KR101954458B1

KR101954458B1 - 웨브롤 및 그 제조 방법, 광학 시트의 제조 방법

Info

Publication number: KR101954458B1
Application number: KR1020130019973A
Authority: KR
Inventors: 노리치카 고지마
Original assignee: 후지필름 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2013-02-25
Publication date: 2019-03-05
Also published as: JP2013199355A; TW201339076A; KR20130109032A; JP5623453B2; TWI615345B

Abstract

권심(23)에 띠형상의 양면 테이프(31)를 접착한다. 양면 테이프(31)를, 지지체(31a)와, 제1 점착층(31b)과, 제2 점착층(31c)으로 구성한다. 지지체(31a)는 띠형상이다. 제1 점착층(31b)은, 지지체(31a)의 일방의 면에 형성된다. 제2 점착층(31c)은, 지지체(31a)의 타방의 면에 형성된다. 양면 테이프(31)의 일방의 가장자리부에 완충재(32)를 접착한다. 필름 선단(15a)을 완충재(32)에 근접시킨 상태로, 제2 점착층(31c)에 필름 선단부를 접착시켜, 필름 선단부를 권심(23)에 고정한다. 완충재(32)에 의해 필름 선단(15a)에서 다음으로 감겨지는 필름의 단차를 적게 한다. 필름 선단(15a)의 단연에 중첩되는 다음의 폴리머 필름(15)이 느슨하게 만곡된 상태가 되어, 절단면 사영의 발생이 억제된다.

Description

웨브롤 및 그 제조 방법, 광학 시트의 제조 방법{WEB ROLL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL SHEET}

본 발명은, 웨브롤 및 그 제조 방법, 광학 시트의 제조 방법에 관한 것이다.

폴리머 필름은, 뛰어난 광투과성이나 유연성을 가지며, 경량박막화가 가능하다는 등의 장점으로부터 광학 필름 등으로서 다방면에 이용되고 있다. 그 중에서도, 셀룰로오스아실레이트 등을 이용한 셀룰로오스에스테르계 필름은, 광학 필름에 이용되고 있다. 광학 필름으로서는, 사진감광용 필름을 비롯하여, 최근 시장이 확대되고 있는 액정 표시 장치의 구성 부재인 편광판의 보호 필름이나 위상차 필름 등이 있다.

폴리머 필름은, 용융 제막 방법이나 용액 제막 방법 등에 의하여 띠형상으로 연속하여 제조된다. 이 폴리머 필름은, 예를 들면 원통형상의 권심에 롤형상으로 권취되어, 필름롤로서 보관되어, 수송된다.

도 10, 도 11에 나타내는 바와 같이, 권심(2)에 폴리머 필름(3)을 감을 때에는, 권심(2)으로부터 필름(3)의 선단(3a)이 탈락하는 일이 없도록, 양면 점착 테이프(이하, 간단히 양면 테이프라고 한다)(4)나 편면 점착 테이프(이하, 간단히 편면 테이프라고 한다)(5)에 의해 필름 선단(3a)을 권심(2)에 고정한다.

이와 같이, 장척의 폴리머 필름(3)을 권심(2)에 롤형태로 권취하면, 필름(3)의 선단(절단면)(3a)과 중첩되는 위치에, 이른바 절단면 사영으로 불리는 단차(6)가 2 권취째 이후의 필름면에 나타난다. 이 단차(6)는, 장척의 필름(3) 등의 웨브의 종류나 권취 조건에도 영향을 받지만, 권취 개시 개소로부터 100권취째 이상의 곳까지 발생하는 경우도 있다. 이 단차(6)로 이루어지는 절단면 사영은, 평활한 평면성이 요구되는 웨브, 예를 들면 광학 필름에 대해서는 고장으로 되어, 큰 로스를 발생시킨다.

이로 인하여, 절단면 사영을 저감시킬 방법이 여러 가지 제안되고 있다. 예를 들면, 일본 특허공개공보 평8-244035호에서는, 웨브 폭방향의 양측연부에 두껍게 가공되는 널링의 두께를, 권심측으로부터 외주측에 걸쳐 점감시켜 권취하도록 하고 있다. 또, 일본 특허공개공보 평9-58935호에서는, 원통형상 권심의 양단 외주부에, 권회되는 필름 두께의 1~10배의 높이의 볼록형상단부를 형성하고 있다. 또, 일본 특허공개공보 2001-63876호에서는, 상기 볼록형상단부 대신에, 접합 테이프를 원통형상 권심의 양단 외주부에 접착하고 있다. 이와 같이, 중앙부의 웨브에 대하여 반경 방향으로 가해지는 면압이 낮아지도록, 권심의 양단 외주부에, 볼록형상 단차나 접합 테이프를 설치하거나, 웨브의 양측연부에 널링을 형성하거나 함으로써, 절단면 사영의 발생을 억제하고 있다. 또, 일본 특허공개공보 2011－207592호에서는, 시트의 두께보다 후막의 탄성체를, 권심의 외주면에 설치하여, 시트의 권취 개시 단부의 단차에서 발생하는 단차 자국의 발생을 억제하고 있다.

그러나, 일본 특허공개공보 평8-244035호와 같이, 널링의 돌출량을 점감시키는 것이 곤란한 것 외에, 널링 장치가 복잡하게 되는 등의 문제가 있다. 또, 일본 특허공개공보 평9-58935호와 같이, 양단 외주면에 단차부를 형성하는 것에서는, 단차부에 웨브 양측연부를 위치맞춤할 필요가 있다. 일본 특허공개공보 2001-63876호에서는, 권심의 양단부에 접합 테이프를 붙일 필요가 있는 것 외에, 웨브 양측연부를 위치맞춤할 필요도 있어, 감기에 숙련을 필요로 하는 등의 문제가 있다. 일본 특허공개공보 2011－207592호에서는, 필름 두께가 60㎛ 이하인 박막 필름에서 단차에 기인한 권취 주름이나 패임(이른바 구덩이)이 발생한다.

본 발명은, 절단면 사영의 발생을 억제하도록 한 웨브롤 및 그 제조 방법, 광학 시트의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 웨브롤은, 띠형상의 웨브가 감겨지는 권심과, 웨브와, 양면 테이프와, 완충재를 구비한다. 웨브는 권심의 외주면에 감겨진다. 양면 테이프는, 권심의 외주면에 웨브의 선단부를 고정한다. 완충재는, 권심의 외주면에 장착되어, 탄력을 가진다. 완충재는, 웨브의 선단을 따라 장착된다. 완충재의 두께는, 웨브의 두께보다 작다.

양면 테이프의 두께는 웨브의 두께보다 작은 것이 바람직하다.

완충재는, 웨브의 선단으로부터 멀어짐에 따라 두께가 감소하는 것, 또는, 웨브의 선단에 근접한 제1 완충재와 제1 완충재보다 웨브의 선단으로부터 먼 제2 완충재를 구비하는 것이 바람직하다. 제2 완충재의 두께는 제1 완충재의 두께보다 작다.

완충재는, 양면 테이프에 접착되어 권심에 장착되는 것이 바람직하다.

웨브는, 두께가 25㎛ 이상 100㎛ 미만이고 탄성률이 3Gpa 이상 6Gpa 이하의 범위의 광학 필름인 것이 바람직하다.

완충재는, 권심의 둘레 방향에서의 길이가 권심의 외주 길이의 2％ 이하인 것이 바람직하다.

웨브의 선단과 완충재와의 권심의 둘레 방향에 있어서의 간극은, 0.1mm 이상 20mm 이하의 범위인 것이 바람직하다.

웨브의 선단은 웨브폭 방향에 대한 경사 각도(θ1)가 -30°＜θ1＜30°의 범위 내가 되도록 절단되어 있으며, 양면 테이프는 권심의 외주면에 웨브의 선단과 평행하게 접착되는 것이 바람직하다.

광학 필름은 시트형상으로 절단됨으로써 광학 시트로 되는 것이 바람직하다.

본 발명의 웨브롤의 제조 방법은, 접착 단계와, 세트 단계와, 웨브 고정 단계와, 웨브 권취 단계를 구비하고, 띠형상의 웨브를 권심에 권취하여 웨브롤을 제조한다. 접착 단계는, 양면 테이프와 완충재를 권심에 접착한다. 완충재의 두께는 웨브의 두께보다 작다. 완충재는 탄력성을 가진다. 세트 단계는, 양면 테이프와 완충재가 접착된 권심을 권취위치에 세트한다. 웨브 고정 단계는, 웨브의 선단을 완충재에 근접시킨 상태로 양면 테이프에 의해 웨브 선단부를 권심에 고정한다. 웨브 권취 단계는, 권심을 회전시킴으로써 권심에 웨브를 권취한다.

본 발명의 광학 시트의 제조 방법은, 접착 단계와, 세트 단계와, 광학 필름 고정 단계와, 광학 필름 권취 단계와, 인출 단계와, 절단 단계를 구비하고, 띠형상의 광학 필름으로 광학 시트를 제조한다. 접착 단계는, 양면 테이프와 완충재를 권심에 접착한다. 완충재의 두께는 광학 필름의 두께보다 작다. 완충재는 탄력성을 가진다. 세트 단계는, 양면 테이프와 완충재가 접착된 권심을 권취위치에 세트한다. 광학 필름 고정 단계는, 광학 필름의 선단을 완충재에 근접시킨 상태로 양면 테이프에 의해 광학 필름의 선단부를 권심에 고정한다. 광학 필름 권취 단계는, 권심을 회전시킴으로써 권심에 광학 필름을 권취한다. 인출 단계는, 감겨져 있는 광학 필름을 권심으로부터 인출한다. 절단 단계는, 권심으로부터 인출한 광학 필름을 시트형상으로 절단하여 광학 시트로 한다.

본 발명에 의하면, 웨브 선단에 다음의 웨브가 감겨지는 경우에, 완충재가 다음에 감겨지는 웨브의 변형을 억제할 수 있다. 이로써, 다음의 웨브가 웨브 선단에 닿아 절단면 사영이 되는 길이를 짧게 할 수 있고, 그 분만큼 웨브를 유효하게 이용할 수 있다.

상기 목적, 이점은, 첨부하는 도면을 참조하여, 바람직한 실시예의 상세한 설명을 읽음으로써, 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은, 본 발명의 필름롤 제조설비를 나타내는 개략도.
도 2는, 권심으로의 필름 선단의 장착 상태를 나타내는 평면도.
도 3은, 도 2에 있어서의 III－III선의 단면도.
도 4는, 필름 선단부에 필름이 3회 감겨진 상태의 도 2에 있어서의 III－III선 상당의 단면도.
도 5는, 본 발명의 제2 실시형태의 도 2에 있어서의 III－III선 상당의 단면도.
도 6은, 본 발명의 제3 실시형태의 도 2에 있어서의 III－III선 상당의 단면도.
도 7은, 동 실시형태의 필름 권취 상태의 도 2에 있어서의 III－III선 상당의 단면도.
도 8은, 본 발명의 제4 실시형태의 도 2에 있어서의 III－III선 상당의 단면도.
도 9는, 필름 선단의 경사 각도를 바꾼 다른 실시형태에 있어서의 권심으로의 필름 선단의 장착 상태를 나타내는 평면도.
도 10은, 양면 테이프에 의한 필름 선단의 권심으로의 종래 방법의 장착 상태를 나타내는 단면도.
도 11은, 편면 테이프에 의한 필름 선단의 권심으로의 종래 방법의 장착 상태를 나타내는 단면도.

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 필름롤(웨브롤) 제조설비(10)는, 필름제조라인(11), 널링 장치(12), 권취 장치(13)를 가진다. 필름제조라인(11)은, 도시는 생략하지만, 유연 장치, 텐터, 건조 장치를 상류측으로부터 순서대로 가진다. 필름제조라인(11)은, 예를 들면 용액 제막 방법에 의해, 띠형상의 폴리머 필름(15), 예를 들면 TAC(트리아세틸셀룰로오스)필름을 제조한다.

널링 장치(12)는, 필름제조라인(11)과 권취 장치(13)와의 사이에 배치된다. 널링 장치(12)는, 지지롤러(16)와, 널링롤러(17)와, 시프트부(18, 19)를 가진다. 널링 부여 시에는, 시프트부(18, 19)에 의하여 지지롤러(16) 및 널링롤러(17)가 닙위치로 이동하고, 폴리머 필름(15)의 양측연부(에지부)에, 엠보스 가공에 의하여 널링(도시하지 않음)을 형성한다.

권취 장치(13)는, 터릿암(21)을 가지고, 권취축(22)에 세트된 권심(23)에 폴리머 필름(15)을 권취한다. 터릿암(21)은 암구동부(도시하지 않음)에 의하여 예를 들면 180도 간헐 회전하여, 권심(23)을 권취위치(PS1)와, 권심교환위치(PS2)로 선택적으로 전환한다. 또한, 터릿암(21)의 회전방향의 중간 위치에는, 가이드암(25)이 설치되어 있으며, 가이드암(25)의 선단부에는 가이드 롤러(26)가 장착되어 있다. 가이드 롤러(26)는, 터릿암(21)이 회전하고 있을 때, 폴리머 필름(15)이 터릿암(21)이나 암장착축(27)에 접촉하는 일이 없도록, 폴리머 필름(15)을 지지한다.

권취축(22)은 터릿암(21)의 선단부에 설치되어 있다. 이 권취축(22)에는 권심(23)이 세트된다. 권취위치(PS1)에서는, 가이드 롤러(28)로부터 보내져 오는 폴리머 필름(15)을 권심(23)에 권취한다. 또, 권심교환위치(PS2)에서는, 일정 길이의 폴리머 필름(15)을 권취하여, 전부 권취된 필름롤(29)을 권심(23)과 함께 권취축(22)으로부터 분리한다. 그리고, 권심교환위치(PS2)에서는, 이 권취축(22)에는 새로운 빈 권심(23)이 세트되어, 권심(23)의 교환이 행해진다.

권취위치(PS1)에서, 필름롤(29)이 전부 권취에 가까운 상태가 되면, 터릿암(21)이 180도 회전하여, 권심교환위치(PS2)에 전부 권취에 가까운 필름롤(29)을 위치시킨다. 또, 권취위치(PS1)에는 빈 권심(23)이 위치결정된다. 필름롤(29)이 소정의 길이가 되면, 필름 절단 장치(14)가 작동하여, 폴리머 필름(15)이 절단된다. 필름 절단 장치(14)는, 예를 들면, 일본 특허공개공보 2005-89177호나, 일본 특허공개공보 2008-230723호 등에 기재되어 있는 웨브다시감기장치 등이 이용된다. 절단된 선행의 폴리머 필름(15)의 후단부는 권심교환위치(PS2)에서 필름롤(29)에 권취된다. 또, 절단된 후행의 폴리머 필름(15)의 선단부는 권취위치(PS1)에서 빈 권심(23)에 권취된다.

이하, 동일하게, 권심(23)에 폴리머 필름(15)이 권취됨으로써, 연속하여 보내져 오는 폴리머 필름(15)이 필름롤(29)로서, 제품이 된다. 폴리머 필름(15)으로서는, 편광판 보호 필름이나 위상차 필름 등의 광학 필름이 있다. 또, 이와 같이 하여 얻어진 필름롤(29)은, 다음의 공정에 있어서, 폴리머 필름(15)이 권심(23)으로부터 인출되어 필요한 사이즈로 절단되어 시트형상이 되고, 예를 들면 시트형상의 편광판 보호 필름(편광판 보호 시트)이나 위상차 필름(위상차 시트)으로서 이용된다. 또, 폴리머 필름(15)에, 필요에 따라서, 광학적 이방성층, 반사방지층, 방현기능층 등이 부여되어, 고기능 필름으로서 이용된다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 빈 권심(23)에는, 띠형상의 양면 테이프(31)와 띠형상의 완충재(32)가 접착된다. 양면 테이프(31)는, 폴리머 필름(15)의 선단부(이하, 필름 선단부라고 칭한다)를 권심(23)에 고정하기 위한 것이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 양면 테이프(31)는, 띠형상의 지지체(31a)와, 제1 점착층(31b)과, 제2 점착층(31c)을 구비한다. 지지체(31a)는, 예를 들면 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제이다. 제1 점착층(31b)은, 지지체(31a)의 일방의 면(이면)에, 권심측의 점착층으로서 형성된다. 제2 점착층(31c)은, 지지체(31a)의 타방의 면(표면)에, 필름측의 점착층으로서 형성되어 있다. 양면 테이프(31)의 두께(t02)는 10㎛ 이상 60㎛ 이하의 범위 내이며, 바람직하게는 10㎛ 이상 30㎛ 이하의 범위 내, 보다 바람직하게는 10㎛ 이상 15㎛ 이하의 범위 내이다. 이 양면 테이프(31)로서 예를 들면, 닛토덴코 제의 것(형식：5601, 5603, 5605, 5606)이 이용된다. 또한, 도 3 이후의 각 단면도에 있어서, 실제의 치수로 표시하면, 폴리머 필름(15), 양면 테이프(31), 완충재(32) 등의 각 부재의 판별이 곤란해지기 때문에, 각 도면에 있어서, 두께 방향 치수는 과장하여 그려져 있다.

양면 테이프(31)의 폭(W02)은 25mm 이상 150mm 이하의 범위 내이고, 바람직하게는 40mm 이상 90mm 이하의 범위 내이며, 보다 바람직하게는 40mm 이상 60mm 이하의 범위 내이다. 25mm 미만이면, 접착 불량이 되는 경우가 있고, 또, 150mm를 넘으면 테이프에 주름이 생기기 쉬워지므로, 25mm 이상 150mm 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.

양면 테이프(31)의 각 점착층(31b, 31c)은, 지지체(31a)의 각 전면에 형성되어 있다. 이들 각 점착층(31b, 31c)은, 조성 및 두께가 동일하지만, 상이한 조성이나 상이한 두께로 해도 된다. 제2 점착층(31c)의 형성면에는, 도시는 생략했지만, 박리 테이프가 접착되어 있다. 박리 테이프는, 제1 점착층(31b)에 의해 권심(23)에 양면 테이프(31)를 접착한 후에, 폴리머 필름(15)을 권취하기 전에 벗겨진다.

완충재(32)는, 예를 들면 폴리에스테르, 부직포 등으로 구성되어 있으며, 권취하는 폴리머 필름(15)의 두께보다 얇게 형성되어 있다. 그리고, 완충재(32)는 탄력성을 가지고, 그 탄력성은 양면 테이프(31)보다 크다. 완충재(32)는, 그 자체가 점착층을 가지고 있지 않아도 되고, 이 경우에는 폴리머 필름(15)은 양면 테이프(31)를 통해 권심(23)에 장착된다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 완충재(32)의 폭(권심(23)의 둘레 방향에 있어서의 길이)(W03)은 5mm 이상 30mm 이하의 범위 내이고, 바람직하게는 8mm 이상 18mm 이하의 범위 내이며, 보다 바람직하게는 8mm 이상 12mm 이하의 범위 내이다. 5mm 미만이면, 권심으로의 접합불량이 발생하는 경우가 있고, 또, 30mm를 넘으면 절단면 사영을 개선할 수 없는 경우가 있으므로, 5mm 이상 30mm 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 또한, 완충재(32)의 폭(W03)을 권심 외주 길이에 근거하여 결정하는 경우에는, 완충재(32)의 폭(W03)은 권심 외주 길이의 2％ 이하의 길이인 것이 바람직하다.

도 3에 나타내는 완충재(32)의 두께(t03)는 사용하는 완충재의 수량에 따라서 상이하다. 예를 들면, 도 2~도 5의 완충재(32, 33)와 같이 완충재가 1개인 경우는, 폴리머 필름(15)의 두께의 10％ 이상 90％ 이하의 범위 내이며, 바람직하게는 25％ 이상 75％ 이하의 범위 내, 보다 바람직하게는 35％ 이상 65％ 이하의 범위 내이다. 완충재(32)의 두께가 폴리머 필름(15)의 두께의 10％ 미만, 또는 90％을 넘으면, 절단면 사영 개선 효과가 감소한다. 도 6~도 8의 완충재(41~44)와 같이 완충재가 복수개인 경우는, 필름 선단(15a)에 가까운 완충재(41~44)부터 서서히 두께를 얇게 해 나가면 된다. 이 경우에, 각 완충재(41~44)의 두께의 차분은 폴리머 필름(15)의 두께의 5％ 이상 30％ 이하의 범위 내로 억제하는 것이 바람직하다.

또한, 도 5에 나타내는 제2 실시형태와 같이, 완충재 본체(33a)의 적어도 일방의 면에 점착층(33b)을 가지는 완충재(33)의 경우에는, 완충재(33)는 양면 테이프(31)를 이용하는 일 없이, 권심(23)에 직접 접착된다. 또한, 이하의 각 실시형태에 있어서, 동일 구성 부재에는 동일 부호를 붙여서 중복된 설명을 생략하고 있다.

도 6, 도 7은, 본 발명의 제3 실시형태를 나타내는 것으로, 두께가 서로 상이한 2종류의 완충재(41, 42)를 폴리머 필름(15)의 권취방향으로 나열하여 배치한 것이다. 폴리머 필름(15)의 선단(15a)에 가까운 제1 완충재(41), 이 제1 완충재(41)보다 선단(15a)으로부터 먼 제2 완충재(42)는, 모두, 두께(t12, t22)가 폴리머 필름(15)의 두께(t01) 이하이며, 또한 t12＞t22이다. 또, 제1 완충재(41), 제2 완충재(42)의 폭(W12, W22)은 권심의 외주 길이의 0.5％ 이상 6. 0％ 이하이다.

제3 실시형태에서는, 제1 완충재(41)와 제2 완충재(42)의 두께(t12, t22)를 2단계로 바꾸고 있다. 이로 인하여, 제1 실시형태의 것에 비하여 단차자국의 굽힘 변형을 2단계의 작은 것으로 할 수 있고, 제1 실시형태의 하나의 완충재(32)의 것에 비하여, 단차자국의 발생 길이가 보다 짧아진다.

제4 실시형태에서는, 도 6, 도 7에 나타내는 제3 실시형태 대신에, 도 8에 나타내는 바와 같이, 완충재 본체(43a, 44a)의 적어도 일방의 면에 점착층(43b, 44b)을 가지는 완충재(43, 44)를 이용하고 있다. 이 경우에는, 양면 테이프(31)를 이용하는 일 없이, 권심(23)에 직접 완충재(43, 44)가 접착된다.

또한, 각 완충재(41~44)의 두께(t12, t22)를 바꾸는 대신에 각 완충재(41~44)의 탄성률(영률)을 바꾸거나, 각 완충재(41~44)의 두께와 함께 탄성률(영율)을 바꾸거나 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 필름 선단(15a)부터 멀어지는 제2 완충재(42, 44)의 압축변형량을, 제1 완충재(41, 43)의 압축변형량보다 크게 한다. 이 경우에는, 2개의 완충재에 의해, 필름 선단의 영향에 의한 단차의 발생이 억제되어, 절단면 사영을 보다 더욱 억제할 수 있다.

완충재(32, 33, 41~44)의 탄성률과 두께와의 관계는, 권취하는 폴리머 필름(15)의 탄성률에 따라 바꾸는 것이 바람직하다. 예를 들면, 폴리머 필름(15)의 탄성률을 Ep로 하고, 완충재의 탄성률을 Eb로 했을 때, Ep≤Eb일 때는, 폴리머 필름의 두께를 tp, 완충재의 두께를 tb로 했을 때에, (tp/2)＜tb＜tp로 한다. 또, Ep＞Eb일 때는, tp＜tb＜2·tp로 한다.

도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 필름 선단(15a)부터 완충재(32)까지의 간극(권심의 둘레 방향에 있어서의 거리)(G01)은 0.1mm 이상 20mm 이하의 범위 내이며, 바람직하게는 0.1mm 이상 10mm 이하의 범위 내이며, 보다 바람직하게는 0.1mm 이상 8mm 이하의 범위 내이다. 0.1mm 미만에서는 폴리머 필름(15)이 완충재(32)와 중첩되기 쉬어지고, 20mm를 넘으면, 필름 선단(15a)과 완충재(32) 사이에 단차가 생겨, 절단면 사영의 원인이 되는 경우가 있으므로, 0.1mm 이상 20mm 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 폴리머 필름(15)이 권심(23)에 권취되어, 필름 선단(15a)에 다음의 폴리머 필름(15)가 중첩되면, 완충재(32)가 다음에 감겨진 폴리머 필름(15)의 단차의 영향을 완화한다. 이로써, 폴리머 필름(15)에 극단적인 굽힘이 발생하는 일이 없다. 이하, 마찬가지로 하여 다음의 필름이 권취되어 가지만, 어느 것도 완충재(32)의 영향에 의해 극단적인 굽힘 변형이 발생하는 일이 없어, 절단면 사영의 발생이 억제된다.

양면 테이프(31)의 접착이나, 필름 선단부의 양면 테이프(31)에 의한 접착은, 사용자에 의해 이루어져도 되고, 또는 필름 절단 장치(14)(도 1 참조)를 이용하여도 된다. 사용자에 의한 경우에는, 권취 장치(13)의 바로 앞(상류측 근방)에 도시하지 않은 필름 리저버를 설치한다. 또한, 본 명세서에 있어서는, “접착”과 “점착”은 구별하지 않고, 동일한 의미로 이들 어휘를 사용한다. 이 필름 리저버에 의해, 폴리머 필름(15)의 절단이나 권심(23)으로의 고정에 필요한 시간분의 폴리머 필름(15)을 일시적으로 저장하고, 이 저장하고 있는 동안에 폴리머 필름(15)의 절단 및 권심(23)으로의 권취를 행한다. 시간분의 필름이란, 그 시간에 보내지는 길이의 필름을 의미한다. 또, 자동으로 행하는 경우에는, 필름 절단 장치(14)를 이용하여, 폴리머 필름(15)의 절단과 권심(23)으로의 고정을 행한다. 이 경우에는, 권심(23) 상의 양면 테이프(31)의 위치를 자동 검출하고, 이 검출 타이밍에 근거하여, 폴리머 필름(15)을 절단하며, 절단한 필름 선단(15a)이 완충재(32)에 대해서 소정의 간극(G01)을 가지고 위치하도록, 필름 선단부를 제2 점착층(31c)에 접합한다.

또한, 본 실시형태에서는, 양면 테이프(31)나 완충재(32, 33, 41~44)는, 미리 권심(23)에 장착하도록 하고 있다. 그러나, 필름 절단 장치(14)측에서, 주지의 필름 절단 드럼(도시하지 않음)에 양면 테이프(31), 완충재(32, 33, 41~44)를 접착해 두고, 필름 절단 드럼에 의한 폴리머 필름(15)의 절단 시에 폴리머 필름(15)과 함께, 양면 테이프(31) 및 완충재(32, 33, 41~44)를 권심(23)에 장착하여, 폴리머 필름(15)을 권취하도록 해도 된다.

도 6~도 8에 나타내는 바와 같이, 2개의 완충재(41~44)의 탄성률이나 두께를 바꾸는 대신에, 도시는 생략했지만, 하나의 완충재에 대해 필름 선단(15a)에 가까운 측의 제1 단연으로부터 먼 측의 제2 단연에 걸쳐, 두께를 점차 작게 해도 된다. 이 경우에도, 완충재에 의해 다음에 감겨지는 폴리머 필름(15)에, 극단적인 굽힘 변형이 발생하는 일이 없어, 절단면 사영의 발생이 억제된다.

도 9에 나타내는 바와 같이, 필름폭 방향 기준선(BL1)에 대한 필름 선단(15a)의 경사 각도(θ1)는, －30°＜θ1＜30°의 범위가 바람직하고, 보다 바람직하게는 -20°＜θ1＜20°의 범위이며, 더욱 바람직하게는 -10°＜θ1＜10°의 범위이다. 경사 각도(θ1)가 0°에 가까울수록, 필름 선단(15a)에 그 이후에 중첩되는 필름면압의 영향에 의한 응력을 작게 할 수 있고, 이로써 절단면 사영을 보다 확실히 억제할 수 있다. 이와 같이, 폴리머 필름(15)의 선단(15a)을 소정의 경사 각도(θ1)로 절단하는 경우에는, 필름 선단(15a)의 경사 각도(θ1)에 맞춰서, 양면 테이프(31) 및 완충재(32, 33, 41~44)도 동일한 경사 각도(θ1)로 권심(23)에 접착한다. 또한, 필름폭 방향 기준선(BL1)은, 필름폭 방향을 따르는, 즉 일치하는 선이다.

또한, 폴리머 필름(15)의 폭은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 600mm 이상인 것이 바람직하고, 1400mm 이상 2500mm 이하의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 또, 폴리머 필름(15)의 폭이 2500mm보다 큰 경우에도 효과가 있다. 폴리머 필름(15)의 두께는, 30㎛ 이상 200㎛ 이하의 범위 내인 것이 바람직하고, 40㎛ 이상 150㎛ 이하의 범위 내인 것이 보다 바람직하고, 40㎛ 이상 100㎛ 이하의 범위 내인 것이 더욱 바람직하다. 폴리머 필름(15)의 길이는, 2000m 이상인 것이 바람직하고, 4000m 이상 8000m 이하의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 또, 필름롤(29)의 권취반경은, 450mm 이상인 것이 바람직하고, 650mm 이상 920mm 이하의 범위 내인 것이 보다 바람직하다.

권심(23)의 통심(筒芯)방향에 있어서의 양면 테이프(31)의 길이(L2)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리머 필름(15)의 폭(W1)을 기준으로 하여 L2=(W1－0)mm~(W1－10)mm가 바람직하다.

폴리머 필름(15)의 원료가 되는 폴리머는, 특별히 한정되지 않는다. 용액 제막 방법에서는, 예를 들면, 셀룰로오스아실레이트나 환형상 폴리올레핀 등이 이용된다. 용융 제막 방법에서는, 예를 들면, 셀룰로오스아실레이트, 락톤환 함유 중합체, 환형상 폴리올레핀, 폴리카보네이트 등이 이용된다. 또한, 셀룰로오스아실레이트의 상세에 대해서는, 일본 특허공개공보 2005-104148호의 ［0140］단락부터［0195］단락에 기재되어 있다. 이들 기재도 본 발명에도 적용할 수 있다. 또, 용제 및 가소제, 열화 방지제, 자외선 흡수제(UV제), 광학 이방성 컨트롤제, 리타데이션 제어제, 염료, 매트제, 박리제, 박리촉진제 등의 첨가제에 대해서도, 마찬가지로 일본 특허공개공보 2005-104148호의［0196］단락부터［0516］단락에 상세하게 기재되어 있다.

상기 각 실시형태에서는, 폴리머 필름(15)을 롤형태로 권취한 필름롤(29)의 제조 방법에 대해 설명하고 있다. 그러나, 폴리머 필름(15)에 한정하지 않고, 면 사영이 문제가 되는 다른 각종 웨브에 대해서 본 발명을 실시할 수 있다. 또, 상기 각 실시형태에서는 양면 테이프(31)를 이용하여 폴리머 필름(15)을 권심(23)에 접착하도록 했지만, 양면 테이프(31) 대신에, 접착제에 의해 필름을 권심에 접착해도 된다. 마찬가지로 하여, 완충재도 접착제에 의해 권심에 접착해도 된다.

다음으로, 본 발명의 효과의 유무를 확인하기 위하여, 이하의 실험을 행했다. 도 1에 나타내는 필름롤 제조설비(10)에 있어서, 길이가 5000m, 폭이 1500mm, 두께가 60㎛, 40㎛의 TAC에 의한 필름롤(29)을 제조했다.

［실시예 1］

실시예 1은, 도 5에 나타내는 제1 실시형태의 것이다. 폴리머 필름(15)의 두께는 60㎛, 0.5Mpa 압력 하에서의 압축 변화율(이하, 간단히 압축 변화율이라고 한다)이 1％이다. 완충재(33)의 두께는 55㎛, 0.5Mpa 압력 하에서의 압축 변화율(이하, 간단히 압축 변화율이라고 한다)이 48％이다. 필름 선단(15a)부터 완충재(33)까지의 간극(G01)을 0.1mm로 하고, 도 9에 나타내는 경사 각도(θ1)를 5°로 했다. 또한, 폴리머 필름(15)의 두께 방향의 탄성률의 측정에서는, 압축 시험기를 사용했다. 압축 시험은, 폴리머 필름(15)을 10~100매 적층한 것을 저울 위에 올리고, 필름적층물 위로부터 0.5Mpa의 압력을 가했을 때의 가라앉는 길이(Lp1)를 측정했다. 이 결과로부터 폴리머 필름(15)의 1매당의 압축 변화율(％)을 산출했다. 압축 변화율은 가압 전의 길이를 Lp0으로 하고, 가압 후의 가라앉은 길이를 Lp1로 했을 때의, (Lp1/Lp0)×100(％)의 값이다.

［실시예 2］

실시예 2는, 간극(G01)을 5mm로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일 조건으로 했다.

［실시예 3］

실시예 3은 완충재의 압축 변화율을 30％로 한 것 이외에는 실시예 2와 동일 조건으로 했다.

［실시예 4］

실시예 4는 완충재의 압축 변화율을 60％로 한 것 이외에는 실시예 2와 동일 조건으로 했다.

［실시예 5］

실시예 5는, 간극(G01)을 10mm로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일 조건으로 했다.

［실시예 6］

실시예 6은, 간극(G01)을 20mm로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일 조건으로 했다.

［실시예 7］

실시예 7은, 간극(G01)을 25mm로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일 조건으로 했다.

［실시예 8］

실시예 8은, 완충재의 두께를 30㎛로 한 것 이외에는 실시예 2와 동일 조건으로 했다.

［실시예 9］

실시예 9는, 폴리머 필름(15)의 두께를 40㎛로 한 것 이외에는 실시예 8과 동일 조건으로 했다.

［실시예 10］

실시예 10은, 도 8에 나타내는 제4 실시형태와 동일하므로, 폴리머 필름(15)의 두께가 60㎛, 압축 변화율이 1％이다. 제1 완충재(43)의 두께가 55㎛이고 압축 변화율이 25％이다. 제2 완충재(44)의 두께가 30㎛이고 압축 변화율이 25％이다. 필름 선단(15a)부터 제1 완충재(43)까지의 간극(G01)을 5mm로 했다.

［실시예 11］

실시예 11은, 도 8에 나타내는 제4 실시형태와 동일하므로, 필름의 두께를 40㎛, 제1 완충재(43)의 두께를 30㎛, 제2 완충재(44)의 두께를 10㎛로 했다. 이것 이외는 실시예 10과 동일 조건으로 했다.

［비교예 1］

비교예 1은, 도 10에 나타내는 종래 방식에서의 양면 테이프(4)를 이용하여, 완충재를 사용하지 않고, 필름 선단을 권심에 장착한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 조건으로 했다.

［비교예 2］

비교예 2는, 완충재(33)의 두께를 110㎛, 압축 변화율을 25％로 한 것 이외에는, 실시예 2와 동일 조건으로 했다.

［비교예 3］

비교예 3은, 필름의 두께를 40㎛, 완충재(33)의 두께를 75㎛, 간극(G01)을 10mm로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일 조건으로 했다.

［비교예 4］

비교예 4는, 제1 완충재(43)의 두께를 75㎛, 제2 완충재(44)의 두께를 30㎛로 한 것 이외에는, 실시예 11과 동일 조건으로 했다.

상기의 각 실시예 및 각 비교예에 있어서의 권취 시의 그 외의 제어 조건 등은 이하와 같다. 폴리머 필름(15)에 가하는 장력을 100N/필름폭, 필름 주행 속도를 60m/min, 권심(23)의 직경을 169mm로 하여, 도 1에 나타내는 필름제조라인(11)으로, 필름롤(29)을 제조했다.

이상의 방법으로, 권취된 필름롤(29)을, 25℃, 65％RH의 환경 하에서 30일간, 보관했다. 다음으로, 30일이 경과한 필름롤(29)을 도시하지 않은 권취기에 세트하여, 다시 감았다. 이 다시 감김에 의한 되감기에 의해, 필름롤(29)의 권심 근처에 권취되어 있던 필름 선단부를 관찰 가능하게 했다. 다음으로, 이 필름 선단부에 대해서, 절단면 사영이 소실될 때까지의 길이(절단면 사영 길이)(L3)를 구하는 평가 시험을 행했다. 평가 시험에서는, 흑색천이 덮인 테이블 상에, 필름 선단부를 정치했다. 다음으로, 형광등의 빛을 위로부터 필름면에 조사했다. 그 반사광으로 절단면 사영이 있는지 없는지를 육안으로 평가했다. 그리고, 권심(23) 부근의 절단면 사영이 소실될 때까지의 길이(절단면 사영 길이)를 구했다.

각 실시예 및 비교예에서 얻어진 전체 15개의 필름롤(29)을 제조하여 검사했는데, 표 1에 나타내는 바와 같은 평가가 얻어졌다. 각 실시예 1~11에서는, 하기의 표 1로부터 명백한 바와 같이, 절단면 사영이 확인되고, 그 절단면 사영에 대해 실용상 문제가 있는 권심부로부터의 길이(L3)가 종래의 비교예 1의 것에 비하여 저감되어, 절단면 사영이 개선되고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 절단면 사영에 대해서 실용상 문제가 있는 레벨은 한도 견본(우량품 또는 불량품이 되는 품질의 한도를 나타낸 견본)을 기준으로 했다.

		실시형태	필름		완충재				간극 (G01) (mm)	평가
			두께 (㎛)	압축 변화율 (％)	두께 (㎛)		압축 변화율 (％)
			두께 (㎛)	압축 변화율 (％)	제1	제2	제1	제2
실시예	1	도 5	60	1	55	-	25	-	0.1	B
	2	도 5	60	1	55	-	25	-	5	B
	3	도 5	60	1	55	-	30	-	5	B
	4	도 5	60	1	55	-	60	-	5	C
	5	도 5	60	1	55	-	25	-	10	B
	6	도 5	60	1	55	-	25	-	20	B
	7	도 5	60	1	55	-	25	-	25	C
	8	도 5	60	1	30	-	25	-	5	B
	9	도 5	40	1	30	-	25	-	5	B
	10	도 8	60	1	55	30	25	25	5	A
	11	도 8	40	1	30	10	25	25	5	A
비교예	1	도 10(종래)	60	1	-	-	-	-	-	D
	2	도 5	60	1	110	-	25	-	5	D
	3	도 5	40	1	75	-	25	-	10	D
	4	도 8	40	1	75	30	25	25	5	D

또한, 표 1에 있어서의 평가의 “A”는, 권심부로부터의 절단면 사영이 확인되는 필름 길이(L3)가 10m 미만이며, 절단면 사영의 평가결과로서 양호한 것을 의미한다. “B”는, 마찬가지로 길이(L3)가 10m 이상 30m 미만이며, 절단면 사영이 약간 약하게 발생하지만 평가결과로서 대략 양호한 결과인 것을 의미한다. “C”는, 마찬가지로 길이(L3)가 30m 이상 50m 미만이며, 절단면 사영이 발생하지만 실용상 문제없는 레벨인 것을 의미한다. A, B, C는 합격 레벨이다. “D”는, 마찬가지로 길이(L3)가 50m 이상이며, 제품 로스가 커 불합격 레벨인 것을 의미한다.

실시예 1, 2, 5~7의 평가로부터도 알수 있듯이, 간극(G01)은 20mm 이하인 경우에는 절단면 사영 저감 효과가 얻어지지만, 20mm를 넘으면, 절단면 사영 저감 효과가 저하되는 것을 알 수 있다. 또, 2개의 완충재를 이용한 실시예 10, 11의 쪽이, 1개의 완충재를 이용한 실시예 1보다 절단면 사영 저감 효과가 높은 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 2~4와 같이, 필름보다 완충재가 두꺼우면, 절단면 사영 저감 효과가 낮은 것을 알 수 있다.

또한, 도 4, 도 6, 도 7에 나타내는 바와 같이 완충재(32, 41, 42)를 양면 테이프(31)에 의해 권심(23)에 고정하는 것에서도, 도 5, 도 8에 나타내는 완충재(33, 43, 44)를 자신의 점착층(33b, 43b, 44b)에 의해 권심(23)에 고정하는 것과 대략 동일한 절단면 사영 저감 효과가 얻어지고 있다. 또, 도 9에 나타내는 바와 같이, 필름폭 방향 기준선(BL1)에 대한 필름 선단의 경사 각도(θ1)를 변화시킨 것에 대해서도, 본 발명을 적용함으로써, 절단면 사영의 발생을 억제할 수 있다. 경사 각도(θ1)에 대해서는, 각도가 작아질수록 절단면 사영 길이가 짧아져, 바람직하다.

Claims

띠형상의 웨브가 감겨진 웨브롤으로서,
상기 웨브가 감겨지는 권심；
상기 권심의 외주면에 감겨진 상기 웨브；
상기 외주면에 상기 웨브의 선단부를 고정하는 양면 테이프；및,
상기 권심의 외주면에 장착되어 탄력을 가지는 완충재；
를 구비하고,
상기 완충재는 상기 웨브의 선단을 따라 장착되며, 상기 완충재의 두께는 상기 웨브의 두께보다 작고,
상기 완충재는 상기 웨브의 상기 선단에 근접한 제1 완충재와 상기 제1 완충재보다 상기 웨브의 상기 선단으로부터 먼 제2 완충재로 구성되고, 상기 제2 완충재의 두께는 상기 제1 완충재의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 웨브롤.
제 1 항에 있어서,
상기 양면 테이프의 두께는 상기 웨브의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 웨브롤.
삭제
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 완충재는 상기 양면 테이프에 접착되어 상기 권심에 장착되는 것을 특징으로 하는 웨브롤.
삭제
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 웨브는 두께가 25㎛ 이상 100㎛ 미만이고 탄성률이 3Gpa 이상 6Gpa 이하의 범위의 광학 필름인 것을 특징으로 하는 웨브롤.
삭제
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제 8 항에 있어서,
상기 완충재는, 상기 권심의 둘레 방향에서의 길이가 상기 권심의 외주 길이의 2％ 이하인 것을 특징으로 하는 웨브롤.
삭제
삭제
제 8 항에 있어서,
상기 웨브의 상기 선단과 상기 완충재와의 상기 권심의 둘레 방향에 있어서의 간극은, 0.1mm 이상 20mm 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 웨브롤.
삭제
삭제
제 8 항에 있어서,
상기 웨브의 상기 선단은 웨브폭 방향에 대한 경사 각도(θ1)가 -30°＜θ1＜30°의 범위 내가 되도록 절단되어 있으며, 상기 양면 테이프는 상기 권심의 외주면에 상기 웨브의 상기 선단과 평행하게 접착되는 것을 특징으로 하는 웨브롤.
제 8 항에 있어서,
상기 광학 필름은 시트형상으로 절단됨으로써 광학 시트로 되는 것을 특징으로 하는 웨브롤.
띠형상의 웨브를 권심에 권취하여 웨브롤을 제조하는 웨브롤의 제조 방법으로서,
양면 테이프와 완충재를 상기 권심에 접착하는 단계；
상기 양면 테이프와 상기 완충재가 접착된 상기 권심을 권취위치에 세트하는 단계；
상기 웨브의 선단을 상기 완충재에 근접시킨 상태로 상기 양면 테이프에 의해 상기 웨브의 선단부를 상기 권심에 고정하는 단계；및,
상기 권심을 회전시킴으로써 상기 권심에 상기 웨브를 권취하는 단계；
를 구비하고,
상기 완충재의 두께는 상기 웨브의 두께보다 작고, 상기 완충재는 탄력성을 가지며,
상기 완충재는 상기 웨브의 상기 선단에 근접한 제1 완충재와 상기 제1 완충재보다 상기 웨브의 상기 선단으로부터 먼 제2 완충재로 구성되고, 상기 제2 완충재의 두께는 상기 제1 완충재의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 웨브롤의 제조 방법.
띠형상의 광학 필름으로 광학 시트를 제조하는 광학 시트의 제조 방법으로서,
양면 테이프와 완충재를 권심에 접착하는 단계；
상기 양면 테이프와 상기 완충재가 접착된 상기 권심을 권취위치에 세트하는 단계；
상기 광학 필름의 선단을 상기 완충재에 근접시킨 상태로 상기 양면 테이프에 의해 상기 광학 필름의 선단부를 상기 권심에 고정하는 단계；
상기 권심을 회전시킴으로써 상기 권심에 상기 광학 필름을 권취하는 단계；
감겨져 있는 상기 광학 필름을 상기 권심으로부터 인출하는 단계；및,
상기 권심으로부터 인출한 상기 광학 필름을 시트형상으로 절단하여 광학 시트로 하는 단계
를 구비하고,
상기 완충재의 두께는 상기 광학 필름의 두께보다 작으며, 상기 완충재는 탄력성을 가지며,
상기 완충재는 상기 광학 필름의 상기 선단에 근접한 제1 완충재와 상기 제1 완충재보다 상기 광학 필름의 상기 선단으로부터 먼 제2 완충재로 구성되고, 상기 제2 완충재의 두께는 상기 제1 완충재의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 광학 시트의 제조 방법.