JP2007260983A - 光学シートおよび接着層の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた接着性を持つ接着層を有する光学シート、およびそのような接着層の製造方法を提供する。
【解決手段】プリズムシート３０は、プリズム層３２と基体３６との間に設けられ、プリズム層３２と基体３６とを接着する接着層３４を備える。接着層３４は、スチレン-ブタジエン共重合体およびジクロロ-ｓ-トリアリン誘導体を含有し、１３０℃以上の温度で乾燥されることによって形成される。
【選択図】図４

Description

本発明は、プリズムシートなどの光学シート、および複数の層を接着する接着層の製造方法に関する。

近年、液晶等の電子ディスプレイの表示を鮮明にするために、プリズムシート等の光学的なレンズシートが使用され、表示の明るさ等の調整が行われている。このようなレンズシートの製造方法として、支持体上に光硬化樹脂などの光学部材を塗布することによってレンズシートを製造する方法が知られている。この場合、支持体上における光学部材の塗布精度によってレンズシートの光学特性が変わるため、光学部材が支持体上に適切に塗布されることが大切である。このような事情の下、光学部材を支持体上に適切に塗布するための技術がいくつか提案されている。

例えば特許文献１では、レンチキュラーレンズの製造方法が提案されている。この製造方法では、アクリル系重合体を含むプライマーが基材の少なくとも片面に塗布されるため、密着性に優れたプライマーによって、基材との接着性に優れたレンチキュラーレンズが得られる。

また特許文献２では、微細凹凸形状を有するシ−トの製造方法が提案されている。この製造方法では、第１の硬化型樹脂および第２の硬化型樹脂が積層して放射線硬化型樹脂が形成されており、第１の硬化型樹脂の反応硬化物は第２の硬化型樹脂の反応硬化物よりもロ−ル状成形型に対して高い剥離性を有する。

ところで、ポリエステル樹脂系フィルム、特にポリエチレンテレフタレートの二軸延伸フィルムは、機械的性質、耐燃性、耐薬品性、等に優れているため、磁気テープ、写真フィルム、包装用フィルム、ＯＨＰフィルム、近年汎用されているＯＣＲ機器用の反射防止フィルム、等の基材として用いられており、その需要の伸びは近年著しい。これらの用途において、フィルムは所望の接着性が要求される。例えば、包装用フィルムは印刷用インクやラミネート材との接着性、写真フィルムは基材フィルム上に形成される感光層との接着性、磁気テープは磁気記録層との接着性、ＯＣＲ機器用の紫外線防止フィルムは紫外線吸収塗料との接着性、が良好であることが望まれる。しかしながら、ポリエステルフィルムは、その結晶配向性の為、高い表面凝集性を有するとともに、各種材料に対する接着性が乏しい。

ポリエステルフィルムの表面性を改善する方法としてコロナ処理、プラズマ処理、火炎処理、等が知られており、それらの処理が一般に用いられている。しかしながら、これらの処理では、フィルム表面の形状を物理的に変化させることによって接着性の向上が図られるので、ポリエステルフィルムの性能や透明性を経時的に低下させることがある。

このような事情に鑑みて、フィルム上に塗剤を塗布することによって易接着層を設ける方法が提案されている。フィルムと積層部材との間に配置される易接着層としては、有機溶剤系および水系のものが用いられることが多い。特に、易接着層の揮発および飛散が環境に与える影響を考慮すると、安全上、衛生上、および省資源上の観点から、水系の易接着層が好適である。

そこで、易接着層を水系塗剤によって形成することが提案されており、例えば、水溶性あるいは水分散性のポリエステル樹脂が用いられることが提案されている。しかしながら、易接着層の物性によっては、ポリエステルフィルムと易接着層との接着性を良好にすることができるが、塗布剤、接着剤、インクなどの積層部材と易接着層との親和性を低下させてしまうことがある。また、それらの積層部材と易接着層との接着性を改良すると、ポリエステルフィルムと易接着層との接着性が低下することがあり、中間層として十分な接着性を有する易接着層を選択することが難しい。さらに、保管時の温度や湿度の変化によって、フィルム同士がブロッキングしたり、またジアゾ塗料やＵＶインキ等の表層剤の均一塗布が困難になる場合もある。

このような事情に鑑みて、例えば、特許文献３では、アクリル系樹脂とアクリル変性ポリエステル樹脂とを架橋することで形成される易接着層を有するポリエステルフィルムが提案されている。また、特許文献４では、スチレン−ブタジエン樹脂又はアクリロニトリル−ブタジエン樹脂と特定のポリエステル樹脂とを含有する層を有するポリエステルフィルムが提案されている。
特開２００２−３６５４０５号公報 特開２００４−２４９６５５号公報 特開平１−１０８０３７号公報 特公平３−２２８９９号公報

上述のような方法で作製した易接着フィルムを支持体としたプリズムシートでは、ＵＶ硬化樹脂によって形成されるプリズム層と支持体との接着力が不十分となりやすい。

ここで言う「プリズム層と支持体との接着力」とは、製造時に型からプリズム層を剥離する際に支持体とプリズム層とを分離してＵＶ硬化樹脂が型側に残らないようにする接着力、プリズムシートの切り抜き加工の際にＵＶ硬化樹脂が支持体から粉落ちしないようにする接着力、或いは液晶パネル材料に対して使用される条件下であっても接着性が持続する接着力、等を意味する。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、優れた接着性を持つ接着層を有する光学シート、およびそのような接着層の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の光学シートは、第１の層と第２の層との間に設けられ、第１の層と第２の層とを接着する接着層を備える光学シートであって、接着層は、スチレン-ブタジエン共重合体およびジクロロ-ｓ-トリアリン誘導体を含有し、１３０℃以上の温度で乾燥されることによって形成される。

この態様によれば、優れた接着層を備える光学シートが提供される。なお、接着層は１３０℃〜２００℃の温度で乾燥されることが好ましく、１５０℃〜１９０℃の温度で乾燥されることがより好ましい。

なお、ここでいう「光学シート」とは、光学的な機能を有するシート全般を含み、例えば、レンチキュラーレンズやプリズムシートなどのように微細凹凸パターンが二次元配列されたシート、フライアイレンズのように微細凹凸パターンが三次元配列されたシート、平板レンズのように円錐、角錐等の微細な錐体がＸＹ方向に敷きつめられたシート、等の各種エンボスシートも本発明の対象となりうる。

本発明の別の態様もまた、光学シートである。この光学シートは、第１の層と第２の層との間に設けられ、第１の層と第２の層とを接着する接着層を備える光学シートであって、接着層は、水系ウレタン樹脂および平均エポキシ官能基数３．５以上のエポキシ架橋剤を含有し、１５０℃以上の温度で乾燥されることによって形成される。

この態様においても、優れた接着層を備える光学シートが提供される。なお、接着層は１５０℃以上の温度で乾燥されることが好ましく、搬送性を考慮すると１５０℃〜１９０℃の温度で乾燥されることがより好ましい。

本発明のさらに別の態様もまた、光学シートである。この光学シートは、第１の層と第２の層との間に設けられ、第１の層と第２の層とを接着する接着層を備える光学シートであって、接着層は、水系ウレタン樹脂およびカルボジイミド系架橋剤を含有し、１２０℃以上の温度で乾燥されることによって形成される。

この態様においても、優れた接着層を備える光学シートが提供される。接着層は１２０℃以上の温度で乾燥されることが好ましく、１２０℃〜１９０℃の温度で乾燥されることがより好ましい。カルボジイミド系の架橋剤は、低温乾燥の環境下でも優れた反応性を示すため、エポキシ系の架橋剤と比べて低温条件に適する。

接着層は、単層であってもよい。この場合、接着層をシンプルな構成にすることができる。

第１の層は、ポリエステルフィルムであってもよい。ポリエステルフィルムを第１の層とした場合に、本発明はその効果を有効に発揮することができる。

接着層は、コロナ処理、プラズマ処理、グロ−放電処理、および紫外線処理のうち少なくとも一つの処理が施された第１の層上に設けられてもよい。この場合、第１の層と接着層とがより良好な状態で接着される。

第２の層は、プリズム層であってもよい。プリズム層を含む光学シートに対して、本発明はその効果を有効に発揮することができる。

本発明のさらに別の態様は、接着層の製造方法である。この方法は、第１の層と第２の層との間に設けられ、第１の層と第２の層とを接着する接着層の製造方法であって、スチレン-ブタジエン共重合体およびジクロロ-ｓ-トリアリン誘導体を含有する接着層用溶液を調製する工程と、接着層用溶液を１５０℃以上の温度で乾燥させる工程と、を備える。

この態様によれば、優れた接着性を有する接着層を製造することができる。接着層用溶液は、１５０℃以上の温度で乾燥されることが好ましく、１５０℃〜１９０℃の温度で乾燥されることがより好ましい。

本発明のさらに別の態様もまた、接着層の製造方法である。この方法は、第１の層と第２の層との間に設けられ、第１の層と第２の層とを接着する接着層の製造方法であって、水系ウレタン樹脂および平均エポキシ官能基数３．５以上のエポキシ架橋剤を含有する接着層用溶液を調製する工程と、接着層用溶液を１５０℃以上の温度で乾燥させる工程と、を備える。

この態様においても、優れた接着性を有する接着層を製造することができる。なお、エポキシ架橋剤の平均エポキシ官能基数は、３．５以上が好ましく、３．５〜６．５がより好ましい。また、接着層用溶液は、１５０℃以上の温度で乾燥されることが好ましく、１５０℃〜１９０℃で乾燥されることがより好ましい。

本発明のさらに別の態様もまた、接着層の製造方法である。この方法は、第１の層と第２の層との間に設けられ、第１の層と第２の層とを接着する接着層の製造方法であって、水系ウレタン樹脂およびカルボジイミド系架橋剤を含有する接着層用溶液を調製する工程と、接着層用溶液を１２０℃以上の温度で乾燥させる工程と、を備える。

この態様においても、優れた接着性を有する接着層を製造することができる。接着層用溶液は、１２０℃以上の温度で乾燥されることが好ましく、１２０℃〜１９０℃の温度で乾燥されることがより好ましい。

なお、以下の本発明の実施形態、実施例、等に例示されているように、上述の本発明の作用および効果は実験等により確認されている。

本発明によれば、優れた接着性を持つ接着層、およびそのような接着層を有する光学シートを提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、以下の実施形態では、プリズムシートに本発明を応用した例について示す。以下の実施形態におけるプリズムシートは、良好な透明性および光透過性を有するとともに、塗布、転写、搬送などの製造時や、輸送、切断、貼り合わせなどの取扱時における各層の剥離が防がれており、高温高湿の環境下においても優れた接着性を維持することができる。

まず、プリズムシートの製造工程について説明する。

図１は、本実施形態に係るプリズムシートの製造装置１０の構成を示す概念図である。プリズムシートの製造装置１０は、上流から下流に向かって順次配置された、支持体供給部１１、塗布部１２、乾燥部１９、ニップロール１４、凹凸ロールであるエンボスロール１３、樹脂硬化部１５、剥離ロール１６、保護フィルム供給部１７、およびシート巻き取り部１８を備える。

支持体供給部１１は、シート状の支持体Ｗ（ウェブ）が巻回された送り出しロール等よって構成され、支持体Ｗを順次送り出すシート状体供給手段として機能する。

本実施形態の支持体Ｗは、基体上に単層の接着層が積層するシート状の部材である（後述する図４参照）。なお、支持体Ｗは、必要に応じて、帯電防止層や保護層などの他の層を含んでいてもよい。

塗布部１２は、樹脂を支持体Ｗの表面に塗布し、図２に示すように、支持体Ｗ上に樹脂層Ｆを形成する装置である。樹脂層Ｆは、最終的な製品として提供される凹凸状のプリズムシートを構成する部分であり、後段に設置されたエンボスロール１３によって所定の凹凸パターンが形成される。以下、支持体Ｗおよび樹脂層Ｆによって構成されるシート状の積層体を「樹脂塗布シートＳ」と称する。

図１に示す塗布部１２は、樹脂を貯留する放射線硬化樹脂供給源１２Ａと、放射線硬化樹脂供給源１２Ａから塗布ヘッド１２Ｃに樹脂を送る樹脂供給ポンプ１２Ｂと、樹脂を吐出する塗布ヘッド１２Ｃと、樹脂の塗布対象の支持体Ｗを巻き掛けて支持する支持ローラ１２Ｄとを含む。また、放射線硬化樹脂供給源１２Ａ、樹脂供給ポンプ１２Ｂ、および塗布ヘッド１２Ｃの相互間において、樹脂を送る配管やポンプなどが設けられている。

図１に示されている塗布ヘッド１２Ｃは、エクストルージョン型のダイコータであり、液溜め部に貯留されている吐出対象の樹脂液を、スリット状の流路を介してヘッド先端部から吐出させる。なお、塗布ヘッド１２Ｃは、上述のエクストルージョン型のダイコータに限定されるものではなく、任意のタイプの吐出ヘッドを使用することが可能であり、支持体Ｗ上に樹脂を適切に塗布することができるものであればよい。

本実施形態の塗布ヘッド１２Ｃから吐出される樹脂は、放射線硬化樹脂であり、後段に設置された樹脂硬化部１５から放射される所定の光（放射線）が照射されると硬化するタイプの樹脂である。

乾燥部１９は、塗布部１２によって支持体Ｗの表面に塗布された樹脂層Ｆを乾燥させる。乾燥部１９による樹脂層Ｆの乾燥の程度は調整が可能である。例えば、後段に設置されたエンボスロール１３による所定パターンの転写が効果的に行われるように、樹脂塗布シートＳ中の樹脂層Ｆの乾燥の程度が調整される。

図３は、エンボスロール１３の回転軸（Ｃ）の軸方向に沿った断面の概略を示す図である。図１および図３に示されているエンボスロール１３は、微細な凹凸状の所定パターンが表面に形成されている。このようなエンボスロール１３が樹脂塗布シートＳの樹脂層Ｆに押し当てられることによって、ロール表面の凹凸状の所定パターンが樹脂層Ｆに転写形成される。そのため、エンボスロール１３は、凹凸パターンの精度、機械的強度、真円度、等が適切に調整されていることが求められる。このようなエンボスロール１３としては、例えば金属製の剛体のロールが好ましい。

エンボスロール１３の外周面の微細凹凸パターンは、製品として提供されるプリズムシートの表面の微細凹凸パターンを反転させた形状パターンであることが求められる。したがって、エンボスロール１３の外周面の微細凹凸パターンは、プリズムシートの表面の微細凹凸パターンに対応させる必要がある。

エンボスロール１３の外周面の微細凹凸パターンの形成方法としては、例えば、シングルポイントのダイヤモンドバイトによる切削加工、フォトエッチング、電子線描画、レーザー加工、等によって凹凸パターンを外周面に直接形成する方法や、薄い金属製の板状体の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工、光造形法、等で凹凸パターンを形成した後、この板状体をロールの周囲に巻き付けて固定したものをエンボスロール１３とする方法が挙げられる。また、その他に、金属より加工しやすい素材の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工、光造形法、等によって凹凸パターンを形成し、この形状の反転型を電鋳等により形成して薄い金属製の板状体を作成し、この板状体をロールの周囲に巻き付けて固定したものをエンボスロール１３とする方法も採用することができる。特に反転型を電鋳等によって形成する場合には、１つの原盤（マザー）によって同一形状の板状体が複数得られるという特長がある。

なお、エンボスロール１３の表面には、離型処理が施されることが好ましい。エンボスロール１３の表面に離型処理が施されることによって、微細凹凸パターンの形状が長期に亘って良好に維持される。離型処理としては、公知の各種方法が採用可能であり、例えばフッ素樹脂によるコーティング処理が採用される。

図１に示されているように、ニップロール１４は、エンボスロール１３と対になって支持体Ｗ上の樹脂層Ｆを押圧し、エンボスロール１３の所定の凹凸パターンを樹脂層Ｆに転写するロール成形加工を行う。このため、ニップロール１４は、機械的強度、真円度、等が適切に調整されていることが求められる。ニップロール１４の表面の縦弾性係数（ヤング率）が小さ過ぎると、ロール成形加工が不十分になりやすい。一方、ニップロール１４の表面の縦弾性係数（ヤング率）が大き過ぎると、ゴミ等の異物の巻き込みの影響が大きくなる。したがって、ニップロール１４の表面の縦弾性係数は、適宜の値に設定されることが好ましい。

なお、エンボスロール１３とニップロール１４との間の隙間（クリアランス）を正確に制御することができるように、エンボスロール１３およびニップロール１４のうち少なくとも一方にこの隙間の大きさを調整する任意の微調整装置が設けられることが好ましい。また、エンボスロール１３とニップロール１４との間で所定の押圧力が付与されるように、エンボスロール１３およびニップロール１４のうち少なくとも一方に任意の加圧装置が設けられることが好ましい。

樹脂硬化部１５は、ニップロール１４の下流側においてエンボスロール１３に対向するようにして設けられる光照射手段である。この樹脂硬化部１５は、樹脂層Ｆの硬化特性に応じた波長の光（放射線）を、樹脂塗布シートＳの搬送速度に応じた光量で放射する。樹脂硬化部１５によって放射された光は、支持体Ｗを透過して、樹脂層Ｆを硬化をさせる。これにより、樹脂層Ｆに転写された微細凹凸パターンが固定され、プリズム層３２が形成される（後述する図４参照）。

このような樹脂硬化部１５として、例えば樹脂塗布シートＳの幅と略同一の長さの円柱状ランプを採用することができる。なお、この円柱状ランプは複数本平行に設けられてもよく、またこの円柱状ランプの背面に反射板が設けられてもよい。また、樹脂硬化部１５から照射される光を利用して樹脂層Ｆと接着層３４とを接着させる場合には、樹脂層Ｆの硬化特性だけではなく樹脂層Ｆと接着層３４との接着特性に応じた光が樹脂硬化部１５から照射される。

図４は、樹脂層Ｆによって形成されるプリズム層３２を含むプリズムシート３０（樹脂塗布シートＳ）の断面構成を示す図である。本実施形態の製造装置１０によって製造されるプリズムシート３０では、基体３６、接着層３４、およびプリズム層３２が、下方から上方に向かって、積層する。

図１に示す剥離ロール１６は、エンボスロール１３と対になってプリズムシート３０（樹脂塗布シートＳ）をエンボスロール１３から剥離する。すなわち、エンボスロール１３の周面上に巻き掛けられているプリズムシート３０が、剥離箇所において、エンボスロール１３および剥離ロール１６により挟まれ、剥離ロール１６に巻き掛けられる。これにより、所定パターンが形成された硬化樹脂層Ｆを有するプリズムシート３０が、エンボスロール１３から剥離され、後段へ送られる。

このような剥離ロール１６は、機械的強度、真円度、等が適切に調整されていることが求められる。また、硬化により樹脂等の温度が上昇する場合には、剥離ロール１６に任意の冷却装置を設けて、剥離時にプリズムシート３０を冷却することによってプリズムシート３０の剥離性を向上させることが好ましい。

なお、図示は省略したが、ニップロール１４による押圧箇所（図１の９時の位置）と剥離ロール１６による剥離箇所（図１の３時の位置）との間に、樹脂塗布シートＳ（プリズムシート３０）が巻き掛けられたエンボスロール１３と対向するようにして、複数のバックアップロールが設けられてもよい。この場合、複数のバックアップロールおよびエンボスロール１３によって樹脂塗布シートＳが支持された状態で樹脂層Ｆの硬化処理が行われるので、エンボスロール１３の所定凹凸パターンが精度良く樹脂層Ｆに転写される。

シート巻き取り部１８は、プリズムシート３０（樹脂塗布シートＳ）を巻き取る巻き取りロール等を有し、エンボスロール１３から剥離されたプリズムシート３０を巻き取って収納する。なお、シート巻き取り部１８によってプリズムシート３０が収納される際に、保護フィルム供給部１７から保護フィルムＨがプリズムシート３０上に供給され、支持体Ｗ、樹脂層Ｆ、および保護フィルムＨが重なった状態でシート巻き取り部１８に巻き取られる。

保護フィルム供給部１７は、シート巻き取り部１８に隣接して設けられ、シート巻き取り部１８によって巻き取られる直前のプリズムシート３０上に保護フィルムＨを供給する。なお、保護フィルムＨは、必要に応じた任意のものが用いられうる。

なお、プリズムシートの製造装置１０において、塗布部１２とエンボスロール１３との間や、剥離ロール１６とシート巻き取り部１８との間に、樹脂塗布シートＳ（プリズムシート３０）の搬送路を形成するガイドローラ等を設置したり、樹脂塗布シートＳの搬送中の弛みを吸収するテンションローラ等を設置してもよい。

上述のような構成を有するプリズムシートの製造装置１０において、各ロールには、任意の駆動装置（図示せず）が設けられており、これらの駆動装置によって各ロールは図中の矢印方向へ回転させられる。

次に、プリズムシート３０の具体的な構成について説明する。

本実施形態の基体３６のフィルムを構成するポリエステル系樹脂（以下、適宜、ポリエステルと称する）としては、例えば、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体と、ジオールまたはそのエステル形成性誘導体と、から合成される線状飽和ポリエステルが挙げられる。

本実施形態で用いられうるポリエステルの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレン−２，６−フタレンジカルボキシレート、等が挙げられる。入手の容易性、経済性、および効果の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等が特に好ましい。

また、基体３６の素材として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、上述のポリエステルの共重合体、それらの共重合体と小割合の他樹脂とのブレンド物、等も用いられうる。さらに、このポリエステルフィルムは、滑り性を良くするために、少量の無機または有機の微粒子を含有していてもよく、例えば、酸化チタン、炭酸カルシュウム、シリカ、硫酸バリュウム、シリコーン等の無機フィラー、アクリル、ベンゾグアナミン、テフロン、エポキシ等の有機フィラー、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、等の接着性向上剤や帯電防止剤を含有することができる。

本実施形態の基体３６を構成するポリエステルフィルムは、上述のポリエステル樹脂を溶融押出しによってフィルム状に形成した後に、縦方向および横方向への二軸延伸によって配向結晶化させるとともに熱処理によって結晶化させることにより、形成されうる。これらのフィルムの製造方法および製造条件として、公知の方法および条件が適宜選択されうる。

基体３６を構成するポリエステルフィルムの厚さは特に制限されず、フィルムの使用目的に応じて適宜選択されうる。プリズムシート３０の製造に使用する場合、一般的には、５μｍ〜５００μｍの厚さのポリエステルフィルムを基体３６として用いることが好ましい。

本実施形態で用いられうる接着層３４は、スチレン−ブタジエン共重合体（以下、適宜「ＳＢＲ」と略称する）または水系ウレタン樹脂と、架橋剤とを含有する。ＳＢＲは、スチレンおよびブタジエンを主体とした共重合体であり、必要に応じて他の成分を共重合したものも意味する。その共重合体を構成するスチレンとブタジエンとの含有比率を調整することによって、様々な物性を持つＳＢＲが得られる。

本実施形態のように基体３６とプリズム層３２との間に接着層３４を形成する場合には、スチレン−ブタジエン共重合体はラテックスであることが好ましい。具体的には、日本ゼオン社からニポール（商品名）、住友ノーガタック社からノーガテックス（商品名）、武田薬品工業社からクロスレン（商品名）、旭ダウ社から旭ダウラテックス（商品名）、その他に大日本インキ化学工業社や海外メーカーから販売されている市販品、等を、スチレン−ブタジエン共重合体として用いることができる。

スチレン−ブタジエン共重合体としてラテックスを使用する場合、分散体粒子の粒径は、５μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以下であることがより好ましく、０．２μｍ以下であることが更に好ましい。ラテックスの分散体粒子の粒子径が大きい場合には、接着層３４の塗布工程において粒子の凝集が生じたり、フィルムの透明性や光沢などが劣化する場合がある。そのため、ラテックスの分散体粒子は、粒子径が小さいものほど好ましい。また、特に接着層３４を薄くする必要がある場合には、接着層３４の厚さに応じて分散体粒子の粒径を小さくすることが好ましい。

接着層３４を構成するスチレン−ブタジエン共重合体中のスチレン／ブタジエンの含有比率は、５０／５０〜８０／２０程度であることが好ましい。ラテックスに含まれるＳＢＲの割合は、固形分重量として３０重量％〜５０重量％であることが好ましい。

接着層３４には、ＳＢＲの物性を向上させるために架橋剤が添加されるが、この架橋剤はトリアジン系架橋剤が好ましい。

本実施形態において、接着層３４および基体３６を含む支持体Ｗを製造する際には、ポリエステル系樹脂フィルムの基体３６上に、スチレン−ブタジエン共重合体と架橋剤とを含有する接着層用塗布液を塗布した後に、その接着層用塗布液を高温で乾燥させることによって易接着性の支持体Ｗを形成することが好ましい。

接着層３４を構成する水系ウレタン樹脂としては、ウレタン樹脂に若干の親水基または親水性セグメントが付与された水溶性または自己分散性の特性を有するものが好ましい。また、側鎖にシラーノール基を含有する自己乳化型の水系ウレタン樹脂も使用可能である。具体的には、第１工業製薬社製のスパーフレックス（商品名）や三井武田ケミカル社製のタケラック（商品名）を用いることができる。接着層３４を構成するウレタン樹脂層に対して、ウレタン樹脂の物性を向上させるために架橋剤が添加されることが好ましい。この時に用いられる架橋剤は、多官能のエポキシ架橋剤（平均エポキシ官能基数３．５〜６．５）、またはカルボジイミド架橋剤であることが好ましい。

ポリエステル製の基体３６上に接着層用塗布液を塗布する際には、公知の塗布装置を用いることができ、例えば、リバースコータ、グラビアコータ、ロッドコータ、エアドクタコータ、等（原崎勇次著、「コーティング方式」、慎書店１９７９年１０月発行を参照）の装置を使用することが可能である。

ポリエステル製の基体３６上に接着層用塗布液を塗布するタイミングは、二軸延伸前、二軸延伸後、または表層材を塗布する直前が好ましい。また、ロール延伸法による一軸延伸によって製造されたポリエステル製の接着層３４（例えば、特公昭４１−８４７０号参照）に対して接着層用塗布液を塗布し、その接着層用塗布液を適切に乾燥させた後、あるいはその接着層用塗布液を乾燥させずに、直ちに、接着層用塗布液が塗布された接着層３４を上記の一軸延伸の延伸方向に対して直角方向に延伸し、その接着層３４を熱処理する方法も用いられうる（以下、「塗布延伸法」と称する）。この塗布延伸法によれば、延伸と同時に接着層３４の乾燥を行うことができ、接着層３４が十分に延伸される。これにより、接着層３４を薄く形成することができるとともに、塗布延伸法以外の方法では困難であった広幅の積層フィルム（接着層３４および基体３６）を得ることができる。

基体３６上の接着層３４の厚さは、０．０１μｍから０．５μｍの範囲であることが好ましい。接着層３４の厚さが０．０１μｍ未満の場合には、基体３６上に接着層３４を均一に塗布することが難しいので、塗布むらが生じやすくなって、プリズム層３２と接着層３４との接着性が不充分になりやすい。一方、接着層３４の厚さが０．５μｍを超すと、各層同士を固着させやすくなったり、プリズムシート３０の光透過性を低下させる虞がある。

接着層３４や基体３６は、必要に応じて、固着性改良剤、塗布性改良剤、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、潤滑剤、無機系微粒子、染料、顔料、等を含んでいてもよい。

このようにして得られる支持体Ｗの接着性を評価するために、接着層３４の表面に紫外線硬化性樹脂層を形成した後、例えばテープ剥離試験を行うことができる。支持体Ｗは、このテープ剥離試験において、隣接する各層間のいずれの界面においても剥離が生じないような強度を有することが望ましい。

本実施形態の接着層３４は、ポリエステルフィルムの基体３６の少なくとも片面に形成される。特に、支持体Ｗの機能上、支持体Ｗの両面に易接着性を持たせる必要がある場合には、接着層３４が基体３６の両面に形成される。

本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形が加えられることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。

次に、上述の実施形態に基づく具体的な実施例について説明する。以下に示す実施例は、主に上述の実施形態に基づいて実施されており、上述と同様の内容に関しては説明を省略する。なお、以下の実施例は例示であって、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
（基体の作製）
フェノールおよびテトラクロルエタンの重量比が「フェノール／テトラクロルエタン＝６／４」満たし、２５℃の環境下で測定された極限粘度数が０．６６であるＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）のペレットを準備した。このＰＥＴペレットを、１３０℃で４時間乾燥させた後、３００℃で溶融し、Ｔ型ダイから押し出した後に急冷することで、熱固定後の膜厚が１００μｍになる未延伸フィルムを作製した。この未延伸フィルムを、周速の異なるロールによって３．３倍に縦延伸し、次いでテンターにより４．５倍に横延伸した。縦延伸時の環境温度は１１０℃であり、横延伸時の環境温度は１３０℃であった。この後、延伸後のフィルムを２４０℃で２０秒間熱固定し、その後、これと同じ温度で延伸後のフィルムを横方向へ４％程度緩和した。そして、テンターのチャック部にスリットを形成し、スリットの両端にナール加工を施して、４ｋｇ／ｃｍ² の割合でフィルムを巻き取った。このようにして、幅２．４ｍ、長さ５０００ｍ、厚み１８０μｍを有する基体３６のロールを得た。

（接着層の塗布前の処理）
接着層用塗布液の塗布に先立って、以下の表面処理を行った。ピラー社製ソリッドステートコロナ処理機６ＫＶＡモデルを使用し、室温下において基体３６の両面を長さ方向に関して２０ｍ／分の割合で処理した。この時の電流および電圧の読み取り値から、基体３６に０．３７５ｋＶ・Ａ・分／ｍ² の処理が施されたことが分かった。この時の処理周波数は９．６ｋＨｚであり、電極と誘電体ロ−ルとのギャップクリアランスは１．６ｍｍであった。このような処理が施された基体３６上に、以下に記載された２層から成る接着層３４を塗設した。

以下の成分を有する接着層用塗布液を、基体３６の片面に６ｍｌ／ｍ² の割合で塗布して１８５℃で５分間乾燥させて、０．１５μｍの厚さを持つ接着層３４を基体３６上に形成した。なお、本例では、「ブタジエン−スチレン共重合ラテックス」をスチレン-ブタジエン共重合体として活用し、「２，４−ジクロロ−６−ヒドロキシ−Ｓ−トリアジンナトリウム塩」をジクロロ-ｓ-トリアリン誘導体として活用した。

（接着層用塗布液の組成）
ブタジエン−スチレン共重合ラテックス
（固形分４３％、ブタジエン／スチレンの重量比＝３２／６８） １３ｍｌ
２，４−ジクロロ−６−ヒドロキシ−Ｓ−トリアジンナトリウム塩 ８％水溶液 ７ｍｌ
ポリスチレン粒子（平均粒子径：１．８μｍ）の２％水溶液 ０．５ｍｌ
蒸留水 ９．５ｍｌ
（プリズム層の作製）
（樹脂液の調製）
図５に示されている化合物を図５に示す重量比で混合し、５０℃に加熱して各化合物を撹拌により溶解および混合し、プリズム層３２用の樹脂液を得た。なお、図５において「ＥＢ３７００」、「ＢＰＥ２００」、「ＢＲ３１」、「ＬＲ８８９３Ｘ」、および「ＭＥＫ」は、プリズム層３２を構成する樹脂液に含まれる化合物を示す。また、「ＭＥＫ含有率」はプリズム層３２を構成する樹脂液中のＭＥＫの含有率を示し、「液粘度」は樹脂液の粘度を示す。各化合物の名称と内容は以下の通りである。

ＥＢ３７００：エベクリル３７００、ダイセルＵＣ（株）製、
ビスフェノ−ルＡタイプエポキシアクリレ−ト（粘度２２００ｍＰａ・ｓ、６５℃）
ＢＰＥ２００:ＮＫエステルＢＰＥ−２００、新中村化学（株）製、
エチレンオキシド付加ビスフェノールＡメタクリル酸エステル
（粘度５９０ｍＰａ・ｓ、２５℃）
ＢＲ−３１：ニュ−フロンティアＢＲ−３１、第一工業製薬工業（株）製、
トリブロモフェノキシエチルアクリレ−ト（常温で固体、融点５０℃以上）
ＬＲ８８９３Ｘ：Ｌｕｃｉｒｉｎ ＬＲ８８９３Ｘ、
ＢＡＳＦ（株）製の光ラジカル発生剤、
エチル−２，４，６−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルォスフィンオキシド
ＭＥＫ：メチルエチルケトン
（プリズム層の形成）
図１に示されるプリズムシートの製造装置１０を使用して、支持体Ｗ上にプリズム層３２（樹脂層Ｆ）を形成した。

支持体Ｗの幅を、５００ｍｍとした。

エンボスロール１３として、シートＷの幅方向への長さが７００ｍｍ、直径が３００ｍｍ、Ｓ４５Ｃ製で表面の材質がニッケルであるロールを使用した。エンボスロール１３の表面の略５００ｍｍ幅の全周に、ダイヤモンドバイト（シングルポイント）を使用した切削加工により、ロール軸方向のピッチが５０μｍの溝を形成した。溝の断面形状は、頂角が９０度の三角形状で、溝の底部も平坦部分がない９０度の三角形状であった。すなわち、溝幅は５０μｍであり、溝深さは約２５μｍであった。この溝は、エンボスロール１３の周方向に継ぎ目がないエンドレス状に形成されていた。このような溝を有するエンボスロール１３によって、樹脂層Ｆにプリズムレンズ（プリズム層３２）を形成した。エンボスロール１３の表面には、溝加工後にニッケルメッキを施した。

塗布部１２として、エクストルージョンタイプの塗布ヘッド１２Ｃを含むダイコータを使用した。

樹脂層Ｆを構成する樹脂液として、図５に示されている各液を使用した。なお、後述の図６に示されている樹脂液と走行速度との組み合わせに基づいて、各実施例および各比較例で使用したサンプルを製造した。

有機溶剤乾燥後の樹脂層Ｆの膜厚が２０μｍになるように、塗布ヘッド１２Ｃに対する樹脂液の供給量を樹脂供給ポンプ１２Ｂによって制御した。

乾燥部１９では、熱風循環式の乾燥装置を用いた。熱風の温度は１００℃とした。

ニップロール１４として、直径が２００ｍｍで、ゴム硬度が９０のシリコンゴムの層が表面に形成されたロールを使用した。エンボスロール１３とニップロール１４とで樹脂塗布シートＳ（支持体Ｗおよび樹脂層Ｆ）を押圧する際の実効のニップ圧を、０．５Ｐａとした。

樹脂硬化部１５として、メタルハライドランプを使用し、１０００ｍＪ/ｃｍ²のエネルギーの光を樹脂硬化部１５から放射した。

上述のようにして、実施例１に係るプリズムシート３０を得た。

（実施例２）
以下の成分を有する接着層用塗布液を、基体３６の片面に６ｍｌ／ｍ² の割合で塗布して１８５℃で５分間乾燥させて、０．１５μｍの厚さを持つ接着層３４を基体３６上に形成した。他の点は上述の実施例１と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

（接着層用塗布液の組成）
タケラックＷ６０６１（三井武田ケミカル社製水系ウレタン樹脂）の３０％水分散液 ７．９ｍｌ
デナコールＥＸ−５２１（ナガセケムテックス社製）１００％ ０．５ｍｌ
ポリスチレン粒子（平均粒子径：１．８μ）の２％水溶液 ０．５ｍｌ
エマレックス７１０（日本エマルジョン社製 ポリオキシエチレンアルキルエーテル） １％ ０．７ｍｌ
蒸留水 ９０．４ｍｌ
（実施例３）
以下の成分を有する接着層用塗布液を、基体３６の片面に６ｍｌ／ｍ² の割合で塗布して１３０℃で５分間乾燥させて、０．１５μｍの厚さを持つ接着層３４を基体３６上に形成した。他の点は上述の実施例１と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。なお、本例では「カルボジライトＶ−０２−Ｌ２」をカルボジイミド系架橋剤として活用した。

（接着層用塗布液の組成）
スーパーフレックス４６０（第一工業製薬社製水系ウレタン樹脂）３８％ ６．２ｍｌ
ポリスチレン粒子（平均粒子径：１．８μ）の２％水溶液 ０．３ｍｌ
カルボジライトＶ−０２−Ｌ２（日清紡社製）固形分４０％ １．６ｍｌ
蒸留水 ９０．４ｍｌ
（比較例１）
接着層３４を構成する接着層用塗布液として、架橋剤が除去された以下の組成の塗布液を用いた。他の点は上述の実施例１と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

ブタジエン−スチレン共重合ラテックス
（固形分４３％、ブタジエン／スチレン重量比＝３２／６８） １３ｍｌ
ポリスチレン粒子（平均粒子径：１．８μ） ２％水溶液 ０．５ｍｌ
蒸留水 ７９．５ｍｌ
（比較例２）
基体３６に塗布された接着層用塗布液（接着層３４）の乾燥温度を１３０℃とした。他の点は上述の実施例１と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

（比較例３）
接着層３４を構成する接着層用塗布液として、ウレタン系樹脂がアクリル系樹脂に変更された以下の組成の塗布液を用いた。他の点は上述の実施例２と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

ジュリマー ＥＴ−４１０（日本純薬製アクリル樹脂） ３０％水分散液 ７．９ｍｌ
デナコール ＥＸ−５２１（ナガセケムテックス社製） １００％ ０．５ｍｌ
ポリスチレン粒子（平均粒子径：１．８μ） ２％水溶液 ０．５ｍｌ
エマレックス７１０（日本エマルジョン社製 ポリオキシエチレンアルキルエーテル） １％ ０．７ｍｌ
蒸留水 ９０．４ｍｌ
（比較例４）
接着層３４を構成する接着層用塗布液として、カルボジイミドが除去された以下の組成の塗布液を用いた。他の点は上述の実施例３と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

スーパーフレックス４６０（第一工業製薬社製水系ウレタン樹脂）３８％ ６．２ｍｌ
ポリスチレン粒子（平均粒子径：１．８μ） ２％水溶液 ０．３ｍｌ
蒸留水 ９０．４ｍｌ
（比較例５）
上述の実施例１で使用された支持体Ｗを第１層とし、下記の構成を有する第２層を第１層上に形成した。他の点は上述の実施例１と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

（第２層の構成）
実施例１で使用された易接着性を有する支持体Ｗ（第１層）上に、下記の組成を有する下塗り液を塗布した。具体的には、ワイヤーバーを用いて、９ｍｌ/ｍ^２の割合で、第１層上に下塗り液を塗布した。そして、第１層上に塗布された下塗り液を、１７５℃の環境下で約５分間乾燥させた。他の点は上述の実施例１と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

ゼラチン ０．９ｇ
酢酸 １０％ ０．５ｍｌ
蒸留水 ９８．６ｍｌ
（比較例６）
接着層用塗布液（接着層３４）を基体３６上に塗布する前に、コロナ処理を行わなかった。他の点は上述の実施例１と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとして、プリズムシート３０を得た。

（比較例７）
上述の実施例２のエポキシ架橋剤（デナコールＥＸ−５２１）等を変えた以下の組成を含む接着剤層用塗布液を使用した。他の点は実施例２と同様であり、易接着性を有するフィルムを支持体Ｗとしてプリズムシート３０を得た。

（接着剤層用塗布液の組成）
タケラックＷ６０６１（三井武田ケミカル社製水系ウレタン樹脂）３０％水分散液
７．９ｍｌ
デナコール ＥＸ−３１３（ナガセケムテックス社製）１００％ ０．５ｍｌ
ポリスチレン粒子（平均粒子系：１．８μｍ）２％水溶液 ０．５ｍｌ
エマレックス７１０（日本エマルジョン社製 ポリオキシエチレンアルキルエーテル）１％ ０．７ｍｌ
蒸留水 ９０．４ｍｌ
（易接着性フィルムの評価）
図６は、支持体Ｗの剥離性を示す。図６において、「易接着層主成分」は接着層３４の主成分を示し、「乾燥温度」は接着層３４の乾燥温度を示す。

（転写時の接着性評価：転写剥離試験）
上述の実施例および比較例において、プリズムシートの製造装置１０におけるプリズム層３２の形成時に、支持体Ｗに接着せず、エンボスロール１３に付着したＵＶ硬化樹脂の残存量を測定した。図６において、ＵＶ硬化樹脂がエンボスロール１３に全く残らなかったものを○で示し，ＵＶ硬化樹脂がエンボスロール１３に部分的に残ったものを△で示し、ＵＶ硬化樹脂がエンボスロール１３の全面に亘って残ったものを×で示した。

（製品の接着性評価：テープ剥離試験）
得られたプリズムシート３０の表面に１１本の切込みをＮＴカッターによって形成した。この切込みの各々は、ポリエステルフィルム（基体３６）を貫通する深さまで１ｍｍ幅にクロスカットされたものである。そして、この被検体の表面の全面にセロハンテープ（セロテープ：ニチバン社製）を貼付し、そのセロハンテープを剥がす剥離試験を行った。この剥離試験を、プリズム稜線方向およびプリズム平行方向にそれぞれ３回繰り返した。そして、セロハンテープに付着して剥離されるプリズム層３２の切断片の数を計測した。図６において、プリズム層３２の剥離が全く生じなかったものを〇で示し、プリズム層３２の剥離が部分的に生じたものを△で示し、プリズム層３２の剥離がセロハンテープの全面に亘って生じたものを×で示した。

図６から明らかなように、上述の実施形態に係る実施例１乃至３では、支持体Ｗは表面に形成されるプリズム層３２との接着性に優れており、ポリエステルフィルムの基体３６、接着層３４、およびプリズム層３２の間において剥離現象は認められなかった。なお、実施例１乃至３に係る支持体Ｗは、いずれも高い光透過性を有していることが目視により確認された。

（環境信頼性）
図７は、プリズムシート３０の環境信頼性試験の条件を示す。なお、図７において、「項目」は試験対象の環境要素を示し、「条件」は具体的な試験条件を示す。また、図７において「常湿」とは、試験を行った部屋内の湿度であり、具体的には５０％である。図７において、プリズムシート３０を構成する各層の剥離が全く生じなかったものを〇で示し、各層の剥離が部分的に生じたものを△で示し、各層の剥離がセロハンテープの全面に亘って生じたものを×で示した。

図７から明らかなように、上述の実施形態に係る実施例１乃至３のいずれのプリズムシート３０においても、プリズムシート３０を構成する各層の剥離が全く生じなかった。したがって、上述の実施形態に係るプリズムシート３０は、環境変化に強い優れた接着性を有することが確認された。

以上説明したように、上述の実施形態に係る易接着性の支持体Ｗは、例えば高温高湿雰囲気下においても、光硬化樹脂をはじめとする各種塗料、接着剤、あるいは感光層に用いられるバインダー樹脂等に対して優れた接着性を示す。また、上述の実施形態に係る易接着性の支持体Ｗは、透明性や光透過性が良好であるという優れた効果を奏する。したがって、上述の実施形態によれば、支持体Ｗとプリズム層３２との接着性が良好に保たれた良質のプリズムシートを作製することができる。

本実施形態に係るプリズムシートの製造装置の構成を示す概念図である。 支持体および樹脂層の断面構成を示す図である。 エンボスロールの回転軸の軸方向に沿った断面の概略を示す図である。 樹脂層によって形成されるプリズム層を含むプリズムシートの断面構成を示す図である。 樹脂層を構成する樹脂液の一例を示す。 支持体の剥離性を示す。 プリズムシートの環境信頼性試験の条件を示す。

符号の説明

１０…プリズムシートの製造装置、１１…支持体供給部、１２…塗布部、１２Ａ…放射線硬化樹脂供給源、１２Ｂ…樹脂供給ポンプ、１２Ｃ…塗布ヘッド、１２Ｄ…支持ローラ、１３…エンボスロール、１４…ニップロール、１５…樹脂硬化部、１６…剥離ロール、１７…保護フィルム供給部、１８…シート巻き取り部、１９…乾燥部、３０…プリズムシート、３２…プリズム層、３４…接着層、３６…基体、Ｗ…支持体、Ｆ…樹脂層、Ｓ…樹脂塗布シート

Claims (10)

1. 第１の層と第２の層との間に設けられ、前記第１の層と前記第２の層とを接着する接着層を備える光学シートであって、
   前記接着層は、スチレン-ブタジエン共重合体およびジクロロ-ｓ-トリアリン誘導体を含有し、１３０℃以上の温度で乾燥されることによって形成されることを特徴とする光学シート。
2. 第１の層と第２の層との間に設けられ、前記第１の層と前記第２の層とを接着する接着層を備える光学シートであって、
   前記接着層は、水系ウレタン樹脂および平均エポキシ官能基数３．５以上のエポキシ架橋剤を含有し、１５０℃以上の温度で乾燥されることによって形成されることを特徴とする光学シート。
3. 第１の層と第２の層との間に設けられ、前記第１の層と前記第２の層とを接着する接着層を備える光学シートであって、
   前記接着層は、水系ウレタン樹脂およびカルボジイミド系架橋剤を含有し、１２０℃以上の温度で乾燥されることによって形成されることを特徴とする光学シート。
4. 前記接着層は、単層であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光学シート。
5. 前記第１の層は、ポリエステルフィルムであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光学シート。
6. 前記接着層は、コロナ処理、プラズマ処理、グロ−放電処理、および紫外線処理のうち少なくとも一つの処理が施された前記第１の層上に設けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光学シート。
7. 前記第２の層は、プリズム層であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光学シート。
8. 第１の層と第２の層との間に配置されることによって前記第１の層と前記第２の層とを接着する接着層の製造方法であって、
   スチレン-ブタジエン共重合体およびジクロロ-ｓ-トリアリン誘導体を含有する接着層用溶液を調製する工程と、
   前記接着層用溶液を１５０℃以上の温度で乾燥させる工程と、
   を備えることを特徴とする接着層の製造方法。
9. 第１の層と第２の層との間に配置されることによって前記第１の層と前記第２の層とを接着する接着層の製造方法であって、
   水系ウレタン樹脂および平均エポキシ官能基数３．５以上のエポキシ架橋剤を含有する接着層用溶液を調製する工程と、
   前記接着層用溶液を１５０℃以上の温度で乾燥させる工程と、
   を備えることを特徴とする接着層の製造方法。
10. 第１の層と第２の層との間に配置されることによって前記第１の層と前記第２の層とを接着する接着層の製造方法であって、
    水系ウレタン樹脂およびカルボジイミド系架橋剤を含有する接着層用溶液を調製する工程と、
    前記接着層用溶液を１２０℃以上の温度で乾燥させる工程と、
    を備えることを特徴とする接着層の製造方法。

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