CN103289109B - 光学膜的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光学膜的制造方法。在配设于流延模的上游的进料头的内部形成有包括第1部分(71)～第3部分(73)的流路(70)。各部分(71)～(73)由从上游侧依次排列的分割部(71a)、转换部(71b)、合流压缩部(71c)构成。将浓液送至第1部分(71)的分割部(71a)，并将浓液流分割成多个。将通过分割形成的多个分割浓液流送至转换部(71b)，转换成沿厚度方向排列之后，送至合流压缩部(71c)，以层状重叠使其合流，并沿厚度方向压缩。将该层状浓液流送至第2部分(72)及第3部分(73)，增加浓液流层，并且压缩各层的厚度。层状浓液流提供到流延并干燥成膜。

Description

光学膜的制造方法

技术领域

本发明涉及一种光学膜的制造方法。

背景技术

随着液晶显示器(LCD)的薄化，对构成LCD的各光学膜的薄化要求越来越高。由于视作光学膜的光学特性之一的相位差由双折射与厚度之积表示，因此需要根据厚度控制双折射。即，需要根据光学膜的薄化，提高双折射、尤其需要提高厚度方向的双折射Rth。

另一方面，作为膜的制造方法，有熔融挤出方法和溶液制膜方法。熔融挤出方法为使聚合物熔融之后，用挤出机挤出而制造膜的方法。该方法具有生产率高，设备成本也较低等特征。但是，熔融挤出方法经常导致在膜面显现较细的条纹。膜越薄该较细的条纹对膜的光学特性的影响越大。

与此相比，溶液制膜方法为通过使聚合物溶解于溶剂的聚合物溶液(以下称为浓液)在支承体上流出来形成流延膜，从支承体剥下流延膜并干燥从而制造膜的方法。与熔融挤出方法相比，溶液制膜方法易调节膜的厚度，能够制造膜面更平滑的膜。而且，溶液制膜方法能够得到含杂质较少的膜。从这些观点出发，用于LCD的光学膜中由溶液制膜方法制造的光学膜居多。例如，用作偏光板保护膜或相位差膜的膜中例如有纤维素酰化物膜，该纤维素酰化物膜等主要由溶液制膜方法制造。

作为提高相位差的方法，例如，如日本专利公开2002-131538号公报所记载，有使膜中包含具有使相位差上升的作用的化合物、所谓相位差提高剂的方法。作为提高相位差的其他方法，例如如日本专利公开2008-238526号公报、日本专利公开2010-262209号公报、日本专利公开2011-002634号公报及日本专利公开2011-113026号公报所记载，有对构成膜的材料进行改良或使膜中含有特定化合物的方法。并且，作为独立控制Re与Rth的方法，如日本专利公开2010-128378号公报所记载，有组合具有基于分子取向性双折射的负光学性各向异性的层和光学性上为大致各向同性的层，并通过特定材料形成这些各层的方法。

并且，为了控制光学特性，还提出有如下方法：如日本专利公开2006-205729号公报和日本专利公开2008-162289号公报做记载，使用折射率不同的多个聚合物，由各聚合物形成各层来将膜设为多层结构。

日本专利公开2002-131538号公报所记载的方法，虽对Re的上升有一定的效果，但几乎没有使Rth上升的效果。并且，日本专利公开2002-131538号公报和日本专利公开2008-238526号公报所记载的方法，在浓液制造设备中需要将相位差提高剂在线添加到浓液中的添加线，因此存在确保设备空间和增设添加线导致的成本上升的问题。并且使用相位差提高剂本身也会导致光学膜的成本大幅上升。

根据日本专利公开2010-262209号公报、日本专利公开2011-002634号公报及日本专利公开2011-113026号公报所记载的方法，例如能够制造以40μm的薄度显示280nm的Rth的膜。但是日本专利公开2010-262209号公报、日本专利公开2011-002634号公报及日本专利公开2011-113026号公报所记载的方法由于只能定量使用特定材料及添加物，因此所制造的膜的种类受限制，并且成本上升。并且，日本专利公开2011-002634号公报及日本专利公开2011-113026号公报所记载的方法中，越使Rth上升，Re也会大幅上升。日本专利公开2010-128378号公报所记载的方法虽然能够独立控制Re和Rth，但该方法也只能使用特定材料，因此所制造的膜的种类受限制，并且成本上升。

并且，日本专利公开2006-205729号公报、日本专利公开2008-162289号公报所记载的方法为制造反射光的反射膜，例如具有金属光泽的膜的方法，因此将折射率之差较大的聚合物用作材料来组合成层状。因此，日本专利公开2006-205729号公报、日本专利公开2008-162289号公报所记载的方法无法制造偏光板保护膜或相位差膜之类的要求透明性的光学膜。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种无需使用相位差提高剂等特定化合物就选择性地提高光学膜的Rth的光学膜的制造方法。

本发明的光学膜的制造方法具备分流步骤(A步骤)、合流步骤(B步骤)、压缩步骤(C步骤)、流延步骤(D步骤)、剥离步骤(E步骤)及干燥步骤(F步骤)。A步骤将聚合物溶解于溶剂的浓液的流动分割成多个。B步骤使通过A步骤的分割形成的多个分割浓液流以层状重叠的方式合流。C步骤沿膜厚方向压缩通过B步骤的合流形成的层状浓液流。D步骤在行进的支承体上通过使经由C步骤的浓液从流延模流出来进行流延从而形成流延膜。E步骤从支承体连续剥下流延膜。F步骤对从支承体剥下的流延膜进行干燥。

优选A步骤将形成为带状的浓液的流动沿宽度方向分割，B步骤沿厚度方向重叠多个分割浓液流来形成层状浓液流。

优选重叠聚合物的浓度互不相同的浓液，并以该重叠方向成为厚度方向的方式形成带状的浓液的流动，将该带状的浓液的流动提供到A步骤。

优选反复进行具有A步骤、B步骤及C步骤的层状化处理，从最终的C步骤将浓液供给到D步骤。

优选将浓液供给到配设于流延模的上游的进料口，在进料口内进行具有A步骤、B步骤及C步骤的层状化处理。

优选该进料口的浓液流路具备在浓液的流动方向上串联连接的多个流路部分。各流路部分具有从上游侧依次排列的分割部、转换部及合流压缩部。分割部包括沿支承体的宽度方向分支的多个分支流路。转换部将多个分支流路各自的方向改变成沿支承体的行进方向重叠。合流压缩部在与浓液的流动方向正交的截面上的支承体的行进方向上的长度随着从合流位置朝向下游而变小。合流位置为多个分支流路变成一个流路的位置。

优选对配设于流延模的上游的进料口供给浓液，并在进料口内进行层状化处理。

优选该进料口的浓液流路具有从上游侧依次排列的分割部、转换部及合流压缩部。分割部包括沿支承体的宽度方向分支的多个分支流路。转换部将多个分支流路各自的方向改变成沿支承体的行进方向重叠。合流压缩部在与浓液的流动方向正交的截面上的支承体的行进方向上的长度随着从合流位置朝向下游而变小。合流位置为多个分支流路变成一个流路的位置。

发明效果

根据本发明，无需使用相位差提高剂等特定化合物就能够制造与Re的高低无关地Rth较高的光学膜。

附图说明

图1是表示溶液制膜设备的概要的说明图。

图2是表示模单元的概要的立体图。

图3是沿图4的III-III线的截面中的流延模的端面图。

图4是XZ平面中的流延模的截面图，是沿图3的IV-IV线的截面图。

图5是表示形成于进料口内部的流路的概要的立体图。

图6是层状浓液流的说明图。

图7是表示模单元的概要的立体图。

图8是层状浓液流的说明图。

具体实施方式

(溶液制膜设备)

光学膜(以下仅称为膜)例如通过图1所示的溶液制膜设备10制造。溶液制膜设备10具备流延装置12、夹子拉幅机13、干燥装置15、冷却装置48及卷取装置17。

流延装置12具有模单元21、带22、第1辊23、第2辊24及流延室25。模单元21具有进料口28和流延模29，从流延模29连续流出供给到进料口28的浓液31。利用其他附图对模单元21的详细内容进行后述。

带22为形成为环状的环状流延支承体，卷绕于第1辊23及第2辊24的周面。第1辊23在圆形侧面的中心具备旋转轴23a，该旋转轴23a通过马达32沿周向旋转。由此，第1辊23沿周向旋转。马达32被控制器33控制驱动，由此控制旋转轴23a的转速。通过第1辊23的旋转，带22沿长边方向行进。第2辊24在圆形侧面的中心具备旋转轴24a，随着被卷绕的带22的行进以旋转轴24a为旋转中心进行旋转。另外，本实施方式中，通过第1辊23的旋转使带22行进，但带22的行进只要使第1辊23和第2辊24的至少任一方沿周向旋转即可。

通过在行进的带22上使浓液31从流延模29连续流出，在带22上连续形成流延膜36。另外，本实施方式中将带22用作流延支承体，但不限于此。例如也可使用沿轴向旋转的滚筒来代替带22和第1辊23、第2辊24。

本实施方式中，如图1所示，将流延模29配设成使卷绕于第1辊23的带22的卷绕区域的下游端与流延模29的流出口对置。但是流延模29的位置不限于此。例如，也可将流延模29配设成流出口与从第1辊23朝向第2辊24的带22对置。

在第1辊23的旋转方向上的模单元21的上游配设吸引空气的减压腔室37。通过减压腔室37吸引空气，比从流延模29到达带22的浓液即液珠更靠第1辊23的旋转方向上的上游侧的区被减压。由此液珠的形状得以稳定。

第1辊23与第2辊24具备控制周面温度的调温机(未图示)。通过控制第1辊23与第2辊24的周面温度，控制带22的温度。通过控制带22的温度，控制流延膜36的温度，调整流延膜36的干燥速度。

在第1辊23的附近配设剥离辊38。剥离辊38配设成长边方向与第1辊23的旋转轴23a大致平行。该剥离辊38支承以包含溶剂的状态剥离的流延膜即湿润膜41，由此将从带22剥离流延膜36的剥离位置保持为恒定。

流延室25容纳模单元21、第1辊23、第2辊24、带22、剥离辊38等，由此防止从流延膜36蒸发的溶剂向下游侧的夹子拉幅机13等扩散。从流延室25向流延室25的下游的夹子拉幅机13的转送部位设置从下方支承湿润膜41并将其引导向夹子拉幅机13的辊42。图1中仅图示1个辊42，但可根据转送位置的长度配设多个辊42。

夹子拉幅机13具有多个把持湿润膜41的宽度方向上的各侧部的夹子(未图示)，该夹子在轨道(未图示)上行进。通过夹子的行进，湿润膜41被传送。湿润膜41的传送路的上方和下方的至少任一方配设送风机(未图示)。通过来自送风机的干燥风的流出，湿润膜41被搬送的同时被干燥。

通过使轨道沿湿润膜41的宽度方向变位来沿宽度方向扩大或缩小湿润膜41。例如，制造相位差膜时等提高Re时，沿宽度方向扩大湿润膜41，并加大其加宽率即可。并且，例如制造Re较低的偏光板保护膜时等，将宽度保持为恒定，并将加宽率设为0(零)或抑制成较小即可。并且，通过控制湿润膜41的温度也可控制Re。另外，夹子拉幅机13内的湿润膜41的温度的控制能够通过控制来自送风机的干燥风的温度来进行。如上，Re的高低控制通过控制夹子拉幅机13中的加宽率和湿润膜41的温度的至少任一方来进行。另外，夹子拉幅机13中，优选将宽度保持为恒定或将其加宽时，在之后通过缩小宽度来进行湿润膜41的应力缓解，应力缓解后从夹子拉幅机13向下一个工序提供湿润膜41。

从夹子拉幅机13出来的湿润膜41的两侧端部形成因夹子拉幅机13的夹子而产生的保持痕迹。因此，优选在夹子拉幅机13的下游设置切边装置43。切边装置43切开引导过来的湿润膜41的包含因夹子而产生的保持痕迹的两侧部。由此，在干燥装置15及其下游的传送得以稳定。从湿润膜41切开的两侧部通过风送至破碎机46而被破碎，并作为浓液31等的原材料再利用。

干燥装置15中设置有多个辊15a，湿润膜41卷绕于这些辊并被传送。干燥装置15内的气氛的温度或湿度等通过空调机(未图示)调节，湿润膜41在通过干燥装置15期间被干燥。如此，湿润膜41通过干燥装置15内而成为干燥的膜47。另外，有时为了促进湿润膜41的干燥而提高干燥装置15的温度。此时，在干燥装置15的下游配设内部温度设为低于干燥装置15的冷却装置48。由此，膜47在通过冷却装置48的内部期间被冷却，成为例如室温程度的温度。

冷却装置48的下游侧设置有滚花赋予辊对51，由此膜47的两侧部被赋予滚花。

卷取装置17上设置有卷芯52，卷取装置17通过旋转该卷芯52，将引导过来的膜47卷取成辊状。

如图2所示，模单元21由进料口28和流延模29构成。进料口28配设于流延模29的上游侧。另外，在以下的说明中，将带22的宽度方向称为X方向，将带22从第1辊23朝向第2辊24的行进方向称为Y方向，将与带面垂直的方向称为Z方向。X方向、Y方向及Z方向相互正交。进料口28及流延模29的各内部形成有浓液31的流路。图2中，示出在流延模29的上面配设进料口28的形态。进料口28的上面形成浓液31进入的流入口28b，该流入口28b上连接引导浓液31的配管56(参考图1)。以浓液31的流出口29a与带22对置且狭缝状的流出口29a的长边方向成为X方向的方式配设流延模29。若浓液31通过配管56被供给，则进料口28如后述控制浓液31的流动(以下有时称为浓液流)并送至流延模29。流延模29朝向带22从流出口29a流出从进料口28被引导的浓液31。

如图3及图4所示，流延模29具备1对模唇板57与1对侧板58。如图3所示，1对模唇板57沿Y方向排列且分开配设。1对侧板58各自粘附于1对模唇板57的X方向上的各侧缘而配设。由此，形成被1对模唇板57和1对侧板58包围的狭槽59，该狭槽59成为浓液31的流路。

该实施方式中的狭槽59设置成沿Z方向贯穿流延模29。流延模29有时还向Y方向倾斜配设，此时有时狭槽59所贯穿的方向也向Y方向倾斜设置。狭槽59的一端向流延模29的上面开口成为浓液31的流入口29b，另一端向流延模29的下端开口而成为流出口29a。

狭槽59从流入口29b朝向流出口29a包括第1狭槽部61、第2狭槽部62、第3狭槽部63及第4狭槽部64。

从第2狭槽部62至流出口29a在X方向上的两端设置内部定边板67。该内部定边板67限制浓液31的流动的宽度(在X方向上的长度)。在以下的说明中，将浓液31的流动的宽度称为流动宽度。

XY平面上的狭槽59的截面形状设为沿X方向较长，沿Y方向较短的矩形。狭槽59的X方向的长度从流动方向的上游侧朝向下游侧，在第1狭槽部61、第3狭槽部63及第4狭槽部64分别恒定，而在第2狭槽部62递增。并且，第3狭槽部63和第4狭槽部64在X方向上的长度相等。由此，浓液31的流动宽度在第2狭槽部62随着朝向下游而变宽，而在第3狭槽部63及第4狭槽部64恒定。

另外，狭槽59在Y方向上的长度从流动方向的上游侧朝向下游侧在第1狭槽部61、第2狭槽部62及第4狭槽部64分别恒定，而在第3狭槽部63递减。并且，第1狭槽部61和第2狭槽部62在Y方向上的长度相等。由此，浓液31的流动的厚度(在Y方向上的长度)从第1狭槽部61遍及第2狭槽部62恒定，在第3狭槽部63变薄，而在第4狭槽部64保持在第3狭槽部63所达到的薄度。在以下的说明中，将浓液31的流动的厚度称为流动厚度。

进料口28的内部形成有浓液31的流路70(参考图5)。如图5所示，流路70从上游侧依次具有第1部分71、第2部分72及第3部分73，第1部分71、第2部分72及第3部分73设为相互相同的结构。

第1部分71与流入口28b连通，从大致正方形的流入口28b至第1部分71的流路74的截面形状以随着朝向下游成为沿X方向较长的矩形的方式变化。另外，在本实施方式中，流入口28b在XY平面的截面形状设为大致正方形，但不限于该形状，例如可为圆形或长方形、矩形以外的多角形。

第1部分71具有从上游侧依次排列的分割部71a、转换部71b及合流压缩部71c。分割部71a使沿X方向较长的矩形流路75在长边方向即X方向分支成4个。该分支在X方向上大致等份，形成的分支流路76a～76d在X方向上的长度大致相同。关于各分支流路76a～76d，从图5中的左侧依次称为第1分支流路76a、第2分支流路76b、第3分支流路76c及第4分支流路76d。

转换部71b以沿与流路75的厚度方向一致的Y方向排列的方式转换第1分支流路76a～第4分支流路76d。各分支流路76a～76d以在X方向上的外侧的第1分支流路76a及第4分支流路76d成为Y方向上的内侧，在X方向上的内侧的第2分支流路76b及第3分支流路76c成为Y方向上的外侧的方式转换。

合流压缩部71c使第1分支流路76a～第4分支流路76d沿流路75的Y方向重叠并合流，随着朝向下游而缩小Y方向上的长度并且增大X方向上的长度。合流压缩部71c的下游端的厚度即Y方向上的长度设为与分割部71a的流路75及第1分支流路76a～第4分支流路76d的各厚度大致相同。

第2部分72和第3部分73具有与第1部分71相同的结构。第2部分72具有分割部72a、转换部72b及合流压缩部72c，第3部分73具有分割部73a、转换部73b及合流压缩部73c。第3部分的合流压缩部73c与流出口28a连通，流出口28a与流延模29的流入口29b连接。合流压缩部72c与合流压缩部73c的下游端的各厚度即Y方向上的各长度设为与分割部71a的流路75及第1分支流路76a～第4分支流路76d的各厚度大致相同。

作为具有如上流路的进料口，有挤出模头工业(EDI)社制增加器。该增加器为为了以熔融挤出方法制造膜而使用的产品，但在具有上述的流路这一点上是有用的。

对具备以上的进料口28和流延模29的模单元21供给的浓液31的流动控制成如下。若浓液31连续引导至流入口28b，则通过流路74，浓液流的截面形状以成为沿X方向较长的矩形的方式发生变化，由此浓液流成为带状。

形成为带状的浓液若被流引导至第1部分71，则通过分割部71a沿宽度方向即X方向大致等份地分割成4个。以下的说明中将分割浓液流的工序称为分流。并且，在以下的说明中，将通过分割形成的各浓液流称为分割浓液流，将在第1分支流路76a～第4分支流路76d流动的分割浓液流称为第1～第4分割浓液流。另外，由于分割部71a具有第1分支流路76a～第4分支流路76d这4个分支流路，因此本实施方式中浓液流分割为4个，但能够通过将分支流路的数量设为2、3或5以上来将浓液流分割为2个、3个或5个以上。

X方向上的外侧的第1分割浓液流及第4分割浓液流通过转换部71b以成为Y方向上的内侧的方式被控制路径，并且X方向上的内侧的第2分割浓液流及第3分割浓液流以成为Y方向上的外侧的方式被控制路径。

被控制路径的第1～第4分割浓液流引导至合流压缩部71c并以沿Y方向重叠的方式合流，由此形成浓液流以层状重叠的层状浓液流。以下的说明中，将在第1部分71形成的层状浓液流称为第1层状浓液流。

并且，分割浓液流通过合流压缩部71c合流而成为层状浓液流并且沿厚度方向被压缩。即层状浓液流被压缩厚度。由此，呈层状浓液流的各层的浓液流分别被压缩厚度，所包含的聚合物的分子沿着XZ平面取向。层状浓液流沿厚度方向压缩，并且沿宽度方向即X方向扩散，成为比合流时刻的宽度更宽的带状。因此，进一步可靠地进行沿着XZ平面的聚合物分子的取向。

如上，在第1部分71中，单层的浓液流80(图6(A))成为在XY平面中沿Y方向重叠4层流动的第1层状浓液流81，各层的流动厚度压缩成小于导入至分割部71a的浓液流80的流动厚度(图6(B))。另外，图6中，相对于流动宽度夸大描述了流动厚度。本实施方式中，使合流压缩部71c的下游端的厚度与分割部71a中的流路75的厚度大致相同，因此第1层状浓液流81的各层的流动厚度压缩成导入至分割部71a的浓液流80的流动厚度的约1/4。如此，在第1部分71中，浓液流80通过分流、合流及浓液流的压缩被层状化。如此，层状化处理包括分流、合流及压缩等的各处理。

沿厚度方向压缩的第1层状浓液流81在第2部分72中，与第1部分71相同地经过分流、合流及浓液流的压缩的一连串工序即层状化工序。如此，第1层状浓液流81成为第2层状浓液流82，各层的流动厚度压缩成小于第1层状浓液流81的各层的流动厚度(图6(C))。本实施方式中，使合流压缩部72c的下游端的厚度与合流压缩部71c的下游端的厚度大致相同，因此第2层状浓液流82的各层的流动厚度压缩成离开合流压缩部71c的第1层状浓液流81的各层的流动厚度的约1/4。由此第2层状浓液流82各层的流动厚度压缩成导入至分割部71a的浓液流80的流动厚度的约1/16。第2层状浓液流82是将第1层状浓液流81沿X方向分割成4个并沿Y方向重叠来形成的浓液流，因此为重叠16层的层状浓液流。

第2层状浓液流82引导到第3部分73，同样进行分流、合流及浓液流的压缩，成为浓液流重叠64层的第3层状浓液流83，各层的流动厚度压缩成小于第2层状浓液流82的各层的流动厚度(参考图6(D))。本实施方式中，使合流压缩部73c的下游端的厚度TD与合流压缩部72c的下游端的厚度大致相同，因此第3层状浓液流83的各层的流动厚度压缩成离开合流压缩部72c的第2层状浓液流82的各层的流动厚度的约1/4。由此，第3层状浓液流83的各层的流动厚度压缩成导入至分割部71a的浓液流80的流动厚度的约1/64。

如上，在进料口28中反复进行层状化处理。

通过反复3次层状化处理而形成的第3层状浓液流83引导至流延模29并从流延模29的流出口29a流出。另外，本实施方式中，在流延模29的第3狭槽部63中第3层状浓液流83也沿厚度方向被压缩，该压缩成为最终的压缩处理。因此，当使用这样沿厚度方向压缩层状浓液流的流延模29时，可以用其他形态代替进料口28的第3部分73的合流压缩部73c。作为其他形态，例如可举出与转换部73b的下游端连结，且X方向及Y方向上的长度均与转换部73b的下游端相同的单一的流路。若使用这种流路，则在分割部73a中形成的分割浓液流合流而形成第3层状浓液流83，所形成的第3层状浓液流83不会被压缩而引导至流延模29并在流延模29的第3狭槽部63中被压缩。

如上，本实施方式的各分割部71a、72a、73a为将流路75分别分支为4个的部位，因此所得到的第3层状浓液流83的层数成为4的立方(＝64)。这样，能够根据各部分的分割部中的分支数量设定各层状浓液流的层数。

部分的数量不限于如本实施方式的3个。例如形成具有更多层的层状浓液流时，在第3部分73的下游串联增设相同的部分即可。

提供到流延的层状浓液流的层数优选为50以上2000以下，各层的流动厚度优选在10nm以上50μm以下的范围内。就该各层的流动厚度而言，在所得到的膜47中可识别出各层时，膜47的各层的厚度对应于4nm以上1μm以下的范围内。若各层的流动厚度大于50μm则即使进行聚合物的取向，Rth的提高程度也极小。

根据以上的方法，无需使用相位差提高剂就能够得到Rth明显高的膜47。并且，根据以上的方法，不会使Re上升地或即使上升也抑制成极小地上升，而制造出Rth明显高的膜47。因此，例如能够制造出如要求较低Re和较高Rth的偏光板保护膜用途的膜47。并且，在夹子拉幅机13中，Re能够通过在将湿润膜41设为预定温度的状态下控制宽度方向的加宽率来设为目标值。例如，制造如要求较高Re的相位差膜用途的膜47时，将夹子拉幅机13的宽度方向上的加宽率设为更高即可。这样，本发明能够与Re独立来选择性地仅提高Rth。并且，根据本发明，Rth在流延之前进行控制，而Re在流延之后进行控制，因此能够独立设定各自的工序条件。并且，根据本发明，不使用用于控制Rth的特定化合物，而使用以往的浓液31在膜47中显现较高的Rth。并且，根据层状化工序，可得到弹性率大幅上升的膜47。

由上述方法得到的膜47为单层结构。与不使用进料口28而仅使用流延模29来制造成厚度与膜47相同的膜相比，该膜47的Rth极高。例如，作为浓液31的聚合物成分使用纤维素酰化物，不使用进料口28而将浓液31引导至流延模29，将夹子拉幅机13中的加宽率设为20％时的膜的Rth为110nm左右。与此相比，不改变聚合物成分及加宽率，利用串联形成有3个流路部的进料口28来形成64层的浓液流所重叠的第3层状浓液流83，从而得到的膜47的Rth变高。并且使用进一步多串联形成2个流路部的进料口(未图示)即串联形成有5个流路部的进料口来代替进料口28时，形成1024层的浓液流所重叠的第5层状浓液流，从该第5层状浓液流得到的膜的Rth进一步变高，达180nm。

越加大各合流压缩部71c～73c的浓液流压缩程度，Rth的上升程度变越大。例如，将浓液流压缩成1/100所得的膜47的Rth比将浓液流压缩成1/10所得的膜47的Rth高，压缩成1/1000所得的膜47的Rth变得更高。这样，能够通过控制浓液流在厚度方向的压缩程度来控制Rth。即，通过将浓液流压缩成在厚度方向上变得更小，可得到Rth更高的膜47。

在各层状浓液流中，优选以各层不混合地保持界面的状态流动。作为各层相混合的情况，例如可以举出合流压缩部71c、72c、73c的各长度过长，即以层状浓液流的状态流动的时间过长的情况。这样各层相混合，所得到的膜47的Rth上升得没有那么高时，例如使用图7所示的模单元90进行以下的方法即可。另外，图7中，关于与图2相同的构件添加相同符号，并省略说明。

模单元90具备流延模29、第1进料口91及第2进料口92。第1进料口91与图2的进料口28相同地配设于流延模29的上游侧。第1进料口91的内部形成有与图2的进料口28相同的流路70。流路70的上游端作为浓液94、95的流入口(未图示)向上面开口，流路70的下游端作为浓液94、95的流出口(未图示)向下面开口。第1进料口91的流出口与流延模29的流入口29b连接。

第2进料口92配设于第1进料口91的上游侧，在本实施方式中配设于第1进料口91的上面。第2进料口92中分别形成有浓液94流入的第1流入口92b与浓液95流入的第2流入口92c。第1流入口92b和第2流入口92c设置成在Y方向上对置。

第2进料口92的内部形成有从流入口92b延伸的流路(未图示)、从流入口92c延伸的流路(未图示)、这些流路合流的合流部(未图示)及从合流部向流出口延伸的单一的流路(未图示)。

并且，模单元90的上游设置调整浓液31的浓度的浓度调整装置96。浓度调整装置96对供给而来的浓液31调整聚合物成分的浓度，配制浓度互不相同的浓液94、95。由此成为粘度互不相同的浓液94、95。浓度的调整方法无特别限定，例如可利用通过浓缩浓液31来提高浓度的方法或添加浓液31的溶剂成分来降低浓度的方法等公知的方法。另外，本实施方式中，从浓液31配制浓度互不相同的2种浓液94、95，但也可将供给而来的浓液31无需调整其浓度而直接设为浓液94、95中的任一方，将改变浓度的浓液设为浓液94、95中的另一方。并且为了制作粘度互不相同的浓液94、95，本实施方式中对聚合物成分的浓度进行调整，但可在浓液94、95中加入其它的固体成分时，也可调整聚合物以外的固体成分的浓度。

浓度调整装置96分别独立地连接于第2进料口92的第1流入口92b和第2流入口92c，所配制的浓液94、95分别独立地引导至第2进料口92。例如，如图2所示，浓液94送至第1流入口92b，浓液95送至第2流入口92c。

通过上述模单元90从浓度调整装置96引导至第2进料口92的浓液94、95在第2进料口92内的合流部以沿Y方向重叠的方式合流。若在XY平面中形成X方向的长度大于Y方向的长度的较长形状的合流部，则已合流的浓液94和浓液95的流动成为带状的层状浓液流100(图8(A))。

另外，第1进料口91的流入口设为X方向上比进料口28的流入口28b更长的矩形，并且第2进料口92的流出口设为与第1进料口91的流入口相同的形状及大小。由此，在第2进料口92形成的浓液流100以更可靠地保持所形成的2层结构的状态引导至第1进料口91。

若层状的浓液流100从第2进料口92引导至第1进料口91，则通过第1部分71(参考图5)经过分流、合流及浓液流的压缩的一连的层状化工序，从而成为浓液94与浓液95的各流动交替重叠的第1层状浓液流101(图8(B))。本实施方式中，在X方向上将2层结构的浓液流100分割成4个，沿Y方向重叠各分割浓液流来合流，因此第1层状浓液流101的层数为8。第1层状浓液流101的各层的流动厚度成为浓液流100的各层的流动厚度的约1/4。

第1层状浓液流101若被引导至第2部分72(参考图5)，则同样进行层状化处理。这样通过第2部分72，第1层状浓液流101经过层状化工序。由此，第1层状浓液流101成为浓液94与浓液95的各流动交替重叠且各层的流动厚度更小的第2层状浓液流102(图8(C))。第2层状浓液流102的层数为32。第2层状浓液流102的各层的流动厚度成为第1层状浓液流101的各层的流动厚度的约1/4。

第2层状浓液流102若被引导至第3部分73(参考图5)，则同样进行层状化处理。这样通过第3部分73，第2层状浓液流102经过层状化工序。由此，第2层状浓液流102成为浓液94与浓液95的各流动交替重叠且各层的流动厚度更小的第3层状浓液流103(图8(D))。第3层状浓液流103的层数为128。第3层状浓液流103的各层的流动厚度称为第2层状浓液流102的各层的流动厚度的约1/4。

如上，若重叠浓度互不相同的浓液94、95之后进行基于第1部分71～第3部分73的层状化处理，则可抑制各层状浓液流中聚合物在层间移动。因此，变得很难降低浓液流的压缩效果，因此可更可靠地得到Rth的上升效果。这样得到的膜47也为单层结构。

另外，本实施方式中，通过将浓液94、95设为互不相同的浓度来抑制各层状浓液流聚合物在中层间移动，但该抑制效果也能够由其他方法得到。例如为将互不相同的聚合物成分设为浓液94和浓液95的各聚合物成分的方法。其中，为了确保膜47的透明性，优选聚合物成分的一方与另一方的折射率之比设为最大1.01即1以上1.01以下的范围。若将互不相同的聚合物成分设为浓液94与浓液95的各聚合物成分，则有时可得到具有提供到流延的层状浓液流的层数的多层结构的膜，互不相同的聚合物彼此的亲和性较高时，有时可得到层数更少的多层结构或者单层结构的膜。

也可使用第1进料口91的流路(未图示)与第2进料口92的流路70从上游侧串联连接的一个进料口来代替第1进料口91与第2进料口92。

上述各实施方式为沿宽度方向分割形成为带状的浓液流，并沿厚度方向重叠分割浓液流的形态，但也可设为以下的形态来代替该形态。例如，能够使用库劳连(Cloeren)社制Infinano来实施以下的形态。首先将浓液31送至进料口，分割引导来的浓液的流动来设为多个分割浓液流。将该多个分割浓液流分别设为带状来形成带状的分割浓液流，并使设为带状的多个分割浓液流以沿厚度方向重叠的方式合流。通过该合流形成具有多层结构的带状的层状浓液流。沿厚度方向压缩该层状浓液流。压缩的层状浓液可引导至流延模29，也可在引导至流延模29之前引导至进料口28并进一步实施层状化处理。

并且，制造在两面具有特定功能层的膜时，例如使用多流道型的流延模(未图示)来代替流延模29即可。作为这种流延模，可举出例如形成有狭槽59(参考图3)和在该狭槽59在Y方向上的两侧分别形成1个流路的流延模。在形成于狭槽59的在Y方向上的两侧的2个流路上形成流道。使用这种流延模，分别将经过层状化工序的层状浓液流引导至狭槽59，并将形成功能层的浓液分别引导至具有流道的2个流路即可。由此，能够得到通过流过狭槽59的浓液使Rth上升，且通过流过具有流道的2个流路的浓液形成有功能层的膜。将所得到的膜的厚度设为大致30μm时，将功能层的厚度设为大致1μm左右。作为功能层，例如将引导至狭槽59的层状浓液流的聚合物成分设为二醋酸纤维素时，存在用于使从带22的剥离更容易的剥离性提高层。这种剥离性提高层的聚合物成分优选为三醋酸纤维素(TAC)。

作为浓液31的聚合物，能够使用用于溶液制膜的公知的各种聚合物。制造用作偏光板保护膜或相位差膜的膜时使用透明的聚合物。例如优选纤维素酰化物。并且，基于浓液流的压缩的Rth的上升效果在作为浓液31的聚合物成分具有环状分子结构的膜中尤其明显地显现。

作为聚合物使用纤维素酰化物时，纤维素酰化物的酰基可仅为1种，或者也可使用2种以上的酰基。本发明的纤维素酰化物优选具有碳数2～4的酰基作为取代基。使用2种以上的酰基时，优选其中1种为乙酰基，作为碳数2～4的酰基优选为丙酰基或丁酰基。能够通过将这些纤维素酰化物溶解于溶媒来制作浓液。

构成纤维素酰化物的β-1，4键合的葡糖糖单位在2位、3位及6位具有游离的羟基。纤维素酰化物为通过酰基对这些羟基的一部分或全部进行酰化的聚合体(聚合物)。酰基取代度是指位于2位、3位及6位的纤维素的羟基被酰化的比例(各位置的100％的酯化设为取代度1)的总计。

作为碳数2以上的酰基，可以是脂肪族基也可以是烯丙基，并不特别限定。它们例如为纤维素的烷羰基酯、烯羰基酯或芳香族羰基酯、芳香族烷羰基酯等，也可以分别具有进一步被取代的基团。作为它们的优选例子，可以举出乙酰基、丙酰基、丁酰基、庚酰基、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、萘羰基、肉桂酰基等。其中，更优选乙酰基、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、萘羰基、肉桂酰基等，尤其优选为乙酰基、丙酰基、丁酰基(酰基为碳原子数2～4时)，尤其更优选为乙酰基(纤维素酰化物为醋酸纤维素时)。

(溶媒)

作为配制浓液的溶媒，可以举出芳香族烃(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)及醚(例如四氢呋喃、甲基溶纤剂等)等。另外，本发明中浓液是指使聚合物溶解或分散于溶剂中，从而得到的聚合物溶液或分散液。

在上述卤代烃中，也优选使用碳原子数1～7的卤代烃，最优选使用二氯甲烷。从TAC的溶解性、流延膜从支承体的剥离性、膜的机械强度及光学特性等物理性质观点考虑，优选除了二氯甲烷之外混合1种乃至多种碳原子数1～5的醇。醇的含量优选相对于整个溶媒为2～25重量％，更优选为5～20重量％。作为醇，可以举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等，但优选使用甲醇、乙醇、正丁醇或它们的混合物。并且，也可为不使用二氯甲烷的溶媒组成，作为这种溶媒组成能够使用公知的组成。

本发明在制造厚度为10μm以上50μm以下范围的膜47时尤其有效。例如通过将夹子拉幅机13中的加宽率设为3％，可得到Rth为20nm、Re为1nm、厚度为60μm的膜47，该膜47能够用作偏光板保护膜。并且，例如通过将夹子拉幅机13的加宽率设为25％，可得到Rth为130nm、Re为45nm、厚度为60μm的膜47，该膜47能够用作相位差膜。

Re为膜面内的光学各向异性，Rth为膜面内和膜厚度方向的光学各向异性。关于连续进行膜制造来得到的长条的膜，将nx设为膜的长边方向的折射率，将ny设为膜的宽度方向的折射率，将nz设为膜的厚度方向的折射率，将d设为膜厚度时，分别由如下公式求出Re和Rth。本说明书中由KOBRA21ADH(王子测定设备(株)制)求出Re和Rth的值。

Re＝(ny-nx)×d

Rth＝((ny+nx)/2-nz)×d

Claims (8)

1.一种光学膜的制造方法，其是将聚合物溶解于溶剂以制作浓液，并从所述浓液制造光学膜的光学膜的制造方法，具备如下步骤：

A.将所述浓液的流动分割成多个；

B.使通过所述A步骤的分割形成的多个分割浓液流以层状重叠的方式合流；

C.沿厚度方向压缩通过所述B步骤的合流形成的层状浓液流；

D.在行进的支承体上通过使经由所述C步骤的所述浓液从流延模流出来进行流延从而形成流延膜；

E.从所述支承体连续剥下所述流延膜；及

F.对从所述支承体剥下的所述流延膜进行干燥。

2.根据权利要求1所述的光学膜的制造方法，其中，所述A步骤将形成为带状的所述浓液的流动沿宽度方向分割，所述B步骤沿厚度方向重叠所述多个分割浓液来形成层状浓液流。

3.根据权利要求2所述的光学膜的制造方法，其中，重叠所述聚合物的浓度互不相同的所述浓液，以该重叠方向成为厚度方向的方式形成带状的所述浓液的流动，将该带状的所述浓液的流动提供到所述A步骤。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，反复进行具有所述A步骤、所述B步骤及所述C步骤的层状化处理，将所述浓液从最终的所述C步骤供给到所述D步骤。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的光学膜的制造方法，其中，将所述浓液供给到配设于所述流延模的上游的进料口，在所述进料口内进行具有所述A步骤、所述B步骤及所述C步骤的层状化处理。

6.根据权利要求5所述的光学膜的制造方法，其中，所述进料口的所述浓液的流路具备在所述浓液的流动方向上串联连接的多个流路部分，各流路部分具有从上游侧依次排列的分割部、转换部及合流压缩部，所述分割部包括在所述支承体的宽度方向分支的多个分支流路，所述转换部将所述多个分支流路各自的方向改变成沿所述支承体的行进方向重叠，所述合流压缩部在与所述浓液的流动方向正交的截面上的所述支承体的行进方向上的长度随着从合流位置朝向下游而变小，所述合流位置为所述多个分支流路变成一个流路的位置。

7.根据权利要求4所述的光学膜的制造方法，其中，将所述浓液供给到配设于所述流延模的上游的进料口，在所述进料口内进行所述层状化处理。

8.根据权利要求7所述的光学膜的制造方法，其中，所述进料口的所述浓液的流路具有从上游侧依次排列的分割部、转换部及合流压缩部，所述分割部包括在所述支承体的宽度方向分支的多个分支流路，所述转换部将所述多个分支流路各自的方向改变成沿所述支承体的行进方向重叠，所述合流压缩部在与所述浓液的流动方向正交的截面的所述支承体的行进方向上的长度随着从合流位置朝向下游而变小，所述合流位置为所述多个分支流路变成一个流路的位置。