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JP2021124639A - 加飾フィルム及び加飾フィルムの製造方法 - Google Patents

加飾フィルム及び加飾フィルムの製造方法 Download PDF

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JP2021124639A JP2020018983A JP2020018983A JP2021124639A JP 2021124639 A JP2021124639 A JP 2021124639A JP 2020018983 A JP2020018983 A JP 2020018983A JP 2020018983 A JP2020018983 A JP 2020018983A JP 2021124639 A JP2021124639 A JP 2021124639A
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健吾 田
Kengo Den
健吾 田
仁 浜口
Hitoshi Hamaguchi
仁 浜口
信司 松村
Shinji Matsumura
信司 松村
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Toyo Aluminum KK
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Toyo Aluminum KK
JSR Corp
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Abstract

【課題】映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させて、鮮明な映像を視認可能な加飾フィルム及びその製造方法を提供する。【解決手段】加飾フィルム1は、シート状の透明基材11と、前記透明基材11の一面に配置された加飾層15と、前記加飾層15を厚さ方向に貫通する孔状の複数の光透過部16と、前記透明基材11の他面における前記光透過部16に対応する位置に配置された、樹脂からなる略半球状の複数のマイクロレンズ21Aと、を備え、前記マイクロレンズを構成する樹脂は、感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物であり、前記マイクロレンズ21Aの高さをT1、前記透明基材11の厚さをT2、前記マイクロレンズ21Aを構成する樹脂の屈折率をn、前記光透過部16の円相当径をS、前記光透過部16の繰り返しピッチ長さをL、単位面積あたりの前記光透過部16の割合をPとして、所定の式を満足する。【選択図】図1

Description

本開示は、加飾フィルム及び加飾フィルムの製造方法に関する。
例えば、ディスプレイ装置の一種であるプロジェクタは、大型スクリーンに画像や映像を投影することにより表示する装置であり、プレゼンテーションや映画上映などに広く使用されてきた。映像を投影するスクリーンはその光学的な特性によって、拡散型、反射型、回帰型、透過型の4種類に大きく分類される。
その中の1つである透過型のスクリーンは、映像をスクリーンの背面から投影して前面から視聴する方式のため、スクリーンの前に立っても映像が遮断されず、また明所でも高いコントラストが得られるという利点がある。
そのような透過型スクリーンでは、スクリーンの背面に複数の集光レンズを設けることが行われている(例えば特許文献1参照)。スクリーンの背面に複数の集光レンズを備えることにより、映像投影時に集光レンズにより映像の光が集光され、映像の輝度が増加し、スクリーンを前面から見たときに鮮明な映像を視認できる。
一般に、このような集光レンズは、ナノインプリントや金型を用いた樹脂成形等により、複数の集光レンズを備えたシート状成形物として形成される。
そして、例えば、特許文献1の技術では、このようなレンズシートのレンズ部側から照明光を照射し、レンズシートの裏面側の一定位置で、レンズ部により集光された照明光を受光することにより、遮光部を形成するための版を製造する。そして、製造された版に基づいて、版の製造位置に位置合わせしたレンズシートの裏面側に、遮光性を有する遮光部形成材を印刷して、レンズ部の位置に対して位置合わせされた遮光部を形成する。
特開2007−94300号公報
しかしながら、特許文献1の技術では、レンズ部と、版のパターンとの位置は適合するものの、印刷時の版のずれ等を考慮すると、レンズ部に対する遮光部の印刷位置にずれが生じ得る。そうすると、レンズ部と遮光部との重なりが増加し、映像投影時に、レンズ部による映像光の焦点部分が光透過領域から外れ得る。そうして、レンズ部による集光の効果が得られないばかりか、スクリーンを透過する映像光の光量が低下し、スクリーンの十分な性能が得られないおそれがある。
本開示は、映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させて、鮮明な映像を視認可能な加飾フィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。
すなわち、上記の課題を解決するために、ここに開示する加飾フィルムは、
シート状の透明基材と、
前記透明基材の一面に配置された加飾層と、
前記加飾層を厚さ方向に貫通する孔状の複数の光透過部と、
前記透明基材の他面における前記光透過部に対応する位置に配置された、樹脂からなる略半球状の複数のマイクロレンズと、を備え、
前記マイクロレンズを構成する樹脂は、感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物であり、
前記マイクロレンズの高さをT1、前記透明基材の厚さをT2、前記マイクロレンズを構成する樹脂の屈折率をn、前記光透過部の円相当径をS、前記光透過部の繰り返しピッチ長さをL、単位面積あたりの前記光透過部の割合をPとして、下記式(1)〜(3)を満たす。
T1>R−(R−(L/2)1/2・・・(1)
R=1.5×T2×(S/(L−S)+1)×(n−1)・・・(2)
3%<P<40%・・・(3)
本開示によれば、マイクロレンズは加飾層の光透過部に対応する位置に配置されており、加飾フィルムは上記式(1)〜(3)を満たすから、映像投影時においてマイクロレンズの集光効果を最大限引き出すことができる。そうして、光透過部により形成される光透過領域の面積率が低い場合であっても、映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させて、鮮明な映像を視認可能な加飾フィルムをもたらすことができる。
加飾フィルムの一例を示す断面図である。 加飾フィルムの製造方法の一例を説明するためのフローチャートである。 準備工程を説明するための断面図である。 塗膜層形成工程及び放射線照射工程を説明するための断面図である。 加飾フィルムの背面側の光学顕微鏡像である。
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。
<加飾フィルム>
本実施形態に係る加飾フィルム1の一例を図1に示す。加飾フィルム1は、図1に示すように、透明基材11と、加飾層15と、加飾層15を厚さ方向に貫通する孔状の複数の光透過部16と、接着層18と、保護層19と、樹脂からなる略半球状の複数のマイクロレンズ21Aと、を備える。加飾層15は、透明基材11の一面に配置され、透明基材11側から順に積層された下地層14及び印刷層12を備える。マイクロレンズ21Aは、透明基材11の他面における光透過部16に対応する位置に配置されている。
図1に示す加飾フィルム1は、マイクロレンズ21A側が背面、保護層19側が前面である。観察者は、図1の矢印A1で示すように、保護層19側から加飾フィルム1を視認する。そして、矢印A2で示すように、マイクロレンズ21A側から映像が投影される。観察者は、マイクロレンズ21A及び光透過部16を通じて前面側に透過した映像を、保護層19側から視認する。
[加飾フィルムの用途]
加飾フィルム1は、例えば透過型のプロジェクタ用スクリーン、プロジェクタTV、液晶画面、看板、スマートホームにおける壁紙、家具の化粧材等として使用できる。
[加飾フィルムの特徴]
本実施形態に係る加飾フィルム1は、光透過部16に対応する位置にマイクロレンズ21Aを有することを特徴とする。
マイクロレンズ21Aを有しない場合、映像光の一部は、下地層14及び/又は遮光性を有する印刷層12で遮られる。しかし、マイクロレンズ21Aを有することにより、遮られるはずの映像光の上記一部は、図1に示すように、部分的に、マイクロレンズ21Aにより屈折され、光透過部16に向かって集光される。こうして、光透過部16を透過する映像光の光量が増加する。
本実施形態に係る加飾フィルム1では、マイクロレンズ21Aは光透過部16に対応する位置に配置されているから、映像投影時においてマイクロレンズ21Aの集光効果を最大限引き出すことができる。そうして、光透過部16により形成される光透過領域の面積率が低い場合であっても、映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させて、鮮明な映像を視認可能な加飾フィルムをもたらすことができる。
また、本実施形態に係る加飾フィルム1は、下記式(1)〜(3)を満たすことを特徴とする。
T1>R−(R−(L/2)1/2・・・(1)
R=1.5×T2×(S/(L−S)+1)×(n−1)・・・(2)
3%<P<40%・・・(3)
但し、式(1)〜(3)において、図1に示すように、マイクロレンズ21Aの高さをT1、透明基材11の厚さをT2、マイクロレンズ21Aを構成する樹脂の屈折率をn、光透過部16の円相当径をS、光透過部16の繰り返しピッチ長さをL、単位面積あたりの光透過部16の割合をPとする。なお、本明細書において、割合Pは、単位面積当たりの光透過部16により形成される光透過領域の面積率ともいう場合がある。
[光透過部]
光透過部16は、映像の光を透過させるためのものであり、且つ、後述する製造方法では放射線を透過させるためにも用いられる。光透過部16は、加飾層15を厚さ方向に貫通する、透光性を有する孔である。加飾フィルム1を平面視したときの光透過部16の形状は、例えば円形、楕円形等を含む略円形、又は、多角形である。光透過部16は、平面視で加飾フィルム1の全面に亘って複数分散配置される。平面視における光透過部16の配列パターンは規則的であってもよいし、ランダムであってもよいが、規則的であることが好ましく、正三角配列であることが特に好ましい。光透過部16の配列パターンが正三角配列であると、光透過部16及びマイクロレンズ21Aの密度を向上させることができ、映像の高い鮮明さを確保できる。
なお、光透過部16に対応した位置にマイクロレンズ21Aが形成されている場合でも、上記式(1)及び式(2)を満たさない場合には、マイクロレンズ21Aによる投影光の光透過部16への屈折が不十分となり、十分な輝度向上の効果を得ることができない。
また、単位面積当たりの光透過部16の面積の割合Pは、上記式(3)を満足する必要がある。割合Pが3%以下では、マイクロレンズが形成されていない加飾フィルム表面が多く残ることで光の透過率が低下するおそれがある。そうして、映像投影時に、光の透過率が不足し、図柄の消失が不十分となるとともに、映像の鮮明さが確保されないおそれがある。また、割合Pが40%以上では、映像の輝度は向上するが、光の透過率が高くなりすぎ、映像非投影時における図柄の鮮明さが確保されないおそれがある。また、光透過部16の面積の増加に従ってマイクロレンズ21Aの集光効果が低下する。
加飾フィルム1平面視における、光透過部16の円相当径S、すなわち光透過部16の形状を同一面積の円に換算したときの直径は、式(1)〜式(3)を満たす範囲であれば任意に設定できる。具体的に、円相当径は10μm以上200μm以下が好ましく、30μm以上100μm以下がより好ましい。円相当径が10μm未満の場合は光透過部16の形成の際に欠点となるおそれがあり、200μm超の場合には、映像を投影していない状態の加飾フィルム1を近接して確認した時に光透過部16を視認できてしまう問題がある。
繰り返しピッチ長さLは、隣り合う光透過部16間の距離であり、式(1)〜式(3)を満たす範囲であれば任意に設定できる。ピッチ長さLは30μm以上400μm以下が好ましく、80μm以上250μm以下がより好ましい。ピッチ長さLが30μmより短い及び400μmより長い場合どちらにおいても、式(3)を満たす必要から、光透過部16の円相当径への制約が大きくなるという問題がある。また、400μmより長い場合においては、式(1)を満たすために必要となるマイクロレンズ21Aの高さT1が大きくなりすぎ、マイクロレンズ21Aを形成する樹脂に吸収される光が多くなることで透過率が低くなり、投影された映像の輝度が低下するおそれがある。
[マイクロレンズ]
マイクロレンズ21Aは、投影された映像光を集光して加飾フィルム1の光の透過率を向上させるためのものであり、透明基材11の他面側に複数配置される。マイクロレンズの形状は、半球状、曲面状を含む略半球状であり、より好ましくは半球状である。
マイクロレンズ21Aは、樹脂からなり、具体的には、樹脂は、後述する感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物である。これにより、マイクロレンズ21Aは強度及び耐久性に優れる。
マイクロレンズ21Aを構成する樹脂の屈折率nは、感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物の屈折率である。マイクロレンズ21Aの屈折率nは、上記式(1)及び式(2)を満足する範囲で任意に設定でき、波長589nmにおける屈折率nが1.40以上1.70以下であることが好ましく、1.45以上1.60以下であることがより好ましく、1.49以上1.55以下であることが特に好ましい。当該屈折率nが1.40未満であるとリフトオフ工程S4において現像性が低下することでマイクロレンズ21Aの形状が歪になり、投影映像の鮮明さが低下するおそれがあり、1.70超であるとマイクロレンズ21Aの透過率が低下し、投影映像の輝度が低下するおそれがある。また、マイクロレンズ21Aの透過率は25μm膜厚時に波長430nmで90%以上であることが好ましい。当該透過率が90%未満であると、加飾フィルム1における映像光の透過率が低下し、投影映像の輝度が低下するおそれがある。
略半球状の複数のマイクロレンズ21Aは、同一の直径であれば、その高さT1が大きくなるほど、屈折によって光透過部16に映像光を集光させる効果が大きくなる。逆に高さT1が不足すると、光の透過率は低くなる。なお、マイクロレンズ21Aの高さT1とは、略半球の平面部、すなわち透明基材11の他面の法線方向で、凸部の最も高く、すなわちマイクロレンズ21Aが最も厚くなっている部分の高さである。マイクロレンズ21Aの高さT1は、無作為に選んだ5個のマイクロレンズ21Aの高さの平均値である。マイクロレンズ21Aの高さT1は、例えばオリンパス社製レーザー顕微鏡OLS5000を用いたスキャン法、日立ハイテクノロジー社製走査型電子顕微鏡(S−4800)を用いた直接観察法等で測定できる。
十分な輝度向上を得るために必要となるマイクロレンズ21Aの高さT1は、透明基材の厚さT2、マイクロレンズ21Aを構成する樹脂の屈折率n、光透過部16の円相当径S、光透過部16の繰り返しピッチ長さLによって変わり、式(2)及び式(1)右辺から導き出すことができる。
また、マイクロレンズ21Aの直径は光透過部16の円相当径Sと比例関係にあり、円相当径Sが小さい場合には形成されるマイクロレンズ21Aの直径も小さくなる。
具体的に、マイクロレンズ21Aの高さT1は、式(1)を満足する範囲で任意に設定でき、式(1)右辺により算出される数値の+30μm以下が好ましく、+20μm以下がより好ましい。マイクロレンズ21Aが式(1)右辺により算出される数値の+30μmを超えると、感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物に吸収される光が多くなりすぎるおそれがある。これにより、加飾フィルム1における映像光の透過率が低下し、投影映像の輝度が低下するおそれがある。
なお、加飾フィルム1を構成する各層の詳細、並びに、光透過部16及びマイクロレンズ21Aの形成方法の詳細については、以下の製造方法の項目において後述する。
<加飾フィルムの製造方法>
本実施形態に係る加飾フィルムの製造方法の一例として、図1に示す加飾フィルム1の製造方法を説明する。加飾フィルム1の製造方法は、例えば図2に示すように、準備工程S1と、塗膜層形成工程S2と、放射線照射工程S3と、リフトオフ工程S4と、を備える。
−準備工程S1−
準備工程S1は、図3に示すように、透明基材11の一面に、加飾層15と、光透過部16と、を形成する工程である。準備工程S1では、加飾層15及び光透過部16を形成した後や、保護層19を形成した後に、ワーク10に対し、乾燥やエージングなどの処理を施してもよい。
≪透明基材≫
透明基材11は、加飾フィルム1の支持体としての役割を有する。透明基材11は、シート状であれば特に制限されず、平板であってもロール状に巻き取られていてもよい。透明基材11の素材は、光を透過する透明な素材、好ましくは無色透明な素材である。透明基材11の素材としては、具体的には例えば、セルロース、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタン、アクリル、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体及びエチレン−アクリル酸エチル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、非結晶ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー等の樹脂フィルム、ガラス及びこれらの複合材料が挙げられる。
なお、透明基材11は、可撓性を有することが好ましい。透明基材11が可撓性を有することにより、加飾フィルム1に可撓性を付与することができる。そうして、加飾フィルム1を使用しない場合には巻き取ることが可能となり、収納が容易となる。また、加飾フィルム1を曲面、凹凸面等に沿わせることが可能となり、曲面、凹凸面等を有する透過型スクリーン等として使用できる。
透明基材11の高さT2は、式(1)及び式(2)を満足する範囲で任意に設定でき、10μm以上450μm以下が好ましく、25μm以上250μm以下がより好ましい。厚さが10μmよりも薄くなると、取り扱いが難しくなることでシワが入りやすくなる。また、厚さが450μmよりも厚くなると、透明基材に吸収される光が多くなることで光の透過率が低くなり、投影された映像の輝度が低下するおそれがある。なお、本実施形態に係る加飾フィルム1を大量生産する場合には、例えば最終製品である加飾フィルム1をロール状に巻き取ることが想定される。そうすると、透明基材11の厚さが薄いほど、加飾フィルム1のロール1本当たりの巻き取り数が増加するから、生産性及びコスト性が向上する。
≪加飾層及び光透過部≫
次に、透明基材11の一面に、加飾層15と、光透過部16と、を形成する。加飾層15は、下地層14及び印刷層12を備える。
[下地層]
下地層14は、遮光性を有する層である。加飾フィルム1が、下地層14を備えることにより、加飾フィルム1の遮光性が向上する。そうして、透過型スクリーン等として用いたときに、映像投影時の映像光の透過が光透過部16のみに制限され、映像のコントラストを向上させることができる。
下地層14は、遮光性を有する素材を含むことが好ましく、例えば金属薄膜が好適に用いられる。金属薄膜の素材としてはアルミニウム、銅、ステンレス、銀、ニッケル、亜鉛、錫等の各種金属を使用することができる。
下地層14を形成する方法は特に限定されず、金属薄膜の場合には透明基材11の表面に蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等の公知の方法により直接薄膜を形成してもよいし、予め金属箔を形成した後に、接着剤を使用して透明基材11の表面に貼り合わせてもよい。また、下地層14は遮光性を有する素材を塗工することによって形成してもよい。
なお、後述する印刷層12が遮光性を有している場合には、下地層14を設けなくてもよい。
[印刷層]
印刷層12は、加飾フィルム1の用途に応じて着色や機能性を付与するための層である。
印刷層12は、印刷インキを下地層14の透明基材11側と反対側に印刷することにより積層される。なお、下地層14を設けない場合は、透明基材11の一面に印刷することにより積層される。
印刷インキとしては、公知のものを使用することができ、具体的には例えば、樹脂成分として、セルロース、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタン、アクリル、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体及びエチレン−アクリル酸エチル共重合体のうちの少なくとも1種を含むものが挙げられる。また、印刷インキに含まれる着色成分としては、有機顔料、無機顔料、染料のうちの少なくとも1種を含むものが挙げられる。印刷インキは、さらに任意で添加剤を含んでもよい。添加剤としては、具体的には例えば、安定剤、消泡剤、増粘剤、顔料分散剤、界面活性剤、触媒、ワックス、ブロッキング防止剤、離型剤、可塑剤、レベリング剤、架橋剤、後述する遮光性の添加剤等が挙げられる。安定剤としては、具体的には例えば、酸化防止剤(ヒンダードフェノール等)、耐光安定剤、防腐剤、防かび剤、抗菌剤が挙げられる。添加剤としては、これらのうちの1種又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
印刷層12は、遮光性を有していても遮光性を有さなくてもよいが、上述のごとく、下地層14を形成しない場合には、遮光性を有していることが好ましい。印刷層12が遮光性を有する場合、印刷インキとして遮光性インキを使用することが好ましい。
遮光性インキは、例えば上述の樹脂成分に遮光性の添加剤が添加されたものであり、公知のものを使用できる。遮光性の添加剤としては、可視光を遮蔽する粒子であればよく、例えば、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、酸化第二鉄、カーボンブラック、孔雀石、アルミニウム粉、銅粉、スレンレス粉などの光劣化しにくい無機顔料が挙げられる。
印刷層12は、加飾フィルム1を加飾層15側から見たときに装飾模様を呈することが好ましい。装飾模様は公知の模様が使用でき、無地、木目模様など任意の図柄が使用できる。印刷層12が装飾模様を呈することにより、映像非投影時において加飾フィルム1を加飾層15側から見たときに、印刷層12の装飾模様を視認できる。例えば、このような加飾フィルム1により壁面や家具の表面を形成すれば、映像非投影時には、当該装飾模様が施された壁や家具として視認することができる。また、映像投影時には、その壁や家具の表面の装飾模様が消失するとともに、明るいディスプレイが浮かび上がり、投影映像を視認することができる。さらに、本実施形態に係る加飾フィルム1は、マイクロレンズ21Aを備えるから、光透過部16により形成される光透過領域の面積率が低い場合であっても、映像の高い輝度を確保できる。従って、映像非投影時における図柄の鮮明さ及び映像投影時における映像の鮮明さの両者に優れた加飾フィルム1をもたらすことができる。
印刷層12を形成する方法は、特に限定されるものではなく、公知のフレキソ印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷等により行うことができる。印刷回数は1回でも複数回でもよく、印刷層12が多色印刷の場合2回以上であることが好ましい。装飾模様を形成する場合、印刷インキは異なる色味のインキを複数回に分けて印刷してよく、複数色を掛け合わせることで様々な図柄を再現することができる。
なお、図1の例では、印刷層12として、4色の各層を積層形成したものを記載しているが、印刷層12の層数は特に限定されるものではなく、加飾フィルム1の用途に応じて適宜調整され得る。印刷層12を多層構造として、透明基材11に接触する層のみ遮光性インキで形成し、その表面に装飾模様の層を形成してもよい。この場合、透明基材11に接触する層は上述の下地層14と同様な役割を有することになる。
[その他の層]
なお、加飾層15は、下地層14及び印刷層12以外の層を備えてもよい。例えば、加飾層15の表面を保護する樹脂層等を有していてもよい。このような層は印刷、塗工等により形成できる。
[光透過部の形成方法]
光透過部16は、例えば、印刷層を形成する印刷インキとは別に、透光性を有する透光物質を任意の順番で印刷、塗工することにより形成されてもよい。また、光透過部16は、例えば、加飾層15を印刷で形成する際に抜きパターンとして印刷インキが印刷されない領域としてもよい。さらに、光透過部16は、加飾層15を形成した後に、加飾層15の一部をレーザー、ドリル等を用いて除去することによって形成されてもよい。また、予め加飾層15及び光透過部16が形成されたシートを透明基材11に貼り合せることも許容される。
透光性を有する透光物質としては、例えば着色成分を含まない無色透明の印刷インキ等が挙げられる。印刷インキの樹脂成分としては、印刷層12の項目において例示したものと同様のものが挙げられる。光透過部16が透光物質で形成される場合、光透過部16と後述する保護層19が一体的に形成されていてもよい。
≪保護層及び接着層≫
図1に示すように、ワーク10の加飾層15側の表面には、加飾層15及び光透過部16全体を覆うように、任意で、保護層19を形成してもよい。保護層19は、これらの各層及び光透過部16を保護するとともに、加飾フィルム1の強度及び耐久性を高めるためのものである。保護層19は、インキを塗布する方法や、図1に示すように、接着層18を介して樹脂フィルムを貼り合わせる方法により、形成できる。
保護層19は、光透過部16の位置で光を透過してくれる透明な素材であればよい。具体的には例えば、セルロース、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタン、アクリル、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体及びエチレン−アクリル酸エチル共重合体の少なくとも1種を含むインキ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、非結晶ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー等の樹脂フィルムを使用することができる。接着層18を設ける場合は、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系等の公知の透明な接着剤を公知の塗布技術によりワーク10の表面に塗布して接着層18を形成すればよい。保護層19の厚さは、特に限定されるものではないが、透明基材11と同様の厚さとすることができる。
−塗膜層形成工程S2−
塗膜層形成工程S2は、準備工程S1後に、図4に示すように、透明基材11の他面に、感放射線性樹脂組成物からなる塗膜層21を形成する工程である。
感放射線性樹脂組成物は、重量平均分子量3000以上の重合体と、1つ以上の重合性基を有する化合物と、感放射線性重合開始剤と、任意で有機溶剤と、任意で添加剤と、を含む。
感放射線性樹脂組成物は、対応する放射線を照射することにより、ラジカル重合などの重合反応が進行して、放射線が照射された部分のみが硬化する。放射線を照射した後に、放射線が照射されていない未硬化の部分を除去することにより、硬化部分のみを残存させることができる。本実施形態に係る加飾フィルム1の製造方法では、放射線の照射により、速やかに塗膜層21の放射線照射領域を硬化させることができるから、加飾フィルムの製造工程にかかる時間を短縮化して製造工程を簡素化できる。
感放射線性樹脂組成物は、具体的には重量平均分子量3000以上の重合体と、1つ以上の重合性基を有する化合物、感放射線性重合開始剤の成分を含む組成物である。
ここで、重量平均分子量3000以上の重合体としては、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、スチレン系樹脂、不飽和二重結合を有する化合物の共重合体、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられ、特に硬化後の塗膜層の十分な強度、耐熱性を確保する観点から不飽和二重結合を有する化合物の共重合体を用いることが好ましい。このような重量平均分子量3000以上の重合体の具体例としては、例えば、特開2014−134763号公報、特開2013−140229号公報、特開2012−212109号公報に記載の樹脂、又は重合体を用いることができる。
重量平均分子量3000以上の重合体の重量平均分子量は、例えばゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定できる。
また、感放射線性樹脂組成物は、現像性、硬化性の観点から、1つ以上の重合性基を有する化合物を含むことが好ましい。1つ以上の重合性基としては、メタ(アクリロイル)基、ビニル基、エポキシ基等が挙げられ、このような重合性基を含む化合物としては、アルカリ可溶性基及び/又は不飽和二重結合基を有する化合物を含むことが好ましい。1つ以上の重合性基を有する化合物としては、具体的には、アルキル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、チオール化合物、環状エーテル化合物などが挙げられる。
さらに、感放射線性樹脂組成物に含まれる感放射線性重合開始剤としては、光ラジカル開始剤、光酸発生剤、光塩基発生剤が挙げられる。
感放射線性樹脂組成物は必要に応じて有機溶剤及び/又は添加剤を含んでいてもよい。有機溶剤としては、具体的には例えば(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、酢酸(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、テトラヒドロフラン等のエーテル類、メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル等の酢酸エステル類、トルエン等の芳香族炭化水素類、N−メチルピロリドン等のアミド類等が挙げられる。添加剤としては、具体的には例えば界面活性剤、密着助剤、増粘剤、消泡材、チキソトロピック性コントロール材、クエンチャー、重合禁止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
1つ以上の重合性基を有する化合物、感放射線性重合開始剤、有機溶剤及び添加剤等の具体例としては、特開2014−134763号公報、特開2013−140229号公報、特開2012−212109号公報、特開2014−174406号公報、特開2015−018131号公報に記載の化合物等を用いることができる。
なお、感放射線性樹脂組成物の成分及び配合比率等の条件は、その放射線硬化物の屈折率nが上述の範囲を満たすように、調整される。
塗膜層21は、感放射線性樹脂組成物を、透明基材11の他面に例えば印刷することにより形成される。印刷方法は特に制限されないが、公知のフレキソ印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷等任意の方法を用いることができる。
塗膜層21の厚さは、マイクロレンズ21Aの高さT1と同等とすることが好ましい。塗膜層21の厚さ、後述する放射線の照射条件等を調整することにより、マイクロレンズ21Aの形状、高さT1が決定され得る。
−放射線照射工程S3−
放射線照射工程S3は、塗膜層形成工程S2後に、図4の矢印A3に示すように、加飾層15側から光透過部16を介して塗膜層21に放射線を照射し、塗膜層21における光透過部16に対応する部分を硬化させる工程である。
放射線は、光透過部16を透過すると、光透過部16の透明基材11側の出口16A近傍で回折され、広がっていく。そうして、図4に示すように、光透過部16の出口16A近傍の塗膜層21のみが硬化される。この硬化された部分は、後述するリフトオフ工程S4を経て、マイクロレンズ21Aとなる。また、放射線は、光透過部の出口で回折するから、塗膜層21のうち光透過部の出口を中心として略半球状の領域において、感放射線性樹脂組成物は硬化される。
放射線照射装置は特に限定されず、既存の放射線照射装置を用いて行うことができる。なお、現像後のレンズ形状のばらつきを抑制する観点から、塗膜層21への光量強度分布は、略平行光を照射できるフォトリソグラフィを目的とした装置を使用することが好ましい。
放射線としては感放射線性樹脂組成物に対応した放射線であれば特に限定されない。なお、本明細書において、「放射線」とは、低周波、マイクロ波、赤外線、可視光、紫外線、ガンマ線、X線、アルファ線、ベータ線、電子線、中性子線、陽子線、重イオン線、中間子線等を含む概念である。放射線としては、形状や性能に優れたマイクロレンズ21Aを容易且つ短時間で形成しつつ、加飾フィルム1の製造工程の全体を簡素化及び低コスト化する観点から、紫外線又は電子線を用いることが好ましく、紫外線を用いることがより好ましい。
使用される放射線の具体的な波長範囲としては、波長が190nm〜450nmの範囲にある放射線が好ましく、365nmの紫外線を含む放射線がより好ましい。露光量としては、放射線の波長365nmにおける強度を、照度計(OAI model356、OAI Optical Associates製)により測定した値で、50mJ/cm以上2,000mJ/cm以下が好ましく、150mJ/cm以上1,000mJ/cm以下がより好ましい。露光量が50mJ/cmより低い場合には、塗膜層21の硬化が不十分になり、リフトオフ工程S4後に形成されるマイクロレンズ21Aの耐久性が不足するおそれがある。また、露光量が2,000mJ/cmより高い場合には、塗膜層21の硬化が進みすぎ、マイクロレンズ21Aの形状が略半球状又は半球状とならないおそれがある。
−リフトオフ工程S4−
リフトオフ工程S4は、図1及び図4に示すように、放射線照射工程S3後に、塗膜層21における未硬化部21Bをリフトオフすることにより、光透過部16に対応する位置に配置された複数のマイクロレンズ21Aを形成する工程である。
塗膜層21の未硬化部21Bをリフトオフする方法としては、一例として現像が挙げられる。使用する現像液は、感放射線性樹脂組成物に応じて適宜選択されるが、例えばイソプロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロペンタノン等の溶剤や、水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液等が挙げられる。現像液には適宜、促進剤や抑制剤等の添加剤を添加してもよい。
現像液の濃度や現像時間等の条件は、感放射線性樹脂組成物の種類に応じた公知の条件を適宜使用できるが、十分な形状のマイクロレンズ21Aを形成する観点から、これらの条件を適宜調整することが望ましい。
−追加の工程−
リフトオフ工程S4の後に、任意で、加熱工程や、ワーク10のマイクロレンズ21A側からマイクロレンズ21A表面へ直接放射線を照射する工程を行ってもよい。これらの工程を追加することで、形成されたマイクロレンズ21Aの硬化をさらに促進することができ、マイクロレンズ21Aの耐久性を向上させることができる。
また、マイクロレンズ21Aの表面にさらに透明の樹脂薄膜等の保護コートを形成してもよい。
さらに、映像の輝度向上、反射低減、加飾フィルム1の汚れ防止等の観点から、マイクロレンズ21Aの表面やマイクロレンズ21Aと透明基材11の間に、マイクロレンズを構成する感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物と屈折率の異なる材質を含む機能層をさらに形成してもよい。
−作用効果−
以上のようにして、本実施形態に係る加飾フィルム1を得ることができる。
本実施形態に係る加飾フィルム1の製造方法では、光透過部16を先に形成するとともに、透明基材11の他面に感放射線性樹脂組成物の塗膜層21を形成する。そして、光透過部16を介して放射線を照射し、塗膜層21の未硬化部21Bをリフトオフする。そうして、光透過部16の位置に対応した位置に略半球状のマイクロレンズ21Aを形成する。こうして、本構成では、光透過部16をいわばフォトマスクの光透過領域のように使用して、リソグラフィ法によりマイクロレンズ21Aを形成する。これにより、光透過部16とマイクロレンズ21Aとの高い位置精度を実現するとともに、光透過部の出口を中心とした略半球状のレンズ形状を容易に得ることができる。また、本実施形態に係る加飾フィルム1の製造方法では、光透過部16に対応した位置にマイクロレンズ21Aが形成されるから、光透過部16が加飾フィルム1の全面に形成されている場合には、マイクロレンズ21Aが加飾フィルム1の全面に形成されている状態となる。すなわち、マイクロレンズ21Aの直径が光透過部16の繰り返しピッチと等しい状態となる。これにより、マイクロレンズ21A側から照射された可視光のうち、マイクロレンズ21Aによって屈折され加飾層15側に透過される可視光の割合を効果的に増加できる。そうして、本実施形態に係る加飾フィルム1では、マイクロレンズ21Aの集光機能により、映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させることができる。
なお、上記の方法で得られた加飾フィルム1は平面であるが、圧空成型、真空成型といった各種の成形を行うことで、曲面、凹凸面の加飾フィルム1としてもよい。
<まとめ>
(1)本開示に係る加飾フィルムは、シート状の透明基材と、前記透明基材の一面に配置された加飾層と、前記加飾層を厚さ方向に貫通する孔状の複数の光透過部と、前記透明基材の他面における前記光透過部に対応する位置に配置された、樹脂からなる略半球状の複数のマイクロレンズと、を備え、前記マイクロレンズを構成する樹脂は、感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物であり、前記マイクロレンズの高さをT1、前記透明基材の厚さをT2、前記マイクロレンズを構成する樹脂の屈折率をn、前記光透過部の円相当径をS、前記光透過部の繰り返しピッチ長さをL、単位面積あたりの前記光透過部の割合をPとして、下記式(1)〜(3)を満たす。
T1>R−(R−(L/2)1/2・・・(1)
R=1.5×T2×(S/(L−S)+1)×(n−1)・・・(2)
3%<P<40%・・・(3)
本構成によれば、マイクロレンズは加飾層の光透過部に対応する位置に配置されており、加飾フィルム1は上記式(1)〜(3)を満たすから、映像投影時においてマイクロレンズの集光効果を最大限引き出すことができる。そうして、光透過部により形成される光透過領域の面積率が低い場合であっても、映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させて、鮮明な映像を視認可能な加飾フィルムをもたらすことができる。また、マイクロレンズは、感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物からなるから、形状、性能、強度に優れ、延いては加飾フィルムの強度及び耐久性が向上する。
(2)好ましくは、前記加飾層は、前記加飾フィルムを前記加飾層側から見たときに装飾模様を呈する印刷層を備えている。本構成によれば、加飾層は装飾模様を呈する印刷層を備えるから、映像非投影時には、加飾フィルムを加飾層側から見たときに、印刷層の装飾模様を視認できる。例えば、このような加飾フィルムにより壁面や家具の表面を形成すれば、映像非投影時には、当該装飾模様が施された壁や家具として視認することができる。また、映像投影時には、その壁や家具の表面の装飾模様が消失するとともに、明るいディスプレイが浮かび上がり、投影映像を視認することができる。
(3)好ましくは、前記加飾層は、遮光性を有する下地層と、前記下地層の前記透明基材側と反対側に積層され、前記加飾フィルムを前記加飾層側から見たときに装飾模様を呈する印刷層と、を備えている。遮光性の下地層を備えることにより、加飾フィルムの遮光性が向上するから、映像投影時の映像光の透過が光透過部のみに制限され、映像のコントラストを向上させることができる。また、下地層の透明基材側と反対側に印刷層を配置することにより、加飾層側から加飾フィルムを見たときに、映像非投影時における印刷層の装飾模様がより鮮明に視認できる。
(4)好ましくは、前記加飾層における前記透明基材側と反対側に配置された保護層をさらに備えている。本構成によれば、加飾フィルムの強度及び耐久性を向上させることができる。
(5)好ましくは、前記透明基材は可撓性を有する。本構成によれば、加飾フィルムに可撓性を付与することができる。そうして、加飾フィルムを使用しない場合には巻き取り可能となり、収納が容易となる。また、加飾フィルムを曲面、凹凸面等に沿わせることが可能となり、曲面、凹凸面等を有する透過型スクリーン等として使用できる。
(6)本開示に係る加飾フィルムの製造方法は、シート状の透明基材の一面に、加飾層と、前記加飾層を厚さ方向に貫通する孔状の複数の光透過部と、を形成する準備工程と、前記準備工程後に、前記透明基材の他面に、感放射線性樹脂組成物からなる塗膜層を形成する塗膜層形成工程と、前記塗膜層形成工程後に、前記加飾層側から前記光透過部を介して前記塗膜層に放射線を照射し、前記塗膜層における前記光透過部に対応する部分を硬化させる放射線照射工程と、前記放射線照射工程後に、前記塗膜層における未硬化部をリフトオフすることにより、前記光透過部に対応する位置に配置された複数のマイクロレンズを形成するリフトオフ工程と、を備え、前記マイクロレンズの高さをT1、前記透明基材の厚さをT2、前記感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物の屈折率をn、前記光透過部の円相当径をS、前記光透過部の繰り返しピッチ長さをL、単位面積あたりの前記光透過部の割合をPとして、下記式(1)〜(3)を満たす。
T1>R−(R−(L/2)1/2・・・(1)
R=1.5×T2×(S/(L−S)+1)×(n−1)・・・(2)
3%<P<40%・・・(3)
本構成では、光透過部を先に形成するとともに、透明基材の他面に感放射線性樹脂組成物の塗膜層を形成して、光透過部を介して放射線を照射することにより、光透過部の透明基材側の出口近傍の塗膜層のみが硬化される。また、放射線は、光透過部の出口で回折するから、塗膜層のうち光透過部の出口を中心として略半球状の領域において硬化される。そうして、塗膜層をリフトオフすることにより、略半球状の硬化部が光透過部の出口近傍に残る。この略半球状の硬化部は、光透過部の位置に対応した位置に形成されたマイクロレンズとして機能する。こうして、本構成では、光透過部をいわばフォトマスクの光透過領域として、リソグラフィ法によりマイクロレンズを形成するから、光透過部とマイクロレンズとの位置ずれを抑制することができる。そうして、映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させることができる。
(7)好ましくは、前記加飾層は、遮光性を有する下地層と、前記下地層の前記透明基材側と反対側に積層され、前記加飾フィルムを前記加飾層側から見たときに装飾模様を呈する印刷層と、を備えている。本構成により製造される加飾フィルムは、遮光性の下地層を備えることにより、遮光性が向上するから、映像投影時の映像光の透過は光透過部のみに制限され、映像のコントラストを向上させることができる。また、加飾層は装飾模様を呈する印刷層を備えるから、映像非投影時には、加飾フィルムを加飾層側から見たときに、印刷層の装飾模様を視認できる。特に、下地層の透明基材側と反対側に印刷層が配置されているから、加飾層側から加飾フィルムを見たときに、映像非投影時における印刷層の装飾模様がより鮮明に視認できる。また、本構成により製造される加飾フィルムは、透明基材側にマイクロレンズを備えているから、映像投影時における映像光がマイクロレンズにより集光され、映像の輝度が向上し、例えば光透過領域の面積率が低いような場合であっても、より鮮明な映像を視認することができる。このように、本構成によれば、映像非投影時には鮮明な装飾模様を視認できるとともに、映像投影時には装飾模様が消失し鮮明な映像を視認することができる加飾フィルムをもたらすことができる。
(8)好ましくは、前記放射線は、紫外線又は電子線である。本構成によれば、放射線として紫外線または電子線を用いればよいから、加飾フィルムの製造工程を簡素化及び低コスト化できる。
(9)好ましくは、前記感放射線性樹脂組成物は、重量平均分子量3000以上の重合体と、1つ以上の重合性基を有する化合物と、感放射線性重合開始剤と、を含む。本構成によれば、放射線の照射により、速やかに塗膜層の放射線照射領域を硬化させることができるから、加飾フィルムの製造工程にかかる時間を短縮化して製造工程を簡素化できる。
次に、具体的に実施した実施例について説明する。
<加飾フィルムの作製>
以下に説明するように、実施例1〜13及び比較例1〜12の加飾フィルム及び評価用加飾フィルムを作製した。詳細を表1及び表2に示す。
Figure 2021124639
Figure 2021124639
(実施例1)
透明基材としての厚さ250μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡株式会社製E4200)の一面(A面)に、遮光性インキ(DICグラフィックス株式会社製 アルティマNTに、酸化チタン及びカーボンブラックを、それぞれ30質量%、1.0質量%添加したもの)を、乾燥後の厚さが15μmとなるようにグラビア印刷法で印刷した。さらに、その表面に印刷インキ(DICグラフィックス株式会社製 アルティマNT)を用いて装飾模様としての木目調の印刷を行った後に、レーザー加工機を用いて部分的に遮光性インキ、印刷インキを除去することで、平面視円形且つ正三角配列の光透過部16を形成した。この時、光透過部の円相当径S=80μm、繰り返しピッチ長さL=152μmであり、単位面積あたりの光透過部の割合P=25%であった。
次に、ポリエチレンテレフタレートフィルムの他面(B面)に、感放射線性樹脂組成物(JSR株式会社製、メタクリル酸・メタクリル酸ベンジル・メタクリル酸ブチル・シクロヘキシルマレイミド共重合体100質量部/ジペンタエリスリトールポリアクリレート50質量部/フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド10質量部/2−メチル−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノ−1−プロパン5質量部/界面活性剤(ネオス社製「FTX−218」)0.2質量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで、固形分濃度40%になるよう希釈した樹脂組成物、放射線硬化物の屈折率n=1.51)を、乾燥後の厚さが15μmとなるようにグラビア印刷法で印刷した。
なお、感放射線性樹脂組成物に含まれるアクリル樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した。具体的な条件は、以下のとおりであった。装置:GPC−101(昭和電工製)、カラム:GPC−KF−801、GPC−KF−802、GPC−KF−803及びGPC−KF−804を結合、以下の条件により測定した。移動相:テトラヒドロフラン、カラム温度:40℃、流速:1.0mL/分、試料濃度:1.0質量%、試料注入量:100μL、検出器:示差屈折計、標準物質:単分散ポリスチレン。
その後、プロキシミティ露光装置(株式会社ベアック製 BEX−250R)を使用して、A面側から紫外線(365nm)を500mJ/cmの強度で照射し、2.38質量%の水酸化テトラメチルアンモニウム溶液で未硬化部の紫外線硬化樹脂を現像して、マイクロレンズを備えた加飾フィルムを作製した。
実施例1の加飾フィルムのマイクロレンズ側の光学顕微鏡写真を図5に示す。正三角配列の光透過部16の位置に対応して、正三角配列の複数のマイクロレンズが形成されていることが判る。
(実施例2〜13及び比較例1〜12)
感放射線性樹脂組成物の厚さT1、屈折率n、透明基材の厚さT2、光透過部の円相当径S、繰り返しピッチ長さLを表1及び表2のとおりにした以外は、実施例1と同様に加飾フィルムを作製した。
なお、実施例5,6及び比較例4で使用した感放射線性樹脂組成物は、JSR株式会社製、メタクリル酸・メタクリル酸メチル・メタクリル酸シクロヘキシル共重合体100質量部/1,9−ノナンジオールジアクリレート20質量部/ジペンタエリスリトールポリアクリレート60質量部/フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド15質量部/界面活性剤(ネオス社製「FTX−218」)0.2質量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで、固形分濃度40%になるよう希釈した樹脂組成物(放射線硬化物の屈折率n=1.49)であった。
また、実施例7,8及び比較例5で使用した感放射線性樹脂組成物は、JSR株式会社製、メタクリル酸ヒドロキシフェニル・スチレン・メタクリル酸ベンジル共重合体100質量部/ジペンタエリスリトールポリアクリレート60質量部/フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド15質量部/2−メチル−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノ−1−プロパン5質量部/界面活性剤(ネオス社製「FTX−218」)0.2質量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで、固形分濃度40%になるよう希釈した樹脂組成物(放射線硬化物の屈折率n=1.55)であった。
(評価用加飾フィルム)
光透過部及びマイクロレンズを形成しない以外は実施例1と同様の条件で評価用加飾フィルムを作製した。
<加飾フィルムの評価試験>
評価1として、実施例1〜13及び比較例1〜12の加飾フィルムに関して、B面(マイクロレンズ側の面)から可視光線を照射し、A面(印刷層側の面)へ透過した光の透過率を、光量計を用いて計測した。
また、評価2として、実施例1〜13及び比較例1〜12の加飾フィルム及び評価用加飾フィルムのA面(印刷層側の面)を、映像非投影の状態で、5m離れた位置から目視で確認し、実施例及び比較例の加飾フィルムと評価用加飾フィルムの装飾模様を比較した。
評価1及び評価2の結果が、下記の基準をどちらも満たした場合に、総合評価として、合格(○)、下記の基準のいずれかを満たさない場合に不合格(×)とした。試験結果を表1及び表2に示す。
・評価1で計測した、B面からA面へ透過した光の透過率が、20%以上、且つ、単位面積当たりの光透過部の割合Pに対して2倍以上であること
・評価2で、加飾フィルムの装飾模様が、評価用加飾フィルムの装飾模様と比較して差異が見られないこと
式(1)〜(3)の要件を満たす実施例1〜13の加飾フィルムは、総合評価が合格であることが判った。一方、式(1)〜(3)のいずれか1つでも満たさない比較例1〜12の加飾フィルムは、総合評価が不合格であることが判った。
具体的に、実施例1〜13の結果から、マイクロレンズの高さT1を式(1)右辺より高くすることで、期待する透過率向上の効果が得られることが判った。
また、比較例1〜9のように、式(1)右辺よりマイクロレンズの高さT1が低い場合には、期待する透過率の向上が得られなかった。これは、マイクロレンズの高さT1が不足することにより、マイクロレンズにより屈折された光の多くが光透過部まで届かず加飾層に遮られたためと考えられる。
比較例10においては、マイクロレンズの高さT1は式(1)右辺より高いものの、単位面積あたりの光透過部の割合Pは式(3)の下限値よりも低い。比較例10では、光透過部の割合Pが不足することにより、形成されるマイクロレンズの径が小さくなり、マイクロレンズが形成されていない加飾フィルム表面が多く残ることで、期待する透過率の向上が得られなかったと考えらえる。
比較例11及び比較例12においては、マイクロレンズ高さT1は式(1)右辺より高いものの、単位面積あたりの光透過部の割合Pは式(3)の上限値よりも高い。これら比較例11及び比較例12では、光透過部が形成されていない評価用フィルムと比較して、装飾模様の目視確認結果で差異が見られた。また、比較例12では、マイクロレンズを形成していない状態での光の透過率が高いため、マイクロレンズを形成することによる透過率向上の十分な効果が得られ難い結果となった。
本開示は、映像投影時における映像の輝度を効果的に向上させて、鮮明な映像を視認可能な加飾フィルム及びその製造方法を提供することができるので、極めて有用である。
1 加飾フィルム
10 ワーク
11 透明基材
12 印刷層
14 下地層
15 加飾層
18 接着層
19 保護層
21 塗膜層
21A マイクロレンズ
21B 未硬化部
S1 準備工程
S2 塗膜層形成工程
S3 放射線照射工程
S4 リフトオフ工程

Claims (9)

  1. シート状の透明基材と、
    前記透明基材の一面に配置された加飾層と、
    前記加飾層を厚さ方向に貫通する孔状の複数の光透過部と、
    前記透明基材の他面における前記光透過部に対応する位置に配置された、樹脂からなる略半球状の複数のマイクロレンズと、を備え、
    前記マイクロレンズを構成する樹脂は、感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物であり、
    前記マイクロレンズの高さをT1、前記透明基材の厚さをT2、前記マイクロレンズを構成する樹脂の屈折率をn、前記光透過部の円相当径をS、前記光透過部の繰り返しピッチ長さをL、単位面積あたりの前記光透過部の割合をPとして、下記式(1)〜(3)を満たす、加飾フィルム。
    T1>R−(R−(L/2)1/2・・・(1)
    R=1.5×T2×(S/(L−S)+1)×(n−1)・・・(2)
    3%<P<40%・・・(3)
  2. 前記加飾層は、前記加飾フィルムを前記加飾層側から見たときに装飾模様を呈する印刷層を備えた、請求項1に記載の加飾フィルム。
  3. 前記加飾層は、
    遮光性を有する下地層と、
    前記下地層の前記透明基材側と反対側に積層され、前記加飾フィルムを前記加飾層側から見たときに装飾模様を呈する印刷層と、を備えた、請求項1又は2に記載の加飾フィルム。
  4. 前記加飾層における前記透明基材側と反対側に配置された保護層をさらに備えた、請求項1〜3のいずれか1つに記載の加飾フィルム。
  5. 前記透明基材は可撓性を有する、請求項1〜4のいずれか1つに記載の加飾フィルム。
  6. シート状の透明基材の一面に、加飾層と、前記加飾層を厚さ方向に貫通する孔状の複数の光透過部と、を形成する準備工程と、
    前記準備工程後に、前記透明基材の他面に、感放射線性樹脂組成物からなる塗膜層を形成する塗膜層形成工程と、
    前記塗膜層形成工程後に、前記加飾層側から前記光透過部を介して前記塗膜層に放射線を照射し、前記塗膜層における前記光透過部に対応する部分を硬化させる放射線照射工程と、
    前記放射線照射工程後に、前記塗膜層における未硬化部をリフトオフすることにより、前記光透過部に対応する位置に配置された複数のマイクロレンズを形成するリフトオフ工程と、を備え、
    前記マイクロレンズの高さをT1、前記透明基材の厚さをT2、前記感放射線性樹脂組成物の放射線硬化物の屈折率をn、前記光透過部の円相当径をS、前記光透過部の繰り返しピッチ長さをL、単位面積あたりの前記光透過部の割合をPとして、下記式(1)〜(3)を満たす、加飾フィルムの製造方法。
    T1>R−(R−(L/2)1/2・・・(1)
    R=1.5×T2×(S/(L−S)+1)×(n−1)・・・(2)
    3%<P<40%・・・(3)
  7. 前記加飾層は、
    遮光性を有する下地層と、
    前記下地層の前記透明基材側と反対側に積層され、前記加飾フィルムを前記加飾層側から見たときに装飾模様を呈する印刷層と、を備えた、請求項6に記載の加飾フィルムの製造方法。
  8. 前記放射線は、紫外線又は電子線である、請求項6又は7に記載の加飾フィルムの製造方法。
  9. 前記感放射線性樹脂組成物は、重量平均分子量3000以上の重合体と、1つ以上の重合性基を有する化合物と、感放射線性重合開始剤と、を含む、請求項6〜8のいずれか1つに記載の加飾フィルムの製造方法。
JP2020018983A 2020-02-06 2020-02-06 加飾フィルム及び加飾フィルムの製造方法 Pending JP2021124639A (ja)

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