JP2006117434A - Film winding device and film winding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、長尺のフイルムをロール状に巻き取るフイルム巻取装置及びそのフイルム巻取方法に関するものである。 The present invention relates to a film winding apparatus and a film winding method for winding a long film into a roll shape.
液晶ディスプレイ(LCD)用偏光板保護フイルムなどに用いられるプラスチックフイルムは、一般に溶液製膜法により製造されている。この溶液製膜法を用いてプラスチックフイルムを製膜するフイルム製膜ラインでは、例えば、セルロースアセテート等のポリマーを可塑剤、UV吸収剤、滑り剤等の各種添加剤と共に溶媒に溶かしてドープにする。そして、このドープをエンドレスの無端支持体であるドラムもしくはバンドへ流延し、自己支持性をもったところで剥離する。次いで、剥離された軟膜をパスローラで搬送しながら熱風乾燥してフイルムを形成する。 Generally, a plastic film used for a polarizing plate protective film for a liquid crystal display (LCD) is manufactured by a solution film forming method. In a film production line for producing a plastic film by using this solution casting method, for example, a polymer such as cellulose acetate is dissolved in a solvent together with various additives such as a plasticizer, a UV absorber and a slip agent to form a dope. . Then, the dope is cast onto a drum or a band which is an endless endless support, and is peeled off when having self-supporting properties. Next, the peeled soft film is dried with hot air while being conveyed by a pass roller to form a film.
フイルムは、ラインの最下流にあるフイルム巻取装置に連続的に送られ、そこで樹脂、金属、木材、厚紙等で作られた円筒状の巻取り芯に、用途や設備能力等に応じて数百mから数千mの長さに巻き取られる。そして、ロール状に巻き取られたフイルムロールの形態で適宜梱包されて製品形態となる。この際に、フイルム製膜ラインの生産能力の向上に伴い、フイルム巻取装置においてフイルムの巻き取り速度を上げると、フイルムと一緒にエアが巻き込まれてしまうおそれがある。フイルムロールにエアが巻き込まれると、フイルムの層間が不均一な空気厚みを持ったフイルムロールが形成される。これにより、局所的な黒筋状の変形(以下、単に黒筋故障という)が発生する。 The film is continuously sent to the film take-up device located at the most downstream side of the line, and there are several cylindrical take-up cores made of resin, metal, wood, cardboard, etc., depending on the application and equipment capacity. It is wound up to a length of 100m to several thousand meters. And it is suitably packed with the form of the film roll wound up by roll shape, and becomes a product form. At this time, if the film winding speed is increased in the film winding apparatus with the improvement of the production capacity of the film production line, air may be caught together with the film. When air is entrained in the film roll, a film roll having a non-uniform air thickness is formed between the film layers. As a result, local black stripe-like deformation (hereinafter simply referred to as black stripe failure) occurs.
そのため、例えば特許文献1及び2に記載されているように、フイルムの巻取り速度や厚み、フイルムロールの巻径等に応じて、フイルムロールに巻き取られるフイルムに巻き取り張力(テンション)を付与するとともに、フイルムロール周面にレイオンロールなどの押圧ロールを所定の圧力で押圧させることで、フイルム巻取り時に巻き込まれたエアを強制的に除去する方法が良く知られている。これにより、エアの巻き込みに起因する品質故障の発生を防止できる。
ところで、フイルムに巻取り張力を付与する際にその力が低すぎると、巻圧が弱くなるためフイルムロールのフイルム層間に巻き込まれるエアの含有率が高くなって、フイルム巻取り時またはフイルム巻取り後にフイルムロールに巻き取ったフイルムがその幅方向にずれる所謂巻ずれが発生するおそれがある。また、逆に巻取り張力を高くしすぎると、巻圧が強くなるため巻ずれの発生は防止できるが、フイルムにはその幅方向に僅かな厚みむらがあるので、フイルムの凹凸が巻き重なって局所的に厚くなった箇所に圧力が強くかかってしまう。その結果、黒筋故障が発生するおそれがある。 By the way, when the winding tension is applied to the film, if the force is too low, the winding pressure is weakened, so that the content of the air wound between the film layers of the film roll is increased, and the film is wound or wound. There is a risk that a so-called winding deviation in which the film wound on the film roll later shifts in the width direction may occur. On the other hand, if the winding tension is too high, the winding pressure increases, so that the occurrence of winding slippage can be prevented. However, since the film has slight thickness unevenness in the width direction, the film unevenness overlaps. Pressure is strongly applied to the locally thickened area. As a result, black stripe failure may occur.
また、レイオンロールは、フイルムに対する保護性を高めるためにゴムラインニングされているので、レイオンロールとフイルムロールとの摺接、接触、剥離などによってフイルムロールが静電気を帯びてしまう。その結果、空気中をただよう浮遊塵が静電気により引き寄せられてしまうため、フイルムロールに異物が付着して異物故障が発生してしまうおそれがある。さらに、静電気を帯びることで2次加工を行う際に塗工ムラ故障等の品質故障が発生してしまうおそれがある。 In addition, since the rayon roll is rubber-lined in order to enhance the protection against the film, the film roll is charged with static electricity due to sliding contact, contact, peeling, or the like between the rayon roll and the film roll. As a result, the floating dust is attracted by static electricity so as to be in the air, so that foreign matter may adhere to the film roll and cause foreign matter failure. Furthermore, there is a risk that quality failure such as coating unevenness failure may occur when secondary processing is performed due to static electricity.
また、上述したように、フイルムにはその幅方向に僅かな厚みむらがあるため、レイオンロールで押圧を行ってもその押圧力がフイルム幅方向で不均一になってしまう。そのため、フイルムロールのフイルム層間の厚みが不均一になって、局所的に帯電量が増加したり、黒筋故障が発生したりするおそれがある。 Further, as described above, since the film has slight thickness unevenness in the width direction, the pressing force becomes non-uniform in the film width direction even when the film is pressed with a lion roll. Therefore, the thickness between the film layers of the film roll becomes non-uniform, and there is a possibility that the amount of charge increases locally or a black streak failure occurs.
本発明は上記問題を解決するためのものであり、巻ズレや黒筋故障などの品質故障の発生を防止しつつ、レイオンロールなどの押圧ロールを用いることなくフイルム巻取り時に巻き込まれたエアを除去可能なフイルム巻取装置及びそのフイルム巻取方法を提供するものである。 The present invention is for solving the above-mentioned problem, while preventing the occurrence of quality failures such as winding misalignment and black streak failure, air that has been entrained at the time of film winding without using a pressing roll such as a rayon roll. A removable film winding device and a film winding method therefor are provided.
本発明は、長尺のフイルムをロール状に巻き取るフイルム巻取装置において、前記フイルムをロール状に巻き取る際にフイルムロールの周面にエアを吹き付けて押圧するエア吹付け手段と、イオンを発生し、前記エアに前記イオンを含ませることで前記フイルムの除電を行うイオン発生手段とを備えたことを特徴とする。 The present invention relates to a film winding apparatus for winding a long film in a roll shape, an air spraying means for blowing and pressing air on a peripheral surface of the film roll when the film is wound in a roll shape, and an ion And an ion generating means for discharging the film by including the ions in the air.
また、前記フイルムロールの周面における前記エア吹付け手段による吹付け点を通る垂線に対してフイルム巻取り方向へ前記エア吹付け手段を傾け、前記垂線に対する前記エア吹付け手段のエア吹き出し方向の傾斜角度をθとしたときに、θを15°〜45°の範囲に設定することが好ましい。さらに、前記フイルムロールの前記フイルムの巻取り径の増加に応じて前記傾斜角度θを次第に大きくさせることが好ましい。 Further, the air blowing means is inclined in the film winding direction with respect to a perpendicular passing through the blowing point by the air blowing means on the peripheral surface of the film roll, and the air blowing means in the air blowing direction with respect to the perpendicular When the inclination angle is θ, θ is preferably set in the range of 15 ° to 45 °. Further, it is preferable that the inclination angle θ is gradually increased in accordance with an increase in the winding diameter of the film of the film roll.
また、前記エア吹付け手段と前記フイルムロールの周面との距離を一定に保つように前記エア吹付け手段を移動させる移動手段を設けることが好ましい。さらに、前記ロール状に巻き取られる前記フイルムに付与される張力の大きさを制御する張力制御手段を設け、前記張力制御手段は、前記フイルムの巻取り径が大きくなるのに従い前記張力を減少させることが好ましい。 Moreover, it is preferable to provide a moving means for moving the air blowing means so as to keep the distance between the air blowing means and the peripheral surface of the film roll constant. Furthermore, tension control means for controlling the magnitude of tension applied to the film wound up in the roll shape is provided, and the tension control means reduces the tension as the film winding diameter increases. It is preferable.
また、前記張力制御手段は、前記フイルム巻取り初期時の前記張力を450N以下にすることが好ましい。さらに、前記フイルムの巻取り速度を30m/min以上にすることが好ましい。 The tension control means preferably sets the tension at the initial stage of film winding to 450 N or less. Furthermore, it is preferable that the film winding speed is 30 m / min or more.
また、前記フイルムはセルロースアセテートフイルムであり、そのフイルム厚みが40〜135μmであることが好ましい。さらに、前記エア吹付け手段が前記エアを吹き付けるエア圧力は2〜10kPaであることが好ましい。 Moreover, the said film is a cellulose acetate film, and it is preferable that the film thickness is 40-135 micrometers. Furthermore, the air pressure at which the air blowing means blows the air is preferably 2 to 10 kPa.
また、本発明は、長尺のフイルムをロール状に巻き取るフイルム巻取装置のフイルム巻取方法において、前記フイルムがロール状に巻き取られたフイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けて押圧することを特徴とする。 Further, the present invention provides a film winding method for a film winding apparatus for winding a long film in a roll shape, by blowing air containing ions onto the peripheral surface of the film roll on which the film is wound in a roll shape. It is characterized by pressing.
本発明のフイルム巻取装置は、フイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けるエア吹付け手段と、前記エアにイオンを含ませるイオン発生手段とを備えるようにしたので、フイルム巻取り時に前記フイルムロールに巻き込んだエアを非接触で強制的に除去できる。その結果、フイルムの厚みやフイルムロールの形状に関係なく、フイルムロールの巻取り半径をロール周方向にわたって均一にすることができるので、巻すれや黒筋などの発生を防止することができる。また、レイオンロールなどの押圧ロールを用いずに非接触でエアを除去することができ、しかも、吹き付けるエアにイオンを含ませているので、フイルムが帯びている静電気を除去することができる。その結果、静電気に起因する異物故障の発生を低減させられる。 The film winding apparatus of the present invention comprises air blowing means for blowing air containing ions to the peripheral surface of the film roll, and ion generating means for containing ions in the air. The air entrained in the film roll can be forcibly removed without contact. As a result, regardless of the thickness of the film and the shape of the film roll, the winding radius of the film roll can be made uniform in the roll circumferential direction, so that the occurrence of winding or black streaks can be prevented. In addition, air can be removed without contact without using a pressure roll such as a rayon roll, and since the ions are included in the air to be blown, static electricity on the film can be removed. As a result, the occurrence of foreign object failure due to static electricity can be reduced.
また、前記フイルムロールの周面における前記エア吹付け手段による吹付け点を通る垂線に対してフイルム巻取り方向へ前記エア吹付け手段を傾け、前記垂線に対する前記エア吹付け手段のエア吹き出し方向の傾斜角度をθとしたときに、θを15°〜45°の範囲に設定するようにしたので、同様にして前記フイルムロールに巻き込んだエアを非接触で強制的に除去できる。 Further, the air blowing means is inclined in the film winding direction with respect to a perpendicular passing through the blowing point by the air blowing means on the peripheral surface of the film roll, and the air blowing means in the air blowing direction with respect to the perpendicular When the inclination angle is θ, θ is set in the range of 15 ° to 45 °, and thus air entrained in the film roll can be forcibly removed without contact.
また、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記傾斜角度θを次第に大きくさせるようにしたので、前記フイルムロールの巻内と巻外とにおけるエアの巻き込み量を合わせることができる。 In addition, since the inclination angle θ is gradually increased in accordance with an increase in the winding diameter of the film roll, it is possible to match the amount of air entrained in and out of the film roll.
また、前記エア吹付け手段と前記フイルムロールの周面との距離を一定に保つように前記エア吹付け手段を移動させる移動手段を設けたので、フイルムロールの形成が妨げられるおそれが無くなる。 Moreover, since the moving means for moving the air blowing means is provided so as to keep the distance between the air blowing means and the peripheral surface of the film roll, there is no possibility that the formation of the film roll is hindered.
また、前記フイルムロールの巻径が大きくなるのに従って、前記フイルムに付与される張力の大きさを減少させるようにしたので、巻圧が強くなってフイルムロールに黒筋や巻しわが発生するのが防止される。 Also, as the roll diameter of the film roll is increased, the amount of tension applied to the film is reduced, so that the winding pressure is increased and black stripes and wrinkles are generated on the film roll. Is prevented.
また、本発明のフイルム巻取方法は、フイルムをロール状のフイルムロールに巻き取る際に、このフイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けて押圧するようにしたので、同様にしてフイルム巻取り時に前記フイルムロールに巻き込んだエアを非接触で強制的に除去しつつ、フイルムが帯びている静電気を除去することができる。 In the film winding method of the present invention, when the film is wound on a roll-shaped film roll, air containing ions is blown and pressed on the peripheral surface of the film roll. The static electricity on the film can be removed while forcibly removing the air entrained in the film roll at the time of removal without contact.
以下に、本発明の実施態様について詳細に説明する。ただし、本発明はここに挙げる実施態様に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments listed here.
[原料]
本実施形態においては、ポリマーとしてセルロースアシレートを用いており、セルロースアシレートとしては、トリアセチルセルロース(TAC)が特に好ましい。そして、セルロースアシレートの中でも、セルロースの水酸基の水素原子に対するアシル基の置換度が下記式(1)〜(3)の全てを満足するものがより好ましい。なお、以下の式(1)〜(3)において、A及びBは、セルロースの水酸基の水素原子に対するアシル基の置換度を表わし、Aはアセチル基の置換度、またBは炭素原子数3〜22のアシル基の置換度である。なお、TACの90質量%以上が0.1mm〜4mmの粒子であることが好ましい。
(1) 2.5≦A+B≦3.0
(2) 0≦A≦3.0
(3) 0≦B≦2.9
また、本発明に用いられるポリマーはセルロースアシレートに限定されるものではない。
[material]
In the present embodiment, cellulose acylate is used as the polymer, and triacetyl cellulose (TAC) is particularly preferable as the cellulose acylate. Among cellulose acylates, those in which the substitution degree of the acyl group with respect to the hydrogen atom of the hydroxyl group of cellulose satisfies all of the following formulas (1) to (3) are more preferable. In the following formulas (1) to (3), A and B represent the substitution degree of the acyl group with respect to the hydrogen atom of the hydroxyl group of cellulose, A is the substitution degree of the acetyl group, and B is 3 to 3 carbon atoms. 22 is the substitution degree of the acyl group. In addition, it is preferable that 90 mass% or more of TAC is a particle | grain of 0.1 mm-4 mm.
(1) 2.5 ≦ A + B ≦ 3.0
(2) 0 ≦ A ≦ 3.0
(3) 0 ≦ B ≦ 2.9
The polymer used in the present invention is not limited to cellulose acylate.
ドープを調製する溶媒としては、芳香族炭化水素(例えば、ベンゼン、トルエンなど)、ハロゲン化炭化水素(例えば、ジクロロメタン、クロロベンゼンなど)、アルコール(例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、ジエチレングリコールなど)、ケトン(例えば、アセトン、メチルエチルケトンなど)、エステル(例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルなど)及びエーテル(例えば、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブなど)などが挙げられる。なお、本発明において、ドープとはポリマーを溶媒に溶解または分散して得られるポリマー溶液、分散液を意味している。 Solvents for preparing the dope include aromatic hydrocarbons (eg, benzene, toluene, etc.), halogenated hydrocarbons (eg, dichloromethane, chlorobenzene, etc.), alcohols (eg, methanol, ethanol, n-propanol, n-butanol, Diethylene glycol, etc.), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone, etc.), esters (eg, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, etc.) and ethers (eg, tetrahydrofuran, methyl cellosolve, etc.). In the present invention, the dope means a polymer solution or dispersion obtained by dissolving or dispersing a polymer in a solvent.
これらの中でも炭素原子数1〜7のハロゲン化炭化水素が好ましく用いられ、ジクロロメタンが最も好ましく用いられる。TACの溶解性、流延膜の支持体からの剥ぎ取り性、フイルムの機械的強度など及びフイルムの光学特性などの物性の観点から、ジクロロメタンの他に炭素原子数1〜5のアルコールを1種ないし数種類混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶媒全体に対し2質量%〜25質量%が好ましく、5質量%〜20質量%がより好ましい。アルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノールなどが挙げられるが、メタノール、エタノール、n−ブタノールあるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。 Among these, halogenated hydrocarbons having 1 to 7 carbon atoms are preferably used, and dichloromethane is most preferably used. In addition to dichloromethane, one kind of alcohol having 1 to 5 carbon atoms is used from the viewpoint of physical properties such as solubility of TAC, peelability from cast film support, mechanical strength of film, and optical properties of film. It is preferable to mix several kinds. 2 mass%-25 mass% are preferable with respect to the whole solvent, and, as for content of alcohol, 5 mass%-20 mass% are more preferable. Specific examples of the alcohol include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol and the like, but methanol, ethanol, n-butanol or a mixture thereof is preferably used.
ところで、最近、環境に対する影響を最小限に抑えることを目的に、ジクロロメタンを使用しない場合の溶媒組成についても検討が進み、この目的に対しては、炭素原子数が4〜12のエーテル、炭素原子数が3〜12のケトン、炭素原子数が3〜12のエステル、炭素数1〜12のアルコールが好ましく用いられる。これらを適宜混合して用いることがある。例えば、酢酸メチル、アセトン、エタノール、n−ブタノールの混合溶媒が挙げられる。これらのエーテル、ケトン、エステル及びアルコールは、環状構造を有するものであってもよい。また、エーテル、ケトン、エステル及びアルコールの官能基(すなわち、−O−、−CO−、−COO−及び−OH)のいずれかを2つ以上有する化合物も、溶媒として用いることができる。 By the way, recently, for the purpose of minimizing the influence on the environment, studies have been conducted on the solvent composition when dichloromethane is not used. For this purpose, ethers having 4 to 12 carbon atoms, carbon atoms A ketone having 3 to 12 carbon atoms, an ester having 3 to 12 carbon atoms, and an alcohol having 1 to 12 carbon atoms are preferably used. These may be used in combination as appropriate. For example, a mixed solvent of methyl acetate, acetone, ethanol, and n-butanol can be mentioned. These ethers, ketones, esters and alcohols may have a cyclic structure. A compound having two or more functional groups of ether, ketone, ester, and alcohol (that is, —O—, —CO—, —COO—, and —OH) can also be used as the solvent.
なお、セルロースアシレートの詳細については、特願2004−264464号の[0
140]段落から[0195]段落に記載されている。これらの記載も本発明にも適用で
きる。また、溶媒及び可塑剤,劣化防止剤,紫外線吸収剤(UV剤),光学異方性コント
ロール剤,レターデーション制御剤,染料,マット剤,剥離剤,剥離促進剤などの添加剤
についても、同じく特願2004−264464号の[0196]段落から[0516]
段落に詳細に記載されている。
In addition, about the detail of a cellulose acylate, it is [0 of Japanese Patent Application No. 2004-264464.
140] to [0195]. These descriptions are also applicable to the present invention. The same applies to additives such as solvents and plasticizers, deterioration inhibitors, UV absorbers (UV agents), optical anisotropy control agents, retardation control agents, dyes, matting agents, release agents, and release accelerators. From [0196] paragraph of Japanese Patent Application No. 2004-264464 to [0516]
It is described in detail in the paragraph.
[ドープ製造方法]
上記原料を用いて、まずドープを製造する。図1にドープ製造ライン10を示す。ドープ製造ライン10には、溶媒を貯留するための溶媒タンク11と、溶媒とTACなどとを混合するための溶解タンク12と、TACを供給するためのホッパ13と、添加剤を貯留するための添加剤タンク14とが備えられている。さらに、後述する膨潤液を加熱するための加熱装置15と、調製されたドープの温度を調整する温調機16と、濾過装置17とを備えている。さらに、調製されたドープを濃縮するフラッシュ装置30、濾過装置31なども備えられている。また、溶媒を回収するための回収装置32と、回収された溶媒を再生するための再生装置33とが備えられている。そして、このドープ製造ライン10は、ストックタンク41を介してフイルム製造ライン40と接続されている。
[Dope production method]
First, a dope is manufactured using the above raw materials. FIG. 1 shows a
上記ドープ製造ライン10を用いて以下の方法でドープが製造される。まず始めに、バルブ18が開かれて、溶媒が溶媒タンク11から溶解タンク12に送られる。次にホッパ13に入れられているTACが、計量されながら溶解タンク12に送り込まれる。また、添加剤溶液は、バルブ19の開閉操作により必要量が添加剤タンク14から溶解タンク12に送り込まれる。
The dope is manufactured by the following method using the
添加剤は、溶液として送り込む方法の他に、例えば添加剤が常温で液体の場合には、その液体の状態で溶解タンク12に送り込むことが可能である。また、添加剤が固体の場合には、ホッパなどを用いて溶解タンク12に送り込む方法も可能である。添加剤を複数種類添加する場合には、添加剤タンク14の中に複数種類の添加剤を溶解させた溶液を入れておくこともできる。または、多数の添加剤タンクを用いてそれぞれに添加剤が溶解している溶液を入れて、それぞれ独立した配管により溶解タンク12に送り込むこともできる。
In addition to the method of sending the additive as a solution, for example, when the additive is liquid at room temperature, it can be sent to the
前述した説明においては、溶解タンク12に入れる順番が、溶媒(混合溶媒の場合も含めた意味で用いる)、TAC、添加剤であったが、この順番に限定されるものではない。例えば、TACを計量しながら溶解タンク12に送り込んだ後に、好ましい量の溶媒を送液することもできる。また、添加剤は必ずしも溶解タンク12に予め入れる必要はなく、後の工程でTACと溶媒との混合物(以下、これらの混合物もドープと称する場合がある)に混合させることもできる。
In the above description, the order of putting into the
溶解タンク12には、図1に示すようにその外面を包み込むジャケット20と、モータ21により回転する第1攪拌機22とが備えられている。さらに、図1に示すように溶解タンク12には、モータ23により回転する第2攪拌機24が取り付けられていることが好ましい。なお、第1攪拌機22は、アンカー翼が備えられたものであることが好ましく、第2攪拌機24は、ディゾルバータイプの偏芯型撹拌機であることが好ましい。そして、溶解タンク12には、ジャケット20の内部に伝熱媒体を流すことにより温度調整されており、その好ましい温度範囲は−10℃〜55℃の範囲である。第1攪拌機22,第2攪拌機24のタイプを適宜選択して使用することにより、TACが溶媒中で膨潤した膨潤液25を得る。
As shown in FIG. 1, the
次に、膨潤液25は、ポンプ26により加熱装置15に送られる。加熱装置15は、ジャケット付き配管であることが好ましく、さらに、膨潤液25を加圧することができる構成のものが好ましい。このような加熱装置15を用いることにより、加熱条件下または加圧加熱条件下で膨潤液25中の固形分を溶解させてドープ27を得る。以下、この方法を加熱溶解法と称する。なお、この場合に膨潤液25の温度は、50℃〜120℃であることが好ましい。また、膨潤液25を−100℃〜−30℃の温度に冷却する冷却溶解法を行うこともできる。加熱溶解法及び冷却溶解法を適宜選択して行うことでTACを溶媒に充分溶解させることが可能となる。ドープ27を温調機16により略室温とした後に、濾過装置17により濾過してドープ27中に含まれる不純物を取り除く。濾過装置17に使用される濾過フィルタは、その平均孔径が100μm以下であることが好ましい。また、濾過流量は、50L/hr以上であることが好ましい。濾過後のドープ27は、バルブ28を介してフイルム製造ライン40中のストックタンク41に送られここに貯留される。
Next, the swelling liquid 25 is sent to the
ところで、上記のように、一旦膨潤液25を調製し、その後にこの膨潤液25をドープ27とする方法は、TACの濃度を上昇させるほど要する時間が長くなり、製造コストの点で問題となる場合がある。その場合には、目的とする濃度よりも低濃度のドープを調製し、その後に目的の濃度とするための濃縮工程を行うことが好ましい。このような方法を用いる際には、濾過装置17で濾過されたドープをバルブ28を介してフラッシュ装置30に送り、このフラッシュ装置30内でドープ中の溶媒の一部を蒸発させる。蒸発により発生した溶媒ガスは、凝縮器(図示しない)により凝縮されて液体となり回収装置32により回収される。回収された溶媒は再生装置33によりドープ調製用の溶媒として再生されて再利用される。この再利用はコストの点で効果がある。
By the way, as described above, the method of once preparing the swelling liquid 25 and then using the swelling liquid 25 as the dope 27 requires a longer time as the concentration of TAC is increased, which is problematic in terms of manufacturing cost. There is a case. In that case, it is preferable to prepare a dope having a concentration lower than the target concentration and then perform a concentration step for obtaining the target concentration. When using such a method, the dope filtered by the
また、濃縮されたドープ27は、ポンプ34によりフラッシュ装置30から抜き出される。さらに、ドープ27に発生した気泡を抜くために泡抜き処理が行われることが好ましい。この泡抜き方法としては、公知の種々の方法が適用され、例えば超音波照射法が挙げられる。ドープ27は続いて濾過装置31に送られて、異物が除去される。なお、濾過の際のドープ27の温度は、0℃〜200℃であることが好ましい。そしてドープ27はストックタンク41に送られ、貯蔵される。
Further, the concentrated dope 27 is extracted from the flash device 30 by the
以上の方法により、TAC濃度が5質量%〜40質量%であるドープ27を製造することができる。より好ましくはTAC濃度が15質量%以上30質量%以下であり、最も好ましくは17質量%以上25質量%以下の範囲とすることである。また、添加剤(主には可塑剤である)の濃度は、ドープ中の固形分全体を100質量%とした場合に1質量%以上20質量%以下の範囲とすることが好ましい。なお、TACフイルムを得る溶液製膜法における素材、原料、添加剤の溶解方法及び添加方法、濾過方法、脱泡などのドープの製造方法については、特願2004−264464号の[0517]段落から[0616]段落が詳しい。これらの記載も本発明に適用できる。 By the above method, the dope 27 whose TAC concentration is 5 mass% to 40 mass% can be manufactured. More preferably, the TAC concentration is from 15% by mass to 30% by mass, and most preferably from 17% by mass to 25% by mass. The concentration of the additive (mainly a plasticizer) is preferably in the range of 1% by mass or more and 20% by mass or less when the total solid content in the dope is 100% by mass. In addition, from the [0517] paragraph of Japanese Patent Application No. 2004-264464 about the raw material in the solution casting method which obtains a TAC film, a raw material, the dissolution method and addition method of an additive, the filtration method, dope manufacturing methods, such as defoaming [0616] The paragraph is detailed. These descriptions are also applicable to the present invention.
[溶液製膜方法]
次に、上記で得られたドープ27を用いてフイルムを製造する方法を説明する。図2はフイルム製造ライン40を示す概略図である。ただし、本発明は、図2に示すようなフイルム製造ラインに限定されるものではない。フイルム製造ライン40には、ストックタンク41、濾過装置42、流延ダイ43、回転ローラ44,45に掛け渡された流延バンド46及びテンタ式乾燥機47などが備えられている。さらに耳切装置50、乾燥室51、冷却室52及びフイルム巻取装置(以下、単に巻取装置という)53などが配されている。
[Solution casting method]
Next, a method for producing a film using the dope 27 obtained above will be described. FIG. 2 is a schematic view showing a
ストックタンク41には、モータ60で回転する攪拌機61が取り付けられている。そして、ストックタンク41は、ポンプ62及び濾過装置42を介して流延ダイ43と接続している。
An
流延ダイ43の材質としては、析出硬化型のステンレス鋼が好ましく、その熱膨張率が2×10-5(℃-1)以下であることが好ましい。そして、電解質水溶液での強制腐食試験でSUS316と略同等の耐腐食性を有するものも、この流延ダイ43の材質として用いることができ、さらに、ジクロロメタン、メタノール、水の混合液に3ヵ月浸漬しても気液界面にピッティング(孔開き)が生じない耐腐食性を有するものを用いる。さらに、鋳造後1ヶ月以上経過したものを研削加工して流延ダイ43を作製することが好ましい。これにより流延ダイ43内をドープ27が一様に流れ、後述する流延膜にスジなどが生じることが防止される。流延ダイ43の接液面の仕上げ精度は、表面粗さで1μm以下、真直度はいずれの方向にも1μm/m以下であることが好ましい。流延ダイ43のスリットのクリアランスは、自動調整により0.5mm〜3.5mmの範囲で調整可能とされている。流延ダイ43のリップ先端の接液部の角部分について、そのRは全巾にわたり50μm以下とされている。また、流延ダイ43内部における剪断速度が1(1/sec)〜5000(1/sec)となるように調整されていることが好ましい。 As a material of the casting die 43, precipitation hardening type stainless steel is preferable, and its thermal expansion coefficient is preferably 2 × 10 −5 (° C. −1 ) or less. And what has the corrosion resistance substantially equivalent to SUS316 in the forced corrosion test with the electrolyte aqueous solution can be used as the material of the casting die 43, and further immersed in a mixed solution of dichloromethane, methanol and water for 3 months. Even if it has corrosion resistance, no pitting (perforation) occurs at the gas-liquid interface. Furthermore, it is preferable that the casting die 43 is manufactured by grinding a material that has passed one month or more after casting. As a result, the dope 27 flows uniformly in the casting die 43, and streaks and the like are prevented from occurring in the casting film described later. The finishing accuracy of the wetted surface of the casting die 43 is preferably 1 μm or less in terms of surface roughness, and the straightness is preferably 1 μm / m or less in any direction. The slit clearance of the casting die 43 can be adjusted in the range of 0.5 mm to 3.5 mm by automatic adjustment. About the corner | angular part of the liquid-contacting part of the lip | tip end of the casting die 43, R is 50 micrometers or less over the whole width. Moreover, it is preferable that the shear rate inside the casting die 43 is adjusted to be 1 (1 / sec) to 5000 (1 / sec).
流延ダイ43の幅は、特に限定されるものではないが、最終製品となるフイルムの幅の1.01倍〜1.3倍であることが好ましい。また、製膜中の温度が所定温度に保持されるように、この流延ダイ43に温調機を取り付けることが好ましい。また、流延ダイ43にはコートハンガー型のものを用いることが好ましい。さらに、厚み調整ボルト(ヒートボルト)を流延ダイ43の幅方向において所定の間隔で設け、ヒートボルトによる自動厚み調整機構が流延ダイ43に備えられていることがより好ましい。ヒートボルトは予め設定されるプログラムによりポンプ(高精度ギアポンプが好ましい)62の送液量に応じてプロファイルを設定し製膜を行うことが好ましい。また、フイルム製造ライン40中に図示しない厚み計(例えば、赤外線厚み計)のプロファイルに基づく調整プログラムによってフィードバック制御を行っても良い。流延エッジ部を除いて製品フイルムの幅方向の任意の2点の厚み差は1μm以内に調整し、幅方向厚みの最小値と最大値との差が3μm以下となるように調整することが好ましく、2μm以下に調整することがより好ましい。また、厚み精度は±1.5μm以下に調整されているものを用いることが好ましい。
The width of the casting die 43 is not particularly limited, but is preferably 1.01 to 1.3 times the width of the film as the final product. Moreover, it is preferable to attach a temperature controller to the casting die 43 so that the temperature during film formation is maintained at a predetermined temperature. The casting die 43 is preferably a coat hanger type. Furthermore, it is more preferable that thickness adjusting bolts (heat bolts) are provided at predetermined intervals in the width direction of the casting die 43 and the casting die 43 is provided with an automatic thickness adjusting mechanism using a heat bolt. The heat bolt is preferably formed into a film by setting a profile according to the amount of pump 62 (preferably a high precision gear pump) according to a preset program. Further, feedback control may be performed by an adjustment program based on a profile of a thickness meter (for example, an infrared thickness meter) (not shown) in the
流延ダイ43のリップ先端には、硬化膜が形成されていることがより好ましい。硬化膜の形成方法は、特に限定されるものではないが、セラミックスコーティング、ハードクロムメッキ、窒化処理方法などが挙げられる。硬化膜としてセラミックスを用いる場合には、研削でき気孔率が低く脆くなく耐腐食性が良く、かつ流延ダイ43と密着性が良く、ドープとの密着性がないものが好ましい。具体的には、タングステン・カーバイド(WC)、Al2 O3 、TiN、Cr2 O3などが挙げられるが、なかでも特に好ましくはWCである。WCコーティングは、溶射法で行うことができる。 More preferably, a cured film is formed at the lip end of the casting die 43. A method for forming the cured film is not particularly limited, and examples thereof include ceramic coating, hard chrome plating, and a nitriding method. When ceramics are used as the cured film, those that can be ground, have low porosity, are not brittle, have good corrosion resistance, have good adhesion to the casting die 43, and have no adhesion to the dope are preferable. Specific examples include tungsten carbide (WC), Al 2 O 3 , TiN, Cr 2 O 3 and the like, and WC is particularly preferable. The WC coating can be performed by a thermal spraying method.
流延ダイ43のスリット端に流出するドープが、局所的に乾燥固化することを防止するために溶媒供給装置(図示しない)をスリット端に取り付けることが好ましい。この場合には、ドープを可溶化する溶媒(例えば、ジクロロメタン86.5質量部、アセトン13質量部、n−ブタノール0.5質量部の混合溶媒)を流延ビードの両端部、ダイスリット端部及び外気が形成する三相接触線の周辺部付近に供給することが好ましい。また、端部の片側それぞれに0.1mL/min〜1.0mL/minで供給することが、流延膜中への異物混合を防止するために好ましい。なお、この液を供給するポンプとしては、脈動率が5%以下のものを用いることが好ましい。 In order to prevent the dope flowing out to the slit end of the casting die 43 from locally drying and solidifying, it is preferable to attach a solvent supply device (not shown) to the slit end. In this case, a solvent for solubilizing the dope (for example, a mixed solvent of 86.5 parts by mass of dichloromethane, 13 parts by mass of acetone, and 0.5 parts by mass of n-butanol) is used at both ends of the casting bead and at the end of the die slit. And it is preferable to supply to the periphery vicinity of the three-phase contact line which external air forms. Moreover, it is preferable to supply at 0.1 mL / min to 1.0 mL / min to each one side of the end portion in order to prevent mixing of foreign matters into the cast film. In addition, as a pump which supplies this liquid, it is preferable to use a pump with a pulsation rate of 5% or less.
流延ダイ43の下方には、回転ローラ44,45に掛け渡された流延バンド46が設けられている。回転ローラ44,45は図示しない駆動装置により回転し、この回転に伴い流延バンド46は無端で走行する。流延バンド46は、その移動速度、すなわち流延速度が10m/分〜200m/分で移動できるものであることが好ましい。また、流延バンド46の表面温度を所定の値にするために、回転ローラ44,45に伝熱媒体循環装置63が取り付けられていることが好ましい。流延バンド46は、その表面温度が−20℃〜40℃に調整可能なものであることが好ましい。本実施形態において用いられている回転ローラ44,45内には伝熱媒体流路(図示しない)が形成されており、その中を所定の温度に保持されている伝熱媒体が通過することにより、回転ローラ44,45の温度が所定の値に保持される。
A casting band 46 is provided below the casting die 43 so as to span the
流延バンド46の幅は特に限定されるものではないが、ドープ27の流延幅の1.05倍〜1.5倍の範囲のものを用いることが好ましい。また、長さは50m〜150m、厚みは1mm〜5mmであり、表面粗さは0.05μm以下となるように研磨されていることが好ましい。流延バンド46は、ステンレス製であることが好ましく、十分な耐腐食性と強度とを有するようにSUS316製であることがより好ましい。また、流延バンド46の全体の厚みムラは0.5%以下のものを用いることが好ましい。 The width of the casting band 46 is not particularly limited, but it is preferable to use a casting band 46 having a range of 1.05 to 1.5 times the casting width of the dope 27. The length is preferably 50 m to 150 m, the thickness is 1 mm to 5 mm, and the surface is preferably polished so that the surface roughness is 0.05 μm or less. The casting band 46 is preferably made of stainless steel, and more preferably made of SUS316 so as to have sufficient corrosion resistance and strength. Further, it is preferable to use a non-uniform thickness of the casting band 46 of 0.5% or less.
なお、回転ローラ44,45を直接支持体として用いることも可能である。この場合には、回転ムラが0.2mm以下となるように高精度で回転できるものであることが好ましく、また、回転ローラ44,45の表面の平均粗さを0.01μm以下とすることが好ましい。そこで、回転ローラの表面にクロムメッキ処理などを行い、十分な硬度と耐久性を持たせる。なお、支持体(流延バンド46や回転ローラ44,45)の表面欠陥は最小限に抑制する必要がある。具体的には、30μm以上のピンホールが無く、10μm以上30μm未満のピンホールは1個/m2 以下であり、10μm未満のピンホールは2個/m2 以下であることが好ましい。
It is also possible to use the
流延ダイ43、流延バンド46などは流延室64に収められている。流延室64には、その内部温度を所定の値に保つための温調設備65と、揮発している有機溶媒を凝縮回収するための凝縮器(コンデンサ)66とが設けられている。そして、凝縮液化した有機溶媒を回収するための回収装置67が流延室64の外部に設けられている。また、流延ダイ43から流延バンド46にかけて形成される流延ビードの背面部を圧力制御するための減圧チャンバ68が配されていることが好ましく、本実施形態においてもこれを使用している。
The casting die 43, the casting band 46, and the like are housed in a
流延膜69中の溶媒を蒸発させるため送風口70,71,72が流延バンド46の周面近くに設けられている。また、流延直後の流延膜69に乾燥風が吹き付けられることによる流延膜69の面状変動を抑制するため流延ダイ43近傍の送風口70には遮風板73が設けられていることが好ましい。
渡り部80には、送風機81が備えられ、テンタ式乾燥機47の下流の耳切装置50には、切り取られたフイルム82の側端部(耳と称される)の屑を細かく切断処理するためのクラッシャ90が接続されている。
The
乾燥室51には、多数のローラ91が備えられており、蒸発して発生した溶媒ガスを吸着回収するための吸着回収装置92が取り付けられている。そして、図2においては、乾燥室51の下流に冷却室52が設けられているが、乾燥室51と冷却室52との間に調湿室(図示しない)を設けても良い。また、この冷却室52の下流には、フイルム82の両縁にエンボス加工でナーリングを付与するためのナーリング付与ローラ94が配置されている。
The drying
ナーリング付与ローラ94の下流には耳切装置95が配置されている。この耳切装置95は、図示しないエッジ位置コントローラでフイルム82の両縁位置を調整しながら行うオシレート切りでナーリングが付与されたフイルム82の両縁の余分な部分を切断除去する。なお、この耳切装置95にも上述のクラッシャ90が接続されているが、図面の煩雑化を防ぐため図示は省略している。また、巻取装置53は、本発明を実施したものであり、詳しくは後述するが連続的に搬送されてくるフイルム82を連続巻き取りできるように、本実施形態では2軸ターレット方式の巻取装置が用いられている。
An
次に、以上のようなフイルム製造ライン40を使用してフイルム82を製造する方法の一例を以下に説明する。ドープ27は、攪拌機61の回転により常に均一化されている。ドープ27には、この攪拌の際にも可塑剤、紫外線吸収剤などの添加剤を混合させることもできる。
Next, an example of a method for manufacturing the
ドープ27は、ポンプ62により濾過装置42に送られてここで濾過された後に、流延ダイ43から流延バンド46上に流延される。回転ローラ44,45の駆動は、流延バンド46に生じるテンションが104 N/m〜105 N/mとなるように調整されることが好ましい。また、流延バンド46と回転ローラ44,45との相対速度差は、0.01m/min以下となるように調整する。流延バンド46の速度変動を0.5%以下とし、流延バンド46が一回転する際に生じる幅方向の蛇行は1.5mm以下とすることが好ましい。この蛇行を制御するために流延バンド46の両端の位置を検出する検出器(図示しない)を設け、その測定値に基づき流延バンド46の位置制御機(図示しない)にフィードバック制御を行い、流延バンド46の位置の調整を行うことがより好ましい。さらに、流延ダイ43直下における流延バンド46について、回転ローラ55の回転に伴う上下方向の位置変動が200μm以下となるように調整することが好ましい。また、流延室64の温度は、温調設備65により−10℃〜57℃とされていることが好ましい。なお、流延室64の内部で蒸発した溶媒は回収装置67により回収された後に、再生させてドープ調製用溶媒として再利用される。
The dope 27 is sent to the
流延ダイ43から流延バンド46にかけては流延ビードが形成され、流延バンド46上には流延膜69が形成される。流延時のドープ27の温度は、−10℃〜57℃であることが好ましい。また、流延ビードを安定させるために、この流延ビードの背面が減圧チャンバ68により所望の圧力値に制御されることが好ましい。ビード背面は、前面よりも−2000Pa〜−10Paの範囲で減圧することが好ましい。さらに、減圧チャンバ68にはジャケット(図示しない)を取り付けて、内部温度が所定の温度を保つように温度制御されることが好ましい。減圧チャンバ68の温度は特に限定されるものではないが、用いられている有機溶媒の凝縮点以上にすることが好ましい。また、流延ビードの形状を所望のものに保つために流延ダイ43のエッジ部に吸引装置(図示しない)を取り付けることが好ましい。このエッジ吸引風量は、1L/min〜100L/minの範囲であることが好ましい。
A casting bead is formed from the casting die 43 to the casting band 46, and a
流延膜69は、流延バンド46の走行とともに移動し、このときに送風口70,71,72により流延膜69に乾燥風があてられて溶媒の蒸発が促進される。そして、この乾燥風の吹き付けにより流延膜69の面状が変動することがあるが、遮風板73がこの変動を抑制している。なお、流延バンド46の表面温度は、−20℃〜40℃であることが好ましい。
The
流延膜69は、自己支持性を有するものとなった後に、湿潤フイルム74として剥取ローラ75で支持されながら流延バンド46から剥ぎ取られる。剥ぎ取り時の残留溶媒量は、固形分基準で20質量%〜250質量%であることが好ましい。その後に多数のローラが設けられている渡り部80を搬送させて、テンタ式乾燥機47に湿潤フイルム74を送り込む。渡り部80では、送風機81から所望の温度の乾燥風を送風することで湿潤フイルム74の乾燥を進行させる。このとき乾燥風の温度が、20℃〜250℃であることが好ましい。なお、渡り部80では下流側のローラの回転速度を上流側のローラの回転速度より速くすることにより湿潤フイルム74にドローテンションを付与させることも可能である。
After the
テンタ式乾燥機47に送られている湿潤フイルム74は、その両端部がクリップで把持されて搬送されながら乾燥される。また、テンタ式乾燥機47の内部を温度ゾーンに区画分割して、その区画毎に乾燥条件を適宜調整することが好ましい。テンタ式乾燥機47を用いて湿潤フイルム74を幅方向に延伸させることも可能である。このように、渡り部80及び/またはテンタ式乾燥機47で湿潤フイルム74の流延方向と幅方向との少なくとも1方向を0.5%〜300%延伸することが好ましい。
The
湿潤フイルム74は、テンタ式乾燥機47で所定の残留溶媒量まで乾燥された後、フイルム82として下流側に送り出される。フイルム82の両側端部は、耳切装置50によりその両縁が切断される。切断された側端部は、図示しないカッターブロワによりクラッシャ90に送られる。クラッシャ90により、フイルム側端部は粉砕されてチップとなる。このチップはドープ調製用に再利用されるので、この方法はコストの点において有効である。なお、このフイルム両側端部の切断工程については省略することもできるが、前記流延工程から前記フイルムを巻き取る工程までのいずれかで行うことが好ましい。
The
両側端部を切断除去されたフイルム82は、乾燥室51に送られ、さらに乾燥される。乾燥室51内の温度は、特に限定されるものではないが、50℃〜160℃の範囲であることが好ましい。乾燥室51においては、フイルム82は、ローラ91に巻き掛けられながら搬送されており、ここで蒸発して発生した溶媒ガスは、吸着回収装置92により吸着回収される。溶媒成分が除去された空気は、乾燥室51の内部に乾燥風として再度送風される。なお、乾燥室51は、乾燥温度を変えるために複数の区画に分割されていることがより好ましい。また、耳切装置50と乾燥室51との間に予備乾燥室(図示しない)を設けてフイルム82を予備乾燥すると、乾燥室51においてフイルム温度が急激に上昇することが防止されるので、これによりフイルム82の形状変化をより抑制することができる。
The
フイルム82は、冷却室52で略室温まで冷却される。なお、乾燥室51と冷却室52との間に調湿室(図示しない)を設けても良く、この調湿室でフイルム82に対して、所望の湿度及び温度に調整された空気を吹き付けられることが好ましい。これにより、フイルム82のカールの発生や巻き取る際の巻き取り不良の発生を抑制することができる。
The
冷却室52で略室温まで冷却されたフイルム82の両縁は、ナーリング付与ローラ94によりエンボス加工でナーリングが付与される。なお、ナーリングされた箇所の凹凸が、1μm〜200μmであることが好ましい。そして、ナーリングが付与されたフイルム82の両縁の余分な部分は耳切装置95により切断除去される。
Both edges of the
最後に、フイルム82を巻取装置53によりロール状に巻き取る。この際に、巻き取られるフイルム82は、長手方向(流延方向)に少なくとも100m以上とすることが好ましい。また、フイルム82の幅が600mm以上であることが好ましく、1300mm以上1800mm以下であることがより好ましい。また、本発明は、1800mmより大きい場合にも効果がある。フイルム82の厚みが15μm以上135μm以下の薄いフイルムを製造する際にも本発明は適用される。
Finally, the
本発明の溶液製膜方法ではドープを流延する際に、2種類以上のドープを同時積層共流延、または逐次積層共流延させることもできる。さらに両共流延を組み合わせても良い。同時積層共流延を行う際には、フィードブロックを取り付けた流延ダイを用いても良いし、マルチマニホールド型流延ダイを用いても良い。共流延により多層からなるフイルムは、空気面側の層の厚さと支持体側の層の厚さとの少なくともいずれか一方が、フイルム全体の厚みの0.5%〜30%であることが好ましい。さらに、同時積層共流延を行う場合には、ダイスリットから支持体にドープを流延する際に、高粘度ドープが低粘度ドープにより包み込まれることが好ましい。また、同時積層共流延を行なう場合には、ダイスリットから支持体にかけて形成される流延ビードのうち、外界と接するドープが内部のドープよりもアルコールの組成比が大きいことが好ましい。 In the solution casting method of the present invention, at the time of casting a dope, two or more kinds of dopes can be simultaneously laminated co-casting or sequentially laminated co-casting. Furthermore, you may combine both casting. When performing simultaneous lamination and co-casting, a casting die to which a feed block is attached may be used, or a multi-manifold casting die may be used. It is preferable that at least one of the thickness of the layer on the air surface side and the thickness of the layer on the support side is 0.5% to 30% of the thickness of the entire film. Furthermore, when performing simultaneous lamination co-casting, it is preferable that the high-viscosity dope is wrapped with the low-viscosity dope when the dope is cast from the die slit to the support. Moreover, when performing simultaneous lamination | stacking co-casting, it is preferable that the dope which contact | connects an external field has a larger alcohol composition ratio than an internal dope among the casting beads formed from a die slit to a support body.
流延ダイ、減圧チャンバ、支持体などの構造、共流延、剥離法、延伸、各工程の乾燥条
件、ハンドリング方法、カール、平面性矯正後の巻取方法から、溶媒回収方法、フイルム
回収方法まで、特願2004−264464号の[0617]段落から[0889]段落
に詳しく記述されている。これらの記載も本発明に適用できる。
From casting die, decompression chamber, support structure, co-casting, peeling method, stretching, drying conditions of each process, handling method, curl, winding method after flatness correction, solvent recovery method, film recovery method The details are described in paragraphs [0617] to [0889] of Japanese Patent Application No. 2004-264464. These descriptions are also applicable to the present invention.
[性能・測定法]
(カール度・厚み)
巻き取られたセルロースアシレートフイルムの性能及びそれらの測定法は、特願200
4−264464号の[0112]段落から[0139]段落に記載されている。これら
も本発明にも適用できる。
[Performance / Measurement method]
(Curl degree / thickness)
The performance of the wound cellulose acylate film and the measuring method thereof are disclosed in Japanese Patent Application No. 200.
No. 4-264464, paragraphs [0112] to [0139]. These are also applicable to the present invention.
[表面処理]
前記セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が表面処理されていることが
好ましい。前記表面処理が真空グロー放電処理、大気圧プラズマ放電処理、紫外線照射処
理、コロナ放電処理、火炎処理、酸処理またはアルカリ処理の少なくとも一種であること
が好ましい。
[surface treatment]
It is preferable that at least one surface of the cellulose acylate film is surface-treated. The surface treatment is preferably at least one of vacuum glow discharge treatment, atmospheric pressure plasma discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona discharge treatment, flame treatment, acid treatment or alkali treatment.
[機能層]
(帯電防止・硬化層・反射防止・易接着・防眩)
前記セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が下塗りされていても良い。
[Functional layer]
(Antistatic, hardened layer, antireflection, easy adhesion, antiglare)
At least one surface of the cellulose acylate film may be undercoated.
さらに前記セルロースアシレートフイルムをベースフイルムとして、他の機能性層を付
与した機能性材料として用いることが好ましい。前記機能性層が帯電防止層、硬化樹脂層、
反射防止層、易接着層、防眩層及び光学補償層から選択される少なくとも1層を設けるこ
とが好ましい。
Further, it is preferable to use the cellulose acylate film as a base film as a functional material provided with another functional layer. The functional layer is an antistatic layer, a cured resin layer,
It is preferable to provide at least one layer selected from an antireflection layer, an easy adhesion layer, an antiglare layer, and an optical compensation layer.
前記機能性層が、少なくとも一種の界面活性剤を0.1mg/m2 〜1000mg/m2 含有することが好ましい。また、前記機能性層が、少なくとも一種の滑り剤を0.1mg/m2 〜1000mg/m2 含有することが好ましい。さらに、前記機能性層が、少なくとも一種のマット剤を0.1mg/m2 〜1000mg/m2 含有することが好ましい。さらには、前記機能性層が、少なくとも一種の帯電防止剤を1mg/m2 〜1000mg/m2 含有することが好ましい。セルロースアシレートフイルムに、種々様々な機能、特性を実現するための表面処理機能性層の付与方法は、特願2004−264464号の[0890]段落から[1087]段落に詳細な条件、方法も含めて記載されている。これらも本発明に適用できる。 The functional layers preferably contain at least one surfactant 0.1mg / m 2 ~1000mg / m 2 containing. Further, the functional layers preferably contain at least one sort of plasticizers in the 0.1mg / m 2 ~1000mg / m 2 containing. Further, the functional layers preferably contain at least one sort of matting agents in the 0.1mg / m 2 ~1000mg / m 2 containing. Further, the functional layers preferably contain at least one sort of antistatic agents 1mg / m 2 ~1000mg / m 2 containing. The surface treatment functional layer imparting method for realizing various functions and properties on the cellulose acylate film is described in Japanese Patent Application No. 2004-264464, paragraphs [0890] to [1087]. It is included. These are also applicable to the present invention.
(用途)
前記セルロースアシレートフイルムは、特に偏光板保護フイルムとして有用である。セ
ルロースアシレートフイルムを偏光子に貼り合わせた偏光板を、液晶層に通常は2枚貼っ
て液晶表示装置を作製する。ただし、液晶層と偏光板との配置は限定されるものではなく、
公知の各種配置とすることができる。特願2004−264464号には、液晶表示装置
として、TN型,STN型,VA型,OCB型,反射型、その他の例が詳しく記載されて
いる。この方法は、本発明にも適用できる。また、同出願には光学的異方性層を付与した、
セルロースアシレートフイルムや、反射防止、防眩機能を付与したセルロースアシレート
フイルムについての記載もある。更には適度な光学性能を付与し二軸性セルロースアシレ
ートフイルムとして光学補償フイルムとしての用途も記載されている。これは、偏光板保
護フイルムと兼用して使用することもできる。これらの記載は、本発明にも適用できる。
特願2004−264464号の[1088]段落から[1265]段落に詳細が記載さ
れている。
(Use)
The cellulose acylate film is particularly useful as a polarizing plate protective film. Usually, two polarizing plates each having a cellulose acylate film bonded to a polarizer are bonded to a liquid crystal layer to produce a liquid crystal display device. However, the arrangement of the liquid crystal layer and the polarizing plate is not limited,
Various known arrangements can be employed. Japanese Patent Application No. 2004-264464 describes in detail TN type, STN type, VA type, OCB type, reflection type, and other examples of liquid crystal display devices. This method can also be applied to the present invention. In addition, the application was provided with an optically anisotropic layer,
There are also descriptions of cellulose acylate films and cellulose acylate films imparted with antireflection and antiglare functions. Furthermore, the use as an optical compensation film is also described as a biaxial cellulose acylate film imparting appropriate optical performance. This can also be used as a polarizing plate protective film. These descriptions are also applicable to the present invention.
Details are described in paragraphs [1088] to [1265] of Japanese Patent Application No. 2004-264464.
また、本発明の製造方法により光学特性に優れるセルローストリアセテートフイルム(TACフイルム)を得ることができる。前記TACフイルムは、偏光板保護フイルムや写真感光材料のベースフイルムとして用いることができる。さらにテレビ用途などの液晶表示装置の視野角依存性を改良するための光学補償フイルムとしても使用可能である。特に偏光板の保護膜を兼ねる用途に効果的である。そのため、従来のTNモードだけでなくIPSモード、OCBモード、VAモードなどにも用いられる。また、前記偏光板保護膜用フイルムを用いて偏光板を構成しても良い。 Moreover, the cellulose triacetate film (TAC film) which is excellent in an optical characteristic by the manufacturing method of this invention can be obtained. The TAC film can be used as a polarizing plate protective film or a base film of a photographic photosensitive material. Further, it can be used as an optical compensation film for improving the viewing angle dependency of a liquid crystal display device such as a television. In particular, it is effective for applications that also serve as a protective film for a polarizing plate. Therefore, it is used not only for the conventional TN mode but also for the IPS mode, OCB mode, VA mode, and the like. Moreover, you may comprise a polarizing plate using the said film for polarizing plate protective films.
次に、本発明を実施した2軸ターレット方式の巻取装置53について図3を用いて説明する。巻取装置53は大別して、ターレットアーム112、ターレットアーム112を回動自在に保持する保持台113、ターレットアーム112の両端にセットされた巻芯114、モータ115、パルスジェネレータ116、張力測定用ローラ117、ガイドローラ118、ダンサローラ119、ダンサ機構120、張力測定用センサ121、エア吹付け機構122、及び制御部123から構成されている。この巻取装置53は、図示しない製膜装置、乾燥装置などで製造されたフイルム82をターレットアーム112に回転自在に保持された巻芯114でロール状に連続巻取し、フイルムロール124を形成する。
Next, a two-shaft turret type winding device 53 embodying the present invention will be described with reference to FIG. The winding device 53 is roughly divided into a
そして、フイルムロール124の巻取り半径(巻厚)が所定の長さに達したら、フイルム82がフイルムカッタ(図示せず)等により所定の位置で切断される。また、切断されたフイルム82の先端は図示しない巻き付け装置によりターレットアーム112の先端にセットされた空の巻芯114に巻き付けられる。この後、ターレットアーム112が所定角度回転し、フイルム82の先端が巻き付けられた巻芯114は巻取り位置にセットされる。また、巻き取りが終了したフイルムロール124は取出し位置にセットされる。取出し位置ではフイルムロール124が取り出された後に、空の巻芯114がセットされる。
When the winding radius (winding thickness) of the
巻取り位置にセットされた巻芯114はモータ115によって回転駆動され、巻芯114が図中時計方向に回転されるとフイルム82がフイルムロール124に巻き取られる。このモータ115としては、パルスモータなどが多く用いられる。そして、図示しないモータドライバからモータ115に送られるモータ制御用パルス信号の周波数を制御することで、フイルム82を巻き取る巻取り速度を制御できる。なお、本実施形態では、この巻取り速度は30m/min以上であることが好ましい。
The winding
パルスジェネレータ116は、フイルム搬送路上に配置されたパスローラ127の一つに接続されており、このパスローラ127の回転をパルス信号に変換する。このパルス信号は制御部123に送られる。制御部123はパルス信号のパルス数をカウントすることで、巻芯114に巻き取られたフイルム82の巻取り量を算出するとともに、この算出結果に基づきフイルム82の巻取り半径を算出する。
The
張力測定用ローラ117及びガイドローラ118は、パスローラ127の搬送方向上流側に配置され、各ローラ117,18の間にはダンサローラ119がダンサ機構120により図中上下方向に移動自在に保持されている。そして、張力測定用ローラ117には、張力測定用センサ121が接続されている。この張力測定用センサ121は、フイルムロール124に巻き取られるフイルム82に付与されている巻取り張力の大きさを検出する。また、ダンサ機構120は、ダンサローラ119に付与する加重を調整することで、フイルム巻取り時の巻取り張力の大きさを調整する。
The
この際に、フイルム82に付与される巻取り張力が強いとフイルムロール124の巻圧が強くなって黒筋故障や巻きしわが発生し、逆に巻取り張力が弱いと巻圧が弱くなって巻きずれが発生してしまう。そのため、制御部123は、張力測定用センサ121からの検出信号に基づき、フイルム82に付与される巻取り張力がフイルム82の巻取り速度と厚みとに応じた所定の範囲内、例えば本実施形態では300〜450Nの範囲内に収まるようにダンサ機構120を制御する。
At this time, if the winding tension applied to the
さらに、フイルム巻取り時にはフイルム82に付与される巻取り張力をフイルムロール124の巻取り半径(巻取量)が増えるのに応じて減少させないと、巻圧が強くなって黒筋や巻きしわが発生してしまう。従って、制御部123はフイルムロール124の巻取り半径が大きくなるに従い、ダンサ機構120を制御してフイルム82に付与する巻取り張力を低減させている。例えば、本実施形態ではフイルム82の巻取り速度が100m/min、厚みが80μm、幅が1340mm、巻全長が4000mの時に巻取り張力を、フイルム巻取り開始時に410Nになるように設定し、フイルム巻取り終了時には350Nまで低減するように設定している。
Furthermore, if the winding tension applied to the
エア吹付け機構122は、レイオンロールなどと異なり、フイルムロール124の周面にエアを吹き付けてエアプレスすることで、非接触でフイルム巻取り時に巻き込まれたエアを強制的に除去する。このため、エア吹付け機構122は、フイルム82がフイルムロール124に巻き取られる巻取開始位置近傍に配置されている。なお、エア吹付け機構122の配置位置は、これに限定されるものではなく、フイルムロール124(巻芯114)の中心軸を中心として巻取開始位置を0°としたときに、フイルム巻取り方向に向かって60°〜240°の範囲内に配置されていてもよい。
The air blowing mechanism 122 forcibly removes air that has been wound in a non-contact manner when the film is wound, by blowing air onto the peripheral surface of the
このエア吹付け機構122は、エアノズル129と、エアノズル129にエア配管130を介して接続されたブロア131と、エアノズル129(及びスイング機構133)を図中左右方向に移動させるシフト機構132と、エアノズル129を傾けてエアの吹き付け角度を変えるスイング機構133と、エアノズル129内に設けられ、イオンを発生するイオン発生器135とから構成されている。なお、エア配管130の配管途中には図示は省略するが、エアの吹付けを制御する自動弁、エアの湿度(露点)を調整する除湿器、エアの温度を調整する熱交換器などが設けられている。
The air blowing mechanism 122 includes an
エアノズル129には、フイルムロール124の回転軸と平行なスリット状の開口129aが形成されている。なお、この開口129aの長手方向の長さがフイルム82の幅よりも長いと、エアプレスする際にフイルムロール124の側面からエアが入り込んでエアの除去効率が低下してしまう。そのため、開口129aの長手方向の長さは、フイルム82の幅方向の長さよりも多少短く形成されていることが好ましい。
The
ブロア131はエアの送風源であり、所定圧の高圧エアを発生する。なお、本実施形態では、エアブロア131で発生させるエアの圧力は、2〜10kPaであることが好ましい。そして、このブロア131で発生させたエアは、エア配管130等を介してエアノズル129の開口129aから、その長手方向にわたって均一なエア圧力(吹付け圧力)でフイルムロール124の周面に吹き付けられる。このように、エアノズル129の開口129aから、その長手方向にわたって均一なエア圧力でエアをフイルムロール124の周面に吹き付けてエアプレスを行うことで、フイルムロール124に巻き込まれたエアを非接触で除去して、フイルムロール124の巻取り半径をロール周方向にわたって均一にすることができる。
The
シフト機構132は、フイルムロール124の巻取り半径が大きくなっても開口129aとフイルムロール124の周面との距離を一定に保てるように、巻取り半径が長くなるに従いエアノズル129及びスイング機構133を図中右方向に移動させる。このシフト機構132としては、エアノズル129等を移動可能であれば、任意の機構を用いてよい。これにより、フイルム巻取り時にフイルムロール124の巻取り半径が大きくなっても、開口129aとフイルムロール124の周面との距離を一定に保持することができる。なお、本実施形態では、開口129aとフイルムロール124の周面との距離を3〜30mmに設定している。
The
スイング機構133は、図4及び図5に示すように、フイルムロール124の周面におけるエアノズル129によるエアの吹付け点Cを通る垂線Lに対して傾斜角度θ1だけエアノズル129をフイルム巻取り方向へ傾けることできる。この傾斜角度θ1は15〜45°の範囲に設定可能である。また、フイルム巻取り開始時には、図4に示すようにフイルム82とフイルムロール124の周面とのなす角度θ2は大きいため、巻き込まれるエアの量が多くなり、図5に示すようにフイルムロール124が巻き太ると、この角度θ2は小さくなるため、巻き込まれるエアの量も少なくなる。そのため、本実施形態ではフイルム巻取り開始時には傾斜角度θ1を30°程度にする(図4参照)。そして、巻内と巻外とのエアの巻き込み量を合わせるために、フイルムロール124の巻取り半径が大きくなってエアの巻き込み量が少なくなるのに対応して傾斜角度θ1を徐々に大きくさせる(図5参照)。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
イオン発生器135は、図示は省略するが複数の針型電極を備えており、この針型電極に高電圧を印加することで、電極周囲の空気(エア)をイオン化する。これにより、エアプレス時にイオンを含むエアをフイルムロール124の周面に吹き付けることができる。フイルムロール124に巻き取られるフイルム82は、フイルム搬送路上を搬送される際に複数のパスローラと摺接して帯電しているおそれがあるが、イオンを含むエアを吹き付けることで、フイルム82が帯びている静電気を除電して、その帯電量を低くすることができる。その結果、静電気に起因する異物故障の発生を防止することができる。なお、このイオン発生器135としては、イオンを発生(空気をイオン化)可能なものであれば、任意の発生器を用いてよい。
Although not shown, the
これらブロア131、シフト機構132、スイング機構133、イオン発生器135の駆動も制御部123により制御される。制御部123は、フイルム巻取り開始時にイオン発生器135の駆動を開始してイオン発生器135の周囲、つまり、エアノズル129内部の空気をイオン化する。次いで、制御部123は、モータ115の駆動を開始してフイルム82の巻き取りを開始するのと同時に、ブロア131の駆動を開始して所定圧のエアを発生させ、イオンを含むエアをフイルムロール124の周面に吹き付けてエアプレスする。これにより、レイオンロールを用いることなくフイルムロール124に巻き込まれるエアを非接触で除去することができる。また、同時にフイルム82が帯びている静電気を除電することもできる。そして、制御部123は、フイルム82の巻き取りが開始されたら、パルスジェネレータ116からのパルス信号に基づき、フイルムロール124の巻取り半径を算出して、開口129aとフイルムロール124の周面とが一定距離を保つようにシフト機構132を駆動するとともに、フイルムロール124が巻き太るに従いエアノズルの傾斜角度θ1が小さくなるようにスイング機構133を駆動する。
The drive of the
次に、本実施形態の作用について説明する。巻芯114が架台12にセットされ、図示しない巻付装置によりフイルム搬送路上流側から送られてくるフイルム82の先端が巻芯114に巻き付けられたら、制御部123はシフト機構132を駆動してエアノズル129を所定の位置に移動させるとともに、スイング機構133を駆動してエアノズル129を所定の傾斜角度θ1だけ傾ける。また、同時に制御部123はイオン発生器135を駆動してエアノズル129内部の空気をイオン化するとともに、フイルム巻取り開始時の巻取り張力が300〜450N内の所定値になるように、ダンサ機構120を駆動する。
Next, the operation of this embodiment will be described. When the
次いで、制御部123はモータ115を駆動して、30m/min以上の所定の巻取り速度でフイルム82の巻き取りを開始する。また、同時に制御部123はブロア131を駆動して2〜10kPaのエアを発生させて、開口129aからイオンを含むエアをフイルムロール124の周面に吹き付けてエアプレスする。これにより、フイルム巻取り時にフイルムロール124に巻き込んだエアを強制的に除去できる。その結果、フイルム82の厚みやフイルムロール124の形状に関係なく、フイルムロール124のフイルム層間の空気の厚みを均一にして、フイルムロール124の巻取り半径をロール周方向にわたって均一にすることができる。従って、巻ずれや黒筋などの発生を防止することができる。また、レイオンロール等の押圧ロールを用いずに非接触でエアを除去できるので、フイルム82が帯電するおそれもない。さらに、イオンを含むエアを吹き付けることで、フイルム82が帯びている静電気を除去できるため、静電気に起因する異物故障の発生を低減させられる。
Next, the
制御部123はフイルム巻取りが開始されたら、パルスジェネレータ116より送られてくるパルス信号のパルス数をカウントして、フイルムロール124(巻芯114)に巻き取られたフイルム82の巻取量を求め、さらに、この巻取量からフイルムロール124の巻取り半径を算出する。そして、制御部123はダンサ機構120を制御して、算出された巻取り半径が長くなるのに応じてフイルム82に付与するテンションを低減させる。これにより、巻しわや黒筋故障の発生を防止することができる。また、同時に制御部123は、算出された巻取り半径に基づき、開口129aとフイルムロール124の周面との距離が一定に保たれるように、シフト機構132を駆動してエアノズル129を移動させるとともに、フイルムロール124が巻き太るに従いエアノズル129の傾斜角度θ1が大きくなるようにスイング機構133を駆動する。
When the film winding is started, the
フイルム82の巻取りが終了したら、ブロア131の駆動を停止させるとともに、シフト機構132を駆動してエアノズル129が所定位置まで退避させる。次いで、フイルムカッタ(図示せず)等を用いてフイルム82を所定の位置で切断する。フイルム82の切断が完了したら、切断されたフイルム82の先端を図示しない巻き付け装置によりターレットアーム112の先端にセットされた空の巻芯114に巻き付ける。そして、ターレットアーム112を所定長回転して、この巻芯114を巻取り位置にセットするとともに、巻き取りが終了したフイルムロール124を取出し位置にセットする。取出し位置ではフイルムロール124が取り出された後に、空の巻芯114がセットされる。
When winding of the
なお、本実施形態では、フイルムロール124の周面にエア吹付け機構122(エアノズル129)が1個しか設けられていないが、本発明はこれに限定されるものではなく、2個以上設けてもよい。例えば図6に示すように、フイルムロール124(巻芯114)の中心軸を中心とし、フイルム82がフイルムロール124に巻き取られる巻取開始位置を0°として、フイルム巻取り方向に向かって90°の位置に第1エア吹付け機構140を設け、180°の位置に第2エア吹付け機構141を設ける。
In the present embodiment, only one air blowing mechanism 122 (air nozzle 129) is provided on the peripheral surface of the
これら第1及び第2エア吹付け機構140,141は、図面の煩雑化を防ぐため適宜図示を簡略化しているがエア吹付け機構122と同一構成であり、それぞれ第1及び第2エアノズル143a,143b、第1及び第2ブロア144a,144b、第1及び第2イオン発生器145a,145b等から構成されている。これにより、2個のエアノズル143a,143bを用いてエアプレスすることができるので、エア除去効率をより高めることができる。また、これら各ブロア144a,144bで発生させるエアの圧力を同じにする必要はなく、例えば、第1ブロア144aで発生させるエア圧力を第2ブロア144bよりも低くする。そして、最初に第1エア吹付け機構140で予備プレスを行ってある程度エアを除去してから、第2エア吹付け機構141で本プレスを行って残りのエアを完全に除去してもよい。
The first and second
また、本実施形態ではスイング機構133によりエアノズル129のエアの吹付け角度を変えられるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、開口129aにエアの吹き出し方向を変えるためのベースを設け、このベースの角度を変えることで、エアの吹き出し角度を変えるようにしてもよい。
In this embodiment, the air blowing angle of the
なお、本実施形態では2軸のターレット方式の巻取装置53を例に説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものはなく、1軸方式または3軸以上のターレット方式のフイルム巻取装置にも適用してもよい。 In the present embodiment, the description has been made by taking the biaxial turret type winding device 53 as an example, but the present invention is not limited to this, and the uniaxial type or the turret type film winding of three or more axes is used. The present invention may also be applied to a capture device.
また、本発明は、LCD用偏光板保護フイルム用のセルロースアセテートフイルムを製膜する製膜ラインのフイルム巻取装置に限定されるものではなく、LCD以外のディスプレイに用いられる保護フイルム、PET(ポリエチレンテレフタレート)フイルム、トリアセチルセルロースフイルム、感熱記録紙、磁気記録テープ、写真フイルム、金属フイルム、接着剤テープ等などの各種フイルムをロール状に巻き取るフイルム巻取装置に適用することができる。 Further, the present invention is not limited to the film winding device of the film forming line for forming the cellulose acetate film for the polarizing plate protective film for LCD, but a protective film used for displays other than LCD, PET (polyethylene) The film can be applied to a film winder that winds various films such as terephthalate) film, triacetyl cellulose film, heat-sensitive recording paper, magnetic recording tape, photographic film, metal film, adhesive tape, and the like into a roll.
[実施例]
次に、本発明の効果を明確にするために、フイルム巻取り時に巻き込まれたエアを除去する除去手段としてエアノズル129(エア吹付け機構122)用いた本実施形態と、レイオンロール(図示せず)を用いた比較例とにおいて、巻取り速度と、圧力(エア圧力、押圧力)と、巻き始め(巻取り開始時)の巻取り張力とをそれぞれ変えたときに、後述する3つの項目についてそれぞれ評価を行い比較した。なお、評価に使用するフイルム82は、膜厚(厚み)80μm、幅1340mmのセルロースアセテートフイルムを用いた。
[Example]
Next, in order to clarify the effect of the present invention, this embodiment using an air nozzle 129 (air blowing mechanism 122) as a removing means for removing air entrained during film winding, and a lion roll (not shown). In the comparative example using), when the winding speed, the pressure (air pressure, the pressing force), and the winding tension at the start of winding (at the start of winding) are each changed, Each was evaluated and compared. The
比較例としては、下記表1に示すように、巻取り速度を100m/min、レイオンロールの押圧力を45N、巻き始めの巻取り張力を410Nにした「比較例1」と、巻取り速度を150m/min、レイオンロールの押圧力を45N、巻き始めの巻取り張力を410Nにした「比較例2」と、巻取り速度を150m/min、レイオンロールの押圧力を45N、巻き始めの巻取り張力を620Nにした「比較例3」との計3つの比較例で評価を行った。 As a comparative example, as shown in Table 1 below, “Comparative Example 1” in which the winding speed is 100 m / min, the pressing force of the lion roll is 45 N, and the winding tension at the beginning of winding is 410 N, and the winding speed is "Comparative Example 2" with 150m / min, pressing force of the lion roll 45N, winding tension at the beginning of winding 410N, winding speed 150m / min, pressing force of the lion roll 45N, winding at the beginning of winding Evaluation was performed in a total of three comparative examples, “Comparative Example 3” with a tension of 620 N.
また、本実施形態としては、下記表1に示すように、巻取り速度を100m/min、ブロア131のエア圧力を6kPa、巻き始めの巻取り張力を410Nにした「実施例1」と、巻取り速度を150m/min、ブロア131のエア圧力を6kPa、巻き始めの巻取り張力を410Nにした「実施例2」と、巻取り速度を150m/min、ブロア131のエア圧力を6kPa、巻き始めの巻取り張力を620Nにした「実施例3」との計3つの実施例で評価を行った。
In addition, as shown in Table 1 below, “Example 1” in which the winding speed is 100 m / min, the air pressure of the
評価項目としては、フイルム82を4000m巻き取った際に、フイルム82が巻ずれたり、エアを巻き込んだりすることなく適正な巻硬さで巻き取られているか否かを評価した「巻硬さ」と、フイルムロール124に黒筋故障が発生しているか否かを評価した「黒筋故障」と、フイルムロール124に巻き取られたフイルム82の表面の帯電量の大きさを評価した「帯電量」との計3項目で評価を行った。
As an evaluation item, when winding the
「巻硬さ」の評価では、適正な巻硬さで巻き取られているか否かを評価するため、巻取り終了後のフイルムロール124の巻取り半径が、その周方向に渡って均一になっているか否かを評価した。具体的には、図7に示すように、巻き取りが終了したフイルムロール124の巻芯114から図中上方向と下方向とにそれぞれ向かう方向に延びた巻取り半径L1,L2の長さをオペレータが計測する。そして、その計測結果からL1とL2との差分である上下径差ΔLを算出して、下記表2に記載されているように評価した。この評価では上下径差ΔLがΔL≧5mmのときは「×」、3mm≦ΔL<5mmのときは「△」、2mm≦ΔL<3mmのときは「○」、ΔL<2mmのときは「◎」と判定した。
In the evaluation of “winding hardness”, in order to evaluate whether or not the film has been wound at an appropriate winding hardness, the winding radius of the
「黒筋故障」の評価では、巻取り終了後のフイルムロール124の周面を目視で検査して、黒筋故障が発生しているか否かを評価した。そして、黒筋故障が発生しているときは「×」、黒筋故障が発生していないときは「○」と判定した。
In the evaluation of “black stripe failure”, the peripheral surface of the
「帯電量」の評価では、巻取り終了後のフイルムロール124を図8に示すようにフイルム送出装置150にセットして、このフイルムロール124から送り出されるフイルム82の帯電量を測定する。そのため、このフイルム送出装置150から送り出されるフイルム82を支持するパスローラ151の一つを接地(アース)しておくとともに、このパスローラ59により支持されるフイルム82と対向する位置に表面電位計152を配置しておく。そして、このフイルムロール124から送り出されたフイルム82の表面帯電量を表面電位計152で連続測定して、下記表3に記載されているように評価した。この評価は帯電量の測定値Sが±20V以上のときは「×」、±20V未満±10V以上のときは「△」、±10V未満±5V以上のときは「○」、±5V未満のときは「◎」と判定した。
In the evaluation of “charge amount”, the
以上、比較例1〜3及び実施例1〜3について3つの評価項目毎にそれぞれ判定を行った評価結果を下記表4に示す。 Table 4 below shows the evaluation results of the determinations for each of the three evaluation items for Comparative Examples 1 to 3 and Examples 1 to 3.
表4に示すように、レイオンロールで押圧する代わりにイオンを含むエアでエアプレスすることによって、フイルムロール124の巻取り半径がロール周方向にわたって均一になり、巻ずれや黒筋などの発生を防止できることが確認された。また、同時にフイルム82が帯びている静電気を除去できることも確認された。
As shown in Table 4, by air-pressing with air containing ions instead of pressing with a lion roll, the winding radius of the
53 フイルム巻取装置
82 フイルム
112 ターレット
113 保持台
114 巻芯
115 モータ
120 ダンサ機構
121 張力測定用センサ
122 エア吹付け機構
123 制御部
124 フイルムロール
129 エアノズル
129a 開口
131 ブロア
132 シフト機構
133 スイング機構
135 イオン発生器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 53
Claims (10)
前記フイルムをロール状に巻き取る際にフイルムロールの周面にエアを吹き付けて押圧するエア吹付け手段と、
イオンを発生し、前記エアに前記イオンを含ませることで前記フイルムの除電を行うイオン発生手段とを備えたことを特徴とするフイルム巻取装置。 In a film winding device for winding a long film into a roll,
Air blowing means for blowing air onto the peripheral surface of the film roll when the film is wound into a roll; and
An apparatus for winding a film, comprising: ion generating means for generating ions and removing the charge of the film by including the ions in the air.
前記張力制御手段は、前記フイルムの巻取り径が大きくなるのに従い前記張力を減少させることを特徴とする請求項1ないし4いずれか1項記載のフイルム巻取装置。 Tension control means for controlling the magnitude of tension applied to the film wound up in the roll shape is provided,
5. The film winding apparatus according to claim 1, wherein the tension control means reduces the tension as the winding diameter of the film increases.
前記フイルムがロール状に巻き取られたフイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けて押圧することを特徴とするフイルム巻取方法。
In the film winding method of the film winding device for winding a long film into a roll,
A method for winding a film, characterized in that air containing ions is blown and pressed on a peripheral surface of a film roll wound with the film.
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