JP2014002411A - Uneven pattern formation sheet, method for manufacturing the same, process sheet original plate for manufacturing light diffusion body, and method for manufacturing light diffusion body - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
本発明は、光拡散体を製造するための工程シートとして用いられる凹凸パターン形成シートおよびその製造方法に関する。また、凹凸パターンが表面に形成された光拡散体を製造するための型として用いられる光拡散体製造用工程シート原版に関する。さらに、光拡散体の製造方法に関する。 The present invention relates to a concavo-convex pattern forming sheet used as a process sheet for producing a light diffuser and a method for producing the same. Moreover, it is related with the process sheet | seat original plate for light diffuser manufacture used as a type | mold for manufacturing the light diffuser in which the uneven | corrugated pattern was formed in the surface. Furthermore, it is related with the manufacturing method of a light diffuser.
一般に、光拡散体として、波状の凹凸パターンが表面に形成された凹凸パターン形成シートが利用されている。
例えば、特許文献１には、光拡散体として、光透過性基材の少なくとも片面に突起体が複数形成され、突起体の高さが２〜２０μｍ、突起体の頂点の間隔が１〜１０μｍ、突起体のアスペクト比が１以上のものが開示されている。また、特許文献１には、突起体を形成する方法として、光透過性基材の表面を、ＫｒＦエキシマレーザー等のエネルギービームの照射により加工する方法が開示されている。
特許文献２には、波状の凹凸からなる異方性拡散パターンが片面に形成された拡散導光板（光拡散体）が開示されている。また、特許文献２には、異方性拡散パターンを形成する方法として、感光性樹脂のフィルムにレーザー光を照射して露光し、現像して、片面に凹凸が形成されたマスターホログラムを形成し、そのマスターホログラムを金型に転写し、その金型を用いて樹脂を成形する方法が開示されている。
Generally, a concavo-convex pattern forming sheet having a wave-like concavo-convex pattern formed on the surface is used as a light diffuser.
For example, in Patent Document 1, as a light diffuser, a plurality of protrusions are formed on at least one surface of a light-transmitting substrate, the height of the protrusions is 2 to 20 μm, and the interval between the vertexes of the protrusions is 1 to 10 μm. A projection having an aspect ratio of 1 or more is disclosed. Patent Document 1 discloses a method of processing the surface of a light-transmitting substrate by irradiation with an energy beam such as a KrF excimer laser as a method for forming a protrusion.
Patent Document 2 discloses a diffusion light guide plate (light diffuser) in which an anisotropic diffusion pattern composed of wavy irregularities is formed on one side. In Patent Document 2, as a method for forming an anisotropic diffusion pattern, a photosensitive resin film is irradiated with a laser beam to be exposed and developed to form a master hologram having unevenness formed on one side. A method for transferring the master hologram to a mold and molding a resin using the mold is disclosed.
特許文献１，２に記載の光拡散体は充分な光拡散性を有するものである。しかしながら、特許文献１に記載の、エネルギービームの照射による加工方法、特許文献２に記載の、感光性樹脂のフィルムをレーザーにより露光し、現像する方法は煩雑であるという問題を有していた。また、特許文献１，２の光拡散体は、拡散の異方性が充分とはいえなかった。 The light diffusers described in Patent Documents 1 and 2 have sufficient light diffusibility. However, the processing method described in Patent Document 1 by irradiation with an energy beam and the method of exposing and developing a photosensitive resin film described in Patent Document 2 with a laser have a problem that they are complicated. Further, the light diffusers of Patent Documents 1 and 2 cannot be said to have sufficient diffusion anisotropy.
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、光拡散体を製造するための工程シートとして利用でき、簡便に製造できる凹凸パターン形成シートを提供することを目的とする。また、光拡散体を製造するための工程シートとして利用される凹凸パターン形成シートを簡便に製造できる凹凸パターン形成シートの製造方法を提供することを目的とする。さらには、凹凸パターン形成シートと同等の最頻ピッチおよび平均深さの凹凸パターンが形成された光拡散体を簡便にかつ大量に製造できる光拡散体製造用工程シートおよび光拡散体の製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, and it can utilize as a process sheet | seat for manufacturing a light diffuser, and it aims at providing the uneven | corrugated pattern formation sheet which can be manufactured simply. Moreover, it aims at providing the manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet which can manufacture the uneven | corrugated pattern formation sheet utilized as a process sheet | seat for manufacturing a light diffuser simply. Furthermore, there is provided a process sheet for manufacturing a light diffuser and a method for manufacturing the light diffuser, which can easily and in large quantities produce a light diffuser having a concave / convex pattern having the most frequent pitch and average depth equivalent to the concave / convex pattern forming sheet. The purpose is to provide.
本発明は、以下の態様を包含する。
［１］ 樹脂製の基材と、該基材の片面に設けられた硬質層とを備え、該硬質層の表面に一方向に沿った波状の凹凸パターンが形成された凹凸パターン形成シートであって、
硬質層が、金属または金属化合物からなり、
凹凸パターンの最頻ピッチが１μｍを超え２０μｍ以下、凹凸パターンの底部の平均深さが前記最頻ピッチを１００％とした際の１０％以上であることを特徴とする凹凸パターン形成シート。
［２］ 硬質層が、金属からなる［１］に記載の凹凸パターン形成シート。
［３］ 金属が、金、アルミニウム、銀、炭素、銅、ゲルマニウム、インジウム、マグネシウム、ニオブ、パラジウム、鉛、白金、シリコン、スズ、チタン、バナジウム、亜鉛、ビスマスよりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属である［２］に記載の凹凸パターン形成シート。
［４］ ［１］に記載の凹凸パターン形成シートを製造する方法であって、
樹脂製の基材の片面に、表面が平滑な金属製又は金属化合物製の硬質層を設けて積層シートを形成する工程と、前記積層シートの少なくとも硬質層を折り畳むように変形させる工程とを有し、
硬質層の厚さが０．０１μｍを超え０．２μｍ以下であることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造方法。
［５］ ［１］〜［３］のいずれかに記載の凹凸パターン形成シートを備え、該凹凸パターン形成シートと同等の最頻ピッチおよび平均深さの凹凸パターンが表面に形成された光拡散体を製造するための型として用いられる光拡散体製造用工程シート原版。
［６］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、未硬化の硬化性樹脂を塗工する工程と、
該硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を工程シート原版から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
［７］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、シート状の熱可塑性樹脂を接触させる工程と、
該シート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、
冷却したシート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
［８］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、凹凸パターン転写用材料を積層する工程と、
凹凸パターンに積層した凹凸パターン転写用材料を前記工程シート原版から剥離して２次工程用成形物を作製する工程と、
該２次工程用成形物の、前記工程シート原版の凹凸パターンと接していた側の面に、未硬化の硬化性樹脂を塗工する工程と、
該硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
［９］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、凹凸パターン転写用材料を積層する工程と、
凹凸パターンに積層した凹凸パターン転写用材料を前記工程シート原版から剥離して２次工程用成形物を作製する工程と、
該２次工程用成形物の、前記工程シート原版の凹凸パターンと接していた側の面に、シート状の熱可塑性樹脂を接触させる工程と、
該シート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、
冷却したシート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
The present invention includes the following aspects.
[1] A concavo-convex pattern-forming sheet comprising a resin base material and a hard layer provided on one side of the base material, and having a wavy concavo-convex pattern formed in one direction on the surface of the hard layer. And
The hard layer is made of metal or metal compound,
A concavo-convex pattern forming sheet, wherein the concavo-convex pattern has a mode pitch of more than 1 μm and 20 μm or less, and the average depth of the bottom of the concavo-convex pattern is 10% or more when the mode pitch is 100%.
[2] The uneven pattern forming sheet according to [1], wherein the hard layer is made of metal.
[3] The metal is at least one selected from the group consisting of gold, aluminum, silver, carbon, copper, germanium, indium, magnesium, niobium, palladium, lead, platinum, silicon, tin, titanium, vanadium, zinc, and bismuth. The uneven | corrugated pattern formation sheet as described in [2] which is a metal.
[4] A method for producing the concavo-convex pattern forming sheet according to [1],
A step of forming a laminated sheet by providing a metal or metal compound hard layer with a smooth surface on one surface of a resin base material, and a step of deforming at least the hard layer of the laminated sheet so as to be folded. And
The manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet characterized by the thickness of a hard layer exceeding 0.01 micrometer and 0.2 micrometer or less.
[5] A light diffuser comprising the concavo-convex pattern-forming sheet according to any one of [1] to [3], and having a concavo-convex pattern having the most frequent pitch and average depth equivalent to the concavo-convex pattern-forming sheet formed on the surface. A process sheet original plate for producing a light diffuser used as a mold for producing a sheet.
[6] A step of applying an uncured curable resin to the surface on which the concavo-convex pattern is formed of the light diffuser production process sheet original plate according to [5],
A process for producing a light diffuser comprising: curing the curable resin, and then peeling the cured coating film from the process sheet original plate.
[7] A step of bringing a sheet-like thermoplastic resin into contact with the surface on which the concavo-convex pattern is formed, of the process light source plate for producing a light diffuser according to [5],
A step of heating and softening the sheet-like thermoplastic resin while being pressed against the process sheet original plate, and then cooling;
A method for producing a light diffuser comprising: a step of peeling a cooled sheet-like thermoplastic resin from a process sheet original plate.
[8] A step of laminating a concavo-convex pattern transfer material on the surface on which the concavo-convex pattern is formed, of the light diffuser production process sheet precursor according to [5],
A step of peeling the concavo-convex pattern transfer material laminated on the concavo-convex pattern from the process sheet original plate to produce a molded product for the secondary process;
A step of coating an uncured curable resin on the surface of the molded product for the secondary process, which is in contact with the uneven pattern of the process sheet original plate;
A method for producing a light diffuser comprising: curing the curable resin, and then peeling the cured coating film from the molded product for the secondary process.
[9] A step of laminating a concavo-convex pattern transfer material on the surface on which the concavo-convex pattern is formed, of the light diffuser production process sheet precursor according to [5],
A step of peeling the concavo-convex pattern transfer material laminated on the concavo-convex pattern from the process sheet original plate to produce a molded product for the secondary process;
A step of bringing a sheet-like thermoplastic resin into contact with the surface of the molded product for the secondary process that is in contact with the concave-convex pattern of the process sheet original plate;
A step of heating and softening the sheet-like thermoplastic resin while being pressed against the molded product for the secondary process, and then cooling,
A method for producing a light diffusing body comprising a step of peeling a cooled sheet-like thermoplastic resin from a molded product for a secondary process.
本発明の凹凸パターン形成シートは、光拡散体を製造するための工程シートとして利用でき、簡便に製造できるものである。
本発明の凹凸パターン形成シートの製造方法によれば、光拡散体を製造するための工程シートとして利用される凹凸パターン形成シートを簡便に製造できる。
本発明の光拡散体製造用工程シートおよび光拡散体の製造方法によれば、凹凸パターン形成シートと同等の最頻ピッチおよび平均深さの凹凸パターンが形成された光拡散体を簡便にかつ大量に製造できる。
The uneven | corrugated pattern formation sheet of this invention can be utilized as a process sheet | seat for manufacturing a light diffuser, and can be manufactured simply.
According to the manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet of this invention, the uneven | corrugated pattern formation sheet utilized as a process sheet | seat for manufacturing a light diffuser can be manufactured simply.
According to the process sheet for producing a light diffuser and the method for producing a light diffuser of the present invention, a light diffuser in which a concavo-convex pattern having the most frequent pitch and average depth equivalent to that of the concavo-convex pattern forming sheet is formed easily and in large quantities. Can be manufactured.
（凹凸パターン形成シート）
本発明の凹凸パターン形成シートの一実施形態について説明する。
図１及び図２に、本実施形態の凹凸パターン形成シートを示す。本実施形態の凹凸パターン形成シート１０は、基材１１と、基材１１の片面に設けられた硬質層１２とを備え、硬質層１２が凹凸パターン１２ａを有するものである。
(Uneven pattern forming sheet)
An embodiment of the uneven pattern forming sheet of the present invention will be described.
In FIG.1 and FIG.2, the uneven | corrugated pattern formation sheet of this embodiment is shown. The uneven | corrugated pattern formation sheet 10 of this embodiment is provided with the base material 11 and the hard layer 12 provided in the single side | surface of the base material 11, and the hard layer 12 has the uneven pattern 12a.
凹凸パターン形成シート１０の凹凸パターン１２ａは、略一方向に沿った波状の凹凸を有し、その波状の凹凸が蛇行しているものである。また、本実施形態の凹凸パターン１２ａの凸部の先端は丸みを帯びている。 The concavo-convex pattern 12a of the concavo-convex pattern forming sheet 10 has a wavy unevenness substantially along one direction, and the wavy unevenness meanders. Further, the tip of the convex portion of the concavo-convex pattern 12a of this embodiment is rounded.
基材１１を構成する樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリジメチルシロキサン等のシリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリシクロオレフィンなどの樹脂が挙げられる。 Examples of the resin constituting the substrate 11 include polyesters such as polyethylene terephthalate, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polystyrene resins such as styrene-butadiene block copolymers, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, and polydimethylsiloxane. Examples thereof include resins such as silicone resin, fluororesin, ABS resin, polyamide, acrylic resin, polycarbonate, and polycycloolefin.
基材１１の厚みは０．３〜５００μｍであることが好ましい。基材１１の厚みが０．３μｍ以上であれば、凹凸パターン形成シート１０が破れにくくなり、５００μｍ以下であれば、凹凸パターン形成シート１０を容易に薄型化できる。また、基材１１を支持するために、厚さ５〜５００μｍの樹脂製の支持体を設けてもよい。 The thickness of the base material 11 is preferably 0.3 to 500 μm. If the thickness of the base material 11 is 0.3 μm or more, the concavo-convex pattern forming sheet 10 is hardly broken, and if it is 500 μm or less, the concavo-convex pattern forming sheet 10 can be easily thinned. Moreover, in order to support the base material 11, you may provide the resin-made support bodies of thickness 5-500 micrometers.
硬質層１２は、金属または金属化合物からなる。凹凸パターン形成シート１０が容易に得られる点では、金属が好ましい。
金属としては、ヤング率が過剰に高くならず、より容易に凹凸パターン１２ａが形成することから、金、アルミニウム、銀、炭素、銅、ゲルマニウム、インジウム、マグネシウム、ニオブ、パラジウム、鉛、白金、シリコン、スズ、チタン、バナジウム、亜鉛、ビスマスよりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属であることが好ましい。ここでいう金属は、半金属も含む。
金属化合物としては、同様の理由から、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化銅、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化鉛、酸化ケイ素、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、硫化亜鉛、ガリウムヒ素よりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属化合物であることが好ましい。
The hard layer 12 is made of a metal or a metal compound. A metal is preferable in that the uneven pattern forming sheet 10 can be easily obtained.
As the metal, the Young's modulus is not excessively high, and the uneven pattern 12a is more easily formed. Therefore, gold, aluminum, silver, carbon, copper, germanium, indium, magnesium, niobium, palladium, lead, platinum, silicon It is preferably at least one metal selected from the group consisting of tin, titanium, vanadium, zinc and bismuth. The metal here includes a semi-metal.
For the same reason, the metal compounds include titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, magnesium oxide, tin oxide, copper oxide, indium oxide, cadmium oxide, lead oxide, silicon oxide, barium fluoride, calcium fluoride, fluoride. It is preferably at least one metal compound selected from the group consisting of magnesium, zinc sulfide and gallium arsenide.
なお、硬質層１２が金属からなる場合には、層表面が空気酸化されて空気酸化膜が形成されることがあるが、本発明では、そのような金属層の表面が空気酸化された層も、金属からなる層とみなす。 When the hard layer 12 is made of metal, the surface of the layer may be air oxidized to form an air oxide film. However, in the present invention, the surface of such a metal layer may be air oxidized. It is considered as a layer made of metal.
硬質層１２の厚みは、０．０１μｍを超え０．２μｍ以下であることが好ましく、０．０２〜０．１μｍであることがより好ましい。硬質層の厚みが０．０１μｍを超え０．２μｍ以下であれば、後述のように凹凸パターン形成シートを容易に製造できる。
また、基材１１と硬質層１２との間には、密着性の向上やより微細な構造を形成することを目的として、プライマー層を形成してもよい。
The thickness of the hard layer 12 is preferably more than 0.01 μm and not more than 0.2 μm, and more preferably 0.02 to 0.1 μm. If the thickness of the hard layer is more than 0.01 μm and not more than 0.2 μm, an uneven pattern forming sheet can be easily produced as described later.
Further, a primer layer may be formed between the base material 11 and the hard layer 12 for the purpose of improving adhesion and forming a finer structure.
凹凸パターン形成シート１０の凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡは１μｍを超え２０μｍ以下、好ましくは１μｍを超え１０μｍ以下である。最頻ピッチＡが１μｍ未満である場合、および、２０μｍを超える場合には、凹凸パターン形成シート１０を光拡散体製造用工程シート原版として用いても、光拡散性の高い光拡散体を得ることが困難になる。 The most frequent pitch A of the concavo-convex pattern 12a of the concavo-convex pattern forming sheet 10 is more than 1 μm and 20 μm or less, preferably more than 1 μm and 10 μm or less. When the most frequent pitch A is less than 1 μm and more than 20 μm, a light diffuser with high light diffusibility can be obtained even if the concavo-convex pattern forming sheet 10 is used as a process sheet original plate for manufacturing a light diffuser. Becomes difficult.
凹凸パターン１２ａの底部１２ｂの平均深さＢは最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上（すなわち、アスペクト比０．１以上）であり、３０％以上（すなわち、アスペクト比０．３以上）であることが好ましい。平均深さＢが最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％未満であると、凹凸パターン形成シート１０を光拡散体製造用工程シート原版として用いても、光拡散性の高い光拡散体を得ることが困難になる。
また、平均深さＢは、凹凸パターン１２ａを容易に形成できる点から、好ましくは最頻ピッチＡを１００％とした際の３００％以下（すなわち、アスペクト比３．０以下）であり、より好ましくは２００％以下（すなわち、アスペクト比２．０以下）である。
ここで、底部１２ｂとは、凹凸パターン１２ａの凹部の変曲点であり、平均深さＢは、凹凸パターン形成シート１０を長さ方向に沿って切断した断面（図２参照）を見た際の、凹凸パターン形成シート１０全体の面方向と平行な基準線Ｌ１から各凸部の頂部までの長さＢ１，Ｂ２，Ｂ３・・・の平均値（ＢＡＶ）と、基準線Ｌ１から各凹部の底部までの長さｂ１，ｂ２，ｂ３・・・の平均値（ｂＡＶ）との差（ｂＡＶ−ＢＡＶ）のことである。前記凸部の頂部および前記凹部の底部は、硬質層１２における基材１１側と反対側の面に接するものである。
平均深さＢを測定する方法としては、原子間力顕微鏡により撮影した凹凸パターンの断面の画像にて各底部の深さを測定し、それらの平均値を求める方法などが採られる。
The average depth B of the bottom 12b of the concavo-convex pattern 12a is 10% or more (that is, the aspect ratio is 0.1 or more) when the most frequent pitch A is 100%, and 30% or more (that is, the aspect ratio is 0.3). Or more). When the average depth B is less than 10% when the most frequent pitch A is 100%, a light diffusing body having high light diffusibility even when the concavo-convex pattern forming sheet 10 is used as a process sheet original plate for manufacturing a light diffusing body. It becomes difficult to get.
In addition, the average depth B is preferably 300% or less (that is, an aspect ratio of 3.0 or less) when the most frequent pitch A is 100% from the viewpoint that the uneven pattern 12a can be easily formed. Is 200% or less (that is, the aspect ratio is 2.0 or less).
Here, the bottom portion 12b is an inflection point of the concave portion of the concave / convex pattern 12a, and the average depth B is obtained when viewing a cross section (see FIG. 2) obtained by cutting the concave / convex pattern forming sheet 10 along the length direction. , The average value (B AV ) of the lengths B 1 , B 2 , B 3 ... From the reference line L 1 parallel to the surface direction of the entire concavo-convex pattern forming sheet 10 to the top of each convex portion, and the reference line It is the difference (b AV −B AV ) from the average value (b AV ) of the lengths b 1 , b 2 , b 3 ... From L 1 to the bottom of each recess. The top part of the convex part and the bottom part of the concave part are in contact with the surface of the hard layer 12 opposite to the substrate 11 side.
As a method of measuring the average depth B, a method of measuring the depth of each bottom by using a cross-sectional image of a concavo-convex pattern photographed by an atomic force microscope and obtaining an average value thereof is employed.
光拡散の異方性の高い光拡散体が得られるようになる点では、凹凸パターン１２ａがある程度蛇行して、隣り合った凸部同士のピッチが凹凸パターン１２ａの方向に沿ってばらついていることが好ましい。ここで、凹凸パターン１２ａの配向のばらつきのことを配向度という。配向度が大きいほど、配向がばらついている。この配向度は、以下の方法で求められる。
まず、表面光学顕微鏡により凹凸パターンの上面を撮影し、その画像をグレースケールのファイル（例えば、ｔｉｆｆ形式等）に変換する。グレースケールのファイルの画像（図３参照）では、白度が低いところ程、凹部の底部が深い（白度が高いところ程、凸部の頂部が高い）ことを表している。次いで、グレースケールのファイルの画像をフーリエ変換する。図４にフーリエ変換後の画像を示す。図４の画像の中心から両側に広がる白色部分は凹凸パターン１２ａのピッチおよび向きの情報が含まれる。
次いで、図４の画像の中心から水平方向に補助線Ｌ２を引き、その補助線上の輝度をプロット（図５参照）する。図５のプロットの横軸はピッチを、縦軸は頻度を表し、頻度が最大となる値Ｘが凹凸パターン１２ａの最頻ピッチを表す。
次いで、図４において、補助線Ｌ２と値Ｘの部分にて直交する補助線Ｌ３を引き、その補助線Ｌ３上の輝度をプロット（図６参照）する。ただし、図６の横軸は、各種の凹凸構造との比較を可能にするため、Ｘの値で割った数値とする。図６の横軸は、凹凸の形成方向（図３における上下方向）に対する傾きの程度を示す指標（配向性）を、縦軸は頻度を表す。図６のプロットにおけるピークの半値幅Ｗ１（頻度が最大値の半分になる高さでのピークの幅）が凹凸パターンの配向度を表す。半値幅Ｗ１が大きい程、蛇行してピッチがばらついていることを表す。
In order to obtain a light diffuser with high light diffusion anisotropy, the uneven pattern 12a meanders to some extent, and the pitch between adjacent convex parts varies along the direction of the uneven pattern 12a. Is preferred. Here, the variation in the orientation of the concavo-convex pattern 12a is called the orientation degree. The greater the degree of orientation, the more the orientation varies. This degree of orientation is determined by the following method.
First, the top surface of the concavo-convex pattern is photographed with a surface optical microscope, and the image is converted into a grayscale file (for example, a tiff format). In the grayscale file image (see FIG. 3), the lower the whiteness, the deeper the bottom of the concave portion (the higher the whiteness, the higher the top of the convex portion). Next, the image of the grayscale file is Fourier transformed. FIG. 4 shows an image after Fourier transform. The white part extending from the center of the image in FIG. 4 to both sides includes information on the pitch and orientation of the concavo-convex pattern 12a.
Then, pull the extension line L 2 in the horizontal direction from the center of the image of FIG. 4, plotted (see FIG. 5) the luminance of the auxiliary line. The horizontal axis of the plot of FIG. 5 represents the pitch, the vertical axis represents the frequency, and the value X at which the frequency is maximum represents the most frequent pitch of the concavo-convex pattern 12a.
Then, in FIG. 4, the auxiliary line L 3 perpendicular at portions of the auxiliary line L 2 and the value X pull, its plotting the luminance on the auxiliary line L 3 (see FIG. 6). However, the horizontal axis of FIG. 6 is a numerical value divided by the value of X to enable comparison with various uneven structures. The horizontal axis in FIG. 6 represents an index (orientation) indicating the degree of inclination with respect to the direction of unevenness formation (vertical direction in FIG. 3), and the vertical axis represents frequency. The half width W 1 of the peak in the plot of FIG. 6 (the width of the peak at the height at which the frequency is half of the maximum value) represents the degree of orientation of the uneven pattern. As the half width W 1 is larger, indicating that the variations in the pitch meanders.
上記配向度は０．３〜１．０であることが好ましい。配向度が０．３〜１．０であれば、凹凸パターン１２ａのピッチのばらつきが大きいため、該凹凸パターン形成シートを工程シート原版として用いて得た光拡散体の光拡散性がより高くなる。配向度が１．０を超えると、凹凸パターンの方向がある程度ランダムになるため、光拡散性は高くなるが、異方性が低くなる傾向にある。
配向度を０．３〜１．０にするためには、凹凸パターン形成シート製造の際に必要な圧縮応力の作用のさせ方を適宜選択すればよい。
The degree of orientation is preferably 0.3 to 1.0. If the degree of orientation is 0.3 to 1.0, since the unevenness of the pitch of the concavo-convex pattern 12a is large, the light diffusibility of the light diffuser obtained by using the concavo-convex pattern forming sheet as a process sheet original plate becomes higher. . When the degree of orientation exceeds 1.0, the direction of the concavo-convex pattern becomes random to some extent, so that the light diffusibility increases but the anisotropy tends to decrease.
In order to set the degree of orientation to 0.3 to 1.0, a method of applying a compressive stress necessary for manufacturing the uneven pattern forming sheet may be appropriately selected.
なお、上記のようにフーリエ変換を利用して求めた凹凸パターンの最頻ピッチは平均ピッチと同等となる。 Note that the most frequent pitch of the concavo-convex pattern obtained using the Fourier transform as described above is equivalent to the average pitch.
硬質層１２が金属層または金属化合物からなる本発明の凹凸パターン形成シート１０は、後述する凹凸パターン形成シートの製造方法により得られるため、簡便に製造できる。
また、本発明者が調べた結果、凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡが１μｍを超え２０μｍ以下、凹凸パターン１２ａの底部１２ｂの平均深さＢが前記最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上である本発明の凹凸パターン形成シート１０は、光拡散体を製造するための工程シートとして利用できることが判明した。
Since the uneven | corrugated pattern formation sheet 10 of this invention which the hard layer 12 consists of a metal layer or a metal compound is obtained by the manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet mentioned later, it can be manufactured simply.
Further, as a result of investigation by the inventors, the most frequent pitch A of the concavo-convex pattern 12a is more than 1 μm and not more than 20 μm, and the average depth B of the bottom 12b of the concavo-convex pattern 12a is 10 when the most frequent pitch A is 100%. % Of the concavo-convex pattern forming sheet 10 of the present invention, which is at least%, was found to be usable as a process sheet for producing a light diffuser.
なお、本発明の凹凸パターン形成シートは、上述した実施形態に限定されない。例えば、本発明の凹凸パターン形成シートの凹凸パターンの凸部の先端が尖っていても構わない。しかし、凹凸パターンの凸部の形状は拡散の異方性がより高くなる点から、先端が丸みを帯びていることが好ましい。 In addition, the uneven | corrugated pattern formation sheet of this invention is not limited to embodiment mentioned above. For example, the tip of the convex part of the concavo-convex pattern of the concavo-convex pattern forming sheet of the present invention may be sharp. However, it is preferable that the tip of the concavo-convex pattern has a rounded shape because the anisotropy of diffusion becomes higher.
（凹凸パターン形成シートの製造方法）
本発明の凹凸パターン形成シートの製造方法の一実施形態について説明する。
本実施形態の凹凸パターン形成シートの製造方法は、図７に示すように、加熱収縮性フィルム１１ａの片面に、表面が平滑な樹脂製の硬質層１３（以下、表面平滑硬質層１３という。）を設けて積層シート１０ａを形成する工程（以下、第１の工程という。）と、加熱収縮性フィルム１１ａを加熱収縮させて積層シート１０ａの少なくとも表面平滑硬質層１３を折り畳むように変形させる工程（以下、第２の工程という。）とを有する方法である。
ここで、表面平滑硬質層１３とは、ＪＩＳ Ｂ０６０１に記載の中心線平均粗さ０．１μｍ以下の層である。
(Method for producing uneven pattern forming sheet)
An embodiment of the method for producing a concavo-convex pattern forming sheet of the present invention will be described.
As shown in FIG. 7, the manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet of this embodiment has the resin-made hard layer 13 (henceforth the surface smooth hard layer 13) with the smooth surface on the single side | surface of the heat-shrinkable film 11a. Forming the laminated sheet 10a (hereinafter referred to as a first step), and a step of causing the heat-shrinkable film 11a to be heated and shrunk to deform at least the surface smooth hard layer 13 of the laminated sheet 10a (see FIG. Hereinafter, it is referred to as a second step).
Here, the smooth surface hard layer 13 is a layer having a center line average roughness of 0.1 μm or less as described in JIS B0601.
［第１の工程］
第１の方法において、積層シート１０ａを形成する方法としては、例えば、加熱収縮性フィルム１１ａの片面に金属や金属化合物を蒸着させる方法、加熱収縮性フィルム１１ａの片面に、あらかじめ作製した表面平滑硬質層１３を積層する方法などが挙げられる。
[First step]
In the first method, as a method of forming the laminated sheet 10a, for example, a method in which a metal or a metal compound is vapor-deposited on one side of the heat-shrinkable film 11a, or a surface smooth hard material previously produced on one side of the heat-shrinkable film 11a. The method of laminating | stacking the layer 13 etc. are mentioned.
加熱収縮性フィルム１１ａとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート系シュリンクフィルム、ポリスチレン系シュリンクフィルム、ポリオレフィン系シュリンクフィルム、ポリ塩化ビニル系シュリンクフィルムなどを用いることができる。
シュリンクフィルムの中でも、５０〜７０％収縮するものが好ましい。５０〜７０％収縮するシュリンクフィルムを用いれば、変形率を５０％以上でき、凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡが１μｍを超え２０μｍ以下、凹凸パターン１２ａの底部１２ｂの平均深さＢが最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上の凹凸パターン形成シート１０を容易に製造できる。さらには、凹凸パターン１２ａの底部１２ｂの平均深さＢが最頻ピッチＡを１００％とした際の１００％以上の凹凸パターン形成シート１０も容易に製造できる。
ここで、変形率とは、（変形前の長さ−変形後の長さ）／（変形前の長さ）×１００（％）のことである。あるいは、（変形した長さ）／（変形前の長さ）×１００（％）のことである。
また、以下の工程により凹凸パターン１２ａの平均深さＢを、最頻ピッチＡを１００％とした際の３００％にすることができる。
加熱収縮性フィルム１１ａに加熱収縮性フィルム１１ａよりガラス転移温度が低いプライマー樹脂層を塗工し、該プライマー樹脂層の上に表面硬質平滑層１３を設けた積層シートを形成する。該積層シートを加熱収縮させることにより凹凸パターン形成シートを形成する。
加熱収縮後の加熱収縮性フィルム１１ａを積層シートから剥離し、別の加熱収縮性フィルムを貼り合せ、積層シートを形成する。この積層シートを加熱収縮させることにより、加熱収縮性フィルム１枚分を加熱収縮させた場合より、平均深さＢを大きくすることが可能である。この工程を複数回繰り返すことで、凹凸パターン１２ａの平均深さＢを、最頻ピッチＡを１００％とした際の３００％にすることができる。
As the heat-shrinkable film 11a, for example, a polyethylene terephthalate shrink film, a polystyrene shrink film, a polyolefin shrink film, a polyvinyl chloride shrink film, or the like can be used.
Among shrink films, those that shrink by 50 to 70% are preferable. If a shrink film that shrinks by 50 to 70% is used, the deformation rate can be 50% or more, the most frequent pitch A of the concavo-convex pattern 12a is more than 1 μm and not more than 20 μm, and the average depth B of the bottom 12b of the concavo-convex pattern 12a is the most frequent pitch. 10% or more of the concavo-convex pattern forming sheet 10 when A is 100% can be easily produced. Furthermore, the uneven | corrugated pattern formation sheet 10 when the average depth B of the bottom part 12b of the uneven | corrugated pattern 12a makes the most frequent pitch A 100% can also be manufactured easily.
Here, the deformation rate is (length before deformation−length after deformation) / (length before deformation) × 100 (%). Alternatively, (deformed length) / (length before deformation) × 100 (%).
Moreover, the average depth B of the uneven | corrugated pattern 12a can be 300% when the most frequent pitch A is set to 100% by the following processes.
A primer resin layer having a glass transition temperature lower than that of the heat-shrinkable film 11a is applied to the heat-shrinkable film 11a, and a laminated sheet in which the surface hard smooth layer 13 is provided on the primer resin layer is formed. The concavo-convex pattern forming sheet is formed by heat shrinking the laminated sheet.
The heat-shrinkable film 11a after heat shrinkage is peeled from the laminated sheet, and another heat-shrinkable film is bonded to form a laminated sheet. By heat-shrinking this laminated sheet, the average depth B can be increased as compared with the case where one heat-shrinkable film is heat-shrinked. By repeating this step a plurality of times, the average depth B of the concavo-convex pattern 12a can be 300% when the most frequent pitch A is 100%.
この製造方法において、より容易に凹凸パターン１２ａを形成できることから、表面平滑硬質層１３のヤング率を０．１〜５００ＧＰａにすることが好ましく、１〜１５０ＧＰａにすることがより好ましい。
表面平滑硬質層１３のヤング率を前記範囲にするためには、表面平滑硬質層１３を、金、アルミニウム、銀、炭素、銅、ゲルマニウム、インジウム、マグネシウム、ニオブ、パラジウム、鉛、白金、シリコン、スズ、チタン、バナジウム、亜鉛、ビスマスよりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属で構成することが好ましい。または、表面平滑硬質層１３を、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化銅、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化鉛、酸化ケイ素、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、硫化亜鉛、ガリウムヒ素よりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属化合物で構成することが好ましい。
ここで、ヤング率は、ＪＩＳ Ｚ ２２８０−１９９３の「金属材料の高温ヤング率試験方法」にて温度を２３℃に変更して測定した値である。硬質層が金属化合物からなる場合も同様である。
In this manufacturing method, since the uneven pattern 12a can be more easily formed, the Young's modulus of the surface smooth hard layer 13 is preferably 0.1 to 500 GPa, more preferably 1 to 150 GPa.
In order to set the Young's modulus of the surface smooth hard layer 13 in the above range, the surface smooth hard layer 13 is made of gold, aluminum, silver, carbon, copper, germanium, indium, magnesium, niobium, palladium, lead, platinum, silicon, It is preferably composed of at least one metal selected from the group consisting of tin, titanium, vanadium, zinc, and bismuth. Alternatively, the surface smooth hard layer 13 is made of titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, magnesium oxide, tin oxide, copper oxide, indium oxide, cadmium oxide, lead oxide, silicon oxide, barium fluoride, calcium fluoride, magnesium fluoride. , Zinc sulfide, and gallium arsenide. It is preferable to use at least one metal compound selected from the group consisting of gallium arsenide.
Here, the Young's modulus is a value measured by changing the temperature to 23 ° C. according to “High Temperature Young's Modulus Test Method for Metal Materials” of JIS Z 2280-1993. The same applies when the hard layer is made of a metal compound.
表面平滑硬質層１３の厚さは０．０１μｍを超え０．２μｍ以下、好ましくは０．０５〜０．５μｍとする。表面平滑硬質層１３の厚さを前記範囲とすることにより、凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡを、確実に１μｍを超え２０μｍ以下にできる。しかし、表面平滑硬質層１３の厚さが０．０５μｍ未満であると最頻ピッチＡが１μｍ以下になることがあり、０．５μｍを超えると、最頻ピッチＡが２０μｍを超えることがある。
また、表面平滑硬質層１３の厚さは連続的に変化していても構わない。表面平滑硬質層１３の厚さが連続的に変化している場合には、圧縮後に形成される凹凸パターン１２ａのピッチおよび深さが連続的に変化するようになる。
The thickness of the surface smooth hard layer 13 exceeds 0.01 μm and is 0.2 μm or less, preferably 0.05 to 0.5 μm. By setting the thickness of the surface smooth hard layer 13 in the above range, the most frequent pitch A of the concavo-convex pattern 12a can surely exceed 1 μm and be 20 μm or less. However, if the thickness of the surface smooth hard layer 13 is less than 0.05 μm, the mode pitch A may be 1 μm or less, and if it exceeds 0.5 μm, the mode pitch A may exceed 20 μm.
Moreover, the thickness of the surface smooth hard layer 13 may change continuously. When the thickness of the surface smooth hard layer 13 is continuously changed, the pitch and depth of the uneven pattern 12a formed after compression are continuously changed.
積層シート１０ａを変形させる際には、表面平滑硬質層１３を５％以上の変形率で変形させることが好ましい。表面平滑硬質層１３を５％以上の変形率で変形させれば、凹凸パターン１２ａの底部１２ｂの平均深さＢを、容易に最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上にできる。
さらには、表面平滑硬質層１３を５０％以上の変形率で変形させることがより好ましい。表面平滑硬質層１３を５０％以上の変形率で変形させれば、凹凸パターン１２ａの底部１２ｂの平均深さＢを、容易に最頻ピッチＡを１００％とした際の１００％以上にできる。
When the laminated sheet 10a is deformed, the surface smooth hard layer 13 is preferably deformed at a deformation rate of 5% or more. If the surface smooth hard layer 13 is deformed at a deformation rate of 5% or more, the average depth B of the bottom 12b of the concavo-convex pattern 12a can be easily made 10% or more when the most frequent pitch A is 100%.
Furthermore, it is more preferable to deform the surface smooth hard layer 13 at a deformation rate of 50% or more. If the surface smooth hard layer 13 is deformed at a deformation rate of 50% or more, the average depth B of the bottom 12b of the concavo-convex pattern 12a can be easily made 100% or more when the most frequent pitch A is 100%.
［第２の工程］
第２の工程にて、加熱収縮性フィルム１１ａが熱収縮することにより、表面平滑硬質層１３に、収縮方向に対して垂直方向に波状の凹凸パターン１２ａを形成して、硬質層１２になる。
加熱収縮性フィルム１１ａを加熱収縮させる際の加熱方法としては、熱風、蒸気または熱水中に通す方法等が挙げられ、中でも、均一に収縮させることができることから、熱水に通す方法が好ましい。
加熱収縮性フィルム１１ａを熱収縮させる際の加熱温度は、使用する加熱収縮性フィルムの種類および目的とする凹凸パターン１２ａのピッチならびに底部１２ｂの深さに応じて適宜選択することが好ましい。
[Second step]
In the second step, the heat-shrinkable film 11a is thermally shrunk, whereby a wavy uneven pattern 12a is formed on the surface smooth hard layer 13 in a direction perpendicular to the shrinking direction to become the hard layer 12.
Examples of the heating method for heat-shrinking the heat-shrinkable film 11a include a method of passing it through hot air, steam, or hot water. Among them, a method of passing it through hot water is preferable because it can be uniformly shrunk.
The heating temperature when the heat-shrinkable film 11a is heat-shrinked is preferably selected as appropriate according to the type of heat-shrinkable film to be used, the pitch of the target concavo-convex pattern 12a, and the depth of the bottom 12b.
この製造方法では、表面平滑硬質層１３の厚さが薄いほど、表面平滑硬質層１３のヤング率が低いほど、凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡが小さくなり、基材の変形率が高いほど、平均深さＢが深くなる。したがって、凹凸パターン１２ａを所定の最頻ピッチＡ、平均深さＢにするためには、前記条件を適宜選択する必要がある。 In this manufacturing method, the thinner the surface smooth hard layer 13 is, the lower the Young's modulus of the surface smooth hard layer 13 is, the smaller the most frequent pitch A of the concavo-convex pattern 12a is, and the higher the deformation rate of the substrate is, The average depth B becomes deeper. Therefore, in order to set the concave / convex pattern 12a to the predetermined mode A and the average depth B, it is necessary to appropriately select the above conditions.
以上説明した凹凸パターン形成シートの製造方法では、金属または金属化合物からなる表面平滑硬質層１３が、加熱収縮性フィルム１１ａよりヤング率が桁違いに大きいため、加熱収縮性フィルム１１ａより硬い表面平滑硬質層１３を熱圧縮した際に、厚みを増すよりも、折り畳まれるようになる。さらに、表面平滑硬質層１３は加熱収縮性フィルム１１ａに積層されているため、加熱収縮性フィルム１１ａの収縮による応力が全体に均一にかかる。したがって、本発明によれば、表面平滑硬質層１３を折り畳むように変形させて、光拡散体を製造するための工程シートとして性能に優れた凹凸パターン形成シート１０を簡便に、かつ、大面積で製造できる。
しかも、この製造方法によれば、容易に、凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡを、１μｍを超え２０μｍ以下、凹凸パターン１２ａの底部１２ｂの平均深さＢを、最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上にできる。
In the manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet demonstrated above, since the surface smooth hard layer 13 which consists of a metal or a metal compound has a Young's modulus remarkably larger than the heat-shrinkable film 11a, the surface smooth-hardness harder than the heat-shrinkable film 11a. When the layer 13 is heat compressed, it becomes folded rather than increased in thickness. Furthermore, since the surface smooth hard layer 13 is laminated | stacked on the heat-shrinkable film 11a, the stress by the shrinkage | contraction of the heat-shrinkable film 11a is applied uniformly to the whole. Therefore, according to the present invention, the surface smooth hard layer 13 is deformed so as to be folded, and the uneven pattern forming sheet 10 having excellent performance as a process sheet for producing a light diffuser can be easily and in a large area. Can be manufactured.
Moreover, according to this manufacturing method, the most frequent pitch A of the concavo-convex pattern 12a is easily set to more than 1 μm and not more than 20 μm, the average depth B of the bottom 12b of the concavo-convex pattern 12a is set to 100%. Can be 10% or more.
（光拡散体製造用工程シート原版および光拡散体の製造方法）
本発明の光拡散体製造用工程シート原版（以下、工程シート原版という。）は、上述した凹凸パターン形成シート１０を備えるものであり、凹凸パターンを、以下に示すような方法で他の素材に転写させることにより、該工程シート原版と同等の最頻ピッチおよび平均深さの凹凸パターンが表面に形成された光拡散体として使用可能な凹凸パターン形成シートを大面積で大量に製造するための型として用いられるものである。
工程シート原版には、凹凸パターン形成シート１０を支持するための樹脂製または金属製の支持体をさらに備えてもよい。
(Process diffuser for producing light diffuser and method for producing light diffuser)
The process sheet original plate for manufacturing a light diffuser of the present invention (hereinafter referred to as process sheet original plate) is provided with the above-described uneven pattern forming sheet 10, and the uneven pattern is applied to another material by the method described below. A mold for producing a large number of concavo-convex pattern-forming sheets that can be used as a light diffuser having a concavo-convex pattern having the most frequent pitch and average depth formed on the surface thereof by transferring the concavo-convex pattern to the process sheet original plate. It is used as
The process sheet original plate may further include a resin or metal support for supporting the uneven pattern forming sheet 10.
工程シート原版を用いて光拡散体を製造する具体的な方法としては、例えば、下記（ａ）〜（ｃ）の方法が挙げられる。
（ａ）工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、未硬化の電離放射線硬化性樹脂を塗工する工程と、電離放射線を照射して前記硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を工程シート原版から剥離する工程とを有する方法。ここで、電離放射線とは、通常、紫外線または電子線のことであるが、本発明では、可視光線、Ｘ線、イオン線等も含む。
（ｂ）工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、未硬化の液状熱硬化性樹脂を塗工する工程と、加熱して前記液状熱硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を工程シート原版から剥離する工程とを有する方法。
（ｃ）工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、シート状の熱可塑性樹脂を接触させる工程と、該シート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、その冷却したシート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版から剥離する工程とを有する方法。
Specific examples of the method for producing a light diffuser using the process sheet original plate include the following methods (a) to (c).
(A) Step of applying an uncured ionizing radiation curable resin to the surface of the process sheet original plate on which the concavo-convex pattern is formed, and curing the curable resin by irradiating with ionizing radiation and then curing the coating And a step of peeling the film from the process sheet original plate. Here, the ionizing radiation is usually ultraviolet rays or electron beams, but in the present invention, it includes visible rays, X-rays, ion rays and the like.
(B) A step of applying an uncured liquid thermosetting resin to the surface on which the concave and convex pattern of the process sheet original plate is formed, and a coating film cured by heating and curing the liquid thermosetting resin. And a step of peeling from the process sheet original plate.
(C) A step of bringing a sheet-shaped thermoplastic resin into contact with the surface of the process sheet original plate on which the concave / convex pattern is formed, and heating and softening the sheet-shaped thermoplastic resin while pressing the sheet-shaped thermoplastic resin against the process sheet original plate And a step of cooling, and a step of peeling the cooled sheet-like thermoplastic resin from the step sheet precursor.
また、工程シート原版を用いて２次工程用成形物を作製し、その２次工程用成形物を用いて光拡散体を製造することもできる。２次工程用成形物としては、例えば、２次工程シートが挙げられる。また、２次工程用成形物としては、工程シート原版を丸めて円筒の内側に貼り付け、その円筒の内側にロールを挿入した状態でめっきし、円筒からロールを取り出して得ためっきロールが挙げられる。
２次工程用成形物を用いる具体的な方法としては、下記（ｄ）〜（ｆ）の方法が挙げられる。
Moreover, the molded article for secondary processes can be produced using a process sheet | seat original plate, and a light-diffusion body can also be manufactured using the molded article for secondary processes. Examples of the molded product for the secondary process include a secondary process sheet. In addition, as the molded product for the secondary process, there is a plating roll obtained by rolling the process sheet original plate and sticking it on the inside of the cylinder, plating with the roll inserted inside the cylinder, and taking out the roll from the cylinder. It is done.
Specific methods using the molded product for the secondary process include the following methods (d) to (f).
（ｄ）工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、ニッケル等の金属めっきを行って、めっき層（凹凸パターン転写用材料）を積層する工程と、そのめっき層を工程シート原版から剥離して、金属製の２次工程用成形物を作製する工程と、次いで、２次工程用成形物の凹凸パターンと接していた側の面に、未硬化の電離放射線硬化性樹脂を塗工する工程と、電離放射線を照射して前記硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する方法。
（ｅ）工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、めっき層（凹凸パターン転写用材料）を積層する工程と、そのめっき層を工程シート原版から剥離して、金属製の２次工程用成形物を作製する工程と、該２次工程用成形物の凹凸パターンと接していた側の面に、未硬化の液状熱硬化性樹脂を塗工する工程と、加熱により該樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する方法。
（ｆ）工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、めっき層（凹凸パターン転写用材料）を積層する工程と、そのめっき層を工程シート原版から剥離して、金属製の２次工程用成形物を作製する工程と、該２次工程用成形物の凹凸パターンと接していた側の面に、シート状の熱可塑性樹脂を接触させる工程と、該シート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、その冷却したシート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する方法。
(D) A step of performing metal plating such as nickel on the surface of the process sheet original plate on which the concave / convex pattern is formed, and laminating a plating layer (material for transferring the concave / convex pattern), and peeling the plating layer from the process sheet original plate. Then, a step of producing a metal molded product for the secondary process, and then a step of applying an uncured ionizing radiation curable resin to the surface on the side that has been in contact with the concave-convex pattern of the molded product for the secondary process And a step of irradiating ionizing radiation to cure the curable resin, and then peeling the cured coating film from the molded product for the secondary process.
(E) A step of laminating a plating layer (a material for transferring a concavo-convex pattern) on the surface of the process sheet original plate on which the concavo-convex pattern is formed, and peeling the plating layer from the process sheet original plate for a metal secondary process. The step of producing a molded product, the step of applying an uncured liquid thermosetting resin to the surface that was in contact with the concave-convex pattern of the molded product for the secondary process, and the resin was cured by heating. And a step of peeling the cured coating film from the molded product for the secondary process.
(F) A step of laminating a plating layer (uneven pattern transfer material) on the surface of the process sheet original plate on which the concave / convex pattern is formed, and peeling the plating layer from the process sheet original plate for a metal secondary process A step of producing a molded product, a step of bringing a sheet-shaped thermoplastic resin into contact with the surface of the molded product for the secondary process that has been in contact with the concave-convex pattern, and a secondary process of the sheet-shaped thermoplastic resin. A method comprising: a step of cooling after being softened by heating while pressing the molded product, and a step of peeling the cooled sheet-like thermoplastic resin from the molded product for the secondary process.
（ａ）の方法の具体例について説明する。図８に示すように、まず、ウェブ状の工程シート原版１１０の凹凸パターン１１２ａが形成された面に、コーター１２０により未硬化の液状電離放射線硬化性樹脂１１２ｃを塗工する。次いで、該硬化性樹脂を塗工した工程シート原版１１０を、ロール１３０を通すことにより押圧して、前記硬化性樹脂を工程シート原版１１０の凹凸パターン１１２ａ内部に充填する。その後、電離放射線照射装置１４０により電離放射線を照射して、硬化性樹脂を架橋・硬化させる。そして、硬化後の電離放射線硬化性樹脂を工程シート原版１１０から剥離させることにより、ウェブ状の光拡散体１５０を製造することができる。 A specific example of the method (a) will be described. As shown in FIG. 8, first, an uncured liquid ionizing radiation curable resin 112 c is applied by a coater 120 to the surface of the web-shaped process sheet original plate 110 on which the uneven pattern 112 a is formed. Next, the process sheet original plate 110 coated with the curable resin is pressed by passing through a roll 130, and the curable resin is filled into the concave and convex pattern 112 a of the process sheet original plate 110. Thereafter, ionizing radiation is irradiated by the ionizing radiation irradiation device 140 to crosslink and cure the curable resin. And the web-like light-diffusion body 150 can be manufactured by peeling the ionizing radiation-curable resin after hardening from the process sheet | seat original plate 110. FIG.
（ａ）の方法において、工程シート原版の凹凸パターンが形成された面には、離型性を付与する目的で、未硬化の電離放射線硬化性樹脂塗工前に、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等からなる層を１〜１０ｎｍ程度の厚さで設けてもよい。
工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、未硬化の電離放射線硬化性樹脂を塗工するコーターとしては、Ｔダイコーター、ロールコーター、バーコーター等が挙げられる。
未硬化の電離放射線硬化性樹脂としては、エポキシアクリレート、エポキシ化油アクリレート、ウレタンアクリレート、不飽和ポリエステル、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ビニル／アクリレート、ポリエン／アクリレート、シリコンアクリレート、ポリブタジエン、ポリスチリルメチルメタクリレート等のプレポリマー、脂肪族アクリレート、脂環式アクリレート、芳香族アクリレート、水酸基含有アクリレート、アリル基含有アクリレート、グリシジル基含有アクリレート、カルボキシ基含有アクリレート、ハロゲン含有アクリレート等のモノマーの中から選ばれる１種類以上の成分を含有するものが挙げられる。未硬化の電離放射線硬化性樹脂は溶媒等で希釈することが好ましい。
また、未硬化の電離放射線硬化性樹脂には、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等を添加してもよい。
未硬化の電離放射線硬化性樹脂を紫外線により硬化する場合には、未硬化の電離放射線硬化性樹脂にアセトフェノン類、ベンゾフェノン類等の光重合開始剤を添加することが好ましい。
In the method (a), for the purpose of imparting releasability to the surface on which the uneven pattern of the process sheet original plate is formed, before coating with an uncured ionizing radiation curable resin, from a silicone resin, a fluororesin or the like. The layer to be formed may be provided with a thickness of about 1 to 10 nm.
Examples of the coater for applying an uncured ionizing radiation curable resin to the surface of the process sheet original plate on which the uneven pattern is formed include a T-die coater, a roll coater, and a bar coater.
Uncured ionizing radiation curable resins include epoxy acrylate, epoxidized oil acrylate, urethane acrylate, unsaturated polyester, polyester acrylate, polyether acrylate, vinyl / acrylate, polyene / acrylate, silicon acrylate, polybutadiene, and polystyrylmethyl methacrylate. 1 type selected from monomers such as prepolymers such as aliphatic acrylate, alicyclic acrylate, aromatic acrylate, hydroxyl group-containing acrylate, allyl group-containing acrylate, glycidyl group-containing acrylate, carboxy group-containing acrylate, halogen-containing acrylate, etc. The thing containing the above component is mentioned. The uncured ionizing radiation curable resin is preferably diluted with a solvent or the like.
Moreover, you may add a fluororesin, a silicone resin, etc. to uncured ionizing radiation curable resin.
When the uncured ionizing radiation curable resin is cured by ultraviolet rays, it is preferable to add a photopolymerization initiator such as acetophenones and benzophenones to the uncured ionizing radiation curable resin.
未硬化の液状電離放射線硬化性樹脂を塗工した後には、樹脂、ガラス等からなる基材を貼り合わせてから電離放射線を照射してもよい。電離放射線の照射は、基材、工程シート原版の電離放射線透過性を有するいずれか一方から行えばよい。 After coating the uncured liquid ionizing radiation curable resin, the substrate may be irradiated with ionizing radiation after a substrate made of resin, glass or the like is bonded. Irradiation with ionizing radiation may be performed from any one of the base material and the process sheet original plate having ionizing radiation transparency.
硬化後の電離放射線硬化性樹脂のシートの厚みは０．１〜１００μｍ程度とすることが好ましい。硬化後の電離放射線硬化性樹脂のシートの厚みが０．１μｍ以上であれば、充分な強度を確保でき、１００μｍ以上であれば、充分な可撓性を確保できる。 The thickness of the ionizing radiation curable resin sheet after curing is preferably about 0.1 to 100 μm. If the thickness of the ionizing radiation curable resin sheet after curing is 0.1 μm or more, sufficient strength can be secured, and if it is 100 μm or more, sufficient flexibility can be secured.
上記図８に示す方法では、工程シート原版がウェブ状であったが、枚葉のシートであってもよい。枚葉のシートを用いる場合、枚葉のシートを平板状の型として使用するスタンプ法、枚葉のシートをロールに巻きつけて円筒状の型として使用するロールインプリント法等を適用できる。また、射出成形機の型の内側に枚葉の工程シート原版を配置させてもよい。
しかし、これら枚葉のシートを用いる方法において、光拡散体を大量生産するためには、凹凸パターンを形成する工程を多数回繰り返す必要がある。電離放射線硬化性樹脂と工程シート原版との離型性が低い場合には、多数回繰り返した際に凹凸パターンに目詰まりが生じ、凹凸パターンの転写が不完全になる傾向にある。
これに対し、図８に示す方法では、工程シート原版がウェブ状であるため、大面積で連続的に凹凸パターンを形成させることができるため、凹凸パターン形成シートの繰り返し使用回数が少なくても、必要な量の光拡散体を短時間に製造できる。
In the method shown in FIG. 8, the process sheet original plate is a web-like shape, but it may be a sheet. In the case of using a single sheet, a stamp method using a single sheet as a flat plate mold, a roll imprint method using a single sheet wound around a roll as a cylindrical mold, and the like can be applied. Moreover, you may arrange | position the sheet | seat process sheet | seat original plate inside the type | mold of an injection molding machine.
However, in the method using these single sheets, in order to mass-produce the light diffuser, it is necessary to repeat the process of forming the concavo-convex pattern many times. When the release property between the ionizing radiation curable resin and the process sheet original plate is low, clogging of the concavo-convex pattern occurs when repeated many times, and the transfer of the concavo-convex pattern tends to be incomplete.
On the other hand, in the method shown in FIG. 8, since the process sheet precursor is web-like, it is possible to continuously form a concavo-convex pattern in a large area, so even if the number of repeated use of the concavo-convex pattern forming sheet is small, A required amount of light diffuser can be produced in a short time.
（ｂ），（ｅ）の方法において、液状熱硬化性樹脂としては、例えば、未硬化の、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
また、（ｂ）の方法における硬化温度は、工程シート原版を構成する基材のガラス転移温度より低いことが好ましい。硬化温度が工程シート原版を構成する基材のガラス転移温度以上であると、硬化時に工程シート原版の凹凸パターンが変形するおそれがあるからである。
In the methods (b) and (e), examples of the liquid thermosetting resin include uncured melamine resin, urethane resin, and epoxy resin.
Moreover, it is preferable that the curing temperature in the method (b) is lower than the glass transition temperature of the base material constituting the process sheet original plate. This is because if the curing temperature is equal to or higher than the glass transition temperature of the substrate constituting the process sheet original plate, the uneven pattern of the process sheet original plate may be deformed at the time of curing.
（ｃ），（ｆ）の方法において、熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリオレフィン、ポリエステル等が挙げられる。
シート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物に押圧する際の圧力は１〜１００ＭＰａであることが好ましい。押圧時の圧力が１ＭＰａ以上であれば、凹凸パターンを高い精度で転写させることができ、１００ＭＰａ以下であれば、過剰な加圧を防ぐことができる。
また、（ｃ）の方法における熱可塑性樹脂の加熱温度は、工程シート原版を構成する基材のガラス転移温度より低いことが好ましい。加熱温度が工程シート原版を構成する基材のガラス転移温度以上であると、加熱時に工程シート原版の凹凸パターンが変形するおそれがあるからである。
加熱後の冷却温度としては、凹凸パターンを高い精度で転写させることができることから、熱可塑性樹脂のガラス転移温度未満であることが好ましい。
In the methods (c) and (f), examples of the thermoplastic resin include acrylic resin, polyolefin, polyester, and the like.
The pressure when pressing the sheet-like thermoplastic resin against the molded product for the secondary process is preferably 1 to 100 MPa. If the pressure at the time of pressing is 1 MPa or more, the concavo-convex pattern can be transferred with high accuracy, and if it is 100 MPa or less, excessive pressurization can be prevented.
Moreover, it is preferable that the heating temperature of the thermoplastic resin in the method (c) is lower than the glass transition temperature of the base material constituting the process sheet original plate. This is because if the heating temperature is equal to or higher than the glass transition temperature of the substrate constituting the process sheet original plate, the uneven pattern of the process sheet original plate may be deformed during heating.
The cooling temperature after heating is preferably less than the glass transition temperature of the thermoplastic resin because the uneven pattern can be transferred with high accuracy.
（ａ）〜（ｃ）の方法の中でも、加熱を省略でき、工程シート原版の凹凸パターンの変形を防止できる点で、電離放射線硬化性樹脂を使用する（ａ）の方法が好ましい。 Among the methods (a) to (c), the method (a) using an ionizing radiation curable resin is preferable in that heating can be omitted and deformation of the concavo-convex pattern of the process sheet original plate can be prevented.
（ｄ）〜（ｆ）の方法においては、金属製の２次工程用成形物の厚さを５０〜５００μｍ程度とすることが好ましい。金属製の２次工程用成形物の厚さが５０μｍ以上であれば、２次工程用成形物が充分な強度を有し、５００μｍ以下であれば、充分な可撓性を確保できる。
（ｄ）〜（ｆ）の方法では、熱による変形が小さい金属製シートを工程シートとして用いるため、凹凸パターン形成シート用の材料として、電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれも使用できる。
（ａ）〜（ｆ）の方法で製造された凹凸パターン形成シートを光拡散体として使用する場合には、より光拡散効果を高める目的で、前記無機化合物からなる光拡散剤、有機化合物からなる有機光拡散剤あるいは微細気泡を含有させることができる。
In the methods (d) to (f), it is preferable that the thickness of the metallic secondary process molded product is about 50 to 500 μm. If the thickness of the metal secondary process molded product is 50 μm or more, the secondary process molded product has sufficient strength, and if it is 500 μm or less, sufficient flexibility can be secured.
In the methods (d) to (f), a metal sheet that is not easily deformed by heat is used as a process sheet. Therefore, as a material for the concavo-convex pattern forming sheet, an ionizing radiation curable resin, a thermosetting resin, or a thermoplastic resin is used. Either can be used.
When using the uneven | corrugated pattern formation sheet manufactured by the method of (a)-(f) as a light diffuser, it consists of the light-diffusion agent which consists of the said inorganic compound, and an organic compound for the purpose of improving a light-diffusion effect more. An organic light diffusing agent or fine bubbles can be contained.
なお、（ｄ）〜（ｆ）では工程シート原版の凹凸パターンを金属に転写させて２次工程用成形物を得たが、樹脂に転写させて２次工程用成形物を得てもよい。その場合に使用できる樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスルホン、（ａ）の方法で使用する電離放射線硬化性樹脂などが挙げられる。電離放射線硬化性樹脂を用いる場合には、（ａ）の方法と同様に、電離放射線硬化性樹脂の塗工、硬化、剥離を順次行って、２次工程用成形物を得る。 In addition, in (d)-(f), the uneven | corrugated pattern of the process sheet | seat original plate was transcribe | transferred to the metal, and the molding for secondary processes was obtained, However, you may transcribe | transfer to resin and may obtain the molding for secondary processes. Examples of the resin that can be used in this case include polycarbonate, polyacetal, polysulfone, and ionizing radiation curable resin used in the method (a). When using an ionizing radiation curable resin, similarly to the method (a), the ionizing radiation curable resin is sequentially applied, cured, and peeled to obtain a molded product for the secondary process.
上述のようにして得た光拡散体には、凹凸パターンの形成された面と反対の面に粘着剤層を設けても構わない。また、凹凸パターンの形成された面と反対側の面に、さらに凹凸パターンを形成してもよい。
また、工程シート原版として用いた凹凸パターン形成シートあるいは２次工程用成形物を剥離せずに保護層として用い、光拡散体の使用直前に保護層を剥離してもよい。
In the light diffuser obtained as described above, an adhesive layer may be provided on the surface opposite to the surface on which the uneven pattern is formed. Moreover, you may form an uneven | corrugated pattern further in the surface on the opposite side to the surface in which the uneven | corrugated pattern was formed.
Moreover, the uneven | corrugated pattern formation sheet used as the process sheet | seat original plate or the molding for secondary processes may be used as a protective layer without peeling, and a protective layer may be peeled off just before use of a light diffusing body.
上述した製造方法により製造した光拡散体は、上述した凹凸パターン形成シート１０と同じ凹凸パターンが形成されるから、凹凸の配向がばらついており、拡散の異方性に優れる。
光拡散体においては、凹凸パターン形成シートの片面または両面に他の層を備えてもよい。例えば、凹凸パターン形成シートの、凹凸パターンが形成されている側の面に、その面の汚れを防止するために、フッ素樹脂またはシリコーン樹脂を主成分として含有する厚さ１〜５ｎｍ程度の防汚層を備えてもよい。
また、光拡散体の凹凸パターンが形成されていない側の面には、透明樹脂製あるいはガラス製の支持体が備えられていてもよい。
The light diffusing body manufactured by the manufacturing method described above has the same uneven pattern as the uneven pattern forming sheet 10 described above, and therefore the uneven orientation varies, and the diffusion anisotropy is excellent.
In the light diffuser, another layer may be provided on one side or both sides of the uneven pattern forming sheet. For example, in order to prevent the surface of the concavo-convex pattern forming sheet on the side where the concavo-convex pattern is formed, the antifouling having a thickness of about 1 to 5 nm containing a fluororesin or a silicone resin as a main component is prevented. A layer may be provided.
Further, a transparent resin or glass support may be provided on the surface of the light diffuser where the uneven pattern is not formed.
以下の例におけるヤング率は、引っ張り試験機（オリエンテック株式会社製テンシロンＲＴＣ−１２１０）を用い、ＪＩＳ Ｚ ２２８０−１９９３の「金属材料の高温ヤング率試験方法」にて温度を２３℃に変更して測定した値である。硬質層が金属化合物からなる場合も同様である。 The Young's modulus in the following example was changed to 23 ° C. using a tensile tester (Tensilon RTC-1210 manufactured by Orientec Co., Ltd.) according to “High Temperature Young's Modulus Test Method for Metallic Materials” of JIS Z 2280-1993. Measured value. The same applies when the hard layer is made of a metal compound.
（実施例１）
一軸方向に熱収縮する厚さ５０μｍでヤング率３ＧＰａのポリエチレンテレフタレート製加熱収縮性フィルム（三菱樹脂株式会社製ヒシペットＬＸ−１０Ｓ）の片面に、ヤング率が７０ＧＰａのアルミニウムを厚さが０．０５μｍになるように真空蒸着させ、表面平滑硬質層を形成して積層シートを得た。
次いで、その積層シートを１００℃で１分間加熱することにより、加熱前の長さの４０％に熱収縮させ（すなわち、変形率６０％に変形させ）、硬質層が、収縮方向に対して直交方向に沿って周期を有する波状の凹凸パターンを有する凹凸パターン形成シートを得た。
次いで、凹凸パターン形成シートを工程シート原版として用いて、以下のようにして光拡散体を得た。
すなわち、工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、エポキシアクリレート系プレポリマー、２−エチルヘキシルアクリレートおよびベンゾフェノン系光重合開始剤を含む未硬化の紫外線硬化性樹脂組成物を塗工した。
次いで、未硬化の紫外線硬化性樹脂組成物の塗膜の工程シート原版と接していない面に、厚さ５０μｍのトリアセチルセルロースフィルムを重ね合わせ、押圧した。
次いで、トリアセチルセルロースフィルムの上から紫外線を照射し、未硬化の紫外線硬化性樹脂を硬化させ、その硬化物を工程シート原版から剥離することにより、光拡散体を得た。
Example 1
On one side of a heat-shrinkable film made of polyethylene terephthalate with a thickness of 50 μm and a Young's modulus of 3 GPa (Hippet LX-10S manufactured by Mitsubishi Plastics Co., Ltd.) uniaxially, aluminum with a Young's modulus of 70 GPa is added to a thickness of 0.05 μm. Thus, vacuum deposition was performed to form a surface smooth hard layer to obtain a laminated sheet.
Next, the laminated sheet is heated at 100 ° C. for 1 minute to cause heat shrinkage to 40% of the length before heating (that is, to deform to a deformation rate of 60%), and the hard layer is orthogonal to the shrinking direction. The uneven | corrugated pattern formation sheet which has a wavy uneven | corrugated pattern which has a period along a direction was obtained.
Next, using the uneven pattern forming sheet as a process sheet original plate, a light diffuser was obtained as follows.
That is, an uncured ultraviolet curable resin composition containing an epoxy acrylate prepolymer, 2-ethylhexyl acrylate and a benzophenone photopolymerization initiator was applied to the surface of the process sheet original plate on which the uneven pattern was formed.
Next, a 50 μm-thick triacetyl cellulose film was superimposed on the surface of the uncured ultraviolet curable resin composition coating film that was not in contact with the process sheet original plate and pressed.
Next, ultraviolet light was irradiated from above the triacetyl cellulose film to cure the uncured ultraviolet curable resin, and the cured product was peeled off from the process sheet original plate to obtain a light diffuser.
（実施例２）
実施例１の方法により得た凹凸パターン形成シートを工程シート原版として用いて、以下のようにして光拡散体を得た。
すなわち、実施例１により得た工程シート原版の凹凸パターンが形成された面に、ニッケルめっきを施し、そのニッケルめっきを剥離することにより、厚さ２００μｍの２次工程シートを得た。この２次工程シートの凹凸パターンが形成された面に、エポキシアクリレート系プレポリマー、２−エチルヘキシルアクリレートおよびベンゾフェノン系光重合開始剤を含む未硬化の紫外線硬化性樹脂組成物を塗工した。
次いで、未硬化の紫外線硬化性樹脂組成物の塗膜の２次工程シートと接していない面に、厚さ５０μｍのトリアセチルセルロースフィルムを重ね合わせ、押圧した。
次いで、トリアセチルセルロースフィルムの上から紫外線を照射し、未硬化の硬化性樹脂を硬化させ、その硬化物を２次工程シートから剥離することにより、光拡散体を得た。
(Example 2)
Using the uneven pattern forming sheet obtained by the method of Example 1 as a process sheet original plate, a light diffuser was obtained as follows.
That is, the surface of the process sheet original plate obtained in Example 1 on which the concavo-convex pattern was formed was subjected to nickel plating, and the nickel plating was peeled off to obtain a secondary process sheet having a thickness of 200 μm. An uncured ultraviolet curable resin composition containing an epoxy acrylate prepolymer, 2-ethylhexyl acrylate and a benzophenone photopolymerization initiator was applied to the surface of the secondary process sheet on which the uneven pattern was formed.
Next, a 50 μm thick triacetyl cellulose film was superimposed on the surface of the uncured ultraviolet curable resin composition coating film not in contact with the secondary process sheet and pressed.
Next, ultraviolet light was applied from above the triacetyl cellulose film to cure the uncured curable resin, and the cured product was peeled from the secondary process sheet to obtain a light diffuser.
（実施例３）
紫外線硬化性樹脂組成物の代わりに熱硬化性エポキシ樹脂を使用し、紫外線を照射する代わりに加熱により該熱硬化性エポキシ樹脂を硬化させた以外は実施例２と同様にして光拡散体を得た。
(Example 3)
A light diffusing material was obtained in the same manner as in Example 2 except that a thermosetting epoxy resin was used instead of the ultraviolet curable resin composition, and the thermosetting epoxy resin was cured by heating instead of irradiating with ultraviolet rays. It was.
（実施例４）
実施例２と同様にして、厚さ２００μｍの２次工程シートを得た。この２次工程シートの凹凸パターンが形成された面に、厚さ５０μｍのポリアクリルアミドフィルムを重ね、加熱した。加熱により軟化したポリアクリルアミドフィルムと２次工程シートとを、それらの両側から押圧した後、冷却・固化させ、固化したポリアクリルアミドフィルムを２次工程シートから剥離することにより、光拡散体を得た。
Example 4
In the same manner as in Example 2, a secondary process sheet having a thickness of 200 μm was obtained. A polyacrylamide film having a thickness of 50 μm was superimposed on the surface of the secondary process sheet on which the uneven pattern was formed, and heated. The polyacrylamide film softened by heating and the secondary process sheet were pressed from both sides, then cooled and solidified, and the solidified polyacrylamide film was peeled from the secondary process sheet to obtain a light diffuser. .
（比較例１）
アルミニウムを厚さが０．３μｍになるように真空蒸着したこと以外は実施例１と同様にして光拡散体を得た。
(Comparative Example 1)
A light diffuser was obtained in the same manner as in Example 1 except that aluminum was vacuum-deposited to a thickness of 0.3 μm.
（比較例２）
アルミニウムを厚さが０．０１μｍになるように真空蒸着したこと以外は実施例１と同様にして、光拡散体を得た。
(Comparative Example 2)
A light diffuser was obtained in the same manner as in Example 1 except that aluminum was vacuum-deposited to a thickness of 0.01 μm.
（比較例３）
一軸方向に熱収縮する厚さ５０μｍでヤング率３ＧＰａのポリエチレンテレフタレート製加熱収縮性フィルム（三菱樹脂株式会社製ヒシペットＬＸ−１０Ｓ）の片面に、ヤング率７０ＧＰａのアルミニウムを厚さが０．０５μｍになるように真空蒸着させ、表面平滑硬質層を形成して積層シートを得た。
次いで、その積層シートを７０℃で１分間加熱して、加熱前の長さの９７％に収縮させた（すなわち、変形率３％に変形させた）以外は実施例１と同様にして、光拡散体を得た。
(Comparative Example 3)
Aluminum with a Young's modulus of 70 GPa is 0.05 μm on one side of a heat-shrinkable film made of polyethylene terephthalate having a thickness of 50 μm and a Young's modulus of 3 GPa (Mitsubishi Resin HXIPET LX-10S). As described above, vacuum deposition was performed to form a smooth surface hard layer to obtain a laminated sheet.
Next, the laminated sheet was heated at 70 ° C. for 1 minute, and shrunk to 97% of the length before heating (ie, deformed to a deformation rate of 3%). A diffuser was obtained.
（比較例４）
特許文献２に示される異方性拡散パターンの製造方法を用いて凹凸パターン形成シートを得た。
すなわち、レーザー光を拡散して透過する磨りガラスのような拡散板がはめ込まれた、幅１ｍｍ、長さ１０ｃｍのスリットを有する遮蔽板と、市販の感光性樹脂が１００μｍの厚さで塗布された感光性フィルム板を、互いの間隔が１ｍで、かつ板同士が平行になるように設置した。
次に、波長５１４ｎｍのアルゴンレーザーを前記遮蔽板側から照射し、前記スリットを通り抜けてすりガラスにより拡散したアルゴンレーザー光により、感光性フィルム板上の感光性樹脂を露光した。
前記に示すような露光を繰り返し、感光性フィルム板全面の感光性樹脂を露光した。そして、露光された感光性フィルムを現像して、光拡散板を得た。
なお、比較例４におけるグレースケールファイル変換画像を図９に、グレースケールファイル画像のフーリエ変換画像を図１０に示す。また、図１０の画像の中心から水平方向に補助線Ｌ４を引き、その補助線上の輝度をプロットした図を図１１に示す。さらに、図１０において、補助線Ｌ４と値Ｙの部分にて直交する補助線Ｌ５を引き、その補助線Ｌ５上の輝度をプロットした図を図１２に示す。
(Comparative Example 4)
The uneven | corrugated pattern formation sheet was obtained using the manufacturing method of the anisotropic diffusion pattern shown by patent document 2. FIG.
That is, a shielding plate having a slit having a width of 1 mm and a length of 10 cm, into which a diffusion plate such as polished glass that diffuses and transmits laser light, and a commercially available photosensitive resin were applied in a thickness of 100 μm. The photosensitive film plates were installed so that the distance between them was 1 m and the plates were parallel to each other.
Next, an argon laser having a wavelength of 514 nm was irradiated from the side of the shielding plate, and the photosensitive resin on the photosensitive film plate was exposed with argon laser light that passed through the slit and was diffused by ground glass.
The exposure as described above was repeated to expose the photosensitive resin on the entire surface of the photosensitive film plate. And the exposed photosensitive film was developed and the light diffusing plate was obtained.
FIG. 9 shows a grayscale file converted image in Comparative Example 4, and FIG. 10 shows a Fourier transformed image of the grayscale file image. Further, pulling the auxiliary line L 4 in the horizontal direction from the center of the image of FIG. 10 shows a diagram plotting the intensity of the auxiliary line in FIG. 11. Further, in FIG. 10, pull the extension line L 5 perpendicular with portion of the auxiliary line L 4 and a value Y, shows a diagram plotting the luminance on the extension line L 5 in FIG. 12.
（比較例５）
シュリンクフィルムの代わりに厚さ５０μｍでヤング率５ＧＰａの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人株式会社製Ｇ２）を用いた以外は実施例１と同様にして、光拡散体を得ることを試みた。しかし、この方法では波状の凹凸パターンを形成させることができず、凹凸パターン形成シートが得られなかった。
(Comparative Example 5)
An attempt was made to obtain a light diffuser in the same manner as in Example 1 except that a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (G2 manufactured by Teijin Limited) having a thickness of 50 μm and a Young's modulus of 5 GPa was used instead of the shrink film. However, this method cannot form a wavy uneven pattern, and an uneven pattern forming sheet cannot be obtained.
実施例１〜４および比較例１〜５の凹凸パターン形成シートの光拡散体の上面を、原子間力顕微鏡（日本ビーコ社製ナノスコープIII）により撮影した。
実施例１〜４および比較例１〜４の凹凸パターン形成シートでは、原子間力顕微鏡の画像にて凹凸パターンの深さを１０箇所で測定し、それらを平均して平均深さを求めた。
また、凹凸パターンの配向度を以下のようにして求めた。
まず、表面光学顕微鏡により凹凸パターンの上面を撮影し、その画像をグレースケールのファイルに変換した（図３参照）。次いで、グレースケールのファイルの画像をフーリエ変換する。図４にフーリエ変換後の画像を示す。次いで、図４の画像の中心から水平方向に補助線Ｌ２を引き、その補助線上の輝度をプロット（図５参照）した。次いで、図５において、補助線Ｌ２と値Ｘ（最頻ピッチ）の部分にて直交する補助線Ｌ３を引き、その補助線Ｌ３上の輝度をプロット（図６参照）する。そして、図６のプロットにおけるピークの半値幅Ｗ１より凹凸パターンの配向度を求めた。
それらの値を表１に示す。
The upper surface of the light diffuser of the uneven | corrugated pattern formation sheet of Examples 1-4 and Comparative Examples 1-5 was image | photographed with the atomic force microscope (Nippon Beeco Nanoscope III).
In the uneven | corrugated pattern formation sheet of Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4, the depth of the uneven | corrugated pattern was measured in ten places with the image of the atomic force microscope, and those were averaged and the average depth was calculated | required.
Further, the degree of orientation of the concavo-convex pattern was determined as follows.
First, the top surface of the concavo-convex pattern was photographed with a surface optical microscope, and the image was converted into a grayscale file (see FIG. 3). Next, the image of the grayscale file is Fourier transformed. FIG. 4 shows an image after Fourier transform. Then, pull the extension line L 2 in the horizontal direction from the center of the image of FIG. 4, and the luminance of the auxiliary line is plotted (see FIG. 5). Then, in FIG. 5, pull the extension line L 3 perpendicular at portions of the auxiliary line L 2 and the value X (the modal pitch), the plots the luminance on the auxiliary line L 3 (see FIG. 6). Then, to determine the degree of orientation of the half-value width W 1 than the concavo-convex pattern of the peaks in the plot of FIG.
These values are shown in Table 1.
また、凹凸パターンの最頻ピッチおよび底部の平均深さより、光拡散体としての適性を以下の基準で評価した。その評価結果を表１に示す。
○：凹凸パターンの最頻ピッチが１μｍを超え２０μｍ以下、平均深さが最頻ピッチを１００％とした際の１０％以上、配向度が０．３〜１．０であり、光拡散体として適している。
△：凹凸パターンの最頻ピッチが１μｍ以下あるいは２０μｍを超えており、あるいは、平均深さが最頻ピッチを１００％とした際の１０％未満であり、あるいは配向度が０．３未満で光拡散体として必ずしも適していない。
×：凹凸パターンが形成できない
Moreover, the suitability as a light diffuser was evaluated according to the following criteria from the most frequent pitch of the concavo-convex pattern and the average depth of the bottom. The evaluation results are shown in Table 1.
○: The mode pitch of the concavo-convex pattern is more than 1 μm and 20 μm or less, the average depth is 10% or more when the mode pitch is 100%, the degree of orientation is 0.3 to 1.0, and as a light diffuser Is suitable.
Δ: The mode pitch of the concavo-convex pattern is 1 μm or less or exceeds 20 μm, or the average depth is less than 10% when the mode pitch is 100%, or the orientation degree is less than 0.3 and light Not necessarily suitable as a diffuser.
×: Uneven pattern cannot be formed
積層シートの表面平滑硬質層を折り畳むように変形させて得た凹凸パターン形成シートを工程シート原版として用いた実施例１〜４では、凹凸パターンを有する光拡散体を容易に製造できた。特に、実施例１〜４で得た光拡散体は、凹凸パターンの最頻ピッチが１μｍを超え２０μｍ以下、底部の平均深さが前記最頻ピッチを１００％とした際の１０％以上になり、光拡散体として適したものであった。実施例１〜４にて、上記のような最頻ピッチおよび平均深さが得られたのは、表面平滑硬質層の厚みが０．０１μｍを超え０．２μｍ以下で、変形率を１０％以上としたためである。 In Examples 1 to 4 in which the uneven pattern forming sheet obtained by deforming the surface smooth hard layer of the laminated sheet to be folded was used as a process sheet original plate, a light diffuser having an uneven pattern could be easily produced. In particular, in the light diffusers obtained in Examples 1 to 4, the mode pitch of the concavo-convex pattern exceeds 1 μm and is 20 μm or less, and the average depth of the bottom is 10% or more when the mode pitch is 100%. It was suitable as a light diffuser. In Examples 1 to 4, the mode pitch and the average depth as described above were obtained when the thickness of the surface smooth hard layer was more than 0.01 μm and 0.2 μm or less, and the deformation rate was 10% or more. This is because of this.
これに対し、比較例１および２では、表面硬質平滑層厚さが０．０１μｍ以下あるいは０．２μｍを超えていたため、得られた光拡散体は、凹凸パターンの最頻ピッチが１μｍ以下あるいは２０μｍを超えていた。また、比較例３では、変形率を３％としたため、得られた光拡散体は、凹凸パターンの底部の平均深さが最頻ピッチを１００％とした際の１０％未満であった。また、比較例４では配向度が０．３未満であった。これらは、必ずしも光拡散体として適したものではない。
これに対し、樹脂製の基材として２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた比較例５の製造方法では、表面平滑硬質層が折り畳むように変形しなかったため、凹凸パターンが形成しなかった。
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, since the surface hard smooth layer thickness was 0.01 μm or less or more than 0.2 μm, the obtained light diffuser had a concavo-convex pattern having a mode pitch of 1 μm or less or 20 μm. It was over. In Comparative Example 3, since the deformation rate was 3%, the obtained light diffuser had an average depth of the bottom of the concavo-convex pattern of less than 10% when the most frequent pitch was 100%. In Comparative Example 4, the degree of orientation was less than 0.3. These are not necessarily suitable as light diffusers.
On the other hand, in the manufacturing method of Comparative Example 5 using a biaxially stretched polyethylene terephthalate film as the resin base material, the uneven surface pattern was not formed because the surface smooth hard layer was not deformed so as to be folded.
１０ 凹凸パターン形成シート
１０ａ 積層シート
１１ 基材
１１ａ 加熱収縮性フィルム
１２ 硬質層
１２ａ 凹凸パターン
１２ｂ 底部
１３ 表面が平滑な樹脂製の硬質層（表面平滑硬質層）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Asperity pattern formation sheet 10a Laminated sheet 11 Base material 11a Heat-shrinkable film 12 Hard layer 12a Asperity pattern 12b Bottom part 13 Hard layer made of resin with smooth surface (surface smooth hard layer)
本発明は、以下の態様を包含する。
［１］ 樹脂製の基材と、該基材の片面に設けられた硬質層とを備え、該硬質層の表面に、一方向に沿って凹凸が繰り返し、かつ凸部の頂点からなる稜線が不規則に蛇行した波状の凹凸パターンが形成された凹凸パターン形成シートであって、
硬質層が、金属または金属化合物からなり、
凹凸パターンの最頻ピッチが１μｍを超え２０μｍ以下、凹凸パターンの底部の平均深さが前記最頻ピッチを１００％とした際の１０％以上であることを特徴とする凹凸パターン形成シート。
［２］ 前記凹凸パターンの配向度が０．３〜１．０である［１］に記載の凹凸パターン形成シート。
［３］ 前記硬質層の厚さが０．０１μｍを超え０．２μｍ以下である［１］または［２］に記載の凹凸パターン形成シート。
［４］ ［１］〜［３］のいずれかに記載の凹凸パターン形成シートを製造する方法であって、
樹脂製の基材の片面に、表面が平滑な金属製又は金属化合物製の硬質層を設けて積層シートを形成する工程と、前記積層シートの少なくとも硬質層を折り畳むように変形させる工程とを有し、
硬質層の厚さが０．０１μｍを超え０．２μｍ以下であることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造方法。
［５］ ［１］〜［３］のいずれかに記載の凹凸パターン形成シートを備え、該凹凸パターン形成シートと同等の最頻ピッチおよび平均深さの凹凸パターンが表面に形成された光拡散体を製造するための型として用いられる光拡散体製造用工程シート原版。
［６］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、未硬化の硬化性樹脂を塗工する工程と、
該硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を工程シート原版から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
［７］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、シート状の熱可塑性樹脂を接触させる工程と、
該シート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、
冷却したシート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
［８］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、凹凸パターン転写用材料を積層する工程と、
凹凸パターンに積層した凹凸パターン転写用材料を前記工程シート原版から剥離して２次工程用成形物を作製する工程と、
該２次工程用成形物の、前記工程シート原版の凹凸パターンと接していた側の面に、未硬化の硬化性樹脂を塗工する工程と、
該硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
［９］ ［５］に記載の光拡散体製造用工程シート原版の、凹凸パターンが形成された面に、凹凸パターン転写用材料を積層する工程と、
凹凸パターンに積層した凹凸パターン転写用材料を前記工程シート原版から剥離して２次工程用成形物を作製する工程と、
該２次工程用成形物の、前記工程シート原版の凹凸パターンと接していた側の面に、シート状の熱可塑性樹脂を接触させる工程と、
該シート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、
冷却したシート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。
The present invention includes the following aspects.
[1] and the resin base material, and a hard layer provided on one surface of the substrate, the surface of the hard layer, repeating irregularities in one direction, and the ridge line made from the apex of the convex portion A concavo-convex pattern forming sheet on which irregularly meandering wavy concavo-convex patterns are formed,
The hard layer is made of metal or metal compound,
A concavo-convex pattern forming sheet, wherein the concavo-convex pattern has a mode pitch of more than 1 μm and 20 μm or less, and the average depth of the bottom of the concavo-convex pattern is 10% or more when the mode pitch is 100%.
[2] The uneven pattern forming sheet according to [1], wherein the degree of orientation of the uneven pattern is 0.3 to 1.0 .
[3] The uneven pattern forming sheet according to [1] or [2], wherein the thickness of the hard layer is more than 0.01 μm and 0.2 μm or less .
[4] A method for producing the concavo-convex pattern forming sheet according to any one of [1] to [3] ,
A step of forming a laminated sheet by providing a metal or metal compound hard layer with a smooth surface on one surface of a resin base material, and a step of deforming at least the hard layer of the laminated sheet so as to be folded. And
The manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet characterized by the thickness of a hard layer exceeding 0.01 micrometer and 0.2 micrometer or less.
[5] A light diffuser comprising the concavo-convex pattern-forming sheet according to any one of [1] to [3], and having a concavo-convex pattern having the most frequent pitch and average depth equivalent to the concavo-convex pattern-forming sheet formed on the surface. A process sheet original plate for producing a light diffuser used as a mold for producing a sheet.
[6] A step of applying an uncured curable resin to the surface on which the concavo-convex pattern is formed of the light diffuser production process sheet original plate according to [5],
A process for producing a light diffuser comprising: curing the curable resin, and then peeling the cured coating film from the process sheet original plate.
[7] A step of bringing a sheet-like thermoplastic resin into contact with the surface on which the concavo-convex pattern is formed, of the process light source plate for producing a light diffuser according to [5],
A step of heating and softening the sheet-like thermoplastic resin while being pressed against the process sheet original plate, and then cooling;
A method for producing a light diffuser comprising: a step of peeling a cooled sheet-like thermoplastic resin from a process sheet original plate.
[8] A step of laminating a concavo-convex pattern transfer material on the surface on which the concavo-convex pattern is formed, of the light diffuser production process sheet precursor according to [5],
A step of peeling the concavo-convex pattern transfer material laminated on the concavo-convex pattern from the process sheet original plate to produce a molded product for the secondary process;
A step of coating an uncured curable resin on the surface of the molded product for the secondary process, which is in contact with the uneven pattern of the process sheet original plate;
A method for producing a light diffuser comprising: curing the curable resin, and then peeling the cured coating film from the molded product for the secondary process.
[9] A step of laminating a concavo-convex pattern transfer material on the surface on which the concavo-convex pattern is formed, of the light diffuser production process sheet precursor according to [5],
A step of peeling the concavo-convex pattern transfer material laminated on the concavo-convex pattern from the process sheet original plate to produce a molded product for the secondary process;
A step of bringing a sheet-like thermoplastic resin into contact with the surface of the molded product for the secondary process that is in contact with the concave-convex pattern of the process sheet original plate;
A step of heating and softening the sheet-like thermoplastic resin while being pressed against the molded product for the secondary process, and then cooling,
A method for producing a light diffusing body comprising a step of peeling a cooled sheet-like thermoplastic resin from a molded product for a secondary process.
Claims (9)
硬質層が、金属または金属化合物からなり、
凹凸パターンの最頻ピッチが１μｍを超え２０μｍ以下、凹凸パターンの底部の平均深さが前記最頻ピッチを１００％とした際の１０％以上であることを特徴とする凹凸パターン形成シート。 A concavo-convex pattern forming sheet comprising a resin base material and a hard layer provided on one side of the base material, and having a wavy concavo-convex pattern formed in one direction on the surface of the hard layer,
The hard layer is made of metal or metal compound,
A concavo-convex pattern forming sheet, wherein the concavo-convex pattern has a mode pitch of more than 1 μm and 20 μm or less, and the average depth of the bottom of the concavo-convex pattern is 10% or more when the mode pitch is 100%.
樹脂製の基材の片面に、表面が平滑な金属製又は金属化合物製の硬質層を設けて積層シートを形成する工程と、前記積層シートの少なくとも硬質層を折り畳むように変形させる工程とを有し、
硬質層の厚さが０．０１μｍを超え０．２μｍ以下であることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造方法。 A method for producing the concavo-convex pattern forming sheet according to claim 1,
A step of forming a laminated sheet by providing a metal or metal compound hard layer with a smooth surface on one surface of a resin base material, and a step of deforming at least the hard layer of the laminated sheet so as to be folded. And
The manufacturing method of the uneven | corrugated pattern formation sheet characterized by the thickness of a hard layer exceeding 0.01 micrometer and 0.2 micrometer or less.
該硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を工程シート原版から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。 The step of applying an uncured curable resin to the surface on which the concavo-convex pattern is formed of the light diffusion body manufacturing process sheet original plate according to claim 5;
A process for producing a light diffuser comprising: curing the curable resin, and then peeling the cured coating film from the process sheet original plate.
該シート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、
冷却したシート状の熱可塑性樹脂を工程シート原版から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。 The step of bringing the sheet-like thermoplastic resin into contact with the surface on which the concave-convex pattern is formed of the light diffusion body manufacturing process sheet original plate according to claim 5;
A step of heating and softening the sheet-like thermoplastic resin while being pressed against the process sheet original plate, and then cooling;
A method for producing a light diffuser comprising: a step of peeling a cooled sheet-like thermoplastic resin from a process sheet original plate.
凹凸パターンに積層した凹凸パターン転写用材料を前記工程シート原版から剥離して２次工程用成形物を作製する工程と、
該２次工程用成形物の、前記工程シート原版の凹凸パターンと接していた側の面に、未硬化の硬化性樹脂を塗工する工程と、
該硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した塗膜を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。 A step of laminating a concavo-convex pattern transfer material on the surface on which the concavo-convex pattern is formed of the light diffuser production process sheet original plate according to claim 5;
A step of peeling the concavo-convex pattern transfer material laminated on the concavo-convex pattern from the process sheet original plate to produce a molded product for the secondary process;
A step of coating an uncured curable resin on the surface of the molded product for the secondary process, which is in contact with the uneven pattern of the process sheet original plate;
A method for producing a light diffuser comprising: curing the curable resin, and then peeling the cured coating film from the molded product for the secondary process.
凹凸パターンに積層した凹凸パターン転写用材料を前記工程シート原版から剥離して２次工程用成形物を作製する工程と、
該２次工程用成形物の、前記工程シート原版の凹凸パターンと接していた側の面に、シート状の熱可塑性樹脂を接触させる工程と、
該シート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物に押圧しながら加熱して軟化させた後、冷却する工程と、
冷却したシート状の熱可塑性樹脂を２次工程用成形物から剥離する工程とを有する光拡散体の製造方法。 A step of laminating a concavo-convex pattern transfer material on the surface on which the concavo-convex pattern is formed of the light diffuser production process sheet original plate according to claim 5;
A step of peeling the concavo-convex pattern transfer material laminated on the concavo-convex pattern from the process sheet original plate to produce a molded product for the secondary process;
A step of bringing a sheet-like thermoplastic resin into contact with the surface of the molded product for the secondary process that is in contact with the concave-convex pattern of the process sheet original plate;
A step of heating and softening the sheet-like thermoplastic resin while being pressed against the molded product for the secondary process, and then cooling,
A method for producing a light diffusing body comprising a step of peeling a cooled sheet-like thermoplastic resin from a molded product for a secondary process.
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