JP2006095443A - グラビア塗布方法、装置、及び光学フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】膜厚の高度な均一性が求められている光学フィルムの製造に使用できる、グラビア塗布方法及び装置を提供する。
【解決手段】走行する帯状可撓性の支持体１６に塗布液を塗布するグラビアローラ１２を備えるグラビア塗布装置１００。このグラビア塗布装置において、グラビアローラ１２の最大撓み量Ｖ_max とローラ長さＬとの比Ｖ_max ／Ｌを２×１０^-5以下とする。
【選択図】 図１

Description

本発明はグラビア塗布方法、装置、及び光学フィルムに係り、特に、光学補償フィルム、反射防止フィルム、防眩性フィルム等の光学フィルムや、液晶層のムラを改善するために有用な光学フィルム等の製造に好適に適用できるグラビア塗布方法、装置、及びこれを使用して製造された光学フィルムに関する。

近年、光学フィルムの需要が増加しつつある。この光学フィルムとしては、液晶セルに位相差板として使用される光学補償フィルムや、反射防止フィルム、防眩性フィルム等の各種の機能を有するフィルムが代表的である。

このような光学フィルムの製造方法の代表的なものとして、帯状可撓性の支持体（以下、「ウェブ」と言う）の表面に各種塗布装置を使用して、各種組成の塗布膜を形成する方法が挙げられる。

これらの塗布装置としては、ワイヤーバーコーター、グラビアコーター又はロールコーター等が代表的であり、特にグラビアコーター（グラビア塗布装置）が好んで採用される場合が多い。

このようなグラビア塗布装置として、各種の構成のものが提案されている（特許文献１、２参照。）。このうち、特許文献１は、マイクログラビアを使用して、塗布時の膜厚のウェブ幅方向の分布を±５％以内に制御しようとするものであり、特許文献２は、グラビアローラの下側にバックアップローラを設け、グラビアローラの撓みを減少させて塗布時の膜厚の均一性を得ようとするものである。
特開平９−２９４９５９号公報 特開２０００−３３４１９０号公報

しかしながら、特許文献１、２で提案されているような構成のものでは、昨今の要求には充分には対応しきれていないのが実状である。すなわち、反射防止フィルムのような光学フィルムの表面に形成される塗布層には、膜厚の高度な均一性が求められており、たとえば、ウェブ幅方向の分布で±３％以内が要求されている。

ところが、特許文献１の構成では、マイクログラビアを使用しており、グラビアローラの外径が２０〜５０ｍｍであるため、グラビアローラの撓みが大きく、膜厚の高度な均一性を得るのは至難である。

また、特許文献２の構成では、グラビアローラの撓みを少なくすることはできても、バックアップローラが塗布液を掻き揚げて、液戻りを生じさせ、これによるスジ故障を生じ易いという問題点がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、膜厚の高度な均一性が求められている光学フィルムの製造に使用できる、グラビア塗布方法及び装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するために、走行する帯状可撓性の支持体に塗布液を塗布するグラビアローラを備えるグラビア塗布装置において、前記グラビアローラの最大撓み量とローラ長さとの比が２×１０^-5以下となっていることを特徴とするグラビア塗布装置を提供する。

本発明によれば、グラビアローラの最大撓み量とローラ長さとの比が２×１０^-5以下となっているので、グラビアローラと支持体とのラップ角（巻き掛け角）を支持体の幅方向で非常に均一にでき、その結果、塗布膜厚の高度な均一性が得られる。したがって、本発明によって、高品質の光学フィルムの製造が可能となる。

本発明において、前記グラビアローラの外径が７０〜１５０ｍｍであることが好ましい。このような外径のグラビアローラであれば、撓み量を小さくでき、ローラ表面と支持体表面とのクリアランスを非常に均一にできる。

なお、グラビアローラの外径が７０ｍｍ未満では、撓み量が大きくなり、一方、グラビアローラの外径が１５０ｍｍ超では、支持体の巻き掛け角度が大きくなり易く、スジ欠点を生じ易いので、いずれも好ましくない。

また、本発明において、前記グラビアローラに巻き掛けられる前記支持体の巻き掛け角度が１〜５度となっていることが好ましい。このような巻き掛け角度であれば、欠点の出にくい塗布が行なえる。なお、支持体の巻き掛け角度が１度未満では、装置精度が出しにくく、支持体にシワが生じ易く、その結果、シワによるスジ故障となり易い。一方、支持体の巻き掛け角度が５度超では、ビード（液溜り部）の内部に渦を生じ易く、これにより塗布欠点を生じ易いので、いずれも好ましくない。

また、本発明は、前記のグラビア塗布装置を使用したグラビア塗布方法であって、前記支持体に塗布する塗布液の塗布時の平均膜厚を１０μｍ以下とし、該塗布時の膜厚の前記支持体幅方向の分布を±３％以内とすることを特徴とするグラビア塗布方法を提供する。

本発明によれば、各種光学フィルムのように、平均膜厚が１０μｍ以下の薄膜の塗布に前記のグラビア塗布装置が使用されるので、膜厚の支持体幅方向の分布を非常に均一にできる。

本発明において、前記塗布液の粘度を２０ｍＰａｓ以下とすることが好ましい。このような低粘度の塗布液の塗布は、膜厚分布を均一にするのが困難であり、前記のグラビア塗布装置が使用される意義がある。

また、本発明は、前記のグラビア塗布方法により前記支持体の表面に塗布膜を塗布して塗布層を形成したことを特徴とする光学フィルムを提供する。

本発明によれば、前記の塗布方法により塗布膜の膜厚分布を均一にできるので、光学フィルムとして良好な性能、品質が得られる。

以上説明したように、本発明によれば、グラビアローラの最大撓み量とローラ長さとの比が２×１０^-5以下となっているので、グラビアローラと支持体とのラップ角（巻き掛け角）を支持体の幅方向で非常に均一にでき、その結果、塗布膜厚の高度な均一性が得られる。

以下、添付図面に従って本発明に係るグラビア塗布方法、装置、及び光学フィルムの好ましい実施の形態について詳説する。図１は、本発明に係るグラビア塗布方法、及び装置が適用される光学フィルムの製造ラインを説明する説明図である。図２は、この製造ラインのうち、グラビア塗布装置１００の一例を示す拡大図である。

光学フィルムの製造ライン１０において、図１に示されるように、送り出し機６６から予めポリマー層が形成された透明支持体であるウェブ１６が送り出されるようになっている。ウェブ１６はガイドローラ６８によってガイドされて除塵機７４に送りこまれようになっている。除塵機７４は、ウェブ１６の表面に付着した塵を取り除くことができるようになっている。

除塵機７４の下流には、グラビア塗布装置１００が設けられており、塗布液がウェブ１６に塗布できるようになっている。グラビア塗布装置１００の詳細については後述する。

グラビア塗布装置１００の下流には、乾燥ゾーン７６、加熱ゾーン７８が順次設けられており、ウェブ１６上に光学機能層が形成できるようになっている。更に、この下流には紫外線ランプ８０が設けられており、紫外線照射により、所望のポリマーを形成できるようになっている。そして、この下流に設けられた巻取り機８２により、ポリマーが形成されたウェブ１６が巻き取られるようになっている。
。

図２に示されるように、グラビア塗布装置１００は、上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８でガイドされて走行するウェブ１６に対して、回転駆動されるグラビアローラ１２によりウェブ１６に所期の膜厚の塗布液を塗布する装置である。

グラビアローラ１２、上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８は、ウェブ１６の幅と略同一の長さを有する。グラビアローラ１２は、図２の矢印に示される方向に回転駆動される。この回転方向は、ウェブ１６の走行方向に対して逆転方向となる。なお、図２とは逆の順転の駆動による塗布も、塗布条件によっては採用できる。

グラビアローラ１２の駆動方法は、インバータモータによるダイレクト駆動（軸直結）であるが、各種モータと減速機（ギアヘッド）との組み合わせ、各種モータよりタイミングベルト等の巻き掛け伝達手段による方法であってもよい。

グラビアローラ１２表面のセル（ｃｅｌｌ）形状は、公知のピラミッド型、格子型及び斜線型等のいずれであってもよい。すなわち、塗布速度、塗布液の粘度、塗布層厚等により適宜のセルを選択すればよい。

グラビアローラ１２の下方には、液受けパン１４が設けられており、この液受けパン１４には塗布液が満たされている。そして、グラビアローラ１２の約下半分は塗布液に浸漬されている。この構成により、グラビアローラ１２表面のセルに塗布液が供給されることとなる。

塗布前に塗布液の余剰分を掻き落とすべく、グラビアローラ１２の約１０時の位置にその先端が接するようにドクターブレード１５が設置されている。このドクターブレード１５は、基端部の回動中心１５Ａを中心として、図１の矢印方向に、図示しない付勢手段により付勢されている。

本実施形態において、グラビアローラ１２の最大撓み量とローラ長さとの比が２×１０^-5以下となっている。このようなグラビアローラ１２であれば、グラビアローラ１２とウェブ１６とのラップ角（巻き掛け角）をウェブ１６の幅方向で非常に均一にでき、その結果、塗布膜厚の高度な均一性が得られる。

図３は、グラビアローラ１２の斜視図である。このグラビアローラ１２は、外径がＤで長さがＬの版胴部１２Ａと、この版胴部１２Ａの両側に延設される、版胴部１２Ａより外径が小さい軸部１２Ｂ、１２Ｂとより構成される。

そして、グラビアローラ１２の自重による最大撓み量ｖ_max は、版胴部１２Ａの長さ方向の中央部に生じる。したがって、グラビアローラ１２の最大撓み量とローラ長さとの比は、ｖ_max ／Ｌとなる。

この比の根拠となる具体的数値を示すと、たとえば、長さＬが１ｍの版胴部１２Ａに対し、最大撓み量ｖ_max が２０μｍ以下であれば、ｖ_max ／Ｌは２×１０^-5以下となる。

この場合、版胴部１２Ａの長さＬは、所与の値であることより、最大撓み量ｖ_max を極力小さくすることが重要である。材料力学における梁の撓みの式を示すと、両端支持状態における最大撓み量ｖ_max は、以下の式１で得られる。
［数１］
ｖ_max ＝５ｗＬ⁴ ／（３８４ＥＩ）・・・（式１）
また、両端固定状態における最大撓み量ｖ_max は、以下の式２で得られる。
［数２］
ｖ_max ＝ｗＬ⁴ ／（３８４ＥＩ）・・・（式２）
ここで、ｗは、版胴部１２Ａの単位長さ当りの自重に該当し、Ｅは、縦弾性係数（ヤング率）であり、Ｉは、断面二次モーメントである。

図３に示されるようなグラビアローラ１２の場合、軸部１２Ｂ、１２Ｂがベアリング部材等により回動自在に支持されるのが一般的であることより、軸部１２Ｂ、１２Ｂの支持される状態は、両端支持状態よりは強固であり、両端固定状態よりは緩やかであると推定される。したがって、実際の最大撓み量ｖ_max は、式１と式２との中間の値を示すと推定される。

この最大撓み量ｖ_max を極力小さくする具体的手段としては、式１及び式２中のｗを小さくすることであり、Ｅ及びＩを大きくすることである。

このうち、縦弾性係数Ｅは、材料に固有の値であり、グラビアローラ１２の表面のセル（ｃｅｌｌ）の形成の関係もあり、選択の余地は多くはない。

一方、版胴部１２Ａの単位長さ当りの自重ｗ、及び、断面二次モーメントＩは、設計に依存し、選択の余地が多い。したがって、版胴部１２Ａの単位長さ当りの自重ｗを小さくするとともに、断面二次モーメントＩを大きくとるべく、版胴部１２Ａの断面形状を工夫することができる。

たとえば、版胴部１２Ａを異なる材質の２層の中空パイプ材で形成する態様、版胴部１２Ａを中空パイプ材で形成するとともに、長さ方向において肉厚を変化させる態様、版胴部１２Ａの内部をハニカム状に形成する態様、等、各種の手法を採用できる。

この際、グラビアローラ１２の外径を７０〜１５０ｍｍとすることが、最大撓み量ｖ_max を小さくするのに有効である。

次に、グラビア塗布装置１００の他の構成部材について説明する。

上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８は、グラビアローラ１２と平行な状態で支持されている。そして、上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８は、両端部分を軸受部材（ボール軸受等）により回動自在に支持され、駆動機構を付されない構成のものが好ましい。

上述したグラビア塗布装置１００は、特に薄層塗布に有効であるので、たとえば、ウエット塗布量が１０ｍｌ／ｍ² 以下（塗布時の膜厚が１０μｍ以下）の薄層塗布を行う光学フィルムの製造ラインに好適に適用できる。

本実施の形態において、グラビア塗布装置１００は、クリーンルーム等の清浄な雰囲気に設置するとよい。その際、清浄度はクラス１０００以下が好ましく、クラス１００以下がより好ましく、クラス１０以下が更に好ましい。

本発明において、塗布される塗布液の塗布層の数は単層に限定されるものではなく、必要に応じて同時多層塗布方法にも適用できる。

なお、図１に示される光学フィルムの製造ラインにおいて、ウェブ１６のテンションとしては、１００〜３００Ｎ／ｍにすることが好ましい。

次に、光学フィルムに使用される各種材料について説明する。

ウェブ１６はその用途により適宜好ましいものが選択され、具体的には透明支持体が用いられる。透明支持体としては、プラスチックフィルムを用いることが好ましい。プラスチックフィルムを形成するポリマーとしては、セルロースエステル（例：トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例：ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、ポリスチレン、ポリオレフィンなどが挙げられる。

塗布液は、特に限定されないが、固形分濃度０．０１〜５０重量％で、粘度０．１〜２０ｍＰａｓ、塗布量２０ｍｌ／ｍ² 以下のものが本発明の効果が得られやすく、また、水系でも有機溶剤系でもよい。水系のバインダとしては、ゼラチンやＰＶＡなど水に溶解し、乾燥後膜を形成するものなら何でもよい。また、溶剤系のバインダとしては、モノマーでもポリマーでもよいが、たとえばモノマーの場合、二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマー、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル（例：エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート）、ビニルベンゼン及びその誘導体（例：１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン）、ビニルスルホン（例、ジビニルスルホン）、アクリルアミド（例、メチレンビスアクリルアミド）及びメタクリルアミドが含まれる。

更に、以下の無機超微粒子を添加することができる。チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモン及びジルコニウムの酸化物からなる粒径１００ｎｍ以下の超微粒子、好ましくは５０ｎｍ以下の超微粒子。このような超微粒子の例としては、ＴｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、Ｉｎ₂ Ｏ₃ 、ＺｎＯ、ＳｎＯ₂ 、Ｓｂ₂ Ｏ₂ 、ＩＴＯ、ＺｒＯ₂ 等が挙げられる。

バインダ中の上記微粒子の含有量は、塗布液の全重量の１０〜９０重量％であることが好ましく、２０〜８０重量％であると更に好ましい。その他のバインダの例としては、架橋性のフッ素高分子化合物があり、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物（たとえば（ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラデシル）トリエトキシシラン）等の他、含フッ素モノマー成分と架橋性基付与のためのモノマー成分を構成成分とする含フッ素共重合体が挙げられる。

上記含フッ素モノマー成分の具体例としては、たとえばフルオロオレフィン類（たとえばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール等）、（メタ）アクリル酸の部分又は完全フッ素化アルキルエステル誘導体類（たとえばビスコート６ＦＭ（大阪有機化学製）やＭ−２０２０（ダイキン製）等）、完全又は部分フッ素化ビニルエーテル類等である。

架橋性基付与のためのモノマー成分としてはグリシジルメタクリレートのように分子内に予め架橋性官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーの他、カルボキシル基やヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する（メタ）アクリレートモノマー（たとえば（メタ）アクリル酸、メチロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アリルアクリレート等）が挙げられる。後者は共重合の後、架橋構造を導入できることが特開平１０−２５３８８号公報及び特開平１０−１４７７３９号公報に知られている。

また上記含フッ素モノマーを構成単位とするポリマーだけでなく、フッ素原子を含有しないモノマーとの共重合体を用いてもよい。

併用可能なモノマー単位には特に限定はなく、たとえばオレフィン類（エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等）、アクリル酸エステル類（アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸２−エチルヘキシル）、メタクリル酸エステル類（メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、エチレングリコールジメタクリレート等）、スチレン誘導体（スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等）、ビニルエーテル類（メチルビニルエーテル等）、ビニルエステル類（酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等）、アクリルアミド類（Ｎ−ｔｅｒｔブチルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルアクリルアミド等）、メタクリルアミド類、アクリロニトリル誘導体等を挙げることができる。

溶剤としてはアルコール類、ケトン類が主に使用され、アルコールではメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどが主に使用される。ケトンではメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどが主に使用される。その他ではトルエンやアセトンなども使用される。これらは単独の場合もあるが、混合されて使用される場合もある。

次に、図１に示される光学フィルムの製造ラインを使用した光学フィルムの製造方法について説明する。先ず、送り出し機６６から、予めポリマー層が形成された、厚さが４０〜３００μｍのウェブ１６が送り出される。ウェブ１６はガイドローラ６８によってガイドされて除塵機７４に送りこまれ、これにより、ウェブ１６の表面に付着した塵が取り除かれる。そして、グラビア塗布装置１００により塗布液がウェブ１６に塗布される。

この際、塗布液の粘度を２０ｍＰａｓ以下に調整する。そして、ウェブ１６に塗布する塗布液の塗布時の平均膜厚を１０μｍ以下とし、グラビアローラ１２に巻き掛けられるウェブ１６の巻き掛け角度を１〜５度とする。これにより、既述のグラビアローラ１２の構成と相俟って、塗布時の膜厚のウェブ１６の幅方向の分布を±３％以内とすることが可能となる。

塗布が終了した後には、乾燥ゾーン７６、加熱ゾーン７８を経て、液晶層が形成される。更に紫外線ランプ８０により液晶層を照射し、液晶を架橋させることにより、所望のポリマーが形成される。そして、このポリマーが形成されたウェブ１６は巻取り機８２により巻き取られる。

以上、本発明に係るグラビア塗布方法、装置、及び光学フィルムの実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。

たとえば、本実施形態では、キスリバース方式のグラビア塗布方法が採用されており、この方式が光学フィルムの製造には最も好ましいが、これ以外の方式、たとえば、順転のキス方式のグラビア塗布方法も採用できる。

また、図１に示される光学フィルムの製造ライン１０において、グラビア塗布装置１００及び乾燥ゾーン７６等が１式設けられているが、これらが複数設けられる、いわゆる重層塗布に対応した構成とすることもできる。

次に、本発明の実施例を説明する。本発明の実施例として、図１に示される光学フィルムの製造ライン１０を使用して光学フィルムの製造を行った。

（実施例１）
低屈折率層用の塗布液をグラビアキスリバース方式でＰＥＴベース上に塗布した場合の、ウェブ１６の幅方向の塗布厚さ分布の評価とスジ故障の有無の判定を行った。

ウェブ１６として、幅が１０００ｍｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のフィルム（東レ（株）製、商品名：ルミラー、厚さ１００μｍ）を使用した。

グラビア塗布装置１００に使用する低屈折率層用の塗布液は、以下のように調整した。

屈折率が１．４２であり、熱架橋性合フッ素ポリマーを６重量％含有するメチルエチルケトン溶液（ＪＳＲ（株）製、製品番号：ＪＮ−７２２８）９３ｇに、ＭＥＫ−ＳＴ（平均粒径１０〜２０ｎｍ、固形分濃度３０重量％のＳｉＯ₂ ゾルを分散させたメチルエチルケトン、日産化学（株）製）を８ｇ、メチルエチルケトンを９４ｇ、及びシクロヘキサノン６ｇを添加し、これを攪拌させた後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルタ（ＰＰＥ−０１）で濾過して調製した。

なお、塗布液の粘度は５ｍＰａｓ、１５ｍＰａｓ及び２５ｍＰａｓの３種に調整した。

グラビアローラ１２として、図３に示される版胴部１２Ａの外径Ｄが５０、８０、１５０及び２００ｍｍのもの４種を準備した。いずれも版胴部１２Ａの長さＬは１２００ｍｍである。

グラビアローラ１２の版胴部１２Ａの最大撓み量をレーザー式変位計により実測したところ、外径Ｄが５０ｍｍのものでは６０μｍ、８０ｍｍのものでは２２μｍ、１５０ｍｍのものでは１２μｍ、２００ｍｍｍｍのものでは６μｍであった。

グラビアローラ１２の版胴部１２Ａの外径Ｄと、グラビアローラ１２に巻き掛けられるウェブ１６の巻き掛け角度θと、塗布液の粘度との３条件を組み合わせて９種類の条件で塗布を行なった。

乾燥後の塗布層の膜厚は、分光光度計（日本分光（株）製）を用いて、３８０〜７８０ｎｍの波長領域において、入射角５度における分光反射率を測定して計算により求めた。

スジ故障は、目視による官能検査により判定した。この判定は、◎が目視で認められないレベル、○が少し難あるが問題ないレベル、△が一部にスジが発生、×が表面全体にスジ発生、の４段階の評価とした。

以上の塗布条件と評価結果を図４の表に纏める。

実施例１、２、３及び４では、幅方向塗布量分布が光学フィルムを製造するのに必要な±３．０％以内に制御できており、スジ故障についても問題ないレベルとなっている。

比較例１より、グラビアローラ径が小さくなることにより、幅方向塗布量分布が悪化することが確認できる。比較例２より、グラビアローラ径が大きくなることにより、スジ故障が悪化することが確認できる。

比較例３より、塗布液の粘度が大きくなるとスジ故障が全面に発生し、問題となることが確認できる。比較例４では、ラップ角を１度としたが、ベースとグラビアローラが均一に接触せず、塗布できなかった。比較例５では、ラップ角を大きくすることにより、スジ故障が問題あるレベルで発生することが確認できた。

（実施例２）
防眩性反射防止層用の塗布液をグラビアキスリバース方式でウェブ上に塗布した場合の、ウェブ１６の幅方向の塗布厚さ分布の評価と防眩特性の評価を行った。

ウェブ１６として、共流延により３層からなる厚さが８０μｍ、幅が１３４０ｍｍのトリアセチルセルロースフイルムを使用した。なお、このフイルムには明確な界面は観察されなかった。

グラビア塗布装置１００に使用する防眩層用の塗布液は、以下のように調整した。

ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）７５ｇ、粒径約３０ｎｍの酸化ジルコニウム超微粒子分散物含有ハードコート塗布液（デソライトＺ−７４０１、ＪＳＲ（株）製）２４０ｇを、５２ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５４／４６重量％の混合溶媒に溶解させた。

得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チパフアインケミカルズ（株）製）１０ｇを加え、攪拌溶解させた後に、２０重量％の含フッ素オリゴマーのメチルエチルケトン溶液からなるフッ素界面活性剤（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ（株）製）０．９３ｇを添加した（なお、この溶液を塗布、紫外線硬化させて得られた塗布膜の屈折率は１．６５であった。）。

更に、この溶液に個数平均粒径２．０μｍ、屈折率１．６１の架橋ポリスチレン粒子（ＳＸ−２００ＨＳ、綜研化学（株）製）２０ｇを、８０ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５４／４６重量％の混合溶媒に高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌分散させ、孔径１０μｍ、３μｍ、１μｍのポリプロピレン製フィルタ（それぞれＰＰＥ−１０、ＰＰＥ−０３、ＰＰＥ−０１、いずれも富士写真フイルム（株）製）にて濾過して得られた分散液２９ｇを添加、攪拌させた後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して防眩層用塗布液を調製した。

グラビア塗布装置１００に使用する低屈折率層用の塗布液は、以下のように調整した。

屈折率が１．４２であり、熱架橋性含フッ素ポリマーの６重量％のメチルエチルケトン溶液（ＪＮ−７２２８、ＪＳＲ（株）製）９３ｇに、ＭＥＫ−ＳＴ（平均粒径１０ｎｍ〜２０ｎｍ、固形分濃度３０重量％のＳｉＯ₂ ゾルのメチルエチルケトン分散物、日産化学（株）製）８ｇ、メチルエチルケトン９４ｇ及びシクロヘキサノン６ｇを添加、攪拌の後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルタ（ＰＰＥ−０１）で濾過して、低屈折率層用塗布液を調製した。

グラビア塗布装置１００を使用して、ウェブ１６上に防眩層用塗布液を塗布し、１２０°Ｃで乾燥させた後に、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ² 、照射量３００ｍＪ／ｃｍ² の紫外線を照射して硬化させ、厚さ１．５μｍの防眩層を形成させた。

グラビア塗布装置１００を使用して、この防眩層の上に、低屈折率層用塗布液を塗布し、８０°Ｃで乾燥させた後に、更に１２０°Ｃで８分間熱架橋させ、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成させ、防眩性反射防止シートを得た。

防眩層及び低屈折率層を形成する際の塗布条件は、以下の如くである。

グラビアローラ１２として、図３に示される版胴部１２Ａの外径Ｄが１００ｍｍのものを使用した。版胴部１２Ａの長さＬは１５００ｍｍである。

グラビアローラ１２の版胴部１２Ａの最大撓み量をレーザー式変位計により実測したところ、２５μｍであった。

グラビアローラ１２に巻き掛けられるウェブ１６の巻き掛け角度θは３度とした。

乾燥後の塗布層の膜厚は、分光光度計（日本分光（株）製）を用いて、３８０〜７８０ｎｍの波長領域において、入射角５度における分光反射率を測定して計算により求めた。

この防眩性反射防止シートの幅方向の膜厚を測定すると、塗布量（膜厚）分布は±１．５％であった。

また、この防眩性反射防止シートにルーバーなしのむき出し蛍光灯（８０００ｃｄ／ｍ² ）を映し、その反射像のボケの程度を観察したところ、スジなどの故障は観察できず、更に、蛍光灯の輪郭が全く分からない程度の光学特性に優れたものが得られたことが分かった。

本発明に係るグラビア塗布方法、及び装置が適用される光学フィルムの製造ラインを説明する説明図 図１のグラビア塗布装置の一例を示す拡大図 図１のグラビアローラの斜視図 実施例の塗布条件と評価結果を示す表

符号の説明

１０…光学フィルムの製造ライン、１２…グラビアローラ、１４…液受けパン、１５…ドクターブレード、１６…ウェブ、１７、１８…ガイドローラ、６６…送り出し機、６８…ガイドローラ、７６…乾燥ゾーン、７８…加熱ゾーン、８０…紫外線ランプ、８２…巻取り機

Claims (6)

1. 走行する帯状可撓性の支持体に塗布液を塗布するグラビアローラを備えるグラビア塗布装置において、
   前記グラビアローラの最大撓み量とローラ長さとの比が２×１０^-5以下となっていることを特徴とするグラビア塗布装置。
2. 前記グラビアローラの外径が７０〜１５０ｍｍである請求項１に記載のグラビア塗布装置。
3. 前記グラビアローラに巻き掛けられる前記支持体の巻き掛け角度が１〜５度となっている請求項１又は２に記載のグラビア塗布装置。
4. 前記請求項１〜３のいずれか１項に記載のグラビア塗布装置を使用したグラビア塗布方法であって、
   前記支持体に塗布する塗布液の塗布時の平均膜厚を１０μｍ以下とし、
   該塗布時の膜厚の前記支持体幅方向の分布を±３％以内とすることを特徴とするグラビア塗布方法。
5. 前記塗布液の粘度を２０ｍＰａｓ以下とする請求項４に記載のグラビア塗布方法。
6. 前記請求項４又は５に記載のグラビア塗布方法により前記支持体の表面に塗布膜を塗布して塗布層を形成したことを特徴とする光学フィルム。
   
   
   

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