JP2010094934A - Apparatus for manufacturing transfer sheet for fine pattern - Google Patents

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Ryuhei Yonetahi
隆平 米多比
Motoyuki Suzuki
基之 鈴木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for manufacturing a transfer sheet for fine patterns, and to achieves a low manufacturing cost and high manufacturing efficiency by changing only a damaged mold piece in a plurality of mold pieces which have fine patterns on the surface and are fixed on a base plate with an adhesive without the need for the entire correction of the mold even if the mold is damaged during molding. <P>SOLUTION: The apparatus for manufacturing the transfer sheet for fine patterns includes a mold composed of a plurality of mold pieces having fine rugged patterns at one side, a buffer, and a plate pressing the buffer against the mold. The mold is constituted in a way that the mold pieces are fixed on the base plate via an adhesive. The adhesive is applied to only edges of opposite surfaces of surfaces of the mold pieces on which the fine rugged patterns are formed. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、微細形状転写シートの製造装置に関する。   The present invention relates to a manufacturing apparatus for a fine shape transfer sheet.

従来、導光板、光拡散板、レンズ等の光学フィルムを製造する手段として、樹脂板状体の表面に、金型の表面に設けた微細凹凸形状を転写するプレス成形方法が知られている(特許文献1、2)。
特開2005―74700号公報 特開2007−90851号公報
Conventionally, as a means for producing an optical film such as a light guide plate, a light diffusing plate, and a lens, a press molding method is known in which a fine uneven shape provided on the surface of a mold is transferred to the surface of a resin plate-like body ( Patent Documents 1 and 2).
JP-A-2005-74700 JP 2007-90851 A

特許文献1,2のようなプレス成形法の金型は、光学フィルムの大判化が進む中で、その金型のサイズも大きくなっている。その結果、金型の損傷による作り替えによる時間と費用が、利益をさらに圧迫するという問題がある。また、このような金型は、微少な金型欠陥が発生した際にも、その欠陥部分のみを修正することは難しく、金型を全面作り替える必要がある。さらに、大型の金型の洗浄は非常に難しく、保管場所等においてもその確保が課題となることが多い。   The molds of the press molding method as described in Patent Documents 1 and 2 are becoming larger in size as the optical film becomes larger. As a result, there is a problem that the time and cost of remodeling due to damage to the mold further pressurize the profit. In addition, even if such a mold has a minute mold defect, it is difficult to correct only the defective part, and it is necessary to remodel the entire mold. Furthermore, it is very difficult to clean a large mold, and securing it in a storage place or the like often becomes a problem.

本発明の目的は、このような問題点に鑑み、成形過程において金型の損傷が発生しても、金型を全面修正する必要がなく、金属基板上に粘着剤により固定された表面に微細形状が形成された複数の金型片のうち、損傷した金型片のみを交換することにより、低生産コスト化ならびに高生産効率化を可能とする微細形状転写シートの製造装置を提供することにある。   In view of such problems, the object of the present invention is to eliminate the need to modify the entire surface of the mold even if the mold is damaged during the molding process, and to finely adhere to the surface fixed by the adhesive on the metal substrate. To provide a manufacturing apparatus for a fine shape transfer sheet that can reduce production costs and increase production efficiency by exchanging only damaged mold pieces among a plurality of mold pieces having a shape. is there.

本発明の微細形状転写シートの製造装置は以下の構成からなる。すなわち、
微細凹凸形状が片面に形成された複数の金型片からなる金型と、
緩衝材と、
該緩衝材を該金型側へ押圧するためのプレート板とを含む微細形状転写シートの製造装置であって、
前記金型が、前記複数の金型片が粘着剤を介して基板上に固定されたものであり、該粘着剤が該金型片の微細凹凸形状が形成された面とは反対側の面の端部にのみ接着されている微細形状転写シートの製造装置である。
The apparatus for producing a fine shape transfer sheet of the present invention has the following configuration. That is,
A mold composed of a plurality of mold pieces each having a fine concavo-convex shape formed on one side;
Cushioning material,
An apparatus for producing a fine shape transfer sheet, including a plate for pressing the cushioning material toward the mold,
The mold is obtained by fixing the plurality of mold pieces on a substrate via an adhesive, and the adhesive is a surface opposite to the surface on which the fine uneven shape of the mold piece is formed. It is the manufacturing apparatus of the fine shape transfer sheet | seat adhere | attached only on the edge part.

また、本発明の好ましい態様の微細形状転写シートの製造装置は、さらに前記金型片、粘着剤及び基板で囲まれた空洞部に弾性体を有する微細形状転写シートの製造装置である。   Moreover, the manufacturing apparatus of the fine shape transfer sheet of the preferable aspect of this invention is a manufacturing apparatus of the fine shape transfer sheet which has an elastic body further in the cavity part enclosed by the said mold piece, an adhesive, and a board | substrate.

本発明によれば、成形過程において金型の損傷が発生しても、金型を全面修正する必要がなく、金属基板上に粘着剤により固定された表面に微細形状が形成された複数の金型片のうち、損傷した金型片のみを交換することにより、低生産コスト化ならびに高生産効率化が可能となる。   According to the present invention, even if the mold is damaged during the molding process, it is not necessary to completely correct the mold, and a plurality of molds having fine shapes formed on the surface fixed by the adhesive on the metal substrate. By exchanging only damaged mold pieces among the mold pieces, it is possible to reduce the production cost and increase the production efficiency.

以下、更に詳しく本発明の微細形状転写シートの製造装置について説明する。
まず、本発明の微細形状転写シートの製造装置は、微細凹凸形状が片面に形成された複数の金型片からなる金型と、緩衝材と、該緩衝材を該金型側へ押圧するためのプレート板とを含む微細形状転写シートの製造装置であって、前記金型が、前記複数の金型片が粘着剤を介して基板上に固体されたものであり、該粘着剤が該金型片の微細凹凸形状が形成された面とは反対側の面の端部にのみ接着されていることを特徴とするものである。
Hereinafter, the apparatus for producing a fine shape transfer sheet of the present invention will be described in more detail.
First, the apparatus for producing a fine shape transfer sheet according to the present invention is for pressing a mold made of a plurality of mold pieces each having a fine concavo-convex shape formed on one side, a cushioning material, and the cushioning material to the mold side. A fine shape transfer sheet manufacturing apparatus including the plate plate, wherein the mold is obtained by solidifying the plurality of mold pieces on a substrate via an adhesive, and the adhesive is the mold. It is characterized in that it is bonded only to the end portion of the surface opposite to the surface on which the fine concavo-convex shape of the mold piece is formed.

図1に片面に微細凹凸形状が形成された複数の金型片それぞれが粘着剤により基板上に固定さている金型の模式断面斜視図を示す。本発明にかかる金型3は、表面に微細凹凸形状が形成された複数の金型片4それぞれを粘着剤5により基板15b上に固定したものであり、基板としては、アルミ合金の温調プレートでプレート内に鋳込んだ電熱ヒーターにより制御するものが良い。また、温調プレート内に鋳込んだ銅あるいはステンレス配管、もしくは、機械加工により加工した穴の内部に温調された熱媒体を流すことにより加熱制御するものでもよい。さらには両者を組み合わせた装置構成でもよい。   FIG. 1 shows a schematic cross-sectional perspective view of a mold in which a plurality of mold pieces each having a fine concavo-convex shape formed on one side are fixed on a substrate with an adhesive. The mold 3 according to the present invention is obtained by fixing each of a plurality of mold pieces 4 having fine irregularities formed on a surface thereof onto a substrate 15b with an adhesive 5, and the substrate is an aluminum alloy temperature control plate. The one controlled by an electric heater cast in the plate is good. Alternatively, the heating control may be performed by flowing a temperature-controlled heat medium into a copper or stainless steel pipe cast in the temperature control plate or a hole processed by machining. Furthermore, the apparatus structure which combined both may be sufficient.

熱媒体としてはバーレルサーム(松村石油(株))、NeoSK−OIL(綜研テクニックス(株))等が良く、また、100℃以上に加熱された水を循環させてもよい。そして、効率良く伝熱ができるように、配管内部のレイノズル数が1.0×10〜12×10の範囲になることが好ましい。 As the heat medium, Barrel Therm (Matsumura Oil Co., Ltd.), NeoSK-OIL (Soken Techniques Co., Ltd.) or the like may be used, and water heated to 100 ° C. or higher may be circulated. And it is preferable that the number of lay nozzles in the pipe is in the range of 1.0 × 10 4 to 12 × 10 4 so that heat can be transferred efficiently.

また、鋳込みヒーター、カートリッジヒーター等にする場合は、温調プレートを分割制御できることが好ましい。   Moreover, when using a cast heater, a cartridge heater, etc., it is preferable that the temperature control plate can be divided and controlled.

温調プレートは昇温中、降温中、一定温調中のすべてにおいて、レンジで10℃以内、さらに好ましくは5℃以内の温度分布におさまることが好ましい。   It is preferable that the temperature control plate falls within a temperature distribution within 10 ° C., more preferably within 5 ° C., in the range during temperature increase, temperature decrease, and constant temperature control.

本発明にかかるプレート板は、シート状の樹脂基材を金型にプレスしてシート状の樹脂基材の表面に微細形状を転写するに際し、シート状の樹脂基材を金型方向へ押し付ける役割をするものである。プレート板のフィルム押圧面側の平面度は10μm以下が好ましく、さらに好ましくは5μm以下である。また、シート状の樹脂基材をプレスする際に、シート状の樹脂基材を加熱・冷却できるように、プレート板には加熱・冷却制御ができる機能が付与されることもある。   The plate plate according to the present invention plays a role of pressing the sheet-shaped resin base material in the mold direction when the sheet-shaped resin base material is pressed onto the mold and the fine shape is transferred onto the surface of the sheet-shaped resin base material. It is something to do. The flatness on the film pressing surface side of the plate plate is preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less. Moreover, when pressing a sheet-like resin base material, the plate plate may be provided with a function capable of heating / cooling control so that the sheet-like resin base material can be heated and cooled.

本発明にかかる複数の金型片は、その片面に微細な凹凸形状を有するものであり、例えば、電鋳加工法により、一つのマスターピースから複製を容易に作製することができる。金型片の厚みは、特に限定されるものでないが、電鋳加工適性、並びに取り扱い性を考慮すると厚みが0.3mmから5mmのものが好ましい。また、図1で示す複数の金型片は、長方形であるが、とくに形状がこれに限定されるものでないことは言うまでもない。金型片の材質としては、所望のプレス時の強度、パターン加工精度が得られるものであればよく、例えば、ステンレス、ニッケル、銅等を含んだ金属材料が好ましく用いられる。金型片の微細な凹凸形状は、フィルム表面に付与したい微細な凹凸形状に対応して形成されているものである。   The plurality of mold pieces according to the present invention have fine concavo-convex shapes on one side, and for example, a replica can be easily produced from one master piece by electroforming. The thickness of the mold piece is not particularly limited, but a thickness of 0.3 mm to 5 mm is preferable in consideration of suitability for electroforming and handling. Moreover, although the some metal mold | die piece shown in FIG. 1 is a rectangle, it cannot be overemphasized that a shape is not specifically limited to this. The material of the mold piece is not particularly limited as long as the desired strength at the time of pressing and patterning accuracy can be obtained. For example, a metal material containing stainless steel, nickel, copper or the like is preferably used. The fine uneven shape of the mold piece is formed corresponding to the fine uneven shape to be imparted to the film surface.

基板と複数の金型片を固定する粘着剤としては、プレート板によりシート状の樹脂基材を金型にプレスしてシート状の樹脂基材の表面に微細形状を転写するに際し、プレートまたは金型を加熱する場合があるので、プレス開放時に剥がれたり、その粘着性が経時で変化したりしない耐熱性に優れたものであればよい。粘着剤として、例えば、日東電工(株)製の型番No.5919(粘着剤厚み50μm)等が例示できる。   As an adhesive that fixes a substrate and a plurality of mold pieces, when a plate-shaped resin substrate is pressed onto a mold by a plate plate and a fine shape is transferred onto the surface of the sheet-shaped resin substrate, a plate or a mold is used. Since the mold may be heated, it is sufficient if it has excellent heat resistance that does not peel off when the press is released or its adhesiveness does not change over time. Examples of the pressure-sensitive adhesive include model number No. manufactured by Nitto Denko Corporation. Examples include 5919 (adhesive thickness 50 μm).

図1に示すよう粘着剤が金型片の短辺側のエッジ部分にのみ接着されて、その他部分が空洞となり段差ができる。そのため、プレス時にその段差分を吸収し、且つ、プレスを繰り返し実施しても緩衝材の厚み減少分が元の状態近くまでその都度復元する必要がある。また、プレート板によりシート状の樹脂基材を金型にプレスしてシート状の樹脂基材の表面に微細凹凸形状を転写するに際し、プレートまたは金型を加熱する場合があるので、耐熱性が必要となる場合がある。さらに、シート状の樹脂基材をプレート板により押圧し、プレスを開放する際、シート状の樹脂基材が金型から離脱し、プレート板に追従してしまうという問題やシート状の樹脂基材の非成形面にプレート板を直接押圧したり、表面粗さの大きな緩衝材で押圧することでシート状の樹脂基材の非成形面に傷がついたり、プレート板や緩衝材の表面粗さが転写してしまうという問題を回避する必要がある。   As shown in FIG. 1, the pressure-sensitive adhesive is adhered only to the edge portion on the short side of the mold piece, and the other portion becomes a cavity to form a step. For this reason, it is necessary to absorb the level difference at the time of pressing and to restore the reduced thickness of the cushioning material to the original state each time even if the pressing is repeatedly performed. In addition, when a plate-shaped resin substrate is pressed onto a mold by a plate plate and a fine uneven shape is transferred to the surface of the sheet-shaped resin substrate, the plate or the mold may be heated. It may be necessary. Furthermore, when the sheet-shaped resin substrate is pressed by the plate plate and the press is released, the sheet-shaped resin substrate is detached from the mold and follows the plate plate, and the sheet-shaped resin substrate. The plate plate is pressed directly against the non-molded surface of the sheet, or the non-molded surface of the sheet-like resin substrate is scratched by pressing with a buffer material having a large surface roughness, or the surface roughness of the plate plate or the buffer material It is necessary to avoid the problem that the image is transferred.

このような緩衝材として、例えば(株)金陽社製の型番F200と東レフィルム加工(株)製の型番トヨフロンF100(材質:FEP)の積層体が例示できる。F200が、プレス時に粘着剤と空洞の段差分を吸収し、且つ、プレスを繰り返し実施しても緩衝材の厚み減少分が元の状態近くまでその都度復元する役割を果たし、トヨフロンF100が、シート状の樹脂基材をプレート板により押圧し、プレスを開放する際、シート状の樹脂基材が金型から離脱し、プレート板に追従してしまうという問題やシート状の樹脂基材の非成形面にプレート板を直接押圧したり、表面粗さの大きな緩衝材で押圧することでシート状の樹脂基材の非成形面に傷がついたり、プレート板や緩衝材の表面粗さが転写してしまうという問題を回避する。従って、本発明の緩衝材は、トヨフロンF100をシート状の樹脂基材の非成形面と接する側へ設置されるように2種の緩衝材を積層することが好ましい。   As such a cushioning material, for example, a laminate of model number F200 manufactured by Kinyo Co., Ltd. and model number Toyoflon F100 (material: FEP) manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd. can be exemplified. F200 absorbs the level difference between the pressure-sensitive adhesive and the cavity at the time of pressing, and even if the pressing is repeatedly performed, the thickness reduction amount of the cushioning material is restored to the original state each time. When a sheet-shaped resin substrate is pressed by a plate plate and the press is released, the sheet-shaped resin substrate is detached from the mold and follows the plate plate, or the sheet-shaped resin substrate is not molded Pressing the plate directly against the surface or pressing with a cushioning material with a large surface roughness will scratch the non-molded surface of the sheet-like resin substrate, or the surface roughness of the plate or cushioning material will be transferred. To avoid the problem of Therefore, the buffer material of the present invention is preferably formed by laminating two kinds of buffer materials so that Toyoflon F100 is placed on the side in contact with the non-molded surface of the sheet-like resin base material.

ここで、「シート状の樹脂基材の非成形面」とは、プレート板による押圧時に金型と接触する面(成形面)とは反対側の面のことである。トヨフロンF100は材質が4フッ化エチレン−6フッ化プロピレン共重合体(FEP)であるが、その他、耐熱性及び離型性を有するものとして、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体(ETFE)、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体(PFA)などが挙げられるが、これらは特に有意差なく使用ができる。別の使用法として、成形前のシート状の樹脂基材の非成形面に擦れ傷等がある場合、これを外観上ならびに性能上問題のないものとするために、トヨフロンF100の代わりに表面が粒子により粗面化された微細凹凸フィルムを使用することもできる。上記微細凹凸フィルムを使用することでシート状の樹脂基材の非成形面側に微細凹凸形状を転写し、擦れ傷等を外観上目立たなくし、かつ性能も維持することができる。このような微細凹凸フィルムは、光学用ポリエステルフィルム(東レ製 ルミラー (登録商標) U46、厚み100μm)を用い、易接着面に市販のハードコート剤(JSR製 デソライト (登録商標) Z7528)にアクリル樹脂粒子(粒子径2.0μm 屈折率1.53 濃度:塗剤固形分中の3重量%)を添加したものをイソプロピルアルコールで固形分濃度30%に希釈した塗料を、マイクログラビアコーターで塗工し、80℃で1分間乾燥後、紫外線1.0J/cmを照射して硬化させ、厚み3μmの微細凹凸層を設けることで得られる。尚、粘着剤は、金型片の短辺側のエッジ部分ではなく、長辺側のエッジ部分に接着されていてもよく、短辺側と長辺側のエッジ部分の両方に接着されていてもよい。要するに成形過程において金型片の損傷が発生した場合、損傷した金型片のみを粘着剤を剥がし交換することができればどのような貼り方でも良い。 Here, the “non-molded surface of the sheet-like resin substrate” is a surface opposite to the surface (molded surface) that comes into contact with the mold when pressed by the plate plate. Toyoflon F100 is made of tetrafluoroethylene-6fluoropropylene copolymer (FEP), but other materials having heat resistance and releasability include tetrafluoroethylene-ethylene copolymer (ETFE), tetra Fluoroethylene-perfluoroalkoxyethylene copolymer (PFA) and the like can be mentioned, but these can be used without significant difference. As another usage, when there is a scratch on the non-molded surface of the sheet-like resin base material before molding, the surface is used instead of Toyoflon F100 in order to make it have no problem in appearance and performance. A fine uneven film roughened with particles can also be used. By using the fine concavo-convex film, the fine concavo-convex shape can be transferred to the non-molded surface side of the sheet-like resin substrate, the scratches and the like can be made inconspicuous, and the performance can be maintained. Such a fine concavo-convex film uses an optical polyester film (Lumirror (registered trademark) U46 manufactured by Toray Industries, Inc., thickness of 100 μm), an acrylic resin on a commercially available hard coat agent (Desolite (registered trademark) Z7528 manufactured by JSR) on an easily adhesive surface. A microgravure coater was used to coat a paint in which particles (particle size 2.0 μm, refractive index 1.53 concentration: 3% by weight in the solid content of the coating material) was diluted with isopropyl alcohol to a solid content concentration of 30%. After drying at 80 ° C. for 1 minute, it is cured by irradiating with 1.0 J / cm 2 of ultraviolet rays to provide a fine uneven layer having a thickness of 3 μm. In addition, the adhesive may be bonded to the edge part on the long side instead of the edge part on the short side of the mold piece, and is bonded to both the edge part on the short side and the long side. Also good. In short, when the mold piece is damaged during the molding process, any method may be used as long as only the damaged mold piece can be peeled off and replaced.

粘着剤5が金型片4のエッジ部分にのみ使用された場合、金型片4、粘着剤5及び基板15bで囲まれた空洞部ができる。このような空洞部があると、プレート板によりシート状の樹脂基材を金型にプレスした際、金型片の中央部が湾曲して転写不良が起こる場合がある。そこで、この転写不良を防止するために、この空洞部に弾性体を設置することが好ましい。図2に、空洞部に弾性体を設置した場合の模式断面図を示す。弾性体は、プレート板によりシート状の樹脂基材を金型にプレスしてシート状の樹脂基材の表面に微細形状を転写するに際し、押圧時プレートまたは金型を加熱する場合があるので、耐熱性に優れたものであれば、各種ゴム、各種フィルム等いずれでも良く、厚みも粘着剤の厚み以下であれば特に制限されるものでない。   When the adhesive 5 is used only at the edge portion of the mold piece 4, a cavity surrounded by the mold piece 4, the adhesive 5 and the substrate 15b is formed. If there is such a hollow portion, when the sheet-shaped resin base material is pressed onto the mold by the plate plate, the central portion of the mold piece may be bent and transfer failure may occur. Therefore, in order to prevent this transfer failure, it is preferable to install an elastic body in this cavity. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view when an elastic body is installed in the cavity. The elastic body may press the plate or mold at the time of pressing when transferring the fine shape to the surface of the sheet-like resin substrate by pressing the sheet-shaped resin substrate to the mold with the plate plate, As long as it is excellent in heat resistance, any of various rubbers and various films may be used, and the thickness is not particularly limited as long as the thickness is equal to or less than the thickness of the pressure-sensitive adhesive.

本発明にかかるシート状の樹脂基材は、熱可塑性樹脂を主体とした薄板状物であればよく、後述する成形用の熱可塑性樹脂(以下、成形用熱可塑性樹脂)からなる単層体、支持体の片面に成形用熱可塑性樹脂を積層した2層積層体、支持体の一方の面に成形用熱可塑性樹脂を他方の面に成形用熱可塑性樹脂とは異なる樹脂を積層した3層積層体、支持体の両面に成形用熱可塑性樹脂を積層した3層積層体等がある。単層体は製膜上のハンドリング等に優れている。2層積層体は成形用熱可塑性樹脂を配した面とは反対側の面に易滑性、耐摩擦性などの表面特性や、機械的強度、耐熱性を付与することができる。また、高価な成形用熱可塑性樹脂の使用を減らせるので単層体と比較してコストも抑えられる。3層積層体は支持体の両面に樹脂が積層されるので成形後のカールが防止できる点から好ましい。特に支持体の両面に成形用熱可塑性樹脂を積層した3層積層体の場合、両面の樹脂の特性が同じであるからカールの防止が容易となり好ましい。また、成形熱可塑性樹脂からなる単層体や、2層積層体又は3層積層体における成形面の成形用熱可塑性樹脂からなる層には、本発明の効果を阻害しない範囲において成形用熱可塑性樹脂以外の成分が含まれていてもよい。   The sheet-like resin base material according to the present invention may be a thin plate-like material mainly composed of a thermoplastic resin, and a single layer body made of a thermoplastic resin for molding (hereinafter, thermoplastic resin for molding), which will be described later, A two-layer laminate in which a thermoplastic resin for molding is laminated on one side of the support, a three-layer laminate in which a thermoplastic resin for molding is laminated on one side of the support and a resin different from the thermoplastic resin for molding is laminated on the other side And a three-layer laminate in which a thermoplastic resin for molding is laminated on both sides of the body and the support. The monolayer is excellent in handling on the film. The two-layer laminate can impart surface characteristics such as slipperiness and friction resistance, mechanical strength, and heat resistance to the surface opposite to the surface on which the molding thermoplastic resin is disposed. Moreover, since the use of an expensive thermoplastic resin for molding can be reduced, the cost can be suppressed as compared with a single-layer body. The three-layer laminate is preferable from the viewpoint that curling after molding can be prevented because the resin is laminated on both sides of the support. In particular, a three-layer laminate in which a thermoplastic resin for molding is laminated on both sides of a support is preferable because the properties of the resins on both sides are the same, and curling can be easily prevented. In addition, a single layer body made of a molded thermoplastic resin, a layer made of a thermoplastic resin for molding on the molding surface of a two-layer laminate or a three-layer laminate, has a molding thermoplastic as long as the effect of the present invention is not impaired. Components other than the resin may be included.

また、シート状の樹脂基材の厚さは、好ましくは0.01〜3mmの範囲、より好ましくは0.01〜1mmの範囲である。0.01mm未満では成形するのに厚みが十分でない場合があり、3mmを超えると基材の剛性により搬送が難しくなる場合がある。   The thickness of the sheet-like resin substrate is preferably in the range of 0.01 to 3 mm, more preferably in the range of 0.01 to 1 mm. If it is less than 0.01 mm, the thickness may not be sufficient for molding, and if it exceeds 3 mm, it may be difficult to convey due to the rigidity of the substrate.

本発明にかかる成形用熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度Tgが好ましくは40〜180℃、より好ましくは50〜160℃、最も好ましくは50〜120℃の熱可塑性樹脂である。ガラス転移温度Tgが40℃未満であると成形品の耐熱性が低くなり形状が経時変化する場合がある。また、180℃を上回ると成形温度を高くせざるを得ないものとなりエネルギー的に非効率であり、またフィルムの加熱/冷却時の体積変動が大きくなりフィルムが金型に噛み込んで離型できなくなったり、また離型できたとしてもパターンの転写精度が低下したり、部分的にパターンが欠けて欠点となる場合がある。成型用熱可塑性樹脂は、好ましくはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2、6−ナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエステルアミド系樹脂、ポリエーテルエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、あるいはポリ塩化ビニル系樹脂などの熱可塑性樹脂からなるものである。これらの中で共重合するモノマー種が多様であり、かつ、そのことによって材料物性の調整が容易であるなどの理由から、特にポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂またはこれらの混合物から選ばれる熱可塑性樹脂から主として形成されていることが好ましく、上述の熱可塑性樹脂が50重量%以上からなることがさらに好ましい。   The thermoplastic resin for molding according to the present invention is a thermoplastic resin having a glass transition temperature Tg of preferably 40 to 180 ° C, more preferably 50 to 160 ° C, and most preferably 50 to 120 ° C. When the glass transition temperature Tg is less than 40 ° C., the heat resistance of the molded product is lowered and the shape may change with time. In addition, if the temperature exceeds 180 ° C., the molding temperature must be increased, resulting in inefficiency in energy, and the volume fluctuation during heating / cooling of the film increases, so that the film can be bitten into the mold and released. Even if it disappears or can be released from the mold, the transfer accuracy of the pattern may be lowered, or the pattern may be partially lost, which may be a defect. The thermoplastic resin for molding is preferably a polyester resin such as polyethylene terephthalate, polyethylene-2, 6-naphthalate, polypropylene terephthalate or polybutylene terephthalate, or a polyolefin resin such as polyethylene, polystyrene, polypropylene, polyisobutylene, polybutene or polymethylpentene. Resin, cyclic polyolefin resin, polyamide resin, polyimide resin, polyether resin, polyester amide resin, polyether ester resin, acrylic resin, polyurethane resin, polycarbonate resin, polyvinyl chloride resin, etc. It consists of a thermoplastic resin. Among these, there are various types of monomers to be copolymerized, and it is easy to adjust the physical properties of the materials, so that polyester resins, polyolefin resins, polyamide resins, acrylic resins or these are particularly preferable. It is preferable that it is mainly formed from a thermoplastic resin selected from the above mixture, and it is more preferable that the above-mentioned thermoplastic resin is composed of 50% by weight or more.

シート状の樹脂基材の形成方法としては、例えば、単層体の場合、シート形成用材料を押出機内で加熱溶融し、口金から冷却したキャストドラム上に押し出してシート状に加工する方法(溶融キャスト法)が挙げられる。その他の方法として、シート形成用材料を溶媒に溶解させ、その溶液を口金からキャストドラム、エンドレスベルト等の支持体上に押し出して膜状とし、次いで、かかる膜層から溶媒を乾燥除去させてシート状に加工する方法(溶液キャスト法)等も挙げられる。   As a method for forming a sheet-shaped resin substrate, for example, in the case of a single layer body, a sheet forming material is heated and melted in an extruder and extruded from a die onto a cast drum cooled (melted) Casting method). As another method, a sheet forming material is dissolved in a solvent, and the solution is extruded from a die onto a support such as a cast drum or an endless belt to form a film, and then the solvent is dried and removed from the film layer. A method of processing into a shape (solution casting method) and the like are also included.

また、積層体の製造方法としては、支持体の樹脂と成形用熱可塑性樹脂をそれぞれ二台の押出機に投入し、溶融して口金から冷却したキャストドラム上に共押出してシート状に加工する方法(共押出法)、単膜で作製した支持体に成形用熱可塑性樹脂を押出機に投入して溶融押出して口金から押出しながらラミネートする方法(溶融ラミネート法)、支持体と成形用熱可塑性樹脂で構成されたシートをそれぞれ別々に単膜作製し、加熱されたロール群などにより熱圧着する方法(熱ラミネート法)、その他、シート形成用材料を溶媒に溶解させ、その溶液をシート上に塗布する方法(コーティング法)等が挙げられる。   In addition, as a method for producing a laminate, a support resin and a molding thermoplastic resin are respectively charged into two extruders, melted and coextruded onto a cast drum cooled from a die, and processed into a sheet shape. Method (co-extrusion method), thermoplastic resin for molding on a support made from a single film, melt extrusion and lamination while extruding from the die (melt lamination method), support and thermoplastic for molding A sheet made of resin is produced separately for each film, and a method of thermocompression bonding with a heated group of rolls (thermal laminating method), other sheet forming materials are dissolved in a solvent, and the solution is placed on the sheet. Examples of the method include a coating method (coating method).

本発明の微細形状転写シートの製造方法を実現するための製造装置について、以下図面に基づいて具体的に説明する。図3に、かかる本発明の微細形状転写シートの製造装置の一例を、シート状の樹脂基材としてフィルムを用いた場合で、該フィルム幅方向から見た概略断面図を示す。   A manufacturing apparatus for realizing the method for manufacturing a fine shape transfer sheet of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of an example of the apparatus for producing a fine shape transfer sheet according to the present invention, in the case where a film is used as a sheet-like resin base material, as viewed from the film width direction.

図3に示すように、本発明の微細形状転写シートの製造装置1は、プレスユニット10と、離型ユニット20と、ヒーターユニット30と、冷却ユニット40と、巻出ユニット50、巻取ユニット60から構成される。巻出ユニット50でロール状に巻き取られたフィルム2が、巻き出されて、プレスユニット10で本発明の金型3の微細形状が転写形成され、巻取ユニット60によりロール状に巻き取られる。巻出ユニット50と巻取ユニット60は、上記のフィルムの搬送装置である。プレスユニット10は、加圧プレート(上)14aが支柱11をガイドにして昇降移動できるように、プレスシリンダー12に連結されている。支柱11はフレーム(上)16aとフレーム(下)16bに挟まれるように配設されている。加圧プレート(上)14aの下面には温調プレート(上)15aが取り付けられている。一方、加圧プレート(下)14bの上面には本発明における金属基板の役割を果たす温調プレート(下)15bが取り付けられている。各温調プレートには、それぞれ、加熱ユニット30、冷却ユニット40が配管、配線等を介して接続されている。そして、複数の金型片4は温調プレート(下)15bの上側表面に粘着剤5で取り付けられて、下側温調プレートを介して、加熱、冷却制御される。そして温調プレート(上)15aが本発明にかかるプレート板として機能する。   As shown in FIG. 3, the fine shape transfer sheet manufacturing apparatus 1 of the present invention includes a press unit 10, a release unit 20, a heater unit 30, a cooling unit 40, an unwinding unit 50, and a winding unit 60. Consists of The film 2 wound in a roll shape by the unwinding unit 50 is unwound, the fine shape of the mold 3 of the present invention is transferred and formed by the press unit 10, and is wound in a roll shape by the winding unit 60. . The unwinding unit 50 and the winding unit 60 are the above-described film transport devices. The press unit 10 is connected to the press cylinder 12 so that the pressure plate (upper) 14a can be moved up and down using the support column 11 as a guide. The support column 11 is disposed so as to be sandwiched between the frame (upper) 16a and the frame (lower) 16b. A temperature control plate (upper) 15a is attached to the lower surface of the pressure plate (upper) 14a. On the other hand, a temperature control plate (lower) 15b serving as a metal substrate in the present invention is attached to the upper surface of the pressure plate (lower) 14b. A heating unit 30 and a cooling unit 40 are connected to each temperature control plate via piping, wiring, and the like. The plurality of mold pieces 4 are attached to the upper surface of the temperature control plate (lower) 15b with an adhesive 5 and are controlled to be heated and cooled via the lower temperature control plate. The temperature control plate (upper) 15a functions as a plate plate according to the present invention.

次に、微細形状転写シートの製造装置1による一連のフィルム成形動作について説明する。図4と図5は、本発明の装置を用いて、ロール状の連続フィルムを間欠成形する動作をフィルム幅方向から見た概略断面図であり、以下に説明するプロセス(A)〜(K)の流れで成形するものである。   Next, a series of film forming operations by the fine shape transfer sheet manufacturing apparatus 1 will be described. 4 and 5 are schematic cross-sectional views of the operation of intermittently forming a roll-shaped continuous film using the apparatus of the present invention as seen from the film width direction, and the processes (A) to (K) described below. It is formed by the flow of.

(A)あらかじめ、金型3をプレスユニット10にセットした後、フィルム2を巻出ユニット50にセットし、フィルム2の巻出部を引き出し、ガイドロールを経由し、プレスユニット内の金型の表面に沿わせ、さらに、離型ユニット20を経由して、巻取ユニット60で巻き取る(図4(a)参照)。   (A) After setting the mold 3 in the press unit 10 in advance, the film 2 is set in the unwinding unit 50, the unwinding part of the film 2 is pulled out, and the mold in the press unit is passed through the guide roll. It winds with the winding unit 60 along the surface and further via the mold release unit 20 (refer Fig.4 (a)).

(B)次に、加熱ユニットを作動させて、温調プレート(上)15a、温調プレート(下)15bをともに成型温度まで上昇させる。   (B) Next, the heating unit is operated to raise both the temperature control plate (upper) 15a and the temperature control plate (lower) 15b to the molding temperature.

(C)プレスユニット10を作動させて、温調プレート(上)15aを下降させて、金型3の表面と緩衝材17との間にフィルムを挟むようにプレスする。このとき、フィルム固定部54および65を作動させてフィルムを固定しておく。温度、プレス圧力昇圧速度、加圧時間等の条件は、フィルムの材質、転写形状、特に凹凸のアスペクト比等に依存する。概ね、成形温度は100〜180℃、プレス圧力は1〜10MPa、成形時間が1秒〜60秒、昇圧速度は0.05MPa/s〜1MPa/sの範囲で設定される(図4(b)参照)。   (C) The press unit 10 is operated to lower the temperature control plate (upper) 15 a and press the film 3 so as to sandwich the film between the surface of the mold 3 and the buffer material 17. At this time, the film fixing portions 54 and 65 are operated to fix the film. Conditions such as temperature, press pressure increase speed, and pressurization time depend on the film material, the transfer shape, particularly the aspect ratio of the unevenness. In general, the molding temperature is set to 100 to 180 ° C., the press pressure is set to 1 to 10 MPa, the molding time is set to 1 to 60 seconds, and the pressurization speed is set in the range of 0.05 MPa / s to 1 MPa / s (FIG. 4B). reference).

(D)加熱しながらのプレスを完了した後、冷却ユニットを作動させて、温調プレート(上)15a、温調プレート(下)15bを降温させる。なお、冷却中もプレス加圧を継続していることが好ましい。冷却温度は金型表面の温度がフィルムを離型するのに十分に冷却されるように設定される。例えば、金型3の表面温度がフィルムのガラス転移点以下まで冷却を行うのが良い。   (D) After completing the press while heating, the cooling unit is operated to lower the temperature of the temperature control plate (upper) 15a and the temperature control plate (lower) 15b. In addition, it is preferable that pressurization is continued during cooling. The cooling temperature is set so that the temperature on the mold surface is sufficiently cooled to release the film. For example, the surface temperature of the mold 3 is preferably cooled to a glass transition point or less of the film.

(E)冷却完了後、プレス圧力を開放して、温調プレート(上)15aを離型ユニット20がプレス装置内を水平移動させるのに十分なスペースを確保できる位置まで上昇させる(図4(c)参照)。   (E) After the cooling is completed, the press pressure is released, and the temperature control plate (upper) 15a is raised to a position where a sufficient space can be secured for the release unit 20 to move horizontally in the press device (FIG. 4 ( c)).

(F)温調プレート(上)15aが上昇を完了した後、フィルム固定部65を開放して、補助ロール旋回手段を駆動して、補助ロール22を剥離ロール21の上部まで旋回移動させて、フィルム2を剥離ロール21、補助ロール22に抱きつかせる(図4(d)参照)。   (F) After the temperature control plate (upper) 15a completes the rise, the film fixing portion 65 is opened, the auxiliary roll turning means is driven, and the auxiliary roll 22 is swung to the upper part of the peeling roll 21, The film 2 is held by the peeling roll 21 and the auxiliary roll 22 (see FIG. 4D).

(G)その後、剥離ロール21をフィルム表面で23aの方向に回転させる。剥離ロール21は、フィルム表面との摩擦力により回転と同時に23bの方向に移動する。移動はプレス装置の加圧プレートに設けた剥離ロール直動ガイドに案内されながら移動する。この時に、金型表面に密着したフィルムが良好に離型される(図5(e)参照)。   (G) Then, the peeling roll 21 is rotated in the direction of 23a on the film surface. The peeling roll 21 moves in the direction of 23b simultaneously with the rotation by the frictional force with the film surface. The movement is performed while being guided by a linear motion guide of the peeling roll provided on the pressure plate of the press device. At this time, the film that is in close contact with the mold surface is satisfactorily released (see FIG. 5E).

(H)金型3の巻出側端部まで剥離が完了すると、剥離ロールの回転を停止する(図5(f)参照)。   (H) When peeling to the unwinding side end of the mold 3 is completed, the rotation of the peeling roll is stopped (see FIG. 5F).

(I)その後、剥離ロールが回転しないようにブレーキをかけて、フィルム固定部54を開放して、搬送駆動ロール64を回転させることにより、剥離ロール21と補助ロール22が相対位置を維持したまま、巻取側へ移動する。このとき、巻出側から新しいフィルムを引き出すとともに、成形したフィルムは巻取側に送り出される(図5(g)参照)。   (I) After that, the brake is applied so that the peeling roll does not rotate, the film fixing portion 54 is opened, and the conveyance driving roll 64 is rotated, so that the peeling roll 21 and the auxiliary roll 22 remain in a relative position. Move to the winding side. At this time, a new film is pulled out from the unwinding side, and the formed film is sent out to the winding side (see FIG. 5G).

(J)フィルムの引き出しが終わると、フィルム固定部54でフィルムを固定した後、補助ロールがもとの位置まで旋回して戻り、フィルム固定部65でフィルムを固定する。新しいフィルムが供給されることにより、あらかじめ引出バッファ部53で弛ましてあったフィルムが巻き取り側に引き出されるが、センサー57bによりフィルムが検知する位置まで、巻出ロール回転手段を作動させて、巻出ロールから新たなフィルムが引出バッファ部に供給される。一方、成型が完了したフィルムが送り出されると、送り出された長さ相当のフィルムは、一時的に巻取バッファ部63で保留され、センサー68aでフィルムを検知しなくなるまで、すなわち、新たに溜まった分の長さ相当のフィルムを、巻取ロール回転手段を作動させて巻き取る(図5(h)参照)。   (J) When the drawing of the film is finished, the film is fixed by the film fixing unit 54, and then the auxiliary roll is turned back to the original position, and the film is fixed by the film fixing unit 65. When a new film is supplied, the film that has been loosened in advance in the draw buffer unit 53 is drawn to the take-up side. However, the unwinding roll rotating means is operated to the position where the film is detected by the sensor 57b, and the roll is wound. A new film is supplied to the drawing buffer unit from the roll. On the other hand, when the film that has been formed is sent out, the film corresponding to the sent-out length is temporarily held in the take-up buffer unit 63 and accumulated until the film is no longer detected by the sensor 68a. The film corresponding to the length of the minute is wound by operating the winding roll rotating means (see FIG. 5H).

(K)フィルムの離型が完了すると同時に、またはその直前から温調プレート(上)(下)の加熱を開始する。そして、プレスユニット10を作動させて、温調プレート(上)をフィルムの上面付近まで下降させておく。   (K) Heating of the temperature control plate (upper) (lower) is started at the same time as or after the release of the film is completed. Then, the press unit 10 is operated to lower the temperature control plate (upper) to the vicinity of the upper surface of the film.

昇温が完了した後にプレス成形を行い、上述した(C)からの動作を繰り返す。   After the temperature rise is completed, press molding is performed, and the above-described operation from (C) is repeated.

上記の(F)〜(H)の動作により、スムーズな離型動作を間欠式フィルムの成形サイクルに組み込むことが可能となり、離型跡の少ない高品質な成形フィルムを生産できる。   By the operations (F) to (H) described above, a smooth release operation can be incorporated into the intermittent film forming cycle, and a high-quality formed film with few release marks can be produced.

また、上記の(I)の動作により、次サイクルで成形するフィルムを素早くプレスユニット内に供給することができるので、高い生産性で間欠的フィルム成形を実現できる。そして、両者のフィルムの離型動作、供給動作を組み合わせることにより、高品質な成形フィルムを高い生産性で生産できる。   Moreover, the film to be formed in the next cycle can be quickly supplied into the press unit by the operation (I), so that intermittent film formation can be realized with high productivity. By combining the release operation and supply operation of both films, a high-quality molded film can be produced with high productivity.

(1)成形性の測定方法
レーザー顕微鏡(株式会社キーエンス製VK9700)を用いて、成形後の微細形状転写フィルムの成形断面を1000倍もしくは3000倍で観察し、成形高さを測定した。図6に示すように、各サンプルについてA〜Tの20箇所を測定し、3サンプルについて測定した測定値の平均値を成形性の値とした。尚、図6(1)は本発明における、片面に微細凹凸形状が形成された複数の金型片それぞれを粘着剤により温調プレートの役割も果たす金属基板上に固定したものであり、図6(2)は、同金属基板の上に微細凹凸形状が全面に形成された大サイズの銅材を設置したものである。
(1) Measuring method of formability Using a laser microscope (VK9700 manufactured by Keyence Corporation), the forming cross section of the fine shape transfer film after forming was observed at 1000 times or 3000 times, and the forming height was measured. As shown in FIG. 6, 20 points A to T were measured for each sample, and an average value of measured values measured for 3 samples was defined as a formability value. FIG. 6 (1) shows the present invention in which each of a plurality of mold pieces having fine irregularities formed on one side is fixed on a metal substrate that also serves as a temperature control plate with an adhesive. (2) is a large-size copper material having fine irregularities formed on the entire surface on the same metal substrate.

〔実施例1〕
(1)金型片1枚あたりのサイズ:80mm(フィルム幅方向)×50mm(フィルム走行方向)×0.3mm(厚み)。
(2)金型片材質:ニッケル(電鋳金型)
(3)微細凹凸形状:ピッチ25μm、深さ12.5μmで、フィルム走行方向から見たときの断面がプリズム形状のものを使用した。
(4)プレス装置:最大3000kNまで加圧できるもので、加圧は油圧ポンプによってされる。プレス装置内にはアルミ合金製でサイズが700mm(フィルム幅方向)×1000mm(フィルム走行方向)の温調プレート(金属基板)が上下に2枚取り付けられ、それぞれ、加熱装置、冷却装置に連結されている。なお、金型片は下側の温調プレート上面に金型片の短辺側エッジ部分に粘着剤No.5919(日東電工(株)製、粘着剤厚み50μm)を施して図6(1)のように取り付けられている。加熱装置は熱媒循環装置で、熱媒はバーレルサーム#400(松村石油(株)製)で、150℃に加熱したものを100L/minの流量で流す。また、冷却装置は冷却水循環装置で、20℃に冷却された水を150L/minの流量で流すものである。
(5)緩衝材:厚み2.0mmの耐熱性基布の中間基材と、中間基材の両側に積層したフッ素ゴムとで構成された複合シート((株)金陽社製 型番:F200)を準備した。この複合シートの片面に厚み100μmのフッ素樹脂フィルム(東レフィルム加工(株)製 型番:トヨフロンF100)を積層して緩衝材とした。この緩衝材を、フッ素樹脂フィルム面とは反対側の面を向けて上側の温調プレートに貼り付けた。
(6)離型装置:図3に示したものと同じ構成で剥離ロールと補助ロールを組み合わせたものを使用した。
(7)シート状の樹脂基材:厚みが120μm、層構成は2層構成〔成形層:低融点のポリエチレンテレフタレート(ガラス転移点:75℃)40μm、支持層:ポリエチレンテレフタレート80μm)である。
(8)動作方法:上記の装置を用い、以下のように間欠的に成型を行った。あらかじめ、フィルムを巻出装置から巻取装置までプレス装置を経由して通しておく。次に、温調プレートが上下ともに110℃となるまで加熱した後、上側プレートを下降させて、フィルムのプレスを開始する。プレスは金型表面で7MPaで、30秒実施した。その後、プレスを継続したまま、温調プレートを上下ともに冷却する。各温調プレートが60℃になったときに冷却を停止する。上下ともに冷却が完了すれば、プレスを開放する。上側プレートを上限まで上昇させ、離型装置を駆動して、フィルムを離型する。
(9)上記の動作を繰り返し、微細形状転写フィルムを作成した。作成した微細形状を目視で評価した結果、全面均一な転写状態であった。微細形状転写フィルムの成形性を確認した結果、成形高さは、12.2μmであった。
[Example 1]
(1) Size per die piece: 80 mm (film width direction) × 50 mm (film running direction) × 0.3 mm (thickness).
(2) Mold piece material: Nickel (electroformed mold)
(3) Fine irregular shape: A prism having a pitch of 25 μm and a depth of 12.5 μm and a cross section when viewed from the film running direction was used.
(4) Press device: It can pressurize up to 3000 kN, and pressurization is performed by a hydraulic pump. Two temperature control plates (metal substrates) made of an aluminum alloy and having a size of 700 mm (film width direction) × 1000 mm (film running direction) are attached to the inside of the press device, and are connected to a heating device and a cooling device, respectively. ing. The mold piece is attached to the upper surface of the lower temperature control plate with the adhesive No. 5919 (manufactured by Nitto Denko Corporation, pressure-sensitive adhesive thickness 50 μm) is applied and attached as shown in FIG. The heating device is a heat medium circulation device, and the heat medium is Barrel Therm # 400 (manufactured by Matsumura Oil Co., Ltd.), which is heated to 150 ° C. and flows at a flow rate of 100 L / min. Moreover, a cooling device is a cooling water circulation device, and flows the water cooled at 20 degreeC with the flow volume of 150 L / min.
(5) Buffer material: A composite sheet (model number: F200, manufactured by Kinyo Co., Ltd.) composed of an intermediate base material of a heat-resistant base fabric having a thickness of 2.0 mm and fluororubber laminated on both sides of the intermediate base material is prepared. did. A fluororesin film (model number: Toyoflon F100, manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.) having a thickness of 100 μm was laminated on one side of this composite sheet to obtain a cushioning material. This cushioning material was attached to the upper temperature control plate with the surface opposite to the fluororesin film surface facing.
(6) Mold release apparatus: A combination of a peeling roll and an auxiliary roll having the same configuration as that shown in FIG. 3 was used.
(7) Sheet-like resin base material: thickness is 120 μm, layer structure is a two-layer structure (molding layer: low melting point polyethylene terephthalate (glass transition point: 75 ° C.) 40 μm, support layer: polyethylene terephthalate 80 μm).
(8) Operation method: Using the above-mentioned apparatus, molding was performed intermittently as follows. In advance, the film is passed from the unwinding device to the winding device via a press device. Next, after the temperature control plate is heated to 110 ° C. both in the upper and lower directions, the upper plate is lowered and the film pressing is started. The pressing was performed at 7 MPa on the mold surface for 30 seconds. Thereafter, the temperature control plate is cooled both top and bottom while the press is continued. Cooling is stopped when each temperature control plate reaches 60 ° C. When the cooling is completed for both the upper and lower sides, the press is released. The upper plate is raised to the upper limit, and the release device is driven to release the film.
(9) The above operation was repeated to produce a fine shape transfer film. As a result of visual evaluation of the created fine shape, the entire surface was uniformly transferred. As a result of confirming the moldability of the fine shape transfer film, the molding height was 12.2 μm.

〔実施例2〕
金型が、下側の温調プレート(金属基板)上面に金型片の短辺側エッジ部分に粘着剤No.5919(日東電工(株)製、粘着剤厚み50μm)を施し設置、更に下側の温調プレートと金型片と粘着剤でできた空洞部分に弾性体(東レ・デュポン(株)製 型番:カプトン100V、厚み25μm)を設置したこと以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
(1)作成した微細形状転写フィルムの微細形状を目視で評価した結果、全面均一な転写状態であった。微細形状転写フィルムの成形性を確認した結果、成形高さは、12.3μmであった。
[Example 2]
The mold is attached to the upper surface of the lower temperature control plate (metal substrate) with an adhesive no. 5919 (manufactured by Nitto Denko Co., Ltd., adhesive thickness 50 μm) is installed, and an elastic body (manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) is formed in the hollow portion made of the lower temperature control plate, mold piece and adhesive. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that Kapton 100V, thickness 25 μm) was installed.
(1) As a result of visually evaluating the fine shape of the produced fine shape transfer film, the entire surface was in a uniform transfer state. As a result of confirming the moldability of the fine shape transfer film, the molding height was 12.3 μm.

〔比較例1〕
緩衝材を使用しないこと以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
(1)作成した微細形状転写フィルムの微細形状を目視で評価した結果、全面に転写ムラがある状態であった。微細形状転写フィルムの成形性を確認した結果、成形高さは、成形良好部は、11.9μm、成形不良部は、7.5μmであった。
[Comparative Example 1]
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that no buffer material was used.
(1) As a result of visual evaluation of the fine shape of the produced fine shape transfer film, there was a transfer unevenness on the entire surface. As a result of confirming the moldability of the fine shape transfer film, the molding height was 11.9 μm for the good molding part and 7.5 μm for the poor molding part.

〔参考例〕
図6(2)のように、金型が、金属基板の上に微細形状が全面に形成された銅材を設置したものであること以外は、実施例1と同様にして評価を行った。
(1)金型1枚あたりのサイズ:500mm(フィルム幅方向)×800mm(フィルム走行方向)×20mm(厚み)。
(2)金型材質:銅
(3)微細形状:ピッチ25μm、深さ12.5μmで、フィルム走行方向から見たときの断面がプリズム形状のものを使用した。
(4)プレス装置:最大3000kNまで加圧できるもので、加圧は油圧ポンプによってされる。プレス装置内にはアルミ合金製でサイズが700mm(フィルム幅方向)×1000mm(フィルム走行方向)の温調プレート(金属基板)が上下に2枚取り付けられ、それぞれ、加熱装置、冷却装置に連結されている。なお、金型は下側の温調プレート上面に取り付けられている。加熱装置は熱媒循環装置で、熱媒はバーレルサーム#400(松村石油(株)製)で、150℃に加熱したものを100L/minの流量で流す。また、冷却装置は冷却水循環装置で、20℃に冷却された水を150L/minの流量で流すものである。
(5)上記の動作を繰り返し、微細形状転写フィルムを作成した。作成した微細形状を目視で評価した結果、全面均一な転写状態であった。微細形状転写フィルムの成形性を確認した結果、成形高さは、12.3μmであった。
[Reference example]
As shown in FIG. 6 (2), evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that a metal mold was provided with a copper material having a fine shape formed on the entire surface of a metal substrate.
(1) Size per die: 500 mm (film width direction) × 800 mm (film running direction) × 20 mm (thickness).
(2) Mold material: Copper (3) Fine shape: pitch 25 μm, depth 12.5 μm, and a prism-shaped cross section when viewed from the film running direction was used.
(4) Press device: It can pressurize up to 3000 kN, and pressurization is performed by a hydraulic pump. Two temperature control plates (metal substrates) made of an aluminum alloy and having a size of 700 mm (film width direction) × 1000 mm (film running direction) are attached to the inside of the press device, and are connected to a heating device and a cooling device, respectively. ing. The mold is attached to the upper surface of the lower temperature control plate. The heating device is a heat medium circulation device, and the heat medium is Barrel Therm # 400 (manufactured by Matsumura Oil Co., Ltd.), which is heated to 150 ° C. and flows at a flow rate of 100 L / min. Moreover, a cooling device is a cooling water circulation device, and flows the water cooled at 20 degreeC with the flow volume of 150 L / min.
(5) The above operation was repeated to produce a fine shape transfer film. As a result of visual evaluation of the created fine shape, the entire surface was uniformly transferred. As a result of confirming the moldability of the fine shape transfer film, the molding height was 12.3 μm.

片面に微細凹凸形状が形成された複数の金型片それぞれが粘着剤により基板上に固定さている金型の模式断面斜視図である。It is a schematic cross-sectional perspective view of the metal mold | die with which the some metal mold | die piece in which the fine uneven | corrugated shape was formed in the single side | surface is fixed on the board | substrate with the adhesive. 金型片、粘着剤及び基板により囲まれた空洞部に弾性体を設置した場合の模式断面図である。It is a schematic cross section at the time of installing an elastic body in the cavity part enclosed with the metal mold | die piece, the adhesive, and the board | substrate. 本発明の微細形状転写シートの製造装置を、シート状の樹脂基材としてフィルムを用いた場合で、該フィルム幅方向から見た概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which looked at the manufacturing apparatus of the fine shape transfer sheet of this invention from the film width direction in the case of using a film as a sheet-like resin base material. 図3に示した本発明の装置を用いて、ロール状の連続フィルムを間欠成形する動作をフィルム幅方向から見た概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which looked at the operation | movement which intermittently forms a roll-shaped continuous film using the apparatus of this invention shown in FIG. 3 from the film width direction. 図3に示した本発明の装置を用いて、ロール状の連続フィルムを間欠成形する動作をフィルム幅方向から見た概略断面図であり、図4に示した動作に続く下流での動作を示したものである。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the operation of intermittently forming a roll-shaped continuous film using the apparatus of the present invention shown in FIG. 3 as viewed from the film width direction, and shows the downstream operation following the operation shown in FIG. 4. It is a thing. 微細形状転写シートの成形性測定個所。図6(1)は、片面に微細凹凸形状が形成された複数の金型片それぞれを粘着剤により温調プレートの役割も果たす金属基板上に固定した場合。図6(2)は、同金属基板の上に微細形状が全面に形成された大サイズの銅材を設置した場合。Measurement point of formability of fine shape transfer sheet. FIG. 6 (1) shows a case where a plurality of mold pieces each having a fine uneven shape formed on one side are fixed on a metal substrate that also serves as a temperature control plate by an adhesive. FIG. 6 (2) shows a case where a large-sized copper material having a fine shape formed on the entire surface is installed on the same metal substrate.

符号の説明Explanation of symbols

1:微細形状転写シートの製造装置
2:シート状の樹脂基材
3:金型
4:片面に微細凹凸形状が形成された金型片
5:粘着剤
6:弾性体
10:プレスユニット
11:支柱
12:プレスシリンダー
13:昇降ガイド
14a、b:加圧プレート(上)、(下)
15a、b:基板〔プレート板(温調プレート)(上)、(下)〕
16:フレーム
17:緩衝材
20:離型ユニット
21:剥離ロール
22:補助ロール
30:ヒーターユニット
40:冷却ユニット
50:巻出ユニット
51:巻出ロール回転手段
52a〜d:ガイドロール
53:引出バッファ部
54:フィルム固定部
55:ボックス
56:吸引排気手段
57a、b:センサー
60:巻取ユニット
61:巻取ロール回転手段
62a〜d:ガイドロール
63:巻取バッファ部
64:搬送駆動ロール
65:フィルム固定部
66:ボックス
67:吸引排気手段
68a、b:センサー
1: Manufacturing apparatus for fine shape transfer sheet 2: Sheet-like resin base material 3: Mold 4: Mold piece 5 having fine irregularities formed on one side 5: Adhesive 6: Elastic body 10: Press unit 11: Support column 12: Press cylinder 13: Elevating guide 14a, b: Pressure plate (upper), (lower)
15a, b: Substrate [Plate plate (temperature control plate) (upper), (lower)]
16: Frame 17: Buffer material 20: Release unit 21: Release roll 22: Auxiliary roll 30: Heater unit 40: Cooling unit 50: Unwind unit 51: Unwinding roll rotating means 52a to d: Guide roll 53: Pull-out buffer Unit 54: film fixing unit 55: box 56: suction / exhaust means 57a, b: sensor 60: take-up unit 61: take-up roll rotating means 62a to d: guide roll 63: take-up buffer unit 64: transport drive roll 65: Film fixing part 66: box 67: suction / exhaust means 68a, b: sensor

Claims (2)

微細凹凸形状が片面に形成された複数の金型片からなる金型と、
緩衝材と、
該緩衝材を該金型側へ押圧するためのプレート板とを含む微細形状転写シートの製造装置であって、
前記金型が、前記複数の金型片が粘着剤を介して基板上に固定されたものであり、該粘着剤が該金型片の微細凹凸形状が形成された面とは反対側の面の端部にのみ接着されている微細形状転写シートの製造装置。
A mold composed of a plurality of mold pieces each having a fine concavo-convex shape formed on one side;
Cushioning material,
An apparatus for producing a fine shape transfer sheet, including a plate for pressing the cushioning material toward the mold,
The mold is obtained by fixing the plurality of mold pieces on a substrate via an adhesive, and the adhesive is a surface opposite to the surface on which the fine uneven shape of the mold piece is formed. The manufacturing apparatus of the fine shape transfer sheet | seat adhere | attached only on the edge part.
前記金型片、粘着剤及び基板により囲まれた空洞部に弾性体を有する請求項1に記載の微細形状転写シートの製造装置。   The apparatus for producing a fine shape transfer sheet according to claim 1, wherein an elastic body is provided in a cavity surrounded by the mold piece, the adhesive, and the substrate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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