JP2017001367A - 樹脂フィルムの製造方法 - Google Patents

樹脂フィルムの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2017001367A
JP2017001367A JP2015120989A JP2015120989A JP2017001367A JP 2017001367 A JP2017001367 A JP 2017001367A JP 2015120989 A JP2015120989 A JP 2015120989A JP 2015120989 A JP2015120989 A JP 2015120989A JP 2017001367 A JP2017001367 A JP 2017001367A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
gripping
resin
stretching
width direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015120989A
Other languages
English (en)
Inventor
公孝 久保
Kimitaka Kubo
公孝 久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2015120989A priority Critical patent/JP2017001367A/ja
Priority to TW105112292A priority patent/TW201708090A/zh
Priority to KR1020160070707A priority patent/KR20160148455A/ko
Priority to CN201610414417.1A priority patent/CN106256525B/zh
Publication of JP2017001367A publication Critical patent/JP2017001367A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/24Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
    • B29C41/28Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length by depositing flowable material on an endless belt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/045Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique in a direction which is not parallel or transverse to the direction of feed, e.g. oblique
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/0092Drying moulded articles or half products, e.g. preforms, during or after moulding or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/34Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C41/42Removing articles from moulds, cores or other substrates
    • B29C41/44Articles of indefinite length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/005Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor characterised by the choice of materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/08Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique transverse to the direction of feed
    • B29C55/085Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique transverse to the direction of feed in several stretching steps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08Cellulose derivatives
    • C08L1/26Cellulose ethers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2001/00Use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives, e.g. viscose, as moulding material
    • B29K2001/08Cellulose derivatives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2007/00Flat articles, e.g. films or sheets

Abstract

【課題】延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分にした樹脂フィルムの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】長尺状のフィルム16を供給する供給工程と、前記フィルム16の幅方向の両側端部を把持した複数の把持具24,25で、前記フィルム16を搬送しながら、前記フィルム16を延伸する延伸工程とを備え、前記フィルム16の、前記把持具24,25で把持される把持領域の厚みdが、0.012〜0.045mmであり、前記フィルム16の幅方向の先端16aと、前記フィルム16の前記把持具24,25に挟みこまれている部分の前記先端16aから最も遠い位置16bとの距離Lが下記式(1)を満たすように、前記フィルム16を前記把持具24,25で把持する樹脂フィルムの製造方法である。2.5mm≦L≦(1200×d−10.5)mm (1)【選択図】図3

Description

本発明は、樹脂フィルムの製造方法に関する。
樹脂フィルムは、その化学的特性、機械的特性、及び電気的特性等に鑑み、様々な分野、例えば、液晶表示装置等に用いられている。具体的には、液晶表示装置の画像表示領域には、偏光板の偏光素子を保護するための透明保護フィルム等の光学フィルムとして、種々の樹脂フィルムが配置されている。このような樹脂フィルムとしては、例えば、セルロースエステルフィルム等の透明性に優れた樹脂フィルムが広く用いられている。
セルロースエステルフィルム等の樹脂フィルムは、例えば、セルロースエステル系樹脂等の原料樹脂を溶媒に溶解させた樹脂溶液(ドープ)を用いて製造することができる。このようなドープを用いた樹脂フィルムの製造方法としては、具体的には、例えば、溶液流延製膜法等が挙げられる。溶液流延製膜法とは、走行する支持体上にドープを流延して流延膜(ウェブ)を形成し、剥離可能な程度まで乾燥させた後、フィルムとして前記支持体から剥離し、剥離したフィルムを搬送ローラで搬送しながら、乾燥させたり、延伸させたりして、長尺状の樹脂フィルムを製造する方法である。
このような樹脂フィルムを製造する方法としては、例えば、製造中にフィルムを延伸するものとして、特許文献1に記載の製造方法が挙げられる。
特許文献1には、走行中のウエブのエッジのテンタクリップによる把持点における該テンタクリップのウエブ幅方向の絶対位置を検出し、前記把持点の上流における前記ウエブのエッジのウエブ幅方向の絶対位置を検出し、検出された前記テンタクリップのウエブ幅方向の絶対位置と前記ウエブのエッジのウエブ幅方向の絶対位置とから前記把持点における前記テンタクリップのウエブ把持量を求め、該ウエブ把持量があらかじめ設定された所定のウエブ把持量に等しくなるように前記テンタクリップの位置を制御しながら前記テンタクリップによりウエブをウエブ幅方向に延伸するウエブの製造方法が記載されている。
特開平8−12144号公報
特許文献1によれば、テンタクリップの把持位置を、高精度に、指定した把持量に制御することができる旨が開示されている。
しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献1に記載のウエブの製造方法により、セルロースアセテートフィルム等の樹脂フィルムを製造すると、延伸時にテンタクリップ等の把持具の周辺に発生する白化等を充分に抑制できない場合があった。
また、特許文献1には、膜厚13μmのポリエステルフィルムを、設定した把持量が14mmとなるように延伸することが、一例として記載されているが、フィルムの膜厚に応じて、把持量を調整することは記載されていない。特許文献1に記載のウエブの製造方法は、予め設定した把持量に高精度に制御することができても、フィルムの膜厚に応じた好適な把持量に調整できるものではない。
上記のような白化され、ヘイズが高まった部分は、光学フィルムとして用いることが不適であるので、白化が発生した樹脂フィルムは、白化された部分を切り落とした残りの部分を光学フィルムに供することになる。このことから、白化された部分が大きくなるにしたがって、切り落とす部分が増え、広幅化に対応することができなかったり、製造効率が低下する。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分に抑制した樹脂フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
本発明者の検討によれば、クリップ等の把持具を複数用いて、フィルムを延伸する際に、把持具周辺に発生する白化は、長期間にわたって、把持具を交換せずに延伸を行った場合に発生しやすいことを見出した。すなわち、把持具を新たなものに交換した後は、この白化が生じなくても、ある程度の期間を経過した後、例えば、交換後1年後には、白化が生じやすくなっていることを見出した。このことは、以下のことによると推察した。フィルムの延伸は、高温環境下で行うことが一般的である。そして、このような高温環境下で、長期間にわたって使用された把持具は、変形や磨耗等が発生していると考えられる。この変形等が、白化の原因であると考えられる。具体的には、把持具の変形により、延伸時にフィルムの把持具にかかる応力と、本来想定した応力との間にずれが生じ、このずれが、白化の原因になっていると考えられる。
このことから、樹脂フィルムの製造方法において、把持具を用いた延伸を行う場合、定期的に、把持具を交換していた。このため、長期間にわたって使用された把持具を用いることによって発生する白化は、大きな問題にならなかった。しかしながら、本発明者は、樹脂フィルムの薄膜化が進むにつれて、白化が発生するまでの期間が短くなっていることに着目した。このことから、本発明者は、この白化が発生するまでの期間を長期間化させることについて検討した。
従来、把持具の把持位置は、延伸時に把持具からフィルムが離脱しないように、比較的深めに把持していた。しかし、本発明者は、この把持位置について検討したところ、把持位置によって、白化が発生するまでの期間が異なることを見出した。すなわち、把持位置が比較的浅めであることが、白化の発生を抑制する点で有効であることを見出した。また、このことは、薄いフィルムであっても、白化の発生を抑制することができることを見出した。
本発明の一態様に係る樹脂フィルムの製造方法は、長尺状のフィルムを供給する供給工程と、前記フィルムの幅方向の両側端部を把持した複数の把持具で、前記フィルムを搬送しながら、前記フィルムを延伸する延伸工程とを備え、前記フィルムの、前記把持具で把持される把持領域の厚みdが、0.012〜0.045mmであり、前記フィルムの幅方向の先端と、前記フィルムの前記把持具に挟みこまれている部分の前記先端から最も遠い位置との距離Lが下記式(1)を満たすように、前記フィルムを前記把持具で把持する。
2.5mm ≦ L ≦ (1200×d−10.5)mm (1)
このような構成によれば、延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分に抑制した樹脂フィルムの製造方法を提供することができる。製造中のフィルムの、把持具で把持される把持領域の厚みが、0.012〜0.045mmであり、最終的に得られる樹脂フィルムが比較的薄くなる。このような薄い樹脂フィルムを製造する場合であっても、把持具を交換してから把持具周辺に白化が発生するまでの期間を長期間化させることができる。また、延伸工程に比較的長期間にわたって使用された把持具を用いても、把持具周辺に発生する白化を充分に抑制できる。これらのことから、延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分に抑制することができる。
また、前記樹脂フィルムの製造方法において、前記フィルムが、前記把持領域と、前記把持領域より前記フィルムの幅方向の中央側の中央側領域とを含み、前記把持領域の厚みが、前記中央側領域より4〜28μm厚いことが好ましい。
このような構成によれば、延伸時にフィルムに発生しうる白化をより抑制することができる。すなわち、フィルムの把持具で把持される把持領域を、それより中央側の領域より、上記のように厚くすることで、白化の発生をより抑制できる。また、薄い樹脂フィルムを製造する際であっても、把持具で把持される把持領域を厚くすることで、白化の発生を抑制できる。これらのことから、薄い樹脂フィルムを製造する場合であっても、延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分に抑制することができる。
また、前記樹脂フィルムの製造方法において、前記延伸工程が、前記フィルムの幅方向の両側端部を複数の把持具で把持しながら、前記把持具が、前記フィルムの長手方向に移動するとともに、前記把持具のうちの前記フィルムの一方の端部を把持する複数の第1把持具と、前記フィルムの他方の端部を把持する第2把持具との距離を、前記フィルムの幅方向に徐々に広げる方向に移動する工程であることが好ましい。
このような構成によれば、フィルムの幅方向に好適に延伸することができ、その延伸の際に、白化の発生を充分に抑制できる。
また、前記樹脂フィルムの製造方法において、前記延伸工程が、前記フィルムの幅方向の両側端部を複数の把持具で把持しながら搬送し、把持状態を維持しながら、搬送方向を変えることによって、前記フィルムの幅方向の両側端部を把持する複数の把持具のうちの前記フィルムの一方の端部を把持する複数の第3把持具と、前記フィルムの他方の端部を把持する第4把持具との移動距離を異ならせて、前記フィルムを幅方向に対して0°より大きく90°未満の方向に斜め延伸する工程であってもよい。
このような構成によれば、フィルムを斜め方向に好適に延伸でき、この斜め延伸の際に、白化の発生を充分に抑制できる。
また、前記樹脂フィルムの製造方法において、前記供給工程が、透明性樹脂を含有する樹脂溶液を、走行する支持体上に流延ダイから流延して流延膜を形成する流延工程と、前記支持体から前記流延膜を剥離して、前記フィルムを得る剥離工程とを備えることが好ましい。
このような構成によれば、延伸工程に供されるフィルムを連続的に供給することができる。このことから、白化の発生を抑制された樹脂フィルムを連続的に製造することができる。
また、前記樹脂フィルムの製造方法において、前記延伸工程が、前記フィルムを延伸させるとともに、前記フィルムを乾燥させる工程であることが好ましい。
このような構成であれば、フィルムを乾燥させる工程で延伸させるので、樹脂フィルムを効率的に製造することができる。また、フィルムを延伸させるとともに、フィルムを乾燥させる工程であると、一般的に、フィルムに白化が生じやすい。本発明の一態様に係る樹脂フィルムの製造方法であれば、このような工程であっても、白化の発生を充分に抑制できる。よって、白化の発生を抑制された樹脂フィルムを効率的に製造することができる。
また、前記樹脂フィルムの製造方法において、前記フィルムが、セルロースエステルフィルムであることが好ましい。
このような構成であれば、光学フィルムとして好適なセルロースエステルフィルムを、白化の発生を抑制しつつ製造することができる。
また、前記樹脂フィルムの製造方法において、前記フィルムの一方の端部を把持する把持具における前記距離Lと、前記フィルムの他方の端部を把持する把持具における前記距離Lとが、同じであっても、異なっていてもよい。また、把持具の状態に応じて、前記距離を、一方と他方とで変えてもよい。例えば、延伸工程に用いられた期間に応じて、前記距離を変えることができる。
本発明によれば、延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分にした樹脂フィルムの製造方法を提供することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法を用いた樹脂フィルムの製造装置の基本的な構成の一例を示す概略図である。 図2は、本実施形態における樹脂フィルムの製造方法を用いた樹脂フィルムの製造装置に備えられる延伸装置の一例を示す概略図である。 図3は、図2に示す延伸装置における切断面線III−IIIから見た把持具(クリップ)の断面図である。 図4は、本実施形態における樹脂フィルムの製造方法を用いた樹脂フィルムの製造装置に備えられる延伸装置の他の一例を示す概略図である。
以下、本発明に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
本発明の実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法は、長尺状のフィルムを供給する供給工程と、前記フィルムの幅方向の両側端部を把持した複数の把持具で、前記フィルムを搬送しながら、前記フィルムを延伸する延伸工程とを備える。そして、前記フィルムの、前記把持具で把持される把持領域の厚みdが、0.012〜0.045mm(12〜45μm)である。すなわち、前記樹脂フィルムの製造方法は、前記延伸工程で、延伸時のフィルム厚みとして、前記把持具で把持される把持領域の厚みが、12〜45μmである樹脂フィルムを製造する。
また、前記延伸工程において、前記把持具で前記フィルムを把持する把持位置として、前記フィルムの幅方向の先端と、前記フィルムの前記把持具に挟みこまれている部分の前記先端から最も遠い位置との距離Lが、下記式(1)を満たす位置である。すなわち、前記フィルムの前記把持具に挟みこまれている部分の、前記フィルムの幅方向中央部側の端部から、前記フィルムの幅方向の先端までの距離Lが、下記式(1)を満たす位置である。前記延伸工程は、このような把持位置となるように、前記フィルムを前記把持具で把持する。
2.5mm ≦ L ≦ (1200×d−10.5)mm (1)
製造中のフィルムにおける、把持具で把持される把持領域の厚みが、0.012〜0.045mmと比較的薄いので、最終的に、比較的薄い樹脂フィルムが得られる。このような薄い樹脂フィルムを製造する場合であっても、把持位置として、上記のような把持位置にすることによって、把持具を交換してから把持具周辺に白化が発生するまでの期間を長期間化させることができる。すなわち、延伸工程に比較的長期間にわたって使用された把持具を用いても、把持具周辺に発生する白化を充分に抑制できる。これに対して、前記距離Lが短すぎると、延伸時に把持具からフィルムがはずれやすくなる傾向がある。また、フィルムの把持具からの離脱を抑制するために、前記距離Lを長くしすぎると、フィルムの把持具周辺に白化が発生するまでの期間を長期間化させるという効果を充分に発揮できなくなる傾向がある。よって、把持具の把持位置として、上記式(1)を満たすように、把持具でフィルムを把持して、延伸させることによって、延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分に抑制することができる。
また、前記フィルムの、前記把持具で把持される把持領域の厚みdは、上述したように、12〜45μmであり、16〜40μmであることが好ましく、18〜32μmであることがより好ましい。製造中のフィルムにおける、把持具で把持される把持領域の厚みdが、上記のように、比較的薄いので、最終的に、比較的薄い樹脂フィルムが得られる。また、このように薄い樹脂フィルムを製造する場合、把持具周辺に白化が発生しやすい傾向がある。そうであるにもかかわらず、本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法であれば、すなわち、前記延伸工程を備えていれば、このような薄い樹脂フィルムを製造する場合であっても、把持具を交換してから把持具周辺に白化が発生するまでの期間を長期間化させることができる。
また、前記把持具で前記フィルムを把持する把持位置としては、前記距離Lが、上記式(1)を満たすような位置である。また、この距離Lは、下記式(2)を満たすことが好ましい。そうすることによって、把持具周辺に白化が発生することをより抑制でき、把持具を交換してから把持具周辺に白化が発生するまでの期間をより長期間化させることができる。
2.5mm ≦ L ≦ (1140×d−10.5)mm (2)
また、前記延伸工程は、前記供給工程で供給されたフィルムの幅方向の両側端部を把持した複数の把持具で、前記フィルムを搬送しながら、前記フィルムを延伸する工程であって、上記条件を満たす工程であれば、特に限定されない。
また、前記供給工程は、長尺状のフィルムを供給することができれば、特に限定されない。前記供給工程としては、例えば、後述するような、溶液流延製膜法によって長尺状のフィルムを連続的に供給できる工程等が挙げられる。具体的には、前記供給工程が、透明性樹脂を含有する樹脂溶液を、走行する支持体上に流延ダイから流延して流延膜を形成する流延工程と、前記支持体から前記流延膜を剥離して、前記フィルムを得る剥離工程とを備えることが好ましい。このような供給工程を備えていれば、延伸工程に供されるフィルムを連続的に供給することができる。よって、白化の発生を抑制された樹脂フィルムを連続的に製造することができる。
また、前記フィルムの一方の端部を把持する把持具における前記距離Lと、前記フィルムの他方の端部を把持する把持具における前記距離Lとが、同じであっても、異なっていてもよい。また、把持具の状態に応じて、前記距離を、一方と他方とで変えることができる。例えば、延伸工程に用いられた期間に応じて、前記距離を変えることができる。
本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法は、前記供給工程及び前記延伸工程を備えていれば、特に限定されない。具体的には、例えば、溶液流延製膜法において、支持体からフィルムを剥離した後、剥離されたフィルムに対して、前記延伸工程を施して、樹脂フィルムを製造する方法等が挙げられる。具体的には、本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法は、透明性樹脂を含有する樹脂溶液(ドープ)を、走行する支持体上に流延ダイから流延して流延膜(ウェブ)を形成する流延工程と、前記流延膜を前記支持体からフィルムとして剥離する剥離工程と、剥離されたフィルムに対して施す前記延伸工程とを備える、いわゆる溶液流延製膜法による製造方法である。また、樹脂フィルムの製造方法としては、上記各工程に加えて、剥離したフィルムを乾燥させる乾燥工程や最終的に得られた樹脂フィルムを巻き取ってロール体にする巻取工程を備えていてもよい。また、前記延伸工程が、前記フィルムを延伸させるとともに、前記フィルムを乾燥させる工程であってもよい。このような工程であれば、フィルムを乾燥させる工程で延伸させることになるので、樹脂フィルムを効率的に製造することができる点で好ましい。また、フィルムを延伸させるとともに、フィルムを乾燥させる工程であると、一般的に、フィルムに白化が生じやすい。本実施形態に係る延伸工程であれば、このようにフィルムを乾燥させる際に行う延伸であっても、白化の発生を充分に抑制できる。よって、白化の発生を抑制された樹脂フィルムを効率的に製造することができる。
また、このような溶液流延製膜法による製造方法は、例えば、図1に示すような溶液流延製膜法による樹脂フィルムの製造装置等によって行われる。なお、樹脂フィルムの製造装置としては、前記各工程を行うものであれば、図1に示すもの限定されず、他の構成のものであってもよい。また、ここでのフィルムとは、支持体上に流延されたドープからなる流延膜(ウェブ)が支持体上で乾燥され、支持体から剥離しうる状態となった以後のものをいう。
図1は、本実施形態における樹脂フィルムの製造方法を用いた樹脂フィルムの製造装置の基本的な構成の一例を示す概略図である。樹脂フィルムの製造装置は、無端ベルト支持体11、流延ダイ15、剥離ローラ13、延伸装置21、乾燥装置17、及び巻取装置19等を備える。流延ダイ15は、透明性樹脂を含有する樹脂溶液(ドープ)14をリボン状に吐出して、無端ベルト支持体11の表面上に流延する。前記無端ベルト支持体11は、一対のローラ12によって駆動可能に支持され、流延ダイ15から流延された樹脂溶液14からなる流延膜(ウェブ)を形成し、搬送しながら、前記剥離ローラ13で剥離可能な程度まで乾燥させる。そして、前記剥離ローラ13は、ある程度乾燥した流延膜を前記無端ベルト支持体11から剥離して、フィルム16を得る。剥離されたフィルム16は、延伸装置21によって、幅方向等の所定の方向に延伸される。また、延伸されたフィルム16は、乾燥装置17によって、さらに乾燥され、乾燥されたフィルムFを樹脂フィルムとして巻取装置19によって、ロール状に巻き取る。
前記流延ダイ15は、ドープ14をリボン状に吐出して、無端ベルト支持体11の表面上に流延することができれば、特に限定されない。前記流延ダイ15は、上端部に接続されたドープ供給管からドープが供給される。そして、その供給されたドープが前記流延ダイ15から前記無端ベルト支持体11に吐出され、前記無端ベルト支持体11上にウェブが形成される。
無端ベルト支持体11は、図1に示すように、無限に走行する無端ベルトであり、例えば、表面が鏡面の、無限に走行する金属製の無端ベルト等が好ましく用いられる。無端ベルトとしては、流延膜の剥離性の点から、例えば、ステンレス鋼等からなるベルトが好ましく用いられる。また、無端ベルト支持体の代わりに、ドラム支持体を用いてもよい。このドラム支持体としては、例えば、表面が鏡面の、回転する金属製のドラム等が好ましく用いられる。
そして、無端ベルト支持体11は、その表面上に形成された流延膜(ウェブ)を搬送しながら、ドープ中の溶媒を乾燥させる。前記乾燥は、例えば、無端ベルト支持体11を加熱したり、加熱風をウェブに吹き付けることによって行う。
また、無端ベルト支持体11の走行速度は、特に限定されないが、例えば、50〜200m/分程度であることが好ましい。また、流延ダイ15からのドープ14の吐出速度に対する無端ベルト支持体11の走行速度の比であるドラフト比は、特に限定されないが、例えば、0.8〜5.0程度であることが好ましい。前記ドラフト比がこの範囲内であると、安定して流延膜を形成させることができる。例えば、ドラフト比が大きすぎると、流延膜が幅方向に縮小されるネックインという現象を発生させる傾向があり、そうなると、広幅のフィルムを形成できなくなる。
剥離ローラ13は、無端ベルト支持体11のドープが流延される側の表面近傍に配置されており、無端ベルト支持体11と剥離ローラ13との距離は、1〜100mmであることが好ましい。また、剥離ローラ13は、無端ベルト支持体11上の、ある程度乾燥したウェブを剥離する際に用いる。この剥離ローラ13を支点として、乾燥されたウェブに張力をかけて引っ張ることによって、乾燥されたウェブがフィルム16として剥離される。また、無端ベルト支持体11からフィルムを剥離する際に、剥離張力及びその後の搬送張力によってフィルム16は、フィルムの搬送方向(Machine Direction:MD方向)に延伸される。
前記延伸装置21は、フィルム16の幅方向の両側端部を把持する複数の把持具を備え、この複数の把持具等によって、前記延伸工程を行うことができる装置であれば、特に限定されない。前記延伸装置21としては、例えば、図2に示すように、フィルム16を、搬送方向と直交する方向(Transverse Direction:TD方向)に延伸させる延伸装置が挙げられる。このような延伸装置は、具体的には、図2に示すように、フィルム16の搬送方向に垂直な方向(幅方向)の両端部を把持具であるクリップ24,25で把持して、対向するクリップ24,25間の距離を大きくすることによって、TD方向に延伸する。
図2は、本実施形態における樹脂フィルムの製造方法を用いた樹脂フィルムの製造装置に備えられる延伸装置の一例を示す概略図である。前記延伸装置21は、第1レール22、第2レール23、及び複数のクリップ24,25等を備える。なお、図2は、概略図であり、クリップ24,25の数は、図2に示すものより、一般的に、多数である。
前記第1レール22は、前記フィルム16の一方の端部に沿って延び、後述するように、前記クリップ24の走行方向を定める。また、前記第2レール23は、前記フィルム16の他方の端部に沿って延び、後述するように、前記クリップ25の走行方向を定める。
前記クリップ24,25は、それぞれが前記フィルム16の幅方向の端部を把持する。また、前記クリップ24,25は、それぞれ不図示の無端チェーンに所定間隔あけて配置される。そして、前記クリップ24が配置された無端チェーンは、一対のスプロケット26,28に掛け渡されている。また、前記クリップ25が配置された無端チェーンは、一対のスプロケット27,29に掛け渡されている。スプロケット28,29は、ステッピングモータ等の駆動源によって回転駆動し、前記各無端チェーンを無端回転させるための駆動力を与える。また、スプロケット26,27は、回転自在に設けられ、スプロケット28,29による無端チェーンの無端回転に伴って従動回転する。そして、前記各無端チェーンの無端回転は、前記第1レール22及び前記第2レール23によって案内される。このように、前記クリップ24及び前記クリップ25が配置された無端チェーンが、前記第1レール22及び前記第2レール23によって案内された状態で無端回転することによって、前記クリップ24,25は、それぞれが前記フィルム16の幅方向の端部を把持したまま、前記第1レール22及び前記第2レール23上をフィルム16の搬送方向に順次走行する。
前記クリップ24,25の走行方向は、以下のように定められる。
まず、前記各クリップ24,25は、フィルムの幅方向の両端部を把持しながら、前記フィルム16の長手方向に沿ってのみ移動する。すなわち、前記クリップ24と前記クリップ25との間の距離をほとんど変更しないように移動する。
その後、前記各クリップ24,25は、前記フィルム16の長手方向に沿って移動するとともに、前記フィルム16の幅方向に前記クリップ24と前記クリップ25との間を徐々に広げる方向に移動する。そうすることによって、前記フィルム16を幅方向に延伸する。その際、延伸前のフィルム16の長手方向と延伸時の前記クリップ24又は前記クリップ25とのなす角θ1は、1〜50°であることが好ましい。前記角θ1が小さすぎると、延伸率が低くなり、樹脂フィルムの広幅化を充分に達成できない傾向がある。また、前記角θ1が大きすぎると、把持具であるクリップ24,25で把持した箇所の周辺で変形が発生する傾向があり、場合によっては、フィルム16が裂けてしまうことがある。
最後に、前記各クリップ24,25は、それらの間の距離をほとんど変更しないように移動する。すなわち、延伸によって広げた間隔を保持するように移動する。そうすることによって、前記各クリップ24,25を開放した後の、フィルム16の幅方向の縮みの発生を抑制する。
また、前記フィルム16を延伸させる際、通常、フィルム16を加熱して行う。このフィルム16の加熱は、特に限定されないが、例えば、加熱風をフィルムに吹き付けることによって行ってもよいし、赤外線等の加熱装置で加熱してもよい。また、延伸時のフィルムの温度は、フィルムの組成等によっても異なるが、例えば、100〜150℃であることが好ましい。このような加熱によって、フィルムを乾燥させてもよい。具体的には、上述したように、前記延伸工程が、前記フィルムを延伸させるとともに、前記フィルムを乾燥させる工程であることが好ましい。このように、フィルムを乾燥させる工程で延伸させるので、樹脂フィルムを効率的に製造することができる。また、フィルムを延伸させるとともに、フィルムを乾燥させる工程であると、一般的に、フィルムに白化が生じやすい。本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法であれば、このような工程であっても、白化の発生を充分に抑制できる。よって、白化の発生を抑制された樹脂フィルムを効率的に製造することができる。
把持具であるクリップ24,25は、フィルムを把持することができれば、その構造は特に限定されないが、具体的には、例えば、図3に示すような構造のものが挙げられる。なお、図3は、図2に示す延伸装置21における切断面線III−IIIから見たクリップ24,25の断面図である。
前記クリップ24,25は、図3に示すように、可動部31と台座32とを含んで構成されている。前記可動部31は、前記台座32に回転自在に軸支されている。前記クリップ24,25は、前記可動部31を回転させて、前記可動部31で前記フィルム16を前記台座32に挟み込むことによって、前記フィルム17把持する。
また、前記クリップ24,25の把持位置は、前記フィルム16の幅方向の先端16aと、前記フィルム16の前記クリップ24,25に挟み込まれている部分の前記先端16aから最も遠い位置16bとの距離Lが、上記式(1)を満たす位置である。前記フィルム16の前記クリップ24,25に挟み込まれている部分の前記先端16aから最も遠い位置16bとは、前記フィルム16が前記可動部31と前記台座32とで挟み込まれている部分の、前記先端16aから最も遠い位置である。すなわち、前記フィルム16に対して、前記可動部31と前記台座32とが共に接触している部分の前記先端16aから最も遠い位置である。なお、前記フィルム16の前記クリップ24,25に挟み込まれている部分の前記先端16aから最も遠い位置16bは、前記の位置であれば、図3に示す位置に限定されない。
具体的には、図3においては、前記台座32の、前記フィルム16と接触する第2接触面34が、前記可動部31の、前記フィルム16と接触する第1接触面33より、前記フィルム16の幅方向中央側まで広がっている。この場合、前記フィルム16の前記クリップ24,25に挟み込まれている部分の前記先端16aから最も遠い位置16bは、前記フィルム16と前記可動部31と接触している部分の前記先端16aから最も遠い位置である。また、前記第1接触面33が、前記第2接触面34より、前記フィルム16の幅方向中央側まで広がっている場合は、前記フィルム16と前記台座32と接触している部分の前記先端16aから最も遠い位置である。
また、前記クリップ24,25で把持される前記フィルム16は、前記クリップ24,25で把持されている把持領域の厚みdが、前記把持領域より前記フィルム16の幅方向中央側の中央側領域の厚みd’より4〜28μm厚いことが好ましく、8〜22μm厚いことがより好ましい。延伸時にフィルムに発生する白化は、把持具であるクリップ周辺で発生しやすい傾向がある。また、このような白化は、フィルムが薄いほど発生しやすい傾向がある。これらのことから、把持領域の厚みを、中央側領域の厚みより厚くすることで、白化の発生を抑制する効果をより発揮することができる。また、薄い樹脂フィルムを製造する際であっても、把持具で把持される把持領域を厚くすることで、白化の発生を抑制できる。これらのことから、薄い樹脂フィルムを製造する場合であっても、延伸時にフィルムに発生しうる白化を充分に抑制することができる。また、把持領域の厚みdが中央側領域の厚みd’より厚くても、その差が小さいと、この厚みの差による効果が少なくなってしまう。また、把持領域の厚みdが、中央側領域の厚みd’に対して厚すぎると、延伸後の把持具近傍の変形が大きくなる傾向がある。また、前記フィルム16の把持領域の厚みdは、16〜40μmであることが好ましく、18〜32μmであることがより好ましい。また、前記フィルム16の中央側領域の厚みd’ は、8〜36μmであることが好ましく、10〜24μmであることがより好ましい。
また、上記のような、把持領域の厚みdが中央側領域の厚みd’より厚いフィルムを製造する方法は、特に限定されない。前記形成工程で、このようなフィルムが形成されていればよい。例えば、溶液流延製膜法により、フィルムを形成する場合であれば、流延幅方向(吐出口の幅方向)にドープを吐出するスリット(吐出口)のギャップ幅を調整するボルトが並ぶ流延ダイを用いて、そのスリットのギャップ幅について、幅方向の端部を中央部と比較して大きく広げた状態でドープを流延して、フィルムを形成することによって、把持領域の厚みdが中央側領域の厚みd’より厚いフィルムが得られる。
また、前記延伸工程は、上記のようにTD方向に延伸する場合だけではなく、斜め延伸する場合であってもよい。具体的には、前記フィルムの幅方向の両側端部を複数の把持具で把持しながら搬送し、把持状態を維持しながら、搬送方向を変える延伸工程等が挙げられる。このように搬送方向を変えることで、前記フィルムの幅方向の両側端部を把持する複数の把持具のうちの前記フィルムの一方の端部を把持する複数の第3把持具と、前記フィルムの他方の端部を把持する第4把持具との移動距離を異ならせる。そうすることによって、前記フィルムを幅方向に対して0°より大きく90°未満の方向に斜め延伸する。前記延伸工程としては、このような斜め延伸する工程であってもよい。このような延伸工程であれば、フィルムを斜め方向に好適に延伸でき、この斜め延伸の際に、白化の発生を充分に抑制できる。
図4は、本実施形態における樹脂フィルムの製造方法を用いた樹脂フィルムの製造装置に備えられる延伸装置の他の一例を示す概略図である。テンター入り口側のガイドロール41によって方向を制御されたフィルム16は、外側のフィルム保持開始点42−1、内側のフィルム保持開始点42−2の位置で把持具(クリップ)によって担持され、斜め延伸テンター43にて外側のフィルム保持手段の軌跡44−1、内側のフィルム保持手段の軌跡44−2で示される斜め方向に搬送、延伸され、外側のフィルム保持終了点45−1、内側のフィルム保持終了点45−2によって把持を解放され、テンター出口側のガイドロール46によって搬送を制御されて、斜め延伸されたフィルム16が形成される。すなわち、フィルム16は、フィルムの送り方向51に対して、フィルムの延伸方向52の角度(配向角θ2)で斜め延伸される。このθ2が、0°より大きく90°未満であるように延伸する。
乾燥装置17は、複数の搬送ローラを備え、そのローラ間をフィルムを搬送させる間にフィルムを乾燥させる。その際、図1に示すように、加熱空気18を、乾燥装置17内に流通させることによって乾燥してもよいし、赤外線等を用いて乾燥してもよいし、または、加熱空気と赤外線とを併用して乾燥してもよい。簡便さの点から加熱空気を用いることが好ましい。
巻取装置19は、乾燥装置17で所定の残留溶媒率となったフィルムFを、巻き芯に巻き取る。また、フィルムFを巻き芯に巻き取る前に、フィルムの幅方向両端部にホットエンボス機構によりエンボス加工を施してもよい。なお、巻き取る際の温度は、巻き取り後の収縮によるすりきず、巻き緩み等を防止するために室温まで冷却することが好ましい。使用する巻取装置は、特に限定なく使用でき、一般的に使用されている巻取装置でよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の巻き取り方法で巻き取ることができる。
また、樹脂フィルムの製造装置は、巻取装置19で樹脂フィルムを巻き取る前に、フィルム16の端部を切断して除去する切断装置を備えていてもよい。このように端部を切断して除去することで、前記延伸工程での把持具で把持された部分を除去することができる。この際、本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法であれば、把持具周辺に白化が発生することを抑制できるので、把持具によって変形した部分のみを切断する等、切断して除去する部分を少なくすることができる。具体的には、フィルムの幅方向の先端から4.5cmの位置を切断することが好ましい。そうすることによって、把持具によって変形した部分を除去できる。また、巻取装置19で巻き取った後に、樹脂フィルムを製品として使用するために、樹脂フィルムを繰り出す際に、端部を切断して除去してもよい。
また、樹脂フィルムの製造装置は、本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法を実施できれば、特に限定されない。具体的には、樹脂フィルムの製造装置は、延伸装置や乾燥装置を備えていなくてもよく、また、それぞれが1つずつではなく、複数個ずつ備えられたものであってもよい。
また、樹脂フィルムの製造装置は、上記で説明した態様では、支持体として、無端ベルト支持体を備えたものを例示したが、ドラム支持体を備えたものであってもよい。具体的には、無端ベルト支持体11の代わりに、ドラム支持体を備えたこと以外、図1に示す樹脂フィルムの製造装置と同様の樹脂フィルムの製造装置等が挙げられる。また、ドラム支持体としては、例えば、表面にハードクロムめっき処理を施したステンレス鋼製の回転駆動ドラム等が挙げられる。
以下、本実施形態で使用する樹脂溶液(ドープ)の組成について説明する。
本実施形態で使用する樹脂溶液(ドープ)は、透明性樹脂を溶媒に溶解させたものである。
前記透明性樹脂は、溶液流延製膜法等によって基板状に成形したときに透明性を有する樹脂であればよく、特に制限されないが、溶液流延製膜法等による製造が容易であること、ハードコート層等の他の機能層との接着性に優れていること、光学的に等方性であること等が好ましい。なお、ここで透明性とは、可視光の透過率が60%以上であることであり、好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上である。
前記透明性樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースジアセテート樹脂、セルローストリアセテート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂等のセルロースエステル系樹脂;ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂;ポリメチルメタクリレート樹脂等のアクリル系樹脂;ポリスルホン(ポリエーテルスルホンも含む)系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、セロファン、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、シンジオタクティックポリスチレン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等のビニル系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;ポリアリレート系樹脂;ポリエーテルケトン樹脂;ポリエーテルケトンイミド樹脂;ポリアミド系樹脂;フッ素系樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、セルロースエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン(ポリエーテルスルホンを含む)系樹脂が好ましい。さらに、セルロースエステル系樹脂が好ましく、セルロースエステル系樹脂の中でも、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルローストリアセテート樹脂が好ましく、セルローストリアセテート樹脂が特に好ましい。また、前記透明性樹脂は、上記例示した透明性樹脂を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
次に、前記セルロースエステル系樹脂について説明する。
セルロースエステル系樹脂の数平均分子量は、30000〜200000であることが、樹脂フィルムに成型した場合の機械的強度が強く、かつ、溶液流延製膜法において適度なドープ粘度となる点で好ましい。また、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が、1〜5の範囲内であることが好ましく、1.4〜3の範囲内であることがより好ましい。
また、セルロースエステル系樹脂等の樹脂の平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーや高速液体クロマトグラフィーを用い測定できる。よって、これらを用いて数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)を算出し、その比を計算することができる。
セルロースエステル系樹脂は、置換基として、アシル基、具体的には、炭素数が2〜4のアシル基を有しているものが好ましい。このアシル基の置換度としては、例えば、2.2〜2.95であることが好ましい。また、その置換度としては、例えば、アセチル基の置換度をX、プロピオニル基又はブチリル基の置換度をYとした時、XとYとの合計値が2.2以上2.95以下であって、Xが0より大きく2.95以下であることが好ましい。
また、アシル基で置換されていない部分は通常水酸基として存在している。これらのセルロースエステル系樹脂は、公知の方法で合成することができる。アシル基の置換度の測定方法は、ASTM−D817−96の規定に準じて測定することができる。
本実施形態で使用される溶媒は、前記透明性樹脂に対する良溶媒を含有する溶媒を用いることができる。前記良溶媒は、使用する透明性樹脂によって異なる。例えば、透明性樹脂がセルロースエステル系樹脂の場合、セルロースエステルのアシル基置換度によって、良溶媒と貧溶媒とが変わり、例えばアセトンを溶媒として用いる時には、セルロースエステルの酢酸エステル(アセチル基置換度2.4)、セルロースアセテートプロピオネートでは良溶媒になり、セルロースの酢酸エステル(アセチル基置換度2.8)では貧溶媒となる。したがって、使用する透明性樹脂により、良溶媒及び貧溶媒が異なってくるので、一例としてセルロースエステル系樹脂の場合について説明する。
セルロースエステル系樹脂に対する良溶媒としては、例えば、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、ジオキソラン誘導体、シクロヘキサノン、蟻酸エチル、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−ヘキサフルオロ−1−プロパノール、1,3−ジフルオロ−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1−プロパノール、ニトロエタン等が挙げられる。これらの中でも、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物、ジオキソラン誘導体、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトン等が好ましい。これらの中でも、メチレンクロライドが好ましい。これらの良溶媒は、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
また、ドープには、透明性樹脂が析出してこない範囲で、貧溶媒を含有させてもよい。セルロースエステル系樹脂に対する貧溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール等の炭素原子数1〜8のアルコール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸プロピル、モノクロルベンゼン、ベンゼン、シクロヘキサン、テトラヒドロフラン、メチルセルソルブ、エチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。これらの中でも、エタノールが好ましい。これらの貧溶媒は、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
また、本実施形態で使用される樹脂溶液は、本発明の効果を阻害しない範囲で、前記透明性樹脂、及び前記溶媒以外の他の成分(添加剤)を含有してもよい。前記添加剤としては、例えば、微粒子、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定化剤、導電性物質、難燃剤、滑剤、及びマット剤等が挙げられる。
次にドープを調製する方法の一例として、透明性樹脂としてセルロースエステル系樹脂を用いた場合について説明する。
ドープを調製する時の、セルロースエステル系樹脂の溶解方法としては、特に限定なく、一般的な方法を用いることができる。加熱と加圧を組み合わせることによって、常圧における溶媒の沸点以上に加熱できることを利用し、常圧における沸点以上で溶媒にセルロースエステル系樹脂を溶解させることが、ゲルやママコと呼ばれる塊状未溶解物の発生を防止する点から好ましい。また、セルロースエステル系樹脂を貧溶媒と混合して湿潤又は膨潤させた後、さらに良溶媒を添加して溶解する方法も好ましく用いられる。
次に、得られたセルロースエステル系樹脂の溶液を濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過する。
以上のような、本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法によれば、白化の発生を抑制でき、白化の発生が抑制された樹脂フィルムを長期間にわたって製造することができる。また、本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法は、樹脂フィルムとして、セルロースアセテートフィルムを製造することが好ましい。そうすることによって、光学フィルム等に好適に用いられるセルロースアセテートフィルムを、白化の発生を抑制して製造できる。よって、高品質な光学フィルムを長期間にわたって製造することができる。
また、前記樹脂フィルムの厚み(膜厚)は、5〜25μmであることが好ましい。このような膜厚であれば、液晶表示装置の薄型化や樹脂フィルムの安定生産性等から好ましい。なお、ここでの膜厚とは、平均膜厚のことである。この測定方法としては、例えば、株式会社ミツトヨ製の接触式膜厚計により、光学フィルムの幅方向に20〜200箇所、膜厚を測定し、その測定値の平均値を膜厚として算出する。また、ここで得られる樹脂フィルムの幅は、大型の液晶表示装置への使用、偏光板加工時の樹脂フィルムの使用効率、生産効率の点から、1000〜4000mmであることが好ましい。
(偏光板)
本実施形態に係る樹脂フィルムの製造方法によって得られた樹脂フィルムは、偏光板の保護フィルムとして用いることができる。このように樹脂フィルムを保護フィルムとして用いた偏光板は、偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された透明保護フィルムとを備え、前記透明保護フィルムが、前記樹脂フィルムである。前記偏光素子とは、入射光を偏光に変えて射出する光学素子である。
前記偏光板としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素溶液中に浸漬して延伸することによって作製される偏光素子の少なくとも一方の表面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて、前記樹脂フィルムを貼り合わせたものが好ましい。また、前記偏光素子のもう一方の表面にも、前記樹脂フィルムを積層させてもよいし、別の偏光板用の透明保護フィルムを積層させてもよい。
前記偏光板は、上述のように、偏光素子の少なくとも一方の表面側に積層する保護フィルムとして、前記樹脂フィルムを使用したものである。その際、前記樹脂フィルムが位相差フィルムとして働く場合、樹脂フィルムの遅相軸が偏光素子の吸収軸に実質的に平行または直交するように配置されていることが好ましい。
このような偏光板は、透明保護フィルムとして、本実施形態に係る樹脂フィルムを用いている。この樹脂フィルムは、薄くても、高品質である。このため、得られた偏光板も、薄くても、高品質である。よって、得られた偏光板は、例えば、液晶表示装置に適用した際に、液晶表示装置の高画質化を実現できるものである。
(液晶表示装置)
また、前記樹脂フィルム又は前記偏光板は、液晶表示装置に用いることができる。具体的には、前記偏光板は、液晶表示装置の偏光板として用いることができる。前記偏光板を備えた液晶表示装置は、液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された2枚の偏光板とを備え、前記2枚の偏光板のうち少なくとも一方が、前記偏光板である。なお、液晶セルとは、一対の電極間に液晶物質が充填されたものであり、この電極に電圧を印加することで、液晶の配向状態が変化され、透過光量が制御される。このような液晶表示装置は、偏光板用の透明保護フィルムとして、前記偏光板を用いる。そうすることによって、コントラスト等が向上された、高画質な液晶表示装置が得られる。
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[実施例1〜11、比較例1〜3]
(ドープの調製)
まず、メチレンクロライド418質量部及びエタノール23質量部を入れた溶解タンクに、透明性樹脂としてセルローストリアセテート樹脂(アセチル基の置換度2.88)100質量部を添加し、さらに、トリフェニルホスフェート8質量部、エチルフタリルエチルグリコール2質量部、チヌビン326(BASFジャパン株式会社製)1質量部、及びアエロジル200V(日本アエロジル株式会社製)0.1質量部を添加した。そして、液温が80℃になるまで昇温させた後、3時間攪拌した。そうすることによって、樹脂溶液が得られた。その後、攪拌を終了し、液温が43℃になるまで放置した。そして、放置後の樹脂溶液を、濾過精度0.005mmの濾紙を使用して濾過した。濾過後の樹脂溶液を一晩放置することにより、樹脂溶液中の気泡を脱泡させた。このようにして得られた樹脂溶液を、ドープとして使用して、以下のように、樹脂フィルムを製造した。
(樹脂フィルムの製造)
まず、得られたドープの温度を35℃に、無端ベルト支持体の温度を20℃に調整した。そして、図1に示すような樹脂フィルムの製造装置を用い、流延ダイの吐出口のスリット間隔等を調整して、延伸時のフィルムの厚みが表1及び表2に示す厚みとなり、延伸時のフィルムの幅が1160mmとなるように、フィルムを製造した。
まず、無端ベルト支持体に流延ダイ(コートハンガーダイ)からドープを流延した。また、無端ベルト支持体としては、ステンレス鋼(SUS316製)、かつ走査型原子間力顕微鏡(AFM)による3次元表面粗さ(Ra)が、平均1.0nmの超鏡面に研磨したエンドレスベルトからなる無端ベルト支持体を用いた。
そして、無端ベルト支持体側の乾燥機から、30℃の乾燥風を、無端ベルト支持体上のウェブに送ることによって、ウェブを乾燥させる。その乾燥したウェブを、無端ベルト支持体からフィルムとして剥離した。剥離したフィルムを、搬送ローラで搬送しながら、残留溶媒率が80質量%まで乾燥した。
その乾燥したフィルムを、延伸装置(テンター)を用いて、140℃の環境下で、フィルムの両端をクリップで把持しながら、TD方向に22%延伸した後、クリップを解放した。
また、クリップでのフィルムの把持位置としては、フィルムの幅方向の先端と、フィルムのクリップに挟みこまれている部分の先端から最も遠い位置との距離L(フィルムのクリップに挟みこまれている部分の、フィルムの幅方向中央部側の端部から、フィルムの幅方向の先端までの距離L)が、下記表1及び表2に示すLとなるように、クリップでフィルムを把持した。
その後、乾燥したフィルムを巻取装置で巻き取ることによって、ロール状に巻き取られた樹脂フィルムが得られた。
[評価(白化)]
得られた樹脂フィルムを、以下のように評価した。
把持具であるクリップを新品に交換してから、使用時間が2100時間のときと、2800時間のときのクリップを用いて得られた樹脂フィルムのヘイズを測定した。測定箇所としては、端部を切断する前の樹脂フィルムの幅方向の先端から4.5cmの位置であって、長手方向に異なる10点を測定した。測定条件としては、23℃、55%RH環境下で、ヘイズメータ(日本電色工業(株)製のNDH2000)を用いて測定した。この結果を、表1に示す。
なお、端部を切断する前の樹脂フィルムの幅方向の先端から4.5cmより先端側は、クリップで把持されたことによるフィルムの変形がある。このため、この部分は切断することが多い。また、ヘイズが0.6%以上になると、偏光板用の透明保護フィルムとしては適さなくなる。これらのことから、上記ヘイズが0.6%以上になると、クリップで把持されたことによるフィルムの変形が生じた部分以上に切断して除去する必要がある。
Figure 2017001367
Figure 2017001367

表1及び表2から、クリップで把持する把持領域の厚みが0,012〜0.045mmであるフィルムを延伸させる場合であっても、フィルムをクリップで把持する位置として、距離Lが上記式(1)を満たした場合(実施例1〜11)は、距離Lが上記式(1)を満たしていない場合(比較例1〜4)より、白化の発生を抑制できることがわかった。
また、クリップで把持する把持領域の厚みが、把持領域より中央側の中央側領域より厚い場合(実施例5〜11)は、把持領域と中央側領域との厚みが同じ場合(実施例1〜4)より、白化の発生を抑制できることがわかった。さらに、その厚みの差が、4〜28mmである場合(実施例5〜8)は、厚みの差が4mm未満である場合(実施例9〜11)よりも、さらに白化の発生を抑制できることがわかった。
11 無端ベルト支持体
13 剥離ローラ
14 ドープ(樹脂溶液)
15 流延ダイ
16 フィルム
17 乾燥装置
18 加熱空気
19 巻取装置
21 延伸装置
24,25 把持具(クリップ)
31 可動部
32 台座

Claims (8)

  1. 長尺状のフィルムを供給する供給工程と、
    前記フィルムの幅方向の両側端部を把持した複数の把持具で、前記フィルムを搬送しながら、前記フィルムを延伸する延伸工程とを備え、
    前記フィルムの、前記把持具で把持される把持領域の厚みdが、0.012〜0.045mmであり、
    前記フィルムの幅方向の先端と、前記フィルムの前記把持具に挟みこまれている部分の前記先端から最も遠い位置との距離Lが下記式(1)を満たすように、前記フィルムを前記把持具で把持することを特徴とする樹脂フィルムの製造方法。
    2.5mm≦L≦(1200×d−10.5)mm (1)
  2. 前記フィルムが、前記把持領域と、前記把持領域より前記フィルムの幅方向の中央側の中央側領域とを含み、
    前記把持領域の厚みが、前記中央側領域より4〜28μm厚い請求項1に記載の樹脂フィルムの製造方法。
  3. 前記延伸工程が、前記フィルムの幅方向の両側端部を複数の把持具で把持しながら、前記把持具が、前記フィルムの長手方向に移動するとともに、前記把持具のうちの前記フィルムの一方の端部を把持する複数の第1把持具と、前記フィルムの他方の端部を把持する第2把持具との距離を、前記フィルムの幅方向に徐々に広げる方向に移動する工程である請求項1又は請求項2に記載の樹脂フィルムの製造方法。
  4. 前記延伸工程が、前記フィルムの幅方向の両側端部を複数の把持具で把持しながら搬送し、把持状態を維持しながら、搬送方向を変えることによって、前記フィルムの幅方向の両側端部を把持する複数の把持具のうちの前記フィルムの一方の端部を把持する複数の第3把持具と、前記フィルムの他方の端部を把持する第4把持具との移動距離を異ならせて、前記フィルムを幅方向に対して0°より大きく90°未満の方向に斜め延伸する工程である請求項1又は請求項2に記載の樹脂フィルムの製造方法。
  5. 前記供給工程が、
    透明性樹脂を含有する樹脂溶液を、走行する支持体上に流延ダイから流延して流延膜を形成する流延工程と、
    前記支持体から前記流延膜を剥離して、前記フィルムを得る剥離工程とを備える請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
  6. 前記延伸工程が、前記フィルムを延伸させるとともに、前記フィルムを乾燥させる工程である請求項1〜5のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
  7. 前記フィルムが、セルロースエステルフィルムである請求項1〜6のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
  8. 前記フィルムの一方の端部を把持する把持具における前記距離Lと、前記フィルムの他方の端部を把持する把持具における前記距離Lとが、異なる請求項1〜7のいずれか1項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
JP2015120989A 2015-06-16 2015-06-16 樹脂フィルムの製造方法 Pending JP2017001367A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015120989A JP2017001367A (ja) 2015-06-16 2015-06-16 樹脂フィルムの製造方法
TW105112292A TW201708090A (zh) 2015-06-16 2016-04-20 樹脂薄膜的製造方法
KR1020160070707A KR20160148455A (ko) 2015-06-16 2016-06-08 수지 필름의 제조 방법
CN201610414417.1A CN106256525B (zh) 2015-06-16 2016-06-13 树脂膜的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015120989A JP2017001367A (ja) 2015-06-16 2015-06-16 樹脂フィルムの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017001367A true JP2017001367A (ja) 2017-01-05

Family

ID=57714017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015120989A Pending JP2017001367A (ja) 2015-06-16 2015-06-16 樹脂フィルムの製造方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2017001367A (ja)
KR (1) KR20160148455A (ja)
CN (1) CN106256525B (ja)
TW (1) TW201708090A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019130845A (ja) * 2018-02-01 2019-08-08 日東電工株式会社 フィルム延伸装置および延伸フィルムの製造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019151093A (ja) * 2017-10-31 2019-09-12 住友化学株式会社 樹脂フィルムの製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3982863A (en) * 1972-05-12 1976-09-28 Imperial Chemical Industries Limited Quenching of polymeric film
JP2822888B2 (ja) 1994-06-27 1998-11-11 東レ株式会社 ウエブの製造方法および製造装置
US5771547A (en) * 1997-08-14 1998-06-30 E.I. Du Pont De Nemours And Company Tenter clip cleaning method and apparatus
JP4250494B2 (ja) * 2003-10-01 2009-04-08 富士フイルム株式会社 フィルムの延伸装置及びこれを用いた溶液製膜方法
DE102004012439B4 (de) * 2004-03-13 2007-06-14 Illig Maschinenbau Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Tiefziehen und Ausstanzen von Behältern aus einer thermoplastischen Kunststofffolie und Vorrichtung zum Tiefziehen und Ausstanzen von Behältern
DE102010038076B4 (de) * 2010-10-08 2022-04-21 Collin Lab & Pilot Solutions Gmbh Vorrichtung zum mono- oder biaxialem Recken von Folienabschnitten (Reckrahmen)
CN203011757U (zh) * 2013-01-11 2013-06-19 青岛中科华联新材料有限公司 一种膜片拉伸试验装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019130845A (ja) * 2018-02-01 2019-08-08 日東電工株式会社 フィルム延伸装置および延伸フィルムの製造方法
JP7066427B2 (ja) 2018-02-01 2022-05-13 日東電工株式会社 フィルム延伸装置および延伸フィルムの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106256525B (zh) 2018-10-19
TW201708090A (zh) 2017-03-01
KR20160148455A (ko) 2016-12-26
CN106256525A (zh) 2016-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009119328A1 (ja) 光学フィルムの製造方法及び光学フィルム
JP5708654B2 (ja) 樹脂フィルムの製造方法、樹脂フィルム、偏光板、及び液晶表示装置
JP2017001367A (ja) 樹脂フィルムの製造方法
JP6586787B2 (ja) 樹脂フィルムの製造方法
WO2016076070A1 (ja) 樹脂フィルムの製造方法
JP2009096183A (ja) フイルムの延伸方法及び溶液製膜方法
JP6044541B2 (ja) 長尺延伸フィルムの製造方法及び円偏光板の製造方法
JP4804882B2 (ja) ポリマーフイルムの製造方法
JP6601414B2 (ja) 樹脂フィルムの製造方法
JP2016093868A (ja) 樹脂フィルムの製造方法
JP5182508B2 (ja) 光学フィルムの製造方法
JP6252581B2 (ja) 樹脂フィルムの製造方法
TWI480148B (zh) A method for producing a resin film, a casting die, a manufacturing apparatus for a resin film, a resin film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device
JP7192198B2 (ja) 偏光膜用ポリビニルアルコール系フィルム、およびその製造方法、ならびに偏光膜、およびその製造方法
JP2010082987A (ja) 熱可塑性樹脂フィルムの製造方法
KR20090103700A (ko) 폴리머 필름의 연신 방법과 장치, 및 용액 제막 방법
KR101618387B1 (ko) 광학 필름의 제조 방법 및 광학 필름
KR101926287B1 (ko) 광학 필름의 제조 방법 및 광학 필름
JP6217744B2 (ja) 樹脂フィルムの製造方法
TWI635994B (zh) 樹脂薄膜的製造方法
JP2018028641A (ja) セルロースエステルフィルムの製造方法
JP2007249224A (ja) 偏光板保護フィルムの製造方法
JP5682749B2 (ja) 光学フィルムの製造方法
JP2009098656A (ja) 位相差フィルムの製造方法
JP2009226824A (ja) 溶液製膜方法及び溶液製膜設備