本发明涉及能够用于以液晶显示器装置(lcd)为代表的显示器和光学设备领域的聚合物膜。
背景技术:
目前,在使用发光二极管等点光源或者荧光灯、阴极管等线状光源显示数字和文字或者进行面发光等的显示组件中,使用了以使上述点状或者线状光源看似变成面光源的方式,将透过光散射的光扩散膜。
之后,对于上述的显示组件、以及与显示组件同样对于平板显示器(fpd),也期望作为显示性能改善亮度不均、提高亮度。
液晶显示器的一般的背光单元配置为如下构成:在背面印刷有光扩散用的点的导光板;配置在该导光板的一侧或两侧的光源(冷阴极管等);叠在该导光板上的透镜膜(棱镜片);和在该透镜膜上或者在其上下依照需要配置的光扩散片。被装入这样的背光单元的光扩散片发挥如下作用:将来自导光板的光均匀地扩散,防止在显示画面看到点(dot),或抑制光损失,使扩散光向液晶面板面均匀地放出。
然而,在液晶面板中使用光扩散片的情况下,确认到了几个技术性问题。作为主要的问题点,可以列举图像显示装置的滤光片与光学膜的表面的凹凸形状发生干涉并作为其结果发生亮度分布而看到的被称为炫光的现象、和亮度不均与滤光片发生干涉产生的莫尔条纹现象,期望抑制这些现象的发生。
作为降低炫光的对策,已知有现有文献1所记载的防眩膜,试图利用具有10~50μm的周期的凹凸形状来降低炫光,但雾度值为1%左右,扩散性能不足,不能抑制莫尔条纹现象。
另一方面,现有文献2中,虽然记载有能够消除莫尔条纹现象的具有充分的扩散性的膜,但作为膜的形状每单位面积的谷部的数量少,明暗的均匀性不充分,不能避免炫光的发生。
如上所述,不存在能够通过现有技术来同时解决炫光和莫尔条纹的膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5640797号说明书
专利文献2:国际公开第2008/081953号
技术实现要素:
发明所要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种能够同时消除莫尔条纹和炫光且能够合适地用作光扩散膜的聚合物膜。
用于解决技术问题的方法
本发明的发明人为了解决上述技术问题进行了深入研究的结果发现,具有特定的表面结构的膜能够同时满足莫尔条纹和炫光的防止性能,从而完成了本发明。
即本发明如下所示。
[1]一种聚合物膜,膜表面的算术平均粗糙度ra为0.63μm~1.80μm,均方根粗糙度rq为0.76μm~2.40μm,粗糙度曲线要素的平均高度rc为2.45μm~7.20μm。
[2]如[1]所述的聚合物膜,其中,谷部的个数为2500个~8000个。
[3]如[1]或[2]所述的聚合物膜,其中,具有300μm2以下的面积的谷部的个数的比例为全部谷部的个数的75~90%。
[4]如[1]~[3]中任一项所述的聚合物膜,其中,雾度值为43%以上。
[5]如[1]~[4]中任一项所述的聚合物膜,其中,上述聚合物膜由热塑性树脂形成。
[6]如[5]所述的聚合物膜,其中,上述热塑性树脂包含聚碳酸酯树脂。
[7]如[5]所述的聚合物膜,其中,上述聚碳酸酯树脂的粘均分子量为10,000~40,000。
[8]如[1]~[7]中任一项所述的聚合物膜,其中,上述聚合物膜100质量份中,含有透光性颗粒0.01~10质量份。
[9]如[1]~[8]中任一项所述的聚合物膜,其中,上述聚合物膜的厚度为50~450μm。
[10]如[1]~[9]中任一项所述的聚合物膜,其通过熔融挤出法制造。
[11]一种使用了[1]~[10]中任一项所述的聚合物膜的显示器用光扩散膜。
发明效果
本发明的聚合物膜具备光扩散膜所需的扩散性能,能够解决莫尔条纹现象的同时,能够实现非常高的明暗的均匀性,即使与高清晰的液晶面板一起使用也能够抑制炫光现象。
具体实施方式
以下,对于本发明进行进一步详细的说明。
本发明的聚合物膜例如为施加了压花加工的树脂膜,其表面形状通过将模具辊表面的无规则的凹凸形状利用熔融转印进行赋型等而得到。聚合物膜能够单层使用或与其他的功能性膜贴合后使用。
(聚合物膜的材料)
本发明中,作为聚合物膜的材料使用的树脂为热塑性树脂,以粘均分子量而言,能够使用10,000~40,000的树脂。热塑性树脂的粘均分子量优选为14,000~40,000,更优选为14000~32000。
作为形成聚合物膜的上述的热塑性树脂的具体例,能够使用聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、pet、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯;聚醚砜、聚乙烯醇等纤维素系聚合物;聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃;聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯和聚酰胺、降冰片烯系聚合物等,但不受具体例限定。
上述之中,聚碳酸酯具有高耐冲击性、高透光性和高折射率的特性,因而特别适合使用。
作为聚碳酸酯,可以作为市售品获取例如,三菱工程塑料株式会社制iupilon(商标)、住化styron聚碳酸酯株式会社制的gulliver(商标)、帝人株式会社社制的panlite(商标)、出光兴产株式会社制的tarflon(商标)等的粒料。
(透光性颗粒)
上述热塑性树脂可以含有透光性颗粒。
透光性颗粒的平均一次粒径为0.5~10μm,更优选为0.7~8μm,特别优选为1~5μm。这是因为,通过将平均一次粒径设为该范围,能够不使树脂的强度、炫光恶化,而提高光扩散性。
透光性颗粒的折射率为1.35~1.65,优选为1.40~1.50。
作为透光性颗粒,能够使用无机颗粒和有机颗粒。
作为无机颗粒,可以列举二氧化硅、氧化铝等。例如可以列举株式会社micron的球状二氧化硅、球状氧化铝。
作为有机颗粒,可以列举由丙烯酸苯乙烯系树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、硅系树脂、聚苯乙烯系树脂、苯并胍胺系树脂、三聚氰胺系树脂、聚烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、或者聚氟乙烯系树脂等形成的颗粒。
作为苯乙烯、丙烯酸系树脂,可以列举综研化学株式会社制的chemisnowmx(商标)和sx(商标)系列、积水化成品工业株式会社制的techpolymer(商标)等,作为苯并胍胺系树脂,可以列举日本触媒株式会社制的epostar(商标),作为三聚氰胺系树脂,可以列举日产化学株式会社制的optbeads(商标)等,这些能够作为市售品容易获得。
从在光扩散膜中与热塑性树脂的密实性的观点、以及防止由湿度和热导致的界面剥离和脱落等的观点出发,更优选使用膨胀率特性接近热塑性树脂的有机颗粒。本发明中,从膨胀率特性的观点出发,在有机颗粒之中,例如使用线膨胀系数的值的范围为2.0~9.0(×10-5/k)的颗粒。更具体地说,能够使用线膨胀系数的值的范围为5.0~9.0(×10-5/k)的丙烯酸树脂制的颗粒或线膨胀系数的值的范围为2.0~3.0(×10-5/k)的硅树脂制的颗粒等。这些颗粒之中,特别优选使用由线膨胀系数的值的范围为7(×10-5/k)左右的、与聚碳酸酯树脂为相同程度的丙烯酸系树脂形成的颗粒。
在本发明中,透光性颗粒与上述热塑性树脂(光扩散膜中除去透光性颗粒的部分)的折射率差的绝对值为0.06~0.24,优选为0.09~0.19。这是因为,通过将透光性颗粒与热塑性树脂的折射率差设为该范围,抑制由过度的散射导致的光损失,将亮度的降低控制为最小限度,从而能够实现良好的扩散性。
在使用上述透光性颗粒的情况下,相对于聚合物膜100质量份,优选以0.01~10质量份的使用量配合。更优选为0.01~5质量份,特别优选为0.05质量份以上、低于3质量份。通过控制在该范围,能够适宜地控制表面散射和内部散射。
(聚合物膜的光学特性)
本发明的聚合物膜优选其透光性和光扩散性优越。
即,本发明的聚合物膜的透光率优选为80%以上,从透明性的观点更优选为85%以上。另外,聚合物膜的雾度值优选为43%以上,从降低莫尔条纹的效果的观点出发,更优选为45%以上的值。
(聚合物膜的表面形状)
聚合物膜表面形状是由赋形的图案形状和粗糙度的程度来决定的。
作为赋形的图案形状,从防止莫尔条纹的观点出发,优选无规则凹凸形状。
另外,本发明的聚合物膜中的赋型图案的粗糙度的程度由膜的表面粗糙度(ra:算术平均粗糙度、rq:均方根粗糙度、rc:粗糙度曲线要素的平均高度)、和谷部的个数或谷部的面积频数分布规定。
本发明的聚合物膜的表面粗糙度满足以下关系。
(1)ra为0.63μm~1.80μm,优选为0.65μm~1.60μm,特别优选为0.70μm~1.45μm
(2)rq为0.76μm~2.40μm,优选为0.80μm~2.20μm,特别优选为0.85μm~1.80μm
(3)rc为2.45μm~7.20,优选为2.50μm~6.00μm,特别优选为2.70μm~6.00μm
这些值,即(1)ra、(2)rq和(3)rc的值过小时,不能将由于液晶显示器中的棱镜膜产生的明暗不均充分地扩散,不仅不能消除莫尔条纹现象,而且耐伤性变差,因制造过程中发生伤痕而导致聚合物膜的收率下降,因而不为优选。另外,上述值过大时,膜的表面的形状变得粗糙,透过出光面的光变得不均匀,明暗的不均变大,因此可能会发生炫光现象。
此外,一般来说,也有使用凹凸的平均间隔sm和局部山顶的平均间隔s的值等来规定聚合物膜的表面形状的情况。然而,在本发明中,可以说基于这些参数sm和s规定表面形状并不是有用的。这是因为,如上所述,在将ra等的值调整为规定范围的聚合物膜中,特别难以适宜地测定sm的值,难以通过调整聚合物膜的sm和s的值来降低炫光。
上述(1)ra:算术平均粗糙度如下定义。即,从聚合物膜的表面的粗糙度曲线,对于其平均线的方向的基准长度,以平均线的方向为x轴,以纵倍率的方向(垂直于平均线的方向)为y轴,将粗糙度曲线表述为y=z(x)时,通过以下的式(1)求得的值(单位为μm)为算术平均粗糙度(ra)。将该值对于每个基准长度计算5个,将其平均值作为一处的测定值。将在5个不同处测定该测定值并取平均的值示于表1。
另外,上述(2)rq:均方根粗糙度如下定义。即,首先,在上述基准长度中,将z(x)的均方根依照下述式(2)在每个基准长度的5个区间中计算,求出平均值。进一步将该演算在不同处重复5次,得到的平均值(单位为μm)为均方根粗糙度(rq)。
另外,上述(3)rc:粗糙度曲线要素的平均高度如下定义。即,首先,在上述基准长度中,将轮郭曲线要素的高度zt的平均通过下述计算式,在每个基准长度的5个区间中计算,求得平均值。将该演算在不同处重复5次,得到的平均值(单位为μm)为粗糙度曲线要素的平均高度(rc)。
其中,上述轮郭曲线要素的定义如下。
轮郭曲线要素:一组的相邻的山和谷
识别为山(谷)的最小高度与最小长度
最小高度的识别:rz的10%
最小长度的识别:基准长度的1%
谷部的个数、或谷部的面积频数分布满足以下的关系。
即,在本发明的聚合物膜中,
(4)在后面详细叙述的谷部的个数为2500个~8000个,优选为3000个~7000个,特别优选为4000个~6000个。
(5)谷部的面积频数分布规定为具有300μm2以下的面积的谷部的个数占全部谷部的个数的比例,具有300μm2以下的面积的谷部的个数的比例为75~90%,优选为80~88%。
此外,聚合物膜中的谷部是指,具有凹凸形状的聚合物膜的凹部分。
更详细地说,谷部被识别为通过后述实施例的测定方法所定义的单位区域的连续集合。即,将规定范围的测定图像(实际的聚合物膜的表面上的横向2457.6μm、纵向1843.2μm的区域的图像:以下,称为基准图像)细分为细小的单位区域(分割为横向640像素、纵向480像素,单位区域的面积为3.84×3.84(μm2/像素)),在这些单位区域中,基于浓淡的基准,将具有一定阈值以下的黑白浓度值的黑的部分规定为谷。
成为上述明暗的基准的黑白浓度值的阈值的设定如下。即,将通过改变黑白浓度值而在全单位区域中被识别为谷的单位区域的个数成为全部单位区域的合计数的20%的值设定为成为浓淡的基准的阈值。之后,将具有设定的阈值以下的黑白浓度值的黑的单位区域识别为谷。
之后,将被识别为谷的单位区域连续1个以上的区域(集团)规定为1个谷部。即,谷部是周围被不是谷的单位区域(凸区域)包围的、谷的集合的区域。此外,即使在基准图像中被识别为单一的谷部的区域,在多个谷不完全连续,而是被凸区域分隔的情况下,设为分别独立的多个谷部。
如上所述,对在基准图像中规定的谷部的个数和面积进行计数。将所得到的谷部的计数数规定为上述基准图像中单位面积中的谷部的个数。
基于如上所述规定的基准图像的单位面积中的谷部的个数和面积,将谷部的面积频数分布规定为“具有300μm2以下的面积的谷部的个数占全部谷部的个数的比例”。
谷部的面积频数分布是表示在基准图像中谷部以何种程度集合(连续)的参数,为表示谷部是细碎地分散还是粗大地集中化的参数。
具体地说,在基准图像中,集合(连续)的谷多的时候,存在少数的面积大的谷部,因此具有300μm2以下的面积的谷部的个数变少,谷部的面积频数分布的值(%)变低。另一方面,在基准图像中,集合(连续)的谷少的时候,即,大多数谷为分散的状态时,存在多个面积小的谷部,因此,具有300μm2以下的面积的谷部的个数变多,谷部的面积频数分布的值(%)变高。
如上所述,通过使用调整了膜表面的赋型图案的粗糙度的本发明的聚合物膜,能够同时实现现有技术难以同时达到的防止光扩散膜中的莫尔条纹和防止炫光。特别是,通过不仅规定膜表面中的赋型图案的粗糙度(凹凸)的大小,还对谷部的个数或面积频数分布也调整至适当的范围,由此能够规定凹凸的分布的程度,即,也能够规定在成为基准的区域中谷部(凹部)以何种程度集中,能够进一步有提高莫尔条纹和炫光的防止效果。此外,现有技术中,由于不存在高清晰的具有多个小的像素的4k面板(水平像素数为大约4000个的面板)等,因此,在光扩散膜中未产生被认为是大的问题的炫光,因此着眼于研究膜表面的图纹(凹凸)的研究未曾有过。
(聚合物膜的厚度)
聚合物膜厚度为50~450μm,优选为60~300μm,更优选为70~200μm。具有上述范围内的厚度的聚合物膜具有膜成型性与表面形状赋型性的平衡良好、生产效率优越的特征,并且适度的刚性作为光学部件适合。另外,能够将该聚合物膜与其他的功能性膜贴合使用。
(模具辊)
用于制造本发明的膜的模具辊例如为具有无规则凹凸形状的表面结构的压花辊。
作为模具辊的具体的制造方法的例子,能够通过在实施了软质铜镀金的辊表面利用喷砂将规定形状赋型,在表面实施硬质镀铬,加工成规定的表面粗糙度,例如十点平均粗糙度为6.00μm~10.0μm,由此制作。
利用喷砂进行的施工,既可以委托辊加工厂家,另外也能够通过研究喷砂装置的条件来容易地自行制作。
(聚合物膜的表面形状的形成方法、和聚合物膜的制造方法)
本发明的树脂制膜(聚合物膜)能够使用普通的熔融挤出成型装置成型。例如如下所述。即,使用具有橡胶弹性的第一冷却辊和对表面实施了压花加工的金属制第二冷却辊将在挤出机中熔融并从t模送出的熔融树脂膜夹住,从而在膜表面将凸凹形状赋型,通过配置在下游侧的金属制第三冷却辊和拉取辊将膜拉取,由此制造树脂制膜。
此外,具有如上述定义的谷部的个数和谷部的面积频数分布的特定的表面形状,例如,谷部的个数为2,500个~8,000个,具有300μm2以下的面积的谷部的个数的比例为全部谷部的个数的75~90%的表面形状的形成方法,通过适当调整上述冷却辊的表面形状等聚合物膜的制造条件来实现。
实施例
以下,示出实施例对本发明进行更具体的说明。但本发明不受以下实施例所限定,能够在不脱离本发明的主要思想的范围内实施任意的变更。
<(1)膜表面粗糙度(ra、rq、rc)的测定法>
(测定设备)
cnc混合表面性状测定机formtracerextremecs-h5000cnc(mitutoyo公司)
测定条件:依据jisb0601-2001实施测定。
评价长度:4.0mm
基准长度:0.8mm
区间数:5区间
截止λc:0.8mm、λs:0.0025mm
扫描速度:0.2mm/s
自动水平:有
(样品试样)
50mm×50mm的正方形的膜
(计算方法)
示出对于在相同样品膜内的5处测定粗糙度的结果取平均的值。
<谷部的个数·面积频数分布的测定法>
该值的测定包括(1)获取基准图像、和(2)图像的计测。
(1)获取基准图像
(使用设备)
显微镜:工业用显微镜sclipselv100d(nikon公司)
imagingsoftware:nis-elementsd2.30(nikon公司)
(显微镜的设定条件)
照明装置:lv-uepi
灯箱:lv-lh50pc(12v,50a)
获取图像用照相机:digitalsightds-fil
透镜:目镜10倍,物镜:5倍
epi/dia切换开关:epi(落射照明)模式
光圈fstop:max
光圈astop:max(改行)
nd滤光器:无
调光转盘:4v
(nis-elements测定条件)
观察模式:rgb模式
校正:×5(物镜的倍率)ccd读取模式:标准
截图图像尺寸:横640×纵480像素(单位区域为3.84×3.84μm2/像素)
曝光:手动曝光
曝光时间:100ms
ae锁定:不确认
增益:1.40×
对比度:标准
(命令按钮设定)
roi:无设定
(高级设定)
测定设定:众数平均
画质:无噪点抑制
无锐度
偏移0.00
彩度0.00
色相0.00
预设:标准
白平衡:红0.85,绿1.00,蓝3.75
(样品试样制作)
在50mm×50mm的正方形的膜的与凹凸形状面相反的面,涂布具有与膜的基材相同折射率的油,将与样品膜相同材质的镜面膜密合,无效化反面的凹凸导致的影响。
(摄影方法)
步骤1.在显微镜的台上利用胶带固定所制作的上述样品试样的各边的4处。
步骤2.对准焦点后截屏,将捕捉到实际的样品膜的表面上的横2457.6μm、纵1843.2μm的区域的视野的图像拍摄成横640像素、纵480像素(一边为3.84μm/像素)的鲜明的图像文档(基准图像:jpg文档)。
步骤3.获取相同样品膜中的不同的两处的图像。
(2)图像的计测(使用软件)
图像解析·计测软件winroof2013(三谷商事株式会社)
(winroof2013的测定条件)
进行黑白图像化
去除背景设定:1250μm
(2-1)谷部计数数的计测法
对于依照上述图像的获取步骤获取的图像,利用图像解析·计测软件winroof2013通过以下的操作实施测定。
操作1.打开想要解析的图像文档。
操作2.转换成黑白图像。
操作3.去除背景:1250μm
操作4.阈值的设定与二值化:
以使上述基准图像中的暗的像素的面积成为基准图像的总面积的19~21%之间且最接近20%的面积的方式,设定关于明暗的阈值。之后将阈值作为基准,以将“成为测定对象的部分”和其以外的“不成为对象的部分”的2个部分区别开的方式进行二值化,将具有阈值以下的黑白浓度值的黑的像素作为谷部设为测定的对象。透过度设定为123。
操作5.点击面积·总数计测按钮,测定该对象的暗的像素的个数。
操作6.对于相同样品,测定在不同处获取的2张的图像,将测定结果的平均值示于表中。
(2-2)面积频数分布的计测法
对于通过上述谷部计数数的测定法的图像获取步骤获取的图像,使用图像解析·计测软件winroof2013,通过以下操作测定了300μm2以下的面积的谷部的比例(%)。
操作1.打开文档。
操作2.转换为黑白图像。
操作3.去除背景:1250μm
操作4.阈值的设定和二值化:
以使上述基准图像中的暗的像素的面积成为基准图像的总面积的19~21%之间且最接近20%的面积的方式,设定关于浓淡的阈值。之后,将阈值作为基准,以将“成为测定对象的部分”和其以外的“不成为对象的部分”的2个部分区别开的方式进行二值化,将具有阈值以下的黑白浓度值的黑的像素作为谷部设为测定的对象。透过度设定为123。
操作5.点击形状特征按钮,添加面积的勾选标记,测定上述测定对象的黑的像素连续的区域(谷部)的各个面积。
操作6.从计测的各个面积的值制作频数分布,计算具有300μm2以下的面积的谷部的个数占全部谷部个数的比例。
操作7.对于相同样品,获取不同处的2张图像,将这些的计算结果的平均值示于表中。
<雾度值的测定法>
(使用设备)
雾度仪hm-150型(株式会社村上色彩)
(样品试样制作)
在50mm×50mm的正方形的膜的背面,涂布具有与膜的基材相同折射率的油,将与镜面样品膜相同材质的镜面膜密合,无效化由于背面的凹凸导致的影响。
(测定步骤)
将上述样品试样以膜的凹凸形状面侧朝向检测器侧、且镜面侧朝向光源侧的方式安装在雾度仪,实施了雾度值的测定。
<耐伤性的评价法>
(使用设备)
平面磨损试验机pa-300a(大荣科学精器制作所制)
(测定条件)
冶具往返次数:10个往返
上侧按压冶具:20mm×20mm正方形
(样品试样制作)
裁切为上侧膜尺寸30mm×30mm,边缘部使用砂纸去角。
裁切为下侧膜尺寸50mm×200mm。
(操作步骤)
将上侧膜与下侧膜以凹凸形状面相接触的方式重叠,施加500g的载荷实施相互摩擦试验,判定伤痕的有无。
(评价)
将产生一道以上伤痕的情况判定为不良。
将未产生伤痕的情况判定为良。
<莫尔条纹的评价法>
(使用设备)
市售的液晶电视ua55hu6000(samsung制)
(样品试样制作)将裁切成a4尺寸的2张样品膜以凹凸形状面成为外侧的方式重叠,在内侧涂布与基材的折射率相同的油并使其密合来无效化由于与凹凸形状面相反的面的凹凸形状导致的光学影响,从而对表面的凹凸形状的特性准确地进行评价。
(测定步骤)
步骤1.从用于评价的4k电视抽出扩散膜,作为原装扩散膜的替代,插入样品试样。
步骤2.组装装有开发品的电视,将画面背景设为绿色单色。
步骤3.通过从离开30cm的位置目视观察,对莫尔条纹程度按照优、良、不良3个阶段进行感官评价。
(评价)
将莫尔条纹现象的条纹模样明确的情况判定为不良,
将莫尔条纹现象的条纹模样淡淡地存在但不鲜明的情况判定为良,
将莫尔条纹现象的条纹模样几乎看不到的情况判定为优。
<炫光的评价法>
(使用设备)
市售的液晶电视ua55hu6000(samsung制)
(样品试样制作)将裁切成a4尺寸的2张样品膜以凹凸形状面成为外侧的方式重叠,对内侧涂布与基材的折射率相同的油并使其密合来无效化由于与凹凸形状面相反的面的凹凸形状导致的光学影响,从而对表面的凹凸形状的特性准确地进行评价。
(测定步骤)
步骤1.从用于评价的4k电视抽出扩散膜,作为原装扩散膜的替代,插入样品试样。
步骤2.组装装有开发品的电视,将画面背景设为绿色单色。
步骤3.通过从离开30cm的位置目视观察,对炫光的程度按照良、不良2个阶段进行感官评价。
(评价)
将炫光现象导致的粗质感(ざらざら感)明确的情况判定为不良,
将未见到炫光现象导致的粗质感的情况判定为良。
[比较例1]
将聚碳酸酯树脂(三菱工程塑料株式会社制iupilone-2000)的粒料使用热风干燥机在120℃干燥3小时。将该粒料使用90mm单螺杆挤出机和t模在270℃熔融挤出,将挤出的熔融膜使用直径220mm的硅橡胶制的第一冷却辊和表面的十点平均粗糙度为16μm的经过压花加工的直径450mm的金属制第二冷却辊夹住。接下来,将压花图案赋形在膜表面后冷却,进一步使膜通过表面成镜面的金属制第三冷却辊,一边使用拉取辊进行拉取,一边成型厚度130μm的单面压花膜。此时,第一冷却辊的温度设定为50℃,第二冷却辊的温度设定为130℃,第三冷却辊的温度设定为130℃,冷却辊的速度设定为9.9m/min。将所得到的膜的特性评价结果示于表1。
[实施例1]
将聚碳酸酯树脂(三菱工程塑料株式会社制iupilone-2000)的粒料使用热风干燥机在120℃干燥3小时。将该粒料使用90mm单螺杆挤出机和t模在280℃熔融挤出,将挤出的熔融膜使用直径220mm的硅橡胶制的第一冷却辊和表面的十点平均粗糙度为7.5μm的经过压花加工的直径450mm的金属制第二冷却辊夹住。接下来,将压花图案赋形在膜表面后冷却,进一步使膜通过表面成镜面的金属制第三冷却辊,一边使用拉取辊进行拉取,一边成型厚度130μm的单面压花膜。此时,第一冷却辊的温度设定为50℃,第二冷却辊的温度设定为130℃,第三冷却辊的温度设定为130℃,冷却辊的速度设定为9.0m/min。将所得到的膜的特性评价结果示于表1。
[实施例2]
将聚碳酸酯树脂(三菱工程塑料株式会社制iupilons-3000)的粒料使用热风干燥机在120℃干燥3小时。将该粒料使用90mm单螺杆挤出机和t模在300℃熔融挤出,将挤出的熔融膜使用直径220mm的硅橡胶制的第一冷却辊和表面的十点平均粗糙度为8.3μm的经过压花加工的直径450mm的金属制第二冷却辊夹住。接下来,将压花图案赋形在膜表面并冷却,进一步使膜通过表面成镜面的金属制第三冷却辊,一边使用拉取辊进行拉取,一边成型厚度130μm的单面压花膜。此时,将第一冷却辊的温度设定为60℃,第二冷却辊的温度设定为135℃,第三冷却辊的温度设定为135℃,冷却辊的速度设定为11.5m/min。将所得到的膜的特性评价结果示于表1。
[实施例3]
将聚碳酸酯树脂(三菱工程塑料株式会社制iupilone-2000)的粒料使用热风干燥机在120℃干燥3小时。将该粒料使用90mm单螺杆挤出机和t模在280℃熔融挤出,将挤出的熔融膜使用直径220mm的硅橡胶制的第一冷却辊和表面的十点平均粗糙度为7.7μm的经过压花加工的直径450mm的金属制第二冷却辊夹住。接下来,将压花图案赋形在膜表面并冷却,进一步使膜通过表面成镜面的金属制第三冷却辊,一边使用拉取辊进行拉取,一边成型厚度175μm的单面压花膜。此时,将第一冷却辊的温度设定为60℃,第二冷却辊的温度设定为135℃,第三冷却辊的温度设定为135℃,冷却辊的速度设定为9·0m/min。将所得到的膜的特性评价结果示于表1。
[实施例4]
将向聚碳酸酯树脂(三菱工程塑料株式会社制iupilons-3000)中相对于聚碳酸酯树脂100质量份,添加了硅酮颗粒(samsung制sl-200m)0.1质量份而制得的粒料,使用热风干燥机在120℃干燥3小时。将该粒料使用90mm单螺杆挤出机和t模在280℃熔融挤出,将挤出的熔融膜使用直径220mm的硅橡胶制的第一冷却辊和表面的十点平均粗糙度为7.7μm的经过压花加工的直径450mm的金属制第二冷却辊夹住。接下来,将压花图案赋形在膜表面并冷却,进一步使膜通过表面成镜面的金属制第三冷却辊,一边使用拉取辊进行拉取,一边成型厚度175μm的单面压花膜。此时,将第一冷却辊的温度设定为60℃,第二冷却辊的温度设定为135℃,第三冷却辊的温度设定为135℃,冷却辊的速度设定为11·5m/min。将所得到的膜的特性评价结果示于表1。
[比较例2]
将聚碳酸酯树脂(三菱工程塑料株式会社制iupilons-3000)的粒料使用热风干燥机在120℃干燥3小时。将该粒料使用90mm单螺杆挤出机和t模在280℃熔融挤出,将挤出的熔融膜使用直径220mm的硅橡胶制的第一冷却辊和表面的算术平均粗糙度为0.84μm的经过压花加工的直径450mm的金属制第二冷却辊夹住。接下来,将压花图案赋形在膜表面并冷却,进一步使膜通过表面成镜面的金属制第二冷却辊,一边使用拉取辊进行拉取,一边成型厚度75μm的单面压花膜。此时,将第一冷却辊的温度设定为50℃,第二冷却辊的温度设定为130℃,第三冷却辊的温度设定为130℃,冷却辊的速度设定为16.7m/min。将所得到的膜的特性评价结果示于表1。在亮度测定中,并没有由于安装本比较例的聚碳酸酯树脂制膜而使亮度显著提高。
[表1]
从表1的结果可以明确得知,分别将算术平均粗糙度ra的值调整为0.63μm~1.80μm、将均方根粗糙度rq的值调整为0.76μm~2.40μm、以及将粗糙度曲线要素的平均高度rc的值调整为2.45μm~7.20μm的实施例1~4中,能够实现莫尔条纹防止性和炫光防止性等的性能优越的聚合物膜。
与此相对地,在关于表面粗糙度的上述的各值大、谷部个数(计数数)少的比较例1中,确认到了炫光防止性差的结果。该结果被认为是由于膜的表面的形状变得粗大、透过出光面的光变得不均匀所导致。
之后,在关于表面粗糙度的上述的各值小、谷部个数(计数数)多的比较例2中,确认到了莫尔条纹防止性和耐伤性差的结果。该结果被认为是由于膜表面的凹凸过小导致明暗不均不能充分地扩散、另外膜表面上的异物会一边与表面摩擦一边容易地移动所导致的结果。
另外,从实施例与比较例的结果还确认到了如下观点:将谷部个数调整为2500个~8000个、以及将具有规定的小面积(300μm2以下)的谷部的个数的比例调整为75~90%的范围内的方式是有效的。