(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融したポリカーボネート樹脂を押出機のＴ型ダイからシート状に押出し、複数個の冷却ロールで冷却した後複数個の移送ロールにより移送してポリカーボネート樹脂シートを製造するに当り、最終の冷却ロールから剥離するシートの表面温度を二次転移点以上の温度に保持し、最初の移送ロールに接するシートの表面温度を二次転移点以下の温度にし且つ最終の冷却ロールと最初の移送ロールの区間におけるたるみが、最終の冷却ロールのシート剥離点から最初の移送ロールのシートの接点までの直線距離をＬ（cm）、たるみの距離をｈ（cm）としたとき下記式［１］
０．１Ｌ≦ｈ≦Ｌ ［１］
を満足することを特徴とする複屈折が４０nm以下の光学用ポリカーボネート樹脂シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は光学用ポリカーボネート樹脂シートに関する。更に詳しくは、シート全面の複屈折（リターデーションの絶対値で以下単にリターデーションという）が４０ｎｍ以下で且つ実質的に反りのない平面性に優れた光学用ポリカーボネート樹脂シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリカーボネート樹脂は透明性や寸法安定性に優れ、耐熱性や耐衝撃性が高いことからレーザー光を利用する光ディスクや光カード等に使用されており、最近では液晶ユニットのフラットパネルや液晶ディスプレイの位相差補正板等への使用も検討されている。かかる用途にポリカーボネート樹脂シートを使用するにはシート全面のリターデーションを低くする必要がある。しかしながら、ポリカーボネート樹脂は溶融粘度が高く、通常の押出成形法では全面のリターデーションが低いシートを製造することは極めて困難である。
【０００３】
従来、ポリカーボネート樹脂シートのリターデーションを下げる種々の方法が提案されている。例えば特開昭６２−１４０８１７号公報にはステンレス板の間にシートを挟み、加圧下熱処理して２０ｎｍ以下のリターデーションのシートを得る方法が提案されている。しかしながら、この方法では加圧による歪みがシートに残留し、リターデーションが幅方向全体で２０ｎｍ以下のシートを得ることは困難である。特開昭６３−４７１３９号公報記載の方法では０〜８ｎｍのリターデーションのシートが得られている。しかしながら、この方法では２枚のシートを光軸が９０°の角度をなすように互いに平行に重ね合せるという繁雑な工程が必要なため工業的に採用し難い。特公平５−７１０２６号公報記載の方法では１７〜１８ｎｍのリターデーションのシートが得られているが、この方法では幅方向の両端部のリターデーションが著しく高くなる。また、特開平４−１６６３１９号公報記載の方法では７〜２９ｎｍのリターデーションのシートが得られている。しかしながら、この方法で使用するポリカーボネート樹脂シートの分子量は粘度平均分子量で１４５００〜１８９００と低く耐久性に劣るため実用化されていない。更に、特開昭６０−２１４９２３号公報には複数個の冷却ロールの速度比を夫々設定してシートに張力をかけない製造方法が提案されている。しかしながら、この方法では押出幅全域で低複屈折のシートは得られ難く、いずれの提案も工業的に有利な方法とは言えない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、押出シートの幅方向のリターデーションが一様に低く、且つ実質的に均質で耐久性に優れた光学用途に有用なポリカーボネート樹脂シートを工業的に有利に製造する方法を提供することである。
【０００５】
本発明者は上記目的を達成せんとして、ポリカーボネート樹脂のシーティング条件について鋭意検討した結果、幅方向全域の複屈折を安定に下げるには、冷却ロールの速度よりも引取り時の引取ロールの速度を遅らせて最終の冷却ロールと最初の移送ロール間のシートにたるみを発生させることで、冷却過程のシートに引取り時の応力がかかり難くすることが有効であることを見出した。本発明はこの知見に基いて更に検討を重ねた結果完成したものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、溶融したポリカーボネート樹脂を押出機のＴ型ダイからシート状に押出し、複数個の冷却ロールで冷却した後複数個の移送ロールにより移送してポリカーボネート樹脂シートを製造するに当り、最終の冷却ロールから剥離するシートの表面温度を二次転移点以上の温度に保持し、最初の移送ロールに接するシートの表面温度を二次転移点以下の温度にし且つ最終の冷却ロールと最初の移送ロールの区間におけるたるみが、最終の冷却ロールのシート剥離点から最初の移送ロールのシートの接点までの直線距離をＬ（cm）、たるみの距離をｈ（cm）としたとき下記式［１］
０．１Ｌ≦ｈ≦Ｌ ［１］
を満足することを特徴とする複屈折が４０nm以下の光学用ポリカーボネート樹脂シートの製造方法である。
【０００７】
本発明でいうポリカーボネート樹脂は二価フェノールとカーボネート前駆体とを溶液法又は溶融法で反応させて得られる芳香族ポリカーボネート樹脂であり、二種以上のポリカーボネート樹脂の混合物であってもよい。その分子量は粘度平均分子量で表して１９０００〜３５０００程度が好ましい。ここで使用する二価フェノールとしては２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ビスフェノールＡ）を主たる対象とするが、その一部又は全部を他の二価フェノールで置換えてもよい。他の二価フェノールとしては例えばビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）サルファイド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン等があげられる。カーボネート前駆体としては例えばカルボニルハライド、カーボネートエステル、ハロホルメート等があげられ、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネート、二価フェノールのジハロホルメート等である。また、ポリカーボネート樹脂を製造するに際して分子量調節剤、触媒、加工性改善のための分岐剤等を必要に応じて使用することができる。更に、ポリカーボネート樹脂には、必要に応じて添加剤例えば多価アルコールと脂肪酸のエステル又は部分エステル等の離型剤、亜燐酸エステル、燐酸エステル、ホスホン酸エステル等の熱安定剤、ベンゾトリアゾール系、アセトフェノン系、サリチル酸エステル系等の紫外線吸収剤、帯電防止剤、着色剤、増白剤、難燃剤等を配合してもよい。
【０００８】
本発明で対象とするポリカーボネート樹脂シートの成形法は、押出機のＴ型ダイから溶融したポリカーボネート樹脂をシート状に押出し、複数個の冷却ロールで冷却した後複数個の移送ロールにより移送して引取る溶融押出法であり、冷却ロールは通常２〜４個使用し、移送ロールは通常５〜２０個使用する。図１は本発明を実施するに適したシートの成形法の一例を示す概略図であり、図中１はＴ型ダイ、２は第１冷却ロール、３は第２冷却ロール、４は第３冷却ロール、５は第１移送ロール、６は引取りロールである。以下図１により説明する。
【０００９】
本発明にあってはシート表面温度を最後に通過する冷却ロールから剥離する点までは二次転移点以上の温度に保持する。即ち、第３冷却ロールから剥離する時点のシートの表面温度を二次転移点以上に保持する。この剥離時のシートの表面温度が二次転移点より低いと冷却ロール上で熱収縮の応力による歪が発生するため複屈折が高くなり、目的とする幅方向のリターデーションが一様に低いシートは得られ難くなる。剥離時のシートの表面温度があまりに高くなると冷却ロールにシートが巻き付く恐れがあるので、剥離時のシートの表面温度を二次転移点より２℃高い温度から１５℃高い温度の範囲にするのが特に好ましい。第３冷却ロールから剥離する時点のシートの表面温度を二次転移点以上に保持するには、例えば第３冷却ロールの温度を制御したり、第３冷却ロール上のシートの外側からヒーター等によって加熱制御する等任意の方法が採用される。
【００１０】
第３冷却ロールから剥離したシートが最初の移送ロール即ち第１移送ロールに接する際には、その表面温度が二次転移点以下になるなるまで冷却する必要がある。第１移送ロールに接する際のシート表面温度が低くなるのは差支えないが、二次転移点以上では引取り時の応力がシートに加わったままの状態で残留するため複屈折が高くなる。特に第１移送ロールに接する際のシートの表面温度を二次転移点より５℃以上低い温度に冷却するのが好ましい。第３冷却ロールから剥離したシートが第１移送ロールに接するまでに、シートの表面温度を二次転移点以下に冷却するには、任意の方法が採用されるが、通常は第３冷却ロールと第１移送ロールの間隔を適当に調節して空冷するのが好ましい。
【００１１】
本発明にあっては特にシートを第３冷却ロールと第１移送ロールの間で冷却する際にシートにたるみを持たせる。ここでシートにたるみを持たせて冷却することによって幅方向のリターデーションを一様に低くすることができる。このたるみが極端に小さいと幅方向のリターデーションが充分に低くなり難く、このたるみが極端に大きいとシートが変形して逆に複屈折が高くなることがある。このシートのたるみの状態を示した図が図２である。図中４は第３冷却ロール、５は第１移送ロールであり、第３冷却ロールのシート剥離点から第１移送ロールのシートの接点までの直線距離をＬ（ｃｍ）、たるみの距離をｈ（ｃｍ）としたとき下記式［１］
０．１Ｌ≦ｈ≦Ｌ          ［１］
を満足する量たるませるのが好ましい。
【００１２】
シートにたるみを発生させるには任意の方法が採用される。例えば引取りロールの表面速度を冷却ロールの表面速度よりも遅らせて所定のたるみを発生させた後冷却ロールの表面速度と同等の速度に戻す方法、ニップロールを移送ロールに組込み、ニップロールの表面速度と距離を制御する方法等が好ましい。
【００１３】
シートの厚さは、あまりに薄いと引取り時にシートが蛇行するようになり、あまりに厚いとシートが変形してフラットな製品が得られ難くなるので、０．１〜１．２ｍｍが好ましく、０．２〜０．８ｍｍが特に好ましい。
【００１４】
【実施例】
以下に実施例をあげて更に説明する。なお、シートのリターデーション及び反り率の測定は下記の方法で行った。
（１）リターデーション：オーク製作所（株）製の自動複屈折測定装置（ＡＤＲ−２００  Ｂ型）により光源に  Ｈｅ−Ｎｅレーザーを用い、波長６３２．８ｎｍに対応するリターデーションをシートの端部から１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０ｃｍの位置で測定した。
（２）反り率：  ＪＩＳ  Ｋ−６９１１の試験方法に準拠して辺に平行方向に凹状又は凸状に変形することを反りといい、長さ１０００ｍｍに対する最大反りの百分率（％）で表し、値の大きい程反りは大きくなる。
【００１５】
［実施例１〜３及び比較例１〜４］
図１で示す装置を設けた押出機によりシートを製造した。Ｔ型ダイ１は幅１１００ｍｍ、第１、第２及び第３冷却ロールはいずれも直径３００ｍｍの鏡面ロールを使用し、第３冷却ロールのシート剥離点から第１移送ロールのシートの接点までの直線距離Ｌを６０ｃｍにした。
ビスフェノールＡとホスゲンから溶液法により製造した粘度平均分子量２４５００、二次転移点１４０℃のポリカーボネート樹脂パウダーを２８２℃に設定したＴ型ダイより吐出量２８０ｋｇ／時で押出し、第１、第２及び第３冷却ロール及び移送ロールを経て幅１０００ｍｍで厚さが０．４ｍｍのシートを得た。第１、第２及び第３冷却ロールの表面速度を８．１０  ｍ／分に、第１及び第２冷却ロールの温度を夫々１４０℃、１５２℃に、第３冷却ロールの温度を表１記載の温度に設定し、引取りロールの速度を調整して第３冷却ロールと第１移送ロール間のシートのたるみ量を表１記載の量に保持した。第３冷却ロールから剥離する際のシートの表面温度、第１移送ロールに接触する際のシートの表面温度及び得られたシートの特性値を表１に示した。表１より明らかなように、実施例のシートはすべてリターデーションが低く且つ実質的に均質にあるのに対して、比較例のシートはリターデーションが高いか、ばらつきが大きい。
【００１６】
［実施例４及び比較例５］
第１、第２及び第３冷却ロールの表面速度を２．７  ｍ／分に、第１及び第２冷却ロールの温度を夫々１２０℃、１３０℃に、第３冷却ロールの温度を表１記載の温度に設定し、引取りロールの速度を調整して第３冷却ロールと第１移送ロール間のシートのたるみ量を表１記載の量に保持する以外は実施例１と同様にして厚さが１．２ｍｍのシートを得た。第３冷却ロールから剥離する際のシートの表面温度、第１移送ロールに接触する際のシートの表面温度及び得られたシートの特性値を表１に示した。表１より明らかなように、実施例のシートはリターデーションが低く且つ実質的に均質にあるのに対して、比較例のシートはリターデーションが高く且つばらつきも大きい。
【００１７】
【表１】
0003579447.tif 000002
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、特別繁雑な工程を必要とせず、極めて簡単な操作で全面のリターデーションが４０ｎｍ以下、更には２０ｎｍ以下の光学用途に適したポリカーボネート樹脂シートの提供が可能であり、その奏する工業的効果は格別なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するに適したシートの成形法の一例を示す概略図
【図２】シートのたるみの状態を説明するための概略図
【符号の説明】
１  Ｔ型ダイ
２  第１冷却ロール
３  第２冷却ロール
４  第３冷却ロール
５  第１移送ロール
６  引取りロール
【図１】
0003579447.tif 000003
【図２】
0003579447.tif 000004