JP2014015319A - Method for transporting film and method for manufacturing optical film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光学フィルム等の製造において、ロール上に張架されたフィルムに発生するシワを防止するフィルムの搬送方法及び光学フィルムの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for transporting a film and a method for manufacturing an optical film for preventing wrinkles generated on a film stretched on a roll in the manufacture of an optical film or the like.
従来からフィルム表面を活性化し、接着性、塗工性(濡れ性)等の表面特性を向上させ、2次加工を効果的に施すことを目的としたフィルム表面の改質技術としてコロナ放電処理が広く知られている。 Conventionally, corona discharge treatment has been used as a film surface modification technology for the purpose of activating the film surface, improving surface properties such as adhesion and coatability (wetting), and effectively performing secondary processing. Widely known.
このコロナ放電処理は、コロナ放電の電極と対向電極となるコロナ放電の処理ロールとの間にフィルムを通し、高周波の高電圧を電極に印加して発生したコロナ放電をフィルム表面に接触させることで、極性基をフィルム表面に発生させて表面改質を行う方法である。そして、このようなコロナ放電処理は、コロナ放電処理が以降の2次加工を効果的に施すことを目的としている為、例えば、光学フィルムの製造においては、コロナ放電処理を施したフィルムに次の加工を連続で施すことが可能になるように製造ライン中へ配置されている。 The corona discharge treatment is performed by passing a film between a corona discharge electrode and a corona discharge treatment roll serving as a counter electrode, and contacting the corona discharge generated by applying a high-frequency high voltage to the electrode on the film surface. In this method, surface modification is performed by generating polar groups on the film surface. And, since such corona discharge treatment is intended to effectively perform the subsequent secondary processing by the corona discharge treatment, for example, in the production of an optical film, the following film is applied to the film subjected to the corona discharge treatment. It arrange | positions in a production line so that a process can be performed continuously.
しかし、コロナ放電処理は処理を施したフィルムの処理表面のみにコロナ放電の処理効果を施すものであるが、(1)フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性が低い、(2)フィルムによるコロナ放電の処理ロールの抱角が小さい、(3)フィルムがコロナ放電の処理ロールへ導入される前にシワがあること等が原因で、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの間に空気が介在し、処理表面だけでなく、フィルムの裏面(非処理面)がコロナ処理される「裏抜け」が起きる。この裏抜けしたフィルムは、非処理面の濡れムラ、スリップ性能悪化による加工不良や非処理面の離型性の阻害等を引き起こす。そこで、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性を向上させ、フィルムの裏抜けを抑制する有効な方法として、上流側のフィルムがコロナ放電の処理ロールと接触する点をタッチロールでニップする方法が知られている。(特許文献1参照) However, in the corona discharge treatment, the treatment effect of the corona discharge is applied only to the treated surface of the treated film. (1) The adhesion between the film and the treatment roll of the corona discharge is low. Air is interposed between the film and the corona discharge treatment roll due to the small angle of the corona discharge treatment roll and (3) the presence of wrinkles before the film is introduced into the corona discharge treatment roll. In addition, not only the treated surface but also the back surface (non-treated surface) of the film undergoes corona treatment. This penetrated film causes unevenness in wetting of the non-treated surface, processing failure due to slip performance deterioration, inhibition of releasability of the non-treated surface, and the like. Therefore, as an effective method for improving the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll and suppressing the back-through of the film, a method in which the point where the upstream film contacts the corona discharge treatment roll is nipped by a touch roll. It has been known. (See Patent Document 1)
しかしながら、タッチロールを用いてフィルムをニップしフィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性を向上させてフィルムへコロナ放電処理を施す際、タッチロールにより搬送しているフィルムをニップすると、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生する問題があった。 However, when the film conveyed by the touch roll is nipped when the film is subjected to the corona discharge treatment by nip the film using the touch roll to improve the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll, There was a problem that the film on the processing roll was wrinkled.
本発明はこのような問題に鑑みなされたもので、タッチロールでフィルムをニップするフィルムの搬送方法において、フィルムを張架して搬送する張架ロール上のフィルムにシワが発生することがないフィルムの搬送方法及び光学フィルムの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and in a film transport method in which a film is nipped by a touch roll, a film on which the film on the stretch roll that stretches and transports the film does not wrinkle. It aims at providing the manufacturing method of the conveyance method of this, and an optical film.
本発明者らは、タッチロールを用いたフィルムの搬送方法において、フィルムのニップ直後にフィルムを張架して搬送する張架ロール上のフィルムにシワが発生する原因を検討した結果、(1)フィルムの張架ロールへの密着力が弱いと発生する事、(2)タッチロールがフィルムをニップした際の搬送張力の変動により発生する事を突き止めた。すなわち、本発明者らは適切な搬送張力下でフィルムと張架ロールとを密着させ、タッチロールがフィルムをニップする際の搬送張力の変動を抑えることでフィルムのシワが発生するのを防ぐことが出来ることを見出し、本発明に至ったものである。 As a result of studying the cause of wrinkles on a film on a stretch roll that stretches and transports the film immediately after the film nip in the film transport method using the touch roll, (1) It has been found that the phenomenon occurs when the adhesion force of the film to the stretching roll is weak, and (2) the phenomenon occurs due to a change in the conveyance tension when the touch roll nips the film. That is, the present inventors prevent the film from wrinkling by bringing the film and the stretch roll into close contact with each other under an appropriate transport tension and suppressing fluctuations in the transport tension when the touch roll nips the film. The present invention has been found and the present invention has been achieved.
本発明によれば、
(1)フィルムを張架ロールで張架しながら、タッチロールと前記張架ロールで前記フィルムの前記張架ロールとの接触開始位置近傍をニップし、前記フィルムを搬送させるフィルムの搬送方法であって、
前記フィルムの搬送張力が下記式[1]を満たし、且つ、前記タッチロールで前記フィルムをニップした後の搬送張力の最大値と搬送張力の設定値との差である搬送張力の変動値が下記式[2]を満たすように搬送されることを特徴とするフィルムの搬送方法が提供され、
170≦X≦400・・・[1]
Y<50・・・[2]
[式[1]中、Xは前記フィルムの搬送張力(N/m)を表す。]
[式[2]中、Yは前記タッチロールで前記フィルムをニップした後の搬送張力の最大値と搬送張力の設定値との差である搬送張力の変動値(N/m)を表す。]
(2)前記タッチロールは、前記フィルムの搬送が停止している状態でニップすることを特徴とする(1)記載のフィルムの搬送方法が提供され、
(3)前記張架ロールは、コロナ放電の処理ロールであることを特徴とする(1)又は(2)記載のフィルムの搬送方法が提供され、
(4)(1)乃至(3)記載のフィルムの搬送方法を備えることを特徴とする光学フィルムの製造方法が提供される。
According to the present invention,
(1) A film transport method in which the film is transported by niping the vicinity of the contact start position of the film with the stretch roll while the film is stretched with a stretch roll. And
The transport tension of the film satisfies the following formula [1], and the variation value of the transport tension, which is the difference between the maximum value of the transport tension after the film is nipped by the touch roll and the set value of the transport tension, is as follows. A film transport method is provided, wherein the film is transported so as to satisfy Formula [2],
170 ≦ X ≦ 400 [1]
Y <50 [2]
[In Formula [1], X represents the conveyance tension (N / m) of the film. ]
[In Formula [2], Y represents the fluctuation value (N / m) of the transport tension, which is the difference between the maximum value of the transport tension after the film is nipped by the touch roll and the set value of the transport tension. ]
(2) The method for transporting a film according to (1), wherein the touch roll is nipped while transport of the film is stopped,
(3) The stretch roll is a corona discharge treatment roll, and the film transport method according to (1) or (2) is provided,
(4) There is provided a method for producing an optical film comprising the film transport method according to any one of (1) to (3).
本発明のフィルムの搬送方法によれば、フィルムを張架して搬送する張架ロールに張架したフィルムを適切な搬送張力下でフィルムと張架ロールとを密着させ、タッチロールがフィルムをニップする際の搬送張力の変動を抑えることができる為、張架ロール上のフィルムにシワが発生することを防ぐことが出来る。すなわち、本発明は、タッチロールでフィルムをニップして搬送する場合に適用可能である為、コロナ放電の処理ロールに適用した場合は、フィルムにコロナ放電処理の裏抜けが発生することを防ぐことができる。そして、以降の2次加工でコロナ放電処理の裏抜けによる加工不良が起きることがない為、高品質な光学フィルムを高い生産効率で製造することが出来る。 According to the film transport method of the present invention, the film stretched on the stretch roll that stretches and transports the film is brought into close contact with the stretch roll under an appropriate transport tension, and the touch roll nips the film. Since it is possible to suppress fluctuations in the transport tension during the process, wrinkles can be prevented from occurring on the film on the stretch roll. That is, the present invention can be applied when the film is nipped and conveyed by a touch roll, and therefore, when applied to a corona discharge treatment roll, the film can be prevented from being exposed through corona discharge treatment. Can do. And since the processing defect by the back-through of corona discharge processing does not occur in the subsequent secondary processing, a high-quality optical film can be manufactured with high production efficiency.
本発明は、タッチロールを用いたフィルムの搬送方法において、フィルムを張架して搬送する張架ロール上のフィルムにシワが発生することがないフィルムの搬送方法及び光学フィルムの製造方法に関するものである。以下に本発明の詳細を説明する。 The present invention relates to a method for transporting a film and a method for manufacturing an optical film in which wrinkles are not generated on a film on a stretch roll that stretches and transports a film in a film transport method using a touch roll. is there. Details of the present invention will be described below.
本発明の1実施形態に係るフィルムの搬送方法をコロナ放電処理に適用した場合について、図面を参照しつつ説明する。図1に示すように、コロナ放電処理装置は、コロナ放電面に電極部6が配置された複数のコロナ放電電極5と、コロナ放電電極5の対向電極となるコロナ放電の処理ロール2とを備える。そして、フィルム1をコロナ放電の処理ロール2で張架しながら搬送し、コロナ放電電極5から発生したコロナ放電をフィルム1の処理表面に接触させることでコロナ放電処理を施す構造となっている。ここで、フィルム1とコロナ放電の処理ロール2との間に空気が介在すると、フィルム1の処理表面だけでなく、フィルム1の非処理面がコロナ処理される裏抜けが起きる為、フィルム1とコロナ放電の処理ロール2との接触開始位置近傍をタッチロール3とコロナ放電の処理ロール2でニップし、フィルム1とコロナ放電の処理ロール2の密着性を向上させてフィルム1にコロナ放電処理の裏抜けが発生することを防ぐ構造となっている。
The case where the film transport method according to one embodiment of the present invention is applied to corona discharge treatment will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the corona discharge treatment apparatus includes a plurality of corona discharge electrodes 5 each having an
しかしながら、タッチロールを用いてフィルムをニップしフィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性を向上させてフィルムへコロナ放電処理を施す際、タッチロールが搬送しているフィルムをニップすると、(1)フィルムの張架ロールへの密着力が弱い、(2)タッチロールがフィルムをニップした際の搬送張力の変動により、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生する問題がある。 However, when the film conveyed by the touch roll is nipped when the film is subjected to the corona discharge treatment by nip the film using the touch roll to improve the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll, (1) There is a problem that the adhesion force of the film to the stretching roll is weak, and (2) wrinkles are generated on the film on the corona discharge treatment roll due to fluctuations in the transport tension when the touch roll nips the film.
そこで、本発明は、フィルムの搬送張力が低く、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性が弱いことによるフィルムのシワの発生を防ぐ為、下記式[1]を満たすように搬送張力(X)を設定し、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性を適切にすることを特徴としている。
170≦X≦400・・・[1]
[式[1]中、Xはフィルムの搬送張力(N/m)を表す。]
Therefore, in order to prevent the film from being wrinkled due to the low film transport tension and the poor adhesion between the film and the corona discharge treatment roll, the present invention satisfies the following formula [1]. ) Is set, and the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll is made appropriate.
170 ≦ X ≦ 400 [1]
[In Formula [1], X represents the conveyance tension (N / m) of the film. ]
本発明におけるフィルムの搬送張力(X)は、170N/m以上、400N/m以下の範囲である。フィルムの搬送張力(X)が170N/m以上であれば、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性を高めることができ、タッチロールがフィルムをニップする際の搬送張力の変動によりロール上のフィルムにシワが発生することを防ぐことが出来る。また、フィルムの搬送張力(X)が400N/mを超える場合、フィルムがMD方向に伸びる恐れがある。尚、フィルムの搬送張力は、テンションピックアップロール等の張力検出器を備えたロールによって公知の方法で測定すれば良い。 The film transport tension (X) in the present invention is in the range of 170 N / m or more and 400 N / m or less. If the conveyance tension (X) of the film is 170 N / m or more, the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll can be improved, and the fluctuation of the conveyance tension when the touch roll nips the film causes the on-roll. Wrinkles can be prevented from occurring on the film. Moreover, when the conveyance tension (X) of a film exceeds 400 N / m, there exists a possibility that a film may extend in MD direction. In addition, what is necessary is just to measure the conveyance tension of a film by a well-known method with the roll provided with tension detectors, such as a tension pick-up roll.
次に、本発明は、タッチロールでフィルムをニップした後の搬送張力の最大値と搬送張力の設定値との差である搬送張力の変動値(Y)が下記式[2]を満たすことを特徴としている。
Y<50・・・[2]
[式[2]中、Yはタッチロールでフィルムをニップした後の搬送張力の最大値と搬送張力の設定値との差である搬送張力の変動値(N/m)を表す。]
ここでいうフィルムの搬送張力の変動値(Y)とは、タッチロールでフィルムをニップした後の搬送張力の最大値とフィルム搬送ラインの設定値との差である搬送張力の値を表す。図2は、表1の実施例3のフィルム搬送ラインの搬送張力の変動を示すグラフである。図2に示すように、フィルムの搬送張力は、タッチロールでニップした後にフィルムの搬送を開始すると搬送張力が上昇し、タッチロールのニップ直後に搬送張力が最大となる。また、図2に示すように、フィルムの搬送停止中においてもフィルムにシワが発生しない程度に搬送張力を制御していることが好ましい。
Next, according to the present invention, the variation value (Y) of the transport tension, which is the difference between the maximum value of the transport tension after the film is nipped by the touch roll and the set value of the transport tension, satisfies the following formula [2]. It is a feature.
Y <50 [2]
[In Formula [2], Y represents a fluctuation value (N / m) of the transport tension, which is a difference between the maximum value of the transport tension after the film is nipped by the touch roll and the set value of the transport tension. ]
Here, the fluctuation value (Y) of the film transport tension represents the value of the transport tension, which is the difference between the maximum value of the transport tension after the film is nipped by the touch roll and the set value of the film transport line. FIG. 2 is a graph showing fluctuations in the conveyance tension of the film conveyance line of Example 3 in Table 1. As shown in FIG. 2, the conveyance tension of the film increases when the conveyance of the film is started after nipping with the touch roll, and the conveyance tension becomes maximum immediately after the nip of the touch roll. In addition, as shown in FIG. 2, it is preferable to control the transport tension to such an extent that the film does not wrinkle even when the film transport is stopped.
表1の実施例1乃至5と比較例1乃至3の搬送張力の変動値(Y)を比較すると、実施例1乃至5は、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生せず、搬送張力の変動値(Y)が最大で14N/mとなっている。そして、比較例1乃至3は、タッチロールのニップ直後にフィルムのシワが発生し、搬送張力の変動値(Y)が50N/m以上となっている。この結果は、比較例1乃至3はタッチロールがフィルムをニップする際の搬送張力の変動が大きい為、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生していると考えられる。この結果から解るように、フィルムの搬送張力の変動値(Y)が式[2]を満たすように搬送張力の変動を抑制することで、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生することを未然に防ぐことが出来るものである。 When the fluctuation value (Y) of the conveyance tension of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 in Table 1 is compared, in Examples 1 to 5, no wrinkles are generated on the film on the corona discharge treatment roll, and conveyance is performed. The fluctuation value (Y) of the tension is 14 N / m at the maximum. In Comparative Examples 1 to 3, the film wrinkles immediately after the nip of the touch roll, and the fluctuation value (Y) of the transport tension is 50 N / m or more. From these results, it is considered that wrinkles are generated on the film on the corona discharge treatment roll because Comparative Examples 1 to 3 have a large variation in conveyance tension when the touch roll nips the film. As can be seen from this result, wrinkles are generated on the film on the corona discharge treatment roll by suppressing the fluctuation of the conveyance tension so that the fluctuation value (Y) of the conveyance tension of the film satisfies the formula [2]. Can be prevented in advance.
そして、本発明は、フィルムの搬送張力の変動を抑える為、タッチロールがフィルムをニップする際は、フィルムの搬送が停止している状態で行うことが特に好ましい。表1の実施例3乃至5と比較例2及び3を比較すると、タッチロールによるフィルムニップをフィルムの搬送中に行った比較例2及び3は、タッチロールによるフィルムのニップをフィルムの搬送停止中に行った実施例3乃至5よりも、搬送張力の変動値(Y)が大きい結果となっている。この結果から解るように、タッチロールによるフィルムのニップをフィルムの搬送停止中に行うことで、フィルムの搬送張力の変動を抑制し、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生する事をより確実に防ぐことが出来るものである。また、タッチロールによるフィルムのニップをフィルムの搬送停止中に行った比較例4は、搬送張力の変動値が8N/mと小さいにもかかわらず、フィルムのシワが発生した結果となっている。この結果は、フィルムの搬送張力が低く、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着が弱い為、より小さい搬送張力の変動でフィルムにシワが発生したと考えられる。この結果から解るように、フィルムの搬送張力(X)が式[1]を満たすよう、適切な搬送張力下でフィルムとコロナ放電の処理ロールとを密着させ、更に、フィルムの搬送張力の変動値(Y)が式[2]満たすよう、搬送張力の変動を抑えることで、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生することを未然に防ぐことが出来るものである。 And in order to suppress the fluctuation | variation of the conveyance tension of a film, when this invention nips a film, it is especially preferable to carry out in the state which the conveyance of a film has stopped. Comparing Examples 3 to 5 with Comparative Examples 2 and 3 in Table 1, Comparative Examples 2 and 3 in which the film nip by the touch roll was performed while the film was being transported were stopped while the film nip was stopped by the touch roll. As a result, the variation value (Y) of the transport tension is larger than those in Examples 3 to 5 performed in the above. As can be seen from this result, the film nip by the touch roll is performed while the film transport is stopped, so that fluctuations in the film transport tension are suppressed and wrinkles are generated on the film on the corona discharge treatment roll. It can be surely prevented. Further, in Comparative Example 4 in which the film nip by the touch roll was performed while the film conveyance was stopped, the wrinkle of the film was generated although the fluctuation value of the conveyance tension was as small as 8 N / m. This result is considered that wrinkles were generated in the film due to smaller fluctuations in the conveyance tension because the conveyance tension of the film was low and the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll was weak. As can be seen from this result, the film and the corona discharge treatment roll are brought into close contact with each other under an appropriate transport tension so that the transport tension (X) of the film satisfies the formula [1], and further, the fluctuation value of the transport tension of the film. By suppressing the fluctuation of the conveyance tension so that (Y) satisfies the formula [2], wrinkles can be prevented from occurring on the film on the corona discharge treatment roll.
ここで、本発明のフィルムの搬送方法に係るタッチロールによるフィルムのニップをフィルムの搬送が停止している状態で行う実施方法を例示する。光学フィルムの製造において、製造を開始する場合、先ず、パスライン全体にフィルムを通し、フィルムをコロナ放電の処理ロール上に張架する。次に、フィルムにシワが発生しない程度の張力をフィルムに付与し、フィルムとコロナ放電の処理ロールとを密着させる。そして、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性を向上させ、フィルムにコロナ放電処理の裏抜けが発生するのを防ぐ為、フィルムの搬送を停止している状態でタッチロールによりフィルムをニップし、フィルムの搬送張力が式[1]を満たすようにフィルムの搬送を開始する。このようなフィルムの搬送方法とすることで、フィルムの搬送張力の変動を抑制し、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生することを未然に防ぐことが出来るものである。 Here, the implementation method which performs the nip of the film by the touch roll which concerns on the film conveyance method of this invention in the state which the film conveyance has stopped is illustrated. In the production of an optical film, when production is started, first, the film is passed through the entire pass line, and the film is stretched on a treatment roll for corona discharge. Next, tension is applied to the film so as not to cause wrinkles on the film, and the film and the corona discharge treatment roll are brought into close contact with each other. Then, in order to improve the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll and prevent the film from coming out of the corona discharge treatment, the film is nipped by the touch roll while the film transport is stopped. The film conveyance is started so that the film conveyance tension satisfies the formula [1]. By setting it as such a film conveyance method, the fluctuation | variation of the film conveyance tension | tensile_strength can be suppressed and it can prevent beforehand that wrinkles generate | occur | produce in the film on the processing roll of a corona discharge.
本発明に用いられるコロナ放電の処理ロールの材質としては、鉄、アルミ、ステンレス等の金属製のロールであり、表面にハードクロムメッキやニッケルメッキ等が施されていても良い。更には、離形性が良く、鏡面が研磨できる、タングステンカーバイト等の溶射が施されていることが特に好ましい。また、表面が絶縁体によって被覆されていても良く、例えば、セラミック、ガラス、合成樹脂、合成ゴム等が挙げられる。尚、被覆方法にはメッキ、溶射、蒸着、塗布等があるが特に限定するものでは無い。 The material of the corona discharge treatment roll used in the present invention is a roll made of metal such as iron, aluminum, and stainless steel, and the surface may be subjected to hard chrome plating or nickel plating. Furthermore, it is particularly preferable that thermal spraying of tungsten carbide or the like is performed so that the releasability is good and the mirror surface can be polished. Moreover, the surface may be coat | covered with the insulator, for example, ceramic, glass, a synthetic resin, a synthetic rubber, etc. are mentioned. The coating method includes, but is not limited to, plating, thermal spraying, vapor deposition, and coating.
本発明に用いられるコロナ放電の処理ロールの直径は、コロナ放電処理装置の仕様によって適宜選択することができるものであるが、本発明において好ましくは、150mmから600mmであり、より好ましくは、400mmから600mmである。処理ロールの直径が大径であると、フィルムと処理ロールとの接触面積が大きくなる為、コロナ放電電極を複数設置し、多段階でフィルムにコロナ放電処理を施すことが可能になる。但し、ロール径が大径になるほど、処理ロールとフィルムの密着性は低下する。 The diameter of the corona discharge treatment roll used in the present invention can be appropriately selected according to the specifications of the corona discharge treatment apparatus. In the present invention, the diameter is preferably from 150 mm to 600 mm, more preferably from 400 mm. 600 mm. If the diameter of the treatment roll is large, the contact area between the film and the treatment roll becomes large, so that a plurality of corona discharge electrodes can be installed, and the film can be subjected to corona discharge treatment in multiple stages. However, the larger the roll diameter, the lower the adhesion between the treatment roll and the film.
本発明におけるフィルムによる処理ロールの抱角は、コロナ放電処理装置の仕様によって適宜選択することができるものであるが、本発明において好ましくは、90度以上、270度以下である。また、ここでいうフィルムによる処理ロールの抱角とは、図1に示すように、処理ロール軸方向に垂直な断面から見た際の処理ロールの中心点とフィルム繰り出し側のフィルムと処理ロールとの接触開始点とを結んだ直線と、処理ロールの中心点とフィルム巻き取り側のフィルムと処理ロールとの接触終了点とを結んだ直線とのなす角αである。フィルムによる処理ロールの抱角が90度以上、270度以下であると、フィルムに均一なコロナ放電処理を施すことが出来る。 The holding angle of the treatment roll by the film in the present invention can be appropriately selected according to the specifications of the corona discharge treatment apparatus, but in the present invention, it is preferably 90 ° or more and 270 ° or less. Moreover, as shown in FIG. 1, the holding angle of the processing roll by the film here refers to the center point of the processing roll when viewed from a cross section perpendicular to the processing roll axial direction, the film on the film feeding side, and the processing roll. Is an angle α formed by a straight line connecting the contact start points of the film and a straight line connecting the center point of the processing roll and the contact end point of the film on the film winding side and the processing roll. When the holding angle of the treatment roll by the film is 90 degrees or more and 270 degrees or less, the film can be subjected to uniform corona discharge treatment.
本発明に用いられるタッチロールとは、フィルムをタッチロールと処理ロールとの間でニップし、フィルムと処理ロールとの密着性を高めることを目的としたものである。そして、タッチロールは、上流側のフィルムとコロナ放電の処理ロールとの接触開始位置近傍をニップすることが好ましい。ここでいう、フィルムと処理ロールとの接触開始位置近傍とは、処理ロール軸方向に垂直な断面から見た際、処理ロールの中心点とフィルム繰り出し側のフィルムと処理ロールとの接触開始点とを結んだ直線と、処理ロールの中心点とタッチロールのニップ点とを結んだ直線とのなす角が30度以下になる位置である。 The purpose of the touch roll used in the present invention is to nip a film between the touch roll and the processing roll to improve the adhesion between the film and the processing roll. The touch roll preferably nips the vicinity of the contact start position between the upstream film and the corona discharge treatment roll. As used herein, the vicinity of the contact start position between the film and the processing roll refers to the center point of the processing roll and the contact start point between the film on the film feeding side and the processing roll when viewed from a cross section perpendicular to the processing roll axial direction. Is an angle formed by a straight line connecting the center point of the processing roll and the straight line connecting the nip point of the touch roll is 30 degrees or less.
本発明に用いられるタッチロールの材質としては、少なくとも表面が弾性層からなるロールであり、フィルムをニップした際に緩衝効果を有する程度の厚みがあれば、金属製ロールをゴム系材料で被覆した構成でも良い。弾性層の材質としては、例えば、クロロプレンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、EPDM、NBR等を好適に用いることが出来る。また、上記の弾性層には帯電防止を目的に導電性のカーボンブラックや金属フィラー、導電性樹脂が配合されていても良い。タッチロールの表面に導電性を持たせることにより、タッチロール表面が帯電するのを防止でき、ゴミ、ホコリ等の異物が付着することを減少させることが出来る。 As the material of the touch roll used in the present invention, at least the surface is a roll made of an elastic layer, and the metal roll is covered with a rubber-based material as long as it has a buffering effect when the film is nipped. It may be configured. As a material for the elastic layer, for example, chloroprene rubber, silicon rubber, fluorine rubber, EPDM, NBR, or the like can be suitably used. The elastic layer may be mixed with conductive carbon black, a metal filler, or a conductive resin for the purpose of preventing charging. By imparting electrical conductivity to the surface of the touch roll, it is possible to prevent the surface of the touch roll from being charged, and to reduce the adhesion of foreign matters such as dust and dust.
本発明に用いられるタッチロールの直径としては、フィルムとロールとの密着性を阻害しない範囲であれば、特に限定するものではないが、例えば、50mmから300mmである。 The diameter of the touch roll used in the present invention is not particularly limited as long as it does not impair the adhesion between the film and the roll, and is, for example, 50 mm to 300 mm.
本発明に用いられるタッチロールは、フィルムとロールとの密着性を阻害しない範囲であればどのような駆動方式を取っていても良く、タッチロールが駆動源を有さずにフィルムに追従して駆動する形態でも、タッチロールが駆動源を有し、フィルム搬送ライン速度と同調して駆動する形態でも良い。 The touch roll used in the present invention may take any driving method as long as it does not impair the adhesion between the film and the roll, and the touch roll follows the film without having a driving source. In the form of driving, the touch roll may have a driving source and may be driven in synchronization with the film conveyance line speed.
本発明に用いられるタッチロールのニップ圧力は、特に限定するものではないが、例えば、圧縮空気の圧力を利用してニップ圧力が調整される方法であっても良い。また、本発明に用いられるタッチロールのニップ圧力としては、フィルムの変形が起こらず、フィルムと処理ロールとの密着性が十分に確保でき、フィルムと処理ロールとの間に空気が介在しない程度の圧力であれば良い。例えば、線圧として0.1kg/cmから10kg/cmである。尚、タッチロールのニップ圧力の測定は、圧力測定フィルム等の公知の方法を用いて測定すれば良く、圧力測定フィルムとしては「プレスケール」(富士フイルム株式会社製、登録商標)がよく知られている。 The nip pressure of the touch roll used in the present invention is not particularly limited. For example, a method in which the nip pressure is adjusted using the pressure of compressed air may be used. In addition, as the nip pressure of the touch roll used in the present invention, the film does not deform, the adhesiveness between the film and the treatment roll can be sufficiently secured, and no air is interposed between the film and the treatment roll. Any pressure can be used. For example, the linear pressure is 0.1 kg / cm to 10 kg / cm. Note that the nip pressure of the touch roll may be measured using a known method such as a pressure measurement film, and “Prescale” (registered trademark, manufactured by FUJIFILM Corporation) is well known as the pressure measurement film. ing.
本発明に用いるフィルムとは、光学フィルムとして好適に使用可能な光学要素を有するポリマーからなるフィルム、又は、光学要素を有する光学機能層を付与するための基材として使用可能なポリマーからなるフィルムである。また、フィルムは単層である必要はなく、同一のポリマー又は異なるポリマーからなる多層であっても良く、更に、フィルムの片面又は両面に保護フィルムを積層しても良い。ここでいう、ポリマーとしては、例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル系樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール系樹脂、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等のシクロオレフィン系樹脂、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ナイロン等のアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂等を挙げることができる。これらの材料の中でも、光学フィルムとしてシクロオレフィン系樹脂からなるフィルムが耐湿性、耐熱性、透明性に優れ、光弾性係数が小さいので好適に用いられる。
また、保護フィルムとしては、これらの材料の中でも、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンからなるフィルム又はポリエチレンテレフタレート等のポリエステルからなるフィルムが耐擦傷性、コストメリット等が良いので好適に用いられる。
尚、上記のフィルムには目的に応じて公知の添加剤が配合されていても良い。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、造核剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、レターデーション発現剤などを挙げることができる。上記添加剤は、1種又は2種以上を用いることができる。
The film used in the present invention is a film made of a polymer having an optical element that can be suitably used as an optical film, or a film made of a polymer that can be used as a base material for providing an optical functional layer having an optical element. is there. Moreover, the film does not need to be a single layer, and may be a multilayer composed of the same polymer or different polymers, and further a protective film may be laminated on one side or both sides of the film. Examples of the polymer herein include cellulose ester resins such as cellulose diacetate, cellulose triacetate, and cellulose acetate butyrate, polyesters such as polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polybutylene terephthalate, polyethylene , Polyolefins such as polypropylene and polymethylpentene, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, ethylene vinyl alcohol resins, cycloolefin resins such as cycloolefin polymers and cycloolefin copolymers, amide resins such as polyether ketone, polyimide and nylon, Examples thereof include acrylic resins such as fluorine resins and polymethyl methacrylate. Among these materials, a film made of a cycloolefin resin as an optical film is preferably used because it is excellent in moisture resistance, heat resistance and transparency and has a small photoelastic coefficient.
Among these materials, a film made of polyolefin such as polyethylene or polypropylene or a film made of polyester such as polyethylene terephthalate is preferably used as the protective film because it has good scratch resistance and cost merit.
In addition, a well-known additive may be mix | blended with said film according to the objective. Examples of the additive include an antioxidant, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a lubricant, a nucleating agent, an antifogging agent, an antiblocking agent, and a retardation developing agent. The said additive can use 1 type (s) or 2 or more types.
以下、本発明のフィルムの搬送方法について、実施例によりさらに詳しく説明する。尚、実施例において行った物性の測定方法及び評価方法は次の如くである。
(1)搬送張力の設定値(X)
フィルム搬送ラインの駆動時における搬送張力の設定値である。尚、その単位を(N/m)として表した。
(2)搬送張力の変動値(Y)
テンションピックアップロールを備える張力検出器を用いて搬送張力を測定し、フィルムの搬送張力の最大値と搬送張力の設定値との差を算出した。尚、その単位を(N/m)として表した。
(3)タッチロールのニップ
タッチロールによるフィルムのニップを、フィルムの搬送中に行ったものを(搬送中)、フィルムの搬送停止中に行ったものを(停止中)とした。
(4)シワの発生
タッチロールによりフィルムをニップした状態でフィルムを搬送させ、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生しているか目視確認し、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生していないものを(○)、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生したものを(×)とした。
(5)表面改質の均一性
コロナ放電処理を施したフィルムの幅方向における表面改質の均一性をJIS K6768に準拠し、ぬれ張力試験用混合液[和光純薬工業株式会社製、表面張力:50mN/m]を用いて確認した。フィルム幅方向全域に同じ濡れ性を示したものを(○)、フィルム幅方向の濡れ性にバラつきを示したものを(×)とした。
Hereinafter, the film conveyance method of the present invention will be described in more detail with reference to examples. In addition, the measuring method and evaluation method of the physical property performed in the Example are as follows.
(1) Set value of transport tension (X)
It is a set value of the conveyance tension when the film conveyance line is driven. The unit was expressed as (N / m).
(2) Fluctuation value of transport tension (Y)
The transport tension was measured using a tension detector equipped with a tension pickup roll, and the difference between the maximum value of the transport tension of the film and the set value of the transport tension was calculated. The unit was expressed as (N / m).
(3) Touch roll nip Film nip performed by a touch roll was performed while the film was being conveyed (during conveyance), and was performed while conveyance of the film was stopped (during stop).
(4) Generation of wrinkles The film is conveyed in a state where the film is nipped by the touch roll, and it is visually confirmed whether or not wrinkles are generated on the film on the corona discharge treatment roll. Those that did not occur were marked with (O), and those that wrinkled on the film on the corona discharge treatment roll were marked with (x).
(5) Uniformity of surface modification Uniformity of surface modification in the width direction of the film subjected to corona discharge treatment, in accordance with JIS K6768, a wet tension test mixed solution [manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., surface tension : 50 mN / m]. A film having the same wettability in the entire width direction of the film was indicated by (◯), and a film having a variation in wettability in the film width direction was indicated by (X).
<フィルム>
◇フィルム(A):シクロオレフィン系樹脂フィルム(50μm)/ポリプロピレンフィルム(a)(30μm)の積層フィルム[全層厚み:80μm、基材幅:1450mm]
◇フィルム(B):シクロオレフィン系樹脂フィルム(100μm)/ポリプロピレンフィルム(a)(30μm)の積層フィルム[全層厚み:130μm、基材幅:1450mm]
◇フィルム(C):シクロオレフィン系樹脂フィルム(100μm)/ポリプロピレンフィルム(a)(30μm)の積層フィルム[全層厚み:130μm、基材幅:1400mm]
◇フィルム(D):シクロオレフィン系樹脂フィルム(100μm)/ポリプロピレンフィルム(b)(30μm)の積層フィルム[全層厚み:130μm、基材幅:1400mm]
<Film>
◇ Film (A): Cycloolefin resin film (50 μm) / polypropylene film (a) (30 μm) laminated film [total thickness: 80 μm, substrate width: 1450 mm]
◇ Film (B): Laminated film of cycloolefin resin film (100 μm) / polypropylene film (a) (30 μm) [total thickness: 130 μm, substrate width: 1450 mm]
◇ Film (C): Cycloolefin resin film (100 μm) / polypropylene film (a) (30 μm) laminated film [total thickness: 130 μm, substrate width: 1400 mm]
◇ Film (D): Laminated film of cycloolefin resin film (100 μm) / polypropylene film (b) (30 μm) [total thickness: 130 μm, substrate width: 1400 mm]
[実施例1]
図1に示す、直径500mmのコロナ放電の処理ロールと、ニップ圧力が8kg/cmで、直径が150mmのタッチロールを備えるコロナ放電処理装置を用い、フィルムとロールの抱角が180度、搬送張力が172N/mでフィルム(A)にコロナ放電処理を施した。尚、タッチロールによるフィルムのニップは、フィルムの搬送中にタッチロールでフィルムをニップし、フィルムへコロナ放電処理を施した。
[実施例2]
フィルム(B)を用い、フィルムの搬送張力を207N/mに変更した以外は、実施例1と同様の方法によってフィルム(A)へコロナ放電処理を行った。
[実施例3]
フィルム(C)を用い、フィルムの搬送張力を214N/mに変更した以外は、実施例1と同様の方法によってフィルム(C)へコロナ放電処理を行った。尚、タッチロールによるフィルムのニップは、フィルムの搬送停止中にタッチロールでフィルムをニップし、フィルムへコロナ放電処理を施した。
[実施例4]
フィルム(C)を用い、フィルムの搬送張力を286N/mに変更した以外は、実施例3と同様の方法によってフィルム(C)へコロナ放電処理を行った。
[実施例5]
フィルム(D)を用い、フィルムの搬送張力を286N/mに変更した以外は、実施例3と同様の方法によってフィルム(D)へコロナ放電処理を行った。
[Example 1]
A corona discharge treatment apparatus having a corona discharge treatment roll having a diameter of 500 mm and a touch roll having a nip pressure of 8 kg / cm and a diameter of 150 mm as shown in FIG. The film (A) was subjected to corona discharge treatment at 172 N / m. In addition, the film nip by a touch roll nipped the film with the touch roll during conveyance of a film, and performed the corona discharge process to the film.
[Example 2]
The film (A) was subjected to corona discharge treatment by the same method as in Example 1 except that the film (B) was used and the film transport tension was changed to 207 N / m.
[Example 3]
The film (C) was subjected to corona discharge treatment by the same method as in Example 1 except that the film (C) was used and the film transport tension was changed to 214 N / m. In addition, the film nip by a touch roll nipped the film with the touch roll while the conveyance of the film was stopped, and subjected the corona discharge treatment to the film.
[Example 4]
The film (C) was subjected to corona discharge treatment in the same manner as in Example 3 except that the film (C) was used and the film transport tension was changed to 286 N / m.
[Example 5]
The film (D) was subjected to corona discharge treatment by the same method as in Example 3 except that the film (D) was used and the film transport tension was changed to 286 N / m.
各実施例のフィルムの厚み、基材幅、搬送張力の設定値、搬送張力の変動値、タッチロールのニップ、シワの発生及び表面改質の均一性の評価を行った結果を表1に示す。フィルムの搬送張力が式[1]を満たし、且つ、フィルムの搬送張力の変動値も式[2]を満たす実施例1乃至5は、搬送張力の変動値が最大で14N/mであり、フィルムにシワが発生する事がなかった。この結果からも解るように、本発明は、フィルムとコロナ放電の処理ロールとの密着性を適切にし、フィルムの搬送張力の変動を抑えることで、処理ロール上のフィルムにシワが発生する事を防止することが出来るものである。尚、本発明のフィルムの搬送方法を適用してコロナ放電処理が施されたフィルムは、幅方向全域に亘って均一な表面改質が行われていることが確認できた。 Table 1 shows the results of evaluation of film thickness, base material width, conveyance tension setting value, conveyance tension fluctuation value, touch roll nip, wrinkle generation and surface modification uniformity in each example. . In Examples 1 to 5 in which the transport tension of the film satisfies the formula [1] and the fluctuation value of the transport tension of the film also satisfies the formula [2], the fluctuation value of the transport tension is 14 N / m at the maximum. There were no wrinkles. As can be seen from these results, the present invention is suitable for improving the adhesion between the film and the corona discharge treatment roll, and suppressing fluctuations in the film transport tension, thereby causing wrinkles on the film on the treatment roll. It can be prevented. In addition, it was confirmed that the film subjected to the corona discharge treatment by applying the film transport method of the present invention was subjected to uniform surface modification throughout the entire width direction.
[比較例1]
図1に示す、直径500mmのコロナ放電の処理ロールと、ニップ圧力が8kg/cmで、直径が150mmのタッチロールを備えたコロナ放電処理装置を用い、フィルムとロールの抱角が180度、搬送張力が152N/mでフィルム(A)にコロナ放電処理を施した。尚、タッチロールによるフィルムのニップは、フィルムの搬送中にタッチロールでフィルムをニップし、フィルムへコロナ放電処理を施した。
[比較例2]
フィルム(C)を用い、フィルムの搬送張力を271N/mに変更した以外は、比較例1と同様の方法によってフィルム(C)へコロナ放電処理を行った。
[比較例3]
フィルム(C)を用い、フィルムの搬送張力を286N/mに変更した以外は、比較例1と同様の方法によってフィルム(C)へコロナ放電処理を行った。
[比較例4]
フィルム(C)を用い、フィルムの搬送張力を157N/mに変更した以外は、比較例1と同様の方法によってフィルム(C)へコロナ放電処理を行った。尚、タッチロールによるフィルムのニップは、フィルムの搬送停止中にタッチロールでフィルムをニップし、フィルムへコロナ放電処理を施した。
[Comparative Example 1]
Using a corona discharge treatment apparatus having a corona discharge treatment roll having a diameter of 500 mm and a touch roll having a nip pressure of 8 kg / cm and a diameter of 150 mm as shown in FIG. The film (A) was subjected to corona discharge treatment at a tension of 152 N / m. In addition, the film nip by a touch roll nipped the film with the touch roll during conveyance of a film, and performed the corona discharge process to the film.
[Comparative Example 2]
The film (C) was subjected to corona discharge treatment by the same method as in Comparative Example 1 except that the film (C) was used and the film transport tension was changed to 271 N / m.
[Comparative Example 3]
The film (C) was subjected to corona discharge treatment by the same method as in Comparative Example 1 except that the film (C) was used and the film transport tension was changed to 286 N / m.
[Comparative Example 4]
The film (C) was subjected to corona discharge treatment by the same method as in Comparative Example 1 except that the film (C) was used and the film transport tension was changed to 157 N / m. In addition, the film nip by a touch roll nipped the film with the touch roll while the conveyance of the film was stopped, and subjected the corona discharge treatment to the film.
各比較例のフィルムの厚み、基材幅、搬送張力の設定値、搬送張力の変動値、タッチロールのニップ、シワの発生及び表面改質の均一性の評価を行った結果を実施例と同様に表1に示す。タッチロールによるフィルムのニップをフィルムの搬送中に行った比較例1乃至3は、タッチロールがニップした際の搬送張力の変動が50N/m以上であり、タッチロールのニップ直後に処理ロール上のフィルムにシワが発生した。また、タッチロールによるフィルムのニップをフィルムの搬送停止中に行った比較例4は、タッチロールがニップした際の搬送張力の変動は8N/mであり、搬送張力の変動が抑えてられているが、フィルムの搬送張力が157N/mと、式[1]を満たしていない為、処理ロール上のフィルムにシワが発生した。尚、フィルムにシワが発生した比較例1乃至3は、コロナ放電処理の裏抜けが発生し、表面改質のバラツキが見られた。 The results of the evaluation of the film thickness, base material width, transport tension setting value, transport tension fluctuation value, touch roll nip, wrinkle generation and surface modification uniformity of each comparative example were the same as in the examples. Table 1 shows. In Comparative Examples 1 to 3 in which the film is nipped by the touch roll during the conveyance of the film, the fluctuation of the conveyance tension when the touch roll nipped is 50 N / m or more. Wrinkles occurred on the film. Further, in Comparative Example 4 in which the film nip by the touch roll was performed while the film conveyance was stopped, the fluctuation in the conveyance tension when the touch roll nipped was 8 N / m, and the fluctuation in the conveyance tension was suppressed. However, since the conveyance tension of the film was 157 N / m and did not satisfy the formula [1], wrinkles occurred on the film on the processing roll. In Comparative Examples 1 to 3 in which wrinkles were generated on the film, the back of the corona discharge treatment occurred, and the surface modification was uneven.
以上の如く、本発明によれば、適切なフィルムの搬送張力下でフィルムと処理ロールとを密着させ、タッチロールがニップする際のフィルムの搬送張力の変動を抑制することによって、コロナ放電の処理ロール上のフィルムにシワが発生するのを防ぐことができる。また、上記実施形態では、本発明のフィルムの搬送方法をコロナ放電処理装置に適用した場合について説明したが、フィルムを張架ロールで張架してタッチロールと張架ロールでニップする形態であれば本発明のフィルムの搬送方法を適用することが出来る。 As described above, according to the present invention, the film and the processing roll are brought into close contact with each other under an appropriate film transport tension, and the fluctuation of the film transport tension when the touch roll nips is suppressed, thereby treating the corona discharge. Wrinkles can be prevented from occurring on the film on the roll. In the above embodiment, the case where the film transport method of the present invention is applied to a corona discharge treatment apparatus has been described. However, the film may be stretched by a tension roll and nipped by a touch roll and a tension roll. For example, the film transport method of the present invention can be applied.
1:フィルム
2:コロナ放電の処理ロール(張架ロール)
3:タッチロール
4:高圧電源
5:コロナ放電電極
6:電極部
7:ガイドロール
α:抱角
1: Film 2: Corona discharge treatment roll (stretch roll)
3: Touch roll 4: High-voltage power supply 5: Corona discharge electrode 6: Electrode portion 7: Guide roll α: Angle of obstruction
Claims (4)
前記フィルムの搬送張力が下記式[1]を満たし、且つ、前記タッチロールで前記フィルムをニップした後の搬送張力の最大値と搬送張力の設定値との差である搬送張力の変動値が下記式[2]を満たすように搬送されることを特徴とするフィルムの搬送方法。
170≦X≦400・・・[1]
Y<50・・・[2]
[式[1]中、Xは前記フィルムの搬送張力(N/m)を表す。]
[式[2]中、Yは前記タッチロールで前記フィルムをニップした後の搬送張力の最大値と搬送張力の設定値との差である搬送張力の変動値(N/m)を表す。] A film conveying method for conveying the film by niping the vicinity of the contact start position of the film with the tension roll while touching the film with the tension roll while stretching the film with a tension roll,
The transport tension of the film satisfies the following formula [1], and the variation value of the transport tension, which is the difference between the maximum value of the transport tension after the film is nipped by the touch roll and the set value of the transport tension, is as follows. A film transport method, wherein the film is transported so as to satisfy Formula [2].
170 ≦ X ≦ 400 [1]
Y <50 [2]
[In Formula [1], X represents the conveyance tension (N / m) of the film. ]
[In Formula [2], Y represents the fluctuation value (N / m) of the transport tension, which is the difference between the maximum value of the transport tension after the film is nipped by the touch roll and the set value of the transport tension. ]
A method for producing an optical film, comprising the film transport method according to claim 1.
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