JP2011178492A - Web carrying device, polymer film forming method, and layered web manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウェブの搬送装置、重合体膜の形成方法及び積層ウェブの製造方法に関する。 The present invention relates to a web conveying device, a polymer film forming method, and a laminated web manufacturing method.
ポリマーフィルムのうちセルロースアシレートフィルム等は、その優れた透明性、柔軟性などの特長を有する。このようなポリマーフィルムの用途は、窓ガラスに貼り付けるための窓貼り用フィルム、タッチパネル用フィルム、ITO基盤用フィルム、メンブレンスイッチ用フィルム、三次元加飾用フィルム、フラットパネルディスプレイ用の光学機能性フィルム等、多岐にわたる。 Among the polymer films, cellulose acylate films have features such as excellent transparency and flexibility. Applications of such polymer films include window pasting films for pasting on window glass, touch panel films, ITO substrate films, membrane switch films, three-dimensional decorative films, and optical functionality for flat panel displays. Wide range of films.
上述したような用途のうち、ポリマーフィルムの表面を手、布、タッチペン等で接触する、又は擦るケースが想定される。かかる場合には、ポリマーフィルムの表面に傷がつくことを防ぐために、ポリマーフィルムよりも硬質なハードコート層をポリマーフィルムの表面に設ける。 Among the applications as described above, a case where the surface of the polymer film is contacted or rubbed with a hand, a cloth, a touch pen or the like is assumed. In such a case, in order to prevent the surface of the polymer film from being damaged, a hard coat layer harder than the polymer film is provided on the surface of the polymer film.
ハードコート層を表面に有するポリマーフィルムの製造方法の一例を説明する。まず、ポリマーフィルムの表面に、溶剤及び紫外線硬化剤を含む膜(以下、紫外線硬化性膜と称する)を形成する(膜形成工程と称する)。次に、紫外線硬化性膜から溶剤を蒸発させる(乾燥工程と称する)。第3に、紫外線の照射により、紫外線硬化性膜に含まれる紫外線硬化剤の重合を行う(重合工程と称する)。この重合工程により、紫外線硬化性膜から、紫外線硬化剤の重合体を含む膜(以下、重合体膜と称する)を得ることができる。こうして、ポリマーフィルムからなる支持層と、重合体膜からなるハードコート層とを有する積層フィルムを製造することができる。 An example of a method for producing a polymer film having a hard coat layer on the surface will be described. First, a film containing a solvent and an ultraviolet curing agent (hereinafter referred to as an ultraviolet curable film) is formed on the surface of the polymer film (hereinafter referred to as a film forming process). Next, the solvent is evaporated from the ultraviolet curable film (referred to as a drying step). Third, the ultraviolet curing agent contained in the ultraviolet curable film is polymerized by irradiation with ultraviolet rays (referred to as a polymerization step). By this polymerization step, a film containing a polymer of an ultraviolet curing agent (hereinafter referred to as a polymer film) can be obtained from the ultraviolet curable film. Thus, a laminated film having a support layer made of a polymer film and a hard coat layer made of a polymer film can be produced.
更に、帯状のポリマーフィルムを長手方向に搬送し、膜形成工程を行う膜形成装置、乾燥工程を行う乾燥装置、及び重合工程を行う重合装置へと順次導入することにより、積層フィルムの大量生産が可能になる。 Furthermore, mass production of laminated films can be achieved by sequentially introducing a belt-shaped polymer film into a film forming apparatus that performs a film forming process, a drying apparatus that performs a drying process, and a polymerization apparatus that performs a polymerization process. It becomes possible.
この重合工程におけるポリマーフィルムの搬送手段として、複数の支持ローラを用いるものが一般的であった。ところが、ポリマーフィルムに搬送テンションを付与すると、ポリマーフィルムのうち支持ローラと接触しない部分にはツレシワが生じてしまう。ポリマーフィルムにツレシワが生じた状態のまま重合工程を行うと、最終的には、ツレシワの跡がスジ状に残ってしまう(以下、スジ故障と称する)。 As a means for transporting a polymer film in this polymerization step, a method using a plurality of support rollers has been common. However, when a conveyance tension is applied to the polymer film, a crease is generated in a portion of the polymer film that does not come into contact with the support roller. If the polymerization process is performed in a state where the wrinkles are generated in the polymer film, traces of the wrinkles will eventually remain in a streak shape (hereinafter referred to as a streak failure).
このスジ故障の対策のため、重合工程におけるポリマーフィルムの搬送形態として、支持ローラに巻きかけてポリマーフィルムを搬送する形態(例えば、特許文献1)を採用している。特許文献1の方法によれば、ポリマーフィルムのうち、支持ローラの周面により支持された部分について重合工程を行うことができるため、スジ故障を解消することができる。 In order to prevent this streak failure, a mode (for example, Patent Document 1) in which the polymer film is transported by being wound around a support roller is adopted as the transport mode of the polymer film in the polymerization process. According to the method of patent document 1, since a superposition | polymerization process can be performed about the part supported by the surrounding surface of the support roller among polymer films, a stripe failure can be eliminated.
ところが、ポリマーフィルムの近傍では、搬送されるポリマーフィルムや支持ローラに追従して流れる同伴風が発生する。この同伴風が支持ローラとポリマーフィルムとの間に入ってしまうと、支持ローラとポリマーフィルムの間にエアーが残ってしまう。そして、このような状態のポリマーフィルムに重合工程を行えば、エアーの跡がハードコート層にスジ状に残ってしまう(以下、エアー跡故障と称する)。このため、エアー跡故障は、平面性の低下を誘発する。 However, in the vicinity of the polymer film, an accompanying wind that flows following the polymer film or the supporting roller that is conveyed is generated. If this accompanying air enters between the support roller and the polymer film, air remains between the support roller and the polymer film. If the polymerization process is performed on the polymer film in such a state, traces of air remain in a streak pattern on the hard coat layer (hereinafter referred to as air trace failure). For this reason, an air trace failure induces a decrease in flatness.
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、ウェブの搬送装置、重合体膜の形成方法及び積層ウェブの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a web conveying device, a polymer film forming method, and a laminated web manufacturing method.
本発明は、重合性材料を含む重合性膜が表面に設けられたウェブであって、前記ウェブの裏面を支持する支持手段が前記ウェブの搬送路に設けられ、前記支持手段は、前記ウェブの裏面を支持し、移動可能な支持面を備えるウェブの搬送装置において、前記ウェブのうち前記支持面により支持された部分について、前記重合性材料を重合し、前記重合性膜から重合体膜を得る重合手段と、前記支持手段よりも搬送方向上流側に配され、前記ウェブ及び前記支持面の間へ向かって流れる同伴風を遮る遮風手段とを有することを特徴とする。 The present invention is a web provided with a polymerizable film containing a polymerizable material on a surface thereof, and a support means for supporting the back surface of the web is provided in a conveyance path of the web. In a web conveying apparatus that supports a back surface and includes a movable support surface, the polymerizable material is polymerized with respect to a portion of the web supported by the support surface to obtain a polymer film from the polymerizable film. It is characterized by having a superimposing means and a wind shielding means arranged on the upstream side in the transport direction from the support means and blocking the accompanying wind flowing between the web and the support surface.
前記遮風手段は、遮風ローラを備え、この遮風ローラの周面は、前記支持手段よりも搬送方向上流側の前記裏面と、前記裏面を支持する位置よりも前記移動方向上流側の前記支持面とのうち少なくとも一方と接触することが好ましい。また、前記遮風手段は、前記支持手段よりも搬送方向上流側の前記裏面と、前記裏面を支持する位置よりも前記移動方向上流側の前記支持面とのうち少なくとも一方と近接することが好ましい。更に、前記支持手段よりも搬送方向上流側の前記裏面と近接する前記遮風手段は、前記支持手段よりも搬送方向下流側にある前記ウェブを搬送する下流側ローラであることが好ましい。 The wind-shielding means includes a wind-shielding roller, and the circumferential surface of the wind-shielding roller has the back surface on the upstream side in the transport direction with respect to the support means, and the upstream side in the movement direction with respect to the position supporting the back surface. It is preferable to contact at least one of the support surfaces. Moreover, it is preferable that the said wind-shielding means adjoins at least one among the said back surface of the conveyance direction upstream rather than the said support means, and the said support surface of the said movement direction upstream rather than the position which supports the said back surface. . Furthermore, it is preferable that the wind shielding means adjacent to the back surface on the upstream side in the transport direction with respect to the support means is a downstream roller for transporting the web located on the downstream side in the transport direction with respect to the support means.
前記遮風部材は、前記支持手段よりも搬送方向上流側にある前記ウェブの移動に伴って発生したウェブ同伴風と、前記支持面の移動に伴って発生した支持面同伴風とを合流させる合流部を有することが好ましい。 The wind-shielding member joins a web-entrained air generated along with the movement of the web on the upstream side of the support means and a support-surface-accompanying air generated along with the movement of the support surface. It is preferable to have a part.
本発明の重合体膜の形成方法は、重合性材料を含む重合性膜を表面に有するウェブであって、支持手段に設けられた移動可能な支持面を用いて、前記ウェブの裏面を支持しながら、前記ウェブを搬送する搬送工程を行い、前記搬送工程は、前記ウェブのうち前記支持手段により支持された部分について、前記重合成材料の重合を行ない、前記重合性膜から重合体膜を得る重合工程と、この重合工程の前に行われ、前記ウェブ及び前記支持面の間へ向かって流れる同伴風を遮る遮風工程とを有することを特徴とする。 The method for forming a polymer film of the present invention comprises a web having a polymerizable film containing a polymerizable material on the surface, and the back surface of the web is supported using a movable support surface provided on a support means. However, the conveyance process which conveys the said web is performed, and the said conveyance process superposes | polymerizes the said polysynthetic material about the part supported by the said support means among the said webs, and obtains a polymer film from the said polymeric film | membrane. It has a superposition | polymerization process and a wind-shielding process which is performed before this superposition | polymerization process and interrupts the accompanying wind which flows toward between the said web and the said support surface, It is characterized by the above-mentioned.
前記同伴風は、前記支持手段よりも搬送方向上流側における前記ウェブの搬送に伴って発生し、前記ウェブの近傍を流れるウェブ同伴風であることが好ましい。また、前記遮風工程では、前記重合工程を経た前記ウェブを用いて、前記ウェブ同伴風を遮ることが好ましい。更に、前記支持手段よりも搬送方向下流側における前記ウェブの搬送は、前記支持手段よりも搬送方向上流側を搬送される前記ウェブとすれ違うように行われ、前記遮風工程では、前記支持手段よりも搬送方向上流側にある前記ウェブの移動に伴って発生した上流側ウェブ同伴風と、前記支持手段よりも搬送方向下流側にある前記ウェブの移動に伴って発生した下流側ウェブ同伴風とを合流させることが好ましい。 The accompanying air is preferably a web accompanying air that is generated along with the conveyance of the web on the upstream side in the conveying direction with respect to the support means and flows in the vicinity of the web. Moreover, in the said wind-shielding process, it is preferable to interrupt | block the said web accompanying wind using the said web which passed through the said superposition | polymerization process. Further, the conveyance of the web on the downstream side in the conveyance direction with respect to the support means is performed so as to pass by the web conveyed on the upstream side in the conveyance direction with respect to the support means. Also, an upstream web-accompanying wind generated with the movement of the web on the upstream side in the transport direction and a downstream web-accompanying wind generated with the movement of the web on the downstream side in the transport direction with respect to the support means. It is preferable to merge.
前記同伴風は、前記支持面の移動に伴って発生し、前記支持面の近傍を流れる支持面同伴風であることが好ましい。また、前記遮風工程では、前記支持手段よりも搬送方向上流側にある前記ウェブの移動に伴って発生した上流側ウェブ同伴風と、前記支持面の移動に伴って発生した支持面同伴風とを合流させる合流部を有することが好ましい。 The accompanying air is preferably a supporting surface accompanying air that is generated along with the movement of the supporting surface and flows in the vicinity of the supporting surface. Further, in the wind-shielding step, an upstream-side web-accompanying air generated with the movement of the web on the upstream side in the transport direction from the support means, and a support-surface-accompanying air generated with the movement of the support surface; It is preferable to have a merging part for merging.
本発明は、前記ウェブと前記重合体膜とを有する積層ウェブの製造方法において、前記ウェブの一方の表面上に前記重合性材料及び溶剤を含む塗布液を塗布して、前記重合性膜を形成する膜形成工程と、前記重合性膜から前記溶剤を蒸発させる乾燥工程とを有し、上記の重合体膜の形成方法を行うことを特徴とする。 The present invention provides a method for producing a laminated web having the web and the polymer film, wherein the polymerizable film is formed by applying a coating solution containing the polymerizable material and a solvent on one surface of the web. And a drying step for evaporating the solvent from the polymerizable film, and the method for forming the polymer film is performed.
本発明によれば、ウェブの搬送によって発生する同伴風を、重合工程が行われる部分よりも搬送方向上流側において遮るため、エアー跡故障を防ぐことができる。したがって、本発明によれば、エアー跡故障に起因する積層フィルムの平面性の低下を回避することができる。 According to the present invention, the entrained wind generated by the web conveyance is blocked on the upstream side in the conveyance direction with respect to the portion where the polymerization process is performed, so that an air trace failure can be prevented. Therefore, according to the present invention, it is possible to avoid a decrease in flatness of the laminated film due to an air trace failure.
重合体膜形成方法10は、図1に示すように、重合性材料及び溶剤を含む塗布液11をウェブに塗布して、ウェブ上に重合性膜12を形成する膜形成工程13と、重合性膜12から溶剤を蒸発させる乾燥工程15と、後述する同伴風を遮る遮風工程17と、重合性膜12から重合性材料の重合体を含む重合体膜18を得る重合工程19とを有する。
As shown in FIG. 1, the polymer film forming method 10 includes a
そして、重合体膜18をウェブから剥がすことにより、重合体フィルムとして用いることができる。また、重合体膜18をウェブから剥がさずに、ウェブ(第1層)と重合体膜18(第2層)とを有する積層フィルムとして用いることができる。
And it can use as a polymer film by peeling the
次に、本発明の積層フィルムの製造方法を説明する。 Next, the manufacturing method of the laminated | multilayer film of this invention is demonstrated.
積層フィルム25を製造する積層フィルム製造設備30は、図2に示すように、ロール状の支持フィルム(以下、支持フィルムロールと称する)31を収納する収納部32と、支持フィルムロール31から支持フィルム33を引き出す引出部34とを有する。引出部34は、巻き芯37と、巻き芯37を駆動する駆動部38とを備える。
As shown in FIG. 2, the laminated film manufacturing facility 30 for producing the laminated
また、収納部32から引出部34に向かって、複数の搬送ローラ39が並べられる。これらの搬送ローラ39によって、支持フィルム33の搬送路41が設けられる。この搬送路41には、重合体膜形成方法10(図1参照)を行い、支持フィルム33に重合体膜18を形成する重合体膜形成ユニット44が設けられる。引出部34は、所定の張力で支持フィルム33を引き出し、重合体膜18を有するものとなった支持フィルム33を、積層フィルム25として、巻き芯37に巻き取る。なお、複数の搬送ローラ39の全てがフリーローラでもよいし、複数の搬送ローラ39にドライブローラが含まれていてもよい。
A plurality of
(支持フィルム)
支持フィルム33の形成材料は、光透過性を有するもののであれば特に限定されないが、ポリマーであることが好ましく、例えば、セルロースアシレート、環状ポリオレフィン、ラクトン環含有重合体、環状ポリオレフィン、ポリカーボネイト等があげられる。なお、セルロースアシレートの詳細については後述する。
(Support film)
The material for forming the
重合体膜形成ユニット44は、膜形成工程13(図1参照)を行う膜形成装置47と、乾燥工程15(図1参照)を行う乾燥装置48と、遮風工程17(図1参照)及び重合工程19(図1参照)を行う重合ケーシング49とを有する。
The polymer film forming unit 44 includes a
膜形成装置47は、紫外線硬化剤と溶剤と含む塗布液11を、支持フィルム33の表面33aに塗布するダイ51を有する。塗布液11の塗布により、支持フィルム33の表面33aには、塗布液11からなる重合性膜12が形成される。塗布液は、紫外線硬化剤を適当な溶剤に溶解若しくはコロイド状分散して作製される。この際、紫外線硬化剤の濃度は、用途に応じて適宜選択されるが、一般的には、10質量%以上95質量%以下であることが好ましい。
The
(紫外線硬化剤)
紫外線硬化剤としては、例えば、電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーを用いることが好ましい。電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーの官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。光重合性官能基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
(UV curing agent)
As the ultraviolet curing agent, for example, an ionizing radiation curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer is preferably used. The functional group of the ionizing radiation-curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer is preferably a light, electron beam, or radiation polymerizable group, and among them, a photopolymerizable functional group is preferable. Examples of the photopolymerizable functional group include unsaturated polymerizable functional groups such as a (meth) acryloyl group, a vinyl group, a styryl group, and an allyl group. Among them, a (meth) acryloyl group is preferable.
(溶剤)
溶剤としては、支持フィルム33をなす物質を溶解させない化合物であることが好ましい。また、積層フィルム25における支持フィルム33と重合体膜18との密着性を向上させるために、支持フィルム33をなす物質を膨潤させる化合物であることが好ましい。更に、溶剤としては、紫外線硬化剤が沈殿を生じることなく、均一に溶解又は分散されるものであれば特に制限はなく、2種類以上の溶剤を併用することもできる。
(solvent)
The solvent is preferably a compound that does not dissolve the substance forming the
溶剤の好ましい例としては、分散媒体としては、アルコール類、ケトン類、エステル類、アミド類、エーテル類、エーテルエステル類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。具体的には、アルコール(例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート等)、ケトン(例えば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、メチルシクロヘキサノン等)、エステル(例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、乳酸エチル等)、脂肪族炭化水素(例えばヘキサン、シクロヘキサン、ハロゲン化炭化水素(例えばメチレンクロライド、メチルクロロホルム等)、芳香族炭化水素(例えばトルエン、キシレン等)、アミド(例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、n−メチルピロリドン等)、エーテル(例えばジオキサン、テトラハイドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等)、エーテルアルコール(例えば1−メトキシ−2−プロパノール、エチルセルソルブ、メチルカルビノール等)、フルオロアルコール類(例えば、特開平8−143709号公報段落番号[0020]、同11−60807号公報段落番号[0037]等に記載の化合物) が挙げられる。 Preferable examples of the solvent include alcohols, ketones, esters, amides, ethers, ether esters, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons and the like as dispersion media. Specifically, alcohol (for example, methanol, ethanol, propanol, butanol, benzyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, ethylene glycol monoacetate, etc.), ketone (for example, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, etc.), ester ( For example, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, ethyl formate, propyl formate, butyl formate, ethyl lactate, etc.), aliphatic hydrocarbons (eg, hexane, cyclohexane, halogenated hydrocarbons (eg, methylene chloride, methyl chloroform, etc.)) , Aromatic hydrocarbons (eg, toluene, xylene, etc.), amides (eg, dimethylformamide, dimethylacetamide, n-methylpyrrolidone, etc.), ethers (eg Dioxane, tetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, etc.), ether alcohol (eg, 1-methoxy-2-propanol, ethyl cellosolve, methyl carbinol, etc.), fluoroalcohol (eg, JP-A-8-143709) Compounds described in paragraph No. [0020] of the publication and paragraph No. [0037] of the publication No. 11-60807.
これらの溶剤は、それぞれ単独で又は2種以上を混合して使用することができる。好ましい溶剤としては、トルエン、キシレン、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、メタノール、イソプロパノール、ブタノールが挙げられる。また、ケトン溶剤(例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等)を主にした塗布溶剤系も好ましく用いられ、ケトン系溶剤の含有量が硬化性組成物に含まれる全溶剤の10質量%以上であることが好ましい。より好ましくは30質量%以上である。 These solvents can be used alone or in admixture of two or more. Preferred solvents include toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, isopropanol, and butanol. Further, a coating solvent system mainly comprising a ketone solvent (for example, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc.) is also preferably used, and the content of the ketone solvent is 10% by mass or more of the total solvent contained in the curable composition. It is preferable. More preferably, it is 30 mass% or more.
乾燥装置48は、重合性膜12に乾燥風54をあてる乾燥風供給機55を有する。重合性膜12に乾燥風54をあてることで、重合性膜12から溶剤を蒸発させることができる。
The drying
重合ケーシング49における搬送路41には、搬送ローラ39に加え、支持フィルム33を巻き掛けて搬送する巻き掛けローラ61と、搬送路41のうち巻き掛けローラ61によって形成される部分を覆うハウジング62と、ハウジング62の内部に不活性ガス(窒素や希ガス等)を供給するガス供給機63とが設けられる。
In addition to the
巻き掛けローラ61の形成材料として、ステンレスやセラミックスなどを用いることができる。巻き掛けローラ61の半径は300mm〜1000mmであることが好ましい。
As a material for forming the winding
ハウジング62は、搬送路41を搬送される支持フィルム33及び重合性膜12と近接するように設けられる。ガス供給機63は、ハウジング62内を不活性ガスで充満させるために、ハウジング62内へ不活性ガスを供給する。
The
ハウジング62には、紫外線ランプを有する重合装置65が設けられる。重合装置65は、巻き掛けローラ61に巻き掛けられた支持フィルム33上の重合性膜12へ紫外線を照射する。紫外線の照射により、重合性膜12は、紫外線硬化剤の重合体を含む重合体膜18となる。
The
巻き掛けローラ61よりも搬送方向上流側には、支持フィルム33の裏面33bを支持する遮風ローラ68が設けられる。また、遮風ローラ68と巻き掛けローラ61とは、近接して設けられることが好ましい。
A
支持フィルム33が遮風ローラ68から離れる位置、及び支持フィルム33と巻き掛けローラ61との接触が開始する位置の間隔CL1は、遮風ローラ68と巻き掛けローラ61とが接触しない範囲であれば、小さいほうが好ましい。また、遮風ローラ68と巻き掛けローラ61との間隔CL2は、できるだけ小さいほうが好ましい。例えば、間隔CL1は、50mm以上300mm以下であることが好ましい。また、間隔CL2は、0.1mm以上10mm以下であることが好ましい。
The distance CL1 between the position at which the
遮風ローラ68の形成材料として、ステンレスやセラミックスなどを用いることができる。遮風ローラ68の半径は、遮風効果が得られる程度のものであれば特に限定されないが、例えば、200mm以下であることが好ましく、150mm以下であることがより好ましい。
Stainless steel, ceramics, or the like can be used as a material for forming the
遮風ローラ68及び巻き掛けローラ61には、ローラ温調機71が接続される。ローラ温調機71は、伝熱媒体の温度を調節する温度調節部を内蔵する。ローラ温調機71は、温度調節部及び遮風ローラ68内に設けられる流路との間で、所望の温度に調節された伝熱媒体をそれぞれ循環させる。ローラ温調機71は、同様にして、並びに温度調節部及び巻き掛けローラ61内に設けられる流路との間で、所望の温度に調節された伝熱媒体をそれぞれ循環させる。この伝熱媒体の循環により、遮風ローラ68及び巻き掛けローラ61の温度を、それぞれ所望の温度に保つことができる。
A
本発明の作用について説明する。図2に示すように、引出部34は、収納部32から支持フィルム33を所定の張力で引き出す。支持フィルム33は、重合体膜形成ユニット41を所定の移動速度で通過する。重合体膜形成ユニット41から送り出された支持フィルム33は、積層フィルム25となる。積層フィルム25は、引出部34にて巻き芯37に巻き取られる。
The operation of the present invention will be described. As shown in FIG. 2, the drawing
次に、膜形成装置47は、支持フィルム33の表面33aに塗布液11を塗布する。塗布液11の塗布により、表面33aには重合性膜12が形成される。
Next, the
乾燥装置48は、支持フィルム33上の重合性膜12に乾燥風54をあてて、重合性膜12から溶剤を蒸発させる。乾燥風54の温度は、10℃以上150℃以下であることが好ましく、20℃以上120℃以下であることがより好ましい。重合性膜12からの溶剤の蒸発は、重合性膜12における残留溶剤量が0.5質量%以下なるまで行うことが好ましい。
The drying
乾燥工程を経た重合性膜12の厚みの下限は、3μm以上であることが好ましく、5μm以上であることがより好ましい。また、重合性膜12の厚みの上限は、30μm以下であることが好ましく、15μm以下であることがより好ましい。
The lower limit of the thickness of the
乾燥装置48を通過した支持フィルム33は、重合ケーシング49に導入される。重合ケーシング49に導入された支持フィルム33は、搬送ローラ39等によって搬送される。また、支持フィルム33が巻き掛けられた巻き掛けローラ61は、支持フィルム33の搬送に従って回動する。搬送状態の支持フィルム33のうち、巻き掛けローラ61に巻き掛けられる部分には、重合工程19(図1参照)が行われる。この重合工程19(図1参照)により、重合性膜12を有する支持フィルム33は、積層フィルム25となる。
The
支持フィルム33が所定の移動速度で搬送されると、支持フィルム33の近傍には、フィルム同伴風400aが発生する。また、巻き掛けローラ61の回動により、巻き掛けローラ61の周面61a近傍には、周面同伴風400bが発生する。このフィルム同伴風400aや周面同伴風400bは、支持フィルム33と巻き掛けローラ61との間に向かって流れる。
When the
本発明では、所定の位置に遮風ローラ68を設けたため、各同伴風400a、400bが支持フィルム33及び巻き掛けローラ61の間に入り込むことを防ぐことができる。したがって、本発明によれば、エアー跡故障を防ぎつつ、積層フィルムを大量製造することが可能となる。
In the present invention, since the wind-shielding
以下、本発明の他の実施形態を説明する。以下において、上記実施形態と同一の部品等には同一の符号を付し、その詳細の説明は省略し、異なるものについてのみ説明する。 Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described. In the following description, the same parts and the like as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof is omitted, and only different parts are described.
上記実施形態では、支持フィルム33の裏面33bと接触しつつ、巻き掛けローラ61の周面61aに近接する位置に、遮風ローラ68を設けたが、本発明はこれに限られない。例えば、図3に示すように、巻き掛けローラ61の周面61aと接触する位置に、遮風ローラ78を設けても良い。更に、遮風ローラ78を、支持フィルム33の裏面33bに近接するように設けても良い。図3では、遮風ローラ68及び遮風ローラ78を用いた形態を示しているが、遮風ローラ68を省略しても良い。遮風ローラ68を省略する場合、支持フィルム33の裏面33bと接触するように遮風ローラ78を設けても良い。なお、遮風ローラ78の形成材料は、巻き掛けローラ61の周面61aを傷つけないものであれば特に限定されず、例えば、テフロン(登録商標)やポリエチレン等の合成樹脂を用いることができる。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、各同伴風400a、400bを遮る遮風部材として、ローラを用いたが、本発明はこれに限られず、板状やブロック状の遮風部材を用いても良い。図4には、裏面33bに起立する姿勢で配された遮風板88、及び周面61aに起立する姿勢で配された遮風板89を設けた例を示す。遮風板88は、裏面33bに近接して設けられることが好ましい。遮風板89は、周面61aに近接して設けられることが好ましい。遮風板88、89のうちいずれか一方を省略しても良い。また、図5には、裏面33b及び周面61aの間に遮風ブロック90を設けた例を示す。なお、裏面33bや周面61aに近接する遮風ブロックや遮風板とともに、裏面33bや周面61aに接触する各遮風ローラを併用してもよい。遮風ブロック90は、裏面33b及び周面61aに近接するように設けられることが好ましい。各遮風部材88〜90の形成材料は、遮風ローラ68や遮風ローラ78のものと同様である。
In the said embodiment, although the roller was used as a wind-shielding member which shields each accompanying
また、遮風部材90に、各同伴風400a、400bの風向きを変えるガイド面90aを設けても良い。ガイド面90aは、例えば、図6に示すように、各同伴風400a、400bが合流するように形成されることが好ましい。
Moreover, you may provide the guide surface 90a which changes the wind direction of each accompanying
なお、上記実施形態では、遮風部材として、遮風ローラや、板状、ブロック状のものを用いたが、本発明はこれに限られず、積層フィルム25を遮風部材として用いても良い。図7に示すように、巻き掛けローラ61よりも搬送方向上流側にて、裏面33bと近接するように配された遮風ローラ95a、95bを用いて、積層フィルム25を搬送してもよい。これにより、遮風ローラ95a、95bによって搬送される積層フィルム25が、各同伴風400a、400bの遮風部材として機能する。また、遮風ローラ95a、95bによる積層フィルム25の搬送により、別の同伴風が発生する場合であっても、遮風ローラ95a、95bによって搬送される積層フィルム25は、巻き掛けローラ61よりも搬送方向上流側における積層フィルム25とすれ違うため、両積層フィルムの搬送に起因して発生した同伴風が合流する結果、巻き掛けローラ61と積層フィルム25との間への同伴風の流入を阻止することができる。なお、図7では、遮風ローラ95a、95bの両方を用いたが、本発明はこれに限られず、遮風ローラ95a、95bのいずれか一方を省略しても良い。
In the above embodiment, the wind shield member is a wind shield roller, plate, or block. However, the present invention is not limited to this, and the
上記実施形態では、巻き掛けローラ61を用いたが、本発明はこれに限られず、巻き掛けローラ61の代わりに、支持ベルトを用いても良い。支持ベルトは、複数のローラに巻きかけられるように配される。支持ベルトの長手方向の両端は連結する。このため、支持ベルトは環状となっている。複数のローラのうちいずれか1つを駆動することにより、支持ベルトは、所定の方向へ環状に移動する。このような支持ベルトの表面を用いて、重合性膜12を有する支持フィルム33を搬送しても良い。
In the above embodiment, the winding
積層フィルム25の搬送速度は、20m/分以上であることが好ましく、30m/分以上であることがより好ましい。積層フィルム25の搬送速度の上限は、搬送速度の増大に起因する問題が生じない限り、特に限定されないが、例えば、70m/分以下であることが好ましい。
The conveyance speed of the
(積層フィルム)
積層フィルム25は、図8に示すように、支持フィルム33からなる支持層25aと、重合体膜18からなり、支持層25aよりも硬いハードコート層25bとを有する。積層フィルム25の厚さdは、特に限定されないが、5μm以上120μm以下であることが好ましく、40μm以上80μm以下であることがより好ましい。また、支持層25aの厚さdsとハードコート層25bの厚さdhとの比dh/dsは、例えば、0.04以上0.50以下であることが好ましく、0.10以上0.40以下であることがより好ましい。
(Laminated film)
As shown in FIG. 8, the
本発明におけるハードコート層25bの屈折率は、積層フィルム25に反射防止性を付与するために、1.45〜2.00の範囲にあることが好ましく、1.45〜1.55の範囲にあることがより好ましく、さらに好ましくは1.48〜1.55であり、特に好ましくは1.49〜1.53である。ハードコート層25bの屈折率をこの範囲に制御することにより、反射色をニュートラルな範囲に抑えつつ、表面の反射率が十分低減された積層フィルムを得ることができる。更にハードコート層25bの屈折率をこの範囲に制御することで、干渉ムラと呼ばれる支持層25aとハードコート層25bの屈折率差に起因する故障を低減することができる。
The refractive index of the hard coat layer 25b in the present invention is preferably in the range of 1.45 to 2.00, and in the range of 1.45 to 1.55 in order to impart antireflection properties to the
ハードコート層25bの強度は、鉛筆硬度試験で、2H以上であることが好ましく、3H以上であることがさらに好ましく、4H以上であることが最も好ましい。さらに、JIS K5400に従うテーバー試験で、試験前後の試験片の摩耗量が少ないほど好ましい。 The strength of the hard coat layer 25b is preferably 2H or more, more preferably 3H or more, and most preferably 4H or more in the pencil hardness test. Furthermore, in the Taber test according to JIS K5400, the smaller the wear amount of the test piece before and after the test, the better.
(セルロースアシレート)
セルロースアシレートとしては、トリアセチルセルロース(TAC)が特に好ましい。そして、セルロースアシレートの中でも、セルロースの水酸基をカルボン酸でエステル化している割合、すなわち、アシル基の置換度が下記式(I)〜(III)の全てを満足するものがより好ましい。なお、以下の式(I)〜(III)において、A及びBは、アシル基の置換度を表わし、Aはアセチル基の置換度、またBは炭素原子数3〜22のアシル基の置換度である。なお、TACの90重量%以上が0.1mm〜4mmの粒子であることが好ましい。
(I) 2.5≦A+B≦3.0
(II) 0≦A≦3.0
(III) 0≦B≦2.9
(Cellulose acylate)
As the cellulose acylate, triacetyl cellulose (TAC) is particularly preferable. Of the cellulose acylates, those in which the hydroxyl group of cellulose is esterified with a carboxylic acid, that is, the substitution degree of the acyl group satisfies all of the following formulas (I) to (III) are more preferable. In the following formulas (I) to (III), A and B represent the substitution degree of the acyl group, A is the substitution degree of the acetyl group, and B is the substitution degree of the acyl group having 3 to 22 carbon atoms. It is. In addition, it is preferable that 90 weight% or more of TAC is a particle | grain of 0.1 mm-4 mm.
(I) 2.5 ≦ A + B ≦ 3.0
(II) 0 ≦ A ≦ 3.0
(III) 0 ≦ B ≦ 2.9
セルロースを構成するβ−1,4結合しているグルコース単位は、2位,3位及び6位に遊離の水酸基を有している。セルロースアシレートは、これらの水酸基の一部または全部を炭素数2以上のアシル基によりエステル化した重合体(ポリマー)である。アシル置換度は、2位,3位及び6位それぞれについて、セルロースの水酸基がエステル化している割合(100%のエステル化は置換度1である)を意味する。 Glucose units having β-1,4 bonds constituting cellulose have free hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions. Cellulose acylate is a polymer obtained by esterifying some or all of these hydroxyl groups with an acyl group having 2 or more carbon atoms. The degree of acyl substitution means the ratio of the hydroxyl group of cellulose esterified at each of the 2-position, 3-position and 6-position (100% esterification has a substitution degree of 1).
全アシル化置換度、即ち、DS2+DS3+DS6は2.00〜3.00が好ましく、より好ましくは2.22〜2.90であり、特に好ましくは2.40〜2.88である。また、DS6/(DS2+DS3+DS6)は0.28以上が好ましく、より好ましくは0.30以上、特に好ましくは0.31〜0.34である。ここで、DS2はグルコース単位の2位の水酸基のアシル基による置換度(以下、「2位のアシル置換度」とも言う)であり、DS3は3位の水酸基のアシル基による置換度(以下、「3位のアシル置換度」とも言う)であり、DS6は6位の水酸基のアシル基による置換度(以下、「6位のアシル置換度」とも言う)である。 The total acylation substitution degree, that is, DS2 + DS3 + DS6 is preferably 2.00 to 3.00, more preferably 2.22 to 2.90, and particularly preferably 2.40 to 2.88. Further, DS6 / (DS2 + DS3 + DS6) is preferably 0.28 or more, more preferably 0.30 or more, and particularly preferably 0.31 to 0.34. Here, DS2 is the degree of substitution of the hydroxyl group at the 2-position of the glucose unit with an acyl group (hereinafter also referred to as “degree of acyl substitution at the 2-position”), and DS3 is the degree of substitution of the hydroxyl group at the 3-position with an acyl group (hereinafter, referred to as “acyl group”). DS6 is the substitution degree of the hydroxyl group at the 6-position with an acyl group (hereinafter also referred to as “acyl substitution degree at the 6-position”).
本発明のセルロースアシレートに用いられるアシル基は1種類だけでも良いし、あるいは2種類以上のアシル基が使用されていても良い。2種類以上のアシル基を用いるときは、その1つがアセチル基であることが好ましい。2位,3位及び6位の水酸基による置換度の総和をDSAとし、2位,3位及び6位の水酸基のアセチル基以外のアシル基による置換度の総和をDSBとすると、DSA+DSBの値は、より好ましくは2.22〜2.90であり、特に好ましくは2.40〜2.88である。また、DSBは0.30以上であり、特に好ましくは0.7以上である。さらにDSBはその20%以上が6位水酸基の置換基であるが、より好ましくは25%以上が6位水酸基の置換基であり、30%以上がさらに好ましく、特には33%以上が6位水酸基の置換基であることが好ましい。また更に、セルロースアシレートの6位の置換度が0.75以上であり、さらには0.80以上であり特には0.85以上であるセルロースアシレートも挙げることができる。これらのセルロースアシレートにより溶解性の好ましい溶液(ドープ)が作製できる。特に非塩素系有機溶剤において、良好な溶液の作製が可能となる。さらに粘度が低く、濾過性の良い溶液の作製が可能となる。 Only one type of acyl group may be used in the cellulose acylate of the present invention, or two or more types of acyl groups may be used. When two or more kinds of acyl groups are used, it is preferable that one of them is an acetyl group. When the sum of the substitution degrees by the hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions is DSA, and the sum of the substitution degree by an acyl group other than the acetyl group at the 2nd, 3rd and 6th hydroxyl groups is DSB, the value of DSA + DSB is More preferably, it is 2.22 to 2.90, and particularly preferably 2.40 to 2.88. The DSB is 0.30 or more, particularly preferably 0.7 or more. Further, 20% or more of DSB is a substituent at the 6-position hydroxyl group, more preferably 25% or more is a substituent at the 6-position hydroxyl group, more preferably 30% or more, and particularly 33% or more is a 6-position hydroxyl group. It is preferable that it is a substituent. Furthermore, the cellulose acylate having a substitution degree of 6-position of cellulose acylate of 0.75 or more, further 0.80 or more, and particularly 0.85 or more can be mentioned. With these cellulose acylates, a solution having a preferable solubility (dope) can be produced. In particular, a good solution can be prepared in a non-chlorine organic solvent. Furthermore, it is possible to produce a solution having a low viscosity and good filterability.
セルロースアシレートの原料であるセルロースは、リンター,パルプのどちらから得られたものでも良い。 Cellulose, which is a raw material for cellulose acylate, may be obtained from either linter or pulp.
本発明のセルロースアシレートの炭素数2以上のアシル基としては、脂肪族基でもアリール基でも良く特に限定されない。それらは、例えばセルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステルあるいは芳香族カルボニルエステル、芳香族アルキルカルボニルエステルなどであり、それぞれさらに置換された基を有していても良い。これらの好ましい例としては、プロピオニル、ブタノイル、ペンタノイル、ヘキサノイル、オクタノイル、デカノイル、ドデカノイル、トリデカノイル、テトラデカノイル、ヘキサデカノイル、オクタデカノイル、iso−ブタノイル、t−ブタノイル、シクロヘキサンカルボニル、オレオイル、ベンゾイル、ナフチルカルボニル、シンナモイル基などを挙げることができる。これらの中でも、プロピオニル、ブタノイル、ドデカノイル、オクタデカノイル、t−ブタノイル、オレオイル、ベンゾイル、ナフチルカルボニル、シンナモイルなどがより好ましく、特に好ましくはプロピオニル、ブタノイルである。 The acyl group having 2 or more carbon atoms of the cellulose acylate of the present invention may be an aliphatic group or an aryl group and is not particularly limited. These are, for example, cellulose alkylcarbonyl esters, alkenylcarbonyl esters, aromatic carbonyl esters, aromatic alkylcarbonyl esters, and the like, each of which may further have a substituted group. Preferred examples of these include propionyl, butanoyl, pentanoyl, hexanoyl, octanoyl, decanoyl, dodecanoyl, tridecanoyl, tetradecanoyl, hexadecanoyl, octadecanoyl, iso-butanoyl, t-butanoyl, cyclohexanecarbonyl, oleoyl, benzoyl , Naphthylcarbonyl, cinnamoyl group and the like. Among these, propionyl, butanoyl, dodecanoyl, octadecanoyl, t-butanoyl, oleoyl, benzoyl, naphthylcarbonyl, cinnamoyl and the like are more preferable, and propionyl and butanoyl are particularly preferable.
上記実施形態では、支持層25aとなる支持フィルム33に、ハードコート層25bとなる重合体膜18を設けたが、本発明はこれに限られず、支持フィルム33に、他の機能層を設けても良い。
In the said embodiment, although the
上記実施形態では、ウェブとして、ポリマー製の支持フィルム33を用いたが、本発明はこれに限られず、金属などのウェブにも適用できる。なお、重合体膜18を剥ぎ取って、単体で用いる場合には、重合体膜18との剥離性がよいものを用いることが好ましい。
In the above embodiment, the
重合工程19では、重合性膜12に紫外線を照射して、紫外線硬化剤の重合を行ったが、本発明はこれに限られず、公知の重合性材料を用いて、当該重合性材料に応じた重合を行っても良い。
In the
10 重合体膜形成方法
12 重合性膜
17 遮風工程
18 重合体膜
19 重合工程
25 積層フィルム
33 支持フィルム
61 巻き掛けローラ
68、78、78a〜78b 遮風ローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Polymer
Claims (12)
前記ウェブのうち前記支持面により支持された部分について、前記重合性材料を重合し、前記重合性膜から重合体膜を得る重合手段と、
前記支持手段よりも搬送方向上流側に配され、前記ウェブ及び前記支持面の間へ向かって流れる同伴風を遮る遮風手段とを有することを特徴とするウェブの搬送装置。 A web having a polymerizable film containing a polymerizable material provided on a surface thereof, and a support means for supporting the back surface of the web is provided in a conveyance path of the web, and the support means supports the back surface of the web. In a web conveying device having a movable support surface,
Polymerizing means for polymerizing the polymerizable material and obtaining a polymer film from the polymerizable film for a portion of the web supported by the support surface;
An apparatus for conveying a web, comprising: wind shielding means disposed on an upstream side of the supporting means in a conveying direction and blocking entrained air flowing between the web and the support surface.
この遮風ローラの周面は、前記支持手段よりも搬送方向上流側の前記裏面と、前記裏面を支持する位置よりも前記移動方向上流側の前記支持面とのうち少なくとも一方と接触することを特徴とする請求項1記載のウェブの搬送装置。 The wind shield means includes a wind shield roller,
The circumferential surface of the wind-shielding roller is in contact with at least one of the back surface upstream of the support means in the transport direction and the support surface upstream of the movement direction from the position supporting the back surface. The web conveying apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is a web conveying apparatus.
前記搬送工程は、
前記ウェブのうち前記支持手段により支持された部分について、前記重合成材料の重合を行ない、前記重合性膜から重合体膜を得る重合工程と、
この重合工程の前に行われ、前記ウェブ及び前記支持面の間へ向かって流れる同伴風を遮る遮風工程とを有することを特徴とする重合体膜の形成方法。 A web having a polymerizable film containing a polymerizable material on the surface, and using a movable support surface provided on a support means, carrying the transport step of transporting the web while supporting the back surface of the web ,
The conveying step is
A polymerization step of polymerizing the heavy synthetic material and obtaining a polymer film from the polymerizable film for a portion of the web supported by the support means;
A method for forming a polymer film, comprising: a wind-blocking step that is performed before the polymerization step and blocks an accompanying wind flowing between the web and the support surface.
前記遮風工程では、前記支持手段よりも搬送方向上流側にある前記ウェブの移動に伴って発生した上流側ウェブ同伴風と、前記支持手段よりも搬送方向下流側にある前記ウェブの移動に伴って発生した下流側ウェブ同伴風とを合流させることを特徴とする請求項7または8記載の重合体膜の形成方法。 Transport of the web on the downstream side in the transport direction from the support means is performed so as to pass the web transported on the upstream side in the transport direction from the support means,
In the wind-shielding step, an upstream web-entrained wind generated as a result of the movement of the web on the upstream side in the transport direction with respect to the support means, and a movement of the web on the downstream side in the transport direction with respect to the support means. The method for forming a polymer film according to claim 7, wherein the downstream web-entrained air generated in the step is merged.
前記ウェブの一方の表面上に前記重合性材料及び溶剤を含む塗布液を塗布して、前記重合性膜を形成する膜形成工程と、
前記重合性膜から前記溶剤を蒸発させる乾燥工程とを有し、
請求項6ないし11のうちいずれか1項記載の重合体膜の形成方法を行うことを特徴とする積層ウェブの製造方法。 In the method for producing a laminated web having the web and the polymer film,
A film forming step of applying a coating liquid containing the polymerizable material and a solvent on one surface of the web to form the polymerizable film; and
A drying step of evaporating the solvent from the polymerizable film,
A method for producing a laminated web, wherein the method for forming a polymer film according to any one of claims 6 to 11 is performed.
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