JP6761144B2 - 積層フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
1つの実施形態においては、上記第2のフィルムが偏光膜であり、上記第1のフィルムが上記偏光膜の保護層として機能する基材フィルムである。
1つの実施形態においては、接着剤を介して上記第1のフィルムと上記第2のフィルムとを貼り合せる。
1つの実施形態においては、粘着剤を介して上記第1のフィルムと上記第2のフィルムとを貼り合せる。
1つの実施形態においては、上記第1のフィルムの厚みが30μm以下である。
1つの実施形態においては、上記第1のフィルムが、シクロオレフィン系樹脂フィルム、セルロース系樹脂フィルム、または、アクリル系樹脂フィルムである。
図1は、本発明の1つの実施形態による積層フィルムの製造方法を示す概略断面図である。本発明の積層フィルムの製造方法は、第1のフィルムと第2のフィルムとを含む積層フィルムの製造方法である。この製造方法は、第1のフィルム10と上記第1のフィルム10の片側に積層された表面保護フィルム20との積層体30を搬送しながら(図1(a))、積層体30から表面保護フィルム20を剥離し(図1(b))、第1のフィルム10と第2のフィルム40とを貼り合せる(図1(c))ことを含む。これにより、第1のフィルム10と第2のフィルム40とを含む積層フィルム100が得られる。代表的には、長尺状の積層体30を長手方向に搬送しながら、表面保護フィルム20を剥離し、いわゆるロールトゥロールにより、第1のフィルム10における表面保護フィルム20剥離面とは反対側の面を、第2のフィルム40に連続的に貼り合せる。第1のフィルム10は長尺状であり、破断強度が1.9N/mm以下である。図1(a)は、積層体30を幅方向に沿って切断したときの概略断面図である。図1(a)に示すように、積層体30は、その両端部において、表面保護フィルム20が第1のフィルム10の端部から幅方向にはみ出している。表面保護フィルム20のはみ出し幅は、1mm以上20mm未満である。第1のフィルム10を第2のフィルム40との貼り合せに供するまで第1のフィルム10に表面保護フィルム20を積層しておくことにより、第1のフィルム10を保護することができる。さらに、第1のフィルム10よりも幅広な表面保護フィルム20を用い、積層体30における表面保護フィルム20のはみ出し幅が1mm以上20mm未満であることにより、第1のフィルム10の端面を保護することができる。その結果、第1のフィルム10から表面保護フィルム20を剥離した後、第1のフィルム10と第2のフィルム40とを貼り合せる前の第1のフィルム10の破断が抑制され得る。本発明の製造方法は、任意の第1および第2のフィルムを含む積層フィルムの製造に用いることができる。
図2は、表面保護フィルム20と基材フィルム11との積層体30を幅方向に沿って切断したときの概略断面図である。積層体30は、長尺状の基材フィルム11と、基材フィルム11の片側に積層された表面保護フィルム20とを含む。表面保護フィルムは、基材フィルムを偏光膜との貼り合せに供するまで基材フィルムを保護し、基材フィルムを偏光膜に貼り合せる前の任意の適切な時点で剥離される。積層体は長尺状であり、ロール状に巻回されていてもよい。
基材フィルムは、上記のとおり、長尺状であり、破断強度が1.9N/mm以下である。基材フィルムの破断強度は、好ましくは0.3N/mm〜1.6N/mmであり、より好ましくは0.5N/mm〜1.3N/mmである。基材フィルムの破断強度は、例えば、JIS−K−7127に準じた引張試験により測定することができる。
表面保護フィルムの厚みは、好ましくは25μm〜250μmであり、より好ましくは50μm〜200μmであり、特に好ましくは70μm〜150μmである。十分な厚みおよび剛性を有する表面保護フィルムを用いることにより、基材フィルムのカールを抑制し得、さらには、基材フィルムの搬送性が向上し得る。
偏光膜としては、任意の適切な偏光膜が採用され得る。例えば、偏光膜を形成する樹脂フィルムは、単層の樹脂フィルムであってもよく、二層以上の積層体であってもよい。
(1)厚み
ダイヤルゲージ(PEACOCK社製、製品名「DG−205」、ダイヤルゲージスタンド(製品名「pds−2」))を用いて測定した。
(2)基材フィルムの破断強度
引張試験をJIS−K−7127に準じて行った。測定試料は、JIS−K−7127に記載の試験片タイプ2の形に切断した基材フィルムを用い、チャック間隔50mm、試験片幅10mm、試験速度300mm/minにて行った。また、測定に使用した試験機は、インストロン型引張試験機(島津製作所社製、オートグラフ)であった。引張試験時の試料が破断した際の強度を、N/mmで算出した。
(3)基材フィルムの破断
参考例、実施例および比較例の基材フィルム/偏光膜の偏光板(積層フィルム)について、基材フィルムが破断しているか否かを確認した。
(4)ハンドリング性
参考例、実施例および比較例の表面保護フィルム/基材フィルムの積層体を20m/分の搬送速度で搬送したときのハンドリング性を、以下の基準で評価した。
○・・・搬送により積層体に折れおよびシワが生じることなく、かつ、表面保護フィルムを容易に剥離することができた。
×・・・搬送により積層体に折れ若しくはシワが生じ、または、表面保護フィルムを剥離することが困難であった。
(偏光膜の作製)
吸水率0.75%、Tg75℃の非晶質のIPA共重合PETフィルム(厚み:100μm)基材の片面にコロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール(重合度4200、ケン化度99.2モル%)およびアセトアセチル変性PVA(重合度1200、アセトアセチル変性度4.6%、ケン化度99.0モル%以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーZ200」)を9:1の比で含む水溶液を塗布して60℃で乾燥することにより、樹脂基材上に厚み13μmのPVA系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、130℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に2.4倍に自由端一軸延伸した(空中補助延伸処理)。
次いで、積層体を、液温40℃の不溶化浴(水100重量部に対して、ホウ酸を4重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(不溶化処理)。
次いで、液温30℃の染色浴に、最終的に得られる偏光子の単体透過率が42%となるように染色液(ヨウ素:ヨウ化カリウム=1:7重量部)濃度、浸漬時間を調整しながら浸漬させた(染色処理)。
次いで、液温40℃の架橋浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを3重量部配合し、ホウ酸を5重量部配合して得られたホウ酸水溶液)に30秒間浸漬させた(架橋処理)。
その後、積層体を、液温70℃のホウ酸水溶液(ホウ酸濃度4.0重量%)に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向(長手方向)に総延伸倍率が5.5倍となるように一軸延伸を行った(水中延伸処理)。
その後、積層体を液温20℃の洗浄浴(水100重量部に対して、ヨウ化カリウムを4重量部配合して得られた水溶液)に浸漬させた(洗浄処理)。
これにより、樹脂基材と厚み5μmの偏光膜との積層体(偏光子積層体)を作製した。
1.表面保護フィルムと基材フィルムとの積層体の作製
シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルム(日本ゼオン株式会社製、製品名「ZD12」、厚み28μm、幅1300mm)の片側に、厚み2μmのハードコート層を形成することにより、基材フィルムAを作製した。基材フィルムAの破断強度は2.0N/mmであった。
次いで、基材フィルムAのハードコート層側の面に、アクリル系粘着剤を介して、表面保護フィルム(東レフィルム加工株式会社製、製品名「#30 7832C」、厚み30μm)を貼り合せることにより、表面保護フィルム/基材フィルムAの積層体を作製した。このとき、積層体の両端部において、表面保護フィルムの端部と基材フィルムAの端部とが揃うようにして表面保護フィルムを貼り合せた(表面保護フィルムの幅方向へのはみ出し幅が0mm)。
2.偏光板の作製
表面保護フィルム/基材フィルムAの積層体を搬送しながら、積層体から表面保護フィルムを剥離し、そのまま基材フィルムAを搬送しながら、基材フィルムAのハードコート層とは反対側の面を、PVA系接着剤を介して、上記偏光膜積層体の偏光膜側の面に連続的に貼り合せることにより、基材フィルム/偏光膜積層体の構成を有する偏光板を得た。
ウレタン系の易接着層を表面に塗工された、ラクトン環を含有したポリメチルメタクリレートを主成分とするアクリル系樹脂フィルム(厚み40μm、幅1330mm)を基材フィルムBとして用いた。基材フィルムBの破断強度は4.3N/mmであった。
基材フィルムBを用いたこと以外は参考例1と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムBの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
基材フィルムBが表面保護フィルムの端部から幅方向に5mmはみ出すようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は参考例2と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムBの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルム(日本ゼオン株式会社製、製品名「ZF12」、厚み27μm、幅1320mm)の片側に、厚み2μmのハードコート層を形成することにより、基材フィルムCを作製した。基材フィルムCの破断強度は1.3N/mmであった。
基材フィルムCを用いたこと、および、表面保護フィルムが基材フィルムCの端部から幅方向に5mmはみ出すようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は参考例1と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムCの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
ウレタン系の易接着層を表面に塗工された、ラクトン環を含有したポリメチルメタクリレートを主成分とするアクリル系樹脂フィルム(厚み20μm、幅1330mm)を基材フィルムDとして用いた。基材フィルムDの破断強度は1.9N/mmであった。
基材フィルムDを用いたこと以外は実施例1と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムDの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
シクロオレフィン系樹脂を主成分とするフィルム(日本ゼオン株式会社製、製品名「ZF14」、厚み13μm、幅1330mm)を基材フィルムEとして用いた。基材フィルムEの破断強度は0.9N/mmであった。
基材フィルムEを用いたこと以外は実施例1と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムEの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
表面保護フィルムが基材フィルムEの端部から幅方向に1mmはみ出すようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は実施例3と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムEの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
表面保護フィルムが基材フィルムEの端部から幅方向に10mmはみ出すようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は実施例3と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムEの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
表面保護フィルムの端部と基材フィルムDの端部とが揃うようにして表面保護フィルムを貼り合せた(表面保護フィルムの幅方向へのはみ出し幅が0mm)こと以外は実施例2と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムDの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
基材フィルムDが表面保護フィルムの端部から幅方向に5mmはみ出すようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は実施例2と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムDの積層体を作製し、上記積層体を用いて偏光板を作製した。
表面保護フィルムが基材フィルムBの端部から幅方向に20mmはみ出すようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は参考例2と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムBの積層体を作製した。
上記積層体を用いて偏光板の作製を試みたが、積層体はハンドリング性が低く、搬送しながら表面保護フィルムを剥離して基材フィルムと偏光膜とを貼り合せることができなかった。
表面保護フィルムの端部と基材フィルムCの端部とが揃うようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は実施例1と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムCの積層体を作製した。
表面保護フィルムの端部と基材フィルムEの端部とが揃うようにして表面保護フィルムを貼り合せたこと以外は実施例3と同様にして表面保護フィルム/基材フィルムEの積層体を作製した。
20 表面保護フィルム
30 積層体
40 第2のフィルム
100 積層フィルム
Claims (6)
- 第1のフィルムと第2のフィルムとを含む積層フィルムの製造方法であって、
破断強度が1.9N/mm以下である長尺状の前記第1のフィルムと前記第1のフィルムの片側に積層された表面保護フィルムとの積層体を搬送しながら、前記積層体から前記表面保護フィルムを剥離して前記第1のフィルムと前記第2のフィルムとを貼り合せることを含み、
前記積層体の両端部において、前記第1のフィルムの端部から幅方向への前記表面保護フィルムのはみ出し幅が1mm以上20mm未満である、積層フィルムの製造方法。 - 前記第2のフィルムが偏光膜であり、
前記第1のフィルムが前記偏光膜の保護層として機能する基材フィルムである、請求項1に記載の製造方法。 - 接着剤を介して前記第1のフィルムと前記第2のフィルムとを貼り合せる、請求項1または2に記載の製造方法。
- 粘着剤を介して前記第1のフィルムと前記第2のフィルムとを貼り合せる、請求項1または2に記載の製造方法。
- 前記第1のフィルムの厚みが30μm以下である、請求項1から4のいずれかに記載の製造方法。
- 前記第1のフィルムが、シクロオレフィン系樹脂フィルム、セルロース系樹脂フィルム、または、アクリル系樹脂フィルムである、請求項1から5のいずれかに記載の製造方法。
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