本發(fā)明涉及可以適合用作偏振板保護膜的疊層膜。此外,涉及將該疊層膜用作偏振板保護膜的偏振板。
背景技術(shù):
熱塑性樹脂膜,其中雙軸拉伸聚酯膜具有機械性質(zhì)、電性質(zhì)、尺寸穩(wěn)定性、透明性、耐化學(xué)性等優(yōu)異的性質(zhì),因此在磁記錄材料、包裝材料等大多數(shù)用途中作為基材膜被廣泛使用。特別是近年來,在平板顯示器、觸摸面板領(lǐng)域,偏振板保護膜、透明導(dǎo)電膜等各種光學(xué)用膜的需求提高,其中,對于偏振板保護膜用途而言,以低透濕、機械強度和熱尺寸穩(wěn)定性的優(yōu)異物性的適用和低成本化作為目的,積極地研究了從以往的三乙酰纖維素(tac)膜置換為聚酯膜。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2014-12401號公報
專利文獻2:日本特開2009-42653號公報
專利文獻3:日本特開2013-210598號公報
然而,對于以往所研究的雙軸拉伸聚酯膜,由于拉伸時的聚合物的取向,與tac膜相比,相位差(retardation:延遲)變高,因此具有下述課題:組裝為液晶顯示器時由延遲引起的干涉色產(chǎn)生,顯示圖像時的品質(zhì)降低。為了解決本課題,雖然提出了延遲(有時表述為延遲)的控制方法,但對于同時滿足延遲的程度、偏差而言,依然不能說是充分的。例如,對于疊層膜而言,提出了相位差400nm以下,但由于厚度相位差大,因此具有不能用于液晶顯示器的偏振板的問題(專利文獻1)。此外,提出了起偏器保護用聚酯膜,但相位差大,干涉色、彩虹色不均的抑制不充分(專利文獻2)。提出了具有uv截止性能,相位差400nm以下的起偏器保護用聚酯膜,但采用了由透射率低引起的可見性、和弓曲(bowing)變大的制膜條件,因此具有寬度方向的相位差的偏差大的問題(專利文獻3)。即,在制造雙軸拉伸膜時,在膜寬度方向上聚合物的取向狀態(tài)產(chǎn)生差異,因此例如,即使在膜的一部分可以實現(xiàn)目標(biāo)的低延遲化的情況下,對于可以用于大畫面的顯示器的大面積的膜而言,也不能均勻地獲得低延遲的膜,制品收率降低,變得高成本這樣的問題殘留著。此外,延遲與膜厚度成比例,因此雖然也可以通過將膜厚度以數(shù)μm水平變薄來抑制,但是由于極度的薄膜化而操作性會降低,在偏振板保護膜的用途中,不實用。進一步最外層所使用的偏振板保護膜需要高uv截止性,由于大量添加紫外線吸收材料引起的成本上升、工程污染、色味變化等成為問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明的課題在于解決上述課題。即,本發(fā)明的課題在于提供低成本、且能夠薄膜化的雙軸拉伸聚酯膜,并且具有低相位差性,進一步搭載于大畫面的液晶顯示器等顯示裝置時,沒有呈現(xiàn)顏色不均、彩虹色不均、干涉色,后加工性優(yōu)異的疊層膜。
用于解決課題的方法
上述課題可以通過下述疊層膜來達成,所述疊層膜是在厚度方向上疊層3層以上的疊層膜,面內(nèi)方向相位差(re)為0~400nm,厚度方向相位差(rth)為0~1500nm,re的偏差在寬度方向上為18%以下,長度方向和寬度方向的楊氏模量為2gpa以上,長度方向和寬度方向的斷裂伸長率為50%以上,該疊層膜的膜厚度為40μm以下,膜的寬度為400mm以上。
發(fā)明的效果
本發(fā)明的疊層膜在作為偏振板保護膜搭載于大畫面的液晶顯示器的顯示裝置的情況下,實現(xiàn)顏色不均少,外觀良好,能夠以高品質(zhì)顯示的效果。作為更優(yōu)選的方式,實現(xiàn)可以通過高uv截止來抑制起偏器和液晶的uv劣化的效果。在作為ito等透明導(dǎo)電的基材膜被搭載了的情況下,沒有顏色不均、彩虹色不均、干涉色,實現(xiàn)同樣的效果。關(guān)于該效果,進一步在觀測者透過偏光眼鏡觀察的情況下,沒有成為被稱為全黑(blackout)現(xiàn)象的黑色顯示,光亮而鮮明地被顯示。
具體實施方式
以下,對于本發(fā)明的疊層膜進行詳細地說明。
本發(fā)明的疊層膜是在厚度方向上疊層3層以上的疊層膜。關(guān)于疊層膜的疊層數(shù),從uv截止性、延遲、膜總厚度的觀點出發(fā),如果為51~1001層,則優(yōu)選,如果為101~501層,則更優(yōu)選,如果為151~351層,則進一步優(yōu)選。從使厚度薄,并且利用由干涉反射引起的紫外線反射的觀點出發(fā),如果為101~301層,則特別優(yōu)選。在疊層膜的疊層數(shù)小于3層的情況下,如后述那樣,在使用非晶樹脂作為熱塑性樹脂b時,有時產(chǎn)生由對輥、夾具等制造設(shè)備的粘著引起的制膜不良;疊層膜表面的平面性惡化等問題。在疊層膜的疊層數(shù)為1層,即單膜的情況下,為了控制延遲,需要使厚度變薄,有時操作性惡化。此外,在疊層膜的疊層數(shù)小于51層的情況下,有uv截止性不充分的可能性。關(guān)于uv截止性與厚度方向的疊層數(shù)的關(guān)系在下面描述。另一方面,在疊層膜的疊層數(shù)超過1001層的情況下,有膜總厚度變得過厚的可能性。
本發(fā)明的疊層膜優(yōu)選是以結(jié)晶性聚酯作為主成分的a層、和以不同于該結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b作為主成分的b層交替疊層而成的。另外,所謂“主成分”,是指特定的成分在全部成分中所占的比例為50質(zhì)量%以上,意味著更優(yōu)選為80質(zhì)量%以上,進一步優(yōu)選為90質(zhì)量%以上,特別優(yōu)選為95質(zhì)量%以上。所謂不同于a層所使用的結(jié)晶性聚酯a的熱塑性樹脂b,是指顯示不同于a層所使用的結(jié)晶性聚酯a的熱特性的熱塑性樹脂,具體而言,是指在差示掃描量熱測定(dsc)中顯示不同的熔點、玻璃化轉(zhuǎn)變點溫度的熱塑性樹脂。此外,這里所謂交替地疊層而成,是指包含不同的熱塑性樹脂的層在厚度方向上以規(guī)則的排列疊層,例如在包含具有不同的折射率的2種熱塑性樹脂a和b的情況下,如果將各層表示為a層、b層,則是以a(ba)n(n為自然數(shù))的規(guī)則的排列疊層而成的。通過這樣地將熱特性不同的樹脂交替地疊層,從而在制造雙軸拉伸膜時,能夠高度地控制各個層的取向狀態(tài),進而能夠控制延遲、uv截止性。
本發(fā)明的疊層膜優(yōu)選包含結(jié)晶性聚酯的a層為最外層。在該情況下,結(jié)晶性聚酯成為最外層,因此能夠與聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜那樣的結(jié)晶性聚酯膜同樣地獲得雙軸拉伸膜。在熱塑性樹脂a例如包含非結(jié)晶性的樹脂的情況下,在與后述的一般的依次雙軸拉伸膜同樣地獲得雙軸拉伸膜的情況下,有時產(chǎn)生由對輥、夾具等制造設(shè)備的粘著引起的制膜不良;疊層膜表面的平面性惡化等問題。作為本發(fā)明所使用的結(jié)晶性聚酯,優(yōu)選為通過由將芳香族二羧酸或脂肪族二羧酸與二醇作為主要構(gòu)成成分的單體的聚合而獲得的聚酯。這里,作為芳香族二羧酸,可舉出例如,對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,5-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、4,4’-二苯基二甲酸、4,4’-二苯基醚二甲酸、4,4’-二苯基砜二甲酸等。作為脂肪族二羧酸,可舉出例如,己二酸、辛二酸、癸二酸、二聚酸、十二烷二酸、環(huán)己烷二甲酸和它們的酯衍生物等。其中,優(yōu)選為表現(xiàn)高折射率的對苯二甲酸和2,6-萘二甲酸。這些酸成分可以僅使用1種,也可以并用2種以上,進一步,可以將羥基苯甲酸等羥基酸等一部分共聚。
此外,作為二醇成分,可舉出例如,乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,2-環(huán)己烷二甲醇、1,3-環(huán)己烷二甲醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇、二甘醇、三甘醇、聚亞烷基二醇、2,2-雙(4-羥基乙氧基苯基)丙烷、異山梨醇(1,4:3,6-雙無水葡萄糖醇、1,4:3,6-雙無水-d-山梨糖醇)、螺環(huán)二醇等。其中,優(yōu)選使用乙二醇。這些二醇成分可以僅使用1種,也可以并用2種以上。
作為本發(fā)明所使用的結(jié)晶性聚酯中可以添加的樹脂、熱塑性樹脂b,可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基戊烯-1)、聚縮醛等鏈狀聚烯烴、作為降冰片烯類的開環(huán)易位聚合、加聚、與其它烯烴類的加成共聚物的脂環(huán)族聚烯烴、聚乳酸、聚丁基琥珀酸酯等生物降解性聚合物、尼龍6、尼龍11、尼龍12、尼龍66等聚酰胺、芳族聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚偏1,1-二氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚縮醛、聚乙醇酸、聚苯乙烯、苯乙烯共聚聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚醚砜、聚醚醚酮、改性聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚酰亞胺、聚酰亞胺、聚芳酯、四氟化乙烯樹脂、三氟化乙烯樹脂、三氟化氯化乙烯樹脂、四氟化乙烯-六氟化丙烯共聚物、聚1,1-二氟乙烯等。其中,從強度、耐熱性、透明性和通用性的觀點出發(fā),特別是此外,作為不同于結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b,除了強度、耐熱性、透明性、通用性以外,從與結(jié)晶性聚酯的密合性、疊層性這樣的觀點出發(fā),優(yōu)選包含聚酯。它們可以是共聚物,也可以是混合物。
本發(fā)明所使用的結(jié)晶性聚酯和不同于上述結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b,優(yōu)選使用例如,上述聚酯中的聚對苯二甲酸乙二醇酯及其聚合物、聚萘二甲酸乙二醇酯及其共聚物、聚對苯二甲酸丁二醇酯及其共聚物、聚萘二甲酸丁二醇酯及其共聚物、以及聚對苯二甲酸亞己基酯及其共聚物、聚萘二甲酸亞己基酯及其共聚物等。
本發(fā)明的熱塑性樹脂b優(yōu)選為包含一種以上選自間苯二甲酸、環(huán)己烷二甲酸、螺環(huán)二醇、環(huán)己烷二甲醇和異山梨醇中的共聚成分的非晶性聚酯。包含這些成分的聚酯難以表現(xiàn)雙折射性,特別是即使被拉伸也易于發(fā)揮其效果,因此在制成本發(fā)明的疊層膜使用的情況下,不僅來自正面的相位差可以減小,而且厚度方向的相位差也可以減小,因此可以抑制顏色不均、彩虹色不均、干涉色。特別是,通過提高螺環(huán)二醇與異山梨醇的共聚量,從而也能夠提高耐熱性,在偏振板、ito等透明導(dǎo)電性膜的制造工序中表現(xiàn)優(yōu)異的加工適應(yīng)性。另外,所謂顏色不均、彩虹色不均,是在發(fā)出直線偏光的光的顯示器面板上放置具有雙折射的聚酯膜,在將背面白色顯示時,研究視角依賴性時所觀察到的光學(xué)現(xiàn)象。所謂干涉色,是在吸收軸正交了的兩張偏振板之間配置雙折射體,從下方以白色光照射時所觀察到的相位差引起的顏色,一般而言,已知michel-levy的干涉圖表作為表示相位差與顏色的關(guān)系的圖表。
作為本發(fā)明的疊層膜所使用的結(jié)晶性聚酯與不同于上述結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b的優(yōu)選的組合,各熱塑性樹脂的sp值的差的絕對值特別優(yōu)選為1.0以下。如果sp值的差的絕對值為1.0以下,則不易產(chǎn)生層間剝離。更優(yōu)選地,結(jié)晶性聚酯與熱塑性樹脂b優(yōu)選為包含提供相同基本骨架的組合。這里所謂基本骨架,是構(gòu)成樹脂的重復(fù)單元,例如,在使用聚對苯二甲酸乙二醇酯作為一方的熱塑性樹脂的情況下,從易于實現(xiàn)高精度的疊層結(jié)構(gòu)的觀點出發(fā),優(yōu)選另一方的熱塑性樹脂包含作為與聚對苯二甲酸乙二醇酯相同的基本骨架的對苯二甲酸乙二醇酯。如果結(jié)晶性聚酯和熱塑性樹脂b是包含相同的基本骨架的樹脂,則可以制成疊層精度高,進一步疊層界面處的層間剝離不易發(fā)生的疊層結(jié)構(gòu)。
此外,作為本發(fā)明的疊層膜所使用的結(jié)晶性聚酯與不同于該結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b的優(yōu)選的組合,結(jié)晶性聚酯與熱塑性樹脂b的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度差優(yōu)選為20℃以下。在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度差大于20℃的情況下,制造疊層膜時的厚度均勻性變得不良,成為延遲產(chǎn)生偏差的原因。此外,在成型疊層膜時,易于產(chǎn)生發(fā)生過度拉伸等問題。
本發(fā)明的疊層膜的b層中,不同于a層所使用的結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b優(yōu)選包含非晶性樹脂。與結(jié)晶性樹脂相比,非晶性樹脂在制造雙軸拉伸膜時不易發(fā)生取向,因此可以抑制包含熱塑性樹脂b的b層的延遲的增加,進而抑制疊層膜的延遲的不均勻性變得容易。特別是,制造雙軸拉伸膜時,在設(shè)置熱處理工序的情況下,該效果變得顯著。具體而言,原因是,在熱處理工序中可以完全緩和在膜長度方向和寬度方向上的拉伸工序中由非晶性樹脂形成的層所產(chǎn)生的取向,實質(zhì)上僅僅是包含結(jié)晶性聚酯的a層所引起的延遲對作為疊層膜的延遲帶來影響。這里所謂非晶性樹脂,是指在差示掃描量熱測定中幾乎不顯示與熔點相當(dāng)?shù)姆宓臉渲?/p>
作為用于滿足上述條件的樹脂的組合的一例,本發(fā)明的疊層膜中,優(yōu)選結(jié)晶性聚酯包含聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯,熱塑性樹脂b是包含螺環(huán)二醇的聚酯。所謂包含螺環(huán)二醇的聚酯,是指將螺環(huán)二醇共聚了的共聚酯、或均聚酯、或者將它們進行了摻混的聚酯。包含螺環(huán)二醇的聚酯與聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度差小,因此成型時不易變得過度拉伸,且層間剝離也困難,因此優(yōu)選。更優(yōu)選地,優(yōu)選結(jié)晶性聚酯包含聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯,熱塑性樹脂b是包含螺環(huán)二醇和環(huán)己烷二甲酸的聚酯。如果是包含螺環(huán)二醇和環(huán)己烷二甲酸的聚酯,則可以降低結(jié)晶性,因此可以容易地抑制延遲。此外,與聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度差小,粘接性也優(yōu)異,因此成型時變得不易過度拉伸,且層間剝離也困難。
此外,本發(fā)明的疊層膜還優(yōu)選結(jié)晶性聚酯包含聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯,不同于該結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b是包含環(huán)己烷二甲醇的聚酯。所謂包含環(huán)己烷二甲醇的聚酯,是指將環(huán)己烷二甲醇共聚了的共聚酯、或均聚酯、或者將它們進行了摻混的聚酯。包含環(huán)己烷二甲醇的聚酯可以降低結(jié)晶性,因此可以容易地抑制延遲,此外,與聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度差小,因此成型時變得難以過度拉伸,并且層間剝離也困難,因此優(yōu)選。更優(yōu)選熱塑性樹脂b是環(huán)己烷二甲醇的共聚量為15mol%以上60mol%以下的對苯二甲酸乙二醇酯縮聚體。通過這樣,從而大體上形成非晶狀態(tài),因此除了可以抑制延遲以外,特別是由加熱、經(jīng)時引起的延遲的變化小,層間的剝離也難以產(chǎn)生。環(huán)己烷二甲醇的共聚量為15mol%以上60mol%以下的對苯二甲酸乙二醇酯縮聚體與聚對苯二甲酸乙二醇酯非常強地粘接。此外,該環(huán)己烷二甲醇基具有作為幾何異構(gòu)體的順式體或反式體,此外還具有作為構(gòu)型異構(gòu)體的椅型或船型,因此即使與聚對苯二甲酸乙二醇酯共拉伸也不易取向結(jié)晶化,因此制造時的破損也難以產(chǎn)生。
進一步,本發(fā)明的疊層膜還優(yōu)選結(jié)晶性聚酯包含聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯,不同于該結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b是包含間苯二甲酸的聚酯。所謂包含間苯二甲酸的聚酯,是指將間苯二甲酸共聚了的共聚酯、或均聚酯、或者將它們進行了摻混的聚酯。包含間苯二甲酸的聚酯可以降低結(jié)晶性,因此可以容易地抑制延遲,此外,與聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度差小,因此成型時變得難以過度拉伸,并且層間剝離也困難,因此優(yōu)選。更優(yōu)選熱塑性樹脂b是間苯二甲酸的共聚量為10mol%以上25mol%以下的對苯二甲酸乙二醇酯縮聚體。
本發(fā)明的疊層膜還優(yōu)選結(jié)晶性聚酯包含聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯,不同于該結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b是包含異山梨醇的聚酯。所謂包含異山梨醇的聚酯,是指將異山梨醇共聚了的共聚酯、或均聚酯、或者將它們進行了摻混的聚酯。包含異山梨醇的聚酯可以降低結(jié)晶性,因此可以容易地抑制延遲,此外,聚對苯二甲酸乙二醇酯與聚萘二甲酸乙二醇酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度差小,相容性良好,因此共拉伸性和層間密合性優(yōu)異。優(yōu)選的異山梨醇的共聚量為3mol%以上50mol%以下的對苯二甲酸乙二醇酯縮聚體。更優(yōu)選地,優(yōu)選結(jié)晶性聚酯包含聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯,熱塑性樹脂b是包含異山梨醇和環(huán)己烷二甲醇的聚酯。如果是包含異山梨醇和環(huán)己烷二甲醇的聚酯,則可以進一步降低聚合性和結(jié)晶性,因此生產(chǎn)性提高并且可以容易地抑制延遲。環(huán)己烷二甲醇的共聚量優(yōu)選為5~60mol%。
此外,在熱塑性樹脂中,各種添加劑,例如,抗氧化劑、耐熱穩(wěn)定劑、耐候穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、有機系易滑劑、顏料、染料、有機或無機的微粒、填充劑、抗靜電劑、成核劑等可以在不使特性惡化的程度被添加。
本發(fā)明的疊層膜中所添加的紫外線吸收劑(uva)的濃度優(yōu)選為0.5~2質(zhì)量%,如果為0.7~1.8質(zhì)量%,則更優(yōu)選,如果為0.8~1.5質(zhì)量%,則進一步優(yōu)選,如果為1.0~1.5質(zhì)量%,則特別優(yōu)選。在uva的濃度小于0.5質(zhì)量%的情況下,有uv截止性差的可能性。另一方面,在uva的濃度超過2質(zhì)量%的情況下,有工程污染、色味變化、機械強度的降低等發(fā)生的可能性。此外,作為uva,從波長300~400nm的區(qū)域的uv吸收能力的觀點出發(fā),可以優(yōu)選使用2,2’-亞甲基雙[6-(2h苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚]、2,4,6-三(2-羥基-4-己基氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,2’-(1,4-亞苯基)雙(4h-3,1-苯并
本發(fā)明的疊層膜中,a層與b層的疊層比(a層的總厚度/b層的總厚度)優(yōu)選為0.2~1.5的范圍。a層與b層的疊層比更優(yōu)選為0.5~1.4,進一步優(yōu)選為0.7~1.3,特別優(yōu)選為0.8~1.2。在疊層比小于0.2的情況下,特別是在b層使用了非晶性樹脂的情況下,有耐熱性惡化的可能性。在疊層比超過1.5的情況下,特別是在b層使用了非晶性樹脂的情況下,有相位差過度增加的可能性。從降低與彩虹色不均、顏色不均相關(guān)的厚度方向的相位差的觀點出發(fā),疊層比越小越優(yōu)選。
本發(fā)明的疊層膜的面內(nèi)方向相位差(re)為0~400nm。如果re為0~200nm,則優(yōu)選,如果為0~150nm,則更優(yōu)選,如果為0~100nm,則進一步優(yōu)選,如果為0~50nm,則特別優(yōu)選。一般而言,re是由膜的在面內(nèi)正交的2個方向的折射率差的最大值與膜厚度之積算出的值,但對于本發(fā)明那樣的疊層膜,不能容易地測定作為膜的折射率,因此以利用間接的方法算出的值作為延遲。具體而言,使用利用王子計測機器株式會社制的相位差測定裝置kobra系列,在后述的測定方法中計測的值。在re超過400nm的情況下,在作為偏振板保護膜安裝于液晶顯示器時,有時產(chǎn)生干涉色。
本發(fā)明的疊層膜的厚度方向相位差(rth)為0~1500nm。如果rth為0~1200nm,則優(yōu)選,如果為0~1000nm,則更優(yōu)選,如果為0~900nm,則進一步優(yōu)選,如果為0~700nm,則特別優(yōu)選。在rth超過1500nm的情況下,如果作為偏振板保護膜安裝于液晶顯示器時附角度進行觀察,則有時易于觀察到干涉色。
作為如上述那樣控制re和rth的方法,可以通過由后述制膜條件控制各層的雙折射來達成。詳細地說,例如,通過將熱塑性樹脂b在膜的制造工序中無取向化,從而可以使包含熱塑性樹脂b的b層中的折射率的各向異性(雙折射)基本上成為零。在該情況下,re為包含結(jié)晶性聚酯的a層的折射率的各向異性與a層的總厚度之積,與相同厚度的僅包含結(jié)晶性聚酯的膜相比,可以抑制re。
本發(fā)明的疊層膜的re的偏差在寬度方向上為18%以下。re的偏差如果為15%以下,則優(yōu)選,如果為12%以下,則更優(yōu)選,如果為10%以下,則進一步優(yōu)選,如果為8%以下,則特別優(yōu)選。最優(yōu)選為6%以下。所謂此時的re的偏差,是指在疊層膜的膜寬度為400mm以上的情況下,在膜的寬度方向整體以50mm間隔進行取樣后,測定各個樣品的中央的re,將re的最大值與最小值之差除以平均值,以%表示的值(re的偏差(%)=(re的最大值-re的最小值)/(re的平均值)×100)。更優(yōu)選600mm以上的膜寬度下re的偏差為18%以下,進一步優(yōu)選1000mm以上的膜寬度下re的偏差為18%以下。如果是卷狀的疊層膜,則將輥的卷繞方向設(shè)為膜長度方向,與該膜長度方向垂直的方向相當(dāng)于寬度方向。另一方面,在為切割而得的片狀的情況下,對于膜的長邊方向和與長邊方向正交的方向的兩末端(與兩端部分別相距25mm的地方)計測re,將與膜中央的差大的方向設(shè)為本發(fā)明中所謂疊層膜的寬度方向。在re的偏差在寬度方向上超過18%的情況下,有作為偏振板保護膜特別是安裝于大型的液晶顯示器時產(chǎn)生顏色不均,品質(zhì)降低的可能性。作為如上述那樣控制re的寬度方向的偏差的方法,可以通過樹脂和采用后述的制膜條件來達成。
本發(fā)明的疊層膜的長度方向和寬度方向的楊氏模量為2gpa以上。如果長度方向和寬度方向的楊氏模量為2.2gpa以上,則優(yōu)選,如果為2.5gpa以上,則更優(yōu)選,如果為2.8gpa以上,則進一步優(yōu)選,如果為3gpa以上,則特別優(yōu)選。在長度方向和寬度方向的任一者的楊氏模量為2gpa以下的情況下,有膜沒有硬度,操作性存在問題的可能性。作為如上述那樣控制長度方向和寬度方向的楊氏模量的方法,可以通過使用上述結(jié)晶性聚酯,采用后述制膜條件來達成。
本發(fā)明的疊層膜的長度方向和寬度方向的斷裂伸長率為50%以上。如果長度方向和寬度方向的斷裂伸長率為100%以上,則優(yōu)選,如果為110%以上,則更優(yōu)選,如果為120%以上,則進一步優(yōu)選,如果為130%以上,則特別優(yōu)選。在長度方向和寬度方向的任一者的斷裂伸長率為50%以下的情況下,則有膜會變脆,在加工工序中施加張力時膜會斷裂的可能性。作為如上述那樣控制長度方向和寬度方向的斷裂伸長率的方法,可以通過使用上述結(jié)晶性聚酯,采用后述制膜條件來達成。
本發(fā)明的疊層膜的膜厚度為40μm以下。如果膜厚度為5~35μm,則優(yōu)選,如果為10~30μm,則更優(yōu)選,如果為12~25μm,則進一步優(yōu)選,從操作方面出發(fā),特別優(yōu)選為13~20μm。在膜厚度超過40μm的情況下,延遲變高,或在作為偏振板保護膜使用的情況下,偏振板變厚,因此在安裝于液晶顯示器時,有時重量增加、大型化。特別是如果厚度變厚,則由橫向拉伸時的泊松比引起的向反向移動(縱)方向的牽引量變大,因此弓曲現(xiàn)象強烈地發(fā)生。即,在寬度方向的相位差分布中,中央部與用橫向拉伸機的夾具把持的端部間的偏差變大。所謂弓曲現(xiàn)象,是指在橫向拉伸機的工序之前用萬能筆(magicink)沿膜寬度方向引出的直線經(jīng)過橫向拉伸,接著經(jīng)過熱處理,從橫向拉伸機出來時變形成弓狀的現(xiàn)象。
本發(fā)明的疊層膜的膜的寬度為400mm以上。如果膜的寬度為600mm以上,則優(yōu)選,如果為1000mm以上,則更優(yōu)選,如果為1300mm以上,則進一步優(yōu)選,如果為1500mm以上,則特別優(yōu)選。在膜的寬度小于400mm的情況下,有時不能作為大型的液晶顯示器進行安裝。
關(guān)于本發(fā)明的疊層膜,re的偏差在長度方向上優(yōu)選為20%以下。如果re的長度方向的偏差為15%以下,則更優(yōu)選,如果為12%以下,則進一步優(yōu)選,如果為10%以下,則特別優(yōu)選。所謂此時的re的偏差,是指在疊層膜的長度方向為400mm以上的情況下,將膜的寬度方向中央部以50mm間隔取樣后,測定各個樣品的中央的re,將re的最大值與最小值之差除以平均值,以%表示的值(re的偏差(%)=(re的最大值-re的最小值)/(re的平均值)×100)。在疊層膜為切割而得的片狀的情況下,與上述寬度方向垂直的方向為長度方向。作為如上述那樣控制re的長度方向的偏差的方法,可以通過采用后述制膜條件來達成。
本發(fā)明的疊層膜的取向角的偏差在寬度方向上優(yōu)選為20°以下。如果疊層膜的取向角的寬度方向的偏差為15°以下,則更優(yōu)選,如果為10°以下,則進一步優(yōu)選,如果為7°以下,則特別優(yōu)選。這里所謂取向角,是指膜上的折射率變得最大的方向,實際上與延遲同樣地利用光學(xué)方法計測。一般而言,所謂取向角,在上述寬度方向上,兩端部顯示最高的值,中央部顯示最低的值。因此,在本發(fā)明中,對于在疊層膜的寬度方向上與兩端部分別相距25mm的地方和中央部進行取樣,測定各個樣品的中央的取向角,將兩端部內(nèi)大的一方的取向角的值減去中央部的取向角的值而得的值設(shè)為該疊層膜的取向角的偏差(取向角的寬度方向偏差(°)=兩端部內(nèi)大的一方的取向角的值-中央部的取向角的值)。在寬度方向上,取向角的偏差超過20°的情況下,由于可以避免觀測者在帶上偏光眼鏡時顯示器上觀察到的全黑現(xiàn)象,因此與新的價值相關(guān)。所謂全黑,是指由顯示器發(fā)出的直線偏光的光與偏光眼鏡的吸收軸重疊,光沒有到達眼睛而成為暗視場,觀察不到圖像的現(xiàn)象。然而,如果來自顯示器的直線偏光的方向與取向角的方位所夾的角度為10度以上,則光發(fā)生雙折射,因此即使是偏光眼鏡,光也透過,可以避免全黑。近年來,在車載用途中被重視,特別是對于觸摸面板所使用的ito用基材膜,有需要。即,在作為偏振板保護膜安裝于ips、va模式的液晶顯示器(直線偏光相對于視角為正交關(guān)系)時,如果取向角為10°以上,則引起漏光,可以抑制圖像的亮度降低。作為如上述那樣控制取向角的寬度方向的偏差的方法,通過使縱向拉伸倍率增大至3.5以上,或采用后述制膜條件,從而可以達成。此外,如果主層側(cè)包含非晶樹脂,則取向角變高,因此優(yōu)選。這里,所謂非晶樹脂,是指利用差示掃描量熱計(dsc)評價原料時,成為吸熱峰的熔點tm幾乎不出現(xiàn),即使存在,其熔化焓δhm也顯示6j/g以下的樹脂。
本發(fā)明的疊層膜中的結(jié)晶部分熔化溫度(tmeta)優(yōu)選為190℃以下。如果tmeta為190℃以下,則膜寬度方向的相位差的均勻性提高,并且成為低相位差,因此優(yōu)選。如果過低,則進行偏振板化時,熱收縮大,與品質(zhì)問題相關(guān),因此優(yōu)選為150℃以上。調(diào)整tmeta的方法可以通過使膜的制造工序中的熱處理溫度的最高溫度為140℃以上210℃以下來達成。
本發(fā)明的疊層膜優(yōu)選在長度方向和/或?qū)挾确较虻膭討B(tài)粘彈性測定(dynamicmechanicalanalysis測定(dma測定))中觀測到2個以上tanδ峰。上述tanδ峰的2個以上峰中,最低溫側(cè)的峰起因于疊層膜的tg。除了tg以外的峰基于疊層膜的制膜時所受到的拉伸歷程,從疊層膜的長度方向、和寬度方向的re的偏差、機械特性的觀點出發(fā),優(yōu)選該峰存在。另外,在tg附近存在第2個以上峰的情況下,有時觀測到小的一方的峰作為肩峰,在該情況下,肩峰的數(shù)目也可以作為峰數(shù)進行計數(shù)。
本發(fā)明的疊層膜在長度方向和/或?qū)挾确较虻膁ma測定中最高溫側(cè)所存在的tanδ的峰溫度優(yōu)選為100~130℃,或130~160℃。從長度方向、和寬度方向的re的偏差、機械特性的觀點出發(fā),更優(yōu)選為100~120℃,進一步優(yōu)選為105~120℃,特別優(yōu)選為110~120℃。在長度方向和/或?qū)挾确较虻膁ma測定中最高溫側(cè)所存在的tanδ的峰溫度小于100℃的情況下、或超過130℃的情況下,有長度方向和/或?qū)挾确较虻膔e的偏差會惡化的可能性。為了在長度方向和/或?qū)挾确较虻膁ma測定中觀測到2個以上tanδ峰,將最高溫側(cè)所存在的tanδ的峰溫度控制在優(yōu)選的范圍內(nèi),可以采用上述那樣的結(jié)晶性聚酯與非晶樹脂的多層疊層結(jié)構(gòu),采用后述制膜條件來達成。
本發(fā)明的疊層膜在動態(tài)粘彈性測定中85℃下的儲能模量e’優(yōu)選為2.5gpa以上。在偏振板的制造工序中,成為起偏器的pva(聚乙烯醇)的干燥溫度為100~80℃左右,因此要求在該溫度附近的硬度的強度。如果為2.5gpa以上,則對于pva的收縮,偏振板不易發(fā)生卷曲、翹曲,是優(yōu)選的。此外,為了賦予耐擦傷性,在硬涂工序中不發(fā)生膜狀地波紋皺褶等變形是重要的。優(yōu)選為2.8gpa以上,此外優(yōu)選為3.1gpa以上,進一步優(yōu)選為3.5gpa以上。作為達成方法,從提高85℃下的e’的觀點出發(fā),可舉出在熱塑性樹脂b所使用的共聚聚酯的成分中包含螺環(huán)二醇和/或異山梨醇。從拉伸性和密合性的觀點出發(fā),其共聚量優(yōu)選為5mol%以上40mol以下。作為其它達成方法,可以在一面或兩面形成uv固化型的硬涂層。關(guān)于固化后的硬涂層的厚度,從提高85℃下的e’的值的觀點出發(fā),優(yōu)選為0.5μ以上6μm以下。
本發(fā)明的疊層膜的動摩擦系數(shù)優(yōu)選為0.45以下。如果動摩擦系數(shù)超過0.45,則滑動性差,易于帶來褶皺,卷繞特性變差,因此被偏振板化時,有時帶來影響。因此,動摩擦系數(shù)優(yōu)選為0.42以下,更優(yōu)選為0.4以下。這里的動摩擦系數(shù)只要在至少一個面滿足即可,例如,疊層膜的表面與背面之間產(chǎn)生的動摩擦系數(shù)優(yōu)選為0.45以下。在ito基材用途中,由于有設(shè)置透明硬涂層、低聚物封端用硬涂層、低折射率層(lr)和高折射率層(hr)的最大4層的后加工,因此從疊層膜本身要求高滑動性的觀點出發(fā),在同樣用途中,優(yōu)選為0.35以下。其達成方法可以通過在底涂層中添加非活性的無機粒子,例如,50~300nm的粒徑的膠態(tài)二氧化硅來達成動摩擦系數(shù)0.4以下。進一步,以下,即使在疊層膜的最表層,也優(yōu)選添加非活性粒子。關(guān)于添加量,從兼具透明性和易滑性的觀點出發(fā),優(yōu)選為0.01重量%~1重量%以下。進一步,從易滑透明性的觀點出發(fā),優(yōu)選為將平均粒徑2.5μm以下1μm以上的碳酸鈣、凝集二氧化硅作為大粒徑粒子進行添加,進一步將平均粒徑0.5μm以下的硅酸氧化鋁、氧化鋁、二乙烯基苯等作為小粒徑粒子進行添加的組合。
此外,本發(fā)明的疊層膜優(yōu)選在至少一個面上設(shè)置底涂層和/或硬涂層。如果底涂層設(shè)置于至少一個面,則從與pva的粘接性方面出發(fā),是優(yōu)選的。底涂層優(yōu)選用水系涂布劑在膜制造工序中被涂布,主劑優(yōu)選為選自丙烯酸系、聚酯、氨基甲酸酯、丙烯酸系改性聚酯、丙烯酸系改性氨基甲酸酯等中的通用性高的主劑。只要交聯(lián)材是發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的化合物,則沒有特別限定,可以使用羥甲基化或烷醇化了的脲系、三聚氰胺系、氨基甲酸酯系、丙烯酰胺系、聚酰胺系、環(huán)氧化合物、異氰酸酯化合物、
關(guān)于本發(fā)明的疊層膜,從uv截止性的觀點出發(fā),優(yōu)選波長380nm時的透射率為30%以下。更優(yōu)選為25%以下,進一步優(yōu)選為20%以下,特別優(yōu)選為15%以下。在波長380nm時的透射率超過30%的情況下,則有作為偏振板保護膜安裝于液晶顯示器時,由于紫外線而起偏器、液晶會劣化的可能性。為了將波長380nm時的透射率控制在優(yōu)選的范圍內(nèi),利用uv吸收劑、或者多層膜的干涉反射。干涉反射可以通過使平均層厚度為40~55nm,增大光學(xué)特性不同的2種以上樹脂的面內(nèi)折射率的差來實現(xiàn),因此在制成雙軸拉伸膜的情況下,如果制成以結(jié)晶性的聚酯作為主成分的層、與以拉伸時保持非晶性或熱處理工序中被熔化的熱塑性樹脂作為主成分的層交替疊層而成的疊層膜,則可以達成干涉反射。具體而言,可以通過將上述那樣的聚酯、和熱塑性樹脂b疊層成規(guī)定的疊層數(shù)來達成。進一步,如上述那樣,以優(yōu)選的范圍含有uva對于協(xié)同效果而言更優(yōu)選。
關(guān)于本發(fā)明的疊層膜,從uv截止性的觀點出發(fā),波長240~360nm時的平均透射率優(yōu)選為5%以下。更優(yōu)選為4%以下,進一步優(yōu)選為3%以下,特別優(yōu)選為2%以下。在波長240~360nm時的平均透射率超過5%的情況下,有作為偏振板保護膜安裝于液晶顯示器時,由于紫外線而起偏器、液晶會劣化的可能性。為了將波長240~360nm時的平均透射率控制在優(yōu)選的范圍內(nèi),可以通過增大光學(xué)特性不同的2種以上樹脂的面內(nèi)折射率的差來實現(xiàn),因此在制成雙軸拉伸膜的情況下,只要制成以結(jié)晶性的聚酯作為主成分的層、與以拉伸時保持非晶性或熱處理工序被熔化的熱塑性樹脂作為主成分的層交替疊層而成的疊層膜即可。具體而言,可以通過將上述那樣的聚酯、和熱塑性樹脂b疊層成規(guī)定的疊層數(shù)來達成。
接下來,以下說明本發(fā)明的疊層膜的優(yōu)選的制造方法。當(dāng)然本發(fā)明不限定于被涉及的例子解釋。此外,本發(fā)明所使用的疊層膜的疊層結(jié)構(gòu)可以通過與日本特開2007-307893號公報的第〔0053〕~〔0063〕段所記載的內(nèi)容同樣的方法來簡便地實現(xiàn)。
以顆粒等形態(tài)準(zhǔn)備熱塑性樹脂。顆粒根據(jù)需要,在熱風(fēng)中或真空下被干燥后,供給至各個擠出機。在擠出機內(nèi),加熱熔融至熔點以上的樹脂利用齒輪泵等將樹脂的擠出量均勻化,介由過濾器等來除去異物、改性了的樹脂等。這些樹脂利用模頭成型為目標(biāo)的形狀之后,被排出。而且,從模頭排出的疊層片被擠出至流延鼓等冷卻體上,被冷卻固化,獲得了流延膜。此時,優(yōu)選使用線狀、帶狀、針狀或刀狀等的電極,通過靜電力使其密合于流延鼓等冷卻體,進行驟冷固化。此外,還優(yōu)選為從狹縫狀、點狀、面狀的裝置吹出空氣使其密合于流延鼓等冷卻體,進行驟冷固化,或利用軋輥使其密合于冷卻體,進行驟冷固化的方法。
此外,將作為a層的主成分的結(jié)晶性聚酯和不同于該結(jié)晶性聚酯的熱塑性樹脂b的多個樹脂使用兩臺以上的擠出機由不同的流路送出,送入至多層疊層裝置。作為多層疊層裝置,可以使用多歧管模頭、進料頭、靜態(tài)混合機等,特別是,為了高效率地獲得本發(fā)明的構(gòu)成,優(yōu)選使用具有3個以上的微細狹縫的進料頭。如果使用這樣的進料頭,則裝置沒有極端地大型化,因此由熱劣化引起的異物少,即使在疊層數(shù)極端地多的情況下,也能夠進行高精度的疊層。此外,寬度方向的疊層精度與以往技術(shù)相比也顯著地提高。此外,對于該裝置,可以根據(jù)狹縫的形狀(長度、寬度)來調(diào)整各層的厚度,因此能夠達成任意的層厚度。
將這樣形成為所期望的層構(gòu)成的熔融多層疊層體導(dǎo)入至模頭,如上述那樣獲得流延膜。
這樣獲得的流延膜優(yōu)選進行雙軸拉伸。這里,所謂雙軸拉伸,是指在長度方向和寬度方向上進行拉伸。拉伸可以依次在兩方向上進行拉伸,也可以同時在兩方向上拉伸。此外,可以在雙軸拉伸后,進一步在長度方向和/或?qū)挾确较蛏线M行再拉伸。特別是最優(yōu)選為雙軸拉伸后,在長度方向上再拉伸后,進行熱處理。即,本發(fā)明的疊層膜主要由結(jié)晶性聚酯a和非晶性聚酯b構(gòu)成,層數(shù)為3層以上,從將膜寬度方向的相位差無限地均勻化的觀點出發(fā),優(yōu)選采用下述制造方法:將包含結(jié)晶性聚酯a的a層和包含非晶性聚酯b的b層的疊層比(a/b)為2~0.2的未拉伸膜在拉伸溫度70~145℃的范圍內(nèi)進行長度方向和寬度方向的雙軸拉伸,然后在溫度120~235℃的范圍內(nèi)進行熱定形,然后至少在長度方向上在拉伸溫度80~150℃的范圍內(nèi)進行1.02~1.95倍的再拉伸,然后在90~235℃的范圍內(nèi)再次進行熱定形,進行卷繞。
首先對依次雙軸拉伸的情況進行說明。這里,所謂在長度方向上的拉伸,是指用于對膜施與長度方向的分子取向的拉伸,通常,可以利用輥的圓周速度差來施與,該移動方向的拉伸可以以1階段進行,此外,可以使用多根輥對來多階段地進行。作為拉伸的倍率,根據(jù)樹脂的種類不同而不同,通常優(yōu)選為2~15倍,在構(gòu)成疊層膜的樹脂的任一者使用了聚對苯二甲酸乙二醇酯的情況下,優(yōu)選使用2~7倍,更優(yōu)選為3~5倍,進一步優(yōu)選為3~4倍,從長度方向、和寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為3~3.5倍。此外,作為拉伸溫度,優(yōu)選為構(gòu)成疊層膜的樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度~玻璃化轉(zhuǎn)變溫度+100℃,具體而言,更優(yōu)選為70~120℃,進一步優(yōu)選為80~110℃,從長度方向、和寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為95~110℃。在使用聚萘二甲酸乙二醇酯等包含萘二羧酸的聚酯的情況下,由于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高,因此優(yōu)選為105℃以上155℃以下。
可以對這樣獲得的單軸拉伸了的膜,根據(jù)需要實施電暈處理、框架處理、等離子體處理等表面處理后,通過在線涂布賦予易滑性、易粘接性、抗靜電性等功能。
接著,所謂寬度方向的拉伸,是指用于對膜施與寬度方向的取向的拉伸,通常,使用拉幅機法,一邊將膜的兩端用夾具把持一邊輸送,在寬度方向上拉伸。作為拉伸的倍率,根據(jù)樹脂的種類不同而不同,通常優(yōu)選為2~15倍,在構(gòu)成疊層膜的樹脂的任一者使用了聚對苯二甲酸乙二醇酯的情況下,優(yōu)選使用2~5倍,更優(yōu)選為3~5倍,進一步優(yōu)選為3~4.5倍,從re、rth、寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為3.5~4倍,進一步優(yōu)選以比縱向拉伸倍率高的倍率進行拉伸。此外,作為拉伸溫度,優(yōu)選為構(gòu)成疊層膜的樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度~玻璃化轉(zhuǎn)變溫度+120℃,從寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),優(yōu)選使溫度有坡度,優(yōu)選隨著從上游向下游進行而溫度提高,具體而言,在將橫向拉伸區(qū)間分成兩部分的情況下,上游的溫度與下游的溫度之差優(yōu)選為20℃以上。更優(yōu)選為30℃以上,進一步優(yōu)選為35℃以上,特別優(yōu)選為40℃以上。第1段的拉伸溫度更優(yōu)選為80~120℃,進一步優(yōu)選為90~110℃,特別優(yōu)選為95~105℃。在使用聚萘二甲酸乙二醇酯等包含萘二羧酸的聚酯的情況下,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高,因此優(yōu)選為105℃以上155℃以下。
進一步,在本發(fā)明的疊層膜中,從寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),優(yōu)選橫向拉伸速度設(shè)置差,具體而言,在將橫向拉伸區(qū)間分成兩部分的情況下,橫向拉伸區(qū)間中間點處的膜的拉伸量(計測地點的膜寬度-拉伸前膜寬度)優(yōu)選為橫向拉伸區(qū)間結(jié)束時的拉伸量的60%以上,更優(yōu)選為70%以上,進一步優(yōu)選為75%以上,特別優(yōu)選為80%以上。
關(guān)于這樣進行了雙軸拉伸的膜,為了賦予平面性、尺寸穩(wěn)定性,優(yōu)選在拉幅機內(nèi)進行拉伸溫度以上熔點以下的熱處理。具體而言,偏振板制造工序的一般的干燥溫度的上限為約120℃左右,因此優(yōu)選在120~235℃的范圍內(nèi)進行熱定形。如果小于140℃,則得不到熱尺寸穩(wěn)定性,因此有時成為偏振板的卷曲、翹曲的原因。如果為235℃以上,則有時弓曲等變大,膜寬度方向的相位差的均勻性變差。從re、rth、寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為190~225℃。從使寬度方向的re的偏差變小的觀點出發(fā),優(yōu)選在熱處理前半進行1~10%的熱處理追加拉伸。從不使寬度方向的熱收縮率變大的觀點出發(fā),優(yōu)選為2~8%。這樣進行熱處理之后,均勻地緩慢冷卻后,冷卻至室溫并卷繞。此外,可以根據(jù)需要,在熱處理、緩慢冷卻時并用松弛處理等。熱處理時的松弛率優(yōu)選為0.5~5%,更優(yōu)選為0.5~3%,進一步優(yōu)選為0.8~2.5%,從寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為1~2%。此外,緩慢冷卻時的松弛率優(yōu)選為0.5~3%,更優(yōu)選為0.5~2%,進一步優(yōu)選為0.5~1.5%,從寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為0.5~1%。緩慢冷卻時的溫度優(yōu)選為80~150℃,更優(yōu)選為90~130℃,進一步優(yōu)選為100~130℃,從疊層膜的平面性的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為100~120℃。
接下來對同時雙軸拉伸的情況進行說明。在同時雙軸拉伸的情況下,可以對所得的流延膜根據(jù)需要實施電暈處理、框架處理、等離子體處理等表面處理,然后通過在線涂布賦予易滑性、易粘接性、抗靜電性等功能。
接下來,將流延膜導(dǎo)入同時雙軸拉幅機,一邊將膜的兩端用夾具把持一邊輸送,沿長度方向和寬度方向同時和/或分步地拉伸。作為同時雙軸拉伸機,有縮放儀(pantograph)方式、螺桿方式、驅(qū)動電動機方式、線性電動機方式,但優(yōu)選為能夠任意地變更拉伸倍率,可以在任意的場所進行松弛處理的驅(qū)動電動機方式或線性電動機方式。作為拉伸的倍率,根據(jù)樹脂的種類不同而不同,通常,作為面積倍率,優(yōu)選為6~50倍,在構(gòu)成疊層膜的樹脂的任一者使用了聚對苯二甲酸乙二醇酯的情況下,作為面積倍率,優(yōu)選使用8~30倍,更優(yōu)選為9~25倍,進一步優(yōu)選為9~20倍,從re、rth、長度方向、和寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為10~15倍。特別是在同時雙軸拉伸的情況下,為了抑制面內(nèi)的取向差,優(yōu)選使長度方向與寬度方向的拉伸倍率相同,并且拉伸速度也基本上相等。此外,作為拉伸溫度,優(yōu)選為構(gòu)成疊層膜的樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度~玻璃化轉(zhuǎn)變溫度+120℃,具體而言更優(yōu)選為80~160℃,進一步優(yōu)選為90~150℃,從長度方向和寬度方向的re的偏差、取向角的偏差抑制的觀點出發(fā),特別優(yōu)選為100~140℃。
關(guān)于這樣同時雙軸拉伸了的膜,為了賦予平面性、尺寸穩(wěn)定性,優(yōu)選接著在拉幅機內(nèi)的熱定形室中進行拉伸溫度以上熔點以下的熱處理,與依次雙軸拉伸的條件同樣。
本發(fā)明的疊層膜優(yōu)選如上述那樣依次雙軸拉伸后,將進行了熱處理的膜進一步至少在長度方向上在拉伸溫度80~150℃的范圍內(nèi)進行1.02~1.95倍的再拉伸,然后在90~235℃的范圍內(nèi)再次熱定形,進行卷繞。
如以上那樣操作而獲得的本發(fā)明的疊層膜,相位差低,且將偏差控制得小,從而可以抑制顏色不均的發(fā)生,可以適合用作偏振板保護膜。此外,上述偏振板保護膜還可以與在市售的pva中含有碘使其取向而制成的pva片貼合,用作偏振板。
實施例
以下,通過實施例詳細地說明本發(fā)明。另外,特性通過以下方法進行測定、評價。
(1)疊層數(shù)
疊層膜的疊層數(shù)是對于使用切片機而切出截面的樣品,通過透射型電子顯微鏡(tem)觀察而求出的。即,使用透射型電子顯微鏡h-7100fa型((株)日立制作所制),在加速電壓75kv的條件下觀察膜的截面,拍攝截面照片,測定疊層數(shù)。另外,根據(jù)情況,為了可以提高對比度,利用使用了ruo4、oso4等的染色技術(shù)。此外,根據(jù)1張圖像中攝入的全部層中厚度最薄的層(薄膜層)的厚度,在薄膜層厚度小于50nm的情況下,以10萬倍的放大倍率實施觀察,在薄膜層厚度為50nm以上且小于500nm的情況下,以4萬倍的放大倍率實施觀察,在薄膜層厚度為500nm以上的情況下,以1萬倍的放大倍率實施觀察。
(2)面內(nèi)方向相位差(re)、厚度方向相位差(rth)、取向角
使用了王子計測機器(株)制相位差測定裝置(kobra-21adh)。將樣品從膜寬度方向中央部以3.5cm×3.5cm切出,以膜寬度方向成為本測定裝置中定義的角度0°的方式設(shè)置于裝置,測定波長590nm時的re、rth,及其取向角。另外,rth通過使慢軸傾斜而由入射角0~50°(每10°)時的各相位差值的二次近似來算出。re為入射角0°的值。
(3)re的寬度方向的偏差
在膜寬度為400mm以上的疊層膜中,在膜的寬度方向整體上以50mm間隔利用上述(2)項所記載的方法進行取樣后,測定各個樣品的中央的re,將re的最大值與最小值之差除以平均值而以%表示的值設(shè)為本疊層膜的re的寬度方向的偏差。如果是卷狀的疊層膜,則將輥的卷繞方向設(shè)為膜長度方向,與該膜長度方向垂直的方向相當(dāng)于寬度方向。另一方面,在為切割而得的片狀的情況下,對于膜的長邊方向和與長邊方向正交的方向的兩末端(與兩端部分別相距25mm的地方)計測re,將與膜中央之差大的方向設(shè)為本發(fā)明中所謂的疊層膜的寬度方向。
(4)re的長度方向的偏差
在長度方向為400mm的疊層膜中,將膜的寬度方向中央部以50mm間隔利用上述(2)項所記載的方法進行取樣后,測定各個樣品的中央的re,將re的最大值與最小值之差除以平均值而以%表示的值設(shè)為本疊層膜的re的長度方向的偏差。另外,所謂該疊層膜的長度方向,是指與上述(3)項所記載的寬度方向垂直的方向。
(5)取向角的寬度方向的偏差
在膜寬度為400mm以上的疊層膜中,對于在寬度方向上中央部和與兩端部分別相距25mm的地方的合計三處地方,利用上述(2)項所記載的方法進行取樣,測定各個樣品的中央的取向角,將兩端部的值中取中央部的值之差的情況下大的值作為本疊層膜的取向角的寬度方向的偏差。另外,所謂該疊層膜的寬度方向,是指上述(3)項所記載的定義。
(6)楊氏模量、斷裂伸長率
關(guān)于樣品,從膜的寬度方向的中央部以長度方向上為15cm,寬度方向上為1.5cm切出,制成長度方向的楊氏模量測定用樣品。同樣地,以寬度方向上為15cm,長度方向上為1.5cm切出,制成寬度方向的楊氏模量測定用樣品。關(guān)于楊氏模量、斷裂伸長率,在依照jis-k7127-1999的測定中,使用ロボットテンシロンrta(オリエンテック制),在溫度23℃、濕度65%rh進行測定。另外,拉伸速度設(shè)為300mm/min。
(7)膜厚度
利用接觸式的膜厚計ミツトヨ社制ライトマチックvl-50a(10.5mmφ超硬球面測頭,測定荷重0.06n)進行測定。測定為改變場所進行10次,將其平均值設(shè)為疊層膜的厚度。
(8)動態(tài)粘彈性(dma)測定(e’和tanδ)
將樣品從膜寬度方向中央部以7cm×1cm切出,以成為測定長度2cm×膜寬度1cm的樣品的方式設(shè)置于樣品固定件(sampleholder)。使用セイコーインスルメンツ(株)制dms6100,以拉伸模式在室溫20℃~240℃的溫度范圍,在位移10μm、振動頻率1hz、升溫速度2℃/min的條件下測定儲能模量e’和損失系數(shù)tanδ。tanδ是以損失彈性模量e”與儲能模量e’之比而求出。另外,將膜的長度方向設(shè)為測定長度。
(9)可見性測試
在pva中使碘吸附、取向而制成的偏光度99.9%的偏振板的一個面上,貼合從膜的寬度方向中央部分以寬度方向上為420mm,長度方向上為310mm的尺寸切出的樣品,制成測試件。使制成的測試件與未粘貼膜的偏振板利用交叉棱鏡(crossnicol)的配置進行重合,確認置于白色led光源(トライテック制a3-101)上的情況下的可見性。
ss:漏光少,幾乎觀察不到干涉色。
s:幾乎觀察不到干涉色。
a:雖然觀察到若干干涉色,但實用上沒有問題。
b:清晰地觀察到干涉色,因此不適于顯示器用途。
(10)uv截止性
將樣品從膜寬度方向中央部以5cm×5cm切出,使用日立ハイテクノロジーズ社制分光光度計(u-4100spectrophotomater),測定波長240~800nm的透射率。積分球的內(nèi)壁為硫酸鋇,標(biāo)準(zhǔn)板為附屬的氧化鋁。測定條件:狹縫設(shè)為2nm(可視)/自動控制(紅外),增益設(shè)定為2,示差速度為600nm/分鐘進行測定,獲得了入射角0度時的波長380nm的透射率、和波長240~360nm的平均透射率。關(guān)于uv截止性,采用以下基準(zhǔn)進行評價。
s:波長240~360nm的平均透射率為2%以下
a:波長240~360nm的平均透射率為3%以上5以下
b:波長240~360nm的平均透射率為6%以上。
(11)共聚聚對苯二甲酸乙二醇酯(co-pet)的組成分析
本發(fā)明的共聚pet的組成是在聚合物聚合時將共聚成分的單體量以二醇成分與二羧酸成分的配合量進行了調(diào)整,但通過1h-nmr和熱分解gc/ms測定,可以進行單體鑒定和組成比的算出。采集共聚pet粒料約30mg左右,在氘代氯仿(cdcl3)和氘代六氟異丙醇(hfip-d2)的混合液中溶解后,在40℃的溫度實施1h-nmr測定。另外,混合液的比率設(shè)為cdcl3:hfip-d2=2:1。鑒定時,基于螺環(huán)二醇、環(huán)己烷二甲酸、環(huán)己烷二甲醇、異山梨醇的各種單體的單獨光譜的現(xiàn)有數(shù)據(jù),此外組成由光譜的峰面積比率算出共聚比率。
(12)動摩擦系數(shù)(μd)
按照astm-d-1894,基于利用滑動試驗機在滑動速度150mm/min、荷重200g的條件下開始滑動后由電阻應(yīng)變計檢測到的應(yīng)力(阻力值),利用下述式(1)算出。另外,動摩擦系數(shù)為滑出后的穩(wěn)定區(qū)域的阻力值。
摩擦系數(shù)=阻力值(g)/荷重(g)···式(1)
(13)樹脂組合物的結(jié)晶性、非晶性以及結(jié)晶部分熔化溫度(tmeta)
使用差示掃描量熱計(dsc),以20℃/min從25℃升溫至290℃,關(guān)于所使用的樹脂組合物,按照jisk7121、7122,求出熔點tm、結(jié)晶熔化焓δh,進行結(jié)晶性與非晶性的聚酯樹脂的判斷。將tm幾乎不出現(xiàn),δh小于6j/g設(shè)為非晶。此外,對于疊層膜,將在熔點tm以下所出現(xiàn)的熱處理溫度附近的吸熱峰設(shè)為結(jié)晶部分熔化溫度tmeta而求出。
裝置:セイコーインスルメンツ(株)制:siiロボットdsc(型號dsc6220)
數(shù)據(jù)解析“標(biāo)準(zhǔn)分析”
樣品質(zhì)量:5mg。
(14)全光線透射率、霧度
使用霧度計ndh5000(日本電飾工業(yè)制),按照jisk7361-1、jisk7136、astm-d1003實施測定。
(15)硬涂層賦予時的后加工性
在疊層膜上,作為保護膜,形成厚度1.5μm的硬涂層。涂布方法是調(diào)整以下所示的涂布劑,利用#10的棒式涂布機均勻地涂布于膜,利用90℃的熱風(fēng)對流式干燥機干燥1分鐘,除去溶劑,然后在80w/cm、輸送速度5m/分鐘的條件下進行紫外線照射。
ua-122p(新中村化學(xué)工業(yè))氨基甲酸酯丙烯酸酯40份
タケネートb830(三井化學(xué)ポリウレタン)封端異氰酸酯2.5份
イルガキュア184(チバスペシャリティケミカルズ)光引發(fā)劑1.5份
mek110份
將端部的未涂覆部切掉,卷繞成卷狀。此時,觀察膜狀態(tài),評價后加工性。
s:沒有褶皺,平面性良好。
a:觀察到部分褶皺,但是沒有問題的水平
b:顯著地觀察到波紋皺褶、卷曲。
(實施例1)
作為結(jié)晶性聚酯,使用了熔點為258℃的聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)。作為熱塑性樹脂b,使用了作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有螺環(huán)二醇15mol%、環(huán)己烷二甲酸25mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pe/spg·t/chdc)。上述pe/spg·t/chdc98質(zhì)量%、作為uva的2,4,6-三(2-羥基-4-己基氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪2質(zhì)量%以該比率混合的方式從計量料斗向雙軸擠出機進行原料供給,在280℃進行熔融混煉,從模頭條狀地排出,利用25℃的水槽冷卻固化,切割成粒狀,獲得了熱塑性樹脂組合物(b-1)。
將準(zhǔn)備的pet和熱塑性樹脂組合物(b-1)分別以不含水分的方式在真空高溫下充分干燥后,投入至兩臺單軸擠出機,在280℃進行熔融混煉。接著,分別通過50張fss型的葉盤過濾器后,一邊以使包含pet的各層與包含熱塑性樹脂組合物(b-1)的各層的疊層比(包含pet的層的總厚度/包含熱塑性樹脂組合物(b-1)的層的總厚度)成為1.0的方式利用齒輪泵進行計量,一邊利用狹縫數(shù)251個的疊層裝置使它們合流,制成在厚度方向上交替地疊層了251層的疊層體,從t型模頭擠出,在將表面溫度控制為25℃的流延鼓上進行流延,獲得了流延膜。制成疊層體的方法按照日本特開2007-307893號公報第〔0053〕~〔0056〕段的記載來進行。這里,狹縫長度、間隔全部設(shè)為恒定。所得的疊層體具有包含pet的層為126層,包含熱塑性樹脂組合物(b-1)的層為125層,在厚度方向上交替地疊層了的疊層結(jié)構(gòu)。此外,使口模內(nèi)部的作為擴幅比的將口模模唇的膜寬度方向長度除以口模的流入口部的膜寬度方向的長度而得的值為2.5。
將所得的流延膜利用設(shè)定為95℃的輥組進行加熱后,在拉伸區(qū)間長度400mm間,一邊從膜兩面,通過輻射加熱器進行迅速加熱,一邊使拉伸時的膜溫度為103℃,在膜長度方向上3.3倍拉伸,然后暫時冷卻。接著,對該單軸拉伸膜的兩面在空氣中實施電暈放電處理,將基材膜的潤濕張力設(shè)為55mn/m,對該膜兩面的處理面涂布由(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為18℃的聚酯樹脂)/(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為82℃的聚酯樹脂)/平均粒徑100nm的二氧化硅粒子形成的疊層形成膜涂液,形成成為透明、易滑、易粘接的底涂層。
將該單軸拉伸膜導(dǎo)入至拉幅機,利用95℃的熱風(fēng)預(yù)熱后,在第1階段105℃、第2階段140℃的溫度,在膜寬度方向上4.5倍拉伸。這里,在將橫向拉伸區(qū)間分割成兩個的情況下,以使橫向拉伸區(qū)間中間點處的膜的拉伸量(計測地點的膜寬度-拉伸前膜寬度)成為橫向拉伸區(qū)間結(jié)束時的拉伸量的80%的方式以兩個階段拉伸。橫向拉伸后的膜直接在拉幅機內(nèi)逐步地從180℃利用熱處理溫度225℃的熱風(fēng)進行熱處理,接著,在相同溫度條件下在寬度方向上實施1%的松弛處理,進一步驟冷至100℃后,在寬度方向上實施1%的松弛處理,然后,獲得了卷繞疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表1中。
(實施例2)
在實施例1中,將在膜寬度方向上的拉伸時的拉伸倍率設(shè)為3.6倍,將熱處理溫度設(shè)為200℃,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表1中。
(實施例3)
在實施例2中,將熱處理溫度設(shè)為235℃,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表1中。
(實施例4)
在實施例1中,使用狹縫數(shù)51個的疊層裝置,pet設(shè)為26層,熱塑性樹脂組合物(b-1)設(shè)為25層,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表1中。
(實施例5)
在實施例1中,使用狹縫數(shù)3個的疊層裝置,pet設(shè)為2層,熱塑性樹脂組合物(b-1)設(shè)為1層,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表1中。
(實施例6)
在實施例1中,使用狹縫數(shù)801個的疊層裝置,pet設(shè)為401層,熱塑性樹脂組合物(b-1)設(shè)為400層,將在膜寬度方向上的拉伸時的拉伸倍率設(shè)為3.6倍,將熱處理溫度設(shè)為200℃,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表2中。
(實施例7)
作為熱塑性樹脂b,使用了作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有1,4-環(huán)己烷二甲醇30mol%的聚對苯二甲酸乙二醇酯(petg)。petg96質(zhì)量%、作為uva的2,2’-亞甲基雙[6-(2h苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚]4質(zhì)量%以該比率混合的方式從計量料斗向雙軸擠出機進行供給原料,在280℃進行熔融混煉,從模頭條狀地排出,利用25℃的水槽冷卻固化,切割成粒狀,獲得了熱塑性樹脂組合物(b-2)。
在實施例1中,代替熱塑性樹脂組合物(b-1)而設(shè)為熱塑性樹脂組合物(b-2),除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表2中。
(實施例8)
作為熱塑性樹脂b,使用了作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有間苯二甲酸20mol%的聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet/i)。pet/i96質(zhì)量%、作為uva的2,2’-亞甲基雙[6-(2h苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚]4質(zhì)量%以該比率混合的方式從計量料斗向雙軸擠出機進行供給原料,在280℃進行熔融混煉,從模頭條狀地排出,利用25℃的水槽冷卻固化,切割成粒狀,獲得了熱塑性樹脂組合物(b-3)。
在實施例1中,代替熱塑性樹脂組合物(b-1)而設(shè)為作為上述熱塑性樹脂組合物(b-3)的pet/i,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表2中。
(實施例9)
在實施例1中,以狹縫長度變更為線形,相鄰的a層與b層的平均層厚度成為40~55nm的方式進行狹縫設(shè)計,制成各層厚度逐漸地變化的疊層體。接著,以使疊層膜的厚度成為13μm的方式將縱向拉伸溫度變更為105℃,將熱處理溫度設(shè)為215℃,在熱處理前半部變更為約3%的熱處理追加拉伸的條件,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了疊層膜。是全光線透射率為91%,霧度為0.7%的透明的膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表2中。
(實施例10)
將實施例9的熱處理溫度變更為190℃,除此以外,與實施例9同樣地操作,獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表2中。
(實施例11)
除了厚度以外,將在與實施例10相同條件下獲得的疊層膜進一步縱向拉伸地導(dǎo)出,在150℃進行1.2倍的再拉伸,接著在190℃實施松弛處理。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表3中。
(實施例12)
作為熱塑性樹脂b,使用了作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有螺環(huán)二醇21mol%、環(huán)己烷二甲酸5mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pe/spg·t/chdc)。其它與實施例1同樣地操作,獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表3中。另外,動態(tài)粘彈性測定中,處于低溫側(cè)的tanδ峰向高溫側(cè)移動了,因此tanδ峰的數(shù)目在表觀上成為1個。
(實施例13)
作為熱塑性樹脂b,使用了作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有異山梨醇5mol%、環(huán)己烷二甲醇24mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pet/isb·chdm)。其它與實施例1同樣地操作,獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表3中。
(實施例14)
作為熱塑性樹脂b,使用了將作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有異山梨醇5mol%、環(huán)己烷二甲醇24mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pet/isb·chdm)與作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有螺環(huán)二醇20mol%、環(huán)己烷二甲酸30mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pe/spg·t/chdc)以1:1復(fù)合而成的復(fù)合物。其它與實施例1同樣地操作,獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表3中。
(實施例15)
作為熱塑性樹脂a,使用了將作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有異山梨醇15mol%、環(huán)己烷二甲醇24mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pet/isb·chdm)與聚對苯二甲酸乙二醇酯以1:3的比例復(fù)合而成的合金樹脂。另一方面,作為熱塑性樹脂b,同樣地使用了將作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有異山梨醇15mol%、環(huán)己烷二甲醇20mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pet/isb·chdm)與間苯二甲酸成分20摩爾%的pet/i以1:1的比例復(fù)合而成的合金樹脂。此外,變更疊層裝置,將熱塑性樹脂a401層、熱塑性樹脂b400層交替地疊層,將a層/b層的疊層比變更為0.33,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表3中。所得的膜的可見性非常地良好,是最優(yōu)異的膜。此外,取向角的變化大,在交叉棱鏡下的漏光大,因此具備全黑困難的特性,由此適合于ito基材用膜。
(實施例16)
除了厚度以外,將在與實施例14相同條件下獲得的疊層膜進一步縱向拉伸地導(dǎo)出,在150℃進行1.2倍的再拉伸,接著在190℃實施松弛處理。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表4中。
(實施例17)
在實施例9的pet中添加間苯二甲酸成分20摩爾%的共聚pet20質(zhì)量%,疊層比設(shè)為0.6,縱向拉伸倍率設(shè)為3.4倍,除此以外,與實施例9同樣地操作,獲得了厚度13μm的疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表4中。在所得的疊層膜的一面賦予硬涂層而得的膜,其85℃儲能模量e’為2.8gpa。
(實施例18)
變更流延速度、縱向拉伸溫度105℃、熱處理溫度140℃,除此以外,將在與實施例1相同條件下獲得的疊層膜進一步縱向拉伸地導(dǎo)出,在160℃進行1.3倍的再拉伸,接著在130~190℃實施逐步地?zé)崽幚?,?00℃實施長度和寬度方向的松弛處理。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表4中。另外,以使獲得的疊層膜的厚度成為13μm的方式調(diào)整流延速度。成功采集取向角和相位差在膜寬度方向上均勻的樣品。另外,由相位差測定裝置的結(jié)果確認了分子的取向方向表示長度方向。
(實施例19)
作為結(jié)晶性聚酯,使用了熔點為265℃的聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)。作為熱塑性樹脂b,使用了作為不具有熔點的非晶性樹脂的共聚有異山梨醇15mol%、環(huán)己烷二甲醇20mol%的對苯二甲酸乙二醇酯(pet/isb·chdm)。
將準(zhǔn)備的pen和熱塑性樹脂b分別以不含水分的方式在真空高溫下充分干燥后,投入至兩臺單軸擠出機,在300℃進行熔融混煉。接著與實施例1同樣地操作,利用狹縫數(shù)131個的疊層裝置使它們合流,制成在厚度方向上交替地疊層了131層的疊層體,從t型模頭擠出,在將表面溫度控制為25℃的流延鼓上進行流延,獲得了流延膜。制成疊層體的方法按照日本特開2007-307893號公報第〔0053〕~〔0056〕段的記載來進行。這里,間隙設(shè)為恒定,以使狹縫長度逐漸地變化,使平均層厚度成為40~55nm的方式進行狹縫設(shè)計。所得的疊層體具有包含pen的層為66層,包含熱塑性樹脂b的層為65層,在厚度方向上交替地疊層了的疊層結(jié)構(gòu)。此外,使口模內(nèi)部的作為擴幅比的將口模模唇的膜寬度方向長度除以口模的流入口部的膜寬度方向的長度而得的值為2.5。
將獲得的流延膜用設(shè)定為140℃的輥組加熱后,在拉伸區(qū)間長度400mm間,一邊從膜兩面,通過輻射加熱器進行迅速加熱,一邊使拉伸時的膜溫度為143℃,在膜長度方向上3.3倍拉伸,然后暫時冷卻。接著,對該單軸拉伸膜的兩面在空氣中實施電暈放電處理,對該膜兩面的處理面涂布由(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為18℃的聚酯樹脂)/(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為82℃的聚酯樹脂)/平均粒徑100nm的二氧化硅粒子形成的疊層形成膜涂液,形成成為透明、易滑、易粘接的底涂層。
將該單軸拉伸膜導(dǎo)入至拉幅機,利用150℃的熱風(fēng)預(yù)熱后,在第1階段145℃、第2階段155℃的溫度,在膜寬度方向上4.5倍拉伸。這里,在將橫向拉伸區(qū)間分割成兩個的情況下,以使橫向拉伸區(qū)間中間點處的膜的拉伸量(計測地點的膜寬度-拉伸前膜寬度)成為橫向拉伸區(qū)間結(jié)束時的拉伸量的80%的方式以兩個階段拉伸。橫向拉伸的膜直接在拉幅機內(nèi)利用205℃的熱風(fēng)進行熱處理,接著,在相同溫度條件下在寬度方向上實施1%的松弛處理,進一步驟冷至100℃后,在寬度方向上實施1%的松弛處理,然后,獲得了卷繞疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表4中。
(實施例20)
在實施例5中,對于熱塑性樹脂b,使用與實施例14相同的樹脂,此外,疊層數(shù)以外的制膜條件為實施例14的條件,從而獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表4中。
(實施例21)
將pet/聚醚酰亞胺(pei)5質(zhì)量%/平均粒徑1.1μm的碳酸鈣0.025質(zhì)量%/平均粒徑0.3μm的交聯(lián)聚苯乙烯0.1質(zhì)量%原料供給至雙軸擠出機,在280℃進行熔融混煉,從模頭條狀地排出,利用25℃的水槽冷卻固化,切割成粒狀,獲得了熱塑性樹脂組合物(a-1)。
在實施例17中,代替pet而設(shè)為熱塑性樹脂組合物(a-1),除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表5中。獲得的膜的全光線透射率為90%,霧度為1.5%,可見性非常地良好,在后加工性方面可以適用。此外,取向角的變化大,交叉棱鏡下的漏光大,因此具備全黑困難的特性,由此適合于ito基材用膜。
(比較例1)
在實施例1中,設(shè)為pet單膜,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表5中。
(比較例2)
在實施例1中,以使拉伸區(qū)間中間點處的膜的拉伸量(計測地點的膜寬度-拉伸前膜寬度)成為橫向拉伸區(qū)間結(jié)束時的拉伸量的50%的方式進行變更,進一步,也沒有分步的升溫,橫向拉伸結(jié)束后,將熱處理溫度設(shè)為245℃,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表5中。
(比較例3)
在實施例1中,縱向拉伸工序中,降低從膜兩面降低利用輻射加熱器進行的迅速加熱的輸出,將拉伸時的膜溫度設(shè)為85℃,緩慢冷卻時的松弛率設(shè)為5%,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表5中。
(比較例4)
在實施例1中,調(diào)整流延速度,將膜厚度設(shè)為45μm,除此以外,與實施例1同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表6中。厚度方向的相位差大,可見性測試中,從斜向觀察時,觀察到強烈的干涉色。
(比較例5)
在實施例1中,在膜寬度方向上5.3倍拉伸,除此以外,與實施例同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表6中。
(比較例6)
在實施例1中,代替熱塑性樹脂組合物(b-1)而設(shè)為熱塑性樹脂組合物(b-2),在膜寬度方向上5.3倍拉伸,除此以外,與實施例同樣地獲得了疊層膜。將所得的疊層膜的評價結(jié)果示于表6中。
[表1]
表1
[表2]
表2
[表3]
表3
[表4]
表4
[表5]
表5
[表6]
表6
產(chǎn)業(yè)可利用性
本發(fā)明的疊層膜的相位差低,且將偏差控制得小,從而可以抑制顏色不均的發(fā)生,因此可以適合用作液晶顯示器等顯示裝置中內(nèi)置的偏振板的偏振板保護膜、面向車載用顯示器的ito等透明導(dǎo)電膜的基材膜。