JPS6220224B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は透明性および非旋光性を示すフイルム
に関するものであり、詳細には耐熱性、ヤング率
及び可撓性の各項目共良好な性能を示す非旋光性
フイルムに関するものである。

従来より用いられているフイルムを素材面から
総括してみると、次の様な問題があつた。

ポリカーボネートフイルム： 耐薬品性が劣る他、薄膜化が困難であり、且
つ脆いという欠点がある。

ポリエチレンテレフタレートフイルム： 可撓性は比較的良好であるが、透明性が著し
く悪く、耐薬品性・耐熱性が不充分である。

ポリスチレンフイルム： 素材が脆く、可撓性が極めて低いため、薄膜
化が困難であり、また耐薬品性・耐熱性が不充
分である。

ポリメチルメタクリレートフイルム： 透明性は良いが、素材自身脆いもので可撓性
が悪い。又耐熱性も悪く、と同様の問題があ
る。

セルロス系フイルム： 耐薬品性及び耐熱性が悪く、又薄膜として仕
上げたときに強度上の問題が生じる。また耐湿
性が劣る。

本発明は、これら従来技術の欠点を克服する為
になされたものであつて、非旋光性、耐熱性、可
撓性及びヤング率のいずれにおいても良好なフイ
ルムを提供しようとするものである。

即ち本発明の非旋光性フイルムは、一般式 （式中R¹〜R⁶は、それぞれ水素又は炭素数１〜３
の低級アルキル基、R⁷は炭素数２〜４の低級ア
ルキル基、ｍは０〜３の整数、ｎは20〜300の整
数をそれぞれ意味する） で示されるフエノキシエーテル型重合体における
活性水素部分が多官性化合物と架橋反応してフエ
ノキシエーテル型架橋重合体から形成される架橋
化非旋光性フイルムである。

上記一般式において、R¹〜R⁶で示される炭素
数１〜３の低級アルキル基としては、メチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル等の飽和低級アル
キルが例示され、R⁷で示される炭素数２〜４の
低級アルキレン基、としては、エチレン、プロピ
レン、トリメチレン、ブチレンが示される。上記
の如く示されるフエノキシエーテル型重合体はそ
れ自身公知の重合体で、一般式 （式中R¹〜R⁷及びｍは前と同じ意味）で示される
ビスフエノールＡ又はその類縁化合物に、エピク
ロルヒドリンを縮合させて得られる。

本発明においては上記のフエノキシエーテル型
重合体の活性水素部分、具体的には水酸基の水素
部分に多官性化合物を架橋反応させた架橋重合体
として利用する。この様な多官性化合物として
は、水酸基との反応活性が高い基、例えばイソシ
アナト基、カルボキシ基、カルボキシ基における
反応性誘導基（例えばハライド、活性アミド、活
性エステル、酸無水物基等）、メルカプト基等を
同一又は異なつて２以上有する化合物などが挙げ
られ、具体的にはトリレンジイソシアネート、ｍ
−フエニレンジイソシアネート、ｐ−フエニレン
ジイソシアネート、４・4′−ジフエニルメタンジ
イソシアネート等のポリイソシアネートおよびそ
れらの多価アルコール付加体；フエノールブロツ
クドトリレンジイソシアネート等のブロツクドポ
リイソシアネート；アジピン酸、酒石酸、セバシ
ン酸、フタル酸等の多価カルボン酸及びカルボキ
シ基における反応性誘導体；チオグリコール酸等
のメルカプト置換有機カルボン酸；等の他、エピ
クロルヒドリン、チオ硫酸ナトリウム、メラミン
−ホルムアルデヒド、フエノール樹脂、尿素−ホ
ルムアルデヒド樹脂等を用いることもできる。本
発明では特にイソシアナト基を有する化合合物が
好ましい。

本発明において非旋光性とは、該フイルムを互
いに直交する一対の偏光フイルムの間に配置した
場合において、該フイルムを回転させても直交す
る偏光フイルムの明るさ・色相のいずれもが変化
しない性質を意味し、レターデーシヨン値（Ｒ
値）が100ｍμ以下好ましくは30ｍμ以下であれ
ば非旋光性を示す。なおＲ値とは、フイルムの厚
さｄと、該フイルムに対して垂直方向の２つの屈
折率の差の絶対値｜n₁−n₂｜との積で表わされ
る。

Ｒ＝ｄ｜n₁−n₂｜ 但しn₁は任意方向の屈折率、n₂はn₁方向を直交
する方向の屈折率 次に本発明非旋光性フイルムを得るため、上記
の様な重合体を成膜するに当つては、公知方法或
は今後開発される方法から任意の方法を採用する
が、非旋光性、透明性、表面均一性等を満足させ
る為には、キヤステイング法が好適である。尚非
旋光性については、実用上問題とならない程度で
あれば若干の旋光性を有することは不問となる。
そして上記架橋反応は、通常成膜中又は成膜後に
行なうものであるから、キヤステイング法に用い
る溶媒は、フエノキシエーテル型重合体や架橋剤
を十分に溶解し得るものであることが望ましい。
この様な条件を満足する限り溶媒の種類や調整濃
度についての制限は一切存在しないが、代表的な
ものを例示すると、１・４−ジオキサン、ジメチ
ルホルムアミド、メチルエチルケトン、テトラヒ
ドロフラン、エチルカルビトール、ブチルカルビ
トール、ブチルカルビトールアセテート、ブチル
セロソルブ、ジメチルスルホキシド、メシチルオ
キシド、トルエン、ブタノール等が挙げられる。
又重合体等の濃度は１〜80重量％が好ましい。な
お上記重合体や架橋剤を上記溶解するに当つて、
加温〜加熱の条件は架橋剤の失活を招かない程度
に制御すべきである。

こうして成膜されるフイルムの厚さは、該フイ
ルムを適用する物によつて異なるが４μ〜２mmの
範囲が良い。即ち４μ未満では成膜後の作業性、
加工性及び膜強度の点で難があり、他方２mm超で
は、成膜時の残留歪が大きくなり表面均一性とい
う点で問題を生じる。

架橋反応は上述の如く成膜中又は成膜後行なう
が、好ましいのは溶媒の大部分が蒸発除去された
後の時期であり、通常は成膜時に採用する乾燥条
件によつて進行する。もし乾燥条件程度では十分
な架橋反応が進行しないというのであれば、必要
に応じ架橋剤の特性に応じた熱処理を行なうこと
が推奨される。例えば架橋剤としてフエノールと
トリレンジイソシアネートとの反応生成物を用い
る場合は、少なくとも140℃×５秒以上の熱処理
を付加することが必要である。

こうして得られたフイルムは、適度な可撓性と
腰の強さ（高ヤング率）を併せ有するものである
から、加工性や作業性を損うことなく薄膜化でき
るという利点がある。従つて長尺フイルムとして
製造することも可能となり、生産性や作業性の向
上が期待される。又透明性及び耐熱性においても
問題がなく、広い適用性を有する。たとえば上記
フイルムの片面又は両面に透明導電層を付与して
透明導電膜を形成したものは、薄膜・フレキシブ
ルという特性があり、特に大型の液晶表示セルに
適するので、時計、電卓から電訳機、電子タイプ
ライター、パソコン、自動車のダツシユボード、
携帯用テレビ等の液晶表示に利用できる。又液晶
表示以外の用途としては、光導電性感光体用電
極、面発熱体等が例示できる。又光線透過率・耐
熱性・表面硬度等にすぐれるので建築物の窓貼り
から各種デイスプレーのフイルターや化粧板とと
して利用できる。

次に本発明の実施例を示すが、実施例中の
「部」は「重量部」を意味する。

なおＲ値は偏光顕微鏡を備えたセナルモンコン
ペンセーター（日本地科学社製）を用い、ナトリ
ウムランプを光源として測定した。可視光線透過
率は島津製作所社製Spectrophotometer（MPS−
5000）を用い400ｍμから700ｍμを測定した。

実施例 １ ジオキサン（100部）にフエノキシ樹脂（ユニ
オン・カーバイド社製Bakelite Phenoxy
Regin：15部）、フエノールとトリレンジイソシ
アネートとの反応生成物（9.0部）を加え、室温
で撹拌し溶解した。この溶液をガラス板上に流延
し、80℃の雰囲気中に３時間静置し、厚さ約100
μの均一で透明なフイルムを得た。このフイルム
を90℃の熱風下に30分間放置した後、更に無緊張
下160℃の雰囲気で15分間熱処理し、透明（可視
光線透過率：93％）なフイルムを得た。このフイ
ルムを巾10mm、長さ30mmに切り出し、両端を押し
曲げると折れることなく互いに接触した。バイブ
ロンで測定したこのフイルムの室温（25℃）及び
120℃での剛性率（E′）は、それぞれ3.12×
10¹⁰dyne／cm²、1.07×10¹⁰dyne／cm²であつた。ま
たこのフイルムは、ジオキサンに不溶であつた。
このフイルムを互いに直交する一対の偏光フイル
ムの間に配置し、これを回転しても、直交する偏
光フイルムの明るさ・色相のいずれも変化せず、
Ｒ値は５ｍμであり、非旋光性であることが確認
された。

実施例 ２ メケルエチルケトン（50部）とセルソルブアセ
テート（50部）との混合溶液にフエノキシ樹脂
（ユニオン・カーバイド社製、Bakelite Phenoxy
Resin：40部）、コロネートＬ〔 日本ポリウレタン工業社製：固形分70％、酢酸エ
チル溶液50部〕を加え室温で撹拌し溶解した。こ
の溶液をガラス板上に流延し70℃の雰囲気で２時
間静置し厚さ80μの均一な透明フイルムを得た。
このフイルムを無緊張下155℃で20分間熱処理し
可視光線透過率：93％のフイルムを得た。このフ
イルムの室温（25℃）及び110℃での剛性率
（E′）はそれぞれ3.85×10¹⁰dyne／cm²、1.64×
10¹⁰dyne／cm²であつた。またこのフイルムはメチ
ルエチルケトン、セルソルブアセテート、酢酸エ
チル、シクロヘキサノンなどの有機溶剤に不溶で
あつた。

Ｒ値は３ｍμで非旋光性が確認された。

実施例 ３ ジメチルホルムアルデヒド（100部）にフエノ
キシ樹脂（ユニオン・カーバイド社製、Bakelite
Phenoxy Resin：15部）、コロネートＬ（日本ポ
リウレタン工業社製：固形分70％を10部）を加
え、室温で撹拌し溶解した。この溶液をガラス板
上に流延し、75℃の雰囲気中に４時間静置し、厚
さ約100μの均一で透明なフイルム得た。このフ
イルムを実施例１と同様に評価した結果、Ｒ値は
15ｍμで非旋光性が確認された。このフイルムを
巾10mm、長さ30mmに切り出し、実施例１と同様に
押し曲げたが折れなかつた。更に巾５mm、長さ20
mmに切り出したものについても同様のテストを行
なつたが折れなかつた。またこのフイルムの剛性
率（E′）は、室温では2.01×10¹⁰dyne／cm²、120
℃では4.74×10⁹dyne／cm²であつた。

実施例 ４ 実施例１において用いたフエノールとトリレン
ジイソシアネートとの反応生成物の代りに、メラ
ミンホルムアルデヒド樹脂（アメリカン・シアナ
ミド社製、Cynel245タイプ：10部）を加え、
同様に成膜し、厚さ約70μの均一で透明なフイル
ムを得た。このフイルムを実施例１と同一条件で
熱処理し透明（透過率：91％）で均一なフイルム
を得た。このフイルムを実施例１と同様な寸法に
切り出し、可撓性を評価したが折れず、良好であ
ることがわかつた。またこのフイルムはホルムア
ルデヒド、シクロヘキサノン、トルエンなどの有
機溶剤に不溶であつた。更にこのフイルムを実施
例１と同様の方法で評価した結果、Ｒ値は８ｍμ
で非旋光性であることが確認された。このフイル
ムの剛性率（E′）は、室温では3.59×10¹⁰dyne／
cm²、120℃で9.56×10⁹dyne／cm²であつた。

比較例 １ 溶剤流延法で得た厚さ約100μのポリメチルメ
タクリレートフイルムを、実施例１と同様に巾10
mm、長さ30mmに切り出し、両端を押し曲げると比
較的たやすく折れて中央部が白化した。

比較例 ２ 実施例１及び４において熱処理を一方向に緊張
下で行なつたフイルムは、透明性、機械的特性、
耐薬品性は良好であるが旋光性を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中R¹〜R⁶は、それぞれ水素又は炭素数１〜３
   の低級アルキル基、R⁷は炭素数２〜４の低級ア
   ルキル基、ｍは０〜３の整数、ｎは20〜300の整
   数をそれぞれ意味する） で示されるフエノキシエーテル型重合体における
   活性水素部分が多官性化合物と架橋反応してなる
   フエノキシエーテル型架橋重合体から形成される
   ことを特徴とする非旋光性フイルム。