JP6252374B2 - Production method of thermoplastic resin film - Google Patents
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Description
本発明は、延伸後の複屈折の値を小さくできる熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a thermoplastic resin film capable of reducing the birefringence value after stretching.
液晶表示装置（液晶パネル）の構成部材である位相差フィルムは、原反フィルムを延伸することで所望の位相差値として製造することができ、高い光学的均一性を有する位相差フィルムを得るためには、原反フィルムの延伸倍率を大きくする必要がある。正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂を用いて、押出成形でフィルムを得る場合、通常、遅相軸は押出工程のフィルム流れ方向であり、例えば、特許文献１には、正の固有複屈折を有するポリオレフィン樹脂を用いて、押出成形でフィルムを製造することが記載されている。 A retardation film that is a constituent member of a liquid crystal display device (liquid crystal panel) can be produced as a desired retardation value by stretching a raw film, and a retardation film having high optical uniformity is obtained. Therefore, it is necessary to increase the stretch ratio of the raw film. When a thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence is used to obtain a film by extrusion, the slow axis is usually the film flow direction of the extrusion process. For example, Patent Document 1 discloses positive intrinsic birefringence. It is described that a film is produced by extrusion molding using a polyolefin resin having the following.
しかしながら、特許文献１に記載の押出成形で得られたフィルムの遅相軸は押出工程のフィルム流れ方向であり、該フィルムに延伸を行うと延伸後の複屈折の値が大きく、所望の位相差値とするために延伸倍率を大きくすることができない問題があった。
そこで、本発明は、延伸後の複屈折の値を小さくできる熱可塑性樹脂製フィルムを製造する方法を提供することを目的とする。
However, the slow axis of the film obtained by the extrusion described in Patent Document 1 is the film flow direction of the extrusion process, and when the film is stretched, the birefringence value after stretching is large, and the desired retardation is obtained. There was a problem that the draw ratio could not be increased to obtain a value.
Then, an object of this invention is to provide the method of manufacturing the film made from a thermoplastic resin which can make small the value of the birefringence after extending | stretching.
本発明者らは、正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂を用いて、従来の押出成形ではなしえなかった遅相軸が略フィルム幅方向である熱可塑性樹脂製フィルムが得られること、該フィルムは、延伸後の複屈折の値が小さく、所望の位相差値にするために、延伸倍率を大きくすることができることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors can use a thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence to obtain a thermoplastic resin film having a slow axis substantially in the film width direction that could not be achieved by conventional extrusion molding, The film has a small birefringence value after stretching, and it has been found that the stretching ratio can be increased in order to obtain a desired retardation value, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明は、熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法であって、正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂を押出機で加熱溶融し、加熱溶融された熱可塑性樹脂（溶融樹脂）を、押出機のダイの吐出口からフィルム状に押出し、冷却ロールで引取って熱可塑性樹脂製フィルムを製造する方法であって、以下の条件（１）−（３）を満たすように設置されたダイを用いて、以下の条件（４）及び（５）を満たすように溶融樹脂を冷却ロールで引き取る方法である。
条件（１）：ダイの吐出口がダイの下方にある
条件（２）：ダイの吐出口が冷却ロールの上方にある
条件（３）：ダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線を基準として、リップランドが１０−６０°傾いている
条件（４）：フィルム状に押し出された溶融樹脂をフィルム側面から見た場合に、ダイの吐出口と、溶融樹脂が最初に冷却ロールに接する点（A）とを通る直線と、ダイの吐出口を通る冷却ロール表面の接線とが交差して形成される鋭角が、０°以上４０°以下である
条件（５）：ダイの吐出口の溶融樹脂の温度（Ｔａ［℃］）と冷却ロールの回転速度（Ｌｓ［ｍ／分］）との関係が下記の式（１）を満たす
Ｔａ≧４．６Ｌｓ＋Ｔｍ＋９５ 式（１）
（式中、Ｔm［℃］は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１で規定される示差走査熱量測定における熱可塑性樹脂の融解ピーク温度を表す。）
以下、「遅相軸が略フィルム幅方向である熱可塑性樹脂製フィルム」を「フィルムＦ」と記載することがあり、上記の「加熱溶融された熱可塑性樹脂」を以下、「溶融樹脂」と記載することがあり、上記の「正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂を押出機で加熱溶融し、加熱溶融された熱可塑性樹脂を押出機のダイからフィルム状に押出」す工程を、以下、「押出工程」と記載することがあり、上記の「冷却ロール」を以下、「第１の冷却ロール」と記載することがある。
That is, the present invention is a method for producing a thermoplastic resin film, in which a thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence is heated and melted with an extruder, and the thermoplastic resin (molten resin) that has been heated and melted is extruded. This is a method for producing a thermoplastic resin film by extruding into a film form from a discharge port of a die of a machine and taking it with a cooling roll, and a die installed so as to satisfy the following conditions (1)-(3) In this method, the molten resin is taken up with a cooling roll so as to satisfy the following conditions (4) and (5).
Condition (1): Condition in which the discharge port of the die is below the die (2): Condition in which the discharge port of the die is above the cooling roll (3): Extension of the lip land of the die and the surface where the extruder is installed Condition where the lip land is tilted by 10-60 ° with respect to the extension line of the lip land when the dies are installed so as to intersect vertically (4): When the molten resin extruded into a film is viewed from the side of the film In addition, the acute angle formed by intersecting the straight line passing through the discharge port of the die and the point (A) where the molten resin first contacts the cooling roll and the tangent line of the cooling roll surface passing through the discharge port of the die is 0 Condition (5) of not less than 40 ° and not more than 40 °: The relationship between the temperature (Ta [° C.]) of the molten resin at the discharge port of the die and the rotation speed (Ls [m / min]) of the cooling roll is expressed by the following equation (1) ) Satisfying Ta ≧ 4.6Ls + Tm + 95 Formula (1)
(In the formula, T m [° C.] represents the melting peak temperature of the thermoplastic resin in the differential scanning calorimetry specified in JIS K7121.)
Hereinafter, “a thermoplastic resin film having a slow axis substantially in the film width direction” may be referred to as “film F”, and the above “heated and melted thermoplastic resin” is hereinafter referred to as “molten resin”. The above-mentioned process of "heating and melting a thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence with an extruder and extruding the heated and melted thermoplastic resin from a die of the extruder" may be described below. The “cooling roll” may be referred to as a “first cooling roll”.
また、本発明は、上記の方法により得られた熱可塑性樹脂製フィルムに、縦延伸、横延伸、斜め延伸及び同時二軸延伸からなる群から選ばれる少なくとも１つの延伸を行う延伸熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法に係るものである。 Further, the present invention is a stretched thermoplastic resin film that performs at least one stretching selected from the group consisting of longitudinal stretching, lateral stretching, oblique stretching and simultaneous biaxial stretching on the thermoplastic resin film obtained by the above method. The present invention relates to a film manufacturing method.
本発明によれば、延伸後の複屈折の値を小さくできる熱可塑性樹脂製フィルムを得ることができ、該フィルムを延伸して所望の位相差値にする際に、延伸倍率を大きくすることができ、高い光学的均一性を有する延伸熱可塑性樹脂製フィルムを得ることができる。
また、本発明の製造方法で得られる熱可塑性樹脂製フィルムは、遅相軸が略フィルム幅方向であるので、遅相軸が略フィルム幅方向であるフィルムを必要とする用途にも使用できる。
According to the present invention, it is possible to obtain a thermoplastic resin film that can reduce the birefringence value after stretching, and when the film is stretched to a desired retardation value, the stretch ratio can be increased. And a stretched thermoplastic resin film having high optical uniformity can be obtained.
In addition, the thermoplastic resin film obtained by the production method of the present invention can be used for applications requiring a film having a slow axis substantially in the film width direction because the slow axis is substantially in the film width direction.
本発明の熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法は、正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂を押出機で加熱溶融し、加熱溶融された熱可塑性樹脂（溶融樹脂）を、押出機のダイの吐出口からフィルム状に押出し、冷却ロールで引取って熱可塑性樹脂製フィルムを製造する方法であって、以下の条件（１）−（３）を満たすように設置されたダイを用いて、以下の条件（４）及び（５）を満たすように溶融樹脂を冷却ロールで引き取る方法である。
条件（１）：ダイの吐出口がダイの下方にある
条件（２）：ダイの吐出口が冷却ロールの上方にある
条件（３）：ダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線を基準として、リップランドが１０−６０°傾いている
条件（４）：フィルム状に押し出された溶融樹脂をフィルム側面から見た場合に、ダイの吐出口と、溶融樹脂が最初に冷却ロールに接する点（A）とを通る直線と、ダイの吐出口を通る冷却ロール表面の接線とが交差して形成される鋭角が、０°以上４０°以下である
条件（５）：ダイの吐出口の溶融樹脂の温度（Ｔａ［℃］）と冷却ロールの回転速度（Ｌｓ［ｍ／分］）との関係が下記の式（１）を満たす
Ｔａ≧４．６Ｌｓ＋Ｔｍ＋９５ 式（１）
（式中、Ｔm［℃］は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１で規定される示差走査熱量測定における熱可塑性樹脂の融解ピーク温度を表す。）
The method for producing a thermoplastic resin film according to the present invention comprises heating and melting a thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence with an extruder, and discharging the heated and melted thermoplastic resin (molten resin) from a die of the extruder. It is a method of producing a film made of a thermoplastic resin by extruding into a film form from an outlet and taking it with a cooling roll, and using a die installed so as to satisfy the following conditions (1) to (3), In this method, the molten resin is taken up by a cooling roll so as to satisfy the conditions (4) and (5).
Condition (1): Condition in which the discharge port of the die is below the die (2): Condition in which the discharge port of the die is above the cooling roll (3): Extension of the lip land of the die and the surface where the extruder is installed Condition where the lip land is tilted by 10-60 ° with respect to the extension line of the lip land when the dies are installed so as to intersect vertically (4): When the molten resin extruded into a film is viewed from the side of the film In addition, the acute angle formed by intersecting the straight line passing through the discharge port of the die and the point (A) where the molten resin first contacts the cooling roll and the tangent line of the cooling roll surface passing through the discharge port of the die is 0 Condition (5) of not less than 40 ° and not more than 40 °: The relationship between the temperature (Ta [° C.]) of the molten resin at the discharge port of the die and the rotation speed (Ls [m / min]) of the cooling roll is expressed by the following equation (1) ) Satisfying Ta ≧ 4.6Ls + Tm + 95 Formula (1)
(In the formula, T m [° C.] represents the melting peak temperature of the thermoplastic resin in the differential scanning calorimetry specified in JIS K7121.)
本発明において、フィルムの遅相軸の方向は、配向角（θｒ）を測定することで決定することができる。すなわち、測定方向をフィルム流れ方向とした際、配向角（θｒ）が９０°に近い値を示せば、遅相軸は略フィルム幅方向であり、０°に近い値を示せば、遅相軸は略フィルム流れ方向である。本発明において、フィルムＦの遅相軸は略フィルム幅方向であり、好ましくは、配向角（θｒ）として、８５°〜９５°であり、より好ましくは、配向角（θｒ）として、８７°〜９３°である。本発明において、配向角（θｒ）の測定は、位相差測定装置（王子計測機器サービス株式会社KOBRA-WPR）を用いて行う。 In the present invention, the direction of the slow axis of the film can be determined by measuring the orientation angle (θr). That is, when the measurement direction is the film flow direction, if the orientation angle (θr) indicates a value close to 90 °, the slow axis is substantially the film width direction, and if the value indicates a value close to 0 °, the slow axis Is the direction of film flow. In the present invention, the slow axis of the film F is substantially in the film width direction, preferably 85 ° to 95 ° as the orientation angle (θr), more preferably 87 ° to 95 ° as the orientation angle (θr). 93 °. In the present invention, the orientation angle (θr) is measured using a phase difference measuring apparatus (Oji Scientific Instruments Service Co., Ltd. KOBRA-WPR).
遅相軸が略フィルム幅方向であるフィルムは、特に、VA(Vertical Alignment)用位相差フィルム前駆体、IPS用位相差フィルム及びVA用位相差フィルムとして好適に用いることができる。例えば、TN(Twisted Nematic)モード、STN(Super Twisted Nematic)モード、IPS(In-Plane Switching)モード等の各種液晶表示装置や有機EL等の各種表示装置に使用される位相差フィルムとして使用可能である。また、本発明の熱可塑性樹脂製フィルムと各種位相差フィルムを積層し、各種液晶表示装置や各種表示装置に使用される位相差フィルムとして用いることもできる。 A film having a slow axis substantially in the film width direction can be suitably used particularly as a retardation film precursor for VA (Vertical Alignment), a retardation film for IPS, and a retardation film for VA. For example, it can be used as a retardation film used in various liquid crystal display devices such as TN (Twisted Nematic) mode, STN (Super Twisted Nematic) mode, IPS (In-Plane Switching) mode, and various display devices such as organic EL. is there. Moreover, the thermoplastic resin film of the present invention and various retardation films can be laminated and used as a retardation film used in various liquid crystal display devices and various display devices.
本発明に用いる正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂及び環状オレフィン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ナイロン６等のポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ−Ｌ−乳酸等のポリエステル系樹脂などが挙げられる。
これらの中でも、リサイクル性、耐溶剤性に優れ、また、焼却して廃棄できるなどの理由から、正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂が好ましい。
Examples of the thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence used in the present invention include polyolefin resins such as polypropylene resins, polyethylene resins and cyclic olefin resins, polyamide resins such as polyvinyl chloride resins and
Among these, a polypropylene resin is preferable as the thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence because it is excellent in recyclability and solvent resistance and can be incinerated and discarded.
固有複屈折（以下、「ΔＮ0」と記載することがある。）は、修正応力光学則に従って測定、算出する（T. Inoueら「Polymer」３８巻、１２１５頁、１９９７年，T. Inoueら「Rheologica Acta」３６巻、２３９頁、１９９７年，T. Inoueら「Macromolecules」２９巻、６２４０頁、１９９６年，T. Inoueら「Macromolecules」２４巻、５６７０頁、１９９１年，T. Inoueら「高分子論文集」５３巻、６０２頁、１９９６年）。測定装置は、市販の粘弾性測定装置に複屈折測定用光学系をとりつけたものを使用する。時間とともに周期的に変化する振動ひずみを測定用試料に与えて、生じる応力の変化と複屈折の変化を同時に測定する。この結果より、修正応力光学則に基づいてＣR、Ｅ’R(∞)を求め、各値を式（２）に代入することにより、ΔＮ0を求める。
ΔＮ0＝５ＣRＥ’R(∞)／３ （２）
Intrinsic birefringence (hereinafter sometimes referred to as “ΔN 0 ”) is measured and calculated according to the modified stress optical law (T. Inoue et al. “Polymer” 38, 1215, 1997, T. Inoue et al. “Rheologica Acta” 36, 239, 1997, T. Inoue et al. “Macromolecules” 29, 6240, 1996, T. Inoue et al. “Macromolecules” 24, 5670, 1991, T. Inoue et al. Polymer Papers, 53, 602, 1996). As the measuring device, a commercially available viscoelasticity measuring device provided with a birefringence measuring optical system is used. A vibrational strain that periodically changes with time is applied to the measurement sample, and the resulting stress change and birefringence change are measured simultaneously. From this result, C R and E ′ R (∞) are obtained based on the corrected stress optical law, and ΔN 0 is obtained by substituting each value into Equation (2).
ΔN 0 = 5C R E 'R (∞) / 3 (2)
ポリプロピレン系樹脂としては、例えば、プロピレンの単独重合体、エチレンおよび炭素数４〜２０のα−オレフィンからなる群から選択される１種以上のモノマーとプロピレンとの共重合体である。また、これらの混合物であってもよい。 Examples of the polypropylene resin include a propylene homopolymer, and a copolymer of propylene and one or more monomers selected from the group consisting of ethylene and an α-olefin having 4 to 20 carbon atoms. Moreover, these mixtures may be sufficient.
上記のα−オレフィンとしては、具体的には、１−ブテン、２−メチル−１−プロペン、１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、２−エチル−１−ペンテン、１−オクテン、２−エチル−１−ヘキセン、３，３−ジメチル−１−ヘキセン、２−プロピル−１−ヘプテン、２−メチル−３−エチル−１−ヘプテン、２，３，４−トリメチル−１−ペンテン、２−プロピル−１−ペンテン、２，３−ジエチル−１−ブテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタダセン、１−オクタテセン、１−ノナデセンなどが挙げられ、炭素数４〜１２のα−オレフィンがより好ましく、例えば、１−ブテン、２−メチル−１−プロペン、１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、２−エチル−１−ペンテン、１−オクテン、２−エチル−１−ヘキセン、３，３−ジメチル−１−ヘキセン、２−プロピル−１−ヘプテン、２−メチル−３−エチル−１−ヘプテン、２，３，４−トリメチル−１−ペンテン、２−プロピル−１−ペンテン、２，３−ジエチル−１−ブテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン等が挙げられる。特に共重合性の観点から、好ましくは、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンであり、より好ましくは、１−ブテン、１−ヘキセンである。 Specific examples of the α-olefin include 1-butene, 2-methyl-1-propene, 1-pentene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 2 -Ethyl-1-butene, 2,3-dimethyl-1-butene, 2-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 3,3-dimethyl-1-butene 1-heptene, 2-methyl-1-hexene, 2,3-dimethyl-1-pentene, 2-ethyl-1-pentene, 1-octene, 2-ethyl-1-hexene, 3,3-dimethyl-1 -Hexene, 2-propyl-1-heptene, 2-methyl-3-ethyl-1-heptene, 2,3,4-trimethyl-1-pentene, 2-propyl-1-pentene, 2,3-diethyl-1 -Butene, 1-nonene, 1- Sene, 1-undecene, 1-dodecene, 1-tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadacene, 1-octathecene, 1-nonadecene and the like. More preferred are olefins, such as 1-butene, 2-methyl-1-propene, 1-pentene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 2-ethyl-1-butene. 2,3-dimethyl-1-butene, 2-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 3,3-dimethyl-1-butene, 1-heptene, 2 -Methyl-1-hexene, 2,3-dimethyl-1-pentene, 2-ethyl-1-pentene, 1-octene, 2-ethyl-1-hexene, 3,3-dimethyl-1-hexene 2-propyl-1-heptene, 2-methyl-3-ethyl-1-heptene, 2,3,4-trimethyl-1-pentene, 2-propyl-1-pentene, 2,3-diethyl-1- Examples include butene, 1-nonene, 1-decene, 1-undecene, and 1-dodecene. In particular, from the viewpoint of copolymerizability, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene and 1-octene are preferable, and 1-butene and 1-hexene are more preferable.
ポリプロピレン系樹脂の例としては、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。より具体的には、プロピレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、プロピレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−１−ペンテン共重合体、プロピレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−１−オクテン共重合体等が挙げられ、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−エチレン−１−オクテン共重合体等が挙げられる。本発明におけるプロピレン系重合体として、好ましくは、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−１−ペンテン共重合体、プロピレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−１−オクテン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ヘキセン共重合体であり、より好ましくは、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ヘキセン共重合体である。 Examples of the polypropylene resin include a propylene-ethylene copolymer, a propylene-α-olefin copolymer, and a propylene-ethylene-α-olefin copolymer. More specifically, examples of the propylene-α-olefin copolymer include a propylene-1-butene copolymer, a propylene-1-pentene copolymer, a propylene-1-hexene copolymer, and a propylene-1- Examples include propylene-ethylene-α-olefin copolymers such as propylene-ethylene-1-butene copolymer, propylene-ethylene-1-hexene copolymer, propylene-ethylene- Examples thereof include 1-octene copolymers. The propylene-based polymer in the present invention is preferably a propylene-ethylene copolymer, a propylene-1-butene copolymer, a propylene-1-pentene copolymer, a propylene-1-hexene copolymer, and propylene-1- Octene copolymer, propylene-ethylene-1-butene copolymer, propylene-ethylene-1-hexene copolymer, more preferably propylene-ethylene copolymer, propylene-1-butene copolymer, propylene -1-hexene copolymer, propylene-ethylene-1-butene copolymer, and propylene-ethylene-1-hexene copolymer.
ポリプロピレン系樹脂が共重合体である場合、該共重合体におけるコモノマー由来の構成単位の含量は、透明性と耐熱性のバランスの観点から、０重量％を超え４０重量％以下が好ましい。また同じ観点で０重量％を超え３０重量％以下がより好ましい。なお、２種類以上のコモノマーとプロピレンとの共重合体である場合には、該共重合体に含まれる全てのコモノマー由来の構成単位の合計含量が、前記範囲であることが好ましい。 When the polypropylene resin is a copolymer, the content of the comonomer-derived structural unit in the copolymer is preferably more than 0% by weight and 40% by weight or less from the viewpoint of the balance between transparency and heat resistance. From the same viewpoint, it is more preferably more than 0% by weight and 30% by weight or less. In addition, when it is a copolymer of 2 or more types of comonomers and propylene, it is preferable that the total content of the structural units derived from all the comonomer contained in this copolymer is the said range.
ポリプロピレン系樹脂の製造方法としては、公知の重合用触媒を用いてプロピレンを単独重合する方法や、エチレンおよび炭素数４〜２０のα−オレフィンからなる群から選択される１種以上のモノマーとプロピレンとを共重合する方法が挙げられる。公知の重合触媒としては、例えば、（１）マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分等からなるＴｉ−Ｍｇ系触媒、（２）マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分に、有機アルミニウム化合物と、必要に応じて電子供与性化合物等の第３成分とを組み合わせた触媒系、（３）メタロセン系触媒等が挙げられる。 As a method for producing a polypropylene-based resin, propylene is homopolymerized using a known polymerization catalyst, or one or more monomers selected from the group consisting of ethylene and an α-olefin having 4 to 20 carbon atoms and propylene And a method of copolymerizing these. Known polymerization catalysts include, for example, (1) a Ti-Mg catalyst comprising a solid catalyst component containing magnesium, titanium and halogen as essential components, and (2) a solid catalyst component containing magnesium, titanium and halogen as essential components. In addition, a catalyst system in which an organoaluminum compound is combined with a third component such as an electron donating compound as necessary, (3) a metallocene catalyst, and the like.
ポリプロピレン系樹脂の製造に用いる触媒系としては、これらの中で、マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分に、有機アルミニウム化合物と電子性供与性化合物とを組み合わせた触媒系が最も一般的に使用できる。より具体的には、有機アルミニウム化合物としては、好ましくはトリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムクロライドの混合物およびテトラエチルジアルモキサンが挙げられ、電子供与性化合物としては、好ましくはシクロヘキシルエチルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ−ブチル−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ｔｅｒｔ−ブチルエチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシランが挙げられる。マグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分とする固体触媒成分としては、例えば、特開昭６１−２１８６０６号公報、特開昭６１−２８７９０４号公報、特開平７−２１６０１７号公報等に記載された触媒系が挙げられる。メタロセン触媒としては例えば、特許第２５８７２５１号、特許第２６２７６６９号、特許第２６６８７３２号に記載された触媒系が挙げられる。 Among these catalyst systems used for the production of polypropylene resins, the most common is a catalyst system in which an organic aluminum compound and an electron donating compound are combined with a solid catalyst component containing magnesium, titanium and halogen as essential components. Can be used. More specifically, the organoaluminum compound preferably includes triethylaluminum, triisobutylaluminum, a mixture of triethylaluminum and diethylaluminum chloride and tetraethyldialumoxane, and the electron donating compound is preferably cyclohexylethyldimethoxy. Examples thereof include silane, tert-butyl-n-propyldimethoxysilane, tert-butylethyldimethoxysilane, and dicyclopentyldimethoxysilane. Examples of the solid catalyst component containing magnesium, titanium and halogen as essential components include catalyst systems described in, for example, JP-A-61-218606, JP-A-61-287904, JP-A-7-216017, and the like. Is mentioned. Examples of the metallocene catalyst include catalyst systems described in Japanese Patent No. 2587251, Japanese Patent No. 2627669, and Japanese Patent No. 2668732.
ポリプロピレン系樹脂の重合方法としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素化合物に代表される不活性溶剤を用いる溶剤重合法、液状のモノマーを溶剤として用いる塊状重合法、気体のモノマー中で行う気相重合法等が挙げられ、好ましくは後処理等が容易な塊状重合法または気相重合法である。これらの重合法は、バッチ式であってもよく、連続式であってもよい。 Polymerization methods for polypropylene resins include solvent polymerization using an inert solvent typified by hydrocarbon compounds such as hexane, heptane, octane, decane, cyclohexane, methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene, and liquid monomers as solvents. The bulk polymerization method used as a gas phase polymerization method and a gas phase polymerization method carried out in a gaseous monomer are preferable, and the bulk polymerization method or the gas phase polymerization method which can be easily post-treated is preferable. These polymerization methods may be a batch method or a continuous method.
ポリプロピレン系樹脂の立体規則性は、アイソタクチック、シンジオタクチック、アタクチックのどの規則性であってもよい。本発明に用いるプロピレン系樹脂は、耐熱性の点からシンジオタクチック、あるいはアイソタクチックのプロピレン系樹脂であることが好ましい。 The stereoregularity of the polypropylene resin may be any of isotactic, syndiotactic and atactic regularity. The propylene resin used in the present invention is preferably a syndiotactic or isotactic propylene resin from the viewpoint of heat resistance.
ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠し、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎで測定される値で、好ましくは、０．１ｇ／１０分〜２００ｇ／１０分であり、より好ましくは、０．５ｇ／１０分〜５０ｇ／１０分である。ＭＦＲがこのような範囲のポリプロピレン系樹脂を用いることにより、押出機１０にかかる負荷を小さくし、均一なフィルムを成形することができる。
The melt flow rate (MFR) of the polypropylene resin is a value measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 21.18 N in accordance with JIS K 7210, preferably 0.1 g / 10 min to 200 g / 10 min. More preferably, it is 0.5 g / 10 min to 50 g / 10 min. By using a polypropylene resin having an MFR in such a range, the load applied to the
ポリプロピレン系樹脂の分子量分布は、好ましくは、１〜２０である。分子量分布は、溶媒に１４０℃のｏ−ジクロロベンゼンを用い、標準サンプルにポリスチレンを用いて測定及び計算される、ＭｎとＭｗとの比（＝Ｍｗ／Ｍｎ）である。 The molecular weight distribution of the polypropylene resin is preferably 1-20. The molecular weight distribution is the ratio of Mn to Mw (= Mw / Mn) measured and calculated using o-dichlorobenzene at 140 ° C. as the solvent and polystyrene as the standard sample.
本発明に用いる正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂には、必要に応じて、公知の添加剤を配合してもよい。
添加剤としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収材、帯電防止剤、滑剤、造核剤、防曇剤、アンチブロッキング剤等が挙げられ、これらのうち複数種を併用するものであってもよい。
上記の酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤（ＨＡＬＳ）や、１分子中に例えばフェノール系とリン系の酸化防止機構と有するユニットを有する複合型の酸化防止剤などが挙げられる。
上記の紫外線吸収剤としては、２−ヒドロキシベンゾフェノン系、ヒドロキシトリアゾール系などの紫外線吸収剤や、ベンゾエート系など紫外線遮断剤などが挙げられる。
上記の帯電防止剤としては、ポリマー型、オリゴマー型、モノマー型などが挙げられる。
上記の滑剤としては、エルカ酸アミド、オレイン酸アミドなどの高級脂肪酸アミドや、ステアリン酸などの高級脂肪酸、及びその金属塩などが挙げられる。
上記の造核剤としては、例えばソルビトール系造核剤、有機リン酸塩系造核剤、ポリビニルシクロアルカンなどの高分子系造核剤等が挙げられる。アンチブロッキング剤としては球状、あるいはそれに近い形状の微粒子が無機系、有機系に関わらず使用できる。
A known additive may be blended with the thermoplastic resin having positive intrinsic birefringence used in the present invention, if necessary.
Examples of the additive include an antioxidant, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a lubricant, a nucleating agent, an antifogging agent, an antiblocking agent, and the like. Good.
Examples of the antioxidant include phenolic antioxidants, phosphorus antioxidants, sulfur antioxidants, hindered amine antioxidants (HALS), and phenolic and phosphorus antioxidant mechanisms in one molecule. And a composite type antioxidant having a unit.
Examples of the UV absorber include UV absorbers such as 2-hydroxybenzophenone and hydroxytriazole, and UV blockers such as benzoate.
Examples of the antistatic agent include a polymer type, an oligomer type, and a monomer type.
Examples of the lubricant include higher fatty acid amides such as erucic acid amide and oleic acid amide, higher fatty acids such as stearic acid, and metal salts thereof.
Examples of the nucleating agent include sorbitol nucleating agents, organic phosphate nucleating agents, and polymer nucleating agents such as polyvinylcycloalkane. As the antiblocking agent, fine particles having a spherical shape or a shape close thereto can be used regardless of inorganic type or organic type.
本発明では、以下の条件（１）−（３）を満たすようにダイが押出機先端に配置された装置を使用する。
条件（１）：ダイの吐出口がダイの下方にある
条件（２）：ダイの吐出口が冷却ロールの上方にある
条件（３）：ダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線を基準として、リップランドが１０−６０°傾いている
条件（１）−（３）を、図を用いて詳細に説明する。ダイとはTダイである。冷却ロールは、回転軸が押出機設置面と平行になるように設置する。
In the present invention, an apparatus in which a die is disposed at the tip of the extruder so as to satisfy the following conditions (1) to (3) is used.
Condition (1): Condition in which the discharge port of the die is below the die (2): Condition in which the discharge port of the die is above the cooling roll (3): Extension of the lip land of the die and the surface where the extruder is installed The conditions (1) to (3) in which the lip land is tilted by 10-60 ° with reference to the extension line of the lip land when the dies are installed so as to intersect vertically will be described in detail with reference to the drawings. The die is a T die. The cooling roll is installed so that the rotation axis is parallel to the extruder installation surface.
条件（１）：ダイの吐出口がダイの下方にある
図１に示すように、ダイの吐出口がダイの下方となるように、ダイを押出機先端に設置する。
条件（２）：ダイの吐出口が冷却ロールの上方にある
図１に示すように、ダイの吐出口が冷却ロールの上方に位置するように、ダイを押出機先端に設置する。「冷却ロールの上方」とは、図８の斜線で示す部分である。
押出機設置面８０と垂直に交わる２つの平面であって、互いに平行な２つの平面８１を描く。これら２つの平面８１によって、冷却ロール６０を挟む。該２つの平面８１と冷却ロール６０の表面とで区切られる領域であって、冷却ロール６０よりも上に存在する領域を、「冷却ロールの上方」と称する。
Condition (1): The die outlet is below the die As shown in FIG. 1, the die is placed at the tip of the extruder so that the die outlet is below the die.
Condition (2): The die outlet is above the cooling roll As shown in FIG. 1, the die is placed at the tip of the extruder so that the die outlet is located above the cooling roll. The “above the cooling roll” is a portion indicated by hatching in FIG.
Two
条件（３）：ダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線を基準として、リップランドが１０−６０°傾いている
図９を用いて条件（３）を説明する。まず、ダイのリップランド７４の延長線と押出機設置面８０とが垂直に交わるようにダイを設置すると仮定する。このときのリップランド７４の延長線７５を基準として、実際に設置したダイのリップランド７４が、１０−６０°傾いている。以下、ダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線と、実際に設置したダイのリップランドとの角度（図９（ｂ）の７６で表される角度）を、ダイ傾斜角度と記載することがある。ダイ傾斜角度が１０°以上であると、溶融樹脂に対する冷却ロールからの角度が大きくなるため、冷却効率が上がるため、遅相軸が略フィルム幅方向である熱可塑性樹脂を得られやすくなる。ダイ傾斜角度が６０°以下であると、ダイ（Ｔダイ）を傾斜させるためのダイ（Ｔダイ）と押出機をつなぐアダプタへの荷重が大きくならないため、アダプタを大型化する必要が無いため、好ましい。さらには、ダイ傾斜角度が１０°以上であると、溶融樹脂に対し、鉛直方向にかかる力が小さくなり、フィルム流れ方向に配向が小さくなるため、フィルム幅方向に配向しやすくなるので、好ましい。前記溶融樹脂の冷却効率と設備コストの点から、ダイ傾斜角度は２０°以上４５°以下がさらに好ましい。
条件（３）を満たすためには、例えば特開２００１−３５３７６５に記載されているような公知の傾斜ダイを押出機先端に取り付けてもよく、一般的に用いられる傾斜していないダイ（Ｔダイ）を、異形アダプタ５２を介して押出機先端に取り付けてもよい。角度の調整が容易であることから、後者が好ましい。
Condition (3): The lip land is inclined by 10-60 ° with respect to the lip land extension line when the die is installed so that the extension line of the die lip land and the extruder installation surface intersect perpendicularly. 9 will be used to explain condition (3). First, it is assumed that the die is installed such that the extension line of the
In order to satisfy the condition (3), for example, a known inclined die as described in JP-A-2001-353765 may be attached to the tip of the extruder, and a generally used non-inclined die (T-die) ) May be attached to the tip of the extruder via the
本発明の熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法では、正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂を押出機で加熱溶融して溶融樹脂を押出機のダイからフィルム状に押出し、フィルム状に押出された溶融樹脂を冷却ロールで冷却固化することによってフィルムＦが得られる。１本の冷却ロールで溶融樹脂を冷却固化することが好ましい。１本の冷却ロールで冷却固化することにより、厚み方向の配向を小さくすることが可能である。溶融樹脂を１本の冷却ロールで冷却固化するとは、溶融樹脂を１本のロールとだけ接触させ、該ロールが冷却ロールであることを意味する。溶融樹脂を１本の冷却ロールと接触させることによって形成されたフィルムＦは、複数のロールと接触させて引き取ってもよい。
溶融樹脂を冷却ロールと接触させる場合、溶融樹脂の端部にエアを吹き付けて冷却ロールに密着させる方法（エッジエア法）や、溶融樹脂の端部を静電的に冷却ロールに密着させる方法（エッジピニング法）を採用してもよいが、溶融樹脂の中央部、すなわち製品となる部分には、エッジエア法やエッジピニング法を適用しないことが好ましい。つまり、溶融樹脂に余計な力を加えずに、冷却ロールと接触させることが好ましい。溶融樹脂に余計な力を加えて冷却ロールに接触させると、溶融樹脂の厚み方向に配向がかかりやすくなる。
In the method for producing a thermoplastic resin film of the present invention, a thermoplastic resin having a positive intrinsic birefringence is heated and melted by an extruder, and the molten resin is extruded from the die of the extruder into a film shape and extruded into a film shape. The film F is obtained by cooling and solidifying the molten resin with a cooling roll. It is preferable to cool and solidify the molten resin with a single cooling roll. By cooling and solidifying with one cooling roll, the orientation in the thickness direction can be reduced. Cooling and solidifying the molten resin with one cooling roll means that the molten resin is brought into contact with only one roll and the roll is a cooling roll. The film F formed by bringing the molten resin into contact with one cooling roll may be brought into contact with a plurality of rolls.
When the molten resin is brought into contact with the cooling roll, air is blown onto the end portion of the molten resin so as to be in close contact with the cooling roll (edge air method), or the end portion of the molten resin is in close contact with the cooling roll (edge) (Pinning method) may be adopted, but it is preferable not to apply the edge air method or the edge pinning method to the central portion of the molten resin, that is, the portion to be a product. That is, it is preferable to contact with the cooling roll without applying an extra force to the molten resin. When an extra force is applied to the molten resin and brought into contact with the cooling roll, orientation is easily applied in the thickness direction of the molten resin.
本発明の熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法では、上記条件（１）−（３）を満たすように設置されたダイを用いて、以下の条件（４）及び（５）を満たすように溶融樹脂を冷却ロールで引き取る。
条件（４）：フィルム状に押し出された溶融樹脂をフィルム側面から見た場合に、ダイの吐出口と、溶融樹脂が最初に冷却ロールに接する点（A）とを通る直線と、ダイの吐出口を通る冷却ロール表面の接線とが交差して形成される鋭角が、０°以上４０°以下である
条件（５）：ダイの吐出口の溶融樹脂の温度（Ｔａ［℃］）と冷却ロールの回転速度（Ｌｓ［ｍ／分］）との関係が下記の式（１）を満たす
Ｔａ≧４．６Ｌｓ＋Ｔｍ＋９５ 式（１）
（式中、Ｔm［℃］は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１で規定される示差走査熱量測定における熱可塑性樹脂の融解ピーク温度を表す。）
In the method for producing a thermoplastic resin film of the present invention, a molten resin is used so as to satisfy the following conditions (4) and (5) using a die installed so as to satisfy the above conditions (1) to (3). Take it off with a cooling roll.
Condition (4): When the molten resin extruded into a film shape is viewed from the side of the film, a straight line passing through the discharge port of the die and the point (A) where the molten resin first contacts the cooling roll, and the discharge of the die Condition (5) that the acute angle formed by intersecting the tangent line of the surface of the cooling roll passing through the outlet is 0 ° or more and 40 ° or less: the temperature of the molten resin (Ta [° C.]) at the discharge port of the die and the cooling roll Satisfies the following formula (1): Ta ≧ 4.6Ls + Tm + 95 Formula (1)
(In the formula, T m [° C.] represents the melting peak temperature of the thermoplastic resin in the differential scanning calorimetry specified in JIS K7121.)
条件（４）につき、図２を用いて説明する。６０ａは、フィルム状に押し出された溶融樹脂をフィルム側面から見た場合に、溶融樹脂が最初に冷却ロールに接する点（A）である。接線７２は、ダイの吐出口をとおる冷却ロール表面の接線である。直線７７は、ダイの吐出口と、溶融樹脂が最初に冷却ロールに接する点（A）とを通る直線である。溶融樹脂を高効率に急冷しつつ、遅相軸が略フィルム幅方向であるフィルムを得るためには、前記直線７７と接線７２とが交差して形成される鋭角７０ｂが、０°以上４０°以下であり、さらに好ましくは０°以上２０°以下であり、特に好ましくは、０°である。
The condition (4) will be described with reference to FIG. 60a is a point (A) where the molten resin first contacts the cooling roll when the molten resin extruded in a film shape is viewed from the side of the film. The
条件（５）：ダイの吐出口の溶融樹脂の温度（Ｔａ［℃］）と冷却ロールの回転速度（Ｌｓ［ｍ／分］）との関係が下記の式（１）を満たす
Ｔａ≧４．６Ｌｓ＋Ｔｍ＋９５ 式（１）
（式中、Ｔm［℃］は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１で規定される示差走査熱量測定における熱可塑性樹脂の融解ピーク温度を表す。）
フィルムを延伸することによって複屈折の値が小さい延伸フィルムを得るためには、延伸前のフィルムを製造するときの該フィルムの冷却条件が重要であると本発明者らは考えた。そこで冷却条件に影響を及ぼすダイの吐出口における溶融樹脂の温度Ｔａと冷却ロールの回転速度Ｌｓに着目して、後述する実施例及び比較例を整理したところ、限定された領域で本願発明の効果を奏することが明らかになった。式（１）は、その領域を示す。式（１）は、具体的には次の方法で算出した。縦軸をＴａ、横軸をＬｓとして実施例及び比較例をプロットし、実施例１、実施例２、実施例４および実施例６の４点を用いて、直線近似を行うことで、Ｌｓの係数である４．６という値を求めた。式（１）の切片である９５という値は、式（１）に後述の実施例２のＴa、Ｌs及びＴmの値を代入することにより求めた。
Condition (5): The relationship between the temperature (Ta [° C.]) of the molten resin at the discharge port of the die and the rotation speed (Ls [m / min]) of the cooling roll satisfies the following formula (1) Ta ≧ 4. 6Ls + Tm + 95 Formula (1)
(In the formula, T m [° C.] represents the melting peak temperature of the thermoplastic resin in the differential scanning calorimetry specified in JIS K7121.)
In order to obtain a stretched film having a small birefringence value by stretching the film, the present inventors considered that the cooling conditions of the film when producing the film before stretching are important. Therefore, focusing on the temperature Ta of the molten resin and the rotation speed Ls of the cooling roll at the discharge outlet of the die that affect the cooling conditions, the examples and comparative examples described later are arranged, and the effect of the present invention is limited in a limited area. It became clear to play. Equation (1) shows the region. Specifically, the equation (1) was calculated by the following method. Plot examples and comparative examples with the vertical axis as Ta and the horizontal axis as Ls, and by performing linear approximation using the four points of Example 1, Example 2, Example 4 and Example 6, the Ls A value of 4.6, which is a coefficient, was obtained. The value of 95, which is the intercept of equation (1), was obtained by substituting the values of T a , L s, and T m of Example 2 described later into equation (1).
熱可塑性樹脂としてポリプロピレン系樹脂を用いる場合、冷却ロールの表面温度は、透明性を高く発現させるためには、好ましくは、−５℃以上３０℃以下であり、より好ましくは、５℃以上２５℃以下である。５℃以上２５℃以下であれば、冷却ロールに空気中の水分の結露を抑え、より安定的に高い透明性を有するフィルムＦを得ることができる。 When a polypropylene resin is used as the thermoplastic resin, the surface temperature of the cooling roll is preferably −5 ° C. or higher and 30 ° C. or lower, more preferably 5 ° C. or higher and 25 ° C., in order to achieve high transparency. It is as follows. If it is 5 degreeC or more and 25 degrees C or less, the condensation F of the water | moisture content in the air can be suppressed to a cooling roll, and the film F which has high transparency more stably can be obtained.
好ましくは、冷却ロールの内部には流路が設けられており、冷却固化させる際に、流路内の液体が冷却ロールに入る際の入口温度と、流路内の液体が冷却ロールから出る際の出口温度との温度差を２℃以内とするように、前記流路内を流れる液体の流量を調整する。このようにすると、厚み偏差が小さく、全面にわたり均一な透明性を有するフィルムを得ることが可能となる。 Preferably, a flow path is provided inside the cooling roll, and when cooling and solidifying, the inlet temperature when the liquid in the flow path enters the cooling roll and when the liquid in the flow path leaves the cooling roll. The flow rate of the liquid flowing in the flow path is adjusted so that the temperature difference from the outlet temperature of the liquid is within 2 ° C. In this way, a film having a small thickness deviation and uniform transparency over the entire surface can be obtained.
ダイの吐出口から押し出された溶融樹脂が、ダイの吐出口から冷却ロールに接触するまでの間の長さ（以下、「エアギャップ」と記載することがある。）を２０ｍｍ以上２５０ｍｍ以下に設定することが好ましい。２０ｍｍ以上２５０ｍｍ以下であると、フィルムＦの幅方向で配向の差異を小さくでき、横延伸後の位相差フィルムの幅方向において、より均一な位相差値が得られるため、好ましい。 The length of the molten resin extruded from the die discharge port until it contacts the cooling roll from the die discharge port (hereinafter sometimes referred to as “air gap”) is set to 20 mm or more and 250 mm or less. It is preferable to do. When the thickness is 20 mm or more and 250 mm or less, the difference in orientation in the width direction of the film F can be reduced, and a more uniform retardation value can be obtained in the width direction of the retardation film after transverse stretching.
本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description, the same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and a duplicate description is omitted.
（押出工程）
図１を参照して、本実施形態に係る熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法を説明する。フィルムの製造システムは、押出機５０、アダプタ５１、異形アダプタ５２、Ｔダイ５３、第１の冷却ロール６０、第２の冷却ロール６１を備える。
(Extrusion process)
With reference to FIG. 1, the manufacturing method of the thermoplastic resin film which concerns on this embodiment is demonstrated. The film production system includes an
押出機５０は、投入された正の固有複屈折を有する熱可塑性樹脂を溶融混練しつつ押し出して、溶融混練した溶融樹脂をＴダイ５３へと搬送するものである。
Ｔダイ５３は、押出機５０と接続されており、押出機５０から搬送された溶融樹脂を横方向に広げるためのマニホールド（図示せず）をその内部に有している。Ｔダイ５３と押出機の間にはＴダイを傾けるための異形アダプタ５２を設けている。これにより、条件（３）及び条件（４）を満たすようにＴダイの傾きを調整することができる。本発明のフィルムの製造方法におけるフィルムの製造システムおいては、溶融樹脂を第１の冷却ロール６０に対し略接線方向に押出、第１の冷却ロール６０で冷却し、フィルムＦを得ればよいため、Ｔダイ５３自体が直接アダプタ５１に接続できる形状でもよく、その場合、異形アダプタ５２の機能をＴダイ５３に付与することが可能である。
また、Ｔダイ５３には、マニホールドと連通すると共にマニホールドによって横方向に広げられた溶融樹脂を吐出する吐出口５３ａがその下部に設けられている。そのため、Ｔダイ５３の吐出口５３ａから吐出された溶融樹脂は、フィルム状に成形されることとなる。
The
The T die 53 is connected to the
Further, the T die 53 is provided with a
Ｔダイ５３としては、溶融樹脂の流路の壁面に微小な段差や傷のないものが好ましい。
Ｔダイ５３の吐出口５３ａ部分（リップ部分）は、溶融樹脂との摩擦係数が小さい材料であり、且つ、硬い材料でめっき、コーティング等（例えば、タングステンカーバイド系、フッ素系の特殊めっき）がされていると、吐出口５３ａの先端部分の曲率半径を小さくすること（吐出口５３ａの先端部分をいわゆるシャープエッジと呼ばれる形状とすること）が可能であるため、好ましい。特に吐出口５３ａの先端部分の曲率を小さくすることが出来る点で、タングステンカーバイドを主成分とする材料が吐出口５３ａの先端部分に溶射されていることが好ましい。前記タングステンカーバイドを主成分とする材料には、ニッケル系成分が含まれることが、耐腐食性の観点で、さらに好ましい。
The T die 53 is preferably one having no minute steps or scratches on the wall surface of the flow path of the molten resin.
The
Ｔダイ５３の吐出口５３ａの先端部分は、溶融樹脂の流路の壁面の、吐出口５３ａにおける曲率半径が０．３ｍｍ以下とされたシャープエッジと呼ばれる形状のものであると好ましい。更に好ましくは０．００１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下である。曲率半径が０．００１ｍｍに満たないと、リップ部が欠け易い傾向にあり、欠けてしまうとフィルム欠陥につながる傾向にある。０．３ｍｍ以下であると吐出口１３ａにおける目やにの発生を抑制することができ、同時にダイラインを抑制する効果も見られ、製造されるフィルムＦの外観の均一性をより優れたものにできる。
The tip portion of the
Ｔダイ５３における溶融樹脂の吐出口５３ａから第１の冷却ロール６０に加熱溶融されてフィルム状に成形された溶融樹脂が接するまでの間（いわゆる、エアギャップ）の長さ（Ｈ）としては、２０ｍｍ〜２５０ｍｍであると好ましく、２０ｍｍ〜１００ｍｍであるとより好ましい。
As the length (H) of the melted resin that is heated and melted from the molten
第１の冷却ロール６０は、高剛性の金属外筒と、金属外筒の内側に配置された流体軸筒と、金属外筒と流体軸筒との間の空間及び流体軸筒内を満たす液体と、液体の温度を調節するための温度調節手段（図示せず）とを有する。第２の冷却ロール６１は、高剛性の金属外筒と、金属外筒の内側に配置された流体軸筒と、金属外筒と流体軸筒との間の空間及び流体軸筒内を満たす液体と、液体の温度を調節するための温度調節手段（図示せず）とを有する。第１の冷却ロール６０および第２の冷却ロール６１としては、その直径が２００ｍｍ〜８００ｍｍであり、表面粗度が０．３Ｓ以下の鏡面のものを用いることが好ましい。熱可塑性樹脂製フィルムへロールの粗さが転写されにくく、平滑な熱可塑性樹脂フィルムを得られやすいことから、０．２Ｓ以下であることがさらに好ましい。第１の冷却ロールおよび第２の冷却ロールの表面材料としては、Ｈ−Ｃｒメッキ、ニッケル系メッキなどのメッキ材料や、タングステンカーバイド系、アルミナ−チタニア系、酸化クロム系などの溶射材料を用いることができる。メッキや溶射材料上に、各種コーティングが施されていてもよく、半金属酸化物、金属酸化物、テフロン（登録商標）系、フッ素系などのコーティングを例示することが出来る。また、メッキや溶射材料に半金属酸化物や金属酸化物を含侵させてもよい。
The
第１の冷却ロール６０および第２の冷却ロール６１においては、図示しない温度調節手段によって液体Ｌの温度を調節することにより、間接的に金属外筒の表面温度が調節され、Ｔダイ５３の吐出口５３ａから吐出されたフィルム状の溶融樹脂を引取り冷却して固化させる。なお、厚み偏差が小さく、全面にわたり均一な透明性を有するフィルムＦを得るために、第１の冷却ロール６０および第２の冷却ロール６１においては、液体が各ロール６０，６１に入る際の入口温度と、液体Ｌが各ロール６０，６１から出る際の出口温度との温度差が２℃以内であると好ましい。このようにするために、液体Ｌの流量を選定する。一般的には、液体の流量が多い方が、入口温度と出口温度との温度差が小さくなる。また、流れ方向の厚み偏差の小さいフィルムＦを得るために、第１の冷却ロール６０および第２の冷却ロール６１について遊星ローラ減速機又は遊星歯車減速機を用いることが好ましい。
In the
本発明においては、第１の冷却ロールによって、溶融樹脂が冷却固化され、フィルムＦとなり、第２の冷却ロールには、第１の冷却ロールで冷却固化されたフィルムＦが搬送される。 In the present invention, the molten resin is cooled and solidified by the first cooling roll to form the film F, and the film F cooled and solidified by the first cooling roll is conveyed to the second cooling roll.
本発明における第１の冷却ロールの回転速度（Ｌs［ｍ／分］）は、上述の式（１）の関係式を満たす。回転速度（Ｌs［ｍ／分］）が大きくなり式（１）の関係式を満たさなくなる場合、溶融樹脂が冷却ロールで冷却固化される際の、歪速度がはやくなり、引取り方向に配向が大きくなり、フィルム幅方向よりも引取り方向の配向が大きくなるため、遅相軸が略フィルム幅方向であるフィルムを得られない。融点Ｔm［℃］との関係から、第１の冷却ロールの回転速度は、好ましくは１ｍ／分以上３０ｍ／分以下であり、さらに好ましくは１ｍ／分以上１０ｍ／分以下である。
ダイの吐出口の溶融樹脂の温度Ｔa［℃］は、好ましくは、（Ｔｍ＋９５）[℃]以上、（Ｔｍ＋１８３）[℃]以下であり、さらに好ましくは、（Ｔｍ＋１１３）[℃]以上、（Ｔｍ＋１６３）[℃]以下である。溶融樹脂に対しフィルム流れ方向に力がかかりにくいため、フィルム幅方向に配向しやすい傾向にあり、溶融樹脂の劣化が抑えられる傾向となるため、Ｔaが（Ｔｍ＋９５）[℃]以上（Ｔｍ＋１８３）[℃]以下であることが好ましい。
The rotational speed (L s [m / min]) of the first cooling roll in the present invention satisfies the relational expression (1) described above. When the rotational speed (L s [m / min]) becomes large and does not satisfy the relational expression (1), the strain rate when the molten resin is cooled and solidified by the cooling roll becomes fast and oriented in the take-up direction. Since the orientation in the take-up direction becomes larger than the film width direction, a film having a slow axis substantially in the film width direction cannot be obtained. From the relationship with the melting point T m [° C.], the rotational speed of the first cooling roll is preferably 1 m / min to 30 m / min, and more preferably 1 m / min to 10 m / min.
The temperature T a [° C.] of the molten resin at the discharge port of the die is preferably (Tm + 95) [° C.] or more and (Tm + 183) [° C.] or less, more preferably (Tm + 113) [° C.] or more, ( Tm + 163) [° C.] or less. Since the relative molten resin hardly takes force to the film flow direction, is in alignment prone to the film width direction, since the tendency for deterioration of the molten resin is suppressed, T a is (Tm + 95) [℃] or higher (Tm + 183) [° C.] or less is preferable.
ダイの吐出口の溶融樹脂の温度（Ｔa［℃］）は、吐出口で溶融樹脂に直接温度計を接触することで測定した。第１の冷却ロールの回転速度（Ｌs［ｍ／分］）は、ロータリーエンコーダーを介した回転速度計で測定した。回転速度（Ｌs［ｍ／分］）は、回転速度計で測定した値が、作業者が設定した溶融樹脂の引取り速度と同じになるように制御される。 The temperature (T a [° C.]) of the molten resin at the discharge port of the die was measured by bringing a thermometer directly into contact with the molten resin at the discharge port. The rotational speed (L s [m / min]) of the first cooling roll was measured with a rotational speed meter via a rotary encoder. The rotational speed (L s [m / min]) is controlled so that the value measured by the rotational speed meter is the same as the molten resin take-up speed set by the operator.
融点Ｔｍ［℃］は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１で規定される示差走査熱量測定における融解ピーク温度であり、具体的には、示差熱走査熱量計（ＤＳＣ）などを用い、サンプルを一度融点以上に加熱したのち、所定の速度で−３０℃程度まで冷却し、その後、所定の速度で昇温しながら測定することで得られるＤＳＣ曲線の屈曲点から求められる。 Melting point Tm [° C.] is a melting peak temperature in differential scanning calorimetry specified in JIS K 7121. Specifically, a sample was once heated above the melting point using a differential thermal scanning calorimeter (DSC) or the like. Then, it is obtained from the inflection point of the DSC curve obtained by cooling to about −30 ° C. at a predetermined speed and then measuring while raising the temperature at the predetermined speed.
第１の冷却ロール６０および第２の冷却ロール６１は、Ｔダイ５３の下方において、一般的には一列に並ぶように配列されている。各ロール６０，６１の回転速度、Ｔダイ５３の吐出口５３ａから吐出される溶融樹脂の吐出量等によってフィルムＦの厚みが規定される。
The
本発明のフィルムの製造方法によって得られたフィルムＦを延伸することが好ましい。
延伸することで配向の程度を制御することができ、所望の位相差を付与することが出来るため、各種位相差フィルムとして使用可能である。延伸方法は、縦延伸、横延伸、斜め延伸および同時二軸延伸から選ばれる少なくとも１つの延伸を行うことが好ましい。
It is preferable to stretch the film F obtained by the film production method of the present invention.
Since the degree of orientation can be controlled by stretching and a desired retardation can be imparted, it can be used as various retardation films. As the stretching method, it is preferable to perform at least one stretching selected from longitudinal stretching, lateral stretching, oblique stretching, and simultaneous biaxial stretching.
さらに好ましくは、押出工程におけるフィルム流れ方向と同じ方向にフィルムに縦延伸を行い、続いて横延伸することが好ましい。ポリプロピレン系樹脂を用いた場合、縦延伸によって遅相軸がフィルム幅方向からフィルム流れ方向に変化するため、特定の面内位相差値に調整するための縦延伸倍率を、従来技術で得られた遅相軸がフィルム流れ方向であるフィルムを縦延伸する場合と比較して、大きくすることが可能である。さらに横延伸を施すことにより、所望の位相差値を有する位相差フィルムを得る場合、縦延伸倍率と横延伸倍率の乗じた値が大きくなるため、延伸倍率を大きくすることが可能になり、フィルムの光学特性の均一性が向上する。 More preferably, it is preferable that the film is longitudinally stretched in the same direction as the film flow direction in the extrusion step, and then laterally stretched. When a polypropylene resin is used, the slow axis changes from the film width direction to the film flow direction due to longitudinal stretching, so the longitudinal stretching ratio for adjusting to a specific in-plane retardation value was obtained with the prior art. Compared with the case where a film whose slow axis is the film flow direction is longitudinally stretched, it can be increased. Further, when a retardation film having a desired retardation value is obtained by lateral stretching, a value obtained by multiplying the longitudinal stretching ratio and the lateral stretching ratio becomes large, so that the stretching ratio can be increased. This improves the uniformity of the optical characteristics.
本発明のフィルムの製造方法によって得られたフィルムＦの密度は、延伸後のフィルムの光学特性の均一性発現の観点から、８７４．０ｋｇ／ｍ3〜８８４．１ｋｇ／ｍ3の範囲であることが好ましい。ポリプロピレン系樹脂の密度は、例えば参考文献１（Journal of Polymer Science: Polymer Physics Edition, Vol. 24, 451-455 (1986)）を参考にすると、完全非晶ＰＰは８５６ｋｇ／ｍ3、完全スメチカ晶ＰＰは９１６ｋｇ／ｍ3、完全α晶ＰＰは９３６ｋｇ／ｍ3であり、密度が小さいほど非晶割合が多いことを示す。ポリプロピレン系樹脂を用いた場合、密度を８７４．０ｋｇ／ｍ3〜８８４．１ｋｇ／ｍ3の範囲にすることで、非晶部の割合を多く、スメチカやα晶の割合を少なくすることができる。結晶の割合が小さいほど、結晶表面での光の散乱等が生じにくくなる。また、非晶部を多くすることで試料に対して均一に応力を掛けることができる。これらの特性により、光の透過性が良く均一な光学特性を有するフィルムを得ることが出来る。また、非晶部を多くすることで、応力発現性を下げることができ、延伸機等の加工機に与える負荷を下げることができるため加工機のサイズを小さくすることが可能となり、設備費用の削減や設備設置場所の削減効果がある。また、応力発現性を下げることが可能であるため、複屈折発現性を低減化させることが可能となり、所望の位相差値にするために延伸倍率を大きくすることができるため、延伸後の光学特性のフィルム均一性を向上させることができる。 The density of the resulting film F by the film production method of the present invention, from the viewpoint of uniformity expression of the optical properties of the film after stretching is in the range of 874.0kg / m 3 ~884.1kg / m 3 Is preferred. The density of the polypropylene resin is, for example, 856 kg / m 3 for completely amorphous PP and completely smectic crystal with reference to Reference 1 (Journal of Polymer Science: Polymer Physics Edition, Vol. 24, 451-455 (1986)). PP is 916 kg / m 3 , complete α-crystal PP is 936 kg / m 3 , and the smaller the density, the higher the amorphous ratio. When a polypropylene resin is used, by setting the density to a range of 874.0 kg / m 3 to 884.1 kg / m 3 , the ratio of amorphous parts can be increased, and the ratio of smectica and α crystals can be decreased. . The smaller the ratio of crystals, the less likely light scattering or the like occurs on the crystal surface. Further, it is possible to apply a uniform stress to the sample by increasing the number of amorphous parts. With these characteristics, a film having good optical transparency and uniform optical characteristics can be obtained. In addition, by increasing the number of amorphous parts, stress development can be reduced, and the load on a processing machine such as a drawing machine can be reduced, so the size of the processing machine can be reduced, and the equipment cost can be reduced. This has the effect of reducing the number of installation locations. In addition, since it is possible to reduce the stress expression, it is possible to reduce the birefringence expression, and it is possible to increase the draw ratio in order to obtain a desired phase difference value. The film uniformity of characteristics can be improved.
上記の密度を測定する方法としては、密度勾配管法や水中置換法、ＩＲ測定法等の公知の方法が用いられる。 As a method for measuring the above density, a known method such as a density gradient tube method, an underwater substitution method, an IR measurement method, or the like is used.
本発明のフィルムの製造方法によって得られたフィルムＦの密度によるスメチカ割合は、３０．０％以上４６．８％以下の範囲であることが好ましい。この範囲とすることで、試料に対し均一に応力をかけることができるため、均一な光学特性を有するフィルムを得ることができる。また、応力発現性低減化効果や複屈折発現性低減化効果も得られる。これらの効果をさらに得るためには、３５．０％以上４６．３％以下である。 It is preferable that the smectic ratio by the density of the film F obtained by the film production method of the present invention is in the range of 30.0% or more and 46.8% or less. By setting it as this range, since a stress can be uniformly applied to the sample, a film having uniform optical characteristics can be obtained. In addition, an effect of reducing stress expression and an effect of reducing birefringence expression can be obtained. In order to further obtain these effects, the content is 35.0% or more and 46.3% or less.
本発明のフィルムの製造方法によって得られたフィルムＦのＸ線によるスメチカ割合は、０．９８４以上１．２６３以下の範囲であることが好ましい。この範囲とすることで、試料に対し均一に応力をかけることができるため、均一な光学特性を有するフィルムを得ることができる。また、応力発現性低減化効果や複屈折発現性低減化効果も得られる。これらの効果をさらに得るためには、スメチカ割合が１．０００以上１．２６０以下であることが好ましい。 The smectic ratio by X-ray of the film F obtained by the film production method of the present invention is preferably in the range of 0.984 to 1.263. By setting it as this range, since a stress can be uniformly applied to the sample, a film having uniform optical characteristics can be obtained. In addition, an effect of reducing stress expression and an effect of reducing birefringence expression can be obtained. In order to further obtain these effects, the ratio of smectica is preferably 1.000 or more and 1.260 or less.
（縦延伸工程）
ロングスパン縦延伸機は、ロングスパン延伸法により、フィルムＦを所望の厚みに延伸して延伸フィルムを製造するためのものである。図３に示すように、ロングスパン縦延伸機は、上流側の入口側ニップロール３０Ａ、３０Ｂと、下流側の出口側ニップロール３２Ａ，３２Ｂと、これらのニップロール間に配置された、複数のノズル２０を有するオーブン６とを主として備える。
(Longitudinal stretching process)
The long span longitudinal stretching machine is for producing a stretched film by stretching the film F to a desired thickness by a long span stretching method. As shown in FIG. 3, the long span longitudinal stretching machine includes upstream inlet nip
押出工程で得られたフィルムＦは、入口側ニップロール３０Ａ，３０Ｂに挟まれた後、好ましくはロール３１を介して、オーブン６の入口６ａよりオーブン６内を例えば水平搬送される。
その後、縦延伸後のフィルムＦは、オーブン６の出口６ｂから排出され、好ましくはロール３３を介して、出口側ニップロール３２Ａ，３２Ｂに挟まれた後、後工程に送られる。
The film F obtained in the extrusion step is sandwiched between the inlet-side nip rolls 30 </ b> A and 30 </ b> B, and then is preferably conveyed, for example, horizontally in the
Thereafter, the film F after longitudinal stretching is discharged from the
オーブン６は、上流側から、それぞれ独立に温度制御が可能な予熱ゾーン２４、延伸ゾーン２６、熱固定ゾーン２８との三つに区画されている。そして、未延伸のフィルムＦが、主としてフィルムの予熱を行う予熱ゾーン２４、フィルムの縦延伸が行われる延伸ゾーン２６、及び縦延伸後のフィルムを所定温度に所定時間維持して位相差や光軸など光学的特性の安定性を効果的に向上させる熱固定ゾーン２８を順次通過するように、入口側ニップロール３０Ａ，３０Ｂと出口側ニップロール３２Ａ，３２Ｂとの間にフィルムＦが掛け渡されている。
The
オーブン６内の各ゾーンには、それぞれ複数のノズル２０を有する一対のノズル列２１、２１が、フィルムＦを間に挟むように互いに対向して配置されている。
具体的には、対向する各ノズル列２１は、ノズル２０が千鳥状に配置されるように、互いに、フィルムＦの長手方向（移動方向）にずれて対向配置されている。
各ノズル２０は、図４に示すように、その先端部に、熱風の吹き出し口となる一対のスリット２０ａを、ノズル２０の対称軸線ａを挟んでフィルムＦの長手方向に離間して有している。また、各スリット２０ａは、それぞれ、フィルムＦの幅方向（図４の紙面と垂直な方向）に伸びて開口している。各スリット２０ａに熱風を供給する流路２０ｂは、それぞれ、対称軸線ａから離れた位置から、対称軸線ａに近づくように曲がりながらスリット２０ａに到達するように形成されており、各スリット２０ａからは、対称軸線ａに近づくように傾斜して熱風がそれぞれ排出され、これら２つのガスが合流して、未延伸のフィルムＦに対して略垂直にガスが吹き付けられることとなる。なお、対称軸線ａはフィルムＦとほぼ垂直になるように配置されている。ここで、図４に示すように、スリット２０ａの長さ方向（図４の紙面に垂直な方向）と直交する面内において、スリット２０ａから噴き出されるガスの流れ方向と直交する方向におけるスリット２０ａの開口幅をスリット幅Ｂとする。また、図示は省略するが、流路２０ｂの上流には、熱風を供給するガス供給管がそれぞれ接続されている。
In each zone in the
Specifically, the
As shown in FIG. 4, each
本実施形態に係る縦延伸工程を説明する。フィルムＦは、まず上流側ニップロール３０Ａ，３０Ｂにて挟まれたのち、好ましくはロール３１により向きが変換されて、オーブン６の予熱ゾーン２４、延伸ゾーン２６、熱固定ゾーン２８を通過し、各ゾーンにおいて、複数のノズル２０のスリット２０ａからの熱風（例えば、空気等）によって加熱されると共に、熱風によって空中にエアフローティングされる。その後、オーブン６から出た縦延伸後のフィルムＦは、好ましくはロール３３により向きを変えられた後、下流側ニップロール３２Ａ，３２Ｂによって挟まれて後工程に送られる。このとき、出口側ニップロール３２Ａ，３２Ｂの回転速度を入口側ニップロール３０Ａ，３０Ｂの回転速度よりも早くすることによって、フィルムＦに対して縦方向に応力をかけることができ、これにより加熱されたフィルムＦの縦延伸をすることができる。
The longitudinal stretching process according to this embodiment will be described. The film F is first sandwiched between the upstream nip rolls 30A and 30B, and the direction is preferably changed by the
（横延伸工程）
本実施形態では、上記縦延伸工程の後にテンター法による横延伸工程が行なわれることが好ましい。図５は、本発明に係る熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法によって得られたフィルムＦの好適な横延伸の実施形態を模式的に示す工程図である。この延伸フィルムの製造方法は、縦延伸工程で得られたフィルムを熱風で予熱する予熱工程、予熱した前記フィルムを熱風で加熱しながら延伸して延伸フィルム２５を得る延伸工程、及び延伸フィルム２５を熱風で加熱して安定化させる熱固定工程を有することが好ましい。
(Horizontal stretching process)
In the present embodiment, it is preferable that a transverse stretching step by a tenter method is performed after the longitudinal stretching step. FIG. 5 is a process diagram schematically showing a preferred transverse stretching embodiment of the film F obtained by the method for producing a thermoplastic resin film according to the present invention. The stretched film manufacturing method includes a preheating step in which the film obtained in the longitudinal stretching step is preheated with hot air, a stretching step in which the preheated film is stretched while being heated with hot air to obtain a stretched
本実施形態に係る延伸フィルムの製造方法はテンター法による方法を用いることができる。当該方法に用いられるオーブン１００は、予熱工程を行う予熱ゾーン１０、延伸工程を行う延伸ゾーン１２、及び熱固定工程を行う熱固定ゾーン１４を備えることが好ましい。オーブン１００としては、それぞれのゾーンの温度を独立に調節できるものが好ましい。
As a method for producing a stretched film according to the present embodiment, a method by a tenter method can be used. The
図６は、本発明に係る延伸フィルムの製造方法の好適な実施形態を模式的に示す工程断面図である。オーブン１００内の上面１００ａには、複数の上側ノズル３０が設けられている。オーブン１００内の下面１００ｂには、複数の下側ノズル３２が設けられている。
上側ノズル３０と下側ノズル３２とは、上下に対向するように設けられている。
FIG. 6 is a process cross-sectional view schematically showing a preferred embodiment of a method for producing a stretched film according to the present invention. A plurality of
The
詳しくは、予熱ゾーン１０には、オーブン１００内の上面及び下面に４対のノズル（計８本）が設けられており、延伸ゾーン１２には１０対のノズル（計２０本）が設けられており、熱固定ゾーン１４には４対のノズル（計８本）が設けられている。
Specifically, the preheating
予熱ゾーン１０，延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４の上面１００ａに設けられた上側ノズル３０は、下部に吹き出し口を有しており、下方向（矢印Ｂ方向）に熱風を吹き出すことができる。一方、予熱ゾーン１０，延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４の下側にそれぞれ設けられた下側ノズル３２は、上部に吹き出し口を有しており、上方向（矢印Ｃ方向）に熱風を吹き出すことができる。なお、図６には示していないが、上側ノズル３０及び下側ノズル３２は、フィルムＦ及び延伸フィルムを幅方向に均一に加熱することができるように、図６の紙面に垂直方向に所定のサイズの奥行きを有している。
The
本実施形態の延伸フィルムの製造方法では、予熱ゾーン１０，延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４の上側ノズル３０及び下側ノズル３２からの吹き出し口における熱風の吹き出し風速は、２〜１２ｍ／秒と設定することが好ましく、ノズル３０（３２）一本当たりの吹き出し口からの吹き出し風量は０．１〜１ｍ3／秒と設定することが好ましい。当該吹き出し風速は、光学的な均一性によりいっそう優れる位相差フィルムを得る観点から、２〜１０ｍ／秒であることが好ましく、３〜８ｍ／秒であることがより好ましい。当該吹き出し風量は、光学的な均一性によりいっそう優れる位相差フィルムを得る観点から、０．１〜０．５ｍ3／秒であることが更に好ましい。
In the stretched film manufacturing method of the present embodiment, the blowing speed of hot air from the
予熱ゾーン１０，延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４のうち、予熱ゾーン１０の当該吹き出し風速が２〜１２ｍ／秒であり、ノズル一本当たりの吹き出し口からの吹き出し風量が０．１〜１ｍ3／秒であることが好ましい。予熱ゾーン１０においては、熱可塑性樹脂製フィルムが室温から延伸可能な温度まで加熱され、フィルム幅は変わらずにチャック１８（図５に記載）で保持されている。予熱ゾーン１０における全てのノズル３０，３２の吹き出し口における熱風の吹き出し風速が２〜１２ｍ／秒であり、ノズル３０，３２一本当たりの吹き出し風量が０．１〜１ｍ3／秒であれば、フィルムＦを十分に予熱することができ、且つフィルムＦの垂れやバタつきを抑制することができる。なお、予熱ゾーン１０における全てのノズル３０，３２の吹き出し口における熱風の吹き出し風速が２〜１０ｍ／秒であることがより好ましい。
Among the preheating
熱風の吹き出し風速は、ノズル３０，３２の熱風吹き出し口において、市販の熱式風速計を用いて測定することができる。また、吹き出し口からの吹き出し風量は、吹き出し風速と吹き出し口の面積との積により求めることができる。なお、熱風の吹き出し風速は、測定精度の観点から、各ノズルの吹き出し口で１０点程度の測定を行い、その平均値とすることが好ましい。
The hot air blowing speed can be measured using a commercially available thermal anemometer at the hot air blowing port of the
また、予熱ゾーン１０，延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４の全てのゾーンにおいて、全てのノズル３０，３２の熱風吹き出し口における熱風の吹き出し風速が２〜１２ｍ／秒であることがより好ましく、２〜１０ｍ／秒であることがさらに好ましい。これによって、位相差がいっそう十分に均一であって、いっそう十分に高い軸精度を有する熱可塑性樹脂製位相差フィルムを得ることができる。
Further, in all the zones of the preheating
予熱ゾーン１０，延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４の全てのゾーンにおいて、それぞれのノズル３０，３２の吹き出し口における熱風の吹き出し風速の幅方向（図６の紙面に垂直な方向）における最大値と最小値との差が４ｍ／秒以下であることが好ましい。このように幅方向に風速のばらつきが少ない熱風を用いることによって、幅方向の光学的な均一性がいっそう高い位相差フィルムを得ることができる。このように風速のばらつきが少ない熱風を用いることによって、光学的な均一性がよりいっそう高い位相差フィルムを得ることができる。
In all the zones of the preheating
オーブン１００において、予熱ゾーン１０、延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４からなる群より選ばれる少なくとも１つ以上のゾーンにおいて、互いに対向する上側ノズル３０と下側ノズル３２との間隔Ｌ（最短距離）は、１５０ｍｍ以上であることが好ましく、１５０〜６００ｍｍであることがより好ましく、１５０〜４００ｍｍであることがさらに好ましい。このような間隔Ｌで上側ノズルと下側ノズルを配置することによって、各工程におけるフィルムのバタつきをいっそう確実に抑制することができる。
In the
また、予熱ゾーン１０、延伸ゾーン１２及び熱固定ゾーン１４からなる群より選ばれる少なくとも１つ以上のゾーンに備えられるそれぞれのノズル３０，３２の吹き出し口における熱風の幅方向（図６の紙面に垂直方向）における最高温度と最低温度との差（ΔＴ）が、全て２℃以下であることが好ましく、全て１℃以下であることがより好ましい。このように幅方向における温度差が十分に小さい熱風を用いてフィルムを加熱することによって、幅方向の配向性のバラつきをいっそう抑制することができる。なお、原料フィルムがポリプロピレン系樹脂からなる場合、用いられる熱風は、当該原料フィルムを延伸する温度である８０〜１７０℃の温度範囲で、上記温度差（ΔＴ）は２℃以下であることが好ましく、１℃以下であることがより好ましい。
延伸速度は、好ましくは、２ｍ／分以上１００ｍ／分以下であり、より好ましくは、３ｍ／分以上３０ｍ／分以下である。
Moreover, the width direction of the hot air (perpendicular to the paper surface of FIG. 6) at the outlets of the
The stretching speed is preferably 2 m / min or more and 100 m / min or less, and more preferably 3 m / min or more and 30 m / min or less.
以下、実施例１〜６及び比較例１〜１１並びに図１に基づいて本発明をより具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on Examples 1 to 6, Comparative Examples 1 to 11, and FIG.
（１）配向角（θｒ）、面内位相差値（Ｒ0）及び厚み方向位相差値（Ｒth）の評価
押出工程で得られた熱可塑性樹脂製フィルムは、フィルム幅方向の中央部分で１０００ｍｍ幅を１００ｍｍ間隔で、４０ｍｍ×４０ｍｍの大きさに切り出し、１１点の測定用フィルムを得た。押出工程で得られた熱可塑性樹脂製フィルムを縦延伸（縦延伸工程）して得られた延伸フィルムは、フィルム幅方向の中央部分で７００ｍｍ幅を１００ｍｍ間隔で、４０ｍｍ×４０ｍｍの大きさに切り出し、８点の測定用フィルムを得た。前記縦延伸工程で得られた熱可塑性樹脂製フィルムを横延伸して得られたフィルムは、フィルム幅方向の中央部分で１０００ｍｍ幅を１００ｍｍ間隔で、４０ｍｍ×４０ｍｍの大きさに切り出し、１１点の測定用フィルムを得た。王子計測機器サービス株式会社KOBRA-WPRにより、これらの配向角（θｒ）、面内位相差値（Ｒ0）、厚み方向位相差値（Ｒth）をもとめた。測定用フィルムのすべてを測定し、その平均をそれぞれの評価結果とした。ここで、正の固有複屈折を有する材料の配向角は遅相軸の方向と一致しており、表で示す０°はフィルム流れ方向、９０°は、フィルム幅方向が遅相軸であることを示している。
(1) Evaluation of orientation angle (θr), in-plane retardation value (R 0 ), and thickness direction retardation value (R th ) The thermoplastic resin film obtained in the extrusion step is a central portion in the film width direction. A 1000 mm width was cut into a size of 40 mm × 40 mm at intervals of 100 mm to obtain 11 measurement films. The stretched film obtained by longitudinal stretching (longitudinal stretching process) of the thermoplastic resin film obtained in the extrusion process is cut into a size of 40 mm × 40 mm at intervals of 100 mm at a central portion in the film width direction. 8 measurement films were obtained. The film obtained by transversely stretching the thermoplastic resin film obtained in the longitudinal stretching step was cut into a size of 40 mm × 40 mm at intervals of 100 mm at a central portion in the film width direction of 11 points. A film for measurement was obtained. These orientation angles (θr), in-plane retardation values (R 0 ), and thickness direction retardation values (R th ) were determined by Oji Scientific Instruments Service Co., Ltd. KOBRA-WPR. All of the measurement films were measured, and the average was taken as each evaluation result. Here, the orientation angle of the material having positive intrinsic birefringence coincides with the direction of the slow axis, and 0 ° shown in the table is the film flow direction, and 90 ° is the slow direction of the film width direction. Is shown.
（２）応力発現性の評価
フィルム幅方向の中央部で、押出工程におけるフィルム流れ方向９０ｍｍ×押出工程におけるフィルム幅方向４０ｍｍの大きさに３点切り出し、測定用フィルムを得た。これらを、株式会社島津製作所製ＡＧＳ−１０ｋＮＧを用いて、押出工程におけるフィルム流れ方向に延伸し、応力を測定し評価した。前記応力の測定では、測定環境を１１０℃とし、歪速度は６０ｍｍ／分、チャック間距離は４５ｍｍと設定し、４５ｍｍ延伸された際の応力を「１１０℃×５０％歪割合応力」とした。３点の測定用フィルムについて測定を実施しその平均値を評価結果とした。
(2) Evaluation of stress development property In the center part of a film width direction, 3 points | pieces were cut out to the magnitude | size of the film flow direction 90mm in an extrusion process x the film width direction 40mm in an extrusion process, and the film for a measurement was obtained. These were extended | stretched in the film flow direction in an extrusion process using Shimadzu Corporation AGS-10kNG, and the stress was measured and evaluated. In the measurement of the stress, the measurement environment was set to 110 ° C., the strain rate was set to 60 mm / min, the distance between chucks was set to 45 mm, and the stress when stretched by 45 mm was set to “110 ° C. × 50% strain ratio stress”. Measurement was carried out on three measurement films, and the average value was taken as the evaluation result.
（３）密度の評価
ＪＩＳ−Ｋ７１１２ Ｄ法（１９９９）に準拠して、（株）柴山科学器械製作所社製の直読式比重測定装置を用いて密度勾配管を作成し測定した。
(3) Evaluation of density Based on JIS-K7112 D method (1999), the density gradient tube was created and measured using the direct-reading specific gravity measuring apparatus by the Shibayama Scientific Instruments company.
（４）スメチカ割合の評価
Ｘ線回折測定と密度法のいずれかまたは両方を用いてスメチカ割合を評価した。
(4) Evaluation of Smetica Ratio Smetica ratio was evaluated using either or both of X-ray diffraction measurement and density method.
［Ｘ線によるスメチカ割合の測定（ＸＳＩ）］
Ｘ線回折測定は、以下の装置及び条件で行った。測定サンプルは、フィルムから２ｃｍ×２ｃｍのサイズを切り出して使用した。以下の測定条件におけるＸ線回折強度の二次元パターンを得た後、方位角方向に対してＸ線回折強度を円周平均することにより、一次元のＸ線回折プロファイルを得た。
装置：（株）リガク製 ｕｌｔｒａｘ１８
線源：Ｃｕ―Ｋα ２００ｍＡ、４０ｋＶ
ビーム径：約１ｍｍ
検出器：DECTRIS製 PILATUS 100K/R
測定範囲：２θ＝６〜２８°
検出間隔：２θ＝０．０４０°
円周平均化処理：リガク製ソフトウェア ２ＤＰ
本実験では検出器にPILATASU 100K/Rを用いて測定を行っているが、ＩＰ（イメージングプレート）等を検出器として用いて測定を行っても良い。
[Measurement of Smetica ratio by X-ray (XSI)]
X-ray diffraction measurement was performed with the following apparatus and conditions. As a measurement sample, a size of 2 cm × 2 cm was cut out from the film and used. After obtaining a two-dimensional pattern of X-ray diffraction intensity under the following measurement conditions, a one-dimensional X-ray diffraction profile was obtained by circumferentially averaging the X-ray diffraction intensity with respect to the azimuth direction.
Device: Rigaku Corporation ultra18
Radiation source: Cu-Kα 200 mA, 40 kV
Beam diameter: about 1mm
Detector: DECTRIS PILATUS 100K / R
Measurement range: 2θ = 6 to 28 °
Detection interval: 2θ = 0.040 °
Circumferential averaging processing: Rigaku software 2DP
In this experiment, measurement is performed using PILATASU 100K / R as a detector, but measurement may be performed using an IP (imaging plate) or the like as a detector.
α晶に由来する回折プロファイルとは、散乱角（２θ）が１０〜２８度の範囲での広角Ｘ線回折測定において観測される、１４．２度付近、１６．７度付近、１８．５度付近および２１．４度付近の４つのシャープな回折ピークからなるものであり、スメチカ晶に由来する回折プロファイルとは、１４．６度付近と２１．２度付近の２つのブロードなピークからなるもの、非晶に由来する回折プロファイルとは１８．５度付近の１つのブロードなピークである。回折プロファイルの大部分がα晶かスメチカ晶に由来するプロファイルであるかは、回折角が１３〜１５度の範囲に現れるピークがブロードであるか否かで判定し、このピークがブロードであるとき、回折プロファイルの大部分がスメチカ晶に由来するプロファイルである。具体的に次のように判定する。Ｘ線回折プロファイルにおいて、回折角が１３〜１５度の範囲で最も回折強度が高いピークの強度をＣとするとき、そのピークの、Ｃ×０．８のレベルにおけるピーク幅Ｄが１度以上である場合に、その回折プロファイルの大部分はスメチカ晶に由来するプロファイルであると判定する（特開２００８−２７６１６２号公報参考）。広角Ｘ線回折プロファイルの全体面積中に占めるスメチカ晶の割合の指標は下記のようにして算出する。
＜１＞回折プロファイルから空気散乱に寄与する回折プロファイルを引く。
＜２＞回折プロファイルの大部分がα晶かスメチカ晶に由来するかを上記の方法で判定する。
＜３＞回折プロファイルの大部分がスメチカ晶に由来すると判定されたとき、以下の手順でスメチカ晶の割合の指標を算出する。
＜４＞スメチカ晶に由来する回折の寄与が強い２１度〜２２度の回折強度の平均値（Ｉsm）を非晶に由来する回折の寄与が強い１８．５度〜１９．５度の回折強度の平均値（Ｉam）で割った値をスメチカ晶の割合の指標（ＸSI）＝Ｉsm／Ｉamとする。
The diffraction profile derived from the α crystal is observed at a wide angle X-ray diffraction measurement with a scattering angle (2θ) in the range of 10 to 28 degrees, around 14.2 degrees, around 16.7 degrees, and 18.5 degrees. It consists of 4 sharp diffraction peaks near and 21.4 degrees, and the diffraction profile derived from Smetica crystals consists of 2 broad peaks near 14.6 degrees and 21.2 degrees The diffraction profile derived from amorphous is one broad peak around 18.5 degrees. Whether most of the diffraction profile is derived from the α crystal or the smectic crystal is determined by whether or not the peak appearing in the diffraction angle range of 13 to 15 degrees is broad, and when this peak is broad The majority of the diffraction profile is a profile derived from a smectic crystal. Specifically, the determination is made as follows. In the X-ray diffraction profile, when the intensity of the peak having the highest diffraction intensity in the diffraction angle range of 13 to 15 degrees is C, the peak width D at the C × 0.8 level of the peak is 1 degree or more. In some cases, most of the diffraction profile is determined to be a profile derived from a smectic crystal (see JP 2008-276162 A). An index of the proportion of Smectic crystals in the entire area of the wide-angle X-ray diffraction profile is calculated as follows.
<1> A diffraction profile contributing to air scattering is subtracted from the diffraction profile.
<2> It is determined by the above method whether most of the diffraction profile is derived from an α crystal or a smectic crystal.
<3> When it is determined that most of the diffraction profile is derived from smectic crystals, an index of the ratio of smectic crystals is calculated according to the following procedure.
<4> The average value (Ism) of diffraction intensities from 21 degrees to 22 degrees with strong diffraction contributions derived from smectic crystals, and diffraction intensities from 18.5 degrees to 19.5 degrees with strong diffraction contributions from amorphous. The value divided by the average value (Iam) of Smetica crystal is taken as an index (XSI) = Ism / Iam.
［密度によるスメチカ割合の測定（ＸＳ）］
Ｘ線回折測定の結果から、回折プロファイルの大部分がスメチカ晶に由来する回折プロファイルであることを確認した後、ポリプロピレン系樹脂がスメチカ晶と非晶のみからなり、α晶は含まないものとして、以下の方法でスメチカ割合を測定する。ここでXSをスメチカ晶の割合とする。密度勾配管法を用いて密度（ｄ)ｋｇ／ｍ3を測定し、ＸS＝（ｄ―８５６）／６０からＸSを算出する。
[Measurement of percentage of smectica by density (XS)]
From the result of X-ray diffraction measurement, after confirming that most of the diffraction profile is a diffraction profile derived from Smectic crystals, the polypropylene resin consists only of Smectic crystals and amorphous, and does not contain α crystals, The percentage of Smetica is measured by the following method. Here, XS is the ratio of smectic crystals. The density (d) kg / m 3 is measured using a density gradient tube method, and XS is calculated from XS = (d−856) / 60.
（実施例１）
図１に示すように、ダイの吐出口が該ダイの下方にあり、かつ、ダイの吐出口が第１の冷却ロールの上方にある装置を用いた。異形アダプタ５２を設置し、Ｔダイ５３は、該Ｔダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線を基準として、リップランド７４が３０°傾くように配置した。エチレン−プロピレン共重合体（エチレン含有量＝４．６重量％、Ｔｍ（融点）＝１３８℃、ＭＦＲ（メルトフローレート）＝８ｇ／１０分、ΔＮ0＝０．０３９ 住友化学株式会社製ノーブレンＷ１５１）を、２５０℃に加熱した７５ｍｍφ押出機１０（スクリュー：Ｌ／Ｄ＝３２）にて溶融混練し、図１に示す、押出機５０から、押出機５０に続いて設置されるアダプタ５１及びＴダイ５３（すべて２５０℃に設定）へこの順にフィードし、Ｔダイ５３の吐出口（リップ口）５３ａから加熱溶融されたエチレン−プロピレン共重合体（溶融樹脂）をフィルム状に吐出した。吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ樹脂温度を測定したところ、２５２℃であった。Ｔダイ５３の吐出口５３ａ部分における溶融樹脂の温度（Ｔa）は２５２℃であった。そして、図１に示すように、フィルム状に押し出された溶融樹脂をフィルム側面から見た場合に、ダイの吐出口と、溶融樹脂が最初に第１の冷却ロール６０に接する点（A）とを通る直接と、ダイの吐出口を通る第１の冷却ロール６０の表面の接線とが交差して形成される鋭角が、０°になるように、溶融樹脂を第１の冷却ロール６０で引き取って冷却して固化させ、第２の冷却ロール６１で引取ることで、厚みが９０．７μｍのフィルムＦを得た。このときの第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsは２．５ｍ／分と設定し、第２の冷却ロール６１は、第１の冷却ロール６０に対し０．５％速い回転速度と設定した。ロータリーエンコーダーを介した回転速度計で測定した、第１の冷却ロール６０の速度Ｌsは２．５ｍ／分であった。ここで、第１の冷却ロール６０および第２の冷却ロール６１は、その直径がそれぞれ４００ｍｍ、３５０ｍｍで、その表面粗度が０．１Ｓであり、表面が鏡面のものであった。また、第１の冷却ロール６０は、半金属酸化物処理を施した（ＥＤＩ社製ウルトラクロムＩＩ）。また、エアギャップＨを６０ｍｍ、第１の冷却ロール２０の表面温度（Ｔ２）を１２．５℃にそれぞれ設定した。
得られたフィルムＦを、２．３倍にてロングスパン縦延伸を実施し、縦延伸フィルムを得た。ここで、予熱温度は７０℃、延伸温度は１１０℃、熱固定温度は１１０℃と設定した。予熱における延伸機オーブン長は２．８ｍ、延伸における延伸機オーブン長は２．８ｍ、熱固定における延伸機オーブン長２．８ｍはであった。オーブン入口速度は５ｍ／分、オーブン出口速度は１１．５ｍ／分と設定した。さらに２．３倍にて得られた縦延伸フィルムを４．０倍の延伸倍率でフィルム幅方向に横延伸を実施し、縦横延伸フィルムを得た。ここで、予熱温度は１４０℃、延伸温度は１３０℃、熱固定温度は１３０℃と設定した。予熱における延伸機オーブン長は２．５ｍ、延伸における延伸機オーブン長は２．５ｍ、熱固定における延伸機オーブン長２．５ｍはであった。横延伸速度は２．５ｍ／分と設定した。
Example 1
As shown in FIG. 1, an apparatus was used in which the die outlet was below the die and the die outlet was above the first cooling roll. The
The obtained film F was subjected to long span longitudinal stretching at 2.3 times to obtain a longitudinally stretched film. Here, the preheating temperature was set to 70 ° C., the stretching temperature was set to 110 ° C., and the heat setting temperature was set to 110 ° C. The length of the drawing machine oven in the preheating was 2.8 m, the drawing machine oven length in the drawing was 2.8 m, and the drawing machine oven length in the heat setting was 2.8 m. The oven inlet speed was set to 5 m / min, and the oven outlet speed was set to 11.5 m / min. Further, the longitudinally stretched film obtained at 2.3 times was stretched in the film width direction at a stretch ratio of 4.0 times to obtain a vertically and horizontally stretched film. Here, the preheating temperature was set to 140 ° C., the stretching temperature was set to 130 ° C., and the heat setting temperature was set to 130 ° C. The stretching machine oven length in preheating was 2.5 m, the stretching machine oven length in stretching was 2.5 m, and the stretching machine oven length in heat setting was 2.5 m. The transverse stretching speed was set to 2.5 m / min.
（実施例２）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsは５．０ｍ／分と調整したこと以外は、実施例１と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２５６℃であった。さらにフィルムＦを１．８倍、２．０倍、２．３倍で縦延伸フィルムを得たこと以外は実施例１と同様に縦延伸フィルムおよび縦横延伸フィルムを得た。
(Example 2)
A film F was obtained in the same manner as in Example 1 except that the rotation speed L s of the
（比較例１）
異形アダプタ５２を設置せず、Ｔダイ５３は、該Ｔダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるように設置した、すなわちＴダイを傾斜させないこと（ダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線を基準として、リップランド７４の傾きは０°）、および縦延伸倍率を２．３倍のみとしたことを除いて、実施例２と同様にフィルムＦ、縦延伸フィルム、縦横延伸フィルムを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２５５℃であった。
(Comparative Example 1)
The
（比較例２）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを８．０ｍ／分に調整したこと以外は、実施例１と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２５８℃であった。さらに実施例２と同様に縦延伸フィルムを得た。
(Comparative Example 2)
A film F was obtained in the same manner as in Example 1 except that the rotation speed L s of the
（実施例３）
第１の冷却ロール６０の表面温度（Ｔ２）を１０．０℃に設定したこと、冷却ロール１６の回転速度Ｌsを１０．０ｍ／分に調整したこと、押出機５０、アダプタ５１及びＴダイ５３の温度をすべて２７０℃に設定したこと以外は、実施例１と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２７１℃であった。
(Example 3)
The surface temperature (T2) of the
（実施例４）
押出機５０、アダプタ５１及びＴダイ５３の温度をすべて２６０℃に設定したこと以外は、実施例２と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２６５℃であった。
Example 4
A film F was obtained in the same manner as in Example 2 except that the temperatures of the
（実施例５）
押出機５０、アダプタ５１及びＴダイ５３の温度をすべて２７０℃に設定したこと以外は、実施例２と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２７５℃であった。
(Example 5)
A film F was obtained in the same manner as in Example 2 except that the temperatures of the
（実施例６）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを７．５ｍ／分に調整したこと以外は、実施例５と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２７５℃であった。
(Example 6)
A film F was obtained in the same manner as in Example 5 except that the rotation speed L s of the
（比較例３）
異形アダプタ５２を用いず、Ｔダイを傾斜させないこと、第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを１０．０ｍ／分に調整したこと以外は、実施例１と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２５９℃であった。
(Comparative Example 3)
Film F was obtained in the same manner as in Example 1 except that the
（比較例４）
押出機５０、アダプタ５１及びＴダイ５３の温度をすべて２１０℃に設定したこと以外は、実施例２と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２１９℃であった。
(Comparative Example 4)
A film F was obtained in the same manner as in Example 2 except that the temperatures of the
（比較例５）
押出機５０、アダプタ５１及びＴダイ５３の温度をすべて２３０℃に設定したこと以外は、実施例２と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２３７℃であった。
(Comparative Example 5)
A film F was obtained in the same manner as in Example 2 except that the temperatures of the
（比較例６）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを７．５ｍ／分に調整したこと以外は、比較例５と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２４１℃であった。
(Comparative Example 6)
A film F was obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that the rotation speed L s of the
（比較例７）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを１０．０ｍ／分に調整したこと以外は、比較例５と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２４３℃であった。
(Comparative Example 7)
A film F was obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that the rotation speed L s of the
（比較例８）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを１０．０ｍ／分に調整したこと以外は、実施例４と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２６９℃であった。
(Comparative Example 8)
A film F was obtained in the same manner as in Example 4 except that the rotation speed L s of the
（比較例９）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを１０．０ｍ／分に調整したこと以外は、実施例５と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２７５℃であった。
(Comparative Example 9)
A film F was obtained in the same manner as in Example 5 except that the rotation speed L s of the
（比較例１０）
押出機５０、アダプタ５１及びＴダイ５３の温度をすべて２４０℃に設定したこと以外は、比較例７と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２５１℃であった。
(Comparative Example 10)
A film F was obtained in the same manner as in Comparative Example 7 except that the temperatures of the
（比較例１１）
第１の冷却ロール６０の回転速度Ｌsを１０．０ｍ／分に調整したこと以外は、実施例２と同様にフィルムＦを得た。ここで、吐出口５３ａで溶融樹脂に直接温度計を接触させ測定した樹脂温度は２５９℃であった。
(Comparative Example 11)
A film F was obtained in the same manner as in Example 2 except that the rotation speed L s of the
（評価結果）
実施例１〜６及び比較例１〜１１についての結果を表１に示し、実施例１〜６及び比較例２、４〜１１について、Ｔダイの吐出口の溶融樹脂の温度（Ｔa［℃］）と冷却ロールの回転速度（Ｌs［ｍ／分］）との関係を図７に示す。
実施例１〜６のフィルムＦは、いずれも配向角（θｒ）が９０°となった。すなわち、フィルム幅方向に配向しており、フィルム幅方向に配向している必要がある位相差フィルムへの適用が可能である。
(Evaluation results)
The results for Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 11 are shown in Table 1. For Examples 1 to 6 and Comparative Examples 2 and 4 to 11, the temperature of the molten resin at the discharge port of the T die (T a [° C. ]) And the rotation speed of the cooling roll (L s [m / min]) are shown in FIG.
The films F of Examples 1 to 6 all had an orientation angle (θr) of 90 °. That is, it can be applied to a retardation film that is oriented in the film width direction and needs to be oriented in the film width direction.
実施例１〜３及び比較例１、３における密度と面内位相差値の関係、密度によるスメチカ割合ＸＳ、Ｘ線によるスメチカ割合ＸＳＩ及び密度を表２に示す。密度が884.2kg/m3未満であると、配向角（θｒ）は９０°となっており、遅相軸はフィルム幅方向である。実施例で得られたフィルムＦは、ＸＳ、ＸＳＩおよび密度が低く、さらには、スメチカ晶が少ないため、非晶成分が多くなっている。そのため、応力発現性が低くなる効果があることを示している。 Table 2 shows the relationship between the density and the in-plane retardation value in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 3, the smectic ratio XS based on the density, the smectic ratio XSI based on the X-ray, and the density. When the density is less than 884.2 kg / m 3 , the orientation angle (θr) is 90 °, and the slow axis is in the film width direction. The film F obtained in the examples has low XS, XSI and density, and further has a small amount of amorphous components due to a small amount of smectic crystals. Therefore, it has shown that there exists an effect which stress development property becomes low.
実施例１、２及び比較例１における１１０℃×５０％歪割合、２．３倍縦延伸後の面内位相差値および４．０倍横延伸後の面内位相差値を表３に示す。１１０℃×５０％歪割合応力は、実施例１および２は、比較例１よりも、少ない。これは、延伸時に発現される応力が少なくなり、延伸装置に与える負荷が低減化されるため、延伸装置の構造の簡略化や小型化をすることができ、延伸装置の低コスト化につながる。また、縦延伸後および横延伸後の面内位相差値は、低減化しており、所望の面内位相差値にするためには、延伸倍率を大きくすることができることを示しており、フィルム均一性を向上させることが可能である。 Table 1 shows the 110 ° C. × 50% strain ratio in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 and the in-plane retardation value after 2.3 times longitudinal stretching and the in-plane retardation value after 4.0 times transverse stretching. . 110 ° C. × 50% strain rate stress is less in Examples 1 and 2 than in Comparative Example 1. This reduces stress generated during stretching and reduces the load applied to the stretching apparatus. Therefore, the structure of the stretching apparatus can be simplified and downsized, leading to cost reduction of the stretching apparatus. In addition, the in-plane retardation value after longitudinal stretching and after transverse stretching has been reduced, indicating that the stretching ratio can be increased in order to obtain the desired in-plane retardation value, and the film is uniform. It is possible to improve the property.
実施例２及び比較例２における１．８倍、２．０倍および２．３倍縦延伸後の面内位相差値、厚みおよび面内複屈折を表４に示す。ここで、面内複屈折と面内位相差値は下記式（３）で表される。
Ｒ０＝ｎ×ｄ１ （３）
（式中、ｎは、面内複屈折を表し、ｄ１は、厚み[ｎｍ]を表す。）
実施例２は、いずれの倍率の縦延伸後の面内位相差値も、比較例２と比較して小さいことを示している。すなわち、延伸後の面内複屈折が低減化しており、所望の面内位相差値にするためには、延伸倍率を大きくすることができる。延伸倍率を大きくすることができるため、延伸後のフィルム均一性を向上させることが可能である。
Table 4 shows the in-plane retardation value, thickness, and in-plane birefringence after 1.8 times, 2.0 times, and 2.3 times longitudinal stretching in Example 2 and Comparative Example 2. Here, the in-plane birefringence and the in-plane retardation value are expressed by the following formula (3).
R0 = n × d1 (3)
(In the formula, n represents in-plane birefringence, and d1 represents thickness [nm].)
Example 2 shows that the in-plane retardation value after longitudinal stretching at any magnification is small as compared with Comparative Example 2. That is, the in-plane birefringence after stretching is reduced, and the stretching ratio can be increased in order to obtain a desired in-plane retardation value. Since the stretch ratio can be increased, the film uniformity after stretching can be improved.
５０ 押出機
５１ アダプタ
５２ 異形アダプタ
５３ Ｔダイ
５３ａ 吐出口
６０ 第１の冷却ロール
６０ａ 溶融樹脂が冷却ロールに接する点（A）
６１ 第２の冷却ロール
１４ｂ 薄肉金属外筒
６２ タッチロール
７０ｂ 直線７７と接線７２とが交差して形成される鋭角
７２ 吐出口５３ａを通る接線
７４ リップランド
７５ リップランドの延長線と押出機設置面８０とが垂直に交わるようにダイを設置
した場合のリップランドの延長線
７６ リップランドの傾き（ダイ傾斜角度）
７７ ダイの吐出口と、溶融樹脂が最初に冷却ロールに接する点（A）とを通る直線
２０ ノズル
２０ａ スリット
２０ｂ 流路
２１ ノズル列
２４ 予熱ゾーン
２６ 延伸ゾーン
２８ 熱固定ゾーン
３０Ａ ３０Ｂ 入口側ニップロール
３１、 ３３ ロール
３２Ａ ３２Ｂ 入口側ニップロール
１０ 予熱ゾーン
１２ 延伸ゾーン
１４ 熱固定ゾーン
１００ オーブン
１８ チャック
１０ 予熱ゾーン
１２ 延伸ゾーン
１４ 熱固定ゾーン
３０ 上側ノズル
３２ 下側ノズル
１００ オーブン
１００ａ 上面
１００ｂ 下面
２３ チャック
２５ 延伸フィルム
３８ パンチングノズル
３８ａ 面
４４ 開口
Ｆ 熱可塑性樹脂製フィルム
８０ 押出機設置面
８１ 押出機設置面と垂直に交わり、互いに平行な平面
50
61 Second cooling roll
14b Thin metal
The extension line of the lip land in the case of 76. The inclination of the lip land (die inclination angle)
77 A straight line passing through the die outlet and the point (A) where the molten resin first contacts the
Claims (2)
前記熱可塑性樹脂がポリプロピレン系樹脂であり、
以下の条件（１）−（３）を満たすように設置されたダイを用いて、
以下の条件（４）及び（５）を満たすように溶融樹脂を冷却ロールで引き取る前記熱可塑性樹脂製フィルムの製造方法。
条件（１）：ダイの吐出口がダイの下方にある
条件（２）：ダイの吐出口が冷却ロールの上方にある
条件（３）：ダイのリップランドの延長線と押出機設置面とが垂直に交わるようにダイを設置した場合のリップランドの延長線を基準として、リップランドが１０−６０°傾いている
条件（４）：フィルム状に押し出された溶融樹脂をフィルム側面から見た場合に、ダイの吐出口と、溶融樹脂が最初に冷却ロールに接する点（A）とを結ぶ直線と、ダイの吐出口を通る冷却ロール表面の接線とが交差して形成される鋭角が、０°以上４０°以下である条件（５）：ダイの吐出口の溶融樹脂の温度（Ｔａ［℃］）と冷却ロールの回転速度（Ｌｓ［ｍ／分］）との関係が下記の式（１）を満たす
Ｔａ≧４．６Ｌｓ＋Ｔｍ＋９５ 式（１）
（式中、Ｔｍ［℃］は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１で規定される示差走査熱量測定における熱可塑性樹脂の融解ピーク温度を表す。） A thermoplastic resin having a positive intrinsic birefringence is heated and melted with an extruder, and the thermoplastic resin (molten resin) that has been heated and melted is extruded into a film form from a discharge port of a die of the extruder and taken up with a cooling roll. A method for producing a thermoplastic resin film,
The thermoplastic resin is a polypropylene resin;
Using a die installed to satisfy the following conditions (1)-(3),
The manufacturing method of the said thermoplastic resin film which takes up molten resin with a cooling roll so that the following conditions (4) and (5) may be satisfy | filled.
Condition (1): Condition in which the discharge port of the die is below the die (2): Condition in which the discharge port of the die is above the cooling roll (3): Extension of the lip land of the die and the surface where the extruder is installed Condition where the lip land is tilted by 10-60 ° with respect to the extension line of the lip land when the dies are installed so as to intersect vertically (4): When the molten resin extruded into a film is viewed from the side of the film In addition, an acute angle formed by intersecting the straight line connecting the discharge port of the die and the point (A) where the molten resin first contacts the cooling roll and the tangent line of the cooling roll surface passing through the discharge port of the die is 0 Condition (5) of not less than 40 ° and not more than 40 °: The relationship between the temperature (Ta [° C.]) of the molten resin at the discharge port of the die and the rotation speed (Ls [m / min]) of the cooling roll is expressed by the following equation (1) ) Satisfying Ta ≧ 4.6Ls + Tm + 95 Formula (1)
(In the formula, Tm [° C.] represents the melting peak temperature of the thermoplastic resin in the differential scanning calorimetry specified in JIS K7121.)
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