JP7304342B2 - ガラスフィルム-樹脂複合体 - Google Patents
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Description
1つの実施形態においては、上記樹脂層が、前記長尺状ガラスフィルムの前記樹脂テープが配置された面とは反対側の面に配置されている。
1つの実施形態においては、上記樹脂層が、前記長尺状ガラスフィルムよりも幅広である。
1つの実施形態においては、上記保護層が、長尺状ガラスフィルムから幅方向に延出する延出部を有する。
1つの実施形態においては、上記延出部の幅が、0mmを超えて200mm以下である。
1つの実施形態においては、上記樹脂テープの幅Ltと前記長尺状ガラスフィルムの幅Lgとが、10≦Lg/Lt≦200の関係を有している。
1つの実施形態においては、上記長尺状ガラスフィルムの幅方向両端の近傍に設けられる前記樹脂テープとガラスフィルム端部との間隔L1と長尺状ガラスフィルムの幅Lgとが、10≦Lg/L1≦1500の関係を有している。
1つの実施形態においては、上記長尺状ガラスフィルムの幅方向両端の近傍に設けられた樹脂テープ同士の間隔L2が、長尺状ガラスフィルムの幅Lgに対して、50%以上100%未満である。
1つの実施形態においては、上記ガラスフィルム-樹脂複合体は、ロール状である。
図1(a)は、本発明の1つの実施形態によるガラスフィルム-樹脂複合体の概略断面図であり、図1(b)は、本発明の1つの実施形態によるガラスフィルム-樹脂複合体の概略平面図である。ガラスフィルム-樹脂複合体100は、長尺状ガラスフィルム10と、長尺状ガラスフィルム10の少なくとも片面に配置された樹脂テープ20と、長尺状ガラスフィルム10の樹脂テープ20が配置された面の幅方向両端近傍に配置された保護層30と、長尺状ガラスフィルム10の片面に配置された樹脂層40とを備える。樹脂テープ20は、長尺状ガラスフィルム10の一面内で、少なくとも長尺状ガラスフィルム10の幅方向(図1における方向W)両端の近傍に、線状に設けられる。保護層30は、長尺状ガラスフィルム10の樹脂テープ20が配置された面の幅方向両端近傍で樹脂テープ20の幅方向外側に配置される。
B-1.樹脂テープの配置
上記のとおり、樹脂テープ20は、一面内で、少なくとも長尺状ガラスフィルム10の幅方向両端の近傍に、線状に設けられる。すなわち、樹脂テープ20は、長尺状ガラスフィルム10の少なくとも片面に、少なくとも2本設けられる。好ましくは、樹脂テープ20は、連続した直線状である。樹脂テープ20の長さは、長尺状ガラスフィルム10の長さに対して、80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましく、100%であることが最も好ましい。すなわち、樹脂テープ20は、長尺状ガラスフィルム10の全長にわたり設けられることが最も好ましい。
1つの実施形態においては、樹脂テープは、図1に示すように基材22と基材の一方の面に配置する接着剤層21とを備える。別の実施形態においては、樹脂テープは、接着剤層のみから構成される。
<基材のヤング率測定方法>
測定温度:25℃
サンプルサイズ:厚さ50μm、幅2cm、長さ15cm
チャック間距離:10cm
引張速度:10mm/min
<接着剤層のヤング率測定方法>
測定温度:25℃
サンプルサイズ:厚さ50μm、幅2cm、長さ15cm
チャック間距離:10cm
引張速度:10mm/min
上記のとおり、保護層30は、樹脂テープ20が配置された面の幅方向両端近傍で樹脂テープ20の幅方向外側に配置される。好ましくは、保護層30は、長尺状ガラスフィルム10の片面にのみ設けられる。保護層30の長さは、長尺状ガラスフィルム10の長さに対して、80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましく、100%であることが最も好ましい。すなわち、保護層30は、長尺状ガラスフィルム10の全長にわたり設けられることが最も好ましい。
上記樹脂層は、ガラスフィルム/樹脂層積層体の用途に応じて、任意の適切な層とすることができる。上記樹脂層は、例えば、偏光板、光学フィルム、導電フィルム、調光フィルム等であり得る。以下、代表例として、偏光板を説明する。
上記ガラスフィルムは、任意の適切なものが採用され得る。上記ガラスフィルムは、組成による分類によれば、例えば、ソーダ石灰ガラス、ホウ酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス、石英ガラス等が挙げられる。また、アルカリ成分による分類によれば、無アルカリガラス、低アルカリガラスが挙げられる。上記ガラスのアルカリ金属成分(例えば、Na2O、K2O、Li2O)の含有量は、好ましくは15重量%以下であり、さらに好ましくは10重量%以下である。
ガラスフィルム-樹脂複合体は、任意の適切な方法により、形成することができる。ガラスフィルム-樹脂複合体は、例えば、樹脂テープをガラスフィルム上に固定して、積層体Aを形成した後、積層体Aに樹脂層を積層して形成することができる。樹脂テープの固定方法としては、例えば、(i)ガラスフィルム上に接着剤を塗布し、硬化する方法、(ii)ガラスフィルムおよび/または基材上に接着剤を塗布し、当該接着剤を介して、ガラスフィルムと基材とを積層した後、当該接着剤を硬化させる方法等が挙げられる。(i)の方法によれば、基材を有さない樹脂テープを備える積層体Aを得ることができる。(ii)の方法によれば、基材と接着剤層とから構成された樹脂テープを備える積層体Aを得ることができる。接着剤の塗布および基材の供給、ならびに接着剤の硬化は、長尺状ガラスフィルムを搬送しながら、連続的に行うことが好ましい。1つの実施形態においては、接着剤の塗布および基材の供給は、ガラスフィルムを製造した後、当該ガラスフィルムを巻き取ることなくそのまま搬送しながら行われる。このとき、樹脂テープの固定に供されるガラスフィルムは耳部付きガラスフィルムであってもよい。耳部付きガラスフィルムとは、ガラスフィルム成形時に幅方向両端が機械的に保持されて生じるガラスフィルム幅方向端部に生じる厚肉部分(耳部)を有するガラスフィルムを意味する。樹脂テープは、耳部の内側に設けられ得る。
(接着剤の調製)
エポキシ系樹脂(ダイセル化学工業社製、商品名「セロキサイド2021P」)、エポキシ系樹脂(ダイセル化学工業社製、商品名「EHPE3150」)、オキセタン系樹脂(東亜合成社製、商品名「アロンオキセタン OXT-221」)、エポキシ基末端カップリング剤(信越化学工業社製、商品名「KBM-403」)、及び重合開始剤(サンアプロ株式会社製CPI101A)を、60:10:20:4:2の割合で混合して、紫外線硬化性の接着剤を準備した。
(偏光子の準備)
まず、非晶性PET基材に9μm厚のPVA層が製膜された積層体を延伸温度130℃の空中補助延伸によって延伸積層体を生成し、次に、延伸積層体を染色によって着色積層体を生成し、さらに着色積層体を延伸温度65度のホウ酸水中延伸によって総延伸倍率が5.94倍になるように非晶性PET基材と一体に延伸された4μm厚のPVA層を含む光学フィルム積層体を生成した。このような2段延伸によって非晶性PET基材に製膜されたPVA層のPVA分子が高次に配向され、染色によって吸着されたヨウ素がポリヨウ素イオン錯体として一方向に高次に配向された高機能偏光子を構成する、厚さ4μmのPVA層を含む光学フィルム積層体を生成することができた。
(アクリル系フィルムの準備)
グルタルイミド環単位を有するメタクリル樹脂ペレットを、100.5kPa、100℃で12時間乾燥させ、単軸の押出機にてダイス温度270℃でTダイから押し出してフィルム状に成形した。このフィルムを、搬送方向(MD方向)に樹脂のTgより10℃高い雰囲気下で延伸し、次いでフィルム搬送方向と直交する方向(TD方向)に樹脂のTgより7℃高い雰囲気下で延伸し、厚み40μmのアクリル系フィルムを得た。
(硬化型接着剤の準備)
接着剤として、N-ヒドロキシエチルアクリルアミドHEAA(興人社製)を35重量部、N-アクリロイルモルホリンACMO(興人社製)を45重量部、ポリプロピレングリコールジアクリレートTPGDA(東亜合成社製、「商品名」アロニックスM-220)を25重量部、光重合性開始剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、商品名「イルガキュア184」)を3重量部と、もう一つ別の光重合開始剤(日本化薬社製、商品名「KAYACUREDETX-S」)を1.5重量部添加した。
(偏光板の作製)
PETフィルム上に作製された偏光子に上記硬化型接着剤を塗布厚みを約1μmとして塗布した。次いで接着層に上記40μmのアクリル系フィルムを貼り合せた。PETフィルム側よりコンベア式UV照射装置(fusion社製)、ピークUV照度;1600mW/cm2、UV積算光量;1000mJ/cm2(波長380~440nm)の紫外線を照射した接着剤を硬化させ、さらに70℃で2分間乾燥した。最後にアクリル系フィルムと偏光子、PETフィルムが積層された積層体より、PETフィルムを剥離してアクリル系フィルム(保護フィルム)と偏光子の積層体(厚みが44μmの偏光板A)を得た。
オーバーダウンドロー法により、耳部付きガラスフィルム(耳部の厚さ:1mm、有効領域の厚さ:100μm、幅1500mm)を成形した。
耳部付きガラスフィルムの一方の面の幅方向両端近傍に、ポリエチレンテレフタレート基材(幅25mm)を、製造例1で準備した接着剤を介して、積層した。その後、接着剤に紫外線を照射して、幅方向両端近傍に線状の樹脂テープを備える耳部付きガラスフィルムを得た。
次いで、波長10.6μmのCO2レーザーを照射して、耳部を連続的に除去して積層体A(幅:450mm)を得た。
積層体Aの樹脂テープを配置していない側の面に、製造例2で作製した偏光板A(幅:480mm)を、接着剤を介して、連続的に積層した。
さらに、ガラスフィルム上の樹脂テープの幅方向外側に、保護層(ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み:75μm)を、両面テープを介して、連続的に積層した。樹脂テープと保護層とは接するようにして、配置した。
上記のようにして、図3に示すようなガラスフィルム-樹脂複合体を形成し、当該ガラスフィルム-樹脂複合体を巻き取った。
なお、ガラスフィルム-樹脂複合体において、保護層の幅Lpは20mm、保護層の延出部(ガラスフィルムから延出する部分)の幅L3は15mm、保護層の偏光板Aから延出する部分の幅L4は0mmとした。
保護層の延出部(ガラスフィルムから延出する部分)の幅L3および保護層の偏光板Aから延出する部分の幅L4を表1に示すとおりにしたこと以外は、実施例1と同様にして、ガラスフィルム-樹脂複合体を得た。
実施例1と同様にして、積層体Aと偏光板Aとの積層体を形成した。
保護層(ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み:75μm)を、ガラスフィルムの端面に接するようにして偏光板A上にのみ配置した(ガラスフィルム上には保護層を配置しなかった)。
保護層の偏光板Aから延出する部分の幅L4’は0mmとした。
保護層の偏光板Aから延出する部分の幅L4’を表1に示すとおりとしたこと以外は、比較例1と同様にして、ガラスフィルム-樹脂複合体を得た。
実施例および比較例で得られたガラスフィルム-樹脂複合体について、下記の方法で評価した。結果を表1に示す。
(1)カレット飛散
実施例および比較例の方法でガラスフィルム-樹脂複合体を形成しロール状に巻き取っている際及び巻き取り後ロールを搬送している際に、ガラスカレットが飛散するか否かを確認した。
ガラスカレットの飛散なくガラスフィルムの有効領域にガラスカレットが付着しなかった場合を合格(表中、〇)、ガラスカレットが飛散してガラスフィルムの有効領域にガラスカレットが付着した場合を不合格(表中、×)とした。
また、ガラスカレット起因のガラスフィルムの割れを確認し、当該割れなく1000mの連続搬送が可能であった場合を合格(表中、〇)、当該割れが生じた場合を不合格(表中、×)とした。
(2)もまれ
実施例および比較例の方法でガラスフィルム-樹脂複合体を形成する際、ガラスフィルム/樹脂層(偏光板A)積層体への保護層貼り合わせ時、およびガラスフィルム-樹脂複合体の巻き取り時に、保護層端部の折れ・シワの発生を確認した。
保護層端部の折れ・シワなく1000mの連続搬送が可能であった場合を合格(表中、〇)、保護層端部の折れ・シワが生じた場合を不合格(表中、×)とした。
(3)巻き取り
実施例および比較例の方法でガラスフィルム-樹脂複合体(長さ:1000m)を形成し、ガラスフィルム-樹脂複合体をロール状(直径:1m)とした際に、端部(保護層延出部)が垂れて不具合(延出部の絡み等)が生じるか否かを確認した。
不具合が生じなかった場合を合格(表中、〇)、不具合が生じた場合を不合格(表中、×)とした。
(4)端部保護
上記(3)と同様に、ガラスフィルム-樹脂複合体をロール状とし、該ロール上のガラスフィルム-樹脂複合体をロール軸方向が水平となるようにリフターに装着した。リフターに装着時にロール状のガラスフィルム-樹脂複合体の端面がストッパーに当たった衝撃により、カレットの飛散およびガラスフィルムの割れが発生していないか、ロールからガラスフィルム-樹脂複合体を繰り出して確認した。
カレットの飛散およびガラスフィルムの割れがなかった場合を優(表中、〇)、カレットの飛散が生じたがガラスフィルムの割れは生じなかった場合を良(表中、△)、カレットの飛散およびガラスフィルムの割れが生じた場合を不合格(表中、×)とした。
20 樹脂テープ
21 接着剤層
22 基材
30 保護層
31 延出部
40 樹脂層
100 ガラスフィルム-樹脂複合体
Claims (11)
- 長尺状ガラスフィルムと、
該長尺状ガラスフィルムの少なくとも片面に配置され、該長尺状ガラスフィルムの一面内で、少なくとも該長尺状ガラスフィルムの幅方向両端の近傍に、線状に設けられた樹脂テープと、
長尺状ガラスフィルムの樹脂テープが配置された面の幅方向両端近傍で樹脂テープの幅方向外側に配置された保護層と、
長尺状ガラスフィルムの片面に配置された樹脂層とを備え、
該樹脂テープが、基材と該基材の片側に配置された接着剤層を備え、該接着剤層が長尺状ガラスフィルム上に直接配置され、
該樹脂テープの幅Lt(mm)と、該長尺状ガラスフィルムのヤング率Eg(GPa)と、該基材のヤング率Es(GPa)と、該長尺状ガラスフィルムの厚さTg(μm)と、該基材の厚さTs(μm)とが、下記式(1)の関係を有し、
下記式(1)中のαが、1.1以上である、
- 前記樹脂層が、前記長尺状ガラスフィルムの前記樹脂テープが配置された面とは反対側の面に配置されている、請求項1に記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記樹脂層が、前記長尺状ガラスフィルムよりも幅広である、請求項1または2に記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記保護層が、長尺状ガラスフィルムから幅方向に延出する延出部を有する、請求項1から3のいずれかに記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記延出部の幅が、0mmを超えて200mm以下である、請求項4に記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記樹脂テープの幅Ltと前記長尺状ガラスフィルムの幅Lgとが、10≦Lg/Lt≦200の関係を有している、請求項1から5のいずれかに記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記長尺状ガラスフィルムの幅方向両端の近傍に設けられた前記樹脂テープと長尺状ガラスフィルム端部との間隔L1と長尺状ガラスフィルムの幅Lgとが、10≦Lg/L1≦1500の関係を有している、請求項1から6のいずれかに記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記長尺状ガラスフィルムの幅方向両端の近傍に設けられた樹脂テープ同士の間隔L2が、長尺状ガラスフィルムの幅Lgに対して、50%以上100%未満である、請求項1から7のいずれかに記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- ロール状である、請求項1から8のいずれかに記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記接着剤層のヤング率が、1GPa以上である、請求項1から9のいずれかに記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
- 前記接着剤層が、固化して剥離抵抗力を発揮する接着剤で形成された層である、請求項1から10のいずれかに記載のガラスフィルム-樹脂複合体。
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