(57)【要約】      （修正有）【課題】厚みばらつきの極めて小さい熱可塑性樹脂フィルムの製造方法の提供。【解決手段】溶融した熱可塑性樹脂をフィルム状に押し出す押出工程、前記押出工程で押し出されたフィルムをロール周速差によって長手方向に延伸する縦延伸工程、及び、縦延伸工程を経たフィルムを幅方向に延伸する横延伸工程を含む光学フィルムの製造方法において、前記縦延伸工程は、幅方向での中央部に厚みが均一な部分を有し、両端部に厚さが次第に減少する部分を有し、幅方向での最薄部の厚さが１００μｍ以下であるフィルムを、フィルムに付加される伸長変形の歪み速度が０．８〜２．５／ｓｅｃで、前記両端部のフィルム温度Ｔｅを前記中央部のフィルム温度Ｔｃよりも高くして、その温度差が５℃≦Ｔｅ−Ｔｃ≦４０℃で縦延伸する、光学フィルムの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融した熱可塑性樹脂をフィルム状に押し出す押出工程、前記押出工程で押し出されたフィルムをロール周速差によって長手方向に延伸する縦延伸工程、および、前記縦延伸工程を経たフィルムを幅方向に延伸する横延伸工程を含む光学フィルムの製造方法において、
前記縦延伸工程は、幅方向での中央部に厚みが均一な部分を有し、両端部に厚さが次第に減少する部分を有し、幅方向での最薄部の厚さが１００μｍ以下であるフィルムを、
フィルムに付加される伸長変形の歪み速度が０．８／ｓｅｃ以上２．５／ｓｅｃ以下で、
前記両端部のフィルム温度Ｔｅを前記中央部のフィルム温度Ｔｃよりも高くして縦延伸する、
光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記両端部のフィルム温度Ｔｅと前記中央部のフィルム温度Ｔｃとの温度差が、５℃≦Ｔｅ−Ｔｃ≦４０℃である、
請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記厚さが次第に減少する部分が、フィルム全幅１００％としたときフィルム最端部から１０％以上４０％以下までの領域で形成されている、請求項１〜２のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記縦延伸工程におけるフィルム加熱手段は、前記フィルムの幅全体を加熱する第一加熱手段と、前記フィルムの端部のみを加熱する第二加熱手段とを備え、前記第二加熱手段が、前記第一加熱手段に対して下流側に配置されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記縦延伸工程は、長手方向に離間して配置された一対の挟持部で前記フィルムを挟持しながら行い、前記フィルムの幅をｗ、前記一対の挟持部間の距離をＬとしたとき、Ｌ／ｗが０．１以上２．０以下である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】
前記縦延伸工程に供されるフィルムの幅が９００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
前記熱可塑性樹脂がアクリル系樹脂である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光子を保護するための偏光子保護フィルムや、液晶表示装置用のフィルム基板等に代表される光学フィルムには、機械的強度、外観、透明性に優れ、位相差精度及び厚み精度が高いことが要求される。
【０００３】
このようなフィルムの製造方法としては、溶融押出法等で成形し得られたフィルム原反を二軸延伸することで上記フィルムを得る製造方法が挙げられる。この場合の二軸延伸としては、縦横の逐次延伸からなる逐次二軸延伸が一般的である。ここで、逐次二軸延伸における一軸目の縦延伸の方法として、ロール縦延伸法が用いられる。これは、近接した低周速ロール及び高周速ロールによってフィルムを所定の温度に加熱しながら進行方向に延伸する方法である。
【０００４】
しかし、ロール縦延伸では、ネックインとともにフィルム端部に肉厚部が生じる。横延伸によってこの厚みむらは改善されるものの、依然として二軸延伸後のフィルム端部の厚みが厚く、厚みばらつきが残存する。この課題に対し、例えば、特許文献１に開示された技術では、厚みが次第に減少する漸減部を設けた原反フィルムを縦延伸工程に供することにより、フィルムの幅方向厚みが均一化させることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−８８４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、光学フィルムは、液晶ユニット全体の薄膜化の要求から、薄膜化が必要とされている。また、高倍率２軸延伸を行うことで、無延伸では脆弱なアクリルフィルムの強度を向上することが可能な上、生産性も向上する。
【０００７】
しかし、特許文献１の製法で高倍率・薄膜延伸を実施すると、高歪み速度の変形による破断と、大変形（歪み）による厚み品質の悪化という新たな問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明者が鋭意検討した結果、縦延伸工程に供される原反フィルムの形状および縦延伸時のフィルム加熱条件を制御することによって、上記課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明は、溶融した熱可塑性樹脂をフィルム状に押し出す押出工程、前記押出工程で押し出されたフィルムをロール周速差によって長手方向に延伸する縦延伸工程、および、前記縦延伸工程を経たフィルムを幅方向に延伸する横延伸工程を含む光学フィルムの製造方法において、
前記縦延伸工程は、幅方向での中央部に厚みが均一な部分を有し、両端部に厚さが次第に減少する部分を有し、幅方向での最薄部の厚さが１００μｍ以下であるフィルムを、
フィルムに付加される伸長変形の歪み速度が０．８／ｓｅｃ以上２．５／ｓｅｃ以下で、
前記両端部のフィルム温度Ｔｅを前記中央部のフィルム温度Ｔｃよりも高くして縦延伸する、
光学フィルムの製造方法（以下、本発明の光学フィルムの製造方法と称することがある。）に関する。
【００１０】
本発明の光学フィルムの製造方法において、前記両端部のフィルム温度Ｔｅと前記中央部のフィルム温度Ｔｃとの温度差が、５℃≦Ｔｅ−Ｔｃ≦４０℃であることが好ましい。
【００１１】
本発明の光学フィルムの製造方法において、前記厚さが次第に減少する部分が、フィルム全幅１００％としたときフィルム最端部から１０％以上４０％以下までの領域で形成されていることが好ましい。
【００１２】
本発明の光学フィルムの製造方法において、前記縦延伸工程におけるフィルム加熱手段は、前記フィルムの幅全体を加熱する第一加熱手段と、前記フィルムの端部のみを加熱する第二加熱手段とを備え、前記第二加熱手段が、前記第一加熱手段に対して下流側に配置されていることが好ましい。
【００１３】
本発明の光学フィルムの製造方法において、前記縦延伸工程は、長手方向に離間して配置された一対の挟持部で前記フィルムを挟持しながら行い、前記フィルムの幅をｗ、前記一対の挟持部間の距離をＬとしたとき、Ｌ／ｗが０．１以上２．０以下であることが好ましい。
【００１４】
本発明の光学フィルムの製造方法において、前記縦延伸工程に供されるフィルムの幅が９００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
本発明の光学フィルムの製造方法において、前記熱可塑性樹脂がアクリル系樹脂であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の製法によれば、高い歩留まりで、幅方向における厚み精度が極めて良好なフィルムを提供することができる。本発明の製造方法により、光学用途においても好適に用いることができるフィルムを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の光学フィルムの製造方法を説明する図であり、溶融押出工程の製造装置の概略を示す側面図である。
【図２】押出工程で押し出されたフィルムの幅方向の厚みプロファイルを示す図である。
【図３】本発明の光学フィルムの製造方法を説明する図であり、（ａ）はロール縦延伸工程の製造装置の概略を示す側面図であり、（ｂ）は（ａ）の上方から見た図（鳥瞰図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の製造方法について詳細に説明する。
【００１９】
本発明の光学フィルムの製造方法は、溶融した熱可塑性樹脂をフィルム状に押し出す押出工程、前記押出工程で押し出されたフィルムをロール周速差によって長手方向に延伸する縦延伸工程、および、前記縦延伸工程を経たフィルムを幅方向に延伸する横延伸工程を含むものに関する。
【００２０】
縦延伸時の幅方向における厚みむらの悪化は、フィルムの中央部とフィルムの端部で延伸時の伸長の形態が異なることに起因する。フィルム中央部では幅方向にはほぼ変形せず、長手方向（引っ張り方向）のみに変形される。一方、フィルム端部は、フィルムの最端部が自由端であるため、延伸時幅方向に収縮（ネックイン）しながら伸張される。その結果、フィルム端部は、フィルム中央部よりフィルム厚みが厚くなる。
【００２１】
そこで、本発明の光学フィルムの製造方法では、縦延伸工程に、フィルム幅方向での中央部に厚みが均一な部分を有し、フィルム幅方向での両端部に厚さが次第に小さくなっている部分を有し、フィルム幅方向の最薄部が厚さ１００μｍ以下である原反フィルム（以下、「本発明で使用する原反フィルム」と称することがある。）を供給する。
【００２２】
具体的には、本発明で使用する原反フィルムが以下の（ｉ）の条件を満たすことが好ましい。
【００２３】
（ｉ）縦延伸工程に供給される原反フィルムの幅方向の厚みプロファイル
以下、縦延伸工程に供給される原反フィルムについて、図１、２を参照しながら説明する。図１は、本発明の光学フィルムの製造方法における吐出から挟み込み成形を模式的に示す図である。フィルム原料たる熱可塑性樹脂組成物が押出機１に投入され、押出機内において、ガラス転移温度以上の温度まで加熱され、溶融状態となる。溶融状態の熱可塑性樹脂組成物は、押出機の出口側に取り付けられたギアポンプ２を経て、ダイ３に移行し、ダイ先端のダイ出口から溶融状態のまま、吐出される。その吐出時においてダイ出口の形状により、溶融状態の熱可塑性樹脂組成物４はシート形状をとる。
【００２４】
図２は、フィルム幅方向での中央部に厚みが均一な部分（中央平滑部）を有し、フィルム幅方向での両端部に厚さが次第に小さくなっている部分（漸減部）を有する原反フィルムの厚みプロファイルを示す。吐出時の幅方向フィルム厚みの調整は、ダイ幅方向に配置された偏肉調整ボルトを調整することによって行う。原反フィルムが中央部に厚みが均一な部分を有し、両端部に厚さが次第に小さくなっている部分を有するフィルムである際、フィルム中央部Ａを厚み均一で平滑化し、フィルム両端部に漸減部Ｂを設けるため、中央平滑部Ａおよび漸減部Ｂに位置する偏肉調整ボルトを押しダイギャップを狭める方向に調整するため、溶融樹脂は両端部に流れ最両端部Ｃは極端に厚くなる。縦延伸工程に供給する際は、最両端部Ｃをトリミングし、中央平滑部Ａおよび漸減部Ｂを合わせた領域を原反フィルム全幅とする。
【００２５】
上記のように、原反フィルム厚みに関し予め端部に漸減部を設けることで、縦延伸時ネックインに伴う端部の肉厚化分をオフセットし、逐次・二軸延伸後のフィルム厚みばらつきを小さくする効果がある。
【００２６】
本発明で使用する原反フィルムは、中央平滑部は厚みが均一であれば特に問われないが、好ましくは中央平滑部における最大の厚みと最小の厚みとの差が５μｍ以下であること好ましい。
【００２７】
本発明で使用する原反フィルムは、漸減部Ｂが、ネックインする一軸伸長領域の範囲の観点から、原反フィルム全幅１００％としたときに原反フィルム両最端部から１０％以上４０％以下に渡る領域で形成されていることが好ましく、１０％以上３０％以下がより好ましく、１０％以上２０％以下がさらに好ましい。
【００２８】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、原反フィルムの幅方向端部の最薄部の厚さが１００μｍ以下である。高倍率・薄膜延伸の観点から、９０μｍ以下であることが好ましく、８０μｍ以下がさらに好ましい。一方、フィルムの搬送の安定性の観点から、２０μｍ以上であることが好ましく、４０μｍ以上がより好ましい。原反フィルムの幅方向端部の最薄部の厚さは、延伸後の厚みを均一にする観点から、中央平滑部の厚さの９５％以下であることが好ましく、９０％以下がより好ましい。一方、端部からの破断を抑制する観点から７０％以上であること好ましい。
【００２９】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、上記原反フィルムを高歪み速度で縦延伸する。具体的には、フィルムに付加される伸長変形の歪み速度０．８／ｓｅｃ以上２．５／ｓｅｃ以下にて原反フィルムを縦延伸する。ここで、歪み速度εの定義を式（１）に示す。なお、式（１）中のＶ１は延伸前ロール速度、Ｖ２は延伸後ロール速度、Ｌは延伸間距離を示す。
ε＝１／２（Ｖ１／Ｌ）｛（Ｖ２／Ｖ１）２−１｝・・・（１）
式（１）より、Ｖ２／Ｖ１が大きい場合、即ち高倍率にて大きな歪みを付加し薄膜のフィルムを製造する場合、歪み速度はより大きくなることがわかる。歪み速度が上記範囲であると、高倍率でかつ高速で延伸を行うことで生産性を確保できるとともに薄膜でかつ高強度のフィルムを、延伸時の温度むら無く得ることができるという利点がある。薄膜・高強度の観点から、歪み速度は好ましくは０．９／ｓｅｃ以上、より好ましくは１．０／ｓｅｃ以上である。一方、延伸時を温度むらなく充分にフィルムを加温する観点から、好ましくは２．０／ｓｅｃ以下、より好ましくは１．８／ｓｅｃ以下である。
【００３０】
上記原反フィルムを、フィルムに付加される伸長変形の歪み速度が０．８／ｓｅｃ以上２．５／ｓｅｃ以下で縦延伸する場合、変形の際の歪み速度が大きいため、付加される伸長応力が極めて大きくなり、フィルムの最も薄い最端部が破断強度を超え破断に至ってしまう問題が発生する。さらに、付加される変形（歪み）自体も大きくネックイン量も大きなり、縦延伸後の端部の肉厚化が悪化する問題がある。そこで、原反フィルムの漸減部の厚みの減らし量を予めより大きく、即ち、端部をより薄くする必要があるが、端部からの破断が発生しやすくなるため、漸減部の減らし量には限界がある。そのため、歪み量が大きいことによる端部肉厚化を抑制する効果が充分でなく厚み品質が悪化する問題が生じる。
【００３１】
本発明の光学フィルムの製造方法では、さらに、以下の（ｉｉ）の条件を満たすことにより、上記問題が解決される。
【００３２】
（ｉｉ）縦延伸時の中央フィルム温度Ｔｃおよび端部フィルム温度Ｔｅの関係
以下、縦延伸時のフィルム温度について、図３を参照しながら説明する。図３は、本発明の光学フィルムの製造方法におけるロール縦延伸方法の一実施形態を示す図である。延伸前の原反フィルムを、数本の予熱ロール７により加熱する。その後、延伸前ロール８にて、延伸可能な温度領域までフィルム温度をさらに上げ、低周速の延伸前ロール８と高周速の延伸後ロール９間で縦延伸を行う。その後、冷却ロール１０によりフィルムを冷却固化し縦延伸後フィルムを得る。図３中、矢印は、フィルムの流れ方向を示す。縦延伸時のフィルム中央部の温度Ｔｃ、フィルム端部の温度Ｔｅとするとき以下の関係式を満たす必要がある。
【００３３】
Ｔｅ−Ｔｃ＞０℃
ここで、フィルム幅中央におけるフィルム温度Ｔｃは、例えば、フィルム幅全体を加熱する第一加熱手段の加熱領域の中央点を、放射式温度計にて計測した値とする。また、端部領域のフィルム温度Ｔｅは、例えば、フィルム端部のみを加熱する第二加熱手段の加熱領域の中央点を、放射式温度計にて計測した値とする。
【００３４】
上式によって、縦延伸時のフィルム端部の温度Ｔｅは縦延伸時のフィルム中央部の温度Ｔｃに比べて高く設定される。その差の上限は、特に限定されず、好ましくは４０℃以下である。フィルム端部の温度が中央部の温度と比べて４０℃以下であれば、フィルムの端部が大きく軟化し、延伸後ロールから剥離する際に粘着が生じフィルム端部に横ダン模様が生じにくい。Ｔｅ−Ｔｃの値は、好ましくは５℃超３０℃以下、より好ましくは７℃以上２５℃以下、更に好ましくは１０℃以上２０℃以下である。
【００３５】
上記関係式を満たすようにフィルム端部の温度とフィルム中央部の温度を設定し、薄く強度が弱い端部を軟化させることで、大歪み速度にても、付加される応力を小さくすることができ、端部からの破断を抑制することができる。さらに、延伸時のフィルム端部の温度Ｔｅを延伸時のフィルム中央部の温度Ｔｃに比べて高く設定することで、フィルム中央部に比較してフィルム端部の弾性率が小さくなり、フィルム端部の延伸を促進する効果がある。その結果、フィルム中央部に比較してフィルム端部の温度を高くした場合、ネックインによる端部の肉厚化の影響を抑制し、幅方向の厚みむらがより小さなフィルムを得ることができる。
【００３６】
フィルム端部の温度が中央部の温度と同じか低い場合、フィルム端部に付加させる伸長応力が高く破断強度を超えて破断に至る。
【００３７】
また、前記フィルム端部温度Ｔｅに関し、原反フィルム各端部に厚み差異がある場合、厚い方の端部温度をより高く設定することが好ましい。厚みが厚い方の端部温度を、厚みが薄いほうの端部温度に比べ高く設定することで、厚い部分の伸長を促進し、幅方向厚みを均一化する効果がある。
【００３８】
本発明の縦延伸工程においては、フィルム幅全体を加熱する第一加熱手段とフィルム端部のみを加熱する第二加熱手段を備えることが好ましい。
【００３９】
加熱手段について、図３を用いて説明する。フィルムを延伸する、延伸前ロール８と延伸後ロール９の間に、加熱手段を設け、延伸時のフィルムを加熱する。このフィルム幅全体を加熱する手段１１により、延伸時ロール間でフィルム全幅を加熱し、所望の延伸温度Ｔｃにすることができる。また、フィルム両端部を加熱する加熱手段１２により、フィルム端部の温度をＴｅとし、フィルム中央部に比べ高くし、端部からの破断を抑制し延伸を促進させることができる。フィルム幅全体の加熱手段と端部の加熱手段の配置方法は特に限定されないが、フィルム端部の加熱手段をフィルム幅全体の加熱手段に対し、下流側に配置することで、より効率的に端部温度を中央部温度に比べて高くすることができる。好ましくは、フィルム幅全体の加熱手段たるヒーター管およびフィルム端部の加熱手段たるヒーター管の中心線同士の距離が４０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であると効果的である。
【００４０】
更に、前記フィルム幅全体の加熱と前記フィルム端部の加熱を、輻射加熱装置によって行うことが好ましい。
【００４１】
本発明において、フィルムを加熱する手段はロールによる接触加熱やヒーターによる非接触加熱が挙げられるが、非接触である輻射加熱装置である赤外線ヒーターによる加熱が好ましい。赤外線ヒーターは特に限定されないが、最大エネルギー波長域１．２〜１．７μｍの短波長、幅１ｍｍあたり２．０Ｗ以上の出力が可能なヒーターが好ましい。ヒーター管内のコイルの温度は１０００℃以上と高温になるため、ヒーターユニットは、空冷や水冷による冷却機構を備えていることが好ましい。特に、厚み精度の観点からフィルムの搬送に影響を及ばさない水冷による冷却機構が好ましい。
【００４２】
上記赤外線ヒーターの幅方向長さは特に限定されないが、フィルム幅全体の加熱手段についてはフィルム幅ｗより充分に長く、フィルム端部の加熱手段については、フィルム幅ｗの１０％より充分に長いことが好ましい。上記赤外線ヒーターの流れ方向な長さについても特に限定されないが、速いラインスピードにおいても十分な照射時間を確保できる長さ（本数）のヒーターを用いることが好ましい。また、フィルムと輻射加熱装置の距離や、出力、輻射加熱装置の照射時間を変えることで、フィルム中央部温度Ｔｃおよびフィルム端部温度Ｔｅに制御することが可能である。特に、フィルム幅全体の加熱手段の照射時間Ｔについては、ヒーターの流れ方向の長さＬｈ、延伸前ロール周速Ｖ１、延伸後ロール周速Ｖ２とした場合、Ｔ＝２×Ｌｈ／（Ｖ１＋Ｖ２）で表され、０．０５秒≦Ｔ≦１秒であることが好ましく、０．１秒≦Ｔ≦０．５秒であることがより好ましく、０．１５秒≦Ｔ≦０．３秒であることが更により好ましい。赤外線ヒーターの延伸温度制御の具体例としては、短波長赤外線ヒーター（ヘレウス製：ＺＫＢ２４００／３４０Ｇ）を用いた際、フィルムとヒーター管との距離が４０ｍｍで照射時間０．２秒とした場合フィルム温度を約２０℃、フィルムとヒーター管との距離が２０ｍｍで照射時間０．２秒とした場合フィルム温度を約３０℃上昇させることが可能である。上記赤外線ヒーターの設置位置としては、図３のようにフィルム上面、もしくはフィルム下面に設置することが好ましい。また流れ方向の位置は、延伸前ロールと延伸後ロール間であれば、特に制限されない。フィルムとヒーター管の距離は、特に限定されないが、２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。フィルムとヒーター管の距離が２０ｍｍ以上の場合、フィルム搬送の際の振れでフィルムがヒーター管に接触する可能性が高まりにくい。また、フィルムとヒーター管の距離が１００ｍｍ以下の場合、加熱の効果が十分となりやすい。
【００４３】
更に、本発明において、延伸工程における延伸は、前記一軸方向に離間して配置された一対の挟持部（例えば、一対の延伸ロール）で前記原反フィルムを挟持しながら行い、原反フィルムの幅をｗ、前記一対の挟持部間の距離をＬとしたとき、Ｌ／ｗが０．１以上２．０以下であることが好ましく、０．２以上１．０以下であることがより好ましく、０．３以上０．５以下であることが更により好ましい。挟持部間距離Ｌの定義について図３を用いて説明する。本発明では、例えば、一定間隔を置いて配置された両延伸ロールと両延伸ロールに個々近接したニップロールによってそれぞれフィルムを挟持することで、フィルムの搬送と縦延伸を行っている。このとき両挟持部間１５の距離をＬとする。ここで、フィルムの搬送経路が両延伸ロールの回転軸を含む面と平行になるように延伸ロール及びニップロールを配置しているため、下記の関係が成り立つ。
（挟持部間距離）＝（ロール延伸間距離）
即ち、ロール間の距離を変化させることで挟持部間距離を直接変化させることができる。
【００４４】
Ｌ／ｗが０．１以上の場合、極端に端部が厚くなりにくいため、フィルム端部温度Ｔｅをフィルム中央部温度Ｔｃに比べて高くしたりすることで幅方向厚みむらを小さくする効果が十分に発揮されやすい。Ｌ／ｗが２．０以下である場合、ネックイン量が大きくなりにくく、幅収率が悪くなりにくいとともに、延伸間距離が長くなりにくく、延伸間での温度むらによる流れ方向の厚みむらが問題となりにくい。
【００４５】
更に、本発明においては、原反フィルム（縦延伸に供されるフィルム）の幅を９００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下とすることが好ましく、１０００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下とすることがより好ましい。
【００４６】
本発明において、使用するＴダイとしては、マニホールドダイ、フィッシュテールダイ、コートハンガーダイなどを挙げることができる。これらの中では、コートハンガーダイ、マニホールドダイが好ましい。Ｔダイの幅としては、所望のフィルム幅に適したＴダイを使用することができる。
【００４７】
Ｔダイの材質としては、クロムモリブデン鋼等であり、流路面仕上げはＨＣｒ仕上げ等が挙げられる。その中でも、ダイライン等を防ぎ、欠陥の少ないフィルムを製造することが可能となるので、リップ部はセラミック溶射による高精度な表面処理を施したものを用いることが好ましい。
【００４８】
なお、Ｔダイのリップのクアリランスを変化させる方法としては、リップクリアランスの微調整が可能な上、多種の樹脂に容易に対応可能な偏肉ボルトによる調整が好ましい。幅３５０ｍｍのＴダイでは、幅方向に３１．５ｍｍ間隔で１１本のボルト、幅１４００ｍｍのＴダイでは、幅方向に２０〜３０ｍｍ間隔で５３本のボルトが存在し、幅方向の厚みプロファイルを任意の形状にすることが可能である。
【００４９】
本発明において、使用するロール延伸機は、予熱ロール７、延伸ロール８、９、冷却ロール１０から構成される。予熱ロールは、フィルムを加熱するため、５０℃以上、より好ましくはガラス転移点以上の温度で設定される。予熱ロール設定値まで、充分な加熱時間が得られる構成であれば、いかなるロール径・本数であっても本発明の範囲内である。冷却ロールは、フィルムを冷却するため、ガラス転移点以下で設定される。冷却ロール設定値まで、充分な冷却時間が得られる構成であれば、いかなるロール径・本数であっても本発明の範囲内である。延伸ロールは、フィルムを近接した低周速ロール及び高周速ロールによって所定の温度に加熱しながら進行方向に延伸する方法である。ロール縦延伸の方法としては、特に制限されないが、前記周速差の異なる一組のロールによって延伸を行う一段延伸と、二組以上の延伸ロールによって延伸を行う多段延伸などがあげられ、前者の一段延伸により延伸を行うことが好ましい。
【００５０】
一段延伸には、例えば、延伸前ロール、延伸後ロールとそれぞれ近接するニップロールによってフィルムが挟持される間においてフィルムが各ロールに接触するような方法と、図３のように前記挟持部間においてフィルムが各ロールに接触しないような方法があげられるが、本発明においては、後者に示すような挟持部間においてフィルムが各ロールに接触しないような方法、即ち、低周速ロール及び前記高周速ロールによるフィルム挟持部間において、フィルムは各ロールに接触することなく縦延伸する方法を用いる。なかでも、図３に示すように、延伸前ロール８と延伸後ロール９の回転軸を含む面とフィルムの搬送面が平行になるように且つ、延伸前ロール８と延伸後ロール９の回転方向が同一方向となるような延伸方法を用いることが好ましい。
【００５１】
延伸時のフィルム中央部の温度Ｔｃは、Ｔｇ−１０℃以上Ｔｇ＋４０℃以下、更に好ましくはＴｇ−５℃以上Ｔｇ＋１０℃以下である（Ｔｇはフィルムのガラス転移温度を指す）。ＴｃがＴｇ−１０℃以上である場合、フィルムが塑性変形しやすく破断する可能性が低い。また、フィルムがＴｇ＋４０℃以下である場合、延伸後ロール９から剥離する際に、剥離紋が生じる可能性が低い。なお、中央部の温度ＴｃがＴｇ−５℃以上Ｔｇ＋１０℃以下とＴｇに近い温度領域である場合、フィルム中央部の弾性率が大きく、フィルム端部の温度をフィルム中央部の温度より高くし弾性率を下げる効果が相対的に大きくなり、厚みむらを効果的に抑制することができる。
【００５２】
上記フィルム温度Ｔｃ、Ｔｅの測定方法は特に限定されないが、延伸ロール間に設置固定された放射式温度計によって行われることが好ましい。上記温度計は、特に制限されないが、フィルム搬送面から１００ｍｍ〜３００ｍｍ離れたフィルム上面、もしくはフィルム下面に設置することが好ましい。ヒーターの出力を変更し、所望のフィルム中央部の温度Ｔｃ、端部の温度Ｔｅとなるように調整する。
【００５３】
また、フィルムに対してヒーターと反対側に反射板を設置することが好ましい。フィルムを透過した赤外線が反射され、再度フィルムに照射されるため効率的な加熱が可能となる。
【００５４】
本発明の縦延伸工程における延伸倍率は、１．８倍以上３．０倍以下とすることが好ましく、２．０倍以上２．７倍以下とすることがより好ましい。延伸倍率が１．８倍以上である場合、十分なフィルム長手方向（即ち、延伸方向）の機械的強度を付与しやすい。また、延伸倍率が３．０倍以下である場合、ネックイン量が増えにくく、極端に端部が厚くなりにくい。
【００５５】
本発明の光学フィルムの製造方法に使用される熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、セルロース樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、オレフィン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリサルホン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、等が挙げられる。中でも、透明性の観点からアクリル系樹脂が好ましい。
【００５６】
アクリル系樹脂としては、特に制限されないが、メタクリル酸メチルを単量体成分としたメタクリル系樹脂が使用でき、メタクリル酸メチル由来の構成単位が３０〜１００重量％含有されたものが好ましい。中でも、耐熱性のアクリル系樹脂が好ましく、ガラス転移温度が１１０℃以上であるものが好ましく、１２０℃以上であるものがより好ましい。耐熱アクリル系樹脂としては、例えば、共重合成分としてＮ−置換マレイミド化合物が共重合されているアクリル系樹脂、ラクトン環構造を有するアクリル系樹脂、グルタルイミドアクリル系樹脂、水酸基および／またはカルボキシル基を含有するアクリル系樹脂、芳香族ビニル単量体およびそれと共重合可能な他の単量体を重合して得られる芳香族ビニル含有アクリル系重合体（例えば、スチレン単量体およびそれと共重合可能な他の単量体を重合して得られるスチレン含有アクリル系重合体）またはその芳香族環を部分的にまたは全て水素添加して得られる水添芳香族ビニル含有重合体（例えば、スチレン単量体およびそれと共重合可能な他の単量体を重合して得られるスチレン含有アクリル系重合体の芳香族環を部分水素添加して得られる部分水添スチレン含有アクリル系重合体）、環状酸無水物繰り返し単位を含有するアクリル系重合体（例えば、無水グルタル酸アクリル系樹脂等）などを挙げることができる。耐熱性および光学特性の観点からグルタルイミドアクリル系樹脂をより好ましく用いることができる。グルタルイミドアクリル系樹脂については、以下に詳述する。グルタルイミドアクリル系樹脂としては具体的には、例えば、下記一般式（１）
【００５７】
【化１】
2017136789.tif 000002
【００５８】
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素または炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数３〜１２のシクロアルキル基、または炭素数５〜１５の芳香環を含む置換基である。）
で表される単位（以下、「グルタルイミド単位」ともいう）と、
下記一般式（２）
【００５９】
【化２】
2017136789.tif 000003
【００６０】
（式中、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、水素または炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ６は、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数３〜１２のシクロアルキル基、または炭素数５〜１５の芳香環を含む置換基である。）
で表される単位（以下、「（メタ）アクリル酸エステル単位」ともいう）とを含むグルタルイミドアクリル系樹脂を好適に用いることができる。
【００６１】
また、上記グルタルイミドアクリル系樹脂は、必要に応じて、下記一般式（３）
【００６２】
【化３】
2017136789.tif 000004
【００６３】
（式中、Ｒ７は、水素または炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ８は、炭素数６〜１０のアリール基である。）
で表される単位（以下、「芳香族ビニル単位」ともいう）をさらに含んでいてもよい。
【００６４】
上記一般式（１）において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素またはメチル基であり、Ｒ３は水素、メチル基、ブチル基、またはシクロヘキシル基であることが好ましく、Ｒ１はメチル基であり、Ｒ２は水素であり、Ｒ３はメチル基であることがより好ましい。
【００６５】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂は、グルタルイミド単位として、単一の種類のみを含んでいてもよいし、上記一般式（１）におけるＲ１、Ｒ２、およびＲ３が異なる複数の種類を含んでいてもよい。
【００６６】
グルタルイミド単位は、上記一般式（２）で表される（メタ）アクリル酸エステル単位をイミド化することにより、形成することができる。
【００６７】
また、無水マレイン酸等の酸無水物、または、このような酸無水物と炭素数１〜２０の直鎖または分岐のアルコールとのハーフエステル；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、シトラコン酸等のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸等をイミド化することによっても、上記グルタルイミド単位を形成させることができる。
【００６８】
上記一般式（２）において、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立して、水素またはメチル基であり、Ｒ６は水素またはメチル基であることが好ましく、Ｒ４は水素であり、Ｒ５はメチル基であり、Ｒ６はメチル基であることがより好ましい。
【００６９】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂は、（メタ）アクリル酸エステル単位として、単一の種類のみを含んでいてもよいし、上記一般式（２）におけるＲ４、Ｒ５、およびＲ６が異なる複数の種類を含んでいてもよい。
【００７０】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂は、上記一般式（３）で表される芳香族ビニル構成単位として、スチレン、α−メチルスチレン等を含むことが好ましく、スチレンを含むことがより好ましい。
【００７１】
また、上記グルタルイミドアクリル系樹脂は、芳香族ビニル構成単位として、単一の種類のみを含んでいてもよいし、Ｒ７、およびＲ８が異なる複数の種類を含んでいてもよい。
【００７２】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂において、一般式（１）で表されるグルタルイミド単位の含有量は、特に限定されるものではなく、例えば、Ｒ３の構造等に依存して変化させることが好ましい。
【００７３】
一般的には、上記グルタルイミド単位の含有量は、グルタルイミドアクリル系樹脂の１重量％以上とすることが好ましく、１重量％〜９５重量％とすることがより好ましく、２重量％〜９０重量％とすることがさらに好ましく、３重量％〜８０重量％とすることが特に好ましい。グルタルイミド単位の含有量が上記範囲内であれば、得られるグルタルイミドアクリル系樹脂の耐熱性および透明性が低下したり、成形加工性、およびフィルムに加工したときの機械的強度が低下したりしにくい。
【００７４】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂において、一般式（３）で表される芳香族ビニル単位の含有量は、特に限定されるものではなく、求められる物性に応じて適宜設定することが可能である。使用される用途によっては、一般式（３）で表される芳香族ビニル単位の含有量は０重量％であってもよい。一般式（３）で表される芳香族ビニル単位を含む場合は、グルタルイミドアクリル系樹脂の総繰り返し単位を基準として、１０重量％以上とすることが好ましく、１０重量％〜４０重量％とすることがより好ましく、１５重量％〜３０重量％とすることがさらに好ましく、１５重量％〜２５重量％とすることが特に好ましい。芳香族ビニル単位の含有量が上記範囲内であれば、得られるグルタルイミドアクリル系樹脂の耐熱性が不足したり、フィルム加工時の機械的強度が低下したりしにくい。
【００７５】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂には、必要に応じ、グルタルイミド単位、（メタ）アクリル酸エステル単位、および芳香族ビニル単位以外のその他の単位がさらに共重合されていてもよい。
【００７６】
その他の単位としては、例えば、アクリロニトリルやメタクリロニトリル等のニトリル系単量体、マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド系単量体を共重合してなる構成単位を挙げることができる。
【００７７】
これらのその他の単位は、上記グルタルイミドアクリル系樹脂中に、直接共重合していてもよいし、グラフト共重合していてもよい。
【００７８】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂の重量平均分子量は特に限定されるものではないが、１×１０４〜５×１０５であることが好ましい。上記範囲内であれば、溶融押出時の粘度が高くなったり、成形加工性が低下したり、成形品の生産性が低下したり、フィルム加工時の機械的強度が不足したりしにくい。
【００７９】
また、上記グルタルイミドアクリル系樹脂のガラス転移温度は特に限定されるものではないが、１１０℃以上であることが好ましく、１２０℃以上であることがより好ましい。ガラス転移温度が上記範囲内であれば、得られる熱可塑性樹脂組成物の適用範囲を広げることができる。
【００８０】
上記グルタルイミドアクリル系樹脂の製造方法は特に制限されないが、例えば、特開２００８−２７３１４０号公報に記載されている方法などがあげられる。
【００８１】
本発明の光学フィルムの製造方法に使用される熱可塑性樹脂組成物には、機械的強度を向上させる観点からゴム粒子を含んでも良い。
【００８２】
本発明の光学フィルムの製造方法において、熱可塑性樹脂組成物に含有されるゴム重合部数が多い場合、縦延伸時にフィルム端部の延伸が促進されにくいため、フィルムの漸減部の傾斜が急で、厚みが均一な平滑部に比べ大きく厚みを減らし、か漸減部の幅が広い原反フィルムを用いることが好ましい。例えば、ゴム粒子の含有量が５重量％を超える場合、原反フィルムの幅方向端部の最薄部の厚さは、延伸後の厚みを均一にする観点から、中央平滑部の厚さの９０％以下であることが好ましく、８５％以下がより好ましく、漸減部の各端部の幅はフィルム全幅の１５％以上であることが好ましく、２０％以上であることがより好ましく、４０％以下が好ましい。
【００８３】
ゴム粒子含有熱可塑樹脂組成物の好ましい実施形態の一例であるゴム状重合体含有アクリル樹脂組成物について具体的に説明する。なお、本発明におけるアクリル樹脂は特に限定されず、ゴム状アクリル体の成分・粒径等についても特に限定されない。
【００８４】
ゴム状重合体としては、例えば、ガラス転移温度が２０℃未満である重合体が挙げられ、より具体的には、例えば、ブタジエン系架橋重合体、（メタ）アクリル系架橋重合体、オルガノシロキサン系架橋重合体などが挙げられる。なかでも、フィルムの耐候性（耐光性）、透明性の面で、（メタ）アクリル系架橋重合体（アクリル系ゴム状重合体）が特に好ましい。
【００８５】
アクリル系ゴム状重合体としては、例えば、ＡＢＳ樹脂ゴム、ＡＳＡ樹脂ゴムが挙げられるが、透明性等の観点から、以下に示すアクリル系ゴム状重合体を含むアクリル系グラフト共重合体（以下、単に「アクリル系グラフト共重合体」と称する。）を好ましく用いることができる。ここでいうアクリル系グラフト共重合体は、多層構造重合体、多段重合体、コアシェル型ポリマーと一般的に言われる形態を含むものである。
【００８６】
アクリル系グラフト共重合体は、アクリル系ゴム状重合体の存在下に、メタクリル酸エステルを主成分とする単量体混合物を重合して得ることができる。
【００８７】
アクリル系ゴム状重合体は、アクリル酸エステルを主成分としたゴム状重合体であり、具体的には、アクリル酸エステル５０〜１００重量％及び共重合可能な他のビニル系単量体５０〜０重量％からなる単量体混合物（１００重量％）、並びに、１分子あたり２個以上の非共役な反応性二重結合を有する多官能性単量体０．０５〜１０重量部（単量体混合物１００重量部に対して）を重合させて得られるものが好ましい。単量体を全部混合して使用してもよく、また単量体組成を変化させて２段以上で使用してもよい。
【００８８】
アクリル酸エステルとしては、重合性やコストの点より、アルキル基の炭素数１〜１２のものを用いることが好ましい。例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸フェニル、アクリル酸フェノキシエチル等が挙げられ、これらの単量体は２種以上併用してもよい。アクリル酸エステルの含有量は、単量体混合物１００重量％において５０重量％以上１００重量％以下が好ましく、６０重量％以上９９重量％以下がより好ましく、７０重量％以上９９重量％以下が更に好ましく、８０重量％以上９９重量％以下が最も好ましい。５０重量％以上では耐衝撃性が低下しにくく、引張破断時の伸びが低下しにくく、フィルム切断時にクラックが発生しにくくなる傾向がある。
【００８９】
共重合可能な他のビニル系単量体としては、耐候性、透明性の点より、メタクリル酸エステル類が特に好ましく、例えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸２−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェノキシエチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ｎ−オクチル等があげられる。また、芳香族ビニル類およびその誘導体、及びシアン化ビニル類も好ましく、例えば、スチレン、メチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等があげられる。その他、無置換及び／又は置換無水マレイン酸類、（メタ）アクリルアミド類、ビニルエステル、ハロゲン化ビニリデン、（メタ）アクリル酸およびその塩、（ヒドロキシアルキル）アクリル酸エステル等が挙げられる。
【００９０】
多官能性単量体は通常使用されるものでよく、例えばアリルメタクリレート、アリルアクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、ジアリルフタレート、ジアリルマレート、ジビニルアジペート、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチルロールプロパントリメタクリレート、テトロメチロールメタンテトラメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレートおよびこれらのアクリレート類などを使用することができる。これらの多官能性単量体は２種以上使用してもよい。
【００９１】
多官能性単量体の量は、単量体混合物の総量１００重量部に対して、０．０５〜１０重量部が好ましく、０．１〜５重量部がより好ましい。多官能性単量体の添加量が０．０５重量部以上では、架橋体が形成されやすい傾向があり、１０重量部以下では、フィルムの耐割れ性が低下しにくい傾向がある。
【００９２】
アクリル系ゴム状重合体は、内側にメタクリル酸アルキルエステルを主とする架橋重合体を有していても良い。具体的には、メタクリル酸アルキルエステル４０〜１００重量％、および、これと共重合可能な他のビニル系単量体６０〜０重量％からなる単量体混合物、ならびに、多官能性単量体０．０１〜１０重量部（単量体混合物１００重量部に対して）を重合して得られる重合体が挙げられる。メタクリル酸アルキルエステル、共重合可能な他のビニル系単量体、および、多官能性単量体は上述と同様のものを使用できる。
【００９３】
アクリル系ゴム状重合体の体積平均粒子径は、２０〜４５０ｎｍが好ましく、２０〜３００ｎｍがより好ましく、２０〜１５０ｎｍが更に好ましく、３０〜８０ｎｍが最も好ましい。２０ｎｍ以上では耐割れ性が悪化しにくい。一方、４５０ｎｍ以下であると透明性が低下しにくい。なお、本明細書において、体積平均粒子径は、動的散乱法により測定される体積平均粒子径を意味し、例えば、ＭＩＣＲＯＴＲＡＣ  ＵＰＡ１５０（日機装株式会社製）を用いることにより測定することができる。
【００９４】
アクリル系グラフト共重合体は、アクリル系ゴム状重合体５〜９０重量部（より好ましくは、５〜７５重量部）の存在下に、メタクリル酸エステルを主成分とする単量体混合物９５〜２５重量部を少なくとも１段階で重合させることより得られるものが好ましい。グラフト共重合組成（単量体混合物）中のメタクリル酸エステルは５０重量％以上が好ましい。５０重量％以上では得られるフィルムの硬度、剛性が低下しにくい傾向がある。グラフト共重合に用いられる単量体としては、前述のメタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、これらを共重合可能なビニル系単量体を同様に使用でき、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステルが好適に使用される。アクリル系樹脂との相溶性の観点からメタクリル酸メチル、ジッパー解重合を抑制する点からアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチルが好ましい。
【００９５】
光学的等方性の観点からは、脂環式構造、複素環式構造または芳香族基を有する（メタ）アクリル系単量体（「環構造含有（メタ）アクリル系単量体」と称する。）を含有することが好ましく、具体的には（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチルが挙げられる。その使用量は、単量体混合物の総量（環構造含有（メタ）アクリル系単量体およびこれと共重合可能な他の単官能性単量体の総量）１００重量％において１〜１００重量％が好ましく、５〜７０重量％がより好ましく、５〜５０重量％が最も好ましい。ここでいう、これと共重合可能な他の単官能性単量体には、前述のメタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、共重合可能な他のビニル系単量体が同様に使用できるが、メタクリル酸エステルおよびアクリル酸エステルを含むことが好ましい。メタクリル酸エステルは、前記環構造含有ビニル系単量体およびこれと共重合可能な他の単官能性単量体の総量１００重量％において０〜９８重量％含まれることが好ましく、０．１〜９８重量％含まれることがより好ましく、１〜９４重量％がさらに好ましく、３０〜９０重量％が特に好ましい。また、アクリル酸エステルは、前記環構造含有ビニル系単量体およびこれと共重合可能な他の単官能性単量体の総量１００重量％において０〜９８重量％含まれることが好ましく、０．１〜９８重量％含まれることがより好ましく、１〜５０重量％がさらに好ましく、５〜５０重量％が特に好ましい。さらに、成形加工時の熱安定性が向上し、耐溶剤性が向上する点から、（メタ）アクリル酸および／またはその塩が含有されてもよい。
【００９６】
アクリル系ゴム状重合体に対するグラフト率は、１０〜２５０％が好ましく、より好ましくは４０〜２３０％、最も好ましくは６０〜２２０％である。グラフト率が１０％以上では、成形体中でアクリル系グラフト共重合体が凝集しにくく、透明性が低下したり、異物が生じたりする恐れが低い。また引張破断時の伸びが低下しにくく、フィルム切断時にクラックが発生しにくい傾向がある。２５０％以下では、成形時、たとえばフィルム成形時の溶融粘度が高くなりにくく、フィルムの成形性が低下しにくい傾向がある。
【００９７】
上記グラフト率は、次の方法で測定される。
【００９８】
得られたアクリル系グラフト共重合体２ｇをメチルエチルケトン５０ｍｌに溶解させ、遠心分離機（日立工機（株）製、ＣＰ６０Ｅ）を用い、回転数３００００ｒｐｍ、温度１２℃にて１時間遠心し、不溶分と可溶分とに分離する（遠心分離作業を合計３回セット）。得られた不溶分の重量と、アクリル系グラフト共重合体に含まれるアクリル系ゴム状重合体の重量とから、以下の式によりグラフト率を算出する。
【００９９】
グラフト率（％）＝［｛（メチルエチルケトン不溶分の重量）−（アクリル系ゴム状重合体の重量）｝／（アクリル系ゴム状重合体の重量）］×１００
ここで、アクリル系ゴム状重合体が内側にメタクリル酸エステルを主とする架橋重合体を有する場合は、上記「アクリル系ゴム状重合体の重量」には、メタクリル酸エステルを主とする架橋重合体の重量も含めるものとする。
【０１００】
アクリル系グラフト共重合体は、一般的な乳化重合法によって製造できる。具体的には、水溶性重合開始剤の存在下、乳化剤を用いてアクリル酸エステル単量体を連続的に重合させる方法を例示できる。
【０１０１】
乳化重合法では、連続重合を単一の反応槽で行うことが好ましく、二槽以上の反応槽を用いるとラテックスの機械的安定性が低下するため好ましくない。
【０１０２】
重合温度としては３０℃以上１００℃以下が好ましく、より好ましくは５０℃以上８０℃以下である。３０℃以上では生産性が低下しにくい傾向があり、１００℃以下の温度では、目標分子量が過剰に大きくなりにくく、品質が低下しにくい傾向がある。重合反応槽へ連続的に添加するアクリル酸エステル単量体、開始剤、乳化剤及び脱イオン水等の原料類は、定量ポンプの制御下で正確に添加するが、反応槽内で発生する重合熱の除熱量を確保するため必要に応じて予め冷却しても支障ない。反応槽から払い出されたラテックスには、必要に応じて重合禁止剤、凝固剤、難燃剤、酸化防止剤、ｐＨ調節剤を添加しても良く、未反応単量体の回収や後重合を行っても良い。その後、凝固、熱処理、脱水、水洗、乾燥等公知の方法を経て共重合体を得ることができる。
【０１０３】
乳化重合においては、通常の重合開始剤を使用できる。例えば過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムなどの無機過酸化物や、クメンハイドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイドなどの有機過酸化物、更にアゾビスイソブチロニトリルなどの油溶性開始剤も使用される。これらは単独又は２種以上併用してもよい。これらの開始剤は亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、ナトリウムホルムアルデヒド、スルフォキシレート、アスコロビン酸、硫酸第一鉄とエチレンジアミン四酢酸２ナトリウム錯体などの還元剤と併用した通常のレドックス型重合開始剤として使用してもよい。
【０１０４】
重合開始剤と合わせて連鎖移動剤を併用してもよい。連鎖移動剤には炭素数２〜２０のアルキルメルカプタン、メルカプト酸類、チオフェノール、四塩化炭素などが挙げられ、これらは単独又は２種以上併用してもよい。
【０１０５】
乳化重合法にて使用する乳化剤に関して特に制限はなく、通常の乳化重合用の乳化剤であれば使用することが出来る。例えば、アルキル硫酸ナトリウム等の硫酸エステル塩系界面活性剤、アルキルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、アルキルスルフォン酸ナトリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のスルホン酸塩系界面活性剤、アルキルリン酸ナトリウムエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸ナトリウムエステル等のリン酸塩系界面活性剤といったアニオン系界面活性剤が挙げられる。また上記ナトリウム塩はカリウム塩等の他のアルカリ金属塩やアンモニウム塩でも良い。これらの乳化剤は単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。更に、ポリオキシアルキレン類またはその末端水酸基のアルキル置換体またはアリール置換体に代表される、非イオン性界面活性剤を使用または一部併用しても差し支えない。その中でも、重合反応安定性、粒子系制御性の点から、スルホン酸塩系界面活性剤、またはリン酸塩系界面活性剤が好ましく、中でも、ジオクチルスルホコハク酸塩、またはポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩がより好ましく用いることができる。
【０１０６】
乳化剤の使用量としては、単量体成分全体１００重量部に対して、０．０５重量部以上１０重量部が好ましく、０．１重量部以上１．０重量部以下であることがより好ましい。０．０５重量部以上では、共重合体の粒系が大きくなり過ぎず、１０重量部以下では共重合体の粒系が小さくなりすぎず、また、粒度分布が悪化しにくい。
【０１０７】
本発明におけるゴム状重合体含有アクリル樹脂組成物としては、特に限定されないが、１種類以上のアクリル系ゴム状重合体と１種類以上のアクリル系樹脂との混合組成物であることが好ましい。
【０１０８】
アクリル系ゴム状重合体は、アクリル系グラフト共重合体が含有するゴム状重合体が、熱可塑性樹脂組成物１００重量部において、１〜６０重量部含まれるように配合されることが好ましく、１〜３０重量部含まれるように配合されることがより好ましく、１〜２５重量部含まれるように配合されることがさらに好ましい。１重量部以上ではフィルムの耐割れ性、真空成形性が悪化したり、また光弾性定数が大きくなって光学的等方性に劣ったりしにくい。一方、６０重量部以下であると、フィルムの耐熱性、表面硬度、透明性、耐折曲げ白化性が悪化しにくい傾向がある上、縦延伸時に肉厚化した端部を横延伸時にフラット化する効果が発揮されやすい傾向がある。
【０１０９】
アクリル系ゴム状重合体とアクリル系樹脂との混合は、直接、フィルム生産時に混合しても良く、また一度、アクリル系ゴム状重合体とアクリル系樹脂とを混合、ペレット化してから、改めてフィルム生産を実施しても良い。
【０１１０】
本発明で用いる熱可塑性樹脂組成物には、熱や光に対する安定性を向上させるための酸化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤などの添加剤を単独又は２種以上併用して添加してもよい。また、フィルムの張り付き等を予防するために、滑剤を添加してもよい。
【０１１１】
本発明では、押出機として、単軸押出機、同方向噛合型２軸押出機、同方向非噛合型２軸押出機、異方向噛合型２軸押出機、異方向非噛合型２軸押出機、多軸押出機等の各種押出機を用いることができる。その中でも、単軸押出機が押出機内における樹脂滞留部が少ないため押出し中における樹脂の熱劣化を防ぐことが可能になること、また設備費が安価であることから好ましい。また、樹脂中の残存揮発分、押出機における加熱発生物を除去するためにベント機構を有する押出機を使用することが好ましい。押出機に投入する熱可塑性樹脂等の原料の形態としては固体状態の樹脂、好ましくは３ｍｍ角のペレット形状を用いることが好ましい。例えば、このペレット形状の樹脂は押出機の原料供給口に取り付けられたホッパーを介して押出機内に供給される。このホッパーは乾燥機構を持つことが好ましく、樹脂中の水分を取り除いた状態で押出機内に供給できるようにし、必要乾燥時間、樹脂消費時間を鑑みてホッパー容量を設計することが好ましい。
【０１１２】
単軸押出機などで使用するスクリュとしては、ベント付き押出機用の圧縮比２〜３程度の一般的なフルフライト構成のものを用いることができるが、未溶融物が残存しないように特殊な混練機構を持たせてもよい。
【０１１３】
本発明において溶融手段として押出機を使用する際の押出条件は、使用する熱可塑性樹脂に応じて調整する必要があるが、例えばアクリル樹脂を使用する場合には、押出機出口における樹脂温度がＴｇ＋１００℃〜Ｔｇ＋１６０℃となるように各シリンダー部の温度を設定することが好ましく、さらに好ましくはＴｇ＋１３０℃〜Ｔｇ＋１５０℃であることが好ましい。樹脂温度がＴｇ＋１００℃未満であると、溶融粘度が非常に大きくなり押出機のトルクオーバーやフィルム成形が困難となることがあり、Ｔｇ＋１６０℃以上では樹脂熱劣化が生じ、フィルムに欠陥となって現れてしまう可能性がある。
【０１１４】
押出機などの溶融手段により得られた溶融樹脂は、次いでギアポンプを用いてダイに供給することが好ましい。ギアポンプを用いることで押出機における吐出量変動を吸収し、供給の定量性が著しく向上し、経時的なフィルム厚みの安定性向上に効果がある。さらに、本発明の整流機構を用いる場合には、整流機構部の圧力損失が大きくなるため、これを補う上で特に有効である。
【０１１５】
ギアポンプより定量的に供給された溶融樹脂、或いは溶融手段から直接供給された溶融樹脂は、例えば管状の流路を通りダイに供給され、ダイからフィルム状に吐出される。このギアポンプからダイまでの樹脂流路中、或いはギアポンプなどを介さない場合は溶融手段からダイまでの樹脂流路中に異物除去装置を設けることが好ましい。これにより、溶融手段やギアポンプで発生した異物をトラップし、フィルム中の異物欠陥を低減することが可能となる。異物除去装置としては、リーフディスク型フィルターが濾過精度および濾過面積、耐圧、異物によるフィルター目詰りまでの時間の関係から好ましい。フィルター濾過精度は光学用途の場合１〜２０μｍ、好ましくは３〜１０μｍのものを選択することが好ましい。
【０１１６】
本発明の縦延伸工程を経たフィルムは、幅方向に延伸する横延伸工程に供される。横延伸工程をさらに実施することによって、得られるフィルムは二軸方向に強度が発現する。延伸を行うテンター内は、予熱ゾーン、延伸ゾーン、熱緩和ゾーン、冷却ゾーンからなる。テンター全ゾーンの通過時間は、充分なフィルム加熱を行い、かつ設備が大規模化しすぎないために、５秒以上３０秒以下であることが望ましい。
【０１１７】
横延伸は、一対のガイドを備えている。ガイドはフィルムの搬送方向に対して外側（幅方向）に広がっており、フィルムの幅方向における両端を把持する把持部材であるクリップがガイドに沿って移動することにより、縦延伸部から供給されたフィルム（縦延伸フィルム）が横方向に延伸される（横延伸工程）。横延伸時のフィルム温度は、熱風にて加温し、Ｔｇ〜Ｔｇ＋２０℃であることが好ましい。この範囲で横延伸することで、厚みむらを更に向上させることが可能である。
【０１１８】
本発明の製法で得られる光学フィルムは、薄膜化の観点から、平均膜厚が３０μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以下であることがより好ましい。一方、強度の観点から、１０μｍ以上が好ましい。また、二軸延伸後の光学フィルムの厚みムラは１μｍ以下であることが好ましく、０．５μｍ以下がより好ましい。
【０１１９】
本発明の製法で得られる光学フィルムは、光学用途であれば特に限定されるわけでなく、偏光子保護フィルムや、光学補償フィルムや、反射防止フィルム、位相差フィルム等の液晶表示装置や、有機ＥＬの部材に好適である。
【実施例】
【０１２０】
本発明を実施例に基づき、更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。以下「部」及び「％」は、特記がない限り、「重量部」および「重量％」を意味する。
【０１２１】
（実施例１）
（製造例１）＜グルタルイミドアクリル系樹脂（Ａ１）の製造＞
原料樹脂としてポリメタクリル酸メチル、イミド化剤としてモノメチルアミンを用いて、グルタルイミドアクリル系樹脂（Ａ１）を製造した。
【０１２２】
この製造においては、押出反応機を２台直列に並べたタンデム型反応押出機を用いた。
【０１２３】
タンデム型反応押出機に関しては、第１押出機、第２押出機共に直径が７５ｍｍ、Ｌ／Ｄ（押出機の長さＬと直径Ｄの比）が７４の噛合い型同方向二軸押出機を使用し、定重量フィーダー（クボタ（株）製）を用いて、第１押出機の原料供給口に原料樹脂を供給した。
【０１２４】
第１押出機、第２押出機における各ベントの減圧度は−０．０９５ＭＰａとした。更に、直径３８ｍｍ、長さ２ｍの配管で第１押出機と第２押出機を接続し、第１押出機の樹脂吐出口と第２押出機の原料供給口を接続する部品内圧力制御機構には定流圧力弁を用いた。
【０１２５】
第２押出機から吐出された樹脂（ストランド）は、冷却コンベアで冷却した後、ペレタイザでカッティングしペレットとした。ここで、第１押出機の樹脂吐出口と第２押出機の原料供給口を接続する部品内圧力調整、又は押出変動を見極めるために、第１押出機の吐出口、第１押出機と第２押出機間の接続部品の中央部、および、第２押出機の吐出口に樹脂圧力計を設けた。
【０１２６】
第１押出機において、原料樹脂としてポリメタクリル酸メチル樹脂（Ｍｗ：１０．５万）を使用し、イミド化剤として、モノメチルアミンを用いてイミド樹脂中間体１を製造した。この際、押出機の最高温部の温度は２８０℃、スクリュー回転数は５５ｒｐｍ、原料樹脂供給量は１５０ｋｇ／時間、モノメチルアミンの添加量は原料樹脂１００部に対して２．０部とした。定流圧力弁は第２押出機の原料供給口直前に設置し、第１押出機のモノメチルアミン圧入部圧力を８ＭＰａになるように調整した。
【０１２７】
第２押出機において、リアベント及び真空ベントで残存しているイミド化剤及び副生成物を脱揮したのち、エステル化剤として炭酸ジメチルを添加しイミド樹脂中間体２を製造した。この際、押出機の各バレル温度は２６０℃、スクリュー回転数は５５ｒｐｍ、炭酸ジメチルの添加量は原料樹脂１００部に対して３．２部とした。更に、ベントでエステル化剤を除去した後、ストランドダイから押し出し、水槽で冷却した後、ペレタイザでペレット化することで、グルタルイミドアクリル系樹脂（Ａ１）を得た。
【０１２８】
得られたグルタルイミドアクリル系樹脂（Ａ１）は、グルタミルイミド単位と、（メタ）アクリル酸エステル単位が共重合したアクリル系樹脂である。
【０１２９】
（製造例２）＜ゴム含有グラフト共重合体（Ｂ２）の製造＞
以下の組成の混合物をガラス製反応器に仕込み、窒素気流中で撹持しながら８０℃に昇温したのち、メタクリル酸メチル２５部、メタクリル酸アリル１部からなる単量体混合物とｔーブチルハイドロパーオキサイド０．１部との混合液のうち２５％を一括して仕込み４５分間の重合を行なった。
脱イオン水                                        ２２０部
ホウ酸                                            ０．３部
炭酸ナトリウム                                  ０．０３部
Ｎーラウロイルサルコシン酸ナトリウム            ０．０９部
ソディウムホルムアルデヒドスルフォキシレート    ０．０９部
エチレンジアミン四酢酸−２−ナトリウム        ０．００６部
硫酸第１鉄                                    ０．００２部
続いてこの混合液の残り７５％を１時間にわたって連続添加した。添加終了後、同温度で２時間保持し重合を完結させた。また、この間に０．２部のＮ−ラウロイルサルコシン酸ナトリウムを追加した。得られた架橋メタクリル系重合体ラテックスの重合転化率（重合生成量／モノマー仕込量）は９８％であった。
【０１３０】
得られた架橋メタクリル系重合体ラテックスを窒素気流中で８０℃に保ち、過硫酸カリウム０．１部を添加したのち、アクリル酸ｎ−ブチル４１部、スチレン９部、メタクリル酸アリル１部からなる単量体混合物を５時間にわたって連続添加した。この間にオレイン酸カリウム０．１部を３回に分けて添加した。単量体混合物の添加終了後、重合を完結させるためにさらに過硫酸カリウムを０．０５部添加し２時間保持し、ゴム粒子ラテックスを得た。
【０１３１】
得られたゴム粒子の重合転化率は９９％であった。
【０１３２】
得られたゴム粒子ラテックスを８０℃に保ち、過硫酸カリウム０．０２部を添加したのちメタクリル酸メチル１４部、アクリル酸ｎ−ブチル１部の単量体混合物を１時間にわたって連続添加した。単量体混合物の追加終了後１時間保持した。重合転化率は９９％であった。
【０１３３】
更に、メタクリル酸メチル５部、アクリル酸ｎ−ブチル５部の単量体混合物を０．５時間にわたって連続添加した。単量体混合物の追加終了後１時間保持しゴム含有グラフト共重合体ラテックスを得た。重合転化率は９９％であった。
【０１３４】
得られたゴム含有グラフ卜共重合体ラテックスを塩化カルシウムで塩析凝固、熱処理、乾燥を行ない、白色粉末状のゴム含有グラフト共重合体を得た。なお、平均粒子径は２５０ｎｍであった。
【０１３５】
（製造例３）＜樹脂ペレットの製造＞
直径４０ｍｍのフルフライトスクリューを用いた単軸押出機を用い、押出機の温度調整ゾーンの設定温度を２５５℃、スクリュー回転数を５２ｒｐｍとし、グルタルイミドアクリル系樹脂（Ａ１）９５重量部、および白色粉末状のグラフト共重合体（Ｂ２）５重量部の混合物を、１０ｋｇ／ｈｒの割合で供給した。押出機出口に設けられたダイスからストランドとして出てきた樹脂を水槽で冷却し、ペレタイザでペレット化した。
【０１３６】
＜フィルム製造装置＞
押出製造装置を使用しフィルム化を行った。押出機としては、直径６５ｍｍの単軸押出機を使用し、窒素ラインを設置したホッパーから、製造例３で製造したペレットを供給した。吐出量が一定となるように、ギアポンプを用いた。Ｔダイとしては、フィルム幅方向のダイ出口の幅が１８５０ｍｍで、手動偏肉ボルトによりリップクリアランス（フィルム厚み方向におけるダイ吐出口の高さ）の調整が可能であるものを用いた。Ｔダイのリップ（吐出口を構成する部材）はフィルム幅方向に７つの領域に分割され、各領域毎に温度調節が可能である。吐出後には、キャストロールとタッチロールで挟み込みつつ引き取ることでフィルムを冷却固化した。キャストロールは直径２００ｍｍの剛体ロールを用い、オイル温調を用いてロール温度１００℃とし、速度（引き取り速度）２０ｍ／分で回転させ中央厚み１００μｍで両端部に漸減部を有するフィルムを製膜した。タッチロールとしては、金属製スリーブを有した弾性ロールを用いた。その後、両端をトリミングし、１０００ｍｍ幅で、中央平滑部の厚み１００μｍとなる原反フィルムを得た。なお、フィルムのガラス転移温度ＴｇはＤＳＣによる中点法で評価したところ、１２２℃であった。
【０１３７】
＜製造装置＞
各実施例及び比較例では、図３に示されるロール延伸機を用いた。予熱ロール径は２５０ｍｍ、延伸前ロール径は１８０ｍｍ、延伸後ロール１８０ｍｍ、冷却ロール２５０ｍｍ径とした。図３に記載するように、フィルムの搬送経路が両延伸ロールの回転軸を含む面と平行になるように、ニップロールを配置して、両延伸ロールと両延伸ロールに個々近接したニップロールとによってそれぞれフィルムを挟持することで、フィルムの搬送と縦延伸を行った。そして、両延伸ロールを、共にフィルムの搬送方向であり、互いに同方向に回転させた。また挟持部間隔Ｌを４６５ｍｍとした。フィルム幅１０００ｍｍ全体を加熱する、幅１３００ｍｍ３本組（フィルム流れ方向の照射長さは１６０ｍｍ）の赤外線ヒーターをフィルム上面から中央部に向けて、フィルムから５０ｍｍの高さ、挟持部間の中央位置に設置した。また、両端部を加熱するヒーターは、幅２００ｍｍの赤外線ヒーターにてフィルム両端１５０ｍｍを加熱するように設置した。フィルム中央部の温度Ｔｃ、両端部の温度Ｔｅを測定するためにフィルム上面５００ｍｍの位置からヒーター照射部のフィルム中央に向けて、放射式温度計（フルーク株式会社、Ｒａｙｔｅｋ  ＸＲ）を設置した。また、各実施例及び比較例では、延伸時の延伸前ロールの周速１５ｍ／ｍiｎ、延伸後ロールの周速３６ｍ／ｍiｎ、延伸倍率２．４倍として縦延伸を行った。この際の歪みは１．４、歪み速度は、１．２８／ｓｅｃであった。また、縦延伸後、延伸温度１３０℃、倍率２．４倍にて幅方向に横延伸を行った。
【０１３８】
＜厚み評価方法＞
接触式厚み測定機（アンリツ株式会社  ＫＧ３００１Ａ）にて、二軸延伸後のフィルムから両端部７５ｍｍを除いた部分を幅方向に１ｍｍピッチで測定し、最大値と最小値の差を厚みばらつきとした。
【０１３９】
溶融押出製膜によって得られた原反フィルム中央部の幅６００ｍｍの均厚部の厚み１００μｍに対し、漸減部の各端部２００ｍｍ幅の最薄厚み部分の厚みを９５μｍとした。縦延伸時のフィルム中央部温度Ｔｃ＝１２２℃、フィルム端部温度Ｔｅ＝１３２℃とした。得られた横延伸後のフィルムは、中央部厚み２０μｍに対し、厚みばらつきは０．７μｍであった。
【０１４０】
（実施例２）
実施例１において、溶融押出製膜によって得られた原反フィルム中央部の幅６００ｍｍの均厚部の厚み１００μｍに対し、漸減部の各端部２００ｍｍ幅の最薄厚み部分の厚みを９０μｍとした。縦延伸時のフィルム中央部温度Ｔｃ＝１２２℃、フィルム端部温度Ｔｅ＝１３７℃とした。得られた横延伸後のフィルムは、中央部厚み２０μｍに対し、厚みばらつきは０．５μｍであった。
【０１４１】
（実施例３）
実施例１において、グルタルイミドアクリル系樹脂（Ａ１）８０重量部、および白色粉末状のグラフト共重合体（Ｂ２）２０重量部の混合物をを使用するようにした以外は実施例１と同様にフィルム化を行い、１０００ｍｍ幅で、中央平滑部の厚み１００μｍとなる原反フィルムを得た。なお、フィルムのガラス転移温度ＴｇはＤＳＣによる中点法で評価したところ、１２２℃であった。溶融押出製膜によって得られた原反フィルム中央部の幅４００ｍｍの均厚部の厚み１００μｍに対し、漸減部の各端部３００ｍｍ幅の最薄厚み部分の厚みを９０μｍとした。縦延伸時のフィルム中央部温度Ｔｃ＝１２２℃、フィルム端部温度Ｔｅ＝１３７℃とした。得られた横延伸後のフィルムは、中央部厚み２０μｍに対し、厚みばらつきは０．７μｍであった。
【０１４２】
（比較例１）
実施例１において、溶融押出製膜によって得られた原反フィルム厚み中央部の幅６００ｍｍの均厚部の厚み１００μｍに対し、漸減部の各端部２００ｍｍの最薄厚み部分の厚みを８５μｍとした。縦延伸時のフィルム中央部温度Ｔｃ＝１２２℃、フィルム端部温度Ｔｅ＝１２２℃とした。しかし、縦延伸時にフィルムが破断が発生した。
【０１４３】
（比較例２）
実施例１において、溶融押出製膜によって得られた原反フィルム中央部の厚みが１００μｍで、漸減部を設けず幅方向に厚み均一とした。縦延伸時のフィルム中央部温度Ｔｃ＝１２２℃、フィルム端部温度Ｔｅ＝１４２℃とした。得られた横延伸後のフィルムの中央部厚み２０μｍに対し、厚みばらつきは２．０μｍであった。
【０１４４】
（比較例３）
実施例３において、溶融押出製膜によって得られた原反フィルム中央部の厚みが１００μｍで、漸減部を設けず幅方向に厚み均一とした。縦延伸時のフィルム中央部温度Ｔｃ＝１２２℃、フィルム端部温度Ｔｅ＝１４２℃とした。得られた横延伸後のフィルムの中央部厚み２０μｍに対し、厚みばらつきは５．０μｍであった。
【０１４５】
【表１】
2017136789.tif 000005
【符号の説明】
【０１４６】
１．押出機
２．ギアポンプ
３．ダイ
４．フィルム
５．タッチロール
６．キャストロール
７．予熱ロール
８．延伸前ロール
９．延伸後ロール
１０．冷却ロール
１１．フィルム全幅の加熱手段
１２．フィルム両端部の加熱手段
１３．反射板
１４．ニップロール
１５．延伸間距離
Ａ．平滑部
Ｂ．漸減部
Ｃ．肉厚部
【図１】
2017136789.tif 000006
【図２】
2017136789.tif 000007
【図３】
2017136789.tif 000008