光学フィルムの製造方法
【課題】紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を含む塗膜を硬化するとき、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮によるシワやカールなどのフィルムの変形、形成された機能膜の硬度や耐擦傷性、基材との密着性等の膜物性の低下を抑制し、外観、膜物性ともに良好な機能膜を得る光学フィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、紫外線照射工程での塗膜の紫外線照射時間をｔ（ｓｅｃ）、塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたときの塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にする。
【解決手段】乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、紫外線照射工程での塗膜の紫外線照射時間をｔ（ｓｅｃ）、塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたときの塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックフィルムなどのウェブ状の支持体上に紫外線硬化性樹脂を含む塗膜を塗布し、その塗膜を乾燥して紫外線硬化することで機能膜を形成する光学フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイに代表される各種ディスプレイの表面には、基材フィルム上に液晶内部を保護するためのハードコート膜、又は外光の反射によるコントラストの低下や像の映り込みを防止するための反射防止膜等の機能膜を形成した光学フィルムが設けられている。これらのハードコート膜や反射防止膜等の機能膜は、連続的に搬送されるウェブ状の支持体上に紫外線硬化性樹脂若しくは電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、又は熱硬化性樹脂等を含む塗液を塗布する工程と、支持体上に塗布された塗膜を乾燥する工程と、支持体上の塗膜を硬化する工程とを経ることにより形成される。
ここで、紫外線硬化性樹脂を含む塗液を支持体上に塗布し機能膜を形成する場合、支持体上の塗膜に紫外線を照射することで硬化する際、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮により、シワやカールなどの光学フィルムの変形や、機能膜の硬度、耐擦傷性等の膜特性や、基材フィルムと機能膜との密着性の低下などの問題が生じる。
【０００３】
そのため、支持体上の塗膜を紫外線により硬化する方法においては、諸問題を解決するため多くの方法が提案されている（特許文献１〜５参照）。
【０００４】
特許文献１の方法によれば、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率と塗膜の硬化収縮率との差が２．０％以下である条件下に塗膜を硬化させることで、実質上カールがなくフラットで、種々の加工に故障のないフィルムを得ることができる。
特許文献２の方法によれば、フィルムの表面と裏面との温度差が３０℃以下で、または、透明樹脂のガラス転移温度以下、４０℃以上で且つ±３℃のばらつき範囲内に調節した熱媒で温度調節された支持体にフィルムを接触させることで紫外線硬化型樹脂を硬化させることにより、基材フィルムを変形させずに紫外線硬化型樹脂を効率よく均一に硬化させ、密着性が十分に得られた積層フィルムが得られる。
特許文献３の方法によれば、冷却気体雰囲気中において、有機高分子フィルムの表面温度が７０℃以下になるように冷却した状態で、乾燥塗膜に紫外線を照射して、厚さ３〜３０μｍの硬化塗膜を形成することにより、外観がよく、かつ密着性の良好な塗工フィルムが得られる。
特許文献４の方法によれば、基材フィルムを曲面状態に保持した状態で硬化性樹脂を硬化してハードコート層を形成することにより、ハードコート層を厚くした場合にもカールを小さく抑えることができる。
特許文献５の方法によれば、乾燥工程終了時から紫外線照射工程までの前記積層フィルムの温度変化を３０℃以内に保って紫外線を照射することで、耐擦傷性が高く、製品フィルムの変形を起こさずに、紫外線硬化型樹脂成分の基材フィルムへの密着性を向上させることができる。
【特許文献１】特開平３−１９８３９号公報
【特許文献２】特開２００６−１５２１３４号公報
【特許文献３】特開２００６−１５９０５４号公報
【特許文献４】特開２００６−２１８４４９号公報
【特許文献５】特開２００７−９８３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、加熱により基材フィルムの熱収縮率と塗膜の硬化収縮率の絶対値が大きくなり、これらの収縮率の差を制御してもシワ等のフィルムの変形が生じる。また、塗膜の厚さが大きい場合、硬化収縮率の絶対値が大きくなり、収縮率の差を制御してもカールを抑制することができない。
また、特許文献２に記載の方法では、フィルムの表面と裏面との温度差が３０℃以下でもフィルムの裏面の温度が大きくなると塗膜の硬化収縮率が大きくなり、特にフィルムのカールを抑制することができない。
また、特許文献３に記載の方法では、熱によるフィルムの変形は抑制されるが、表面温度を７０℃以下にすることで塗膜が効率よく硬化せず、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性の低下が生じる。
また、特許文献４に記載の方法では、ハードコート層が厚くてもカールを抑制することができるが、紫外線照射時に発生する熱によるフィルムの変形を抑制することができない。特に、ハードコート層が厚い場合はフィルムの変形は顕著に生じる。
また、特許文献５に記載の方法では、塗膜の耐擦傷性や基材フィルムとの密着性の向上は図れるが、紫外線照射時に発生する熱により基材フィルムの温度が急激に上昇するとフィルムの変形が生じる。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、連続的に搬送される支持体（以下、基材または基材フィルムともいう）上に紫外線硬化性樹脂を含む塗液を塗布し、塗布された塗膜を乾燥し、紫外線を照射して塗膜を硬化するとき、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮による搬送方向でのシワやカール等のフィルムの変形や、形成された機能膜の硬度や耐擦傷性、基材との密着性等の膜物性の低下を抑制し、外観、膜物性ともに良好な機能膜を得る光学フィルムの製造方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、紫外線照射により連続的に搬送されるウェブ状の支持体上の塗膜を硬化する際、照射前の支持体の温度と、照射時の塗膜の温度の単位時間当たり変化量を制御することでフィルムの変形や塗膜の膜物性の低下を抑制することを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、上記目的を達成するため、本発明の光学フィルムの製造方法は、連続的に搬送される支持体上に紫外線硬化性樹脂を含む塗液を塗布して前記支持体上に塗膜を形成する塗布工程と、前記塗布工程で前記支持体上に塗布された塗膜を乾燥する乾燥工程と、前記乾燥工程で乾燥した塗膜に紫外線を照射して塗膜を硬化する紫外線照射工程とを含む光学フィルムの製造方法において、前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の前記塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、前記紫外線照射工程で紫外線の照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線照射よる前記塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたとき、紫外線照射時の前記塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光学フィルムの製造方法によれば、連続的に搬送される支持体上の塗膜を紫外線照射により硬化する際、乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、紫外線照射工程で塗膜に紫外線照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線を照射することによる塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたときの紫外線照射時の単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にする。
これにより、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮によるシワやカールなどのフィルムの変形や、形成された機能膜の硬度や耐擦傷性、基材との密着性等の膜物性の低下を抑制することができ、外観、膜物性ともに良好な機能膜を得ることができる光学フィルムの製造方法を提供できる。
塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５以上８０以下であると、効率的に塗膜が硬化し、結果、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が向上する。また、塗膜の温度Ｔｉ（℃）が８０より大きいとフィルムへの熱ダメージが大きく、フィルムの変形等の外観の欠陥が生じる。一方、塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５より小さいと、効率的に塗膜が硬化せず、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
また、紫外線照射時の単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６以上１８以下であると、熱や硬化収縮によるフィルムの変形を抑制できる。単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が１８より大きいと、塗膜の急激な温度上昇により熱によるフィルムの変形が生じ、温度上昇が同じであっても、単位時間当りの温度変化が大きいとフィルムの変形が生じやすくなり、また、急激な硬化収縮により基材フィルムと塗膜との密着性が低下する。一方、単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６より小さいと、フィルムの変形は抑制できるが、熱による硬化の促進が行われず、硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の光学フィルムの製造方法に図面を参照して説明する。
図１は、実施の形態の光学フィルムの製造方法を示す図である。
実施の形態の光学フィルムの製造方法は、フィルムロール１からウェブ状の支持体（基材）９を連続的に巻き出して搬送し、コーティングロール２、塗布装置（ダイヘッド）３、乾燥装置５および紫外線照射装置６を経てフィルムロール７に巻き取る。塗布装置３は、搬送される支持体上に塗布装置３により塗液を塗布して塗膜を形成する（塗布工程）。乾燥装置５は、搬送される支持体上の塗膜中の溶剤を蒸発させる（乾燥工程）。紫外線照射装置６は、搬送される支持体上の塗膜を硬化する（紫外線照射工程）。
【００１１】
塗布装置３による塗布方法には、ウェットコーティング法（ディップコーティング法、フローコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアードクターコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファーロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、キスコーティング法、キャストコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等）などを採用できる。図１の塗布装置３にはダイコーティング法を示したが、ロール・ツー・ロール方式により連続して支持体上に塗膜を形成できればよく、これに限定されるものではない。
【００１２】
乾燥装置５による乾燥方法には、支持体９上に塗液を塗布して形成した塗膜に直接熱風を吹きかけ、塗膜中の溶剤の蒸発を促進させる方法がある。このときの熱風の温度は一般的に５０℃〜１５０℃であるが、塗膜中の残留溶剤量や溶剤の乾燥速度を考慮して熱風の風速や温度を調節する。また、直接熱風を吹き付けると乾燥ムラ等の外観欠陥が生じる場合があるため、直接熱風を吹き付けることなく間接的に基材を加熱する方法もある。
【００１３】
紫外線照射装置６による紫外線硬化方法には、高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等の各種ランプにより支持体９上の塗膜を硬化することができる。
本発明においては、乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５以上８０以下であることが好ましい。塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５以上８０以下であると、効率的に塗膜が硬化し、結果、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が向上する。また、温度Ｔｉ（℃）が８０より大きいとフィルムへの熱ダメージが大きく、フィルムの変形等の外観の欠陥が生じる。一方、温度Ｔｉ（℃）が２５より小さいと、効率的に塗膜が硬化せず、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
【００１４】
乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉは、紫外線照射前に塗膜を温調するとよい。例えば、本発明のように、紫外線照射装置６の手前のガイドロール４ｂに温調機構を設け、塗膜を温調することができる。また、乾燥装置５により塗膜の温度が上昇し、乾燥装置５を出た後は塗膜の温度は雰囲気中の温度につられて低下するため、乾燥装置５から紫外線照射装置６までの距離を調整することによって塗膜の温度を制御することもできる。また、乾燥装置５内の温度を調整することによっても塗膜の温度Ｔｉを制御することができる。
【００１５】
さらに、紫外線照射工程での塗膜の紫外線照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線を照射することによる塗膜の温度上昇をΔＴとしたときの、紫外線照射時の塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６以上１８以下であることが好ましい。塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６以上１８以下であると、熱や硬化収縮によるフィルムの変形を抑制できる。塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が１８より大きいと、塗膜の急激な温度上昇により熱によるフィルムの変形が生じ、温度上昇が同じであっても、単位時間当りの温度変化が大きいとフィルムの変形が生じやすくなり、また、急激な硬化収縮により基材フィルムと塗膜との密着性が低下する。一方、塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６より小さいと、フィルムの変形は抑制できるが、熱による硬化の促進が行われず、硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
【００１６】
紫外線照射工程における紫外線照射時の塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）については、支持体９の搬送速度を変化させたり、紫外線照射装置６のランプの出力を変化させることにより調節することができる。また、紫外線照射装置６を複数並べることにより照射時間を制御できる。また、支持体９を挟んで紫外線照射装置６と対向するようにキャンロール８が設けられる場合には、キャンロール８が温調機構を備え、キャンロール８の温度を変化させることにより、紫外線照射時の塗膜温度の時間変化ΔＴ／ｔを所望の範囲とすることができる。
【００１７】
また、紫外線照射工程で塗膜に照射する紫外線の最高照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が１００以上８００以下であることが好ましい。最高照度Ｗとは、搬送される支持体９上の塗膜に照射される紫外線の照度のうち、最も高い照度のことをいう。紫外線の最高照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が８００より大きいと、熱が過剰にフィルムに加わり大きく変形する。紫外線の最高照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が１００より小さいと、十分な硬化がされず、機能膜の硬度や耐擦傷性が低下する。
照度に関しては、ランプの種類やランプ出力を変更することで、過剰な照度を制御することができる。
【００１８】
また、乾燥工程後、紫外線照射工程前の塗膜の膜厚が０．１〜５０μｍであることが好ましい。紫外線照射前の塗膜の膜厚は、赤外線膜厚計（例えば、フィルム厚さ計 ＲＸ−１００、倉敷紡績社製）を用いて測定することができる。紫外線照射前の塗膜の膜厚が５０μｍより大きいと、塗膜の硬化収縮が大きくなり、フィルムの変形が大きくなる。一方、紫外線照射前の塗膜の膜厚が０．１μｍより小さいと、機能膜の所望の硬度や耐擦傷性が発現しない場合がある。
【００１９】
次に、本発明の光学フィルムについて説明する。
図２に本発明の光学フィルムを示した。
図２に示すように、本発明の光学フィルム１２は基材フィルム（支持体９）１０と機能膜１１から構成され、機能膜１１には、高硬度、反射防止性、防眩性、帯電防止性等の機能性が付与される。機能膜１１は機能性を付与する観点から、２以上の膜を積層してもよい。
【００２０】
本発明に用いられるウェブ状の支持体９（基材フィルム１０）としては、プラスチックフィルムを用いることができる。プラスチックフィルムとしては適度の透明性、機械強度を有していれば良い。プラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ジアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等のフィルムを用いることができる。中でも、液晶表示装置の前面に本発明の積層体を用いる場合、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムは光学異方性がないため、好ましく用いられる。
【００２１】
本発明の塗液にあっては、下記の紫外線硬化樹脂や樹脂を溶解する溶剤、樹脂を硬化させる光重合開始剤が含まれるが、他に、レベリング剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、防汚剤、撥水剤などの各種添加剤を必要に応じて加えることができる。
【００２２】
本発明の紫外線硬化型材料として用いられる樹脂としては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性のアクリレート、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタンアクリレート等が挙げられる。またこれらの他にも、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等も使用することができる。これらの樹脂は１種で用いてもよいが、２種類以上の混合物として用いてよい。また、これらの樹脂にシリカ粒子、アクリル粒子、アクリル−スチレン粒子、スチレン粒子、メラミン粒子、タルク、各種アルミノケイ酸塩、カオリンクレー、ＭｇＡｌハイドロタルサイト等の光拡散粒子、フッ化カルシウム粒子、フッ化マグネシウム粒子、多孔質シリカ粒子等の低屈折粒子、金属粒子等の導電性粒子を含有させ、塗膜に反射防止性、防眩性、帯電防止性等を付与してもよい。
【００２３】
塗液化する際には、必要に応じて溶媒を加えることができる。このとき、溶媒としては、特に限定されないが、組成物の安定性、塗布層に対する揮発性などを考慮して、水や、メタノール・エタノール・イソプロパノール・ブタノール・２−メトキシエタノール等のアルコール類、アセトン・メチルエチルケトン・メチルイソブチル等のケトン類、酢酸メチル・酢酸エチル・酢酸ブチル等のエステル類、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類、エチレングリコール・プロピレングリコール・ヘキシレングリコール等のグリコール類、エチルセロソルブ・ブチルセロソルブ・エチルカルビトール・ブチルカルビトール等のグリコールエーテル類、ヘキサン・ヘプタン・オクタン等の脂肪族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素、ベンゼン・トルエン・キシレン等の芳香族炭化水素、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド等の中から適宜選択される。これらの溶媒は１種で用いてもよいが、２種類以上の混合物として用いてよい。
【００２４】
光重合開始剤（ラジカル重合開始剤）としては、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２−メチル［４−（メチルチオ）フェニル］モルフォリノプロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ベンゾフェノン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド等が挙げられる。光重合開始剤の添加量は、紫外線硬化型材料１００重量部に対して、０．１〜１０重量部が好ましい。
【実施例】
【００２５】
＜光学フィルムの作製方法＞
以下のようにして、支持体９上に機能膜１１を形成し、実施例及び比較例の光学フィルム１２を作製した。
【００２６】
紫外線硬化性樹脂としてペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥ−３Ａ、共栄社化学社製）１００重量部、溶剤としてトルエン１００．５重量部、光重合開始剤としてイルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製）５重量部を混合させ、塗液を調製した。
【００２７】
次に連続して搬送される支持体９として６５０ｍｍ幅のトリアセチルセルロース（以下、ＴＡＣという）フィルムを用い、塗布装置３としてエクストルージョン方式のダイヘッドを用いて上記組成の塗液を塗布した。塗布した塗膜は、乾燥装置５において５０℃の熱風により乾燥した後、紫外線照射装置６に設置した高圧水銀ランプ（８０Ｗ／ｃｍ）により硬化し、ＴＡＣフィルム上に機能膜を形成した。なお、支持体９の搬送速度は１５ｍ／ｍｉｎである。
また、紫外線照射装置６の手前のガイドロール４ｂおよび紫外線照射装置６にあるキャンロール８は温調機構を有するものを用いた。
【００２８】
そして、放射温度センサ（ＦＴ−Ｈ２０、キーエンス社製）を紫外線照射装置６の手前と直後に設置し、紫外線を照射する前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）、紫外線を照射する時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線を照射することによる塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたときの紫外線照射時の塗膜温度の時間変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）測定した。なお、紫外線の照射時間ｔ（ｓｅｃ）は、紫外線の照射装置６の紫外線の照射幅と搬送速度から求めた。
【００２９】
温調機構を備える紫外線照射装置の手前のガイドロール４ｂおよび温調機構を備える紫外線照射装置６にあるキャンロール８の温度を変化させることにより、表１に示すように、紫外線を照射する前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）、紫外線照射時の塗膜温度の時間変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を変化させ、実施例、比較例の光学フィルムを作製した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
＜評価方法＞
得られた光学フィルムのシワ評価、カール評価、鉛筆硬度、耐擦傷性、機能膜とＴＡＣフィルムとの密着性の各評価を以下の方法にて実施した。
【００３２】
（シワ評価）
得られた光学フィルムのシワの評価に関しては、光学フィルム１２を６５０ｍｍ幅×１ｍに切り出し、切り出した光学フィルムを蛍光灯にあてることにより目視により評価をおこなった。以下の３段階で評価をおこなった。
３：シワが確認できない。
２：フィルムの搬送方向と平行のシワが確認しづらい。
１：フィルムの搬送方向と平行のシワが明らかに確認できる。
【００３３】
（カール評価）
得られた光学フィルムのカール評価に関しては、光学フィルムを１０ｃｍ×１０ｃｍ切り出し、切り出した光学フィルムを平坦な机に置き、カールの度合いを目視により評価をおこなった。以下の３段階で評価をおこなった。
３：カールの浮き上がりがほとんどない。
２：カールの浮き上がりが大きい。
１：カールの浮き上がりが筒状。
【００３４】
（鉛筆硬度試験）
ＪＩＳ−Ｋ−５４００に準じ、鉛筆引っかき試験機によりＴＡＣフィルム上の機能膜のすり傷を評価した。
【００３５】
（耐擦傷性試験）
スチールウール（＃００００）により、ＴＡＣフィルム上の機能膜を加重２５０ｇで１０往復擦り、傷のつき方を目視評価した。傷のつき方は、以下の３段階で評価した。
３：傷を確認することができない。
２：十数本の傷を確認できる。
１：多数の傷を確認できる。
【００３６】
（密着性試験）
碁盤目テープ（クロスカット）法により評価した。ＴＡＣフィルム上の機能膜に碁盤目状のマスをカッターナイフで作り、その上からセロハンテープを貼り付け、剥がしたときの１００マスのうち剥離しなかった数（残存数）を数えた。
【００３７】
表１から明らかなように、照射前の塗膜温度や照射時の塗膜温度の時間変化を制御することで、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮によるシワやカールなどのフィルムの変形や、形成された機能膜の硬度や耐擦傷性、基材との密着性等の膜物性の低下を抑制することができた。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施の形態の光学フィルムの製造方法を示す図である。
【図２】光学フィルムの断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１……巻出しロールフィルム、２……コーティングロール、３……ダイヘッド、４ａ〜４ｃ……ガイドロール、５……乾燥装置、６……紫外線照射装置、７……巻取りロールフィルム、８……キャンロール、９……支持体、１０……基材フィルム、１１……機能膜、１２……光学フィルム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックフィルムなどのウェブ状の支持体上に紫外線硬化性樹脂を含む塗膜を塗布し、その塗膜を乾燥して紫外線硬化することで機能膜を形成する光学フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイに代表される各種ディスプレイの表面には、基材フィルム上に液晶内部を保護するためのハードコート膜、又は外光の反射によるコントラストの低下や像の映り込みを防止するための反射防止膜等の機能膜を形成した光学フィルムが設けられている。これらのハードコート膜や反射防止膜等の機能膜は、連続的に搬送されるウェブ状の支持体上に紫外線硬化性樹脂若しくは電子線硬化性樹脂等の電離放射線硬化性樹脂、又は熱硬化性樹脂等を含む塗液を塗布する工程と、支持体上に塗布された塗膜を乾燥する工程と、支持体上の塗膜を硬化する工程とを経ることにより形成される。
ここで、紫外線硬化性樹脂を含む塗液を支持体上に塗布し機能膜を形成する場合、支持体上の塗膜に紫外線を照射することで硬化する際、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮により、シワやカールなどの光学フィルムの変形や、機能膜の硬度、耐擦傷性等の膜特性や、基材フィルムと機能膜との密着性の低下などの問題が生じる。
【０００３】
そのため、支持体上の塗膜を紫外線により硬化する方法においては、諸問題を解決するため多くの方法が提案されている（特許文献１〜５参照）。
【０００４】
特許文献１の方法によれば、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率と塗膜の硬化収縮率との差が２．０％以下である条件下に塗膜を硬化させることで、実質上カールがなくフラットで、種々の加工に故障のないフィルムを得ることができる。
特許文献２の方法によれば、フィルムの表面と裏面との温度差が３０℃以下で、または、透明樹脂のガラス転移温度以下、４０℃以上で且つ±３℃のばらつき範囲内に調節した熱媒で温度調節された支持体にフィルムを接触させることで紫外線硬化型樹脂を硬化させることにより、基材フィルムを変形させずに紫外線硬化型樹脂を効率よく均一に硬化させ、密着性が十分に得られた積層フィルムが得られる。
特許文献３の方法によれば、冷却気体雰囲気中において、有機高分子フィルムの表面温度が７０℃以下になるように冷却した状態で、乾燥塗膜に紫外線を照射して、厚さ３〜３０μｍの硬化塗膜を形成することにより、外観がよく、かつ密着性の良好な塗工フィルムが得られる。
特許文献４の方法によれば、基材フィルムを曲面状態に保持した状態で硬化性樹脂を硬化してハードコート層を形成することにより、ハードコート層を厚くした場合にもカールを小さく抑えることができる。
特許文献５の方法によれば、乾燥工程終了時から紫外線照射工程までの前記積層フィルムの温度変化を３０℃以内に保って紫外線を照射することで、耐擦傷性が高く、製品フィルムの変形を起こさずに、紫外線硬化型樹脂成分の基材フィルムへの密着性を向上させることができる。
【特許文献１】特開平３−１９８３９号公報
【特許文献２】特開２００６−１５２１３４号公報
【特許文献３】特開２００６−１５９０５４号公報
【特許文献４】特開２００６−２１８４４９号公報
【特許文献５】特開２００７−９８３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、加熱により基材フィルムの熱収縮率と塗膜の硬化収縮率の絶対値が大きくなり、これらの収縮率の差を制御してもシワ等のフィルムの変形が生じる。また、塗膜の厚さが大きい場合、硬化収縮率の絶対値が大きくなり、収縮率の差を制御してもカールを抑制することができない。
また、特許文献２に記載の方法では、フィルムの表面と裏面との温度差が３０℃以下でもフィルムの裏面の温度が大きくなると塗膜の硬化収縮率が大きくなり、特にフィルムのカールを抑制することができない。
また、特許文献３に記載の方法では、熱によるフィルムの変形は抑制されるが、表面温度を７０℃以下にすることで塗膜が効率よく硬化せず、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性の低下が生じる。
また、特許文献４に記載の方法では、ハードコート層が厚くてもカールを抑制することができるが、紫外線照射時に発生する熱によるフィルムの変形を抑制することができない。特に、ハードコート層が厚い場合はフィルムの変形は顕著に生じる。
また、特許文献５に記載の方法では、塗膜の耐擦傷性や基材フィルムとの密着性の向上は図れるが、紫外線照射時に発生する熱により基材フィルムの温度が急激に上昇するとフィルムの変形が生じる。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、連続的に搬送される支持体（以下、基材または基材フィルムともいう）上に紫外線硬化性樹脂を含む塗液を塗布し、塗布された塗膜を乾燥し、紫外線を照射して塗膜を硬化するとき、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮による搬送方向でのシワやカール等のフィルムの変形や、形成された機能膜の硬度や耐擦傷性、基材との密着性等の膜物性の低下を抑制し、外観、膜物性ともに良好な機能膜を得る光学フィルムの製造方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、紫外線照射により連続的に搬送されるウェブ状の支持体上の塗膜を硬化する際、照射前の支持体の温度と、照射時の塗膜の温度の単位時間当たり変化量を制御することでフィルムの変形や塗膜の膜物性の低下を抑制することを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、上記目的を達成するため、本発明の光学フィルムの製造方法は、連続的に搬送される支持体上に紫外線硬化性樹脂を含む塗液を塗布して前記支持体上に塗膜を形成する塗布工程と、前記塗布工程で前記支持体上に塗布された塗膜を乾燥する乾燥工程と、前記乾燥工程で乾燥した塗膜に紫外線を照射して塗膜を硬化する紫外線照射工程とを含む光学フィルムの製造方法において、前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の前記塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、前記紫外線照射工程で紫外線の照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線照射よる前記塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたとき、紫外線照射時の前記塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光学フィルムの製造方法によれば、連続的に搬送される支持体上の塗膜を紫外線照射により硬化する際、乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、紫外線照射工程で塗膜に紫外線照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線を照射することによる塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたときの紫外線照射時の単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にする。
これにより、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮によるシワやカールなどのフィルムの変形や、形成された機能膜の硬度や耐擦傷性、基材との密着性等の膜物性の低下を抑制することができ、外観、膜物性ともに良好な機能膜を得ることができる光学フィルムの製造方法を提供できる。
塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５以上８０以下であると、効率的に塗膜が硬化し、結果、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が向上する。また、塗膜の温度Ｔｉ（℃）が８０より大きいとフィルムへの熱ダメージが大きく、フィルムの変形等の外観の欠陥が生じる。一方、塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５より小さいと、効率的に塗膜が硬化せず、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
また、紫外線照射時の単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６以上１８以下であると、熱や硬化収縮によるフィルムの変形を抑制できる。単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が１８より大きいと、塗膜の急激な温度上昇により熱によるフィルムの変形が生じ、温度上昇が同じであっても、単位時間当りの温度変化が大きいとフィルムの変形が生じやすくなり、また、急激な硬化収縮により基材フィルムと塗膜との密着性が低下する。一方、単位時間当たりの塗膜の温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６より小さいと、フィルムの変形は抑制できるが、熱による硬化の促進が行われず、硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の光学フィルムの製造方法に図面を参照して説明する。
図１は、実施の形態の光学フィルムの製造方法を示す図である。
実施の形態の光学フィルムの製造方法は、フィルムロール１からウェブ状の支持体（基材）９を連続的に巻き出して搬送し、コーティングロール２、塗布装置（ダイヘッド）３、乾燥装置５および紫外線照射装置６を経てフィルムロール７に巻き取る。塗布装置３は、搬送される支持体上に塗布装置３により塗液を塗布して塗膜を形成する（塗布工程）。乾燥装置５は、搬送される支持体上の塗膜中の溶剤を蒸発させる（乾燥工程）。紫外線照射装置６は、搬送される支持体上の塗膜を硬化する（紫外線照射工程）。
【００１１】
塗布装置３による塗布方法には、ウェットコーティング法（ディップコーティング法、フローコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアードクターコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファーロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、キスコーティング法、キャストコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等）などを採用できる。図１の塗布装置３にはダイコーティング法を示したが、ロール・ツー・ロール方式により連続して支持体上に塗膜を形成できればよく、これに限定されるものではない。
【００１２】
乾燥装置５による乾燥方法には、支持体９上に塗液を塗布して形成した塗膜に直接熱風を吹きかけ、塗膜中の溶剤の蒸発を促進させる方法がある。このときの熱風の温度は一般的に５０℃〜１５０℃であるが、塗膜中の残留溶剤量や溶剤の乾燥速度を考慮して熱風の風速や温度を調節する。また、直接熱風を吹き付けると乾燥ムラ等の外観欠陥が生じる場合があるため、直接熱風を吹き付けることなく間接的に基材を加熱する方法もある。
【００１３】
紫外線照射装置６による紫外線硬化方法には、高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等の各種ランプにより支持体９上の塗膜を硬化することができる。
本発明においては、乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５以上８０以下であることが好ましい。塗膜の温度Ｔｉ（℃）が２５以上８０以下であると、効率的に塗膜が硬化し、結果、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が向上する。また、温度Ｔｉ（℃）が８０より大きいとフィルムへの熱ダメージが大きく、フィルムの変形等の外観の欠陥が生じる。一方、温度Ｔｉ（℃）が２５より小さいと、効率的に塗膜が硬化せず、機能膜の硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
【００１４】
乾燥工程後で紫外線照射工程前の塗膜の温度Ｔｉは、紫外線照射前に塗膜を温調するとよい。例えば、本発明のように、紫外線照射装置６の手前のガイドロール４ｂに温調機構を設け、塗膜を温調することができる。また、乾燥装置５により塗膜の温度が上昇し、乾燥装置５を出た後は塗膜の温度は雰囲気中の温度につられて低下するため、乾燥装置５から紫外線照射装置６までの距離を調整することによって塗膜の温度を制御することもできる。また、乾燥装置５内の温度を調整することによっても塗膜の温度Ｔｉを制御することができる。
【００１５】
さらに、紫外線照射工程での塗膜の紫外線照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線を照射することによる塗膜の温度上昇をΔＴとしたときの、紫外線照射時の塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６以上１８以下であることが好ましい。塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６以上１８以下であると、熱や硬化収縮によるフィルムの変形を抑制できる。塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が１８より大きいと、塗膜の急激な温度上昇により熱によるフィルムの変形が生じ、温度上昇が同じであっても、単位時間当りの温度変化が大きいとフィルムの変形が生じやすくなり、また、急激な硬化収縮により基材フィルムと塗膜との密着性が低下する。一方、塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）が６より小さいと、フィルムの変形は抑制できるが、熱による硬化の促進が行われず、硬度や耐擦傷性等の膜特性が低下する。
【００１６】
紫外線照射工程における紫外線照射時の塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）については、支持体９の搬送速度を変化させたり、紫外線照射装置６のランプの出力を変化させることにより調節することができる。また、紫外線照射装置６を複数並べることにより照射時間を制御できる。また、支持体９を挟んで紫外線照射装置６と対向するようにキャンロール８が設けられる場合には、キャンロール８が温調機構を備え、キャンロール８の温度を変化させることにより、紫外線照射時の塗膜温度の時間変化ΔＴ／ｔを所望の範囲とすることができる。
【００１７】
また、紫外線照射工程で塗膜に照射する紫外線の最高照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が１００以上８００以下であることが好ましい。最高照度Ｗとは、搬送される支持体９上の塗膜に照射される紫外線の照度のうち、最も高い照度のことをいう。紫外線の最高照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が８００より大きいと、熱が過剰にフィルムに加わり大きく変形する。紫外線の最高照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が１００より小さいと、十分な硬化がされず、機能膜の硬度や耐擦傷性が低下する。
照度に関しては、ランプの種類やランプ出力を変更することで、過剰な照度を制御することができる。
【００１８】
また、乾燥工程後、紫外線照射工程前の塗膜の膜厚が０．１〜５０μｍであることが好ましい。紫外線照射前の塗膜の膜厚は、赤外線膜厚計（例えば、フィルム厚さ計 ＲＸ−１００、倉敷紡績社製）を用いて測定することができる。紫外線照射前の塗膜の膜厚が５０μｍより大きいと、塗膜の硬化収縮が大きくなり、フィルムの変形が大きくなる。一方、紫外線照射前の塗膜の膜厚が０．１μｍより小さいと、機能膜の所望の硬度や耐擦傷性が発現しない場合がある。
【００１９】
次に、本発明の光学フィルムについて説明する。
図２に本発明の光学フィルムを示した。
図２に示すように、本発明の光学フィルム１２は基材フィルム（支持体９）１０と機能膜１１から構成され、機能膜１１には、高硬度、反射防止性、防眩性、帯電防止性等の機能性が付与される。機能膜１１は機能性を付与する観点から、２以上の膜を積層してもよい。
【００２０】
本発明に用いられるウェブ状の支持体９（基材フィルム１０）としては、プラスチックフィルムを用いることができる。プラスチックフィルムとしては適度の透明性、機械強度を有していれば良い。プラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ジアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等のフィルムを用いることができる。中でも、液晶表示装置の前面に本発明の積層体を用いる場合、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムは光学異方性がないため、好ましく用いられる。
【００２１】
本発明の塗液にあっては、下記の紫外線硬化樹脂や樹脂を溶解する溶剤、樹脂を硬化させる光重合開始剤が含まれるが、他に、レベリング剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、防汚剤、撥水剤などの各種添加剤を必要に応じて加えることができる。
【００２２】
本発明の紫外線硬化型材料として用いられる樹脂としては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性のアクリレート、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタンアクリレート等が挙げられる。またこれらの他にも、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等も使用することができる。これらの樹脂は１種で用いてもよいが、２種類以上の混合物として用いてよい。また、これらの樹脂にシリカ粒子、アクリル粒子、アクリル−スチレン粒子、スチレン粒子、メラミン粒子、タルク、各種アルミノケイ酸塩、カオリンクレー、ＭｇＡｌハイドロタルサイト等の光拡散粒子、フッ化カルシウム粒子、フッ化マグネシウム粒子、多孔質シリカ粒子等の低屈折粒子、金属粒子等の導電性粒子を含有させ、塗膜に反射防止性、防眩性、帯電防止性等を付与してもよい。
【００２３】
塗液化する際には、必要に応じて溶媒を加えることができる。このとき、溶媒としては、特に限定されないが、組成物の安定性、塗布層に対する揮発性などを考慮して、水や、メタノール・エタノール・イソプロパノール・ブタノール・２−メトキシエタノール等のアルコール類、アセトン・メチルエチルケトン・メチルイソブチル等のケトン類、酢酸メチル・酢酸エチル・酢酸ブチル等のエステル類、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類、エチレングリコール・プロピレングリコール・ヘキシレングリコール等のグリコール類、エチルセロソルブ・ブチルセロソルブ・エチルカルビトール・ブチルカルビトール等のグリコールエーテル類、ヘキサン・ヘプタン・オクタン等の脂肪族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素、ベンゼン・トルエン・キシレン等の芳香族炭化水素、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド等の中から適宜選択される。これらの溶媒は１種で用いてもよいが、２種類以上の混合物として用いてよい。
【００２４】
光重合開始剤（ラジカル重合開始剤）としては、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２−メチル［４−（メチルチオ）フェニル］モルフォリノプロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ベンゾフェノン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド等が挙げられる。光重合開始剤の添加量は、紫外線硬化型材料１００重量部に対して、０．１〜１０重量部が好ましい。
【実施例】
【００２５】
＜光学フィルムの作製方法＞
以下のようにして、支持体９上に機能膜１１を形成し、実施例及び比較例の光学フィルム１２を作製した。
【００２６】
紫外線硬化性樹脂としてペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥ−３Ａ、共栄社化学社製）１００重量部、溶剤としてトルエン１００．５重量部、光重合開始剤としてイルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製）５重量部を混合させ、塗液を調製した。
【００２７】
次に連続して搬送される支持体９として６５０ｍｍ幅のトリアセチルセルロース（以下、ＴＡＣという）フィルムを用い、塗布装置３としてエクストルージョン方式のダイヘッドを用いて上記組成の塗液を塗布した。塗布した塗膜は、乾燥装置５において５０℃の熱風により乾燥した後、紫外線照射装置６に設置した高圧水銀ランプ（８０Ｗ／ｃｍ）により硬化し、ＴＡＣフィルム上に機能膜を形成した。なお、支持体９の搬送速度は１５ｍ／ｍｉｎである。
また、紫外線照射装置６の手前のガイドロール４ｂおよび紫外線照射装置６にあるキャンロール８は温調機構を有するものを用いた。
【００２８】
そして、放射温度センサ（ＦＴ−Ｈ２０、キーエンス社製）を紫外線照射装置６の手前と直後に設置し、紫外線を照射する前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）、紫外線を照射する時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線を照射することによる塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたときの紫外線照射時の塗膜温度の時間変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）測定した。なお、紫外線の照射時間ｔ（ｓｅｃ）は、紫外線の照射装置６の紫外線の照射幅と搬送速度から求めた。
【００２９】
温調機構を備える紫外線照射装置の手前のガイドロール４ｂおよび温調機構を備える紫外線照射装置６にあるキャンロール８の温度を変化させることにより、表１に示すように、紫外線を照射する前の塗膜の温度Ｔｉ（℃）、紫外線照射時の塗膜温度の時間変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を変化させ、実施例、比較例の光学フィルムを作製した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
＜評価方法＞
得られた光学フィルムのシワ評価、カール評価、鉛筆硬度、耐擦傷性、機能膜とＴＡＣフィルムとの密着性の各評価を以下の方法にて実施した。
【００３２】
（シワ評価）
得られた光学フィルムのシワの評価に関しては、光学フィルム１２を６５０ｍｍ幅×１ｍに切り出し、切り出した光学フィルムを蛍光灯にあてることにより目視により評価をおこなった。以下の３段階で評価をおこなった。
３：シワが確認できない。
２：フィルムの搬送方向と平行のシワが確認しづらい。
１：フィルムの搬送方向と平行のシワが明らかに確認できる。
【００３３】
（カール評価）
得られた光学フィルムのカール評価に関しては、光学フィルムを１０ｃｍ×１０ｃｍ切り出し、切り出した光学フィルムを平坦な机に置き、カールの度合いを目視により評価をおこなった。以下の３段階で評価をおこなった。
３：カールの浮き上がりがほとんどない。
２：カールの浮き上がりが大きい。
１：カールの浮き上がりが筒状。
【００３４】
（鉛筆硬度試験）
ＪＩＳ−Ｋ−５４００に準じ、鉛筆引っかき試験機によりＴＡＣフィルム上の機能膜のすり傷を評価した。
【００３５】
（耐擦傷性試験）
スチールウール（＃００００）により、ＴＡＣフィルム上の機能膜を加重２５０ｇで１０往復擦り、傷のつき方を目視評価した。傷のつき方は、以下の３段階で評価した。
３：傷を確認することができない。
２：十数本の傷を確認できる。
１：多数の傷を確認できる。
【００３６】
（密着性試験）
碁盤目テープ（クロスカット）法により評価した。ＴＡＣフィルム上の機能膜に碁盤目状のマスをカッターナイフで作り、その上からセロハンテープを貼り付け、剥がしたときの１００マスのうち剥離しなかった数（残存数）を数えた。
【００３７】
表１から明らかなように、照射前の塗膜温度や照射時の塗膜温度の時間変化を制御することで、紫外線と同時に発生する熱や塗膜の硬化収縮によるシワやカールなどのフィルムの変形や、形成された機能膜の硬度や耐擦傷性、基材との密着性等の膜物性の低下を抑制することができた。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施の形態の光学フィルムの製造方法を示す図である。
【図２】光学フィルムの断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１……巻出しロールフィルム、２……コーティングロール、３……ダイヘッド、４ａ〜４ｃ……ガイドロール、５……乾燥装置、６……紫外線照射装置、７……巻取りロールフィルム、８……キャンロール、９……支持体、１０……基材フィルム、１１……機能膜、１２……光学フィルム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に搬送される支持体上に紫外線硬化性樹脂を含む塗液を塗布して前記支持体上に塗膜を形成する塗布工程と、前記塗布工程で前記支持体上に塗布された塗膜を乾燥する乾燥工程と、前記乾燥工程で乾燥した塗膜に紫外線を照射して塗膜を硬化する紫外線照射工程とを含む光学フィルムの製造方法において、
前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の前記塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、前記紫外線照射工程で紫外線の照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線照射よる前記塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたとき、紫外線照射時の前記塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にした、
ことを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記紫外線照射工程で塗膜に照射する紫外線の最大照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が１００以上８００以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の塗膜の膜厚が０．１μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
温調機能を有するガイドロールを１又は２本以上用いることにより前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の塗膜の温度を調節することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項１】
連続的に搬送される支持体上に紫外線硬化性樹脂を含む塗液を塗布して前記支持体上に塗膜を形成する塗布工程と、前記塗布工程で前記支持体上に塗布された塗膜を乾燥する乾燥工程と、前記乾燥工程で乾燥した塗膜に紫外線を照射して塗膜を硬化する紫外線照射工程とを含む光学フィルムの製造方法において、
前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の前記塗膜の温度Ｔｉ（℃）を２５以上８０以下にし、かつ、前記紫外線照射工程で紫外線の照射時間をｔ（ｓｅｃ）、紫外線照射よる前記塗膜の温度上昇をΔＴ（℃）としたとき、紫外線照射時の前記塗膜の単位時間当たりの温度変化ΔＴ／ｔ（℃／ｓｅｃ）を６以上１８以下にした、
ことを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記紫外線照射工程で塗膜に照射する紫外線の最大照度Ｗ（ｍＷ／ｃｍ２）が１００以上８００以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の塗膜の膜厚が０．１μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
温調機能を有するガイドロールを１又は２本以上用いることにより前記乾燥工程後で前記紫外線照射工程前の塗膜の温度を調節することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−３４６２０（Ｐ２００９−３４６２０Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０２２４７（Ｐ２００７−２０２２４７）
【出願日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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