(57)【要約】【課題】流れ方向において厚さが均一であり、外観が良好な機能層を有する複層フィルムの製造方法を提供する。【解決手段】バックアップロールの直前に基材フィルムを２本のロールで挟み込み、その後、該基材フィルムをグラビアロールおよびバックアップロールで挟んでグラビア方式で塗液を塗布して塗膜を形成し、前記塗膜を硬化させて機能層とする、基材層および機能層を有する複層フィルムの製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルムを２本のロールで挟み込み、
その直後、該基材フィルムをグラビアロールおよびバックアップロールで挟んでグラビア方式で塗液を塗布して塗膜を形成し、
前記塗膜を硬化させて機能層とする、基材層および機能層を有する複層フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記基材フィルムが２本のロールで挟み込まれる位置を、前記基材フィルムがグラビアロールおよびバックアップロールで挟み込まれる位置から１．５ｍ以内とする、請求項１に記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項３】
塗液が塗布された基材フィルムを固定具で固定して延伸する、請求項１または２に記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記基材フィルムの幅Ｗｆに対する塗液を塗布する幅Ｗｃの比Ｗｃ／Ｗｆを０．８５より大きくする、請求項１〜３のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記基材フィルムの幅方向において、端部と中央部の厚さの差が１μｍ以上８０μｍ未満である、請求項１〜４のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項６】
バックアップロールの周速度Ｖ３に対する前記グラビアロールの周速度Ｖ２の比Ｖ２／Ｖ３を０．７〜１．５とする、請求項１〜５のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項７】
前記塗膜の硬化後の厚さの変動係数Ｃｖを１５％以下とする、請求項１〜６のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項８】
さらに前記塗膜を１３０〜２００℃で乾燥させる、請求項１〜７のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項９】
前記塗液が平均粒子径５０〜３５０ｎｍの微粒子を含有する、請求項１〜８のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項１０】
前記基材フィルムの表面張力が４５ｄｙｎ／ｃｍ以上である、請求項１〜９のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項１１】
前記塗液を塗布する前に、前記基材フィルムの塗布側を活性化処理する、請求項１〜１０のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項１２】
前記基材フィルムが、アクリル系フィルムである、請求項１〜１１のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項１３】
前記基材フィルムを挟み込む２本のロールの一方が、バックアップロールである請求項１〜１２のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項１４】
前記複層フィルムが光学フィルムである、請求項１〜１３のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【請求項１５】
前記複層フィルムが偏光子保護フィルムである、請求項１〜１３のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複層フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂からなるフィルムは成形体の材料として有用であり、中でもアクリル系樹脂フィルムは、その高い透明性から、光学部材、照明部材、看板部材、装飾部材等の材料に好適に用いられる。また、係るフィルムに更なる機能性を付加するため、例えば接着層、易接着層、保護層、易滑層等の機能層を形成する塗液を該フィルムに塗布して複層フィルムとすることも一般的に行われる。
【０００３】
例えば特許文献１には、走行するフィルムに易接着組成物を塗布する工程（塗布工程）と、延伸工程とを含み、該延伸工程において該易接着組成物の塗布膜が走行下面に形成されていることを特徴とする光学フィルムの製造方法が開示されている。
【０００４】
しかし、従来の塗布方法では、塗布工程の後でフィルムが厚さ方向に振動する場合に該振動が塗布工程のフィルムまで伝播し、塗膜の厚さが流れ方向で不均一になることがあった。係る振動および塗膜厚さの不均一性は、上記複層フィルムの製造工程が、塗布工程の後にクリップ等の固定具でフィルムの端部を断続的に挟持する横延伸工程または同時二軸延伸工程を有する場合に特に顕著であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１８２４４９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、流れ方向において厚さが均一であり、外観が良好な機能層を有する複層フィルムの製造方法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】
【０００７】
上記目的を達成するために検討を行った結果、以下の態様を包含する本発明を完成するに至った。
［１］基材フィルムを２本のロールで挟み込み、
その直後、該基材フィルムをグラビアロールおよびバックアップロールで挟んでグラビア方式で塗液を塗布して塗膜を形成し、
前記塗膜を硬化させて機能層とする、基材層および機能層を有する複層フィルムの製造方法。
［２］前記基材フィルムが２本のロールで挟み込まれる位置を、前記基材フィルムがグラビアロールおよびバックアップロールで挟み込まれる位置から１．５ｍ以内とする、前記［１］に記載の複層フィルムの製造方法。
［３］塗液が塗布された基材フィルムを固定具で固定して延伸する、前記［１］または［２］に記載の複層フィルムの製造方法。
［４］前記基材フィルムの幅Ｗｆに対する塗液を塗布する幅Ｗｃの比Ｗｃ／Ｗｆを０．８５より大きくする、前記［１］〜［３］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［５］前記基材フィルムの幅方向において、端部と中央部の厚さの差が１μｍ以上８０μｍ未満である、前記［１］〜［４］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［６］バックアップロールの周速度Ｖ３に対する前記グラビアロールの周速度Ｖ２の比Ｖ２／Ｖ３を０．７〜１．５とする、前記［１］〜［５］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［７］前記塗膜の硬化後の厚さの変動係数Ｃｖを１５％以下とする、前記［１］〜［６］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［８］さらに前記塗膜を１３０〜２００℃で乾燥させる、前記［１］〜［７］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［９］前記塗液が平均粒子径５０〜３５０ｎｍの微粒子を含有する、前記［１］〜［８］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［１０］前記基材フィルムの表面張力が４５ｄｙｎ／ｃｍ以上である、前記［１］〜［９］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［１１］前記塗液を塗布する前に、前記基材フィルムの塗布側を活性化処理する、前記［１］〜［１０］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［１２］前記基材フィルムが、アクリル系フィルムである、前記［１］〜［１１］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［１３］前記基材フィルムを挟み込む２本のロールの一方が、バックアップロールである前記［１］〜［１２］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［１４］前記複層フィルムが光学フィルムである、前記［１］〜［１３］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
［１５］前記複層フィルムが偏光子保護フィルムである、前記［１］〜［１３］のいずれかに記載の複層フィルムの製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の製造方法によれば、流れ方向において厚さが均一であり、外観が良好な機能層を有する複層フィルムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の複層フィルムの製造方法の一態様を示す図である。
【図２】本発明の複層フィルムの製造方法の別の態様を示す図である。
【図３】本発明の複層フィルムの製造方法の一態様の一部を示す図である。
【図４】従来の複層フィルムの製造方法の一態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した実施形態の一例について説明する。本明細書において特定する数値は、実施形態または実施例に開示した方法により求められる値である。なお、本発明の趣旨に合致する限り、他の実施形態も本発明の範疇に含まれる。
【００１１】
本発明のフィルムの製造方法は、基材フィルムを２本のロールで挟み込み、その直後、該基材フィルムをグラビアロールおよびバックアップロールで挟んでグラビア方式で塗液を塗布して塗膜を形成し、前記塗膜を硬化させて機能層とする、基材フィルムおよび機能層を有する複層フィルムを製造する方法である。
【００１２】
本発明の複層フィルムの製造方法の態様を図１、図２の製造装置を用いて説明する。
図１は、塗布部２１が、回転駆動するグラビアロール２と、フィルム４を支持して回転駆動するバックアップロール３からなる。また、フィルム４の振動を抑制するため塗布部２１の上流側でフィルム４を挟み込む２本のニップロール１を有する装置である。
図２は、塗布部２１が、回転駆動するグラビアロール２と、フィルム４を支持して回転駆動するバックアップロール３からなるが、この装置の場合、バックアップロール３とニップロール１とでフィルム４を挟み込むようになっている。すなわち、フィルム４を挟む２本のロールの一方が、バックアップロール３である。
本発明においては、フィルム４を２本のロール（図１では２本のニップロール１、図２ではバックアップロール３とニップロール１）で挟み込むことにより、外乱による振動を抑制でき、この結果、厚さが均一な塗膜を得ることができる。
また、本発明の一態様として、塗布後に、塗液が塗布された基材フィルムを固定具で固定して延伸すると好ましく、その場合、ニップロールを設けて塗液が塗布された基材フィルムを挟むと、フィルムを延伸する際、延伸機によって発生するフィルムの振動を抑制することができることから好ましい。
【００１３】
また、図３に示す様に、バックアップロール３で基材フィルム４を支持し、グラビアロール２に押し当てることでフィルム端部がフィルム中央よりも厚いフィルムにも幅・膜厚ともに均一に塗布することができる。フィルム膜厚差が大きい場合にはバックアップロール３の端部の直径を小さくすることで塗布幅と膜厚を均一に塗布することができる。
本発明において、前記基材フィルムが２本のロールで挟み込まれる位置を、前記基材フィルムがグラビアロールおよびバックアップロールで挟み込まれる位置、すなわち塗布部から１．５ｍ以内とすると好ましく、０．５ｍ以内であるとさらに好ましい。１．５ｍ以内であれば、フィルムの振動の抑制効果が十分得られるからである。
【００１４】
本発明において、前記基材フィルムの幅Ｗｆと塗液を塗布する塗布幅Ｗｃの比Ｗｃ／Ｗｆは０．８５より大きいことが好ましい。塗布幅を広くとることにより、塗布により付与する機能層の比率が大きくなり製品歩留まりが向上する。
【００１５】
本発明において、バックアップロールの周速度Ｖ３とグラビアロールの周速度Ｖ２との比Ｖ２／Ｖ３は０．７〜１．５であることが好ましく、より好ましくは０．７５〜１．３である。比率が１．５以下であればフィルム上の塗膜の平滑性が良好で、比率が０．７以上であれば塗膜に欠陥が入りにくい。
【００１６】
基材フィルムの幅方向において、端部と中央部の厚さの差は１μｍ以上８０μｍ未満であることが好ましく、更に好ましくは１μｍ以上５０μｍ未満である。膜厚差が１μｍ以上８０μｍ未満の範囲であればフィルムを押し当てた際の変形が十分であり、塗膜厚の均一性が良好である。
なお、本発明において、フィルム端部の膜厚は、フィルム端より２０ｍｍの部位より端方向５ｍｍ、中央方向の５ｍｍに１ｍｍ間隔に測定した計１１点の平均値を用いる。
【００１７】
本発明の製造方法では、形成した塗膜を乾燥または重合することにより硬化する。
また、前記塗膜の硬化後の厚さの変動係数Ｃｖを１５％以下とすると好ましい。
なお、変動係数の算出方法は、実施例に記載した通りである。
乾燥段階は、コンベクションオーブンや赤外線ヒーター・波長選択型ヒーターなどを通じて行われることができるが、これに制限されず、好ましくは１３０℃〜２００℃の温度で行われると好ましく、３秒から５分間行われると好ましい。
重合は、熱重合、活性エネルギー線重合などの定法から選択することができる。
【００１８】
本発明の製造方法において、基材フィルムと機能層との接着力を向上させるために、基材フィルムの少なくとも一方の面に表面処理を行うことができる。上記表面処理は、当該技術分野において知られている方法、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理、電子線照射処理、オゾン処理などの活性化処理を用いることができる。
また、活性化処理は塗液の塗布直前に行うことが好ましく、塗液の膜厚ムラの低減やはじきの抑制を行うことができる。また同一パスライン中で行うことでフィルムの傷つきを抑制を行うことができる。
【００１９】
表面活性化処理後の基材フィルムの表面張力は４５ｄｙｎ／ｃｍ以上が好ましく、より好ましくは４５ｄｙｎ／ｃｍ以上７０ｄｙｎ／ｃｍ以下、さらに好ましくは５０ｄｙｎ／ｃｍ以上７０ｄｙｎ／ｃｍ以下である。表面張力が７０ｄｙｎ／ｃｍ以下であれば活性化処理によりフィルムがダメージをうけず、フィルムのヘイズが低下しにくい。また４５ｄｙｎ／ｃｍ以上であればフィルム上に塗布直後に塗膜をはじく可能性がある。なお表面活性化処理後の表面張力はぬれ性チェックペン(製品名；ＥｎｅｒＤｙｎｅ、Ｅｎｅｒｃｏｎ社製)やテンションチェッカー液（春日電機株式会社製）により測定することができる。
【００２０】
本発明の製造方法において、基材フィルムの種類は限定されないが、特にアクリル系フィルムを用いることが好ましい。このとき、上記アクリル系フィルムは、（メタ）アクリレート系樹脂を主成分とする成形材料を押出成形によって成形して得ることができる。
【００２１】
本発明において、上記（メタ）アクリレート系樹脂は、アクリレート系単位及び／またはメタクリレート系単位を含む樹脂を主成分とするもので、アクリレート系単位またはメタクリレート系単位からなるホモポリマー樹脂のみならず、アクリレート系単位及び／またはメタクリレート系単位の以外に他の単量体単位が共重合された共重合体樹脂及び上記のような（メタ）アクリレート系樹脂に他の樹脂がブレンドされたブレンド樹脂も含む。
【００２２】
本発明において用いることができる上記（メタ）アクリレート系樹脂は、例えば、これに限定されないが、アルキル（メタ）アクリレート系単位及びＮ−シクロアルキルマレイミド単位を含む共重合体樹脂であるか、アルキル（メタ）アクリレート系単位及びスチレン系単位を含む共重合体樹脂であるか、アルキル（メタ）アクリレート系単位、Ｎ−シクロアルキルマレイミド単位及びスチレン系単位を含む共重合体樹脂であることができる。また、上記のような共重合体樹脂及び主鎖にカーボネート部を有する芳香族系樹脂を含むブレンド樹脂であることができる。
【００２３】
上記アルキル（メタ）アクリレート系単位は、アルキルアクリレート系単位及びアルキルメタクリレート系単位両方を意味するもので、上記アルキル（メタ）アクリレート系単位のアルキル基は炭素数１〜１０であることが好ましく、炭素数１〜４であることがより好ましい。なお、上記Ｎ−シクロアルキルマレイミド単位のＮ−シクロアルキル基は炭素数４〜１２であることが好ましく、炭素数５〜８であることがより好ましい。さらに、上記スチレン系単位は、特に限定されないが、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、２，５−ジメチルスチレン、２−メチル−４−クロロスチレン、２，４，６−トリメチルスチレン、ｃｉｓ−β−メチルスチレン、ｔｒａｎｓ−β−メチルスチレン、４−メチル−α−メチルスチレン、４−フルオロ−α−メチルスチレン、４−クロロ−α−メチルスチレン、４−ブロモ−α−メチルスチレン、４−ｔ−ブチルスチレン、２−フルオロスチレン、３−フルオロスチレン、４−フルオロスチレン、２，４−ジフルオロスチレン、２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン、２−クロロスチレン、３−クロロスチレン、４−クロロスチレン、２，４−ジクロロスチレン、２，６−ジクロロスチレン、オクタクロロスチレン、２−ブロモスチレン、３−ブロモスチレン、４−ブロモスチレン、２，４−ジブロモスチレン、α−ブロモスチレン、β−ブロモスチレン、２−ヒドロキシスチレン及び４−ヒドロキシスチレンからなるグループより選択された１種以上であることができ、スチレン、α−メチルスチレンであることがより好ましい。
【００２４】
なお、上記（メタ）アクリレート系樹脂は、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリレート系樹脂であることができ、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリレート系樹脂の具体的な例としては、例えば、特開２０００−２３００１６号公報、特開２００１−１５１８１４号公報、特開２００２−１２０３２６号などに記載されたラクトン環構造を有する（メタ）アクリレート系樹脂を挙げることができる。
【００２５】
さらに、上記（メタ）アクリレート系樹脂は、芳香族環を有する（メタ）アクリレート系樹脂であることができる。芳香族環を有する（メタ）アクリレート系樹脂としては、韓国公開特許１０−２００９−０１１５０４０に記載された（ａ）１種以上の（メタ）アクリレート系誘導体を含む（メタ）アクリレート系単位と、（ｂ）ヒドロキシ基含有部を有する鎖及び芳香族部を有する芳香族系単位と、（ｃ）１種以上のスチレン系誘導体を含むスチレン系単位と、（ｄ）環部を有する環系単位と、を含む樹脂組成物を挙げることができる。上記（ａ）〜（ｄ）単位は、それぞれ別途の共重合体の形状で樹脂組成物に含まれることができ、上記（ａ）〜（ｄ）の単位のうち２つ以上の単位が一つの共重合体状で樹脂組成物に含まれることもできる。
【００２６】
上記（メタ）アクリレート系樹脂の具体的な例として、メチル（メタ）アクリレートのような（ａ）単位とＮ−シクロヘキシルマレイミドのような（ｄ）単位を含む共重合体、即ち、ポリ（Ｎ−シクロヘキシルマレイミド−ｃｏ−メチル（メタ）アクリレート）を用いることができる。また、スチレンのような（ｃ）単位と無水マレイン酸のような（ｄ）単位を含む共重合体を用いることができる。なお、（ａ）単位としてメチルメタクリレート、（ｃ）単位としてスチレン及びα−メチルスチレン、（ｄ）単位としてＮ−シクロヘキシルマレイミドを含む共重合体を用いることができる。さらに、（ａ）単位としてメチルメタクリレート、（ｃ）単位としてスチレンまたはα−メチルスチレン、（ｄ）単位としてＮ−シクロヘキシルマレイミドと無水マレイン酸を含む共重合体を用いることができる。但し、上記例は本発明を示すためのもので、本発明の範囲は上記例に限定されない。
【００２７】
上記アクリル系フィルムの製造方法は、特に限定されず、例えば、（メタ）アクリレート系樹脂とその他の重合体、添加剤などを任意の適切な混合方法によって十分に混合して熱可塑性樹脂組成物を製造した後、これをフィルム成形して製造する。または、（メタ）アクリレート系樹脂とその他の重合体、添加剤などを別途の溶液で製造してから混合し、均一な混合液を形成してフィルム成形することもできる。
【００２８】
上記（メタ）アクリレート系樹脂に配合できる他の樹脂としては、例えばセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリスルホン系樹脂、フェノキシ樹脂等、好ましくは非晶性樹脂が挙げられ、これらの１種または２種以上の組み合わせでもよい。
【００２９】
上記（メタ）アクリレート系樹脂には、さらにゴム成分、フィラー、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、離型剤、高分子加工助剤、帯電防止剤、難燃剤、着色剤、染料、顔料、光拡散剤、有機色素、艶消し剤、耐衝撃性改質剤、蛍光体、充填剤などの添加剤を含有していてもよい。
【００３０】
ゴム成分は特に限定されず、例えばジエン系ゴム、非ジエン系ゴム、熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。中でも熱可塑性エラストマー、特にコアシェル型グラフト共重合体、並びにソフトブロックおよびハードブロックからなるブロック共重合体が他の物性を損なわずに耐衝撃性や靭性を賦与できる点で好ましい。樹脂（Ｍ）におけるゴム成分の含有量は、耐熱性と靭性を両立させる観点から１〜３０質量％の範囲が好ましく、５〜２０質量％の範囲がより好ましい。ゴム成分が３０質量％を超えると耐熱性が低下し、１質量％より少ないと靭性が低下する傾向となる。
【００３１】
ゴム成分を除く添加剤の配合量は、アクリル樹脂層の物性を損なわないよう、好ましくは７質量％以下、より好ましくは４質量％以下である。
【００３２】
本発明において、基材フィルムの成形方法としては、特に制限されないが、例えば、溶融押出法が好ましく挙げられる。
上記溶融押出法としては、特に制限されないが、当該技術分野において知られている溶融押出法によって行われることができる。例えば、Ｔダイ法やインフレーション法などを用いることができる。このとき、成形温度は、１５０〜３５０℃であることが好ましく、２００〜３００℃であることがより好ましい。
【００３３】
上記Ｔダイ法によってフィルムを成形する場合は、公知の単軸押出機または二軸押出機の先端部にＴダイを装着し、フィルム状に押出されたフィルムを巻取してロール状のフィルムを得ることができる。このとき、適切な温度において延伸ロールを用いて押出方向に延伸を行うことで、一軸延伸することもできる。また、テンターなどの横方向延伸機を用いて押出方向と垂直方向にフィルムを延伸することで、同時二軸延伸や逐次二軸延伸などを行うこともできる。
【００３４】
上記アクリル系フィルムは、無延伸フィルムまたは延伸フィルムであることができる。延伸フィルムの場合は、一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィルムであることができる。また、二軸延伸フィルムの場合は、同時二軸延伸フィルムまたは逐次二軸延伸フィルムであることができる。二軸延伸した場合、機械的強度が向上し、フィルムの性能が向上する。
【００３５】
一方、上記アクリル系フィルムの製造時に他の熱可塑性樹脂を混合して延伸する場合、位相差が増加することを抑制して光学的等方性を維持することができる。これに対し、上記アクリル系フィルムの製造時に異方性が大きい位相差調節剤を添加して延伸する場合は、位相差を大きく増加させることで、光視野角のための補償フィルムとしても用いることができる。
【００３６】
アクリルフィルム（延伸用フィルム原反）の厚さは２０μｍ〜５００μｍが好ましい。ここで、フィルムの膜さとは、熱可塑性樹脂フィルムの全幅に対して中心部分５０ｍｍの平均値とする。未延伸のフィルム厚さが極端に薄くなると延伸時に破断し、また極端に厚くなると高速に延伸できないため、フィルム厚さは１００〜５００μｍが好ましく１５０〜５００μｍがさらに好ましい。
【００３７】
本発明の製造方法において、基材フィルムと機能層との接着力を向上させるために、基材フィルムの少なくとも一方の面に表面処理を行うことができる。上記表面処理は、当該技術分野において知られている方法、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理、電子線照射処理、オゾン処理などの活性化処理を用いることができる。
また、活性化処理は塗液の塗布直前に行うことが好ましく、塗液の膜厚ムラの低減やはじきの抑制を行うことができる。また同一パスライン中で行うことでフィルムの傷つきを抑制を行うことができる。
【００３８】
表面活性化処理後の基材フィルムの表面張力は４５ｄｙｎ／ｃｍ以上が好ましく、より好ましくは４５ｄｙｎ／ｃｍ以上７０ｄｙｎ／ｃｍ以下、さらに好ましくは５０ｄｙｎ／ｃｍ以上７０ｄｙｎ／ｃｍ以下である。表面張力が７０ｄｙｎ／ｃｍ以下であれば活性化処理によりフィルムがダメージをうけず、フィルムのヘイズが低下しにくい。また４５ｄｙｎ／ｃｍ以上であればフィルム上に塗布直後に塗膜をはじく可能性がある。なお表面活性化処理後の表面張力はぬれ性チェックペン(製品名；ＥｎｅｒＤｙｎｅ、Ｅｎｅｒｃｏｎ社製)やテンションチェッカー液（春日電機株式会社製）により測定することができる。
【００３９】
本発明の製造方法によって塗膜を形成する塗液は、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂などの樹脂、微粒子、分散媒あるいは溶媒を含有する。さらに、必要に応じて、及び界面活性剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、有機潤滑剤、抗菌剤、光酸化触媒などの添加剤を用いることができる。
また、塗液には、樹脂の熱架橋反応を促進させるため、触媒を添加しても良く、例えば、無機物質、塩類、有機物質、アルカリ性物質、酸性物質および含金属有機化合物等、種々の化学物質を用いることができる。また、水溶液のｐＨを調節するために、アルカリ性物質あるいは酸性物質を添加してもよい。塗液は、分散媒あるいは溶媒中に、撹拌下、樹脂を分散化または溶解し、次いで、必要に応じて各種添加剤を併用し、所望する固形分濃度にまで希釈して調整する。
また、塗液の樹脂成分及び粒子を均一に分散させるため、さらに粗大な粒子凝集物及び工程内埃等の異物を除去するために、塗液を精密濾過することが好ましい。
【００４０】
塗液に含まれるする樹脂の種類に制限はないが、フィルムとの密着性の観点からウレタン樹脂、アクリル樹脂が好ましい。上述の樹脂は単独で用いてもよいし、異なる２種の樹脂を組み合わせて用いてもよい。
また、アクリルフィルムのような耐溶剤性が不足する基材フィルムに対しては、水分散性樹脂を用いることが好ましく、溶剤の浸食による機械的物性の低下や表面不良などを誘発せず、均一なコーティングが可能である。また、環境にやさしく、別途の防曝設備を必要としないため、複層フィルムの製造時にインライン（ｉｎ−ｌｉｎｅ）でコーティングすることができる。
なお、上記水分散性樹脂としては、これに限定されないが、水分散ポリウレタン系樹脂、水分散アクリル系樹脂またはこれらの組み合わせなどを例に挙げることができる。
【００４１】
本発明の製造方法で得られたフィルムを用いる携帯電話、モバイル型コンピュータのような情報端末は屋外で使用する機会が増えている。さらに、カーナビゲーションなどに用いられるタッチパネルのように、夏場に高温になる車内で使用される材料も増えている。したがって、このような高温、高湿の過酷な環境下でも品質変化が少ないフィルム、すなわち、耐湿熱性に優れたフィルムが、このような用途では要望されている。
このような用途に、耐湿熱性を向上させるために、塗液に架橋剤を添加し、次いで熱処理を行うことにより、樹脂に架橋構造をもたせることができる。架橋剤としては、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、イソシアネート系架橋剤から選ばれる少なくとも一種を用いても良い。尚、過度な架橋は適度な膨潤性を損なうことがあるため好ましくない。
【００４２】
前記塗液に含まれる微粒子の種類は特に限定されず、例えば、無機粒子、有機粒子、有機−無機複合粒子である。有機粒子は、例えば、アクリルなどの有機架橋重合体などの微粒子あり、微粒子が有機架橋重合体粒子または有機−無機複合粒子である場合、当該粒子の屈折率および平均径の制御が容易である。
この微粒子の平均粒径は、５０〜３５０ｎｍが好ましく、１００〜３５０ｎｍがより好ましい。微粒子の平均粒径が５０ｎｍ以上であれば、アンチブロッキング性を有する光学フィルムを得られる。微粒子の平均粒径が３５０ｎｍ以下であれば、光学フィルムとして十分な透明性を有する光学フィルムが得られ、粒子が脱落しにくい。
【００４３】
本発明の製造方法にて、複層フィルムを製造したのち、該フィルムを延伸することが好ましく、例えば、二軸延伸機に導入して延伸することが好ましい。  二軸延伸方法としては、特に限定されないが、一般にテンターが用いられる。この装置では、フィルムの幅方向の両端部を一対のテンタークランプにより把持し、長手方向および幅方向を同時に延伸する。
最終的な延伸倍率は長手方向および幅方向共に１．５〜３倍とすることが好ましい。
最終的な延伸倍率が１．５未満では、延伸処理の効果、すなわち、フィルムの靭性向上、およびこれによる取扱い性の向上効果が充分に得られない恐れがある。
最終的な延伸倍率が長手方向および幅方向共に３超であれば、延伸工程でフィルムの破断が起こりやすくなる。
最終的な延伸倍率が長手方向および幅方向共に１．５〜３であれば、延伸処理の効果、すなわち、フィルムの靭性向上、およびこれによる取扱い性の向上効果が安定的に得られ、かつ、延伸工程でのフィルムの破断も抑制される。
【実施例】
【００４４】
以下に実施例および比較例を示して本発明をより具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例によって制限されるものではない。また、本発明は、以上までに述べた、特性値、形態、製法、用途などの技術的特徴を表す事項を、任意に組み合わせて成るすべての態様を包含している。
【００４５】
各実施例及び比較例において、以下の方法で測定を行った。
［塗膜の幅方向の膜厚測定］
フィルムのコーティング液塗布面をエポキシ樹脂で固め、そのフィルムの断面をミクロトーム（ライカ  マイクロシステムズ株式会社  LEICA EM UC6/FC6）にて薄膜切片を作製した。これを、ＪＥＯＬ製反射型電子顕微鏡  ＪＳＭ−７６００Ｆ透過測定にて測定した。
積層フィルム全幅より、幅方向に等間隔に５点切り出し、膜厚を測定した。
【００４６】
[塗膜の流れ方向の膜厚]
光干渉式膜厚計（浜松ホトニクス社製  Ｏｐｔｉｃａｌ  ＮａｎｏＧａｕｇｅ膜厚計Ｃ１００２７）を用い、基材の屈折率１．４９、塗膜の屈折率１．５３と設定し、測定を行った。
積層フィルムの中央において、フィルム流れ方向に７０ｍｍ間隔で１９点測定し、その平均値を算出した。
【００４７】
［フィルム又は塗膜の厚みおよび厚み分布］
平均厚み、標準偏差および変動係数（Ｃｖ値）を次式にて算出した
平均厚み：μ＝（Ｚ１＋Ｚ２＋…Ｚｎ）／ｎ
標準偏差：σ＝σ（Ｚ−μ）２／ｎ
変動係数：Ｃｖ＝σ／μ
Ｚ1〜Ｚｎ:各データ、ｎ:データ数
【００４８】
（乾燥前のフィルム流れ方向の塗膜外観）
塗布後の塗膜外観は以下の方法により評価した。
Ａ：泡がみ・スジ・にじムラがフィルム全体で見えない
Ｂ：泡がみ・スジ・にじムラのいずれかがフィルムの一部に見える
Ｃ：泡がみ・スジ・にじムラのいずれかがフィルム全体で見える
【００４９】
（製造例１）［メタクリル樹脂（Ｘ１）の製造］
攪拌機および採取管が取り付けられたオートクレーブ内を窒素で置換した。これに、蒸留精製されたメチルメタクリレート（ＭＭＡ）１００質量部、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）（水素引抜能：１％、１時間半減期温度：８３℃）０．００５２質量部、およびｎ−オクチルメルカプタン０．２２５質量部を入れ、撹拌して原料液を得た。この原料液中に窒素を送り込み、原料液中の溶存酸素を除去した。
配管を介してオートクレーブに接続された槽型反応器に容量の２／３まで原料液を入れた。温度を１４０℃に維持した状態で、まずバッチ方式で重合反応を開始させた。重合転化率が５５質量％になったところで、温度１４０℃に維持した状態で、平均滞留時間１５０分となる流量で原料液をオートクレーブから槽型反応器に供給し、同時に原料液の供給流量に相当する流量で槽型反応器から反応液を抜き出す連続流通方式の重合反応に切り替えた。連続流通方式に切り替えた後、定常状態における重合転化率は５５質量％であった。
定常状態になった槽型反応器から抜き出される反応液を、平均滞留時間２分間となる流量で内温２３０℃の多管式熱交換器に供給して加温した。次いで加温された反応液をフラッシュ蒸発器に導入し、未反応単量体を主成分とする揮発分を除去して、溶融樹脂を得た。揮発分が除去された溶融樹脂を内温２６０℃の二軸押出機に供給してストランド状に吐出し、ペレタイザーでカットして、ペレット状のメタクリル系樹脂を得た。
得られたメタクリル樹脂（Ｘ１）の物性を表１に示す。
【００５０】
（製造例２）［メタクリル樹脂（Ｘ２）の製造］
撹拌翼と三方コックが取り付けられた５Ｌのガラス製反応容器内を窒素で置換した。これに、室温下にて、トルエン１６００ｇ、１，１，４，７，１０，１０−ヘキサメチルトリエチレンテトラミン２．４９ｇ（１０．８ｍｍｏｌ）、濃度０．４５Ｍのイソブチルビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノキシ）アルミニウムのトルエン溶液５３．５ｇ（３０．９ｍｍｏｌ）、および濃度１．３Ｍのｓｅｃ−ブチルリチウムの溶液（溶媒：シクロヘキサン９５質量％、ｎ−ヘキサン５質量％）６．１７ｇ（１０．３ｍｍｏｌ）を仕込んだ。これらの原料に対して、撹拌しながら、２０℃にて、蒸留精製されたＭＭＡ５５０ｇを３０分かけて滴下した。滴下終了後、２０℃で９０分間撹拌したところ、溶液の色が黄色から無色に変化した。この時点におけるＭＭＡの重合転化率は１００％であった。得られた溶液にトルエン１５００ｇを加えて希釈した。次いで、希釈液をメタノール１００ｋｇ中に注ぎ入れ、沈澱物を得た。得られた沈殿物を８０℃、１４０Ｐａにて２４時間乾燥して、メタクリル樹脂（Ｘ２）を得た。得られたメタクリル樹脂（Ｘ２）の物性を表１に示す。
【００５１】
（製造例３）［メタクリル樹脂（Ｘ３）の製造］
製造例１で得られたメタクリル樹脂（Ｘ１）４３質量部と製造例２で得られたメタクリル樹脂（Ｘ２）５７質量部とを混ぜ合わせ、二軸押出機（（株）テクノベル社製「ＫＺＷ２０ＴＷ-４５ＭＧ-ＮＨ-６００」）を用いて２５０℃にて混練押出して、メタクリル樹脂（Ｘ３）を得た。得られたメタクリル樹脂（Ｘ３）の物性を表１に示す。
【００５２】
【表１】
2018114458.tif 000003
【００５３】
（製造例４）［熱可塑性樹脂組成物（Ｍ１）の製造］
メタクリル樹脂（Ｘ３）９５質量部、ポリカーボネート樹脂（住化スタイロンポリカーボネート社製「ＳＤＰＯＬＹＣＡ  ＴＲ−２００１」）３質量部、およびダウ・ケミカル社製「パラロイドＫ１２５−Ｐ」を２質量部混合し、ベント付二軸押出機（（株）テクノベル社製「ＫＺＷ２０ＴＷ-４５ＭＧ-ＮＨ-６００」）を用いて２５０℃にて混練押出して、ガラス転移温度Ｔｇが１２２℃であるメタクリル系樹脂組成物（Ｍ１）を得た。
尚、「ＳＤＰＯＬＹＣＡ  ＴＲ−２００１」は３００℃、１．２Ｋｇ荷重におけるメルトボリュームフローレート（ＭＶＲ）が２００ｃｍ３／１０ｍｉｎであり、質量平均分子量（Ｍｗ）が２２１００ｇ／ｍｏｌであり、分子量分布が１．８１である。
【００５４】
実施例１
（コーティング液（Ａ１）の作製）
カルボキシ変性ポリエステルウレタン樹脂の水分散液（第一工業製薬社製  商品名：スーパーフレックス２１０、固形分３５％）１００質量部をイオン交換水１４０質量部で希釈し、これに架橋アクリル樹脂微粒子(日本ペイント・インダストリアルコーティング社製・ＭＧ−１５５・固形分２０％)を８．７質量部加え撹拌・混合し、これをコーティング液（Ａ１）とした。
（積層フィルムの作製）
ペレット状のアクリル系樹脂組成物(Ｍ１)を用いて、Ｔダイを設置したΦ６５ｍｍベント付単軸押出機で溶融し、幅７００ｍｍのＴダイからシート状に押出した。ダイ吐出部から溶融状態の熱可塑性樹脂組成物（Ｂ１）がキャストロールに接触するまでの距離を３０ｍｍとし、押出された熱可塑性樹脂組成物（Ｂ１）を静電印加（エッジピニング、電圧４Ｖ、キャストロールとの接触点から垂直方向に５ｍｍ、かつＴダイ側に１０ｍｍの位置）により２２５ｍｍ径のキャストロールに密着させ、冷却して、幅７００ｍｍ・厚さ２２５μｍのアクリル系フィルムとした。
図２に示すコーティング装置を用いてコーティング液（Ａ１）を、アクリル系フィルムの一方の面に幅４００ｍｍ・乾燥厚みが１．８μｍとなるように塗布した。ニップロール１は塗布部２１から０．５ｍの位置に設置した。続いて、同時二軸延伸機にフィルムを導入し、１４０℃にて乾燥・予熱を行った。次いでこのフィルムを縦２.３７倍・横２.３７倍の同時二軸延伸を行い４０μｍの積層フィルムを得た。評価結果を表２に示す。
【００５５】
実施例２〜５
実施例１において、塗布条件を表２に示す通り変更した以外は実施例１と同様にして複層フィルムを作製した。評価結果を表２に示す。
【００５６】
実施例６〜９
実施例１において、エッジピニングを施した幅を変更することで、表２に示す通り基材フィルムの厚さ差を変更した以外は実施例１と同様にして複層フィルムを作製した。評価結果を表２に示す。
【００５７】
実施例１０〜１１
実施例１において、グラビアロール２の周速度を表２に示す通り変更した以外は実施例１と同様にして複層フィルムを作製した。評価結果を表２に示す。なお、実施例１０で得た塗膜には塗布欠陥が一部検出された。また、実施例１１で得られた塗膜には一部スクラッチ傷が検出された。
【００５８】
比較例１
実施例１において、ニップロール１を無くす以外は実施例１と同様にして複層フィルムを作製した。評価結果を表２に示す。
【００５９】
比較例２
実施例１において、図２に示すグラビア方式の装置の代わりに図４に示すキスコーター方式の装置を用いる以外は実施例１と同様にして複層フィルムを作製した。評価結果を表２に示す。
【００６０】
【表２】
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【００６１】
表２より、基材フィルムを２本のロールで挟んで製造した実施例１〜１１の複層フィルムが、泡がみ・スジ・にじムラがフィルム全体で見えず、膜厚の変動係数が小さく、厚さが均一であるのに対して、２本のロールで挟まず製造した比較例１、２の複層フィルムは、泡がみ・スジ・にじムラのいずれかがフィルム全体で見え、膜厚の変動係数が大きく、厚さが不均一である。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の製造方法によれば、流れ方向において厚さが均一であり、外観が良好な機能層を有する複層フィルムを提供でき、このような複層フィルムは、光学フィルム、偏光子保護フィルムとして利用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１：ニップロール
２：グラビアロール
２１：塗布部
３：バックアップロール
４：基材フィルム
５：複層フィルム
６：塗液
７：ガイドロール
８：ガイドロール
２１：塗布部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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