表面形状転写樹脂シートの製造方法
【課題】樹脂シートの表面に凹凸形状を高い転写率で転写できる表面形状転写樹脂シートの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の製造方法は、樹脂をダイ８から連続的に押し出して連続樹脂シート２を得る押出工程と、連続樹脂シート２を第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２とで挟み込む第一押圧工程とを含み、第二押圧ロール１２の表面に転写型を備え、該転写型は複数の凹溝を有し、凹溝のピッチ間隔が３０〜５００μｍであり、凹溝の溝深さが３〜５００μｍであり、第一押圧工程において、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に樹脂のメルトバンク３を形成し、該バンクの高さＥを、連続樹脂シートの厚さＦの３倍以上に設定し、第二押圧ロール１２の温度を、樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定することを特徴とする。
【解決手段】本発明の製造方法は、樹脂をダイ８から連続的に押し出して連続樹脂シート２を得る押出工程と、連続樹脂シート２を第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２とで挟み込む第一押圧工程とを含み、第二押圧ロール１２の表面に転写型を備え、該転写型は複数の凹溝を有し、凹溝のピッチ間隔が３０〜５００μｍであり、凹溝の溝深さが３〜５００μｍであり、第一押圧工程において、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に樹脂のメルトバンク３を形成し、該バンクの高さＥを、連続樹脂シートの厚さＦの３倍以上に設定し、第二押圧ロール１２の温度を、樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂シートの表面に凹凸形状を高い転写率で転写することのできる表面形状転写樹脂シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面に凹凸形状を有する樹脂シートの製造方法としては、樹脂を押出機のダイから押し出して得られる連続樹脂シートに押圧ロールの表面の転写型の形状を転写する方法が公知である（特許文献１参照）。即ち、ダイから連続的に押し出された連続樹脂シートを第一押圧ロールと第二押圧ロールとの間に挟み込んだ後、第二押圧ロールに密着させた状態で搬送し、次いで第二押圧ロールと第三押圧ロールとの間に挟み込む。この時、前記第二押圧ロールの表面に転写型が設けられており、第一押圧ロールと第二押圧ロールとの間に挟み込んだ際に連続樹脂シートの表面に転写型の凹凸形状が転写され、このようにして表面形状転写樹脂シートが製造されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１１３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、押圧ロールの転写型に形成されたＶ字溝の深さが４０μｍであるのに対し、転写により形成された畝状模様の高さは２〜１５μｍである（引用文献１の段落００２２の表１の実施例１〜４参照）から、転写率は５〜３７．５％程度であって転写率は低かった。即ち、転写ロールの凹凸形状を高い転写率で転写できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、樹脂シートの表面に凹凸形状を高い転写率で転写することのできる表面形状転写樹脂シート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】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
【０００７】
［１］樹脂を加熱溶融状態でダイから連続的に押し出して連続樹脂シートを得る押し出し工程と、
前記連続樹脂シートを第一押圧ロールと第二押圧ロールとで挟み込む第一押圧工程とを含み、
前記第二押圧ロールの表面に転写型を備え、該転写型は複数の凹溝を有し、前記凹溝のピッチ間隔が３０μｍ〜５００μｍであり、前記凹溝の溝深さが３μｍ〜５００μｍであり、
前記第一押圧工程において、前記第一押圧ロールと前記第二押圧ロールとの間に樹脂のメルトバンクを形成し、該メルトバンクの高さを、前記ダイから押し出された連続樹脂シートの厚さの３倍以上に設定し、
前記第二押圧ロールの温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定することを特徴とする表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【０００８】
［２］前記樹脂として熱可塑性樹脂を用いる前項１に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【０００９】
［３］前記熱可塑性樹脂がポリカーボネート樹脂である前項２に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【００１０】
［４］前記転写型の凹溝の断面形状における１つの溝を形成する形成線の長さを「Ｌ」とし、前記凹溝のピッチ間隔を「Ｐ」としたとき、Ｌ／Ｐが１．５〜５である前項１〜３のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【００１１】
［５］前記転写型の凹溝の断面形状が略Ｖ字状であり、該略Ｖ字状凹溝の底の開き角度が１０°〜８０°である前項１〜４のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【００１２】
［６］前記第一押圧工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールに密着させた状態で搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールと第三押圧ロールとで挟み込む第二押圧工程をさらに備える前項１〜５のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
［１］の発明では、第一押圧ロールと第二押圧ロールとの間に設ける樹脂のメルトバンクの高さを、ダイから押し出された連続樹脂シートの厚さの３倍以上に設定するから、転写型の凹凸形状を高い転写率で転写できると共に、第二押圧ロールの温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定するから、さらに高い転写率で転写できる。
【００１４】
［２］の発明では、樹脂として熱可塑性樹脂を用いるから、転写型の凹凸形状をより高い転写率で転写できる。
【００１５】
［３］の発明では、樹脂としてポリカーボネート樹脂を用いるから、透明性、耐衝撃性、耐熱性に優れるという利点がある。
【００１６】
［４］の発明では、転写型は、Ｌ／Ｐの値が１．５〜５であるシャープで深い溝形状を備えたものであるが、このような場合においても転写型の凹凸形状を高い転写率で転写できる。
【００１７】
［５］の発明では、転写型の凹溝の断面形状が略Ｖ字状であり、該略Ｖ字状凹溝の底の開き角度が１０°〜８０°に設定されているから、断面形状が略三角形形状である複数の凸条部（プリズム部）を備えた表面形状転写樹脂シートを転写性良く製造することができる。
【００１８】
［６］の発明では、第一押圧工程の後に、連続樹脂シートを第二押圧ロールに密着させた状態で搬送する搬送工程と、該搬送工程の後に、連続樹脂シートを第二押圧ロールと第三押圧ロールとで挟み込む第二押圧工程をさらに備えているから、シート表面を平滑化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の製造方法で用いる製造装置の一例を示す概略図である。
【図２】メルトバンクの高さの定義の説明図である。
【図３】第二押圧ロールの表面の転写型の拡大断面図（ロールの回転中心軸を含む平面で切断した断面図）である。
【図４】本発明の製造方法で製造された表面形状転写樹脂シートの一実施形態を示す断面図（図１におけるＶ−Ｖ線の断面図）である。
【図５】（ａ）（ｂ）いずれも転写型の変形例を示す拡大断面図（ロールの回転中心軸を含む平面で切断した断面図）である。
【図６】バンクマークの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明に係る表面形状転写樹脂シート１の製造方法について図面を参照しつつ説明する。図１に本製造方法で用いる製造装置の一例を示す。この製造装置は、ダイ８を備えた押出機７と、該押出機７の押出方向の前方位置において上下に並んで配置された第一押圧ロール１１、第二押圧ロール（転写ロール）１２、第三押圧ロール１３とを備える。前記第一押圧ロール１１の直下位置に前記第二押圧ロール１２が配置され、該第二押圧ロール１２の直下位置に前記第三押圧ロール１３が配置されている。前記第一押圧ロール１１の外周面は鏡面に形成され、前記第三押圧ロール１３の外周面は鏡面に形成されている。前記第二押圧ロール１２の外周面には複数の凹溝２２ａが形成されている、即ち前記第二押圧ロール１２は、その表面に転写型２２を備えている。
【００２１】
前記第二押圧ロール１２の表面に設けられた転写型２２の拡大断面図（第二押圧ロールの回転中心軸を含む平面で切断した拡大断面図）を図３に示す。このように前記第二押圧ロール１２の表面には断面形状が略Ｖ字状の凹溝（溝の傾斜面が外に膨らむ曲面状である）２２ａがロール１２の回転方向に沿って多数本形成されている。前記転写型２２の凹溝２２ａは、前記押出機７のダイ８から連続的に押し出されてきた連続樹脂シート２の表面（図１で下面）に接触してこの接触した表面に断面形状が略Ｖ字状（傾斜面が外に膨らむ曲面状である）の突条部３２を形成せしめる。
【００２２】
上記製造装置を用いて表面形状転写樹脂シート１を次のようにして製造する。
【００２３】
［押し出し工程］
樹脂を加熱溶融状態でダイ８から連続的に押し出して連続樹脂シート２を得る（図１参照）。
【００２４】
前記樹脂を加熱溶融状態で連続的に押し出すためのダイ８としては、通常の押出成形法に用いられるのと同様の金属製のＴダイ等が用いられる。ダイ８から樹脂を加熱溶融状態で押し出すには、通常の押出成形法と同様に、押出機７が用いられる。押出機７は、一軸押出機であっても良いし、二軸押出機であっても良い。樹脂は押出機７内で加熱され、溶融された状態でダイ８に送られ、押し出される。ダイ８から押し出された樹脂は、連続的にシート状となって押し出され、連続樹脂シート２となる。
【００２５】
前記連続樹脂シート２は、単層でも良いし２以上の複層としても良い。連続樹脂シート２が単層の場合は、ダイ８から樹脂を加熱溶融状態で押し出す際にダイ８に１種の樹脂を供給し押し出しをすれば良く、２以上の複層の場合は、２種以上の樹脂をダイに供給し、積層した状態で共押し出しすれば良い。なお、２種以上の樹脂を積層した状態で共押し出しをするには、例えば、公知の２種３層分配型フィードブロックまたはマルチマニホールドダイを用い、これを経由してダイ８に樹脂を供給すれば良い。
【００２６】
前記連続樹脂シート２の厚さＦは、得られる表面形状転写樹脂シート１の用途に応じて適宜調整すれば良く、例えば光拡散板として用いる場合は連続樹脂シート２の厚さＦを０．１〜３．０ｍｍの範囲に設定するのが好ましく、中でも０．２〜２．０ｍｍの範囲に設定するのがより好ましい。
【００２７】
前記樹脂としては、特に限定されるものではないが、通常は、加熱されることにより溶融状態となる熱可塑性樹脂が用いられる。前記熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状オレフィン重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等が挙げられる。中でも、前記熱可塑性樹脂としてはポリカーボネート樹脂を用いるのが、、透明性、耐衝撃性、耐熱性、寸法安定性及び加工性に優れる点で、好ましい。なお、本発明の製造方法に適用できる範囲で、加熱されることにより硬化する熱硬化性樹脂を用いることもできる。
【００２８】
前記樹脂に、光拡散剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、帯電防止剤等の添加剤などが添加されていても良い。
【００２９】
前記光拡散剤は、無機系光拡散剤であっても良いし、有機系光拡散剤であっても良い。前記無機系光拡散剤としては、特に限定されるものではないが、例えば炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、シリカ、無機ガラス、タルク、マイカ、ホワイトカーボン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛等の無機化合物の粒子が挙げられる。前記無機系光拡散剤は、脂肪酸等の表面処理剤により表面処理されていても良い。
【００３０】
また、前記有機系光拡散剤としては、特に限定されるものではないが、例えばスチレン系重合体粒子、アクリル系重合体粒子、シロキサン系重合体粒子等の有機化合物粒子が挙げられる。
【００３１】
前記光拡散剤を添加する場合、添加される光拡散剤の屈折率と樹脂の屈折率との差の絶対値は、光拡散効果の十分な確保の観点から、通常０．０２以上であり、得られる表面形状転写樹脂シートの光透過性の十分な確保の観点から、通常は０．１３以下である。このように樹脂に光拡散剤を添加した場合、得られる表面形状転写樹脂シート１は、例えば光拡散板として使用できる。
【００３２】
［第一押圧工程］
次に、図１に示すように、前記押出機７の押出方向の前方位置に配置された第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に前記連続樹脂シート２を挿通せしめて両押圧ロール１１、１２で連続樹脂シート２を挟圧する。この時、前記第二押圧ロール１２の表面に転写型２２が設けられているから、前記連続樹脂シート２の一方の表面に、断面形状が略Ｖ字状（傾斜面が外に膨らむ曲面状である）の突条部３２が転写される（図４参照）。前記突条部３２は、前記連続樹脂シート２の搬送方向（押出方向）に沿って延設される。
【００３３】
前記第一押圧工程において、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に樹脂のメルトバンク３を形成すると共に、前記メルトバンク３の高さＥを、ダイ８から押し出された連続樹脂シート２の厚さＦの３倍以上に設定する（図２参照）。このようにメルトバンク３の高さＥを連続樹脂シート２の厚さＦの３倍以上に設定することにより、転写型２２の凹凸形状を連続樹脂シート２に高い転写率で転写することができる。なお、前記メルトバンク３の高さＥは、１５ｍｍ未満であるのが好ましい。１５ｍｍ以上である場合にはシートにおける転写面（突条部３２が形成された面）とは反対側の面に図６に示すようなバンクマーク９１が現出するので好ましくない。
【００３４】
前記メルトバンク３の高さＥは、メルトバンク３の最も高い位置（第二押圧ロール１２の回転中心から最も遠い位置）と第二押圧ロール１２の回転中心を結ぶ仮想線Ｋ（第二押圧ロール１２の径方向の線）上における前記連続樹脂シート２の上面位置（シート２の厚さＦに相当する部分の上面位置）からメルトバンク３の最も高い上面位置までの距離を意味するものである（図２参照）。
【００３５】
なお、前記メルトバンク３の高さＥは、例えば、樹脂の押出量、押出ライン速度、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間隔などを調整することにより、調整することができる。例えば、樹脂の押出量を増大させる、押出ライン速度を小さくする、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間隔を狭くする、等の手段によりメルトバンク３の高さＥを大きくすることができる。また、例えば、樹脂の押出量を低減する、押出ライン速度を大きくする、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間隔を大きくする、等の手段によりメルトバンク３の高さＥを小さく設定することができる。
【００３６】
前記第一押圧工程において、第二押圧ロール１２の温度を、前記連続樹脂シート２を構成する樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定する。（Ｔｇ＋１０）℃より低い温度では、転写型２２の凹凸形状を高い転写率で転写することができない。また、（Ｔｇ＋５０）℃より高い温度では、第二押圧ロール１２にシート２が貼り付く恐れがある。中でも、第二押圧ロール１２の温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１５℃〜３５℃高い温度に設定するのが好ましい。
【００３７】
前記第一押圧ロール１１の温度は、特に限定されないものの、８０℃〜１５０℃に設定するのがよい。
【００３８】
前記第一押圧ロール１１及び前記第二押圧ロール１２としては、通常は、ステンレス鋼、鉄鋼等の金属材で構成された金属製ロールが用いられ、その直径は通常１００〜５００ｍｍである。前記第一押圧ロール１１及び／又は前記第二押圧ロール１２として金属製ロールを用いる場合、その表面は、例えばクロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理が施されていても良い。
【００３９】
［搬送工程］
次に、前記第一押圧工程を経た連続樹脂シート２を前記第二押圧ロール１２の外周面に密着させた状態で搬送する（図１参照）。この搬送工程で、前記連続樹脂シート２は、第二押圧ロール１２の回転に従動して搬送される。
【００４０】
前記連続樹脂シートは、前記第一押圧工程及びこの搬送工程において、押圧ロール１１、１２に接することによる冷却や、外気との接触による冷却によって、ダイ８から押し出された加熱溶融状態よりも温度が低下する。このように押出直後の加熱溶融状態よりも温度が低下した状態で連続樹脂シート２は搬送され、次の第二押圧工程に供給される。なお、第一、第二押圧ロール１１、１２は、温度調節機能を備え、所望の温度に調節可能であることが望ましい。
【００４１】
［第二押圧工程］
次いで、前記搬送工程を経た連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２と第三押圧ロール１３との間に挿通せしめて両押圧ロール１２、１３で連続樹脂シート２を挟圧する。
【００４２】
前記第三押圧ロール１３としては、通常は、ステンレス鋼、鉄鋼等の金属材で構成された金属製ロールが用いられ、その直径は通常１００〜５００ｍｍである。前記第三押圧ロール１３として金属製ロールを用いる場合、その表面は、例えばクロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理が施されていても良い。前記第三押圧ロール１３は、温度調節機能を備え、所望の温度に調節可能なものであるのが望ましい。
【００４３】
前記第二押圧工程の後、連続樹脂シート２を第三押圧ロール１３の表面に密着させた状態で搬送する、即ち連続樹脂シート２を第三押圧ロール１３の回転に従動して搬送する。この後、通常は、さらに冷却を行って、一方の面に転写型２２の凹凸形状が高い転写率で転写された表面形状転写樹脂シート１（図４参照）を得る。
【００４４】
本製造方法によれば、前記転写型２２の凹溝２２ａの断面形状（第二押圧ロール１２の回転中心軸を含む平面で切断した断面形状）における１つの溝２２ａを形成する形成線の長さを「Ｌ」とし、前記凹溝２２ａのピッチ間隔を「Ｐ」としたとき（図２参照）、凹溝２２ａがＬ／Ｐが１．５〜５であるような深い形状を備えたものである場合においても、転写型２２の凹凸形状が高い転写率で転写された表面形状転写樹脂シート１を製造することができる。
【００４５】
このようにして得られた表面形状転写樹脂シート１は、通常、枚葉に切断されて、例えば液晶表示装置を構成するプリズムシート等として用いられる。また、樹脂として光拡散剤が添加されたものを用いた場合には、光拡散板として好適に用いることができる。
【００４６】
本製造方法において、前記転写型２２における凹溝２２ａのピッチ間隔Ｐは、通常、３０μｍ〜５００μｍに設定される。また、前記転写型２２における凹溝２２ａの溝深さＤは、通常、３μｍ〜５００μｍの範囲に設定される。前記転写型２２において、隣り合う凹溝は、通常、間隔ｄをあけて平行状に設けられる（図３参照）。これら凹溝２２ａのピッチ間隔Ｐ、溝深さＤは、１つの転写型全体で必ずしも一定である必要はなく、隣り合う凹溝間で異なる構成であってもよい。
【００４７】
前記間隔ｄは、得られる表面形状転写樹脂シートの用途により任意に設定すれば良いが、間隔ｄは、通常は、１０μｍ以下に設定される。なお、前記間隔ｄが設けられていない（即ちｄ＝０である）構成であっても良い。
【００４８】
前記転写型２２の断面形状としては、図３に示す略Ｖ字凹溝の他、例えば、略Ｖ字凹溝を一部に含む断面形状、略半円凹溝、略半円凹溝を一部に含む断面形状等を例示できるが、特にこのような断面形状に限定されるものではない。
【００４９】
前記略Ｖ字凹溝２２ａの底の開き角度θ（頂角θ）は、通常、１６０°以下であるが、本製造方法によれば、略Ｖ字凹溝２２ａがその底の開き角度θが１０°〜８０°であるシャープな溝形状の場合でも、転写型２２の凹凸形状を高い転写率で転写できる。
【００５０】
前記略半円凹溝としては、例えば、円柱体をその中心軸線に平行であって、該中心軸線を含まない平面で切断した場合の断面のいずれかの弧状である形状であっても良いし、或いは断面が半楕円弧状や、該半楕円弧状の一部である扁平湾曲状等の形状であっても良い。また、上記略半円凹溝が反転した略半円凹溝を備えた形状、楕円弧状以外の曲線からなる形状を採用した場合も本願の特許請求の範囲に含むものとする。また、前記略半円凹溝としては、例えば図５（ａ）に示す断面形状を有した凹溝２２ａであってもよいし、図５（ｂ）に示すような曲線の断面形状を有した凹溝２２ａであってもよい。前記「略半円凹溝」とは、このような略半円形状の断面の凹溝をも含むものとする。
【００５１】
前記転写型２２の作製方法としては、ステンレス鋼、鉄鋼等からなる転写ロールの表面に、例えばクロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理を施した後に、そのメッキ面に対してダイヤモンドバイトや金属砥石等を用いた除去加工、レーザー加工、又はケミカルエッチングを行なう方法等が挙げられるが、これらの手法に特に限定されるものではない。
【００５２】
また、前記第二押圧ロール（転写ロール）１２の表面は、前記転写型２２を形成した後に、例えば表面形状の精度を損なわないレベルで、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理が施されていてもよい。
【００５３】
なお、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、前記第一、第二、第三押圧ロール１１、１２、１３以外に他のロールを設けた構成の製造装置を用いて製造しても良い。前記他のロールとしては、例えば、連続樹脂シート２を第一押圧ロール１１に搬送するためのガイドロール（タッチロール）、連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２に密着させておくためのタッチロール等が挙げられる。
【００５４】
また、上記実施形態では、転写型２２は、第二押圧ロール１２のみに設けられていたが、特にこのような構成に限定されるものではなく、例えば第二押圧ロール１２及び第三押圧ロール１３の両方に転写型２２が設けられた構成であってもよい。
【００５５】
なお、本発明に係る表面形状転写樹脂シートの製造方法は、上記例示の実施形態のものに特に限定されるものではなく、請求の範囲内であれば、その精神を逸脱するものでない限りいかなる設計的変更をも許容するものである。
【実施例】
【００５６】
次に、本発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれら実施例のものに特に限定されるものではない。
【００５７】
（製造装置Ａ）
図１に示す構成からなる製造装置Ａを準備した。この製造装置Ａは、Ｔダイ８を備えた押出機７と、第一押圧ロール１１と、第二押圧ロール１２と、第三押圧ロール１３とを備える。第一押圧ロール１１及び第三押圧ロール１３の表面は鏡面である。
【００５８】
第二押圧ロール１２は、図３に示すように、複数の凹溝２２ａを有した転写型２２を表面に備えている。この第二押圧ロール１２の表面の転写型２２において、凹溝２２ａのピッチ間隔Ｐは１００μｍ、凹溝２２ａの深さＤは１０５μｍ、断面形状における１つの凹溝２２ａを形成する形成線の長さＬは２３２μｍ、Ｌ／Ｐ＝２．３２、間隔ｄは５μｍ、角度θは５１°である（図３参照）。
【００５９】
＜実施例１＞
ポリカーボネート樹脂（住友ダウ社製「ＰＣ２００−３０」、ＪＩＳ Ｋ７１２１−１９８７に準拠して測定したガラス転移温度Ｔｇ；１４７℃）を上記製造装置Ａのスクリュー径４０ｍｍの押出機７に供給してＴダイ８を経由させてダイ温度２６０℃でシート状に押し出すことによって、厚さＦが０．８ｍｍの連続樹脂シート２を得た（押し出し工程）。
【００６０】
次いで、図１に示すように、この連続樹脂シート２を上記製造装置Ａの第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２の間に挿通せしめて両押圧ロール１１、１２で連続樹脂シート２を挟圧した後（第一押圧工程）、連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２の外周面に密着させた状態で搬送し（搬送工程）、次いで連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２と第三押圧ロール１３の間に挿通せしめて両押圧ロール１２、１３で連続樹脂シート２を挟圧した後（第二押圧工程）、冷却ロール（図示しない）で冷却しながら引取速度０．９０ｍ／分で引き取ることによって、厚さＳが０．８ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た（図４参照）。
【００６１】
この時、第二押圧ロール１２の温度を１８０℃、第一押圧ロール１１の温度を１３０℃、第三押圧ロール１３の温度を１５０℃にそれぞれ設定し、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に樹脂のメルトバンク３を形成せしめ、該メルトバンクの高さＥが６．０ｍｍになるように調整して（図２参照）、表面形状転写樹脂シート１を製造した。
【００６２】
＜実施例２＞
樹脂としてポリカーボネート樹脂（住友ダウ社製「ＰＣ２００−１３」、ＪＩＳ Ｋ７１２１−１９８７に準拠して測定したガラス転移温度Ｔｇ；１５０℃）を用い、第二押圧ロール１２の温度を１８５℃に設定し、連続樹脂シート２の厚さＦを１．２ｍｍに設定した以外は、実施例１と同様にして厚さＳが１．２ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た（図４参照）。
【００６３】
＜比較例１＞
押出機７のスクリューの単位時間当たりの回転数を低下させることによりメルトバンクの高さＥを１．５ｍｍに調整して実施した以外は、実施例１と同様にして厚さＳが０．８ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た。
【００６４】
＜比較例２＞
押出機７のスクリューの単位時間当たりの回転数を低下させることによりメルトバンクの高さＥを１．５ｍｍに調整して実施した以外は、実施例２と同様にして厚さＳが１．２ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た。
【００６５】
次に、上記のようにして得られた表面形状転写樹脂シートにおける転写率を下記評価法に基づいて評価した。これらの評価結果を表１に示す。
【００６６】
＜転写率評価法＞
得られた表面形状転写樹脂シートの突条部３２の高さを「Ｈ」とし（図４参照）、転写型の凹溝２２ａの深さを「Ｄ」としたとき（図３参照）、
転写率（％）＝（Ｈ／Ｄ）×１００ …（１）
転写率は上記式（１）で求められる。
【００６７】
【表１】
【００６８】
表１から明らかように、本発明の製造方法で製造された実施例１、２の表面形状転写樹脂シートは、転写型の凹凸形状が高い転写率で転写されていた。また、実施例１、２では、第二押圧ロールは、Ｌ／Ｐが２．３２であり、深いシャープな凹凸形状を有する転写型を備えたものであるが、このような深くシャープな凹凸形状を９１．６％、９０．０％という高い転写率で転写することができた。
【００６９】
これに対し、メルトバンクの高さが連続樹脂シートの厚さの３倍未満であった比較例１、２では、転写率がそれぞれ８１．３％、７４．１％であり、転写率は低かった。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明の製造方法で製造された表面形状転写樹脂シートは、転写型の凹凸形状が高い転写率で転写されているから、例えばプリズムシート、光拡散板、光偏向構造板、導光板等の光学シートとして好適に用いられるが、特にこのような用途に限定されるものではない。中でも、液晶表示装置等の画像表示装置用の光学シートとして特に好適である。
【符号の説明】
【００７１】
１…表面形状転写樹脂シート
２…連続樹脂シート
３…メルトバンク
７…押出機
８…ダイ
１１…第一押圧ロール
１２…第二押圧ロール
１３…第三押圧ロール
２２…転写型
２２ａ…凹溝
Ｅ…メルトバンクの高さ
Ｆ…連続樹脂シートの厚さ
Ｄ…凹溝の深さ
Ｌ…凹溝の断面形状において１つの凹溝を形成する形成線の長さ
Ｐ…凹溝のピッチ間隔
θ…凹溝の底の開き角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂シートの表面に凹凸形状を高い転写率で転写することのできる表面形状転写樹脂シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面に凹凸形状を有する樹脂シートの製造方法としては、樹脂を押出機のダイから押し出して得られる連続樹脂シートに押圧ロールの表面の転写型の形状を転写する方法が公知である（特許文献１参照）。即ち、ダイから連続的に押し出された連続樹脂シートを第一押圧ロールと第二押圧ロールとの間に挟み込んだ後、第二押圧ロールに密着させた状態で搬送し、次いで第二押圧ロールと第三押圧ロールとの間に挟み込む。この時、前記第二押圧ロールの表面に転写型が設けられており、第一押圧ロールと第二押圧ロールとの間に挟み込んだ際に連続樹脂シートの表面に転写型の凹凸形状が転写され、このようにして表面形状転写樹脂シートが製造されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１１３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、押圧ロールの転写型に形成されたＶ字溝の深さが４０μｍであるのに対し、転写により形成された畝状模様の高さは２〜１５μｍである（引用文献１の段落００２２の表１の実施例１〜４参照）から、転写率は５〜３７．５％程度であって転写率は低かった。即ち、転写ロールの凹凸形状を高い転写率で転写できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、樹脂シートの表面に凹凸形状を高い転写率で転写することのできる表面形状転写樹脂シート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】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
【０００７】
［１］樹脂を加熱溶融状態でダイから連続的に押し出して連続樹脂シートを得る押し出し工程と、
前記連続樹脂シートを第一押圧ロールと第二押圧ロールとで挟み込む第一押圧工程とを含み、
前記第二押圧ロールの表面に転写型を備え、該転写型は複数の凹溝を有し、前記凹溝のピッチ間隔が３０μｍ〜５００μｍであり、前記凹溝の溝深さが３μｍ〜５００μｍであり、
前記第一押圧工程において、前記第一押圧ロールと前記第二押圧ロールとの間に樹脂のメルトバンクを形成し、該メルトバンクの高さを、前記ダイから押し出された連続樹脂シートの厚さの３倍以上に設定し、
前記第二押圧ロールの温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定することを特徴とする表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【０００８】
［２］前記樹脂として熱可塑性樹脂を用いる前項１に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【０００９】
［３］前記熱可塑性樹脂がポリカーボネート樹脂である前項２に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【００１０】
［４］前記転写型の凹溝の断面形状における１つの溝を形成する形成線の長さを「Ｌ」とし、前記凹溝のピッチ間隔を「Ｐ」としたとき、Ｌ／Ｐが１．５〜５である前項１〜３のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【００１１】
［５］前記転写型の凹溝の断面形状が略Ｖ字状であり、該略Ｖ字状凹溝の底の開き角度が１０°〜８０°である前項１〜４のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【００１２】
［６］前記第一押圧工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールに密着させた状態で搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールと第三押圧ロールとで挟み込む第二押圧工程をさらに備える前項１〜５のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
［１］の発明では、第一押圧ロールと第二押圧ロールとの間に設ける樹脂のメルトバンクの高さを、ダイから押し出された連続樹脂シートの厚さの３倍以上に設定するから、転写型の凹凸形状を高い転写率で転写できると共に、第二押圧ロールの温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定するから、さらに高い転写率で転写できる。
【００１４】
［２］の発明では、樹脂として熱可塑性樹脂を用いるから、転写型の凹凸形状をより高い転写率で転写できる。
【００１５】
［３］の発明では、樹脂としてポリカーボネート樹脂を用いるから、透明性、耐衝撃性、耐熱性に優れるという利点がある。
【００１６】
［４］の発明では、転写型は、Ｌ／Ｐの値が１．５〜５であるシャープで深い溝形状を備えたものであるが、このような場合においても転写型の凹凸形状を高い転写率で転写できる。
【００１７】
［５］の発明では、転写型の凹溝の断面形状が略Ｖ字状であり、該略Ｖ字状凹溝の底の開き角度が１０°〜８０°に設定されているから、断面形状が略三角形形状である複数の凸条部（プリズム部）を備えた表面形状転写樹脂シートを転写性良く製造することができる。
【００１８】
［６］の発明では、第一押圧工程の後に、連続樹脂シートを第二押圧ロールに密着させた状態で搬送する搬送工程と、該搬送工程の後に、連続樹脂シートを第二押圧ロールと第三押圧ロールとで挟み込む第二押圧工程をさらに備えているから、シート表面を平滑化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の製造方法で用いる製造装置の一例を示す概略図である。
【図２】メルトバンクの高さの定義の説明図である。
【図３】第二押圧ロールの表面の転写型の拡大断面図（ロールの回転中心軸を含む平面で切断した断面図）である。
【図４】本発明の製造方法で製造された表面形状転写樹脂シートの一実施形態を示す断面図（図１におけるＶ−Ｖ線の断面図）である。
【図５】（ａ）（ｂ）いずれも転写型の変形例を示す拡大断面図（ロールの回転中心軸を含む平面で切断した断面図）である。
【図６】バンクマークの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明に係る表面形状転写樹脂シート１の製造方法について図面を参照しつつ説明する。図１に本製造方法で用いる製造装置の一例を示す。この製造装置は、ダイ８を備えた押出機７と、該押出機７の押出方向の前方位置において上下に並んで配置された第一押圧ロール１１、第二押圧ロール（転写ロール）１２、第三押圧ロール１３とを備える。前記第一押圧ロール１１の直下位置に前記第二押圧ロール１２が配置され、該第二押圧ロール１２の直下位置に前記第三押圧ロール１３が配置されている。前記第一押圧ロール１１の外周面は鏡面に形成され、前記第三押圧ロール１３の外周面は鏡面に形成されている。前記第二押圧ロール１２の外周面には複数の凹溝２２ａが形成されている、即ち前記第二押圧ロール１２は、その表面に転写型２２を備えている。
【００２１】
前記第二押圧ロール１２の表面に設けられた転写型２２の拡大断面図（第二押圧ロールの回転中心軸を含む平面で切断した拡大断面図）を図３に示す。このように前記第二押圧ロール１２の表面には断面形状が略Ｖ字状の凹溝（溝の傾斜面が外に膨らむ曲面状である）２２ａがロール１２の回転方向に沿って多数本形成されている。前記転写型２２の凹溝２２ａは、前記押出機７のダイ８から連続的に押し出されてきた連続樹脂シート２の表面（図１で下面）に接触してこの接触した表面に断面形状が略Ｖ字状（傾斜面が外に膨らむ曲面状である）の突条部３２を形成せしめる。
【００２２】
上記製造装置を用いて表面形状転写樹脂シート１を次のようにして製造する。
【００２３】
［押し出し工程］
樹脂を加熱溶融状態でダイ８から連続的に押し出して連続樹脂シート２を得る（図１参照）。
【００２４】
前記樹脂を加熱溶融状態で連続的に押し出すためのダイ８としては、通常の押出成形法に用いられるのと同様の金属製のＴダイ等が用いられる。ダイ８から樹脂を加熱溶融状態で押し出すには、通常の押出成形法と同様に、押出機７が用いられる。押出機７は、一軸押出機であっても良いし、二軸押出機であっても良い。樹脂は押出機７内で加熱され、溶融された状態でダイ８に送られ、押し出される。ダイ８から押し出された樹脂は、連続的にシート状となって押し出され、連続樹脂シート２となる。
【００２５】
前記連続樹脂シート２は、単層でも良いし２以上の複層としても良い。連続樹脂シート２が単層の場合は、ダイ８から樹脂を加熱溶融状態で押し出す際にダイ８に１種の樹脂を供給し押し出しをすれば良く、２以上の複層の場合は、２種以上の樹脂をダイに供給し、積層した状態で共押し出しすれば良い。なお、２種以上の樹脂を積層した状態で共押し出しをするには、例えば、公知の２種３層分配型フィードブロックまたはマルチマニホールドダイを用い、これを経由してダイ８に樹脂を供給すれば良い。
【００２６】
前記連続樹脂シート２の厚さＦは、得られる表面形状転写樹脂シート１の用途に応じて適宜調整すれば良く、例えば光拡散板として用いる場合は連続樹脂シート２の厚さＦを０．１〜３．０ｍｍの範囲に設定するのが好ましく、中でも０．２〜２．０ｍｍの範囲に設定するのがより好ましい。
【００２７】
前記樹脂としては、特に限定されるものではないが、通常は、加熱されることにより溶融状態となる熱可塑性樹脂が用いられる。前記熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状オレフィン重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等が挙げられる。中でも、前記熱可塑性樹脂としてはポリカーボネート樹脂を用いるのが、、透明性、耐衝撃性、耐熱性、寸法安定性及び加工性に優れる点で、好ましい。なお、本発明の製造方法に適用できる範囲で、加熱されることにより硬化する熱硬化性樹脂を用いることもできる。
【００２８】
前記樹脂に、光拡散剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、帯電防止剤等の添加剤などが添加されていても良い。
【００２９】
前記光拡散剤は、無機系光拡散剤であっても良いし、有機系光拡散剤であっても良い。前記無機系光拡散剤としては、特に限定されるものではないが、例えば炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、シリカ、無機ガラス、タルク、マイカ、ホワイトカーボン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛等の無機化合物の粒子が挙げられる。前記無機系光拡散剤は、脂肪酸等の表面処理剤により表面処理されていても良い。
【００３０】
また、前記有機系光拡散剤としては、特に限定されるものではないが、例えばスチレン系重合体粒子、アクリル系重合体粒子、シロキサン系重合体粒子等の有機化合物粒子が挙げられる。
【００３１】
前記光拡散剤を添加する場合、添加される光拡散剤の屈折率と樹脂の屈折率との差の絶対値は、光拡散効果の十分な確保の観点から、通常０．０２以上であり、得られる表面形状転写樹脂シートの光透過性の十分な確保の観点から、通常は０．１３以下である。このように樹脂に光拡散剤を添加した場合、得られる表面形状転写樹脂シート１は、例えば光拡散板として使用できる。
【００３２】
［第一押圧工程］
次に、図１に示すように、前記押出機７の押出方向の前方位置に配置された第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に前記連続樹脂シート２を挿通せしめて両押圧ロール１１、１２で連続樹脂シート２を挟圧する。この時、前記第二押圧ロール１２の表面に転写型２２が設けられているから、前記連続樹脂シート２の一方の表面に、断面形状が略Ｖ字状（傾斜面が外に膨らむ曲面状である）の突条部３２が転写される（図４参照）。前記突条部３２は、前記連続樹脂シート２の搬送方向（押出方向）に沿って延設される。
【００３３】
前記第一押圧工程において、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に樹脂のメルトバンク３を形成すると共に、前記メルトバンク３の高さＥを、ダイ８から押し出された連続樹脂シート２の厚さＦの３倍以上に設定する（図２参照）。このようにメルトバンク３の高さＥを連続樹脂シート２の厚さＦの３倍以上に設定することにより、転写型２２の凹凸形状を連続樹脂シート２に高い転写率で転写することができる。なお、前記メルトバンク３の高さＥは、１５ｍｍ未満であるのが好ましい。１５ｍｍ以上である場合にはシートにおける転写面（突条部３２が形成された面）とは反対側の面に図６に示すようなバンクマーク９１が現出するので好ましくない。
【００３４】
前記メルトバンク３の高さＥは、メルトバンク３の最も高い位置（第二押圧ロール１２の回転中心から最も遠い位置）と第二押圧ロール１２の回転中心を結ぶ仮想線Ｋ（第二押圧ロール１２の径方向の線）上における前記連続樹脂シート２の上面位置（シート２の厚さＦに相当する部分の上面位置）からメルトバンク３の最も高い上面位置までの距離を意味するものである（図２参照）。
【００３５】
なお、前記メルトバンク３の高さＥは、例えば、樹脂の押出量、押出ライン速度、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間隔などを調整することにより、調整することができる。例えば、樹脂の押出量を増大させる、押出ライン速度を小さくする、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間隔を狭くする、等の手段によりメルトバンク３の高さＥを大きくすることができる。また、例えば、樹脂の押出量を低減する、押出ライン速度を大きくする、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間隔を大きくする、等の手段によりメルトバンク３の高さＥを小さく設定することができる。
【００３６】
前記第一押圧工程において、第二押圧ロール１２の温度を、前記連続樹脂シート２を構成する樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定する。（Ｔｇ＋１０）℃より低い温度では、転写型２２の凹凸形状を高い転写率で転写することができない。また、（Ｔｇ＋５０）℃より高い温度では、第二押圧ロール１２にシート２が貼り付く恐れがある。中でも、第二押圧ロール１２の温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１５℃〜３５℃高い温度に設定するのが好ましい。
【００３７】
前記第一押圧ロール１１の温度は、特に限定されないものの、８０℃〜１５０℃に設定するのがよい。
【００３８】
前記第一押圧ロール１１及び前記第二押圧ロール１２としては、通常は、ステンレス鋼、鉄鋼等の金属材で構成された金属製ロールが用いられ、その直径は通常１００〜５００ｍｍである。前記第一押圧ロール１１及び／又は前記第二押圧ロール１２として金属製ロールを用いる場合、その表面は、例えばクロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理が施されていても良い。
【００３９】
［搬送工程］
次に、前記第一押圧工程を経た連続樹脂シート２を前記第二押圧ロール１２の外周面に密着させた状態で搬送する（図１参照）。この搬送工程で、前記連続樹脂シート２は、第二押圧ロール１２の回転に従動して搬送される。
【００４０】
前記連続樹脂シートは、前記第一押圧工程及びこの搬送工程において、押圧ロール１１、１２に接することによる冷却や、外気との接触による冷却によって、ダイ８から押し出された加熱溶融状態よりも温度が低下する。このように押出直後の加熱溶融状態よりも温度が低下した状態で連続樹脂シート２は搬送され、次の第二押圧工程に供給される。なお、第一、第二押圧ロール１１、１２は、温度調節機能を備え、所望の温度に調節可能であることが望ましい。
【００４１】
［第二押圧工程］
次いで、前記搬送工程を経た連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２と第三押圧ロール１３との間に挿通せしめて両押圧ロール１２、１３で連続樹脂シート２を挟圧する。
【００４２】
前記第三押圧ロール１３としては、通常は、ステンレス鋼、鉄鋼等の金属材で構成された金属製ロールが用いられ、その直径は通常１００〜５００ｍｍである。前記第三押圧ロール１３として金属製ロールを用いる場合、その表面は、例えばクロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理が施されていても良い。前記第三押圧ロール１３は、温度調節機能を備え、所望の温度に調節可能なものであるのが望ましい。
【００４３】
前記第二押圧工程の後、連続樹脂シート２を第三押圧ロール１３の表面に密着させた状態で搬送する、即ち連続樹脂シート２を第三押圧ロール１３の回転に従動して搬送する。この後、通常は、さらに冷却を行って、一方の面に転写型２２の凹凸形状が高い転写率で転写された表面形状転写樹脂シート１（図４参照）を得る。
【００４４】
本製造方法によれば、前記転写型２２の凹溝２２ａの断面形状（第二押圧ロール１２の回転中心軸を含む平面で切断した断面形状）における１つの溝２２ａを形成する形成線の長さを「Ｌ」とし、前記凹溝２２ａのピッチ間隔を「Ｐ」としたとき（図２参照）、凹溝２２ａがＬ／Ｐが１．５〜５であるような深い形状を備えたものである場合においても、転写型２２の凹凸形状が高い転写率で転写された表面形状転写樹脂シート１を製造することができる。
【００４５】
このようにして得られた表面形状転写樹脂シート１は、通常、枚葉に切断されて、例えば液晶表示装置を構成するプリズムシート等として用いられる。また、樹脂として光拡散剤が添加されたものを用いた場合には、光拡散板として好適に用いることができる。
【００４６】
本製造方法において、前記転写型２２における凹溝２２ａのピッチ間隔Ｐは、通常、３０μｍ〜５００μｍに設定される。また、前記転写型２２における凹溝２２ａの溝深さＤは、通常、３μｍ〜５００μｍの範囲に設定される。前記転写型２２において、隣り合う凹溝は、通常、間隔ｄをあけて平行状に設けられる（図３参照）。これら凹溝２２ａのピッチ間隔Ｐ、溝深さＤは、１つの転写型全体で必ずしも一定である必要はなく、隣り合う凹溝間で異なる構成であってもよい。
【００４７】
前記間隔ｄは、得られる表面形状転写樹脂シートの用途により任意に設定すれば良いが、間隔ｄは、通常は、１０μｍ以下に設定される。なお、前記間隔ｄが設けられていない（即ちｄ＝０である）構成であっても良い。
【００４８】
前記転写型２２の断面形状としては、図３に示す略Ｖ字凹溝の他、例えば、略Ｖ字凹溝を一部に含む断面形状、略半円凹溝、略半円凹溝を一部に含む断面形状等を例示できるが、特にこのような断面形状に限定されるものではない。
【００４９】
前記略Ｖ字凹溝２２ａの底の開き角度θ（頂角θ）は、通常、１６０°以下であるが、本製造方法によれば、略Ｖ字凹溝２２ａがその底の開き角度θが１０°〜８０°であるシャープな溝形状の場合でも、転写型２２の凹凸形状を高い転写率で転写できる。
【００５０】
前記略半円凹溝としては、例えば、円柱体をその中心軸線に平行であって、該中心軸線を含まない平面で切断した場合の断面のいずれかの弧状である形状であっても良いし、或いは断面が半楕円弧状や、該半楕円弧状の一部である扁平湾曲状等の形状であっても良い。また、上記略半円凹溝が反転した略半円凹溝を備えた形状、楕円弧状以外の曲線からなる形状を採用した場合も本願の特許請求の範囲に含むものとする。また、前記略半円凹溝としては、例えば図５（ａ）に示す断面形状を有した凹溝２２ａであってもよいし、図５（ｂ）に示すような曲線の断面形状を有した凹溝２２ａであってもよい。前記「略半円凹溝」とは、このような略半円形状の断面の凹溝をも含むものとする。
【００５１】
前記転写型２２の作製方法としては、ステンレス鋼、鉄鋼等からなる転写ロールの表面に、例えばクロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理を施した後に、そのメッキ面に対してダイヤモンドバイトや金属砥石等を用いた除去加工、レーザー加工、又はケミカルエッチングを行なう方法等が挙げられるが、これらの手法に特に限定されるものではない。
【００５２】
また、前記第二押圧ロール（転写ロール）１２の表面は、前記転写型２２を形成した後に、例えば表面形状の精度を損なわないレベルで、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキ等のメッキ処理が施されていてもよい。
【００５３】
なお、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、前記第一、第二、第三押圧ロール１１、１２、１３以外に他のロールを設けた構成の製造装置を用いて製造しても良い。前記他のロールとしては、例えば、連続樹脂シート２を第一押圧ロール１１に搬送するためのガイドロール（タッチロール）、連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２に密着させておくためのタッチロール等が挙げられる。
【００５４】
また、上記実施形態では、転写型２２は、第二押圧ロール１２のみに設けられていたが、特にこのような構成に限定されるものではなく、例えば第二押圧ロール１２及び第三押圧ロール１３の両方に転写型２２が設けられた構成であってもよい。
【００５５】
なお、本発明に係る表面形状転写樹脂シートの製造方法は、上記例示の実施形態のものに特に限定されるものではなく、請求の範囲内であれば、その精神を逸脱するものでない限りいかなる設計的変更をも許容するものである。
【実施例】
【００５６】
次に、本発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれら実施例のものに特に限定されるものではない。
【００５７】
（製造装置Ａ）
図１に示す構成からなる製造装置Ａを準備した。この製造装置Ａは、Ｔダイ８を備えた押出機７と、第一押圧ロール１１と、第二押圧ロール１２と、第三押圧ロール１３とを備える。第一押圧ロール１１及び第三押圧ロール１３の表面は鏡面である。
【００５８】
第二押圧ロール１２は、図３に示すように、複数の凹溝２２ａを有した転写型２２を表面に備えている。この第二押圧ロール１２の表面の転写型２２において、凹溝２２ａのピッチ間隔Ｐは１００μｍ、凹溝２２ａの深さＤは１０５μｍ、断面形状における１つの凹溝２２ａを形成する形成線の長さＬは２３２μｍ、Ｌ／Ｐ＝２．３２、間隔ｄは５μｍ、角度θは５１°である（図３参照）。
【００５９】
＜実施例１＞
ポリカーボネート樹脂（住友ダウ社製「ＰＣ２００−３０」、ＪＩＳ Ｋ７１２１−１９８７に準拠して測定したガラス転移温度Ｔｇ；１４７℃）を上記製造装置Ａのスクリュー径４０ｍｍの押出機７に供給してＴダイ８を経由させてダイ温度２６０℃でシート状に押し出すことによって、厚さＦが０．８ｍｍの連続樹脂シート２を得た（押し出し工程）。
【００６０】
次いで、図１に示すように、この連続樹脂シート２を上記製造装置Ａの第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２の間に挿通せしめて両押圧ロール１１、１２で連続樹脂シート２を挟圧した後（第一押圧工程）、連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２の外周面に密着させた状態で搬送し（搬送工程）、次いで連続樹脂シート２を第二押圧ロール１２と第三押圧ロール１３の間に挿通せしめて両押圧ロール１２、１３で連続樹脂シート２を挟圧した後（第二押圧工程）、冷却ロール（図示しない）で冷却しながら引取速度０．９０ｍ／分で引き取ることによって、厚さＳが０．８ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た（図４参照）。
【００６１】
この時、第二押圧ロール１２の温度を１８０℃、第一押圧ロール１１の温度を１３０℃、第三押圧ロール１３の温度を１５０℃にそれぞれ設定し、第一押圧ロール１１と第二押圧ロール１２との間に樹脂のメルトバンク３を形成せしめ、該メルトバンクの高さＥが６．０ｍｍになるように調整して（図２参照）、表面形状転写樹脂シート１を製造した。
【００６２】
＜実施例２＞
樹脂としてポリカーボネート樹脂（住友ダウ社製「ＰＣ２００−１３」、ＪＩＳ Ｋ７１２１−１９８７に準拠して測定したガラス転移温度Ｔｇ；１５０℃）を用い、第二押圧ロール１２の温度を１８５℃に設定し、連続樹脂シート２の厚さＦを１．２ｍｍに設定した以外は、実施例１と同様にして厚さＳが１．２ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た（図４参照）。
【００６３】
＜比較例１＞
押出機７のスクリューの単位時間当たりの回転数を低下させることによりメルトバンクの高さＥを１．５ｍｍに調整して実施した以外は、実施例１と同様にして厚さＳが０．８ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た。
【００６４】
＜比較例２＞
押出機７のスクリューの単位時間当たりの回転数を低下させることによりメルトバンクの高さＥを１．５ｍｍに調整して実施した以外は、実施例２と同様にして厚さＳが１．２ｍｍの表面形状転写樹脂シート１を得た。
【００６５】
次に、上記のようにして得られた表面形状転写樹脂シートにおける転写率を下記評価法に基づいて評価した。これらの評価結果を表１に示す。
【００６６】
＜転写率評価法＞
得られた表面形状転写樹脂シートの突条部３２の高さを「Ｈ」とし（図４参照）、転写型の凹溝２２ａの深さを「Ｄ」としたとき（図３参照）、
転写率（％）＝（Ｈ／Ｄ）×１００ …（１）
転写率は上記式（１）で求められる。
【００６７】
【表１】
【００６８】
表１から明らかように、本発明の製造方法で製造された実施例１、２の表面形状転写樹脂シートは、転写型の凹凸形状が高い転写率で転写されていた。また、実施例１、２では、第二押圧ロールは、Ｌ／Ｐが２．３２であり、深いシャープな凹凸形状を有する転写型を備えたものであるが、このような深くシャープな凹凸形状を９１．６％、９０．０％という高い転写率で転写することができた。
【００６９】
これに対し、メルトバンクの高さが連続樹脂シートの厚さの３倍未満であった比較例１、２では、転写率がそれぞれ８１．３％、７４．１％であり、転写率は低かった。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明の製造方法で製造された表面形状転写樹脂シートは、転写型の凹凸形状が高い転写率で転写されているから、例えばプリズムシート、光拡散板、光偏向構造板、導光板等の光学シートとして好適に用いられるが、特にこのような用途に限定されるものではない。中でも、液晶表示装置等の画像表示装置用の光学シートとして特に好適である。
【符号の説明】
【００７１】
１…表面形状転写樹脂シート
２…連続樹脂シート
３…メルトバンク
７…押出機
８…ダイ
１１…第一押圧ロール
１２…第二押圧ロール
１３…第三押圧ロール
２２…転写型
２２ａ…凹溝
Ｅ…メルトバンクの高さ
Ｆ…連続樹脂シートの厚さ
Ｄ…凹溝の深さ
Ｌ…凹溝の断面形状において１つの凹溝を形成する形成線の長さ
Ｐ…凹溝のピッチ間隔
θ…凹溝の底の開き角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂を加熱溶融状態でダイから連続的に押し出して連続樹脂シートを得る押し出し工程と、
前記連続樹脂シートを第一押圧ロールと第二押圧ロールとで挟み込む第一押圧工程とを含み、
前記第二押圧ロールの表面に転写型を備え、該転写型は複数の凹溝を有し、前記凹溝のピッチ間隔が３０μｍ〜５００μｍであり、前記凹溝の溝深さが３μｍ〜５００μｍであり、
前記第一押圧工程において、前記第一押圧ロールと前記第二押圧ロールとの間に樹脂のメルトバンクを形成し、該メルトバンクの高さを、前記ダイから押し出された連続樹脂シートの厚さの３倍以上に設定し、
前記第二押圧ロールの温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定することを特徴とする表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項２】
前記樹脂として熱可塑性樹脂を用いる請求項１に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂がポリカーボネート樹脂である請求項２に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項４】
前記転写型の凹溝の断面形状における１つの溝を形成する形成線の長さを「Ｌ」とし、前記凹溝のピッチ間隔を「Ｐ」としたとき、Ｌ／Ｐが１．５〜５である請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項５】
前記転写型の凹溝の断面形状が略Ｖ字状であり、該略Ｖ字状凹溝の底の開き角度が１０°〜８０°である請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項６】
前記第一押圧工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールに密着させた状態で搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールと第三押圧ロールとで挟み込む第二押圧工程をさらに備える請求項１〜５のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項１】
樹脂を加熱溶融状態でダイから連続的に押し出して連続樹脂シートを得る押し出し工程と、
前記連続樹脂シートを第一押圧ロールと第二押圧ロールとで挟み込む第一押圧工程とを含み、
前記第二押圧ロールの表面に転写型を備え、該転写型は複数の凹溝を有し、前記凹溝のピッチ間隔が３０μｍ〜５００μｍであり、前記凹溝の溝深さが３μｍ〜５００μｍであり、
前記第一押圧工程において、前記第一押圧ロールと前記第二押圧ロールとの間に樹脂のメルトバンクを形成し、該メルトバンクの高さを、前記ダイから押し出された連続樹脂シートの厚さの３倍以上に設定し、
前記第二押圧ロールの温度を、前記樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して１０℃〜５０℃高い温度に設定することを特徴とする表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項２】
前記樹脂として熱可塑性樹脂を用いる請求項１に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂がポリカーボネート樹脂である請求項２に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項４】
前記転写型の凹溝の断面形状における１つの溝を形成する形成線の長さを「Ｌ」とし、前記凹溝のピッチ間隔を「Ｐ」としたとき、Ｌ／Ｐが１．５〜５である請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項５】
前記転写型の凹溝の断面形状が略Ｖ字状であり、該略Ｖ字状凹溝の底の開き角度が１０°〜８０°である請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【請求項６】
前記第一押圧工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールに密着させた状態で搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後に、前記連続樹脂シートを前記第二押圧ロールと第三押圧ロールとで挟み込む第二押圧工程をさらに備える請求項１〜５のいずれか１項に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１９４７２５（Ｐ２０１１−１９４７２５Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６４３１１（Ｐ２０１０−６４３１１）
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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