(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート樹脂のフィルムを、その表面温度が該ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度より２〜１０℃高い温度であるエンボスロールに圧着させてエンボスし、続いてエンボス加工されたフィルムを該エンボスロールから剥離させる際に、該フィルムと該エンボスロールとの剥離部付近に、温度が、エンボスロールの表面温度±１０℃である温風を吹き付けることを特徴とするエンボス加工フィルムの製造方法。
【請求項２】
ポリカーボネート樹脂のＭＦＲ（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、３００℃、荷重１．２ｋｇ）が、１０ｇ／１０分以下である請求項１に記載のエンボス加工フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンボス加工フィルムの製造方法およびこれに用いるための装置に関するものであり、さらに詳しくは本発明は、十分な全光線透過率を有し、たわみや皺が生じることなく、十分に深いエンボスを形成することのできるエンボス加工フィルムの製造方法およびこれに用いるための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂を押出加工し、得られたフィルムにエンボス加工を施すことは公知である。
熱可塑性樹脂からなるフィルムの一般的なエンボス加工工程を図２に示す。図２は、従来のエンボス加工装置の概略図である。
【０００３】
押出機中で溶融混練された熱可塑性樹脂は、ダイ１から押し出されフィルム状となり、圧着ロール２によりエンボスロール３に圧着され、ここでエンボスロール３に形成された所望の形状がフィルムに転写され、続いてフィルムは引き取りロール５、６、７を経て、巻取りロール８により巻き取られる。
【０００４】
このようにして製造されたエンボス加工フィルムの一つの用途としては、転写フィルム、窓ガラス、液晶ディスプレイのバックライト等の光拡散板に使用される光拡散フィルムが挙げられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような光拡散フィルムを製造する場合には、十分な光拡散性を得るためにフィルムに深いエンボス加工を形成する必要があるが、下記に示される相反する要因から、実質上満足のできる光拡散フィルムを得ることはできなかった。
【０００６】
▲１▼  ある程度以上のエンボス加工を施そうとすると、流動性の低い熱可塑性樹脂を用いた場合、エンボスの形状が十分に転写されない。例えば、凹部を有するエンボスロールを用いた場合、樹脂の流動性が低いために、凹部の深部まで樹脂が行き渡らない。一方凸部を有するエンボスロールを用いた場合も、この凸部形状が十分にフィルムに転写できない。したがって両者ともに十分な光拡散性が得られない。
▲２▼  上記事実を勘案して流動性の高い熱可塑性樹脂を用いると、深いエンボスの転写性は良好となるが、通常は加熱されたエンボスロールにフィルムが融着する傾向があり、これによってたわみや皺のあるフィルムとなってしまう。
【０００７】
また、光拡散フィルムを得るための別の方法としては、熱可塑性樹脂に炭酸カルシウム、二酸化チタン、アルミナ、シリカ等の光拡散剤を添加して押出成形する方法が挙げられるが、この方法ではこれら光拡散剤を多量に使用する必要があり、その結果、得られるフィルムの全光線透過率が低下し、輝度も低下するという問題がある。
【０００８】
したがって本発明の目的は、十分に高い全光線透過率を有し、たわみや皺が生じることなく、十分に深いエンボスを形成することのできるエンボス加工フィルムの製造方法およびこれに使用するための装置を提供することにあり、とくに例えば光拡散フィルム等に好適に利用することのできるエンボス加工フィルムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は鋭意検討の結果、上記のような従来の課題を解決することができた。
すなわち本発明は、熱可塑性樹脂のフィルムをエンボスロールに圧着させてエンボスし、続いてエンボス加工されたフィルムを該エンボスロールから剥離させる際に、該フィルムと該エンボスロールとの剥離部付近に温風を吹き付けることを特徴とするエンボス加工フィルムの製造方法を提供するものである。
【００１０】
また本発明は、熱可塑性樹脂のＭＦＲ（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、３００℃、荷重１.２kg）が、１０g／１０分以下である前記のエンボス加工フィルムの製造方法を提供するものである。
【００１１】
さらに本発明は、熱可塑性樹脂が、ポリカーボネート樹脂である前記のエンボス加工フィルムの製造方法を提供するものである。
【００１２】
さらにまた本発明は、エンボスロールの表面温度が、使用する熱可塑性樹脂のガラス転移温度よりも２〜１０℃高い温度である前記のエンボス加工フィルムの製造方法を提供するものである。
【００１３】
また本発明は、温風の温度が、エンボスロールの表面温度±１０℃である前記のエンボス加工フィルムの製造方法を提供するものである。
【００１４】
さらに本発明は、温風の風量が、５０〜２００kgf／m2である前記のエンボス加工フィルムの製造方法を提供するものである。
【００１５】
さらにまた本発明は、前記の製造方法によって得られた光拡散フィルムに用いられるエンボス加工フィルムを提供するものである。
【００１６】
また本発明は、熱可塑性樹脂のフィルムをエンボスロールに圧着させるための圧着手段と；
該フィルムをエンボス加工することのできるエンボスロールと；
エンボス加工されたフィルムを、該エンボスロールから剥離する際に、両者の剥離部付近に温風を吹き付けることのできる温風吹付手段と；
を備えたことを特徴とするエンボス加工フィルム製造装置を提供するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施態様であるエンボス加工フィルム製造装置を図１に示す。図１は、本発明の装置の一例の概略図である。
【００１８】
例えば押出機中で溶融混練された熱可塑性樹脂は、ダイ１から押し出されフィルム状となり、圧着手段としての圧着ロール２によりフィルムがエンボスロール３に圧着され、ここでエンボスロール３に形成された所望の形状がフィルムに転写される。続いてエンボス加工されたフィルムはエンボスロール３から剥離されるが、このとき、エンボスロール３とフィルムとの剥離部付近に、温風吹付手段４からフィルムがエンボスロール３から剥離されるような方向の温風が吹き付けられ、次にエンボスロール３から剥離したフィルムは、引き取りロール５、６、７を経て、巻取りロール８により巻き取られる。
【００１９】
本発明で使用することのできる熱可塑性樹脂は、押出加工することを考慮すると、その流動性、すなわちＭＦＲ（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、３００℃、荷重１.２kg）は、１０g／１０分以下が好ましい。さらに好ましくは８g／１０分以下がよい。ＭＦＲが１０g／１０分を超えると、深いエンボス加工をするという目的にはエンボスの深部まで樹脂が到達するので好ましいが、押出加工するという目的にはやや流動性が高すぎるきらいがある。なお、ＭＦＲが１g／１０分未満であると、深いエンボス加工をするという目的には、エンボスの深部まで樹脂が到達しないので好ましくない。
【００２０】
熱可塑性樹脂の種類はとくに限定するものではないが、得られるエンボス加工フィルムを光拡散フィルムとして用いる場合は、ポリカーボネート樹脂がその透明性等の点から好ましい。
【００２１】
熱可塑性樹脂のフィルムの厚さは、００８〜０.５０mm、好ましくは０.１０〜０.２０mm程度であることができる。
【００２２】
エンボスロールの表面温度は、使用するガラス転移温度よりも２〜１０℃高い温度が望ましい。さらに好ましくは３〜８℃高い温度がよい。このようにエンボスロールの表面温度を規定することにより、深いエンボスの転写をさらに良好に行うことができる。
【００２３】
エンボス加工されたフィルムはエンボスロールから剥離されるが、このとき、エンボスロールとフィルムとの剥離部付近に、フィルムがエンボスロールから剥離されるような方向の温風が吹き付けられる。この温風の吹き付けにより、フィルムとエンボスロールとの熱融着が防止され、しかもフィルムのたわみや皺も防止することができる。
【００２４】
温風の温度は、エンボスロールの表面温度とほぼ同じ温度が好ましい。具体的には、エンボスロールの表面温度±１０℃、好ましくは±５℃、さらに好ましくは±３℃がよい。エンボスロールの表面温度から１０℃を減じた温度未満の温風を吹き付けると、フィルムが急激に冷却され、波模様が生じるために好ましくない。逆にエンボスロールの表面温度よりも１０℃を超える温度の温風では、フィルムにたわみや皺が形成される恐れがある。
【００２５】
この温風は、公知の適当の手段から供給することができ、例えばエアナイフ装置に温風が吹き出すようにした等の装置を挙げることができる。
【００２６】
温風の風量は、フィルムの厚さその他の条件によって種々選択すればよいが、例えば５０〜２００kgf／m2、好ましくは８０〜１２０kgf／m2がよい。また温風は、フィルムの剥離部付近に吹き付けるが、このときスリットを通して均一な薄い流れ（例えば幅０.５〜１.５mm程度）として吹き付けるのが好ましい。
【００２７】
フィルムの巻取り速度は、例えば１０〜５０m／分程度の範囲で適宜決定できる。
【００２８】
【作用】
従来、樹脂フィルムに深いエンボスを施そうとしても、実質上満足のいく製品を得ることはできなかった。その理由としては、上記のように樹脂の流動性が低いとエンボスの形状が十分に転写されず、逆に流動性の高い樹脂ではたわみや皺のあるフィルムとなってしまう。
本発明者は、熱可塑性樹脂の流動性を適宜選択し、またエンボスロールとフィルムとの剥離を促進するために温風をフィルムに吹き付けることによって、深いエンボス加工が可能となることを見いだし、本発明を完成することができた。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明を実施例によってさらに説明する。
なお、流動性（ＭＦＲ）とは、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８に準拠して、温度３００℃、荷重１.２kgの条件で測定した値である。
実施例 １
図１に示されるような装置を用いて、エンボス加工フィルムを製造した。
ポリカーボネート樹脂（出光石油化学社製、タフロン♯Ｅ３０００、ＭＦＲ＝３g／１０分、ガラス転移温度１３０℃）を、３００℃に温度調節したダイ１から押し出し、得られたフィルムを圧着ロール２によりエンボスロール３（表面温度１３６℃）に圧着した後、温風吹付手段４から出ている温風（温度１３０℃、空気風量１００kgf／m2、スリット幅１mm）を、フィルムとエンボスロール３との剥離点に当てながら剥離し、続いて引き取りロール５（表面温度１３０℃）、引き取りロール６（表面温度１２５℃）および引き取りロール７（表面温度１２０℃）を経て、巻取りロール８でフィルムを巻き取った。
このとき、巻取り速度は３０m／分であり、フィルムの厚さは０.１５mmであった。得られたエンボス加工フィルムを観察したところ、エンボスが十分に転写されており、しかもたわみや皺のない良好なものであった。
また、得られたエンボス加工フィルムの表面粗度、エンボス転写率、全光線透過率、ヘイズを測定した。その結果を表１に示す。
【００３０】
比較例 １
温風吹付手段４を用いなかったこと以外は実施例１を繰り返した。
得られたエンボス加工フィルムを観察したところ、エンボスが十分に転写されておらず、たわみや皺が認められた。
また、得られたエンボス加工フィルムの表面粗度、エンボス転写率、全光線透過率、ヘイズを測定した。その結果を表１に示す。
【００３１】
比較例 ２
エンボスロール３の表面温度を１３０℃に変更し、さらに温風吹付手段４を使用しなかったこと以外は、実施例１を繰り返した。
得られたエンボス加工フィルムを観察したところ、エンボスが十分に転写されていなかった。
また、得られたエンボス加工フィルムの表面粗度、エンボス転写率、全光線透過率、ヘイズを測定した。その結果を表１に示す。
【００３２】
上記実施例および比較例で測定したエンボス加工フィルムの表面粗度、エンボス転写率、全光線透過率、ヘイズの測定方法を以下に記す。
【００３３】
表面粗度：中心線平均粗さ（Ｒａ）および十点平均粗さ（Ｒｚ）をＪＩＳ  Ｂ０６０１に準拠して測定した。
【００３４】
エンボス転写率：次の計算式により、２種類の転写率を測定した。
転写率ａ＝（フィルム面のＲａ／エンボスロール面のＲａ）×１００
転写率ｂ＝（フィルム面のＲｚ／エンボスロール面のＲｚ）×１００
但しエンボスロール面のＲａ＝７.６μm、エンボスロール面のＲｚ＝５０.７μm。
【００３５】
全光線透過率およびヘイズ：得られた厚さ０.１５μmのフィルムをＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して全光線透過率およびヘイズを測定した。
測定器：東洋精機製作所社製、直読ヘイズメーター
【００３６】
たわみ、皺：得られたエンボス加工フィルムの状況を目視した。
たわみ：  ○＝なし，×＝あり
皺    ：  ○＝なし，×＝あり
【００３７】
【表１】
0003921249.tif 000002
【００３８】
表１の結果から、本発明により得られたエンボス加工フィルムは、全光線透過率が高く、エンボスの転写率に優れ、しかもたわみや皺がなく、良好なものであることが分かる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、十分に高い全光線透過率を有し、たわみや皺が生じることなく、十分に深いエンボスを形成することのできるエンボス加工フィルムの製造方法およびこれに用いる装置が提供される。
本発明により得られるエンボス加工フィルムは、とくに例えば光拡散フィルム等に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】従来のエンボス加工装置の概略図である。
【符号の説明】
１    ダイ
２    圧着ロール
３    エンボスロール
４    温風吹付手段
５，６，７    引き取りロール
８    巻取りロール
【図１】
0003921249.tif 000003
【図２】
0003921249.tif 000004