CN107097374B - 流延装置以及溶液制膜方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供制造厚度更均匀的光学膜的流延装置以及溶液制膜方法。流延装置具备行进的流延带、模具、挡风箱、以及延伸配置部件。模具朝向流延带从狭缝状的出口流出掺杂剂。挡风箱配置于流延带的行进方向X上的比模具更靠上游的位置。挡风箱与模具具有间隙地对置,遮挡与流延带的行进相伴随地流动的伴随风。延伸配置部件突出设置于挡风箱的与模具对置的对置面的流延带侧的端部。延伸配置部件沿着出口的长边方向延伸。
Description
技术领域
本发明涉及流延装置以及溶液制膜方法。
背景技术
作为偏光板的保护膜等光学膜的制造方法,已知溶液制膜方法。溶液制膜方法是如下的膜的制造方法:从模具朝向行进的支撑体流出聚合物溶解于溶剂而得到的掺杂剂,由此在支撑体上形成流延膜,将流延膜从支撑体剥取,并进行干燥。排出掺杂剂的模具的出口形成为狭缝状,由此,从模具的出口遍及支撑体地形成被称为道(bead)的掺杂剂(dope)的薄膜状物。
在道振动等不稳定的情况下,所得到的膜产生厚度不均、即厚度的不均匀化。作为导致这样的道的不稳定化的原因,已知与支撑体的行进相伴随地流动的所谓的伴随风。在道的长度一定的情况下,伴随风使道以大体一定的频率振动,因此由伴随风的影响导致的厚度不均在膜的长边方向上以大体一定的间距出现。然后,即使制造速度不同,如果道的长度相同,则该间距绝大多数相同。为了抑制伴随风对道的影响,存在通过减压腔室对支撑体的行进方向上的模具的上游侧进行减压的方法,该方法具有一定的效果。但是,实际情况为,所制造的膜的厚度变得越薄、而且所制造的速度越提高,则使用了减压腔室的道的控制变得越难。
因此,例如在日本特开2015-066742号公报中记载有如下方法:在支撑体的行进方向上的模具的上游侧、且在与模具接近的位置上,设置有遮挡伴随风的挡风部件,将在挡风部件的上游侧表面未被遮挡的微量的伴随风,向模具的上游侧表面引导,将所引导的伴随风经由在模具与挡风部件之间形成的吸引通路向模具的上部输送。此外,在该日本特开2015-066742号公报中还记载有如下方法:在挡风部件的与支撑体对置的对置面上形成有多孔质层或者吸引槽,将上述微量的伴随风向这些多孔质层或者吸引槽进行引导。
日本特开2015-066742号公报所记载的方法,在抑制伴随风对道的影响的观点上较优良。近年来,随着显示器的进一步薄型化,对于所使用的光学膜,希望抑制在以往不视为问题的程度的极其微量的厚度不均,日本特开2015-066742号公报所记载的方法抑制由伴随风的影响导致的极其微量的厚度不均的产生。
然而,在膜的长边方向上以大体一定的间距出现、厚度的最大值与最小值之差最大也仅为约0.8μm的极其微量的厚度不均,与由伴随风引起的厚度不均不同,其间距取决于制造速度。间距取决于制造速度的厚度不均,是越是增大制造速度则间距越大的厚度不均,具体地说,是当使制造速度成为2倍时、间距成为2倍的厚度不均。
发明内容
因此,本发明的目的在于,提供制造厚度更均匀的光学膜的流延装置以及溶液制膜方法。
本发明的流延装置具备行进的支撑体、模具、挡风部件、以及延伸配置部件。模具朝向支撑体从狭缝状的出口流出掺杂剂。挡风部件配置于支撑体的行进方向上的比模具更靠上游的位置,并且与模具具有间隙地对置,遮挡与支撑体的行进相伴随地流动的伴随风。延伸配置部件突出设置于挡风部件的与模具对置的对置面上的支撑体侧的端部,并且沿着模具的出口的长边方向延伸。
延伸配置部件优选为在使与模具之间的距离增减的方向上移动自如。
延伸配置部件优选为以下的(1)或者(2)。延伸配置部件优选由氟类聚合物形成。
(1)对模具与挡风部件的间隙的支撑体侧的端部进行封闭。
(2)具有沿模具的出口的长边方向延伸的多个凸部并列而成的迷宫构造,并且设置为与模具非接触。
挡风部件优选为,具有形成有开口、与支撑体对置的对置板,成为沿着模具的出口的长边方向延伸的箱状,流延装置具有对挡风部件内部的气体进行吸引的吸引机构。
本发明的溶液制膜方法具有:使用具备行进的支撑体的流延装置,在支撑体上形成由掺杂剂构成的流延膜的步骤;通过从支撑体剥取流延膜来形成膜的步骤;以及对膜进行干燥的步骤。流延装置具备模具、挡风部件、以及延伸配置部件。模具朝向支撑体从狭缝状的出口流出掺杂剂。挡风部件配置于支撑体的行进方向上的比模具更靠上游的位置,并且与模具具有间隙地对置,遮挡与支撑体的行进相伴随地流动的伴随风。延伸配置部件突出设置于挡风部件的与模具对置的对置面上的支撑体侧的端部,并且沿着模具的出口的长边方向延伸。
根据本发明,能够得到厚度更均匀的光学膜。
附图说明
通过参照说明书附图来阅读优选实施例的详细说明,本领域技术人员能够容易地理解上述目的、优点。
图1是实施了本发明的溶液制膜设备的概略图。
图2是挡风箱的立体图。
图3是流延模具、挡风箱以及延伸配置部件的局部截面概略图。
图4是流延模具、挡风箱以及延伸配置部件的局部截面概略图。
图5是延伸配置部件以及挡风箱的概略侧视图。
图6是延伸配置部件以及挡风箱的概略侧视图。
具体实施方式
在图1中,实施了本发明的溶液制膜设备10用于连续地制造光学膜(以下,简称为“膜”)11。所制造的膜11的厚度在本实施方式中为30μm,但厚度不特别限定,为10μm以上70μm以下的范围内。以下所示的各实施方式为,在膜11的厚度越薄的情况下,厚度不均的抑制效果越显著,例如在制造10μm以上50μm以下的范围内的膜11的情况下,与现有技术相比,确认到特别大的效果。
溶液制膜设备10从上游侧起,依次具有流延装置12、拉幅机13、干燥室15、冷却室16以及卷取室17。另外,在本例中,制造用作为液晶显示器的偏光板的保护膜的膜11,但并不局限于此,例如,也能够制造用作为具有偏光板的保护功能的相位差膜或者低透湿膜的膜。
流延装置12用于由将聚合物溶解于溶剂而成的聚合物溶液即掺杂剂18来形成含有溶剂的状态的膜11。在本例中,将掺杂剂18的聚合物设为三乙酸纤维素(以下,称为TAC),将溶剂设为二氯甲烷与甲醇的混合物。但是,掺杂剂18的聚合物和溶剂不限定于此。作为聚合物的其他例子,例如,能够列举与TAC不同的纤维素酰化物、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。作为与TAC不同的纤维素酰化物,例如能够列举二乙酸纤维素、醋酸丙酸纤维素等。作为溶剂的其他例子,能够列举甲醇、丁醇、丙酮、以及三氯甲烷等,这样的物质可以单独使用,也可以将多种混合使用,根据所使用的聚合物的种类来决定。
流延装置12具备模具19、挡风箱20、吸引机构21、流延带22、旋转辊23、24、从流延带22剥取流延膜33的剥取辊25、调温器26、以及送风机27a、27b等。
模具19用于在内部对供给来的掺杂剂18进行引导并且将掺杂剂18的流动形成为薄膜状,并使其从出口19a流出。出口19a形成为在图1的纸面进深方向上延伸的狭缝状。流延带22用于对从模具19流出的掺杂剂18进行支撑,并形成流延膜33。
在旋转辊23、24上架设有形成为环状的作为支撑体的流延带22。上述出口19a的长度方向与流延带22的宽度方向一致。旋转辊23、24具有旋转轴23a、24a,旋转轴23a、24a通过未图示的驱动装置进行旋转,由此沿周方向旋转。随着该旋转,流延带22在长边方向上连续地行进。模具19在本实施方式中设置在旋转辊23上,但是也可以形成在从旋转辊23朝向旋转辊24的流延带22上。通过从模具19朝向行进的流延带22连续地流出掺杂剂18,由此在流延带22上形成流延膜33。此外,从模具19的出口19a流出的掺杂剂18跨越流延带22而形成薄膜状的道18a(参照图3)。在本例中,作为支撑体,使用架设于旋转辊23、24、并通过旋转辊23、24的旋转而行进的流延带22,但并不局限于此,也可以使用流延鼓(未图示)。
流延带22的行进速度成为25m/分以上80m/分以下的范围内,由此膜11的制造速度成为25m/分以上80m/分以下的范围内。在本实施方式中,将流延带22的行进速度以及膜11的制造速度设为60m/分。
调温器26用于将对流延膜33进行支撑的流延带22的带面的温度成为规定的值。调温器26具备安装于旋转辊23、24并对导热介质的温度进行调节的温度调节部(未图示),并使被调节为所希望的温度的导热介质在温度调节部与设置在旋转辊23、24内的流路之间循环。通过该导热介质的循环,经由旋转辊23、24对流延带22的温度进行调节。
送风机27a、27b用于对流延膜33进行干燥。送风机27a、27b设置于比模具19靠流延带22的行进方向下游侧。此外,流延带22的行进方向(以下,简称为“行进方向”)在图中由箭头线X表示。在本实施方式中,送风机27a、27b朝向所通过的流延膜33送出干燥风,但是并不局限于此,例如也可以朝向行进方向X向流延膜33上供给干燥风。
用于遮挡与流延带22的行进相伴随地流动的伴随风的挡风部件,配置在行进方向X上比模具19靠上游。挡风部件可以为实心的块状的挡风块,但是在本例中为中空的箱状的挡风箱20。由此,挡风箱20成为将行进方向X的模具19的上游侧、且为流延带22附近的空间与外部空间分隔的构造。吸引机构21与挡风箱20连接,对挡风箱20内部的气体进行吸引。挡风箱20与模具19具有间隙地对置。模具19以及挡风箱20分别由金属形成,根据温度而尺寸极其微小地变化。因此,间隙CL的间隔、即模具19与挡风箱20之间的距离被设定,即使模具19以及挡风箱20的尺寸变化,模具19与挡风箱20也不接触。例如,间隙CL的间隔被设定为0.5mm以上5.0mm以下的范围内,在本实施方式中成为1.0mm。挡风箱20以及吸引机构21的详细内容将使用其他附图而后述。
剥取辊25被配置为其旋转轴与旋转辊23的旋转轴23a平行。在本例中,剥取辊25相对于膜11的搬运路配置于流延带22的相反侧,在周面上卷绕膜11。剥取辊25与膜11的搬运相伴随进行从动旋转。在将膜11卷绕于剥取辊25的状态下,膜11被朝向溶液制膜设备10的下游拉动,由此流延膜33在规定的剥取位置从流延带22剥离。此外,也可以通过马达使剥取辊25与膜11的搬运同步地旋转。
在从流延装置12到拉幅机13的搬运路上,配置有多个辊28,这些辊28将膜11向拉幅机13引导。在由多个辊28设定的膜11的搬运路的附近,也可以设置有送风装置(未图示)。该送风装置向含有溶剂的状态的膜11吹风,由此进行膜11的干燥。
拉幅机13是使膜11在宽度方向上延伸的延伸装置,具备多个作为对膜11的侧端部进行保持的保持部件的夹持器29。此外,保持部件也可以是在台上具备多个针的针板。多个夹持器29以规定的间隔安装于形成为环状的链(未图示)。链被安装为沿着导轨(未图示)移动自如,通过链的移动而夹持器29沿着导轨循环移动。夹持器29在拉幅机13的入口附近,开始对引导来的膜11进行保持,并朝向出口移动,在出口附近解除保持。解除了保持的夹持器29再次向入口附近移动,对新引导来的膜11进行保持。拉幅机13通过使夹持器29沿着膜11的长边方向和宽度方向移动,由此将膜11沿长边方向搬运并且沿宽度方向延伸。在拉幅机13上设置有送风装置30,从送风装置30对所搬运的膜11送出干燥风。
在比拉幅机13靠下游,也可以如本实施方式那样设置有切边装置31。切边装置31将膜11的宽度方向两侧端部切去。所切去的两侧端部通过送风向破碎机32输送,由破碎机32粉碎,作为掺杂剂等的原料而再利用。
干燥室15用于在对膜11进行搬运的同时进一步进行干燥。在干燥室15中设置有多个辊34,在各个辊34上卷绕膜11并且搬运。干燥室15内的环境的温度以及/或者湿度等通过未图示的空调机调节。
冷却室16设置在干燥室15的下游,用于将膜11例如冷却到室温。冷却室16的环境的温度以及/或者湿度等通过未图示的空调机调节。
在本实施方式中,在冷却室16的下游设置有滚花赋予辊35。滚花赋予辊35对膜11的两侧端部赋予由多个凹凸构成的滚花。卷取室17具备卷取机36,卷取机36具有压辊38。在卷取机36上设置有用于卷绕膜11的卷取芯37,通过驱动部(未图示)使卷取芯37沿周方向旋转,通过压辊38按压膜11并且卷绕于卷取芯37。
图2所示那样,设置为与流延带22接近的状态的挡风箱20,沿着模具19的出口19a(参照图1)的长边方向Y延伸,出口19a的长边方向Y上的挡风箱20的长度W20,大于出口19a的长边方向Y的长度。在挡风箱20的与模具19对置的对置面20s上,朝向模具19突出地设置有沿着模具19的出口19a的长边方向Y延伸的延伸配置部件41。如此,设置为突出的状态的延伸配置部件41,用于抑制间隙CL中的空气所产生的非常小的波长的气压波向道18a(参照图3)传播。图中Z为铅垂方向,出口19a的长边方向Y与铅垂方向Z正交。延伸配置部件41设置在对置面20s的流延带22侧的端部、即图2中对置面20s的铅垂方向Z的下侧端部。
如图3所示那样,延伸配置部件41是对间隙CL(参照图1)中、流延带22侧的端部进行封闭的封闭部件。模具19以及挡风箱20均为在出口19a的长边方向Y上较长,且由金属形成,因此为了遍及出口19a的长边方向Y的整个区域将间隙CL封闭,优选使模具19与挡风箱20以夹着延伸设置部件41的状态相互按压,并将模具19以及挡风箱20配置为如此按压的状态。并且,延伸设置部件41优选由柔软的材料形成。例如,优选为弹性率比构成模具19以及挡风箱20的金属低的材料,作为这样的材料能够列举氟类聚合物。作为氟类聚合物例如能够列举聚四氟乙烯,在本实施方式中也设为聚四氟乙烯。此外,延伸设置部件41的材料为,不溶解于在掺杂剂18中用作为溶剂的液体。
挡风箱20具有:将图3中上方的外部空间与挡风箱20的内部空间分隔的顶板20a;以及与流延带22对置的对置板20b。在顶板20a上形成有第一开口20c,在对置板20b上形成有第二开口20d。第二开口20d可以形成在行进方向X上的对置板20b的任意位置,但越为行进方向X上的对置板20b的下游侧越优选,如本实施方式那样形成在下游端特别优选。第二开口20d沿着出口19a的长边方向Y延伸,行进方向X的长度为5mm以上80mm以下的范围内,在本实施方式中为20mm。吸引机构21与挡风箱20在第一开口20c连接,从该第一开口20c对挡风箱20内部的气体进行吸引。由此,对置板20b与流延带22之间的气体从第二开口20d流入,作为挡风箱20的内部气体被吸引机构21吸引。吸引机构21、第一开口20c以及第二开口20d不一定必须设置,但是如本实施方式那样设置更优选。
对上述构成的作用进行说明。掺杂剂18通过泵(未图示)向模具19连续地供给。模具19为,在内部将掺杂剂18朝向出口19a引导并且使流动的宽度连续地扩展扩而成为薄膜状,并从出口19a连续地流出。掺杂剂18朝向行进的流延带22流出,由此在流延带22上形成流延膜33。在出口1与流延带22之间形成有道18a。
挡风箱20被设置为与流延带22接近的状态,长度W20大于出口19a的长边方向Y的长度,因此与流延带22的行进相伴随地流动的伴随风,被行进方向X上的挡风箱20的上游侧的表面遮挡。结果,伴随风导致的道18a的振动被抑制,能够得到由伴随风引起的厚度不均被抑制的膜11。
在溶液制膜设备10的驱动系统以及送风系统等各设备的运转中产生机械振动,这些机械振动经由模具19向间隙CL的空气传播,并在间隙CL的空气中放大、或者共振。通过这样的放大或者共振而在间隙CL中产生的非常小的波长的气压波(以下,称为微气压波)为,在没有延伸配置部件41的情况下会向道18a传播,使道18a细微地振动,或使道18a的厚度细微地变化。微气压波的压力大体为0.001Pa以上0.05Pa以下的范围内,频率大体为5Hz以上60Hz以下的范围内。结果,在膜产生极其微量程度的厚度不均。微气压波的频率在上述范围内为大体一定,因此膜的厚度不均在长边方向上的间距为一定。然后,在使膜的制造速度变更的情况下,根据其制造速度而使流延带22的行进速度变更,但是由于微气压波的频率不变化,因此厚度不均的间距改变。例如,当使流延带22的行进速度成为2倍时,厚度不均的间距成为2倍。如此,微气压波成为间距取决于制造速度的厚度不均的原因。
但是,在本实施方式中设置有延伸配置部件41,因此抑制微气压波向道18a传播,抑制道18a的振动以及道18a的厚度的变化。由此,能够得到厚度更均匀的膜11,间距取决于制造速度的厚度不均得到抑制。此外,对微气压波向道18a传播进行抑制的延伸设置部件41的功能,可以认为是使微气压波衰减的衰减功能以及遮挡的遮挡功能的双方。
延伸设置部件41由弹性率比构成模具19和挡风箱20的金属的弹性率低的材料、例如在本实施方式中由聚四氟乙烯形成,因此在夹着延伸设置部件41的状态下将模具19和挡风箱20相互按压的情况下,间隙CL遍及出口19a的长边方向Y被延伸设置部件41更可靠地封闭。结果,微气压波向道18a传播被更可靠地抑制,道18a的振动和道18a的厚度的变化被更可靠地抑制。由此,能够更可靠地得到厚度更均匀的膜11。
流延装置12具备与挡风箱20的第一开口20c连接的吸引机构21,在挡风箱20的对置板20b上形成有第二开口20d,因此即使伴随风的微量的一部分流入到流延带22与对置板20b之间,也经由挡风箱20向吸引机构21引导。由此,更可靠地抑制伴随风对于道18a的影响。结果,更可靠地使膜11不产生由伴随风引起的厚度不均。第二开口20d形成于行进方向X上的对置板20b的下游侧端部,因此在流延带22与对置板20b之间与流延带22的行进相伴随而新产生的伴随风也被包含在内,而可靠地向吸引机构21引导。结果,能够得到由伴随风引起的厚度不均被更可靠地抑制的膜11。第二开口20d沿着出口19a的长边方向Y延伸,行进方向X的长度设为5mm以上80mm以下的范围内,如此形成为面积被抑制得较小的方式,因此容易更精细地调整行进方向X上的道18a的上游侧的区域的压力。因此,道18a更加稳定,因此能够更可靠地以均匀的厚度得到膜11。
在流延带22上,流延膜33被来自送风机27a、27b的干燥风干燥,并凝胶化直到被剥取。剥取辊25从流延带22连续地剥取凝胶化为能够搬运的程度的流延膜33,形成带状的膜11。剥取时的流延膜33的溶剂含有率优选为20质量%以上250质量%以下的范围。此外,在本说明书中,溶剂含有率(单位:%)为干量基准的值,具体地说,是在将溶剂的质量设为MS,将流延膜33或者膜11的质量设为MF时,通过{MS/(MF-MS)}×100求出的百分率。
膜11在被向拉幅机13引导的期间,由上述送风装置(未图示)吹风而进行干燥。风的温度优选为20℃以上250℃以下。膜11在拉幅机13中在被搬运的同时进行干燥。在该干燥的期间,通过沿宽度方向延伸而扩大宽度。在延伸后,有时使宽度缩窄。这样的宽度的变化率根据作为目的的例如光学特性等来决定。
从拉幅机13送出的膜11,在存在拉幅机13的把持痕迹的侧端部被切边装置31切除之后,向干燥室15输送。干燥室15通过辊34对膜11进行支撑并且向下游侧输送。通过在环境的温度以及/或者湿度等被调节的干燥室15中通过,由此膜11被进一步干燥。膜11通过在冷却室16中通过,由此例如被冷却到室温。
膜11在被冷却之后,通过滚花赋予辊35在两侧端部赋予滚花。被赋予了滚花的膜11在卷取室17中在卷取芯37卷绕为辊状。
在本例中,通过流延膜33所含有的溶剂的干燥,使流延膜33具有自己支撑性,但不限定于此。例如,也可以通过冷却使流延膜33具有自己支撑性。
延伸配置部件41用于对间隙CL中流延带22侧的端部进行封闭,但是延伸配置部件不限定于该例子。图4所示的延伸配置部件61对间隙CL的整个区域进行封闭。本例的延伸配置部件61也与延伸配置部件41同样,以突出的状态设置于挡风箱20的对置面20s,并沿着出口19a的长边方向Y延伸。如此,延伸配置部件只要对间隙CL中至少流延带22侧的端部进行封闭即可。通过延伸配置部件61能够抑制微气压波向道18a传播,能够抑制道18a的振动以及道18a的厚度的变化。由此,能够得到厚度更均匀的膜11。
上述延伸配置部件41、61固定于挡风箱20,但也可以如图5所示的延伸配置部件71那样设置为移动自如。在图5中,模具19具有位移机构72,并在铅垂方向Z上移动自如。由此,模具19根据所制造的膜11的种类来改变铅垂方向Z上的位置。
挡风箱73也与挡风箱20同样,与模具19具有间隙CL地对置。挡风箱73为,为了遮挡伴随风而离流延带22的距离通常不改变地固定。由此,通过模具19沿铅垂方向Z的位移,来改变行进方向X上的间隙CL的间隔。因此,具备以下的延伸配置部件71以及挡风箱73。
挡风箱73为,在与模具19对置的对置面73s的流延带22侧的端部,形成有供延伸配置部件71嵌合的嵌合槽74。延伸配置部件71沿着出口19a的长边方向Y延伸,并在对置面73s上以突出的状态配置。延伸配置部件71在嵌合槽74中,在行进方向X、即使与模具19之间的距离增减的方向上移动自如。由此,延伸配置部件71为,根据铅垂方向Z上的模具19的位移,而调整从对置面73s突出的突出量,通过该调整,延伸配置部件71将间隙CL中流延带22侧的端部进行封闭。
在出口19a的长边方向Y的挡风箱73的一端侧以及另一端侧,在相对于流延带22以直立的姿势设置、并将挡风箱73的内部空间与外部空间进行分隔的侧板73e上,设置有按压板76。按压板76从延伸配置部件71的长边方向的一端侧和另一端侧按压该延伸配置部件71。在侧板73e上形成有螺纹孔,按压板76通过螺钉77固定于侧板73e。由此,延伸配置部件71被固定于所设置的位置,防止在膜11的制造中位移。在本实施方式中,也具备与挡风箱73连接的吸引机构21,在挡风箱73上形成有第一开口20c以及第二开口20d,但是在图5中省略图示,并省略说明。此外,挡风箱73的与流延带22对置的对置板73b上的第二开口20d的位置,根据嵌合槽74的位置以及深度适当地设定即可。
在本实施方式中,也通过延伸配置部件71来抑制微气压波向道18a传播,能够抑制道18a的振动以及道18a的厚度的变化。由此,能够得到厚度更均匀的膜11。此外,延伸配置部件61、71的材料与延伸配置部件41相同,因此省略说明。
延伸配置部件41、61、71用于对间隙CL的至少流延带22侧的端部进行封闭,但是延伸配置部件不限定于这些。图6所示的延伸配置部件81也与延伸配置部件41、61、71同样,用于抑制间隙CL中的空气所产生的非常小的波长的气压波向道18a传播。延伸配置部件81以突出的状态设置在挡风箱20的与模具19对置的对置面20s的流延带22侧的端部。延伸配置部件81沿着出口19a的长边方向Y延伸。延伸配置部件81具有多个沿着出口19a的长边方向Y延伸的凸部81a。多个凸部81a并列,并以相互分离的状态形成为大体平行。通过该多个凸部81a,延伸配置部件81成为迷宫构造。凸部81a朝向模具19突出,但是前端与模具19非接触。如此,延伸配置部件81以不封闭间隙CL的状态设置于对置面20s。此外,延伸配置部件81在本例中固定于挡风箱20的对置面20s,但不限定于。例如,也可以成为如下的延伸配置部件:与挡风箱73(参照图5)的嵌合槽74(参照图5)嵌合,并在使与模具19之间的距离增减的方向上移动自如,具有与延伸配置部件81同样的迷宫构造。
延伸配置部件81的材料优选为不溶解于在掺杂剂18中作为溶媒使用的液体、例如氟类聚合物。作为这样的氟类聚合物,例如能够列举聚四氟乙烯,在本实施方式中也设为聚四氟乙烯。
在本实施方式中设置有延伸配置部件81,因此能够抑制微气压波向道18a传播,能够抑制道18a的振动以及道18a的厚度的变化。由此,能够得到厚度更均匀的膜11。此外,对微气压波向道18a传播进行抑制的延伸配置部件81的功能,可以认为是通过迷宫构造使微气压波衰减的衰减功能。
[实施例]
[实施例1]~[实施例3]
使用图1所示的溶液制膜设备10来制造膜11,并作为实施例1。将溶液制膜设备10的延伸配置部件41替换为图4所示的延伸配置部件61来制造膜11,并作为实施例2。将溶液制膜设备10的延伸配置部件41替换为图6所示的延伸配置部件81来制造膜11,并作为实施例3。如上所述,所制造的膜11的厚度为30μm,流延带22的行进速度以及膜11的制造速度为60m/分。在膜11的制造中,使用RION股份有限公司制的振动计单元UV15,对模具19的机械振动进行测定。使用小野测器股份有限公司制的FFT(Fast Fourier Transform,高速傅立叶变换)分析器的CF7200将其测定结果作为振动等级进行了评价,此时实施例1~3为相互同等的振动等级。
对于空气压力的振动、所得到的膜11的厚度的均匀性、以及伴随风的卷入故障,通过以下的评价方法以及评价基准进行了评价。此外,对于厚度的均匀性,如下所述那样,对厚度变动以及周期性厚度变动这2个进行了评价。结果在表1中表示。
(1)空气压力的振动
对行进方向X上的道18a上游侧的空气压力的振动进行了评价。评价为,将Optoacoustic公司制的光麦克风(Model:Optimic 1160)的传感器部分别埋设于延伸配置部件41、61、81的长边方向Y的中央部,对空气压力的振动进行频率分析。通过该分析,确定多个具有10Hz以上80Hz以下的范围的频率的空气压力的振动。并从该多个中确定具有最大的振幅值的一个,并求出其振幅值AX。此外,在实施例1中将挡风箱20以及延伸配置部件41取下,将上述传感器部粘贴到模具19的出口19a附近,对空气压力的振动进行了频率分析。传感器部粘贴于在行进方向X上比出口19a靠上游侧、且在出口19a的长边方向Y的中央部。在将挡风箱20以及延伸配置部件41取下的情况下的频率分析结果中,从频率为10Hz以上80Hz以下的空气压力的振动中,将最大的振幅值设定为基准值AS。空气压力的振动按照以下的评价基准进行了评价。此外,A和B为合格,C为不合格。评价结果在表1的“空气压力振动”栏中表示。
A:AX低于AS的1.5倍。
B:AX为AS的1.5倍以上、低于3.0倍。
C:AX为AS的3倍以上。
(2)厚度的均匀性
(2-1)厚度变动
对于卷绕于卷取机36的各膜11,在长边方向上跨越1m以上的长度,以1mm以下的间距,对宽度方向的中心部的厚度进行了测定。在测定中使用打点式的膜厚计。将所测定的厚度的最大值与最小值之差设为TS。基于以下的评价基准,作为厚度变动进行了评价。A为合格,B以及C为不合格。
A:TS低于0.3μm。
B:TS为0.3μm以上、低于0.7μm的范围内。
C:TS为0.7μm以上。
(2-2)周期性厚度变动
对于各膜11,在长边方向上跨越1m以上的长度,以1mm以下的间距,对宽度方向的中心部的厚度进行了测定。在测定中使用打点式的膜厚计。将所测定的厚度的最大值与最小值之差设为TS。此外,对所得到的厚度的测定值进行频率分析。在频率分析中,基于流延带22的行进速度与频率建立对应。通过该分析,确定出多个具有频率为10Hz以上80Hz以下的范围的周期性的厚度。从该多个中确定具有最大厚度值的一个,并求出其厚度值TX。然后,将通过TX/TS×100的计算式求出的值作为厚度变化率(单位未%)求出,基于以下的评价基准,作为周期性厚度变动进行了评价。
A:厚度变化率为4%以下。
B:厚度变化率为大于4%、8%以下的范围内。
C:厚度变化率为大于8%、15%以下的范围内。
D:厚度变化率大于15%。
(3)伴随风的卷入故障
通过高速摄像机对流延带22、道18a以及流延膜33进行摄影,在将该摄影的图像放大到5倍以上15倍以下的范围的状态下显示于监视器,通过目视观察对显示图像进行观察。确认在比道18a向流延带22着地的着地线靠下游侧的流延带22与流延膜33之间是否卷入空气,基于以下的评价基准作为伴随风的卷入故障进行了评价。评价基准为以下。
合格:空气未卷入。
不合格:空气卷入。
[表1]
[比较例1]
从挡风箱20取下延伸配置部件41来制造膜,并作为比较例1。其他的条件与实施例1相同。在膜的制造中,与实施例同样地对模具19的机械振动进行了评价,此时为与实施例相同的振动等级。
对空气压力的振动、所得到的膜的厚度的均匀性、以及伴随风的卷入故障进行了评价。在对空气压力的振动进行评价时,上述光麦克风(Model:Optimic 1160)的传感器部,粘贴于挡风箱20的对置面20s的流延带22侧端部、即在图3中的铅垂方向Z的下端。其他的评价方法以及评价基准与实施例相同。
Claims (6)
1.一种流延装置,具备:
行进的支撑体;
模具,朝向上述支撑体从狭缝状的出口流出掺杂剂;
挡风部件,配置于上述支撑体的行进方向上的比上述模具更靠上游的位置,并且与上述模具具有间隙地对置,遮挡与上述支撑体的行进相伴随地流动的伴随风;以及
延伸配置部件,突出地设置于上述挡风部件的与上述模具对置的对置面上的上述支撑体侧的端部,并且沿着上述出口的长边方向延伸,
上述延伸配置部件在使与上述模具之间的距离增减的方向上移动自如。
2.如权利要求1所述的流延装置,其中,
上述延伸配置部件对上述模具与上述挡风部件之间的上述间隙的上述支撑体侧的端部进行封闭。
3.如权利要求1所述的流延装置,其中,
上述延伸配置部件具有沿上述出口的长边方向延伸的多个凸部并列而成的迷宫构造,并且设置为与上述模具非接触。
4.如权利要求1至3中任一项所述的流延装置,其中,
上述延伸配置部件由氟类聚合物形成。
5.如权利要求1或者2所述的流延装置,其中,
上述挡风部件具有形成有开口并与上述支撑体对置的对置板,成为沿着上述出口的长边方向延伸的箱状,
该流延装置具备对上述挡风部件内部的气体进行吸引的吸引机构。
6.一种溶液制膜方法,具有:
使用具备行进的支撑体的流延装置,在上述支撑体上形成由上述掺杂剂构成的流延膜的步骤;
通过从上述支撑体剥取上述流延膜来形成膜的步骤;以及
对上述膜进行干燥的步骤,
上述流延装置具备:
模具,朝向上述支撑体从狭缝状的出口流出掺杂剂;
挡风部件,配置于上述支撑体的行进方向上的比上述模具更靠上游的位置,并且与上述模具具有间隙地对置,遮挡与上述支撑体的行进相伴随地流动的伴随风;以及
延伸配置部件,突出地设置于上述挡风部件的与上述模具对置的对置面上的上述支撑体侧的端部,并且沿着上述出口的长边方向延伸,
上述延伸配置部件在使与上述模具之间的距离增减的方向上移动自如。
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