CN102189679A - 表面形状转印树脂片材的制造方法 - Google Patents

表面形状转印树脂片材的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及表面形状转印树脂片材的制造方法。本发明的制造方法，其特征在于，包括如下工序：将树脂在加热熔融状态下从模头(8)中连续地挤出而得到连续树脂片材(2)的挤出工序，用第一挤压辊(11)和第二挤压辊(12)夹入连续树脂片材(2)的第一挤压工序，和在第一挤压工序后、将连续树脂片材以与第二挤压辊(12)密合的状态进行输送的第一输送工序；其中第二挤压辊(12)在表面具备具有多个凹沟的转印模(22)，在第一输送工序中，对输送中的连续树脂片材的至少一部分进行冷却。

Description

表面形状转印树脂片材的制造方法
技术领域
本发明涉及在制造树脂片材时可以抑制树脂片材卷绕于辊的卷绕现象，并且以高转印率将凹凸形状转印至树脂片材表面的表面形状转印树脂片材的制造方法。
背景技术
作为表面具有凹凸形状的树脂片材的制造方法，公知有将挤压辊表面的转印模的形状转印至将树脂从挤出机的模头中挤出而得到的连续树脂片材的方法(参照日本特开平9-11328号公报)。该方法是将从模头中连续地挤出的连续树脂片材夹入第一挤压辊和第二挤压辊之间后，以与第二挤压辊密合的状态进行输送，接着夹入第二挤压辊和第三挤压辊之间的方法。此时，在所述第二挤压辊的表面设有转印模，在将连续树脂片材夹入第一挤压辊和第二挤压辊之间时转印模的凹凸形状被转印至连续树脂片材的表面，制造出表面形状转印树脂片材。
发明内容
但是，上述日本特开平9-11328号公报记载的技术中，相对于第二挤压辊的转印模所形成的V字沟的深度为40μm，通过转印而形成于树脂片材的垄状花纹的高度为2～15μm(参照日本特开平9-11328号公报的0022段的表1的实施例1～4)，因而转印率为5～37.5％左右，转印率低。即，存在不能将转印辊(第二挤压辊)的凹凸形状以高转印率转印到树脂片材的问题。
本发明人发现：通过将转印辊温度设定为相当高，可以将凹凸形状以高转印率转印至树脂片材的表面。但这种情况下，判定存在如下问题：如图13所示，发生树脂片材附着卷绕于转印辊12的卷绕现象。尤其是使用聚碳酸酯树脂作为树脂片材的构成树脂时，显著发生卷绕现象。
本发明是鉴于该技术背景而完成的，目的在于提供能抑制树脂片材对转印辊的卷绕现象，并且可以将凹凸形状以高转印率转印至树脂片材表面的表面形状转印树脂片材的制造方法。
为了达成上述目的，本发明提供以下方法。
[1]一种表面形状转印树脂片材的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
将树脂在加热熔融状态下从模头中连续地挤出而得到连续树脂片材的挤出工序，
用第一挤压辊和第二挤压辊夹入所述连续树脂片材的第一挤压工序，和
在所述第一挤压工序后，将所述连续树脂片材以与所述第二挤压辊密合的状态进行输送的第一输送工序；
所述第二挤压辊在表面具备具有多个凹沟的转印模，
在所述第一输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的至少一部分进行冷却。
[2]如前项1所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，还包括：在所述第一输送工序后，将所述连续树脂片材以使该连续树脂片材的和所述第一挤压辊接触侧的面与第三辊密合的状态进行输送的第二输送工序。
[3]如前项2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在所述第二输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的至少一部分进行冷却。
[4]如前项2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在所述第二输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的、从与所述第三辊开始接触的位置和从所述第三辊剥离的位置的二等分中间位置到与所述第三辊开始接触的位置为止的区域的至少一部分进行冷却。
[5]如前项1～4中任一项所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在所述第一输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的、从与所述第二挤压辊开始接触的位置和从所述第二挤压辊剥离的位置的二等分中间位置到从所述第二挤压辊剥离的位置为止的区域的至少一部分进行冷却。
[6]如前项1～5中任一项所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，所述树脂是聚碳酸酯树脂。
[7]如前项1～6中任一项所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，将所述第二挤压辊的设定温度设定在比所述树脂的玻璃化转变温度Tg(℃)高10℃～50℃的温度。
[8]如前项1～7中任一项所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在将所述转印模的所述凹沟的截面形状中的形成1个沟的形成线的长度设为“L”、将所述凹沟的沟间间隔设为“P”时，L/P为1.5～5。
[9]如前项1～8中任一项所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，所述转印模的所述凹沟的截面形状是近似V字形，该近似V字形凹沟的底部张角为10°～80°。
[1]的发明中，因为用第一挤压辊和表面具备转印模的第二挤压辊夹入连续树脂片材、在将连续树脂片材以与第二挤压辊密合的状态进行输送的第一输送工序中对输送中的连续树脂片材的至少一部分进行冷却，所以可以将转印模的凹凸形状以高转印率转印到树脂片材，并且可以抑制树脂片材卷绕于第二挤压辊(转印辊)的卷绕现象(卷绕问题)的发生。
[2]的发明中，因为在第一输送工序后，具备将连续树脂片材以使连续树脂片材的和第一挤压辊接触侧的面与第三辊密合的状态进行输送的第二输送工序，所以可以制造翘曲小的表面形状转印树脂片材。
[3]的发明中，因为在第二输送工序中，对输送中的连续树脂片材的至少一部分进行冷却，所以可以制造翘曲更小的表面形状转印树脂片材。
[4]的发明中，因为在第二输送工序中，对输送中的连续树脂片材的、从与第三辊开始接触的位置和从第三辊剥离的位置的二等分中间位置到与第三辊开始接触的位置为止的区域的至少一部分进行冷却，所以可以制造翘曲得到更进一步抑制的表面形状转印树脂片材。
[5]的发明中，因为在第一输送工序中，对输送中的连续树脂片材的、从与所述第二挤压辊开始接触的位置和从第二挤压辊剥离的位置间的二等分中间位置到从第二挤压辊剥离的位置为止的区域的至少一部分进行冷却，所以可以更加抑制卷绕现象(卷绕问题)的发生。
[6]的发明中，使用聚碳酸酯树脂作为树脂，虽然以往是容易发生卷绕现象的构成，但本发明的制造方法即使是这种构成，也可以抑制卷绕现象的发生。
[7]的发明中，由于将第二挤压辊的设定温度设定在比所述树脂的玻璃化转变温度Tg(℃)高10℃～50℃的温度，所以可以将转印模的凹凸形状以高转印率转印到连续树脂片材，并且可以更进一步抑制卷绕现象的发生。
[8]的发明中，转印模具备L/P的值为1.5～5的尖锐且深的沟形状，虽然以往是容易发生卷绕现象的构成，但本发明的制造方法即使是这种构成，也可以抑制卷绕现象的发生。
[9]的发明中，转印模的凹沟的截面形状是近似V字形，该近似V字形凹沟的底部张角为10°～80°，虽然以往是容易发生卷绕现象的构成，但本发明的制造方法即使是这种构成，也可以抑制卷绕现象的发生。
附图说明
【图1】是表示本发明制造方法的一例的示意图。
【图2】是表示本发明制造方法的其它例的示意图。
【图3】是表示本发明制造方法的另外一个其它例的示意图。
【图4】是表示本发明制造方法的另外一个其它例的示意图。
【图5】是表示本发明制造方法的另外一个其它例的示意图。
【图6】是表示本发明制造方法的另外一个其它例的示意图。
【图7】是表示本发明制造方法的另外一个其它例的示意图。
【图8】是表示本发明制造方法的另外一个其它例的示意图。
【图9】是熔融储集库(メルトバンク)的高度的定义的说明图。
【图10】是第二挤压辊表面的转印模的放大截面图(以包含辊的旋转中心轴的平面截断而得的截面图)。
【图11】是表示用本发明的制造方法制造的表面形状转印树脂片材的一实施方式的截面图(图1～8的V-V线的截面图)。
【图12】(a)(b)均表示转印模的变形例的放大截面图(以包含辊的旋转中心轴的平面截断而得的截面图)。
【图13】是表示发生了卷绕现象的状态的示意图。
【图14】是滞料纹(バンクマ一ク)的说明图。
具体实施方式
边参照附图边说明本发明的表面形状转印树脂片材1的制造方法。图1表示本制造方法所使用的制造装置的一例。该制造装置具备：具有模头8的挤出机7，在该挤出机7挤出方向的前方位置上下并列配置的第一挤压辊11、第二挤压辊(转印辊)12、第三辊13，第一送风装置71，和第二送风装置72。在所述第一挤压辊11的正下方位置配置所述第二挤压辊12，在该第二挤压辊12的正下方位置配置所述第三辊13。所述第一挤压辊11的外周面形成镜面，所述第三辊13的外周面形成镜面。所述第二挤压辊12的外周面形成有多个凹沟22a(参照图10)。即所述第二挤压辊12在其表面具备转印模22。本实施方式中，作为所述第三辊13，采用挤压辊。
将在所述第二挤压辊12表面设置的转印模22的放大截面图(以包含第二挤压辊的旋转中心轴的平面截断而得的放大截面图)示于图10。这样，在所述第二挤压辊12的表面，沿辊12的旋转方向形成多条截面形状为近似V字形的凹沟(沟的倾斜面为向外膨起的曲面状)22a。所述转印模22的凹沟22a与从所述挤出机7的模头8中连续地挤出来的连续树脂片材2的表面(图1中下表面)接触，在该接触后的表面形成截面形状为近似V字形(倾斜面为向外膨起的曲面状)的突条部32。
所述第一送风装置71是向与所述第二挤压辊12密合地输送的状态的连续树脂片材的至少一部分(连续树脂片材的与第二挤压辊12密合的区域的至少一部分)吹送空气的装置。
所述第二送风装置72是向与所述第三辊13密合地输送的状态的连续树脂片材的至少一部分(连续树脂片材的与第三辊13密合的区域的至少一部分)吹送空气的装置。
使用上述制造装置如下所述地制造表面形状转印树脂片材1。
[挤出工序]
将树脂以加热熔融状态从模头8中连续地挤出从而得到连续树脂片材2(参照图1)。
作为用于将所述树脂以加热熔融状态连续地挤出的模头8，可使用与通常的挤出成型法所使用的模头同样的金属制T型模头等。对于从模头8中将树脂以加热熔融状态挤出，与通常的挤出成型法相同，使用挤出机7。挤出机7可以是单轴挤出机，也可以是双轴挤出机。树脂在挤出机7内被加热、以熔融的状态被送到模头8、然后被挤出。从模头8挤出的树脂，连续地以片材状挤出，形成连续树脂片材2。
所述连续树脂片材2可以是单层也可以是2层以上的多层。连续树脂片材2为单层的情况，在从模头8将树脂以加热熔融状态挤出时，向模头8供给1种树脂来挤出即可，2层以上的多层的情况，向模头供给2种以上的树脂、以层叠的状态共挤出即可。应予说明，对于将2种以上的树脂以层叠状态共挤出的情况，例如可以采用如下方法：使用公知的2种3层分配型供料块、经由它们向模头8供给树脂的方法，或使用多歧管模头来进行共挤出的方法等。
所述连续树脂片材2的厚度F(参照图9)根据得到的表面形状转印树脂片材1的用途作适当调整即可，例如作为光扩散板使用时，优选将连续树脂片材2的厚度F设定为0.1～3.0mm的范围，其中更优选设定为0.2～2.0mm的范围。
作为所述树脂，没有特别限定，通常，可使用通过加热而形成熔融状态的热塑性树脂。作为所述热塑性树脂，没有特别限定，例如，可举出苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂、聚乙烯、聚丙烯、环状烯烃聚合物树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)等。应予说明，在可应用于本发明的制造方法的范围内，也可以使用通过加热而发生固化的热固化性树脂。
也可以在所述树脂中添加光扩散剂、紫外线吸收剂、热稳定剂、抗静电剂等添加剂等。
所述光扩散剂可以是无机系光扩散剂，也可以是有机系光扩散剂。作为所述无机系光扩散剂，没有特别限定，例如可举出碳酸钙、硫酸钡、氧化钛、氢氧化铝、二氧化硅、无机玻璃、滑石、云母、白炭墨、氧化镁、氧化锌等无机化合物的粒子。所述无机系光扩散剂可以通过脂肪酸等表面处理剂进行表面处理。
另外，作为所述有机系光扩散剂，没有特别限定，例如可举出苯乙烯系聚合物粒子、丙烯酸系聚合物粒子、硅氧烷系聚合物粒子等有机化合物粒子。
添加所述光扩散剂时，所添加的光扩散剂的折射率与树脂的折射率的差的绝对值，出于充分确保光扩散效果的观点，通常为0.02以上，出于充分确保所得表面形状转印树脂片材的光透射性的观点，通常为0.13以下。如此向树脂添加光扩散剂时，得到的表面形状转印树脂片材1例如可作为光扩散板使用。
[第一挤压工序]
接着，如图1所示，在所述挤出机7的挤出方向的前方位置配置的第一挤压辊11与第二挤压辊12之间使所述连续树脂片材2通过，从而以两挤压辊11、12夹持连续树脂片材2的方式来进行挤压。此时，因为在所述第二挤压辊12的表面设有转印模22，所以在所述连续树脂片材2的一表面，转印有截面形状为近似V字形(倾斜面为向外膨起的曲面状)的突条部32(参照图11)。所述突条部32沿所述连续树脂片材2的输送方向(挤出方向)延伸而形成。
所述第一挤压工序中，优选在第一挤压辊11与第二挤压辊12之间形成树脂的熔融储集库(树脂储集)3，并且将所述熔融储集库3的高度E设定为从模头8挤出的连续树脂片材2的厚度F的3倍以上(图9参照)。如此，通过将熔融储集库3的高度E设定为连续树脂片材2的厚度F的3倍以上，从而可以以更高转印率将转印模22的凹凸形状转印至连续树脂片材2。应予说明，所述熔融储集库3的高度E优选小于15mm。高度E是15mm以上时，在树脂片材的与转印面(形成有突条部32的面)相反的面出现如图14所示的滞料纹(木纹状的树脂流动花纹)91，因此不优选。
所述熔融储集库3的高度E是指，在连结熔融储集库3的最高位置(离第二挤压辊12的旋转中心最远的位置)与第二挤压辊12的旋转中心的假想线K(第二挤压辊12的径方向的线)上的、从所述连续树脂片材2的上表面位置(相当于连续树脂片材2的厚度F部分的上表面位置)到熔融储集库3的最高的上表面位置为止的距离(参照图9)。
应予说明，所述熔融储集库3的高度E例如可以通过调节树脂的挤出量、挤出线速度、第一挤压辊11与第二挤压辊12的间隔等来进行调整。例如，可以通过增大树脂的挤出量、减小挤出线速度、缩小第一挤压辊11与第二挤压辊12的间隔等方法来增大熔融储集库3的高度E。另外，例如，可以通过减少树脂的挤出量、增大挤出线速度、增大第一挤压辊11与第二挤压辊12的间隔等方法来减小熔融储集库3的高度E。
所述第一挤压工序中，优选将所述第二挤压辊12的设定温度设定为比构成所述连续树脂片材2的树脂的玻璃化转变温度Tg(℃)高10℃～50℃的温度。通过将第二挤压辊12的设定温度设定为(Tg+10)℃以上的温度，从而可以以更高转印率将转印模22的凹凸形状转印至连续树脂片材2，并且通过设定为(Tg+50)℃以下的温度，从而可以进一步防止连续树脂片材2对第二挤压辊12的卷绕现象(卷绕问题)的发生。特别地，更优选将所述第二挤压辊12的设定温度设定为比所述树脂的玻璃化转变温度Tg(℃)高15℃～35℃的温度。应予说明，本说明书中树脂的玻璃化转变温度Tg是指添加上述添加剂前的树脂的玻璃化转变温度Tg。
所述第一挤压辊11的设定温度没有特别限定，但优选设定为80℃～150℃。
作为所述第一挤压辊11和所述第二挤压辊12，通常使用以不锈钢、钢铁等金属材料构成的金属制辊，其直径通常是100～500mm。使用金属制辊作为所述第一挤压辊11和/或所述第二挤压辊12时，其表面可以实施例如镀铬、镀铜、镀镍、镀镍-磷等镀覆处理。
[第一输送工序]
接着，将经过所述第一挤压工序的连续树脂片材2以与所述第二挤压辊12的表面密合的状态进行输送(参照图1)。在该第一输送工序中，所述连续树脂片材2从动于第二挤压辊12的旋转而被输送。
该第一输送工序中，通过由所述第一送风装置71向第二挤压辊12吹送空气，从而强制地冷却输送中的连续树脂片材2的与第二挤压辊12密合的区域的至少一部分(参照图1)。
此时，如图1所示，优选强制地冷却输送中的连续树脂片材2的、从与第二挤压辊12开始接触的位置51和从第二挤压辊12剥离的位置52的二等分中间位置53到从第二挤压辊12剥离的位置52为止的区域的至少一部分。这种情况下，可确保高转印率，并且可进一步抑制卷绕现象(卷绕问题)的发生。
在图1所示的实施方式中，作为第一输送工序中的强制冷却方法，采用由第一送风装置71向输送中的连续树脂片材2的与第二挤压辊12密合的区域的至少一部分吹送空气的方法，但没有特别限定于这种方法，可以代替“吹送空气”而采用例如下述1)、2)等方法。应予说明，吹送空气时，该空气的温度优选是0℃～50℃，更优选10℃～30℃。另外，空气的吹送压力优选0.1～10MPa的范围。通过吹送压力在0.1MPa以上可以提高因冷却而产生的卷绕现象防止效果，通过在10MPa以下可以防止因吹送空气而导致的树脂片材变形。特别地，更优选空气的吹送压力在0.2～8Mpa的范围。
1)吹送雾状水
雾状水的温度优选0℃～50℃，更优选10℃～30℃。另外，雾状水的吹送压力优选是0.1～10Mpa的范围。通过吹送压力在0.1MPa以上从而可以提高冷却效果，通过在10MPa以下从而可以防止因吹送雾状水而导致的树脂片材变形。特别地，雾状水的吹送压力更优选0.2～8Mpa的范围。
2)与冷却辊73接触(图7参照)
优选冷却辊73的设定温度是30℃～150℃，更优选50℃～130℃。作为冷却辊73没有特别限定，可以与第一挤压辊11或第二挤压辊12同样，使用例如金属制辊。
应予说明，优选所述第一挤压辊11、第二挤压辊12具备温度调节功能、可调节到期望的温度。
[第二挤压工序]
接着，使经过所述第一输送工序的连续树脂片材2通过第二挤压辊12与第三辊13之间，用两挤压辊12、13夹持连续树脂片材2来进行挤压。
作为所述第三辊13，通常使用由不锈钢、钢铁等金属材料构成的金属制辊，其直径通常是100～500mm。使用金属制辊作为所述第三辊13时，其表面可以实施例如镀铬、镀铜、镀镍、镀镍-磷等镀覆处理。优选所述第三辊13具备温度调节功能、可调节到期望的温度。
应予说明，在图1所示的实施方式中，虽然设有这种第二挤压工序，但该第二挤压工序不是必须工序。例如，如图2、4所示，也可以使用配置成第二挤压辊12与第三辊13分离状态的构成的制造装置来制造表面形状转印树脂片材1。即，在图2、4所示的实施方式中，由于第二挤压辊12与第三辊13分离，所以第三辊13不是挤压辊。
[第二输送工序]
接着，以使所述连续树脂片材2的在第一挤压工序中与第一挤压辊11接触的一侧的面与第三辊13的表面密合的状态进行输送。该第二输送工序中，所述连续树脂片材2从动于第三辊13的旋转而被输送。
该第二输送工序中，优选通过由所述第二送风装置72向第三辊13吹送空气，从而强制地冷却输送中的连续树脂片材2的与第三辊13密合的区域的至少一部分(参照图1)。通过进行该冷却，可以制造翘曲少的表面形状转印树脂片材1。
另外，如图1所示，更优选强制地冷却输送中的连续树脂片材2的、从与第三辊13开始接触的位置61和从第三辊13剥离的位置62的二等分中间位置63到与第三辊13开始接触的位置61为止的区域的至少一部分。这种情况下，可以制造翘曲进一步得到抑制的表面形状转印树脂片材1。
应予说明，在图1所示的实施方式中，作为第二输送工序中的强制的冷却方法，采用由第二送风装置72向输送中的连续树脂片材2的与第三辊13密合的区域的至少一部分吹送空气的方法，但没有特别限定于该方法，也可以代替“吹送空气”而采用例如下述3)、4)等方法。应予说明，在吹送空气时，该空气的温度优选0℃～50℃，更优选10℃～30℃。另外，空气的吹送压力优选0.1～10Mpa的范围。通过吹送压力在0.1MPa以上从而可以提高因冷却而产生的翘曲防止效果，通过在10MPa以下从而可以防止因吹送空气而导致的树脂片材变形。特别地，更优选空气的吹送压力是0.2～8Mpa的范围。
3)吹送雾状水
优选雾状水的温度是0℃～50℃，更优选10℃～30℃。另外，雾状水的吹送压力优选0.1～10Mpa的范围。通过吹送压力在0.1MPa以上从而可以提高因冷却而产生的翘曲防止效果，通过在10MPa以下从而可以防止因吹送雾状水而导致的树脂片材变形。特别地，更优选雾状水的吹送压力是0.2～8Mpa的范围。
4)与冷却辊74接触(参照图8)
优选冷却辊74的设定温度是30℃～150℃，更优选50℃～130℃。作为冷却辊74没有特别地限定，但与第一挤压辊11或第二挤压辊12同样，可以使用例如金属制辊。应予说明，图8中，冷却辊74按照如下方式进行配置，即，以与输送中的连续树脂片材2的、从与第三辊13开始接触的位置61和从第三辊13剥离的位置62的二等分中间位置63到从第三辊13剥离的位置62为止的区域的至少一部分相接触的方式来进行配置，但也可以按照与从上述二等分中间位置63到与第三辊13开始接触的位置61为止的区域的至少一部分相接触的方式进行配置。
也可以如图3、5所示那样省略所述第二输送工序中的强制冷却(吹送空气等)。另外，也可以如图6所示那样省略该第二输送工序本身。
在所述第二输送工序后，通过接取树脂片材，从而得到一面以高转印率转印有转印模22的凹凸形状的表面形状转印树脂片材1(参照图11)。
根据本制造方法，当将所述转印模22的凹沟22a的截面形状(以包含第二挤压辊12的旋转中心轴的平面截断而得的截面形状)中的形成1个沟22a的形成线的长度设为“L”、将所述凹沟22a的沟间间隔设为“P”时(参照图10)，即使凹沟22a具备L/P为1.5～5的尖锐且深的形状，也可以抑制卷绕现象的发生。
这样得到的表面形状转印树脂片材1通常被切成枚叶式，用作例如构成液晶显示装置的棱镜片材等。另外，作为树脂使用添加有光扩散剂的树脂时，可以适合用作光扩散板。
本制造方法中，所述转印模22的凹沟22a的沟间间隔P没有特别限定，通常设定为30μm～500μm。另外，所述转印模22的凹沟22a的沟深度D没有特别限定，通常设定为3μm～500μm的范围。所述转印模22中，相邻凹沟通常是隔着间隔d设置成平行状(参照图10)。这些凹沟22a的沟间间隔P、沟深度D在1个转印模整体中未必需要为一定，在相邻凹沟间也可以是不同的构成。
所述间隔d根据得到的表面形状转印树脂片材的用途进行任意设定即可，间隔d通常设定为10μm以下。应予说明，也可以是不设置所述间隔d的(即d＝0)构成。
作为所述转印模22的截面形状，除图10所示的近似V字凹沟以外，例如，可例示部分包含近似V字凹沟的截面形状、近似半圆凹沟、部分包含近似半圆凹沟的截面形状等，但没有特别限定于这样的截面形状。
所述近似V字凹沟22a的底部张角θ(顶角θ)通常为160°以下，根据本制造方法，近似V字凹沟22a在其底部张角θ为10°～80°的尖锐的沟形状时，也可以以高转印率转印转印模22的凹凸形状。
作为所述近似半圆凹沟，例如，可以是将圆柱体用与其中心轴线非平行的平面截断时的截面的任一弧状形状，或者可以是截面为半椭圆弧状、该半椭圆弧状的一部分为扁平弯曲状等的形状。另外，采用具备上述近似半圆凹沟反转的近似半圆凸沟的形状、由椭圆弧状以外的曲线形成的形状的情形也包含在本申请请求保护的范围内。另外，作为所述近似半圆凹沟，例如可以是具有图12(a)所示的截面形状的凹沟22a，也可以是具有图12(b)所示的曲线的截面形状的凹沟22a。所述“近似半圆凹沟”也包含这种近似半圆形状的截面的凹沟。
作为所述转印模22的制作方法，可举出在由不锈钢、钢铁等制成的转印辊表面实施例如镀铬、镀铜、镀镍、镀镍-磷等镀覆处理后，使用金刚石车刀或金属磨石等对该镀覆面进行除去加工、激光加工、或化学蚀刻的方法等，但不限定于这些方法。
另外，所述第二挤压辊(转印辊)12的表面形成所述转印模22后，例如可以在不损失表面形状精度的水平上实施镀铬、镀铜、镀镍、镀镍-磷等镀覆处理。
应予说明，只要是在不显著阻碍本发明的效果的范围内，也可以使用除所述第一挤压辊11、第二挤压辊12、第三辊13以外还设有其它辊的构成的制造装置来制造表面形状转印树脂片材1。作为所述其它辊，例如，可举出用于将连续树脂片材2输送到第一挤压辊11的引导辊(接触辊)、用于预先使连续树脂片材2与第二挤压辊12密合的接触辊等。
另外，在上述实施方式中，转印模22仅设在第二挤压辊12，但不特别限定于这种构成，例如也可以是在第二挤压辊12和第三辊13两者上设置转印模22的构成。
应予说明，本发明的表面形状转印树脂片材的制造方法不特别限定于上述例示的实施方式，只要是在要求保护的范围内、只要不脱离其精神，也容许任何设计的改变。
【实施例】
接着，说明本发明的具体实施例，但本发明不特别限定于这些实施例。
(制造装置A)
准备由图3所示构成组成的制造装置A。该制造装置A具备：具有T型模头8的挤出机7、第一挤压辊11、第二挤压辊12、第三挤压辊13以及第一送风装置71。第一挤压辊11和第三挤压辊13的表面为镜面。
第二挤压辊12如图10所示，表面具备具有多个凹沟22a的转印模22。该第二挤压辊12的表面的转印模22中，凹沟22a的沟间间隔P是100μm，凹沟22a的深度D是105μm，截面形状的形成1个凹沟22a的形成线的长度L是232μm，L/P＝2.32，间隔d是5μm，角度θ是51°(参照图10)。
<实施例1>
通过将聚碳酸酯树脂(住友DOW公司制“CALIBRE PC 200-30”、根据JIS K 7121-1987测定得到的玻璃化转变温度Tg：147℃)供给到上述制造装置A的螺杆直径40mm的挤出机7并经由T型模头8在模头温度260℃下挤出成片材状，从而得到厚度F为0.8mm的连续树脂片材2(挤出工序)。
接着，如图3所示，使该连续树脂片材2通过上述制造装置A的第一挤压辊11与第二挤压辊12之间，通过用两挤压辊11、12夹持连续树脂片材2来进行挤压(第一挤压工序)。接着，一边将连续树脂片材2以与第二挤压辊12的外周面密合的状态进行输送，一边向该输送中的连续树脂片材2的与第二挤压辊12密合区域的一部分吹送来自第一送风装置71的空气(第一输送工序)。然后，使连续树脂片材2通过第二挤压辊12与第三辊13之间，通过用两挤压辊12、13夹持连续树脂片材2来进行挤压(第二挤压工序)。接着，将连续树脂片材2以与第三挤压辊13的外周面密合的状态进行输送后(第二输送工序)，以牵引速度0.91m/分钟进行接取，由此，得到厚度S为0.8mm的表面形状转印树脂片材1(参照图11)。
此时，分别设定第二挤压辊12的设定温度为180℃、第一挤压辊11的设定温度为130℃、第三挤压辊13的设定温度为150℃。另外，在第一挤压辊11与第二挤压辊12之间形成树脂的熔融储集库3，调整该熔融储集库的高度E为6.0mm(参照图9)。另外，将第一输送工序中的由第一送风装置71对连续树脂片材2吹送空气(20℃)的压力设定为0.6Mpa。
应予说明，如图3所示，在第一输送工序中，如下设定：由第一送风装置71向输送中的连续树脂片材2的、从与第二挤压辊12开始接触的位置51和从第二挤压辊12剥离的位置52的二等分中间位置53到从第二挤压辊12剥离的位置52为止的区域的一部分吹送空气。
<比较例1>
在第一输送工序中，完全不进行来自第一送风装置71的空气吹送(参照图13)，除此以外，与实施例1同样地制造表面形状转印树脂片材。
接着，基于下述评价法评价如上述操作得到的表面形状转印树脂片材的转印率、翘曲量、以及卷绕现象的发生程度。将这些评价结果示于表1。
<转印率评价法>
将得到的表面形状转印树脂片材的突条部32的高度设为“H”(参照图11)、将转印模的凹沟22a的深度设为“D”时(参照图10)，转印率由下述式(1)求出。
转印率(％)＝(H/D)×100…(1)
<卷绕现象的发生程度的评价法>
在制造上述表面形状转印树脂片材时，在通过用第二挤压辊(转印辊)12与第三挤压辊13夹持连续树脂片材2来进行挤压后，考察连续树脂片材2卷绕于第二挤压辊12的时间(秒)。表1中，用范围表示在连续运行中观察几分钟期间卷绕的时间的最短时间和最长时间。可判断该卷绕时间越长，越显著地发生如图13所示的对第二挤压辊12的卷绕现象。另外，可判断卷绕时间越短，卷绕现象的发生越得到抑制。该卷绕时间为0秒时，为完全不发生卷绕的状态(参照图3)。
【表1】
Figure BSA00000456408500161
从表1可知，用本发明的制造方法制造的实施例1的表面形状转印树脂片材，以高转印率转印了转印模的凹凸形状。另外，实施例1中，第二挤压辊具备L/P为2.32、具有深且尖锐的凹凸形状的转印模，树脂片材卷绕于第二挤压辊的卷绕现象的发生程度小。
与此相对，不进行第一输送工序中的强制冷却的比较例1中，树脂片材卷绕于第二挤压辊的卷绕现象的发生程度大(显著发生卷绕现象)。
用本发明的制造方法制造的表面形状转印树脂片材，由于转印模的凹凸形状以高转印率被转印，所以适合用作例如棱镜片材、光扩散板、光偏转构造板、导光板等光学片材，但没有特别限定于这些用途。其中，上述表面形状转印树脂片材特别适合于液晶显示装置等图像显示装置用的光学片材。

Claims (9)

1.一种表面形状转印树脂片材的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
将树脂在加热熔融状态下从模头中连续地挤出而得到连续树脂片材的挤出工序，
用第一挤压辊和第二挤压辊夹入所述连续树脂片材的第一挤压工序，和
在所述第一挤压工序后，将所述连续树脂片材以与所述第二挤压辊密合的状态进行输送的第一输送工序；
所述第二挤压辊在表面具备具有多个凹沟的转印模，
在所述第一输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的至少一部分进行冷却。
2.如权利要求1所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，还包括：在所述第一输送工序后，将所述连续树脂片材以使该连续树脂片材的和所述第一挤压辊接触侧的面与第三辊密合的状态进行输送的第二输送工序。
3.如权利要求2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在所述第二输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的至少一部分进行冷却。
4.如权利要求2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在所述第二输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的、从与所述第三辊开始接触的位置和从所述第三辊剥离的位置的二等分中间位置到与所述第三辊开始接触的位置为止的区域的至少一部分进行冷却。
5.如权利要求1或2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在所述第一输送工序中，对输送中的所述连续树脂片材的、从与所述第二挤压辊开始接触的位置和从所述第二挤压辊剥离的位置的二等分中间位置到从所述第二挤压辊剥离的位置为止的区域的至少一部分进行冷却。
6.如权利要求1或2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，所述树脂是聚碳酸酯树脂。
7.如权利要求1或2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，将所述第二挤压辊的设定温度设定在比所述树脂的玻璃化转变温度Tg高10℃～50℃的温度，Tg的单位是℃。
8.如权利要求1或2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，在将所述转印模的所述凹沟的截面形状中的形成1个沟的形成线的长度设为“L”、将所述凹沟的沟间间隔设为“P”时，L/P为1.5～5。
9.如权利要求1或2所述的表面形状转印树脂片材的制造方法，其中，所述转印模的所述凹沟的截面形状是近似V字形，该近似V字形凹沟的底部张角为10°～80°。
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