CN101402741A - 膜拉伸方法、膜拉伸装置和溶液流延方法 - Google Patents

膜拉伸方法、膜拉伸装置和溶液流延方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开膜拉伸方法、膜拉伸装置和溶液流延方法。在拉幅机部的第一区域中,将潮湿空气供应到TAC膜的侧边缘部分,因而提供具有水含量从侧边缘部分朝中心部分降低的水含量分布曲线的TAC膜。该水含量分布曲线导致TAC膜具有从侧边缘部分朝中心部分降低的双折射率分布曲线。在侧边缘部分被夹具固定的同时,在宽度方向上拉伸TAC膜。由于在拉伸工序过程中侧边缘部分的低挠性,TAC膜的双折射率增加以使双折射率中的增加从侧边缘部分朝中心部分变得更大。在拉伸工序之前,双折射率在宽度方向上的差异补偿拉伸工序之后双折射率的增加在宽度方向上的差异。然后,蒸发TAC膜的水分。

Description

膜拉伸方法、膜拉伸装置和溶液流延方法
技术领域
本发明涉及膜拉伸方法、膜拉伸装置和溶液流延方法。
背景技术
最近,根据液晶显示器(LCD)等的快速发展和普及,对于酰化纤维素膜,尤其是用作偏光膜等用保护膜的三乙酰纤维素(TAC)膜的需求已经增加。根据对于TAC膜需求的增加,已经期望在它的生产率方面的改进。用下列方法制造TAC膜。通过流延模将包含TAC和溶剂的涂料流延到连续移动的载体之上以在其上形成流延膜。干燥或冷却该流延膜以具有自支撑特性。从载体剥离该自支撑流延膜以形成湿膜。干燥该湿膜并且卷绕为膜。根据上述的溶液流延方法,与通过熔体挤出的膜形成方法相比,能够形成包含较少异质材料并具有更加优异光学性能的膜。
作为用于调节TAC膜的光学特性尤其是延迟的方法,已知下列方法。为了在预定方向上排列聚合物分子,使用拉幅机等,在将TAC膜的侧边缘用例如夹具固定的同时,在预定方向上拉伸所述的TAC膜(例如,参见日本专利公开出版物2002-311240)。
然而,根据如日本专利公开出版物2002-311240公开的,在将长TAC膜的侧边缘使用夹具等固定的同时,在膜宽度方向上拉伸所述长TAC膜的方法,聚合物分子的取向出现不均匀。具体地,与TAC膜的侧边缘部分和侧边缘部分的周围相比,聚合物分子取向更加可能出现在TAC膜的中心部分。就是说,面内延迟Re的增加量从侧边缘部分向中间部分增加。这种在膜宽度方向上的具有不均匀面内延迟Re的TAC膜具有光学各向异性,由此不优选用作保护膜。可以通过在拉伸后切去TAC膜的侧边缘部分,切出作为产品膜的具有均匀面内延迟Re的部分。然而,被切去部分的量可随着面内延迟Re的不均匀性增加而增加,这限制生产率的改善。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种膜拉伸方法和膜拉伸装置,该膜拉伸方法和膜拉伸装置提供具有期望的面内延迟Re而在宽度方向上控制面内延迟Re的不均匀性的膜。本发明的另一目的在于提供一种用于有效制造在宽度方向上具有均匀平面内Re的膜的溶液流延方法。
为了实现上述目标和其它目标,本发明的膜拉伸方法包括水含量分布曲线提供步骤、拉伸步骤及蒸发步骤。在水含量分布曲线提供步骤中,通过使膜与水接触对膜提供水含量分布曲线,其中水含量在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低。水含量分布曲线导致膜具有双折射率分布曲线,其中双折射率在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低。在拉伸步骤中,在固定侧边缘部分的同时,拉伸在宽度方向上具有水含量分布曲线和双折射率分布曲线的膜。在其侧边缘部分被固定的膜具有随着靠侧边缘部分更近而降低的拉伸特性。在拉伸步骤之后,双折射率增加,使得双折射率的增加从侧边缘部分朝中心部分变得更大。拉伸特性引起双折射率的增加在宽度方向上的差异。在拉伸步骤之前的双折射率在宽度方向上的差异补偿了拉伸步骤后双折射率的增加在宽度方向上的差异。在蒸发步骤中,在拉伸步骤之后蒸发所述膜的水。
优选,每个侧边缘部分的水含量高于中心部分的水含量至少1重量%,并且至多5重量%。另外,优选每个侧边缘部分的水含量和中心部分的水含量分别为至少2重量%并且至多10重量%。
水含量分布曲线提供步骤优选包括将其湿度为至少60%RH且至多100%RH的潮湿空气施加给膜的步骤,在宽度方向上潮湿空气的量从侧边缘部分朝中心部分逐渐降低。而且,在拉伸步骤期间,膜中的剩余溶剂的含量优选为至少0.1重量%并且至多10重量%。
水含量分布曲线提供步骤优选包括使整个膜与水接触和在使整个膜与水接触后蒸发中心部分的水的步骤。优选,当蒸发中心部分的水时,膜在降速干燥时期中。
在拉伸步骤期间的膜的温度优选为至少50℃且至多150℃。
本发明的溶液流延方法包括:在连续移动的载体上流延包含聚合物和溶剂的涂料以及在该载体上形成流延膜的流延步骤,剥离通过冷却变成凝胶的所述流延膜作为膜的剥离步骤,以及上述的水含量分布曲线提供步骤、拉伸步骤和蒸发步骤。
本发明的膜拉伸装置包括:水含量分布曲线提供部、一对固定构件、拉伸部和蒸发部。该水含量分布曲线提供部通过使膜与水接触给该膜提供水含量分布曲线,其中水含量在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低。水含量分布曲线导致膜具有双折射率分布曲线,其中双折射率在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低。这对固定构件固定具有水含量分布曲线和双折射率分布曲线的膜的侧边缘部分。该拉伸部通过引导该固定构件在宽度部分上拉伸该膜。在其侧边缘部分被固定的膜具有随着靠侧边缘部分更近而降低的拉伸特性。在拉伸步骤之后,双折射率增加,使得双折射率的增加从侧边缘部分朝中心部分变得更大。拉伸特性引起双折射率的增加在宽度方向上的差异。在拉伸步骤之前双折射率在宽度方向上的差异补偿拉伸步骤之后双折射率的增加在宽度方向上的差异。蒸发部蒸发从固定构件释放的膜的水。
水含量分布曲线提供部优选包括潮湿空气供应部,用于将其湿度至少60%RH且至多100%RH的潮湿空气施加给膜,在宽度方向上潮湿空气的量从侧边缘部分朝中心部分逐渐降低。另外,水含量分布曲线提供部优选包括湿润部和中心部分水蒸发部,其中该湿润部用于使整个膜与水接触,而该中心部分水蒸发部用于在使整个膜与水接触后蒸发中心部分的水。
根据本发明的拉伸方法和拉伸装置,首先对该膜提供水含量分布曲线,其中水含量在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低,然后在将侧边缘部分固定的同时,在宽度方向上拉伸该膜。因此,可以对该膜提供在宽度方向上的均匀面内延迟Re。根据本发明的溶液流延方法,可有效生产在宽度方向上具有均匀面内延迟Re的膜。
附图说明
本领域普通技术人员在参考本发明所附的附图阅读下列详细描述时,容易理解本发明的上述目的和益处:
图1为示出离线拉伸装置的说明性图;
图2为示出第一拉幅机的结构的平面图;
图3为示出湿润膜的侧边缘部分的工序的示意性侧视图;
图4为示出第二拉幅机的结构的平面图;
图5为示出湿润膜整个区域的工序的示意性侧视图;
图6为示出蒸发在膜的中心部分的水的工序的侧视图;
图7为示出匀速干燥时期和降速干燥时期的示意性图;和
图8为示出溶液流延装置的示例性图。
具体实施方式
如图1所示,离线拉伸装置2用于拉伸长TAC膜3,并且包括膜供应室4、拉幅机部5、松弛室6、冷却室7和卷绕室8。将已经在溶液流延设备中制造并且以卷形卷绕的TAC膜3装载在膜供应室4中。通过供应辊9,TAC膜3被进料到拉幅机部5。在拉幅机部5中,对TAC膜3进行拉伸工序。在拉伸工序中,将TAC膜3的两个侧边缘部分3a和3b使用夹具等固定并且在宽度方向上拉伸(见图2)。
在拉幅机部5中拉伸之后,TAC膜3被送到边缘切割部12。在边缘切割部12中,切割使用夹具固定的侧边缘。通过切割吹风机13将切割的边缘切成片。通过未示出的吹风装置将由此切割成片的侧边缘送到破碎机14并且通过破碎机14粉碎成碎片。将碎片重新用于制备涂料,因此导致成本上的改善。
松弛室6包括多个辊16,并且在松弛室6中由辊16传输TAC膜3。将适宜温度的空气通过吹风机(未示出)吹送到松弛室6,以对TAC膜3进行用于应力释放的热处理。空气的温度优选在20℃至250℃的范围内。在释放室6中的该热处理后,将TAC膜3送到冷却室7。
在冷却室7中,将TAC膜3冷却至30℃以下,然后送到卷绕室8。卷绕室8包括卷绕辊17和压辊18。被送到卷绕室8的TAC膜3在被压辊18按压的同时,通过卷绕辊17卷绕。
接下来,解释拉幅机部5的结构。如图2和3中所示,拉幅机部5具有干燥条件彼此不同的第一至第三区域21至23。
在拉幅机部5中,第一区域21位于最上游侧、第二区域22在TAC膜3的传输方向上在第一区域21之后,然后第三区域23紧跟在第二区域22之后。第一区域21提供有从膜供应室4输送的TAC膜3进入的入口5a,开始固定TAC膜3的侧边缘部分3a和3b的固定位置25,以及用于从入口5a至固定位置25引导TAC膜3的引导辊(未示出)。在第二区域22和第三区域23的边界处,提供释放TAC膜3的侧边缘部分3a和3b的释放位置26。第三区域23提供有:用于将已经经过释放位置26的TAC膜3传递至传输方向的下游的传递辊28,和将TAC膜3送出至边缘切割装置12的出口5b。注意到,侧边缘部分3a和3b定义为在宽度方向上离TAC膜3的侧端200mm之内的区域。
拉幅机部5提供有运行通过第一区域21到第三区域23的一对链31a、31b,以预定间隔提供给链31a、31b的夹具32a、32b,用于引导运行链31a、31b的导轨33a、33b,在其上卷绕链31a、31b的链轮齿35a、35b,和用于驱动链齿轮35a、35b的驱动机构36a、36b。
如图3所示,每个夹具32a由基本上倒C-型框架41、舌门42和轨道附着部分43构成。舌门42通过附着轴41a旋转地安装到框架41上。舌门42在膜固定位置和膜释放位置之间移动。在膜固定位置中,如图3中所示,舌门42近似垂直地竖立。在膜释放位置中,释放构件44接触并推动舌门42的啮合头42a,由此使舌门42从垂直位置倾斜。即,舌门42围绕附着轴41a摆动。舌门42通常在其自重下处于固定位置中。轨道附着部分43附着至链31a。每个夹具32a沿导轨33a引导,而不从链31a上脱落。注意到,每个夹具32b具有与夹具32a的双侧对称结构。因而,在驱动机构36a、36b的控制下,夹具32a、32b环形运行通过第一区域21至第三区域23。
当夹具32a、32b通过固定位置25时,释放构件44从啮合头42a撤回,由此舌门42由其自身重量放入膜固定位置中去。因此,夹具32a、32b固定TAC膜3的侧边缘部分3a、3b。侧边缘部分3a、3b被固定的TAC膜3与夹具32a、32b一起从固定位置25引导至释放位置26。当夹具32a、32b通过释放位置26时,由释放构件44将舌门42放入膜释放位置。因此,夹具32a、32b释放侧边缘部分3a、3b。然后,将侧边缘部分3a、3b从固定释放的TAC膜3引导至第三区域23。传递辊28将TAC膜3传递至出口5b。
当轨道对33a、33b之间的距离限定做“轨道距离”时,轨道距离在第一区域21中大致上均匀。在第二区域22中,将轨道对33a、33b配置成:轨道距离朝传递方向的下游逐渐变宽。通过调节轨道距离,将TAC膜3在宽度方向上以适宜的拉伸率Lx拉伸。此处,通过公式L2/L1得到拉伸率Lx,其中L1为在第一区域21和第二区域22的边界处TAC膜3的宽度,并且L2为TAC膜3在释放位置26处的宽度(见图2)。
第一至第三区域21至23分别具有独立地控制空气条件的空气调节器51至53,所述的空气条件如第一至第三区域21至23中空气的温度和湿度。而且,在每个第一至第三区域21至23中,存在有用于循环内部空气以将在第一至第三区域21至23每个中的气氛的条件保持均匀的循环器(未示出)。
在第一区域21中,提供设置成面对TAC膜3一个表面的导管56、用于供应潮湿空气400至导管56的潮湿空气供应部57和用于控制潮湿空气400的条件例如湿度和温度的控制器58。导管56具有延伸横越TAC膜3的整个宽度即从侧边缘部分3a至侧边缘部分3b的开口56a。开口56a在方向MD上的宽度W1被形成为从其边缘朝其中心逐渐变薄。即,开口56a的面对侧边缘部分3a、3b的边缘与其面对中心部分3c的中心相比,具有大的宽度。在控制器58的控制之下,潮湿空气供应部57通过导管56供应潮湿空气400至TAC膜3,由此进行潮湿空气供应工序。
此处,在TAC膜中,中心部分3c被定义为在TAC膜3侧边缘部分3a、3b之间的区域。方向MD是TAC膜3的传输方向并且近似垂直于宽度方向TD。注意到,在后面描述的溶液流延方法中的TAC膜3接触载体的表面被定义为载体侧表面,并且与载体侧表面相反的表面被定义为空气侧表面。导管56可位于TAC膜3的这些表面的任何一侧上。
TAC膜3在拉伸工序之前的面内延迟Re优选为至少-20nm且至多20nm。其厚度延迟Rth优选为至少100nm且至多300nm。此处,通过下列公式(1)计算面内延迟Re,并且通过下列公式(2)计算厚度延迟Rth:
Re=TH×(Nx-Ny)             (1)
Rth=TH×{(Nx-Ny)/2-Nth}    (2)
其中,“Nx”是在慢轴方向上的折射系数,并且“Ny”是在与慢轴方向近似垂直的方向上的折射系数,并且“Nth”是在厚度方向上的折射系数。
TAC膜3的长度优选为至少100m。TAC膜3的宽度优选为至少600mm,并且更优选为至少1400mm且至多2500mm。即使宽度超过2500mm,本发明也是有效的。而且,即使厚度为至少40μm并且至多120μm,也可应用本发明。
在第二区域22中,在TAC膜3中剩余溶剂的含量优选为至少0.1重量%并且至多10重量%。此处,在TAC膜3中的剩余溶剂的含量为折干计,并且通过下列公式计算:{(x-y)/y}×100,此处x为在采样时TAC膜3的重量并且“y”为其干燥后的重量。
详细描述在拉幅机部5中的TAC膜3的拉伸工序。如图2中所示,在固定位置25使用夹具32a、32b将TAC膜3的侧边缘部分3a、3b固定。然后,TAC膜3与夹具32a、32b一起被引导至释放位置26。TAC膜3的侧边缘部分3a、3b在释放位置26从夹具32a、32b上释放。然后,将TAC膜3引导至第三区域23。传递辊28将TAC膜3传递至出口5b并且到达边缘切割装置12。空气调节器51至53分别控制第一至第三区域21至23的气氛为预定的条件。
使用夹具32a、32b固定侧边缘部分3a、3b的TAC膜3在保持宽度L1的同时经过第一区域21。然后,在宽度逐渐从L1变宽至L2的同时,TAC膜3经过第二区域22。由于侧边缘部分3a、3b在释放位置26从夹具32a、32b上释放,因此TAC膜3通过第三区域23的同时自然地收缩其宽度。
在第一区域21中,潮湿空气供应部57通过导管56供应潮湿空气400给TAC膜3,由此进行潮湿空气供应工序。将其量与宽度W1相对应的潮湿空气400施加到TAC膜3上。由此对TAC膜3提供其量对应于施加的潮湿空气400的量的水。由于导管56的开口56a的宽度W1被形成为从面对侧边缘部分3a、3b的边缘朝其面对中心部分3c的中心变薄,所以施加给TAC膜3的潮湿空气400的量从侧边缘部分3a、3b朝中心部分3c降低。因此,对TAC膜3提供水含量分布曲线,其中水含量从侧边缘部分3a、3b朝中心部分3c降低。
此处,水包括在TAC膜3中含有的水和附着于TAC膜3上的水。水含量的百分比通过下列公式获得:y1/x1×100,其中x1为样品膜的重量并且y1为样品膜的水含量。可根据卡尔·费歇尔方法,使用湿度计和水蒸发器(由Mitsubishi化学公司制造的CA-03,VA-05)测量样品膜的水含量y1。
在第二区域22中,进行用于在固定侧边缘部分3a、3b的同时在宽度方向TD上拉伸TAC膜3的拉伸程序。由于在拉伸工序期间,使用夹具32a、32b固定侧边缘部分3a、3b,因此侧边缘部分3a、3b比中心部分3c具有较低的拉伸特性(挠性)。因而,聚合物分子取向更不容易出现在侧边缘部分3a、3b中。TAC膜3的该拉伸特性,换言之,侧边缘部分3a、3b较差的挠性,引起拉伸工序后双折射率的增加在宽度方向上的差异。在拉伸工序后,双折射率增加,使得双折射率中的增加从侧边缘部分朝中心部分变得更大。将要被进料到拉伸工序的TAC膜3具有水含量分布曲线,其中水含量从侧边缘部分朝中心部分降低。由于这个原因,与中心部分3c相比较,侧边缘部分3a、3b处的聚合物的玻璃化转换温度被降低,由此聚合物分子取向更容易出现在侧边缘部分3a、3b。该水含量分布曲线导致TAC膜3具有双折射率分布曲线,其中该双折射率在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低。
在本发明中,在宽度方向TD上拉伸的TAC膜3具有上述的水含量分布曲线。该水含量分布曲线导致TAC膜3具有双折射率分布曲线,其中在拉伸工序之前在宽度方向上存在双折射率的差异。这种在宽度方向上的双折射率的差异补偿在拉伸工序之后双折射率的增加在宽度方向上的差异。结果,在宽度方向上的面内延迟Re的不均匀性受到控制并且TAC膜3的面内延迟Re得到调节。
在第三区域23中,空气调节器53加热被传输的TAC膜3。由于该加热,进行用于蒸发TAC膜3的水的蒸发工序。在拉幅机部5的出口5b处,TAC膜3的水含量优选为至少0.4重量%且至多2重量%。
在第二区域22中,每个侧边缘部分3a、3b和中心部分3c间的水含量差异优选为至少1重量%并且至多5重量%。当差异小于1重量%时,面内延迟Re没有得到充分地增加。当差异大于5重量%时,面内延迟Re过分地增加。因而,这两种情况都不优选。此外,在第二区域22中的每个侧边缘部分3a、3b的水含量和中心部分3c的水含量分别优选为至少2重量%且至多10重量%。当每个的水含量小于2重量%时,聚合物的玻璃化转换温度没有得到充分地降低。当每个的水含量大于10重量%时,TAC膜3的强度降低并且TAC膜3没有得到均匀地拉伸。因而,两种情况都不优选。在拉伸工序期间,为了提供在宽度方向上具有均匀面内延迟Re的TAC膜3,可根据拉伸条件例如拉伸率、拉伸速度、温度等确定TAC膜3在宽度方向TD上的水含量分布曲线。通过改变开口56a的形状,尤其是宽度W1在宽度方向TD上的变化,设计在宽度方向TD上的水含量分布曲线。
潮湿空气400的湿度优选为至少60%RH且至多100%RH。当湿度小于60%RH时,对于增加TAC膜3的水含量没有作用。
对其施加潮湿空气400的TAC膜3的剩余溶剂的含量优选为至少0.1重量%并且至多10重量%,并且更优选至少0.1重量%并且至多1重量%。当进行潮湿空气400施加的TAC膜3的剩余溶剂的含量小于0.1重量%时,干燥装置需要增大,这不是优选的。当其剩余溶剂的含量大于10重量%时,TAC膜3的水含量的控制变得复杂,这也不是优选的。
在第二区域22中,TAC膜3的温度优选为至少50℃且至多150℃。当温度低于50℃时,聚合物分子取向更不容易通过拉伸发生,这不是优选的。当温度高于150℃时,可以蒸发包含在TAC膜3中的添加剂(TPP,延迟控制剂等),这不是优选的。为了保持TAC膜3的水含量分布曲线(在宽度方向上的水含量差异),在第二区域22中的气氛的湿度优选为至少60%RH且至多100%RH。
在第二区域22中的TAC膜3的剩余溶剂的含量优选为至少0.1重量%且至多10重量%,并且更优选为至少0.1重量%且至多1重量%。当该值少于0.1重量%,干燥装置需要增大,这不是优选的。
拉伸率Lx优选为至少20%且至多70%,并且更优选的至少30%且至多60%。当拉伸率Lx小于20%时,面内延迟Re没有得到充分增加,这不是优选的。当拉伸速率Lx大于70%时,TAC膜3可以被撕裂,这不是优选的。
在第三区域23中,TAC膜3的温度优选为至少100℃且至多150℃。当温度小于100℃时,水没有得以充分蒸发,这不是优选的。当温度高于150℃时,聚合物分子易于再次取向,并且通过拉伸工序提供给TAC膜3的面内延迟Re的分布曲线可以变形,导致光学不均匀性,这不是优选的。
在上述实施方案中,通过在宽度方向上的由水含量分布曲线引起的双折射率中的差异补偿由侧边缘部分的差的挠性引起的双折射率的增加在宽度方向上的差异。然而,本发明不限于此。例如,考虑到TAC膜3在拉伸工序后厚度的增加,可调节水含量分布曲线。双折射率的增加在宽度方向上的差异可仅通过由膜厚度的增加引起的双折射率在宽度方向上的差异补偿或通过由膜厚度的增加引起的双折射率在宽度方向上的差异和由水含量分布曲线引起的双折射率在宽度方向上的差异的组合补偿。
注意到,可横越TAC膜3相对于导管56提供另一导管,因而潮湿空气400可施加至TAC膜3的两个表面。
尽管在上述实施方案中,通过施加潮湿空气400至侧边缘部分3a、3b,,进行潮湿空气供应工序,但本发明不限于此。例如,可以将水涂覆在侧边缘部分3a、3b上,在其上流动或通过在其上的液滴传递。也可以在第一区域21中,在侧边缘部分3a、3b经过的区域和中心部分3c经过的区域之间提供隔板,并且控制侧边缘部分3a、3b经过的区域的气氛为至少60%RH且至多100%RH。
尽管上述实施方案中使用潮湿空气400进行潮湿空气供应工序,但本发明不限于此。可以将使用夹具32a、32b固定的区域及其外周与水接触。具体地,夹具32a、32b可提供有用于对侧边缘部分3a、3b供应水的喷嘴。也可能每个舌门42在其末端提供有含水部件,例如织物或海绵,并且在固定位置25和释放位置26之间移动的同时,通过水供应器对含水部件供应水。对于这种结构,可提高使用夹具固定的区域及其外围的水含量。
在本发明中,水可以是净化水或包括水的混合物。当使用混合物时,混合物中的水含量应当为至少60重量%。除了水以外,可包括有机溶剂、可塑剂、表面活性剂作为混合物中的化合物。具有1到10个碳原子的水溶性有机溶剂是使用的有机溶剂的优选实例。混合物中的水含量优选为至少90重量%,并且更优选的至少95重量%。特别是,最优选使用净化水。
在上述实施方案中,仅在第一区域21中进行潮湿空气供应工序,然而本发明不限于此。可以在第二区域22中进行潮湿空气工序,即,在拉伸工序期间。而且,可以在TAC膜3进料到拉幅机部5之前,进行潮湿空气供应工序。
在上述实施方案中,拉幅机部5提供有具有不同干燥条件的三个区域,然而本发明不限于此。拉幅机部5可以提供有4个或更多个区域。
在上述实施方案中,导管56具有宽度W1从侧边缘部分3a、3b朝中心部分3c降低的开口56a,然而本发明不限于此。可使用具有仅面对侧边缘部分3a、3b的开口的导管,将潮湿空气400仅供应到侧边缘部分3a、3b。
接下来,解释根据本发明的第二实施方案的拉幅机部105的结构。与上述实施方案的那些相类似的元件使用相同的参考数字表示并且省略其说明。
如图4至6所示,拉幅机部105具有第一区域121、第二区域22和第三区域23。第一区域121提供有导管156、157、潮湿空气供应部158、干燥空气供应部159和控制器160。将导管156安置成面对TAC膜3的一个表面。导管157在方向MD上位于导管156的下游以面对TAC膜3所述的一个表面。
导管156具有延伸横越TAC膜3的整个宽度即从侧边缘部分3a至侧边缘部分3b的开口156a。同时,导管157具有仅面对中心部分3c的开口157a。开口156a的宽度W2和开口157a的宽度W3被形成为沿方向TD大约均等。
潮湿空气供应部158供应潮湿空气400给导管156。干燥空气供应部159供应干燥空气401给导管157。通过控制器160独立地控制潮湿空气400的条件如温度和湿度以及干燥空气401的条件。
在控制器160地控制下,潮湿空气供应部158供应潮湿空气400至整个区域,即,TAC膜3的侧边缘部分3a、3b和中间部分3c,从而进行湿润工序。在控制器160的控制下,干燥空气供应部159供应干燥空气401至施加潮湿空气400的中心部分3c,由此进行中心部分水蒸发工序。由于所述的湿润工序和中心部分水蒸发工序,TAC膜3提供有水含量分布曲线,其中水含量从侧边缘部分3a、3b朝中心部分3c降低。
接下来,说明在第一区域121中的湿润工序和中心部分水蒸发工序。在第一区域121中,在固定位置25处开始使用夹具32a、32b固定TAC膜3的侧边缘部分3a和3b,并且TAC膜3在方向MD上传输。
在控制器160的控制下,潮湿空气供应部158通过导管156近似均匀地供应潮湿空气400给TAC膜3的侧边缘部分3a、3b和中心部分3c,由此进行湿润工序。由于这种湿润工序,TAC膜3的水含量在宽度方向TD上均匀增加。然后,在控制器160的控制下,干燥空气供应部159通过导管157供应干燥空气401给TAC膜3的中心部分3c,由此进行中心部分水蒸发工序。由于该湿润工序和中心部分水蒸发工序,对TAC膜3提供水含量分布曲线,其中水含量从侧边缘部分朝中心部分降低。因此,在第二区域22中,在拉伸工序之后,可以对TAC膜3在宽度方向TD上提供近似均匀的面内延迟Re。
在中心部分水蒸发工序中,TAC膜3优选在降速干燥时期中。如果TAC膜3在降速干燥时期中并且具有包含在其中并且附着于其上的水,通过干燥中心部分3c,由水分子膨胀聚合物分子的网络结构。由于此,远离TAC膜3表面的溶剂化合物能够容易到达表面外围。结果,在中心部分3c中剩余的溶剂能够容易地随水一起蒸发。在中心部分水蒸发工序之后的TAC膜3具有溶剂分布曲线,其中剩余溶剂含量从侧边缘部分3a、3b朝中心部分3c降低。在拉伸工序中,聚合物分子取向更不容易发生在剩余溶剂的含量小的地方,并且聚合物分子取向更容易发生在剩余溶剂含量大的地方。在拉伸工序中的该溶剂分布曲线引起双折射率的增加在宽度方向上的差异。即,在拉伸工序之后,TAC膜3的双折射率增加,使得双折射率的增加变得从侧边缘部分朝中心部分变得更大。
在本发明中,在侧边缘部分3a、3b被固定的同时,在宽度方向TD上拉伸具有预定的水含量分布曲线和预定的溶剂分布曲线的TAC膜3。由于此,在拉伸工序期间,由侧边缘部分3a、3b差的挠性引起的双折射率的增加在宽度方向上的差异可以通过由于水含量分布曲线导致的双折射率在宽度方向上的差异和由于溶剂分布曲线导致的双折射率在宽度方向上的差异来补偿。结果,在宽度方向上的面内延迟Re的不均匀性得到控制并且TAC膜3的面内延迟Re得到调节。
接下来,说明在本发明中的匀速干燥时期和降速干燥时期。在干燥工序的较早阶段,TAC膜3包含大量溶剂,因此此处的主要工序是将位于表面附近的溶剂等释放至外面。这样的时期被定义为匀速干燥时期。在干燥工序的中间至最后阶段,主要的工序是位于TAC膜3中的溶剂等一次扩散到表面周围,然后释放到外面。这样的时期被定义为降速干燥时期。
图7为示出剩余溶剂含量的变化相对于用于进行均匀干燥条件下的干燥工序的时间(经过时间)的分布图。在具有均匀干燥条件的干燥工序中,剩余溶剂含量的梯度变得近似均匀的时期可被定义为匀速干燥时期C1,并且在匀速干燥时期C1之后的时期可以定义为降速干燥时期C2。在图7中,P1示出在后面描述的溶液流延方法中恰好在载体上形成之后的流延膜233中的剩余溶剂含量和对应的经过时间之间的关系,并且P2示出第一区域121的TAC膜3中的剩余溶剂含量和相应的经过时间之间的关系。可不用这样的分布图定义降速干燥时期C2。例如,在剩余溶剂的含量至多10重量%并且更优选至多1重量%的时期可被定义为降速干燥时期C2。
在上述实施方案中,在湿润工序中,将潮湿空气400施加给TAC膜3的整个表面,然而本发明不限于此。可将水涂覆在TAC膜3的整个表面上,在其上流动或通过在其上的液滴传送。也可以在导管156和157之间提供隔板并且控制TAC膜3经过区域的气氛为至少60%RH且至多100%RH。也可以将TAC膜3的整个表面浸渍到水中。
在上述实施方案中,干燥空气401仅施加给中心部分3c,由此进行中心部分水蒸发工序。然而,也可以使用具有开口的导管将干燥空气401供应到TAC膜3的整个表面,该开口面对侧边缘部分3a、3b的边缘具有小的宽度,并且面对中心部分3c的中心部分具有大的宽度。
在上述实施方案中,在第一区域121中,进行湿润工序和中心部分水蒸发工序,然而本发明不限于此。可在第二区域22中即在拉伸工序期间或在TAC膜3进料到拉幅机部5之前进行中心部分水蒸发工序。该湿润工序可以在TAC膜3进料到拉幅机部5之前或在第二区域22中进行,条件是它在中心部分水蒸发工序之前进行即可。
在上述实施方案中,使用单个导管进行潮湿空气供应工序,然而本发明不限于此。例如,可沿宽度方向TD设置多个导管。此时,使用单独控制送到每个导管的潮湿空气400的量的潮湿空气供应装置。使用这种潮湿空气供应装置,在进行潮湿空气工序的同时,控制送到TAC膜3的潮湿空气400的量使其从侧边缘部分3a、3b朝中心部分3c降低。当使用单一导管时,导管可具有单一或多个开口。当使用多个开口时,开口的尺寸可以从侧边缘部分朝中心部分降低。
在图8中,示出溶液流延设备200。溶液流延设备200包括贮槽211、流延室212、针板拉幅机213、干燥室215、冷却室216、卷绕室217和离线拉伸装置2。
贮槽211提供有电动机211a、通过电动机211a驱动而旋转的搅拌机211b和夹套211c。贮槽211容纳涂料221,在涂料221中,作为TAC膜3的原料的聚合物溶解在溶剂中。在贮槽211中的涂料221的温度通过夹套211c维持为近似恒定。由于搅拌机211b的旋转,阻止了聚合物等的凝聚,由此保持涂料221质量均匀。
流延室212提供有流延模230、作为流延载体的流延鼓232、剥离辊234、温度控制器235、236,和减压室237。通过驱动机械(未示出)的驱动,流延鼓232围绕轴232a在方向Z1上旋转。该温度控制器235、236设定流延室212内部的温度和流延鼓232的温度为有助于流延膜233凝胶化的值。
流延模230将涂料221流延到流延鼓232旋转的外周表面232b之上。因此,由涂料221在流延鼓232的外围表面232b上形成流延膜233。当流延鼓232进行大约3/4圈旋转时,流延膜233通过凝胶化而具有自支撑特性。然后,将具有自支撑特性的流延膜233通过剥离辊234从流延鼓232上剥离,作为湿膜238。在剥离时,在流延膜233中的剩余溶剂的含量优选为至少150重量%并且至多320重量%。
减压室237在方向Z1上位于流延模230的上游。减压室237内部设置成负压。流延流道(bead)的后侧(后接触外围表面232b的侧)通过减压室237以预定的值减压。因此,降低了由流延鼓232的旋转引起的空气的影响,由此使流延流道的形状稳定。因此,可形成厚度不均匀性更小的流延膜233。
流延模230的材料应该在电解质溶液、二氯甲烷和甲醇的混合液中有高的耐腐蚀性并且应当具有低的热膨胀系数。流延模230接触涂料221的接触表面的加工精度按表面粗糙度计为至多1μm和在任何方向上按平直度计为至多1μm/m。
优选对流延鼓232的外表面232b进行铬电镀,以使鼓232有足够的耐腐蚀性和强度。为了维持外表面232b的温度在适宜的值,由温度控制器236使传热介质循环。由于传热介质沿着在流延鼓232中提供的路径循环,因而外表面232b的温度被保持在适宜的值。
流延鼓232的宽度不特别限定。然而,该宽度优选为涂料流延宽度的1.1倍到2.0倍。流延鼓232优选由不锈钢制成,并且特别是由SUS316制成,以使其有足够的耐腐蚀性和强度。对流延鼓232外表面323b进行的镀铬层优选是维氏硬度值为至少Hv700和厚度至少2μm的所谓硬镀铬层。
流延室212提供有冷凝器239和回收装置240。冷凝器239冷凝和液化蒸发的溶剂气体。回收装置240回收液化的溶剂。回收的溶剂通过精制装置精制为重新用于制备涂料的溶剂。
传送部241位于流延室212的下游,之后是针板拉幅机213。传送部241提供有许多辊242。湿膜238通过辊242进料到针板拉幅机213。针板拉幅机213有针板,针板的针刺穿湿膜238的侧边缘部分。针板在轨道上运动。将干燥的空气施加到沿着针板运动的湿膜238上,因此湿膜238被干燥为膜220。
针板拉幅机213提供有用于固定膜220的侧边缘部分的夹具。夹具在轨道上运动。将干燥的空气施加到与夹具一起运动的膜220上,由此膜220被干燥且在宽度方向上被拉伸。
边缘切割装置243位于针板拉幅机213的下游。边缘切割装置243切割膜220的侧边缘部分。切割的边缘被吹风装置(未示出)送到破碎机244并被破碎机244压碎为碎片。碎片被重新用于制备涂料。
干燥室215提供有多个辊247。在干燥室215中,膜220架在辊247上并且被输送。在干燥室215的出口侧,安置冷却室216。在冷却室216中,将膜220冷却到近似为室温。中和装置(中和棒)249位于在冷却室216的下游。膜220在中和装置249中被中和。滚花辊对250位于中和装置249的下游。滚花辊对250在膜220的两个侧边缘上形成滚花。在卷绕室217中,提供有卷绕辊251和压辊252。卷绕辊251卷绕膜220,同时压辊252控制它们的张力。因此,得到围绕卷芯卷绕的膜卷255。
将膜卷255从卷绕室217送到离线拉伸装置2(见图1)的膜供应室4,并且作为TAC膜3由膜供应室4进料。
在上述实施方案中,在离线拉伸装置2中进行拉伸工序。然而本发明不限于此。可以在针板拉幅机213和溶液流延设备200的干燥室215之间进行与在离线拉伸装置2进行的拉伸工序相类似的拉伸工序。
在上述实施方案中,TAC膜3和103是聚合物膜的实例。本发明不仅可用于TAC膜3和103,也可用于各种类型的聚合物膜。
在上述实施方案中,流延鼓232被用作流延载体。然而,流延载体可以是不同于流延鼓232的其它形状。例如,通过两个驱动辊旋转的环形带可以是流延载体。
在上述实施方案中,将流延膜233冷却以具有自支撑特性。然而,通过干燥流延膜233,可以显现出自支撑特性。
在上述实施方案中,流延膜由单一涂料形成。然而,本发明不限于此。在本发明溶液流延中,多种涂料,也就是两种以上的涂料,可以根据同时共流延或者连续共流延,或者两种的组合来流延。当进行同时共流延时,可以将供料头附着于流延模,或者使用多歧管型流延模。多层膜的暴露到外面的至少一个表面层的厚度优选在膜总厚度的0.5%到30%的范围内。此外,在同时共流延方法中,优选初步调节每种涂料的粘度,使得在将涂料从口型模口(die slit)流延到载体上时低粘度的涂料完全覆盖高粘度的涂料。此外,在同时共流延方法中,优选在口型模口和载体之间形成的流道中,内部涂料用醇组分比率大于内部涂料的涂料覆盖。
[聚合物]
作为此实施方案中的聚合物,可以使用用于膜生产的已知聚合物。例如,优选酰化纤维素,并且特别优选三乙酰纤维素(TAC)。优选在酰化纤维素中,酰基对于纤维素的羟基上的氢原子的取代度满足如下全部三个公式(I)-(III)。在这些公式(I)-(III)中,A是乙酰基对于纤维素的羟基上的氢原子的取代度,并且B是酰基对于所述氢原子的取代度,同时每个酰基中的碳原子数为从3到22。注意至少90重量%的TAC为直径0.1mm到4mm的颗粒。
(I)   2.5≤A+B≤3.0
(II)  0≤A≤3.0
(III) 0≤B≤2.9
此外,用于本发明的聚合物不限定于酰化纤维素。
由β-1,4键构成纤维素的葡萄糖单元在第二、第三和第六位置有游离羟基。酰化纤维素是其中通过酯化作用,部分或全部羟基上的氢原子被具有至少两个碳原子的酰基取代的聚合物。酰化度是在第二、第三和第六位置上的羟基的酯化度。在每个羟基中,如果酯化以100%进行,侧酰化度为1。
在这里,如果酰基取代在葡萄糖单元中在第二位置上的氢原子,则酰化度被描述成DS2(在第二位置通过酰化的取代度),并且如果酰基取代在葡萄糖单元中第三位置上的氢原子,则酰化度被描述成DS3(在第三位置通过酰化的取代度)。进一步,如果酰基取代在葡萄糖单元中第六位置上的氢原子,则酰化度被描述成DS6(在第六位置通过酰化的取代度)。总的酰化度,DS2+DS3+DS6,优选为2.00到3.00,特别地为2.22到2.90,并且尤其为2.40到2.88。此外,DS6/(DS2+DS3+DS6)优选为至少0.28,特别地为至少0.30,并且尤其为0.31到0.34。
在本发明中,酰化纤维素中酰基的数量和种类可以仅有一种,或至少两种。如果有至少两种酰基,则它们中之一优选为乙酰基。如果在第二、第三和第六羟基的氢原子被乙酰基取代,则总的取代度描述成DSA,并且如果在第二、第三和第六羟基的氢原子被不同于乙酰基的酰基取代,则总的取代度描述成DSB。这种情况下,DSA+DSB的值优选为2.22到2.90,尤其为2.40到2.88。此外,DSB优选为至少0.30,并且尤其为至少0.7。根据DSB,相对于在第二、第三和第六位置的取代度,在第六位置的取代度的百分比为至少20%。该百分比优选为至少25%,特别为至少30%,并且尤其为至少33%。此外,酰化纤维素在第六位置的DSA+DSB优选为至少0.75,特别为至少0.80,并且尤其为至少0.85。当使用这些种类的酰化纤维素时,可以制备具有优选溶解度的溶液(或涂料),并且尤其地,可以制备对于非氯型有机溶剂有优选溶解度的溶液。此外,当使用上述酰化纤维素时,制备的溶液具有低的粘度和良好的过滤性。注意,涂料包括聚合物和用于溶解聚合物的溶剂。此外,如果需要,在涂料中加入添加剂。
作为酰化纤维素原料的纤维素可以从纸浆和棉绒之一中获得。
在酰化纤维素中,具有至少两个碳原子的酰基可以是脂族基团或芳基。例如,这些酰化纤维素为纤维素的烷基羰基酯和链烯基羰基酯。此外,有芳族羰基酯、芳族烷基羰基酯等,并且这些化合物可以具有取代基。作为化合物的优选实例,有丙酰基、丁酰基、戊酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、十二烷酰基、十三烷酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十八烷酰基、异丁酰基、叔丁酰基、环己烷羰基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基、肉桂酰基等。在它们之中,特别优选的基团为丙酰基、丁酰基、十二烷酰基、十八烷酰基、叔丁酰基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基、肉桂酰基等,并且尤其优选的基团为丙酰基和丁酰基。
[溶剂]
此外,作为制备涂料的溶剂,有芳族烃(例如,苯、甲苯等)、烃卤化物(例如,二氯甲烷、氯苯等)、醇类(例如,甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、二甘醇等)、酮类(例如,丙酮、甲基乙基酮等)、酯类(例如,乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等)、醚类(例如,四氢呋喃、甲基溶纤素等)等。注意涂料是聚合物等溶解或分散到溶剂中的聚合物溶液或分散液。注意,在本发明中,涂料是通过在溶剂中溶解或分散聚合物而得到的聚合物溶液或分散液。
溶剂优选为具有1个到7个碳原子的烃卤化物,并且尤其是二氯甲烷。然后考虑到酰化纤维素的溶解度、流延膜从载体上的剥离性、膜的机械强度、膜的光学特性等,优选将具有1至5个碳原子的一种或多种醇类和二氯甲烷混合。因此整个溶剂中醇类的含量优选在2重量%到25重量%的范围内,并且特别在5重量%到20重量%的范围内。具体地,有甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等。对于醇类的优选实例为甲醇、乙醇、正丁醇或它们的混合物。
顺便提及,近来为了把对环境的影响降低到最小,逐渐地考虑不使用二氯甲烷时的溶剂组成。为了达到这个目的,优选具有4到12个碳原子的醚类、具有3到12个碳原子的酮类、具有3到12个碳原子的酯类和具有1到12个碳原子的醇类,并且可以适当使用它们的混合物。例如,有乙酸甲酯、丙酮、乙醇和正丁醇的混合物。这些醚类、酮类、酯类和醇类可以具有环状结构。此外,可以将具有在醚类、酮类、酯类和醇类中的至少两个官能团(即,-O-、-CO-、-COO-和-OH)的混合物用于溶剂。
注意,在日本专利公开出版物2005-104148中的[0140]到[0195]进行了酰化纤维素的详细解释,并且此出版物的说明书能应用于本发明。注意,在日本专利公开出版物2005-104148中的[0196]到[0516]进行了溶剂和添加剂(例如增塑剂、退化抑制剂、UV-吸收剂、光学各向异性控制剂、染料、消光剂、脱模剂、延迟控制剂等)的添加材料的详细解释。
[实施例1]
将宽度为2000mm和厚度TH为65μm的TAC膜3送到在图1中示出的离线拉伸装置2的拉幅机部5。在第一区域21中,将温度为85℃和湿度为85%RH的潮湿空气400施加给TAC膜3的侧边缘部分3a、3b,并且由此对TAC膜3提供水含量分布曲线图,其中在中心部分3c的水含量WYc为5重量%,并且在每个侧边缘部分3a、3b的水含量WYe为7重量%。在第二区域22中,对气氛进行调节,以使其具有大约120℃的温度T2和80%RH的湿度,并且以1.45的拉伸率Lx对TAC膜3进行拉伸工序。在第三区域23,将TAC膜3的温度控制在至少100℃和至少150℃的范围内近似均匀,并且进行用于蒸发TAC膜3的水含量的蒸发工序,直到TAC膜3的水含量达到至少0.4重量%和至多2重量%。
[比较例1]
除了通过在第一区域21将潮湿空气400施加给TAC膜3而使中心部分3c水含量WYc和每个侧边缘部分3a、3b水含量WYe都成为5重量%的水含量分布曲线外,以与实施例1中同样的方式进行拉伸工序。
[比较例2]
除了通过在第一区域21不将潮湿空气400施加给TAC膜3而使中心部分3c水含量WYc和每个侧边缘部分3a、3b水含量WYe都成为1.4重量%的水含量分布曲线并且在第二区域22中,在拉伸工序期间的拉伸率Lx为1.20外,以与实施例1中同样的方式进行拉伸工序。
[比较例3]
除了通过在第一区域21不将潮湿空气400施加给TAC膜3而使中心部分3c水含量WYc和每个侧边缘部分3a、3b水含量WYe都成为1.4重量%的水含量分布曲线并且在第二区域22中,气氛的温度T2为180℃外,以与实施例1中同样的方式进行拉伸工序。
1.面内延迟(Re)的测量
进行拉伸工序的每个TAC膜的一部分在宽度方向被切割以采样。沿着宽度方向TD在样品上设置九个测量点。将样品在每个测量点的水分在25℃的温度和60%RH的湿度下调节2小时。然后,使用自动双折射率测量仪(KOBRA21DH,由Oji科学仪器有限公司制造)在每个测量点测量面内延迟Re。延迟的测量在632.8nm波长处进行。于是,得到测量的面内延迟Re的平均值Reav(nm)。
2.雾度的测量
根据JIS K-6714,在25℃的温度和60%RH的湿度下,使用切割成40mm×80mm尺寸的每个TAC膜的样品,由雾度计(HGM-2DP,由Suga测试仪器有限公司制造)测量雾度。
3.面内延迟(Re)的评价
使用ReX,评价具有近似均匀面内延迟Re的区域的宽度。通过整个TAC膜的宽度W0除以面内延迟Re的值满足如下公式的区域的宽度W1得到ReX,:
|Re-Reav|/Reav≤0.07
4.添加剂汽化的评价
检查在拉幅机部5中的空气调节器51到53的通风孔是否有添加剂粘附。根据如下标准评价添加剂的汽化:
好:几乎观察不到添加剂的粘附。
差:观察到添加剂的粘附。
实施例1和比较例1到3的条件、测量值和评估结果在表1中示出。在表1中,“WYc”为在TAC膜3的中心部分的水含量,“WYe”为在TAC膜3的每个侧边缘部分的水含量,“T2”为第二区域22中气氛的温度,并且“Lx”为拉伸处理的拉伸率。表1中评价栏中所示的数字与分配给评估类别的数字相同。
表1
Figure A20081017858800251
根据实施例1和比较例1到3的结果,应当理解,通过拉伸与中间部分相比具有较高水含量的侧边缘部分,将在宽度方向TD上均匀的面内延迟Re提供给TAC膜。
各种改变和变形在本发明中是可能的,并且可以被理解为在本发明之内。

Claims (12)

1.一种用于拉伸包含聚合物和溶剂的膜的拉伸方法,该方法包括以下步骤:
通过使所述膜与水接触给所述膜提供水含量分布曲线,其中水含量在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低,所述水含量分布曲线导致所述膜具有双折射率分布曲线,其中双折射率在所述宽度方向上从所述侧边缘部分朝所述中心部分降低;
在固定所述侧边缘部分的同时,拉伸在所述宽度方向上具有所述水含量分布曲线和所述双折射率分布曲线的所述膜,所述膜具有随着接近所述侧边缘部分逐渐降低的拉伸特性,所述双折射率在所述拉伸步骤之后增加,使得所述双折射率上的增加从所述侧边缘部分朝所述中心部分变得更大,所述拉伸特性引起所述双折射率的所述增加在所述宽度方向上的差异,在拉伸步骤之前所述双折射率在所述宽度方向上的差异补偿了拉伸步骤之后所述双折射率上的所述增加在所述宽度方向上的所述差异;和
在所述拉伸步骤之后,蒸发所述膜的所述水。
2.根据权利要求1所述的拉伸方法,其中每个所述侧边缘部分的所述水含量高于所述中心部分的所述水含量至少1重量%并且至多5重量%。
3.根据权利要求1所述的拉伸方法,其中每个所述侧边缘部分的所述水含量和所述中心部分的所述水含量分别为至少2重量并且至多10重量%。
4.根据权利要求1所述的拉伸方法,其中所述水含量分布曲线提供步骤包括以下步骤:
施加湿度为至少60%RH以及至多100%RH的潮湿空气至所述膜,所述潮湿空气的量在所述宽度方向上从所述侧边缘部分朝所述中心部分逐渐降低。
5.根据权利要求1所述的拉伸方法,其中在所述拉伸步骤期间,所述膜中的剩余溶剂的含量为至少0.1重量%并且至多10重量%。
6.根据权利要求1所述的拉伸方法,其中所述水含量分布曲线提供步骤包括以下步骤:
使整个所述膜与所述水接触;和
在使整个所述膜与所述水接触后,蒸发所述中心部分的所述水。
7.根据权利要求6所述的拉伸方法,其中,在蒸发所述中心部分的所述水的同时,所述膜处于降速干燥时期中。
8.根据权利要求1所述的拉伸方法,其中所述膜在拉伸步骤期间的温度为至少50℃并且至多150℃。
9.一种溶液流延方法,所述方法包括以下步骤:
在连续移动的载体上流延包含聚合物和溶剂的涂料并且在所述载体上形成流延膜;
剥离通过冷却变成凝胶的所述流延膜作为膜;
给所述膜提供水含量分布曲线,其中通过使所述膜与水接触使水含量在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低,所述水含量分布曲线导致所述膜具有双折射率分布曲线,其中双折射率在所述宽度方向上从所述侧边缘部分朝所述中心部分降低;
在固定所述侧边缘部分的同时,拉伸在所述宽度方向上具有所述水含量分布曲线和所述双折射率分布曲线的所述膜,所述膜具有随着接近所述侧边缘部分逐渐降低的拉伸特性,在所述拉伸步骤之后,所述双折射率增加,使得所述双折射率上的增加从所述侧边缘部分朝所述中心部分变得更大,所述拉伸特性引起所述双折射率上的所述增加在所述宽度方向上的差异,在拉伸步骤之前所述双折射率在所述宽度方向上的差异补偿了拉伸步骤之后所述双折射率上的所述增加在所述宽度方向上的所述差异;和
在所述拉伸步骤之后,蒸发所述膜的所述水。
10.一种膜拉伸装置,所述的膜拉伸装置包括:
水含量分布曲线提供部,用于通过使所述膜与水接触给所述膜提供水量分布曲线,其中水含量在宽度方向上从侧边缘部分朝中心部分降低,所述水含量分布曲线致使所述膜具有双折射率分布曲线,其中双折射率在所述宽度方向上从所述侧边缘部分朝所述中心部分降低;
一对固定构件,用于固定具有所述水含量分布曲线和所述双折射率分布曲线的所述膜的所述侧边缘部分;
拉伸部,用于通过引导所述固定构件在所述宽度部分上拉伸所述膜,所述膜具有随着靠近所述侧边缘部分逐渐降低的拉伸特性,在所述拉伸步骤之后所述双折射率增加,使得所述双折射率上的增加从所述侧边缘部分朝所述中心部分变得更大,所述拉伸特性引起所述双折射率上的所述增加在所述宽度方向上的差异,在拉伸步骤之前所述双折射率在所述宽度方向上的差异补偿了拉伸步骤之后所述双折射率上的所述增加在所述宽度方向上的所述差异;和
蒸发部,用于蒸发从所述固定构件释放的所述膜的所述水。
11.权利要求10中的膜拉伸装置,其中所述水含量分布曲线提供部包括:
潮湿空气供应部,用于以在所述宽度方向上从所述侧边缘部分朝所述中心部分逐渐降低的量供应潮湿空气至所述膜,该潮湿空气的湿度为至少60%RH并且至多100%RH。
12.权利要求10中的膜拉伸装置,其中所述水含量分布曲线提供部包括:
湿润部,用于使整个所述膜与所述水接触;和
中心部分水蒸发部,用于在使整个所述膜与所述水接触之后,蒸发所述中心部分的所述水。
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