專利名稱:溶液制膜方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種制造纖維素酰化物膜的溶液制膜方法。
背景技術:
纖維素酰化物膜被切斷成符合用途的尺寸加以利用。切斷有在與其他部件組合之前僅切斷纖維素酰化物膜的情況,也有在與其他部件組合之后與其部件一同切斷的情況。作為后一例有制造偏光板的情況。纖維素?;锬ぷ鳛楸Wo偏光膜的保護膜使用,在制造偏光板時,貼合偏光膜和纖維素?;锬ぶ筮M行切斷處理。另外,將配設于偏光膜的兩面的一對保護膜中的一方代替為光學補償膜(包括相位差膜)時也相同。這樣,有時將光學補償膜作為保護膜使用。 在為了將貼合有偏光膜和保護膜的多層結構的膜作為偏光板而切斷成目標尺寸時,針對多層結構膜,從一方的膜面按壓切斷刃進行切斷。若這樣切斷多層結構膜,則有時從通過切斷形成的切斷面朝向保護膜的內部產(chǎn)生裂紋(crack,龜裂)。這樣因切斷產(chǎn)生裂紋的保護膜評價為加工適性差,對于已獲得的偏光板其商品價值也明顯降低。并且,在制造液晶顯示器時,在玻璃基板上貼附偏光板。在進行該貼合之際,其貼合狀態(tài)未成為預期狀態(tài)時,實施從玻璃基板暫時剝下偏光板之后再進行貼合之類的所謂的返工(rework)。尤其在返工中從玻璃基板剝下即剝離時,有時偏光板的保護膜的一部分殘留在玻璃基板上。這樣一部分剝離殘留在玻璃基板上而整體未被剝落的保護膜評價為返工性較差,從而不優(yōu)選。作為如上的顯示裝置等光學用途中使用的纖維素?;锬さ闹圃旆椒ㄓ腥芤褐颇し椒āH芤褐颇し椒槿缦轮圃旆椒ㄔ谥误w上流延將聚合物溶解在溶劑中的濃液來形成流延膜,凝固該流延膜來進行剝離,對剝離的流延膜即濕潤膜進行干燥作為聚合物膜。使用滾筒或傳送帶作為流延濃液的支撐體。滾筒以處于截面圓形中心的旋轉軸作為旋轉中心向周向旋轉,在周面流延濃液。傳送帶架設于至少2個輥的周面沿長邊方向環(huán)繞,在另一方的傳送帶面上流延濃液。從其制造界限來看,滾筒的大小再大也設在截面圓形直徑為約3. 5m,形成流延膜的周面的周向長度限于約3. 5 (單位;m)左右。與此相對,傳送帶還能夠制造成IOOm以上的長度。因此通過使用傳送帶,能夠使從形成流延膜至剝離的距離(以下稱為流延膜傳送距離)長于滾筒。并且,眾所周知,溶液制膜根據(jù)流延膜的凝固方法,大致區(qū)分為干燥凝膠化方式和冷卻凝膠化方式。干燥凝膠化方式為,將流延膜干燥至預期干燥級別,通過該干燥將流延膜凝膠化而使其凝固的方式。即,干燥并凝固流延膜,直到剝離后的濕潤膜成為可傳送的程度。通常向流延膜噴吹干燥風來進行干燥。為了進一步促進該干燥,有時加熱干燥風變?yōu)闇仫L甚至有時還通過加熱支撐體來加熱流延膜。通過干燥凝固流延膜時,比基于下述冷卻凝膠化方式的凝固需要更長時間,因此作為支撐體使用傳送帶而不使用滾筒為慣例。與此相對,冷卻凝膠化方式為,通過積極冷卻流延膜,在溶劑殘留率非常高的狀態(tài)下設為凝膠狀,促使凝膠化直到凝固成即使剝離也可傳送的程度的方式。該方式能夠以比干燥凝膠化方式更短的時間凝固流延膜,因此有時作為支撐體用滾筒就可以。如上,無論在干燥凝膠化方式和冷卻凝膠化方式中任一種的情況下,流延膜凝膠化而被凝固。若比較上述干燥凝膠化方式和冷卻凝膠化方式,則后者能夠在溶劑殘留率較高的期間內從支撐體剝下,因此在制造效率方面明顯處于優(yōu)勢。但是,由冷卻凝膠化方式獲得的纖維素?;锬ぴ谏鲜黾庸みm性和返工性的觀點上劣于由干燥凝膠化方式獲得的纖維素酰化物膜。關于利用干燥凝膠化方式的溶液制膜方法及利用冷卻凝膠化方式的溶液制膜方法,分別有提出很多提案。例如,作為利用干燥凝膠方式的溶液制膜方法,在日本專利公開2000-239403號公報的方法中,將支撐體的溫度設在1°C以上80°C以下的范圍內,在流延膜從支撐體剝落的剝離位置噴吹氣體流。根據(jù)該方法,能夠高效地制造具有預期延遲的膜。 并且,如日本專利公開2006-306059號公報中所記載,還提出了通過進行干燥和冷卻雙方,使流延膜凝膠化的方法。在該日本專利公開2006-306059號公報中,將作為支撐體的傳送帶的表面溫度設為_20°C 40°C。在該日本專利公開2006-306059號公報中,在一對棍上卷繞傳送帶,在一方的棍上進行流延和剝離。與從該一方的棍朝向另一方的棍的傳送帶對置地設置有送風口,從該送風口送出干燥風。以與從另一方的輥朝向剝離位置的傳送帶對置的方式具備冷卻器,從該冷卻器送出冷卻風冷卻流延膜。這樣,在日本專利公開2006-306059號公報中,在傳送路上的上游域干燥傳送帶上的流延膜,在剝離之前進行冷卻。根據(jù)該方法,能夠高效地制造光學特性優(yōu)異的膜。但是,即使應用日本專利公開2000-239403號公報、日本專利公開2006-306059號公報的方法,也無法可靠地提高加工適性及返工性。具體而言,根據(jù)日本專利公開2000-239403號公報的方法,有時加工適性及返工性比較良好,但非常差的情況也較多,日本專利公開2000-239403號公報的方法并不會可靠地提高加工適性及返工性。并且,對于日本專利公開2006-306059號公報的方法,根據(jù)獲得的膜加工適性及返工性也不同,很難說日本專利公開2006-306059號公報的方法有助于提高這些性能。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種提高膜的加工適性和返工性的溶液制膜方法。本發(fā)明的溶液制膜方法具備流延膜形成步驟、剝離步驟、溫度保持步驟、流延膜干燥步驟及濕潤膜干燥步驟。流延膜形成步驟通過在支撐體上連續(xù)流延濃液來形成流延膜。所述濃液是纖維素?;锶芙庥谌軇┲械臐庖?。剝離步驟通過在所述溶劑殘存的狀態(tài)下,從所述支撐體剝離所述流延膜作為濕潤膜。溫度保持步驟在剝離時刻之前,將所述流延膜的溫度保持為不低于K所述濃液的凝膠化點TG)-3}°C。流延膜干燥步驟促使所述流延膜的干燥,以便所述流延膜凝固成可傳送剝離的所述濕潤膜的程度。濕潤膜干燥步驟干燥所述濕潤膜作為膜。優(yōu)選通過控制所述支撐體的溫度來調整所述流延膜的溫度,通過將氣體送至所述流延膜來促使所述流延膜的干燥。優(yōu)選在剝離時刻之前將所述流延膜的溫度保持為不高于{(所述濃液的凝膠化點TG) +3} 0C。
優(yōu)選本發(fā)明的溶液制膜方法進一步具備傳送路徑控制步驟。傳送路徑控制步驟使比所述輥更靠上游的所述第2空間的壓力小于第I空間的壓力,以便朝向輥的所述濕潤膜的傳送路向第2空間側突出。所述輥在所述濕潤膜的傳送路上具備在所述支撐體的相反偵U。所述輥以長邊方向與所述支撐體的流延面的寬度方向一致的方式配設。通過在所述輥的周面上卷繞所述濕潤膜并傳送所述濕潤膜來剝離所述流延膜。所述第I空間為所述濕潤膜的從所述支撐體剝落的一方的膜面上的空間。所述第2空間為另一方的膜面上的空間。優(yōu)選通過吸引氣體的吸引裝置,吸引比所述輥更靠上游的所述第2空間的氣體來對所述輥與所述流延膜從所述支撐體剝落的剝離位置之間的所述第2空間進行減壓。優(yōu)選所述吸引裝置具備將應減壓的所述第2空間與外部空間隔開的室,通過調整所述室內的壓力來控制朝向所述輥的所述濕潤膜的傳送路徑。優(yōu)選在所述支撐體上流延粘度在7Pa s以上9Pa s以下的范圍的所述濃液。優(yōu)選通過調整所述濃液的溫度來控制所述粘度。 優(yōu)選所述粘度根據(jù)所述濃液在所述流延模中的壓力損失求出。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的溶液制膜方法,能夠制造加工適性和返工性優(yōu)異的膜。
本領域技術人員通過參考附圖并閱讀優(yōu)選實施例的詳細說明,可以容易理解上述目的及優(yōu)點。圖I是實施本發(fā)明的溶液制膜設備的概要圖。圖2是表示加工適性與膜的取向度之間的關系的圖表。圖3是表示取向度與滾筒的溫度之間的關系的圖表。圖4是說明凝膠化點的求法的圖表。圖5是表示路徑控制部的概要的局部截面?zhèn)纫晥D。圖6是表示路徑控制部的概要的俯視圖。圖7是表示流延室的概要的局部截面圖。圖8是表示濃液的粘度與溫度之間的關系的圖表。
具體實施例方式圖I的溶液制膜設備10具有濕潤膜形成裝置17、第I拉幅機18、第2拉幅機19、輥干燥裝置22及卷取裝置24。濕潤膜形成裝置17由纖維素?;?1溶解于溶劑12中的濃液13形成濕潤膜16。第I拉幅機18通過保持構件(未圖示)保持已形成的濕潤膜16的各側部并傳送的同時,促使?jié)駶櫮?6的干燥直到成為恒定溶劑殘留率。第2拉幅機19通過保持構件(未圖示)保持濕潤膜16的側部并向濕潤膜16適當施加寬度方向上的張力的同時,進一步促使?jié)駶櫮?6的干燥。輥干燥裝置22用輥21傳送經(jīng)過第2拉幅機19的濕潤膜16的同時,進一步促使?jié)駶櫮?6的干燥作為膜23。卷取裝置24將干燥的膜23卷取成輥狀。另外,溶液制膜設備10中,在第2拉幅機19與輥干燥裝置22之間及輥干燥裝置22與卷取裝置24之間的各傳送路具備切除濕潤膜16和膜23的各側端部的切割裝置(未圖示),但省略圖示。
濕潤膜形成裝置17具備作為支撐體的滾筒29。滾筒29在截面圓形的中央具有旋轉軸29b,該旋轉軸29b通過驅動構件(未圖示)向周向旋轉。由此,滾筒29向周向旋轉。通過該旋轉,周面29a成為流延濃液13的環(huán)狀流延面。滾筒29的驅動構件具有控制器(未圖示),該控制器控制驅動構件以便滾筒29以目標速度旋轉。滾筒29的上方具備流出濃液13的流延模31。流出濃液13的流延模31的流出口(未圖示)為向旋轉軸29b的長邊方向延伸的狹縫形狀。流延模31以該流出口與滾筒29的周面29a對置的方式配設。從流延模31向旋轉的滾筒29連續(xù)流出濃液13,由此濃液13在滾筒29上流延。通過該流延在滾筒29的流延面即周面29a形成流延膜32。關于從流延模31到滾筒29的濃液13,在滾筒29在旋轉方向上的上游設置減壓室44 (參考圖7),但圖I中省略圖示。該減壓室44吸引流出的濃液13的上游側區(qū)的氣氛對 所述區(qū)進行減壓。在濕潤膜形成裝置17的滾筒29與第I拉幅機18之間的轉送部位上具備多個輥48。在滾筒29上凝固流延膜32直到可實現(xiàn)基于這些輥48的傳送之后,在包含溶劑的狀態(tài)下從滾筒29剝下流延膜32。滾筒29具有控制周面29a的溫度的溫度控制器34。通過溫度控制器34控制周面29a的溫度,由此控制接觸于周面29a的流延膜32的溫度。濕潤膜形成裝置17具有將氣體送至流延膜32的進氣部35。進氣部35包含導管36、送風機37及控制器38。導管36具有導管主體36a和多個噴嘴36b。導管主體36a成為沿滾筒29的周面29a的形狀以便覆蓋通過的流延膜32,并與滾筒29的周面29a對置而設置。噴嘴36b向與導管主體36a的滾筒29對置的對置面突出而設置。各噴嘴36b為向與旋轉軸29b的長邊方向一致的滾筒29的寬度方向即流延膜32的寬度方向較長地延伸的形狀。多個噴嘴36b以向滾筒的周向排列的方式形成。朝向滾筒29的周面29a的噴嘴36b的前端形成有狹縫(未圖示)。該狹縫為向滾筒29的寬度方向延伸的開口。各狹縫流出供給至導管主體36a的氣體。送風機37向導管主體36a供給氣體??刂破?8控制從送風機37向導管36送出的氣體的溫度、濕度及流量。通過該控制調整來自噴嘴36b的氣體的溫度、濕度、流量及流速。例如,送風機37的氣體通過控制器38加熱,將該加熱的氣體作為溫風噴吹于流延膜32,由此促使流延膜32的干燥。并且,通過控制器38冷卻送風機37的氣體,將該冷卻的氣體作為冷風噴吹于流延膜32,由此也能夠促使流延膜32的干燥。導管36可以代替為其他送風構件。作為其他送風構件例如有開口形成于前端并將該前端朝向滾筒29的多個送風噴嘴(未圖示)。此時,將多個送風噴嘴連接于送風機37,使從送風機37引導的氣體從各前端的開口放出即可。另外,濕潤膜形成裝置17具備以覆蓋流延模31、滾筒29、導管36、路徑控制部41的方式包圍的流延室(殼體)45。優(yōu)選送風機37、控制器38及溫度控制器34配設于流延室45的外部。流延室45具備進排氣單元88 (參考圖7),進排氣單元88具有向內部送入氣體的進氣部91 (參考圖7)和向外部排出內部的氣體的排氣部92 (參考圖7)。通過該進排氣單元88,流延室45的內部的溫度、濕度及溶劑氣體濃度分別控制在預定范圍內。通過該控制也在某種程度上促使流延膜32的干燥,但不能說充分,因此優(yōu)選使用進氣部35。另夕卜,溶劑氣體是指溶劑12蒸發(fā)成為氣體的氣體。將滾筒29的溫度設定得越高就越促使流延膜32的干燥。并且,根據(jù)溶劑12的種類有時易蒸發(fā)且易促使流延膜32的干燥。但是,蒸發(fā)的溶劑12的量存在界限。因此,當使更多的溶劑蒸發(fā)時,通過進氣部35促進干燥。基于進氣部35的氣體對流延膜32的溫度的影響并非全無,但所接觸的滾筒29的周面29a的溫度影響極其大。并且,由于流延膜32較薄,因此在形成的幾乎同時流延膜32的溫度成為與滾筒29的周面29a的溫度相同的溫度,在到達剝離位置PP(參考圖5)之前保持為滾筒29的周面29a的溫度。S卩,從流延位置PC至到達剝離位置PP為止的流延膜32的溫度保持為與滾筒29的周面29a相同的溫度。因此,可以不檢測流延膜32的溫度,也可以將滾筒29的周面29a的設定溫度當作流延膜32的溫度。因此,流延膜32的溫度控制構件為作為支撐體的滾筒29。關于滾筒29的設定溫度利用其他附圖進行后述。 剝離時,用剝離用的輥(以下稱為剝離輥)33支撐濕潤膜16,恒定保持流延膜32從滾筒29剝落的剝離位置PP (參考圖5)。優(yōu)選在剝離輥33的上游設置控制朝向剝離輥33的濕潤膜16的路徑的路徑控制部41。關于從滾筒29剝離流延膜32的方法利用其他附圖進行后述。通過剝離形成的濕潤膜16由輥48傳送并引導至第I拉幅機18。第I拉幅機18中,以保持構件(未圖示)保持濕潤膜16的側端部,以該保持構件傳送的同時干燥濕潤膜16。保持構件為多個銷(未圖示)。通過使銷貫穿于濕潤膜16的側端部來保持濕潤膜16。各側端部的銷向濕潤膜16的寬度方向適當?shù)厥┘訌埩Φ耐瑫r向傳送方向移動。張力根據(jù)應制造的膜23的光學性能(例如延遲)而設定。例如,在為了使膜23顯現(xiàn)目標光學性能而以預定加寬率擴展?jié)駶櫮?6的寬度時,向濕潤膜16賦予寬度方向上的張力以便成為預定加寬率。第I拉幅機18的下游的第2拉幅機19上也具備多個保持濕潤膜16的各側端部的保持構件。該保持構件為把持濕潤膜16的側端部的夾子。多個夾子在預定時機對濕潤膜16的寬度方向賦予預定張力。第2拉幅機19中賦予的張力也根據(jù)應制造的膜23的光學性能(例如延遲)而設定。第I、第2拉幅機18、19均具有包圍傳送路的室(未圖示)。在第I、第2拉幅機18、19的各室的內部分別具備導管(未圖示)。在這些導管(未圖示)上與濕潤膜16的傳送路對置地分別形成有多個進氣噴嘴(未圖示)和吸引噴嘴(未圖示)。通過送出來自進氣噴嘴的干燥氣體和吸引來自吸引噴嘴的氣體,第I、第2拉幅機18、19的室的內部保持為恒定的濕度及溶劑氣體濃度。使?jié)駶櫮?6通過第I、第2拉幅機18、19的各室內部來促使干燥。在第I拉幅機18中干燥濕潤膜16,直到可實現(xiàn)基于第2拉幅機19的夾子的把持的程度。與此相對,在第2拉幅機19中,考慮寬度方向上賦予張力的時機來決定應達到的干燥程度。經(jīng)過第2拉幅機19的濕潤膜16在切割裝置(未圖示)中,用切斷刃連續(xù)切斷來去除有由保持構件引起的保持痕跡的各側端部。一方的側端部與另一方的側端部之間的中央部送至輥干燥裝置22。若濕潤膜16送至輥干燥裝置22,則由向傳送方向排列配設的多個輥21的周面支撐。在這些輥21中,有向周向旋轉的驅動輥,通過該驅動輥的旋轉來進行傳送。輥干燥裝置22具備流出干燥的氣體的導管(未圖示),具有將被送入干燥氣體的空間與外部隔開的室(未圖示)。多個輥21容納于該室內。輥干燥裝置22的室形成有氣體的導入口(未圖示)和排氣口(未圖示)。通過供給來自導管的干燥氣體和來自排氣口的排氣,輥干燥裝置22的室內部保持為恒定的濕度及溶劑氣體濃度。濕潤膜16通過該輥干燥裝置22的室內部來進行干燥而成為膜23。由輥干燥裝置22干燥的膜23在切割裝置(未圖示)中,用切斷刃連續(xù)切斷來去除各側端部。一方的側端部與另一方的側端部之間的中央部送至卷取裝置24,卷取成輥狀。圖I中示有使用滾筒29作為支撐體的情況。但是,支撐體可為卷繞在多個輥(未圖示)的周面的環(huán)狀的傳送帶(未圖示)。將傳送帶作為支撐體時,在卷繞有傳送帶的多個輥中至少I個作為向周向旋轉的驅動輥。通過該驅動輥的旋轉,傳送帶向長邊方向傳送,并連續(xù)環(huán)繞。 將傳送帶作為支撐體時,可以將卷繞有傳送帶的輥設為可調整周面的溫度的輥,通過該輥控制傳送帶的溫度。這樣,本發(fā)明并不將支撐體限定于滾筒29。滾筒29的周面29a中濃液13接觸而開始形成流延膜32的流延位置PC至到達剝離位置PP的流延時間依賴于滾筒29的轉速。例如,滾筒29的轉速越大,流延時間變得越短。并且,由于滾筒29在能夠制作的大小上有界限,所以與傳送帶相比流延位置至剝離位置的流延膜傳送距離極其短。因此,將支撐體29作為支撐體使用時,優(yōu)選通過較低設定流延面即周面29a的溫度,并積極冷卻流延膜32來進行凝膠化。但是,即使冷卻流延膜32也并非其溫度越低越好,對其溫度的下限值及設定方法進行后述。與此相對,將傳送帶作為支撐體使用時,流延位置PC至剝離位置PP的流延膜傳送距離依賴于傳送帶的長度。因此,例如,將不到IOm的較短的傳送帶作為支撐體使用時,如使用滾筒29時通過將傳送帶設定為較低的溫度并積極冷卻流延膜來進行凝膠化即可。但是,如前述,即使冷卻流延膜32也并非其溫度越低越好。對溫度的下限值及設定方法進行后述。另一方面,例如將IOm以上的較長的傳送帶作為支撐體使用時,將傳送帶設定為較高的溫度,促使流延膜的干燥來進行凝膠化即可。為了促使干燥而較高設定傳送帶的溫度時,主要注重進一步加大流延膜的干燥速度(每單位時間內溶劑從流延膜蒸發(fā)的量),因此不會積極且有目的地冷卻流延膜。但是,制造纖維素?;锬r,根據(jù)濃液13的成分等,與從流延模31流出的時刻的濃液13相比流延膜的溫度變低。該意味著,即使通過干燥進行凝膠化時,從結果來看與從流延模31流出時的濃液13相比流延膜的溫度變得較低。關于滾筒29的周面29a的溫度的設定方法,以下使用圖2 圖4進行說明。加工適性和膜的取向度相互有關聯(lián)性。首先,求出加工適性與膜的取向度的關系。另外,其中的取向度為沿膜面的方向上的取向的程度。該關系例如可由如圖2的圖表表示。圖2中,縱軸為加工適性,越朝向下方加工適性越良好。橫軸為取向度,越朝向右取向度越高。圖2中,用虛線表示的曲線(A)和用實線表示的(B)是關于由互不相同的配方的濃液13以相互相同的制造條件分別獲得的膜的圖表。曲線㈧和曲線⑶的取向度與加工適性之間的關系互不相同。這樣,取向度與加工適性之間的關系依賴于濃液13的配方。無論在曲線(A)、(B)中任一個中,加工適性越差,取向度越高。因此,若要提高加工適性,以取向度進一步變低的方式制造膜即可。另外,通過冷卻進行凝膠化時,與通過干燥進行凝膠化時相比,在溶劑殘留率極高的狀態(tài)下從滾筒29剝離流延膜32。因此,在從滾筒29剝離流延膜32時,有濕潤膜16在與剝離方向一致的濕潤膜16的傳送方向上進一步大幅延伸的傾向。因此,該延伸成為原因之一,通過冷卻進行凝膠化而獲得的膜23顯示出高于通過干燥凝膠化而獲得的膜23的取向度的傾向較多。但是,加工適性與取向度之間的關系對兩者來說是共通的,取向度變得越高加工適性就變得越差。并且,加工適性與取向度之間的關系與是否通過冷卻和干燥中任一種進行凝膠化無關,與濃液13的配方有相關關系。因此,加工適性與取向度之間的關系只要按濃液13的每一配方求出便足夠。在此,將目標加工適性的級別設為MT,求出與該目標級別MT對應的取向度。求出的取向度為與加工適性的目標級別MT對應的取向度,因此以后將此稱為目標取向度PT。為了實現(xiàn)加工適性的目標級別MT,將膜23制造成具有目標取向度PT以下的取向度。這樣,由目標加工適性的級別設定應制造的膜23的取向度的目標值。將曲線(A)中的目標取向度 設為PTa,將曲線⑶中的目標取向度設為PTb。并且,將縱軸設為返工性來代替加工適性,也可獲得相同的圖表。因此,可以將加工適性的目標級別PT代替為返工性的目標級別。另外,求出滾筒29的溫度與所獲得的膜的取向度之間的關系。該關系例如可以由如圖3的圖表表示。圖3中,縱軸為取向度,越朝向下方取向度越低。橫軸為支撐體的溫度,越朝向右溫度越高。圖3中示有使用制造圖2的曲線㈧的膜的濃液13的情況。但是,使用制造圖2的曲線(B)的膜的濃液13的情況也可獲得相同的傾向。即,滾筒29的溫度與所獲得的膜的取向度之間的關系與所使用的濃液13的配方無關,成為相同的傾向。如圖3所示,滾筒29的溫度越高,所獲得的膜的取向度越低。因此,若要使取向度變得更低,進一步加高滾筒29的溫度將流延膜32的溫度保持為更高溫度來制造膜23即可。并且,關于由某種一定配方的濃液13獲得的膜,如圖2所示加工適性與取向度I對I對應,如圖3所示取向度與滾筒29的溫度I對I對應。由此,關于由某種一定配方的濃液13獲得的膜,加工適性與滾筒29的溫度也會I對I對應。在此,求出與目標取向度PT對應的滾筒29的周面29a的溫度。將該滾筒29的周面29a的溫度設為Tl。滾筒29的周面29a的溫度越高,所獲得的膜的取向度越低,因此在顯現(xiàn)目標取向度PT以下的取向度之類的觀點上,滾筒29的周面29a的溫度為Tl以上即可。因此,Tl成為滾筒29的周面29a的應設定的溫度的下限值等。因此,將如上求出的滾筒29的周面29a的溫度Tl稱為最低設定溫度。另外,滾筒29的周面29a的設定溫度的上限值(以后稱為最高設定溫度)上,圖3中附加符號T2,關于該最高設定溫度進行后述。這樣,通過取向度由加工適性的目標級別設定滾筒29的周面29a的設定溫度的下限值。并且,如前所述,流延膜32的溫度和滾筒29的周面29a的溫度能夠當作相等。因此,制造加工適性滿足目標級別MT那樣的膜23時,為了在剝離時刻之前(到達剝離位置PP之前)流延膜32的溫度保持為不低于Tl,而將滾筒29的周面29a的溫度設為最低設定溫度Tl以上。由此,可制造加工適性滿足目標級別MT那樣的膜。若加工適性為目標級別MT,則返工性成為目標的級別。并且,上述例中,通過取向度由加工適性的目標級別設定滾筒29的周面29a的設定溫度的下限值,但也可以通過取向度由返工性的目標級別進行設定。此時,若返工性滿足目標級別,則加工適性也會滿足目標級別。另一方面,關于某種一定配方的濃液13的凝膠化點TG能夠通過以下方法求出。該方法是從儲能模量(storage modulus)Gj及損耗模量(loss modulus)G”求出凝膠化點的方法,作為求出凝膠化點的方法已廣泛使用。圖4中左邊的用實線表示的縱軸為儲能模量G’,右邊的用虛線 示的縱軸為損耗模量G”。任一縱軸均表示越朝向上方值越高。橫軸為濃液的溫度,越朝向右溫度越高。儲能模量G’及損耗模量G”的求法沒有特別限定,為周知的求法即可。另外,本實施方式中,通過費吉卡(Physica)公司制造的粘彈性測定裝置(型號MCR-300)求出儲能模量G’及損耗模量G”。圖4中用實線表示的曲線⑴是表示儲能模量G’與濃液13的溫度之間的關系的圖表,用虛線表示的曲線(2)是表示損耗模量G”與濃液13的溫度之間的關系的圖表。濃液13的溫度變得越高,儲能模量G’及損耗模量G”均變得越低。這樣,濃液13的儲能模量G’及損耗模量G”分別有對溫度的依賴性、即溫度依賴性。但是,儲能模量G’和損耗模量G”對濃液13的溫度的依賴性互不相同,在濃液13那樣的聚合物溶液中,若將兩者圖表化則存在交點。表示該交點的溫度為濃液13的凝膠化點TG。如上,由將儲能模量G’及損耗模量G”圖表化時的交點求出濃液13的凝膠化點TG。若通過圖2及圖3等求出預先求出的最低設定溫度Tl與凝膠化點TG(單位;V )的關系,則最低設定溫度Tl (單位;。C )與{(凝膠化點TG) -3} °C一致(Tl = (TG-3) V )。這樣,最低設定溫度Tl和關于某種一定配方的濃液的凝膠化點TG—致,因此若是求出凝膠化點TG的濃液,則無需通過取向度從加工適性或返工性求出滾筒29的周面29a的設定溫度的下限值。即,在改善加工適性或返工性的觀點上,滾筒29的周面29a的設定溫度設為K凝膠化點TG)-3}°C以上即可。另外,最低設定溫度Tl與比凝膠化點TG低3°C的溫度一致之類的關系基于目前對厚度為40 μ m及厚于40 μ m例如60 μ m的膜23所要求的加工適性的目標級別MP及返工性的目標級別。今后,所要求的加工適性的級別高于目前的級別的可能性較大。此時,可以通過取向度相同地求出與所求出的加工適性的級別對應的支撐體的溫度即可。若所求出的加工適性的級別上升,則通過取向度相同地求出的支撐體的最低設定溫度Tl與凝膠化點TG之差(=TG-T1)變得小于3°C。因此,滾筒29的周面29a的設定溫度成為更高于K凝膠化點TG) -3} V的溫度。并且,在目前所求出的膜中最薄的膜的厚度為40 μ m,但今后,所求出的膜的厚度有可能變得更薄。膜的厚度變得越薄,有越容易促使纖維素?;锓肿拥奈⒓毜慕Y晶化的傾向,隨著該傾向,加工適性有可能變得更低。因此,在制造薄于40 μ m的膜23而加工適性變低時,滾筒29的周面29a的設定溫度設為更高于{(凝膠化點TG) -3} V的溫度即可。從上述的最低設定溫度Tl的設定方法及提高加工適性及返工性的觀點將滾筒29的周面29a的溫度設為{(凝膠化點TG) -3} V以上的方法也能夠在對流延膜進行凝膠化來進行剝離的任一溶液制膜中應用。并且,通過上述最低設定溫度Tl的設定方法設定滾筒29的周面29a或傳送帶的溫度并將這些溫度設為恒定溫度以上的方法,可靠地提高加工適性及返工性。并且,根據(jù)這些方法,不會對應制造的膜23的目標的光學性能(例如延遲)帶來影響,因此目前為止按設定的條件無需變更地進行第I拉幅機18或第2拉幅機19中的拉伸或輥干燥裝置22中的干燥等即可。但是,通過冷卻謀求凝膠化時產(chǎn)生如下問題將滾筒29的周面29a的溫度設定地越高,越難以促使凝膠化,即使達到剝離位置PP,流延膜32也不會凝固成足以傳送的程度。因此,以往的冷 卻凝膠化方式中主要注重于制造的效率化上,-般將支撐體的溫度設定為在支撐體的周知的溫度范圍中尤其低的溫度來冷卻流延膜。例如,纖維素酰化物為三醋酸纖維素(TAC)的冷卻凝膠化方式中,當設為流延膜傳送距離為IOm左右的滾筒29時,將周面29a的溫度冷卻成-10°C左右。但是,將滾筒29的溫度設為越低的溫度,取向度就越變大,加工適性或返工性惡化,因此,在本發(fā)明中如通過冷卻謀求凝膠化的情況即使積極冷卻滾筒29,也不會將其溫度設為低于上述最低設定溫度Tl的溫度。因此,積極冷卻滾筒29謀求基于冷卻的凝膠化時,為了將流延膜32凝固成可傳送剝離的濕潤膜16的程度,即顯現(xiàn)自支撐性的程度,而促使流延膜32的干燥。即,為了顯現(xiàn)自支撐性,對流延膜32實施冷卻進行干燥。這樣,本發(fā)明中,包含制造效率的觀點而積極冷卻滾筒29時,因最低設定溫度Tl,基于冷卻的凝膠化效果低于以往的冷卻凝膠化方式的效果通過干燥彌補凝膠化效果差量。即,流延膜32的干燥工序為彌補冷卻的凝膠化效果(凝膠化作用)而凝固流延膜的凝膠化彌補工序。另外,即使將作為支撐體的滾筒29代替為如流延膜傳送距離例如為IOOm的較長的傳送帶并積極冷卻傳送帶時,在K凝膠化點TG)-3}°C以上的溫度下,凝膠化也達不到流延膜32顯現(xiàn)自支撐性的程度。因此,實施用于彌補基于冷卻的凝膠化效果的干燥工序。另外,本實施方式中,對冷卻中的流延膜32進行彌補凝膠化效果的干燥。即并行實施冷卻和干燥。但是,若剝離時的溶劑殘留率過少,則不得不提高剝離所需的濕潤膜16的張力。若剝離所需的濕潤膜16的張力過高,則取向度有時變高。因此,優(yōu)選以剝離時的溶劑殘留率不低于100%的方式促使所述流延膜32的干燥。流延膜32的干燥通過供給來自進氣部35的氣體來進行。促使流延膜32的干燥的程度,即干燥速度通過控制來自進氣部35的噴嘴36b的氣體的溫度、流量及流速進行調
難
iF. O接著,對最高設定溫度T2(參考圖3)進行說明。該最高設定溫度Τ2在重視制造效率時有意義。最高設定溫度Τ2設為{(濃液的凝膠化點TG) +3} °C。由此,準確以與以往的冷卻凝膠化方式相等級別的制造速度制造膜23。即,通過將周面29a的溫度設為{(濃液的凝膠化點TG) -3} °C以上{(濃液的凝膠化點TG) +3} V以下的范圍,從而在剝離之前將流延膜32的溫度保持為{(濃液的凝膠化點TG) -3} °C以上{(濃液的凝膠化點TG) +3} V以下的范圍。由此,以與以往的冷卻凝膠化方式的制造速度相同程度的速度制造已提高加工適性及返工性的膜。例如,當流延膜傳送距離為10m、制造的膜的厚度為40 μ m時,將滾筒29的周面29a的溫度設為{(濃液的凝膠化點TG) +3} V以下時,大致以80m/分鐘的速度制造膜23。與此相對,相同情況下,當將滾筒29的周面29a的溫度設為高于K濃液的凝膠化點TG) +3} V的溫度時,有時只能以還不到40m/分鐘的速度制造膜23。代替滾筒29使用傳送帶時也相同。另外,若將最高設定溫度設為K凝膠化點TG)+3}°C,則流延膜傳送距離變得越長,就以越快的速度制造膜23。另外,如前所述,上述的最高設定溫度T2可根據(jù)濃液13的配方及目標的制造速度變更為更高的溫度。
如上,只要為對流延膜32進行凝膠化而使其凝固的溶液制膜就能夠應用本發(fā)明。并且,如本實施方式使用滾筒29作為支撐體時也可應用本發(fā)明。當以更加寬幅制造膜時,與制造更加寬幅的帶相比,滾筒能夠更簡便地制造寬度較大的帶。因此,也能夠應對膜23的寬幅化要求。另外,共流延配方互不相同的濃液13來制造膜23時也能夠應用本發(fā)明。此時,對于以接觸于滾筒29的方式流延的濃液求出凝膠化點TG,并以該凝膠化點TG為基準求出最低設定溫度Tl或最高設定溫度T2。并且,為了更可靠地提高或更大幅度提高加工適性和返工性,優(yōu)選用以下的方法從滾筒29剝離流延膜32。參考圖5及圖6對剝尚的工序進行具體說明。圖5、圖6中,箭頭Zl表不濕潤月旲16的傳送方向,箭頭Z2表示濕潤膜16的寬度方向。另外,周面29a的寬度方向與濕潤膜16的寬度方向Z2 —致。圖5及圖6是概要圖,相對于濕潤膜16的厚度較小地描繪剝離輥 33。在以后的說明中,將濕潤膜16的從滾筒29剝落的一方的膜面?zhèn)鹊目臻g稱為第I空間51,另一方的膜面?zhèn)鹊目臻g稱為第2空間52。圖6是從第I空間51側觀察濕潤膜16及路徑控制部41的圖。剝離輥33配設成長邊方向與滾筒29的周面的寬度方向一致。剝離輥33在濕潤膜16的傳送路上具備在滾筒29的相反側。即,滾筒29具備于第I空間51,因此剝離輥33具備于第2空間52。剝離輥33具備驅動構件70和控制該驅動構件70的控制器71。通過該驅動構件70剝離輥33以預定轉速向周向旋轉。若輸入已設定的剝離輥33的旋轉的速度的信號,則控制器71控制驅動構件70以便剝離輥33以其設定速度旋轉。剝離輥33由周面支撐被引導的濕潤膜16,通過旋轉傳送濕潤膜16。配置滾筒29和剝離輥33,并且規(guī)定剝離輥33的下游的傳送路,以便濕潤膜16卷繞在剝離輥33。這樣,在剝離輥33上卷繞濕潤膜16并由剝離輥33傳送濕潤膜16,由此從滾筒29剝離流延膜32。另外,剝離輥33可以未必一定是驅動輥,也可以是通過周面與傳送中的濕潤膜16接觸來從動的所謂從動輥。當剝離輥33為從動輥時,在剝離輥33的下游設置其他傳送構件。并且,用剝離輥33支撐濕潤膜16,用已設置的傳送構件傳送濕潤膜16,由此從滾筒29剝離流延膜32。路徑控制部41具備在滾筒29與剝離輥33之間的第2空間52,以濕潤膜16在預期路徑傳送的方式進行控制。路徑控制部41具備室55、泵56及控制器57。室55將應減壓的空間與外部空間隔開。泵56吸引室55的內部的氣氛??刂破?7控制泵56的吸引力。若輸入與室55的內部中的已設定的壓力的值對應的信號,則控制器57調整泵56的吸引力以便成為其設定壓力。室55具備將應減壓的第2空間52與濕潤膜16的傳送方向Zl上的上游側的外部空間隔開的第I部件61、與下游側的外部空間隔開的第2部件62、與寬度方向Z2的各側部側的外部空間隔開的第3部件63及第4部件64以及與下方的外部空間隔開的第5部件65。第I 第5部件61 65為板狀,這些中第I 第4部件61 64以豎立的姿勢配設。并且,在室內55以被第I部件 第4部件61 64包圍的方式形成與濕潤膜16對置的第I開口 68,室55的外部的氣體從該第I開口 68吸引至內部。
第I部件61以與滾筒29對置的方式配設,具有沿滾筒29的周面29a的曲面??紤]流延膜32的厚度,第I部件61配設成與滾筒29的距離在100 μ m以上2500 μ m以下的范圍。傳送方向Zl上的第I部件61的上端部61U位于比滾筒29的下游端29D更靠上游。第2部件62以與剝離輥33對置的方式配設,具有沿剝離輥33的周面的曲面。第2部件62配設成與剝離輥33的距離在100 μ m以上2500 μ m以下的范圍。傳送方向Zl上的第2部件62的下游端62D位于比剝離輥33的上游端33U更靠下游。第2部件62上形成有室55的內部的氣體流出的第2開口 69。第2開口 69連接于泵56。從圖5中的上方觀察濕潤膜16時,如圖6所示,第3部件63和第4部件64配設成其各內面比濕潤膜16的側邊16e更靠外側。由此,路徑穩(wěn)定之前這期間的濕潤膜16不會與第3部件63和第4部件64碰撞。從側方觀察時,如本實施方式中圖5所不,第3部件 63與第4部件64之間的與濕潤膜16對置的對置面成為曲面,以便不與濕潤膜16的預期路徑重疊,但也可以未必一定是曲面。室55的內部通過氣體被吸引而成為減壓狀態(tài)。若室55的內部被減壓,則滾筒29與剝離輥33之間的第2空間52也被減壓而成為低于第I空間51的壓力。由此,朝向剝離輥33的濕潤膜16被拉到室55側,路徑從直線路徑(圖5中的用虛線表示的符號A)變更為曲線路徑(圖5中用實線表示),如圖5從側方觀察時,傳送路成為向第2空間52側突出的形狀。這樣,路徑控制部41是吸引滾筒29與剝離輥33之間的第2空間52的氣體的吸引單元,通過該吸引減壓滾筒29與剝離輥33之間的第2空間52而使?jié)駶櫮?6的傳送路向第2空間52側呈凸形狀。通過使?jié)駶櫮?6的傳送路向第2空間52側呈凸形狀,由此與以往相比大幅縮小為了進行剝離而對濕潤膜16賦予的力中向濕潤膜16的長邊方向施加的力,賦予的力中更多的力會為了剝離而被使用。因此,可控制濕潤膜16的聚合物即纖維素?;锏难啬っ娴姆较蛏系娜∠颍浣Y果,加工適性和返工性均更加可靠地上升或者更加大幅度上升。以往的方法中,若剝離的力過大,則濕潤膜16在剝離時有時被切斷。越是加快制造速度的情況,剝離時的溶劑殘留率就越高,因此流延膜32與滾筒29的粘附力更大。因此,越是加快制膜速度的情況,剝離的力變得更大,因此也容易切斷。與此相對,根據(jù)本發(fā)明的上述方法,在恒定的制造速度下能夠進一步減小為了剝離而賦予的力,因此其結果,也有能夠進一步加大制造速度之類的效果。并且,根據(jù)上述方法,對剝離之后這樣的溶劑殘留率非常高的濕潤膜16也不實施氣體的噴吹,因此可維持濕潤膜16的膜面的平滑性,并且也能夠避免因異物引起的污染。如上控制朝向剝離輥33的濕潤膜16的傳送路徑,由此能夠增大剝離位置PP上的滾筒29的周面29a與濕潤膜16所呈的角Θ I。因此,容易較低地抑制用于剝離所需的力。優(yōu)選剝離位置PP上的滾筒29的周面29a與濕潤膜16所呈的角Θ I設為30°以上80°以下的范圍。若增大剝離位置PP上的滾筒29的周面29a與濕潤膜16所呈的角Θ 1,則相對剝離輥33的卷繞中心角Θ 2變得大于直線路徑A時的卷繞中心角。若容易較大地保持卷繞中心角Θ 2,則滾筒29與剝離輥33之間的傳送路的形狀也更容易一直保持凸形狀。并且,卷繞中心角Θ 2是由濕潤膜16卷繞在剝離輥33的卷繞區(qū)域72和剝離輥33的截面圓形的中心構成的扇形中的中心角。
從更加增大剝離位置PP上的滾筒29的周面29a與濕潤膜16所呈的角Θ I和卷繞中心角Θ 2的觀點來看,如本實施方式,更優(yōu)選將剝離輥33設為驅動輥而非從動輥。當保持向第2空間52側突出的傳送路徑形狀或者使之更加突出時,降低作為驅動輥的剝離輥33的轉速即可。這樣,能夠以僅基于室55的吸引進一步加大朝向剝離輥33的濕潤膜16的傳送路徑的方法來進一步加大剝離位置PP上的滾筒29的周面29a與濕潤膜16所呈的角Θ I和卷繞中心角Θ 2,除此之外,也能夠通過將剝離輥33作為驅動輥并控制該驅動輥的轉速來進一步加大角Θ I和卷繞中心角Θ 2。本實施方式中,以第2空間52的壓力變得低于第I空間51的方式對第2空間52進行了減壓,但本發(fā)明并不限定于此。例如,代替第2空間52的減壓或者除了第2空間52的減壓之外,可對第I空間51進行加壓。其中,該加壓并不是動壓下的加壓而是靜壓下的加壓。
作為靜壓的加壓能夠通過反復進行送入操作與停止操作來進行,所述送入操作中,以包括滾筒29的下游側的一部分和剝離輥33的上游側的一部分的方式由室(未圖示)包圍第I空間51和濕潤膜16的直線路徑A,并向該室內送入恒定時間的氣體,所述停止操作中,將送入操作停止恒定時間。根據(jù)該方法,能夠大幅抑制產(chǎn)生氣體的噴吹之類的動壓,并且能夠從第I空間51側對濕潤膜16賦予壓力。并且,即使將滾筒29與剝離輥33之間設為數(shù)_左右這樣的極其小的間隙時,根據(jù)該方法也能夠可靠地對第I空間51和第2空間52賦予壓力差。并且,與從向寬度方向Z2延伸的狹縫狀的開口吸引氣體相比,能夠更加可靠地保持膜面的平滑性。作為用于對滾筒29到剝離輥33的第I空間51和第2空間52設置壓力差的方法,還有其他方法。例如有不使用室55或包圍第I空間51和濕潤膜16的直線路徑A的上述室(未圖示),在構成濕潤膜形成裝置17 (參考圖I)的室(未圖示)中,設置隔開內部空間的隔開部件并賦予該壓力差的方法。分別控制由隔開的部件形成的各空間的壓力,由此能夠對比濕潤膜16的傳送路更靠上方的第I空間51和更靠下方的第2空間52賦予壓力差。另外,構成濕潤膜形成裝置17的室(未圖示)可以以覆蓋滾筒29或流延模31、導管36、剝離輥33而與外部空間隔開的方式形成。當滾筒29與剝離輥33之間的距離為5000μπι以上時,更優(yōu)選使用室55賦予該壓力差。滾筒29與剝離輥33之間的距離不到5000 μ m時,還有不使用室55或包圍第I空間51和濕潤膜16的直線路徑A的上述室(未圖示),用隔開部件隔開構成濕潤膜形成裝置17的室(未圖示)并賦予該壓力差的方法。優(yōu)選第I空間51與第2空間52的壓力差根據(jù)從剝離位置PP至通過剝離輥33中的卷繞區(qū)域的濕潤膜16的溶劑殘留率而決定。優(yōu)選溶劑殘留率越高就越增大壓力差而使傳送路更大幅度突出。這是因為,溶劑殘留率越大滾筒29與流延膜32的粘附力越強,并且濕潤膜16越容易破裂。剝離位置PP越朝向寬度方向Z2上的中央就越形成于滾筒29的旋轉方向上的下游側。因此,剝離時向濕潤膜16的長邊方向賦予的力越朝向寬度方向Z2上的中央變得越大,面取向變大。因此,更優(yōu)選剝離位置PP中,隨著朝向中央第2空間52的壓力變低。由此,能夠制造面取向在寬度方向Z2上恒定的膜23。為了使第2空間52的壓力在剝離位置PP中隨著朝向中央變低,例如有在室55的內部進一步設置獨立的室(未圖示),并獨立地控制該室與室55的各內部壓力之類的方法。
關于厚度的均勻性,由上述的方法獲得的膜23充分滿足實用級別。但是,今后根據(jù)用途等有可能要求厚度的均勻性進一步提高的膜。為了進一步提高膜23的厚度均勻性,可進行以下的方法。另外,以下的方法能夠在未配設路徑控制部41的情況下進行,并且,還能夠適用于不實施將流延膜的溫度保持為(TG-3) V以上的溶液制膜或僅使用一個拉幅機的溶液制膜、作為流延支撐體使用帶來代替滾筒29的溶液制膜等其他公知的溶液制膜中。如圖7所示,流延模31、滾筒29、導管36、路徑控制部41容納于流延室45。在滾筒29的旋轉方向上的流延模31的上游側配設有所述減壓室44,該減壓室44也容納于流延室45。流延室45在流延模31與導管36之間具備第I密封部件81,在剝離輥33與減壓室44之間具備第2密封部件82。第I密封部件81和第2密封部件82在流延室45的內壁以朝向滾筒29豎立的姿勢設置。通過該第I密封部件81及第2密封部件82,流延室45內部被隔開成包括流延模31及減壓室44的第I區(qū)83和包括導管36或剝離輥33的第2區(qū)84。其中,在第I密封部件81的前端與滾筒29之間設置考慮流延膜32的厚度的稍許間隙 以免通過的流延膜32與第I密封部件81相接觸。并且,在第2密封部件82的前端與滾筒29之間設置稍許間隙以免滾筒29與第2密封部件82相接觸。本實施方式中,將流延室45隔開成第I區(qū)83與第2區(qū)84的2個區(qū)。但是,可以根據(jù)流延膜32的冷卻或干燥等的速度調整等的目的,在第2區(qū)84進一步設置與第I密封部件81或與第2密封部件82相同的密封部件(未圖示)來將第2區(qū)84隔開成更多的區(qū)。第I密封部件81具有隔板81a和迷宮式密封81b,第2密封部件82具有隔板82a和迷宮式密封82b。隔板81a和隔板82a分別安裝于流延室45的內壁,以朝向滾筒29豎立的姿勢延伸。迷宮式密封81b安裝于隔板81a的滾筒29側前端,迷宮式密封82b安裝于隔板82a的滾筒29側前端。流延室45具備連接于第I區(qū)83的粘度控制裝置87和連接于第2區(qū)84的進排氣單元88。進排氣單元88具有進氣部91、排氣部92及控制部93。進氣部91將氣體供給于第2區(qū)84。排氣部92將第2區(qū)84的氣體排出于外部??刂撇?3控制進氣部91和排氣部92。例如,控制部93控制基于進氣部91的進氣的開/關和進氣流量及送出的氣體的溫度或濕度或溶劑氣體濃度,并控制基于排氣部92的氣體吸引的開/關和排氣流量。通過該進排氣單元88,第2區(qū)84的溫度、濕度及溶劑氣體濃度分別控制在預定范圍內。粘度控制裝置87具有粘度計算單元95和溫度控制單元96。粘度計算單元95包括流量計97、檢測部98及粘度計算部99。流量計97設置于流延模31的上游的配管,測量濃液13的流量并進行輸出。檢測部98設置于流量計97與流延模31之間的配管。檢測部98的位置可以為流量計97的上游側。檢測從流延模31朝向滾筒29的濃液13的壓力損失。具體而言,檢測部98檢測引導于流延模31的濃液13的壓力,由該檢測值和從流延模31流出的濃液13的壓力計算壓力損失并進行輸出。并且,也可無需測定從流延模31流出的濃液13的壓力,將大氣壓值視為從流延模31流出的濃液13的壓力值。粘度計算部99中,輸入側連接于流量計97和檢測部98,輸出側連接于溫度控制單元96的溫度計算部101。若輸入濃液13的流量、流延模31中的壓力損失及流出濃液13的流延模31的流路形狀參數(shù),則粘度計算部99根據(jù)這些輸入信號,計算濃液13的粘度并進行輸出。粘度通過周知的以下公式(I)計算。這樣,關于從流延模31流出的濃液13,粘度計算單元95由壓力損失求出粘度。在以下公式中,Q為濃液13的流量(單位;mm3/s),Λ P為流延模31中的壓力損失,h、L、W為流出濃液13的流延模31的流路形狀參數(shù)。h為流延模31的狹縫形狀的流出口中的間隙的間隔(單位;mm),流出口為矩形時短邊的長度相當于此。Π為粘度(單位;Pa *s)。L為平板長度(單位;mm)。如所周知流延模31中的濃液13的流路由滾筒29的旋轉方向上的上游側的塊(未圖示)和下游側的塊(未圖示)及配設于這些塊的各側部的側板包圍而形成。 出口向流延模31內的濃液13的流動方向上游側的恒定范圍中,流路的寬度(滾筒的寬度方向上的長度)成為恒定。成為該恒定寬度的流路的濃液13的流動方向上的長度相當于L。W為流延模31的狹縫形狀的流出口中的間隙的長度(單位;mm),流出口為矩形時長邊的長度相當于此。ΔΡ = 12 nLQ/ffh3......(I)從流延模31流出的濃液13的粘度也能夠通過其他公知的方法求出。通過其他公知的方法求出粘度時,基于使用的其他方法的粘度和基于上述方法的粘度有一定的相關關系,因此可以對使用的其他方法的粘度與基于上述方法的粘度建立對應關聯(lián)。但是,在流延濃液13的溶液制膜中,由于在流延模31中對濃液施加較高的剪切,因此從更加精細地控制粘度的觀點上優(yōu)選由上述方法求出粘度。溫度控制單元96包括溫度計算部101、控制部102及進氣部103。溫度控制單元96可包括排氣部104。若輸入溫度和流量,則進氣部103以輸入的流量流出所輸入的溫度的氣體例如空氣。若輸入流量,則排氣部104以輸入的流量吸引氣體并向外部排出??刂撇?02連接于進氣部103和流延模31。若輸入濃液13的目標溫度(以下稱為濃液目標溫度),則控制部102計算應從進氣部103流出的氣體的溫度和流量,對進氣部103輸出并控制進氣部103。流延模31具備有形成于內部的用于調整濃液13的流路的溫度的溫度調整機(未圖示),若輸入濃液目標溫度,則控制部102計算流延模31的設定溫度,對流延模31的溫度調整機輸入流延模31的設定溫度并控制溫度調整機。當有排氣部104時,控制部102還連接于該排氣部104。若輸入濃液目標溫度,則控制部102通過排氣部104計算應吸引的氣體的流量,對排氣部104輸出并控制排氣部104。溫度計算部101中,輸入側連接于粘度計算單元95的粘度計算部99,輸出側連接于控制部102。溫度計算部101中輸入有濃液13的每一配方的粘度與溫度之間的關系。若輸入濃液13的粘度,則溫度計算部101判定該粘度是否在7Pa-s以上9Pa-s以下的范圍。粘度在7Pa*s以上9Pa*s以下的范圍內時,不對控制部102輸出濃液目標溫度,但粘度不到7Pa · s或大于9Pa · s時,對控制部102輸出濃液目標溫度。關于溫度計算部101中的濃液目標溫度的輸出的詳細內容,利用其他附圖進行后述。上述結構的粘度控制裝置87如下控制在滾筒29流延的濃液13的溫度。首先,粘度計算單元95的流量計97測量朝向流延模31的濃液13的流量并向粘度計算部99輸出。檢測部98檢測從流延模31朝向滾筒29的濃液13的壓力損失并向粘度計算部99輸出。若輸入引導于流延模31的濃液13的流量、流延模31中的壓力損失及流出濃液13的流延模31的流路形狀參數(shù),則粘度計算部99從這些輸入信號計算從流延模31朝向滾筒29的濃液13的粘度。粘度計算部99向溫度控制單元96的溫度計算部101輸出計算信號。
溫度計算部101中預先輸入有濃液13的粘度與溫度之間的關系。溫度計算部101根據(jù)該關系對與預定粘度范圍對應的濃液13的溫度范圍進行特定。若輸入粘度計算部99的計算信號,則溫度計算部101判定與該計算信號對應的濃液13的粘度是否在預定粘度范圍內。當判定為粘度大于預定粘度范圍的上限時,將從之前特定的濃液的溫度范圍抽取的溫度作為濃液目標溫度向控制部102輸出。當判定為粘度在預定溫度范圍內時,溫度計算部101不進行向控制部102的輸出。若輸入濃液目標溫度,則控制部102計算應從進氣部103流出的氣體的溫度和流量并向進氣部103輸出。進氣部103將氣體的溫度調整為輸入的溫度,以輸入的流量將溫度調整的氣體供給于第I區(qū)83。通過該供給調整第I區(qū)83的溫度。從流延模31出來的濃液13的溫度受氣氛溫度的影響。例如,若濃液13從流延模31出來,則有成為與氣氛溫度大致相等的情況,此時,可將第I區(qū)83的溫度設為濃液目標溫度。當將第I區(qū)83的溫度設為濃液目標溫度時,控制部102將應從進氣部103流出的氣體的溫度計算為例如與濃液目標溫度相同的溫度。并且,若輸入濃液目標溫度,則控制部102計算流延模31的設定溫度,并向流延模31的溫度調整機輸出。溫度調整機調整流延模31的溫度以便成為輸入的設定溫度。通過調整流延模31的溫度,在通過內部流路期間調整濃液13的溫度。控制部將流延模31的設定溫度計算為例如與濃液目標溫度相同的溫度。 本實施方式中,對第I區(qū)83與流延模31的雙方進行溫度調整,由此精細地調整濃液的溫度以便成為濃液目標溫度。但是,濃液13的溫度以通過第I區(qū)83與流延模31的任意一方的溫度調整而成為濃液目標溫度的方式調整時,為任意一方的溫度調整即可。另外,也能夠通過對從流延模31流出的濃液13噴吹溫度調整的氣體來調整濃液13的溫度。但是,該方法中,因由氣體的噴吹產(chǎn)生的動壓,從流延模31流出的濃液13的形狀被打亂,流延膜32的膜面變得不平滑的情況較多,從而不優(yōu)選。與此相對,根據(jù)通過從進氣部103向第I區(qū)83的氣體供給對第I區(qū)83的氣氛整體進行溫度調整的本實施方式,對流延膜32施加的壓力為靜壓而并非動壓,所以從流延模31流出的濃液13的形狀不會被打舌L因此優(yōu)選。當有排氣部104時,若輸入濃液目標溫度,則控制部102計算應由排氣部104吸引的氣體的流量,并向排氣部104輸出。排氣部104以輸入的流量吸引第I區(qū)83的氣氛。通過該吸引,第I區(qū)83的溫度被更加迅速地調整。如上,在滾筒29流延的濃液13的溫度調整為濃液目標溫度,由此粘度控制在預定范圍內。預定粘度范圍是指7Pa · s以上9Pa · s以下的粘度范圍。若粘度為7Pa · s以上,則與不到7Pa · s相比,膜的厚度均勻性非常優(yōu)異。并且,若粘度大于9Pa · S,則膜23的膜面成為蛇皮(鯊魚皮)狀的情況較多,可通過將粘度設為9Pa-s以下來可靠地防止鯊魚皮。參考圖8說明基于溫度計算部101的濃液目標溫度的計算方法。圖8中,縱軸為濃液13的溫度,意味著越靠上方溫度越高。橫軸為濃液13的粘度(單位;Pa · s)。用虛線表示的曲線(A)和用實線表示的曲線(B)是表示對互不相同的配方的濃液13分別獲得的溫度與粘度之間的關系的圖表。這種溫度與粘度之間的關系預先輸入于溫度計算部101。曲線(A)與曲線(B)的溫度與粘度之間的關系互不相同。這樣,溫度與粘度之間的關系依賴于濃液13的配方。因此,按濃液13的每個配方求出溫度與粘度之間的關系,求出的關系分別輸入于溫度計算部101。溫度計算部101對與濃液13的粘度在7Pa *s以上9Pa *s以下之類的預定溫度范圍對應的濃液13的溫度進行特定。例如,關于圖8的曲線(A),特定粘度為7Pa · s的濃液13的溫度并將此作為TA7 (V ),特定粘度為9Pa-s的濃液13的溫度并將此作為TA9 (V )。如圖8所示,溫度越低濃液13的粘度越高,因此與濃液13的粘度在7Pa · s以上9Pa · s以下之類的預定溫度范圍對應的濃液13的溫度范圍特定為TA9(°C )以上TA7(°C )以下的范圍。這樣,若對預定粘度范圍的下限和上限分別特定對應之溫度,則與預定粘度范圍對應的溫度范圍被特定。圖8中,關于曲線㈧的濃液13,在特定的溫度范圍內附加符號TAR。溫度計算部101從特定的溫度范圍TAR抽取一個溫度,將抽取的溫度作為濃液目標溫度輸出。抽取的溫度沒有特別限定,可以是任意的。但是,有粘度越接近9Pa· s膜23的厚度更加均勻的傾向,因此若考慮該傾向,則以抽取與9Pa · s對應的溫度TA9(°C )的方式控制溫度計算部101的輸出即可。另外,濃液13中的溶劑12的質量比例非常高的情況等時,有粘度成為9Pa · s的溫度過低而在制造速度等上達到界限的情況。此時,可優(yōu)先制 造速度等,控制溫度計算部101的輸出以便抽取粘度低于9Pa · s的溫度。關于曲線⑶的濃液13的情況也與上述曲線(A)的濃液13的情況相同,輸出濃液目標溫度。即如下。首先,特定粘度為7Pa-s的濃液13的溫度并將此作為TB7(°C ),特定粘度為9Pa-s的濃液13的溫度并將此作為TB9 (V )。由此,與濃液13的粘度為7Pa-s以上9Pa*s以下之類的預定溫度范圍對應的濃液13的溫度范圍特定為TB9(°C )以上TB7(°C )以下的范圍。圖8中,關于曲線⑶的濃液13,在特定的溫度范圍內附加符號TBR。溫度計算部101從特定的溫度范圍TBR抽取恒定溫度,并將抽取的溫度作為濃液目標溫度輸出。為了使膜23的厚度更加均勻而使流延膜32的厚度更加均勻。以往,為了使流延膜的厚度更加均勻而利用更加降低濃液的粘度,由此使流延膜的暴露的一方的膜面的高度恒定的(整平)方法。并且,以往,為了更加降低濃液的粘度,而在干燥濕潤膜的干燥工序中不施加過度的負荷的范圍內使?jié)庖褐械娜軇┑馁|量比例更加增大(降低固體含量的質量比例)的情況較多。并且,以往,流延的濃液的溫度設定為濃液中所含的溶劑不會急劇蒸發(fā)的程度的比較高的溫度。例如,使用二氯甲烷作為溶媒的一成分的纖維素?;锏臐庖旱那闆r下,流延設為35°C左右的溫度的濃液。與此相對,本發(fā)明中,將濃液13的粘度設為比以往高的7Pa · s以上9Pa · s以下的范圍。并且,通過不變更濃液13中的溶劑12(參考圖I)的質量比例而是調整濃液13的溫度來進行粘度的控制。這樣濃液13的溫度調整為了粘度控制而進行。因此,濃液13的溫度設定為特別低于以往。根據(jù)以上的方法,無需變更濃液13的配方就能夠更加提高膜23的厚度均勻性。例如,以使流延膜的露出的膜面變得平滑為目的,上述的方法中無需使用更加提高溶媒在濃液中的質量比例之類的以往的方法。因此,無需隨著濃液13的配方的變更來變更后工序的條件,并且也沒有降低制造速度的憂慮。后工序的條件是指例如導管36中的送風條件、第I拉幅機18中的送風條件或拉伸條件。并且,與濃液的配方無關,能夠通過上述的方法簡單地調整濃液13的溫度,可簡單地控制粘度。并且,上述的方法中,為了將粘度設定為高于以往的上述預定范圍,而濃液溫度調整為低于以往。因此,無需擔憂濃液13或流延膜32隨溶劑12急劇蒸發(fā)的發(fā)泡。以下,記載作為本發(fā)明的實施例和相對本發(fā)明的比較例。
[實施例I]使用圖I所示的溶液制膜設備10由以下配方的濃液13制造出厚度為60 μ m的膜23。但是,本實施例中,未使用配設于溶液制膜設備10的粘度計算單元95和溫度控制單元96的溫度計算部101。對控制部102輸入35°C作為濃液目標溫度,將從流延模31流出的濃液13的溫度調整為與濃液目標溫度相同。因此,流延的濃液13(從流延模31流出的時刻的濃液13)的溫度為35°C。濃液13的凝膠化點TG為6°C。實施將滾筒29的周面29a的溫度分別設為不同溫度的實驗I 實驗14。各實驗中的滾筒29的周面29a的溫度示于表
Io〈濃液13的配方〉固體成分......濃液13中的質量比例為20質量%溶劑......二氯甲烷與乙醇的混合物,二氯甲烷乙醇=80 20 另外,上述的固體成分是指作為聚合物11的TAC、增塑劑、去光劑及UV吸收劑。關于各實驗中所獲得的膜23,通過以下的方法及基準評價了加工適性和返工性。關于結果不于表I中。(I)加工適性在偏光膜的兩面透過粘結劑重疊粘結所獲得的膜23來制作出偏光板。用刀具將偏光板沖壓成IOcmX IOcm的矩形作為評價用樣品。評價從該評價用樣品的邊沿即切斷面向膜23的內部是否產(chǎn)生裂紋及所確認到的裂紋的程度,將此作為加工適性的評價。評價根據(jù)以下的基準進行。裂紋有從膜23的切斷面朝向內部的破裂的情況,也有在偏光膜與膜23之間剝落的情況。以下的基準中,A C為加工適性合格的級別,D為加工適性不合格的級別。A :看不到裂紋或者產(chǎn)生了裂紋但所產(chǎn)生的裂紋的范圍限制在不到長邊長度的25%。B :產(chǎn)生裂紋的范圍限制在長邊長度的25%以上不到50%的范圍內。C :產(chǎn)生裂紋的范圍限制在長邊長度的50%以上不到75%的范圍內。D :產(chǎn)生裂紋的范圍為長邊長度的75%以上。(2)返工性在偏光膜的兩面透過粘結劑重疊粘結所獲得的膜23來制作出偏光板。在玻璃基板上貼合偏光板之后從玻璃基板剝下。關于玻璃基板上的膜23的剝離殘留程度進行了目視確認,根據(jù)以下的基準評價返工性。以下的基準中,A C為返工性合格的級別,D為返工性不合格的級別。A :完全看不到剝離殘留。B :有極少剝離殘留的程度。C :稍微有剝離殘留,但在實用上沒有問題的程度。D :剝離殘留較多。[表 I]實驗聚合物膜的厚度f^x L. T,,^
比權例號碼的種類(畔)適性近工性
比較例I 比較實驗7 TAC60__TG-IO__D__P
比較實驗 6 TAC60__TG-9__D__P
權利要求
1.一種溶液制膜方法,其特征在于,具備如下步驟 通過在支撐體上連續(xù)流延濃液來形成流延膜,所述濃液是纖維素?;锶芙庥谌軇┲械臐庖?; 通過在所述溶劑殘存的狀態(tài)下從所述支撐體剝離所述流延膜作為濕潤膜; 在剝離時刻之前,將所述流延膜的溫度保持為不低于{(所述濃液的凝膠化點TG) -3} 0C ; 促使所述流延膜的干燥以便所述流延膜凝固成可傳送剝離的所述濕潤膜的程度;及 干燥所述濕潤膜作為膜。
2.如權利要求I所述的溶液制膜方法,其特征在于, 通過控制所述支撐體的溫度來調整所述流延膜的溫度,通過將氣體送至所述流延膜來促使所述流延膜的干燥。
3.如權利要求I所述的溶液制膜方法,其特征在于, 在剝離時刻之前,將所述流延膜的溫度保持為不高于K所述濃液的凝膠化點TG) +3} 0C。
4.如權利要求I所述的溶液制膜方法,其特征在于,進一步具備如下步驟 使比所述輥更靠上游的所述第2空間的壓力小于第I空間的壓力以便朝向輥的所述濕潤膜的傳送路向第2空間側突出,所述輥在所述濕潤膜的傳送路上具備在所述支撐體的相反側,所述輥以長邊方向與所述支撐體的流延面的寬度方向一致的方式配設,在所述輥的周面上卷繞所述濕潤膜并傳送所述濕潤膜,由此所述流延膜被剝離,所述第I空間為所述濕潤膜的從所述支撐體剝落的一方的膜面上的空間,所述第2空間為另一方的膜面上的空間。
5.如權利要求4所述的溶液制膜方法,其特征在于,通過吸引氣體的吸引裝置,吸引比所述輥更靠上游的所述第2空間的氣體來對所述輥與所述流延膜從所述支撐體剝落的剝離位置之間的所述第2空間進行減壓。
6.如權利要求5所述的溶液制膜方法,其特征在于, 所述吸引裝置具備將應減壓的所述第2空間與外部空間隔開的室,通過調整所述室內的壓力來控制朝向所述輥的所述濕潤膜的傳送路徑。
7.如權利要求I所述的溶液制膜方法,其特征在于, 在所述支撐體上流延粘度在7Pa s以上9Pa s以下的范圍的所述濃液。
8.如權利要求7所述的溶液制膜方法,其特征在于, 通過調整所述濃液的溫度來控制所述粘度。
9.如權利要求7所述的溶液制膜方法,其特征在于, 所述粘度根據(jù)所述濃液在所述流延模中的壓力損失求出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種溶液制膜方法,其中,在滾筒(29)的周面(29a)連續(xù)流延將纖維素?;?11)溶解于溶劑(12)中的濃液(13)。在滾筒(29)的周面(29a)上使流延膜(32)凝膠化而使其凝固之后,在溶劑(12)殘存的狀態(tài)下剝離。在剝離時刻之前流延膜(32)的溫度保持為不低于(濃液(13)的凝膠化點TG-3)℃。流延膜(32)的溫度通過控制滾筒(29)的周面(29a)的溫度來進行調整。為了促進流延膜(32)的干燥,通過進氣部(35)將氣體送至流延膜(32)。通過該干燥彌補基于冷卻的凝膠化作用,促使自支撐性的顯現(xiàn)。
文檔編號C08J5/18GK102731806SQ201210044960
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權日2011年3月29日
發(fā)明者阿比留大作 申請人:富士膠片株式會社