KR20140061363A - 필름 적층체, 필름 권층체, 및 그 필름 권층체의 제조 방법 - Google Patents

필름 적층체, 필름 권층체, 및 그 필름 권층체의 제조 방법 Download PDF

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KR20140061363A
KR20140061363A KR1020147002049A KR20147002049A KR20140061363A KR 20140061363 A KR20140061363 A KR 20140061363A KR 1020147002049 A KR1020147002049 A KR 1020147002049A KR 20147002049 A KR20147002049 A KR 20147002049A KR 20140061363 A KR20140061363 A KR 20140061363A
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미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 광학 용도 부재에 사용 가능하고, 표면이나 단부에 균열이 발생하지 않으며, 투명성과 두께 정밀도가 우수한 필름 적층체, 및 필름 권층체의 제공을 목적으로 한다. 본 발명은 구조의 일부에 식 (1) 로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물 (a) 유래의 폴리카보네이트 수지로 이루어지는 폴리카보네이트 수지 필름과 마스킹 필름을 적층하여 이루어지고, 폴리카보네이트 수지 필름끼리 또는, 마스킹 필름의 비점착면과의 정마찰 계수가 1.8 이상 또는 0.01 이상 1.8 미만인 필름 적층체와 필름 권층체에 관한 것이다.

Description

필름 적층체, 필름 권층체, 및 그 필름 권층체의 제조 방법{FILM LAMINATE, FILM ROLL, AND METHOD FOR PRODUCING FILM ROLL}
본 발명은 투명성이 높으며 필름면끼리의 마찰 저항이 큰 폴리카보네이트 수지 필름과 마스킹 필름을 적층한 필름 적층체, 그 필름 적층체를 롤상으로 권취하여 얻어지는 필름 권층체, 및 그 필름 권층체의 제조 방법에 관한 것이다.
폴리카보네이트 수지 필름은 저렴하며 경량이고, 또한 투명성이나 성형성, 광학 특성, 내열성, 치수 안정성, 기계 강도가 우수하여, 폭 넓은 분야에서 사용되고 있다. 특히 우수한 광학 특성으로부터, 광 디스크나 광 가드, 액정 디스플레이 등의 위상차 보정판 등의 광학 용도 부재에 널리 사용되고 있다. 또한, 폴리카보네이트 필름에 내용제성, 내마모성, 내찰상성, 반사 방지 등의 성능이나 기능을 부여하기 위한 코팅, 인쇄 등의 표면 가공, 표면 처리가 실시되는 경우도 있다.
그러나, 일반적으로 폴리카보네이트 수지 필름은 필름면끼리의 마찰 저항이 커서, 아무런 표면 가공 등을 하지 않고 경면 필름을 롤상으로 권취하고자 하면, 필름면끼리의 활성 (滑性) 이 부족하므로 감김 어긋남이나 감김 주름이 생기는 경우가 많았다.
이와 같은 감김 어긋남이나 감김 주름의 발생을 회피하기 위해서 필름 표면을 거칠게 하는 방법이 제안되어 있다. 이 방법은, 필름면끼리의 접촉 면적을 감소시켜 활성을 개선시키는 것을 의도한 것이다.
그 수단의 하나로서, 폴리카보네이트 수지에 미립자를 혼련하여 표면을 거칠게 하는 방법이 개시되어 있다 (특허문헌 1, 2).
또, 다른 수단으로서, 냉각롤의 일부에 고무롤이나 조면화 (粗面化) 된 금속롤을 사용하여 양면 터치 방식에 의해 제막하고, 가압에 의해 롤 조면을 필름에 전사시키는 방법이 개시되어 있다 (특허문헌 3 ∼ 5).
또한, 최근 제안된 수단으로서, 조도를 규정한 냉각롤을 사용하여 양면 터치 방식에 의해 제막하여, 필름면끼리의 정마찰 저항을 저감시키면서, 필름의 헤이즈 상승을 억제시키는 방법이 개시되어 있다 (특허문헌 6).
또, 폴리카보네이트 수지를 주로 하는 광학 필름에 보호 필름을 적층함으로써, 표면에 요철이 적은 광학 필름 제품을 얻거나, 외관이 깨끗한 롤상 권회체를 얻는 것에 대해서도 개시되어 있다 (특허문헌 7, 8).
일본 공개특허공보 소52-105957호 일본 공개특허공보 평01-319540호 일본 공개특허공보 소64-72831호 일본 공개특허공보 소64-72832호 일본 공개특허공보 소64-72833호 일본 공개특허공보 2008-7626호 국제 공개 2003/004270호 일본 공개특허공보 2011-112945호 국제 공개 2006/041190호
그러나, 특허문헌 1 이나 2 에 개시된 방법에서는, 폴리카보네이트 수지에 혼련된 미립자의 일부가 필름 표면으로 떠올라 필름의 광학 특성 상의 점 결함이 되거나 냉각롤에 밀착 오염되어 필름 외관이 손상된다.
또, 특허문헌 3 ∼ 5 에 개시된 방법에서는, 필름의 헤이즈가 증대되어 투명성이 손상된다.
또한, 특허문헌 6 에 개시된 방법에서는, 특히 고정밀의 필름 두께 정밀도가 요구되는 용도나 특정한 폴리카보네이트 수지 필름의 권층체를 얻고자 하는 경우에 있어서는, 목적하는 두께 정밀도를 달성할 수 없다.
한편, 특허문헌 7 이나 8 에는, 보호 필름을 적층하여 권회하는 것이 기재되어 있지만, 원래 폴리카보네이트 수지를 주로 하는 광학 필름은 다방면에 걸친 것으로, 예를 들어 특허문헌 9 에 기재된 것과 같은 폴리카보네이트로 이루어지는 필름은 매우 취성이 커서, 보호 필름을 적층했다고 하더라도, 권회하고자 하거나 단부 (端部) 를 트리밍하고자 하면 균열이 발생하여 사용할 수 없다.
즉, 플루오렌과 같이 벌크 구조를 갖는 폴리카보네이트 수지는, 광학 용도에 대한 유용성이 높지만, 그 강직한 구조에 의해 분자 사슬의 얽힘이 일어나기 어렵고, 노치 감도가 높기 때문에, 특히 필름 등의 두께가 얇은 성형체를 안정적으로 제조하는 것은 어려운 것이다.
그래서 본 발명은 상기 사정을 감안하여, 광학 용도 부재에 사용 가능하고, 권회시나 트리밍시에 폴리카보네이트 수지 필름의 표면이나 단부에 균열이 발생하지 않아, 투명성과 두께 정밀도가 우수한 필름 적층체, 및 그 필름 적층체를 사용한, 감김 어긋남이나 감김 주름이 없이 균일한 필름 권층체를 얻는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 특정한 분자 구조를 갖는 폴리카보네이트 수지를 사용하여 제작된 취성 파괴되지 않는 필름과, 특정한 마스킹 필름을 포함하는 필름 적층체, 및 그 필름 적층체를 롤상으로 권취하여 얻어지는 필름 권층체가 상기 과제를 모두 해결하는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 제 1 양태는, 구조의 일부에 하기 식 (1) 로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물 (a) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여 이루어지는 취성 파괴되지 않는 폴리카보네이트 수지 필름과, 기재층 및 점착층을 갖는 마스킹 필름을 적층하여 이루어지는 필름 적층체로서, 상기 폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태의 정마찰 계수가 1.8 이상이고, 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 일면과 상기 마스킹 필름의 비점착면을 면접촉시킨 상태에서의 정마찰 계수가 0.01 이상 1.8 미만인 필름 적층체이다.
[화학식 1]
Figure pct00001
또한, 본 발명에 있어서 「비점착면」이란, 마스킹 필름의 점착층과는 반대측에 있는 기재층측의 면을 말한다. 또, 본 발명에 있어서 「정마찰 계수」란 JIS-K7125 (1999년) 에 근거하여 측정한 정마찰 계수를 말한다. 또한, 본 발명에 있어서 폴리카보네이트 수지 필름이 「취성 파괴되지 않는다」란, 이하의 조건을 만족하는 것이라고 정의한다.
먼저, 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여, 폭 200 ㎜ 이상, 100 ㎛ 두께의 필름을 제작한다. 이 필름의 폭 방향의 중앙부 부근으로부터, 필름의 흐름 방향 (MD) 으로 길이 40 ㎜, 폭 방향 (TD) 으로 폭 10 ㎜ 인 장방형의 시험편을 얻는다.
바이스의 좌우의 접합면 간격을 40 ㎜ 로 열고, 시험편의 양단을 접합면 내에 고정시킨다. 다음으로 좌우의 접합면 간격을 2 ㎜/초 이하의 속도로 좁혀가고, 필름이 바이스의 접합면 밖으로 튀어 나오지 않도록 하면서, 절곡된 필름 전체를 그 접합면 내에서 압축해 간다.
그리고, 접합면 사이가 완전하게 밀착될 때까지 시험편이 절곡부에서 2 편 (또는 3 편 이상의 파편) 으로 균열된 경우를 「균열 있음」, 접합면 사이가 완전하게 밀착되어도 시험편이 균열되지 않고 절곡된 경우를 「균열 없음」이라고 한다.
동일한 종류의 필름에 대해 5 회 반복하여 시험을 실시하고, 그 중 4 회 이상 「균열 있음」이 되는 것을 「× : 취성 파괴 있음」, 3 회 이하 「균열 있음」이 되는 것을 「○ : 취성 파괴 없음」이라고 한다.
본 발명의 제 2 양태는, 하기 식 (2) 로 나타내는 디하이드록시 화합물 (b) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여 이루어지는 폴리카보네이트 수지 필름과, 기재층 및 점착층을 갖는 마스킹 필름을 적층하여 이루어지는 필름 적층체로서, 상기 폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태의 정마찰 계수가 1.8 이상이고, 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 일면과 상기 마스킹 필름의 비점착면을 면접촉시킨 상태에서의 정마찰 계수가 0.01 이상 1.8 미만인 필름 적층체이다.
[화학식 2]
Figure pct00002
(상기 식 (2) 중, R1 ∼ R4 는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 시클로알킬기, 또는, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기를 나타내고, X 는 치환 혹은 무치환의 탄소수 2 ∼ 10 의 알킬렌기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 시클로알킬렌기, 또는, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴렌기를 나타내고, m 및 n 은 각각 독립적으로 1 ∼ 5 의 정수이다)
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 면내 위상차의 절대값이 10 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지의 유리 전이 온도가 110 ℃ 이상 160 ℃ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 디하이드록시 화합물 (a) 또는 상기 디하이드록시 화합물 (b) 가 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)페닐)플루오렌인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지 필름이 두께 30 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하, 전광선 투과율 85 ％ 이상, 또한, 헤이즈 2 ％ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지 필름에 상기 마스킹 필름을 적층하기 전의, 폴리카보네이트 수지 필름 표면의 수적 접촉각 (θ0) 과, 상기 폴리카보네이트 수지 필름에 상기 마스킹 필름을 적층하고, 또한 상기 폴리카보네이트 수지 필름으로부터 상기 마스킹 필름을 박리한 후의 폴리카보네이트 수지 필름 표면의 수적 접촉각 (θ1) 과의 차의 절대값 ｜θ0－θ1｜ 이 20°이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 마스킹 필름의 JIS-Z0237 (2009년) 에 준거한, 상기 폴리카보네이트 수지 필름에 대한 박리 강도가 5 mN/10 ㎜ 이상, 200 mN/10 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 마스킹 필름의 상기 기재층이 폴리올레핀 수지로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 있어서, 상기 마스킹 필름의 상기 점착층이 변성 폴리올레핀 수지로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 3 양태는, 본 발명의 제 1 또는 제 2 양태에 관련된 필름 적층체를 원통형의 권심에 권취하여 롤상으로 한 필름 권층체이다.
본 발명의 제 3 양태에 있어서, 상기 필름 권층체의 측면 단부의 감김 어긋남 폭이 4 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 4 양태는, 본 발명의 제 3 양태에 관련된 필름 권층체의 제조 방법으로서, 상기 폴리카보네이트 수지를 용융 압출하고, 표면의 최대 높이 (Rz) 가 0.3 ㎛ 이하인 금속제 경면롤을 사용하여 냉각시키면서 인취 (引取) 하여 폴리카보네이트 수지 필름을 제작하는 공정과, 제작된 폴리카보네이트 수지 필름과 마스킹 필름을 적층함으로써 필름 적층체를 제작하는 공정과, 제작된 필름 적층체를 원통형의 권심에 롤상으로 권취하는 공정을 포함하는 필름 권층체의 제조 방법이다.
본 발명의 제 4 양태 중, 상기 필름 적층체를 원통형의 권심에 롤상으로 권취하는 공정에 있어서, 필름 폭 1 m 당의 권취 장력을 80 N/m 이상, 200 N/m 이하로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 광학 용도 부재에 사용 가능하고, 권회시나 트리밍시에 폴리카보네이트 수지 필름의 표면이나 단부에 균열이 발생하지 않아, 투명성과 두께 정밀도가 우수한 필름 적층체, 및 그 필름 적층체를 사용한, 감김 어긋남이나 감김 주름이 없이 균일한 필름 권층체를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태의 1 개의 예로서의, 폴리카보네이트 수지 필름과 마스킹 필름을 적층하여 이루어지는 필름 적층체, 및 그 필름 적층체를 롤상으로 권취하여 얻어지는 필름 권층체에 대해 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 설명하는 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
<폴리카보네이트 수지>
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지는, 구조의 일부에 하기 식 (1) 로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물 (a) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지이고, 상기 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여 이루어지는 폴리카보네이트 수지 필름은 취성 파괴되지 않는다. 또한, 본 발명에 있어서 「폴리카보네이트 수지」는, 이른바 「폴리에스테르카보네이트 수지」도 포함하는 개념이다.
[화학식 3]
Figure pct00003
상기 취성 파괴되지 않는 폴리카보네이트 수지 필름을 얻기 위해서는, 폴리카보네이트 수지의 분자 설계와 함께, 중합 조건이나 성형 조건 등 여러 가지의 제조 조건을 적절히 설정하는 것이 중요하다. 폴리카보네이트 수지의 분자 설계의 관점에서는, 후술하는 바와 같은 디하이드록시 화합물을 원료에 사용하거나, 여러 가지의 디하이드록시 화합물을 조합하여 사용하는 것에 의해, 폴리카보네이트 수지에 유연성을 부여하거나 유리 전이 온도를 적절한 범위로 조절함으로써, 인성이 우수한 폴리카보네이트 수지를 얻을 수 있다. 또, 폴리카보네이트 수지가 본래 갖는 기계 물성을 발현시키기 위해서는, 폴리카보네이트 수지 중합시에, 충분한 분자량까지 반응을 진행시킬 필요가 있다. 또한, 용융 압출 성형시에, 수지 물성에 맞추어 압출기의 조건을 적절히 설정하고, 가공시의 열분해를 억제함으로써, 폴리카보네이트 수지의 기계 특성을 저하시키지 않고 필름을 성형하는 것이 가능해진다. 각각 상세한 것에 대해서는 후술한다.
[디하이드록시 화합물 (a)]
디하이드록시 화합물 (a) 는, 구조의 일부에 상기 식 (1) 로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물로서, 후술하는 바와 같이, 상기 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여 이루어지는 폴리카보네이트 수지 필름이 취성 파괴되지 않고, 또한, 당해 폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태의 정마찰 계수가 1.8 이상이 되는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니다.
이 중, 디하이드록시 화합물 (a) 가 하기 식 (2) 로 나타내는 디하이드록시 화합물 (b) 인 것이 바람직하다. 얻어지는 폴리카보네이트 수지 필름이, 광학적 등방성이나 연신 필름의 광학적 이방성 등의 각종 광학 특성이 우수하고, 또한 특히 두드러지게 취성 파괴되지 않는 것이 되기 때문이다.
[화학식 4]
Figure pct00004
상기 식 (2) 중, R1 ∼ R4 는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 시클로알킬기, 또는, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기를 나타내고, X 는 치환 혹은 무치환의 탄소수 2 ∼ 10 의 알킬렌기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 시클로알킬렌기, 또는, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴렌기를 나타내고, m 및 n 은 각각 독립적으로 1 ∼ 5 의 정수이다.
구체적으로는, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-이소프로필페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-이소부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-tert-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-시클로헥실페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-페닐페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3,5-디메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-tert-부틸-6-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(3-하이드록시-2,2-디메틸프로폭시)페닐)플루오렌 등이 예시되고, 얻어지는 폴리카보네이트 수지의 내열성 및 유연성의 관점에서, 바람직하게는 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)-3-메틸페닐)플루오렌이고, 특히 바람직하게는 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)페닐)플루오렌이다.
구조의 일부에 상기 식 (1) 로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물 (a) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지 중에서도, 특히 상기 식 (2) 로 나타내는 디하이드록시 화합물 (b) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지를 사용한 필름은, 벌크 분자 구조에서 기인되는 우수한 내열성을 가짐과 함께, 주사슬 중에 유연성을 부여할 수 있는 구조도 갖기 때문에 우수한 기계 물성도 겸비하고 있다. 이와 같이, 상기 식 (2) 로 나타내는 디하이드록시 화합물 (b) 를 모노머로 선택함으로써, 취성 파괴되지 않는 폴리카보네이트 수지를 얻는 것이 가능해진다.
[그 밖의 디하이드록시 화합물]
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지는 상기 디하이드록시 화합물 (a) 및 디하이드록시 화합물 (b) 이외의 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 추가로 함유하고 있어도 된다.
그 중에서도, 구조의 일부에 하기 식 (3) 으로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물 (c) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하고 있는 것이, 폴리카보네이트 수지의 광학 특성이나 성형성이 양호해진다는 점에서 바람직하다. 단, 이 디하이드록시 화합물 (c) 는, 상기 디하이드록시 화합물 (a) 및 디하이드록시 화합물 (b) 와는 상이한 것으로 하고, 또한, 식 (3) 으로 나타내는 부위를 -CH2-O-H 의 일부로만 함유하는 경우를 제외하는 것으로 한다.
[화학식 5]
Figure pct00005
구조의 일부에 상기 식 (3) 으로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물 (c) 로는, 예를 들어, 후술하는 식 (4) 로 나타내는 디하이드록시 화합물로 대표되는 무수 당알코올류 및 후술하는 식 (5) 로 나타내는 스피로글리콜로 대표되는 고리형 에테르 구조를 갖는 디하이드록시 화합물류 등과 같이, 에테르 구조를 갖는 것을 들 수 있다.
무수 당알코올류는, 통상, 당류 또는 그 유도체를 탈수 고리화함으로써 얻어지는 복수의 하이드록시기를 갖는 것이다. 또, 고리형 에테르 구조를 갖는 디하이드록시 화합물류는 고리형 에테르 구조를 갖는 구조 부분과 2 개의 하이드록시기를 갖는 화합물이다.
무수 당알코올류 및 고리형 에테르 구조를 갖는 디하이드록시 화합물류는, 모든 하이드록시기가 고리형 구조에 직접 결합되어 있어도 되고, 치환기를 개재하여 고리형 구조에 결합되어 있어도 된다. 고리형 구조는 단고리여도 되고 다고리여도 된다.
무수 당알코올류, 및 분자 내에 고리형 에테르 구조를 갖는 디하이드록시 화합물류에서는, 고리형 구조가 복수 있는 것이 바람직하고, 고리형 구조를 2 개 갖는 것이 보다 바람직하고, 당해 2 개의 고리형 구조가 동일한 것임이 더욱 바람직하다. 또, 복수의 고리형 구조가 축환되어 있어도 된다.
보다 구체적으로는, 무수 당알코올류로는 하기 식 (4) 로 나타내는 디하이드록시 화합물을 들 수 있고, 예를 들어, 입체 이성체의 관계에 있는 이소소르비드, 이소만니드 및 이소이디드를 들 수 있다.
[화학식 6]
Figure pct00006
상기 식 (4) 로 나타내는 디하이드록시 화합물은, 생물 기원 물질을 원료로 하여 당질로부터 제조 가능한 에테르디올이다. 특히 이소소르비드는 전분으로부터 얻어지는 D-글루코오스를 수첨하고 나서 탈수함으로써 염가로 제조 가능하여, 자원으로서 풍부하게 입수하는 것이 가능하며 또한, 상기 폴리카보네이트 수지의 광학 특성이나 성형성이 양호해진다. 이들 사정에 의해 이소소르비드가 가장 바람직하다.
또, 고리형 에테르 구조를 갖는 디하이드록시 화합물류로는, 예를 들어, 하기 식 (5) 로 대표되는 고리형 에테르 구조를 갖는 디하이드록시 화합물을 들 수 있다.
[화학식 7]
Figure pct00007
상기 식 (5) 중, R5 ∼ R8 은 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 3 의 알킬기이다.
고리형 에테르 구조를 갖는 디하이드록시 화합물류의 구체예로는, 예를 들어, 3,9-비스(1,1-디메틸-2-하이드록시에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로 (5.5) 운데칸 (관용명 : 스피로글리콜), 3,9-비스(1,1-디에틸-2-하이드록시에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로 (5.5) 운데칸, 3,9-비스(1,1-디프로필-2-하이드록시에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로 (5.5) 운데칸 및 하기 식 (6) 으로 나타내는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 8]
Figure pct00008
이들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지는, 상기 디하이드록시 화합물 (c) 이외의 그 밖의 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 함유하고 있어도 된다.
보다 구체적으로는, 하기 식 (7) 로 나타내는 디하이드록시 화합물이나, 하기 식 (8) 로 나타내는 디하이드록시 화합물, 하기 식 (9) 로 나타내는 디하이드록시 화합물, 하기 식 (10) 으로 나타내는 디하이드록시 화합물, 또한 비스페놀류를 들 수 있다.
[화학식 9]
Figure pct00009
상기 식 (7) 중, R9 는 탄소수 4 내지 20 의 치환 또는 무치환의 단고리 구조의 시클로알킬렌기를 나타낸다.
[화학식 10]
Figure pct00010
상기 식 (8) 중, R10 은 탄소수 4 내지 20 의 치환 또는 무치환의 단고리 구조의 시클로알킬렌기를 나타낸다.
[화학식 11]
Figure pct00011
상기 식 (9) 중, R11 은 치환 또는 무치환의 탄소수 2 내지 10 의 알킬렌기를 나타내고, p 는 2 내지 120 의 정수이다.
[화학식 12]
Figure pct00012
상기 식 (10) 중, R12 는 탄소수 2 내지 20 의 알킬렌기를 나타낸다.
상기 식 (7) 로 나타내는 디하이드록시 화합물로는, 단고리 구조의 시클로알킬렌기를 함유하는 화합물을 들 수 있다. 단고리 구조로 함으로써, 얻어지는 폴리카보네이트 수지를 필름으로 했을 때의 인성을 개량할 수 있다. 또, 통상, 5 원자 고리 구조 또는 6 원자 고리 구조를 함유하는 화합물을 들 수 있다. 5 원자 고리 구조 또는 6 원자 고리 구조임으로써, 얻어지는 폴리카보네이트 수지의 내열성을 높게 할 수 있다. 6 원자 고리 구조는 공유 결합에 의해 의자형 혹은 보트형으로 고정되어 있어도 된다.
구체적으로는 1,2-시클로펜탄디올, 1,3-시클로펜탄디올, 1,2-시클로헥산디올, 1,3-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디올, 2-메틸-1,4-시클로헥산디올 등을 들 수 있다.
상기 식 (8) 로 나타내는 디하이드록시 화합물로는, 단고리 구조의 시클로알킬렌기를 함유하는 화합물을 들 수 있다. 단고리 구조로 함으로써, 얻어지는 폴리카보네이트 수지를 필름으로 했을 때의 인성을 개량할 수 있다. 또, 통상, 상기 식 (8) 에 있어서의 R10 이 하기 식 (11) 로 나타내는 여러 가지의 이성체를 포함한다. 이와 같은 것으로는, 구체적으로는 1,2-시클로헥산디메탄올, 1,3-시클로헥산디메탄올, 1,4-시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다.
[화학식 13]
Figure pct00013
식 (11) 중, R13 은 수소 원자, 또는, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 ∼ 12 의 알킬기를 나타낸다.
상기 서술한 지환식 디하이드록시 화합물의 구체예 중, 특히, 시클로헥산디메탄올류가 바람직하고, 입수 용이성, 취급 용이성, 및 얻어지는 폴리카보네이트 수지의 기계 물성의 관점에서, 1,4-시클로헥산디메탄올, 1,3-시클로헥산디메탄올, 1,2-시클로헥산디메탄올이 바람직하다.
또한, 상기 예시 화합물은 본 발명에 사용할 수 있는 지환식 디하이드록시 화합물의 일례로서, 전혀 이들에 한정되는 것은 아니다. 이들 지환식 디하이드록시 화합물은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
상기 식 (9) 로 나타내는 디하이드록시 화합물로는, 구체적으로는 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 (수평균 분자량 150 ∼ 2000) 등을 들 수 있고, 그 중에서도 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 (수평균 분자량 150 ∼ 2000) 이 바람직하다.
상기 식 (10) 으로 나타내는 디하이드록시 화합물로는, 구체적으로는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 등을 들 수 있고, 그 중에서도 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올이 바람직하다.
또한, 본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지는 상기 식 (7) 로 나타내는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위, 상기 식 (8) 로 나타내는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위, 상기 식 (9) 로 나타내는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 및 상기 식 (10) 으로 나타내는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 중에서도, 상기 식 (8) 로 나타내는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 및 상기 식 (9) 로 나타내는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 중 1 이상을 함유하고 있는 것이 바람직하고, 상기 식 (9) 로 나타내는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 함유하고 있는 것이 보다 바람직하다.
비스페놀류로는, 예를 들어, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판 (즉 비스페놀 A), 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디에틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-(3,5-디페닐)페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디브로모페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)펜탄, 2,4'-디하이드록시-디페닐메탄, 비스(4-하이드록시페닐)메탄, 비스(4-하이드록시-5-니트로페닐)메탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 3,3-비스(4-하이드록시페닐)펜탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)시클로헥산, 비스(4-하이드록시페닐)술폰, 2,4'-디하이드록시디페닐술폰, 비스(4-하이드록시페닐)술파이드, 4,4'-디하이드록시디페닐에테르, 4,4'-디하이드록시-3,3'-디클로로디페닐에테르, 4,4'-디하이드록시-2, 5-디에톡시디페닐에테르 등을 들 수 있다.
[폴리카보네이트 수지]
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지에 함유되는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 중, 상기 디하이드록시 화합물 (a) 에서 유래되는 구조 단위의 함유 비율은 하한이 10 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 18 몰％ 이상인 것이 보다 바람직하며, 20 몰％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 25 몰％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 상한이 90 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 85 몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 80 몰％ 이하인 것이 특히 바람직하다.
여기서 디하이드록시 화합물 (a) 에는 디하이드록시 화합물 (b) 도 포함하는 개념이다.
상기 디하이드록시 화합물 (a) 에서 유래되는 구조 단위의 함유 비율이 상기 하한값 이상임으로써 내열성이 양호해진다. 또, 함유 비율이 상기 상한값 이하임으로써 가공 온도가 높아지지 않아 성형성이 양호해진다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지에 함유되는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 중, 상기 디하이드록시 화합물 (c) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 경우의 함유 비율은 하한이 5 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 10 몰％ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 15 몰％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 상한이 90 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 85 몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 80 몰％ 이하인 것이 특히 바람직하다.
상기 디하이드록시 화합물 (c) 에서 유래되는 구조 단위의 함유 비율이 상기 하한값 이상임으로써 내열성이 양호해진다. 또, 함유 비율이 상기 상한값 이하임으로써 흡수율이 높아지지 않아 필름의 변형 등이 없어진다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지에 함유되는 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위 중, 상기 (a) 및 (c) 이외의 그 밖의 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 경우의 함유 비율은 0.02 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 0.05 몰％ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 0.1 몰％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 60 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 50 몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 40 몰％ 이하인 것이 특히 바람직하다.
상기 (a) 및 (c) 이외의 그 밖의 디하이드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위의 함유 비율이 상기 범위 내임으로써 성형시의 유동성이 향상되어, 성형된 필름의 유연성이 양호하여, 취성 파괴되기 어려워진다. 또, 내열성도 양호해진다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는 110 ℃ 이상이 바람직하고, 115 ℃ 이상이 보다 바람직하며, 120 ℃ 이상이 특히 바람직하다. 또, 160 ℃ 이하가 바람직하고, 157 ℃ 이하가 보다 바람직하며, 155 ℃ 이하가 특히 바람직하다.
유리 전이 온도가 110 ℃ 이상임으로써 내열성이 우수하고, 필름 성형 후에 치수 변화를 일으키기 어려워진다. 또, 유리 전이 온도가 160 ℃ 이하임으로써 필름 성형시의 성형 안정성이나, 필름의 투명성, 및 기계 물성이 우수한 것이 된다.
유리 전이 온도를 상기 범위로 하는 방법으로는, 폴리카보네이트 수지를 구성하는 디하이드록시 화합물의 조성비를 본 명세서 중에 기재된 범위 내에서 적절히 조정하는 방법 등을 바람직하게 예시할 수 있다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지의 분자량은 환원 점도로 나타낼 수 있다. 환원 점도는 용매로서 염화 메틸렌을 사용하여 폴리카보네이트 농도를 0.6 g/㎗ 로 정밀하게 조제하고, 온도 20.0 ℃±0.1 ℃ 에서 우베로데 점도관을 사용하여 측정한다. 환원 점도의 하한은 0.25 ㎗/g 이 바람직하고, 0.30 ㎗/g 이 보다 바람직하다. 환원 점도의 상한은 1.20 ㎗/g 이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.00 ㎗/g, 더욱 바람직하게는 0.80 ㎗/g 이다.
폴리카보네이트 수지의 환원 점도가 상기 하한값 이상이면 성형품의 기계적 강도가 지나치게 작아지지 않는다. 한편, 환원 점도가 상기 상한값 이하이면 성형할 때의 유동성이 저하될 우려가 작아, 생산성이나 성형성이 저하되기 어렵다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지는 일반적으로 사용되는 중합 방법에 의해 제작할 수 있고, 포스겐법 또는 탄산디에스테르와 반응시키는 에스테르 교환법 중 어느 것이어도 된다. 그 중에서도, 중합 촉매의 존재하에, 상기 디하이드록시 화합물 (a) 와, 상기 디하이드록시 화합물 (c) 와, 필요에 따라 사용되는 그 밖의 디하이드록시 화합물과, 탄산디에스테르를 반응시키는 에스테르 교환법이 바람직하다.
에스테르 교환법은 상기 디하이드록시 화합물 (a) 와, 상기 디하이드록시 화합물 (c) 와, 필요에 따라 사용되는 그 밖의 디하이드록시 화합물과, 탄산디에스테르를 염기성 촉매, 나아가서는 이 염기성 촉매를 중화시키는 산성 물질을 첨가하여, 에스테르 교환 반응을 실시하는 제조 방법이다.
탄산디에스테르의 대표예로는, 디페닐카보네이트, 디톨릴카보네이트, 비스(클로로페닐)카보네이트, m-크레실카보네이트, 디나프틸카보네이트, 비스(비페닐)카보네이트, 디에틸카보네이트, 디메틸카보네이트, 디부틸카보네이트 및 디시클로헥실카보네이트 등을 들 수 있다. 이들 중, 특히 디페닐카보네이트가 바람직하게 사용된다.
또한, 상기 서술한 바와 같이, 본 발명에 있어서 「폴리카보네이트 수지」란, 이른바 「폴리에스테르카보네이트 수지」도 포함하는 개념이다. 폴리에스테르카보네이트 수지로 하는 경우에는, 상기 탄산디에스테르의 일부가 디카르복실산 또는 그 에스테르 (이하, 디카르복실산 화합물이라고 칭한다) 로 치환된다. 이와 같은 디카르복실산 화합물로는, 테레프탈산, 이소프탈산, 옥살산, 숙신산, 1,4-시클로헥산디카르복실산 등의 디카르복실산, 및 그들의 메틸에스테르체, 페닐에스테르체 등이 사용된다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지에 있어서, 디카르복실산 화합물에서 유래되는 구조 단위의 함유 비율은, 전체 디하이드록시 화합물과 전체 카르복실산 화합물에서 유래되는 구조 단위를 100 몰％ 로 하여, 45 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 나아가서는 40 몰％ 이하가 바람직하다. 디카르복실산 화합물의 함유 비율이 45 몰％ 이하이면, 중합성 저하에 의해 원하는 분자량까지 중합이 진행되지 않게 될 우려가 저감된다.
<폴리카보네이트 수지 필름>
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름은 상기 폴리카보네이트 수지를 사용하여 제조된다. 이 때, 일반적으로 사용되는 각종 첨가제를 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 첨가해도 된다. 구체적으로는 산화 방지제, 착색 방지제, 자외선 흡수제, 난연제, 이형제, 활제, 대전 방지제 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명에 사용되는 폴리카보네이트 수지는, 예를 들어, 방향족 폴리카보네이트, 방향족 폴리에스테르, 지방족 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리스티렌, 스티렌/메타크릴산에스테르 공중합체, 스티렌/메타크릴산 공중합체, 스티렌/N-페닐말레이미드 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 (ABS), 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 (AS), 폴리메타크릴산메틸 (PMMA), 폴리올레핀, 아모르퍼스폴리올레핀, 폴리락트산, 폴리부틸렌숙시네이트, 고무, 엘라스토머 등의 열가소성 수지의 1 종 또는 2 종 이상과 혼련하여, 폴리머 앨로이로서 사용할 수도 있다.
상기와 같은, 기계 물성이나 용융 가공성이 우수한 열가소성 수지를 개질제로서 적당량 혼련하여 사용함으로써, 필요한 광학 물성이나 내열성 등을 유지한 상태로, 기계 물성이나 용융 가공성을 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명에 사용되는 폴리카보네이트 수지에 유연성이나 용융 가공성을 부여하기 위해서 가소제 종류를 첨가하여, 수지의 유리 전이 온도를 적당히 저하시키는 방법을 사용할 수도 있다. 가소제로는, 본 발명에 사용되는 폴리카보네이트 수지의 유리 전이 온도를 저하시킬 수 있는 것이면 되고, 통상 알려진 장사슬 알킬기나 아릴기를 갖는 화합물을 사용할 수 있다.
구체적으로는, 프탈산비스(2-에틸헥실) 등의 프탈산에스테르, 아디프산비스(2-에틸헥실) 등의 아디프산에스테르, 스테아르산, 스테아르산칼슘 등의 지방산, 에틸렌글리콜디스테아르산에스테르 등의 지방산 에스테르, 인산트리크레실, 인산트리스(2-에틸헥실) 등의 인산에스테르, 지방산 아미드, 스테아릴알코올 등의 고급 알코올, 유동 파라핀 등을 들 수 있다.
또, 저분자량 폴리머도 개질제로서 사용할 수 있다. 구체적으로는, 스티렌 올리고머, 폴리하이드록시폴리올레핀 올리고머 (폴리테일 : 등록상표), 테르펜페놀 수지 등을 들 수 있다.
상기에 예시한 각종 개질제는, 과잉량 사용하면 수지의 투명성이 저하되거나 용융 가공시의 휘발 성분의 양이 증가하여, 이물질의 원인이 될 수 있다. 한편, 지나치게 적으면 충분한 개질 효과가 얻어지지 않게 된다. 그 때문에, 본 발명에서 사용되는 폴리카보네이트 수지에 대하여 첨가량은 0.1 질량％ 이상 10 질량％ 이하가 바람직하고, 나아가서는 0.2 질량％ 이상 5 질량％ 이하가 바람직하며, 특히는 0.3 질량％ 이상 3 질량％ 이하가 바람직하다.
상기 개질제는, 여러 가지의 성형을 실시하기 전에 텀블러, 슈퍼 믹서, 플로터, V 형 블렌더, 나우타 믹서, 밴버리 믹서, 압출기 등으로 혼합할 수 있다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름은, 용융 압출 성형하여 얻어지는 것이 중요하고, 예를 들어, T 다이 성형법, 인플레이션 성형법 등을 사용하여 제막할 수 있고, 특히 T 다이 성형법이 바람직하다.
일반적으로, 폴리카보네이트 수지 필름의 제조 방법으로는, 용액 유연법 등도 채용된다. 그러나, 이들 유기 용매를 사용하는 방법은 균일한 두께와 표면 평활성이 우수한 필름을 얻을 수 있는 반면, 수율이 낮아, 사용이 끝난 유기 용매의 처리가 필요한 등, 생산성이나 환경 부하에 관한 과제가 있다. 그 때문에, 용융 압출 성형에 의한 제조가 바람직하다.
예를 들어, T 다이 성형법이면, 상기 폴리카보네이트 수지와 필요에 따라 각종 첨가제를 드라이 블렌드한 것, 상기 폴리카보네이트 수지에 사전에 각종 첨가제를 첨가하여 제작한 펠릿, 상기 폴리카보네이트 수지에 사전에 각종 첨가제를 고농도 첨가하여 제작한 마스터 배치 펠릿과 상기 폴리카보네이트 수지를 드라이 블렌드한 것 등을, 피더를 통해서 압출기에 투입하고 용융 혼련하여, T 다이에 의해 필름상으로 성형하면서 압출한다. 이 때, 압출기나 T 다이의 설정 온도는 통상 220 ℃ 이상, 280 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 220 ℃ 이상, 250 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 압출기의 출구에 있어서의 수지 온도는 300 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 280 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 260 ℃ 이하인 것이 특히 바람직하다. 수지 온도가 300 ℃ 를 초과하는 경우에는, 폴리카보네이트 수지의 열분해가 촉진되어 분자량이 저하되거나 얻어지는 필름에 수지의 발포에서 기인되는 결함이 발생하는 등 하여, 필름의 강도가 저하될 우려가 있다. 압출기의 출구에 있어서의 수지 온도는 전술한 압출기나 T 다이의 설정 온도에 더하여, 스크루의 회전수나 스크루 엘리먼트의 구성, 수지의 처리량에 의해서도 제어된다.
본 발명에 있어서 상기 압출기의 형태는 한정되는 것은 아니지만, 1 축 또는 2 축의 압출기가 사용된다. 그 중에서도 벤트구를 설치하고, 진공 펌프 등을 사용하여 감압함으로써, 폴리카보네이트 수지 중의 수분이나 잔존 저분자 성분의 탈휘 제거를 할 수 있는, 2 축의 압출기를 사용하는 것이 바람직하다. 수분이나 잔존 저분자를 많이 함유한 폴리카보네이트 수지를 고온하에서 용융시키면, 큰 분자량 저하를 초래할 우려가 있기 때문에, 진공 탈휘함으로써 수지의 분자량 저하를 억제할 수 있다.
필름상으로 성형하면서 압출한 수지는, 캐스트롤에 접촉시켜 냉각하고, 추가로 후단의 적어도 1 개의 냉각롤에 접촉시켜 냉각하면서 인취함으로써, 본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름을 얻을 수 있다. 또한, 추가로 터치롤이나 터치벨트 등을 사용하여, 필름의 표면을 평활화할 수도 있다.
이 때, 캐스트롤, 또는 터치롤의 적어도 일방이, 금속제 경면롤인 것이 바람직하고, 또한 그 경면롤에 대하여 JIS-B0601 (2001년) 에 준거하여 측정한 표면의 최대 높이 (Rz) 가 0.3 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 일반적으로 롤 표면에 미소 요철이 있으면, 제품 필름에 그 요철이 전사된다. 광학 용도 등의 특히 고정밀의 필름 두께 정밀도가 요구되는 용도에 있어서는, 이러한 전사 요철을 간과할 수 없기 때문에, 롤 표면의 미소 요철의 크기의 상한으로서 상기 범위가 바람직하다.
또, 캐스트롤의 설정 온도는 상기 폴리카보네이트 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 에 대하여 Tg－50 ℃ 이상, Tg－5 ℃ 이하가 바람직하다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름은 두께가 30 ㎛ 이상, 300 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 예를 들어 표시 장치와 조합했을 때, 소정의 광학 특성이 발현되는 한 가능한 한 얇은 것이, 제품 두께를 얇게 할 수 있어 광원의 강도를 저감시킬 수 있다. 한편, 취급 용이성을 유지하기 위해서는 두께가 30 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 또 권층체로 했을 때의 감김 주름을 억제하거나 전광선 투과율을 과도하게 저하시키거나 하지 않도록, 두께가 300 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름은 흡수율이 1.0 질량％ 보다 크고 2.0 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.1 질량％ 이상 1.5 질량％ 이하이다. 흡수율이 1.0 질량％ 보다 크면, 그 필름을 다른 필름 등과 첩합 (貼合) 할 때, 접착제를 자유롭게 설계하기 쉬워, 용이하게 접착성을 확보할 수 있다. 한편, 흡수율이 2.0 질량％ 이하이면 고온 고습 환경하에서의 광학 특성의 내구성을 확보할 수 있다.
또한, 흡수율은 두께 100 ∼ 400 ㎛ 의 필름에 대하여, JIS-K7209 (2000년) 에 기재된 「플라스틱-흡수율을 구하는 방법」에 준거하여 측정된다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름의 흡수율을 상기 범위로 하기 위해서는, 폴리카보네이트 수지를 구성하는 디하이드록시 화합물의 조성비를 본 명세서 중에 기재된 범위 내에서 적절히 조정하는 방법 등을 바람직하게 예시할 수 있다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름은 전광선 투과율이 85 ％ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 87 ％ 이상, 특히 바람직하게는 89 ％ 이상이다. 투과율이 상기 범위이면, 착색이 적은 필름이 얻어지고, 예를 들어 표시 장치와 조합했을 때, 높은 표시 품위를 실현하는 것이 가능해진다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름은 헤이즈가 2 ％ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.5 ％ 이하, 특히 바람직하게는 1 ％ 이하이다. 헤이즈가 상기 범위이면, 투명성이 높은 필름이 얻어져 광학 용도 부재로서 바람직하게 이용할 수 있다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름은 면내 위상차 (Re) 의 절대값이 10 ㎚ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 8 ㎚ 이하, 특히 바람직하게는 6 ㎚ 이하이다. 면내 위상차의 절대값이 상기 범위이면 광학적 이방성이 작은 원반 필름이 얻어지고, 이것을 소정 조건으로 연신하는 것 등에 의해, 변동이 적은 원하는 면내 위상차를 갖는 위상차 필름이 얻어져, 광학 용도 부재로서 바람직하게 사용할 수 있다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름의 전광선 투과율이나 헤이즈, 면내 위상차 (Re) 의 절대값을 상기 범위로 하는 방법으로는, 폴리카보네이트 수지를 구성하는 디하이드록시 화합물의 조성비를 본 명세서 중에 기재된 범위 내에서 적절히 조정하는 방법이나, 폴리카보네이트 수지 필름의 제조 공정에 있어서 할 수 있는 한 분자 배향이 가해지기 어려운 조건으로 인취하는 방법, 경면롤을 사용하는 방법, 폴리카보네이트 수지 필름의 두께를 본 명세서 중에 기재된 범위 내에서 적절히 조정하는 방법 등을 바람직하게 예시할 수 있다.
본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태에 있어서, JIS-K7125 (1999년) 에 근거하여 측정한 정마찰 계수는 1.8 이상이 된다. 정마찰 계수가 1.8 이상임으로써, 폴리카보네이트 수지 필름 표면의 평활성이 뛰어난 것으로, 폴리카보네이트 수지 필름을 광학 용도 부재로서 바람직하게 이용할 수 있다. 단, 후술하는 바와 같이, 이와 같은 폴리카보네이트 수지 필름만을 권취하여 필름 권층체를 제조한 경우에는, 감김 어긋남이나 감김 주름이 생길 우려가 있다.
폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태의 JIS-K7125 (1999년) 에 근거하여 측정한 정마찰 계수를 1.8 이상으로 하는 방법으로는, 폴리카보네이트 수지 필름의 제조 공정에 있어서 경면롤을 사용하는 방법 등을 예시할 수 있다. 혹은, 정마찰 계수는 표면의 물리적 형상뿐만 아니라, 폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태에서의 화학적인 친화성도 영향을 받기 때문에, 본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지를 구성하는 디하이드록시 화합물의 조성비를 본 명세서 중에 기재된 범위 내로 하는 방법 등도 예시할 수 있다.
<마스킹 필름>
본 발명에 사용하는 마스킹 필름은, 기재층의 편면에 점착층을 형성한 것이다. 즉, 마스킹 필름의 점착층측의 면은 점착면이 되고, 그 반대측에 있는 기재측의 면은 비점착면이 된다.
기재층에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 폴리에스테르 수지, 폴리올레핀 수지 등의 필름을 예시할 수 있다. 후술하는 바람직한 점착층과의 화학적인 친화성이나, 마스킹 필름의 생산성의 관점에서, 그 중에서도 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 수지를 사용한 필름이 바람직하다.
또, 점착층에 대해서도 특별히 한정되는 것은 아니고, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 에틸렌·아세트산비닐 공중합 수지, 변성 폴리올레핀 수지 등을 사용한 것을 예시할 수 있다. 그 중에서도 산성 관능기나 염기성 관능기를 부가시킨 변성 폴리올레핀 수지를 사용한 것이, 아웃 가스 성분에 의한 제품 오염이나, 본 발명의 적층 필름으로부터 그 마스킹 필름을 박리할 때의 접착제 잔류가 생기거나 할 염려가 적어 바람직하다.
본 발명에 사용하는 마스킹 필름의 제조 방법은 특별히 한정되는 것은 아니고, 기재층과 점착층을 공압출에 의해 적층하는 공압출법, 기재층을 제막한 후에 점착층을 인라인으로 도포하는 캐스트 도공법, 기재층과 점착층을 따로 따로 제막한 후, 열융착시켜 적층하는 열프레스법 등을 들 수 있다. 이 중, 잔류 용제의 휘발에 의한 제품 오염의 염려가 적은 것이나, 두께 정밀도를 높인다는 관점에서, 공압출법이 특히 바람직하다.
본 발명에 사용하는 마스킹 필름의 두께는 취급 용이성이나, 본 발명의 필름 적층체의 강성이나 인성을 고려하여 임의로 선택할 수 있다. 그 중에서도 30 ㎛ 이상, 70 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 사용하는 마스킹 필름의 점착층의 점착력은, 본 발명의 필름 적층체에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지 필름으로부터 상기 마스킹 필름을 박리할 때의 JIS-Z0237 (2009년) 에 준거하여 폭 10 ㎜ 로 잘라낸 필름에 대해 박리 각도 180°, 박리 속도 100 ㎜/분에서 측정되는 박리 강도로서 평가할 수 있다. 당해 박리 강도는 5 mN/10 ㎜ 이상, 200 mN/10 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 박리 강도가 5 mN/10 ㎜ 이상이면, 본 발명의 필름 적층체 및 필름 권층체에 있어서, 폴리카보네이트 수지 필름과 마스킹 필름이 취급 과정에서 용이하게 박리되는 경우가 없다. 또, 박리 강도가 200 mN/10 ㎜ 이하이면 폴리카보네이트 수지 필름에 박리 상처나 박리 흔적이 생기지 않아, 충분히 보호하는 것이 가능하다.
<필름 적층체>
본 발명의 필름 적층체는, 상기 폴리카보네이트 수지 필름과, 상기 마스킹 필름을 적층한 것이다. 이 때, 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 편면에, 상기 마스킹 필름의 점착면이 오도록 적층함으로써, 후술하는 본 발명의 필름 권층체가 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 표면에 매트 가공이나 필러 첨가에 의한 요철 부여 등을 실시하지 않고, 경면이면서 또한 감김 어긋남이나 감김 주름이 없는 균일한 필름 권층체가 되는 것이다.
본 발명의 필름 적층체의 제조 방법은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 폴리카보네이트 수지 필름과 마스킹 필름을 따로 따로 제작한 후에, 권취하지 않고 그대로 인라인으로 적층하는 방법이나, 마스킹 필름을 사전에 제작하고 권취하여 롤로 해 두고, 폴리카보네이트 수지 필름을 제작한 후에 마스킹 필름을 롤로부터 풀어 인라인으로 적층하는 방법 등이 바람직하게 예시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지 필름끼리가 면접촉되면 활성이 부족하기 때문에, 필름 권층체로 했을 때 감김 어긋남이나 감김 주름이 생길 우려가 있고, 이 경우, JIS-K7125 (1999년) 에 근거하여 측정한 정마찰 계수는 1.8 이상이 된다. 이에 대해, 본 발명의 필름 적층체에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지 필름과 상기 마스킹 필름의 비점착면이 면접촉했을 경우에, JIS-K7125 (1999년) 에 근거하여 측정한 정마찰 계수는 0.01 이상 1.8 미만이며, 바람직하게는 0.02 이상 1.4 이하, 특히 바람직하게는 0.03 이상 1.0 이하이다. 정마찰 계수가 상기 범위에 있음으로써, 후술하는 본 발명의 필름 권층체에 있어서 감김 어긋남이나 감김 주름을 방지할 수 있다.
본 발명의 필름 적층체에 있어서는, 상기 폴리카보네이트 수지 필름에 상기 마스킹 필름을 적층하기 전의, 폴리카보네이트 수지 필름 표면의 수적 접촉각 (θ0) 과, 상기 폴리카보네이트 수지 필름에 상기 마스킹 필름을 적층하고, 또한 상기 폴리카보네이트 수지 필름으로부터 상기 마스킹 필름을 박리한 후의 폴리카보네이트 수지 필름 표면의 수적 접촉각 (θ1) 과의 차의 절대값 ｜θ0－θ1｜ 이 20°이하인 것이 바람직하다. 여기서, 「수적 접촉각」은 JIS-K6768 (1999년) 에 준하여 측정되는 값이다. 수적 접촉각 (θ0) 은 통상 70°이상, 85°이하의 범위인 것이 바람직하고, 수적 접촉각 (θ1) 은 통상 85°이상, 100°이하의 범위인 것이 바람직하다. ｜θ0－θ1｜ 이 20°이하임으로써, 상기 마스킹 필름의 박리 후에 있어서도, 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 표면에 대한 접착제 잔류나 상처가 생기는 것 등이 매우 적어, 표면의 평활성이 유지되기 때문에, 폴리카보네이트 수지 필름을 광학 용도 부재로서 바람직하게 이용할 수 있다.
｜θ0－θ1｜을 20°이하로 하는 방법으로는, 본 발명에 사용하는 폴리카보네이트 수지를 구성하는 디하이드록시 화합물의 조성비를 본 명세서 중에 기재된 범위 내로 하는 방법이나, 본 발명에 사용하는 마스킹 필름의 점착층의 종류, 박리 강도를 본 명세서 중에 기재된 범위 내로 하는 방법 등이 바람직하게 예시된다.
<필름 권층체>
본 발명의 필름 권층체는, 본 발명의 필름 적층체를 원통형의 권심에 권취하여 롤상으로 한 것이다. 보다 구체적으로는, 상기 폴리카보네이트 수지 필름과 상기 마스킹 필름을 적층하고, 이어서 원통형의 권심의 주위에 연속적으로 롤상으로 권취하여 얻을 수 있다. 이 때, 필름 적층체 중 상기 마스킹 필름이 항상 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 외측에 오도록 권취함으로써, 상기 폴리카보네이트 수지를 충분히 보호할 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명의 필름 권층체를 제작할 때 사용하는 권심은 특별히 한정되는 것은 아니고, 종이, 플라스틱, 섬유 보강 플라스틱, 금속 등으로부터 제조된 여러 가지의 것, 또는 이들에 도장, 고무 피복, 필름 권회 등의 2 차 가공을 실시한 것 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 필름 권층체는, 그 측면 단부의 감김 어긋남 폭이 4 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 측면 단부의 감김 어긋남 폭은 보다 바람직하게는 2 ㎜ 이하, 특히 바람직하게는 1 ㎜ 이하이다. 또한, 측면 단부의 감김 어긋남 폭이란 롤상의 필름 권층체의 측면에 발생한 요철의 최대폭을 말한다. 측면 단부의 감김 어긋남 폭이 4 ㎜ 이하이면 필름 권층체의 수송 중에 뜻하지 않은 사정에 의해 필름 측면이 눌려 수율이 저하된다는 문제나, 필름 권층체로부터 필름 적층체를 풀어 사용할 때 풀림 방향이 불안정해져 필름이 사행하는 등의 문제가 생기기 어렵다.
본 발명의 필름 권층체를 제작할 때의 필름 폭 1 m 당의 권취 장력은, 폴리카보네이트 수지 필름의 두께나 마스킹 필름의 종류에 따라 적절히 설정되는 것이다. 특별히 권취 장력이 80 N/m 이상 200 N/m 이하이면, 감김 어긋남이나 감김 팽윤을 일으키게 하는 경우가 없으므로 바람직하다. 또, 권취 장력이 200 N/m 이하이면 감김 주름을 발생시키는 경우도 없다.
실시예
본 발명을 보다 구체적 또한 상세하게 설명하기 위해서, 이하에 실시예를 나타낸다. 단, 본 발명은 하기 실시예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.
<평가 방법>
폴리카보네이트 수지 및 필름의 평가는 이하의 방법에 따라 실시하였다.
(1) 유리 전이 온도 (Tg)
JIS-K7121 (1987년) 에 준거하여, 시차주사 열량계 (SII·나노테크놀로지사 제조, DSC220) 를 사용하고, 폴리카보네이트 수지 약 10 ㎎ 을 20 ℃/분의 승온 속도로 가열하여 측정하고, 저온측의 베이스 라인을 고온측으로 연장한 직선과, 유리 전이의 계단상 변화 부분의 곡선 구배가 최대가 되는 점에서 그은 접선과의 교점의 온도인 보외 (補外) 유리 전이 개시 온도를 구하여, 그것을 유리 전이 온도로 하였다.
(2) 취성 파괴의 유무
먼저, 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여, 폭 200 ㎜ 이상, 100 ㎛ 두께의 필름을 제작하였다. 이 필름의 폭 방향의 중앙부 부근으로부터, 필름의 흐름 방향 (MD) 으로 길이 40 ㎜, 폭 방향 (TD) 으로 폭 10 ㎜ 인 장방형의 시험편을 제작하였다.
바이스의 좌우의 접합면 간격을 40 ㎜ 로 열고, 시험편의 양단을 접합면 내에 고정하였다. 다음으로 좌우의 접합면 간격을 2 ㎜/초 이하의 속도로 좁혀가, 필름이 바이스의 접합면 밖으로는 튀어 나오지 않도록 하면서, 절곡된 필름 전체를 그 접합면 내에서 압축해 갔다.
접합면 사이가 완전하게 밀착할 때까지 시험편이 절곡부에서 2 편 (또는 3 편 이상의 파편) 으로 균열된 경우를 「균열 있음」, 접합면 사이가 완전하게 밀착되어도 시험편이 균열되지 않고 절곡된 경우 「균열 없음」이라고 하였다.
동일한 종류의 필름에 대해 5 회 반복하여 시험을 실시하고, 그 중 4 회 이상 「균열 있음」이 된 것을 「× : 취성 파괴된다」, 3 회 이하 「균열 있음」이 된 것을 「○ : 취성 파괴되지 않는다」라고 하였다.
(3) 전광선 투과율, 헤이즈의 측정
JIS-K7136 (2000년), JIS-K7361-1 (1997년) 에 준거하여, 헤이즈미터 (무라카미 색채 연구소사 제조, HR-100) 를 사용하여, 폴리카보네이트 수지 필름의 전광선 투과율과 헤이즈를 측정하였다.
전광선 투과율에 대해서는 85 ％ 이상인 경우를 ○ (양호), 85 ％ 미만인 경우를 × (불량) 로 하였다. 헤이즈에 대해서는 2 ％ 이하인 경우를 ○ (양호), 2 ％ 를 초과한 경우를 × (불량) 로 하였다.
(4) 면내 위상차
위상차 측정 장치 (오지 계측 기기사 제조, KOBRA-WR) 를 사용하여, 저위상차 모드, 차수 선택 자동, 평균 측정 횟수 5 회의 조건으로 위상차를 측정하였다. 측정 필름은 마스킹 필름을 박리한 쪽의 면을 지면측, 첩합되어 있지 않았던 쪽의 면을 천면측 (天面側) 을 향하여 장전하였다. 위상차의 절대값이 10 ㎚ 이하인 경우를 ○ (양호), 10 ㎚ 를 초과한 경우를 × (불량) 로 하였다.
(5) 정마찰 계수의 측정
JIS-K7125 (1999년) 에 준거하여, 마찰 계수 측정기 (인테스코사 제조) 를 사용하여, 폴리카보네이트 수지 필름의 정마찰 계수를 측정하였다. 마스킹 필름을 적층하는 경우에는, 폴리카보네이트 수지 필름의 일면과 마스킹 필름의 비점착면과의 정마찰 계수를 마스킹 필름을 적층하지 않는 경우에는, 폴리카보네이트 수지 필름의 표면과 이면과의 정마찰 계수를 표 1 의 정마찰 계수의 란에 기재하였다.
상기 방법에 의해 측정한 정마찰 계수가 1.8 미만인 경우를 ○ (양호), 1.8 이상인 경우를 × (불량) 로 하였다.
(6) 박리 강도의 측정
폴리카보네이트 수지 필름의 편면에 마스킹 필름의 점착층측이 오도록 적층한 후, JIS-Z0237 (2009년) 에 준거하여 폭 10 ㎜ 로 잘라낸 필름에 대해 박리 각도 180°, 박리 속도 100 ㎜/분의 조건으로 박리 강도를 측정하였다.
박리 강도가 5 mN/10 ㎜ 이상, 200 mN/10 ㎜ 이하인 경우를 ○ (양호), 5 mN/10 ㎜ 미만, 또는 200 mN/10 ㎜ 보다 큰 경우를 × (불량) 로 하였다.
(7) 수적 접촉각의 측정
상기 (6) 의 시험 후의 폴리카보네이트 수지 필름에 대하여, JIS-K6768 (1999년) 에 준하여, 마스킹 필름을 적층하고 있지 않은 면의 수적 접촉각 (θ0) 과, 적층하고 박리한 면의 수적 접촉각 (θ1) 의 각각을 측정하여, ｜θ0－θ1｜을 산출하였다.
｜θ0－θ1｜의 값이 20°이하인 경우를 ○ (양호), 20°보다 큰 경우를 × (불량) 로 하였다.
<실시예>
[실시예 1]
이소소르비드 (이하, 「ISB」라고 약기하는 경우가 있다) 를 1976.0 질량부, 9,9-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]플루오렌 (이하, 「BHEPF」라고 약기하는 경우가 있다) 을 4774.0 질량부, 평균 분자량 1000 의 폴리에틸렌글리콜 (이하, 「PEG＃1000」 이라고 약기하는 경우가 있다) 을 73.4 질량부, 디페닐카보네이트 (이하, 「DPC」라고 약기하는 경우가 있다) 를 5296.9 질량부, 및 촉매로서 아세트산마그네슘 4수화물 (5.0 질량％ 수용액) 을 3.0 질량부, 각각 반응 용기에 투입하고, 질소 분위기하에서, 반응의 제 1 단째 공정으로서 반응 용기의 열매 온도를 150 ℃ 로 하고, 필요에 따라 교반하면서 원료를 용해시켰다 (약 15 분).
이어서, 반응 용기 내의 압력을 상압으로부터 13.3 ㎪ 로 하고, 반응 용기의 열매 온도를 190 ℃ 까지 1 시간 동안 상승시키면서, 발생하는 페놀을 반응 용기 밖으로 빼내었다. 반응 용기 내 온도를 190 ℃ 에서 15 분 유지한 후, 제 2 단째 공정으로서 반응 용기 내의 압력을 6.67 ㎪ 로 하고, 반응 용기의 열매 온도를 230 ℃ 까지 15 분 동안 상승시켜, 발생하는 페놀을 반응 용기 밖으로 빼내었다. 교반기의 교반 토크가 상승되므로, 8 분 동안 250 ℃ 까지 승온시키고, 추가로 발생하는 페놀을 제거하기 위해, 반응 용기 내의 압력을 0.200 ㎪ 이하로 감압하였다. 소정의 교반 토크에 도달 후, 반응을 종료하고, 생성된 반응물을 수 중에 압출한 후에, 펠릿화를 실시하여, BHEPF/ISB/PEG＃1000=44.5/55.2/0.3 몰％ 의 폴리카보네이트 수지 A 를 얻었다. 그 폴리카보네이트 수지 A 의 유리 전이 온도는 145 ℃ 였다.
얻어진 폴리카보네이트 수지 A 를 80 ℃ 에서 5 시간 진공 건조를 한 후, 감압 탈휘구를 구비한 2 축 압출기 (스크루 직경 41 ㎜, 실린더 설정 온도 : 250 ℃), T 다이 (설정 온도 : 250 ℃), 냉각롤 (크롬 도금한 경면롤, 표면의 최대 높이 (Rz)=0.2 ㎛, 설정 온도 : 70 ∼ 120 ℃), 마스킹 필름 첩합용의 닙롤, 및 권취기를 구비한 필름 제막 장치를 사용하여, 두께 100 ㎛ 의 폴리카보네이트 수지 필름을 제작하고, 인라인으로 마스킹 필름과 적층한 후, 마스킹 필름이 외측에 오도록 연속적으로 섬유 보강 플라스틱제의 권심에 롤상으로 1000 m 권취하여, 필름 권층체를 얻었다. 마스킹 필름은 산에이 카켄사 제조 「사니텍트, PAC-3-50 THK」 (기재층 : 저밀도 폴리에틸렌, 점착층 : 특수 폴리올레핀, 두께 : 50 ㎛) 를 롤로부터 풀면서 사용하였다.
[실시예 2]
BHEPF 를 571.1 질량부, ISB 를 267.4 질량부, 디에틸렌글리콜 (이하, 「DEG」라고 약기하는 경우가 있다) 을 64.3 질량부, DPC 를 808.7 질량부, 아세트산마그네슘 4수화물을 8.02×10-3 질량부를 각각 반응기에 투입하여, 충분히 질소 치환하였다 (산소 농도 0.0005 ∼ 0.001 vol％). 계속해서 열매로 가온을 실시하고, 내온이 100 ℃ 가 된 시점에서 교반을 개시하였다. 승온을 개시 후 40 분에 내온을 220 ℃ 로 하고, 내온이 220 ℃ 에 도달한 시점에서 이 온도를 유지하도록 제어함과 동시에 감압을 개시하고, 220 ℃ 에 도달하고 나서 90 분에 13.3 ㎪ (절대 압력, 이하 동일) 로 하고, 이 압력을 유지하도록 하면서, 추가로 30 분간 유지하였다. 중합 반응과 함께 부생하는 페놀 증기는 100 ℃ 의 환류 냉각기에 유도하여, 페놀 증기 중에 약간량 함유되는 모노머 성분을 중합 반응기로 되돌리고, 응축되지 않은 페놀 증기는 계속해서 45 ℃ 의 응축기로 유도하여 회수하였다.
이와 같이 하여 올리고머화시킨 내용물을, 일단 대기압까지 복압시킨 후, 교반 날개 및 100 ℃ 로 제어된 환류 냉각기를 구비한 다른 중합 반응 장치로 옮기고, 승온 및 감압을 개시하여, 50 분에 내온 240 ℃, 압력 200 ㎩ 로 하였다. 그 후, 20 분에 걸쳐 압력 133 ㎩ 이하로 하고, 소정 교반 동력이 된 시점에서 복합하여, 내용물을 스트랜드의 형태로 빼내고, 회전식 커터로 펠릿으로 하여, BHEPF/ISB/DEG=60.5/31.5/8.0 몰％ 의 폴리카보네이트 수지 B 를 얻었다. 그 폴리카보네이트 수지 B 의 환원 점도는 0.425 ℓ/g, 유리 전이 온도는 127 ℃ 였다.
얻어진 폴리카보네이트 수지 B 에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 필름 권층체를 얻었다.
[실시예 3]
실시예 2 에 있어서, BHEPF 를 804.9 질량부, 비스페놀 A (이하, 「BPA」라고 약기하는 경우가 있다) 를 132.3 질량부, DPC 를 532.9 질량부, 및 촉매로서 아세트산칼슘 1수화물을 1.28×10-2 질량부를 사용하여 최종 중합 온도를 260 ℃ 로 하였다. 그 이외에는 실시예 2 와 동일하게 실시하여, BHEPF/BPA=76.0/24.0 몰％ 의 폴리카보네이트 수지 C 를 얻었다. 이 폴리카보네이트 수지 C 의 환원 점도는 0.344 ㎗/g, 유리 전이 온도는 149 ℃ 였다.
얻어진 폴리카보네이트 수지 C 에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 필름 권층체를 얻었다.
[실시예 4]
실시예 2 에 있어서, BHEPF 를 868.4 질량부, 테레프탈산디메틸 (이하 「DMT」라고 약기하는 경우가 있다) 을 149.5 질량부, DPC 를 284.7 질량부, 및 촉매로서 테트라부톡시티탄을 1.35×10-1 질량부를 사용하여 최종 중합 온도를 250 ℃ 로 하였다. 그 이외에는 실시예 2 와 동일하게 실시하여, BHEPF/DMT=72.0/28.0 몰％ 의 폴리에스테르카보네이트 수지 D 를 얻었다. 이 폴리에스테르카보네이트 수지 D 의 환원 점도는 0.277 ㎗/g, 유리 전이 온도는 154 ℃ 였다.
얻어진 폴리에스테르카보네이트 수지 D 에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 필름 권층체를 얻었다.
[실시예 5]
실시예 1 에 있어서, 마스킹 필름을 미츠이 화학 토셀로사 제조 「퓨어텍트, VLH9」 (기재층 : 폴리올레핀 혼합물, 점착층 : 올레핀계 특수 폴리머, 두께 : 30 ㎛) 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 필름 권층체를 얻었다.
[비교예 1]
실시예 2 에 있어서, 9,9-비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)플루오렌 (비스크레졸플루오렌, 이하 「BCF」라고 약기하는 경우가 있다) 을 322.0 질량부, 3,9-비스(1,1-디메틸-2-하이드록시에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로-(5.5)-운데칸 (스피로글리콜, 이하 「SPG」라고 약기하는 경우가 있다) 을 604.3 질량부, DPC 를 619.7 질량부, 및 촉매로서 아세트산칼슘 1수화물을 9.99×10-2 질량부를 사용하여 최종 중합 온도를 260 ℃ 로 하였다. 그 이외에는 실시예 2 와 동일하게 실시하여, BCF/SPG=30.0/70 몰％ 의 폴리카보네이트 수지 E 를 얻었다. 이 폴리카보네이트 수지 E 의 환원 점도는 0.499 ㎗/g, 유리 전이 온도는 135 ℃ 였다.
얻어진 폴리카보네이트 수지 E 에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 필름 권층체를 얻고자 했지만, 취성 파괴되기 때문에 필름 권층체를 제작 중에 균열이나 상처가 생겨 필름 권층체를 얻을 수 없었다.
[비교예 2]
실시예 1 에 있어서, 마스킹 필름을 첩합하지 않고, 폴리카보네이트 수지 필름만을 권취하고자 했지만, 권취하는 것이 현저하게 곤란하여, 필름 권층체가 얻어지지 않았다.
Figure pct00014
상기와 같이, 본 발명의 구성을 예시한 실시예는, 취성 파괴되지 않는 폴리카보네이트 수지 필름에, 특정한 마스킹 필름을 적층함으로써 필름 적층체 및 필름 권층체를 얻을 수 있었다.
한편, 비교예 1 에서는, 취성 파괴되는 폴리카보네이트 수지 필름을 사용하기 때문에 특정한 마스킹 필름을 적층해도 필름 권층체를 얻을 수 없었다. 비교예 2 에서는, 특정한 마스킹 필름을 적층하지 않았기 때문에, 필름 권층체를 얻고자 했을 때 서로 면접촉하는 폴리카보네이트 수지 필름끼리의 마찰이 과도하게 발생하여 필름 권층체를 얻을 수 없었다.
상기한 실시예 및 비교예의 결과로부터, 본 발명에 의하면, 광학 용도 부재에 사용 가능하고, 권회시나 트리밍시에 폴리카보네이트 수지 필름의 표면이나 단부에 균열이 발생하지 않아, 투명성과 두께 정밀도가 우수한 필름 적층체, 및 그 필름 적층체를 사용한, 감김 어긋남이나 감김 주름이 없이 균일한 필름 권층체를 제공할 수 있는 것이 나타났다. 또, 이러한 필름 권층체의 제조 방법을 제공할 수 있는 것이 나타났다.
이상, 현시점에 있어서 가장 실천적이고, 또한 바람직하다고 생각되는 실시형태에 관련하여 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 본원 명세서 중에 개시된 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 특허청구범위 및 명세서 전체로부터 읽어낼 수 있는 발명의 요지 혹은 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하고, 그러한 변경을 수반하는 필름 적층체, 필름 권층체, 및 필름 권층체의 제조 방법도 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것으로서 이해해야 한다.
본 출원은 2011년 7월 28일 출원된 일본 특허출원 (일본 특허출원 2011-165833호) 에 근거하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 받아들여진다.

Claims (14)

  1. 구조의 일부에 하기 식 (1) 로 나타내는 부위를 갖는 디하이드록시 화합물 (a) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여 이루어지는 취성 파괴되지 않는 폴리카보네이트 수지 필름과, 기재층 및 점착층을 갖는 마스킹 필름을 적층하여 이루어지는 필름 적층체로서,
    상기 폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태의 정마찰 계수가 1.8 이상이고, 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 일면과 상기 마스킹 필름의 비점착면을 면접촉시킨 상태에서의 정마찰 계수가 0.01 이상 1.8 미만인, 필름 적층체.
    [화학식 1]
    Figure pct00015
  2. 하기 식 (2) 로 나타내는 디하이드록시 화합물 (b) 에서 유래되는 구조 단위를 함유하는 폴리카보네이트 수지를 용융 압출 성형하여 이루어지는 폴리카보네이트 수지 필름과, 기재층 및 점착층을 갖는 마스킹 필름을 적층하여 이루어지는 필름 적층체로서,
    상기 폴리카보네이트 수지 필름끼리를 면접촉시킨 상태의 정마찰 계수가 1.8 이상이고, 상기 폴리카보네이트 수지 필름의 일면과 상기 마스킹 필름의 비점착면을 면접촉시킨 상태에서의 정마찰 계수가 0.01 이상 1.8 미만인, 필름 적층체.
    [화학식 2]
    Figure pct00016

    (상기 식 (2) 중, R1 ∼ R4 는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 시클로알킬기, 또는, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기를 나타내고, X 는 치환 혹은 무치환의 탄소수 2 ∼ 10 의 알킬렌기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 시클로알킬렌기, 또는, 치환 혹은 무치환의 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴렌기를 나타내고, m 및 n 은 각각 독립적으로 1 ∼ 5 의 정수이다)
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 수지 필름의 면내 위상차의 절대값이 10 ㎚ 이하인, 필름 적층체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 수지의 유리 전이 온도가 110 ℃ 이상, 160 ℃ 이하인, 필름 적층체.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디하이드록시 화합물 (a) 또는 상기 디하이드록시 화합물 (b) 가 9,9-비스(4-(2-하이드록시에톡시)페닐)플루오렌인, 필름 적층체.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 수지 필름이 두께 30 ㎛ 이상, 300 ㎛ 이하, 전광선 투과율 85 ％ 이상, 또한, 헤이즈 2 ％ 이하인, 필름 적층체.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 수지 필름에 상기 마스킹 필름을 적층하기 전의, 폴리카보네이트 수지 필름 표면의 수적 접촉각 (θ0) 과, 상기 폴리카보네이트 수지 필름에 상기 마스킹 필름을 적층하고, 또한 상기 폴리카보네이트 수지 필름으로부터 상기 마스킹 필름을 박리한 후의 폴리카보네이트 수지 필름 표면의 수적 접촉각 (θ1) 과의 차의 절대값 ｜θ0－θ1｜ 이 20°이하인, 필름 적층체.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스킹 필름의 JIS-Z0237 (2009년) 에 준거한, 상기 폴리카보네이트 수지 필름에 대한 박리 강도가 5 mN/10 ㎜ 이상, 200 mN/10 ㎜ 이하인, 필름 적층체.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스킹 필름의 상기 기재층이 폴리올레핀 수지로 구성되는, 필름 적층체.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스킹 필름의 상기 점착층이 변성 폴리올레핀 수지로 구성되는, 필름 적층체.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 필름 적층체를 원통형의 권심에 권취하여 롤상으로 한, 필름 권층체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 필름 권층체의 측면 단부의 감김 어긋남 폭이 4 ㎜ 이하인, 필름 권층체.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 기재된 필름 권층체의 제조 방법으로서,
    상기 폴리카보네이트 수지를 용융 압출하고, 표면의 최대 높이 (Rz) 가 0.3 ㎛ 이하인 금속제 경면롤을 사용하여 냉각시키면서 인취하여 폴리카보네이트 수지 필름을 제작하는 공정과,
    제작된 상기 폴리카보네이트 수지 필름과 마스킹 필름을 적층함으로써 필름 적층체를 제작하는 공정과,
    제작한 상기 필름 적층체를 원통형의 권심에 롤상으로 권취하는 공정을 포함하는, 필름 권층체의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 필름 적층체를 원통형의 권심에 롤상으로 권취하는 공정에 있어서, 필름 폭 1 m 당의 권취 장력을 80 N/m 이상, 200 N/m 이하로 하는, 필름 권층체의 제조 방법.
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