CN101044194A - 涂料过滤法和使用涂料的溶液流延法 - Google Patents

涂料过滤法和使用涂料的溶液流延法 Download PDF

Info

Publication number
CN101044194A
CN101044194A CNA200580032143XA CN200580032143A CN101044194A CN 101044194 A CN101044194 A CN 101044194A CN A200580032143X A CNA200580032143X A CN A200580032143XA CN 200580032143 A CN200580032143 A CN 200580032143A CN 101044194 A CN101044194 A CN 101044194A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coating
strainer
sintered metal
metal fiber
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA200580032143XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101044194B (zh
Inventor
伊藤崇
川濑恒雄
月见吉宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of CN101044194A publication Critical patent/CN101044194A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101044194B publication Critical patent/CN101044194B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/10Filter screens essentially made of metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2027Metallic material
    • B01D39/2041Metallic material the material being filamentary or fibrous
    • B01D39/2044Metallic material the material being filamentary or fibrous sintered or bonded by inorganic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08Cellulose derivatives
    • C08L1/10Esters of organic acids, i.e. acylates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/08Cellulose derivatives
    • C08J2301/10Esters of organic acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明制备了包含TAC和增塑剂的涂料(36)。通过过滤装置(57)过滤出涂料(36)中的外来杂质。在过滤装置(57)中,涂料(36)从外部通道(58a)经过过滤器(59)流向内部通道(58b)。过滤器(59)具有由烧结金属纤维形成的第一层(59a)、第二层(59b)和第三层(59c)。第一层(59a)的烧结金属纤维的平均直径是8mm,第二层(59b)的烧结金属纤维的平均直径是4mm,并且第三层(59c)的烧结金属纤维的平均直径是20mm。将过滤器(59)在400℃焙烧2小时并且重复使用。来自第一和第二层(59a,59b)中的烧结金属纤维的破裂物在第三层(59c)中被过滤掉。

Description

涂料过滤法和使用涂料的溶液流延法
                        技术领域
本发明涉及涂料(dope)过滤法和使用涂料的溶液流延法,特别是涂料过滤法和使用包含纤维素酰化产物和溶剂的涂料的溶液流延法。
                        背景技术
因为具有强度和阻燃性,由纤维素酰化产物,特别是乙酰化度(acetylicdegree)在57.5%和62.5%之间的三乙酸纤维素(TAC)形成的膜优选用作感光材料的基底膜。另外,TAC膜在光学各向同性方面是优异的,因此用作其市场近来正在膨胀的液晶显示器中的偏振滤光片的保护膜、光学补偿膜(如宽视角膜)等。
通常通过溶液流延法制备TAC膜。溶液流延法可以制备具有比通过其它方法如熔融挤出法制备的膜更优良的光学性能的膜。在溶液流延法中,制备聚合物溶液(以下称作涂料)以将聚合物溶于主要包含二氯甲烷或乙酸甲酯的混合溶剂中。然后使涂料从流延模具流延到载体上以形成流延膜。在具有自支撑性能之后,将流延膜从载体上剥离成湿膜。将湿膜干燥,然后以膜的形式收卷。
为了除去在用于溶液流延、成纤等的涂料中的外来杂质,通常将使用烧结金属纤维过滤器的过滤应用于涂料。例如,日本专利公开出版物号7-009584、7-124421、2001-213974和2002-363342公开了上述过滤。所述烧结金属纤维过滤器具有耐受高压损耗的坚固结构,因此这种过滤器适合过滤高粘度的涂料。如日本专利公开出版物号60-103103以及日本审查专利出版物号3-33370和3-39727中公开的,形成烧结金属纤维过滤器使得将金属纤维缠绕成毡,并且在高温非氧化气氛中焊接。通过改变金属纤维的直径,可以容易地调节烧结的金属纤维的过滤精度。因此,烧结金属纤维过滤器适合将制备用于液晶显示器的膜的涂料过滤,所述涂料被特别要求在其中几乎不包含外来杂质。另外,即使在堵塞之后,通过焙烧也可以重复使用烧结金属纤维过滤器。因此,不必弃用使用过的过滤器。在日本审查专利出版物号63-51727中公开了用于重复使用的焙烧方法。
然而,倘若将烧结金属纤维过滤器用于过滤包含氯化溶剂的涂料,然后焙烧以重复使用,则因为金属纤维由于焙烧劣化,金属纤维可能从过滤器上破裂开来,并且混合到涂料中。如果由包含破裂物的涂料制备光学膜,则可能产生制品膜的缺陷。尽管通过在焙烧之前和之后仔细清洗过滤器以除去其中的外来杂质,并且适当地调整焙烧条件,可以减少来自金属纤维的破裂物的数量,但是难以完全防止破裂物的产生。另外,为了提高烧结金属纤维过滤器的过滤精度,通常将具有更小直径的金属纤维用于过滤器。因此,可能产生更多的破裂物。如上所述,金属纤维的破裂物的存在阻碍过滤器的过滤精度的提高和在涂料中的外来杂质的有效除去。
本发明的一个目的是提供涂料过滤法和使用涂料的溶液流延法,其中在过滤时,没有来自烧结金属纤维过滤器的破裂物混合到涂料中。
                        发明内容
为了达到所述目的和其它目的,在本发明的涂料过滤法中,使用由烧结金属纤维形成的第一过滤器过滤包含纤维素酰化产物和溶剂的涂料,然后使用第二过滤器进一步过滤,第二过滤器由平均直径在15μm至60μm的范围内并且大于第一过滤器的烧结金属纤维平均直径的烧结金属纤维形成。
优选第一过滤器具有多层,并且所述层中至少一个的烧结金属纤维的平均直径在4μm至8μm的范围内。优选第一过滤器和第二过滤器具有圆柱形状,并且被同心安置使得第一过滤器在外面并且第二过滤器在里面。
在本发明的涂料过滤法中,用于过滤包含纤维素酰化产物的涂料的过滤器具有由烧结金属纤维形成并且在涂料流动方向上安置的多层,并且每一层的烧结金属纤维的平均直径不同于其它层。位于涂料流最下游侧的层的烧结金属纤维的平均直径在15μm至60μm的范围内,并且其它层中至少一个的烧结金属纤维的平均直径在4μm至8μm的范围内。
优选在350℃至500℃的温度范围内焙烧过滤器以重复使用。优选在涂料流动方向上,在烧结金属纤维过滤器的上游安置用于过滤涂料的非金属过滤器。优选非金属过滤器为纸过滤器或织物过滤器。优选溶剂为氯化溶剂。在本发明中,氯化溶剂为二氯甲烷等,即用氯取代氢的脂族烃。
在本发明的溶液流延法中,制备包含纤维素酰化产物和溶剂的涂料,根据本发明的涂料过滤法过滤涂料,然后使涂料在载体上流延以形成膜。纤维素酰化产物优选为乙酸纤维素,并且特别为三乙酸纤维素。优选烧结金属纤维包括奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和它们的组合中的至少一种。
根据本发明,过滤器组件具有由烧结金属纤维形成的第一过滤器和第二过滤器,形成第二过滤器的烧结金属纤维的平均直径在15μm至60μm的范围内且大于第一过滤器的烧结金属纤维平均直径,并且将第一过滤器和第二过滤器以这种顺序安置在涂料流动方向上。因此,由烧结金属纤维形成的第一过滤器可以以需要的过滤精度过滤涂料以除去涂料中的外来杂质。另外,因为使用具有高耐久性的烧结金属纤维过滤器,可以进行高粘度涂料的过滤和高流量过滤,并且可以增加过滤的效率。
另外,第二过滤器可以过滤来自第一过滤器的烧结金属纤维的破裂物。因此,破裂物不进入到涂料中,并且可以由过滤的涂料得到具有优良的光学性能的膜。
因为第一过滤器的烧结金属纤维的平均直径在4μm至8μm的范围内,所以包含在涂料中的外来杂质的量变小,并且可以由过滤的涂料得到具有优良的光学性能的膜。
因为将过滤器在350℃至500℃的温度范围内焙烧以重复使用,所以可以降低过滤成本。因为使用上述方法过滤的涂料用于溶液流延,所以可以得到具有优良的光学性能的膜。另外,因为烧结金属纤维包括奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和它们的组合中的至少一种,所以可以将过滤器焙烧并且重复使用多次以降低过滤成本。
                         附图说明
图1是涂料制备装置的示意图;
图2是用于通过溶液流延制备膜的装置的示意图;和
图3是过滤装置的横截面图。
                  实施本发明的最佳方式
在本发明使用的纤维素酰化产物中,酰基取代度优选满足下式(1-A)至(1-C):
(1-A)2.5≤A+B≤3.0
(1-B)0≤A≤3.0
(1-C)0≤B≤2.9
在式中,A是羟基的氢原子取代为乙酰基的取代度,并且B是氢基取代为含3-22个碳原子的酰基的取代度。优选至少90质量%的纤维素酰化产物颗粒具有从0.1mm至4mm的直径。应指出用于制备涂料的聚合物不限于纤维素酰化产物(TAC)。
用于制备涂料的溶剂化合物是芳族烃(例如,苯、甲苯等),卤代烃(例如,二氯甲烷、氯苯等),醇(例如甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、二甘醇等),酮(例如,丙酮、甲基乙基酮等),酯(例如,乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等),醚(例如四氢呋喃、甲基溶纤剂等)等。
优选的溶剂化合物是含1至7个碳原子的卤代烃,并且特别优选二氯甲烷。考虑到膜的物理性质如光学性质、溶解度、从载体上的可剥离性、机械强度等,优选将含1至5个碳原子的醇中的至少一种和二氯甲烷一起使用。相对于溶剂中的总溶剂化合物,醇含量优选在2质量%至25质量%的范围内,并且特别是在5质量%至20质量%的范围内。作为醇的具体实例,有甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等。优选使用甲醇、乙醇、正丁醇或它们的混合物。
近来,为了降低对环境的影响,提出了不含二氯甲烷的溶剂。在这种情况下,溶剂包含含4至12个碳原子的醚、含3至12个碳原子的酮、含3至12个碳原子的酯、含1至12个碳原子的醇或它们的混合物(例如,乙酸甲酯、丙酮、乙醇和正丁醇的混合物)。醚、酮、酯和醇可以具有环状结构。在有机溶剂中可以包含一种具有至少两种它们的官能团(-O-、-CO-、-COO-、-OH)的溶剂化合物。
在日本专利公开出版物号2005-104148中详细地描述了纤维素酰化产物,并且该出版物的描述可以适用于本发明。此外,作为纤维素酰化产物的溶剂和其它添加剂,该出版物详细地公开了增塑剂、劣化抑制剂、光学各向异性控制剂、染料、消光剂、脱模剂和脱模促进剂。
为了提高制备的膜的性能,可以将几种已知的化合物作为添加剂加入到涂料中。作为所述添加剂,有增塑剂(磷酸三苯酯、联苯基二苯基磷酸酯、二季戊四醇六乙酸酯、二(三羟甲基丙烷)四乙酸酯等)、紫外线吸收剂(羟二苯甲酮化合物、苯并三唑化合物等)、消光剂(二氧化硅颗粒等)、稠化剂、油凝胶化剂、延迟控制剂(光学各向异性控制剂)等,然而,添加剂不限于它们。可以将所述添加剂和聚合物一起加入到溶剂中以制备涂料。另外,在输送制备的涂料的过程中,可以将添加剂加入到涂料中以进行在线混合。此外,可以将添加剂直接加入到涂料中,或者可以将其中将添加剂预先溶于溶剂的溶液加入到涂料中。
通过将具有酸性的材料(以下称为酸性材料)加入到涂料中制备的膜具有优良的可剥离性。作为所述酸性材料,由无机酸(盐酸等)、有机酸(酚等)、有机羧酸(乙酸、乳酸等)、有机多元羧酸(柠檬酸、酒石酸等)、有机多元羧酸延生物等。然而,酸性物质不限于它们。作为有机多元羧酸延生物的基本骨架,有脂族烃(直链饱和、支链饱和、直链不饱和、支链不饱和、单环、芳族、稠合多环、桥环、螺、集合环、萜等),芳族烃(稠合多环等)和杂环。然而,基本骨架不限于它们。酸性材料加入到聚合物中的量优选为200ppm至800ppm,以对制备的膜的光学性能不产生负面影响。
下面将描述用作光学各向异性控制剂的化合物。
[化学式1]
Figure A20058003214300081
在式(2)中,R1-R10独立为氢原子或将稍后说明的取代基T。R1-R5中的至少一种为给电子取代基。具有给电子性的取代基优选是R1、R3和R5中的至少一种,并且特别是R3
在具有给电子性的基团中,哈梅特αp值至多为零。在Chem.Rev.,91,165(1991)中描述的哈梅特αp值优选至多为零,并且特别在-0.85至0的范围内。这种基团是例如,烷基、烷氧基、氨基、羟基等。
具有给电子性的基团优选是烷基和烷氧基,并且特别是烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6并且更尤其是1至4。
R1优选是氢原子或具有给电子性的取代基,特别是烷基、烷氧基、氨基和羟基,并且尤其是含1-4个碳原子的烷基和含1-12个碳原子的烷氧基。R1更尤其是烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6,更尤其是1至4,并且最尤其是甲氧基。
R2优选是氢原子、烷基、烷氧基、氨基和羟基,特别是氢原子、烷基和烷氧基。R2更尤其是氢原子;含有1-4个碳原子的烷基或者更优选是甲基;烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6并且更尤其是1至4。作为R2的最特别的基团是氢原子、甲基和甲氧基。
R3优选是氢原子或具有给电子性的取代基,特别是氢原子、烷基、烷氧基、氨基和羟基,并且尤其是烷基和烷氧基。R3更尤其是烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6,并且更尤其是1至4。R3最尤其是正丙氧基、乙氧基和甲氧基。
R4优选是氢原子或具有给电子性的取代基,特别是氢原子、烷基、烷氧基、氨基和羟基,并且尤其是氢原子、含1-4个碳原子的烷基和含1-12个碳原子的烷氧基。R4更尤其是烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6,并且更尤其是1至4。R4最尤其是氢原子、甲基和甲氧基。
R5优选是氢原子、烷基、烷氧基、氨基和羟基,特别是氢原子、烷基和烷氧基。R5更尤其是氢原子;含有1-4个碳原子的烷基或者更优选是甲基;和烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6,并且更尤其是1至4。作为R5的最特别的基团是氢原子、甲基和甲氧基。
R6、R7、R9和R10优选是氢原子、含1至12个碳原子的烷基、含1至12个碳原子的烷氧基和卤原子,特别是氢原子和卤原子,并且尤其是卤原子。
R8优选是氢原子、含1-4个碳原子的烷基、含2-6个碳原子的炔基、含6-12个碳原子的芳基、含1-12个碳原子的烷氧基和含6-12个碳原子的芳氧基。R8特别优选是含2-12个碳原子的烷氧羰基、含2-12个碳原子的酰氨基、氰基(ciano)和卤原子。这些基团可以具有将稍后说明的取代基T。
R8优选是含1-4个碳原子的烷基、含2-6个碳原子的炔基、含6-12个碳原子的芳基、含1-12个碳原子的烷氧基、含2-12个碳原子的芳氧基,并且特别是含6-12个碳原子的芳基、含1-12个碳原子的烷氧基、含6-12个碳原子的芳氧基。R8尤其优选是烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6,并且更尤其是1至4。作为R8的最特别的基团是甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基和正丁氧基。
在化学式1(式(2))中,优选以化学式2(下式(2-A))显示的化合物。
[化学式2]
Figure A20058003214300101
在式(2-A)中,R11为烷基并且R1、R2、R4-R7、R9、R10独立为氢原子或取代基。R8是氢原子、含1-4个碳原子的烷基、含2-6个碳原子的炔基、含6-12个碳原子的芳基、含1-12个碳原子的烷氧基、含6-12个碳原子的芳氧基、含2-12个碳原子的烷氧羰基、含2-12个碳原子的酰氨基、氰基和卤原子。在化学式2(下式(2-A))中,R1、R2、R4-R10和在一个分子中的碳原子数的优选范围与化学式1(式(2))中相同。
在式(2-A)中,R11优选是含1-12个碳原子的烷基,并且可以具有直链或支链。此外,R11可以具有取代基并且优选是含1-12个碳原子的烷基、特别是含1-8个碳原子的烷基、尤其是含1-6个碳原子的烷基并且更尤其是含1-4个碳原子的烷基(例如,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基等)。
在化学式1(式(2))中,优选以化学式3(下式(2-B))显示的化合物。
[化学式3]
Figure A20058003214300111
在式(2-B)中,R1、R2、R4-R7、R9、R10独立为氢原子或取代基。R11为含1至12个碳原子的烷基。X为含1-4个碳原子的烷基、含2-6个碳原子的炔基、含6-12个碳原子的芳基、含1-12个碳原子的烷氧基、含6-12个碳原子的芳氧基、含2-12个碳原子的烷氧羰基、含2-12个碳原子的酰氨基、氰基和卤原子。
在化学式3(式(2-B))中,R1、R2、R4-R7、R9、R10和在一个分子中的碳原子数的优选范围与化学式1(式(2))中相同,并且R8和在一个分子中的碳原子数的优选范围与化学式2(式(2-A))中相同。
如果R1、R2、R4、R5是氢原子,则X优选是烷基、炔基、芳基、烷氧基、芳氧基,并且特别是芳基、烷氧基、芳氧基,尤其是烷氧基,其中碳原子数优选是1至12,特别是1至8,尤其是1至6,并且更尤其是1至4。作为X最尤其优选的基团是甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基和正丁氧基。
如果R1、R2、R4和R5中的至少一个是取代基,则X优选是炔基、芳基、烷氧羰基和氰基,并优选是含6-12个碳原子的芳基、含2-12个碳原子的烷氧羰基和氰基。此外,X尤其优选是氰基;含6-12个碳原子的芳基(特别是苯基、对氰基苯基和对甲氧基苯基);烷氧羰基,其含有优选2-12、特别是2-6并且尤其是2-4个碳原子,并且尤其为甲氧羰基、乙氧羰基和正丙氧羰基。作为X的最特别的基团是苯基、甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧基和氰基。
在化学式1(式(2))中,优选以化学式4(下式(2-C))显示的化合物。
[化学式4]
Figure A20058003214300121
在化学式4(式(2-C))中,R1、R2、R4、R5、R11和在一个分子中的碳原子数的优选范围与化学式3(式(2-B))中相同。
在化学式1(式(2))中,优选以化学式5(下式(2-D))显示的化合物。
[化学式5]
在化学式5(式(2-D))中,R2、R4、R5和在一个分子中的碳原子数的优选范围与化学式4(式(2-C))中相同。R21、R22独立为含1-4个碳原子的烷基。X1为含6-12个碳原子的芳基,含2-12个碳原子的烷氧羰基或氰基。
R21是含1-4个碳原子的烷基、优选是含1-3个碳原子的烷基,并且特别是甲基和乙基。R22是含1-4个碳原子的烷基、优选是含1-3个碳原子的烷基,特别是甲基和乙基,并且特别是甲基。
X1为含6-12个碳原子的芳基,含2-12个碳原子的烷氧羰基和氰基,并且优选为含6-10个碳原子的芳基、含2-6个碳原子的烷氧羰基和氰基。X1特别优选是苯基、对氰基苯基、对甲氧基苯基、甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基和氰基,并且更尤其是苯基、甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基和氰基。
在化学式1(式(2))中,最优选以化学式6(下式(2-E))显示的化合物。
[化学式6]
Figure A20058003214300131
在化学式6(式(2-E))中,R2、R4、R5和在一个分子中的碳原子数的优选范围与化学式5(式(2-D))中相同。如化学式6中所示,OR13是R2、R4、R5中的一个的取代基,并且R13是含1-4个碳原子的烷基。R21、R22、X1并且在一个分子中的碳原子数的优选范围与化学式5(式(2-D))中相同。
优选R4和R5均为OR13,并且尤其是R4为OR13。R13是含1-4个碳原子的烷基,优选是含1-3个碳原子的烷基,特别是甲基和乙基,并且尤其是甲基。
下面将说明取代基T。作为所述取代基,有例如烷基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至12,尤其是1至8。具体而言,所述烷基是甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等。此外,作为所述取代基,有例如链烯基,其中碳原子数优选是2至20,特别是2至12,尤其是2至8(具体而言,乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等);炔基,其中碳原子数优选是2至20,特别是2至12,尤其是2至8(具体而言,炔丙基、3-戊炔基等)。
此外,作为所述取代基,有例如芳基,其中碳原子数优选是6至30,特别是6至20,尤其是6至12。具体而言,有苯基、对甲基苯基、萘基等。此外,作为所述取代基,有例如,取代或未取代的氨基,其中碳原子数优选是0至20,特别是0至10,尤其是0至6(具体而言,有氨基、甲氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基等);烷氧基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至12,尤其是1至8(具体而言,甲氧基、乙氧基、丁氧基等);芳氧基,其中碳原子数优选是6至20,特别是6至16,尤其是6至12(具体而言,苯氧基、2-萘氧基等)。
此外,作为所述取代基,有酰基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基等。此外,作为所述取代基,有烷氧羰基,其中碳原子数优选是2至20,特别是2至16,尤其是2至12。具体而言,有甲氧羰基、乙氧羰基等。此外,作为所述取代基,有芳氧羰基,其中碳原子数优选是7至20,特别是7至16,尤其是7至10。具体而言,有苯氧羰基等。此外,作为所述取代基,有酰氧基,其中碳原子数优选是2至20,特别是2至16,尤其是2至10。具体而言,有乙酰氧基、苯甲酰氧基等。
此外,作为所述取代基,有酰氨基,其中碳原子数优选是2至20,特别是2至16,尤其是2至10。具体而言,有乙酰氨基、苯甲酰氨基等。此外,作为所述取代基,有烷氧羰基氨基,其中碳原子数优选是2至20,特别是2至16,尤其是2至12。具体而言,有甲氧羰基氨基等。此外,作为所述取代基,有芳氧羰基氨基,其中碳原子数优选是7至20,特别是7至16,尤其是7至12。具体而言,有苯氧羰基氨基等。此外,作为所述取代基,有磺酰氨基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有甲磺酰氨基、苯磺酰氨基等。
此外,作为所述取代基,有氨磺酰基,其中碳原子数优选是0至20,特别是0至16,尤其是0至12。具体而言,有氨磺酰基、甲氨磺酰基、二甲氨磺酰基、苯氨基磺酰基等。此外,作为所述取代基,有氨基甲酰基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基等。此外,作为所述取代基,有烷硫基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有甲硫基、乙硫基等。此外,作为所述取代基,有芳硫基,其中碳原子数优选是6至20,特别是6至16,尤其是6至12。具体而言,有苯硫基。
此外,作为所述取代基,有磺酰基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有甲磺酰基、甲苯磺酰基等。此外,作为所述取代基,有亚磺酰基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有甲亚磺酰基、苯亚磺酰基等。此外,作为所述取代基,有脲基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有脲基、甲脲基、苯脲基等。此外,作为所述取代基,有磷酰胺基,其中碳原子数优选是1至20,特别是1至16,尤其是1至12。具体而言,有二乙基磷酰胺基、苯基磷酰胺基等。
此外,作为所述取代基,有羟基;巯基;卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等);氰基;磺基;羧基;硝基;氧肟酸基;亚磺酸基;肼基;亚氨基;杂环基,其中碳原子数优选是1至30,特别是1至12,并且有氮原子、氧原子、硫原子等作为杂原子。作为所述杂环基,例如,有咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等。此外,作为所述取代基,有甲硅烷基,其中碳原子数优选是3至40,特别是3至30,且尤其是3至24,并且有三甲代甲硅烷基、三苯甲硅烷基等。
在下面的化学式中,将说明以化学式1(式(2))显示的化合物的具体实例。然而,本发明不限于所述具体实例。
[化学式7]
Figure A20058003214300151
[化学式8]
[化学式9]
Figure A20058003214300161
[化学式10]
Figure A20058003214300162
[化学式11]
Figure A20058003214300163
[化学式12]
Figure A20058003214300164
[化学式13]
[化学式14]
[化学式15]
Figure A20058003214300172
[化学式16]
[化学式17]
[化学式18]
[化学式19]
Figure A20058003214300181
[化学式20]
Figure A20058003214300182
[化学式21]
Figure A20058003214300183
[化学式22]
Figure A20058003214300184
[化学式23]
Figure A20058003214300185
[化学式24]
Figure A20058003214300191
[化学式25]
Figure A20058003214300192
[化学式26]
Figure A20058003214300193
[化学式27]
Figure A20058003214300194
[化学式28]
Figure A20058003214300195
[化学式29]
Figure A20058003214300201
[化学式30]
Figure A20058003214300202
[化学式31]
Figure A20058003214300203
[化学式32]
Figure A20058003214300204
[化学式33]
[化学式34]
Figure A20058003214300211
[化学式35]
[化学式36]
Figure A20058003214300213
[化学式37]
[化学式38]
Figure A20058003214300215
[化学式39]
[化学式40]
Figure A20058003214300222
[化学式41]
Figure A20058003214300223
[化学式42]
Figure A20058003214300224
[化学式43]
Figure A20058003214300225
[化学式44]
Figure A20058003214300231
[化学式45]
Figure A20058003214300232
[化学式46]
[化学式47]
Figure A20058003214300234
[化学式48]
[化学式49]
Figure A20058003214300241
[化学式50]
Figure A20058003214300242
[化学式51]
[化学式52]
Figure A20058003214300244
[化学式53]
Figure A20058003214300245
[化学式54]
Figure A20058003214300251
[化学式55]
Figure A20058003214300252
[化学式56]
Figure A20058003214300253
在普通的取代苯甲酸和酚衍生物的酯化反应中,可以制备由化学式1(式(2))表示的化合物。只要是酯化反应,制备方法不受限制。例如,有其中使取代苯甲酸的官能团转化为酰基卤,之后进行与酚缩合的方法;其中使用缩合剂或催化剂在取代苯甲酸和酚衍生物之间脱水缩合的方法;等等。考虑到制备方法,在将取代苯甲酸的官能团转化为酰基卤之后,实施其中与酚缩合的方法。
作为用于所述反应的溶剂,有烃类溶剂(优选甲苯、二甲苯等)、醚类溶剂(优选乙醚、四氢呋喃、二噁烷等)、酮类溶剂、酯类溶剂、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等。可以使用这些化合物的单独一种或混合物作为溶剂。特别优选的溶剂是甲苯、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等。
反应温度优选在0℃至150℃的范围内,特别在0℃100℃的范围内,尤其在0℃至90℃的范围内,并且更尤其为20℃至90℃。在这种反应中,优选不使用碱。当使用碱时,可以使用有机碱和无机碱。然而,优选使用有机碱,并且特别优选使用吡啶和三烷基胺(优选三乙胺、乙基二异丙基胺等)。
如图1中所示,通过如下所述的方法,在涂料生产线10中制备涂料。首先,通过打开阀12将溶剂从溶剂罐11输送到溶解罐13中。接着,将测量过体积的TAC从加料斗14输送到溶解罐13中,并且通过打开和关闭阀16,将所需体积的添加剂液体(例如,包含增塑剂的溶液)从添加剂罐15输送到溶解罐13中。应指出,除将添加剂以溶液的形式输送以外,还有其它的方法。例如,如果添加剂在常温下处于液态,则可以将添加剂直接输送到溶解罐13中。如果添加剂处于固态,则可以通过加料斗将添加剂输送到溶解罐13中。如果使用多种添加剂,则可以将溶解所有添加剂的溶液储存在添加剂罐15中,并且可以将包含单种添加剂的溶液的每一种储存在各自的添加剂罐中且通过各自的相应管线输送到溶解罐13中。
在上述实施方案中,输送到溶解罐13中的材料的顺序是溶剂、TAC和添加剂。然而,所述顺序不限于这种方式。例如,在将TAC输送到溶解罐13中以后,可以输送预期体积的溶剂。另外,无需将添加剂预先储存在溶解罐13中,但是可以在后处理时混合到TAC和溶剂的混合物(以下该混合物称为涂料)中。
溶解罐13包含覆盖罐13的外部的夹套17和通过发动机18旋转的第一搅拌器19。此外,优选溶解罐13包含通过发动机20旋转的第二搅拌器21。应指出,优选第一搅拌器19是锚固式桨叶并且第二搅拌器21是溶解器型。在溶解罐13内部的温度优选通过加热在夹套17中流动的介质进行调节。所述温度优选在-10℃至55℃的范围内。通过独立控制第一搅拌器19和第二搅拌器21的旋转,制备其中TAC在溶剂中溶胀的溶胀液体22。
接着,通过泵25将溶胀液体22输送到加热器26中。优选加热器26具有夹套管和用于在管内部加压的压力装置。在加热器26中,通过加热或者加热并且加压,使溶胀液体22中的TAC和其它组分溶于溶剂中。应指出,优选将溶胀液体22的温度加热到50℃至120℃的范围内(以下这种方法称为加热溶解法)。还可以使用已知的冷却溶解法,其中将溶胀液体22的温度冷却到-100℃至-30℃的范围内以得到涂料。根据用于溶解的TAC的性质选择加热和冷却溶解方法。通过加热控制器27控制涂料的温度约为室温,然后通过过滤装置28过滤涂料以从涂料中除去外来杂质。优选在过滤装置28中的过滤器的平均孔径小于10□m。优选过滤的流速等于或大于50升/小时。将过滤后的涂料通过阀29储存在储罐30中。将通过发动机37旋转的搅拌器38安置在储罐30中以保持涂料36的均匀性。
因为需要更长的制备时间制备具有更高浓度的TAC的涂料,一旦制备溶胀液体22,就由溶胀液体22制备涂料的上述方法可能需要高的产品成本。为了降低成本,优选制备具有浓度低于需要浓度的TAC的涂料,然后进行浓缩处理,其中将TAC的浓度提高至需要的浓度。对用于涂料的浓缩处理,将在过滤装置28中过滤的涂料通过阀29输送到冲洗装置31中,使得涂料中的一部分溶剂在冲洗装置31中蒸发。通过冷凝器(没有显示)将溶剂蒸气冷凝成液体。通过回收装置32回收所述液体,并且通过再生装置33再生,以作为用于制备涂料的溶剂重复使用。这种再循环过程具有成本方面的优势。
通过泵34从冲洗装置31中抽出浓缩的涂料36。此外,优选除去在涂料36中产生的气泡。可以使用除去气泡的任何已知方法(例如,超声波辐照法)。接着,将涂料36输送到过滤装置35中,在过滤装置35中除去涂料36中的外来杂质。应指出,当施加这些处理时,涂料36的温度优选在0℃至200℃的范围内。TAC浓度优选在5质量%至40质量%的范围内,尤其在15质量%至30质量%的范围内,特别在17质量%至25质量%的范围内。添加剂(主要由增塑剂组成)浓度相对于涂料中的全部固体组分优选在1质量%至20质量%的范围内。将涂料36输送并储存在储罐30中。
应指出在日本专利公开出版物号2005-104148中说明了在用于制备TAC膜的溶液流延法中,用于添加并且溶解涂料的原料和添加剂、过滤涂料、除去气泡的方法和其它方法。该出版物的内容可以适用于本发明。
如图2中所示,通过泵51将储罐30中的涂料36输送到原料罐52中。然后将涂料36输送到第一过滤装置54中,并且通过泵53的运行将过滤的涂料输送到原料罐55中。作为第一过滤装置54的过滤器的材料,优选使用纸过滤器、织物过滤器、无纺布、硅藻过滤器等。尤其是,纸过滤器、织物过滤器和它们的组合是适合的。
作为第一过滤装置54的过滤器的形式,可以使用膜过滤器、表面过滤器、深层过滤器等。过滤器的绝对过滤精度优选在5μm至50μm的范围内。绝对过滤精度由JIS Z 8901定义。下面将示意性描述绝对过滤精度的测量方法。通过搅拌器在烧杯中搅拌测试液体,即在纯水中的作为测试粉末的具有不同直径的玻璃珠粒。经由测试过滤器,通过真空泵从大气压以-4kPa的条件抽吸,过滤测试液体。用显微镜测量在单位体积的未过滤测试液体和过滤测试液体中的珠粒数量,并且以下式计算颗粒收集效率。绝对过滤精度是颗粒收集效率为95%时的颗粒的直径。
颗粒收集效率(%)=(在单位体积的未过滤测试液体中的珠粒数量-在单位体积的过滤测试液体中的珠粒数量)/(在单位体积的未过滤测试液体中的珠粒数量)*100
当第一过滤装置54的绝对过滤精度小于5μm时,可能过滤寿命太短以致不能有效地制备膜。当第一过滤装置54的绝对过滤精度大于50μm时,有可能过滤器不能除去涂料中的某些外来杂质,从而导致膜缺陷。此外,在这种情况下,可能需要安置在第一过滤装置54的下游侧的过滤装置,例如在图2中所描述的第二过滤装置,用以过滤过量的外来杂质。
在第一过滤装置54,过滤出大量的外来杂质,包括成分的不溶内容物和来自涂料制备过程以外的杂质如包装材料等。因此,难以通过再循环重复使用第一过滤装置54的过滤器。由于上述原因,将低成本和一次性的非金属过滤器如纸过滤器、织物过滤器、无纺布、硅藻土过滤器等用作第一过滤装置54的过滤器。
通过泵56将原料罐55中的涂料36输送到第二过滤装置57中以进行过滤。如图3所示,第二过滤装置57具有圆柱形过滤器59在圆柱形外壳58中的结构。过滤器59的材料优选是奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢或它们的组合,特别是奥氏体不锈钢。
因为将烧结的不锈钢金属纤维用于过滤器,所以当过滤包含氯化溶剂的涂料时,防止盐酸等腐蚀过滤器并且通过腐蚀产生外来杂质。另外,烧结金属纤维优选用于过滤器,因为与金属过滤器如烧结粉末过滤器和金属丝网过滤器相比,烧结金属纤维过滤器具有更大的孔隙率和更小的压力损耗。
过滤器59具有层状结构,在涂料的流动方向上以如下顺序安置有第一层59a、第二层59b和第三层59c。层59a-59c的每一个由烧结金属纤维形成。用于第一层59a的金属纤维的平均直径在8μm至60μm的范围内。用于第二层59b的金属纤维的平均直径在4μm至8μm的范围内。用于第三层(最下层)59c的金属纤维的平均直径在15μm至60μm的范围内。优选第一层59a的金属纤维平均直径在8μm至30μm的范围内,并且第三层59c的金属纤维平均直径在15μm至30μm的范围内。根据上述结构,第三层59c可以截住由焙烧导致的层的破裂物。
过滤器的层数不限于这个实施方案。所述数量优选在2至6的范围内,特别在2至5的范围内,尤其在2至4的范围内。每一层的厚度优选在0.2mm至1mm的范围内。过滤器59的厚度优选在0.6mm至1.5mm的范围内。过滤器59的绝对过滤精度优选在1μm至50μm的范围内,特别在3μm至40μm的范围内,尤其在5μm至20μm的范围内。
在上述实施方案中,第二过滤装置57具有三层结构的过滤器59。然而,可以如此形成第二过滤装置,使得多个具有单层的圆柱形过滤器同心叠加。在这种情况下,可以对过滤器单独或整体地进行清洗和焙烧以重复使用。另外,可以使过滤器打褶以增加过滤器和液体之间的接触面积。
进入到第二过滤装置57中的涂料36从外通道58a通过过滤器59流到内通道58b,然后从第二过滤装置57中排出。涂料36以第一层59a、第二层59b和第三层(最下层)59c的顺序通过过滤器59的各层。因此,来自第一层59a和第二层59b的烧结金属纤维的破裂物在第三层59c,即最下层中被截住,使得破裂物不流到内通道58b中。应指出,通过过滤器59的流动压力优选在1*105Pa至1*106Pa的范围内。为了将流动压力降低到1*105Pa以下,需要增加绝对过滤精度,从而可能造成难以制备具有适当质量的涂料。另外,如果流量降低,则涂料的产率降低。为了将流动压力增加至1*106Pa以上,要求外壳58具有更高的耐久性,从而导致过滤装置57的成本增加。
为了重复使用第二过滤装置57的过滤器59,将过滤器59在不使金属纤维熔化的温度下焙烧。因此,可以通过燃烧除去粘附到过滤器59的烧结金属纤维上的滤饼。当将不锈钢用作烧结金属纤维时,焙烧温度优选在350℃至500℃的范围内,特别在350℃至450℃的范围内,尤其在350℃至420℃的范围内。焙烧时间优选在2小时至8小时的范围内,特别在2小时至6小时的范围内,尤其在2小时至5小时的范围内。根据在上述条件下的焙烧,可以有效地除去在过滤器中被截住的外来杂质,并且减少过滤器的破裂物的产生。当焙烧时间少于2小时时,不能完全实现滤饼的除去。当焙烧时间多于8小时时,尽管可以完全除去滤饼,但是焙烧成本增加,并且焙烧效率降低。另外,因为过度焙烧,增加了来自过滤器的破裂物的可能性。应指出,当焙烧的加热速率在5℃/分钟至100℃/分钟的范围内时,因为没有将金属纤维迅速加热,防止了破裂物的增加。
将添加剂液体60和消光剂液体61在线加入到通过第二过滤装置57过滤的涂料36中。制备添加剂液体(例如,UV吸收剂溶液)60和消光剂液体61,并且分别储存在原料罐62和63中。通过泵64,65将添加剂液体60和消光剂液体61从原料罐62,63中抽吸出来。将添加剂液体60和消光剂液体61在静态混合器66中混合并且均匀化,然后加入到在线涂料36中。尽管静态混合器66的类型不受限制,但是优选在使用NORITAKE Co.,Ltd.的具有15mm至25mm的管直径的静态混合器时,其中具有30至80个单元。可以优选使用具有相同混合性能的其它在线混合器,如SulzerCorporation的Sulzer混合器和Toray Industries,Inc.的HiMixer。
在将添加剂液体60和消光剂液体61加入到在线涂料36中之后,将它们在静态混合器61中混合并且均匀化。尽管静态混合器67的类型不受限制,但是优选在使用NORITAKE Co.,Ltd.的具有80mm至200mm的管直径的静态混合器时,其中具有24至60个单元。可以优选使用具有相同混合性能的其它在线混合器,如Sulzer Corporation的Sulzer混合器和TorayIndustries,Inc.的HiMixer。使涂料从流延模具70流延到载体上。
在本发明中,优选在将要流延之前,将添加剂液体(尤其是UV吸收剂溶液)60和消光剂液体61混合到涂料36中。需要在流延之前对涂料36进行除泡处理。如果在除泡处理之前将UV吸收剂加入到涂料36中,则存在在除泡处理中使涂料36中的UV吸收剂分解的可能性。此外,作为所述消光剂,通常使用不溶于有机溶剂的二氧化硅等。因此,如果将消光剂预先加入到涂料36中,则有可能消光剂沉积在输送涂料36的管道中。另外,消光剂可能在第一过滤装置54和第二过滤装置57的过滤器中被截住。
作为流延模具70的材料,优选使用沉淀硬化不锈钢。所述材料具有至多2×10-5(℃-1)的热膨胀系数,在电解质水溶液的腐蚀测试中与SUS316几乎相同的防腐蚀性。此外,当将材料浸入到二氯甲烷、甲醇和水的混合液中时,在气液界面上不形成蚀斑(孔)。流延模具30与涂料的接触表面的表面粗糙度Ry为至多1μm,在每个方向上的平直度为至多1μm/m,并且将狭缝的间隙自动控制在0.5mm至3.5mm的范围内。加工每个唇与涂料接触部分的末端使其具有直达狭缝的至多50μm的斜切半径。在模具中,剪切速率优选在1(l/秒)至5000(l/秒)的范围内。
优选流延模具70的宽度比制品膜的宽度大约1.01至1.3倍。优选将用于调节流延模具的温度的装置连到流延模具70上,以在将流延模具的温度保持在预定范围内的情况下进行流延。此外,优选流延模具70为衣架式,其中在流延模具70的宽度方向上以预定的缝隙间隔安置用于自动调节膜厚度的螺栓(加热螺栓)。加热螺栓优选通过预定程序,根据来自泵56的流量,调整流延轮廓。流延轮廓还可以通过反馈控制进行调节,所述反馈控制基于来自在膜生产线50中安置的厚度测量装置(没有显示)(例如,红外线厚度测量装置)的测量值。因此,在除边缘部分以外的膜中,在分开的任何两个点处的厚度之差优选为至多1μm,此外在横向上的最小厚度值和最大厚度值之差优选为至多3μm,尤其为至多2μm。膜厚度相对预定的膜厚度的变化优选在±1.5μm的范围内。
此外,唇缘配置有硬化层。为了安置硬化层,有涂覆陶瓷、耐磨性电镀铬、渗氮处理等方法。如果使用陶瓷作为硬化层,则可以研磨,多孔性降低,不易碎且具有良好的耐腐蚀性。此外,作为优选的陶瓷,对涂料没有粘附性。具体而言,作为所述陶瓷,有碳化钨(WC)、Al2O3、TiN、Cr2O3等,并且尤其为碳化钨。应指出在本发明中,应指出在本发明中,优选通过以喷涂法涂覆碳化钨形成硬化层。
优选在模具狭缝的两个边缘上安置用于供应溶剂的装置(没有显示)以防止排出的涂料部分干燥成固体。优选将可溶解涂料的溶剂(例如,其组成为86.5质量%二氯甲烷,13质量%丙酮和0.5质量%正丁醇的混合溶剂)供应到每个卷边(bead)边缘和狭缝的气液界面。为了防止在流延膜中包含外来杂质,溶剂的供应速率优选在0.1ml/分钟至1.0ml/分钟的范围内。用于供应涂料的泵具有至多5%的脉动。
在流延模具70下面,有由辊71、72承载的传动带73。随着驱动装置(没有显示)使辊71、72旋转,传动带73不断循环移动。传动带73的移动速度,即流延速度优选在10m/分钟至200m/分钟的范围内。此外,将辊71、72连接到传热介质循环器74上以保持传动带73的表面温度为预定值。在每个辊71、72内,有其中输送预定温度的传热介质的传热通道,以保持辊71、72的温度为预定值。从而将传动带73的表面温度控制为预定值。应指出表面温度优选从-20℃至40℃。
优选传动带73的宽度比流延涂料的宽度大约1.05至1.5倍。优选进行抛光使得表面粗糙度Ry为至多0.05μm。优选材料为具有足够的耐腐蚀性和强度的不锈钢,尤其是SUS 316。传动带73的厚度不匀度优选为至多0.5%。
优选通过辊71、72的驱动将传动带73上的张力调节到104N/m至105N/m的范围内。辊71、72和传动带73的相对速度之差优选为至多0.01m/分钟。此外,传动带73的速度波动优选为至多0.5%。通过一次旋转产生的在宽度方向上弯曲的膜长度优选为至多1.5mm。优选通过来自检测装置(没有显示)的反馈调节旋转以减少膜弯曲,所述检测装置检测传动带73的两个边缘的位置。此外,优选将在唇和流延模具70正下方的传动带73的水平方向上的位置波动调节为至多200μm,所述位置波动是在辊71的旋转中产生的。
可以使用辊筒(没有显示)代替辊71、72和传动带73。在这种情况下,优选辊以旋转速率偏差为至多0.2%的高精度旋转。优选辊71、72的每一根的接触表面的表面粗糙度为至多0.01μm。通过耐磨性电镀铬加工辊71、72每一根的表面使其具有足够的硬度和耐久性。应指出,载体(传动带73或辊71、72)优选在其表面上有最少的缺陷。优选直径为至少30μm的小孔的数目为零,直径为至少10μm且至多30μm的小孔数目为至多1/m2,并且直径小于10μm的小孔数目为至多2/m2
将流延模具70、传动带73等容纳于连接温度控制装置76的流延室75中。流延室75中的温度优选在-10℃至57℃的范围内。此外,安置冷凝器77以冷凝溶剂蒸气。将冷凝的有机溶剂回收到回收装置78中,并且进行再生以作为用于制备涂料的溶剂重复使用。
流延模具70将涂料流延在传动带73上以形成流延膜79,同时涂料在传动带73上形成卷边。应指出涂料的温度优选为-10℃至57℃。此外,为了稳定卷边的形成,优选在卷边后侧安置减压室80以控制压力。优选将在卷边后侧的压力从卷边前侧的压力减压-10Pa至-2000Pa的范围。此外,优选通过附到室80上的夹套调节室80内部的温度以保持预定温度。在室80内部的温度优选高于在涂料中的有机溶剂的冷凝点。优选在流延模具70的边缘部分安置抽吸装置(没有显示)以将流延卷边保持为需要的形态。优选抽吸量在1L/分钟至100L/分钟的范围内。
通过移动传动带73输送流延膜79,并且同时优选从鼓风机81、82、83输送干燥空气使得有机溶剂可以从流延膜79中蒸发。鼓风机的位置是传动带73的上部和上游侧、上部和下游侧、以及下侧。然而,位置不限于该图。在刚形成的流延膜79上使用干燥空气时,膜的表面条件有时变化。为了减少表面条件的变化,优选安置挡风装置44。应指出,尽管在该图中传动带用作载体,但是可以使用鼓轮作为载体。在此情况下,鼓轮的表面温度优选在-20℃至40℃的范围内。
在具有自支撑性能之后,将流延膜79从剥离辊85承载的传动带73剥离成湿膜86。此时,残留溶剂相对膜中的总固体组分的含量优选在20质量%至250质量%的范围内。之后,将湿膜86通过配置有多根辊的间隔部分90输送到拉幅机92中。在间隔部分90中,从鼓风机91输送预定温度的干燥空气使得湿膜86的干燥可以继续进行。干燥空气的温度优选在20℃至250℃的范围内。应指出在间隔部分90中,在上游侧的辊的转动速度快于在下游侧的辊的转动速度以拉伸湿膜86。
在用夹子将其中一部分固定的情况下输送到拉幅机92中的同时,将湿膜86干燥。优选将拉幅机92的内部分成多个部分,其中一个具有与其它部分的温度不同的温度。应指出在拉幅机92中,可以将湿膜86在宽度方向上拉伸。无论在间隔部分90中还是在拉幅机92中,无论至少在宽度方向上还是在流延方向上,优选将湿膜86在0.5%至300%的范围内拉伸。
在拉幅干燥器92中湿膜86变成包含预定含量的溶剂的膜93。然后将膜93输送到切边装置94中以切除膜93的两个边缘部分。使用切割机鼓风机(没有显示)将切除的边缘部分送到粉碎机95中。粉碎机95将两个边缘部分粉碎成碎屑,考虑到成本将其再次用于制备涂料。应指出,可以省略膜的两个边缘部分的切除。然而,优选在使涂料的流延和膜的收卷之间的某处将它们切除。
将膜93输送到其中具有多根辊96的干燥室97中。干燥室97中的温度不受特别限制,并且优选在50℃至160℃的范围内。在缠绕传递辊96的同时在干燥室97中进行膜93的干燥以蒸发溶剂。干燥室97配置有用于吸收和回收溶剂蒸气的吸收装置98。将从中除去溶剂蒸气的空气再次作为干燥空气输送。应指出,优选将干燥室97分成多个部分以改变干燥温度。此外,优选在切边装置94和干燥室97之间安置预干燥室(没有显示)以进行膜93的预干燥。在这种情况下,防止膜的加速升温导致的膜变形。
将膜93输送到冷却室99中并且冷却至室温。应指出,可以在干燥室97和冷却室99之间安置水分控制室(没有显示)。在水分控制室中,向膜93输送水分和温度受到控制的空气。从而在将膜93收卷时防止膜的收卷缺陷。
优选安置强制中和装置(中和棒)100使得在输送膜93的过程中所带电压可以在-3kV至+3kV的范围内。在图2中,将中和装置100安置在冷却室99的下游侧。然而,中和装置100的位置不限于该图。此外,优选安置压花辊101以采用压花处理提供压花纹。应指出,在提供压花纹的区域内的不均匀度优选在1μm至200μm的范围内。
在将要到达收卷室103之前,通过在线探伤仪102检测膜93的缺陷。检测系统不受限制。例如,可以使用CCD系统、激光散射系统或任何其它已知系统。然而,最优选激光散射系统。在激光散射系统中,使用从位于膜一侧的光发射器发射的激光,在其宽度方向上扫描移动的膜,而位于膜的另一侧的光接受器接受穿过膜的激光。光接受器检测激光的散射以识别杂质的存在。检测器102的检测限不受限制,然而,优选是至少30μm,特别是至少20μm并且尤其是至少10μm。如果检测限变得更小,则膜的光学性能的劣化的可能性变得更小。然而,申请人发现如果在膜93中有尺寸小于10μm的杂质,则膜93满足成为本发明的光学膜的基底膜所需的光学性能。
最后,在收卷室103中在卷轴104上将膜93收卷。优选在通过压辊105施加预定张力的同时进行收卷,并且优选从收卷开始时至结束时逐渐改变张力。收卷的膜61的长度优选为至少100m,并且其宽度优选为至少600mm并且尤其为1400mm至1800mm。然而,即使宽度大于1800mm,本发明也是有效的。此外,在本发明中,制备的膜的厚度在15μm至100μm的范围内。
本发明的溶液流延法可以是共流延法,其中将两种或两种以上的涂料进行共流延使得涂料可以形成多层膜,或者顺序流延法,其中将两种或两种以上涂料按序流延以形成多层膜。当进行共流延时,可将进料套管连到流延模具上,或者可以使用多歧管型流延模具。在载体上的多层流延膜的上层和/或最下层的厚度相对于多层流延膜的总厚度优选在0.5%至30%的范围内。此外,在共流延法中,在将涂料流延到载体上时,优选较低粘度的涂料可以完全覆盖较高粘度的涂料。此外,在共流延法中,优选从模具到载体的卷边中内部的涂料覆盖有醇含量更大的涂料。
应指出,日本专利公开出版物号2005-104148详细地教导了流延模具和载体的结构、在每一工序(如共流延、剥离和拉伸)中的干燥条件、处理方法、在平面性矫正和卷曲之后的收卷方法、溶剂的回收方法、膜的回收方法等。上述出版物的描述可以适用于本发明。
[特性、测量方法]
公开出版物号2005-104148教导了可以适用于本发明的纤维素酰化产物制品膜的特性和测量方法。
[表面处理]
优选将纤维素酰化产物膜的至少一个表面进行表面处理。优选表面处理是辉光放电处理、大气压等离子体放电处理、UV辐照处理、电晕放电处理、火焰处理和酸或碱处理中的至少一种。
[功能层]
可以在纤维素酰化产物膜的至少一个表面上进行底涂。此外,优选提供用于作为膜基底的纤维素酰化产物膜的其它功能层以得到功能材料。所述功能层可以是抗静电剂、固化树脂层、抗反射层、易于粘附的粘合剂层、防炫层和光学补偿层中的至少一种。
在公开出版物号2005-104148中描述了进行表面处理和提供具有几种功能和特性的功能层的条件和方法。
优选功能层包含在0.1mg/m2至1000mg/m2的范围内的至少一种表面活性剂。此外,优选功能层包含在0.1mg/m2至1000mg/m2的范围内的至少一种润滑剂。此外,优选功能层包含在0.1mg/m2至1000mg/m2的范围内的至少一种消光剂。此外,优选功能层包含在1mg/m2至1000mg/m2的范围内的至少一种抗静电剂。
[应用]
可以使用纤维素酰化产物膜作为偏振滤片中的保护膜。为了得到LCD,安置两个偏振片使其将液晶层夹在中间,在两个偏振滤片的每个中将纤维素酰化产物膜粘附到偏振器上。公开出版物号2005-104148详细公开了TN型、STN型、VA型、OCB型、反射型和其它实例。这些类型可以适用于本发明的膜。此外,该申请教导了配置有光学各向异性层的纤维素酰化产物膜和具有抗反射和防炫功能的纤维素酰化产物膜。而且,该申请允许提供具有适当的光学功能的纤维素酰化产物膜,从而得到双轴纤维素酰化产物膜并且将其作为光学补偿膜使用,所述光学补偿膜可以同时用作偏振滤片中的保护膜。在公开出版物号2005-104148中对其所述的限制可以适用于本发明。
另外,根据本发明,可以得到具有优良的光学特性的三乙酸纤维素膜(TAC膜)。TAC膜可以用作感光材料的基底膜或偏振滤片中的保护膜。TAC膜还用作加宽用于TV监控器的液晶显示器的视角的光学补偿膜。在这种情况下,优选TAC膜还具有在偏振滤片中的保护膜的功能。因此,TAC膜可以用于IPS(面内开关)模式、OCB(光学补偿弯曲)模式、VA(垂直取向)模式等以及用于常规的TN(扭曲向列)模式。
[实施例]
下面将说明本发明的实施例。然而,本发明不限于所述实施例。
[组成]
三乙酸纤维素                        89.3重量%
(乙酰基取代度为2.84,乙酰化度为61.0%,粘度平均聚合度为306,水分含量为0.2质量%,6质量%二氯甲烷溶液的粘度为420mPa·s,粉末的平均粒径为1.5mm并且标准偏差为0.5mm)
磷酸三苯酯                         7.1重量%
联苯基二苯基磷酸酯                 3.6重量%
将下列化合物的混合溶剂加入到100份重量的这些固体材料中:
二氯甲烷                           92重量%
甲醇                               8重量%
搅拌所述固体材料和所述混合溶剂的混合物使其溶解以得到涂料36,其中固体材料的含量为18.5重量%。
UV吸收剂溶液60包含下列化合物:
紫外线吸收剂a:                    5.83重量%
2(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑
紫外线吸收剂b:                    11.66重量%
2(2′-羟基-3′,5′-二叔戊基苯基)-氯苯并三唑
三乙酸纤维素                       1.48重量%
(与在涂料中相同的物质)
磷酸三苯酯                         0.12重量%
联苯基二苯基磷酸酯                 0.06重量%
二氯甲烷                           74.38重量%
甲醇                               6.47重量%
通过10μm的过滤器(Fuji Photo Film Co.,Ltd.的AstroPore)将制备的UV吸收剂溶液过滤两次,然后储存在原料罐62中。
消光剂液体61包含下列化合物:
二氧化硅                           2.00重量%
(NIPPON AEROSIL CO.,LTD.的AEROSIL R972)
三乙酸纤维素                       2.00重量%
(与在涂料中相同的物质)
磷酸三苯酯                    0.16重量%
联苯基二苯基磷酸酯            0.08重量%
二氯甲烷                      88.10重量%
甲醇                          7.66重量%
通过磨碎机分散制备的消光剂使得体积平均粒径变为0.5μm。使用HORIBA,Ltd.的粒径分布测量装置LA920测量体积平均粒径。通过10μm的过滤器(Fuji Photo Film Co.,Ltd.的AstroPore)将分散液过滤两次,然后储存在原料罐63中。
应指出在实施例中使用的三乙酸纤维素中,残留的乙酸的含量为至多0.1质量%,Ca含量为58ppm,Mg含量为42ppm,Fe含量为0.5ppm,Fe含量为0.5ppm,释放的乙酸的含量为40ppm,并且硫酸根离子的含量为15ppm。在第6位的乙酰基取代度为0.91且含量为所有乙酰基的32.5%,并且通过丙酮萃取的TAC的含量为8质量%。重均分子量与数均分子量的比率为2.5。而且得到的TAC的黄色指数为1.7,雾度为0.08并且透明度为93.5%。Tg(通过DSC测量的玻璃化转变点)为160℃,并且在结晶过程中的热值为6.4J/g。在下面的描述中将其称为棉材TAC。
如图2所示,在膜生产线50中制备膜。通过高精确度的齿轮泵51,将储罐30中的涂料36输送到原料罐52中。这种泵51具有提高在初级侧的压力的功能。根据上游侧的泵15的反馈,将在初级侧的压力控制为0.8MPa。泵15的容量效率为99.2%。而且排出量的波动为至多0.5%。排出压力为1.5MPa。
通过泵53(容量效率为96%,排出量的波动为至多2%,排出压力在0.5MPa至1.2MPa的范围内),将原料罐52中的涂料36输送到第一过滤装置54中。作为第一过滤装置54的过滤器,使用纸过滤器(Toyo RoshiKaisha,Ltd.的#63)。将过滤的涂料36储存于温度保持为36℃的原料罐55中。
然后,通过泵56(容量效率为96%,排出量的波动为至多2%,排出压力在0.5MPa至1.5MPa的范围内),将涂料36输送到第二过滤装置57中。第二过滤装置57的过滤器59由烧结金属纤维形成,褶成圆柱形。所述金属纤维的材料为SUS316L。第一层59a的金属纤维的平均直径为8μm,第二层59b的金属纤维的平均直径为4μm,并且第三层(最下层)59c的金属纤维的平均直径为20μm。过滤器59是通过如下方式再循环的过滤器。在将一个新过滤器用于过滤,直至达到1.0MPa的过滤压力(在此条件下过滤器阻塞)之后,使清洁溶剂以过滤的相反方向流过使用的过滤器,并且将过滤器干燥,然后将过滤器在内部温度为400℃的炉中焙烧两小时。
分别通过泵64,65将UV吸收剂溶液60和消光剂液体61转移到静态混合器66中。静态混合器66具有25.4mm的管道直径和76个单元。将UV吸收剂溶液60和消光剂液体61混合并且输送到涂料36中。通过静态混合器67将包含UV吸收剂溶液60和消光剂液体61的涂料36混合。应指出,控制UV吸收剂的加入量相对涂料36中的固体材料(聚合物和增塑剂)的含量为1.04重量%。控制消光剂的加入量相对涂料36中的固体材料的含量为0.13重量%。
以如下方式进行流延:调节在流延模具70出口的涂料36的流量,使膜具有80μm的厚度。在模具70的出口,涂料的宽度为1700mm。为了调节涂料36的温度,将夹套(没有显示)和流延模具70安置在一起,并且在夹套内部供应传热介质。在夹套入口的传热介质50的温度为36℃。在流延过程中,将流延模具70和管线的温度控制为36℃。流延模具70为衣架型。
在从流延模具70的初级侧安置减压室80,可以根据流延速率调整其减压率,使得在上游侧和下游侧之间具有在1Pa至5000Pa的范围内的压差。设定压差使得卷边的长度变为20mm至50mm。此外,还调节减压室的温度使其高于在流延卷边周围的气体的冷凝温度。在卷边前侧和后侧有汽封(没有显示)。此外,在两侧有开口。此外,为了弥补流延卷边两个边缘的杂乱无序,使用边缘抽吸装置(没有显示)。
流延模具70的材料是沉淀硬化不锈钢。所述材料具有至多2×10-5(℃-1)的热膨胀系数,在电解质水溶液的腐蚀测试中与SUS316几乎相同的防腐蚀性能。此外,当在二氯甲烷、甲醇和水的混合物液体中浸泡该材料时,在气液界面上不形成蚀斑(孔)。流延模具110与涂料接触的表面的表面粗糙度Ry是至多1μm,在每个方向上的平直度是至多1μm/m,并且将狭缝间隙控制为1.5mm。加工每个唇与涂料的接触部分的末端,使其具有直达狭缝的至多50μm的斜切半径。在模具中,剪切速率在1(l/秒)至5000(l/秒)的范围内。在流延模具70的唇缘,通过在喷涂方法中涂覆碳化钨形成硬化层。
在模具狭缝的两个边缘,排出的涂料部分干燥成固体。为了防止涂料凝固,将溶解涂料的混合溶剂(组成为50重量%二氯甲烷、50重量%甲醇的混合溶剂)以0.5ml/分钟供应到每个卷边边缘和狭缝的气液界面。用于供应涂料的泵具有至多5%的脉动。此外,在卷边后侧(或上游侧)的压力降低150Pa。此外,为了使减压室80中的温度恒定,安置夹套(没有显示)。将温度调节至35℃的传热介质输送到夹套中。边缘抽吸的气流在1L/分钟至100L/分钟的范围内,并且在本实施方案中,将空气流速调节在30L/分钟至40L/分钟的范围内。
传动带73是宽度为2.1m和长度为70m的不锈钢环带。传动带73的厚度是1.5mm并且进行抛光使其表面粗糙度Ry为至多0.05μm。材料是SUS 316并且具有足够的耐腐蚀性和强度。传动带53的厚度不匀度为至多0.5%。通过两根辊71、72的驱动使传动带73旋转。此时,将传动带73的张力调节为1.5×105N/m2,并且辊71、72和传动带73的相对速度之差为至多0.01m/分钟。此外,传动带73的速度波动为至多0.2%。在检测两个边缘的位置的情况下调节旋转,使得对于一次旋转,在宽度方向上弯曲的膜可以被调节为至多1.5mm。将传动带73安置在具有控制气流压力波动的装置(没有显示)的流延室75中。
将传热介质输送到辊71、72中以进行传动带73的温度调节。将5℃的传热介质(液体)输送到流延模具70一侧的辊71中,并且将40℃的传热介质(液体)输送到辊72中。在即将流延之前,传动带73的中间部分的表面温度为15℃,并且在两侧边缘之间的温差为至多6℃。应指出传动带73优选在表面上没有缺陷,并且尤其优选直径为至少30μm的小孔数目为零,直径为10μm至30μm的小孔数目为1/m2,直径小于10μm的小孔数目为2/m2
通过温度调节器76将流延室75的温度保持为35℃。将涂料流延到传动带73上以形成流延膜79,首先将平行流向流延膜79的干燥空气输送到流延膜79上以进行干燥。在干燥空气和流延膜之间的总传热系数为24kcal/(m2·小时·℃)。从鼓风机81-83输送空气,使来自在上部和上游侧的鼓风机81的干燥空气的温度可以是135℃,来自在上部和下游侧的鼓风机82的干燥空气的温度可以是140℃,并且来自在下侧的鼓风机83的干燥空气的温度可以是65℃。每种干燥风的饱和温度是约-8℃。将干燥气氛中的氧气浓度保持在5体积%。应指出,进行空气到氮气的替换以将该氧气浓度保持在5体积%。而且为了通过冷凝回收流延室75中的溶剂,安置冷凝器77并且将在流延室75的出口的温度设定为-10℃。
将挡风板84安置在流延室中使得在从流延开始的五分钟内,干燥空气不直接作用于涂料36和流延膜79上,以将静压波动降低为至多±1Pa。当在溶液流延膜79中的溶剂的比率达到50质量%(基于干量)时,将溶液流延膜79从由剥离辊85承载的流延传动带73上剥离成湿膜86。应指出,基于下式计算溶剂的含量(基于干量):
溶剂含量={(x-y)/y}×100
x:在干燥之前的取样膜的重量
y:在干燥之后的取样膜的重量
此时,将剥离速率与传动带73的移动速率之比调节到在100.1%至110%的范围内。剥离膜86的表面温度为15℃。在流延传动带73上的流延膜79中溶剂的平均干燥速率为60质量%(基于干量)/分钟。通过温度为-10℃的冷凝器77将在干燥过程中产生的溶剂气体冷凝并且液化,并且通过回收装置78将其回收。将在回收溶剂中的水含量调节为至多0.5%。将其中除去溶剂的干燥空气再次加热,并且作为干燥空气重复使用。将湿膜86通过间隔部分90输送到拉幅干燥器92中。在这种输送过程中,将干燥空气(40℃)从鼓风机91输送至湿膜86。应指出,将约50N/m的张力施加到湿膜86上,同时通过辊将湿膜86输送到间隔部分90中。
将湿膜86输送到拉幅机92的干燥区中,然后用夹子固定湿膜86的两侧边缘部分。此时,使用空气干燥湿膜86。通过供以温度为20℃的传热介质冷却夹子。在拉幅机92中使用链和链轮输送夹子,并且链轮的速率波动为至多0.5%。拉幅机从上游侧起依次具有三个区域,其中干燥空气的温度分别为90℃、110℃和120℃。干燥空气的气体组成与在温度为-10℃的饱和气体中的气体组成相同。在拉幅机92中,湿膜86中的溶剂的平均干燥速率为120质量%(基于干量)/分钟。调节干燥区中的条件使得在拉幅机92的出口的残留溶剂的含量为7质量%。在宽度方向上拉伸的同时,将湿膜86输送到拉幅机92中。应指出,当湿膜86在拉伸之前的宽度为100%时,拉伸的湿膜86的宽度为103%。从剥离辊85至拉幅机92的入口,膜的拉伸比率为102%。在拉幅机92内部,实际拉伸比率之差在远离开始固定膜的夹子的位置至少10mm的任何两点之间为至多10%,并且在相互远离20mm的任何两点之间为至多5%。夹子开始固定膜的位置和夹子终止固定的位置之间的长度与拉幅机92的入口和出口之间的长度之比为90%。将在拉幅机92中蒸发的溶剂在-10℃的温度冷凝、液化并且回收。安置冷凝器用于冷凝和回收。将冷凝器的出口温度设定为至多-8℃。而且在将其中的水含量调节为至多0.5质量%之后,重复使用冷凝的溶剂。然后将干燥的湿膜86从拉幅机92中以膜93的形式输送。
在从拉幅机92出来后的三十秒内,通过切边装置94切除膜93的侧边部分。通过NT型切割机切割50mm的膜93侧边,通过切割机鼓风机(没有显示)将切割的部分输送到粉碎机95中,并且粉碎成平均尺寸约为80mm2的碎片。将所述碎片以TAC薄片的形式作为涂料的原料重复使用。在拉幅机92中,将在干燥气氛中的氧气浓度保持在5体积%。应指出,进行空气到氮气的替换以将该氧气浓度保持在5体积%。在具有高温的干燥室97中干燥之前,在供应100℃的干燥空气的预干燥室(没有显示)中预干燥膜93。
在干燥室97中将膜93在高温下干燥。以将室内部分成四个部分的方式将干燥空气输送到干燥室97中,并且将120,130,130和130℃的各种空气输送到各个部分中,所述各个部分是以从空气鼓风机(没有显示)的上游侧至下游侧的顺序安置的。在输送过程中将由辊96提供给膜93的张力调节至50N/m至150N/m的范围内,并且将膜93干燥十分钟使得在膜93中残留的溶剂的含量最终变为0.3质量%。在将膜93收卷的过程中,辊96的卷绕角度(接触弧线)为90°或180°。辊96的材料为铝或碳钢,并且在辊96的表面上进行耐磨性铬涂覆。使用两种辊96。在第一种中,辊的表面是光滑的,并且在第二种中,通过喷砂在辊表面上施加毛面化处理。在旋转辊96上的膜96的位置波动(或偏心率)在50μm之内,并且辊96在100N/m的张力下的挠曲在0.2mm之内。
通过吸收装置98除去干燥空气中的溶剂蒸气。吸附剂是活性炭,并且使用干燥氮气进行脱附。将回收溶剂中的水含量降低为至多0.3质量%,之后,回收溶剂用作制备涂料的溶剂。干燥空气不但包含溶剂蒸气,而且包含具有高沸点的增塑剂、UV吸收剂等。通过使用冷却装置的冷却和预吸附器除去这些组分,并将其再循环。设定吸附和脱附条件使得排出气体中的VOC(挥发性有机化合物)可变为至多10ppm。通过冷凝法回收的溶剂的量约为所有蒸气溶剂的90质量%,并且主要通过吸附回收其余蒸气溶剂。
将干燥的膜93输送到第一水分控制室(没有显示)中。将110℃的干燥空气输送到干燥室97和第一水分控制室之间的间隔部分中。将具有50℃的温度和20℃的露点的空气输送到第一水分控制室中。此外,为了减少卷曲的产生,将膜93输送到第二水分控制室(没有显示)中。在第二水分控制室中,将具有90℃的温度和70%的湿度的空气直接输送到膜93上。
在其水分得到控制之后,将膜93冷却至等于或小于30℃,并且通过切边装置(没有显示)切除或修剪它的两个边缘部分。安置中和装置(中和棒)100以在输送过程中将膜93内的所带电压保持在-3kV至+3kV的范围内。此外,使用压花辊101在膜93的两侧上进行压花。以从两侧的一个将膜93进行压花的方式提供压花。用于压花的区域的平均宽度为10mm,并且确定压花辊101的压力使得凸面的平均高度可以比膜93的平均厚度高12μm。
通过在线探伤仪102,将膜93中的杂质数量计数。作为检测系统,使用激光散射系统。探伤仪102的检测限为至少30μm。结果,在500m的制品膜中有24个杂质。当通过显微镜检查杂质时,证实没有金属纤维。
之后,将膜93输送到收卷室103中,其中将温度和湿度保持为28℃和70%RH(相对湿度)。此外,在收卷室103中安置离子发生器(没有显示)以将膜93中所带电压保持在-1.5kV至+1.5kV的范围内。制品膜93(80μm厚度)的宽度为1330mm。在收卷室103中的卷轴104的直径为169mm。膜93的张力在收卷开始时为400N/m,并且在收卷结束时为150N/m。收卷膜的总长度为3940m。在卷轴104上的编织度量单位的一个长度周期为400m,并且在收卷膜的宽度方向上的波动范围(摆动范围)为±5mm。压辊105对卷轴104的压力为40N/m。在收卷过程中,膜的温度为25℃,水含量为1.4质量%,并且残留溶剂的含量为0.3质量%。在整个过程中,膜内的溶剂的平均干燥速率为20质量%(基于干量)/分钟。在收卷的同时不造成收卷松弛、折痕等。此外,在10G冲击试验中不导致收卷偏差。另外,膜卷的外形处于良好的条件。尽管通过在线探伤仪102检测到24个杂质,但是没有一个杂质是金属纤维基的。
在温度为25℃和湿度为55%RH的储存架中,将膜卷储存一个月。然后,以与上述相同的方式检测膜卷。根据检测,没有识别出任何显著的变化。此外,在膜卷中没有发现膜的粘附。在制备膜93之后,在流延传动带73上不残留流延膜79。
在与实施例相同的条件下进行比较实验,不同之处在于使用过滤器59,其中第一层59a的金属纤维的平均直径为8μm,第二层59b的金属纤维的平均直径为4μm,并且第三层(最下层)59c的金属纤维的平均直径为8μm。当通过在线探伤仪102将膜93中的杂质数量计数时,结果是在500m的制品膜中存在80个杂质。另外,60个杂质是金属纤维基的。
根据上述实验,发现即使烧结金属纤维过滤器具有大的过滤精度,也可以制备不包含来自金属纤维的破裂物的溶液。
工业适用性
本发明可以优选用于过滤包含氯化溶剂的涂料。另外,本发明可以优选用于从包含氯化溶剂的涂料制备光学膜。

Claims (11)

1.一种涂料过滤方法,所述方法用于过滤包含纤维素酰化产物和溶剂的涂料,包括如下步骤:
使用由烧结金属纤维形成的第一过滤器过滤所述涂料;和
使用由烧结金属纤维形成的第二过滤器过滤通过所述第一过滤器过滤的所述涂料,所述第二过滤器的烧结金属纤维的平均直径在15μm至60μm的范围内并且大于所述第一过滤器的烧结金属纤维平均直径。
2.权利要求1所述的涂料过滤方法,其中所述第一过滤器具有多层,并且所述层中至少一个的所述烧结金属纤维的平均直径在4μm至8μm的范围内。
3.权利要求2所述的涂料过滤方法,其中所述第一过滤器和所述第二过滤器具有圆柱形状,并且被同心安置使得所述第一过滤器在外面且所述第二过滤器在里面。
4.一种涂料过滤方法,所述方法使用过滤器过滤包含纤维素酰化产物和溶剂的涂料,所述过滤器具有由烧结金属纤维形成并且在涂料流动方向上安置的多层,所述每一层的所述烧结金属纤维的平均直径不同于所述其它层,并且位于所述涂料流最下游侧的所述层的所述烧结金属纤维的所述平均直径在15μm至60μm的范围内,并且其它层中至少一个的烧结金属纤维的平均直径在4μm至8μm的范围内。
5.权利要求4所述的涂料过滤方法,其中将所述过滤器在350℃至500℃的温度范围内焙烧以重复使用。
6.权利要求4所述的涂料过滤方法,在所述涂料流动方向上的所述烧结金属纤维过滤器的上游侧安置用于过滤所述涂料的非金属过滤器。
7.权利要求6所述的涂料过滤方法,其中所述非金属过滤器是纸过滤器或织物过滤器。
8.权利要求4所述的涂料过滤方法,其中所述溶剂是氯化溶剂。
9.权利要求4所述的涂料过滤方法,其中所述烧结金属纤维由奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和它们的组合中的至少一种制成。
10.一种溶液流延方法,所述方法包括如下步骤:
制备包含纤维素酰化产物和溶剂的涂料;
使用过滤器过滤所述涂料,所述过滤器具有由烧结金属纤维形成并且在涂料流动方向上安置的多层,所述每一层的所述烧结金属纤维的平均直径不同于所述其它层,并且位于所述涂料流最下游侧的所述层的所述烧结金属纤维的所述平均直径在15μm至60μm的范围内,并且其它层中至少一个的烧结金属纤维的平均直径在4μm至8μm的范围内;和
使所述涂料在载体上流延以形成膜。
11.权利要求10所述的溶液流延方法,其中所述纤维素酰化产物是三乙酸纤维素。
CN200580032143XA 2004-09-24 2005-09-20 涂料过滤法和使用涂料的溶液流延法 Expired - Fee Related CN101044194B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP277174/2004 2004-09-24
JP2004277174 2004-09-24
PCT/JP2005/017665 WO2006033444A1 (en) 2004-09-24 2005-09-20 Dope filtering method and solution casting method using the dope

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101044194A true CN101044194A (zh) 2007-09-26
CN101044194B CN101044194B (zh) 2010-07-14

Family

ID=36090192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200580032143XA Expired - Fee Related CN101044194B (zh) 2004-09-24 2005-09-20 涂料过滤法和使用涂料的溶液流延法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080073810A1 (zh)
KR (1) KR101259487B1 (zh)
CN (1) CN101044194B (zh)
TW (1) TWI273920B (zh)
WO (1) WO2006033444A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107073580A (zh) * 2014-11-13 2017-08-18 贝卡尔特公司 包括金属纤维的烧结金属物体

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110200809A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Eastman Chemical Company Sulfite softwood based cellulose triacetate for lcd films
EP2671637A4 (en) 2011-01-31 2014-01-22 Asahi Kasei Chemicals Corp DEVICE FOR PREPARING A MIXING SOLUTION AND METHOD FOR PRODUCING A MIXING SOLUTION
CN104494178A (zh) * 2014-12-30 2015-04-08 广东联塑机器制造有限公司 一种宽幅高速流延膜生产线

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3994810A (en) * 1975-07-28 1976-11-30 Brunswick Corporation Onstream backflush filter
CA1094957A (en) * 1976-04-23 1981-02-03 Harry M. Kennard Filter medium
US4488966A (en) * 1980-01-24 1984-12-18 Brunswick Corporation Filter pleat support means
EP0043094B1 (en) * 1980-06-27 1986-02-05 Nippon Seisen Co., Ltd. Stainless steel short fiber and process for preparing the same
JPS6198517A (ja) * 1984-10-22 1986-05-16 Toray Ind Inc 溶融ポリマ用濾材
JPH0737688Y2 (ja) * 1990-10-23 1995-08-30 帝人株式会社 フィルターエレメント
US5372653A (en) * 1993-05-28 1994-12-13 Courtaulds Fibres (Holdings) Limited Cleaning of filters
TWI300856B (zh) * 1999-10-21 2008-09-11 Konica Minolta Opto Inc
US20030029788A1 (en) * 2000-02-23 2003-02-13 Geert Denys Pleated filter element
JP4157982B2 (ja) * 2002-09-19 2008-10-01 富士フイルム株式会社 ポリマー溶液の濾過方法及び溶液製膜方法
JP2004113897A (ja) 2002-09-25 2004-04-15 Fuji Photo Film Co Ltd ドープの濾過方法及びその方法を用いたフィルム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107073580A (zh) * 2014-11-13 2017-08-18 贝卡尔特公司 包括金属纤维的烧结金属物体

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070055519A (ko) 2007-05-30
CN101044194B (zh) 2010-07-14
TW200621347A (en) 2006-07-01
WO2006033444A1 (en) 2006-03-30
KR101259487B1 (ko) 2013-05-06
US20080073810A1 (en) 2008-03-27
TWI273920B (en) 2007-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1297842C (zh) 光学补偿片的制造方法和装置、热处理方法和装置以及除尘方法和装置
CN1699446A (zh) 溶液浇铸法
CN1233707C (zh) 纤维素酯膜的生产方法
CN100343283C (zh) 纤维素酰化产物及其溶液
CN1077614C (zh) 具有改良的断裂伸长的纤维素纤维及其生产方法
CN1841092A (zh) 光学膜
CN101044194A (zh) 涂料过滤法和使用涂料的溶液流延法
CN1439507A (zh) 溶液制膜法、偏振光片保护薄膜、光功能薄膜、偏振光片及液晶显示装置
CN100339429C (zh) 聚合物溶液的制备方法及溶液制膜方法以及制品
CN1432851A (zh) 偏振板和使用偏振板的液晶显示器
CN1216934C (zh) 溶于酮和酯的混合溶剂的纤维素酰化物溶液
CN1782752A (zh) 相位差薄膜、以及利用该相位差薄膜的偏振片、显示装置
CN1789309A (zh) 增塑剂、纤维素酯薄膜、偏振片和液晶显示装置
CN1297593C (zh) 溶液浓缩方法及溶液制膜方法和制品
CN1946779A (zh) 纤维素酰化物薄膜和纤维素酰化物颗粒的制造方法
CN1569436A (zh) 由聚合物溶液制备薄膜的方法
CN1236913C (zh) 光学用被覆膜
CN1009430B (zh) 具有梯级密度皮层的不对称气体分离膜
CN1343314A (zh) 由透明保护膜、偏振光膜、透明基片以及液晶分子的光学各向异性层所构成的椭圆形偏振光板
CN1748980A (zh) 起偏振片保护膜及其制造方法、起偏振片和液晶显示器
CN1628956A (zh) 光学膜及其制造方法
CN1840321A (zh) 光学薄膜及其制造方法、利用光学薄膜的偏振片
CN1779490A (zh) 光学薄膜及其应用、光学薄膜的制造方法
CN1204301C (zh) 工业用聚酯纤维及其制备方法
CN1653013A (zh) 无点瑕疵组合物的制造和使用方法及其涂布产品

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100714

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee