JP2016016662A - Solution film formation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、溶液製膜方法、特に光学フィルムを製造する溶液製膜方法に関する。 The present invention relates to a solution casting method, and more particularly to a solution casting method for producing an optical film.
近年では、液晶表示装置（ＬＣＤ）が普及している。この液晶表示装置は、低消費電力、薄型等の特徴を有しており、家庭用テレビのような大型の機器から、ノートブックコンピュータのモニタやデジタルカメラ、携帯電話などの小型機器まで様々な機器に利用されている。このような液晶表示装置では、バックライトで液晶パネルを照明するバックライト方式のものが普及している。 In recent years, liquid crystal display devices (LCD) have become widespread. This liquid crystal display device has features such as low power consumption and thinness, and various devices ranging from large devices such as home televisions to small devices such as notebook computer monitors, digital cameras, and mobile phones. Has been used. As such a liquid crystal display device, a backlight type that illuminates a liquid crystal panel with a backlight is widely used.
バックライト方式の液晶表示装置の一般的な構成は、電気信号に応じて光の透過率を変化させる液晶パネルと、その背後から光を照射する光源ユニット（バックライト）とを備える。液晶パネルは、クロスニコル配置された一対の偏光板と、これらの間に挟まれ透過する光の偏光状態を変化させる液晶セルとからなる。また、光源ユニットは、蛍光管，ＬＥＤ等の光源と、液晶パネルの全面を均一に照明するために、光源からの光を散乱・拡散させる拡散シートや正面輝度を向上させるいわゆるＢＥＦ（ブライトネスエンハンスメントフィルム）と呼ばれる輝度向上シートなどからなる。 A general configuration of a backlight type liquid crystal display device includes a liquid crystal panel that changes light transmittance in accordance with an electrical signal, and a light source unit (backlight) that emits light from behind. The liquid crystal panel includes a pair of polarizing plates arranged in crossed Nicols and a liquid crystal cell that changes the polarization state of light that is sandwiched and transmitted between them. The light source unit includes a light source such as a fluorescent tube and an LED, and a diffusion sheet that scatters and diffuses light from the light source in order to uniformly illuminate the entire surface of the liquid crystal panel and a so-called BEF (brightness enhancement film) that improves front luminance ) Is called a brightness enhancement sheet.
輝度向上シートとしては、プリズムシートが多く用いられている。このプリズムシートは、光源から斜め方向に射出される光を液晶パネルの法線方向に偏向させるものである。一方の面に断面三角形の多数のプリズムを一定のピッチで形成されているプリズムシートとしては、プリズムを形成した面（以下、プリズム面という）の向きを液晶パネル側（光源と反対側）に向けて配される屈折型プリズムシート（いわゆる上向きプリズムシート）と、プリズム面を光源側に向けた全反射型プリズムシート（いわゆる下向きプリズムシート）とに分類される。上向きプリズムシートは、プリズム面と反対側の面から入射した光線がプリズムの斜面から射出する際に、その光線を液晶パネルの法線方向に向けて屈折する。一方の下向きプリズムシートは、プリズムの一方の斜面から入射してプリズム内部を進んだ光源からの光線を他方の斜面で液晶パネルの法線方向に向けて全反射させて射出する。 A prism sheet is often used as the brightness enhancement sheet. This prism sheet deflects light emitted from the light source in an oblique direction in the normal direction of the liquid crystal panel. For a prism sheet in which a large number of prisms having a triangular cross section are formed on one surface at a constant pitch, the direction of the surface on which the prism is formed (hereinafter referred to as the prism surface) faces the liquid crystal panel (opposite to the light source). Refracting prism sheet (so-called upward prism sheet) and total reflection prism sheet (so-called downward prism sheet) with the prism surface facing the light source. The upward prism sheet refracts a light beam incident from a surface opposite to the prism surface toward the normal direction of the liquid crystal panel when the light beam is emitted from the slope of the prism. One downward prism sheet emits a light beam from a light source that has entered from one slope of the prism and traveled through the prism, totally reflected toward the normal direction of the liquid crystal panel on the other slope.
ＴＡＣ（セルローストリアセテート）からプリズムシートを製造する方法として、特許文献１に記載されたものが知られている。この光学フィルムの製造方法では、ＴＡＣを溶媒に溶解したドープを支持体に流延して流延膜を形成する工程と、流延膜をＴＡＣの１５〜４０重量％まで乾燥させる工程と、プリズムを形成する工程とを有する。そして、プリズムを形成する工程では、ＴＡＣの１５〜４０重量％に乾燥した流延膜に、形成するプリズムの形状に応じた凹凸を形成したエンボスローラを押し当てることにより、複数のプリズムを形成している。 As a method for producing a prism sheet from TAC (cellulose triacetate), one described in Patent Document 1 is known. In this method of manufacturing an optical film, a step of casting a dope obtained by dissolving TAC in a solvent on a support to form a cast film, a step of drying the cast film to 15 to 40% by weight of TAC, and a prism Forming the step. Then, in the step of forming the prism, a plurality of prisms are formed by pressing an embossing roller having irregularities according to the shape of the prism to be formed against the casting film dried to 15 to 40% by weight of TAC. ing.
しかしながら、特許文献１の製造方法ではプリズムの形状がつきにくいという問題がある。プリズムの形状がつきにくいと、流延膜に対するエンボスローラの押圧力を大きくしたり、押圧時間を長くする必要がある。押圧力を大きくすることはフィルムに割れ等を生じさせる原因となったり、また、押圧時間を長くすることは生産性の向上等の弊害になる。 However, the manufacturing method of Patent Document 1 has a problem that the shape of the prism is difficult to attach. If the shape of the prism is difficult to be applied, it is necessary to increase the pressing force of the embossing roller against the casting film or to increase the pressing time. Increasing the pressing force causes a crack or the like in the film, and increasing the pressing time causes a bad effect such as an improvement in productivity.
本発明は、上記事情を鑑みなされたもので、容易にプリズムを形成して光学フィルムを製造する溶液製膜方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a solution casting method for easily forming a prism to produce an optical film.
上記課題を解決するために、本発明は、複数のプリズムを一方のフィルム面に有する光学フィルムを製造する溶液製膜方法において、ポリマーが溶媒に溶けているドープを、走行する流延支持体上に連続的に流延することにより流延膜を形成する流延工程と、流延膜を溶媒が残存する状態で流延支持体から剥がすことにより湿潤フィルムを形成する剥離工程と、流延膜または湿潤フィルムの表面を乾かすことにより、硬さが１０Ｎ／ｍ２以上の被膜を表面に形成する被膜形成工程と、被膜形成工程の後、かつ、残留溶媒量がポリマーを含む固形成分に対して５０質量％以上の状態で、被膜が形成されている搬送中の流延膜または湿潤フィルムに、流延膜または湿潤フィルムの幅方向に延びた断面三角形状の複数の凹部及び凸部が周面に周方向に沿って交互に形成された形状付与ローラを被膜側から押圧することにより、流延膜または湿潤フィルムの表面に複数のプリズムを連続的に形成する形状付与工程と、形状付与工程を経た流延膜または湿潤フィルムを乾燥する乾燥工程とを有するものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a solution casting method for producing an optical film having a plurality of prisms on one film surface, on a casting support that travels a dope in which a polymer is dissolved in a solvent. A casting process for forming a cast film by continuously casting the film, a peeling process for forming a wet film by peeling the cast film from the casting support in a state where the solvent remains, and a casting film. Alternatively, by drying the surface of the wet film, a film forming step for forming a film having a hardness of 10 N / m 2 or more on the surface, and after the film forming step, the residual solvent amount is a solid component containing a polymer. In the state of 50% by mass or more, a plurality of concave portions and convex portions having a triangular cross section extending in the width direction of the cast film or wet film are provided on the surface of the cast film or wet film being transported on which the film is formed. In the circumferential direction The shape imparting step of alternately forming a plurality of prisms on the surface of the cast film or wet film by pressing the shape imparting rollers alternately formed along the surface from the coating side, and the casting after the shape imparting step And a drying step of drying the film or the wet film.
剥離工程は、流延膜の幅方向に長手方向が一致するように配され、湿潤フィルムの搬送路に関し流延支持体とは反対側に備えられた剥取ローラの周面に、湿潤フィルムを巻き掛けて、湿潤フィルムを搬送させることにより流延膜を剥ぎ取り、被膜形成工程は、流延支持体から流延膜が剥がれる剥離位置から剥取ローラに向かう湿潤フィルムに、５ｍ／秒以上２０ｍ／秒以下の範囲内の風速で気体を供給することにより、被膜を形成し、形状付与工程は、剥離後に被膜が形成された湿潤フィルムに対し、プリズムを形成することが好ましい。 In the peeling step, the wet film is disposed on the peripheral surface of the peeling roller provided on the opposite side of the casting support with respect to the wet film conveyance path, so that the longitudinal direction coincides with the width direction of the casting film. The cast film is peeled off by winding and transporting the wet film, and the film forming step is performed at a speed of 5 m / second or more to 20 m from the peeling position where the cast film is peeled off from the casting support to the peeling roller. It is preferable to form a film by supplying gas at a wind speed in a range of not more than / sec, and to form a prism on the wet film on which the film is formed after peeling in the shape imparting step.
形状付与工程は、剥取ローラ上の湿潤フィルムを形状付与ローラで押圧することにより湿潤フィルムにプリズムを形成することが好ましい。 In the shape imparting step, it is preferable to form a prism on the wet film by pressing the wet film on the peeling roller with the shape imparting roller.
流延工程の後に流延膜を乾燥することにより、流延支持体から剥がすためのゲル状態にするゲル化工程を有し、形状付与工程では、形状付与ローラの周面温度を、湿潤フィルムのゲル状態を維持する温度にすることが好ましい。 After the casting process, the casting film is dried to form a gel state for peeling from the casting support, and in the shape imparting process, the peripheral surface temperature of the shape imparting roller is set to It is preferable to set the temperature to maintain the gel state.
ポリマーは、セルロースアシレートとすることが好ましい。 The polymer is preferably cellulose acylate.
ポリマーがセルロースアシレートであり、溶媒がジクロロメタンを含む場合、ゲル化工程は、流延膜を乾燥することのみにより流延膜をゲル状態にし、形状付与ローラの周面温度は、１０℃以上３０℃以下の範囲内であることが好ましい。また、ポリマーがセルロースアシレートであり溶媒がジクロロメタンを含む場合、ゲル化工程は、流延膜を乾燥することと冷却することとにより流延膜をゲル状態にし、形状付与ローラの周面温度は、−２０℃以上９℃以下の範囲内であることが好ましい。 When the polymer is cellulose acylate and the solvent contains dichloromethane, the gelation step makes the cast film into a gel state only by drying the cast film. It is preferable to be within the range of ℃ or less. In the case where the polymer is cellulose acylate and the solvent contains dichloromethane, the gelation step is performed by drying and cooling the casting film to bring the casting film into a gel state. The temperature is preferably within a range of −20 ° C. or higher and 9 ° C. or lower.
形状付与ローラは、流延膜または湿潤フィルムに対する押圧力を調整する圧力調整器を備え、形状付与工程は、流延膜または湿潤フィルムの幅１ｍｍあたり０．１Ｎ以上３０Ｎ以下の範囲内の押圧力で流延膜または湿潤フィルムを押圧することが好ましい。 The shape imparting roller includes a pressure adjuster that adjusts the pressing force against the casting film or the wet film, and the shape imparting step includes a pressing force within a range of 0.1 N to 30 N per 1 mm width of the casting film or the wet film. It is preferable to press the cast film or wet film.
ドープは、平均粒子径が１μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であり屈折率がポリマーと異なる透明な複数の微粒子を含むことが好ましい。 The dope preferably includes a plurality of transparent fine particles having an average particle diameter in the range of 1 μm to 30 μm and having a refractive index different from that of the polymer.
流延工程は、平均粒子径が１μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であり屈折率がポリマーと異なる透明な複数の微粒子を含む第１のドープと、微粒子を非含有とする第２のドープとが重なる流延膜を形成し、被膜形成工程は、第１のドープから形成された層に被膜を形成することが好ましい。 In the casting step, the first dope including a plurality of transparent fine particles having an average particle diameter in the range of 1 μm to 30 μm and having a refractive index different from that of the polymer overlaps with the second dope not containing the fine particles. A cast film is formed, and the film forming step preferably forms a film on the layer formed from the first dope.
本発明の溶液製膜方法によれば、容易にプリズムの形状を形成して光学フィルムを製造することができる。 According to the solution casting method of the present invention, an optical film can be manufactured by easily forming a prism shape.
図１において、液晶表示装置１０は、液晶パネル１１と、光源ユニット１２とを備えている。液晶パネル１１は、液晶セル１３と、２枚の偏光板１４，１５とから構成される。液晶セル１３は、透明なガラス基板の間に液晶を封入したものであり、各ガラス基板の内面に形成された透明電極間に電圧を印加することによって、透過する光の偏光状態を変化させる。各偏光板１４，１５は、互いにクロスニコルの状態に配置してあり、これらの間に液晶セル１３を配してある。これにより、偏光板１５を透過した直線偏光の照明光の偏光状態を画素ごとに液晶セル１３で変化させ、偏光板１４を透過する光量を調節して画像を表示する。 In FIG. 1, the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel 11 and a light source unit 12. The liquid crystal panel 11 includes a liquid crystal cell 13 and two polarizing plates 14 and 15. The liquid crystal cell 13 has liquid crystal sealed between transparent glass substrates, and changes the polarization state of transmitted light by applying a voltage between transparent electrodes formed on the inner surface of each glass substrate. The polarizing plates 14 and 15 are arranged in a crossed Nicols state, and the liquid crystal cell 13 is disposed between them. Thereby, the polarization state of the linearly polarized illumination light transmitted through the polarizing plate 15 is changed by the liquid crystal cell 13 for each pixel, and the amount of light transmitted through the polarizing plate 14 is adjusted to display an image.
偏光板１４は、偏光膜１４ａと、その両面に貼り付けた一対の保護膜１４ｂ，１４ｃとから構成してある。偏光板１５は、偏光膜１５ａと、保護膜１５ｂと、プリズムシート１６とから構成される。保護膜１５ｂは、偏光膜１５ａの液晶セル１３側の面に貼り付けてある。プリズムシート１６は、後述する溶液製膜方法を用いて製造された光学フィルム３２（図４参照）からシート状に切り出したものである。このプリズムシート１６は、偏光膜１５ａの光源ユニット１２側の面に貼り付けられており、偏光膜１５ａの保護膜と輝度向上のための全反射型プリズムシート（下向きプリズムシート）として機能する。 The polarizing plate 14 includes a polarizing film 14a and a pair of protective films 14b and 14c attached to both surfaces thereof. The polarizing plate 15 includes a polarizing film 15a, a protective film 15b, and a prism sheet 16. The protective film 15b is attached to the surface of the polarizing film 15a on the liquid crystal cell 13 side. The prism sheet 16 is cut out into a sheet form from an optical film 32 (see FIG. 4) manufactured using a solution casting method described later. The prism sheet 16 is attached to the surface of the polarizing film 15a on the light source unit 12 side, and functions as a protective film for the polarizing film 15a and a total reflection prism sheet (downward prism sheet) for improving luminance.
光源ユニット１２は、液晶パネル１１を背後から照明するものであり、光源ランプ１７，導光板１８，反射フィルム１９からなるエッジライト方式のものとしてある。光源ランプ１７は、例えば棒状の蛍光管やライン状に並べた多数のＬＥＤ（発光ダイオード）を用いており、楔形状の導光板１８の端部（エッジ）に沿うように配してある。この光源ランプ１７から放出される照明光は、直接、またリフレクタ１７ａに反射されて、導光板１８の端部から内部に入射する。導光板１８は、入射した照明光を、その内部で反射することにより液晶パネル１１とほぼ同じサイズの射出面１８ａから、液晶パネル１１の法線に対して傾きをもった斜め方向に射出する。反射フィルム１９は、導光板１８の液晶パネル１１と反対側の面から射出される照明光を反射して導光板１８に戻す。 The light source unit 12 illuminates the liquid crystal panel 11 from behind, and is of an edge light type comprising a light source lamp 17, a light guide plate 18, and a reflective film 19. The light source lamp 17 uses, for example, a rod-like fluorescent tube or a number of LEDs (light emitting diodes) arranged in a line, and is arranged along the end (edge) of the wedge-shaped light guide plate 18. The illumination light emitted from the light source lamp 17 is reflected directly or by the reflector 17 a and enters the inside from the end of the light guide plate 18. The light guide plate 18 emits the incident illumination light in an oblique direction with an inclination with respect to the normal line of the liquid crystal panel 11 from the exit surface 18a having the same size as the liquid crystal panel 11 by reflecting the illumination light inside. The reflection film 19 reflects the illumination light emitted from the surface of the light guide plate 18 opposite to the liquid crystal panel 11 and returns it to the light guide plate 18.
図２に示すように、プリズムシート１６は、一方の面に、断面が三角形の角柱形状のプリズム１６ａが複数形成されている。複数のプリズム１６ａは、各プリズム１６ａの延びた方向と直交する方向に並べて形成されている。プリズムシート１６のプリズム１６ａが形成された面（以下、プリズム面という）の反対側の面は、平坦な平坦面となっている。プリズムシート１６は、プリズム面を光源ユニット１２側に向けた姿勢で平坦面を偏光膜１５ａに密着させて貼り付けられる。なお、図２では、プリズム面を上に向けた状態で描いてある。 As shown in FIG. 2, the prism sheet 16 has a plurality of prisms 16a each having a triangular cross section on one surface. The plurality of prisms 16a are formed side by side in a direction orthogonal to the extending direction of each prism 16a. The surface of the prism sheet 16 opposite to the surface on which the prism 16a is formed (hereinafter referred to as the prism surface) is a flat surface. The prism sheet 16 is attached with the flat surface in close contact with the polarizing film 15a with the prism surface facing the light source unit 12 side. In FIG. 2, the prism surface is drawn upward.
プリズムシート１６は、導光板１８から斜め方向に射出される照明光を、液晶パネル１１の法線方向となるように偏向させ、液晶パネル１１の法線方向に射出される照明光の光量を大きくするように照明光の分布を制御する。具体的には、導光板１８から斜め方向に射出された照明光は、プリズム１６ａの一方の斜面に入射し、プリズム１６ａの内部を進んで他方の斜面で全反射されることにより、法線方向に偏向される。プリズムシート１６は、そのサイズを液晶パネル１１の背面とほぼ同じにしてある。 The prism sheet 16 deflects the illumination light emitted from the light guide plate 18 in an oblique direction so as to be in the normal direction of the liquid crystal panel 11, thereby increasing the amount of illumination light emitted in the normal direction of the liquid crystal panel 11. Control the distribution of illumination light. Specifically, the illumination light emitted in the oblique direction from the light guide plate 18 is incident on one inclined surface of the prism 16a, travels through the prism 16a, and is totally reflected by the other inclined surface. To be biased. The prism sheet 16 is approximately the same size as the back surface of the liquid crystal panel 11.
図３において、プリズムシート１６の厚みＴ１６は１００μｍ以上２００μｍ以下の範囲内である。プリズム１６ａの頂角（以下、プリズム頂角と称する）θ１は、４０°以上１３０°以下の範囲内であり、底部の開き角度θ２は７０°以上９０°以下の範囲内である。プリズム１６ａの底部から頂部までの高さ（以下、プリズム高さと称する）Ｈ１６ａは１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内である。プリズム１６ａの底部と底部との距離であるピッチ（以下、プリズムピッチと称する）Ｐ１６ａは５０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内である。 In FIG. 3, the thickness T16 of the prism sheet 16 is in the range of 100 μm to 200 μm. The apex angle (hereinafter referred to as prism apex angle) θ1 of the prism 16a is in the range of 40 ° to 130 °, and the opening angle θ2 of the bottom is in the range of 70 ° to 90 °. The height from the bottom to the top of the prism 16a (hereinafter referred to as prism height) H16a is in the range of 10 μm to 25 μm. A pitch (hereinafter referred to as a prism pitch) P16a which is a distance between the bottom and the bottom of the prism 16a is in the range of 50 μm to 100 μm.
図４に示す溶液製膜設備３０は、ドープ３１から前述の光学フィルム３２を製造する。ドープ３１は、ポリマーを溶媒に溶かしたものである。この実施形態では、透明な熱可塑性ポリマーとしてのＴＡＣ（セルローストリアセテート）を溶媒に溶解したものをドープ３１としている。ただし、ＴＡＣに代えて、他のセルロースアシレートでもよい。すなわち、アセチル基に代えて、他のアシル基でもよい。セルロースアシレートの中でも、セルロースの水酸基（ヒドロキシ基）へのアシル基の置換度が下記式（Ｉ）〜（III）を満たす場合に、本発明は特に有効である。式（Ｉ）〜（III）において、Ａ及びＢは、セルロースの水酸基中の水素原子に対するアシル基の置換度を表し、Ａはアセチル基の置換度、Ｂは炭素原子数が３〜２２のアシル基の置換度である。なお、セルロースアシレートの総アシル基置換度Ｚは、Ａ＋Ｂで求める値である。
（Ｉ） ２．７≦Ａ＋Ｂ≦３．０
（II） ０≦Ａ≦３．０
（III） ０≦Ｂ≦２．９
The solution casting apparatus 30 shown in FIG. 4 manufactures the optical film 32 described above from the dope 31. The dope 31 is obtained by dissolving a polymer in a solvent. In this embodiment, the dope 31 is made by dissolving TAC (cellulose triacetate) as a transparent thermoplastic polymer in a solvent. However, instead of TAC, other cellulose acylates may be used. That is, instead of the acetyl group, another acyl group may be used. Among cellulose acylates, the present invention is particularly effective when the substitution degree of the acyl group to the hydroxyl group (hydroxy group) of cellulose satisfies the following formulas (I) to (III). In the formulas (I) to (III), A and B represent the substitution degree of the acyl group to the hydrogen atom in the hydroxyl group of cellulose, A is the substitution degree of the acetyl group, and B is the acyl having 3 to 22 carbon atoms. The degree of substitution of the group. The total acyl group substitution degree Z of cellulose acylate is a value determined by A + B.
(I) 2.7 ≦ A + B ≦ 3.0
(II) 0 ≦ A ≦ 3.0
(III) 0 ≦ B ≦ 2.9
また、ＴＡＣに代えて、または加えて、セルロースの水酸基へのアシル基の置換度が下記式（IV）を満たすようなＤＡＣ（セルロースジアセテート）を用いる場合にも、本発明は特に有効である。
（IV）２．０≦Ａ＋Ｂ＜２．７
The present invention is also particularly effective when using DAC (cellulose diacetate) in which the substitution degree of the acyl group to the hydroxyl group of cellulose satisfies the following formula (IV) instead of or in addition to TAC. .
(IV) 2.0 ≦ A + B <2.7
レタデーションの波長分散性の観点から、式（IV）を満たしながらも、ＤＡＣのアセチル基の置換度Ａ、及び炭素数３以上２２以下のアシル基の置換度の合計Ｂは、下記式（Ｖ）および（VI）を満たすことが、好ましい。
（Ｖ） １．０＜Ａ＜２．７
（VI） ０≦Ｂ＜１．５
From the viewpoint of retardation wavelength dispersion, while satisfying the formula (IV), the substitution degree A of the acetyl group of DAC and the total substitution degree B of the acyl group having 3 to 22 carbon atoms are represented by the following formula (V). And (VI) are preferred.
(V) 1.0 <A <2.7
(VI) 0 ≦ B <1.5
セルロースを構成するβ−１，４結合しているグルコース単位は、２位、３位および６位に遊離の水酸基（ヒドロキシル基）を有している。セルロースアシレートは、これらの水酸基の一部または全部を炭素数２以上のアシル基によりエステル化した重合体（ポリマー）である。アシル置換度は、２位、３位及び６位それぞれについて、セルロースの水酸基がエステル化している割合（１００％のエステル化の場合を置換度１とする）を意味する。 The glucose unit having β-1,4 bonds constituting cellulose has free hydroxyl groups (hydroxyl groups) at the 2nd, 3rd and 6th positions. Cellulose acylate is a polymer obtained by esterifying some or all of these hydroxyl groups with an acyl group having 2 or more carbon atoms. The degree of acyl substitution means the ratio at which the hydroxyl group of cellulose is esterified at each of the 2-position, 3-position and 6-position (the substitution degree is 1 in the case of 100% esterification).
セルロースアシレートの詳細については、特開２００５−１０４１４８号公報の段落［０１４０］から段落［０１９５］に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。また、溶媒および可塑剤，劣化防止剤，紫外線吸収剤（ＵＶ剤），光学異方性コントロール剤，レタデーション制御剤，染料，マット剤，剥離剤，剥離促進剤などの添加剤についても、同じく特開２００５−１０４１４８号公報の段落［０１９６］から段落［０５１６］に詳細に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。 Details of cellulose acylate are described in paragraphs [0140] to [0195] of JP-A-2005-104148, and these descriptions can also be applied to the present invention. The same applies to additives such as solvents and plasticizers, deterioration inhibitors, UV absorbers (UV agents), optical anisotropy control agents, retardation control agents, dyes, matting agents, release agents, and release accelerators. It is described in detail in paragraphs [0196] to [0516] of JP-A-2005-104148, and these descriptions can also be applied to the present invention.
ドープ３１に用いるポリマーは、セルロースアシレートに限定されず、溶液製膜方法に用いることができる透明な熱可塑性のポリマーであればよい。例えば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート），ＰＣ（ポリカーボネート）などであってもよい。 The polymer used for the dope 31 is not limited to cellulose acylate, and may be any transparent thermoplastic polymer that can be used in the solution casting method. For example, PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate), or the like may be used.
溶液製膜設備３０は、流延装置３４、形状付与装置３５，乾燥装置３６、第１切除装置３７、乾燥室４０、第２切除装置４１、巻取装置４２を備えている。 The solution casting apparatus 30 includes a casting device 34, a shape imparting device 35, a drying device 36, a first cutting device 37, a drying chamber 40, a second cutting device 41, and a winding device 42.
流延装置３４は、ドープ３１から溶媒を含んだ状態の湿潤フィルム４３を形成する。この流延装置３４は、ベルト４６、一対のバックアップローラ４７、流延ダイ４８等を備える。ベルト４６は、環状にされた無端の流延支持体であり、１対のバックアップローラ４７に掛け渡されて、バックアップローラ４７間が水平になっている。一対のバックアップローラ４７のうちの一方の駆動軸４７ａに駆動部（図示省略）が接続されており、この駆動部によって、矢線Ａ１で示す周方向に回転する。このバックアップローラ４７の回転により、ベルト４６が循環走行する。 The casting apparatus 34 forms the wet film 43 containing the solvent from the dope 31. The casting apparatus 34 includes a belt 46, a pair of backup rollers 47, a casting die 48, and the like. The belt 46 is an endless casting support body that is formed into an annular shape. The belt 46 is stretched over a pair of backup rollers 47 so that the space between the backup rollers 47 is horizontal. A drive unit (not shown) is connected to one drive shaft 47a of the pair of backup rollers 47, and the drive unit rotates in the circumferential direction indicated by an arrow A1. The rotation of the backup roller 47 causes the belt 46 to circulate.
流延ダイ４８は、ドープ３１を走行中のベルト４６の表面に連続的に吐出する。これによりベルト４６の表面に流延膜５０を連続的に形成する。減圧チャンバ４９は、流延ダイ４８の吐出口からベルト４６の表面に達するまでの間のドープ３１の部分の背面側（ベルト４６の走行方向における上流側）を減圧して、その部分の振動、破断を防止する。 The casting die 48 continuously discharges the dope 31 onto the surface of the running belt 46. As a result, the casting film 50 is continuously formed on the surface of the belt 46. The decompression chamber 49 decompresses the back side (upstream side in the running direction of the belt 46) of the portion of the dope 31 from the discharge port of the casting die 48 until it reaches the surface of the belt 46, and vibrates the portion. Prevent breakage.
温調機５１は、温度調節した伝熱媒体を各バックアップローラ４７内に供給する。これにより、各バックアップローラ４７，ベルト４６を介して流延膜５０の温度を制御する。この実施形態では、乾燥流延、すなわち流延膜を乾燥のみによりゲル化させており、流延膜５０の溶媒の蒸発を促すように温調機５１は温度を制御する。乾燥は送風のみでも進むが、送風に加えて加熱してもよい。加熱することにより、ゲル化がより迅速にすすむ。 The temperature controller 51 supplies the temperature-adjusted heat transfer medium into each backup roller 47. Thereby, the temperature of the casting film 50 is controlled via each backup roller 47 and belt 46. In this embodiment, the dry casting, that is, the casting membrane is gelled only by drying, and the temperature controller 51 controls the temperature so as to promote the evaporation of the solvent of the casting membrane 50. Drying proceeds only by blowing, but heating may be performed in addition to blowing. By heating, gelation proceeds more quickly.
なお、乾燥流延に代えて、流延膜５０を乾燥及び冷却することによりゲル化させる、いわゆる冷却流延であってもよい。この場合には、温調機５１は、冷却した伝熱媒体をバックアップローラ４７に供給することにより、流延膜５０の流動性が、乾燥だけの場合に比べて低下するようにベルト４６を冷却する。また、流延支持体としては、ベルト４６に限定されない。例えば、ベルト４６に代えて、ドラムを用い、ドープ３１を回転中のドラムの周面に吐出して流延してもよい。流延膜を乾燥して固化させるいわゆる乾燥流延の場合には、ベルト４６を用いることが多く、冷却流延の場合にはドラムを用いることが多いが、乾燥流延にドラムを、また冷却流延にベルトを用いてもかまわない。ドラムを冷却流延での流延支持体として用いて流延膜の温度を制御する場合には、そのドラムに冷却した伝熱媒体を流すことでドラムの周面の温度を下げればよい。 Instead of dry casting, so-called cooling casting in which the casting film 50 is gelled by drying and cooling may be used. In this case, the temperature controller 51 supplies the cooled heat transfer medium to the backup roller 47, thereby cooling the belt 46 so that the fluidity of the casting film 50 is lower than in the case of only drying. To do. Further, the casting support is not limited to the belt 46. For example, instead of the belt 46, a drum may be used, and the dope 31 may be discharged and cast onto the peripheral surface of the rotating drum. In the case of so-called dry casting in which the cast film is dried and solidified, the belt 46 is often used, and in the case of cooling casting, a drum is often used. A belt may be used for casting. When the temperature of the casting film is controlled by using the drum as a casting support in cooling casting, the temperature of the peripheral surface of the drum may be lowered by flowing a cooled heat transfer medium through the drum.
ベルト４６による流延膜５０の搬送路に沿って、送風機５２と、裏面加熱器５３とが配されており、これらは流延膜５０の乾燥速度を調整する。流延装置３４は送風機５２と裏面加熱器５３との両方を備えるが、いずれか一方を備える態様でもよい。送風機５２は、ドープ３１が流延されて流延膜５０が形成されるベルト４６の流延面４６ａ（図５参照）に対向して配され、各ノズル５２ａから所定の温度に調節された乾燥気体（例えば乾燥した空気）を流延膜５０の近傍に流出する。本実施形態では、ベルト４６の走行方向に沿って２つの送風機５２を設けているが、送風機５２の数は特に限定されず、１または３以上であってもよい。裏面加熱器５３は、ベルト４６の流延面４６ａとは反対側の面に対向して配され、ベルト４６を介して流延膜５０を加熱する。本実施形態では、ひとつの裏面加熱器５３を設けているが、裏面加熱器５３の数は特に限定されず、１または３以上であってもよい。 A blower 52 and a back surface heater 53 are arranged along the conveyance path of the casting film 50 by the belt 46, and these adjust the drying speed of the casting film 50. The casting apparatus 34 includes both the blower 52 and the back surface heater 53, but may be provided with either one. The blower 52 is disposed facing the casting surface 46a (see FIG. 5) of the belt 46 on which the dope 31 is cast to form the casting film 50, and is dried at a predetermined temperature from each nozzle 52a. A gas (for example, dry air) flows out in the vicinity of the casting film 50. In the present embodiment, two blowers 52 are provided along the traveling direction of the belt 46, but the number of blowers 52 is not particularly limited, and may be one or three or more. The back surface heater 53 is disposed opposite to the surface of the belt 46 opposite to the casting surface 46 a and heats the casting film 50 via the belt 46. In the present embodiment, one back surface heater 53 is provided, but the number of back surface heaters 53 is not particularly limited, and may be 1 or 3 or more.
また、流延装置３４は、さらに剥取ローラ５６（図５参照）とチャンバ５７とを備えている。ベルト４６や、流延ダイ４８、減圧チャンバ４９等は、チャンバ５７内に収容されている。チャンバ５７内には、ドープ３１、流延膜５０、湿潤フィルム４３のそれぞれから蒸発して気体となった溶媒を凝縮する凝縮器（コンデンサ）が配されている。この凝縮器で液化された溶媒は回収装置に送られて回収される。なお、凝縮器と回収装置との図示は省略する。 The casting apparatus 34 further includes a peeling roller 56 (see FIG. 5) and a chamber 57. The belt 46, the casting die 48, the decompression chamber 49, etc. are accommodated in the chamber 57. In the chamber 57, a condenser (condenser) that condenses the solvent evaporated from each of the dope 31, the casting film 50, and the wet film 43 is provided. The solvent liquefied by this condenser is sent to a recovery device and recovered. In addition, illustration of a condenser and a collection | recovery apparatus is abbreviate | omitted.
流延膜５０は、ベルト４６による搬送中に乾燥がすすめられて、溶媒を含みながらも流動性が失われたゲル状態でベルト４６から剥ぎ取られて下流へ搬送される。ベルト４６から流延膜５０を剥ぎ取る剥取位置の近傍に形状付与装置３５が配されている。また、この形状付与装置３５とバックアップローラ４７との間に送風機５８が配されている。 The casting film 50 is dried during conveyance by the belt 46, and is peeled off from the belt 46 in a gel state that contains a solvent but loses fluidity, and is conveyed downstream. A shape imparting device 35 is disposed in the vicinity of the peeling position where the casting film 50 is peeled off from the belt 46. Further, a blower 58 is disposed between the shape imparting device 35 and the backup roller 47.
本実施形態の形状付与装置３５は、ベルト４６から流延膜５０を剥ぎ取る機能と、この機能により溶剤を含んだ状態で剥ぎ取られた流延膜５０、すなわち湿潤フィルム４３に、プリズム１６ａを形成する機能を有する。なお、本実施形態では、形状付与装置３５を、ベルト４６，流延ダイ４８．減圧チャンバ４９等を囲むチャンバ５７の内部に設けているが、チャンバ５７の外、すなわち流延装置３４と乾燥装置３６との間に設けてもよい。形状付与装置３５及び送風機５８の詳細については後述する。 The shape imparting device 35 of the present embodiment has a function of peeling the casting film 50 from the belt 46, and the prism 16a is applied to the casting film 50, that is, the wet film 43, peeled off in a state containing a solvent by this function. Has the function of forming. In this embodiment, the shape imparting device 35 includes a belt 46, a casting die 48. Although provided inside the chamber 57 surrounding the decompression chamber 49 and the like, it may be provided outside the chamber 57, that is, between the casting device 34 and the drying device 36. Details of the shape imparting device 35 and the blower 58 will be described later.
形状付与装置３５からの湿潤フィルム４３は、乾燥装置３６へ送られる。乾燥装置３６は、幅を規制した状態で湿潤フィルム４３を搬送しながら、湿潤フィルム４３の乾燥をすすめる。乾燥装置３６は、複数のクリップ６０と、エア供給部６１と、エア流出部６２とを備える。各クリップ６０は、湿潤フィルム４３の側部をそれぞれ把持する。複数のクリップ６０は、所定の間隔で環状のチェーン（図示無し）に取り付けられており、チェーンは、湿潤フィルム４３の搬送路の両側に配されているレールに沿って移動自在に設けられており、その移動方向はレールによって規定される。これにより各クリップ６０はレールに沿って移動する。この例では一方のレールと他方のレールとはそれぞれ直線状に配されており、互いの間隔は一定としているがこれに限定されない。例えば搬送路の下流に向って一方のレールと他方のレールの間隔を広げることで湿潤フィルム４３を搬送路と直行する方向に延伸することができる。エア供給部６１は、各種温度に調整した乾燥気体をエア流出部６２に供給し、このエア流出部６２から乾燥装置３６の内の湿潤フィルム４３に乾燥気体を吹き付ける。この乾燥装置３６により、幅を一定に保持したまま湿潤フィルム４３の乾燥をさらにすすめる。 The wet film 43 from the shape imparting device 35 is sent to the drying device 36. The drying device 36 proceeds to dry the wet film 43 while conveying the wet film 43 in a state where the width is regulated. The drying device 36 includes a plurality of clips 60, an air supply unit 61, and an air outflow unit 62. Each clip 60 grips the side portion of the wet film 43. The plurality of clips 60 are attached to an annular chain (not shown) at predetermined intervals, and the chains are provided so as to be movable along rails arranged on both sides of the transport path of the wet film 43. The moving direction is defined by the rail. As a result, each clip 60 moves along the rail. In this example, one rail and the other rail are arranged in a straight line, and the distance between them is constant, but the present invention is not limited to this. For example, the wet film 43 can be stretched in a direction perpendicular to the conveyance path by increasing the distance between the one rail and the other rail toward the downstream of the conveyance path. The air supply unit 61 supplies the dry gas adjusted to various temperatures to the air outflow unit 62, and sprays the dry gas from the air outflow unit 62 onto the wet film 43 in the drying device 36. By this drying device 36, the wet film 43 is further dried while the width is kept constant.
この例では、クリップ６０が湿潤フィルム４３を保持する保持部材となっている。しかし、保持部材はクリップ６０に限定されず、例えば、湿潤フィルム４３の側部に複数のピンを貫通して保持するピンプレートであってもよい。湿潤フィルム４３の残留溶媒量が非常に多いために湿潤フィルム４３がクリップ６０による保持で裂ける場合には、ピンプレートを用いるとよい。 In this example, the clip 60 is a holding member that holds the wet film 43. However, the holding member is not limited to the clip 60, and may be, for example, a pin plate that penetrates and holds a plurality of pins on the side of the wet film 43. When the wet film 43 is torn by holding by the clip 60 because the residual solvent amount of the wet film 43 is very large, a pin plate may be used.
第１切除装置３７は、クリップ６０による把持跡がある側端部を湿潤フィルム４３から切除するためのものである。第１切除装置３７は、切断刃としての上刃と下刃とを備え、これらの切断刃が湿潤フィルム４３の各側部の通過位置に配されている。 The first excision device 37 is for excising the side end where the clip 60 is gripped from the wet film 43. The first cutting device 37 includes an upper blade and a lower blade as cutting blades, and these cutting blades are arranged at the passing positions of the respective side portions of the wet film 43.
乾燥室４０には、複数のローラ６３が内部に配されており、加熱された乾燥気体が供給されている。湿潤フィルム４３は、乾燥室４０を通過する間にさらに乾燥がすすめられて光学フィルム３２とされる。第２切除装置４１は、光学フィルム３２の両側部を連続的に切断して所定の幅にするためのものである。第２切除装置は、第１切除装置３７と同じ構成とされている。巻取装置４２は、所定幅にされた光学フィルム３２をロール状に巻き取るためのものであり、光学フィルム３２が巻かれる巻芯６４がセットされる。 In the drying chamber 40, a plurality of rollers 63 are arranged inside, and heated dry gas is supplied. The wet film 43 is further dried while passing through the drying chamber 40 to form the optical film 32. The second excision device 41 is for continuously cutting both side portions of the optical film 32 to have a predetermined width. The second excision device has the same configuration as the first excision device 37. The winding device 42 is for winding the optical film 32 having a predetermined width in a roll shape, and a core 64 around which the optical film 32 is wound is set.
なお、流延装置３４と乾燥装置３６との間に、第１切除装置３７と同じ構成の切除装置（図示無し）を配してもよい。この切除装置は、変形した両側部を湿潤フィルム４３から切除するためのものであり、この切除により、乾燥装置３６のクリップ６０による保持がより確実になる。 A cutting device (not shown) having the same configuration as the first cutting device 37 may be disposed between the casting device 34 and the drying device 36. This excision device is for excising the deformed both sides from the wet film 43, and this excision makes the holding of the drying device 36 by the clip 60 more reliable.
図５に示すように、形状付与装置３５は、上述の剥取ローラ５６と、形状付与ローラ６８とを備える。剥取ローラ５６は、その回転軸をバックアップローラ３３の回転軸と平行に配してある。剥取ローラ５６は、湿潤フィルム４３の搬送路に関してベルト４６とは反対側に配されており、周面に湿潤フィルム４３が巻き掛けられる。剥取ローラ５６は、湿潤フィルム４３の搬送にともなって従動回転する。湿潤フィルム４３を剥取ローラ５６に巻き掛けた状態で、溶液製膜設備３０の下流に向けて湿潤フィルム４３が引っ張られることにより、流延膜５０が所定の剥取位置ＰＰでベルト４６から剥がれる。なお、剥取ローラ５６をモータにより湿潤フィルムの搬送に同期して回転させてもよい。 As shown in FIG. 5, the shape imparting device 35 includes the above-described peeling roller 56 and a shape imparting roller 68. The stripping roller 56 has a rotating shaft parallel to the rotating shaft of the backup roller 33. The peeling roller 56 is disposed on the opposite side of the belt 46 with respect to the conveyance path of the wet film 43, and the wet film 43 is wound around the peripheral surface. The peeling roller 56 is driven to rotate as the wet film 43 is conveyed. With the wet film 43 wound around the peeling roller 56, the casting film 50 is pulled from the belt 46 at a predetermined peeling position PP by being pulled toward the downstream side of the solution casting equipment 30. . Note that the peeling roller 56 may be rotated by a motor in synchronization with the conveyance of the wet film.
送風機５８は、剥取位置ＰＰから剥取ローラ５６へ向かう湿潤フィルム４３の搬送路の上方に配され、湿潤フィルム４３のベルト４６から剥がれた剥ぎ取り面４３ａに対向している。送風機５８は、湿潤フィルム４３の一方のフィルム面を乾かすことにより、硬さが１０Ｎ／ｍ２以上の被膜を形成するための被膜形成手段である。送風機５８は、送風口５８ａから乾燥した乾燥気体を湿潤フィルム４３の剥ぎ取り面４３ａに向けて吹き出す。この送風機５８からの乾燥気体の供給により、図６に示すように、湿潤フィルム４３の内部４３ｂよりも乾燥して硬い被膜４３ｄを剥ぎ取り面４３ａに形成する。被膜４３ｄは硬さが１０Ｎ／ｍ２以上に形成されるように、送風機５８からの乾燥気体の温度及び風速が調整される。送風機５８からの乾燥気体の風速は、５ｍ／秒以上２０ｍ／秒以下の範囲内であることが好ましい。これにより、上記の硬さの被膜４３ｄがより確実に形成される。なお、乾燥気体としては、例えば乾燥空気等を用いることができる。以下、他の乾燥気体についても同様である。 The blower 58 is disposed above the conveyance path of the wet film 43 from the peeling position PP toward the peeling roller 56 and faces the peeling surface 43 a peeled off from the belt 46 of the wet film 43. The blower 58 is a film forming means for forming a film having a hardness of 10 N / m 2 or more by drying one film surface of the wet film 43. The blower 58 blows out the dry gas dried from the blower port 58 a toward the peeling surface 43 a of the wet film 43. By supplying the dry gas from the blower 58, as shown in FIG. 6, a hard coating 43d that is dried and harder than the inside 43b of the wet film 43 is formed on the peeling surface 43a. The temperature and wind speed of the dry gas from the blower 58 are adjusted so that the film 43d is formed with a hardness of 10 N / m 2 or more. The wind speed of the dry gas from the blower 58 is preferably in the range of 5 m / second to 20 m / second. As a result, the coating film 43d having the above hardness is more reliably formed. In addition, as dry gas, dry air etc. can be used, for example. Hereinafter, the same applies to other dry gases.
被膜４３ｄの存在は、例えば次の方法で確認することができる。まず、湿潤フィルム４３からサンプリングする。サンプリングされた湿潤フィルムサンプルを凍結して厚み方向に沿って切り、断面を光学顕微鏡で観察する。被膜４３ｄは、内部４３ｂよりもポリマー分子鎖が密に絡みあっているから、被膜４３ｄと内部４３ｂとの境界が確認され、これにより被膜４３ｄの存在がわかる。 The presence of the coating 43d can be confirmed, for example, by the following method. First, the wet film 43 is sampled. The sampled wet film sample is frozen and cut along the thickness direction, and the cross section is observed with an optical microscope. In the coating 43d, the polymer molecular chains are intertwined more closely than in the inner portion 43b. Therefore, the boundary between the coating 43d and the inner portion 43b is confirmed, and thus the existence of the coating 43d is known.
被膜４３ｄの硬さは、例えば、押し込み硬さの一種であるヌープ硬度測定にて求めることができ、本実施形態でもこれにより求めている。具体的には、以下の通りである。湿潤フィルム４３からサンプリングした湿潤フィルムサンプルに、対角線の長さが互いに異なる菱形の四角錐のダイヤモンドを被膜４３ｄ側から押し込み、被膜４３ｄの表面に生じた窪みの表面積で押し込みでの加重を除した値（単位はＮ／ｍ２である）を、被膜４３ｄの硬さとする。上記四角錐は、頂角が１７２．５°と１３０°であり、対角線の長さの比が１００：７１１である。 The hardness of the coating 43d can be obtained, for example, by Knoop hardness measurement, which is a kind of indentation hardness, and is also obtained in this embodiment. Specifically, it is as follows. A value obtained by pressing a diamond-shaped pyramid diamond with a different diagonal length into the wet film sample sampled from the wet film 43 from the side of the film 43d and dividing the indentation by the surface area of the depression formed on the surface of the film 43d. (The unit is N / m 2 ) is the hardness of the coating 43d. The quadrangular pyramids have apex angles of 172.5 ° and 130 °, and a diagonal length ratio of 100: 711.
送風機５８からの乾燥気体の温度は、ベルト４６上でゲル化されて剥ぎ取られた湿潤フィルム４３がゲル状態を維持する温度範囲内にする。ゲル状態を維持する温度は、例えば、乾燥気体を吹き付けるタイミングの湿潤フィルム４３の残留溶媒量を求めておき、この残留溶媒量の湿潤フィルム４３の温度と貯蔵弾性率との関係から、求めることができる。具体的には、荷重を一定にした条件で、湿潤フィルム４３のサンプルである湿潤フィルムサンプルの温度を上昇させて温度に対する貯蔵弾性率を求め、貯蔵弾性率が急激に低下し始める温度がゲル状態を維持する温度の上限である。本実施形態では、温度に対する貯蔵弾性率を、動的粘弾性測定装置（ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社（TA Instruments Japan Inc.）社製、ＲＳＡ−Ｇ２）によって測定している。なお、本明細書では、残留溶媒量は、残留溶媒量を求めるべき測定対象の湿潤フィルム４３の質量をＸ、この湿潤フィルム４３を完全に乾燥した後の質量をＹとするときに、｛（Ｘ−Ｙ）／Ｙ｝×１００％で求めるいわゆる乾量基準の値（単位は質量％）である。「完全に乾燥」とは溶媒の残留量が厳格に「０」である必要はない。本実施形態では、測定対象の湿潤フィルム４３に対して、１２０℃以上、相対湿度１０％以下の恒温槽内で３時間以上の乾燥処理を行った後の質量をＹとしている。 The temperature of the dry gas from the blower 58 is set within a temperature range in which the wet film 43 that has been gelled and peeled off on the belt 46 maintains a gel state. The temperature at which the gel state is maintained can be obtained, for example, by obtaining the residual solvent amount of the wet film 43 at the timing when the dry gas is blown and from the relationship between the temperature of the wet film 43 of this residual solvent amount and the storage elastic modulus. it can. Specifically, under the condition that the load is constant, the temperature of the wet film sample, which is the sample of the wet film 43, is increased to obtain the storage elastic modulus with respect to the temperature, and the temperature at which the storage elastic modulus begins to rapidly decrease is the gel state. Is the upper limit of the temperature at which the temperature is maintained. In the present embodiment, the storage elastic modulus with respect to temperature is measured by a dynamic viscoelasticity measuring device (manufactured by TA Instruments Japan Inc., RSA-G2). In the present specification, the residual solvent amount is defined as X when the mass of the wet film 43 to be measured for which the residual solvent amount is to be obtained is X and Y is the mass after the wet film 43 is completely dried. X−Y) / Y} × 100%, which is a so-called dry standard value (unit: mass%). “Completely dry” does not require that the residual amount of solvent be strictly “0”. In the present embodiment, the wet film 43 to be measured is set to Y after the drying treatment for 3 hours or more in a thermostat having a temperature of 120 ° C. or higher and a relative humidity of 10% or lower.
形状付与ローラ６８は、剥取ローラ５６に対向して設けてあり、剥取ローラ５６と協働してプリズム１６ａを形成する。すなわち、剥取ローラ５６は、流延膜５０を剥ぎ取って湿潤フィルム４３を形成するための剥取手段として機能するとともに、湿潤フィルム４３に対してプリズム１６ａを形成するための形状付与手段としても機能する。 The shape imparting roller 68 is provided facing the stripping roller 56 and forms the prism 16 a in cooperation with the stripping roller 56. That is, the stripping roller 56 functions as a stripping unit for stripping the casting film 50 to form the wet film 43, and also as a shape applying unit for forming the prism 16 a on the wet film 43. Function.
形状付与ローラ６８の周面には、湿潤フィルム４３にプリズム１６ａを形成するために、断面三角形状の凹部６８ａ、凸部６８ｂがそれぞれ複数形成されている。凹部６８ａ、凸部６８ｂは、形状付与ローラ６８の軸方向、すなわち湿潤フィルム４３の幅方向に延びており、形状付与ローラ６８の周方向に沿って交互に形成されている。この形状付与ローラ６８は、剥取ローラ５６との間に湿潤フィルム４３を狭持した状態で、モータ６９により回転する。形状付与ローラ６８の回転方向は、湿潤フィルム４３を搬送する方向（図中反時計方向）である。この形状付与ローラ６８は、搬送中の湿潤フィルム４３を、剥取ローラ５６上で、被膜４３ｄ側から押圧して、剥ぎ取り面４３ａに凹部６８ａと凸部６８ｂとの形状を転写して複数のプリズム１６ａを連続的に形成する。 In order to form the prism 16 a on the wet film 43, a plurality of concave portions 68 a and convex portions 68 b each having a triangular cross section are formed on the peripheral surface of the shape imparting roller 68. The concave portions 68 a and the convex portions 68 b extend in the axial direction of the shape imparting roller 68, that is, in the width direction of the wet film 43, and are alternately formed along the circumferential direction of the shape imparting roller 68. The shape imparting roller 68 is rotated by a motor 69 while the wet film 43 is held between the shape imparting roller 68 and the peeling roller 56. The rotation direction of the shape imparting roller 68 is a direction in which the wet film 43 is conveyed (counterclockwise in the figure). The shape imparting roller 68 presses the wet film 43 being conveyed from the coating 43d side on the peeling roller 56, and transfers the shapes of the concave portions 68a and the convex portions 68b to the peeling surface 43a. The prism 16a is formed continuously.
形状付与ローラ６８の周速をＶ（単位；ｍ／秒）とし、この形状付与ローラ６８に向かう湿潤フィルム４３の搬送速度をＷ（単位；ｍ／秒）としたときに、下記の式（１）を満たすことが好ましい。式（１）を満たすことにより、形状及び大きさが均一な複数のプリズム１６ａを確実に形成することができる。なお、周速Ｖは、形状付与ローラの凹部６８ａの最も深い位置におけるものである。
０．９Ｗ≦Ｖ≦１．１Ｗ・・・（１）
When the peripheral speed of the shape imparting roller 68 is V (unit; m / second) and the conveyance speed of the wet film 43 toward the shape imparting roller 68 is W (unit; m / second), the following formula (1 ) Is preferably satisfied. By satisfying Expression (1), it is possible to reliably form a plurality of prisms 16a having a uniform shape and size. The peripheral speed V is the deepest position of the concave portion 68a of the shape imparting roller.
0.9W ≦ V ≦ 1.1W (1)
残留溶媒量がポリマーとしてのセルローストリアセテートを含む固形成分に対して５０質量％以上の湿潤フィルム４３に対して、形状付与ローラ６８を押圧して凹部６８ａと凸部６８ｂとの形状を転写して複数のプリズム１６ａを形成する。すなわち、バックアップローラ４７の温度、送風機５２，５８からの乾燥気体の温度や風速、裏面加熱器５３の温度は、流延膜５０がベルト４６から剥ぎ取り可能な程度にゲル化するように、かつ、形状付与ローラ６８に接する間の湿潤フィルム４３の残留溶媒量が５０質量％以上になるように、それぞれ制御される。この制御の際には、流延膜５０の搬送速度や搬送長が考慮される。 The shape imparting roller 68 is pressed against the wet film 43 having a residual solvent amount of 50% by mass or more with respect to the solid component containing cellulose triacetate as a polymer to transfer the shapes of the concave portions 68a and the convex portions 68b. The prism 16a is formed. That is, the temperature of the backup roller 47, the temperature and the wind speed of the drying gas from the blowers 52 and 58, and the temperature of the back surface heater 53 are gelled so that the casting film 50 can be peeled off from the belt 46, and The residual solvent amount of the wet film 43 while in contact with the shape imparting roller 68 is controlled so as to be 50% by mass or more. In this control, the transport speed and transport length of the casting film 50 are taken into consideration.
なお、上記の固形成分としては、ポリマー成分（セルローストリアセテート）の他に、例えばマット剤、光学制御剤、可塑剤等を含むことができるがこれらに限定されるものではない。また、後述の第２実施形態のようにドープに微粒子を含有させる場合では、微粒子も固形成分となる。 In addition to the polymer component (cellulose triacetate), the solid component can include, for example, a matting agent, an optical control agent, a plasticizer, and the like, but is not limited thereto. Further, in the case where fine particles are contained in the dope as in the second embodiment described later, the fine particles are also a solid component.
上記のように、形状付与ローラ６８に接する間の湿潤フィルム４３の残留溶媒量を制御することによってフィルム全体としては柔らかい状態にし、かつ被膜４３ｄを形成することにより、凹部６８ａと凸部６８ｂとの形状を容易にかつ確実に転写してプリズム１６ａを形成する。なお、形状及び大きさが均一な複数のプリズム１６ａを確実に形成する観点では、形状付与ローラ６８に接する間の湿潤フィルム４３の残留溶媒量が４００質量％以下になるようにすることが好ましい。 As described above, by controlling the residual solvent amount of the wet film 43 while being in contact with the shape imparting roller 68, the entire film is made soft, and the coating 43d is formed, whereby the concave portion 68a and the convex portion 68b are formed. The prism 16a is formed by transferring the shape easily and reliably. From the viewpoint of reliably forming a plurality of prisms 16a having a uniform shape and size, it is preferable that the residual solvent amount of the wet film 43 while in contact with the shape imparting roller 68 be 400% by mass or less.
形状付与ローラ６８の凹部６８ａ、凸部６８ｂの形状は、形成すべきプリズムに応じて決められている。周方向で隣り合う凸部６８ｂと凸部６８ｂとの角頂点間の距離であるピッチは、プリズムピッチＰ１６ａと同じであり、１００μｍ以下としている。凸部６８ｂの頂角（以下、ローラ頂角と称する）は、プリズム１６ａの底部の開き角度θ２と同じであり、７０°以上１１０°以下の範囲内である。凹部６８ａの開き角度は、プリズム頂角θ１と同じであり、４０°以上１３０°以下の範囲内である。 The shape of the concave portion 68a and the convex portion 68b of the shape imparting roller 68 is determined according to the prism to be formed. The pitch, which is the distance between the corner vertices of the convex portions 68b adjacent to each other in the circumferential direction, is the same as the prism pitch P16a, and is 100 μm or less. The apex angle (hereinafter referred to as roller apex angle) of the convex portion 68b is the same as the opening angle θ2 of the bottom of the prism 16a, and is in the range of 70 ° to 110 °. The opening angle of the recess 68a is the same as the prism apex angle θ1, and is in the range of 40 ° to 130 °.
また、形状付与ローラ６８には、圧力調整器７０が設けられている。この圧力調整器７０は、凹部６８ａ、凸部６８ｂの形状を転写する際の湿潤フィルム４３に対する形状付与ローラ６８の押圧力を調整するものである。この圧力調整器７０は押圧力を調整することにより、湿潤フィルム４３に対してより確実にプリズム１６ａを形成する。 The shape imparting roller 68 is provided with a pressure regulator 70. The pressure adjuster 70 adjusts the pressing force of the shape-imparting roller 68 against the wet film 43 when transferring the shapes of the concave portions 68a and the convex portions 68b. The pressure adjuster 70 adjusts the pressing force to form the prism 16 a more reliably on the wet film 43.
圧力調整器７０による形状付与ローラ６８の押圧力は、湿潤フィルム４３に対して押圧力を均一にかける観点からは、湿潤フィルム４３の幅方向１ｍｍあたり０．１Ｎ以上とすることが好ましい。また、形状付与ローラ６８による押圧によって湿潤フィルム４３に対してその幅方向に局部的に加わるため、押圧力が高いと、形状付与ローラ６８が湿潤フィルム４３に接触を開始する部分の上流側に、溶媒を含んだ状態のポリマーが盛り上がった、いわゆる樹脂溜まりが発生しやすくなる。樹脂溜まりが発生すると、形状付与ローラ６８の押圧が解除されたときに、湿潤フィルム４３に転写された形状が乱れるため、プリズムシート１６の形状の精度が悪くなる。樹脂溜まりの発生は、押圧力が湿潤フィルム４３の幅方向１ｍｍあたり３０Ｎ以下にすることで、３０Ｎを超える場合に比べて確実に抑制することができる。 The pressing force of the shape imparting roller 68 by the pressure regulator 70 is preferably 0.1 N or more per 1 mm in the width direction of the wet film 43 from the viewpoint of uniformly applying the pressing force to the wet film 43. In addition, since it is locally applied to the wet film 43 in the width direction by pressing by the shape imparting roller 68, when the pressing force is high, the shape imparting roller 68 on the upstream side of the portion where the wet film 43 starts to contact, A so-called resin pool in which the polymer containing the solvent is raised is likely to occur. When the resin pool is generated, the shape transferred to the wet film 43 is disturbed when the press of the shape imparting roller 68 is released, so that the accuracy of the shape of the prism sheet 16 is deteriorated. The occurrence of the resin pool can be reliably suppressed by setting the pressing force to 30 N or less per 1 mm in the width direction of the wet film 43 as compared with the case where it exceeds 30 N.
形状付与ローラ６８には、本実施形態のように周面温度を調節する温調機７３が設けられていることが好ましい。この温調機７３は、被膜４３ｄが形成されてゲル化している湿潤フィルム４３を、ゲル状態に維持する温度範囲内に、形状付与ローラ６８の周面温度を調節する。ゲル状態を維持する温度は、前述の通りである。また、剥取ローラ５６にも、本実施形態のように周面温度を調節する温調機７４が設けられていることが好ましい。この温調機７４も、温調機７３と同様に、湿潤フィルム４３を、ゲル状態に維持する温度範囲内に、剥取ローラ５６の周面温度を調節する。このように、形状付与ローラ６８と剥取ローラ５６との各周面温度を、湿潤フィルム４３のゲル状態を維持する温度範囲内に調節することで、プリズム１６ａがより容易かつ確実に形成される。 The shape imparting roller 68 is preferably provided with a temperature controller 73 that adjusts the peripheral surface temperature as in the present embodiment. The temperature controller 73 adjusts the peripheral surface temperature of the shape imparting roller 68 within a temperature range in which the wet film 43 in which the coating 43d is formed and gelled is maintained in a gel state. The temperature for maintaining the gel state is as described above. Moreover, it is preferable that the stripping roller 56 is also provided with a temperature controller 74 that adjusts the peripheral surface temperature as in the present embodiment. Similarly to the temperature controller 73, this temperature controller 74 also adjusts the peripheral surface temperature of the peeling roller 56 within a temperature range in which the wet film 43 is maintained in a gel state. Thus, the prism 16a is more easily and reliably formed by adjusting the respective peripheral surface temperatures of the shape imparting roller 68 and the peeling roller 56 within a temperature range that maintains the gel state of the wet film 43. .
ポリマーがセルローストリアセテートであり、溶媒にジクロロメタンが含まれているドープ３１を流延して、残留溶媒量が５０％である湿潤フィルムサンプルを乾燥流延で得た場合には、ゲル状態を維持する温度は、３０℃以下である。乾燥流延でのゲル状態を維持する温度は、溶媒の種類と残留溶媒量に応じて変わる。ポリマーがセルローストリアセテートであり、溶媒がジクロロメタンを含み、残留溶媒量が５０質量％以上である湿潤フィルムを乾燥流延で得た場合には、ゲル状態を維持する温度は１０℃以上３０℃以下の範囲内である。なお、他のセルロースアシレートについても同様である。 When the polymer is cellulose triacetate and the dope 31 containing dichloromethane is cast as a solvent, and a wet film sample having a residual solvent amount of 50% is obtained by dry casting, the gel state is maintained. The temperature is 30 ° C. or lower. The temperature for maintaining the gel state during dry casting varies depending on the type of solvent and the amount of residual solvent. When the polymer is cellulose triacetate, the solvent contains dichloromethane, and the wet film having a residual solvent amount of 50% by mass or more is obtained by dry casting, the temperature for maintaining the gel state is 10 ° C. or higher and 30 ° C. or lower. Within range. The same applies to other cellulose acylates.
また、ポリマーがセルローストリアセテートであり、溶媒にジクロロメタンが含まれているドープ３１を流延して、残留溶媒量が４００％である潤フィルムサンプルを冷却流延で得た場合には、ゲル状態を維持する温度は、９℃以下である。冷却流延でのゲル状態を維持する温度は、溶媒の種類と残留溶媒量に応じて変わる。ポリマーがセルローストリアセテートであり、溶媒がジクロロメタンを含み、残留溶媒量が５０％以上である湿潤フィルムを冷却流延で得た場合には、ゲル状態を維持する温度は−２０℃以上９℃以下の範囲内である。なお、他のセルロースアシレートについても同様である。 When a polymer film is cellulose triacetate and a dope 31 containing dichloromethane is cast and a wet film sample having a residual solvent amount of 400% is obtained by cooling casting, the gel state is reduced. The temperature to maintain is 9 degrees C or less. The temperature for maintaining the gel state during cooling casting varies depending on the type of solvent and the amount of residual solvent. When the polymer is cellulose triacetate, the solvent contains dichloromethane, and a wet film having a residual solvent amount of 50% or more is obtained by cooling casting, the temperature for maintaining the gel state is −20 ° C. or more and 9 ° C. or less. Within range. The same applies to other cellulose acylates.
上記構成の作用を説明する。流延ダイ４８にドープ３１が供給され、走行するベルト４６に向けて吐出される。これにより、バックアップローラ４７で温度が制御されたベルト４６上に流延膜５０が形成される。流延ダイ４８からドープ３１の吐出が連続的に行われ、ベルト４６が走行を続けるから連続的に流延膜５０が形成される。 The operation of the above configuration will be described. The dope 31 is supplied to the casting die 48 and discharged toward the traveling belt 46. As a result, the casting film 50 is formed on the belt 46 whose temperature is controlled by the backup roller 47. Since the dope 31 is continuously discharged from the casting die 48 and the belt 46 continues to run, the casting film 50 is continuously formed.
形成された流延膜５０は、ベルト４６の走行にともなって搬送される。この搬送中に、バックアップローラ４７による加熱と送風機５２による乾燥気体の供給と裏面加熱器５３による加熱とにより、流延膜５０中の溶媒が蒸発して流延膜５０の乾燥がすすみ、ゲル化する。なお、冷却流延の場合には、この搬送中に、バックアップローラ４７による冷却と送風機５２による乾燥気体の供給と裏面加熱器５３による冷却とにより、流延膜５０は、溶媒が蒸発して乾燥がすすむとともに降温してゲル化する。 The formed cast film 50 is conveyed as the belt 46 travels. During the conveyance, the solvent in the casting film 50 evaporates due to the heating by the backup roller 47, the supply of the dry gas by the blower 52, and the heating by the back surface heater 53, and the casting film 50 is dried, and gelation occurs. To do. In the case of cooling casting, during this conveyance, the casting film 50 is dried by evaporation of the solvent by cooling by the backup roller 47, supply of dry gas by the blower 52, and cooling by the back surface heater 53. As it goes on, it cools and gels.
乾燥が進められてゲル化した流延膜５０は、剥取ローラ５６によりゲル状態のまま剥取位置ＰＰでベルト４６から剥ぎ取られる。剥ぎ取られた流延膜５０、すなわち湿潤フィルム４３は、形状付与装置３５に向けて搬送される。そして、この搬送中に湿潤フィルム４３は、送風機５８からの剥ぎ取り面４３ａへの乾燥気体の供給により、剥ぎ取り面４３ａ側に被膜４３ｄが形成される。この乾燥気体の風速は、５ｍ／秒以上２０ｍ／秒以下の範囲内に調整されているから、上記の硬さの被膜４３ｄが確実に形成される。もちろん、送風機５８からの乾燥気体の温度は、湿潤フィルム４３のゲル状態を維持する温度範囲内にされているから、湿潤フィルム４３の内部４３ｂ、すなわち被膜４３ｄを除いた反剥ぎ取り面４３ｃ側のフィルム部分は、ゲル状態が維持されている。また、剥取ローラ５６の周面温度の制御により、湿潤フィルム４３は剥取ローラ５６に接してもゲル状態は維持される。 The cast film 50 which has been dried and gelled is peeled off from the belt 46 by the peeling roller 56 at the peeling position PP while remaining in a gel state. The cast film 50 that has been peeled off, that is, the wet film 43 is conveyed toward the shape imparting device 35. During the conveyance, the wet film 43 is provided with a coating 43d on the peeling surface 43a side by supplying dry gas from the blower 58 to the peeling surface 43a. Since the wind speed of this dry gas is adjusted in the range of 5 m / sec or more and 20 m / sec or less, the coating film 43d having the above hardness is reliably formed. Of course, since the temperature of the dry gas from the blower 58 is within a temperature range that maintains the gel state of the wet film 43, the inside 43b of the wet film 43, that is, the anti-peeling surface 43c side excluding the coating 43d is provided. The film portion is maintained in a gel state. Further, by controlling the peripheral surface temperature of the peeling roller 56, the gel state is maintained even when the wet film 43 contacts the peeling roller 56.
湿潤フィルム４３が形状付与ローラ６８の位置にまで搬送されると、回転中の形状付与ローラ６８と剥取ローラ５６との間に挟持され、形状付与ローラ６８により被膜４３ｄ側から押圧される。これにより、挟持された湿潤フィルム４３の部分に凹部６８ａまたは凸部６８ｂの形状は、被膜４３ｄが形成されている剥ぎ取り面４３ａに転写される。湿潤フィルム４３の搬送とともに形状付与ローラ６８が回転するから、湿潤フィルム４３の剥ぎ取り面４３ａに複数のプリズム１６ａが順次形成される。 When the wet film 43 is conveyed to the position of the shape imparting roller 68, the wet film 43 is sandwiched between the rotating shape imparting roller 68 and the peeling roller 56 and is pressed by the shape imparting roller 68 from the coating 43d side. As a result, the shape of the concave portion 68a or the convex portion 68b is transferred to the stripped surface 43a on which the coating 43d is formed. Since the shape imparting roller 68 rotates as the wet film 43 is conveyed, the plurality of prisms 16 a are sequentially formed on the peeling surface 43 a of the wet film 43.
前述のように、形状付与ローラ６８が湿潤フィルム４３を押圧する際の湿潤フィルム４３の残留溶媒量を５０質量％以上にしていることから、被膜４３ｄがあっても湿潤フィルム４３は柔らかく、小さい押圧力で容易に湿潤フィルム４３を凹部６８ａ，凸部６８ｂの形状にしたがって変形させられる。そして、上記のように所定の硬さを有する被膜４３ｄを変形させているため、凹部６８ａ，凸部６８ｂの形状が恒常的に維持されるので、確実に凹部６８ａ，凸部６８ｂの形状が転写された状態となる。 As described above, since the residual solvent amount of the wet film 43 when the shape imparting roller 68 presses the wet film 43 is set to 50% by mass or more, the wet film 43 is soft and has a small pressing force even if the coating 43d is present. The wet film 43 can be easily deformed by pressure according to the shape of the concave portions 68a and the convex portions 68b. Since the coating 43d having a predetermined hardness is deformed as described above, the shapes of the recesses 68a and the projections 68b are constantly maintained, so that the shapes of the recesses 68a and the projections 68b are reliably transferred. It will be in the state.
上記のようにプリズム１６ａを形成している間では、形状付与ローラ６８の周面温度は、湿潤フィルム４３のゲル状態を維持する温度範囲内にされているから、湿潤フィルム４３の内部４３ｂはゲル状態が維持される。このため、湿潤フィルム４３にプリズム１６ａがより確実かつ容易に形成される。 While the prism 16a is formed as described above, the peripheral surface temperature of the shape imparting roller 68 is within a temperature range that maintains the gel state of the wet film 43. State is maintained. For this reason, the prism 16a is more reliably and easily formed on the wet film 43.
上記のように形状付与ローラ６８でプリズム１６ａが形成された湿潤フィルム４３は、形状付与装置３５から乾燥装置３６へ送られる。湿潤フィルム４３は、乾燥装置３６へ案内されると、その両側部をクリップ６０で把持され、このクリップ６０の移動により幅を一定に保持された状態で搬送される。そして、この搬送中にエア流出部６２からの乾燥気体の吹き付けにより、湿潤フィルム４３は幅を一定に保持した状態で乾燥がさらにすすめられる。 The wet film 43 on which the prism 16a is formed by the shape imparting roller 68 as described above is sent from the shape imparting device 35 to the drying device 36. When the wet film 43 is guided to the drying device 36, both sides thereof are gripped by the clips 60, and the wet film 43 is conveyed in a state where the width is kept constant by the movement of the clips 60. During the conveyance, the wet film 43 is further dried by keeping the width constant by blowing the dry gas from the air outflow portion 62.
乾燥装置３６で乾燥された湿潤フィルム４３は、第１切除装置３７により両側部を切除され、乾燥室４０へと案内される。湿潤フィルム４３は、この乾燥室４０を通過する間にさらに乾燥を進められ、これにより光学フィルム３２が得られる。光学フィルム３２は巻取装置４２でロール状に巻かれる。ロール状に巻かれた光学フィルム３２は、後工程で所定の大きさに切り取られ、プリズムシート１６として使用される。 The wet film 43 dried by the drying device 36 is cut off on both sides by the first cutting device 37 and guided to the drying chamber 40. The wet film 43 is further dried while passing through the drying chamber 40, whereby the optical film 32 is obtained. The optical film 32 is wound into a roll by the winding device 42. The optical film 32 wound in a roll shape is cut into a predetermined size in a subsequent process and used as the prism sheet 16.
なお、上記実施形態では、剥取ローラ５６上の湿潤フィルム４３に対して形状付与ローラ６８でプリズム１６ａの形状を付与しているが、形状を付与する位置は、湿潤フィルム４３の残留溶媒量が５０％以上、かつプリズムを形成する表面に上記のような被膜４３ｄが形成されている状態であるならば、他の位置であってもよい。例えば、剥取ローラ５６と乾燥装置３６との間の搬送路に形状付与ローラ６８とニップローラ（図示無し）とを配し、これらで湿潤フィルム４３に形状を付与してもよい。また、ベルト４６やドラムなどの流延支持体上の流延膜５０に形状付与ローラ６８を押圧して形状を付与してもよい。いずれの場合にも、形状付与ローラ６８の上流に、送風機５８を配し、この送風機５８により被膜を形成してから形状付与ローラ６８による押圧を行う。 In the above-described embodiment, the shape of the prism 16a is applied to the wet film 43 on the peeling roller 56 by the shape applying roller 68. However, the position where the shape is applied is determined by the residual solvent amount of the wet film 43. Other positions may be used as long as they are 50% or more and the above-described film 43d is formed on the surface on which the prism is formed. For example, a shape imparting roller 68 and a nip roller (not shown) may be disposed on the conveyance path between the peeling roller 56 and the drying device 36 to impart a shape to the wet film 43. Further, the shape imparting roller 68 may be pressed against the casting film 50 on the casting support such as the belt 46 or the drum to impart the shape. In any case, the blower 58 is disposed upstream of the shape imparting roller 68, and after the coating film is formed by the blower 58, the shape imparting roller 68 is pressed.
＜第２実施形態＞
第２実施形態は、プリズムシート中に球状の微粒子を含有させて光の拡散機能を付与したものである。図７に示すように、プリズムシート８０は、バインダ８１と、バインダ８１内の多数の微粒子８２とからなる。バインダ８１は、第１実施形態においてプリズムシート１６を構成（形成）するポリマーと同じである。プリズム８０ａは、微粒子８２を含む他は、プリズム１６ａと同様であるのでその詳細な説明を省略する。微粒子８２は、入射した光を入射角度に応じた様々な方向に屈折させることにより、プリズム８０ａによって法線方向に偏向した照明光を拡散させる。なお、上向きプリズムでは、平坦面からプリズムシート８０に入射する照明光を微粒子８２で拡散させ、拡散した照明光をプリズム８０ａによって法線方向に偏向させる。セルローストリアセテートをバインダ８１として、ガラス製の微粒子８２（平均粒子径５μｍ）をポリマーであるバインダ８１の２０質量％含有させている。
Second Embodiment
In the second embodiment, spherical prisms are included in a prism sheet to provide a light diffusion function. As shown in FIG. 7, the prism sheet 80 includes a binder 81 and a large number of fine particles 82 in the binder 81. The binder 81 is the same as the polymer constituting (forming) the prism sheet 16 in the first embodiment. Since the prism 80a is the same as the prism 16a except that it includes the fine particles 82, detailed description thereof is omitted. The fine particles 82 diffract the illumination light deflected in the normal direction by the prism 80a by refracting the incident light in various directions according to the incident angle. In the upward prism, the illumination light incident on the prism sheet 80 from the flat surface is diffused by the fine particles 82, and the diffused illumination light is deflected in the normal direction by the prism 80a. Cellulose triacetate is used as a binder 81, and glass fine particles 82 (average particle diameter 5 μm) are contained in 20% by mass of the binder 81 which is a polymer.
微粒子８２は、照明光を均一に拡散させるためプリズムシート８０の内部で均一に分布していることが好ましい。微粒子８２としては、例えばガラス製、アクリル製、シリカ製のものが用いられるが、透明であり、また屈折により照明光を拡散させるためバインダ８１とは異なる屈折率を有するものであれば、他の材料で作製されたものでもよい。 The fine particles 82 are preferably uniformly distributed inside the prism sheet 80 in order to uniformly diffuse the illumination light. As the fine particles 82, for example, those made of glass, acrylic, or silica are used. However, if the particles 82 are transparent and have a refractive index different from that of the binder 81 in order to diffuse illumination light by refraction, other particles 82 It may be made of a material.
プリズムシート８０の内部の微粒子８２の平均粒子径（直径）は、１μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。微粒子８２は、プリズムシート８０の内部で分散して存在する一次粒子また複数の粒子が凝集した二次粒子のいずれでも、また両方が混在してもよい。平均粒子径は、一次粒子であれば一次粒子の粒子径による値であり、二次粒子であれば二次粒子の粒子径による値であり、一次粒子、二次粒子が混在している場合には、それぞれの粒子径による値である。平均粒子径は、顕微鏡などを用いて測定された微粒子８２の径から求めることができる。また、微粒子８２の形状は、球状である必要はない。微粒子８２が球状でない場合には、微粒子８２の最大の幅を粒子径とする。さらに、微粒子８２の含有量は、ポリマーであるバインダ８１の質量に対して２質量％以上３０質量％以下の範囲内とするのがよい。 The average particle diameter (diameter) of the fine particles 82 inside the prism sheet 80 is preferably in the range of 1 μm to 30 μm. The fine particles 82 may be either primary particles dispersed in the prism sheet 80, secondary particles in which a plurality of particles are aggregated, or both. The average particle size is a value based on the particle size of the primary particle if it is a primary particle, or a value based on the particle size of the secondary particle if it is a secondary particle. When primary particles and secondary particles are mixed Is a value depending on each particle size. The average particle diameter can be obtained from the diameter of the fine particles 82 measured using a microscope or the like. Further, the shape of the fine particles 82 need not be spherical. When the fine particles 82 are not spherical, the maximum width of the fine particles 82 is taken as the particle diameter. Furthermore, the content of the fine particles 82 is preferably in the range of 2% by mass to 30% by mass with respect to the mass of the binder 81 which is a polymer.
図示されるように、微粒子８２の一部分がプリズム面から突出した状態となっていても問題はない。一方、プリズムシート８０を偏光膜に貼り付ける場合では、平坦面から微粒子８２の一部分が突出しないことが好ましい。 As shown in the drawing, there is no problem even if a part of the fine particles 82 protrudes from the prism surface. On the other hand, when the prism sheet 80 is attached to the polarizing film, it is preferable that a part of the fine particles 82 does not protrude from the flat surface.
このように、プリズムシートに拡散機能を付与することにより、照明光を拡散する拡散シートを省略することできる。 Thus, by providing a diffusion function to the prism sheet, a diffusion sheet that diffuses illumination light can be omitted.
プリズムシートは、ＪＩＳ Ｋ ７１０５に基づく像鮮明度測定装置を用いて２ｍｍの幅を有する光学櫛を通して測定される像鮮明度の値が５〜６０％が好ましく、更に好ましくは１０％〜６０％であり、最も好ましくは１０％〜５５％である。この範囲であれば、正面コントラストの低下が少なく、かつ、液晶パネルの模様や色ムラ、輝度ムラ、モアレなどを見難くできる。 The prism sheet preferably has an image definition value of 5 to 60%, more preferably 10 to 60%, measured through an optical comb having a width of 2 mm using an image definition measuring device based on JIS K 7105. Yes, most preferably from 10% to 55%. Within this range, the front contrast is hardly lowered, and the liquid crystal panel pattern, color unevenness, brightness unevenness, moire, etc. can be difficult to see.
プリズムシート８０は、ドープ３１に代えて、バインダ８１となるポリマーが溶媒に溶けた溶液に微粒子８２を含むドープを用いて、上記の溶液製膜設備３０により製造される光学フィルムから、シート状に切り出すことにより製造される。溶液は、ドープ３１と同じ組成とすることができる。湿潤フィルムは形状付与装置３５によりプリズム８０ａが形成された後に、乾燥装置３６や乾燥室４０により乾燥される。この乾燥の間に、溶媒の蒸発に伴って微粒子８２がプリズム８０ａから突出するようになる。このようにして、プリズムシート８０が切り出される光学フィルムが製造される。 The prism sheet 80 is formed in a sheet form from an optical film produced by the solution casting apparatus 30 using a dope containing fine particles 82 in a solution in which a polymer serving as the binder 81 is dissolved in a solvent instead of the dope 31. Manufactured by cutting out. The solution can have the same composition as the dope 31. The wet film is dried by the drying device 36 or the drying chamber 40 after the prism 80 a is formed by the shape imparting device 35. During this drying, the fine particles 82 protrude from the prism 80a as the solvent evaporates. In this way, an optical film from which the prism sheet 80 is cut is manufactured.
この例では、二次粒子の形成がないため、ドープに含まれる微粒子８２の平均粒子径を１μｍ以上３０μｍ以下の範囲内とし、プリズムシート８０において微粒子８２の平均粒子径を１μｍ以上３０μｍ以下の範囲内としている。製造された光学フィルム（プリズムシート８０）における微粒子８２の平均粒子径が１μｍ以上３０μｍ以下の範囲内とすることが好ましいため、ドープの溶液に微粒子８２となる粒子材料を入れることにより、微粒子材料が凝集して二次粒子を形成する場合や、ドープから光学フィルムを製造する過程で二次粒子が形成されたり凝集が進んだりする場合では、製造された光学フィルムにおける微粒子８２の平均粒子径が１μｍ以上３０μｍ以下の範囲内となるように、粒子材料や粒子材料の大きさを選定する。なお、ドープに含まれる微粒子８２の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法により測定される粒子径分布から求めることが可能である。 In this example, since no secondary particles are formed, the average particle diameter of the fine particles 82 included in the dope is in the range of 1 μm to 30 μm, and the average particle diameter of the fine particles 82 in the prism sheet 80 is in the range of 1 μm to 30 μm. It is within. Since the average particle diameter of the fine particles 82 in the manufactured optical film (prism sheet 80) is preferably in the range of 1 μm or more and 30 μm or less, the fine particle material can be obtained by adding the particle material that becomes the fine particles 82 to the dope solution. When secondary particles are formed by agglomeration, or when secondary particles are formed or agglomeration proceeds in the process of producing an optical film from a dope, the average particle diameter of the fine particles 82 in the produced optical film is 1 μm. The particle material and the size of the particle material are selected so as to be in the range of 30 μm or less. The average particle size of the fine particles 82 contained in the dope can be obtained from a particle size distribution measured by a laser diffraction / scattering method.
なお、図８に示すように、プリズムシート９０を、プリズム面側の第１層９１と平坦面側の第２層９２との２層構造とし、プリズム９０ａが形成された第１層９１にだけ球状の微粒子８２を含有させてもよい。図８のプリズムシート９０において、図７のプリズムシート８０と同じ材料については、同じ符号を付して説明を略す。第１層９１は、バインダ８１と、微粒子８２とからなり、プリズムシート８０と同様に、複数のプリズム９０ａによるプリズム機能に加えて、微粒子８２による拡散機能をもつ。第２層９２は、第１層９１におけるバインダ８１と同じポリマーから構成されているが、他の透明なポリマーから構成されていてもよい。 As shown in FIG. 8, the prism sheet 90 has a two-layer structure of a first layer 91 on the prism surface side and a second layer 92 on the flat surface side, and only the first layer 91 on which the prism 90a is formed. Spherical fine particles 82 may be included. In the prism sheet 90 of FIG. 8, the same materials as those of the prism sheet 80 of FIG. The first layer 91 includes a binder 81 and fine particles 82, and has a diffusion function of the fine particles 82 in addition to the prism function of the plurality of prisms 90 a, similarly to the prism sheet 80. The second layer 92 is made of the same polymer as the binder 81 in the first layer 91, but may be made of another transparent polymer.
プリズムシート９０は、第１層９１と第２層９２とを備える長尺の光学フィルムからシート状に切り出すことにより製造される。このような光学フィルムは、第１層９１を形成するためのドープと、第２層を形成するためのドープとを、公知の共流延または逐次流延で流延する溶液製膜方法で製造することができる。例えば、図４の溶液製膜設備３０において流延ダイ４８を、２種のドープを共流延する流延ダイに代えるとよい。具体的には以下の通りである。 The prism sheet 90 is manufactured by cutting out a sheet from a long optical film including the first layer 91 and the second layer 92. Such an optical film is manufactured by a solution casting method in which a dope for forming the first layer 91 and a dope for forming the second layer are cast by known co-casting or sequential casting. can do. For example, the casting die 48 in the solution casting apparatus 30 of FIG. 4 may be replaced with a casting die that co-casts two types of dopes. Specifically, it is as follows.
図９において、流延装置１００は、流延装置３４における流延ダイ４８に代えて、２種のドープを吐出する流延ダイ１０１を備える。流延装置１００のその他の構成は、流延装置３４と同じである。第１ドープ１０２は、微粒子８２と、溶液すなわちバインダ８１となるポリマー及び溶媒を含む。なお、第２ドープは、第１実施形態におけるドープ３１と同じ組成としているので、第１ドープと同じ符号３１を付している。すなわち、第２ドープ３１は微粒子８２を非含有としている。 In FIG. 9, a casting apparatus 100 includes a casting die 101 that discharges two kinds of dopes instead of the casting die 48 in the casting apparatus 34. Other configurations of the casting apparatus 100 are the same as those of the casting apparatus 34. The first dope 102 includes fine particles 82, a polymer that serves as a solution, that is, a binder 81, and a solvent. Since the second dope has the same composition as the dope 31 in the first embodiment, the same reference numeral 31 as the first dope is attached. That is, the second dope 31 does not contain the fine particles 82.
上記各実施形態では、製造した光学フィルムを全反射型のプリズムシートとして用いる例について説明したが、屈折型プリズムシートとしても用いることができる。 In each of the above-described embodiments, an example in which the manufactured optical film is used as a total reflection type prism sheet has been described. However, it can also be used as a refraction type prism sheet.
［実施例１］〜［実施例９］
溶液製膜設備３０により表１に示す各条件下でそれぞれ光学フィルム３２を製造し、実施例１〜９とした。ドープ３１は、下記に組成を示す固形成分を溶媒に添加して攪拌しながら溶解し、ＴＡＣの濃度が２３質量％となるようにした。
［固形成分］
セルローストリアセテート（置換度２．８） ８９．３質量％
可塑剤Ａ（トリフェニルフォスフェート） ７．１質量％
可塑剤Ｂ（ビフェニルジフェニルフォスフェート） ３．６質量％
[Example 1] to [Example 9]
The optical film 32 was each manufactured on each condition shown in Table 1 with the solution casting apparatus 30, and it was set as Examples 1-9. The dope 31 was prepared by adding a solid component having the following composition to a solvent and dissolving it with stirring so that the concentration of TAC was 23% by mass.
[Solid component]
Cellulose triacetate (substitution degree 2.8) 89.3% by mass
Plasticizer A (triphenyl phosphate) 7.1% by mass
Plasticizer B (biphenyldiphenyl phosphate) 3.6% by mass
溶媒は、下記に組成を示す混合液を用いた。
［溶媒］
ジクロロメタン ８０質量％
メタノール １３．５質量％
ｎ−ブタノール ６．５質量％
As the solvent, a mixed solution having the following composition was used.
[solvent]
Dichloromethane 80% by mass
Methanol 13.5% by mass
n-butanol 6.5% by mass
ドープ３１は、濾紙（東洋濾紙（株）製，＃６３ＬＢ）にて濾過後、焼結金属フィルタ（日本精線（株）製０６Ｎ，公称孔径１０μｍ）で濾過し、さらにメッシュフイルタで濾過した後にストックタンクに一旦貯留した。流延時には、ストックタンクからドープ３１を流延ダイ４８に供給した。 The dope 31 is filtered through a filter paper (Toyo Filter Paper Co., Ltd., # 63LB), filtered through a sintered metal filter (Nihon Seisen Co., Ltd. 06N, nominal pore size 10 μm), and further filtered through a mesh filter. Once stored in the stock tank. At the time of casting, the dope 31 was supplied to the casting die 48 from the stock tank.
なお、使用したセルローストリアセテートは、残存酢酸量が０．１質量％以下であり、Ｃａ含有率が５８ｐｐｍ、Ｍｇ含有率が４２ｐｐｍ、Ｆｅ含有率が０．５ｐｐｍであり、遊離酢酸４０ｐｐｍ、さらに硫酸イオンを１５ｐｐｍ含むものであった。また６位水酸基の水素に対するアセチル基の置換度は０．９１であった。また、全アセチル基中の３２．５％が６位の水酸基の水素が置換されたアセチル基であった。また、このＴＡＣをアセトンで抽出したアセトン抽出分は８質量％であり、ＴＡＣの重量平均分子量／数平均分子量比は２．５であった。また、このＴＡＣのイエローインデックスは１．７であり、ヘイズは０．０８、透明度は９３．５％であった。このＴＡＣは、綿から採取したセルロースを原料として合成されたものであった。なお、重量平均分子量、数平均分子量、重量平均分子量／数平均分子量は、ゲルパーミエーションションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）による。 The cellulose triacetate used had a residual acetic acid content of 0.1% by mass or less, a Ca content of 58 ppm, a Mg content of 42 ppm, a Fe content of 0.5 ppm, free acetic acid 40 ppm, and sulfate ions. Was 15 ppm. The degree of substitution of the acetyl group with respect to the hydrogen at the 6-position hydroxyl group was 0.91. Further, 32.5% of all acetyl groups were acetyl groups in which the hydrogen of the hydroxyl group at the 6-position was substituted. Moreover, the acetone extraction part which extracted this TAC with acetone was 8 mass%, and the weight average molecular weight / number average molecular weight ratio of TAC was 2.5. The yellow index of this TAC was 1.7, the haze was 0.08, and the transparency was 93.5%. This TAC was synthesized using cellulose collected from cotton as a raw material. The weight average molecular weight, the number average molecular weight, and the weight average molecular weight / number average molecular weight are determined by gel permeation chromatography (GPC).
［形状付与ローラ］
形状付与ローラ６８は、ローラの直径が１５０ｍｍであり、ローラ頂角が９０°であり、ピッチ（角頂点間の距離）が５０μｍのものを用いた。
[Shaping roller]
As the shape imparting roller 68, a roller having a diameter of 150 mm, a roller apex angle of 90 °, and a pitch (distance between corner apexes) of 50 μm was used.
表１において、「被膜の硬さ」、「残留溶媒量」、「幅１ｍｍあたりの押圧力」は、それぞれ、形状付与ローラ６８で湿潤フィルム４３を被膜４３ｄ側から押圧する際の被膜４３ｄの硬さ、湿潤フィルム４３の残留溶媒量、湿潤フィルム４３の幅方向１ｍｍあたりの押圧力である。また、「風速」は送風機５８からの乾燥気体の風速である。 In Table 1, “the hardness of the coating”, “the amount of residual solvent”, and “the pressing force per 1 mm width” are respectively the hardness of the coating 43d when the wet film 43 is pressed from the coating 43d side by the shape imparting roller 68. The residual solvent amount of the wet film 43 and the pressing force per 1 mm in the width direction of the wet film 43. The “wind speed” is the wind speed of the dry gas from the blower 58.
上記各実施例で得られた各光学フィルム３２につき、プリズムシートの機能として輝度向上の程度を評価した。輝度向上の程度は、以下の方法及び基準で評価した。プリズム１６ａが形成されていない、両フィルム面が平坦なフラットフィルムを製造した。このフラットフィルムは、形状付与ローラ６８が配されていないことのみが溶液製膜設備３０と異なる溶液製膜設備（図示無し）により製造した。フラットフィルムを製造するためのドープに用いたポリマーは実施例１〜９と同じセルローストリアセテートである。得られたフラットフィルムにつき下記の方法で輝度を測定し、このフラットフィルムの輝度をＢ１とした。実施例で製造した各光学フィルム３２の輝度をフラットフィルムの輝度と同様の方法で測定し、光学フィルム３２の輝度をＢ２とした。そして、輝度向上の程度は、｛（Ｂ２−Ｂ１）／Ｂ１｝×１００の式により輝度向上率（単位は％）として求めた。各光学フィルム３２の輝度向上率は、表１の「輝度向上率」欄に示す。この輝度向上率により、輝度向上の程度は、以下の基準で評価した。評価結果は表１の「評価」欄に示す。なお、フラットフィルムの厚み、及び各光学フィルム３２の厚みＴ１６は、いずれも１５０μｍとした。
Ａ：３０％以上
Ｂ：１０％以上３０％未満
Ｃ：１％以上１０％未満
Ｄ：１％未満
About each optical film 32 obtained by each said Example, the grade of the brightness improvement was evaluated as a function of a prism sheet. The degree of brightness improvement was evaluated by the following method and criteria. A flat film in which the prisms 16a are not formed and both film surfaces are flat was manufactured. This flat film was manufactured by a solution film-forming facility (not shown) different from the solution film-forming facility 30 only in that the shape imparting roller 68 was not disposed. The polymer used for the dope for producing the flat film is the same cellulose triacetate as in Examples 1-9. The luminance of the obtained flat film was measured by the following method, and the luminance of the flat film was defined as B1. The brightness | luminance of each optical film 32 manufactured in the Example was measured by the method similar to the brightness | luminance of a flat film, and the brightness | luminance of the optical film 32 was set to B2. The degree of brightness improvement was determined as the brightness improvement rate (unit:%) by the formula {(B2-B1) / B1} × 100. The luminance improvement rate of each optical film 32 is shown in the “brightness improvement rate” column of Table 1. Based on this luminance improvement rate, the degree of luminance improvement was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in the “Evaluation” column of Table 1. The thickness of the flat film and the thickness T16 of each optical film 32 were both 150 μm.
A: 30% or more
B: 10% or more and less than 30%
C: 1% or more and less than 10%
D: Less than 1%
輝度の測定方法は、以下である。フィルム（フラットフィルム、光学フィルム３２）を、ライトテーブル（電通産業株式会社製、面照明装置、光源：市販蛍光灯 Ｐａｎａｓｏｎｉｃ社製８６Ｗ／ＨＦ管 ＦＨＦ８６ＥＸ−Ｄ １０本）上に置き、フィルムの上面から３５０ｍｍ離れた場所で輝度計（株式会社トプコンテクノハウス社製、ＢＭ−９Ａ）により正面輝度を測定した。このように測定した正面輝度を上記輝度とした。 The luminance measurement method is as follows. A film (flat film, optical film 32) is placed on a light table (Dentsu Sangyo Co., Ltd., surface illumination device, light source: commercially available fluorescent lamps 86W / HF tube FHF86EX-D 10 manufactured by Panasonic) from the top surface of the film. Front luminance was measured with a luminance meter (manufactured by Topcon Technohouse Co., Ltd., BM-9A) at a location 350 mm away. The front luminance measured in this way was defined as the above luminance.
［比較例１］、［比較例２］
溶液製膜設備３０により表１に示す各条件下でそれぞれ光学フィルムを製造し、比較例１、２とした。その他の条件は、上記実施例と同じである。得られた光学フィルムについて、輝度向上の程度を実施例と同じ方法及び基準で評価した、評価結果は表１に示す。
[Comparative Example 1], [Comparative Example 2]
An optical film was produced by the solution casting equipment 30 under the conditions shown in Table 1, and designated as Comparative Examples 1 and 2. Other conditions are the same as in the above embodiment. About the obtained optical film, the brightness | luminance improvement degree was evaluated by the same method and a standard as an Example, and an evaluation result is shown in Table 1.
［実施例Ａ］〜［実施例Ｃ］
溶液製膜設備３０により表２に示す各条件下でそれぞれ微粒子８２を含む光学フィルムを製造し、実施例Ａ〜Ｃとした。製造した光学フィルムは、プリズムシート８０の構造を有するものである。また、実施例Ａ〜Ｃでは、ドープとしては、実施例１などと同じ組成のものに微粒子８２を含有させたもの用いて流延した。ドープ中、及び製造したプリズムシート８０における微粒子８２は、いずれも一次粒子であった。すなわち、ドープに混入した粒子材料が微粒子８２となっており、ドープ中、及び製造したプリズムシート８０における微粒子８２の平均粒子径は、ドープに混入した粒子材料の平均粒子径と同じであった。微粒子８２（粒子材料）は、表２の「微粒子」の項に記載してある。微粒子８２の詳細は次の通りである。
ＭＸ−１５０：架橋ポリメチルメタクリレート真球状粒子、平均粒子径１．５μｍ、綜研化学（株）製
ＭＸ−１５００Ｈ：架橋ポリメチルメタクリレート真球状粒子、平均粒子径１５μｍ、綜研化学（株）製
ＭＸ−３０００：架橋ポリメチルメタクリレート真球状粒子、平均粒子径３０μｍ、綜研化学（株）製
[Example A] to [Example C]
The optical film containing the microparticles | fine-particles 82 was manufactured on the conditions shown in Table 2 with the solution casting apparatus 30, and it was set as Example AC. The manufactured optical film has a prism sheet 80 structure. In Examples A to C, the dope was cast using the same composition as in Example 1 and containing fine particles 82. The fine particles 82 in the dope and in the manufactured prism sheet 80 were all primary particles. That is, the particle material mixed in the dope is the fine particle 82, and the average particle diameter of the fine particle 82 in the dope and in the manufactured prism sheet 80 is the same as the average particle diameter of the particle material mixed in the dope. The fine particles 82 (particle material) are described in the “fine particles” section of Table 2. Details of the fine particles 82 are as follows.
MX-150: Cross-linked polymethyl methacrylate true spherical particles, average particle size 1.5 μm, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd. MX-1500H: Cross-linked polymethyl methacrylate true spherical particles, average particle size 15 μm, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd. MX- 3000: Cross-linked polymethylmethacrylate true spherical particles, average particle size of 30 μm, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.
なお、ドープ中の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法粒度分布測定装置（BECKMANCOULTER LS13 320）にて測定した微粒子８２の粒子径の分布に基づくものである。この微粒子８２の粒子径の分布の測定の際には、固形成分の濃度が０．１質量％となるまでドープにジクロロメタンを投入して希釈したものを用いた。また、製造されたプリズムシート８０の内部、及び表面に存在する微粒子８２の平均粒子径は、デジタルマイクロスコープ(KEYENCE社製 VHX-5000)にて測定した粒子径に基づくものである。平均粒子径は、５０ｍｍ×５０ｍｍのプリズムシート８０をサンプルとし、このサンプル中から任意に選んだ３箇所を５００倍の観察倍率でそれぞれ観察し、各箇所からそれぞれ任意に抽出した１０個の微粒子８２、すなわち計３０個の微粒子８２の粒子径を測定して、平均値を算出することにより求めた。上述の通り、微粒子８２が球状でない場合には、微粒子８２の最大の幅（長さ）を粒子径として測定した。 The average particle size in the dope is based on the particle size distribution of the fine particles 82 measured with a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (BECKMANCOULTER LS13 320). When measuring the particle size distribution of the fine particles 82, the dope was diluted with dichloromethane until the solid component concentration was 0.1 mass%. Further, the average particle size of the fine particles 82 present on the surface of the manufactured prism sheet 80 is based on the particle size measured with a digital microscope (VHX-5000 manufactured by KEYENCE). The average particle size is 50 mm × 50 mm prism sheet 80, and 10 particles 82 are extracted from each of the three locations arbitrarily selected from the sample at an observation magnification of 500 times. That is, it was obtained by measuring the particle diameter of a total of 30 fine particles 82 and calculating the average value. As described above, when the fine particles 82 were not spherical, the maximum width (length) of the fine particles 82 was measured as the particle diameter.
微粒子８２の含有量が、ポリマーであるバインダ８１の質量に対して２５質量％となるように、ドープ３１に微粒子８２を添加した。 The fine particles 82 were added to the dope 31 so that the content of the fine particles 82 was 25% by mass with respect to the mass of the binder 81 as a polymer.
製造した光学フィルムの像鮮明度は、ＪＩＳ Ｋ７１０５（１９９９）に準拠し、スガ試験機（株）社製ＩＣＭ-１Ｔを使用して測定した。像鮮明度の測定際の光学櫛は２．０ｍｍの幅を有するものを用いた。 The image clarity of the produced optical film was measured using ICM-1T manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., in accordance with JIS K7105 (1999). An optical comb having a width of 2.0 mm was used when measuring the image definition.
１６，８０，９０ プリズムシート
１６ａ プリズム
３０ 溶液製膜設備
３２ 光学フィルム
３５ 形状付与装置
４３ 湿潤フィルム
４３ａ 被膜
５０ 流延膜
５６ 剥取ローラ
５８ 送風機
６８ 形状付与ローラ
16, 80, 90 Prism sheet 16a Prism 30 Solution casting equipment 32 Optical film 35 Shape imparting device 43 Wet film 43a Coating 50 Casting film 56 Stripping roller 58 Blower 68 Shape imparting roller
Claims (10)
ポリマーが溶媒に溶けているドープを、走行する流延支持体上に連続的に流延することにより流延膜を形成する流延工程と、
前記流延膜を前記溶媒が残存する状態で前記流延支持体から剥がすことにより湿潤フィルムを形成する剥離工程と、
前記流延膜または前記湿潤フィルムの表面を乾かすことにより、硬さが１０Ｎ／ｍ２以上の被膜を前記表面に形成する被膜形成工程と、
前記被膜形成工程の後、かつ、残留溶媒量が前記ポリマーを含む固形成分に対して５０質量％以上の状態で、前記被膜が形成されている搬送中の前記流延膜または前記湿潤フィルムに、前記流延膜または前記湿潤フィルムの幅方向に延びた断面三角形状の複数の凹部及び凸部が周面に周方向に沿って交互に形成された形状付与ローラを前記被膜側から押圧することにより、前記流延膜または前記湿潤フィルムの表面に前記複数のプリズムを連続的に形成する形状付与工程と、
形状付与工程を経た前記流延膜または前記湿潤フィルムを乾燥する乾燥工程とを有することを特徴とする溶液製膜方法。 In the solution casting method for producing an optical film having a plurality of prisms on one film surface,
A casting process in which a dope in which a polymer is dissolved in a solvent is continuously cast on a running casting support to form a casting film;
A peeling step of forming a wet film by peeling the casting film from the casting support in a state where the solvent remains;
A film forming step of forming a film having a hardness of 10 N / m 2 or more on the surface by drying the surface of the cast film or the wet film;
After the film formation step, and in a state where the residual solvent amount is 50% by mass or more with respect to the solid component containing the polymer, the cast film or the wet film being transported on which the film is formed, By pressing from the coating side a shape-giving roller in which a plurality of concave and convex portions having a triangular cross section extending in the width direction of the cast film or the wet film are alternately formed on the peripheral surface along the circumferential direction. A shape imparting step of continuously forming the plurality of prisms on the surface of the cast film or the wet film;
And a drying step of drying the cast film or wet film that has undergone the shape imparting step.
前記被膜形成工程は、前記流延支持体から前記流延膜が剥がれる剥離位置から前記剥取ローラに向かう前記湿潤フィルムに、５ｍ／秒以上２０ｍ／秒以下の範囲内の風速で気体を供給することにより、前記被膜を形成し、
前記形状付与工程は、剥離後に前記被膜が形成された前記湿潤フィルムに対し、前記プリズムを形成することを特徴とする請求項１に記載の溶液製膜方法。 The peeling step is arranged such that the longitudinal direction coincides with the width direction of the casting film, and on the peripheral surface of a peeling roller provided on the opposite side of the casting support with respect to the transport path of the wet film. , Wrapping the wet film, peeling the cast film by conveying the wet film,
In the coating film forming step, gas is supplied at a wind speed in a range of 5 m / sec to 20 m / sec from the peeling position where the cast film is peeled off from the casting support to the peeling roller. By forming the film,
2. The solution casting method according to claim 1, wherein in the shape imparting step, the prism is formed on the wet film on which the coating film is formed after peeling.
前記形状付与工程では、前記形状付与ローラの周面温度を、前記湿潤フィルムのゲル状態を維持する温度にすることを特徴とする請求項２または３に記載の溶液製膜方法。 After the casting step, by drying the casting membrane, it has a gelation step to make it a gel state for peeling from the casting support,
The solution casting method according to claim 2 or 3, wherein, in the shape imparting step, the peripheral surface temperature of the shape imparting roller is set to a temperature that maintains the gel state of the wet film.
であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の溶液製膜方法 The solution casting method according to any one of claims 1 to 4, wherein the polymer is cellulose acylate.
前記ゲル化工程は、前記流延膜を乾燥することのみにより前記流延膜をゲル状態にし、
前記形状付与ローラの周面温度は、１０℃以上３０℃以下の範囲内であることを特徴とする請求項５に記載の溶液製膜方法。 The solvent comprises dichloromethane;
In the gelation step, the casting film is made into a gel state only by drying the casting film,
The solution casting method according to claim 5, wherein a peripheral surface temperature of the shape imparting roller is in a range of 10 ° C. or more and 30 ° C. or less.
前記ゲル化工程は、前記流延膜を乾燥することと冷却することとにより前記流延膜をゲル状態にし、
前記形状付与ローラの周面温度は、−２０℃以上９℃以下の範囲内であることを特徴とする請求項５に記載の溶液製膜方法。 The solvent comprises dichloromethane;
In the gelation step, the casting film is brought into a gel state by drying and cooling the casting film,
The solution casting method according to claim 5, wherein a peripheral surface temperature of the shape imparting roller is in a range of −20 ° C. or more and 9 ° C. or less.
前記形状付与工程は、前記流延膜または前記湿潤フィルムの幅１ｍｍあたり０．１Ｎ以上３０Ｎ以下の範囲内の前記押圧力で前記流延膜または前記湿潤フィルムを押圧することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の溶液製膜方法。 The shape imparting roller includes a pressure adjuster that adjusts a pressing force against the cast film or the wet film,
The shape imparting step presses the casting film or the wet film with the pressing force within a range of 0.1 N or more and 30 N or less per 1 mm width of the casting film or the wet film. 8. The solution casting method according to any one of 1 to 7.
前記被膜形成工程は、前記第１の前記ドープから形成された層に前記被膜を形成することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の溶液製膜方法。 The casting step includes a first dope including a plurality of transparent fine particles having an average particle diameter in a range of 1 μm to 30 μm and having a refractive index different from that of the polymer, and a second that does not contain the fine particles. Forming the casting film overlapping the dope;
10. The solution casting method according to claim 1, wherein, in the coating film forming step, the coating film is formed on a layer formed from the first dope. 10.
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