JP5650032B2 - 積層フィルムのカール矯正方法及び装置、並びに積層フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
支持フィルム22の形成材料は、特に限定されないが、ポリマーであることが好ましい。そして、ポリマーのうち、セルロースアシレートであることがより好ましい。なお、セルロースアシレートの詳細は後述する。
紫外線硬化性材料としては、例えば、電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーを用いることが好ましい。電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーの官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。光重合性官能基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
溶剤としては、支持フィルム22をなす物質を溶解させない化合物であることが好ましい。また、積層フィルム10における支持層11とハードコート層12との密着性を向上させるために、支持フィルム22をなす物質を膨潤させる化合物であることが好ましい。更に、溶剤としては、紫外線硬化性材料が沈殿を生じることなく、均一に溶解又は分散されるものであれば特に制限はなく、2種類以上の溶剤を併用することもできる。
カール矯正装置34は、図3に示すように、予熱ケーシング56と、蒸気接触ケーシング57とを有する。搬送ローラ27により形成される搬送路24は、支持フィルム22の搬送方向上流側から順次設けられる予熱ケーシング56及び蒸気接触ケーシング57を貫通する。
蒸気71は、支持フィルム22を軟化させ得る物質の蒸気であり、より詳しくは、支持フィルム22を構成する物質のガラス転移温度Tgを低下させ得るものの蒸気である。当該物質としては、塩化メチレン、水、有機溶剤、水及び有機溶剤の混合物、または二以上の有機溶剤の混合物のいずれでもよい。有機溶剤としては、ジクロロメタン、酢酸メチル、アセトンなどがあげられる。
支持層11のうち搬送ローラ27と接触している部分は、搬送ローラ27の周面との摩擦力により巾方向への膨張することが困難である。このため、当該部分にて膨張が起こると当該部分は厚み方向へ膨張する結果、積層フィルム10が搬送ローラ27の周面に対して起立するように折れ曲がってしまう。こうして、図12に示すようなオレシワが積層フィルム10に発生してしまう。
搬送ローラとの接触に起因する支持層11の膨張により、積層フィルム10のうち搬送ローラよりも搬送方向上流側の部分、及び搬送方向下流側の部分とでは、幅が異なる。この幅の差に起因して、内部応力が発生する結果、積層フィルム10にオレシワが発生してしまう。
セルロースアシレートとしては、トリアセチルセルロース(TAC)が特に好ましい。そして、セルロースアシレートの中でも、セルロースの水酸基をカルボン酸でエステル化している割合、すなわち、アシル基の置換度が下記式(I)〜(III)の全てを満足するものがより好ましい。なお、以下の式(I)〜(III)において、A及びBは、アシル基の置換度を表わし、Aはアセチル基の置換度、またBは炭素原子数3〜22のアシル基の置換度である。なお、TACの90重量%以上が0.1mm〜4mmの粒子であることが好ましい。
(I) 2.5≦A+B≦3.0
(II) 0≦A≦3.0
(III) 0≦B≦2.9
図2に示す積層フィルム製造設備20において、平らな支持フィルムを膜形成装置31、乾燥装置32及び照射装置33へと順次導入し、支持フィルムからなる支持層(厚さ80μm)とハードコート層(厚さ9μm)とを有する積層フィルム10を得た。照射装置33から送り出された積層フィルム10は、ハードコート層が内側になるようにカールしていた。積層フィルム10のカールの曲率は、20.9m−1であった。積層フィルム10のカールの曲率の算出方法は後述する。
吸気量Vin、間隔CL1、乾燥空気74の風速v1を表1に示した値にしたこと以外は、実験1と同様にして、積層フィルム10を製造した。
実験1〜9により得られた積層フィルム10にオレシワが発生したか否かについて、目視観察を行い、以下基準に基づいて判定した。
○:オレシワが確認できなかった。
×:オレシワが確認できた。
11 支持層
12 ハードコート層
24 搬送路
27 搬送ローラ
34 カール矯正装置
57 蒸気接触ケーシング
71 蒸気
72 蒸気送出機
Claims (29)
- 片方の表面に露呈する第1層と、他方の表面に露呈する第2層とを有し、前記片方の表面が内側になるようにカールする帯状の積層フィルムを長手方向に搬送し、
この搬送状態の積層フィルムの前記他方の表面に蒸気をあてて前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率を上昇させることにより、ガラス状態の前記第2層をゴム状態にする第1相転移を起こし、
前記第1相転移を起こした後、前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率の低下により、ゴム状態の前記第2層をガラス状態にする第2相転移を起こし、
前記第1相転移又は前記第2相転移の際、前記第2層が固体物と接触しないように前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする積層フィルムのカール矯正方法。 - 片方の表面に露呈する第1層と、他方の表面に露呈する第2層とを有し、前記片方の表面が内側になるようにカールする帯状の積層フィルムを長手方向に搬送し、
この搬送状態の積層フィルムの前記他方の表面に蒸気をあてて前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率を上昇させることにより、ガラス状態の前記第2層をゴム状態にする第1相転移を起こし、
前記第1相転移を起こした後、前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率の低下により、ゴム状態の前記第2層をガラス状態にする第2相転移を起こし、
前記第2層のうちゴム状態の部分が固体物と接触しないように前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする積層フィルムのカール矯正方法。 - 前記第1相転移又は前記第2相転移の際、前記第2層が前記固体物と接触しないように前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする請求項2記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記積層フィルムの下方から浮上風をあてながら、前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする請求項1ないし3のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記積層フィルムの幅方向両側縁部を把持した把持部材の前記長手方向への移動により、前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする請求項1ないし3のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記積層フィルムの長手方向に並べられ、前記他方の面を支持する複数の搬送ローラを用いて、前記積層フィルムの搬送を行ない、
前記積層フィルムのうち、隣り合った前記搬送ローラの間に位置する部分のみに、前記蒸気をあて、
前記蒸気があたる領域と前記搬送ローラとの間隔は100mm以上であることを特徴とする請求項1ないし3のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。 - 前記積層フィルムのうち前記搬送ローラとの接触部分における湿度を、前記蒸気が供給された前記他方の表面における湿度よりも低い状態を維持する低湿度維持工程を行うことを特徴とする請求項6記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 片方の表面に露呈する第1層と、他方の表面に露呈する第2層とを有し、前記片方の表面が内側になるようにカールする帯状の積層フィルムを長手方向に搬送し、
前記積層フィルムの長手方向に並べられ、前記他方の面を支持する複数の搬送ローラを用いて、前記積層フィルムの搬送を行ない、
この搬送状態の積層フィルムの前記他方の表面のうち、隣り合った前記搬送ローラの間に位置する部分に蒸気をあてて前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率を上昇させることにより、ガラス状態の前記第2層をゴム状態にする第1相転移を起こし、
前記第1相転移を起こした後、前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率の低下により、ゴム状態の前記第2層をガラス状態にする第2相転移を起こし、
前記積層フィルムのうち前記搬送ローラとの接触部分における湿度を、前記蒸気が供給された前記他方の表面における湿度よりも低い状態を維持する低湿度維持工程を行うことを特徴とする積層フィルムのカール矯正方法。 - 前記低湿度維持工程では前記接触部分へ向かう蒸気を吸引することを特徴とする請求項7または8記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記低湿度維持工程では前記接触部分へ向かう蒸気を遮断することを特徴とする請求項7ないし9のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記低湿度維持工程では、前記接触部分に乾燥空気を供給することを特徴とする請求項7ないし10のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記積層フィルムを下方から上方に向かって搬送することを特徴とする請求項1ないし11のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記蒸気の接触の前に、前記第2層の温度がこの第2層をなす物質のガラス転移温度を超えることなく、このガラス転移温度に近づくように、積層フィルムを予熱することを特徴とする請求項1ないし12のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 前記第1層は紫外線硬化性材料又は電子線硬化材料から生成した重合体を含み、
前記第2層はセルロースアシレートフィルムを含むことを特徴とする請求項1ないし13のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。 - 前記蒸気には水蒸気が含まれることを特徴とする請求項1ないし14のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正方法。
- 請求項1ないし15のうちいずれか1項の積層フィルムのカール矯正方法を用いて、前記積層フィルムを製造することを特徴とする積層フィルムの製造方法。
- 片方の表面に露呈する第1層と、他方の表面に露呈する第2層とを有し、前記片方の表面が内側になるようにカールする帯状の積層フィルムを長手方向に搬送する搬送手段と、
この搬送状態の積層フィルムの前記他方の表面に蒸気をあてて前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率を上昇させることにより、ガラス状態の前記第2層をゴム状態にする第1相転移を起こし、前記第1相転移を起こした後、前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率の低下により、ゴム状態の前記第2層をガラス状態にする第2相転移を起こす蒸気供給手段とを有し、
前記搬送手段は、前記第1相転移又は前記第2相転移の際、前記第2層が固体物と接触しないように、前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする積層フィルムのカール矯正装置。 - 片方の表面に露呈する第1層と、他方の表面に露呈する第2層とを有し、前記片方の表面が内側になるようにカールする帯状の積層フィルムを長手方向に搬送する搬送手段と、
この搬送状態の積層フィルムの前記他方の表面に蒸気をあてて前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率を上昇させることにより、ガラス状態の前記第2層をゴム状態にする第1相転移を起こし、前記第1相転移を起こした後、前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率の低下により、ゴム状態の前記第2層をガラス状態にする第2相転移を起こす蒸気供給手段とを有し、
前記搬送手段は、前記第2層のうちゴム状態の部分が固体物と接触しないように前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする積層フィルムのカール矯正装置。 - 前記搬送手段は、前記第1相転移又は前記第2相転移の際、前記第2層が固体物と接触しないように、前記積層フィルムの搬送を行うことを特徴とする請求項18記載の積層フィルムのカール矯正装置。
- 前記搬送手段は、前記積層フィルムを浮上させるために、前記積層フィルムの下方から前記積層フィルムに向けて風を送る浮上搬送部を備えることを特徴とする請求項17ないし19のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正装置。
- 前記搬送手段は、
前記積層フィルムの幅方向両側縁部を把持する把持機構と、
前記幅方向両側縁部を把持した把持機構を前記積層フィルムの長手方向へ移動させる移動機構とを備えることを特徴とする請求項17ないし19のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正装置。 - 前記搬送手段は前記蒸気供給手段よりも前記搬送の方向の上流側または下流側に設けられる搬送ローラを備え、
前記蒸気供給手段に設けられ、前記蒸気が送り出されるスリット及び前記搬送手段の間隔が100mm以上であることを特徴とする請求項17ないし19のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正装置。 - 前記積層フィルムのうち前記搬送ローラとの接触部分における湿度を、前記蒸気が供給された前記他方の表面における湿度よりも低い状態を維持する低湿度維持手段を有することを特徴とする請求項22記載の積層フィルムのカール矯正装置。
- 片方の表面に露呈する第1層と、他方の表面に露呈する第2層とを有し、前記片方の表面が内側になるようにカールする帯状の積層フィルムを長手方向に搬送する搬送手段と、
この搬送状態の積層フィルムの前記他方の表面に蒸気をあてて前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率を上昇させることにより、ガラス状態の前記第2層をゴム状態にする第1相転移を起こし、前記第1相転移を起こした後、前記蒸気とされた物質の前記第2層における含有率の低下により、ゴム状態の前記第2層をガラス状態にする第2相転移を起こす蒸気供給手段とを有し、
前記搬送手段は、前記蒸気供給手段よりも前記搬送の方向の上流側または下流側に設けられる搬送ローラを備え、
前記積層フィルムのうち前記搬送ローラとの接触部分における湿度を、前記蒸気が供給された前記他方の表面における湿度よりも低い状態を維持する低湿度維持手段を有することを特徴とする積層フィルムのカール矯正装置。 - 前記低湿度維持手段は、前記接触部分へ向かう蒸気を吸引する蒸気吸引部を備えることを特徴とする請求項23または24記載の積層フィルムのカール矯正装置。
- 前記低湿度維持手段は、前記接触部分へ向かう蒸気を遮断する蒸気遮断部を備えることを特徴とする請求項23ないし25のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正装置。
- 前記低湿度維持手段は、前記接触部分に乾燥空気を供給する乾燥空気供給部を備えることを特徴とする請求項23ないし26のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正装置。
- 前記積層フィルムが下方から上方に向かって搬送されることを特徴とする請求項17ないし27のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正装置。
- 前記蒸気には水蒸気が含まれることを特徴とする請求項17ないし28のうちいずれか1項記載の積層フィルムのカール矯正装置。
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