(57)【要約】【課題】  熱可塑性樹脂フィルムにおける波しわ外観を最小限及び／又は完全に抑制する熱可塑性樹脂フィルムの製造方法を提供する。【解決手段】  塗工フィルム（１３６）の製造方法は、ベースフィルム（１１４）の第１面（１１６）をコーティング材料（１２４）で被覆して塗工フィルム（１３６）を形成することを含むが、ベースフィルム（１１４）はカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に所定時間において第１面（１１６）が第１ロール（１０４）と物理的に接触する表面積が第２面（１１８）が第２ロール（１０６）と物理的に接触する表面積よりも小さく、塗工フィルム（１３６）は非塗工の第２面を有する。【選択図】図１
2008515624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースフィルムの第１面をコーティング材料で被覆して塗工フィルムを形成することを含んでなる塗工フィルムの製造方法であって、ベースフィルムがカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に所定時間において第１面が第１ロールと物理的に接触する表面積が第２面が第２ロールと物理的に接触する表面積よりも小さく、塗工フィルムが非塗工の第２面を有する、方法。
【請求項２】
前記コーティング材料の厚さが約２μｍ超約１８μｍ以下である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記コーティング材料がＵＶ硬化性材料を含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ベースフィルムの第２面を通してベースフィルムの第１面にＵＶ放射エネルギーを通過させることによってコーティング材料を硬化することをさらに含む、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記ベースフィルムが該ベースフィルムの全重量を基準にして５０重量％〜約１００重量％のポリカーボネートを含み、前記コーティング材料がアクリレートである、請求項１記載の方法。
【請求項６】
ベースフィルムの第１面及び第２面が鏡面仕上げ面を有する、請求項１記載の方法。
【請求項７】
コーティング材料で被覆された第１面と非塗工の第２面とを有するベースフィルムを含んでなる塗工フィルムであって、ベースフィルムがカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に所定時間において第１面が第１ロールと物理的に接触する表面積が第２面が第２ロールと物理的に接触する表面積よりも小さい、塗工フィルム。
【請求項８】
前記コーティング材料の厚さが約２μｍ超約１８μｍ以下である、請求項７記載の塗工フィルム。
【請求項９】
前記ベースフィルムが該ベースフィルムの全重量を基準にして５０重量％〜約１００重量％のポリカーボネートを含み、前記コーティング材料がアクリレートである、請求項７記載の塗工フィルム。
【請求項１０】
ベースフィルムの第１面及び第２面が鏡面仕上げ面を有する、請求項７記載の塗工フィルム。
【請求項１１】
塗工フィルムの塗工面がピット及びグルーブをさらに含む、請求項７記載の塗工フィルム。
【請求項１２】
塗工フィルムの塗工面がスパイラルパターンをさらに含む、請求項７記載の塗工フィルム。
【請求項１３】
塗工フィルムの塗工面が光方向変換ミクロ構造をさらに含む、請求項７記載の塗工フィルム。
【請求項１４】
ベースフィルムの第１面をコーティング材料で被覆して塗工フィルムを形成することを含んでなる塗工フィルムの製造方法であって、ベースフィルムがカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に、樹脂を第１ロール及び第２ロール上に押出し、樹脂が第１ロールと第２ロールの間を通過してベースフィルムを形成し、第１ロールは所定時間において樹脂と物理的に接触する表面積が第２ロールよりも小さく、第１面が第１ロールと物理的に接触し、塗工フィルムが非塗工の第２面を有する、方法。
【請求項１５】
前記コーティング材料の厚さが約２μｍ超約１８μｍ以下である、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記コーティング材料がＵＶ硬化性材料を含む、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記ベースフィルムの第２面を通してベースフィルムの第１面にＵＶ放射エネルギーを通過させることによってコーティング材料を硬化することをさらに含む、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記ベースフィルムが該ベースフィルムの全重量を基準にして５０重量％〜約１００重量％のポリカーボネートを含み、前記コーティング材料がアクリレートである、請求項１４記載の方法。
【請求項１９】
コーティング材料で被覆された第１面と非塗工の第２面とを有するベースフィルムを含んでなる塗工フィルムであって、ベースフィルムがカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に、樹脂を第１ロール及び第２ロール上に押出し、樹脂が第１ロールと第２ロールの間を通過してベースフィルムを形成し、第１ロールは所定時間において樹脂と物理的に接触する表面積が第２ロールよりも小さく、第１面が第１ロールと物理的に接触する、塗工フィルム。
【請求項２０】
前記ベースフィルムが該ベースフィルムの全重量を基準にして５０重量％〜約１００重量％のポリカーボネートを含み、前記コーティング材料がアクリレートである、請求項１９記載の塗工フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は塗工フィルムの製造方法及び塗工フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂フィルム（シート、層、ホイルなどともいう。）の製造方法では、押出装置を使用でき、熱可塑性樹脂をスクリュー押出機で押出して熱可塑性樹脂フィルムを形成することができる。押出された熱可塑性樹脂フィルムをプルロールで引っ張って、第１ニップロールと第２ニップロールの間で圧延することができ、これらのニップロールは別々のモーターで独立に駆動できる（例えば、直流（ＤＣ）電気モーターで駆動される）。ただし、ロール間のロール速度の変動は、押出熱可塑性樹脂フィルムに「波しわ」を生じることがある。フィルムに波しわを生じる可能性のあるその他の要因としては、ロール間のニップ力の差、ニップロールとプルロールにおけるフィルム搬送速度の差、ロール速度の差などが挙げられる。
【０００３】
波しわが問題となりかねない用途の一つは、熱可塑性樹脂フィルムを光学フィルムとして用いる用途（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置用の調光フィルム、眼鏡、窓ガラスなど）である。具体的には、熱可塑性樹脂フィルムにおける波しわは、フィルムに望ましくない光学的性質（例えば輝度（例えば明るさ）の減少及びヘイズの増加）をもたらす可能性があり、観察者の目を疲れさせかねない。
【特許文献１】米国特許第３６８１４８３号明細書
【特許文献２】米国特許第３９３７８６３号明細書
【特許文献３】米国特許第４０１１９７６号明細書
【特許文献４】米国特許第４２４７５０７号明細書
【特許文献５】米国特許第４３５１９２０号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２００２／０１１４９２２号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００３／０１０８７１０号明細書
【特許文献８】英国特許第２０３９２４４号明細書
【特許文献９】米国特許第５２７１９６８号明細書
【特許文献１０】米国特許第５４５５１０５号明細書
【特許文献１１】米国特許第５４６８５４２号明細書
【特許文献１２】米国特許第５９９０９８４号明細書
【特許文献１３】米国特許第６２５０９０４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、当技術分野では、熱可塑性樹脂フィルムにおける波しわ外観を最小限及び／又は完全に抑制する熱可塑性樹脂フィルムの製造方法に対するニーズが存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書では、塗工フィルムの製造方法及び塗工フィルムについて開示する。
【０００６】
塗工フィルムの製造方法の一実施形態は、ベースフィルムの第１面をコーティング材料で被覆して塗工フィルムを形成することを含むが、ベースフィルムはカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に所定時間において第１面が第１ロールと物理的に接触する表面積は第２面が第２ロールと物理的に接触する表面積よりも小さく、塗工フィルムは非塗工の第２面を有する。
【０００７】
塗工フィルムの製造方法の別の実施形態は、ベースフィルムの第１面をコーティング材料で被覆して塗工フィルムを形成することを含むが、ベースフィルムはカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に、樹脂を第１ロール及び第２ロール上に押出し、樹脂が第１ロールと第２ロールの間を通過してベースフィルムを形成し、第１ロールは所定時間において樹脂と物理的に接触する表面積が第２ロールよりも小さく、第１面が第１ロールと物理的に接触し、塗工フィルムは非塗工の第２面を有する。
【０００８】
塗工フィルムの一実施形態は、コーティング材料で被覆された第１面と非塗工の第２面とを有するベースフィルムを含むが、ベースフィルムはカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に所定時間において第１面が第１ロールと物理的に接触する表面積は第２面が第２ロールと物理的に接触する表面積よりも小さい。
【０００９】
塗工フィルムの別の実施形態は、コーティング材料で被覆された第１面と非塗工の第２面とを有するベースフィルムを含むが、ベースフィルムはカレンダー法で形成され、カレンダー加工の際に、樹脂を第１ロール及び第２ロール上に押出し、樹脂が第１ロールと第２ロールの間を通過してベースフィルムを形成し、第１ロールは所定時間において樹脂と物理的に接触する表面積が第２ロールよりも小さく、第１面が第１ロールと物理的に接触する。
【００１０】
上記その他の特徴は、以下の詳細な説明、図面及び添付の特許請求の範囲から当業者には明らかであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、典型的な実施形態に関して図面を参照するが、図面において類似した要素には類似の番号を付した。
【００１２】
本明細書において「第１」、「第２」などの用語は、いかなる順序、量又は重要性も意味するものではなく、ある要素を別のものから区別するために用いるものであり、単数形で表したものであっても、数の限定を意味するものではなく、そのものが少なくとも１つ存在することを意味する。さらに、本明細書に記載した範囲はすべて包括的で結合可能である（例えば「約２５重量％以下、望ましくは約５重量％〜約２０重量％、さらに望ましくは約１０重量％〜約１５重量％」という記載は、その範囲の上下限とその中間のあらゆる値（例えば「約５重量％〜約２５重量％、約５重量％〜約１５重量％」など）を包含する。）。
【００１３】
今回、ベースフィルムをコーティング材料で被覆することによって、フィルムの波しわ外観を抑制できることが判明した。具体的には、以下さらに詳細に説明する通り、ベースフィルムがその第１面で被覆され、ベースフィルムの第１面が第１ロールと物理的に接触するベースフィルムの面であるときに、波しわの顕著な低減が観察されることが判明した。具体的には、第１ロールは、所定の時間においてベースフィルムの第２表面と物理的に接触する第２ロールと比較してベースフィルムと物理的に接触する表面積の最も小さいロールである。ベースフィルムの第１面及び第２面、第１ロール及び第２ロールなどに関しては、図に示す例示的な実施形態を参照することによって理解を深めることができよう。
【００１４】
図１を参照すると、全体を符号１００で示す例示的な押出システムの概略図を示す。このシステムは、スロットダイ１０２、第１カレンダーロール１０４、第２カレンダーロール１０６及びプルロール１０８を備える。ニップ（又はギャップ）１１０は、第１カレンダーロール１０４と第２カレンダーロール１０６の間に形成される。この図において、スロットダイ１０２は第１及び第２カレンダーロール（１０４，１０６）に垂直である。ただし、その他の実施形態も想定され、スロットダイ１０２が第１及び第２カレンダーロール（１０４、１０６）と平行であるもの（例えば図２に示すシステム２００）、並びにスロットダイ１０２が第１及び第２カレンダーロール（１０４、１０６）に対して所定の角度で配置されたもの（図示せず）も考えられる。さらに、このシステムは、追加のロール（例えば図２におけるロール１２０）をさらに備えていてもよい。
【００１５】
運転中、溶融熱可塑性樹脂１１２（例えば樹脂のガラス遷移温度（Ｔｇ）よりも高い温度に加熱された熱可塑性樹脂）がスロットダイ１０２から押出される。溶融熱可塑性樹脂１１２は次いでニップ１１０を通過し、冷却されるとベースフィルム１１４を形成する。フィルムは、所定の時間において第１カレンダーロール１０４よりも第２カレンダーロール１０６の周囲に巻き付く。換言すれば、第１カレンダーロール１０４は、所定の時間において第２カレンダーロール１０６よりも物理的に接触する表面積が小さい。さらに、ベースフィルム１１４の第１表面１１６が第１ロール１０４と物理的に接触する表面であり、ベースフィルム１１４の第２表面１１８が第２カレンダーロール１０６と物理的に接触する表面である。
【００１６】
溶融熱可塑性樹脂がニップ１１０を通過したら、熱可塑性樹脂は冷却され（例えば、樹脂のＴｇ未満の温度に）、次いでプルロール１０８間を通過する。冷却フィルム（ベースフィルム１１４）は後段での加工（例えば被覆）のために巻取（保存）してもよいし、或いはベースフィルム１１４は塗工フィルム形成用のコーティングステーション（装置）に直接供給してもよい。
【００１７】
第１及び第２カレンダーロール（１０４、１０６）に関して、カレンダーロールの種類はベースフィルム１１４の所望の最終用途に応じて変更できる。具体的には、カレンダーロールは、ベースフィルムに望まれる表面テクスチャー（例えば鏡面仕上げ面、マット面など）に応じたロール表面テクスチャーを有していてもよい。さらに、第１表面１１６が第２表面１１８と同一又は異なる表面テクスチャーをもつように、第１カレンダーロール１０４は、第２カレンダーロール１０６と同一又は異なるロール表面テクスチャーを有していてもよい。
【００１８】
様々な実施形態では、カレンダーロール（１０４、１０６）は鏡面ロール（例えばクロム製又はクロムメッキロール）を備えていてもよい。別の実施形態では、ロールは、粗面ロール（例えばエラストマー材料（例えばＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンモノマー）系ゴム）からなるロール）を備えていてもよい。様々な実施形態では、ロールはすべてエラストマー材料で作ることができる。別法では、エラストマー材料をロールの外面に設けて、ベースフィルムと物理的に接するロール表面としてもよい。ロールに好適な材料としては、プラスチック、金属（例えば、クロム、ステンレス鋼、アルミニウムなど）、ゴム（例えば、ＥＰＤＭ）、セラミック材料などが挙げられる。
【００１９】
さらに、一般にロールのサイズ、ロールの材料、ロールの数、ロールに巻き付けるフィルムなどは、用いるシステムに応じて変更できる。さらに、加工条件（例えばカレンダーロールの温度、ライン速度、ニップ圧力など）もベースフィルム１１４の所望の最終用途に基づいて調節し、変更できる。
【００２０】
ベースフィルム１１４として好適な熱可塑性樹脂は、フィルムの形態に押出すことができるものが包含される。考えられる幾つかの熱可塑性樹脂として、特に限定されないが、芳香族ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリエステル、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンエーテル／スチレンポリマーブレンド、ポリアミド、ポリケトン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン及びこれらの１種以上を含む組合せが挙げられる。一実施形態では、ベースフィルムは、例えばＧｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社（米国ニューヨーク州スケネクタディ）から市販のＬｅｘａｎ（登録商標）のような熱可塑性ポリカーボネート樹脂から形成される。
【００２１】
上記で簡単に述べた通り、ベースフィルム（例えば１１４）はさらに加工されて塗工フィルムを形成する。具体的には、塗工ベースフィルムの形成に適した方法によって、コーティング材料をベースフィルムの第１面（例えば１１６）に施工する。例えば、ベースフィルム上にコーティング材料を設ける好適な方法として、特に限定されないが、吹き付け、刷毛塗り、電着、浸漬、フローコーティング、ロールコーティング、グラビア、スクリーン印刷が挙げられる。ベースフィルムの典型的な塗工法は、Ｃｏｙｌｅ他の米国特許第５４５５１０５号及Ｃｏｙｌｅ他の米国特許第５２７１９６８号に開示されており、それらの開示内容は援用によって本明細書の内容の一部をなす。
【００２２】
図３を参照すると、ベースフィルムにコーティング材料を施工するための典型的なシステム（全体を符号３００で示す）を示す。具体的には、ベースフィルムロール１２２からベースフィルム１１４を巻き戻し、アプリケーター１２６（例えばダイヤフラムポンプなど）を用いてコーティング材料１２４を第１面１１６に滴下させることによってベースフィルム１１４の第１面１１６にコーティング材料１２４を施工することができる。コーティング材料１２４を施工したベースフィルム１１４を、ロール１３０及びキャスティングドラム１３２の間に形成されるニップ１２８に通してもよい。様々な実施形態では、コーティング材料１２４を施工したベースフィルムにニップ１２８で加えられる圧力は、コーティング材料１２４の硬化前にコーティング材料中の空気（酸素）の存在量が最小限となるように調整できる。コーティング材料１２４をベースフィルム１１４に施工し、硬化（後でさらに詳しく説明する。）した後、得られた塗工フィルム１３６を、適宜、アイドラーロール１４０、１４２及び１４４に案内してから、巻取りロール１４６に回収してもよい。
【００２３】
また、キャスティングドラム１３２に関して、キャスティングドラム１３２は最終製品（例えば塗工フィルム）の塗工面の所望の表面のテクスチャーに応じた表面のテクスチャーを有していてもよい。例えば、キャスティングドラム１３２は、第１カレンダーロール１０４及び第２カレンダーロール１０６に関して記載した表面テクスチャー（例えば鏡面仕上げ面、マット面など）を有していてもよい。さらに、他の実施形態では、キャスティングドラム１３２は様々なミクロ構造を有していてもよく、このミクロ構造をコーティング材料１２４に複製してミクロ構造を有する塗工製品を形成できる。かかるミクロ構造は、（例えばＤＶＤに適したスパイラルパターン）、（例えばＣＤに適した）ピット及びグルーブ、光方向変換構造（調光フィルム（バックライトディスプレイ装置用の輝度向上フィルム）に適したプリズム状（ピラミッド状）キューブコーナー、球面、エッジなど）などを有していてもよい。
【００２４】
様々な実施形態では、システム３００は、さらに紫外線（ＵＶ）照射エネルギー源１３４を備えていてもよく、コーティング材料１２４がＵＶ硬化性材料を含む実施形態で特に有用である。例えば、紫外線（ＵＶ）放射エネルギー源１３４を用いて、コーティング材料１２４が塗工されたベースフィルム１１４にＵＶ放射エネルギーを伝え、コーティング材料１２４を硬化させ、塗工フィルム１３６を形成することができる。特に、ＵＶ放射エネルギーを、ベースフィルム１１４の第２面１１８を通してベースフィルム１１４の第１面１１６に伝え、コーティング材料１２４がＵＶエネルギーを吸収するようにしてもよい。換言すれば、ＵＶ放射線は、コーティング材料１２４の硬化に適した波長を含む。例えば、ＵＶ放射線は約２９００Å〜約４０５０Åの波長を有していればよい。好適な放射線エネルギー源１３４としては、放電ランプ（例えば、キセノン、金属ハライド、金属アークなど）が挙げられる。
【００２５】
コーティング材料１２４は、ベースフィルム１１４に塗工したときに波しわ外観を低減／解消できる材料を含む。例えば、コーティング材料１２４は硬化性組成物を含んでいればよく、概して重合性化合物を含む。本明細書で用いる重合性化合物とは、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、熱重合及び／又は光重合するのできる１以上の官能基を有するモノマー又はオリゴマーである。好適な官能基としては、例えばアクリレート、メタクリレート、ビニル、エポキシドなどが挙げられる。例えば、硬化性組成物は、単量体及び二量体アクリレート、例えばシクロペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、メチルシクロヘキシルメタクリレート、トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、ノルボルニルメタクリレート、ノルボルニルメチルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヘキサンジオールアクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、ジエチレングリコールアクリレート、ヘキサンジオールメタクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジエチレングリコールメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、アリルメタクリレート、アリルアクリレート、ブタンジオールジアクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチルプロパントリアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチルプロパントリメタクリレート、ペンタエリトリトールテトラメタクリレート、並びにこれらのアクリレートの１種以上を含む組合せを含んでいてもよい。
【００２６】
さらに、硬化性組成物は、硬化性成分の重合を促進する重合開始剤を含んでいてもよい。好適な重合開始剤としては、紫外放射線に露光したときに成分の重合を促進する光開始剤が挙げられる。好適な光開始剤としては、特に限定されないが、ベンゾフェノン及びその他のアセトフェノン、ベンジル、ベンズアルデヒド及びＯ−クロロベンズアルデヒド、キサントン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、９、１０−フェナントレンキノン、９、１０−アントラキノン、メチルベンゾインエーテル、エチルベンゾインエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、α、α−ジエトキシアセトフェノン、α、α−ジメトキシアセトフェノン、１−フェニル−１、２−プロパンジオール−２−ｏ−ベンゾイルオキシム、２、４、６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド及びα、α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノン並びにこれらの１種以上を含む組合せが挙げられる。
【００２７】
ベースフィルム（例えば１１４）の第１面（例えば１１６）に施工されたコーティング材料（例えば硬化性組成物）は、フィルムでの波しわ外観を抑制／解消するのに十分な厚さを有していればよい。波しわ外観は、押出加工条件によって影響されるだけでなく、押出ベースフィルムの厚さに応じて変化し得る。同じ押出加工ウィンドウでは、フィルム厚が厚いとフィルム厚の薄いものに比べて、劣悪な波しわ外観を呈する可能性がある。理論に束縛されるものではないが、厚肉フィルムには、薄肉フィルム上の薄い皮膜と同様の波しわ低減／解消効果を与えるため、薄肉フィルムよりも厚い皮膜が用いられる。例えば、コーティング材料の厚さは、約２μｍ以上、さらに具体的には約２μｍ〜約１８μｍとし得る。
【００２８】
ある実施形態では、塗工フィルムは、コーティング材料で被覆された第１面と非塗工の第２面とを有するベースフィルムを含んでなる塗工フィルムであって、ベースフィルムは、カレンダー工程で形成され、カレンダー加工の際に所定時間において第１面が第１ロールと物理的に接触する表面積が第２面が第２ロールと物理的に接触する表面積よりも小さい。換言すれば、第１面が第１ロールと物理的に接触する時間は、第２面が第２ロールと物理的に接触する時間よりも短い。
【００２９】
さらに、本明細書に開示した塗工フィルムは、所望の用途に応じてさらに加工してもよい。例えば、複数の塗工フィルムを一緒に積層してラミネートフィルムを形成してもよいし、塗工フィルムの塗工面に追加の皮膜層を追加してもよい。さらに、本明細書に開示した塗工フィルムは光学フィルムとして特に有用であるが、上記で定義した第１の塗工面と第２の非塗工面とを有するフィルムはすべて本発明の技術的範囲に属する。
【実施例】
【００３０】
本例では、フィルムにおける波しわ外観について検討した。フィルムの波しわを測定する標準法（例えば米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）法）は存在しないので、以下の波しわ標準を案出し、フィルムの波しわの比較に用いた。
【００３１】
波しわの評価基準は５〜１０の評価尺度からなり、評点５が最小波しわ量を示し、評点１０が最大波しわ量を示す。図４〜図９に、各サンプルの評価に用いた各評点を示す。波しわ外観が、２つの評点の中間であったときは、そのサンプルには２つの評点の平均を評点とした（例えば、サンプルが５と６の中間であった場合、評点は５．５。）。フィルムの波しわは、フィルムの「暗」領域と「明」領域の間のコントラストとして観測した。換言すれば、暗領域と明領域の間のコントラストが増すほど、波しわ評点は増す。さらに、各図には定規を設けたが、これは図の尺度を示すものにすぎない。
【００３２】
フィルムサンプルは、各々１２インチ（約２０ｃｍ）×２４インチ（約６１ｃｍ）の寸法の２枚のサンプルにカットした。フィルムのサンプルの中央部分は無視した。映写面（例えば壁、映写スクリーンなど）から約４フィートの位置に立ったオペレーターが、各人の手に各サンプルを持っていた。シャドウグラフ（Ｋｎｅｉｓｌｅｙ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社（米国オハイオ州トレド）から市販のＫｎｉ−ｔｒｏｎ整流器）のスイッチを入れた。各サンプルの影が映写面に映し出された。波しわ外観に劣る縁部のサンプルを選んで、標準サンプルと比較した。具体的には、サンプルの劣った縁部（つまり波しわの多い縁部縁部）を標準サンプルの劣った縁部と並べた。サンプルに評点を付けた。
【００３３】
これらの実施例では、ポリカーボネート含有量９９重量％超（重量％はベースフィルムの全重量を基準）、厚さ２５ミル（６３５μｍ）のポリカーボネートベースフィルムを上述の方法で押出した。コーティング材料なしのベースフィルムは波しわ評点８を有していた。
【００３４】
４０．００重量％のヘキサンジオールジアクリレート（ＨＤＯＤＡ）、４０．００重量％のトリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）、１１．３０重量％のジペンタエリトリトールペンタアクリレート（ＤＰＥＰＡ）、２．１０重量％のジエトキシアセトペノン（ＤＥＡＰ）及び６．６０重量％のセルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ）を含むコーティング組成物を用いて上述の塗工法で、サンプルを調製した。具体的には、Ｃｏｙｌｅ他の米国特許第５４５５１０５号及びＣｏｙｌｅ他の米国特許第５２７１９６８号に記載された塗工法でサンプルを塗工した。コーティング材料の厚さは約２μｍ〜４μｍであった。
【００３５】
ベースフィルムの第２面を塗工した塗工ベースフィルムは波しわ評点７を有していた。ベースフィルムの第１面を塗工した塗工ベースフィルムは意外にも波しわ評点５を有していた。さらに、Ｔｅｋｒａ社から市販の厚さ２５ミル（６３５μｍ）の両面塗工ポリカーボネートベースフィルム（すなわち、第１面と第２面の両面を塗工したベースフィルム）を試験したところ、波しわ評点約５を有していた。
【００３６】
換言すれば、ベースフィルムの第１面を塗工したフィルムは、非塗工ベースフィルム及び第２面を塗工したベースフィルムのいずれよりも大幅に改善されていた。さらに、第１面（上記で定義）を塗工したベースフィルムが、材料の使用量が少ないにもかかわらず、第１面と第２面の両面を塗工したベースフィルムに匹敵する波しわ外観の低減を示すという予想外の知見が得られた。第１面を塗工したベースフィルムは６未満の波しわ評点、特に５の波しわ評点をもつようにできる。
【００３７】
なお、塗工フィルムはベースフィルムの第２面、つまり第２ロールと物理的に接触するベースフィルム面（第２ロールは、第１ロールと比較して所定の時間においてフィルムと物理的に接触する表面積が大きいロールである）で塗工するのが従来の慣行であった。従来の塗工法とは異なり、本明細書に開示した方法では、ベースフィルムの第１面、すなわち、第１ロールと物理的に接触するベースフィルム面（第１ロールは、第２ロールと比較して所定の時間においてフィルムと物理的に接触する表面積が小さいロールである）を塗工する。
【００３８】
さらに、フィルムの波しわ外観を減少させる従来の方法は、概して、波しわ外観の原因とされてきた加工条件（例えばロール間のニップ力の差、ニップロールとプルロールにおけるフィルム搬送速度の差、ロール速度の差など）を監視・制御することに焦点が当てられていた。しかし、これらの方法は、例えば押出プロセスの際の流れの不安定性のようなその他の波しわ発生原因には対処していない。さらに、これらのシステムでは、本明細書に開示したシステムに比べると制御システムが増す。換言すると、本明細書に開示したシステム及び方法では、ベースフィルムの押出、塗工法に複雑な制御システムを追加しなくても、フィルムでの波しわ外観を有効に低減／解消する。
【００３９】
さらに、本発明のシステム及び方法が、ベースフィルムの第１面と第２面の両面を塗工するものに比べて利点を有することは明らかである。具体的には、ベースフィルムの第１面と第２面を塗工したフィルムに比べて、塗工フィルムの材料及び製造コストが削減できるとともに、フィルム全体の厚さも低減できる。塗工フィルムの用途の一つは、光学デバイス及び光学製品であるので、本明細書に開示した塗工フィルムは、ベースフィルムの第１面と第２面の両面を塗工したフィルムに比べて、フィルム全体の厚さを低減でき、高性能の薄肉フィルムに対する消費者の需要を満足することができるという利点がある。さらに、本明細書に開示したシステム及び方法は、従来の方法の複雑な電気機械的制御システムでも改善できない例えば押出プロセス時の流れの不安定性のような他の原因に起因するフィルムの波しわ外観を低減／解消することができる。
【００４０】
以上、本発明の幾つかの実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明の技術的範囲から逸脱せずに様々な変更をなし、本発明の構成要素を均等物で置き換えることができることは当業者には明らかであろう。また、本発明の要旨から逸脱せずに、特定の状況又は材料を本発明の教示内容に適合させるための様々な変更をなすこともできる。したがって、本発明は、本発明を実施するための最良の形態として開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の技術的範囲に属するあらゆる実施形態を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】塗工フィルムの製造に用いられるベースフィルム製造用押出システムの一実施形態の概略図。
【図２】塗工フィルムの製造に用いられるベースフィルム製造用押出システムの別の実施形態の概略図。
【図３】塗工フィルム製造用ベースフィルムの被覆システムの実施形態の概略図。
【図４】波しわ評点５の具体例の写真。
【図５】波しわ評点６の具体例の写真。
【図６】波しわ評点７の具体例の写真。
【図７】波しわ評点８の具体例の写真。
【図８】波しわ評点９の具体例の写真。
【図９】波しわ評点１０の具体例の写真。
【図１】
2008515624.tif 000003
【図２】
2008515624.tif 000004
【図３】
2008515624.tif 000005
【図４】
2008515624.tif 000006
【図５】
2008515624.tif 000007
【図６】
2008515624.tif 000008
【図７】
2008515624.tif 000009
【図８】
2008515624.tif 000010
【図９】
2008515624.tif 000011
【国際調査報告】
2008515624.tif 000012
2008515624.tif 000013