TWI798880B - 薄膜捲材之製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種薄膜捲材之製造方法，包含以下步驟：延伸步驟，係將丙烯酸樹脂之薄膜F至少往行進方向MD延伸；第1捲取步驟，係將經延伸之薄膜F捲取至第1捲芯W1上；及第2捲取步驟，係在第1捲取步驟後，將捲取於第1捲芯W1上之薄膜F捲取至第2捲芯W2上。第2捲取步驟係在薄膜F在行進方向MD上之收縮率達0.015%以上後開始，且在0.035%以下之期間結束。

Description

薄膜捲材之製造方法
本發明涉及一種薄膜捲材之製造方法。
以往，易接著薄膜等薄膜之製造方法包含延伸薄膜之延伸步驟與捲取經延伸之薄膜之捲取步驟(例如參考專利文獻1)。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2020-023170號公報
發明欲解決之課題 在如上述專利文獻1所記載之方法中，被捲取之薄膜會在與經延伸之方向為相反方向上收縮。因薄膜收縮，從而薄膜捲材會往薄膜捲材之徑方向緊縮。薄膜捲材若緊縮，便可能對一部分之薄膜過度施加壓力而於薄膜形成捲痕。
本發明提供一種可抑制捲痕發生之薄膜捲材之製造方法。
用以解決課題之手段 本發明[1]包含一種薄膜捲材之製造方法，其包含以下步驟：延伸步驟，係將丙烯酸樹脂之薄膜至少往行進方向延伸；第1捲取步驟，係將經延伸之前述薄膜捲取至第1捲芯上；及第2捲取步驟，係在前述第1捲取步驟後，將捲取於前述第1捲芯上之前述薄膜捲取至第2捲芯上；前述第2捲取步驟係在前述薄膜在前述行進方向上之收縮率達0.015%以上後開始，且在0.035%以下之期間結束。
根據所述方法，藉由在收縮率大於0.035%前結束第2捲取步驟，可抑制第2捲取步驟前之薄膜、亦即已捲取於第1捲芯上之薄膜收縮。藉此，可在第2捲取步驟前抑制捲痕發生。
又，藉由在收縮率達0.015%以上後開始第2捲取步驟，可抑制第2捲取步驟後之薄膜、亦即已捲取於第2捲芯上之薄膜收縮。藉此，可在第2捲取步驟後抑制捲痕發生。
本發明[2]包含如上述[1]之薄膜捲材之製造方法，其中前述薄膜具有由前述丙烯酸樹脂構成之基材與覆蓋前述基材之易滑層。
根據所述方法，因薄膜具有易滑層，故在第1捲取步驟及第2捲取步驟中捲取薄膜時，可抑制薄膜彼此摩擦而形成傷痕。
發明效果 根據本發明薄膜捲材之製造方法，可抑制捲痕發生。
1.薄膜 如圖1所示，在本實施形態中薄膜F具有基材S與被膜C。此外，薄膜F亦可不具有被膜C而僅由基材S構成。薄膜F例如係使用於行動機器、汽車導航裝置、個人電腦用螢幕、電視機等影像顯示裝置之偏光板。詳細而言，薄膜F係作為保護偏光板之偏光件的保護薄膜來使用。
基材S在基材S之厚度方向上具有第1面S1及第2面S2。基材S係由丙烯酸樹脂構成。亦即，薄膜F係由丙烯酸樹脂構成。
丙烯酸樹脂亦可為具有戊二酸酐結構之丙烯酸樹脂、具有內酯環結構之丙烯酸樹脂。具有戊二酸酐結構之丙烯酸樹脂及具有內酯環結構之丙烯酸樹脂具有高耐熱性、高透明性及高機械強度，故適於製造偏光度高且耐久性優異之偏光板。具有戊二酸酐結構之丙烯酸樹脂係記載於日本專利特開2006-283013號公報、日本專利特開2006-335902號公報、日本專利特開2006-274118號公報中。具有內酯環結構之丙烯酸樹脂係記載於日本專利特開2000-230016號公報、日本專利特開2001-151814號公報、日本專利特開2002-120326號公報、日本專利特開2002-254544號公報、日本專利特開2005-146084號公報中。
基材S除了丙烯酸樹脂，亦可含有丙烯酸樹脂以外之其他熱塑性樹脂。藉由含有其他熱塑性樹脂，可消除丙烯酸樹脂之雙折射而獲得光學各向同性優異之薄膜。且還可使薄膜之機械強度提升。
又，基材S亦可含有抗氧化劑、穩定劑、補強材、紫外線吸收劑、阻燃劑、抗靜電劑、著色劑、填充劑、塑化劑、滑劑、填料等添加劑。
被膜C係配置於基材S之第1面S1上。被膜C係覆蓋基材S之第1面S1。在本實施形態中，被膜C為易滑層。被膜C為易滑層時，在後述第1捲取步驟及第2捲取步驟中捲取薄膜F時，被膜C係抑制薄膜F彼此摩擦而形成傷痕。又，被膜C為易滑層時，被膜C可抑制薄膜F彼此之黏結。詳細而言，易滑層含有黏結劑樹脂與微粒子。
黏結劑樹脂可舉熱硬化性樹脂及熱塑性樹脂。熱硬化性樹脂可舉例如胺甲酸酯樹脂及環氧樹脂。熱塑性樹脂可舉例如丙烯酸樹脂及聚酯樹脂。黏結劑樹脂可併用複數種。
微粒子可舉例如氧化物、碳酸鹽、矽酸鹽、矽酸鹽礦物、磷酸鹽。氧化物可舉例如氧化矽(silica)、氧化鈦(titania)、氧化鋁(alumina)及氧化鋯(zirconia)。碳酸鹽可舉例如碳酸鈣。矽酸鹽可舉例如矽酸鈣、矽酸鋁及矽酸鎂。矽酸鹽礦物可舉例如滑石及高嶺土。磷酸鹽可舉例如磷酸鈣。薄膜F作為偏光件之保護薄膜使用時，微粒子宜為氧化物，較宜為氧化矽。微粒子可併用複數種。
微粒子之平均一次粒徑例如小於被膜C之厚度。藉由微粒子之平均一次粒徑小於被膜C之厚度，可抑制微粒子從被膜C脫落。微粒子之平均一次粒徑例如為200nm以下，宜為150nm以下，較宜為100nm以下，較宜為80nm以下，較宜為60nm以下，較宜為50nm以下。
微粒子之平均一次粒徑例如為10nm以上，宜為15nm以上，較宜為20nm以上。微粒子之平均一次粒徑若在上述下限值以上，在捲取薄膜F時便可抑制黏結。
微粒子於被膜C中例如含有5質量%以上、宜為10質量%以上、且例如30質量%以下、宜為20質量%以下。
易滑層亦可為易接著層。易滑層為易接著層時，薄膜F係以易接著層與偏光件接著。
易滑層之厚度例如為300nm以下，宜為250nm以下，且例如為100nm以上，宜為150nm以上。
薄膜F之厚度例如小於60µm，宜為40µm以下，且例如為20µm以上，宜為30µm以上。
薄膜F之寬度例如為3.00m以下，宜為1.50m以下，且例如為1.00m以上。
2.薄膜之製造系統 如圖2所示，在本實施形態中，薄膜F之製造系統1具備：擠製成形裝置2、第1延伸裝置4A、塗敷裝置3、第2延伸裝置4B、開縫加工裝置5、滾紋形成加工裝置6及捲取裝置7。
(1)擠製成形裝置 擠製成形裝置2係用以將基材S擠製成形(擠製成形步驟)。從擠製成形裝置2擠製出之基材S具有薄片形狀。
(2)第1延伸裝置 第1延伸裝置4A係用以將基材S在加熱後，往基材S之行進方向MD予以延伸(第1延伸步驟)。
(3)塗敷裝置 塗敷裝置3係用以對基材S之第1面S1塗佈塗敷液(塗佈步驟)。此外，於基材S之第1面S1，亦可在擠製成形步驟之後且在塗佈步驟之前施行電暈處理、電漿處理等表面處理。
塗敷裝置3可舉例如棒塗機、凹版塗佈機、接觸式塗佈機等。
製造具有易滑層之薄膜F時，塗敷液係用以形成易滑層之樹脂組成物。塗敷液含有樹脂成分、上述微粒子及分散介質。
樹脂成分係藉由後述延伸步驟而形成上述黏結劑樹脂之被膜。黏結劑樹脂為胺甲酸酯樹脂時，樹脂成分可舉例如水系胺甲酸酯樹脂。水系胺甲酸酯樹脂可舉例如：胺甲酸酯樹脂之乳化物的非反應型水系胺甲酸酯樹脂，可舉例如：經以封端劑保護異氰酸酯基之胺甲酸酯樹脂之乳化物的反應型水系胺甲酸酯樹脂等。黏結劑樹脂為胺甲酸酯樹脂時，塗敷液亦可含有胺甲酸酯硬化觸媒(三乙胺等)、異氰酸酯單體。
分散介質可舉例如水；可舉例如甲醇、乙醇等醇；可舉例如丙酮、甲基乙基酮等酮等。
(4)第2延伸裝置 第2延伸裝置4B係用以使塗佈於基材S之塗敷液乾燥。藉此，塗敷液會成為上述被膜C。且，第2延伸裝置4B係用以將形成有被膜C之基材S在加熱後往基材S之寬度方向TD延伸(第2延伸步驟)。寬度方向TD係與行進方向MD正交。藉由第2延伸步驟，形成有被膜C之基材S被延伸，而可獲得上述薄膜F。
(5)開縫加工裝置 開縫加工裝置5係將薄膜F切斷成上述寬度(開縫步驟)。
(6)滾紋形成加工裝置 滾紋形成加工裝置6係用以於切斷成預定寬度之薄膜F的寬度方向兩端形成滾紋(滾紋形成步驟)。滾紋係藉由雷射而形成。滾紋亦可藉由經加熱之壓紋輥來形成。
(7)捲取裝置 捲取裝置7係用以將形成有滾紋之薄膜F捲取至第1捲取芯W1上(第1捲取步驟)。藉由第1捲取步驟結束，可獲得第1薄膜捲材R1。
第1捲芯W1之直徑例如為10cm以上，宜為15.24cm以上，且例如為30cm以下，宜為27.94cm以下。第1捲芯W1之直徑若在上述下限值以上，便可更抑制捲痕發生。
第1捲取步驟結束時，捲取於第1捲芯W1上之薄膜F的溫度例如為30℃以下，宜為25℃以下，且例如為20℃以上，宜為22℃以上。
捲取於第1捲芯W1上之薄膜F會在與薄膜F之延伸方向為相反方向上收縮。藉此，薄膜捲材R1會往薄膜捲材R1之徑方向緊縮。薄膜捲材R1若緊縮，便可能對一部分之薄膜F過度施加壓力。若在此狀態下經過一定期間，便有於薄膜F形成捲痕之情況。
捲取於第1捲芯W1上之薄膜F的收縮率在第1捲取步驟結束後，例如為0.01%以上，宜為0.015%以上，且例如為0.05%以下，宜為0.035%以下。
薄膜F之收縮率可藉由後述實施例中記載之方法測定。
3.薄膜之換捲 薄膜捲材之製造方法中，如圖3所示，於第1捲取步驟後將捲取於第1捲芯W1上之薄膜F捲取至第2捲芯W2上(第2捲取步驟)。藉此，釋放因收縮而緊縮之薄膜F，而獲得第2薄膜捲材R2。在第1捲取步驟與第2捲取步驟之間，第1薄膜捲材R1會被保管。在第1捲取步驟與第2捲取步驟之間不存在其他步驟。
在此，第2捲取步驟係在薄膜F在行進方向MD上之收縮率達0.015%以上後開始，且在0.035%以下之期間結束。
藉由在收縮率大於0.035%前結束第2捲取步驟，可抑制第2捲取步驟前之薄膜F、亦即已捲取於第1捲芯W1上之薄膜F收縮。藉此，可在第2捲取步驟前抑制捲痕發生。
又，藉由在收縮率達0.015%以上後開始第2捲取步驟，可抑制第2捲取步驟後之薄膜F、亦即已捲取於第2捲芯W2上之薄膜F收縮。藉此，可在第2捲取步驟後抑制捲痕發生。
收縮率在0.015%以上且在0.035%以下之期間，具體上係在第1捲取步驟結束後，3小時至24小時之間。
第2捲取步驟宜在收縮率達0.018%以上後開始，且在0.025%以下之期間結束。藉此，可使薄膜捲材R2從寬度方向TD觀看時接近正圓。換言之，可更均一地將薄膜F捲取至第2捲芯W2上。因此，可更抑制於一部分之薄膜F過度施加壓力之情形。結果，可更抑制捲痕發生。
又，第2捲取步驟宜在收縮率為0.02%以下之期間結束。藉此，可謀求減低第1捲取步驟與第2捲取步驟之間的待機時間。
第2捲取步驟開始時，捲取於第1捲芯W1上之薄膜F的溫度例如為30℃以下，宜為25℃以下，且例如為20℃以上，宜為22℃以上。
第2捲取步驟中之薄膜F的捲取長度例如為8000m以下，宜為7000m以下。薄膜F的捲取長度若在上述上限值以下，便可更抑制捲痕發生。
第2捲取步驟中之薄膜F的捲取長度例如為5000m以上，宜為6000m以上。
在本實施形態中，第2捲取步驟中之薄膜F的捲取長度係與第1捲取步驟中之薄膜F的捲取長度相同。第2捲取步驟中之薄膜F的捲取長度亦可較第1捲取步驟中之薄膜F的捲取長度更短。
第2捲取步驟中之薄膜F的捲取速度例如在125m/分鐘以下。第2捲取步驟中之薄膜F的捲取速度若在上述上限值以下，便可抑制於薄膜F間過度捲入空氣。第2捲取步驟中之薄膜F的捲取速度例如為50m/分鐘以上，宜為80m/分鐘以上。第2捲取步驟中之薄膜F的捲取速度若在上述下限值以上，便可在第2捲取步驟中抑制薄膜F之收縮率大於上述上限值。
4.變形例 (1)薄膜F之製造系統1亦可不具備第1延伸裝置4A。塗佈有塗敷液之基材S亦可藉由第2延伸裝置4B往行進方向MD及寬度方向TD延伸(雙軸同步延伸)。
(2)薄膜F之製造系統1亦可具備遮蔽薄膜釋出裝置與貼合裝置，來取代滾紋形成加工裝置6，該遮蔽薄膜釋出裝置係用以釋出遮蔽薄膜者，該貼合裝置係用以將釋出之遮蔽薄膜貼合於薄膜F者。
實施例 接下來，根據實施例及比較例來說明本發明。本發明不受下述實施例所限。又，以下記載所用物性值、參數等具體數值，可替代成上述「用以實施發明之形態」中記載之與其等對應之物性值、參數等之上限值(「以下」或「小於」所定義之數值)或下限值(「以上」所定義之數值)。
1.實施例及比較例 (1)實施例1 使用圖2所示薄膜之製造裝置，於由含有戊二醯亞胺環之聚甲基丙烯酸甲酯(具有戊二酸酐結構之丙烯酸樹脂)構成之基材表面製造具有易滑層(黏結劑樹脂：胺甲酸酯樹脂，微粒子：氧化矽(粒徑：80nm以下)，氧化矽含量：15質量%，厚度：200nm)之薄膜(寬度：1.49m，厚度：40µm)，並捲取至第1捲芯上(第1捲取步驟)。藉此獲得第1薄膜捲材(捲取長度：8000m)。
接著，將第1薄膜捲材保管約8小時。接著，將捲取於第1捲芯上之薄膜全部捲取至第2捲芯上(第2捲取步驟)。藉此獲得第2薄膜捲材(捲取長度：8000m)。從第1薄膜捲材裁切出之試驗片的收縮率在第2捲取步驟結束之時間點為0.02%。
此外，收縮率係藉由後述收縮率之測定方法測定。第2捲取步驟中之捲取速度為125m/分鐘。
(2)實施例2、3及比較例1、2 除了調節保管第1薄膜捲材之時間並實行第2捲取步驟外，以與實施例1相同方式獲得第2薄膜捲材。將第2捲取步驟結束之時間點的收縮率顯示於表1中。
(3)實施例4 除了使用僅具有由丙烯酸樹脂構成之基材且不具易滑層之薄膜外，以與實施例1相同方式獲得第2薄膜捲材。
2.收縮率之測定方法 測定薄膜之收縮率時，首先於第1捲取步驟結束後立即從第1薄膜捲材裁切出長方形之試驗片(行進方向長度：20cm，寬度方向長度：5cm)。
接著，在即將放入恆溫槽之前，測定試驗片之長邊方向長度(L 0)。
接著，以使試驗片之長邊方向朝向鉛直方向之方式將試驗片懸吊於恆溫槽內，並於試驗片之下端部懸吊20g之砝碼，往鉛直下施加荷重。在此狀態下，將試驗片於恆溫槽內靜置預定時間(於上述各實施例及各比較例之情況，係至第2捲取步驟結束時間為止)。恆溫槽內係保持在溫度22℃、相對溼度55%。
接著，使用雷射位移計測定砝碼之移動距離。從移動距離計算試驗片之長邊方向長度(L)，並依據下述式計算薄膜之收縮率。
式：收縮率=(L 0-L)/L 0×100 3.評估 (1)薄膜外觀 針對各實施例及各比較例之薄膜捲材，使用線上外觀檢查裝置測定捲痕發生數量及傷痕發生數量。將結果列於表1。
(2)真圓度 針對各實施例及各比較例之薄膜捲材，使用雷射位移計測定真圓度。將結果列於表1。
[表1]
Figure 02_image001
此外，上述發明雖提供作為本發明例示之實施形態，但僅為例示，不得作限定解釋。該技術領域之熟知此項技藝之人士明瞭可知本發明變形例包含於後述申請專利範圍中。 產業上之可利用性 本發明薄膜捲材之製造方法係利用於製造易接著薄膜等薄膜捲材。
1:薄膜之製造系統 2:擠製成形裝置 3:塗敷裝置 4A:第1延伸裝置 4B:第2延伸裝置 5:開縫加工裝置 6:滾紋形成加工裝置 7:捲取裝置 C:被膜 F:薄膜 S:基材 S1:第1面 S2:第2面 R1:第1薄膜捲材 R2:第2薄膜捲材 W1:第1捲芯 W2:第2捲芯
圖1係藉由薄膜之製造系統所製造之薄膜的截面圖。 圖2係薄膜之製造系統的概略構成圖。 圖3係說明薄膜之換捲的說明圖。
F:薄膜
R1:第1薄膜捲材
R2:第2薄膜捲材
W1:第1捲芯
W2:第2捲芯

Claims (2)

  1. 一種薄膜捲材之製造方法，包含以下步驟： 延伸步驟，係將丙烯酸樹脂之薄膜至少往行進方向延伸； 第1捲取步驟，係將經延伸之前述薄膜捲取至第1捲芯上；及 第2捲取步驟，係在前述第1捲取步驟後，將捲取於前述第1捲芯上之前述薄膜捲取至第2捲芯上； 前述第2捲取步驟係在前述薄膜在前述行進方向上之收縮率達0.015%以上後開始，且在0.035%以下之期間結束。
  2. 如請求項1之薄膜捲材之製造方法，其中前述薄膜具有由前述丙烯酸樹脂構成之基材與覆蓋前述基材之易滑層。
TW110138574A 2020-11-20 2021-10-18 薄膜捲材之製造方法 TWI798880B (zh)

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