专利摘要:
本發明之膜表面處理方法及裝置可使於偏光板之保護膜等中使用的樹脂製被處理膜的接著性提高,並且使藉由接著而形成之偏光板等膜積層體的耐溫水性提高。於第1處理部91中,使含有聚合性單體及交聯性添加成分之第1氣體接觸被處理膜9(第1處理步驟)。於第1處理步驟後或與第1處理步驟併行地,將氮氣等放電生成氣體電漿化並接觸被處理膜9(第2處理步驟)。將交聯性添加成分相對於聚合性單體的含有率設定於特定範圍內,較佳為將上述含有率設為0.5 wt%~10 wt%。上述交聯性添加成分較佳為二烯丙基化合物、炔烴化合物、或矽烷氧化物化合物。亦可於上述放電生成氣體中添加0.5 vol%以下之氧氣。
公开号:TW201313795A
申请号:TW101131620
申请日:2012-08-30
公开日:2013-04-01
发明作者:Junnosuke Murakami;Yoshinori Nakano;Taira Hasegawa
申请人:Sekisui Chemical Co Ltd;
IPC主号:C08J7-00
专利说明:
膜表面處理方法及裝置
本發明係關於一種對樹脂製之膜進行表面處理之方法及裝置,尤其是關於一種不僅適於使膜的接著性提高,且適於使藉由接著而形成之膜積層體的耐溫水性提高的膜表面處理方法及裝置。
例如,於液晶顯示裝置中搭載有偏光板。偏光板係形成為將偏光膜與保護膜積層而成之膜積層體。一般而言,偏光膜包含含有聚乙烯醇(PVA)作為主成分之樹脂膜(以下稱為「PVA膜」)。保護膜包含含有三乙酸纖維素(TAC)作為主成分之樹脂膜(以下稱為「TAC膜」)。作為接著該等膜之接著劑,係使用聚乙烯醇系或聚醚系等之水系接著劑。PVA膜與上述接著劑之接著性良好,但TAC膜的接著性不佳。因此,專利文獻1、2中,在上述接著步驟之前,於保護膜之表面形成丙烯酸等聚合性單體之薄膜(凝結層),之後照射大氣壓電漿,形成聚丙烯酸等之聚合膜。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-25604號公報
[專利文獻2]日本專利特開2010-150372號公報
本發明者將使上述大氣壓電漿照射後之TAC膜與PVA膜接著而成之偏光板浸漬於溫水中,作為對於高溫或高濕度之耐久性評價之替代評價,結果產生褪色(color omission)或剝離(delamination),對於溫水之耐受性(耐溫水性)較低(參照下述比較例1)。尤其可想到若上述聚合膜為聚丙烯酸等水溶性聚合物,則耐溫水性會降低。
本發明係鑒於上述情況而完成者,其目的在於使得於構成偏光板等膜積層體之樹脂膜的表面處理中,不僅使上述樹脂膜的接著性提高,且使藉由接著而形成之膜積層體對於溫水之耐受性(耐溫水性)提高。
為解決上述問題,本發明方法之特徵在於:其係於樹脂製被處理膜之表面上使聚合性單體進行電漿聚合,而於上述表面被覆上述聚合性單體的聚合物之膜的膜表面處理方法,其包括:第1處理步驟,使含有氣化之上述聚合性單體、及可使上述聚合物進行電漿交聯之交聯性添加成分的第1氣體接觸上述被處理膜;及第2處理步驟,於上述第1處理步驟後或與上述第1處理步驟併行地,將放電生成氣體電漿化(包括激發、活化、自由基化、離子化等)並接觸上述被處理膜;且將上述第1氣體中之上述交聯性添加成分相對於上述聚合性單體的含有率調節於特定範圍內。
藉由第1處理步驟及第2處理步驟,可於被處理膜之表面形成聚合性單體之電漿聚合物之膜。此時,藉由交聯性添加成分可使上述聚合物交聯化(包括高交聯度化)。而且,上述聚合物之膜成為接著性促進層而可提高被處理膜的接著性,並且藉由上述交聯可提高上述接著性促進層的疏水性,進而可提高接著後之膜積層體的耐溫水性。即便上述聚合物為聚丙烯酸等水溶性聚合物,亦可充分提高疏水性,充分提高耐溫水性。藉由調節交聯性添加成分的含有率,可確實地表現出交聯化作用,且可確保接著性。若上述含有率過小,則無法表現交聯化作用。若上述含有率過大,則接著性降低。
此處,所謂耐溫水性,係指即便將使上述被處理膜與其他膜接著而成之偏光板等膜積層體在一定程度之溫度(例如50℃~80℃)之溫水中浸漬一定程度之時間(例如1 h~5 h),上述膜積層體亦不易產生褪色或剝離的程度。
上述交聯性添加成分相對於聚合性單體的含有率較佳為0.5 wt%~10 wt%。藉由將上述含有率設為0.5 wt%以上,可確實地表現使聚合性單體交聯化之作用。藉由將上述含有率設為10 wt%以下,可維持對於接著劑之親和性,可確實地獲得接著強度。
又,本發明裝置之特徵在於:其係於樹脂製被處理膜之表面上使聚合性單體進行電漿聚合,而於上述表面被覆上述聚合性單體的聚合物之膜的膜表面處理裝置,其包括:生成部,其生成含有上述聚合性單體、及可使上述聚合物進行電漿交聯之交聯性添加成分的第1氣體;第1噴嘴,其將上述第1氣體噴附至上述被處理膜上;一對電極,其藉由於相互間之間隙內施加電場而生成大氣壓附近之放電;第2噴嘴,其對上述間隙供給放電生成氣體;及搬送機構,其將上述被處理膜以經過面向上述第1噴嘴之第1處理空間後通過上述間隙之方式搬送;且利用上述生成部,將上述第1氣體中之上述交聯性添加成分相對於上述聚合性單體的含有率調節於特定範圍內。
藉由將第1氣體噴附至被處理膜上,可於被處理膜之表面形成聚合性單體及交聯性添加成分之混合凝結層。繼而,藉由電極間之放電,可使上述混合凝結層中之聚合性單體進行電漿聚合,於被處理膜之表面形成聚合性單體之聚合物之膜,並且,藉由上述交聯性添加成分可使上述聚合物交聯化(包括高交聯度化)。而且,上述聚合物之膜成為接著性促進層而可提高被處理膜的接著性,並且藉由上述交聯可提高上述接著性促進層的疏水性,進而可提高接著後之膜積層體的耐溫水性。利用上述生成部調節交聯性添加成分的含有率,藉此可確實地表現交聯化作用,且可確保接著性。上述含有率較佳為0.5 wt%~10 wt%。若上述含有率未達0.5 wt%,則難以表現交聯化作用。若上述含有率超出10 wt%,則例如對於PVA系之接著劑之親和性降低,接著強度劣化。
作為上述接著劑,例如較佳為使用水系接著劑。作為水系接著劑,可列舉:聚乙烯醇系接著劑、聚胺基甲酸酯系接著劑(可為單成分型,亦可為二成分型)、水性胺基甲酸酯接著劑、丙烯酸系接著劑、多硫化物系接著劑、聚矽氧系接著劑(可為單成分型,亦可為二成分型)、改性聚矽氧系接著劑、環氧改性聚矽氧接著劑、丁基橡膠系接著劑等。
本發明中,較佳為於大氣壓附近下進行表面處理。上述電漿化較佳為於大氣壓附近下進行。此處,所謂大氣壓附近,係指1.013×104~50.663×104 Pa之範圍,若考慮壓力調整之容易化或裝置構成之簡便化,則較佳為1.333×104~10.664×104 Pa,更佳為9.331×104~10.397×104 Pa。
上述被處理膜較佳為難接著性之光學樹脂膜。本發明適合於將難接著性之光學樹脂膜接著於易接著性之光學樹脂膜時,使難接著性之光學樹脂膜的接著性及耐溫水性提高之表面處理。作為上述難接著性之光學樹脂膜之主成分,例如可列舉三乙酸纖維素(TAC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、環烯烴聚合物(COP)、環烯烴共聚物(COC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚醯亞胺(PI)等。上述被處理膜更佳為TAC膜。作為上述易接著性之光學樹脂膜之主成分,例如可列舉聚乙烯醇(PVA)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等。
上述聚合性單體較佳為藉由電漿照射而產生聚合反應之單體。作為上述聚合性單體,可列舉具有不飽和鍵及特定之官能基之單體。特定之官能基較佳為選自羥基、羧基、乙醯基、碳數1~10之酯基、碸基、醛基,尤佳為羧基或羥基等親水基。
作為具有不飽和鍵及羥基之單體,可列舉:乙二醇甲基丙烯酸酯、烯丙醇、甲基丙烯酸羥乙酯等。
作為具有不飽和鍵及羧基之單體,可列舉:丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、2-甲基丙烯醯基丙酸等。
作為具有不飽和鍵及乙醯基之單體,可列舉乙酸乙烯酯等。
作為具有不飽和鍵及酯基之單體,可列舉:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸-2-乙酯等。
作為具有不飽和鍵及醛基之單體,可列舉:丙烯醛、丁烯醛等。
於上述被處理膜為COP、COC、PP、PE等烯烴系單體聚合膜之情形時,上述聚合性單體亦可為水溶性單體及烯烴系單體。作為水溶性單體,可列舉:乙醛、乙烯醇、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸、苯乙烯磺酸、N,N-二甲胺基丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基醯胺等。作為烯烴系單體,除1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-環戊烯、1-環己烯、1-環庚烯、1-環辛烯以外,可列舉環戊二烯、二環戊二烯(DCPD)等。
上述聚合性單體更佳為進行電漿聚合時與被處理膜之親和性較高。作為該單體,可列舉上述聚合性單體中具有乙烯性不飽和雙鍵及羧基之單體,具體而言,可列舉丙烯酸(CH2=CHCOOH)、甲基丙烯酸(CH2=C(CH3)COOH)。上述第1氣體之聚合性單體及上述第3氣體之聚合性單體更佳為丙烯酸或甲基丙烯酸,進而較佳為丙烯酸。藉此,於進行電漿聚合時可表現與被處理膜之親和性。因此,可確實地提高被處理膜的接著性以及接著耐久性。
上述第1氣體亦可含有搬送聚合性單體及交聯性添加成分之載氣。上述載氣較佳為選自氮氣、氬氣、氦氣等惰性氣體。就經濟性之觀點而言,較佳為使用氮氣作為上述載氣。上述載氣之成分可與上述放電生成氣體之成分相同,亦可不同。
丙烯酸或甲基丙烯酸等聚合性單體大部分於常溫常壓下為液相。此種聚合性單體只要氣化於惰性氣體等載氣中即可。上述生成部亦可包含聚合性單體之氣化器。作為使聚合性單體氣化於載氣中之方法,可列舉:以載氣將聚合性單體之液面上之飽和蒸汽擠出的擠出方式;使載氣於聚合性單體液中起泡的起泡方式;將聚合性單體液加熱而促進蒸發的加熱方式等。亦可將擠出方式與加熱方式、或者起泡方式與加熱方式併用。可將載氣之一部分導入至氣化器中,剩餘部分不通過氣化器,亦可於氣化器之下游側使載氣之上述一部分與剩餘部分匯流。藉由氣化器之溫度或載氣之上述一部分與剩餘部分之分配比,可調節上述第1氣體中之聚合性單體濃度。
於加熱而氣化之情形時,考慮到加熱器之負擔,聚合性單體較佳為選擇沸點為300℃以下者。又,聚合性單體較佳為選擇不會因加熱而分解(化學變化)者。
上述交聯性添加成分較佳為具有藉由電漿照射而使聚合物產生交聯之性質。作為此種交聯性添加成分,例如可列舉:分子中具有2個以上不飽和鍵之不飽和烴化合物、具有三鍵之不飽和烴化合物、或者矽或鈦等的金屬烷氧化物化合物等。
作為上述具有2個以上不飽和鍵之不飽和烴化合物,例如可列舉二烯丙基化合物。作為二烯丙基化合物,可列舉:甲基丙烯酸烯丙酯、順丁烯二酸二烯丙酯、1,5-己二烯或1,7-辛二烯等。上述交聯性添加成分更佳為甲基丙烯酸烯丙酯,藉此,可獲得良好之耐溫水性。上述交聯性添加成分進而較佳為甲基丙烯酸烯丙酯,且相對於上述聚合性單體的含有率為0.5 wt%~10 wt%。藉此,可確實地表現交聯化作用,且可確實地獲得接著性。
作為上述具有三鍵之不飽和烴化合物,可列舉:3-甲基-1-丁炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇、乙炔等炔烴化合物。
作為上述金屬烷氧化物化合物,可列舉:四乙氧基矽烷、四甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、第三丁基三甲氧基矽烷、第三丁基三乙氧基矽烷等矽烷氧化物化合物,或乙氧化鈦、異丙氧化鈦等鈦烷氧化物化合物。矽烷氧化物化合物之沸點較低且容易氣化,因此作為上述交聯性添加成分較佳。作為構成上述交聯性添加成分之矽烷氧化物化合物,較佳為乙烯基三甲氧基矽烷,藉此可獲得良好之耐溫水性。
上述交聯性添加成分除上述列舉之化合物以外,亦可為烯丙基縮水甘油醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯等縮水甘油基化合物,除此以外,亦可為丙烯腈、丙烯醯胺、二環戊二烯等。
亦可將上述列舉之交聯性添加成分的複數種加以組合。
上述交聯性添加成分亦可與聚合性單體同樣地具有聚合性。
上述交聯性添加成分之沸點可低於聚合性單體之沸點,可為相同程度,亦可高於聚合性單體之沸點。
上述交聯性添加成分亦可於常溫常壓下為液體。上述生成部亦可包含交聯性添加成分之氣化器。作為氣化方法,可列舉:以惰性氣體等載氣將上述交聯性添加成分之液面上之飽和蒸汽擠出的擠出方式;使載氣於上述交聯性添加成分之溶液中起泡的起泡方式;將上述交聯性添加成分之溶液加熱而促進蒸發的加熱方式等。亦可將擠出方式與加熱方式、或者起泡方式與加熱方式併用。可將上述載氣之一部分導入至上述交聯性添加成分之氣化器中,剩餘部分不通過上述氣化器,亦可於上述氣化器之下游側使載氣之上述一部分與剩餘部分匯流。藉由上述氣化器之溫度或載氣之上述一部分與剩餘部分之分配比,可調節上述第1氣體中之交聯性添加成分的濃度。
可藉由將液相之聚合性單體與液相之交聯性添加成分混合,使該混合液氣化,而獲得第1氣體。藉由調節上述混合液之混合比或氣化溫度,可調節上述含有率。或者,亦可使液相之聚合性單體與液相之交聯性添加成分彼此單獨地氣化,然後將氣化之聚合性單體與氣化之交聯性添加成分混合,而獲得第1氣體。亦可於上述被處理膜之表面上將上述聚合性單體與上述交聯性添加成分混合。
上述生成部亦可包含使上述聚合性單體與上述交聯性添加成分之混合液氣化的氣化器。上述生成部可包括:第1氣化器,其使上述聚合性單體氣化;第2氣化器,其使上述交聯性添加成分氣化;及混合部,其將來自上述第1氣化器之氣體與來自上述第2氣化器之氣體混合。
上述放電生成氣體較佳為惰性氣體。作為上述惰性氣體,除氮氣(N2)以外,亦可列舉氦氣(He)、氬氣(Ar)、氖氣(Ne)等稀有氣體。就經濟性之觀點而言,更佳為上述放電生成氣體為氮氣。上述放電生成氣體亦可為複數種氣體之混合氣體。
於上述第2處理步驟中,可將於上述放電生成氣體中添加氧氣而成之第2氣體電漿化,並接觸上述被處理膜。上述第2噴嘴可形成為將於上述放電生成氣體中添加氧氣而成之第2氣體供給於上述間隙。於此情形時,上述第2氣體之氧氣含有率較佳為相對於上述放電生成氣體為0.5 vol%以下。藉此,可進一步提高耐溫水性,且可抑制被處理膜的接著性降低。
根據本發明,可提高被處理膜的接著性,進而可提高藉由接著而形成之膜積層體對於溫水之耐受性(耐溫水性)。
以下,根據圖式說明本發明之實施形態。
圖1及圖2係表示本發明之第1實施形態者。該實施形態之被處理膜9係應成為偏光板(膜積層體)的保護膜之樹脂膜。被處理膜9包含含有三乙酸纖維素(TAC)作為主成分之TAC膜,形成為連續片狀。膜9之厚度例如為100 μm左右。
膜表面處理裝置1包括膜9之支持部兼搬送單元3、第1處理部91及第2處理部92。支持部兼搬送單元3包括第1輥31、第2輥32及導輥36,其兼具作為支持膜9之支持部的功能、與作為搬送膜9之搬送機構的功能。輥31、32係形成為彼此為相同直徑、相同軸長之圓筒體。各輥31、32之軸線朝向與圖1之紙面正交之處理寬度方向。2個輥31、32平行地排列。於該等輥31、32之間形成有狹窄之間隙39。間隙39最狹窄之部位的厚度例如為約1 mm~數mm左右。於間隙39之下方配置有2個導輥36、36。
各輥31、32之至少外周部分包含金屬,且於該金屬部分之外周面被覆有固體介電層。該等輥31、32兼作膜表面處理裝置1之電漿放電生成用之一對電極。以下,適當地將輥31稱為第1電極31,將輥32稱為第2電極32。圖示省略,第1電極31係連接於電源。第2電極32電性接地。電源對第1電極31供給高頻電力。供給電力例如為脈衝等間歇波狀,但並不限定於此,亦可為正弦波等連續波狀。藉由該電力供給,於電極31、32間生成電漿放電,間隙39成為放電空間。
連續片狀之被處理膜9係將寬度方向朝向處理寬度方向(與圖1之紙面正交之方向),於輥31、32之上側之周面分別懸掛環繞半周左右。包含各輥31、32之上側之周面及形成間隙39之部分的約半周部分係由被處理膜9覆蓋。被處理膜9於輥31、32彼此之間自間隙39中垂向下方,懸掛環繞於導輥36、36上。藉此,間隙39與導輥36、36之間之被處理膜9自處理寬度方向觀察,形成三角形狀之折返部分9c。
圖示省略,於各輥31、32上連結有旋轉機構。旋轉機構包括馬達等驅動部,及將該驅動部之驅動力傳導至輥31、32的軸之傳導機構。傳導機構例如包含傳送帶、滑輪機構或齒輪列。於圖1中,如中空圓弧狀箭頭所示,藉由旋轉機構,輥31、32分別繞各自之軸線、且相互同步同方向(圖1中之順時針方向)地旋轉。藉此,被處理膜9按第1輥31、第2輥32之順序向圖中之大致右方搬送。
於各輥31、32設置有調溫單元(圖示省略)。調溫單元例如包含形成於輥31、32內之調溫管路。藉由於調溫管路中流動經調溫之水等介質,可對輥31、32進行調溫。進一步,可對輥31、32之周面上之被處理膜9進行調溫。輥31、32之設定溫度較佳為低於後述聚合性單體及交聯性添加成分之凝結溫度的溫度。
其次,對第1處理部91進行說明。第1處理部91包括第1氣體供給系統10。第1氣體供給系統10包括第1氣體生成部11及第1噴嘴14。生成部11包含氣化器。於氣化器11內儲存有原料液。原料液係於聚合性單體中混合特定量之交聯性添加成分而成者。此處,作為聚合性單體,係使用丙烯酸。作為交聯性添加成分,係使用甲基丙烯酸烯丙酯。於氣化器11附設有加熱器。可藉由加熱器調節原料液之溫度。
於氣化器11內導入特定流量之載氣。作為載氣,例如使用氮氣(N2)。將上述原料液成分(丙烯酸+甲基丙烯酸烯丙酯)氣化於該載氣(N2)中。氣化可為起泡方式,亦可為擠出方式。藉此,生成第1氣體。第1氣體包含丙烯酸(聚合性單體)、甲基丙烯酸烯丙酯(交聯性添加成分)及氮氣(載氣)。第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯(交聯性添加成分)相對於丙烯酸(聚合性單體)的含有率係設定為少於丙烯酸之特定範圍,較佳為設定為0.5 wt%~10 wt%。上述含有率可藉由氣化器11中之原料液之混合比或氣化器11之設定溫度進行調節。
第1氣體供給系統10亦可分別具有聚合性單體之氣化器與交聯性添加成分之氣化器。可藉由將於各氣化器中氣化之氣體相互混合而生成第1氣體。
自氣化器11延伸出第1氣體供給管路13。於第1氣體供給管路13中設置有包含電熱帶等的調溫單元(圖示省略)。第1氣體供給管路13之設定溫度高於丙烯酸及甲基丙烯酸烯丙酯之凝結溫度。
於第1輥31之上側部配置有第1噴嘴14。第1氣體供給管路13與第1噴嘴14連接。第1噴嘴14係於處理寬度方向上較長地延伸,且於第1輥31之周方向(圖1之左右)上具有一定程度之寬度。於第1噴嘴14之底部設置有遮蔽構件15。遮蔽構件15係形成為具有沿第1輥31之周方向的圓弧狀剖面,且於處理寬度方向上與第1輥31延伸大致相同長度的彎曲板狀。遮蔽構件15之圓弧方向(圖1中之左右)之兩端部較第1噴嘴14沿第1輥31之周方向伸出。
於第1噴嘴14與第1輥31之間形成有第1處理空間93。第1噴嘴14之下表面係面向第1處理空間93。第1輥31係提供作為第1處理部91的第1處理空間形成部。第1處理空間93係形成為沿第1輥31之上側之周面的剖面圓弧狀之空間。第1處理空間93之厚度例如為1 mm~10 mm左右。藉由遮蔽構件15,第1處理空間93較第1噴嘴14向第1輥31之周方向的兩側延長。
於第1噴嘴14之下表面設置有噴出口14e。噴出口14e貫通遮蔽構件15而與第1處理空間93連通。噴出口14e係沿第1噴嘴14之處理寬度方向(與圖1之紙面正交之方向)及輥周方向(圖1之左右方向)分佈配置。第1氣體自第1氣體供給管路13供給至第1噴嘴14中。該第1氣體藉由第1噴嘴14內之整流部(圖示省略)而於處理寬度方向上均勻地分散後,自噴出口14e中噴出。第1氣體之噴出流形成為於處理寬度方向上均勻地分佈之氣流。
於第1噴嘴14中設置有調溫單元(圖示省略),其包含使調溫水通過之調溫管路。第1噴嘴14之設定溫度高於丙烯酸及甲基丙烯酸烯丙酯之凝結溫度。
其次,對第2處理部92進行說明。第2處理部92包括第2氣體供給系統20。第2氣體供給系統20包括第2氣體供給源21、及第2噴嘴24。第2氣體供給源21供給作為放電生成氣體之氮氣(N2)。自第2氣體供給源21延伸出第2氣體供給管路23。第2氣體供給管路23與第2噴嘴24連接。
第2噴嘴24係設置於輥31、32彼此間之下側的被處理膜9之三角形狀之折返部分9c的內部。第2噴嘴24於處理寬度方向上較長地延伸,且與該延伸方向正交之剖面朝向上方逐漸變窄。第2噴嘴24之上端(頂端)之噴出口面對間隙39。間隙39之下端部由第2噴嘴24一定程度阻塞。來自第2氣體供給源21之放電生成氣體(N2)經過供給管路23後,藉由第2噴嘴24內之整流部(圖示省略)而於處理寬度方向上均勻地分散。該放電生成氣體自第2噴嘴24之上端的噴出口向間隙39中噴出,藉由間隙39內之電場施加而產生電漿放電。放電生成氣體自噴嘴24中之噴出流形成為於與圖1之紙面正交之處理寬度方向上均勻地分佈之氣流。間隙39構成第2處理部92之第2處理空間。輥31、32係提供作為第2處理部92的第2處理空間形成部。
於第2噴嘴24內,設置有未圖示之調溫管路(放電生成氣體調溫單元)。水等調溫介質通過第2噴嘴24內之調溫管路。藉此,可對第2噴嘴24進行調溫,進一步可對放電生成氣體之噴出溫度進行調節。第2噴嘴24之設定溫度低於第1噴嘴14之設定溫度,較佳為低於丙烯酸(聚合性單體)及甲基丙烯酸烯丙酯(交聯性添加成分)之凝結溫度。
於較間隙39之上側的輥31、32彼此之間配置有阻塞部25。阻塞部25隔著間隙39而與第2噴嘴24上下對向。阻塞部25於處理寬度方向上較長地延伸,且與該延伸方向正交之剖面朝向下方逐漸變窄。阻塞部25之下端(頂端)面對間隙39。間隙39之上端部由阻塞部25一定程度地阻塞。阻塞部25亦可為與第2噴嘴24為相同結構之噴嘴。亦可將該噴嘴25與第2噴嘴24上下反轉設置,亦可構成為自噴嘴25中噴出放電生成氣體。
對藉由上述構成之膜表面處理裝置1對被處理膜9進行表面處理之方法、及製造偏光板之方法進行說明。 [支持步驟、搬送步驟]
將被處理膜9懸掛環繞於輥31、32及導輥36、36上。
使輥31、32繞圖1中之順時針方向旋轉,將被處理膜9向大致右方搬送。 [第1處理步驟]
於第1氣體供給源11中,使丙烯酸(聚合性單體)及甲基丙烯酸烯丙酯(交聯性添加成分)氣化於載氣(N2)中,生成第1氣體。第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯的含有率相對於丙烯酸較佳為0.5 wt%~10 wt%。將該第1氣體藉由第1氣體供給管路13向第1噴嘴14搬送。藉由對第1氣體供給管路13及第1噴嘴14進行調溫,可防止第1氣體中之丙烯酸及甲基丙烯酸烯丙酯在第1氣體供給管路13及第1噴嘴14內凝結。
將上述第1氣體自噴出口14e噴出至第1處理空間93中。該第1氣體與第1處理空間93內之被處理膜9之表面接觸。繼而,第1氣體中之丙烯酸及甲基丙烯酸烯丙酯凝結而附著於被處理膜9上,於被處理膜9之表面形成凝結層。藉由對輥31進行調溫,進一步對被處理膜9進行調溫,可確實地產生上述凝結。凝結層之大部分由丙烯酸單體構成,於其中混入有微量或少量之甲基丙烯酸烯丙酯。藉由遮蔽構件15可抑制第1氣體擴散,可確保上述凝結層成分於被處理膜9上之附著量。 [第2處理步驟]
隨著輥31、32之旋轉,經過上述第1處理步驟後之被處理膜9向第2處理空間39搬送。自第2噴嘴24向第2處理空間39中噴出氮氣(N2)作為放電生成氣體。併行地,對第1輥電極31供給電力,於第2處理空間39內生成大氣壓附近之放電,將氮氣電漿化而生成氮氣電漿。該氮氣電漿與第2處理空間39內之被處理膜9的表面接觸。藉此,構成上述凝結層之丙烯酸(聚合性單體)產生電漿聚合反應,且產生甲基丙烯酸烯丙酯(交聯性添加成分)之電漿交聯反應。藉由上述電漿聚合反應,可於被處理膜9之表面形成聚丙烯酸之膜。聚丙烯酸與構成被處理膜9之TAC的親和性良好,且與TAC之表面分子充分地反應而與被處理膜9密接。該聚丙烯酸膜成為接著性促進層,可使TAC膜的接著性提高。另外,藉由上述電漿交聯反應,可使聚丙烯酸膜產生交聯,可提高聚合度。藉此,接著性促進層之疏水性提高。
被處理膜9藉由導輥36而折返,藉此於第2處理空間39內往返,在第2處理空間39中受到2次處理。
將上述表面處理後之被處理膜9經由PVA系接著劑與PVA膜接著,製作偏光板。由於被處理膜9之表面形成有包含上述電漿聚合膜之接著性促進層,因此可提高被處理膜9與PVA接著劑之接著強度。並且,上述接著性促進層產生交聯而使聚合度提高,因此可提高偏光板之耐溫水性。亦即,即便將偏光板長時間地浸漬於溫水中,亦可抑制或防止褪色或剝離。
藉由將甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率設為0.5 wt%以上,可確實地表現交聯作用,進而可確實地提高偏光板之耐溫水性。藉由將甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率設為10 wt%以下,可確保接著性促進層對於接著劑之親和性,可確實地提高接著強度。其結果,可提高偏光板之品質。
其次,說明本發明之其他實施形態。於以下實施形態中,關於與上述之實施形態重複之構成,係於圖式上標附相同符號且省略說明。
圖3係表示本發明之第2實施形態者。於第2實施形態中,第2氣體供給系統20之氣體組成與第1實施形態不同。第2實施形態之第2氣體供給源22係將於氮氣(放電生成氣體)中添加微量氧氣(O2)而成之第2氣體向供給管路23送出。自第2噴嘴24將該第2氣體(N2+O2)供給至間隙39中。第2氣體中之氧氣含有率較佳為相對於氮氣(放電生成氣體)為0.5 vol%以下。第2氣體供給源22可為儲存有氮氣與氧氣之混合氣體(N2+O2)的儲罐,亦可為分別具有儲存有氮氣之儲罐與儲存有氧氣之儲罐,將該等儲罐之氣體逐次適量地混合者。
於第2實施形態中,繼第1處理空間93中之凝結層之形成(第1處理步驟)之後,自第2噴嘴24將第2氣體(N2+O2)噴出至第2處理空間39中將其電漿化,並使之接觸被處理膜9(第2處理步驟)。藉此,可使上述凝結層進行電漿聚合而形成接著性促進層。藉由使第2氣體含有微量氧氣,可進一步提高上述接著性促進層的疏水性。其結果,可進一步提高偏光板之耐溫水性。
圖4及圖5係表示本發明之第3實施形態者。於第3實施形態之膜表面處理裝置1X中,支持部兼搬送單元3包含3個輥31、32、33,第1處理部91包含2個第1噴嘴14A、14B,第2處理部92包含2個第2噴嘴24A、24B。3個輥31、32、33係使彼此之軸線平行地對齊,且沿與軸線正交之方向依序排列。該等輥31~33兼作電漿放電生成用之電極。以下,適當地將輥31稱為第1電極31,將輥32稱為第2電極32,將輥33稱為第3電極33。圖示省略,中央之第2電極32連接於電源,兩端之第1電極31及第3電極33電性接地。亦可代替此方式,使兩端之第1電極31及第3電極33分別連接於電源,中央之第2電極32電性接地。於電極31、32彼此之間形成有間隙39A(前段之第2處理空間)。於電極32、33之間形成有間隙39B(後段之第2處理空間)。
被處理膜9懸掛環繞於各輥31、32、33之上側的周面。被處理膜9中第1輥31與第2輥32之間的部分9c懸掛環繞於導輥36A、36A上而折返。被處理膜9中第2輥32與第3輥33之間的部分9d懸掛環繞於導輥36B、36B上而折返。
於第1輥31之上側配置有第1噴嘴14A。第1噴嘴14A上附加有遮蔽構件15A。第1噴嘴14A及遮蔽構件15A之形狀及結構與第1實施形態的第1噴嘴14及遮蔽構件15相同。於第1噴嘴14A與第1輥31彼此之間形成有前段之第1處理空間93A。
於第2輥32之上側配置有第1噴嘴14B。第1噴嘴14B上附加有遮蔽構件15B。第1噴嘴14B及遮蔽構件15B之形狀及結構與第1實施形態的第1噴嘴14及遮蔽構件15相同。於第1噴嘴14B與第2輥32彼此之間形成有後段之第1處理空間93B。
第1氣體供給管路13分支為2路,其中一路分支路13a與前段之第1噴嘴14A連接,另一路分支路13b與後段之第1噴嘴14B連接。來自供給源11之第1氣體分流至各分支路13a、13b中,自各噴嘴14A、14B導入至處理空間93A、93B中。來自噴嘴14A、14B之噴出流量可相互相同,亦可不同。
再者,亦可對噴嘴14A、14B分別設置第1氣體供給源11。於此情形時,2個第1氣體供給源之第1氣體的組成、流量、交聯性添加成分的含有率等可相互相同,亦可相互不同。
於較前段之輥間間隙39A更下側的折返部分9c內配置有第2噴嘴24A。於間隙39A之上側配置有阻塞部25A。第2噴嘴24A及阻塞部25A之形狀、結構分別與第1實施形態之噴嘴24及阻塞部25相同。
於較後段之輥間間隙39B更下側的折返部分9d內配置有第2噴嘴24B。於間隙39B之上側配置有阻塞部25B。第2噴嘴24B及阻塞部25B之形狀、結構分別與第1實施形態之噴嘴24及阻塞部25相同。
第3實施形態之第2氣體源21與第1實施形態相同,僅供出放電生成氣體(N2)。自第2氣體源21之供給管路23分支為2路,其中一路分支路23a與前段之第2噴嘴24A連接,另一路分支路23b與後段之第2噴嘴24B連接。來自供給源21之放電生成氣體(N2)分流至各分支路23a、23b中,自各噴嘴24A、24B導入至電漿處理空間39A、39B中。來自噴嘴24A、24B之放電生成氣體(N2)之噴出流量可相互相同,亦可不同。再者,亦可對噴嘴24A、24B分別設置第2氣體供給源21。
於第3實施形態中,將被處理膜9按第1輥31、第2輥32、第2輥33之順序向圖4中之大致右方搬送。併行地,自第1噴嘴14A噴出第1氣體,於前段之第1處理空間93A內之被處理膜9的表面形成包含丙烯酸與甲基丙烯酸烯丙酯之混合液之第1凝結層(前段之第1處理步驟)。繼而,於前段之第2處理空間39A中進行電漿放電,藉此使上述凝結層成分產生電漿聚合反應及交聯反應,於被處理膜9之表面形成第1接著性促進層(前段之第2處理步驟)。進而,亦自第1噴嘴14B噴出第1氣體,於後段之第1處理空間93B內之被處理膜9的上述第1接著性促進層上形成包含丙烯酸與甲基丙烯酸烯丙酯之混合液之第2凝結層(後段之第1處理步驟)。繼而,藉由於後段之第2處理空間39B中進行電漿放電,而使上述第2凝結層進行電漿聚合,於第1接著性促進層上形成第2接著性促進層(後段之第2處理步驟)。藉此,可增大接著性促進層之厚度,並且可進一步提高聚合度,其結果,可進一步提高偏光板之耐溫水度。
圖6係表示本發明之第4實施形態者。第4實施形態係關於第3實施形態之膜表面處理裝置1X中的第2氣體供給源之變形例。第4實施形態之第2氣體源22係供出於氮氣(N2)中添加微量氧氣(O2)而成之第2氣體。第2氣體之氧氣含有率與第2實施形態同樣地係相對於氮氣(放電生成氣體)為0.5 vol%之程度以下。
根據第4實施形態,可藉由前段之第2處理空間39A中的氮氣及氧氣電漿處理而使接著性促進層疏水化,進而可藉由後段之第2處理空間39B中的氮氣及氧氣電漿處理而進一步提高接著性促進層之疏水性。
本發明並不限定於上述實施形態,可於不違背其宗旨之範圍內採用各種形態。
例如,亦可同時併行地進行第1處理步驟與第2處理步驟。亦可將第1氣體與第2氣體一起直接供給至第2處理空間39(39A、39B)中。
被處理膜9之主成分並不限定於TAC,亦可為聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、環烯烴聚合物(COP)、環烯烴共聚物(COC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚醯亞胺(PI)等。
作為聚合性單體,亦可代替丙烯酸而使用甲基丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸等。作為載氣,亦可代替N2而使用Ar、He等稀有氣體。
作為交聯性添加成分,可代替甲基丙烯酸烯丙酯或除甲基丙烯酸烯丙酯以外亦使用順丁烯二酸二烯丙酯、1,7-辛二烯等其他二烯丙基化合物,可使用3-甲基-1-丁炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇等炔烴化合物,可使用四乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷等矽烷氧化物(金屬烷氧化物),進而亦可使用烯丙基縮水甘油醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯等縮水甘油基化合物,此外,亦可使用丙烯腈、丙烯醯胺、二環戊二烯等。第1氣體亦可含有複數種交聯性添加成分。例如,第1氣體可含有甲基丙烯酸烯丙酯及乙烯基三甲氧基矽烷作為交聯性添加成分。
作為第1氣體之載氣成分,亦可代替N2而使用Ar、He等稀有氣體。
作為放電生成氣體,亦可代替N2而使用Ar、He等稀有氣體。
第1氣體中之交聯性添加成分相對於聚合性單體的含有率並不限定於0.5 wt%~10 wt%,只要在可表現所需之交聯作用且接著強度不會劣化之範圍內,根據交聯性添加成分、聚合性單體及被處理膜9之成分的組合加以設定即可。
於第2處理步驟中,亦可使用所謂遙距式之大氣壓電漿表面處理裝置,該裝置係將被處理膜9配置於電極間之外部,將於電極間電漿化之氣體朝外部之被處理膜9噴出。
第2處理步驟之電漿照射並不限定於大氣壓附近,亦可於真空下進行。
亦可將複數種實施形態相互組合。
本發明並不限定於偏光板用保護膜之表面處理,本發明可應用於在各種樹脂膜上形成聚合性單體之聚合膜的處理。 [實施例1]
對實施例進行說明,但本發明並不限定於以下之實施例。
使用圖1所示之膜表面處理裝置1,對膜9進行表面處理。
裝置1之尺寸構成如下所示。
輥31、32之處理寬度方向之軸長:390 mm
輥31、32之直徑:320 mm
噴嘴14、24之處理寬度方向之噴出寬度:300 mm
第1處理空間93之圓弧方向之周長:275 mm
第1處理空間93之厚度:5 mm
放電間隙39之最窄部之厚度:1 mm
使用TAC膜作為被處理膜9。TAC膜9之寬度為325 mm。
TAC膜9之搬送速度設為2.5 m/min。
輥31、32之溫度、以及TAC膜9之溫度設定為35℃。 [第1處理步驟]
於氣化器11中使丙烯酸(聚合性單體)及甲基丙烯酸烯丙酯(交聯性添加成分)氣化於載氣(N2)中,生成第1氣體。氣化器11之溫度為130℃。第1氣體之各成分之流量如下所示。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.015 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為0.5 wt%。
自第1噴嘴14噴出上述第1氣體,使其接觸第1處理空間93內之TAC膜9。第1噴嘴14之設定溫度以及第1氣體之噴出溫度為75℃。 [第2處理步驟]
其次,自第2噴嘴24將第2氣體導入至放電間隙39中且電漿化,使其接觸TAC膜9。
第2氣體之組成僅為作為放電生成氣體之氮氣(N2),其流量為10 slm。
第2噴嘴24之設定溫度以及第2氣體之噴出溫度為75℃。
用以實現電漿放電之供給電力為760 W(將400 V、1.9 A之直流進行高頻轉換)。
電極31、32間之施加電壓為16.4 kV。 [偏光板製作]
於經表面處理後之TAC膜9的被處理面塗佈PVA系接著劑,與PVA膜貼合。作為PVA系接著劑,使用將(A)聚合度500之PVA之5 wt%水溶液、與(B)羧甲基纖維素鈉之2 wt%水溶液混合所成的水溶液。(A)與(B)之混合比(A):(B)=20:1。PVA系接著劑之乾燥條件設為80℃、5分鐘。
於上述PVA膜之相反側之面,利用與上述相同之PVA系接著劑貼合經皂化處理之TAC膜。藉此,製作複數個三層結構之偏光板樣品。偏光板樣品之寬度設為1 inch。 [接著強度評價]
接著劑硬化之後,對未經過後述之溫水處理之偏光板樣品,測定被處理TAC膜9與PVA膜之接著強度(拉伸強度)。測定方法係依據浮輥法(JIS K6854)。測定結果以5個偏光板樣品之平均值計為9.6 N/inch,可獲得充分之接著強度。 [耐溫水性評價]
對於剩餘之偏光板樣品,於上述PVA系接著劑硬化之後,實施溫水處理。即,將偏光板樣品浸漬於70℃之溫水中3小時。於溫水處理後之偏光板樣品的被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。又,測定溫水處理後之偏光板樣品之褪色寬度。測定結果以5個偏光板樣品之平均值計為0.91 mm,可獲得充分之耐溫水性。 [實施例2]
實施例2中,於圖1之裝置1中,將第1處理步驟中第1氣體之各成分之流量設為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.3 g/min
因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。除此以外之處理條件與實施例1設為相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.8 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.89 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例3]
實施例3中,於圖1之裝置1中,將第1處理步驟中第1氣體之各成分之流量設為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.03 g/min
因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為1 wt%。除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=9.2 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.95 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例4]
實施例4中,於圖1之裝置1中,將第1處理步驟中第1氣體之各成分之流量設為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.1 g/min
因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為3.3 wt%。除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.9 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.92 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例5]
實施例5中,於圖1之裝置1中,將第1處理步驟中第1氣體之各成分之流量設為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.15 g/min
因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為5 wt%。除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=9.1 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.86 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例6]
實施例6中,於圖1之裝置1中,將第1處理步驟中第1氣體之各成分之流量設為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.2 g/min
因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為6.7 wt%。除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.7 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.9 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [比較例1]
作為比較例,於圖1之裝置1中,不於第1氣體中添加交聯性添加成分。第1氣體之組成及各成分之流量如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果為9.4 N/inch,獲得較高之接著強度。另一方面,耐溫水性評價之褪色寬度為5.35 mm。亦確認到被處理TAC膜9與PVA膜之間之剝離,耐溫水性與實施例1~6相比較低。 [比較例2]
比較例2中,於圖1之裝置1中,將第1氣體之組成及各成分之流量設為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.005 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為0.17 wt%。
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果為9.5 N/inch,接著強度較高。另一方面,耐溫水性評價之褪色寬度為5.21 mm。亦確認到被處理TAC膜9與PVA膜之間之剝離,耐溫水性與實施例1~6相比較低。 [比較例3]
比較例3中,於圖1之裝置1中,將第1氣體之組成及各成分之流量設為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.5 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為16.7 wt%。
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。耐溫水性評價之褪色寬度為0.99 mm,耐溫水性較高。然而,接著強度評價之結果為2.5 N/inch,接著強度較低。
表1中歸納實施例1~6之處理條件及結果,表2中歸納比較例1~3之處理條件及結果。根據該等實施例及比較例可確認,藉由於第1氣體中添加適量之交聯性添加成分,可將偏光板之接著強度維持為較高,且可提高耐溫水性。可認為其原因為,藉由交聯性添加成分可使丙烯酸之電漿聚合膜交聯化。尤其是藉由將第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯之添加量設為0.5 wt%~10 wt%,可將偏光板之接著強度維持為較高,且可提高耐溫水性。另一方面,可判明若交聯性添加成分(甲基丙烯酸烯丙酯)之添加量為零或過小,則無法獲得所期望之耐溫水性,若上述添加量過大,則雖耐溫水性較高但接著強度受損。
[實施例7]
實施例7中,使用圖3所示之膜表面處理裝置1對TAC膜9進行表面處理。第1氣體之組成及各成分之流量設為如下所述,與實施例1相同。因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為0.5 wt%。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.015 g/min
於第2氣體中,除作為放電生成氣體之氮氣(N2)以外,添加氧氣(O2)。第2氣體之各成分之流量設為如下所述。
N2 10 slm
O2 40 sccm=0.04 slm
因此,第2氣體中之氧氣含有率相對於氮氣(放電生成氣體)為0.4 vol%。
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.1 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.55 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。尤其可大幅提高耐溫水性。 [實施例8]
實施例8中,對實施例7(圖3)中第1氣體之各成分之流量進行如下變更。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.3 g/min
因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
第2氣體之組成及各成分之流量如下所述與實施例7相同。因此,第2氣體中之氧氣含有率相對於氮氣(放電生成氣體)為0.4 vol%。
N2 10 slm
O2 40 sccm=0.04 slm
除此以外之處理條件設為與實施例1及實施例7相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1、7相同。接著強度評價之結果,接著強度=7.8 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.3 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。尤其可大幅提高耐溫水性。 [比較例4]
比較例4中,於圖3之裝置1中,將第1氣體之組成及各成分之流量與實施例7相同地設為如下所述。因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為0.5 wt%。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.015 g/min
第2氣體之組成及各成分之流量為如下所述,相對於實施例7而言將氧氣添加量變更。
N2 10 slm
O2 70 sccm=0.07 slm
因此,第2氣體中之氧氣含量相對於氮氣(放電生成氣體)為0.7 vol%。
除此以外之處理條件設為與實施例1、7相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1、7相同。耐溫水性評價之褪色寬度為0.49 mm,耐溫水性較高。然而,接著強度評價之結果為2.1 N/inch,接著強度較低。 [比較例5]
比較例5中,於圖3之裝置1中,將第1氣體之組成及各成分之流量如下所述般設為與實施例8相同。因此,第1氣體中之甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.3 g/min
第2氣體之組成及各成分之流量為如下所述,相對於實施例8而言將氧氣添加量變更。
N2 10 slm
O2 70 sccm=0.07 slm
因此,第2氣體中之氧氣含量相對於氮氣(放電生成氣體)為0.7 vol%。
除此以外之處理條件與實施例1、8相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1、8相同。耐溫水性評價之褪色寬度為0.32 mm,耐溫水性較高。然而,接著強度評價之結果為1.9 N/inch,接著強度較低。
表3中歸納實施例7、8及比較例4、5之處理條件及結果。根據該等實施例及比較例可確認,藉由不僅於第1氣體中添加適量交聯性添加成分,且進而於第2氣體中添加微量氧氣,可進一步提高偏光板之耐溫水性。可認為其原因為,藉由添加氧氣,丙烯酸之電漿聚合膜之疏水性提高。另一方面,可判明若第2氣體中之氧氣添加量過大,則會損及偏光板之接著強度。
[實施例9]
實施例9中,使用圖4所示之膜表面處理裝置1X對TAC膜9進行表面處理。將來自第1氣體供給源11之第1氣體正好各一半地分流至2個第1噴嘴14A、14B。裝置1X整體中第1氣體之流量及各成分之流量比設為與第1實施形態相同。因此,對各第1處理空間93A、93B中的第1氣體之組成及各成分之供給流量為如下所述,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為0.5 wt%。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.0075 g/min
又,將來自第2氣體供給源21之放電生成氣體(N2)正好各一半地分流至2個第2噴嘴24A、24B。對各第2處理空間39A、39B的放電生成氣體之供給流量為10 slm。
中央之輥電極32上之供給電力為760 W(將400 V、1.9 A之直流進行高頻轉換)。將該電力之一半(380 W)消耗於前段之放電間隙39A的電漿放電,將剩餘一半(380 W)消耗於後段之放電間隙39B的電漿放電。輥電極31、32間之施加電壓及輥電極32、33間之施加電壓均為16.4 kV。
輥31、32、33之設定溫度以及膜9之溫度為35℃。
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=11.2 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.56 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均較實施例1更良好。 [實施例10]
實施例10中,於實施例9(圖4)中將對各第1處理空間93A、93B之第1氣體成分之供給流量進行如下變更。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.15 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例9相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例9相同。接著強度評價之結果,接著強度=10.3 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.48 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [比較例6]
比較例6中,於圖4之裝置1X中,不於第1氣體中添加交聯性添加成分,使第1氣體之成分僅為丙烯酸(聚合性單體)及氮氣(載氣)。對各第1處理空間93A、93B中的第1氣體之組成及各成分之供給流量如下所述。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
除此以外之處理條件設為與實施例9相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例9相同。接著強度評價之結果為10N/inch,接著強度較高。另一方面,耐溫水性評價之褪色寬度為4.63 mm。亦確認到被處理TAC膜9與PVA膜之間之剝離,耐溫水性較低。 [比較例7]
比較例7中,於圖4之裝置1X中,將各第1處理空間93A、93B中的第1氣體之組成及各成分之供給流量設為如下所述。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.003 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為0.2 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例9相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例9相同。接著強度評價之結果為10.1 N/inch,接著強度較高。另一方面,耐溫水性評價之褪色寬度為4.56 mm,亦確認到被處理TAC膜9與PVA膜之間之剝離,耐溫水性較低。 [比較例8]
比較例8中,於圖4之裝置1X中,將各第1處理空間93A、93B中的第1氣體之組成及各成分之供給流量設為如下所述。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.25 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為16.7 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例9相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例9相同。耐溫水性評價之褪色寬度為0.87 mm,耐溫水性較高。然而,接著強度評價之結果為2.9 N/inch,接著強度較低。
表4中歸納實施例9、10及比較例6~8之處理條件及結果。可確認,藉由於第1氣體中添加適量之交聯性添加成分,且將第1處理步驟及第2處理步驟反覆進行兩次,可進一步提高偏光板之接著強度,且可進一步提高耐溫水性。可認為其原因為,藉由利用交聯性添加成分進行2階段處理,可進一步提高丙烯酸之電漿聚合膜之交聯度。另一方面,可判明即便進行2階段處理,若交聯性添加成分(甲基丙烯酸烯丙酯)之添加量為零或過小,亦無法獲得所期望之耐溫水性,若上述添加量過大,則雖耐溫水性較高但會損及接著強度。
[實施例11]
實施例11中,使用圖6所示之膜表面處理裝置1X對TAC膜9進行表面處理。將來自第1氣體供給源11之第1氣體正好各一半地分流至2個第1噴嘴14A、14B。各第1處理空間93A、93B中的第1氣體之組成及各成分之供給流量設為如下所述,與實施例9相同。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.0075 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為0.5 wt%。
又,於第2氣體供給源22之第2氣體中,除作為放電生成氣體之氮氣(N2)以外亦添加氧氣(O2)。將該第2氣體正好各一半地分流至2個第2噴嘴24A、24B。各第2處理空間39A、39B中的第2氣體之組成及各成分之供給流量如下所述般設為與實施例7相同。
N2 10 slm
O2 40 sccm=0.04 slm
因此,第2氣體中之氧氣含有率相對於氮氣(放電生成氣體)為0.4 vol%。
除此以外之處理條件設為與實施例9相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例9相同。接著強度評價之結果,接著強度=9.5 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.51 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。尤其可大幅提高耐溫水性。 [實施例12]
實施例12中,於實施例11(圖6)中,將對各第1處理空間93A、93B之第1氣體成分之供給流量進行如下變更。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.15 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例11相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例11相同。接著強度評價之結果,接著強度=9.5 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.31 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [比較例9]
比較例9中,於圖6之裝置1中,將對各第2處理空間39A、39B之第2氣體成分之供給流量進行如下變更。
N2 10 slm
O2 70 sccm=0.07 slm
因此,第2氣體中之氧氣含有率相對於氮氣(放電生成氣體)為0.7 vol%。
除此以外之處理條件設為與實施例11相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例11相同。耐溫水性評價之褪色寬度為0.56 mm,耐溫水性較高。然而,接著強度評價之結果為2 N/inch,接著強度較低。 [比較例10]
比較例10中,於圖6之裝置1中,將各第1處理空間93A、93B中的第1氣體之組成及各成分之供給流量如下述般設為與實施例12相同。
載氣(N2) 15 slm
丙烯酸 1.5 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.15 g/min
因此,甲基丙烯酸烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
又,各第2處理空間39A、39B中的第2氣體之組成及各成分之供給流量設為如下所述。
N2 10 slm
O2 70 sccm=0.07 slm
因此,第2氣體中之氧氣含有率相對於氮氣(放電生成氣體)為0.7 vol%。
除此以外之處理條件設為與實施例11相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例11相同。耐溫水性評價之褪色寬度為0.29 mm,耐溫水性較高。然而,接著強度評價之結果為1.8 N/inch,接著強度較低。
表5中歸納實施例11、12及比較例9、10之處理條件及結果。可確認,藉由於第1氣體中添加適量之交聯性添加成分,且於第2氣體中添加適量之氧氣,進而將第1處理步驟及第2處理步驟反覆進行兩次,可進一步提高偏光板之接著強度,且可進一步提高耐溫水性。另一方面,可判明若第2氣體之氧氣添加量過剩,則會損及偏光板之接著強度。
[實施例13]
實施例13中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用同樣作為二烯丙基化合物之順丁烯二酸二烯丙酯,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
順丁烯二酸二烯丙酯 0.3 g/min
因此,第1氣體中之順丁烯二酸二烯丙酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.2 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.98 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例14]
實施例14中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用同樣作為二烯丙基化合物之1,7-辛二烯,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
1,7-辛二烯 0.3 g/min
因此,第1氣體中之1,7-辛二烯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度為8.3 N/inch,耐溫水性為褪色寬度=0.99 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例15]
實施例15中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用1,7-辛二烯,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
1,7-辛二烯 0.15 g/min
因此,第1氣體中之1,7-辛二烯相對於丙烯酸的含有率為5 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例1及14相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1及14相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.9 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.99 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例16]
實施例16中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用作為炔烴化合物之3-甲基-1-丁炔-3-醇,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
3-甲基-1-丁炔-3-醇 0.15 g/min
因此,第1氣體中之3-甲基-1-丁炔-3-醇相對於丙烯酸的含有率為5 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例1及14相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1及14相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.3 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=1.55 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例17]
實施例17中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用作為炔烴化合物之3-甲基-1-戊炔-3-醇,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
3-甲基-1-戊炔-3-醇 0.15 g/min
因此,第1氣體中之3-甲基-1-戊炔-3-醇相對於丙烯酸的含有率為5 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例1及14相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1及14相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.2 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=1.49 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例18]
實施例18中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用作為矽烷氧化物之四乙氧基矽烷,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
四乙氧基矽烷 0.15 g/min
因此,第1氣體中之四乙氧基矽烷相對於丙烯酸的含有率為5 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例1及14相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1及14相同。接著強度評價之結果,接著強度=9 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=1.22 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例19]
實施例19中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用作為矽烷氧化物之乙烯基三甲氧基矽烷,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
乙烯基三甲氧基矽烷 0.15 g/min
因此,第1氣體中之乙烯基三甲氧基矽烷相對於丙烯酸的含有率為5 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例1及14相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1及14相同。接著強度評價之結果,接著強度=9.6 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.9 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例20]
實施例20中,代替甲基丙烯酸烯丙酯使用甲基丙烯酸烯丙酯及乙烯基三甲氧基矽烷之2種,作為圖1之裝置1中之交聯性添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.15 g/min
乙烯基三甲氧基矽烷 0.15 g/min
因此,第1氣體中相對於丙烯酸,交聯性添加成分(甲基丙烯酸烯丙酯+乙烯基三甲氧基矽烷)之合計含有率為10 wt%。
除此以外之處理條件設為與實施例1及14相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1及14相同。接著強度評價之結果,接著強度=8.7 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.75 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。 [實施例21]
實施例21中,與實施例7同樣地使用圖3所示之膜表面處理1進行表面處理。作為交聯性添加成分,使用甲基丙烯酸烯丙酯及乙烯基三甲氧基矽烷。第1處理步驟中之第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸烯丙酯 0.15 g/min
乙烯基三甲氧基矽烷 0.15 g/min
因此,第1氣體中之交聯性添加成分(甲基丙烯酸烯丙酯+乙烯基三甲氧基矽烷)相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
第2氣體之組成及各成分之流量如下所述般設為與實施例7相同。因此,第2氣體中之氧氣含有率相對於氮氣(放電生成氣體)為0.4 vol%。
N2 10 slm
O2 40 sccm=0.04 slm
除此以外之處理條件設為與實施例1及實施例7相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1、7相同。接著強度評價之結果,接著強度=7.7 N/inch。耐溫水性評價之結果,褪色寬度=0.29 mm。於被處理TAC膜9與PVA膜之間未確認到剝離。因此,接著強度及耐溫水性兩者均為良好。尤其可大幅提高耐溫水性。 [比較例11]
作為比較例11,於圖1之裝置1中,使用非交聯性之甲基丙烯酸甲酯作為第1氣體之添加成分。第1氣體之各成分之流量為如下所述。
載氣(N2) 30 slm
丙烯酸 3 g/min
甲基丙烯酸甲酯 0.3 g/min
因此,甲基丙烯酸甲酯相對於丙烯酸的含有率為10 wt%。
除此以外之處理條件與實施例1相同。表面處理後之偏光板樣品之製作順序、以及接著強度評價及耐溫水性評價之內容亦與實施例1相同。接著強度為7.9 N/inch。另一方面,耐溫水性為褪色寬度=4.32 mm。
表6~8中歸納實施例13~21及比較例11之處理條件及結果。使用順丁烯二酸二烯丙酯或1,7-辛二烯等甲基丙烯酸烯丙酯以外之二烯丙基化合物作為第1氣體之交聯性添加成分時,亦可將接著強度維持為較高且提高耐溫水性。即,藉由使用具有2個以上不飽和鍵之不飽和烴化合物作為交聯性添加成分,可將接著強度維持為較高且提高耐溫水性。又,使用3-甲基-1-丁炔-3-醇或3-甲基-1-戊炔-3-醇等炔烴化合物即具有三鍵之不飽和烴化合物作為交聯性添加成分時,亦可將接著強度維持為較高且提高耐溫水性。進而,使用四乙氧基矽烷或乙烯基三甲氧基矽烷等矽烷氧化物化合物作為交聯性添加成分時,亦可將接著強度維持為較高且提高耐溫水性。將該等交聯性添加成分混合複數種而使用時,亦可將接著強度維持為較高且提高耐溫水性。另一方面,於第1氣體之添加成分不具有交聯性之情形(比較例11)時,耐溫水性幾乎未提高。

[產業上之可利用性]
本發明可應用於製造例如平板顯示器(FPD)之偏光板。
1‧‧‧膜表面處理裝置
1X‧‧‧膜表面處理裝置
3‧‧‧支持部兼搬送單元
9‧‧‧被處理膜
9c‧‧‧折返部分
10‧‧‧第1氣體供給系統
11‧‧‧氣化器(生成部)
13‧‧‧第1氣體供給管路
14‧‧‧第1噴嘴
14A‧‧‧第1噴嘴
14B‧‧‧第1噴嘴
14e‧‧‧噴出口
15‧‧‧遮蔽構件
15A‧‧‧遮蔽構件
15B‧‧‧遮蔽構件
20‧‧‧第2氣體供給系統
21‧‧‧第2氣體供給源
22‧‧‧第2氣體供給源
23‧‧‧第2氣體供給管路
24‧‧‧第2噴嘴
24A‧‧‧第2噴嘴
24B‧‧‧第2噴嘴
25‧‧‧阻塞部
31‧‧‧第1輥(電極)
32‧‧‧第2輥(電極)
33‧‧‧第3輥(電極)
36‧‧‧導輥
36A‧‧‧導輥
36B‧‧‧導輥
39‧‧‧電漿放電間隙(第2處理空間)
39A‧‧‧電漿放電間隙(第2處理空間)
39B‧‧‧電漿放電間隙(第2處理空間)
91‧‧‧第1處理部
92‧‧‧第2處理部
93‧‧‧第1處理空間
圖1係表示本發明之第1實施形態之膜表面處理裝置的側視圖。
圖2係上述膜表面處理裝置之立體圖。
圖3係表示本發明之第2實施形態之膜表面處理裝置的側視圖。
圖4係表示本發明之第3實施形態之膜表面處理裝置的側視圖。
圖5係上述第3實施形態之膜表面處理裝置的立體圖。
圖6係表示本發明之第4實施形態之膜表面處理裝置的側視圖。
1‧‧‧膜表面處理裝置
3‧‧‧支持部兼搬送單元
9‧‧‧被處理膜
9c‧‧‧折返部分
10‧‧‧第1氣體供給系統
11‧‧‧氣化器(生成部)
13‧‧‧第1氣體供給管路
14‧‧‧第1噴嘴
14e‧‧‧噴出口
15‧‧‧遮蔽構件
20‧‧‧第2氣體供給系統
21‧‧‧第2氣體供給源
23‧‧‧第2氣體供給管路
24‧‧‧第2噴嘴
25‧‧‧阻塞部
31‧‧‧第1輥(電極)
32‧‧‧第2輥(電極)
36‧‧‧導輥
39‧‧‧電漿放電間隙(第2處理空間)
91‧‧‧第1處理部
92‧‧‧第2處理部
93‧‧‧第1處理空間
权利要求:
Claims (9)
[1] 一種膜表面處理方法,其特徵在於:其係於樹脂製被處理膜之表面上使聚合性單體進行電漿聚合,而於上述表面被覆上述聚合性單體的聚合物之膜者,且包括:第1處理步驟,使含有氣化之上述聚合性單體、及可使上述聚合物進行電漿交聯之交聯性添加成分的第1氣體接觸上述被處理膜;及第2處理步驟,於上述第1處理步驟後或與上述第1處理步驟併行地,將放電生成氣體電漿化並接觸上述被處理膜;且將上述第1氣體中之上述交聯性添加成分相對於上述聚合性單體的含有率調節於特定範圍內。
[2] 如請求項1之膜表面處理方法,其中上述含有率為0.5 wt%~10 wt%。
[3] 如請求項1或2之膜表面處理方法,其中上述交聯性添加成分為二烯丙基化合物、炔烴化合物、或矽烷氧化物化合物。
[4] 如請求項1或2之膜表面處理方法,其中上述交聯性添加成分係選自由甲基丙烯酸烯丙酯、順丁烯二酸二烯丙酯、1,7-辛二烯、3-甲基-1-丁炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇、四乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷所組成之群中的至少1種。
[5] 如請求項1或2之膜表面處理方法,其中於上述第2處理步驟中,將於上述放電生成氣體中添加氧氣而成之第2氣體電漿化並接觸上述被處理膜,上述第2氣體之氧氣含有率係相對於上述放電生成氣體為0.5 vol%以下。
[6] 一種膜表面處理裝置,其特徵在於:其係於樹脂製被處理膜之表面上使聚合性單體進行電漿聚合,而於上述表面被覆上述聚合性單體的聚合物之膜者,且包括:生成部,其生成含有上述聚合性單體、及可使上述聚合物進行電漿交聯之交聯性添加成分的第1氣體;第1噴嘴,其將上述第1氣體噴附至上述被處理膜上;一對電極,其藉由於相互間之間隙內施加電場而生成大氣壓附近之放電;第2噴嘴,其對上述間隙供給放電生成氣體;及搬送機構,其將上述被處理膜以經過面向上述第1噴嘴之第1處理空間後通過上述間隙之方式搬送;且利用上述生成部,將上述第1氣體中之上述交聯性添加成分相對於上述聚合性單體的含有率調節於特定範圍內。
[7] 如請求項6之膜表面處理裝置,其中上述含有率為0.5 wt%~10 wt%。
[8] 如請求項6或7之膜表面處理裝置,其中上述第2噴嘴將於上述放電生成氣體中添加氧氣而成之第2氣體供給於上述間隙,上述第2氣體之氧氣含有率係相對於上述放電生成氣體為0.5 vol%以下。
[9] 如請求項6或7之膜表面處理裝置,其中上述交聯性添加成分係選自由甲基丙烯酸烯丙酯、順丁烯二酸二烯丙酯、1,7-辛二烯、3-甲基-1-丁炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇、四乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷所組成之群中的至少1種。
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