WO2012057061A1 - 透明フィルム - Google Patents

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WO2012057061A1
WO2012057061A1 PCT/JP2011/074405 JP2011074405W WO2012057061A1 WO 2012057061 A1 WO2012057061 A1 WO 2012057061A1 JP 2011074405 W JP2011074405 W JP 2011074405W WO 2012057061 A1 WO2012057061 A1 WO 2012057061A1
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WO
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transparent film
transparent
refractive index
resin
glass fiber
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Application number
PCT/JP2011/074405
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English (en)
French (fr)
Inventor
岸本　広次
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/241—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres
    • C08J5/244—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres using glass fibres

Definitions

  • the present invention relates to a transparent film used for a liquid crystal display substrate or the like.
  • a transparent film made of a transparent resin and a glass fiber substrate has been proposed as having high heat resistance and high dimensional stability against temperature and humidity. (For example, refer to Patent Documents 1 and 2).
  • a high refractive index resin having a higher refractive index than that of glass fiber and a low refractive index resin having a lower refractive index than that of glass fiber are mixed, and the refractive index is that of the glass fiber.
  • the resin composition is prepared so as to approximate Then, a glass fiber base material is impregnated with the resin composition, dried and semi-cured to prepare a prepreg, and the prepreg is heated and pressed to produce a transparent film.
  • An epoxy resin or the like is used as the high refractive index resin and the low refractive index resin.
  • the refractive index of the glass fiber constituting the substrate and the refractive index of the matrix resin (resin composition)
  • the refraction of the light in the transparent film is suppressed, and the transparency of the display with excellent visibility is achieved. It can be used as a film.
  • this transparent film has adhesiveness with conductive films such as ITO films, surface smoothness, gas barrier properties, etc. It attracts attention as a material that can also provide performance.
  • the transparent film is formed into a long shape in advance and wound in a roll shape in consideration of subsequent processes such as the formation of a conductive film such as an ITO film and the formation of a resin layer such as a hard coat layer. Is preferred.
  • a lami roll 16 comprising a pair of rolls 15 as shown in FIG. 3 is used, and a plurality of the long prepregs 4b are formed.
  • the heating and press molding was continuously performed repeatedly (see, for example, Patent Document 3). If it does in this way, the elongate transparent film 1 will be obtained and it can wind in roll shape as it is.
  • the conventional lami roll 16 can only apply a linear pressure to the prepreg 4 and can also apply this linear pressure only for a short time. Therefore, even if the long transparent film 1 is obtained, the entire physical property (especially in the width direction) of the transparent film 1 varies in physical properties such as retardation (phase difference), and has uniform physical properties. There was a problem that not.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a transparent film having uniform physical properties over the entire surface (particularly in the width direction).
  • the transparent film according to the present invention is a transparent film formed by impregnating a glass fiber base material with a transparent resin composition and curing, and the width of the transparent film is 500 mm or more and in the width direction of the transparent film.
  • the difference in retardation between the central portion and a location 250 mm away from the central portion in the width direction is 0.2 nm or less.
  • a difference in thickness between a central portion in the width direction of the transparent film and a location 250 mm away from the central portion in the width direction is 1 ⁇ m or less.
  • the difference in glass transition temperature (Tg) between the central portion in the width direction of the transparent film and a location 250 mm away from the central portion in the width direction is preferably 3 ° C. or less.
  • the transparent film may be formed into a long shape by connecting a plurality of rectangular transparent films formed by impregnating a transparent resin composition into a glass fiber base material and curing it. preferable.
  • the transparent film is formed into a long shape by press-molding a long glass fiber base material impregnated with a transparent resin composition by pressure molding with a double belt press. .
  • the transparent film is preferably wound into a roll.
  • the transparent film according to the present invention has uniform physical properties throughout the entire surface (particularly in the width direction).
  • FIG. 1A is a schematic front view showing a manufacturing process of a rectangular transparent film by a single-wafer press
  • FIG. 1B is a schematic perspective view showing a process of manufacturing a long transparent film by connecting the rectangular transparent film with a tape. It is. It is a schematic front view which shows the manufacturing process of the elongate transparent film by a double belt press. It is a schematic front view which shows the manufacturing process of the elongate transparent film by a lami roll.
  • the transparent film 1 can be formed by impregnating a glass fiber base material with a transparent resin composition containing an epoxy resin or the like and curing it.
  • the transparent film 1 is a transparent composite sheet in which a transparent resin composition is held on a glass fiber substrate.
  • a high refractive index resin having a refractive index larger than that of glass fibers A glass fiber base material is impregnated with a transparent resin composition prepared by mixing with a low refractive index resin having a refractive index smaller than that of glass fiber so that the refractive index approximates that of glass fiber. Can be formed.
  • Examples of the substituent of R 1 and R 3 to R 10 in formula (I) include a hydrogen atom, a hydrocarbon group such as a lower alkyl group, and other monovalent organic groups, and the substituent of R 2 Examples thereof include a divalent organic group.
  • cyanate ester resins examples include 2,2-bis (4-cyanatephenyl) propane, bis (3,5-dimethyl-4-cyanatephenyl) methane, 2,2-bis (4-cyanatephenyl) ethane, and the like. Or an aromatic cyanate ester compound can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the cyanate ester resin generates a triazine ring and an oxazoline ring by causing a curing reaction together with the epoxy resin, increases the crosslink density of the epoxy resin, and forms a rigid structure to give a cured product a high glass transition temperature (Tg). Can be granted.
  • Tg glass transition temperature
  • the cyanate ester resin is solid at room temperature, it is easy to dry by touch when preparing the prepreg 4 by impregnating the glass fiber base material with a transparent resin composition and drying as described below. Thus, the handleability of the prepreg 4 is improved.
  • the blending amount is preferably 10 to 40% by mass, more preferably 25 to 35% by mass with respect to the total amount of the high refractive index resin and the low refractive index resin. is there.
  • the blending amount is 10% by mass or more, the glass transition temperature (Tg) can be sufficiently improved.
  • the solubility is good and the cyanate ester resin is in the impregnation step or during storage. It is possible to suppress precipitation from the varnish.
  • the glass transition temperature (Tg) is high and the heat resistance of the cured product is enhanced while maintaining high transparency. Further, discoloration due to heat can be suppressed.
  • Examples of the divalent organic group represented by R 2 in the formula (I) include a substituted or unsubstituted arylene group such as a phenylene group, or a structure in which a substituted or unsubstituted arylene group is bonded to a carbon atom or a carbon chain. Groups and the like.
  • Examples of the carbon atom or carbon chain include alkylene groups such as a methylmethylene group and a dimethylmethylene group, and a carbonyl group.
  • a group in which a phenylene group is bonded to the glycidyloxy group on the right side of the formula (I) to form a glycidyloxyphenyl group is preferably used. Further, from the viewpoint of suppressing discoloration of the transparent film due to heat, those in which the carbon atom or carbon chain interposed between the arylene groups does not contain a methylene group (—CH 2 —) are preferably used.
  • Examples of the divalent organic group represented by R 2 include the following structures (inside square brackets).
  • Examples of the epoxy group-containing molecular chain of R 3 to R 10 in formula (I) include the following structures (inside square brackets).
  • polyfunctional epoxy resin having three or more functions represented by the formula (I) for example, polyfunctional epoxy resins represented by the following formulas (Ia), (Ib), and (Ic) can be used.
  • the high refractive index resin it is preferable to use a trifunctional epoxy resin represented by the above formula (I-a).
  • Tg glass transition temperature
  • the heat resistance of the cured product is maintained while maintaining high transparency as compared with the case of using a trifunctional or higher polyfunctional epoxy resin represented by other formula (I). Further, discoloration due to heat can be suppressed.
  • the refractive index of the cyanate ester resin, the trifunctional or higher polyfunctional epoxy resin represented by the formula (I), or a mixture thereof as the high refractive index resin is preferably 1.58 to 1.63.
  • the high refractive index resin preferably has a refractive index of around 1.6. If the refractive index of the glass fiber is n, n + 0.03 to Those in the range of n + 0.06 are preferred.
  • the high refractive index resin preferably has a refractive index of around 1.5, and when the refractive index of the glass fiber is n, n + 0.03 to Those in the range of n + 0.08 are preferred.
  • the refractive index of the resin means the refractive index in the cured resin state (cured resin), and is a value tested according to ASTM D542.
  • an epoxy resin can be used as the low refractive index resin blended in the transparent resin composition.
  • a polyfunctional epoxy resin having a structure represented by the following formula (II) is preferably used.
  • Such a polyfunctional epoxy resin is alicyclic and highly transparent, has a high glass transition temperature (Tg), and can improve the heat resistance of the cured product.
  • the organic group R may be arbitrary as long as it does not impair the effects of the present invention based on the alicyclic epoxy structure in the square brackets.
  • Examples include branched hydrocarbon groups.
  • M in the formula (II) is not particularly limited, but is, for example, 1 to 5, and n is not particularly limited, but is preferably in a range that loses fluidity at normal temperature (25 ° C.) and becomes a solid. Production of the transparent film 1 can be facilitated by being solid at room temperature.
  • polyfunctional epoxy resin having a structure represented by the formula (II) for example, 1,2-epoxy-4- (2-oxiranyl) cyclohexane is added to 2,2-bis (hydroxymethyl) -1-butanol What is obtained can be used. Specifically, for example, those represented by the following formula (II-a) can be used.
  • This polyfunctional epoxy resin has a melting point of about 85 ° C., for example, and the molecular weight is not particularly limited, but is about 2000 to 3000, for example.
  • a hydrogenated bisphenol type epoxy resin can be used as the low refractive index resin.
  • the hydrogenated bisphenol type epoxy resin for example, bisphenol A type, bisphenol F type, bisphenol S type and the like can be used.
  • a hydrogenated bisphenol type epoxy resin that is solid at room temperature is used.
  • a hydrogenated bisphenol-type epoxy resin that is liquid at room temperature can be used, but when the prepreg 4 is produced by impregnating a glass fiber base material with a transparent resin composition and drying it, it is in a state where it is sticky to the touch. In many cases, the prepreg 4 can be dried only to the extent that it is difficult to handle.
  • the refractive index of the low refractive index resin is preferably 1.47 to 1.53.
  • the low-refractive index resin preferably has a refractive index of around 1.5, where n ⁇ . A range of 04 to n-0.08 is preferable.
  • the refractive index of the glass fiber is 1.528 (T glass)
  • the refractive index of the low refractive index resin is in the range of n-0.01 to n-0.03, where n is the refractive index of the glass fiber. Those are preferred.
  • the glass transition temperature (Tg) after curing of the transparent resin composition is preferably 200 ° C. or higher, more preferably 210 ° C. or higher, and most preferably 230 ° C. or higher.
  • the upper limit of the glass transition temperature (Tg) is not particularly limited, but practically about 350 ° C. is the upper limit.
  • the glass transition temperature (Tg) is a value measured according to JIS C6481 TMA method.
  • a curing initiator (curing agent) can be blended in the transparent resin composition.
  • an organic metal salt or the like can be used as the curing initiator.
  • the organic metal salts include salts of organic acids such as octanoic acid, stearic acid, acetylacetonate, naphthenic acid, and salicylic acid with metals such as Zn, Cu, and Fe. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Tg glass transition temperature of the cured resin can be increased by using an organometallic salt as the curing initiator.
  • zinc octoate is preferably used as the curing initiator.
  • the glass transition temperature (Tg) of the cured resin can be further increased as compared with the case of using other organic metal salts.
  • the compounding amount of the organic metal salt in the transparent resin composition is preferably in the range of 0.01 to 0.1 PHR.
  • a cationic curing initiator can be used as the curing initiator.
  • the cationic curing initiator include aromatic sulfonium salts, aromatic iodonium salts, aromatic ammonium salts, aluminum chelates, and boron trifluoride amine complexes.
  • the transparency of the cured resin can be enhanced by using a cationic curing initiator as the curing initiator.
  • the blending amount of the cationic curing initiator in the transparent resin composition is preferably in the range of 0.2 to 3.0 PHR.
  • a curing catalyst such as a tertiary amine such as triethylamine or triethanolamine, 2-ethyl-4-imidazole, 4-methylimidazole or 2-ethyl-4-methylimidazole can also be used as a curing initiator.
  • the blending amount of these curing catalysts in the transparent resin composition is preferably in the range of 0.5 to 5.0 PHR.
  • the transparent resin composition can be prepared by blending a high refractive index resin, a low refractive index resin, and a curing initiator as necessary.
  • This transparent resin composition can be prepared as a varnish by diluting with a solvent as necessary.
  • the solvent include benzene, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, 2-butanol, ethyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, diacetone.
  • Alcohol, N, N′-dimethylacetamide and the like can be mentioned.
  • the glass fiber is surface-treated with a silane coupling agent that is usually used as a glass fiber treating agent for the purpose of improving impact resistance.
  • the refractive index of the glass fiber is preferably 1.55 to 1.57, more preferably 1.555 to 1.565.
  • the refractive index of the high refractive index resin after curing is preferably 1.58 to 1.63
  • the refractive index of the low refractive index resin after curing is preferably 1.47 to 1.53. If the refractive index of glass fiber, high refractive index resin, and low refractive index resin is said range, the transparent film excellent in visibility can be obtained at low cost.
  • the refractive index of the glass fiber is 1.50 to 1.53, the refractive index of the high refractive index resin after curing is 1.54 to 1.63, and the refractive index of the low refractive index resin after curing is 1.47 to glass. It is also preferable that the refractive index of the fiber. In this case, the transparent film 1 having lower retardation and excellent visibility can be obtained.
  • the glass fiber substrate a glass fiber woven fabric or non-woven fabric can be used.
  • the prepreg 4 can be produced by impregnating the glass fiber base material with the varnish of the transparent resin composition, heating and drying.
  • the drying conditions are not particularly limited, but a drying temperature of 100 to 160 ° C. and a drying time of 1 to 10 minutes are preferable.
  • the prepreg 4 is usually produced in a long shape by impregnating a long glass fiber base material with a varnish of a transparent resin composition, heating and drying, and such a long prepreg is prepared. From the viewpoint of handleability such as storage and transportation, 4b is preferably wound, for example, in a roll shape with the columnar core 5 as a core.
  • the transparent resin composition can be cured to obtain the transparent film 1 by stacking one or a plurality of the prepregs 4 and heating and pressing.
  • the conditions for the heat and pressure molding are not particularly limited, but a temperature of 150 to 200 ° C., a pressure of 1 to 4 MPa, and a time of 10 to 120 minutes are preferable.
  • the long (strip-shaped) transparent film 1 can be manufactured as follows.
  • the width of the transparent film 1 is preferably 500 to 3000 mm, and more preferably 600 to 1300 mm.
  • one rectangular prepreg 4a or a stack of a plurality of rectangular prepregs 4a is made into one set, and a pair of mirror plates 6 such as a stainless steel plate is interposed between each pair.
  • a plurality of sets of rectangular transparent films 1a are obtained at a time by setting a plurality of sets on a single-wafer press 8 comprising the hot plate 7 and then heat-press molding.
  • the prepreg 4 is usually produced in a long shape by impregnating a long glass fiber base material with a varnish of a transparent resin composition and drying by heating, but this is cut into a rectangular shape.
  • the rectangular shape includes a square as well as a rectangle.
  • a long transparent film 1 can be obtained by connecting a plurality of rectangular transparent films 1 a with a tape 2 such as a polyimide tape.
  • a tape 2 such as a polyimide tape.
  • Each rectangular transparent film 1a constituting the long transparent film 1 is not formed by receiving a linear pressure between a pair of rolls 15 of a conventional lami roll 16 as shown in FIG. Since it is formed by receiving the surface pressure between the pair of hot plates 7 of the sheet-fed press 8 as described above, it has uniform physical properties without variations in physical properties such as retardation in the entire surface (particularly in the width direction). It is what.
  • the long transparent film 1 thus obtained is preferably wound in a roll shape with a cylindrical core 9 as a core, for example.
  • Such a roll-shaped transparent film 1 is excellent in handling properties such as storage and transportation, and when considering subsequent steps such as film formation of a conductive film such as an ITO film and formation of a resin layer such as a hard coat layer. Since it is formed in a long shape in advance and wound in a roll shape, it is excellent in terms of workability and cost.
  • the long (strip-shaped) transparent film 1 can be manufactured as follows using a double belt press 3 as shown in FIG.
  • the double belt press 3 includes a stainless steel endless belt 12 hung between the upper inlet roll 10a and the outlet roll 11a, and a stainless steel endless belt hung between the lower inlet roll 10b and the outlet roll 11b. 13 is formed in close contact.
  • the speed of the endless belts 12 and 13 can be set to 0.1 to 10 m / min, but is not limited to this.
  • 14 is a guide roll.
  • a single long prepreg 4b or a plurality of long prepregs 4b are stacked, and this is heated and pressure-molded by a double belt press 3 and cured to form a transparent film 1 formed into a long shape.
  • a double belt press 3 heated and pressure-molded by a double belt press 3 and cured to form a transparent film 1 formed into a long shape.
  • two long prepregs 4b are fed in the longitudinal direction, and are inserted as they are between the upper and lower inlet rolls 10a and 10b of the double belt press 3, so that two long prepregs 4b are inserted.
  • the upper transparent prepreg 4b is superposed and fed by the upper and lower endless belts 12 and 13 to be cured, and then drawn out from between the upper and lower outlet rolls 11a and 11b, whereby the long transparent film 1 is continuously formed.
  • the post-cure (after-cure) conditions can be set to, for example, 100 to 300 ° C. and 5 to 300 minutes.
  • the long transparent film 1 obtained as described above is not formed by receiving the linear pressure between the pair of rolls 15 of the conventional lami roll 16 as shown in FIG. 3, but as shown in FIG. Since it is formed by receiving the surface pressure between the pair of endless belts 12 and 13 of the double belt press 3, it has uniform physical properties without variations in physical properties such as retardation in the entire surface (especially in the width direction). It is what.
  • the long transparent film 1 thus obtained is preferably wound in a roll shape with a cylindrical core 9 as a core, for example.
  • Such a roll-shaped transparent film 1 is excellent in handling properties such as storage and transportation, and when considering subsequent steps such as film formation of a conductive film such as an ITO film and formation of a resin layer such as a hard coat layer. Since it is formed in a long shape in advance and wound in a roll shape, it is excellent in terms of workability and cost.
  • the difference in retardation between the central portion in the width direction of the transparent film and the location 250 mm away from the central portion in the width direction is 0.2 nm or less (the lower limit is 0 nm). It is.
  • the retardation can be measured using a birefringence measuring apparatus such as “Birefringence Imaging System Abrio” manufactured by Tokyo Instruments Inc., for example.
  • said transparent film 1 has a uniform physical property (birefringence) in the whole in-plane (especially width direction).
  • the average retardation value of the entire transparent film 1 is preferably less than 1.4 nm, and more preferably 1.3 nm or less (the lower limit is not particularly limited, but 0.1 nm). Thereby, the birefringence of the whole transparent film 1 can be reduced, and it can be used suitably for a liquid crystal display etc.
  • the resin matrix formed by polymerizing the high refractive index resin and the low refractive index resin has a high glass transition temperature (Tg), and the transparent film 1 having excellent heat resistance. Can be obtained. And especially in said transparent film 1, the difference of the glass transition temperature (Tg) of the center part in the width direction of a transparent film and the location 250 mm away from this center part in the width direction is 3 degrees C or less (a minimum is 0 degreeC). ) Is preferable. Thereby, this transparent film 1 has a uniform physical property (heat resistance).
  • the high refractive index resin and the low refractive index resin as exemplified above are excellent in transparency, and the transparent film 1 that ensures high transparency can be obtained.
  • the content of the glass fiber substrate is preferably in the range of 25 to 65% by mass, more preferably in the range of 35 to 60% by mass. If it is this range, while being able to acquire high impact resistance with the reinforcement effect by glass fiber, sufficient transparency can be acquired.
  • corrugation will become large and transparency will also fall.
  • the thermal expansion coefficient of the transparent film 1 may become large.
  • a plurality of thin glass fiber substrates can be used in order to obtain high transparency.
  • a glass fiber substrate having a thickness of 50 ⁇ m or less can be used, and two or more of them can be used in an overlapping manner.
  • the thickness of the glass fiber substrate is not particularly limited, but about 10 ⁇ m is a practical lower limit.
  • the number of glass fiber substrates is not particularly limited, but about 20 is the practical upper limit.
  • the transparent film 1 when manufacturing the transparent film 1 using the base material of a some glass fiber, the transparent resin composition is impregnated in each glass fiber base material, it dries, and the prepreg 4 is produced,
  • the transparent film 1 can be obtained by stacking a plurality of sheets by heating and pressing, but impregnating and drying the transparent resin composition in a state in which a plurality of glass fiber substrates are stacked to produce a prepreg 4.
  • the prepreg 4 may be heat-pressed to obtain the transparent film 1.
  • the average value of the thickness of the transparent film 1 thus obtained is preferably 30 to 200 ⁇ m.
  • the difference of the thickness of the center part in the width direction of a transparent film and the location 250 mm away from this center part in the width direction is 1 micrometer or less (0.5 micrometer or less ( The lower limit is preferably 0 ⁇ m. Thereby, this transparent film 1 has a uniform physical property (thickness).
  • the transparent film 1 of the present invention has high dimensional stability, and particularly has a low coefficient of thermal expansion (CTE) in the plane direction (XY direction).
  • CTE coefficient of thermal expansion
  • the coefficient of thermal expansion in the plane direction at 50 to 150 ° C. can be set to 30 ppm / ° C. or less.
  • the surface of the transparent film 1 of the present invention is smooth, and for example, the surface roughness (Rz) can be 1 ⁇ m or less.
  • a hard coat layer can be provided on at least one side of the transparent film 1 of the present invention.
  • a configuration known as a hard coat layer such as a conventional plastic film can be applied.
  • an epoxy resin layer of several ⁇ m is formed on the surface of the transparent film 1 by a laminate transfer method.
  • a hard coat layer having a smooth surface can be obtained. Specifically, first, a high molecular weight epoxy resin dissolved in a solvent is applied to a PET film or the like as a carrier film. Next, this film is laminated on the surface of the transparent film 1 using a vacuum laminator. Thereafter, the epoxy resin is cured by ultraviolet irradiation or heat treatment, and finally the carrier film is removed to obtain a smooth hard coat layer.
  • a gas barrier layer can be provided on at least one surface of the transparent film 1 of the present invention.
  • a thin film of SiO 2 or SiON X is formed on the surface of the transparent film 1 by sputtering or the like, or these inorganic thin films and an organic resin film such as an acrylic resin, an epoxy resin, or a mixture thereof are laminated.
  • an organic resin film such as an acrylic resin, an epoxy resin, or a mixture thereof are laminated.
  • Curing initiator-Zinc octanoate The above high refractive index resin and low refractive index resin are blended in the amounts (parts by mass) shown in Table 1, further blended with a curing initiator, and 50 parts by mass of toluene as a solvent and By adding 50 parts by mass of methyl ethyl ketone and stirring and dissolving at a temperature of 70 ° C., a varnish of the transparent resin composition was prepared.
  • a glass cloth having a thickness of 25 ⁇ m (manufactured by Asahi Kasei Electronics Co., Ltd., product number “1035”, E glass fiber, refractive index 1.563) is impregnated with the varnish of the transparent resin composition described above, and at 150 ° C. for 5 minutes. By heating, the solvent was removed and the resin was semi-cured to prepare prepreg 4.
  • Example 1 For Example 1, first, as shown in FIG. 1A, a pair of two rectangular prepregs 4a (600 mm ⁇ 600 mm) are stacked, and a stainless steel plate is interposed between each set as a mirror plate 6. Then, after 100 sets are set in a single-wafer press 8 composed of a pair of hot plates 7, a rectangular transparent film 1a (600 mm ⁇ 600 mm) is formed by heating and pressing under conditions of a temperature of 170 ° C., a pressure of 2 MPa, and a time of 15 minutes. ) Was obtained 100 at a time. Next, as shown in FIG. 1A, a pair of two rectangular prepregs 4a (600 mm ⁇ 600 mm) are stacked, and a stainless steel plate is interposed between each set as a mirror plate 6. Then, after 100 sets are set in a single-wafer press 8 composed of a pair of hot plates 7, a rectangular transparent film 1a (600 mm ⁇ 600 mm) is formed by heating and pressing under
  • a transparent film 1 (width 600 mm, average thickness 70 ⁇ m) formed into a long shape is obtained. Obtained. Further, the long transparent film 1 was wound into a roll with the columnar core 9 as a core to obtain a roll-shaped transparent film 1.
  • Example 2 a roll-shaped transparent film 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a rectangular prepreg 4a having a size of 1300 mm ⁇ 1100 mm was used.
  • Example 3 As shown in FIG. 2, two long prepregs 4b (width: 600 mm) are stacked, and this is double-pressed 3 (manufactured by Held (Germany)) at a temperature of 170 ° C. and pressure
  • a transparent film 1 (width) formed into a long shape by performing post-cure treatment under conditions of a temperature of 170 ° C. and a time of 15 minutes after being cured by heating and pressing under conditions of 2 MPa and a speed of 1 m / min. 600 mm, average thickness 70 ⁇ m). Further, the long transparent film 1 was wound into a roll with the columnar core 9 as a core to obtain a roll-shaped transparent film 1.
  • the thickness of the central portion and the end portion (location 250 mm away from the central portion in the width direction) of the long transparent film 1 was measured by the method of 3.3 of JIS C6481. Furthermore, the average value of the thickness of the whole transparent film 1 was also calculated.
  • Glass transition temperature (Tg) Scraping off the resin at the center and end (250 mm away from the center in the width direction) of the long prepreg 4 respectively, A resin plate was produced by pressure molding. And each glass plate was used as a test sample, and the glass transition temperature (Tg) was measured according to JIS C6481 TMA method.
  • Table 1 shows the results of these measurements and evaluations.

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Abstract

面内全体において均一な物性を有する透明フィルムを提供する。ガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸し硬化して形成される透明フィルムに関する。前記透明フィルムの幅５００ｍｍ以上であると共に、前記透明フィルムの幅方向における中心部と、前記中心部から前記幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所とのリタデーションの差が０．２ｎｍ以下である。

Description

透明フィルム
　本発明は、液晶ディスプレイの基板等に用いられる透明フィルムに関するものである。
　従来、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイの薄型、軽量化が進んでいるが、これをさらに進める手段としてガラス基板のプラスチックフィルムへの置き換えが検討されている。ガラス基板をプラスチックフィルムに置き換えることで、より薄くより軽くすることができると共に、割れにくさやフレキシビリティー（柔軟性）といった性質を付与することができる。
　さらに、このような一般の透明プラスチックフィルムの特性に加えて、耐熱性が高く、温度や湿度に対する寸法安定性が高いものとして、透明樹脂及びガラス繊維の基材からなる透明フィルムが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
　この透明フィルムを製造する際には、ガラス繊維よりも屈折率の大きい高屈折率樹脂と、ガラス繊維よりも屈折率の小さい低屈折率樹脂とを混合して、屈折率がガラス繊維の屈折率に近似するように樹脂組成物を調製する。そしてガラス繊維の基材に樹脂組成物を含浸し、乾燥して半硬化することによりプリプレグを作製し、このプリプレグを加熱加圧成形することにより透明フィルムが製造される。高屈折率樹脂及び低屈折率樹脂としては、エポキシ樹脂等が用いられている。
　このように、基材を構成するガラス繊維の屈折率とマトリクス樹脂（樹脂組成物）の屈折率とを合わせることにより、透明フィルム内での光の屈折を抑え、視認性に優れたディスプレイの透明フィルムとして用いることができる。
　そしてこの透明フィルムは、液晶ディスプレイ等に要求される透明性、耐熱性、寸法安定性といった一般的な物性に加えて、ＩＴＯ膜等の導電膜との密着性、表面平滑性、ガスバリア性等の性能も付与し得る材料として注目されている。
　ここで、透明フィルムは、ＩＴＯ膜等の導電膜の成膜やハードコート層等の樹脂層の形成など後工程を考慮すると、あらかじめ長尺状に形成し、さらにロール状に巻回しておくのが好ましい。
　そこで、従来、透明フィルム１を製造する場合には、長尺状プリプレグ４ｂを作製した後、図３に示すような一対のロール１５からなるラミロール１６を用い、複数枚の長尺状プリプレグ４ｂを重ねて連続して加熱加圧成形するようにしていた（例えば、特許文献３参照）。このようにすると、長尺状の透明フィルム１が得られ、そのままロール状に巻回することができるものである。
特開２００４－３０７８５１号公報 特開２００９－０６６９３１号公報 特開２００７－０４５９５１号公報
　しかし、従来のラミロール１６では、プリプレグ４に線圧を加えることしかできず、またこの線圧も短時間しか加えることができない。そのため、長尺状の透明フィルム１が得られても、この透明フィルム１の面内全体（特に幅方向）においては、リタデーション（位相差）等の物性がばらついており、均一な物性を有していないという問題点があった。
　本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、面内全体（特に幅方向）において均一な物性を有する透明フィルムを提供することを目的とするものである。
　本発明に係る透明フィルムは、ガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸し硬化して形成される透明フィルムにおいて、前記透明フィルムの幅が５００ｍｍ以上であると共に、前記透明フィルムの幅方向における中心部と、前記中心部から前記幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所とのリタデーションの差が０．２ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
　前記透明フィルムにおいて、前記透明フィルムの幅方向における中心部と、前記中心部から前記幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所との厚みの差が１μｍ以下であることが好ましい。
　前記透明フィルムにおいて、前記透明フィルムの幅方向における中心部と、前記中心部から前記幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所とのガラス転移温度（Ｔｇ）の差が３℃以下であることが好ましい。
　前記透明フィルムであって、ガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸し硬化して形成された複数枚の矩形状透明フィルムをテープで連結させることによって長尺状に形成されていることが好ましい。
　前記透明フィルムであって、長尺状のガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸したものをダブルベルトプレスで加圧成形して硬化させることによって長尺状に形成されていることが好ましい。
　前記透明フィルムは、ロール状に巻回されていることが好ましい。
　本発明に係る透明フィルムによれば、面内全体（特に幅方向）において均一な物性を有するものである。
図１Ａは枚葉プレスによる矩形状透明フィルムの製造工程を示す概略正面図であり、図１Ｂは矩形状透明フィルムをテープで連結させて長尺状の透明フィルムを製造する工程を示す概略斜視図である。 ダブルベルトプレスによる長尺状の透明フィルムの製造工程を示す概略正面図である。 ラミロールによる長尺状の透明フィルムの製造工程を示す概略正面図である。
　以下、本発明の実施の形態を説明する。
　本発明において透明フィルム１は、エポキシ樹脂等が配合された透明樹脂組成物をガラス繊維の基材に含浸し硬化して形成することができる。このように、透明フィルム１は、ガラス繊維の基材に透明樹脂組成物が保持されている透明複合シートであるが、具体的には、ガラス繊維よりも屈折率の大きい高屈折率樹脂と、ガラス繊維よりも屈折率の小さい低屈折率樹脂とを混合して、屈折率がガラス繊維の屈折率に近似するように調製された透明樹脂組成物を、ガラス繊維の基材に含浸し硬化して形成することができる。
　透明樹脂組成物に配合される高屈折率樹脂としては、シアネートエステル樹脂や下記式（I）で表される３官能以上の多官能エポキシ樹脂を用いることが好ましい。これらは１種単独で用いてもよく、両者を併用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　式（I）におけるＲ１、Ｒ３～Ｒ１０の置換基としては、例えば、水素原子、低級アルキル基等の炭化水素基、その他の１価の有機基等が挙げられ、Ｒ２の置換基としては、例えば、２価の有機基等が挙げられる。
　シアネートエステル樹脂としては、例えば、２，２－ビス（４－シアネートフェニル）プロパン、ビス（３，５－ジメチル－４－シアネートフェニル）メタン、２，２－ビス（４－シアネートフェニル）エタン、これらの誘導体、芳香族シアネートエステル化合物等を用いることができる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　シアネートエステル樹脂は、エポキシ樹脂と共に硬化反応をさせることでトリアジン環やオキサゾリン環を生成し、エポキシ樹脂の架橋密度を高め、剛直な構造を形成することで硬化物に高いガラス転移温度（Ｔｇ）を付与することができる。また、シアネートエステル樹脂は常温で固形であるため、後述のように透明樹脂組成物をガラス繊維の基材に含浸し乾燥することによりプリプレグ４を作製する際に、指触乾燥することが容易になり、プリプレグ４の取扱い性が良好になる。
　透明樹脂組成物にシアネートエステル樹脂を配合する場合、その配合量は、高屈折率樹脂及び低屈折率樹脂の全量に対して、好ましくは１０～４０質量％、より好ましくは２５～３５質量％である。上記配合量が１０質量％以上であるとガラス転移温度（Ｔｇ）を十分に向上させることができ、上記配合量が４０質量％以下であると溶解度が良好でシアネートエステル樹脂が含浸工程や保存中にワニス中から析出することを抑制することができる。
　上記式（I）で表される３官能以上の多官能エポキシ樹脂は、これを用いることで、高い透明性を維持しつつ、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く硬化物の耐熱性を高めることができ、さらに熱による変色も抑制することができる。
　式（I）におけるＲ２の２価の有機基としては、例えば、フェニレン基等の置換又は無置換のアリーレン基、置換又は無置換のアリーレン基と炭素原子又は炭素鎖とが結合した構造を持つ基等が挙げられる。炭素原子又は炭素鎖としては、例えば、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基等のアルキレン基、カルボニル基等が挙げられる。
　Ｒ２の２価の有機基としては、式（I）の右側のグリシジルオキシ基にフェニレン基が結合してグリシジルオキシフェニル基を構成する基が好ましく用いられる。また、熱による透明フィルムの変色抑制の点から、アリーレン基同士の間に介在する炭素原子又は炭素鎖に、メチレン基（－ＣＨ２－）を含まないものが好ましく用いられる。
　Ｒ２の２価の有機基としては、例えば、下記の構造（四角括弧内）が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　式（I）におけるＲ３～Ｒ１０のエポキシ基含有の分子鎖としては、例えば、下記の構造（四角括弧内）が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　（式中、ｐは正の整数を示す。）
　式（I）で表される３官能以上の多官能エポキシ樹脂としては、例えば、下記式（I-a）、（I-b）、（I-c）で表される多官能エポキシ樹脂を用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　（式中、ｑは正の整数を示す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　特に高屈折率樹脂としては、上記式（I-a）で表される３官能のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。これにより、他の式（I）で表される３官能以上の多官能エポキシ樹脂を用いる場合に比べて、高い透明性を維持しつつ、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く硬化物の耐熱性を高めることができ、さらに熱による変色も抑制することができる。
　高屈折率樹脂としての、シアネートエステル樹脂、式（I）で表される３官能以上の多官能エポキシ樹脂、あるいはこれらの混合物の屈折率は、好ましくは１．５８～１．６３である。例えば、ガラス繊維の屈折率が１．５６３（Ｅガラス）である場合、高屈折率樹脂は屈折率が１．６前後のものが好ましく、ガラス繊維の屈折率をｎとすると、ｎ＋０．０３～ｎ＋０．０６の範囲のものが好ましい。また、ガラス繊維の屈折率が１．５２８（Ｔガラス）である場合、高屈折率樹脂は屈折率が１．５前後のものが好ましく、ガラス繊維の屈折率をｎとすると、ｎ＋０．０３～ｎ＋０．０８の範囲のものが好ましい。
　なお、本発明において、樹脂の屈折率は、いずれも硬化した樹脂の状態（硬化樹脂）での屈折率を意味するものであり、ＡＳＴＭ　Ｄ５４２に従って試験した値である。
　他方、透明樹脂組成物に配合される低屈折率樹脂としては、エポキシ樹脂を用いることができる。中でも、下記式（II）で表される構造を有する多官能エポキシ樹脂が好ましく用いられる。このような多官能エポキシ樹脂は、脂環式で透明性が高く、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く硬化物の耐熱性を高めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　式（II）において、有機基Ｒは、四角括弧内の脂環式エポキシ構造に基づく本発明の効果を損なわない範囲内において任意であってよいが、例えば、炭素数１～１０の直鎖又は分岐の炭化水素基等が挙げられる。式（II）のｍは、特に限定されないが、例えば１～５であり、ｎは、特に限定されないが、好ましくは常温（２５℃）で流動性を失い固形となる範囲とされる。常温で固形であることで、透明フィルム１の製造を容易にすることができる。
　式（II）で表される構造を有する多官能エポキシ樹脂としては、例えば、２，２－ビス（ヒドロキシメチル）－１－ブタノールに１，２－エポキシ－４－（２－オキシラニル）シクロヘキサンを付加して得られるものを用いることができる。具体的には、例えば、下記式（II-a）で表されるものを用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　（式中、３つのｎはそれぞれ独立に正の整数を示す。）
　この多官能エポキシ樹脂は、例えば、融点が８５℃程度であり、分子量は、特に限定されないが、例えば、２０００～３０００程度である。
　また、低屈折率樹脂としては、式（II）で表される構造を有する多官能エポキシ樹脂の他、例えば、水添ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いることができる。水添ビスフェノール型エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型等のものを用いることができる。好ましくは、常温で固形の水添ビスフェノール型エポキシ樹脂が用いられる。常温で液状の水添ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いることもできるが、透明樹脂組成物をガラス繊維の基材に含浸し乾燥することによりプリプレグ４を作製する際に、指触で粘着性のある状態にまでしか乾燥することができないことが多く、プリプレグ４の取扱い性が悪くなる場合がある。
　低屈折率樹脂の屈折率は、好ましくは１．４７～１．５３である。例えば、ガラス繊維の屈折率が１．５６３（Ｅガラス）である場合、低屈折率樹脂は屈折率が１．５前後のものが好ましく、ガラス繊維の屈折率をｎとすると、ｎ－０．０４～ｎ－０．０８の範囲のものが好ましい。ガラス繊維の屈折率が１．５２８（Ｔガラス）である場合、低屈折率樹脂の屈折率は、ガラス繊維の屈折率をｎとすると、ｎ－０．０１～ｎ－０．０３の範囲のものが好ましい。
　透明樹脂組成物の硬化後のガラス転移温度（Ｔｇ）は２００℃以上であることが好ましく、２１０℃以上であることがより好ましく、２３０℃以上であることが最も好ましい。このように、硬化樹脂の高いガラス転移温度（Ｔｇ）により、透明フィルム１の耐熱性を高めることができる。ガラス転移温度（Ｔｇ）の上限は特に限定されないが、実用的には３５０℃程度が上限である。なお、本発明においてガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＪＩＳ　Ｃ６４８１　ＴＭＡ法に従って測定した値である。
　本発明において、透明樹脂組成物には、硬化開始剤（硬化剤）を配合することができる。硬化開始剤としては、例えば、有機金属塩等を用いることができる。有機金属塩としては、例えば、オクタン酸、ステアリン酸、アセチルアセトネート、ナフテン酸、サリチル酸等の有機酸と、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｆｅ等の金属との塩等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。このように、硬化開始剤として有機金属塩を用いることにより、硬化樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）を高めることができる。中でも、硬化開始剤としてはオクタン酸亜鉛を用いることが好ましい。このように、硬化開始剤としてオクタン酸亜鉛を用いることにより、他の有機金属塩を用いる場合に比べて、硬化樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）をより高めることができる。透明樹脂組成物における有機金属塩の配合量は、好ましくは０．０１～０．１ＰＨＲの範囲である。
　また、硬化開始剤としては、カチオン系硬化開始剤を用いることもできる。カチオン系硬化開始剤としては、例えば、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族アンモニウム塩、アルミニウムキレート、三フッ化ホウ素アミン錯体等が挙げられる。このように、硬化開始剤としてカチオン系硬化開始剤を用いることにより、硬化樹脂の透明性を高めることができる。透明樹脂組成物におけるカチオン系硬化開始剤の配合量は、好ましくは０．２～３．０ＰＨＲの範囲である。
　さらに硬化開始剤として、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の３級アミン、２－エチル－４－イミダゾール、４－メチルイミダゾール、２－エチル－４－メチルイミダゾール等の硬化触媒を用いることもできる。透明樹脂組成物におけるこれらの硬化触媒の配合量は、好ましくは０．５～５．０ＰＨＲの範囲である。
　そして、透明樹脂組成物は、高屈折率樹脂、低屈折率樹脂、必要に応じて硬化開始剤等を配合することにより調製することができる。この透明樹脂組成物は、必要に応じて溶媒で希釈してワニスとして調製することができる。溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、２－ブタノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジアセトンアルコール、Ｎ，Ｎ’－ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
　基材を構成するガラス繊維としては、透明フィルムの耐衝撃性を高める点や、安価で供給品質が安定している点等から、ＥガラスやＮＥガラスの繊維が好ましく用いられる。Ｅガラス繊維は無アルカリガラス繊維とも称され、樹脂強化用ガラス繊維として汎用されるガラス繊維であり、ＮＥガラスはＮｅｗＥガラスのことである。また、Ｔガラスの繊維を用いることも好ましい。Ｔガラスは、汎用のＥガラスに比べて機械的、熱的特性に優れ、より低いリタデーション（位相差）を得ることができる。
　また、ガラス繊維には、耐衝撃性を向上させる目的で、ガラス繊維処理剤として通常用いられているシランカップリング剤により表面処理しておくことが好ましい。ガラス繊維の屈折率は、好ましくは１．５５～１．５７、より好ましくは１．５５５～１．５６５である。この場合、硬化後の高屈折率樹脂の屈折率は１．５８～１．６３、硬化後の低屈折率樹脂の屈折率は１．４７～１．５３であることが好ましい。ガラス繊維、高屈折率樹脂及び低屈折率樹脂の屈折率が上記の範囲であれば、視認性に優れた透明フィルムを低コストで得ることができる。あるいはガラス繊維の屈折率が１．５０～１．５３、硬化後の高屈折率樹脂の屈折率が１．５４～１．６３、硬化後の低屈折率樹脂の屈折率が１．４７～ガラス繊維の屈折率であることも好ましい。この場合、よりリタデーションが低く、視認性に優れた透明フィルム１を得ることができる。ガラス繊維の基材としては、ガラス繊維の織布あるいは不織布を用いることができる。
　そしてガラス繊維の基材に透明樹脂組成物のワニスを含浸し、加熱して乾燥することにより、プリプレグ４を作製することができる。乾燥条件は、特に限定されないが、乾燥温度１００～１６０℃、乾燥時間１～１０分間の範囲が好ましい。なお、プリプレグ４は、通常、長尺状のガラス繊維の基材に透明樹脂組成物のワニスを含浸し加熱して乾燥することにより長尺状に作製されるが、このような長尺状プリプレグ４ｂは、保管や運搬など取り扱い性の観点から、例えば円柱状のコア５を芯としてロール状に巻回することが好ましい。
　次にこのプリプレグ４を１枚、あるいは複数枚重ね、加熱加圧成形することにより、透明樹脂組成物を硬化させて透明フィルム１を得ることができる。加熱加圧成形の条件は、特に限定されないが、温度１５０～２００℃、圧力１～４ＭＰａ、時間１０～１２０分間の範囲が好ましい。
　ここで、長尺状（帯状）の透明フィルム１は、次のようにして製造することができる。なお、透明フィルム１の幅は５００～３０００ｍｍであることが好ましく、６００～１３００ｍｍであることがより好ましい。
　まず、図１Ａに示すように、１枚の矩形状プリプレグ４ａ又は複数枚の矩形状プリプレグ４ａを重ねたものを１組とし、各組の間にステンレスプレート等の鏡板６を介在させて、一対の熱板７からなる枚葉プレス８に複数組セットした後、加熱加圧成形することにより、矩形状透明フィルム１ａを一度に複数枚得る。なお、プリプレグ４は、通常、長尺状のガラス繊維の基材に透明樹脂組成物のワニスを含浸し加熱して乾燥することにより長尺状に作製されるが、これを矩形状に切断することにより矩形状プリプレグ４ａを得ることができる。また、矩形状には長方形のほか正方形も含まれる。次に、図１Ｂに示すように、複数枚の矩形状透明フィルム１ａをポリイミドテープ等のテープ２で連結させることによって、長尺状に形成された透明フィルム１を得ることができる。この長尺状の透明フィルム１を構成する各矩形状透明フィルム１ａは、図３のような従来のラミロール１６の一対のロール１５間の線圧を受けて形成されているのではなく、図１Ａのような枚葉プレス８の一対の熱板７間の面圧を受けて形成されているので、面内全体（特に幅方向）においてリタデーション等の物性がばらつくことなく均一な物性を有しているものである。このようにして得られた長尺状の透明フィルム１は、例えば円柱状のコア９を芯としてロール状に巻回することが好ましい。このようなロール状の透明フィルム１は、保管や運搬など取り扱い性に優れているものであり、ＩＴＯ膜等の導電膜の成膜やハードコート層等の樹脂層の形成など後工程を考慮すると、あらかじめ長尺状に形成され、さらにロール状に巻回されているので、作業性やコストの面で優れている。
　また、長尺状（帯状）の透明フィルム１は、図２に示すようなダブルベルトプレス３を用いて、次のようにして製造することもできる。ダブルベルトプレス３は、上側の入口ロール１０ａ及び出口ロール１１ａ間に掛架したステンレス製等の無端ベルト１２と、下側の入口ロール１０ｂ及び出口ロール１１ｂ間に掛架したステンレス製等の無端ベルト１３とを密接させて形成されている。なお、無端ベルト１２，１３の速度は０．１～１０ｍ／ｍｉｎに設定することができるが、これに限定されるものではない。また図２中、１４はガイドロールである。そして、１枚の長尺状プリプレグ４ｂ又は複数枚の長尺状プリプレグ４ｂを重ね、これをダブルベルトプレス３で加熱加圧成形して硬化させることによって、長尺状に形成された透明フィルム１を得ることができる。具体的には、図２に示すものでは２枚の長尺状プリプレグ４ｂを長手方向に送り、そのままこれをダブルベルトプレス３の上下の入口ロール１０ａ，１０ｂ間に挿入し、２枚の長尺状プリプレグ４ｂを重ねて送りながら、上下の無端ベルト１２，１３で加熱加圧成形して硬化させた後、上下の出口ロール１１ａ，１１ｂ間から引き出すことによって、長尺状の透明フィルム１を連続的に製造することができる。なお、ポストキュアー（アフターキュアー）の条件は、例えば、１００～３００℃、５～３００分に設定することができる。上記のようにして得られた長尺状の透明フィルム１は、図３のような従来のラミロール１６の一対のロール１５間の線圧を受けて形成されているのではなく、図２のようなダブルベルトプレス３の一対の無端ベルト１２，１３間の面圧を受けて形成されているので、面内全体（特に幅方向）においてリタデーション等の物性がばらつくことなく均一な物性を有しているものである。このようにして得られた長尺状の透明フィルム１は、例えば円柱状のコア９を芯としてロール状に巻回することが好ましい。このようなロール状の透明フィルム１は、保管や運搬など取り扱い性に優れているものであり、ＩＴＯ膜等の導電膜の成膜やハードコート層等の樹脂層の形成など後工程を考慮すると、あらかじめ長尺状に形成され、さらにロール状に巻回されているので、作業性やコストの面で優れている。
　そして、上記のようにして得られる透明フィルム１において、透明フィルムの幅方向における中心部と、この中心部から幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所とのリタデーションの差は０．２ｎｍ以下（下限は０ｎｍ）である。ここで、リタデーションは、例えば（株）東京インスツルメンツ製「複屈折イメージングシステム　Ａｂｒｉｏ」等の複屈折測定装置を用いて測定することができる。そして、上記の透明フィルム１は、その面内全体（特に幅方向）において均一な物性（複屈折性）を有することになる。さらにこの透明フィルム１全体のリタデーションの平均値は１．４ｎｍ未満であることが好ましく、１．３ｎｍ以下（下限は特に限定されないが０．１ｎｍ）であることがより好ましい。これにより、透明フィルム１全体の複屈折を低減することができ、液晶ディスプレイ等に好適に用いることができるものである。
　また、上記の透明フィルム１において、高屈折率樹脂と低屈折率樹脂とが重合して形成される樹脂マトリクスは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高いものであり、耐熱性に優れた透明フィルム１を得ることができる。そして、特に上記の透明フィルム１において、透明フィルムの幅方向における中心部と、この中心部から幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所とのガラス転移温度（Ｔｇ）の差が３℃以下（下限は０℃）であることが好ましい。これにより、この透明フィルム１は均一な物性（耐熱性）を有することになる。
　また、上記に例示したような高屈折率樹脂と低屈折率樹脂は、透明性に優れるものであり、高い透明性を確保した透明フィルム１を得ることができる。この透明フィルム１において、ガラス繊維の基材の含有率は２５～６５質量％の範囲が好ましく、より好ましくは３５～６０質量％の範囲である。この範囲であれば、ガラス繊維による補強効果で高い耐衝撃性を得ることができると共に、十分な透明性を得ることができる。また、ガラス繊維が多過ぎると表面の凹凸が大きくなり、透明性も低下する。一方、ガラス繊維が少な過ぎると透明フィルム１の熱膨張係数が大きくなる場合がある。
　また、ガラス繊維の基材は、透明性を高く得るために、厚みの薄いものを複数枚重ねて用いることができる。具体的には、ガラス繊維の基材として厚み５０μｍ以下のものを用い、これを２枚以上重ねて用いることができる。ガラス繊維の基材の厚みは、特に限定されないが、１０μｍ程度が実用上の下限である。また、ガラス繊維の基材の枚数も特に限定されないが、２０枚程度が実用上の上限である。このように複数枚のガラス繊維の基材を用いて透明フィルム１を製造する場合、各々のガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸、乾燥してプリプレグ４を作製し、このプリプレグ４を複数枚重ねて加熱加圧成形することにより透明フィルム１を得ることができるが、複数枚のガラス繊維の基材を重ねた状態で透明樹脂組成物を含浸、乾燥してプリプレグ４を作製し、このプリプレグ４を加熱加圧成形して透明フィルム１を得るようにしてもよい。このようにして得られる透明フィルム１の厚みの平均値は３０～２００μｍであることが好ましい。そして、特に上記の透明フィルム１において、透明フィルムの幅方向における中心部と、この中心部から幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所との厚みの差が１μｍ以下であることが好ましく、０．５μｍ以下（下限は０μｍ）であることが好ましい。これにより、この透明フィルム１は均一な物性（厚み）を有することになる。
　このようにして得られる本発明の透明フィルム１は、透明性及び耐熱性に優れ、さらにリタデーションも低いものとなる。透明フィルム１の白色光透過率は、例えば８８％以上とすることができる。また、透明フィルム１の表面にＩＴＯにより導電性を付与することも可能であり、液晶ディスプレイ等に適している。
　また、本発明の透明フィルム１は寸法安定性も高く、特に面方向（ＸＹ方向）において低い熱膨張係数（ＣＴＥ）を有している。例えば、５０～１５０℃における面方向の熱膨張係数を３０ｐｐｍ／℃以下とすることができる。
　また、本発明の透明フィルム１の表面は平滑であり、例えば、表面粗さ（Ｒｚ）を１μｍ以下とすることができる。
　本発明の透明フィルム１の少なくとも片面にはハードコート層を設けることができる。ハードコート層としては、従来のプラスチックフィルム等のハードコート層として知られている構成を適用することもできるが、例えば、透明フィルム１の表面にラミネート転写工法で数μｍのエポキシ樹脂層を形成することで、表面が平滑なハードコート層を得ることができる。具体的には、まずキャリアフィルムとなるＰＥＴフィルム等に、溶媒に溶解した分子量の大きいエポキシ樹脂を塗工する。次にこのフィルムを真空ラミネータを用いて透明フィルム１の表面にラミネートする。その後、紫外線照射あるいは熱処理でエポキシ樹脂を硬化させ、最後にキャリアフィルムを除去することで平滑なハードコート層を得ることができる。
　また、本発明の透明フィルム１の少なくとも片面にはガスバリア層を設けることができる。例えば、透明フィルム１の表面に、ＳｉＯ２やＳｉＯＮＸの薄膜をスパッタリング等により形成することで、あるいはこれらの無機薄膜と、アクリル樹脂若しくはエポキシ樹脂又はこれらの混合物等の有機樹脂膜とを積層することで、平滑なガスバリア層を得ることができる。
　以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、表１の配合量は質量部を示す。
　実施例及び比較例の配合成分として以下のものを用いた。
　１．高屈折率樹脂
　・テクモアＶＧ３１０１、（株）プリンテック製、上記式（I-a）で表される分子構造を有する３官能エポキシ樹脂、屈折率１．５９
　・ＢＡＤＣｙ、Ｌｏｎｚａ社製、固形のシアネートエステル樹脂、２，２－ビス（４－シアネートフェニル）プロパン、屈折率１．５９
　２．低屈折率樹脂
　・ＥＨＰＥ３１５０、ダイセル化学工業（株）製、２，２－ビス（ヒドロキシメチル）－１－ブタノールの１，２－エポキシ－４－（２－オキシラニル）シクロヘキサン付加物、エポキシ当量１８５、分子量２２３４、屈折率１．５１
　３．硬化開始剤
　・オクタン酸亜鉛
　上記の高屈折率樹脂及び低屈折率樹脂を表１に示す量（質量部）で配合し、さらに硬化開始剤を配合し、これに溶媒であるトルエン５０質量部及びメチルエチルケトン５０質量部を添加して、温度７０℃で攪拌溶解することにより、透明樹脂組成物のワニスを調製した。
　次に、厚み２５μｍのガラスクロス（旭化成エレクトロニクス（株）製、品番「１０３５」、Ｅガラス繊維、屈折率１．５６３）に、上記の透明樹脂組成物のワニスを含浸し、１５０℃で５分間加熱することにより、溶媒を除去すると共に樹脂を半硬化させてプリプレグ４を作製した。
　そして、実施例１については、まず図１Ａに示すように、２枚の矩形状プリプレグ４ａ（６００ｍｍ×６００ｍｍ）を重ねたものを１組とし、各組の間に鏡板６としてステンレスプレートを介在させて、一対の熱板７からなる枚葉プレス８に１００組セットした後、温度１７０℃、圧力２ＭＰａ、時間１５分の条件で加熱加圧成形することにより、矩形状透明フィルム１ａ（６００ｍｍ×６００ｍｍ）を一度に１００枚得た。次に図１Ｂに示すように、１００枚の矩形状透明フィルム１ａを幅２０ｍｍのポリイミドテープで連結させることによって、長尺状に形成された透明フィルム１（幅６００ｍｍ、厚みの平均値７０μｍ）を得た。さらにこの長尺状の透明フィルム１を円柱状のコア９を芯としてロール状に巻回することによってロール状の透明フィルム１とした。
　また、実施例２については、矩形状プリプレグ４ａとして大きさが１３００ｍｍ×１１００ｍｍであるものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にしてロール状の透明フィルム１を得た。
　また、実施例３については、図２に示すように、２枚の長尺状プリプレグ４ｂ（幅６００ｍｍ）を重ね、これをダブルベルトプレス３（ヘルド社製（ドイツ））で温度１７０℃、圧力２ＭＰａ、速度１ｍ／ｍｉｎの条件で加熱加圧成形して硬化させた後、温度１７０℃、時間１５分の条件でポストキュアー処理を行うことによって、長尺状に形成された透明フィルム１（幅６００ｍｍ、厚みの平均値７０μｍ）を得た。さらにこの長尺状の透明フィルム１を円柱状のコア９を芯としてロール状に巻回することによってロール状の透明フィルム１とした。
　また、比較例１、２については、図３に示すように、２枚の長尺状プリプレグ４ｂ（比較例１では幅６００ｍｍ、比較例２では幅４００ｍｍ）を重ね、これをラミロール１６で温度１７０℃、圧力５ｋｇｆ／ｃｍ、速度１ｍ／ｍｉｎの条件で加熱加圧成形して硬化させた後、温度１７０℃、時間１５分の条件でポストキュアー処理を行うことによって、長尺状に形成された透明フィルム１（比較例１では幅６００ｍｍ、比較例２では幅４００ｍｍ、比較例１、２の厚みの平均値７０μｍ）を得た。さらにこの長尺状の透明フィルム１を円柱状のコア９を芯としてロール状に巻回することによってロール状の透明フィルム１とした。
　このようにして得られた実施例及び比較例の透明フィルムについて、次の測定及び評価を行った。
　［リタデーション］
　（株）東京インスツルメンツ製複屈折測定装置「Ａｂｒｉｏ」を用い、測定波長：５５０ｎｍ、測定範囲：１１ｍｍ×８ｍｍ、動作モード：透過の条件で、長尺状の透明フィルム１の幅方向における中心部及び端部（中心部から幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所）のリタデーションをそれぞれ測定した。さらに透明フィルム１全体のリタデーションの平均値も算出した。なお、リタデーションは、透明フィルム１の面内の光学異方性を示す遅相軸と進相軸の屈折率差△ｎに透明フィルムの厚みｄをかけた値△ｎ・ｄ（ｎｍ）である。
　［厚み］
　ＪＩＳ　Ｃ６４８１の５．３．３の方法により、長尺状の透明フィルム１の幅方向における中心部及び端部（中心部から幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所）の厚みをそれぞれ測定した。さらに透明フィルム１全体の厚みの平均値も算出した。
　［ガラス転移温度（Ｔｇ）］
　長尺状のプリプレグ４の幅方向における中心部及び端部（中心部から幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所）の樹脂分をそれぞれ掻き落とし、各樹脂分について透明フィルム１の成形条件と同じ条件で直圧成形することによって樹脂板を作製した。そして、各樹脂板を供試サンプルとしてガラス転移温度（Ｔｇ）をＪＩＳ　Ｃ６４８１　ＴＭＡ法に従って測定した。
　これらの測定及び評価の結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　１　透明フィルム
　１ａ　矩形状透明フィルム
　２　テープ
　３　ダブルベルトプレス

Claims (6)

  1. 　ガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸し硬化して形成される長尺状の透明フィルムにおいて、前記透明フィルムの幅が５００ｍｍ以上であると共に、前記透明フィルムの幅方向における中心部と、前記中心部から前記幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所とのリタデーションの差が０．２ｎｍ以下であることを特徴とする透明フィルム。
  2. 　前記透明フィルムの幅方向における中心部と、前記中心部から前記幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所との厚みの差が１μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の透明フィルム。
  3. 　前記透明フィルムの幅方向における中心部と、前記中心部から前記幅方向に２５０ｍｍ離れた箇所とのガラス転移温度（Ｔｇ）の差が３℃以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の透明フィルム。
  4. 　請求項１乃至３のいずれか１項に記載の透明フィルムであって、ガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸し硬化して形成された複数枚の矩形状透明フィルムをテープで連結させることによって長尺状に形成されていることを特徴とする透明フィルム。
  5. 　請求項１乃至３のいずれか１項に記載の透明フィルムであって、長尺状のガラス繊維の基材に透明樹脂組成物を含浸したものをダブルベルトプレスで加圧成形して硬化させることによって長尺状に形成されていることを特徴とする透明フィルム。
  6. 　ロール状に巻回されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の透明フィルム。
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