CN116806234A - 膜、膜卷和膜的制造方法 - Google Patents

膜、膜卷和膜的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明的膜具有膜基部和配置于所述膜基部的表面的两端部的凸部。膜基部和所述凸部包含相同种类的热塑性树脂，所述凸部的高度为0.5～3μm，在将所述膜的未配置所述凸部的区域的雾度值设为Hz1、将配置有所述凸部的区域的雾度值设为Hz2时，雾度比Hz2/Hz1为1.1～4.5。

Description

膜、膜卷和膜的制造方法
技术领域
本发明涉及膜、膜卷和膜的制造方法。
背景技术
以环烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂等为主成分的树脂膜，由于具有良好的透明性、尺寸稳定性，因此例如用作偏振片保护膜等光学膜。从操作性、制造效率的观点出发，光学膜通常以卷取成卷状的状态进行保管或输送。
在以卷取成这样的卷状的状态进行保管或输送时，为了抑制因膜彼此的贴附而引起的品质不良等，有时在膜的宽度方向两端部形成滚花部(凹凸结构)。作为滚花部的形成方法，有利用压花辊的加热按压方法、激光照射方法等。
然而，利用这些方法形成的凸部容易被压扁或发生缺损。因此，不仅无法抑制膜彼此的贴附，有时缺损的部分还会成为异物而对膜的表面造成损伤。
对此，还已知有利用涂布法在膜的宽度方向两端部形成滚花部的方法(例如参照专利文献1～3)。例如，已知有具有基材膜、硬涂层等光学功能层和配置于其表面的宽度方向两端部的滚花部的光学叠层体(例如专利文献2)、具有基材、硬涂层等涂膜和配置于其表面的宽度方向两端部的厚壁部的膜材料(例如专利文献3)。基材膜、基材(膜基部)为丙烯酸类树脂膜、三乙酸纤维素膜；滚花部或厚壁部(凸部)为与硬涂层等光学功能层或涂膜同样的、包含紫外线固化性树脂的树脂组合物的固化物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-206312号公报
专利文献2：日本特开2017-109350号公报
专利文献3：日本特开2014-159137号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
如专利文献2和3所示的、由紫外线固化性树脂组合物的固化物构成的凸部，在将膜卷取成卷状时不易被压扁，但是，不仅凸部过硬，并且具有固化时的残留收缩应力等，因此与膜基部的密合性低，容易发生剥离。因此，滚花功能容易受损，有时产生粘连、膜卷的卷绕形状的降低。
粘连、膜卷的卷绕形状的降低，例如在光学膜中容易导致光学特性的偏差增大；光学特性的偏差容易导致显示装置的黑色显示漏光。特别是，对于在8K等高分辨率的显示装置等中使用的光学膜，要求光学特性的偏差比以往更少，因此期望能够进一步抑制所述那样的粘连、膜卷的卷绕形状的降低。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制例如光学膜等膜的保管时的粘连、卷绕形状的降低、降低光学特性的偏差的膜及膜卷。
解决技术问题的技术手段
所述技术问题能够通过以下方式解决。
本发明的膜是包含膜基部和配置于所述膜基部的表面的两端部的凸部的膜，其中，所述膜基部和所述凸部包含相同种类的热塑性树脂，所述凸部的高度为0.5～3μm，在将所述膜的未配置所述凸部的区域的雾度值设为Hz1、将配置有所述凸部的区域的雾度值设为Hz2时，雾度比Hz2/Hz1为1.1～4.5。
本发明的膜卷包含本发明的膜。
本发明的膜的制造方法包含：1)将第一树脂组合物流延，得到带状的膜基部的工序；和2)对所述带状的膜基部的表面的宽度方向两端部赋予第二树脂组合物，形成凸部的工序。
发明效果
根据本发明，能够提供：能够抑制例如光学膜等膜的保管时的粘连、卷绕形状的降低、降低光学特性的偏差的膜及膜卷。
附图说明
[图1]图1A是本实施方式的膜的俯视图，图1B是图1A的1B-1B线截面图。
[图2]图2A是图1A的虚线部分2A的局部放大俯视图，图2B是图1B的凸部的局部放大截面图。
[图3]图3A是变形例的膜的俯视图，图3B是图3A的3B-3B线截面图。
[图4]图4是比较例的膜的局部放大俯视图。
具体实施方式
本发明人等发现：1)通过使膜基部和凸部中所包含的热塑性树脂为相同种类，从而提高凸部的(相对于膜基部的)密合性，并且2)通过降低凸部的高度，并且使膜的未配置凸部的区域的雾度值Hz1、配置有凸部的区域的雾度值Hz2的比例(Hz2/Hz1)为给定的范围，从而能够使凸部不易被压扁，减少卷取成卷状时的变形。
其理由尚不明确，但推测如下。
如所述1)那样，包含热塑性树脂的凸部不会变得过硬，并且膜基部及凸部中所包含的热塑性树脂为相同种类时，两者的亲和性高，因此容易牢固地密合。
此外，如所述2)那样，通过适度地降低凸部高度，例如，在卷取了膜的状态下有一定的径向压力(在凸部压扁的方向上施加的力)起作用的情况下，(如果凸部的压扁率一定)凸部高度越低，则凸部压扁的绝对量越少。此外，也能够减少由压扁引起的凸部的高度偏差。此外，通过调节凸部的高度、凸部的存在密度等，将雾度比Hz2/Hz1设为给定的范围，而(不仅减少凸部的压扁量)能够使凸部不易被压扁。由此，能够抑制由凸部的压扁引起的卷变形。
此外，通过对膜主体(膜基部)赋予树脂组合物而形成凸部，因此与以往的通过压花加工、激光照射而形成凸部的情况不同，在得到的膜基部不易形成薄壁部、热劣化了的较脆的部分。因此，即使对凸部施加卷绕压力，也不会以薄壁部、热劣化了的较脆的部分等为起点而发生缺损，因此也能够抑制异物的产生。由此，也能够抑制对膜的表面造成损伤，能够进一步抑制所得到的膜的光学特性的降低。
本发明的膜可以为带状的膜，也可以为(将带状的膜切成给定的长度而得到的)片状的膜。此外，带状的膜也可以卷取成卷状而成为膜卷。在以下的实施方式中，以带状的膜的实例进行说明。
1.膜
图1A是本实施方式的带状的膜的俯视图，图1B是图1A的1B-1B线截面图。图2A是图1A的虚线部分2A的局部放大俯视图，图2B是图1B的凸部的局部放大截面图。此外，在图1B中，为了容易观察，省略了截面的阴影。
如图1A以及B所示，本实施方式所涉及的带状的膜10包含膜基部11和配置(涂布形成)于其表面上的宽度方向两端部的凸部12。
1-1.膜基部11
膜基部11可以是树脂膜，优选为能够作为光学膜使用的树脂膜。树脂膜包含含有热塑性树脂的第一树脂组合物。
(热塑性树脂)
树脂膜中所包含的热塑性树脂只要适于光学膜即可，没有特别限定，其实例包含：环烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚酰亚胺、纤维素酯、聚酯、聚碳酸酯等。其中，从具有良好的透明性的观点出发，优选环烯烃类树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、纤维素酯，从进一步具有低吸湿性(高尺寸稳定性)的观点出发，更优选环烯烃类树脂和(甲基)丙烯酸类树脂。
(环烯烃类树脂)
环烯烃类树脂是包含源自降冰片烯类单体的结构单元的聚合物。降冰片烯类单体由下述式(1)表示。
[化学式1]
式(1)的R1～R4分别表示氢原子、卤素原子、烃基或极性基团。
卤素原子的实例包含氟原子、氯原子等。
烃基是碳原子数为1～10，优选为1～4，更优选为1或2的烃基。烃基的实例包含：甲基、乙基、丙基、丁基等烷基。烃基可以进一步具有包含氧原子、氮原子、硫原子或硅原子的连接基团(例如羰基、亚氨基、醚键、甲硅烷基醚键、硫醚键等)的2价连接基团。
极性基团的实例包含：羧基、羟基、烷氧基、烷氧基羰基、烯丙氧基羰基、氨基、酰胺基和这些基团经由亚甲基等连接基团(-(CH2)n-，n为1以上的整数)键合而成的基团。其中，优选烷氧基羰基及芳氧基羰基，更优选烷氧基羰基。
其中，优选R1～R4中的至少1个为极性基团。包含源自具有极性基团的降冰片烯类单体的结构单元的环烯烃类树脂，例如在利用溶液流延法进行制膜时，容易溶解于溶剂，容易提高得到的膜的玻璃化转变温度。另一方面，在熔融制膜法中，可以是不含源自具有极性基团的降冰片烯类单体的结构单元的环烯烃类树脂。
此外，R1～R4中，R1和R2这两者(或R3和R4这两者)可以为氢原子。
式(1)的p表示0～2的整数。从提高光学膜的耐热性的观点出发，p优选为1～2。
式(1)所示的降冰片烯类单体中，具有极性基团的降冰片烯类单体的实例包含以下物质。
[化学式2]
不具有极性基团的降冰片烯类单体的实例包含以下物质。
[化学式3]
相对于构成环烯烃类树脂的全部结构单元，源自降冰片烯类单体的结构单元的含量可以为50～100摩尔％。
环烯烃类树脂可以进一步包含：源自能够与源自降冰片烯类单体的结构单元共聚的其他单体的结构单元。能够共聚的其他单体的实例包含：(所述降冰片烯类单体具有极性基团的情况下)不具有极性基团的降冰片烯类单体、环丁烯、环戊烯、环庚烯、二环戊二烯等不具有降冰片烯骨架的环烯烃类单体。
环烯烃类树脂的重均分子量Mw没有特别限制，优选为2万～30万，更优选为3万～25万，进一步优选为4万～20万。环烯烃类树脂的Mw在所述范围时，能够在不损害成型加工性的情况下提高膜的机械特性。
环烯烃类树脂的Mw可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯换算来测定。具体而言，可以使用东曹公司制造的HLC8220GPC、柱(东曹公司制造的TSK-GEL G6000HXL-G5000HXL-G5000HXL-G4000HXL-G3000HXL串联)进行测定。
环烯烃类树脂的玻璃化转变温度Tg通常优选为110℃以上，更优选为110～350℃，更优选为120～250℃。环烯烃类树脂的Tg为110℃以上时，容易得到充分的耐热性，为350℃以下时，能够抑制成型加工时的环烯烃类树脂的热劣化。
Tg可以使用DSC(Differential Scanning Colorimetry：差示扫描量热法)，通过基于JIS K7121-2012或ASTM D3418-82的方法来测定。
((甲基)丙烯酸类树脂)
(甲基)丙烯酸类树脂优选为包含源自甲基丙烯酸甲酯的结构单元的聚合物。该聚合物可以进一步包含源自能够与甲基丙烯酸甲酯共聚的单体的结构单元。
作为能够与甲基丙烯酸甲酯共聚的其他单体的实例，包含：甲基丙烯酸2-乙基己酯等甲基丙烯酸甲酯以外的碳原子数1～18的(甲基)丙烯酸烷基酯；(甲基)丙烯酸等α,β-不饱和酸；马来酸、富马酸、衣康酸等不饱和二羧酸；苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯类；马来酸酐；马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺类；戊二酸酐等。
相对于构成所述聚合物的全部结构单元，源自甲基丙烯酸甲酯的结构单元的含量优选为50质量％以上，更优选为70质量％以上。
(甲基)丙烯酸类树脂的Mw优选为40万～300万，更优选为50万～200万。(甲基)丙烯酸类树脂的Mw为所述范围时，能够对膜赋予充分的机械强度。(甲基)丙烯酸类树脂的Mw可以通过与前述同样的方法测定。
(甲基)丙烯酸类树脂的Tg优选为90℃以上，更优选为100～150℃。(甲基)丙烯酸类树脂的Tg为所述范围内时，容易提高光学膜的耐热性。(甲基)丙烯酸类树脂的Tg可以通过与前述同样的方法测定。
相对于光学膜，环烯烃类树脂或(甲基)丙烯酸类树脂的含量优选为50质量％以上，更优选为70质量％以上。
(其他成分)
光学膜可以根据需要进一步包含其他成分。其他成分的实例包含：橡胶粒子、消光剂、抗氧化剂等。
橡胶粒子能够对膜赋予挠性。橡胶粒子是包含橡胶状聚合物(交联聚合物)的接枝共聚物。橡胶状聚合物的实例包含：丁二烯类交联聚合物、(甲基)丙烯酸类交联聚合物和有机硅氧烷类交联聚合物。其中，从与甲基丙烯酸类树脂的折射率差较小、不易损害光学膜的透明性的观点出发，优选(甲基)丙烯酸类交联聚合物，更优选丙烯酸类交联聚合物(丙烯酸类橡胶状聚合物)。
消光剂可以在光学膜的表面形成凹凸，赋予滑动性。消光剂的实例包含无机粒子、树脂粒子。作为无机粒子的实例，包含二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锆、碳酸钙等微粒，优选为二氧化硅粒子。
抗氧化剂没有特别限制，例如可以使用受阻酚类抗氧化剂等。
[物理性质]
膜基部11由于未实施压花加工、激光照射，因此不具有通过压花辊加热按压或通过激光照射熔融而形成的薄壁部。即，膜基部11的厚度是恒定的。膜基部11的厚度没有特别限制，优选为5～40μm，更优选为10～40μm，进一步优选为15～40μm。
膜基部11的长度(卷绕长度)没有特别限制，优选为2000～15000m，更优选为3000～12000m。膜基部11的宽度没有特别限制，优选为950～3000mm。
(相位差Ro和Rt)
膜基部11可具有与其用途相应的相位差Ro以及Rt。例如，膜基部11在测定波长590nm、23℃55％RH的环境下测定的面内方向的相位差Ro优选满足40nm≤Ro≤60nm，厚度方向的相位差Rt优选满足115nm≤Rt≤145nm。这样的膜基部11适合作为例如与VA方式的液晶单元组合的相位差膜。此外，若0nm≤Ro≤10nm、-20nm≤Rt≤20nm，则适合作为与IPS方式的液晶单元组合的相位差膜。
Ro和Rt分别由下述式定义。
式(1)：Ro＝(nx-ny)×d
式(2)：Rt＝((nx+ny)/2-nz)×d
式中，nx表示膜基部11的面内慢轴方向(折射率最大的方向)的折射率，ny表示与膜基部11的面内慢轴正交的方向的折射率，nz表示膜基部11的厚度方向的折射率，d表示膜基部11的厚度(nm)。
膜基部11的面内慢轴可以通过自动双折射率计AXO SCAN(Axo Scan MuellerMatrix Polarimeter：AXOMETRICS公司制)来确认。
Ro和Rt可按以下方法测定。
1)将膜基部11在23℃55％RH的环境下调湿24小时。利用阿贝折射计测定该膜基部11的平均折射率，使用市售的测微计测定厚度d。
2)分别使用自动双折射率计AXO SCAN(Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter：AXOMETRICS公司制)，在23℃55％RH的环境下测定调湿后的膜基部11在测定波长550nm下的相位差Ro和Rt。
1-2.凸部12
凸部12是在膜基部11的表面的宽度方向两端部赋予的树脂组合物。具体而言，凸部12在膜基部11的表面的宽度方向两端部沿着膜基部11的长度方向非连续地或连续地配置。在本实施方式中，多个凸部12非连续地(岛状)配置(参照图2A)。凸部12可以与膜基部11一体化，也可以分体。
在沿着膜10的宽度方向的、通过凸部12的顶点(最高点)的截面中，凸部12的高度t为0.5～3μm(参照图2B)。若凸部12的高度t为0.5μm以上，则在将膜10卷取成卷状时，能够充分抑制膜基部11彼此的粘贴。若凸部12的高度t为3μm以下，则在将膜10卷取成卷状时，凸部12的压扁绝对量本身较少，能够使膜卷不易变形。从同样的观点出发，凸部12的高度t优选为1.0～2.0μm。需要说明的是，凸部12的高度t是从膜基部11的表面到凸部12的顶点的高度。
凸部12的高度t例如优选为膜基部11的厚度的1～30％，更优选为2～10％。
在沿着膜10的宽度方向的、通过凸部12的顶点的截面中，凸部12的宽度w没有特别限制，优选为500～2000μm。若凸部12的宽度w为500μm以上，则能够增大支撑面积，因此凸部12不易压扁，若为2000μm以下，则在通过溶液涂布形成凸部时容易进行干燥，并且在熔融形成时容易进行冷却，因此容易高效地生产本发明的膜。从同样的观点出发，凸部12的宽度w更优选为700～1500μm。凸部12的宽度w是所述截面中的凸部12的最大宽度。
凸部12的高度t、宽度w可使用激光显微镜进行测定。作为激光显微镜，例如可以使用KEYENCE公司制造的laser Microscope VK-X1000。关于测定，在配置有凸部12的区域中，在膜10的长度方向(图2A的Y方向)上为100mm、在宽度方向(图2A的X方向)上为15mm的范围内，测定凸部的高度t和宽度w，将它们的平均值作为“凸部的高度t和宽度w”。
在将膜10的未配置凸部12的区域a1的雾度值设为Hz1、将配置有凸部12的区域a2的雾度值设为Hz2时(参照图1A)，雾度比Hz2/Hz1为1.1～4.5。通过(例如将凸部12的高度、凸部12的存在密度设为一定值以上等)使Hz2/Hz1为1.1以上，能够使凸部12作为滚花部发挥功能，并且使得凸部不易被压扁。此外，通过(将凸部12的高度设为一定值以下等)使Hz2/Hz1为4.5以下，能够进一步减少凸部的压扁绝对量。从同样的观点出发，Hz2/Hz1优选为1.5～3.0。
膜基部11的雾度比Hz2/Hz1可以如下算出：对于膜基部11中配置有凸部12的区域a2和未配置凸部12的区域a1(测定区域的Φ11m、面积95mm2)，分别在23℃·50％RH的环境下，利用雾度计(日本电色工业株式会社制，NDH 2000)，在光学膜的长度方向上以10mm的间隔对雾度值进行10点的测定，求出其平均值，根据它们的比值而算出。
膜基部11的Hz2/Hz1可通过凸部12的高度、宽度、存在密度以及凸部12的组成等进行调节。例如，凸部12的高度t越高，凸部12的宽度越大，凸部12的存在密度越高，膜基部11的Hz2/Hz1越容易变大。此外，若凸部12的高度t较低，构成凸部12的热塑性树脂与构成膜基部11的热塑性树脂为相同种类，则膜基部11的Hz2/Hz1容易变小。
在沿着膜10的宽度方向的、通过凸部12的顶点的截面中，凸部12的形状没有特别限制，可以为四边形，也可以为三角形，还可以为弓形(circular segment)。弓形是指用直线连接圆弧或椭圆弧的两端部而成的形状，其实例包含：半圆形、半椭圆形等。在本实施方式中，所述截面中的凸部12的形状为弓形。
多个凸部12的中心间距离p没有特别限制，例如可以为0.5～10mm，优选为1～5mm(参照图2A)。若多个凸部12的中心间距离p为0.5mm以上，则在卷取成卷状时，容易适当地调节膜彼此之间所包含的空气量，若为10mm以下，则能够适度地提高凸部12的存在密度，因此凸部12不易被压扁。需要说明的是，中心间距离p是指：俯视膜10时，相邻的多个凸部12的中心(重心)彼此的距离中的最小值。
凸部12的存在密度也取决于凸部12的宽度等，例如优选为2～160个/cm2，更优选为10～60个/cm2。凸部12的密度在所述范围内时，容易将雾度比Hz2/Hz1调节为所述范围内。
凸部12包含含有热塑性树脂的第二树脂组合物。
凸部12所包含的热塑性树脂与膜基部11所包含的热塑性树脂为相同种类。例如，在膜基部11所包含的热塑性树脂为环烯烃类树脂的情况下，凸部12所含的树脂也优选为环烯烃类树脂。若膜基部11所包含的热塑性树脂与凸部12所包含的热塑性树脂为相同种类，则能够提高凸部12与膜基部11的密合性。
“相同种类的热塑性树脂”是指主成分单体(含量最多的成分)相同的热塑性树脂，共聚成分单体的种类、含量、树脂的重均分子量(Mw)、玻璃化转变温度(Tg)等物理性质可以不同。
树脂的含量没有特别限制，相对于构成凸部12的第二树脂组合物，优选为60质量％以上，更优选为70～100质量％。
凸部12也可以根据需要进一步包含与膜基部11同样的成分(例如微粒等)。但是，从在卷取膜10时使凸部12与膜基部11的背面之间不易发生滑动、容易适度地密合的观点出发，凸部12中的微粒的含量优选比膜基部11中的微粒的含量少，更优选不含微粒。
2.膜的制造方法
本发明的膜可以经过如下工序而得到：1)将第一树脂组合物流延到支撑体上，得到带状的膜基部11的工序；2)对带状的膜基部11的表面的宽度方向两端部赋予第二树脂组合物，形成凸部的工序。
1)关于得到膜基部11的工序
将第一树脂组合物流延，得到带状的膜基部11。
第一树脂组合物的流延可以通过熔融流延法进行，也可以通过溶液流延法进行。其中，从可使用高分子量的树脂等观点出发，第一树脂组合物的流延优选通过溶液流延法进行。
即，膜基部11可以经过如下工序而得到：得到掺杂物(第一树脂组合物)的工序(掺杂物的制备)；将得到的掺杂物流延在支撑体上后，进行干燥和剥离，得到膜状物的工序(流延)；和将得到的膜状物干燥和拉伸的工序(干燥·拉伸)。
(掺杂物的制备)
使树脂溶解于溶剂中，制备第一树脂组合物。
所使用的溶剂至少包含能够使树脂溶解的有机溶剂(良溶剂)。良溶剂的实例包含：二氯甲烷等氯类有机溶剂；乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃等非氯类有机溶剂。其中，优选二氯甲烷。
所使用的溶剂可以进一步包含不良溶剂。不良溶剂的实例包含：碳原子数1～4的直链或支链状的脂肪族醇。若掺杂物中的醇的比例变高，则膜状物容易凝胶化，容易从金属支撑体剥离。作为碳原子数1～4的直链或支链状的脂肪族醇，可举出：甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇。其中，从稳定性、干燥性的观点出发，优选甲醇和乙醇。
(流延)
接着，将得到的第一树脂组合物流延到支撑体上。第一树脂组合物的流延可以从流延模头喷出来进行。流延时的第一树脂组合物的温度通常为15～30℃，优选为室温(23℃)。
接着，使流延到支撑体上的第一树脂组合物中的溶剂适度蒸发后(干燥后)，从支撑体剥离，得到膜状物。
剥离时的第一树脂组合物的残留溶剂量例如优选为25质量％以上，更优选为30～37质量％，进一步优选为30～35质量％。剥离时的残留溶剂量为25质量％以上时，容易使溶剂从剥离后的膜状物一下子挥发。此外，剥离时的残留溶剂量为37质量％以下时，能够抑制由剥离导致的膜状物过度伸长。
剥离时的第一树脂组合物的残留溶剂量由下述式定义。在以下描述中同样如此。
残留溶剂量(质量％)＝(第一树脂组合物的加热处理前质量-第一树脂组合物的加热处理后质量)/第一树脂组合物的加热处理后质量×100
需要说明的是，测定残留溶剂量时的加热处理是指在140℃下15分钟的加热处理。
(干燥·拉伸)
然后，使得到的膜状物干燥。干燥可以在一个阶段进行，也可以在多个阶段进行。此外，可以根据需要一边拉伸一边进行干燥。
拉伸根据所要求的光学特性进行即可，优选在至少一个方向上进行拉伸，也可以在彼此正交的两个方向上进行拉伸(例如，膜状物的宽度方向(TD方向)和与其正交的输送方向(MD方向)的双轴拉伸)。
例如从作为相位差膜使用的观点出发，拉伸倍率可以设为1.01～2倍。拉伸倍率定义为：(拉伸后的膜的拉伸方向大小)/(拉伸前的膜的拉伸方向大小)。需要说明的是，在进行双轴拉伸的情况下，优选对TD方向和MD方向分别设为所述拉伸倍率。需要说明的是，膜的面内慢轴方向(面内折射率最大的方向)通常为拉伸倍率最大的方向。
将树脂的玻璃化转变温度设为Tg时，拉伸时的干燥温度(拉伸温度)优选为(Tg-65)℃～(Tg+60)℃，更优选为(Tg-50)℃～(Tg+50)℃。若拉伸温度为一定值以上，则容易使溶剂适度地挥发，因此容易将拉伸张力调节为适当的范围，若拉伸温度为一定值以下，则溶剂不会过度挥发，因此不易损害拉伸性。
拉伸开始时膜状物中的残留溶剂量优选与剥离时膜状物中的残留溶剂量为相同程度，例如优选为20～30质量％，更优选为25～30质量％。
膜状物的TD方向(宽度方向)的拉伸，例如可以通过将膜状物的两端用夹具或销固定，将夹具或销的间隔在行进方向上扩大的方法(拉幅机法)来进行。膜状物的MD方向的拉伸，例如可以通过对多个辊赋予圆周速度差，在其间利用辊圆周速度差的方法(辊法)来进行。
从进一步减少残留溶剂量的观点出发，优选使拉伸后得到的膜状物进一步干燥(后干燥)。例如，优选将拉伸后得到的膜状物一边用辊等(在赋予一定张力的状态下)输送一边进一步干燥。
将树脂的玻璃化转变温度设为Tg时，干燥温度优选为(Tg-30)～(Tg+30)℃，更优选为(Tg-20)～Tg℃。干燥温度为一定值以上时，容易提高溶剂从拉伸后的膜状物中的挥发速度，因此容易提高干燥效率，干燥温度为一定值以下时，容易抑制由于膜状物伸长而导致的变形等。
2)关于形成凸部的工序
接着，对得到的膜基部11的表面的宽度方向两端部赋予(流延)第二树脂组合物，形成凸部。
第二树脂组合物的流延可以是熔融流延法，也可以是溶液流延法。例如，在所述1)的工序中，在利用溶液流延法进行第一树脂组合物的流延的情况下，在本工序中优选利用溶液流延法进行第二树脂组合物的流延。
即，凸部12可以通过将包含树脂和溶剂的第二树脂组合物(滚花溶液)赋予至膜基部11的宽度方向两端部后使其干燥而形成。
(第二树脂组合物)
第二树脂组合物中所含的树脂与掺杂物中所含的树脂为相同种类。
第二树脂组合物中所含的溶剂至少包含能够使树脂溶解的有机溶剂(良溶剂)。良溶剂的实例包含：二氯甲烷等氯类有机溶剂；乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃、环戊酮、甲苯等非氯类有机溶剂。其中，从容易使环烯烃类树脂溶解的观点出发，优选二氯甲烷、环戊酮、甲苯。
第二树脂组合物中所含的溶剂可以进一步包含不良溶剂。作为不良溶剂，可以使用与掺杂物中包含的不良溶剂同样的溶剂。
溶液流延法中，第二树脂组合物的树脂浓度优选低于第一树脂组合物的树脂浓度，优选为第一树脂组合物的树脂浓度的50质量％以下。具体而言，第二树脂组合物的树脂浓度优选超过2质量％且为10质量％以下，更优选为3～7质量％。通过调节第二树脂组合物的树脂浓度，能够调节凸部的高度。例如，通过提高第二树脂组合物的树脂浓度，能够提高凸部的高度。
(赋予)
第二树脂组合物的赋予可以通过任意的方法来进行，例如可以通过利用分配器、喷墨法的涂布、利用模头(优选减压模头)的流延等来进行。
流延时第二树脂组合物的温度例如为10～30℃，优选为室温(23℃)。
(干燥)
第二树脂组合物的干燥可以通过任意的方法来进行，例如可以通过热风干燥、利用电磁波的加热干燥(例如利用红外线(IR)加热器的加热干燥)等来进行。
干燥温度没有特别限制，优选较高。具体而言，关于干燥温度，在将第二树脂组合物中所含的树脂的玻璃化转变温度设为Tg时，优选在40～(Tg-20)℃下进行，更优选在80～(Tg-10)℃下进行。具体而言，优选为40～120℃，更优选为80～100℃。
得到的带状的膜10可以沿着长度方向卷取成卷状。
3)关于卷取工序
使用卷取机将得到的膜基部11沿膜10的长度方向(与宽度方向正交的方向)卷取。由此，能够得到将带状的膜10在卷芯的周围卷取成卷状而得到的膜卷。
卷取方法没有特别限制，可以是恒扭矩法、恒张力法、锥度张力法等。
卷取膜基部11时的卷取张力没有特别限制，可以为50～170N左右。
得到的膜10在使用时除去凸部12的形成部分，作为液晶显示装置、有机EL显示装置等显示装置的光学膜使用。光学膜的实例包含：偏振片保护膜(包含相位差膜、增亮膜等)、透明基材膜、光扩散膜。其中，膜10优选作为偏振片保护膜使用。
[变形例]
需要说明的是，在所述实施方式中，示出了多个岛状的凸部12沿膜基部11的长度方向配置的实例，但并不限定于此。
图3A是变形例的膜的俯视图，图3B是图3A的3B-3B线截面图。如图3A以及B所示，凸部12也可以沿着膜基部11的长度方向连续地(带状地)配置。
此外，在所述实施方式中，示出了凸部12仅配置于膜基部11的一个面的实例，但并不限定于此，也可以配置于两个面。
此外，在所述实施方式中，示出了赋予包含树脂和溶剂的滚花溶液后使其干燥而形成凸部12的实例(溶液流延法)，但并不限定于此，也可以通过赋予熔融的树脂组合物后使其冷却固化而形成的方法(熔融流延法)来形成凸部12。
即，在熔融流延法中，卷体可以经过如下工序而得到：1)将熔融的第一树脂组合物流延后，进行冷却固化，得到带状的膜基部的工序；2)在带状的膜基部11的宽度方向两端部赋予熔融的第二树脂组合物后，进行冷却固化，形成凸部的工序。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行具体说明，但本发明并不受这些实施例限定。
1.膜卷的制备
<膜卷1的制备>
(微粒分散液的制备)
将下述成分用溶解器搅拌混合50分钟后，用Manton-Gaulin分散。此外，以二次粒子的粒径成为给定大小的方式用磨碎机分散后，用日本精线(株式会社)制的FINEMET NF过滤，制备微粒分散液。
R972V(日本AEROSIL公司制)：4质量％
二氯甲烷：48质量％
乙醇：48质量％
(掺杂物的制备)
首先，在加压溶解罐中以400kg/min的流量添加二氯甲烷和以20kg/min的流量添加乙醇。从开始添加溶剂起3分钟后，边搅拌边将环状聚烯烃树脂投入到加压溶解罐中。接着，在开始投入溶剂起5分钟后，投入微粒添加液，将其加热至60℃，边搅拌边完全溶解。加热温度从室温以5℃/min升温，以30分钟溶解后，以3℃/min降温。使用安积滤纸(株式会社)制的安积滤纸No.244(过滤精度0.005mm)以过滤流量300L/m2·h、滤压1.0×106Pa对其进行过滤，制备以下组成的掺杂物。
环烯烃类树脂G7810(JSR公司制)(包含源自下述式所示的降冰片烯类单体的结构单元的环烯烃类树脂(COP)，Mw：14万，Tg：170℃)：100质量％
R972V(日本AEROSIL公司制)：0.30质量％
二氯甲烷：380质量％
乙醇：20质量％
[化学式4]
(制膜)
接着，使用环形带流延装置将得到的掺杂物以温度31℃、2300mm宽度均匀地流延到不锈钢带支撑体上。不锈钢带的温度调节为28℃，不锈钢带的输送速度设为30m/min。在不锈钢带支撑体上，使溶剂蒸发直至流延(浇铸)得到的掺杂物中的残留溶剂量达到30质量％后，以剥离张力110N/m从不锈钢带支撑体进行剥离，得到膜状物。
通过利用输送辊的圆周速度差的辊法，一边在输送方向(MD方向)上加热至120℃一边将所得到的膜状物拉伸1.3倍，继而利用拉幅机法一边在TD方向上加热至130℃一边拉伸1.65倍。将得到的膜状物在70℃下一边加热一边输送直至完全干燥，将端部裁切，得到厚度35μm、宽度2500mm的膜(膜基部，Ro：50nm，Rt：135nm)。
(凸部形成用溶液的制备)
作为与所述膜相同的热塑性树脂，将环烯烃类树脂G7810(JSR公司制)以使其浓度成为4质量％的方式溶解于溶剂，得到凸部形成用溶液。溶剂使用二氯甲烷与环戊酮的混合溶剂，其混合比设为二氯甲烷/环戊酮＝70/30(质量比)。
(凸部的形成)
在所述膜的表面的宽度方向两端部涂布凸部形成用溶液后，使其干燥，形成凸部。凸部形成用溶液的涂布使用MUSASHI-ENGINEERING公司制造的SUPER HI JET作为分配器进行，非连续地形成直径1mm、高度0.5μm的大致丘状(岛状)的凸部。具体而言，如图2A所示，凸部在膜的长度方向(图2A的Y方向)上各形成3列，并且在膜的宽度方向(图2A的X方向)上形成于从距离膜的端缘3mm的位置朝向宽度方向中央部约5mm的位置为止的区域中。此外，凸部彼此的中心间距离p在X方向和Y方向上均为2mm。此外，凸部12的存在密度为25个/cm2。
然后，将形成有凸部的膜以卷绕长度4000m卷取于芯部，得到膜卷1。
<膜卷2～5的制备>
调节凸部形成用溶液的树脂浓度和分配器的喷头下降速度，如表1所示地变更凸部的高度，除此以外，与膜卷1同样地得到膜卷2～5。
<膜卷6的制备>
(紫外线固化性组合物的制备)
准备包含下述成分的紫外线固化性组合物。
二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA日本化药制)：100质量份
甲乙酮：113质量份
光聚合引发剂(Irgacure907，Ciba-Geigy公司制)：3质量份
(凸部的形成)
使用所述紫外线固化性组合物进行涂布后，照射紫外线使其固化而形成凸部，除此以外，与膜卷1同样地形成凸部，得到膜卷6。
<膜卷7的制备>
(膜基部的制备)
通过与膜卷1同样的方法，得到成为膜基部的膜。
(滚花加工(压花加工))
对所述膜的表面的宽度方向两端部(距膜的端缘1～2mm的区域)实施宽度10mm、高度2μm的滚花加工(压花加工)，得到膜卷7。滚花加工是对加热了的具有凹凸图案(凹凸在宽度方向上连接9个而成的形状)的金属环进行加压来进行。金属环的加工压力为200kPa，温度为230℃。得到的膜基部具有薄壁部。
<膜卷8的制备>
(膜基部的制备)
通过与膜卷1同样的方法，得到成为膜基部的膜。
(滚花加工(激光照射))
利用激光标记器对所述膜的表面的宽度方向两端部照射激光而形成凹凸结构，得到膜卷8。凹凸结构在距离膜的端缘1～2mm的区域以图4所示的形状、大小及间隔而形成。得到的膜基部具有薄壁部。作为激光的照射装置，使用CO2激光照射装置(PANASONIC SUNX公司制造的LP-430U，激光波长10.6μm)。此外，激光的照射输出设为输出90％。
<膜卷9的制备>
除了将凸部的宽度和雾度比如表1所示那样进行变更以外，与膜卷2同样地操作，得到膜卷9。
<膜卷11的制备>
除了如表1所示那样变更膜基部的厚度以外，与膜卷2同样地得到膜卷11。
<膜卷10和12的制备>
(膜基部的制备)
除了将环烯烃类树脂G7810(COP)变更为(甲基)丙烯酸类树脂(Acr)(PMM A，Mw：80万)以外，与膜卷1同样地得到膜基部(膜基部，Ro：5nm，Rt：-5nm)。
(凸部形成用溶液的制备)
将凸部形成用溶液的环烯烃类树脂G7810变更为所述(甲基)丙烯酸类树脂，并且以使得凸部的高度成为表1所示的值的方式调节树脂浓度，除此以外，与膜卷1同样地形成凸部。
<评价>
此外，通过以下的方法评价得到的膜卷1～12的凸部的形状和膜卷的变形等。
(1)凸部的高度t、雾度比Hz2/Hz1
使用激光显微镜测定膜的宽度方向截面中的凸部的高度t(最大高度)和宽度w(最大宽度)。作为激光显微镜，使用KEYENCE公司制造的laser Micros cope VK-X1000。具体而言，在配置有凸部的区域中，对于膜的长度方向100mm、宽度方向15mm的范围，测定凸部的高度t和宽度w，将它们的平均值作为“凸部的高度t和宽度w”。
分别使用日本电色工业公司制造的NDH2000测定膜的未配置凸部的区域a1的雾度值Hz1、配置有凸部的区域a2的雾度值Hz2(测定区域的Φ11m、面积95mm2)，计算它们的比值作为雾度比Hz2/Hz1。
(2)卷绕变形
将卷取得到的膜卷用聚乙烯片包裹2重，(以卷芯的轴向为水平方向的方式)在用架台支撑卷芯的两端部的状态下，在40℃、80％的条件下保存5天。然后，打开聚乙烯片，使点亮的荧光灯的管对膜卷表面进行反射并映射，观察其变形或细小的紊乱。然后，基于以下的基准进行评价。
◎：荧光灯看起来笔直
○：仅有1处荧光灯看起来稍微弯曲的部位，实用上没有问题
△：仅有2处荧光灯看起来稍微弯曲的部位，实用上没有问题
×：存在荧光灯明显弯曲的部位、斑驳的部位，存在问题。
如果为△以上，则为容许范围内。
(3)层间接触(粘连)
将卷取得到的膜卷用聚乙烯片包裹2重，(以卷芯的轴向为水平方向的方式)在用架台支撑卷芯的两端部的状态下，在40℃、80％的条件下保存5天。然后，将膜从卷抽出，目视观察重合的膜彼此的粘连(粘贴)状态。然后，基于以下的基准进行评价。
◎：无粘连
○：有粘连，但极少，实用上没有问题
△：稍有粘连，但实用上没有问题
×：以一目了然的程度清楚地存在粘连。
如果为△以上，则为容许范围内。
(4)凸部的密合性
对于卷取得到的膜卷，通过振动试验沿宽度方向施加30分钟的5.8m/s2的加速度。振动试验机使用IMV株式会社制造的TR1000。然后，从卷抽出膜，对于卷芯的剩余300～200m之间的100m量的膜，通过目视确认有无凸部从膜基部发生了剥离的部位。然后，基于以下的基准进行评价。
◎：无剥离
○：剥离部位为1～2处，没有问题
△：剥离部位为3～4处，实用上没有问题的水平
×：剥离部位为5处以上，实用上存在问题的水平
如果为△以上，则为容许范围内。
(5)细小异物
对于卷取得到的膜卷，通过振动试验沿宽度方向施加30分钟的5.8m/s2的加速度。振动试验机使用IMV株式会社制造的TR1000。然后，从卷抽出膜并进行取样，用光学显微镜观察形成有滚花的附近。如下进行判定。
◎：没有细小的碎片
○：细小的碎片极少，实用上没有问题
△：稍微有细小的碎片，但实用上没有问题
×：细小的碎片较多，存在问题
如果为△以上，则为容许范围内。
(6)8K液晶显示装置的显示品质
(偏振片的制备)
对厚度100μm的非晶质聚酯膜的单面实施电晕处理，在25℃下对该处理面涂布以9:1的质量比包含聚乙烯醇(聚合度4200、皂化度99.2摩尔％)和乙酰乙酰基改性聚乙烯醇(日本合成化学工业“GOHSEFIMER Z200”；聚合度1200、乙酰乙酰基改性度4.6％、皂化度99.0摩尔％以上)的水溶液并使其干燥，得到包含非晶质聚酯膜基材和厚度11μm的PVA类树脂层的叠层体。
通过120℃的烘箱内的空中辅助拉伸，将所得到的叠层体在长度方向上自由端单轴拉伸至2.0倍后，一边进行辊输送，一边在30℃的4％硼酸水溶液中依次浸渍30秒，在30℃的染色液(0.2％碘、1.0％碘化钾水溶液)中依次浸渍60秒。接着，一边对叠层体进行辊输送，一边在30℃的交联液(碘化钾3％、硼酸3％水溶液)中浸渍30秒而进行交联处理，一边在70℃的硼酸4％、碘化钾5％水溶液中浸渍，一边以总拉伸倍率成为5.5倍的方式沿长度方向进行自由端单轴拉伸。然后，将叠层体浸渍于30℃的清洗液(4％碘化钾水溶液)中，得到包含非晶质聚酯膜基材和厚度5μm的PVA类起偏镜的叠层体。
(活性能量射线固化型粘接剂组合物的制备)
作为活性能量射线固化型粘接剂组合物，准备以下组成的组合物。
N-羟乙基丙烯酰胺：30质量份
丙烯酰吗啉：65质量
三丙二醇二丙烯酸酯：5质量份
2,4-二乙基噻吨-9-酮(引发剂)：1.4质量份
2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮：1.4质量份
将所述固化性粘接剂组合物以约1μm的厚度涂布于所述叠层体的起偏镜的表面，在其上贴合从所述膜卷放卷的膜，照射累积光量1000mJ/cm2的紫外线，使粘接剂固化。以该膜的慢轴与起偏镜的吸收轴彼此正交的方式进行贴合。
从叠层体剥离非晶质聚酯膜基材，在该剥离得到的PVA树脂层的表面涂布所述活性能量射线固化型粘接剂组合物，贴合膜后，照射紫外线使粘接剂固化。由此，得到具有起偏镜和配置于其两面的作为偏振片保护膜的所述膜的偏振片。
然后，将得到的偏振片用于8K的液晶显示面板，目视评价黑色显示时漏光的不均。具体而言，使用辊式层压机，将厚度20μm的丙烯酸类粘合片贴合于所述偏振片的面中慢轴相对于起偏镜的吸收轴正交地贴合的膜上，得到带粘合层的偏振片。
(液晶显示装置的制备)
(A)使用包含COP膜的偏振片的情况
将夏普制造的60英寸液晶显示装置8T-C60BW1(VA方式)的、贴合于液晶单元的两面的偏振片剥离。将所述制备的带粘合片的偏振片的粘合层分别贴附于液晶单元的两面。需要说明的是，以使得所述膜的慢轴和起偏镜的吸收轴的朝向与原本贴合的偏振片的朝向一致的方式进行。
(B)使用包含Acr膜的偏振片的情况
将夏普制造的60英寸液晶显示装置8T-C60BW1变更为LG电子制造的65英寸液晶显示装置65NANO99JNA(IPS方式)，除此以外，与上述同样地制备。
(黑色显示时的漏光)
将得到的8K的液晶显示装置设置在暗室中，通过源自个人电脑的外部输入，进行整面黑色显示。此外，四边的边缘部用黑胶带贴住，在从正面观察时，成为更可靠地仅黑色显示部分露出的状态。在该状态下，观察漏光的不均，基于以下的基准进行评价。
◎：漏光的不均极少
○：仅有一点点漏光的不均
△：有少许漏光的不均，但实用上没有问题
×：漏光的不均较多，无法实用
如果为△以上，则为容许范围内。
将膜卷1～12的制备条件和评价结果示于表1。
[表1]
如表1所示，可知膜卷1～3和9～11(本发明)均没有异物产生，也没有卷绕故障、凸部的脱落。由此可知，也能够抑制黑色显示时的漏光。
对此，可知在凸部的高度高于3μm的膜卷5及12中，凸部的压扁率较高，因此容易产生卷绕变形。由此可知，膜的光学特性产生偏差，产生黑色显示时的漏光。另一方面，可知在凸部的高度低于0.5μm的膜卷4中，容易产生膜彼此的粘贴(粘连)，由此产生黑色显示时的漏光。此外，可知：即使在降低凸部的高度的情况下，通过提高雾度比，也能够高度地抑制层间密合(膜卷9与2的对比)。
此外，可知膜卷7和8的Hz2/Hz1高于4.5，容易产生异物、卷绕变形，因此产生黑色显示时的漏光。认为这是由于：因利用Tg以上的塑性变形形成凸部，而容易产生细小的空隙，由于该空隙而使得凸部的强度降低，在制成卷体时凸部稍微被压扁。并且，认为由于在凸部被压扁时产生细小异物而容易造成损伤，由于凸部的压扁也产生卷绕变形，产生细小的褶皱而损害膜的光学均匀性等，导致显示装置中的漏光不均。
此外，可知在将构成凸部的树脂设为构成膜基部的紫外线固化性树脂的膜卷6的情况下，凸部脱落而损害滚花功能，产生黑色显示时的漏光。
本申请主张基于2021年01月27日申请的日本特愿2021-011192的优先权。该申请的说明书以及附图所记载的内容全部引用于本申请说明书中。
工业实用性
根据本发明，能够提供一种能够抑制例如光学膜等膜的保管时的粘连、卷绕形状的降低、降低光学特性的偏差的膜及膜卷。
符号说明
10 带状的膜(膜卷)
11 膜基部
12 凸部

Claims (10)

1.一种膜，其包含膜基部和配置于所述膜基部的表面的两端部的凸部，其中，
所述膜基部和所述凸部包含相同种类的热塑性树脂，
所述凸部的高度为0.5～3μm，
在将所述膜的未配置所述凸部的区域的雾度值设为Hz1、将配置有所述凸部的区域的雾度值设为Hz2时，雾度比Hz2/Hz1为1.1～4.5。
2.根据权利要求1所述的膜，其中，
所述膜基部呈带状，
所述凸部配置于所述膜基部的表面的宽度方向两端部。
3.根据权利要求1或2所述的膜，其中，
所述膜基部不具有薄壁部。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的膜，其中，
所述凸部以岛状配置有多个。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的膜，其中，
所述膜基部与所述凸部为一体的。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的膜，其中，
所述膜基部的厚度为10～40μm。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的膜，其中，
所述热塑性树脂为环烯烃类树脂或(甲基)丙烯酸类树脂。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的膜，其中，
所述膜基部为光学膜。
9.一种膜卷，其包含：
权利要求1～8中任一项所述的膜。
10.一种膜的制造方法，其为权利要求1～9中任一项所述的膜的制造方法，其中，所述制造方法包含：
1)将第一树脂组合物流延，得到带状的膜基部的工序；和
2)对所述带状的膜基部的表面的宽度方向两端部赋予第二树脂组合物，形成凸部的工序。
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