JP6173726B2 - 多層積層フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
前記少なくとも2枚のフィルムのなかの、少なくとも1枚は透明フィルムであり、
前記駆動ロールは、金属ロールまたは多重弾性ロールであり、
前記従動ロールは、多重弾性ロールであり、
前記各多重弾性ロールは、ロール芯部と、ロール芯部に順次に設けられたゴム硬度の異なる少なくとも2層の弾性層を有することを特徴とする多層積層フィルムの製造方法、に関する。
i)駆動ロール(金属ロール)R1と従動ロールR2(多重弾性ロール)、
ii)駆動ロール(多重弾性ロール)R1と従動ロールR2(多重弾性ロール)、である。上記ii)の組み合わせにおいて用いる、各多重弾性ロールの各弾性層の設計は同じでもよく、異なっていてもよいが、均等なラミネートにより気泡をなくし、かつよりマイクロスリップを少なくする点からは同じ設計の弾性層を有する多重弾性ロールを用いるのが好ましい。
本発明では、少なくとも2枚のフィルムを用いる。フィルムの厚みは特に制限されないが、例えば、1〜300μmであり、10〜200μmであることが好ましく、20〜150μmであることがより好ましい。フィルムは、通常、各種のプラスチックフィルムを用いることができる。
本発明では、少なくとも2枚のフィルムを用いるが、少なくとも1枚は透明フィルムを用いる。透明フィルムとしては、特に制限されないが、透明性を有する各種のプラスチックフィルムが用いられる。当該プラスチックフィルムの材料としては、例えば、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のポリエステル、ポリシクロオレフィン、ポリアセテート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、(メタ)アクリル系ポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリアリレート、ポリフェニレンサルファイド、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン等が挙げられる。
本発明の製造方法は各種の多層積層フィルムの製造に適用できるが、例えば、少なくとも2枚のフィルムとして、第1の透明フィルムおよび第2の透明フィルムを有する場合、前記第1の透明フィルムおよび前記第2の透明フィルムの少なくとも一方として、前記透明フィルムの片面に透明導電層を有する透明導電性フィルムを用いて、透明導電積層体を製造することができる。当該透明導電性フィルムは、透明導電層の側がロール側になるよう配置される。また、第1透明フィルムまたは第2の透明フィルムのいずれか一方として透明導電性フィルムを用いる場合には、マイクロスリップを効果的に生じさせない観点から、金属ロール(駆動ロール)の側に透明導電性フィルムを適用するのが好ましい。
前記透明導電層の構成材料としては、特に限定されず、インジウム、スズ、亜鉛、ガリウム、アンチモン、チタン、珪素、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、パラジウム、タングステンからなる群より選択される少なくとも1種の金属の金属酸化物が用いられる。当該金属酸化物には、必要に応じて、さらに上記群に示された金属原子を含んでいてもよい。例えば、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物、または酸化インジウム−酸化亜鉛複合酸化物などが好ましく用いられ、ITOが特に好ましく用いられる。また、前記第1の透明導電層の構成材料としては、アルミニウム亜鉛酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、フッ素亜鉛酸化物、フッ素インジウム酸化物、アンチモンスズ酸化物、フッ素スズ酸化物、リンスズ酸化物等を用いることができる。その他、前記第1の透明導電層の構成材料としては、ポリチオフェンなどの導電性高分子、カーボンナノチューブなどを使用することができる。
前記透明導電性フィルムは、第1、第2の透明フィルムに、アンダーコート層を介して透明導電層を設けることができる。アンダーコート層は、1層または複数層設けることができる。アンダーコート層は、無機物、有機物または無機物と有機物との混合物により形成することができる。
また、本発明の多層積層フィルムの製造方法は、例えば、少なくとも2枚のフィルムとして、第1の透明フィルムおよび第2の透明フィルムを有する場合、第3のフィルムとして偏光フィルムを用い、第1および第2の透明フィルムとして偏光フィルム用の透明保護フィルムを用いて、偏光板を製造する方法において用いることができる。一方、少なくとも2枚のフィルムとして、透明フィルム(透明保護フィルム)と偏光フィルムを用いて、偏光フィルムの片側にのみ透明保護フィルムが存在する偏光板を製造する方法においても用いることができる。
前記接着剤層または粘着剤層は光学的に透明であれば、特に制限されず水系、溶剤系、ホットメルト系、ラジカル硬化型の各種形態のものが用いられる。上記のように多層積層フィルムとして、透明導電性積層体または偏光板を製造する場合には、透明硬化型接着剤層を好適である。
透明硬化型接着剤層に形成には、例えば、ラジカル硬化型接着剤が好適に用いられる。ラジカル硬化型接着剤としては、電子線硬化型、紫外線硬化型等の活性エネルギー線硬化型の接着剤を例示できる。特に短時間で硬化可能な、活性エネルギー線硬化型が好ましく、さらには低エネルギーで硬化可能な紫外線硬化型接着剤が好ましい。
<透明導電性フィルム:第1の透明フィルム>
酸化インジウム97%、酸化スズ3%のインジウムスズ酸化物の焼結体ターゲットを備えたスパッタ装置を用いて、ポリエンレンテレフタレートフィルムの片面にインジウムスズ酸化物(ITO)層を形成した。ポリエチレンテレフタレートフィルムの厚さは25μmであり、インジウムスズ酸化物層の厚さは22nmであった。
ヒドロキシエチルアクリルアミド30部、メチルアクリレート30部、アロニックスM−220(東亞合成社製)40部、IRGACURE907(チバ・ジャパン社製)1.5部を混合して50℃で1時間撹拌し活性エネルギー線硬化型接着剤を得た。
次に、上記透明導電性フィルムのITO層を形成していない面に、上記活性エネルギー線硬化型接着剤組成物をMCDコーター(富士機械社製)(セル形状:ハニカム、グラビアロール線数:1000本/inch、回転速度140%/対ライン速)を用いて、厚み1μmになるように塗布した。次いで、前記活性エネルギー線硬化型接着剤を介して、厚さ100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(第2の透明フィルム)を貼り合わせた。その後、第2の透明フィルム側から、高圧水銀ランプの紫外線(波長365nm)を照射して、接着剤を硬化させて、第1の透明フィルムの片面に透明導電層を有する透明導電性積層体を得た。膜厚は膜厚計(Peacock社製デジタルダイアルゲージDG-205)を用いて測定した。紫外線の積算光量600mJ/cm2とした。
上記の貼り合わせに際しては、下記の駆動ロールと従動ロールを組み合わせた一対のラミネートロール用いた。
駆動ロール:直径200mmのSUS製のロール。
従動ロール:第1弾性層(厚み5mm,ゴム硬度65のシリコンゴム)および第2弾性層(最表面層;厚み3mm,ゴム硬度90のタイタンゴム)の2層の弾性層を有する直径200mmの多重弾性ロール((株)加貫ロール製作所製)。
図1に示す態様で、駆動ロールの側から第1の透明フィルム(透明導電性フィルム)を、従動ロールの側から第2の透明フィルムを搬送した。ライン速度は、いずれも15m/minとして、ラミネート圧は1.5MPaとした。
実施例1の<ラミネートロール>において、駆動ロールの種類、ラミネート圧、ライン速度を表1に示すように変えたこと以外は実施例1と同様にして、透明導電性積層体を製造した。なお、実施例6、7は駆動ロールおよび従動ロールとして、いずれも同じ多重弾性ロールを用いた例である。
実施例1の<ラミネートロール>において、従動ロールとして、直径200mmのゴムロール(厚み3mm,ゴム硬度80のシリコンゴムが1層)を用い、ラミネート圧、ライン速度を表1に示すように変えたこと以外は実施例1と同様にして、透明導電性積層体を製造した。
<偏光子:第3のフィルム>
平均重合度2400、ケン化度99.9モル%、厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを、30℃の温水中に60秒間浸漬して膨潤させた。次いで、0.3重量%(重量比:ヨウ素/ヨウ化カリウム=0.5/8)の30℃のヨウ素溶液中で1分間染色しながら、3.5倍まで延伸した。その後、65℃の4重量%のホウ酸水溶液中に0.5分間浸漬しながら総合延伸倍率が6倍まで延伸した。延伸後、70℃のオーブンで3分間乾燥を行い、厚さ26μmの偏光子を得た。偏光子の水分率は13.5重量%であった。
ラクトン化ポリメチルメタクリレートフィルム(ラクトン化率20%,厚み30μm)を用いた。
上記2枚の透明保護フィルム上に、実施例1と同様の上記活性エネルギー線硬化型接着剤組成物を、マイクログラビアコーター(グラビアロール:#700,回転速度175%/ライン速)を用いて、厚さ1μmになるように塗工した接着剤付き透明保護フィルムを得た。次いで、図2に示す態様で、上記偏光子の両面より、前記接着剤付き透明保護フィルムを実施例1と同様のラミネートロールを用いて同様条件で貼り合わせた。貼り合わせた透明保護フィルム側(両側)から、紫外線(ガリウム封入メタルハライドランプ,照射装置:Fusion UV Systems,Inc社製Light HAMMER10 バルブ:Vバルブ ピーク照度:1600mW/cm2、積算照射量800/mJ/cm2(波長380〜440nm)を照射して、接着剤を硬化させて、偏光子の両側に透明保護フィルムを有する偏光板を得た。ライン速度は15m/min、紫外線の積算光量800mJ/cm2とした。なお、紫外線の照度は、Solatell社製Sola−Checkシステムを使用して測定した。
実施例6の<ラミネートロール>において、駆動ロールの種類、ラミネート圧、ライン速度を表2に示すように変えたこと以外は実施例8と同様にして、偏光板を製造した。なお、実施例13、14は駆動ロールおよび従動ロールとして、いずれも同じ多重弾性ロールを用いた例である。
実施例1の<ラミネートロール>において、従動ロールとして、直径200mmのゴムロール(厚み3mm,ゴム硬度80のシリコンゴムが1層)を用い、ラミネート圧、ライン速度を表2に示すように変えたこと以外は実施例8と同様にして、偏光板を製造した。
駆動ロールと従動ロールの回転速度の差(%)は、オムロン(株)製ロータリーエンコーダインクリメンタル形E6A2−Cでの測定値により算出した。前記回転速度の差は1%以下であることが好ましく、さらには0.5%以下、さらには0.3%以下であるのが好ましい。
得られた透明導電性積層体または偏光板に、暗室内でLEDライトを照射して、透過および反射によって観察されたキズを下記の基準により目視で評価した。
○:キズなし
△:最大長1mm未満のキズが1m2中に5個以下。
×:最大長1mm以上のキズが1m2中に5個を超える。
得られた透明導電性積層体または偏光板を顕微鏡(10倍)で観察された気泡を下記の基準により評価した。
○:気泡なし。
△:最大長30μm未満の気泡が25cm2中に5個以下。
×:最大長30μm未満の気泡が25cm2中に5個を超える。
A2 第2のフィルム
B 第3のフィルム
R1 駆動ロール(金属ロールまたは多重弾性ロール)
R2 従動ロール(多重弾性ロール)
L 多層積層フィルム
1 ロール芯部
2 弾性層
2A 第1弾性層
2B 第2弾性層
Claims (8)
- 少なくとも2枚のフィルムを、接着剤層または粘着剤層を介して、駆動ロールと従動ロールの一対のラミネートロール間を通過することにより圧着する多層積層フィルムの製造方法において、
前記少なくとも2枚のフィルムのなかの、少なくとも1枚は透明フィルムであり、
前記駆動ロールは、多重弾性ロールであり、
前記従動ロールは、多重弾性ロールであり、
前記各多重弾性ロールは、ロール芯部と、ロール芯部に順次に設けられたゴム硬度の異なる少なくとも2層の弾性層を有することを特徴とする多層積層フィルムの製造方法。 - 前記駆動ロールおよび従動ロールに用いる少なくとも一方の多重弾性ロールにおいて、当該多重弾性ロールにおける前記少なくとも2層の弾性層のゴム硬度は、ロール芯部の側の弾性層よりも外側の弾性層の方が高いことを特徴とする請求項1記載の多層積層フィルムの製造方法。
- 前記少なくとも2枚のフィルムが、第1の透明フィルムおよび第2の透明フィルムを有することを特徴とする請求項1または2記載の多層積層フィルムの製造方法。
- 前記第1の透明フィルムおよび前記第2の透明フィルムのいずれか少なくとも一方が、透明フィルムの片面に透明導電層を有する透明導電性フィルムであることを特徴とする請求項3記載の多層積層フィルムの製造方法。
- 前記第1の透明フィルムおよび前記第2の透明フィルムの間に、第3のフィルムを用いることを特徴とする請求項3記載の多層積層フィルムの製造方法。
- 前記第3のフィルムが偏光フィルムであり、第1の透明フィルムおよび第2の透明フィルムが偏光フィルム用の透明保護フィルムであり、偏光板を製造することを特徴とする請求項5記載の多層積層フィルムの製造方法。
- 前記駆動ロールと前記従動ロール間のラミネート圧力が0.05MPa以上5MPa以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の多層積層フィルムの製造方法。
- 前記駆動ロールと前記従動ロールの回転速度の差が1%以下であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の多層積層フィルムの製造方法。
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