JP2009078441A - 溶液製膜設備及び溶液製膜方法 - Google Patents

Abstract

【課題】流延ビードの振動を抑え、厚みムラ故障を防ぐ。
【解決手段】ケーシング２４は、第１〜第３仕切り板６１〜６３により、流延ダイ２５が配される流延室６６と、流延膜１４に自己支持性を発現させる自己支持性発現室６７と、剥離ローラ２９を含む剥離室６８とに分けられる。流延室６６は、各仕切り板６１、６２と、ケーシング２４を構成する各面７１〜７３、７６により、流延ダイ２５を囲むように形成される。各面７１〜７３、７６及び底面７７の内壁面には、無数の吸音部材９０が設けられる。吸音部材９０は、略楔形に形成され、その先端は、ケーシング２４の内部に向かうように伸びている。温調器９２は、吸音部材９０を、ケーシング２４内における溶媒の凝縮点ＴＲ以上に保持する。
【選択図】図２

Description

本発明は、溶液製膜設備及び溶液製膜方法に関するものである。

ポリマーフイルム（以下、フイルムと称する）は、優れた光透過性や柔軟性および軽量薄膜化が可能であるなどの特長から光学機能性フイルムとして多岐に利用されている。中でも、セルロースアシレートなどを用いたセルロースエステル系フイルムは、強靭性を有し、低複屈折率であることから、写真感光用フイルムをはじめとして、近年市場が拡大している液晶表示装置（以下、ＬＣＤと称する）などの表示装置の構成部材である偏光板の保護フイルム、光学補償フイルムや視野角拡大フイルムなどの光学機能性フイルムとして用いられている。

主なフイルムの製造方法としては、溶融押出方法と溶液製膜方法とがある。溶融押出方法とは、ポリマーをそのまま加熱溶解させた後、押出機で押し出してフイルムを製造する方法であり、生産性が高く、設備コストも比較的低額であるなどの特徴を有する。しかし、膜厚精度を調整することが難しく、また、フイルム上に細かいスジ（ダイライン）ができるために、光学機能性フイルムへ使用することができるような高品質のフイルムを製造することが困難である。一方、溶液製膜方法は、溶融押出方法と比べて、光学等方性や厚み均一性に優れるとともに、含有異物の少ないフイルムを得ることができるため、表示装置などに用いられる光学機能性フイルムは、主に溶液製膜方法で製造されている。

この溶液製膜方法の概要について説明する。まず、セルローストリアセテートなどのポリマーをメチレンクロライドや酢酸メチルを主溶媒とする混合溶媒に溶解し、ドープを調製する。次に、このドープに所定の添加剤を混合し、流延ドープを調製する。第３に、流延ドープを流延ダイの流出口から走行する支持体（キャスティングドラムやエンドレスバンドなど）上に流延する（以下、流延工程と称する）。このとき、流延ダイの流出口と支持体との間の流延ドープは、流延ビードを形成する。こうして、流延工程において、支持体上に流延膜が形成される。第４に、この支持体が所定の走行速度で流延膜を搬送する。そして、支持体上での冷却、或いは乾燥により自己支持性を有するものとなった流延膜を、支持体から湿潤フイルムとして剥ぎ取り、この湿潤フイルムを乾燥させる。最後に、湿潤フイルムを乾燥させたものをフイルムとして巻き取る。

流延工程において、支持体の走行により、支持体の表面近傍には、同伴風が発生する。同伴風とは、支持体の走行により生じ、支持体表面近傍の空気の流れをいう。この同伴風が流延ビードにあたることにより、流延ビードが振動し、この流延ビードの振動が、フイルムの厚さムラ故障の原因となっていた。

流延ビードの振動を抑えることを目的として、流延工程において、減圧チャンバを用いる方法（例えば、特許文献１）などが挙げられる。

減圧チャンバは、支持体の走行方向からみて上流側の流延ビードの面（以下、背面と称する）側を減圧する。この減圧チャンバを用いることにより、流延ビードの背面側の空気を吸引するため、同伴風が流延ビードにあたることを防止し、結果として、流延ビードの振動を抑えることができる。
特開平３−１９３３１６号公報

ところが、減圧チャンバを用いて、流延ビードの振動をすべて取り除くことは困難であり、残留している振動に起因して厚さムラ故障が生じていた。発明者は鋭意検討の結果、流延ビードの振動が、同伴風のみによって生ずるものではないことを見出した。

本発明は、上記課題を解決するものであり、厚さムラ故障を回避しつつ、フイルムを製造する溶液製膜設備及び溶液製膜方法を提供することを目的とする。

本発明は、ポリマーと溶媒とを含むドープを流延ダイから走行する支持体に流出し、前記支持体上の前記ドープから流延膜を形成し、前記流延膜を剥ぎ取ってフイルムとする溶液製膜設備において、流出した前記ドープによって前記流延ダイから前記支持体にかけて形成される流延ビードの前記支持体の走行方向下流側の面を囲むケーシングと、前記ケーシングの内壁面に設けられる第１の吸音部材と、を備えることを特徴とする。

前記ケーシングの内部に気体を供給する第１ダクトの内壁面と、前記ケーシングの内部にある気体を回収する第２ダクトの内壁面と、のうち少なくとも一方に第２の吸音部材が設けられることが好ましい。

また、前記第１吸音部材または前記第２吸音部材のうち少なくとも一方の温度を、前記ケーシング内における前記溶媒の凝縮点以上に保持する温調機を備えることが好ましい。更に、前記第１吸音部材を、前記ケーシングの内壁面のうち、側面または底面に設ける、或いは、前記第２吸音部材を、前記第１ダクトの内壁面または前記第２ダクトの内壁面のうち、側面または底面に設けることが好ましい。

前記第１吸音部材または前記第２吸音部材のうち少なくとも一方が、グラスウールを含むことが好ましい。前記第１吸音部材または前記第２吸音部材のうち少なくとも一方が、楔状であり、先端が前記ケーシングまたは前記ダクトの内部に向かって伸びるように形成されたことが好ましい。

本発明は、ポリマーと溶媒とを含むドープを流延ダイから走行する支持体に流出し、前記支持体上の前記ドープから流延膜を形成し、前記流延膜を剥ぎ取り、フイルムとする流延方法において、流出した前記ドープによって、前記流延ダイから前記支持体にかけて形成される流延ビードの前記支持体の走行方向下流側の面を、内壁面に第１の吸音部材が設けられたケーシングを用いて囲むことを特徴とする。

内壁面に第２の吸音部材が設けられるダクトを介して、前記ケーシングの内部に気体を供給する、或いは、前記ケーシングの内部にある気体を回収することが好ましい。または、前記第１の吸音部材または前記第２の吸音部材のうち少なくとも一方の温度を、前記ケーシング内における前記溶媒の凝縮点以上に保持することが好ましい。

本発明は、吸音部材を有するケーシングを用いて、流延ビードの前面を囲むため、流延ビードの前面側の空気振動を抑え、結果として、当該空気振動に起因する流延ビードの振動を抑えることができる。したがって、本発明によれば、流延ビードの振動に起因する厚みムラ故障を抑制することができるため、厚さが略均一のフイルムを製造することができる。

以下に、本発明の実施形態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形態に限定されるものではない。

図１及び図２に示すように、フイルム製造設備１０は、配管を介して接続されたドープ製造設備１１より供給されるドープ１２を走行（回転）する流延ドラム（キャスティングドラム）１３上に流延して流延膜１４を形成し、この流延膜１４を流延ドラム１３から剥ぎ取って乾燥させることによりフイルム１５を形成する。このフイルム製造設備１０は、大別して、流延装置１６と、渡り部１７と、テンター装置１８と、乾燥室２１と、冷却室２２と、巻取室２３とから構成されている。

流延装置１６は、ケーシング２４と、ドープ製造設備１１より供給されるドープ１２を吐出する流延ダイ（エクスクルージョンダイ）２５と、流延ドラム１３と、流延ドラム１３から流延膜１４を剥ぎ取る剥離ローラ２９と、ケーシング２４内の温度を調節する温調装置（図示しない）と、流延ダイ２５に対し流延ドラム回転方向上流側（以下、単に上流側という）に配置された減圧チャンバ３３とから構成される。なお、以下の説明では、流延ドラム回転方向下流側を単に下流側という。

流延ダイ２５の先端にはドープ１２を吐出するスリット状の吐出口が備えられており、この吐出口の下方には流延ドラム１３が配置されている。流延ダイ２５より吐出されたドープ１２は、流延ドラム１３のドラム周面１３ａ上に流延される。流延ダイ２５の材質は、電解質水溶液やメチレンクロライドやメタノールなどの混合液に対する高い耐腐食性や低い熱膨張率などを有する素材（例えばＳＵＳ３１６などの鋼材）から形成される。

円柱形状に形成される流延ドラム１３は、図示しない駆動装置により回転軸１３ｂを中心に回転する。これにより、流延ドラム１３は、そのドラム周面１３ａが所定の走行方向に所定速度（１０〜３００ｍ／分）で回転する。ドラム周面１３ａは、クロムメッキ処理が施され、十分な耐腐食性と強度を有する。なお、流延ドラム１３の寸法や材質等は特に限定されるものではないが、ドープ１２の流延幅に対して１．１〜２．０倍程度の幅を有するものが好ましく、さらに、耐腐食性や高強度性を有する材質が好ましい。

流延ドラム１３及びその回転軸１３ｂには、図示しない伝熱媒体循環装置にて所望の温度に保持されている伝熱媒体が通過する流路が形成されている。これにより、ドラム周面１３ａの温度が所望の温度、例えば、−１０℃以上１０℃以下に保たれる。また、平面性に優れる流延膜１４を形成するために、ドラム周面１３ａには、研磨処理が施されていることが好ましい。

ドープ１２が、流延ダイ２５から流延ビード３５として吐出されると、ドラム周面１３ａ上に流延膜１４が形成される。この流延膜１４は、流延ドラム１３の回転によって走行方向に所定の走行速度で搬送される。この際に温調装置は、流延室１２の内部温度が略一定となるように調整する。なお、この温調装置は、後に説明する乾燥風循環装置８３で代用してもよく、この場合には温調装置は省略してもよい。

吸引装置３７は、減圧チャンバ３３を介して、流延ビード３５の背面側の空気を吸引する。こうして、減圧チャンバ３３は、流延ビード３５の背面側を負圧にする。これにより、流延ドラム１３上への流延ビード３５の着地位置がふらつくことなく固定される。この減圧チャンバ３３は、本実施形態では−２０００Ｐａ〜−５０Ｐａの範囲で減圧する。流延ドラム１３上での乾燥・冷却により自己支持性を備えた流延膜１４は、剥離ローラ２９によって流延ドラム１３から剥ぎ取られて、湿潤フイルム３８となる。この湿潤フイルム３８は、パスローラ３９（図２参照）を介して渡り部１７に搬送される。パスローラ３９は、本実施形態では表面材質がテフロン（登録商標）で形成されている。

渡り部１７には、湿潤フイルム３８を支持搬送する複数の搬送ローラと、搬送中の湿潤フイルム３８に乾燥風を吹き付ける送風装置４０とが配置されている。テンター装置１８は、湿潤フイルム３８の両側端部をテンタークリップ（図示省略）で把持しつつ乾燥させる。また、テンター装置１８は、その内部で湿潤フイルム３８を乾燥させながら、幅方向に延伸させる。これにより、湿潤フイルム３８は、乾燥が進行した状態でフイルム１５として、耳切装置４１に送られる。

耳切装置４１は、フイルム１５の側端部（耳部）を切り取る。耳部が切り取られたフイルム１５は、乾燥室２１に送られる。また、切り取られた耳切り屑（耳屑フイルム）は、クラッシャ４２により細かく切断処理されて再生チップとなる。この再生チップは、ドープ１２の原料として再利用される。

乾燥室２１には、多数のパスローラ４４が備えられている。これらパスローラ４４は、フイルム１５を掛け渡し、フイルム１５の両面をまんべんなく乾燥させる。なお、乾燥中にフイルム１５から溶媒ガスが発生する。この溶媒ガスは、乾燥室２１の外側に設けられた吸着回収装置４５により吸着回収される。乾燥されたフイルム１５は、冷却室２２へと案内されて、略室温まで冷却される。

冷却室２２の下流側には、フイルム１５に帯電した静電気を除電する強制除電装置４７（除電バー）が設けられている。また、強制除電装置４７の下流側には、フイルム１５の両縁にエンボス加工のナーリングを付与するナーリング付与ローラ４８が設けられている。

静電気の除電処理、及びナーリングの付与処理が施されたフイルム１５は、巻取室２３内の巻取ローラ５０により巻き取られる。また、巻取室２３内には、フイルム巻き取りの際にフイルム１５を押さえるプレスローラ５１が、巻取ローラ５０の外周に設けられている。

図２〜図３に示すように、ケーシング２４の内部は、第１〜第３仕切り板（仕切り部材）６１〜６３により、３つのエリアに区画されている。具体的には、流延ダイ２５及び減圧チャンバ３３が配される流延室６６と、主として、この流延室６６で形成された流延膜１４に自己支持性を発現させる自己支持性発現室６７と、剥離ローラ２９及び湿潤フイルム３８の送出口２４ａを含む剥離室６８とから構成される３つのエリアである。

流延室６６は、流延ダイ２５及び減圧チャンバ３３の上流側に配置された第１仕切り板６１と、流延ダイ２５の下流側に配置された第２仕切り板６２と、ケーシング２４の第１側面７１と、ケーシング２４の第２側面７２と、ケーシング２４の上面７３と、第４側面７６とにより、流延ダイ２５を囲むように形成される。第１仕切り板６１は、流延ダイ２５（流延ドラム１３の軸芯方向）に対し略平行で、ドラム周面１３ａの走行方向に対して起立するように配され、その両側が第１側面７１、第２側面７２に接している。また、第１仕切り板６１の先端部には、第１ラビリンスシール部６１ａとが設けられている。

第１ラビリンスシール部６１ａには、流延ダイ２５に対して平行な長板状のフィンが複数形成されている。各フィンの寸法は例えば高さ及び幅が２ｍｍであり、各フィン間の間隙は８ｍｍであるが、これらは適宜変更してよい。第１ラビリンスシール部６１ａにより、流延室６６の上流側からの乾燥風や同伴風等が流延室６６内に進入することが抑制される。

第２仕切り板６２は、流延ダイ２５に対し略平行で、ドラム周面１３ａの走行方向に対して起立するように配され、その両側が第１側面７１、第２側面７２に接している。この第２仕切り板６２の先端部には、第２ラビリンスシール部６２ａが設けられており、これらにより流延室６６の下流側からの乾燥風等が流延室６６内に進入することが抑制される。

自己支持性発現室６７は、第２仕切り板６２と、剥離ローラ２９の上流側に配置された第３仕切り板６３と、ケーシング２４の第１側面７１、第２側面７２、上面７３、第３側面７５、第４側面７６、底面７７とにより、流延ダイ２５を囲むように形成される。第３仕切り板６３は、流延ダイ２５に対し略平行で、ドラム周面１３ａの走行方向に対して起立するように配され、その両側が第１側面７１、第２側面７２に接している。第３仕切り板５５の先端部には、ドラム周面との間のクリアランスが調節可能な第３ラビリンスシール部６３ａが設けられており、これらにより乾燥風や同伴風等が剥離室６８内に進入することが抑制される。

また、自己支持性発現室６７内で第３仕切り板６３の近くには乾燥風供給ダクト８１が設けられ、第２仕切り板６２の近くには乾燥風排気ダクト８２が設けられている（図２参照）。これら両ダクト８１，８２には、乾燥風循環装置８３が接続されている。

乾燥風循環装置８３は、乾燥風供給ダクト８１より自己支持性発現室６７内に乾燥風を導入する。自己支持性発現室６７内に導入された乾燥風は、自己支持性発現室６７内を通って乾燥風排気ダクト８２から再び乾燥風循環装置８３に戻る。この際に、自己支持性発現室６７内で流延膜１４から蒸発した溶媒ガスも乾燥風とともに乾燥風循環装置８３に送られる。乾燥風循環装置８３は、乾燥風に含まれる溶媒ガスを回収する回収機能を有しており、溶媒ガス成分が除去された乾燥風は再び乾燥風供給ダクト８１より自己支持性発現室６７内に導入される。

このように、乾燥風循環装置８３により乾燥風を乾燥風供給ダクト８１と乾燥風排気ダクト８２との間で循環させることで、自己支持性発現室６７内の雰囲気における溶媒の凝縮点ＴＲは低く保たれ、流延膜１４の乾燥が促進される。上述したように高速製膜を行う場合には、自己支持性発現室６７内に導入する乾燥風量を製膜速度（ドラム回転速度）の高速化に応じて増加させる。ドラム回転速度に応じた乾燥風量は、予め実験等を行うことで決定される。

剥離室６８は、第１仕切り板６１及び第３仕切り板６３により形成され、流延装置１６からのフイルム出口となる。第３ラビリンスシール部６３ａにより、自己支持性発現室６７内に導入された乾燥風が剥離室６８内に進入することが抑制されるので、剥離室６８を介して乾燥風等が流延室６６内に進入することも抑制される。また、自己支持性発現室６７内で発生した溶媒ガスが乾燥風と共に剥離室６８内に入り込んで、送出口２４ａより外部に漏れることも抑制される。なお、送出口２４ａにはエアカーテン（図示せず）等が必要に応じて形成されており、溶媒ガスのケーシング２４の外部への漏れを防止している。また、流延装置１６、テンター装置１８、乾燥室２１、冷却室２２、巻取室２３は建屋内に配置され、建屋外へ溶媒ガスが漏れないようにされている。なお、ケーシング２４内の雰囲気における溶媒の凝縮点ＴＲは、流延ビード３５から１００ｍｍ〜２００ｍｍ範囲内が−２５℃〜１０℃、より好ましくは−５℃〜０℃となるように調節される。

流延室６６や自己支持性発現室６７を構成する各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７の内壁面には、定間隔ごとに、無数の吸音部材９０が設けられる。図４のように、吸音部材９０は略楔形に形成され、その先端はケーシング２４の内部に向かうように伸びている。また、吸音部材９０はステンレス鋼によりメッシュ状に形成され、その内部にはグラスウールが充填される。なお、吸音部材９０の高さ、大きさなどの形状、一定の形状に形成された吸音部材９０の配置パターンは、打ち消ししたい振動の周波数や製造条件等によって適宜決めればよい。

ケーシング２４には、温調器９２が設けられる。温調器９２は、各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７に設けられた吸音部材９０を、所定の範囲で略一定の温度に保持する。

次に、フイルム製造設備１０（図１参照）によりフイルム１５を製造する方法の一例を説明する。フイルム製造設備１０の運転が開始されると、流延ドラム１３が所定の回転速度、例えば３０ｍ／分以上で回転される。この際に、ドラム周面１３ａの温度は伝熱媒体循環装置（図示せず）により１０℃以下に保たれる。また、乾燥風循環装置８３（図２参照）が作動して、流延ドラム１３の回転速度（製膜速度）に応じた風量の乾燥風が乾燥風供給ダクト８１と乾燥風排気ダクト８２との間で循環される。

次いで、ドープ供給設備１１から流延ダイ２５に向けてドープ１２が供給されると、流延ダイ２５からドープ１２が流延ビード３５として吐出されて、ドラム周面１３ａ上に流延膜１４が形成される。この際に、吸引装置３７が作動して減圧チャンバ３３により流延ビード３５の背面側が−２０００Ｐａ〜−５０Ｐａの範囲で減圧される。この減圧により、一定量の流延ビード４１の振動を抑えることができる。

ドラム周面上に形成された流延膜１４は自己支持性発現室６７を通過する際に冷却によりゲル化され、また乾燥も進行する。そして自己支持性を有した後に剥離ローラ２９により流延ドラム１３から剥ぎ取られて湿潤フイルム３８が得られる。

湿潤フイルム３８は、パスローラ３９を介して渡り部１７に搬送される。なお、剥離後の湿潤フイルム３８は、流延ドラム１３による搬送時の１．０３〜１．２０倍の速度で搬送される。湿潤フイルム１３は、渡り部１７及びテンター装置１８で乾燥されて、フイルム１５として耳切装置４１に搬送される。フイルム１５は、耳切装置４１で耳部が切断された後、乾燥室２１に搬送される。

フイルム１５は、乾燥室２１内で乾燥された後、冷却室２２へと案内されて略室温まで冷却される。次いで、フイルム１５は、強制除電装置４７及びナーリング付与ローラ４８により除電処理・ナーリング付与処理が施された後、巻取室２３内の巻取ローラ５０により巻き取られる。

図４のように、流延室６６や自己支持性発現室６７を構成する各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７の内壁面に設けられた吸音部材９０は、流延室６６や自己支持性発現室６７における雰囲気の振動を吸収するため、流延ビード３５の前面側における雰囲気の振動を抑え、結果として、流延ビードの振動を抑えることができる。したがって、本発明によれば、流延ビードの振動に起因する厚みムラを抑え、膜厚が略均一のフイルムを製造することができる。

温調器９２は、各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７に設けられた吸音部材９０を、ケーシング２４内における溶媒の凝縮点ＴＲ以上に保持するため、吸音部材９０における溶媒の凝縮を防止することができる。

また、吸音部材９０の形状や配置パターン、並びに、ケーシング２４のサイズや形状を、適宜決定することにより、従来除去することが困難であった低周波数の振動成分を除去することも可能になる。

上記実施形態では、流延室６６や自己支持性発現室６７を構成する各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７の内壁面に、吸音部材９０を設けたが、本発明はこれに限られず、流延室６６や自己支持性発現室６７のいずれか一方に、吸音部材９０を設けてもよい。

上記実施形態では、ケーシング２４を構成する各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７の内壁面に吸音部材９０を設けたが、本発明はこれに限られず、ダクト８１，８２の内壁面８１ａ、８２ａに、吸音部材９０と同様の吸音部材を設けてもよい。このようなダクト８１、８２を介して、ケーシング２４内部に乾燥風を供給する、或いは、ケーシング２４内の乾燥風を回収することにより、流延室６６や自己支持性発現室６７内の雰囲気の振動を抑えることができる。更に、この吸音部材の温度を、温調器９２により、ケーシング２４内における溶媒の凝縮点ＴＲ以上に保持することが好ましい。

上記実施形態では、グラスウールからなる吸音部材９０を用いたが、本発明は、これに限られず、その他の吸音材からなる吸音部材を用いてもよい。グラスウール以外のこの吸音材としては、石膏ボードやロックウールなどがある。またこれらの材料の組み合わせを、吸音部材としてもよい。

上記実施形態では、ケーシング２４内に第２仕切り板６２を設け、流延室６６と自己支持性発現室６７と区切ったが、本発明は、これに限られず、第２仕切り板６２を省略し、流延室６６と自己支持性発現室６７とを一体とした場合にも適用することができる。

上記実施形態では、上面７３に吸音部材を設けなかったが、吸音部材の温度を調節する温調器を設けるなど、吸音部材にケーシング２４内の溶媒が凝縮しない条件下では、上面７３に吸音部材を設けてもよい。同様にして、吸音部材にケーシング２４内の溶媒が凝縮しない条件下では、第１〜第３仕切り板６１〜６３や、流延ダイ２５の外壁面や、減圧チャンバ３３の内壁面や外壁面等に吸音部材を設けてもよい。

上記実施形態では、吸音部材を用いて、流延ビード３５の前面側の雰囲気の振動を抑えたが、本発明はこれに限られず、吸音部材とともに、流延室６６や自己支持性発現室６７内にスピーカを設けてもよい。そして、流延室６６や自己支持性発現室６７内の雰囲気の振動に応じ、この振動を打ち消すような音を出力することにより、雰囲気の振動を低減させつつ、残留した振動を吸音部材で吸収することができるため、好ましい。

（ドープ原料）
以下、本発明においてドープ２１を調製する際に使用する原料について説明する。本実施形態では、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、セルローストリアセテート（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へのアシル基の置換度が下記式(Ｉ)〜(ＩＩＩ)の全てを満足するものがより好ましい。なお、以下の式(Ｉ)〜(ＩＩＩ)において、ＡおよびＢは、セルロースの水酸基中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、Ｂは炭素原子数が３〜２２のアシル基の置換度である。なお、ＴＡＣの９０重量％以上が０．１〜４ｍｍの粒子であることが好ましい。ただし、本発明に用いることができるポリマーは、セルロースアシレートに限定されるものではない。
（Ｉ） ２．５≦Ａ＋Ｂ≦３．０
（ＩＩ） ０≦Ａ≦３．０
（ＩＩＩ） ０≦Ｂ≦２．９

セルロースを構成するβ−１，４結合しているグルコース単位は、２位，３位および６位に遊離の水酸基を有している。セルロースアシレートは、これらの水酸基の一部または全部を炭素数２以上のアシル基によりエステル化した重合体（ポリマー）である。アシル置換度は、２位，３位および６位それぞれについて、セルロースの水酸基がエステル化している割合（１００％のエステル化の場合を置換度１とする）を意味する。

全アシル化置換度、すなわち、ＤＳ２＋ＤＳ３＋ＤＳ６の値は、２．００〜３．００が好ましく、より好ましくは２．２２〜２．９０であり、特に好ましくは２．４０〜２．８８である。また、ＤＳ６／（ＤＳ２＋ＤＳ３＋ＤＳ６）の値は、０．２８以上が好ましく、より好ましくは０．３０以上であり、特に好ましくは０．３１〜０．３４である。ここで、ＤＳ２は、グルコース単位における２位の水酸基の水素がアシル基によって置換されている割合（以下、２位のアシル置換度と称する）であり、ＤＳ３は、グルコース単位における３位の水酸基の水素がアシル基によって置換されている割合（以下、３位のアシル置換度と称する）であり、ＤＳ６は、グルコース単位において、６位の水酸基の水素がアシル基によって置換されている割合（以下、６位のアシル置換度と称する）である。

本発明のセルロースアシレートに用いられるアシル基は１種類だけでもよいし、あるいは２種類以上のアシル基が使用されていてもよい。２種類以上のアシル基を用いるときには、その１つがアセチル基であることが好ましい。２位，３位および６位の水酸基がアセチル基により置換されている度合いの総和をＤＳＡとし、２位，３位および６位の水酸基がアセチル基以外のアシル基によって置換されている度合いの総和をＤＳＢとすると、ＤＳＡ＋ＤＳＢの値は、２．２２〜２．９０であることが好ましく、特に好ましくは２．４０〜２．８８である。

また、ＤＳＢは０．３０以上であることが好ましく、特に好ましくは０．７以上である。さらにＤＳＢは、その２０％以上が６位水酸基の置換基であることが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、３０％以上がさらに好ましく、特には３３％以上であることが好ましい。さらに、セルロースアシレートの６位におけるＤＳＡ＋ＤＳＢの値が０．７５以上であり、さらに好ましくは、０．８０以上であり、特には０．８５以上であるセルロースアシレートも好ましく、これらのセルロースアシレートを用いることで、より溶解性に優れた溶液（ドープ）を作製することができる。特に、非塩素系有機溶媒を使用すると、優れた溶解性を示し、低粘度で濾過性に優れるドープを作製することができる。

セルロースアシレートの原料であるセルロースは、リンター，パルプのどちらから得られたものでもよい。

本発明におけるセルロースアシレートの炭素数２以上のアシル基としては、脂肪族基でもアリール基でもよく、特に限定はされない。例えば、セルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステル、芳香族カルボニルエステル、芳香族アルキルカルボニルエステルなどが挙げられ、それぞれ、さらに置換された基を有していてもよい。これらの好ましい例としては、プロピオニル基、ブタノイル基、ペンタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、ｉｓｏ−ブタノイル基、ｔ−ブタノイル基、シクロヘキサンカルボニル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などが挙げられる。これらの中でも、プロピオニル基、ブタノイル基、ドデカノイル基、オクタデカノイル基、ｔ−ブタノイル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などがより好ましく、特に好ましくは、プロピオニル基、ブタノイル基である。

セルロースアシレートの詳細については、特開２００５−１０４１４８号の［０１４０］段落から［０１９５］段落に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。また、溶媒および可塑剤，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、同じく特開２００５−１０４１４８号の［０１９６］段落から［０５１６］段落に詳細に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。

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）およびエーテル（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させることで得られるポリマー溶液または分散液を意味している。

上記のハロゲン化炭化水素の中でも、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、フィルムの機械的強度および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、溶媒全体に対して２〜２５重量％が好ましく、より好ましくは、５〜２０重量％である。アルコールとしては、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。

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溶媒組成も検討されている。この場合には、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、これらを適宜混合して用いる場合もある。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，エステルおよびアルコールは、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，エステルおよびアルコールの官能基（すなわち、−Ｏ−，−ＣＯ−，−ＣＯＯ−および−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。

上記実施形態では、ポリマーとして、セルロースアシレートやＴＡＣを用いると説明したが、これらに限られない。

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に共流延させて積層させる同時積層共流延、または、複数のドープを逐次に共流延して積層させる逐次積層共流延を行うことができる。なお、両共流延を組み合わせてもよい。同時積層共流延を行う場合には、フィードブロックを取り付けた流延ダイを用いてもよいし、マルチマニホールド型の流延ダイを用いてもよい。ただし、共流延により多層からなるフィルムは、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、フィルム全体の厚みの０．５〜３０％であることが好ましい。また、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く、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。

本発明は、流延ドラム３２の替わりに、回転ローラに掛け渡されて移動する流延バンドを用いる溶液製膜方法にも適用可能である。また、流延ダイ、減圧室、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、フィルム回収方法まで、特開２００５−１０４１４８号の［０６１７］段落から［０８８９］段落に詳しく記述されており、これらの記載も本発明に適用することができる。

以下、本発明について行った実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例及び比較例に限定されるものではない。

フイルム製造に用いるドープ１２は、セルロースアシレート及び微量の可塑剤からなる溶質を、メチレンクラロイド、メタノール、及びブタノールの混合溶液からなる溶媒に溶解したものを用いた。ドープ１２中の溶質比率は、２２．０〜２３．０ｗｔ％となるように調製した。溶媒の組成（メチレンクラロイド：メタノール：ブタノール）は、８０〜９５ｗｔ％：７〜２０ｗｔ％：０〜３ｗｔ％に調製した。

次いで、図１に示すドープ製造設備１０を用いてフイルム１５の製造を行った。ケーシング２４を構成する各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７の内壁面には、所定の寸法に形成された吸音部材９０を、それぞれ配置した。ドープ製造設備１１から適量のドープ１２を流延ダイ２５に送り、流延ダイ２５の吐出口からドープ１２を流延ビード３５として回転する流延ドラム１３上に吐出させて、流延ドラム２５の周面に流延膜１４を形成した。ドープ１２の吐出量は、乾燥後のフイルム１５の膜厚が８０μｍとなるように調整した。また、減圧チャンバ３３により、流延ビード３５の背面側を−１００Ｐａで減圧した。更に、乾燥風循環装置８３を作動して、流延ドラム１３の回転速度（略５０ｍ／分）に応じた風量の乾燥風を自己支持性発現室６７内に導入した。

流延膜１４が自己支持性を有するものとなった後、剥離ローラ２９により流延ドラム１３から剥ぎ取って湿潤フイルム３８を形成し、パスローラ３９を介して湿潤フイルム３８を渡り部１７に向けて搬送した。剥離点以降のフイルム搬送速度を流延ドラム１３の走行速度の１．０３〜１．２０倍に設定し、パスローラ３９の表面温度は２０℃以下に保たれるようにした。

湿潤フイルム３８は、パスローラ３９を介して渡り部１７に搬送した。なお、剥離後の湿潤フイルム３８は、流延ドラム１３による搬送時の１．０３〜１．２０倍の速度で搬送した。湿潤フイルム１３を、渡り部１７及びテンター装置１８で乾燥し、乾燥されたフイルム１５を耳切装置４１で耳切りした。次いで、フイルム１５を乾燥室２１内で乾燥し、冷却室２２で略室温まで冷却し、さらに強制除電装置４７及びナーリング付与ローラ４８により除電処理・ナーリング付与処理を施した後、巻取室２３内の巻取ローラ５０により巻き取った。

（比較例）
ケーシング２４を構成する各側面７１、７２、７５、７６及び底面７７の内壁面に設けられた吸音部材９０を取り外したこと以外は、実施例と同様にして、フイルムを製造した。

上記実施例、及び比較例で得られたフイルムについて、厚みムラ評価を行った。厚みムラの評価では、２５℃，６０ＲＨ％下でアンリツ電気社製、電子マイクロメーターを用いて、フイルム１５の５箇所の厚みを測定した。測定値の平均値と偏差とから相対標準偏差ＲＳＤ（＝偏差／平均値×１００％）を算出して、以下基準に基づいて、厚みムラの評価を行った。
◎：相対標準偏差が５％未満
○：相対標準偏差が５％以上１５％未満
×：相対標準偏差が１５％以上

実施例における厚みムラ評価結果は◎であり、比較例における厚みムラ評価結果は×であった。

本発明により、厚みムラを抑えつつ、フイルムを製造することができることがわかった。

フイルム製造設備の概略図である。 流延装置の断面図である。 流延装置の斜視図である。 吸音部材の斜視図である。

符号の説明

１０ フイルム製造設備
１２ ドープ
１３ 流延ドラム
１４ 流延膜
１５ フイルム
１６ 流延装置
２５ 流延ダイ
２９ 剥離ローラ
３３ 減圧チャンバ
６１ 第１仕切り板
６２ 第２仕切り板
６３ 第３仕切り板
６６ 流延室
６７ 自己支持性発現室
６８ 剥離室
７１、７２、７５、７６ 側面
７７ 底面
８１ 乾燥風供給ダクト
８２ 乾燥風排気ダクト
８３ 乾燥風循環装置
９０ 吸音部材

Claims (9)

1. ポリマーと溶媒とを含むドープを流延ダイから走行する支持体に流出し、前記支持体上の前記ドープから流延膜を形成し、前記流延膜を剥ぎ取ってフイルムとする溶液製膜設備において、
   流出した前記ドープによって前記流延ダイから前記支持体にかけて形成される流延ビードの前記支持体の走行方向下流側の面を囲むケーシングと、
   前記ケーシングの内壁面に設けられる第１の吸音部材と、
   を備えることを特徴とする溶液製膜設備。
2. 前記ケーシングの内部に気体を供給する第１ダクトの内壁面と、前記ケーシングの内部にある気体を回収する第２ダクトの内壁面と、のうち少なくとも一方に第２の吸音部材が設けられることを特徴とする請求項１記載の溶液製膜設備。
3. 前記第１吸音部材または前記第２吸音部材のうち少なくとも一方の温度を、前記ケーシング内における前記溶媒の凝縮点以上に保持する温調機を備えることを特徴とする請求項１または２記載の溶液製膜設備。
4. 前記第１吸音部材を、前記ケーシングの内壁面のうち、側面または底面に設ける、或いは、前記第２吸音部材を、前記第１ダクトの内壁面または前記第２ダクトの内壁面のうち、側面または底面に設けることを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項記載の溶液製膜設備。
5. 前記第１吸音部材または前記第２吸音部材のうち少なくとも一方が、グラスウールを含むことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項記載の溶液製膜設備。
6. 前記第１吸音部材または前記第２吸音部材のうち少なくとも一方が、楔状であり、先端が前記ケーシングまたは前記ダクトの内部に向かって伸びるように形成されたことを特徴とする請求項１ないし５のうちいずれか１項記載の溶液製膜設備。
7. ポリマーと溶媒とを含むドープを流延ダイから走行する支持体に流出し、
   前記支持体上の前記ドープから流延膜を形成し、前記流延膜を剥ぎ取り、フイルムとする流延方法において、
   流出した前記ドープによって、前記流延ダイから前記支持体にかけて形成される流延ビードの前記支持体の走行方向下流側の面を、内壁面に第１の吸音部材が設けられたケーシングを用いて囲むことを特徴とする溶液製膜方法。
8. 内壁面に第２の吸音部材が設けられるダクトを介して、前記ケーシングの内部に気体を供給する、或いは、前記ケーシングの内部にある気体を回収することを特徴とする請求項７記載の溶液製膜方法。
9. 前記第１の吸音部材または前記第２の吸音部材のうち少なくとも一方の温度を、前記ケーシング内における前記溶媒の凝縮点以上に保持することを特徴とする請求項７または８記載の溶液製膜方法。

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