레이트

셀룰로오스아실레이트는 예를 들어 일본 공개특허공보 2001-188128호, 일본 공개특허공보 2006-142800호, 일본 공개특허공보 2007-98917호에 기재된 것을 사용할 수 있고, 전체 아실 치환도는 2.1 이상 3.0 이하가 바람직하고, 아세틸기의 치환도는 0.05 이상 2.5 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05 이상 0.5 이하 혹은 1.5 이상 2.5 이하이다. 프로피오닐 치환도는 0.1 이상 2.8 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 이상 1.2 이하 혹은 2.3 이상 2.8 이하이다.

(b) 고리형 올레핀

고리형 올레핀은 노르보르넨계 화합물로부터 중합되는 것이 바람직하다. 이 중합은 개환 중합, 부가 중합 어느 방법으로도 실시할 수 있다. 부가 중합으로서는 예를 들어 일본 특허 3517471호에 기재된 것이나, 일본 특허 3559360호, 일본 특허 3867178호, 일본 특허 3871721호, 일본 특허 3907908호, 일본 특허 3945598호, 일본 공표특허공보 2005-527696호, 일본 공개특허공보 2006-28993호, 국제 공개 제2006/004376호 팜플렛에 기재된 것을 들 수 있다. 특히 바람직한 것은 일본 특허 3517471호에 기재된 것이다.

개환 중합으로서는 국제 공개 제98/14499호 팜플렛, 일본 특허 3060532호, 일본 특허 3220478호, 일본 특허 3273046호, 일본 특허 3404027호, 일본 특허 3428176호, 일본 특허 3687231호, 일본 특허 3873934호, 일본 특허 3912159호에 기재된 것을 들 수 있다. 그 중에서도 바람직한 것이 국제 공개 제98/14499호 팜플렛, 일본 특허 3060532호에 기재된 것이다.

이들 고리형 올레핀 중에서도 부가 중합인 것이 보다 바람직하다.

(c) 락톤 고리 함유 중합체

하기 일반식 (1) 로 표시되는 락톤 고리 구조를 갖는 것을 가리킨다.

일반식 (1) 중, R¹, R², R³ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 20 의 유기 잔기를 나타낸다. 또한, 유기 잔기는 산소 원자를 포함하고 있어도 된다.

일반식 (1) 의 락톤 고리 구조의 함유 비율은 바람직하게는 5 ∼ 90 중량%, 보다 바람직하게는 10 ∼ 70 중량%, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 50 중량% 이다.

일반식 (1) 로 표시되는 락톤 고리 구조 이외에, (메트)아크릴산에스테르, 수산기 함유 단량체, 불포화 카르복실산, 하기 일반식 (2a) 로 표시되는 단량체에서 선택되는 적어도 1 종을 중합하여 구축되는 중합체 구조 단위 (반복 구조 단위) 가 바람직하다.

일반식 (2a) 중, R⁴ 는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, X 는 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기, 아릴기, -OAc 기, -CN 기, -CO-R⁵ 기, 또는 -C-O-R⁶ 기를 나타내고, Ac 기는 아세틸기를 나타내고, R⁵ 및 R⁶ 은 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 20 의 유기 잔기를 나타낸다.

예를 들어, 국제 공개 제2006/025445호 팜플렛, 일본 공개특허공보 2007-70607호, 일본 공개특허공보 2007-63541호, 일본 공개특허공보 2006-171464호, 일본 공개특허공보 2005-162835호에 기재된 것을 사용할 수 있다.

(d) 폴리카보네이트계 수지

디하이드록시 성분과 카보네이트 전구체를 계면 중합법 또는 용융 중합법으로 반응시켜 얻어지는 것으로서, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2006-277914호에 기재된 것이나, 일본 공개특허공보 2006-106386호, 일본 공개특허공보 2006-284703호에 기재된 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

(e) 첨가제

이들 열가소성 필름에는, 가소제로서 알킬프탈릴알킬글리콜레이트류, 인산에스테르류, 카르복실산에스테르류, 다가 알코올류를 0 ∼ 20 질량% 첨가할 수 있다. 안정제로서 포스파이트계 안정제 (예를 들어 트리스(4-메톡시-3,5-디페닐)포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트), 페놀계 안정제 (예를 들어, 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀, 2,2-메틸렌비스(4-에틸-6-t-부틸페놀), 2,5-디-t-부틸하이드로퀴논, 펜타에리트리틸테트라키스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 4,4-티오비스-(6-t-부틸-3-메틸페놀), 1,1- 비스(4-하이드록시페닐)시클로헥산, 옥타데실-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 에폭시 화합물, 티오에테르 화합물) 를 0 ∼ 3 질량% 첨가할 수 있다. 매트제로서 실리카, 티타니아, 지르코니아, 알루미나, 탄산칼슘, 클레이 등의 무기 미립자, 가교 아크릴, 가교 스티렌 등의 유기 미립자를 0 ∼ 1000ppm 첨가할 수 있다. 또한 자외선 흡수제 (예를 들어 2,4-디하이드록시벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2-메틸렌비스[4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-[(2H-벤조트리아졸-2-일)페놀]]) 나 적외선 흡수제, 리타데이션 조정제를 첨가하는 것도 바람직하다.

(2) 열가소성 필름의 제막

본 발명에서 사용하는 필름은 용융 제막, 용액 제막, 어느 방법에서도 사용할 수 있지만, 보다 바람직한 것은 용융 제막법에 의한 것이다.

(a) 용융 제막법

i) 펠릿화

상기 열가소성 수지와 첨가물은 용융 제막에 앞서 혼합하여 펠릿화하는 것이 바람직하다.

펠릿화는 상기 열가소성 수지와 첨가물을 건조시킨 후, 2 축 혼련 압출기를 이용하여 150℃ ∼ 300℃ 에서 용융 후, 누들 형상으로 압출한 것을 공기 중 혹은 수중에서 고화시켜 재단함으로써 제조할 수 있다. 또한, 압출기에 의한 용융 후 수중에 구금으로부터 직접 압출하면서 컷하는, 언더워터 컷법 등에 의해 펠릿화를 실시해도 상관없다.

압출기는 단축 스크루 압출기, 비맞물림형 이(異)방향 회전 2 축 스크루 압출기, 맞물림형 이방향 회전 2 축 스크루 압출기, 맞물림형 동(同)방향 회전 2 축 스크루 압출기 등을 사용할 수 있다. 압출기의 회전수는 10rpm ∼ 1000rpm 이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20rpm ∼ 700rpm 이다. 압출 체류 시간은 10 초 이상 10 분 이내, 보다 바람직하게는 20 초간 ∼ 5 분 이내이다.

바람직한 펠릿의 크기는 10㎣ ∼ 1000㎣ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30㎣ ∼ 500㎣ 이다.

ii) 혼련 용융

용융 제막에 앞서 펠릿 중의 수분을 감소시키는 것이 바람직하다. 바람직한 건조 온도는 40 ∼ 200℃ 이고, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 150℃ 이다. 이것에 의해 함수율이 1.0 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.1 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.

건조시킨 펠릿은 압출기의 공급구를 통해 실린더내에 공급되어 혼련, 용융된다. 실린더내는 공급구측으로부터 순서대로, 공급부 (영역 A), 압축부 (영역 B), 계량부 (영역 C) 로 구성된다. 압출기의 스크루 압축비는 1.5 ∼ 4.5 가 바람직하고, 실린더 내경에 대한 실린더 길이의 비 (L/D) 는 20 ∼ 70 이 바람직하고, 실린더 내경은 30㎜ ∼ 150㎜ 가 바람직하다. 압출 온도는 190 ∼ 300℃ 가 바람직하다. 또한 잔존 산소에 의한 용융 수지의 산화를 방지하기 위하여, 압출기내를 불활성 (질소 등) 기류 중, 혹은 벤트 부착 압출기를 이용하여 진공 배기하면서 실시하는 것도 바람직하다.

iii) 여과

수지 중의 이물질 여과를 위하여 브레이커 플레이트식 여과나 리프형 디스크 필터를 장착한 여과 장치를 형성하는 것이 바람직하다. 여과는 1 단으로 행해도 되고 다단 여과이어도 된다. 여과 정밀도는 15㎛ ∼ 3㎛ 가 바람직하고 더욱 바람직하게는 10㎛ ∼ 3㎛ 이다. 여과재는 스테인리스강을 사용하는 것이 바람직하다. 여과재의 구성은 선재 (線材) 를 짠 것, 금속 분말을 소결시킨 것 (소결 여과재) 를 사용할 수 있고, 그 중에서도 소결 여과재가 바람직하다.

iv) 기어 펌프

토출량의 변동을 감소시키고 두께 정밀도를 향상시키기 위하여, 압출기와 다이 사이에 기어 펌프를 형성하는 것이 바람직하다. 이로써 다이내의 수지 압력 변동폭을 ±1% 이내로 할 수 있다.

기어 펌프에 의한 정량 공급 성능을 향상시키기 위하여, 스크루의 회전수를 변화시켜, 기어 펌프 전의 압력을 일정하게 제어하는 방법도 이용할 수 있다.

v) 다이

상기와 같이 구성된 압출기에 의해 용융되고, 필요에 따라 여과기, 기어 펌프를 경유하여 용융 수지가 다이에 연속적으로 보내진다. 다이는 T 다이, 피쉬테일 다이, 행거 코트 다이의 어느 타입이어도 상관없다. 또한 다이 직전에 수지 온도의 균일성 업을 위하여 스태틱 믹서를 넣는 것도 바람직하다. T 다이 출구 부분의 클리어런스는 일반적으로 필름 두께의 1.0 ∼ 10 배가 좋고, 바람직하게는 1.2 ∼ 5 배이다.

다이는 5 ∼ 50㎜ 간격으로 두께 조정 가능한 것이 바람직하다. 또한 하류의 필름 두께, 두께 편차를 계산하고, 그 결과를 다이의 두께 조정에 피드백시키는 자동 두께 조정 다이도 유효하다. 단층 제막 장치 이외에도, 다층 제막 장치를 이용한 제조도 가능하다.

이와 같이 하여, 수지가 공급구에서 압출기로 들어가고 나서 다이로부터 나올 때까지의 체류 시간은 3 분 ∼ 40 분이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 4 분 ∼ 30 분이다.

vi) 캐스트

다이로부터 시트 상으로 압출된 용융 수지 (멜트) 를 캐스팅 드럼 상에서 냉각 고화시켜, 필름을 얻는다.

이 때, 다이와 캐스팅 드럼 사이를 차폐하여 바람의 영향을 억제하는 것이 바람직하다.

멜트가 캐스팅 드럼에 접촉할 때, 정전 인가법, 에어 나이프법, 에어 챔버법, 버큠 노즐법, 터치롤법 등을 이용하여 캐스팅 드럼과 멜트의 밀착을 높이는 것이 바람직하고, 그 중에서도 터치롤법이 바람직하다. 이와 같은 밀착 향상법은 멜트의 전체면에 실시해도 되고, 일부에 실시해도 된다.

터치롤법이란, 캐스트 드럼 상에 터치롤을 두고 필름 표면을 정형하는 것이다. 이 때, 터치롤은 통상적인 강성이 높은 것이 아니라, 탄성을 갖는 것이 바람직하다. 이로써 과잉의 면압에 의해 표면 요철이 본 발명의 범위 이하로 되는 것을 억제할 수 있다. 이를 위해서는, 롤의 외통 두께를 통상적인 롤보다 얇게 하는 것이 필요하고, 외통의 두께 Z 는 0.05㎜ ∼ 7.0㎜ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2㎜ ∼ 5.0㎜, 더욱 바람직하게는 0.3㎜ ∼ 3.5㎜이다. 터치롤은 금속 샤프트 위에 설치하고, 그 사이에 열 매체 (유체) 를 통과시켜도 되고, 외통과 금속 샤프트 와에 사이에 탄성체층을 형성하고, 탄성체층과 외통과의 사이에 열 매체 (유체) 를 채운 것을 들 수 있다. 터치롤에 의한 누름은 약한 편이 Rth 를 보다 저감할 수 있어 바람직하지만, 너무 작으면 본 발명의 표면 거침도를 달성하지 못하고, 한편 너무 크면 표면 거침도는 작아지지만 Rth 가 증가하기 쉽다. 이 때문에 터치롤의 면압은 0.1MPa ∼ 5MPa 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2MPa ∼ 3MPa, 더욱 바람직하게는 0.3MPa ∼ 2MPa 이다. 여기서 말하는 면압이란 터치롤을 누르고 있는 힘을 열가소성 필름과 터치롤의 접촉 면적으로 나눈 값이다.

터치롤의 온도는 60℃ ∼ 160℃, 보다 바람직하게는 70℃ ∼ 150℃, 더욱 바람직하게는 80℃ ∼ 140℃ 로 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같은 온도 제어는 이들 롤 내부에 온도 조절한 액체, 기체를 통과시킴으로써 달성할 수 있다. 이와 같이 내부에 온도 조절 기구를 갖는 것이 보다 바람직하다.

터치롤의 재질은 금속인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 스테인리스이며, 표면에 도금을 실시하는 것도 바람직하다. 한편, 고무롤이나 고무로 라이닝한 금속롤에서는 고무 표면의 요철이 너무 커, 상기의 표면 요철을 갖는 열가소성 필름을 제막할 수 없어 바람직하지 않다.

터치롤, 캐스팅롤의 표면은 산술 평균 높이 Ra 가 100㎚ 이하, 바람직하게는 50㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 25㎚ 이하이다.

터치롤은 예를 들어, 일본 공개특허공보 평11-314263호, 일본 공개특허공보 2002-36332호, 일본 공개특허공보 평11-235747호, 국제 공개 제97/28950호 팜플렛, 일본 공개특허공보 2004-216717호, 일본 공개특허공보 2003-145609호에 기재된 것을 이용할 수 있다.

캐스팅 드럼 (롤) 은 복수개 이용하여 서랭시키는 것이 보다 바람직하다 (이 중 상기 터치롤을 사용하는 것은 최상류측 (다이에 가까운 쪽) 의 최초의 캐스팅롤에 터치시키도록 배치한다). 일반적으로는 3 개의 냉각롤을 사용하는 것이 비교적 잘 행해지고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 롤의 직경은 100㎜ ∼ 1500㎜ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 150㎜ ∼ 1000㎜ 이다. 복수개 있는 롤의 간격은 면간에서 0.3㎜ ∼ 300㎜ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1㎜ ∼ 100㎜, 더욱 바람직하게는 3㎜ ∼ 30㎜ 이다. 캐스팅 드럼은 60℃ ∼ 160℃ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 70℃ ∼ 150℃, 더욱 바람직하게는 80℃ ∼ 140℃ 이다.

이 후, 캐스팅 드럼으로부터 벗겨내고, 닙롤을 거친 후 감는다. 권취 속도는 10m/분 ∼ 100m/분이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15m/분 ∼ 80m/분, 더욱 바람직하게는 20m/분 ∼ 70m/분이다.

제막폭은 0.7m ∼ 3m 가 바람직하고, 1m ∼ 2m 가 더욱 바람직하다. 제막 후 (미연신) 의 두께는 40㎛ ∼ 300㎛ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 60㎛ ∼ 250㎛, 더욱 바람직하게는 80㎛ ∼ 200㎛ 이다.

vii) 트리밍, 톱니 모양 가공, 권취

이와 같이 하여 제막한 후, 양단을 트리밍하는 것도 바람직하다. 트리밍으로 잘라낸 부분은 파쇄하여, 다시 원료로서 사용해도 된다.

또한, 편단 혹은 양단에 톱니 모양 가공 (널링 처리) 을 실시하는 것도 바람직하다. 톱니 모양 가공에 의한 요철의 높이는 1㎛ ∼ 50㎛ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3㎛ ∼ 20㎛ 이다. 톱니 모양 가공은 양면에 볼록해지도록 해도, 편면에 볼록해지도록 해도 상관없다. 톱니 모양 가공의 폭은 1㎜ ∼ 50㎜ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3㎜ ∼ 30㎜ 이다. 압출 가공은 실온 ∼ 300℃ 에서 실시할 수 있다.

감기 전에 편면 혹은 양면에 라미네이트 필름을 붙이는 것도 바람직하다. 라미네이트 필름의 두께는 5㎛ ∼ 100㎛ 가 바람직하고, 10㎛ ∼ 50㎛ 가 보다 바람직하다. 재질은 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리프로필렌 등, 특별히 한정되지 않는다.

바람직한 권취 장력은 2㎏/m폭 ∼ 50㎏/m폭, 보다 바람직하게는 5㎏/m폭 ∼ 30㎏/m폭이다.

(용액 제막)

i) 용해

용액 제막에서는 사용하는 열가소성 수지에 따라 용제를 선택하여, 수지의 고농도 용액 (도프) 을 제조한다. 셀룰로오스아실레이트, 폴리카보네이트에는 디클로로메탄계 용제가 바람직하게 사용되고, 예를 들어 일본 공개특허공보 2001- 188128호의 단락 [0044] 에 기재된 용제를 사용할 수 있다. 또한 시클로올레핀의 경우, 디클로로메탄, 탄화수소계 용제 (톨루엔, 자일렌, 벤젠, 시클로헥산 등) 를 사용할 수 있고, 예를 들어 일본 공개특허공보 2007-108529호의 단락 [0180] 에 기재된 것을 사용할 수 있다.

이들 도프 중의 열가소성 수지의 농도는 5 질량% 이상 40 질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 질량% 이상 30 질량% 이하이다. 이 때, 상기 서술한 첨가제를 함께 용해시키는 것이 바람직하다.

용해를 위하여 냉각·승온법을 이용해도 된다. 냉각·승온법은 일본 공개특허공보 평11-323017호, 일본 공개특허공보 평10-67860호, 일본 공개특허공보 평10-95854호, 일본 공개특허공보 평10-324774호, 일본 공개특허공보 평11-302388호의 방법을 이용할 수 있다.

ii) 용액 제막

조제된 도프를 일단 저장하여 탈포한 후, 고정밀도 펌프 (예를 들어 가압형 정량 기어 펌프) 를 통과시켜 가압형 다이로 보내고 구금 (슬릿) 으부터 엔드리스로 주행하고 있는 유연부의 지지체 (밴드, 드럼) 상에 균일하게 유연한다. 이 때 단층으로 유연해도 되고 2 종 이상으로 다층 유연해도 된다. 지지체가 거의 일주(一周)한 박리점에서, 덜마른 도프막 (웹이라고도 부른다) 을 박리한다. 지지체 (밴드, 드럼) 는 -30℃ 에서 30℃ 로 해 두는 것이 바람직하다. 박리한 웹의 양단을 클립으로 협지하고, 폭 유지하면서 텐터로 반송하여 건조시키고, 계속해서 건조 장치의 롤군에서 반송하여 건조시킨 후, 트리밍한 후 널링 (형 누르기) 가공을 실시한 후, 권취기에 의해 소정의 길이로 감는다.

제막폭은 0.7m ∼ 3m 가 바람직하고, 1m ∼ 2m 가 더욱 바람직하다. 제막 후 (미연신) 의 두께는 40㎛ ∼ 300㎛ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 60㎛ ∼ 250㎛, 더욱 바람직하게는 80㎛ ∼ 200㎛ 이다.

이와 같은 용액 제막은 공개 기보 (공기 번호 2001-1745, 2001년 3월 15일 발행, 발명협회) 에 기재된 방법도 사용할 수 있다.

[연신 공정]

이와 같이 하여 용융 제막, 용액 제막한 열가소성 필름을 횡연신한다. 바람직한 연신 배율은 1.1 배 이상 3 배 이하, 보다 바람직하게는 1.2 배 이상 2.5 배 이하, 더욱 바람직하게는 1.3 배 이상 2.3 배 이하이다. 또한, 연신 배율이란 연신 후의 길이를 연신 전의 길이로 나눈 값을 가리킨다.

연신 온도는 (Tg-10)℃ 이상 (Tg+50)℃ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 (Tg-5)℃ 이상 (Tg+40)℃ 이하, 더욱 바람직하게는 Tg 이상 (Tg+30)℃ 이하이다.

이와 같은 횡연신 전후의 일방 혹은 양방에 종연신을 조합하는 것도 바람직하다. 바람직한 종연신의 온도는 (Tg-10)℃ 이상 (Tg+40)℃ 이하, 보다 바람직하게는 Tg 이상 (Tg+20)℃ 이하이다. 바람직한 연신 배율은 1.05 배 이상 2.5 배 이하, 보다 바람직하게는 1.1 배 이상 1.8 배 이하이지만, 횡연신 배율보다 작은 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 횡연신 배율의 0.8 배 이하이다.

이들 연신은 잔류 용제를 함유하지 않고 (0.1 질량% 이하) 실시하는 것이 필 요하다. 잔류 용제를 함유하면 필름면내로부터의 휘산 불균일이 발생하여 Rth/Re 비의 레인지 (편차) 가 커지기 때문이다.

연신 후의 필름의 두께는 20㎛ ∼ 150㎛ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30㎛ ∼ 120㎛, 더욱 바람직하게는 40㎛ ∼ 100㎛ 이다.

[세로 수축]

연신 후의 필름을 상기 서술한 바와 같이 세로 수축한다. 이것은 연신에 계속해서 온라인으로 행해도 되고, 연신 후에 한 번 감고나서 행해도 된다.

[필름의 가공]

이와 같이 하여 얻은 본 발명의 열가소성 필름 단독으로 사용해도 되고, 이들과 편광판을 조합하여 사용해도 되고, 이들 위에 액정층이나 굴절률을 제어한 층 (저반사층) 이나 하드 코트층을 형성하여 사용해도 된다. 이들은 이하의 공정에 의해 달성할 수 있다.

(표면 처리)

(1) 셀룰로오스아실레이트 필름

표면 처리를 실시함으로써, 각 기능층 (예를 들어, 하도층 및 백(back)층) 과의 접착을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 글로우 방전 처리, 자외선 조사 처리, 코로나 처리, 화염 처리, 산 또는 알칼리 비누화 처리를 이용할 수 있다. 여기서 말하는 글로우 방전 처리란, 10^-3 ∼ 20Torr (0.13 ∼ 2700Pa) 의 저압 가스하에서 일어나는 저온 플라즈마 처리를 포함한다. 또한, 대기압하에서의 플라 즈마 처리도 바람직한 글로우 방전 처리이다.

이들 중에서도 특히 바람직하게는, 알칼리 비누화 처리이다.

알칼리 비누화 처리는 비누화액에 침지해도 되고 (침지법), 비누화액을 도포해도 된다 (도포법). 침지법의 경우에는, NaOH 나 KOH 등의 pH10 ∼ 14 의 수용액을 20℃ ∼ 80℃ 로 가온한 조 (槽) 를 0.1 분간 ∼ 10 분간 통과시킨 후, 중화, 수세, 건조시킴으로써 달성할 수 있다.

도포법의 경우, 딥 코팅법, 커튼 코팅법, 익스트루전 코팅법, 바 코팅법 및 E 형 도포법을 이용할 수 있다. 알칼리 비누화 처리 도포액의 용매는, 젖음성 향상을 위하여 알코올계 용매를 사용하는 것이 바람직하고, 이소프로필알코올이 특히 바람직하다. 또한, 계면 활성제의 수용액을 용매로서 사용할 수도 있다. 알칼리 비누화 도포액의 알칼리는 KOH, NaOH 등을 사용할 수 있다. 비누화 도포액의 pH 는 10 이상이 바람직하고, 12 이상이 더욱 바람직하다. 비누화 조건은 실온에서 5 초 ∼ 5 분이 바람직하고, 20 초 ∼ 3 분이 특히 바람직하다. 비누화 반응 후, 수세하는 것이 바람직하다. 도포식 비누화 처리와 후술하는 배향막의 도설 (塗設) 을 연속하여 실시할 수 있어, 공정 수를 감소시킬 수 있다. 이들 비누화 방법은, 예를 들어 일본 공개특허공보 2002-82226호, 국제 공개 제02/46809호 팜플렛에 기재된 내용을 들 수 있다.

기능층과의 접착을 위해 하도층을 형성하는 것도 바람직하다. 이 층은 상기 표면 처리를 한 후, 도설해도 되고, 표면 처리 없이 도설해도 된다. 하도층에 대한 자세한 내용은 발명협회 공개 기보 (공기 번호 2001-1745, 2001년 3월 15일 발행, 발명협회) 의 32 페이지에 기재되어 있다.

이들 표면 처리, 하도 공정은 제막 공정의 마지막에 삽입할 수도 있고, 단독으로 실시할 수도 있고, 후술하는 기능층 부여 공정 중에서 실시할 수도 있다.

(2) 셀룰로오스아실레이트 이외의 본 발명의 열가소성 필름

셀룰로오스아실레이트 이외의 본 발명의 열가소성 필름은 글로우 방전 처리, 자외선 조사 처리, 코로나 처리, 화염 처리, 산 또는 알칼리 처리를 이용할 수 있다. 여기서 말하는 글로우 방전 처리란, 10^-3 ∼ 20Torr (0.13 ∼ 2700Pa) 의 저압 가스하에서 일어나는 저온 플라즈마 처리를 포함한다. 또한, 대기압하에서의 플라즈마 처리도 바람직한 글로우 방전 처리이다.

이들 중에서도 바람직한 것이 글로우 방전 처리, 코로나 처리, 화염 처리이며, 더욱 바람직한 것이 코로나 처리이다.

기능층과의 접착을 위하여 하도층을 형성하는 것도 바람직하다. 이 층은 상기 표면 처리를 한 후, 도설해도 되고, 표면 처리 없이 도설해도 된다. 하도층에 대한 자세한 내용은 발명협회 공개 기보 (공기 번호 2001-1745, 2001년 3월 15일 발행, 발명협회) 의 32 페이지에 기재되어 있다.

이들 표면 처리, 하도 공정은 제막 공정의 마지막에 삽입할 수도 있고, 단독으로 실시할 수도 있고, 후술하는 기능층 부여 공정 중에서 실시할 수도 있다.

(기능층의 부여)

본 발명의 열가소성 필름에 발명협회 공개 기보 (공기 번호 2001-1745, 2001 년 3월 15일 발행, 발명협회) 의 32 페이지 ∼ 45 페이지에 상세하게 기재되어 있는 기능성층을 조합하는 것이 바람직하다. 그 중에서도 바람직한 것이 편광층의 부여 (편광판), 광학 이방성층 (광학 보상층) 의 부여, 반사 방지층의 부여 (반사 방지 필름) 이다.

<광학 이방성층>

광학 이방성층은 액정 표시 장치의 흑표시에 있어서의 액정 셀 중의 액정성 화합물을 보상하도록 설계하는 것이 바람직하다. 흑표시에 있어서의 액정 셀 중의 액정성 화합물의 배향 상태는, 액정 표시 장치의 모드에 따라 달라진다. 이 액정 셀 중의 액정성 화합물의 배향 상태에 관해서는, IDW'00, FMC7-2 의 411 페이지 ∼ 414 페이지 등에 기재되어 있다.

광학 이방성층은 지지체 상에 직접 액정성 화합물로 형성하거나, 혹은 배향막을 개재하여 액정성 화합물로 형성한다. 배향막은 10㎛ 이하의 막두께를 갖는 것이 바람직하다.

광학 이방성층에 사용하는 액정성 화합물에는 봉상 액정성 화합물 및 디스코틱 액정성 화합물이 포함된다. 봉상 액정성 화합물 및 디스코틱 액정성 화합물은 고분자 액정이어도 되고, 저분자 액정이어도 되고, 또한 저분자 액정이 가교되어 액정성을 나타내지 않게 된 것도 포함된다. 광학 이방성층은 액정성 화합물 및 필요에 따라 중합성 개시제나 임의의 성분을 함유하는 도포액을 배향막 위에 도포함으로써 형성할 수 있다. 본 발명의 배향막으로서 바람직한 예는, 일본 공개특허공보 평8-338913호에 기재되어 있다.

(봉상 액정성 화합물)

봉상 액정성 화합물로서는, 아조메틴류, 아족시류, 시아노비페닐류, 시아노페닐에스테르류, 벤조산에스테르류, 시클로헥산카르복실산페닐에스테르류, 시아노페닐시클로헥산류, 시아노 치환 페닐피리미딘류, 알콕시 치환 페닐피리미딘류, 페닐디옥산류, 톨란류 및 알케닐시클로헥실벤조니트릴류가 바람직하게 사용된다.

또한, 봉상 액정성 화합물에는 금속 착물도 포함된다. 또한, 봉상 액정성 화합물을 반복 단위 중에 함유하는 액정 폴리머도 봉상 액정성 화합물로서 사용할 수 있다. 즉, 봉상 액정성 화합물은 (액정) 폴리머와 결합하고 있어도 된다.

봉상 액정성 화합물에 대해서는, 예를 들어, 계간 화학총설 제 22 권 액정의 화학 (1994) 일본화학회 편저 제 4 장, 제 7 장 및 제 11 장, 및 액정 디바이스 핸드북 일본학술진흥회 제 142 위원회 편저 제 3 장에 기재된 것을 채용할 수 있다.

봉상 액정성 화합물의 복굴절률은 0.001 ∼ 0.7 의 범위에 있는 것이 바람직하다.

봉상 액정성 화합물은 그 배향 상태를 고정시키기 위하여 중합성기를 갖는 것이 바람직하다. 중합성기는 불포화 중합성기 또는 에폭시기가 바람직하고, 불포화 중합성기가 더욱 바람직하고, 에틸렌성 불포화 중합성기가 가장 바람직하다.

(디스코틱 액정성 화합물)

디스코틱 액정성 화합물에는 C. Destrade 외의 연구 보고 (Mol. Cryst. 71 권, 111페이지(1981년)) 에 기재되어 있는 벤젠 유도체, C. Destrade 외의 연구 보고 (Mol. Cryst. 122권, 141페이지(1985년), Physics lett, A, 78권, 82페이지(1990)) 에 기재되어 있는 톨키센 유도체, B. Kohne 외의 연구 보고 (Angew. Chem. 96권, 70페이지(1984년)) 에 기재된 시클로헥산 유도체 및 J. M. Lehn 외의 연구 보고 (J. C. S., Chem. Commun., 1794페이지(1985년)), J. Zhang 외의 연구 보고 (J. Am. Chem. Soc. 116권, 2655페이지(1994년)) 에 기재되어 있는 아자크라운계나 페닐아세틸렌계 마크로사이클이 포함된다.

디스코틱 액정성 화합물로서는, 분자 중심의 모핵에 대하여, 직쇄의 알킬기, 알콕시기, 치환 벤조일옥시기가 모핵의 측쇄로서 방사선형으로 치환된 구조의 화합물도 포함된다. 분자 또는 분자의 집합체가 회전 대칭성을 갖고, 일정한 배향을 부여할 수 있는 화합물인 것이 바람직하다. 디스코틱 액정성 화합물로 형성하는 광학 이방성층은 최종적으로 광학 이방성층에 포함되는 화합물이 디스코틱 액정성 화합물일 필요는 없고, 예를 들어, 저분자의 디스코틱 액정성 분자가 열이나 광에서 반응하는 기를 갖고 있고, 결과적으로 열, 광에서 반응에 의해 중합 또는 가교하여, 고분자량화되어 액정성을 잃은 화합물도 포함된다. 디스코틱 액정성 화합물의 바람직한 예는, 일본 공개특허공보 평8-50206호에 기재되어 있다. 또한, 디스코틱 액정성 화합물의 중합에 대해서는, 일본 공개특허공보 평8-27284호에 기재가 있다.

디스코틱 액정성 화합물을 중합에 의해 고정시키기 위해서는, 디스코틱 액정성 화합물의 원반형 코어에, 치환기로서 중합성기를 결합시킬 필요가 있다. 단, 원반형 코어에 중합성기를 직결시키면, 중합 반응에 있어서 배향 상태를 유지하기가 곤란해진다. 그래서, 원반형 코어와 중합성기 사이에 연결기를 도입한다. 따라서, 중합성기를 갖는 디스코틱 액정성 화합물은 하기 식 (5) 로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.

일반식 (5)

D(-LQ)_r

일반식 (5) 중, D 는 원반형 코어이고, L 은 2 가의 연결기이고, Q 는 중합성기이고, r 은 4 ∼ 12 의 정수이다.

원반형 코어 (D) 의 예를 이하에 나타낸다. 이하의 각 예에 있어서, LQ (또는 QL) 는 2 가의 연결기 (L) 과 중합성기 (Q) 의 조합을 의미한다.

일반식 (5) 에 있어서, 2 가의 연결기 (L) 은 알킬렌기, 알케닐렌기, 아릴렌기, -CO-, -NH-, -O-, -S- 및 그들의 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 2 가의 연결기인 것이 바람직하다. 2 가의 연결기 (L) 은 알킬렌기, 아릴렌기, -CO-, -NH-, -O- 및 -S- 로 이루어지는 군에서 선택되는 2 가의 기를 적어도 2 개 조합한 2 가의 연결기인 것이 더욱 바람직하다. 2 가의 연결기 (L) 은 알킬렌기, 아릴렌기, -CO- 및 -0- 로 이루어지는 군에서 선택되는 2 가의 기를 적어도 2 개 조합한 2 가의 연결기인 것이 가장 바람직하다. 알킬렌기의 탄소 원자수는 1 ∼ 12인 것이 바람직하다. 알케닐렌기의 탄소 원자수는 2 ∼ 12 인 것이 바람직하다. 아릴렌기의 탄소 원자수는 6 ∼ 10 인 것이 바람직하다.

2 가의 연결기 (L) 의 예를 이하에 나타낸다. 좌측이 원반형 코어 (D) 에 결합하고, 우측이 중합성기 (Q) 에 결합한다. AL 은 알킬렌기 또는 알케닐렌기, AR 은 아릴렌기를 의미한다. 또한, 알킬렌기, 알케닐렌기 및 아릴렌기는 치환기 (예, 알킬기) 를 갖고 있어도 된다.

일반식 (5) 의 중합성기 (Q) 는 중합 반응의 종류에 따라 결정한다. 중합성기 (Q) 의 예를 이하에 나타낸다.

중합성기 (Q) 는 불포화 중합성기 (Q1, Q2, Q3, Q7, Q8, Q15, Q16, Q17) 또는 에폭시기 (Q6, Q18) 인 것이 바람직하고, 불포화 중합성기인 것이 더욱 바람직하고, 에틸렌성 불포화 중합성기 (Q1, Q7, Q8, Q15, Q16, Q17) 인 것이 가장 바람직하다. 구체적인 r 의 값은 원반형 코어 (D) 의 종류에 따라 결정된다. 또한, 복수의 L 과 Q 의 조합은 상이해도 되지만, 동일한 것이 바람직하다.

하이브리드 배향에서는, 디스코틱 액정성 화합물의 장축 (원반면) 과 지지체의 면의 각도, 즉, 경사각이 광학 이방성층의 깊이 (즉, 투명 지지체에 수직인) 방향에서, 또한, 편광막의 면으로부터의 거리의 증가와 함께 증가 또는 감소하고 있다. 각도는, 거리의 증가와 함께 증가하는 것이 바람직하다. 또한, 경사각의 변화로서는, 연속적 증가, 연속적 감소, 간헐적 증가, 간헐적 감소, 연속적 증 가와 연속적 감소를 포함하는 변화, 혹은, 증가 및 감소를 포함하는 간헐적 변화가 가능하다. 간헐적 변화는 두께 방향의 도중에 경사각이 변화하지 않는 영역을 포함하고 있다. 각도가 변화하지 않는 영역을 포함하고 있어도, 전체적으로 증가 또는 감소하고 있으면 된다. 그러나, 경사각은 연속적으로 변화하는 것이 바람직하다.

디스코틱 액정성 화합물의 장축 (원반면) 의 평균 방향 (각 분자의 장축 방향의 평균) 은 일반적으로 디스코틱 액정성 화합물 혹은 배향막의 재료를 선택함으로써, 또는 러빙 처리 방법을 선택함으로써 조정할 수 있다. 또한, 표면측 (공기측) 의 디스코틱 액정성 화합물의 장축 (원반면) 방향은 일반적으로 디스코틱 액정성 화합물 혹은 디스코틱 액정성 화합물과 함께 사용하는 첨가제의 종류를 선택함으로써 조정할 수 있다.

디스코틱 액정성 화합물과 함께 사용하는 첨가제의 예로서는, 가소제, 계면 활성제, 중합성 모노머 및 폴리머 등을 들 수 있다. 장축의 배향 방향의 변화의 정도도, 상기와 마찬가지로, 액정성 화합물과 첨가제의 선택에 의해 조정할 수 있다.

디스코틱 액정성 화합물과 함께 사용하는 가소제, 계면 활성제 및 중합성 모노머는 디스코틱 액정성 화합물과 상용성을 갖고, 디스코틱 액정성 화합물의 경사각의 변화를 부여할 수 있거나, 혹은 배향을 저해하지 않는 것이 바람직하다. 첨가 성분 중에서도 중합성 모노머 (예, 비닐기, 비닐옥시기, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 갖는 화합물) 의 첨가가 바람직하다. 상기 화합물의 첨가량 은 디스코틱 액정성 화합물에 대하여 일반적으로 1 ∼ 50 질량% 의 범위에 있고, 5 ∼ 30 질량% 의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한, 중합성의 반응성 관능기수가 4 이상인 모노머를 혼합하여 사용하면, 배향막과 광학 이방성층 사이의 밀착성을 높일 수 있다.

상기 광학 이방성층은 디스코틱 액정성 화합물과 함께 폴리머를 함유하고 있어도 된다. 그 폴리머는 디스코틱 액정성 화합물과 어느 정도의 상용성을 갖고, 디스코틱 액정성 화합물에 경사각의 변화를 부여할 수 있는 것이 바람직하다. 폴리머의 예로서는, 셀룰로오스에스테르를 들 수 있다. 셀룰로오스에스테르의 바람직한 예로서는, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 하이드록시프로필셀룰로오스 및 셀룰로오스아세테이트부티레이트를 들 수 있다. 디스코틱 액정성 화합물의 배향을 저해하지 않도록, 상기 폴리머의 첨가량은 디스코틱 액정성 화합물에 대하여 0.1 ∼ 10 질량% 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.1 ∼ 8 질량% 의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 0.1 ∼ 5 질량% 의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다.

디스코틱 액정성 화합물의 디스코틱 네마틱 액정상-고상 전이 온도는 70 ∼ 300℃ 가 바람직하고, 70 ∼ 170℃ 가 더욱 바람직하다.

(액정성 분자의 배향 상태의 고정)

배향시킨 액정성 분자를 배향 상태를 유지하여 고정시킬 수 있다. 고정화는 중합 반응에 의해 실시하는 것이 바람직하다. 중합 반응에는 열중합 개시제를 사용하는 열중합 반응과 광중합 개시제를 사용하는 광중합 반응이 포함된다. 광중합 반응이 바람직하다.

광중합 개시제의 예에는, α-카르보닐 화합물 (미국 특허 2367661호, 미국 특허 2367670호의 각 공보 기재), 아실로인에테르 (미국 특허 2448828호 공보 기재), α-탄화수소 치환 방향족 아실로인 화합물 (미국 특허 2722512호 공보 기재), 다핵 퀴논 화합물 (미국 특허 3046127호, 미국 특허 2951758호의 각 공보 기재), 트리아릴이미다졸 다이머와 p-아미노페닐케톤의 조합 (미국 특허 3549367호 공보 기재), 아크리딘 및 페나진 화합물 (일본 공개특허공보 소60-105667호, 미국 특허 4239850호의 각 공보 기재) 및 옥사디아졸 화합물 (미국 특허 4212970호 공보 기재) 이 포함된다.

광중합 개시제의 사용량은 도포액의 고형분의 0.01 ∼ 20 질량% 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 5 질량% 의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다.

액정성 분자의 중합을 위한 광 조사는 자외선을 이용하는 것이 바람직하다.

조사 에너지는 20mJ/㎠ ∼ 50J/㎠ 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 20mJ/㎠ ∼ 5000mJ/㎠ 의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 100mJ/㎠ ∼ 800mJ/㎠ 의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 광중합 반응을 촉진하기 위하여, 가열 조건하에서 광 조사를 실시해도 된다.

보호층을 광학 이방성층 위에 형성해도 된다.

상기 광학 이방성층은 상기 액정성 화합물의 적어도 1 종과, 소망에 의해 중합성 개시제, 불소계 폴리머 등의 첨가제를 함유하는 도포액을 제조하고, 그 도포액을 배향막 표면에 도포·건조함으로써 형성할 수 있다.

불소계 화합물로서는, 종래 공지된 화합물을 들 수 있지만, 구체적으로는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2001-330725호 명세서 중의 단락 번호 [0028] ∼ [0056] 에 기재된 불소계 화합물 등을 들 수 있다.

도포액의 제조에 사용하는 용매로서는, 유기 용매가 바람직하게 사용된다. 유기 용매의 예에는, 아미드 (예, N,N-디메틸포름아미드), 술폭시드 (예, 디메틸술폭시드), 헤테로 고리 화합물 (예, 피리딘), 탄화수소 (예, 벤젠, 헥산), 알킬할라이드 (예, 클로로포름, 디클로로메탄, 테트라클로로에탄), 에스테르 (예, 아세트산메틸, 아세트산부틸), 케톤 (예, 아세톤, 메틸에틸케톤), 에테르 (예, 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄) 가 포함된다. 알킬할라이드 및 케톤이 바람직하다. 2 종류 이상의 유기 용매를 병용해도 된다.

균일성이 높은 광학 보상 필름을 제작하는 경우에는, 상기 도포액의 표면 장력이 25mN/m 이하인 것이 바람직하고, 22mN/m 이하인 것이 더욱 바람직하다.

도포액의 도포는, 공지된 방법 (예, 압출 코팅법, 다이렉트 그라비아 코팅법, 리버스 그라비아 코팅법, 다이 코팅법) 에 의해 실시할 수 있다.

[편광판]

(편광막)

본 발명의 편광판에 사용 가능한 편광막은 Optiva 사 제조의 것으로 대표되는 도포형 편광막, 또는 바인더와 요오드 혹은 2 색성 색소로 이루어지는 편광막이 바람직하다.

편광막에 있어서의 요오드 및 2 색성 색소는 바인더 중에서 배향됨으로써 편 향 성능을 발현한다. 요오드 및 2 색성 색소는 바인더 분자를 따라 배향되거나, 혹은 2 색성 색소가 액정과 같은 자기 조직화에 의해 한 방향으로 배향되는 것이 바람직하다.

범용의 편광자는, 예를 들어, 연신한 폴리머를 욕조 중의 요오드 혹은 2 색성 색소의 용액에 침지시키고, 바인더 중에 요오드, 혹은 2 색성 색소를 바인더 중에 침투시킴으로써 제작할 수 있다.

범용의 편광막은 폴리머 표면으로부터 4㎛ 정도 (양측 합하여 8㎛ 정도) 로 요오드 혹은 2 색성 색소가 분포하고 있고, 충분한 편광 성능을 얻기 위해서는, 적어도 10㎛ 의 두께가 필요하다. 침투도는 요오드 혹은 2 색성 색소의 용액 농도, 동일 욕조의 온도, 동일 침지 시간에 의해 제어할 수 있다.

상기와 같이, 바인더 두께의 하한은 10㎛ 인 것이 바람직하다. 한편, 두께의 상한에 대해서는 특별히 한정은 하지 않지만, 편광판을 액정 표시 장치에 사용한 경우에 발생하는 광 누설 현상의 관점에서는, 얇으면 얇을수록 좋다. 현재, 범용의 편광판 (약 30㎛) 이하인 것이 바람직하고, 25㎛ 이하가 바람직하고, 20㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 20㎛ 이하이면, 광 누설 현상은 17 인치의 액정 표시 장치에서는 관찰되지 않게 된다.

편광막의 바인더는 가교되어 있어도 된다. 가교되어 있는 바인더는 그 자체 가교 가능한 폴리머를 사용할 수 있다. 관능기를 갖는 폴리머 혹은 폴리머에 관능기를 도입하여 얻어지는 바인더를 광, 열 혹은 pH 변화에 의해 바인더 사이에서 반응시켜 편광막을 형성할 수 있다.

또한, 가교제에 의해 폴리머에 가교 구조를 도입해도 된다. 반응 활성이 높은 화합물인 가교제를 이용하여 바인더 사이에 가교제에서 유래하는 결합기를 도입하고, 바인더 사이를 가교함으로써 형성할 수 있다.

가교는 일반적으로, 폴리머 또는 폴리머와 가교제의 혼합물을 함유하는 도포액을 투명 지지체 상에 도포한 후, 가열을 행함으로써 실시된다. 최종 상품의 단계에서 내구성을 확보할 수 있으면 되기 때문에, 가교시키는 처리는 최종 편광판을 얻을 때까지의 어느 단계에서 행해도 된다.

편광막의 바인더는 그 자체 가교 가능한 폴리머 혹은 가교제에 의해 가교되는 폴리머를 모두 사용할 수 있다. 폴리머의 예에는, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리스티렌, 젤라틴, 폴리비닐알코올, 변성 폴리비닐알코올, 폴리(N-메틸올아크릴아미드), 폴리비닐톨루엔, 클로로술폰화폴리에틸렌, 니트로셀룰로오스, 염소화폴리올레핀 (예, 폴리염화비닐), 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리아세트산비닐, 폴리에틸렌, 카르복시메틸셀룰로오스, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 및 그들의 코폴리머 (예, 아크릴산/메타크릴산 중합체, 스티렌/말레인이미드 중합체, 스티렌/비닐톨루엔 중합체, 아세트산비닐/염화비닐 중합체, 에틸렌/아세트산비닐 중합체) 가 포함된다. 수용성 폴리머 (예, 폴리(N-메틸올아크릴아미드), 카르복시메틸셀룰로오스, 젤라틴, 폴리비닐알코올 및 변성 폴리비닐알코올) 가 바람직하고, 젤라틴, 폴리비닐알코올 및 변성 폴리비닐알코올이 더욱 바람직하고, 폴리비닐알코올 및 변성 폴리비닐알코올이 가장 바람직하다.

폴리비닐알코올 및 변성 폴리비닐알코올의 비누화도는 70 ∼ 100% 가 바람직 하고, 80 ∼ 100% 가 더욱 바람직하고, 95 ∼ 100% 가 가장 바람직하다. 폴리비닐알코올의 중합도는 100 ∼ 5000 이 바람직하다.

변성 폴리비닐알코올은 폴리비닐알코올에 대하여, 공중합 변성, 연쇄 이동 변성 혹은 블록 중합 변성에 의해 변성기를 도입하여 얻어진다. 공중합 변성에서는, 변성기로서 -COONa, -Si(OH)₃, N(CH₃)₃·Cl, C₉H₁₉COO-, -SO₃Na, -C₁₂H₂₅ 를 도입할 수 있다. 연쇄 이동 변성에서는, 변성기로서 -COONa, -SH, -SC₁₂H₂₅ 를 도입할 수 있다. 변성 폴리비닐알코올의 중합도는 100 ∼ 3000 이 바람직하다. 변성 폴리비닐알코올에 대해서는, 일본 공개특허공보 평8-338913호, 일본 공개특허공보 평9-152509호 및 일본 공개특허공보 평9-316127호의 각 공보에 기재가 있다.

비누화도가 85 ∼ 95% 인 미변성 폴리비닐알코올 및 알킬티오 변성 폴리비닐알코올이 특히 바람직하다.

폴리비닐알코올 및 변성 폴리비닐알코올은 2 종 이상을 병용해도 된다.

바인더의 가교제는 많이 첨가하면, 편광막의 내습열성을 향상시킬 수 있다. 단, 바인더에 대하여 가교제를 50 질량% 이상 첨가하면, 요오드, 혹은 2 색성 색소의 배향성이 저하된다. 가교제의 첨가량은 바인더에 대하여, 0.1 ∼ 20 질량% 가 바람직하고, 0.5 ∼ 15 질량% 가 더욱 바람직하다.

바인더는 가교 반응이 종료한 후에도, 반응하지 않은 가교제를 어느 정도 포함하고 있다. 단, 잔존하는 가교제의 양은 바인더 중에 1.0 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.5 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 바인더층 중에 1.0 질량% 를 초과하는 양으로 가교제가 함유되어 있으면, 내구성에 문제가 생기는 경우가 있다. 즉, 가교제의 잔류량이 많은 편광막을 액정 표시 장치에 삽입하고, 장기 사용, 혹은 고온 고습의 분위기하에 장기간 방치한 경우에 편광도의 저하가 발생하는 일이 있다.

가교제에 대해서는, 미국 재발행 특허 23297호 공보에 기재가 있다. 또한, 붕소 화합물 (예, 붕산, 붕사) 도 가교제로서 사용할 수 있다.

2 색성 색소로서는, 아조계 색소, 스틸벤계 색소, 피라졸론계 색소, 트리페닐메탄계 색소, 퀴놀린계 색소, 옥사진계 색소, 티아진계 색소 혹은 안트라퀴논계 색소가 사용된다. 2 색성 색소는 수용성인 것이 바람직하다. 2 색성 색소는 친수성 치환기 (예, 술포, 아미노, 하이드록실) 를 갖는 것이 바람직하다.

2 색성 색소의 예에는, C. I. 다이렉트·옐로우 12, C. I. 다이렉트·오렌지 39, C. I. 다이렉트·오렌지 72, C. I. 다이렉트·레드 39, C. I. 다이렉트·레드 79, C. I. 다이렉트·레드 81, C. I. 다이렉트·레드 83, C. I. 다이렉트·레드 89, C. I. 다이렉트·바이올렛 48, C. I. 다이렉트·블루 67, C. I. 다이렉트·블루 90, C. I. 다이렉트·그린 59, C. I. 애시드·레드 37 이 포함된다. 2 색성 색소에 대해서는, 일본 공개특허공보 평1-161202호, 일본 공개특허공보 평1-172906호, 일본 공개특허공보 평1-172907호, 일본 공개특허공보 평1-183602호, 일본 공개특허공보 평1-248105호, 일본 공개특허공보 평1-265205호, 일본 공개특허공보 평7-261024호의 각 공보에 기재가 있다. 2 색성 색소는 유리산, 혹은 알칼리 금속 염, 암모늄염 또는 아민 염으로서 사용된다. 2 종류 이상의 2 색성 색소를 배합함으로써, 각종 색상을 갖는 편광막을 제조할 수 있다. 편광축을 직교시켰을 때에 흑색을 띠는 화합물 (색소) 을 사용한 편광막, 혹은 흑색을 띠도록 각종 2 색성 분자를 배합한 편광막 또는 편광판이 단판 투과율 및 편광률 모두 우수하여 바람직하다.

액정 표시 장치의 콘트라스트비를 높이기 위해서는, 편광판의 투과율은 높은 편이 바람직하고, 편광도도 높은 편이 바람직하다. 편광판의 투과율은 파장 550㎚ 의 광에 있어서, 30 ∼ 50% 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 35 ∼ 50% 의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 40 ∼ 50% 의 범위에 있는 (편광판의 단판 투과율의 최대치는 50% 이다) 것이 가장 바람직하다. 편광도는 파장 550㎚ 의 광에 있어서, 90 ∼ 100% 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 95 ∼ 100% 의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 99 ∼ 100% 의 범위에 있는 것이 가장 바람직하다.

편광막과 광학 이방성층, 혹은 편광막과 배향막을 접착제를 개재하여 배치하는 것도 가능하다. 접착제는 폴리비닐알코올계 수지 (아세트아세틸기, 술폰산기, 카르복실기, 옥시알킬렌기에 의한 변성 폴리비닐알코올을 포함한다) 나 붕소 화합물 수용액을 사용할 수 있다. 그 중에서도 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하다. 접착제층의 두께는 건조 후에 0.01 ∼ 10㎛ 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.05 ∼ 5㎛ 의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.

(편광판의 제조)

편광막은 수율의 관점에서, 바인더를 편광막의 길이 방향 (MD 방향) 에 대하 여, 10 ∼ 80 도 경사시켜 연신하거나 (연신법), 혹은 러빙한 (러빙법) 후에, 요오드, 2 색성 염료로 염색하는 것이 바람직하다. 경사 각도는 LCD 를 구성하는 액정 셀의 양측에 부착되는 2 매의 편광판의 투과축과 액정 셀의 세로 또는 가로 방향이 이루는 각도에 맞추도록 연신하는 것이 바람직하다.

통상적인 경사 각도는 45 도이다. 그러나, 최근에는 투과형, 반사형 및 반투과형 LCD 에 있어서 반드시 45 도인 장치만 개발되고 있는 것은 아니고, 연신 방향은 LCD 의 설계에 맞추어 임의로 조정할 수 있는 것이 바람직하다.

연신법의 경우, 연신율은 2.5 ∼ 30.0 배가 바람직하고, 3.0 ∼ 10.0 배가 더욱 바람직하다. 연신은 공기 중에서의 드라이 연신으로 실시할 수 있다. 또한, 물에 침지시킨 상태에서의 웨트 연신을 실시해도 된다. 드라이 연신의 연신율은 2.5 ∼ 5.0 배가 바람직하고, 웨트 연신의 연신율은 3.0 ∼ 10.0 배가 바람직하다. 연신 공정은 기울기 연신을 포함하여 수 회에 나누어 행해도 된다. 수 회로 나눔으로써, 고배율 연신에서도 보다 균일하게 연신할 수 있다. 기울기 연신 전에, 가로 혹은 세로로 약간의 연신 (폭방향의 수축을 방지하는 정도) 을 실시해도 된다. 또한, 여기서 말하는 연신율이란, 연신 전에 필름에 표점 (標點) 을 부착해 두고, 그 연신 전의 길이 (L) 와 연신 후의 길이 (L') 의 비 (L'/L) 로 표시된다.

연신은 2 축 연신에 있어서의 텐터 연신을 좌우 상이한 공정에서 행함으로써 실시할 수 있다. 상기 2 축 연신은 통상적인 필름 제막에 있어서 행해지고 있는 연신 방법과 동일하다. 2 축 연신에서는, 좌우 상이한 속도에 의해 연신되 기 때문에, 연신 전의 바인더 필름의 두께가 좌우에서 상이하도록 할 필요가 있다. 유연 제막에서는, 다이에 테이퍼를 붙임으로써, 바인더 용액의 유량에 좌우의 차이를 둘 수 있다.

이상과 같이, 편광막의 MD 방향에 대하여 10 ∼ 80 도 기울기 연신된 바인더 필름이 제조된다.

러빙법에서는, LCD 의 액정 배향 처리 공정으로서 널리 채용되고 있는 러빙 처리 방법을 응용할 수 있다. 즉, 막의 표면을 종이나 거즈, 펠트, 고무 혹은 나일론, 폴리에스테르 섬유를 이용하여 일정 방향으로 문지름으로써 배향을 얻는다. 일반적으로는, 길이 및 굵기가 균일한 섬유를 평균적으로 식모(植毛)한 천을 이용하여 수 회 정도 러빙을 행함으로써 실시된다. 롤 자체의 진원도, 원통도, 편차 (편심) 가 모두 30㎛ 이하인 러빙롤을 이용하여 실시하는 것이 바람직하다. 러빙롤에 대한 필름의 랩 각도는 0.1 ∼ 90 도가 바람직하다. 단, 일본 공개특허공보 평8-160430호에 기재되어 있는 바와 같이, 360 도 이상 감음으로써, 안정적인 러빙 처리를 얻을 수도 있다.

장척 필름을 러빙 처리하는 경우에는, 필름을 반송 장치에 의해 일정 장력의 상태에서 1 ∼ 100m/분의 속도로 반송하는 것이 바람직하다. 러빙롤은 임의의 러빙 각도 설정을 위하여 필름 진행 방향에 대하여 수평 방향으로 회전이 자유롭게 되는 것이 바람직하다. 0 ∼ 60 도의 범위에서 적절한 러빙 각도를 선택하는 것이 바람직하다. 액정 표시 장치에 사용하는 경우에는 40 ∼ 50 도가 바람직하다. 45 도가 특히 바람직하다.

[액정 표시 장치]

본 발명의 광학 보상 필름 및 편광판은 여러 가지 모드의 액정 표시 장치에 사용할 수 있다. 이하, 각 액정 모드에 있어서의 광학 이방성층의 바람직한 형태에 대하여 설명한다.

(TN 모드 액정 표시 장치)

TN 모드의 액정 셀은 컬러 TFT 액정 표시 장치로서 가장 많이 이용되고 있고, 다수의 문헌에 기재가 있다.

TN 모드의 흑표시에 있어서의 액정 셀 중의 배향 상태는 셀 중앙부에서 봉상 액정성 분자가 기립하고, 셀의 기판 근방에서는 봉상 액정성 분자가 누운 배향 상태에 있다.

셀 중앙 부분의 봉상 액정성 분자에 대해서는, 호메오트로픽 배향 (원반면이 누워 있는 수평 배향) 의 디스코틱 액정성 화합물 혹은 (투명) 지지체로 보상하고, 셀의 기판 근방의 봉상 액정성 분자에 대해서는, 하이브리드 배향 (장축의 기울기가 편광막과의 거리에 수반하여 변화하고 있는 배향) 의 디스코틱 액정성 화합물로 보상할 수 있다.

또한, 셀 중앙 부분의 봉상 액정성 분자에 대해서는, 호모지니어스 배향 (장축이 누워 있는 수평 배향) 의 디스코틱 액정성 화합물 혹은 (투명) 지지체로 보상하고, 셀의 기판 근방의 봉상 액정성 분자에 대해서는, 하이브리드 배향의 디스코틱 액정성 화합물로 보상할 수도 있다.

호메오트로픽 배향의 액정성 분자는 액정성 분자의 장축의 평균 배향 방향과 편광막의 면의 각도가 85 ∼ 95 도인 상태에서 배향되어 있다.

호모지니어스 배향의 액정성 분자는 액정성 분자의 장축의 평균 배향 방향과 편광막의 면의 각도가 5 도 미만인 상태에서 배향되어 있다.

하이브리드 배향의 액정성 분자는 액정성 분자의 장축의 평균 배향 방향과 편광막의 면의 각도가 15 도 이상인 것이 바람직하고, 15 도 ∼ 85 도인 것이 더욱 바람직하다.

(투명) 지지체 혹은 디스코틱 액정성 화합물이 호메오트로픽 배향되어 있는 광학 이방성층, 혹은 봉상 액정성 화합물이 호모지니어스 배향되어 있는 광학 이방성층, 또한 호메오트로픽 배향된 디스코틱 액정성 화합물과 호모지니어스 배향된 봉상 액정성 화합물의 혼합체로 이루어지는 광학 이방성층은 Rth 리타데이션값이 40㎚ ∼ 200㎚ 이고, Re 리타데이션값이 0 ∼ 70㎚ 인 것이 바람직하다.

호메오트로픽 배향 (수평 배향) 되어 있는 디스코틱 액정성 화합물층 및 호모지니어스 배향 (수평 배향) 되어 있는 봉상 액정성 화합물층에 관해서는, 일본 공개특허공보 평12-304931호 및 일본 공개특허공보 평12-304932호의 각 공보에 기재되어 있다. 하이브리드 배향되어 있는 디스코틱 액정성 화합물층에 관해서는, 일본 공개특허공보 평8-50206호에 기재가 있다.

(OCB 모드 액정 표시 장치)

OCB 모드의 액정 셀은 봉상 액정성 화합물을 액정 셀의 상부와 하부로 실질적으로 역방향으로 (대칭적으로) 배향시키는 벤드 배향 모드의 액정 셀이다. 벤드 배향 모드의 액정 셀을 이용한 액정 표시 장치는 미국 특허 4583825호, 미국 특허 5410422호의 각 공보에 개시되어 있다. 봉상 액정성 화합물이 액정 셀의 상부와 하부로 대칭적으로 배향되어 있기 때문에, 벤드 배향 모드의 액정 셀은 자기 광학 보상 기능을 갖는다. 그 때문에, 이 액정 모드는 OCB (Optically Compensatory Bend) 액정 모드라 불린다.

OCB 모드의 액정 셀도 TN 모드와 마찬가지로, 흑표시에 있어서는, 액정 셀 중의 배향 상태는 셀 중앙부에서 봉상 액정성 화합물이 기립하고, 셀의 기판 근방에서는 봉상 액정성 화합물이 누운 배향 상태에 있다.

흑표시의 TN 모드와 액정의 배향은 동일한 상태이기 때문에, 바람직한 양태도 TN 모드 대응과 동일하다. 단, TN 모드에 비해, OCB 모드 쪽이 셀 중앙부에서 액정성 화합물이 기립된 범위가 크기 때문에, 디스코틱 액정성 화합물이 호메오트로픽 배향되어 있는 광학 이방성층, 혹은 봉상 액정성 화합물이 호모지니어스 배향되어 있는 광학 이방성층에 대하여, 약간의 리타데이션값의 조정이 필요하다. 구체적으로는, (투명) 지지체 상의 디스코틱 액정성 화합물이 호메오트로픽 배향되어 있는 광학 이방성층, 혹은 봉상 액정성 화합물이 호모지니어스 배향되어 있는 광학 이방성층은 Rth 리타데이션값이 150㎚ ∼ 500㎚ 이며, Re 리타데이션값이 20 ∼ 70㎚ 인 것이 바람직하다.

(VA 모드 액정 표시 장치)

VA 모드의 액정 셀에서는, 전압 무인가시에 봉상 액정성 화합물이 실질적으로 수직으로 배향되어 있다.

VA 모드의 액정 셀에는, (1) 봉상 액정성 화합물을 전압 무인가시에 실질적 으로 수직으로 배향시키고, 전압 인가시에 실질적으로 수평으로 배향시키는 협의의 VA 모드의 액정 셀 (일본 공개특허공보 평2-176625호 기재) 에 추가로, (2) 시야각 확대를 위하여, VA 모드를 멀티도메인화한 (MVA 모드의) 액정 셀 (SID97, Digest of tech. Papers (예고집) 28(1997) 845 기재), (3) 봉상 액정성 화합물을 전압 무인가시에 실질적으로 수직 배향시키고, 전압 인가시에 비틀림 멀티도메인 배향시키는 모드 (n-ASM 모드) 의 액정 셀 (일본 액정 토론회의 예고집 58 ∼ 59(1998) 기재) 및 (4) SURVAIVAL 모드의 액정 셀 (LCD 인터내셔널 98 에서 발표) 이 포함된다.

VA 모드의 액정 표시 장치의 흑표시에 있어서, 액정 셀 중의 봉상 액정성 화합물은 그 대부분이 기립된 상태이기 때문에, 디스코틱 액정성 화합물이 호메오트로픽 배향되어 있는 광학 이방성층, 혹은 봉상 액정성 화합물이 호모지니어스 배향되어 있는 광학 이방성층으로 액정성 화합물을 보상하고, 별도로 봉상 액정성 화합물이 호모지니어스 배향되고, 봉상 액정성 화합물의 장축의 평균 배향 방향과 편광막의 투과축 방향의 각도가 5 도 미만인 광학 이방성층으로 편광판의 시각 의존성을 보상하는 것이 바람직하다.

디스코틱 액정성 화합물이 호메오트로픽 배향되어 있는 광학 이방성층, 혹은 봉상 액정성 화합물이 호모지니어스 배향되어 있는 광학 이방성층은 Rth 리타데이션값이 150㎚ ∼ 500㎚ 이며, Re 리타데이션값이 20 ∼ 70㎚ 인 것이 바람직하다.

(기타 액정 표시 장치)

ECB 모드 및 STN 모드의 액정 표시 장치에 대해서는, 상기와 동일한 사고 방 식으로 광학적으로 보상할 수 있다.

(a) 반사 방지층의 부여 (반사 방지 필름)

본 발명의 열가소성 필름 위에 반사 방지층을 부여해도 된다. 반사 방지막은, 일반적으로 방오성층이기도 한 저굴절률층, 및 저굴절률층보다 높은 굴절률을 갖는 적어도 1 층의 층 (즉, 고굴절률층, 중굴절률층) 을 투명 기체 상에 형성하여 이루어진다.

굴절률이 상이한 무기 화합물 (금속 산화물 등) 의 투명 박막을 적층시킨 다층막으로서, 화학 증착 (CVD) 법이나 물리 증착 (PVD) 법, 금속 알콕시드 등의 금속 화합물의 졸 겔 방법으로 콜로이드상 금속 산화물 입자 피막을 형성 후에 후처리 (자외선 조사: 일본 공개특허공보 평9-157855호, 플라즈마 처리: 일본 공개특허공보 2002-327310호) 하여 박막을 형성하는 방법을 들 수 있다.

한편, 생산성이 높은 반사 방지막으로서, 무기 입자가 매트릭스에 분산되어 이루어지는 박막을 적층 도포하여 이루어지는 반사 방지막이 각종 제안되어 있다.

상기 서술한 바와 같은 도포에 의한 반사 방지 필름에 최상층 표면이 미세한 요철의 형상을 갖는 방현성을 부여한 반사 방지층으로 이루어지는 반사 방지 필름도 들 수 있다.

본 발명의 열가소성 필름은 상기 어느 방식에도 적용할 수 있지만, 특히 바람직한 것이 도포에 의한 방식 (도포형) 이다.

(a-1) 도포형 반사 방지 필름의 층 구성

기체 상에 적어도 중굴절률층, 고굴절률층, 저굴절률층 (최외층) 의 순서의 층 구성으로 이루어지는 반사 방지막은, 이하의 관계를 만족하는 굴절률을 갖도록 설계된다.

고굴절률층의 굴절률 > 중굴절률층의 굴절률 > 투명 지지체의 굴절률 > 저굴절률층의 굴절률

또한, 투명 지지체와 중굴절률층 사이에 하드 코트층을 형성해도 된다. 나아가서는, 중굴절률 하드 코트층, 고굴절률층 및 저굴절률층으로 이루어져도 된다.

예를 들어, 일본 공개특허공보 평8-122504호, 일본 공개특허공보 평8-110401호, 일본 공개특허공보 평10-300902호, 일본 공개특허공보 2002-243906호, 일본 공개특허공보 2000-111706호 등을 들 수 있다.

또한, 각 층에 다른 기능을 부여시켜도 되고, 예를 들어, 방오성의 저굴절률층, 대전 방지성의 고굴절률층으로 한 것 (예를 들어, 일본 공개특허공보 평10-206603호, 일본 공개특허공보 2002-243906호 등) 등을 들 수 있다.

반사 방지막의 헤이즈는 5% 이하인 것이 바람직하고, 3% 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 막의 강도는 JIS K5400 에 따른 연필 경도 시험에서 H 이상인 것이 바람직하고, 2H 이상인 것이 더욱 바람직하고, 3H 이상인 것이 가장 바람직하다.

(a-2) 고굴절률층 및 중굴절률층

반사 방지막의 높은 굴절률을 갖는 층은 평균 입자 사이즈 100㎚ 이하의 고굴절률의 무기 화합물 초미립자 및 매트릭스 바인더를 적어도 함유하는 경화성막으 로 이루어진다.

고굴절률의 무기 화합물 미립자로서는, 굴절률 1.65 이상의 무기 화합물을 들 수 있고, 바람직하게는 굴절률 1.9 이상의 것을 들 수 있다. 예를 들어, Ti, Zn, Sb, Sn, Zr, Ce, Ta, La, In 등의 산화물, 이들 금속 원자를 포함하는 복합 산화물 등을 들 수 있다.

이와 같은 초미립자로 하려면, 입자 표면이 표면 처리제로 처리되는 것 (예를 들어, 실란 커플링제 등: 일본 공개특허공보 평11-295503호, 일본 공개특허공보 평11-l53703호, 일본 공개특허공보 2000-9908호, 음이온성 화합물 혹은 유기 금속 커플링제: 일본 공개특허공보 2001-310432호 등), 고굴절률 입자를 코어로 한 코어 쉘 구조로 하는 것 (일본 공개특허공보 2001-166104 등), 특정 분산제 병용 (일본 공개특허공보 평11-153703호, 미국 특허 제 6210858호 명세서, 일본 공개특허공보 2002-2776069호 등) 등을 들 수 있다.

매트릭스를 형성하는 재료로서는, 종래 공지된 열가소성 수지, 경화성 수지 피막 등을 들 수 있다.

또한, 라디칼 중합성 및/또는 양이온 중합성의 중합성기를 적어도 2 개 이상 함유하는 다관능성 화합물 함유 조성물, 가수 분해성기를 함유하는 유기 금속 화합물 및 그 부분 축합체 조성물에서 선택되는 적어도 1 종의 조성물이 바람직하다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2000-47004호, 일본 공개특허공보 2001-315242호, 일본 공개특허공보 2001-31871호, 일본 공개특허공보 2001-296401호 등에 기재된 화합물을 들 수 있다.

또한, 금속 알콕시드의 가수 분해 축합물로부터 얻어지는 콜로이드상 금속 산화물과 금속 알콕시드 조성물로부터 얻어지는 경화성막도 바람직하다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2001-293818호 등에 기재되어 있다.

고굴절률층의 굴절률은 일반적으로 1.70 ∼ 2.20 이다. 고굴절률층의 두께는 5㎚ ∼ 10㎛ 인 것이 바람직하고, 10㎚ ∼ 1㎛ 인 것이 더욱 바람직하다.

중굴절률층의 굴절률은 저굴절률층의 굴절률과 고굴절률층의 굴절률 사이의 값이 되도록 조정한다. 중굴절률층의 굴절률은 1.50 ∼ 1.70 인 것이 바람직하다.

(a-3) 저굴절률층

저굴절률층은 고굴절률층 위에 순차 적층하여 이루어진다. 저굴절률층의 굴절률은 1.20 ∼ 1.55 이다. 바람직하게는 1.30 ∼ 1.50 이다.

내찰상성, 방오성을 갖는 최외층으로서 구축하는 것이 바람직하다. 내찰상성을 크게 향상시키는 수단으로서 표면에 대한 미끄럼성 부여가 유효하고, 종래 공지된 실리콘의 도입, 불소의 도입 등으로 이루어지는 박막층의 수단을 적용할 수 있다.

불소 함유 화합물의 굴절률은 1.35 ∼ 1.50 인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 1.36 ∼ 1.47 이다. 또한, 불소 함유 화합물은 불소 원자를 35 ∼ 80 질량% 의 범위로 함유하는 가교성 혹은 중합성의 관능기를 함유하는 화합물이 바람직하다.

예를 들어, 일본 공개특허공보 평9-222503호 명세서 단락 번호 [0018] ∼ [0026], 일본 공개특허공보 평11-38202호 명세서 단락 번호 [0019] ∼ [0030], 일본 공개특허공보 2001-40284호 명세서 단락 번호 [0027] ∼ [0028], 일본 공개특허공보 2000-284102호 등에 기재된 화합물을 들 수 있다.

실리콘 화합물로서는 폴리실록산 구조를 갖는 화합물로서, 고분자 사슬 중에 경화성 관능기 혹은 중합성 관능기를 함유하고, 막 중에서 가교 구조를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 반응성 실리콘 (예, 사이라프렌 (칫소(주) 제조 등), 양 말단에 실란올기 함유의 폴리실록산 (일본 공개특허공보 평11-258403호 등) 등을 들 수 있다.

가교 또는 중합성기를 갖는 불소 함유 및/또는 실록산의 폴리머의 가교 또는 중합 반응은 중합 개시제, 증감제 등을 함유하는 최외층을 형성하기 위한 도포 조성물을 도포와 동시 또는 도포 후에 광 조사나 가열함으로써 실시하는 것이 바람직하다.

또한, 실란 커플링제 등의 유기 금속 화합물과 특정 불소 함유 탄화수소기 함유의 실란 커플링제를 촉매 공존하에 축합 반응으로 경화시키는 졸 겔 경화막도 바람직하다.

예를 들어, 폴리플루오로알킬기 함유 실란 화합물 또는 그 부분 가수 분해 축합물 (일본 공개특허공보 소58-l42958 호, 일본 공개특허공보 소58-147483호, 일본 공개특허공보 소58-147484호, 일본 공개특허공보 평9-157582호, 일본 공개특허공보 평11-106704호 등에 기재된 화합물), 불소 함유 장쇄기인 폴리「퍼플루오로알킬에테르」기를 함유하는 실릴 화합물 (일본 공개특허공보 2000-117902호, 일본 공 개특허공보 2001-48590호, 일본 공개특허공보 2002-53804호에 기재된 화합물 등) 등을 들 수 있다.

저굴절률층은 상기 이외의 첨가제로서 충전제 (예를 들어, 이산화규소 (실리카), 불소 함유 입자 (불화마그네슘, 불화칼슘, 불화바륨) 등의 1 차 입자 평균 직경이 1 ∼ 150㎚ 인 저굴절률 무기 화합물, 일본 공개특허공보 평11-3820호의 단락 번호 [0020] ∼ [0038] 에 기재된 유기 미립자 등), 실란 커플링제, 활제, 계면 활성제 등을 함유할 수 있다.

저굴절률층이 최외층의 하층에 위치하는 경우, 저굴절률층은 기상법 (진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 플라즈마 CVD 법 등) 에 의해 형성되어도 된다. 염가로 제조할 수 있는 점에서, 도포법이 바람직하다.

저굴절률층의 막두께는 30 ∼ 200㎚ 인 것이 바람직하고, 50 ∼ 150㎚ 인 것이 더욱 바람직하고, 60 ∼ 120㎚ 인 것이 가장 바람직하다.

(a-4) 하드 코트층

하드 코트층은 반사 방지 필름에 물리 강도를 부여하기 위하여, 투명 지지체의 표면에 형성한다. 특히, 투명 지지체와 상기 고굴절률층 사이에 형성하는 것이 바람직하다.

하드 코트층은 광 및/또는 열의 경화성 화합물의 가교 반응, 또는 중합 반응에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

상기 경화성 화합물로서는, 광중합성 관능기가 바람직하고, 또한 가수 분해성 관능기 함유의 유기 금속 화합물은 유기 알콕시실릴 화합물이 바람직하다.

이들 화합물의 구체예로서는, 고굴절률층에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.

하드 코트층의 구체적인 구성 조성물로서는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2002-144913호, 일본 공개특허공보 2000-9908호, 국제 공개 제00/46617호 팜플렛 등에 기재된 것을 들 수 있다.

고굴절률층은 하드 코트층을 겸할 수 있다. 이와 같은 경우, 고굴절률층에서 기재한 수법을 이용하여 미립자를 미세하게 분산시켜 하드 코트층에 함유시켜 형성하는 것이 바람직하다.

하드 코트층은 평균 입자 사이즈 0.2 ∼ 10㎛ 의 입자를 함유시켜 방현 기능 (안티글레어 기능) 을 부여한 방현층 (후술) 을 겸할 수도 있다.

하드 코트층의 막두께는 용도에 따라 적절히 설계할 수 있다. 하드 코트층의 막두께는 0.2 ∼ 10㎛ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 7㎛ 이다.

하드 코트층의 강도는 JIS K5400 에 따른 연필 경도 시험에서 1H 이상인 것이 바람직하고, 2H 이상인 것이 더욱 바람직하고, 3H 이상인 것이 가장 바람직하다. 또한, JIS K5400 에 따른 테이바 시험에서, 시험 전후의 시험편의 마모량이 적을수록 바람직하다.

(a-5) 전방 산란층

전방 산란층은 액정 표시 장치에 적용했을 경우의, 상하 좌우 방향으로 시각을 경사시켰을 때의 시야각 개량 효과를 부여하기 위하여 형성한다. 상기 하드 코트층 중에 굴절률이 상이한 미립자를 분산시킴으로써, 하드 코트 기능과 겸할 수도 있다.

예를 들어, 전방 산란 계수를 특정화한 일본 공개특허공보 평11-38208호, 투명 수지와 미립자의 상대 굴절률을 특정 범위로 한 일본 공개특허공보 2000-199809호, 헤이즈치를 40% 이상으로 규정한 일본 공개특허공보 2002-107512호 등을 들 수 있다.

(a-6) 기타 층

상기 층 이외에, 프라이머층, 대전 방지층, 하도층이나 보호층 등을 형성해도 된다.

(a-7) 도포 방법

반사 방지 필름의 각 층은 딥 코트법, 에어 나이프 코트법, 커튼 코트법, 롤러 코트법, 와이어 바 코트법, 그라비아 코트, 마이크로 그라비아법이나 익스트루전 코트법 (미국 특허 제2681294호 명세서) 에 의해, 도포에 의해 형성할 수 있다.

(a-8) 안티글레어 기능

반사 방지막은 외광을 산란시키는 안티글레어 기능을 갖고 있어도 된다. 안티글레어 기능은 반사 방지막의 표면에 요철을 형성함으로써 얻어진다. 반사 방지막이 안티글레어 기능을 갖는 경우, 반사 방지막의 헤이즈는 3 ∼ 30% 인 것이 바람직하고, 5 ∼ 20% 인 것이 더욱 바람직하며, 7 ∼ 20% 인 것이 가장 바람직하다.

반사 방지막 표면에 요철을 형성하는 방법은, 이들 표면 형상을 충분히 유지 할 수 있는 방법이면 어느 방법이라도 적용할 수 있다. 예를 들어, 저굴절률층 중에 미립자를 사용하여 막표면에 요철을 형성하는 방법 (예를 들어 일본 공개특허공보 2000-271878호 등), 저굴절률층의 하층 (고굴절률층, 중굴절률층 또는 하드 코트층) 에 비교적 큰 입자 (입자 사이즈 0.05 ∼ 2㎛) 를 소량 (0.1 ∼ 50 질량%) 첨가하여 표면 요철막을 형성하고, 그 위에 이들 형상을 유지하여 저굴절률층을 형성하는 방법 (예를 들어 일본 공개특허공보 2000-281410호, 일본 공개특허공보 2000-95893호, 일본 공개특허공보 2001-100004호, 일본 공개특허공보 2001-281407호 등), 최상층 (방오성층) 을 도설 후의 표면에 물리적으로 요철 형상을 전사하는 방법 (예를 들어, 엠보싱 가공 방법으로서, 일본 공개특허공보 소63-278839호, 일본 공개특허공보 평11-183710호, 일본 공개특허공보 2000-275401호 등 기재) 등을 들 수 있다.

[측정법]

이하에 본 발명에서 사용한 측정법에 대하여 기재한다.

(1) Rth/Re 비, Rth/Re 비의 레인지

(a) 제막 필름의 양단 5㎝ 씩 슬릿한 후, 전체 폭에 걸쳐 등간격으로 20 지점 샘플링 (3㎝×3㎝ 의 정방형) 하였다. 이 때 정방형의 각 변을 MD (제막 방향), TD (폭 방향) 에 평행하게 잘라내었다.

(b) 샘플 필름을 25℃·상대 습도 60% 로 5 시간 이상 습도 조절 후, 자동 복굴절계 (KOBRA-21ADH: 오우지 계측기(주) 제조) 를 이용하여, 25℃·상대 습도 60% 에 있어서, 상기 서술한 바와 같이 샘플 필름 표면에 대하여 수직 방향 및, 필 름면 법선으로부터 ±50˚ 까지 10˚ 씩 경사진 방향으로부터 파장 550㎚ 에 있어서의 리타데이션값을 측정하였다.

(c) 수직 (법선) 방향으로부터 면내 리타데이션 (Re), 수직 방향, ±10 ∼ 50˚ 방향의 측정치로부터 두께 방향의 리타데이션 (Rth) 을 산출하였다.

(d) 이들 각 측정점의 Rth/Re 비의 평균치를 「Re/Rth 비」 로 하였다. 또한, 20 지점의 Rth/Re 비 중에서 최대치와 최소치의 차이를 「Rth/Re 비의 레인지」 로 하였다.

(2) 열치수 변화, 열치수 변화 불균일

(a) 하기 샘플을 전체 폭을 5 등분한 지점에서 샘플링한다.

i) MD 샘플: MD 15㎝×TD 5㎝

ii) TD 샘플: TD 15㎝×MD 5㎝

(b) 각 샘플을 25℃ 60% rh 에서 3 시간 이상 습도 조절하고, 이 환경 중에서 10㎝ 기장의 핀 게이지를 이용하여 측장한다. 이것을 L1 로 한다.

(c) 각 샘플을 80℃ dry 200 시간 방치 후, 25℃ 60% rh 에서 3 시간 이상 습도 조절하고, 이 환경 중에서 10㎝ 기장의 핀 게이지를 이용하여 측장한다. 이것을 L2 로 한다.

(d) 하기 식으로부터 MD, TD 의 각 지점 (10 지점) 의 열치수 변화를 측정하고, 이 평균치를 열치수 변화로 한다.

열치수 변화(%)=100×│L2-L1│/L1

(e) 상기 10 지점 중의 열치수 변화 (절대치) 의 최대치와 최소치의 차이를 10 지점의 열치수 변화의 평균치로 나누어 백분율로 나타낸 것을 열치수 변화 불균일로 하였다.

(3) 표면 거침도

컴팩트 레이저 간섭계 (후지논(주) 제조 F601) 를 이용하여 Ra 를 측정하였다.

(4) 유리 전이 온도 (Tg)

주사형 시차 열량계 (DSC) 의 측정팬에 샘플을 20㎎ 넣었다. 이것을 질소 기류 중에서, 10℃/분으로 30℃ 에서 250℃ 까지 승온시킨 후 (1st-run), 30℃ 까지 -10℃/분으로 냉각시켰다. 이 후, 다시 30℃ 에서 250℃ 까지 승온시켰다 (2nd-run). 2nd-run 에서 베이스 라인이 저온측으로부터 치우치기 시작하는 온도를 유리 전이 온도 (Tg) 로 하였다.

<실시예>

이하에 실시예와 비교예를 들어 본 발명의 특징을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 처리 순서 등은 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 의해 한정적으로 해석되어야 하는 것이 아니다.

1. 미연신 필름의 조제

(1) 셀룰로오스아실레이트계 필름

(a) 용융 제막 필름

일본 공개특허공보 2007-98917호의 실시예 1 의 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 필름 (두께 100㎛) 을 조제하였다. 이것을 필름 #CM 으로 하였다. 이 Tg 는 146℃ 였다.

일본 공개특허공보 2007-169588호의 실시예 B 의 실시예 101 에 따라 셀룰로오스아실레이트 필름 (두께=100㎛, Tg=131℃) 을 조제하였다. 이것을 필름 #CN 으로 하였다.

(b) 용액 제막 필름

일본 공개특허공보 2001-188128호의 실시예 1 에 기재된 필름 No.1 (셀룰로오스아세테이트프로피오네이트: 두께 100㎛) 을 조제하였다. 이것을 필름 #CS 로 하였다. 이 Tg 는 150℃ 였다.

(2) 시클로올레핀계 필름

(a) 용융 제막 필름

하기 수지를 이용하여 용융 제막을 실시하였다.

수지 A: 폴리플라스틱스(주) 제조 TOPAS6013 (Tg=130℃)

수지 B: 미츠이 화학(주) 제조 APEL6015T (Tg=145℃)

수지 C: WO98/14499 의 실시예 1 의 화합물 (Tg=136℃)

수지 D: 일본 공개특허공보 2007-108529호의 실시예 중의 합성예 1 에 기재된 「수지 A-1」(Tg=165℃)

수지 E: 미츠이 화학(주) 제조 APEL6013T (Tg=125℃)

이들을 110℃ 의 진공 건조기로 건조시켜 함수율을 0.1% 이하로 한 후, 1 축 혼련 압출기를 이용하여 260℃ 에서 용융시켜 기어 펌프로부터 송출한 후, 여과 정밀도 5㎛ 의 리프 디스크 필터로 여과하고, 스태틱 믹서를 경유하여 슬릿 간격 0.8㎜, 270℃ 의 행거 코트 다이로부터, (Tg-5)℃, Tg℃, (Tg-10)℃ 로 설정한 3 련의 캐스트롤 상에 멜트 (용융 수지) 를 압출하였다. 이 때, 최상류측의 캐스트롤에 하기 면압으로 터치롤을 접촉시켜, 두께 100㎛ 의 미연신 필름을 제막하였다. 터치롤은 일본 공개특허공보 평11-235747호의 실시예 1 에 기재된 것 (이중 누름롤이라 기재되어 있는 것) 을 이용하여, Tg-5℃ 로 온도 조절하였다 (단, 얇은 금속 외통 두께는 2㎜ 로 하였다).

이 후, 권취 직전에 양단 (전체 폭의 각 3%) 을 트리밍한 후, 양단에 폭 10㎜, 높이 20㎛ 의 톱니 모양 가공 (널링) 을 하였다. 각 수준 모두, 폭은 1.5m 이고 30m/분으로 3000m 감았다.

수지 터치롤압

필름 #OM1 수지 A (부가 중합계) 0MPa (터치롤 사용하지 않음)

필름 #OM2 수지 A (부가 중합계) 0.1MPa

필름 #OM3 수지 A (부가 중합계) 1MPa

필름 #OM4 수지 A (부가 중합계) 4.5MPa

필름 #OM5 수지 A (부가 중합계) 6MPa

필름 #OM6 수지 B (부가 중합계) 1MPa

필름 #OM7 수지 C (개환 중합계) 1MPa

필름 #OM8 수지 D (개환 중합계) 1MPa

필름 #OM9 수지 E (부가 중합계) 1MPa

(b) 용액 제막 필름

일본 공개특허공보 2007-108529호에 기재된 제조예에 따라 두께 100㎛ 의 필름 #OS 를 조제하였다. 이것은 상기 필름 #OM8 과 동일 수지를 사용하고 있고, Tg 는 165℃ 이다.

2. 횡연신·세로 수축

상기 미연신 필름을 표 1-1 ∼ 표 1-4, 표 2-1 ∼ 표 2-3 의 배율로 Tg+5℃ 에서 가로 방향으로 텐터 연신하였다. 이 후, 표 1-1 ∼ 표 1-4 에 기재된 방법으로 세로 수축을 실시하였다. 세로 수축에는 표 1-1 ∼ 표 1-4, 표 2-1 ∼ 표 2-3 에 기재된 G/D 가 되도록 직경 40㎝ 의 롤을 10 개 배치한 열처리 존내에서 실시하였다. 또한 일부의 수준은 횡연신 전에 Tg+10℃ 에서 표 1-1 ∼ 표 1-4, 표 2-1 ∼ 표 2-3 에 기재된 연신 배율로 종연신을 실시하였다. 또한 표 중, 종연신 배율=1 은 종연신을 실시하지 않은 것을 의미한다.

이와 같이 하여 횡연신, 세로 수축한 열가소성 필름을 상기의 방법으로 Re (폭 20 지점의 평균치), Rth/Re 비, Re/Rth 비의 레인지, 표면 거침도, 열치수 변화, 열치수 변화 불균일, 스크래치를 측정하여 표 1-1 ∼ 표 1-4, 표 2-1 ∼ 표 2-3 에 기재하였다. 또한, 스크래치는 100m 를 육안으로 검사하여 강약을 평가하였다.

또한, 본 발명을 실시한 것은, 일본 공개특허공보 2007-108529호의 실시예 1 과 동일하게 하여 측정한 배향각은 모두 90±1˚ 이고 지상축은 TD 배향되었다.

표 1-1 ∼ 표 1-4 에는, 열치수 변화율로서 상기 서술한 바와 같이 80℃ 200hr 에서의 측정치를 기재했는데, 500hr 까지 시간을 연장시켜 열처리하였지만 거의 동일한 값이 되었다.

또한, 표 1-2 및 표 1-4 의 본 발명 1-27 ∼ 1-28 은 본 발명 1-2 와 동일 조건으로 세로 수축 처리시 롤 상에서 필름을 고정시킨 것이다. 본 발명 1-27 은 양단부 (각 전체 폭의 5%) 를 정전 인가 (엣지 피닝) 하여 필름을 고정시켰다. 이것에는 카스가 전기에서 제조된 정전 엣지 피닝 장치 (직류 안정화 전원 PSE-2005N 과 전극 HDE-20R-54) 를 이용하고, 피닝의 전압은 -10㎸ 로 실시하였다. 본 발명 1-28 은 롤을 석션 드럼으로 함으로써 필름 전체 폭을 고정시켰다. 본 발명 1-29 는 롤 상에 롤 직경의 1/10 의 닙롤 (롤 직경=X) 을 롤 상에 접촉하고 있는 길이 (랩 길이=Y) 에 대하여 Y/X 개 설치하였다. 또한, 닙롤은 전체 폭의 5% 의 길이인 것을 이용하여 양단에 설치하였다.

3. 표면 처리

(1) 셀룰로오스아실레이트 필름

2.0N 의 수산화칼륨 용액 (25℃) 에 2 분간 침지시킨 후, 황산으로 중화시키고, 순수로 수세, 건조시켰다. 이 PK-1 의 표면 에너지를 접촉각법에 의해 구한 결과, 모두 60 ∼ 65mN/m 이었다.

(2) 셀룰로오스아실레이트 필름 이외의 필름

하기 조건으로 코로나 방전 처리를 실시하였다.

전극: VETAPONE 사 제조 Coron-Plus

제너레이터: CP1C

출력: 900W

필름 반송 속도: 6m/분

4. 광학 이방성층용 배향막의 제조

이들 열가소성 필름 상에 하기 조성의 도포액을 #16 의 와이어 바 코터로 28㎖/㎡ 도포하였다. 60℃ 의 온풍으로 60 초, 다시 90℃ 의 온풍으로 150 초 건조시켰다.

(1) 배향막 도포액 조성

하기의 변성 폴리비닐알코올 20 질량부

물 360 질량부

메탄올 120 질량부

글루탈알데히드 (가교제) 1.0 질량부

(2) 광학 이방성층의 제조

배향막 상에 하기 도포액을 #3.2 의 와이어 바를 1171 회전으로 필름의 반송 방향과 동일한 방향으로 회전시키고, 30m/분으로 반송되어 있는 상기 롤 필름의 배향막면에 연속적으로 도포하였다. 실온으로부터 100℃ 로 연속적으로 가온하는 공정에서, 용매를 건조시키고, 그 후, 135℃ 의 건조 존에서 디스코틱 액정 화합물층에 해당하는 막면 풍속이 필름 반송 방향에 평행하게 1.5m/초가 되도록 하고, 약 90 초간 가열하여, 디스코틱 액정 화합물을 배향시켰다. 다음으로, 80℃ 의 건조 존으로 반송시키고, 필름의 표면 온도가 약 100℃ 인 상태에서 자외선 조사 장치 (자외선 램프: 출력 160W/㎝, 발광 길이 1.6m) 에 의해, 조도 600㎽ 의 자외선을 4 초간 조사하고, 가교 반응을 진행시켜, 디스코틱 액정 화합물을 그 배향에 고정시켰다. 그 후, 실온까지 방랭시키고, 원통형으로 감아 롤 형상의 형태로 하였다. 광학 이방성층의 두께는 1.3㎛ 였다.

또한, 얻어진 광학 보상 시트의 탄성률을 측정한 결과 2.4MPa 였다.

(광학 이방성층의 도포액 조성)

하기의 조성물을 97 질량부의 메틸에틸케톤에 용해시켜 도포액을 조제하였다.

하기 화학식의 디스코틱 액정성 화합물 (1) 41.01 질량부

에틸렌옥사이드 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트

(V#360, 오사카 유기화학(주) 제조) 4.06 질량부

셀룰로오스아세테이트부티레이트

(CAB551-0.2, 이스트만 케미컬사 제조) 0.34 질량부

셀룰로오스아세테이트부티레이트

(CAB531-1, 이스트만 케미컬사 제조) 0.11 질량부

하기 화학식의 플루오로 지방족기 함유 폴리머 1 0.56 질량부

하기 화학식의 플루오로 지방족기 함유 폴리머 2 0.06 질량부

광중합 개시제 (이르가큐아 907, 치바가이기사 제조) 1.35 질량부

증감제 (카야큐아 DETX, 닛폰 화약(주) 제조) 0.45 질량부

디스코틱 액정성 화합물 (1)

플루오로 지방족기 함유 폴리머 1 (a/b=90/10wt%)

플루오로 지방족기 함유 폴리머 2 (a/b=98/2wt%)

편광판을 크로스 니콜 배치로 하고, 얻어진 광학 보상 시트의 불균일을 관찰한 결과, 정면, 및 법선으로부터 60 도까지 기울인 방향으로부터 보아도 불균일은 검출되지 않았다.

(3) 편광판의 제작

두께 80㎛ 의 폴리비닐알코올 (PVA) 필름을, 요오드 농도 0.05 질량% 의 요오드 수용액 중에 30℃ 에서 60 초 침지시켜 염색하고, 이어서 붕산 농도 4 질량% 농도의 붕산 수용액 중에 60 초 침지시키고 있는 동안에 원래 길이의 5 배로 종연신한 후, 50℃ 에서 4 분간 건조시켜, 두께 20㎛ 의 편광막을 얻었다.

광학 보상 시트를 1.5 몰/ℓ 로 55℃ 의 수산화나트륨 수용액 중에 침지시킨 후, 물로 충분히 수산화나트륨을 씻어내었다. 그 후, 0.005몰/ℓ 로 35℃ 의 묽은 황산 수용액에 1 분간 침지시킨 후, 물에 침지시켜 묽은 황산 수용액을 충분히 씻어내었다. 마지막으로 시료를 120℃ 에서 충분히 건조시켰다.

상기와 같이 비누화 처리를 실시한 광학 보상 시트를 동일하게 비누화 처리를 실시한 시판 중인 셀룰로오스아실레이트 필름과 조합하여 상기의 편광막을 협지하듯이 폴리비닐알코올계 접착제를 이용하여 부착하여 편광판을 얻었다. 여기서 시판 중인 셀룰로오스아실레이트 필름으로서는 후지택 TF80UL (후지 필름(주) 제조) 을 사용하였다. 이 때, 편광막 및 편광막 양측의 보호막은 롤 형태로 제조되어 있기 때문에 각 롤 필름의 길이 방향이 평행하게 되어 있고 연속적으로 부착된다. 따라서 광학 보상 시트롤 길이 방향 (셀룰로오스아실레이트 필름의 유연 방향) 과 편광자 흡수축은 평행한 방향이 되었다.

5. TN 액정 패널에서의 평가

TN 형 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치 (MDT-191S, 미츠비시 전기(주) 제조) 에 형성되어 있는 1 쌍의 편광판을 박리하고, 그 대신 상기의 제작한 편광판을, 광학 보상 시트가 액정 셀측이 되도록 점착제를 개재하여, 관찰자측 및 백라이트측에 1 장씩 붙였다. 관찰자측의 편광판의 투과축과 백라이트측의 편광판의 투과축은 O 모드가 되도록 배치하였다. 이와 같이 하여 제조한 TN 액정 패널을 80℃ dry 200 시간 서모 처리하였다. 서모 후, 25℃ 60% rh 에 8 시간 온도 조절, 습도 조절 후, 액정 표시 장치에 대하여 하기 평가를 실시하였다.

(a) 콘트라스트, 콘트라스트 불균일

통상적인 실내 형광등 조명하에서, 분광 방사 휘도계를 이용하여, 액정 표시 장치의 하측으로부터의 투과 휘도의 측정을 실시하였다. 이 때의 관찰 각도는 액정 표시 장치를 수평으로 둔 채, 법선으로부터 0 ∼ 80˚ 의 방향으로 극각을 10˚ 마다 고정시키고, 각각의 각도에서 액정 표시 장치의 방위각을 10˚ 마다 바꾸면서 휘도를 액정 표시 장치의 ON 시와 OFF 시 각각을 측정하여, ON 시와 OFF 시의 휘도의 비인 콘트라스트비를 산출하였다. 모든 극각, 방위각에서의 콘트라스트비를 전체 방위에 대하여 모두 더한 값을 점수 평가하여, 표 1-1 ∼ 표 1-4, 표 2-1 ∼ 표 2-3 에 콘트라스트로서 기재하였다. 또한, 이 측정을 화면 전역을 100 등분한 지점에서 측정하고, 콘트라스트의 최대치와 최소치의 차이를 평균치로 나누어 백분율로 나타낸 콘트라스트 불균일을 평가하였다.

(b) 광 누설

액정 표시 장치를 흑표시시키고, 육안으로 광 누설을 시인할 수 있는 범위를 구하여, 이 면적을 표시 화면 전체 면적에 대한 백분율로 나타내었다.

(c) 평가 결과

표 1-1 ∼ 표 1-4 에는 세로 수축 처리 등의 공정 조건의 검토 결과를 나타내었다.

본 발명 1-1 ∼ 1-7, 비교예 1-1 ∼ 1-2 에 세로 수축에서의 G/D 비의 효과를 나타냈지만, 본 발명의 범위를 밑도는 비교예 1-1 은 Rth/Re 비의 레인지가 증대하여 콘트라스트 불균일이 증대하였다. 또한, 열치수 변화가 증대하여, 광 누설도 증대하였다. 또한, G/D 비가 본 발명의 범위를 초과하면 비교예 1-2 와 같이 Rth/Re 비가 증대하여 콘트라스트가 저하되었다. 한편, G/D 비가 본 발명의 범위내인 것은 양호한 특성을 나타내었다.

본 발명 1-8 ∼ 1-10, 본 발명 1-23, 1-24, 비교예 1-3, 1-4 는 V2/V1 의 효과를 나타내었다. V2/V1 이 본 발명의 범위를 웃돌면 비교예 1-3 에 나타내는 바와 같이 Rth/Re 비가 증가하여 콘트라스트가 저하되었다. V2/V1 이 본 발명의 범위를 밑돌면 열치수 변화가 너무 작아져 광 누설이 증가하고, 세로 수축 처리 중의 스크래치도 증가하였다. 한편, V2/V1 이 본 발명의 범위내인 것은 양호한 특성을 나타내었다.

본 발명 1-11 ∼ 1-14 는 세로 수축 온도의 효과를 나타내었다. (Tg-20)℃ 내지 (Tg+50)℃ 가 바람직하고, 이 범위를 초과하면 Rth/Re 비가 커지기 쉬워 콘트라스트가 저하 경향을 나타내었다. 상기 온도 범위를 밑돌면 Rth/Re 를 저 하시킬 수 없고, 열치수 변화도 커지기 쉬워, 콘트라스트가 저하 경향, 광 누설이 증가 경향을 나타내었다. 한편 세로 수축 처리 온도가 본 발명의 범위내인 것은 양호한 특성을 나타내었다.

본 발명 1-15 ∼ 1-19 는, 터치롤 조건을 바꾸고 표면 거침도를 바꾼 결과를 나타내었다. 표면 거침도가 너무 작으면 롤과의 삐걱거림이 너무 강하여, 본 발명 1-19 에 나타내는 바와 같이 스크래치가 발생하였다. 표면 거침도가 크면 본 발명 1-15 에 나타내는 바와 같이 Rth/Re 비, Rth/Re 비의 레인지가 증가하여, 콘트라스트가 약간 저하, 콘트라스트 불균일이 약간 증가하였다. 한편 표면 거침도가 0.0005-0.004 인 것은 양호한 특성을 나타내었다.

본 발명 1-20 ∼ 1-22 에 연신 배율의 효과를 나타내었다. 본 발명의 바람직한 범위 (1.1 배 이상 3.0 배 이하) 에서는 양호한 성능을 나타냈지만, 3.1 배 연신의 본 발명 1-22 에서는 Rth/Re 비, 열치수 변화가 증가하여, 콘트라스트 불균일, 광 누설이 약간 증가하였다.

본 발명 1-2, 1-27, 1-28, 1-29 는 세로 수축시에 양단을 고정시킨 효과를 나타내었다. 양단을 고정시키지 않았던 본 발명 1-2 에 비해, 양단을 고정시킨 본 발명 1-27, 1-28, 1-29 (각각 엣지 피닝법, 석션 드럼법, 닙롤법) 는 액정 표시 특성 (콘트라스트 불균일, 광 누설) 이 개선되었다.

표 2-1 ∼ 표 2-3 에 필름의 종류의 효과를 나타내었다.

용융 제막법간에서의 필름 소재간을 비교한다. 본 발명 2-3, 2-4, 2-13 의 부가 중합계 시클로올레핀이 Re 발현성이 높고, Rth/Re 비의 레인지가 낮아, 콘 트라스트 불균일, 광 누설이 적어 특히 우수하였다.

다음으로 우수한 것이, 본 발명 2-5, 2-6 에서 나타낸 개환 중합계의 시클로올레핀이었다. 이들은 부가 중합계 (본 발명 2-3, 2-4) 에 비해 Rth/Re 비의 레인지, 열치수 변화가 증가하여 콘트라스트 불균일, 광 누설이 약간 증가하였다.

본 발명 2-1, 2-2, 2-12 의 셀룰로오스아실레이트는 부가, 개환 중합의 시클로올레핀에 비해 Re 가 발현하기 어렵고, Rth/Re 비의 레인지, 열치수 변화가 증가하여, 콘트라스트가 약간 저하, 콘트라스트 불균일, 광 누설이 약간 증가하였다.

락톤 고리 함유 중합체, 폴리카보네이트계 중합체를 이용하여 본 발명을 실시한 경우의 예를 본 발명 2-8 ∼ 2-10 에 나타내었다. 폴리카보네이트는 일본 공개특허공보 2006-277914호의 실시예 1, 일본 공개특허공보 2006-284703호의 실시예 1 에 따라 조제하였다 (단, 후자는 종연신을 실시하지 않고 미연신 필름을 조제하였다). 락톤 고리 함유 중합체는 국제 공개 제2006/025445호 팜플렛에 기재된 실시예 1 에 따라 제막하였다. 단, 필름폭은 1.5m 로 제막하였다. 이들 원반 (미연신 필름) 의 두께는 모두 100㎛ 로 조제하였다. 이들도 양호한 특성이 얻어졌지만, 본 발명 2-10, 2-8, 2-9 의 순서로 양호한 결과가 얻어졌다.

제막법을 비교한 것이 본 발명 2-1 과 2-2 (셀룰로오스아실레이트), 본 발명 2-6, 2-7 (시클로올레핀) 이고, 모두 용융 제막법에 비해 용액 제막법 쪽이 Rth/Re 비의 레인지, 열치수 변화를 약간 낮게 할 수 있어, 콘트라스트 불균일, 광 누설을 약간 낮게 할 수 있었다.

본 발명 2-7 과 비교예 2-1 은 동일한 필름끼리에서 본 발명의 세로 수축을 실시한 것과, 일본 공개특허공보 2007-108529호에 기재된 실시예 1 의 방법 (동시 2 축 연신기를 이용하여 횡연신과 동시에 텐터내에서 세로 수축) 을 비교한 것이다. 본 발명 2-7 은 Rth/Re 비의 레인지, 열치수 변화를 작게 할 수 있고, 그 결과, 콘트라스트 불균일, 광 누설을 현저히 작게 할 수 있다.

비교예 2-2 는 일본 공개특허공보 2006-133720호에 기재된 실시예 1 에 따라 제오노아 (Tg=136℃) 를 횡연신과 동시에 세로 수축한 것이다. 한편, 본 발명 2-11 은 비교예 2-2 와 동일한 횡연신 배율, 세로 수축을 본 발명과 같이 횡연신 후, 본 발명의 조건 (G/D) 에 따라 롤 상에서 세로 수축한 것이다. 본 발명 2-8 은 Rth/Re 비의 레인지, 열치수 변화를 작게 할 수 있고, 그 결과 콘트라스트 불균일, 광 누설을 현저히 작게 할 수 있다.

[표 1-1]

[표 1-2]

열수축 G/W

*: 롤 상에서 필름 양단을 정전 인가 (엣지 피닝) 로 고정

**: 롤 상에서 전체면을 석션 드럼으로 흡인하여 필름을 고정

***: 롤 상에서 양단을 닙롤로 눌러 필름을 고정

[표 1-3]

[표 1-4]

[표 2-1]

*PC-1: 일본 공개특허공보 2006-277914호의 실시예 1 에 따라 조제

PC-1: 일본 공개특허공보 2006-284703호의 실시예 1 에 따라 조제

락톤: 국제 공개 제2006/025445호 팜플렛의 실시예 1 에 따라 조제

[표 2-2]

세로 수축 G/W

*비교예 2-1: 일본 공개특허공보 2007-108529호의 실시예 1 에 따라 동시 2 축 연신기로 실시

**비교예 2-2: 일본 공개특허공보 2006-133720호의 실시예 1 에 따라 동시 2 축 연신기로 실시 (TD 연신과 세로 수축을 동시)

[표 2-3]

6. 기타 액정 표시 소자의 제조

본 발명의 편광판을 일본 공개특허공보 평10-48420호의 실시예 1 에 기재된 액정 표시 장치, 일본 공개특허공보 평9-26572호의 실시예 1 에 기재된 디스코틱 액정 분자를 포함하는 광학적 이방성층, 폴리비닐알코올을 도포한 배향막, 일본 공개특허공보 2000-154261호의 도 2 ∼ 도 9 에 기재된 20 인치 VA 형 액정 표시 장치, 일본 공개특허공보 2000-154261호의 도 10 ∼ 도 15 에 기재된 20 인치 OCB 형 액정 표시 장치, 일본 공개특허공보 2004-12731호의 도 11 에 기재된 IPS 형 액정 표시 장치에 사용하였다. 또한, 본 발명의 저반사 필름을 이들 액정 표시 장치 의 최표층에 부착하여 평가를 실시한 결과, 양호한 액정 표시 소자를 얻었다.

7. 저반사 필름의 제조

본 발명의 연신 열가소성 필름을 발명협회 공개 기보 (공기 번호 2001-1745) 의 실시예 47 에 따라 저반사 필름을 제조한 결과, 양호한 광학 성능이 얻어졌다.

도 1 은 본 실시형태에 관련된 열가소성 필름을 제조하는 필름 제조 장치를 나타내는 개략 구성도.

도 2 는 열처리 존에 있어서의 복수의 롤의 배치 상태를 나타내는 사시도.

도 3 은 열처리 존에 있어서의 복수의 롤의 롤랩 길이 (D) 및 롤간 길이 (G) 를 나타내는 설명도.

도 4 는 본 실시형태에 관련된 열가소성 필름이 적용되는 액정 표시 장치의 일례를 나타내는 개략 구성도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 필름 제조 장치 12 건조기

14 압출기 16 기어 펌프

18 필터 20 다이

24 터치롤 26 제 2 캐스팅롤

27 제 3 캐스팅롤 28 제 1 캐스팅롤

36 예열부 42 횡연신부

44 열고정부 46 열처리 존

Claims (12)

1. 열가소성 필름을 가로 방향으로 연신 후, 2 이상의 반송용 롤이, 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.01 이상 3 이하로 배치된 열처리 존을, 입구측의 반송 속도 (V1) 와 출구측의 반송 속도 (V2) 의 비 (V2/V1) 가 0.6 이상 0.999 이하로 반송하는 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.05 ∼ 0.9 인 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   롤 상에서 필름의 양단을 고정시키는 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   유리 전이 온도 (Tg-20)℃ 이상 (Tg+50)℃ 이하에서 열처리하는 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 가로 방향의 연신 (횡연신) 배율이 1.1 배 이상 3 배 이하인 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 열가소성 필름이 셀룰로오스아실레이트, 시클로올레핀, 락톤 고리 함유 중합체, 또는 폴리카보네이트계 중합체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 열가소성 필름이 용융 제막법에 의해 제막된 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 열가소성 필름의 표면 거침도 (Ra) 가 0.005㎛ 이상 0.04㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 열가소성 필름이 터치롤 제막법에 의해 제막된 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 열처리 후의 열가소성 필름의 Re 가 50 ∼ 150㎚ 인 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 열처리 방법.
11. 두께 방향의 리타데이션/면내 리타데이션 (Rth/Re) 비가 0.5 이상 1 미만, 폭방향에서 측정한 두께 방향의 리타데이션/면내 리타데이션 (Rth/Re) 비의 레인지가 0.01 이상 0.1 이하, 80℃ 200 시간에서의 열치수 변화가 0.001% 이상 0.3% 이하인 것을 특징으로 하는 열가소성 필름.
12. 열가소성 필름을 가로 방향으로 연신 후, 2 이상의 반송용 롤이, 롤랩 길이 (D) 와 롤간 길이 (G) 의 비 (G/D) 가 0.01 이상 3 이하로 배치된 열처리 존을, 입구측의 반송 속도 (V1) 와 출구측의 반송 속도 (V2) 의 비 (V2/V1) 가 0.6 이상 0.999 이하로 반송하는 것을 특징으로 하는 열가소성 필름의 제조 방법.

Images