JP3588200B2 - Method for producing polymer resin film having high surface smoothness - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶液製膜法によるフィルムの製造方法に関し、更に詳細には、フィルムの流延に際し、高粘度高分子溶液を大きい剪断速度で押し出すフィルムの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、セルロースアセテート、ポリカーボネート、セロファン等のフィルムは、それぞれの高分子溶液をダイスリットから押し出して、連続的に回転するドラムまたは移動する平滑なバンド(支持体)上に流延し、乾燥したのち、得られたフィルムを支持体面から剥離して巻き取ることにより、製造される(溶液製膜法と呼ばれる)。
【0003】
溶液製膜法によりフィルムを効率良く製造するために、従来から種々の提案がなされている。
ダイスリットから押し出した高分子樹脂溶液層の乾燥時間を短縮する方法として、粘度が3000〜100000ポイズの高粘度高分子樹脂溶液の層を、粘度が1〜3000ポイズの低粘度高分子樹脂溶液の層で包むようにダイスリットより押し出してメルトフラクチャー(マット・シャークスキンなどの軽度の異常流動も含む)の発生を防止する方法が、特公昭62−43846号公報に記載されている。
乾燥時間を短縮するために高分子濃度の高い高粘度高分子樹脂溶液を用いてダイスリットから押し出した場合、高粘度のため大きい剪断速度においてはメルトフラクチャー(溶融破壊)が発生してフィルムの平滑性等の面質が低下する。上記公報の方法は、このような問題を上記のように低粘度高分子樹脂溶液の層で高粘度高分子樹脂溶液の層を包むようにダイスリットより押し出すことにより、乾燥時間の短縮を可能にしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような溶融製膜法により製造されるセルローストリアセテートフィルム等高分子樹脂フィルムは、写真のネガフィルムの支持体や液晶表示装置の偏光板の保護膜に使用されているが、近年、さらに高品質な写真画像や液晶表示画像が要求されるようになり、これらに使用される上記支持体や保護膜のフィルムに対しても、特にその表面が高品質であることが要求されるようになっている。
即ち、例えば3000ポイズ前後の比較的粘度の低い高分子樹脂溶液を、大きい剪断速度で製膜した際に発生するシャークスキン(鮫肌)のような表面欠陥も、上記要望に応えるためには問題となってきている。本発明者の検討によると、このような問題を解決するには、上記公報における高粘度高分子樹脂溶液層を包む低粘度高分子樹脂溶液を、できるだけ低粘度にする必要があることが明らかになった。しかしながら、低粘度高分子樹脂溶液層の粘度をさらに低くして大きい剪断速度で製膜した際、フィルムを剥離した時にフィルムの両側の端部が剥離されないで残る場合があることが判明した。
【0005】
従って、本発明は、平滑性等の面質が良好なフィルムを、支持体から剥ぎ取る際に支持体上にフィルムの剥離残りをほとんど発生させることなく高速で製造することができる溶液製膜法による高分子樹脂フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、粘度が500〜100000ポイズの範囲にある高粘度高分子樹脂溶液と、粘度が1〜500ポイズの範囲にあり、上記高粘度高分子樹脂溶液の粘度よりも50ポイズ以上低い粘度を持つ低粘度高分子樹脂溶液とを、高粘度高分子樹脂溶液の層を、その層の少なくとも下表面の両袖部を除く領域と上表面とを低粘度高分子樹脂溶液の層で被覆した状態でダイスリットから同時に押し出し、支持体上に流延させた後、乾燥して三層構成からなる高分子樹脂層を形成し、次いでその高分子樹脂層を支持体から剥ぎ取ることを特徴とする高分子樹脂フィルムの製造方法にある。
【0007】
上記本発明のフィルムの製造方法の好ましい態様は下記の通りである。
1)高粘度高分子樹脂溶液層の低粘度高分子樹脂溶液層による被覆を、高粘度高分子樹脂溶液層の上表面においても、両袖部を除く領域にて行なう。
2)高粘度高分子樹脂溶液層の上下表面を被覆する低粘度高分子樹脂溶液層の押し出し時の層厚が、いずれも高粘度高分子樹脂溶液層の1/10以下である。
3)高粘度高分子樹脂溶液の押し出し時の厚さが、100〜2000μmの範囲(好ましくは300〜1000μmの範囲)にあり、そして低粘度高分子樹脂溶液層の押し出し時の厚さが、1〜60μmの範囲(好ましくは2〜20μmの範囲)にある。
4)押し出し時の高粘度高分子樹脂溶液の幅が、100〜9000mmの範囲にある。
5)高粘度高分子樹脂溶液層の上下表面を被覆する低粘度高分子樹脂溶液層の乾燥後の層厚が、いずれも高粘度高分子樹脂溶液層の1/10以下である。
6)高粘度高分子樹脂溶液層の乾燥後の厚さが、20〜400μmの範囲(好ましくは60〜200μmの範囲)にあり、そして低粘度高分子樹脂溶液層の乾燥後の厚さが、0.2〜20μmの範囲(好ましくは0.5〜10μmの範囲)にある。
7)低粘度高分子樹脂溶液層が、高粘度高分子樹脂溶液層の幅の端部より1〜200mm(好ましくは1〜100mm)内側の位置から内側の領域に形成されている。
8)高粘度高分子樹脂溶液層と低粘度高分子樹脂溶液層との粘度差が、100ポイズ以上である。
9)高粘度高分子溶液層の粘度が、550〜2500ポイズである。
【0008】
本発明は、粘度が500〜100000ポイズの範囲にある第一の高粘度高分子樹脂溶液、粘度が1〜500ポイズの範囲にあり、上記高粘度高分子樹脂溶液の粘度よりも50ポイズ以上低い粘度を持つ低粘度高分子樹脂溶液、そして粘度が500〜100000ポイズの範囲にあり、上記低粘度高分子樹脂溶液の粘度よりも50ポイズ以上高い粘度を持つ第二の高粘度高分子樹脂溶液を、第一の高粘度高分子樹脂溶液の層を、その層の上下表面を低粘度高分子樹脂溶液の層で被覆し、かつ左右の両側面を第二の高粘度高分子樹脂溶液で被覆した状態でダイスリットから同時に押し出し、支持体上に流延させた後、乾燥して三層構成からなる高分子樹脂層を形成し、次いでその高分子樹脂層を支持体から剥ぎ取ることを特徴とする高分子樹脂フィルムの製造方法にある。
【0009】
上記本発明のフィルムの製造方法の好ましい態様は下記の通りである。
1)第一の高粘度樹脂溶液層の上下表面を被覆する低粘度高分子樹脂溶液層の押し出し時の層厚が、いずれも高粘度高分子樹脂溶液層の1/10以下である。
2)押し出し時の第一の高粘度高分子樹脂溶液層の押し出し時の厚さが、100〜2000μmの範囲(好ましくは300〜1000μmの範囲)にあり、そして低粘度高分子樹脂溶液層の押し出し時の厚さが、1〜60μmの範囲(好ましくは2〜20μmの範囲)にある。
3)第一の高粘度樹脂溶液層の上下表面を被覆する低粘度高分子樹脂溶液層の乾燥後の層厚が、いずれも高粘度高分子樹脂溶液層の1/10以下である。
4)第一の高粘度高分子溶液層の乾燥後の厚さが、20〜400μmの範囲(好ましくは60〜200μmの範囲)にあり、そして低粘度高分子溶液層の乾燥後の厚さが、0.2〜20μmの範囲(好ましくは0.5〜10μmの範囲)にある。
5)押し出し時の第一の高粘度高分子樹脂溶液層の幅が、100〜9000mmの範囲にある。
6)押し出し時の第二の高粘度高分子樹脂溶液層の幅が、1〜200mmの範囲(好ましくは1〜100mm)にある。
7)乾燥後の第二の高粘度高分子樹脂溶液層の幅が、幅の端部から1〜200mm(好ましくは1〜100mm)である。
8)第二の高粘度高分子樹脂溶液層の粘度が、550〜100000ポイズで且つ第一の高粘度高分子樹脂溶液層の粘度より100ポイズ以上高い。
9)第一の高粘度高分子樹脂溶液層と低粘度高分子樹脂溶液層との粘度差が、100ポイズ以上である。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の製造方法を以下に詳細に説明する。
図1に、本発明の製造方法に使用することができる三酢酸セルロースフィルムの製造装置の模式図を示す。
三酢酸セルロースの高粘度溶液を調製する調液タンク1には、高粘度高分子樹脂溶液1dが満たされており、三酢酸セルロースの低粘度溶液を調製する調液タンク6には、低粘度高分子樹脂溶液6dが満たされている。高粘度高分子樹脂溶液1dは、送液ポンプ2により、低粘度高分子樹脂溶液6dは送液ポンプ7により、スリットダイ3に送られ、高粘度高分子樹脂溶液1dの層と低粘度高分子溶液6dの層とが、ダイスリットから高粘度高分子樹脂溶液層を、その上下表面を低粘度高分子樹脂溶液層で被覆した状態で押し出され、ドラム4により連続的に移動する支持体である流延バンド5上に流延される。流延された三層からなる高分子樹脂溶液層は、乾燥された後、得られたフィルム5aはローラ8により流延バンドから剥ぎ取られる。高粘度高分子樹脂溶液1dの層は、幅方向の両端部を帯状に、より高粘度の高粘度高分子溶液の層と置き換えることもできる。
本発明では、高粘度高分子樹脂溶液の層の上下面を、低粘度高分子樹脂溶液の層で被覆する際、少なくとも下表面においては、両袖部を除く領域に低粘度高分子樹脂溶液の層で被覆するようにする。即ち、高粘度高分子樹脂溶液の層の下表面の両側には、低粘度高分子樹脂溶液の層は無いため、その両側では高粘度高分子樹脂溶液の層が直接支持体と接触することから、乾燥後のフィルムの剥ぎ取りがフィルムの両側が支持体上に残ることなく円滑に行なうことができる。
【0011】
また本発明において、高粘度高分子樹脂溶液1dの粘度は、500〜100000ポイズであり、低粘度高分子樹脂溶液6dの粘度は1〜500ポイズである。更に、上記低粘度高分子樹脂溶液は、上記高粘度高分子樹脂溶液の粘度よりも50ポイズ以上(好ましくは100ポイス以上)低い粘度を持つことが要求される。これらの溶液は、スリットダイ3では、下記のように合流し、これにより、一般に低粘度高分子樹脂溶液層が高粘度高分子樹脂溶液層の幅の端部より1〜200mm内側の位置より内側の領域に埋め込まれた高分子溶液層を形成することができる。
【0012】
図2に、上記スリットダイ3に使用することができる内部合流型流延ダイを示す。
図2(A)は、内部合流型流延ダイの断面図である。高粘度高分子樹脂溶液1dは主流管24aを通って主流ポケット部24cに送られ、更に、スリット21に送られる。低粘度高分子樹脂溶液6dは、外層流管25a,26aを通って外層流ポケット部25c,26cに送られ、更に、それぞれスリット22,23に送られる。スリット22,23の、この断面図の垂直方向(幅方向)の端部は、スリット21より中に入り込んでいる。即ち、幅はスリット21より短い。スリット21を通って送られる高粘度高分子樹脂溶液1dの層と、スリット22,23を通って送られる低粘度高分子樹脂溶液6dの層は、ダイスリット27で合流して、ここから支持体上に同時に押し出され、流延される。24b,25b,36bは、それぞれの管とポケット部の境界線である。但し、高粘度高分子樹脂溶液1dの層の上表面に押し出される低粘度高分子樹脂溶液6dの層の幅を狭くしないように、スリット23の幅はスリット21と同じでも良い。
図2(B)に内部合流型流延ダイ内部の配管とスリット部分の斜視図を示す。図2(A)で説明したスリット22,23の幅の端部が、スリット21より中に入り込んでいる。即ち、スリット22,23の幅の端部から少し内側の領域(即ち得られるフィルムの両袖部に相当)にスペーサ28が装着され、これによりスペーサの端部付近には低粘度高分子樹脂溶液6dが送り込まれないようにされている。従って、低粘度高分子樹脂溶液層が、通常、高粘度高分子樹脂溶液層の両側にかつその幅の端部より1〜200mm内側の位置より内側の領域に位置するように、ダイから押し出される。これにより低粘度高分子樹脂溶液層が高粘度高分子樹脂溶液層の幅の端部より1〜200mm内側の位置より内側の領域に埋め込まれた高分子樹脂溶液層を、支持体上に形成することができる。
【0013】
図3に、上記スリットダイ3に使用することができる外部合流型流延ダイを示す。
図3(A)は、外部合流型流延ダイの断面図である。高粘度高分子樹脂溶液1dはダイ上部に取り付けられたフィードブロックの主流管33aを通って主流ポケット部33bに送られ、低粘度高分子樹脂溶液6dは、ダイ上部に取り付けられたフィードブロックの外層流管35a,36aを通って外層流ポケット部35b,36bに送られる。外層流ポケット部35b,36bの、この断面図の直角方向(幅方向)の端部は、主流ポケット部33bより中に入り込んでいる。即ち、幅は主流ポケット部33bより短い。主流ポケット部33bを通って送られる高粘度高分子樹脂溶液1dの層と、外層流ポケット部35b,36bを通って送られる低粘度高分子樹脂溶液6dの層は、ダイ給液管34aで合流して、ダイ給液ポケット部34cを通ってダイスリット31より支持体上に押し出され、流延される。34bは、給液管とポケット部の境界線である。
図3(B)に、外部合流型流延ダイの配管とスリット部分の斜視図を示す。図3(A)で説明した、外層流ポケット部35b,36bの幅方向の端部が主流ポケット部33bより中に入り込んでいる。即ち、外層流ポケット部35b,36bの幅方向の端部から少し内側の領域(即ち得られるフィルムの両袖部に相当)にスペーサ38が装着され、これにより、スペーサの端部付近には低粘度高分子樹脂溶液6dが送り込まれないようにされている。高粘度高分子樹脂溶液1dの層と、低粘度高分子樹脂溶液6dの層は、ダイ給液管34aに合流して、ダイスリット31に送り込まれることによりこれら層の幅が大きく広がるが、高粘度高分子樹脂溶液1dの層と、低粘度高分子樹脂溶液6dの層は混合されるようなことはなく、端部の低粘度高分子樹脂溶液層を持たない高粘度高分子樹脂溶液層の領域は保持される。
【0014】
上記図2あるいは図3で示されるダイのスリットより支持体に押し出された高分子溶液層は、通常、高粘度高分子樹脂溶液層と、該高粘度高分子樹脂溶液層の両側の表面上でかつ幅の端部より1〜200mm内側の位置より内側の領域に埋め込むように形成された低粘度高分子樹脂溶液層からなる高分子溶液層となる。上記ダイのスリットより支持体に押し出された高分子樹脂溶液層の断面形状を、図4に示す。
高粘度高分子樹脂溶液層41の両側の表面(表裏)に、低粘度高分子樹脂溶液層42a,42bが形成されている。但し、高粘度高分子樹脂溶液層41の端部近傍には低粘度高分子樹脂溶液層は形成されていない。端部近傍の高粘度高分子樹脂溶液層41の表面は、低粘度高分子樹脂溶液層と同一の表面を形成している。また、支持体に接触しない側の低粘度高分子樹脂溶液層は、支持体との良好な剥離性が要求されないので高粘度高分子樹脂溶液層の全面に形成されていても良い。端部から長さLは、低粘度高分子樹脂溶液層の形成されていない領域を示す。Lは1〜100mmの範囲が好ましく、特に5〜50mmが好ましい。このLの長さは、乾燥後もほとんど変わることはない。
【0015】
高粘度高分子樹脂溶液層の上下表面を被覆する低粘度高分子樹脂溶液層の押し出し時の層厚が、いずれも高粘度高分子樹脂溶液層の1/10以下であることが好ましい。
高粘度高分子樹脂溶液41層の幅は、一般に100〜9000mmの範囲である。高粘度高分子樹脂溶液層の上下表面を被覆する低粘度高分子樹脂溶液層の押し出し時の層厚が、いずれも高粘度高分子樹脂溶液層の1/10以下であることが好ましい。さらに、押し出された高粘度高分子樹脂溶液層の厚さ(未乾燥状態)は、100〜2000μmの範囲が一般的であり、300〜1000μmの範囲が好ましい。また、低粘度高分子樹脂溶液層の厚さ(未乾燥状態)は、1〜60μmの範囲が一般的であり、2〜20μmの範囲が好ましい。
高粘度高分子樹脂溶液41層の乾燥後の幅は、一般に100〜9000mmの範囲である。また、高粘度高分子樹脂溶液層の上下表面を被覆する低粘度高分子樹脂溶液層の乾燥後の層厚が、いずれも高粘度高分子樹脂溶液層の1/10以下であることが好ましい。さらに、高粘度高分子溶液層の乾燥後の厚さは、20〜400μmの範囲が一般的であり、60〜400μmの範囲が好ましい。また、低粘度高分子樹脂溶液層の乾燥後の厚さが、0.2〜20μmの範囲が一般的であり、0.5〜10μmの範囲が好ましい。
【0016】
ダイのスリットより支持体に押し出された高分子樹脂溶液層の断面形状の別の例を図5に示す。
第一の高粘度高分子樹脂溶液層51の両側の表面に、低粘度高分子樹脂溶液層52a,52bが形成されている。これらの層の両方の端部に、第二の高粘度高分子樹脂溶液(好ましくは第一の高粘度高分子樹脂溶液層51の高粘度高分子樹脂溶液より高粘度の高粘度高分子樹脂溶液)から形成された帯状の高粘度高分子樹脂溶液層53が、長さLだけ繋がっている。その表面は、低粘度高分子樹脂溶液層と同一の表面を形成している。端部から長さLは、上記と同様である。第一と第二の両方からなる高粘度高分子樹脂溶液層と低粘度高分子樹脂溶液層との関係においては、上記図4と同じ構成を有する。
【0017】
図6に、図5に示す高粘度高分子樹脂溶液層を形成するために使用することができる合流型流延ダイを示す。
図6(A)は、合流型流延ダイの断面図である。この合流型流延ダイは、前記図2(A)に示す内部合流型流延ダイの上部に、高粘度高分子樹脂溶液1dの代わりに、第一の高粘度高分子樹脂溶液1dとその両側(押し出し時の溶液層の幅方向の両側)に第一の高粘度高分子樹脂溶液1dより高粘度の帯状層となる第二の高粘度高分子樹脂溶液1da,1dbが配置された帯状層付き層となる高粘度高分子樹脂溶液1ddを送るための給液装置60が取り付けられている。
給液装置60の中央断面図を図6(B)に示す。第一の高粘度高分子樹脂溶液1dが、配管68に送られ、同時により別の調液タンク(図1で示されていない)で調整された高粘度の帯状の第二の高粘度高分子樹脂溶液1daが、配管69a,69bより送られ、主流管64a(図6(A))で合流して、帯付き高粘度高分子樹脂溶液1ddとなる。
【0018】
合流した帯状層付き高粘度高分子樹脂溶液1ddは、図6(A)に示すように、主流管64aを通って主流ポケット部64cに送られ、更に、スリット61に送られる。帯状層付き高粘度高分子樹脂溶液1ddの送液と同時に、低粘度高分子樹脂溶液6dも、外層流管65a,66aを通って外層流ポケット部65c,66cに送られ、更に、それぞれスリット62,63に送られる。スリット62,63の、この断面図の直角方向(幅方向)の端部は、スリット61より中に入り込んでいる。即ち、幅はスリット61より短い。スリット61を通って送られる高粘度高分子樹脂溶液1ddの層と、スリット62,63を通って送られる低粘度高分子溶液6dの層は、ダイスリット67で合流して、ここから支持体上に押し出され、流延される。64b,65b,66bは、それぞれの管とポケット部の境界線である。
【0019】
流延された高分子樹脂溶液層は、低粘度高分子樹脂溶液6dからの層が、高粘度高分子樹脂溶液1dからの層の表裏にのみ設けられ、且つ高粘度高分子樹脂溶液1dからの層の幅方向の両側にその幅の端部より1〜200mm外側の領域に高粘度高分子溶液1daからの帯状の層が設けられた、上記図5の高分子溶液樹脂層である。
【0020】
図7に、図5に示す高粘度高分子樹脂溶液層を形成するために使用することができる合流型流延ダイの別の例を示す。
図7(A)は、合流型流延ダイの断面図である。この合流型流延ダイは、前記図3(A)に示す外部合流型流延ダイの上部に、高粘度高分子樹脂溶液1dの代わりに、第一の高粘度高分子樹脂溶液1dとその両側(押し出し時の溶液層の幅方向の両側)に高粘度高分子樹脂溶液1dより高粘度の帯状層となる第二の高粘度高分子樹脂溶液1da,1dbが配置された帯付き層となる高粘度高分子樹脂溶液1ddを送るための給液装置60が取り付けられている。
給液装置70の中央断面図を図7(B)に示す。第一の高粘度高分子溶液1dが、配管78に送られ、同時により別の調液タンク(図1で示されていない)で調整された高粘度の帯状の第二の高粘度高分子樹脂溶液1daが、配管77a,77bより送られ、主流管73a(図7(A))で合流して、帯付き高粘度高分子樹脂溶液1ddとなる。
【0021】
合流した帯付き高粘度高分子樹脂溶液1ddは、図7(A)に示すように、高粘度高分子樹脂溶液1ddはダイ上部に取り付けられたフィードブロックの主流管73aを通って主流ポケット部73bに送られ、低粘度高分子樹脂溶液6dは、ダイ上部に取り付けられたフィードブロックの外層流管75a,76aを通って外層流ポケット部75b,76bに送られる。外層流ポケット部75b,76bの、この断面図の直角方向(幅方向)の端部は、主流ポケット部73bより中に入り込んでいる。即ち、幅は主流ポケット部73bより短い。主流ポケット部73bを通って送られる高粘度高分子樹脂溶液1dの層と、外層流ポケット部75b,76bを通って送られる低粘度高分子樹脂溶液6dの層は、ダイ給液管74aに合流して、ダイ給液ポケット部74cを通ってダイスリット71より支持体上に押し出され、流延される。74bは、給液管とポケット部の境界線である。
流延された高分子樹脂溶液層は、上記図5に示される構成の高分子溶液層である。
【0022】
本発明の方法により、ダイのスリットより支持体に押し出された高分子樹脂溶液層は、上記図4または図5に示したように、高粘度高分子樹脂溶液層と低粘度高分子樹脂溶液層が、混合することなく、積層体を構成している。このため、高粘度高分子樹脂溶液層の表面は、低粘度層であり、ダイのスリットより大きい剪断速度で押し出されても表面にシャークスキンが発生することもなく、平滑性等の面質が良好なフィルムを得ることができる。
【0023】
乾燥後、得られたフィルムは、支持体より剥ぎ取られ巻き取られる。このようにして、本発明の方法により得られるフィルムは、剥離時に支持体上にフィルムの一部が剥離しないで残ることはほとんど起こらない。即ち、本発明のフィルムを形成する高分子樹脂溶液層の側端部は、高粘度高分子樹脂溶液層のみから形成されているため、凝集力が強く、乾燥後支持体からはがれ易く、上記剥離残りの発生がないと考えられる。
【0024】
本発明の高粘度および低粘度高分子樹脂溶液を調製するために使用することができる高分子材料、溶媒等の材料について、以下に記載する。
高分子の例としては、三酢酸セルロース、二酢酸セルロース、ポリカーボネートおよびセロファン等を挙げることができる。三酢酸セルロースが好ましい。三酢酸セルロースとしては、アセチル化度58〜62%が好ましく、重合度240〜380が好ましい。
溶媒の例としては、メチレンクロライド(ジクロロメタン)、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール及びブタノールを挙げることができる。
また、高粘度高分子溶液の高分子濃度は、19〜30重量%が好ましく、特に20〜25重量%が好ましい。低粘度高分子溶液の高分子濃度は、10〜19重量%が好ましく、特に15〜18重量%が好ましい。
更に、一般に可塑剤が使用される。可塑剤の例としては、リン酸トリブチル、リン酸トリ(2−エチルヘキシル)、リン酸トリフェニル及びリン酸トリクレジル等のリン酸エステル系;フタル酸ジブチル、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)、フタル酸ジオクチル及びフタル酸ジベンジル等のフタル酸エステル系を挙げることができる。リン酸エステル系が好ましく、特にリン酸トリフェニルが好ましい。
【0025】
【実施例】
以下、実施例にて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。
なお、実施例中の「部」とは重量部を意味するものとする。
【0026】
[I]高分子樹脂溶液の調製
<高粘度高分子樹脂溶液(1)>
三酢酸セルロース 20.0重量部
ジクロロメタン 62.0重量部
メタノール 12.0重量部
ブタノール 3.5重量部
リン酸トリフェニル(TPP) 2.5重量部
(粘度:750ポイズ(35℃))
<高粘度高分子樹脂溶液(2)>
三酢酸セルロース 22.0重量部
ジクロロメタン 60.0重量部
メタノール 12.0重量部
ブタノール 3.0重量部
リン酸トリフェニル(TPP) 3.0重量部
(粘度:1000ポイズ(35℃))
<低粘度高分子樹脂溶液(3)>
三酢酸セルロース 18.0重量部
ジクロロメタン 63.0重量部
メタノール 13.0重量部
ブタノール 4.0重量部
リン酸トリフェニル(TPP) 2.0重量部
(粘度:400ポイズ(35℃))
<低粘度高分子樹脂溶液(4)>
三酢酸セルロース 16.0重量部
ジクロロメタン 64.0重量部
メタノール 4.5重量部
ブタノール 4.0重量部
リン酸トリフェニル(TPP) 1.5重量部
(粘度:200ポイズ(35℃))
上記各溶液の材料を混合して、各溶液を得た。
上記粘度は、落球粘度計を用いて測定した。
【0027】
[実施例1]
図1に示したフィルム製造装置及びスリットダイとして図2に示したダイを用いてフィルムを製造した。
調液タンク1内に満たされた上記高粘度高分子樹脂溶液(1)を、送液ポンプ2により、調液タンク6内に満たされた上記低粘度高分子樹脂溶液(4)を送液ポンプ7により、スリットダイ3(図2のダイ使用)に送り、高粘度高分子樹脂溶液(1)の層と低粘度高分子溶液(4)の層とを、高粘度高分子溶液層の上下表面を低粘度高分子溶液層を被覆した状態で、ダイスリットからドラム4により連続的に移動する支持体である流延バンド5上に流延した。ダイスリットから押し出す際の樹脂溶液の温度は、35℃であった。
流延バンドの移動速度は、60m/分であった。図2のスリットダイにおける、上記高分子低粘度溶液(4)の流量(22,23における)は、30.6L/分(L:リットル)、上記高分子高粘度溶液(1)の流量(21における)は、6.6L/分であった。ダイスリット27の間隙は1mmであった。さらに、流延時の高分子樹脂溶液層の高粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm、高粘度高分子樹脂溶液層の層厚は255μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層の幅は1900mm(図4のLは50mm)、層厚は55μmであった。また、流延、乾燥により得られたフィルムの、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1800mm、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の層厚は57μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の高分子低粘度溶液層に当たる部分の幅は1710mm(図4のLは45mm)、層厚は10μmであった。
【0028】
[比較例1]
実施例1において、スリットダイとして、図2のスリットダイのスペーサを外したものを使用した以外は同様にしてフィルムを製造した。
流延時の高分子溶液層の高粘度高分子溶液層の幅は2000mm、高粘度高分子溶液層の層厚は255μm、流延された高粘度高分子溶液層の表裏の低粘度高分子溶液層の幅は2000mm(図4のLは0mm)、層厚は55μmであった。また、流延、乾燥により得られたフィルムの、高粘度高分子溶液層に当たる部分の幅は1800mm、高粘度高分子溶液層に当たる部分の層厚は57μm、流延された高分子高粘度溶液層の表裏の高分子低粘度溶液層に当たる部分の幅は、1800mm(図4のLは0mm)、層厚は10μmであった。
【0029】
[実施例2]
実施例1と同様にしてフィルムを製造した。但し、製造条件を下記のようにして行なった。
流延バンドの移動速度は、60m/分であった。図2のスリットダイにおける、上記低粘度高分子樹脂溶液(4)の流量(22,23における)は、0.6L/分、上記高粘度高分子樹脂溶液(1)の流量(21における)は、41.3L/分であった。ダイスリット27の間隙は1mmであった。
流延時の高分子溶液層の高粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm、高粘度高分子樹脂溶液層の層厚は344μm、流延された高分子高粘度溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層の幅は1900mm(図4のLは50mm)、層厚は5μmであった。また、流延、乾燥により得られたフィルムの、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1800mm、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の層厚は77μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1710mm(図4のLは45mm)、層厚は0.9μmであった。
【0030】
[比較例2]
実施例2において、スリットダイとして、図2のスリットダイのスペーサを外したものを使用した以外は同様にしてフィルムを製造した。
流延時の高分子溶液層の高粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm、高粘度高分子樹脂溶液層の層厚は344μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm(図4のLは0mm)、層厚は5μmであった。また、流延、乾燥により得られたフィルムの、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1900mm、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の層厚は77μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1900mm(図4のLは0mm)、層厚は0.9μmであった。
【0031】
[実施例3]
実施例1において、スリットダイとして、図3のスリットダイを使用し、高分子樹脂溶液として下記のものを使用した以外は実施例1と同様にしてフィルムを製造した。
流延バンドの移動速度は、70m/分であった。図3のスリットダイにおける、上記低粘度高分子樹脂溶液(3)の流量(35a,36aにおける)は0.7L/分、上記高粘度高分子樹脂溶液(1)の流量(33aにおける)は75.6L/分であった。ダイスリット31の間隙は1.5mmであった。
流延時の高分子溶液層の高粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm、高粘度高分子樹脂溶液層の層厚は540μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層の幅は1950mm(図4のLは25mm)、層厚は5μmであった。また、流延、乾燥により得られたフィルムの、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1800mm、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の層厚は122μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1755mm(図4のLは22.5mm)、層厚は1.0μmであった。
【0032】
[比較例3]
実施例3において、スリットダイとして、図3のスリットダイのスペーサを外したものを使用した以外は同様にしてフィルムを製造した。
流延時の高分子溶液層の高粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm、高粘度高分子樹脂溶液層の層厚は540μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm(図4のLは0mm)、層厚は20μmであった。また、流延、乾燥により得られたフィルムの、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1800mm、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の層厚は122μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1800mm(図4のLは0mm)、層厚は1μmであった。
【0033】
[実施例4]
図1に示したフィルム製造装置に帯状の高分子溶液層となる溶液の送り装置を加え、そしてスリットダイとして図6に示したダイを用いてフィルムを製造した。
調液タンク1内に満たされた上記高粘度高分子樹脂溶液(1)[第一の高粘度高分子樹脂溶液]を、送液ポンプ2により、上記高粘度高分子樹脂溶液(2)[第二の高粘度高分子樹脂溶液]を、別の送液ポンプにより、調液タンク6内に満たされた上記低粘度高分子樹脂溶液(3)を送液ポンプ7により、スリットダイ3(図6のダイ使用)に送り、高粘度高分子溶液(2)の層付き高粘度高分子溶液(1)の層と低粘度高分子溶液(3)の層を、高粘度高分子溶液層の上下面を低粘度高分子溶液層が被覆した状態で、ダイスリットからドラム4により連続的に移動する支持体である流延バンド5上に流延した。ダイスリットから押し出す際の樹脂溶液の温度は、35℃であった。
流延バンドの移動速度は、75m/分であった。図6のスリットダイにおける、上記低粘度高分子樹脂溶液(3)の流量(62,63における)は、0.7L/分、上記高粘度高分子樹脂溶液(1)及び(2)(1dd)の流量(61における)は、81.2L/分であった。ダイスリット67の間隙は1.5mmであった。
流延時の高分子溶液層の高粘度高分子樹脂溶液層の幅は2000mm(ダイリップ幅に相当)、高粘度高分子樹脂溶液層の層厚は540μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層の幅は1950mm(図5のLは25mm)、層厚は5μmであった。また、流延、乾燥により得られたフィルムの、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1800mm、高粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の層厚は122μm、流延された高粘度高分子樹脂溶液層の表裏の低粘度高分子樹脂溶液層に当たる部分の幅は1755mm(図5のLは22.5mm)、層厚は1μmであった。
【0034】
得られたフィルムを下記のように評価した。
[フィルムの評価]
(1)シャークスキン
得られたフィルムの表面を目視で観察し、シャークスキンの発生の有無を調べた。
(2)剥ぎ取り性
支持体上に形成されたフィルムを、剥ぎ取り速度として30〜75m/分の範囲で、30m/分から5m/分毎に順次増加させた各速度で剥離して、支持体上にフィルムの残留した際の剥離速度を観察した。
【0035】
上記評価結果を下記の表1に示す。
【0036】
【表1】
【0037】
【発明の効果】
本発明の製造方法により、シャークスキン(鮫肌)の表面欠陥がないフィルムを容易に得ることができる。即ち、表面欠陥のないフィルムは、高粘度高分子溶液層を挟む低粘度高分子溶液層の粘度を極めて低くすることにより得ることができるが、その場合、フィルムを支持体から剥ぎ取る際に支持体上に剥離しないでフィルムの一部が残ることがある。本発明により、このような剥離残りの発生なしに、表面欠陥のないフィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法に使用することができる三酢酸セルロースフィルムの製造装置の模式図である。
【図2】図1のスリットダイ3に使用することができる内部合流型流延ダイの一例の断面図(A)及び内部の斜視図(B)である。
【図3】図1のスリットダイ3に使用することができる外部合流型流延ダイの一例の断面図(A)及び内部の斜視図(B)である。
【図4】ダイのスリットより支持体に押し出された本発明の高分子樹脂溶液層の構成を示す断面である。
【図5】ダイのスリットより支持体に押し出された本発明の高分子樹脂溶液層の別の構成を示す断面である。
【図6】本発明の製造方法に使用することができる合流型流延ダイの一例の断面図(A)及びその給液装置の中央断面図(B)である。
【図7】本発明の製造方法に使用することができる合流型流延ダイの別の例の断面図(A)及びその給液装置の中央断面図(B)である。
【符号の説明】
1、6 調液タンク
1d、1da、1dd 高粘度高分子樹脂溶液
6d 低粘度高分子樹脂溶液
2、7 送液ポンプ
3 スリットダイ
4 ドラム
5 流延バンド
8 ローラ
21、22、23 スリット
24a、33a 主流管
24b、25b、36b 管とポケット部の境界線
24c 主流ポケット部
25a、26a 外層流管
25c、26c 外層流ポケット部
27 ダイスリット
31 ダイスリット
33a フィードブロックの主流管
33b 主流ポケット部
34a ダイ給液管
34b 給液管とポケット部の境界線
34c ダイ給液ポケット部
35a、36a フィードブロックの外層流管
35b、36b 外層流ポケット部
41、51 高粘度高分子溶液層
42a、42b、52a、52b 低粘度高分子溶液層
53 帯状の高粘度高分子溶液層
60、70 給液装置
61、62、63 スリット
64a 主流管
64c 主流ポケット部
64b、65b、66b 管とポケット部の境界線
65a、66a 外層流管
65c,66c 外層流ポケット部
67 ダイスリット
68、69a、69b 配管
71 ダイスリット
73a フィードブロックの主流管
73b 主流ポケット部
74a ダイ給液管
74b 給液管とポケット部の境界線
74c ダイ給液ポケット部
75a、76a フィードブロックの外層流管
75b、76b 外層流ポケット部
77a、77b、78 配管[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a film by a solution casting method, and more particularly, to a method for producing a film in which a high-viscosity polymer solution is extruded at a large shear rate when casting the film.
[0002]
[Prior art]
In general, films of cellulose acetate, polycarbonate, cellophane, etc. are extruded from a die slit, cast on a continuously rotating drum or a moving smooth band (support), and dried. It is manufactured by peeling off the obtained film from the surface of the support and winding it up (referred to as a solution casting method).
[0003]
In order to efficiently produce a film by a solution casting method, various proposals have hitherto been made.
As a method of shortening the drying time of the polymer resin solution layer extruded from the die slit, a layer of a high-viscosity polymer resin solution having a viscosity of 3000 to 100,000 poise, a low viscosity polymer resin solution having a viscosity of 1 to 3000 poise JP-B-62-43846 describes a method of extruding from a die slit so as to be wrapped in a layer to prevent the occurrence of melt fracture (including mild abnormal flow such as matte sharkskin).
When extruding from a die slit using a high-viscosity polymer resin solution with a high polymer concentration to shorten the drying time, melt fracture (melt fracture) occurs at a high shear rate due to the high viscosity, and the film becomes smooth. The surface quality, such as properties, is reduced. The method disclosed in the above-mentioned publication is capable of shortening the drying time by extruding such a problem from the die slit so as to cover the layer of the high-viscosity polymer resin solution with the layer of the low-viscosity polymer resin solution as described above. I have.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Polymer resin films such as cellulose triacetate films produced by such a melt film forming method have been used as supports for photographic negative films and protective films for polarizing plates of liquid crystal display devices. Photographic images and liquid crystal display images are required, and the support and protective film used for these are also required to have a particularly high quality surface. I have.
That is, surface defects such as sharkskin (shark skin) generated when a relatively low-viscosity polymer resin solution having a viscosity of about 3000 poise is formed at a high shear rate are problems in meeting the above demand. It has become to. According to the study of the present inventor, it is apparent that in order to solve such a problem, it is necessary to make the low-viscosity polymer resin solution surrounding the high-viscosity polymer resin solution layer in the above publication as low as possible in viscosity. became. However, when the viscosity of the low-viscosity polymer resin solution layer was further reduced and the film was formed at a high shear rate, it was found that when the film was peeled off, both ends of the film remained without being peeled off.
[0005]
Accordingly, the present invention provides a solution casting method capable of producing a film having good surface quality such as smoothness at a high speed without substantially leaving any peeling residue of the film on the support when peeling off the film from the support. It is an object of the present invention to provide a method for producing a polymer resin film according to the above.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a high-viscosity polymer resin solution having a viscosity in the range of 500 to 100,000 poise, and a viscosity in the range of 1 to 500 poise, and a viscosity of 50 poise or more lower than the viscosity of the high-viscosity polymer resin solution. The low-viscosity polymer resin solution has a layer of the high-viscosity polymer resin solution, and at least the lower surface of the layer excluding both sleeves and the upper surface are covered with the layer of the low-viscosity polymer resin solution. Simultaneously extruded from a die slit, cast on a support, dried to form a three-layer polymer resin layer, and then peeled off the polymer resin layer from the support A method for producing a polymer resin film.
[0007]
Preferred embodiments of the method for producing a film of the present invention are as follows.
1) The coating of the high-viscosity polymer resin solution layer with the low-viscosity polymer resin solution layer is also performed on the upper surface of the high-viscosity polymer resin solution layer in a region excluding both sleeves.
2) The extruded layer thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer covering the upper and lower surfaces of the high-viscosity polymer resin solution layer is 1/10 or less of that of the high-viscosity polymer resin solution layer.
3) The extruded thickness of the high-viscosity polymer resin solution is in the range of 100 to 2000 μm (preferably in the range of 300 to 1000 μm), and the extruded thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer is 1 6060 μm (preferably 2-20 μm).
4) The width of the high-viscosity polymer resin solution at the time of extrusion is in the range of 100 to 9000 mm.
5) The thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer covering the upper and lower surfaces of the high-viscosity polymer resin solution layer after drying is 1/10 or less of the high-viscosity polymer resin solution layer.
6) The thickness of the high-viscosity polymer resin solution layer after drying is in the range of 20 to 400 μm (preferably in the range of 60 to 200 μm), and the thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer after drying is It is in the range of 0.2 to 20 μm (preferably in the range of 0.5 to 10 μm).
7) The low-viscosity polymer resin solution layer is formed in a region from the inside of the end of the width of the high-viscosity polymer resin solution layer by 1 to 200 mm (preferably 1 to 100 mm).
8) The difference in viscosity between the high-viscosity polymer resin solution layer and the low-viscosity polymer resin solution layer is 100 poise or more.
9) The viscosity of the high viscosity polymer solution layer is 550 to 2500 poise.
[0008]
The present invention provides a first high-viscosity polymer resin solution whose viscosity is in the range of 500 to 100,000 poise, a viscosity in the range of 1 to 500 poise, and is at least 50 poise lower than the viscosity of the high-viscosity polymer resin solution. A low-viscosity polymer resin solution having a viscosity, and a second high-viscosity polymer resin solution having a viscosity in the range of 500 to 100,000 poise and having a viscosity of 50 poise or more higher than the viscosity of the low-viscosity polymer resin solution. The first high-viscosity polymer resin solution layer was coated on the upper and lower surfaces with a low-viscosity polymer resin solution layer, and the left and right sides were coated with the second high-viscosity polymer resin solution. Simultaneously extruded from the die slit in the state, cast on the support, then dried to form a three-layer polymer resin layer, and then peel off the polymer resin layer from the support Polymer resin In the manufacturing method of Irumu.
[0009]
Preferred embodiments of the method for producing a film of the present invention are as follows.
1) The thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer covering the upper and lower surfaces of the first high-viscosity resin solution layer at the time of extrusion is 1/10 or less of the high-viscosity polymer resin solution layer.
2) The extrusion thickness of the first high-viscosity polymer resin solution layer at the time of extrusion is in the range of 100 to 2000 μm (preferably 300 to 1000 μm), and the extrusion of the low-viscosity polymer resin solution layer. The thickness at the time is in the range of 1 to 60 μm (preferably in the range of 2 to 20 μm).
3) The thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer covering the upper and lower surfaces of the first high-viscosity resin solution layer after drying is 1/10 or less of the high-viscosity polymer resin solution layer.
4) The thickness of the first high-viscosity polymer solution layer after drying is in the range of 20 to 400 μm (preferably in the range of 60 to 200 μm), and the thickness of the low-viscosity polymer solution layer after drying is , 0.2 to 20 μm (preferably 0.5 to 10 μm).
5) The width of the first high-viscosity polymer resin solution layer at the time of extrusion is in the range of 100 to 9000 mm.
6) The width of the second high-viscosity polymer resin solution layer at the time of extrusion is in the range of 1 to 200 mm (preferably 1 to 100 mm).
7) The width of the second high-viscosity polymer resin solution layer after drying is 1 to 200 mm (preferably 1 to 100 mm) from the end of the width.
8) The viscosity of the second high-viscosity polymer resin solution layer is 550 to 100,000 poise and higher than the viscosity of the first high-viscosity polymer resin solution layer by 100 poise or more.
9) The difference in viscosity between the first high viscosity polymer resin solution layer and the low viscosity polymer resin solution layer is 100 poise or more.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The production method of the present invention will be described in detail below.
FIG. 1 shows a schematic diagram of an apparatus for producing a cellulose triacetate film that can be used in the production method of the present invention.
The liquid preparation tank 1 for preparing a high viscosity solution of cellulose triacetate is filled with a high viscosity polymer resin solution 1d, and the liquid preparation tank 6 for preparing a low viscosity solution of cellulose triacetate has a low viscosity and high viscosity. The
In the present invention, when the upper and lower surfaces of the layer of the high-viscosity polymer resin solution are coated with the layer of the low-viscosity polymer resin solution, at least on the lower surface, the low-viscosity polymer resin solution is applied to a region excluding both sleeves. To be coated with a layer. That is, on both sides of the lower surface of the layer of the high-viscosity polymer resin solution, there is no layer of the low-viscosity polymer resin solution, so that the layer of the high-viscosity polymer resin solution directly contacts the support on both sides. In addition, the film after drying can be smoothly removed without leaving both sides of the film on the support.
[0011]
In the present invention, the viscosity of the high-viscosity polymer resin solution 1d is 500 to 100,000 poise, and the viscosity of the low-viscosity
[0012]
FIG. 2 shows an internal merging type casting die that can be used for the slit die 3.
FIG. 2A is a cross-sectional view of the internal joining type casting die. The high-viscosity polymer resin solution 1d is sent to the
FIG. 2 (B) is a perspective view of a pipe and a slit portion inside the internal merging type casting die. The ends of the widths of the
[0013]
FIG. 3 shows an external joining type casting die that can be used for the slit die 3.
FIG. 3A is a cross-sectional view of the external joining type casting die. The high-viscosity polymer resin solution 1d is sent to the main
FIG. 3B is a perspective view of a pipe and a slit portion of the external joining type casting die. The ends in the width direction of the outer laminar
[0014]
The polymer solution layer extruded onto the support from the slit of the die shown in FIG. 2 or FIG. 3 usually has a high-viscosity polymer resin solution layer and a surface on both sides of the high-viscosity polymer resin solution layer. Further, a polymer solution layer composed of a low-viscosity polymer resin solution layer formed so as to be embedded in a region inside a position 1 to 200 mm inside from the end of the width. FIG. 4 shows a cross-sectional shape of the polymer resin solution layer extruded from the slit of the die to the support.
On both surfaces (front and back) of the high-viscosity polymer
[0015]
The thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer covering the upper and lower surfaces of the high-viscosity polymer resin solution layer when extruded is preferably 1/10 or less of the high-viscosity polymer resin solution layer.
The width of the high viscosity
The width after drying of the 41 layers of the high viscosity polymer resin solution is generally in the range of 100 to 9000 mm. Further, it is preferable that the thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer covering the upper and lower surfaces of the high-viscosity polymer resin solution layer after drying is 1/10 or less of that of the high-viscosity polymer resin solution layer. Further, the thickness of the high-viscosity polymer solution layer after drying is generally in the range of 20 to 400 μm, and preferably in the range of 60 to 400 μm. The thickness of the low-viscosity polymer resin solution layer after drying is generally in the range of 0.2 to 20 μm, and preferably in the range of 0.5 to 10 μm.
[0016]
FIG. 5 shows another example of the cross-sectional shape of the polymer resin solution layer extruded from the slit of the die to the support.
On both surfaces of the first high-viscosity polymer
[0017]
FIG. 6 shows a merged casting die that can be used to form the high viscosity polymer resin solution layer shown in FIG.
FIG. 6A is a cross-sectional view of the merged casting die. This merged casting die has a first high-viscosity polymer resin solution 1d instead of the high-viscosity polymer resin solution 1d on both sides of the first high-viscosity polymer resin solution instead of the high-viscosity polymer resin solution 1d shown in FIG. With a band-like layer in which second high-viscosity polymer resin solutions 1da and 1db to be a band-like layer having a higher viscosity than the first high-viscosity polymer resin solution 1d are disposed (on both sides in the width direction of the solution layer at the time of extrusion). A
FIG. 6B shows a central sectional view of the
[0018]
As shown in FIG. 6 (A), the joined high viscosity polymer resin solution 1dd with a belt-like layer is sent to the main
[0019]
In the cast polymer resin solution layer, a layer from the low viscosity
[0020]
FIG. 7 shows another example of a merged casting die that can be used to form the high-viscosity polymer resin solution layer shown in FIG.
FIG. 7A is a cross-sectional view of the merged casting die. This merged casting die has a first high-viscosity polymer resin solution 1d instead of the high-viscosity polymer resin solution 1d on both sides thereof instead of the high-viscosity polymer resin solution 1d shown in FIG. On both sides of the solution layer at the time of extrusion in the width direction, the second high-viscosity polymer resin solutions 1da and 1db which are to be a band-like layer having a higher viscosity than the high-viscosity polymer resin solution 1d are formed. A
FIG. 7B is a central cross-sectional view of the
[0021]
As shown in FIG. 7 (A), the joined high-viscosity polymer resin solution 1dd passes through the main flow pipe 73a of the feed block attached to the upper part of the die, and the
The polymer resin solution layer cast is a polymer solution layer having the structure shown in FIG.
[0022]
According to the method of the present invention, the polymer resin solution layer extruded from the slit of the die to the support is, as shown in FIG. 4 or 5, a high viscosity polymer resin solution layer and a low viscosity polymer resin solution layer. However, a laminate is formed without mixing. For this reason, the surface of the high-viscosity polymer resin solution layer is a low-viscosity layer, and does not generate sharkskin on the surface even when extruded at a shear rate larger than the slit of the die, and has a surface quality such as smoothness. A good film can be obtained.
[0023]
After drying, the obtained film is peeled off from the support and wound up. In this way, the film obtained by the method of the present invention hardly causes a part of the film to remain on the support at the time of peeling without being peeled. That is, since the side end of the polymer resin solution layer forming the film of the present invention is formed only from the high-viscosity polymer resin solution layer, it has a strong cohesive force, easily peels off from the support after drying, and peels off. It is considered that there is no remaining occurrence.
[0024]
Materials such as a polymer material and a solvent that can be used for preparing the high-viscosity and low-viscosity polymer resin solutions of the present invention are described below.
Examples of the polymer include cellulose triacetate, cellulose diacetate, polycarbonate, cellophane, and the like. Cellulose triacetate is preferred. As cellulose triacetate, the degree of acetylation is preferably 58 to 62%, and the degree of polymerization is preferably 240 to 380.
Examples of the solvent include methylene chloride (dichloromethane), acetone, methyl ethyl ketone, methyl acetate, ethyl acetate, methanol, ethanol, isopropyl alcohol and butanol.
The high-viscosity polymer solution preferably has a polymer concentration of 19 to 30% by weight, particularly preferably 20 to 25% by weight. The polymer concentration of the low-viscosity polymer solution is preferably 10 to 19% by weight, particularly preferably 15 to 18% by weight.
In addition, plasticizers are generally used. Examples of the plasticizer include phosphates such as tributyl phosphate, tri (2-ethylhexyl) phosphate, triphenyl phosphate and tricresyl phosphate; dibutyl phthalate, di (2-ethylhexyl) phthalate, phthalic acid Phthalates such as dioctyl and dibenzyl phthalate can be mentioned. Phosphate esters are preferred, and triphenyl phosphate is particularly preferred.
[0025]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
In the examples, “parts” means parts by weight.
[0026]
[I] Preparation of polymer resin solution
<High viscosity polymer resin solution (1)>
Cellulose triacetate 20.0 parts by weight
62.0 parts by weight of dichloromethane
12.0 parts by weight of methanol
Butanol 3.5 parts by weight
2.5 parts by weight of triphenyl phosphate (TPP)
(Viscosity: 750 poise (35 ° C))
<High viscosity polymer resin solution (2)>
Cellulose triacetate 22.0 parts by weight
60.0 parts by weight of dichloromethane
12.0 parts by weight of methanol
Butanol 3.0 parts by weight
3.0 parts by weight of triphenyl phosphate (TPP)
(Viscosity: 1000 poise (35 ° C))
<Low viscosity polymer resin solution (3)>
Cellulose triacetate 18.0 parts by weight
63.0 parts by weight of dichloromethane
13.0 parts by weight of methanol
Butanol 4.0 parts by weight
2.0 parts by weight of triphenyl phosphate (TPP)
(Viscosity: 400 poise (35 ° C))
<Low viscosity polymer resin solution (4)>
Cellulose triacetate 16.0 parts by weight
64.0 parts by weight of dichloromethane
4.5 parts by weight of methanol
Butanol 4.0 parts by weight
1.5 parts by weight of triphenyl phosphate (TPP)
(Viscosity: 200 poise (35 ° C))
The materials of the respective solutions were mixed to obtain the respective solutions.
The viscosity was measured using a falling ball viscometer.
[0027]
[Example 1]
A film was manufactured using the film manufacturing apparatus shown in FIG. 1 and the die shown in FIG. 2 as the slit die.
The high-viscosity polymer resin solution (1) filled in the liquid preparation tank 1 is pumped by the
The moving speed of the casting band was 60 m / min. In the slit die of FIG. 2, the flow rate (at 22 and 23) of the polymer low-viscosity solution (4) is 30.6 L / min (L: liter), and the flow rate of the polymer high-viscosity solution (1) is (21). In) was 6.6 L / min. The gap between the die slits 27 was 1 mm. Furthermore, the width of the high-viscosity polymer resin solution layer at the time of casting is 2000 mm, the thickness of the high-viscosity polymer resin solution layer is 255 μm, The width of the low-viscosity polymer resin solution layer was 1900 mm (L in FIG. 4 was 50 mm), and the layer thickness was 55 μm. The width of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer of the film obtained by casting and drying was 1800 mm, the layer thickness of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer was 57 μm, The width of the portion corresponding to the polymer low-viscosity solution layer on both sides of the resin solution layer was 1710 mm (L in FIG. 4 is 45 mm), and the layer thickness was 10 μm.
[0028]
[Comparative Example 1]
A film was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the slit die shown in FIG. 2 from which the spacer was removed was used.
The width of the high-viscosity polymer solution layer at the time of casting is 2,000 mm, the thickness of the high-viscosity polymer solution layer is 255 μm, and the low-viscosity polymer solution layers on the front and back of the high-viscosity polymer solution layer cast. Was 2000 mm (L in FIG. 4 was 0 mm), and the layer thickness was 55 μm. The width of the portion corresponding to the high-viscosity polymer solution layer of the film obtained by casting and drying was 1800 mm, the layer thickness of the portion corresponding to the high-viscosity polymer solution layer was 57 μm, The width of the portion corresponding to the polymer low-viscosity solution layer on the front and back was 1800 mm (L in FIG. 4 was 0 mm), and the layer thickness was 10 μm.
[0029]
[Example 2]
A film was produced in the same manner as in Example 1. However, the production conditions were as follows.
The moving speed of the casting band was 60 m / min. In the slit die of FIG. 2, the flow rate (at 22 and 23) of the low-viscosity polymer resin solution (4) is 0.6 L / min, and the flow rate (at 21) of the high-viscosity polymer resin solution (1) is , 41.3 L / min. The gap between the die slits 27 was 1 mm.
The width of the high-viscosity polymer resin solution layer at the time of casting is 2,000 mm, the thickness of the high-viscosity polymer resin solution layer is 344 μm, and the low-viscosity polymer on the front and back of the cast high-viscosity polymer solution layer. The width of the resin solution layer was 1900 mm (L in FIG. 4 was 50 mm), and the layer thickness was 5 μm. The width of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer of the film obtained by casting and drying was 1800 mm, and the layer thickness of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer was 77 μm. The width of the portion corresponding to the low-viscosity polymer resin solution layer on the front and back of the resin solution layer was 1710 mm (L in FIG. 4 is 45 mm), and the layer thickness was 0.9 μm.
[0030]
[Comparative Example 2]
A film was produced in the same manner as in Example 2, except that the slit die shown in FIG. 2 from which the spacer was removed was used.
The width of the high-viscosity polymer resin solution layer at the time of casting was 2,000 mm, the thickness of the high-viscosity polymer resin solution layer was 344 μm, and the low viscosity height of the front and back of the high-viscosity polymer resin solution layer cast was high. The width of the molecular resin solution layer was 2000 mm (L in FIG. 4 was 0 mm), and the layer thickness was 5 μm. The width of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer of the film obtained by casting and drying was 1900 mm, the layer thickness of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer was 77 μm, The width of the portion corresponding to the low-viscosity polymer resin solution layer on the front and back of the resin solution layer was 1900 mm (L in FIG. 4 was 0 mm), and the layer thickness was 0.9 μm.
[0031]
[Example 3]
In Example 1, a film was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the slit die shown in FIG. 3 was used as the slit die and the following was used as the polymer resin solution.
The moving speed of the casting band was 70 m / min. In the slit die of FIG. 3, the flow rate (at 35a and 36a) of the low-viscosity polymer resin solution (3) is 0.7 L / min, and the flow rate (at 33a) of the high-viscosity polymer resin solution (1) is 75 L / min. 0.6 L / min. The gap between the die slits 31 was 1.5 mm.
The width of the high-viscosity polymer resin solution layer at the time of casting is 2,000 mm, the thickness of the high-viscosity polymer resin solution layer is 540 μm, and the low viscosity of the front and back of the high-viscosity polymer resin solution layer is high. The width of the molecular resin solution layer was 1950 mm (L in FIG. 4 was 25 mm), and the layer thickness was 5 μm. The width of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer of the film obtained by casting and drying was 1800 mm, the layer thickness of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer was 122 μm, The width of the portion corresponding to the low-viscosity polymer resin solution layer on the front and back of the resin solution layer was 1755 mm (L in FIG. 4 is 22.5 mm), and the layer thickness was 1.0 μm.
[0032]
[Comparative Example 3]
A film was manufactured in the same manner as in Example 3, except that the slit die shown in FIG. 3 from which the spacer was removed was used.
The width of the high-viscosity polymer resin solution layer at the time of casting is 2,000 mm, the thickness of the high-viscosity polymer resin solution layer is 540 μm, and the low viscosity of the front and back of the high-viscosity polymer resin solution layer is high. The width of the molecular resin solution layer was 2000 mm (L in FIG. 4 was 0 mm), and the layer thickness was 20 μm. The width of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer of the film obtained by casting and drying was 1800 mm, the layer thickness of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer was 122 μm, The width of the portion corresponding to the low-viscosity polymer resin solution layer on the front and back of the resin solution layer was 1800 mm (L in FIG. 4 is 0 mm), and the layer thickness was 1 μm.
[0033]
[Example 4]
A solution feeder for forming a strip-shaped polymer solution layer was added to the film manufacturing apparatus shown in FIG. 1, and a film was manufactured using the die shown in FIG. 6 as a slit die.
The high-viscosity polymer resin solution (1) [first high-viscosity polymer resin solution] filled in the liquid preparation tank 1 is sent by the
The moving speed of the casting band was 75 m / min. The flow rate (at 62 and 63) of the low-viscosity polymer resin solution (3) in the slit die of FIG. 6 is 0.7 L / min, and the high-viscosity polymer resin solutions (1) and (2) (1dd) Was 81.2 L / min (at 61). The gap between the die slits 67 was 1.5 mm.
The width of the high-viscosity polymer resin solution layer at the time of casting is 2000 mm (corresponding to the die lip width), the thickness of the high-viscosity polymer resin solution layer is 540 μm, and the high-viscosity polymer resin solution layer cast The width of the low-viscosity polymer resin solution layer on the front and back was 1950 mm (L in FIG. 5 was 25 mm), and the layer thickness was 5 μm. The width of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer of the film obtained by casting and drying was 1800 mm, the layer thickness of the portion corresponding to the high-viscosity polymer resin solution layer was 122 μm, The width of the portion corresponding to the low-viscosity polymer resin solution layer on the front and back of the resin solution layer was 1755 mm (L in FIG. 5 was 22.5 mm), and the layer thickness was 1 μm.
[0034]
The obtained film was evaluated as follows.
[Film evaluation]
(1) Shark skin
The surface of the obtained film was visually observed to check for the occurrence of sharkskin.
(2) Peelability
The film formed on the support was peeled off at a speed of 30 m / min to 5 m / min in increments of 30 to 75 m / min as a peeling speed, and the film remained on the support. The peeling speed at that time was observed.
[0035]
The evaluation results are shown in Table 1 below.
[0036]
[Table 1]
[0037]
【The invention's effect】
According to the production method of the present invention, a film having no surface defects of shark skin (shark skin) can be easily obtained. That is, a film having no surface defects can be obtained by making the viscosity of the low-viscosity polymer solution layer sandwiching the high-viscosity polymer solution layer extremely low. In this case, the film is supported when the film is peeled off from the support. A part of the film may remain without peeling on the body. According to the present invention, a film free from surface defects can be obtained without occurrence of such peeling residue.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of an apparatus for producing a cellulose triacetate film that can be used in the production method of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are a sectional view (A) and an internal perspective view (B) of an example of an internal confluence type casting die that can be used for the slit die 3 of FIG.
FIGS. 3A and 3B are a sectional view (A) and an internal perspective view (B) of an example of an external joining type casting die that can be used for the slit die 3 of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a structure of a polymer resin solution layer of the present invention extruded from a slit of a die to a support.
FIG. 5 is a cross section showing another configuration of the polymer resin solution layer of the present invention extruded from a slit of a die to a support.
FIG. 6 is a sectional view (A) of an example of a merged casting die that can be used in the production method of the present invention, and a central sectional view (B) of the liquid supply device.
FIG. 7 is a cross-sectional view (A) of another example of a merged casting die that can be used in the production method of the present invention, and a central cross-sectional view (B) of a liquid supply device thereof.
[Explanation of symbols]
1, 6 Preparation tank
1d, 1da, 1dd High viscosity polymer resin solution
6d Low viscosity polymer resin solution
2,7 Liquid pump
3 slit die
4 drums
5 Casting band
8 rollers
21, 22, 23 slit
24a, 33a Main flow pipe
24b, 25b, 36b Boundary between pipe and pocket
24c mainstream pocket
25a, 26a Outer laminar flow tube
25c, 26c Outer laminar flow pocket
27 Die slit
31 Die slit
33a Mainstream pipe of feed block
33b Mainstream pocket
34a Die supply pipe
34b Boundary between liquid supply pipe and pocket
34c Die liquid supply pocket
35a, 36a Outer layer flow tube of feed block
35b, 36b Outer layer pocket
41, 51 High viscosity polymer solution layer
42a, 42b, 52a, 52b Low viscosity polymer solution layer
53 Belt-like high-viscosity polymer solution layer
60, 70 Liquid supply device
61, 62, 63 slit
64a mainstream pipe
64c mainstream pocket
64b, 65b, 66b Boundary between pipe and pocket
65a, 66a Outer laminar flow tube
65c, 66c Outer layer pocket
67 Die slit
68, 69a, 69b Piping
71 Die slit
73a Mainstream pipe of feed block
73b mainstream pocket
74a Die supply pipe
74b Boundary between liquid supply pipe and pocket
74c Die supply pocket
75a, 76a Outer layer flow tube of feed block
75b, 76b Outer layer pocket
77a, 77b, 78 Piping
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