ポリアリーレンスルフィドフィルム
【課題】液晶表示素子や光エレクトロニクス素子、太陽電池用部材などの光学ベースフィルム、サーモテープなどに適用される、透明性と滑り性を兼ね備えたポリアリーレンスルフィドフィルムを提供する。
【解決手段】ラビング処理を施した、実質的に粒子や異種ポリマーを含有せず、ＡＦＭで測定される少なくとも片面の表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であり、全光線透過率が８５％以上であることを特徴とするポリアリーレンスルフィドフィルム。
【解決手段】ラビング処理を施した、実質的に粒子や異種ポリマーを含有せず、ＡＦＭで測定される少なくとも片面の表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であり、全光線透過率が８５％以上であることを特徴とするポリアリーレンスルフィドフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明性および滑り性がともに優れたポリアリーレンスルフィドフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子や光エレクトロニクス素子、太陽電池用部材などの光学部材には、無機ガラスが多用されてきたが、近年、薄肉・軽量化の要求に伴い、ガラスに代えて軽く加工性に優れた透明プラスチックフィルムを使用することが多くなってきている。しかしながら、ガラス代替として透明プラスチックフィルムを用いる場合、その耐湿熱性や強度の低さが問題となり、例えば、特許文献１に記載の画像表示装置はレーザー照射工程における耐久性の観点から、耐熱性や強度の高いプラスチックフィルムが好ましく用いられている。
【０００３】
ポリアリーレンスルフィド樹脂は、優れた耐熱性、難燃性、剛性、耐薬品性、電気絶縁性および耐湿熱性などを有することから、エンジニアリングプラスチックとして好適な性質を有しており、該樹脂からなるフィルムは各種電気・電子部品、機械部品および自動車部品などの用途に広く使用されている。また、高い屈折率を有することから、光学用途への使用も期待されている。
【０００４】
ポリアリーレンスルフィドフィルムの代表であるポリフェニレンスルフィドフィルム（以下、ＰＰＳフィルムと略す）は、優れた耐熱性や耐湿熱性を有することから、補強や保護などを目的とした各種の光学用途へと好適に用いることができる。また、高い屈折率を有することから、異種樹脂間の屈折率差を利用して光の進路を制御する積層フィルムの高屈折率層としても好適に用いることができる。
【０００５】
光学用フィルムに用いるにあたっては高い透明性が要求される。しかしながら、ＰＰＳフィルムの製造においてフィルムの透明性と良好な滑り性を両立させることは困難であり、光学用途への使用を阻む要因となっていた。また、滑り性の悪いフィルムは、ロール状に巻き取ることが困難であるばかりか、コーティングや印刷、包装などの各種工程においてフィルム送りの際に大きな張力がかかり、作業性を大きく悪化させるという問題があった。
【０００６】
ＰＰＳフィルムに良好な滑り性を与えるために、例えば、不活性無機粒子等を添加してフィルム表面粗度を制御する例（特許文献２）などが知られているが、透明性を出すには光の波長よりも小さい二次粒径で粒子を分散させなければならないところ該粒子をポリマー中に微分散させることはまず不可能であり、わずかな粗粒が発生するだけでも透明性が損なわれる場合があった。また、特許文献３では透明性と滑り性を両立するために酸化亜鉛をＰＰＳフィルム中に微分散させることが開示されているが、粒子部分の屈折率が異なるため、光の散乱が生じ、光学用途に使用した場合に、期待する物性が得られないおそれがあった。また、添加された粒子が脱落し、製造ラインの汚染が起きるおそれがあった。特許文献４ではＰＰＳフィルムに良好な滑り性を与える目的で、スチレン系ポリマーを配合することが開示されている。しかしながら、異種ポリマーを配合して表面凹凸を形成させる場合、ポリマー同士の相溶性の悪さから、透明性が大きく損なわれる場合があった。
【０００７】
また、型押しにてフィルム表面に凹凸を設けて滑り性を改善する技術も知られているが、こうして形成される凹凸は大きいために光軸が歪められてしまう問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−８６６７５号公報
【特許文献２】特開昭６０−２５７５１０号公報
【特許文献３】特開平５−３２０３８０号公報
【特許文献４】特開平１−１２１３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、前述した従来の欠点を解消し、透明性と滑り性がともに優れたポリアリーレンスルフィドフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは主として次の構成を有する。すなわち、実質的に粒子や異種ポリマーを含有しないポリアリーレンスルフィドからなり、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定される少なくともフィルム片面の表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であることを特徴とするポリアリーレンスルフィドフィルム。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、粒子や異種ポリマーを添加することなくポリアリーレンスルフィドフィルムの滑り性を改善でき、巻き取り性や取扱い時の作業性に優れ、かつ、透明性に優れたポリアリーレンスルフィドフィルムを得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について説明する。
【００１３】
本発明に用いるポリアリーレンスルフィドとは、−（Ａｒ−Ｓ）−の繰り返し単位を主要構成単位とする好ましくは当該繰り返し単位を８０モル％以上含有するホモポリマーあるいはコポリマーである。Ａｒとしては下記の式（Ａ）〜式（Ｌ）などで表される繰り返し単位などがあるが、なかでも式（Ａ）で表される繰り返し単位が特に好ましい。
【００１４】
【化１】
【００１５】
（ただし、式中のＲ１，Ｒ２は水素、炭素数１から６のアルキル基、炭素数１から６のアルコキシ基、ハロゲン基から選ばれた置換基であり、Ｒ１とＲ２は同一でも異なっていてもよい。）
この繰り返し単位を主要構成単位とする限り、下記の式（Ｍ）〜式（Ｐ）などで表される少量の分岐単位または架橋単位を含むことができる。これら分岐単位または架橋単位の共重合量は、−（Ａｒ−Ｓ）−の単位１モルに対して０〜１モル％の範囲であることが好ましい。
【００１６】
【化２】
【００１７】
また、本発明に用いるポリアリーレンスルフィドは上記繰り返し単位を有するランダム共重合体、ブロック共重合体及びそれらの混合物のいずれかであってもよい。
【００１８】
これらポリアリーレンスルフィドの代表的なものとして、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンスルフィドスルホン、ポリフェニレンスルフィドケトン、これらのランダム共重合体、ブロック共重合体及びそれらの混合物などが挙げられる。特に好ましいポリアリーレンスルフィドとしては、ポリマーの主要構成単位として下記式で示されるｐ−フェニレンスルフィド単位を好ましくは８０モル％以上、より好ましくは９０モル％、さらに好ましくは９５モル％以上含有するポリフェニレンスルフィド（以下、ＰＰＳと略すこともある）が挙げられる。かかるｐ−フェニレンスルフィド単位が８０モル％未満では、ポリマーの結晶性や熱転移温度などが低く、ポリアリーレンスルフィドフィルムの特徴である耐熱性、寸法安定性、機械特性などを損なうことがある。
【００１９】
【化３】
【００２０】
本発明においてポリアリーレンスルフィドの溶融粘度としては特に制限は無いが、温度３１０℃、剪断速度１，０００（１／ｓｅｃ）のもとで、１００〜２，０００Ｐａ・sの範囲であることが好ましく、さらに好ましくは２００〜１，０００Ｐａ・sの範囲である。また、ポリアリーレンスルフィドの分子量にも特に制限は無く、一般的なポリアリーレンスルフィドを用いることが可能であり、この様なポリアリーレンスルフィドの重量平均分子量としては５，０００〜１，０００，０００が例示でき、７，５００〜５００，０００が好ましく、１０，０００〜１００，０００がより好ましい。
【００２１】
ポリアリーレンスルフィドの製造方法は特に限定されないが、例えば特開平５−１６３３４９号公報に代表される、少なくとも１個の核置換ハロゲンを含有する芳香族化合物またはチオフェンとアルカリ金属モノスルフィドとを極性有機溶媒中で高められた温度において反応せしめる方法、好ましくはスルフィド化剤とジハロゲン化芳香族化合物とを有機極性溶媒中で接触させることによって得ることができる。
【００２２】
本発明において、得られたポリアリーレンスルフィドを、空気中加熱による架橋／高分子量化、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下での熱処理、有機溶媒、熱水および酸水溶液などによる洗浄、酸無水物、アミン、イソシアネ−トおよび官能基ジスルフィド化合物などの官能基含有化合物による活性化など、種々の処理を施した上で使用することも可能である。
【００２３】
本発明のポリアリーレンスルフィドは、実質的に粒子を含まないことが必要である。かかる粒子としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、酸化チタン、アルミナ、カオリン、リン酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、酸化亜鉛、金属などの無機粒子や、ポリテトラフルオロエチレン粒子、シリコーン粒子、架橋ポリスチレン粒子のような有機粒子があげられる。ここで実質的にとはポリアリーレンスルフィドの生産上混入を避けられないものを除くという意味である。具体的な目安としては次に述べるように重量比で５００ｐｐｍ以下である。本発明によれば粒子を全く含むことなく滑り性を獲得できるのであるが、ポリアリーレンスルフィドの製造工程においては原料や工程水に微量の無機物が含まれる可能性があるところそれらが除去しきれないで多くとも重量比で５００ｐｐｍの粒子がポリマーに残留するケースがあるからである。粒子が実質的に含まれる場合、粒子部分の屈折率が異なるため、光の散乱が生じ、光学用途に使用した場合に、期待する透明性やその他の光学特性が得られないおそれがある。また、添加された粒子の脱落により製造ラインが汚染されるおそれがある。
【００２４】
また、本発明のポリアリーレンスルフィドは実質的にポリアリーレンスルフィド以外の樹脂（異種ポリマー）を含まないことが必要である。異種ポリマーが含まれる場合、ポリアリーレンスルフィドの優れた耐久性が損なわれるおそれがある。また、異種ポリマーの分散不良によりフィルムの透明性が大きく損なわれる場合がある。
【００２５】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは、該フィルムの少なくとも片面において、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定した表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であることが、滑り性向上の観点から必要である。かかる表面粗さを達成するための方法としては、例えば、後述するようにフィルム表面に対してラビング処理を施すことなどが挙げられる。表面粗さの上限は特に限定されないが、ラビング処理によって達成可能な表面粗さは３０ｎｍ以下である。ラビング処理を施す以外の方法で前記の表面粗さを達成する方法としては、例えばフィルム表面をプラズマ処理によりエッチングする方法が挙げられるが、プラズマ処理によるエッチングには非常に長い時間を要するため、実用上、適用は困難である。
【００２６】
ポリアリーレンスルフィドフィルムの表面に対して、布を用いて被処理材をこする処理として知られるラビング処理を施すことで前述の表面粗さを達成しようとする場合、ラビングの方法としては特に限定されないが、例えば、既知のラビング装置を用いることができる。ラビング条件としては、ラビング時における、フィルム表面とラビングローラーとの距離、ラビングローラーの回転速度、フィルムの移動速度、ラビング回数、ラビング方向などがある。フィルム表面にラビング処理が施される時期は特に限定されないが、例えば二軸延伸フィルムの場合、延伸前の未延伸フィルムに対してラビングする、一方向に延伸された後にラビングする、二軸に延伸された後の巻き取り前にラビングする、巻き取り後、後加工としてラビングするなどがあげられる。
【００２７】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムの厚みは、特に限定されないが、ラビング処理の作業性の観点から１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは、２μｍ以上、さらに好ましくは３μｍ以上である。
【００２８】
また、本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは延伸されたものであっても、未延伸のものであっても良く、用途に応じて適当な延伸条件のフィルムを用いることが可能である。
【００２９】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは、光学用途向けフィルムとして好適に用いることができる。光学用途向けフィルムとは、例えば、液晶表示素子や光エレクトロニクス素子、太陽電池用部材などの光学ベースフィルム、また、サーモテープなどを挙げることができる。
【００３０】
次に、本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムを製造する方法について、ポリアリーレンスルフィドとしてポリフェニレンスルフィドを用いた二軸配向ポリフェニレンスルフィドフィルムの製造方法を例にとって説明するが、本発明はこれに限定して解釈されない。
【００３１】
（１）ポリフェニレンスルフィドの重合方法
硫化ナトリウムとｐ−ジクロロベンゼンをＮ-メチル-２-ピロリドン（ＮＭＰ）などのアミド系極性溶媒中で、高温高圧下で反応させる。必要に応じて、トリハロベンゼンなどの共重合成分を含ませることも可能である。重合度調整剤として苛性カリやカルボン酸アルカリ金属塩などを添加し２３０〜２８０℃で重合反応させる。
【００３２】
重合後にポリマーを冷却し、ポリマーを水スラリーとしてフィルターで濾過後、粒状ポリマーを得る。これを酢酸塩などの水溶液中で３０〜１００℃、１０〜６０分攪拌処理し、イオン交換水にて３０〜８０℃で数回洗浄、乾燥してＰＰＳ粉末を得る。この粉末ポリマーを酸素分圧１０トール以下、好ましくは５トール以下でＮＭＰにて洗浄後、３０〜８０℃のイオン交換水で数回洗浄し、５トール以下の減圧下で乾燥する。かくして得られた粉末ポリマーは、実質的に線状のＰＰＳポリマーであるので、安定した延伸製膜が可能になる。
【００３３】
（２）無粒子ペレットの製法
上述のようにして得られたポリフェニレンスルフィド粉末をベント押出機に供給し、押出機から吐出されたガット状のポリマーを常法により水浴中などで冷却後、切断することでペレットを得る。
【００３４】
（３）二軸配向ポリフェニレンスルフィドフィルムの製造
上述のようにして得られたペレットを減圧下で乾燥した後、押出機の溶融部を３００〜３５０℃の温度、好ましくは３１０〜３４０℃に加熱された押出機に投入する。その後、押出機を経た溶融ポリマーをフィルター内に通過させ、その溶融ポリマーをＴダイの口金を用いてシート状に吐出する。このフィルター部分や口金の設定温度は、押出機の溶融部の温度より３〜２０℃高い温度にすることが好ましく、より好ましくは５〜１５℃高い温度にする。このシート状物を表面温度２０〜７０℃の冷却ドラム上に密着させて冷却固化し、実質的に無配向状態の未延伸フィルムを得る。
【００３５】
次に、この未延伸フィルムを二軸延伸し、二軸配向させる。延伸方法としては、逐次二軸延伸法（長手方向に延伸した後に幅方向に延伸を行う方法などの一方向ずつの延伸を組み合わせた延伸法）、同時二軸延伸法（長手方向と幅方向を同時に延伸する方法）、またはそれらを組み合わせた方法を用いることができる。ここでは、最初に長手方向、次に幅方向の延伸を行う逐次二軸延伸法を用いた例で説明する。
【００３６】
未延伸ポリフェニレンスルフィドフィルムを加熱ロール群で加熱した後、長手方向（ＭＤ方向）に２．５〜４．５倍、好ましくは３．０〜４．０倍に１段もしくは２段以上の多段で延伸する（ＭＤ延伸）。延伸温度は７０〜１３０℃が好ましく、より好ましくは８０〜１１０℃である。その後２０〜５０℃の冷却ロール群で冷却する。
【００３７】
ＭＤ延伸に続く幅方向（ＴＤ方向）の延伸方法としては、例えば、テンターを用いる方法が一般的である。このフィルムの両端部をクリップで把持して、テンターに導き、幅方向の延伸を行う（ＴＤ延伸）。延伸温度は７０〜１３０℃が好ましく、より好ましくは８０〜１１０℃である。延伸倍率は２．５〜４．５倍、好ましくは３．０〜４．０倍の範囲である。
【００３８】
次に、この二軸延伸フィルムを緊張下で熱処理する。熱処理温度は１６０〜２８０℃の範囲が好ましく、１段もしくは２段以上の多段で行う。この際、該熱処理温度でフィルム幅方向に０〜１０％の範囲で弛緩処理することが熱的寸法安定性の点で好ましい。熱処理後はフィルムを室温まで冷却する。
【００３９】
（４）ラビング処理
上述のようにして得られた二軸配向ポリフェニレンスルフィドフィルムを、ラビング装置を使用してラビング処理する。ラビング装置は公知のものを用いても良い。その概要は、前記フィルムに対してラビング布を巻き着けたロールを押し付け、ロールを回転させながら相対的に移動させることにより行われる。ロールの回転方向は巻き着けられたラビング布の植毛方向の順目方向が好ましく、フィルムの移動方向に逆らう方向に回転させることが好ましい。なお、ロール軸と前記フィルムの移動方向とを、ある角度θで接触するようにしてもよい。ラビングの強さは周速比、押し込み量などによって適宜変更できる。周速比とは相対的なロールの線速度を相対的なフィルム移動速度で割った値であり、押し込み量とは一般にフィルム表面とラビング布表面とが接する位置からラビング布（ロール）をフィルム表面に押し付ける長さである。好ましいラビングの強さは、ラビング布を構成する繊維の太さや織り方、被ラビングフィルムまたはシートの材質などにより変化するため一概に決定はできないが、押し込み量０．２〜１．０ｍｍかつ周速比５〜２５０程度であることが好ましい。ラビング布の素材としては酢酸セルロース、綿、レーヨン、ポリアミド、アクリル、アラミドなどが好適に用いられる。ラビング布の形態としては、不織布、パイル織り、ベルベット織りが好ましい。ラビング方向は、フィルムの長手方向（ＭＤ方向）に対してラビングローラーの回転方向を平行にするのが、生産性向上の観点から好ましい。また、フィルムへの塵埃等の付着を防止する観点から、ラビング後に除電気による除電を行うことが好ましい。以上のようにして得られたポリフェニレンスルフィドフィルムは、透明性、滑り性がともに優れており、光学用途などに好適に用いることができる。
【実施例】
【００４０】
物性値の測定方法ならびに効果の評価方法は次の通りである。
（１）原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による表面粗さ（Ｒａ）
ＤｉｇｉｔａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製の原子間力顕微鏡ＮａｎｏＳｃｏｐｅIIIを用い、下記条件による測定で算出されるＲａ（中心面平均粗さ）を１０回測定し、その平均値をＡＦＭによるＲａとした。
深針：単結晶シリコンナイトライド
走査モード：タッピングモード
走査範囲：５μｍ×５μｍ
画素数：２５６×２５６
スキャン速度：０．５Ｈｚ
測定環境：２５℃、大気中
（２）全光線透過率
日立製作所製 分光光度計（Ｕ−４１００）を用い、透過モードで４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の透過率を測定した。各波長（１ｎｍごと）に対する透過率を加算し、測定点数（波長点数）で除して、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の透過率平均値を算出し、全光線透過率（％）とした
（３）滑り性
滑り性の良否は、長尺状のフィルムを巻取りロール（心棒の外径：１５ｃｍ）に２０ｍ／ｍｉｎの速度で巻取る際に、フィルム同士が張り付き、皺や巻きズレが発生して円滑に巻取りが出来ない場合を滑り性が不良とし、皺や巻きズレが生じず円滑に巻取りが可能である場合を滑り性が良好とした。
【００４１】
（実施例１）
ポリフェニレンスルフィド粉末の作製
オートクレーブに、４７％水硫化ナトリウム９．４４ｋｇ（８０モル）、９６％水酸化ナトリウム３．４３ｋｇ（８２．４モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）１３．０ｋｇ（１３１モル）、酢酸ナトリウム２．８６ｋｇ（３４．９モル）、及びイオン交換水１２ｋｇを仕込み、常圧で窒素を通じながら２３５℃まで約３時間かけて徐々に加熱し、水１７．０ｋｇおよびＮＭＰ０．３ｋｇ（３．２３モル）を留出したのち、反応容器を１６０℃に冷却した。次に、ｐ−ジクロロベンゼン（ｐ−ＤＣＢ）１１．５ｋｇ（７８．４モル）、１，２，４−トリクロロベンゼン ０．００７ｋｇ（０．０４モル）、ＮＭＰ２２．２ｋｇ（２２３モル）を追添加し、反応容器を窒素ガス下に密封し、４００ｒｐｍで撹拌しながら、２００℃から２７０℃まで０．６℃／分の速度で昇温した。２７０℃で３０分経過後、水１．１１ｋｇ（６１．６モル）を１０分かけて系内に注入し、２７０℃で更に反応を１００分間継続した。その後、水１．６０ｋｇ（８８．８モル）を系内に再度注入し、２４０℃まで冷却した後、２１０℃まで ０．４℃／分の速度で冷却し、その後室温近傍まで急冷した。内容物を取り出し、３２リットルのＮＭＰで希釈後、溶剤と固形物をふるい（８０ｍｅｓｈ）で濾別した。得られた粒子を再度ＮＭＰ３８リットルで８５℃で洗浄した。その後６７リットルの温水で５回洗浄、濾別し、０．０５重量％酢酸カルシウム水溶液７０，０００ｇで５回洗浄、濾別し、ＰＰＳポリマー粒子を得た。これを、６０℃で熱風乾燥し、１２０℃で２０時間減圧乾燥することによって白色のポリフェニレンスルフィド粉末を得た。
【００４２】
無粒子ペレットの作製
上記で得られたポリフェニレンスルフィド粉末を、３０ｍｍ径の二軸のスクリューを有するベント押出機に供給し、温度３２０℃で溶融した。この溶融物を金属繊維からなる９５％カット孔径１０μｍのフィルターに通して瀘過した後、２ｍｍ孔径ダイから押し出し、ガット状の樹脂組成物を得た。さらに該組成物を約３ｍｍ長に裁断し、ポリフェニレンスルフィドの無粒子ペレットを得た。
【００４３】
二軸配向ＰＰＳフィルムの作製
上記で得られた無粒子ペレットを、回転式真空乾燥機を用いて、３ｍｍＨｇの減圧下にて温度１８０℃で４時間乾燥させた。得られた乾燥チップを、溶融部が３１０℃に加熱されたフルフライトの単軸押出機に供給し、温度３２０℃に設定したフィルターで濾過した後、温度３１０℃に設定したＴダイの口金から溶融押出して表面温度２５℃のキャストドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化し、未延伸フィルムを作製した。
【００４４】
この未延伸フィルムを、加熱された複数のロール群からなる縦延伸機を用い、予熱後、ロールの周速差を利用して、１０１℃のフィルム温度でフィルムの縦方向に３．５倍の倍率で延伸した。その後、このフィルムの両端部をクリップで把持して、テンターに導き、延伸温度１０１℃、延伸倍率３．７倍でフィルムの幅方向に延伸を行い、引き続いて温度２６０℃で１０秒間熱処理を行った。熱処理の間、フィルム幅方向に５％の弛緩処理を施した。フィルムを室温まで冷却した後、フィルムエッジを除去し、厚さ２５μｍの二軸配向ＰＰＳフィルムを作製した。
【００４５】
ラビング処理
作製したフィルムの片面を、ニュートム社製のラビング装置を用いて均一にラビングした。ラビング布はレーヨン製のパイル布を用い、周速比は２０、押し込み量は０．５ｍｍとした。
【００４６】
ラビングした面の表面粗さ（Ｒａ）および全光線透過率を測定すると表１の通りであり、このフィルムは滑り性が良好で円滑に巻き取ることができた。
【００４７】
（比較例１）
実施例１で、フィルムにラビング処理を施さなかった以外は、実施例１と同様にしてＰＰＳフィルムを作製した。このフィルムは滑り性が不良であり、巻き取りが困難であった。
【００４８】
（比較例２）
実施例１で、ラビング時の押し込み量を０．１ｍｍとした以外は、実施例１と同様にしてＰＰＳフィルムを作製した。このフィルムは滑り性が不良であり、巻き取りが困難であった。
【００４９】
（比較例３）
粒子ペレットの作製
平均粒径１．２μｍの炭酸カルシウム粒子をエチレングリコール中に５０重量％分散させたスラリーを調製した。このスラリーをフィルターで濾過した後、ヘンシェルミキサーを用いて実施例１と同様にして作製したポリフェニレンスルフィド粉末に混合した。この際、ポリフェニレンスルフィド粉末の重量に対して炭酸カルシウムの重量が２０重量％となるよう混合した。得られた混合物を、３０ｍｍ径の二軸のスクリューを有するベント押出機に供給し、温度３２０℃で溶融した。この溶融物を金属繊維からなる９５％カット孔径１０μｍのフィルターに通して瀘過した後、２ｍｍ孔径ダイから押し出し、ガット状の樹脂組成物を得た。さらに該組成物を約３ｍｍ長に裁断し、粒子含有量２０重量％の粒子ペレットを得た。
【００５０】
上記で得られた粒子ペレットと実施例１と同様にして作製した無粒子ペレットとを、炭酸カルシウムの含有量がポリフェニレンスルフィド樹脂の重量に対して０．５重量％となるように混合した後、実施例１と同様にして二軸配向ＰＰＳフィルムを作製した。このフィルムの物性は表１の通りであり、滑り性が良好で円滑に巻き取ることができたが、全光線透過率の値が低く、透明性が不十分であった。
【００５１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは、液晶表示素子や光エレクトロニクス素子、太陽電池用部材などの光学ベースフィルム、サーモテープなど、透明性が必要とされる光学用途向けフィルムとして好適に用いることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明性および滑り性がともに優れたポリアリーレンスルフィドフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子や光エレクトロニクス素子、太陽電池用部材などの光学部材には、無機ガラスが多用されてきたが、近年、薄肉・軽量化の要求に伴い、ガラスに代えて軽く加工性に優れた透明プラスチックフィルムを使用することが多くなってきている。しかしながら、ガラス代替として透明プラスチックフィルムを用いる場合、その耐湿熱性や強度の低さが問題となり、例えば、特許文献１に記載の画像表示装置はレーザー照射工程における耐久性の観点から、耐熱性や強度の高いプラスチックフィルムが好ましく用いられている。
【０００３】
ポリアリーレンスルフィド樹脂は、優れた耐熱性、難燃性、剛性、耐薬品性、電気絶縁性および耐湿熱性などを有することから、エンジニアリングプラスチックとして好適な性質を有しており、該樹脂からなるフィルムは各種電気・電子部品、機械部品および自動車部品などの用途に広く使用されている。また、高い屈折率を有することから、光学用途への使用も期待されている。
【０００４】
ポリアリーレンスルフィドフィルムの代表であるポリフェニレンスルフィドフィルム（以下、ＰＰＳフィルムと略す）は、優れた耐熱性や耐湿熱性を有することから、補強や保護などを目的とした各種の光学用途へと好適に用いることができる。また、高い屈折率を有することから、異種樹脂間の屈折率差を利用して光の進路を制御する積層フィルムの高屈折率層としても好適に用いることができる。
【０００５】
光学用フィルムに用いるにあたっては高い透明性が要求される。しかしながら、ＰＰＳフィルムの製造においてフィルムの透明性と良好な滑り性を両立させることは困難であり、光学用途への使用を阻む要因となっていた。また、滑り性の悪いフィルムは、ロール状に巻き取ることが困難であるばかりか、コーティングや印刷、包装などの各種工程においてフィルム送りの際に大きな張力がかかり、作業性を大きく悪化させるという問題があった。
【０００６】
ＰＰＳフィルムに良好な滑り性を与えるために、例えば、不活性無機粒子等を添加してフィルム表面粗度を制御する例（特許文献２）などが知られているが、透明性を出すには光の波長よりも小さい二次粒径で粒子を分散させなければならないところ該粒子をポリマー中に微分散させることはまず不可能であり、わずかな粗粒が発生するだけでも透明性が損なわれる場合があった。また、特許文献３では透明性と滑り性を両立するために酸化亜鉛をＰＰＳフィルム中に微分散させることが開示されているが、粒子部分の屈折率が異なるため、光の散乱が生じ、光学用途に使用した場合に、期待する物性が得られないおそれがあった。また、添加された粒子が脱落し、製造ラインの汚染が起きるおそれがあった。特許文献４ではＰＰＳフィルムに良好な滑り性を与える目的で、スチレン系ポリマーを配合することが開示されている。しかしながら、異種ポリマーを配合して表面凹凸を形成させる場合、ポリマー同士の相溶性の悪さから、透明性が大きく損なわれる場合があった。
【０００７】
また、型押しにてフィルム表面に凹凸を設けて滑り性を改善する技術も知られているが、こうして形成される凹凸は大きいために光軸が歪められてしまう問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−８６６７５号公報
【特許文献２】特開昭６０−２５７５１０号公報
【特許文献３】特開平５−３２０３８０号公報
【特許文献４】特開平１−１２１３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、前述した従来の欠点を解消し、透明性と滑り性がともに優れたポリアリーレンスルフィドフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは主として次の構成を有する。すなわち、実質的に粒子や異種ポリマーを含有しないポリアリーレンスルフィドからなり、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定される少なくともフィルム片面の表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であることを特徴とするポリアリーレンスルフィドフィルム。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、粒子や異種ポリマーを添加することなくポリアリーレンスルフィドフィルムの滑り性を改善でき、巻き取り性や取扱い時の作業性に優れ、かつ、透明性に優れたポリアリーレンスルフィドフィルムを得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について説明する。
【００１３】
本発明に用いるポリアリーレンスルフィドとは、−（Ａｒ−Ｓ）−の繰り返し単位を主要構成単位とする好ましくは当該繰り返し単位を８０モル％以上含有するホモポリマーあるいはコポリマーである。Ａｒとしては下記の式（Ａ）〜式（Ｌ）などで表される繰り返し単位などがあるが、なかでも式（Ａ）で表される繰り返し単位が特に好ましい。
【００１４】
【化１】
【００１５】
（ただし、式中のＲ１，Ｒ２は水素、炭素数１から６のアルキル基、炭素数１から６のアルコキシ基、ハロゲン基から選ばれた置換基であり、Ｒ１とＲ２は同一でも異なっていてもよい。）
この繰り返し単位を主要構成単位とする限り、下記の式（Ｍ）〜式（Ｐ）などで表される少量の分岐単位または架橋単位を含むことができる。これら分岐単位または架橋単位の共重合量は、−（Ａｒ−Ｓ）−の単位１モルに対して０〜１モル％の範囲であることが好ましい。
【００１６】
【化２】
【００１７】
また、本発明に用いるポリアリーレンスルフィドは上記繰り返し単位を有するランダム共重合体、ブロック共重合体及びそれらの混合物のいずれかであってもよい。
【００１８】
これらポリアリーレンスルフィドの代表的なものとして、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンスルフィドスルホン、ポリフェニレンスルフィドケトン、これらのランダム共重合体、ブロック共重合体及びそれらの混合物などが挙げられる。特に好ましいポリアリーレンスルフィドとしては、ポリマーの主要構成単位として下記式で示されるｐ−フェニレンスルフィド単位を好ましくは８０モル％以上、より好ましくは９０モル％、さらに好ましくは９５モル％以上含有するポリフェニレンスルフィド（以下、ＰＰＳと略すこともある）が挙げられる。かかるｐ−フェニレンスルフィド単位が８０モル％未満では、ポリマーの結晶性や熱転移温度などが低く、ポリアリーレンスルフィドフィルムの特徴である耐熱性、寸法安定性、機械特性などを損なうことがある。
【００１９】
【化３】
【００２０】
本発明においてポリアリーレンスルフィドの溶融粘度としては特に制限は無いが、温度３１０℃、剪断速度１，０００（１／ｓｅｃ）のもとで、１００〜２，０００Ｐａ・sの範囲であることが好ましく、さらに好ましくは２００〜１，０００Ｐａ・sの範囲である。また、ポリアリーレンスルフィドの分子量にも特に制限は無く、一般的なポリアリーレンスルフィドを用いることが可能であり、この様なポリアリーレンスルフィドの重量平均分子量としては５，０００〜１，０００，０００が例示でき、７，５００〜５００，０００が好ましく、１０，０００〜１００，０００がより好ましい。
【００２１】
ポリアリーレンスルフィドの製造方法は特に限定されないが、例えば特開平５−１６３３４９号公報に代表される、少なくとも１個の核置換ハロゲンを含有する芳香族化合物またはチオフェンとアルカリ金属モノスルフィドとを極性有機溶媒中で高められた温度において反応せしめる方法、好ましくはスルフィド化剤とジハロゲン化芳香族化合物とを有機極性溶媒中で接触させることによって得ることができる。
【００２２】
本発明において、得られたポリアリーレンスルフィドを、空気中加熱による架橋／高分子量化、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下での熱処理、有機溶媒、熱水および酸水溶液などによる洗浄、酸無水物、アミン、イソシアネ−トおよび官能基ジスルフィド化合物などの官能基含有化合物による活性化など、種々の処理を施した上で使用することも可能である。
【００２３】
本発明のポリアリーレンスルフィドは、実質的に粒子を含まないことが必要である。かかる粒子としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、酸化チタン、アルミナ、カオリン、リン酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、酸化亜鉛、金属などの無機粒子や、ポリテトラフルオロエチレン粒子、シリコーン粒子、架橋ポリスチレン粒子のような有機粒子があげられる。ここで実質的にとはポリアリーレンスルフィドの生産上混入を避けられないものを除くという意味である。具体的な目安としては次に述べるように重量比で５００ｐｐｍ以下である。本発明によれば粒子を全く含むことなく滑り性を獲得できるのであるが、ポリアリーレンスルフィドの製造工程においては原料や工程水に微量の無機物が含まれる可能性があるところそれらが除去しきれないで多くとも重量比で５００ｐｐｍの粒子がポリマーに残留するケースがあるからである。粒子が実質的に含まれる場合、粒子部分の屈折率が異なるため、光の散乱が生じ、光学用途に使用した場合に、期待する透明性やその他の光学特性が得られないおそれがある。また、添加された粒子の脱落により製造ラインが汚染されるおそれがある。
【００２４】
また、本発明のポリアリーレンスルフィドは実質的にポリアリーレンスルフィド以外の樹脂（異種ポリマー）を含まないことが必要である。異種ポリマーが含まれる場合、ポリアリーレンスルフィドの優れた耐久性が損なわれるおそれがある。また、異種ポリマーの分散不良によりフィルムの透明性が大きく損なわれる場合がある。
【００２５】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは、該フィルムの少なくとも片面において、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定した表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であることが、滑り性向上の観点から必要である。かかる表面粗さを達成するための方法としては、例えば、後述するようにフィルム表面に対してラビング処理を施すことなどが挙げられる。表面粗さの上限は特に限定されないが、ラビング処理によって達成可能な表面粗さは３０ｎｍ以下である。ラビング処理を施す以外の方法で前記の表面粗さを達成する方法としては、例えばフィルム表面をプラズマ処理によりエッチングする方法が挙げられるが、プラズマ処理によるエッチングには非常に長い時間を要するため、実用上、適用は困難である。
【００２６】
ポリアリーレンスルフィドフィルムの表面に対して、布を用いて被処理材をこする処理として知られるラビング処理を施すことで前述の表面粗さを達成しようとする場合、ラビングの方法としては特に限定されないが、例えば、既知のラビング装置を用いることができる。ラビング条件としては、ラビング時における、フィルム表面とラビングローラーとの距離、ラビングローラーの回転速度、フィルムの移動速度、ラビング回数、ラビング方向などがある。フィルム表面にラビング処理が施される時期は特に限定されないが、例えば二軸延伸フィルムの場合、延伸前の未延伸フィルムに対してラビングする、一方向に延伸された後にラビングする、二軸に延伸された後の巻き取り前にラビングする、巻き取り後、後加工としてラビングするなどがあげられる。
【００２７】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムの厚みは、特に限定されないが、ラビング処理の作業性の観点から１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは、２μｍ以上、さらに好ましくは３μｍ以上である。
【００２８】
また、本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは延伸されたものであっても、未延伸のものであっても良く、用途に応じて適当な延伸条件のフィルムを用いることが可能である。
【００２９】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは、光学用途向けフィルムとして好適に用いることができる。光学用途向けフィルムとは、例えば、液晶表示素子や光エレクトロニクス素子、太陽電池用部材などの光学ベースフィルム、また、サーモテープなどを挙げることができる。
【００３０】
次に、本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムを製造する方法について、ポリアリーレンスルフィドとしてポリフェニレンスルフィドを用いた二軸配向ポリフェニレンスルフィドフィルムの製造方法を例にとって説明するが、本発明はこれに限定して解釈されない。
【００３１】
（１）ポリフェニレンスルフィドの重合方法
硫化ナトリウムとｐ−ジクロロベンゼンをＮ-メチル-２-ピロリドン（ＮＭＰ）などのアミド系極性溶媒中で、高温高圧下で反応させる。必要に応じて、トリハロベンゼンなどの共重合成分を含ませることも可能である。重合度調整剤として苛性カリやカルボン酸アルカリ金属塩などを添加し２３０〜２８０℃で重合反応させる。
【００３２】
重合後にポリマーを冷却し、ポリマーを水スラリーとしてフィルターで濾過後、粒状ポリマーを得る。これを酢酸塩などの水溶液中で３０〜１００℃、１０〜６０分攪拌処理し、イオン交換水にて３０〜８０℃で数回洗浄、乾燥してＰＰＳ粉末を得る。この粉末ポリマーを酸素分圧１０トール以下、好ましくは５トール以下でＮＭＰにて洗浄後、３０〜８０℃のイオン交換水で数回洗浄し、５トール以下の減圧下で乾燥する。かくして得られた粉末ポリマーは、実質的に線状のＰＰＳポリマーであるので、安定した延伸製膜が可能になる。
【００３３】
（２）無粒子ペレットの製法
上述のようにして得られたポリフェニレンスルフィド粉末をベント押出機に供給し、押出機から吐出されたガット状のポリマーを常法により水浴中などで冷却後、切断することでペレットを得る。
【００３４】
（３）二軸配向ポリフェニレンスルフィドフィルムの製造
上述のようにして得られたペレットを減圧下で乾燥した後、押出機の溶融部を３００〜３５０℃の温度、好ましくは３１０〜３４０℃に加熱された押出機に投入する。その後、押出機を経た溶融ポリマーをフィルター内に通過させ、その溶融ポリマーをＴダイの口金を用いてシート状に吐出する。このフィルター部分や口金の設定温度は、押出機の溶融部の温度より３〜２０℃高い温度にすることが好ましく、より好ましくは５〜１５℃高い温度にする。このシート状物を表面温度２０〜７０℃の冷却ドラム上に密着させて冷却固化し、実質的に無配向状態の未延伸フィルムを得る。
【００３５】
次に、この未延伸フィルムを二軸延伸し、二軸配向させる。延伸方法としては、逐次二軸延伸法（長手方向に延伸した後に幅方向に延伸を行う方法などの一方向ずつの延伸を組み合わせた延伸法）、同時二軸延伸法（長手方向と幅方向を同時に延伸する方法）、またはそれらを組み合わせた方法を用いることができる。ここでは、最初に長手方向、次に幅方向の延伸を行う逐次二軸延伸法を用いた例で説明する。
【００３６】
未延伸ポリフェニレンスルフィドフィルムを加熱ロール群で加熱した後、長手方向（ＭＤ方向）に２．５〜４．５倍、好ましくは３．０〜４．０倍に１段もしくは２段以上の多段で延伸する（ＭＤ延伸）。延伸温度は７０〜１３０℃が好ましく、より好ましくは８０〜１１０℃である。その後２０〜５０℃の冷却ロール群で冷却する。
【００３７】
ＭＤ延伸に続く幅方向（ＴＤ方向）の延伸方法としては、例えば、テンターを用いる方法が一般的である。このフィルムの両端部をクリップで把持して、テンターに導き、幅方向の延伸を行う（ＴＤ延伸）。延伸温度は７０〜１３０℃が好ましく、より好ましくは８０〜１１０℃である。延伸倍率は２．５〜４．５倍、好ましくは３．０〜４．０倍の範囲である。
【００３８】
次に、この二軸延伸フィルムを緊張下で熱処理する。熱処理温度は１６０〜２８０℃の範囲が好ましく、１段もしくは２段以上の多段で行う。この際、該熱処理温度でフィルム幅方向に０〜１０％の範囲で弛緩処理することが熱的寸法安定性の点で好ましい。熱処理後はフィルムを室温まで冷却する。
【００３９】
（４）ラビング処理
上述のようにして得られた二軸配向ポリフェニレンスルフィドフィルムを、ラビング装置を使用してラビング処理する。ラビング装置は公知のものを用いても良い。その概要は、前記フィルムに対してラビング布を巻き着けたロールを押し付け、ロールを回転させながら相対的に移動させることにより行われる。ロールの回転方向は巻き着けられたラビング布の植毛方向の順目方向が好ましく、フィルムの移動方向に逆らう方向に回転させることが好ましい。なお、ロール軸と前記フィルムの移動方向とを、ある角度θで接触するようにしてもよい。ラビングの強さは周速比、押し込み量などによって適宜変更できる。周速比とは相対的なロールの線速度を相対的なフィルム移動速度で割った値であり、押し込み量とは一般にフィルム表面とラビング布表面とが接する位置からラビング布（ロール）をフィルム表面に押し付ける長さである。好ましいラビングの強さは、ラビング布を構成する繊維の太さや織り方、被ラビングフィルムまたはシートの材質などにより変化するため一概に決定はできないが、押し込み量０．２〜１．０ｍｍかつ周速比５〜２５０程度であることが好ましい。ラビング布の素材としては酢酸セルロース、綿、レーヨン、ポリアミド、アクリル、アラミドなどが好適に用いられる。ラビング布の形態としては、不織布、パイル織り、ベルベット織りが好ましい。ラビング方向は、フィルムの長手方向（ＭＤ方向）に対してラビングローラーの回転方向を平行にするのが、生産性向上の観点から好ましい。また、フィルムへの塵埃等の付着を防止する観点から、ラビング後に除電気による除電を行うことが好ましい。以上のようにして得られたポリフェニレンスルフィドフィルムは、透明性、滑り性がともに優れており、光学用途などに好適に用いることができる。
【実施例】
【００４０】
物性値の測定方法ならびに効果の評価方法は次の通りである。
（１）原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による表面粗さ（Ｒａ）
ＤｉｇｉｔａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製の原子間力顕微鏡ＮａｎｏＳｃｏｐｅIIIを用い、下記条件による測定で算出されるＲａ（中心面平均粗さ）を１０回測定し、その平均値をＡＦＭによるＲａとした。
深針：単結晶シリコンナイトライド
走査モード：タッピングモード
走査範囲：５μｍ×５μｍ
画素数：２５６×２５６
スキャン速度：０．５Ｈｚ
測定環境：２５℃、大気中
（２）全光線透過率
日立製作所製 分光光度計（Ｕ−４１００）を用い、透過モードで４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の透過率を測定した。各波長（１ｎｍごと）に対する透過率を加算し、測定点数（波長点数）で除して、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の透過率平均値を算出し、全光線透過率（％）とした
（３）滑り性
滑り性の良否は、長尺状のフィルムを巻取りロール（心棒の外径：１５ｃｍ）に２０ｍ／ｍｉｎの速度で巻取る際に、フィルム同士が張り付き、皺や巻きズレが発生して円滑に巻取りが出来ない場合を滑り性が不良とし、皺や巻きズレが生じず円滑に巻取りが可能である場合を滑り性が良好とした。
【００４１】
（実施例１）
ポリフェニレンスルフィド粉末の作製
オートクレーブに、４７％水硫化ナトリウム９．４４ｋｇ（８０モル）、９６％水酸化ナトリウム３．４３ｋｇ（８２．４モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）１３．０ｋｇ（１３１モル）、酢酸ナトリウム２．８６ｋｇ（３４．９モル）、及びイオン交換水１２ｋｇを仕込み、常圧で窒素を通じながら２３５℃まで約３時間かけて徐々に加熱し、水１７．０ｋｇおよびＮＭＰ０．３ｋｇ（３．２３モル）を留出したのち、反応容器を１６０℃に冷却した。次に、ｐ−ジクロロベンゼン（ｐ−ＤＣＢ）１１．５ｋｇ（７８．４モル）、１，２，４−トリクロロベンゼン ０．００７ｋｇ（０．０４モル）、ＮＭＰ２２．２ｋｇ（２２３モル）を追添加し、反応容器を窒素ガス下に密封し、４００ｒｐｍで撹拌しながら、２００℃から２７０℃まで０．６℃／分の速度で昇温した。２７０℃で３０分経過後、水１．１１ｋｇ（６１．６モル）を１０分かけて系内に注入し、２７０℃で更に反応を１００分間継続した。その後、水１．６０ｋｇ（８８．８モル）を系内に再度注入し、２４０℃まで冷却した後、２１０℃まで ０．４℃／分の速度で冷却し、その後室温近傍まで急冷した。内容物を取り出し、３２リットルのＮＭＰで希釈後、溶剤と固形物をふるい（８０ｍｅｓｈ）で濾別した。得られた粒子を再度ＮＭＰ３８リットルで８５℃で洗浄した。その後６７リットルの温水で５回洗浄、濾別し、０．０５重量％酢酸カルシウム水溶液７０，０００ｇで５回洗浄、濾別し、ＰＰＳポリマー粒子を得た。これを、６０℃で熱風乾燥し、１２０℃で２０時間減圧乾燥することによって白色のポリフェニレンスルフィド粉末を得た。
【００４２】
無粒子ペレットの作製
上記で得られたポリフェニレンスルフィド粉末を、３０ｍｍ径の二軸のスクリューを有するベント押出機に供給し、温度３２０℃で溶融した。この溶融物を金属繊維からなる９５％カット孔径１０μｍのフィルターに通して瀘過した後、２ｍｍ孔径ダイから押し出し、ガット状の樹脂組成物を得た。さらに該組成物を約３ｍｍ長に裁断し、ポリフェニレンスルフィドの無粒子ペレットを得た。
【００４３】
二軸配向ＰＰＳフィルムの作製
上記で得られた無粒子ペレットを、回転式真空乾燥機を用いて、３ｍｍＨｇの減圧下にて温度１８０℃で４時間乾燥させた。得られた乾燥チップを、溶融部が３１０℃に加熱されたフルフライトの単軸押出機に供給し、温度３２０℃に設定したフィルターで濾過した後、温度３１０℃に設定したＴダイの口金から溶融押出して表面温度２５℃のキャストドラムに静電荷を印加させながら密着冷却固化し、未延伸フィルムを作製した。
【００４４】
この未延伸フィルムを、加熱された複数のロール群からなる縦延伸機を用い、予熱後、ロールの周速差を利用して、１０１℃のフィルム温度でフィルムの縦方向に３．５倍の倍率で延伸した。その後、このフィルムの両端部をクリップで把持して、テンターに導き、延伸温度１０１℃、延伸倍率３．７倍でフィルムの幅方向に延伸を行い、引き続いて温度２６０℃で１０秒間熱処理を行った。熱処理の間、フィルム幅方向に５％の弛緩処理を施した。フィルムを室温まで冷却した後、フィルムエッジを除去し、厚さ２５μｍの二軸配向ＰＰＳフィルムを作製した。
【００４５】
ラビング処理
作製したフィルムの片面を、ニュートム社製のラビング装置を用いて均一にラビングした。ラビング布はレーヨン製のパイル布を用い、周速比は２０、押し込み量は０．５ｍｍとした。
【００４６】
ラビングした面の表面粗さ（Ｒａ）および全光線透過率を測定すると表１の通りであり、このフィルムは滑り性が良好で円滑に巻き取ることができた。
【００４７】
（比較例１）
実施例１で、フィルムにラビング処理を施さなかった以外は、実施例１と同様にしてＰＰＳフィルムを作製した。このフィルムは滑り性が不良であり、巻き取りが困難であった。
【００４８】
（比較例２）
実施例１で、ラビング時の押し込み量を０．１ｍｍとした以外は、実施例１と同様にしてＰＰＳフィルムを作製した。このフィルムは滑り性が不良であり、巻き取りが困難であった。
【００４９】
（比較例３）
粒子ペレットの作製
平均粒径１．２μｍの炭酸カルシウム粒子をエチレングリコール中に５０重量％分散させたスラリーを調製した。このスラリーをフィルターで濾過した後、ヘンシェルミキサーを用いて実施例１と同様にして作製したポリフェニレンスルフィド粉末に混合した。この際、ポリフェニレンスルフィド粉末の重量に対して炭酸カルシウムの重量が２０重量％となるよう混合した。得られた混合物を、３０ｍｍ径の二軸のスクリューを有するベント押出機に供給し、温度３２０℃で溶融した。この溶融物を金属繊維からなる９５％カット孔径１０μｍのフィルターに通して瀘過した後、２ｍｍ孔径ダイから押し出し、ガット状の樹脂組成物を得た。さらに該組成物を約３ｍｍ長に裁断し、粒子含有量２０重量％の粒子ペレットを得た。
【００５０】
上記で得られた粒子ペレットと実施例１と同様にして作製した無粒子ペレットとを、炭酸カルシウムの含有量がポリフェニレンスルフィド樹脂の重量に対して０．５重量％となるように混合した後、実施例１と同様にして二軸配向ＰＰＳフィルムを作製した。このフィルムの物性は表１の通りであり、滑り性が良好で円滑に巻き取ることができたが、全光線透過率の値が低く、透明性が不十分であった。
【００５１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のポリアリーレンスルフィドフィルムは、液晶表示素子や光エレクトロニクス素子、太陽電池用部材などの光学ベースフィルム、サーモテープなど、透明性が必要とされる光学用途向けフィルムとして好適に用いることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的に粒子や異種ポリマーを含有しないポリアリーレンスルフィドからなり、原子間力顕微鏡で測定される少なくとも片面の表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であることを特徴とするポリアリーレンスルフィドフィルム。
【請求項２】
全光線透過率が８５％以上であることを特徴とする請求項１に記載のポリアリーレンスルフィドフィルム。
【請求項１】
実質的に粒子や異種ポリマーを含有しないポリアリーレンスルフィドからなり、原子間力顕微鏡で測定される少なくとも片面の表面粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上であることを特徴とするポリアリーレンスルフィドフィルム。
【請求項２】
全光線透過率が８５％以上であることを特徴とする請求項１に記載のポリアリーレンスルフィドフィルム。
【公開番号】特開２０１３−６７７４８（Ｐ２０１３−６７７４８Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０８５５５（Ｐ２０１１−２０８５５５）
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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