JP2007076184A - 凹凸状シートの製造方法及び製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、樹脂の選択肢が制限されることなく、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で生産性よく製造するのに好適な凹凸状シートの製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】本発明によれば、シートWとエンボスローラ13との会合部23に、樹脂及びシートWに透過性の優れたCO2 ガスを供給し、CO2 ガスを巻き込みながら凹凸状シートを製造するので、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。また、シートWの走行速度を上げることができるため、凹凸状シートの生産性が向上する。
【選択図】 図1
【解決手段】本発明によれば、シートWとエンボスローラ13との会合部23に、樹脂及びシートWに透過性の優れたCO2 ガスを供給し、CO2 ガスを巻き込みながら凹凸状シートを製造するので、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。また、シートWの走行速度を上げることができるため、凹凸状シートの生産性が向上する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、凹凸状シートの製造方法及び製造装置に係り、特に、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された反射防止効果等を有するエンボスシート等の凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造するのに好適な凹凸状シートの製造方法及び製造装置に関する。
近年、液晶等の電子ディスプレイの用途に、反射防止効果を有するエンボスシートが採用されている。また、レンチキュラーレンズやフライアイレンズ等の平板状レンズ、光拡散シート、輝度向上シート、光導波路シート等のエンボスシートが使用されている。このようなエンボスシートとしては、従来から、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成されたものが公知である。このような規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを製造する装置としては、従来から各種の装置が知られている(特許文献1〜4参照)。
たとえば、図6に示されるような構成の装置においては、表面に規則的な凹凸パターンが形成されている凹凸ローラ1の表面に塗布装置2により樹脂を塗布し、連続走行されるシート状体3を凹凸ローラ1とニップローラ4とによって挟み込み、凹凸ローラ1に塗布された樹脂をシート状体3に接触させた状態で、電離放射線を樹脂に照射して硬化させ、その後シート状体3をリリースローラ5に巻き掛けて凹凸ローラ1より剥離させることにより凹凸状シートを製造する(特許文献1〜3参照)。
また、図7に示す構成の装置においては、連続走行されるシート状体3の表面に電離放射線硬化樹脂組成物を塗布して樹脂層をあらかじめ形成し、このシート状体3を、規則的な凹凸パターンが形成されている凹凸ローラ1とニップローラ4とによって挟み込み、凹凸ローラ1の表面の凹凸パターンを樹脂層に転写させた状態で、電離放射線を樹脂層に照射して硬化させ、その後シート状体3をリリースローラ5に巻き掛けて凹凸ローラ1より剥離させることにより凹凸状シートを製造する(特許文献3、4参照)。
ところで、このような凹凸状シートの製造装置では、生産性を上げるために製造ラインの速度を増加させていくと、シート状体表面の樹脂層と凹凸ローラとの間に空気が巻き込まれ、シート状体の表面に気泡による欠陥が発生するという深刻な問題が発生する。
この欠陥発生を防止するため特許文献5には、凹凸ローラとニップローラとの間に未硬化の樹脂層を通過させて凹凸状シートを製造する製造装置において、樹脂層の幅を凹凸ローラの幅よりも狭く、厚さを凹凸ローラとニップローラとの間隔よりも厚く形成することにより、凹凸ローラとニップローラとの会合部に樹脂層を構成する樹脂が滞留しながら幅方向に押し広げられる滞留部を形成し、この滞留部において気泡を脱気させる内容が開示されている。
また、特許文献6では、凹凸ローラの表面に、平均粒子径が10〜50μmの微霧状にされた電離放射線硬化樹脂を塗布することにより、気泡の巻き込みを防止することが開示されている。
特許第2533379号公報
特開2000−141481号公報
特開2002−333508号公報
特許第3218662号公報
特開平11−300768号公報
特開2001−62853号公報
しかしながら、特許文献5の凹凸状シートの製造装置は、会合部に樹脂の滞留部を形成するため膜形成を不安定化させる懸念があり、また、シート状体の走行速度を上げて生産性向上を図るほど樹脂層の幅、凹凸ローラとニップローラとの間隔等の各種条件設定が難しいという欠点があった。
また、特許文献6の凹凸状シートの製造装置は、塗布装置が別途必要になり、また霧状にできる電離放射線硬化樹脂に限定されるので、電離放射線硬化樹脂を自由に選択することができないという欠点があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、樹脂の選択肢が制限されることなく、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で生産性よく製造するのに好適な凹凸状シートの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、前記目的を達成するために、樹脂層がその表面に形成されたシート状体を走行させてシート状体の表面を凹凸ローラの表面に接触させることにより、凹凸ローラ表面の凹凸をシート状体の表面に転写形成する凹凸状シートの製造方法において、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造方法を提供する。
請求項5に記載の発明は、前記目的を達成するために、樹脂層がその表面に形成されたシート状体を走行させる走行手段と、走行中のシート状体の表面に接触されてシート状体の表面に凹凸を転写形成する凹凸ローラとを備えた凹凸状シートの製造装置において、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置を提供する。
請求項2に記載の発明は、前記目的を達成するために、熱可塑性樹脂製のシート状体を加熱するとともに走行させてシート状体の表面を凹凸ローラ表面に接触させることにより、凹凸ローラ表面の凹凸をシート状体の表面に転写形成する凹凸状シートの製造方法において、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造方法を提供する。
請求項6に記載の発明は、前記目的を達成するために、熱可塑性樹脂製のシート状体を加熱する加熱手段と、加熱されたシート状体を走行させる走行手段と、走行中のシート状体の表面に接触されてシート状体の表面に凹凸を転写形成する凹凸ローラとを備えた凹凸状シートの製造装置において、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置を提供する。
請求項3に記載の発明は、前記目的を達成するために、熱可塑性樹脂を押出機によりシート状に押し出してシート状体を成形し、該シート状体を走行させてシート状体の表面を凹凸ローラ表面に接触させることにより、凹凸ローラ表面の凹凸をシート状体の表面に転写形成する凹凸状シートの製造方法において、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造方法を提供する。
請求項7に記載の本発明は、前記目的を達成するために、熱可塑性樹脂をシート状に押し出してシート状体を成形する押出機と、押し出されたシート状体を走行させる走行手段と、走行中のシート状体の表面に接触されてシート状体の表面に凹凸を転写形成する凹凸ローラとを備えた凹凸状シートの製造装置において、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置を提供する。
請求項1、5は、樹脂層がその表面に形成されたシート状体を走行させて凹凸ローラにより凹凸状シートを製造する製造方法及び装置を対象とした発明であり、請求項2、6は、熱可塑性樹脂製のシート状体を加熱するとともに走行させて凹凸ローラにより凹凸状シートを製造する製造方法及び装置を対象とした発明であり、請求項3、7は、熱可塑性樹脂を押出機によりシート状に押し出してシート状体を成形し、該シート状体を走行させて凹凸ローラにより凹凸状シートを製造する製造方法及び装置を対象とした発明であり、それぞれの発明は、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴としている。
本発明によれば、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたので、凹凸ローラとシート状体との間にCO2 ガスが入り込み気体溜りを形成しても、CO2 ガスは、シート状体、樹脂に溶解・拡散する。よって、転写精度が悪化するという問題は解消される。なお、ガスとしては、CO2ガス以外に、フロンガス、プロパンガス等のように、樹脂への浸透性がよいものであれば使用できるが、環境上の問題(たとえば、フロンガス)、安全上の問題(たとえば、プロパンガス)等よりCO2ガスが好ましい。これにより、シート状体に同伴されてCO2 ガスがシート状体と凹凸ローラとの会合部に巻き込まれても、CO2ガスはシート状体、樹脂を透過するので、従来発生した空気の巻き込みによる転写不良を低減することができる。したがって、本発明によれば、生産性を高めるためにシート状体の走行速度を上げても、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。また、特許文献6のように電離放射線硬化樹脂を噴霧するものではないので、電離放射線硬化樹脂の選択肢が広がるという利点もある。
請求項4に記載の発明は、請求項1、2又は3において、前記CO2ガスを、前記凹凸ローラと前記シート状体との会合部に吹き付けることを特徴とする凹凸状シートの製造方法を提供する。
請求項8に記載の発明は、請求項5、6又は7において、前記凹凸ローラと前記シート状体との会合部に前記CO2ガスを吹き付けるガス噴射手段が設けられたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置を提供する。
請求項4、9に記載の凹凸状シートの製造方法及び装置によれば、ガス噴射手段によって凹凸ローラとシート状体との会合部にCO2ガスを吹き付けるようにしたので、装置全体をそのガス雰囲気にする必要がなく、よって、イニシャルコストを削減することができる。
なお、本明細書において「凹凸ローラ」とは、円柱状のローラの表面に凹凸パターン(エンボス形状)が形成されたエンボスローラのみならず、エンドレスベルト等のベルト状体の表面に凹凸パターン(エンボス形状)が形成されたものをも含むものとする。このようなベルト状体であっても、円柱状のエンボスローラと同様に作用し、同様の効果が得られるからである。
また、請求項1、5の発明おいて、樹脂層の樹脂が放射線硬化樹脂であり、樹脂層の硬化が樹脂層に放射線照射を施すことによりなされることが好ましい。このような放射線硬化樹脂を使用することにより、樹脂の硬化が容易となる。なお、放射線硬化樹脂の詳細については、後で詳述する。また、樹脂の塗布が、エクストルージョンタイプホッパ又はスライドタイプホッパによりなされることが好ましい。このような塗布方式は、本発明の樹脂の塗布に好適である。
以上説明したように、本発明によれば、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたので、従来発生した空気の巻き込みによる転写不良を低減することができ、よって、生産性を高めるためにシート状体の走行速度を上げても、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。
以下、添付図面に基づいて、本発明の凹凸状シートの製造方法及び装置の好ましい実施の態様について説明する。
図1は、本発明が適用されるエンボスシートの製造装置10の構成を示す概念図である。このエンボスシートの製造装置10はシート状体供給装置(走行手段)11、塗布装置12、エンボスローラ(凹凸ローラ)13、ニップローラ14、樹脂硬化装置15、剥離ローラ16、保護フィルム供給装置17、シート巻取装置18、乾燥装置19、及びCO2ガス供給装置20等より構成される。
シート供給装置11は、シート(シート状体)Wを送り出すもので、シートWが巻回された送り出しロール等より構成される。
塗布装置12は、シートWの表面に放射線硬化樹脂(塗布液)を塗布する装置であり、放射線硬化樹脂が溜められたタンク12A、供給装置(ポンプ)12B、塗布ヘッド12C、塗布の際にシートWを巻き掛けて支持する支持ローラ12D、及びタンク12Aから塗布ヘッド12Cまで配設された配管より構成される。なお、図1では塗布ヘッド12Cとしてエクストリュージョン型のダイコータの塗布ヘッドが用いられている。
乾燥装置19は、塗布装置12とエンボスローラ13との間に設けられている。この乾燥装置19は図1の如くトンネル状に構成されたものであるが、図2の如くシートWに塗布された塗布液Fを均一に乾燥させることができるものであれば、公知の各種方式のものが採用できる。例えば、ヒータによる輻射加熱方式のもの、熱風循環方式のもの、真空方式のもの等が採用できる。
図1のエンボスローラ13としては、シートWの表面に、ローラ表面の凹凸を転写形成できる、凹凸パターンの精度、機械的強度、真円度等を有することが求められる。このようなエンボスローラ13としては、金属製のローラが好ましい。
図3の如くエンボスローラ13の外周面13Aには、規則的な微細凹凸パターンが形成されている。このような規則的な微細凹凸パターンは、製品としてのエンボスシート表面の微細凹凸パターンを反転した形状であることが求められる。
製品としてのエンボスシートとしては、微細凹凸パターンが二次元配列された、たとえばレンチキュラーレンズやプリズムレンズ、微細凹凸パターンが三次元配列された、たとえばフライアイレンズ、円錐、角錐等の微細な錐体をXY方向に敷きつめた平板レンズ等が対象となり、エンボスローラ13の外周面13Aの規則的な微細凹凸パターンは、これに対応させる。
エンボスローラ13の外周面13Aの規則的な微細凹凸パターンの形成方法としては、エンボスローラ13の表面をダイヤモンドバイト(シングルポイント)で切削加工する方法、エンボスローラ13の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工等で直接凹凸を形成する方法が採用でき、また、薄い金属製の板状体の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工、光造形法等で凹凸を形成し、この板状体をローラの周囲に巻き付け固定し、エンボスローラ13とする方法が採用できる。その他、金属より加工しやすい素材の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工、光造形法等で凹凸を形成し、この形状の反転型を電鋳等により形成して薄い金属製の板状体を作成し、この板状体をローラの周囲に巻き付け固定し、エンボスローラ13とする方法も採用できる。特に反転型を電鋳等により形成する場合には、1つの原版(マザー)より複数の同一形状の板状体が得られるという特徴がある。
エンボスローラ13の表面(外周面)には、離型処理を施すことが好ましい。このように、エンボスローラ13の表面に離型処理を施すことにより、微細凹凸パターンの形状が良好に維持できる。離型処理としては、公知の各種方法、たとえば、フッ素樹脂によるコーティング処理が採用できる。なお、エンボスローラ13には駆動手段が設けられていることが好ましい。エンボスローラ13は、図示の矢印ように、反時計方向(CCW)に回転する。
図1に示すニップローラ14は、エンボスローラ13と対をなしシートWを押圧しながらロール成形加工するもので、所定の機械的強度、真円度等を有することが求められる。ニップローラ14の表面の縦弾性係数(ヤング率)は、小さ過ぎるとロール成形加工が不十分となり、大き過ぎるとゴミ等の異物の巻き込みに敏感に反応し欠点を生じやすいことより、適宜の値とすることが好ましい。なお、ニップローラ14には駆動装置が設けられていることが好ましい。ニップローラ14は、図示の矢印ように時計方向(CW)に回転する。
エンボスローラ13とニップローラ14との間に所定の押圧力を付与するべく、エンボスローラ13とニップローラ14のいずれかに加圧手段を設けることが好ましい。同様に、エンボスローラ13とニップローラ14との隙間(クリアランス)や圧力を正確に制御できるような微調整手段を、エンボスローラ13とニップローラ14のいずれかに設けることが好ましい。
樹脂硬化装置15は、ニップローラ14の下流側においてエンボスローラ13に対向して設けられる放射線照射装置である。この樹脂硬化装置15は、放射線照射によってシートWを透過して樹脂層を硬化をさせるもので、樹脂の硬化特性に応じた放射線を照射でき、シートWの搬送速度に応じた量の放射線を照射することが好ましい。樹脂硬化装置15として、シートWの幅と略同一長さの円柱状照射ランプが採用できる。また、この円柱状照射ランプを複数本平行に設けることもでき、この円柱状照射ランプの背面に反射板を設けることもできる。
剥離ローラ16は、エンボスローラ13と対をなしエンボスローラ13からシートWを剥離させるもので、所定の機械的強度、真円度等を有することが求められる。剥離箇所において、エンボスローラ13の周面上に巻き掛けられたシートWを、回転するエンボスローラ13と剥離ローラ16とで挟みながら、シートWをエンボスローラ13から剥離させて剥離ローラ16に巻き掛ける。この動作を確実にすべく、剥離ローラ16には駆動装置が設けられていることが好ましい。剥離ローラ16は、図示の矢印ように、時計方向(CW)に回転する。
なお、硬化により樹脂等の温度が上昇するような場合には、剥離時にシートWを冷却させて剥離を確実にすべく、剥離ローラ16に冷却装置を設ける構成も採用できる。
また、図示は省略したが、エンボスローラ13の押圧箇所(9時の位置)から剥離箇所(3時の位置)までの間に複数のバックアップローラを対向して設け、この複数のバックアップローラとエンボスローラ13とでシートWを押圧しながら硬化処理を行う構成も採用できる。
シート巻取装置18は、剥離後のシートWを収納するもので、シートWを巻き取る巻取ローラ等より構成される。このシート巻取装置18において、隣接して設けられる保護フィルム供給装置17より供給される保護フィルムHがシートWの表面に供給され、保護フィルムHとシートWとが重なった状態で、シート巻取装置18に収納される。
エンボスシートの製造装置10において、塗布装置12とエンボスローラ13との間、剥離ローラ16とシート巻取装置18との間等に、シートWの搬送路を形成するガイドローラ等を設けてもよく、その他、必要に応じてシートWの搬送中の弛みを吸収すべく、テンションローラ等を設けることもできる。
CO2 ガス供給装置20は、CO2ガス供給源21、ノズル22から構成される。ノズル22はニップローラ14の上方に配置され、CO2 ガス供給源21からのCO2ガスをシートWとエンボスローラ13との会合部23に向けて吹き付ける。
次に、本発明に適用される各材料について説明する。シートWとしては、樹脂フィルム、紙(レジンコーティッド紙、合成紙、等)、金属箔(アルミニウムウェブ等)等を使用できる。樹脂フィルの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、PET(ポリエチレンテレフタレート)、二軸延伸を行った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、ポリアミドイミド、ポリイミド、芳香族ポリアミド、セルロースアシレート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースダイアセテート等の公知のものが使用できる。これらのうち、特に、ポリエステル、セルロースアシレート、アクリル、ポリカーボネート、ポリオレフィンが好ましく使用できる。なお、実施の形態のシートWは、二酸化炭素ガスの透過性のよいポリカーボネート製である。
シートWの幅としては、0. 1〜3mが、シートWの長さとしては、1000〜100000mが、シートWの厚さとしては、1〜300μmのものがそれぞれ一般的に採用される。ただし、これ以外のサイズの適用も妨げられるものではない。
これらのシートWは、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理等を行っておいてもよい。シートWの表面粗さRaは、カットオフ値0.25mmにおいて3〜10nmが好ましい。
また、シートWには、あらかじめ接着層等の下地層を設け乾燥硬化させたもの、裏面に他の機能層があらかじめ形成されたもの等を用いてもよい。同様に、シートWとして1層構成のもののみならず、2層以上の構成のものも採用できる。また、シートWは、光が透過できるような透明体、反透明体であることが好ましい。
本発明に使用可能な樹脂は(メタ)アクロイル基、ビニル基やエポキシ基などの反応性基含有化合物と、紫外線などの放射線照射にて該反応性基含有化合物を反応させうるラジカルやカチオン等の活性種を発生する化合物を含有するものが使用できる。 特に硬化の速さからは、(メタ)アクロイル基、ビニル基などの不飽和基を含有する反応性基含有化合物(モノマ−)と、光によりラジカルを発生する光ラジカル重合開始剤の組み合わせが好ましい。中でも(メタ)アクリレ−ト、ウレタン(メタ)アクリレ−ト、エポキシ(メタ)アクリレ−ト、ポリエステル(メタ)アクリレ−トなどの(メタ)アクロイル基含有化合物が好ましい。この(メタ)アクロイル基含有化合物としては(メタ)アクロイル基が1個あるいは2個以上含有した化合物を用いることができる。また、上記のアクロイル基、ビニル基などの不飽和基を含有する反応性基含有化合物(モノマ−)は必要に応じて、単独で用いても、複数種を混合して用いても良い。
このような、(メタ)アクロイル基含有化合物としては、例えば、(メタ)アクロイル基含有化合物を1個だけ含有する単官能モノマ−としてイソボルニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、4−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルホリン、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、へキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートが挙げられる。
さらに芳香環を有する単官能モノマ−として、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシ−2−メチルエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−フェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、4−フェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、3−(2−フェニルフェニル)−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレンオキシドを反応させたp−クミルフェノールの(メタ)アクリレート、2−ブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、4−ブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、2,4−ジブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、2,6−ジブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、2,4,6−トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、2,4,6−トリブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
このような、芳香を有する環単官能モノマ−の市販品としては、アロニックスM113、M110、M101、M102、M5700、TO−1317(以上、東亞合成(株)製)、ビスコート#192、#193、#220、3BM(以上、大阪有機化学工業(株)製)、NKエステルAMP−10G、AMP−20G(以上、新中村化学工業(株)製)、ライトアクリレートPO−A、P−200A、エポキシエステルM−600A、ライトエステルPO(以上、共栄社化学(株)製)、ニューフロンティアPHE、CEA、PHE−2、BR−30、BR−31、BR−31M、BR−32(以上、第一工業製薬(株)製)等が挙げられる。
また、(メタ)アクリロイル基を分子中に2つ有する不飽和モノマーとしては、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレートなどのアルキルジオールジアクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートなどのポリアルキレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンメタノールジアクリレート等が挙げられる。
ビスフェノール骨格をもつ不飽和モノマ−としては、エチレンオキシド付加ビスフェノールA(メタ)アクリル酸エステル、エチレンオキシド付加テトラブロモビスフェノールA(メタ)アクリル酸エステル、プロピレンオキシド付加ビスフェノールA(メタ)アクリル酸エステル、プロピレンオキシド付加テトラブロモビスフェノールA(メタ)アクリル酸エステル、ビスフェノールAジグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸とのエポキシ開環反応で得られるビスフェノールAエポキシ(メタ)アクリレート、テトラブロモビスフェノールAジグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸とのエポキシ開環反応で得られるテトラブロモビスフェノールAエポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFジグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸とのエポキシ開環反応で得られるビスフェノールFエポキシ(メタ)アクリレート、テトラブロモビスフェノールFジグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸とのエポキシ開環反応で得られるテトラブロモビスフェノールFエポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
このような構造を有する不飽和モノマ−の市販品としては、ビスコート#700、#540(以上、大阪有機化学工業(株)製)、アロニックスM−208、M−210(以上、東亞合成(株)製)、NKエステルBPE−100、BPE−200、BPE−500、A−BPE−4(以上、新中村化学(株)製)、ライトエステルBP−4EA、BP−4PA、エポキシエステル3002M、3002A、3000M、3000A(以上、共栄社化学(株)製)、KAYARAD R−551、R−712(以上、日本化薬(株)製)、BPE−4、BPE−10、BR−42M(以上、第一工業製薬(株)製)、リポキシVR−77、VR−60、VR−90、SP−1506、SP−1506、SP−1507、SP−1509、SP−1563(以上、昭和高分子(株)製)、ネオポールV779、ネオポールV779MA(日本ユピカ(株)製)等が挙げられる。
さらに、3官能以上の(メタ)アクリレート不飽和モノマ−としては、3価以上の多価アルコールの(メタ)アクリレート、例えばトリメチロールプロパンリト(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オキシエチル(メタ)アクリレート、トリス(2−アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート等が挙げられ、市販品としては、アロニックスM305、M309、M310、M315、M320、M350、M360、M408(以上、東亞合成(株)製、ビスコート#295、#300、#360、GPT、3PA、#400(以上、大阪有機化学工業(株)製)、NKエステルTMPT、A−TMPT、A−TMM−3、A−TMM−3L、A−TMMT(以上、新中村化学(株)製)、ライトアクリレートTMP−A、TMP−6EO−3A、PE−3A、PE−4A、DPE−6A(以上、共栄社化学(株)製、KAYARAD PET−30、GPO−303、TMPTA、TPA−320、DPHA、D−310、DPCA−20、DPCA−60(以上、日本化薬(株)製)等が挙げられる。
加えてウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを配合してもよい。ウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えばポリエチレングリコール、ポリテトラメチルグリコール等のポリエーテルポリオール;コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、テトラヒドロ(無水)フタル酸、ヘキサヒドロ(無水)フタル酸等の二塩基酸とエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のジオールの反応によって得られるポリエステルポリオール;ポリε−カプロラクトン変性ポリオール;ポリメチルバレロラクトン変性ポリオール;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のアルキルポリオール;エチレンオキシド付加ビスフェノールA、プロピレンオキシド付加ビスフェノールA等のビスフェノールA骨格アルキレンオキシド変性ポリオール;エチレンオキシド付加ビスフェノールF、プロピレンオキシド付加ビスフェノールF等のビスフェノールF骨格アルキレンオキシド変性ポリオール、又はそれらの混合物とトリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の有機ポリイソシアネートと2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートから製造されるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー等が挙げられる。ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、本発明の硬化性組成物の粘度を適度に保つ上で好ましい。
これらウレタン(メタ)アクリレートの市販品のモノマーとしては、例えばアロニックスM120、M−150、M−156、M−215、M−220、M−225、M−240、M−245、M−270(以上、東亞合成(株)製)、AIB、TBA、LA、LTA、STA、ビスコート#155、IBXA、ビスコート#158、#190、#150、#320、HEA、HPA、ビスコート#2000、#2100、DMA、ビスコート#195、#230、#260、#215、#335HP、#310HP、#310HG、#312(以上、大阪有機化学工業(株)製)、ライトアクリレートIAA、L−A、S−A、BO−A、EC−A、MTG−A、DMP−A、THF−A、IB−XA、HOA、HOP−A、HOA−MPL、HOA−MPE、ライトアクリレート3EG−A、4EG−A、9EG−A、NP−A、1,6HX−A、DCP−A(以上、共栄社化学(株)製)、KAYARADTC−110S、HDDA、NPGDA、TPGDA、PEG400DA、MANDA、HX−220、HX−620(以上、日本化薬(株)製)、FA−511A、512A、513A(以上、日立化成(株)製)、VP(BASF製)、ACMO、DMAA、DMAPAA(以上、興人(株)製)等が挙げられる。
ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、(a)ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート、(b)有機ポリイソシアネート及び(c)ポリオールの反応物として得られるものであるが、(a)ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートと(b)有機ポリイソシアネートを反応させた後、次いで(c)ポリオールを反応させた反応物であることが好ましい。以上の不飽和モノマ−は単独で用いても良く、必要に応じて複数種を混合して用いても良い。
光ラジカル重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、アセトフェノンベンジルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、キサントン、フルオレノン、べンズアルデヒド、フルオレン、アントラキノン、トリフェニルアミン、カルバゾール、3−メチルアセトフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノ−プロパン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス−(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、エチル−2,4,6−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルォスフィンオキシドなどが挙げられる。
光ラジカル重合開始剤の市販品としては、例えばIrgacure184、369、651、500、819、907、784、2959、CGI1700、CGI1750、CGI11850、CG24−61、Darocurl116、1173(以上、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)、LucirinLR8728、8893X(以上BASF社製)、ユベクリルP36(UCB社製)、KIP150(ランベルティ社製)等が挙げられる。これらの中で、液状で溶解しやすく、高感度という観点からはLucirinLR8893Xが好ましい。
光ラジカル重合開始剤は全組成物中に、0.01〜10重量%、特に0.5〜7重量%配合されるのが好ましい。配合量の上限は組成物の硬化特性や硬化物の力学特性および光学特性、取り扱い等の点からこの範囲が好ましく、配合量の下限は、硬化速度の低下防止の点からこの範囲が好ましい。
本発明の組成物にはさらに光増感剤を配合することができ、当該光増感剤としては、例えばトリエチルアミン、ジエチルアミン、N−メチルジエタノールアミン、エタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル等が挙げられ、市販品としては、例えばユベクリルP102、103、104、105(以上、UCB社製)等が挙げられる。
さらにまた、上記成分以外に必要に応じて各種添加剤として、例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、シランカップリング剤、塗面改良剤、熱重合禁止剤、レベリング剤、界面活性剤、着色剤、保存安定剤、可塑剤、滑剤、溶媒、フィラー、老化防止剤、濡れ性改良剤、離型剤等を必要に応じて配合することができる。
ここで、酸化防止剤としては、例えばIrganox1010、1035、1076、1222(以上、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)、Antigen P、3C、FR、GA−80(住友化学工業(株)製)等が挙げられ、紫外線吸収剤としては、例えばTinuvin P、234、320、326、327、328、329、213(以上、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)、Seesorb102、103、110、501、202、712、704(以上、シプロ化成(株)製)等が挙げられ、光安定剤としては、例えばTinuvin 292、144、622LD(以上、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)、サノールLS770(三共(株)製)、Sumisorb TM−061(住友化学工業(株)製)等が挙げられ、シランカップリング剤としては、例えばγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン、市販品として、SH6062、6030(以上、東レ・ダウ コーニング・シリコーン(株)製)、KBE903、603、403(以上、信越化学工業(株)製)等が挙げられ、塗面改良剤としては、例えばジメチルシロキサンポリエーテル等のシリコーン添加剤や、非イオン性フルオロ界面活性剤が挙げられ、シリコーン添加剤の市販品としてはDC−57、DC−190(以上、ダウ コーニング社製)、SH−28PA、SH−29PA、SH−30PA、SH−190(以上、東レ・ダウ コーニング・シリコーン(株)製)、KF351、KF352、KF353、KF354(以上、信越化学工業(株)製)、L−700、L−7002、L−7500、FK−024−90(以上、日本ユニカー(株)製)、非イオン性フルオロ界面活性剤の市販品としてはFC-430、FC-171(以上 3M(株))、メガファックF-176、F-177、R-08(以上 大日本インキ(株)製)挙げられ、離型剤としてはプライサーフA208F(第一工業製薬(株)製)等が挙げられる。
本発明の樹脂液の粘度調整のための有機溶剤としては、上記の樹脂液と混合した時に、析出物や相分離、白濁などの不均一なく混合できるものであれは良く、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エタノ−ル、プロパノ−ル、ブタノ−ル、2−メトキシエタノ−ル、シクロヘキサノ−ル、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、トルエンなどが挙げられ、必要に応じてこれらを複数種混合して用いても良い。有機溶剤を添加した場合は、製品の製造工程中にて、有機溶剤を乾燥、蒸発する工程が必要になるが、蒸発残りの溶剤が大量に製品に残留した場合、製品の機械物性が劣化したり、製品として使用中に有機溶剤が蒸発、拡散し、悪臭や健康に悪影響を及ぼしたりする懸念がある。このため、有機溶剤としては、高沸点のものは残留溶剤量が多くなり好ましくない。ただし、あまりに低沸点の場合は、激しく蒸発するため、面状が荒れたり、乾燥時の気化熱により組成物表面に結露水が付着して、この跡が面状欠陥になったり、蒸気濃度が高くなり引火等の危険が増す。従って、有機溶剤の沸点としては50℃以上から150℃以下が好ましく、さらに好ましくは70℃から120℃の間である。素材の溶解性や、沸点の観点から有機溶剤としてはメチルエチルケトン(bp.79.6℃)、1−プロパノ−ル(bp.97.2℃)などが好ましい。
本発明の樹脂液に添加される有機溶剤の添加量は、溶剤の種類や、溶剤添加前の樹脂液の粘度にもよるが、十分に塗布性が改善されるためには、10重量%から40重量%の間であり、好ましくは15重量%からから30重量%である。あまり少量だと粘度低減の効果や塗布量アップの効果が小さく塗布性が十分に改良されない。しかし多く希釈しすぎると、粘度が低すぎてシート状体の上で液が流動してムラが発生したり、シート状体の裏面に液がまわったりするなどの問題が発生する。また、乾燥工程にて十分に乾燥しきれず、製品中に有機溶剤が多量に残留してしまい、製品機能の劣化や、製品使用中に揮発して悪臭を発生したり、健康への悪影響を及ぼしたりする懸念が生じる。
本発明の樹脂液は、前記各成分を常法により混合して製造することができ、必要に応じて加熱溶解により製造できる。
このようにして調製される本発明の樹脂液の粘度は、通常10〜50,000mPa・s/25℃である。基材やエンボスロ−ルに樹脂液を供給する場合は、粘度が高すぎると、均一に組成物を供給するのが難しくなり、レンズを製造する際、塗布むらやうねり、気泡の混入が生じたりするため、目的とするレンズ厚を得るのが難しくなり、レンズとしての性能を十分に発揮できない。特に、ラインスピ−ドを高速化したときにその傾向が顕著になる。従ってこの場合は液粘度は低い方が好ましく、10〜100mPa・sであり、さらに好ましくは、10〜50mPa・sである。このような低い粘度は前記の有機溶剤を適当量添加することにより調整が可能である。又、塗布液の保温設定により、粘度を調整することも可能である。一方、溶剤蒸発後の粘度が低すぎるとエンボスロ−ルで型押しする際、レンズ厚のコントロールが難しく、一定厚の均一なレンズを形成できない場合があり、好ましい粘度は100〜3,000mPa・sである。有機溶剤を混合している場合は、樹脂液の供給からエンボスロ−ルで型押しするまでの工程間に、有機溶剤を加熱乾燥などにより蒸発させる工程を設けることにより、樹脂液供給時は低粘度で均一に液供給ができ、エンボスロ−ルで型押しする際は、有機溶剤を乾燥させより高粘度化させた樹脂液で均一に型押しすることが可能になる。
次に、図1に示したエンボスシートの製造装置10の作用について説明する。シート状体供給装置11より、一定速度でシートWを送り出す。シートWは塗布装置12へ送り込まれ、シートWの表面に樹脂(塗布液F)が塗布されることにより、樹脂層が形成される。次いで、シートWはエンボスローラ13とニップローラ14からなる成形装置へ送り込まれる。このとき、シートWとエンボスローラ13との会合部23にノズル22からCO2ガスが均一に噴射される。これにより、CO2 ガスを巻き込みながら連続走行するシートWを、エンボスローラ13の9時の位置において、回転するエンボスローラ13とニップローラ14とで押圧しながらロール成形加工がなされる。すなわち、シートWを、回転するエンボスローラ13に巻き掛け、樹脂層にエンボスローラ13表面の凹凸を転写する。
次いで、シートWがエンボスローラ13に巻き掛けられている状態で、樹脂硬化装置15によりシートWを透過して樹脂層と接着剤層とに放射線照射を行い、樹脂層と接着剤層を硬化させる。その後、エンボスローラ13の3時の位置において、シートWを剥離ローラ16に巻き掛けることによりエンボスローラ13から剥離する。
なお、図1には示していないが、シートWを剥離した後、硬化を更に促進させるため、再度放射線照射を行うこともできる。
剥離されたシートWは、シート巻き取り装置18に搬送され、保護フィルム供給装置17より供給される保護フィルムHがシートWの表面に供給され、両フィルムが重なった状態でシート巻き取り装置18の巻き取りローラにより巻き取られ、収納される。
このように、シートWとエンボスローラ13との会合部23に、樹脂及びシートWに透過性の優れたCO2ガスを供給し、CO2 ガスを巻き込みながら凹凸状シートを製造するので、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。また、以下の実施例の欄で記載するが、シート状体の走行速度を上げることができるため、凹凸状シートの生産性が向上する。
以上、本発明に係る製造方法及び製造装置の実施形態の例について説明したが、本発明は上記実施形態の例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、本実施形態の例では、ローラ状のエンボスローラ13を使用する態様を採用したが、エンドレスベルト等のベルト状体の表面に凹凸パターン(エンボス形状)が形成されたものを使用する態様も採用できる。このようなベルト状体であっても、円柱状のローラと同様に作用し、同様の効果が得られるからである。
また、図1に示した実施の形態では、樹脂層がその表面に形成されたシートWを走行させてエンボスローラ13により凹凸状シートを製造する製造方法及び装置を説明したが、熱可塑性樹脂製のシート状体を加熱するとともに走行させて凹凸ローラにより凹凸状シートを製造する製造装置に適用してもよく、熱可塑性樹脂を押出機によりシート状に押し出してシート状体を成形し、該シート状体を走行させて凹凸ローラにより凹凸状シートを製造する製造装置に適用してもよい。それぞれの装置において、シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとすればよい。
以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
[樹脂液の調整]
図2の表に示す化合物を記載の重量比にて混合し、50°Cに加熱して攪拌溶解し、樹脂液を得た。なお、各化合物の名称と内容は以下の通りである。
[樹脂液の調整]
図2の表に示す化合物を記載の重量比にて混合し、50°Cに加熱して攪拌溶解し、樹脂液を得た。なお、各化合物の名称と内容は以下の通りである。
EB3700:エベクリル3700、ダイセルUC(株)製、
ビスフェノールAタイプエポキシアクリレート、
(粘度:2200mPa・s/65°C)
BPE200:NKエステルBPE−200、新中村化学(株)製、
エチレンオキシド付加ビスフェノールAメタクリル酸エステル、
(粘度:590mPa・s/25°C)
BR31 :ニューフロンティアBR−31、第一工業製薬工業(株)製、
トリブロモフェノキシエチルアクリレート、
(常温で固体、融点50°C以上)
LR8893X:LucirinLR8893X、BASF(株)製の北ラジカル発生剤、
エチル−2,4,6−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルオスフィンオキシド
MEK :メチルエチルケトン
[エンボスシートの製造]
図1に示される構成のエンボスシートの製造装置10を使用してエンボスシートの製造を行った。
ビスフェノールAタイプエポキシアクリレート、
(粘度:2200mPa・s/65°C)
BPE200:NKエステルBPE−200、新中村化学(株)製、
エチレンオキシド付加ビスフェノールAメタクリル酸エステル、
(粘度:590mPa・s/25°C)
BR31 :ニューフロンティアBR−31、第一工業製薬工業(株)製、
トリブロモフェノキシエチルアクリレート、
(常温で固体、融点50°C以上)
LR8893X:LucirinLR8893X、BASF(株)製の北ラジカル発生剤、
エチル−2,4,6−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルオスフィンオキシド
MEK :メチルエチルケトン
[エンボスシートの製造]
図1に示される構成のエンボスシートの製造装置10を使用してエンボスシートの製造を行った。
実施例1及び比較例1のシートWとして、幅500mm、厚さ100μmの透明なPET(ポリエチレンテレフタレート)のフィルムを使用した。
エンボスローラ13として、長さ(シートWの幅方向)が700mm、直径が300mmのS45C製で表面の材質をニッケルとしたローラを使用した。ローラの表面の略500mm幅の全周に、ダイヤモンドバイト(シングルポイント)を使用した切削加工により、ローラ軸方向のピッチが50μmの溝を形成した。溝の断面形状は、頂角が90度の三角形状で、溝の底部も平坦部分のない90度の三角形状である。すなわち、溝幅は50μmであり、溝深さは約25μmである。この溝は、ローラの周方向に継ぎ目がないエンドレスとなるので、このエンボスローラ13により、シートWに断面が三角形のレンチキュラーレンズ(プリズムシート)が形成できる。ローラの表面には、溝加工後にニッケルメッキを施した。
塗布装置12としてダイコータを使用した。塗布装置12の塗布ヘッド12Cとして、エクストルージョンタイプのものを使用した。
塗布液F(樹脂液)として、図4の表に記載の液を使用した。なお、図5の表に示される樹脂液と走行速度との組み合わせにて比較例1のサンプルを製造した。なお、実施例1の樹脂液と走行速度との組み合わせは比較例1と同じであり、実施例1は、二酸化炭素供給装置20から、シートWとエンボスローラ13との会合部にCO2ガスを均一に供給したものである。
塗布液F(樹脂液)の湿潤状態の厚さは、有機溶剤乾燥後の膜厚が20μmになるように、塗布ヘッド12Cへの塗布液Fの供給量を液供給装置(送液ポンプ)12Bにより制御した。
乾燥装置19として、熱風循環方式の装置を用いた。熱風の温度は100°Cに設定した。
ニップローラ14として、直径が200mmで、表面にゴム硬度が90のシリコンゴムの層を形成したローラを使用した。エンボスローラ13とニップローラ14とでシートWを押圧するニップ圧(実効のニップ圧)は、0.5Paとした。
樹脂硬化装置15として、メタルハライドランプを使用し、1000mJ/cm2のエネルギーで照射を行った。以上の条件により、凹凸パターンが形成されたシートWを得る。
[エンボス形状の評価]
シートWを切断し、凹凸パターンの複数箇所における断面形状をSEM(走査型電子顕微鏡)を使用して測定することによりエンボス形状の評価を行った。
シートWを切断し、凹凸パターンの複数箇所における断面形状をSEM(走査型電子顕微鏡)を使用して測定することによりエンボス形状の評価を行った。
〔実施例1:請求項1、5に対応〕
実施例1では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり一個も存在しなかった。なお、実施例1は、ニップローラ14上にスリットクリアランス0.5m、幅400mmのノズル22を用いて、風速5m/minにてシートWの表面にCO2ガスを吹き付けた。
実施例1では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり一個も存在しなかった。なお、実施例1は、ニップローラ14上にスリットクリアランス0.5m、幅400mmのノズル22を用いて、風速5m/minにてシートWの表面にCO2ガスを吹き付けた。
〔比較例1〕
比較例1では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり五個存在した。転写不良個所がなくなるライン速度は2m/minであり、生産性を上げることができない。
比較例1では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり五個存在した。転写不良個所がなくなるライン速度は2m/minであり、生産性を上げることができない。
〔実施例2:請求項2、6に対応〕
実施例2では、厚み200μmのポリカーボネイトフィルムを200℃に加熱し、160℃の温度に加熱された凹凸ローラにニップローラによってニップして転写フィルムを得た。その時のライン(走行)速度は5m/minであり、CO2ガスの吹き付けは実施例1と同様とした。実施例2では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2 あたり一個も存在しなかった。また、従来、5m/min程度であったライン速度を5m/minに上げることができるので、生産性が向上した。
実施例2では、厚み200μmのポリカーボネイトフィルムを200℃に加熱し、160℃の温度に加熱された凹凸ローラにニップローラによってニップして転写フィルムを得た。その時のライン(走行)速度は5m/minであり、CO2ガスの吹き付けは実施例1と同様とした。実施例2では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2 あたり一個も存在しなかった。また、従来、5m/min程度であったライン速度を5m/minに上げることができるので、生産性が向上した。
〔比較例2〕
比較例2は、CO2 ガスの吹き付け以外は実施例2と同様とした。比較例2では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり三個存在した。転写不良個所がなくなるライン速度は2m/minであり、生産性を上げることができない。
比較例2は、CO2 ガスの吹き付け以外は実施例2と同様とした。比較例2では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり三個存在した。転写不良個所がなくなるライン速度は2m/minであり、生産性を上げることができない。
〔実施例3:請求項3、7に対応〕
実施例3では、ポリカーボネイトフィルムを幅400mm、厚み200μmとなるように押出機からフィルム状に押し出し、160℃に加熱された凹凸ローラにニップローラによってニップし、転写フィルムを得た。その時のライン速度は5m/minであり、CO2ガスの吹き付けは実施例1と同様とした。実施例3では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2 あたり一個も存在しなかった。
実施例3では、ポリカーボネイトフィルムを幅400mm、厚み200μmとなるように押出機からフィルム状に押し出し、160℃に加熱された凹凸ローラにニップローラによってニップし、転写フィルムを得た。その時のライン速度は5m/minであり、CO2ガスの吹き付けは実施例1と同様とした。実施例3では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2 あたり一個も存在しなかった。
〔比較例3〕
比較例3は、CO2 ガスの吹き付け以外は実施例3と同様とした。比較例3では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり三個存在した。転写不良個所がなくなるライン速度は2m/minであり、生産性を上げることができない。
比較例3は、CO2 ガスの吹き付け以外は実施例3と同様とした。比較例3では、空気巻き込みによる転写不良個所は1m2あたり三個存在した。転写不良個所がなくなるライン速度は2m/minであり、生産性を上げることができない。
以上の結果より、シート状体と凹凸ローラとの会合部にCO2ガスを噴射してCO2 ガスを巻き込ませる各実施例においては、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で、硬化膜物性にも影響なく、かつ、高ラインスピードで生産性よく製造することができるという本発明の効果が確認できた。
10…エンボスシートの製造装置、11…シート供給装置、12…塗布装置、13…エンボスローラ、14…ニップローラ、15…樹脂硬化装置、16…剥離ローラ、17…保護フィルム供給装置、18…シート巻取装置、19…乾燥装置、20…二酸化炭素供給装置、21…CO2ガス供給源、22…ノズル、23…会合部、H…保護フィルム、W…シート
Claims (8)
- 樹脂層がその表面に形成されたシート状体を走行させてシート状体の表面を凹凸ローラの表面に接触させることにより、凹凸ローラ表面の凹凸をシート状体の表面に転写形成する凹凸状シートの製造方法において、
シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2 ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造方法。 - 熱可塑性樹脂製のシート状体を加熱するとともに走行させてシート状体の表面を凹凸ローラの表面に接触させることにより、凹凸ローラ表面の凹凸をシート状体の表面に転写形成する凹凸状シートの製造方法において、
シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2 ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造方法。 - 熱可塑性樹脂を押出機によりシート状に押し出してシート状体を成形し、該シート状体を走行させてシート状体の表面を凹凸ローラの表面に接触させることにより、凹凸ローラ表面の凹凸をシート状体の表面に転写形成する凹凸状シートの製造方法において、
シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造方法。 - 前記CO2 ガスを、前記凹凸ローラと前記シート状体との会合部に吹き付けることを特徴とする請求項1、2又は3のうちいずれか一つに記載の凹凸状シートの製造方法。
- 樹脂層がその表面に形成されたシート状体を走行させる走行手段と、走行中のシート状体の表面に接触されてシート状体の表面に凹凸を転写形成する凹凸ローラとを備えた凹凸状シートの製造装置において、
シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置。 - 熱可塑性樹脂製のシート状体を加熱する加熱手段と、加熱されたシート状体を走行させる走行手段と、走行中のシート状体の表面に接触されてシート状体の表面に凹凸を転写形成する凹凸ローラとを備えた凹凸状シートの製造装置において、
シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置。 - 熱可塑性樹脂をシート状に押し出してシート状体を成形する押出機と、押し出されたシート状体を走行させる走行手段と、走行中のシート状体の表面に接触されてシート状体の表面に凹凸を転写形成する凹凸ローラとを備えた凹凸状シートの製造装置において、
シート状体を凹凸ローラに接触させる際に、シート状体に同伴されるエアーをCO2ガスとしたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置。 - 前記凹凸ローラと前記シート状体との会合部に前記ガスを吹き付けるガス噴射手段が設けられたことを特徴とする請求項5、6又は7のうちいずれか一つに記載の凹凸状シートの製造装置。
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