(57)【要約】  一実施形態では、フィルムの製造方法は、熱可塑性材料を、この熱可塑性材料のガラス転移温度を超えて加熱するステップと、加熱した熱可塑性材料を、ダイを通して、艶のあるカレンダーロールと弾性のあるカレンダーロール上へと進めるステップと、加熱した熱可塑性材料を、艶のあるカレンダーロールと弾性のあるカレンダーロールの間に通してフィルムを形成するステップとを含む。この弾性のあるカレンダーロールは、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均ロール表面粗さを有する。これらのカレンダーロール間のニップ圧は、約１００ｋＰａ〜約２，０００ｋＰａである。このフィルムは、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均フィルム表面粗さ、約１０以下の光沢度、約６０ｎｍ以下の平均応力、および約５０以下の応力スプレッドを有する。
2009518195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性材料を、前記熱可塑性材料のガラス転移温度を超えて加熱するステップと、
加熱した熱可塑性材料を、ダイを通して、艶のあるカレンダーロールと弾性のあるカレンダーロール上へと進めるステップであって、前記弾性のあるカレンダーロールが、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均ロール表面粗さを有するステップと、
前記加熱した熱可塑性材料を、前記艶のあるカレンダーロールと前記弾性のあるカレンダーロールの間に通して前記フィルムを形成するステップであって、前記カレンダーロール間のニップ圧が約２００ｋＰａ〜約１，５００ｋＰａであり、前記弾性のあるカレンダーロールと前記艶のあるカレンダーロールが約１２５℃以上、前記ガラス転移温度未満のロール温度を有するステップと
を含むフィルムの製造方法であって、
前記フィルムが、約１００μｍ〜約１，０００μｍのフィルム厚さ、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均フィルム表面粗さ、約８以下の光沢度、約６０ｎｍ以下の平均応力、および約５０以下の応力スプレッドを有する方法。
【請求項２】
前記ロール温度が約２５℃〜７０℃である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ニップ圧が５００ｋＰａ〜約１，０００ｋＰａである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記フィルム厚さが約２００μｍ〜約８００μｍである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記フィルム表面粗さが約０．５μｍ〜約０．７μｍである、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記光沢度が約５以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記平均応力が約３０ｎｍ〜約５０ｎｍである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記応力スプレッドが約２０ｎｍ以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ダイが、前記ニップに対して垂直に向いているスロットダイである、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記フィルム厚さが約１００μｍ〜約６００μｍ、前記平均フィルム表面粗さが約０．５μｍ〜約０．７５μｍ、前記光沢度が約４以下、前記平均応力が約５０ｎｍ以下、および前記応力スプレッドが約２０ｎｍ以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記平均ロール表面粗さが約０．６μｍ〜約０．７μｍ、前記光沢度が約２〜約３．７５、前記平均応力が約２５〜約３５ｎｍ、および前記応力スプレッドが約１５ｎｍ以下である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記熱可塑性材料がポリカーボネートを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１の方法で製造されたフィルム。
【請求項１４】
請求項１３のフィルムを熱成形することによって形成された物品。
【請求項１５】
請求項１０の方法で製造されたフィルム。
【請求項１６】
熱可塑性材料を加熱するステップであって、前記熱可塑性材料がポリカーボネートを含むステップと、
加熱した熱可塑性材料を、ダイを通して、艶のあるカレンダーロールと弾性のあるカレンダーロール上へと進めるステップであって、前記弾性のあるカレンダーロールが、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均ロール表面粗さを有するステップと、
前記加熱した熱可塑性材料を、前記艶のあるカレンダーロールと前記弾性のあるカレンダーロールの間に通して前記フィルムを形成するステップであって、前記カレンダーロール間のニップ圧が約５００ｋＰａ〜約１，０００ｋＰａであり、前記弾性のあるカレンダーロールと前記艶のあるカレンダーロールが約２０℃〜約５０℃のロール温度を有するステップと
を含むフィルムの製造方法であって、
前記フィルムが、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均フィルム表面粗さ、約８以下の光沢度、約６０ｎｍ以下の平均応力、および約３０以下の応力スプレッドを有する方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
背景
熱可塑性材料、特にポリカーボネートは、優れた寸法安定性、良好な印刷適性、および熱成形性を必要とするグラフィック用途のフィルムとして使用することができる。特定の最終用途によって、特に望ましいフィルム特性が決定される。例えば、自動車のオーバーレイ（ｏｖｅｒｌａｙ）またはインストルメントクラスタ（ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｃｌｕｓｔｅｒ）では、通常、ポリカーボネートフィルム（シート、層、箔などと呼ぶこともできる）が、例えば、精密な、場合により三次元の成形品に、バックライトを照らすことが可能な多色グラフィックスを形成するために使用される。優れたグラフィックスを維持しながら耐引っかき性または耐摩耗性を必要とする他の用途としては、高機能ラベルまたはフローリングのグラフィック用途が挙げられる。
【０００２】
欠陥のないグラフィックおよび美的外観を有する、寸法が安定した成形品を得るには、フィルム特性の正確なコントロールが必要である。特に、熱成形時の歪みをできるだけ小さくするには、応力レベルおよび応力スプレッド（ｓｔｒｅｓｓ  ｓｐｒｅａｄ）が低いことが望ましい。さらに、テクスチャ面（ｔｅｘｔｕｒｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）に制御可能な低い粗さと低い光沢度を有する、艶があって／テクスチャがある（ｐｏｌｉｓｈｅｄ／ｔｅｘｔｕｒｅｄ）ポリカーボネートフィルムは、低いリターデーションレベル（ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ  ｌｅｖｅｌ）も維持しながらバランスさせることが難しい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
概要
本明細書で開示されるのは、艶があって／テクスチャがある（ｐｏｌｉｓｈ／ｔｅｘｔｕｒｅｄ）フィルムの製造方法と、それによって製造されたフィルムである。一実施形態では、フィルムの製造方法は、熱可塑性材料を、この熱可塑性材料のガラス転移温度を超えて加熱するステップと、加熱した熱可塑性材料を、ダイを通して、艶のあるカレンダーロールと弾性のあるカレンダーロール上へと進めるステップと、前記加熱した熱可塑性材料を、前記艶のあるカレンダーロールと前記弾性のあるカレンダーロールの間に通してフィルムを形成するステップとを含む。この弾性のあるカレンダーロールは、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均ロール表面粗さを有する。これらのカレンダーロール間のニップ圧は、約１００ｋＰａ〜約２，０００ｋＰａである。このフィルムは、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均フィルム表面粗さ、約１０以下の光沢度、約６０ｎｍ以下の平均応力、および約５０以下の応力スプレッドを有する。
【０００４】
上記および他の特徴は、以下の詳細な説明、図面、および添付の特許請求の範囲から認識かつ理解されよう。
図面の簡単な説明
次に図を参照する。この図は代表例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
詳細な説明
本明細書に開示されているのは熱可塑性フィルムであり、より詳細には、多層構造や熱成形品などにおいて、グラフィック用途（例えば、コントロールパネルまたは家庭電化製品のオーバーレイ（ｏｖｅｒｌａｙ）など）、自動車用途（例えば、自動車のインストルメントクラスタなど）を含む各種用途で使用することができる、艶があって／テクスチャがある熱可塑性フィルムである。なお、これらのグラフィックフィルムは、単層（例えば、コーティングがないことを特徴とする単一または一体構造のフィルム）とすることもでき、あるいは多層構造とすることもできる。
【０００６】
さらに、こうした艶があって／テクスチャがあるフィルムの製造方法も本明細書に開示されている。一実施形態では、この押出方法は、熱可塑性ポリカーボネート樹脂を押出機に供給するステップと、前記押出機中の前記樹脂をこの樹脂のガラス転移温度を超える溶融温度まで加熱することにより、前記熱可塑性ポリカーボネート樹脂の溶融物を生成するステップと、スロット形状（任意選択で、このスロットはカレンダーロール間のギャップ（ニップ）に垂直に向けることができる）を有する押出ノズルオリフィスを通して前記溶融樹脂を下方へ押し出すステップと、前記溶融樹脂を、下方へ、２つのカレンダーロール間のギャップへ通すステップであって、これらのカレンダーロールの少なくとも１つは高度に艶のある表面を有しており、これらのカレンダーロールは前記ガラス転移温度未満のロール温度に維持されているステップと、前記熱可塑性ポリカーボネート樹脂フィルムが前記ギャップを通って進む間に、前記熱可塑性ポリカーボネート樹脂フィルムをそのガラス転移温度未満に冷却するステップとを含むことができる。
【０００７】
一実施形態では、このグラフィックフィルムは、熱可塑性材料（例えば、Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｃｈｅｎｅｃｔａｄｙ、Ｎ．Ｙ．）から市販されているＬｅｘａｎ（登録商標）樹脂などのポリカーボネート樹脂）から形成することができる。ベースフィルムの製造に使用することが可能なポリカーボネート樹脂としては、芳香族ポリカーボネート、ポリカーボネート共重合体などと同時に、これらの少なくとも１つを含む共重合体、これらの少なくとも１つを含む反応生成物、およびこれらの少なくとも１つを含む組合せ、例えばポリエステルカーボネート共重合体などが挙げられる。芳香族ポリカーボネート樹脂（特に、芳香族ホモポリカーボネート樹脂）の例は、Ａｒｉｇａらの米国特許第４，３５１，９２０号に記載されている。これらのポリカーボネート樹脂は、芳香族ジヒドロキシ化合物と塩化カルボニルとの反応によって得ることができる。他の可能なポリカーボネート樹脂は、芳香族ジヒドロキシ化合物とジアリールカーボネートなどのカーボネート前駆体との反応によって得ることができる。代表的な芳香族ジヒドロキシ化合物は、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（すなわち、ビスフェノールＡ）である。ポリエステルカーボネート共重合体は、ジヒドロキシフェノール、カーボネート前駆体、およびテレフタル酸および／またはイソフタル酸などのジカルボン酸の反応によって得ることができる。任意選択で、所定量のグリコールも反応物として使用することができる。
【０００８】
このフィルムは、任意選択で、フィルムに帯電防止性を与えるのに十分な量の帯電防止材料を含むことができる。例えば、スルホン酸ホスホニウム塩（ｐｈｏｓｐｈｏｎｉｕｍ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）を含む帯電防止材料を、ポリカーボネートを含むベースフィルムに加えることができる。一実施形態では、この帯電防止材料は、Ｈｅｎｒｉｃｕｓらの米国特許第６，１９４，４９７号に記載のものである。より具体的には、このスルホン酸ホスホニウム塩は、有機スルホネートアニオンおよび有機ホスホニウムカチオンを含むフルオロカーボンを含む、フッ素化スルホン酸ホスホニウム塩（ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ｐｈｏｓｐｈｏｎｉｕｍ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）とすることができる。こうした有機スルホネートアニオンの例としては、それだけに限らないが、パーフルオロメタンスルホン酸塩、パーフルオロブタンスルホン酸塩、パーフルオロヘキサンスルホン酸塩、パーフルオロヘプタンスルホン酸塩、およびパーフルオロオクタンスルホン酸塩が挙げられる。ホスホニウムカチオンの例としては、それだけに限らないが、脂肪族ホスホニウム（例えば、テトラメチルホスホニウム、テトラエチルホスホニウム、テトラブチルホスホニウム、トリエチルメチルホスホニウム、トリブチルメチルホスホニウム、トリブチルエチルホスホニウム、トリオクチルメチルホスホニウム、トリメチルブチルホスホニウム、トリメチルオクチルホスホニウム、トリメチルラウリルホスホニウム、トリメチルステアリルホスホニウム、トリエチルオクチルホスホニウムなど）および芳香族ホスホニウム（例えば、テトラフェニルホスホニウム、トリフェニルメチルホスホニウム、トリフェニルベンジルホスホニウム、トリブチルベンジルホスホニウムなど）が挙げられる。より具体的には、フッ素化スルホン酸ホスホニウム塩は、これらの有機スルホネートアニオンとホスホニウムカチオンのいずれかの少なくとも１つを含む任意の組合せによって得ることができる。
【０００９】
さらに、より具体的には、本明細書で使用されるスルホン酸ホスホニウム塩は、以下の一般式を有するフッ素化スルホン酸ホスホニウム塩とすることができる。
【００１０】
｛ＣＦ3（ＣＦ2）ｎ（ＳＯ3）｝θ｛Ｐ（Ｒ1）（Ｒ2）（Ｒ3）（Ｒ4）｝Φ
式中、
Ｆはフッ素であり；
ｎは１〜１２の整数であり；
Ｓは硫黄であり；
Ｒ1、Ｒ2、およびＲ3は、それぞれ、炭素原子１〜８個を有する脂肪族炭化水素基、または炭素原子６〜１２個を有する芳香族炭化水素基を含むことができ；
Ｒ4は、炭素原子１〜１８個を有する炭化水素基である。
【００１１】
上式で示したフッ素化スルホン酸ホスホニウム塩をその主成分として含む帯電防止組成物は、ポリカーボネートにこうした帯電防止性を付与する際に、その帯電防止性および相溶性ならびに耐熱性を活用するように様々な方法で使用することができる。これらのフルオロカーボンスルホン酸ホスホニウム塩（ｐｈｏｓｐｈｏｎｉｕｍ  ｆｌｕｏｒｏｃａｒｂｏｎ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ  ｓａｌｔ）は、低融点の半固体材料である。また、それゆえ、溶融した液体としてこれを扱うことができる。いくつかの実施形態では、室温（つまり、温度約１５℃〜約２５℃）で固体の結晶材料であり、計量、取扱い、およびポリカーボネートへの添加が容易である。
【００１２】
この帯電防止材料は、プロセス中いつでもポリカーボネートに添加することができるが、ポリマー製造時にポリカーボネートに添加することが望ましい。例えば、ポリカーボネートおよび帯電防止材料を、例えば押出などで処理することができる。
【００１３】
ベースフィルムは、約８０重量％以上のポリカーボネート、より詳細には、約９０重量％以上のポリカーボネートを含むことができる。ただし、重量パーセントはベースフィルムの全重量に対するものである。例えば、一実施形態では、ベースフィルムは、約９３重量％〜約９９．６重量％のポリカーボネート、および約０．４重量％〜約７重量％の帯電防止材料、より具体的には約０．４重量％〜約２重量％の帯電防止材料を含む。
【００１４】
なお、これらのグラフィックフィルムの厚さは所望の用途に応じて変えることができるが、その厚さは意図した使用に十分なものとすることができる。例えば、これらのフィルムは、約２５マイクロメートル（μｍ）〜約１，０００マイクロメートル、またはより具体的には約１７５マイクロメートル〜約７５０マイクロメートルの厚さを有することができる。
【００１５】
このグラフィックフィルムはまた、低い応力リターデーションレベル（ｓｔｒｅｓｓ  ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ  ｌｅｖｅｌ）および低い応力スプレッド（ｓｔｒｅｓｓ  ｓｐｒｅａｄ）を有する。低応力リターデーションフィルムは、低い応力リターデーション平均値および／または低い応力スプレッドの両方を有するフィルムとして数値によって定義することができる。これらの量は、応力リターデーション分布（すなわち、フィルムの幅方向の位置の関数としての応力リターデーション）の分析から計算することができる。応力レベルは、応力分布の平均値によって表わすことができる。一方、応力スプレッドは、フィルムの幅方向に測定された、この平均値と最低または最高リターデーション値との差として定義することができる。本明細書に記載のグラフィックフィルムについては、フィルム上の応力レベルは、フィルム幅方向に６０ナノメートル以下、より詳細にはフィルム幅方向に４０ナノメートル以下とすることができる。応力リターデーションスプレッドは、フィルム幅方向に５０ナノメートル以下、より詳細にはフィルム幅方向に３０ナノメートル以下、さらにより詳細にはフィルム幅方向に１５ナノメートル以下とすることができる。応力リターデーションは、ＡＳＴＭ  Ｄ４０９３に従って、例えば、ＳＣＡｌ５００システム（Ｓｔｒａｉｎｏｐｔｉｃ社（Ｎｏｒｔｈ  Ｗａｌｅｓ、ＰＡ）から市販）を使用して測定することができる。
【００１６】
グラフィックフィルムは、テクスチャ表面（例えばマット表面）を含む第１表面と艶のある表面を含む第２表面を含むことができる。例えば、艶のある表面は、０．３マイクロメートル未満の平均表面粗さ（Ｒａ）を有することができ、マット（例えば、細かいマット、中程度のマット、粗いマットなど）表面は、０．３マイクロメートル〜２．２マイクロメートルの平均表面粗さ（Ｒａ）を有することができ、ビロード状の表面は２．２マイクロメートルを超える平均表面粗さ（Ｒａ）を有することができる。粗さはフィルムの平均粗さの尺度である。粗さは、表面の高さと平均高さの差の絶対値を積分し、これを、一次元表面分布については測定長さで除算をすることにより、または二次元表面分布については測定面積で除算をすることにより求めることができる。表面粗さは、例えば、Ｓｅｒｆｃｏｒｄｅｒ  ＳＥ４０００Ｋ（Ｋｏｓａｋａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｌｔｄ．（東京、日本）から市販）を使用して測定することができる。ただし、この表面粗さは、ＡＳＭＥ  Ｂ４６．１−１９９５に従って測定する。
【００１７】
一実施形態では、グラフィックフィルムの製造は、押出機に熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネート樹脂）を供給するステップと、熱可塑性樹脂が押出機を通って進む間に、熱可塑性樹脂をそのガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度で溶融するステップと、得られた溶融樹脂を２つのカレンダーロール間のニップまたはギャップの中へダイを通して押し出すステップと、得られたフィルムを、そのガラス転移温度未満の温度に冷却するステップとを含む。得られたフィルムは、巻き取ってその後の処理（例えば、コーティングおよびキャスティング、エンボスの付与など）のために保管することができる。あるいは、このベースフィルムを、コーティングおよびキャスティングステーション、エンボス付与ステーションなどに直接供給することもできる。
【００１８】
一実施形態では、得られるグラフィックフィルムが、６０ｎｍ以下の応力レベル、１インチ当たり５０ナノメートル（ｎｍ／インチ）以下の応力リターデーションスプレッド（ｓｔｒｅｓｓ  ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ  ｓｐｒｅａｄ）、約０．５μｍ〜約０．９μｍの平均粗さＲａ、および５．０未満の光沢度を含む、低い応力リターデーションレベルと変動を有するように、このグラフィックフィルムの製造に使用する溶融熱可塑性樹脂を２つのカレンダーロールに通す。光沢度は、表面が、他の方向と比べて所定の方向により多くの光を反射する表面の能力と関係がある。高輝度の光が所定の角度で試験片から反射され、反射した光線の輝度または明るさが光検出器によって測定される。光沢度の測定値（Ｍｅａｓｕｒｅｄ  ｇｌｏｓｓ  ｒａｔｉｎｇ）は、試験片からの正反射率を標準からの正反射率と比較することによって得られる。テクスチャ表面の光沢度は、ＡＳＴＭ  Ｄ５２３−６０に記載の方法で、艶のある表面を黒く塗り、テクスチャ側にＢＹＫガードナー光沢計（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ  ＧｍｂＨ（Ｇｅｒｅｔｓｒｉｅｄ、ドイツ）から市販）を使用して光沢度測定値を得ることにより測定することができる。なお、本明細書に開示されたフィルムのテクスチャ側の光沢値は、裏面に黒色塗料を施し６０度未満で測定した。
【００１９】
カレンダーロールの１本は、グラフィックフィルムに適した硬さを有する材料を含むことができる。例えば、この１本または２本のロールは、エラストマー材料（例えば、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジアミンモノマー）系ゴム）を含むことができる。なお、様々な実施形態では、ロールをすべてエラストマー材料から製造することができる。あるいは、エラストマー材料を、ロールの外面、すなわちフィルムと物理的に接触しているロール表面に配置することができる。例えば、グラフィックフィルムを製造する際に、織り目のある（ｔｅｘｔｕｒｅｄ）ゴムのカレンダーロールを使用して、フィルムの第１表面に、上述のような（例えば、表面がマット表面である）表面粗さＲａが０．４〜０．８ミクロンであることを特徴とする織り目（ｔｅｘｔｕｒｅ）を形成することができる。
【００２０】
第２の表面は艶のある表面を有することができる。これは、艶のある表面（例えば金属または金属をめっきしたロール）を有するカレンダーロールを用いて得ることができる。可能な金属としては、クロム、鉄、ニッケル、アルミニウム、銅など、ならびに、これらの金属の少なくとも１つを含む合金、およびこれらの金属の少なくとも１つを含む混合物、例えば、鋼（ステンレス鋼など）、合金鉄などが挙げられる。
【００２１】
図は代表的な押出システムを示す。溶融熱可塑性樹脂４は、スロットダイ２から押し出され、カレンダーロール８および１０によって形成されたニップまたはギャップ６を通り、冷却された後、プルロール１２を通る。冷却されたフィルムは、引き続き処理するために巻き取る（保管する）ことができる。あるいは、さらなる加工のためにステーション（装置）（例えば、コーティングおよびキャスティングのステーション、エンボス用ステーション、成形ステーション、熱成形ステーションなど）に直接供給することができる。例えば、約５バール（５００キロパスカル（ｋＰａ））〜約１５バール（１，５００ｋＰａ）のニップ圧、および（ゴムロール内の熱交換流体と熱的導通のある熱電対で測定された）約２５℃〜約７０℃のゴムロール温度で、約１００μｍ〜約１，０００μｍ程度の厚さを有し、約０．５μｍ〜約０．９μｍ（または、より詳細には約０．５μｍ〜約０．７μｍ）のＲａ、約８以下（または、より具体的には約５以下）の光沢度、約６０ｎｍ以下の平均応力（または、より具体的には約３０ｎｍ〜約５０ｎｍの平均応力）、約２０以下（または、より詳細には約１５ｎｍ以下）の応力スプレッドを有するフィルムを製造することができる。
【００２２】
本プロセスでは、ニップ圧（ＰniP）は、約２バール（２００ｋＰａ）〜約１５バール（１，５００ｋＰａ）、または、より具体的には約５バール（５００ｋＰａ）〜約１０バール（１，０００ｋＰａ）とすることができる。ゴムロール中の熱交換流体と熱的導通のある熱電対で測定されたゴムロール温度（Ｔrr）は、約１２５℃以上、熱可塑性樹脂のガラス転移温度未満とすることができる。例えば、ゴムロール温度は、約２５℃〜７０℃とすることができる。本プロセスで、約１，０００μｍ程度までの厚さ、または、より具体的には約１００μｍ〜約１，０００μｍの厚さ（ｇａｇｅ）、または、さらに具体的には約２００μｍ〜約８００μｍの厚さを有するフィルムを製造することができる。製造されたフィルムの表面粗さは、ライン速度、ロール温度、および他の要因の関数である。しかし、約０．５μｍ〜約０．９μｍ（または、より詳細には約０．５μｍ〜約０．７μｍ）の表面粗さ、約８以下（または、より具体的には約５以下）の光沢度、約６０ｎｍ以下の平均応力（または、より具体的には約３０ｎｍ〜約５０ｎｍの平均応力）、約５０以下（または、より詳細には約２０ｎｍ以下）の応力スプレッドを得ることができる。
【００２３】
以下の実施例は、本フィルムおよび本フィルムの製造方法をさらに例示するだけのものであり、これらの範囲を限定するものではない。
【実施例】
【００２４】
ポリカーボネート樹脂を、そのガラス転移温度（Ｔg約１５０℃）を超える温度まで加熱して溶融物を形成することにより、ポリカーボネートフィルムを製造した。このフィルムは、引取り押出ライン（ｐｕｌｌ  ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ  ｌｉｎｅ）で製造された。このラインは、上記樹脂の下方への押出に対して実質的に水平な面にある２つのカレンダーロール間のギャップによって特徴づけられる。上記溶融物は、ガラス転移温度未満の温度に維持されたカレンダーロールに対して垂直にスリットダイから下方へ押し出された。溶融物は、ロールの間を通過する間に上記樹脂のＴg未満の温度に冷却された。得られたフィルムは表Ｉに記載の特性を有していた。得られたフィルム特性、溶融温度、ゴムロールの粗さ、および重要な成形条件も表Ｉに示した。例示のために、厚さが異なるフィルムも表Ｉに示した。
【００２５】
【表１】
2009518195.tif 000003
【００２６】
表Ｉの実施例１および２は、粗さが低いゴムロールを利用した効果を実証するものであり、得られたフィルム粗さおよびリターデーションレベルはかなり低い（例えば、それぞれ、０．４μｍ未満、および３５ｎｍ未満）が、光沢レベルは８を超える。２本のカレンダーロール間のニップにおける圧力の影響も、これらの２つの実施例で見ることができる。すなわち、ニップ圧が低いと応力リターデーションレベルおよびスプレッドが低下する。逆に、表Ｉの実施例３および４は、ゴムロールを粗さ０．９５μｍに調整した効果を示す。この場合、このロールを使用して製造されたフィルムは、０．８μｍを超える粗さ（例えば、それぞれ、０．９および１．０１）を有していると同時に、実質的により高い応力リターデーションレベルおよびスプレッドを有している。これらの実施例においても、ニップ圧の同様の影響が見られる。すなわち、ニップ圧が低いと応力リターデーションレベルおよびスプレッドの値が低下する。
【００２７】
実施例５〜１０は、ゴムロールを、実施例１および２と実施例３および４の中間の粗さに調整した効果を示す。これらの実施例では、様々な厚さ、ライン速度、ならびにニップ圧について、フィルムの光沢度、粗さ、ならびに応力リターデーションレベルおよびスプレッドをあるレベル未満に維持できることが分かる。光沢度は、８未満、またはより詳細には約７以下、またはさらに詳細には５以下、さらにより詳細には約４以下（実施例５〜９）であった。同様に、フィルム粗さは、約０．５μｍ〜約０．７μｍにコントロールされていた。リターデーションレベルおよびスプレッドは、それぞれ、約５０ｎｍ以下および２０ｎｍ未満、または、より詳細には、それぞれ約４８ｎｍ以下および１８ｎｍ未満であった（実施例５〜９）。
【００２８】
これらの実施例は、フィルム特性を所望の範囲に維持しながら、他の加工条件をわずかに変えることができることをさらに裏付けている。グラフィックフィルム用途については、すべての厚さで、８以下、またはより詳細には５以下の光沢レベルを得ることができる。これは、グラフィックディスプレイに特に有用である。グラフィックディスプレイでは、粗さが低いことにより印刷品質のよりよいコントロールが可能になるからである。平均粗さは、約０．５μｍ〜約０．９μｍ、または、より詳細には約０．５μｍ〜約０．７μｍとすることができる。
【００２９】
例えば、これらの実施例は、約１００μｍ〜約６００μｍのフィルム厚さ、約０．５μｍ〜約０．７５μｍの平均フィルム表面粗さ、約４以下の光沢度、約５０ｎｍ以下の平均応力、および約２０以下の応力スプレッドを有するフィルムを製造できることを示している。さらに、約０．６μｍ〜約０．７μｍの平均ロール表面粗さを有する弾力のあるロールを使用して、約２〜約３．７５の光沢度、約２５〜約３５ｎｍの平均応力、および約１５以下の応力スプレッドを有するフィルムを製造することができる。
【００３０】
さらに、その後のプロセス中に寸法安定性を維持できることも望ましいことである。例えば、熱成形または絵付成形（ｉｎ−ｍｏｌｄ  ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ）では、グラフィックフィルムは、最終用途にふさわしい三次元の形を作るために高温および／または高圧にさらされる。フィルムの応力がかなり大きい場合、完成品に望ましくない歪みが（例えば、形および／またはグラフィックスに）形成される恐れがある。したがって、他のグラフィックフィルム特性と合わせて、５０ｎｍ未満、または、より具体的には４０ナノメートル未満の応力リターデーションレベルが最適の性能をもたらす。応力リターデーションレベル（これは、数学的観点からはフィルム幅方向の応力の平均値を表わす）に加えて、応力スプレッドも最終製品に影響する可能性がある。すなわち、応力分布をフラットに保つことがフィルム幅方向の均等な性能を保証する。このグラフィックフィルムは、２０ｎｍ以下、または、より具体的には約１５ｎｍ以下の応力リターデーションスプレッドを有することができる。
【００３１】
寸法安定性および成形性の要素と同時に、優れたグラフィックおよび美的外観（ａｅｓｔｈｅｔｉｃｓ）の必要性を勘案してグラフィックフィルムを製造すると、通常トレードオフの結果になる。得られたフィルムは、応力リターデーションレベルとスプレッドが許容範囲にあり、粗さも許容範囲かもしれないが、光沢度が高すぎる恐れがある。別のケースでは、光沢度は許容範囲にあるが、粗さおよび／またはリターデーションレベルおよび／またはスプレッドは許容範囲にないフィルムを製造することとなる可能性がある。しかしながら、上記のグラフィックフィルムは、低レベルの光沢度、粗さ、ならびに応力リターデーションレベルおよびスプレッドを可能にする。例えば、ゴムロールの粗さと加工条件により、こうした特性範囲を有するこのようなグラフィックフィルムを得ることができる。
【００３２】
本明細書に開示された範囲は、包括的であり、かつ結合可能である（例えば、「約２５ｗｔ％まで、または、より具体的には約５ｗｔ％〜約２０ｗｔ％」の範囲は、「約５ｗｔ％〜約２５ｗｔ％」などの範囲の端点およびすべての中間値を含む）。さらに、用語「第１」、「第２」などは、本明細書では、順序、量、または重要性を示すものではなく、１つの要素を別のものから識別するために使用される。また、「ａ」および「ａｎ」という用語は、本明細書では、量の限定を示すものではなく、参照した要素が少なくとも１つ存在していることを示す。量に関して使用される「約」という修飾語は、示された値を含み、かつ文脈が要求する意味を有する（例えば、その特定量の測定に伴う誤差の程度を含んでいる）。本明細書で使用する接尾辞「（ｓ）」は、それが修飾する用語の単数と複数の両方を含み、これによりこの用語を１つまたは複数含むように意図したものである（例えば、ｆｉｌｌｅｒ（ｓ）は１個または複数のフィラーを含む）。
【００３３】
本発明をそのいくつかの実施形態に関して記述してきたが、当分野の技術者は、本発明の範囲から逸脱することなく、その要素に様々な変更を行うことができること、かつこれらを等価物と置き換えることができることを理解するであろう。さらに、その本質的な範囲から逸脱せずに、多くの変更を行って特定の状況または材料を本発明の教示に適合させることができる。したがって、本発明は、本発明を実施するための最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は、添付の特許請求の範囲内にある実施形態をすべて包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この図は、連続押出システムの一実施形態の概略図であり、水平面にある２つのカレンダーロール間のニップまたはギャップ内へ、熱可塑性材料の溶融物が下方に押し出されるのを示している。
【図１】
2009518195.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成21年1月19日(2009.1.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性材料を、前記熱可塑性材料のガラス転移温度を超えて加熱するステップと、
加熱した熱可塑性材料を、ダイを通して、艶のあるカレンダーロールと弾性のあるカレンダーロール上へと進めるステップであって、前記弾性のあるカレンダーロールが、０．５μｍ〜０．９μｍの平均ロール表面粗さを有するステップと、
前記加熱した熱可塑性材料を、前記艶のあるカレンダーロールと前記弾性のあるカレンダーロールの間に通してフィルムを形成するステップであって、前記カレンダーロール間のニップ圧が２００ｋＰａ〜１，５００ｋＰａであり、前記弾性のあるカレンダーロールと前記艶のあるカレンダーロールがＸ以上のロール温度を有し、前記Ｘは１２５℃であり、前記ガラス転移温度未満であるステップと
を含むフィルムの製造方法であって、
前記フィルムが、１００μｍ〜１，０００μｍのフィルム厚さ、０．５μｍ〜０．９μｍの平均フィルム表面粗さ、８以下の光沢度、６０ｎｍ以下の平均応力、および５０ｎｍ以下の応力スプレッドを有する方法。
【請求項２】
前記ロール温度が２５℃〜７０℃であり、前記ニップ圧が５００ｋＰａ〜１，０００ｋＰａである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フィルム厚さが２００μｍ〜８００μｍである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記光沢度が５以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記平均応力が３０ｎｍ〜５０ｎｍであり、前記応力スプレッドが２０ｎｍ以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ダイが、ニップに対して垂直に向いているスロットダイである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記フィルム厚さが１００μｍ〜６００μｍ、前記平均フィルム表面粗さが０．５μｍ〜０．７５μｍ、前記光沢度が４以下、前記平均応力が５０ｎｍ以下、および前記応力スプレッドが２０ｎｍ以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記熱可塑性材料がポリカーボネートを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項に記載の方法で製造されたフィルム。
【請求項１０】
請求項９に記載のフィルムを熱成形することによって形成された物品。
【請求項１１】
熱可塑性材料を加熱するステップであって、前記熱可塑性材料がポリカーボネートを含むステップと、
加熱した熱可塑性材料を、ダイを通して、艶のあるカレンダーロールと弾性のあるカレンダーロール上へと進めるステップであって、前記弾性のあるカレンダーロールが、０．５μｍ〜０．９μｍの平均ロール表面粗さを有するステップと、
前記加熱した熱可塑性材料を、前記艶のあるカレンダーロールと前記弾性のあるカレンダーロールの間に通してフィルムを形成するステップであって、前記カレンダーロール間のニップ圧が５００ｋＰａ〜１，０００ｋＰａであり、前記弾性のあるカレンダーロールと前記艶のあるカレンダーロールが２０℃〜５０℃のロール温度を有するステップと
を含むフィルムの製造方法であって、
前記フィルムが、０．５μｍ〜０．９μｍの平均フィルム表面粗さ、８以下の光沢度、６０ｎｍ以下の平均応力、および３０ｎｍ以下の応力スプレッドを有する方法。
【国際調査報告】
2009518195.tif 000005
2009518195.tif 000006
2009518195.tif 000007