光学用薄膜的制造方法技术

一种光学用薄膜的制造方法，其特征在于，将热塑性树脂从挤压模（１）中熔融挤压为薄膜状，在由金属或者陶瓷构成的冷却辊（２）与橡胶辊（３）的间隙中，与支承体层（９）一起被夹压，将热塑性树脂层（８）与支承体层（９）一起输送直至该热塑性树脂层（８）冷却，之后，将支承体层（９）剥离分离，从而得到热塑性树脂薄膜（１１）。提供通过熔融挤压而没有条痕或者齿痕等的光学不均或者厚度不均的、具有均匀的光学特性的、用于液晶显示装置等中的各种光学薄膜，特别是适于作为相位差薄膜的原匹的光学用薄膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，更详细地说，涉及厚度不均较少、带有优良的平滑性、在整个面上具有均匀的光学特性的。
技术介绍
近年来，在液晶显示装置中大多采用光学薄膜或者片材(以后，总称为薄膜)。在液晶显示装置中，配备有用于产生偏光的偏光膜或者在表面上设置有透明电极的触摸屏以及将设置有透明电极的玻璃基板取代的塑料基板、与用于对来自于从液晶分子产生的延迟等的光学相位差进行补偿的相位差板等。就偏光膜而言，在延伸聚乙烯醇碘吸附膜等的例中，为了隔离湿气粘合有耐湿性的保护膜。作为这样的保护膜，通常使用三乙酰纤维素的流延薄膜。触摸屏以在薄膜基板上设置有透明导电层的方式使用，通常使用双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二酯薄膜。在这些薄膜中，希望改善透明性、防湿性、双折射性。进而，将设置有透明电极的玻璃基板取代的塑料基板受到瞩目。与这些、以及接着将要说明的相位差板一起，提出使用各种的高分子薄膜。在相位差板中，使用延伸的光学薄膜。在这样的光学薄膜中，可以例举聚碳酸酯、聚砜、聚芳酯、聚芳基硫醚等的高分子薄膜。而且，相位差板通过将这些高分子薄膜以单轴或者双轴拉伸的方式定向而得到。近年来，人们追求前述液晶显示装置用的各种光学薄膜的合理化、品质提高。为了得到正确的液晶显示，在这些光学薄膜中，第1，在整个面上，残留应力要较少、相位差要较低、离散也要较少，第2，因为相位差与厚度成比例，所以应当没有厚度不均或者条痕(dieline)，以及厚度也需要与期望的厚度相等。第3，当然必须避免薄膜损伤、异物的混入、褶皱等。而且，因为由环状的聚烯烃制成的薄膜在分子定向时难以产生双折射，所以作为光学薄膜而备受注目。作为现有的，提出了以下的方法。(1)将树脂溶解于溶剂中而作成熔液，并将该熔液流延到环状的金属带或者带基薄膜上之后，干燥除去溶剂而形成树脂层，这之后，将树脂层从环状的金属带或者带基薄膜上剥离分离的方法(日本国特开平4-301415号)。(2)使用挤压机将树脂从模中熔融挤压为膜状，并以冷却辊冷却而得的方法(日本国特开平4-118213号、日本国特开平4-166319号、日本国特开平4-275129号)。但是，在上述(1)的方法中，将溶剂完全地干燥除去比较困难，如果在残留溶剂中形成不均，则在延伸之际就形成应力不均，从而不能实现均匀的相位差。特别是，为了得到均匀的品质，必须从比较低的温度开始干燥并逐渐升高温度，如果提高加工速度，则需要过大的干燥设备，必然需要大量的能量，其结果是，制造设备较贵，又生产成本较高。而且，有因溶剂而导致作业环境恶化的危险，从而为保护作业环境必须花费一定费用。上述(2)的方法，大多使用多个冷却辊，与金属辊之间的粘接力较弱，因而，如果在各辊间树脂被冷却至约50℃以下，则与辊之间的粘接力消失，且因体积变化而剥离，从而产生收缩应力，残留有拉伸应力。为了避免这些问题，必须对温度以及辊的旋转速度与堆积量的控制进行精密的控制，但是难以使残留应力恒定。进而，由来自于模的缩幅而导致的制膜两端的残留应力特别大，从而必须进行宽幅的修边。而且，在得到的薄膜中，容易产生厚度不均、条痕、齿痕(gearmark)，从而难以得到供给于光学用途的原匹。为了改善该熔融挤压法的缺点，提出了通过一对辊而对从挤压机的模排出的熔融树脂进行夹压的方法(日本国特开平2-61899号)。但是，以该方法难于提供可以供给于光学用途那样的、解决了条痕、齿痕、厚度不均的薄膜。又，以一对辊的夹压，只有辊的凸面间的控制间隙，如果加工速度变快则运转条件就受到制约，从而在上述各种的不均的消除上就不充分。为了该改善，提出了将环状金属带上下地设置，在其间夹压熔融树脂的方法(日本国特开平3-75110号)。但是，即使用该方法，夹压的部位也只是将金属带夹压的辊之间的夹压，金属带与树脂的粘接性不足，不能取得温度梯度，从而难以得到均匀的薄膜。为了改善由环状金属带产生的夹压，提出了多个方案。例如，在聚丙烯的情况下，有将1个铸造辊与1个环状金属带组合，以沿着铸造辊的圆弧的方式夹压金属带的方法(日本国特开平6-170919号、日本国特开平6-166089号)。进而，以该方法为基础，提出了将冷却温度设定为挤压树脂的玻璃转移温度的周边的方法(日本国特开平9-239812号)、或者设定为比玻璃转移温度稍高的方法(日本国特开2000-280268号)、调节从金属辊剥离后的牵引速度的方法(日本国特开平9-290427号)、将剥离辊设置于距铸造辊非常近的位置的方法(日本国特开平10-16034号)。进而，提出了调节环状的金属带与剥离侧的抑制辊之间的间隙而将剥离痕迹消除的方法(日本国特开平10-10321号)，但是难以防止残留相位差而得到一定的品质，设备、运转的成本也较高。另一方面，就夹压的方法而言，从金属与金属的夹压出发，进行了如下的尝试通过金属与橡胶物质的夹压来提高熔融树脂的夹压效果。作为其一例，虽然并不限定于金属与橡胶物质，但是为了保持辊间的一定的间隙，提出了将弹簧或者液压活塞等的挤压机构组合的方案(日本国特开2000-280315号)，但是就薄膜表面的特性而言仍残留有不如意之处。进而，为了改善基材上的挤压聚烯烃的表面性，公知将具有镜面光泽的薄膜层叠转印，并对该面进行金属蒸镀的方法(日本国特开昭59-5056号)，但只是以纸为基材的层叠加工纸的光泽的改善，对光学薄膜的制造并没有任何启示。本专利技术消除了上述现有技术所具有的问题，目的在于廉价且生产性好地制造使用于液晶显示装置中的各种光学薄膜、即、例如，作为相位差板用光学薄膜等的原匹而有用的、没有条痕或者齿痕等的厚度不均的、厚度均匀且几乎没有残留相位差的光学用薄膜。本专利技术者们考虑了这样的实际情况，为了解决上述问题而进行了潜心研究，其结果是发现了如下的事实以由金属或者陶瓷构成的冷却辊与橡胶辊将从挤压模熔融挤压为薄膜状的热塑性树脂、与支承体层一起夹压，并在模拟的粘接状态下输送之后，将支承体层剥离除去，就可以得到作为目标物的光学用薄膜。进而，在通过上述方法制造光学用薄膜之际，发现了冷却辊与橡胶辊的最适当的夹压方法，从而研究出了本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的权利要求1的专利技术以光学用的薄膜的制造方法为内容，该制造方法的特征在于，将热塑性树脂从挤压机的模中熔融挤压为薄膜状，与支承体层一起被夹压于由金属或者陶瓷构成的冷却辊、和压接于该辊的圆周方向上并旋转的橡胶辊之间的间隙中，在牵引张力的作用下将热塑性树脂层与支承体层一起输送直至该热塑性树脂层冷却，之后，剥离分离支承体层，从而得到热塑性树脂薄膜。本专利技术的权利要求2的专利技术以如权利要求1所述的光学薄膜的制造方法为内容，将冷却辊与橡胶辊的间隙设定为支承体层的厚度与薄膜的厚度的总和的10～90％之间的任意值，并且以不接近该值以下的距离的方式在冷却辊或者橡胶辊的任一个上设置止动器，在设置有该止动器的一侧的辊上，施加2.7～10.0kgf/cm的按压力进行夹压。本专利技术的权利要求3的专利技术以如权利要求1或者2所述的光学薄膜的制造方法为内容，支承体层为合成树脂薄膜。本专利技术的权利要求4的专利技术以如权利要求1～3中的任意一项所述的光学薄膜的制造方法为内容，橡胶辊为在金属芯上以壁厚5～15mm的方式卷装有表面硬度60以上的橡胶状物质的辊。本专利技术的权利要求5的专利技术以如权利要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学用薄膜的制造方法，其特征在于，将热塑性树脂从挤压机的模中熔融挤压为薄膜状，与支承体层一起被夹压于由金属或者陶瓷构成的冷却辊、和压接于该辊的圆周方向上并旋转的橡胶辊之间的间隙中，在牵引张力的作用下将热塑性树脂层与支承体层一起输送直至该热塑性树脂层冷却，之后，剥离分离支承体层，从而得到热塑性树脂薄膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田佳邦，津山友，谷圭一郎，田缘哲朗，安本泰三，大原柊三，
申请(专利权)人：五洋纸工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]