ポリエステルフィルムおよび離型フィルム
【課題】 偏光板のクロスニコル法による検査において、精度ある検査を実施でき、かつ、偏光板の粘着層へ微小異物を混入させないようなポリエステルフィルムおよび当該フィルムを用いた離型フィルムを提供する。
【解決手段】 クロスニコル下における５５０ｎｍの波長の光線透過率の最大値が５０％以下のポリエステルフィルムであり、フィルム面積３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下であり、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とするポリエステルフィルム、および当該ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を設けた離型フィルム。
【解決手段】 クロスニコル下における５５０ｎｍの波長の光線透過率の最大値が５０％以下のポリエステルフィルムであり、フィルム面積３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下であり、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とするポリエステルフィルム、および当該ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を設けた離型フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示用途等のフィルムにおいて重要な特性である光学特性に優れ、かつ、フィルム内部および表面に存在する異物を著しく低減させたポリエステルフィルムおよび当該フィルムを用いた離型フィルムに関するものであり、特に偏光板用として好適に使用することのできるフィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やパーソナルコンピューターの急速な普及に伴い、従来型のディスプレイであるＣＲＴに比べ薄型軽量化、低消費電力、高画質化が可能である液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の需要が著しく伸びつつあり、ＬＣＤの大画面化についてもその技術の成長は著しい。ＬＣＤの大画面化の１例として、最近では例えば４０インチ以上の大型ＴＶ用途にＬＣＤが使用されている。大画面化されたＬＣＤにおいては、ＬＣＤ内に組み込まれたバックライトの輝度を上げることや、輝度を向上させるフィルムを液晶ユニット内に組み込むこと等により、大画面で明るいＬＣＤとする場合が多い。
【０００３】
このような、いわゆる高輝度タイプのＬＣＤでは、ディスプレイ中に存在する小さな輝点が問題となる場合が多く、ディスプレイ中に組み込まれる偏光板、位相差板または位相差偏光板といった構成部材においては、これまでの低輝度タイプのＬＣＤでは問題にならなかったような微小なサイズの異物が問題となってきており、製造工程における微小異物の混入を防ぐことと、異物が混入した場合であっても欠陥として確実に認知できるような検査性の向上の両方が重要となってきている。
【０００４】
例えば偏光板の欠陥検査としては、クロスニコル法による目視検査が一般的であり、さらに例えば４０インチ以上の大型ＴＶ用途に使用する偏光板等では、クロスニコル法を利用した自動異物検査器による検査も実施されつつある。このクロスニコル法は２枚の偏光板をその配向主軸を直交させて消光状態とし、異物や欠陥があればそこが輝点として現れるので、目視による欠点検査ができるという方法である。ここで、偏光板には粘着剤層を介して離型層を設置したポリエステルフィルムが使用されており、２枚の偏光板の間に離型ポリエステルフィルムが挟み込まれた状態でクロスニコル検査を実施するが、一般に、離型ポリエステルフィルムをこれに用いた場合には、クロスニコル法の検査の障害となり、異物の混入や欠陥を見逃しやすくなるという不具合が生じる場合がある。また、ポリエステルフィルムに異物や欠陥がある場合には、偏光板の欠陥なのかどうかが判別できずに偏光板を不良品とする場合があるため、偏光板製造の際の不良率を上昇させる原因となる場合があり問題となる。
【０００５】
従来の離型フィルム用二軸配向ポリエステルフィルムとしては、フィルム内の異物個数を規定しているもの（特許文献１参照）、二枚の偏光板の間にポリエステルフィルムを挟み込んだ際、リタデーション値がある範囲内である場合に検査性が向上するといったもの（特許文献２参照）等が開示されているが、これらを使用しても欠陥を確実に見いだすための検査を実施する場合には、問題となる場合がある。
【０００６】
この問題を解決するため、クロスニコル下における５５０ｎｍの波長光の最大透過率およびフィルム中に存在する異物のサイズと個数を規定し、問題の解決を図ったものがある（特許文献３、４参照）。
【０００７】
しかし、近年、ＬＣＤの低価格化に伴う歩留まりの向上の必要性、および、ＬＣＤの更なる高輝度化、高付加価値化に伴い、製造工程における微小異物の混入が大きな問題となってきている。偏光板には粘着剤が片面に塗布されており、その粘着層を保護するために、離型フィルムが張り合わされている。従来、離型フィルムの光学特性とフィルム内部の異物のサイズ、個数を規定して偏光板の欠陥検査の容易化が図られてきたが、この張り合わされた離型フィルムの離型面に付着した異物のサイズ、個数、存在確率には配慮されておらず、異物が離型層表面に存在すると、欠陥検査での異物判別の問題だけでなく、粘着層に異物が移行してしまい、最終製品であるＬＣＤ内に異物が混入してしまうという大きな問題が生じてしまう。
【０００８】
異物の存在確率（個／ｍ２）については、通常は、３１０ｍｍ２〜２ｍ２程度の面積の目視検査による異物検出によって求められている（特許文献５、６参照）。しかし、実際のポリエステルフィルム、シリコーン離型フィルムの一般的な製品は、長さが１０００〜１５０００ｍ程度あり、幅も０．５〜１．５ｍ程度であり、検査面積と比較して２５０〜７００００倍の大きさを有している。異物の発生および存在確率は、フィルムの物理的特性、例えば、破断強度、引張弾性率などのように製品中の規定した位置において評価すれば、規定した範囲内の特性を発現するパラメータではない。異物は不連続に発生するため、フィルム製品中の評価位置に大きく依存する。
【０００９】
理想的には、異物のサイズに依らず、存在確率は０個／製品全長であることが好ましいが、実際に達成することは不可能である。よって、異物の存在確率は低ければ、低いほど好ましいこととなるが、異物の存在を検査する検査長が、製品全長から比較して著しく短い場合の存在確率は、製品中の異物状況を反映しているとは言えない。例えば、３００ｍ２の異物検査において、あるサイズの異物が０．０６個／ｍ２であることを確認したフィルムにおいて、１０ｍ２程度の短い検査長では、異物は０個／ｍ２と検査されることもあり、異物は存在せずと判定される場合が生じる。よって、評価位置での異物の存在確率のバラツキ、小面積での検査による異物の見落としを回避するため、大面積で異物検査を行う必要がある。
【特許文献１】特開２００２−２０７１１９号公報
【特許文献２】特開２０００−３３８３２７号公報
【特許文献３】特開２００４−２４０１７４号公報
【特許文献４】特開２００４−３４６１１７号公報
【特許文献５】特開平０９−３１４７８２号公報
【特許文献６】特開平１０−１５５８８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、その解決課題は、偏光板のクロスニコル法による検査において、精度ある検査を実施でき、かつ、偏光板の粘着層へ微小異物を混入させないようなポリエステルフィルムおよび当該フィルムを用いた離型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】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の構成を有するポリエステルフィルムおよび離型フィルムにより、上記課題が容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の要旨は、クロスニコル下における５５０ｎｍの波長の光線透過率の最大値が５０％以下のポリエステルフィルムであり、フィルム面積３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下であり、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とするポリエステルフィルム、および当該ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を設けた離型フィルムであり、当該離型フィルム面積３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下であり、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とする離型フィルムに存する。
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいうポリエステルとは、ジカルボン酸と、ジオールとからあるいはヒドロキシカルボン酸とから重縮合によって得られるエステル基を含むポリマーを指す。ジカルボン酸としては、テレフタル酸、コハク酸、イソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等を、ジオールとしては、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール等を、ヒドロキシカルボン酸としては、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸等をそれぞれ例示することができる。
【００１４】
かかるポリマーの代表的なものとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等が例示される。これらのポリマーはホモポリマーであってもよく、また第３成分を共重合させたものでもよい。
【００１５】
本発明のフィルムとしては、優れた強度や寸法安定性の観点から２軸配向ポリエステルフィルムであることが好ましく、２軸延伸フィルムが好ましく用いられるが、１軸延伸フィルムでもよい。
【００１６】
本発明におけるポリエステルフィルムは、偏光フィルム２枚を使用してクロスニコル状態とし、２枚の偏光フィルムの間にポリエステルフィルムを挟み込んだ積層体とした際に、積層体について５５０ｎｍの波長光の最大透過率が５０％以下であり、好ましくは３０％以下、１５％以下の場合が最も好ましい。クロスニコル下での５５０ｎｍ光の最大透過率が５０％を超える場合には、偏光板を使用したクロスニコル検査の際に光漏れが大きく、また面内での干渉色の変動が大きくなる傾向にあり、結果として輝点などの欠陥部分を見落とす可能性が高くなり好ましくない。
【００１７】
さらに、フィルム内部に存在する異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの長方形を包含するサイズを有する、最大径が１００μｍ以上の異物の個数がフィルム面積３００ｍ２以上の範囲において０．１個／ｍ２以下である。かかる異物が０．１個／ｍ２を超える場合、検査の際にポリエステルフィルム中の異物が輝点となり、偏光板等の不良と判別がつかない場合が多く、偏光板等自身を不良品と見なす場合があるため好ましくない。また、最大径３０μｍ以上の異物は１．５個／ｍ２以下であることが好ましく、さらに好ましくは１個／ｍ２以下である。なお、フィルム内部に存在する異物は、例えば、フィルムに成形する過程で、成形機の劣化、破損由来の無機物、フィルムの成形時の樹脂の熱分解による有機化合物などの混入によりより生じる。
【００１８】
フィルムヘーズについては６％以下であることが好ましく、フィルムヘーズが６％を超える場合には、欠陥部の輝点が発見しにくくなる傾向がある。
【００１９】
フィルム表面には存在する異物については、フィルム表面に垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの長方形を包含する最大径１００μｍ以上の異物が０．０１個／ｍ２以下である。また、最大径２０μｍ以上の異物は０．３個／ｍ２以下であることが好ましい。なお、フィルム表面とは、フィルムと空気の界面を指し、フィルム表面に存在する異物とは、当該界面に存在し、フィルム面に付着した異物を意味する。フィルム表面に最大径１００μｍ以上の異物が０．０１個／ｍ２以上存在する場合には、フィルム表面に付着した異物が、偏光板と粘着層を介して張り合わせた際に、粘着層側に異物が移行してしまい、最終製品であるＬＣＤに異物が大量に混入してしまい不良品となる問題が生じる。なお、フィルム表面に付着している異物は、フィルムを延伸、熱処理する過程で、成形機の劣化、破損由来の無機物、フィルムの破片、フィルムの成形時のフィルムの熱分解による有機化合物、人的作業によるたんぱく質などの塵埃発生し、その塵埃が空中に舞い、フィルム表面に沈降、次いで、付着により生じる。
【００２０】
また、ポリエステルフィルムを１８０℃、１０分間熱処理した後、ジメチルホルムアミドにより抽出されるオリゴマー量（以下、表面ＯＬ量という）は、１０ｍｇ／ｍ２以下、さらには１ｍｇ／ｍ２以下であることが望ましい。表面ＯＬ量が１０ｍｇ／ｍ２より多い場合には、離型層設置時の加熱工程においてフィルム表面にＯＬが析出し、離型層設置工程を汚染したり、離型層を設け偏光板に貼り合わせた際に、粘着剤へオリゴマーが転移し、結果として粘着剤に異物を混入させたりする場合がある。
【００２１】
さらに、フィルム表面に存在する幅１０μｍ以上の傷の数が、２０個／ｍ２以下、さらには１０個／ｍ２以下が好ましい。幅１０μの傷の数が２０個／ｍ２より多い場合、クロスニコル検査の際にフィルム表面の傷の箇所が輝点となる場合や、反射光により偏光板等の外観検査を行う場合、輝点として認知し偏光板等を不良品とする場合がある。
【００２２】
また、色差計を用いて透過光により測定されるｂ値は、−２．０〜２．０の範囲内であることが好ましい。ｂ値がこの範囲を外れる場合には、ポリエステルフィルム上に離型層を設置した離型フィルムロールにおいてその端面の色調が極端に黄色い場合や青い場合があり、実用上問題の生じる場合がある。
【００２３】
本発明のポリエステルフィルムには、作業性を良好にする目的でフィルム中にフィラーを添加し、フィルムの滑り性を向上させることが好ましく、添加するフィラーとしては、例えばシリカ、炭酸カルシウム、カオリン、酸化チタン、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ゼオライト等の無機粒子、またはシリコーン樹脂、架橋ポリスチレン、アクリル樹脂等の有機粒子を単独または混合体でフィルム中に配合させることが挙げられる。この場合、使用する粒子の平均粒径、添加量、さらに粒径分布は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されるものではないが、平均粒径は０．１〜４．０μｍ、添加量は０．０１〜３．０重量％であることが好ましい。
【００２４】
このような添加フィラー群の中でも、ポリエステルに対して０．０３重量％以上の添加量でフィルム中に炭酸カルシウム粒子を配合することにより、異物の少ないポリエステルフィルムを作成することができ、好ましい場合がある。さらにポリエステルフィルム中に炭酸カルシウム粒子を使用する場合には、フィルムの中心面平均粗さ（ＳＲａ）を１０ｎｍ以上とすることにより、離型層設置後のフィルムロールを巻き取る際や、フィルムを扱う際の作業性の点で好ましい場合がある。
【００２５】
本発明のポリエステルフィルムは、本発明の効果を損なわない限り、単層フィルムであっても複数の層が積層された多層フィルムであってもよいが、２種２層、２種３層や３種３層といった多層構成のフィルムであることが好ましい。
【００２６】
ポリエステルフィルム表面に付着した異物を削減するため、本発明の効果を損なわない範囲で、以下の洗浄を行うことが好ましい。洗浄方法として、乾式、湿式の洗浄方法がある。乾式洗浄方法として、１）粘着性を有する樹脂ロールをフィルム表面に接触させて付着異物を樹脂ロール側へ転写させる方法、２）洗浄度の高い空気を高速或いは超音波振動を付与させてフィルム表面に吹き付けて、付着異物をフィルム表面から剥離させて、近接された吸い込み口に異物を導くという方法、３）フィルム表面にブレード、布等を押し付けて付着異物を掻き取る方法がある。湿式洗浄方法として、４）高圧の超純水を吹き付けて異物を剥離させ、洗い流す方法、５）洗浄液に超音波振動を付与させて、該液をフィルム表面に接触させることにより、フィルム表面の付着異物を剥離、除去する方法がある。
【００２７】
特に、５）の洗浄方法が異物除去に効果が高く、さらに、超音波振動を付与した有機溶媒をフィルム表面と接触させると、有機物などのフィルム表面に頑強に固着した異物に対して除去効果が高い。また、有機溶媒を選択することで、除去できる異物の種類、除去率が大きく変化する。
【００２８】
フィルム表面の付着異物除去は、上記の１）〜５）の洗浄方法を組み合わせて行うと好適である。
【００２９】
以下、本発明のフィルムの製造方法に関して具体的に説明するが、本発明の要旨を満足する限り、本発明は以下の例示に特に限定されるものではない。
公知の手法により乾燥したポリエステルチップを溶融押出装置に供給し、それぞれのポリマーの融点以上である温度に加熱し溶融する。次いで、溶融したポリマーをダイから押出し、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態の未配向シートを得る。この場合、シートの平面性を向上させるため、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、本発明においては静電印加密着法および／または液体塗布密着法が好ましく採用される。
【００３０】
本発明においては、このようにして得られたシートを２軸方向に延伸してフィルム化することが好ましい。延伸条件について具体的に述べると、前記未延伸シートを好ましくは縦方向に７０〜１４５℃で１．３〜６倍に延伸し、縦１軸延伸フィルムとした後、横方向に９０〜１６０℃で１．３〜６倍延伸を行い、１５０〜２４０℃で１〜６００秒間熱処理を行うことが好ましい。さらにこの際、熱処理の最高温度ゾーンおよび／または熱処理出口のクーリングゾーンにおいて、縦方向および／または横方向に０．１〜２０％弛緩する方法が好ましい。また、必要に応じて再縦延伸、再横延伸を付加することも可能である。延伸方法としては、逐次２軸延伸であっても同時２軸延伸であってもよく、同時２軸延伸法による延伸方法が好ましい。
【００３１】
本発明のポリエステルフィルムは、本発明の効果を損なわない範囲であれば、その要求特性に応じて必要な特性、例えば帯電防止性、耐候性および表面硬度の向上のため、必要に応じて縦延伸終了後、横延伸のテンター入口前にコートをしてテンター内で乾燥する、いわゆるインラインコートを行ってもよい。また、フィルム製造後にオフラインコートで各種のコートを行ってもよい。このようなコートは片面、両面のいずれでもよい。コーティングの材料としては、オフラインコーティングの場合は水系および／または溶媒系のいずれでもよいが、インラインコーティングの場合は水系または水分散系が好ましい。
【００３２】
本発明のポリエステルフィルムは、本発明の効果を損なわない範囲であれば、フィルムの製膜過程の縦延伸後および／または横延伸後で、乾式の洗浄方法により異物を除去してもよい。もしくは、ポリエステルフィルムの幅、長さを調整するためのスリティング作業、巻き替え作業時に、乾式または湿式の洗浄方法、両洗浄方法の併用により異物除去を行うことが好ましい。湿式の洗浄方法は、洗浄液に超音波振動を付与させて、該液をフィルム表面に接触させることにより、フィルム表面の付着異物を剥離、除去する方法が好適である。
【００３３】
また、本発明のポリエステルフィルムには、本発明の効果を損なわない範囲であれば、他の熱可塑性樹脂、例えばポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等を混合することができる。また、紫外線吸収剤、酸化防止剤、界面活性剤、顔料、蛍光増白剤等を混合することができる。
【００３４】
本発明のポリエステルフィルムに離型層を設置する場合、離型層を構成する材料は離型性を有するものであれば特に限定されるものではなく、硬化型シリコーン樹脂を主成分とするタイプでもよいし、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂等の有機樹脂とのグラフト重合等による変性シリコーンタイプ等を使用してもよい。それらの中でも、硬化型シリコーン樹脂を主成分とした場合に離型性が良好な点で良い。
【００３５】
離型層を設置する前段階で、乾式もしくは湿式洗浄、後段階で、乾式洗浄によりフィルム表面に付着した異物を除去することが好ましい。さらに、前段階では、乾式洗浄、次いで、洗浄液に超音波振動を付与させて、当該液をフィルム表面に接触させることにより、フィルム表面の付着異物を剥離、除去する方法を用いて異物除去することが好適である。
【００３６】
硬化型シリコーン樹脂の種類としては、溶剤付加型・溶剤縮合型・溶剤紫外線硬化型、無溶剤付加型、無溶剤縮合型、無溶剤紫外線硬化型、無溶剤電子線硬化型等いずれの硬化反応タイプでも用いることができる。
【００３７】
本発明においては、離型フィルムに加工後においても、前述のフィルムと同様に、当該離型フィルム３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることが必要である。これらの条件を満足しない場合、前述と同様の問題が生じ、好ましくない。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は、偏光板のクロスニコル法による検査において、精度ある検査を実施でき、かつ、偏光板の粘着層へ微小異物を混入させないようなポリエステルフィルムおよび該フィルムを用いた離型フィルムを提供することができ、本発明の工業的価値は高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、種々の諸物性、特性は以下のように測定、または定義されたものである。
【００４０】
（１）クロスニコル下での５５０ｎｍ光 最大透過率の測定
ポリエステルフィルムの任意の位置から６ｃｍ角の正方形サンプルを切り出し、王子計測機器社製の自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）により、５５０ｎｍ光におけるリタデーション、および配向角をそれぞれ測定し、下記式により５５０ｎｍ光における透過率を算出した。フィルム内で最も高い最大透過率をそのフィルムの最大透過率とした。
透過率＝Ｓｉｎ（２θ）・Ｓｉｎ（π・Ｒｅ／５５０）
（上記式中、θはポリエステルフィルムの配向角（ｄｅｇ．）Ｒｅはポリエステルフィルムのリタデーション（ｎｍ）を意味する）
【００４１】
（２）異物個数の測定
ヒューテック社製欠点検出装置を用いて、光線透過検出方式により、カメラ分解能をフィルム幅方向２４μｍ、流れ方向２４μｍとして、ポリエステルフィルムおよび離型フィルム３００ｍ２の異物検査を行った。なお、異物のフィルム表面に垂直方向に投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する場合、欠点検出装置で異物として検出されるように調整した。異物が検出された場合、位置情報をコンピュータに記録、そして、フィルム端部にマーキングを行った。異物検査後、位置情報、マーキングから、異物が存在する箇所を中央に含むように３ｃｍ角の正方形サンプルを採取し、該正方形サンプル中の異物の存在位置（表面または内部）、大きさを光学顕微鏡により決定し、存在位置ごとに最大径１００μｍ以上の大きさの異物個数をカウントした後、存在確率（個／ｍ２）に換算した。次いで、面積１０ｍ２のポリエステルフィルムおよび離型フィルムを、クロスニコル法を用いた目視による異物検査を行い、異物が確認された場合、異物が存在する箇所を中央に含むように３ｃｍ角の正方形サンプルを切り出した。該正方形サンプル中の異物の存在位置（表面または内部）、大きさを光学顕微鏡により決定し、最大径が３０（内部）もしくは２０（表面）μｍ以上の大きさの異物個数をカウントした後、存在確率（個／ｍ２）に換算した。以下の実施例では、長尺サンプルにより異物検査を実施したが、例えばＡ４サイズのような小さなサンプルであっても上記と同様な手法により、異物個数の測定は可能である。
【００４２】
（３）フィルムヘーズの測定
ＪＩＳ−Ｋ６７１４に準じ、日本電色工業社製分球式濁度計ＮＤＨ−２０Ｄによりフィルムのヘーズを測定した。
【００４３】
（４）表面オリゴマー量の測定
上部が開放され、底辺の面積が２５０ｃｍ２となるように、熱処理後のポリエステルフィルムを折って、四角の箱を作成する。塗布層を設けている場合は、塗布層面が内側となるようにする。次いで、上記の方法で作成した箱の中にＤＭＦ１０ｍｌを入れ３分間放置後ＤＭＦを回収する。回収したＤＭＦを液体クロマトグラフィー（島津ＬＣ−７Ａ）に供給してＤＭＦ中のオリゴマー量を求め、この値を、ＤＭＦを接触させたフィルム面積で割って、フィルム表面オリゴマー量（ｍｇ／ｍ２）とする。ＤＭＦ中のオリゴマー量は、標準試料ピーク面積と測定試料ピーク面積のピーク面積比より求めた（絶対検量線法）。標準試料の作成は、予め分取したオリゴマー（環状三量体）を正確に秤量し、正確に秤量したＤＭＦに溶解して作成した。標準試料の濃度は、０．００１〜０．０１ｍｇ／ｍｌの範囲が好ましい。なお、液体クロマトグラフの条件は下記のとおりとした。
移動相Ａ：アセトニトリル
移動相Ｂ：２％酢酸水溶液
カラム：三菱化学（株）製 ＭＣＩ ＧＥＬ ＯＤＳ １ＨＵ
カラム温度：４０℃
流速：１ｍｌ／分
検出波長：２５４ｎｍ
【００４４】
（５）傷個数の測定
幅１５００ｍｍ、長さ１０ｍ（面積１５ｍ２）のフィルム表面にハロゲンライトにて光を当て、目視にてフィルム表面を観察、輝点となって現れるキズの個数をカウントし、全てのキズについて光学顕微鏡にて幅を測定し、幅１０μｍ以上のキズの個数を算出した。本実施例では、長尺サンプルについて幅１０μｍ以上のキズ個数をカウントしたが、例えばＡ４サイズ程度の大きさのフィルムであっても、上記と同様な方法にて幅１０μｍ以上のキズ個数を測定することは可能である。
【００４５】
（６）ｂ値の測定
日本電色工業（株）製分光色色差計ＳＥ−２０００型を用いて、ＪＩＳ Ｚ−８７２２の方法に準じて透過法によるｂ値を測定した。
【００４６】
（７）中心面平均粗さ（ＳＲａ）の測定
３ｃｍ角のフィルム試料の表面にＡｌ蒸着を行い、直接位相検出干渉法である、いわゆる２光束干渉法を用いた非接触式３次元粗さ計（マイクロマップ社製５１２）で、測定波長：５５４ｎｍ、対物レンズ倍率：２０倍の条件にて、突起高さ分布曲線より、２３２μｍ×１７７μｍの測定領域におけるＡ面、およびＣ面の中心面平均粗さＳＲａを５０点にわたり測定し、５０点のＳＲａ値を平均して、フィルムのＳＲａを算出した。
【００４７】
（８）離型フィルム形成
ポリエステルフィルムに、硬化型シリコーン樹脂（信越化学製「ＫＳ−７７４」）１００部、硬化剤（信越化学製「ＣＡＴ−ＰＬ−５０Ｔ」）１部、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）／トルエン混合溶媒系２０００部より成る離型剤を乾燥後の塗工量が０．１ｇ／ｍ２になるように塗布して１７０℃で１０秒間の乾燥を行い、離型フィルムを得た
【００４８】
（９）クロスニコル下での目視検査性
（８）で得られた離型フィルムの幅方向が偏光フィルムの配向軸と平行となるように、粘着剤を介して離型フィルムを偏光フィルムに密着させ偏光板とし、密着させた離型フィルム上に配向軸がフィルム幅方向と直交するように検査用の偏光板を重ね合わせ、偏光板側より白色光を照射し、検査用の偏光板より目視にて観察し、クロスニコル下での目視検査性を下記基準に従い評価した。なお、測定の際には、得られたポリエステルフィルムの任意の箇所よりＡ４サイズのサンプルを切り出して実施した。なお、離型フィルム表面に付着異物が存在する場合は、離型フィルムを偏光板からはがすと、異物は粘着層側に移行してしまうことが明らかとなった。
【００４９】
＜クロスニコル下での目視検査性 判定基準＞
（検査性良好）◎＞○＞△＞×＞××（検査性不良）
上記判定基準中、△以上のものが実使用上問題なく使用できるレベルである。
【００５０】
（１０）異物認知性
硬化型シリコーン樹脂（信越化学製「ＫＳ−７７９Ｈ」）１００部、硬化剤（信越化学製「ＣＡＴ−ＰＬ−８」）１部、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）／トルエン混合溶媒系２０００部よりなる離型剤を乾燥後の塗工量が０．１ｇ／ｍ２になるようにポリエステルの片面に塗布して１７０℃で１０秒間の乾燥を行い、離型フィルムを得た後、離型フィルムの幅方向が偏光フィルムの配向軸と平行となるように、公知のアクリル系粘着剤を介して離型フィルムを偏光フィルムに密着させ離形フィルム付きの偏光板を作成した。ここで、上記偏光板を作成する際、粘着剤と偏光フィルムとの間に２０μｍ以上の大きさを持つ黒色の金属粉（異物）を１０個／ｍ２となるように混入させた。このようにして得られた異物を混入させた偏光板離型フィルム上に配向軸が離形フィルム幅方向と直交するように検査用の偏光板を重ね合わせ、偏光板側より白色光を照射し、検査用の偏光板より１０人の検査員がそれぞれ目視にて観察し、粘着剤と偏光フィルムとの間に混入させた異物を見いだせるかどうかを下記分類にて評価した。なお、測定の際には、得られたフィルムの中央部と両端部の計３カ所のフィルムを用いて評価し、目視検査性が最も良好であった箇所の結果をもって、そのフィルムの異物認知性とした。
＜異物認知性 分類基準＞
（異物認知性良好）◎＞○＞△＞×（異物認知性不良）
上記判定基準中、○以上のものが実使用上問題なく使用できるレベルである。
【００５１】
（実施例１）
（ポリエステルチップの製造法）
ジメチルテレフタレート１００部、エチレングリコール７０部、および酢酸カルシウム一水塩０．０７部を反応器にとり、加熱昇温すると共にメタノール留去させエステル交換反応を行い、反応開始後、約４時間半を要して２３０℃に昇温し、実質的にエステル交換反応を終了した。次に、燐酸０．０４部および三酸化アンチモン０．０３５部を添加し、常法に従って重合した。すなわち、反応温度を徐々に上げて、最終的に２８０℃とし、一方、圧力は徐々に減じて、最終的に０．０５ｍｍＨｇとした。４時間後、反応を終了し、常法に従い、チップ化して固有粘度が０．６５であるポリエステルＡを得た。ポリエステルＡを公知の方法により固層重合し、ＩＶ＝０．７５となるポリエステルＢを得た。上記ポリエステルＡを製造する際、平均一次粒径０．７μｍの炭酸カルシウムを１００００ｐｐｍ添加し、ポリエステルＣを得た。上記ポリエステルＡを製造する際、平均一次粒径２．４μｍの非晶質シリカを８０００ｐｐｍ添加し、ポリエステルＤを得た。上記ポリエステルＡを製造する際、平均一次粒径６０ｎｍのδ型の酸化アルミニウムを２００００ｐｐｍ添加し、ポリエステルＥを得た。
【００５２】
（ポリエステルフィルムの製造）
上記ポリエステルＡ〜Ｅを表1に示す配合比でＡ層、Ｂ層用の混合原料とし、２台の二軸押出機に各々を供給し、各々２８５℃で溶融した後、Ａ層を最外層（表層）、Ｂ層を中間層として、全厚みに対して、Ａ層／Ｂ層／Ａ層＝８％／８４％／８％の厚み比となるように、２種３層の構成で２０℃に冷却したキャスティングドラム上に共押出し、冷却固化させて無配向シートを得た。次いで、１００℃にて縦方向に２．８倍延伸した後、テンター内で予熱工程を経て１２０℃で４．６倍の横延伸を施した後、２２５℃で１０秒間の熱処理を行い、その後１８０℃で幅方向に１０％の弛緩を加え、幅３０００ｍｍ、厚み３８μｍのポリエステルフィルムを得た。得られたフィルムを幅１５００ｍｍにスリッティングする過程で、粘着ロール、続いて、メチルエチルケトンを利用した超音波洗浄によるフィルム表面付着異物の除去を行った。目視検査性や異物認知性に優れ実用性の高いポリエステルフィルムであった。下記表２に、実施例によって得たポリエステルフィルムの異物の存在確率、下記表３に、実施例により得たポリエステルフィルムにシリコーン塗工を行って得た離型フィルムの異物の存在確率を示した。
【００５３】
（実施例２〜４）
原料配合、製膜条件、フィルム厚み、超音波洗浄に用いた溶媒を下記表１記載のようにした以外は実施例１と同様にして製造し、ポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムは、表１に示したような結果となり、それぞれで目視検査性や異物認知性に差があるものの、いずれも実用性の高いフィルムであった。
【００５４】
（比較例１〜２）
原料配合、製膜条件を表４記載のようにしたこと、スリッティング過程で、表面付着異物除去を行わなかったこと以外、実施例１と同様にして製造しポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムは目視検査性や異物認知性に差があるものの、何れも劣っており、ｂ値も高く、実用性に欠けたフィルムであった。表５に、比較例によって得たポリエステルフィルムの異物の存在確率、表６に、比較例により得たポリエステルフィルムにシリコーン塗工を行って得た離型フィルムの異物の存在確率を示した。
【００５５】
【表１】
【００５６】
【表２】
【００５７】
【表３】
【００５８】
【表４】
【００５９】
【表５】
【００６０】
【表６】
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、偏光板のクロスニコル法による検査において、精度ある検査を実施でき、かつ、偏光板の粘着層へ微小異物を混入させないようなポリエステルフィルムおよび該フィルムを用いた離型フィルムを提供する為、その工業的価値は極めて高い。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示用途等のフィルムにおいて重要な特性である光学特性に優れ、かつ、フィルム内部および表面に存在する異物を著しく低減させたポリエステルフィルムおよび当該フィルムを用いた離型フィルムに関するものであり、特に偏光板用として好適に使用することのできるフィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やパーソナルコンピューターの急速な普及に伴い、従来型のディスプレイであるＣＲＴに比べ薄型軽量化、低消費電力、高画質化が可能である液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の需要が著しく伸びつつあり、ＬＣＤの大画面化についてもその技術の成長は著しい。ＬＣＤの大画面化の１例として、最近では例えば４０インチ以上の大型ＴＶ用途にＬＣＤが使用されている。大画面化されたＬＣＤにおいては、ＬＣＤ内に組み込まれたバックライトの輝度を上げることや、輝度を向上させるフィルムを液晶ユニット内に組み込むこと等により、大画面で明るいＬＣＤとする場合が多い。
【０００３】
このような、いわゆる高輝度タイプのＬＣＤでは、ディスプレイ中に存在する小さな輝点が問題となる場合が多く、ディスプレイ中に組み込まれる偏光板、位相差板または位相差偏光板といった構成部材においては、これまでの低輝度タイプのＬＣＤでは問題にならなかったような微小なサイズの異物が問題となってきており、製造工程における微小異物の混入を防ぐことと、異物が混入した場合であっても欠陥として確実に認知できるような検査性の向上の両方が重要となってきている。
【０００４】
例えば偏光板の欠陥検査としては、クロスニコル法による目視検査が一般的であり、さらに例えば４０インチ以上の大型ＴＶ用途に使用する偏光板等では、クロスニコル法を利用した自動異物検査器による検査も実施されつつある。このクロスニコル法は２枚の偏光板をその配向主軸を直交させて消光状態とし、異物や欠陥があればそこが輝点として現れるので、目視による欠点検査ができるという方法である。ここで、偏光板には粘着剤層を介して離型層を設置したポリエステルフィルムが使用されており、２枚の偏光板の間に離型ポリエステルフィルムが挟み込まれた状態でクロスニコル検査を実施するが、一般に、離型ポリエステルフィルムをこれに用いた場合には、クロスニコル法の検査の障害となり、異物の混入や欠陥を見逃しやすくなるという不具合が生じる場合がある。また、ポリエステルフィルムに異物や欠陥がある場合には、偏光板の欠陥なのかどうかが判別できずに偏光板を不良品とする場合があるため、偏光板製造の際の不良率を上昇させる原因となる場合があり問題となる。
【０００５】
従来の離型フィルム用二軸配向ポリエステルフィルムとしては、フィルム内の異物個数を規定しているもの（特許文献１参照）、二枚の偏光板の間にポリエステルフィルムを挟み込んだ際、リタデーション値がある範囲内である場合に検査性が向上するといったもの（特許文献２参照）等が開示されているが、これらを使用しても欠陥を確実に見いだすための検査を実施する場合には、問題となる場合がある。
【０００６】
この問題を解決するため、クロスニコル下における５５０ｎｍの波長光の最大透過率およびフィルム中に存在する異物のサイズと個数を規定し、問題の解決を図ったものがある（特許文献３、４参照）。
【０００７】
しかし、近年、ＬＣＤの低価格化に伴う歩留まりの向上の必要性、および、ＬＣＤの更なる高輝度化、高付加価値化に伴い、製造工程における微小異物の混入が大きな問題となってきている。偏光板には粘着剤が片面に塗布されており、その粘着層を保護するために、離型フィルムが張り合わされている。従来、離型フィルムの光学特性とフィルム内部の異物のサイズ、個数を規定して偏光板の欠陥検査の容易化が図られてきたが、この張り合わされた離型フィルムの離型面に付着した異物のサイズ、個数、存在確率には配慮されておらず、異物が離型層表面に存在すると、欠陥検査での異物判別の問題だけでなく、粘着層に異物が移行してしまい、最終製品であるＬＣＤ内に異物が混入してしまうという大きな問題が生じてしまう。
【０００８】
異物の存在確率（個／ｍ２）については、通常は、３１０ｍｍ２〜２ｍ２程度の面積の目視検査による異物検出によって求められている（特許文献５、６参照）。しかし、実際のポリエステルフィルム、シリコーン離型フィルムの一般的な製品は、長さが１０００〜１５０００ｍ程度あり、幅も０．５〜１．５ｍ程度であり、検査面積と比較して２５０〜７００００倍の大きさを有している。異物の発生および存在確率は、フィルムの物理的特性、例えば、破断強度、引張弾性率などのように製品中の規定した位置において評価すれば、規定した範囲内の特性を発現するパラメータではない。異物は不連続に発生するため、フィルム製品中の評価位置に大きく依存する。
【０００９】
理想的には、異物のサイズに依らず、存在確率は０個／製品全長であることが好ましいが、実際に達成することは不可能である。よって、異物の存在確率は低ければ、低いほど好ましいこととなるが、異物の存在を検査する検査長が、製品全長から比較して著しく短い場合の存在確率は、製品中の異物状況を反映しているとは言えない。例えば、３００ｍ２の異物検査において、あるサイズの異物が０．０６個／ｍ２であることを確認したフィルムにおいて、１０ｍ２程度の短い検査長では、異物は０個／ｍ２と検査されることもあり、異物は存在せずと判定される場合が生じる。よって、評価位置での異物の存在確率のバラツキ、小面積での検査による異物の見落としを回避するため、大面積で異物検査を行う必要がある。
【特許文献１】特開２００２−２０７１１９号公報
【特許文献２】特開２０００−３３８３２７号公報
【特許文献３】特開２００４−２４０１７４号公報
【特許文献４】特開２００４−３４６１１７号公報
【特許文献５】特開平０９−３１４７８２号公報
【特許文献６】特開平１０−１５５８８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、その解決課題は、偏光板のクロスニコル法による検査において、精度ある検査を実施でき、かつ、偏光板の粘着層へ微小異物を混入させないようなポリエステルフィルムおよび当該フィルムを用いた離型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】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の構成を有するポリエステルフィルムおよび離型フィルムにより、上記課題が容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の要旨は、クロスニコル下における５５０ｎｍの波長の光線透過率の最大値が５０％以下のポリエステルフィルムであり、フィルム面積３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下であり、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とするポリエステルフィルム、および当該ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を設けた離型フィルムであり、当該離型フィルム面積３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下であり、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とする離型フィルムに存する。
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいうポリエステルとは、ジカルボン酸と、ジオールとからあるいはヒドロキシカルボン酸とから重縮合によって得られるエステル基を含むポリマーを指す。ジカルボン酸としては、テレフタル酸、コハク酸、イソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等を、ジオールとしては、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール等を、ヒドロキシカルボン酸としては、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸等をそれぞれ例示することができる。
【００１４】
かかるポリマーの代表的なものとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等が例示される。これらのポリマーはホモポリマーであってもよく、また第３成分を共重合させたものでもよい。
【００１５】
本発明のフィルムとしては、優れた強度や寸法安定性の観点から２軸配向ポリエステルフィルムであることが好ましく、２軸延伸フィルムが好ましく用いられるが、１軸延伸フィルムでもよい。
【００１６】
本発明におけるポリエステルフィルムは、偏光フィルム２枚を使用してクロスニコル状態とし、２枚の偏光フィルムの間にポリエステルフィルムを挟み込んだ積層体とした際に、積層体について５５０ｎｍの波長光の最大透過率が５０％以下であり、好ましくは３０％以下、１５％以下の場合が最も好ましい。クロスニコル下での５５０ｎｍ光の最大透過率が５０％を超える場合には、偏光板を使用したクロスニコル検査の際に光漏れが大きく、また面内での干渉色の変動が大きくなる傾向にあり、結果として輝点などの欠陥部分を見落とす可能性が高くなり好ましくない。
【００１７】
さらに、フィルム内部に存在する異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの長方形を包含するサイズを有する、最大径が１００μｍ以上の異物の個数がフィルム面積３００ｍ２以上の範囲において０．１個／ｍ２以下である。かかる異物が０．１個／ｍ２を超える場合、検査の際にポリエステルフィルム中の異物が輝点となり、偏光板等の不良と判別がつかない場合が多く、偏光板等自身を不良品と見なす場合があるため好ましくない。また、最大径３０μｍ以上の異物は１．５個／ｍ２以下であることが好ましく、さらに好ましくは１個／ｍ２以下である。なお、フィルム内部に存在する異物は、例えば、フィルムに成形する過程で、成形機の劣化、破損由来の無機物、フィルムの成形時の樹脂の熱分解による有機化合物などの混入によりより生じる。
【００１８】
フィルムヘーズについては６％以下であることが好ましく、フィルムヘーズが６％を超える場合には、欠陥部の輝点が発見しにくくなる傾向がある。
【００１９】
フィルム表面には存在する異物については、フィルム表面に垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの長方形を包含する最大径１００μｍ以上の異物が０．０１個／ｍ２以下である。また、最大径２０μｍ以上の異物は０．３個／ｍ２以下であることが好ましい。なお、フィルム表面とは、フィルムと空気の界面を指し、フィルム表面に存在する異物とは、当該界面に存在し、フィルム面に付着した異物を意味する。フィルム表面に最大径１００μｍ以上の異物が０．０１個／ｍ２以上存在する場合には、フィルム表面に付着した異物が、偏光板と粘着層を介して張り合わせた際に、粘着層側に異物が移行してしまい、最終製品であるＬＣＤに異物が大量に混入してしまい不良品となる問題が生じる。なお、フィルム表面に付着している異物は、フィルムを延伸、熱処理する過程で、成形機の劣化、破損由来の無機物、フィルムの破片、フィルムの成形時のフィルムの熱分解による有機化合物、人的作業によるたんぱく質などの塵埃発生し、その塵埃が空中に舞い、フィルム表面に沈降、次いで、付着により生じる。
【００２０】
また、ポリエステルフィルムを１８０℃、１０分間熱処理した後、ジメチルホルムアミドにより抽出されるオリゴマー量（以下、表面ＯＬ量という）は、１０ｍｇ／ｍ２以下、さらには１ｍｇ／ｍ２以下であることが望ましい。表面ＯＬ量が１０ｍｇ／ｍ２より多い場合には、離型層設置時の加熱工程においてフィルム表面にＯＬが析出し、離型層設置工程を汚染したり、離型層を設け偏光板に貼り合わせた際に、粘着剤へオリゴマーが転移し、結果として粘着剤に異物を混入させたりする場合がある。
【００２１】
さらに、フィルム表面に存在する幅１０μｍ以上の傷の数が、２０個／ｍ２以下、さらには１０個／ｍ２以下が好ましい。幅１０μの傷の数が２０個／ｍ２より多い場合、クロスニコル検査の際にフィルム表面の傷の箇所が輝点となる場合や、反射光により偏光板等の外観検査を行う場合、輝点として認知し偏光板等を不良品とする場合がある。
【００２２】
また、色差計を用いて透過光により測定されるｂ値は、−２．０〜２．０の範囲内であることが好ましい。ｂ値がこの範囲を外れる場合には、ポリエステルフィルム上に離型層を設置した離型フィルムロールにおいてその端面の色調が極端に黄色い場合や青い場合があり、実用上問題の生じる場合がある。
【００２３】
本発明のポリエステルフィルムには、作業性を良好にする目的でフィルム中にフィラーを添加し、フィルムの滑り性を向上させることが好ましく、添加するフィラーとしては、例えばシリカ、炭酸カルシウム、カオリン、酸化チタン、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ゼオライト等の無機粒子、またはシリコーン樹脂、架橋ポリスチレン、アクリル樹脂等の有機粒子を単独または混合体でフィルム中に配合させることが挙げられる。この場合、使用する粒子の平均粒径、添加量、さらに粒径分布は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されるものではないが、平均粒径は０．１〜４．０μｍ、添加量は０．０１〜３．０重量％であることが好ましい。
【００２４】
このような添加フィラー群の中でも、ポリエステルに対して０．０３重量％以上の添加量でフィルム中に炭酸カルシウム粒子を配合することにより、異物の少ないポリエステルフィルムを作成することができ、好ましい場合がある。さらにポリエステルフィルム中に炭酸カルシウム粒子を使用する場合には、フィルムの中心面平均粗さ（ＳＲａ）を１０ｎｍ以上とすることにより、離型層設置後のフィルムロールを巻き取る際や、フィルムを扱う際の作業性の点で好ましい場合がある。
【００２５】
本発明のポリエステルフィルムは、本発明の効果を損なわない限り、単層フィルムであっても複数の層が積層された多層フィルムであってもよいが、２種２層、２種３層や３種３層といった多層構成のフィルムであることが好ましい。
【００２６】
ポリエステルフィルム表面に付着した異物を削減するため、本発明の効果を損なわない範囲で、以下の洗浄を行うことが好ましい。洗浄方法として、乾式、湿式の洗浄方法がある。乾式洗浄方法として、１）粘着性を有する樹脂ロールをフィルム表面に接触させて付着異物を樹脂ロール側へ転写させる方法、２）洗浄度の高い空気を高速或いは超音波振動を付与させてフィルム表面に吹き付けて、付着異物をフィルム表面から剥離させて、近接された吸い込み口に異物を導くという方法、３）フィルム表面にブレード、布等を押し付けて付着異物を掻き取る方法がある。湿式洗浄方法として、４）高圧の超純水を吹き付けて異物を剥離させ、洗い流す方法、５）洗浄液に超音波振動を付与させて、該液をフィルム表面に接触させることにより、フィルム表面の付着異物を剥離、除去する方法がある。
【００２７】
特に、５）の洗浄方法が異物除去に効果が高く、さらに、超音波振動を付与した有機溶媒をフィルム表面と接触させると、有機物などのフィルム表面に頑強に固着した異物に対して除去効果が高い。また、有機溶媒を選択することで、除去できる異物の種類、除去率が大きく変化する。
【００２８】
フィルム表面の付着異物除去は、上記の１）〜５）の洗浄方法を組み合わせて行うと好適である。
【００２９】
以下、本発明のフィルムの製造方法に関して具体的に説明するが、本発明の要旨を満足する限り、本発明は以下の例示に特に限定されるものではない。
公知の手法により乾燥したポリエステルチップを溶融押出装置に供給し、それぞれのポリマーの融点以上である温度に加熱し溶融する。次いで、溶融したポリマーをダイから押出し、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態の未配向シートを得る。この場合、シートの平面性を向上させるため、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、本発明においては静電印加密着法および／または液体塗布密着法が好ましく採用される。
【００３０】
本発明においては、このようにして得られたシートを２軸方向に延伸してフィルム化することが好ましい。延伸条件について具体的に述べると、前記未延伸シートを好ましくは縦方向に７０〜１４５℃で１．３〜６倍に延伸し、縦１軸延伸フィルムとした後、横方向に９０〜１６０℃で１．３〜６倍延伸を行い、１５０〜２４０℃で１〜６００秒間熱処理を行うことが好ましい。さらにこの際、熱処理の最高温度ゾーンおよび／または熱処理出口のクーリングゾーンにおいて、縦方向および／または横方向に０．１〜２０％弛緩する方法が好ましい。また、必要に応じて再縦延伸、再横延伸を付加することも可能である。延伸方法としては、逐次２軸延伸であっても同時２軸延伸であってもよく、同時２軸延伸法による延伸方法が好ましい。
【００３１】
本発明のポリエステルフィルムは、本発明の効果を損なわない範囲であれば、その要求特性に応じて必要な特性、例えば帯電防止性、耐候性および表面硬度の向上のため、必要に応じて縦延伸終了後、横延伸のテンター入口前にコートをしてテンター内で乾燥する、いわゆるインラインコートを行ってもよい。また、フィルム製造後にオフラインコートで各種のコートを行ってもよい。このようなコートは片面、両面のいずれでもよい。コーティングの材料としては、オフラインコーティングの場合は水系および／または溶媒系のいずれでもよいが、インラインコーティングの場合は水系または水分散系が好ましい。
【００３２】
本発明のポリエステルフィルムは、本発明の効果を損なわない範囲であれば、フィルムの製膜過程の縦延伸後および／または横延伸後で、乾式の洗浄方法により異物を除去してもよい。もしくは、ポリエステルフィルムの幅、長さを調整するためのスリティング作業、巻き替え作業時に、乾式または湿式の洗浄方法、両洗浄方法の併用により異物除去を行うことが好ましい。湿式の洗浄方法は、洗浄液に超音波振動を付与させて、該液をフィルム表面に接触させることにより、フィルム表面の付着異物を剥離、除去する方法が好適である。
【００３３】
また、本発明のポリエステルフィルムには、本発明の効果を損なわない範囲であれば、他の熱可塑性樹脂、例えばポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等を混合することができる。また、紫外線吸収剤、酸化防止剤、界面活性剤、顔料、蛍光増白剤等を混合することができる。
【００３４】
本発明のポリエステルフィルムに離型層を設置する場合、離型層を構成する材料は離型性を有するものであれば特に限定されるものではなく、硬化型シリコーン樹脂を主成分とするタイプでもよいし、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂等の有機樹脂とのグラフト重合等による変性シリコーンタイプ等を使用してもよい。それらの中でも、硬化型シリコーン樹脂を主成分とした場合に離型性が良好な点で良い。
【００３５】
離型層を設置する前段階で、乾式もしくは湿式洗浄、後段階で、乾式洗浄によりフィルム表面に付着した異物を除去することが好ましい。さらに、前段階では、乾式洗浄、次いで、洗浄液に超音波振動を付与させて、当該液をフィルム表面に接触させることにより、フィルム表面の付着異物を剥離、除去する方法を用いて異物除去することが好適である。
【００３６】
硬化型シリコーン樹脂の種類としては、溶剤付加型・溶剤縮合型・溶剤紫外線硬化型、無溶剤付加型、無溶剤縮合型、無溶剤紫外線硬化型、無溶剤電子線硬化型等いずれの硬化反応タイプでも用いることができる。
【００３７】
本発明においては、離型フィルムに加工後においても、前述のフィルムと同様に、当該離型フィルム３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることが必要である。これらの条件を満足しない場合、前述と同様の問題が生じ、好ましくない。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は、偏光板のクロスニコル法による検査において、精度ある検査を実施でき、かつ、偏光板の粘着層へ微小異物を混入させないようなポリエステルフィルムおよび該フィルムを用いた離型フィルムを提供することができ、本発明の工業的価値は高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、種々の諸物性、特性は以下のように測定、または定義されたものである。
【００４０】
（１）クロスニコル下での５５０ｎｍ光 最大透過率の測定
ポリエステルフィルムの任意の位置から６ｃｍ角の正方形サンプルを切り出し、王子計測機器社製の自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）により、５５０ｎｍ光におけるリタデーション、および配向角をそれぞれ測定し、下記式により５５０ｎｍ光における透過率を算出した。フィルム内で最も高い最大透過率をそのフィルムの最大透過率とした。
透過率＝Ｓｉｎ（２θ）・Ｓｉｎ（π・Ｒｅ／５５０）
（上記式中、θはポリエステルフィルムの配向角（ｄｅｇ．）Ｒｅはポリエステルフィルムのリタデーション（ｎｍ）を意味する）
【００４１】
（２）異物個数の測定
ヒューテック社製欠点検出装置を用いて、光線透過検出方式により、カメラ分解能をフィルム幅方向２４μｍ、流れ方向２４μｍとして、ポリエステルフィルムおよび離型フィルム３００ｍ２の異物検査を行った。なお、異物のフィルム表面に垂直方向に投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する場合、欠点検出装置で異物として検出されるように調整した。異物が検出された場合、位置情報をコンピュータに記録、そして、フィルム端部にマーキングを行った。異物検査後、位置情報、マーキングから、異物が存在する箇所を中央に含むように３ｃｍ角の正方形サンプルを採取し、該正方形サンプル中の異物の存在位置（表面または内部）、大きさを光学顕微鏡により決定し、存在位置ごとに最大径１００μｍ以上の大きさの異物個数をカウントした後、存在確率（個／ｍ２）に換算した。次いで、面積１０ｍ２のポリエステルフィルムおよび離型フィルムを、クロスニコル法を用いた目視による異物検査を行い、異物が確認された場合、異物が存在する箇所を中央に含むように３ｃｍ角の正方形サンプルを切り出した。該正方形サンプル中の異物の存在位置（表面または内部）、大きさを光学顕微鏡により決定し、最大径が３０（内部）もしくは２０（表面）μｍ以上の大きさの異物個数をカウントした後、存在確率（個／ｍ２）に換算した。以下の実施例では、長尺サンプルにより異物検査を実施したが、例えばＡ４サイズのような小さなサンプルであっても上記と同様な手法により、異物個数の測定は可能である。
【００４２】
（３）フィルムヘーズの測定
ＪＩＳ−Ｋ６７１４に準じ、日本電色工業社製分球式濁度計ＮＤＨ−２０Ｄによりフィルムのヘーズを測定した。
【００４３】
（４）表面オリゴマー量の測定
上部が開放され、底辺の面積が２５０ｃｍ２となるように、熱処理後のポリエステルフィルムを折って、四角の箱を作成する。塗布層を設けている場合は、塗布層面が内側となるようにする。次いで、上記の方法で作成した箱の中にＤＭＦ１０ｍｌを入れ３分間放置後ＤＭＦを回収する。回収したＤＭＦを液体クロマトグラフィー（島津ＬＣ−７Ａ）に供給してＤＭＦ中のオリゴマー量を求め、この値を、ＤＭＦを接触させたフィルム面積で割って、フィルム表面オリゴマー量（ｍｇ／ｍ２）とする。ＤＭＦ中のオリゴマー量は、標準試料ピーク面積と測定試料ピーク面積のピーク面積比より求めた（絶対検量線法）。標準試料の作成は、予め分取したオリゴマー（環状三量体）を正確に秤量し、正確に秤量したＤＭＦに溶解して作成した。標準試料の濃度は、０．００１〜０．０１ｍｇ／ｍｌの範囲が好ましい。なお、液体クロマトグラフの条件は下記のとおりとした。
移動相Ａ：アセトニトリル
移動相Ｂ：２％酢酸水溶液
カラム：三菱化学（株）製 ＭＣＩ ＧＥＬ ＯＤＳ １ＨＵ
カラム温度：４０℃
流速：１ｍｌ／分
検出波長：２５４ｎｍ
【００４４】
（５）傷個数の測定
幅１５００ｍｍ、長さ１０ｍ（面積１５ｍ２）のフィルム表面にハロゲンライトにて光を当て、目視にてフィルム表面を観察、輝点となって現れるキズの個数をカウントし、全てのキズについて光学顕微鏡にて幅を測定し、幅１０μｍ以上のキズの個数を算出した。本実施例では、長尺サンプルについて幅１０μｍ以上のキズ個数をカウントしたが、例えばＡ４サイズ程度の大きさのフィルムであっても、上記と同様な方法にて幅１０μｍ以上のキズ個数を測定することは可能である。
【００４５】
（６）ｂ値の測定
日本電色工業（株）製分光色色差計ＳＥ−２０００型を用いて、ＪＩＳ Ｚ−８７２２の方法に準じて透過法によるｂ値を測定した。
【００４６】
（７）中心面平均粗さ（ＳＲａ）の測定
３ｃｍ角のフィルム試料の表面にＡｌ蒸着を行い、直接位相検出干渉法である、いわゆる２光束干渉法を用いた非接触式３次元粗さ計（マイクロマップ社製５１２）で、測定波長：５５４ｎｍ、対物レンズ倍率：２０倍の条件にて、突起高さ分布曲線より、２３２μｍ×１７７μｍの測定領域におけるＡ面、およびＣ面の中心面平均粗さＳＲａを５０点にわたり測定し、５０点のＳＲａ値を平均して、フィルムのＳＲａを算出した。
【００４７】
（８）離型フィルム形成
ポリエステルフィルムに、硬化型シリコーン樹脂（信越化学製「ＫＳ−７７４」）１００部、硬化剤（信越化学製「ＣＡＴ−ＰＬ−５０Ｔ」）１部、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）／トルエン混合溶媒系２０００部より成る離型剤を乾燥後の塗工量が０．１ｇ／ｍ２になるように塗布して１７０℃で１０秒間の乾燥を行い、離型フィルムを得た
【００４８】
（９）クロスニコル下での目視検査性
（８）で得られた離型フィルムの幅方向が偏光フィルムの配向軸と平行となるように、粘着剤を介して離型フィルムを偏光フィルムに密着させ偏光板とし、密着させた離型フィルム上に配向軸がフィルム幅方向と直交するように検査用の偏光板を重ね合わせ、偏光板側より白色光を照射し、検査用の偏光板より目視にて観察し、クロスニコル下での目視検査性を下記基準に従い評価した。なお、測定の際には、得られたポリエステルフィルムの任意の箇所よりＡ４サイズのサンプルを切り出して実施した。なお、離型フィルム表面に付着異物が存在する場合は、離型フィルムを偏光板からはがすと、異物は粘着層側に移行してしまうことが明らかとなった。
【００４９】
＜クロスニコル下での目視検査性 判定基準＞
（検査性良好）◎＞○＞△＞×＞××（検査性不良）
上記判定基準中、△以上のものが実使用上問題なく使用できるレベルである。
【００５０】
（１０）異物認知性
硬化型シリコーン樹脂（信越化学製「ＫＳ−７７９Ｈ」）１００部、硬化剤（信越化学製「ＣＡＴ−ＰＬ−８」）１部、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）／トルエン混合溶媒系２０００部よりなる離型剤を乾燥後の塗工量が０．１ｇ／ｍ２になるようにポリエステルの片面に塗布して１７０℃で１０秒間の乾燥を行い、離型フィルムを得た後、離型フィルムの幅方向が偏光フィルムの配向軸と平行となるように、公知のアクリル系粘着剤を介して離型フィルムを偏光フィルムに密着させ離形フィルム付きの偏光板を作成した。ここで、上記偏光板を作成する際、粘着剤と偏光フィルムとの間に２０μｍ以上の大きさを持つ黒色の金属粉（異物）を１０個／ｍ２となるように混入させた。このようにして得られた異物を混入させた偏光板離型フィルム上に配向軸が離形フィルム幅方向と直交するように検査用の偏光板を重ね合わせ、偏光板側より白色光を照射し、検査用の偏光板より１０人の検査員がそれぞれ目視にて観察し、粘着剤と偏光フィルムとの間に混入させた異物を見いだせるかどうかを下記分類にて評価した。なお、測定の際には、得られたフィルムの中央部と両端部の計３カ所のフィルムを用いて評価し、目視検査性が最も良好であった箇所の結果をもって、そのフィルムの異物認知性とした。
＜異物認知性 分類基準＞
（異物認知性良好）◎＞○＞△＞×（異物認知性不良）
上記判定基準中、○以上のものが実使用上問題なく使用できるレベルである。
【００５１】
（実施例１）
（ポリエステルチップの製造法）
ジメチルテレフタレート１００部、エチレングリコール７０部、および酢酸カルシウム一水塩０．０７部を反応器にとり、加熱昇温すると共にメタノール留去させエステル交換反応を行い、反応開始後、約４時間半を要して２３０℃に昇温し、実質的にエステル交換反応を終了した。次に、燐酸０．０４部および三酸化アンチモン０．０３５部を添加し、常法に従って重合した。すなわち、反応温度を徐々に上げて、最終的に２８０℃とし、一方、圧力は徐々に減じて、最終的に０．０５ｍｍＨｇとした。４時間後、反応を終了し、常法に従い、チップ化して固有粘度が０．６５であるポリエステルＡを得た。ポリエステルＡを公知の方法により固層重合し、ＩＶ＝０．７５となるポリエステルＢを得た。上記ポリエステルＡを製造する際、平均一次粒径０．７μｍの炭酸カルシウムを１００００ｐｐｍ添加し、ポリエステルＣを得た。上記ポリエステルＡを製造する際、平均一次粒径２．４μｍの非晶質シリカを８０００ｐｐｍ添加し、ポリエステルＤを得た。上記ポリエステルＡを製造する際、平均一次粒径６０ｎｍのδ型の酸化アルミニウムを２００００ｐｐｍ添加し、ポリエステルＥを得た。
【００５２】
（ポリエステルフィルムの製造）
上記ポリエステルＡ〜Ｅを表1に示す配合比でＡ層、Ｂ層用の混合原料とし、２台の二軸押出機に各々を供給し、各々２８５℃で溶融した後、Ａ層を最外層（表層）、Ｂ層を中間層として、全厚みに対して、Ａ層／Ｂ層／Ａ層＝８％／８４％／８％の厚み比となるように、２種３層の構成で２０℃に冷却したキャスティングドラム上に共押出し、冷却固化させて無配向シートを得た。次いで、１００℃にて縦方向に２．８倍延伸した後、テンター内で予熱工程を経て１２０℃で４．６倍の横延伸を施した後、２２５℃で１０秒間の熱処理を行い、その後１８０℃で幅方向に１０％の弛緩を加え、幅３０００ｍｍ、厚み３８μｍのポリエステルフィルムを得た。得られたフィルムを幅１５００ｍｍにスリッティングする過程で、粘着ロール、続いて、メチルエチルケトンを利用した超音波洗浄によるフィルム表面付着異物の除去を行った。目視検査性や異物認知性に優れ実用性の高いポリエステルフィルムであった。下記表２に、実施例によって得たポリエステルフィルムの異物の存在確率、下記表３に、実施例により得たポリエステルフィルムにシリコーン塗工を行って得た離型フィルムの異物の存在確率を示した。
【００５３】
（実施例２〜４）
原料配合、製膜条件、フィルム厚み、超音波洗浄に用いた溶媒を下記表１記載のようにした以外は実施例１と同様にして製造し、ポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムは、表１に示したような結果となり、それぞれで目視検査性や異物認知性に差があるものの、いずれも実用性の高いフィルムであった。
【００５４】
（比較例１〜２）
原料配合、製膜条件を表４記載のようにしたこと、スリッティング過程で、表面付着異物除去を行わなかったこと以外、実施例１と同様にして製造しポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムは目視検査性や異物認知性に差があるものの、何れも劣っており、ｂ値も高く、実用性に欠けたフィルムであった。表５に、比較例によって得たポリエステルフィルムの異物の存在確率、表６に、比較例により得たポリエステルフィルムにシリコーン塗工を行って得た離型フィルムの異物の存在確率を示した。
【００５５】
【表１】
【００５６】
【表２】
【００５７】
【表３】
【００５８】
【表４】
【００５９】
【表５】
【００６０】
【表６】
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、偏光板のクロスニコル法による検査において、精度ある検査を実施でき、かつ、偏光板の粘着層へ微小異物を混入させないようなポリエステルフィルムおよび該フィルムを用いた離型フィルムを提供する為、その工業的価値は極めて高い。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロスニコル下における５５０ｎｍ光の最大透過率が５０％以下のポリエステルフィルムであって、当該フィルム３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とするポリエステルフィルム。
【請求項２】
請求項１に記載のポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を有する離型フィルムであって、当該離型フィルム３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とする離型フィルム。
【請求項１】
クロスニコル下における５５０ｎｍ光の最大透過率が５０％以下のポリエステルフィルムであって、当該フィルム３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とするポリエステルフィルム。
【請求項２】
請求項１に記載のポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を有する離型フィルムであって、当該離型フィルム３００ｍ２以上の範囲において、最大径が１００μｍ以上の異物であって、当該異物のフィルム表面に対して垂直方向から平行投影した形状が５０μｍ×５０μｍの正方形を包含する大きさを有する異物の個数が、フィルム内部に０．１個／ｍ２以下、フィルム表面に０．０１個／ｍ２以下であることを特徴とする離型フィルム。
【公開番号】特開２００７−５６０９１（Ｐ２００７−５６０９１Ａ）
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４０９１３（Ｐ２００５−２４０９１３）
【出願日】平成１７年８月２３日（２００５．８．２３）
【出願人】（０００１０８８５６）三菱化学ポリエステルフィルム株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２３日（２００５．８．２３）
【出願人】（０００１０８８５６）三菱化学ポリエステルフィルム株式会社 (187)
【Ｆターム（参考）】
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