JP3029209B2 - 性質の改善されたポリビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法 - Google Patents
性質の改善されたポリビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は耐熱性の向上したポリビニルアルコール（PV
A）系位相差フイルムの製法に関する。
A）系位相差フイルムの製法に関する。
［従来の技術］ 位相差フイルムとは、複屈折性を有するフイルムまた
はシート状物である。位相差フイルムを通過した光は互
いに直交する２方向の屈折率が違うために、通過後にお
いて直交する光線の位相差が生じる。
はシート状物である。位相差フイルムを通過した光は互
いに直交する２方向の屈折率が違うために、通過後にお
いて直交する光線の位相差が生じる。
位相差フイルムとして現在市販され、実用に供されて
いるものとして、入射光線の波長λに対して1/4λの位
相差が生じる機能を有する、いわゆる1/4波長板があ
る。これは直線偏光と円偏光との相互交換素子として、
レーザー光線のビームスプリッターに用いたり、直線偏
光子と組み合わせて円偏光板の構成に使用されている。
いるものとして、入射光線の波長λに対して1/4λの位
相差が生じる機能を有する、いわゆる1/4波長板があ
る。これは直線偏光と円偏光との相互交換素子として、
レーザー光線のビームスプリッターに用いたり、直線偏
光子と組み合わせて円偏光板の構成に使用されている。
また、STN型液晶ディスプレイ（STN−LCD）におい
て、STN−LCDの色ずれ防止のために位相差フイルムが用
いられるようになっている。
て、STN−LCDの色ずれ防止のために位相差フイルムが用
いられるようになっている。
［発明が解決しようとする課題］ PVAまたはその誘導体からなるフイルムまたはシート
が、酢酸セルロース系のフイルムを一軸方向に延伸処理
したものやポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミ
ド、ポリカーボネートなどからのものとともに、位相差
フイルムに検討され使用されているが、耐熱性に劣るた
めに高熱の雰囲気下において位相差板の性質（レターデ
ーション値（Ｒ値））が大きく変動し、PVA系フイルム
またはシート単独で使用することができないという問題
があるため、フイルムまたはシートの方で耐熱の問題を
改善する方法の開発が望まれている。
が、酢酸セルロース系のフイルムを一軸方向に延伸処理
したものやポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミ
ド、ポリカーボネートなどからのものとともに、位相差
フイルムに検討され使用されているが、耐熱性に劣るた
めに高熱の雰囲気下において位相差板の性質（レターデ
ーション値（Ｒ値））が大きく変動し、PVA系フイルム
またはシート単独で使用することができないという問題
があるため、フイルムまたはシートの方で耐熱の問題を
改善する方法の開発が望まれている。
本発明は前記PVAフイルムを位相差フイルムとして用
いた場合の耐熱性に劣るという問題を解決するためにな
されたものである。
いた場合の耐熱性に劣るという問題を解決するためにな
されたものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明者等はかかる問題を解決すべく鋭意検討を重ね
た結果、ホウ酸又はホウ砂を含有するポリビニルアルコ
ール系樹脂水溶液を製膜し、得られるフイルム又はシー
トを一軸延伸することを特徴とする性質の改善されたポ
リビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法を見出
し、本発明を完成するに至った。
た結果、ホウ酸又はホウ砂を含有するポリビニルアルコ
ール系樹脂水溶液を製膜し、得られるフイルム又はシー
トを一軸延伸することを特徴とする性質の改善されたポ
リビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法を見出
し、本発明を完成するに至った。
本発明の位相差フイルムを製造するためには、PVA系
樹脂、ホウ酸又はホウ砂を混合した水溶液を使用する。
樹脂、ホウ酸又はホウ砂を混合した水溶液を使用する。
水溶液中においてホウ酸又はホウ砂の含有量は0.05〜
１重量％が必要である。0.05重量％以下では本発明の効
果は得難く、一方１重量％を越えると製膜性が低下す
る。
１重量％が必要である。0.05重量％以下では本発明の効
果は得難く、一方１重量％を越えると製膜性が低下す
る。
又、PVA系樹脂の含有量は10〜30重量％、好ましくは1
0〜20重量％が好ましい。
0〜20重量％が好ましい。
必要に応じて該水溶液中には紫外線吸収剤や各種安定
剤等公知の添加剤を加えても差し支えない。
剤等公知の添加剤を加えても差し支えない。
PVA系樹脂は通常、酢酸ビニルを重合したポリ酢酸ビ
ニルをケン化して製造されるが、本発明では必ずしもこ
れに限定されるものではなく、少量の不飽和カルボン酸
（塩、エステル、アミド、ニトリル等を含む）、オレフ
ィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸塩等、酢
酸ビニルと共重合可能な成分を含有していても良い。又
PVAを酸の存在下でアルデヒド類と反応させた、例えば
ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂
などのいわゆるポリビニルアセタール樹脂及びその他PV
A誘導体が挙げられるが、これらに限定されるものでは
ない。これらのうちでは、耐熱性が良好であるという点
から、高ケン化度で高重合度のPVAが好ましい。即ち、
ケン化度は95％以上が好ましく、さらには99％以上、と
くには99.5％以上であって、重合度1000以上、望ましく
は1000〜3000のものが好ましい。
ニルをケン化して製造されるが、本発明では必ずしもこ
れに限定されるものではなく、少量の不飽和カルボン酸
（塩、エステル、アミド、ニトリル等を含む）、オレフ
ィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸塩等、酢
酸ビニルと共重合可能な成分を含有していても良い。又
PVAを酸の存在下でアルデヒド類と反応させた、例えば
ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂
などのいわゆるポリビニルアセタール樹脂及びその他PV
A誘導体が挙げられるが、これらに限定されるものでは
ない。これらのうちでは、耐熱性が良好であるという点
から、高ケン化度で高重合度のPVAが好ましい。即ち、
ケン化度は95％以上が好ましく、さらには99％以上、と
くには99.5％以上であって、重合度1000以上、望ましく
は1000〜3000のものが好ましい。
該水溶液はキャスト法、押出法等の公知の方法に従っ
てシート又はフイルム状に製膜される。
てシート又はフイルム状に製膜される。
製膜された原反フイルム又はシートは続いて1.1〜４
倍程度に一軸延伸を施される。延伸操作はまず原反フイ
ルム、シートを120〜200℃の温度で30秒〜５分予熱し、
続いて150〜230℃、好ましくは170〜200℃で1.1〜４倍
程度延伸を施す。
倍程度に一軸延伸を施される。延伸操作はまず原反フイ
ルム、シートを120〜200℃の温度で30秒〜５分予熱し、
続いて150〜230℃、好ましくは170〜200℃で1.1〜４倍
程度延伸を施す。
最後に延伸温度以下〜130℃の範囲で１〜５分熱固定
が行われる。必要に応じて上記任意の段階で耐水化処理
を行い得る。
が行われる。必要に応じて上記任意の段階で耐水化処理
を行い得る。
かくして得られたフイルムは厚さ30〜100μｍ程度、
好ましくは40〜80μｍ程度のものであり、物性的にはレ
ターデーション値が100〜700nm程度で、未だ耐湿性を有
しない基材である。
好ましくは40〜80μｍ程度のものであり、物性的にはレ
ターデーション値が100〜700nm程度で、未だ耐湿性を有
しない基材である。
光学主軸が一定で、かつ光学的色斑が少ない位相差フ
イルムをうるためには原反フイルムまたはシートは、厚
さ精度が良好であり、できるだけ光学的に均質なもので
あるのが好ましい。フイルムまたはシートに製膜時にダ
イラインなどが発生することは好ましくない。
イルムをうるためには原反フイルムまたはシートは、厚
さ精度が良好であり、できるだけ光学的に均質なもので
あるのが好ましい。フイルムまたはシートに製膜時にダ
イラインなどが発生することは好ましくない。
本発明において光学的に色斑が小さい位相差フイルム
をうるためには、延伸前のフイルム幅Ａと延伸後のフイ
ルム幅Ｂとから定義されるネックイン率（100×（Ａ−
Ｂ）/A）を20％以下に抑えることが好ましい。
をうるためには、延伸前のフイルム幅Ａと延伸後のフイ
ルム幅Ｂとから定義されるネックイン率（100×（Ａ−
Ｂ）/A）を20％以下に抑えることが好ましい。
前記一軸延伸する方法としては、たとえば多数のロー
ルの間をフイルムを通過させることによってフイルムの
予熱を行い、ついで２対の延伸ロールにより所定の倍率
に延伸する方法、多数のロール間をフイルムを通過させ
る間に予熱と段階的な延伸を併行して行いながら、所定
の倍率にまでもっていく方法、テンター法により巾方向
に延伸する横一軸延伸法などの方法が採用されうる。
ルの間をフイルムを通過させることによってフイルムの
予熱を行い、ついで２対の延伸ロールにより所定の倍率
に延伸する方法、多数のロール間をフイルムを通過させ
る間に予熱と段階的な延伸を併行して行いながら、所定
の倍率にまでもっていく方法、テンター法により巾方向
に延伸する横一軸延伸法などの方法が採用されうる。
延伸は目的とする位相差フイルムの用途に応じて適宜
に行われる。即ち、レターデーション値とは主延伸方向
（MD方向）およびこれに垂直な方向（TD方向）における
屈折率差（IIMD-IITD）と位相差フイルムまたはシート
の厚さ（ｄ）との積で定義され、直交関係にある直線偏
光が同位相で入射した場合の透過光の位相差を意味する
レターデーション値（Ｒ値）が、使用光線の波長（λ）
のたとえば1/4の値となるように延伸処理を行った場合
には、1/4波長板が得られ、1/2の値となるように延伸処
理を行った場合には、1/2波長板が得られることとな
る。使用光線が可視光線である場合、1/4波長板として
のレターデーション値は95〜170nmの範囲となる。従っ
て、この範囲にある1/4波長板と直線偏光子とを組み合
わせることによって、ある可視光線における正確な円偏
光が得られることになる。
に行われる。即ち、レターデーション値とは主延伸方向
（MD方向）およびこれに垂直な方向（TD方向）における
屈折率差（IIMD-IITD）と位相差フイルムまたはシート
の厚さ（ｄ）との積で定義され、直交関係にある直線偏
光が同位相で入射した場合の透過光の位相差を意味する
レターデーション値（Ｒ値）が、使用光線の波長（λ）
のたとえば1/4の値となるように延伸処理を行った場合
には、1/4波長板が得られ、1/2の値となるように延伸処
理を行った場合には、1/2波長板が得られることとな
る。使用光線が可視光線である場合、1/4波長板として
のレターデーション値は95〜170nmの範囲となる。従っ
て、この範囲にある1/4波長板と直線偏光子とを組み合
わせることによって、ある可視光線における正確な円偏
光が得られることになる。
得られる位相差フイルムは実用に当たってはそのまま
あるいは両面又は片面に光学的に無配向でかつ透明な高
分子フイルム又はシートを接着剤を用いて積層して用い
られる。かかる高分子フイルムとしては三酢酸セルロー
ス、二酢酸セルロース等のセルロース系フイルム、ポリ
カーボネート系フイルム、ポリメチルメタクリレート系
フイルム、ポリスチレン系フイルム、ポリエチレンテレ
フタレート等のポリエステル系フイルム、ポリサルホン
系フイルム等が挙げられ、接着剤としては、ウレタン
系、アクリル系、エポキシ系のものが多用される。
あるいは両面又は片面に光学的に無配向でかつ透明な高
分子フイルム又はシートを接着剤を用いて積層して用い
られる。かかる高分子フイルムとしては三酢酸セルロー
ス、二酢酸セルロース等のセルロース系フイルム、ポリ
カーボネート系フイルム、ポリメチルメタクリレート系
フイルム、ポリスチレン系フイルム、ポリエチレンテレ
フタレート等のポリエステル系フイルム、ポリサルホン
系フイルム等が挙げられ、接着剤としては、ウレタン
系、アクリル系、エポキシ系のものが多用される。
［作用］ 本発明においては、ホウ酸又はホウ砂を含有するPVA
系樹脂水溶液から得られるフイルム、シートを一軸延伸
することによって、耐湿性を保持しながら耐熱性の優れ
た位相差フイルムが得られる。
系樹脂水溶液から得られるフイルム、シートを一軸延伸
することによって、耐湿性を保持しながら耐熱性の優れ
た位相差フイルムが得られる。
［実施例］ 以下、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。
実施例１ 重合度1700、平均ケン化度99.8モル％のPVA及びホウ
酸を水に溶解し、PVA濃度18重量％、ホウ酸濃度0.3重量
％の水溶液を得た。
酸を水に溶解し、PVA濃度18重量％、ホウ酸濃度0.3重量
％の水溶液を得た。
該液をポリエチレンテレフタレートフイルム上に流涎
後、乾燥して膜厚75μｍのフイルムを得た。
後、乾燥して膜厚75μｍのフイルムを得た。
該フイルムをテンター方式にて下記の条件で一軸延伸
した。
した。
予熱工程:180℃、２分 延伸工程:190℃、1.12倍延伸 熱固定工程:150℃、２分 得られた位相差フイルム（膜厚72μｍ）のＲ値をバビ
ネ型コンペンサーター付の偏光顕微鏡（ニコンPOH−１
型）を用い補償法にて測定した（光源は白色光）ところ
390nmであり、品質の良好なものであった。
ネ型コンペンサーター付の偏光顕微鏡（ニコンPOH−１
型）を用い補償法にて測定した（光源は白色光）ところ
390nmであり、品質の良好なものであった。
次に、上記の位相差フイルムの両面にPVA系樹脂粘度
剤を用いて三酢酸セルロースフイルムを接着させ、更に
アクリル系粘着剤を用いてガラスと貼合させて位相差板
を得た（全厚みは170μｍ）。この位相差板を40℃×95
％RHの条件下に250時間放置した時（ケースＩ）のＲ値
は384nm、又70℃×65％RHの条件下に250時間放置した時
（ケースII）のＲ値は394nmであり、耐湿性もあり、耐
熱性が優れていることが判明した。
剤を用いて三酢酸セルロースフイルムを接着させ、更に
アクリル系粘着剤を用いてガラスと貼合させて位相差板
を得た（全厚みは170μｍ）。この位相差板を40℃×95
％RHの条件下に250時間放置した時（ケースＩ）のＲ値
は384nm、又70℃×65％RHの条件下に250時間放置した時
（ケースII）のＲ値は394nmであり、耐湿性もあり、耐
熱性が優れていることが判明した。
対照例１ 実施例１においてホウ酸の使用を省略した以外は同例
と同じ実験を行った。
と同じ実験を行った。
位相差フイルムのＲ値は392nm、位相差板のＲ値はケ
ースＩが403nm、ケースIIが380nmであった。
ースＩが403nm、ケースIIが380nmであった。
実施例２〜３ PVAとして重合度3000、ケン化度99.5モル％のものを
用いた（実施例２）、及び実施例１と同じPVAを用いた
が延伸倍率を1.2倍に変更した（実施例３）以外は実施
例１と同じ方法を行った。
用いた（実施例２）、及び実施例１と同じPVAを用いた
が延伸倍率を1.2倍に変更した（実施例３）以外は実施
例１と同じ方法を行った。
結果は次の通りであった。
実施例４〜５ ホウ酸の含有量を0.2重量％に変更した（実施例４）
及びホウ砂を0.5重量％使用した（実施例５）以外は実
施例１と同じ実験をした。
及びホウ砂を0.5重量％使用した（実施例５）以外は実
施例１と同じ実験をした。
結果は次の通りであった。
［効果］ 本発明の位相差フイルムは、ホウ酸又はホウ砂を含有
しているため、高湿あるいは高温の雰囲気下においても
レターデーション値のバラツキがなく品質の良好なもの
である。
しているため、高湿あるいは高温の雰囲気下においても
レターデーション値のバラツキがなく品質の良好なもの
である。
Claims (3)
- 【請求項１】ホウ酸又はホウ砂を含有するポリビニルア
ルコール系樹脂水溶液を製膜し、得られるフイルム又は
シートを一軸延伸することを特徴とする性質の改善され
たポリビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法。 - 【請求項２】ホウ酸又はホウ砂の含有量が0.05〜１重量
％、ポリビニルアルコール系樹脂の含有量が10〜30重量
％であるポリビニルアルコール系樹脂水溶液を用いるこ
とを特徴とする請求項１記載の製造方法。 - 【請求項３】一軸延伸したポリビニルアルコール系樹脂
のフイルム又はシートを延伸温度〜130℃で熱処理する
ことを特徴とする請求項１記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30147890A JP3029209B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 性質の改善されたポリビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30147890A JP3029209B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 性質の改善されたポリビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04173844A JPH04173844A (ja) | 1992-06-22 |
| JP3029209B2 true JP3029209B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=17897391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30147890A Expired - Fee Related JP3029209B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 性質の改善されたポリビニルアルコール系位相差フイルムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3029209B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101822131B (zh) * | 2007-10-15 | 2012-01-11 | 日立化成工业株式会社 | 电路连接用粘接膜以及电路连接结构体 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5496731B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2014-05-21 | 株式会社クラレ | 位相差フィルム |
| WO2014084046A1 (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-05 | コニカミノルタ株式会社 | 位相差機能付きガラス、有機ｅｌ表示装置および液晶表示装置 |
| JP2014006538A (ja) * | 2013-08-09 | 2014-01-16 | Kuraray Co Ltd | 位相差フィルム |
| WO2015104966A1 (ja) * | 2014-01-08 | 2015-07-16 | 株式会社クラレ | 光学フィルム製造用原反フィルム |
| JP7398187B2 (ja) * | 2018-05-29 | 2023-12-14 | 大日本印刷株式会社 | 光学積層体、並びに、それを用いた円偏光板及び表示パネル |
-
1990
- 1990-11-06 JP JP30147890A patent/JP3029209B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101822131B (zh) * | 2007-10-15 | 2012-01-11 | 日立化成工业株式会社 | 电路连接用粘接膜以及电路连接结构体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04173844A (ja) | 1992-06-22 |
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