TWI406049B - Production method of base sheet and optical sheet for optical sheet - Google Patents

Description

光學片用基材片及光學片之製造方法

本發明係關於一種液晶顯示裝置等所使用之光學片用基材片之製造方法、及包含此光學片用基材片而成之光學片之製造方法。

關於液晶顯示裝置，普遍採用自背面照射液晶層而使其發光之背光方式，液晶層之下面側裝有端面照光型、正下方型等背光單元。上述端面照光型之背光單元50基本上如圖8(a)所示，具備：作為光源之線狀之燈51、端部沿著燈51配置的方形板狀之導光板52、以及配設於導光板52之表面側的各種光學片。作為上述光學片，例如有配設於導光板52之表面側的光擴散片53、或配設於光擴散片53之表面側的稜鏡片54等。

該背光單元50之功能如下：首先自燈51入射至導光板52之光線被導光板52背面之反射點或反射片(未圖示)反射，並自導光板52之表面出射。自導光板52出射之光線入射至光擴散片53，被光擴散片53擴散，並自光擴散片53之表面出射。其後，自光擴散片53出射之光線入射至稜鏡片54，並藉由形成於稜鏡片54表面之稜鏡部54a而以大致在法線方向上顯示出波峰之分布的光線的形式出射。

如上所述，自燈51出射之光線被光擴散片53擴散，另外被稜鏡片54以大致在法線方向上顯示出波峰之方式折射，進而對表面側之整個液晶層(未圖示)進行照明。再者，雖未圖示，但為了緩和上述稜鏡片54之聚光特性或保護稜鏡部54a，或者防止偏光板等液晶面板與稜鏡片54之黏附，而於稜鏡片54之表面側進而配設有光學片。

上述背光單元50所具備之光擴散片53一般係使用如圖8(b)所示之珠粒塗佈型光擴散片，其具有透明基材層55、黏合劑58中分散有光擴散劑59而成之光擴散層56、以及黏合劑60中分散有珠粒61而成之防黏層57(例如參照日本專利特開平7-5305號公報、日本專利特開2000-89007號公報等)。又，亦可使用代替塗佈珠粒而使用具有凹凸形狀之模具於透明基材層之表面轉印有此凹凸形狀的壓印型光擴散片(例如參照日本專利特開2006-47608號公報、日本專利特開2006-335028號公報等)。該等類型之光擴散片係利用表面之微細凹凸形狀來發揮光擴散功能。

上述光擴散片53一般係藉由進行如下步驟來製造，即，進行自T模將熔融之熱塑性樹脂擠出成形的步驟，繼而進行沿膜長度方向及膜寬度方向拉伸該擠出成形體而形成基材膜的步驟，其次進行將黏合劑中分散有珠粒而成之防黏層用組成物積層於基材膜之背面的步驟，以及將黏合劑中分散有光擴散劑而成之光擴散層用組成物積層於基材膜之表面的步驟。該方法係預先準備防黏層用組成物與光擴散層用組成物，並於基材膜形成之生產線以外之另一條生產線上，將此等組成物依序積層於基材膜上(由於包含拉伸步驟之基材膜形成之生產線與積層之生產線係各自獨立之生產線，故而稱為生產線外積層法)。但是，如此之需要複數條生產線之光擴散片之製造方法會增加製造成本，另外製造步驟會變得繁瑣，因而在生產性及作業效率方面亦會產生不便。

專利文獻1：日本專利特開平7-5305號公報

專利文獻2：日本專利特開2000-89007號公報

專利文獻3：日本專利特開2006-47608號公報

專利文獻4：日本專利特開2006-335028號公報

本發明係鑒於該等問題而完成者，其目的在於提供一種可抑制製造成本、且生產性及作業效率獲得改善之光學片用基材片之製造方法，以及可解決此等課題之同時且可表現出優異之光學功能的光學片之製造方法。

為了解決上述課題而完成之發明如下：一種光學片用基材片之製造方法，其係用以製造具備透明基材膜、及積層於該基材膜之一面之防黏層之光學片用基材片，其特徵在於包含：基材膜形成步驟，藉由使用有T模之擠出成形法來形成由熱塑性樹脂所構成之基材膜擠出體；積層步驟，於基材膜擠出體之一面積層防黏層用組成物；以及拉伸步驟，將基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體加以拉伸；且於上述拉伸步驟之前進行上述積層步驟。

該光學片用基材片製造方法係於將基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體加以拉伸的拉伸步驟之前，進行於基材膜擠出體之一面積層防黏層用組成物的積層步驟，因此，可使積層步驟與基材膜形成步驟及拉伸步驟在同一生產線上實施(即，線內積層步驟)。因此，以該方法可抑制製造成本、且改善生產性及作業效率來製造光學片用基材片。

上述基材膜形成步驟與上述積層步驟之間，亦可包含將基材膜擠出體初步地拉伸之初步拉伸步驟。如此，即便於具有初步拉伸步驟之情形時，由於可使於經初步拉伸之基材膜擠出體的一面積層防黏層用組成物的積層步驟，與基材膜形成步驟、初步拉伸步驟及拉伸步驟在同一生產線上實施，故而可進一步抑制製造成本並改善生產性及作業效率。

較佳為，於上述初步拉伸步驟中係沿著膜長度方向將基材膜擠出體加以拉伸，於上述拉伸步驟中係沿著膜寬度方向將基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體加以拉伸。如此之拉伸方法可獲得所需厚度之平面性與尺寸穩定性良好且厚度不均較小的光學片用基材片。又，藉由以既定順序將上述初步拉伸步驟及拉伸步驟與上述基材膜形成步驟及積層步驟加以組合，從而可將平面性、尺寸穩定性及厚度不均保持在良好水平，抑制製造成本，並改善生產性及作業效率。

又，於該光學片用基材片製造方法中，亦可藉由使用有T模之共擠出成形法同時進行上述基材膜形成步驟與上述積層步驟。於該情形時，可將構成基材膜擠出體之熱塑性樹脂與防黏層用組成物之各個熔融物供給至多層化之T模，並對此等進行共擠出成形，藉此於一個步驟中獲得基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體。進而，由於在將基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體加以拉伸的拉伸步驟之前進行伴有共擠出成形的積層步驟，故而可進一步抑制製造成本、改善生產性及作業效率。

將藉由使用有T模之共擠出成形法所獲得的基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體進行拉伸的步驟，亦可藉由逐次雙軸拉伸或同時雙軸拉伸來進行。若採用逐次雙軸拉伸，則可獲得平面性與尺寸穩定性良好且厚度不均較小之光學片用基材片。另一方面，若採用同時雙軸拉伸，則可獲得面內平衡良好之光學片用基材片。又，藉由將利用該等任一方法之拉伸步驟與上述共擠出成形加以組合，可將平面性等或者面內平衡保持在良好水平，抑制製造成本，且改善生產性及作業效率。

於該光學片用基材片之製造方法中，上述防黏層用組成物可含有無機填料及合成樹脂黏合劑(無機填料具有例如50nm以上、150nm以下之平均粒徑)。藉由使用上述防黏層用組成物，由於無需先前所進行之對基材膜背面敷設易接著層的處理來作為用於積層防黏層用組成物之前處理，故而可削減製造成本，實現薄膜化及輕量化。並且，如此之具有防黏層之光學片，其透光率優異，防黏效果(防密合效果)、防靜電效果及防損傷效果均等同於或優於先前之光學片。

依據上述方式藉由進行基材膜形成步驟、積層步驟及拉伸步驟來製造光學片用基材片，繼而進行在該光學片用基材片之另一面形成光學層的光學層形成步驟，藉此可製造光學片。若採用上述光學片之製造方法，則由於在製造光學片用基材片時，可使積層步驟與基材膜形成步驟及拉伸步驟在同一生產線上實施，故而可抑制製造成本並改善生產性及作業效率而製造光學片。

上述光學層亦可含有光擴散劑與其之黏合劑。若採用具備含有上述光擴散劑與其之黏合劑之光學層的光學片，則可提高聚光、向法線方向側之折射、擴散等光學功能。

上述光學層亦可具有具備折射性之微細凹凸形狀。若採用上述具有具備微細凹凸形狀之光學層的光學片，則可實現光擴散性之提昇、易於控制，並且實現光學片之薄膜化。

再者，於本發明中，「基材膜擠出體」係指於上述基材膜形成步驟中，藉由使用T模擠出所成形之由熱塑性樹脂所構成的膜狀成形體。上述基材膜擠出體最終係構成藉由本發明之方法所製造之光學片用基材片之基材膜。又，於本發明中，「防黏層用組成物」係指上述積層步驟中所使用之作為防黏層之材料的組成物。上述防黏層用組成物最終係構成藉由本發明之方法所製造之光學片用基材片之防黏層。

如以上所說明，由於本發明之光學片用基材片之製造方法中，可使積層步驟與基材膜形成步驟及拉伸步驟在同一生產線上實施，故而可抑制製造成本、改善生產性及作業效率而製造光學片用基材片。又，由於本發明之光學片之製造方法係於製造光學片用基材片時，可使積層步驟與基材膜形成步驟及拉伸步驟在同一生產線上實施，故而可抑制製造成本、改善生產性及作業效率而製造光學片。

以下，一面參照適當圖式一面詳細說明本發明之實施形態。圖1係表示本發明之一實施形態之光學片用基材片之製造方法的流程圖，圖2係表示實施圖1之光學片用基材片之製造方法的裝置的模式圖，圖3係表示圖1之光學片用基材片之製造方法之各步驟的製造物的模式剖面圖，圖4係表示與圖1不同之形態之光學片用基材片之製造方法的流程圖，圖5係表示實施圖4之光學片用基材片之製造方法之裝置的模式圖，圖6係表示圖4之光學片用基材片之製造方法之各步驟之製造物的模式剖面圖，圖7(a)係表示藉由本發明之一實施形態之光學片之製造方法所製造之光學片的模式剖面圖，圖7(b)係表示藉由與圖7(a)不同之形態之光學片之製造方法所製造之光學片的模式剖面圖。

圖1之光學片用基材片之製造方法具有基材膜形成步驟(STP1)、初步拉伸步驟(STP2)、積層步驟(STP3)及拉伸步驟(STP4)。

圖1之光學片用基材片之製造方法中的基材膜形成步驟(STP1)係藉由使用有T模之公知之擠出成形法，如圖3所示形成由熱塑性樹脂1所構成之長條狀體即基材膜擠出體2的步驟。使用T模之公知之擠出成形法例如可列舉拋光輥法或冷卻輥法。

熱塑性樹脂1可使用硬化時具有透光性之合成樹脂。該熱塑性樹脂1並無特別限定，例如可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系聚合物，二乙醯基纖維素、三乙醯基纖維素等纖維素系聚合物，聚碳酸酯系聚合物，聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物，聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯系聚合物，聚乙烯、聚丙烯、具有環狀乃至降冰片烯構造之聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物等烯烴系聚合物，氯乙烯系聚合物，尼龍或芳香族聚醯胺等醯胺系聚合物，醯亞胺系聚合物，碸系聚合物，聚醚碸系聚合物，聚醚醚酮系聚合物，聚苯硫醚系聚合物，乙烯醇系聚合物，偏二氯乙烯系聚合物，乙烯醇縮丁醛系聚合物，芳酯系聚合物，聚甲醛(polyoxymethylene)系聚合物，環氧基系聚合物等。該等熱塑性樹脂可使用1種，或混合使用2種以上。

經擠出成形之基材膜擠出體2之厚度並無特別限定，係根據所使用之T模之構造或其後所進行之拉伸的比率來適當設定，可設為40μm以上、2000μm以下左右。

基材膜形成步驟(STP1)係利用占圖2所示之模式圖之一部分的擠出成形裝置而實施。該擠出成形裝置主要具備擠出機及T模30、一對擠壓輥31、捲取機等。擠出機可使用單軸擠出機或雙軸擠出機。T模30例如可使用魚尾型模具、歧管模具、衣架型模具等公知者。一對擠壓輥31係相鄰平行配置，擠出機及T模30構成為可在一對擠壓輥31之捏口處將熔融狀態之熱塑性樹脂1擠出為片狀。該一對擠壓輥31設置有溫度控制手段，構成為可將表面溫度控制為最適合擠出成形之溫度。擠壓輥31較佳為使用由金屬輥與表面包覆有彈性體之可撓性輥所構成之金屬彈性輥。使用上述構造之擠出成形裝置，首先將熔融狀態之熱塑性樹脂1供給至T模30，藉由擠出機及T模30擠出該熱塑性樹脂，並藉由一對擠壓輥31進行擠壓，而形成基材膜擠出體2。再者，自T模30擠出之熱塑性樹脂1之熔融溫度可考慮所使用之熱塑性樹脂之熔點等而適當選擇。

圖1之光學片用基材片之製造方法中的初步拉伸步驟(STP2)如圖3所示，係藉由於防黏層用組成物之積層前，初步地拉伸基材膜擠出體2，從而形成經初步拉伸之基材膜擠出體3的步驟。

為了由基材膜擠出體2形成經初步拉伸之基材膜擠出體3，可沿著膜長度方向拉伸基材膜擠出體2，亦可沿著膜寬度方向拉伸。較佳為按照公知之逐次雙軸拉伸之順序，於該初步拉伸步驟中沿膜長度方向拉伸基材膜擠出體2，且於下述拉伸步驟中沿著膜寬度方向拉伸基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體。

該初步拉伸可在構成基材膜擠出體2之熱塑性樹脂1的軟化溫度與熔融溫度之間的適當溫度下進行。初步拉伸之拉伸比可根據所需光學片用基材片之厚度來調整，一般為2~5倍。經初步拉伸之基材膜擠出體3之厚度僅比基材膜擠出體2之厚度薄為該拉伸比之倒數之程度。

初步拉伸步驟(STP2)可利用占圖2所示之模式圖一部分的具有公知構造之拉伸裝置32來實施。該拉伸裝置32主要具備加熱拉伸部、熱處理部等。於該初步拉伸步驟中，首先係將基材膜擠出體2導入至加熱拉伸部，沿著膜長度方向或膜寬度方向以適當比率進行拉伸，繼而為了賦予平面穩定性、尺寸穩定性而進行熱處理，藉此形成經初步拉伸之基材膜擠出體3。

圖1之光學片用基材片之製造方法中的積層步驟(STP3)如圖3所示，係使用公知之輥塗技術，於經初步拉伸之基材膜擠出體3之一面積層含有黏合劑組成物5及填料6之防黏層用組成物7以形成防黏層用組成物層4及經初步拉伸之基材膜擠出體3之積層體8的步驟。

雖未圖示，但於該積層步驟之前，為了使基材膜擠出體與防黏層用組成物層之接著變得容易，亦可進行設置於黏合劑中調配有抗靜電劑、無機填料等所形成之組成物之層(易接著層)的步驟。

防黏層用組成物7中所含之黏合劑組成物5含有基材聚合物。藉由使該黏合劑組成物5硬化，填料6可大致等密度地配置固定在黏合劑中。再者，黏合劑組成物5中，除基材聚合物以外，亦可適當調配入例如硬化劑、抗靜電劑、可塑劑、分散劑、各種均化劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、黏性改質劑、潤滑劑、光穩定劑等。

上述基材聚合物並無特別限定，例如可列舉：丙烯酸系樹脂、聚胺酯、聚酯、氟系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚醯胺醯亞胺、環氧基樹脂、紫外線硬化型樹脂、或由有機烷氧基矽烷化合物所構成之矽氧烷樹脂等，該等聚合物可使用1種或混合使用2種以上。上述基材聚合物尤佳為加工性較高之多元醇。又，就基材聚合物而言，自提高光線之穿透性的觀點考慮，較佳為硬化時具有透明性者。

上述多元醇例如可列舉：將含有含羥基之不飽和單體之單體成分進行聚合所獲得之多元醇、或在過量羥基之條件下獲得之聚酯多元醇等，該等可單獨使用或混合使用2種以上。

含羥基之不飽和單體可列舉：(a)例如丙烯酸-2-羥基乙酯、丙烯酸-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯、甲基丙烯酸-2-羥基丙酯、烯丙醇、高烯丙醇、桂皮醇、巴豆醇等含羥基之不飽和單體；(b)例如由乙二醇、環氧乙烷、丙二醇、環氧丙烷、丁二醇、環氧丁烷、1,4-雙(羥基甲基)環己烷、苯基縮水甘油醚、癸酸縮水甘油酯、Placcel FM-1(Daicel Chemical industries股份有限公司製造)等2元醇或環氧基化合物，與例如丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、丁烯酸、衣康酸等不飽和羧酸進行反應所獲得的含羥基之不飽和單體等。可將選自該等含羥基之不飽和單體中之1種或2種以上進行聚合來製造多元醇。

又，上述多元醇亦可藉由將選自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸環己酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、1-甲基苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、乙酸烯丙酯、己二酸二烯丙酯、衣康酸二烯丙酯、順丁烯二酸二乙酯、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯醯胺、N-羥甲基丙烯醯胺、N-丁氧基甲基丙烯醯胺、雙丙酮丙烯醯胺、乙烯、丙烯、異丁烯等中之1種或2種以上之乙烯性不飽和單體，與選自上述(a)及(b)中之含羥基之不飽和單體進行聚合來製造。

將含有含羥基之不飽和單體的單體成分進行聚合所獲得之多元醇的數量平均分子量為1000以上、500000以下，較佳為5000以上、100000以下。又，其羥值為5以上、300以下，較佳為10以上、200以下，更佳為20以上、150以下。

在過量羥基之條件下所獲得之聚酯多元醇，可使(c)例如乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇(hexamethylene glycol)、1,10-癸二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、三羥甲基丙烷、己三醇、丙三醇、季戊四醇、環己二醇、氫化雙酚A、雙(羥基甲基)環己烷、對苯二酚雙(羥基乙醚)、異三聚氰酸三(羥基乙基)酯、鄰苯二甲醇等多元醇，與(d)例如順丁烯二酸、反丁烯二酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、偏苯三甲酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸等多元酸，於丙二醇、己二醇、聚乙二醇、三羥甲基丙烷等多元醇中之羥基數多於上述多元酸之羧基數的條件下進行反應而製造。

上述在過量羥基之條件下所獲得之聚酯多元醇的數量平均分子量為500以上、300000以下，較佳為2000以上、100000以下。又，其羥值為5以上、300以下，較佳為10以上、200以下，更佳為20以上、150以下。

用作該黏合劑組成物5之基材聚合物的多元醇較佳為將含有上述聚酯多元醇及上述含羥基之不飽和單體的單體成分加以聚合所獲得之具有(甲基)丙烯酸單元等的丙烯酸多元醇。藉由使用以上述聚酯多元醇或丙烯酸多元醇作為基材聚合物之黏合劑組成物，可提高藉由使其組成物硬化而形成之黏合劑的耐候性。再者，可使用該聚酯多元醇與丙烯酸多元醇中之任一者，亦可使用兩者。

再者，關於上述聚酯多元醇及丙烯酸多元醇中之羥基的個數，只要每1個分子中為2個以上即可，並無特別限定，若固體成分中之羥值為10以下，則存在硬化反應之交聯點數減少，耐溶劑性、耐水性、耐熱性、表面硬度等被膜物性降低之傾向。

黏合劑組成物5中亦可含有異氰酸酯作為硬化劑。如此藉由使黏合劑組成物中含有異氰酸酯硬化劑，可於此組成物發生硬化時，形成更加牢固之交聯構造。作為該異氰酸酯，較佳為脂肪族系異氰酸酯。

尤其是使用多元醇作為基材聚合物之情形時，調配至黏合劑組成物中之硬化劑可使用二異氰酸-1,6-己二酯、異佛爾酮二異氰酸酯及二甲苯二異氰酸酯中之任1種或者混合使用2種以上。若使用該等硬化劑，則黏合劑組成物之硬化反應速度會提高。

防黏層用組成物7中所含之填料6大致分為無機填料與有機填料。

防黏層用組成物7中所含之無機填料例如可使用：氫氧化鋁、選自元素週期表第2族~第6族中之元素(例如矽、鋁、鋅、鈦、鋯等)之氧化物、硫化鋇、矽酸鎂、或該等之混合物。無機填料較佳為使用奈米級(平均粒徑為10nm以上、150nm以下左右)之膠體二氧化矽。

防黏層用組成物7中所含之有機填料，例如可使用：丙烯酸系樹脂、丙烯腈樹脂、聚胺酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚醯胺等。其中，較佳為硬化後之透明性較高之丙烯酸系樹脂，尤佳為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，Polymethyl methacrylate)。

填料6之形狀並無特別限定，例如可列舉：球狀、紡錘狀、針狀、棒狀、立方體狀、板狀、鱗片狀、纖維狀等，其中較佳為球狀之填料。

填料6之平均粒徑的下限較佳為10nm，更佳為50nm，尤佳為100nm。另一方面，填料6之平均粒徑的上限較佳為10μm，更佳為5μm，尤佳為1μm。具備含有具有上述範圍之平均粒徑之填料的防黏層的光學片具有優異之透光率。又，當使用含有上述平均粒徑為10nm以上、150nm以下左右之膠體二氧化矽的防黏層用組成物之情形時，即使未於基材膜背面形成易接著層，亦可容易地積層防黏層用組成物，而實現製造成本之削減、輕量化及薄膜化(防黏層之厚度為50nm以上、150nm以下左右)。進而，具有含有如此之奈米尺寸之膠體二氧化矽之防黏層的光學片，其透光率優異，防黏效果、防靜電效果、及防損傷效果亦變得良好。

填料6之調配量(防黏層用組成物7中之以固體成分換算的調配量)較佳為1質量%以上、80質量%以下，更佳為20質量%以上、50質量%以下。當填料之調配量低於該範圍時，無法充分地獲得防黏效果。另一方面，當填料之調配量高於該範圍時，無法進一步提高防黏效果，且透光率降低。

於積層步驟(STP3)中，所積層之防黏層用組成物層4之厚度並無特別限定，可根據所使用之層壓用T模之構造或其後所進行之拉伸之比率來適當設定，而設為2μm以上、50μm以下左右。

積層步驟(STP3)之輥塗法可利用占如圖2所示之模式圖一部分的具有公知構造之輥塗機來實施。該輥塗機主要具備塗佈皿(coater pan)33、帶漆輥(pickup-roll)34a、調整輥34b、塗佈輥34c及支承輥(backup-roll)34d。可使用塗佈輥之旋轉方向與被塗物之行進方向相同的直接輥塗機、或塗佈輥之旋轉方向與被塗物之行進方向相反的反向輥塗機。塗佈皿33中預先裝滿含有黏合劑組成物5及填料6之防黏層用組成物7，藉由帶漆輥34a之旋轉自塗佈皿33汲取防黏層用組成物7。如此，防黏層用組成物7附著於帶漆輥34a之外周面，再轉移至塗佈輥34c。在此期間，調整輥34b可調整附著於帶漆輥34a之外周面上之防黏層用組成物7之量。藉由使附著有防黏層用組成物7之塗佈輥34c向與經初步拉伸之基材膜3之送出方向相同方向或反方向旋轉，而於夾在塗佈輥34c與支承輥34d之間的經初步拉伸之基材膜3上便積層有防黏層用組成物7，從而形成防黏層用組成物層4及經初步拉伸之基材膜擠出體3之積層體8。

圖1之光學片用基材片之製造方法中的拉伸步驟(STP4)，如圖3所示，係由沿著與初步拉伸步驟(STP2)不同之方向將積層步驟中所形成之防黏層用組成物層4及經初步拉伸之基材膜擠出體3之積層體8加以拉伸，藉此形成光學片用基材片9(具有基材膜10及防黏層11)的步驟。

即，關於拉伸步驟之拉伸方向，當於初步拉伸步驟中係沿著膜長度方向進行拉伸時，該拉伸步驟係沿著膜寬度方向進行拉伸，而當於初步拉伸步驟中係沿著膜寬度方向進行拉伸時，該拉伸步驟係沿著膜長度方向進行拉伸。可於上述初步拉伸步驟中，沿著膜長度方向將基材膜擠出體2加以拉伸，並於該拉伸步驟中，沿著膜寬度方向將防黏層用組成物層4及經初步拉伸之基材膜擠出體3之積層體8加以拉伸。若採用如此之拉伸方法，則能以所需厚度獲得平面性與尺寸穩定性良好且厚度不均較小之光學片用基材片。

該拉伸步驟可於構成防黏層用組成物層4及經初步拉伸之基材膜擠出體3之積層體8的各成分之軟化溫度與熔融溫度之間的適當溫度下進行。拉伸步驟之拉伸比可根據所需光學片用基材片之厚度進行調整，一般為2~5倍。

所製造之光學片用基材片9的厚度並無特別限定，較佳為10μm以上、250μm以下，尤佳為20μm以上、200μm以下。若該光學片用基材片9之厚度未達上述範圍，則於塗佈用於形成光學層等之聚合物組成物時容易發生捲縮，從而產生不易處理等不便。相反，若該光學片用基材片9之厚度超過上述範圍，則液晶顯示裝置之亮度有時會降低，另外背光單元之厚度增大而有違液晶顯示裝置之薄型化之要求。

拉伸步驟(STP4)係利用占如圖2所示之模式圖一部分的具有公知構造的拉伸裝置35來實施。該拉伸裝置35主要具備加熱拉伸部、熱處理部等。於該拉伸步驟中，首先將防黏層用組成物層4及經初步拉伸之基材膜擠出體3之積層體8導入至加熱拉伸部，並沿著既定方向以適當比率進行拉伸，繼而為了賦予平面穩定性、尺寸穩定性而進行熱處理，藉此形成光學片用基材片9。

該光學片用基材片之製造方法，於拉伸步驟(STP4)之後，可具有將所獲得之光學片用基材片9剪裁成規定尺寸的剪裁步驟。該剪裁步驟之光學片用基材片9之剪裁方法只要可剪裁為既定形狀即可，並無特別限定，通常係採用衝壓等。藉由於拉伸步驟(STP4)後具有剪裁步驟，可高效地製造所需光學片用基材片，且可抑制由光學片用基材片之捲取所引起之捲縮、基材膜之剝離等的發生。

如上所述，於本實施形態之光學片用基材片之製造方法中，係於將防黏層用組成物層4及經初步拉伸之基材膜擠出體3之積層體8加以拉伸的拉伸步驟(STEP4)之前，進行於經初步拉伸之基材膜擠出體3之一面積層防黏層用組成物7之積層步驟(STP3)。因此，可使積層步驟(STP3)與基材膜形成步驟(STP1)、初步拉伸步驟(STP2)及拉伸步驟(STEP4)在同一生產線上(即線內積層步驟)實施。因此，若採用該方法，則能以抑制製造成本、改善生產性及作業效率之形式製造光學片用基材片。

再者，於本實施形態之積層步驟(STP3)中，為了調整防黏層用組成物之積層厚度亦可使用氣刀。又，亦可採用例如使用棒式塗佈機、刮刀塗佈機、旋轉塗佈機、凹板塗佈機、流塗機、噴霧、網版印刷等的公知之塗佈法來代替上述之輥塗法。利用上述塗佈法之積層步驟，可與基材膜形成步驟(STP1)、初步拉伸步驟(STP2)及拉伸步驟(STEP4)在同一生產線上實施。

圖4之光學片用基材片之製造方法，具有同時實施使用有T模之共擠出成形法的基材膜形成步驟與積層步驟的步驟(STP1)及拉伸步驟(STP2)。

同時實施共擠出成形法之基材膜形成步驟與積層步驟的步驟(STP1)，係藉由公知之共擠出成形法，如圖6所示形成由基材膜擠出體13及防黏層用組成物17之層14所構成的長條狀體即共擠出成形體18的步驟，該基材膜擠出體13係由熱塑性樹脂12所構成，而該防黏層用組成物17含有黏合劑組成物15與填料16。公知之共擠出成形法例如可列舉：使用多層化之T模的進料區塊(feedblock)法或多層歧管法。

熱塑性樹脂12可使用與上述熱塑性樹脂1相同者。又，此處之防黏層用組成物17可使用與上述防黏層用組成物7相同者。其中，由於自多層T模進行共擠出，故而黏合劑組成物15之基材聚合物必需使用本質上由熱塑性樹脂所構成者。

構成共擠出成形體18之基材膜擠出體13及防黏層用組成物層14的各自厚度並無特別限定，可根據所使用之多層化T模的構造或其後所進行之拉伸的比率來適當設定，設為40μm以上、2000μm以下左右及4μm以上、100μm以下左右。

於圖4之光學片用基材片之製造方法中，同時實施共擠出成形法之基材膜形成步驟與積層步驟的步驟(STP1)，係利用占如圖5所示之模式圖一部分的共擠出成形裝置來實施。該共擠出成形裝置主要具備擠出機及多層化T模36、一對擠壓輥37、捲取機等。擠出機可使用單軸擠出機或雙軸擠出機。多層化T模36例如可使用進料區塊式多層T模或歧管式多層T模等公知者。一對擠壓輥37係相鄰平行地配設，擠出機及多層化T模36係構成為能夠以在一對擠壓輥37之捏口處積層有熔融狀態之熱塑性樹脂12及防黏層用組成物17之形式將其擠出為片狀者。該一對擠壓輥37係構成為設置有溫度控制手段，且可將表面溫度控制在最適合擠出成形之溫度。擠壓輥37較佳為使用金屬彈性輥。使用上述構造之共擠出成形裝置，首先將熔融狀態之熱塑性樹脂12及防黏層用組成物17各自供給至多層化T模36，利用擠出機及多層化T模36對該等成分進行共擠出，再利用一對擠壓輥37進行擠壓，藉此形成共擠出成形體18。再者，關於自多層化T模36擠出之熱塑性樹脂12及防黏層用組成物17之熔融溫度，可考慮各自所使用之熱塑性樹脂及黏合劑組成物(包含在防黏層用組成物中)之熔點等而適當選擇。

圖4之光學片用基材片之製造方法中的拉伸步驟(STP2)如圖6所示，係沿著膜長度方向及膜寬度方向，將在上述同時實施共擠出成形法之基材膜形成步驟與積層步驟的步驟中所形成的共擠出成形體18加以拉伸，以形成光學片用基材片19(具有基材膜20及防黏層21)的步驟。

該拉伸步驟(STP2)，可於構成共擠出成形體18之各成分之軟化溫度與熔融溫度之間的適當溫度下進行，上述共擠出成形體18由基材膜擠出體13及防黏層用組成物層14所構成。拉伸步驟之拉伸比，可根據所需之光學片用基材片19之厚度進行調整，一般而言係相對於膜長度方向與膜寬度方向分別為2~5倍。經拉伸之光學片用基材片19之厚度，僅比共擠出成形體18之厚度薄為該拉伸比(積)之倒數的程度。光學片用基材片19之厚度可設為與上述光學片用基材片9相同之厚度。

拉伸步驟(STP2)係利用占如圖5所示之模式圖一部分的具有公知構造的雙軸拉伸裝置38來實施。該雙軸拉伸裝置38主要具備加熱拉伸部、熱處理部等。雙軸拉伸法可採用管狀膜雙軸拉伸法或平膜雙軸拉伸法等公知方法。又，雙軸拉伸法可為將膜長度方向之拉伸與膜寬度方向之拉伸分開進行的逐次雙軸拉伸法，亦可為將膜長度方向之拉伸與膜寬度方向之拉伸同時進行的同時雙軸拉伸法。若採用逐次雙軸拉伸，則可獲得平面性與尺寸穩定性良好且厚度不均較小之光學片用基材片。另一方面，若採用同時雙軸拉伸，則可獲得面內平衡良好之光學片用基材片。

逐次雙軸拉伸之方法例如可將共擠出成形體18導入經加熱之輥群，沿著膜長度方向進行拉伸，繼而一面以夾具將此膜之兩端夾住一面將其導入至經加熱之拉幅機中，沿著膜寬度方向進行拉伸。同時雙軸拉伸之方法例如可一面以夾具將共擠出成形體18之兩端夾住一面將其導入至經加熱之拉幅機中，並沿著膜寬度方向進行拉伸，與此同時，藉由開始增加夾具移動速度而進行膜長度方向之拉伸。一般而言，為了對該等拉伸物進一步賦予平面穩定性、尺寸穩定性而進行熱處理。

該光學片用基材片之製造方法，可與上述實施形態之情形相同，於拉伸步驟(STP2)之後，具有將所獲得之光學片用基材片19剪裁為既定尺寸的剪裁步驟。藉由於拉伸步驟(STP2)後具有剪裁步驟，可高效地製造所需之光學片用基材片，且可抑制由光學片用基材片之捲取所引起之捲縮、基材膜之剝離等的發生。

如上所述，於本實施形態之光學片用基材片之製造方法中，可藉由自多層化T模對熱塑性樹脂12與防黏層用組成物17之各自之熔融物進行共擠出成形，以單一步驟獲得基材膜擠出體13及防黏層用組成物層14之積層體(共擠出成形體18)。由於在拉伸步驟之前進行伴有共擠出成形之積層步驟(同一生產線上之積層步驟)，故而可抑制製造成本、改善生產性及作業效率。

再者，於本實施形態中，為了使基材膜擠出體13與防黏層用組成物層14變得容易接著，亦可於其等之層間設置於黏合劑中調配有抗靜電劑、無機填料等而成的組成物之層(易接著層)。此時，藉由將構成此種易接著層的組成物之熔融物供給至多層化T模，與熱塑性樹脂及防黏層用組成物一併進行共擠出成形，可形成含有此等三層之共擠出成形體。

又，上述兩個實施形態之光學片用基材片之製造方法係進行膜長度方向之拉伸與膜寬度方向之拉伸兩者，藉由僅進行該等中之任一方向之拉伸亦可製造所需之光學片用基材片。

藉由進行上述之基材膜形成步驟、初步拉伸步驟、積層步驟及拉伸步驟，或者同時實施共擠出成形法之基材膜形成步驟與積層步驟的步驟及拉伸步驟，來製造光學片用基材片，繼而藉由進行於此光學片用基材片之另一面形成光學層的步驟，可製造光學片。即，如圖7(a)之光學片40所示，藉由將含有光擴散劑47與其之黏合劑46的光學層45用組成物，積層於光學片用基材片(由含有黏合劑43及填料44之防黏層42與基材膜41所構成)之表面，從而可形成光學層45。

構成光學層45之光擴散劑47及黏合劑46之組成物可使用與上述珠粒6及黏合劑組成物5相同者。其中，光擴散劑47之平均粒徑之下限較佳為1μm，更佳為2μm，尤佳為5μm；另一方面，光擴散劑47之平均粒徑的上限較佳為50μm，更佳為20μm，尤佳為15μm。

為了於光學片用基材片上積層光學層45，可採用例如使用上述輥塗機、棒式塗佈機、刮刀塗佈機、旋轉塗佈機、凹板塗佈機、流塗機、噴霧、或網版印刷等公知塗佈法。光學層45之平均厚度並無特別限定，例如可設為1μm以上、30μm以下左右。

又，如圖7(b)之光學片48所示，亦可於光學片用基材片之另一面形成具有折射性之微細凹凸形狀49，而使其發揮光學層之功能。或者於光學片用基材片之另一面另外形成具有微細凹凸形狀之光學層，來代替上述情況。如此另外形成時之光學層的材料可使用與基材膜之材料相同者。

在光學片用基材片之另一面形成具有折射性之微細凹凸形狀49而使其發揮光學層之功能的類型的光學片之製造方法並無特別限定，例如可採用以下之方法。

即，可列舉：(a)於具有光學片之表面之反轉形狀的片體模具上積層合成樹脂，再將此片體模具剝離而形成該光學片的方法；(b)於具有光學片之表面之反轉形狀的模具中注入熔融樹脂的射出成型法；(c)對片體化之樹脂進行再加熱，將其夾在與上述相同之模具與金屬板之間並進行壓製，而轉印形狀的方法；(d)使熔融狀態之樹脂通過周面具有光學片之表面之反轉形狀的輥模與另一輥之捏口，而轉印上述形狀的擠出片成形法。

又，於光學片用基材片之另一面另外形成具有微細凹凸形狀之光學層的類型的光學片之製造方法並無特別限定，例如可採用以下之方法。

即，可列舉：(d)使熔融狀態之樹脂與基材片通過周面具有光學片之表面之反轉形狀的輥模與另一輥之捏口，而於基材片之表面側之熔融樹脂轉印上述形狀的擠出片成形法；(e)於基材片之表面塗佈放射線硬化型樹脂，將其按壓至具有與上述相同之反轉形狀的片體模具、模具或輥模上，而於未硬化之放射線硬化型樹脂轉印形狀，再照射紫外線等放射線使放射線硬化型樹脂硬化的方法；(f)於具有與上述相同之反轉形狀的模具或輥模中填充塗佈未硬化之放射線硬化性樹脂，利用基材片將其按壓均勻，再照射紫外線等放射線而使放射線硬化型樹脂硬化的方法。

該等光學片製造方法中，如上所述，在製造光學片用基材片時，亦可使積層步驟與基材膜形成步驟及拉伸步驟在同一生產線上實施，因此可抑制製造成本、改善生產性及作業效率而製造光學片。進而，若採用具備含有光擴散劑47與其之黏合劑46之光學層45的光學片40，則可提高聚光、向法線方向側之折射、擴散等光學功能。又，若採用上述具備具有微細凹凸形狀之光學層的光學片48，則可提昇光擴散性等光學功能，並且實現光學片之薄膜化。

再者，積層於光學片用基材片之另一面上的光學層，除上述光學層以外，亦可使用例如：(i)表面具有由複數個半球狀微透鏡所構成之微透鏡陣列的微透鏡片；(ii)表面具有複數個條紋狀三稜柱狀之稜鏡部的稜鏡片；(iii)表面具有複數個條紋狀半圓柱狀之柱狀透鏡部的扁豆狀透鏡片；(iv)表面僅並列有透鏡之曲率的菲涅耳透鏡片等。該等光學層亦可依據公知之塗佈方法，而積層於光學片用基材片上。

[實施例]

以下，基於實施例詳述本發明，但本發明並非基於該實施例之記載而被限定性地解釋。

[實施例1]

將聚對苯二甲酸乙二酯(以下稱為「PET」)供給至T模，進行擠出成形而形成PET膜擠出體，將此PET膜擠出體沿著膜長度方向拉伸3倍。其次，製備防黏層用組成物，其以固體成分換算係含有100份之聚酯多元醇(東洋紡績公司製造之「Vylonal MD1250」)、120份之封閉型異氰酸酯(第一工業製藥公司製造之「Elastron H-3」)、及50份之平均粒徑為100nm之膠體二氧化矽，再藉由輥塗法來形成該防黏層用組成物之層與上述PET膜擠出體之積層體。繼而，藉由將該積層體沿著膜寬度方向拉伸3倍，藉此獲得平均厚度為188μm之光學片用基材片(防黏層之平均厚度為100nm)。該等步驟均在同一生產線上連續進行。依據JIS-K7105，利用Suga Test Instrument股份有限公司製造之霧度計測定該光學片用基材片之總透光率，結果良好，為93.1%。依據JIS B0601-1994，將截止波長λc設為2.5mm，評價長度設為12.5mm，使用東京精密股份有限公司製造之觸針式表面粗度測定機「Surfcom 470A」，測定該光學片用基材片之防黏層面的算術平均粗度(Ra)、最大高度(Ry)及十點平均粗度(Rz)，結果分別為0.09μm、0.63μm及0.52μm。又，該光學片用基材片之防黏層的鉛筆硬度為H~2H。

其次，於含有100份之以聚酯多元醇作為基材聚合物之黏合劑樹脂調配物(東洋紡績(股)之「Vylon 200」)、50份之平均粒徑為20nm之膠體二氧化矽、5份之硬化劑(日本聚胺酯(股)之「Coronate HX」)及5份之光穩定劑(大塚化學(股)之「PUVA-1033」)的聚合物組成物中，混合50份之平均粒徑為15μm之丙烯酸系樹脂珠粒(積水化成品工業(股)之「MBX-15」)，以製作塗佈液。藉由輥塗法將該塗佈液以達到15g/m² (以固體成分換算)之方式塗佈於上述光學片用基材片之表面，並使其硬化，藉此形成光學層，而獲得光學片。

將該光學片剪裁為20cm見方，即使將防黏層與壓克力板重疊亦不會產生莫而干擾紋，防黏效果良好。又，將以介在水之方式使以上述方式剪裁之光學片與壓克力板重疊而成者在環境試驗條件下(70℃×RH95%)放置24小時。放置後，嘗試將光學片與壓克力板剝離，結果可容易地剝離。又，依據JIS-K7105，利用Suga Test Instrument股份有限公司製造之霧度計測定該光學片之總透光率，結果良好，為69.5%。

[實施例2]

將與實施例1中所使用者相同之防黏層用組成物與PET分別供給至多層塑模，並進行共擠出成形，藉此形成由防黏層用組成物之層與PET膜擠出體之層所構成的共擠出成形體。繼而，以膜長度方向為3倍且膜寬度方向為3倍之拉伸比對該共擠出成形體進行同時雙軸拉伸，藉此獲得平均厚度為188μm之光學片用基材片(防黏層之平均厚度為100nm)。該等步驟均在同一生產線上連續進行。依據JIS-K7105，利用Suga Test Instrument股份有限公司製造之霧度計測定該光學片用基材片之總透光率，結果良好，為91%。依據JIS B0601-1994，將截止波長λc設為2.5mm，評價長度設為12.5mm，使用東京精密股份有限公司製造之觸針式表面粗度測定機「Surfcom 470A」，測定該光學片用基材片之防黏層面的算術平均粗度(Ra)，結果為26.5nm。

其次，製作與實施例1中所使用者相同之塗佈液。藉由輥塗法將該塗佈液以達到15g/m² (以固體成分換算)之方式塗佈在上述光學片用基材片之表面，並使其硬化，藉此形成光學層，而獲得光學片。

將該光學片剪裁為20cm見方，即使將防黏層與壓克力板重疊亦不會產生莫而干擾紋，防黏效果良好。又，將以介在水之方式使以上述方式剪裁之光學片與壓克力板重疊而成者在環境試驗條件下(70℃×RH95%)放置24小時。放置後，嘗試將光學片與壓克力板剝離，結果可容易地剝離。又，依據JIS-K7105，利用Suga Test Instrument股份有限公司製造之霧度計測定該光學片之總透光率，結果與實施例1同樣良好，亦為69.5%。

由上述情況可知：若採用本發明之光學片用基材片製造方法及光學片之製造方法，則由於可使於基材膜擠出體之一面積層防黏層用組成物的積層步驟，與基材膜形成步驟及拉伸步驟在同一生產線上實施，故而可顯著改善光學片用基材片以及光學片之製造效率，又，藉由本發明所製造之光學片具有優異之防密合效果及光學功能。

(產業利用性)

藉由本發明之製造方法所獲得之光學片用基材片及光學片，可有效用作液晶顯示裝置之構成要素，尤其適用於穿透式液晶顯示裝置。

1．．．熱塑性樹脂

2．．．基材膜擠出體

3．．．經初步拉伸之基材膜擠出體

4．．．防黏層用組成物層

5．．．黏合劑組成物

6．．．填料

7．．．防黏層用組成物

8．．．基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體

9．．．光學片用基材片

10．．．基材膜

11．．．防黏層

12．．．熱塑性樹脂

13．．．基材膜擠出體

14．．．防黏層用組成物層

15．．．黏合劑組成物

16．．．填料

17．．．防黏層用組成物

18．．．共擠出成形體(基材膜擠出體與防黏層用組成物層之積層體)

19．．．光學片用基材片

20．．．基材膜

21．．．防黏層

30．．．T模

31．．．一對擠壓輥

32．．．拉伸裝置

33．．．塗佈皿

34a．．．帶漆輥

34b．．．調整輥

34c．．．塗佈輥

34d．．．支承輥

35．．．拉伸裝置

36．．．多層T模

37．．．一對擠壓輥

38．．．拉伸裝置

40．．．光學片

41‧‧‧基材膜

42‧‧‧防黏層

43‧‧‧黏合劑

44‧‧‧填料

45‧‧‧光學層

46‧‧‧黏合劑

47‧‧‧光擴散劑

48‧‧‧光學片

49‧‧‧微細凹凸形狀

50‧‧‧背光單元

51‧‧‧燈

52‧‧‧導光板

53‧‧‧光擴散片

54‧‧‧稜鏡片

54a‧‧‧稜鏡部

55‧‧‧透明基材層

56‧‧‧光擴散層

57‧‧‧防黏層

58‧‧‧黏合劑

59‧‧‧光擴散劑

60‧‧‧黏合劑

61‧‧‧珠粒

圖1係表示本發明之一實施形態之光學片用基材片之製造方法的流程圖。

圖2係表示實施圖1之光學片用基材片之製造方法之裝置的模式圖。

圖3係表示圖1之光學片用基材片之製造方法之各步驟之製造物的模式剖面圖。

圖4係表示與圖1不同之形態之光學片用基材片之製造方法的流程圖。

圖5係表示實施圖4之光學片用基材片之製造方法之裝置的模式圖。

圖6係表示圖4之光學片用基材片之製造方法之各步驟之製造物的模式剖面圖。

圖7(a)係表示藉由本發明之一實施形態之光學片之製造方法所製造的光學片之模式剖面圖，圖7(b)係表示藉由與圖7(a)不同之形態之光學片之製造方法所製造的光學片之模式剖面圖。

圖8(a)係表示普通端面照光型背光單元之模式立體圖，圖8(b)係表示先前之普通光擴散片之模式剖面圖。

Claims (8)

1. 一種光學片用基材片之製造方法，其係用以製造具備有透明基材膜、及積層於該基材膜之一面之防黏層之光學片用基材片，其特徵在於，包含：基材膜形成步驟，藉由使用有T模之擠出成形法來形成由熱塑性樹脂所構成之基材膜擠出體；積層步驟，於基材膜擠出體之一面積層防黏層用組成物；以及拉伸步驟，將基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體加以拉伸；且於該拉伸步驟之前進行該積層步驟；該防黏層用組成物含有膠體二氧化矽及合成樹脂黏合劑；該膠體二氧化矽的平均粒徑為10 nm以上、150 nm以下；該膠體二氧化矽的調配量為20質量%以上、50質量%以下。
2. 如申請專利範圍第1項之光學片用基材片之製造方法，其中，於該基材膜形成步驟與該積層步驟之間包含將基材膜擠出體加以初步拉伸之初步拉伸步驟。
3. 如申請專利範圍第2項之光學片用基材片之製造方法，其中，於該初步拉伸步驟中係沿著膜長度方向將基材膜擠出 體加以拉伸，於該拉伸步驟中係沿著膜寬度方向將基材膜擠出體及防黏層用組成物層之積層體加以拉伸。
4. 如申請專利範圍第1項之光學片用基材片之製造方法，其中，藉由使用有T模之共擠出成形法同時進行該基材膜形成步驟與該積層步驟。
5. 如申請專利範圍第4項之光學片用基材片之製造方法，其中，藉由逐次雙軸拉伸或同時雙軸拉伸進行該拉伸步驟。
6. 一種光學片之製造方法，其具有：如申請專利範圍第1至5項中任一項之光學片用基材片之製造方法中的基材膜形成步驟、積層步驟及拉伸步驟；以及於由該製造方法所製得之光學片用基材片之另一面形成光學層之光學層形成步驟。
7. 如申請專利範圍第6項之光學片之製造方法，其中，該光學層含有光擴散劑與其之黏合劑。
8. 如申請專利範圍第6項之光學片之製造方法，其中，該光學層具有具備折射性之微細凹凸形狀。