(57)【要約】【課題】  硬化性物質の収縮率に合わせて基材フィルムを選定せずとも、カールを抑制することができる硬化膜付きフィルムの製造方法、及びその製造により得られる硬化膜付きフィルムを提供する。【解決手段】  基材フィルム１０と熱収縮性フィルム１１とを貼り合せた複合フィルム１２を製造した後、複合フィルム１２の基材フィルム１０上に、硬化性物質からなる膜状体２０を塗工し、高温雰囲気下で、膜状体２０を硬化させて硬化膜２１を形成することを特徴とする硬化膜付きフィルム３０の製造方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルムと熱収縮性フィルムとを貼り合せた複合フィルムを製造した後、
前記複合フィルムの前記基材フィルム上に、硬化性物質からなる膜状体を塗工し、
高温雰囲気下で、前記膜状体を硬化させて硬化膜を形成することを特徴とする硬化膜付きフィルムの製造方法。
【請求項２】
前記熱収縮性フィルムは、前記基材フィルムと貼り合わされる面に離型処理が施されていることを特徴とする請求項１記載の硬化膜付きフィルムの製造方法。
【請求項３】
前記硬化膜形成後に、前記熱収縮性フィルムを剥離することを特徴とする請求項１または２記載の硬化膜付きフィルムの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法により得られる硬化膜付きフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬化膜付きフィルムの製造方法及びその製造方法により得られる硬化膜付きフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
熱により硬化する熱硬化性物質や、紫外線又は電子線などの活性エネルギー線により硬化する活性エネルギー線硬化性物質（以下、熱硬化性物質と活性エネルギー線硬化性物質を合せて硬化性物質という）は、所定の形状に成形することが容易であるので、様々な分野で使用されている。例えば、タッチパネルなどにおいてその表面を保護するハードコートフィルムの硬化膜の素材としても使用されている。
【０００３】
例えば、ハードコートフィルムの硬化膜を硬化性物質によって形成する場合には、以下のような方法で硬化膜が形成される。
まず、硬化性物質を溶剤に溶かして液状またはペースト状とする。ついで、液状またはペースト状となった硬化性物質を、基材フィルムの表面に塗工し膜状体を形成する。さらに、基材フィルムの表面に塗工された膜状体の溶剤を乾燥した後、膜状体に対して加熱又は活性エネルギー線照射をする。すると、硬化性物質が重合して膜状体が硬化するので、基材フィルムの表面には硬化性物質からなる硬化膜が形成されるのである。なお、膜状体は硬化する際に、基材フィルムと密着して積層される。
【０００４】
一方、硬化性物質は重合して硬化するため、硬化する際に収縮が生じる。かかる収縮が発生した場合、硬化膜が形成されている基材フィルムには、硬化性物質の収縮に起因する応力が加わることになる。つまり、硬化性物質で形成された膜が収縮する場合、膜は基材フィルム表面に沿った方向にも収縮するため、膜の収縮量に応じた応力が基材フィルムに加わることになる。すると、この応力を基材フィルムが支えることができない為、基材フィルムがカール（反る）してしまう。
【０００５】
カールを抑える技術として、例えば、特許文献１には、加熱すると収縮するプラスチックの基材フィルム上に、電離放射線硬化性樹脂の塗料の塗膜を形成し、基材フィルムを加熱しながら電離放射線を照射して、基材フィルムの熱収縮と塗膜の硬化収縮の度合いをなるべく近接させることによってカールを抑制することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−１９８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、通常、基材フィルムは、製品に求められる性能（例えば、光学特性や耐熱特性等）から選定されることが多く、硬化性物質の収縮率に合わせて選定することは難しい。
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、硬化性物質の収縮率に合わせて基材フィルムを選定せずとも、カールを抑制することができる硬化膜付きフィルムの製造方法、及びその製造により得られる硬化膜付きフィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明の硬化膜付きフィルムの製造方法は、基材フィルムと熱収縮性フィルムとを貼り合せた複合フィルムを製造した後、前記複合フィルムの前記基材フィルム上に、硬化性物質からなる膜状体を塗工し、高温雰囲気下で、前記膜状体を硬化させて硬化膜を形成することを特徴とする。
第２発明の硬化膜付きフィルムの製造方法は、第１発明において、前記熱収縮性フィルムが、前記基材フィルムと貼り合わされる面に離型処理が施されていることを特徴とする。
第３発明の硬化膜付きフィルムの製造方法は、第１発明または第２発明において、前記硬化膜形成後に、前記熱収縮性フィルムを剥離することを特徴とする。
第４発明の硬化膜付きフィルムは、第１発明から第３発明のいずれかの製造方法により得られることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明によれば、膜状体を高温雰囲気下で硬化させることで、基材フィルムの一面に塗工された膜状体の収縮と、基材フィルムの他面に貼り合わされた熱収縮性フィルムの収縮によって、基材フィルムの両側の収縮応力の均衡がとれる。このことによって、カールが抑制された硬化膜付きフィルムを製造することができる。
第２発明によれば、膜状体を硬化させた後、基材フィルムから熱収縮性フィルムを容易に剥離することができる。
第３発明によれば、膜状体を硬化させた後、熱収縮性フィルムを剥離することで、製品に求められる性能（例えば、光学特性や耐熱特性等）を満たすように選定された基材フィルムと硬化膜の積層体を得ることができる。
第４発明によれば、カールが抑制され、且つ製品に求められる性能（例えば、光学特性や耐熱特性等）を満たすように選定された基材フィルムを用いた硬化膜付きフィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態における硬化膜付きフィルムの、（a）膜状体の硬化前、(b)膜状体の硬化後の層構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係る硬化膜付きフィルムの使用例について示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の硬化膜付きフィルムの製造方法は、基材フィルムと熱収縮性フィルムとを貼り合せた複合フィルムを製造し、複合フィルムの基材フィルム上に、硬化性物質からなる膜状体を塗工した後、高温雰囲気下で、膜状体を硬化させて硬化膜を形成することで、硬化膜付きフィルムのカール（反り）を抑制することを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、本発明の硬化性物質からなる膜状体（以下、単に膜状体という）とは、加熱又は活性エネルギー線照射によって重合し、硬化しつつその体積が減少する組成物によって形成されたものである。膜状体の組成物としては、例えば、（メタ）アクリレートや多官能（メタ）アクリレート、エポキシ、二重結合等の官能基を有するシロキサン系化合物などの重合性モノマーやオリゴマーと、重合開始剤とを混合した組成物を挙げることができるが、これらに限定されない。また、本発明における硬化性物質は、上述したように熱や活性エネルギー線によって重合して収縮硬化するものだけでなく、熱や活性エネルギー線により架橋し、硬化する樹脂（ポリマー）も含むものである。
また、硬化性物質を塗工するにあたっては、重合性モノマー等の組成物のみを塗工しても良いし、溶媒を混合して塗工しても良い。
【００１３】
本発明における複合フィルムとは、基材フィルムと熱収縮性フィルムとを貼り合せたものである。
基材フィルムとしては特に限定されないが、例えば、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セルロース系フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、ポリスチレン系フィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ノルボルネン樹脂系フィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリスルホン系フィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポリアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、アクリル系フィルム等のフィルムや、これらのフィルムを２層以上積層したフィルムなどが挙げられる。基材フィルムは、製品に求められる性能（例えば、光学特性や耐熱特性等）を満たすように選定されたものが好ましい。
【００１４】
熱収縮性フィルムとしても特に限定されないが、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、エチレン‐酢酸ビニル共重合体フィルム、エチレン‐ビニルアルコール共重合体フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、アイオノマーフィルム、ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム等のフィルムや、これらのフィルムを２層以上積層したフィルムなどが挙げられる。また、熱収縮性フィルムと熱収縮性を有しないフィルムとを積層したものも含むものとする。
【００１５】
熱収縮性フィルムは、一軸方向に収縮するタイプと二軸方向に収縮するタイプがあるが、本発明においては、二軸方向に収縮するタイプのものが特に好ましい。
また、熱収縮性フィルムは、膜状体の厚みや硬化収縮率等に応じて適宜選定することが好ましく、特に、高温雰囲気下で膜状体硬化時の収縮応力と近似する収縮応力を発揮する熱収縮性フィルムを選定することが好ましい。
更に、この熱収縮性フィルムは、基材フィルムと貼り合わされる面に離型処理が施されていることが好ましい。このように離型処理が施された熱収縮性フィルムを用いることで、膜状体を硬化させた後、基材フィルムから熱収縮性フィルムを容易に剥離することができる。
尚、離型処理としては、シリコーン系界面活性剤、シリコーン樹脂等のシリコーン系化合物、フッ素系界面活性剤、フッ素樹脂等のフッ素含有化合物、アルキッド樹脂等の離型剤で熱収縮性フィルムの表面を薄くコートする化学処理や、熱収縮性フィルムにコロナ処理する等の物理処理がある。
【００１６】
本発明に係る硬化膜付きフィルムの製造方法について、図１を用いて具体的に記載する。
先ず、図１（ａ）に示すように、基材フィルム１０と熱収縮性フィルム１１を貼り合せて複合フィルム１２を製造し、更に、基材フィルム１０上に硬化性物質からなる膜状体２０を塗工する。
基材フィルム１０と熱収縮性フィルム１１との貼り合せ方法については特に限定されるものではないが、例えば、ドライラミネートやウエットラミネート等のラミネート加工により貼り合せる方法や、粘着テープ等を用いて貼り合せる方法などが挙げられる。
基材フィルム１０上に硬化性物質からなる膜状体２０を塗工方法も特に限定されるものではないが、例えば、ダイコート、リップコート、グラビアコート、ロールコート、リバースコート、ナイフコート、ドクターコート、エクストルージョンコート、スライドコート、ワイヤーバーコート、押出コートなどの公知の塗工方法が挙げられる。
尚、膜状体２０に溶剤が含まれている場合には、適宜乾燥などの処理をして溶剤を除去する。
【００１７】
この後、複合フィルム１２の基材フィルム１０上に形成された膜状体２０を硬化させる。硬化方法は、膜状体をなす硬化性物質の性質により適宜選択すればよいが、主に、熱による硬化、紫外線や電子線などの活性エネルギー線による硬化がある。
ここで、本発明においては、この硬化を高温雰囲気下で行うことを特徴とする。高温雰囲気下とは、上述した熱収縮性フィルムが収縮する温度雰囲気下のことであり、選定した熱収縮性フィルムに合わせて適宜設定するものである。高温雰囲気下にする方法としては、加熱炉を設ける方法や、紫外線等の活性エネルギー線の照射によってフィルムに熱を持たせる方法などがある。
【００１８】
具体的には、硬化性物質が紫外線硬化性物質である場合、加熱炉にて高温雰囲気下とした状態で、紫外線を照射して膜状体を硬化させる。あるいは、紫外線照射によってフィルムを高温状態（高温雰囲気下）とすると共に、膜状体を硬化させる方法がある。
また、硬化性物質が熱硬化性物質である場合には、硬化性物質が硬化し且つ熱収縮性フィルムが収縮する程度の温度に設定した加熱炉で膜状体を硬化させる方法がある。
【００１９】
本発明は、このように、高温雰囲気下で膜状体を硬化させることによって、基材フィルム１０の一面に塗工された膜状体２０が収縮すると共に、基材フィルム１０の他面に貼り合わされた熱収縮性フィルム１１が硬化収縮する為、基材フィルム１０の両側の収縮応力の均衡がとれ、カールを抑制することができる。
【００２０】
このようにして膜状体を硬化させることで、図１（ｂ）に示すように、基材フィルム１０上に硬化膜２１が形成され、カールが抑制された硬化膜付きフィルム３０を得ることができる。
本発明の硬化膜付きフィルム３０は、例えば、硬化膜／基材フィルム／熱収縮性フィルムの積層体の状態のまま製品として使用することもできるし、図２（ａ）に示すように、熱収縮性フィルム１１を剥離して硬化膜２１／基材フィルム１０の積層体として使用することもできる。更には、図２（ｂ）に示すように、基材フィルム１０／熱収縮性フィルム１１の複合フィルム１２を剥がして、硬化膜２１のみを硬化膜シートとして使用することも可能である。
熱収縮性フィルム１１を剥離する際には、熱収縮性フィルム１１の基材フィルムと貼り合せされる面に離型処理が施されていると、基材フィルム１０から熱収縮性フィルム１１を容易に剥離することができる。また、基材フィルム１０／熱収縮性フィルム１１の複合フィルム１２を剥がす場合には、基材フィルム１０の硬化膜が形成される面に離型処理が施されていると、硬化膜２１から複合フィルム１２を容易に剥がすことができる。
【００２１】
上記方法で得られた硬化膜付きフィルムの用途は特に限定されないが、例えば、硬化膜／基材フィルム／熱収縮性フィルムの積層体や、硬化膜／基材フィルムの積層体は、液晶表示装置や有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ等の前面を保護するハードコートフィルムとして使用することができる。また、硬化膜のみからなる硬化膜シートは、透明樹脂基板として、液晶表示装置や有機ＥＬディスプレイ用の基板、有機ＥＬ照明用基板、太陽電池基板、プリント配線基板、フレキシブルプリント配線基板などとして使用することができる。
【実施例】
【００２２】
次に、実施例に基づいて、本発明の効果をより明らかにする。尚、熱収縮性フィルムの熱収縮応力、カール評価は次の方法で求めた。
【００２３】
（１）熱収縮性フィルムの熱収縮応力
熱収縮性フィルムを幅３ｍｍにカットし、カットした熱収縮性フィルムを、熱機械的分析装置（ＴＭＡ）を用いて熱収縮応力を測定した。測定では、先ず、チャック間１０ｍｍとなるように熱収縮性フィルムを取り付け、チャック間距離を維持した状態で５℃／分の速度で昇温し、１００℃における応力を測定した。尚、測定は、熱収縮性フィルムのＴＤ方法とＭＤ方向について行った。
（２）カール評価
硬化膜付きフィルムを縦横１０ｃｍの四角形状にカットした後、硬化膜付きフィルムを平坦な台の上に置く。そして、台の上に置かれた硬化膜付きフィルムの四隅が、台からどの程度浮き上がっているか、その高さを測定した。表１には、硬化膜付きフィルムの四隅の平均値を算出して記載した。
【００２４】
〔実施例１〜３〕
基材フィルムとして、幅が１５ｃｍで厚みが１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意した。この基材フィルムに、下記表１に記載の二軸延伸されたポリプロピレンからなる幅１５ｃｍの熱収縮性フィルムを、粘着テープにより貼り合わせ、複合フィルムを得た。
この複合フィルムの基材フィルム上に、硬化性物質として粘度が３０００ｍＰａ・ｓの紫外線硬化性アクリルモノマーを、塗工厚み５０μｍとなるようにバーコーターにより塗工し、膜状体を形成した。
次に、複合フィルムに形成された膜状体に対し、以下の条件で紫外線を照射して、膜状体を硬化させ、硬化膜付きフィルムを得た。
＜紫外線照射の条件＞
光源：メタルハライドランプ、出力：４．３ｋＷ、照度：１０６０ｍＷ／ｃｍ２、ライン速度：２０８ｃｍ／分、積算光量：１７５５ｍＪ／ｃｍ２、照射距離：１１０ｍｍ、雰囲気：１０４℃。
【００２５】
得られた硬化膜付きフィルムを、縦横１０ｃｍにカットし、上記カール評価を行った。評価結果を表１に示す。
【００２６】
〔比較例１〕
実施例と同様の基材フィルム上に、実施例と同様の硬化性物質を塗工し、実施例と同様の条件で膜状体を硬化させ、硬化膜付きフィルムを得た。
得られた硬化膜付きフィルムを、実施例と同様に、縦横１０ｃｍにカットし、上記カール評価を行った。評価結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
2014108587.tif 000003
【００２８】
表１から明らかなように、基材フィルムに熱収縮性フィルムを貼り合せることによって、カールを抑制することができた。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の硬化膜付きフィルムの製造方法は、太陽電池やディスプレイなどの基板の製造や基材フィルムに保護膜（ハードコート層）を形成する方法として適している。
【符号の説明】
【００３０】
１０  基材フィルム
１１  熱収縮性フィルム
１２  複合フィルム
２０  膜状体
２１  硬化膜
３０  硬化膜付きフィルム
【図１】
2014108587.tif 000004
【図２】
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