層壓膜的制作方法
【專利摘要】本發明的目的在于,提供面積大且具有均勻的光學特性的寬度方向多層層壓膜。此外,目的在于,提供成本低且光學特性優異的導光板、光漫射膜、聚光膜、視角控制膜、光波導膜,以及使用它們的照明裝置、通信裝置、顯示裝置等。本發明為了解決上述課題,提出了下述層壓膜,該層壓膜為至少具有由樹脂A形成的層(A層)和由樹脂B形成的層(B層)在寬度方向上交替層壓而成的結構的膜,其特征在于,膜的寬度為400mm以上,且截面寬度為0.1μm~10000μm的B層的層數為10以上。
【專利說明】層壓膜
[0001]本申請是國際申請日為2009年3月3日、國際申請號為PCT/JP2009/053908、進入國家階段的申請號為200980109031.8、發明名稱為“層壓膜”的PCT申請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及層壓膜及其膜卷。此外,本發明涉及適合用于導光裝置、光漫射膜、聚光膜、視角控制膜、光波導膜等的膜,使用該膜的照明裝置、通信裝置、顯示裝置等。
【背景技術】
[0003]對于顯示裝置,從背面照射液晶層使其發光的背光源方式普及,在液晶層的下表面側裝配有背光源單元。上述背光源單元通常裝配有作為光源的棒狀的燈和層壓的多塊光學片。該光學片分別具有折射、漫射等特定的光學性質,具體有例如,沿著端部配置在燈上的方形板狀的導光板、配設在導光板的表面側的光漫射片、配設在光漫射片的表面側的棱鏡片等聚光片等。此外,還存在將燈配置在顯示裝置的非顯示面一側,在燈與顯示裝置之間配置光學片的直下型背光源方式等。
[0004]最近,提出了兼具光漫射片和聚光片的功能、可以增大變角功能而不會降低法線方向的發光量的片(專利文獻I)。使用這種片時,具有液晶顯示器的亮度升高、背光源單元中的光學片的塊數減少、或燈與顯示裝置的距離縮小而使顯示器變薄的效果等。
[0005]但是,提出了用混合器通過使2種合成樹脂在寬度方向上形成多層的方式來制造這種片,但是利用這種方式時,不能得到面積大且具有均勻性能的片。這是由于,若想通過混合器方式得到層數非常多且微細寬度的層,則因混合器中的反復變形、模頭中的變形而導致流動混亂顯著,產生層消失、合一等。
[0006]專利文獻2等中也公開了這種使用混合器在寬度方向形成多層的方式。甚至是層數少時,如專利文獻2的圖1和圖2所示,也難以避免層的變形。
[0007]此外,還提出了使用具有很多狹縫的復合裝置,得到光學互連(光配線)的方法(專利文獻3)。利用該方法時,與使用混合器的方法相比,得到精度高的寬度方向層壓膜,但是排列成一列的實質層數上限為301層,模頭結構上的芯層的形狀、位置、截面積難以穩定,難以得到大面積的寬度方向多層層壓膜。
[0008]專利文獻1:日本特開2001-91708號公報
[0009]專利文獻2:日本特開昭51-33177號公報
[0010]專利文獻3:日本特開2006-221145號公報
【發明內容】
[0011]本發明鑒于上述現有技術的問題,其目的在于,提供面積大且光學特性均勻的寬度方向多層層壓膜。此外,其目的在于,提供成本低且光學特性優異的導光裝置(lightguide)、光漫射膜、聚光膜、視角控制膜、光波導膜,以及使用它們的照明裝置、通信裝置、顯
示裝置等。[0012]層壓膜,其是至少具有由樹脂A形成的層(A層)和由樹脂B形成的層(B層)在寬度方向上交替層壓而成的結構的膜,其特征在于,膜的寬度為400mm以上,且截面寬度為
0.1 ii m?10000 ii m的B層的層數為10以上。
[0013]本發明的層壓膜形成面積大且光學特性均勻的寬度方向多層層壓膜。此外,由于可以得到大面積的寬度方向多層層壓膜,可以以非常低的成本制造。此外,容易以膜的末端的一部分分枝的方式與照明裝置連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014][圖1]為表示本發明的層壓膜之一例的立體圖。
[0015][圖2]為表示本發明的層壓膜之一例的立體圖。
[0016][圖3]為表示本發明的模頭之一例的平面圖。
[0017][圖4]為噴嘴部6的立體圖。
[0018][圖5]為表示本發明的模頭之一例的模頭內的截面圖。
[0019][圖6]為表示本發明的模頭之一例的平面圖,是與圖3不同形式的模頭的平面圖。
[0020][圖7]為表示本發明的模頭之一例的模頭內的截面圖,是與圖5不同形式的模頭的截面圖。
[0021][圖8]為表示本發明的模頭之一例的模頭內的截面圖,為圖7的X-X截面圖。
[0022][圖9]為表示本發明的模頭之另一例的模頭內的截面圖。
[0023][圖10]為表示本發明的模頭之另一例的模頭內的截面圖。
[0024][圖11]為表示本發明的模頭之另一例的模頭內的截面圖,為圖9、圖10的A-A截面的截面圖。
[0025][圖12]為從流通方向上游側看多孔板26的裝置圖。
[0026]符號說明
[0027]1:樹脂 A
[0028]2:樹脂 B
[0029]3:樹脂流入部
[0030]4:歧管部(manifold)
[0031]5:第一狹縫部
[0032]6:噴嘴部
[0033]7:第二歧管部
[0034]8:合流部
[0035]9:第二狹縫部
[0036]10:模頭
[0037]11:噴嘴
[0038]12:合流部
[0039]13:模頭
[0040]14:貫穿孔
[0041]21:模頭
[0042]22:導入口[0043]23:導入口
[0044]24:流路
[0045]25:歧管
[0046]26:多孔板
[0047]27:孔
[0048]28:流路
[0049]29:歧管
[0050]30:合流部
[0051]31:模唇
【具體實施方式】
[0052]用于達到上述目的的本發明的層壓膜,是至少具有由樹脂A形成的層(A層)和由樹脂B形成的層(B層)在寬度方向上交替層壓而成的結構的膜,其中,膜的寬度必須為400mm以上,且截面寬度為0.1 y m?10000 y m的B層的層數必須為10以上。這種層壓膜可以得到面積大且光學特性均勻的膜。
[0053]以下在沒有特別說明的情況下,對A層、B層的形狀進行說明時,對膜寬度方向-厚度方向截面的A層和B層的形狀進行記載。
[0054]對本發明的層壓膜中使用的樹脂不特別限定,但是特別優選為含有熱塑性樹脂的樹脂。通過使用含有熱塑性樹脂的樹脂,可以通過共擠出成型法容易地得到層壓膜,而且可以對所得到的層壓膜容易地實施熱壓印加工等表面加工,因此可以以低成本制造所需的層壓膜。作為熱塑性樹脂,例如可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基戊烯等聚烯烴樹月旨,脂環族聚烯烴樹脂,尼龍6、尼龍66等聚酰胺樹脂、芳族聚酰胺樹脂,聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚丁基琥珀酸酯、聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯等聚酯樹脂,聚碳酸酯樹脂,聚芳酯樹脂,聚縮醛樹脂,聚苯硫醚樹脂,四氟乙烯樹月旨、三氟乙烯樹脂、三氟氯乙烯樹脂、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯樹脂等含氟樹脂,PMMA等丙烯酸類樹脂,聚縮醛樹脂,聚乙醇酸樹脂,聚乳酸樹脂等。
[0055]此外,作為樹脂,可以為僅含有I種重復單元的樹脂,也可以為共聚或2種以上樹脂的混合物。此外,可以添加各種添加劑,例如抗氧化劑、抗靜電劑、晶核試劑、無機粒子、有機粒子、減粘劑、熱穩定劑、潤滑劑、紅外線吸收劑、紫外線吸收劑、用于調整折射率的摻雜劑等。
[0056]特別是本發明的層壓膜中,要求表現出高的強度、耐熱性、透明性,抑制在片中導光時的光損失,因此優選為聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、用茂金屬或齊格勒納塔催化劑共聚而成的降冰片烯與乙烯的共聚物的環狀烯烴共聚物、通過降冰片烯類單體的開環轉移聚合和氫化得到的環狀聚烯烴、聚酰亞胺樹脂、聚(4-甲基戊-1-烯)、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、氟化聚合物。此外,為了降低光損失,更優選聚合物中的氫被氘化。
[0057]本發明的層壓膜中使用的樹脂中,優選在樹脂A和/或樹脂B中含有無機粒子、有機粒子等具有光漫射性的粒子。此時通過在樹脂A和/或樹脂B中含有無機粒子、有機粒子等具有光漫射性的粒子,可以利用所含有的粒子實現的光散射來賦予高的光漫射性。作為這種粒子,可以舉出氧化鋁、氫氧化鋁、氫氧化鎂、滑石、玻璃珠、硅酸鈉、碳酸鈣、碳酸鋇、氧化鈦、二氧化硅等。此外,樹脂A和/樹脂B優選使用分散有與主要構成樹脂的樹脂不同的樹脂的樹脂。特別是通過分散折射率與被分散樹脂不同的樹脂,可以利用樹脂之間的界面產生的光的折射、反射進行光散射,從而可以賦予高的光漫射性。上述分散的樹脂由于具有與上述粒子相同的作用,本發明中上述分散的樹脂也被包含在粒子的概念、意思中。
[0058]本發明的層壓膜中,優選僅B層含有粒子,此外優選A層和B層都含有粒子且B層中含有的粒子的面積百分率(指的是截面圖像中該粒子部分在層的截面積中所占的比率)大于A層中含有的粒子的面積百分率。此時,與在由樹脂A形成的層(A層)中透過的光的漫射程度相比,在由樹脂B形成的層(B層)中透過的光的漫射程度增大,由于該光漫射性的差異,例如將本層壓膜用于抑制背光源的亮度不均時,通過在燈上配置B層、在燈間配置A層,可以有效地抑制因燈所導致的亮度不均。
[0059]此外,本發明的層壓膜中,優選A層和B層都含有粒子且B中含有的粒子的粒徑小于A層中含有的粒徑。這里所說的粒徑,對于無機粒子、有機粒子指的是粒徑,在樹脂的情況下指的是分散徑,粒徑、分散徑存在不均時取其平均值。此時,與在由樹脂A形成的層(A層)中透過的光的漫射程度相比,在由樹脂B形成的層(B層)中透過的光的漫射程度增大,由于該光漫射性的差異,例如將本層壓膜用于抑制背光源的亮度不均時,通過在燈上配置B層、在燈間配置A層,可以有效地抑制因燈所導致的亮度不均。
[0060]本發明的層壓膜必須是至少具有由樹脂A的形成層(A層)和由樹脂B形成的層(B層)在寬度方向上交替層壓而成的結構的膜,其中,樹脂A和樹脂B必須為不同的樹脂或所含有的添加劑的種類或量不同。此外,在寬度方向上交替層壓的結構,如圖1、圖2所示,指的是在膜的厚度方向-寬度方向截面中,膜內的一部分至少具有在寬度方向上交替配置A層和B層的結構。圖1、圖2為表示本發明的層壓膜之一例的立體圖。A層和/或B層在寬度方向的長度或厚度方向的長度沒有必要一定一致。A層和/或B層優選在縱向(長度方向)上實質上連續。此時,由于可以得到光學特性在縱向上不變化的膜,可以抑制安裝到顯示裝置中時的光學特性的不均。此外,由于僅通過以所需長度切斷連續制造的膜就可以得到無光學特性不均的片,可以以低成本制造光學片。
[0061]本發明的層壓膜具有可以利用交替層壓的A層和B層的界面中的光折射、反射來賦予光漫射性、聚光性的特征。因此,本發明的層壓膜中,優選樹脂A的折射率na與樹脂B的折射率nb的折射率之差|nb-na|為0.001以上。其中,樹脂A、樹脂B的折射率指的是構成A層和B層的樹脂的折射率,含有多種樹脂的混合物、添加劑時,將該混合物的折射率視為樹脂A、樹脂B的折射率。通過使樹脂A和樹脂B的折射率差為0.001以上,界面上產生光折射、反射,表現出光漫射性、聚光性。樹脂A與樹脂B的折射率差的程度可以根據A層或B層的層壓結構,所需的光漫射性、聚光性任意設定,但是更優選為0.010以上,進一步優選為0.030以上。最優選為0.06以上。通過增大樹脂A與樹脂B的折射率差,例如在增大界面產生全反射的入射角度、光的折射角等光學片的設計上可以適用的范圍變寬,可以增加能對層壓膜賦予的光學特性的變化。作為樹脂A與樹脂B的折射率的差|nb-na|為0.001以上的優選的樹脂組合,例如可以由上述記載的樹脂等選擇任意的組合。
[0062]本發明的層壓膜,膜的寬度必須為400mm以上,且截面寬度為0.1 y m?10000 y m的B層的層數必須為10以上。這里所說的截面寬度指的是在層壓膜的厚度方向-寬度方向截面中,各B層的寬度方向的最大長度。B層的截面寬度小于0.1 ii m時,在用于顯不裝置中的光學片中,與顯示中使用的光的波長相比,截面寬度變小,因此不會在界面上產生光折射、反射,得不到目的光學特性。此外,B層的截面寬度大于10000 u m時,B層形成極端扁平的形狀,安裝在顯示裝置中時難以在畫面上得到均勻的亮度分布。作為下限,優選B層的截面寬度為IOum以上,作為上限,優選B層的截面寬度為1600 iim以下。安裝在液晶顯示裝置等顯示裝置中時,為了抑制各像素之間的亮度不均,截面寬度是與顯示裝置的各像素尺寸協調的形狀這一點是重要的,若B層的截面寬度為IOym?leOOym,則由于可以得到適合用于從攜帶電話等中使用的小型顯示裝置到100V型等大型顯示裝置的像素尺寸的光學片,因而優選。此外,若膜寬小于400mm,則在主要類型且要求高品質的光學片的32V型以上的尺寸的顯示裝置中,不能用I塊膜覆蓋全部畫面,安裝時有必要使用多塊,因此導致制造成本的上升、畫面上的亮度不均,所以不優選。更優選膜的寬度為600mm以上。進一步優選膜的寬度為1200mm以上。膜的寬度為600mm以上時,可以安裝到47V型的顯示裝置中,若為1200mm以上,則可以安裝到90V型等大型液晶顯示裝置中。此外,B層的層數,在發揮光學片的光漫射性、聚光性上表現出重要的作用,隨著B層的層數增加,可以進行更微細的光學設計,安裝在顯示裝置中時可以在畫面上得到更均勻的亮度分布。B層的層數小于10時,不僅光漫射性、聚光性等光學特性降低,而且安裝在顯示裝置中時,成為產生亮度不均的原因,所以不優選。若B層的層數為10以上,則可以利用A層與B層的光漫射性的不同來賦予光漫射性。此外,優選B層的層數為500以上,如此可以利用A層與B層的界面上的折射、反射來賦予光漫射性、聚光性。進一步優選截面寬度為I U m?1600 ii m的B層的層數為500以上。
[0063]本發明的層壓膜,優選在膜寬度方向-厚度方向截面中,過半數的B層的截面寬度在平均截面寬度± IOiim的范圍內。過半數指的是超過層壓膜中B層的個數中的半數的數。如果B層的截面寬度根據場所不同而不同,則有可能由于顯示裝置與其它構成要素的配置而導致光漫射性、聚光性等光學特性產生不均。但是,通過使過半數的B層的截面寬度在平均截面寬度±10um的范圍內,可以抑制畫面上的亮度分布的不均。更優選B層的截面寬度在平面截面寬度± 10 ii m的范圍內的B層在寬度方向上連續存在300mm以上,此時,即使安裝在顯示裝置中時,也可以得到無畫面上的亮度不均的顯示裝置。此外,優選根據所安裝的顯示裝置的結構,使B層的截面寬度以某種周期性變動。在如液晶顯示器中使用的背光源那樣以恒定間隔配置的光源的情況下,通過根據燈的間隔以某種周期性改變B層的截面寬度,可以更有效地使燈的光漫射、聚光。本發明的層壓膜,若膜的寬度為400mm以上,且截面寬度為0.1iim?IOOOOiim的B層的層數為10以上,則對相鄰B層之間的間隔、相鄰B層之間的A層的截面寬度不特別限定,所安裝的顯示裝置的光源的配置、其它的光學片特性等在與周邊部件設計的關系中必要的光學特性被確定。但是若考慮到顯示裝置的各像素尺寸,則相鄰B層之間的間隔特別優選為10 y m?2000 u m,此時易抑制各像素之間的光學特性的不均。這里所說的相鄰B層之間的間隔P指的是膜寬度方向上相鄰B層的中心之間的距離,各B層的中心如JPCA-PE02-05-02S(2007)中記載規定,本發明中指的是各B層的面積重心(此外,相鄰B層之間的A層的截面寬度,與B層同樣地,指的是在層壓膜的厚度方向-寬度方向截面中,A層的寬度方向的最大長度)。
[0064]本發明的層壓膜,優選膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.90倍?1.10倍的B層在寬度方向上連續存在300mm以上。這里所說的膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔指的是膜寬度方向-厚度方向的截面中,夾著膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔。相鄰B層之間的間隔不均對光學特性有大的影響,但是此時由于可以以高精度控制光學特性,可以抑制安裝在顯示裝置中時畫面上的亮度分布不均。更優選相鄰B層的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.95倍?1.05倍,此時在畫面上的任何地方都不會產生亮度的差異。而且,通過使相鄰B層之間的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.9倍?
1.10倍的B層在寬度方向上連續存在300mm以上,可以實現大面積,可以以一塊膜安裝到32V型的顯示裝置中,與使用多塊寬度方向多層層壓膜時相比,可以抑制制造成本、顯示裝置的畫面上的亮度不均。此外,優選根據所安裝的顯示裝置的結構,在膜寬度方向-厚度方向截面中,以某種周期性改變相鄰B層的中心之間的間隔。在如液晶顯示器中使用的背光源那樣以恒定間隔配置的光源的情況下,通過根據燈的間隔以某種周期性改變B層的截面寬度,可以更有效地使燈的光漫射、聚光。
[0065]本發明的層壓膜優選在膜寬度方向-厚度方向截面中,B層的厚度為Iym?IOOOOum0這里所說的B層的截面厚度指的是在層壓膜的厚度方向-寬度方向截面中,B層在厚度方向的最大長度。B層的厚度小于I y m時,入射到光學片上的光折射、反射的界面積小,有可能幾乎不會表現出光漫射性、聚光性。此外,B層的厚度大于IOOOOiim時,片變厚,因此存在操作性降低,或增大片、顯示裝置的制造成本的情況,且安裝在顯示裝置中時,出現裝置大型化等弊病,有可能成為問題。若B層的厚度為I ?10000 ym,則可以保持操作性的同時,對層壓膜賦予光漫射性、聚光性。特別是安裝在顯示裝置中時,優選B層的厚度為I U m?1000 u m,更優選為10 y m?500 u m。此時,可以對層壓膜賦予安裝在顯不裝置中時可以使畫面上的亮度分布充分均勻的光學特性,而且可以得到具有柔軟性的操作性優異且可以以各種形態使用的光學片。
[0066]本發明的層壓膜,優選在膜寬度方向-厚度方向截面中,B層的厚度為B層的寬度的0.01倍?0.5倍。此時,特別是可以具有用于有效地抑制背光源的亮度不均的截面寬度且使膜厚變薄。優選B層的厚度為B層的寬度的0.1倍?0.25倍。此時,可以使從全部燈照射的光有效地均勻化。
[0067]本發明的層壓膜中,優選在膜寬度方向-厚度方向截面中,如圖2所示,B層被樹脂(例如樹脂A)覆蓋。B層被樹脂覆蓋指的是除了進行在膜端部露出B層的處理時的該露出部分之外未露出B層側面的狀態。被樹脂覆蓋的B層優選相對于全部B層過半數。若為這種結構,則由于不易產生不同樹脂界面上的層間剝離,即使由于制造、使用時的彎曲、拉伸、沖擊,也可以保持光漫射性、聚光性等光學特性,形成耐久性優異的膜。更優選全部B層被樹脂覆蓋,從而可以大致抑制因制造、使用時的彎曲、拉伸、沖擊所導致的光學特性的變化。
[0068]本發明的層壓膜中,在B層被樹脂覆蓋的層壓膜中,在膜寬度方向-厚度方向截面中,覆蓋B層的樹脂的厚度優選為5 y m?1000 u m。這里所說的覆蓋B層的樹脂的厚度指的是從各B層的界面到膜表面之間的厚度方向的距離的最小值,優選覆蓋B層的樹脂的厚度為5 y m?1000 u m。通過使B層被樹脂覆蓋,可以用被覆的樹脂緩和因制造、使用時的彎曲、拉伸、沖擊所導致的影響,特別是通過使覆蓋B層的樹脂的厚度為5 y m以上,該效果更顯著。此外,覆蓋B層的樹脂的厚度大于IOOOym時,有可能損害膜的柔軟性,而通過使該厚度為1000 ii m以下,可以表現出良好的彎曲性,同時抑制因彎曲、拉伸、沖擊所導致的光學特性的降低,由于不對實際上與光漫射性、聚光性等光學特性相關的A層與B層的界面帶來影響,表現出優異的耐久性。
[0069]本發明的層壓膜優選膜厚為I y m?1000 U m。這里所說的膜厚指的是膜寬度方向的膜厚的平均值。若膜厚為I U m?1000 u m,則由于作為膜具有充分的柔軟性,因此操作性優異,而且可以不僅設置在平面上,還可以設置在彎曲的部位,因此可以使其使用方法多樣化。
[0070]此外,根據顯示裝置,優選膜厚為IOOOiim?10000 iim,此時,除了所需的光漫射
性、聚光性等光學特性,還可以與以往的漫射板同樣,對層壓膜賦予作為用于保持安裝在顯示裝置中的其它光學片的基板的功能,因此可以簡化顯示裝置的結構,使顯示裝置的變薄、變輕或抑制制造成本。
[0071]對本發明中的B型的形狀不特別限定,可以為圓形、橢圓形、半圓形、三角形、方形、梯形、平行四邊形、五邊形、六邊形等多邊形等。根據后述的方法,可以容易地實現各種B層的形狀。而且,這些多邊形的角沒有必要為嚴格的角,可以為成弧形的角。特別是本發明中,層壓膜優選在膜厚度方向-寬度方向截面中,B層的形狀相對于厚度方向的中心軸是非對稱的。這里所說的厚度方向的中心軸指的是在B層截面中,與厚度方向的上表面側以及下表面側的頂點等距離,且平行于膜面的直線。B層相對于厚度方向的中心軸對稱時,入射到層壓膜上的光在層內均等地表現出光漫射性、聚光性,與此相對地,B層的形狀相對于厚度方向的中心軸是非對稱的時,入射到各層中的光的光程長、對界面的入射角度因光的入射位置不同而不同,由此可以設置各層內的光漫射性、聚光性的程度的差異,可以賦予更均勻的光學特性。作為特別優選的形態,為三角形、平行四邊形、梯形、半圓形。利用這些形狀時,配置成A層與B層的界面相對于膜表面傾斜,且光程長因入射的位置不同而不同,因此從膜表面入射的光中,在A層與B層的界面上折射、反射從而行進方向變化的光的比率增加,或通過光程中的粒子而產生光的漫射程度變化,從而可以表現出顯著的光漫射性、聚光性。此外,本發明的層壓膜中,對于被厚度方向的中心軸兩分的B層的截面積S1、S2(S1< S2),優選SI為S2的0.8倍以下。如此與SI大于S2的0.8倍的四邊形、長方形、平行四邊形等形狀的情況相比,隨著形成半圓形、三角形等相對于中心軸不對稱的顯著形狀,易對B層的界面的傾斜度的增加、入射到B層中的光的光程長設置差異,可以進一步提高光漫射性、聚光性。此外,本發明層壓膜的特征之一是可以制成不能用壓印等復印法、光刻法等制造的復雜形狀。此外,本發明的層壓膜中,優選在膜表面上設置凹凸。通常表面平坦的膜中,光入射到膜表面時,不管從何處入射,只要是同一入射角度,則在空氣-膜界面產生同樣的光折射,以特定的角度入射到膜中。另一方面,通過在膜表面上設置凹凸,即使光以同一入射角度入射到膜表面,由于膜上不同地方的膜面的傾斜度不同,因此也會經過各種折射角入射到膜中。與入射面同樣地,出射面也同樣地,因膜上不同部位的膜面的傾斜度不同,因此光從各種方向出射。因此,入射到凹凸的膜中的光相對于入射角度從各種方向出射,表現出高的光漫射性,作為漫射性膜使用時可以賦予高的光漫射性。同樣地,通過控制凹凸形狀,可以賦予與透鏡相同的效果,可以對層壓膜賦予高的聚光性。作為賦予凹凸形狀的方法,可以舉出層壓膜的壓花加工或蝕刻處理等。
[0072]本發明的層壓膜中,優選在可以溶解樹脂A或樹脂B中任意一方的溶劑中,另一樹脂為不溶性的。這種層壓膜中,通過將膜端部浸潰在特定溶劑中,可以分離A層和B層或露出A層或B層。因此,作為光漫射膜、聚光膜等光學片使用時,通過使用溶劑進行處理,可以容易地在表面上形成凹凸,因此可以提高漫射性能、聚光性能。而且,本發明中,可以溶解在某種溶劑中指的是,在進行將樹脂溶解在溶劑中的處理的溫度下浸潰一天后,從溶劑中取出、干燥得到的固體樹脂,是浸潰在溶劑中之前的樹脂的重量的50%以下的狀態。作為在溶劑中表現出高的溶解性、同時還表現出高透明性的樹脂的例子,可以舉出丙烯酸類樹脂、聚苯乙烯等,通過將這些樹脂與聚酯、聚碳酸酯等溶解性差的樹脂組合使用,可以實施使用溶劑進行的分離加工、表面加工。
[0073]本發明的層壓膜通過連續步驟制造時,可以以膜卷的形態提供。若可以以膜卷形式提供,則由于可以通過卷軸對卷軸方式(roll-to-roll)對膜表面進行各種加工,可以以更低的成本制造表面處理膜。
[0074]本發明的膜卷優選寬度方向的卷硬度不均為0.0001?6。寬度方向的硬度不均指的是在膜卷寬度400mm內,在寬度方向上測定5點的卷的硬度時,硬度的最大值與最小值的差。本發明的層壓膜中,易產生因寬度方向多層層壓結構引起的表面凹凸,若卷取這種膜卷成卷狀,則存在由于該表面凹凸而易形成平面性不好的層壓膜的問題。但是,若卷寬度方向的卷硬度不均為0.0001?6,則可以得到平面性優異的層壓膜。作為使卷寬度方向的卷硬度不均為0.0001?6的方法,有在層壓保護膜的同時進行卷取的方法等。
[0075]如此得到的層壓膜可以用作適合用于顯示裝置等的光漫射膜、聚光膜,本發明中的層壓膜,在這些用途之外也可以利用,以下對其進行具體說明。
[0076]本發明的層壓膜是適合用作視角控制膜的膜。作為樹脂A,使用透光性優異的樹月旨,作為樹脂B,使用具有遮光性的樹脂,由此,相對于膜面垂直入射的光透過,而相對于膜面的角度小于某角度的入射光被B層吸收而不透過。因此,通過配置在顯示裝置等的表面上,可以控制視角。對于特別是為了用作視角控制膜而優選的方式,以與上述的不同點為中心進行如下說明。
[0077]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,從價格、耐熱性、透明度、強度等觀點考慮,樹脂A和/或樹脂B特別優選為聚酯樹脂。
[0078]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,特別優選至少一層包含具有遮光性的粒子。此時,可以對一層賦予遮光性,從而可以遮蔽以特定角度以上入射到膜上的光的透過。作為這種粒子,可以舉出炭黑、鐵黑(四氧化三鐵)、黑色鈦類顏料、茈類顏料、茈類染料等,特別是炭黑由于在樹脂中的分散性高且遮蔽性高,因而更優選。
[0079]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,利用B層的遮光性控制視角。因此,本發明的層壓膜中,優選樹脂A的折射率na與樹脂B的折射率nb的折射率之差|nb_na|小于
0.002。由于樹脂A與樹脂B的折射率為0.002以上時,在界面上發生光的折射、反射,在某些角度有時通過膜看到的像變形。作為使折射率的差|nb-na|小于0.002的方法,有使樹脂B為重復單元與樹脂A大致相同的樹脂,在其中添加具有遮光性的粒子等方法。
[0080]本發明的層壓膜,膜的寬度必須為400mm以上,且截面寬度為0.1 y m?10000 y m的B層的層數必須為10以上,特別是將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,優選B層的截面寬度為lym?100iim。若B層的截面寬度小于I U m,則入射到B層中的光不會因樹脂B的遮光性而被完全吸收,有可能不能表現出充分的視角控制能力。此外,B層的截面寬度大于100 y m時,從正面看畫面時,可以清楚地視認B層,有可能不適合安裝在顯示裝置中。若B層的截面寬度為Iiim?100 iim,則可以保持從正面看的良好的畫面視認性,同時表現出充分的視角控制能力。若膜寬度小于400mm,則在主要使用視角控制膜的32V型以上的尺寸的顯示裝置中不能用I塊膜覆蓋全部畫面,安裝時有必要使用多塊,因此成為制造成本上升或視角控制能力不均的原因,所以不優選。
[0081]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,在膜寬度方向-厚度方向截面中,特別優選B層的厚度為I ii m?1000 ii m。B層的厚度小于I y m時,入射的光被B層吸收的面積小,因此可以控制的視角可能減小。此外,B層的厚度大于IOOOym時,由于片增厚,存在僅可以以板狀進行操作等操作性降低,片、安裝的顯示裝置的制造成本增大的情況,且安裝在顯示裝置中時存在裝置大型化等弊病。若B層的厚度為I U m?1000 u m,則可以在保持操作性的同時,賦予視角控制能力。更優選為IOiim?200 iim,此時,安裝在顯示裝置中時具有柔軟性,操作性優異且可以使顯示裝置變薄、變輕。
[0082]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,相鄰B層的間隔由B層的截面寬度、B層的厚度、所需的視角決定。但是為了兼具視角控制能力和從正面看到的透過圖像的視認性,優選B層的厚度與B層的截面寬度的比率為I以上。為了保持從正面看的畫面視認性,優選相鄰B層的間隔寬且B層的截面寬度小,另一方面,通過使B層厚度大,即使增大B層的間隔,也可以賦予高的視角控制能力。若B層的厚度與B層的截面寬度的比率為I以上,則可以保持從正面看的視認性,同時賦予高的視角控制能力。更優選B層的厚度與B層的截面寬度的比為5以上,進一步優選為10以上。此外,B層的形狀優選為厚度方向形成長邊的長方形。
[0083]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,優選膜厚為Ium?lOOOym。這里所說的膜厚指的是膜寬度方向的膜厚分布的平均值。若膜厚為Iu m?IOOOii m,則作為膜具有充分的柔軟性,因此操作性優異,不僅可以設置在平面上,還可以設置在彎曲的部位,從而可以使其使用方法多樣化。
[0084]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,特別優選為長方形、梯形等四邊形。利用這些形狀時,易良好地透過來自膜正面的光,另一方面可以提高對于以某種角度入射的光的遮光性。
[0085]將本發明的層壓膜用于視角控制膜時,優選膜表面平滑。膜表面存在凹凸時,入射到膜中的光的折射角、反射角變化,安裝到顯示裝置中時有可能難以看到顯示圖像,而若膜表面平滑則不管觀察者的位置、角度如何,均可以良好地視認顯示圖像。
[0086]本發明的層壓膜為適合用作光波導膜的膜。通過使用折射率比樹脂A高的樹脂作為樹脂B,從寬度方向-厚度方向截面入射到B層中的光在A層與B層的界面反復全反射,由此可以賦予導光性。
[0087]本發明的層壓膜合適作為光學組件。光學組件通常是將光與電相互轉換的電子元件。例如是具有作為發送光側面的面發光型半導體激光(VCSEL)-聚合物光波導路的光波導膜-接收光的光電二極管的基本結構的系統。更具體地說,例如本結構為搭載在光-磁卡,裝置之間連接的光互連背板(optical backplane)、存儲器CPU之間、開關LSI的包裝中的系統。
[0088]本發明的層壓膜適用于導光裝置、照明裝置或使用照明裝置的顯示裝置。由于高的光波導性,即使在長距離的光傳輸中,也幾乎不會衰減,例如通過將芯與菲涅耳透鏡接合,采集太陽光,將光導至太陽能電池單元,可以用作太陽能電池部件。此外,通過使導波的光源的顏色為紅色、藍色、黃色、綠色,可以用作外觀用途。此外,通過采集鹵素燈、LED、太陽光等的光,用膜導波至目的位置,進行照射,可以用作照明部件。這種照明部件可以廣泛用作LCD背光源,車輛、飛機、船舶等移動機械,住宅、工場、辦公室等建材用的照明材料,具有提高亮度、節能的效果。
[0089]本發明的層壓膜可以適合用于裝置之間通信、裝置內通信等短?中、長距離用的光波導路、通信裝置。此時,優選用于帶有連接器的導光裝置。作為連接器標準,從多芯型塑料的泛用性觀點考慮,優選使用MT連接器、MPO連接器、MPX連接器、PMT連接器等。
[0090]對于特別是為了用作光波導膜而優選的方式,以與上述的不同點為中心如下說明。
[0091]將本發明的層壓膜用作光波導膜時,要求表現出高的強度、耐熱性、透明性,抑制在片中導光時的光損失,因此優選為聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、用茂金屬或齊格勒納塔催化劑共聚而成的降冰片烯與乙烯的共聚物的環狀烯烴共聚物、通過降冰片烯類單體的開環轉移聚合和氫化得到的環狀聚烯烴、聚酰亞胺樹脂、聚(4-甲基戊-1-烯)、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、氟化聚合物。此外,為了降低光損失,更優選聚合物中的氫被氘化。
[0092]將本發明的層壓膜用作光波導膜時,優選樹脂B的折射率nb比樹脂A的折射率na高,其折射率的差nb-na為0.001以上。通過使樹脂B的折射率比樹脂A的折射率高,可以使光在樹脂B中導光,折射率的差nb-na小于0.001時,樹脂A與樹脂B界面上的反射減弱,有可能不能賦予充分的導光性。通信用途中使用的光波導膜中,折射率的差nb-na應該根據對應的光的波長、連接器、模數等任意選擇。用作照明部件時,優選為0.010以上,進一步優選為0.030以上,最優選為0.06以上,隨著折射率的差增大,導光性提高,可以進行傳輸而光的強度幾乎不會衰減。
[0093]本發明的層壓膜,膜的寬度必須為400mm以上,且截面寬度為0.1 y m?10000 y m的B層的層數必須為10以上。特別是用作光波導膜時,優選B層的截面寬度為10 ?5000 u m0此時保持充分的導光性且與連接器等周邊儀器的連接變得容易。此外,利用光波導膜作為照明部件時,優選膜寬度為400mm以上且B層的層數為10以上,更優選為500以上。此時,用作通信用途時,可以用作大容量多通道布線,且從I塊膜僅切出必要的寬度來使用的便利性提高。
[0094]將本發明的層壓膜用于光波導膜時,在膜寬度方向-厚度方向截面中,優選過半數的B層的截面寬度為平均截面寬度± 10 y m。由于B層的截面寬度因位置不同而不同,各B層的光波導能力有可能產生不均。但是,通過使過半數的B層的截面寬度為平均截面寬度± IOii m,可以抑制光波導能力的不均。更優選B層的截面寬度為平均截面寬度± IOiim的B層在寬度方向上連續存在300mm以上,此時,可以抑制膜上的大致全部B層的光波導能力的不均。而且,用作照明裝置時,B層的截面寬度與發光強度相關,通過使B層的截面寬度為平均截面寬度± IOum的B層在寬度方向上連續存在300mm以上,可以使膜的寬度方向的發光強度均勻化。
[0095]將本發明的層壓膜用于光波導膜時,相鄰B層之間的間隔優選為IOym?2000 u m,特別優選為10 m?500 m。隨著相鄰B層之間的間隔變小,可以以小面積實現
多通道化。[0096]在將本發明的層壓膜用于光波導膜的情況下,優選相鄰B層之間的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.90倍?1.10倍的B層在寬度方向上連續存在300mm以上。光波導膜由于為了光的輸入輸出而與連接器連接來使用,光的導波中使用的B層之間的間隔有必要恒定,若相鄰B層之間的間隔的不均增大則不能與連接器連接,不能正確地控制輸入輸出。通過使相鄰B層之間的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.90倍?1.10倍,可以將B層之間的間隔保持大致恒定,與連接器的連接變得容易,可以正常地連接。而且,在用作照明裝置的情況下,更優選相鄰B層之間的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.95倍?1.05倍,從而可以幾乎沒有問題地實施與連接器的連接。而且,通過使相鄰B層之間的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.90倍?1.10倍的B層在寬度方向上連續存在300mm以上,可以實現大面積化。進一步地,在用作照明裝置的情況下,由于相鄰B層之間的間隔不均,照射的光的照度產生不均,但是通過使相鄰B層之間的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.90倍?1.10倍的B層在寬度方向上連續存在300mm以上,可以使膜的寬度方向上的照度均勻化。
[0097]在將本發明的層壓膜用于光波導膜的情況下,在膜寬度方向-厚度方向截面中,特別優選B層的厚度為10 ii m?2000 ii m。B層的厚度小于10 y m時,對B層導入光、與連接器等的連接性有可能變差。此外,B層的厚度大于2000 時,由于膜變厚,只能以板狀進行操作等,操作性降低,用途有可能受限。若B層的厚度為10 y m?2000 u m,則可以保持操作性的同時,賦予高的光波導能力和良好的與連接器等的連接性。基于同樣的理由,膜厚也優選為10 ii m?2000 u m。
[0098]在將本發明的層壓膜用于光波導膜的情況下,優選寬度方向-厚度方向截面中的B層的截面積(截面積A)相對于位于膜寬度方向中央的B層的截面積(截面積Ac)為0.90倍?1.10倍的B層在寬度方向上連續存在300mm以上。B層的截面積對光波導能力有影響,而通過使截面積A相對于截面積Ac為0.90倍?1.10倍,可以抑制B層的光波導能力的不均。更優選截面積A相對于截面積Ac為0.95倍?1.05倍,各B層的光波導能力大致均勻,作為多通道光波導優選。而且,通過使截面積A相對于截面積Ac為0.90倍?1.10倍的B層存在300mm以上,可以在大致全部通道中得到均勻性能。
[0099]在將本發明的層壓膜用于光波導膜的情況下,從在通信部件中產生取決于芯形狀的模色散、光損失的觀點考慮,優選為盡可能相對于芯中心位置對稱性良好的形狀,最優選的形狀為圓形。優選的對稱性有線對稱、點對稱等。此外,在照明用途中,從擴大發光面積且使面上的亮度均勻的觀點考慮,優選在寬度方向上扁平的形狀,最優選的形狀是以寬度方向為長邊的長方形。
[0100]在將本發明的層壓膜用于光波導膜的情況下,在膜寬度方向-厚度方向截面中,優選B層被樹脂覆蓋。被樹脂覆蓋的B層優選過半數。若為這種結構,則不同的樹脂界面上不易產生層間剝離,而且可以防止對光的導波中使用的B層的表面造成損傷、從而使光泄漏到B層外,因此形成可以保持光波導能力、耐久性優異的膜。更優選全部B層被樹脂覆蓋,從而可以大致抑制光波導能力降低。另一方面,在用作照明部件的情況下,還優選膜的一側表面未被樹脂覆蓋的結構。通過使一側表面不被覆蓋,從未被覆蓋的面泄漏光,可以用作面狀照明,而且可以對B層直接實施必要的各種加工,加工性提高。[0101]在將本發明的層壓膜用于光波導膜的情況下,膜的末端的一部分優選分枝。而且,膜的末端分枝指的是層壓膜的至少一端分枝為多個的狀態。作為分枝的方法,有通過窄幅分切機(microslit)等機械性分枝的方法,用溶劑溶解被覆的樹脂A的一部分而露出B層的一部分來分枝的方法等。若膜端部的一部分分枝,則與LED光源等散布配置的各光源的連接、與將分枝的膜端部匯集成束狀的點光源的連接變得容易。
[0102]在將本發明的層壓膜用于光波導膜的情況下,也優選在膜表面上設置凹凸。通過在膜表面上設置凹凸,可以從凹面泄漏光,從而可以用作面狀光源。更優選凹凸到達B層,此時可以從B層更有效地泄漏光,從而可以提高亮度。
[0103]接著,以下對本發明的層壓膜的優選制造方法進行說明。以顆粒等形態準備兩種樹脂A和樹脂B,但是沒有必要必須為顆粒。此外,使用將多種樹脂、添加物混合而成的混合物作為樹脂A或樹脂B時,優選使用事先用雙螺桿擠出機等進行混合并制成了顆粒的樹脂。通過使用事先混合而成的顆粒,可以得到樹脂、添加劑均勻分散的膜。顆粒根據需要事先在熱風中或真空下進行干燥后,供給到擠出機中。在擠出機內,進行了加熱熔融的樹脂用齒輪泵等使樹脂的擠出量均勻化,通過過濾器等除去雜質或改性的樹脂等。
[0104]這些使用2臺以上擠出機從不同的流路送出的樹脂接著送入到模頭中。其中,所使用的擠出機可以為單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機。特別是使用將多種樹脂、添加物混合而成的混合物作為樹脂A或樹脂B時,通過使用雙螺桿擠出機,可以使樹脂、添加劑均勻地分散。這種情況下,螺桿結構是非常重要的。例如,進行合金化時,單螺桿中,優選為杜爾麥基型螺桿(Dulmadge-type screw)、Muddox型螺桿,雙軸螺桿中,優選形成通過槳的組合來增強捏合的螺桿結構。另一方面,從I臺擠出機擠出I種熱塑性樹脂時,若混煉過強則產生造成光損失的雜質,因此優選為使用全螺線螺桿的單螺桿擠出機。該螺桿的L/D優選為28以下,更優選為24以下。此外,螺桿的壓縮比優選為3以下,更優選為2.5以下。此外,作為除去造成光損失的雜質的方法,使用真空排氣擠出、過濾過濾器等公知的技術是有效的。真空排氣的壓力優選按照壓差計為I?300mmHg左右。此外,作為過濾過濾器,通過在熔融擠出中使用FSS(纖維燒結立體、Fiber Sintered Stereo)葉圓盤過濾器(leaf discfilter),可以以高的精度進行過濾。優選適當改變取決于因雜質的尺寸、量等產生狀態以及樹脂粘度產生的濾壓的過濾器的過濾精度,本發明中優選使用25 以下的過濾精度過濾器。更優選為IOym以下,進一步優選為5 以下。此外,此時的擠出機頂端的樹脂壓從減少樹脂泄漏的觀點考慮,優選為20MPa以下,更優選為IOMPa以下。
[0105]本發明優選模頭的一例如圖3、圖4、圖5所示。圖3是將本發明的一例模頭分解為各元件,從其上面觀察得到的平面圖。圖4為元件6的立體圖。圖5為模頭的截面圖,表示各元件3?9形成一體的模頭10的截面圖。圖5的灰色部分為樹脂A的流路,黑色部分為樹脂B的流路。通過使用這種模頭,容易提供大面積且光學特性均勻的寬度方向多層層壓膜。
[0106]接著,參照圖3?圖5對模頭的各部件進行說明。3的結構為樹脂流入部,流入樹脂A和樹脂B,各樹脂在寬度方向上加寬。圖3中,上下的孔為樹脂A的流入口,中央的孔為樹脂B的流入口。此外,樹脂流入部形成歧管的一部分。4的結構為歧管部。5的結構為第一狹縫部。其中,通過在厚度方向上壓縮流路,實現樹脂A和樹脂B的寬度方向的流量的均勻化。6的結構為噴嘴部。噴嘴部是將樹脂B分割為各B層的板部與噴嘴(11)形成一體的結構,從圖4的板延伸到流通方向下游側的直管為噴嘴11。樹脂B通過噴嘴內導入到合流部8。另一方面,樹脂A在配置于噴嘴上下的狹縫部流通。7為第二歧管部。在第二歧管部,被分成了 2部分流通的樹脂A合流。8為合流部。合流部具有貫穿孔14,來自噴嘴部6的噴嘴延伸到貫穿孔14內,此外通過使貫穿孔14的尺寸大于噴嘴部外形,樹脂A在貫穿孔14與噴嘴部外壁之間流通,在貫穿孔內可以覆蓋或夾著從噴嘴部吐出的樹脂B。此外,雖然未圖示,但是為了與貫穿孔14內的噴嘴11的位置配合,可以從噴嘴外壁向著貫穿孔內壁設置流道(runner)。優選噴嘴11插入至合流部8的約一半左右。9為第二狹縫部。其中,在各貫穿孔14中被合流的樹脂A與樹脂B合在一起形成片狀。第二狹縫部優選由2個部件或4個以上部件形成。此外,狹縫間隙的稍微移動就會造成大面積的寬度方向的光學不均,因此對于形成第二狹縫部的部件要求特別高的精度。
[0107]為了得到目的B層的形狀,有必要在考慮從模頭吐出后的拉伸變形的基礎上來設計噴嘴11的孔的截面形狀。寬幅的膜的拉伸變形由于多在面方向上拉伸,考慮到對厚度方向的壓縮來設計為宜。即,即使噴嘴11的孔的截面形狀為圓形的情況下,層壓流從模頭吐出后在面方向上拉伸,由此在厚度方向上被壓縮,得到的膜的B層的形狀形成以寬度方向為長軸的橢圓形狀。欲使B層的形狀為圓形的情況下,考慮到模頭吐出后的形狀變形,可以使噴嘴11的孔的截面形狀為以厚度方向為長軸的橢圓形。當然B層的截面形狀不限于圓形的情況,對于任意形狀也都相同。
[0108]作為噴嘴11的孔的截面形狀,可以為圓形、橢圓形、半圓形,三角形、四邊形、梯形、平行四邊形、五邊形、六邊形等多邊形等各種形狀。特別是在本發明的層壓膜的制膜中使用的模頭中,優選噴嘴相對于厚度方向的中心軸是非對稱的。這里所說的厚度方向的中心軸指的是,與各噴嘴的厚度方向的上表面側和下表面側的頂點等距離,且與貫穿孔14排列的方向平行的直線。通過使用這種噴嘴,可以得到B層相對于厚度方向的中心軸為非對稱的層壓膜。此外,欲得到一邊的長度非常長的長方形等形狀時,可以通過使圓形、四邊型的噴嘴鄰接并使樹脂B之間在合流部合流來制造。使用這種模頭時,B層的層數可以通過噴嘴的個數來調整。此外,B層的截面寬度可以利用噴嘴的形狀、吐出量來調整。
[0109]優選噴嘴11排列在寬度方向上,且設置在所需的層壓膜的B層的層數以上噴嘴部6上。通過給每個B層分配一個噴嘴,可以僅制造噴嘴數目的B層,該B層的截面形狀得到高精度地控制,從而可以得到大面積且特性均勻的層壓膜。優選噴嘴在寬度方向上為10個以上,更優選為250個以上,進一步優選為500個以上,進一步更優選為1000個以上。
[0110]此外,噴嘴除了在寬度方向上排列成一列的方式之外,還可以為在膜厚度方向上存在多列的方式。此時,在所得到的層壓膜上,可以在厚度方向上層壓多列B層,從而可以實施各種光學設計,因此可以實現光學特性的進一步提高。
[0111]為了得到面積大且特性均勻的寬度方向多層層壓膜,有必要使從各噴嘴11流出的樹脂B的流量均勻化。從各噴嘴11流出的樹脂B的流量與因噴嘴直徑和噴嘴長度而產生的噴嘴11內的流體的壓損成比例。因此,在本發明的模頭中,為了抑制截面積、形狀的不均,優選使全部噴嘴11的直徑、長度均勻。此外,因剪切速度導致的粘度變化大時,剪切速度比其它流路高的的噴嘴內的壓損與第二狹縫部、其它流路形成的壓損的差減少,在寬度方向的端部,來自噴嘴的樹脂B的流量有可能減少。此時,通過使噴嘴直徑稍微大于位于寬度方向的中央部的噴嘴,可以使來自各噴嘴的樹脂B的流量均勻化。如此,通過使來自各B層的流量均勻化,在得到的層壓膜中易得到B層的截面積、形狀均勻的膜。
[0112]此外,在第一狹縫部使寬度方向的流量均勻也是重要的。通過在第一狹縫部使寬度方向的樹脂B的流量均勻,也可以使樹脂B到排列在寬度方向上的噴嘴的流量進一步均勻化,在得到的層壓膜中易得到B層的截面寬度均勻的膜。因此,在本發明的模頭中,優選在第一狹縫部的上游側設置歧管。
[0113]排列在寬度方向上的噴嘴11分別延伸到貫穿孔14內。如此,可以導入樹脂A以在各貫穿孔內包圍樹脂B,進而在合流部層壓噴嘴數目的層壓流,由此可以實現高的層壓精度。結果可以得到面積大且特性均勻的層壓膜。優選噴嘴11的合流部8 —側的頂端僅延伸至貫穿孔14的合流部8的出口的更上游側。此時,從噴嘴11流出的樹脂B在貫穿孔14內與樹脂A層壓,然后可以使貫穿孔14內流動穩定,因此可以將從噴嘴11流出的樹脂B的截面形狀的變化抑制在最小限度。
[0114]如此通過使用被貫穿孔14包圍的噴嘴11,B層以被A層覆蓋的形式流動到合流部,因此可以容易地層壓所需層數的B層,而且通過控制A層和B層的流量,即使在單一模頭中也可以得到各種截面形狀的膜。
[0115]此外,為了得到一邊長度非常長的長方形等形狀而利用多個噴嘴時,優選將多個噴嘴導入到一個細孔貫穿孔14中。此時,通過使從多個噴嘴流出的樹脂B在貫穿孔14內合流而形成一層的形狀,容易以高精度制造所需的形狀。
[0116]為了將B層的形狀保持恒定,從貫穿孔14流出的樹脂A的流量在寬度方向上均勻是重要的。從噴嘴11流出的B層有可能因貫穿孔14中的樹脂A的流動而導致形狀變形。因此,對于貫穿孔14,與噴嘴同樣地,通過貫穿孔14的直徑、長度來控制流量,優選直徑、長度均勻。
[0117]此外,貫穿孔14的截面形狀也可以為各種形狀,但是特別優選的形狀為四邊形。此時,從噴嘴合流到合流部時,可以將流體的流動的變化限制在最小限度,可以保持與噴嘴形狀相同的B層的形狀。另一方面,優選貫穿孔14的形狀與噴嘴形狀相似。此時,可以將從噴嘴流出的樹脂B在貫穿孔14內與樹脂A層壓時的樹脂B的截面形狀變化抑制在最小限度。
[0118]此外,還優選貫穿孔14相對于厚度方向的中心軸是非對稱的。這里所說的厚度方向的中心軸指的是,與各貫穿孔的厚度方向的上表面側和下表面側的頂點等距離,且與貫穿孔14排列的方向平行的直線。通過使用這種貫穿孔,可以容易地將從噴嘴吐出的樹脂在貫穿孔內變形為相對于厚度方向的中心軸為非對稱的形狀,可以得到B層相對于厚度方向的中心軸為非對稱的層壓膜。此外,為了得到面積大、特性均勻的寬度方向多層層壓膜,在從合流部8到第二狹縫部9的路徑中盡量不進行加寬、壓縮是重要的。通過在合流部以后的流路中進行加寬、壓縮,伴隨著流路的變形而發生流速分布的變化,在合流部中被層壓的層壓流的形狀按照設計發生變形。結果在得到的層壓膜中形成與設計的截面形狀不同的形狀,因此有時得不到所需的特性或在寬度方向上產生特性的變化。在有必要進行加寬、壓縮時,優選進行相似的變形。這里所說的相似指的是在變形中,在保持同一寬度方向長度與厚度方向長度的比率的狀態下進行變形。如此進行相似性地變形時,雖然流路內的流速變化,但是由于流速在流路內以均等的比率變化,在合流部層壓了的層壓流的形狀不易變化。
[0119]此外,優選使從合流部8到第二狹縫部9的出口的流路長度盡可能地短。隨著合流部以后的流路長度延長,在合流部層壓了的層壓流的層壓結構易混亂,有可能難以得到所需截面形狀的層壓膜。結果有可能得不到所需的特性、或在寬度方向上產生特性的變化。
[0120]此外,作為提高合流部8中的A層與B層的層壓精度、可以進一步增大可以層壓的形狀范圍的方法,優選在第二狹縫部9的厚度方向兩壁面另外設置用于供給樹脂的流路(流路C)。具有這種流路的模頭的一例如圖6?圖8所示。圖5為表示本發明的模頭之一例的平面圖,是形態與圖4不同的模頭的平面圖。圖7為表示本發明的模頭之一例的模頭截面圖,是形態與圖6不同的模頭的截面圖。圖8為表示本發明的模頭之一例的模頭內的截面圖,是圖7的X-X截面圖。在圖6?圖8所示的模頭中,設置設有流路C的合流部12來替代圖3、圖5所示的模頭的合流部8。通過設置流路C,可以通過從流路C供給的樹脂的流動控制從噴嘴和貫穿孔14供給到合流部的層壓流的流動,可以增加可以設計的層壓膜的變化。從而可以得到具有更高特性的層壓膜。其中,供給到流路C的樹脂可以為樹脂A或樹脂B,根據需要還可以為與樹脂A、與樹脂B不同的樹脂。使用樹脂A或樹脂B時,可以從到貫穿孔14或噴嘴為止的流路分枝,但是優選從擠出機供給到噴嘴和貫穿孔14,如圖8所示在第2狹縫部的側面設置與流路C連通的流入口。此時,來自流路C的流路由于可以與來自噴嘴和貫穿孔14的流動分別控制,因此結構控制更容易。具體地說,可以通過來自流路C的流量來控制包圍樹脂B的樹脂的厚度,此外,還可以通過來自流路C的流量來控制由樹脂B形成的層的形狀。
[0121]此外,優選流路C為在寬度方向上延伸而成的狹縫狀的流路。通過使其為在寬度方向上延伸而成的狹縫狀的流路,可以供給在寬度方向上無流量不均的樹脂,可以得到高精度地層壓的層壓流。結果可以得到面積大且特性均勻的層壓膜。
[0122]此外,還優選狹縫狀的流路的流路間隔為在寬度方向上不同的間隔。這里所說的流路間隔指的是流路在流通方向的壁面之間的長度。在本模頭中,在合流部進一步層壓從各噴嘴和貫穿孔14流出的層壓流,
[0123]得到在寬度方向上層壓有多層層壓流,而樹脂的流動特性、流量的比率不同,則在噴嘴的中央與合流部連通的部位和位于噴嘴之間的部位存在流速差異,結果有可能造成合流部的層壓流的層壓結構變化。因此,通過使相當于噴嘴的寬度方向中央的部位的狹縫狀流路的流路間隔變窄、增大相當于噴嘴之間的部位的狹縫狀流路的流路間隔,可以將合流部的流速變動限定在最小限度,可以作成高精度地層壓了的層壓流。結果可以得到面積大且光學特性均勻的層壓膜。
[0124]此外,可以得到本發明的膜的模頭的其它一例如圖9?圖12所示。圖9、圖10為模頭內的橫截面圖和縱截面圖。圖11為圖9、圖10中A-A截面的截面圖。
[0125]在模頭21中,設置用于供給樹脂B的導入口 22和用于供給樹脂A的導入口 23。導入口 22經過流路24與歧管25連通,在歧管的流通方向下游側設置包含很多孔27的多孔板26。圖12表示從流通方向上游側觀察多孔板26的圖。另一方面,導入口 23經過流路28與歧管29連通。多孔板26和歧管29分別與合流部30連通,與用于將樹脂吐出到模頭外的模唇31相連。在合流部30中,經過多孔板26中的孔27供給到合流部30的樹脂B吐出到經過歧管29供給到合流部30的樹脂A中,由此可以得到在樹脂A中形成了對應于孔形狀的形狀的分散體的復合流。
[0126]本發明中的多孔板26的孔的形狀、個數、間隔等根據所需樹脂膜的截面形狀適當變更,作為孔27的截面形狀,可以為圓形、橢圓形,圓形形狀,三角形、四邊型、梯形、平行四邊形、五邊形、六邊形等多邊形等各種形狀。特別是在本發明的層壓膜的制膜中使用的模頭中,優選孔27相對于厚度方向的中心軸為非對稱的。這里所說的厚度方向的中心軸指的是,與各孔的厚度方向的上表面側和下表面側的頂點等距離,且與寬度方向平行的直線。通過使用這種孔,可以得到B層相對于厚度方向的中心軸為非對稱的層壓膜。此外,欲得到一邊的長度非常長的長方形等形狀時,可以通過使圓形、四邊型的孔鄰接并使樹脂B彼此在合流部合流來制造。使用這種模頭時,B層的層數可以通過孔的個數來調整。孔的個數為10個以上,更優選為250個以上,進一步優選為500個以上,進一步更優選為1000個以上。此外,B層的截面寬度可以通過噴嘴的形狀、吐出量來調整。
[0127]如此,在模頭內形成的層壓流從模頭吐出,利用流延鼓、壓延輥等進行冷卻固化。從模頭吐出時,由于頸縮現象導致B層的間隔變動,因此優選在模唇端部設置導邊器。導邊器指的是為了限制從模頭吐出的樹脂膜的端部而設置在模唇部與冷卻體之間的裝置,通過使導邊器稍與樹脂接觸,可以利用表面張力抑制頸縮。如此,從模頭吐出的層壓膜通過吐出量與牽引速度的關系,在厚度方向上變薄,但是由于寬度方向尺寸不變化,各層的寬度方向精度提聞。
[0128]此外,進行冷卻固化時,優選采用使用絲狀、帶狀、針狀或刀狀等的電極,通過靜電與流延鼓等冷卻體密合的方法,從狹縫狀、點狀、面狀的裝置吹出空氣并與流延鼓等冷卻體密合的方法,利用輥與冷卻體密合的方法。
[0129]得到的層壓膜根據需要進行拉伸等,用卷繞機卷取。本發明的層壓膜中,優選為未拉伸膜或單軸拉伸膜。更優選為未拉伸膜,可以得到大致保持在模頭中高精度地層壓了的層壓流的形狀,面積大且特性均勻的寬度方向多層層壓膜。
[0130]卷取本發明的層壓膜時,優選不進行振動。若進行振動,則形成膜卷時B層曲折,因此不優選。但是,若不進行振動,則由于膜的厚度不均而導致膜卷的卷形變差,存在形成平面性差的膜的問題。因此,將本發明的層壓膜卷取時,優選進行滾花加工。此外,還優選貼合保護膜等。
[0131]以下對本發明的模頭與公知的模頭的不同進行說明。
[0132]在使用專利文獻1、專利文獻2公開的混合機在寬度方向上多層化的方法中,將數層層壓流分割、再層壓來增加層數,但是由于在分割、再層壓的過程中流速、流動方向變化而導致層壓結構變化,各層的間隔、截面積、形狀的不均嚴重。
[0133]另一方面,在使用專利文獻3公開的具有多個狹縫的復合裝置的方法中,利用狹縫可以將所需的層數層壓成均勻的形狀,與使用混合機在寬度方向上多層化的方法相比可以實現層壓精度的顯著提高。但是,該方法也有限。
[0134]狹縫由于其強度和加工精度的問題,有必要在某種程度上增大狹縫的間隙、相鄰狹縫的間隔壁的寬度,結果有必要將層壓后的流動壓縮至所需寬度。因此,在寬度方向的流路壓縮過程中,在寬度方向的各部位,層的形狀產生若干不均,特別是在用于光漫射、聚光等形狀對特性的影響大的用途中,層壓精度不充分。此外,除了對寬度方向的壓縮所帶來的影響之外,由于用狹縫制造層壓流之后從模頭到吐出為止的流動長度長,因此流動中用狹縫層壓了的形狀有可能變形。進一步地,欲增加層數時,由于裝置大型化,缺乏組裝、操作性,不適于層壓多的層數。另一方面,在本發明的模頭中,通過減小噴嘴、孔的直徑,與狹縫相比可以緊密配置,層壓后無需進行寬度方向的流路壓縮,而且由于在模頭內層壓,還可以縮短流動長度,因此可以實現高的層壓精度。此外,通過使模頭為一體型且緊密地排列噴嘴或孔,可以使裝置小型化,操作性優異,層壓很多的層數時也是有利的。
[0135]此外,在具有很多狹縫的復合裝置中,狹縫的加工為了要求高的精度而進行線放電(wire discharge)加工等需要時間、技術的加工,制造成本高。因此,由于增加層數而對制造成本的影響大,難以增加層數且增大膜寬度。另一方面,在本發明的模頭中,通過切斷同一直徑的管,可以簡便地提供模頭的制造時所必需的噴嘴,可以以低成本制造可以高精度地層壓的模頭,在實施層數的增加、膜的寬幅化方面是有利的。而且,通過切斷同一直徑的管來制造,可以使各噴嘴的直徑大致均勻,可以使寬度方向上的B層的流量均勻化,由此容易實現高的層壓精度。如此,與以往技術相比,通過使用本發明的模頭,可以以高精度得到更寬寬度的層壓膜。
[0136]此外,在具有多個狹縫的復合裝置中,由于其層壓方法而僅可以制造四邊形的截面形狀。另一方面,在本發明的模頭中,可以根據噴嘴、貫穿孔、孔的形狀制造多種多樣的B層的截面形狀,可以制造具有更高特性的層壓膜。此外,在具有多個狹縫的復合裝置中,由于全部層在裝置內的流動中與壁面接觸的同時流動,存在由于層壓的樹脂的粘度差、流量差而導致層的形狀易變形的問題。另一方面,從噴嘴供給的樹脂B總是被從貫穿孔14供給的樹脂A、從流路C供給的樹脂覆蓋,因此在遠離壁面的位置流動,可以抑制流動中的層的形狀變化,可以得到層壓精度更高的層壓膜。
[0137]實施例
[0138]對本發明中使用的物性值的評價方法進行說明。
[0139](物性值的評價方法)
[0140](I)B層的截面寬度、平均截面寬度、層數、形狀
[0141]首先,用拋光機對所觀察的膜寬度方向-厚度方向截面的平滑化處理。使用切刀切出膜截面,將該膜的兩表面用厚度為2mm的丙烯酸板夾著,固定在夾具中。接著,使用拋光機(NAP-240,日新化成社制),在拋光板上粘貼#6000號的拋光膜(磨粒:氧化鋁),拋光液使用純水,在拋光板的轉數為240rpm的條件下拋光10分鐘,由此形成平滑的截面。對于膜全部寬度依次進行該處理。接著使用非接觸三維測定儀(NEXIV VMR-H3030TZ Nikon公司制),對B層的截面寬度、層數、形狀進行測定。
[0142]在非接觸三維測定儀的樣品臺中央部以看到平滑的截面的方式放置樣品,B層的截面寬度約為800 u m左右時,以3倍倍率進行拍攝,B層的截面寬度約為100 y m左右時,以10倍倍率進行拍攝,B層的截面寬度約為10 ii m左右時,以100倍倍率進行拍攝。然后由得到的圖像對B層的截面形狀進行判斷。而且,I次沖程(stroke)范圍內未完成拍攝時,移動樣品重新安裝,繼續進行測定。對拍攝的圖像,使用圖像處理軟件Image-Pix) Plusver.4(銷售商,+卜口 > (株))進行分析,根據需要進行圖像處理。圖像處理是為了使層的形狀鮮明而進行的,例如進行軟件附帶的二進制(2値化)以及低通濾波器處理等。分析使用圖像分析程序,對于膜全部寬度,對B層的截面寬度、重心位置、截面積、座標信息進行測定。
[0143]對于得到的截面寬度,將全部截面寬度的平均值作為平均截面寬度,作為截面寬度精度,將滿足平均截面寬度± 10 y m的B層的層數超過半數以上的情況作為B,將滿足平均截面寬度± 10 i! m的B層在寬度方向上連續存在300mm以上的情況作為A,將滿足平均截面寬度± 10 ii m的B層的層數小于半數的情況作為C,進而將周期性變化的情況作為D。此外,對于全部相鄰B層、由得到的重心位置算出它們之間的間隔,將相鄰B層的間隔P相對于膜寬度方向中央的相鄰B層之間的間隔Pc為0.95倍~1.10倍的B層在寬度方向上連續存在300mm以上的情況作為A,將小于300mm的情況作為C,進而將周期性變化的情況作為D。此外,對于截面積,將B層的截面積A為位于膜寬度方向中央的B層的截面積Ac的
0.90倍~1.10倍的B層存在300mm以上的情況作為A,將小于300mm的情況作為C。此外,對于各B層,制作通過厚度方向的兩端的座標中點、與膜表面平行的中心線,對由中心線分割的截面積進行檢測。對各層由S1、S2算出S1/S2,將其平均值為0.8以下的情況作為A,將大于0.8的情況作為C(參照表)。
[0144](2)透射率不均
[0145]使用日本電色工業株式會社生產的濁度計NDH5000,基于JISK7736-1 (1996),對總透光率率進行測定。而且,對于膜全部寬度,以等間隔分別測定10點的總透光率,將該10點的總透光率的最大值和最小值的差作為透射率不均。
[0146](3)平均損失、損失不均
[0147]在25°C、65% RH 的環境下,根據 JIS C6823(1999)回切法(cut back method)(IEC60793-C1A)進行。準備試驗長度為10cm、9cm、8cm、7cm的樣品,對各樣品的插入損失進行測定。光源使用波長850nm的LED( T > -J 制0910A),通過攪模器對樣品進行光輸入。光纖在輸入側使用(p50|im的多模光纖型GI (NA0.21),在檢出側使用芯徑0.2mm的SI型(NA0.22)。而且,光的輸入輸出中,使用調芯器與光軸配合。傳輸損失是通過將插入損失對長度作圖,由最小二乘法來決定。即,將得到的線性表達式的斜率作為損失。此外,進行最小二乘時,僅相關系數R2為0.99以上時作為傳輸損失采用。R2為0.99以下時,通過反復再調芯、再調整樣品等再測定,得到0.99以上的值。而且,對于膜全部寬度,以等間隔分別測定10點的損失,將其平均值作為平均損失。此外,將10點的損失的最大值與最小值的差作為損失不均。[0148](4)卷硬度不均
[0149]使用高分子計器株式會社制、了 %力一 A型橡膠硬度計,根據JISK7215(1986)對卷長500m的膜卷表層,在寬度方向上測定10點卷硬度。將其最大值和最小值的差作為卷硬度不均。
[0150](實施例1)
[0151]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0152]樹脂A:聚丙烯(PP)
[0153]住友化學制聚丙烯7 —O > WF836DG
[0154]樹脂B:聚碳酸酯(PC)
[0155]出光興產制聚碳酸酯LC1700
[0156]接著向擠出機I供給樹脂A,向擠出機2供給樹脂B,在各擠出機中形成280°C的熔融狀態,通過齒輪泵和過濾器后,向圖3~5所示的寬度700_的模頭中流入樹脂A和樹脂B。模頭中有600個長方形的噴嘴,樹脂B在噴嘴內流動。對于從模頭吐出的片,一邊用導邊器限制端部,一邊用保持在80°C的溫度的鼓進行壓鑄(nip cast)。然后,用卷繞機不振動地切落兩側端部45mm,卷成卷。接著用分切機進行滾花加工的同時,在一面貼合保護膜(t 々制、耐熱保護膜HP25)并卷取,得到膜卷。得到的層壓膜厚度為lOOOym(保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以lmm±0.05mm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為圓形,截面寬度800 ii m±8 ii m的樹脂B存在600個。表I表示得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜可以以低損失傳輸光,適合作為光波導路、導光裝置、照明裝置。另一方面,具有能將相對于膜表面垂直入射的光,雖然弱但是能沿相對于膜表面傾斜的方向射出的性能,該膜可以用作聚光膜、各向異性光漫射膜。
[0157](實施例2)
[0158]使用寬度為1900mm、噴嘴個數為1800個的模頭,調整吐出量,除此之外在與實施例I大致相同的條件下制膜。得到的膜厚為1000 (保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以lmm±0.09mm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為圓形,截面寬度800 ii m±9 ii m的樹脂B存在1800個。表I表示得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜可以以低損失傳輸光,適合作為光波導路、導光裝置、照明裝置。
[0159](實施例3)
[0160]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0161]樹脂A:聚碳酸酯(PC)
[0162]出光興產制聚碳酸酯LC1700
[0163]樹脂B:聚碳酸酯(PC) +炭黑(CB) 2wt%
[0164]接著向擠出機I供給樹脂A,向擠出機2供給樹脂B,在各擠出機中形成290°C的熔融狀態,通過齒輪泵和過濾器后,向圖3?5所示的寬度700mm的模頭中流入樹脂A和樹脂B。模頭中有3000個厚度方向的長度比實施例1長的長方形噴嘴,樹脂B在噴嘴內流動。對于從模頭吐出的片,一邊用導邊器限制端部,一邊用保持在80°C的溫度的鼓進行壓鑄。然后,用卷繞機不振動地切落兩側端部45mm,卷成卷。接著用分切機進行滾花加工的同時,在一面貼合保護膜(〃于 々制、耐熱保護膜HP25)并卷取,得到膜卷。得到的膜厚為500 U m(保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以200 y m± 10 y m的間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為長方形,高度(厚度方向的長度)約為450 u m、截面寬度100 ii m±2 ii m的樹脂B存在3000個。表I表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜基本透過與膜表面垂直的方向的光,但幾乎不透過相對于膜表面在寬度方向上傾斜15度以上的角度的光。該膜適合作為視角控制膜。
[0165](實施例4)
[0166]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0167]樹脂A:聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)
[0168]invista 制 PlOO
[0169]樹脂B:共聚聚酯(PCT/I)
[0170]4 一 7 卜 7 >制 Z6006
[0171]接著向擠出機I供給樹脂A,向擠出機2供給樹脂B,在各擠出機中形成290°C的熔融狀態,通過齒輪泵和過濾器后,向圖3?5所示的寬度700_的模頭中流入樹脂A和樹脂B。模頭中有3000個相對于第二狹縫表面傾斜45度的長方形噴嘴,樹脂B在噴嘴內流動。對于從模頭吐出的片,一邊用導邊器限制端部,一邊對線狀電極施加高電壓使其與保持在40°C的溫度的鼓密合。然后,用卷繞機不振動地切落兩側端部45mm,卷成卷。接著用分切機進行滾花加工的同時,在一面貼合保護膜(”于y々制、耐熱保護膜HP25)并卷取,得到膜卷。得到的膜厚為500 (保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以200 y m± 15 y y m間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為平行四邊形,高度(厚度方向的長度)約為450iim、截面寬度100iim±2iim的樹脂B存在3000個。表I表示得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜具有使相對于膜表面垂直入射的光以相對于膜表面傾斜的方向射出的性能,該膜適合作為聚光膜、各向異性光漫射膜。
[0172](實施例5)
[0173]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0174]樹脂A:聚碳酸酯(PC)
[0175]出光興產制聚碳酸酯LC1700
[0176]樹脂B:聚碳酸酯(PC) +聚甲基戊烯(PMP) 25wt%
[0177]三井化學制DX820
[0178]接著向擠出機I供給樹脂A,向擠出機2供給樹脂B,在各擠出機中形成280°C的熔融狀態,通過齒輪泵和過濾器后,向圖3?5所示的寬度700mm的模頭中流入樹脂A和樹脂B。模頭中有3000個厚度方向的長度比實施例1長的長方形噴嘴,樹脂B在噴嘴內流動。對于從模頭吐出的片,一邊用導邊器限制端部,一邊用保持在80°C的溫度的鼓進行壓鑄。然后,用卷繞機不振動地切落兩側端部45mm,卷成卷。接著用分切機進行滾花加工的同時,在一面貼合保護膜(”于 々制、耐熱保護膜HP25)并卷取,得到膜卷。得到的膜厚為500 U m(保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以200 ii m± 10 ii m間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為長方形,高度(厚度方向的長度)約為450 iim、截面寬度100iim±2iim的樹脂B存在3000個。表I表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜對于從與膜表面垂直的方向入射的光,僅在長度方向上很強地漫射光。該膜適合作為各向異性光漫射膜。
[0179](實施例6)
[0180]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0181]樹脂A:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)
[0182]住友化學制MGSS
[0183]樹脂B:聚苯乙烯(PS)
[0184]日本*。'J7 > >制 G120K
[0185]接著向擠出機I供給樹脂A,向擠出機2供給樹脂B,在各擠出機中形成230°C的熔融狀態,通過齒輪泵和過濾器后,向圖3?5所示的寬度700_的模頭中流入樹脂A和樹脂B。模頭中有600個長方形噴嘴,樹脂B在噴嘴內流動。對于從模頭吐出的片,一邊用導邊器限制端部,一邊用保持在80°C的溫度的鼓進行壓鑄。然后,用卷繞機不振動地切落兩側端部45mm,卷成卷。接著用分切機進行滾花加工的同時,在一面貼合保護膜(”于 々制、耐熱保護膜HP25)并卷取,得到膜卷。得到的層壓膜厚度為1000 (保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以lmm±0.1Omm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為圓形,截面寬度800 ii m±8 ii m的樹脂B存在600個。表1表不得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜可以以低損失傳輸光,適合作為光波導路、導光裝置、照明裝置。
[0186]此外,對于得到的膜,將寬度方向端面浸潰在50°C的乙酸中I天,溶解被覆的PMMA,得到膜端部由很多聚苯乙烯絲形成的層壓膜。該層壓膜,在將聚苯乙烯絲形成束后,容易與LED的點光源分別連接。
[0187](實施例7)
[0188]不用分切機進行滾花加工并且不貼合保護膜,得到膜卷,除此之外與實施例1大致同樣地得到層壓膜。得到的層壓膜厚度為1000 (保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以lmm±0.2mm間隔大致均等配置,寬度方向中心的相鄰B層的間隔為
0.90倍~1.10倍的B層最大僅存在0.05mm。此外,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構,樹脂B的截面形狀大致為圓形,截面寬度800 ii m±8 ii m的樹脂B存在600個。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜雖然平面性稍差,但是可以以低損失傳輸光,適合作為光波導路、導光裝置、照明裝置。
[0189](實施例8)
[0190]除了改變模頭寬度、噴嘴個數等模頭形狀,和吐出量之外,在與實施例1大致相同的條件下制膜。得到的層壓膜厚度為1650 (保護膜除外),膜寬為600mm。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以1.8mm±0.1mm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為圓形,截面寬度1600iim±9iim的樹脂B存在500個。表1表不得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜可以以低損失傳輸光,適合作為光波導路、導光裝置、照明裝置。
[0191](實施例9)
[0192]除了改變樹脂的吐出量的比率之外,在與實施例3大致相同的條件下制膜。得到的膜厚為500ii m(保護膜除外),膜寬為600mm。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以200 i!m±20 間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為長方形,高度(厚度方向的長度)約為450iim、截面寬度9iim±0.1iim的樹脂B存在3000個。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜基本透過與膜表面垂直的方向的光,但幾乎不透過相對于膜表面在寬度方向上傾斜45度以上的角度的光。該膜適合作為視角控制膜。
[0193](實施例10)
[0194]除了使模頭具有圖6~8所示的流路C之外,在與實施例1大致相同的條件下制膜。其中,對流路C供給樹脂A,調整供給的流量以使由貫穿孔14供給的樹脂A和由流路C供給的樹脂A的總流量與實施例1相同。得到的層壓膜厚度為1000 U m(保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以Imm±0.03mm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為圓形,截面寬度800 ii m±3 ii m的樹脂B存在600個。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜具有與實施例1所示的膜相比更接近圓狀的形狀,可以以低損失傳輸光,特別是與實施例1所示的膜相比,用作光波導路、導光裝置、照明裝置時的連接更容易、更合適。
[0195](實施例11)
[0196]除了使用厚度方向的長度比實施例1長的長方形的噴嘴之外,在與實施例8同樣的條件下制膜。得到的層壓膜厚度為500i!m(保護膜除外),膜寬為600mm。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以1.8mm±0.1mm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為長方形,高度(厚度方向的長度)約為450i!m、截面寬度1600iim±9iim的樹脂B存在500個。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。進一步地,對于得到的膜,使用在寬度方向上雕刻有間隔lOOiim、深度IOOiim的槽的壓花輥進行壓花處理,對表面進行凹凸處理。所得到的膜上出現一部分未被樹脂A覆蓋的地方,從膜端面入射光時從通過壓花加工制造的凹凸面發光,適合作為面狀照明。
[0197](實施例12)
[0198]除了使用模頭的寬度為1000mm的模頭之外,在與實施例14同樣的條件下制膜、進行壓花加工。得到的層壓膜厚度為500i!m(保護膜除外),膜寬為900mm。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以2.8mm±0.1mm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為長方形,高度(厚度方向的長度)約為450i!m、截面寬度2700 ii m± 14 ii m的樹脂B存在500個,滿足平均截面寬度±10iim的B層為70%左右。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜上出現一部分未被樹脂A覆蓋的地方,從膜端面入射光時從通過壓花加工制造的凹凸面發光,適合作為面狀照明,但是與實施例14相比,亮度稍弱。
[0199](實施例13)
[0200]除了使用含有設置成周期性地將B層的截面寬度和相鄰B層的間隔以25mm周期性變動的噴嘴的模頭之外,在與實施例5同樣的條件下制膜。得到的膜厚為500 y m(保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上在150~250 ii m之間間隔以25mm周期變動,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為長方形,高度(厚度方向的長度)約為450iim、截面寬度在75~125 之間以25mm周期變動的樹脂B存在3000個。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜對于從與膜表面垂直的方向入射的光,僅在長度方向上很強地漫射光,特別是安裝在以25mm間隔配置燈的顯示裝置中時,可以有效地抑制燈的亮度不均。
[0201](實施例14)
[0202]除了使用以下的樹脂作為樹脂,改變樹脂的吐出量的比率之外,在與實施例9同樣的條件下制膜。
[0203]樹脂A:聚碳酸酯(PC)
[0204]出光興產制聚碳酸酯LC1700
[0205]樹脂B:聚碳酸酯(PC) +聚甲基戊烯(PMP) 25wt %
[0206]三井化學制DX820
[0207]得到的膜厚為500 ii m(保護膜除外),膜寬為600mm。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以200 ii m± 18 ii m間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為長方形,高度(厚度方向的長度)約為450i!m、截面寬度20um±lum的樹脂B存在3000個。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜對于從與膜表面垂直的方向入射的光,僅在長度方向上很強地漫射光,但是發現若干光學不均。該膜適合作為各向異性膜。
[0208](實施例15)
[0209]除了改變樹脂的吐出量的比率和流延鼓的速度之外,在與實施例1同樣的條件下制膜。得到的層壓膜厚度為200 (保護膜除外)。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以lmm±0.05mm間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為圓形,截面寬度100 ii m± 12 ii m的樹脂B存在600個。但是,在若干位置,截面積不均顯著。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜可以以低損失傳輸光,特別適合用于通信用途。
[0210](實施例16)
[0211]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0212]樹脂A:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) +聚甲基戊烯(PMP) Iwt %
[0213]樹脂B:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) +聚甲基戊烯(PMP) 40wt%
[0214]上述PET樹脂通過以下所述的方法聚合而成。首先向對苯二甲酸二甲酯100重量份與乙二醇60重量份的混合物中,添加作為酯交換催化劑的乙酸鈣,加熱升溫并蒸餾除去甲醇進行酯交換反應。然后,向酯交換反應產物中加入作為聚合催化劑的三氧化鋪、作為熱穩定劑的磷酸,并轉移到縮聚反應槽中。然后在加熱升溫的同時將反應體系緩慢減壓,290°C減壓下攪拌內部蒸餾除去甲醇的同時進行聚合,得到PET樹脂。[0215]接著向擠出機I供給樹脂A,向擠出機2供給樹脂B,在各擠出機中形成280 V的熔融狀態,通過齒輪泵和過濾器后,向圖9~12所示的寬度500mm的模頭中流入樹脂A和樹脂B。模頭有13個半圓狀的孔,樹脂B在孔內流動。對于從模頭吐出的片,用導邊器限制端部的同時,通過施加靜電利用保持在25°C的溫度的鼓驟冷固化。然后,用卷繞機不振動地切落兩側端部45mm,卷成卷。得到的層壓膜厚度為1500i!m。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以25000 u m土 1000 u m間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為半圓形,截面寬度10000 u m±500 u m、厚度500 y m±20 y m的樹脂B存在13個。分散在樹脂A中以及樹脂B中的PMP的粒徑為10 ii m。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。所得到的膜在由樹脂B形成的層(B層)中可以很強地漫射光,對于燈間隔為25mm的背光源,
[0216]通過將B層配置在燈上部,可以抑制燈的亮度不均。
[0217](實施例17)
[0218]除了使用以下的樹脂作為樹脂之外,在與實施例16相同的條件下制膜。
[0219]樹脂A:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) +聚甲基戊烯(PMP) Iwt %
[0220]樹脂B:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) +氧化鈦粒子(Ti)4wt%
[0221]得到的層壓膜厚度為1500iim。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以25000 u m土 1000 u m間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀大致為半圓形,截面寬度10000 u m±500 u m、厚度500 y m±20 y m的樹脂B存在13個。分散在樹脂A中的PMP的粒徑為10 u m,分散在樹脂B中的Ti的粒徑為0.25 u m。表1表示得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜在由樹脂B形成的層(B層)中可以很強地漫射光,對于燈間隔為25mm的背光源,通過將B層配置在燈上部,可以更有效地抑制燈的亮度不均。
[0222](實施例18)
[0223]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0224]樹脂A:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) +聚甲基戊烯(PMP) Iwt %
[0225]樹脂B:共聚聚酯(PCT/I) +聚甲基戊烯(PMP) 40wt%
[0226]此外,作為模頭,使用含有1200個半圓狀的孔的模頭。除了使用這些樹脂、模頭之夕卜,在與實施例16相同的條件下制膜。得到的膜的厚度為250 iim。樹脂B在長度方向上連續,在寬度方向上以300 um+lOum間隔大致均等配置,形成該樹脂B被樹脂A覆蓋的結構。此外,樹脂B的截面形狀為類似半圓形,截面寬度200 ii m±7 ii m、厚度120 ii m±2 ii m的樹脂B存在1200個。分散在樹脂A以及樹脂B中的PMP的粒徑為10 ii m。表I表示得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜具有強的各向異性漫射性,可以抑制背光源的燈的亮度不均。
[0227](比較例I)
[0228]準備以下的樹脂A、樹脂B。
[0229]樹脂A:聚丙烯(PP)
[0230]住友化學制聚丙烯7 — O > WF836DG
[0231]樹脂B:聚碳酸酯(PC)
[0232]出光興產制聚碳酸酯LC1700
[0233]接著向擠出機I供給樹脂A,向擠出機2供給樹脂B,在各擠出機中形成2800°C的熔融狀態,通過齒輪泵和過濾器后,用公知的方形混合機將樹脂A和樹脂B在寬度方向上交替層壓1200層,從寬度700mm的模頭以片狀吐出。對于從模頭吐出的片,一邊用導邊器限制端部,一邊用保持在80°C的溫度的鼓進行壓鑄。然后,用卷繞機不振動地切落兩側端部45mm,卷成卷。接著用分切機進行滾花加工的同時,在一面貼合保護膜(”于 々制、耐熱保護膜HP25)并卷取,得到膜卷。得到的層壓膜厚度為1000 (保護膜除外)。然而,樹脂B雖然在長度方向上連續,但是在寬度方向上不以一定間隔排列,此外層的形狀也非常混亂,幾乎全部層形成與相鄰的層結合的形狀。因此,截面寬度為0.1 y m土 10000 y m以下的B層的層數為300層以下。表I表示得到的層壓膜的結構和性能。得到的膜幾乎不能傳輸光。
[0234]
【權利要求】
1.模頭,為用于在寬度方向上層壓至少2種以上樹脂的模頭,其特征在于,具有至少10個以上的在寬度方向上排列的噴嘴,具有10個以上的配置成包圍所述各噴嘴的周圍的貫穿孔(14),且具有將排列的所述噴嘴和所述貫穿孔(14)連通的合流部,具有至少一條以與所述噴嘴和所述貫穿孔(14)不同的經路與合流部連通的流路。
2.如權利要求1所述的模頭,其特征在于,所述貫穿孔(14)和/或噴嘴相對于厚度方向的中心軸為非對稱。
3.模頭,為用于在寬度方向上層壓至少2種以上樹脂的模頭,其特征在于,具有至少10個以上的在寬度方向上排列的孔,具有與排列的孔連通的合流部,具有至少一條以與所述孔不同的經路與合流部連通的流路,且所述細孔相對于細孔的厚度方向的中心軸為非對稱。
【文檔編號】B29C47/06GK103587098SQ201310549881
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2009年3月3日 優先權日:2008年3月14日
【發明者】宇都孝行, 長田俊一 申請人:東麗株式會社