JP2013171106A - 光拡散フィルム製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、本願出願人が製造・販売している従来品のマットフィルムのギラツキを解決するために成されたものであって、ＬＥＤ光源を使用してもギラツキが大幅に改善し、良好な光学特性を維持した光拡散マットフィルムの製造方法である。
【解決手段】圧縮空気法でブラスト粒子を吹き付けて金属ロールをエンボス加工し、溶融押出法のフィルム成形条件の樹脂温度、エンボス加工ロール温度、およびニップ線圧の少なくともいずれかを制御することにより、本願出願人が製造・販売している従来品のギラツキを低減し、良好な光学特性を維持することを可能にした製造方法。
【選択図】図２
【解決手段】圧縮空気法でブラスト粒子を吹き付けて金属ロールをエンボス加工し、溶融押出法のフィルム成形条件の樹脂温度、エンボス加工ロール温度、およびニップ線圧の少なくともいずれかを制御することにより、本願出願人が製造・販売している従来品のギラツキを低減し、良好な光学特性を維持することを可能にした製造方法。
【選択図】図２
Description
本発明は、液晶ディスプレイ装置を始めとするディスプレイ、光学機器、照明などの分野で使用される樹脂表面にエンボス加工して成る光拡散フィルムの製造方法に関する。
液晶テレビのバックライト光学系に使用されている各種拡散シート・フィルムは、液晶テレビを視認する際に、光源のランプイメージを直接的に見えなくするために、光源からの光を均一に拡散させることを目的として用いられている。また、光の利用効率を高めるために全光線透過率が高い光拡散フィルムが求められている。光の拡散具合を表現するためにヘイズ値というものが広く認知され用いられているが、より根源的に議論するために、配光特性という概念が使用されている。配光特性とは、光学フィルムの出射角に応じた光度の大きさを言う。一般的に、ヘイズ値が同一であっても、配光特性は異なる場合がある。配光特性が決まれば逆にヘイズ値は一意に決定される。拡散シート・フィルムの配光特性は、ディスプレイの視野角に大きく影響を与える重要な特性である。
既存の各種拡散シート・フィルムは、例えばポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴ）フィルム基材上にアクリルまたはガラスビーズをバインダー樹脂で固定したものや、樹脂フィルム基材中に拡散フィラーを分散させたものや、樹脂フィルム表面をエンボス加工したものなどが挙げられる（特許文献１，２）。これらは、目的の光学特性に合うよう適宜、選択される。
本願出願人が製造・販売している従来品の光拡散フィルム（商品名：ＦＥ−２０００Ｍ０１：以下、「従来品」または「従来」という）は、液晶テレビのバックライトに広く使用されている実績がある。この従来品は、上記の樹脂フィルム表面をエンボス加工したものに該当し、樹脂種は、ポリカーボネート（以下、ＰＣ）である。この従来品の一番多く使用されている利用形態としては、表面形状に有用な光学特性を持たせていない光学フィルムと当該従来品のフィルムの裏面を、感圧性接着フィルム（Pressure Sensitive Adhesive）を用いて貼り合わされる場合がほとんどである。
本願出願人が製造・販売している従来品の光拡散フィルム（商品名：ＦＥ−２０００Ｍ０１：以下、「従来品」または「従来」という）は、液晶テレビのバックライトに広く使用されている実績がある。この従来品は、上記の樹脂フィルム表面をエンボス加工したものに該当し、樹脂種は、ポリカーボネート（以下、ＰＣ）である。この従来品の一番多く使用されている利用形態としては、表面形状に有用な光学特性を持たせていない光学フィルムと当該従来品のフィルムの裏面を、感圧性接着フィルム（Pressure Sensitive Adhesive）を用いて貼り合わされる場合がほとんどである。
近年、高輝度白色発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）の量産体制が確立しつつあり、ＬＥＤ自体の価格が下がってきた。これらのことも影響し、テレビセットメーカーは、従来の冷陰極管（以下、ＣＣＦＬ）光源からＬＥＤへの置き換えを開始している。総合的に見れば、ＣＣＦＬからＬＥＤに代わることで、液晶テレビ自体が消費する電力の低減が図られている。ＣＣＦＬからＬＥＤへの移行は、低消費電力化だけでなく光の質にも関わる。ＣＣＦＬは、円柱ガラス管内全面に付着させた蛍光物質に紫外線を照射し発光させているため、所謂、面光源（点光源の無限個集団）となるが、ＬＥＤの場合は、多数の点の集合である面から発光を１点に集約した点光源となる。
ＣＣＦＬの面光源からＬＥＤの点光源への置き換えによって、表面に特定の幾何学的形状を賦形したタイプの上記のフィルムにおいては、その表面形状によって問題となることがある。具体的には、PETフィルム基材上に透明ビーズをバインダー樹脂で固定した場合、ビーズ１つ１つが凸レンズとなり、各LEDからの直進光によってビーズ直上に点実像が形成される。レンズ集団が大きいと局所的に明るい点が形成されるため全体的にはギラツキ（粒粒感）として視認される。また、上記樹脂フィルム基材上にエンボス加工したフィルムも同様で、表面にレンズ形状が点在しており、レンズ１つ１つの径が大きいと全体的にギラツキ（粒粒感）と視認される。以下、この問題を「ＬＥＤギラツキ問題」と称す。
また、「ＬＥＤギラツキ問題」が解消されているものの、配光特性が良好ではない光拡散フィルムが使用されると、ディスプレイの視野角が十分でないといった問題が生じ得る。
また、「ＬＥＤギラツキ問題」が解消されているものの、配光特性が良好ではない光拡散フィルムが使用されると、ディスプレイの視野角が十分でないといった問題が生じ得る。
本発明は、本願は第一に「ＬＥＤギラツキ問題」を解決した表面凹凸による光拡散マットフィルムの製造方法を提供するものである。また、「ＬＥＤギラツキ問題」が解決された場合も、配光特性が良好ではない光拡散フィルムが使用されると、ディスプレイの視野角が十分でないといった問題が生じ得る為、本発明は、従来品の「ＬＥＤギラツキ問題」を解決し、かつ、従来品の優れた光学特性（斜め入射を含む配光特性と全光線透過率等）を有する光拡散マットフィルムの製造方法を提供するものである。
本発明は、以下の光拡散マットフィルムの製造方法を提供する。
ダイリップから押出された溶融樹脂を、エンボスロールとニップロールとの間に導き、ニップロールで溶融樹脂をエンボスロールに押し付けて、エンボスロールの表面凹凸を転写しつつ冷却する光拡散マットフィルムの製造方法において、完全転写品の表面の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍの値が７０μｍ以下の範囲（JIS B 0601(2001)準拠で、カットオフ値0.8mmとし、当該ＲＳｍ値が漸近するまで測定長を取る）の表面凹凸を形成したエンボスロールを用いて、所定のライン速度、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度およびニップ線圧にて所望厚みのエンボスフィルムを製造し、
製造したエンボスフィルムの表面凹凸を、所定のフィルム面内（ＸＹ方向）ピッチおよびフィルム厚み方向（Ｚ方向）ピッチで計測した表面の三次元形状データを用いて、ＸＹ平面上で互いに隣接する３点で張られる仮想平面の法線ベクトルとフィルム基材面の法線ベクトルとの成す角度を当該仮想平面の傾斜角度とすることにより前記三次元形状データから得られる当該仮想平面の傾斜角度データにおいて、前記傾斜角度の所定刻みの各データ区間に属する度数の全データ区間の度数の総和に対する百分率を単位％で表現したものを頻度としたときに、当該頻度の大面積データによる漸近値と、所望の配光特性を満足したエンボスフィルムについて、同様にして取得した当該頻度の大面積データによる漸近値（以下、「所望漸近値」という）とを比較し、
低傾斜角データ区間の頻度が、所望漸近値より大きい場合には、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度およびニップ線圧の何れか一つ以上を、転写を高める条件側に、当該頻度が、所望漸近値よりも小さい場合には、前記の何れか一つ以上を、転写を低下させる条件側に制御して所望の配光特性の得られる製造条件を求め、
求めた条件にて光拡散マットフィルムを製造することを特徴とする、ランダムな三次元表面形状に起因して光が屈折して拡散する機能を有する光拡散マットフィルムの製造方法である。
ダイリップから押出された溶融樹脂を、エンボスロールとニップロールとの間に導き、ニップロールで溶融樹脂をエンボスロールに押し付けて、エンボスロールの表面凹凸を転写しつつ冷却する光拡散マットフィルムの製造方法において、完全転写品の表面の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍの値が７０μｍ以下の範囲（JIS B 0601(2001)準拠で、カットオフ値0.8mmとし、当該ＲＳｍ値が漸近するまで測定長を取る）の表面凹凸を形成したエンボスロールを用いて、所定のライン速度、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度およびニップ線圧にて所望厚みのエンボスフィルムを製造し、
製造したエンボスフィルムの表面凹凸を、所定のフィルム面内（ＸＹ方向）ピッチおよびフィルム厚み方向（Ｚ方向）ピッチで計測した表面の三次元形状データを用いて、ＸＹ平面上で互いに隣接する３点で張られる仮想平面の法線ベクトルとフィルム基材面の法線ベクトルとの成す角度を当該仮想平面の傾斜角度とすることにより前記三次元形状データから得られる当該仮想平面の傾斜角度データにおいて、前記傾斜角度の所定刻みの各データ区間に属する度数の全データ区間の度数の総和に対する百分率を単位％で表現したものを頻度としたときに、当該頻度の大面積データによる漸近値と、所望の配光特性を満足したエンボスフィルムについて、同様にして取得した当該頻度の大面積データによる漸近値（以下、「所望漸近値」という）とを比較し、
低傾斜角データ区間の頻度が、所望漸近値より大きい場合には、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度およびニップ線圧の何れか一つ以上を、転写を高める条件側に、当該頻度が、所望漸近値よりも小さい場合には、前記の何れか一つ以上を、転写を低下させる条件側に制御して所望の配光特性の得られる製造条件を求め、
求めた条件にて光拡散マットフィルムを製造することを特徴とする、ランダムな三次元表面形状に起因して光が屈折して拡散する機能を有する光拡散マットフィルムの製造方法である。
本発明の好ましい態様においては、前記エンボスロールからの完全転写品の表面の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍの値が５０μｍ以下であり、また、前記三次元形状データが、フィルム面内（ＸＹ方向）ピッチ１〜４μｍおよびフィルム厚み方向（Ｚ方向）ピッチ１０ｎｍ以下での計測にて取得したものである光拡散マットフィルムの製造方法である。この完全転写品とは、エンボス加工ロールと同じ条件で作製したエンボステストピースの表面形状を熱プレスによりポリカーボネートフィルムの表面に転写して作製したレプリカである。
また、本発明の好ましい態様においては、前記三次元形状データが、フィルム面内（ＸＹ方向）ピッチ１μｍおよびフィルム厚み方向（Ｚ方向）ピッチ１０ｎｍでの計測にて取得したものであること、前記所定刻みのデータ区間の刻みが2.5°である。また、本発明の光拡散マットフィルムの製造方法においては、好ましくは、所望の配光特性を満足したエンボスフィルムの当該頻度の大面積データによる漸近値が、
データ区間 0° 以上 2.5°未満で、 9%以上16%以下であり、
データ区間 2.5°以上 5.0°未満で、18%以上28%以下であり、
データ区間 5.0°以上 7.5°未満で、21%以上24%以下であり、
データ区間 7.5°以上10.0°未満で、14%以上18%以下であり、
データ区間10.0°以上12.5°未満で、 8%以上13%以下であり、
データ区間12.5°以上15.0°未満で、 4%以上 8%以下であり、
データ区間15.0°以上17.5°未満で、 2%以上 5%以下であり、
データ区間17.5°以上20.0°未満で、 1%以上 3%以下であり、
データ区間20.0°以上22.5°未満で、 2%以下であり、
データ区間22.5°以上25.0°未満で、 2%以下であり、
データ区間25.0°以上27.5°未満で、 1%以下であり、
データ区間27.5°以上30.0°未満で、 1%以下であり、
データ区間30.0°以上32.5°未満で、 1%以下であり、
データ区間32.5°以上35.0°未満で、0.5%以下であり、
データ区間35.0°以上37.5°未満で、0.5%以下であり、
データ区間37.5°以上40.0°未満で、0.3%以下であり、
データ区間40.0°以上42.5°未満で、0.2%以下であり、
データ区間42.5°以上45.0°未満で、0.1%以下である。
データ区間 0° 以上 2.5°未満で、 9%以上16%以下であり、
データ区間 2.5°以上 5.0°未満で、18%以上28%以下であり、
データ区間 5.0°以上 7.5°未満で、21%以上24%以下であり、
データ区間 7.5°以上10.0°未満で、14%以上18%以下であり、
データ区間10.0°以上12.5°未満で、 8%以上13%以下であり、
データ区間12.5°以上15.0°未満で、 4%以上 8%以下であり、
データ区間15.0°以上17.5°未満で、 2%以上 5%以下であり、
データ区間17.5°以上20.0°未満で、 1%以上 3%以下であり、
データ区間20.0°以上22.5°未満で、 2%以下であり、
データ区間22.5°以上25.0°未満で、 2%以下であり、
データ区間25.0°以上27.5°未満で、 1%以下であり、
データ区間27.5°以上30.0°未満で、 1%以下であり、
データ区間30.0°以上32.5°未満で、 1%以下であり、
データ区間32.5°以上35.0°未満で、0.5%以下であり、
データ区間35.0°以上37.5°未満で、0.5%以下であり、
データ区間37.5°以上40.0°未満で、0.3%以下であり、
データ区間40.0°以上42.5°未満で、0.2%以下であり、
データ区間42.5°以上45.0°未満で、0.1%以下である。
また、本発明の好ましい態様においては、低傾斜角データ区間が、7.5°未満のデータ区間の値にて判断したものであること、上記エンボスロールの表面凹凸がメッキ金属面に対して圧縮空気法にて直径５０μｍ以下の球状無機のブラスト粒子を用いて空気圧０．３ＭＰａ以上で形成されたものであること、上記ニップ線圧を２００(N/cm)以上３００(N/cm)以下、上記樹脂温度を２７０(℃)以上３２０（℃）以下、上記エンボスロール温度を１４０（℃ )以上１５５（℃）以下とする。
優れた光学特性（斜め入射を含む配光特性と全光線透過率）、例えば、従来品と同等の優れた光学特性を有し、「ＬＥＤギラツキ問題」を解決した表面凹凸による芳香族ポリカーボネート製の光拡散フィルムの製造方法が提案できた。
以下、本発明を、適宜図面を用いて詳しく説明する。
［エンボスロールの加工］
図１は、圧縮空気法によるサンドブラストにてロール表面をエンボス加工し、エンボスロールとする方法を説明する模式図である。ロール面にめっきを施した鋼製の金属ロール１０を、回転自在の水平架台（図示せず）に乗せる。ブラスト粒子吹きつけノズル１２を、高さ一定で、矢印Ａの示す横方向（金属ロール軸方向、また通常、水平方向）に移動可能に設置し、ノズル１２からブラスト粒子１４をロール面１０Ｓに吹きつける。ブラスト粒子１４を吹き付けながらノズル１２を軸方向に移動させ、端から端まで移動したら金属ロール１０を矢印Ｂの示すように回転させる。これらの操作を繰り返すことにより、金属ロール表面１０Ｓの全面に、ムラなくエンボス加工を施す。
［エンボスロールの加工］
図１は、圧縮空気法によるサンドブラストにてロール表面をエンボス加工し、エンボスロールとする方法を説明する模式図である。ロール面にめっきを施した鋼製の金属ロール１０を、回転自在の水平架台（図示せず）に乗せる。ブラスト粒子吹きつけノズル１２を、高さ一定で、矢印Ａの示す横方向（金属ロール軸方向、また通常、水平方向）に移動可能に設置し、ノズル１２からブラスト粒子１４をロール面１０Ｓに吹きつける。ブラスト粒子１４を吹き付けながらノズル１２を軸方向に移動させ、端から端まで移動したら金属ロール１０を矢印Ｂの示すように回転させる。これらの操作を繰り返すことにより、金属ロール表面１０Ｓの全面に、ムラなくエンボス加工を施す。
本発明で用いる圧縮空気法によるサンドブラストは、金属に対しては、鍛造として知られている方法である。ゆえに、めっき金属面に対しても、打撃による欠陥の除去や表面の緻密化などの鍛造効果を持った穴形成、すなわち、表面凹凸の形成となると推定され、耐久性や耐磨耗性の向上したものとなると思われ、ガラスのような無機酸化物のサンドブラストの脆性破壊を主体とする剥離による凹凸形成とは異なったものと推定される。圧縮空気の圧力は、粒子の表面衝突速度、穴の平均深さを決定するものとなる。
本発明においては、この圧力としては、０．３ＭＰａ以上、より好ましくは０．４〜２ＭＰａを用いることが好ましい。０．３ＭＰａ未満では、凹凸の深さが不足し、所望の配光特性を得ることが困難となり、２ＭＰａを超えても凹凸の深さを増加させる効果は殆どなくなるので好ましくない。
本発明においては、この圧力としては、０．３ＭＰａ以上、より好ましくは０．４〜２ＭＰａを用いることが好ましい。０．３ＭＰａ未満では、凹凸の深さが不足し、所望の配光特性を得ることが困難となり、２ＭＰａを超えても凹凸の深さを増加させる効果は殆どなくなるので好ましくない。
本発明で用いる金属ロールは、通常、鋼製の金属表面に均一厚みにめっき金属層を形成したものである。めっき金属としては、ニッケル、クロムなど不動態層を容易に形成し腐食性の小さい金属が例示されるが、ニッケルが好ましく、メッキ厚みは通常１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜１００μｍから選択する。
ブラスト粒子は、シリカ、アルミナなど無機酸化物製、略球形で直径５０μｍ以下、好ましくは１０〜４０μｍ、特に、１５〜３５μｍ範囲で、原理的には粒子径の分散の小さいものがより分布幅の小さい凹凸を形成できると推定され好ましい。
また、ブラスト粒子の形状は、角ばったものなどあり、平均の粒子径よりも細かい凹凸の形成が見られるが、当然のこととして大きな凹凸も発生するものであり、全体に形成される凹凸模様の大きさの分布幅が大きくなる。
ブラスト粒子は、シリカ、アルミナなど無機酸化物製、略球形で直径５０μｍ以下、好ましくは１０〜４０μｍ、特に、１５〜３５μｍ範囲で、原理的には粒子径の分散の小さいものがより分布幅の小さい凹凸を形成できると推定され好ましい。
また、ブラスト粒子の形状は、角ばったものなどあり、平均の粒子径よりも細かい凹凸の形成が見られるが、当然のこととして大きな凹凸も発生するものであり、全体に形成される凹凸模様の大きさの分布幅が大きくなる。
本発明の略球形のブラスト粒子の場合も、ブラスト条件などにより、エンボス加工面の状態は変化するが、飽和状態まで行った場合、このものの完全転写物の測定から、概ねブラスト粒子の平均直径の１〜２倍の範囲のＲＳｍ（粗さ曲線要素の平均長さ）を示す凹凸模様が形成される。
［エンボスマットフィルム製造方法］
図２では、本発明において用いられる、通常の溶融押出成形装置２０を示している。
この溶融押出成形装置２０においては、Tダイ２２のダイリップ２２Ｌから押出された溶融樹脂３０をシリコン製第一冷却ロール２４とエンボス加工を施した金属製第二冷却ロール２６でニップすることにより溶融樹脂にエンボス形状を賦形する。そして、下流側に配置した金属製第三冷却ロール２８と引き取りロール（図示せず）とで溶融樹脂を引き取ることによって、片面エンボスマットフィルム３２を製造する。
［エンボスマットフィルム製造方法］
図２では、本発明において用いられる、通常の溶融押出成形装置２０を示している。
この溶融押出成形装置２０においては、Tダイ２２のダイリップ２２Ｌから押出された溶融樹脂３０をシリコン製第一冷却ロール２４とエンボス加工を施した金属製第二冷却ロール２６でニップすることにより溶融樹脂にエンボス形状を賦形する。そして、下流側に配置した金属製第三冷却ロール２８と引き取りロール（図示せず）とで溶融樹脂を引き取ることによって、片面エンボスマットフィルム３２を製造する。
本発明では溶融樹脂として、芳香族ポリカーボネート樹脂を用いる。溶融樹脂の温度は、通常、 250℃以上、好ましくは 270℃から320℃の範囲から選択する。また、押し出しライン速度、すなわち本願では、通常、エンボス加工を施した金属製第二冷却ロール２６（以下、単に本エンボスロールとも記す）の表面速度は、 10m/min以上であり、好ましくは 10〜50 m/minから選択される。また、製造するエンボスフィルムの厚みは 50〜500μｍ、好ましくは70〜200μｍである。
本発明において使用可能な金属製第二冷却ロール２６の表面２６Ｓの温度は、高温に設定するほど表面模様の転写が良好となることが確認されている。実質的に伸びを生じさせずに剥離させるには、通常、剥離部における樹脂温度を芳香族ポリカーボネートのガラス転位温度以下とする必要がある。ゆえに、賦形部（第一冷却ロール２４と第二冷却ロール２６の接点近傍）と剥離部（第二冷却ロール２６と第三冷却ロール２８の接点近傍）の温度がある程度まで独立に設定可能であれば特に問題はないが、通常は不可能であることから、剥離可能な最高温度が選択され、これは通常、ガラス転移温度以下となる。なお、この点においてフィルム製造に用いる芳香族ポリカーボネート樹脂の添加剤を選択し、例えば離型剤を用いることにより、汚れの付着しない剥離容易な組成物としたものを選択することは好ましい。
次に、溶融樹脂を本エンボスロールに押し付けるために用いるシリコン製第一冷却ロール２４（以下、単に、ニップロールと記す）は、耐久性の点から100℃以下で用いられる。転写率の向上との観点からは、より高圧を負荷できるものが好ましい。この圧力については、通常、押し付け力を単位長さあたりに換算した値（単位kg/cm、N/cm：ニップ線圧）が用いられている。
同一の力で押し付けた時に溶融樹脂に実際に負荷される圧力は、一次近似としてはニップ幅、すなわち、溶融樹脂が本エンボスロールとニップロールとに挟まれている部分の幅Ｎ（以下、ニップ幅と記す）による。このニップ幅Ｎは、ニップロール表面層の変形のし易さに依存する。本発明においては、ニップ面が硬質耐熱性シリコーンゴムであるシリコン製のニップロールを用いる。ニップ幅は、主に硬質耐熱性シリコーンゴムの厚みに依存し、厚いほど広くなる。そして、厚いほど、樹脂押し出し量のバラツキを平均化する能力が高くなり、安定した運転が容易との利点がある。
次に、本発明の課題であるギラツキの低減と従来品の良好な光学特性（配光分布など）の継承に関して説明する。
［ギラツキの低減］
従来品と本実施例で製造した片面エンボスマットフィルムについて、ＬＥＤ光源で裏面から光を入射し、「ギラツキ」の状態を目視評価した。その結果、従来品ではギラツキを認識し、本発明品ではギラツキは認識できなかった。「ＬＥＤギラツキ問題」を解決する為には、エンボス面に形成されている凸レンズの大きさ（柄目の大きさ）が小さいことが重要である。この目的を示す「柄目の大きさ」に関して、既存の表面形状の規格に関して検討した結果、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ値で表すことが適当であると思われた。
［ギラツキの低減］
従来品と本実施例で製造した片面エンボスマットフィルムについて、ＬＥＤ光源で裏面から光を入射し、「ギラツキ」の状態を目視評価した。その結果、従来品ではギラツキを認識し、本発明品ではギラツキは認識できなかった。「ＬＥＤギラツキ問題」を解決する為には、エンボス面に形成されている凸レンズの大きさ（柄目の大きさ）が小さいことが重要である。この目的を示す「柄目の大きさ」に関して、既存の表面形状の規格に関して検討した結果、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ値で表すことが適当であると思われた。
下記の表１に、ギラツキ目視評価結果を示した。これは、ギラツキを低減するためにはＲＳｍ値をどこまで小さくする必要があるか、別途に試作品を作製し、ギラツキの目視評価を行った結果である。従来品の一次元断面プロファイル（一次元の幾何学形状）より、表面の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ値を算出した結果、約１００μｍであった。一方、本発明品の製造方法により製造されたエンボスマットフィルムの一次元形状データからＲＳｍ値を算出した結果、約５０μｍであった。
下記の表１から、ギラツキ低減の境界値がＲＳｍ値７０μｍ付近にあることが明らかなとなった。
下記の表１から、ギラツキ低減の境界値がＲＳｍ値７０μｍ付近にあることが明らかなとなった。
［良好な光学特性の継承］
表２は、本実施例の片面エンボスマットフィルムの製造にあたって、成形条件を変えた場合の全光線透過率とマットヘイズである。マットヘイズ値とは、製造上発生するエンボス裏面のエンボス柄（ゴム弾性を有する第一冷却ロール表面の柄目の転写）を、ＰＣ用の屈折率マッチング液を用いてガラス板と貼り合せることにより無くした状態で測定したエンボス柄のみによるヘイズ値のことである。
表２において、最上段の条件は、通常の製造条件（比較例）である。この場合、本エンボスロールの表面凹凸の転写は不十分となり、所望のマットヘイズを示すものは製造出来ない。
用いる機器構成が同一の場合、押し出し樹脂温度からフィルム厚みまではそれぞれ独立に条件変更可能であるが、ニップロールの温度、フィルム厚、ライン速度の条件は最上段の通常の製造条件と同じになるように固定して、その他の３条件を転写良好となる方向に変更して試作した。
この結果、試作条件では、Ｔダイ出口樹脂温度２５０℃、２９０℃、３００℃、本エンボスロール温度１３０℃、１４５℃、１５０℃、ニップ線圧70N/cm、230N/cmとした。
表２から、例えばＴダイ出口樹脂温度２９０℃、３００℃、本エンボスロール温度１４５℃、１５０℃、ニップ線圧230N/cmといった従来は用いられていない条件が必要であることが明らかになった。
表２は、本実施例の片面エンボスマットフィルムの製造にあたって、成形条件を変えた場合の全光線透過率とマットヘイズである。マットヘイズ値とは、製造上発生するエンボス裏面のエンボス柄（ゴム弾性を有する第一冷却ロール表面の柄目の転写）を、ＰＣ用の屈折率マッチング液を用いてガラス板と貼り合せることにより無くした状態で測定したエンボス柄のみによるヘイズ値のことである。
表２において、最上段の条件は、通常の製造条件（比較例）である。この場合、本エンボスロールの表面凹凸の転写は不十分となり、所望のマットヘイズを示すものは製造出来ない。
用いる機器構成が同一の場合、押し出し樹脂温度からフィルム厚みまではそれぞれ独立に条件変更可能であるが、ニップロールの温度、フィルム厚、ライン速度の条件は最上段の通常の製造条件と同じになるように固定して、その他の３条件を転写良好となる方向に変更して試作した。
この結果、試作条件では、Ｔダイ出口樹脂温度２５０℃、２９０℃、３００℃、本エンボスロール温度１３０℃、１４５℃、１５０℃、ニップ線圧70N/cm、230N/cmとした。
表２から、例えばＴダイ出口樹脂温度２９０℃、３００℃、本エンボスロール温度１４５℃、１５０℃、ニップ線圧230N/cmといった従来は用いられていない条件が必要であることが明らかになった。
図３は、従来品（点線）と、実施例（実線）と、比較例である本エンボス加工ロール完全転写品（破線）の配光分布の測定結果である。この完全転写品とは、エンボス加工ロールと同じ条件で作製したエンボステストピースの表面形状を熱プレスによりポリカーボネートフィルムの表面に転写して作製したレプリカである。これらの配光分布はオパール性の透過性完全拡散板を用いて規格化している。その際、透過型完全拡散板の全光線透過率を１００％として計算した（プロジェクター反射スクリーン評価値のスクリーンゲインの透過型である）。入射光は、どちらもエンボス裏面からのコリメート光の垂直入射であり、製造上発生するエンボス裏面のエンボス柄（ゴム弾性を有する第一冷却ロール表面の柄目の転写）については、マットヘイズと同様にＰＣ用の屈折率マッチング液とガラス板により裏面のエンボス柄を無くした状態で測定している。従来品（点線）と本実施例品（実線）の配光分布は実質的に同一である。一方、本エンボスロールの完全転写品（破線）と比較すると、本実施例品（実線）とは、大きく配光分布が異なる。
樹脂温度、エンボス加工ロール温度、ニップ線圧などを変化させるとエンボス加工ロールの表面形状に対する成形したフィルムへの転写が変化し、図３のように比較例のエンボスロール完全転写品（破線）から実施例（点線）へ配光分布が変化したものである。全光線透過率は、従来品と本発明品は共に８８〜８９％であった。
但し、これはあくまでも入射光が、エンボス裏面からの垂直入射の場合である。実際の液晶テレビのバックライトユニット内においては、エンボスマットフィルムには、垂直入射光以外の斜め入射の光も存在することになる。従って、あらゆる入射角度による配光特性（配光分布）までも良好に継承するためには、エンボスマット表面の微小領域の傾斜角度の全体の分布を考慮しなければならない。
また、光の屈折に関与する面の最小値は、可視光の波長範囲を考慮して、これを屈折させる必要充分な広さをもつ微小面積となる。波長未満の凹凸は、通常、その個々を感知せず、波長単位程度の平均値として感知する。可視光線の波長範囲３８０〜６８０nmから、これらよりも大きい寸法範囲を微小面積として選択することが好ましいと推定され、大きすぎると必要な特性を見落とす可能性があると推定される。
実際に、高さ方向の測定ピッチを０．０１μｍとしたときには、平面（Ｘ、Ｙ）方向の測定ピッチを０．５μｍとした場合には、低角度領域の傾斜角ピッチが大きくなりすぎ、また、この値は可視光の波長範囲と重なるものであり好ましくない。ゆえに、可視光の波長より大きい値である１μｍが適当なピッチとなる。
平面（Ｘ、Ｙ）方向の測定ピッチが、１μｍよりも大きい範囲に関しても使用可能であるが、前記のように、大きすぎるとこの範囲に波長よりも大きい凹凸が存在していてもこれを無視する確率が高くなり、より忠実に屈折を再現できる界面の傾斜角度の算出との点からは次第に不利になると思われ、ピッチを大きくすることに意味はないと思料される。
実際に、高さ方向の測定ピッチを０．０１μｍとしたときには、平面（Ｘ、Ｙ）方向の測定ピッチを０．５μｍとした場合には、低角度領域の傾斜角ピッチが大きくなりすぎ、また、この値は可視光の波長範囲と重なるものであり好ましくない。ゆえに、可視光の波長より大きい値である１μｍが適当なピッチとなる。
平面（Ｘ、Ｙ）方向の測定ピッチが、１μｍよりも大きい範囲に関しても使用可能であるが、前記のように、大きすぎるとこの範囲に波長よりも大きい凹凸が存在していてもこれを無視する確率が高くなり、より忠実に屈折を再現できる界面の傾斜角度の算出との点からは次第に不利になると思われ、ピッチを大きくすることに意味はないと思料される。
光は、屈折率差のある界面において、スネルの法則で屈折する。よって、本願発明の光学的機能においては、エンボスマット表面の界面高さでなく、界面の傾きの分布（各傾斜角の存在割合）が重要になる。粗さ測定で通常行われる探針で、フィルム（マット）表面を１次元的に走査して得られる一次元幾何学断面形状のプロファイルの微小部分の傾き（プロファイルの空間的１階微分）は、光が屈折する界面の傾きではなく、あくまでも幾何学的断面形状の傾きである。断面形状の傾きは、光学的界面の傾きではない。スネルの法則に適応される光学的界面の傾きを得るには、断面形状の傾きではなく、三次元的な本質的な表面形状の情報が必要になる。
図４は、三次元形状データ（測定領域５００μｍ四方、縦横ピッチ１μｍ、高さ精度０．０１μｍになるので、高さデータの数は、５０１×５０１個）から算出した実施例（右）と従来品（マットヘイズ４５％、左）と従来品（マットヘイズ５５％、中央）の傾斜角頻度ヒストグラムを示している。これらの従来品と本実施例については、同一ロートサンプルにおいて、５００μｍ四方の場所を変えて繰り返し測定し、それぞれの測定領域の同一データ区間の度数の総和からヒストグラムを作製し、ヒストグラムのプロファイルが漸近（収束）するまで測定した。具体的には、それぞれ５００μｍ四方を１０点測定し、漸近（収束）を確認した。
図４中の従来品（マットヘイズ４５％とマットヘイズ５５％）は、従来品のマットヘイズの製品仕様の上下限品を意味している。すなわち、少なくともこれらの上下限値の範囲内にあれば、製品として出荷され、液晶バックライト光学フィルムとして工業的に良好に使用可能である。
図４は、三次元形状データ（測定領域５００μｍ四方、縦横ピッチ１μｍ、高さ精度０．０１μｍになるので、高さデータの数は、５０１×５０１個）から算出した実施例（右）と従来品（マットヘイズ４５％、左）と従来品（マットヘイズ５５％、中央）の傾斜角頻度ヒストグラムを示している。これらの従来品と本実施例については、同一ロートサンプルにおいて、５００μｍ四方の場所を変えて繰り返し測定し、それぞれの測定領域の同一データ区間の度数の総和からヒストグラムを作製し、ヒストグラムのプロファイルが漸近（収束）するまで測定した。具体的には、それぞれ５００μｍ四方を１０点測定し、漸近（収束）を確認した。
図４中の従来品（マットヘイズ４５％とマットヘイズ５５％）は、従来品のマットヘイズの製品仕様の上下限品を意味している。すなわち、少なくともこれらの上下限値の範囲内にあれば、製品として出荷され、液晶バックライト光学フィルムとして工業的に良好に使用可能である。
傾斜角の算出は、以下のように実施した。高さデータである５０１行５０１列の２次元マトリックスデータ（測定領域５００μｍ四方、縦横ピッチ１μｍ、高さ精度０．０１μｍの表面三次元データ）から、ＸＹ平面内でお互いに隣接する３つの高さ情報（３つの行列要素）から成る三次元空間の点で張られる仮想平面（三角形）の傾きを当該個所の界面の傾き（傾斜角度）とした。従って、正方形を形つくるＸＹ平面内でお互いに隣接する４点により、４つの傾斜角が算出される（４点から３点を取る組み合わせ数は４つ）。具体的計算としては、三角形で定義される２つのベクトルの外積計算をし、仮想平面の法線ベクトルを求め、フィルム基材面の法線ベクトルとの成す角を傾斜角とした。
データ区間は、０°を始めとし２．５°刻みで設定した。具体的には、傾斜角度の低い方から０°以上２．５°未満の頻度、２．５°以上５．０°未満の頻度、５．０°以上７．５°未満の頻度、７．５°以上１０°未満の頻度、１０°以上１２．５°未満の頻度、１２．５°以上１５°未満の頻度、１５°以上１７．５°未満の頻度、１７．５°以上２０°未満の頻度、２０°以上２２．５°未満の頻度、２２．５°以上２５°未満の頻度、２５°以上２７．５°未満の頻度、２７．５°以上３０°未満の頻度、３０°以上３２．５°未満の頻度、３２．５°以上３５°未満の頻度、３５°以上３７．５°未満の頻度、３７．５°以上４０°未満の頻度、４０°以上４２．５°未満の頻度、４２．５°以上４５°未満とした。４５°以上については、実質的に存在頻度が０に近いので、評価しないデータ区間とした。
従来品の傾斜角頻度の製品範囲（マットヘイズ４５％以上５５％以下が製品仕様値）を傾斜角度のヒストグラムの頻度で数値的に表現すると、概ね以下の表３の通りになる。
本願明細書における頻度とは、傾斜角度データの各データ区間の度数の、全データ区間の度数の総和に対する比率を意味する。
従来品の傾斜角頻度の製品範囲（マットヘイズ４５％以上５５％以下が製品仕様値）を傾斜角度のヒストグラムの頻度で数値的に表現すると、概ね以下の表３の通りになる。
本願明細書における頻度とは、傾斜角度データの各データ区間の度数の、全データ区間の度数の総和に対する比率を意味する。
本実施例品の傾斜角ヒストグラムの頻度を数値的に表現すると、概ね以下の表４となる。表４の傾斜角ヒストグラムの各傾斜角データ区間における頻度が表３の範囲内に含まれていれば、予め定められたレベルの良好な光学特性を備えていると言える。
表４の本発明品の傾角ヒストグラムの頻度が従来品の製品仕様範囲である表３の頻度の範囲に含まれており、本願出願人による従来品の優れた光学特性を継承したものになっている。以上より、「ギラツキの低減」と「良好な光学特性の継承」で説明した通り、本発明は「ＬＥＤギラツキ問題」を解決し、従来品の光学特性（全光線透過率、マットヘイズ、斜め入射を含む配光特性）を継承した光拡散マットフィルム製造方法を提案するものである。
［光学特性継承のための製造条件の制御］
本発明においては、上記に説明した構成要素を用い、所定の樹脂、所定のエンボスロールを用い、所望厚みのエンボスフィルムを、所定のライン速度を選択し、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度、ニップ線圧の少なくともいずれかを制御することにより、所定のエンボスフィルムを製造する。製造条件を一定とした場合、一般的に、転写は、転写のパターンの大きさが小さくなるほど、また、アスペクト比が大きくなるほど困難となる。
本発明においては、上記に説明した構成要素を用い、所定の樹脂、所定のエンボスロールを用い、所望厚みのエンボスフィルムを、所定のライン速度を選択し、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度、ニップ線圧の少なくともいずれかを制御することにより、所定のエンボスフィルムを製造する。製造条件を一定とした場合、一般的に、転写は、転写のパターンの大きさが小さくなるほど、また、アスペクト比が大きくなるほど困難となる。
本発明は、溶融樹脂を、冷却しつつエンボスロールの表面凹凸の凹みに押し込むことにより、凹みに所定量の溶融樹脂が押し込みされたエンボスフィルムを製造するものである。すなわち、エンボスロールとニップロールとの間に溶融樹脂を挟み込み、ニップロール表面層の弾性変形にて圧力を保持した状態で押し出し方向に移動させる動作にて樹脂を加圧、冷却、最後にニップロールから剥離させる。溶融樹脂の押し込み量を大きくする（転写率をあげる）ためには、樹脂の流動停止の前、すなわち、冷却固化よりも早く溶融樹脂を凹み内に押し込む必要がある。
この方法は、
1).樹脂の流動性を高くする → 樹脂の分子量を小さくする、
（移動エネルギーを小さくする） 樹脂の押し出し温度を高くする
エンボスロールの温度を高くする、
2).強制移動量を高める → ニップロールの圧力（線圧）を高くする
ニップロールの材質を変える（ゴムから金属へ）
ニップ幅を狭くする（ゴムから金属へ）
3).押し込み速度を早くする → ロール回転速度（ライン速度）を早くする
ロールの直径を小さくする
などが例示される。
1).樹脂の流動性を高くする → 樹脂の分子量を小さくする、
（移動エネルギーを小さくする） 樹脂の押し出し温度を高くする
エンボスロールの温度を高くする、
2).強制移動量を高める → ニップロールの圧力（線圧）を高くする
ニップロールの材質を変える（ゴムから金属へ）
ニップ幅を狭くする（ゴムから金属へ）
3).押し込み速度を早くする → ロール回転速度（ライン速度）を早くする
ロールの直径を小さくする
などが例示される。
本発明においては、
(1)適当な条件で、条件範囲のRSｍのエンボスロールを用いエンボスフィルムを製造する。
(2)エンボスフィルムの三次元形状データを測定し、傾斜角度データの各データ区間の度数を算出する。
(3)良好な光学特性の条件を満たしている傾斜角度データとエンボスフィルムから算出された傾斜角度データとを比較する。
低傾斜角データ区分の度数が多い場合 → 前記転写を改善する手段を行う。
低傾斜角データ区分の度数が少ない場合 → 前記転写を改善する手段を逆に行う。
との手段を講じることにより所望の光学特性継承したエンボスフィルムを製造する。
(1)適当な条件で、条件範囲のRSｍのエンボスロールを用いエンボスフィルムを製造する。
(2)エンボスフィルムの三次元形状データを測定し、傾斜角度データの各データ区間の度数を算出する。
(3)良好な光学特性の条件を満たしている傾斜角度データとエンボスフィルムから算出された傾斜角度データとを比較する。
低傾斜角データ区分の度数が多い場合 → 前記転写を改善する手段を行う。
低傾斜角データ区分の度数が少ない場合 → 前記転写を改善する手段を逆に行う。
との手段を講じることにより所望の光学特性継承したエンボスフィルムを製造する。
ここに、低傾斜角データ区分としては、通常、7.5°未満のデータ区間である（表４においては区間番号１〜３のデータ区間）。そして、通常は、押出樹脂温度、エンボスロール温度およびニップ線圧のいずれか一つ以上の設定を変更することにより制御する。これらの中で、エンボスロール温度が最も効果が大きく、他の条件を固定したとき、樹脂のガラス転位温度（Tg）に近づくにしたがって転写が急激に向上する。一方、エンボス加工ロール温度を高くするに従い離型性は悪化する。このため、フィルムの伸びを可能な限り少なくして離型するためには、剥離部において樹脂が充分な引っ張り強度をもっていること、すなわち、ガラス転位温度よりも低いことが必須である。したがって、エンボス加工ロール温度を高温に設定することが必須の場合には、剥離部の樹脂温度をTg未満とする手段を用いる。
これらの制御範囲にて課題の解決が出来ない場合には、押出樹脂の変更、さらには、エンボスロールやニップロールの変更までも検討することにより、所望の傾斜角度のヒストグラムの頻度のものを製造する。
これらの制御範囲にて課題の解決が出来ない場合には、押出樹脂の変更、さらには、エンボスロールやニップロールの変更までも検討することにより、所望の傾斜角度のヒストグラムの頻度のものを製造する。
以下に、本発明を実施例により更に具体的に説明する。
（１）エンボス加工ロールの製造
添付の図１のサンドブラスト法にて金属エンボス加工ロールを作製した。直径400mm、長さ600mmのNiメッキを施した金属ロールにブラスト装置（商品名：表面処理装置ＰＥＥＮ ＭＡＴＩＣ ７５０ｓ、ＩＥＰＣＯ社製）を使用してブラスト処理を施した。粒子径20〜30μmで球形であるブラスト粒子（商品名：ＭＳ５５０ＢＴ、ＩＥＰＣＯ社製）を使用した。このブラスト処理は、金属ロール表面から80mm離れた位置にノズル径5mmφのブラストノズルを設置し、吹きつけ圧力を0.5MPaとした。ブラスト粒子を吹き付けながらノズルを軸方向に移動させ、端から端まで移動したら金属ロールを回転させる。これにより、表面にムラなくにエンボス形状を有するNiメッキ金属ロールを得た。
（２）光拡散フィルムの製造
添付の図２の装置にてポリカーボネート製片面エンボスマットフィルムを製造した。ポリカーボネート樹脂（商品名：ユーピロンＳ−３０００、三菱エンジニアリングプラスチック（株）製）を、ベント脱気式５０ｍｍ単軸押出機とＴダイ２２（図２参照）により２９０℃で溶融押出した。押出された溶融フィルムを、直径２０２ｍｍのシリコーンゴム製第一冷却ロール２４と、エンボス加工した直径４００ｍｍの金属製第二冷却ロール２６（図１の金属ロール１０に相当）でニップした。ニップ線圧は、２３０Ｎ／ｃｍとした。次に、ニップすることでエンボス柄をフィルム表面に賦形して冷却し、更に、表面が鏡面の金属製第三冷却ロール２８および引取ロール（図示せず）にて引き取った。第一冷却ロール２４の温度６５℃、第三冷却ロール２８の温度１３０℃およびライン速度１０ｍ／ｍｉｎとした。Ｔダイ２２より押し出し樹脂温度、金属第二冷却ロール２６の温度、ニップ線圧を変化させて、厚み１３０μｍの片面エンボスマットフィルムを製造した。
押出し条件と全光線透過率およびマットヘイズに関する実施例および比較例の結果を、上記の「良好な光学特性の継承」の記載中に表２として示した。また、傾斜角ヒストグラムを算出した結果を上記の「良好な光学特性の継承」の記載中に表４として示した。
得られた光拡散フィルムの特性の評価方法は、以下の通りである。
（３）全光線透過率、ヘイズ
株式会社村上色彩技術研究所社製 ヘーズメーターＨＭ−１５０を使用して測定した。
（４）配光特性
株式会社村上色彩技術研究所社製 ゴニオフォトメーター ＧＰ−２００を使用して測定した。
（５）フィルム表面の三次元形状測定、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ
三鷹光器株式会社製 非接触三次元測定装置 ＮＨ−3Ｎを使用して測定した。なお、本装置の高さ方向の解像度は、０．０１μｍで固定である。縦横のピッチは１．０μｍとした。
（１）エンボス加工ロールの製造
添付の図１のサンドブラスト法にて金属エンボス加工ロールを作製した。直径400mm、長さ600mmのNiメッキを施した金属ロールにブラスト装置（商品名：表面処理装置ＰＥＥＮ ＭＡＴＩＣ ７５０ｓ、ＩＥＰＣＯ社製）を使用してブラスト処理を施した。粒子径20〜30μmで球形であるブラスト粒子（商品名：ＭＳ５５０ＢＴ、ＩＥＰＣＯ社製）を使用した。このブラスト処理は、金属ロール表面から80mm離れた位置にノズル径5mmφのブラストノズルを設置し、吹きつけ圧力を0.5MPaとした。ブラスト粒子を吹き付けながらノズルを軸方向に移動させ、端から端まで移動したら金属ロールを回転させる。これにより、表面にムラなくにエンボス形状を有するNiメッキ金属ロールを得た。
（２）光拡散フィルムの製造
添付の図２の装置にてポリカーボネート製片面エンボスマットフィルムを製造した。ポリカーボネート樹脂（商品名：ユーピロンＳ−３０００、三菱エンジニアリングプラスチック（株）製）を、ベント脱気式５０ｍｍ単軸押出機とＴダイ２２（図２参照）により２９０℃で溶融押出した。押出された溶融フィルムを、直径２０２ｍｍのシリコーンゴム製第一冷却ロール２４と、エンボス加工した直径４００ｍｍの金属製第二冷却ロール２６（図１の金属ロール１０に相当）でニップした。ニップ線圧は、２３０Ｎ／ｃｍとした。次に、ニップすることでエンボス柄をフィルム表面に賦形して冷却し、更に、表面が鏡面の金属製第三冷却ロール２８および引取ロール（図示せず）にて引き取った。第一冷却ロール２４の温度６５℃、第三冷却ロール２８の温度１３０℃およびライン速度１０ｍ／ｍｉｎとした。Ｔダイ２２より押し出し樹脂温度、金属第二冷却ロール２６の温度、ニップ線圧を変化させて、厚み１３０μｍの片面エンボスマットフィルムを製造した。
押出し条件と全光線透過率およびマットヘイズに関する実施例および比較例の結果を、上記の「良好な光学特性の継承」の記載中に表２として示した。また、傾斜角ヒストグラムを算出した結果を上記の「良好な光学特性の継承」の記載中に表４として示した。
得られた光拡散フィルムの特性の評価方法は、以下の通りである。
（３）全光線透過率、ヘイズ
株式会社村上色彩技術研究所社製 ヘーズメーターＨＭ−１５０を使用して測定した。
（４）配光特性
株式会社村上色彩技術研究所社製 ゴニオフォトメーター ＧＰ−２００を使用して測定した。
（５）フィルム表面の三次元形状測定、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ
三鷹光器株式会社製 非接触三次元測定装置 ＮＨ−3Ｎを使用して測定した。なお、本装置の高さ方向の解像度は、０．０１μｍで固定である。縦横のピッチは１．０μｍとした。
１０：ロール面にめっきを施した鋼製の金属ロール
１２：ブラスト粒子吹きつけノズル
１４：ブラスト粒子
２２：Ｔダイ
２４：シリコン製第一冷却ロール
２６：エンボス加工を施した金属製第二冷却ロール
２８：金属製第三冷却ロール
３２：エンボスマットフィルム
１２：ブラスト粒子吹きつけノズル
１４：ブラスト粒子
２２：Ｔダイ
２４：シリコン製第一冷却ロール
２６：エンボス加工を施した金属製第二冷却ロール
２８：金属製第三冷却ロール
３２：エンボスマットフィルム
Claims (9)
- ダイリップから押出された溶融樹脂を、エンボスロールとニップロールとの間に導き、ニップロールで溶融樹脂をエンボスロールに押し付けて、エンボスロールの表面凹凸を転写しつつ冷却する光拡散マットフィルムの製造方法において、
完全転写品の表面の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍの値が７０μｍ以下の範囲（JIS B 0601(2001)準拠で、カットオフ値0.8mmとし、当該ＲＳｍ値が漸近するまで測定長を取る）の表面凹凸を形成したエンボスロールを用いて、所定のライン速度、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度およびニップ線圧にて、所望厚みのエンボスフィルムを製造し、
製造したエンボスフィルムの表面凹凸を、所定のフィルム面内（ＸＹ方向）ピッチおよびフィルム厚み方向（Ｚ方向）ピッチで計測した表面の三次元形状データを用いて、ＸＹ平面上で互いに隣接する３点で張られる仮想平面の法線ベクトルとフィルム基材面の法線ベクトルとの成す角度を当該仮想平面の傾斜角度とすることにより前記三次元形状データから得られる当該仮想平面の傾斜角度データにおいて、前記傾斜角度の所定刻みの各データ区間に属する度数の全データ区間の度数の総和に対する百分率を単位％で表現したものを頻度としたときに、当該頻度の大面積データによる漸近値と、所望の配光特性を満足したエンボスフィルムについて、同様にして取得した当該頻度の大面積データによる漸近値とを比較し、
低傾斜角データ区間の頻度が、所望漸近値より大きい場合には、押出樹脂温度、エンボスロール温度、ニップロール温度およびニップ線圧の何れか一つ以上を、転写を高める条件側に、逆に、所望漸近値小さい場合には、前記の何れか一つ以上を、転写を低下させる条件側にする制御にて所望の配光特性の得られる製造条件を求め、
求めた条件にて製造することを特徴とする、ランダムな三次元表面形状に起因して光が屈折して拡散する機能を有する光拡散マットフィルムの製造方法。 - 前記エンボスロールからの完全転写品の表面の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍの値が５０μｍ以下である請求項１記載の光拡散マットフィルムの製造方法。
- 前記三次元形状データが、フィルム面内（ＸＹ方向）ピッチ１〜４μｍおよびフィルム厚み方向（Ｚ方向）ピッチ１０ｎｍ以下での計測にて取得したものである請求項１記載の光拡散マットフィルムの製造方法。
- 前記三次元形状データが、フィルム面内（ＸＹ方向）ピッチ１μｍおよびフィルム厚み方向（Ｚ方向）ピッチ１０ｎｍでの計測にて取得したものである請求項１記載の光拡散マットフィルムの製造方法。
- 前記所定刻みのデータ区間の刻みが2.5°である請求項４記載の光拡散マットフィルムの製造方法。
- 所望の配光特性を満足したエンボスフィルムの当該頻度の大面積データによる漸近値が、
データ区間 0° 以上 2.5°未満で、 9%以上16%以下であり、
データ区間 2.5°以上 5.0°未満で、18%以上28%以下であり、
データ区間 5.0°以上 7.5°未満で、21%以上24%以下であり、
データ区間 7.5°以上10.0°未満で、14%以上18%以下であり、
データ区間10.0°以上12.5°未満で、 8%以上13%以下であり、
データ区間12.5°以上15.0°未満で、 4%以上 8%以下であり、
データ区間15.0°以上17.5°未満で、 2%以上 5%以下であり、
データ区間17.5°以上20.0°未満で、 1%以上 3%以下であり、
データ区間20.0°以上22.5°未満で、 2%以下であり、
データ区間22.5°以上25.0°未満で、 2%以下であり、
データ区間25.0°以上27.5°未満で、 1%以下であり、
データ区間27.5°以上30.0°未満で、 1%以下であり、
データ区間30.0°以上32.5°未満で、 1%以下であり、
データ区間32.5°以上35.0°未満で、0.5%以下であり、
データ区間35.0°以上37.5°未満で、0.5%以下であり、
データ区間37.5°以上40.0°未満で、0.3%以下であり、
データ区間40.0°以上42.5°未満で、0.2%以下であり、
データ区間42.5°以上45.0°未満で、0.1%以下である
請求項５記載の光拡散マットフィルムの製造方法。 - 低傾斜角データ区間が、7.5°未満データ区間の値にて判断したものである請求項６記載の光拡散マットフィルムの製造方法。
- 上記エンボスロールの表面凹凸が、メッキ金属面に対して圧縮空気法にて直径５０μｍ以下の球状無機のブラスト粒子を用いて空気圧０．３ＭＰａ以上で形成されたものである請求項６に記載の光拡散マットフィルムの製造方法。
- 上記ニップ線圧を２００〜３００（Ｎ/ｃｍ）、上記樹脂温度を２７０(℃)以上３２０（℃）以下、上記エンボスロール温度を１４０(℃)以上１５５（℃）以下とする請求項６に記載の光拡散マットフィルムの製造方法。
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