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【発明の名称】 ポリカーボネート樹脂製フィルム、その巻層体及びその製造方法
【発明者】 【氏名】畠中 邦夫

【氏名】新田 英昭

【氏名】浴中 達矢

【氏名】長谷川 欣治

【要約】 【課題】透明性が高く、且つフィルムの面同士の滑性に優れたポリカーボネート樹脂製フィルムおよびその巻層体を提供する。

【構成】ポリカーボネート樹脂を溶融押出して得られる厚さが30〜300μm、全光線透過率が90%以上、Hazeが2%以下のフィルムであり、且つ当該フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が0.01〜1.8であるフィルムを、マスキングフィルムを重ね巻きすることなくロール状に巻き取って得られるポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体、およびポリカーボネート樹脂を溶融押出して得られる厚さが30〜300μm、全光線透過率が90%以上、Hazeが2%以下のフィルムであり、且つ当該フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が0.01〜1.8であり、粒径0.1〜25μmの微粒子の含有量が0.002重量%未満であるポリカーボネート樹脂製フィルム。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリカーボネート樹脂を溶融押出して得られる厚さが30〜300μm、全光線透過率が90%以上、Hazeが2%以下のフィルムであり、且つ当該フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が0.01〜1.8であるフィルムを、マスキングフィルムを重ね巻きすることなくロール状に巻き取って得られるポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体。
【請求項2】
粒径0.1〜25μmの微粒子の含有量が0.002重量%未満である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体。
【請求項3】
溶融押出されたポリカーボネート樹脂を、表面の最大高さRyが0.3〜30μmである金属製の粗面化された冷却ロールを使用し、冷却ロールに狭圧されることなく接触させた後、引き取り、連続的にロール状に巻き取る、請求項1または2に記載のポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体の製造方法。
【請求項4】
ポリカーボネート樹脂を溶融押出して得られる厚さが30〜300μm、全光線透過率が90%以上、Hazeが2%以下のフィルムであり、且つ当該フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が0.01〜1.8であり、粒径0.1〜25μmの微粒子の含有量が0.002重量%未満であるポリカーボネート樹脂製フィルム。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、透明性が高く、且つフィルムの面同士の滑性に優れるポリカーボネート樹脂製フィルム、その巻層体、及びその製造方法に関する。
【0002】
さらに詳しくは、透明性が要求される光学用途部材に使用可能であり、外観が良好で、且つ静摩擦係数が小さいことにより、フィルムの面同士の密着やこすれにより生じるフィルム表面の擦傷の発生を抑制することができ、また通常はこれらを防止する目的で使用されるマスキングフィルムを重ね巻きすることなく、巻きずれや巻きじわのない均一な巻層体として巻き取ることが可能であるポリカーボネート樹脂製フィルム、その巻層体、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0003】
ポリカーボネート樹脂は、安価で軽量、且つ透明性や成形性、光学特性、耐熱性、寸法安定性、機械強度に優れるがゆえに種々の分野で幅広く使用されている。ポリカーボネート樹脂製シートやフィルムもまた、これらの優れた特長を活かして幅広い分野で使用されている。特にその優れた光学特性ゆえに、光ディスクや光カード、さらには液晶ユニットのフラットパネルや液晶ディスプレイの位相差補正板など各種の光学用途部材に広く使用されている。ポリカーボネート樹脂製シートやフィルムに耐溶剤性、耐摩耗性、耐擦傷性、反射防止などの性能や機能を付与するためのコーティングや、印刷などの表面加工、表面処理を施すことも行われているが、近年、このような加工技術の進歩に伴い、加工速度も速くなっている。しかるに、ポリカーボネート樹脂製シートやフィルムは滑性が悪く、その表面同士が密着しやすいという欠点があり、加工の際のネックとなっている。
【0004】
これを回避するために、通常、マスキングフィルムをポリカーボネート樹脂製シートやフィルムに貼付する方法が用いられていた。マスキングフィルムは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン/ポリプロピレン共重合体、ポリエチレンテレフタレートなどの厚さ数10μmのフィルムであり、片面に粘着剤層が設けられたものが使用されている。
【0005】
一方、ポリカーボネート樹脂製シートやフィルムの滑性を改善するために、シートやフィルムの表面を粗くする方法が提案されている。これはシートやフィルムの表面を粗くすることにより、シートやフィルム表面の接触する面積を減少せしめることを意図したものである。
【0006】
ポリカーボネート樹脂製シートやフィルムの滑性を改善するために、微粒子を練り込んで表面を粗くする方法が知られている(例えば特許文献1、2)。しかしながら、このような方法では、練り込んだ微粒子の一部がシートやフィルムの表面に浮き出し、これが冷却ロールの表面を汚染するなどして、シートやフィルムの外観を損なうという欠点があった。
【0007】
また、シートやフィルムの表面を粗くする方法として、粗面化した冷却ロールとガイドロールを使用し、溶融押出されたシートやフィルムを押圧(狭圧)する両面タッチ方式により、シートやフィルムの片面または両面を粗面化したフィルムを製造する方法が知られている。かかる方法においては、品種切替時、特に光学用途などに使用される高い透明性が必要とされるシートやフィルムと、表面を粗面化したシートやフィルムとの品種切替時には、ロールなどの設備の交換が必要となり、煩雑な作業とコストの上昇を招くこととなる。またこのような方法では、冷却ロールとガイドロールの両方に金属製ロールを使用し、厚みが薄い樹脂製フィルム、いわゆる薄物を製造する場合には、製造されたフィルムに波打状のウェーブが発生するなどの問題があった。さらに、ロール−ロール間の押し圧調整などが難しく、さらに残留応力(内部応力)の発生による光学歪の発生など、特に光学用途フィルムとしては好ましくない問題があった。
【0008】
かかる状況を回避するために、冷却ロール、ガイドロールの一方または両方をゴムロールとする方法が提案されている(例えば特許文献3〜5)。このような方法では、押圧(狭圧)により、使用するゴムロールの表面の粗さがそのまま樹脂フィルムの表面に転写されるため、フィルムのHazeが増加し、透明性が損なわれるという問題があった。
【0009】
特許文献6、7では、離型性フィルムと金属ロールを使用して、フィルムの表面を粗面化する方法が提案されている。かかる方法では、離型性フィルムを予め用意する必要があり、またこの離型性フィルムを剥ぎ取る必要があるため、煩雑な作業とコストの上昇を招くこととなる。
【0010】
特許文献8では、滑性の優れた粉体を含有するポリカーボネート樹脂製シートの製造方法として、両端部の厚みを該シートの両端部以外の厚みより0.1mm以上厚く押出して、両端部のみを冷却ロールで狭持し、シートの表面を粗面化する方法が開示されている。該文献の方法では、厚みむらによって生じる光学特性のむらの発生などの課題があり、特に光学特性の均一性が要求される光学用途フィルムへの適用は困難である。
【0011】
特許文献9では、ポリカーボネート樹脂製フィルムの巻きずれ、巻きじわのない巻層体の製造方法として、粉体を含有したポリカーボネート樹脂を溶融押出し、冷却ロールの両端部分、すなわちフィルムの両耳の部分が接触する冷却ロールの端部の箇所を粗面化し、両面タッチ方式でフィルムの両端部を狭圧する方法が開示されている。かかる方法では、端部のみを粗面化したロールの新設が必要であり、煩雑な作業となり、またコストの上昇を招くこととなる。
【0012】
【特許文献1】特開昭52−105957号公報
【特許文献2】特開平01−319540号公報
【特許文献3】特開昭64−072831号公報
【特許文献4】特開昭64−072832号公報
【特許文献5】特開昭64−072833号公報
【特許文献6】特開昭64−072829号公報
【特許文献7】特開平08−211205号公報
【特許文献8】特開平05−338011号公報
【特許文献9】特開2001−353767号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
本発明の目的は、透明性が高く、且つフィルムの面同士の滑性に優れたポリカーボネート樹脂製フィルムおよびその巻層体を提供することにある。
【0014】
より詳しくは、本発明は、(i)透明性が高いことにより、高い透明性を要求される各種の光学用途部材に使用することが可能であり、(ii)フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での滑性に優れることにより、取扱い時、特に溶融押出製造されたフィルムをロール状に巻き取る際にフィルムの面同士の密着やこすれにより生じる表面の擦傷の発生を抑制することができ、且つ通常フィルム表面の擦傷の発生を抑制する目的で使用されるマスキングフィルムを重ね巻きすることなしに、横ずれや巻きずれ、巻きじわの発生なく均一な巻姿の巻層体に巻き取ることのできるポリカーボネート樹脂製フィルム、およびその巻層体を提供することを目的とする。
【0015】
さらに、本発明は、品種切替に伴う冷却ロールの交換なく製造可能であり、且つマスキングフィルムを重ね巻きする必要がないために、フィルムにさらに高機能性を持たせるための加飾、加工を行う際や使用する際に、マスキングフィルムを剥ぎ取る工程が省略され、使用後のマスキングフィルムが廃棄物として発生しない、などの生産性、経済性、環境適合性が高いという利点を有する製造方法で得られる、高い透明性と優れた滑性を両立したポリカーボネート樹脂製フィルムおよびその巻層体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、ポリカーボネート樹脂の本来持つ高い全光線透過率、低いHazeなどの光学性能を維持しつつ、フィルムの表面と裏面をこすり合わせた時の静摩擦係数が低いポリカーボネート樹脂製フィルムを、特定の方法で製造できることを見出し、さらに、このフィルムが、マスキングフィルム無しで、巻きずれ、巻きじわの発生なく均一な巻姿の巻層体に巻き取ることができることを見出し、本発明に到達した。
【0017】
すなわち、本発明によれば、
1.ポリカーボネート樹脂を溶融押出して得られる厚さが30〜300μm、全光線透過率が90%以上、Hazeが2%以下のフィルムであり、且つ当該フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が0.01〜1.8であるフィルムを、マスキングフィルムを重ね巻きすることなくロール状に巻き取って得られるポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体、
2.粒径0.1〜25μmの微粒子の含有量が0.002重量%未満である前項1に記載のポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体、
3.溶融押出されたポリカーボネート樹脂を、表面の最大高さRyが0.3〜30μmである金属製の粗面化された冷却ロールを使用し、冷却ロールに狭圧されることなく接触させた後、引き取り、連続的にロール状に巻き取る、前項1または2に記載のポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体の製造方法、および
4.ポリカーボネート樹脂を溶融押出して得られる厚さが30〜300μm、全光線透過率が90%以上、Hazeが2%以下のフィルムであり、且つ当該フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が0.01〜1.8であり、粒径0.1〜25μmの微粒子の含有量が0.002重量%未満であるポリカーボネート樹脂製フィルム、
が提供される。
【0018】
以下、本発明の詳細について説明する。
本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムは、全光線透過率が90%以上、Hazeが2%以下の厚さ30〜300μmのフィルムである。かかる光学特性により、高い透明性が要求される各種の光学用途部材に好適に使用可能である。全光線透過率は90.5%以上が好ましく、91%以上がより好ましい。また、Hazeは1%以下が好ましく、0.5%以下がより好ましい。
【0019】
また、本発明においては、ポリカーボネート樹脂製フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が0.01〜1.8の範囲である。この範囲であれば、透明性と滑性を両立したポリカーボネート樹脂製フィルムを得ることができる。静摩擦係数の上限は好ましくは1.5、より好ましくは1.3、さらに好ましくは1.0、特に好ましくは0.8である。静摩擦係数が1.8を超える場合には、フィルムの面同士が密着し、擦傷発生などの外観不良が生じやすいという欠点は改善されない。さらに、フィルム同士が密着し、マスキングフィルムを重ね巻きしなければ、横ずれや巻きずれ、巻きじわなどの発生により巻姿が均一な巻層体にならないという欠点も改善されない。静摩擦係数が小さいほど、より安定して巻きずれ、巻きじわなどの発生しない巻姿が均一な巻層体を得ることができる。ただし、静摩擦係数の下限は、透明性とのバランスを考慮して0.1程度でも良い。なお、フィルムの表面と裏面とは、一方の面とその反対の面を意味するものであり、表面が金属冷却ロールの接触面側あるいは非接触面側であるというように明確に規定されるものではない。
【0020】
また、本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムの表面粗さ(中心線平均粗さ:Ra)は、0.1〜0.6μmの範囲が好ましい。Raがかかる範囲であれば、透過像が歪んだりするなどの欠点が生じ難く、特に光学特性が重視される光学用途部材用のフィルムとして好ましい。
【0021】
フィルムの表面粗さの一般的な測定方法としては、AFMや触針式表面粗さ測定器を使用した方法が挙げられる。AFMを使用する方法では測定面積が小さい(通常100μm四方程度)ため、この表面粗さの測定結果のみを使用して、フィルムの滑性を評価することはできない。一方、触針式表面粗さ測定器を使用した方法では通常、測定範囲が線状であるため、この表面粗さの測定結果のみを使用して、フィルムの面接触状態での滑性を評価することは困難である。
【0022】
従って、本発明においては、ポリカーボネート樹脂製フィルムの滑性を、フィルム同士が面接触した状態での静摩擦係数により、直接評価した。特に、ポリカーボネート樹脂製フィルムをロール状に巻き取る際には、同一フィルムの表面と裏面とが面接触した状態での静摩擦係数が重要である。
【0023】
また、本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムは、本質的には異種物質の微粒子を含まないものであり、含んでいたとしてもその粒径は25μmを超えないものであって、しかも粒径0.1〜25μmの微粒子で測定した場合その含有量が0.002重量%未満であるポリカーボネート樹脂製フィルムである。すなわち、実質的に微粒子を含有していないポリカーボネート樹脂製フィルムである。なお、0.002重量%未満とは0重量%を含む。かかる微粒子とは、例えば、炭酸カルシウムや酸化チタン等の無機材料からなる微粒子やビーズ状架橋アクリル樹脂等の有機材料からなる微粒子が挙げられる。実質的に微粒子を含有しない場合は、微粒子を含有する場合に生じる、微粒子の一部がフィルム表面へ浮き出すことによる冷却ロール表面の汚染が無くなり、フィルムの外観や透明性などの光学特性の良好なポリカーボネート樹脂製フィルムを得ることができる。ポリカーボネート樹脂製フィルム中の粒径0.1〜25μmの微粒子の含有量は、ポリカーボネート樹脂を溶解し、且つ微粒子を溶解しない溶媒、例えば塩化メチレンにポリカーボネート樹脂製フィルムを溶解し、この溶液を25μmのフィルターを通し、次いで0.1μmのフィルターに通した後の0.1μmのフィルター上に残存した量を測定することにより求められる。
【0024】
上記本発明の透明性と滑性を両立したポリカーボネート樹脂製フィルムは、フィルムの面同士の密着やこすれにより生じる表面の擦傷の発生を抑制することができ、マスキングフィルムを重ね巻きすること無しに、横ずれや巻きずれ、巻きじわの発生なく均一な巻姿の巻層体に巻き取られたポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体を得ることができる。
【0025】
このポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体は、フィルム加工の次工程、例えばフィルムにさらに高機能性を持たせるための加飾、加工の工程が容易になり、またマスキングフィルムを剥ぎ取る工程が省略され、マスキングフィルムが廃棄物として発生しないなど、生産性、経済性が高くなるという利点を有する。
【0026】
また、本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムには、必要に応じて、例えば、亜リン酸、リン酸、亜リン酸エステル、リン酸エステルおよびホスホン酸エステルなどの熱安定剤、フェノール系酸化防止剤、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、トリアジン系化合物、トリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物およびサリチル酸エステル系化合物などの紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系化合物などの光安定剤、脂肪酸エステルなどの離型剤、テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビスフェノールAの低分子量ポリカーボネートおよびデカブロモジフェニレンエーテルなどの難燃剤、アンスラキノン系染料などのブルーイング剤、各種染顔料、蛍光増白剤、蛍光染料、帯電防止剤などの添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で少割合添加してもよい。
【0027】
本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムを製造する際に使用されるポリカーボネート樹脂は、粉体形状、ペレット形状のいずれであってもよい。粉体形状の場合には、ポリカーボネート樹脂の粉体と必要に応じて上記に例示した添加剤とをV型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、メカノケミカル装置などを使用して予めドライブレンドしたポリカーボネート樹脂の粉体などが使用できる。ペレット形状の場合には、ポリカーボネート樹脂の粉体と必要に応じて上記に例示した添加剤とを、押出機の如き溶融混練機に供給して溶融混練し、得られたストランドをペレタイザーなどの機器によりペレット化するなどして製造したものが使用できる。ポリカーボネート樹脂の粉体の一部と、添加剤とをドライブレンドしたもの、またはこれをペレット化したものに例示される、添加剤のマスターバッチを作成して使用する方法も使用できる。
【0028】
本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムの成形方法は、押出機のダイスから溶融したポリカーボネート樹脂を押出し、複数個の冷却ロールに片面タッチさせ、溶融樹脂を狭持加圧することなくフィルム状とする溶融押出法であり、その後、複数個の移送ロールと引取ロールを介して、巻取ロールで巻き取り、巻層体を形成することもできる。
【0029】
溶融押出法では、押出原料中の水分などの揮発成分を除去する目的で、ポリカーボネート樹脂の粉体またはペレット形状の原料を予め乾燥しておくことが望ましい。乾燥温度は通常100〜150℃、乾燥時間は3〜8時間が好ましい。
【0030】
また、溶融押出機としては、原料中の水分や、溶融混練樹脂から発生する揮発ガスを脱揮できるベントを有する溶融押出機が好適に使用できる。ベントには、発生する水分や揮発ガスを効率よく押出機外部へ排出するための真空ポンプが好ましく設置される。かかる排出を補助するため、水、不活性ガス、窒素ガス、及び炭酸ガスなどを押出機途中で注入し、溶融樹脂と混合した後脱揮する方法も利用できる。また、押出原料中に混入した異物などを除去するためのスクリーンを溶融押出機ダイス前のゾーンに設置し、異物を取り除くことも可能である。このようなスクリーンとしては、金網、スクリーンチェンジャー、焼結金属プレート(ディスクフィルター)などが挙げられる。
【0031】
本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムを製造する際に、押出原料の粉体のブレンド、ペレット化、溶融製膜のいずれの段階においても異物、不純物の含有量を極力低くできるようにすることが必要である。さらに、かかる低異物の押出原料やフィルムを製造するためには、上記以外にも溶融押出機、製膜機などの製造装置を清浄な空気の雰囲気下に設置すること、並びに原料の供給ホッパー、供給流路などをより清浄な空気などで満たすことが好ましい。例えば、特開平11−21357号公報に提案されているのと同様な方法を採用することが適当である。また、溶融押出機内に窒素ガスに代表される不活性ガスを流し込み、酸素を遮蔽する方法も、色相などの光学特性の改善手段として好適に利用できる。
【0032】
溶融押出時の樹脂温度はシリンダー温度およびダイス温度により設定され、これらの温度は、本発明のフィルムを構成するポリカーボネート樹脂の物性、溶融押出を行う設備の条件によって異なるため一概には規定できないが、該ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度をTg(℃)とする時、通常Tg+50℃〜Tg+250℃の範囲、好ましくはTg+80℃〜Tg+200℃の範囲である。溶融押出時の樹脂温度が低すぎる場合(例えば、Tg+50℃未満)では、充分な溶融流動性を得ることができず製膜が困難となるため好ましくない。一方、樹脂温度が高すぎる場合(例えば、Tg+250℃を越える高い温度)では、樹脂の分解が激しく、良好なフィルムを得ることが困難となるため好ましくない。
【0033】
本発明において、冷却ロールは、表面が粗面化されたものを使用する。粗面化された冷却ロールは、冷却ロールの外面が直接粗面化されたものであっても、表面が粗面化された外筒材を通常のロールの外面に複層したものであってもよい。冷却ロールの表面は、規則的または不規則的なマット模様、エンボス模様、V溝模様または畝状模様などの凸凹を有する形状が採用される。冷却ロールの表面を粗面化する方法としては、機械的研削法、彫刻法、放電加工やレーザーによる加工法、サンドブラスト法などの機械的方法や、エッチング法などの化学的方法が例示される。
【0034】
本発明に使用される冷却ロールの表面のJIS B0601に規定される最大高さ(Ry)は、0.3〜30μmの範囲である。Ryが上記の範囲内であると、製造されたフィルムの面同士が密着せず、また透明性が高く、透過像が歪んだりするなどの欠点を生じないポリカーボネート樹脂製フィルムが得られる。冷却ロールの表面のRyは、好ましくは0.5〜15μmの範囲であり、より好ましくは1〜10μmの範囲であり、特に好ましくは1〜8μmの範囲である。なお、冷却ロール表面の最大高さ(Ry)は、直接またはレプリカを用いて測定される。
【0035】
本発明の冷却ロールの外装材質としては、各種金属が挙げられる。アルミニウム、銅、チタン及びそれらの合金、鉄、ステンレス、クロム合金ステンレス、ニッケルメッキ、クロムメッキまたは硬質クロムメッキされた鉄やステンレス、セラミック溶射された金属などが例示される。これらの中で、ステンレス、クロム合金ステンレス及びこれらの表面にクロムメッキまたは硬質クロムメッキが施されたものが好ましい。
【0036】
本発明において、冷却ロールは、オイル、水などを用いた温度調整手段が内蔵されているものを使用する。冷却ロールのロール温度は、溶融押出時のポリカーボネート樹脂の樹脂温度より50〜200℃、好ましくは70〜180℃低い温度に設定することが好ましい。
【0037】
上記製造方法により、粗面化ロールと鏡面ロールの交換に伴う煩雑な作業とコストの上昇なく、優れた透明性と滑性を両立したポリカーボネート樹脂製フィルムおよびその巻層体を製造することができる。また、本発明の粗面化ロールを使用して得られるポリカーボネート樹脂製フィルムの静摩擦係数の値を小さくする方法としては、フィルム表面の凹凸形状をより粗くする方法が挙げられ、その手段としては、(i)粗面化ロールの表面形状のフィルムへの転写性を上げる方法;具体的には溶融押出時のシリンダー温度やダイス温度を高く設定する方法および冷却ロール温度を高く設定する方法等により樹脂の流動性を上げる方法、(ii)冷却ロール表面のRyを大きくする方法(但し、フィルムへの転写性が同等の場合)などの方法が挙げられる。この場合、得られるポリカーボネート樹脂製フィルムの全光線透過率はやや低くなる傾向にあり、Haze値は高くなる傾向になる。
【0038】
本発明で使用されるポリカーボネート樹脂は、一例として二価フェノールなどのジヒドロキシ成分とカーボネート前駆体とを、界面重合法または溶融重合法で反応させて得られるものである。
【0039】
ジヒドロキシ成分の代表例としては、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,4′−ビフェノール、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン[通称ビスフェノールA]、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−イソプロピルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、α,α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼン、α,α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、4,4′−ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホンなどが挙げられる。なかでも、ビスフェノールAが好ましい。これらのジヒドロキシ成分は単独または2種以上混合して使用できる。
【0040】
カーボネート前駆体としては、カルボニルハライド、カーボネートエステルまたはハロホルメートなどが使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネートまたは二価フェノールのジハロホルメートなどが例示される。
【0041】
上記ジヒドロキシ成分とカーボネート前駆体を界面重合法または溶融重合法によって反応させてポリカーボネート樹脂を製造するにあたっては、必要に応じて触媒、末端停止剤、二価フェノールなどのジヒドロキシ成分の酸化防止剤を使用してもよい。またポリカーボネート樹脂は三官能以上の多官能性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート樹脂であっても、芳香族または脂肪族の二官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート樹脂であってもよく、また得られたポリカーボネート樹脂の2種以上を混合した化合物であってもよい。
【0042】
ポリカーボネート樹脂の分子量は、粘度平均分子量で10,000〜100,000が好ましく、12,000〜35,000がより好ましい。かかる粘度平均分子量を有するポリカーボネート樹脂は、十分な強度が得られ、また、成形時の溶融流動性も良好であり、好ましい。本発明でいう粘度平均分子量とは、塩化メチレン100mlにポリカーボネート樹脂0.7gを20℃で溶解した溶液から求めた比粘度(ηsp)を、次式に挿入して求めたものである。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]
(但し、[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−4×M0.83
c=0.7
【発明の効果】
【0043】
本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムは、高い透明性と優れた滑性、すなわち低い静摩擦係数とを両立しているため、生産性、加工性に優れるとともに、光学用途を初めとする各種の用途に使用可能である。また、本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムは、優れた滑性ゆえに、フィルム同士が密着しないため、製造されたフィルムをロール状の巻層体に巻き取る際、擦傷などの欠点が少ないものとなる。さらに、本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体は、マスキングフィルムを使用することなしに均一な巻姿に巻き取られたものであるために生産性、経済性に優れるとともに、使用時にマスキングフィルムが廃棄物として発生せず、環境適合性に優れる。
【0044】
本発明のポリカーボネート樹脂製フィルムおよびその巻層体は、透明性が高いため、光学シート、光学フィルム、光学フィルターとして好適に使用される。例えば、フラットパネルディスプレイ、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、タッチパネル、光カードなどに使用される光学素子として好適に使用される。さらに、自動車、家電用機器、事務用機器、自動販売機などの表示パネル、写真カバー、メンブレンスイッチ、インサート成形用のフィルム、銘板などの印刷用途などに使用することができる。これらに使用される場合に、通常は使用されているマスキングフィルムを剥ぎ取る工程が省略されるため、生産性、加工性、経済性に優れ、その奏する効果は格別である。
【実施例】
【0045】
以下に実施例を挙げてさらに説明する。なお、下記の方法により評価した。
(1)フィルムの全光線透過率およびHaze
得られたフィルムの巻層体から、幅方向の中心部を基準に試験片を切り出し、濁度計NDH−2000型(日本電色工業(株)製)を使用し、JIS K7105に従って、フィルムの全光線透過率とHazeを測定した。
【0046】
(2)フィルムの表面粗さ(中心線平均粗さ:Ra)
得られたフィルムの巻層体から、幅方向の中心部を基準に試験片を切り出し、表面粗さ測定機サーフコーダSE−1100型((株)小坂研究所製)を使用し、JIS B0601に従って、フィルムの中心線平均粗さ(Ra)を測定した。なおカットオフは0.8mm、測定長さは2.4mmであった。
【0047】
(3)フィルムの静摩擦係数
フィルムの巻層体から、幅方向の中心部を基準に試験片を切り出し、表面性測定機HEIDON−14型(新東科学(株)製)を使用し、JIS K7125に従って、荷重200gの条件で、フィルムの表面と裏面とを接触させ、その接触面が40cm(63×63mm角)の時の静摩擦係数を測定した。
【0048】
(4)フィルムの外観
得られたフィルムの巻層体から、幅方向の中心部を基準に試験片を切り出し、目視にて透明性と擦傷の有無を評価した。評価基準は下記の通りである。
透明性
○:透明
×:白化
擦傷の有無
○:擦傷がほとんどない
×:擦傷が多い
【0049】
(5)巻取時のフィルムの密着
各実施例において、巻取ロールでフィルムの巻層体を製造した時の、フィルムの密着の程度を目視にて評価した。評価基準は下記の通りである。
○:密着しない
×:密着する
【0050】
(6)巻層体の巻きずれ、巻きじわ
得られたフィルムの巻層体の巻きずれ、巻きじわ発生の程度を目視にて評価した。評価基準は下記の通りである。
○:巻きずれ、巻きじわがなく巻姿が均一
×:巻きずれ、巻きじわがあり巻姿が均一でない
【0051】
(7)冷却ロール表面の最大高さ(Ry)
使用した冷却ロール表面の最大高さ(Ry)を、表面粗さ測定機サーフコーダSE−1100型((株)小坂研究所製)を使用し、JIS B0601に従って測定した。なおカットオフは0.8mm、測定長さは2.4mmであった。
【0052】
[実施例1]
ビスフェノールAとホスゲンから界面重合法で製造したポリカーボネート樹脂のペレット(帝人化成(株)製パンライトAD−5503、粘度平均分子量:15,000)を、図1に示す装置を設けた90mmΦの単軸Tダイ押出機を使用し、シリンダー温度300℃、Tダイ温度290℃で、幅1,200mm、ギャップ(リップ幅)が1.5mmのTダイリップから鉛直下に吐出し、下記に示す条件の金属冷却ロールと巻取ロールを使用して、厚みが100μmとなるように溶融製膜し、ロール状に巻き取ったポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体を製造した。製造した巻層体から必要な大きさにフィルムを切断後、評価した。結果を表1に示した。
【0053】
金属冷却ロール1
表面をセラミック系研磨剤を使用し、サンドブラスト法により粗面化した後、クロムメッキした粗面化ロール
直径:550mm
表面粗さ:Ry(最大高さ)2μm
ロール温度:140℃
金属冷却ロール2
表面を硬質クロムメッキした鏡面ロール
直径:550mm
表面粗さ:Ry(最大高さ)0.1μm
巻取ロール
直径:200mm
【0054】
[実施例2]
図1に示す金属冷却ロール1を下記の条件のものに変更した以外は、実施例1と同様にして、ロール状に巻き取ったポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体を製造し、評価した。結果を表1に示した。
【0055】
金属冷却ロール1
表面をセラミック系研磨剤を使用し、サンドブラスト法により粗面化した後、クロムメッキした粗面化ロール
直径:550mm
表面粗さ:Ry(最大高さ)5μm
ロール温度:140℃
【0056】
[実施例3]
押出機のシリンダー温度260℃、Tダイ温度250℃とし、図1に示す金属冷却ロール1のロール温度を120℃に変更した以外は、実施例1と同様にして、ロール状に巻き取ったポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体を製造し、評価した。結果を表1に示した。
【0057】
[比較例1]
図1に示す金属冷却ロール1を下記の条件のものに変更した以外は、実施例1と同様にして、ロール状に巻き取ったポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体を製造し、評価した。結果を表1に示した。
【0058】
金属冷却ロール1
表面を硬質クロムメッキした鏡面ロール
直径:550mm
表面粗さ:Ry(最大高さ)0.1μm
ロール温度:140℃
【0059】
[比較例2]
ビスフェノールAとホスゲンから界面重合法で製造したポリカーボネート樹脂のペレット(帝人化成(株)製パンライトAD−5503、粘度平均分子量:15,000)を、図2に示す装置を設けた90mmΦの単軸Tダイ押出機を使用し、シリンダー温度300℃、Tダイ温度290℃で、幅1,200mm、ギャップ(リップ幅)が1.5mmのTダイリップから鉛直下に吐出し、下記に示す条件の金属冷却ロール、ゴム冷却ロール及び巻取ロールを使用して、厚みが90〜120μmの範囲に入り、且つ100μmの試験片が採取できるように金属冷却ロール1とゴム冷却ロールとで押圧しながら溶融製膜し、ロール状に巻き取ったポリカーボネート樹脂製フィルムの巻層体を製造した。製造した巻層体から必要な大きさにフィルムを切断後、評価した。結果を表1に示した。
【0060】
金属冷却ロール1
表面を硬質クロムメッキした鏡面ロール
直径:550mm
表面粗さ:Ry(最大高さ)0.1μm
ロール温度:140℃
金属冷却ロール2
表面を硬質クロムメッキした鏡面ロール
直径:550mm
表面粗さ:Ry(最大高さ)0.1μm
ゴム冷却ロール
表面:シリコーンゴム
直径:550mm
表面粗さ:Ry(最大高さ)12μm
硬度:A90(JIS K6253に規定される、タイプAデュローメータを用いて測定)
巻取ロール
直径:200mm
【0061】
【表1】


【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の実施例1〜3および比較例1において使用されるポリカーボネート樹脂フィルムの製造装置の概略図である。
【図2】本発明の比較例2において使用されるポリカーボネート樹脂フィルムの製造装置の概略図である。
【符号の説明】
【0063】
1.Tダイリップ
2.溶融押出されたポリカーボネート樹脂製フィルム
3.金属冷却ロール1
4.金属冷却ロール2
5.移送ロール
6.引取ロール
7.巻取ロール
8.巻取られたポリカーボネート樹脂製フィルム(巻層体)
9.ゴム冷却ロール
【出願人】 【識別番号】000215888
【氏名又は名称】帝人化成株式会社
【出願日】 平成18年6月29日(2006.6.29)
【代理人】 【識別番号】100099678
【弁理士】
【氏名又は名称】三原 秀子


【公開番号】 特開2008−7626(P2008−7626A)
【公開日】 平成20年1月17日(2008.1.17)
【出願番号】 特願2006−179373(P2006−179373)