KR20170051534A - 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법 - Google Patents

위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170051534A
KR20170051534A KR1020177011678A KR20177011678A KR20170051534A KR 20170051534 A KR20170051534 A KR 20170051534A KR 1020177011678 A KR1020177011678 A KR 1020177011678A KR 20177011678 A KR20177011678 A KR 20177011678A KR 20170051534 A KR20170051534 A KR 20170051534A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
clip
film
pitch
oblique
clip pitch
Prior art date
Application number
KR1020177011678A
Other languages
English (en)
Inventor
다카시 시미즈
사토시 히라타
세이지 곤도
나오 무라카미
Original Assignee
닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛토덴코 가부시키가이샤 filed Critical 닛토덴코 가부시키가이샤
Publication of KR20170051534A publication Critical patent/KR20170051534A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00634Production of filters
    • B29D11/00644Production of filters polarizing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/045Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique in a direction which is not parallel or transverse to the direction of feed, e.g. oblique
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/10Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial
    • B29C55/12Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial
    • B29C55/16Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial simultaneously
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/20Edge clamps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2069/00Use of PC, i.e. polycarbonates or derivatives thereof, as moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0066Optical filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 1 축성 및 면내 배향성이 높고, 경사 방향에 지상축을 갖는 장척상의 위상차 필름을 높은 제조 효율로 제조할 수 있는 방법을 제공한다. 본 발명의 위상차 필름의 제조 방법은, 필름의 좌우 단부를 각각, 세로 방향의 클립 피치가 변화되는 가변 피치형 좌우 클립에 의해 파지하는 것 ; 그 필름을 예열하는 것 ; 그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 일방 클립의 클립 피치를 증대시키고, 또한 타방 클립의 클립 피치를 감소시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 ; 그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 좌우 클립의 클립 피치가 동일해지도록 그 일방 클립의 클립 피치를 유지 또는 감소시키고, 또한 그 타방 클립의 클립 피치를 증대시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 ; 및 그 필름을 파지하는 클립을 해방시키는 것 ; 을 포함한다.

Description

위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING PHASE-DIFFERENCE FILM AND METHOD FOR PRODUCING CIRCULARLY POLARIZING PLATE}
본 발명은 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치 (LCD), 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치 (OLED) 등의 화상 표시 장치에 있어서, 표시 특성의 향상이나 반사 방지를 목적으로 하여 원편광판이 사용되고 있다. 원편광판은, 대표적으로는 편광자와 위상차 필름 (대표적으로는 λ/4 판) 이, 편광자의 흡수축과 위상차 필름의 지상축이 45°각도를 이루도록 하여 적층되어 있다. 종래, 위상차 필름은, 대표적으로는 세로 방향 및/또는 가로 방향으로 1 축 연신 또는 2 축 연신함으로써 제조되고 있으므로, 그 지상축은 대부분의 경우, 필름 원단 [原反] 의 가로 방향 (폭 방향) 또는 세로 방향 (장척 방향) 에 발현된다. 결과적으로, 원편광판을 제작하기 위해서는, 위상차 필름을 가로 방향 또는 세로 방향에 대해 45°각도를 이루도록 재단하고, 1 장씩 첩합 (貼合) 시킬 필요가 있었다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해서, 경사 방향으로 연신함으로써, 위상차 필름의 지상축을 경사 방향에 발현시키는 기술이 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1). 그러나, 경사 방향의 연신에 의해 얻어지는 위상차 필름은 2 축성이 높다 (예를 들어, Nz 계수가 크다). 이와 같은 위상차 필름은, 반사율이 높은 화상 표시 장치에 사용된 경우에, 시야각에 의존하여 반사율이나 반사 색상의 변화가 크다는 문제가 있다. 또, 현재까지 제안되어 온 기술은 모두, 위상차의 배향성이 낮고, 위상차 필름이나 원편광판의 두께가 두껍다는 문제가 있다.
일본 특허공보 제4845619호
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는 1 축성 및 면내 배향성이 높고, 경사 방향에 지상축을 갖는 장척상의 위상차 필름을 높은 제조 효율로 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것에 있다. 본 발명의 다른 목적은, 광학 특성이 우수한 원편광판을 높은 제조 효율로 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 위상차 필름의 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 위상차 필름의 제조 방법은, 필름의 좌우 단부 (端部) 를 각각, 세로 방향의 클립 피치가 변화되는 가변 피치형 좌우 클립에 의해 파지하는 것 (파지 공정), 그 필름을 예열하는 것 (예열 공정), 그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 일방 클립의 클립 피치를 증대시키고, 또한 타방 클립의 클립 피치를 감소시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 (제 1 경사 연신 공정), 그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 좌우 클립의 클립 피치가 동일해지도록 그 일방 클립의 클립 피치를 유지 또는 감소시키고, 또한 그 타방 클립의 클립 피치를 증대시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 (제 2 경사 연신 공정), 및 그 필름을 파지하는 클립을 해방시키는 것 (해방 공정) 을 포함한다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 제 1 경사 연신 공정에 있어서, 상기 일방 클립의 클립 피치를 증대시키기 시작한 후에, 상기 타방 클립의 클립 피치를 감소시키기 시작한다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 제 1 경사 연신 공정 및 제 2 경사 연신 공정에 있어서, 하기 식 (1) 로부터 구해지는 경사 연신 배율 (S) 이 2.0 이상이고, 또한 제 1 경사 연신 공정에 있어서, 상기 타방 클립의 클립 피치의 변화율이 0.5 이상 1 미만이다.
Figure pat00001
(식 중, W1 은, 제 1 경사 연신 전의 필름 폭 (단위 : m), W3 은, 제 2 경사 연신 후의 필름 폭 (단위 : m), v3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 2 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치로 변화되었을 때의 클립 이동 속도 (단위 : m/sec), t3 은, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립이, 예열 존에 들어가고 나서 제 2 경사 연신 공정이 종료될 때까지의 시간 (단위 : sec), t3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이, 예열 존에 들어가고 나서 제 2 경사 연신 공정이 종료될 때까지의 시간 (단위 : sec) 을 나타낸다.)
바람직한 실시형태에 있어서는, 제 1 경사 연신 공정에 있어서, 상기 일방 클립의 클립 피치의 변화율과 상기 타방 클립의 클립 피치의 변화율의 곱이 0.7 ∼ 1.5 이다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 필름의 형성 재료가, 폴리카보네이트 수지, 폴리비닐아세탈 수지, 시클로올레핀계 수지, 셀룰로오스계 수지, 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리에스테르계 수지 또는 폴리에스테르카보네이트계 수지를 함유한다.
본 발명의 다른 국면에 따르면, 위상차 필름이 제공된다. 본 발명의 위상차 필름은, 상기 제조 방법에 의해 얻어지는 위상차 필름으로서, 장척상이고 또한 장척 방향에 대해 소정의 각도를 이루는 방향에 지상축을 갖는다.
본 발명의 다른 국면에 따르면, 원편광판의 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 원편광판의 제조 방법은, 상기 위상차 필름과 장척상의 편광판을 반송하면서, 그 장척 방향을 정렬시켜 연속적으로 첩합시키는 것을 포함한다.
본 발명에 따르면, 필름 일방의 측가장자리부를 길이 방향으로 수축시키고, 또한 타방의 측가장자리부를 길이 방향으로 신장시키면서 경사 연신을 실시함으로써, 1 축성 및 면내 배향성이 높고, 경사 방향에 지상축을 갖는 장척상의 위상차 필름을 높은 제조 효율로 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 이와 같이 하여 얻어진 위상차 필름과 편광판을 이른바 롤 투 롤로 적층시킴으로써, 광학 특성이 우수한 원편광판을 높은 제조 효율로 얻을 수 있다.
도 1 은 본 발명의 제조 방법에 사용될 수 있는 연신 장치의 일례의 전체 구성을 설명하는 개략 평면도이다.
도 2 는 도 1 의 연신 장치에 있어서 클립 피치를 변화시키는 링크 기구를 설명하기 위한 주요부 개략 평면도이고, 클립 피치가 최소인 상태를 나타낸다.
도 3 은 도 1 의 연신 장치에 있어서 클립 피치를 변화시키는 링크 기구를 설명하기 위한 주요부 개략 평면도이고, 클립 피치가 최대인 상태를 나타낸다.
도 4 는 본 발명의 제조 방법에 있어서의 경사 연신의 일 실시형태를 설명하는 모식도이다.
도 5 는 도 4 에 나타내는 경사 연신시의 연신 장치의 각 존과 클립 피치의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6 은 다른 실시형태의 경사 연신시의 연신 장치의 각 존과 클립 피치의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7 은 본 발명의 제조 방법에 있어서의 경사 연신의 다른 실시형태를 설명하는 모식도이다.
도 8 은 도 7 에 나타내는 경사 연신시의 연신 장치의 각 존과 클립 피치의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 9 는 본 발명의 제조 방법에 있어서의 경사 연신과 식 (1) 의 관계를 설명하는 개략도이다.
도 10 은 본 발명의 제조 방법에 있어서의 경사 연신의 일 실시형태에 있어서의 좌우 각각의 클립 이동 속도 및 식 (1) 을 설명하는 개략도이다.
도 11 은 본 발명의 제조 방법에 있어서의 경사 연신의 다른 실시형태에 있어서의 좌우 각각의 클립 이동 속도 및 식 (1) 을 설명하는 개략도이다.
도 12 는 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 위상차 필름을 사용한 원편광판의 개략 단면도이다.
도 13 은 본 발명의 일 실시형태에 의한 원편광판의 제조 방법을 설명하는 개략도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 설명하는데, 본 발명은 이들 실시형태에는 한정되지 않는다.
본 발명의 위상차 필름의 제조 방법은, 필름의 좌우 단부를 각각, 세로 방향의 클립 피치가 변화되는 가변 피치형 좌우 클립에 의해 파지하는 것 (파지 공정) ; 그 필름을 예열하는 것 (예열 공정) ; 그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 일방 클립의 클립 피치를 증대시키고, 또한 타방 클립의 클립 피치를 감소시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 (제 1 경사 연신 공정) ; 그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 좌우 클립의 클립 피치가 동일해지도록 그 일방 클립의 클립 피치를 유지 또는 감소시키고, 또한 그 타방 클립의 클립 피치를 증대시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 (제 2 경사 연신 공정) ; 및 그 필름을 파지하는 클립을 해방시키는 것 (해방 공정) ; 을 포함한다. 이하, 각 공정에 대해 상세하게 설명한다.
A. 파지 공정
맨처음에 도 1 ∼ 도 3 을 참조하여 본 공정을 포함하는 본 발명의 제조 방법에 사용될 수 있는 연신 장치에 대해 설명한다. 도 1 은, 본 발명의 제조 방법에 사용될 수 있는 연신 장치의 일례의 전체 구성을 설명하는 개략 평면도이다. 도 2 및 도 3 은, 각각 도 1 의 연신 장치에 있어서 클립 피치를 변화시키는 링크 기구를 설명하기 위한 주요부 개략 평면도이고, 도 2 는 클립 피치가 최소인 상태를 나타내고, 도 3 은 클립 피치가 최대인 상태를 나타낸다. 연신 장치 (100) 는, 평면에서 보아 좌우 양측에 필름 파지용 다수의 클립 (20) 을 갖는 무단 (無端) 루프 (10L) 와 무단 루프 (10R) 를 좌우 대칭으로 갖는다. 또, 본 명세서에 있어서는, 필름의 입구측에서 보아 좌측의 무단 루프를 좌측 무단 루프 (10L), 우측의 무단 루프를 우측 무단 루프 (10R) 라고 칭한다. 좌우 무단 루프 (10L, 10R) 의 클립 (20) 은, 각각 기준 레일 (70) 에 안내되어 루프상으로 순회 이동한다. 좌측 무단 루프 (10L) 는 반시계 회전 방향으로 순회 이동하고, 우측 무단 루프 (10R) 는 시계 회전 방향으로 순회 이동한다. 연신 장치에 있어서는, 시트의 입구측에서부터 출구측으로 향해 파지 존 (A), 예열 존 (B), 제 1 경사 연신 존 (C), 제 2 경사 연신 존 (D) 및 해방 존 (E) 이 순서대로 형성되어 있다. 또, 이들 각각의 존은, 연신 대상이 되는 필름이 실질적으로 파지, 예열, 제 1 경사 연신, 제 2 경사 연신 및 해방되는 존을 의미하고, 기계적, 구조적으로 독립된 구획을 의미하는 것은 아니다. 또, 도 1 의 연신 장치에 있어서의 각각의 존 길이의 비율은, 실제 길이의 비율과 상이한 것에 유의하길 바란다.
파지 존 (A) 및 예열 존 (B) 에서는, 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 는, 연신 대상이 되는 필름의 초기 폭에 대응되는 이간 거리로 서로 거의 평행해지도록 구성되어 있다. 제 1 경사 연신 존 (C) 및 제 2 경사 연신 존 (D) 에서는, 예열 존 (B) 측에서부터 해방 존 (E) 을 향함에 따라 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 의 이간 거리가 상기 필름 연신 후의 폭에 대응될 때까지 서서히 확대되는 구성으로 되어 있다. 해방 존 (E) 에서는, 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 는, 상기 필름 연신 후의 폭에 대응되는 이간 거리로 서로 거의 평행해지도록 구성되어 있다.
좌측 무단 루프 (10L) 의 클립 (좌측 클립) (20) 및 우측 무단 루프 (10R) 의 클립 (우측 클립) (20) 은, 각각 독립적으로 순회 이동할 수 있다. 예를 들어, 좌측 무단 루프 (10L) 의 구동용 스프로킷 (11, 12) 이 전동 모터 (13, 14) 에 의해 반시계 회전 방향으로 회전 구동되고, 우측 무단 루프 (10R) 의 구동용 스프로킷 (11, 12) 이 전동 모터 (13, 14) 에 의해 시계 회전 방향으로 회전 구동된다. 그 결과, 이들 구동용 스프로킷 (11, 12) 에 걸어맞춰져 있는 구동 롤러 (도시 생략) 의 클립 담지 부재 (30) 에 주행력이 부여된다. 이로써, 좌측 무단 루프 (10L) 는 반시계 회전 방향으로 순회 이동하고, 우측 무단 루프 (10R) 는 시계 회전 방향으로 순회 이동한다. 좌측 전동 모터 및 우측 전동 모터를, 각각 독립적으로 구동시킴으로써, 좌측 무단 루프 (10L) 및 우측 무단 루프 (10R) 를 각각 독립적으로 순회 이동시킬 수 있다.
또한, 좌측 무단 루프 (10L) 의 클립 (좌측 클립) (20) 및 우측 무단 루프 (10R) 의 클립 (우측 클립) (20) 은 각각 가변 피치형이다. 즉, 좌우 클립 (20, 20) 은, 각각 독립적으로 이동에 따라 세로 방향 (MD) 의 클립 피치 (클립 간 거리) 가 변화될 수 있다. 가변 피치형은, 임의의 적절한 구성에 의해 실현될 수 있다. 이하, 일례로서 링크 기구 (팬터그래프 기구) 에 대해 설명한다.
도 2 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 클립 (20) 을 각각에 담지하는 평면에서 볼 때 가로 방향으로 가늘고 긴 사각형상의 클립 담지 부재 (30) 가 형성되어 있다. 도시되어 있지 않지만, 클립 담지 부재 (30) 는, 상부 빔, 하부 빔, 앞벽 (클립측의 벽) 및 뒷벽 (클립과 반대측인 벽) 에 의해 닫힘 단면의 강고한 프레임 구조로 형성되어 있다. 클립 담지 부재 (30) 는, 그 양단의 주행륜 (38) 에 의해 주행 노면 (81, 82) 상을 전동하도록 형성되어 있다. 또, 도 2 및 도 3 에서는 앞벽측의 주행륜 (주행 노면 (81) 상을 전동하는 주행륜) 은 도시되어 있지 않다. 주행 노면 (81, 82) 은 전역에 걸쳐서 기준 레일 (70) 에 병행되어 있다. 클립 담지 부재 (30) 의 상부 빔과 하부 빔의 뒷측 (클립과 반대측) 에는, 클립 담지 부재의 길이 방향을 따라 긴 구멍 (31) 이 형성되고, 슬라이더 (32) 가 긴 구멍 (31) 의 길이 방향으로 슬라이드 가능하게 걸어맞춰져 있다. 클립 담지 부재 (30) 의 클립 (20) 측단부의 근방에는, 상부 빔 및 하부 빔을 관통하여 1 개의 제 1 축부재 (33) 가 수직으로 형성되어 있다. 한편, 클립 담지 부재 (30) 의 슬라이더 (32) 에는 1 개의 제 2 축부재 (34) 가 수직으로 관통하여 형성되어 있다. 각 클립 담지 부재 (30) 의 제 1 축부재 (33) 에는 주링크 부재 (35) 의 일단이 피벗 운동 연결되어 있다. 주링크 부재 (35) 는, 타단을 인접하는 클립 담지 부재 (30) 의 제 2 축부재 (34) 에 피벗 운동 연결되어 있다. 각 클립 담지 부재 (30) 의 제 1 축부재 (33) 에는, 주링크 부재 (35) 에 부가하여 부링크 부재 (36) 의 일단이 피벗 운동 연결되어 있다. 부링크 부재 (36) 는, 타단을 주링크 부재 (35) 의 중간부에 피벗 (37) 에 의해 피벗 운동 연결되어 있다. 주링크 부재 (35), 부링크 부재 (36) 에 의한 링크 기구에 의해, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 슬라이더 (32) 가 클립 담지 부재 (30) 의 뒷측 (클립측의 반대측) 으로 이동할수록 클립 담지 부재 (30) 끼리의 세로 방향의 피치 (이하, 간단히 클립 피치라고 칭한다) 가 작아지고, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 슬라이더 (32) 가 클립 담지 부재 (30) 의 앞측 (클립측) 으로 이동할수록 클립 피치가 커진다. 슬라이더 (32) 의 위치 결정은 피치 설정 레일 (90) 에 의해 이루어진다. 도 2 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 클립 피치가 클수록 기준 레일 (70) 과 피치 설정 레일 (90) 의 이간 거리가 작아진다. 또, 링크 기구는 당업계에서 주지되어 있으므로, 보다 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같은 연신 장치를 사용하여 필름의 경사 연신을 실시함으로써, 경사 방향 (예를 들어, 세로 방향에 대해 45°방향) 에 지상축을 갖는 위상차 필름이 제조될 수 있다. 먼저, 파지 존 (A) (연신 장치 (100) 의 필름 도입의 입구) 에 있어서, 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 의 클립 (20) 에 의해, 연신 대상이 되는 필름의 양 측가장자리가 서로 동일한 일정한 클립 피치로 파지되고, 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 의 이동 (실질적으로는 기준 레일 (70) 에 안내된 각 클립 담지 부재 (30) 의 이동) 에 의해 당해 필름이 예열 존 (B) 에 보내진다.
B. 예열 공정
예열 존 (예열 공정) (B) 에 있어서는, 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 는, 상기와 같이 연신 대상이 되는 필름의 초기 폭에 대응되는 이간 거리로 서로 거의 평행해지도록 구성되어 있으므로, 기본적으로는 가로 연신도 세로 연신도 실시하지 않고, 필름이 가열된다. 단, 예열에 의해 필름의 휨이 일어나, 오븐 내의 노즐에 접촉되거나 하는 문제를 회피하기 위해서, 약간 좌우 클립 간의 거리 (폭 방향의 거리) 를 넓혀도 된다.
예열 공정에 있어서는, 필름을 온도 T1 (℃) 까지 가열한다. 온도 T1 은, 필름의 유리 전이 온도 (Tg) 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 Tg+2 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 Tg+5 ℃ 이상이다. 한편, 가열 온도 T1 은, 바람직하게는 Tg+40 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 Tg+30 ℃ 이하이다. 사용하는 수지 필름에 따라 상이하지만, 온도 T1 은 예를 들어 70 ℃ ∼ 190 ℃ 이고, 바람직하게는 80 ℃ ∼ 180 ℃ 이다.
상기 온도 T1 까지의 승온 시간 및 온도 T1 에서의 유지 시간은, 필름의 구성 재료나 제조 조건 (예를 들어, 필름의 반송 속도) 에 따라 적절히 설정될 수 있다. 이들 승온 시간 및 유지 시간은, 클립 (20) 의 이동 속도, 예열 존의 길이, 예열 존의 온도 등을 조정함으로써 제어될 수 있다.
C. 제 1 경사 연신 공정
제 1 경사 연신 존 (제 1 경사 연신 공정) (C) 에 있어서는, 좌우 클립 간의 거리 (보다 구체적으로는 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 의 이간 거리) 를 확대시키면서, 일방 클립의 클립 피치를 증대시키고, 또한 타방 클립의 클립 피치를 감소시켜 필름을 경사 연신한다. 이와 같이 클립 피치를 변화시킴으로써 좌우 클립을 상이한 속도로 이동시키고, 이로써 필름 일방의 측가장자리부를 길이 방향으로 신장시키고, 또한 타방의 측가장자리부를 길이 방향으로 수축시키면서 경사 연신을 실시할 수 있다. 그 결과, 원하는 방향 (예를 들어, 길이 방향에 대해 45°방향) 에 높은 1 축성 및 면내 배향성으로 지상축을 발현시킬 수 있다.
이하, 제 1 경사 연신의 일 실시형태를, 도 4 및 도 5 를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 먼저, 예열 존 (B) 에 있어서는, 좌우 클립 피치는 모두 P1 로 되어 있다. P1 은, 필름을 파지했을 때의 클립 피치이다. 다음으로, 필름이 제 1 경사 연신 존 (C) 에 들어감과 동시에, 일방 (도시예에서는 우측) 클립의 클립 피치의 증대를 개시하고, 또한 타방 (도시예에서는 좌측) 클립의 클립 피치의 감소를 개시한다. 제 1 경사 연신 존 (C) 에 있어서는, 우측 클립의 클립 피치를 P2 까지 증대시키고, 좌측 클립의 클립 피치를 P3 까지 감소시킨다. 따라서, 제 1 경사 연신 존 (C) 의 종단부 (제 2 경사 연신 존 (D) 의 개시부) 에 있어서, 좌측 클립은 클립 피치 P3 으로 이동하고, 우측 클립은 클립 피치 P2 로 이동하는 것으로 되어 있다. 또한, 클립 피치의 비는 클립의 이동 속도의 비에 대체로 대응될 수 있다. 따라서, 좌우 클립의 클립 피치의 비는, 필름의 우측 측가장자리부와 좌측 측가장자리부의 MD 방향의 연신 배율의 비에 대체로 대응될 수 있다.
도 4 및 도 5 에서는, 우측 클립의 클립 피치가 증대하기 시작하는 위치 및 좌측 클립의 클립 피치가 감소하기 시작하는 위치를 모두 제 1 경사 연신 존 (C) 의 개시부로 하고 있는데, 도시예와는 달리, 우측 클립의 클립 피치가 증대하기 시작한 후에 좌측 클립의 클립 피치가 감소하기 시작해도 되고 (예를 들어, 도 6), 좌측 클립의 클립 피치가 감소하기 시작한 후에 우측 클립의 클립 피치가 증대하기 시작해도 된다 (도시 생략). 하나의 바람직한 실시형태에 있어서는, 일방 측의 클립의 클립 피치가 증대하기 시작한 후에 타방 측의 클립의 클립 피치가 감소하기 시작한다. 이와 같은 실시형태에 따르면, 이미 필름이 폭 방향으로 일정 정도 (바람직하게는 1.2 배 ∼ 2.0 배 정도) 연신되어 있기 때문에, 그 타방 측의 클립 피치를 크게 감소시켜도 주름이 잘 발생하지 않는다. 따라서, 보다 예각인 경사 연신이 가능해져, 1 축성 및 면내 배향성이 높은 위상차 필름이 바람직하게 얻어질 수 있다.
마찬가지로 도 4 및 도 5 에서는, 제 1 경사 연신 존 (C) 의 종단부 (제 2 경사 연신 존 (D) 의 개시부) 까지 우측 클립의 클립 피치의 증대 및 좌측 클립의 클립 피치의 감소가 계속되고 있지만, 도시예와는 달리, 클립 피치의 증대 또는 감소의 어느 일방이 제 1 경사 연신 존 (C) 의 종단부보다 이전에 종료되고, 제 1 경사 연신 존 (C) 의 종단부까지 클립 피치가 그대로 유지되어도 된다.
상기 증대되는 클립 피치의 변화율 (P2/P1) 은, 바람직하게는 1.25 ∼ 1.75, 보다 바람직하게는 1.30 ∼ 1.70, 더욱 바람직하게는 1.35 ∼ 1.65 이다. 또, 감소되는 클립 피치의 변화율 (P3/P1) 은, 예를 들어 0.50 이상 1 미만, 바람직하게는 0.50 ∼ 0.95, 보다 바람직하게는 0.55 ∼ 0.90, 더욱 바람직하게는 0.55 ∼ 0.85 이다. 클립 피치의 변화율이 이와 같은 범위 내이면, 필름의 길이 방향에 대해 대체로 45 도 방향에 높은 1 축성 및 면내 배향성으로 지상축을 발현시킬 수 있다.
클립 피치는, 상기와 같이 연신 장치의 피치 설정 레일과 기준 레일의 이간 거리를 조정하여 슬라이더를 위치 결정함으로써 조정될 수 있다.
제 1 경사 연신 공정에 있어서의 필름의 폭 방향의 연신 배율 (W2/W1) 은, 바람직하게는 1.1 배 ∼ 3.0 배, 보다 바람직하게는 1.2 배 ∼ 2.5 배, 더욱 바람직하게는 1.25 배 ∼ 2.0 배이다. 당해 연신 배율이 1.1 배 미만이면, 수축시킨 측의 측가장자리부에 골함석상의 주름이 발생하는 경우가 있다. 또, 당해 연신 배율이 3.0 배를 초과하면, 얻어지는 위상차 필름의 2 축성이 높아져 버려, 원편광판 등에 적용한 경우에 시야각 특성이 저하되는 경우가 있다.
일 실시형태에 있어서, 제 1 경사 연신은, 일방 클립의 클립 피치의 변화율과 타방 클립의 클립 피치의 변화율의 곱이, 바람직하게는 0.7 ∼ 1.5, 보다 바람직하게는 0.8 ∼ 1.45, 더욱 바람직하게는 0.85 ∼ 1.40 이 되도록 실시된다. 변화율의 곱이 이와 같은 범위 내이면, 1 축성 및 면내 배향성이 높은 위상차 필름이 얻어질 수 있다.
제 1 경사 연신은, 대표적으로는 온도 T2 에서 실시될 수 있다. 온도 T2 는, 수지 필름의 유리 전이 온도 (Tg) 에 대해 Tg-20 ℃ ∼ Tg+30 ℃ 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 Tg-10 ℃ ∼ Tg+20 ℃, 특히 바람직하게는 Tg 정도이다. 사용하는 수지 필름에 따라 상이하지만, 온도 T2 는 예를 들어 70 ℃ ∼ 180 ℃ 이고, 바람직하게는 80 ℃ ∼ 170 ℃ 이다. 상기 온도 T1 과 온도 T2 의 차 (T1-T2) 는, 바람직하게는 ±2 ℃ 이상이고, 보다 바람직하게는 ±5 ℃ 이상이다. 일 실시형태에 있어서는, T1 > T2 이고, 따라서, 예열 공정에서 온도 T1 까지 가열된 필름은 온도 T2 까지 냉각될 수 있다.
D. 제 2 경사 연신 공정
제 2 경사 연신 존 (제 2 경사 연신 공정) (D) 에 있어서는, 좌우 클립 간의 거리 (보다 구체적으로는 좌우 무단 루프 (10R, 10L) 의 이간 거리) 를 확대시키면서, 좌우 클립의 클립 피치가 동일해지도록 일방 측의 클립의 클립 피치를 유지 또는 감소시키고, 또한 타방 측의 클립의 클립 피치를 증대시켜 필름을 경사 연신한다. 이와 같이 좌우 클립 피치의 차를 축소시키면서 경사 연신함으로써, 여분의 응력을 완화시키면서 경사 방향으로 충분히 연신할 수 있다. 또, 좌우 클립의 이동 속도가 동일해진 상태에서 필름을 해방 공정에 제공할 수 있으므로, 좌우 클립 해방시에 필름의 반송 속도 등의 편차가 잘 발생하지 않아, 그 이후의 필름 권취가 바람직하게 실시될 수 있다.
이하, 제 2 경사 연신의 일 실시형태를, 도 4 및 도 5 를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 먼저, 필름이 제 2 경사 연신 존 (D) 에 들어감과 동시에, 좌측 클립의 클립 피치의 증대를 개시한다. 제 2 경사 연신 존 (D) 에 있어서는, 좌측 클립의 클립 피치를 P2 까지 증대시킨다. 한편, 우측 클립의 클립 피치는, 제 2 경사 연신 존 (D) 에 있어서 P2 인 상태로 유지된다. 따라서, 제 2 경사 연신 존 (D) 의 종단부 (해방 존 (E) 의 개시부) 에 있어서, 좌측 클립 및 우측 클립은 모두 클립 피치 P2 로 이동하는 것으로 되어 있다.
상기 실시형태에 있어서의 증대되는 클립 피치의 변화율 (P2/P3) 은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한에서 제한은 없다. 그 변화율 (P2/P3) 은 예를 들어 1.3 ∼ 4.0, 바람직하게는 1.5 ∼ 3.0 이다.
다음으로, 제 2 경사 연신의 다른 실시형태를, 도 7 및 도 8 을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 먼저, 필름이 제 2 경사 연신 존 (D) 에 들어감과 동시에, 우측 클립의 클립 피치의 감소를 개시하고, 또한 좌측 클립의 클립 피치의 증대를 개시한다. 제 2 경사 연신 존 (D) 에 있어서는, 우측 클립의 클립 피치를 P4 까지 감소시키고, 좌측 클립의 클립 피치를 P4 까지 증대시킨다. 따라서, 제 2 경사 연신 존 (D) 의 종단부 (해방 존 (E) 의 개시부) 에 있어서, 좌측 클립 및 우측 클립은 모두 클립 피치 P4 로 이동하는 것으로 되어 있다. 또, 도시예에서는, 간단함을 위해서 우측 클립의 클립 피치의 감소 개시 위치 및 좌측 클립의 클립 피치의 증대 개시 위치를 모두 제 2 경사 연신 존 (D) 의 개시부로 하고 있는데, 이것들의 위치는 상이한 위치여도 된다. 마찬가지로, 우측 클립의 클립 피치의 감소 종료 위치와 좌측 클립의 클립 피치의 증대 종료 위치가 상이한 위치여도 된다.
상기 실시형태에 있어서의 감소되는 클립 피치의 변화율 (P4/P2) 및 증대되는 클립 피치의 변화율 (P4/P3) 은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한에서 제한은 없다. 변화율 (P4/P2) 은, 예를 들어 0.4 이상 1.0 미만, 바람직하게는 0.6 ∼ 0.95 이다. 또한, 변화율 (P4/P3) 은, 예를 들어 1.0 을 초과 2.0 이하, 바람직하게는 1.2 ∼ 1.8 이다. 바람직하게는 P4 는 P1 이상이다. P4 < P1 이면, 측가장자리부에 주름이 발생하여, 2 축성이 높아지거나 하는 문제가 발생하는 경우가 있다.
제 2 경사 연신 공정에 있어서의 필름의 폭 방향의 연신 배율 (W3/W2) 은, 바람직하게는 1.1 배 ∼ 3.0 배, 보다 바람직하게는 1.2 배 ∼ 2.5 배, 더욱 바람직하게는 1.25 배 ∼ 2.0 배이다. 당해 연신 배율이 1.1 배 미만이면, 수축시킨 측의 측가장자리부에 골함석상의 주름이 발생하는 경우가 있다. 또, 당해 연신 배율이 3.0 배를 초과하면, 얻어지는 위상차 필름의 2 축성이 높아져 버려, 원편광판 등에 적용한 경우에 시야각 특성이 저하되는 경우가 있다. 또, 제 1 경사 연신 공정 및 제 2 경사 연신 공정에 있어서의 폭 방향의 연신 배율 (W3/W1) 은, 상기와 동일한 관점에서 바람직하게는 1.2 배 ∼ 4.0 배이고, 보다 바람직하게는 1.4 배 ∼ 3.0 배이다.
일 실시형태에 있어서, 제 1 경사 연신 및 제 2 경사 연신은, 이하의 식 (1) 로부터 구해지는 경사 연신 배율이, 바람직하게는 2.0 이상, 보다 바람직하게는 2.0 ∼ 4.0, 더욱 바람직하게는 2.5 ∼ 3.5 가 되도록 실시된다. 당해 경사 연신 배율이 2.0 미만이면, 2 축성이 높아지는 경우나 면내 배향성이 낮아지는 경우가 있다.
Figure pat00002
(식 중,
W1 은, 제 1 경사 연신 전의 필름 폭,
W3 은, 제 2 경사 연신 후의 필름 폭,
v3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 2 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치로 변화되었을 때의 클립 이동 속도,
t3 은, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립이, 예열 존에 들어가고 나서 제 2 경사 연신 공정이 종료될 때까지의 시간,
t3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이, 예열 존에 들어가고 나서 제 2 경사 연신 공정이 종료될 때까지의 시간을 나타낸다.)
상기 v3' 에 관해서, 소정의 클립 피치란, 제 1 경사 연신 공정에 있어서 증대가 완료된 클립 피치가 제 2 경사 연신 공정에서 유지 혹은 감소된 후의 클립 피치를 의미하고, 상기 C 항의 설명에 있어서의 P2 또는 P4 에 대응된다. 또, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 1 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치 (상기 C 항의 설명에 있어서의 P2 에 대응된다) 로 변화되었을 때의 그 클립의 이동 속도를 v2' 로 하면,
v2'=v3' 의 경우에는, 상기 t3 은 하기 식 (2), 상기 t'3 은 하기 식 (3) 으로 나타내고,
v2' > v3' 의 경우에는, 상기 t3 은 하기 식 (4), 상기 t'3 은 하기 식 (5) 로 나타낸다.
이하, 식 (2) ∼ (4) 에 대해서 설명한다. 식 중의 각 기호의 설명에 있어서는, 도 9 ∼ 11 을 참고로 할 수 있다. 또, 식 (1) ∼ (5) 중의 애스터리스크 마크 (*) 는 곱셈 기호이다. 또한, 필름 폭의 단위는 m, 속도의 단위는 m/sec, 거리의 단위는 m, 시간의 단위는 sec 이다.
Figure pat00003
(식 중,
a1=(v2-v3)/(L2-L3),
b1=v3-a1*L3,
a=(v1-v2)/(L1-L2),
b=v2-a*L2 이고,
v1 은, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립이 예열 존을 통과할 때의 클립 이동 속도,
v2 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 1 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치 (상기 C 항의 설명에 있어서의 P3 에 대응된다) 로 감소되었을 때의 클립 이동 속도,
v3 은, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 2 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치 (상기 C 항의 설명에 있어서의 P2 또는 P4 에 대응된다) 로 증대되었을 때의 클립 이동 속도이고,
L1 은, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립이 클립 피치를 감소시키기 시작할 때까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 예열 존 출구까지의 거리),
L2 는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립이 클립 피치를 증대시키기 시작하는 지점까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 존 출구까지의 거리),
L3 은, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립이 클립 피치를 다 증대시킨 지점까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 제 2 경사 연신 존 출구까지의 거리) 이다.)
Figure pat00004
(식 중,
a'=(v1'-v2')/(L1'-L2'),
b'=v3'-a'*L2' 이고,
v1' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이 예열 존을 통과할 때의 클립 이동 속도,
v2' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 1 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치 (상기 C 항의 설명에 있어서의 P2 에 대응된다) 로 증대되었을 때의 클립 이동 속도
v3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립이 제 2 경사 연신 존을 통과할 때의 클립 이동 속도이고,
L1' 는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이 클립 피치를 증대시키기 시작할 때까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 예열 존 출구까지의 거리),
L2' 는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이 클립 피치를 다 증대시킨 지점까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 존 출구까지의 거리),
L3' 는, 예열 존 입구에서부터 제 2 경사 연신 존 출구까지의 거리이다.)
Figure pat00005
(식 중, a1, b1, a, b, v1, v2, v3, L1, L2 및 L3 은 식 (2) 에 관해서 정의한 바와 같다.)
Figure pat00006
(식 중,
a'=(v1'-v2')/(L1'-L2'),
b'=v2'-a'*L2',
a''=(v2'-v3')/(L2'-L3'),
b''=v3'-a''*L3' 이고,
v1' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이 예열 존을 통과할 때의 클립 이동 속도,
v2' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 1 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치 (상기 C 항의 설명에 있어서의 P2 에 대응된다) 로 증대되었을 때의 클립 이동 속도
v3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 2 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치 (상기 C 항의 설명에 있어서의 P4 에 대응된다) 로 감소되었을 때의 클립 이동 속도이고,
L1' 는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이 클립 피치를 증대시키기 시작하는 지점까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 예열 존 출구까지의 거리),
L2' 는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이 클립 피치를 다 증대시킨 지점까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 존 출구까지의 거리),
L3' 는, 예열 존 입구에서부터 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이 제 2 경사 연신 공정에서 클립 피치를 소정의 클립 피치 (상기 C 항의 설명에 있어서의 P4 에 대응된다) 로 다 감소시킨 지점까지의 거리 (일 실시형태에 있어서는, 예열 존 입구에서부터 제 2 경사 연신 존 출구까지의 거리) 이다.)
제 2 경사 연신은, 대표적으로는 온도 T3 에서 실시될 수 있다. 온도 T3 은 온도 T2 와 동등할 수 있다.
E. 해방 공정
마지막으로, 필름을 파지하는 클립을 해방시켜 위상차 필름이 얻어진다. 필요에 따라, 필름을 열처리하여 연신 상태를 고정시키고, 냉각시킨 후에 클립을 해방시킨다.
열처리는, 대표적으로는 온도 T4 에서 실시될 수 있다. 온도 T4 는, 연신되는 필름에 따라 상이하고, T3 ≥ T4 의 경우도 T3 < T4 의 경우도 있을 수 있다. 일반적으로, 필름이 비정성 재료인 경우에는 T3 ≥ T4 이고, 결정성 재료인 경우에는 T3 < T4 로 함으로써 결정화 처리를 실시하는 경우도 있다. T3 ≥ T4 의 경우, 온도 T3 과 T4 의 차 (T3-T4) 는 바람직하게는 0 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 열처리 시간은 대표적으로는 10 초 ∼ 10 분이다.
열고정된 필름은, 통상 Tg 이하까지 냉각되고 클립을 해방 후, 필름 양단의 클립 파지 부분을 커트하여 권취된다.
F. 연신 대상의 필름 및 연신에 의해 얻어지는 위상차 필름
본 발명의 제조 방법 (실질적으로는 상기 A 항 ∼ E 항에 기재된 연신 방법)에 바람직하게 사용되는 필름으로는, 위상차 필름으로서 사용될 수 있는 임의의 적절한 필름을 들 수 있다. 필름을 구성하는 재료로는, 예를 들어 폴리카보네이트 수지, 폴리비닐아세탈 수지, 시클로올레핀계 수지, 아크릴계 수지, 셀룰로오스에스테르계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에스테르카보네이트계 수지, 올레핀계 수지, 폴리우레탄계 수지 등을 들 수 있다. 바람직하게는 폴리카보네이트 수지, 폴리비닐아세탈 수지, 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에스테르카보네이트계 수지이다. 이들 수지이면, 이른바 역분산의 파장 의존성을 보이는 위상차 필름이 얻어질 수 있기 때문이다. 이들 수지는, 단독으로 사용해도 되고, 원하는 특성에 따라 조합해서 사용해도 된다.
상기 폴리카보네이트계 수지로서는, 임의의 적절한 폴리카보네이트계 수지가 사용된다. 예를 들어, 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지가 바람직하다. 디하이드록시 화합물의 구체예로서는, 9,9-비스(4-하이드록시페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-에틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-n-프로필페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-이소프로필페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-n-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-sec-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-tert-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-시클로헥실페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3-페닐페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-이소프로필페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-이소부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-tert-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-시클로헥실페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-페닐페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3,5-디메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-tert-부틸-6-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(3-하이드록시-2,2-디메틸프로폭시)페닐)플루오렌 등을 들 수 있다. 폴리카보네이트 수지는, 상기 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 이외에, 이소솔비드, 이소만니드, 이소이디드, 스피로글리콜, 디옥산글리콜, 디에틸렌글리콜 (DEG), 트리에틸렌글리콜 (TEG), 폴리에틸렌글리콜 (PEG), 비스페놀류 등의 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 함유하고 있어도 된다.
상기와 같은 폴리카보네이트 수지의 상세함은, 예를 들어 일본 공개특허공보 2012-67300호 및 일본 특허공보 제3325560호에 기재되어 있다. 당해 특허문헌의 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
폴리카보네이트 수지의 유리 전이 온도는, 110 ℃ 이상 250 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 120 ℃ 이상 230 ℃ 이하이다. 유리 전이 온도가 과도하게 낮으면 내열성이 나빠지는 경향이 있고, 필름 성형 후에 치수 변화를 일으킬 가능성이 있다. 유리 전이 온도가 과도하게 높으면 필름 성형시의 성형 안정성이 나빠지는 경우가 있고, 또한 필름의 투명성을 저해하는 경우가 있다. 또, 유리 전이 온도는 JIS K 7121 (1987) 에 준하여 구해진다.
상기 폴리비닐아세탈 수지로서는, 임의의 적절한 폴리비닐아세탈 수지를 사용할 수 있다. 대표적으로는, 폴리비닐아세탈 수지는, 적어도 2 종류의 알데하이드 화합물 및/또는 케톤 화합물과 폴리비닐알코올계 수지를 축합 반응시켜 얻을 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지의 구체예 및 상세한 제조 방법은, 예를 들어 일본 공개특허공보 2007-161994호에 기재되어 있다. 당해 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
상기 연신 대상의 필름을 연신하여 얻어지는 위상차 필름은, 바람직하게는 굴절률 특성이 nx > ny 의 관계를 나타낸다. 또, 위상차 필름은 면내 배향성이 높은 것이 바람직하고, 예를 들어 그 파장 550 nm 에서 측정한 경우의 복굴절률 (Δn) (Δn=nx-ny) 은 바람직하게는 0.002 ∼ 0.005, 보다 바람직하게는 0.0025 ∼ 0.004 이다. 또한, 위상차 필름은 바람직하게는 λ/4 판으로서 기능할 수 있다. 위상차 필름의 면내 위상차 Re(550) 은, 바람직하게는 100 nm ∼ 180 nm, 보다 바람직하게는 135 nm ∼ 155 nm 이다. 또, 본 명세서에 있어서, nx 는 면내의 굴절률이 최대가 되는 방향 (즉, 지상축 방향) 의 굴절률이고, ny 는 면내에서 지상축과 직교하는 방향 (즉, 진상축 방향) 의 굴절률이고, nz 는 두께 방향의 굴절률이다. 또한, Re(λ) 는, 23 ℃ 에 있어서의 파장 λnm 의 광으로 측정한 필름의 면내 위상차이다. 따라서, Re(550) 은, 23 ℃ 에 있어서의 파장 550 nm 의 광으로 측정한 필름의 면내 위상차이다. Re(λ) 는, 필름의 두께를 d (㎚) 로 했을 때, 식 : Re(λ)=(nx-ny)×d 에 의해 구해진다.
위상차 필름은 nx > ny 의 관계를 갖는 한, 임의의 적절한 굴절률 타원체를 나타낸다. 바람직하게는 위상차 필름의 굴절률 타원체는 nx > ny ≥ nz 의 관계를 나타낸다. 위상차 필름의 Nz 계수는, 바람직하게는 1 ∼ 1.3 이고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 1.25 이고, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 1.2 이다. Nz 계수는 Nz=Rth(λ)/Re(λ) 에 의해 구해진다. 여기서, Rth(λ) 는, 23 ℃ 에 있어서의 파장 λnm 의 광으로 측정한 필름의 두께 방향의 위상차이고, 식 : Rth(λ)=(nx-nz)×d 에 의해 구해진다.
위상차 필름은, 바람직하게는 이른바 역분산의 파장 의존성을 나타낸다. 구체적으로는 그 면내 위상차는 Re(450) < Re(550) < Re(650) 의 관계를 만족시킨다. Re(450)/Re(550) 은 바람직하게는 0.8 이상 1.0 미만이고, 보다 바람직하게는 0.8 ∼ 0.95 이다. Re(550)/Re(650) 은 바람직하게는 0.8 이상 1.0 미만이고, 보다 바람직하게는 0.8 ∼ 0.97 이다.
위상차 필름은, 그 광탄성 계수의 절대값이 바람직하게는 2×10-12 (㎡/N) ∼ 100×10-12 (㎡/N) 이고, 보다 바람직하게는 2×10-12 (㎡/N) ∼ 50×10-12 (㎡/N) 이다.
G. 원편광판 및 원편광판의 제조 방법
상기 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 위상차 필름은, 대표적으로는 원편광판에 바람직하게 사용될 수 있다. 도 12 는, 그와 같은 원편광판의 일례의 개략 단면도이다. 도시예의 원편광판 (300) 은, 편광자 (310) 와, 편광자 (310) 의 편측에 배치된 제 1 보호 필름 (320) 과, 편광자 (310) 의 다른 편측에 배치된 제 2 보호 필름 (330) 과, 제 2 보호 필름 (330) 의 외측에 배치된 위상차 필름 (340) 을 갖는다. 위상차 필름 (340) 은, 상기 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 위상차 필름이다. 제 2 보호 필름 (330) 은 생략되어도 된다. 그 경우, 위상차 필름 (340) 이 편광자의 보호 필름으로서 기능할 수 있다. 편광자 (310) 의 흡수축과 위상차 필름 (340) 의 지상축이 이루는 각도는, 바람직하게는 30°∼ 60°, 보다 바람직하게는 38°∼ 52°, 더욱 바람직하게는 43°∼ 47°, 특히 바람직하게는 45°정도이다. 또, 편광자 및 보호 필름의 구성은 업계에서 주지되어 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
원편광판은, 목적에 따라 임의의 적절한 광학 부재나 광학 기능층을 임의의 적절한 위치에 추가로 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 제 1 보호 필름 (320) 의 외측 표면에, 하드 코트 처리, 반사 방지 처리, 스티킹 방지 처리, 안티글레어 처리, 광확산 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 또, 위상차 필름 (340) 의 적어도 일방 측에, 목적에 따라 임의의 적절한 굴절률 타원체를 나타내는 다른 위상차 필름이 배치되어도 된다. 또한, 제 1 보호 필름 (320) 의 외측에는, 프론트 기판 (예를 들어, 투명 보호 기판, 터치 패널) 등의 광학 부재가 배치되어도 된다.
상기 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 위상차 필름은, 원편광판의 제조에 매우 바람직하다. 상세함은 이하와 같다. 이 위상차 필름은, 장척상이고 또한 경사 방향 (상기와 같이 장척 방향에 대해 예를 들어 45°방향) 에 지상축을 갖는다. 대부분의 경우, 장척상의 편광자는 장척 방향 또는 폭 방향에 흡수축을 가지므로, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 위상차 필름을 사용하면, 이른바 롤 투 롤을 이용할 수 있어, 매우 우수한 제조 효율로 원편광판을 제작할 수 있다. 게다가, 상기 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 위상차 필름은, 1 축성 및 면내 배향성이 높기 때문에, 매우 우수한 광학 특성을 갖는 원편광판을 얻을 수 있다. 또, 롤 투 롤이란, 장척의 필름끼리를 롤 반송하면서, 그 장척 방향을 정렬시켜 연속적으로 첩합시키는 방법을 말한다.
도 13 을 참조하여 본 발명의 일 실시형태에 의한 원편광판의 제조 방법을 간단하게 설명한다. 도 13 에 있어서, 부호 811 및 812 는, 각각 편광판 및 위상차 필름을 권회하는 롤이고, 부호 822 는 반송 롤이다. 도시예에서는, 편광판 (제 1 보호 필름 (320)/편광자 (310)/제 2 보호 필름 (330)) 과 위상차 필름 (340) 을 화살표 방향으로 송출하고, 각각의 길이 방향을 정렬시킨 상태에서 첩합시킨다. 그 때, 편광판의 제 2 보호 필름 (330) 과 위상차 필름 (340) 이 인접하도록 첩합시킨다. 이와 같이 하여, 도 12 에 나타내는 바와 같은 원편광판 (300) 이 얻어질 수 있다. 도시되어 있지 않지만, 예를 들어 편광판 (제 1 보호 필름 (320)/편광자 (310)) 과 위상차 필름 (340) 을, 편광자 (310) 와 위상차 필름 (340) 이 인접하도록 첩합시켜, 위상차 필름 (340) 이 보호 필름으로서 기능하는 원편광판을 제작할 수도 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또, 실시예에 있어서의 측정 및 평가 방법은 하기와 같다.
(1) 배향각 (지상축의 발현 방향)
실시예 및 비교예에서 얻어진 위상차 필름의 중앙부를, 1 변이 당해 필름의 폭 방향과 평행해지도록 하여 폭 50 mm, 길이 50 mm 의 정방형상으로 잘라내어 시료를 제조하였다. 이 시료를, 뮐러 매트릭스·폴라리미터 (Axometrics 사 제조 제품명 「Axoscan」) 를 사용하여 측정하고, 파장 550 nm, 23 ℃ 에 있어서의 배향각 θ 를 측정하였다. 또한, 배향각 θ 는 측정대에 시료를 평행하게 둔 상태에서 측정하였다.
(2) 면내 위상차 Re
상기 (1) 과 동일하게 하여, Axometrics 사 제조 제품명 「Axoscan」을 사용하여 파장 550 nm, 23 ℃ 에서 측정하였다.
(3) 두께 방향 위상차 Rth
상기 (1) 과 동일하게 하여, Axometrics 사 제조 제품명 「Axoscan」을 사용하여 파장 550 nm, 23 ℃ 에서 측정하였다.
(4) Nz 계수
식 : Nz=Rth/Re 로부터 산출하였다.
(5) 시야각 특성
유기 EL 디스플레이 (LG 사 제조, 제품명 : 15EL9500) 로부터 유기 EL 패널을 취출하고, 이 유기 EL 패널에 첩부 (貼付) 되어 있는 편광판을 박리시켰다. 실시예 및 비교예에서 얻어진 위상차 필름의 배향각과 편광판의 흡수축이 45°가 되도록 점착제로 첩합시킨 원편광판을 제작하였다. 이 원편광판을, 편광판을 박리시킨 유기 EL 패널에 점착제로 첩부하였다. 원편광판이 부착된 유기 EL 패널을 여러 방향에서 육안으로 관찰하고, 그 반사율·반사 색상을 확인하였다. 평가 기준은 이하와 같다 :
○…디스플레이를 여러 방향에서 보아도, 반사 색상이나 반사율이 대체로 일정하다
△…디스플레이를 보는 각도가 깊어지면, 반사 색상이나 반사율이 변화되고 있음을 알 수 있다
×…디스플레이를 보는 각도에 따라 반사 색상이나 반사율이 변화됨을 알 수 있다
(6) 주름
실시예 및 비교예에서 얻어진 위상차 필름의 상태를 육안으로 확인하였다. 판단 기준은 이하와 같다 :
○…필름 전체에 걸쳐서 주름도 굴곡도 확인되지 않는다
△…필름의 폭 방향 단부는, 골함석상으로 주름이 있고 굴곡되어 있지만, 중앙부는 굴곡은 없다
×…골함석상으로 주름이 발생되어 필름이 굴곡되어 있다.
(7) 두께
마이크로 게이지식 두께계 (미츠토요사 제조) 를 사용하여 측정하였다.
(8) 복굴절 (Δn)
상기 Axometrics 사 제조 제품명 「Axoscan」에서 얻어진 Re 값을, 상기 마이크로 게이지식 두께계 (미츠토요사 제조) 가 얻어진 막두께로 나눔으로써 구하였다.
<실시예 1>
(폴리카보네이트 수지 필름의 제조)
교반 날개 및 100 ℃ 로 제어된 환류 냉각기를 구비한 종형 반응기 2 기로 이루어지는 배치 중합 장치를 사용하여 중합을 실시하였다. 9,9-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]플루오렌 (BHEPF), 이소솔비드 (ISB), 디에틸렌글리콜 (DEG), 디페닐카보네이트 (DPC) 및 아세트산마그네슘4수화물을, 몰비율로 BHEPF/ISB/DEG/DPC/아세트산마그네슘=0.348/0.490/0.162/1.005/1.00×10-5 가 되도록 투입하였다. 반응기 내를 충분히 질소 치환한 후 (산소 농도 0.0005 ∼ 0.001 vol%), 열매로 가온을 실시하여 내부 온도가 100 ℃ 가 된 시점에서 교반을 개시하였다. 승온 개시 40 분후에 내부 온도를 220 ℃ 에 도달시키고, 이 온도를 유지하도록 제어함과 동시에 감압을 개시하고, 220 ℃ 에 도달하고 나서 90 분 동안 13.3 kPa 로 하였다. 중합 반응과 함께 부생되는 페놀 증기를 100 ℃ 의 환류 냉각기에 유도하고, 페놀 증기 중에 약간량 함유되는 모노머 성분을 반응기에 되돌리고, 응축되지 않은 페놀 증기는 45 ℃ 의 응축기에 유도하여 회수하였다.
제 1 반응기에 질소를 도입하여 일단 대기압까지 복압 (復壓) 시킨 후, 제 1 반응기 내의 올리고머화된 반응액을 제 2 반응기로 옮겼다. 이어서, 제 2 반응기 내의 승온 및 감압을 개시하고, 50 분 동안 내부 온도 240 ℃, 압력 0.2 kPa 로 하였다. 그 후, 소정의 교반 동력이 될 때까지 중합을 진행시켰다. 소정 동력에 도달한 시점에서 반응기에 질소를 도입하여 복압시키고, 반응액을 스트랜드의 형태로 발출하고, 회전식 커터로 펠릿화를 실시하여, BHEPF/ISB/DEG=34.8/49.0/16.2 [mol%] 의 공중합 조성을 갖는 폴리카보네이트 수지 A 를 얻었다. 이 폴리카보네이트 수지의 환원 점도는 0.430 dL/g, 유리 전이 온도는 128 ℃ 였다.
얻어진 폴리카보네이트 수지를 80 ℃ 에서 5 시간 진공 건조시킨 후, 단축 압출기 (이스즈 화공기사 제조, 스크루 직경 25 mm, 실린더 설정 온도 : 220 ℃), T 다이 (폭 900 mm, 설정 온도 : 220 ℃), 칠드 롤 (설정 온도 : 120 ∼ 130 ℃) 및 권취기를 구비한 필름 제막 장치를 사용하여, 두께 150 ㎛ 의 폴리카보네이트 수지 필름을 제조하였다.
(예열 그리고 제 1 및 제 2 경사 연신 공정)
상기와 같이 하여 얻어진 폴리카보네이트 수지 필름을, 도 1 ∼ 도 3 에 나타내는 바와 같은 장치를 사용하여, 도 5 에 나타내는 바와 같은 클립 피치의 프로파일로, 예열 처리, 제 1 경사 연신 및 제 2 경사 연신 처리에 제공하여 위상차 필름을 얻었다. 구체적으로는 이하와 같다 : 폴리카보네이트 수지 필름 (두께 150 ㎛, 폭 (W1) 765 mm) 을 연신 장치의 예열 존에서 145 ℃ 로 예열하였다. 예열 존에 있어서는, 좌우 클립의 클립 피치 (P1) 는 125 mm 였다. 다음으로, 필름이 제 1 경사 연신 존 (C) 에 들어감과 동시에, 우측 클립의 클립 피치의 증대 및 좌측 클립의 클립 피치의 감소를 개시하였다. 제 1 경사 연신 존 (C) 의 종단부에 있어서의 우측 클립의 클립 피치의 변화율 (P2/P1) 은 1.42 이고, 좌측 클립의 클립 피치의 변화율 (P3/P1) 은 0.72 였다. 또한, 제 1 경사 연신은 138 ℃ 에서 실시하였다. 제 1 경사 연신 후의 필름 폭 (W2) 은 1092 mm 였다 (TD 연신 배율 (W2/W1)=1.45 배). 다음으로, 필름이 제 2 경사 연신 존 (D) 에 들어감과 동시에, 좌측 클립의 클립 피치의 증대를 개시하고, P3 으로부터 P2 까지 증대시켰다. 제 2 경사 연신 존 (D) 에 있어서의 좌측 클립의 클립 피치의 변화율 (P2/P3) 은 1.97 이었다. 한편, 우측 클립의 클립 피치는, 제 2 경사 연신 존 (D) 에 있어서 P2 인 상태로 유지하였다. 또한, 제 2 경사 연신은 138 ℃ 에서 실시하였다. 제 2 경사 연신 후의 필름 폭 (W3) 은 1419 mm 였다. 또, 상기 제 1 경사 연신 공정 및 제 2 경사 연신 공정에 있어서의 폭 방향에 대한 연신 배율 (W3/W1) 은 1.9 배였다.
(해방 공정)
이어서, 해방 존에 있어서, 125 ℃ 에서 60 초간 필름을 유지하여 열고정을 실시하였다. 열고정된 필름을, 100 ℃ 까지 냉각 후, 좌우 클립을 해방시켰다.
이상과 같이 하여 위상차 필름 (두께 55 ㎛, 폭 1419 mm) 을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 상기 (1) ∼ (8) 의 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<실시예 2>
실시예 1 과 동일하게 하여 얻어진 폴리카보네이트 수지 필름 (두께 140 ㎛, 폭 765 mm) 을 사용한 것, 제 1 경사 연신 공정 개시시의 (예열 존에 있어서의) 좌우 클립의 클립 피치 (P1) 를 150 mm 로 한 것, 및 좌측 클립의 클립 피치의 변화율 (P3/P1) 을 0.6 으로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<실시예 3>
제 1 경사 연신 공정에 있어서, 우측 클립의 클립 피치의 변화율 (P2/P1) 을 1.6 으로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<실시예 4>
실시예 1 과 동일하게 하여 얻어진 폴리카보네이트 수지 필름 (두께 175 ㎛, 폭 765 mm) 을 사용한 것, 제 1 경사 연신 공정에 있어서 우측 클립의 클립 피치의 변화율 (P2/P1) 을 1.6 으로 한 것, 및 좌측 클립의 클립 피치의 변화율 (P3/P1) 을 0.9 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<실시예 5>
실시예 1 과 동일하게 하여 얻어진 폴리카보네이트 수지 필름 (두께 155 ㎛, 폭 765 mm) 을 사용한 것, 및 제 1 경사 연신 공정 및 제 2 경사 연신 공정에 있어서의 폭 방향의 연신 배율 (W3/W1) 을 1.7 배로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<실시예 6>
폴리카보네이트계 수지 필름 대신에 시클로올레핀계 수지 필름 (닛폰 제온사 제조 「제오노아 ZF-14 필름」, 두께 100 ㎛, 폭 765 mm) 을 사용한 것, 예열 존에서 150 ℃ 로 예열한 것, 및 제 1 경사 연신 및 제 2 경사 연신을 150 ℃ 에서 실시한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<실시예 7>
(폴리비닐아세탈계 수지 필름의 제조)
880 g 의 폴리비닐알코올계 수지 [닛폰 합성 화학 (주) 제조 상품명 「NH-18」(중합도=1800, 비누화도=99.0%)] 를, 105 ℃ 에서 2 시간 건조시킨 후, 16.72 kg 의 디메틸술폭사이드 (DMSO) 에 용해시켰다. 여기에, 298 g 의 2-메톡시-1-나프트알데히드 및 80 g 의 p-톨루엔술폰산·1수화물을 첨가하여 40 ℃ 에서 1 시간 교반하였다. 반응 용액에 318 g 의 벤즈알데하이드를 첨가하고 40 ℃ 에서 1 시간 교반한 후, 457 g 의 디메틸아세탈을 추가로 첨가하고 40 ℃ 에서 3 시간 교반하였다. 그 후, 213 g 의 트리에틸아민을 첨가하여 반응을 종료시켰다. 얻어진 조 (粗) 생성물을 메탄올로 재침전을 실시하였다. 여과된 중합체를 테트라하이드로푸란에 용해시키고, 다시 메탄올로 재침전을 실시하였다. 이를 여과, 건조시켜 1.19 kg 의 백색 중합체를 얻었다.
얻어진 중합체는, 1H-NMR 로 측정한 바, 하기 식 (XI) 으로 나타내는 반복 단위를 가지며, l : m : n : o 의 비율 (몰비) 은 10 : 25 : 52 : 11 이었다. 또한, 이 중합체의 유리 전이 온도를 측정한 바, 130 ℃ 였다.
[화학식 1]
Figure pat00007
얻어진 중합체를 메틸에틸케톤 (MEK) 에 용해시켜, 얻어진 용액을 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (두께 70 ㎛) 상에 다이코터로 도공하고, 공기 순환식 건조 오븐에서 건조시킨 후, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로부터 박리시켜, 두께 190 ㎛, 폭 765 mm 의 필름을 제조하였다.
상기 폴리비닐아세탈계 수지 필름을 사용한 것, 예열 존에서 145 ℃ 로 예열한 것, 및 제 1 경사 연신 및 제 2 경사 연신을 137 ℃ 에서 실시한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<실시예 8>
제 1 경사 연신 공정에 있어서, 우측 클립의 클립 피치를 확대하기 시작한 위치보다 늦은 위치에서부터 (우측 클립의 클립 피치가 P1 에 대해 1.21 배 및 폭 방향의 연신 배율이 1.225 배가 된 위치에서부터), 좌측 클립의 클립 피치의 감소를 개시한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
<비교예 1>
제 1 경사 연신 공정에 있어서, 좌측 클립의 클립 피치를 변화시키지 않은 것 및 우측 클립의 클립 피치의 변화율 (P2/P1) 을 1.6 으로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure pat00008
<평가>
상기 표에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 장척상의 위상차 필름은, 길이 방향에 대해 대략 45 도 방향으로 지상축을 가지며, 대략 140 nm 의 면내 위상차를 갖기 때문에, 길이 방향 또는 폭 방향에 흡수축을 갖는 장척상의 편광자와의 롤 투 롤 프로세스에서 적층시킴으로써, 높은 생산 효율로 원편광판을 형성할 수 있다. 또, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 위상차 필름은, 1.3 이하의 Nz 계수를 갖고, 1 축성이 높은 것을 알 수 있다. 또한, 복굴절 (Δn) 이 높고, 면내 배향성도 우수하다.
산업상 이용가능성
본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 위상차 필름은 원편광판에 바람직하게 사용되고, 결과적으로 액정 표시 장치 (LCD), 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치 (OLED) 등의 화상 표시 장치에 바람직하게 사용된다.
10L : 무단 루프
10R : 무단 루프
20 : 클립
30 : 클립 담지 부재
70 : 기준 레일
90 : 피치 설정 레일
100 : 연신 장치
300 : 원편광판
310 : 편광자
320 : 제 1 보호 필름
330 : 제 2 보호 필름
340 : 위상차 필름

Claims (7)

  1. 필름의 좌우 단부를 각각, 세로 방향의 클립 피치가 변화되는 가변 피치형 좌우 클립에 의해 파지하는 것 (파지 공정),
    그 필름을 예열하는 것 (예열 공정),
    그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 일방 클립의 클립 피치를 증대시키고, 또한 타방 클립의 클립 피치를 감소시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 (제 1 경사 연신 공정),
    그 좌우 클립 간의 거리를 확대시키면서, 좌우 클립의 클립 피치가 동일해지도록 그 일방 클립의 클립 피치를 유지 또는 감소시키고, 또한 그 타방 클립의 클립 피치를 증대시켜 그 필름을 경사 연신하는 것 (제 2 경사 연신 공정), 및
    그 필름을 파지하는 클립을 해방시키는 것 (해방 공정) 을 포함하는, 위상차 필름의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 경사 연신 공정에 있어서, 상기 일방 클립의 클립 피치를 증대시키기 시작한 후에, 상기 타방 클립의 클립 피치를 감소시키기 시작하는, 위상차 필름의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    제 1 경사 연신 공정 및 제 2 경사 연신 공정에 있어서, 하기 식 (1) 로부터 구해지는 경사 연신 배율이 2.0 이상이고, 또한 제 1 경사 연신 공정에 있어서, 상기 타방 클립의 클립 피치의 변화율이 0.5 이상 1 미만인, 위상차 필름의 제조 방법.
    [수학식 1]
    Figure pat00009

    (식 중,
    W1 은, 제 1 경사 연신 전의 필름 폭 (단위 : m),
    W3 은, 제 2 경사 연신 후의 필름 폭 (단위 : m),
    v3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립에 관해서, 그 클립의 클립 피치가 제 2 경사 연신 공정에서 소정의 클립 피치로 변화되었을 때의 클립 이동 속도 (단위 : m/sec),
    t3 은, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 감소시키는 쪽의 클립이, 예열 존에 들어가고 나서 제 2 경사 연신 공정이 종료될 때까지의 시간 (단위 : sec),
    t3' 는, 제 1 경사 연신 공정에서 클립 피치를 증대시키는 쪽의 클립이, 예열 존에 들어가고 나서 제 2 경사 연신 공정이 종료될 때까지의 시간 (단위 : sec) 을 나타낸다.)
  4. 제 1 항에 있어서,
    제 1 경사 연신 공정에 있어서, 상기 일방 클립의 클립 피치의 변화율과 상기 타방 클립의 클립 피치의 변화율의 곱이 0.7 ∼ 1.5 인, 위상차 필름의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 필름의 형성 재료가, 폴리카보네이트 수지, 폴리비닐아세탈 수지, 시클로올레핀계 수지, 셀룰로오스계 수지, 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리에스테르계 수지 또는 폴리에스테르카보네이트계 수지를 함유하는, 위상차 필름의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 위상차 필름으로서, 장척상이고 또한 장척 방향에 대해 소정의 각도를 이루는 방향에 지상축을 갖는, 위상차 필름.
  7. 제 6 항에 기재된 위상차 필름과 장척상의 편광판을 반송하면서, 그 장척 방향을 정렬시켜 연속적으로 첩합시키는 것을 포함하는, 원편광판의 제조 방법.
KR1020177011678A 2013-03-29 2014-03-12 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법 KR20170051534A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-070789 2013-03-29
JP2013070789A JP5755675B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
PCT/JP2014/056401 WO2014156622A1 (ja) 2013-03-29 2014-03-12 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157026616A Division KR101796851B1 (ko) 2013-03-29 2014-03-12 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170051534A true KR20170051534A (ko) 2017-05-11

Family

ID=51623605

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157026616A KR101796851B1 (ko) 2013-03-29 2014-03-12 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법
KR1020177011678A KR20170051534A (ko) 2013-03-29 2014-03-12 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157026616A KR101796851B1 (ko) 2013-03-29 2014-03-12 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9796146B2 (ko)
EP (1) EP2980614B1 (ko)
JP (1) JP5755675B2 (ko)
KR (2) KR101796851B1 (ko)
CN (1) CN105103015B (ko)
TW (1) TWI515241B (ko)
WO (1) WO2014156622A1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5755675B2 (ja) 2013-03-29 2015-07-29 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
JP5755674B2 (ja) * 2013-03-29 2015-07-29 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
JP5755684B2 (ja) 2013-06-10 2015-07-29 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
JP5892563B2 (ja) 2014-08-01 2016-03-23 日東電工株式会社 可撓性薄膜構造の表示セルの光学検査方法及びその方法に使用される疑似端子ユニット
JP6738139B2 (ja) * 2014-11-20 2020-08-12 日東電工株式会社 有機el表示装置用円偏光板および有機el表示装置
JP2016126292A (ja) * 2015-01-08 2016-07-11 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法
JP6576637B2 (ja) * 2015-01-08 2019-09-18 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
JP7020942B2 (ja) * 2018-02-01 2022-02-16 日東電工株式会社 フィルム延伸装置および位相差フィルムの製造方法
JP7016269B2 (ja) 2018-02-02 2022-02-04 日東電工株式会社 延伸フィルムの製造方法
CN109269883A (zh) * 2018-11-12 2019-01-25 凯尔测控试验系统(天津)有限公司 一种面内双轴拉伸用宽度自适应夹具
CN114730039B (zh) * 2019-11-29 2024-04-23 日本瑞翁株式会社 相位差膜及其制造方法
JP7012179B1 (ja) * 2021-03-24 2022-02-15 日東電工株式会社 延伸フィルムの製造方法
JP7016439B1 (ja) * 2021-03-30 2022-02-18 日東電工株式会社 延伸フィルムの製造方法
JP7076620B1 (ja) * 2021-09-24 2022-05-27 日東電工株式会社 延伸フィルムの製造方法および光学積層体の製造方法
JP7076036B1 (ja) * 2021-09-24 2022-05-26 日東電工株式会社 延伸フィルムの製造方法および光学積層体の製造方法
JP7059430B1 (ja) * 2021-09-27 2022-04-25 日東電工株式会社 延伸フィルムの製造方法、光学積層体の製造方法およびフィルム延伸装置
JP7079885B1 (ja) * 2021-09-27 2022-06-02 日東電工株式会社 延伸フィルムの製造方法および光学積層体の製造方法

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2853398C3 (de) 1978-12-11 1981-09-17 Unilever N.V., Rotterdam Verfahren und Vorrichtung zum simultanen biaxialen Recken einer Folienbahn aus Kunststoff
EP1045261B1 (en) 1998-10-30 2005-02-02 Teijin Limited Phase difference film and optical device using it
WO2003016026A1 (fr) 2001-08-17 2003-02-27 Toyobo Co., Ltd. Rouleau de film de resine a base de polystyrene thermoretractable, procede permettant sa production, et etiquette thermoretractable
TWI266084B (en) 2001-12-25 2006-11-11 Fuji Photo Film Co Ltd Circularly polarizing plate and liquid crystal display device
JP2005035131A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Fuji Photo Film Co Ltd テンター装置
JP4348232B2 (ja) 2004-05-07 2009-10-21 積水化学工業株式会社 長尺状光学フィルムの製造装置及び製造方法
JP2005321543A (ja) * 2004-05-07 2005-11-17 Sekisui Chem Co Ltd 光学フィルム
CN101208189B (zh) 2005-06-10 2011-01-26 富士胶片株式会社 酰化纤维素薄膜及其制造方法、以及该薄膜的使用
JP5009512B2 (ja) 2005-06-14 2012-08-22 富士フイルム株式会社 飽和ノルボルネンフィルムおよびその製造方法、偏光板、光学補償フィルム、反射防止フィルム、並びに液晶表示装置
US20070243367A1 (en) 2005-07-04 2007-10-18 Nitto Denko Corporation Method of manufactueing an optical functional film,optcal functionalfilm, polarizing plate,optical element and image display device
CN101247938B (zh) 2005-09-12 2010-09-08 富士胶片株式会社 纤维素酰化物薄膜的制备方法、偏振片以及液晶显示器
JP5017835B2 (ja) 2005-09-29 2012-09-05 日本ゼオン株式会社 延伸フィルムおよび延伸フィルムの製造方法
JP4661504B2 (ja) 2005-09-29 2011-03-30 富士フイルム株式会社 熱可塑性樹脂フィルム及びその製造方法
US7807239B2 (en) 2005-11-21 2010-10-05 Nitto Denko Corporation Optical film containing polymer having naphtyl group
JP3984277B2 (ja) 2005-11-21 2007-10-03 日東電工株式会社 ナフチル基を有する重合体を含有する光学フィルム
JP2007261189A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Fujifilm Corp セルロースアシレートフィルムの製造方法、偏光板および液晶表示装置
JP4845619B2 (ja) 2006-07-19 2011-12-28 東芝機械株式会社 シート・フィルムの斜め延伸方法およびクリップ式シート・フィルム延伸装置
JP2008162123A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Nippon Zeon Co Ltd 延伸フィルムの製造方法、延伸フィルム、偏光板及び液晶表示装置法
JPWO2009025170A1 (ja) 2007-08-23 2010-11-25 コニカミノルタオプト株式会社 長尺の位相差フィルム、長尺の楕円偏光フィルム、楕円偏光板、及び画像表示装置
JP2011034069A (ja) * 2009-07-09 2011-02-17 Fujifilm Corp フィルム、フィルムの製造方法、偏光板および液晶表示装置
CN104017198A (zh) 2009-11-17 2014-09-03 三菱化学株式会社 聚碳酸酯树脂及由该聚碳酸酯树脂形成的透明膜
JP5552361B2 (ja) 2010-05-13 2014-07-16 株式会社カネカ 延伸フィルム及び延伸フィルムの製造方法、並びに位相差板
WO2012014595A1 (ja) 2010-07-29 2012-02-02 コニカミノルタオプト株式会社 立体映像表示装置
KR101813304B1 (ko) 2010-08-02 2017-12-28 가부시기가이샤 닛뽕쇼꾸바이 위상차 필름의 제조 방법 및 위상차 필름 롤
JP2012031332A (ja) 2010-08-02 2012-02-16 Nippon Shokubai Co Ltd 光学フィルムの製造方法
JP5162695B2 (ja) 2010-09-09 2013-03-13 日東電工株式会社 薄型偏光膜の製造方法
JP5991803B2 (ja) 2010-10-29 2016-09-14 住友化学株式会社 偏光板の製造方法
TWI423878B (zh) * 2010-11-26 2014-01-21 Kaneka Corp The method of manufacturing the extended film
CN103250077B (zh) 2010-12-06 2015-12-09 日东电工株式会社 有机el显示器用防反射圆偏振片及有机el显示器
KR20130140804A (ko) 2010-12-28 2013-12-24 니폰 제온 가부시키가이샤 수지 조성물, 위상차 필름, 위상차 필름의 제조 방법 및 장척의 원 편광판
JP5637924B2 (ja) 2011-01-18 2014-12-10 株式会社日本触媒 位相差フィルムの製造方法
JP2013083907A (ja) 2011-02-04 2013-05-09 Nippon Shokubai Co Ltd 位相差フィルム
JP5923864B2 (ja) 2011-04-20 2016-05-25 日本ゼオン株式会社 有機el表示装置
JP6196425B2 (ja) * 2011-05-26 2017-09-13 株式会社日本触媒 位相差フィルムの製造方法および位相差フィルムロール
JP2013076982A (ja) 2011-09-14 2013-04-25 Mitsubishi Chemicals Corp 位相差フィルム、並びにこれを用いた円偏光板及び画像表示装置
JP2013076981A (ja) 2011-09-14 2013-04-25 Mitsubishi Chemicals Corp 位相差フィルム、並びにこれを用いた円偏光板及び画像表示装置
JP5512759B2 (ja) 2011-09-16 2014-06-04 富士フイルム株式会社 2軸延伸熱可塑性樹脂フィルムの製造方法
CN103797388B (zh) 2011-09-16 2016-01-20 柯尼卡美能达株式会社 圆偏振片及立体图像显示装置
JP5841419B2 (ja) * 2011-12-06 2016-01-13 株式会社日本触媒 位相差フィルムの製造方法
KR101635298B1 (ko) 2012-02-22 2016-06-30 코니카 미놀타 가부시키가이샤 광학 필름, 원편광판 및 화상 표시 장치
JP5362059B2 (ja) * 2012-03-09 2013-12-11 住友化学株式会社 偏光性積層フィルムの製造方法
KR101723318B1 (ko) * 2012-10-25 2017-04-04 코니카 미놀타 가부시키가이샤 긴 연신 필름의 제조 방법, 긴 연신 필름, 상기 긴 연신 필름을 사용한 원편광판 및 유기 el 디스플레이
JP2014194482A (ja) 2013-03-29 2014-10-09 Nitto Denko Corp 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
JP5755675B2 (ja) 2013-03-29 2015-07-29 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
JP5755684B2 (ja) 2013-06-10 2015-07-29 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105103015A (zh) 2015-11-25
EP2980614A1 (en) 2016-02-03
US9796146B2 (en) 2017-10-24
EP2980614A4 (en) 2016-09-28
TWI515241B (zh) 2016-01-01
KR20150122750A (ko) 2015-11-02
KR101796851B1 (ko) 2017-11-10
TW201444892A (zh) 2014-12-01
WO2014156622A1 (ja) 2014-10-02
US20160052215A1 (en) 2016-02-25
JP5755675B2 (ja) 2015-07-29
CN105103015B (zh) 2017-09-22
EP2980614B1 (en) 2017-09-27
JP2014194484A (ja) 2014-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101796851B1 (ko) 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법
KR101759014B1 (ko) 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법
KR101770052B1 (ko) 위상차 필름의 제조 방법 및 원 편광판의 제조 방법
KR102709058B1 (ko) 연신 필름의 제조 방법
KR101867196B1 (ko) 위상차 필름의 제조 방법 및 원 편광판의 제조 방법 그리고 필름 연신 장치
KR102042325B1 (ko) 위상차 필름의 제조 방법
KR20150122743A (ko) 위상차 필름의 제조 방법 및 원편광판의 제조 방법
KR101967567B1 (ko) 위상차 필름 및 그 제조 방법
JP2015127830A (ja) 位相差フィルム
JP7012179B1 (ja) 延伸フィルムの製造方法
JP6497916B2 (ja) 位相差フィルムの製造方法
JP6239919B2 (ja) 位相差フィルムの製造方法および円偏光板の製造方法
JP7015950B1 (ja) 延伸フィルムの製造方法
JP2015129970A (ja) 位相差フィルム
JP2015111311A (ja) 位相差フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid