(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子フィルムの表面にＵＶ硬化性樹脂を配し、転写ロールを用いて特定の形状を転写法により成形する方法において、転写ロールとＵＶ硬化性樹脂の間に離型性フィルムを介して形状を転写することを特徴とする高分子フィルムの製造方法。
【請求項２】
特定の形状が、連続あるいは非連続の凸状または凹状の構造体が所定のピッチで複数成形されたものである請求項１に記載の高分子フィルムの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２によって得られる連続あるいは非連続の凸状または凹状の構造体が所定のピッチで複数成形された表面を有する高分子フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子フィルムの表面にエンボスロールまたは転写ロールを用いて任意の形状を成形する方法において、転写ロール、またはエンボスロールのキズやスジ等に起因する高分子フィルム表面の欠陥が生じ難い高分子フィルムの製造方法および表面欠陥のない高分子フィルムに関する。本発明の高分子フィルムの製造方法では、合わせて転写ロール、またはエンボスロールへの汚れ付着やキズを防止し、寿命をのばすことができる。詳しくは、本発明の高分子フィルム表面への形状転写方法は、使用する転写ロール、またはエンボスロールと形状を転写される高分子フィルムの間に、離型性のあるフィルムを挿入し、転写ロール、またはエンボスロールに成形された任意の形状を離型性フィルムを通して、高分子フィルムに転写する方法に関する。特に、反射防止や反射板、拡散板等の光学用途、あるいは、タッチパネル用の電極基板などの電気用途の基板フィルムとして有用な表面に特定の形状を有する高分子フィルムに関する。
【技術背景】
【０００２】
高分子フィルムの表面に形状を転写する方法としては、任意の形状を有する転写ロールと高分子フィルムの間にＵＶ(紫外線)硬化性樹脂を流し込むか、または塗布した後、転写ロールでニップすると同時にＵＶで硬化させる図１で表される方法（例えば特許文献１）や、任意の形状を有するエンボスロールを用いて加温、加圧によって成形する図３で表される方法（例えば特許文献２）等が知られている。
【０００３】
電気・光学用途では、任意の微細形状を有する転写ロールやニップロールを用いて成形する必要がある。このとき、転写ロールやエンボスロールに起因する形状以外のキズやスジ等も同時に高分子フィルム表面に転写されてしまう。
【０００４】
一方、装飾用途や壁紙用途等に用いられる場合には、目視上問題なければ、微細なキス゛やスシ゛等は問題にはならないかもしれないが、電気・光学用途に用いられる場合には、目視上問題なくても、品質上問題になる場合がある。
【０００５】
例えば、任意の形状が成形された高分子フィルムの表面に、ITO（インジウム錫酸化物
）等の透明導電膜を成形してタッチハ゜ネル用途の上部電極や下部電極として使用される場合には、その様にして転写された微細なキズやスジは抵抗値のハ゛ラツキや、リニアリティの不良、あるいは摺動や打鍵の耐久性不良となってしまい問題である。
【０００６】
また、偏光フィルムや表面反射防止層等の光学用途として用いられる場合には、表示の均一性不良や目視の外観不良となり問題である。
【０００７】
品質上問題になる場合には、その表面に、任意の形状の機能を損なうことなく、ＵＶ（紫外線）硬化層等からなる薄膜のオーハ゛ーコート層を形成することによって、キス゛やスシ゛等を実用上問題なくする方法が知られている。
【０００８】
この方法では各用途における上記問題点を解消することができ、効果が得られるものの、余分な工程が追加されてコストアップになること、また薄膜塗工に起因する新たな問題点が発現する危険性もある。
【０００９】
また、転写ロール、またはエンボスロールに新たなキズがつき易く、長期間使用することが難しいといった問題もある。
【００１０】
この場合は、転写ロール、またはエンボスロールをより固い材質の金属にするとか、あるいは表面に硬い材質をコーティンク゛して硬度を上げる方法等が公知である。
【００１１】
前者のように、固い材質の金属にした場合には、特定の形状を成形するためのハ゛イト加工等が実施しにくく、また後者のように硬い材質をコーティング処理（DLC（タ゛イヤ
モント゛ライクカーホ゛ン）処理等）する場合は、密着性を上げるための洗浄や処理条件等の最適化が必須である。いづれも余分の工程を含み、コストが上昇するだけではなく、その効果も完全ではないのが実態である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平１１−１４７２５５号
【特許文献２】特開平０６−０００８７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、高分子フィルムの表面に転写ロール、またはエンボスロールを用いて特定の形状を転写成形する方法において  、転写ロール、またはエンボスロールに起因するキズやスジ等の欠点を含まない形状を有する高分子フィルムを提供し、合わせて転写ロールまたはエンボスロールの寿命をのばすことを可能にする高分子フィルムの製造方法に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、使用する転写ロール、またはエンボスロールを用いて、離型性フィルムを介して高分子フィルムに、任意の形状を転写することにより形状が付与された高分子フィルムを製造する新規な方法を提供するものである。当該方法によって得られた高分子フィルムは、転写ロール、またはエンボスロールに起因するキズ#やスジ等の欠点が転写され
ない、あるいは実用上問題ないレベルまで軽減されているために、光学用途や電気用途の基板フィルムとして有用である。
【００１５】
即ち、光学用途や電気用途の基板フィルムとして以下の有用な高分子フィルムの製造方法が提供される。。
１）高分子フィルムの表面に、エンボスロールを用いて特定の形状を転写法により転写成形する方法において、エンボスロールと高分子フィルムの間に離型性フィルムを介して形状を転写することを特徴とする高分子フィルムの製造方法。
２）高分子フィルムの表面にＵＶ硬化性樹脂を配し、転写ロールを用いて特定の形状を転写法により成形する方法において、転写ロールとＵＶ硬化性樹脂の間に離型性フィルムを介して形状を転写することを特徴とする高分子フィルムの製造方法。
３）特定の形状が、連続あるいは非連続の凸状または凹状の構造体が所定のピッチで複数成形されたものである請求項１または２のいずれかに記載の高分子フィルムの製造方法。４）  請求項１〜３のいずれかによって得られる連続あるいは非連続の凸状または凹状の構造体が所定のピッチで複数成形された表面を有する高分子フィルム。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、高分子フィルムとこれら転写ロール、またはエンボスロールの間に離型性のある薄膜の高分子フィルム、例えばPET（ポリエチレンテレフタレート）フィルム
にシリコン処理をしたようなものを挟み、図２や図４で表されるようにして成形することによって、これらの転写ロールまたはエンボスロールにある任意の形状以外のキズやスジ等が高分子フィルムに転写されるのを防止しようとするものである。また、本発明の方法によれば、転写ロール、またはエンボスロールの損傷、汚染や劣化も予防することができ
、これらロールの寿命がのびるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】比較例１に記載の高分子フィルム表面への形状転写成形方法を表す。
【図２】実施例１に記載の本発明の高分子フィルム表面への形状転写成形方法を表す。
【図３】比較例２に記載の高分子フィルム表面への形状転写成形方法を表す。
【図４】実施例２に記載の本発明の高分子フィルム表面への形状転写成形方法を表す。
【図５】リニアリティ測定のための透明導電基板の電位の測定方法の概念を表す。
【図６】リニアリティ測定のための透明導電基板の電位の測定位置を表す。
【図７】電位分布の測定結果をX方向で例示した。
【図８】本発明の形状転写方法によって転写される形状の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
<高分子フィルム表面への形状転写方法>
本発明の表面に任意の形状を有する高分子フィルムの製造方法を図を用いて説明する。
【００１９】
図1のようにＵＶ硬化性樹脂を用いて転写ロールの形状を転写する場合、ＵＶ硬化性樹
脂を高分子フィルム上に塗布して転写ロールでエンボスした状態でＵＶ照射により硬化させたのちに転写ロールから剥離するか、または、転写ロールにＵＶ硬化性樹脂を塗布したのちに高分子フィルムと圧着した状態でＵＶ照射によって硬化させた後に高分子フィルムを剥離する等の方法で実施することができる。ＵＶ硬化性樹脂に溶剤が含まれている場合は、転写ロールと圧着する迄に溶剤を除去しておくことが必要である。したがって用いるＵＶ硬化性樹脂は無溶剤タイプが好ましい。また、本発明の高分子フィルムとして熱可塑性樹脂を用いる場合には、加熱した熱可塑性樹脂に転写ロールを用いて高分子フィルム表面に直接形状を転写してもよい。転写ロールを繰り返し使用していくと、転写ロールにキズやスジが付着し、その結果高分子フィルムにもそのキズやスジが転写されることになる。
【００２０】
これを防止するために、図２のように転写ロールとＵＶ硬化性樹脂の間に、離型フィルムを介して図１の場合と同様に実施することによって、面感の良好な転写フィルムが得られることになる。この加工は、ＵＶ硬化性樹脂へのＵＶ照射による発熱によって高分子フィルムは発熱し昇温するが、用いる高分子フィルムの熱変形が起こらない温度範囲で実施される。したがって、使用する離型フィルムの材料としては、ＵＶ照射時の温度よりも、熱変形温度が高いものであれば離型フィルムとして使用することができる。
【００２１】
図３のように特定の形状を有するロールにてエンボス加工する場合、用いる高分子フィルムの加熱変形温度から高分子フィルムの融点またはガラス転移温度の温度範囲内で加工される。加熱変形温度以下で加工すると形状は転写されても、白化やヘイズ発現が起こるので、好ましくない。エンボスロールと高分子フィルムの両方とも高分子フィルムの加熱変形温度と融点またはガラス転移温度の範囲内で加工するのが好ましい。またはエンボスロールの温度を高分子フィルムの温度よりも10〜20℃程度高くして実施することでもよい。
【００２２】
高分子フィルムを加熱する方法としては、乾燥炉内を通す方法や、加熱ロールでニップして昇温する方法等を一般的には用いることができる。
【００２３】
当該方法でも、繰り返し使用するとエンボスロールにキズやスジ等が付着して、エンボス後の高分子フィルムにもキズやスジが転写されることになる。
【００２４】
これを防止するために図４のように転写ロールと高分子フィルムの間に、離型フィルムを介して図３の場合と同様に実施することによって、面感の良好な転写フィルムが得られることになる。
【００２５】
この加工は、用いる高分子フィルムの加熱変形温度と高分子フィルムの融点またはガラス転移温度の間の温度範囲内で加工される。したがって、使用する離型フィルムの材料としては、高分子フィルムの融点やガラス転移温度より高いものであれば使用することができる。
転写ロールまたはエンボスロールにより形状を転写する際には、転写速度としては通常０．５〜５ｍ／分、好ましくは０．５〜３ｍ／分である。転写速度が上記範囲にあると形状の転写精度が高くなるため好ましい。エンボスロールの圧力は通常５〜２０ｋｇ／ｃｍ、好ましくは５〜１５ｋｇ／ｃｍである。エンボスロールの圧力が上記範囲なると、離型フィルムの形状追従性や転写精度が高くなるため好ましい。
【００２６】
<高分子フィルム>
透明な有機系の高分子フィルムであれば特に限定されない。代表的には、シクロオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリサルホン樹脂等からなる高分子フィルムで透明性の高いものであれば、何でもよい。また２種以上の樹脂をブレンドして使用することも可能である。フィルムに成形する方法としては、溶融押出し法や溶剤キャスト法等特に限定されないが、平面性が良好で、外観欠点の少ないものが要求される。
【００２７】
前記高分子フィルムの厚みとしては、通常50〜300μｍ、好ましくは100〜250μｍであ
る。
但し、高分子フィルムの厚みとは、表面形状部分を含めたトータルの厚みとする。
【００２８】
<離型性フィルム>
使用する工程での耐熱性や耐環境性があれば特に問わないが、代表的にはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルムなどを単独で、あるいはシリコン処理等の離型処理をしたものや、電離放射線硬化樹脂や熱硬化樹脂等の薄膜コーティングによって、密着性を高めたものなどを用途によって使い分けることができる。転写ロール、またはエンボスロールの形状を高分子フィルム上により正確に成形するために、離型性フィルムの厚みは、工程に耐えるものであれば薄膜の方がよい。5〜40μｍ、好ましくは5〜25μｍ程度のものを形状や用途によって選択することができる。また、離型性フィルムとして使用するＰＥＴフィルム、ＰＥフィルム、ＰＰフィルムは平面性が良好で、外観欠点の少ないものであることが必要である。
【００２９】
<ＵＶ硬化性樹脂>
一般的にはアクリレート系モノマーからなるアクリル系のＵＶ硬化性樹脂や、エポキシシ系あるいはウレタン系のアクリレートオリゴマー等が使用されるが、これらに限定されるものではない。高分子フィルムの表面に前記ＵＶ硬化性樹脂を配し、転写ロールまたはエンボスロールを用いて特定の形状を転写法により成形することで任意の形状を付与することができる。離型性フィルムは、転写ロールまたはエンボスロールと、ＵＶ硬化性樹脂の間に配置する。ＵＶ硬化は、高分子フィルム側にＵＶ照射装置を設置して、転写ロールまたはエンボスロールにより形状を転写すると同時に行うことができる。
＜形状＞
本発明の形状転写方法によって高分子フィルムに転写される形状としては、用途によって最適なものを選べばよく、特に限定されないが、連続または非連続の、凸状または凹状の
構造体の形状をあげることができる。
連続または非連続の、凸状または凹状の構造体の例示として図８に示すものを挙げることができる。連続した構造体としては、斜線型（プリズム型）、波板型、半楕円型等をあげることができ、非連続な構造体としては、前記連続のものを途中で分断したものの他、ピラミッド型、格子型等をあげることができる。
凸状または凹状の構造体の形状としては、斜線型、波板型が好ましい。
凸状または凹状のサイズとしては、前記連続した構造体である斜線型であれば、斜線の高さが通常0.5〜30μｍ、好ましくは0.5〜5.0μｍであり、斜線のピッチは通常40〜1,000μｍ、好ましくは100〜500μｍであり、波板型であれば波型の最大高さが通常0.5〜20μｍ
、好ましくは0.5〜5.0μｍであり、波型のピッチは通常40〜1,000μｍ、好ましくは50〜500μｍであり、半楕円型であれば最大高さが通常0.5〜30μｍ、好ましくは1.0〜5.0μｍ
、半楕円の幅は通常40〜1,000μｍ、好ましくは100〜500μｍである。
【００３０】
一方前記非連続の構造体である場合、ピラミッド型であれば、ピラミッドの高さは通常1〜30μｍ、好ましくは1〜5μｍであり、ピラミッドのセル容積は通常1.5〜10ｃｍ3/ｃｍ2、好ましくは2〜6ｃｍ3/ｃｍ2であり、格子型であれば格子の高さは通常1〜30μｍ、好
ましくは2〜20μｍであり、格子のセル容積は通常4.5〜15ｃｍ3/ｃｍ2、好ましくは5〜10ｃｍ3/ｃｍ2である。
<エンボスロール>
上記のような形状を付与するにはエンボスロールによる転写方法により行うことができ、エンボスロールは、昇温できる材質のものがよく、金属製であることが好ましい。低温でエンボスすると白化し、ヘイズが発現して視認性が悪くなるので好ましくない。
【００３１】
例えば連続した斜線型を高分子フィルム表面に付与するには、エンボスロールの円周方向に断面が三角形の溝を施したものや、円周方向に任意の角度でらせん状に三角形の溝を施したものを使用すれば良い。
【００３２】
このようにして得られた特定の形状を有する高分子フィルム、装飾用途や壁紙用途に適用される他、キズやスジ#等外観欠点が少ないという特徴を生かして、反射防止や反射板
、拡散板等の光学用途、あるいは、タッチパネル用の電極基板などの電気用途の基板フィルムとして有用である。形状については特に限定されないが、タッチパネル用途の電極基板について例示すれば、ピッチは50〜1,000μｍ、好ましくは100〜500μｍ、その高さは0.5〜3.0μｍ、好ましくは0.5〜2.0μｍ程度である。壁紙用途や装飾用途についてはこの
限りではなく、より大きなピッチ高さになってもよい。
【００３３】
５．実施例と比較例
≪１≫実施例１
表面に、断面の形状がピッチ350μｍ、高さ1.5μｍの三角形状を有する溝（以下、斜線型形状という）が40°の角度でらせん状に彫刻された金属ロールを転写ロールとし、当該転写ロールの温度を50℃に設定し、高分子フィルムとしてシクロオレフィン樹脂であるＪＳＲ（株）のアートンフィルム（ＦＬＹＬ１８８）とアクリル系のＵＶ硬化性樹脂（ＪＳＲ（株）製Z7018）を用いて、図2に示した方法（離型フィルムとして厚さ12μｍのＰＥＴフィルムを使用）にてＵＶの照射強度600mJ/cm2にて、アートンフィルムの表面に連続し
た斜線型形状を成形した。この表面の形状測定と外観評価を実施し、結果を表1に示す。
【００３４】
当該フィルムの表面に、酸化インジウムと酸化スズの重量比が95：5のターゲットを用
いて、20nmの透明導電層（ITO層）をスパッタリング法にて形成した。このフィルムを145℃×90分の熱処理を実施し、ITO層を結晶化させた。当該ITO層の抵抗値とリニアリティ評価を実施した結果を表1に示す。
【００３５】
≪２≫比較例１
図1に示したように12μｍのＰＥＴフィルムを離型性フィルムとして使用しない以外は
、実施例１と同様に実施し、アートンフィルムの表面に連続した斜線型形状を成形した。この表面の形状と外観評価を実施したところ、転写ロールに起因するキス゛やスシ゛状欠点が多数発生していた。実施例１と同様に、ITO層を成形し、熱処理後に抵抗値とリニア
リティ評価を実施したが、リニアリティは不良であった。結果を表１に示す。
【００３６】
≪３≫実施例２
表面に、断面の形状がピッチ350μｍ、高さ1.5μｍの斜線型形状が40°の角度でらせん状に彫刻された金属ロールをエンボスロールとし、当該エンボスロールとバックアップロールの温度を160℃に設定し、ＪＳＲ（株）のアートンフィルム（ＦＬＹＬ１８８）を用
いて、図4に示した方法（離型フィルムとして15μｍのPETフィルムを使用）にて、1.0m/
分の速度、10kg/cmの圧力にてエンボス加工を実施し、アートンフィルムの表面に連続し
た斜線型形状を成形した。この表面の形状測定と外観評価を実施し、結果を表1に示す。
【００３７】
当該フィルムの表面に、0.5μｍの膜厚となるように硬化樹脂層（使用樹脂：ＪＳＲ（
株）のオフ゜スターZ7018）を600mJ/cm2のＵＶ照射強度にて成形したあと、実施例１と同様に、ITO層を成形し、熱処理後に抵抗値とリニアリティ評価を実施した結果を表1に示す。
【００３８】
≪４≫比較例２
図3に示したように、15μｍのPETフィルムを離型性フィルムとして使用しない以外は、実施例２と同様に実施し、アートンフィルムの表面に連続した斜線型形状を成形した。この表面の形状と外観評価を実施したところ、エンボスロールに起因するキズやスジ状欠点が多数発生していた。実施例２と同様に表面硬化層を成形し、実施例１と同様に、ITO層
を成形し、熱処理後に抵抗値とリニアリティ評価を実施したが、リニアリティは不良であった。結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
0005593815.tif 000002
【００４０】
［測定方法概要と判定基準］
１）斜線型形状
Ｖｅｅｃｏ社製Dektak6Mを用いて評価
２)外観評価（ク゛リーンライトを用いた目視評価）
○：A4サイス゛内に１ヶ以内
×：A4サイス゛内に２ヶ以上
３)抵抗値
三菱化学アナリテック（株）製Loresta-GP,MCP-T610型を用いた４探針法によるシート抵
抗値（外観欠点のない場所で測定）
４)リニアリティ
（株）タッチパネル研究所製タッチパネル評価器００１型を用いた電位差法による測定。サンプルサイズは70×60ｍｍ。ランダムに採取したサンプルを用いて評価した。
【００４１】
○：1.1未満
×：1.1以上
リニアリティの測定方法は下記の通りとする。
(1)図５のように透明導電基板上に電極を形成し、電極間に直流電圧５Vを印加する。
(2)図６のように縦、横各10点をTD6mm、MD4mm間隔で電圧計プローブをプロットしていき
、各点における出力電圧を測定する。
(3)直線性計算法
EA1：測定位置A1の出力電圧
EJ10：測定位置J10の出力電圧
EX：測定点Xの出力電圧
EXX(理論値)＝（EJ10−EA1）×X／（J-A）
直線性（％）＝〔（EXX−EX）／（EJ10−EA1）〕×100（％）
(4)結果
首記の式「直線性（％）」で計算した各行（MD:A1‥‥A10〜J10）および各列（TD：A1
〜A10‥‥J1〜J10）の最大値と最小値を  除いた平均値をリニアリティとする。直線性からのずれが小さい（ΔEが小さい）程、リニアリティが良いことを表す。
【図１】
0005593815.tif 000003
【図２】
0005593815.tif 000004
【図３】
0005593815.tif 000005
【図４】
0005593815.tif 000006
【図５】
0005593815.tif 000007
【図６】
0005593815.tif 000008
【図７】
0005593815.tif 000009
【図８】
0005593815.tif 000010