JP2008260268A - 光学シートの製造方法及び光学シート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表面にエンボス加工が施されたアモルファス状態の透明結晶性樹脂シートからなる光学シートの製造方法であって、表面にエンボス形状が形成された金属製エンボスベルト13を加熱ロール11と冷却ロール12に巻装し、エンボスベルト13上で樹脂シート10をそのガラス転移温度以上の温度でエンボス加工を施した後、樹脂シート10をそのガラス転移温度よりも低い温度に急冷してエンボスベルト13から剥離する。これにより、樹脂シート10に対する形状転写性を維持しつつ、樹脂シート10が結晶性樹脂である場合でもその過度の結晶化による白化を阻止できる。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態による光学シートの製造方法を説明するためのシート製造装置1の概略構成図である。
続いて、本発明の第2の実施形態について説明する。図6は本実施形態によるシート製造装置2の概略構成を示している。なお、図において上述の第1の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
図7は、上述のシート製造装置2を用いて、2枚の樹脂シート10s,10tを互いに熱貼合してラミネートシート10Lを製造する例を示している。この例では、一方の樹脂シート10sの表面にエンボスベルト13でエンボス形状を転写すると同時に、2枚の樹脂シート10s,10tをエンボスベルト13とエンドレスベルト14によって挟圧することで熱貼合し一体化する。これにより、表面に所定のエンボス形状が形成されたラミネートシート10Lを容易に製造することが可能となる。
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:200μm
プリズムピッチ:50μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:50℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:20℃/秒
(シート搬送速度:5m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:200μm
プリズムピッチ:100μm
加熱ロール11の表面温度:190℃
ニップロール15の表面温度:70℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:3m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:200μm
プリズムピッチ:300μm
加熱ロール11の表面温度:190℃
ニップロール15の表面温度:70℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:3m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:200μm
プリズムピッチ:10μm
加熱ロール11の表面温度:190℃
ニップロール15の表面温度:70℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:3m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み500μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:500μm
プリズムピッチ:100μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:50℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:15℃/秒
(シート搬送速度:5m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み20μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:20μm
プリズムピッチ:20μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:50℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:30℃/秒
(シート搬送速度:5m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:30kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:200μm
プリズムピッチ:50μm
加熱ロール11の表面温度:200℃
ニップロール15の表面温度:70℃
冷却ロール12の表面温度:50℃
対向ロール16の表面温度:50℃
樹脂シートの冷却速度:40℃/秒
(シート搬送速度:5m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:30kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み150μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:150μm
プリズムピッチ:100μm
加熱ロール11の表面温度:180℃
ニップロール15の表面温度:70℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:30℃/秒
(シート搬送速度:5m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:30kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:200μm
プリズムピッチ:350μm
加熱ロール11の表面温度:190℃
ニップロール15の表面温度:70℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:3m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み300μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:300μm
プリズムピッチ:75μm
加熱ロール11の表面温度:190℃
ニップロール15の表面温度:70℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:4m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:5kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み300μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:100μm
プリズムピッチ:100μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:50℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:25℃/秒
(シート搬送速度:5m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:5kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み100μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:100μm
プリズムピッチ:100μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:50℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:6℃/秒
(シート搬送速度:2m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:20kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み300μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:300μm
プリズムピッチ:50μm
加熱ロール11の表面温度:190℃
ニップロール15の表面温度:80℃
冷却ロール12の表面温度:60℃
対向ロール16の表面温度:60℃
樹脂シートの冷却速度:5℃/秒
(シート搬送速度:3m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:20kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:200μm
プリズムピッチ:100μm
加熱ロール11の表面温度:170℃
ニップロール15の表面温度:40℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:3℃/秒
(シート搬送速度:4m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:200μm
プリズムピッチ:100μm
加熱ロール11の表面温度:170℃
ニップロール15の表面温度:60℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:20℃/秒
(シート搬送速度:5m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み700μmのアモルファスPENシート(Tg:約120℃)を作製した。このアモルファスPENシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPEN
厚み:560μm
プリズムピッチ:200μm
加熱ロール11の表面温度:190℃
ニップロール15の表面温度:80℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:3℃/秒
(シート搬送速度:2m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:200μm
プリズムピッチ:50μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:40℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:4m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:3kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:200μm
プリズムピッチ:50μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:40℃
冷却ロール12の表面温度:30℃
対向ロール16の表面温度:30℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:4m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:35kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:200μm
プリズムピッチ:50μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:40℃
冷却ロール12の表面温度:80℃
対向ロール16の表面温度:80℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:3m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み100μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを上述のシート製造装置1又はシート製造装置2に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:100μm
プリズムピッチ:185μm
加熱ロール11の表面温度:150℃
ニップロール15の表面温度:40℃
冷却ロール12の表面温度:50℃
対向ロール16の表面温度:50℃
樹脂シートの冷却速度:10℃/秒
(シート搬送速度:3m/分)
加熱ロール11及びニップロール15間のニップ線圧:15kg/cm
Tダイ押し出し成形法により、厚み200μmのアモルファスPETシート(Tg:約75℃)を作製した。このアモルファスPETシートを溶融押し出し成形法により、シート表面に頂角90度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
[製造条件]
シート材料:アモルファスPET
厚み:200μm
プリズムピッチ:50μm
10…樹脂シート
プリズムシート(光学シート)
11…加熱ロール
12…冷却ロール
13…エンボスベルト
14…エンドレスベルト
15…ニップロール
16…対向ロール
20…液晶表示装置
Claims (21)
- 表面に規則的に幾何学模様の加工が施された透明な熱可塑性樹脂シートからなる光学シートの製造方法であって、
表面に幾何学形状が形成された金属製エンドレス加工ベルトを用いて、前記樹脂シートにそのガラス転移温度以上の温度で幾何学模様を加工し、
前記幾何学模様を加工した前記樹脂シートをそのガラス転移温度よりも低い温度に急冷し、
急冷した前記樹脂シートを前記金属製エンドレス加工ベルトから剥離する
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートは、透明な結晶性樹脂である
光学シートの製造方法。 - 請求項2に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートは、PET、PEN、又はこれらの混合物もしくは共重合体である
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記ガラス転移温度以上の温度は、前記樹脂シートのガラス転移温度をTg(℃)としたときに、Tg+60℃以上、Tg+90℃以下の温度である
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートを急冷する工程は、前記樹脂シートを5℃/秒以上40℃/秒以下の冷却速度で冷却する
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートを前記金属製エンドレス加工ベルトから剥離したときの前記樹脂シートの結晶化度は20%以下である
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記光学シートの製造方法の実施前後での前記樹脂シートの結晶化度の増加が5%以下である
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートを複数枚投入し、
前記金属製エンドレス加工ベルトによる形状の転写と同時に、前記複数枚の樹脂シートを熱貼合により互いに一体化する
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートの総厚は、500μm以下である
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートの総厚に対する転写部分の高さ比が90%以下である
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートに転写される幾何学模様はエンボス形状である
光学シートの製造方法。 - 請求項11に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートに転写される前記エンボス形状は、プリズム形状である
光学シートの製造方法。 - 請求項12に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートに転写される前記プリズム形状は、頂角が90度の二等辺三角形である
光学シートの製造方法。 - 請求項13に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートへの前記プリズム形状の転写率は、98%以上である
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記金属製エンドレス加工ベルトは、前記樹脂シートのガラス転移温度よりも高い温度に設定された加熱ロールと前記樹脂シートのガラス転移温度よりも低い温度に設定された冷却ロールに巻装されており、かつ、前記加熱ロールと前記冷却ロールの回転に同期して搬送される
光学シートの製造方法。 - 請求項15に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートは、前記加熱ロールに対向配置されたニップロールと前記金属製エンドレス加工ベルトの間で加工され、
前記金属製エンドレス加工ベルトと前記ニップロールの間のニップ線圧は、5kg/cm以上30kg/cm以下である
光学シートの製造方法。 - 請求項16に記載の光学シートの製造方法であって、
前記ニップロールと、前記冷却ロールと対向する対向ロールとにエンドレスベルトが巻装されており、
前記樹脂シートは、前記金属製エンドレス加工ベルトと前記エンドレスベルトの間で挟持されて搬送される
光学シートの製造方法。 - 請求項17に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートは、前記金属製エンドレス加工ベルトにより形状が転写されると同時に、前記エンドレスベルトの表面に形成された幾何学形状によって当該樹脂シートの反対側にも形状が転写される
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートの表面に加工される幾何学模様は、少なくとも1つのコーナー部を有している
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートを搬送する加熱ロールについては、ロール温度を両端部よりも中央部の方を高く設定し、
前記樹脂シートを搬送する冷却ロールについては、ロール温度を両端部よりも中央部の方を低く設定する
光学シートの製造方法。 - 請求項1に記載の光学シートの製造方法によって製造される光学シートであって、
前記光学シートは、液晶表示パネルと前記液晶表示パネルを照明する光源との間に配置されるプリズムシートとして使用される
光学シート。
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