KR20190073283A - 매엽 필름의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하여 상기 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정을 갖는 매엽 필름의 제조 방법으로서, 상기 절단 공정은, 압절날을 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 상기 다층 필름의 제2 표면으로 향하게 하여 상기 다층 필름 안을 진입시켜 상기 다층 필름을 절단하는 압절 공정을 포함하고, 상기 압절날의 상기 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 상기 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 이하의 관계식(1)을 만족하는 매엽 필름의 제조 방법을 제공한다.
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.]
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.]
Description
본 발명은, 점착제층을 갖는 다층 필름으로부터 매엽(枚葉) 필름을 얻는 매엽 필름의 제조 방법에 관한 것이며, 상기 다층 필름의 제조 장치 및 상기 다층 필름의 절단 방법에 관한 것이기도 하다.
종래 편광판 등을 포함하는 다층 필름을 절단하는 방법의 하나로서 압절날을 이용하여 절단하는 방법이 알려져 있다(예컨대 일본 특허공개 2015-33727호 공보(특허문헌 1)). 특허문헌 1에는, 다층 필름의 절단에 이용하는 압절날로서, 날끝부의 표면 거칠기가 특정 수치 범위 내에 있는 압절날을 이용함으로써, 절단면의 보풀 발생을 억제할 수 있다는 것이 기재되어 있다.
특허문헌 1에 기재되어 있는 것과 같이, 압절날을 이용하여 다층 필름을 절단했을 때는, 다층 필름 표면의 절단부 근방에 있어서 줄기 모양의 미소한 요철이 생기는 경우가 있었다. 스마트폰 등의 모바일 기기용으로 다층 필름을 절단하여 매엽 필름을 제조하는 경우에는, 매엽 필름의 크기가 작고 표시되는 문자나 화상이 비교적 작기 때문에, 매우 가까운 거리에서 화면을 보게 되어, 미소한 요철이라도 눈에 띄기 쉬워 외관상의 결함으로 되기 쉬웠다. 본 발명자들은 검토를 진행하여, 이러한 줄기 모양의 미소한 요철은 다층 필름이 점착제층을 갖는 경우에 생기기 쉬운 것이라는 지견을 얻었다. 그리고 더욱 예의 검토를 거듭하여, 이러한 줄기 모양의 미소한 요철을 억제할 수 있는 방법을 알아내어 본 발명에 이른 것이다.
본 발명은, 줄기 모양의 미소한 요철이 생기는 것을 억제할 수 있는, 매엽 필름의 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 다층 필름의 절단 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이하에 나타내는 매엽 필름의 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 다층 필름의 절단 방법을 제공한다.
[1] n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하여 상기 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정을 갖는 매엽 필름의 제조 방법으로서,
상기 절단 공정은, 압절날(押切刃)을 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 상기 다층 필름의 제2 표면으로 향하게 하여 상기 다층 필름 안을 진입시켜 상기 다층 필름을 절단하는 압절(押切) 공정을 포함하고,
상기 압절날의 상기 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 상기 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 이하의 관계식(1)을 만족하는 매엽 필름의 제조 방법.
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인(掃引)에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.]
[2] 상기 점착제층 중, 온도 20℃, 각주파수(角周波數) 1,000 라디안/초에 있어서의 저장 탄성률이 최소인 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는, [1]에 기재한 매엽 필름의 제조 방법.
[3] 상기 다층 필름은, 최표면층의 세퍼레이트 필름과, 상기 세퍼레이트 필름의 박리에 의해 최표면에 노출되는 최표면층 아래의 점착제층을 가지고,
상기 최표면층 아래의 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는, [1]에 기재한 매엽 필름의 제조 방법.
[4] 상기 다층 필름은 편광자를 갖는, [1]∼[3] 중 어느 한 항에 기재한 매엽 필름의 제조 방법.
[5] n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하여 상기 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단부를 갖는 매엽 필름의 제조 장치로서,
상기 절단부는, 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 상기 다층 필름의 제2 표면으로 향해서 상기 다층 필름 안을 진입할 수 있게 배치된 압절날과, 상기 압절날의 움직임을 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 제어부는, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 상기 압절날의 상기 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)를, 이하의 관계식(1)을 만족하도록 제어하는 매엽 필름의 제조 장치.
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.]
[6] 상기 점착제층 중, 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에 있어서의 저장 탄성률이 최소인 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는, [5]에 기재한 매엽 필름의 제조 장치.
[7] 상기 다층 필름은, 최표면층의 세퍼레이트 필름과, 상기 세퍼레이트 필름의 박리에 의해 최표면에 노출되는 최표면층 아래의 점착제층을 가지고,
상기 최표면층 아래의 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는, [5]에 기재한 매엽 필름의 제조 장치.
[8] 상기 다층 필름은 편광자를 갖는, [5]∼[7] 중 어느 한 항에 기재한 매엽 필름의 제조 장치.
[9] n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하는 절단 방법으로서,
압절날을 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 상기 다층 필름의 제2 표면으로 향하게 하여 상기 다층 필름 안을 진입시켜 상기 다층 필름을 절단하는 압절 공정을 포함하고,
상기 압절날의 상기 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 이하의 관계식(1)을 만족하는 다층 필름의 절단 방법.
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.]
[10] 상기 점착제층 중, 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에 있어서의 저장 탄성률이 최소인 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는, [9]에 기재한 다층 필름의 절단 방법.
[11] 상기 다층 필름은, 최표면층의 세퍼레이트 필름과, 상기 세퍼레이트 필름의 박리에 의해 최표면에 노출되는 최표면층 아래의 점착제층을 가지고,
상기 최표면층 아래의 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는, [9]에 기재한 다층 필름의 절단 방법.
[12] 상기 다층 필름은 편광자를 갖는, [9]∼[11] 중 어느 한 항에 기재한 다층 필름의 절단 방법.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부된 도면과 관련하여 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 분명하게 될 것이다.
도 1은 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정의 일례를 모식적으로 도시한 개략도이다.
도 2는 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정의 일례를 모식적으로 도시한 개략도이다.
도 3은 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정의 일례를 모식적으로 도시한 개략도이다.
도 4는 압절날을 갖는 절단 장치를 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 압절날 부재의 일례를 도시하는 (a) 단면도, (b) 하면으로부터의 사시도, (c) 하면도이다.
도 6은 압절날에 의한 절단 동작을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 7은 압절날 부재의 도 5와는 다른 일례를 도시한 하면도이다.
도 8은 다층 필름 표면의 절단면 근방에 생기는 줄기 모양의 미소한 요철을 도시한 이미지도이다.
도 9는 다층 필름의 구체적인 층 구성의 일례를 모식적으로 도시한 개략 단면도이다.
도 2는 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정의 일례를 모식적으로 도시한 개략도이다.
도 3은 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정의 일례를 모식적으로 도시한 개략도이다.
도 4는 압절날을 갖는 절단 장치를 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 압절날 부재의 일례를 도시하는 (a) 단면도, (b) 하면으로부터의 사시도, (c) 하면도이다.
도 6은 압절날에 의한 절단 동작을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 7은 압절날 부재의 도 5와는 다른 일례를 도시한 하면도이다.
도 8은 다층 필름 표면의 절단면 근방에 생기는 줄기 모양의 미소한 요철을 도시한 이미지도이다.
도 9는 다층 필름의 구체적인 층 구성의 일례를 모식적으로 도시한 개략 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 이하의 모든 도면에서는 각 구성 요소를 이해하기 쉽게 하기 위해서 축척을 적절하게 조정하여 도시하고 있으며, 도면에 도시되는 각 구성 요소의 축척과 실제의 구성 요소의 축척은 반드시 일치하지는 않는다.
[매엽 필름의 제조 방법]
본 실시형태에 따른 매엽 필름의 제조 방법은, n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하여 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정을 갖는다. 절단 공정은, 압절날을 다층 필름의 제1 표면으로부터 다층 필름의 제2 표면으로 향하게 하여 다층 필름 안을 진입시켜 다층 필름을 절단하는 압절 공정을 포함한다.
압절 공정에서는, 압절날의 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 이하의 관계식(1)을 만족한다.
t/V<1/ω1 (1)
상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.
압절날의 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가 상기 관계식(1)을 만족함으로써, 압절 공정에 있어서 기준 점착제층에서 미소한 요철이 생기는 것을 억제할 수 있어, 결과적으로 다층 필름 표면의 절단면 근방에서 줄기 모양의 미소한 요철이 생기는 것을 억제할 수 있다. 기준 점착제층으로서, 압절 공정에서 미소한 요철을 생기게 하기 쉬운 점착제층인 것이 바람직하다. 기준 점착제층의 선택 방법의 상세한 것은 후술한다.
본 발명자들은, 압절 공정에서의 점착제층의 점탄성 특성과 점착제층에 있어서의 미소한 요철 발생의 용이성에 상관이 있음을 알아냈다. 점착제층에서 생기는 미소한 요철은 다층 필름의 표면에서 생기는 미소한 요철의 원인이 된다. 압절 공정에서의 점착제층의 점탄성 특성은, 점착제층을 통과하는 압절날의 통과 속도에 의존한다. 통과 속도에 상관이 있는, 압절날이 다층 필름의 제1 표면을 통과하여 제2 표면에 이를 때까지 걸리는 개산(槪算) 시간(t/V)이 충분히 짧으면, 점착제층의 점탄성 특성이 적절한 특성을 유지하며, 점착제층에 있어서 미소한 요철이 발생하기 어렵게 되고, 결과적으로 다층 필름 표면의 절단면 근방에서도 미소한 요철이 발생하기 어렵게 된다는 가정 하에 예의 검토를 하여, 상기 관계식(1)을 알아내기에 이른 것이다. 또한, 속도 V(㎛/초)는 압절날의 다층 필름의 제1 표면에서의 속도이지만, 압절날의 다층 필름 내에서의 속도도 거의 동일한 속도가 되도록 제어할 수 있으므로, 다층 필름의 제1 표면을 통과하여 제2 표면에 이를 때까지 걸리는 시간은 개산 시간(t/V)과 거의 일치하는 것으로 간주할 수 있다. 통상 개산 시간(t/V)은 9.0× 10-3(초) 미만으로 하지만, 다층 필름 표면에 있어서의 미소한 요철의 발생을 억제함에 있어서, 2.5×10-3(초) 미만으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 통상 개산 시간(t/V)은 1.0×10-4(초) 이상이다.
점착제층에서 생기는 미소한 요철을 보다 억제할 수 있다는 관점에서, 압절 공정에 있어서, 압절날의 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 상기 관계식(1)을 만족하며 또한 이하의 관계식(2)을 만족하는 것이 바람직하다.
t/V<1/ω2 (2)
상기 관계식(2)에 있어서, t는 관계식(1)과 마찬가지로 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω2는 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 6.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.
<절단 공정>
도 1∼도 3은 각각 다층 필름을 절단하여 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정의 일례를 모식적으로 도시한 개략도이다. 도 1∼도 3에 있어서 점선은 절단 공정에 있어서의 절단선을 나타낸다. 도 1에 도시하는 예에서는, 장척의 다층 필름(10a)을, 날끝이 직선형인 압절날을 이용하여, 길이 방향에 직교하는 방향으로 절단하여(도 1(a)) 소편화된 다층 필름(10b)을 얻고(도 1(b)), 그 후, 소편화된 다층 필름(10b)을, 날끝이 직선형인 압절날을 이용하여, 원래의 다층 필름(10a)의 길이 방향으로 절단하여(도 1(b)), 원하는 크기의 매엽 필름(11)을 얻는다(도 1(c)).
도 2에 도시하는 예에서는, 장척의 다층 필름(10a)을 몰드와 같은 형상의 압절날로 펀칭 절단하여(도 2(a)), 원하는 크기의 매엽 필름(11)을 얻는다(도 2(b)).
도 3에 도시하는 예에서는, 장척의 다층 필름(10a)을, 날끝이 직선형인 압절날을 이용하여, 길이 방향에 직교하는 방향으로 절단하여(도 3(a)) 소편화된 다층 필름(10c)을 얻고(도 3(b)), 그 후, 몰드와 같은 형상의 압절날로 펀칭하여 원하는 크기의 매엽 필름(11)을 얻는다(도 3(c)).
도 1∼도 3에 도시하는 절단 공정의 절단 방향은 특별히 한정되는 것은 아니며, 배향 특성을 갖는 다층 필름을 절단하는 경우에는, 원하는 배향 특성을 갖는 매엽 필름(11)을 얻을 수 있도록 절단 방향을 결정한다.
도 1∼도 3에 도시하는 각 예에서는, 한 번 또는 여러 번의 절단을 거쳐, 다층 필름으로부터 한 장 또는 여러 장의 매엽 필름을 얻을 수 있다. 절단 공정에 있어서의 절단 횟수는 한정되지 않는다. 또한, 위에서는 절단 공정에 있어서의 모든 절단이 압절 공정인 경우에 관해서 설명했지만, 어느 한 절단이 압절 공정이라면 한정되지 않으며, 압절 공정 이외에도 레이저 광에 의한 절단, 둥근 날의 회전에 의한 절단 등을 포함하는 절단 공정이라도 좋다. 즉, 얻어지는 매엽 필름이 압절 공정에 의한 절단면을 포함하는 것이면 된다. 압절 공정에 의하면, 다층 필름 표면의 절단부 근방에 있어서 줄기 모양의 미소한 요철이 생기기 쉽지만, 본 실시형태에서는, 모든 절단이 압절 공정이라도 이러한 줄기 모양의 미소한 요철의 발생을 억제할 수 있다.
<압절 공정>
도 4는 압절날을 갖는 절단 장치를 모식적으로 도시한 개략도이다. 도 4에 도시하는 절단 장치(20)에 의해 본 실시형태에 따른 압절 공정을 실시할 수 있다. 절단 장치(20)는, 압절날을 갖는 압절날 부재(21)와, 압절날 부재(21)의 상하 이동을 제어하는 제어부(24)와, 상면에 날받이판(22)이 마련되어 있는, 다층 필름(10)을 배치하는 배치대(23)를 구비한다. 다층 필름(10)은 날받이판(22)에 접촉하도록 배치대(23) 상에 배치된다. 배치대(23) 상에 배치된 다층 필름(10)에 있어서, 날받이판(22)에 접촉하는 표면을 제2 표면(102), 제2 표면(102)에 대향하는 상측의 표면을 제1 표면(101)으로 한다. 압절 공정에서는, 압절날 부재(21)가 아래쪽으로 이동함으로써, 압절날은 다층 필름(10)의 제1 표면(101)에서 제2 표면(102)으로 향하여 다층 필름(10) 안을 진입한다. 그 후, 압절날 부재(21)가 위쪽으로 이동함으로써 압절날은 다층 필름(10)으로부터 이격된다. 압절날 부재(21)의 이러한 상하 이동에 의해 다층 필름(10)이 절단된다.
도 5(a)는 도 4에 도시한 압절날 부재(21)의 일례인 압절날 부재(21a)를 상세히 도시한 단면도이다. 도 5(b)는 압절날 부재(21a)의 하면으로부터의 사시도를 도시하고, 도 5(b)의 a-a 단면도가 도 5(a)에 상당한다. 도 5(c)는 압절날 부재(21a)의 하면도를 도시한다. 압절날 부재(21a)는, 직선형의 날끝부를 갖는 압절날(211a)과, 압절날(211a)을 유지하는 유지부(213a)와, 유지부(213a)의 하면에 배치된 탄성체(212a)를 구비한다. 탄성체(212a)의 최하면은, 압절날(211a)의 날끝부와 동일하거나 압절날(211a)의 날끝부보다 아래쪽에 위치한다.
도 6(a)∼도 6(c)은 도 5(a)∼도 5(c)에 도시하는 압절날 부재(21a)를 구비하는 절단 장치에 의해 다층 필름(10)을 절단할 때의, 압절날(211a)에 의한 절단 동작을 모식적으로 도시한 도면이다. 절단 동작은, 압절날 부재(21a)가 아래쪽으로 이동하여(도 6(a)), 압절날 부재(21a)의 탄성체(212a)의 최하면이 다층 필름(10)의 제1 표면(101)에 접촉한다(도 6(b)). 그 후, 더욱 압절날 부재(21a)가 아래쪽으로 이동함으로써, 탄성체(212a)가 다층 필름(10)의 제1 표면(101) 상에서 수축하고, 절단날(211a)만이 다층 필름(10)의 제1 표면(101)으로부터 다층 필름(10) 안으로 진입하여, 날받이판(22)에 도달할 때까지 진입을 계속한다(도 6(c)). 절단날(211a)이 날받이판(22)에 도달하면, 압절날 부재(21)의 이동 방향이 위쪽 방향으로 전환되어, 절단날(211a)이 다층 필름(10)으로부터 빼내어진다. 이상의 절단 동작에 의해 다층 필름(10)이 적층 방향으로 절단된다.
절단날 부재(21a)가 구비하는 압절날(211a)은, 도 5(a)∼도 5(c)에 도시한 것과 같은 다층 필름(10)을 직선형으로 절단할 수 있는 압절날에 한정되는 것은 아니며, 원하는 절단이 가능하게 되도록 설계할 수 있다. 다층 필름(10)으로부터 직사각형의 매엽 필름을 펀칭할 수 있는 몰드와 같은 형상의 압절날이라도 좋다. 몰드와 같은 형상의 압절날을 갖춘 압절날 부재의 일례에 관해서 그 하면도를 도 7에 도시한다. 도 7에 도시하는 압절날 부재(21b)는, 압절날(211b), 유지 부재 및 탄성체(212b)를 갖추고, 압절날(211b)의 형상이 다른 점 이외에는, 도 5에 도시하는 압절날 부재(21a)와 같은 구성이며, 같은 방법에 의해 다층 필름(10)을 절단할 수 있다.
압절날(21a, 21b)로서는 톰슨 블레이드가 바람직하게 이용된다. 톰슨 블레이드는 표면에 수지 가공이 실시되어 있는 것이라도 좋다. 탄성체(212a, 212b)는, 다층체의 표면에서 수축 가능하고, 절단 시에 날받이판(22)과 함께 다층체(10)를 사이에 끼워 다층체를 고정할 수 있는 것이라면 한정되지 않으며, 우레탄 폼 등의 다공질 재료나 우레탄 고무 등의 연질 재료 등이 바람직하게 이용된다.
본 실시형태에 따른 절단 장치에 있어서는, 압절날의 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가 관계식(1)을 만족하도록, 제어부(24)가 압절날 부재(21)의 아래쪽으로의 이동 속도를 제어한다.
<그 밖의 공정>
본 실시형태에 따른 매엽 필름의 제조 방법은, 상술한 절단 공정 이외의 공정을 구비하고 있어도 좋으며, 예컨대 다층 필름을 제조하는 다층 필름 제조 공정, 롤 형상으로 감겨 있는 다층 필름을 풀어내는 권출 공정, 다층 필름 또는 매엽 필름을 반송하는 반송 공정, 다층 필름 또는 매엽 필름을 건조하는 건조 공정 등을 들 수 있다.
<다층 필름>
다층 필름은 점착제층을 갖는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 다층 필름은, 예컨대 광학 적층 필름이다. 광학 적층 필름의 경우, 미소한 요철이라도 외관상문제가 되기 쉽기 때문이다. 다층 필름의 두께는, 예컨대 5∼3000 ㎛이며, 바람직하게는 20∼500 ㎛이다. 다층 필름의 층 구성은, 절단 공정에서 점착제층에 오물이 부착되기 어렵도록, 점착제층이 최표면에 노출되지 않는 층 구성인 것이 바람직하다.
다층 필름이 점착제층을 갖는 경우, 압절날을 이용하여 절단하면, 다층 필름 표면의 절단면 근방에 줄기 모양의 미소한 요철이 생기기 쉽지만, 본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에 의하면, 이러한 미소한 요철의 발생을 억제할 수 있다. 미소한 요철은, 보다 구체적으로는 절단면에 대략 평행한 방향으로 연장되는 줄기 모양의 볼록 라인인 경우가 많으며, 날받이판에 접하는 제2 표면에 생기는 경우가 많다. 미소한 요철이 발생하는 메카니즘은, 분명하지는 않지만 생각할 수 있는 하나의 메카니즘으로서, 압절날의 진입에 의해 각 층에 다른 전단 응력이 생겨, 점착제층에 접하는 2개의 층에 작용하는 전단 응력의 차이에 기인하여 점착제층이 국소적으로 변형되는 것을 들 수 있다. 이러한 국소적인 변형은 점착제층이 다른 층과 비교하여 부드러운 것에 기인하고 있다고 추측된다.
도 8은 다층 필름 표면의 절단면 근방에 생기는 줄기 모양의 미소한 요철을 도시하는 이미지도이다. 도 8을 이용하여 설명하는 미소한 요철이 발생하는 메카니즘은 생각할 수 있는 하나의 메카니즘이며, 본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에 의해 억제되는 미소한 요철은, 이러한 메카니즘에 의해 발생하는 요철에 한정되지 않고, 또한 도 8에 모식적으로 도시되는 미소한 요철에 한정되지 않는다. 도 8에 있어서, 절단 대상의 다층 필름(10)으로서, 층(101), 점착제층(102), 층(103)으로 이루어지는 다층 필름을 상정한다. 다층 필름(10)에 압절날(211)을 진입시키면, 각 층에 다른 전단 응력이 생기고, 점착제층(102)은 이것에 인접하는 층(101) 및 층(103)보다 부드럽기 때문에, 2개의 층(101, 103)에 작용하는 전단 응력의 차이에 기인하여 점착제층(102)의 절단면 근방의 국소가 약간 융기되어 볼록 라인(102a)을 형성한다. 점착제층(102)의 볼록 라인(102a)에 기인하여, 점착제층(102)에 인접하는 층(103)도 약간 융기하여 볼록 라인(103a)을 형성하는 경우가 있다. 이와 같이 하여, 점착제층(102)에 형성되는 볼록 라인(102a) 및 층(103)에 형성되는 볼록 라인(103a)이 외관상 시인되는 줄기 모양 요철의 원인이 된다.
(점착제층)
점착제층은, (메트)아크릴계, 고무계, 우레탄계, 에스테르계, 실리콘계, 폴리비닐에테르계와 같은 수지를 주성분으로 하는 점착제 조성물로 구성할 수 있다. 그 중에서도 투명성, 내후성, 내열성 등이 우수한 (메트)아크릴계 수지를 베이스 폴리머로 하는 점착제 조성물이 적합하다. 점착제 조성물은 활성 에너지선 경화형, 열 경화형이라도 좋다.
점착제 조성물에 이용되는 (메트)아크릴계 수지(베이스 폴리머)로서는, 예컨대 (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산 2-에틸헥실과 같은 (메트)아크릴산에스테르의 1종 또는 2종 이상을 모노머로 하는 중합체 또는 공중합체가 적합하게 이용된다. 베이스 폴리머에는 극성 모노머를 공중합시키는 것이 바람직하다. 극성 모노머로서는, 예컨대 (메트)아크릴산, (메트)아크릴산 2-히드록시프로필, (메트)아크릴산히드록시에틸, (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트와 같은 카르복실기, 수산기, 아미드기, 아미노기, 에폭시기 등을 갖는 모노머를 들 수 있다.
점착제 조성물은, 상기 베이스 폴리머만을 포함하는 것이라도 좋지만, 통상은 가교제를 추가로 함유한다. 가교제로서는, 2가 이상의 금속 이온이며, 카르복실기와의 사이에서 카르복실산금속염을 형성하는 것; 폴리아민 화합물이며, 카르복실기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 것; 폴리에폭시 화합물이나 폴리올이며, 카르복실기와의 사이에서 에스테르 결합을 형성하는 것; 폴리이소시아네이트 화합물이며, 카르복실기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 것이 예시된다. 그 중에서도 폴리이소시아네이트 화합물이 바람직하다.
활성 에너지선 경화형 점착제 조성물이란, 자외선이나 전자선과 같은 활성 에너지선의 조사를 받아 경화하는 성질을 갖고 있고, 활성 에너지선 조사 전에라도 점착성을 가지고서 필름 등의 피착체에 밀착시킬 수 있으며, 활성 에너지선의 조사에 의해서 경화하여 밀착력 조정을 할 수 있는 성질을 갖는 점착제 조성물이다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은 자외선 경화형인 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 베이스 폴리머, 가교제에 더하여, 활성 에너지선 중합성 화합물을 추가로 함유한다. 또한 필요에 따라서 광중합 개시제나 광증감제 등을 함유시키는 경우도 있다.
점착제 조성물은, 광산란성을 부여하기 위한 미립자, 비드(수지 비드, 유리 비드 등), 유리 섬유, 베이스 폴리머 이외의 수지, 점착성 부여제, 충전제(금속분이나 그 밖의 무기 분말 등), 산화방지제, 자외선 흡수제, 염료, 안료, 착색제, 소포제, 부식방지제, 광중합 개시제 등의 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 점착제 조성물의 유기 용제 희석액을 기재 상에 도포하여 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물을 이용한 경우는, 형성된 점착제층에 활성 에너지선을 조사함으로써 원하는 경화도를 갖는 경화물로 할 수 있다.
점착제층의 두께는, 예컨대 1∼40 ㎛일 수 있다. 점착제층의 두께가 1∼40 ㎛인 경우, 압절 공정에 의해 줄기 모양의 미소한 요철이 생기기 쉽지만, 본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에 의하면, 점착제층의 두께가 1∼40 ㎛라도 줄기 모양의 미소한 요철이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
점착제층은, 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에서 0.15∼1 MPa의 저장 탄성률을 보이는 것일 수 있다. 점착제층이 이러한 저장 탄성률인 경우, 다른 층과 비교하여 부드러운 경우가 많아 미소한 요철이 생기기 쉽지만, 본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에 의하면, 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 저장 탄성률이 0.15∼1 MPa라도 미소한 요철의 발생을 억제할 수 있다.
점착제층의 저장 탄성률은, 시판되는 점탄성 측정 장치, 예컨대 REOMETRIC사 제조의 점탄성 측정 장치 「DYNAMIC ANALYZER RDA II」를 이용하여 측정할 수 있다.
저장 탄성률을 상기 범위로 조정하기 위한 방법으로서는, 베이스 폴리머 혹은 추가로 가교제를 포함하는 점착제 조성물에, 올리고머, 구체적으로는 우레탄(메트)아크릴레이트계의 올리고머를 추가로 첨가하여 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물(바람직하게는 자외선 경화형 점착제 조성물)로 하는 것을 들 수 있다. 보다 바람직하게는 활성 에너지선을 조사하여 점착제층을 적절히 경화시킨다.
(기준 점착제층)
본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에서 이용되거나 또는 제조되는 다층 필름은 n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는다. 다층 필름에 포함되는 점착제층이 1층인 경우는, 이러한 점착제층을 기준 점착제층으로 하여 상기 관계식(1)을 만족하도록 압절날의 속도를 제어한다. 다층 필름에 포함되는 점착제층이 복수인 경우에는, 압절 공정에 있어서 요철을 생기게 하기 쉽다는 지견이 있는 점착제층을 기준 점착제층으로 하는 것이 바람직하다. 본 발명자는, 이하 i) 및 ii)에 예시하는 점착제층은 압절 공정에 있어서 요철을 생기게 하기 쉽다는 지견을 얻고 있으며, 기준 점착제층으로서 예시한다.
i) 온도 20℃에 있어서의 저장 탄성률이 최소인 점착제층,
ii) 다층 필름이, 최표면층의 세퍼레이트 필름과, 세퍼레이트 필름의 박리에 의해 최표면에 노출되는 최표면층 아래의 점착제층을 갖는 구성에 있어서, 최표면층 아래의 점착제층.
또한 본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에 있어서는, n층의 점착제층의 어느 것을 기준 점착제층으로 한 경우라도, 압절날의 속도가 관계식(1)을 만족하는 것이 바람직하다.
(다층 필름의 층 구성예)
도 9는 본 실시형태에 따른 매엽 필름의 제조 방법에서 이용되거나 또는 제조되는 다층 필름의 구체적인 층 구성의 일례를 모식적으로 도시하는 개략 단면도이다. 다층 필름(10d)은, 편광자(도 9에서 도시하지 않음)를 포함하는 편광판(100)과, 그 한쪽의 표면에 적층되는 프로텍트 필름(60)과, 다른 쪽의 표면에 적층되는 제1 점착제층(31)과, 제1 점착제층(31)의 외면에 제1 점착제층(31)을 임시 보호하기 위한 박리 가능한 세퍼레이트 필름(70)이 적층되어 있다. 한편, 편광판(100)에 있어서의 프로텍트 필름(60) 측의 표면(프로텍트 필름(60)이 접합되는 표면) 및 제1 점착제층(31) 측의 표면(제1 점착제층(31)이 접합되는 표면)은, 예컨대 보호 필름, 다른 광학 필름 또는 필름 상에 부가되는 층의 표면일 수 있다.
프로텍트 필름(60)은, 한쪽의 면이 점착성이고, 다른 쪽의 면이 비점착성이며, 점착성인 한쪽의 면으로 편광판(100)에 접합하여 적층하여도 좋다. 이러한 프로텍트 필름(60)으로서는 소위 자기 점착성 프로텍트 필름을 들 수 있다. 자기 점착성 프로텍트 필름은, 예컨대 비점착성의 수지로 이루어지는 비점착성 수지층(61)과, 자기 점착성의 수지로 이루어지는 점착성 수지층(62)으로 이루어지는 수지 필름이다. 자기 점착성 프로텍트 필름으로서는, 예컨대 「도레테크」(도레이 필름 가코(주)) 등을 들 수 있다. 또한, 수지 필름(기재 필름)(61)과 그 위에 적층되는 제2 점착제층(62)으로 구성되고, 이 점착제층을 통해 편광판(100)에 접합 적층되는 프로텍트 필름도 예로 들 수 있다. 프로텍트 필름(60)이 제2 점착제층(62)을 갖는 경우, 통상 그 상기 저장 탄성률은 제1 점착제층의 상기 저장 탄성률보다도 크다.
편광판(100)은, 적어도 편광자 및 제1 점착제층(31)을 포함하는 편광 소자이며, 통상은 편광자의 편면 또는 양면에 접합되는 보호 필름을 추가로 포함한다. 편광판(100)은, 보호 필름에 더하여, 편광자과는 다른 광학 기능을 갖는 필름과 같은 다른 광학 필름이나, 광학층과 같은 필름 상에 부가되는 층을 포함할 수도 있다. 보호 필름을 포함하는 각종 광학 필름은 접착제층 또는 점착제층을 통하여 접합할 수 있다. 편광판(100)은 점착제층을 포함하는 것이라도 포함하지 않는 것이라도 좋다. 점착제층을 포함하는 경우, 편광판(100)에 포함되는 점착제층은 다층 필름에 포함되는 n층의 점착제층의 하나가 된다.
편광판(100)의 두께는 통상 20∼200 ㎛이며, 바람직하게는 30∼150 ㎛이고, 보다 바람직하게는 40∼120 ㎛이고, 더욱 바람직하게는 50∼100 ㎛이다.
다층 필름(10d)은, 필름 롤로부터 연속적으로 풀어내어져 반송되는 원료 필름에 대하여, 마찬가지로 필름 롤로부터 연속적으로 풀어내어 지는 다른 원료 필름을 적층하고, 얻어진 장척형의 적층 필름을 롤 형상으로 권취하는, 소위 롤-투-롤 방식에 의해 제작된 것이라도, 이것을 더 절단하여 얻어진 다층 필름이라도 좋다. 본 실시형태에 따른 매엽 필름의 제조 방법에서는, 절단 공정에서 다층 필름(10d)을 절단하여 매엽 필름을 제조한다.
다층 필름(10d)은, 점착제층으로서 제1 점착제층(31)과 제2 점착제층(62)을 함께 포함하는 경우, 박리 가능한 세퍼레이트 필름(70)이 적층되어 있는 제1 점착제층(31) 쪽이, 통상 압절 공정에 있어서 미소한 요철을 생기게 하기 쉽다. 이것은, 전단 응력의 작용에 의해서 세퍼레이트 필름(70)이 한 번 박리되거나 혹은 어긋남을 일으켜 점착층의 변위가 고정화되어 버리는 것에 기인할 가능성이 있다고 생각한다.
다층 필름(10d)을 도 4에 도시하는 절단 장치에 의해 절단할 때는, 프로텍트 필름(60) 측을 제1 표면으로 하고, 세퍼레이트 필름(70) 측을 제2 표면으로 하여, 세퍼레이트 필름(70)이 날받이판(22)에 접촉하도록 배치대(23) 상에 배치하여 절단하여도 좋고, 세퍼레이트 필름(70) 측을 제1 표면으로 하고, 프로텍트 필름(60) 측을 제2 표면으로 하여, 프로텍트 필름(60)을 구성하는 수지 필름(61)이 날받이판(22)에 접촉하도록 배치대(23) 상에 배치하여 절단하여도 좋다. 본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에 의하면, 어느 방향으로 다층 필름(10d)을 배치한 경우라도 압절 공정에 의한 줄기 모양의 미소한 요철이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
미절단 다층 필름(10d)의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 전형적으로는 정척(띠 형상)이다. 미절단 다층 필름(10d)의 길이 방향의 길이 및 폭 방향의 길이는 특별히 제한되지 않지만, 통상 다층 필름(10d)의 길이 방향의 길이는 100 m∼20,000 m이고, 폭 방향의 길이는 1,000 mm∼1,500 mm이다. 또한, 다층 필름(10d)을 소편의 다층 필름(10d)으로 절단한 후에 압절 공정에 제공하여도 좋다. 이 경우, 소편의 다층 필름(10d)의 형상은 특별히 제한되지 않지만, 긴 변과 짧은 변을 갖는 사각형 형상을 갖는 것이 바람직하고, 전형적으로는 장방형이다. 긴 변 및 짧은 변의 길이는 특별히 제한되지 않지만, 예컨대 긴 변의 길이는 900 mm 이하이고, 짧은 변의 길이는 800 mm 이하이다.
매엽 필름의 사이즈, 형상 및 커팅 각도는 특별히 제한되지 않는다. 매엽 필름은 바람직하게는 사각형 형상이며, 보다 바람직하게는 긴 변과 짧은 변을 갖는 사각형 형상이다. 이 사각형 형상은 바람직하게는 장방형이다. 매엽 필름이 장방형인 경우에 있어서, 긴 변의 길이는, 예컨대 50 mm∼300 mm이며, 바람직하게는 70 mm∼200 mm이다. 짧은 변의 길이는, 예컨대 30 mm∼200 mm이며, 바람직하게는 40 mm∼100 mm이다. 압절 공정에 있어서 절단면 근방의 매엽 필름의 표면에 생기는 미소한 요철은, 매엽 필름의 사이즈가 작을수록 눈에 띄기 쉬워 외관상의 결함으로 되기 쉽지만, 본 실시형태의 매엽 필름의 제조 방법에 의하면, 매엽 필름의 사이즈가 작은 경우라도 미소한 요철이 생기는 것을 막을 수 있다.
(1) 편광자
편광자는, 그 흡수축에 평행한 진동면을 갖는 직선 편광을 흡수하고, 흡수축에 직교하는(투과축과 평행한) 진동면을 갖는 직선 편광을 투과하는 성질을 갖는 흡수형의 편광자이며, 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 필름을 적합하게 이용할 수 있다. 편광자는, 예컨대 폴리비닐알코올계 수지 필름을 일축 연신하는 공정; 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색함으로써 이색성 색소를 흡착시키는 공정; 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정; 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 포함하는 방법에 의해서 제조할 수 있다.
편광자의 두께는 50 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 30 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 편광자의 두께를 30 ㎛ 이하로 하는 것은, 편광판(100), 나아가서는 화상 표시 장치의 박형화에 유리하다. 편광자의 두께는 통상 2 ㎛ 이상(예컨대 5 ㎛ 이상)이다.
(2) 보호 필름
편광자의 편면 또는 양면에 적층할 수 있는 보호 필름은, 투광성을 갖는(바람직하게는 광학적으로 투명한) 열가소성 수지, 예컨대 쇄상 폴리올레핀계 수지(폴리프로필렌계 수지 등), 환상 폴리올레핀계 수지(노르보르넨계 수지 등)와 같은 폴리올레핀계 수지; 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 메타크릴산메틸계 수지와 같은 (메트)아크릴계 수지; 폴리스티렌계 수지; 폴리염화비닐계 수지; 아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌계 수지; 아크릴로니트릴·스티렌계 수지; 폴리아세트산비닐계 수지; 폴리염화 비닐리덴계 수지; 폴리아미드계 수지; 폴리아세탈계 수지; 변성 폴리페닐렌에테르계 수지; 폴리술폰계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 폴리아릴레이트계 수지; 폴리아미드이미드계 수지; 폴리이미드계 수지 등으로 이루어지는 필름일 수 있다. 그 중에서도 폴리올레핀계 수지, 셀룰로오스계 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 또 본 명세서에 있어서 「(메트)아크릴계 수지」란, 아크릴계 수지 및 메타크릴계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 나타낸다. 그 밖의 「(메트)」를 붙인 용어에 있어서도 마찬가지이다.
보호 필름의 두께는 통상 1∼100 ㎛이지만, 강도나 취급성 등의 관점에서 5∼60 ㎛인 것이 바람직하고, 5∼50 ㎛인 것이 보다 바람직하다.
보호 필름의 적어도 어느 한쪽은, 그 외면(편광자와는 반대쪽의 면)에, 하드코트층, 방현층, 광확산층, 위상차층(1/4 파장의 위상차 값을 갖는 위상차층 등), 반사방지층, 대전방지층, 방오층과 같은 표면 처리층(코팅층) 또는 광학층을 갖춘 것이라도 좋다.
보호 필름은, 예컨대 접착제층을 통해 편광자에 접합할 수 있다. 접착제층을 형성하는 접착제로서는, 수계 접착제, 활성 에너지선 경화성 접착제 또는 열 경화성 접착제를 이용할 수 있고, 바람직하게는 수계 접착제, 활성 에너지선 경화성 접착제이다.
(3) 다른 광학 필름
편광판(100)은, 편광자 및 보호 필름 이외의 다른 광학 필름을 포함할 수 있으며, 그 대표적인 예는 휘도 향상 필름 및 위상차 필름이다. 편광판(100)이 다른 광학 필름을 포함하는 경우, 프로텍트 필름(60)은 이 광학 필름의 표면에 적층되어도 좋다.
(4) 제1 점착제층
제1 점착제층(31)은, 편광판(100)의 최표면에 배치되는 점착제층이며, 다층 필름을 화상 표시 소자(예컨대 액정 셀)나 다른 광학 부재에 접합하기 위해서 이용할 수 있다. 제1 점착제층(31)의 두께는 1∼40 ㎛일 수 있지만, 편광판(100)의 박막화의 관점 및 양호한 가공성을 유지하면서 편광판(100)의 치수 변화를 억제한다는 관점에서, 3∼25 ㎛(예컨대 3∼20 ㎛, 나아가서는 3∼15 ㎛)로 하는 것이 바람직하다. 제1 점착제층(31)의 재료는 상술한 점착제층에서의 설명이 그대로 적용된다.
(5) 세퍼레이트 필름
세퍼레이트 필름(70)은, 제1 점착제층(31)을 화상 표시 소자(예컨대, 액정 셀)나 다른 광학 부재에 접합할 때까지 그 표면을 보호하기 위해서 임시 부착되는 필름이다. 세퍼레이트 필름(70)은 통상 한 면에 이형 처리가 실시된 열가소성 수지필름으로 구성되고, 그 이형 처리된 면이 제1 점착제층(31)에 접합된다. 세퍼레이트 필름(70)을 구성하는 열가소성 수지는, 예컨대 폴리에틸렌과 같은 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌과 같은 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 수지 등일 수 있다. 제3 점착제층(32)의 표면에도, 휘도 향상 필름(50) 등의 광학 필름을 접합할 때까지 그 표면을 임시 부착하여 보호하기 위해서, 상기와 같은 세퍼레이트 필름을 점착해 둘 수 있다. 세퍼레이트 필름(70)의 두께는, 예컨대 10∼100 ㎛이다. 제1 점착제층(31)의 상기 저장 탄성률이 0.15∼1 MPa인 경우에, 이 제1 점착제층(31)에 직접 접하는 세퍼레이트 필름의 두께가 50 ㎛ 이하이면, 압절 공정에 있어서, 이 제1 점착제층(31)에 미소한 요철을 생기게 하는 경우가 많아지므로, 본 발명의 방법이 바람직하게 적용된다.
(6) 프로텍트 필름
프로텍트 필름(60)은, 수지 필름(61)과 그 위에 적층되는 비점착성 수지층(62) 또는 제2 점착제층(62)으로 구성된다. 프로텍트 필름(60)은, 편광판(100)의 표면을 보호하기 위한 필름이며, 통상 예컨대 화상 표시 소자나 다른 광학 부재에 프로텍트 필름을 갖춘 편광판이 접합된 후에 그것이 갖는 점착성 수지층(62) 또는 제2 점착제층(62)마다 박리 제거된다.
수지 필름(61)을 구성하는 수지는, 예컨대 폴리에틸렌과 같은 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌과 같은 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지 등의 열가소성 수지일 수 있다. 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지이다. 수지 필름(61)은 단층 구조라도 좋고 다층 구조라도 좋지만, 제조 용이성 및 제조 비용 등의 관점에서 바람직하게는 단층 구조이다. 제2 점착제층(62)에 관해서는 상술한 제1 점착제층(31)에 관한 기술이 인용된다.
[매엽 필름의 제조 장치]
본 실시형태에 따른 매엽 필름의 제조 장치는, 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하여, 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단부를 갖는다. 절단부는, 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 다층 필름의 제2 표면으로 향하여 다층 필름 안을 진입할 수 있게 배치된 압절날을 구비한다. 절단부에 관해서는, 매엽 필름의 제조 방법에 있어서의 상술한 절단 장치의 설명이 그대로 적용된다. 다층 필름에 관해서는 매엽 필름의 제조 방법에 있어서의 상술한 다층 필름의 설명이 그대로 적용된다.
본 실시형태에 따른 매엽 필름의 제조 장치는, 상술한 절단부 이외의 구성 요소를 구비하고 있어도 좋으며, 예컨대 다층 필름을 제조하는 다층 필름 제조부, 롤 형상으로 감겨 있는 다층 필름을 풀어내는 권출부, 다층 필름 또는 매엽 필름을 반송하는 반송부, 다층 필름 또는 매엽 필름을 건조하는 건조부 등을 들 수 있다.
[다층 필름의 절단 방법]
본 실시형태에 따른 다층 필름의 절단 방법은, 압절날을 다층 필름의 제1 표면으로부터 다층 필름의 제2 표면으로 향하게 하여 다층 필름 안을 진입시켜 다층 필름을 절단하는 압절 공정을 포함한다. 절단 방법에 관해서는 매엽 필름의 제조 방법에 있어서의 상술한 절단 공정의 설명이 그대로 적용된다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
[다층 필름 A]
절단 대상의 다층 필름 A로서, 두께 185 ㎛이고, 긴 변의 길이 300 mm×짧은 변의 길이 210 mm인 장방형의 프로텍트 필름을 갖춘 시클로올레핀 폴리머(COP) 편광판(SRD341 양산 원단)을 이용했다. 프로텍트 필름을 갖춘 COP 편광판은, 위에서부터 프로텍트 필름(58 ㎛), 보호 필름으로서의 TAC 필름(25 ㎛), 편광자로서의 PVA 필름(12 ㎛), COP 필름(23 ㎛), 제1 점착제층(20 ㎛), 세퍼레이트 필름으로서의 PET 필름(38 ㎛)이 적층된 구성으로 되어 있다. 프로텍트 필름은 한쪽의 면이 점착성이고, 다른 쪽의 면이 비점착성이며, 점착성의 한쪽의 면이 TAC 필름에 접하여 접합되어 있었다.
제1 점착제층은 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에서의 저장 탄성률이 0.34 MPa였다. 다층 필름 A에 관해서는 제1 점착제층이 기준 점착제층이다. 기준 점착제층(제1 점착제층)에 관해서 REOMETRIC사 제조의 점탄성 측정 장치 「DYNAMIC ANALYZER RDA II」를 이용하여 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄 특성 측정을 행하고, 측정치에 기초하여 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수 ω1를 도출한 바, 1.20×102(1/초)였다. 또한 마찬가지로 측정치에 기초하여 저장 탄성률이 6.0×105(Pa)를 보이는 주파수 ω2를 도출한 바, 6.03×102(1/초)였다.
[다층 필름 B]
다층 필름 B는, 제1 점착제층을 구성하는 점착제 조성물로서 다층 필름 A의 제1 점착제층을 구성하는 점착제 조성물과는 다른 점착제 조성물을 이용하고, 제1 점착제층의 두께가 15 ㎛이며, 다층 필름 B의 두께가 180 ㎛이었던 점 이외에는 다층 필름 A와 같은 구성이다. 제1 점착제층은 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에서의 저장 탄성률이 0.65 MPa였다. 다층 필름 B에 관해서 제1 점착제층을 기준 점착제층으로 했다. 기준 점착제층에 관해서, REOMETRIC사 제조의 점탄성 측정 장치 「DYNAMIC ANALYZER RDA II」를 이용하여 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정을 행하고, 측정치에 기초하여 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수 ω1을 도출한 바, 1.62×10(1/초)였다. 또한 마찬가지로 측정치에 기초하여 저장 탄성률이 6.0×105(Pa)를 보이는 주파수 ω2를 도출한 바, 1.38×102(1/초)였다.
[실시예 1]
(절단 시험)
도 5에 도시하는 절단날 부재(21a)를 구비한, 도 4에 도시하는 절단 장치를 이용하여 절단 시험을 행했다. 절단날 부재(21a)의 절단날(211a)로서, 길이 방향의 길이가 614 mm인 톰슨 블레이드(가부시키가이샤 오기노세이키세이사쿠쇼 제조)를 이용했다.
우선, 다층 필름 A를 배치대(23) 위에 날받이판(22)에 접촉하도록 배치했다. 이 때, 프로텍트 필름을 구성하는 PET 필름(58 ㎛)이 상측에 위치하고, 세퍼레이트 필름으로서의 PET 필름(38 ㎛)이 하측에 위치하도록 배치했다. 그리고 절단날(211a)을, 다층 필름 A에, 프로텍트 필름 표면에서의 속도가 7.6×104(㎛/초)가 되도록 진입시키고, 흡수축에 직교하는 방향으로 절단하여 프로텍트 필름을 갖춘 COP 편광판을 2등분했다.
(줄기 모양 요철 발생의 평가)
5개의 샘플에서 절단 시험을 실시하여, 5개의 샘플에 관해서 2등분된 절단 조각 표면의 절단면 근방에서의 줄기 모양 요철 발생의 유무를 눈으로 보아 평가했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 2]
절단 시험에 있어서, 절단날(211a)을, 다층 필름 A에, 프로텍트 필름 표면에서의 속도가 1.2×105 ㎛/초가 되도록 진입시킨 점 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 절단 시험을 행하여, 줄기 모양 요철 발생의 유무를 평가했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 3]
절단 시험에 있어서, 다층 필름 A 대신에 다층 필름 B를 이용한 점, 그리고 절단날(211a)을, 다층 필름 B에, 프로텍트 필름 표면에서의 속도가 2.1×104 ㎛/초가 되도록 진입시킨 점 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 절단 시험을 행하여, 줄기 모양 요철 발생의 유무를 평가했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 4]
절단 시험에 있어서, 절단날(211a)을, 다층 필름 B에, 프로텍트 필름 표면에서의 속도가 7.6×104 ㎛/초가 되도록 진입시킨 점 이외에는 실시예 3과 같은 식으로 절단 시험을 행하여, 줄기 모양 요철 발생의 유무를 평가했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 1]
절단 시험에 있어서, 절단날(211a)을, 다층 필름 A에, 프로텍트 필름 표면에서의 속도가 6.6×103 ㎛/초가 되도록 진입시킨 점 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 절단 시험을 행하여, 줄기 모양 요철 발생의 유무를 평가했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 2]
절단 시험에 있어서, 절단날(211a)을, 다층 필름 A에, 프로텍트 필름 표면에서의 속도가 2.1×104 ㎛/초가 되도록 진입시킨 점 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 절단 시험을 행하여, 줄기 모양 요철 발생의 유무를 평가했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
본 발명의 실시형태에 관해서 설명했지만, 이번에 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 청구범위에 의해서 나타내어지며, 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
10, 10a, 10b, 10c, 10d: 다층 필름
11: 매엽 필름
20: 절단 장치
21, 21a, 21b: 압절날 부재
22: 날받이판
23: 배치대
31: 제1 점착제층
60: 프로텍트 필름
61: 수지 필름
62: 제2 점착제층
70: 세퍼레이트 필름
100: 편광판
101: 제1 표면
102: 제2 표면
211a, 211b: 압절날
212a, 212b: 탄성체
213a: 유지부.
11: 매엽 필름
20: 절단 장치
21, 21a, 21b: 압절날 부재
22: 날받이판
23: 배치대
31: 제1 점착제층
60: 프로텍트 필름
61: 수지 필름
62: 제2 점착제층
70: 세퍼레이트 필름
100: 편광판
101: 제1 표면
102: 제2 표면
211a, 211b: 압절날
212a, 212b: 탄성체
213a: 유지부.
Claims (12)
- n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하여 상기 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단 공정을 갖는 매엽 필름의 제조 방법으로서,
상기 절단 공정은, 압절날을 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 상기 다층 필름의 제2 표면으로 향하게 하여 상기 다층 필름 안을 진입시켜 상기 다층 필름을 절단하는 압절 공정을 포함하고,
상기 압절날의 상기 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 상기 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 이하의 관계식(1)을 만족하는 매엽 필름의 제조 방법.
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.] - 제1항에 있어서, 상기 점착제층 중 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에 있어서의 저장 탄성률이 최소인 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는 매엽 필름의 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 다층 필름은, 최표면층의 세퍼레이트 필름과, 상기 세퍼레이트 필름의 박리에 의해 최표면에 노출되는 최표면층 아래의 점착제층을 가지고,
상기 최표면층 아래의 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는 매엽 필름의 제조 방법. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 필름은 편광자를 갖는 매엽 필름의 제조 방법.
- n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하여 상기 다층 필름으로부터 매엽 필름을 얻는 절단부를 갖는 매엽 필름의 제조 장치로서,
상기 절단부는, 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 상기 다층 필름의 제2 표면으로 향하여 상기 다층 필름 안을 진입할 수 있게 배치된 압절날과, 상기 압절날의 움직임을 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 제어부는, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 상기 압절날의 상기 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)를, 이하의 관계식(1)을 만족하도록 제어하는 매엽 필름의 제조 장치.
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.] - 제5항에 있어서, 상기 점착제층 중 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에 있어서의 저장 탄성률이 최소인 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는 매엽 필름의 제조 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 다층 필름은, 최표면층의 세퍼레이트 필름과, 상기 세퍼레이트 필름의 박리에 의해 최표면에 노출되는 최표면층 아래의 점착제층을 가지고,
상기 최표면층 아래의 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는 매엽 필름의 제조 장치. - 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 필름은 편광자를 갖는 매엽 필름의 제조 장치.
- n층(n은 1 이상의 정수)의 점착제층을 갖는 다층 필름을 절단하는 절단 방법으로서,
압절날을 상기 다층 필름의 제1 표면으로부터 상기 다층 필름의 제2 표면으로 향하게 하여 상기 다층 필름 안을 진입시켜 상기 다층 필름을 절단하는 압절 공정을 포함하고,
상기 압절날의 상기 다층 필름의 제1 표면에서의 속도 V(㎛/초)가, n층의 상기 점착제층 중 어느 하나의 점착제층을 기준 점착제층으로 한 경우에, 이하의 관계식(1)을 만족하는 다층 필름의 절단 방법.
t/V<1/ω1 (1)
[상기 관계식(1)에 있어서, t는 다층 필름의 두께(㎛)를 나타내고, ω1은 상기 기준 점착제층의 온도 20℃에 있어서의 주파수 소인에 의한 동적 점탄성 측정의 측정치에 기초하여 산출한 저장 탄성률이 3.0×105(Pa)를 보이는 주파수(1/초)를 나타낸다.] - 제9항에 있어서, 상기 점착제층 중 온도 20℃, 각주파수 1,000 라디안/초에 있어서의 저장 탄성률이 최소인 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는 다층 필름의 절단 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 다층 필름은, 최표면층의 세퍼레이트 필름과, 상기 세퍼레이트 필름의 박리에 의해 최표면에 노출되는 최표면층 아래의 점착제층을 가지고,
상기 최표면층 아래의 점착제층을 상기 기준 점착제층으로 하는 다층 필름의 절단 방법. - 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 필름은 편광자를 갖는 다층 필름의 절단 방법.
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