JP4253895B2

JP4253895B2 - 光学用易接着フィルムの製造方法

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Publication number: JP4253895B2
Application number: JP03397799A
Authority: JP
Inventors: 直樹水野; 幹雄松岡
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2019-02-12
Also published as: JP2000229355A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光学用易接着フィルムの製造方法、特に、優れた透明性、接着性、耐スクラッチ性を有する光学用易接着フィルムの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、二軸配向ポリエステルフィルムは優れた透明性、寸法安定性、耐薬品性などを有することから各種光学用フィルムとして多く製造されている。
【０００３】
特に、液晶表示装置に用いられるプリズムレンズシート用のベースフィルムやタッチパネル用ベースフィルム、バックライト用ベースフィルム、ＡＲ（アンチリフレクション）フィルム用のベースフィルムやＣＲＴ用の破砕防止フィルムの用途は、優れた強度、寸法安定性が要求されるため１００μｍ以上の比較的厚手のフィルムが好適に用いられる。この様な光学用フィルムに用いられるフィルムは優れた透明性、プリズムレンズ加工やハードコート加工、ＡＲ加工に対する優れた易接着性及びフィルム表面の光学的な欠点となる微小なキズが極力少ないフィルムを製造することが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、一般に二軸配向ポリエステルフィルムは概して他の材料、例えばアクリル系樹脂を主成分とするプリズムレンズやハードコート層との接着性が悪い。また、一般に、二軸配向ポリエステルフィルムに易滑性を付与するために、フィルム中に微粒子が添加されるがこれら微粒子は透明性を阻害する傾向にある。
【０００５】
また、光学用易接着フィルムの基材フィルムとなる二軸配向ポリエステルフィルムを製膜するためのポリエステル樹脂原料中に異物が存在するとフィルム製造時、特に延伸工程でこの異物の周囲のポリエステルフィルムの配向性に悪影響を及ぼし、光学的歪みが発生するため実際の異物の大きさよりかなり大きな欠点として目立ち、著しく品位を損なう。例えば大きさ２０μｍの異物でも通常、光学的には５０μｍ以上の大きさとして認識され、さらには１００μｍ以上の大きさの光学欠点として認識される場合もある。高透明な光学用フィルムを得るためには基層となる二軸配向ポリエステルフィルム中に易滑性を付与するための微粒子が少ないか含まないことが望ましいが、微粒子の添加量が少なく透明性が高い程、微小な異物による光学欠点はより鮮明となる傾向にある。また、厚手の基材フィルムは単位面積たりの異物含有量が薄手のフィルムより多くなる傾向にありいっそうこの問題は大きい。
【０００６】
さらに、易滑性を付与するための微粒子を含まないか透明性を阻害しない程度に添加量が少ない基材フィルムは、一般に易接着層に易滑性付与を目的とした微粒子を添加する必要があるがこれらの微粒子は透明性を確保するために極めて粒径の小さい粒子を用いる必要がある。しかし、これら微粒子もそのまま易接着層を形成する樹脂中で粗大凝集物となる可能性があり、これが基材フィルムに積層されると光学欠点となる。
【０００７】
本発明は前記問題点に鑑み、高透明で優れた易接着性を有し、且つ光学欠点の少ない光学用易接着フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の光学用易接着フィルムの製造方法は、実質的に微粒子を含有しないポリエステル樹脂をシート状に溶融押出し冷却固化せしめて未延伸フィルムを得、しかる後、長手方向に２．５〜５．０倍、さらに幅方向に２．５〜５．０倍延伸することにより厚さ１００μｍ以上の二軸配向ポリエステルフィルムを製造するようにした、少なくとも一方の表面に易接着層を有する、プリズムレンズシート用ベースフィルム、タッチパネル用ベースフィルム、バックライト用ベースフィルム及びアンチリフレクションフィルム用ベースフィルのいずれかに用いられる光学用易接着フィルムの製造方法であって、溶融押出ししたシート状のポリエステル樹脂の結晶化が行われる温度域である１２０〜２００℃の範囲における冷却速度を１ｓｅｃ／１０℃以下にして部分的な結晶化による光学異物の核が発生することを抑止することを特徴とする。
【０００９】
上記の構成からなる本発明の光学用易接着フィルムの製造方法によれば、高透明で優れた易接着性を有し、且つ光学欠点の少ない光学用易接着フィルムを製造することができる。
【００１０】
この場合において、ポリエステル樹脂を溶融して、該溶融樹脂を２７０〜３００℃の温度で濾過粒子サイズが１５μｍ以下の濾材により高精度濾過した後、溶融押出しして冷却固化することができる。
また、この場合において、易接着層を形成する塗布液を濾過粒子サイズが２５μｍ以下の濾材により高精度濾過し、易接着層の表面又は層中に微粒子の大きさ１００μｍ以上の凝集物が実質的に存在しないようにすることができる。
【００１１】
また、この場合において、易接着層を形成する塗布液が、共重合ポリエステル系樹脂及びポリウレタン系樹脂からなることができる。
【００１２】
また、この場合において、易接着層を形成する共重合ポリエステル系樹脂及びポリウレタン系樹脂の固形分重量比が、９０：１０〜１０：９０であることができる。
【００１３】
また、この場合において、易接着層を形成する塗布液が、フィルム表面に突起を形成させる、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、シリカ、カオリン、タルク、二酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、ゼオライト、硫化モリブデン、架橋高分子粒子及びシュウ酸カルシウムから選ばれる１種類又は２種類以上の微粒子を含有することができる。
【００１４】
また、この場合において、易接着層の表面又は内部の大きさ１００μｍ以上の微粒子の凝集物が３個／ｍ²以下であることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光学用易接着フィルムの製造方法の実施の形態を説明する。
【００１７】
本発明において、基材フィルムとなる二軸配向ポリエステルフィルムの製造にはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート又はこれらの樹脂の構成成分を主成分とする共重合体が用いられるが、なかでもポリエチレンテレフタレートを用いて製造するのが特に好適である。
【００１８】
二軸配向ポリエステルフィルムを形成する樹脂としてポリエステル共重合体を用いる場合、そのジカルボン酸成分の主成分がテレフタル酸、イソフタル酸又は２，６−ナフタレンジカルボン酸である他アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、トリメリロット酸及びピロメリロット酸等の多官能カルボン酸等が用いられる。また、グリコール成分の主成分がエチレングリコール又は１，４−ブタンジオールである他エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール及びネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール、ｐ−キシレングリコール等の芳香族グリコール；１，４−シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、平均分子量が１５０〜２００００のポリエチレングリコール等が用いられる。ポリエステル中の好ましい共重合成分の比率は２０％以下である。共重合成分が２０％を越えるときはフィルム強度、透明性、耐熱性がが劣る場合がある。また、上記ポリエステル系樹脂には、各種の添加剤が含有されていても良い。添加剤として例えば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、安定剤等が挙げられる。また、本発明におけるポリエステル系基材フィルムには、易滑性付与を目的とした粒子は添加しない。
【００１９】
また、本発明においては、二軸配向ポリエステルフィルムを製造するのに用いるポリエステル樹脂は、実質的に易滑性付与を目的とした微粒子を含有しないポリエステル樹脂であるが、そのため、溶融シート状にして押し出すまでの任意の段階で後で詳述するように高精度濾過を行うのが一般的である。
ポリエステル樹脂ペレットの固有粘度は、０．４５〜０．７０の範囲であるのが好ましい。ポリエステル樹脂の固有粘度が０．４５よりも低いと、得られた二軸配向ポリエステルフィルムの耐引き裂き性向上効果が悪化するし、固有粘度が０．７０より大きいとポリエステル樹脂を溶して高精度濾過をするときの濾圧上昇が大きくなり、実質的に易滑性付与を目的とした微粒子等の純物除去のための高精度濾過が困難となる。
【００２０】
本発明において形成する光学用易接着フィルムの易接着層は、任意の成分から形成することができるが、好ましくは共重合ポリエステル系樹脂及びポリウレタン系樹脂の樹脂混合物から形成される。易接着層が共重合ポリエステル系樹脂単独で形成されている場合は二軸配向ポリエステルフィルムとの接着性は十分であるが、プリズムレンズやハードコート層の形成に用いられるアクリル系樹脂と接着する場合の接着性が劣る。また、易接着層がポリウレタン系樹脂単独で形成されている場合はアクリレート系樹脂との接着性には優れるが二軸配向ポリエステルフィルムとの接着性が劣るという問題点が残る。
【００２１】
本発明の易接着層を形成するのに用いる共重合ポリエステル系樹脂はジカルボン酸と、分岐したグリコールとを構成成分とする。ここで言うジカルボン酸は、その主成分がテレフタル酸、イソフタル酸又は２，６−ナフタレンジカルボン酸である他アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸が、挙げられる。また、分岐したグリコールとは枝分かれしたアルキル基を有するジオールであって、例えば、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−イソプロピル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ｎ−ヘキシル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ｎ−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ｎ−ヘキシル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジ−ｎ−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−ｎ−ブチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、及び２，２−ジ−ｎ−ヘキシル−１，３−プロパンジオールなどが挙げられる。
【００２２】
上記の、分岐したグリコール成分は全グリコール成分の中に、好ましくは１０モル％以上の割合で、さらに好ましくは２０モル％以上の割合で含有される。上記化合物以外のグリコール成分としてはエチレングリコールが最も好ましい。少量であれば、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオールまたは１，４−シクロヘキサンジメタノールなどを用いても良い。
【００２３】
上記共重合ポリエステル系樹脂の構成成分としてのジカルボン酸としては、テレフタル酸又はイソフタル酸であるのが最も好ましい。少量であれば他のジカルボン酸、特に、ジフェニルカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸を加えて共重合させてもよい。上記ジカルボン酸の他に、共重合ポリエステル系樹脂に水分散性を付与させるため、５−スルホイソフタル酸を１〜１０モル％の値囲で共重合させるのが好ましく、例えば、スルホテレフタル酸、５−スルホイソフタル酸、４−スルホナフタレンイソフタル酸−２，７−ジカルボン酸、５−（４−スルホフェノキシ）イソフタル酸及びその塩類等を挙げることができる。
【００２４】
本発明における光学用易接着フィルムの易接着層を形成するのに用いるポリウレタン系樹脂は、例えば、ブロック型イソシアネート基を含有する樹脂であって、末端イソシアネート基を親水性基で封鎖（以下ブロックと言う）した、熱反応型の水溶性ウレタンなどが挙げられる。上記イソシアネート基のブロック化剤としては、重亜硫酸塩類及びスルホン酸基を含有したフェノール類、アルコール類、ラクタム類、オキシム類及び活性メチレン化合物類等が挙げられる。ブロック化されたイソシアネート基はウレタンプレポリマーを親水化あるいは水溶性化する。二軸配向ポリエステル面上に易接着層を形成する際の乾燥あるいは熱セット過程で、上記ポリウレタン系樹脂に熱エネルギーが与えられると、ブロック化剤がイソシアネート基からはずれるため、上記樹脂は自己架橋した編み目に混合した水分散性共重合ポリエステル樹脂を固定化するとともに上記樹脂の末端基等とも反応する。塗布液調整中のポリウレタン系樹脂は親水性であるため耐水性が悪いが、二軸配向ポリエステルフィルム面上に塗布、乾燥、熱セットして熱反応が完了すると、ポリウレタン系樹脂の親水基すなわちブロック化剤がはずれるため、耐水性が良好な易接着層となる塗膜が得られる。
【００２５】
上記ブロック化剤の内、熱処理温度、熱処理時間が適当で、工業的に広く用いられるものとしては重亜硫酸塩類が最も好ましい。上記ポリウレタン系樹脂において用いられるウレタンプレポリマーの化学組成としては、（１）分子内に２個以上の活性水素原子を有する有機ポリイソシアネート、あるいは分子内に少なくとも２個の活性水素原子を有する分子量が２００〜２０，０００の化合物、（２）分子内に２個以上のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネート又は（３）分子内に少なくとも２個活性水素原子を有する鎖伸長剤を反応せしめて得られる、末端イソシアネート基を有する化合物である。
【００２６】
上記（１）の化合物として一般に用いることができるものは、末端又は分子中に２個以上のヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基あるいはメルカプト基を含むものであり、特に好ましい化合物としては、ポリエーテルポリオール及びポリエーテルエステルポリオール等が挙げられる。ポリエーテルポリオールとしては、例えば、エチレンオキシド及びプロピレンオキシド等のアルキレンオキシド類、スチレンオキシド若しくはエピクロルヒドリン等を重合した化合物、又はそれらのランダム共重合、ブロック共重合又は多価アルコールヘの付加重合を行って得られた化合物がある。ポリエステルポリオール及びポリエーテルエステルポリオールとしては、主として直鎖状あるいは分岐状の化合物が挙げられ、例えば、コハク酸、アジピン酸、フタル酸及び無水マレイン酸等の多価の飽和若しくは不飽和カルボン酸又はこれらのカルボン酸無水物等と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール及びトリメチロールプロパン等の多価の飽和及び不飽和のアルコール類、比較的低分子量のポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコール等のポリアルキレンエーテルグリコール類、あるいはそれらアルコール類の混合物とを縮合することにより得ることができる。さらに、ポリエステルポリオールとしてはラクトン及びヒドロキシ酸から得られるポリエステル類、またポリエーテルエステルポリオールとしては、あらかじめ製造されたポリエステル類にエチレンオキシドあるいはプロピレンオキシド等を付加せしめたポリエーテルエステル類も使用することができる。
【００２７】
上記（２）の有機ポリイソシアネートとしては、トルイレンジイソシアネートの異性体類、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類、キシリレンジイソシアネート等の芳香族系脂肪族ジイソシアネート類、イソホロジイソシアネート及び４，４−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート類、ヘキサメチレンジイソシアネート及び２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート類又はこれらの化合物を単一あるいは複数でトリメチロールプロパン等とあらかじめ付加させたポリイソシアネート類などが挙げられる。
【００２８】
上記（３）の少なくとも２個の活性水素を有する鎖伸長剤としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール若しくは１，６−ヘキサンジオール等のグリコール類、グリセリン、トリメチロールプロパン若しくはペンタエリスリトール等の多価アルコール類、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン若しくはピペラジン等のジアミン類、モノエタノールアミン若しくはジエタノールアミン等のアミノアルコール類、チオジエチレングルコール等のチオジグリコール類又は水等が挙げられる。
【００２９】
ウレタンプレポリマーを合成するには通常、上記鎖伸長剤を用いた一段式あるいは多段式イソシアネート重付加方法により、１５０℃以下、好ましくは７０〜１２０℃の温度において、５分ないし数時間反応させる。活性水素原子に対するイソシアネート基の比は、１以上であれば自由に選べるが、得られるウレタンプレポリマー中に遊離のイソシアネート基が残存することが必要である。さらに遊離のイソシアネート基の含有量は１０重量％以下であればよいが、ブロック化された後のウレタンプレポリマー水溶液の安定性を考慮すると、７重量％以下であるのが好ましい。
【００３０】
得られた上記ウレタンプレポリマーは、好ましくは重亜硫酸塩を用いてブロック化を行う。重亜硫酸塩水溶液と混合し、約５分〜１時間、よく撹拌しながら反応を進行させる。反応温度は６０℃以下とするのが好ましい。その後、水で希釈して適当な濃度にして、熱反応型水溶性ウレタン組成物とする。該組成物は使用する際、適当な濃度および粘度に調製するが、通常８０〜２００℃前後に加熱すると、ブロック剤の重亜硫酸塩が解離し、活性なイソシアネート基が再生するために、プレポリマーの分子内あるいは分子間で起こる重付加反応によってポリウレタン重合体が生成したり、また他の官能基への付加を起こす性質を有するようになる。
【００３１】
上記に説明したブロック型イソシアネート基を含有する樹脂の１例としては、第一工業製薬（株）製の商品名エラストロンが代表的に例示される。エラストロンは、重亜硫酸ソーダによってイソシアネート基をブロックしたものであり、分子末端に強力な親水性を有する、ガルバモイルスルホネート基が存在するため、水溶性となっている。
【００３２】
本発明で使用される、分岐したグリコール成分を含有する共重合ポリエステル系樹脂（Ａ）及びブロック型イソシアネート基を含有するポリウレタン系樹脂（Ｂ）を混合して二軸配向ポリエステルフィルムへの塗布液を調製する場合、樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）の重量比は（Ａ）：（Ｂ）＝９０：１０〜１０：９０が好ましく、更に好ましくは（Ａ）：（Ｂ）＝８０：２０〜２０：８０の範囲である。固形分重量に対する上記樹脂（Ａ）の割合が１０重量％未満では、二軸配向ポリエステルフィルムヘの塗布性が不良で、表面層と該フィルムとの間の接着性が不十分となる。また、固形分重量に対する上記樹脂（Ｂ）の割合が１０重量％未満の場合には、ＵＶ硬化タイプのハードコートにおいては実用性のある接着性が得られない。
【００３３】
本発明の、光学用易接着フィルムの製造方法において好ましく使用される水性塗布液には、熱架橋反応を促進させるため、触媒を添加しても良く、例えば無機物質、塩類、有機物質、アルカリ性物質、酸性物質および合金属有機化合物等、種々の化学物質が用いられる。また水溶液のｐＨを調節するために、アルカリ性物質あるいは酸性物質を添加してもよい。
【００３４】
上記水性塗布液をフィルム表面に塗布する際には、該フィルムヘの濡れ性を上げ、塗布液を均一にコートするために、公知のアニオン性活性剤及びノニオン性の界面活性剤を必要量添加して用いることができる。塗布液を調整するのに用いる溶剤は、水の他にエタノール、イソプロピルアルコール及びベンジルアルコール等のアルコール類を、全塗布液に占める割合が５０重量％以下となるまで混合してもよい。さらに、１０重量％以下であれば、アルコール類以外の有機溶剤を溶解可能な範囲で混合してもよい。ただし、塗布液中、アルコール類とその他の有機溶剤との合計は、５０重量％以下とする。
【００３５】
有機溶剤の添加重量が５０重量％以下であれば、塗布乾燥時に乾燥性が向上するとともに、水のみの場合と比較して塗布膜の外観向上の効果がある。５０重量％を越えると、溶剤の蒸発速度が速く塗工中に塗布液の濃度変化が起こり、粘度が上昇して塗工性が低下するために、塗布膜の外観不良を起こす恐れがあり、さらには火災などの危険性も考えられる。
【００３６】
本発明方法においては基材フィルム中に易滑性付与を目的とした微粒子を含有しないため、上記水性塗布液には、微粒子を添加しフィルム表面に適度な突起を形成させるのが好ましい。
【００３７】
かかる微粒子の例としては、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、シリカ、カオリン、タルク、二酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、ゼオライト、硫化モリブデン等の無機粒子、架橋高分子粒子、シュウ酸カルシウム等の有機粒子を挙げることができる。なかでも、シリカがポリエステル樹脂と屈折率が比較的近く高い透明性が得やすいため最も好適である。
【００３８】
上記水性塗布液に添加する微粒子の平均粒径は、通常１．０μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下、さらに好ましくは０．１μｍ以下である。微粒子の平均粒径が１．０μｍを超えるとフィルム表面が粗面化し、得られた光学用易接着フィルムの透明性が低下する傾向がある。また、上記塗布液中に含まれる粒子含有量は、通常、塗布、乾燥後で塗布膜の粒子含有量が６０重量％以下、好ましくは５０重量％以下、さらに好ましくは４０重量％以下になるよう添加する。塗布膜の粒子含有量が６０重量％を超えるとフィルムの易接着性が損なわれることがある。
【００３９】
易接着層を形成する塗布液中に上記微粒子を２種類以上配合してもよく、同種の粒子で粒径の異なるものを配合してもよい。いずれにしても、微粒子全体の平均粒径、および合計の含有量が上記した範囲を満足することが好ましい。上記塗布液を塗布する際には塗布液中の粒子の粗大凝集物を除去するために塗布直前に塗布液が精密濾過されるように濾材を配置する必要がある。好ましくは、易接着層を形成する塗布液を高精度濾過し、易接着層の表面又は層中に大きさ１００μｍ以上の凝集物が存在しないように微粒子を除去する。
【００４０】
本発明で用いられる塗布液を精密濾過するための濾材は濾過粒子サイズ２５μｍ以下（初期濾過効率９５％）であることが必要である。２５μｍ以上では粗大凝集物が十分除去できず、除去できなかった多くの粗大凝集物は塗布、乾燥後一軸延伸、あるいは二軸延伸した際に易接着層に粒子の粗大凝集物が広がって１００μｍ以上の凝集物として認識され結果として多くの光学欠点が発生する。塗布液を精密濾過するための濾材のタイプは上記性能を有していれば特に限定されないが例えばフィラメント型、フェルト型、メッシュ型が挙げられる。塗布液を精密濾過するための濾材の材質は上記性能を有しており、且つ塗布液に悪影響を及ぼさなければ特に限定はされないが例えばステンレス、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等が挙げられる。易接着層を形成するための塗布液の塗布量（固形分）は０．０５〜０．５ｇ／ｍ²であるのが好ましい。塗布量が０．０５ｇ／ｍ²以下であると十分な接着性が得られない。また、塗布量が０．５ｇ／ｍ²以上では全光線透過率が低下する。
【００４１】
上記水性塗布液の組成物には、その効果を消失しない限りにおいて帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、顔料、有機フィラー及び潤滑剤等の種々の添加剤を混合してもよい。さらに、塗布液が水性であるため、その寄与効果を消失しない限りにおいて、性能向上のために、他の水溶性樹脂、水分散性樹脂及びエマルジョン等を塗布液に添加してもよい。
【００４２】
本発明における二軸延伸ポリエステルフィルムは１００μｍ以上のフィルム厚みであるがフィルムベース値が１．０％以下、好ましくは０．８％以下、さらに好ましくは０．６％以下である。フィルムベース値が２．０％を超えると、当該フィルムをＬＣＤ用のレンズフィルムや、ブラウン管用ＡＲフィルム等に用いた場合、画面の鮮明度が低下するので好ましくない。
【００４３】
次に、本発明の光学用易接着フィルムの製造方法において用いるポリエステル樹脂の代表例として、ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略称する）を例にして説明するが、当然これに限定されるものではない。本発明における光学用易接着フィルムの基材フィルムとなる、厚さ１００μｍ以上の二軸配向ポリエステルフィルムの製造には、易滑性付与を目的とした微粒子を含有しないポリエステル樹脂を用いる。好ましくは、このため、ポリエステル樹脂を溶融して、好ましくは２７０〜３００℃程度の温度で任意の場所で樹脂中に含まれる異物を除去するために高精度濾過を行う。溶融樹脂の高精度濾過に用いられる濾材は特に限定はされないがステンレス焼結体の濾材がＳｉ、Ｔｉ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｃｕ、を主成分とする凝集物及び高融点有機物の除去性能に優れ好適である。
【００４４】
さらに濾材の濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）は１５μｍ以下のものが好ましい。濾材の濾過粒子サイズが１５μｍを超える濾材では、２０μｍ以上の異物が十分除去できない。濾過粒子サイズ
（初期濾過効率９５％）が１５μｍ以下の濾材を使用して溶融樹脂の高精度濾過を行うことにより生産性が低下する場合があるが光学欠点の少ない光学用フィルムを得るには必要不可欠である。
【００４５】
溶融押出しされたポリエステル樹脂からなるシートを冷却固化するのに、溶融シートを回転冷却ドラム上に押し出し、シート状溶融物を回転冷却ドラムに密着させながら、急冷して固化した未延伸フィルムとする。例えばシート状溶融物にエアナイフを使用する方法や静電荷を印荷する方法等が好ましく適用出来る。これらの方法では後者が好ましく使用される。このシート状物のエア面の冷却をする方法としては、公知の方法が適用出来、例えばシート面に槽内の冷却用液体に接触させる方法、シートエア面にスプレーノズルで蒸散する液体を塗布する方法や高速気流を吹きつけて冷却する方法を併用しても良い。
【００４６】
溶融シートを、ポリエステル樹脂シートの実質的に結晶化が行われる温度域を１ｓｅｃ／１０℃以下の冷却速度で冷却する。好ましくは、この際回転冷却ドラムと反対側からも冷却する。この速度が１ｓｅｃ／１０℃より大きいとその効果は無く、この工程に於いて濾材を通過する微細な異物によって異物の周囲で結晶化が進みこれが次に述べる延伸工程に於いて延伸の不均一性を引き起こし微小な厚みの差異を生じせしめレンズ状態となる。ここでは光が、レンズが有るかの様に屈折、又は散乱し肉眼で観察した時には実際の異物より大きく見える様になる。この微小な厚みの差は凸部の高さと凹部の深さとして観測が出来、凸部の高さが１μｍ以上になる、また、凹部の深さが０．５μｍ以上になるとレンズ効果で大きさが２０μｍの形状の物でも肉眼的には５０μｍ以上の大きさとして認識され、さらには１００μｍ以上の大きさの光学欠点として認識される場合もある。高透明なフィルムを得るためには基材フィルム中に易滑性を付与するための粒子が少ないか含まない方が望ましいが、粒子添加量が少なく透明性が高い程、微小な凹凸による光学欠点はより鮮明となる傾向にある。また、厚手のフィルムは表面の冷却が薄手のフィルムより急冷になりにくく結晶化が進む傾向にありいっそうこの問題は大きい。
【００４７】
得られた未延伸フィルムを８０〜１２０℃に加熱したロールで長手方向に２．５〜５．０倍延伸して一軸配向ＰＥＴフィルムを得る。さらに、フィルムの端部をクリップで把持して８０〜１８０℃に加熱された熱風ゾーンに導き、乾燥後幅方向に２．５〜５．０倍に延伸する。引き続き１６０〜２４０℃の熱処理ゾーンに導き、１〜６０秒間の熱処理を行い、結晶配向を完了させる。この熱処理工程中で必要に応じて幅方向あるいは長手方向に１〜１２％の弛緩処理を施してもよい。
【００４８】
この工程中の任意の段階又は捲上げた後別工程の段階でポリエステルフィルムのいずれか一方の表面又は両面に、前述した塗布液を塗布する。塗布液を塗布する工程は、通常の塗布工程、すなわち二軸延伸し熱固定した基材フィルムに塗布する工程でもよいが、基材フィルムの製造工程中に塗布することが好ましい。さらに好ましくは結晶配向が完了する前の基材フィルムに塗布する。水溶液中の固形分濃度は通常３０重量％以下であり、好ましくは１０重量％以下である。該塗布液は、走行しているフィルムに０．０４〜５ｇ／ｍ²（固形分）、好ましくは０．２〜４ｇ／ｍ²（固形分）が付着されるように塗工される。該塗布液が塗布されたフィルムは、延伸および熱固定のためにテンターに導かれ、そこで加熱されて、熱架橋反応により安定な被膜を形成し、ポリエステル系積層フィルムとなる。インキの密着性を得るためには、このときのコート量（固形分）がフィルムに０．０１ｇ／ｍ²以上に付着されるように塗工した後１００℃、１分以上の熱処理を行うことが必要である。
【００４９】
上記塗布液を塗布するには、公知の任意の方法で行うことができる。例えばリバースロール・コート法、グラビア・コート法、キス・コート法、ロールフラッシュ法、スプレーコート法、エアナイフコート法、ワイヤーバーバーコート法、パイプドクター法、含浸・コート法およびカーテン・コート法などが挙げられ、これらの方法を単独であるいは組み合わせて行うことができる。
【００５０】
かくして得られた光学用易接着フィルムは透明性、易接着性に優れたものであり、プリズムシート用のぺースフィルムやＡＲ（アンチリフレクション）フィルム用のべースフィルム及びＣＲＴ用の破砕防止フィルム等に好適に使用できる。
【００５１】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、もとより、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００５２】
（評価方法）
以下に本発明で用いた評価方法について説明する。
（１）アクリレート製コート層との接着性
実施例及び比較例で得たフィルムの表面に下記の組成のハードコート剤を＃８ワイヤバーを用い塗布し、７０℃で１分間乾燥し溶剤を除去した後、高圧水銀灯で８０ｗ／ｃｍ、照射距離１５ｃｍ、走行速度５ｍ／分の条件下で２μｍのハードコート層を形成した。得られたフィルムをＪＩＳ−Ｋ５４００の８．５．１記載に準じた試験方法で剥離率を接着性の評価として求めた。具体的には易接着層を貫通して、基材フィルムに達する１００個の升目状の切り傷を隙間間隔２ｍｍのカッターガイドを用いて付け、セロハン粘着テープ（ニチバン社製４０５番２４ｍｍ幅）を升目状の切り傷面に張り付け消しゴムでこすって完全に付着させた後、垂直に引き剥がして目視により下記の式から剥離率を求めた。
剥離率（％）＝（剥がれ面積／評価面積）×１００
【００５３】
（２）光学欠点の検出方法
以下に説明する光学欠点検出装置により、２５０ｍｍ×２５０ｍｍのフィルム片１６枚について光学的に５０μｍ以上の大きさと認識される光学欠点を検出した。
【００５４】
光学欠点の検出原理
投光器として２０Ｗ×２灯の蛍光灯をＸＹテーブル下方４００ｍｍに配置し、スリット幅１０ｍｍのマスクを設ける。投光器と受光器を結ぶ線上と測定するフィルム面の鉛直方向となす角度を１２度で入射すると、そこに光学欠点が存在すると光り輝き、その光量をＸＹテーブル上方５００ｍｍに配置したＣＣＤイメージセンサカメラで電気信号に変換し、その電気信号を増幅し、微分してスレッシュホールドレベルとコンパレータで比較して、光学欠点の検出信号を出力する。また、ＣＣＤイメージセンサカメラから入力されたビデオ信号を画像手順により光学欠点の大きさを計測し設定された大きさの光学欠点の位置を表示する。
【００５５】
（３）フィルム中異物及び塗布液中粒子の粗大凝集物の大きさの測定方法
前述の光学欠点検出装置を用い、検出した欠点部分から異物による光学欠点、及び塗布液中粒子の粗大凝集物による光学欠点を選び出しさらに適当な大きさに切り取ってスケール付き顕微鏡でフィルム面に対して垂直方向から観察した時の大きさを測定した。異物による光学欠点の場合は異物の大きさに長手方向、短い手方向がある場合は長手方向の大きさを測定し２０μｍ以上の大きさの異物の１ｍ²当たりの個数を求めた。塗布液中粒子の粗大凝集物の場合は粗大凝集物の長手方向の大きさを測定し１００μｍ以上の大きさの異物の１ｍ²当たりの個数を求めた。
【００５６】
（４）フィルムの凹凸の高さ及び深さの測定
非接触式三次元粗さ計（マイクロマップ社製５５０）を使用して測定する。前述の光学欠点検出装置を用い、検出した欠点部分から異物による光学欠点、及び塗布液中粒子の粗大凝集物による光学欠点を選び出しさらに適当な大きさに切り取ってアルミニウム蒸着を行い非接触式三次元粗さ計（マイクロマップ社製５５０）でフィルム面に対して垂直方向から観察した時の大きさと高さ及び深さを測定した。異物による光学欠点の場合は異物の大きさに長手方向、短い手方向がある場合は長手方向の大きさを測定し２０μｍ以上の大きさの異物の１ｍ²当たりの個数を求めた。
【００５７】
（５）光学用易接着フィルムのヘイズ値の測定
Ｊ１Ｓ−Ｋ７１０５に準じ、ヘイズメーター（東京電色工業社製モデルＴＣ−Ｈ３ＤＰ）を用いて測定した。
【００５８】
（６）冷却シートのフィルム温度の測定
測定は非接触式赤外温度計（ＫＥＹＥＮＣＥ社製ＩＴ２−１００）を用いて測定した。実施例１から４、及び比較例１から６について評価結果を表１に示す。
【００５９】
（実施例１）
（１）塗布液の調整
本実施例に用いる塗布液を以下の方法に従って調製した。ジメチルテレフタレート９５部、ジメチルイソフタレート９５部、エチレングリコール３５部、ネオペンチルグリコール１４５部、酢酸亜鉛０．１部および三酸化アンチモン０．１部を反応容器に仕込み、１８０℃で３時間かけてエステル交換反応を行った。次に、５−ナトリウムスルホイソフタル酸６．０部を添加し、２４０℃で１時間かけてエステル化反応を行った後、２５０℃で減圧下（１０〜０．２ｍｍＨｇ）で２時間かけて重縮合反応を行い、分子量１９５００、軟化点６０℃の共重合ポリエステル系樹脂を得た。得られた共重合ポリエステル系樹脂（Ａ）の３０％水分散液を６７部、重亜硫酸ソーダでブロックしたイソシアネート基を含有する自己架橋型ポリウレタン樹脂（Ｂ）の２０％水溶液（第一工業製薬社製：商品名エラストロンＨ−３）を４０部、エラストロン用触媒（第一工業製薬社製：商品名Ｃａｔ６４）を０．５部、水を４７８部およびイソプロピルアルコールを５部、それぞれ混合し、さらにアニオン系界面活性剤を１重量％、微粒子Ａ（日産化学工業社製：スノーテックスＯＬ、平均粒径４０ｎｍ）の２０％水分散液を２部、微粒子Ｂ（日本アエロジル社製；アエロジルＯＸ５０、平均粒径５００ｎｍ）の４％水分散液を０．５部添加し塗布液とした。（以下、この塗布液を塗布液ＡＢと略記する。）
【００６０】
（２）光学用易接着フィルムの製膜
実施例で用いる原料として固有粘度が０．６２デシリットル／ｇのポリエチレンテレフタレート樹脂の粒子を含有しないペレットを１３５℃で６時間減圧乾燥（１Ｔｏｒｒ）した後、押し出し機に供給し、約２８０℃でシート状に溶融押出しして、表面温度２０℃に保った金属ロール上で、冷却速度０．４４秒／１０℃にて、ポリエチレンテレフタレートの結晶化が行われる温度域である１２０〜２００℃の範囲を急冷固化し、厚さ１４００μｍのキャストフィルムを得た。このとき、溶融樹脂の異物除去用濾材として濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）１５μｍのステンレス性焼結濾材を用いた。次に、このキャストフィルムを加熱されたロール群及び赤外線ヒーターで１００℃に加熱し、その後、周速差のあるロール群で長手方向に３．５倍延伸して一軸配向ポリエステルフィルムを得た。
【００６１】
次いで、前記塗布液を濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）２５μｍのフェルト型ポリプロピレン製濾材で精密濾過し、リバースロール法で一軸延伸ポリエステルフィルムの一方の表面に塗布、乾燥した。この時のコート量（固形分）は０．１ｇ／ｍ²であった。塗布後引き続いてフィルムの端部をクリップで把持して１３０℃に加熱された熱風ゾーンに導き、乾燥後幅方向に４．０倍に延伸し厚さ１００μｍのフィルムを得た。この時の静摩擦係数（μｓ）は０．４５、動摩擦係数（μｄ）は０．４０であった。結果を表１に示す。
【００６２】
（実施例２）
キャスティングフィルムの厚さが１７５０μｍ、製膜後の厚さが１２５μｍであることと両面に塗布した以外は実施例１と同様の方法でフィルムを得た。
【００６３】
（実施例３）
キャスティングフィルムの厚さが２６３２μｍ、製膜後の厚さが１８８μｍであり反冷却ロール側の冷却を高速気流を吹きつけて冷却をした以外は実施例１と同様の方法でフィルムを得た。
【００６４】
（実施例４）
溶融樹脂の異物除去用濾材として濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）１０μｍのステンレス製焼結濾材を用いた以外は実施例２と同様の方法で厚さ１２５μｍのフィルムを得た。
【００６５】
（実施例５）
溶融樹脂の異物除去用濾材として濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）１０μｍのステンレス製焼結濾材を用い両面に塗布した以外は実施例３と同様の方法で厚さ１８８μｍのフィルムを得た。
【００６６】
（実施例６）
塗布液を精密濾過するための濾材として濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）１０μｍのフェルト型ポリプロピレン製濾材を用いた以外は実施例２と同様の方法で厚さ１２５μｍにフィルムを得た。
【００６７】
（比較例１）
実施例１で得られた共重合ポリエステル樹脂（Ａ）の３０％水分散液を３３．５部、水を４７．８部及びイソプロピルアルコールを１８．７部をそれぞれ混合し、さらにアニオン系界面活性剤を１重量％、滑剤（日産化学工業社製：スノーテックスＯＬ）を５重量％添加して塗布液とし（以下該塗布液Ａとする）、片面に塗布した以外は実施例２と同様の方法で厚さ１２５μｍのフィルムを得た。
【００６８】
（比較例２）
重亜硫酸ソーダでブロックしたイソシアネート基を含有する自己架橋型ポリウレタン樹脂（Ｂ）の２０％水溶液（第一工業製薬製：商品名エラストロンＨ−３）を５０部、エラストロン用触媒（Ｃａｔ６４）を０．５部、水を３７．８部およびイソプロピルアルコールを１１．７部、それぞれ混合し、さらにアニオン性界面活性剤を１重量％、滑剤（日産化学工業社製：スノーツテクＯＬ）を５重量％添加し塗布液（以下該塗布液Ｂとする）とし片面に塗布した以外は実施例２と同様の方法で厚さ１２５μｍのフィルムを得た。
【００６９】
（比較例３）
キャスティングフィルムを実施例３の反冷却ロール側の冷却を高速気流を吹きつけて加温をした以外は実施例２と同様の方法で厚さ１２５μｍのフィルムを得た。
【００７０】
（比較例４）
原料ポリマーとして平均粒径１．４μｍのシリカを２００ｐｐｍ含有した固有粘度が０．６０デシリットル／ｇのポリエチレンテレフタレート樹脂のペレットを用い、片面に塗布した以外は実施例２と同様の方法で厚さ１２５μｍにフィルムを得た。
【００７１】
（比較例５）
異物除去用濾材として濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）１５μｍのステンレス製焼結濾材を用いて、反冷却ロール側の冷却を高速気流を吹きつける事をしなかった以外は実施例１と同様の方法で１８８μｍのフィルムを得た。
【００７２】
（比較例６）
異物除去用濾材として濾過粒子サイズ（初期濾過効率９５％）１５μｍのステンレス製焼結濾材を用いて、冷却ロールの温度を６０℃にして冷却水量を半分にした以外は実施例１と同様の方法で１２５μｍのフィルムを得た。
【００７３】
【表１】

【００７４】
【発明の効果】
本発明の光学用易接着フィルムの製造方法によれば、優れた透明性とプリズム加工やＡＲ加工に対する優れた接着性を有し、さらに光学欠点の少ない光学用フィルムを容易に得ることができる。

Claims

実質的に微粒子を含有しないポリエステル樹脂をシート状に溶融押出し冷却固化せしめて未延伸フィルムを得、しかる後、長手方向に２．５〜５．０倍、さらに幅方向に２．５〜５．０倍延伸することにより厚さ１００μｍ以上の二軸配向ポリエステルフィルムを製造するようにした、少なくとも一方の表面に易接着層を有する、プリズムレンズシート用ベースフィルム、タッチパネル用ベースフィルム、バックライト用ベースフィルム及びアンチリフレクションフィルム用ベースフィルのいずれかに用いられる光学用易接着フィルムの製造方法であって、溶融押出ししたシート状のポリエステル樹脂の結晶化が行われる温度域である１２０〜２００℃の範囲における冷却速度を１ｓｅｃ／１０℃以下にして部分的な結晶化による光学異物の核が発生することを抑止することを特徴とする光学用易接着フィルムの製造方法。
ポリエステル樹脂を溶融して、該溶融樹脂を２７０〜３００℃の温度で濾過粒子サイズが１５μｍ以下の濾材により高精度濾過した後、溶融押出しして冷却固化することを特徴とする請求項１記載の光学用易接着フィルムの製造方法。
易接着層を形成する塗布液を濾過粒子サイズが２５μｍ以下の濾材により高精度濾過し、易接着層の表面又は層中に微粒子の大きさ１００μｍ以上の凝集物が実質的に存在しないようにすることを特徴とする請求項１又は２記載の光学用易接着フィルムの製造方法。
易接着層を形成する塗布液が、共重合ポリエステル系樹脂及びポリウレタン系樹脂からなることを特徴とする請求項１、２又は３記載の光学用易接着フィルムの製造方法。
易接着層を形成する共重合ポリエステル系樹脂及びポリウレタン系樹脂の固形分重量比が、９０：１０〜１０：９０であることを特徴とする請求項４記載の光学用易接着フィルムの製造方法。
易接着層を形成する塗布液が、フィルム表面に突起を形成させる、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、シリカ、カオリン、タルク、二酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、ゼオライト、硫化モリブデン、架橋高分子粒子及びシュウ酸カルシウムから選ばれる１種類又は２種類以上の微粒子を含有することを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の光学用易接着フィルムの製造方法。
易接着層の表面又は内部の大きさ１００μｍ以上の微粒子の凝集物が３個／ｍ^２以下であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の光学用易接着フィルムの製造方法。