JP2007276458A - 溶液製膜方法及び溶液製膜設備 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ノズル61aを流延ダイ30の側端部に備える。減圧チャンバ36内の溶液の飛散方向上に配管72b、仕切り板85及び遮風シール板88を設ける。流延ダイ30が、流延ドラム32上にドープを流出する。ドープは、流延ダイ30と流延ドラム32との間に、流延ビード21aを形成する。ノズル61a、61bは、ドープの固形を防止する溶液を流延ビード21aの側端部21bに供給する。減圧チャンバ36が、流延ビード21aの背面側を減圧する。減圧とともに、溶液が減圧チャンバ36内部に飛散する。配管72bは、飛散する溶液を吸引する。仕切り板85及び遮風シール板88は、飛散した溶液を99a耳部側で受け止める。減圧チャンバ36は、溶液を製品部99bへの飛散を防止することができる。
【選択図】図4
Description
図1に、本実施形態で用いるフィルム製造ライン10の概略図を示す。フィルム製造ライン10は、ストックタンク11と流延室12とピンテンタ13とクリップテンタ14と乾燥室15と冷却室16と巻取室17とを有する。
(I) 2.5≦A+B≦3.0
(II) 0≦A≦3.0
(III) 0≦B≦2.9
上記実施形態では、ドープ21を調製する際に使用する原料として、セルロースアシレートを用いると記載したが、本発明は、これに限らず、環状ポリオレフィンを用いても良い。以下、本発明のポリマーとして用いることのできる環状ポリオレフィンについて説明する。
ポリマーとしてセルロースアシレートを用いる場合、ポリマーの良溶媒成分としては、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)、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)を用いること好ましい。これらの中でも、炭素原子数1〜7のハロゲン化炭化水素を用いることがより好ましく、ジクロロメタンを用いることが最も好ましい。
ポリマーとしてセルロースアシレートを用いる場合、ポリマーの貧溶媒成分としては、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)やケトン(例えば、アセトン,メチルエチルケトンなど)を用いることが好ましい。これらの中でも、炭素原子数1〜12のアルコールを用いることがより好ましく、メタノールを用いることが最も好ましい。なお、溶液を構成する良溶媒や貧溶媒としては、複数の化合物を混合した混合物を用いてもよい。
ある液体化合物がポリマーの良溶媒であるか貧溶媒であるかは、ポリマーが全重量の5重量%となるように当該液体化合物とポリマーとを混合し、不溶解物がある場合は、当該液体化合物は貧溶媒であり、不溶解物がない場合は、当該液体化合物は良溶媒であると判断する。
ドープ21の調製に用いた化合物の処方を下記に示す。
セルローストリアセテート(置換度2.8) 89.3重量%
可塑剤A(トリフェニルフォスフェート) 7.1重量%
可塑剤B(ビフェニルジフェニルフォスフェート) 3.6重量%
の組成比からなる固形分(溶質)を
ジクロロメタン 87重量%
メタノール 12重量%
n−ブタノール 1重量%
からなる混合溶媒に適宜添加し、攪拌溶解してドープ21を調製した。なお、ドープ21の固形分濃度は19.3重量%になるように調整した。ドープ21を濾紙(東洋濾紙(株)製,#63LB)にて濾過後さらに焼結金属フィルタ(日本精線(株)製06N,公称孔径10μm)で濾過し、さらにメッシュフイルタで濾過した後にストックタンク11に入れた。
なお、ここで使用したセルローストリアセテートは、残存酢酸量が0.1重量%以下であり、Ca含有率が58ppm、Mg含有率が42ppm、Fe含有率が0.5ppmであり、遊離酢酸40ppm、さらに硫酸イオンを15ppm含むものであった。また6位水酸基の水素に対するアセチル基の置換度は0.91であった。また、全アセチル基中の32.5%が6位の水酸基の水素が置換されたアセチル基であった。また、このTACをアセトンで抽出したアセトン抽出分は8重量%であり、その重量平均分子量/数平均分子量比は2.5であった。また、得られたTACのイエローインデックスは1.7であり、ヘイズは0.08、透明度は93.5%であった。このTACは、綿から採取したセルロースを原料として合成されたものである。以下の説明において、これを綿原料TACと称する。
ドープ製造ライン(図示しない)を用いてドープ21を調製した。攪拌羽根を有する4000Lのステンレス製溶解タンクで前記複数の溶媒を混合してよく攪拌し、混合溶媒とした。なお、溶媒の各原料としては、すべてその含水率が0.5重量%以下のものを使用した。次に、TACのフレーク状粉体をホッパから徐々に添加した。TAC粉末は、溶解タンクに投入されて、最初は5m/秒の周速で攪拌するディゾルバータイプの偏芯攪拌機及び中心軸にアンカー翼を有する攪拌機を周速1m/秒で攪拌する条件下で30分間分散した。分散開始時の温度は25℃であり、最終到達温度は48℃となった。さらに、予め調製された添加剤溶液を添加剤タンクからバルブで送液量を調整して、全体が2000kgとなるようにした。添加剤溶液の分散を終了した後に、高速攪拌は停止した。そして、攪拌機のアンカー翼の周速を0.5m/秒としてさらに100分間攪拌し、TACフレークを膨潤させて膨潤液を得た。膨潤終了までは窒素ガスにより溶解タンク内を0.12MPaになるように加圧した。この際の溶解タンクの内部は、酸素濃度が2vol%未満であり防爆上で問題のない状態を保った。また膨潤液中の水分量は0.3重量%であった。
実施例3において、減圧チャンバ36から遮風シール板88を取り外した。流延ドラム32の周面の走行速度は100m/分、吸引装置73bの減圧値は、−550Paであった。減圧チャンバ36により、流延ビード21aの背面側を所定の減圧値で減圧した。この減圧値は、流延ビード21aの前面側に対し−500Paであった。この3種類の減圧値の場合について、それぞれ実施例1と同じ条件で溶液製膜方法を行った。このとき、溶液が製品部99bへ飛散し、この飛散に起因する面状故障が発生した。
21 ドープ
21a 流延ビード
21b 側端部
30 流延ダイ
32 流延ドラム
33 流延膜
34 剥取ローラ
36 減圧チャンバ
60 液法装置
61b、61b ノズル
72c、72c 配管
73b、73c 吸引装置
85 耳サイドシール
85a 樋
85b 液溜部
88 遮風シール板
95、96 減圧室
96a、96b 領域
99a 耳部
99b 製品部
Claims (14)
- 走行する支持体上に、ダイを用いて、ポリマーと溶媒とを含むドープを流延し、
前記支持体上の前記ドープから流延膜を形成し、
前記ドープの固形化を防止する固形化防止用溶液を、前記ダイから前記支持体にかけて前記ドープが形成する流延ビードの側端部に供給し、
前記支持体の前記走行方向からみて、前記流延ビードの上流側を減圧し、
前記減圧によって吸引される前記固形化防止用溶液の飛散経路に飛散防止部材を配置することを特徴とする溶液製膜方法。 - 前記飛散防止部材は、前記固形化防止用溶液が付着する仕切り板と、この仕切り板に付着した固形化防止用溶液を回収する回収パイプとを有することを特徴とする請求項1記載の溶液製膜方法。
- 前記支持体の走行速度が80m/分以上であり、
前記流延ビードの前記上流側を−100Pa以下に減圧することを特徴とする請求項1または2記載の溶液製膜方法。 - 前記支持体は流延ドラムの周面であることを特徴とする請求項1ないし3いずれか1項記載の溶液製膜方法。
- 前記溶媒及び固形化防止用溶液の主成分が、前記ポリマーの良溶媒であることを特徴とする請求項1ないし4のうちいずれか1項記載の溶液製膜方法。
- 前記ポリマーはセルロースアシレートと環状ポリオレフィンとのうちいずれかを含むことを特徴とする請求項1ないし5のうちいずれか1項記載の溶液製膜方法。
- 前記良溶媒は、メチレンクロライドまたは酢酸メチルを含むことを特徴とする請求項5または6記載の溶液製膜方法。
- ポリマーと溶媒とを含むドープを流延するダイと、
走行し、前記ダイから流出した前記ドープから流延膜を形成する支持体と、
前記ドープの固形化を防止する固形化防止用溶液を、前記ダイから前記支持体にかけて前記ドープが形成する流延ビードの側端部に供給する固形化防止用溶液供給手段と、
前記支持体の走行方向からみて、前記流延ビードの上流側を減圧する減圧チャンバと、
前記減圧によって吸引される前記固形化防止用溶液の飛散経路に配置され、前記固形化防止用溶液の飛散を防止する飛散防止部材と
を備えることを特徴とする溶液製膜設備。 - 前記飛散防止部材は、前記固形化防止用溶液が付着する仕切り板と、
この仕切り板に付着した前記固形化防止用溶液を回収する回収パイプとを有することを特徴とする請求項8記載の溶液製膜設備。 - 前記支持体の走行速度が80m/分以上であり、
前記減圧チャンバが前記流延ビードの前記上流側を−100Pa以下に減圧することを特徴とする請求項8または9記載の溶液製膜設備。 - 前記支持体が流延ドラムの周面であることを特徴とする請求項8ないし10いずれか1項記載の溶液製膜設備。
- 前記溶媒及び固形化防止用溶液の主成分が、前記ポリマーの良溶媒であることを特徴とする請求項8ないし11のうちいずれか1項記載の溶液製膜設備。
- 前記ポリマーはセルロースアシレートと環状ポリオレフィンとのうちいずれかを含むことを特徴とする請求項8ないし12のうちいずれか1項記載の溶液製膜設備。
- 前記良溶媒は、メチレンクロライドまたは酢酸メチルを含むことを特徴とする請求項12または13記載の溶液製膜設備。
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