KR20180019064A - 표면 구조 필름의 제조 방법 및 제조 장치 - Google Patents

표면 구조 필름의 제조 방법 및 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180019064A
KR20180019064A KR1020177027496A KR20177027496A KR20180019064A KR 20180019064 A KR20180019064 A KR 20180019064A KR 1020177027496 A KR1020177027496 A KR 1020177027496A KR 20177027496 A KR20177027496 A KR 20177027496A KR 20180019064 A KR20180019064 A KR 20180019064A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
film
roll
thermosetting material
heating
Prior art date
Application number
KR1020177027496A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102454079B1 (ko
Inventor
요시아키 토미나가
키요시 미노우라
히로미츠 와다
아키라 사에다
Original Assignee
도레이 카부시키가이샤
토레 엔지니어링 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도레이 카부시키가이샤, 토레 엔지니어링 가부시키가이샤 filed Critical 도레이 카부시키가이샤
Publication of KR20180019064A publication Critical patent/KR20180019064A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102454079B1 publication Critical patent/KR102454079B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/24—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
    • B29C41/28—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length by depositing flowable material on an endless belt
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/04—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing using rollers or endless belts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/24—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
    • B29C41/30—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length incorporating preformed parts or layers, e.g. moulding around inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/24—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
    • B29C41/32—Making multilayered or multicoloured articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/34—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C41/36—Feeding the material on to the mould, core or other substrate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/34—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C41/42—Removing articles from moulds, cores or other substrates
    • B29C41/44—Articles of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/16—Straightening or flattening
    • B29C53/18—Straightening or flattening of plates or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/002—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/022—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing characterised by the disposition or the configuration, e.g. dimensions, of the embossments or the shaping tools therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/04—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing using rollers or endless belts
    • B29C59/046—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing using rollers or endless belts for layered or coated substantially flat surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

구조를 고정밀도이며, 또한 저렴한 몰드 비용으로 필름을 표면에 연속적으로 전사하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다. 열경화성 재료를 포함하는 표면 구조를 필름의 표면에 갖는 표면 구조 필름을 제조하는 제조 장치로서, 하기 (1)~(6)을 적어도 구비한 표면 구조 필름의 제조 장치이다. (1) 표면에 구조가 형성된 엔드리스 벨트형상의 몰드와, (2) 2개 이상의 가열 롤에 둘러싸이게 한 상기 몰드를 상기 가열 롤을 회전함으로써 주회 반송하기 위한 몰드 반송 수단과, (3) 상기 몰드 반송 수단에 있어서의 1개의 가열 롤과 평행하게 배치되어 표면이 탄성체로 덮힌 닙 롤과, 상기 가열 롤과 상기 닙 롤을 사용한 협압 수단을 적어도 구비한 가압 기구와, (4) 상기 가압 기구보다 상기 몰드의 반송 방향 상류측에 설치된 도포 유닛과, (5) 상기 몰드의 표면에 필름을 공급하는 필름 공급 수단과, (6) 상기 몰드의 표면의 필름을 박리하기 위한 필름 박리 수단.

Description

표면 구조 필름의 제조 방법 및 제조 장치
본 발명은 필름에 표면 구조를 전사함으로써 표면 구조 필름을 제조하는 방법 및 그 제조 장치에 관한 것이다. 본 발명의 방법에 의해 얻어진 표면 구조 필름은 확산, 집광, 반사, 투과 등의 광학적인 기능을 갖는 광학 필름이나 초발액 기능이나 세포 배양 적성을 갖는 요철 구조 필름 등 미크론 사이즈로부터 나노 사이즈의 미세 구조를 그 표면에 필요로 하는 부재로서 사용된다.
표면에 미세한 구조를 갖는 표면 구조 필름의 제조 방법으로서 표면에 미세한 구조가 형성되어 있는 몰드를 사용하여 열경화성 또는 방사선 경화성 재료를 몰드 또는 몰드에 공급되기 전의 필름에 도포한 후에 가열된 몰드에 상기 필름을 둘러싸이게 함으로써 도포막에 미세한 구조를 형성함과 아울러, 경화시키고, 또한 몰드로부터 상기 필름을 박리함으로써 상기 필름의 표면에 미세한 구조를 전사시켜서 표면 구조 필름을 얻는 방법이 있다.
특허문헌 1에 열경화성 재료인 졸겔을 롤 투 롤로 인출된 필름 몰드에 도포한 후에 몰드를 기판에 압박하면서 열처리를 행함으로써 기판 표면에 졸겔 재료로 이루어지는 미세한 구조를 기판에 전사하는 방법이 기재되어 있다. 필름 몰드 표면에는 미리 미세한 구조가 형성되어 있어 이 미세한 구조와 거의 같은 형상의 구조가 기판 표면에도 형성된다. 졸겔 재료를 적용하고 있기 때문에 비교적 내열성이 높은 요철 구조를 형성할 수 있다.
또한, 특허문헌 2에 미리 방사선 경화성 수지를 표면에 도포한 필름을 미세 구조를 표면에 형성한 엔드리스 벨트에 압박하면서 방사선 조사함으로써 필름 표면에 미세 구조를 형성한 후 몰드와 필름을 박리함으로써 미세 구조가 표면에 형성된 필름을 제조하는 방법이 기재되어 있다. 엔드리스 벨트는 수지로 이루어지는 복제를 사용하는 것이 기재되어 있어 이에 따라 몰드 비용을 줄이는 것이 가능해진다.
일본 특허 제5695804호 공보 일본 특허공개 2008-137282호 공보
그러나 특허문헌 1에 기재된 미세 구조 전사 필름의 제조 방법에서는 장척의 필름 롤을 몰드로 하기 때문에 몰드 비용이 비싸진다는 문제가 있었다. 또한, 매엽형상의 기판에는 적용할 수 있지만, 롤 투 롤형상의 필름에 적용했을 경우 가열 시의 수축에 의해 열경화 재료가 미경화인 채 몰드와 기판이 떨어져 소정의 표면 구조를 형성할 수 없다는 문제가 있었다.
또한, 특허문헌 2에 기재된 미세 구조 전사 필름의 제조 방법에서는 열경화성 재료로 이루어지는 재료에 적용했을 경우 경화 도중의 수축에 의해 열경화 재료가 미경화인 채 몰드와 기판이 떨어져 소정의 표면 구조를 형성할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상기 문제를 해소하는 것이며, 열경화성 재료로 이루어지는 미세한 표면 구조를 고정밀도이며, 또한 저렴한 몰드 비용으로 필름 표면에 연속적으로 전사하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 이하의 제조 방법 및 제조 장치이다.
열경화성 재료를 포함하는 표면 구조를 필름의 표면에 갖는 표면 구조 필름을 제조하는 제조 장치로서,
(1) 표면 구조가 형성된 엔드리스 벨트형상의 몰드와,
(2) 2개 이상의 가열 롤에 둘러싸이게 한 상기 몰드를 상기 가열 롤을 회전함으로써 주회 반송하기 위한 몰드 반송 수단과,
(3) 상기 몰드 반송 수단에 있어서의 제 1 가열 롤과 평행하게 배치되어 표면이 탄성체로 덮힌 닙 롤과, 상기 가열 롤과 상기 닙 롤을 사용한 협압 수단을 적어도 구비한 가압 기구와,
(4) 상기 가압 기구보다 상기 몰드의 반송 방향 상류측에 설치된 도포 유닛과,
(5) 상기 몰드의 표면에 필름을 공급하는 필름 공급 수단과,
(6) 상기 몰드의 표면의 필름을 박리하기 위한 필름 박리 수단을 적어도 구비한 표면 구조 필름의 제조 장치.
표면 구조 필름을 제조하는 방법으로서,
(1) 표면 구조가 형성된 엔드리스 벨트형상의 몰드를 가열된 적어도 2개 이상의 가열 롤에 둘러싸이게 함으로써 상기 몰드를 가열하면서 주회 반송시키는 몰드 반송부에 있어서 상기 몰드의 표면에 열경화성 재료를 도포하는 공정,
(2) 상기 몰드 표면에 열경화성 재료를 도포한 상태에서 열경화성 재료측으로부터 필름을 접합하는 공정
(3) 상기 필름, 상기 열경화성 재료, 및 상기 몰드를 적층한 상태에서 닙 롤에 의해 가압하는 공정
(4) 가압 후의 상기 필름, 상기 열경화성 재료, 및 상기 몰드를 적층한 상태에서 가열하면서 반송하는 공정,
(5) 상기 필름과 상기 열경화성 재료가 밀착한 상태인 표면 구조 필름을 상기 몰드로부터 박리하는 공정을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면 표면 구조 필름을 엔드리스 벨트형상의 몰드를 적용해서 제작할 수 있다. 종래 기술과 같이 롤 필름형상의 장척 몰드를 제품마다 제작하는 공정이 생략되기 때문에 몰드의 저비용화가 도모된다. 또한, 경화 과정에 있어서도 필름과 몰드가 박리하는 일 없이 적층 상태를 유지할 수 있으므로 고밀도인 표면 구조를 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다.
도 2는 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다.
도 3은 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다.
도 4는 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다.
도 5는 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다.
도 6은 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다.
도 7은 본 발명에 의한 표면 구조 필름에 적용하는 몰드를 제조하는 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다.
도 8은 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 방법에 의해 제조된 표면 구조 필름의 일례를 나타낸 사시도이다.
도 9는 실시예 1에 의해 제조된 표면 구조 필름의 표면을 전자 현미경에 의해 관찰한 사진이다.
본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치는 표면 구조가 형성된 엔드리스 벨트형상의 몰드와, 2개 이상의 가열 롤에 둘러싸이게 한 상기 몰드를 상기 가열 롤을 회전 함으로써 주회 반송하기 위한 몰드 반송 수단과, 상기 몰드 반송 수단에 있어서의 1개의 가열 롤과 평행하게 배치되어 표면이 탄성체로 덮힌 닙 롤과, 상기 가열 롤과 닙 롤을 사용한 협압 수단을 적어도 구비한 가압 기구와, 상기 가압 기구보다 상기 몰드의 반송 방향 상류측에 설치된 도포 유닛과, 상기 몰드의 표면에 필름을 공급하는 필름 공급 수단과, 상기 몰드의 표면의 필름을 박리하기 위한 필름 박리 수단을 적어도 구비한 장치이다.
도 1은 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 일례를 단면으로부터 본 개략도이다. 표면 구조 필름의 제조 장치(10)는 필름(11)의 표면에 열경화성 재료(13)로 이루어지는 구조를 형성한 표면 구조 필름(15)을 형성하는 장치의 예이다.
도 1에 나타내는 바와 같이 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치(10)는 엔드리스 벨트형상의 몰드(12)와, 몰드(12)를 제 1 가열 롤(21) 및 제 2 가열 롤(22)에 현가(懸架)해서 주회 반송시키는 몰드 반송 수단(20)과, 제 1 가열 롤(21)과 평행하게 배치된 닙 롤(28)을 제 1 가열 롤(21)에 대해서 압압하는 가압 기구(27)와, 몰드(12)의 표면에 열경화성 재료를 도포하는 도포 유닛(30)과, 필름(11)을 몰드(12)의 표면에 공급하는 필름 공급 수단(23)과, 몰드(12)보다 표면 구조 필름(15)을 박리하는 필름 박리 수단(24)을 구비하고 있다. 각 구성의 개요는 이하와 같다.
몰드 반송 수단(20)은 제 1 가열 롤(21), 제 2 가열 롤(22)과, 양쪽 롤 또는 제 1 가열 롤(21)을 회전시키는 구동부를 구비하고 있다. 제 1 가열 롤(21)만을 회전 구동할 경우 제 2 가열 롤(22)은 자유자재로 회전할 수 있도록 유지해서 몰드(20)와의 마찰에 의해 회전한다. 또한, 제 1 가열 롤(21) 및 제 2 가열 롤(22)은 가열 수단을 포함한다. 가열 수단으로서는 롤 내부로부터 가열하는 구조가 바람직하지만 롤 외표면 부근에 적외선 가열 히터나 유도 가열 장치를 설치해서 롤 외표면으로부터 가열을 촉진시켜도 좋다.
가압 기구(27)는 닙 롤(28)을 제 1 가열 롤(21)에 대해서 폭 방향 균일한 압력으로 압압할 수 있는 기구이며, 닙 롤(28)에는 심층의 외표면에 탄성체를 피복한 구조를 적용하고, 심층은 그 양단부가 베어링에 의해 회전 지지되어 있다. 닙 롤(28)은 이 가압 기구(27)의 스트로크에 의해 개폐하고, 몰드(12), 열경화성 재료(13) 및 필름(11)을 적층한 상태에서 협압 또는 개방한다. 또한, 닙 롤(28)은 소망의 프로세스나 필름 재질에 맞춰 온도 조절 기구를 가져도 좋다.
필름 공급 수단(23)으로서 롤형상으로 감긴 필름으로부터 필름을 권출해 가는 권출 롤(23a)과, 또한 필름(11)의 반송 경로에 맞도록 가이드 롤(23b)을 1개 또는 복수개 구비하고, 필름(11)은 닙 롤에 둘러싸이게 한 후 가압부(27a)에 반입시킨다.
필름 박리 수단(24)으로서 필름(11)과 열경화성 재료로 이루어지는 적층체인 표면 구조 필름(15)을 몰드(12)로부터 박리하기 위한 박리 롤(24a)과, 박리한 표면 구조 필름(15)을 롤형상으로 권취하는 권취 롤(25a)과, 또한 표면 구조 필름(15)의 반송 경로에 맞도록 가이드 롤(25b)을 1개 또는 복수개 구비하고 있다.
도포 유닛(30)은 도포 재료인 열경화성 재료(13)를 폭 방향으로 연속적으로 일정하게 토출할 수 있는 것이면 좋고, 예를 들면 도시한 바와 같은 슬릿 다이(31)로 이루어지는 토출기와 연속적으로 정량의 도포액을 공급할 수 있는 송액 기구 등을 조합시킨 구조인 것으로 좋다. 또한, 슬릿 다이의 토출 선단면과 몰드의 간격을 고정밀도로 유지하기 위해서 몰드의 도포의 반대측에 지지 롤(32)을 배치해도 좋다. 도포기의 위치를 좌우에서 높은 분해능으로 위치 조정할 수 있는 위치 조정 기구를 설치하는 것이 바람직하다.
엔드리스 벨트형상의 몰드(12)는 표면 구조가 형성된 엔드리스 벨트이다. 반송 과정에서 롤에 둘러싸이게 하므로 가요성이 있는 것이 좋다. 또한, 균일하게 가압, 가열시키기 위해서 얇고 균일한 두께의 재료가 바람직하다. 형상으로서는 열경화성 재료의 변형 시간이나 경화 시간을 고려해서 고저 차가 1㎜ 이하인 표면 구조가 바람직하다. 또한, 반송 중에는 가열하고 있으므로 가열 온도에 견딜 수 있는 재료가 바람직하다.
표면 구조 필름의 제조 장치(10)에 의한 일련의 성형의 동작은 이하와 같다. 몰드(12)는 제 1 가열 롤(21), 제 2 가열 롤(22)에 의해 주회 반송되어 소정의 온도까지 가열된 상태로 한다. 그리고 도포 유닛(30)에 의해 몰드(12)의 표면에 열경화성 재료(13)를 도포한다. 또한, 필름 공급 수단(23)인 권출 롤(23a)에 의해 권출한 성형용 필름(11)은 가압부(27a)에 있어서 몰드(12)의 표면에 공급된다. 가압 기구(27)에 의해 몰드(12)와, 열경화성 재료(13)와, 필름(11)이 적층된 상태로 가압부(27a)로 협압된다. 열경화성 재료는 도포된 직후로부터 가열되어 서서히 경화는 진행되고 있지만, 완전히 경화가 완료되지 않은 상태에서 가압 기구(27)에 의해 가압됨으로써 몰드(12)의 표면에 형성된 표면 구조 안까지 열경화성 재료가 들어감과 동시에 가열 롤(21)의 표면에서 열에너지를 더 계속해서 받으므로써 경화가 촉진된다. 경화가 촉진됨으로써 열경화성 재료와 필름의 밀착이 일어나기 시작해 용이하게 박리되지 않게 된다. 이 상태에서 몰드, 열경화성 재료, 필름의 적층체(14)를 제 2 가열 롤(22)까지 반송하고, 가열된 롤 표면으로부터 열경화성 재료가 추가로 열에너지를 받아 열경화성 재료의 경화 반응을 완료시킨다. 열경화성 재료의 경화가 완료되면 몰드(12)와 필름(11)으로의 열경화성 재료의 밀착은 강고한 상태가 된다. 이어서, 필름 박리 수단(24)인 박리 롤(24a)에 의한 몰드(12)의 측과, 필름(11)과 열경화성 재료가 적층된 표면 구조 필름(15)의 측으로 나뉜다. 표면 구조 필름의 표면 구조는 몰드 표면 구조의 반전형상이 된다. 박리 후 몰드(12)의 표면에는 다시 열경화성 재료가 도포된다. 한편, 표면 구조 필름(15)은 권취 롤(25a)에 의해 권취된다. 상기 동작이 연속적으로 행해진다.
상기 장치 구성 및 동작에 의해 필름(11)의 표면에 열경화성 재료로 이루어지는 표면 구조를 형성할 수 있다. 열경화성 재료는 기재가 되는 필름(11)이 아니라 미리 가열된 몰드에 도포함으로써 가압 전에 유동성이 남을 정도로 약간 경화시켜서 적당한 탄성률로 함으로써 가압 시의 형상으로의 수지의 삽입(높은 충전성)과, 몰드 표면에서의 막으로서의 형상(높은 평탄성)을 양립하고, 미세한 표면 구조를 고정밀도로 얻을 수 있다. 여기에서 수지의 충전성이 높다는 것은 열경화성 재료의 탄성률에 대해서 충분히 높은 압력으로 니핑함으로써 몰드 표면에 형성된 구조의 간극까지 수지가 유동하는 것이다. 또한, 평탄성이 높다는 것은 가압 시에 니핑 폭 방향의 단부나 반송 방향으로의 수지로의 유입이 억제되어서 폭 방향과 반송 방향의 양쪽에서 균일한 두께가 얻어지는 것이다.
또한, 엔드리스 벨트형상의 몰드를 적용함으로써 가열 롤 간의 거리를 충분히 길게 취하고, 경우에 따라서는 롤 사이에 가열 장치를 더 추가함으로써 충분한 수지 경화 시간을 확보할 수 있다. 이에 따라 고속화나 열경화성 재료의 적용 범위를 넓히는 것이 가능해진다. 엔드리스 벨트형상의 몰드는 열화된 시점이나 결점이 발생한 시점에서 몰드를 교환하도록 관리하면 좋고, 롤 필름형상의 몰드와 같이 일회용이 아니므로 몰드에 의한 비용을 낮게 억제할 수 있다.
이어서, 각 부의 구성에 대해서 도 1을 참조하면서 상세하게 설명한다.
몰드 반송 수단(20)을 구성하는 제 1 가열 롤(21)은 니핑 시에 하중을 받으므로 강도 및 가공 정밀도가 요구되며, 또한 가열 수단을 포함한다. 재질로서는, 예를 들면 강철이나 섬유 강화 수지, 세라믹스, 알루미늄 합금 등을 들 수 있다. 또한, 가열 수단으로서는 내부를 중공으로 해서 카트리지 히터나 유도 가열 장치를 설치하거나 내부에 유로를 가공해서 기름이나 물, 증기 등의 열매(熱媒)를 배출함으로써 롤 내부로부터 가열하는 구조이어도 좋다. 또한, 롤 외표면 부근에 적외선 가열 히터나 유도 가열 장치를 설치하고, 롤 외표면으로부터 가열하는 구조이어도 좋다.
제 1 가열 롤(21)의 가공 정밀도는 JIS B 0621(개정 1984년)에 의해 정의되는 원통도 공차에 있어서 0.03㎜ 이하, 원주 흔들림 공차에 있어서 0.03㎜ 이하인 것이 바람직하다. 이들 값이 지나치게 커지면 협압 시의 제 1 가열 롤(21)과 닙 롤(28) 사이에 부분적인 간극이 생기기 때문에 적층체(14)를 균일하게 압압할 수 없게 되고, 전사하는 표면 구조의 형상에 불균일을 야기하는 경우가 있다. 또한, 롤의 표면 거칠기는 JIS B 0601(개정 2001년)에 의해 정의되는 산술 평균 거칠기 Ra로 0.2㎛ 이하의 것이 바람직하다. Ra가 0.2㎛를 초과하면 몰드(12)의 이면에 제 1 가열 롤(21)의 형상이 전사되고, 또한 그것이 필름(11)의 표면 구조에 전사되어버릴 경우가 있기 때문이다.
제 1 가열 롤(21)의 표면에는 경질 크롬 도금, 세라믹 용사, 다이아몬드 모양 탄소 코팅 등의 고경도 피막의 형성 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 제 1 가열 롤(21)은 항상 몰드(12)와 접촉하고 있고, 또한 적층체(14)를 개재하여 닙 롤(28)에 의한 압압력을 받기 때문에 그 표면은 매우 마모되기 쉽고, 제 1 가열 롤(21)의 표면이 마모되거나 상처가 생기거나 하면 상술한 바와 같은 표면 구조의 형상 불균일이나 롤 표면의 형상의 전사라는 문제가 발생하기 때문이다.
한편, 제 2 가열 롤(22)도 가열 수단을 포함한다. 재질 및 가열 수단으로서는 제 1 가열 롤과 마찬가지이다. 제 2 가열 롤(22)의 가공 정밀도는 JIS B 0621(개정 1984년)에 의해 정의되는 원통도 공차에 있어서 0.05㎜ 이하, 원주 흔들림 공차에 있어서 0.05㎜ 이하인 것이 바람직하다. 이들 값이 지나치게 커지면 반송 정밀도가 저하되는 경우가 있고, 적층체(14) 또는 몰드(12)에 있어서 폭 방향으로의 장력 이상 또는 과대한 사행을 야기할 가능성이 있다. 제 2 가열 롤(22)의 표면 거칠기는 제 1 가열 롤과 마찬가지로 JIS B 0601(개정 2001년)에 의해 정의되는 산술 평균 거칠기 Ra로 0.2㎛ 이하인 것이 바람직하다. Ra가 0.2㎛를 초과하면 몰드로의 열전도가 불충분하게 될 가능성이 있다. 또한, 재질에 대해서도 제 1 가열 롤(21)과 마찬가지로 경질 크롬 도금, 세라믹 용사, 다이아몬드 모양 탄소 코팅 등의 고경도 피막의 형성 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 몰드와의 접촉에 의한 상처나 마모를 방지하기 위해서이다.
그리고, 각 롤의 단부는 구름 베어링 등에 의해 회전 지지된다. 제 1 가열 롤(21)은 도시되지 않은 모터 등의 구동 수단과 연결되어 속도를 제어하면서 회전 가능하게 되어 있다. 또한, 제 2 가열 롤(22)은 몰드(12)를 통해서 제 1 가열 롤(21)의 구동력에 의해 회전하는 것이 바람직하다. 속도로서 바람직하게는 1~30m/분의 범위에서 반송하고, 표면 구조를 고정밀도로 전사하면서 생산성을 높게 할 수도 있다.
또한, 몰드 사행 수정 기구를 설치하는 것이 안정적으로 몰드(12)를 반송하기 때문에 바람직하다. 몰드 사행 억제 기구의 바람직한 형태는 도 1에 나타내는 바와 같이 몰드(12)의 반송 경로에 있어서 몰드(12)의 단부의 위치를 검지하는 단부 검출 센서(35)와 검출된 값에 의거하여 제 2 가열 롤(22)의 이동을 제어함으로써 몰드(12)의 반송 위치를 조정하기 위한 컨트롤러(36)를 갖는다.
제 2 가열 롤(22)의 이동 수단으로서는 각각 몰드(12)의 반송 방향에 대해서 제 2 가열 롤(22)의 각도를 조정할 수 있는 것이 바람직하다. 단부 검출 센서로부터의 값에 의거하여 이동시키고 싶은 방향으로 장력이 저하하도록 제 2 가열 롤의 몰드 반송 방향에 대한 각도를 조정하는 구조가 바람직하다. 상기 몰드(12)의 사행 억제 기구를 구비함으로써 열변형에 의한 몰드의 사행을 억제하고, 안정된 몰드(12)의 반송과 성형 동작을 실현할 수 있다. 또한, 제 2 가열 롤(22)은 몰드(12)의 비표면 구조면을 에어 실린더 등의 압압 수단으로 일정 하중으로 압압하는 것이 바람직하다. 금형은 온도 변화에 의해 치수 변화를 일으키는 점에서 일정 장력을 유지하기 위해서 상기 구조가 유효하다.
또한, 몰드 반송 과정에서 열경화성 재료를 도포 후, 가압하기까지의 동안에 다른 가열 유닛에 의해 가열해서 열경화성 재료의 경화를 촉진시켜도 좋다. 도 2는 가열 유닛을 추가한 장치의 일례를 나타낸 것이며, 표면 구조 필름의 제조 장치(40)를 단면으로부터 본 개략도이다. 가열 유닛(41)을 도포한 직후의 위치에 설치함으로써 도포한 직후의 열경화성 재료의 경화를 개시시켜 어느 정도 경화된 상태에서 가압 기구(27)에 의해 필름(11)을 적층한 상태로 가압한다. 가압 시의 재료의 폭 방향 단부의 확장을 억제하고, 가압 후의 열경화성 재료 막의 두께를 폭 방향으로 균일하게 할 수 있다. 가열 유닛(41)으로서는 열경화성 재료를 가열할 수 있는 것이면 좋고, 적외선 히터 등의 가열 유닛(41)을 이간해서 설치하는 구성이나 몰드(12)의 비도포측으로부터 가열 롤을 접촉시켜서 열전도에 의해 가열하는 구성이어도 좋다.
또한, 몰드 반송 과정에서 열경화성 재료(13)를 도포 후, 가압하기까지의 동안에 열경화성 재료의 도포면을 평탄화하는 평탄화 수단을 형성해도 좋다. 도 3은 평탄화 수단(46)을 추가한 장치의 일례를 나타낸 것이며, 표면 구조 필름의 제조 장치(45)를 단면으로부터 본 개략도이다. 평탄화 수단(46)은 요철을 갖는 도포면을 평탄화하기 위한 구조체로서, 도포면에 접촉하는 엣지를 갖는 구조체가 바람직하다. 또한, 엣지부가 몰드(12)의 폭 방향으로 균일한 압력 또는 균일한 몰드(12) 표면으로부터의 거리를 유지한 상태로 도포면에 접촉할 수 있는 기구나 구조를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 평탄화 수단(46)은 도포면의 평탄화에 의해 발생하는 잉여의 열경화성 재료(13)를 제거 또는 회수하는 수단을 구비하고 있어도 좋다. 잉여의 열경화성 재료(13)를 제거 또는 회수함으로써 연속적으로 안정된 평탄화가 가능해지거나 열경화성 재료(13)의 몰드(12)의 비도포측으로의 혼입을 방지하거나 할 수 있다. 제거 또는 회수 수단은 진공 펌프 등에 접속된 흡인 노즐 방식인 것이 바람직하지만 블레이드로 기계적으로 잉여액을 스크레이핑 하는 방식이어도 좋고, 특별히 한정되는 것은 아니다.
또한, 몰드 반송 과정에서 열경화성 재료를 가압 후, 가열하는 사이에 필름(11)을 열경화성 재료에 밀착시키는 압압 기구를 설치해도 좋다. 도 4는 압압 기구를 추가한 장치의 일례를 나타낸 것이며, 표면 구조 필름의 제조 장치(50)를 단면으로부터 본 개략도이다. 압압 기구(51)는 가압 기구(27)에 의해 가압된 적층체(14)를 제 1 가열 롤(21)의 표면에 있어서 엔드리스 벨트(54)에 의해 압압하는 기구의 일례이다. 엔드리스 벨트(54)는 롤(52, 53)에 현가되어 있으며, 적층체(14)의 반송에 추종해서 필름(11)과의 마찰에 의해 엔드리스 벨트(54)가 주회한다. 롤(52, 53)은 회전 가능하게 유지되어 있다. 엔드리스 벨트(54)는 가열되어 있는 것이 바람직하고, 롤(52, 53)에도 온도 조절 기구를 설치하고 있는 것이 바람직하다. 엔드리스 벨트(54)의 재질로서는 필름(11)에 대해서 상처를 내지 않도록 수지인 것이 바람직하지만, 스테인레스 등의 금속 벨트이어도 좋다. 상기 구성에 의해 가압 후의 적층체(14)가 가열되면서 필름(11)이 열경화성 재료(13)에 대해서 압박됨으로써 열경화성 재료(13)의 경화를 촉진시키면서 몰드(12)의 표면 구조로의 열경화성 재료(13)의 충전과, 필름(11)과 열경화성 재료(13)와 필름(11)의 밀착을 촉진시킬 수 있다.
또한, 몰드 반송 과정에서 열경화성 재료(13)의 가압 후의 경화를 촉진시키기 위해서 가열 롤을 몰드 반송 수단에 추가해도 좋다. 도 5는 몰드 반송 수단에 3개 이상의 가열 롤을 추가한 장치의 일례를 나타낸 것이며, 표면 구조 필름의 제조 장치(60)를 단면으로부터 본 개략도이다. 가열 롤(66a, 66b, 66c, 66d)이 반송 수단으로서 설치되고, 또한 도 4와 마찬가지로 제 1 가열 롤(21)과 적층체(14)를 압압하기 위한 압압 기구(51)가 설치되어 있다. 상기의 가열 롤(66a~66d), 압압 기구(51)를 추가한 구성에 의해 필름(11)과 열경화성 재료(13)의 밀착을 유지하면서 경화를 촉진시키는 것이 가능해지기 때문에 도 1이나 도 2에 예시한 몰드 반송 수단에서는 경화가 불충분한 재료에 대해서 유효하다.
여기에서 가압 기구(27)에 대해서 도 1을 참조하면서 설명한다. 가압 기구(27)는 닙 롤(28)과 이것과 평행하게 대향 배치된 제 1 가열 롤(21)에 대해서 압압하는 기구로 구성된다. 닙 롤(28)은 심층의 외표면에 탄성체를 피복한 구조이다. 심층은 강도 및 가공 정밀도가 요구되며, 예를 들면 강철이나 섬유 강화 수지, 세라믹스, 알루미늄 합금 등이 적용된다. 또한, 탄성체는 압력에 의해 변형되는 층이며, 고무로 대표되는 수지층 또는 엘라스토머 재질이 바람직하게 적용된다. 심층은 그 양단부에서 베어링에 의해 회전 지지되어 있으며, 또한 베어링은 실린더 등의 압압 수단(29)과 접속되어 있다. 닙 롤(28)은 이 압압 수단(29)의 스트로크에 의해 개폐하여 적층체(14)를 협압 또는 개방한다.
또한, 닙 롤(28)은 소망의 프로세스나 필름 재질에 맞춰서 온도 조절 기구를 가져도 좋다. 온도 조절 기구로서는 롤 내부를 중공으로 해서 카트리지 히터나 유도 가열 장치를 매입하거나 내부에 유로를 가공해서 기름이나 물, 증기 등의 열매를 흘림으로써 롤 내부로부터 가열하는 구조이어도 좋다. 또한, 롤 외표면 부근에 적외선 가열 히터를 설치하여 롤 외표면으로부터 가열하는 구조이어도 좋다.
닙 롤(28)의 가공 정밀도는 JIS B 0621(개정 1984년)에 의해 정의되는 원통도 공차에 있어서 0.03㎜ 이하, 원주 흔들림 공차에 있어서 0.03㎜ 이하인 것이 바람직하다. 이들 값이 지나치게 커지면 협압 시의 제 1 가열 롤(21)과 닙 롤(28) 사이에 부분적인 간극이 생기기 때문에 적층체(14)를 폭 방향으로 균일한 힘으로 압압할 수 없게 되고, 적층체(14)를 균일하게 압압할 수 없게 되어 전사하는 표면 구조의 형상에 불균일을 야기할 경우가 있다. 또한, 탄성체의 표면 거칠기는 JIS B 0601(개정 2001년)에 의해 정의되는 산술 평균 거칠기 Ra가 1.6㎛ 이하인 것이 바람직하다. Ra가 1.6㎛를 초과하면 압압 시에 필름(11)의 이면에 탄성체의 표면형상이 전사해버릴 경우가 있기 때문이다.
닙 롤(28)의 탄성체의 내열성은 160℃ 이상의 내열 온도를 갖는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 180℃ 이상의 내열 온도를 갖는 것이 바람직하다. 여기에서 내열 온도란 그 온도에서 24시간 방치했을 때의 인장 강도의 변화율이 10%를 초과할 때의 온도로 판정한다.
탄성체의 재질로서는, 예를 들면 고무를 사용할 경우에는 실리콘 고무나 EPDM(에틸렌 프로필렌 디엔 고무), 네오프렌, CSM(클로로술폰화폴리에틸렌 고무), 우레탄 고무, NBR(니트릴 고무), 에보나이트 등을 사용할 수 있다. 더 높은 탄성률과 경도를 요구하거나 인성을 향상시킨 경질 내압 수지(예: 폴리에스테르 수지)를 사용할 수 있다. 탄성체의 고무 경도는 ASTM D2240: 2005(쇼어 D) 규격으로 70~97°의 범위인 것이 바람직하다. 경도가 70°를 하회하면 탄성체의 변형량이 커지고, 필름(11)과의 가압 접촉 폭이 지나치게 커져서 구조의 형성에 필요한 압력을 확보할 수 없게 되는 경우가 있으며, 또한 경도가 97°를 초과하면 반대로 상기 층의 변형량이 작아지고, 가압 접촉 폭이 지나치게 작아져서 표면 구조의 전사에 필요한 압압 시간을 확보할 수 없는 경우가 있기 때문이다.
닙 롤(28)의 구동 수단은 제 1 가열 롤(21)의 단부와 체인 또는 벨트 등으로 연결하여 제 1 가열 롤(21)과 연동해서 회전할 수 있도록 하거나, 또는 제 1 가열 롤(21)과 속도를 동기 가능한 모터 등을 사용하여 독립해서 회전시키는 것이 바람직하지만, 회전 가능한 구조로 해서 필름(11)과의 마찰에 의해 회전되도록 해도 좋다.
필름 공급 수단(23)은 권출 롤(23a)과, 또한 필름(11)의 반송 경로에 맞도록 설치된 1개 또는 복수개의 가이드 롤(23b)로 구성되지만, 가이드 롤(23b)은 장력 검지 기구를 구비하고, 장력이 일정해지도록 가이드 롤(23a)의 회전 토크를 제어하도록 하는 것이 바람직하다. 필름(11)은 닙 롤(28)에 둘러싸이게 한 후 가압부(27a)에 반송되지만, 둘러싸이기 직전에 주름 스무딩 롤을 설치해도 좋다.
필름 박리 수단(24)은 박리 롤(24a)에 의해 표면 구조 필름(15)을 몰드(12)로부터 박리한 후, 롤형상으로 권취하는 권취 롤(25a)과, 또한 1개 또는 복수개의 가이드 롤(25b)로 구성되지만 가이드 롤(25b)은 장력 검지 기구를 구비하고, 장력이 일정해지도록 권취 롤(25a)의 회전 토크를 제어하도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 표면 구조 필름(15)은 반드시 롤형상으로 권취할 필요는 없고, 폭 방향 단부를 파지하면서 반송 과정에서 시트형상으로 재단해서 매엽형상으로 회수하는 기구를 구비해도 좋다. 또한, 박리 롤(24a)의 내면에 냉각 기구를 설치해도 좋다. 가열된 표면 구조 필름(15)을 권취하기 전에 냉각해도 좋다. 또한, 박리 롤로부터 권취하기 전까지의 반송 과정에서 에어 분사 등의 냉각 장치를 설치해서 표면 구조 필름(15)을 냉각해도 좋다. 권취하기 전에 실온까지 냉각함으로써 권취 후의 표면 구조 필름(15)에 있어서 온도 변화에서 일어날 수 있는 주름이나 평면성 불량 등을 억제할 수 있다.
도포 유닛(30)은 몰드(12)의 반송 과정에 있어서 가압부(27a)보다 상류측에 슬릿 다이(31)와 이것에 접속된 도포 재료 공급 기구를 구비한다. 슬릿 다이(31)는 몰드(12)의 표면 구조가 형성된 면에 열경화성 재료(13)를 도포할 수 있도록 대향시킨다. 균일한 도막을 형성하기 위해서는 슬릿 다이(31)와 몰드(12)의 간격이 고정밀도로 균일하게 유지되는 것이 바람직하고, 도시하는 바와 같이 지지 롤(32)을 표면 구조가 형성된 면과는 역측의 면으로부터 몰드를 지지하도록 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 지지 롤(32)은 몰드 접촉 시에 몰드 온도를 소정의 온도로 제어할 수 있도록 내부에 온도 조절 기구를 설치하는 것이 바람직하다. 여기에서 슬릿 다이(31)와 몰드(12)의 간격에 대해서 슬릿 다이(31)의 토출면과 몰드(12)의 표면의 거리가 10㎛~500㎛의 간격으로 위치를 제어할 수 있도록 해 두는 것이 바람직하다. 또한, 폭 방향의 간격의 정밀도로서는 바람직하게는 10㎛ 이하, 보다 바람직하게는 3㎛ 이하이다. 또한, 본 발명에 있어서의 정밀도를 실현하기 위해서 지지 롤(32)의 진직도 및 회전 진동은 5㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1㎛ 이하이다. 또한, 여기에서는 슬릿 다이를 사용한 도포 방식을 예시하고 있지만 다른 도포 방식이어도 좋다.
열경화성 재료의 도포 유닛을 더 추가해서 필름(11)의 양면에 열경화성 재료의 층을 형성할 수 있도록 해도 좋다. 도 6은 양면에 열경화성 재료로 이루어지는 층을 형성하기 위한 장치의 일례를 나타낸 것이며, 표면 구조 필름의 제조 장치(70)를 단면으로부터 본 개략도이다. 몰드 반송 수단(20)과 평행하게 제 2 몰드 반송 수단(71)을 설치한다. 제 2 몰드 반송 수단(71)을 구성하는 제 2 몰드(80)는 표면에 표면 구조를 설치해도 좋고, 설치하지 않아도 좋다. 표면 구조가 없는 경우에는 평탄한 열경화성 재료의 면이 얻어진다. 제 2 몰드 반송 수단(71)은 몰드(12)가 제 1 가열 롤(21)로부터 이간되는 근방에서 제 2 몰드(80)가 필름(11)에 접촉하도록 가열 롤(72, 73)을 배치하고, 양쪽 롤에 제 2 몰드(80)를 현가한다. 제 2 도포 유닛을 구성하는 슬릿 다이(74)는 제 2 몰드의 반송 과정에 있어서 필름 접촉점(77)보다 몰드 반송 공정 상류측에 설치한다. 또한, 가열 유닛(75)을 슬릿 다이(74)와 필름 접촉점(77) 사이에 설치한다. 또한, 제 1 가열 롤(21)의 통과 후에는 가열 롤(78, 79)에 의해 복수회 협압해도 좋고, 열경화성 재료의 경화 및 필름(11)과 열경화성 재료의 밀착을 촉진시킬 수 있다. 제 2 가열 롤(22)에 반송하는 필름을 사이에 두고 대향한 위치에 가열 롤(73)을 설치한다. 표면 구조 필름(81)은 가열 롤(72)에 의해 몰드(12)로부터 박리되어 권취 롤에 권취된다. 표면 구조 필름(81)은 양면에 열경화성 재료의 층을 형성하기 위해서 열경화성 재료의 수축에 따르는 필름의 휘어짐 변형을 억제하고, 평면성을 향상시킬 수 있다.
엔드리스 벨트형상의 몰드(12)는 표면 구조가 가공된 엔드리스 벨트이다. 재질은 높은 강도와 열전도율을 고려해서 니켈이나 강철, 스테인레스강, 구리 등의 금속을 채용해도 좋지만, 열경화성 재료와의 박리성을 고려하면 수지인 것이 바람직하다. 수지의 경우 보다 높은 박리성이 얻어지도록 표면 에너지가 25mN/m 이하인 열가소성 재료가 바람직하다. 재질로서는 폴리올레핀계 재료가 바람직하게 예시된다. 몰드로서의 평면성을 높이기 위해서 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(PET)과 접합해도 좋다.
표면 구조를 갖는 몰드(12)의 제작 방법으로서 열가소성 필름의 표면에 금형을 압박해서 형상을 성형하는 방법을 적용해도 좋다. 열가소성 필름의 표면에 금형을 압박해서 형상을 성형하는 방법에서는 열가소성 필름을 가열한 상태로 금형에 압박하고, 금형의 표면에 형성된 구조의 반전의 구조를 열가소성 필름의 표면에 형성한다. 예를 들면, 도 7에 나타내는 바와 같은 몰드 제조 장치를 통한 프로세스에 의해 제조하는 것이 가능하다. 도 7은 몰드(12)를 엔드리스 벨트형상의 금형(101)을 사용해서 제조하기 위한 장치의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 7에 나타내는 예에서는 필름(102)이 권출 롤(110)로부터 인출되어 가열 롤(120)에 의해 가열된 표면 구조를 갖는 엔드리스 벨트형상의 금형(101)의 표면에 공급된다. 금형(101)의 표면 구조는 최종적으로 얻고 싶은 표면 구조 필름(15)의 표면 구조와 거의 동일한 형상이 형성되어 있다. 금형(101)은 필름과 접촉하기 직전에 가열 롤(120)에 의해 가열된다. 연속적으로 공급되는 필름(102)은 닙 롤(121)에 의해 금형(101)의 표면 구조가 압박되어 필름(102)에 금형(101)의 표면 구조가 반전된 구조가 형성된다.
그 후, 필름(102)은 금형(101)과 밀착된 상태로 냉각 롤(130)의 외표면 위치까지 반송된다. 필름(102)은 냉각 롤(130)에 의해 금형(101)을 개재하여 열전도에 의해 냉각된 후, 박리 롤(140)에 의해 금형(101)으로부터 박리되고, 필름은 권취 롤(150)에 권취된다. 이러한 프로세스에 의해 롤 필름형상의 몰드를 얻는다. 도 1에 나타내는 몰드(12)는 적용하는 장치에 맞춰서 적정한 길이로 커팅하고, 단부를 내면측으로부터 테이프로 고정하는 등 해서 엔드리스 벨트형상으로 가공한다.
또한, 금형(101)의 표면에 실시하는 가공 방법으로서는 금속 벨트의 표면에 직접 절삭이나 레이저 가공을 시공하는 방법, 금속 벨트의 표면에 형성한 도금 피막에 직접 절삭이나 레이저 가공을 시공하는 방법, 미세 구조를 내면에 갖는 원통형상의 원판에 전기 주조를 실시하는 방법, 금속 벨트의 표면에 미세 구조면을 갖는 박판을 연속해서 부착하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 소정의 두께, 길이를 갖는 금속판의 단부끼리를 맞대기 용접하는 방법 등을 들 수 있다.
또한, 몰드(12)의 표면 구조로서는 함몰형상이 이산적으로 배치된 것이 적합하다. 이것은 가압 시에 몰드 평탄면에서 압력을 받을 수 있으므로 형상의 선단에서 압력을 집중적으로 받아 선단에서 변형을 야기할 가능성이 낮기 때문이다. 함몰형상으로서는 바람직하게는 직경 10㎚~1㎜, 높이가 10㎚~0.5㎜인 원기둥형상의 함몰이 피치 100㎚~1㎜, 보다 바람직하게는 높이 1㎛~500㎛에서 배치되어 있는 형상이 바람직하다. 단, 이것에 한정되는 것은 아니며, 원뿔이나 각뿔형상의 함몰이어도 좋다. 또한, 예를 들면 홈이 복수개 스트라이프형상으로 배열되어 있는 것이거나 볼록형상이 이산적으로 배치된 것이어도 좋다.
또한, 도 6에 나타내는 양면에 열경화성 재료를 형성할 경우에 사용하는 제 2 몰드(80)에 대해서도 몰드(12)와 마찬가지의 구성, 재료, 제조 방법이어도 좋다. 또한, 표면 구조가 없는 평탄한 것이어도 좋다.
이어서, 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 방법에 대해서 설명한다. 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 방법은 표면 구조가 형성된 엔드리스 벨트형상의 몰드를 가열된 적어도 2개 이상의 가열 롤에 둘러싸이게 함으로써 상기 몰드를 가열하면서 주회 반송시키는 몰드 반송부에 있어서 상기 몰드의 표면에 열경화성 재료를 도포하는 공정, 상기 몰드 표면에 열경화성 재료를 도포한 상태로 열경화성 재료측으로부터 필름을 접합하는 공정, 상기 필름, 상기 열경화성 재료, 및 상기 몰드를 적층한 상태로 닙 롤에 의해 가압하는 공정, 가압 후의 상기 필름, 상기 열경화성 재료, 및 상기 몰드를 적층한 상태로 가열하면서 반송하는 공정, 상기 필름과 상기 열경화성 재료가 밀착한 상태인 표면 구조 필름을 상기 몰드로부터 박리하는 공정을 적어도 포함함으로써 표면 구조 필름을 제조하는 것을 특징으로 한다.
이어서 도 1~도 6을 참조하면서 제조 방법을 설명한다.
준비 단계로서 필름(11)을 권출 롤(23a)에 의해 인출하고, 몰드(12) 상을 따르게 하여 박리 롤(24a)을 거쳐 권취 롤(25a)로 권취하는 상태로 한다.
계속해서 구동 수단에 의해 필름(11)을 반송하면서 제 1 가열 롤(21)과 제 2 가열 롤(22)을 작동하고, 양쪽 가열 롤의 표면 온도가 소정의 온도가 될 때까지 온도 조절한다. 양쪽 가열 롤의 표면 온도의 조건은 도포하는 열경화성 재료(13)의 재질, 필름(11)의 내열성, 몰드(12)의 표면 구조의 형상, 어스펙트비 등에 의존하지만 통상 80℃~200℃ 사이에서 설정된다. 몰드가 수지의 경우에는 가열 롤의 표면 온도는 몰드의 유리 전이 온도보다 20℃ 이상 낮은 것이 바람직하다. 몰드의 표면 구조의 형상이 변형하는 것을 억제할 수 있기 때문이다. 또한, 도 2에 나타내는 바와 같이 도포 유닛(30)으로부터 가압부(27a)까지의 사이에 가열 유닛(41)을 설치하고, 몰드를 가열해도 좋다. 이때 가열 유닛(41)의 설정 온도는 열경화성 재료(13)가 가압부(27a)에 있어서 적정한 경화 상태가 되도록 설정하는 것이 좋다. 적정한 경화 상태로 함으로써 가압 시의 재료의 폭 방향 단부의 확장을 억제하고, 가압 후의 열경화성 재료 막의 두께를 폭 방향으로 균일하게 할 수 있다.
제 1 가열 롤(21) 및 제 2 가열 롤(22)의 표면 온도가 설정값에 도달하면 필름(11)을 성형 속도로 반송함과 아울러, 도포 유닛(30)을 작동시켜서 몰드(12)로의 열경화성 재료(13)의 도포를 개시함과 동시에 닙 롤(28)을 닫고, 제 1 가열 롤(21)과 닙 롤(28)로 필름(11), 몰드(12)를 가압하고, 몰드(12)의 표면 구조의 반전의 형상을 열경화성 재료(13)로 형성한다. 이때의 조건으로서는 도포하는 열경화성 재료(13)의 기계적 특성, 몰드(12)의 표면 구조의 형상, 어스펙트비 등에 의존하지만 필름의 성형 속도는 1~30m/분, NIP 압력은 10MPa 이상 100MPa 이하의 범위에서 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이 도포 유닛(30)으로부터 가압부(27a)까지의 사이에 평탄화 수단(46)을 설치하여 열경화성 재료(13)의 도포된 직후의 도포면을 미리 평탄화해 두어도 좋다. 완전한 평탄화는 어렵지만, 도포면의 요철의 크기를 작게 함으로써 그 후의 필름(11)과의 밀착이 촉진되기 쉬워진다.
적용하는 열경화성 재료(13)로서는 무기 재료, 유기 재료 어느 것이나 좋지만, 필름(11)의 내열성을 고려하여 경화 온도가 비교적 낮은 유기 재료가 적합하다. 예를 들면, 페놀 수지, 유리아 수지(요소 수지), 멜라민 수지, 에폭시 수지, 불포화폴리에스테르, 실리콘 수지, 폴리우레탄 등이 적합하게 사용된다. 그 중에서도 도포 시의 점도나 경화 시의 경도 등을 넓게 선택할 수 있는 2액경화형 실리콘 고무가 적합하게 사용된다.
NIP 압력은 10MPa 미만에서는 미세 구조를 전사할 경우 충분히 수지가 변형되지 않아 성형 불량이 되는 경우가 있다. 또한, 100MPa 초과에서는 몰드의 형상이 변형하는 경우가 있는 것과, 강도 설계상 장치가 대형이 되어 비용이 문제가 되는 것이 있다.
열경화성 재료(13)는 몰드(12)로부터의 열전도에 의해 가열되어 제 1 가열 롤(21)과 닙 롤(28)에 의해 협압됨으로써 몰드(12)의 표면 구조 내에 충전된다. 그리고 가압부(27a)를 통과한 필름(11), 열경화성 재료(13), 몰드(12)가 적층된 적층체(14)는 온도를 거의 유지하면서 제 2 가열 롤(22)까지 반송된다. 여기에서도 또한 몰드(12)는 가열되어 몰드(12)로부터의 열전도에 의해 열경화성 재료(13)도 가열되어 경화가 진전된다. 그 후, 필름 박리 수단인 박리 롤(24a)에 의해 박리된다. 또한, 도 4에 나타내는 바와 같이 제 1 가열 롤(21)의 표면에 있어서 엔드리스 벨트(54)를 사용해서 필름(11)측으로부터 적층체(14)를 가압해도 좋다. 열경화성 재료(13)의 경화와, 필름(11)과 열경화성 재료(13)의 밀착을 촉진시킬 수 있다.
이어서, 제 2 가열 롤(22)의 표면에서 필름 박리 수단인 박리 롤(24a)에 의해 필름(11)과 열경화성 재료(13)가 밀착해서 적층된 표면 구조 필름(15)을 몰드(12)로부터 박리한다. 박리된 표면 구조 필름(15)은 권취 롤(25a)로 권취된다.
또한, 도 6에 나타내는 바와 같이 열경화성 재료의 도포 유닛을 더 추가해서 필름(11)의 양면에 열경화성 재료의 층을 형성할 수 있도록 해도 좋다. 도포하는 열경화성 재료의 재질이나 도포 두께는 역면에 형성하는 열경화성 재료(13)와 동등하게 해 두는 것이 바람직하다. 또한, 가열 롤(72, 73)이나 다른 추가하는 가열 롤의 설정 온도에 대해서도 열경화성 재료(13)측의 가열 설정과 동등하게 하는 것이 바람직하다. 이것은 표면 구조 필름(81)에 있어서 필름의 양면의 열수축량을 동등하게 해서 필름의 휘어짐을 억제하여 평면성을 향상시키기 위해서이다.
필름(11)으로서는 반송이나 열경화성 재료의 경화 수축에 있어서도 변형되지 않도록 강도와 내열성이 있는 것이 바람직하며, 구체적으로 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이소부틸렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리에스테르아미드계 수지, 폴리에테르에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 또는 폴리염화비닐계 수지 등으로 이루어지는 것이 있다.
제조한 표면 구조 필름의 형태의 일례를 도 8에 나타낸다. 도 8은 표면 구조 필름(15)의 1영역을 잘라낸 사시도이다. 표면 구조 필름(15)은 필름(11)의 표면에 열경화성 재료(13)가 피복되어 표층에 구조가 형성되어 있다. 본 발명의 제조 방법이 적합하게 적용되는 바람직한 구조로서는 이산적으로 기둥형상 또는 뿔형상 돌기(13a)가 배치된 것이지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 표면 구조의 형상은 바람직하게는 직경 10㎚~1㎜, 높이가 10㎚~0.5㎜의 원기둥형상의 돌출형상이 피치 100㎚~1㎜, 보다 바람직하게는 높이 1㎛~500㎛에서 배치되어 있는 것이 바람직하다. 단, 이것에 한정되는 것은 아니며, 원뿔이나 각뿔형상의 돌출형상이어도 좋다. 또한, 예를 들면 스트라이프형상이거나 함몰형상이 이산적으로 배치된 것이어도 좋다.
실시예
[실시예 1]
필름(11)에는 두께 100㎛의 2축 배향 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(상품명 "LUMIRROR"(등록 상표), S10, Toray Industries, Inc.제)을 사용했다. 폭은 300㎜로 했다.
몰드(12)에는 메틸펜텐폴리머로 이루어지는 두께 100㎛, 길이 3m, 폭 320㎜의 필름(OPULENT, Mitsui Chemicals, Inc.제)을 적용하고, 표면 구조의 형성에는 도 7에 나타내는 열가소성 필름의 표면에 금형을 압박해서 형상을 성형하는 장치를 사용했다. 표면 구조로서는 높이 50㎛, 직경 40㎛, 피치 120㎛로 정방 배치된 함몰형상이다.
열경화성 재료(13)로서 2액경화형 실리콘 고무(상품명 7-6830, Dow Corning Toray Co.,Ltd.제)를 사용했다.
표면 구조 필름의 제조 장치로서 도 1에 나타내는 장치를 사용하여 제 1, 제 2 가열 롤(21, 22)은 탄소강으로 이루어지는 통형상의 심재에 카트리지 히터를 내장시켜 표면에 경질 크롬 도금을 한 것을 사용했다. 몰드(12)를 지지하는 중앙부의 외경은 400㎜, 폭 방향 길이는 340㎜로 했다. 양쪽 가열 롤의 표면 온도를 160℃까지 가열했다.
슬릿 다이(31)는 토출 폭이 290㎜, 슬릿 폭이 100㎛이며, 평탄면에 도포한 경우에 도포 두께가 20㎛가 되도록 도포했다.
필름 박리 수단인 박리 롤(24a)은 외경은 400㎜, 폭 방향 길이는 340㎜이며, 탄소강으로 이루어지는 중공의 심재에 내부에 냉각수를 흘리는 구조로 했다. 냉각수의 온도는 30℃로 했다.
필름(11)의 몰드(12)로의 공급은 롤형상으로 감긴 필름으로부터 행하고, 권출 장력을 30N으로 했다.
표면 구조 필름(15)의 필름은 권취 장력 30N으로 몰드(12)로부터 박리하고, 필름 롤로서 권취했다.
몰드(12)는 2m/분의 속도로 주회 반송했다. 몰드(12)에는 장력 30N이 가해지도록 제 1, 제 2 가열 롤을 유지했다.
닙 롤(28)은 외경이 160㎜, 탄소강으로 이루어지는 통형상의 심재 표면에 탄성체로서 폴리에스테르 수지(경도: 쇼어 D80°)를 가압 폭이 290㎜로 표면에 피막한 것을 사용했다. 압압 수단에는 유압 실린더를 사용하여 닙 롤(28)에 대해서 압압력 100kN을 부하했다. 이때 닙 롤(28)과 필름(11)의 접촉 폭 B를 압력 측정 필름(PRESCALE, FUJIFILM Corporation제)을 사용해서 확인한 결과, 전체 폭으로 6㎜이며, 성형용 필름 2에 부하되는 압력이 약 50MPa가 되고, 폭 방향으로 균일했다.
성형 동작을 연속적으로 행한 결과 몰드(12)의 표면형상을 거의 100% 열경화성 재료(13)에 전사할 수 있었다. 도 9에 표면 구조 필름의 표면을 주사형 전자 현미경으로 관찰한 결과를 나타낸다.
[실시예 2]
필름(11) 및 몰드(12)에는 실시예 1에 기재와 마찬가지의 것을 사용했다.
열경화성 재료(13)로서 2액경화형 실리콘 고무(상품명 RBL-9101-05, Dow Corning Toray Co.,Ltd.제)를 사용했다.
표면 구조 필름의 제조 장치로서 도 3에 나타내는 장치를 사용하고, 제 1, 제 2 가열 롤(21, 22)은 탄소강으로 이루어지는 통형상의 심재에 카트리지 히터를 내장시켜 표면에 경질 크롬 도금을 한 것을 사용했다. 몰드(12)를 지지하는 중앙부의 외경은 400㎜, 폭 방향 길이는 340㎜로 했다. 제 1 가열 롤(21)의 표면 온도를 160℃까지 가열하고, 제 2 가열 롤(22)의 표면 온도를 90℃까지 가열했다.
슬릿 다이(31)는 토출 폭이 290㎜, 슬릿 폭이 100㎛이며, 평탄면에 도포한 경우에 도포 두께가 25㎛가 되도록 도포했다. 평탄화 수단(46)에는 스테인레스로 이루어지는 스크레이핑 폭 320㎜의 스크레이핑 블레이드를 사용하고, 몰드(12) 표면과 스크레이핑 블레이드의 최단 거리가 20㎛가 되도록 유지했다.
스크레이핑 블레이드에 의해 스크레이핑된 잉여액은 스크레이핑 블레이드의 상방에 배치되어 진공 펌프에 접속된 흡인 폭 320㎜, 슬릿 폭 200㎛의 흡인 노즐로 회수했다. 흡인 노즐의 흡인 압력은 압력 조정기에 의해 -10kPa로 설정했다.
필름 박리 수단인 박리 롤(24a)은 외경은 400㎜, 폭 방향 길이는 340㎜이며, 탄소강으로 이루어지는 중공의 심재에 내부에 냉각수를 흘리는 구조로 했다. 냉각수의 온도는 30℃로 했다.
필름(11)의 몰드(12)로의 공급은 롤형상으로 감긴 필름으로부터 행하고, 권출 장력을 30N으로 했다.
표면 구조 필름(15)의 필름은 권취 장력 30N으로 몰드(12)로부터 박리하고, 필름 롤로서 권취했다.
몰드(12)는 2m/분의 속도로 주회 반송했다. 몰드(12)에는 장력 30N이 가해지도록 제 1, 제 2 가열 롤을 유지했다.
닙 롤(28)은 외경이 160㎜, 탄소강으로 이루어지는 통형상의 심재 표면에 탄성체로서 폴리에스테르 수지(경도: 쇼어 D80°)를 가압 폭이 290㎜로 표면에 피막한 것을 사용했다. 압압 수단에는 유압 실린더를 사용하여 닙 롤(28)에 대해서 압압력 100kN을 부하했다.
성형 동작을 연속적으로 행한 결과 몰드(12)의 표면형상을 거의 100% 열경화성 재료에 전사할 수 있고, 도포 직후에 도포면을 평탄화함으로써 필름(11)과 열경화성 재료(13)의 밀착성도 양호했다.
10 : 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 예
11 : 필름 12 : 몰드
13 : 열경화성 재료 13a : 돌기
14 : 적층체 15 : 표면 구조 필름
20 : 몰드 반송 수단 21 : 제 1 가열 롤
22 : 제 2 가열 롤 23 : 필름 공급 수단
23a : 권출 롤 23b : 가이드 롤
24 : 필름 박리 수단 24a : 박리 롤
25a : 권취 롤 25b : 가이드 롤
27 : 가압 기구 27a : 가압부
28 : 닙 롤 29 : 압압 수단
30 : 도포 유닛 31 : 슬릿 다이
32 : 지지 롤 35 : 단부 검출 센서
36 : 컨트롤러
40 : 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 예
41 : 가열 유닛
45 : 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 예
46 : 평탄화 수단
50 : 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 예
51 : 압압 기구 52, 53 : 롤
54 : 엔드리스 벨트
60 : 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 예
66a~66d : 가열 롤
70 : 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치의 예
71 : 제 2 몰드 반송 수단 72, 73 : 가열 롤
74 : 슬릿 다이 75 : 가열 유닛
77 : 필름 접촉점 78, 79 : 가열 롤
80 : 몰드 81 : 표면 구조 필름
100 : 본 발명의 표면 구조 필름의 제조 장치에 적용하는 몰드의 제조 장치의 예
101 : 금형 102 : 필름
110 : 권출 롤 120 : 가열 롤
121 : 닙 롤 130 : 냉각 롤
140 : 박리 롤 150 : 권취 롤

Claims (14)

  1. 열경화성 재료를 포함하는 표면 구조를 필름의 표면에 가진 표면 구조 필름을 제조하는 제조 장치로서,
    (1) 표면 구조가 형성된 엔드리스 벨트형상의 몰드와,
    (2) 2개 이상의 가열 롤에 둘러싸이게 한 상기 몰드를 상기 가열 롤을 회전함으로써 주회 반송하기 위한 몰드 반송 수단과,
    (3) 상기 몰드 반송 수단에 있어서의 제 1 가열 롤과 평행하게 배치되어 표면이 탄성체로 덮힌 닙 롤과, 상기 가열 롤과 상기 닙 롤을 사용한 협압 수단을 적어도 구비한 가압 기구와,
    (4) 상기 가압 기구보다 상기 몰드의 반송 방향 상류측에 설치된 도포 유닛과,
    (5) 상기 몰드의 표면에 필름을 공급하는 필름 공급 수단과,
    (6) 상기 몰드의 표면의 필름을 박리하기 위한 필름 박리 수단
    을 적어도 구비한 표면 구조 필름의 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도포 유닛과 상기 제 1 가열 롤 사이에 있어서 상기 몰드를 가열하는 가열 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 도포 유닛과 상기 가압 기구 사이에 몰드 표면에 도포된 재료를 평탄화하기 위한 평탄화 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 가열 롤의 외주 표면에 상기 제 1 가열 롤에 대해서 압압할 수 있는 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔드리스 벨트형상의 몰드가 수지인 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필름의 상기 표면 구조를 갖는 면과는 반대측의 표면에 열경화성 재료의 층을 전사하기 위한 전사 유닛을 더 구비한 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 장치.
  7. 표면 구조 필름을 제조하는 방법으로서,
    (1) 표면 구조가 형성된 엔드리스 벨트형상의 몰드를 가열된 적어도 2개 이상의 가열 롤에 둘러싸이게 함으로써 상기 몰드를 가열하면서 주회 반송시키는 몰드 반송부에 있어서 상기 몰드의 표면에 열경화성 재료를 도포하는 공정,
    (2) 상기 몰드 표면에 열경화성 재료를 도포한 상태로 열경화성 재료측으로부터 필름을 접합하는 공정,
    (3) 상기 필름, 상기 열경화성 재료, 및 상기 몰드를 적층한 상태로 닙 롤에 의해 가압하는 공정,
    (4) 가압 후의 상기 필름, 상기 열경화성 재료, 및 상기 몰드를 적층한 상태로 가열하면서 반송하는 공정,
    (5) 상기 필름과 상기 열경화성 재료가 밀착한 상태인 표면 구조 필름을 상기 몰드로부터 박리하는 공정
    을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 몰드의 표면에 열경화성 재료를 도포하는 공정 후, 열경화성 재료측으로부터 필름을 접합하는 공정 전에 상기 몰드를 가열하는 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 필름, 상기 열경화성 재료, 및 상기 몰드를 적층한 상태로 닙 롤에 의해 가압하는 공정 후에 상기 몰드를 상기 가열 롤에 둘러싸이게 한 상태로 상기 필름 측으로부터 상기 가열 롤에 대해서 압압하는 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
  10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몰드의 표면에 열경화성 재료를 도포하는 공정 후, 상기 열경화성 재료측으로부터 필름을 접합하는 공정 전에 상기 열경화성 재료의 도포면을 평탄화하는 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
  11. 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔드리스 벨트형상의 몰드가 수지인 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    엔드리스 벨트형상의 몰드는 열가소성 필름의 표면에 금형을 압박해서 형상을 성형하는 방법에 의해 제조된 열가소성 필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    가열 중의 상기 가열 롤의 온도가 상기 몰드의 유리 전이 온도보다 20℃ 이상 낮은 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
  14. 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표면 구조 필름의 표면 구조가 형성된 반대측의 표면에 상기 몰드의 주회 반송 과정에 있어서 열경화성 재료의 층을 전사하기 위한 전사 유닛을 구비한 것을 특징으로 하는 표면 구조 필름의 제조 방법.
KR1020177027496A 2015-06-23 2016-06-02 표면 구조 필름의 제조 방법 및 제조 장치 KR102454079B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-125458 2015-06-23
JP2015125458 2015-06-23
PCT/JP2016/066460 WO2016208353A1 (ja) 2015-06-23 2016-06-02 表面構造フィルムの製造方法および製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180019064A true KR20180019064A (ko) 2018-02-23
KR102454079B1 KR102454079B1 (ko) 2022-10-14

Family

ID=57585025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177027496A KR102454079B1 (ko) 2015-06-23 2016-06-02 표면 구조 필름의 제조 방법 및 제조 장치

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6738732B2 (ko)
KR (1) KR102454079B1 (ko)
CN (1) CN107428072B (ko)
TW (1) TWI698320B (ko)
WO (1) WO2016208353A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200156305A1 (en) * 2017-06-30 2020-05-21 Kiefel Gmbh Method for the Crystallisation of a Film, Method and Device for Shaping a Film, and System for Producing Products from a Thermoplastic Film Material
KR102571964B1 (ko) * 2017-12-15 2023-08-29 도레이 카부시키가이샤 고분자 박막의 제조 장치 및 제조 방법
JP7178600B2 (ja) * 2019-03-11 2022-11-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 フィルム構造体の製造方法及び製造装置
CN110000058A (zh) * 2019-04-11 2019-07-12 中山市旭森涂层材料有限公司 一种即时贴涂布系统及涂布工艺
JP6694101B1 (ja) * 2019-08-09 2020-05-13 Ａｉメカテック株式会社 微細構造転写装置及び微細構造転写方法
CN111175878B (zh) * 2020-01-03 2020-11-13 昆山之奇美材料科技有限公司 一种液晶显示屏用偏光片生产制造涂布处理工艺
CN111703174A (zh) * 2020-06-29 2020-09-25 江西安源包装印务有限公司 一种均匀热压的覆膜机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49125472A (ko) * 1973-04-03 1974-11-30
JP2001277354A (ja) * 2000-04-04 2001-10-09 Idemitsu Petrochem Co Ltd エンボスシートの製造方法およびエンボスシート
JP2008137282A (ja) 2006-12-01 2008-06-19 Fujifilm Corp 凹凸状シートの製造方法及び光学フィルム
JP2012210760A (ja) * 2011-03-31 2012-11-01 Toray Ind Inc 微細構造転写フィルムの製造方法および製造装置
WO2014010516A1 (ja) * 2012-07-10 2014-01-16 旭硝子株式会社 インプリント方法、及びインプリント装置
JP5695804B2 (ja) 2012-10-05 2015-04-08 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 フィルム状モールドを用いた光学基板の製造方法、製造装置及び得られた光学基板

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100730415B1 (ko) * 2006-12-20 2007-06-19 제일모직주식회사 광학필름 제조장치 및 이를 이용한 광학필름 제조방법
JP5695607B2 (ja) * 2011-10-31 2015-04-08 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 ゾルゲル法を用いた凹凸基板の製造方法、それに用いるゾル溶液、及びそれを用いた有機ｅｌ素子の製造方法並びにそれから得られた有機ｅｌ素子
AU2012330526B2 (en) * 2011-10-31 2015-07-30 Jx Nippon Oil & Energy Corporation Method for producing concave-convex substrate using sol-gel method, sol solution used in same, method for producing organic EL element using same, and organic EL element obtained thereby

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49125472A (ko) * 1973-04-03 1974-11-30
JP2001277354A (ja) * 2000-04-04 2001-10-09 Idemitsu Petrochem Co Ltd エンボスシートの製造方法およびエンボスシート
JP2008137282A (ja) 2006-12-01 2008-06-19 Fujifilm Corp 凹凸状シートの製造方法及び光学フィルム
JP2012210760A (ja) * 2011-03-31 2012-11-01 Toray Ind Inc 微細構造転写フィルムの製造方法および製造装置
WO2014010516A1 (ja) * 2012-07-10 2014-01-16 旭硝子株式会社 インプリント方法、及びインプリント装置
JP5695804B2 (ja) 2012-10-05 2015-04-08 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 フィルム状モールドを用いた光学基板の製造方法、製造装置及び得られた光学基板

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2016208353A1 (ja) 2018-04-12
TW201714726A (zh) 2017-05-01
CN107428072B (zh) 2019-09-27
JP6738732B2 (ja) 2020-08-12
TWI698320B (zh) 2020-07-11
WO2016208353A1 (ja) 2016-12-29
CN107428072A (zh) 2017-12-01
KR102454079B1 (ko) 2022-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6738732B2 (ja) 表面構造フィルムの製造方法および製造装置
TWI379760B (en) Apparatus for forming film with intermittent interval and method for forming film with intermittent interval
JP6738743B2 (ja) 表面構造フィルムの製造方法および製造装置
KR101883193B1 (ko) 미세구조 전사 필름의 제조 방법 및 제조 장치
JP5372708B2 (ja) 微細構造転写装置
JP5712733B2 (ja) 微細構造転写フィルムの製造方法および製造装置
JP6064667B2 (ja) 両面構造フィルムの製造方法および製造装置
JP4135769B2 (ja) 間欠式フィルム成形装置および成形方法
JP5884596B2 (ja) 微細構造転写フィルムの製造方法および製造装置
JP6311395B2 (ja) 凹凸構造フィルムの製造方法および製造装置
JP2005144698A (ja) 凹凸状シートの製造方法及び製造装置
JP4552716B2 (ja) 樹脂シートの製造方法
WO2016067916A1 (ja) 溝付ローラー、ならびにこれを用いたプラスチックフィルムの製造装置および製造方法
JP2010030192A (ja) 微細形状転写シート、微細形状転写シートの製造方法
JP6075103B2 (ja) エンドレスベルト状金属金型およびその製造方法
JP5104228B2 (ja) 微細形状転写シートの製造装置および微細形状転写シートの製造方法
JP6085193B2 (ja) 微細構造フィルムの製造方法および製造装置
WO2014109164A1 (ja) 微細構造転写装置及び微細構造転写方法
KR101727609B1 (ko) 미세 표면 구조를 갖는 필름의 제조방법 및 제조장치
JP2008120073A (ja) 微細形状転写シートの製造方法および装置
JP2009166409A (ja) 微細形状転写用シート

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right