(57)【要約】  幾何学的特徴を含む構造化表面を有する１軸配向物品のためのプロセスが記載されている。そのプロセスに含まれるのは、（ａ）（ｉ）第一構造化表面および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにその第一および第二の面内軸と互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸を有する、ポリマーフィルムを提供する工程であって、ここで、第一の構造化表面は、その上に第一の面内軸に対して実質的に平行な方向に配された幾何学的特徴を有している工程；およびそれに続く（ｂ）ポリマーフィルムの第一の面内軸に対して実質的に平行な方向にそのポリマーフィルムを１軸配向させる工程、である。
2008525231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配向された、構造化表面ポリマーフィルムを製造する方法であって：
（ａ）（ｉ）第一構造化表面および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにそのポリマーフィルムの厚み方向の、前記第一および第二の面内軸と互いに直交する第三の軸を有する、ポリマーフィルムを提供する工程であって、ここで、前記第一の構造化表面が、その上に前記第一の面内軸に実質的に平行な方向に配された幾何学的特徴を有している、工程；それに続く
（ｂ）前記ポリマーフィルムを、そのポリマーフィルムの前記第一の面内軸と実質的に平行な方向に１軸配向させる工程、
を含む方法。
【請求項２】
工程（ｂ）が、前記ポリマーフィルムを、前記第一の面内軸と実質的に平行な方向に延伸させる工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
工程（ｂ）が、前記ポリマーフィルムの両端部分を、拡がる実質的放物線経路に沿って移動させる工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ポリマーフィルムが工程（ｂ）において、少なくとも約１．１の延伸比に延伸される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ポリマーフィルムが工程（ｂ）において、少なくとも１．５の延伸比に延伸され、前記第二の面内軸および前記第三の軸方向の、延伸比の小さい方に対する大きい方の比率が１．４以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
幾何学的特徴が細長いものであって、前記第一の構造化表面の上に前記第一の面内軸に対して実質的に平行な方向に配されている、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリマーフィルムが、工程（ｂ）の前に、前記第三の軸に沿った初期寸法と前記第二の面内軸に沿った初期寸法とを有し、そして前記ポリマーフィルムが前記第三の軸に沿った延伸された寸法と前記第二の面内軸に沿った延伸された寸法とを有し、ここで、工程（ｂ）において、前記第二の面内軸に沿った延伸された寸法の前記第二の面内軸に沿った初期寸法に対する比率（λとして定義される）に前記ポリマーフィルムを延伸させたあと、前記延伸されたポリマーフィルムが、約ＫＴ／λ0.5の、前記第三の軸に沿った延伸された寸法の、前記第三の軸に沿った初期寸法に対する比率を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
工程（ｂ）が、前記フィルムの中心軸に対して実質的に対称である経路に沿って、前記ポリマーフィルムを延伸させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記配向されたポリマーフィルムが、（ｉ）前記第一の面内軸に沿った第一の屈折率（ｎ1）、（ｉｉ）前記第二の面内軸に沿った第二の屈折率（ｎ2）、および（ｉｉｉ）前記第三の軸に沿った第三の屈折率（ｎ3）を有する、少なくとも１つの層を含み、ここで、ｎ1≠ｎ2、かつｎ1≠ｎ3であり、かつ、ｎ2とｎ3は、それらとｎ1との差に関して、互いに実質的に等しい、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記フィルムが、異なったポリマー組成物の複数の層を有する多層フィルムを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリマーフィルムが、延伸の前の第一の配向状態と、配向の後の第一の配向状態とは異なった第二の配向状態とを有する、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば構造化表面を有するポリマーフィルムなどの１軸延伸物品、およびそのような物品を製造するためのプロセスに関する。その構造化表面には、所望の横断面を有する少なくとも１つの幾何学的特徴（ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ  ｆｅａｔｕｒｅ）が含まれる。
【背景技術】
【０００２】
構造化表面を有する光学物品およびそのような物品を得るためのプロセスは公知である。たとえば、米国特許第６，０９６，２４７号明細書および米国特許第６，８０８，６５８号明細書、ならびに米国特許出願公開第２００２／０１５４４０６Ａ１号明細書を参照されたい。それらの文献に開示されている構造化表面には、マイクロプリズム（たとえばマイクロキューブ）およびレンズが含まれる。典型的には、それらの構造は、たとえばエンボス加工、押出し加工、または機械的加工によって適切なポリマーの表面の上に作られる。
【０００３】
構造化表面を有する複屈折物品もまた公知である。たとえば、米国特許第３，２１３，７５３号明細書；米国特許第４，４４６，３０５号明細書；米国特許第４，５２０，１８９号明細書；米国特許第４，５２１，５８８号明細書；米国特許第４，５２５，４１３号明細書；米国特許第４，７９９，１３１号明細書；米国特許第５，０５６，０３０号明細書；米国特許第５，１７５，０３０号明細書、ならびに国際公開第２００３／００５８３８３Ａ１号パンフレットおよび国際公開第２００４／０６２９０４Ａ１号パンフレットを参照されたい。
【０００４】
延伸フィルムを製造するためのプロセスもまた公知である。そのようなプロセスは、典型的には、フィルムの機械的および物理的性質を改良するために使用される。それらのプロセスには、２軸延伸法と、１軸延伸法とが含まれる。たとえば、国際公開第００／２９１９７号パンフレット、米国特許第２，６１８，０１２号明細書；米国特許第２，９８８，７７２号明細書；米国特許第３，５０２，７６６号明細書；米国特許第３，８０７，００４号明細書；米国特許第３，８９０，４２１号明細書；米国特許第４，３３０，４９９号明細書；米国特許第４，４３４，１２８号明細書；米国特許第４，３４９，５００号明細書；米国特許第４，５２５，３１７号明細書および米国特許４，８５３，６０２号明細書を参照されたい。さらに、米国特許第４，８６２，５６４号明細書；米国特許第５，８２６，３１４号明細書；米国特許第５，８８２，７７４号明細書；米国特許第５，９６２，１１４号明細書、および米国特許第５，９６５，２４７号明細書も参照されたい。さらに、特開平５−１１１１４号公報；特開平５−２８８９３１号公報；特開平５−２８８９３２号公報；特開平６−２７３２１号公報および特開平６−３４８１５号公報も参照されたい。さらに別な特開公報、たとえば特開平５−２４１０２１号公報；特開平６−５１１１６号公報；特開平６−５１１１９号公報；および特開平５−１１１１３号公報には、延伸フィルムのためのプロセスが開示されている。国際公開第２００２／０９６６２２Ａ１号パンフレットも参照されたい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、構造化表面を有するフィルム、それらから製造される物品、およびそれらを製造するための新規なプロセスを提供する。その構造化表面には、所望の横断面形状を有する少なくとも１つの幾何学的特徴が含まれる。本発明の物品の一つの実施態様には、構造化表面を有するフィルムが含まれる。本発明の一つの態様には、１軸配向、好ましくはその厚み全体にわたって真の１軸配向を有する物品が含まれる。その構造化表面には、複数の幾何学的特徴が含まれる。その１つまたは複数の幾何学的特徴は、長いものであってもよい。その１つまたは複数の特徴は、実質的にその物品の第一の面内軸に沿って、配列されている。本発明の物品には、その上に構造化表面を有する、ランド、または本体部分が含まれる。その物品には、単一層が含まれていても、あるいは複数の別個の層が含まれていてもよい。本発明の物品は、その両側の面の上に構造化表面を有していてもよい。それらの層が、別々のポリマー材料からなっていてもよい。それらの物品が、正または負の複屈折を有していてもよい。
【０００６】
本発明の物品の一つの実施態様には、１軸配向構造化表面ポリマーフィルムを含み、それに含まれるのは：
（ａ）（ｉ）第一および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにその第一および第二の面内軸と互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸を有する、ポリマー本体；ならびに
（ｂ）ポリマー本体の第一の表面の上に、そのポリマーフィルムの第一の面内軸と実質的に平行な方向に配された直線状の幾何学的特徴；であり、
ここで、そのフィルムは少なくとも０．１の形状保持パラメーター（ＳＲＰ）を有する。
【０００７】
本発明のまた別な実施態様には、１軸配向フィルムを含み、それに含まれるのは：
（ａ）（ｉ）第一および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにその第一および第二の面内軸と互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸を有する、ポリマー本体；ならびに
（ｂ）ポリマー本体の第一の表面の上に、そのポリマーフィルムの第一の面内軸と実質的に平行な方向に配された直線状の幾何学的特徴；であり、
ここでそのポリマーフィルムは、第一の面内軸の方向において、少なくとも１．５の延伸比を有し、ここで、第二の面内軸および第三の軸方向の、延伸比の小さい方に対する大きい方の比率は、１．４以下であり、そしてここで、そのフィルムは、本体の厚み全体に実質的に同一の１軸配向、および幾何学的特徴を有している。
【０００８】
本発明の物品のさらに別な実施態様には、１軸配向構造化表面ポリマーフィルムを含み、それに含まれるのは：
（ａ）（ｉ）第一および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにその第一および第二の面内軸と互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸を有する、ポリマー本体；ならびに
（ｂ）ポリマー本体の第一の表面の上に、そのポリマーフィルムの第一の面内軸と実質的に平行な方向に配された直線状の幾何学的特徴；であり、
ここで、（ａ）本体の厚み（Ｚ’）の幾何学的特徴の高さ（Ｐ’）に対する比が少なくとも約２であるか；または（ｂ）本体の厚みの特徴の高さに対する比（Ｚ’：Ｐ’）が少なくとも約１であり、かつ特徴の高さの特徴の分離距離に対する比（Ｐ’：ＦＳ’）が少なくとも約１であるか；または（ｃ）本体の厚みの特徴の高さに対する比（Ｚ’：Ｐ’）が少なくとも約１であり、かつ特徴の底部幅の特徴の分離距離に対する比（ＢＷ’：ＦＳ’）が少なくとも約１であるか；または（ｄ）本体の厚みの特徴の底部幅に対する比（Ｚ’：ＢＷ’）が少なくとも約３であるか；または（ｅ）本体の厚みの特徴の底部幅に対する比（Ｚ’：ＢＷ’）が少なくとも約１であり、かつ特徴の高さの特徴の分離距離に対する比（Ｐ’：ＦＳ’）が少なくとも約１であるか；または（ｆ）本体の厚みの特徴の底部幅に対する比（Ｚ’：ＢＷ’）が少なくとも約１であり、かつ特徴の底部幅の特徴の分離距離に対する比（ＢＷ’：ＦＳ’）が少なくとも約１であるか；または（ｇ）特徴の底部幅の特徴の頂部幅に対する比（ＢＷ’：ＴＷ’）が少なくとも約２であり、かつ特徴の底部幅の特徴の分離距離に対する比（ＢＷ’：ＦＳ’）が少なくとも約１である。
【０００９】
本発明のさらに別な実施態様においては、実質的に上述のような本発明の物品では、少なくとも約３の本体の厚みの特徴の底部の幅に対する比を有する。
【００１０】
本発明の物品のさらに別な実施態様には、１軸配向構造化表面ポリマーフィルムを含み、それに含まれるのは：
（ａ）（ｉ）第一および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにその第一および第二の面内軸と互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸を有する、ポリマー本体；ならびに
（ｂ）ポリマー本体の第一の表面の上に、そのポリマーフィルムの第一の面内軸と実質的に平行な方向に配された直線状の幾何学的特徴；であり、
ここで、その配向されポリマーフィルムは、（ｉ）第一の面内軸に沿った第一の屈折率（ｎ1）、（ｉｉ）第二の面内軸に沿った第二の屈折率（ｎ2）、および（ｉｉｉ）第三の軸に沿った第三の屈折率（ｎ3）を有しており、ここで、ｎ1≠ｎ2、かつｎ1≠ｎ3であり、かつ、ｎ2とｎ3は、それらのｎ1との差に関して、互いに実質的に等しい。本発明のこの実施態様の一つの態様においては、ポリマー本体の厚みの幾何学的特徴の高さに対する比が少なくとも約２である。
【００１１】
本発明はさらに、１軸配向構造化表面物品のロールを提供し、それに含まれるのは：
（ａ）（ｉ）第一および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにその第一および第二の面内軸と互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸を有する、ポリマー本体；ならびに
（ｂ）そのポリマー本体の第一の表面の上に配された直線状の幾何学的特徴を含む表面部分であり、その直線状の幾何学的特徴は、そのポリマーフィルムの第一の面内軸に実質的に平行である方向で、その本体の上に配されている。
【００１２】
本発明のまた別な態様においては、上述のロールには、第一の面内軸に沿って１軸配向されたポリマーフィルムが含まれる。さらに別な態様においては、上述のロールにはさらに、そのロールの個別の巻きの間にクッション層が含まれる。そのクッション層は、製造、貯蔵および出荷の際に、構造化表面が損傷および／または歪みを受けることから保護するのに役立つ。
【００１３】
本発明においては、その幾何学的特徴は、プリズム状の幾何学的特徴であっても、あるいはレンズ状の幾何学的特徴であってもよい。幾何学的特徴は、第一の面内軸に沿って連続していても、不連続であってもよい。それはマクロな特徴であっても、ミクロな特徴であってもよい。それは任意の横断面形状を有していてもよいが、それについては以下においてさらに詳しく述べる。その幾何学的特徴は、構造化表面の上で、繰り返しになっていても、繰り返しではなくてもよい。すなわち、構造化表面が、同一の横断面形状を有する複数の幾何学的特徴を含んでいてもよい。別な方法として、それが、異なった横断面形状を有する複数の幾何学的特徴を有していてもよい。また別な実施態様においては、その構造化表面が、周期的な様式または非周期的な様式のいずれかで配列されているような、数が数えられる特徴の予め定められたパターンを有していてもよい。
【００１４】
本発明のさらに別な態様においては、その物品が、第一の面内軸に沿った第一の屈折率（ｎ1）、第二の面内軸に沿った第二の屈折率（ｎ2）、および第三の面内軸に沿った第三の屈折率（ｎ3）を有している。本発明においては、ｎ1はｎ2およびｎ3のいずれにも等しくない。すなわち、ｎ1はｎ2およびｎ3よりも大きくてもよいし、あるいはｎ2およびｎ3よりも小さくてもよい。ｎ2とｎ3が実質的に互いに等しいのが好ましい。本発明のフィルムの相対的複屈折は０．３以下であるのが好ましい。
【００１５】
本発明には、多相フィルムが含まれていてもよい。この実施態様においては、フィルムには、多成分相分離系が含まれていてもよいし、あるいは、一つの成分が他の成分の中に溶解されて、連続マトリックス中または複合連続（ｂｉ−ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）マトリックス中で多孔質構造もしくは極めて小さな粒子のいずれかを形成するような系が含まれていてもよい。
【００１６】
本発明にはさらに、微細構造化表面または第二の表面のいずれかの上に、さらなる層が組み入れられていてもよい。そのような表面のいずれか一方または両方に、さらなる層が組み入れられていてもよい。そのさらなる層は、延伸の前に加えても後に加えてもよい。そのさらなる層を延伸より前に加える場合には、それは延伸されることが可能でなければならない。そのような層の例としては、反射防止層、屈折率整合層、および保護層などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。
【００１７】
実際のところ、さらなる層を用いる場合には、１軸延伸が特に有用である。この場合、たとえば横方向への応力の発生を最小限に抑えることにより、それらの層の間の接着因子が限界的にならないようにする。
【００１８】
また別な態様においては、本発明には、第一および第二の直交面内軸と、フィルムの厚み方向の第三の直交軸の座標系に関連して定義される、予め決められた性質を有する微細構造フィルムのロールが含まれる。たとえば、その幾何学的特徴を、ロールの巻きの方向（すなわち、縦方向（ＭＤ））に配列させてもよいし、あるいは、それらを、ロールの巻きを横切る方向（すなわち、横方向（ＴＤ））に配列させてもよい。別な方法として、その幾何学的構造を、ＭＤ方向またはＴＤ方向に対して任意の所望の角度の方向で配列させてもよい。
【００１９】
本発明にはさらに、構造化表面フィルムを製造するための方法も含まれる。一つの態様では、本発明の方法には以下の：
（ａ）（ｉ）所望の幾何学的特徴を含む第一の表面；および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびに前記第一および第二の面内軸とは互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸、を有するポリマーフィルムを提供する工程、それに続く、
（ｂ）前記ポリマーフィルムを、そのポリマーフィルムの第一の面内軸と実質的に平行な方向に延伸させる工程；が含まれ、
ここで、工程（ｂ）にかける前の幾何学的特徴の断面形状が、工程（ｂ）の後にも実質的に保持される。
【００２０】
また別な態様においては、本発明には、以下の工程を含む、構造化表面フィルムを製造するための方法が含まれる：
（ａ）（ｉ）第一構造化表面および第二の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸、ならびにその第一および第二の面内軸と互いに直交するポリマーフィルムの厚み方向の第三の軸を有する、ポリマーフィルムを提供する工程であって、
ここで、その第一の構造化表面が、その上に第一の面内軸に実質的に平行な方向に配された幾何学的特徴を有している、工程；それに続く
（ｂ）前記ポリマーフィルムを、そのポリマーフィルムの第一の面内軸と実質的に平行な方向に１軸延伸させる工程。
【００２１】
さらに別な態様においては、本発明には、以下の工程を含む、構造化表面フィルムを製造するための方法が含まれる：
（ａ）所望の構造化表面のネガ型（逆転）表面を有するツールを提供する工程；
（ｂ）そのツールを樹脂に接触させて、幾何学的特徴を含む所望の構造表面を作り出す工程；
（ｃ）場合によってはその樹脂を固化させて、（ｉ）所望の構造化表面および反対側の表面、ならびに（ｉｉ）互いに対して直交する第一および第二の面内軸およびそのフィルムの厚み方向に第一および第二の面内軸とは互いに直交する第三の軸を有するフィルムを形成させる工程；
（ｄ）そのフィルムをツールから外す工程；ならびに、それに続く
（ｅ）前記ポリマーフィルムを、そのポリマーフィルムの第一の面内軸と実質的に平行な方向に延伸させる工程。
【００２２】
本発明のまた別な実施態様には、複数の細長い幾何学的ミクロ特徴を有する、所望の微細構造表面のフィルムを製造するための方法が含まれる。その方法には以下の工程が含まれる：
（ａ）所望の微細構造表面のネガ型表面を含むツールを提供する工程；
（ｂ）そのマスターツールと第二の表面との間に形成された隙間に、溶融ポリマー樹脂を注入する工程；
（ｃ）その隙間に所望の微細構造表面を有するポリマーフィルムを形成させる工程であって、そのフィルムは、（ｉ）互いに対して相互に直交する第一および第二の面内軸および、フィルムの厚み方向の、第一および第二の面内軸に関して相互に直交する第三の軸、ならびに（ｉｉ）その第一の面内軸と実質的に平行な方向に位置する細長いミクロ特徴を有する所望の微細構造表面を有する、工程；
（ｄ）工程（ｃ）のポリマーフィルムをツールから外す工程；および
（ｅ）前記ポリマーフィルムを、その第一の面内軸と実質的に平行な方向に延伸させる工程。
【００２３】
本発明の（１つまたは複数の）方法の一つの実施態様においては、その物品は、延伸させる前には第一の配向状態を有し、延伸させた後では、その第一の配向状態とは異なる第二の配向状態を有する。また別な実施態様においては、延伸によって、実質的な配向なしで、より小さな物理的横断面（すなわち、より小さな幾何学的特徴）が得られる。
【００２４】
本発明の（１つまたは複数の）方法は、延伸させた後では複屈折であって、第一の面内軸に沿った第一の屈折率（ｎ1）、第二の面内軸に沿った第二の屈折率（ｎ2）、および第三の軸に沿った第三の屈折率（ｎ3）を有するポリマーフィルムを提供する。
【００２５】
本発明のまた別な実施態様においては、その方法によって、そのフィルムの第二および第三の面内軸の両方の方向に、実質的に同一の比例的な寸法変化を与える。その第二および第三の面内軸の方向へのそれらの比例的な寸法変化は、そのフィルム延伸の間あるいは延伸履歴を通して実質的に同じである。
【００２６】
本発明のまた別な態様においては、本発明の任意の方法で製造されたフィルムを、延伸の後にフィブリル化させて、構造化表面を有する１種または複数の１軸配向繊維を与える。それらの繊維は、個々の繊維として作ることもできるし、あるいは２種以上の繊維をその長さ方向に互いに組み合わせることもできる。
【００２７】
本明細書で使用するとき、下記の用語または表現は、以下に示す意味合いを有する。
【００２８】
「断面形状（ｃｒｏｓｓ  ｓｅｃｔｉｏｎａｌ  ｓｈａｐｅ）」およびその明白な変化形は、第二の面内軸および第三の軸によって画定される幾何学的特徴の外周部の形状を意味する。その幾何学的特徴の断面形状は、その物理的な寸法や、その特徴における欠陥または不規則性の存在とは無関係である。
【００２９】
「延伸比（ｓｔｒｅｔｃｈ  ｒａｔｉｏ）」およびその明白な変化形は、延伸させた後の延伸方向で引き離された二つの点の間の距離の、延伸させる前のそれらに対応する点の間の距離に対する比を意味する。
【００３０】
「幾何学的特徴（ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ  ｆｅａｔｕｒｅ）」およびその明白な変化形は、予め決められた形状、または構造化表面の上に存在している形状を意味する。
【００３１】
「マクロ（ｍａｃｒｏ）」は接頭辞として使用され、それにより修飾される用語が、少なくとも１ｍｍの高さを有する断面プロファイルを有していることを意味する。
【００３２】
「ミクロ（ｍｉｃｒｏ）」は接頭辞として使用され、それにより修飾される用語が、１ｍｍ以下の高さを有する断面プロファイルを有していることを意味する。断面プロファイルが０．５ｍｍ以下の高さを有しているのが好ましい。断面プロファイルが０．０５ｍｍ以下の高さを有しているのがより好ましい。
【００３３】
「１軸延伸（ｕｎｉａｘｉａｌ  ｓｔｒｅｔｃｈ）」という用語は、その明白な変化形も含めて、物品の両端をつかんで、その物品を一つの方向にだけ物理的に延伸させる動作を意味する。１軸延伸には、たとえば、フィルムの一部に一時的または極めてわずかな２軸延伸を引き起こす可能性がある剪断効果が原因の、フィルムの均質な延伸がやや不完全であることも含むものとする。
【００３４】
「構造表面（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｓｕｒｆａｃｅ）」という用語は、その上に少なくとも１つの幾何学的特徴を有する表面を意味する。
【００３５】
「構造化表面（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）」という用語は、表面に一つの所望の幾何学的特徴または複数の幾何学的特徴を与える、任意の方法によって作り出された表面を意味する。
【００３６】
「真の１軸配向（ｔｒｕｅ  ｕｎｉａｘｉａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」およびその明白な変化形は、第二の面内軸および第三の軸の方向に測定した配向の影響を受けやすい性質が実質的に等しく、かつ、その第一の面内軸の方向に測定した、その配向の影響を受けやすい性質とは実質的に異なっているような、１軸配向（下記参照）の状態を意味する。
【００３７】
実際の物理的なシステムでは一般に、その第二の面内軸と第三の軸に沿った性質は、厳密かつ完全に同一という訳ではない。本明細書において使用する場合、「真の１軸配向（ｔｒｕｅ  ｕｎｉａｘｉａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」という用語は、それらの軸の方向で測定したフィルムの配向の影響を受けやすい性質が、ほんのわずかしか違っていないような、配向の状態を指す。その変動の許容量は、目的とする用途によって変化するということは理解できるであろう。多くの場合、そのようなフィルムの均質性の方が、１軸配向の厳密さよりも重要である。当業界においては、場合によってはこの状態は、「繊維シンメトリー（ｆｉｂｅｒ  ｓｙｍｍｅｔｒｙ）」と呼ばれることがあるが、長くて細い円筒状の繊維をその繊維軸に沿って延伸させたときに、起きるからである。
【００３８】
「真の１軸延伸（ｔｒｕｅ  ｕｎｉａｘｉａｌ  ｓｔｒｅｔｃｈ）」およびその明白な変化形は、第二の面内軸および第三の軸の方向での延伸比が実質的に等しいが、第一の面内軸の方向での延伸比とは実質的に異なっているように、１軸延伸（上記参照）を与える動作を意味する。
【００３９】
「１軸配向（ｕｎｉａｘｉａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」という用語は、その明白な変化形も含めて、第一の面内軸、すなわち１軸延伸の方向に実質的に平行な軸の方向で測定した、物品の配向の影響を受けやすい性質が、第二の面内軸および第三の軸の方向に測定したそれらの性質とは異なっているような配向の状態を、物質が有しているということを意味している。広く各種の性質が、１軸配向の存在を求めるために測定することが可能ではあるが、本明細書においては、特に断らない限り、屈折率を重要な性質とする。そのような性質の他の例を説明的に挙げれば、結晶配向およびモルホロジー、熱膨張および吸湿膨張、微少歪みの異方的な機械的コンプライアンス、引き裂き抵抗性、クリープ抵抗性、収縮、任意の波長における屈折率および吸収係数などがある。
【００４０】
多層フィルムの場合においては、「１軸」および「真の１軸」は、特に断らない限り、そのフィルムの個々の層について適用するものとする。
【００４１】
以下の本発明の任意の実施態様の詳しい説明に、添付の図面を組み合わせることにより、本発明をより完全に理解できるであろう。
【００４２】
本発明では、任意の変更を加えたり、代わりの形態を与えたりすることが容易に可能である。図面に示した本発明の特性は、説明のためだけのものである。記載された特定の実施態様に本発明を限定するつもりはない。逆に、すべての修正、等価物、および代替え物は、本発明の精神と範囲の中に含まれるものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
本発明の物品およびフィルムには一般に、本体部分と表面構造部分とが含まれる。図１が、第一の配向状態を有する前駆体フィルムの端面図を示しているのに対して、図２は、第二の配向状態を有する本発明のフィルムの一つの実施態様の端面図を示している。図３Ａ〜３Ｄは、それらに代わる本発明のいくつかの実施態様の端面図を示している。
【００４４】
前駆体フィルム９には、初期厚み（Ｚ）を有する本体またはランド部分１１と、高さ（Ｐ）を有する表面部分１３とが含まれる。表面部分１３には、一連の平行な幾何学的特徴１５（ここでは、直角のプリズムとして示されている）が含まれている。幾何学的特徴１５はそれぞれ、基底部の幅（ＢＷ）とピーク〜ピーク間隔（ＰＳ）とを有している。前駆体フィルムは合計の厚みＴを有しているが、それはＰ＋Ｚの合計に等しい。
【００４５】
図２を具体的に参照すると、本発明１０のフィルムには、厚み（Ｚ’）を有する本体またはランド部分１２と、高さ（Ｐ’）を有する表面部分１４とが含まれている。表面部分１４には、プリズムからなる一連の平行な幾何学的特徴１６が含まれている。幾何学的特徴１６はそれぞれ、基底部の幅（ＢＷ’）とピーク〜ピーク間隔（ＰＳ’）とを有している。本発明のフィルムは合計の厚みＴ’を有しているが、それはＰ’＋Ｚ’の合計に等しい。
【００４６】
前駆体フィルムと本発明のフィルムの間の寸法の関係は、Ｔ’＜Ｔ；Ｐ’＜Ｐ；Ｚ’＜Ｚであり、一般的にはＢＷ’＜ＢＷ；ＰＳ’＜ＰＳである。
【００４７】
本体またはランド部分１１、１２には、表面１７および１９と、表面部分１５、１６の最も低い点との間の物品の部分が含まれる。いくつかの場合においては、これは、その物品の幅（Ｗ、Ｗ’）全体にわたって、一定の寸法となっていてもよい。別な場合においては、ランドの厚みが変化している幾何学的特徴が存在するために、この寸法が変化していてもよい。図９を参照されたい。図９においては、ランドの厚みはＺ”で表されている。
【００４８】
前駆体フィルム９と本発明のフィルム１０にはそれぞれ、第一の面内軸１８、第二の面内軸２０、および厚み方向の第三の軸２２を有している。これ以降、本明細書において説明する場合、第一の面内軸は延伸の方向と実質的に平行である。図１および２においては、この軸は、フィルム９および１０の末端に対して垂直である。これらの三つの軸は、互いに対して、相互に直交している。
【００４９】
本発明のフィルムまたは物品の少なくとも１つの幾何学的特徴は、その前駆体の幾何学的特徴の横断面形状に、実質的にそっくりである。このように形状が忠実に移行されるということは、入射光を均等に再分配することが望まれる、光学的デバイスを製造する場合には、特に重要である。このことは、その特徴の初期横断面形状が、平面的あるいは曲面的な表面を有している場合にもあてはまる。物品およびプロセスの形状保持性は、形状保持パラメーター（ＳＲＰ）を計算することにより求められる。
【００５０】
所定の特徴に対するＳＲＰは、以下のようにして求める。延伸前の特徴を有するフィルムの断面についての画像を取得する。分割平面は、第二の面内軸２０および第三の軸２２によって画定される平面であり、それは、フィルムが延伸される方向とは直交する。構造特徴の一つの代表的な例を選択して、特徴として考える。本体部分１１と表面部分１３の接合部分での画像の上に直線を重ね合わせる。これが、特徴ベースライン（ＦＢ）である。次いで、そのベースラインより上の特徴の面積を計算する。これが、未延伸特徴面積（ＵＦＡ）である。
【００５１】
次いで、延伸後のフィルムの断面についての画像を取得する。その分割平面は、第二の面内軸と第三の軸によって画定される平面である。そのフィルムが、たとえば実験室用のフィルム延伸装置などで、非連続または「バッチ」プロセスによって延伸されたものである場合には、延伸前のフィルム試験片を試験する際に選択されたのと、同じ特徴を選択することが可能であろう。そのフィルムが連続のフィルム製造ラインで延伸されたものである場合には、その特徴は、未延伸ウェブの上で選択した位置に類似の、延伸フィルムウェブの適切な位置から選択するべきであるが、これは、フィルム製造業者のよく知るところである。この場合にもまた特徴ベースライン（ＦＢ）を設定し、次いでその延伸フィルム特徴の面積を計算する。これが、延伸特徴面積（ＳＦＡ）である。
【００５２】
次いでＵＦＡ／ＳＦＡの比を計算する。これが画像比（ＩＲ）である。次いで、延伸フィルム特徴の画像を、比例的に倍率変更して、未延伸フィルム特徴の画像と同じ面積となるようにする。これは、ＩＲの平方根の倍率で、高さおよび幅それぞれの寸法を拡大することにより、実施される。次いでその延伸フィルムの特徴の倍率変更画像を、未延伸フィルムの特徴の画像の上に、それらの特徴ベースラインが一致するようにして、重ね合わせる。次いでその重ね合わせ画像を、それらの共通のベースラインに沿って互いに並進させて、それらの重なりの面積が最大になる位置を見つける。この操作、ならびに上述および以下に述べる数学的および数値的な操作は、適切なコード化を行ったコンピューター上で簡単に実施することが可能であり、これは当業者のよく知るところである。
【００５３】
この最適重ね合わせ条件下で重ね合わせた画像の両方に共有される面積が、共通面積（ＣＡ）である。次いでＣＡ／ＵＦＡの比を計算する。この比が、共通面積比（ＣＡＲ）である。形状が完全に保持される延伸では、ＣＡＲは１となるであろう。完全な形状保持からいくらかでも外れると、そのＣＡＲは１より小さな正の数値となるであろう。
【００５４】
具体的なフィルムにおいては、ＣＡＲは、少なくとも、その特徴の形状、延伸比、およびその延伸操作が真の１軸配向延伸にどの程度近いかなどに依存する量によって、１からの差が異なってくる。その他の因子が含まれていてもよい。完全な形状保持からの偏差の程度を定量化するためには、また別なパラメーターである、形状保持パラメーター（ＳＲＰ）を作り出す必要がある。ＳＲＰは、一方の端である完全な形状保持から、もう一方の端の典型的な工業的実施に合わせた選択された基準点までの間の連続線の中で、ある構造化表面を有するフィルムがあてはまるところを、比例的に示す目安である。本願発明者らは、そのような基準点としては、連続モードで効率的に運転されている理想化されたフィルムテンター（横方向配向機）の、同一の特徴形状および延伸比における性能を選択した。そのフィルムの構造化表面の特徴の主軸は、ウェブ横断方向（それは、延伸方向である）と平行であると仮定した。エッジ効果やその他すべてのプロセスにおける非理想性は無視したが、そのようなものとしては、フィルム材料そのものの非理想性、たとえば延伸させた際の密度の変化などが挙げられる。次いで、この理想的なテンターの場合において、そのフィルムに付与されるすべての横方向の延伸は、厚み寸法だけにおいて同じ比率でフィルムが収縮することによって、吸収される。この仮想的なテンターは理想的なものであるので、縦方向すなわちウェブの流れ方向におけるフィルムの収縮は存在しない。
【００５５】
理想的に延伸させたフィルムにおいては、画像比は延伸比に等しい。画像比が延伸比とは異なっているとすると、そのことは、たとえば、ポアソン比、密度変化（たとえば、延伸の際の結晶化による）、および局所的な延伸比と公称の理想延伸比との間の偏差などによって、その系の中に非理想性が生じていることを示している。
【００５６】
以下、図４Ａ〜４Ｄについて説明する。計算は、当業者には公知のアルゴリズムを使用したコンピューターによって容易に実施することができる。ＣＡＲを計算するためにすでに使用された、未延伸フィルムの特徴の、実験的に得られた画像から計算を始める。図４Ａにおいて、示された特徴は直角三角形の特徴である。その直角三角形は単に説明の目的で図４Ａに示したのであって、本明細書に説明する方法は一般的にいかなる特徴の形状にも適用することが可能であり、それは対称性があってもなくてもよいし、また、直線状（プリズム状）の表面であっても曲線状（レンズ状）の表面であってもよい。さらにこの方法は一般的には、「くぼんだ（ｄｉｓｈｅｄ）」特徴や、複雑な形状を有する特徴、たとえばＳ字形の特徴、フックの形状の特徴、あるいはキノコ形（ｍａｓｈｒｏｏｍ−ｃａｐ）の特徴などにも適用することができる。
【００５７】
図４Ａの画像を、コンピューターを用いて、対象としているフィルムを製造する際に使用する、延伸比の倍率で、高さ寸法だけを収縮させることによって、図４Ｂの画像に変換させた。この操作は、対象としている特徴の形状と延伸比の場合に、「理想的なテンター」におけるフィルム表面の特徴に起きるであろうことをシミュレートしたものである。次いで、その画像を、高さおよび幅の寸法それぞれを延伸比の平方根の倍率で、倍率変更させることにより、図４Ｂの画像から図４Ｃの画像へと変換させる。従って、図４Ｃの画像は、図４Ａの画像と同じ面積を有している。次いでその図４Ａの画像と図４Ｃの画像を重ね合わせて、それらの共通のベースラインの上で並進させ、重ね合わせ面積が最大となる位置を見つける。それを図４Ｄに示す。この図の共通面積（元の特徴の画像と、コンピューターで加工した特徴画像の両方に共通する、網掛けになっている面積）を計算し、この面積の図４Ａの画像の面積に対する比を、計算する。この数値が、与えられた特徴の形状と延伸比の場合の、理想テンターにおける共通面積比（ＣＡＲＩＴ）である。ＣＡＲＩＴは、未延伸の特徴の形状と用いた延伸比の両方から強い影響受ける関数であるために、この計算は、フィルム試験片それぞれで独立して計算しなければならないということは理解されたい。
【００５８】
最後にＳＲＰを、次式に従って計算する：
ＳＲＰ＝（ＣＡＲ−ＣＡＲＩＴ）／（１−ＣＡＲＩＴ）
形状保持が完全である場合には、ＳＲＰは１である。「理想的な」テンター上での、仮説的なフィルム延伸の場合、ＣＡＲはＣＡＲＩＴに等しく、ＳＲＰはゼロとなる。したがって、ＳＲＰは、一方の端である完全な形状保持から、もう一方の端の典型的な工業的実施に合わせた選択された基準点までの間の連続線の中で、ある構造化表面を有するフィルムがあてはまるところを、比例的に示す目安である。ＳＲＰが１．００に極めて近いフィルムは、極めて高い形状保持度を示す。ＳＲＰが０．００に極めて近いフィルムは、用いた特徴の形状と延伸比に対して、低い形状保持度を示す。本発明においては、そのフィルムは少なくとも０．１のＳＲＰを有する。
【００５９】
当業者ならば、標準的なフィルムテンターまたは他の手段で製造されたフィルムは、先に述べたような起こりうる非理想性が多くあるために、ゼロよりも小さなＳＲＰ値を有する可能性があるということは理解するであろう。「理想的なテンター」という用語は、起こりうる最悪の形状保持を表すことは意味していない。むしろそれは、任意のフィルムを共通の尺度で比較するのに有用な参照点なのである。
【００６０】
本発明の一つの実施態様においては、構造化表面を有するフィルムが約０．１〜１．００のＳＲＰを有する。本発明のまた別な実施態様においては、構造化表面を有するフィルムが約０．５〜１．００のＳＲＰを有する。本発明のまた別な実施態様においては、構造化表面を有するフィルムが約０．７〜１．００のＳＲＰを有する。本発明のまた別な実施態様においては、構造化表面を有するフィルムが約０．９〜１．００のＳＲＰを有する。
【００６１】
本発明のまた別な実施態様においては、そのフィルムが１軸配向を有する。１軸配向は、第一の面内軸に沿ったフィルムの屈折率（ｎ1）と、第二の面内軸に沿った屈折率（ｎ2）と、第三の軸に沿った屈折率（ｎ3）の差を求めることにより、測定することができる。本発明の１軸配向フィルムは、ｎ1≠ｎ2、かつｎ1≠ｎ3である。本発明のフィルムが真の１軸配向であるのが好ましい。すなわち、ｎ2とｎ3とが互いに、およびｎ1との間の差に関して、実質的に等しい。
【００６２】
本発明のさらに別な実施態様においては、そのフィルムが０．３以下の相対的複屈折を有する。また別な実施態様においては、その相対的複屈折は０．２未満であり、さらに他の実施態様ではそれが０．１未満である。相対的複屈折とは、以下の式に従って求められる絶対値である：
｜ｎ2−ｎ3｜／｜ｎ1−（ｎ2＋ｎ3）／２｜
【００６３】
相対的複屈折は、可視光線または赤外線スペクトルのいずれかにおいて測定することができる。所定の測定においては、同一の波長を使用するべきである。いずれかのスペクトルのいずれかの部分において０．３の相対的複屈折があれば、この試験に合格するには充分である。
【００６４】
本発明のフィルムには、少なくとも１つのプリズム状またはレンズ状の特徴が含まれ、それらは細長い構造であってよい。その構造は一般に、フィルムの第一の面内軸に平行であるのが好ましい。図２に見られるように、その構造化表面には一連のプリズム１６が含まれる。しかしながら、他の幾何学的特徴およびそれらの組合せが使用されてもよい。たとえば、図３Ａは、その幾何学的特徴が、頂端を有していなくてもよいし、あるいはその基底部分で互いに接触していなくてもよい、ということを示している。
【００６５】
図３Ｂでは、その幾何学的特徴が丸まった頂点と、曲線的な面を有している。図３Ｃでは、その幾何学的特徴の頂点が平面である。
【００６６】
図３Ｄでは、そのフィルムの両面が共に構造化表面を有している。
【００６７】
図５Ａ〜５Ｗに、構造化表面を提供するために使用しうる、その他の断面形状を図示している。それらの図ではさらに、それらの幾何学的特徴が凹部（図５Ａ〜Ｉおよび５Ｔ参照）または凸部（図５Ｊ〜５Ｓ、および５Ｕ〜５Ｗ参照）を有していることを示している。凹部を含む特徴の場合には、その凹部の間の高くなっている領域は、図３Ｃに見られるような凸部のタイプの特徴であるとも考えられる。
【００６８】
各種の特徴の実施態様を任意の方法で組み合わせて、所望の結果が得られるようにすることができる。たとえば、水平な表面で、丸みをつけたり平坦なピークを有する特徴に分離したりすることもできる。さらに、これらの特徴のいずれにおいても、曲線的な面を使用することも可能である。
【００６９】
これらの図から判るように、それらの特徴は、任意の所望の幾何学的形状をとることができる。それらは、フィルムのｚ軸に関して、対称的であっても非対称的であってもよい。さらに、その構造化表面には、単一の特徴、所望のパターンに配列した複数の同じ特徴、所望のパターンに配列した２種以上の特徴の組合せなどが含まれていてよい。さらに、それらの特徴の寸法たとえば高さおよび／または幅は、構造化表面全体にわたって同一であってもよい。別な方法として、それらがある特徴から他の特徴へと変化していてもよい。
【００７０】
図２に示した微細構造の幾何学的特徴は、直角プリズムからなるか、またはそれに近い。本明細書で使用するとき、直角プリズムは、約７０度〜約１２０度、好ましくは約８０度〜１００度、最も好ましくは約９０度の頂角を有する。さらに、その微細構造特徴の面は、平坦であっても、あるいはほぼ平坦な表面であってもよい。
【００７１】
また別な実施態様においては、微細構造の幾何学的特徴には、のこぎり刃状のプリズムが含まれる。本明細書で使用するとき、のこぎり刃状のプリズムは、ランドまたは本体に対して約９０度の角度を形成する垂直、またはほとんど垂直な面を有している。図５Ｊを参照されたい。一つの有用な実施態様においては、のこぎり刃状のプリズムが、ランドまたは本体に対して、２度〜１５度の傾斜角を有していてもよい。
【００７２】
特徴が、第一の面内軸の方向に、連続、非連続のいずれであっても、それは本発明の範囲内である。
【００７３】
本発明のフィルムの各種の実施態様には、図２および３Ａで言及したような寸法の関係が含まれる。
【００７４】
本発明のプロセスには一般に、延伸によって延ばすことが可能な構造化表面ポリマーフィルムを提供する工程と、次いでそのフィルムを１軸延伸する工程とが含まれる。その構造化表面は、フィルムの成形と同時に与えることもできるし、あるいは、フィルムを成形した後にその第一の表面に付与することもできる。そのプロセスについては、図６および７に関連させて説明する。
【００７５】
図６は、本発明による方法の模式図である。この方法においては、所望のフィルムの構造化表面のネガ型表面を有するツール２４を提供し、それを駆動ロール２６Ａおよび２６Ｂの手段により、ダイ２８のオリフィス（図示せず）を通過させる。ダイ２８は、溶融装置の吐出点からなるが、ここではその溶融装置には、ペレット、粉体などの形態の乾燥ポリマー樹脂を受け入れるためのフィードホッパー３２を有する押出機３０が含まれる。溶融樹脂はダイ２８からツール２４の上へと押し出される。ダイ２８とツール２４との間にはギャップ３３が設けられている。溶融樹脂はツール２４に接触して硬化し、ポリマーフィルム３４を形成する。次いでフィルム２４の前端を剥離ロール３６のところでツール２４から剥離させ、１軸延伸装置３８に向かわせる。次いでその延伸フィルムは、ステーション４０で連続ロールに巻き取ってもよい。
【００７６】
フィルム３４はロールに巻き取ってもよいし、あるいは切断してシートとして、積み上げてから装置３８の中で延伸させてもよいということに注目してほしい。さらに、フィルム３４は、延伸させた後に、ロールに巻き取るのではなく切断してシートとしてもよいことにも注目されたい。
【００７７】
フィルム３４は、場合によっては、予めコンディショニングさせてから、１軸延伸にかけてもよい。さらに、フィルム３４を、延伸させた後に、後コンディショニングさせることも可能である（図示せず）。
【００７８】
フィルムに構造化表面を付与するためには、各種の方法が使用できる。そのような方法には、バッチ法と連続法がある。それらに含まれるのは、所望の構造化表面を逆転させた表面を有するツールを備える工程；ポリマーフィルムの少なくとも一方の表面をそのツールに、そのポリマーフィルムに所望の構造化表面のポジ型表面を作らせるのに充分な時間と条件下で接触させる工程；そのツールから、構造化表面を有するポリマーフィルムを外す工程である。
【００７９】
この図では、ダイ２８とツール２４を互いに垂直になるように配置されているが、水平その他の配置を取らせることも可能である。具体的な配置がどのようになっていたとしても、ダイ２８がギャップ３３のところで溶融樹脂をツール２４に供給する。
【００８０】
ダイ２８は、ツール２４に向かって移動できるような様式で搭載されている。このことにより、ギャップ３３を所望の間隙に調節することが可能となる。当業者にはよく理解されるところであるが、ギャップ３３の広さは、溶融樹脂の組成、所望の本体の厚み、その粘度、その粘弾性的応答、およびその溶融樹脂を用いてツールを実質的に完全に充填するのに必要な圧力などの因子である。
【００８１】
溶融樹脂の粘度は、場合によっては真空、加圧、加温、超音波振動または機械的な手段を用いて、ツール２４のくぼみの中に実質的に充填できるような粘度であるのが好ましい。樹脂がツール２４のくぼみに実質的に完全に充填されれば、得られるフィルムの構造化表面が複製されたとみなされる。
【００８２】
ツールのネガ型表面は、フィルムの幅方向（すなわち、横（ＴＤ）方向）に特徴を作り出すように配することもできるし、あるいは、フィルムの長さ方向（すなわち、縦（ＭＤ）方向）に特徴を作り出すように配することもできる。ＴＤ方向またはＭＤ方向に完全に配列させる必要はない。したがって、そのツールは、完全な配列からは少し角度がずれていてもよい。典型的には、その配列は約２０度以下である。
【００８３】
その樹脂が熱可塑性樹脂である場合には、そのものは典型的には、固形物としてフィードホッパー３２に供給される。押出機３０に充分なエネルギーを与えることによって、その固形の樹脂を溶融物に変換させる。ツールは、典型的には、加熱された駆動ロール２６Ａの上にそれを通すことにより加熱する。駆動ロール２６Ａは、たとえば、その中へ加熱オイルを循環させるか、あるいは誘導加熱により、加熱することができる。ツール２４の温度は、典型的には、その樹脂の軟化点より下２０℃から、樹脂の分解温度までの温度である。
【００８４】
部分的に重合された樹脂を含めて、重合性樹脂の場合には、ダイ２８にフィードするディスペンサーの中にその樹脂を、注入するか、または直接ポンプフィードする。その樹脂が反応性樹脂である場合には、本発明の方法には、その樹脂を硬化させるための、１段または複数段の工程が含まれていてもよい。たとえば、適切な放射エネルギー源、たとえば紫外光線、赤外線、電子ビーム、可視光線などのような化学線照射に、樹脂を硬化させるに充分な時間暴露させることにより樹脂を硬化させてから、それをツール２４から取り外す。
【００８５】
溶融フィルムを各種の方法によって冷却して、フィルムを固化させ、さらなる加工をする。それらの方法としては、押出し加工された樹脂の上に水をスプレーする方法、ツールの未構造化表面を冷却ロールに接触させる方法、あるいは空気をフィルムに衝突させる方法などが挙げられる。
【００８６】
これまでは、フィルムと構造化表面を同時に形成させることを中心に説明してきた。本発明において有用なまた別な方法としては、ツールを、予備成形されたフィルムの第一の表面に接触させることが含まれる。次いで、そのフィルム／ツールの組合せに、圧力、熱、もしくは圧力と熱の両方を加えて、そのフィルムに所望の構造化表面を作り出す。次いで、フィルムを冷却し、ツールから取り外す。
【００８７】
さらに別な方法においては、予備成形したフィルムを、たとえばダイヤモンドターニングを用いて、機械加工して、その上に所望の構造化表面を作り出してもよい。
【００８８】
ツールを用いて構造化表面を作る場合には、剥離剤を用いて、そのツールから構造化表面フィルムが容易に取り外せるようにしてもよい。剥離剤は、ツールの表面またはフィルムの表面のいずれかに薄膜として適用される物質であってよい。別な方法として、ポリマーの中に組み込まれた添加剤を含んでいてもよい。
【００８９】
広く各種の物質が剥離剤として使用できる。一つのタイプの有用な物質としては、オイル、ワックスおよびシリコーン、ならびにたとえばポリテトラフルオロエチレンから製造されたもののようなポリマー性剥離コーティングなどが挙げられる。特に有用な別なタイプの剥離剤としては、フルオロケミカルベンゾトリアゾールが挙げられる。それらの物質は、金属およびメタロイド表面に化学的に結合することが見出されただけではなく、それらは、そのような表面にたとえば、剥離性および／または防食性を与えることもする。それらの化合物が特徴としているのは、金属またはメタロイド表面（たとえばツール）に結合することが可能なヘッド基と、極性および／または官能性が剥離される物質とは適切に異なっているテール部分とを有していることである。それらの化合物は、単分子層または実質的に単分子層である、耐久性のある自己組織化膜を形成する。フルオロケミカルベンゾトリアゾールには以下の式を有するものが含まれる：
【化１】
2008525231.tif 000003
ここで、Ｒfは、ＣnＦ2n+1−（ＣＨ2）m−、であるが、ここでｎは１〜２２の整数であり、ｍは０もしくは１〜６の整数であり；Ｘは、−ＣＯ2−、−ＳＯ3−、−ＣＯＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−、共有結合、−ＳＯ2ＮＲ−、もしくは−ＮＲ−であるが、ここでＲはＨまたはＣ1〜Ｃ5アルキレンであり；Ｙは、−ＣＨ2−であるが、ここでｚは０または１であり；そしてＲ’は、Ｈ、低級アルキル、もしくはＲf−Ｘ−Ｙz−であるが、ただし、Ｘが−Ｓ−または−Ｏ−、ｍが０、そしてｚが０の場合には、ｎ≧７であり、Ｘが共有結合の場合には、ｍまたはｚが少なくとも１である。ｎ＋ｍが、８〜２０の整数に等しいのが好ましい。
【００９０】
剥離剤として使用するのに特に有用なタイプのフルオロケミカルベンゾトリアゾール組成物としては、次式を有する１種または複数の化合物が挙げられる：
【化２】
2008525231.tif 000004
ここで、Ｒfは、ＣnＦ2n+1−（ＣＨ2）m−であるが、ここでｎは１〜２２、ｍは０または１〜６の整数であり；Ｘは、−ＣＯ2−、−ＳＯ3−、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、共有結合、−ＳＯ2ＮＲ−、もしくは−ＮＲ−であるが、ここでＲはＨもしくはＣ1〜Ｃ5アルキレンであり、ｑは０または１であり；Ｙは、Ｃ1〜Ｃ4アルキレンであり、そしてｚは０もしくは１であり；そしてＲ’はＨ、低級アルキル、もしくはＲf−Ｘ−Ｙzである。フルオロケミカルベンゾトリアゾートは、たとえば米国特許第６，３７６，０６５号明細書に記載がある。
【００９１】
プロセスには、場合によっては、延伸の前に、たとえばオーブンその他の装置を用いた予備コンディショニング工程が含まれていてもよい。その予備コンディショニング工程には、予備加熱ゾーンおよび熱浸漬（ｈｅａｔ  ｓｏａｋ）ゾーンが含まれていてもよい。さらに、延伸比をその最大値から低減して、収縮を調節してもよい。これは、当業者には「トウイン（ｔｏｅ  ｉｎ）」として知られている操作である。
【００９２】
プロセスには、後コンディショニング工程が含まれていてもよい。たとえば、フィルムをまずヒートセットさせ、ついで急冷する。
【００９３】
１軸延伸は、慣用されるテンターまたは長さ方向の配向機で起こさせることができる。フィルム加工方法についての一般的な説明は、トシタカ・カナイ（Ｔｏｓｈｉｔａｋａ  Ｋａｎａｉ）およびグレゴリー・キャンベル（Ｇｒｅｇｏｒｙ  Ｃａｍｐｂｅｌｌ）編『フィルム・プロセッシング（Ｆｉｌｍ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）』（１９９９）、第１、２、３、および６章に見出すことができる。さらに、オービル・Ｊ．スウィーティング（Ｏｒｖｉｌｌｅ  Ｊ．Ｓｗｅｅｔｉｎｇ）編『ザ・サイエンス・アンド・テクノロジー・オブ・ポリマー・フィルムズ（Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｆｉｌｍｓ）』（１９６８）、第１巻、ｐ．３６５〜３９１およびｐ．４２９〜４７１も参照されたい。１軸延伸はさらに、各種のバッチデバイス、たとえば引張試験機のジョーの間を利用して実施することも可能である。
【００９４】
１軸延伸プロセスには以下のものが含まれるが、これらに限定される訳ではない：慣用される、異なった速度で回転しているローラーの間での「長さ配向（ｌｅｎｇｔｈ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」、慣用される、テンターの中での横方向ウェブ延伸、たとえば国際公開第２００２／０９６６２２Ａ１号パンフレットに開示されているような放物線経路（ｐａｒａｂｏｌｉｃ−ｐａｔｈ）テンターにおける延伸、および、引張試験機のジョーの間での延伸。
【００９５】
理想的弾性を有する物質では、相互に直交する延伸比三つの内の二つが同じであれば、１軸配向となるであろう。延伸をしても密度に顕著な変化が起きない物質では、その二つの実質的に同一の延伸比のそれぞれが、第三の直交する延伸比の逆数の平方根に実質的に等しくなるであろう。
【００９６】
慣用されるテンターにおいて延伸されたフィルムは、１軸配向されていても、１軸延伸されたとは言え真の１軸配向ではないが、その理由は、そのフィルムは、テンターを通して移動する方向の軸に沿っては自由に収縮することができないが、厚み方向では自由に収縮できるためである。たとえば国際公開第２００２／０９６６２２Ａ１号パンフレットに記載されているような、放物線経路テンター中で延伸されたフィルムは、１軸延伸かつ真の１軸配向の両方になっているが、その理由は、放物線経路によって、テンターを通して移動する軸の方向で、フィルムの適当な量の収縮が可能となるからである。放物線経路テンター以外のプロセスでも、真の１軸配向を与えることが可能であるが、この概念は使用したプロセスによって限定されるものではない。
【００９７】
真の１軸配向はさらに、延伸の全履歴を通じて、１軸条件下でフィルムを延伸させるそれらのプロセスに限定される訳でもない。各種の延伸工程を通して、１軸延伸からのズレがある種の許容範囲内であるのが好ましい。しかしながら、延伸プロセスの初期段階において生じた１軸性からズレが、その延伸プロセスの後の段階で補正され、得られるフィルムにおいて真の１軸性が得られるようになるプロセスもまた、本発明の範囲に含まれる。
【００９８】
本明細書においては、フィルムの端部を把持するテンター延伸装置の把持手段によって移動する経路、したがって、フィルムの端部がテンターの中で移動する際に描く経路は、「境界軌道（ｂｏｕｎｄａｒｙ  ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ）」と呼ばれる。三次元的であり、実質的に平面でないような境界軌道を与えることも、本発明の範囲の内である。面外境界軌道を使用して、すなわち単一ユークリッド平面内には収まらない境界軌道、フィルムを面外に延伸させることも可能である。
【００９９】
放物線経路テンタープロセスにおいては、真の１軸性が必要とされる訳ではないが、フィルムが面内で延伸されるのが好ましい。主たる延伸方向であるＴＤ方向に延伸された直線が、延伸後でも実質的に直線状態にとどまっているのが好ましい。慣用されるフィルムのテンター加工においては、典型的には、このようにはならず、そのように延伸させた直線は、実質的に曲がって、「弓なり（ｂｏｗ）」となる。
【０１００】
境界軌道は、対称的であって、中心平面に対して鏡像を形成していてもよいが、必ずそうでなければならないということはない。この中心平面は、フィルム移動の最初の方向におけるベクトルが通過する平面であり、また、境界軌道の間の最初の中心点と、その延伸装置にフィードされる未延伸フィルムの表面に垂直なベクトルとが通過する平面である。
【０１０１】
その他のフィルム延伸プロセスと同様に、放物線経路テンターでも、延伸プロセスの全体を通して、フィルムの均質な空間的延伸が維持されるような条件を選択することが、有利に働く。フィルムの良好な空間的均質性は、多くのポリマー系において、未延伸フィルムまたはウェブのウェブ横断方向およびウェブ流れ方向の厚み分布を厳密に調節し、延伸工程全体でウェブの横方向での温度分布を厳密に調節することによって、達成することができる。多くのポリマー系は、非均質性の影響を特に受けやすく、厚み（ｃａｌｉｐｅｒ）および温度の均質性が不十分であると、不均質な形で延伸される。たとえば、ポリプロピレンは、１軸延伸させたときに、「ライン・ストレッチ（ｌｉｎｅ  ｓｔｒｅｔｃｈ）」となりやすい。ある種のポリエステル、特にポリエチレンナフタレートもまた極めて影響を受けやすい。
【０１０２】
いずれの延伸方法を採用するにしても、幾何学的特徴の形状保持が望ましい場合には、第一の面内軸に実質的に平行に延伸をするべきである。延伸が第一の面内軸に対して、より平行であるほど、より良好な形状保持が達成されるということが見出された。完全な平行からのズレが２０度以下であれば、良好な形状保持を達成することが可能である。完全な平行からのズレが１０度以下であれば、より良好な形状保持が達成される。平行からのズレが５度以下であれば、さらにより良好な形状保持が達成される。
【０１０３】
放物線延伸工程はさらに、延伸工程の各種工程を通して、１軸延伸からのズレをある種の許容範囲内に維持することができる。さらに、延伸の初期の過程においてはフィルムの一部が面外へと変形されるが、延伸の最後の過程の間にそのフィルムが面内に戻ることにより、それらの条件を維持することができる。
【０１０４】
延伸の全履歴を通じて維持される真の１軸横方向延伸においては、ある瞬間の縦方向延伸比（ＭＤＤＲ）は、横方向延伸比（ＴＤＤＲ）の逆数の平方根にほぼ等しく、密度変化が補正される。先にも説明したように、面外境界軌道、すなわち単一ユークリッド平面内には収まらない境界軌道を用いて面外にフィルムを延伸させてもよい。本発明のこの実施態様における相対的な要件を満たし、それにより面外境界軌道を用いて実質的に１軸の延伸履歴を維持することが可能となるような、境界軌道が無数に、しかしそれにもかかわらず特定のものが存在する。
【０１０５】
延伸の後に、フィルムをヒートセットし、必要であれば急冷する。
【０１０６】
ここで図７を参照すると、未延伸の構造化表面フィルム３４は、それぞれフィルムの厚み、幅および長さを表す、Ｔ、ＷおよびＬの寸法を有している。フィルム３４をラムダ（λ）倍に延伸させた後では、その延伸させたフィルム３５は、それぞれフィルムの延伸後厚み、延伸後幅、および延伸後長さを表す、Ｔ’、Ｗ’、およびＬ’の寸法を有する。この延伸によって、延伸されたフィルム３５に１軸特性が付与される。
【０１０７】
第一の面内軸、第二の面内軸および第三の軸方向の延伸比の間の関係は、繊維の対称性、したがって延伸されたフィルムの１軸配向の目安となる。本発明においては、フィルムは、第一の面内軸の方向に少なくとも１．１の最小延伸比を有する。第一の面内軸方向の延伸比が少なくとも１．５であれば好ましい。本発明のまた別な実施態様においては、延伸比は少なくとも１．７である。それが少なくとも３であれば、最も好ましい。延伸比が高い方が有用である。たとえば、３から１０またはそれ以上の延伸比が本発明においては有用である。
【０１０８】
第二の面内軸方向および第三の軸方向の延伸比は、典型的には、本発明においては実質的に同じである。このような実質的に同じであるということは、それらの延伸比を互いに比較した相対的な比率で表すのが最も好都合である。したがって、それらの二つの延伸比が等しくない場合には、その相対比は、それらの軸の内の、より高い一方の軸に沿った延伸比の、より低い他方の軸に沿った延伸比に対する比率である。その相対比が１．４未満であるのが好ましい。その二つの比が等しい場合には、相対比は１である。
【０１０９】
第一の面内方向でλの延伸比を有する真の１軸延伸の場合、そのプロセスが、第二の面内軸方向と、フィルムの厚み方向である第三の軸方向とで実質的に同じ比例的な寸法変化を作り出すとすると、その厚みと幅は、同一の比例的な寸法変化で小さくなるであろう。本発明の場合においては、これは、ＫＴ／λ0.5およびＫＷ／λ0.5で概略表すことができるが、ここでＫは、延伸の際の密度変化を示す目盛計数（ｓｃａｌｅ  ｆａｃｔｏｒ）を表す。理想的な状態では、Ｋは１である。延伸の間に密度が低下する場合には、Ｋは１よりも大である。延伸の間に密度が上昇する場合には、Ｋは１未満である。
【０１１０】
本発明においては、最終的な厚みＴ’のそのフィルムの初期厚みＴに対する比は、ＮＤＳＲ延伸比（ＮＤＳＲ）として定義することができる。ＭＤＳＲは、延伸後のフィルムのある部分の長さを、その部分の初期長さで割り算をしたものと定義することができる。説明のためだけであるが、図８におけるＹ’／Ｙを参照されたい。ＴＤＳＲは、延伸後のフィルムのある部分の幅を、その部分の初期幅で割り算をしたものと定義することができる。説明のためだけであるが、図８におけるＸ’／Ｘを参照されたい。
【０１１１】
第一の面内方向は、たとえば長さ方向の配向の場合にはＭＤ、あるいは、たとえば放物線テンターの場合にはＴＤと一致する。また別な例においては、いわゆるバッチテンタープロセスにおいて、連続ウェブに代えてシートをテンターにフィードする。このプロセスについては、米国特許第６，６０９，７９５号明細書に記載がある。この場合、第一の面内方向または軸が、ＴＤに一致する。
【０１１２】
本発明は一般的には、１軸特性が望まれる、各種異なった構造化表面フィルム、物質、およびプロセスに適用される。本発明のプロセスは、フィルムを加工の際に延伸させたときに、そのフィルムの中に使用された物質の粘弾性的特性を利用して、その物質内に（存在するとすれば）誘導される分子配向の程度を調節できる、微細構造化表面を有するポリマーフィルムを製作するのに特に適していると考えられる。改良される点としては、改良された光学的性能、寸法安定性の向上、加工性の改良などの一つまたは複数が挙げられる。
【０１１３】
一般的に、本発明において使用されるポリマーは、結晶質、半晶質、液晶質、あるいは非晶質のポリマーまたはコポリマーである。当業界における一般的な認識としては、ポリマーは典型的には完全な結晶質ではなく、そのため本発明の文脈においては、結晶質または半晶質のポリマーとは、非晶質ではなく、結晶質、部分的に結晶質、半晶質などと一般にみなされているような各種の物質が含まれるようなものを指す、ということは理解しておかれたい。液晶質ポリマーは、場合によっては剛直棒状（ｒｉｇｉｄ−ｒｏｄ）ポリマーと呼ばれることもあるが、三次元結晶秩序とは異なった、ある種の長距離秩序の形態を有していると、当業者には理解されている。
【０１１４】
本発明では、溶融加工または硬化のいずれかでフィルムの形態とすることが可能ないかなるポリマーも使用することができると考えられている。そのようなものとしては、以下の群からの、ホモポリマー、コポリマー、およびさらに加工することによりポリマーとすることが可能なオリゴマーなどが含まれるが、これらに限定される訳ではない：ポリエステル（たとえば、ポリアルキレンテレフタレート（たとえば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、およびポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレンビベンゾエート、ポリアルキレンナフタレート（たとえば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）およびそれらの異性体（たとえば、２，６−、１，４−、１，５−、２，７−、および２，３−ＰＥＮ）、およびポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）およびその異性体）、および液晶性ポリエステル）；ポリアリーレート；ポリカーボネート（たとえば、ビスフェノールＡのポリカーボネート）；ポリアミド（たとえば、ポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド４６、ポリアミド６６、ポリアミド６９、ポリアミド６１０、およびポリアミド６１２、芳香族ポリアミド、ならびにポリフタルアミド）；ポリエーテル−アミド；ポリアミド−イミド；ポリイミド（たとえば、熱可塑性ポリイミドおよびポリアクリルイミド）；ポリエーテルイミド；ポリオレフィンまたはポリアルキレンポリマー（たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリイソブチレン、およびポリ（４−メチル）ペンテン）；アイオノマー、たとえばサーリン（Ｓｕｒｌｙｎ，登録商標）（デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．）のイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏ．）から入手可能）；ポリビニルアセテート；ポリビニルアルコールおよびエチレン−ビニルアルコールコポリマー；ポリメタクリレート（たとえば、ポリイソブチルメタクリレート、ポリプロピルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、およびポリメチルメタクリレート）；ポリアクリレート（たとえば、ポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレート、およびポリブチルアクリレート）；ポリアクリロニトリル；フルオロポリマー（たとえば、ペルフルオロアルコキシ樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリフルオロエチレン、フッ素化エチレン−プロピレンコポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリエチレン−ｃｏ−トリフルオロエチレン、ポリ（エチレン−ａｌｔ−クロロトリフルオロエチレン）、およびＴＨＶ（登録商標）（スリー・エム・カンパニー（３Ｍ  Ｃｏ．））；塩素化ポリマー（たとえば、ポリ塩化ビニリデンおよびポリ塩化ビニル）；ポリアリールエーテルケトン（たとえば、ポリエーテルエーテルケトン（「ＰＥＥＫ」））；脂肪族ポリケトン（たとえば、エチレンおよび／またはプロピレンと二酸化炭素とのコポリマーおよびターポリマー）；任意のタクチシティのポリスチレン（たとえば、アタクチックポリスチレン、イソタクチックポリスチレンおよびシンジオタクチック��リスチレン）および、環または鎖置換された任意のタクチシティのポリスチレン（たとえば、シンジオタクチックポリ−アルファ−メチルスチレン、およびシンジオタクチックポリジクロロスチレン）；それらのスチレンのいずれかのコポリマーおよびブレンド物（たとえば、スチレン−ブタジエンコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、およびアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンターポリマー）；ビニルナフタレン；ポリエーテル（たとえば、ポリフェニレンオキシド、ポリ（ジメチルフェニレンオキシド）、ポリエチレンオキシドおよびポリオキシメチレン）；セルロース系材料（たとえば、エチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、および硝酸セルロース）；硫黄含有ポリマー（たとえば、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリアリールスルホン、およびポリエーテルスルホン）；シリコーン樹脂；エポキシ樹脂；エラストマー（たとえば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、およびネオプレン）、およびポリウレタン。２種以上のポリマーまたはコポリマーのブレンド物やアロイもまた使用することができる。
【０１１５】
いくつかの実施態様においては、半晶質の熱可塑性プラスチックも使用してもよい。半晶質の熱可塑性プラスチックの一つの例は、半晶質ポリエステルである。半晶質ポリエステルの例としては、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレンナフタレートが挙げられる。ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレンナフタレートを含むポリマーは、本発明において望ましい多くの性質を有していることが見出された。
【０１１６】
ポリエステルの中で使用するのに好適なモノマーおよびコモノマーは、ジオールもしくはジカルボン酸またはエステルタイプのものであってよい。ジカルボン酸コモノマーとしては以下のものが挙げられるが、これらに限定される訳ではない：テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸のすべての異性体（２，６−、１，２−、１，３−、１，４−、１，５−、１，６−、１，７−、１，８−、２，３−、２，４−、２，５−、２，８−）、ビ安息香酸たとえば４，４’−ビフェニルジカルボン酸およびその異性体、トランス−４，４’−スチルベンジカルボン酸およびその異性体、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸およびその異性体、４，４’−ジフェニルスルホンジカルボン酸およびその異性体、４，４’−ベンゾフェノンジカルボン酸およびその異性体、ハロゲン化芳香族ジカルボン酸たとえば２−クロロテレフタル酸および２，５−ジクロロテレフタル酸、その他の置換芳香族ジカルボン酸、たとえばイソフタル酸三級ブチルおよびスルホン化イソフタル酸ナトリウム、シクロアルカンジカルボン酸、たとえば１，４−シクロヘキサンジカルボン酸およびその異性体および２，６−デカヒドロナフタレンジカルボン酸およびその異性体、二環状または多環状ジカルボン酸（たとえば、ノルボルナンおよびノルボルネンジカルボン酸、アダマンタンジカルボン酸、およびビシクロオクタンジカルボン酸の任意の異性体）、アルカンジカルボン酸（たとえば、セバシン酸、アジピン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アゼライン酸、およびドデカンジカルボン酸）、および縮合環芳香族炭化水素のジカルボン酸（たとえば、インデン、アントラセン、フェナントレン、ベンゾナフテン、フルオレンなど）の任意の異性体。その他の脂肪族、芳香族、シクロアルカンまたはシクロアルケンジカルボン酸などを使用してもよい。別な方法として、これらのジカルボン酸モノマーのいずれかのエステル、たとえばテレフタル酸ジメチルを、ジカルボン酸自体に代えて、またはそれと組み合わせて使用してもよい。
【０１１７】
好適なジオールコモノマーとしては以下のものが挙げられるが、これらに限定される訳ではない：直線状または分岐状のアルカンジオールまたはグリコール（たとえば、エチレングリコール、プロパンジオールたとえばトリメチレングリコール、ブタンジオールたとえばテトラメチレングリコール、ペンタンジオールたとえばネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールおよびそれらよりも高級なジオール）、エーテルグリコール（たとえば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、およびポリエチレングリコール）、鎖状エステルジオールたとえば、３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピル−３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピル−３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロパノエート、シクロアルカングリコールたとえば、１，４−シクロヘキサンジメタノールおよびその異性体および１，４−シクロヘキサンジオールおよびその異性体、二環状または多環状ジオール（たとえば、トリシクロデカンジメタノール、ノルボルナンジメタノール、ノルボルネンジメタノール、およびビシクロオクタンジメタノールなどの任意の異性体）、芳香族グリコール（たとえば、１，４−ベンゼンジメタノールおよびその異性体、１，４−ベンゼンジオールおよびその異性体、ビスフェノールたとえばビスフェノールＡ、２，２’−ジヒドロキシビフェニルおよびその異性体、４，４’−ジヒドロキシメチルビフェニルおよびその異性体、および１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼンおよびその異性体）、ならびにこれらのジオールの低級アルキルエーテルもしくはジエーテル、たとえばジメチルまたはジエチルジオール。その他の脂肪族、芳香族、シクロアルキルおよびシクロアルケニルジオールを使用してもよい。
【０１１８】
ポリエステル分子に分岐構造を付与するのに役立つ、三官能または多官能コモノマーを使用することもできる。それらは、カルボン酸のタイプ、エステルのタイプ、ヒドロキシのタイプまたはエーテルのタイプのいずれであってもよい。例としては、トリメリット酸およびそのエステル、トリメチロールプロパン、およびペンタエリスリトールなどが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。
【０１１９】
コモノマーとして好適なものとしてはさらに、混合官能基を有するモノマー、たとえば、ヒドロキシカルボン酸たとえばパラヒドロキシ安息香酸および６−ヒドロキシ−２−ナフタレンカルボン酸およびそれらの異性体、ならびに、混合官能基を有する三官能または多官能コモノマーたとえば５−ヒドロキシイソフタル酸などが挙げられる。
【０１２０】
好適なポリエステルコポリマーとしては、ＰＥＮのコポリマー（たとえば、２，６−、１，４−、１，５−、２，７−、および／または２，３−ナフタレンジカルボン酸またはそれらのエステルと、（ａ）テレフタル酸またはそのエステル；（ｂ）イソフタル酸またはそのエステル；（ｃ）フタル酸またはそのエステル；（ｄ）アルカングリコール；（ｅ）シクロアルカングリコール（たとえば、シクロヘキサンジメタノールジオール）；（ｆ）アルカンジカルボン酸；および／または（ｇ）シクロアルカンジカルボン酸（たとえば、シクロヘキサンジカルボン酸）とのコポリマー）、ならびにポリアルキレンテレフタレートのコポリマー（テレフタル酸またはそのエステルと、（ａ）ナフタレンジカルボン酸またはそのエステル；（ｂ）イソフタル酸またはそのエステル；（ｃ）フタル酸またはそのエステル；（ｄ）アルカングリコール；（ｅ）シクロアルカングリコール（たとえば、シクロヘキサンジメタンジオール）；（ｆ）アルカンジカルボン酸；および／または（ｇ）シクロアルカンジカルボン酸（たとえば、シクロヘキサンジカルボン酸）とのコポリマー）などが挙げられる。上述のコポリエステルはさらに、少なくとも一方の成分が１種のポリエステルをベースとするポリマーであり、他方の（１種または複数の）成分が、他のポリエステルまたはポリカーボネート（それらはホモポリマーであってもコポリマーであってもよい）である、ペレットのブレンド物であってもよい。
【０１２１】
本発明のフィルムにはさらに、連続ポリマーマトリックスまたは相の複合連続マトリックス中にポリマー粒子を含む分散相が含まれていてもよい。本発明のまた別な実施態様においては、その分散相が、多層フィルムの１層または複数の層の中に存在していてもよい。使用されるポリマー粒子のレベルは、本発明においては極めて重要という程のものではないが、最終的な物品によって、意図されている目的が達成できるように選択する。ポリマー粒子のレベルとタイプに影響する可能性がある因子としては、粒子のアスペクト比、マトリックス中における粒子の空間的な配列、粒子の体積分率、構造化表面フィルムの厚みなどが挙げられる。典型的には、ポリマー粒子は、上述のポリマーと同一のものから選択される。
【０１２２】
本発明に従って製造されたフィルムは、広く各種の製品において有用であるが、そのような製品としては、タイヤコード、濾過媒体、テープバッキング、ワイプたとえばスキンワイプ、微少流体膜（ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ  ｆｉｌｍ）、ブラーフィルター（ｂｌｕｒ  ｆｉｌｔｅｒ）、偏光子、反射型偏光子、二色性偏光子、配列反射型／二色性偏光子、吸収性偏光子、リターダー（ｚ軸リターダーを含む）、回折格子、偏光ビームスプリッター、および偏光回折格子などが挙げられる。フィルムに特定の要素自体が含まれていてもよいし、あるいは、他の要素たとえば、タイヤ、フィルター、粘着テープ、たとえばフロントまたはリア投影システムのためのビームスプリッターの中の一成分として、またはディスプレイまたはマイクロディスプレイにおいて使用される輝度向上フィルムとして使用することもできる。
【０１２３】
これまでの記述において、場合によっては要素の位置を、「第一の」、「第二の」、「第三の」、「上部」、「底部」の用語を用いて記述してきた。これらの用語は、図面における説明の場合と同様に、本発明の各種の要素の記述を簡略化させるためだけに用いてきた。本発明の要素の有用な配置に対して、それらが何の制限を加えるものではない、ということを理解されたい。
【０１２４】
したがって、本発明が、上述の特定の例に限定されると受け取ってはならず、逆に、特許請求項に明白に述べられているような、本発明のすべての態様が包含されていると理解するべきである。任意の修正、等価物、さらには本発明を適用することが可能な任意の構造は、本発明が対象としている当業者ならば、本明細書を読むことにより、容易に理解されるであろう。特許請求項では、そのような修正や工夫を包含することが意図されている。
【実施例】
【０１２５】
実施例１
この実施例においては、０．７４のインヘレント粘度（Ｉ．Ｖ．）を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（テネシー州キングスポート（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）のイーストマン・ケミカル・カンパニー（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能）を使用した。
【０１２６】
ＰＥＴのペレットを乾燥させて残存水分を除去し、窒素パージ下で、押出機のホッパーの押出し部に装填した。ＰＥＴを、押出機内部の温度プロファイルを２３２℃から２８２℃に上げながら、連続溶融装置を通して２８２℃に設定したダイへと押し出した。溶融装置の圧を連続的にモニターして、溶融装置の方向で最後にモニターしている点で平均した後に、そのダイをツールの極めて近いところに持って行って、そのツールの上でポリマーフィルムを成形し、同時にツールに面しているフィルムの第一の表面に構造を形成させた。
【０１２７】
そのツールは、キャストフィルムの上に形成される構造化表面のネガ型表面を有する、構造化されたベルトであった。その構造化表面には、繰り返しのある、連続的な一連の三角形のプリズム形状が含まれていた。その三角形は、のこぎりの刃のパターンを形成した。その個々のプリズムの基底頂点は、それらが隣接している隣の構造と共有されていた。プリズムは、キャスティングの方向、すなわち縦方向（ＭＤ）に配列されていた。そのツールの構造化表面は、次式を有するフルオロケミカルベノトリアゾールを用いてコーティングされていた：
【化３】
2008525231.tif 000005
［式中、ＲfはＣ8Ｆ17であり、Ｒは−（ＣＨ2）2−であって、これは米国特許第６，３７６，０６５号明細書の開示と同様である］。ツールは温度調節された缶の上に搭載され、その缶がキャスティング（ＭＤ）方向にツール表面を連続的に移動させている。ツールの表面温度を測定すると平均して９２℃であった。
【０１２８】
その間を通して溶融ポリマーが溶融装置から出てくるダイオリフィスを、回転ベルトのツールのすぐ近いところに持ってきて、ツールとダイの間に最終的なスロットを形成させた。溶融装置の方向で最後にモニターしている位置における圧力は、ダイとツールが近づく程高くなった。この最終的な圧力と、それより前に記録されている圧力との差が、スロットにおける圧力低下と呼ばれる。この実施例におけるスロットの圧力低下は７．３７×１０6Ｐａ（１０７０ｐｓｉ）であって、ツールのネガ型によって形成される、構造化されたくぼみの中に溶融ポリマーを押し込むには充分な圧力を与えた。それによって形成され構造化されたフィルムを、ツールの回転によってスロットから移動させ、さらに空気冷却を用いて急冷させ、ツールから剥離させて、ロールに巻き上げた。構造の厚みも含めたキャストフィルムの全厚み（Ｔ）は、約５１０ミクロンであった。
【０１２９】
そのようにキャストし、巻き上げられたポリマーフィルムには、ツールの構造が細密に複製されていた。顕微鏡を用いてプリズム状構造の断面を観察すると、フィルムの表面が約８５度の頂角で、三角形の一方の脚においてはフィルムランドの水平面から２０度の傾斜、逆側の脚においては直角から１５度の傾斜を有することが同定された。この測定されたプロファイルは、予定通りに、直線的な辺とやや丸まった頂点を有する、ほぼ直角三角形の形状を示した。そのポリマーフィルムの表面の上に複製されたプリズムは、４４ミクロンの基底部幅（ＢＷ）と１９ミクロンの高さ（Ｐ）とを有すると測定された。ピーク〜ピーク間隔（ＰＳ）は、基底部幅（ＢＷ）にほぼ等しかった。そのツールは完全なものではないので、公称のサイズから多少の偏差が存在する可能性がある。
【０１３０】
その構造化されたキャストフィルムを切断して、１０：７（グルーブの方向：グルーブに直角の方向）のアスペクト比を有するシートとし、プレナム中約１００℃の測定値で予備加熱し、バッチテンタープロセスを使用して、プリズムの連続長さ方向にほぼ真の１軸延伸法により、公称延伸比６．４で延伸させ、直ちに緩和させて６．３の延伸比とした。従来タイプの連続操作フィルムテンターに供給されたのは、個々のシートである。６．４から６．３への緩和は、延伸温度で実施し、最終的なフィルムにおける収縮を調節した。その構造化表面は、妥当と考えられる直線的な断面エッジ（妥当と考えられるフラットな面）およびほぼ同じ形状の、プリズム状の形状を維持していた。断面を顕微鏡を用いて測定すると、延伸させた後の基底部幅（ＢＷ’）が１６．５ミクロンであり、延伸させた後のピーク高さ（Ｐ’）が５．０ミクロンであると測定された。フィルムの最終的な厚み（Ｔ’）は、構造化された高さも含めて、１８０ミクロンであると測定された。屈折率は、延伸させたフィルムの裏側について、メトリコン・プリズム・カップラー（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ）（メトリコン（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ）、ニュージャージー州ピスカタウェイ（Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ，ＮＪ）から入手可能）を用い、波長６３２．８ｎｍで測定した。第一の面内（プリズムの方向）、第二の面内（プリズムの横断方向）および厚み方向の屈折率を測定すると、それぞれ１．６７２、１．５４９、および１．５４７であった。したがって、この延伸させた物質の断面における相対的複屈折は、０．０１６となった。
【０１３１】
実施例２
この実施例においては、０．７４のインヘレント粘度（Ｉ．Ｖ．）を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（テネシー州キングスポート（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）のイーストマン・ケミカル・カンパニー（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能）を使用した。
【０１３２】
ＰＥＴのペレットを乾燥させて残存水分を除去し、窒素パージ下で、押出機のホッパーに装填した。ＰＥＴを、押出機内部を約２８２℃のフラットな温度プロファイルとして、連続溶融装置を通して２８２℃に設定したダイへと押し出した。溶融装置の圧を連続的にモニターして、溶融装置の方向で最後にモニターしている点で平均した後に、そのダイをツールの極めて近いところに持って行って、そのツールの上でポリマーフィルムを成形し、同時にツールに面しているフィルムの第一の表面に構造を形成させた。
【０１３３】
ツールは、キャストフィルムの上に形成させる構造化表面の、所望のネガ型表面を有する構造化ベルトであった。その構造化表面には、繰り返しのある連続の一連の二等辺直角三角形のプリズムが含まれ、その基底部幅（ＢＷ）が５０ミクロン、高さ（Ｐ）が約２５ミクロンであった。その個々のプリズムの基底頂点は、それらが隣接している隣の構造と共有されていた。そのプリズムは、キャスティング（ＭＤ）方向に配列されていた。そのツールの構造化表面は、次式を有するフルオロケミカルベネゾトリアゾールを用いてコーティングされていた：
【化４】
2008525231.tif 000006
［式中、ＲfはＣ4Ｆ9であり、Ｒは−（ＣＨ2）6−である］。ツールは温度調節された缶の上に搭載され、その缶がキャスティング（ＭＤ）方向にツール表面を連続的に移動させている。ツールの表面温度を測定すると平均して９８℃であった。
【０１３４】
その間を通して溶融ポリマーが溶融装置から出てくるダイオリフィスを、回転ベルトのツールのすぐ近いところに持ってきて、ツールとダイの間に最終的なスロットを形成させた。溶融装置の方向で最後にモニターしている位置における圧力は、ダイとツールが近づく程高くなった。この最終的な圧力と、それより前に記録されている圧力との差が、スロットにおける圧力低下と呼ばれる。この実施例におけるスロットの圧力低下は７．９２×１０6Ｐａ（１１５０ｐｓｉ）であって、ツールのネガ型によって形成される、構造化されたくぼみの中に溶融ポリマーを押し込むには充分な圧力を与えた。それによって形成され構造化されたフィルムを、ツールの回転によってスロットから移動させ、さらに空気冷却を用いて急冷させ、ツールから剥離させて、ロールに巻き上げる。構造の厚みも含めたキャストフィルムの全厚み（Ｔ）は、約６００ミクロンであった。
【０１３５】
そのようにキャストし、巻き上げられたポリマーフィルムには、ツールの構造が細密に複製されていた。接触プロフィロメトリー法（たとえば、ＫＬＡ−テンコール（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ）Ｐ−１０、６０度、半径２ミクロンスタイラス）を使用すると、フィルムの表面上には、明瞭に、妥当な鋭さを有するプリズム状構造が認められた。この測定されたプロファイルは、予定通りに、直線的な辺とやや丸まった頂点を有する、ほぼ直角三角形の形状を示した。そのポリマーフィルムの表面の上に複製されたプリズムは、５０ミクロンの基底部幅（ＢＷ）と２３．４ミクロンの高さ（Ｐ）とを有すると測定された。ピーク〜ピーク間隔（ＰＳ）は、基底部幅（ＢＷ）にほぼ等しかった。プロフィロメトリー法は、そのスタイラスのプローブの形状とサイズのために、解像度が約１ミクロンに限定されているので、実際の頂点はもっと高い可能性がある。そのツールは完全なものではないので、公称のサイズから多少の偏差が存在する可能性がある。プロフィロメトリー法で測定された（ｐｒｏｆｉｌｅ−ｍｅａｓｕｒｅｄ）断面積の、理想的であるとして計算した断面積に対する比率から、計算上での充填度は９９％となった。
【０１３６】
その構造化フィルムは、実施例１の場合と同様にして延伸させることができる。
【０１３７】
実施例３
０．５６のインヘレント粘度（Ｉ．Ｖ．）を有するポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を、反応容器の中で製造した。
【０１３８】
ＰＥＮのペレットを乾燥させて残存水分を除去し、窒素パージ下で、押出機のホッパーに装填した。ＰＥＮを、押出機内部を２８８℃のフラットな温度プロファイルとして、連続溶融装置を通して２８８℃に設定したダイへと押し出した。溶融装置の圧を連続的にモニターして、溶融装置の方向で最後にモニターしている点で平均した後に、そのダイをツールの極めて近いところに持って行って、そのツールの上でポリマーフィルムを成形し、同時にツールに面しているフィルムの第一の表面に構造を形成させた。
【０１３９】
ツールは、キャストフィルムの上に形成させる構造化表面の、所望のネガ型表面を有する構造化ベルトであった。その構造化表面には、繰り返しのある連続の一連の二等辺直角三角形のプリズムが含まれ、その基底部幅（ＢＷ）が５０ミクロン、高さ（Ｐ）が約２５ミクロンであった。その個々のプリズムの基底頂点は、それらが隣接している隣の構造と共有されていた。そのプリズムは、キャスティング（ＭＤ）方向に配列されていた。そのツールの構造化表面は、次式を有するフルオロケミカルベンゾトリアゾールを用いてコーティングされていた：
【化５】
2008525231.tif 000007
［式中、ＲfはＣ8Ｆ17であり、Ｒは−（ＣＨ2）2−である］。ツールは温度調節された缶の上に搭載され、その缶がキャスティング（ＭＤ）方向にツール表面を連続的に移動させている。ツールの表面温度を測定すると平均して１４４℃であった。
【０１４０】
その間を通して溶融ポリマーが溶融装置から出てくるダイオリフィスを、回転ベルトのツールのすぐ近いところに持ってきて、ツールとダイの間に最終的なスロットを形成させた。溶融装置の方向で最後にモニターしている位置における圧力は、ダイとツールが近づく程高くなった。この最終的な圧力と、それより前に記録されている圧力との差が、スロットにおける圧力低下と呼ばれる。この実施例におけるスロットの圧力低下は５．５１×１０6Ｐａ（８００ｐｓｉ）であって、ツールのネガ型によって形成される、構造化されたくぼみの中に溶融ポリマーを押し込むには充分な圧力を与えた。それによって形成され構造化されたフィルムを、ツールの回転によってスロットから移動させ、さらに空気冷却を用いて急冷させ、ツールから剥離させて、ロールに巻き上げる。構造の厚みも含めたキャストフィルムの全厚み（Ｔ）は、約６００ミクロンであった。
【０１４１】
そのようにキャストし、巻き上げられたポリマーフィルムには、ツールの構造が細密に複製されていた。接触プロフィロメトリー法（たとえば、ＫＬＡ−テンコール（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ）Ｐ−１０、６０度、半径２ミクロンスタイラス）を使用すると、フィルムの表面上には、明瞭に、妥当な鋭さを有するプリズム状構造が認められた。この測定されたプロファイルは、予定通りに、直線的な辺とやや丸まった頂点を有する、ほぼ直角三角形の形状を示した。そのポリマーフィルムの表面の上に複製されたプリズムは、５０ミクロンの基底部幅（ＢＷ）と２３．３ミクロンの高さ（Ｐ）とを有すると測定された。ピーク〜ピーク間隔（ＰＳ）は、基底部幅（ＢＷ）にほぼ等しかった。プロフィロメトリー法は、そのスタイラスのプローブの形状とサイズのために、解像度が約１ミクロンに限定されているので、実際の頂点はもっと高い可能性がある。そのツールは完全なものではないので、公称のサイズから多少の偏差が存在する可能性がある。実際の充填度をよりよく解析するため、たとえばそのツールを用いた複製の精度を解析するために、そのプロフィロメトリー法断面積を三角形にあてはめた。測定されたプロファイルのデータを使用して、基底部分から測定して５〜１５ミクロンの間の、断面の脚の方向の直線として、エッジをあてはめた。理想的な頂点の高さは、計算上２４．６ミクロンとなった。プロフィロメトリー法で測定された断面積の、理想的であるとして計算した断面積に対する比率から、計算上での充填度は９８．０％となった。
【０１４２】
バッチテンタープロセスを用いて、その構造化キャストフィルムを、プリズムの連続の長さ方向に、ほぼ真の１軸法で延伸させた。そのフィルムを、プレナム中で測定して公称１６５℃に予備加熱し、この温度で、２５秒かけて均一な速度で（エッジを分離させるように）延伸させて、最終的な延伸比を約６とした。その構造化表面は、妥当と考えられる直線的な断面エッジ（妥当と考えられるフラットな面）およびほぼ同じ形状の、プリズム状の形状を維持していた。
【０１４３】
表１に示したのは、キャストフィルムの中心からの距離を任意に変化させたときの、延伸に与える効果である。
【０１４４】
【表１】
2008525231.tif 000008
【０１４５】
実施例４
０．５６のインヘレント粘度（Ｉ．Ｖ．）を有するポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を、反応容器の中で製造した。
【０１４６】
ＰＥＮのペレットを乾燥させて残存水分を除去し、窒素パージ下で、押出機のホッパーに装填した。ＰＥＮを、押出機内部を２８８℃のフラットな温度プロファイルとして、連続溶融装置を通して２８８℃に設定したダイへと押し出した。溶融装置の圧を連続的にモニターして、溶融装置の方向で最後にモニターしている点で平均した後に、そのダイをツールの極めて近いところに持って行って、そのツールの上でポリマーフィルムを成形し、同時にツールに面しているフィルムの第一の表面に構造を形成させた。
【０１４７】
ツールは、キャストフィルムの上に形成させる構造化表面の、所望のネガ型表面を有する構造化ベルトであった。その構造化表面には、繰り返しのある連続の一連の二等辺直角三角形のプリズムが含まれ、その基底部幅（ＢＷ）が５０ミクロン、高さ（Ｐ）が約２５ミクロンであった。その個々のプリズムの基底頂点は、それらが隣接している隣の構造と共有されていた。そのプリズムは、キャスティング（ＭＤ）方向に配列されていた。そのツールの構造化表面は、次式を有するフルオロケミカルベンゾトリアゾールを用いてコーティングされていた：
【化６】
2008525231.tif 000009
［式中、ＲfはＣ8Ｆ17であり、Ｒは−（ＣＨ2）2−であって、これは米国特許第６，３７６，０６５号明細書の開示と同様である］。ツールは温度調節された缶の上に搭載され、その缶がキャスティング（ＭＤ）方向にツール表面を連続的に移動させている。ツールの表面温度を測定すると平均して１５３℃であった。
【０１４８】
その間を通して溶融ポリマーが溶融装置から出てくるダイオリフィスを、回転ベルトのツールのすぐ近いところに持ってきて、ツールとダイの間に最終的なスロットを形成させた。溶融装置の方向で最後にモニターしている位置における圧力は、ダイとツールが近づく程高くなった。この最終的な圧力と、それより前に記録されている圧力との差が、スロットにおける圧力低下と呼ばれる。この実施例におけるスロットの圧力低下は４．１３×１０6Ｐａ（６００ｐｓｉ）であって、ツールのネガ型によって形成される、構造化されたくぼみの中に溶融ポリマーを押し込むには充分な圧力を与えた。それによって形成され構造化されたフィルムを、ツールの回転によってスロットから移動させ、さらに空気冷却を用いて急冷させ、ツールから剥離させて、ロールに巻き上げる。構造の厚みも含めたキャストフィルムの全厚み（Ｔ）は、約６００ミクロンであった。
【０１４９】
そのようにキャストし、巻き上げられたポリマーフィルムには、ツールの構造が細密に複製されていた。接触プロフィロメトリー法（たとえば、ＫＬＡ−テンコール（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ）Ｐ−１０、６０度、半径２ミクロンスタイラス）を使用すると、フィルムの表面上には、明瞭に、妥当な鋭さを有するプリズム状構造が認められた。この測定されたプロファイルは、予定通りに、直線的な辺とやや丸まった頂点を有する、ほぼ直角三角形の形状を示した。そのポリマーフィルムの表面の上に複製されたプリズムは、ミクロンの基底部幅（ＢＷ）と２３．５ミクロンの高さ（Ｐ）とを有すると測定された。ピーク〜ピーク間隔（ＰＳ）は、基底部幅（ＢＷ）にほぼ等しかった。プロフィロメトリー法は、そのスタイラスのプローブの形状とサイズのために、解像度が約１ミクロンに限定されているので、実際の頂点はもっと高い可能性がある。そのツールは完全なものではないので、公称のサイズから多少の偏差が存在する可能性がある。実際の充填度をよりよく解析するため、たとえばそのツールを用いた複製の精度を解析するために、そのプロフィロメトリー法断面積を三角形にあてはめた。測定されたプロファイルのデータを使用して、基底部分から測定して５〜１５ミクロンの間の、断面の脚の方向の直線として、エッジをあてはめた。理想的な頂点の高さは、２４．６ミクロンで、頂角が９１．１度と計算された。プロフィロメトリー法で測定された断面積の、理想的であるとして計算した断面積に対する比率から、計算上での充填度は９８．０％となった。
【０１５０】
バッチテンタープロセスを用いて、その構造化キャストフィルムを、プリズムの連続の長さ方向に、ほぼ真の１軸法で延伸させた。そのフィルムを、公称１５８℃に予備加熱し、この温度で９０秒かけて均一な速度で（エッジを分離させるように）延伸させて、最終的な延伸比を約６とした。その構造化表面は、妥当と考えられる直線的な断面エッジ（妥当と考えられるフラットな面）およびほぼ同じ形状の、プリズム状の形状を維持していた。
【０１５１】
キャストフィルムの場合に使用したのと同様に、接触プロフィロメトリー法を使用して、その延伸させたフィルムの測定を行った。断面を顕微鏡を用いて測定すると、延伸させた後の基底部幅（ＢＷ’）が２２ミクロンであり、延伸させた後のピーク高さ（Ｐ’）が８．５ミクロンであると測定された。フィルムの最終的な厚み（Ｔ’）は、構造化された高さも含めて、約２２０ミクロンであると計算された。屈折率は、延伸させたフィルムの裏側について、メトリコン・プリズム・カップラー（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ）（メトリコン（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ）、ニュージャージー州ピスカタウェイ（Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ，ＮＪ）から入手可能）を用い、波長６３２．８ｎｍで測定した。第一の面内（プリズムの方向）、第二の面内（プリズムの横断方向）および厚み方向の屈折率を測定すると、それぞれ１．７９０、１．５７７、および１．５５４であった。したがって、この延伸させた物質の断面における相対的複屈折は、０．１０となった。
【０１５２】
プロフィロメトリー法のデータを使用すると、見かけの断面積の比から、延伸比の測定予測値が６．４となったが、この場合、延伸および配向による密度の変化の補正は行っていない。延伸比が６．４であるという数値とプロフィロメトリー法のデータを使用すると、形状保持パラメーターが０．９４であると計算された。
【０１５３】
実施例５
カルボキシレート（テレフタレートおよびナフタレート）部分（サブユニット）の比率から計算して４０モル％のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）と６０モル％のポリエチレンナフタレート特性を有するコポリマー（いわゆる、４０／６０ｃｏＰＥＮ）を、反応容器の中で製造した。そのインヘレント粘度（Ｉ．Ｖ．）は約０．５であった。
【０１５４】
その４０／６０ｃｏＰＥＮ樹脂のペレットを乾燥させて残存水分を除去し、窒素パージ下で、押出機のホッパーに装填した。４０／６０ｃｏＰＥＮを、押出機内部を２８５℃から２７７℃に下げる温度プロファイルとして、連続溶融装置を通して２８８℃に設定したダイへと押し出した。溶融装置の圧を連続的にモニターして、溶融装置の方向で最後にモニターしている点で平均した後に、そのダイをツールの極めて近いところに持って行って、そのツールの上でポリマーフィルムを成形し、同時にツールに面しているフィルムの第一の表面に構造を形成させた。
【０１５５】
ツールは、キャストフィルムの上に形成させる構造化表面の、所望のネガ型表面を有する構造化ベルトであった。その構造化表面には、繰り返しのある連続の一連の二等辺直角三角形のプリズムが含まれ、その基底部幅（ＢＷ）が５０ミクロン、高さ（Ｐ）が約２５ミクロンであった。その個々のプリズムの基底頂点は、それらが隣接している隣の構造と共有されていた。そのプリズムは、キャスティング（ＭＤ）方向に配列されていた。そのツールの構造化表面は、次式を有するフルオロケミカルベンゾトリアゾールを用いてコーティングされていた：
【化７】
2008525231.tif 000010
［式中、ＲfはＣ4Ｆ9であり、Ｒは−（ＣＨ2）6−であって、これは米国特許第６，３７６，０６５号明細書の開示と同様である］。ツールは温度調節された缶の上に搭載され、その缶がキャスティング（ＭＤ）方向にツール表面を連続的に移動させている。ツールの表面温度を測定すると平均して１０２℃であった。
【０１５６】
その間を通して溶融ポリマーが溶融装置から出てくるダイオリフィスを、回転ベルトのツールのすぐ近いところに持ってきて、ツールとダイの間に最終的なスロットを形成させた。溶融装置の方向で最後にモニターしている位置における圧力は、ダイとツールが近づく程高くなった。この最終的な圧力と、それより前に記録されている圧力との差が、スロットにおける圧力低下と呼ばれる。この実施例におけるスロットの圧力低下は４．２３×１０6Ｐａ（６１４ｐｓｉ）であって、ツールのネガ型によって形成される、構造化されたくぼみの中に溶融ポリマーを押し込むには充分な圧力を与えた。それによって形成され構造化されたフィルムを、ツールの回転によってスロットから移動させ、さらに空気冷却を用いて急冷させ、ツールから剥離させて、ロールに巻き上げる。構造の厚みも含めたキャストフィルムの全厚み（Ｔ）は、約５６０ミクロンであった。
【０１５７】
そのようにキャストし、巻き上げられたポリマーフィルムには、ツールの構造が細密に複製されていた。接触プロフィロメトリー法（たとえば、ＫＬＡ−テンコール（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ）Ｐ−１０、６０度、半径２ミクロンスタイラス）を使用すると、フィルムの表面上には、明瞭に、妥当な鋭さを有するプリズム状構造が認められた。この測定されたプロファイルは、予定通りに、直線的な辺とやや丸まった頂点を有する、ほぼ直角三角形の形状を示した。そのポリマーフィルムの表面の上に複製されたプリズムは、４９．９ミクロンの基底部幅（ＢＷ）と２３．５ミクロンの高さ（Ｐ）とを有すると測定された。ピーク〜ピーク間隔（ＰＳ）は、基底部幅（ＢＷ）にほぼ等しかった。プロフィロメトリー法は、そのスタイラスのプローブの形状とサイズのために、解像度が約１ミクロンに限定されているので、実際の頂点はもっと高い可能性がある。そのツールは完全なものではないので、公称のサイズから多少の偏差が存在する可能性がある。実際の充填度をよりよく解析するため、たとえばそのツールを用いた複製の精度を解析するために、そのプロフィロメトリー法断面積を三角形にあてはめた。測定されたプロファイルのデータを使用して、基底部分から測定して５〜１５ミクロンの間の、断面の脚の方向の直線として、エッジをあてはめた。理想的な頂点の高さは、２４．６ミクロンで、頂角が９１．１度と計算された。プロフィロメトリー法で測定された断面積の、理想的であるとして計算した断面積に対する比率から、計算上での充填度は９８．０％となった。
【０１５８】
実験室用の延伸機を用いて、その構造化キャストフィルムを、プリズムの連続の長さ方向に、ほぼ真の１軸法で延伸させた。そのフィルムを、１０３℃で６０秒間予備加熱し、この温度で２０秒かけて均一な速度で（エッジを分離させるように）延伸させて、最終的な延伸比を約６とした。その構造化表面は、妥当と考えられる直線的な断面エッジ（妥当と考えられるフラットな面）およびほぼ同じ形状の、プリズム状の形状を維持していた。屈折率は、延伸させたフィルムの裏側について、メトリコン・プリズム・カップラー（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ）（メトリコン（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ）、ニュージャージー州ピスカタウェイ（Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ，ＮＪ）から入手可能）を用い、波長６３２．８ｎｍで測定した。第一の面内（プリズムの方向）、第二の面内（プリズムの横断方向）および厚み方向の屈折率を測定すると、それぞれ１．７５８、１．５５３、および１．５５１であった。したがって、この延伸させた物質の断面における相対的複屈折は、０．００９７となった。
【０１５９】
実施例６
米国特許出願公開第２００４／０２２７９９４Ａ１号明細書の実施例１〜４に記載の手順に従って製造した多層光学フィルムをキャスティングし、保護ポリプロピレンスキン層を除去した。使用した低屈折率ポリマーはｃｏＰＥＴであった。
【０１６０】
その多層光学フィルムを切断してシートとし、オーブン中６０℃で最低でも２時間かけて乾燥させた。熱盤を１１５℃に加熱した。以下の順の層の構成で、そのフィルムを積み重ねた：板紙シート、クロムメッキした真鍮板（厚み約３ｍｍ）、剥離ライナー、ニッケル製微細構造化ツール、多層光学フィルム、剥離ライナー、クロムメッキした真鍮板（厚み約３ｍｍ）、板紙シート。その構成物を熱盤の間に挟み、閉じた。１．３８×１０5Ｐａ（２０ｐｓｉ）の圧力を６０秒間維持した。
【０１６１】
そのニッケル製微細構造化ツールの構造化表面には繰り返しのある、連続の一連の三角形のプリズムが含まれ、その頂角が９０度、基底部幅（ＢＷ）が１０ミクロン、高さ（Ｐ）が約５ミクロンであった。その個々のプリズムの基底頂点は、それらが隣接している隣の構造と共有されていた。
【０１６２】
そのエンボス加工されたシートを、アスペクト比が１０：７（グルーブの長さ方向対横断方向）となるように切断した。バッチテンタープロセスを用いて、その構造化多層光学フィルムを、プリズムの連続の長さ方向に、ほぼ真の１軸法で延伸させた。そのフィルムを予備加熱してほぼ１００℃とし、約２０秒かけて延伸比約６にまで延伸させ、次いで、フィルムにおける収縮を調節するために、そのテンター中にその延伸温度に保ったまま、その延伸を約１０％戻した。フィルムの最終的な厚み（Ｔ’）は、構造化された高さも含めて、１５０ミクロンであると測定された。屈折率は、延伸させたフィルムの裏側について、メトリコン・プリズム・カップラー（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ）（メトリコン（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ）、ニュージャージー州ピスカタウェイ（Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ，ＮＪ）から入手可能）を用い、波長６３２．８ｎｍで測定した。第一の面内（プリズムの方向）、第二の面内（プリズムの横断方向）および厚み方向の屈折率を測定すると、それぞれ１．６９９、１．５３７、および１．５３４であった。したがって、この延伸させた物質の断面における複屈折は、０．０１８となった。
【０１６３】
実施例７
配向されたミクロ複製構造は、以下のように構成されていた：９０度プリズム状のグルーブを、１２５℃で４分間の圧縮成形により、キャストＰＥＮ（ポリエーテルナファレート）の厚み０．０１０インチのフィルムに、ピッチ１２５ミクロンでエンボス加工した。そのツールによって構造化されたフィルムを氷水の中で急冷した。フィルムを剥離し乾燥させてから、そのフィルムに、１２８℃でグルーブの長軸方向に５倍の１軸延伸を行った。その結果、横方向に５％の収縮が起こり、最終的なピッチは約６２ミクロンとなった。屈折率を測定すると、配向軸方向で１．８４、横方向で１．５３であった。それらの屈折率は、メトリコン・プリズム・カップラー（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ）で６３２．８ｎｍの波長を用いて、そのフィルムの平坦な裏側について測定したものである。
【０１６４】
次いで、その配向された微細構造化フィルムの小片を、顕微鏡のガラススライドに、その構造化表面がスライドに面するように接着させたが、それには、ＵＶ硬化可能なアクリレート樹脂（等方性屈折率＝１．５９３）を使用した。そのアクリレート樹脂は、ＵＶチャンバーに複数回（それぞれの面で３回ずつ）通過させて、樹脂を完全に硬化させた。
【０１６５】
ヘリウム−ネオンレーザービームを、配向構造化フィルムを搭載したスライドを通過させた。そのＨｅＮｅレーザーは、グラン・トンプソン（Ｇｌａｎ−Ｔｈｏｍｐｓｏｎ）偏光子を通過させることによって、均質で直線的な偏光に清浄化されていた。常光線（ｏ−線）は、ほんのわずかな程度のスプリッティングでその構造物を通過し、ゼロ次発散の半角は、約２度であることが見出された。次いで、半波長板をグラン・トンプソン（Ｇｌａｎ−Ｔｈｏｍｐｓｏｎ）の直後に挿入して、レーザービームを９０度回転させて、直交偏光（ｅ−線）とした。そのゼロ次ビームは、約８度、すなわちｏ−線の発散の４倍の発散半角を示した。
【図面の簡単な説明】
【０１６６】
【図１】本発明において有用な前駆体フィルムの断面図である。
【図２】本発明の一つの実施態様のフィルムの断面図である。
【図３Ａ−３Ｄ】本発明のフィルムのいくつかの他の実施態様の断面図である。
【図４Ａ−４Ｄ】形状保持パラメーター（ＳＲＰ）の計算方法を説明するために有用な図である。
【図５Ａ−５Ｗ】本発明において有用な幾何学的特徴の、また別ないくつかのプロファイルの説明的な断面図である。
【図６】本発明によるプロセスの模式図である。
【図７】延伸後にはフィルムが１軸配向である、延伸プロセスの前および後の構造表面フィルムの斜視図である。
【図８】縦方向（ＭＤ）、垂直すなわち厚み方向（ＮＤ）、横方向（ＴＤ）を示す座標軸も説明した、本発明によるフィルムを１軸延伸させるための方法の模式図である。
【図９】断面寸法が変化している構造化表面を有する本発明の物品の端面図である。
【図１】
2008525231.tif 000011
【図２】
2008525231.tif 000012
【図３Ａ】
2008525231.tif 000013
【図３Ｂ】
2008525231.tif 000014
【図３Ｃ】
2008525231.tif 000015
【図３Ｄ】
2008525231.tif 000016
【図４Ａ】
2008525231.tif 000017
【図４Ｂ】
2008525231.tif 000018
【図４Ｃ】
2008525231.tif 000019
【図４Ｄ】
2008525231.tif 000020
【図５Ａ】
2008525231.tif 000021
【図５Ｂ】
2008525231.tif 000022
【図５Ｃ】
2008525231.tif 000023
【図５Ｄ】
2008525231.tif 000024
【図５Ｅ】
2008525231.tif 000025
【図５Ｆ】
2008525231.tif 000026
【図５Ｇ】
2008525231.tif 000027
【図５Ｈ】
2008525231.tif 000028
【図５Ｉ】
2008525231.tif 000029
【図５Ｊ】
2008525231.tif 000030
【図５Ｋ】
2008525231.tif 000031
【図５Ｌ】
2008525231.tif 000032
【図５Ｍ】
2008525231.tif 000033
【図５Ｎ】
2008525231.tif 000034
【図５Ｏ】
2008525231.tif 000035
【図５Ｐ】
2008525231.tif 000036
【図５Ｑ】
2008525231.tif 000037
【図５Ｒ】
2008525231.tif 000038
【図５Ｓ】
2008525231.tif 000039
【図５Ｔ】
2008525231.tif 000040
【図５Ｕ】
2008525231.tif 000041
【図５Ｖ】
2008525231.tif 000042
【図５Ｗ】
2008525231.tif 000043
【図６】
2008525231.tif 000044
【図７】
2008525231.tif 000045
【図８】
2008525231.tif 000046
【図９】
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【国際調査報告】
2008525231.tif 000048
2008525231.tif 000049
2008525231.tif 000050
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