JP5514044B2 - Method for producing antiglare film and method for producing mold for production of antiglare film - Google Patents
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Description
本発明は、低ヘイズでありながら防眩特性に優れた防眩(アンチグレア)フィルムの製造方法、かかる防眩フィルムを得るための金属金型の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an antiglare film having low anti-glare properties while having low haze, and a method for producing a metal mold for obtaining such an antiglare film.
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイパネル、ブラウン管(陰極線管:CRT)ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス(EL)ディスプレイなどの画像表示装置は、その表示面に外光が映り込むと視認性が著しく損なわれてしまう。このような外光の映り込みを防止するために、画質を重視するテレビやパーソナルコンピュータ、外光の強い屋外で使用されるビデオカメラやデジタルカメラ、反射光を利用して表示を行う携帯電話などにおいては、従来から画像表示装置の表面に外光の映り込みを防止するフィルム層が設けられている。このフィルム層は、光学多層膜による干渉を利用した無反射処理が施されたフィルムからなるものと、表面に微細な凹凸を形成することにより入射光を散乱させて映り込み像をぼかす防眩処理が施されたフィルムからなるものとに大別される。このうち、前者の無反射フィルムは、均一な光学膜厚の多層膜を形成する必要があるため、コスト高になる。これに対して後者の防眩フィルムは、比較的安価に製造することができるため、大型のパーソナルコンピュータやモニタなどの用途に広く用いられている。 In an image display device such as a liquid crystal display, a plasma display panel, a cathode ray tube (CRT) display, an organic electroluminescence (EL) display, and the like, when external light is reflected on the display surface, visibility is significantly impaired. In order to prevent such reflection of external light, TVs and personal computers that emphasize image quality, video cameras and digital cameras used outdoors with strong external light, mobile phones that display using reflected light, etc. In the conventional art, a film layer for preventing external light from being reflected is provided on the surface of the image display device. This film layer consists of a film that has been subjected to anti-reflection treatment using interference by the optical multilayer film, and anti-glare treatment that scatters incident light by blurring the incident light by forming fine irregularities on the surface. It is divided roughly into the thing which consists of the film which was given. Among these, the former non-reflective film needs to form a multilayer film having a uniform optical film thickness, and thus increases the cost. On the other hand, since the latter anti-glare film can be produced at a relatively low cost, it is widely used in applications such as large personal computers and monitors.
このような防眩フィルムは従来から、たとえば微粒子を分散させた樹脂溶液を基材シート上に塗布し、塗布膜厚を調整して微粒子を塗布膜表面に露出させることでランダムな凹凸をシート上に形成する方法などによって製造されている。しかしながら、このような微粒子を分散させることにより製造された防眩フィルムは、樹脂溶液中の微粒子の分散状態や塗布状態などによって凹凸の配置や形状が左右されてしまうため、意図したとおりの凹凸を得ることが困難であり、ヘイズが低いものでは十分な防眩効果が得られないという問題があった。さらに、このような従来の防眩フィルムを画像表示装置の表面に配置した場合、散乱光によって表示面全体が白っぽくなり、表示が濁った色になる、いわゆる「白ちゃけ」が発生しやすいという問題があった。また、最近の画像表示装置の高精細化に伴って、画像表示装置の画素と防眩フィルムの表面凹凸形状とが干渉し、結果として輝度分布が発生して見えにくくなる、いわゆる「ギラツキ」現象が発生しやすいという問題もあった。ギラツキを解消するために、バインダー樹脂と分散微粒子との間に屈折率差を設けて光を散乱させる試みもあるが、そのような防眩フィルムを画像表示装置の表面に配置した際には、微粒子とバインダー樹脂界面における光の散乱によって、コントラストが低下しやすいという問題もあった。 Conventionally, such an antiglare film has a random unevenness on the sheet by, for example, applying a resin solution in which fine particles are dispersed on a base sheet, adjusting the coating thickness, and exposing the fine particles to the coating film surface. It is manufactured by the method to form in. However, the antiglare film produced by dispersing such fine particles has irregularities as intended because the arrangement and shape of the irregularities depend on the dispersion state and application state of the fine particles in the resin solution. There is a problem that it is difficult to obtain and a sufficient anti-glare effect cannot be obtained if the haze is low. Furthermore, when such a conventional anti-glare film is disposed on the surface of the image display device, the entire display surface becomes whitish due to scattered light, and the display becomes cloudy, so-called “whiteness” is likely to occur. There was a problem. Also, with the recent high definition of image display devices, the pixels of the image display device interfere with the surface uneven shape of the anti-glare film, resulting in a so-called “glare” phenomenon in which a luminance distribution is generated and becomes difficult to see. There was also a problem that was likely to occur. In order to eliminate glare, there is an attempt to scatter light by providing a refractive index difference between the binder resin and the dispersed fine particles, but when such an antiglare film is disposed on the surface of the image display device, There is also a problem that the contrast tends to decrease due to light scattering at the interface between the fine particles and the binder resin.
一方、微粒子を含有させずに、透明樹脂層の表面に形成された微細な凹凸だけで防眩性を発現させる試みもある。たとえば、特開2007−237541号公報(特許文献1)には金属基材の表面に銅めっきまたはニッケルめっきを施し、そのめっき表面を研磨し、その研磨面に微粒子をぶつけて凹凸を形成し、その凹凸形状を鈍らせる加工を施した後、その凹凸面にクロムめっきを施すことによって表面に微細な凹凸を有するロールを製造し、かかるロールの凹凸形状を透明樹脂フィルムに転写することによって表面に微細な凹凸形状を有する防眩フィルムを作製することが記載されている。このようなロールの凹凸形状を転写することによってランダムな凹凸をシート上に形成する方法は、微粒子を含有していないためにコントラストが高くなり、また、再現性良くランダムな凹凸をシート上に形成できるという利点がある。 On the other hand, there is also an attempt to develop anti-glare properties only by fine irregularities formed on the surface of the transparent resin layer without containing fine particles. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-237541 (Patent Document 1), the surface of a metal substrate is subjected to copper plating or nickel plating, the plated surface is polished, and fine particles are applied to the polished surface to form irregularities, After performing the process of dulling the uneven shape, the surface having a fine unevenness is produced by applying chrome plating to the uneven surface, and the uneven shape of the roll is transferred to the transparent resin film on the surface. It describes that an antiglare film having a fine uneven shape is produced. The method of forming random unevenness on the sheet by transferring the uneven shape of the roll increases the contrast because it does not contain fine particles, and also forms random unevenness on the sheet with good reproducibility. There is an advantage that you can.
ロールの凹凸形状を転写することによる防眩フィルムの作製法では、ロールの凹凸形状が防眩フィルムの特性を決定するため、精度良く所望の凹凸形状をロール上に作製する必要がある。しかしながら、特許文献1に記載された方法は、サンドブラスト加工によって凹凸形状を形成するため、ブラスト粒子の粒径分布に起因する凹凸径の分布が生じるとともに、ブラストにより得られるくぼみの深さを制御することが困難であり、防眩機能に優れた凹凸の形状を再現性よく得ることに課題があった。すなわち、十分な防眩効果、白ちゃけの抑制、高コントラスト、およびギラツキの抑制を全て達成することは難しかった。特に、表面凹凸形状に50μm以上の周期を持つ比較的大きい凹凸形状も作製されてしまい、結果として、それらの大きい凹凸形状と画像表示装置の画素が干渉し、輝度分布が発生して見にくくなる、いわゆるギラツキが発生しやすいという問題があった。 In the method for producing an antiglare film by transferring the uneven shape of the roll, the uneven shape of the roll determines the characteristics of the antiglare film, and therefore it is necessary to accurately produce the desired uneven shape on the roll. However, since the method described in Patent Document 1 forms a concavo-convex shape by sand blasting, the distribution of the concavo-convex diameter resulting from the particle size distribution of the blast particles is generated, and the depth of the dent obtained by blasting is controlled. It was difficult to obtain the shape of the unevenness excellent in the antiglare function with good reproducibility. That is, it has been difficult to achieve a sufficient antiglare effect, whitening suppression, high contrast, and glare suppression. In particular, a relatively large uneven shape having a period of 50 μm or more is produced on the surface uneven shape, and as a result, the large uneven shape and pixels of the image display device interfere with each other, resulting in a luminance distribution that is difficult to see. There was a problem that so-called glare was likely to occur.
また特開2010−76385号公報(特許文献2)には金型用基材の表面に銅めっきまたはニッケルめっきを施し、そのめっき面を研磨し、その研磨面に感光性樹脂膜を塗布形成した後、感光性樹脂膜上にパターンを露光し、露光された感光性樹脂膜を現像し、現像された感光性樹脂膜をマスクとして用いてエッチング処理を行うことによって研磨されためっき面に凹凸を形成した後、感光性樹脂膜を完全に除去し、さらにエッチング処理を行うことによって先に形成された凹凸面を鈍らせ、鈍らせた凹凸面にクロムめっきを施すことによって表面に微細な凹凸を有するロールを製造する方法が記載されている。この方法によれば、表面凹凸形状の周期を精度よく制御することが可能であるが、各工程間の関係が具体的には記載されていないため、防眩フィルムに必要とされる凹凸形状の高低差と傾斜角度を得ることは困難であった。 In JP 2010-76385 A (Patent Document 2), the surface of a mold substrate is subjected to copper plating or nickel plating, the plated surface is polished, and a photosensitive resin film is applied to the polished surface. After that, the pattern is exposed on the photosensitive resin film, the exposed photosensitive resin film is developed, and etching is performed using the developed photosensitive resin film as a mask so that unevenness is formed on the polished plated surface. After the formation, the photosensitive resin film is completely removed, and further etching treatment is performed to dull the previously formed uneven surface, and the dull uneven surface is subjected to chromium plating so that fine unevenness is formed on the surface. A method for producing a roll having a roll is described. According to this method, it is possible to accurately control the period of the surface uneven shape, but since the relationship between the steps is not specifically described, the uneven shape required for the antiglare film is not described. It was difficult to obtain the height difference and the inclination angle.
よって、本発明の目的は、高い防眩効果を示しながら、白ちゃけによる視認性の低下が十分に防止され、高精細の画像表示装置の表面に配置したときにギラツキが発生せず、コントラストの低下しない防眩フィルムの製作に有用な、表面に微細な凹凸形状を有する金型を精度良く製造しうる方法を提供し、さらに、その金型を用いて、優れた防眩フィルムを製造する方法を提供することである。 Therefore, the object of the present invention is to prevent a decrease in visibility due to whitish while exhibiting a high anti-glare effect, and does not cause glare when placed on the surface of a high-definition image display device, and has a contrast. Provided is a method capable of accurately producing a mold having fine irregularities on the surface, which is useful for the production of an anti-glare film that does not deteriorate, and further produces an excellent anti-glare film using the mold. Is to provide a method.
本発明の金型の製造方法は、金型用基材の表面を研磨する研磨工程と、研磨された面に平坦部と凹部からなる第1凹凸面を形成する第1凹凸面形成工程と、第1凹凸面をエッチング処理によって鈍らせて第2凹凸面を形成する第2凹凸面形成工程と、形成された第2凹凸面にクロムめっきを施すめっき工程とを含み、第1凹凸面における平坦部の占める面積をA(%)とし、凹部の平均深さをB(μm)とし、凹部の中心間直線距離の平均値をC(μm)とし、第2凹凸面形成工程におけるエッチング深さをD(μm)としたときに、以下の条件を満たすことを特徴とする。 The mold manufacturing method of the present invention includes a polishing step for polishing the surface of a mold base, a first uneven surface forming step for forming a first uneven surface including a flat portion and a recess on the polished surface, Including a second uneven surface forming step for forming the second uneven surface by dulling the first uneven surface by an etching process, and a plating step for performing chrome plating on the formed second uneven surface, The area occupied by the portion is A (%), the average depth of the recess is B (μm), the average value of the linear distance between the centers of the recesses is C (μm), and the etching depth in the second uneven surface forming step is When D (μm), the following condition is satisfied.
本発明の金型の製造方法においては、第2めっき工程により形成されたクロムめっき層が1〜10μmの厚みを有することが好ましい。 In the mold manufacturing method of the present invention, it is preferable that the chromium plating layer formed by the second plating step has a thickness of 1 to 10 μm.
本発明の金型の製造方法における第1凹凸面形成工程は、以下の(1)〜(3)のいずれかの方法によって第1凹凸面を形成することが好ましい。 In the first uneven surface forming step in the mold manufacturing method of the present invention, it is preferable to form the first uneven surface by any one of the following methods (1) to (3).
(1)研磨された面に感光性樹脂膜を塗布形成する感光性樹脂膜塗布工程と、感光性樹脂膜上にパターンを露光する露光工程と、パターンが露光された感光性樹脂膜を現像する現像工程と、現像された感光性樹脂膜をマスクとしてエッチング処理を行い、研磨されためっき面に凹凸を形成するエッチング工程と、エッチング処理後に感光性樹脂膜を剥離する感光性樹脂膜剥離工程とを含む方法(第1の好ましい第1凹凸面形成工程)。 (1) A photosensitive resin film coating process for coating and forming a photosensitive resin film on the polished surface, an exposure process for exposing a pattern on the photosensitive resin film, and developing the photosensitive resin film on which the pattern is exposed A developing step, an etching step of performing an etching process using the developed photosensitive resin film as a mask and forming irregularities on the polished plated surface, and a photosensitive resin film peeling step of peeling the photosensitive resin film after the etching process (1st preferable 1st uneven surface formation process).
(2)研磨された面に凹部を切削加工によって形成する切削工程からなり、該切削加工は金型用基材の表面と平行な方向に相対的に直線移動し、かつ直線移動と同時に金型用基材の表面と垂直な方向に微小往復移動する切削工具によって行われる、方法(第2の好ましい第1凹凸面形成工程)。 (2) It comprises a cutting step in which a recess is formed on the polished surface by cutting, and the cutting moves relatively linearly in a direction parallel to the surface of the mold base, and simultaneously with the linear movement, the mold A method (second preferable first uneven surface forming step) performed by a cutting tool that reciprocally moves in a direction perpendicular to the surface of the substrate for use.
(3)研磨された面に着色塗料を塗布し、着色塗膜を形成する着色塗料塗布工程と、着色塗膜上にレーザーによってパターンを描画するレーザー照射工程と、パターンが描画された着色塗膜をマスクとしてエッチング処理を行い、研磨されためっき面に凹凸を形成するエッチング工程と、エッチング処理後に着色塗膜を剥離する着色塗膜剥離工程とを含む方法(第3の好ましい第1凹凸面形成工程)。 (3) A colored paint application process for applying a colored paint on the polished surface to form a colored paint film, a laser irradiation process for drawing a pattern on the colored paint film by a laser, and a colored paint film on which the pattern is drawn A method including an etching process for forming irregularities on the polished plated surface and a colored coating film peeling process for stripping the colored coating film after the etching process (third preferred first irregular surface formation) Process).
本発明はまた、上述した金型を作製し、前記金型の凹凸面を透明基材上に転写し、次いで凹凸面が転写された透明基材を金型から剥がす、防眩フィルムの製造方法についても提供する。 The present invention also provides a method for producing an antiglare film, comprising producing the above-described mold, transferring the uneven surface of the mold onto a transparent substrate, and then peeling the transparent substrate having the transferred uneven surface from the mold. Also provide about.
本発明の金型の製造方法によれば、表面に微細な凹凸形状が精度良く形成されていることから、高い防眩機能を示す防眩フィルムの製造に有用なものとなる金型を再現性よく、殆ど欠陥が存在しない状態で製造できる。さらに、本発明の防眩フィルムの製造方法によれば、ヘイズが低く、表示画像の明るさを保ちながら、映り込み防止や反射防止、白ちゃけの抑制、ギラツキ発生防止、コントラスト低下防止など、防眩性能に優れた防眩フィルムを工業的有利に製造することができる。 According to the mold manufacturing method of the present invention, since a fine uneven shape is accurately formed on the surface, a mold that is useful for manufacturing an antiglare film exhibiting a high antiglare function can be reproduced. Well, it can be manufactured with almost no defects. Furthermore, according to the method for producing an antiglare film of the present invention, the haze is low, while maintaining the brightness of the display image, preventing reflection and reflection, suppressing whitening, preventing glare generation, preventing contrast reduction, etc. An antiglare film excellent in antiglare performance can be produced industrially advantageously.
<金型の製造方法>
図1は、本発明の金型の製造方法の好ましい一例を模式的に示す図である。図1には各工程での金型の断面を模式的に示している。本発明の金型の製造方法は、〔1〕研磨工程と、〔2〕第1凹凸面形成工程と、〔3〕第2凹凸面形成工程と、〔4〕めっき工程とを基本的に含む。以下、図1を参照しながら、本発明の金型の製造方法の各工程について詳細に説明する。
<Manufacturing method of mold>
FIG. 1 is a diagram schematically showing a preferred example of the mold manufacturing method of the present invention. FIG. 1 schematically shows a cross section of a mold in each step. The mold manufacturing method of the present invention basically includes [1] polishing step, [2] first uneven surface forming step, [3] second uneven surface forming step, and [4] plating step. . Hereafter, each process of the manufacturing method of the metal mold | die of this invention is demonstrated in detail, referring FIG.
〔1〕研磨工程
本発明の金型の製造方法ではまず、金型に用いる基材の表面を研磨する。当該工程を経て、基材表面は、鏡面に近い状態に研磨されることが好ましい。これは、基材となる金属板や金属ロールは、所望の精度にするために、切削や研削などの機械加工が施されていることが多く、それにより基材表面に加工目が残っているためである。また、後述するように金型に用いる基材が表面に銅めっきまたはニッケルめっきが施された状態であっても、上述した加工目が残ることがあるし、また、めっきした状態で、表面が完全に平滑になるとは限らないためである。すなわち、このような深い加工目などが残った表面に後述する工程を施したとしても、各工程を施した後に形成される凹凸よりも加工目などの凹凸の方が深いことがあり、加工目などの影響が残る可能性があり、そのような金型を用いて防眩フィルムを製造した場合には、光学特性に予期できない影響を及ぼすことがある。図1(a)には、平板状の金型用基材1が研磨工程によって鏡面研磨された表面2を有するようにされた状態を模式的に示している。
[1] Polishing Step In the mold manufacturing method of the present invention, first, the surface of the base material used for the mold is polished. It is preferable that the base material surface is grind | polished in the state close | similar to a mirror surface through the said process. This is because the metal plate or metal roll serving as a base material is often subjected to machining such as cutting or grinding in order to obtain a desired accuracy, and as a result, the processing surface remains on the base material surface. Because. Further, as described later, even if the base material used for the mold is in a state where copper plating or nickel plating is applied to the surface, the above-mentioned processed eyes may remain, and in the plated state, the surface may be This is because it is not always smooth. That is, even if a process described later is performed on the surface where such deep processed marks remain, unevenness such as processed marks may be deeper than the unevenness formed after each process is performed. Such effects may remain, and when an antiglare film is produced using such a mold, the optical characteristics may be unexpectedly affected. FIG. 1A schematically shows a state in which a flat mold base 1 has a mirror-polished surface 2 by a polishing process.
金型に用いる基材の表面を研磨する方法については特に制限されるものではなく、機械研磨法、電解研磨法、化学研磨法のいずれも使用できる。機械研磨法としては、超仕上げ法、ラッピング、流体研磨法、バフ研磨法などが例示される。また、研磨工程において切削工具を用いて鏡面切削することによって、金型用基材1の表面2を鏡面としてもよい。その際の切削工具の材質や形状などは特に制限されるものではなく、超硬バイト、CBNバイト、セラミックバイト、ダイヤモンドバイトなどを使用することができるが、加工精度の観点からダイヤモンドバイトを用いることが好ましい。研磨工程後の表面粗度は、JIS B 0601の規定に準拠した中心線平均粗さRaが0.1μm以下であることが好ましく、0.05μm以下であることがより好ましい。研磨後の中心線平均粗さRaが0.1μmより大きいと、最終的な金型表面の凹凸形状に研磨後の表面粗度の影響が残る可能性があるので好ましくない。また、中心線平均粗さRaの下限については特に制限されず、加工時間や加工コストの観点から、おのずと限界があるので、特に指定する必要性はない。 The method for polishing the surface of the substrate used in the mold is not particularly limited, and any of mechanical polishing, electrolytic polishing, and chemical polishing can be used. Examples of the mechanical polishing method include super finishing, lapping, fluid polishing, and buff polishing. Moreover, it is good also considering the surface 2 of the base material 1 for metal mold | die as a mirror surface by carrying out mirror surface cutting using a cutting tool in a grinding | polishing process. The material and shape of the cutting tool at that time are not particularly limited, and carbide tools, CBN tools, ceramic tools, diamond tools, etc. can be used, but diamond tools should be used from the viewpoint of processing accuracy. Is preferred. The surface roughness after the polishing step is preferably such that the center line average roughness Ra conforming to the provisions of JIS B 0601 is 0.1 μm or less, and more preferably 0.05 μm or less. If the center line average roughness Ra after polishing is greater than 0.1 μm, the final unevenness of the mold surface may be affected by the surface roughness after polishing, which is not preferable. In addition, the lower limit of the center line average roughness Ra is not particularly limited, and there is no limit in particular because there is a natural limit from the viewpoint of processing time and processing cost.
なお、本発明の金型の製造方法において、基材の形成に好適に用いられる金属材料としては、コストの観点からアルミニウム、鉄などが挙げられる。さらに取扱いの利便性から、軽量なアルミニウムがより好ましい。ここでいうアルミニウムや鉄は、それぞれ純金属であることができるほか、アルミニウムまたは鉄を主体とする合金であってもよい。 In the metal mold manufacturing method of the present invention, examples of the metal material suitably used for forming the base material include aluminum and iron from the viewpoint of cost. Furthermore, lightweight aluminum is more preferable from the convenience of handling. The aluminum and iron here may be pure metals, respectively, or may be an alloy mainly composed of aluminum or iron.
また、基材の形状は、当分野において従来より採用されている適宜の形状であれば特に制限されず、平板状であってもよいし、円柱状または円筒状のロールであってもよい。ロール状の基材を用いて金型を作製すれば、防眩フィルムを連続的なロール状で製造することができるという利点がある。 The shape of the substrate is not particularly limited as long as it is an appropriate shape that has been conventionally employed in this field, and may be a flat plate shape, or a columnar or cylindrical roll. If a mold is produced using a roll-shaped substrate, there is an advantage that the antiglare film can be produced in a continuous roll shape.
さらに、本発明の金型の製造方法においては、研磨工程の前に金型に用いる基材の表面に、めっきを施すことも好ましい。金型に用いる基材の表面に施されるめっきの種類は、第1凹凸面形成工程において良好な加工性を有するものであれば特に制限されず、銅めっき、ニッケルめっき、亜鉛めっきなどが挙げられる。この中でも加工性、被覆性、および平滑化作用の観点から銅めっきまたはニッケルめっきが好ましい。銅めっきまたはニッケルめっきは、被覆性が高く、また平滑化作用が強いことから、金型用基材の微小な凹凸や鬆などを埋めて平坦で光沢のある表面を形成するためである。 Furthermore, in the manufacturing method of the metal mold | die of this invention, it is also preferable to plate on the surface of the base material used for a metal mold | die before a grinding | polishing process. The type of plating applied to the surface of the base material used for the mold is not particularly limited as long as it has good workability in the first uneven surface forming step, and examples thereof include copper plating, nickel plating, and zinc plating. It is done. Among these, copper plating or nickel plating is preferable from the viewpoints of workability, coverage, and smoothing action. This is because copper plating or nickel plating has a high covering property and a strong smoothing action, so that a flat and glossy surface is formed by filling minute irregularities and voids of the mold base.
ここでいう銅またはニッケルとしては、それぞれの純金属であることができるほか、銅を主体とする合金、またはニッケルを主体とする合金であってもよく、したがって、本明細書でいう「銅」は、銅および銅合金を含む意味であり、また「ニッケル」は、ニッケルおよびニッケル合金を含む意味である。銅めっきおよびニッケルめっきは、それぞれ電解めっきで行っても無電解めっきで行ってもよいが、銅めっきであれば通常は電解めっきが採用され、ニッケルめっきであれば通常無電解めっきが採用される。 As used herein, copper or nickel may be a pure metal, or may be an alloy mainly composed of copper, or an alloy mainly composed of nickel. Therefore, “copper” referred to in the present specification. Is meant to include copper and copper alloys, and “nickel” is meant to include nickel and nickel alloys. Copper plating and nickel plating may be performed by electrolytic plating or electroless plating, respectively, but if copper plating is used, electrolytic plating is usually adopted, and if nickel plating, usually electroless plating is adopted. .
金型用基材の表面にめっきを施す際には、めっき層が余り薄いと、下地表面の影響が排除しきれないことから、その厚みは50μm以上であるのが好ましい。めっき層厚みの上限は臨界的でないが、コストなどとのからみから、一般的には500μm程度までで十分である。 When plating is performed on the surface of the mold base material, if the plating layer is too thin, the influence of the base surface cannot be completely eliminated. Therefore, the thickness is preferably 50 μm or more. Although the upper limit of the plating layer thickness is not critical, generally about 500 μm is sufficient from the viewpoint of cost and the like.
以下では、金型に用いる基材の表面にめっきを施していない場合および金型に用いる基材の表面にめっきを施している場合ともに金型用基材もしくは基材と呼ぶ。 Hereinafter, both the case where the surface of the substrate used for the mold is not plated and the case where the surface of the substrate used for the mold is plated are referred to as a mold substrate or a substrate.
〔2〕第1凹凸面形成工程
続く第1凹凸面形成工程では、上述した研磨工程によって鏡面研磨を施した基材1の表面2に、平坦部と凹部からなる第1凹凸面を形成する。図1(b)には、基材1の表面2に凹部3が形成され、平坦部5と凹部3からなる第1凹凸面4が形成された状態を模式的に示している。
[2] First Irregular Surface Formation Step In the subsequent first uneven surface formation step, a first uneven surface comprising a flat portion and a concave portion is formed on the surface 2 of the substrate 1 that has been mirror-polished by the above-described polishing step. FIG. 1B schematically shows a state in which the concave portion 3 is formed on the surface 2 of the substrate 1 and the first concave and convex surface 4 including the flat portion 5 and the concave portion 3 is formed.
本発明の金型の製造方法においては、第1凹凸面の平坦部の占める面積の割合をA(%)とし、凹部の深さをB(μm)とし、凹部の中心間直線距離の平均値をC(μm)としたとき、上述した式(1)〜(3)の条件を満たすことが好ましい。 In the mold manufacturing method of the present invention, the ratio of the area occupied by the flat portion of the first concavo-convex surface is A (%), the depth of the recess is B (μm), and the average value of the linear distance between the centers of the recesses Is C (μm), it is preferable to satisfy the conditions of the above-mentioned formulas (1) to (3).
ここで平坦部5の占める面積の割合Aとは、第1凹凸面を上方から観察した際の金型用基材投影面に対する平坦部の面積の割合のことを指している。図2は、第1凹凸面を上方から観察した状態を示す模式図である。図2において凹部3を灰色で示し、平坦部5を白色で示した。図2に示す場合では、平坦部5の占める面積の割合Aは次の式で表すことができる。 Here, the area ratio A occupied by the flat portion 5 refers to the ratio of the area of the flat portion to the mold base projection surface when the first uneven surface is observed from above. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a state in which the first uneven surface is observed from above. In FIG. 2, the concave portion 3 is shown in gray, and the flat portion 5 is shown in white. In the case shown in FIG. 2, the area ratio A occupied by the flat portion 5 can be expressed by the following equation.
(平坦部の占める面積の割合A)=(白色領域の面積)/[(白色領域の面積)+(灰色領域の面積)]×100 式(5)
本発明の金型の製造方法において、第1凹凸面において形成される平坦部5の占める面積の割合Aは式(1)を満たすことが好ましい。図3は、第1凹凸面の断面を模式的に示す図である。図3に示すように第1凹凸面において形成されるある一つの平坦部5の直線距離およびある一つの凹部3の直線距離をそれぞれXおよびYとしたとき、精度良く第1凹凸面を形成するためにはXの平均値XAVEおよびYの平均値YAVEはともに10μm以上であることが好ましい。それぞれの平均値XAVEもしくはYAVEが10μm未満である場合には、直線距離XもしくはYのわずかな変動の及ぼす影響が大きくなり、結果として得られる表面形状に予期せぬムラなどが発生するためである。ここである一つの平坦部の直線距離Xの平均値XAVEおよびある一つの凹部の直線距離Yの平均値YAVEは平坦部の占める面積の割合Aと後述する凹部間の中心間直線距離の平均値Cを用いて次のように表すことができる。
(Ratio A of area occupied by flat portion) = (area of white region) / [(area of white region) + (area of gray region)] × 100 Formula (5)
In the mold manufacturing method of the present invention, it is preferable that the ratio A of the area occupied by the flat portion 5 formed on the first uneven surface satisfies the formula (1). FIG. 3 is a diagram schematically showing a cross section of the first uneven surface. As shown in FIG. 3, when the linear distance of one flat portion 5 and the linear distance of one concave portion 3 formed on the first uneven surface are X and Y, respectively, the first uneven surface is formed with high accuracy. Therefore, it is preferable that the average value X AVE of X and the average value Y AVE of Y are both 10 μm or more. When each average value X AVE or Y AVE is less than 10 μm, the influence of slight fluctuations in the linear distance X or Y increases, resulting in unexpected unevenness in the resulting surface shape. It is. Here, the average value X AVE of the straight line distance X of one flat part and the average value Y AVE of the straight line distance Y of a certain concave part are the ratio A of the area occupied by the flat part and the linear distance between the centers between the concave parts described later. The average value C can be used to express as follows.
これらの直線距離の平均値XAVEおよびYAVEがともに10μm以上であることから、式(1)の条件が得られる。 Since the average values X AVE and Y AVE of these linear distances are both 10 μm or more, the condition of formula (1) is obtained.
凹部の深さBは図3に示したように平坦部と凹部最深部の高低差を意味している。本発明の金型の製造方法においては、凹部の深さBは式(2)を満たすことが好ましい。凹部の深さBが2μmを下回る場合には、第1凹凸面が略平坦な状態となってしまい、第2凹凸面形成工程において表面形状を鈍らせた際に、表面凹凸形状が十分に形成されないこととなる。このような金型から作製された防眩フィルムもまた表面凹凸形状が十分に形成されず防眩効果が不十分となる。一方、凹部の深さBが10μmを超える場合には、続く第2凹凸面形成工程において、凹部と平坦部のエッチング速度が異なる結果となり、適切な第2凹凸面を形成することが困難となるため好ましくない。すなわち、凹部最深部が十分にエッチングされない結果となり、第1の表面凹凸形状が効果的に鈍化せず、第2の表面凹凸形状に傾斜角度の急峻な箇所が残ることとなる。このような金型から作製された防眩フィルムもまた表面凹凸形状に傾斜角度が急峻な箇所が存在することとなり、白ちゃけが発生する。 The depth B of the recess means a difference in height between the flat portion and the deepest portion of the recess as shown in FIG. In the manufacturing method of the metal mold | die of this invention, it is preferable that the depth B of a recessed part satisfy | fills Formula (2). When the depth B of the recess is less than 2 μm, the first uneven surface is in a substantially flat state, and the surface uneven shape is sufficiently formed when the surface shape is blunted in the second uneven surface forming step. Will not be. The antiglare film produced from such a mold also has an insufficient antiglare effect due to insufficient surface irregularity. On the other hand, when the depth B of the recess exceeds 10 μm, the etching rate of the recess and the flat portion is different in the subsequent second uneven surface forming step, making it difficult to form an appropriate second uneven surface. Therefore, it is not preferable. That is, the deepest concave portion is not sufficiently etched, and the first surface uneven shape is not effectively blunted, and a portion having a steep inclination angle remains in the second surface uneven shape. The antiglare film produced from such a mold also has a portion having a steep inclination angle in the surface irregularity shape, resulting in whitening.
また、凹部の中心間直線距離の平均値Cは最近接の凹部の底面における中心点間の直線距離(間隔)の平均値を意味しており、第1凹凸面を上方から観察した顕微鏡画像もしくは後述するパターンの画像解析によって求めることができる。すなわち、まず顕微鏡画像もしくはパターンを凹部と平坦部が区別できるように2階調の二値化画像データに変換する。得られた画像データの階調を二次元関数h(x,y)で表し、得られた二次元関数h(x,y)をフーリエ変換して二次元関数H(fx,fy)を計算する。次に、得られた二次元関数H(fx,fy)を二乗することによって求められるパワースペクトルを逆フーリエ変換して自己相関関数R(x,y)を計算する。この自己相関関数R(x,y)において原点から最も近い極大値が凹部の中心間直線距離の平均値である。ここで本発明の金型の製造方法において形成される第1凹凸面は、後述するように凹部がランダムに形成されているため、自己相関関数R(x,y)は原点を中心に対称となる。よって、自己相関関数R(x,y)において原点を通る断面から、原点から最も近い極大値を求めることができる。ここで、xおよびyは画像データ面内の直交座標を表し(例えばx方向が画像データの横方向、y方向が画像データの縦方向である)、fxおよびfyはx方向の周波数およびy方向の周波数を表している。 In addition, the average value C of the center-to-center linear distances of the recesses means the average value of the linear distances (intervals) between the center points on the bottom surface of the nearest recess, and a microscope image obtained by observing the first uneven surface from above or It can be obtained by image analysis of a pattern to be described later. That is, first, the microscopic image or pattern is converted into binary image data of two gradations so that the concave portion and the flat portion can be distinguished. The resulting image gradation two-dimensional function h (x, y) of the data expressed in the resulting two-dimensional function h (x, y) to Fourier transform the two-dimensional function H (f x, f y) a calculate. Then, two-dimensional function H (f x, f y) obtained by inverse Fourier transform of the power spectrum obtained by squaring the calculating the autocorrelation function R (x, y). In this autocorrelation function R (x, y), the maximum value closest to the origin is the average value of the linear distance between the centers of the recesses. Here, since the first uneven surface formed in the mold manufacturing method of the present invention has concave portions formed randomly as described later, the autocorrelation function R (x, y) is symmetrical about the origin. Become. Therefore, the maximum value closest to the origin can be obtained from the cross section passing through the origin in the autocorrelation function R (x, y). Here, x and y are (a horizontal direction, the vertical y-direction image data in the example x-direction image data) orthogonal coordinates represents the image data plane, f x and f y are frequency in the x direction and It represents the frequency in the y direction.
実際には、画像データの階調を示す二次元関数h(x,y)は各画素毎の階調が離散的なデータ点の集合として得られるため離散関数である。よって、式(8)で定義される離散フーリエ変換によって離散関数H(fx,fy)を計算し、離散関数H(fx,fy)を二乗することによってパワースペクトルH2(fx,fy)が求められる。このパワースペクトルH2(fx,fy)と式(9)で定義される逆離散フーリエ変換によって自己相関関数R(x,y)が求められる。ここで式(8)および式(9)中のπは円周率、iは虚数単位である。また、Mはx方向の画素数であり、Nはy方向の画素数であり、jは0以上M−1以下の整数であり、kは0以上N−1以下の整数であり、lは0以上M−1以下の整数であり、mは0以上N−1以下の整数である。さらに、ΔfxおよびΔfyはそれぞれx方向およびy方向の周波数間隔であり、式(10)および式(11)で定義される。ここで式(10)および式(11)中のΔxおよびΔyはそれぞれ、x方向、y方向の画素の間隔である。 Actually, the two-dimensional function h (x, y) indicating the gradation of the image data is a discrete function because the gradation for each pixel is obtained as a set of discrete data points. Therefore, to calculate the discrete function H (f x, f y) by a discrete Fourier transform defined by equation (8), discrete function H (f x, f y) power spectrum by squaring the H 2 (f x , F y ). The power spectrum H 2 (f x, f y ) and the autocorrelation function, R (x, y) by the inverse discrete Fourier transform defined by equation (9) is obtained. Here, π in the formulas (8) and (9) is a pi, and i is an imaginary unit. M is the number of pixels in the x direction, N is the number of pixels in the y direction, j is an integer from 0 to M−1, k is an integer from 0 to N−1, and l is It is an integer from 0 to M-1, and m is an integer from 0 to N-1. Furthermore, Delta] f x and Delta] f y are frequency intervals of the x and y directions, it is defined by equation (10) and (11). Here, Δx and Δy in the equations (10) and (11) are the pixel intervals in the x and y directions, respectively.
図4には第1凹凸面を上方から観察した顕微鏡画像の一例を示した。また、図5には図4の顕微鏡画像より計算された自己相関関数R(x,y)におけるy=0の断面を示した。図5より凹部の中心間平均距離の平均値Cは31μmであることが分かる。 FIG. 4 shows an example of a microscope image obtained by observing the first uneven surface from above. FIG. 5 shows a cross section of y = 0 in the autocorrelation function R (x, y) calculated from the microscope image of FIG. FIG. 5 shows that the average value C of the average distance between the centers of the recesses is 31 μm.
ここで、防眩フィルムの微細凹凸表面は、防眩フィルムの微細凹凸表面によって発生するギラツキを抑制するという観点から、50μm以上の長周期成分を含まないことが好ましい。しかしながら、10μm以下の短周期成分のみを含む微細凹凸表面では優れた防眩性能が発現しない。よって、防眩フィルムの微細凹凸表面は、十分な防眩効果を発現しつつ、ギラツキを十分に防止するために、10〜50μmの周期を持つ表面形状を主成分として含むことが好ましい。よって、十分な防眩効果を発現しつつ、ギラツキを十分に防止する防眩フィルムを製造するための金型は、10〜50μmの周期を持つ表面形状を主成分として含むことが好ましい。凹部間の中心間直線距離の平均値Cが35μmを上回る場合には、得られる金型に周期が50μm以上である微細凹凸表面形状が形成されやすくなり、結果として、得られる防眩フィルムを高精細の画像表示装置の表面に配置したときにギラツキが発生することとなる。また、凹部間の中心間直線距離の平均値Cが15μmを下回る場合には、得られる金型に周期が10μm以下の短周期成分が多く含まれるようになり、得られる防眩フィルムに優れた防眩性能が発現しない。よって、凹部間の中心間直線距離の平均値Cは式(3)の条件を満たすことが好ましい。 Here, it is preferable that the fine uneven surface of the antiglare film does not contain a long-period component of 50 μm or more from the viewpoint of suppressing glare generated by the fine uneven surface of the antiglare film. However, an excellent antiglare performance is not exhibited on a fine uneven surface containing only a short period component of 10 μm or less. Therefore, the fine uneven surface of the antiglare film preferably includes a surface shape having a period of 10 to 50 μm as a main component in order to sufficiently prevent glare while exhibiting a sufficient antiglare effect. Therefore, it is preferable that the metal mold | die for manufacturing the glare-proof film which fully prevents glare while expressing sufficient anti-glare effect contains the surface shape with a period of 10-50 micrometers as a main component. When the average value C of the center-to-center linear distance between the recesses exceeds 35 μm, a fine uneven surface shape having a period of 50 μm or more is likely to be formed on the resulting mold, and as a result, the resulting antiglare film is highly enhanced. Glare will occur when placed on the surface of a fine image display device. Moreover, when the average value C of the center-to-center linear distance between the recesses is less than 15 μm, the resulting mold contains a lot of short-period components with a period of 10 μm or less, and the resulting antiglare film is excellent. Anti-glare performance does not appear. Therefore, it is preferable that the average value C of the center-to-center linear distance between the recesses satisfies the condition of the expression (3).
第1凹凸面形成工程は平坦部と凹部が精度良く形成される工程であれば特に制限されないが、平坦部と凹部を精度よく、かつ、再現性よく製造するために、以下のいずれかの方法を用いることが好ましい。 The first concavo-convex surface forming step is not particularly limited as long as the flat portion and the concave portion are formed with high accuracy, but in order to manufacture the flat portion and the concave portion with high accuracy and reproducibility, any of the following methods Is preferably used.
〔2−1〕第1の好ましい第1凹凸面形成工程
第1の好ましい第1凹凸面形成工程は、〔2−1−1〕感光性樹脂膜塗布工程と、〔2−1−2〕露光工程と、〔2−1−3〕現像工程と、〔2−1−4〕エッチング工程と、〔2−1−5〕感光性樹脂膜剥離工程とを基本的に含む。図6は、本発明の金型の製造方法における第1の好ましい第1凹凸面形成工程を模式的に示す図である。図6には各工程での金型の断面を模式的に示している。
[2-1] First Preferred First Irregular Surface Forming Step The first preferred first irregular surface forming step includes [2-1-1] photosensitive resin film coating step and [2-1-2] exposure. The process basically includes a [2-1-3] development process, a [2-1-4] etching process, and a [2-1-5] photosensitive resin film peeling process. FIG. 6 is a diagram schematically showing a first preferable first uneven surface forming step in the method for manufacturing a mold of the present invention. FIG. 6 schematically shows a cross section of the mold in each step.
〔2−1−1〕感光性樹脂膜塗布工程
感光性樹脂膜塗布工程では、上述した研磨工程によって鏡面研磨を施した基材1の表面2に、感光性樹脂を溶媒に溶解した溶液として塗布し、加熱・乾燥することにより、感光性樹脂膜を形成する。図6(a)には、基材1の表面2に感光性樹脂膜6が形成された状態を模式的に示している。
[2-1-1] Photosensitive resin film coating step In the photosensitive resin film coating step, the photosensitive resin is applied as a solution in which the photosensitive resin is dissolved in a solvent to the surface 2 of the substrate 1 that has been mirror-polished by the polishing step described above. Then, a photosensitive resin film is formed by heating and drying. FIG. 6A schematically shows a state where the photosensitive resin film 6 is formed on the surface 2 of the substrate 1.
感光性樹脂としては従来公知の感光性樹脂を用いることができる。たとえば、感光部分が硬化する性質をもったネガ型の感光性樹脂としては分子中にアクリル基またはメタアクリル基を有するアクリル酸エステルの単量体やプレポリマー、ビスアジドとジエンゴムとの混合物、ポリビニルシンナマート系化合物などを用いることができる。また、現像により感光部分が溶出し、未感光部分だけが残る性質をもったポジ型の感光性樹脂としてはフェノール樹脂系やノボラック樹脂系などを用いることができる。また、感光性樹脂には、必要に応じて、増感剤、現像促進剤、密着性改質剤、塗布性改良剤などの各種添加剤を配合してもよい。 A conventionally known photosensitive resin can be used as the photosensitive resin. For example, a negative photosensitive resin having a property of curing the photosensitive part includes an acrylic ester monomer or prepolymer having an acrylic group or a methacrylic group in the molecule, a mixture of bisazide and diene rubber, polyvinyl thinner. Mart compounds and the like can be used. In addition, as a positive photosensitive resin having a property that a photosensitive portion is eluted by development and only an unexposed portion remains, a phenol resin type or a novolac resin type can be used. Moreover, you may mix | blend various additives, such as a sensitizer, a development accelerator, an adhesiveness modifier, and a coating property improving agent, with a photosensitive resin as needed.
これらの感光性樹脂を基材1の表面2に塗布する際には、良好な塗膜を形成するために、適当な溶媒に希釈して塗布することが好ましく、セロソルブ系溶媒、プロピレングリコール系溶媒、エステル系溶媒、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、高極性溶媒などを使用することができる。 When these photosensitive resins are applied to the surface 2 of the substrate 1, in order to form a good coating film, it is preferable to dilute and apply in an appropriate solvent. Cellosolve solvents, propylene glycol solvents An ester solvent, an alcohol solvent, a ketone solvent, a highly polar solvent, or the like can be used.
感光性樹脂溶液を塗布する方法としては、メニスカスコート、ファウンティンコート、ディップコート、回転塗布、ロール塗布、ワイヤーバー塗布、エアーナイフ塗布、ブレード塗布、カーテン塗布、リングコートなどの公知の方法を用いることができるが、これらの方法の中でも、塗布条件の調整が容易である回転塗布、ロール塗布、ワイヤーバー塗布、リングコートなどの方法が好ましく用いられる。 As a method for applying the photosensitive resin solution, known methods such as meniscus coating, fountain coating, dip coating, spin coating, roll coating, wire bar coating, air knife coating, blade coating, curtain coating, ring coating, etc. are used. Among these methods, methods such as spin coating, roll coating, wire bar coating, and ring coating that can easily adjust coating conditions are preferably used.
感光性樹脂膜塗布工程において形成される感光性樹脂膜の厚さは乾燥後で1〜6μmの範囲とすることが好ましい。また、感光性樹脂膜の厚さの変動係数は10%未満であることが好ましい。ここで感光性樹脂膜の厚さの変動係数とは感光性樹脂膜の厚さの標準偏差を感光性樹脂膜の平均厚さで割ったもので定義される。感光性樹脂膜の厚さの変動係数が10%以上であることは、すなわち感光性樹脂膜の厚さの変動が大きいことを示している。感光性樹脂膜の厚さが異なると露光工程における感度が変化し、また、現像工程における現像時間も変化する。よって、感光性樹脂膜の厚さの変動が大きい場合には、現像工程後に金型用基材表面に残存する感光性樹脂膜に感光性樹脂膜の厚さ変動に依存するムラが発生する。このムラによって最終的な金型にもムラが発生することとなる。感光性樹脂膜の厚さの変動係数は金型用基材1の表面2に形成された感光性樹脂膜6の厚さを3箇所以上測定し、その平均値と標準偏差を計算することによって求めることができる。ここで精度良く変動係数を求めるためには感光性樹脂膜6の厚さは10箇所以上測定することが好ましい。 The thickness of the photosensitive resin film formed in the photosensitive resin film coating step is preferably in the range of 1 to 6 μm after drying. The coefficient of variation of the thickness of the photosensitive resin film is preferably less than 10%. Here, the coefficient of variation in the thickness of the photosensitive resin film is defined as the standard deviation of the thickness of the photosensitive resin film divided by the average thickness of the photosensitive resin film. The variation coefficient of the thickness of the photosensitive resin film being 10% or more indicates that the variation of the thickness of the photosensitive resin film is large. When the thickness of the photosensitive resin film is different, the sensitivity in the exposure process changes, and the development time in the development process also changes. Therefore, when the variation in the thickness of the photosensitive resin film is large, unevenness depending on the variation in the thickness of the photosensitive resin film occurs in the photosensitive resin film remaining on the surface of the mold base after the development process. This unevenness also causes unevenness in the final mold. The coefficient of variation in the thickness of the photosensitive resin film is obtained by measuring three or more thicknesses of the photosensitive resin film 6 formed on the surface 2 of the mold substrate 1 and calculating the average value and standard deviation. Can be sought. Here, in order to obtain the coefficient of variation with high accuracy, the thickness of the photosensitive resin film 6 is preferably measured at 10 or more locations.
感光性樹脂膜の厚さの変動係数を10%未満とするためには、感光性樹脂を溶媒に溶解した溶液のレベリング性をレベリング剤で調整したり、溶媒による希釈率を調整したり、塗布する際の塗布方法および塗布条件を調整したりすることによって達成することができる。 In order to make the variation coefficient of the thickness of the photosensitive resin film less than 10%, the leveling property of the solution in which the photosensitive resin is dissolved in the solvent is adjusted with a leveling agent, the dilution rate with the solvent is adjusted, This can be achieved by adjusting the coating method and the coating conditions in doing so.
感光性樹脂を溶媒に溶解した溶液に添加するレベリング剤としては、アルキル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボキシ変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、アルコキシ変性シリコーンオイル、両末端変性シリコーンオイル、ポリエステル変性シリコーンオイル、アラルキル変性シリコーンオイル、アクリル系シリコーンオイルなどの有機変性されたシリコーンオイルが好ましく使用することができる。このような有機変性シリコーンオイルとしては、たとえば、東レダウコーニング社製のアルキル変性シリコーンオイル「SH203」、「SH230」、「SF8416」、「BY16−846」、「FZ−49」、ポリエーテル変性シリコーンオイル「FZ−77」、「FZ−2105」、「SH 3746」、「FZ−2118」、「FZ−7604」、「FZ−2161」、「SH 3771」、「FZ−2162」、「FZ−2203」、「FZ−2207」、「FZ−2208」、エポキシ変性シリコーンオイル「FZ−3720」、「BY 16−839」、「SF 8411」、「SF 8413」、「SF 8421」、「BY 16−876」、「FZ−3736」、「BY 16−855D」、アミノ変性シリコーンオイル「FZ−3707」、「FZ−3504」、「BY 16−205」、「FZ−3760」、「FZ−3705」、「BY 16−209」、「FZ−3710」、「SF 8417」、「BY 16−849」、「BY 16−850」、「BY 16−879 B」、「BY 16−892」、「FZ−3501」、「FZ−3785」、「BY 16−872」、「BY 16−213」、「BY 16−203」、「BY 16−898」、「BY 16−890」、「BY 16−878」、「BY 16−891」、「BY 16−893」、「FZ−3789」、カルボキシ変性シリコーン「BY 16−880」、カルビノール変性シリコーンオイル「SF 8428」、アルコキシ変性シリコーンオイル「FZ−3704」、「BY 16−606」、両末端変性シリコーンオイル「BY 16−871」、「BY 16−853」、「BY 16−201」、「BY 16−004」、「SF−8427」、「BY 16−799」、「BY 16−752」、ビックケミー・ジャパン株式会社製のポリエーテル変性シリコーンオイル「BYK−300/302」、「BYK−306」、「BYK−307」、「BYK−320」、「BYK−325」、「BYK−330」、「BYK−331」、「BYK−333」、「BYK−337」、「BYK−341」、「BYK−344」、「BYK−345/346」「BYK−347」、「BYK−348」、「BYK−375」、「BYK−377」、「BYK−378」、「BYK−UV3500」、「BYK−UV3510」、ポリエステル変性シリコーンオイル「BYK−310」、「BYK−315」、「BYK−370」、「BYK−UV3570」、アラルキル変性シリコーンオイル「BYK−322」、「BYK−323」、アクリル系シリコーンオイル「BYK−350」、「BYK−352」、「BYK−354」、「BYK−355」、「BYK−358N/361N」、「BYK−380N」、「BYK−381」、「BYK−392」などが挙げられる。これらの表面調整剤は、単独で用いても2種以上を併用しても良い。また、感光性樹脂を溶媒に溶解した溶液に添加するレベリング剤の添加量は、感光性樹脂100重量部に対して0.1〜5重量部であることが好ましい。 Leveling agents that are added to a solution in which a photosensitive resin is dissolved in a solvent include alkyl-modified silicone oil, polyether-modified silicone oil, epoxy-modified silicone oil, amino-modified silicone oil, carboxy-modified silicone oil, carbinol-modified silicone oil, alkoxy Organically modified silicone oils such as modified silicone oils, double-end modified silicone oils, polyester modified silicone oils, aralkyl modified silicone oils and acrylic silicone oils can be preferably used. Examples of such organically modified silicone oil include, for example, alkyl-modified silicone oils “SH203”, “SH230”, “SF8416”, “BY16-846”, “FZ-49” manufactured by Toray Dow Corning, polyether modified silicone Oils “FZ-77”, “FZ-2105”, “SH 3746”, “FZ-2118”, “FZ-7604”, “FZ-2161”, “SH 3771”, “FZ-2162”, “FZ-” 2203 "," FZ-2207 "," FZ-2208 ", epoxy-modified silicone oils" FZ-3720 "," BY 16-839 "," SF 8411 "," SF 8413 "," SF 8421 "," BY 16 " -876 "," FZ-3736 "," BY 16-855D ", amino-modified silicone oil" “FZ-3707”, “FZ-3504”, “BY 16-205”, “FZ-3760”, “FZ-3705”, “BY 16-209”, “FZ-3710”, “SF 8417”, “BY” 16-849 "," BY 16-850 "," BY 16-879 B "," BY 16-892 "," FZ-3501 "," FZ-3785 "," BY 16-872 "," BY 16- 213 "," BY 16-203 "," BY 16-898 "," BY 16-890 "," BY 16-878 "," BY 16-891 "," BY 16-893 "," FZ-3789 " Carboxy modified silicone “BY 16-880”, carbinol modified silicone oil “SF 8428”, alkoxy modified silicone oil “FZ-3704”, “BY 1” -606 ", both-end modified silicone oils" BY 16-871 "," BY 16-853 "," BY 16-201 "," BY 16-004 "," SF-8427 "," BY 16-799 ", “BY 16-752”, polyether modified silicone oils “BYK-300 / 302”, “BYK-306”, “BYK-307”, “BYK-320”, “BYK-325” manufactured by BYK Japan , “BYK-330”, “BYK-331”, “BYK-333”, “BYK-337”, “BYK-341”, “BYK-344”, “BYK-345 / 346”, “BYK-347”, “BYK-348”, “BYK-375”, “BYK-377”, “BYK-378”, “BYK-UV3500”, “BYK-UV3510” ”, Polyester-modified silicone oils“ BYK-310 ”,“ BYK-315 ”,“ BYK-370 ”,“ BYK-UV3570 ”, aralkyl-modified silicone oils“ BYK-322 ”,“ BYK-323 ”, acrylic silicone oil “BYK-350”, “BYK-352”, “BYK-354”, “BYK-355”, “BYK-358N / 361N”, “BYK-380N”, “BYK-381”, “BYK-392”, etc. Is mentioned. These surface conditioners may be used alone or in combination of two or more. Moreover, it is preferable that the addition amount of the leveling agent added to the solution which melt | dissolved photosensitive resin in the solvent is 0.1-5 weight part with respect to 100 weight part of photosensitive resin.
感光性樹脂を溶媒に溶解した溶液における感光性樹脂の重量分率は5〜50重量%であることが好ましく、10〜30重量%であることがより好ましい。重量分率が50重量%を上回る場合には、感光性樹脂溶液を塗布し、乾燥させる際のレベリング性が不十分となり、感光性樹脂膜の厚さの変動係数が大きくなる虞がある。一方、重量分率が5重量%を下回る場合には、感光性樹脂溶液を塗布し、乾燥させる際に液垂れなどが発生し、感光性樹脂膜の厚さの変動係数が大きくなる虞がある。感光性樹脂を溶解するための溶媒としては上述したものが好ましく用いられる。 The weight fraction of the photosensitive resin in a solution obtained by dissolving the photosensitive resin in a solvent is preferably 5 to 50% by weight, and more preferably 10 to 30% by weight. When the weight fraction exceeds 50% by weight, the leveling property when the photosensitive resin solution is applied and dried is insufficient, and the variation coefficient of the thickness of the photosensitive resin film may be increased. On the other hand, when the weight fraction is less than 5% by weight, dripping or the like may occur when the photosensitive resin solution is applied and dried, and the variation coefficient of the thickness of the photosensitive resin film may increase. . As the solvent for dissolving the photosensitive resin, those described above are preferably used.
感光性樹脂膜の厚さの変動係数を10%未満とするための、感光性樹脂溶液の塗布方法および塗布条件は、感光性樹脂溶液の物性によって変化するため、一概には言えないが、塗布方法としては塗布条件の調整が容易である回転塗布、ロール塗布、ワイヤーバー塗布、リングコートなどの方法が好ましく用いられる。その際の塗布ヘッドの相対移動速度は0.5〜300mm/secであることが好ましい。また、感光性樹脂溶液を塗布後の加熱もしくは乾燥温度は20〜80℃であることが好ましく、より好ましくは25〜40℃である。加熱もしくは乾燥温度が20℃を下回る場合には、乾燥時間が長くなり、乾燥中に液垂れが発生したりする可能性が高くなるため好ましくない。一方、加熱もしくは乾燥温度が80℃を上回る場合には、乾燥時間が短くなり、乾燥中のレベリング効果が発現せず、感光性樹脂膜の厚さの変動係数が大きくなる可能性がある。 The coating method and coating conditions of the photosensitive resin solution for setting the coefficient of variation of the thickness of the photosensitive resin film to less than 10% vary depending on the physical properties of the photosensitive resin solution. As a method, methods such as spin coating, roll coating, wire bar coating, and ring coating, which can easily adjust coating conditions, are preferably used. In this case, the relative movement speed of the coating head is preferably 0.5 to 300 mm / sec. Moreover, it is preferable that the heating or drying temperature after apply | coating the photosensitive resin solution is 20-80 degreeC, More preferably, it is 25-40 degreeC. When the heating or drying temperature is lower than 20 ° C., the drying time becomes long, and there is a high possibility that dripping occurs during drying. On the other hand, when the heating or drying temperature exceeds 80 ° C., the drying time is shortened, the leveling effect during drying is not exhibited, and the coefficient of variation in the thickness of the photosensitive resin film may increase.
〔2−1−2〕露光工程
続く露光工程では、所定のパターンを上述した感光性樹脂膜形成工程で形成された感光性樹脂膜6上に露光する。露光工程に用いる光源は塗布された感光性樹脂の感光波長や感度等に合わせて適宜選択すればよく、たとえば、高圧水銀灯のg線(波長:436nm)、高圧水銀灯のh線(波長:405nm)、高圧水銀灯のi線(波長:365nm)、半導体レーザー(波長:830nm、532nm、488nm、405nmなど)、YAGレーザー(波長:1064nm)、KrFエキシマーレーザー(波長:248nm)、ArFエキシマーレーザー(波長:193nm)、F2エキシマーレーザー(波長:157nm)などを用いることができる。
[2-1-2] Exposure Step In the subsequent exposure step, a predetermined pattern is exposed on the photosensitive resin film 6 formed in the above-described photosensitive resin film forming step. The light source used in the exposure process may be appropriately selected according to the photosensitive wavelength, sensitivity, etc. of the coated photosensitive resin. For example, g line (wavelength: 436 nm) of a high pressure mercury lamp, h line (wavelength: 405 nm) of a high pressure mercury lamp. , I line (wavelength: 365 nm) of high pressure mercury lamp, semiconductor laser (wavelength: 830 nm, 532 nm, 488 nm, 405 nm, etc.), YAG laser (wavelength: 1064 nm), KrF excimer laser (wavelength: 248 nm), ArF excimer laser (wavelength: 193 nm), F2 excimer laser (wavelength: 157 nm), or the like.
本発明の金型の製造方法において表面凹凸形状を精度良く形成するためには、露光工程において、所定のパターンを感光性樹脂膜上に精密に制御された状態で露光することが好ましい。本発明の金型の製造方法においては、上述したパターンを感光性樹脂膜上に精度よく露光するために、コンピュータ上でパターンを画像データとして作成し、その画像データに基づいたパターンを、コンピュータ制御されたレーザーヘッドから発するレーザー光によって描画することが好ましい。レーザー描画を行うに際しては、たとえばLaser Stream FX((株)シンク・ラボラトリー製)などの印刷版作成用のレーザー描画装置を好適に用いることができる。 In order to form the surface unevenness shape with high accuracy in the mold manufacturing method of the present invention, it is preferable to expose a predetermined pattern on the photosensitive resin film in a precisely controlled manner in the exposure step. In the mold manufacturing method of the present invention, in order to accurately expose the above-described pattern on the photosensitive resin film, the pattern is created as image data on the computer, and the pattern based on the image data is controlled by the computer. It is preferable to draw with a laser beam emitted from the laser head. When performing laser drawing, a laser drawing apparatus for making a printing plate such as Laser Stream FX (manufactured by Sink Laboratory Co., Ltd.) can be preferably used.
図6(b)には、感光性樹脂膜6にパターンが露光された状態を模式的に示している。感光性樹脂膜をネガ型の感光性樹脂で形成した場合には、露光された領域7は露光によって樹脂の架橋反応が進行し、後述する現像液に対する溶解性が低下する。よって、現像工程において露光されていない領域8が現像液によって溶解され、露光された領域7のみ基材表面上に残りマスクとなる。一方、感光性樹脂膜をポジ型の感光性樹脂で形成した場合には、露光された領域7は露光によって樹脂の結合が切断され、後述する現像液に対する溶解性が増加する。よって、現像工程において露光された領域7が現像液によって溶解され、露光されていない領域8のみ基材表面上に残りマスクとなる。 FIG. 6B schematically shows a state where the pattern is exposed to the photosensitive resin film 6. When the photosensitive resin film is formed of a negative photosensitive resin, the exposed region 7 undergoes a crosslinking reaction of the resin by exposure, and the solubility in a developing solution described later decreases. Therefore, the unexposed area 8 in the developing process is dissolved by the developer, and only the exposed area 7 remains on the substrate surface as a mask. On the other hand, in the case where the photosensitive resin film is formed of a positive photosensitive resin, the exposed region 7 is broken by the resin bond due to the exposure, and the solubility in the developer described later increases. Therefore, the region 7 exposed in the developing process is dissolved by the developer, and only the unexposed region 8 remains on the substrate surface as a mask.
ここで基材表面上にマスクのある領域は後述するエッチング工程によってエッチング処理が基本的には進行しない。よってマスクの存在する領域が第1凹凸面の平坦部となる。これより上述した平坦部の占める面積の割合Aが式(1)を満たすように第1凹凸面を形成するためには、マスクの存在する領域の基材表面に占める面積の割合AMが式(1)を満たすようにパターンを作成すればよい。すなわち、感光性樹脂膜をネガ型の感光性樹脂で形成する場合には、露光される領域の基材表面に占める面積の割合AMNが平坦部の占める面積の割合Aの式(1)を満たすようにパターンを作成する。また、感光性樹脂膜をポジ型の感光性樹脂で形成する場合には、露光されない領域の基材表面に占める面積の割合AMPが平坦部の占める面積の割合Aの式(1)を満たすようにパターンを作成する。 Here, in the region where the mask is present on the substrate surface, the etching process basically does not proceed by the etching process described later. Therefore, the region where the mask exists becomes the flat portion of the first uneven surface. Thus, in order to form the first uneven surface so that the ratio A of the area occupied by the flat portion satisfies the formula (1), the ratio of the area A M to the surface of the substrate in the region where the mask exists is expressed by the formula A pattern may be created so as to satisfy (1). That is, in the case where the photosensitive resin film is formed of a negative photosensitive resin, the area ratio A MN occupying the surface of the substrate in the exposed region is expressed by the formula (1) of the area ratio A occupying the flat portion. Create a pattern to meet. In the case of forming a photosensitive resin film with a positive type photosensitive resin, the proportion A MP of the area occupied by the substrate surface of the unexposed region satisfies the formula (1) in the proportion A of the area occupied by the flat portion Create a pattern as follows.
また、マスクの存在しない領域が第1凹凸面の凹部となることから、凹部の中心間直線距離の平均値Cが式(3)を満たすように第1凹凸面を形成するためには、マスクの存在しない領域間の中心間直線距離の平均値CMが式(3)を満たすようにパターンを作成すればよい。すなわち、感光性樹脂膜をネガ型の感光性樹脂で形成する場合には、露光されない領域の中心間直線距離の平均値CMNが凹部の中心間直線距離の平均値Cの式(3)を満たすようにパターンを作成し、感光性樹脂膜をポジ型の感光性樹脂で形成する場合には、露光される領域の中心間直線距離の平均値CMPが凹部の中心間直線距離の平均値Cの式(3)を満たすようにパターンを作成する。 Moreover, since the area | region where a mask does not exist becomes a recessed part of a 1st uneven surface, in order to form a 1st uneven surface so that the average value C of the linear distance between the centers of a recessed part may satisfy | fill Formula (3), a mask is used. mean value C M between the centers linear distance between the nonexistent areas of it is sufficient to create a pattern so as to satisfy the equation (3). That is, when the photosensitive resin film is formed of a negative photosensitive resin, the average value CMN of the center-to-center linear distance of the unexposed region is expressed by the equation (3) of the average value C of the center-to-center linear distance of the recess. When a pattern is formed so as to satisfy the condition, and the photosensitive resin film is formed of a positive photosensitive resin, the average value CMP of the center-to-center linear distance of the exposed region is the average value of the center-to-center linear distance of the recess. A pattern is created so as to satisfy the expression (3) of C.
露光工程において感光性樹脂膜上に露光されるパターンはランダムなパターンであることが好ましい。規則的なパターンを露光した場合には、得られる金型の最終的な微細凹凸表面が規則的なものとなり、このような金型を用いて製造される防眩フィルムの微細凹凸表面も規則的なものとなる。規則的な微細凹凸表面を有する防眩フィルムはその規則性に起因する干渉色が発生する可能性がある。よって、露光工程において露光されるパターンはランダムであることがより好ましい。 The pattern exposed on the photosensitive resin film in the exposure step is preferably a random pattern. When a regular pattern is exposed, the final fine uneven surface of the resulting mold becomes regular, and the fine uneven surface of the antiglare film produced using such a mold is also regular. It will be something. An antiglare film having a regular fine uneven surface may generate interference colors due to its regularity. Therefore, the pattern exposed in the exposure step is more preferably random.
露光工程において感光性樹脂膜上に露光されるパターンはランダムで、かつ、マスクの存在する領域の基材表面に占める面積の割合AMとマスクの存在しない領域の中心間直線距離の平均値CMが上述した条件を満たすものであれば特に制限されず、たとえば、ドット径が10μm以上20μm未満のドットをランダムかつ均一に配置したパターン、ドットをランダムに配置して作成したパターンから特定の空間周波数以下の成分を除去するハイパスフィルターを通過させて得られたパターン、ドットをランダムに配置して作成したパターンから特定の空間周波数以下の成分と特定の空間周波数以上の成分を除去するバンドパスフィルターを通過させて得られたパターン、乱数もしくは計算機によって生成された擬似乱数により濃淡を決定したランダムな明度分布を有するパターンから特定の空間周波数以下の成分を除去するハイパスフィルターを通過させて得られたパターン、乱数もしくは計算機によって生成された擬似乱数により濃淡を決定したランダムな明度分布を有するパターンから特定の空間周波数以下の成分と特定の空間周波数以上の成分を除去するバンドパスフィルターを通過させて得られたパターンなどを用いることができる。図7にランダムなパターンを模式的に示した。図7(a)は16μmのドット径を有するドットをランダムに配置したパターンであり、図7(b)はドットをランダムに配置して作成したパターンから、特定の空間周波数範囲のみを抽出するバンドパスフィルターを通過させて得られたパターンである。 The pattern exposed on the photosensitive resin film in the exposure process is random, and the average ratio C of the area ratio A M of the area where the mask exists to the substrate surface and the center-to-center linear distance of the area where the mask does not exist There is no particular limitation as long as M satisfies the above-mentioned conditions, for example, a specific space from a pattern in which dots having a dot diameter of 10 μm or more and less than 20 μm are randomly and uniformly arranged, or a pattern created by randomly arranging dots. Bandpass filter that removes components below a specific spatial frequency and components above a specific spatial frequency from a pattern created by passing a high-pass filter that removes components below the frequency, and a pattern created by randomly arranging dots. The shade is determined by the pattern, random number obtained by passing through or a pseudo random number generated by a computer. A pattern obtained by passing a high-pass filter that removes components below a specific spatial frequency from a pattern having a random brightness distribution, a pattern having a random brightness distribution whose density is determined by a random number or a pseudo-random number generated by a computer A pattern obtained by passing a bandpass filter that removes a component below a specific spatial frequency and a component above a specific spatial frequency can be used. FIG. 7 schematically shows a random pattern. FIG. 7A shows a pattern in which dots having a dot diameter of 16 μm are randomly arranged, and FIG. 7B shows a band in which only a specific spatial frequency range is extracted from a pattern created by randomly arranging dots. It is a pattern obtained by passing through a pass filter.
〔2−1−3〕現像工程
続く現像工程においては、感光性樹脂膜6にネガ型の感光性樹脂を用いた場合には、露光されていない領域8は現像液によって溶解され、露光された領域7のみ金型用基材上に残存し、続く第1エッチング工程においてマスクとして作用する。一方、感光性樹脂膜6にポジ型の感光性樹脂を用いた場合には、露光された領域7のみ現像液によって溶解され、露光されていない領域8が金型用基材上に残存して、続く第1エッチング工程におけるマスクとして作用する。
[2-1-3] Development Step In the subsequent development step, when a negative photosensitive resin was used for the photosensitive resin film 6, the unexposed region 8 was dissolved by the developer and exposed. Only the region 7 remains on the mold base and acts as a mask in the subsequent first etching step. On the other hand, when a positive photosensitive resin is used for the photosensitive resin film 6, only the exposed region 7 is dissolved by the developer, and the unexposed region 8 remains on the mold base. It acts as a mask in the subsequent first etching step.
現像工程に用いる現像液については従来公知のものを使用することができる。たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水などの無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミンなどの第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチルアミンなどの第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミンなどの第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシドなどの第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジンなどの環状アミン類などのアルカリ性水溶液、キシレン、トルエンなどの有機溶剤などを挙げることができる。 A conventionally well-known thing can be used about the developing solution used for a image development process. For example, inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, diethylamine, di-n-butylamine, etc. Secondary amines, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, secondary amines such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide and trimethylhydroxyethylammonium hydroxide Examples include alkaline aqueous solutions such as quaternary ammonium salts, cyclic amines such as pyrrole and pihelidine, and organic solvents such as xylene and toluene.
現像工程における現像方法については特に制限されず、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像などの方法を用いることができる。 The development method in the development step is not particularly limited, and methods such as immersion development, spray development, brush development, and ultrasonic development can be used.
図6(c)には、感光性樹脂膜6にポジ型の感光性樹脂を用いて、現像処理を行った状態を模式的に示している。図6(b)において露光された領域7が現像液によって溶解され、露光されていない領域8のみ基材表面上に残りマスク9となる。 FIG. 6C schematically shows a state in which a development process is performed using a positive photosensitive resin for the photosensitive resin film 6. In FIG. 6B, the exposed region 7 is dissolved by the developer, and only the unexposed region 8 becomes the remaining mask 9 on the substrate surface.
〔2−1−4〕エッチング工程
続くエッチング工程では、上述した現像工程後に金型用基材表面上に残存した感光性樹脂膜をマスクとして用いて、主にマスクの無い箇所の金型用基材をエッチングする。図6(e)にはエッチング工程によって、主にマスクの無い箇所10の金型用基材1がエッチングされる状態を模式的に示している。
[2-1-4] Etching Step In the subsequent etching step, the mold base is mainly used in a portion where there is no mask, using the photosensitive resin film remaining on the surface of the mold base after the development step as a mask. Etch the material. FIG. 6E schematically shows a state in which the mold base 1 in the portion 10 where no mask is mainly etched by the etching process.
エッチング工程におけるエッチング処理は、通常、塩化第二鉄(FeCl3)液、塩化第二銅(CuCl2)液、アルカリエッチング液(Cu(NH3)4Cl2)などを用いて、金属表面を腐食させることによって行われるが、塩酸や硫酸などの強酸を用いることもできるし、電解めっき時と逆の電位をかけることによる逆電解エッチングを用いることもできる。このエッチング処理によるエッチング量が第1凹凸面の凹部深さBとなるため、エッチング量BEは第1凹凸面の凹部深さBの式(2)を満たすように設定する。ここでいうエッチング量とは、エッチングにより削られる基材の厚みである。 Etching treatment in the etching process is usually performed by using a ferric chloride (FeCl 3 ) solution, a cupric chloride (CuCl 2 ) solution, an alkali etching solution (Cu (NH 3 ) 4 Cl 2 ), etc. Although it is performed by corroding, a strong acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid can be used, or reverse electrolytic etching by applying a potential opposite to that during electrolytic plating can also be used. Since the etching amount by this etching process becomes the recess depth B of the first uneven surface, the etching amount BE is set so as to satisfy the equation (2) of the recess depth B of the first uneven surface. The etching amount here is the thickness of the base material to be cut by etching.
エッチング工程におけるエッチング処理は1回のエッチング処理によって行ってもよいし、エッチング処理を2回以上に分けて行ってもよい。ここでエッチング処理を2回以上に分けて行う場合には、2回以上のエッチング処理におけるエッチング量BEの合計が第1凹凸面の凹部深さBの式(2)を満たすことが好ましい。 The etching process in the etching process may be performed by one etching process, or the etching process may be performed in two or more times. Here, when the etching process is performed twice or more, it is preferable that the sum of the etching amounts BE in the two or more etching processes satisfies the formula (2) of the recess depth B of the first uneven surface.
〔2−1−5〕感光性樹脂膜剥離工程
続く感光性樹脂膜剥離工程では、エッチング工程でマスクとして使用した残存する感光性樹脂膜を完全に溶解し除去する。感光性樹脂膜剥離工程では剥離液を用いて感光性樹脂膜を溶解する。剥離液としては、上述した現像液と同様のものを用いることができ、pH、温度、濃度および浸漬時間などを変化させることによって、ネガ型の感光性樹脂膜を用いた場合には露光部の、ポジ型の感光性樹脂膜を用いた場合には非露光部の感光性樹脂膜を完全に溶解して除去する。感光性樹脂膜剥離工程における剥離方法についても特に制限されず、浸漬剥離、スプレー剥離、ブラシ剥離、超音波剥離などの方法を用いることができる。
[2-1-5] Photosensitive resin film peeling step In the subsequent photosensitive resin film peeling step, the remaining photosensitive resin film used as a mask in the etching step is completely dissolved and removed. In the photosensitive resin film peeling step, the photosensitive resin film is dissolved using a peeling solution. As the stripper, the same developer as that described above can be used, and by changing the pH, temperature, concentration, immersion time, etc., when using a negative photosensitive resin film, When a positive photosensitive resin film is used, the photosensitive resin film in the non-exposed area is completely dissolved and removed. The peeling method in the photosensitive resin film peeling step is not particularly limited, and methods such as immersion peeling, spray peeling, brush peeling, and ultrasonic peeling can be used.
図6(e)は、感光性樹脂膜剥離工程によって、エッチング工程でマスクとして使用した感光性樹脂膜を完全に溶解し除去した状態を模式的に示している。感光性樹脂膜によるマスク9とエッチングによって、第1凹凸面4が金型用基材表面に形成される。 FIG. 6E schematically shows a state where the photosensitive resin film used as a mask in the etching process is completely dissolved and removed by the photosensitive resin film peeling process. The first concavo-convex surface 4 is formed on the surface of the mold substrate by the mask 9 and etching using the photosensitive resin film.
〔2−2〕第2の好ましい第1凹凸面形成工程
第2の好ましい第1凹凸面形成工程は、上記研磨された面に凹部を切削加工によって形成する切削工程を基本的に含む。図8には、金型用基材の表面に凹部が形成された状態を模式的に示している。
[2-2] Second Preferred First Irregular Surface Formation Step The second preferred first uneven surface formation step basically includes a cutting step of forming a concave portion on the polished surface by cutting. FIG. 8 schematically shows a state in which a recess is formed on the surface of the mold base.
切削工程における凹部の切削加工は、研磨された金型用基材の表面と平行な方向に相対的に直線移動し、かつ直線移動と同時に金型用基材の表面と垂直な方向に微小往復移動する切削工具によって行われることが好ましい。図9に研磨された金型用基材1の表面と平行な方向12に相対的に直線移動し、かつ直線移動と同時に金型用基材の表面と垂直な方向13に微小往復移動する切削工具14の様子を模式的に示した。図9においては、金型用基材1を固定して図示したため、切削工具14のみが直線移動と垂直方向への微小往復移動を行っている。このような切削加工を行うことによって、金型用基材1上に所望のピッチ、深さで凹部3を高精度に形成することができる。 In the cutting process, the concave portion is moved relatively linearly in a direction parallel to the surface of the polished mold base material, and at the same time as the linear movement, the micro-reciprocation is performed in a direction perpendicular to the surface of the mold base material. It is preferably done by a moving cutting tool. FIG. 9 shows a cutting that moves relatively linearly in a direction 12 parallel to the surface of the polished mold base 1 and reciprocally moves in a direction 13 perpendicular to the surface of the mold base simultaneously with the linear movement. A state of the tool 14 is schematically shown. In FIG. 9, since the mold base 1 is shown fixed, only the cutting tool 14 performs a linear movement and a minute reciprocation in the vertical direction. By performing such a cutting process, the recesses 3 can be formed on the mold base 1 with a desired pitch and depth with high accuracy.
このような切削加工を行うための装置を図10および図11に模式的に示した。図10は、金型用基材1が平板状である場合の装置であり、金型用基材1を設置し金型用基材1の表面と平行な第1の方向(以下、「X方向」とする)と、金型用基材1の表面と平行でX方向に垂直な第2の方向(以下、「Y方向」とする)に移動可能な加工テーブル15と、金型用基材1の表面と垂直な方向(以下、「Z方向」とする)に移動可能なZ軸駆動部16と、Z軸駆動部16に取り付けられた微小往復移動用駆動機構部17と、微小往復移動用駆動機構部に取り付けられた切削工具14を有する。この加工テーブル15に金型用基材1を設置し、加工装置のZ軸駆動部16を用いて微小往復移動用駆動機構部17をZ軸方向に移動させて、切削工具14と金型用基材1とを加工可能である所定量まで近づける。次に、加工テーブル15のX方向への駆動により金型用基材1を一定速度で移動させる。その際、微小往復移動用駆動機構部17を用いて切削工具14をZ方向に所定の微小量だけ往復移動させる。これによって、切削工具14の先端部14aは、金型用基材1に対して図9に示す工具移動軌跡18a,18bを描くように移動し、高精度に凹部3を形成することができる。 An apparatus for performing such a cutting process is schematically shown in FIGS. FIG. 10 shows an apparatus in the case where the mold base 1 has a flat plate shape. The mold base 1 is installed in a first direction parallel to the surface of the mold base 1 (hereinafter referred to as “X”). A working table 15 movable in a second direction (hereinafter referred to as “Y direction”) parallel to the surface of the mold base 1 and perpendicular to the X direction, and a mold base A Z-axis drive unit 16 movable in a direction perpendicular to the surface of the material 1 (hereinafter referred to as “Z direction”), a micro-reciprocating drive mechanism unit 17 attached to the Z-axis drive unit 16, and a micro-reciprocation It has the cutting tool 14 attached to the drive mechanism part for a movement. The mold base 1 is placed on the machining table 15, and the micro reciprocating drive mechanism 17 is moved in the Z-axis direction by using the Z-axis drive unit 16 of the machining apparatus. The base material 1 is brought close to a predetermined amount that can be processed. Next, the mold base 1 is moved at a constant speed by driving the processing table 15 in the X direction. At that time, the cutting tool 14 is reciprocated by a predetermined minute amount in the Z direction by using the minute reciprocating drive mechanism 17. As a result, the distal end portion 14a of the cutting tool 14 moves so as to draw the tool movement trajectories 18a and 18b shown in FIG. 9 with respect to the mold base 1, and the concave portion 3 can be formed with high accuracy.
図11には、金型用基材1が円筒状である場合の装置を模式的に示した。図11の装置は、円筒状の金型用基材1であるロールの両端を支持する支持機構19と、円筒状の金型用基材1であるロールをその長手方向軸線を中心に回転させるモータ20(回転方向を以下では「X方向」とする)と、その長手方向(以下、「Y方向」とする)に移動可能なY軸駆動部21と、Y軸駆動部21に取り付けられた金型用基材1の表面と垂直な方向(以下、「Z方向」とする)に移動可能なZ軸駆動部16と、Z軸駆動部に取り付けられた微小往復移動用駆動機構部17と、微小往復移動用駆動機構部17に取り付けられた切削工具14を有する。この支持機構19に円筒状の金型用基材1を設置し、加工装置のZ軸駆動部16を用いて微小往復移動用駆動機構部17をZ軸方向に移動させて、切削工具14と金型用基材1とを加工可能である所定量まで近づける。次に、モータ20の駆動により金型用基材1をX方向に一定速度で回転させる。その際、微小往復移動用駆動機構部17を用いて切削工具14をZ方向に所定の微小量だけ往復移動させる。これにより、切削工具14の先端部14aは金型用基材1に対して、図9に示す工具移動軌跡18a,18bを描くように移動し、高精度に凹部3を形成することができる。 FIG. 11 schematically shows an apparatus when the mold base 1 is cylindrical. The apparatus of FIG. 11 rotates the roll which is the cylindrical mold base material 1 centering on the longitudinal axis about the support mechanism 19 which supports the both ends of the roll which is the cylindrical mold base material 1. The motor 20 (hereinafter referred to as “X direction”), a Y-axis drive unit 21 movable in the longitudinal direction (hereinafter referred to as “Y-direction”), and the Y-axis drive unit 21 are attached. A Z axis drive unit 16 movable in a direction perpendicular to the surface of the mold base 1 (hereinafter referred to as “Z direction”), and a micro reciprocating drive mechanism unit 17 attached to the Z axis drive unit; The cutting tool 14 is attached to the micro reciprocating drive mechanism 17. The cylindrical mold base 1 is installed on the support mechanism 19, and the micro reciprocating drive mechanism 17 is moved in the Z-axis direction using the Z-axis drive unit 16 of the processing apparatus. The mold base 1 is brought close to a predetermined amount that can be processed. Next, the mold base 1 is rotated in the X direction at a constant speed by driving the motor 20. At that time, the cutting tool 14 is reciprocated by a predetermined minute amount in the Z direction by using the minute reciprocating drive mechanism 17. Thereby, the front-end | tip part 14a of the cutting tool 14 moves so that the tool movement traces 18a and 18b shown in FIG. 9 may be drawn with respect to the base material 1 for metal mold | dies, and the recessed part 3 can be formed with high precision.
微小往復移動用駆動機構部の駆動源としては切削工具を微小駆動できるものであれば特に制限されず、圧電素子、磁歪素子、超音波発振機などを使用することができるが、加工精度、加工速度の観点から圧電素子を用いることが好ましい。微小往復移動用駆動機構部に取り付ける切削工具の材質は特に制限されるものではなく、超硬バイト、CBNバイト、セラミックバイト、ダイヤモンドバイトなどを使用することができるが、加工精度の観点からダイヤモンドバイトを用いることが好ましい。 The drive source of the micro reciprocating drive mechanism is not particularly limited as long as it can drive the cutting tool microscopically, and a piezoelectric element, a magnetostrictive element, an ultrasonic oscillator, etc. can be used. It is preferable to use a piezoelectric element from the viewpoint of speed. The material of the cutting tool to be attached to the micro reciprocating drive mechanism is not particularly limited, and carbide tools, CBN tools, ceramic tools, diamond tools, etc. can be used. Is preferably used.
切削加工によって第1凹凸面を形成する場合にも、形成される凹部はランダムに配置されていることが好ましく、第1凹凸面の平坦部の占める面積の割合Aと凹部の深さBと凹部の中心間直線距離の平均値Cが上述した式(1)〜(3)を満たすことが好ましい。よって、切削加工によって第1凹凸面を形成する場合には、切削加工によって形成される凹部の深さは式(2)を満たすように設定した上で、〔2−1−2〕露光工程で述べたパターンに基づいて凹部を切削することが好ましい。すなわち、ネガ型の感光性樹脂膜を用いる場合のパターンにおいては露光されない領域を切削して凹部とすることが好ましく、ポジ型の感光性樹脂膜を用いる場合のパターンにおいては露光される領域を切削して凹部とすることが好ましい。 Even when the first uneven surface is formed by cutting, the formed recesses are preferably arranged at random, the ratio A of the area occupied by the flat portion of the first uneven surface, the depth B of the recesses, and the recesses It is preferable that the average value C of the center-to-center linear distance satisfies the above-described formulas (1) to (3). Therefore, when the first uneven surface is formed by cutting, the depth of the recess formed by the cutting is set so as to satisfy the formula (2), and then in the [2-1-2] exposure step. It is preferable to cut the recess based on the described pattern. That is, it is preferable to cut a region that is not exposed in a pattern when using a negative photosensitive resin film to form a concave portion, and a region that is exposed in a pattern when using a positive photosensitive resin film. It is preferable to form a recess.
〔2−3〕第3の好ましい第1凹凸面形成工程
第3の好ましい第1凹凸面形成工程は、〔2−3−1〕着色塗料塗布工程と、〔2−3−2〕レーザー照射工程と、〔2−3−3〕エッチング工程と、〔2−3−4〕着色塗膜剥離工程を基本的に含む。図12は、本発明の金型の製造方法における第3の好ましい第1凹凸面形成工程を模式的に示す図である。図12には各工程での金型の断面を模式的に示している。
[2-3] Third Preferred First Irregular Surface Forming Step The third preferred first irregular surface forming step includes: [2-3-1] Colored paint application step; [2-3-2] Laser irradiation step And [2-3-3] etching step and [2-3-4] colored coating film peeling step. FIG. 12 is a diagram schematically showing a third preferable first uneven surface forming step in the mold manufacturing method of the present invention. FIG. 12 schematically shows a cross section of the mold in each step.
〔2−3−1〕着色塗料塗布工程
着色塗料塗布工程では、上述した研磨工程によって鏡面研磨を施した基材1の表面2に、着色塗料を塗布し、加熱・乾燥することにより、着色塗膜22を形成する。図12(a)には、基材1の表面2に着色塗膜22が形成された状態を模式的に示している。
[2-3-1] Colored paint application process In the colored paint application process, a colored paint is applied to the surface 2 of the base material 1 that has been mirror-polished by the above-described polishing process, and heated and dried. A film 22 is formed. FIG. 12A schematically shows a state in which the colored coating film 22 is formed on the surface 2 of the substrate 1.
着色塗料塗布工程に用いられる着色塗料は続くレーザー照射工程においてレーザーアブレーションが可能であり、その後のエッチング工程において耐エッチング性を有するものであれば特に制限されないが、たとえば、ニトロセルロース、エチレン酢酸ビニル強重合体、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアセタール、天然ゴムなどの可燃性物質のいずれか一種または複数種と、硝酸アンモニウムや塩素酸化合物などの酸化剤と、カーボンブラック等の光吸収体をセロソルブ系溶媒、プロピレングリコール系溶媒、エステル系溶媒、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、高極性溶媒などの適当な溶媒で希釈したものを使用することができる。また、着色塗料には、必要に応じて、密着性改質剤、塗布性改良剤などの各種添加剤を配合してもよい。 The colored paint used in the colored paint coating process is not particularly limited as long as it can be laser ablated in the subsequent laser irradiation process and has etching resistance in the subsequent etching process. For example, nitrocellulose, ethylene vinyl acetate strong Polymer, unsaturated polyester resin, epoxy resin, allyl resin, polyurethane resin, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyacetal, natural rubber and any one or more flammable substances, and oxidizing agents such as ammonium nitrate and chloric acid compounds In addition, a light absorber such as carbon black diluted with an appropriate solvent such as a cellosolve solvent, a propylene glycol solvent, an ester solvent, an alcohol solvent, a ketone solvent, or a highly polar solvent can be used. Moreover, you may mix | blend various additives, such as an adhesiveness modifier and a coating property improving agent, with a coloring paint as needed.
着色塗料を塗布する方法としては、メニスカスコート、ファウンティンコート、ディップコート、回転塗布、ロール塗布、ワイヤーバー塗布、エアーナイフ塗布、ブレード塗布、カーテン塗布、リングコートなどの公知の方法を用いることができるが、これらの方法の中でも、塗布条件の調整が容易である回転塗布、ロール塗布、ワイヤーバー塗布、リングコートなど方法が好ましく用いられる。また、着色塗料塗布工程において形成される着色塗膜の厚さは乾燥後で1〜6μmの範囲とすることが好ましい。 As a method for applying the colored paint, known methods such as meniscus coating, fountain coating, dip coating, spin coating, roll coating, wire bar coating, air knife coating, blade coating, curtain coating, and ring coating may be used. However, among these methods, methods such as spin coating, roll coating, wire bar coating, and ring coating that can easily adjust coating conditions are preferably used. Moreover, it is preferable that the thickness of the colored coating film formed in the colored paint coating step is in the range of 1 to 6 μm after drying.
着色塗料に添加するレベリング剤としては、感光性樹脂を溶媒に溶解した溶液に添加するレベリング剤と同様のものを使用することができて、アルキル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボキシ変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、アルコキシ変性シリコーンオイル、両末端変性シリコーンオイル、ポリエステル変性シリコーンオイル、アラルキル変性シリコーンオイル、アクリル系シリコーンオイルなどの有機変性されたシリコーンオイルが好ましく使用することができる。このような有機変性シリコーンオイルとしては、例えば、東レダウコーニング社製のアルキル変性シリコーンオイル「SH203」、「SH230」、「SF8416」、「BY16−846」、「FZ−49」、ポリエーテル変性シリコーンオイル「FZ−77」、「FZ−2105」、「SH 3746」、「FZ−2118」、「FZ−7604」、「FZ−2161」、「SH 3771」、「FZ−2162」、「FZ−2203」、「FZ−2207」、「FZ−2208」、エポキシ変性シリコーンオイル「FZ−3720」、「BY 16−839」、「SF 8411」、「SF 8413」、「SF 8421」、「BY 16−876」、「FZ−3736」、「BY 16−855D」、アミノ変性シリコーンオイル「FZ−3707」、「FZ−3504」、「BY 16−205」、「FZ−3760」、「FZ−3705」、「BY 16−209」、「FZ−3710」、「SF 8417」、「BY 16−849」、「BY 16−850」、「BY 16−879 B」、「BY 16−892」、「FZ−3501」、「FZ−3785」、「BY 16−872」、「BY 16−213」、「BY 16−203」、「BY 16−898」、「BY 16−890」、「BY 16−878」、「BY 16−891」、「BY 16−893」、「FZ−3789」、カルボキシ変性シリコーン「BY 16−880」、カルビノール変性シリコーンオイル「SF 8428」、アルコキシ変性シリコーンオイル「FZ−3704」、「BY 16−606」、両末端変性シリコーンオイル「BY 16−871」、「BY 16−853」、「BY 16−201」、「BY 16−004」、「SF−8427」、「BY 16−799」、「BY 16−752」、ビックケミー・ジャパン株式会社製のポリエーテル変性シリコーンオイル「BYK−300/302」、「BYK−306」、「BYK−307」、「BYK−320」、「BYK−325」、「BYK−330」、「BYK−331」、「BYK−333」、「BYK−337」、「BYK−341」、「BYK−344」、「BYK−345/346」「BYK−347」、「BYK−348」、「BYK−375」、「BYK−377」、「BYK−378」、「BYK−UV3500」、「BYK−UV3510」、ポリエステル変性シリコーンオイル「BYK−310」、「BYK−315」、「BYK−370」、「BYK−UV3570」、アラルキル変性シリコーンオイル「BYK−322」、「BYK−323」、アクリル系シリコーンオイル「BYK−350」、「BYK−352」、「BYK−354」、「BYK−355」、「BYK−358N/361N」、「BYK−380N」、「BYK−381」、「BYK−392」などが挙げられる。これらの表面調整剤は、単独で用いても2種以上を併用しても良い。また、着色塗料に添加するレベリング剤の添加量は、着色塗料の固形分100重量部に対して0.1〜5重量部であることが好ましい。 As the leveling agent to be added to the colored paint, the same leveling agent as that added to the solution in which the photosensitive resin is dissolved in the solvent can be used. Alkyl-modified silicone oil, polyether-modified silicone oil, epoxy-modified silicone Organically modified silicone such as oil, amino-modified silicone oil, carboxy-modified silicone oil, carbinol-modified silicone oil, alkoxy-modified silicone oil, both-end-modified silicone oil, polyester-modified silicone oil, aralkyl-modified silicone oil, acrylic silicone oil Oil can be preferably used. Examples of such organically modified silicone oil include alkyl-modified silicone oils “SH203”, “SH230”, “SF8416”, “BY16-846”, “FZ-49” manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd., polyether-modified silicones Oils “FZ-77”, “FZ-2105”, “SH 3746”, “FZ-2118”, “FZ-7604”, “FZ-2161”, “SH 3771”, “FZ-2162”, “FZ-” 2203 "," FZ-2207 "," FZ-2208 ", epoxy-modified silicone oils" FZ-3720 "," BY 16-839 "," SF 8411 "," SF 8413 "," SF 8421 "," BY 16 " -876 "," FZ-3736 "," BY 16-855D ", amino-modified silicone oil" F "Z-3707", "FZ-3504", "BY 16-205", "FZ-3760", "FZ-3705", "BY 16-209", "FZ-3710", "SF 8417", "BY 16-849 "," BY 16-850 "," BY 16-879 B "," BY 16-892 "," FZ-3501 "," FZ-3785 "," BY 16-872 "," BY 16- 213 "," BY 16-203 "," BY 16-898 "," BY 16-890 "," BY 16-878 "," BY 16-891 "," BY 16-893 "," FZ-3789 " Carboxy modified silicone “BY 16-880”, carbinol modified silicone oil “SF 8428”, alkoxy modified silicone oil “FZ-3704”, “BY 16” 606 ", both-end modified silicone oils" BY 16-871 "," BY 16-853 "," BY 16-201 "," BY 16-004 "," SF-8427 "," BY 16-799 "," BY 16-752 ", a polyether modified silicone oil" BYK-300 / 302 "," BYK-306 "," BYK-307 "," BYK-320 "," BYK-325 "manufactured by BYK Japan “BYK-330”, “BYK-331”, “BYK-333”, “BYK-337”, “BYK-341”, “BYK-344”, “BYK-345 / 346”, “BYK-347”, “ BYK-348 "," BYK-375 "," BYK-377 "," BYK-378 "," BYK-UV3500 "," BYK-UV3510 " Polyester modified silicone oils “BYK-310”, “BYK-315”, “BYK-370”, “BYK-UV3570”, aralkyl-modified silicone oils “BYK-322”, “BYK-323”, acrylic silicone oil “ “BYK-350”, “BYK-352”, “BYK-354”, “BYK-355”, “BYK-358N / 361N”, “BYK-380N”, “BYK-381”, “BYK-392”, etc. Can be mentioned. These surface conditioners may be used alone or in combination of two or more. Moreover, it is preferable that the addition amount of the leveling agent added to a colored paint is 0.1-5 weight part with respect to 100 weight part of solid content of a colored paint.
着色塗料における着色塗料の固形分率は重量分率で5〜50重量%であることが好ましく、10〜30重量%であることがより好ましい。重量分率が50重量%を上回る場合には、着色塗料を塗布し、乾燥させる際のレベリング性が不十分となり、乾燥後の着色塗膜の厚さが不均一になるなる虞がある。一方、重量分率が5重量%を下回る場合には、着色塗料を塗布し、乾燥させる際に液垂れなどが発生し、着色塗膜の厚さが不均一になる虞がある。着色塗料を溶解するための溶媒としては上述したものが好ましく用いられる。 The solid content of the colored paint in the colored paint is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 30% by weight. When the weight fraction exceeds 50% by weight, the leveling property at the time of applying and drying the colored paint becomes insufficient, and the thickness of the colored coating film after drying may become uneven. On the other hand, when the weight fraction is less than 5% by weight, dripping or the like may occur when the colored paint is applied and dried, and the thickness of the colored coating film may become uneven. As the solvent for dissolving the colored paint, those described above are preferably used.
〔2−3−2〕レーザー照射工程
続くレーザー照射工程では、所定のパターンを上述した着色塗料塗布工程で形成された着色塗膜22上にレーザーアブレーションによって描画する。すなわち、レーザー光を着色塗膜22上に照射し、着色塗膜22中の光吸収体でレーザー光を吸収して熱に変換し、可燃物質を酸化剤の下で瞬間に加熱蒸発させ、後のエッチング工程の際にエッチング処理を行う領域の金型用基材表面を露出する。この際にレーザー光を照射しなかった領域は後のエッチング工程においてマスクとして作用する。レーザー照射工程に用いる光源は着色塗膜22をレーザーアブレーション可能であるものを適宜選択すればよく、たとえば、YAGレーザー(波長:1064nm)や波長が800nm前後の半導体レーザーなどを用いることができる。
[2-3-2] Laser irradiation step In the subsequent laser irradiation step, a predetermined pattern is drawn by laser ablation on the colored coating film 22 formed in the above-described colored paint application step. That is, a laser beam is irradiated onto the colored coating film 22, the laser beam is absorbed by the light absorber in the colored coating film 22 and converted into heat, and the combustible substance is instantaneously heated and evaporated under an oxidant. In the etching step, the surface of the mold base in the region where the etching process is performed is exposed. At this time, the region not irradiated with the laser beam acts as a mask in a later etching process. The light source used in the laser irradiation process may be appropriately selected from those capable of laser ablating the colored coating film 22. For example, a YAG laser (wavelength: 1064 nm) or a semiconductor laser having a wavelength of about 800 nm can be used.
本発明の金型の製造方法において表面凹凸形状を精度良く形成するためには、レーザー照射工程において、上述したパターンを着色塗膜上に精密に制御された状態で描画することが好ましい。本発明の金型の製造方法においては、上述したパターンを着色塗膜上に精度よく描画するために、コンピュータ上でパターンを画像データとして作成し、その画像データに基づいたパターンを、コンピュータ制御されたレーザヘッドから発するレーザー光によって描画することが好ましい。レーザー描画を行うに際しては印刷版作成用のレーザー描画装置を使用することができる。このようなレーザー描画装置としては、たとえばLaser Stream FX((株)シンク・ラボラトリー製)、DIGILAS(シェパーズ・オハイオ社製)などが挙げられる。 In order to form the surface uneven shape with high accuracy in the method for producing a mold of the present invention, it is preferable to draw the above-described pattern on the colored coating film in a precisely controlled state in the laser irradiation step. In the mold manufacturing method of the present invention, in order to accurately draw the above-described pattern on the colored coating film, the pattern is created as image data on a computer, and the pattern based on the image data is computer-controlled. It is preferable to draw with a laser beam emitted from a laser head. When performing laser drawing, a laser drawing apparatus for making a printing plate can be used. Examples of such a laser drawing apparatus include Laser Stream FX (manufactured by Sink Laboratories) and DIGILAS (manufactured by Shepherds Ohio).
レーザー照射工程において着色塗膜上に描画されるパターンが、第1凹凸面の平坦部と凹部に対応することから、描画されるパターンの凹部はランダムに配置されていることが好ましく、レーザーアブレーションされない領域(第1凹凸面の平坦部に対応する)の占める面積の割合ALとレーザーアブレーションされる領域(第1凹凸面の凹部に対応する)の中心間直線距離の平均値CLが上述した式(1)および式(3)を満たすことが好ましい。よって、レーザー照射工程において描画されるパターンも、〔2−1−2〕露光工程で述べたパターンと同様のものであることが好ましい。すなわち、ネガ型の感光性樹脂膜を用いる場合のパターンにおいては露光されない領域をレーザーアブレーションによって露出させることが好ましく、ポジ型の感光性樹脂膜を用いる場合のパターンにおいては露光される領域をレーザーアブレーションによって露出させることが好ましい。 Since the pattern drawn on the colored coating film in the laser irradiation step corresponds to the flat part and the concave part of the first uneven surface, the concave part of the drawn pattern is preferably arranged at random, and laser ablation is not performed. area average value C L between the centers linear distance ratio a L and the laser ablated regions of the area occupied by the (corresponding to the flat portion of the first concave-convex surface) (corresponding to the concave portion of the first concave-convex surface) described above It is preferable to satisfy | fill Formula (1) and Formula (3). Therefore, the pattern drawn in the laser irradiation process is preferably the same as the pattern described in [2-1-2] exposure process. That is, it is preferable to expose a region that is not exposed in the pattern in the case of using the negative type photosensitive resin film by laser ablation, and in the pattern in the case of using the positive type photosensitive resin film, the region to be exposed is laser ablated. It is preferable to expose by.
図12(b)には、着色塗膜22にレーザー光を照射し、着色塗膜22の一部を加熱蒸発させ、金型用基材1の表面2を露出させた状態を模式的に示している。図12(b)において基材1の表面2上に残った着色塗膜22が後のエッチング工程におけるマスクとなる。 FIG. 12B schematically shows a state in which the colored coating film 22 is irradiated with laser light, a part of the colored coating film 22 is heated and evaporated, and the surface 2 of the mold base 1 is exposed. ing. In FIG. 12B, the colored coating film 22 remaining on the surface 2 of the substrate 1 becomes a mask in the subsequent etching process.
〔2−3−3〕エッチング工程
続くエッチング工程では、上述したレーザー照射工程後に金型用基材表面上に残存した着色塗膜をマスクとして用いて、主にマスクの無い箇所の金型用基材をエッチングする。図12(c)にはエッチング工程によって、主にマスクの無い箇所の金型用基材1がエッチングされる状態を模式的に示している。
[2-3-3] Etching process In the subsequent etching process, the colored coating film remaining on the surface of the mold substrate after the laser irradiation process described above is used as a mask. Etch the material. FIG. 12C schematically shows a state in which the mold base 1 in a portion mainly without a mask is etched by the etching process.
エッチング工程におけるエッチング処理は、通常、塩化第二鉄(FeCl3)液、塩化第二銅(CuCl2)液、アルカリエッチング液(Cu(NH3)4Cl2)などを用いて、金属表面を腐食させることによって行われるが、塩酸や硫酸などの強酸を用いることもできるし、電解めっき時と逆の電位をかけることによる逆電解エッチングを用いることもできる。このエッチング処理によるエッチング量が第1凹凸面の凹部深さBとなるため、エッチング量BEは第1凹凸面の凹部深さBの式(2)を満たすように設定する。ここでいうエッチング量とは、エッチングにより削られる基材の厚みである。 Etching treatment in the etching process is usually performed by using a ferric chloride (FeCl 3 ) solution, a cupric chloride (CuCl 2 ) solution, an alkali etching solution (Cu (NH 3 ) 4 Cl 2 ), etc. Although it is performed by corroding, a strong acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid can be used, or reverse electrolytic etching by applying a potential opposite to that during electrolytic plating can also be used. Since the etching amount by this etching process becomes the recess depth B of the first uneven surface, the etching amount BE is set so as to satisfy the equation (2) of the recess depth B of the first uneven surface. The etching amount here is the thickness of the base material to be cut by etching.
エッチング工程におけるエッチング処理は1回のエッチング処理によって行ってもよいし、エッチング処理を2回以上に分けて行ってもよい。ここでエッチング処理を2回以上に分けて行う場合には、2回以上のエッチング処理におけるエッチング量BEの合計が第1凹凸面の凹部深さBの式(2)を満たすことが好ましい。 The etching process in the etching process may be performed by one etching process, or the etching process may be performed in two or more times. Here, when the etching process is performed twice or more, it is preferable that the sum of the etching amounts BE in the two or more etching processes satisfies the formula (2) of the recess depth B of the first uneven surface.
〔2−3−4〕着色塗膜剥離工程
続く着色塗膜剥離工程では、エッチング工程でマスクとして使用した残存する着色塗膜22を完全に溶解し除去する。着色塗膜剥離工程では剥離液を用いて着色塗膜22を溶解する。剥離液としては、たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水などの無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミンなどの第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチルアミンなどの第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミンなどの第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシドなどの第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジンなどの環状アミン類などのアルカリ性水溶液、キシレン、トルエンなどの有機溶剤などを使用することができる。着色塗膜剥離工程における剥離方法についても特に制限されず、浸漬剥離、スプレー剥離、ブラシ剥離、超音波剥離などの方法を用いることができる。
[2-3-4] Colored coating film peeling step In the subsequent colored coating film peeling step, the remaining colored coating film 22 used as a mask in the etching step is completely dissolved and removed. In the colored coating film peeling step, the colored coating film 22 is dissolved using a stripping solution. Examples of the stripping solution include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, diethylamine, and diamine. Secondary amines such as n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, trimethylhydroxyethylammonium Quaternary ammonium salts such as hydroxide, alkaline aqueous solutions such as cyclic amines such as pyrrole and pihelidine, and organic solvents such as xylene and toluene can be used. The peeling method in the colored coating film peeling step is not particularly limited, and methods such as immersion peeling, spray peeling, brush peeling, and ultrasonic peeling can be used.
図12(d)は、着色塗膜剥離工程によって、エッチング工程でマスクとして使用した着色塗膜22を完全に溶解し除去した状態を模式的に示している。着色塗膜22によるマスクとエッチングによって、第1凹凸面4が金型用基材表面に形成される。 FIG. 12D schematically shows a state in which the colored coating film 22 used as a mask in the etching process is completely dissolved and removed by the colored coating film peeling process. The first concavo-convex surface 4 is formed on the surface of the mold substrate by masking and etching with the colored coating film 22.
〔3〕第2凹凸面形成工程
第2凹凸面形成工程では、第1凹凸面形成工程によって形成された第1凹凸面4の表面形状を、エッチング処理によって鈍らせる。このエッチング処理によって、第1凹凸面4の表面形状における表面傾斜の急峻な部分がなくなり、得られた金型を用いて製造された防眩フィルムの光学特性が好ましい方向へと変化する。図1(c)には、エッチング処理によって、基材1の第1凹凸面4の表面形状が鈍化し、表面傾斜が急峻な部分が鈍らされ、緩やかな表面傾斜を有する第2凹凸面11が形成された状態が示されている。
[3] Second uneven surface forming step In the second uneven surface forming step, the surface shape of the first uneven surface 4 formed in the first uneven surface forming step is blunted by etching. By this etching treatment, a portion having a steep surface inclination in the surface shape of the first uneven surface 4 is eliminated, and the optical characteristics of the antiglare film manufactured using the obtained mold are changed in a preferable direction. In FIG. 1C, the surface shape of the first concavo-convex surface 4 of the substrate 1 is blunted by the etching process, the portion having a steep surface inclination is blunted, and the second concavo-convex surface 11 having a gradual surface inclination is formed. The formed state is shown.
本発明の金型の製造方法においては、第2凹凸面形成工程のエッチング処理のエッチング量Dは第1凹凸面形成工程によって形成された第1凹凸面4の表面形状に応じて決定されることが好ましい。すなわち、エッチング量Dは上述した式(4)を満たすことが好ましい。上述した式(4)を満たすエッチング量Dによって形成される第2凹凸面11の形状は後述するように防眩フィルムを製造するために好適なものとなる。ここでいうエッチング量も、エッチングにより削られる基材の厚みである。 In the mold manufacturing method of the present invention, the etching amount D of the etching process in the second uneven surface forming step is determined according to the surface shape of the first uneven surface 4 formed in the first uneven surface forming step. Is preferred. That is, the etching amount D preferably satisfies the above-described formula (4). The shape of the second concavo-convex surface 11 formed by the etching amount D satisfying the above-described formula (4) is suitable for manufacturing an antiglare film as will be described later. The etching amount here is also the thickness of the base material scraped by etching.
以下では、第1凹凸面4の表面形状に応じて決定されるエッチング量Dの好ましい範囲について説明する。図13には第1凹凸面4に対してエッチング処理を実施し、表面凹凸形状を鈍らせて第2凹凸面11を形成する様子を模式的に示した。図13(a)には第2凹凸面形成工程におけるエッチング量Dが平坦部の直線距離Xの半分未満である場合を模式的に示した。エッチング量Dが平坦部の直線距離Xの半分未満である場合には、第2凹凸面11に平坦な領域が残ることとなり、また、平坦部から凹部へと続く斜面の傾斜角度が略90°となる。このような表面凹凸形状を有する金型から作製された防眩フィルムもまた平坦な領域と傾斜角度が略90°の斜面を有することとなる。結果として、得られた防眩フィルムは白ちゃけが発生し、防眩効果が不十分なものとなる。よって、第2凹凸面形成工程におけるエッチング量Dは平坦部の直線距離Xの平均値XAVEの半分以上であることが好ましい。ここで平坦部の直線距離Xの平均値XAVEは上述した式(6)で表わすことができる。よって、第2凹凸面形成工程におけるエッチング量Dは以下の式(12)を満たすことが好ましい。 Below, the preferable range of the etching amount D determined according to the surface shape of the 1st uneven surface 4 is demonstrated. FIG. 13 schematically shows a state in which the first uneven surface 4 is etched, the surface uneven shape is blunted, and the second uneven surface 11 is formed. FIG. 13A schematically shows a case where the etching amount D in the second uneven surface forming step is less than half of the linear distance X of the flat portion. When the etching amount D is less than half of the linear distance X of the flat portion, a flat region remains on the second uneven surface 11, and the inclination angle of the inclined surface extending from the flat portion to the concave portion is approximately 90 °. It becomes. An anti-glare film produced from a mold having such a surface uneven shape also has a flat region and a slope having an inclination angle of approximately 90 °. As a result, the obtained antiglare film is whitish and has an insufficient antiglare effect. Therefore, it is preferable that the etching amount D in the second uneven surface forming step is at least half of the average value X AVE of the linear distance X of the flat portion. Here, the average value X AVE of the straight line distance X of the flat portion can be expressed by the above-described equation (6). Therefore, it is preferable that the etching amount D in the second uneven surface forming step satisfies the following expression (12).
一方、第2凹凸面形成工程におけるエッチング量Dが平坦部の直線距離Xを超える場合には、図13(c)に示したように得られる第2凹凸面11の傾斜角度が小さくなりすぎる虞がある。このように傾斜角度の小さい表面凹凸形状を有する金型から作製された防眩フィルムもまた傾斜角度が小さくなりすぎる虞がある。結果として、得られた防眩フィルムは防眩効果が不十分なものとなる。よって、第2凹凸面形成工程におけるエッチング量Dは平坦部の直線距離Xの平均値XAVE以下であることが好ましい。よって、第2凹凸面形成工程におけるエッチング量Dは以下の式(13)を満たすことが好ましい。 On the other hand, when the etching amount D in the second uneven surface forming step exceeds the linear distance X of the flat portion, the inclination angle of the second uneven surface 11 obtained as shown in FIG. 13C may be too small. There is. Thus, the anti-glare film produced from the mold having the surface irregularity shape with a small inclination angle may also have an excessively small inclination angle. As a result, the obtained antiglare film has an insufficient antiglare effect. Therefore, the etching amount D in the second uneven surface forming step is preferably equal to or less than the average value X AVE of the linear distance X of the flat portion. Therefore, it is preferable that the etching amount D in the second uneven surface forming step satisfies the following expression (13).
上述した式(12)および式(13)よりエッチング量Dの好ましい条件として式(4)が得られる。式(4)を満たすエッチング量Dによってエッチング処理を行なうことによって、第2凹凸面11は傾斜角度が好適に制御される。結果として、得られる防眩フィルムは白ちゃけが発生せず、防眩性に優れたものとなる。 Equation (4) is obtained as a preferable condition for the etching amount D from Equation (12) and Equation (13) described above. By performing the etching process with the etching amount D satisfying Expression (4), the inclination angle of the second uneven surface 11 is suitably controlled. As a result, the resulting antiglare film does not generate whiteness and has excellent antiglare properties.
ここで第2凹凸面形成工程におけるエッチング処理は、通常、塩化第二鉄(FeCl3)液、塩化第二銅(CuCl2)液、アルカリエッチング液(Cu(NH3)4Cl2)などを用い、表面を腐食させることによって行われるが、塩酸や硫酸などの強酸を用いることもできるし、電解めっき時と逆の電位をかけることによる逆電解エッチングを用いることもできる。また、第2凹凸面形成工程におけるエッチング処理は、1回のエッチング処理によって行なってもよいし、エッチング処理を2回以上に分けて行なってもよい。エッチング処理を2回以上に分けて行なう場合には、2回以上のエッチング処理におけるエッチング量Dの合計が式(4)を満たすことが好ましい。 Here, the etching process in the second uneven surface forming step is usually performed by using a ferric chloride (FeCl 3 ) solution, a cupric chloride (CuCl 2 ) solution, an alkali etching solution (Cu (NH 3 ) 4 Cl 2 ), or the like. Although it is performed by corroding the surface, strong acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid can be used, or reverse electrolytic etching by applying a potential opposite to that at the time of electrolytic plating can also be used. Moreover, the etching process in a 2nd uneven | corrugated surface formation process may be performed by one etching process, and an etching process may be performed in 2 steps or more. When the etching process is performed twice or more, it is preferable that the sum of the etching amounts D in the two or more etching processes satisfies the formula (4).
〔4〕めっき工程
続くめっき工程において、金型の最表面に高い硬度と小さい摩擦係数を有するクロムめっき層を形成することによって金型の最表面を保護する。図1(d)には、上述したように第2凹凸面形成工程のエッチング処理によって形成された第2凹凸面11にクロムめっき層23を形成した状態が示されている。
[4] Plating step In the subsequent plating step, the outermost surface of the mold is protected by forming a chromium plating layer having a high hardness and a small friction coefficient on the outermost surface of the mold. FIG. 1D shows a state in which the chromium plating layer 23 is formed on the second uneven surface 11 formed by the etching process in the second uneven surface forming step as described above.
本発明では、平板やロールなどの表面に、光沢があって、硬度が高く、摩擦係数が小さく、良好な離型性を与え得るクロムめっきを採用する。クロムめっきの種類は特に制限されないが、いわゆる光沢クロムめっきや装飾用クロムめっきなどと呼ばれる、良好な光沢を発現するクロムめっきを用いることが好ましい。クロムめっきは通常、電解によって行われ、そのめっき浴としては、無水クロム酸(CrO3)と少量の硫酸を含む水溶液が用いられる。電流密度と電解時間を調節することにより、クロムめっきの厚みを制御することができる。 In the present invention, chrome plating is employed which has a glossy surface, a high hardness, a low coefficient of friction, and good release properties on the surface of a flat plate or a roll. The type of chrome plating is not particularly limited, but it is preferable to use a chrome plating that expresses a good gloss, so-called gloss chrome plating or decorative chrome plating. Chromium plating is usually performed by electrolysis, and an aqueous solution containing chromic anhydride (CrO 3 ) and a small amount of sulfuric acid is used as the plating bath. By adjusting the current density and electrolysis time, the thickness of the chromium plating can be controlled.
なお、めっき工程において、クロムめっき以外のめっきを施すことは好ましくない。何故なら、クロム以外のめっきでは、硬度や耐摩耗性が低くなるため、金型としての耐久性が低下し、使用中に凹凸が磨り減ったり、金型が損傷したりする。そのような金型から得られた防眩フィルムでは、十分な防眩機能が得られにくい可能性が高く、また、フィルム上に欠陥が発生する可能性も高くなる。 In addition, it is not preferable to perform plating other than chromium plating in the plating step. This is because plating other than chromium has low hardness and wear resistance, so that the durability as a mold is lowered, and unevenness is worn away during use or the mold is damaged. In an antiglare film obtained from such a mold, there is a high possibility that a sufficient antiglare function cannot be obtained, and there is a high possibility that defects will occur on the film.
また、めっき後の表面を研磨することも、やはり本発明では好ましくない。研磨することにより、最表面に平坦な部分が生じるため、光学特性の悪化を招く可能性があること、また、形状の制御因子が増えるため、再現性のよい形状制御が困難になることなどの理由による。 Further, polishing the surface after plating is also not preferable in the present invention. By polishing, a flat part is generated on the outermost surface, which may lead to deterioration of optical characteristics, and since shape control factors increase, shape control with good reproducibility becomes difficult. Depending on the reason.
このように本発明では、クロムめっきを施した後、表面を研磨せず、そのままクロムめっき面を金型の凹凸面として用いることが好ましい。形成されるクロムめっき層の厚みはクロムめっきの厚みは1〜10μmの範囲内であるのが好ましく、3〜6μmの範囲内であるのがより好ましい。クロムめっきの厚みが薄いと、クロムめっき層による最表面を保護する効果が十分に得られないため好ましくない。一方で、めっき厚みが厚すぎると、生産性が悪くなるうえに、ノジュールと呼ばれる突起状のめっき欠陥が発生してしまうため好ましくない。 Thus, in the present invention, it is preferable to use the chrome plated surface as the uneven surface of the mold without polishing the surface after chrome plating. As for the thickness of the chromium plating layer to be formed, the thickness of the chromium plating is preferably in the range of 1 to 10 μm, and more preferably in the range of 3 to 6 μm. If the thickness of the chromium plating is thin, the effect of protecting the outermost surface by the chromium plating layer cannot be obtained sufficiently, which is not preferable. On the other hand, when the plating thickness is too thick, productivity is deteriorated and a projection-like plating defect called a nodule is generated, which is not preferable.
当該めっき工程で形成されるクロムめっき層は、ビッカース硬度が800以上となるように形成されていることが好ましく、1000以上となるように形成されていることがより好ましい。クロムめっき層のビッカース硬度が800未満である場合には、金型使用時の耐久性が低下するうえに、クロムめっきで硬度が低下することはめっき処理時にめっき浴組成、電解条件などに異常が発生している可能性が高く、欠陥の発生状況についても好ましくない影響を与える可能性が高いためである。 The chromium plating layer formed in the plating step is preferably formed to have a Vickers hardness of 800 or more, and more preferably 1000 or more. When the Vickers hardness of the chrome plating layer is less than 800, the durability when using the mold is reduced, and the decrease in hardness due to chrome plating is due to abnormalities in the plating bath composition, electrolysis conditions, etc. during the plating process. This is because the possibility of occurrence is high, and the possibility of undesirably affecting the occurrence of defects is also high.
<防眩フィルムの製造方法>
本発明はまた、上述した本発明の金型の製造方法で得られた金型を用いた防眩フィルムの製造方法についても提供する。すなわち、本発明の防眩フィルムの製造方法は、本発明の金型の製造方法で製造された金型の凹凸面を透明樹脂フィルムに転写する工程と、金型の凹凸面が転写された透明樹脂フィルムを金型から剥がす工程とを含む。このような本発明の防眩フィルムの製造方法によって、好ましい光学特性を示す防眩フィルムが好適に製造される。
<Method for producing antiglare film>
The present invention also provides a method for producing an antiglare film using the mold obtained by the above-described mold production method of the present invention. That is, the manufacturing method of the antiglare film of the present invention includes a step of transferring the uneven surface of the mold manufactured by the manufacturing method of the mold of the present invention to a transparent resin film, and a transparent surface on which the uneven surface of the mold is transferred. And a step of peeling the resin film from the mold. By such a method for producing an antiglare film of the present invention, an antiglare film exhibiting preferable optical properties is suitably produced.
金型形状のフィルムへの転写は、エンボスにより行うことが好ましい。エンボスとしては、光硬化性樹脂を用いるUVエンボス法、熱可塑性樹脂を用いるホットエンボス法が例示され、中でも、生産性の観点から、UVエンボス法が好ましい。 The transfer to the mold-shaped film is preferably performed by embossing. Examples of the embossing include a UV embossing method using a photocurable resin and a hot embossing method using a thermoplastic resin. Among these, the UV embossing method is preferable from the viewpoint of productivity.
UVエンボス法は、透明樹脂フィルムの表面に光硬化性樹脂層を形成し、その光硬化性樹脂層を金型の凹凸面に押し付けながら硬化させることで、金型の凹凸面が光硬化性樹脂層に転写される方法である。具体的には、透明樹脂フィルム上に紫外線硬化型樹脂を塗工し、塗工した紫外線硬化型樹脂を金型の凹凸面に密着させた状態で透明樹脂フィルム側から紫外線を照射して紫外線硬化型樹脂を硬化させ、その後金型から、硬化後の紫外線硬化型樹脂層が形成された透明樹脂フィルムを剥離することにより、金型の形状を紫外線硬化型樹脂に転写する。 The UV embossing method forms a photocurable resin layer on the surface of a transparent resin film, and cures the photocurable resin layer while pressing the photocurable resin layer against the uneven surface of the mold. It is a method of transferring to a layer. Specifically, an ultraviolet curable resin is applied onto the transparent resin film, and the ultraviolet curable resin is irradiated with ultraviolet rays from the transparent resin film side in a state where the applied ultraviolet curable resin is in close contact with the uneven surface of the mold. The mold resin is cured, and then the transparent resin film on which the cured ultraviolet curable resin layer is formed is peeled from the mold, thereby transferring the shape of the mold to the ultraviolet curable resin.
UVエンボス法を用いる場合、透明樹脂フィルムとしては、実質的に光学的に透明なフィルムであればよく、たとえばトリアセチルセルロースフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ノルボルネン系化合物をモノマーとする非晶性環状ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂の溶剤キャストフィルムや押出フィルムなどの樹脂フィルムが挙げられる。 When the UV embossing method is used, the transparent resin film may be a substantially optically transparent film. For example, a triacetyl cellulose film, a polyethylene terephthalate film, a polymethyl methacrylate film, a polycarbonate film, or a norbornene compound is used as a monomer. And a resin film such as a solvent cast film of thermoplastic resin such as amorphous cyclic polyolefin and an extruded film.
またUVエンボス法を用いる場合における紫外線硬化型樹脂の種類は特に限定されないが、市販の適宜のものを用いることができる。また、紫外線硬化型樹脂に適宜選択された光開始剤を組み合わせて、紫外線より波長の長い可視光でも硬化が可能な樹脂を用いることも可能である。具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどの多官能アクリレートをそれぞれ単独で、あるいはそれら2種以上を混合して用い、それと、イルガキュアー907(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)、イルガキュアー184(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)、ルシリンTPO(BASF社製)などの光重合開始剤とを混合したものを好適に用いることができる。 Further, the type of the ultraviolet curable resin in the case of using the UV embossing method is not particularly limited, but a commercially available appropriate one can be used. It is also possible to use a resin that can be cured by visible light having a wavelength longer than that of ultraviolet rays by combining an ultraviolet curable resin with an appropriately selected photoinitiator. Specifically, polyfunctional acrylates such as trimethylolpropane triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate are used alone or in admixture of two or more thereof, and Irgacure 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) ), Irgacure 184 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals), and a photopolymerization initiator such as Lucillin TPO (manufactured by BASF) can be suitably used.
一方、ホットエンボス法は、熱可塑性樹脂で形成された透明樹脂フィルムを加熱状態で金型に押し付け、金型の表面形状を透明樹脂フィルムに転写する方法である。ホットエンボス法に用いる透明樹脂フィルムとしては、実質的に透明なものであればいかなるものであってもよく、たとえば、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、ノルボルネン系化合物をモノマーとする非晶性環状ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂の溶剤キャストフィルムや押出フィルムなどを用いることができる。これらの透明樹脂フィルムはまた、上で説明したUVエンボス法における紫外線硬化型樹脂を塗工するための基材フィルムとしても好適に用いることができる。 On the other hand, the hot embossing method is a method in which a transparent resin film formed of a thermoplastic resin is pressed against a mold in a heated state, and the surface shape of the mold is transferred to the transparent resin film. The transparent resin film used in the hot embossing method may be any material as long as it is substantially transparent. For example, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyethylene terephthalate, triacetyl cellulose, norbornene compounds are used as monomers. A solvent cast film or an extruded film of a thermoplastic resin such as amorphous cyclic polyolefin can be used. These transparent resin films can also be suitably used as a base film for applying the ultraviolet curable resin in the UV embossing method described above.
本発明の製造方法によって得られた金型を用いて製造される防眩フィルムは、微細凹凸表面を精度よく制御されて形成されるため、十分な防眩性を発現し、かつ、白ちゃけが発生せず、画像表示装置の表面に配置した際にもギラツキが発生せず、高いコントラストを示すものとなる。 The anti-glare film produced using the mold obtained by the production method of the present invention is formed by controlling the fine concavo-convex surface with high precision, so that it exhibits sufficient anti-glare properties and is also whiteish. It does not occur, and no glare occurs even when it is arranged on the surface of the image display device, so that high contrast is exhibited.
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す%および部は、特記ない限り重量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. In the examples, “%” and “part” representing the content or amount used are based on weight unless otherwise specified.
〔1〕第1凹凸面の表面形状の評価
(平坦部の占める面積の割合A)
顕微鏡eclipse 80i((株)ニコン製)を用いて第1凹凸面を上方から観察した。測定の際、対物レンズの倍率は10倍として測定を行った。水平分解能ΔxおよびΔyはともに1.93μmであり、測定面積は1236μm×927μmであった。得られた顕微鏡観察画像の中央部から256個×256個(測定面積で494μm×494μm)のデータをサンプリングし、画像処理ソフトImageJ(アメリカ国立衛生研究所製)を用いて、平坦部が白表示で、凹部が黒表示である二階調の二値化画像に変換した。この二値化画像より白色の画素数と黒色の画素数を求め、以下の式で平坦部の占める面積の割合Aを求めた。
[1] Evaluation of surface shape of first uneven surface (Ratio A of area occupied by flat portion)
The first uneven surface was observed from above using a microscope Eclipse 80i (manufactured by Nikon Corporation). During the measurement, the objective lens was measured at a magnification of 10 times. The horizontal resolutions Δx and Δy were both 1.93 μm and the measurement area was 1236 μm × 927 μm. 256 × 256 data (494 μm × 494 μm in measurement area) are sampled from the center of the obtained microscopic observation image, and the flat portion is displayed in white using image processing software ImageJ (manufactured by National Institutes of Health, USA). Thus, the image was converted into a binary image having two gradations in which the concave portion was displayed in black. From this binarized image, the number of white pixels and the number of black pixels were determined, and the area ratio A occupied by the flat portion was determined by the following equation.
(平坦部の占める面積の割合A)=[(白色の画素数)/(画像全体の画素数)]×100 式(12)
(凹部の深さB)
三次元顕微鏡PLμ2300(Sensofar社製)を用いて、防眩フィルムの表面形状を測定し、凹部の深さを求めた。測定の際、対物レンズの倍率は50倍として測定を行った。
(Ratio A of the area occupied by the flat portion) = [(number of white pixels) / (number of pixels of the entire image)] × 100 Expression (12)
(Depth of recess B)
Using a three-dimensional microscope PLμ2300 (manufactured by Sensofar), the surface shape of the antiglare film was measured to determine the depth of the recess. During the measurement, the objective lens was measured at a magnification of 50 times.
(凹部の中心間直線距離の平均値C)
平坦部の占める面積の割合Aを求める際に得られた二値化画像の階調を二次元関数h(x,y)として求めた。得られた二次元関数h(x,y)を離散フーリエ変換して二次元関数H(fx,fy)を求めた。二次元関数H(fx,fy)を二乗してパワースペクトルの二次元関数H2(fx,fy)を計算し、二次元関数H2(fx,fy)の逆フーリエ変換より自己相関関数R(x,y)を計算した。得られた自己相関関数R(x,y)のy=0の断面から、原点から最も近い極大値を求めることによって凹部の中心間直線距離の平均値Cを求めた。
(Average value C of linear distance between centers of recesses)
The gradation of the binarized image obtained when determining the area ratio A occupied by the flat portion was determined as a two-dimensional function h (x, y). The resulting two-dimensional function h (x, y) of the discrete Fourier transform to two-dimensional function H (f x, f y) was determined. Two-dimensional function H (f x, f y) a two-dimensional function of the power spectrum by squaring the H 2 (f x, f y ) to calculate the two-dimensional function H 2 (f x, f y ) inverse Fourier transform of From this, an autocorrelation function R (x, y) was calculated. The average value C of the center-to-center linear distances of the recesses was determined by determining the maximum value closest to the origin from the cross section of the obtained autocorrelation function R (x, y) at y = 0.
〔2〕防眩フィルムの光学特性の測定
(ヘイズ)
防眩フィルムのヘイズは、JIS K 7136に規定される方法で測定した。具体的には、この規格に準拠したヘイズメータHM−150型(村上色彩技術研究所製)を用いてヘイズを測定した。防眩フィルムの反りを防止するため、光学的に透明な粘着剤を用いて凹凸面が表面となるようにガラス基板に貼合してから、測定に供した。一般的にヘイズが大きくなると、画像表示装置に適用したときに画像が暗くなり、その結果、正面コントラストが低下しやすくなる。それ故に、ヘイズは低い方が好ましい。
[2] Measurement of optical properties of antiglare film (haze)
The haze of the antiglare film was measured by the method defined in JIS K 7136. Specifically, haze was measured using a haze meter HM-150 type (manufactured by Murakami Color Research Laboratory) compliant with this standard. In order to prevent the anti-glare film from warping, it was subjected to measurement after being bonded to a glass substrate using an optically transparent pressure-sensitive adhesive so that the uneven surface becomes the surface. In general, when haze increases, an image becomes dark when applied to an image display device, and as a result, front contrast tends to decrease. Therefore, a lower haze is preferable.
(透過鮮明度)
JIS K 7105に準拠したスガ試験機(株)製の写像性測定器「ICM−1DP」を用いて、防眩フィルムの透過鮮明度を測定した。この場合も、サンプルの反りを防止するため、光学的に透明な粘着剤を用いて防眩層の微細な凹凸形状面が表面となるようにガラス基板に貼合してから、測定に供した。この状態でガラス側から光を入射させ、測定を行なった。ここでの測定値は、暗部と明部との幅がそれぞれ0.125mm、0.5mm、1.0mmおよび2.0mmである4種類の光学くしを用いて測定された値の合計値である。この場合の透過鮮明度の最大値は400%となる。一般的に透過鮮明度は低くなると、画像表示装置に適用した時に画像の鮮明性が低下する。それ故に、透過鮮明度は高い方が好ましい。
(Transparency definition)
The transmission clarity of the antiglare film was measured using an image clarity measuring device “ICM-1DP” manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. based on JIS K 7105. Also in this case, in order to prevent the sample from warping, it was subjected to measurement after being bonded to a glass substrate using an optically transparent adhesive so that the fine uneven surface of the antiglare layer was the surface. . In this state, light was incident from the glass side and measurement was performed. The measured value here is a total value of values measured using four types of optical combs in which the widths of the dark part and the bright part are 0.125 mm, 0.5 mm, 1.0 mm, and 2.0 mm, respectively. . In this case, the maximum value of the transmission clarity is 400%. In general, when the transmission definition is low, the definition of the image is lowered when applied to an image display device. Therefore, it is preferable that the transmission clarity is high.
(反射鮮明度)
JIS K 7105に準拠したスガ試験機(株)製の写像性測定器「ICM−1DP」を用いて、防眩フィルムの反射鮮明度を測定した。この場合も、サンプルの反りを防止するため、光学的に透明な粘着剤を用いて防眩層の微細な凹凸形状面が表面となるように黒色アクリル基板に貼合してから、測定に供した。この状態で凹凸形状面側から光を45°で入射させ、測定を行なった。ここでの測定値は、暗部と明部との幅がそれぞれ0.5mm、1.0mmおよび2.0mmである4種類の光学くしを用いて測定された値の合計値である。この場合の反射鮮明度の最大値は300%となる。一般的に反射鮮明度は高くなると、防眩性が低下し、映り込みが発生しやすくなる。それ故に、反射鮮明度は低い方が好ましい。
(Reflection sharpness)
The reflection sharpness of the antiglare film was measured using an image measuring device “ICM-1DP” manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. based on JIS K 7105. Also in this case, in order to prevent the sample from warping, it is used for measurement after being bonded to a black acrylic substrate using an optically transparent adhesive so that the fine uneven surface of the antiglare layer becomes the surface. did. In this state, light was incident at 45 ° from the concavo-convex surface side, and measurement was performed. The measured value here is a total value of values measured using four types of optical combs in which the widths of the dark part and the bright part are 0.5 mm, 1.0 mm, and 2.0 mm, respectively. In this case, the maximum value of the reflection definition is 300%. In general, when the reflection definition becomes high, the antiglare property is lowered and reflection tends to occur. Therefore, it is preferable that the reflection definition is low.
〔3〕防眩フィルムの防眩性能の評価
(映り込み、白ちゃけの目視評価)
防眩フィルムの裏面からの反射を防止するために、凹凸面が表面となるように黒色アクリル樹脂板に防眩フィルムを貼合し、蛍光灯のついた明るい室内で凹凸面側から目視で観察し、蛍光灯の映り込みの有無、白ちゃけの程度を目視で評価した。映り込み、白ちゃけは、それぞれ1から3の3段階で次の基準により評価した。
[3] Evaluation of anti-glare performance of anti-glare film (Visual evaluation of reflections and whitishness)
In order to prevent reflection from the back surface of the antiglare film, the antiglare film is bonded to the black acrylic resin plate so that the uneven surface becomes the surface, and visually observed from the uneven surface side in a bright room with a fluorescent lamp. Then, the presence or absence of reflection of a fluorescent lamp and the degree of whitening were visually evaluated. Reflection and whitishness were evaluated according to the following criteria in three stages of 1 to 3, respectively.
映り込み 1:映り込みが観察されない。
2:映り込みが少し観察される。
Reflection 1: Reflection is not observed.
2: Reflection is slightly observed.
3:映り込みが明瞭に観察される。
白ちゃけ 1:白ちゃけが観察されない。
3: Reflection is clearly observed.
Whiteness 1: No whiteness is observed.
2:白ちゃけが少し観察される。
3:白ちゃけが明瞭に観察される。
2: A little whitish is observed.
3: The whitish is clearly observed.
(ギラツキの評価)
ギラツキは、以下の方法で評価した。すなわち、市販の液晶テレビ(LC−32GH3、シャープ(株)製)から表裏両面の偏光板を剥離した。それらオリジナル偏光板の代わりに、背面側および表示面側とも、偏光板(スミカラン SRDB31E、住友化学(株)製)を、それぞれの吸収軸がオリジナルの偏光板の吸収軸と一致するように粘着剤を介して貼合し、さらに表示面側偏光板の上には、以下の各例に示す防眩フィルムを凹凸面が表面となるように粘着剤を介して貼合した。この状態で、サンプルから約30cm離れた位置から、目視観察することにより、ギラツキの程度を7段階で官能評価した。レベル1はギラツキが全く認められない状態、レベル7はひどくギラツキが観察される状態に該当し、レベル3はごくわずかにギラツキが観察される状態である。
(Evaluation of glare)
The glare was evaluated by the following method. That is, the polarizing plates on both sides were peeled from a commercially available liquid crystal television (LC-32GH3, manufactured by Sharp Corporation). Instead of these original polarizing plates, both the back side and the display side are polarizing plates (Sumikaran SRDB31E, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.). Adhesive so that each absorption axis coincides with the absorption axis of the original polarizing plate. Further, the antiglare film shown in each of the following examples was laminated on the display surface side polarizing plate via an adhesive such that the concavo-convex surface was the surface. In this state, by visually observing from a position about 30 cm away from the sample, the degree of glare was sensory evaluated in seven stages. Level 1 corresponds to a state where no glare is recognized, level 7 corresponds to a state where severe glare is observed, and level 3 refers to a state where only slight glare is observed.
<実施例1>
直径200mmのアルミロール(JISによるA5056)の表面に銅バラードめっきが施されたものを用意した。銅バラードめっきは、銅めっき層/薄い銀めっき層/表面銅めっき層からなるものであり、めっき層全体の厚みは、約200μmとなるように設定した。その銅めっき表面を鏡面研磨し、研磨された銅めっき表面に感光性樹脂を塗布、乾燥して感光性樹脂膜を形成した。ついで、図14に示すパターン(ランダムな明度分布を有するパターンから、0.039μm-1以下の低空間周波数成分と0.146μm-1以上の高空間周波数成分を除去するバンドパスフィルターを通過させて作成した)を繰り返し並べたパターンを感光性樹脂膜上にレーザー光によって露光し、現像した。レーザー光による露光、および現像はLaser Stream FX((株)シンク・ラボラトリー製)を用いて行った。感光性樹脂膜にはポジ型の感光性樹脂を使用した。
<Example 1>
An aluminum roll having a diameter of 200 mm (A5056 according to JIS) was prepared by applying copper ballad plating to the surface. Copper ballad plating consists of a copper plating layer / thin silver plating layer / surface copper plating layer, and the thickness of the entire plating layer was set to be about 200 μm. The copper plating surface was mirror-polished, and a photosensitive resin was applied to the polished copper plating surface and dried to form a photosensitive resin film. Then, the pattern having a pattern (random brightness distribution shown in FIG. 14, is passed through a bandpass filter for removing 0.039Myuemu -1 or lower spatial frequency components and 0.146Myuemu -1 or more high spatial frequency components The prepared pattern was repeatedly exposed and developed on the photosensitive resin film with a laser beam. Laser beam exposure and development were performed using Laser Stream FX (manufactured by Sink Laboratories). A positive photosensitive resin was used for the photosensitive resin film.
その後、塩化第二銅液でエッチング処理を行った。その際のエッチング量は3μmとなるように設定した。その後、ロールから感光性樹脂膜を完全に除去して第1凹凸面を形成した。第1凹凸面の平坦部の占める面積の割合は48%であり、凹部の深さは2.8μmであり、凹部の中心間直線距離の平均値は16μmであった。 Then, the etching process was performed with cupric chloride solution. The etching amount at that time was set to 3 μm. Thereafter, the photosensitive resin film was completely removed from the roll to form a first uneven surface. The proportion of the area occupied by the flat portion of the first uneven surface was 48%, the depth of the concave portion was 2.8 μm, and the average value of the linear distance between the centers of the concave portions was 16 μm.
次に、第1凹凸面に対して塩化第二銅液でエッチング処理を行った。その際のエッチング量は6μmとなるように設定した。その後、クロムめっき加工を行い、金型Aを作製した。このとき、クロムめっき厚みが4μmとなるように設定した。 Next, the first uneven surface was etched with a cupric chloride solution. The etching amount at that time was set to be 6 μm. Then, the chromium plating process was performed and the metal mold | die A was produced. At this time, the chromium plating thickness was set to 4 μm.
光硬化性樹脂組成物GRANDIC 806T(大日本インキ化学工業(株)製)を酢酸エチルにて溶解して、50重量%濃度の溶液とし、さらに、光重合開始剤であるルシリンTPO(BASF社製、化学名:2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド)を、硬化性樹脂成分100重量部あたり5重量部添加して塗布液を調製した。厚み80μmのトリアセチルセルロース(TAC)フィルム上に、この塗布液を乾燥後の塗布厚みが6μmとなるように塗布し、60℃に設定した乾燥機中で3分間乾燥させた。乾燥後のフィルムを、先に得られた金型Aの凹凸面に、光硬化性樹脂組成物層が金型側となるようにゴムロールで押し付けて密着させた。この状態でTACフィルム側より、強度20mW/cm2の高圧水銀灯からの光をh線換算光量で200mJ/cm2となるように照射して、光硬化性樹脂組成物層を硬化させた。この後、TACフィルムを硬化樹脂ごと金型から剥離して、表面に凹凸を有する硬化樹脂とTACフィルムとの積層体からなる、透明な防眩フィルムAを作製した。 A photocurable resin composition GRANDIC 806T (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) is dissolved in ethyl acetate to obtain a 50% strength by weight solution. Further, a photopolymerization initiator, Lucillin TPO (manufactured by BASF). Chemical name: 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide) was added in an amount of 5 parts by weight per 100 parts by weight of the curable resin component to prepare a coating solution. This coating solution was applied onto a triacetyl cellulose (TAC) film having a thickness of 80 μm so that the coating thickness after drying was 6 μm, and dried for 3 minutes in a dryer set at 60 ° C. The film after drying was brought into close contact with the concavo-convex surface of the mold A obtained previously with a rubber roll so that the photocurable resin composition layer was on the mold side. In this state, light from a high-pressure mercury lamp with an intensity of 20 mW / cm 2 was irradiated from the TAC film side so that the amount of light in terms of h-line was 200 mJ / cm 2 to cure the photocurable resin composition layer. Thereafter, the TAC film was peeled from the mold together with the cured resin, and a transparent anti-glare film A composed of a laminate of the cured resin having irregularities on the surface and the TAC film was produced.
<実施例2〜5>
表1に示されるような特性(露光されない領域の基材表面に占める面積の割合AMPおよび露光される領域の中心間直線距離の平均値CMP)を有するパターンを感光性樹脂膜上に露光し、表1に示す製造条件で金型B〜Eを作製した。得られた金型B〜Eを用いたこと以外は、実施例1と同様にして防眩フィルムB〜Eを作製した。
<Examples 2 to 5>
A pattern having characteristics as shown in Table 1 (the ratio AMP of the area of the unexposed area to the substrate surface AMP and the average value C MP of the linear distance between the centers of the exposed areas) is exposed on the photosensitive resin film. Then, molds B to E were manufactured under the manufacturing conditions shown in Table 1. Antiglare films B to E were produced in the same manner as in Example 1 except that the obtained molds B to E were used.
<比較例1〜5>
表2に示されるような特性(露光されない領域の基材表面に占める面積の割合AMPおよび光される領域の中心間直線距離の平均値CMP)を有するパターンを感光性樹脂膜上に露光し、表2に示す製造条件で金型F〜Jを作製した。得られた金型F〜Jを用いたこと以外は、実施例1と同様にして防眩フィルムF〜Jを作製した。
<Comparative Examples 1-5>
A pattern having characteristics as shown in Table 2 (area ratio AMP of the area of the unexposed area on the substrate surface AMP and average value C MP of the center-to-center linear distance of the illuminated area) is exposed on the photosensitive resin film. Then, molds F to J were manufactured under the manufacturing conditions shown in Table 2. Antiglare films F to J were produced in the same manner as in Example 1 except that the obtained molds F to J were used.
<比較例6>
直径200mmの鉄ロール(JISによるSTKM13A)の表面に銅バラードめっきが施されたものを用意した。銅バラードめっきは、銅めっき層/薄い銀めっき層/表面銅めっき層からなるものであり、めっき層全体の厚さは、約200μmであった。その銅めっき表面を鏡面研磨し、さらにその研磨面に、ブラスト装置((株)不二製作所製)を用いて、東ソー(株)製のジルコニアビーズ“TZ−B125”(商品名、平均粒径:125μm)を、ブラスト圧力0.05MPa(ゲージ圧、以下同じ)、ビーズ使用量8g/cm2(ロールの表面積1cm2あたりの使用量、以下同じ)でブラストし、表面に凹凸をつけた。得られた凹凸つき銅めっき鉄ロールに対し、塩化第二銅液でエッチング処理を行った。その際のエッチング量は10μmとなるように設定した。その後、クロムめっき加工を行い、金型Kを作製した。このとき、クロムめっき厚みが6μmとなるように設定した。得られた金型Kを用いたこと以外は、実施例1と同様にして防眩フィルムKを作製した。
<Comparative Example 6>
The surface of a 200 mm diameter iron roll (STKM13A by JIS) was prepared by applying copper ballad plating. Copper ballad plating consists of a copper plating layer / thin silver plating layer / surface copper plating layer, and the thickness of the entire plating layer was about 200 μm. The copper-plated surface is mirror-polished, and blasting equipment (manufactured by Fuji Seisakusho Co., Ltd.) is used on the polished surface, and zirconia beads “TZ-B125” (trade name, average particle diameter) manufactured by Tosoh Corporation : 125 μm) was blasted at a blast pressure of 0.05 MPa (gauge pressure, the same applies hereinafter) and a bead usage of 8 g / cm 2 (a used amount per 1 cm 2 of surface area of the roll, the same applies hereinafter) to give irregularities to the surface. The resulting copper-plated iron roll with unevenness was etched with a cupric chloride solution. The etching amount at that time was set to 10 μm. Then, the chromium plating process was performed and the metal mold | die K was produced. At this time, the chromium plating thickness was set to 6 μm. An antiglare film K was produced in the same manner as in Example 1 except that the obtained mold K was used.
結果を表3に示す。本発明の要件を全て満たす製造方法によって作製した金型から得られた防眩フィルムA〜Eは、ギラツキが発生せず、十分な防眩性を示し、白ちゃけも発生しなかった。また、ヘイズも低いため、画像表示装置に配置した際にもコントラストの低下を引き起こすことが無い。一方、本発明の要件を満たさない製造方法によって作製された金型から得られた防眩フィルムF〜Kはギラツキが発生したり、防眩性が不十分であったり、白ちゃけが発生したりする結果となった。 The results are shown in Table 3. The antiglare films A to E obtained from the molds produced by the production method satisfying all the requirements of the present invention did not cause glare, showed sufficient antiglare properties, and did not generate whiteness. In addition, since the haze is low, the contrast does not decrease even when it is arranged in an image display device. On the other hand, the antiglare films F to K obtained from a mold produced by a production method that does not satisfy the requirements of the present invention may cause glare, have insufficient antiglare properties, or cause whitening. As a result.
1 金型用基材、2 基材の表面、3 凹部、4 第1凹凸面、6 感光性樹脂膜、7 露光された領域、8 露光されない領域、9 マスク、10 マスクの無い箇所、11 第2凹凸面、12 金型用基材の表面と平行な方向、13 金型用基材の表面と垂直な方向、14 切削工具、14a 切削工具の刃先、15 加工テーブル、16 Z軸駆動部、17 微小往復移動用駆動機構部、18a 切削工具の先端部の移動軌跡、18b 切削工具の移動軌跡、19 円筒状金型の支持機構、20 円筒状金型を回転させるためのモータ、21 Y軸駆動部、22 着色塗膜、23 クロムめっき層。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base material for molds, 2 Surface of base material, 3 Concave surface, 1st uneven surface, 6 Photosensitive resin film, 7 Exposed area | region, 8 Unexposed area | region, 9 Mask, 10 Unmasked area, 11 1st 2 uneven surface, 12 direction parallel to the surface of the mold base, 13 direction perpendicular to the surface of the mold base, 14 cutting tool, 14a cutting edge of the cutting tool, 15 processing table, 16 Z-axis drive unit, 17 Drive mechanism for reciprocating minute movement, 18a Trajectory of the tip of the cutting tool, 18b Trajectory of the cutting tool, 19 Cylindrical mold support mechanism, 20 Motor for rotating the cylindrical mold, 21 Y axis Drive unit, 22 colored coating film, 23 chrome plating layer.
Claims (6)
研磨された面に平坦部と凹部からなる第1凹凸面を形成する第1凹凸面形成工程と、
第1凹凸面をエッチング処理によって鈍らせて第2凹凸面を形成する第2凹凸面形成工程と、
形成された第2凹凸面にクロムめっきを施すめっき工程とを含み、
第1凹凸面における平坦部の占める面積をA(%)とし、凹部の平均深さをB(μm)とし、凹部の中心間直線距離の平均値をC(μm)とし、第2凹凸面形成工程におけるエッチング深さをD(μm)としたときに、以下の条件を満たすことを特徴とする防眩フィルム製造用金型の製造方法。
A first concavo-convex surface forming step of forming a first concavo-convex surface comprising a flat portion and a concave portion on the polished surface;
A second uneven surface forming step of forming the second uneven surface by dulling the first uneven surface by an etching process;
A plating step of performing chromium plating on the formed second uneven surface,
The area occupied by the flat portion on the first uneven surface is A (%), the average depth of the recesses is B (μm), and the average value of the linear distance between the centers of the recesses is C (μm). The manufacturing method of the metal mold | die for glare-proof film manufacture characterized by satisfy | filling the following conditions when the etching depth in a process is set to D (micrometer).
研磨された面に感光性樹脂膜を塗布形成する感光性樹脂膜塗布工程と、
感光性樹脂膜上にパターンを露光する露光工程と、
パターンが露光された感光性樹脂膜を現像する現像工程と、
現像された感光性樹脂膜をマスクとしてエッチング処理を行い、研磨されためっき面に
凹凸を形成するエッチング工程と、
エッチング処理後に感光性樹脂膜を剥離する感光性樹脂膜剥離工程とを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の防眩フィルム製造用金型の製造方法。 The first uneven surface forming step includes
A photosensitive resin film coating step of coating and forming a photosensitive resin film on the polished surface;
An exposure step of exposing a pattern on the photosensitive resin film;
A development step of developing the photosensitive resin film on which the pattern is exposed;
Etching process using the developed photosensitive resin film as a mask to form irregularities on the polished plated surface;
The method for producing a mold for producing an antiglare film according to claim 1, further comprising a photosensitive resin film peeling step of peeling the photosensitive resin film after the etching treatment.
研磨された面に着色塗料を塗布し、着色塗膜を形成する着色塗料塗布工程と、
着色塗膜上にレーザーによってパターンを描画するレーザー照射工程と、
パターンが描画された着色塗膜をマスクとしてエッチング処理を行い、研磨されためっき面に凹凸を形成するエッチング工程と、
エッチング処理後に着色塗膜を剥離する着色塗膜剥離工程とを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の防眩フィルム製造用金型の製造方法。 The first uneven surface forming step includes
A colored paint application process for applying a colored paint to the polished surface to form a colored coating film,
A laser irradiation process for drawing a pattern on the colored coating film with a laser;
Etching process using the colored coating film on which the pattern is drawn as a mask, and forming irregularities on the polished plating surface,
The manufacturing method of the metal mold | die for anti-glare film manufacture of Claim 1 or 2 including the colored coating film peeling process of peeling a colored coating film after an etching process.
ムに転写した後、金型の凹凸面が転写された透明樹脂フィルムを金型から剥がすことを特
徴とする防眩フィルムの製造方法。 After transferring the uneven surface of the mold manufactured by the method according to any one of claims 1 to 5 to a transparent resin film, the transparent resin film having the transferred uneven surface of the mold is peeled off from the mold. A method for producing an antiglare film.
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