JP2008137175A - Manufacturing method of optical film - Google Patents
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Abstract
【課題】 繰り返し打痕が無く、表面均一性に優れた光学フィルムを製造する方法を提供すること。
【解決手段】 環状オレフィン系樹脂を溶融し、ダイから押し出して下記(1)〜(3)の条件を満たす方法で冷却ロールに圧着してフィルム化することを特徴とする、光学フィルムの製造方法を提供する。
(1)冷却ロール表面の材質が、酸化アルミニウム、タングステンカーバイドおよび酸化クロムから選ばれるセラミックスである。
(2)冷却ロール表面の表面粗さが0.1〜0.5sである。
(3)溶融樹脂の冷却ロールへの圧着は、フィルムに、電圧2〜8kVで0.5〜5秒間静電印加することにより行う。
【選択図】 なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an optical film having no repeated dents and excellent surface uniformity.
A method for producing an optical film, comprising melting a cyclic olefin-based resin, extruding from a die, and pressing into a cooling roll by a method satisfying the following conditions (1) to (3): I will provide a.
(1) The material of the surface of the cooling roll is a ceramic selected from aluminum oxide, tungsten carbide, and chromium oxide.
(2) The surface roughness of the cooling roll surface is 0.1 to 0.5 s.
(3) The pressure bonding of the molten resin to the cooling roll is performed by electrostatically applying to the film at a voltage of 2 to 8 kV for 0.5 to 5 seconds.
[Selection figure] None
Description
本発明は、環状オレフィン系樹脂からなる光学フィルムの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an optical film made of a cyclic olefin resin.
環状オレフィン系樹脂は、透明性、耐熱性、耐湿性などに優れるため、光学フィルム用途に好適に用いられている。通常、環状オレフィン系樹脂からなるフィルムは、溶液流延法(溶液キャスティング法)や溶融押出法などにより成形され、生産性の面から溶融押出法が特に好ましく用いられる。
しかしながら、従来では申し分なく使用されていた液晶パネルでも、上述の大型化や高画質化が進む上で、従来の光学フィルムや偏光板を使用した場合にはその性能を十分に引き出せない場合が発生するという問題があった。特に、黒表示状態の光の漏れに加え、色の変化(カラーシフト)や大型ディスプレイでのこれら特性の均一性が問題とされるようになってきている。
特に、溶融押出法によりフィルムを形成する場合、ダイから押し出されたフィルムを冷却ロールに圧着してフィルム化するが、この際、冷却ロール表面の凹凸や傷などに起因して、光学フィルムに周期的な傷(繰り返し打痕)がつくことがある。このような光学フィルムを用いて偏光板を作製すると、光学特性の均一性が損なわれるため、例えば大型テレビなどに用いる偏光板の歩留まりが悪くなる。
However, even with liquid crystal panels that have been used perfectly, there are cases where the above-mentioned increases in size and image quality cannot be fully achieved when conventional optical films and polarizing plates are used. There was a problem to do. In particular, in addition to leakage of light in the black display state, color change (color shift) and uniformity of these characteristics in large displays are becoming problems.
In particular, when a film is formed by melt extrusion, the film extruded from the die is pressed onto a cooling roll to form a film. At this time, due to unevenness or scratches on the surface of the cooling roll, the optical film has a period. Scratches (repeated dents) may occur. When a polarizing plate is manufactured using such an optical film, the uniformity of optical characteristics is impaired, and thus the yield of a polarizing plate used for, for example, a large-sized television is deteriorated.
本発明は、繰り返し打痕が無く、表面均一性に優れた光学フィルムを製造する方法を提供することを課題としている。 An object of the present invention is to provide a method for producing an optical film having no repeated dents and excellent surface uniformity.
本発明は、環状オレフィン系樹脂を溶融し、ダイから押し出して下記(1)〜(3)の条件を満たす方法で冷却ロールに圧着してフィルム化することを特徴とする、光学フィルムの製造方法に関する。
(1)冷却ロール表面の材質が、酸化アルミニウム、タングステンカーバイドおよび酸化クロムから選ばれるセラミックスである。
(2)冷却ロール表面の表面粗さが0.1〜0.5sである。
(3)溶融樹脂の冷却ロールへの圧着は、フィルムに、電圧2〜8kVで0.5〜5秒間静電印加することにより行う。
次に、本発明は、さらに延伸することを特徴とする、光学フィルムの製造方法に関する。
The present invention is a method for producing an optical film, comprising melting a cyclic olefin-based resin, extruding it from a die, and pressing it onto a cooling roll by a method that satisfies the following conditions (1) to (3): About.
(1) The material of the surface of the cooling roll is a ceramic selected from aluminum oxide, tungsten carbide, and chromium oxide.
(2) The surface roughness of the cooling roll surface is 0.1 to 0.5 s.
(3) The pressure bonding of the molten resin to the cooling roll is performed by electrostatically applying to the film at a voltage of 2 to 8 kV for 0.5 to 5 seconds.
Next, this invention relates to the manufacturing method of an optical film characterized by further extending | stretching.
本発明によれば、繰り返し打痕が無く、表面均一性に優れた光学フィルムを製造する方法を提供することができる。当該光学フィルムを延伸して得られた位相差フィルムは、位相差や光軸にバラツキがなく安定しており、これを用いた大画面の液晶ディスプレイなどは全面において歪みやムラのない高い性能を達成できる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for producing an optical film having no repeated dents and excellent surface uniformity. The retardation film obtained by stretching the optical film is stable with no variation in phase difference or optical axis, and large-screen liquid crystal displays using this have high performance without distortion or unevenness on the entire surface. Can be achieved.
<環状オレフィン系樹脂>
本発明の光学フィルムの製造方法に用いられる環状オレフィン系樹脂としては、下記一般式(1)で表される化合物(以下、「特定単量体」ともいう)由来の構造単位を有する樹脂を挙げることができる。
<Cyclic olefin resin>
Examples of the cyclic olefin resin used in the method for producing an optical film of the present invention include a resin having a structural unit derived from a compound represented by the following general formula (1) (hereinafter also referred to as “specific monomer”). be able to.
(一般式(1)中、R1〜R4は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜30の炭化水素基、またはその他の1価の有機基であり、それぞれ同一または異なっていても良い。また、R1〜R4 のうち任意の2つが互いに結合して、単環または多環構造を形成しても良い。mは0または正の整数であり、pは0または正の整数である。) (In General Formula (1), R < 1 > -R < 4 > is a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-C30 hydrocarbon group, or another monovalent organic group, and may be the same or different. Any two of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic structure, m is 0 or a positive integer, and p is 0 or a positive integer. is there.)
当該環状オレフィン系樹脂としては、次のような(共)重合体が挙げられる。
(1)上記一般式(1)で表される特定単量体の開環重合体。
(2)上記一般式(1)で表される特定単量体と共重合性単量体との開環共重合体。
(3)上記(1)または(2)の開環(共)重合体の水素添加(共)重合体。
(4)上記(1)または(2)の開環(共)重合体をフリーデルクラフト反応により環化したのち、水素添加した(共)重合体。
(5)上記一般式(1)で表される特定単量体と不飽和二重結合含有化合物との飽和共重合体。
(6)上記一般式(1)で表される特定単量体、ビニル系環状炭化水素系単量体およびシクロペンタジエン系単量体から選ばれる1種以上の単量体の付加型(共)重合体およびその水素添加(共)重合体。
(7)上記一般式(1)で表される特定単量体とアクリレートとの交互共重合体。
Examples of the cyclic olefin resin include the following (co) polymers.
(1) A ring-opening polymer of a specific monomer represented by the general formula (1).
(2) A ring-opening copolymer of the specific monomer represented by the general formula (1) and a copolymerizable monomer.
(3) A hydrogenated (co) polymer of the ring-opening (co) polymer of (1) or (2) above.
(4) A (co) polymer obtained by cyclizing the ring-opening (co) polymer of (1) or (2) above by a Friedel-Craft reaction and then hydrogenating it.
(5) A saturated copolymer of the specific monomer represented by the general formula (1) and an unsaturated double bond-containing compound.
(6) Addition type (co) of one or more monomers selected from the specific monomer represented by the general formula (1), the vinyl-based cyclic hydrocarbon-based monomer, and the cyclopentadiene-based monomer Polymers and their hydrogenated (co) polymers.
(7) An alternating copolymer of the specific monomer represented by the general formula (1) and an acrylate.
これらの(共)重合体のうち、透明性、耐光性、成形性などの点から、上記(3)の開環(共)重合体の水素添加(共)重合体が特に好ましく用いられる。当該重合体の構造としては、下記一般式(2)で表される構造単位を有する。 Of these (co) polymers, the hydrogenated (co) polymer of the ring-opening (co) polymer of the above (3) is particularly preferably used from the viewpoint of transparency, light resistance, moldability and the like. The structure of the polymer has a structural unit represented by the following general formula (2).
(一般式(2)中、R1〜R4 、p、mの定義は上記一般式(1)に同じ。) (In general formula (2), the definitions of R 1 to R 4 , p, and m are the same as in general formula (1) above.)
<特定単量体>
上記特定単量体の具体例としては、次のような化合物が挙げられるが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
トリシクロ[4.3.0.12,5 ]−8−デセン、
トリシクロ[4.4.0.12,5 ]−3−ウンデセン、
テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
ペンタシクロ[6.5.1.13,6 .02,7 .09,13]−4−ペンタデセン、
5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−メチル−5−メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−シアノビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−n−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−n−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
5−エチリデンビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−エチリデンテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
5−フェニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−フェニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
5−フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−フルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−ペンタフルオロエチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5−ジフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−メチル−5−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリス(フルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6,6−テトラフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6,6−テトラキス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5−ジフルオロ−6,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジフルオロ−5,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロ−5−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−フルオロ−5−ペンタフルオロエチル−6,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジフルオロ−5−ヘプタフルオロ−iso−プロピル−6−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−クロロ−5,6,6−トリフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジクロロ−5,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロ−6−トリフルオロメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,5,6−トリフルオロ−6−ヘプタフルオロプロポキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
8−フルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−フルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−ジフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−ペンタフルオロエチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8−ジフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9,9−テトラフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9,9−テトラキス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8−ジフルオロ−9,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジフルオロ−8,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロ−9−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロ−9−トリフルオロメトキシテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロ−9−ペンタフルオロプロポキシテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−フルオロ−8−ペンタフルオロエチル−9,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジフルオロ−8−ヘプタフルオロiso−プロピル−9−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−クロロ−8,9,9−トリフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,9−ジクロロ−8,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−(2,2,2−トリフルオロエトキシカルボニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8−メチル−8−(2,2,2−トリフルオロエトキシカルボニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン
などを挙げることができる。
これらは、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
<Specific monomer>
Specific examples of the specific monomer include the following compounds, but the present invention is not limited to these specific examples.
Bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
Tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] -8-decene,
Tricyclo [4.4.0.1 2,5 ] -3-undecene,
Tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
Pentacyclo [6.5.1.1 3,6 . 0 2,7 . 0 9,13 ] -4-pentadecene,
5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-methoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-methyl-5-methoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-cyanobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-ethoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-n-propoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-isopropoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-n-butoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-ethoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-n-propoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-isopropoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-n-butoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
5-ethylidenebicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-ethylidenetetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
5-phenylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-phenyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
5-fluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-fluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-pentafluoroethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5-difluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-difluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-methyl-5-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-tris (fluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6,6-tetrafluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6,6-tetrakis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5-difluoro-6,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-difluoro-5,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluoro-5-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-fluoro-5-pentafluoroethyl-6,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-difluoro-5-heptafluoro-iso-propyl-6-trifluoromethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5-chloro-5,6,6-trifluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,6-dichloro-5,6-bis (trifluoromethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluoro-6-trifluoromethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
5,5,6-trifluoro-6-heptafluoropropoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene,
8-fluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-fluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-difluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-pentafluoroethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8-difluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-difluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-tris (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9,9-tetrafluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9,9-tetrakis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8-difluoro-9,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-difluoro-8,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluoro-9-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluoro-9-trifluoromethoxytetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,8,9-trifluoro-9-pentafluoropropoxytetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-fluoro-8-pentafluoroethyl-9,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-difluoro-8-heptafluoroiso-propyl-9-trifluoromethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-chloro-8,9,9-trifluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8,9-dichloro-8,9-bis (trifluoromethyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8- (2,2,2-trifluoroethoxycarbonyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene,
8-methyl-8- (2,2,2-trifluoroethoxycarbonyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene.
These can be used alone or in combination of two or more.
特定単量体のうち好ましいのは、上記一般式(1)中、R1およびR3が水素原子または炭素数1〜10、さらに好ましくは1〜4、特に好ましくは1〜2の炭化水素基であり、R2 およびR4 が水素原子または一価の有機基であって、R2およびR4の少なくとも一つは水素原子および炭化水素基以外の極性を有する極性基を示し、mは0〜3の整数、pは0〜3の整数であり、より好ましくはm+p=0〜4、さらに好ましくは0〜2、特に好ましくはm=1、p=0であるものである。m=1、p=0である特定単量体は、得られる環状オレフィン系樹脂のガラス転移温度が高くかつ機械的強度も優れたものとなる点で好ましい。
上記特定単量体の極性基としては、カルボキシル基、水酸基、アルコキシカルボニル基、アリロキシカルボニル基、アミノ基、アミド基、シアノ基などが挙げられ、これら極性基はメチレン基などの連結基を介して結合していてもよい。また、カルボニル基、エーテル基、シリルエーテル基、チオエーテル基、イミノ基など極性を有する2価の有機基が連結基となって結合している炭化水素基なども極性基として挙げられる。これらの中では、カルボキシル基、水酸基、アルコキシカルボニル基またはアリロキシカルボニル基が好ましく、特にアルコキシカルボニル基またはアリロキシカルボニル基が好ましい。
Among the specific monomers, in the general formula (1), R 1 and R 3 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10, more preferably 1 to 4, particularly preferably 1 to 2 carbon atoms. R 2 and R 4 are a hydrogen atom or a monovalent organic group, and at least one of R 2 and R 4 represents a polar group having a polarity other than a hydrogen atom and a hydrocarbon group, and m is 0 An integer of ˜3, p is an integer of 0 to 3, more preferably m + p = 0 to 4, more preferably 0 to 2, particularly preferably m = 1 and p = 0. The specific monomer in which m = 1 and p = 0 is preferable in that the cyclic olefin resin obtained has a high glass transition temperature and excellent mechanical strength.
Examples of the polar group of the specific monomer include a carboxyl group, a hydroxyl group, an alkoxycarbonyl group, an allyloxycarbonyl group, an amino group, an amide group, and a cyano group. These polar groups are connected via a linking group such as a methylene group. May be combined. In addition, a hydrocarbon group in which a divalent organic group having a polarity such as a carbonyl group, an ether group, a silyl ether group, a thioether group, or an imino group is bonded as a linking group can also be exemplified. Among these, a carboxyl group, a hydroxyl group, an alkoxycarbonyl group or an allyloxycarbonyl group is preferable, and an alkoxycarbonyl group or an allyloxycarbonyl group is particularly preferable.
さらに、R2およびR4の少なくとも一つが式−(CH2)nCOORで表される極性基である単量体は、得られる環状オレフィン系樹脂が高いガラス転移温度と低い吸湿性、各種材料との優れた密着性を有するものとなる点で好ましい。上記の特定の極性基にかかる式において、Rは炭素原子数1〜12、さらに好ましくは1〜4、特に好ましくは1〜2の炭化水素基、好ましくはアルキル基である。また、nは、通常、0〜5であるが、nの値が小さいものほど、得られる環状オレフィン系樹脂のガラス転移温度が高くなるので好ましく、さらにnが0である特定単量体はその合成が容易である点で好ましい。 Furthermore, the monomer in which at least one of R 2 and R 4 is a polar group represented by the formula — (CH 2 ) n COOR is a material in which the obtained cyclic olefin-based resin has a high glass transition temperature, a low hygroscopic property, and various materials. It is preferable at the point from which it has the outstanding adhesiveness. In the formula relating to the specific polar group, R is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 4, particularly preferably 1 to 2, and preferably an alkyl group. In addition, n is usually 0 to 5, but the smaller the value of n, the higher the glass transition temperature of the resulting cyclic olefin resin, which is preferable, and the specific monomer having n of 0 is It is preferable in that the synthesis is easy.
また、上記一般式(1)において、R1またはR3がアルキル基であることが好ましく、炭素数1〜4のアルキル基、さらに好ましくは1〜2のアルキル基、特にメチル基であることが好ましく、特に、このアルキル基が上記の式−(CH2)nCOORで表される特定の極性基が結合した炭素原子と同一の炭素原子に結合されていることが、得られる環状オレフィン系樹脂の吸湿性を低くできる点で好ましい。 In the general formula (1), R 1 or R 3 is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, particularly a methyl group. In particular, it is preferable that the alkyl group is bonded to the same carbon atom as the carbon atom to which the specific polar group represented by the above formula — (CH 2 ) n COOR is bonded. This is preferable in that the hygroscopicity can be lowered.
<共重合性単量体>
共重合性単量体の具体例としては、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテン、ジシクロペンタジエンなどのシクロオレフィンを挙げることができる。
シクロオレフィンの炭素数としては、4〜20が好ましく、さらに好ましいのは5〜12である。これらは、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
特定単量体/共重合性単量体の好ましい使用範囲は、重量比で100/0〜50/50であり、さらに好ましくは100/0〜60/40である。
<Copolymerizable monomer>
Specific examples of the copolymerizable monomer include cycloolefins such as cyclobutene, cyclopentene, cycloheptene, cyclooctene, and dicyclopentadiene.
The number of carbon atoms of the cycloolefin is preferably 4-20, and more preferably 5-12. These can be used alone or in combination of two or more.
A preferred use range of the specific monomer / copolymerizable monomer is 100/0 to 50/50, more preferably 100/0 to 60/40, in weight ratio.
<開環重合触媒>
本発明において、(1)特定単量体の開環重合体、および(2)特定単量体と共重合性単量体との開環共重合体を得るための開環重合反応は、メタセシス触媒の存在下に行われる。
このメタセシス触媒は、(a)W、MoおよびReの化合物から選ばれた少なくとも1種と、(b)デミングの周期律表IA族元素(例えばLi、Na、Kなど)、IIA族元素(例えば、Mg、Caなど)、IIB族元素(例えば、Zn、Cd、Hgなど)、IIIA族元素(例えば、B、Alなど)、IVA族元素(例えば、Si、Sn、Pbなど)、あるいはIVB族元素(例えば、Ti、Zrなど)の化合物であって、少なくとも1つの該元素−炭素結合あるいは該元素−水素結合を有するものから選ばれた少なくとも1種との組合せからなる触媒である。また、この場合に触媒の活性を高めるために、後述の(c)添加剤が添加されたものであってもよい。
<Ring-opening polymerization catalyst>
In the present invention, (1) a ring-opening polymer of a specific monomer, and (2) a ring-opening polymerization reaction for obtaining a ring-opening copolymer of a specific monomer and a copolymerizable monomer are metathesis It is carried out in the presence of a catalyst.
This metathesis catalyst comprises (a) at least one selected from W, Mo and Re compounds, (b) Deming periodic table group IA elements (for example, Li, Na, K, etc.), IIA group elements (for example, , Mg, Ca, etc.), Group IIB elements (eg, Zn, Cd, Hg, etc.), Group IIIA elements (eg, B, Al, etc.), Group IVA elements (eg, Si, Sn, Pb, etc.), or Group IVB A catalyst comprising a combination of at least one element selected from compounds having elements (for example, Ti, Zr, etc.) and having at least one element-carbon bond or the element-hydrogen bond. In this case, in order to increase the activity of the catalyst, an additive (c) described later may be added.
(a)成分として適当なW、MoあるいはReの化合物の代表例としては、WCl6、MoCl6、ReOCl3 などの特開平1−132626号公報第8頁左下欄第6行〜第8頁右上欄第17行に記載の化合物を挙げることができる。
(b)成分の具体例としては、n−C4H9Li、(C2H5)3Al、(C2 H5)2AlCl、(C2H5)1.5AlCl1.5、(C2H5)AlCl2、メチルアルモキサン、LiHなど特開平1−132626号公報第8頁右上欄第18行〜第8頁右下欄第3行に記載の化合物を挙げることができる。
添加剤である(c)成分の代表例としては、アルコール類、アルデヒド類、ケトン類、アミン類などが好適に用いることができるが、さらに特開平1−132626号公報第8頁右下欄第16行〜第9頁左上欄第17行に示される化合物を使用することができる。
As typical examples of W, Mo or Re compounds suitable as the component (a), WCl 6 , MoCl 6 , ReOCl 3 and the like are disclosed in JP-A-1-132626, page 8, lower left column, line 6 to page 8, upper right. The compounds described in column 17th line can be mentioned.
(B) Specific examples of the component, n-C 4 H 9 Li , (C 2 H 5) 3 Al, (C 2 H 5) 2 AlCl, (C 2 H 5) 1.5 AlCl 1.5, (C 2 H 5 ) AlCl 2 , methylalumoxane, LiH and the like, the compounds described in JP-A-1-132626, page 8, upper right column, line 18 to page 8, lower right column, line 3 can be exemplified.
As typical examples of the component (c) which is an additive, alcohols, aldehydes, ketones, amines and the like can be suitably used, but further, JP-A-1-132626, page 8, lower right column, The compounds shown in line 16 to page 9, upper left column, line 17 can be used.
メタセシス触媒の使用量としては、上記(a)成分と特定単量体とのモル比で「(a)成分:特定単量体」が、通常、1:500〜1:50,000となる範囲、好ましくは1:1,000〜1:10,000となる範囲とされる。
(a)成分と(b)成分との割合は、金属原子比で(a):(b)が1:1〜1:50、好ましくは1:2〜1:30の範囲とされる。
(a)成分と(c)成分との割合は、モル比で(c):(a)が0.005:1〜15:1、好ましくは0.05:1〜7:1の範囲とされる。
The amount of the metathesis catalyst used is a range in which “(a) component: specific monomer” is usually 1: 500 to 1: 50,000 in terms of the molar ratio of the component (a) to the specific monomer. The range is preferably 1: 1,000 to 1: 10,000.
The ratio of the component (a) to the component (b) is such that (a) :( b) is 1: 1 to 1:50, preferably 1: 2 to 1:30 in terms of metal atomic ratio.
The ratio of the component (a) to the component (c) is such that the molar ratio (c) :( a) is in the range of 0.005: 1 to 15: 1, preferably 0.05: 1 to 7: 1. The
<重合反応用溶媒>
開環重合反応において用いられる溶媒(分子量調節剤溶液を構成する溶媒、特定単量体および/またはメタセシス触媒の溶媒)としては、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカンなどのアルカン類、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、デカリン、ノルボルナンなどのシクロアルカン類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメンなどの芳香族炭化水素、クロロブタン、ブロモヘキサン、塩化メチレン、ジクロロエタン、ヘキサメチレンジブロミド、クロロベンゼン、クロロホルム、テトラクロロエチレンなどの、ハロゲン化アルカン、ハロゲン化アリールなどの化合物、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸iso−ブチル、プロピオン酸メチル、ジメトキシエタンなどの飽和カルボン酸エステル類、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタンなどのエーテル類などを挙げることができ、これらは単独であるいは混合して用いることができる。これらのうち、芳香族炭化水素が好ましい。
溶媒の使用量としては、「溶媒:特定単量体(重量比)」が、通常、1:1〜10:1となる量とされ、好ましくは1:1〜5:1となる量とされる。
<Solvent for polymerization reaction>
Examples of the solvent used in the ring-opening polymerization reaction (solvent constituting the molecular weight modifier solution, solvent for the specific monomer and / or metathesis catalyst) include alkanes such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, Cycloalkanes such as cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, decalin, norbornane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, cumene, chlorobutane, bromohexane, methylene chloride, dichloroethane, hexamethylene dibromide, chlorobenzene, Compounds such as halogenated alkanes and aryl halides such as chloroform and tetrachloroethylene, saturated carbohydrates such as ethyl acetate, n-butyl acetate, iso-butyl acetate, methyl propionate, and dimethoxyethane Esters, dibutyl ether, tetrahydrofuran, and the like can be illustrated ethers such as dimethoxyethane, it can be used singly or in combination. Of these, aromatic hydrocarbons are preferred.
As the amount of the solvent used, “solvent: specific monomer (weight ratio)” is usually in an amount of 1: 1 to 10: 1, preferably in an amount of 1: 1 to 5: 1. The
<分子量調節剤>
得られる開環(共)重合体の分子量の調節は、重合温度、触媒の種類、溶媒の種類によっても行うことができるが、本発明においては、分子量調節剤を反応系に共存させることにより調節する。
ここに、好適な分子量調節剤としては、例えばエチレン、プロペン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセンなどのα−オレフィン類およびスチレンを挙げることができ、これらのうち、1−ブテン、1−ヘキセンが特に好ましい。
これらの分子量調節剤は、単独であるいは2種以上を混合して用いることができる。
分子量調節剤の使用量としては、開環重合反応に供される特定単量体1モルに対して0.005〜0.6モル、好ましくは0.02〜0.5モルとされる。
<Molecular weight regulator>
The molecular weight of the resulting ring-opening (co) polymer can be adjusted by the polymerization temperature, the type of catalyst, and the type of solvent. In the present invention, the molecular weight is adjusted by allowing the molecular weight regulator to coexist in the reaction system. To do.
Here, suitable molecular weight regulators include, for example, α-olefins such as ethylene, propene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, and the like. Styrene can be mentioned, and among these, 1-butene and 1-hexene are particularly preferable.
These molecular weight regulators can be used alone or in admixture of two or more.
The amount of the molecular weight regulator used is 0.005 to 0.6 mol, preferably 0.02 to 0.5 mol, per 1 mol of the specific monomer subjected to the ring-opening polymerization reaction.
(2)開環共重合体を得るには、開環重合工程において、特定単量体と共重合性単量体とを開環共重合させてもよいが、さらに、ポリブタジエン、ポリイソプレンなどの共役ジエン化合物、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−非共役ジエン共重合体、ポリノルボルネンなどの主鎖に炭素−炭素間二重結合を2つ以上含む不飽和炭化水素系ポリマーなどの存在下に特定単量体を開環重合させてもよい。 (2) In order to obtain a ring-opening copolymer, a specific monomer and a copolymerizable monomer may be subjected to ring-opening copolymerization in the ring-opening polymerization step, and further, polybutadiene, polyisoprene, etc. In the presence of unsaturated hydrocarbon polymers such as conjugated diene compounds, styrene-butadiene copolymers, ethylene-nonconjugated diene copolymers, polynorbornene and the like containing two or more carbon-carbon double bonds in the main chain. The specific monomer may be subjected to ring-opening polymerization.
以上のようにして得られる開環(共)重合体は、そのままでも用いられるが、これをさらに水素添加して得られた(3)水素添加(共)重合体は、耐衝撃性の大きい樹脂の原料として有用である。
<水素添加触媒>
水素添加反応は、通常の方法、すなわち開環重合体の溶液に水素添加触媒を添加し、これに常圧〜300気圧、好ましくは3〜200気圧の水素ガスを0〜200℃、好ましくは20〜180℃で作用させることによって行われる。
水素添加触媒としては、通常のオレフィン性化合物の水素添加反応に用いられるものを使用することができる。この水素添加触媒としては、不均一系触媒および均一系触媒が挙げられる。
Although the ring-opening (co) polymer obtained as described above can be used as it is, (3) the hydrogenated (co) polymer obtained by further hydrogenation is a resin having high impact resistance. It is useful as a raw material.
<Hydrogenation catalyst>
In the hydrogenation reaction, a hydrogenation catalyst is added to a usual method, that is, a solution of a ring-opening polymer, and hydrogen gas at normal pressure to 300 atm, preferably 3 to 200 atm, is added thereto at 0 to 200 ° C., preferably 20 It is carried out by operating at ~ 180 ° C.
As a hydrogenation catalyst, what is used for the hydrogenation reaction of a normal olefinic compound can be used. Examples of the hydrogenation catalyst include a heterogeneous catalyst and a homogeneous catalyst.
不均一系触媒としては、パラジウム、白金、ニッケル、ロジウム、ルテニウムなどの貴金属触媒物質を、カーボン、シリカ、アルミナ、チタニアなどの担体に担持させた固体触媒を挙げることができる。また、均一系触媒としては、ナフテン酸ニッケル/トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート/トリエチルアルミニウム、オクテン酸コバルト/n−ブチルリチウム、チタノセンジクロリド/ジエチルアルミニウムモノクロリド、酢酸ロジウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロヒドロカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、ジクロロカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウムなどを挙げることができる。触媒の形態は、粉末でも粒状でもよい。 Examples of the heterogeneous catalyst include a solid catalyst in which a noble metal catalyst material such as palladium, platinum, nickel, rhodium, and ruthenium is supported on a carrier such as carbon, silica, alumina, and titania. In addition, homogeneous catalysts include nickel naphthenate / triethylaluminum, nickel acetylacetonate / triethylaluminum, cobalt octenoate / n-butyllithium, titanocene dichloride / diethylaluminum monochloride, rhodium acetate, chlorotris (triphenylphosphine) rhodium. Dichlorotris (triphenylphosphine) ruthenium, chlorohydrocarbonyltris (triphenylphosphine) ruthenium, dichlorocarbonyltris (triphenylphosphine) ruthenium, and the like. The form of the catalyst may be powder or granular.
これらの水素添加触媒は、開環(共)重合体:水素添加触媒(重量比)が、1:1×10−6〜1:2となる割合で使用される。
このように、水素添加することにより得られる水素添加(共)重合体は、優れた熱安定性を有するものとなり、成形加工時や製品としての使用時の加熱によっても、その特性が劣化することはない。ここに、水素添加率は、通常、50%以上、好ましく70%以上、さらに好ましくは90%以上であり、特に好ましくは99%以上である。
These hydrogenation catalysts are used in such a ratio that the ring-opening (co) polymer: hydrogenation catalyst (weight ratio) is 1: 1 × 10 −6 to 1: 2.
As described above, the hydrogenated (co) polymer obtained by hydrogenation has excellent thermal stability, and its characteristics deteriorate due to heating during molding and use as a product. There is no. Here, the hydrogenation rate is usually 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 90% or more, and particularly preferably 99% or more.
また、水素添加(共)重合体の水素添加率は、500MHz、1H−NMRで測定した値が50%以上、好ましくは90%以上、さらに好ましくは98%以上、最も好ましくは99%以上である。水素添加率が高いほど、熱や光に対する安定性が優れたものとなり、本発明の波長板として使用した場合に長期にわたって安定した特性を得ることができる。
なお、環状オレフィン系樹脂として使用される水素添加(共)重合体は、該水素添加(共)重合体中に含まれるゲル含有量が5重量%以下であることが好ましく、さらに1重量%以下であることが特に好ましい。
The hydrogenation rate of the hydrogenated (co) polymer is 50% or more, preferably 90% or more, more preferably 98% or more, most preferably 99% or more, as measured by 500 MHz and 1 H-NMR. is there. The higher the hydrogenation rate, the better the stability to heat and light, and when used as the wave plate of the present invention, stable characteristics can be obtained over a long period of time.
The hydrogenated (co) polymer used as the cyclic olefin resin preferably has a gel content contained in the hydrogenated (co) polymer of 5% by weight or less, more preferably 1% by weight or less. It is particularly preferred that
また、環状オレフィン系樹脂として、(4)上記(1)または(2)の開環(共)重合体をフリーデルクラフト反応により環化したのち、水素添加した(共)重合体も使用できる。
<フリーデルクラフト反応による環化>
(1)または(2)の開環(共)重合体をフリーデルクラフト反応により環化する方法は特に限定されるものではないが、特開昭50−154399号公報に記載の酸性化合物を用いた公知の方法が採用できる。酸性化合物としては、具体的には、AlCl3、BF3、FeCl3、Al2O3、HCl、CH2ClCOOH、ゼオライト、活性白土などのルイス酸、ブレンステッド酸が用いられる。
環化された開環(共)重合体は、(1)または(2)の開環(共)重合体と同様に水素添加できる。
As the cyclic olefin-based resin, (4) a (co) polymer obtained by cyclizing the ring-opened (co) polymer of the above (1) or (2) by Friedel-Craft reaction and then hydrogenating it can also be used.
<Cyclization by Friedel-Craft reaction>
The method for cyclizing the ring-opened (co) polymer of (1) or (2) by Friedel-Craft reaction is not particularly limited, but the acidic compound described in JP-A-50-154399 is used. Any known method can be employed. Specifically, Lewis acids such as AlCl 3 , BF 3 , FeCl 3 , Al 2 O 3 , HCl, CH 2 ClCOOH, zeolite, activated clay, and Bronsted acid are used as the acidic compound.
The cyclized ring-opening (co) polymer can be hydrogenated in the same manner as the ring-opening (co) polymer (1) or (2).
さらに、環状オレフィン系樹脂として、(5)上記特定単量体と不飽和二重結合含有化合物との飽和共重合体も使用できる。
<不飽和二重結合含有化合物>
不飽和二重結合含有化合物としては、例えばエチレン、プロピレン、ブテンなど、好ましくは炭素数2〜12、さらに好ましくは炭素数2〜8のオレフィン系化合物を挙げることができる。
特定単量体/不飽和二重結合含有化合物の好ましい使用範囲は、重量比で90/10〜40/60であり、さらに好ましくは85/15〜50/50である。
Further, as the cyclic olefin resin, (5) a saturated copolymer of the specific monomer and the unsaturated double bond-containing compound can also be used.
<Unsaturated double bond-containing compound>
As an unsaturated double bond containing compound, ethylene, propylene, butene etc., Preferably it is C2-C12, More preferably, C2-C8 olefin type compound can be mentioned.
The preferred use range of the specific monomer / unsaturated double bond-containing compound is 90/10 to 40/60, more preferably 85/15 to 50/50, in weight ratio.
本発明において、(5)特定単量体と不飽和二重結合含有化合物との飽和共重合体を得るには、通常の付加重合法を使用できる。
<付加重合触媒>
上記(5)飽和共重合体を合成するための触媒としては、チタン化合物、ジルコニウム化合物およびバナジウム化合物から選ばれた少なくとも一種と、助触媒としての有機アルミニウム化合物とが用いられる。
ここで、チタン化合物としては、四塩化チタン、三塩化チタンなどを、またジルコニウム化合物としてはビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムクロリド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドなどを挙げることができる。
In the present invention, in order to obtain a saturated copolymer of (5) a specific monomer and an unsaturated double bond-containing compound, a usual addition polymerization method can be used.
<Addition polymerization catalyst>
As the catalyst for synthesizing the (5) saturated copolymer, at least one selected from a titanium compound, a zirconium compound and a vanadium compound and an organoaluminum compound as a promoter are used.
Here, examples of the titanium compound include titanium tetrachloride and titanium trichloride, and examples of the zirconium compound include bis (cyclopentadienyl) zirconium chloride and bis (cyclopentadienyl) zirconium dichloride.
さらに、バナジウム化合物としては、一般式
VO(OR)aXb、またはV(OR)cXd
〔ただし、Rは炭化水素基、Xはハロゲン原子であって、0≦a≦3、0≦b≦3、2≦(a+b)≦3、0≦c≦4、0≦d≦4、3≦(c+d)≦4である。〕
で表されるバナジウム化合物、あるいはこれらの電子供与付加物が用いられる。
上記電子供与体としては、アルコール、フェノール類、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、有機酸または無機酸のエステル、エーテル、酸アミド、酸無水物、アルコキシシランなどの含酸素電子供与体、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシアナートなどの含窒素電子供与体などが挙げられる。
Moreover, as the vanadium compound, the general formula VO (OR) a X b or V (OR) c X d,
[Wherein R is a hydrocarbon group, X is a halogen atom, and 0 ≦ a ≦ 3, 0 ≦ b ≦ 3, 2 ≦ (a + b) ≦ 3, 0 ≦ c ≦ 4, 0 ≦ d ≦ 4, 3, ≦ (c + d) ≦ 4. ]
Or an electron-donating adduct of these compounds.
Examples of the electron donor include alcohols, phenols, ketones, aldehydes, carboxylic acids, esters of organic acids or inorganic acids, ethers, acid amides, acid anhydrides, oxygen-containing electron donors such as alkoxysilanes, ammonia, amines, Examples thereof include nitrogen-containing electron donors such as nitrile and isocyanate.
さらに、助触媒としての有機アルミニウム化合物としては、少なくとも1つのアルミニウム−炭素結合あるいはアルミニウム−水素結合を有するものから選ばれた少なくとも一種が用いられる。
上記において、例えばバナジウム化合物を用いる場合におけるバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物の比率は、バナジウム原子に対するアルミニウム原子の比(Al/V)が2以上であり、好ましくは2〜50、特に好ましくは3〜20の範囲である。
Furthermore, as the organoaluminum compound as the promoter, at least one selected from those having at least one aluminum-carbon bond or aluminum-hydrogen bond is used.
In the above, for example, when the vanadium compound is used, the ratio of the vanadium compound to the organoaluminum compound is such that the ratio of aluminum atom to vanadium atom (Al / V) is 2 or more, preferably 2 to 50, particularly preferably 3 to 20. Range.
付加重合に使用される重合反応用溶媒は、開環重合反応に用いられる溶媒と同じものを使用することができる。また、得られる(5)飽和共重合体の分子量の調節は、通常、水素を用いて行われる。 As the solvent for the polymerization reaction used for the addition polymerization, the same solvent as that used for the ring-opening polymerization reaction can be used. Moreover, adjustment of the molecular weight of the (5) saturated copolymer obtained is normally performed using hydrogen.
さらに、環状オレフィン系樹脂として、(6)上記特定単量体、およびビニル系環状炭化水素系単量体またはシクロペンタジエン系単量体から選ばれる1種以上の単量体の付加型共重合体およびその水素添加共重合体も使用できる。
<ビニル系環状炭化水素系単量体>
ビニル系環状炭化水素系単量体としては、例えば、4−ビニルシクロペンテン、2−メチル−4−イソプロペニルシクロペンテンなどのビニルシクロペンテン系単量体、4−ビニルシクロペンタン、4−イソプロペニルシクロペンタンなどのビニルシクロペンタン系単量体などのビニル化5員環炭化水素系単量体、4−ビニルシクロヘキセン、4−イソプロペニルシクロヘキセン、1−メチル−4−イソプロペニルシクロヘキセン、2−メチル−4−ビニルシクロヘキセン、2−メチル−4−イソプロペニルシクロヘキセンなどのビニルシクロヘキセン系単量体、4−ビニルシクロヘキサン、2−メチル−4−イソプロペニルシクロヘキサンなどのビニルシクロヘキサン系単量体、スチレン、α―メチルスチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、1−ビニルナフタレン、2−ビニルナフタレン、4−フェニルスチレン、p−メトキシスチレンなどのスチレン系単量体、d−テルペン、1−テルペン、ジテルペン、d−リモネン、1−リモネン、ジペンテンなどのテルペン系単量体、4−ビニルシクロヘプテン、4−イソプロペニルシクロヘプテンなどのビニルシクロヘプテン系単量体、4−ビニルシクロヘプタン、4−イソプロペニルシクロヘプタンなどのビニルシクロヘプタン系単量体などが挙げられる。好ましくは、スチレン、α−メチルスチレンである。これらは、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
Furthermore, as the cyclic olefin-based resin, (6) an addition copolymer of the above specific monomer and one or more monomers selected from the vinyl-based cyclic hydrocarbon monomer or the cyclopentadiene monomer And hydrogenated copolymers thereof can also be used.
<Vinyl cyclic hydrocarbon monomer>
Examples of the vinyl cyclic hydrocarbon monomer include vinyl cyclopentene monomers such as 4-vinylcyclopentene and 2-methyl-4-isopropenylcyclopentene, 4-vinylcyclopentane, 4-isopropenylcyclopentane and the like. Vinylated 5-membered hydrocarbon monomers such as vinylcyclopentane monomers, 4-vinylcyclohexene, 4-isopropenylcyclohexene, 1-methyl-4-isopropenylcyclohexene, 2-methyl-4-vinyl Vinylcyclohexene monomers such as cyclohexene and 2-methyl-4-isopropenylcyclohexene, vinylcyclohexane monomers such as 4-vinylcyclohexane and 2-methyl-4-isopropenylcyclohexane, styrene, α-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3- Styrenic monomers such as styrene styrene, 4-methylstyrene, 1-vinylnaphthalene, 2-vinylnaphthalene, 4-phenylstyrene, p-methoxystyrene, d-terpene, 1-terpene, diterpene, d-limonene, 1- Terpene monomers such as limonene and dipentene, vinylcycloheptene monomers such as 4-vinylcycloheptene and 4-isopropenylcycloheptene, 4-vinylcycloheptane, 4-isopropenylcycloheptane, etc. And vinyl cycloheptane monomers. Styrene and α-methylstyrene are preferable. These can be used alone or in combination of two or more.
<シクロペンタジエン系単量体>
本発明の(6)付加型共重合体の単量体に使用されるシクロペンタジエン系単量体としては、例えばシクロペンタジエン、1−メチルシクロペンタジエン、2−メチルシクロペンタジエン、2−エチルシクロペンタジエン、5−メチルシクロペンタジエン、5,5−メチルシクロペンタジエンなどが挙げられる。好ましくはシクロペンタジエンである。これらは、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
<Cyclopentadiene monomer>
Examples of the cyclopentadiene monomer used as the monomer of the addition copolymer (6) of the present invention include, for example, cyclopentadiene, 1-methylcyclopentadiene, 2-methylcyclopentadiene, 2-ethylcyclopentadiene, Examples include 5-methylcyclopentadiene and 5,5-methylcyclopentadiene. Cyclopentadiene is preferred. These can be used alone or in combination of two or more.
上記特定単量体、ビニル系環状炭化水素系単量体およびシクロペンタジエン系単量体から選ばれる1種以上の単量体の付加型(共)重合体は、上記(5)特定単量体と不飽和二重結合含有化合物との飽和共重合体と同様の付加重合法で得ることができる。
また、上記付加型(共)重合体の水素添加(共)重合体は、上記(3)開環(共)重合体の水素添加(共)重合体と同様の水添法で得ることができる。
The addition type (co) polymer of at least one monomer selected from the above specific monomer, vinyl cyclic hydrocarbon monomer and cyclopentadiene monomer is the above (5) specific monomer. It can be obtained by the same addition polymerization method as the saturated copolymer of the unsaturated double bond-containing compound.
The hydrogenated (co) polymer of the addition type (co) polymer can be obtained by the same hydrogenation method as the hydrogenated (co) polymer of the above (3) ring-opening (co) polymer. .
さらに、環状オレフィン系樹脂として、(7)上記特定単量体とアクリレートとの交互共重合体も使用できる。
<アクリレート>
(7)上記特定単量体とアクリレートとの交互共重合体の製造に用いられるアクリレートとしては、例えば、メチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレートなどの炭素原子数1〜20の直鎖状、分岐状または環状アルキルアクリレート、グリシジルアクリレート、2−テトラヒドロフルフリルアクリレートなどの炭素原子数2〜20の複素環基含有アクリレート、ベンジルアクリレートなどの炭素原子数6〜20の芳香族環基含有アクリレート、イソボロニルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレートなどの炭素数7〜30の多環構造を有するアクリレートが挙げられる。
Further, as the cyclic olefin resin, (7) an alternating copolymer of the specific monomer and acrylate can also be used.
<Acrylate>
(7) Examples of the acrylate used for the production of the alternating copolymer of the specific monomer and the acrylate include, for example, straight chain having 1 to 20 carbon atoms such as methyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and cyclohexyl acrylate, C2-C20 heterocyclic group-containing acrylate such as branched or cyclic alkyl acrylate, glycidyl acrylate, 2-tetrahydrofurfuryl acrylate, C6-C20 aromatic ring group-containing acrylate such as benzyl acrylate, Examples thereof include acrylates having a polycyclic structure having 7 to 30 carbon atoms such as boronyl acrylate and dicyclopentanyl acrylate.
本発明において、(7)上記特定単量体とアクリレートとの交互共重合体を得るためには、ルイス酸存在下、上記特定単量体とアクリレートとの合計を100モルとしたとき、通常、上記特定単量体が30〜70モル、アクリレートが70〜30モルの割合で、好ましくは上記特定単量体が40〜60モル、アクリレートが60〜40モル割合で、特に好ましくは上記特定単量体が45〜55モル、アクリレートが55〜45モルの割合でラジカル重合する。
(7)上記特定単量体とアクリレートとの交互共重合体を得るために使用するルイス酸の量は、アクリレート100モルに対して0.001〜1モルとなる量とされる。また、公知のフリーラジカルを発生する有機過酸化物またはアゾビス系のラジカル重合開始剤を用いることができ、重合反応温度は、通常、−20℃〜80℃、好ましくは5℃〜60℃である。また、重合反応用溶媒には、開環重合反応に用いられる溶媒と同じものを使用することができる。
なお、本発明でいう「交互共重合体」とは、上記特定単量体に由来する構造単位が隣接しない、すなわち、上記特定単量体に由来する構造単位の隣は必ずアクリレートに由来する構造単位である構造を有する共重合体のことを意味しており、アクリレート由来の構造単位どうしが隣接して存在する構造を否定するものではない。
In the present invention, (7) In order to obtain an alternating copolymer of the specific monomer and acrylate, when the total of the specific monomer and acrylate is 100 mol in the presence of Lewis acid, The specific monomer is 30 to 70 mol, the acrylate is 70 to 30 mol, preferably the specific monomer is 40 to 60 mol, and the acrylate is 60 to 40 mol, particularly preferably the specific monomer. The body undergoes radical polymerization at a rate of 45 to 55 mol and acrylate at a rate of 55 to 45 mol.
(7) The amount of Lewis acid used to obtain the alternating copolymer of the specific monomer and acrylate is 0.001 to 1 mol per 100 mol of acrylate. Also, known organic peroxides or azobis radical polymerization initiators that generate free radicals can be used, and the polymerization reaction temperature is usually -20 ° C to 80 ° C, preferably 5 ° C to 60 ° C. . Moreover, the same solvent as used for the ring-opening polymerization reaction can be used as the solvent for the polymerization reaction.
The “alternate copolymer” as used herein refers to a structure in which the structural unit derived from the specific monomer is not adjacent, that is, the structural unit derived from the acrylate is always adjacent to the structural unit derived from the specific monomer. It means a copolymer having a structure as a unit, and does not deny a structure in which structural units derived from acrylate are adjacent to each other.
本発明で用いられる環状オレフィン系樹脂の好ましい分子量は、固有粘度〔η〕inhで0.2〜5dl/g、さらに好ましくは0.3〜3dl/g、特に好ましくは0.4〜1.5dl/gであり、テトラヒドロフランに溶解してゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は8,000〜100,000、さらに好ましくは10,000〜80,000、特に好ましくは12,000〜50,000であり、重量平均分子量(Mw)は20,000〜300,000、さらに好ましくは30,000〜250,000、特に好ましくは40,000〜200,000の範囲のものが好適である。
固有粘度〔η〕inh、数平均分子量および重量平均分子量が上記範囲にあることによって、環状オレフィン系樹脂の耐熱性、耐水性、耐薬品性、機械的特性と、本発明の光学フィルムとしての成形加工性が良好となる。
The preferred molecular weight of the cyclic olefin resin used in the present invention is 0.2 to 5 dl / g, more preferably 0.3 to 3 dl / g, particularly preferably 0.4 to 1.5 dl in terms of intrinsic viscosity [η] inh. The polystyrene-reduced number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography (GPC) after dissolving in tetrahydrofuran is 8,000 to 100,000, more preferably 10,000 to 80,000, Particularly preferred is 12,000 to 50,000, and the weight average molecular weight (Mw) is 20,000 to 300,000, more preferably 30,000 to 250,000, particularly preferably 40,000 to 200,000. A range is preferred.
Inherent viscosity [η] inh , number average molecular weight and weight average molecular weight are in the above ranges, so that the heat resistance, water resistance, chemical resistance, mechanical properties of the cyclic olefin resin and molding as the optical film of the present invention Workability is improved.
本発明に用いられる環状オレフィン系樹脂のガラス転移温度(Tg)としては、通常、110℃以上、好ましくは110〜350℃、さらに好ましくは120〜250℃、特に好ましくは120〜200℃である。Tgが110℃未満の場合は、高温条件下での使用、あるいはコーティング、印刷などの二次加工により変形するので好ましくない。一方、Tgが350℃を超えると、成形加工が困難になり、また成形加工時の熱によって樹脂が劣化する可能性が高くなる。 As glass transition temperature (Tg) of cyclic olefin resin used for this invention, it is 110 degreeC or more normally, Preferably it is 110-350 degreeC, More preferably, it is 120-250 degreeC, Most preferably, it is 120-200 degreeC. When Tg is less than 110 ° C., it is not preferable because it is deformed by use under a high temperature condition or by secondary processing such as coating or printing. On the other hand, when Tg exceeds 350 ° C., the molding process becomes difficult, and the possibility that the resin deteriorates due to heat during the molding process increases.
以上の環状オレフィン系樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば特開平9−221577号公報、特開平10−287732号公報に記載されている、特定の炭化水素系樹脂、あるいは公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴム質重合体、有機微粒子、無機微粒子などを配合しても良い。 The above cyclic olefin-based resins are not limited to the specific hydrocarbon-based resins described in, for example, JP-A-9-221577 and JP-A-10-287732 or publicly known, as long as the effects of the present invention are not impaired. These thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, rubber polymers, organic fine particles, inorganic fine particles and the like may be blended.
また、本発明に用いられる環状オレフィン系樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲において、耐熱劣化性や耐光性の改良のために公知の酸化防止剤や紫外線吸収剤などの添加剤を添加することができる。例えば、フェノール系化合物、チオール系化合物、スルフィド系化合物、ジスルフィド系化合物、リン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物を、環状オレフィン系樹脂100重量部に対して0.01〜10重量部添加することで、耐熱劣化性を向上させることができる。なお、本発明に係る環状オレフィン系樹脂は、溶融押出しによりフィルムなどに成形する場合には、溶融押出時の熱履歴により該樹脂が熱劣化するのを防止するために酸化防止剤を添加してもよい。当該酸化防止剤としては、溶融押出により得られたフィルムを延伸加工した場合に、位相差の発現性を低下させない、あるいは低下の度合いを極力小さくするために、溶融押出する環状オレフィン系樹脂のガラス転移温度(Tg)よりも−30℃〜Tg+130℃、好ましくはTg−25℃〜Tg+130℃の温度範囲に融点を有するヒンダードフェノール系化合物を用いることが好ましい。 In addition, additives such as known antioxidants and ultraviolet absorbers are added to the cyclic olefin resin used in the present invention in order to improve heat resistance and light resistance within a range not impairing the effects of the present invention. can do. For example, at least one compound selected from the group consisting of a phenol compound, a thiol compound, a sulfide compound, a disulfide compound, and a phosphorus compound is 0.01 to 10 weights with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin resin. By adding a part, the heat deterioration resistance can be improved. In addition, when the cyclic olefin-based resin according to the present invention is formed into a film or the like by melt extrusion, an antioxidant is added to prevent the resin from being thermally deteriorated due to a heat history at the time of melt extrusion. Also good. As the antioxidant, when a film obtained by melt extrusion is stretched, a glass of a cyclic olefin resin to be melt-extruded in order to prevent the retardation from being lowered or to minimize the degree of reduction. It is preferable to use a hindered phenol compound having a melting point in the temperature range of −30 ° C. to Tg + 130 ° C., preferably Tg−25 ° C. to Tg + 130 ° C., than the transition temperature (Tg).
<光学フィルムの製造方法>
本発明の光学フィルムの製造方法としては、環状オレフィン系樹脂を溶融して、ダイから押し出して冷却ロールに圧着してフィルム化する、溶融押出法が用いられる。
環状オレフィン系樹脂を溶融する方法としては、押出機により樹脂を溶融する方法が好ましく、当該溶融樹脂をギアポンプにより定量供給し、これを金属フィルターなどでろ過して不純物を除去した後、ダイにてフィルム形状に賦型しつつ押し出す方法が好ましい。
ダイから押出されたフィルムを冷却してシート化する方法としては、例えば、ダイの吐出口下方に第一の冷却ロールが配置され、当該第一の冷却ロールに隣接して第二の冷却ロールが配置され、必要に応じて当該第二の冷却ロールに隣接して第三の冷却ロールが配置され、当該第三(または第二)の冷却ロールと並行に剥離ロールが配置されているフィルム製造装置や、冷却ロールと金属ベルトが配置され、当該冷却ロールと並行に剥離ロールが配置されているフィルム製造装置が挙げられる。なお、上記金属ベルトは、その内面に接するように設けられた2つの保持ロールによって張力が作用された状態で保持されている。吐出口より吐出された樹脂は、電圧2〜8kVで0.5〜5秒間静電印加することにより(第一の)冷却ロールに圧着される。その後、上記第一の冷却ロールと第二の冷却ロールの間、または冷却ロールと金属ベルトの間を通って挟圧され、(第一の)冷却ロールに転写されて冷却された後、剥離ロールにより剥離されフィルム化される。また、吐出されるフィルムの両端の位置で、ダイの吐出口下方の冷却ロールに相対するように配置した帯電電極を用いて、フィルムを冷却ロール側にはり付かせることで、光学歪を与えずにフィルムの表面性を良好にする方法や押さえロールを用いて、フィルムの両端を耳高の部分を利用して張り付かせるなども好ましい方法である。
<Method for producing optical film>
As a method for producing the optical film of the present invention, a melt extrusion method is used in which a cyclic olefin-based resin is melted, extruded from a die, and pressed into a cooling roll to form a film.
As a method of melting the cyclic olefin-based resin, a method of melting the resin by an extruder is preferable, and the molten resin is quantitatively supplied by a gear pump, and this is filtered through a metal filter or the like to remove impurities, and then is die-cast. A method of extruding while forming into a film shape is preferable.
As a method for cooling the film extruded from the die to form a sheet, for example, a first cooling roll is disposed below the discharge port of the die, and a second cooling roll is adjacent to the first cooling roll. The film manufacturing apparatus which is arrange | positioned, the 3rd cooling roll is arrange | positioned adjacent to the said 2nd cooling roll as needed, and the peeling roll is arrange | positioned in parallel with the said 3rd (or 2nd) cooling roll. Or the film manufacturing apparatus by which a cooling roll and a metal belt are arrange | positioned and the peeling roll is arrange | positioned in parallel with the said cooling roll is mentioned. In addition, the said metal belt is hold | maintained in the state in which tension | tensile_strength was acted by the two holding rolls provided so that the inner surface might be contact | connected. The resin discharged from the discharge port is pressure-bonded to the (first) cooling roll by electrostatic application at a voltage of 2 to 8 kV for 0.5 to 5 seconds. Thereafter, the sheet is sandwiched between the first cooling roll and the second cooling roll or between the cooling roll and the metal belt, transferred to the (first) cooling roll, cooled, and then peeled off. Is peeled to form a film. In addition, by using the charging electrode placed at the both ends of the discharged film so as to face the cooling roll below the discharge port of the die, the film is stuck to the cooling roll side, so that optical distortion is not given. It is also preferable to use a method for improving the surface property of the film or to stick both ends of the film using the ear height portion using a pressing roll.
押出機としては、単軸、二軸、遊星式、コニーダーなどいずれを用いても良いが、好ましくは、単軸押出機が用いられる。また、押出機のスクリュー形状としては、ベント型、サブフライト型、先端ダルメージ型、フルフライト型など、圧縮比の大きなもの、小さなもの、圧縮部の長さが長い緩圧縮、長さが短い急圧縮タイプなどが挙げられるが、酸素の混入と押出機内部におけるせん断発熱により、樹脂中にゲルが発生しやすくなる。このゲルがフィルム中のフィッシュアイと呼ばれる点状欠陥や焼けの原因となるため、酸素の溶解を抑制でき、せん断発熱を抑制できるフライト形状・圧縮タイプのものが好ましく、好ましい圧縮比は、1.5〜4.5、特に好ましくは1.8〜3.6である。樹脂の計量に使用されるギアポンプは、内部潤滑式、外部潤滑式いずれを使用しても良いが、中でも外部潤滑方式が好ましい。 As the extruder, any of a single screw, a twin screw, a planetary type, a kneader and the like may be used, but a single screw extruder is preferably used. In addition, the screw shape of the extruder is bent type, subflight type, tip dull mage type, full flight type, etc., with large compression ratio, small one, slow compression with long compression part length, short compression Although a compression type etc. are mentioned, gel becomes easy to generate | occur | produce in resin by mixing of oxygen and shear heat_generation | fever inside an extruder. Since this gel causes point-like defects called fish eyes in the film and burns, it is preferable to have a flight shape / compression type that can suppress dissolution of oxygen and suppress shearing heat generation, and a preferable compression ratio is 1.5 to 4.5, particularly preferably 1.8 to 3.6. The gear pump used for measuring the resin may use either an internal lubrication type or an external lubrication type, but an external lubrication type is preferred.
異物のろ過に使用するフィルターに関しては、リーフディスクタイプ、キャンドルフィルタータイプ、リーフタイプ、スクリーンメッシュなどが挙げられる。なかでも、樹脂の滞留時間分布を小さくする目的では、リーフディスクタイプが最も好ましく、フィルターの目の開きを意味する公称目開きは、20μm以下、好ましくは10μm以下、さらに好ましくは5μm以下であることである。最も好ましくは3μm以下である。公称目開きが、20μmよりも大きい場合には、目に見える異物のほかに、ゲルなどを除去することが難しいために、光学フィルムを作るためのフィルターとしては、好ましくない。 Examples of the filter used for filtering foreign substances include a leaf disc type, a candle filter type, a leaf type, and a screen mesh. Among them, the leaf disk type is most preferable for the purpose of reducing the residence time distribution of the resin, and the nominal opening means the opening of the filter is 20 μm or less, preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less. It is. Most preferably, it is 3 μm or less. When the nominal opening is larger than 20 μm, it is difficult to remove gels and the like in addition to visible foreign substances, so that it is not preferable as a filter for making an optical film.
ダイとしては、ダイ内部の樹脂流動を均一にすることが必須であり、フィルムの厚みの均一性を保つには、ダイ出口近傍でのダイ内部の圧力分布が幅方向で一定であることが必須である。このような条件を満たすものとしては、マニホールドダイ、フィッシュテールダイ、コートハンガーダイなどを用いることができ、これらの中では、コートハンガーダイが好ましい。またダイの流量調整には、ベンディングリップタイプが好ましい。また、ヒートボルト方式による自動制御により厚薄調整を行う機能がついているダイが特に好ましい。流量調整のためにチョークバーを取り付けることや、厚み調整のためのリップブロックを取り付けることは、取り付け部分に段差を生じたり、取り付け部分の隙間などに、空気などをかみこんだりして、焼けの発生原因になったり、ダイラインの原因になりうるので好ましくない。ダイの吐出口は、タングステンカーバイドなどの超硬コーティングなどのコーティングがなされていることが好ましい。また、ダイの材質としては、SCM系の鋼鉄、SUSなどのステンレス材などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、表面にクロム、ニッケル、チタンなどのメッキが施されたもの、PVD(Physical Vapor Deposition)法などにより、TiN、TiAlN、TiC、CrN、DLC(ダイアモンド状カーボン)などの被膜が形成されたもの、その他のセラミックスが溶射されたもの、表面が窒化処理されたものなどを用いることができる。このようなダイは、表面硬度が高く、樹脂との摩擦が小さいため、得られる透明樹脂シートに、焼けゴミなどが混入することを防止することができると共に、ダイラインが発生することを防止することができる点で、好ましい。 As a die, it is essential to make the resin flow inside the die uniform, and in order to keep the film thickness uniform, it is essential that the pressure distribution inside the die near the die exit is constant in the width direction. It is. Manifold dies, fishtail dies, coat hanger dies, and the like can be used to satisfy such conditions, and among these, coat hanger dies are preferable. A bending lip type is preferable for adjusting the flow rate of the die. A die having a function of adjusting thickness by automatic control by a heat bolt method is particularly preferable. Installing a choke bar to adjust the flow rate or attaching a lip block to adjust the thickness creates a step in the mounting part, or traps air or the like in the gap of the mounting part. This is not preferable because it may cause generation or die line. The discharge port of the die is preferably coated with a carbide coating such as tungsten carbide. Examples of the material of the die include SCM steel and stainless steel such as SUS, but are not limited thereto. In addition, the surface is plated with chromium, nickel, titanium, etc., and the film such as TiN, TiAlN, TiC, CrN, DLC (diamond-like carbon) is formed by PVD (Physical Vapor Deposition) method, etc. Further, a ceramic sprayed one, a surface nitrided one, etc. can be used. Since such a die has high surface hardness and low friction with the resin, it is possible to prevent burnt dust and the like from being mixed into the transparent resin sheet obtained and to prevent the occurrence of die lines. It is preferable at the point which can do.
冷却ロールは、内部に加熱手段および冷却手段を有するものが好ましく、表面の材質が、酸化アルミニウム、タングステンカーバイドおよび酸化クロムから選ばれるセラミックスであるものが用いられる。これらのうち、表面硬度と強度の観点から、酸化アルミニウムが特に好ましい。冷却ロールを複数用いる場合は、冷却ロールのうち少なくとも一つのロール表面が上記セラミックスであることが必要であり、特に、ダイから吐出された樹脂が最初に接する第一の冷却ロール表面が上記セラミックスであることが好ましい。
当該冷却ロールは、例えば上記セラミックスを金属ロールにコーティングすることにより好適に得られ、コーティングの方法としては、溶射、スパッタリング、PVD、CVDなどの方法が挙げられる。これらのうち、大面積を均一にコーティングできる溶射法が特に好ましく用いられる。
溶射厚みは、30〜150μmであり、好ましくは、35〜120μm、さらに好ましくは、40〜100μmである。30μm未満の皮膜厚みでは、溶射面が削れ易く、150μmを超える皮膜厚みでは、下地の金属との収縮率の違いから割れやすくなるために好ましくない。
冷却ロールの表面粗さは、最大粗さのRs表記で0.1〜0.5s、特に好ましくは0.2〜0.4S以下である。当該表面粗さが0.5Sを超えると、ロール表面が粗くなるために、その凹凸がフィルムに転写するため好ましくない。また、表面粗さが0.1s未満である場合には、フィルムが冷却ロールに密着しすぎるため、剥離張力が高くなりすぎて、残留位相差が高くなるために好ましくない。
また、当該冷却ロールは、厚さ40〜140μmの環状オレフィン系樹脂フィルムを、当該樹脂のTg−15℃〜Tgの温度で、静電印加電圧が2〜8kVの条件で0.5〜5秒間圧着した後のフィルム剥離強度が、5kgf以下であることが好ましい。このような剥離強度を有する冷却ロールを用いると、流れ方向に直交するクロスマークを防止するという効果が得られる。
The cooling roll preferably has a heating means and a cooling means inside, and a material whose surface material is ceramic selected from aluminum oxide, tungsten carbide and chromium oxide is used. Of these, aluminum oxide is particularly preferable from the viewpoint of surface hardness and strength. When using a plurality of cooling rolls, it is necessary that at least one of the cooling rolls be made of the above ceramics, and in particular, the first cooling roll surface where the resin discharged from the die first contacts is made of the above ceramics. Preferably there is.
The said cooling roll is suitably obtained by coating the said ceramic on the said ceramic roll, for example, and methods, such as thermal spraying, sputtering, PVD, CVD, are mentioned as a coating method. Of these, a thermal spraying method that can uniformly coat a large area is particularly preferably used.
The thermal spraying thickness is 30 to 150 μm, preferably 35 to 120 μm, and more preferably 40 to 100 μm. When the coating thickness is less than 30 μm, the sprayed surface is likely to be scraped, and when the coating thickness exceeds 150 μm, cracking tends to occur due to the difference in shrinkage from the underlying metal.
The surface roughness of the cooling roll is 0.1 to 0.5 s, particularly preferably 0.2 to 0.4 S or less in terms of the maximum roughness Rs. When the surface roughness exceeds 0.5S, the roll surface becomes rough, and the unevenness is transferred to the film, which is not preferable. On the other hand, when the surface roughness is less than 0.1 s, the film is too close to the cooling roll, which is not preferable because the peel tension becomes too high and the residual phase difference becomes high.
Further, the cooling roll is a cyclic olefin resin film having a thickness of 40 to 140 μm at a temperature of Tg−15 ° C. to Tg of the resin and an electrostatic applied voltage of 2 to 8 kV for 0.5 to 5 seconds. The film peel strength after pressure bonding is preferably 5 kgf or less. When a cooling roll having such a peel strength is used, an effect of preventing cross marks orthogonal to the flow direction can be obtained.
片面ベルト式装置や、スリーブ式引き取り装置に使用する、金属ベルトとしては、継ぎ目のない無端ベルトを用いることが好ましい。金属ベルトを構成する材料としては、ステンレス、ニッケルなどを用いることができる。また、金属ベルトを保持する保持ロールは、その表面がシリコーンゴムまたその他の耐熱性を有するエラストマーなどによって被覆されていることが好ましい。金属ベルトの厚みは、0.1〜0.4mmが好ましく、0.1mm未満であると、たわみが大きくベルトにすぐに傷がつくことがあり好ましくない。一方、0.4mmよりも厚みがあると、加工時にフィルムに追従して変形しないため、好ましくない。 As a metal belt used for a single-sided belt type device or a sleeve type take-up device, it is preferable to use a seamless endless belt. As a material constituting the metal belt, stainless steel, nickel, or the like can be used. Moreover, it is preferable that the surface of the holding roll for holding the metal belt is coated with silicone rubber or other heat-resistant elastomer. The thickness of the metal belt is preferably 0.1 to 0.4 mm, and if it is less than 0.1 mm, the deflection is large and the belt may be damaged immediately, which is not preferable. On the other hand, if it is thicker than 0.4 mm, it is not preferable because it does not deform following the film during processing.
上記の装置により、例えば次のようにしてフィルムが製造される。
通常、押出機に環状オレフィン系樹脂を投入する前に、当該樹脂に含まれている水分、気体(酸素など)、残溶剤などを予め除去することを目的として、当該樹脂のTg以下の適切な温度で樹脂の乾燥を行う。
乾燥に用いる乾燥機は、好ましくは、不活性ガス循環式乾燥機、真空乾燥機が用いられる。また、ホッパー内で吸湿したり、酸素の吸収を抑制するため、ホッパーを窒素やアルゴンなどの不活性ガスでシールしたり、減圧状態に保持できる真空ホッパーを使用することも好ましい方法である。
押出機シリンダーは、溶融押出中に樹脂が酸化されてゲルなどが発生することを防止するために、窒素やアルゴンなどの不活性ガスによりシールすることが好ましい。
押出機により溶融された環状オレフィン系樹脂は、ダイ吐出口から垂直方向である下方に向かってシート状に押し出される。ダイ出口の温度分布は、樹脂の溶融粘度差を少なくするため、好ましくは±1℃以下、さらに好ましくは、±0.5℃以下に制御される。
With the above apparatus, for example, a film is produced as follows.
Usually, before introducing the cyclic olefin-based resin into the extruder, water, gas (oxygen, etc.), residual solvent, etc. contained in the resin are removed in advance so as to have an appropriate Tg or less of the resin. Dry the resin at temperature.
As the dryer used for drying, an inert gas circulation dryer or a vacuum dryer is preferably used. It is also preferable to use a vacuum hopper that can absorb moisture in the hopper or seal the hopper with an inert gas such as nitrogen or argon, or can be kept in a reduced pressure state in order to suppress oxygen absorption.
The extruder cylinder is preferably sealed with an inert gas such as nitrogen or argon in order to prevent the resin from being oxidized during the melt extrusion and generating a gel or the like.
The cyclic olefin-based resin melted by the extruder is extruded in a sheet shape from the die discharge port toward the lower side which is the vertical direction. The temperature distribution at the die outlet is preferably controlled to be ± 1 ° C. or less, more preferably ± 0.5 ° C. or less in order to reduce the difference in melt viscosity of the resin.
樹脂の加工温度すなわち押出機およびダイの設定温度は、流動性が均一な溶融状態の樹脂をダイから吐出させることができ、樹脂の劣化を抑制することができる観点から、樹脂のTg+100℃以上でTg+200℃以下であることが好ましい。また、樹脂がダイ吐出口から吐出されて冷却ロールに接するまでの距離は、短ければ短いほど得られるフィルムの膜厚ムラを抑えることができるため好ましい。この距離は、好ましくは100mm以下である。さらに好ましくは、80mm以下である。 The processing temperature of the resin, that is, the set temperature of the extruder and the die, is such that the molten resin having a uniform fluidity can be discharged from the die and the deterioration of the resin can be suppressed. It is preferable that it is Tg + 200 degrees C or less. Also, the shorter the distance from when the resin is discharged from the die discharge port to the contact with the cooling roll, the better the film thickness unevenness of the resulting film can be suppressed. This distance is preferably 100 mm or less. More preferably, it is 80 mm or less.
その後、押し出された樹脂が、第一の冷却ロールと、第二の冷却ロールまたは金属ベルトとによって挟圧され、冷却される。そして、冷却ロール表面に転写された樹脂が、剥離用ロールによって第一ロールの表面から剥離され、第二冷却ロールの表面上を通過した後、第三冷却ロールで冷却される。ここで、第一の冷却ロールの表面温度は、樹脂のTg−15℃〜Tgであることが好ましく、Tg−12〜Tg−5℃であることがさらに好ましい。
さらに、フィルム剥離時の条件として、剥離温度Tt(℃)、剥離応力TF(MPa)とする時、それぞれTg−30℃≦Tt≦Tg+5℃、0.01MPa≦TF≦5MPaの範囲であることが好ましい。
Thereafter, the extruded resin is clamped and cooled by the first cooling roll and the second cooling roll or metal belt. The resin transferred to the surface of the cooling roll is peeled off from the surface of the first roll by the peeling roll, passes through the surface of the second cooling roll, and is then cooled by the third cooling roll. Here, the surface temperature of the first cooling roll is preferably Tg-15 ° C to Tg of the resin, and more preferably Tg-12 to Tg-5 ° C.
Furthermore, as conditions at the time of film peeling, when setting it as peeling temperature Tt (degreeC) and peeling stress TF (MPa), the range of Tg-30 degreeC <= Tt <= Tg + 5 degreeC, 0.01MPa < TF <5MPa, respectively It is preferable that
本発明に係る光学フィルムの全光線透過率は、好ましくは90%以上、特に好ましくは95%以上である。 The total light transmittance of the optical film according to the present invention is preferably 90% or more, particularly preferably 95% or more.
<延伸処理>
本発明の光学フィルムの製造方法においては、上記の通り得られた光学フィルムを、さらに延伸してもよい。その場合の延伸加工方法としては、具体的には、公知の一軸延伸法又は二軸延伸法を挙げることができる。すなわち、テンター法による横一軸延伸法、ロール間圧縮延伸法、円周の異なる二組のロールを利用する縦一軸延伸法など、あるいは横一軸と縦一軸を組合わせた二軸延伸法、インフレーション法による延伸法などを用いることができる。
一軸延伸法の場合、延伸速度は通常は1〜5,000%/分であり、好ましくは50〜1,000%/分であり、さらに好ましくは100〜1,000%/分であり、特に好ましくは100〜500%/分である。
二軸延伸法の場合、同時2方向に延伸を行う場合や一軸延伸後に最初の延伸方向と異なる方向に延伸処理する場合がある。この時、延伸後のフィルムの屈折率楕円体の形状を制御するための2つの延伸軸の交わり角度は、所望の特性により決定されるため特に限定はされないが、通常は120〜60度の範囲である。また、延伸速度は各延伸方向で同じであってもよく、異なっていてもよく、通常は1〜5,000%/分であり、好ましくは50〜1,000%/分であり、さらに好ましくは100〜1,000%/分であり、特に好ましくは100〜500%/分である。
<Extension process>
In the method for producing an optical film of the present invention, the optical film obtained as described above may be further stretched. Specific examples of the stretching method in this case include a known uniaxial stretching method or biaxial stretching method. That is, the horizontal uniaxial stretching method by the tenter method, the inter-roll compression stretching method, the longitudinal uniaxial stretching method using two sets of rolls with different circumferences, or the biaxial stretching method combining the horizontal uniaxial and the longitudinal uniaxial, inflation method The stretching method by, for example, can be used.
In the case of the uniaxial stretching method, the stretching speed is usually 1 to 5,000% / minute, preferably 50 to 1,000% / minute, more preferably 100 to 1,000% / minute, Preferably, it is 100 to 500% / min.
In the case of the biaxial stretching method, stretching may be performed in two directions at the same time, or the stretching may be performed in a direction different from the first stretching direction after uniaxial stretching. At this time, the intersecting angle of the two stretching axes for controlling the shape of the refractive index ellipsoid of the stretched film is not particularly limited because it is determined by desired characteristics, but is usually in the range of 120 to 60 degrees. It is. The stretching speed may be the same or different in each stretching direction, and is usually 1 to 5,000% / min, preferably 50 to 1,000% / min, more preferably Is from 100 to 1,000% / min, particularly preferably from 100 to 500% / min.
延伸加工温度は、特に限定されるものではないが、本発明の樹脂のガラス転移温度Tgを基準として、通常はTg±30℃、好ましくはTg±15℃、さらに好ましくはTg−5℃〜Tg+15℃の範囲である。前記範囲内とすることで、位相差ムラの発生を抑えることが可能となり、また、屈折率楕円体の制御が容易になることから好ましい。
延伸倍率は、所望の特性により決定されるため特に限定はされないが、通常は1.01〜10倍、好ましくは1.03〜5倍、さらに好ましくは1.03〜3倍である。延伸倍率が10倍以上であると、位相差の制御が困難になる場合がある。
The stretching temperature is not particularly limited, but is usually Tg ± 30 ° C., preferably Tg ± 15 ° C., more preferably Tg−5 ° C. to Tg + 15 based on the glass transition temperature Tg of the resin of the present invention. It is in the range of ° C. Within the above range, it is possible to suppress the occurrence of phase difference unevenness, and it is preferable because the control of the refractive index ellipsoid becomes easy.
The draw ratio is not particularly limited because it is determined by desired properties, but is usually 1.01 to 10 times, preferably 1.03 to 5 times, and more preferably 1.03 to 3 times. When the draw ratio is 10 times or more, it may be difficult to control the phase difference.
延伸したフィルムは、そのまま冷却してもよいが、Tg−20℃〜Tgの温度雰囲気下に少なくとも10秒以上、好ましくは30秒〜60分間、さらに好ましくは1分〜60分間保持してヒートセットすることが好ましい。これにより、透過光の位相差の経時変化が少なく安定した位相差フィルムが得られる。 Although the stretched film may be cooled as it is, it is heat set by holding it in a temperature atmosphere of Tg-20 ° C. to Tg for at least 10 seconds, preferably 30 seconds to 60 minutes, more preferably 1 minute to 60 minutes. It is preferable to do. As a result, a stable retardation film can be obtained with little change over time in the retardation of transmitted light.
得られた延伸フィルムは、ASTM D1003に準じて測定した厚みが3mmにおけるヘイズ値が1%以下、好ましくは0.8%以下である。また、フィルムの平均粗さRaは、好ましくは0.2μm以下、さらに好ましくは0.15μm以下、特に好ましくは0.1μm以下である。
また、本発明の位相差フィルムの加熱による寸法収縮率は、100℃における加熱を500時間行った場合に、通常10%以下、好ましくは5%以下、さらに好ましくは3%以下、特に好ましくは1%以下である。
The obtained stretched film has a haze value of 1% or less, preferably 0.8% or less when the thickness measured in accordance with ASTM D1003 is 3 mm. The average roughness Ra of the film is preferably 0.2 μm or less, more preferably 0.15 μm or less, and particularly preferably 0.1 μm or less.
The dimensional shrinkage ratio due to heating of the retardation film of the present invention is usually 10% or less, preferably 5% or less, more preferably 3% or less, particularly preferably 1 when heating at 100 ° C. for 500 hours. % Or less.
本発明で得られる光学フィルムは、延伸により分子が配向し透過光に位相差を与えるようになるが、この位相差は、延伸倍率、延伸温度あるいはフィルムの厚さなどにより制御することができる。例えば、延伸前のフィルムの厚さが同じである場合、延伸倍率が大きいフィルムほど透過光の位相差の絶対値が大きくなる傾向があるので、延伸倍率を変更することによって所望の位相差を透過光に与える位相差フィルムを得ることができる。一方、延伸倍率が同じである場合、延伸前のフィルムの厚さが厚いほど透過光の位相差の絶対値が大きくなる傾向があるので、延伸前のフィルムの厚さを変更することによって所望の位相差を透過光に与える位相差フィルムを得ることができる。また、上記延伸加工温度範囲においては、延伸温度が低いほど透過光の位相差の絶対値が大きくなる傾向があるので、延伸温度を変更することによって所望の位相差を透過光に与える位相差フィルムを得ることができる。 In the optical film obtained in the present invention, molecules are oriented by stretching to give a retardation to transmitted light. This retardation can be controlled by a stretching ratio, a stretching temperature, a film thickness, or the like. For example, when the thickness of the film before stretching is the same, the larger the stretching ratio, the larger the absolute value of the retardation of transmitted light tends to increase. Therefore, the desired retardation can be transmitted by changing the stretching ratio. A retardation film applied to light can be obtained. On the other hand, when the stretch ratio is the same, the greater the thickness of the film before stretching, the greater the absolute value of the retardation of transmitted light tends to increase. Therefore, by changing the thickness of the film before stretching, the desired value can be obtained. A retardation film that imparts retardation to transmitted light can be obtained. Further, in the above stretching processing temperature range, the lower the stretching temperature, the larger the absolute value of the retardation of the transmitted light tends to increase. Therefore, the retardation film gives the desired retardation to the transmitted light by changing the stretching temperature. Can be obtained.
上記のように延伸して得た位相差フィルムの厚さは、通常100μm以下、好ましくは100〜20μm、さらに好ましくは80〜20μmである。厚みを薄くすることで位相差フィルムが使われる分野の製品に求める小型化、薄膜化に大きく応えることができる。ここで、位相差フィルムの厚みをコントロールするためには、延伸前の光学フィルムの厚さをコントロールしたり、延伸倍率をコントロールすることによりなし得る。例えば、延伸前の光学フィルムを薄くしたり、延伸倍率を比較的に大きくすることでより一層位相差フィルムの厚さを薄くすることができる。 The thickness of the retardation film obtained by stretching as described above is usually 100 μm or less, preferably 100 to 20 μm, and more preferably 80 to 20 μm. By reducing the thickness, it is possible to greatly meet the demands for miniaturization and thinning required for products in the field where retardation films are used. Here, the thickness of the retardation film can be controlled by controlling the thickness of the optical film before stretching or by controlling the stretching ratio. For example, the thickness of the retardation film can be further reduced by thinning the optical film before stretching or by relatively increasing the stretching ratio.
<光学フィルムの用途>
本発明の製造方法により得られた光学フィルムは、PVA系フィルムなどからなる偏光子の少なくとも片面に、PVA樹脂を主体とした水溶液からなる水系接着剤、極性基含有粘接着剤、光硬化性接着剤などを使用して貼り合わせ、必要に応じてこれを加熱または露光し、圧着して、偏光子と光学フィルムとを接着(積層)させることにより、偏光板とすることができる。
また、2枚のガラス基板間に液晶が挟持されてなる液晶表示素子の少なくとも片面に、上記偏光板を貼り合わせ、液晶表示素子と偏光板とを接着(積層)させることにより、液晶パネルを製造することができる。
<Use of optical film>
The optical film obtained by the production method of the present invention is a water-based adhesive composed of an aqueous solution mainly composed of PVA resin, a polar group-containing adhesive, photocuring property on at least one surface of a polarizer composed of a PVA-based film. A polarizing plate can be obtained by laminating using an adhesive or the like, heating or exposing as necessary, and pressing and adhering (laminating) the polarizer and the optical film.
In addition, a liquid crystal panel is manufactured by adhering (laminating) the liquid crystal display element and the polarizing plate to at least one surface of a liquid crystal display element in which liquid crystal is sandwiched between two glass substrates. can do.
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、以下において、「部」、「%」は、特に断りのない限り「重量部」、「重量%」を意味する。
また、以下の実施例において、各種評価は下記の方法により測定した。
[ガラス転移温度(Tg)]
セイコーインスツルメンツ社製の示差走査熱量計(DSC)を用い、窒素雰囲気で昇温速度が20℃/分の条件でガラス転移温度を測定した。
[全光線透過率、ヘーズ]
村上色彩技術研究所製のヘイズメーター「HM−150型」を用い、全光線透過率ならびにヘーズを測定した。
[透過光の面内位相差(R0)および光軸]
王子計測機器(株)製の「KOBRA−21ADH」を用い、フィルムに垂直に光が入射したときの面内位相差(R0)を波長550nmにおいて、また光軸をフィルムの長手方向に下流に向かって0度として測定した。±90度方向はTD方向(幅方向)へ光軸が向いていることになる。
[偏光板の透過率および偏光度]
大塚電子(株)製の「RETS」を用い、偏光板の透過率および偏光度を測定した。測定波長は550nmとした。
[フィルム厚み分布]
フィルム厚み分布測定装置(MOCON)を使用して、フィルム長手方向に測定した。
Specific examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. In the following, “parts” and “%” mean “parts by weight” and “% by weight” unless otherwise specified.
Further, in the following examples, various evaluations were measured by the following methods.
[Glass transition temperature (Tg)]
Using a differential scanning calorimeter (DSC) manufactured by Seiko Instruments Inc., the glass transition temperature was measured in a nitrogen atmosphere under a temperature rising rate of 20 ° C./min.
[Total light transmittance, haze]
Using a haze meter “HM-150 type” manufactured by Murakami Color Research Laboratory, total light transmittance and haze were measured.
[In-plane retardation of transmitted light (R0) and optical axis]
Using “KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd., the in-plane retardation (R0) when light is incident on the film perpendicularly is at a wavelength of 550 nm, and the optical axis is directed downstream in the longitudinal direction of the film. Measured at 0 degree. In the ± 90 degrees direction, the optical axis is oriented in the TD direction (width direction).
[Transmissivity and degree of polarization of polarizing plate]
Using “RETS” manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., the transmittance and polarization degree of the polarizing plate were measured. The measurement wavelength was 550 nm.
[Film thickness distribution]
It measured in the film longitudinal direction using the film thickness distribution measuring apparatus (MOCON).
実施例1
樹脂として、環状オレフィン系樹脂(JSR株式会社製:商品名「ARTON D4531」、ガラス転移温度130℃)を用いて窒素循環式乾燥機(日水加工株式会社製:型番NS−200)に輸送し、窒素雰囲気下、乾燥温度100℃で180分間の除湿乾燥を行った。その後、押出機(ジーエムエンジニアリング社製:GM−90)に導き、260℃で溶融し、ギアポンプを用いて定量で送液し、5μmリーフディスクフィルターを用いて、異物を除去し、250℃に設定したアルミ鋳込みヒーターにより260℃に加熱された開口幅0.85mmのTダイから樹脂を押し出した。Tダイ出口と第一冷却ロールにおけるフィルム圧着点との間の距離を65mmとして、押し出した樹脂を、フィルム幅方向における両端から50mmの位置に5kVの電圧を1.5秒間印加して、第一冷却ロールに静電圧着させた。冷却ロールにはアースを設置した。
第一冷却ロールに圧着されたフィルムを、フィルム表面温度128℃で引き取り、引き取られたフィルムはそのまま、表面温度125℃の第二冷却ロールに圧着し、さらに表面温度120℃の第三冷却ロール、表面温度115℃の第四冷却ロールに順次圧着した後、フィルム表面温度が109℃の状態で、4kgfの張力で剥離した。なお、冷却ロールは全て250mmφであり、第一および第二冷却ロールは、ロール表面に75μm厚の酸化アルミニウム皮膜が溶射加工されたものを用いた。また、第一冷却ロールの表面粗度は0.3sであった。また、このときの各冷却ロールの周速度は、順に、7.60m/min、7.55m/min、7.50m/min、7.47m/minとした。得られた光学フィルム(以下、「フィルム1」ともいう)の膜厚は100μmであった。
また、得られたフィルム1の光軸を確認したところ、流れ方向(フィルムの長手方向)を0度としたとき、-5〜7度であり、光軸が長手方向±5°である範囲は、フィルム全幅に対し85%であった。また、このフィルムのヘーズ価を測定したところ、ヘーズ値は0.2%であった。
Example 1
As the resin, a cyclic olefin-based resin (manufactured by JSR Corporation: trade name “ARTON D4531”, glass transition temperature 130 ° C.) is used and transported to a nitrogen circulation dryer (manufactured by Nissui Processing Co., Ltd .: model number NS-200). Then, dehumidification drying was performed at a drying temperature of 100 ° C. for 180 minutes in a nitrogen atmosphere. Then, it is guided to an extruder (GM Engineering Co., Ltd .: GM-90), melted at 260 ° C., fed in a fixed amount using a gear pump, removed foreign matter using a 5 μm leaf disc filter, and set to 250 ° C. The resin was extruded from a T-die having an opening width of 0.85 mm heated to 260 ° C. by the cast aluminum heater. The distance between the T-die outlet and the film crimping point in the first cooling roll is set to 65 mm, and the extruded resin is applied with a voltage of 5 kV at positions 50 mm from both ends in the film width direction for 1.5 seconds. Electrostatic pressure-bonded to the cooling roll. The cooling roll was grounded.
The film pressure-bonded to the first cooling roll is taken up at a film surface temperature of 128 ° C., and the taken-up film is pressure-bonded to a second cooling roll having a surface temperature of 125 ° C., and further, a third cooling roll having a surface temperature of 120 ° C., After pressure-bonding sequentially to a fourth cooling roll having a surface temperature of 115 ° C, the film surface temperature was 109 ° C and the film was peeled off with a tension of 4 kgf. The cooling rolls were all 250 mmφ, and the first and second cooling rolls were obtained by spraying a 75 μm thick aluminum oxide film on the roll surface. Further, the surface roughness of the first cooling roll was 0.3 s. Moreover, the peripheral speed of each cooling roll at this time was 7.60 m / min, 7.55 m / min, 7.50 m / min, and 7.47 m / min in this order. The film thickness of the obtained optical film (hereinafter also referred to as “film 1”) was 100 μm.
Moreover, when the optical axis of the obtained film 1 was confirmed, when the flow direction (longitudinal direction of the film) was 0 degree, it was -5 to 7 degrees, and the range where the optical axis was ± 5 degrees in the longitudinal direction was It was 85% with respect to the whole film width. Moreover, when the haze value of this film was measured, the haze value was 0.2%.
実施例2
上記の実施例1において、フィルムをロールに転写する際に、直径100mmφの押さえロールを用いてフィルム両端がロールに圧着するように設置し、押さえロールの表面温度を122℃としたことと、フィルムにかける電圧を4kVとしたこと以外は、実施例1と同様の方法にてフィルム2を得た。フィルム2の光軸を確認したところ、押さえロールに当たっているところは、80〜90度であり、両端の押さえロールの内側の光軸は、その絶対値が3度以下であった。光軸が長手方向±5°である範囲は、フィルム全幅に対し80%であった。なお、フィルム2のヘーズ値は、0.3%であった。
Example 2
In Example 1 above, when the film was transferred to the roll, it was installed so that both ends of the film were pressure-bonded to the roll using a press roll having a diameter of 100 mmφ, and the surface temperature of the press roll was 122 ° C. A film 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the voltage applied to 4 kV was changed to 4 kV. When the optical axis of the film 2 was confirmed, the portion hitting the pressing roll was 80 to 90 degrees, and the absolute value of the optical axis inside the pressing rolls at both ends was 3 degrees or less. The range in which the optical axis is ± 5 ° in the longitudinal direction was 80% with respect to the entire film width. The haze value of the film 2 was 0.3%.
比較例1
上記の実施例1と同様の材料を用いて、同様の装置を用いた。樹脂の押し出しに使用するTダイの出口の間隔を0.45mmとし、フィルムには電圧をかけなかった。そのほかの条件は、実施例1と同様の方法にて、フィルムを作製した。得られたフィルムをフィルム3とした。フィルム3の光軸は、幅方向の分布で75〜90度であり、光軸が長手方向±5°である範囲は、フィルム全幅に対し82%であった。また、フィルム3のヘーズ値は、0.3%であった。
Comparative Example 1
A similar device was used using the same material as in Example 1 above. The distance between the outlets of the T die used for resin extrusion was 0.45 mm, and no voltage was applied to the film. A film was produced in the same manner as in Example 1 under other conditions. The obtained film was designated as film 3. The optical axis of the film 3 is 75 to 90 degrees in the distribution in the width direction, and the range in which the optical axis is ± 5 ° in the longitudinal direction is 82% with respect to the entire width of the film. Moreover, the haze value of the film 3 was 0.3%.
比較例2
上記の実施例1において、冷却ロールと第一剥離ロールの材質を表面の酸化アルミニウムの溶射処理の無いハードクロームメッキの材質のものに変更し、同様の温度設定で押出フィルムの冷却を実施したが、フィルムを冷却ロールから均一に引き剥がすことができず、良好な外観のフィルムを得ることはできなかった。
Comparative Example 2
In Example 1 above, the material of the cooling roll and the first peeling roll was changed to that of a hard chrome plating material without thermal spraying treatment of aluminum oxide on the surface, and the extruded film was cooled at the same temperature setting. The film could not be peeled uniformly from the cooling roll, and a film having a good appearance could not be obtained.
<調製例1>
アクリル酸ブチル94.8部、アクリル酸5部、2ーヒドロキシエチルメタクリレート0.2部からなり、重量平均分子量(Mw)120万、重量平均分子量と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)3.9のアクリル系ポリマーの酢酸エチル溶液にトルエンを加えて希釈し、上記アクリル系ポリマーの13%のトルエン溶液とし、イソシアネート架橋剤〔コロネートL(日本ポリウレタン社製)〕2.0部添加し攪拌した溶液を離型フィルム上に塗布し、発泡しないように60℃×5分間、100℃×5分間の2段階で乾燥させた後、さらに軽剥離タイプの離型フィルムを粘着剤面にラミネート仮止めし、乾燥後の粘着剤厚み(平均値)が25μmのノンサポートフィルムを作製した。
<Preparation Example 1>
It consists of 94.8 parts of butyl acrylate, 5 parts of acrylic acid, and 0.2 part of 2-hydroxyethyl methacrylate, and has a weight average molecular weight (Mw) of 1,200,000, and a ratio of weight average molecular weight to number average molecular weight (Mn) (Mw / Mn ) Toluene was added to an ethyl acetate solution of 3.9 acrylic polymer to dilute to obtain a 13% toluene solution of the above acrylic polymer, and 2.0 parts of an isocyanate cross-linking agent [Coronate L (manufactured by Nippon Polyurethane)] was added. Then, the stirred solution was applied onto the release film and dried in two steps of 60 ° C. × 5 minutes and 100 ° C. × 5 minutes so as not to foam, and then a light release type release film was further applied to the adhesive surface. The laminate was temporarily fixed, and a non-support film having an adhesive thickness (average value) of 25 μm after drying was produced.
実施例3
実施例1において得たフィルム1を用い、135℃でロールニップ式の縦一軸延伸機を用いて1.2倍に延伸して、厚さ90μmの位相差フィルム1を得た。位相差フィルム1の位相差は、フィルム面内の位相差(R0)が60nmであり、光軸は全幅に亘り、−1〜+1°であった。また、当該位相差フィルム1の全光線透過率は93%、ヘーズは0.2%であった。
Example 3
The film 1 obtained in Example 1 was stretched 1.2 times using a roll nip type longitudinal uniaxial stretching machine at 135 ° C. to obtain a retardation film 1 having a thickness of 90 μm. The retardation of the retardation film 1 was such that the in-plane retardation (R0) was 60 nm, and the optical axis was −1 to + 1 ° over the entire width. Further, the retardation film 1 had a total light transmittance of 93% and a haze of 0.2%.
実施例4
実施例3において、フィルム1に代えてフィルム2を用いたことおよび延伸温度を135℃としたこと以外は実施例3と同様にして、位相差フィルム2を得た。位相差フィルム2の位相差は、フィルム面内の位相差(R0)が63nmであった。また、当該位相差フィルム2の全光線透過率は93%、ヘーズは0.2%であった。
Example 4
In Example 3, the retardation film 2 was obtained in the same manner as in Example 3 except that the film 2 was used instead of the film 1 and the stretching temperature was 135 ° C. As for the phase difference of the retardation film 2, the in-plane retardation (R0) was 63 nm. The retardation film 2 had a total light transmittance of 93% and a haze of 0.2%.
比較例3
フィルム3を用いること以外は実施例3と同様にして、位相差フィルム3を得た。位相差フィルム3の位相差は、フィルム面内の位相差(R0)が63nmであり、光軸は全幅に亘り、−1〜+1°であった。また、当該位相差フィルム3の全光線透過率は93%、ヘーズは1.5%であり、フィルム表面に曇りが発生した。
Comparative Example 3
A retardation film 3 was obtained in the same manner as in Example 3 except that the film 3 was used. The retardation of the retardation film 3 was such that the in-plane retardation (R0) was 63 nm, and the optical axis was −1 to + 1 ° over the entire width. Further, the retardation film 3 had a total light transmittance of 93% and a haze of 1.5%, and fogging occurred on the film surface.
実施例5
厚さ50μmのポリビニルアルコールフィルムを、ヨウ素5g、ヨウ化カリウム250g、ほう酸10g、水1000gからなる40℃の浴に浸漬しながら約5分間で4倍まで一軸延伸して偏光膜を得た。この偏光膜の表面に、調整例1で得られた水系粘着剤を用い、実施例1で作製したフィルム1と実施例3で作製した延伸フィルム1をそれぞれ偏光膜に片面ずつ接着させ偏光板(1)を得た。この偏光板(1)の透過率と偏光度を測定したところ、それぞれ43%、99.99%であった。また、当該偏光板(1)を二枚クロスニコル状態にして、一方から輝度10000cdのバックライトで照射したときに、もう一方から観察しても光漏れに起因する帯スジ状のムラは全く確認されなかった。
Example 5
A polyvinyl alcohol film having a thickness of 50 μm was uniaxially stretched up to 4 times in about 5 minutes while being immersed in a 40 ° C. bath composed of 5 g of iodine, 250 g of potassium iodide, 10 g of boric acid, and 1000 g of water to obtain a polarizing film. On the surface of this polarizing film, using the water-based pressure-sensitive adhesive obtained in Preparation Example 1, the film 1 prepared in Example 1 and the stretched film 1 prepared in Example 3 were each adhered to the polarizing film one side at a time. 1) was obtained. The transmittance and polarization degree of this polarizing plate (1) were measured and found to be 43% and 99.99%, respectively. In addition, when the polarizing plate (1) is placed in a crossed Nicols state and irradiated from one side with a backlight having a luminance of 10000 cd, even if observed from the other side, striped unevenness due to light leakage is completely confirmed. Was not.
比較例5
フィルム1の替わりにフィルム3を、また延伸フィルム1の替わりに延伸フィルム3を使用したこと以外は実施例5と同様にして、偏光板(2)を得た。当該偏光板の透過率と偏光度を測定したところ、それぞれ42%、99.89%であった。また、当該偏光板(2)を二枚クロスニコル状態にして、一方から輝度10000cdのバックライトで照射した場合、もう一方から観察したときに拡散光に起因すると思われる光漏れが確認された。
Comparative Example 5
A polarizing plate (2) was obtained in the same manner as in Example 5 except that the film 3 was used instead of the film 1 and the stretched film 3 was used instead of the stretched film 1. The transmittance and polarization degree of the polarizing plate were measured and found to be 42% and 99.89%, respectively. Moreover, when the polarizing plate (2) was placed in a crossed Nicol state with two sheets and irradiated from one side with a backlight having a luminance of 10000 cd, light leakage that was attributed to diffused light was observed when observed from the other side.
本発明の光学フィルムおよび偏光板は、例えば携帯電話、ディジタル情報端末、ポケットベル、ナビゲーション、車載用液晶ディスプレイ、液晶モニター、調光パネル、OA機器用ディスプレイ、AV機器用ディスプレイなどの各種液晶表示素子やエレクトロルミネッセンス表示素子あるいはタッチパネルなどに用いることができる。また、CD、CD−R、MD、MO、DVDなどの光ディスクの記録・再生装置に使用される波長板としても有用である。 The optical film and polarizing plate of the present invention are various liquid crystal display elements such as mobile phones, digital information terminals, pagers, navigation, liquid crystal displays for vehicles, liquid crystal monitors, light control panels, displays for OA equipment, and displays for AV equipment. Or an electroluminescence display element or a touch panel. It is also useful as a wave plate used in an optical disk recording / reproducing apparatus such as a CD, CD-R, MD, MO, and DVD.
Claims (2)
(1)冷却ロール表面の材質が、酸化アルミニウム、タングステンカーバイドおよび酸化クロムから選ばれるセラミックスである。
(2)冷却ロール表面の表面粗さが0.1〜0.5sである。
(3)溶融樹脂の冷却ロールへの圧着は、フィルムに、電圧2〜8kVで0.5〜5秒間静電印加することにより行う。 A method for producing an optical film, comprising melting a cyclic olefin-based resin, extruding the resin from a die, and pressing into a cooling roll by a method satisfying the following conditions (1) to (3).
(1) The material of the surface of the cooling roll is a ceramic selected from aluminum oxide, tungsten carbide, and chromium oxide.
(2) The surface roughness of the cooling roll surface is 0.1 to 0.5 s.
(3) The pressure bonding of the molten resin to the cooling roll is performed by electrostatically applying to the film at a voltage of 2 to 8 kV for 0.5 to 5 seconds.
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2006
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