JP7039757B1 - Method for manufacturing stretched film - Google Patents
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- B29D7/01—Films or sheets
-
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Abstract
【課題】斜め延伸されたフィルムに生じたシワを低減する、延伸フィルムの製造方法の提供。
【解決手段】無端状の左右の基準レールと、基準レールに沿って内周側に設けられたピッチ設定レールと、基準レールに案内されて走行移動する複数のクリップ担持部材と、左右のクリップ担持部材に担持されるクリップと、基準レールとピッチ設定レールとの離間距離によりクリップ担持部材間のピッチを調整可能に構成されたリンク機構と、を有する延伸装置を用いて延伸フィルムを製造する方法であって、長尺状のフィルムの幅方向の左右端部を該左右のクリップによって把持すること、左右のクリップを少なくとも一方のクリップのピッチを変化させながら走行移動させ斜め延伸すること、左右のクリップから開放すること、フィルムのシワを検出すること、および、検出結果に基づき、フィルムを把持する際の該左右のクリップの走行速度を増大させること、を含む方法である。
【選択図】図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a stretched film, which reduces wrinkles generated in a diagonally stretched film.
SOLUTION: An endless left and right reference rail, a pitch setting rail provided on the inner peripheral side along the reference rail, a plurality of clip-supporting members guided by the reference rail to move, and left and right clip-supporting members. A method of manufacturing a stretched film using a stretching device having a clip supported on a member and a link mechanism configured so that the pitch between the clip supporting members can be adjusted by the separation distance between the reference rail and the pitch setting rail. Therefore, gripping the left and right ends of the long film in the width direction with the left and right clips, moving the left and right clips while changing the pitch of at least one clip, and stretching diagonally, the left and right clips. It is a method including opening from, detecting wrinkles of the film, and increasing the traveling speed of the left and right clips when gripping the film based on the detection result.
[Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、延伸フィルムの製造方法および光学積層体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a stretched film and a method for producing an optical laminate.
液晶表示装置(LCD)、有機エレクトロルミネッセンス表示装置(OLED)等の画像表示装置において、表示特性の向上や反射防止を目的として円偏光板が用いられている。円偏光板は、代表的には、偏光子と位相差フィルム(代表的にはλ/4板)とが、偏光子の吸収軸と位相差フィルムの遅相軸とが45°の角度をなすようにして積層されている。従来、位相差フィルムは、代表的には、縦方向および/または横方向に一軸延伸または二軸延伸することにより作製されているので、その遅相軸は、多くの場合、長尺状のフィルム原反の横方向(幅方向)または縦方向(長尺方向)に発現する。結果として、円偏光板を作製するには、位相差フィルムを幅方向または長尺方向に対して45°の角度をなすように裁断し、1枚ずつ貼り合わせる必要があった。 In image display devices such as liquid crystal displays (LCDs) and organic electroluminescence display devices (OLEDs), circular polarizing plates are used for the purpose of improving display characteristics and preventing reflection. In a circular polarizing plate, typically, a polarizing element and a retardation film (typically a λ / 4 plate) form an angle of 45 ° between the absorption axis of the substituent and the slow axis of the retardation film. It is laminated in this way. Traditionally, retardation films are typically made by uniaxial or biaxial stretching in the longitudinal and / or lateral directions, so that the slow axis is often a long film. It appears in the horizontal direction (width direction) or vertical direction (long direction) of the original fabric. As a result, in order to produce a circular polarizing plate, it was necessary to cut the retardation film at an angle of 45 ° with respect to the width direction or the length direction and bond them one by one.
また、円偏光板の広帯域性を確保するために、λ/4板とλ/2板の二枚の位相差フィルムを積層させる場合もある。その場合はλ/2板は偏光子の吸収軸に対して75°の角度をなすように積層し、λ/4板は偏光子の吸収軸に対して15°の角度をなすように積層する必要がある。この場合でも、円偏光板を作製する際には、位相差フィルムを幅方向または長尺方向に対して15°および75°の角度をなすように裁断し、1枚ずつ貼り合わせる必要があった。 Further, in order to secure the wide bandwidth of the circularly polarizing plate, two retardation films, a λ / 4 plate and a λ / 2 plate, may be laminated. In that case, the λ / 2 plates are laminated so as to form an angle of 75 ° with respect to the absorber absorption axis, and the λ / 4 plates are laminated so as to form an angle of 15 ° with respect to the absorber absorption axis. There is a need. Even in this case, when producing the circular polarizing plate, it was necessary to cut the retardation film so as to form an angle of 15 ° and 75 ° with respect to the width direction or the length direction and bond them one by one. ..
さらに別の実施形態においては、ノートPCからの光が、キーボード等に映り込むのを回避するために、偏光板からでた直線偏光の向きを90°回転させる目的で、偏光板の視認側にλ/2板を用いることがある。この場合でも、位相差フィルムを幅方向または長尺方向に対して45°の角度をなすように裁断し、1枚ずつ貼り合わせる必要があった。 In yet another embodiment, in order to prevent the light from the notebook PC from being reflected on the keyboard or the like, the direction of the linear polarization emitted from the polarizing plate is rotated by 90 ° on the visual side of the polarizing plate. A λ / 2 plate may be used. Even in this case, it was necessary to cut the retardation film at an angle of 45 ° with respect to the width direction or the length direction and bond the films one by one.
このような問題を解決するために、長尺状のフィルムの幅方向の左右端部をそれぞれ、縦方向のクリップピッチが変化する可変ピッチ型の左右のクリップによって把持し、該左右のクリップの少なくとも一方のクリップピッチを変化させて、長尺方向に対して斜め方向に延伸(以下、「斜め延伸」とも称する)することにより、位相差フィルムの遅相軸を斜め方向に発現させる技術が提案されている(例えば、特許文献1)。しかしながら、このような技術で得られた斜め延伸フィルムにおいては、シワが生じる場合がある。 In order to solve such a problem, the left and right ends in the width direction of the long film are gripped by the left and right clips of the variable pitch type in which the clip pitch in the vertical direction changes, respectively, and at least the left and right clips are held. A technique has been proposed in which the slow axis of the retardation film is expressed in the diagonal direction by changing one of the clip pitches and stretching in the diagonal direction with respect to the long direction (hereinafter, also referred to as "diagonal stretching"). (For example, Patent Document 1). However, wrinkles may occur in the diagonally stretched film obtained by such a technique.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、斜め延伸されたフィルムに生じたシワを低減することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and a main object thereof is to reduce wrinkles generated in a diagonally stretched film.
本発明の1つの局面によれば、無端状の左右の基準レールと、該左右の基準レールに沿ってその内周側に設けられた左右のピッチ設定レールと、該左右の基準レールに案内されて走行移動する複数の左右のクリップ担持部材と、該左右のクリップ担持部材に担持される左右のクリップと、該基準レールと該ピッチ設定レールとの離間距離によって該クリップ担持部材間のピッチを調整可能に構成されたリンク機構と、を有する、フィルム延伸装置を用いて延伸フィルムを製造する方法であって、長尺状のフィルムの幅方向の左右端部をそれぞれ、該左右のクリップによって把持すること、該左右のクリップを少なくとも一方のクリップのクリップピッチを変化させながら走行移動させて、該フィルムを斜め延伸すること、該フィルムを該左右のクリップから開放すること、該フィルムのシワを検出すること、および、該検出結果に基づいて、該フィルムを把持する際の該左右のクリップの走行速度を増大させること、を含む、延伸フィルムの製造方法が提供される。
1つの実施形態において、上記フィルムを把持する際の上記左右のクリップの走行速度を、8m/min~40m/minに増大させる。
1つの実施形態において、上記フィルムを把持する際の上記左右のクリップの走行速度の増大率が、101%~800%である。
1つの実施形態において、上記斜め延伸が、(i)上記左右のクリップのうちの一方のクリップのクリップピッチをP1からP2まで増大させつつ、他方のクリップのクリップピッチをP1からP3まで減少させること、および、(ii)該減少したクリップピッチと該増大したクリップピッチとが所定の等しいピッチとなるように、それぞれのクリップのクリップピッチを変化させることを含む。
1つの実施形態において、P2/P1が1.25~1.75であり、P3/P1が0.50以上1未満である。
本発明の別の局面によれば、上記製造方法によって長尺状の延伸フィルムを得ること、および、長尺状の光学フィルムと該長尺状の延伸フィルムとを搬送しながら、その長尺方向を揃えて連続的に貼り合わせることを含む、光学積層体の製造方法が提供される。
1つの実施形態において、上記光学フィルムが、偏光板であり、上記延伸フィルムが、λ/4板またはλ/2板である。
According to one aspect of the present invention, the film is guided by the endless left and right reference rails, the left and right pitch setting rails provided on the inner peripheral side of the left and right reference rails, and the left and right reference rails. The pitch between the clip-supporting members is adjusted by the distance between the plurality of left and right clip-supporting members that travel and move, the left and right clips that are supported by the left and right clip-supporting members, and the distance between the reference rail and the pitch setting rail. A method of manufacturing a stretched film using a film stretching device having a link mechanism configured as possible, in which the left and right ends of a long film in the width direction are gripped by the left and right clips, respectively. That is, the left and right clips are moved while changing the clip pitch of at least one of the clips to stretch the film diagonally, the film is released from the left and right clips, and wrinkles of the film are detected. A method for producing a stretched film is provided, which comprises increasing the traveling speed of the left and right clips when gripping the film based on the detection result.
In one embodiment, the traveling speed of the left and right clips when gripping the film is increased from 8 m / min to 40 m / min.
In one embodiment, the rate of increase in the traveling speed of the left and right clips when gripping the film is 101% to 800%.
In one embodiment, the oblique stretching (i) increases the clip pitch of one of the left and right clips from P 1 to P 2 , while increasing the clip pitch of the other clip from P 1 to P 3 . It includes (ii) changing the clip pitch of each clip so that the reduced clip pitch and the increased clip pitch have a predetermined equal pitch.
In one embodiment, P 2 / P 1 is 1.25 to 1.75 and P 3 / P 1 is 0.50 or more and less than 1.
According to another aspect of the present invention, the elongated stretched film is obtained by the above-mentioned manufacturing method, and the elongated optical film and the elongated stretched film are conveyed in the elongated direction thereof. A method for manufacturing an optical laminate is provided, which comprises aligning and continuously laminating the two.
In one embodiment, the optical film is a polarizing plate and the stretched film is a λ / 4 plate or a λ / 2 plate.
本発明の実施形態による延伸フィルムの製造方法によれば、所定の延伸装置を用いて得られた斜め延伸フィルムにシワが生じた場合に、フィルムを把持する際の左右のクリップの走行速度を増大させる。これにより、クリップピッチのプロファイルや加熱温度等の斜め延伸条件を変更することなく、シワが低減された斜め延伸フィルムが得られ得る。このような効果が奏される理由は、本発明を何ら制限するものではないが、以下のように推測され得る。すなわち、ライン速度を増大することにより、斜め延伸の際にクリップ担持部材に働く応力も増大する結果、基準レールとピッチ設定レールとの離間距離(結果として、クリップピッチ)が変化してフィルムに適度な張力を付与することができる。その結果として、シワが低減された斜め延伸フィルムが得られ得る。 According to the method for producing a stretched film according to the embodiment of the present invention, when wrinkles occur in the diagonally stretched film obtained by using a predetermined stretching device, the traveling speed of the left and right clips when gripping the film is increased. Let me. As a result, a diagonally stretched film with reduced wrinkles can be obtained without changing the profile of the clip pitch and the diagonally stretched conditions such as the heating temperature. The reason why such an effect is obtained does not limit the present invention in any way, but can be presumed as follows. That is, by increasing the line speed, the stress acting on the clip supporting member during diagonal stretching also increases, and as a result, the separation distance between the reference rail and the pitch setting rail (as a result, the clip pitch) changes, which is appropriate for the film. Tension can be applied. As a result, a diagonally stretched film with reduced wrinkles can be obtained.
以下、本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。なお、本明細書において、「縦方向のクリップピッチ」とは、縦方向に隣接するクリップの走行方向における中心間距離を意味する。また、長尺状のフィルムの幅方向の左右関係は、特段の記載がない限り、該フィルムの搬送方向に向かっての左右関係を意味する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these embodiments. In addition, in this specification, "the clip pitch in the vertical direction" means the distance between the centers in the traveling direction of the clip adjacent in the vertical direction. Further, the left-right relationship in the width direction of the long film means the left-right relationship in the transport direction of the film unless otherwise specified.
A.延伸フィルムの製造方法
本発明の実施形態による延伸フィルムの製造方法は、無端状の左右の基準レールと、該左右の基準レールに沿ってその内周側に設けられた左右のピッチ設定レールと、該左右の基準レールに案内されて走行移動する複数の左右のクリップ担持部材と、該左右のクリップ担持部材に担持される左右のクリップと、該基準レールと該ピッチ設定レールとの離間距離によって該クリップ担持部材間のピッチを調整可能に構成されたリンク機構と、を有する、フィルム延伸装置を用いて行われる。
本発明の実施形態による延伸フィルムの製造方法は、
長尺状のフィルムの幅方向の左右端部をそれぞれ、該左右のクリップによって把持すること(把持工程)、
該左右のクリップを少なくとも一方のクリップのクリップピッチを変化させながら走行移動させて、該フィルムを斜め延伸すること(斜め延伸工程)、
該フィルムを該左右のクリップから開放すること(開放工程)、
該フィルムのシワを検出すること(シワの検出工程)、および、
該検出結果に基づいて、該フィルムを把持する際の該左右のクリップの走行速度を増大させること(ライン速度の変更工程)、
を含む。
代表的には、本実施形態の製造方法は、予熱工程をさらに含む。具体的には、左右のクリップによって把持されたフィルムは、予熱され、その後、斜め延伸に供される。
A. Method for manufacturing stretched film The method for manufacturing stretched film according to the embodiment of the present invention includes endless left and right reference rails, left and right pitch setting rails provided on the inner peripheral side of the left and right reference rails, and left and right pitch setting rails. The distance between the plurality of left and right clip-supporting members guided by the left and right reference rails, the left and right clips supported by the left and right clip-supporting members, and the distance between the reference rail and the pitch setting rail is used. This is done using a film stretching apparatus having a link mechanism configured to be able to adjust the pitch between the clip-bearing members.
The method for producing a stretched film according to the embodiment of the present invention is as follows.
Gripping the left and right ends of the long film in the width direction with the left and right clips, respectively (grasping step).
To stretch the film diagonally by moving the left and right clips while changing the clip pitch of at least one clip (diagonal stretching step).
Releasing the film from the left and right clips (opening step),
Detecting wrinkles on the film (wrinkle detection step), and
Based on the detection result, increasing the traveling speed of the left and right clips when gripping the film (step of changing the line speed).
including.
Typically, the manufacturing method of this embodiment further includes a preheating step. Specifically, the film gripped by the left and right clips is preheated and then subjected to diagonal stretching.
A-1.延伸装置
本発明の実施形態による延伸フィルムの製造方法に用いられる延伸装置は、無端状の左右の基準レールと、該左右の基準レールに沿ってその内周側に設けられた左右のピッチ設定レールと、該左右の基準レールに案内されて走行移動する複数の左右のクリップ担持部材と、該左右のクリップ担持部材に担持される左右のクリップと、該基準レールと該ピッチ設定レールとの離間距離によって該クリップ担持部材間のピッチを調整可能に構成されたリンク機構と、を有する。
A-1. Stretching device The stretching device used in the method for manufacturing a stretched film according to the embodiment of the present invention includes endless left and right reference rails and left and right pitch setting rails provided on the inner peripheral side of the left and right reference rails. A plurality of left and right clip-supporting members guided by the left and right reference rails, left and right clips supported by the left and right clip-supporting members, and a distance between the reference rail and the pitch setting rail. It has a link mechanism configured to be able to adjust the pitch between the clip-supporting members.
図1は、本発明の製造方法に用いられ得る延伸装置の一例の全体構成を説明する概略平面図である。延伸装置100においては、フィルムの入口側から出口側へ向けて、把持ゾーンA、予熱ゾーンB、延伸ゾーンC、および開放ゾーンDがこの順に設けられている。これらのそれぞれのゾーンは、延伸対象となるフィルムが実質的に把持、予熱、斜め延伸および開放されるゾーンを意味し、機械的、構造的に独立した区画を意味するものではない。また、図1の延伸装置におけるそれぞれのゾーンの長さの比率は、実際の長さの比率と異なることに留意されたい。
FIG. 1 is a schematic plan view illustrating an overall configuration of an example of a stretching device that can be used in the manufacturing method of the present invention. In the stretching
図1では、図示されていないが、延伸ゾーンCと開放ゾーンDとの間には、必要に応じて任意の適切な処理をするためのゾーンが設けられてもよい。このような処理としては、横収縮処理等が挙げられる。また、同様に図示されていないが、上記延伸装置は、代表的には、予熱ゾーンBから開放ゾーンDまでを加熱環境とするための加熱装置(例えば、熱風式、近赤外式、遠赤外式等の各種オーブン)を備えている。 Although not shown in FIG. 1, a zone may be provided between the stretch zone C and the open zone D to perform any appropriate treatment, if necessary. Examples of such treatment include lateral shrinkage treatment and the like. Similarly, although not shown, the stretching device is typically a heating device for setting a heating environment from the preheating zone B to the open zone D (for example, hot air type, near infrared type, far red). It is equipped with various external ovens).
延伸装置100は、平面視で、左右両側に、無端状の左右の基準レール10L、10Rと左右の基準レール10L、10Rに沿ってその内周側に設けられたピッチ設定レール20L、20Rとを左右対称に有する。延伸装置100は、さらに、クリップ40を担持し、左右の基準レール10L、10Rに案内されて走行移動する複数の左右のクリップ担持部材30L、30Rと、左右のクリップ担持部材30L、30Rに走行力を与える駆動手段(図示例では、駆動用スプロケット)50L、50Rと、をさらに有する。なお、本明細書においては、フィルムの入口側から見て左側の基準レールを左側の基準レール10L、右側の基準レールを右側の基準レール10Rと称する。クリップ40を担持するクリップ担持部材30L、30Rは、基準レール10L、10Rに案内されてループ状に巡回移動する。具体的には、左の基準レール10Lに案内されるクリップ担持部材に担持されるクリップ(左クリップ)40は反時計廻り方向に巡回移動し、右の基準レール10Rに案内されるクリップ担持部材に担持されるクリップ(右クリップ)40は時計廻り方向に巡回移動する。
In a plan view, the stretching
上記延伸装置100の把持ゾーンAおよび予熱ゾーンBでは、左右の基準レール10L、10Rは、延伸対象となるフィルムの初期幅に対応する離間距離で互いに略平行となるよう構成されている。延伸ゾーンCでは、予熱ゾーンBの側から開放ゾーンDに向かうに従って左右の基準レール10L、10Rの離間距離が上記フィルムの延伸後の幅に対応するまで徐々に拡大する構成とされている。開放ゾーンDでは、左右の基準レール10L、10Rは、上記フィルムの延伸後の幅に対応する離間距離で互いに略平行となるよう構成されている。ただし、左右の基準レール10L、10Rの構成は上記図示例に限定されない。例えば、左右の基準レール10L、10Rは、把持ゾーンAから開放ゾーンDまで延伸対象となるフィルムの初期幅に対応する離間距離で互いに略平行となるよう構成されていてもよい。
In the gripping zone A and the preheating zone B of the stretching
左クリップ40および右クリップ40は、それぞれ独立して巡回移動し得るように構成されている。具体的には、クリップ担持部材30L、30Rに、駆動用スプロケット50L、50Rと選択的に係合可能な駆動ローラ39を設け、駆動ローラ39を電動モータ60L、60Rによって回転駆動される駆動用スプロケット50L、50Rと選択的に係合させることにより、クリップ担持部材30L、30Rに走行力が与えられる。よって、左の基準レール10L用の駆動用スプロケット50Lを反時計廻り方向に回転駆動し、右の基準レール10R用の駆動用スプロケット50Rを時計廻り方向に回転駆動することにより、左クリップは反時計廻り方向に巡回移動し、右クリップは時計廻り方向に巡回移動する。電動モータの出力を調整して駆動用スプロケットからクリップ担持部材に伝達する走行力を変化させることにより、左右のクリップ担持部材の走行速度(結果として、左右のクリップの走行速度)を、それぞれ独立して任意の値に制御することができる。また、フィルム入口側にはクリップによるフィルム把持のタイミングを左右同時にするためのクリップ位置調整用スプロケット52L、52Rが配置されており、それぞれ電動モータ62L、62Rによって回転駆動されているが、これらのスプロケットは、クリップの走行速度に影響を与えない。なお、図示例とは異なり、フィルム入口側に駆動用スプロケットを配置してもよい。
The
さらに、左のクリップ担持部材(結果として、左クリップ)および右のクリップ担持部材(結果として、右クリップ)は、それぞれ可変ピッチ型である。すなわち、左右のクリップ担持部材(結果として、左右クリップ)は、それぞれ独立して、移動に伴って縦方向のクリップピッチが変化し得る。可変ピッチ型の構成は、基準レールとピッチ設定レールとの離間距離によってクリップ担持部材間のピッチを調整可能に構成されたリンク機構を採用することにより実現され得る。以下、リンク機構(パンタグラフ機構)の一例について説明する。 Further, the left clip-supporting member (resulting in the left clip) and the right clip-supporting member (resulting in the right clip) are of variable pitch type, respectively. That is, the left and right clip-carrying members (as a result, the left and right clips) can independently change the clip pitch in the vertical direction with movement. The variable pitch type configuration can be realized by adopting a link mechanism configured so that the pitch between the clip-supporting members can be adjusted by the separation distance between the reference rail and the pitch setting rail. Hereinafter, an example of the link mechanism (pantograph mechanism) will be described.
図2および図3はそれぞれ、図1の延伸装置においてクリップピッチを変化させるリンク機構を説明するための要部概略平面図であり、図2はクリップピッチが最小の状態を示し、図3はクリップピッチが最大の状態を示す。 2 and 3 are schematic plan views of a main part for explaining a link mechanism for changing the clip pitch in the stretching device of FIG. 1, FIG. 2 shows a state where the clip pitch is the minimum, and FIG. 3 shows a clip. Indicates the maximum pitch.
図2および図3に図示されるように、クリップ担持部材30は、平面視横方向に細長矩形状に設けられ、長手方向の一端部にクリップ40を個々に担持している。図示しないが、クリップ担持部材30は、上梁、下梁、前壁(クリップ側の壁)、および後壁(クリップと反対側の壁)により閉じ断面の強固なフレーム構造に形成されている。クリップ担持部材30は、その両端の走行輪38により走行路面81、82上を転動するよう設けられている。なお、図2および図3では、前壁側の走行輪(走行路面81上を転動する走行輪)は図示されない。走行路面81、82は、全域に亘って基準レール10に並行している。クリップ担持部材30の上梁と下梁の後側(クリップ側の反対側(以下、反クリップ側))には、クリップ担持部材の長手方向に沿って長孔31が形成され、スライダ32が長孔31の長手方向にスライド可能に係合している。クリップ担持部材30のクリップ40側端部の近傍には、上梁および下梁を貫通して一本の第1の軸部材33が垂直に設けられている。図示しないが、第1の軸部材33の下端には、案内ローラが回転可能に設けられており、案内ローラは基準レール10に設けられている凹溝に係合している。また、第1の軸部材33の上端には、駆動ローラ39が回転可能に設けられている。一方、クリップ担持部材30のスライダ32には一本の第2の軸部材34が垂直に貫通して設けられている。図示しないが、第2の軸部材34の下端には、ピッチ設定ローラが回転可能に設けられており、ピッチ設定ローラはピッチ設定レール20に設けられている凹溝に係合している。各クリップ担持部材30の第1の軸部材33には主リンク部材35の一端が枢動連結されている。主リンク部材35は、他端を隣接するクリップ担持部材30の第2の軸部材34に枢動連結されている。各クリップ担持部材30の第1の軸部材33には、主リンク部材35に加えて、副リンク部材36の一端が枢動連結されている。副リンク部材36は、他端を主リンク部材35の中間部に枢軸37によって枢動連結されている。主リンク部材35、副リンク部材36によるリンク機構により、図2に示すように、スライダ32がクリップ担持部材30の後側(反クリップ側)に移動しているほど、クリップ担持部材30同士の縦方向のピッチ(結果として、クリップピッチ)が小さくなり、図3に示すように、スライダ32がクリップ担持部材30の前側(クリップ側)に移動しているほど、クリップ担持部材30同士の縦方向のピッチ(結果として、クリップピッチ)が大きくなる。スライダ32の位置決めは、ピッチ設定レール20により行われる。図2および図3に示すように、基準レール10とピッチ設定レール20との離間距離が小さいほどクリップピッチが大きくなる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
上記延伸装置によれば、クリップピッチが一定に維持されているときは、クリップの走行速度も一定に維持され、クリップピッチが変化(増大または減少)するときは、クリップピッチの変化率に概ね対応する変化率でクリップの走行速度も変化する。よって、基本となるクリップの走行速度は、駆動手段から走行力が与えられた際のクリップの走行速度(クリップ担持部材の走行速度)であり、その後の基準レールとピッチ設定レールとの離間距離の調整によってクリップピッチ(結果として、クリップの走行速度)が随意に変化され得る。よって、駆動手段の設置点から把持ゾーンAまでの基準レールとピッチ設定レールとの離間距離を一定に保つことにより、実質的に基本の走行速度を維持したままクリップが把持ゾーンAに入ることができる。なお、本明細書においては、クリップがフィルムを把持する際の走行速度を「ライン速度」と称する場合がある。 According to the stretching device, when the clip pitch is kept constant, the traveling speed of the clip is also kept constant, and when the clip pitch changes (increases or decreases), it generally corresponds to the rate of change of the clip pitch. The traveling speed of the clip also changes depending on the rate of change. Therefore, the traveling speed of the basic clip is the traveling speed of the clip (the traveling speed of the clip supporting member) when the traveling force is applied from the driving means, and the subsequent separation distance between the reference rail and the pitch setting rail. The adjustment can change the clip pitch (as a result, the running speed of the clip) at will. Therefore, by keeping the distance between the reference rail and the pitch setting rail from the installation point of the drive means to the grip zone A constant, the clip can enter the grip zone A while substantially maintaining the basic traveling speed. can. In the present specification, the traveling speed when the clip grips the film may be referred to as "line speed".
上記のような延伸装置を用いてフィルムの斜め延伸を行うことにより、斜め延伸フィルム、例えば、斜め方向に遅相軸を有する位相差フィルムが作製され得る。なお、上記のような延伸装置の具体的な実施形態については、例えば、特開2008-44339号に記載されており、その全体が本明細書に参考として援用される。また、本発明の実施形態による延伸フィルムの製造方法に適用可能な延伸装置は、図示例に制限されない。例えば、特開2003-71921号公報、特開2017-113890号公報等に記載されるようなリンク機構を備えた種々の延伸装置が適用され得る。 By diagonally stretching the film using the stretching device as described above, a diagonally stretched film, for example, a retardation film having a slow phase axis in the diagonal direction can be produced. A specific embodiment of the stretching device as described above is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-44339, and the whole thereof is incorporated herein by reference. Further, the stretching apparatus applicable to the method for producing a stretched film according to the embodiment of the present invention is not limited to the illustrated examples. For example, various stretching devices provided with a link mechanism as described in JP-A-2003-71921, JP-A-2017-13890, and the like can be applied.
以下、各工程について詳細に説明する。 Hereinafter, each step will be described in detail.
A―2.把持工程
把持ゾーンA(延伸装置100のフィルム取り込みの入り口)においては、代表的には、左右のクリップ40によって、延伸対象となるフィルムの両端が互いに等しい一定のクリップピッチで、かつ、同じタイミングで把持される。左右のクリップの移動(実質的には、左右の基準レール10L、10Rに案内された各クリップ担持部材の移動)により、当該フィルムが予熱ゾーンBに送られる。
A-2. Gripping step In the gripping zone A (the entrance of the film take-in of the stretching device 100), typically, the left and
フィルムを把持する際の左右のクリップの走行速度は、生産効率、斜め延伸条件(例えば、クリップピッチの変化率、タイミング、加熱温度)等を考慮して適切に設定され得る。当該左右のクリップの走行速度は、例えば3m/min~40m/minであり、好ましくは5m/min~35m/min、より好ましくは8m/min~30m/minである。 The traveling speed of the left and right clips when gripping the film can be appropriately set in consideration of production efficiency, diagonal stretching conditions (for example, rate of change in clip pitch, timing, heating temperature) and the like. The traveling speed of the left and right clips is, for example, 3 m / min to 40 m / min, preferably 5 m / min to 35 m / min, and more preferably 8 m / min to 30 m / min.
A-3.予熱工程
予熱ゾーンBにおいては、左右の基準レール10L、10Rは、上記のとおり延伸対象となるフィルムの初期幅に対応する離間距離で互いに略平行となるよう構成されているので、基本的には横延伸も縦延伸も行わず、フィルムが加熱される。ただし、予熱によりフィルムのたわみが起こり、オーブン内のノズルに接触するなどの不具合を回避するために、わずかに左右クリップ間の距離(幅方向の距離)を広げてもよい。
A-3. Preheating step In the preheating zone B, the left and
予熱工程においては、フィルムを温度T1(℃)まで加熱する。温度T1は、フィルムのガラス転移温度(Tg)以上であることが好ましく、より好ましくはTg+2℃以上、さらに好ましくはTg+5℃以上である。一方、加熱温度T1は、好ましくはTg+40℃以下、より好ましくはTg+30℃以下である。用いるフィルムにより異なるが、温度T1は、例えば70℃~190℃であり、好ましくは80℃~180℃である。 In the preheating step, the film is heated to a temperature of T1 (° C.). The temperature T1 is preferably equal to or higher than the glass transition temperature (Tg) of the film, more preferably Tg + 2 ° C. or higher, still more preferably Tg + 5 ° C. or higher. On the other hand, the heating temperature T1 is preferably Tg + 40 ° C. or lower, more preferably Tg + 30 ° C. or lower. Although it depends on the film used, the temperature T1 is, for example, 70 ° C. to 190 ° C., preferably 80 ° C. to 180 ° C.
上記温度T1までの昇温時間および温度T1での保持時間は、フィルムの構成材料や製造条件(例えば、フィルムの搬送速度)に応じて適切に設定され得る。これらの昇温時間および保持時間は、クリップ40の移動速度、予熱ゾーンの長さ、予熱ゾーンの温度等を調整することにより制御され得る。
The temperature rising time to the temperature T1 and the holding time at the temperature T1 can be appropriately set according to the constituent materials of the film and the manufacturing conditions (for example, the transport speed of the film). These temperature rise time and holding time can be controlled by adjusting the moving speed of the
A-4.斜め延伸工程
延伸ゾーンCにおいては、左右のクリップ40を、その少なくとも一方の縦方向のクリップピッチを変化させながら走行移動させて、フィルムを斜め延伸する。より具体的には、左右のクリップの当該クリップピッチをそれぞれ異なる位置で増大または縮小させること、それぞれ異なる変化速度で左右のクリップの当該クリップピッチを変化(増大および/または縮小)させること等によって、フィルムを斜め延伸する。
A-4. Diagonal stretching step In the stretching zone C, the left and
斜め延伸は、横延伸を含んでもよい。この場合、斜め延伸は、例えば図1に示す構成のように、左右のクリップ間の距離(幅方向の距離)を拡大させながら行われ得る。あるいは、図1に示す構成とは異なり、左右のクリップ間の距離を維持したまま行われ得る。 Diagonal stretching may include transverse stretching. In this case, the diagonal stretching can be performed while increasing the distance between the left and right clips (distance in the width direction), for example, as shown in FIG. Alternatively, unlike the configuration shown in FIG. 1, it can be performed while maintaining the distance between the left and right clips.
斜め延伸が横延伸を含む場合、横方向(TD)の延伸倍率(フィルムの初期幅Winitialに対する斜め延伸後のフィルムの幅Wfinalの比(Wfinal/Winitial)は、好ましくは1.05~6.00であり、より好ましくは1.10~5.00である。 When the oblique stretching includes lateral stretching, the ratio of the lateral (TD) stretching ratio (the ratio of the width W final of the film after diagonal stretching W initial to the initial width W initial of the film (W final / W initial ) is preferably 1.05. It is about 6.00, more preferably 1.10 to 5.00.
1つの実施形態において、斜め延伸は、上記左右のクリップのうちの一方のクリップのクリップピッチが増大または減少し始める位置と他方のクリップのクリップピッチが増大または減少し始める位置とを縦方向における異なる位置とした状態で、それぞれのクリップのクリップピッチを所定のピッチまで増大または減少することによって行われ得る。当該実施形態の斜め延伸については、例えば、特許文献1、特開2014-238524号公報等の記載を参照することができる。 In one embodiment, the oblique stretching differs in the vertical direction from the position where the clip pitch of one of the left and right clips starts to increase or decrease and the position where the clip pitch of the other clip starts to increase or decrease. This can be done by increasing or decreasing the clip pitch of each clip to a predetermined pitch while in position. For the diagonal stretching of the embodiment, for example, the description of Patent Document 1, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-238524, etc. can be referred to.
別の実施形態において、斜め延伸は、上記左右のクリップのうちの一方のクリップのクリップピッチを固定したまま、他方のクリップのクリップピッチを所定のピッチまで増大または減少させた後、当初のクリップピッチまで戻すことによって行われ得る。当該実施形態の斜め延伸については、例えば、特開2013-54338号公報、特開2014-194482号公報等の記載を参照することができる。 In another embodiment, oblique stretching increases or decreases the clip pitch of the other clip to a predetermined pitch while keeping the clip pitch of one of the left and right clips fixed, and then increases or decreases the original clip pitch. Can be done by returning to. For the diagonal stretching of the embodiment, for example, the description of JP-A-2013-54338, JP-A-2014-194482, etc. can be referred to.
さらに別の実施形態において、斜め延伸は、(i)上記左右のクリップのうちの一方のクリップのクリップピッチをP1からP2まで増大させつつ、他方のクリップのクリップピッチをP1からP3まで減少させること、および、(ii)該減少したクリップピッチと該増大したクリップピッチとが所定の等しいピッチとなるように、それぞれのクリップのクリップピッチを変化させることによって行われ得る。当該実施形態の斜め延伸については、例えば、特開2014-194484号公報等の記載を参照することができる。当該実施形態の斜め延伸は、左右のクリップ間の距離を拡大させながら、一方のクリップのクリップピッチをP1からP2まで増大させつつ、他方のクリップのクリップピッチをP1からP3まで減少させて、フィルムを斜め延伸すること(第1の斜め延伸)、および、左右のクリップ間の距離を拡大させながら、左右のクリップのクリップピッチが等しくなるように該一方のクリップのクリップピッチをP2で維持またはP4まで減少させ、かつ、該他方のクリップのクリップピッチをP2またはP4まで増大させて、フィルムを斜め延伸すること(第2の斜め延伸)を含み得る。 In yet another embodiment, oblique stretching (i) increases the clip pitch of one of the left and right clips from P 1 to P 2 , while increasing the clip pitch of the other clip from P 1 to P 3 . It can be done by reducing to, and (ii) changing the clip pitch of each clip so that the reduced clip pitch and the increased clip pitch are at predetermined equal pitches. For the diagonal stretching of the embodiment, for example, the description in JP-A-2014-194484 can be referred to. Diagonal stretching of the embodiment increases the clip pitch of one clip from P 1 to P 2 while increasing the distance between the left and right clips, while reducing the clip pitch of the other clip from P 1 to P 3 . Then, while stretching the film diagonally (first diagonal stretching) and increasing the distance between the left and right clips, the clip pitch of one of the clips is set to P so that the clip pitches of the left and right clips are equal. It may include diagonally stretching the film ( second diagonal stretching) by maintaining at 2 or reducing to P4 and increasing the clip pitch of the other clip to P2 or P4 .
上記第1の斜め延伸においては、フィルムの一方の端部を長尺方向に伸長させつつ、他方の端部を長尺方向に収縮させながら斜め延伸を行うことにより、所望の方向(例えば、長尺方向に対して45°の方向)に高い一軸性および面内配向性で遅相軸を発現させることができる。また、第2の斜め延伸においては、左右のクリップピッチの差を縮小しながら斜め延伸を行うことにより、余分な応力を緩和しつつ、斜め方向に十分に延伸することができる。 In the first diagonal stretching, the film is stretched in a desired direction (for example, length) by stretching one end of the film in the elongated direction and contracting the other end in the elongated direction. It is possible to develop a slow axis with high uniaxiality and in-plane orientation (in the direction of 45 ° with respect to the shaku direction). Further, in the second diagonal stretching, by performing the diagonal stretching while reducing the difference between the left and right clip pitches, it is possible to sufficiently stretch in the diagonal direction while relaxing the extra stress.
上記3つの実施形態の斜め延伸において、左右のクリップの移動速度が等しくなった状態でフィルムをクリップから開放することができるので、左右のクリップの開放時にフィルムの搬送速度等のバラつきが生じ難く、その後のフィルムの巻き取りが好適に行われ得る。 In the diagonal stretching of the above three embodiments, the film can be released from the clips in a state where the moving speeds of the left and right clips are equal, so that the film transport speed and the like are less likely to vary when the left and right clips are opened. Subsequent winding of the film can be preferably performed.
図4Aおよび図4Bはそれぞれ、上記第1の斜め延伸および第2の斜め延伸を含む斜め延伸におけるクリップピッチのプロファイルの一例を示す概略図である。以下、これらの図を参照しながら、第1の斜め延伸を具体的に説明する。なお、図4Aおよび図4Bにおいて、横軸はクリップの走行距離に対応する。第1の斜め延伸開始時においては、左右のクリップピッチはともにP1とされている。P1は、代表的には、フィルムを把持した際のクリップピッチである。第1の斜め延伸が開始されると同時に、一方のクリップ(以下、第1のクリップと称する場合がある)のクリップピッチの増大を開始し、かつ、他方のクリップ(以下、第2のクリップと称する場合がある)のクリップピッチの減少を開始する。第1の斜め延伸においては、第1のクリップのクリップピッチをP2まで増大させ、第2のクリップのクリップピッチをP3まで減少させる。したがって、第1の斜め延伸の終了時(第2の斜め延伸の開始時)において、第2のクリップはクリップピッチP3で移動し、第1のクリップはクリップピッチP2で移動することとされている。なお、クリップピッチの比はクリップの移動速度の比に概ね対応し得る。 4A and 4B are schematic views showing an example of the clip pitch profile in the diagonal stretching including the first diagonal stretching and the second diagonal stretching, respectively. Hereinafter, the first diagonal stretching will be specifically described with reference to these figures. In FIGS. 4A and 4B, the horizontal axis corresponds to the mileage of the clip. At the start of the first diagonal stretching, the left and right clip pitches are both P1. P 1 is typically a clip pitch when the film is gripped. At the same time as the first diagonal stretching is started, the clip pitch of one clip (hereinafter, may be referred to as the first clip) is started to be increased, and the other clip (hereinafter, the second clip) is started. (Sometimes referred to as) begins to reduce the clip pitch. In the first diagonal stretching, the clip pitch of the first clip is increased to P2 and the clip pitch of the second clip is decreased to P3. Therefore, at the end of the first diagonal stretching (at the beginning of the second diagonal stretching), the second clip moves at the clip pitch P3 and the first clip moves at the clip pitch P2. ing. The clip pitch ratio can roughly correspond to the clip moving speed ratio.
図4Aおよび図4Bでは、第1のクリップのクリップピッチを増大させ始めるタイミングおよび第2のクリップのクリップピッチを減少させ始めるタイミングをともに第1の斜め延伸の開始時としているが、図示例とは異なり、第1のクリップのクリップピッチを増大させ始めた後に第2のクリップのクリップピッチを減少させ始めてもよく、第2のクリップのクリップピッチを減少させ始めた後に第1のクリップのクリップピッチを増大させ始めてもよい。1つの好ましい実施形態においては、第1のクリップのクリップピッチを増大させ始めた後に第2のクリップのクリップピッチを減少させ始める。このような実施形態によれば、既にフィルムが幅方向に一定程度(好ましくは1.2倍~2.0倍程度)延伸されていることから第2のクリップのクリップピッチを大きく減少させてもシワが発生しにくい。よって、より鋭角な斜め延伸が可能となり、一軸性および面内配向性の高い位相差フィルムが好適に得られ得る。 In FIGS. 4A and 4B, the timing at which the clip pitch of the first clip starts to increase and the timing at which the clip pitch of the second clip starts to decrease are both set as the start of the first diagonal stretching. Unlike, the clip pitch of the second clip may start to decrease after starting to increase the clip pitch of the first clip, and the clip pitch of the first clip may start to decrease after starting to decrease the clip pitch of the second clip. You may start increasing. In one preferred embodiment, the clip pitch of the first clip is started to be increased and then the clip pitch of the second clip is started to be decreased. According to such an embodiment, since the film has already been stretched to a certain extent (preferably about 1.2 to 2.0 times) in the width direction, even if the clip pitch of the second clip is greatly reduced. Wrinkles are less likely to occur. Therefore, it is possible to stretch diagonally at an acute angle, and a retardation film having high uniaxial and in-plane orientation can be preferably obtained.
同様に、図4Aおよび図4Bでは、第1の斜め延伸の終了時(第2の斜め延伸の開始時)まで第1のクリップのクリップピッチの増大および第2のクリップのクリップピッチの減少が続いているが、図示例とは異なり、クリップピッチの増大または減少のいずれか一方が他方よりも早く終了し、他方が終了するまで(第1の斜め延伸の終了時まで)そのクリップピッチがそのまま維持されてもよい。 Similarly, in FIGS. 4A and 4B, the clip pitch of the first clip continues to increase and the clip pitch of the second clip continues to decrease until the end of the first diagonal stretching (at the beginning of the second diagonal stretching). However, unlike the illustrated example, either the increase or decrease of the clip pitch ends earlier than the other, and the clip pitch is maintained as it is until the other ends (until the end of the first diagonal stretching). May be done.
第1のクリップのクリップピッチの変化率(P2/P1)は、好ましくは1.25~1.75、より好ましくは1.30~1.70、さらに好ましくは1.35~1.65である。また、第2のクリップのクリップピッチの変化率(P3/P1)は、例えば0.50以上1未満、好ましくは0.50~0.95、より好ましくは0.55~0.90、さらに好ましくは0.55~0.85である。クリップピッチの変化率がこのような範囲内であれば、フィルムの長手方向に対して概ね45度の方向に高い一軸性および面内配向性で遅相軸を発現させることができる。 The rate of change in the clip pitch (P 2 / P 1 ) of the first clip is preferably 1.25 to 1.75, more preferably 1.30 to 1.70, and even more preferably 1.35 to 1.65. Is. The rate of change in the clip pitch (P 3 / P 1 ) of the second clip is, for example, 0.50 or more and less than 1, preferably 0.50 to 0.95, and more preferably 0.55 to 0.90. More preferably, it is 0.55 to 0.85. When the rate of change of the clip pitch is within such a range, the slow axis can be developed with high uniaxial and in-plane orientation in the direction of approximately 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the film.
クリップピッチは、上記のとおり、延伸装置のピッチ設定レールと基準レールとの離間距離を調整してスライダを位置決めすることにより、調整され得る。 As described above, the clip pitch can be adjusted by adjusting the separation distance between the pitch setting rail of the stretching device and the reference rail to position the slider.
第1の斜め延伸におけるフィルムの幅方向の延伸倍率(第1の斜め延伸終了時のフィルム幅/第1の斜め延伸前のフィルム幅)は、好ましくは1.1倍~3.0倍、より好ましくは1.2倍~2.5倍、さらに好ましくは1.25倍~2.0倍である。当該延伸倍率が1.1倍未満であると、収縮させた側の端部にトタン状のシワが生じる場合がある。また、当該延伸倍率が3.0倍を超えると、得られる位相差フィルムの二軸性が高くなってしまい、円偏光板等に適用した場合に視野角特性が低下する場合がある。 The stretching ratio in the width direction of the film in the first diagonal stretching (film width at the end of the first diagonal stretching / film width before the first diagonal stretching) is preferably 1.1 times to 3.0 times, more. It is preferably 1.2 times to 2.5 times, more preferably 1.25 times to 2.0 times. If the draw ratio is less than 1.1 times, galvanized iron-like wrinkles may occur at the end on the contracted side. Further, if the draw ratio exceeds 3.0 times, the biaxiality of the obtained retardation film becomes high, and the viewing angle characteristics may deteriorate when applied to a circular polarizing plate or the like.
1つの実施形態において、第1の斜め延伸は、第1のクリップのクリップピッチの変化率と第2のクリップのクリップピッチの変化率との積が、好ましくは0.7~1.5、より好ましくは0.8~1.45、さらに好ましくは0.85~1.40となるように行われる。変化率の積がこのような範囲内であれば、一軸性および面内配向性の高い位相差フィルムが得られ得る。 In one embodiment, in the first oblique stretching, the product of the rate of change in the clip pitch of the first clip and the rate of change in the clip pitch of the second clip is preferably 0.7 to 1.5. It is preferably performed so as to be 0.8 to 1.45, more preferably 0.85 to 1.40. If the product of the rate of change is within such a range, a retardation film having high uniaxial and in-plane orientation can be obtained.
次に、第2の斜め延伸の1つの実施形態を、図4Aを参照しながら具体的に説明する。本実施形態の第2の斜め延伸においては、第2のクリップのクリップピッチをP3からP2まで増大させる。一方、第1のクリップのクリップピッチは、第2の斜め延伸の間、P2のまま維持される。したがって、第2の斜め延伸の終了時において、左右のクリップはともに、クリップピッチP2で移動することとされている。 Next, one embodiment of the second diagonal stretching will be specifically described with reference to FIG. 4A. In the second diagonal stretching of the present embodiment, the clip pitch of the second clip is increased from P3 to P2. On the other hand, the clip pitch of the first clip is maintained at P2 during the second diagonal stretching. Therefore, at the end of the second diagonal stretching, both the left and right clips are supposed to move at the clip pitch P2.
図4Aに示す実施形態の第2の斜め延伸における第2のクリップのクリップピッチの変化率(P2/P3)は、本発明の効果を損なわない限りにおいて制限はない。該変化率(P2/P3)は、例えば1.3~4.0、好ましくは1.5~3.0である。 The rate of change in the clip pitch (P 2 / P 3 ) of the second clip in the second diagonal stretching of the embodiment shown in FIG. 4A is not limited as long as the effect of the present invention is not impaired. The rate of change (P 2 / P 3 ) is, for example, 1.3 to 4.0, preferably 1.5 to 3.0.
第2の斜め延伸の別の実施形態を、図4Bを参照しながら具体的に説明する。本実施形態の第2の斜め延伸においては、第1のクリップのクリップピッチを減少させるとともに、第2のクリップのクリップピッチを増大させる。具体的には、第1のクリップのクリップピッチをP2からP4まで減少させ、第2のクリップのクリップピッチをP3からP4まで増大させる。したがって、第2の斜め延伸の終了時において、左右のクリップはともにクリップピッチP4で移動することとされている。なお、図示例では、第2の斜め延伸の開始と同時に、第1のクリップのクリップピッチの減少および第2のクリップのクリップピッチの増大を開始しているが、これらは異なるタイミングで開始され得る。また、同様に、第1のクリップのクリップピッチの減少および第2のクリップのクリップピッチの増大は、異なるタイミングで終了してもよい。 Another embodiment of the second diagonal stretching will be specifically described with reference to FIG. 4B. In the second diagonal stretching of the present embodiment, the clip pitch of the first clip is decreased and the clip pitch of the second clip is increased. Specifically, the clip pitch of the first clip is decreased from P 2 to P 4 , and the clip pitch of the second clip is increased from P 3 to P 4 . Therefore, at the end of the second diagonal stretching, both the left and right clips are supposed to move at the clip pitch P4 . In the illustrated example, the clip pitch of the first clip is decreased and the clip pitch of the second clip is increased at the same time as the start of the second diagonal stretching, but these can be started at different timings. .. Similarly, the decrease in the clip pitch of the first clip and the increase in the clip pitch of the second clip may end at different timings.
図4Bに示す実施形態の第2の斜め延伸における第1のクリップのクリップピッチの変化率(P4/P2)および第2のクリップのクリップピッチの変化率(P4/P3)は、本発明の効果を損なわない限りにおいて制限はない。変化率(P4/P2)は、例えば0.4以上1.0未満、好ましくは0.6~0.95である。また、変化率(P4/P3)は、例えば1.0を超え2.0以下、好ましくは1.2~1.8である。好ましくは、P4はP1以上である。P4<P1であると、端部にシワが生じる、二軸性が高くなる等の問題が生じる場合がある。 The rate of change in the clip pitch of the first clip (P 4 / P 2 ) and the rate of change in the clip pitch of the second clip (P 4 / P 3 ) in the second diagonal stretching of the embodiment shown in FIG. 4B are There is no limitation as long as the effect of the present invention is not impaired. The rate of change (P 4 / P 2 ) is, for example, 0.4 or more and less than 1.0, preferably 0.6 to 0.95. The rate of change (P 4 / P 3 ) is, for example, more than 1.0 and 2.0 or less, preferably 1.2 to 1.8. Preferably, P 4 is P 1 or higher. If P 4 <P 1 , problems such as wrinkles at the ends and high biaxiality may occur.
第2の斜め延伸におけるフィルムの幅方向の延伸倍率(第2の斜め延伸終了時のフィルム幅/第1の斜め延伸終了時のフィルム幅)は、好ましくは1.1倍~3.0倍、より好ましくは1.2倍~2.5倍、さらに好ましくは1.25倍~2.0倍である。当該延伸倍率が1.1倍未満であると、収縮させた側の端部にトタン状のシワが生じる場合がある。また、当該延伸倍率が3.0倍を超えると、得られる位相差フィルムの二軸性が高くなってしまい、円偏光板等に適用した場合に視野角特性が低下する場合がある。また、第1の斜め延伸および第2の斜め延伸における幅方向の延伸倍率(第2の斜め延伸終了時のフィルム幅/第1の斜め延伸前のフィルム幅)は、上記と同様の観点から、好ましくは1.2倍~4.0倍であり、より好ましくは1.4倍~3.0倍である。 The stretching ratio in the width direction of the film in the second diagonal stretching (film width at the end of the second diagonal stretching / film width at the end of the first diagonal stretching) is preferably 1.1 times to 3.0 times. It is more preferably 1.2 times to 2.5 times, still more preferably 1.25 times to 2.0 times. If the draw ratio is less than 1.1 times, galvanized iron-like wrinkles may occur at the end on the contracted side. Further, if the draw ratio exceeds 3.0 times, the biaxiality of the obtained retardation film becomes high, and the viewing angle characteristics may deteriorate when applied to a circular polarizing plate or the like. Further, the stretching ratio in the width direction in the first diagonal stretching and the second diagonal stretching (film width at the end of the second diagonal stretching / film width before the first diagonal stretching) is determined from the same viewpoint as above. It is preferably 1.2 times to 4.0 times, and more preferably 1.4 times to 3.0 times.
斜め延伸は、代表的には、温度T2で行われ得る。温度T2は、フィルムのガラス転移温度(Tg)に対し、Tg-20℃~Tg+30℃であることが好ましく、さらに好ましくはTg-10℃~Tg+20℃、特に好ましくはTg程度である。用いるフィルムにより異なるが、温度T2は、例えば70℃~180℃であり、好ましくは80℃~170℃である。上記温度T1と温度T2との差(T1-T2)は、好ましくは±2℃以上であり、より好ましくは±5℃以上である。1つの実施形態においては、T1>T2であり、したがって、予熱ゾーンで温度T1まで加熱されたフィルムは温度T2まで冷却され得る。 Diagonal stretching can typically be done at temperature T2. The temperature T2 is preferably Tg-20 ° C. to Tg + 30 ° C., more preferably Tg-10 ° C. to Tg + 20 ° C., and particularly preferably about Tg, with respect to the glass transition temperature (Tg) of the film. Although it depends on the film used, the temperature T2 is, for example, 70 ° C. to 180 ° C., preferably 80 ° C. to 170 ° C. The difference (T1-T2) between the temperature T1 and the temperature T2 is preferably ± 2 ° C. or higher, more preferably ± 5 ° C. or higher. In one embodiment, T1> T2, so the film heated to temperature T1 in the preheating zone can be cooled to temperature T2.
上述の通り、斜め延伸後に横収縮処理が行われてもよい。斜め延伸後の当該処理については、特開2014-194483号公報の0029~0032段落を参照することができる。 As described above, lateral shrinkage treatment may be performed after diagonal stretching. For the treatment after the diagonal stretching, paragraphs 0029 to 0032 of JP-A-2014-194483 can be referred to.
A-5.開放工程
開放ゾーンDの任意の位置において、上記フィルムが、クリップから開放される。開放ゾーンDにおいては、通常、横延伸も縦延伸も行われず、必要に応じて、フィルムを熱処理して延伸状態を固定(熱固定)し、および/または、Tg以下まで冷却し、次いで、フィルムをクリップから開放する。なお、熱固定する際には、縦方向のクリップピッチを減少させ、これにより、応力を緩和してもよい。
A-5. Opening Step The film is released from the clip at an arbitrary position in the opening zone D. In the open zone D, neither lateral stretching nor longitudinal stretching is usually performed, and if necessary, the film is heat-treated to fix the stretched state (heat-fixed) and / or cooled to Tg or less, and then the film. Release from the clip. At the time of heat fixing, the clip pitch in the vertical direction may be reduced to relieve the stress.
熱処理は、代表的には、温度T3で行われ得る。温度T3は、延伸されるフィルムによって異なり、T2≧T3の場合も、T2<T3の場合もあり得る。一般的に、フィルムが非晶性材料である場合はT2≧T3であり、結晶性材料である場合はT2<T3にすることで結晶化処理を行う場合もある。T2≧T3の場合、温度T2とT3の差(T2-T3)は好ましくは0℃~50℃である。熱処理時間は、代表的には10秒~10分である。 The heat treatment can typically be performed at temperature T3. The temperature T3 depends on the film to be stretched, and may be T2 ≧ T3 or T2 <T3. Generally, when the film is an amorphous material, T2 ≧ T3, and when the film is a crystalline material, the crystallization treatment may be performed by setting T2 <T3. When T2 ≧ T3, the difference between the temperatures T2 and T3 (T2-T3) is preferably 0 ° C to 50 ° C. The heat treatment time is typically 10 seconds to 10 minutes.
クリップから開放された延伸フィルムは、延伸装置の出口から送り出されて、シワの検出に供される。 The stretched film released from the clip is sent out from the outlet of the stretching device and is used for detecting wrinkles.
A-6.シワの検出工程
シワの検出は、例えば、必要に応じて光を照射しながらフィルム面を観察することによって行われ得る。フィルム面の観察は、目視で行われてもよく、センサー等を用いて機械的に行われてもよい。
A-6. Wrinkle detection step Wrinkle detection can be performed, for example, by observing the film surface while irradiating with light as needed. The observation of the film surface may be performed visually or mechanically using a sensor or the like.
1つの実施形態においては、クリップから開放された延伸フィルムの幅方向の左右端部を切断除去した後に、シワの検出を行う。切断除去される端部の幅はそれぞれ独立して、例えば20mm~600mm、好ましくは100mm~500mmであり得る。端部の切断除去は、通常のスリット加工によって行われ得る。 In one embodiment, wrinkles are detected after cutting and removing the left and right edges of the stretched film released from the clip in the width direction. The widths of the edges to be cut and removed can be independently, for example, 20 mm to 600 mm, preferably 100 mm to 500 mm. Cutting and removal of the end portion can be performed by ordinary slit processing.
A-7.ライン速度の変更工程
上記検出結果に基づいて、搬送ライン上流の把持工程において、フィルムを把持する際の左右のクリップの走行速度(ライン速度)を増大させる。例えば、所定の基準を超えるシワが検出された場合には、ライン速度を増大させ、検出されたシワが所定の基準以下である場合には、ライン速度を変化させることなく、それまでの延伸フィルムの作製条件を維持することができる。
A-7. Line speed change step Based on the above detection result, the traveling speed (line speed) of the left and right clips when gripping the film is increased in the gripping step upstream of the transport line. For example, when wrinkles exceeding a predetermined standard are detected, the line speed is increased, and when the detected wrinkles are below the predetermined standard, the stretched film up to that point is not changed without changing the line speed. The production conditions of can be maintained.
ライン速度の増大率(増大後のライン速度/増大前のライン速度×100)は、本発明の効果が得られる限りにおいて特に制限されない。1つの実施形態において、ライン速度の増大率は、例えば101%~800%であり、好ましくは110%~600%であり、より好ましくは120%~500%である。ライン速度の増大率が当該範囲であれば、シワが低減した延伸フィルムを好適に得ることができる。 The rate of increase in line speed (line speed after increase / line speed before increase × 100) is not particularly limited as long as the effect of the present invention can be obtained. In one embodiment, the rate of increase in line speed is, for example, 101% to 800%, preferably 110% to 600%, and more preferably 120% to 500%. When the rate of increase in line speed is within the range, a stretched film with reduced wrinkles can be preferably obtained.
1つの実施形態において、増大後のライン速度は、例えば8m/min~40m/minであり、好ましくは8m/min~35m/min、より好ましくは8m/min~30m/minである。ライン速度が当該範囲であれば、実用上許容可能な生産効率を維持しつつ、シワが低減した延伸フィルムを好適に得ることができる。 In one embodiment, the increased line speed is, for example, 8 m / min to 40 m / min, preferably 8 m / min to 35 m / min, more preferably 8 m / min to 30 m / min. When the line speed is within the above range, a stretched film with reduced wrinkles can be preferably obtained while maintaining a practically acceptable production efficiency.
ライン速度の変更は、駆動手段からクリップ担持部材に与える走行力を増大させること(例えば、駆動用スプロケットの回転速度を変化させること)、駆動ローラのトルクを変化させること等によって行われ得る。好ましくは、ライン速度を徐々に増大させる。 The line speed can be changed by increasing the traveling force applied from the drive means to the clip-supporting member (for example, changing the rotation speed of the drive sprocket), changing the torque of the drive roller, and the like. Preferably, the line speed is gradually increased.
B.延伸対象のフィルム
本発明の製造方法においては、任意の適切なフィルムを用いることができる。例えば、位相差フィルムとして適用可能な樹脂フィルムが挙げられる。このようなフィルムを構成する材料としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、セルロースエステル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエステルカーボネート系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリウレタン系樹脂等が挙げられる。好ましくは、ポリカーボネート樹脂、セルロースエステル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエステルカーボネート系樹脂、シクロオレフィン樹脂である。これらの樹脂であれば、いわゆる逆分散の波長依存性を示す位相差フィルムが得られ得るからである。これらの樹脂は、単独で用いてもよく、所望の特性に応じて組み合わせて用いてもよい。
B. Film to be stretched In the production method of the present invention, any suitable film can be used. For example, a resin film applicable as a retardation film can be mentioned. Examples of the material constituting such a film include polycarbonate resin, polyvinyl acetal resin, cycloolefin resin, acrylic resin, cellulose ester resin, cellulose resin, polyester resin, polyester carbonate resin, and olefin. Examples thereof include based resins and polyurethane resins. Preferably, it is a polycarbonate resin, a cellulose ester resin, a polyester resin, a polyester carbonate resin, or a cycloolefin resin. This is because with these resins, a retardation film showing so-called reverse dispersion wavelength dependence can be obtained. These resins may be used alone or in combination according to desired properties.
上記ポリカーボネート系樹脂としては、任意の適切なポリカーボネート系樹脂が用いられる。例えば、ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位を含むポリカーボネート樹脂が好ましい。ジヒドロキシ化合物の具体例としては、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-n-プロピルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-イソプロピルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-n-ブチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-sec-ブチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-tert-ブチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-シクロヘキシルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3-イソプロピルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3-イソブチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3-tert-ブチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3-シクロヘキシルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3-フェニルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3,5-ジメチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-3-tert-ブチル-6-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-(3-ヒドロキシ-2,2-ジメチルプロポキシ)フェニル)フルオレン等が挙げられる。ポリカーボネート樹脂は、上記ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の他に、イソソルビド、イソマンニド、イソイデット、スピログリコール、ジオキサングリコール、ジエチレングリコール(DEG)、トリエチレングリコール(TEG)、ポリエチレングリコール(PEG)、シクロヘキサンジメタノール(CHDM)、トリシクロデカンジメタノール(TCDDM)、ビスフェノール類などのジヒドロキシ化合物に由来する構造単位を含んでいてもよい。 As the polycarbonate-based resin, any suitable polycarbonate-based resin is used. For example, a polycarbonate resin containing a structural unit derived from a dihydroxy compound is preferable. Specific examples of the dihydroxy compound include 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene, and 9,9-bis (4-hydroxy-3-). Ethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-n-propylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-isopropylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy) -3-n-butylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-sec-butylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-tert-butylphenyl) fluorene, 9, 9-bis (4-hydroxy-3-cyclohexylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-phenylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-methylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-isopropylphenyl) fluorene, 9,9-bis ( 4- (2-Hydroxyethoxy) -3-isobutylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-tert-butylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2) -Hydroxyethoxy) -3-cyclohexylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-phenylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3 , 5-Dimethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3-tert-butyl-6-methylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- (3-hydroxy-2) , 2-Dimethylpropoxy) phenyl) fluorene and the like. In addition to the structural units derived from the above dihydroxy compounds, the polycarbonate resin contains isosorbide, isomannide, isoidet, spiroglycol, dioxane glycol, diethylene glycol (DEG), triethylene glycol (TEG), polyethylene glycol (PEG), cyclohexanedimethanol ( It may contain structural units derived from dihydroxy compounds such as CHDM), tricyclodecanedimethanol (TCDDM) and bisphenols.
上記のようなポリカーボネート系樹脂の詳細は、例えば特開2012-67300号公報および特許第3325560号に記載されている。当該特許文献の記載は、本明細書に参考として援用される。 Details of the polycarbonate-based resin as described above are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-67300 and Japanese Patent No. 3325560. The description of the patent document is incorporated herein by reference.
ポリカーボネート系樹脂のガラス転移温度は、110℃以上250℃以下であることが好ましく、より好ましくは120℃以上230℃以下である。ガラス転移温度が過度に低いと耐熱性が悪くなる傾向にあり、フィルム成形後に寸法変化を起こす可能性がある。ガラス転移温度が過度に高いと、フィルム成形時の成形安定性が悪くなる場合があり、また、フィルムの透明性を損なう場合がある。なお、ガラス転移温度は、JIS K 7121(1987)に準じて求められる。 The glass transition temperature of the polycarbonate resin is preferably 110 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or higher and 230 ° C. or lower. If the glass transition temperature is excessively low, the heat resistance tends to deteriorate, which may cause a dimensional change after film molding. If the glass transition temperature is excessively high, the molding stability during film molding may be deteriorated, and the transparency of the film may be impaired. The glass transition temperature is determined according to JIS K 7121 (1987).
上記ポリビニルアセタール系樹脂としては、任意の適切なポリビニルアセタール系樹脂を用いることができる。代表的には、ポリビニルアセタール系樹脂は、少なくとも2種類のアルデヒド化合物及び/又はケトン化合物と、ポリビニルアルコール系樹脂とを縮合反応させて得ることができる。ポリビニルアセタール系樹脂の具体例および詳細な製造方法は、例えば、特開2007-161994号公報に記載されている。当該記載は、本明細書に参考として援用される。 As the polyvinyl acetal-based resin, any suitable polyvinyl acetal-based resin can be used. Typically, the polyvinyl acetal-based resin can be obtained by subjecting at least two types of aldehyde compounds and / or ketone compounds to a condensation reaction with a polyvinyl alcohol-based resin. Specific examples and detailed production methods of the polyvinyl acetal-based resin are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-161994. This description is incorporated herein by reference.
上記延伸対象のフィルムを延伸して得られる延伸フィルム(位相差フィルム)は、好ましくは、屈折率特性がnx>nyの関係を示す。1つの実施形態において、位相差フィルムは、好ましくはλ/4板として機能し得る。本実施形態において、位相差フィルム(λ/4板)の面内位相差Re(550)は、好ましくは100nm~180nm、より好ましくは135nm~155nmである。別の実施形態において、位相差フィルムは、好ましくはλ/2板として機能し得る。本実施形態において、位相差フィルム(λ/2板)の面内位相差Re(550)は、好ましくは230nm~310nm、より好ましくは250nm~290nmである。なお、本明細書において、nxは面内の屈折率が最大になる方向(すなわち、遅相軸方向)の屈折率であり、nyは面内で遅相軸と直交する方向(すなわち、進相軸方向)の屈折率であり、nzは厚み方向の屈折率である。また、Re(λ)は、23℃における波長λnmの光で測定したフィルムの面内位相差である。したがって、Re(550)は、23℃における波長550nmの光で測定したフィルムの面内位相差である。Re(λ)は、フィルムの厚みをd(nm)としたとき、式:Re(λ)=(nx-ny)×dによって求められる。 The stretched film (phase difference film) obtained by stretching the film to be stretched preferably has a refractive index characteristic of nx> ny. In one embodiment, the retardation film can preferably function as a λ / 4 plate. In the present embodiment, the in-plane retardation Re (550) of the retardation film (λ / 4 plate) is preferably 100 nm to 180 nm, more preferably 135 nm to 155 nm. In another embodiment, the retardation film can preferably function as a λ / 2 plate. In the present embodiment, the in-plane retardation Re (550) of the retardation film (λ / 2 plate) is preferably 230 nm to 310 nm, more preferably 250 nm to 290 nm. In the present specification, nx is the refractive index in the direction in which the in-plane refractive index is maximized (that is, the slow phase axis direction), and ny is the in-plane direction orthogonal to the slow phase axis (that is, phase advance). It is the refractive index in the axial direction), and nz is the refractive index in the thickness direction. Re (λ) is an in-plane phase difference of the film measured with light having a wavelength of λ nm at 23 ° C. Therefore, Re (550) is the in-plane phase difference of the film measured with light having a wavelength of 550 nm at 23 ° C. Re (λ) is obtained by the formula: Re (λ) = (nx−ny) × d, where d (nm) is the thickness of the film.
位相差フィルムの面内位相差Re(550)は、斜め延伸条件を適切に設定することにより所望の範囲とすることができる。例えば、斜め延伸によって100nm~180nmの面内位相差Re(550)を有する位相差フィルムを製造する方法は、特開2013-54338号公報、特開2014-194482号公報、特開2014-238524号公報、特開2014-194484号公報等に詳細に開示されている。よって、当業者は、当該開示に基づいて適切な斜め延伸条件を設定することができる。 The in-plane retardation Re (550) of the retardation film can be set to a desired range by appropriately setting the diagonal stretching conditions. For example, methods for producing a retardation film having an in-plane retardation Re (550) of 100 nm to 180 nm by diagonal stretching are described in JP2013-54338, JP2014-194482, and JP2014-238524. It is disclosed in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-194484 and the like. Therefore, those skilled in the art can set appropriate diagonal stretching conditions based on the disclosure.
1枚の位相差フィルムを用いて円偏光板を作製する場合、または、1枚の位相差フィルムを用いて直線偏光の向きを90°回転させる場合、用いられる位相差フィルムの遅相軸方向は、当該フィルムの長尺方向に対して好ましくは30°~60°または120°~150°、より好ましくは38°~52°または128°~142°、さらに好ましくは43°~47°または133°~137°、特に好ましくは45°または135°程度である。 When making a circular polarizing plate using one retardation film, or when rotating the direction of linear polarization by 90 ° using one retardation film, the slow axis direction of the retardation film used is , Preferably 30 ° to 60 ° or 120 ° to 150 °, more preferably 38 ° to 52 ° or 128 ° to 142 °, still more preferably 43 ° to 47 ° or 133 ° with respect to the longitudinal direction of the film. It is about 137 °, particularly preferably about 45 ° or 135 °.
また、2枚の位相差フィルム(具体的には、λ/2板とλ/4板)を用いて円偏光板を作製する場合、用いられる位相差フィルム(λ/2板)の遅相軸方向は、当該フィルムの長尺方向に対して好ましくは60°~90、より好ましくは65°~85、特に好ましくは75°程度である。また、位相差フィルム(λ/4板)の遅相軸方向は、当該フィルムの長尺方向に対して好ましくは0°~30°、より好ましくは5~25°、特に好ましくは15°程度である。 Further, when a circular polarizing plate is manufactured using two retardation films (specifically, λ / 2 plate and λ / 4 plate), the slow axis of the retardation film (λ / 2 plate) used is used. The direction is preferably 60 ° to 90, more preferably 65 ° to 85, and particularly preferably about 75 ° with respect to the long direction of the film. The slow axis direction of the retardation film (λ / 4 plate) is preferably 0 ° to 30 °, more preferably 5 to 25 °, and particularly preferably about 15 ° with respect to the long direction of the film. be.
位相差フィルムは、好ましくは、いわゆる逆分散の波長依存性を示す。具体的には、その面内位相差は、Re(450)<Re(550)<Re(650)の関係を満たす。Re(450)/Re(550)は、好ましくは0.8以上1.0未満であり、より好ましくは0.8~0.95である。Re(550)/Re(650)は、好ましくは0.8以上1.0未満であり、より好ましくは0.8~0.97である。 The retardation film preferably exhibits a wavelength dependence of so-called inverse dispersion. Specifically, the in-plane phase difference satisfies the relationship of Re (450) <Re (550) <Re (650). Re (450) / Re (550) is preferably 0.8 or more and less than 1.0, and more preferably 0.8 to 0.95. Re (550) / Re (650) is preferably 0.8 or more and less than 1.0, and more preferably 0.8 to 0.97.
位相差フィルムは、その光弾性係数の絶対値が、好ましくは2×10-12(m2/N)~100×10-12(m2/N)であり、より好ましくは5×10-12(m2/N)~50×10-12(m2/N)である。 The absolute value of the photoelastic coefficient of the retardation film is preferably 2 × 10 -12 (m 2 / N) to 100 × 10 -12 (m 2 / N), and more preferably 5 × 10 -12 . It is (m 2 / N) to 50 × 10-12 (m 2 / N).
C.光学積層体および該光学積層体の製造方法
本発明の製造方法により得られた延伸フィルムは、別の光学フィルムと貼り合わせられて光学積層体として用いられ得る。例えば、本発明の製造方法によって得られた位相差フィルムは、偏光板と貼り合わせられて、円偏光板として好適に用いられ得る。
C. Optical laminate and method for manufacturing the optical laminate The stretched film obtained by the production method of the present invention can be bonded to another optical film and used as an optical laminate. For example, the retardation film obtained by the production method of the present invention can be suitably used as a circular polarizing plate by being bonded to a polarizing plate.
図5は、そのような円偏光板の一例の概略断面図である。図示例の円偏光板500は、偏光子510と、偏光子510の片側に配置された第1の保護フィルム520と、偏光子510のもう片側に配置された第2の保護フィルム530と、第2の保護フィルム530の外側に配置された位相差フィルム540と、を有する。位相差フィルム540は、A項に記載の製造方法により得られた延伸フィルム(例えば、λ/4板)である。第2の保護フィルム530は省略されてもよい。その場合、位相差フィルム540が偏光子の保護フィルムとして機能し得る。偏光子510の吸収軸と位相差フィルム540の遅相軸とのなす角度は、好ましくは30°~60°、より好ましくは38°~52°、さらに好ましくは43°~47°、特に好ましくは45°程度である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of an example of such a circular polarizing plate. The circular
本発明の製造方法により得られた位相差フィルムは、長尺状であり、かつ、斜め方向(長尺方向に対して例えば45°の方向)に遅相軸を有する。また、多くの場合、長尺状の偏光子は長尺方向または幅方向に吸収軸を有する。よって、本発明の製造方法により得られた位相差フィルムを用いれば、いわゆるロールトゥロールを利用することができ、きわめて優れた製造効率で円偏光板を作製することができる。なお、ロールトゥロールとは、長尺状のフィルム同士をロール搬送しながら、その長尺方向を揃えて連続的に貼り合わせる方法をいう。 The retardation film obtained by the production method of the present invention is long and has a slow axis in an oblique direction (for example, a direction of 45 ° with respect to the long direction). Also, in many cases, the elongated polarizing element has an absorption axis in the elongated direction or the width direction. Therefore, if the retardation film obtained by the production method of the present invention is used, so-called roll-to-roll can be used, and a circularly polarizing plate can be produced with extremely excellent production efficiency. Note that roll-to-roll refers to a method of continuously laminating long films by aligning their long directions while transporting them in a roll.
1つの実施形態において、本発明の光学積層体の製造方法は、A項に記載の延伸フィルムの製造方法によって長尺状の延伸フィルムを得ること、および、長尺状の光学フィルムと該長尺状の延伸フィルムとを搬送しながら、その長尺方向を揃えて連続的に貼り合わせることを含む。 In one embodiment, in the method for producing an optical laminate of the present invention, a elongated stretched film is obtained by the method for producing a stretched film according to item A, and the elongated optical film and the elongated film are obtained. This includes continuously laminating the stretched film in the shape of a stretched film while aligning its long direction.
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、実施例における測定および評価方法は下記のとおりである。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. The measurement and evaluation methods in the examples are as follows.
(1)厚み
ダイヤルゲージ(PEACOCK社製、製品名「DG-205 type pds-2」)を用いて測定した。
(2)位相差値
Axometrics社製のAxoscanを用いて面内位相差Re(550)を測定した。
(3)配向角(遅相軸の発現方向)
測定対象のフィルムの中央部を、一辺が当該フィルムの幅方向と平行となるようにして幅50mm、長さ50mmの正方形状に切り出して試料を作成した。この試料を、Axometrics社製のAxoscanを用いて測定し、波長590nmにおける配向角θを測定した。
(4)ガラス転移温度(Tg)
JIS K 7121に準じて測定した。
(1) Thickness Measured using a dial gauge (manufactured by PEACOCK, product name "DG-205 type pds-2").
(2) Phase difference value The in-plane phase difference Re (550) was measured using Axoscan manufactured by Axometrics.
(3) Orientation angle (direction of expression of slow axis)
A sample was prepared by cutting out the central portion of the film to be measured into a square shape having a width of 50 mm and a length of 50 mm so that one side was parallel to the width direction of the film. This sample was measured using Axoscan manufactured by Axometrics, and the orientation angle θ at a wavelength of 590 nm was measured.
(4) Glass transition temperature (Tg)
It was measured according to JIS K 7121.
<実施例1>
(ポリエステルカーボネート樹脂フィルムの作製)
撹拌翼および100℃に制御された還流冷却器を具備した縦型反応器2器からなるバッチ重合装置を用いて重合を行った。ビス[9-(2-フェノキシカルボニルエチル)フルオレン-9-イル]メタン 29.60質量部(0.046mol)、ISB 29.21質量部(0.200mol)、SPG 42.28質量部(0.139mol)、DPC 63.77質量部(0.298mol)及び触媒として酢酸カルシウム1水和物1.19×10-2質量部(6.78×10-5mol)を仕込んだ。反応器内を減圧窒素置換した後、熱媒で加温を行い、内温が100℃になった時点で撹拌を開始した。昇温開始40分後に内温を220℃に到達させ、この温度を保持するように制御すると同時に減圧を開始し、220℃に到達してから90分で13.3kPaにした。重合反応とともに副生するフェノール蒸気を100℃の還流冷却器に導き、フェノール蒸気中に若干量含まれるモノマー成分を反応器に戻し、凝縮しないフェノール蒸気は45℃の凝縮器に導いて回収した。第1反応器に窒素を導入して一旦大気圧まで復圧させた後、第1反応器内のオリゴマー化された反応液を第2反応器に移した。次いで、第2反応器内の昇温および減圧を開始して、50分で内温240℃、圧力0.2kPaにした。その後、所定の攪拌動力となるまで重合を進行させた。所定動力に到達した時点で反応器に窒素を導入して復圧し、生成したポリエステルカーボネートを水中に押し出し、ストランドをカッティングしてペレットを得た。得られたポリエステルカーボネート樹脂のTgは、140℃であった。
<Example 1>
(Preparation of polyester carbonate resin film)
Polymerization was carried out using a batch polymerization apparatus consisting of two vertical reactors equipped with a stirring blade and a reflux condenser controlled at 100 ° C. Bis [9- (2-phenoxycarbonylethyl) fluoren-9-yl] methane 29.60 parts by mass (0.046 mol), ISB 29.21 parts by mass (0.200 mol), SPG 42.28 parts by mass (0. 139 mol), 63.77 parts by mass (0.298 mol) of DPC and 1.19 × 10-2 parts by mass (6.78 × 10 -5 mol) of calcium acetate monohydrate were charged as a catalyst. After substituting nitrogen under reduced pressure in the reactor, heating was performed with a heat medium, and stirring was started when the internal temperature reached 100 ° C. The internal temperature was brought to 220 ° C. 40 minutes after the start of the temperature rise, and the depressurization was started at the same time as controlling to maintain this temperature, and the temperature was 13.3 kPa 90 minutes after reaching 220 ° C. The phenol vapor produced by the polymerization reaction was guided to a reflux condenser at 100 ° C., the monomer component contained in a small amount in the phenol vapor was returned to the reactor, and the non-condensed phenol vapor was guided to a condenser at 45 ° C. for recovery. Nitrogen was introduced into the first reactor and the pressure was once restored to atmospheric pressure, and then the oligomerized reaction solution in the first reactor was transferred to the second reactor. Then, the temperature rise and depressurization in the second reactor were started, and the internal temperature was 240 ° C. and the pressure was 0.2 kPa in 50 minutes. Then, the polymerization was allowed to proceed until the stirring power became a predetermined value. When the predetermined power was reached, nitrogen was introduced into the reactor to repressurize, the produced polyester carbonate was extruded into water, and the strands were cut to obtain pellets. The Tg of the obtained polyester carbonate resin was 140 ° C.
得られたポリエステルカーボネート樹脂を80℃で5時間真空乾燥をした後、単軸押出機(東芝機械社製、シリンダー設定温度:250℃)、Tダイ(幅200mm、設定温度:250℃)、チルロール(設定温度:120~130℃)および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚み135μmの樹脂フィルムを作製した。 After vacuum-drying the obtained polyester carbonate resin at 80 ° C. for 5 hours, a single-screw extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., cylinder set temperature: 250 ° C.), T-die (width 200 mm, set temperature: 250 ° C.), chill roll A resin film having a thickness of 135 μm was produced using a film forming apparatus equipped with (set temperature: 120 to 130 ° C.) and a winder.
(延伸フィルムの作製)
上記のようにして得られたポリエステルカーボネート樹脂フィルムを、図1~3に示すような延伸装置を用いて斜め延伸して、位相差フィルムを得た。
具体的には、ポリエステルカーボネート樹脂フィルムの左右端部を延伸装置の入り口で左右のクリップによって把持し、予熱ゾーンBで145℃に予熱した。予熱ゾーンにおいては、左右のクリップのクリップピッチ(P1)は125mmであった。
次に、フィルムが延伸ゾーンCに入ると同時に、右側クリップのクリップピッチの増大および左側クリップのクリップピッチの減少を開始し、右側クリップのクリップピッチをP2まで増大させるとともに左側クリップのクリップピッチをP3まで減少させた(第1の斜め延伸)。このとき、右側クリップのクリップピッチ変化率(P2/P1)は、1.42であり、左側クリップのクリップピッチ変化率(P3/P1)は0.78であり、フィルムの原幅に対する横延伸倍率は1.45倍であった。次いで、右側クリップのクリップピッチをP2に維持したままで、左側クリップのクリップピッチの増大を開始し、P3からP2まで増大させた(第2の斜め延伸)。この間の左側クリップのクリップピッチの変化率(P2/P3)は1.82であり、フィルムの原幅に対する横延伸倍率は1.9倍であった。なお、延伸ゾーンCはTg+3.2℃(143.2℃)に設定した。
次いで、開放ゾーンDにおいて、125℃で60秒間フィルムを保持して熱固定を行った。熱固定されたフィルムを、100℃まで冷却後、左右のクリップを開放した。
なお、上記斜め延伸においては、延伸装置の駆動用スプロケットの回転を、フィルムを把持する際の左右のクリップの走行速度(以下、ライン速度)がともに5m/minとなるように制御した。
(Preparation of stretched film)
The polyester carbonate resin film obtained as described above was obliquely stretched using a stretching device as shown in FIGS. 1 to 3 to obtain a retardation film.
Specifically, the left and right ends of the polyester carbonate resin film were gripped by the left and right clips at the entrance of the stretching device, and preheated to 145 ° C. in the preheating zone B. In the preheating zone, the clip pitch (P 1 ) of the left and right clips was 125 mm.
Next, as soon as the film enters the stretch zone C , it starts increasing the clip pitch of the right clip and decreasing the clip pitch of the left clip, increasing the clip pitch of the right clip to P2 and increasing the clip pitch of the left clip. It was reduced to P3 ( first diagonal stretch). At this time, the clip pitch change rate (P 2 / P 1 ) of the right clip is 1.42, the clip pitch change rate of the left clip (P 3 / P 1 ) is 0.78, and the original width of the film is 0.78. The lateral stretching ratio was 1.45 times. Then, while maintaining the clip pitch of the right clip at P 2 , the clip pitch of the left clip was started to be increased and increased from P 3 to P 2 (second diagonal extension). During this period, the rate of change in the clip pitch (P 2 / P 3 ) of the left clip was 1.82, and the lateral stretching ratio with respect to the original width of the film was 1.9 times. The stretching zone C was set to Tg + 3.2 ° C. (143.2 ° C.).
Then, in the open zone D, the film was held at 125 ° C. for 60 seconds for heat fixation. After cooling the heat-fixed film to 100 ° C., the left and right clips were opened.
In the diagonal stretching, the rotation of the driving sprocket of the stretching device was controlled so that the traveling speeds (hereinafter referred to as line speeds) of the left and right clips when gripping the film were both 5 m / min.
(シワの検出)
上記クリップから開放され、延伸装置から送り出された延伸フィルムの両側端部をそれぞれ250mm切除した。両端を切除したフィルムをロール搬送し、搬送ロール間におけるシワの有無を蛍光灯を照射ながら目視にて確認した。その結果、主に延伸フィルムの左側にシワが発生していた。
(Wrinkle detection)
Both end portions of the stretched film released from the clip and delivered from the stretching device were cut off by 250 mm each. The film with both ends cut off was transported by roll, and the presence or absence of wrinkles between the transport rolls was visually confirmed while irradiating with a fluorescent lamp. As a result, wrinkles were mainly generated on the left side of the stretched film.
(ライン速度の変更)
駆動用スプロケットの回転速度を増大させることにより、ライン速度を8m/minにして上記斜め延伸を続行した。なお、このようなライン速度の変更により、左右のクリップのクリップピッチがわずかに増大した。
(Change of line speed)
By increasing the rotation speed of the drive sprocket, the line speed was set to 8 m / min and the diagonal stretching was continued. Due to such a change in line speed, the clip pitch of the left and right clips was slightly increased.
上記ライン速度の変更後に得られた斜め延伸フィルムの位相差Re(550)は、147nmであり、遅相軸方向と長尺方向とのなす角度は45°であった。 The phase difference Re (550) of the diagonally stretched film obtained after changing the line speed was 147 nm, and the angle between the slow axis direction and the long direction was 45 °.
<実施例2>
ライン速度の変更において、ライン速度を40m/minにしたこと以外は実施例1と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの位相差Re(550)は、147nmであり、遅相軸方向と長尺方向とのなす角度は45°であった。
<Example 2>
A stretched film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the line speed was changed to 40 m / min. The phase difference Re (550) of the obtained stretched film was 147 nm, and the angle formed by the slow phase axial direction and the elongated direction was 45 °.
<実施例3>
ライン速度の変更において、ライン速度を23m/minにしたこと以外は実施例1と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの位相差Re(550)は、147nmであり、遅相軸方向と長尺方向とのなす角度は45°であった。
<Example 3>
A stretched film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the line speed was changed to 23 m / min. The phase difference Re (550) of the obtained stretched film was 147 nm, and the angle formed by the slow phase axial direction and the elongated direction was 45 °.
<比較例1>
ライン速度の変更を行わなかったこと以外は実施例1と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの位相差Re(550)は、147nmであり、遅相軸方向と長尺方向とのなす角度は45°であった。
<Comparative Example 1>
A stretched film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the line speed was not changed. The phase difference Re (550) of the obtained stretched film was 147 nm, and the angle formed by the slow phase axial direction and the elongated direction was 45 °.
[シワ評価]
以下の基準に基づいて、得られた延伸フィルムのシワを評価した。
〇:ポラリオンライト(ポラリオン社製、製品番号「NP-1」)を照射してもシワが視認されない。
△:蛍光灯を照射してもシワが視認されないが、ポラリオンライトを照射するとシワが視認される。
×:蛍光灯を照射するとシワが視認される。
[Wrinkle evaluation]
The wrinkles of the obtained stretched film were evaluated based on the following criteria.
〇: Wrinkles are not visible even when irradiated with Polarion Light (manufactured by Polarion, product number "NP-1").
Δ: Wrinkles are not visible even when irradiated with a fluorescent lamp, but wrinkles are visible when irradiated with a polarion light.
X: Wrinkles are visually recognized when irradiated with a fluorescent lamp.
[搬送性評価]
得られた延伸フィルムに関して、シワに起因してフィルムに歪みまたは折れが生じているか否かを目視によって確認し、以下の基準に基づいて評価した。
〇:フィルムに歪みおよび折れが生じていない。
×:フィルムに歪みおよび/または折れが生じている。
[Evaluation of transportability]
With respect to the obtained stretched film, it was visually confirmed whether or not the film was distorted or broken due to wrinkles, and evaluated based on the following criteria.
〇: The film is not distorted or broken.
X: The film is distorted and / or broken.
[視認性評価]
上記実施例および比較例で得られた延伸フィルムを、長尺状のマスキングフィルム(東レフィルム加工社製、製品名「トレテック7832C-30」)とロールトゥロールで貼り合わせてフィルム積層体を得た。次いで、フィルム積層体からマスキングフィルムを剥離し、グラビアコーターで接着剤を塗工して偏光板と貼り合せ、UVを照射することにより、光学積層体を得た。得られた光学積層体を、接着層を介して反射板または有機ELパネルの視認側に貼り合わせた。得られた光学積層体に関して、シワに起因する形状のムラまたは光抜けの有無を目視によって確認し、以下の基準に基づいて評価した。
〇:反射板およびパネル実装の両方において、ムラおよび光抜けが視認されない。
△:反射板でムラおよび/または光抜けが視認されるが、パネル実装では視認されない。
×:反射板およびパネル実装の両方において、ムラおよび/または光抜けが視認される。
[Visibility evaluation]
The stretched films obtained in the above Examples and Comparative Examples were bonded to a long masking film (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd., product name "Tretec 7832C-30") by roll-to-roll to obtain a film laminate. .. Next, the masking film was peeled off from the film laminate, an adhesive was applied with a gravure coater, the film was bonded to the polarizing plate, and UV irradiation was performed to obtain an optical laminate. The obtained optical laminate was bonded to the visible side of the reflector or the organic EL panel via the adhesive layer. With respect to the obtained optical laminate, the presence or absence of uneven shape or light leakage due to wrinkles was visually confirmed and evaluated based on the following criteria.
〇: Unevenness and light omission are not visible on both the reflector and the panel mounting.
Δ: Unevenness and / or light omission are visible on the reflector, but not on the panel mounting.
X: Unevenness and / or light omission are visually recognized in both the reflector and the panel mounting.
上記実施例および比較例で得られた延伸フィルムに関して、上記評価結果を表1に示す。
<評価>
表1に示されるとおり、ライン速度を8m/min~40m/minに増大した実施例では、シワが低減された斜め延伸フィルムが得られた。
<Evaluation>
As shown in Table 1, in the examples in which the line speed was increased from 8 m / min to 40 m / min, a diagonally stretched film with reduced wrinkles was obtained.
本発明の延伸フィルムの製造方法は、位相差フィルムの製造に好適に用いられ、結果として、液晶表示装置(LCD)、有機エレクトロルミネッセンス表示装置(OLED)等の画像表示装置の製造に寄与し得る。 The method for producing a stretched film of the present invention is suitably used for producing a retardation film, and as a result, can contribute to the production of an image display device such as a liquid crystal display device (LCD) and an organic electroluminescence display device (OLED). ..
10 基準レール
20 ピッチ設定レール
30 クリップ担持部材
40 クリップ
50 駆動手段
100 延伸装置
500 円偏光板
10
Claims (7)
長尺状のフィルムの幅方向の左右端部をそれぞれ、該左右のクリップによって把持する把持工程、
該左右のクリップを少なくとも一方のクリップのクリップピッチを変化させながら走行移動させて、該フィルムを斜め延伸する斜め延伸工程、
該フィルムを該左右のクリップから開放する開放工程、
該左右のクリップから開放された該フィルムのシワを検出するシワの検出工程、および、
該検出結果に基づいて、該把持工程において該フィルムを把持する際の該左右のクリップの走行速度を増大させるライン速度の変更工程、を含む、延伸フィルムの製造方法。 Endless left and right reference rails, left and right pitch setting rails provided on the inner peripheral side of the left and right reference rails, and a plurality of left and right clips that are guided and moved by the left and right reference rails. A member, left and right clips supported on the left and right clip-supporting members, and a link mechanism configured so that the pitch between the clip-supporting members can be adjusted by the separation distance between the reference rail and the pitch setting rail. It is a method of manufacturing a stretched film using a film stretching apparatus having the same.
A gripping process in which the left and right edges of a long film in the width direction are gripped by the left and right clips, respectively.
A diagonal stretching step of diagonally stretching the film by moving the left and right clips while changing the clip pitch of at least one clip.
An opening step of releasing the film from the left and right clips,
A wrinkle detection step for detecting wrinkles in the film released from the left and right clips , and a wrinkle detection step .
A method for producing a stretched film, comprising a step of changing a line speed that increases the traveling speed of the left and right clips when gripping the film in the gripping step based on the detection result.
長尺状の光学フィルムと該長尺状の延伸フィルムとを搬送しながら、その長尺方向を揃えて連続的に貼り合わせることを含む、光学積層体の製造方法。 The elongated stretched film is obtained by the production method according to any one of claims 1 to 5, and the elongated optical film and the elongated stretched film are conveyed in the elongated direction. A method for manufacturing an optical laminate, which comprises aligning and continuously laminating.
前記延伸フィルムが、λ/4板またはλ/2板である、請求項6に記載の光学積層体の製造方法。 The optical film is a polarizing plate, and the optical film is a polarizing plate.
The method for producing an optical laminate according to claim 6, wherein the stretched film is a λ / 4 plate or a λ / 2 plate.
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