JP4086596B2 - 溶液製膜方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶液製膜方法及びこれにより製造されたセルロースアシレートフィルムに関するものである。特に、光学用途、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス、偏光板等に用いられるポリマーフィルムの製造方法としての溶液製膜方法に関するものであり、さらにこの製造方法によりつくられるセルロースアシレートフィルムと偏光板、液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような高機能性ポリマーフィルム（以下、単にフィルムと称する）は、一般には、溶液製膜方法と呼ばれる製法により製造されている。この製造方法では、支持体へ流延した流延ドープ（以下、単にドープと称する）が自己支持性をもったところで、これをフィルムとして支持体から剥ぎ取る。剥ぎ取りの後、通常複数のローラを介してフィルムを搬送し、乾燥して製品としてのフィルムを巻き取る。乾燥工程には、必要に応じて、テンターと呼ばれる幅規制及び幅延伸を行う装置を設けるが、その場合には、テンターの前に、渡り部といわれる複数の搬送ローラによる搬送工程部を設けるのが一般的である。渡り部における搬送ローラは渡りローラと呼ばれることもある。
【０００３】
支持体からフィルムを剥ぎ取る際には、剥ぎ取りローラを用いることが一般的となっている。溶液製膜を長期間連続して行うと、剥ぎ取りローラやその下流に位置する搬送ローラの表面にさまざまな異物が汚れとして付着し、これがフィルムに転写したり、きずを付けるなどして、製品故障の原因となることがある。この汚れは、ドープの主成分である例えばセルローストリアセテートの不純物や可塑剤等の各種添加剤であったり、これらの複合体であることが多い。
【０００４】
製品故障の有無あるいはその程度や発生頻度は、原料ポリマーや可塑剤、光学調整剤、溶媒組成等の配合によるドープの処方と、フィルム化における乾燥速度等の乾燥条件の影響を受けるものである。例えば、支持体から剥ぎ取るときのフィルムにおける溶媒含有量が多い程、製品故障が生じやすいという傾向がみられれ、これはもっとも深刻な現象のひとつである。また、近年は、生産性の向上を図るために、製造ラインの運転速度をますます上げる傾向があり、上記の剥ぎ取り時の溶媒含有量及び乾燥速度の影響によって、製品故障の発生はより深刻さを増している。
【０００５】
このような製品故障を防止するために、実際の製造においては、剥ぎ取りローラや搬送ローラの掃除を必要に応じて行ったり、製造速度を下げたり、さらには、ドープの処方を変更するなどの対策を講じている。また、剥ぎ取りローラや搬送ローラの表面材質を、２０℃における表面エネルギーσが８０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下のものとすることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平４−８５０１１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の各ローラの掃除にあたり、製造ラインを停止することは生産のロスが大きすぎるので、製造ラインを減速してこれを行うのがふつうである。しかしながら、減速しても生産ロスは大きく、また、この場合には、フィルムの切断の危険性が大きいという問題もある。さらに、渡り部を不活性ガスの雰囲気下とする（イナート化）場合には、新たにガス置換を実施する必要が生じ、さらに生産ロスが増してしまう。一方で、製造速度を低下させる方法は、近年の生産効率の向上という観点に逆行するものであり、好ましくない。また、ドープの処方の変更は、フィルムの機械的強度等の性能を低下させる懸念がある他に、目的とするフィルム機能の発現性が不確実であって、困難なことが多い。また、特開平４−８５０１１号公報の方法では、固形分濃度や溶媒組成等が限定されている。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、剥ぎ取りローラ及び搬送ローラの汚れの付着を抑制し、特に、搬送するフィルムの溶媒含有量が高い場合でもその抑制効果が大きいものであって、汚れの付着に起因する製品故障を防止することができる溶液製膜方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【議題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、支持体からポリマーフィルムを剥離またはこれを搬送するローラを有する溶液製膜設備によってポリマーフィルムを溶液製膜する方法において、１．５μｍ以上７．０μｍ以下の幅とその幅以上の深さを有する溝を、０．１ｍｍあたり３本以上８本以下の割合で、かつ、７０％以上９０％以下の平滑率（前記ローラの外周表面の単位面積における平滑部の割合）でその表面に施した前記ローラにより、溶媒含有率が２０重量％以上の前記ポリマーフィルムを前記支持体より剥離または搬送することを特徴としている。これにより、ローラへの汚れの付着を抑制し、汚れの付着に起因する製品故障を防止することができることを見いだした。
【００１０】
また、本発明は、支持体からポリマーフィルムを剥離またはこれを搬送するローラを有する溶液製膜設備によってポリマーフィルムを溶液製膜する方法において、算術平均粗さＲａが１μｍ以上５μｍ以下である表面粗さを有する第一の前記ローラと、１．５μｍ以上７．０μｍ以下の幅と、その幅以上の深さを有する溝を０．１ｍｍあたり３本以上８本以下の割合で、かつ、７０％以上９０％以下の平滑率（前記ローラの外周表面の単位面積における平滑部の割合）で施した第二のローラとを用いることにより、溶媒含有率が２０重量％以上の前記ポリマーフィルムを前記支持体より剥離または搬送する方法も含んで構成されている。以上の方法においては、前記ローラの表面硬さが１５０Ｈｖであることが好ましく、前記ポリマーフィルムをセルロースアシレートフィルムとすることがもっとも好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を実施した溶液製膜方法の工程図である。流延ダイ１１から支持体としてのバンド１２へ流延されたドープ１３は、剥ぎ取りローラ１５によってフィルム１６として剥ぎ取られる。その後、フィルム１６は搬送ローラ２０によってテンター２７に送られる。フィルム１６は、その両側端部をテンタークリップ２８によって保持されることによりその幅を規制され、かつ、延伸されながら乾燥される。
【００１３】
テンター２７を出たフィルム１６は、前記搬送ローラ２０とは別の搬送ローラ３０によってローラ乾燥室３５へと送られ、ここの搬送ローラ３６で搬送されながら十分に乾燥される。その後、さらに別の搬送ローラ３７を介して、製品として巻き軸３８に巻き取られる。ここで、搬送ローラ２０，３０，３６，３７については、それぞれ駆動ローラとする場合もあるし、非駆動ローラとする場合もあり、適宜これを選択する。なお、本発明は、上記の各工程の有無や、各搬送ローラ２０，３０，３６，３７の個数及びこれらの搬送ローラとフィルムとの相対位置関係に限られるものではない。さらに、図示は省略するが、支持体として、バンドの代わりにドラムを用いることもある。
【００１４】
図２は本発明の実施形態であって、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の表面粗さを示す粗さ曲線図である。縦軸ｙは粗さの凹凸を示す上下方向の長さであり、横軸ｘは測定範囲としての長さである。測定結果としての粗さ曲線ｙ＝ｆ（ｘ）は実線で示されている。剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０は、算術平均粗さＲａが１μｍ以上５μｍ以下の表面粗さを有している。
【００１５】
ここで、表面粗さの指標としての算術平均粗さＲａは、粗さ曲線ｙ＝ｆ（ｘ）、その平均線ＡＬの方向に基準長さＬだけ切り取り、この切り取り部分の平均線ＡＬから測定曲線ｙ＝ｆ（ｘ）までの偏差の絶対値を合計し、平均した値であって、数式１にて求める値である。本実施形態においては、これをＪＩＳ Ｂ０６０１に基づき、形状測定顕微鏡（型式；ＶＫ−８５００、（株）キーエンス製）を用いてこの値を求めた。
【００１６】
【数１】

【００１７】
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の表面を、平滑面ではなく、上記のように粗化面とすることにより、これらのローラ１５，２０への汚れの付着を抑制することができる。算術平均粗さＲａを１．５μｍ以上３μｍ以下とするとさらに好ましい。
【００１８】
表面粗さを、算術平均粗さＲａで５μｍより大きくなるように加工を施すことは可能であり、この値を大きくするほど汚れの付着の防止効果が高まる傾向はある。しかしながら、Ｒａを５μｍよりも大きくすると、フィルム１６に対する保持力が上昇しすぎてしまい、表面粗さの凹凸がフィルム１６の面に転写（一般に、ローラ表面写りと称される）してしまったり、フィルム１６にしわが発生する懸念が高まるので好ましくない
【００１９】
本発明の溶液製膜方法は、剥ぎ取りローラ１５や搬送ローラ２０と接するときのフィルム１６の溶媒含有率が２０重量％以上のときに特に効果があり、３０重量％以上のときにもっとも有効であるが、２０重量％未満の溶媒含有率の場合であっても各ローラ１５，２０に汚れが付着する場合には効果がある。なお、以上の溶媒含有率はいずれも湿量基準の重量百分率であり、サンプリング時のフィルムの重量をＸグラムとし、十分乾燥した後のフィルムの重量をＹグラムとしたとき、（Ｘ−Ｙ）／Ｘ ×１００の計算式にて求めた値である。
【００２０】
この表面粗さを搬送ローラに施す方法は、特に限定されるものではなく、公知の表面処理加工法を適用してよい。例えば、ブラスト加工や液体ホーニング加工、エンボス加工等を例示することができる。
【００２１】
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０としては、表面硬さが１５０Ｈｖ以上のものを用いている。硬いものの方が、表面の耐機械的劣化性に優れ、きずを付けたりせずに表面形状を長く維持することができるため有効であり、２５０Ｈｖ以上のものとすることがさらに好ましい。この表面硬さは、ＪＩＳ−Ｚ２２４４に基づいて測定したビッカース硬さＨＶ（Ｖｉｃｋｅｒｓ Ｈａｒｄｎｅｓｓ）である。
【００２２】
ビッカース硬さＨＶは、対面角を１３６°とした正四面錘のダイヤモンド圧子を用いて測定対象物に窪みをつけたときの荷重の値と、窪みの対角線長さから求めた表面積の値とから、式（１）〜（３）によって算出した値（単位；Ｈｖ）である。ここで、Ｆ（単位；Ｎ）は試験荷重であり、Ｓ（単位；ｍｍ² ）は窪みの表面積であり、θ（単位；°）はダイヤモンド圧子の対面角であり、ｄ（単位；ｍｍ）は窪みの対角線長さの平均値である。また、通常の試験では、負荷速度を０から所定荷重までで約５秒間〜８秒間とし、保持時間を約１０秒〜１５秒とする。

【００２３】
この測定方法は、荷重をかけたことによって形成された窪みの形状が常に相似となるため、荷重の大きさに関わらず一定の値が得られ、また、荷重を変更するだけで、連続した尺度で硬さを求めることが可能である。さらに、形成された窪みの輪郭が明瞭であるために測定精度が高いので好適である。しかし、本発明における表面の硬さ測定は、ビッカース硬さ測定に限られるものではなく、硬さの上記好適範囲は、他の硬さ測定によるものであっても、この測定法に対照させたときの範囲を意味する。
【００２４】
上記の表面形状及び表面硬さを施すことは、本実施形態における円柱状ローラのほかに様々な形状のローラをその対象物とすることができる。対象物は、例えば、コンベックスローラやコンケーブローラ、段付きローラである。また、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の材質はＳＵＳであり、その表面はハードクロムメッキとされている。ただし、上記の表面形状及び表面硬さを施すには、この材質に限定されるものではなく、金属やセラミックス、フッ素系樹脂、あるいは無機材料と有機材料の複合材料等、様々な材料を適宜選定することができる。このような材質及び構造は、温度制御が可能であって、駆動能力を有していることが特に好ましい。
【００２５】
一時的あるいは短期間における汚れ防止に対しては、本発明のように各ローラ１５，２０の表面粗さを制御する代わりに、その表面材質を例えばポリテトラフルオロエチレンを代表とするフッ素系ポリマーを用いることができる。しかし、このようなフッ素系材料は、汚れの付着の抑制には有効であるが、表面硬さが本発明における上記有効範囲よりも低いためにきず等がつきやすい。
【００２６】
また、金属にフッ素系ポリマーの粒子を分散させた層を表面被膜としたり、ローラ１５，２０の金属メッキに施した溝の中にフッ素系ポリマーを埋め込んだ場合には、フッ素系ポリマーとするより硬さにおいては優れ、かつ、単一の金属の平滑面と比べると汚れの防止効果については優れているものの、フッ素系ポリマーのみの場合に比べて汚れ防止効果は低減してしまう。これに対し、本発明においては、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の表面粗さの制御と表面硬さの双方を考慮することによって、これらのローラ１５，２０に対する汚れ防止の優れた効果を持続させている。
【００２７】
図３は、別の実施形態としての剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の表面状態を示す平面図である。ここでは、表面粗さの制御として、前記実施形態における算術平均粗さＲａの制御の代わりとして、溝４０の付与を行っている。溝４０は、平滑部４１に施されたクラック状形状となっているが、これに限定されるものではない。溝４０の幅Ｄが１．５μｍ以上７．０μｍ以下であって、深さがその幅以上となっていることが好ましい。溝の幅Ｄが７．０μｍよりも大きい場合にはフィルム１６の表面に溝が転写してしまい、一方、これが１．５μｍよりも小さい場合には、汚れの付着を防止するための十分な表面粗さとはなりえないので不適である。
【００２８】
また、この溝４０が、０．１ｍｍあたり３本以上８本以下で、かつ、外周面において７０％以上９０％以下の平滑率となるように施されている。ここで、平滑率とは、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の外周表面の単位面積における平滑部の割合である。
【００２９】
さらに、算術平均粗さＲａが１μｍ以上５μｍ以下である表面粗さを有するローラと、１．５μｍ以上７．０μｍ以下の幅と、その幅以上の深さを有する溝を０．１ｍｍあたり３本以上８本以下の割合で、かつ、７０％以上９０％以下の平滑率で施したローラの両方のローラを、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０として併用することもできる。その際には、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０のうち、いずれのローラを前者のローラとするか、あるいは後者のローラとするかについては、任意に選択することができる。
【００３０】
また、本発明において製造することができるフィルム１６としては、セルロースアシレートフィルムが好ましく、中でも、セルローストリアセテートフィルムがもっとも好ましいが、これに限定されるものではない。つまり、フィルム１６の主成分となるポリマーあるいはその前駆体が溶媒を用いることによりドープ１３となることができるものであればよい。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等の各種ポリエステル、ポリエチレン等の各種ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド等を挙げることができる。セルローストリアセテートの場合には、その原料が綿花リンターのものと木材パルプのものがあり、本実施形態では綿花リンターのものを単独で用いたが、木材パルプのものであっても、また、両者を混合したものでもよい。
【００３１】
また、本発明は、フィルム１６の厚みＴが２５μｍ以上１５０μｍ以下の場合に効果の発現性が特に高い。ここで、フィルム１６の厚みＴは、剥ぎ取りローラ１５，２０との接触時における厚みであり、溶媒含有量が２０重量％以上のときの湿潤フィルム厚を意味する。さらに、フィルム１６を単層構造とする場合のみならず、逐次流延方式及び共流延方式を用いた積層構造とする場合に対しても有効である。積層構造とする場合も、溶媒含有量が２０重量％以上のときの湿潤フィルム厚が全層で２５μｍ以上１５０μｍ以下の場合に特に有効である。
【００３２】
ドープ１３は、流延時の温度における粘度が５〜１００ｍＰａ・ｓの範囲が好ましい。ドープ１３の流延速度もしくはフィルム１６の搬送速度は、概ね１００ｍ／分以下の領域で適用可能である。また、フィルム１６の搬送速度が大きい場合やフィルム厚が非常に薄い場合等、一般にはフィルム化するのが困難といわれる製造系ほど本発明は有効である。
【００３３】
本発明におけるドープ１３の溶媒成分としては、公知の各種溶媒を用いることができる。例えば各種ハロゲン化炭化水素の他、アルコール、エーテル、エステル、ケトンなどを単独あるいは複数混合して使用することができる。さらに、本発明は、ドープ１３の固形分濃度や、溶媒組成等に限定されない点で有効である。
【００３４】
さらに、本発明においては、フィルムの中に各種添加剤を適宜含有させてもよい。添加剤としては、可塑剤、紫外線吸収剤、顔料、光学的異方性化合物、マット剤等が一般的である。
【００３５】
さらに、本発明には、以上の溶液製膜方法によって作られたフィルムを構成要素とする偏光板、液晶表示装置も含まれる。本発明の偏光板は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムにより作製された偏光膜の両面に、前記の各実施形態の溶液製膜方法により作製されたセルローストリアセテート等のフィルムを保護膜として貼り合わせることによって得られる。偏光膜は、ポリビニルアルコール系フィルムを染色して得られるが、この染色方法としては、気相吸着法と液相吸着法が一般的でありどちらも適用することができるが、本発明においては液相吸着により染色を実施した。
【００３６】
液相吸着による染色には、ここではヨウ素を用いるがこれに限定されるものではない。ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素／ヨウ化カリウム（ＫＩ）水溶液に、３０秒以上５０００秒以下の浸積時間をもって浸積した。このときの水溶液は、ヨウ素の濃度を０．１ｇ／リットル以上２０ｇ／リットル以下とし、ヨウ化カリウムの濃度を１ｇ／リットル以上１００ｇ／リットル以下とすることが好ましい。また、浸積時の水溶液の温度は５℃以上５０℃以下の範囲に設定されることが好ましい。
【００３７】
液相吸着方法としては、上記の浸積法に限らず、ヨウ素あるいはその他の染料溶液をポリビニルアルコールフィルムに塗布する方法や噴霧する方法など、公知の方法を適用してよい。染色を実施するのは、ポリビニルアルコールフィルムを延伸する前であっても延伸した後でもよいが、ポリビニルアルコールフィルムは染色を施されることにより適度に膨潤して延伸されやすくなることから、延伸工程の前に染色工程を設けることが特に好ましい。
【００３８】
ヨウ素の代わりに二色性色素で染色することも好適である。二色性色素としては、アゾ系色素やスチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素、アントラキノン系色素等の色素系化合物を例示することができる。なお、水溶性の色素系化合物がもっとも好ましい。また、これらの二色性色素の分子中に、スルホン酸基やアミノ基、水酸基等の親水性官能基が導入されていることが好ましい。
【００３９】
染色したポリビニルアルコール系フィルムを延伸して偏光膜を製造工程においてはポリビニルアルコールを架橋させる化合物を用いている。具体的には、延伸前工程もしくは延伸工程において架橋剤溶液にポリビニルアルコール系フィルムを浸積して架橋剤を含有させる。浸積する代わりに塗布してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムは、架橋剤の含有によって十分に硬膜化され、この結果、適切な配が付与される。なお、ポリビニルアルコールの架橋剤としては、ホウ酸類がもっとも好ましいが、これに限定されるものではない。
【００４０】
得られた偏光膜とセルローストリアセテートフィルムとの接着剤には、偏光膜と保護膜の接着に用いることができる公知の各種接着剤を用いることができる。中でも、アセトアセチル基やスルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基等を有する変性ポリビニルアルコールを含むポリビニルアルコール系ポリマーやホウ素系化合物の水溶液が好ましい。この接着剤は、乾燥した後の厚みが０．０１μｍ以上１０μｍ以下となるように付与することが好ましく、０．０５μｍ以上５μｍ以下となるように付与することがさらに好ましい。さらに、保護膜としてポリビニルアルコール層に付与したセルローストリアセテートフィルム層の表面には、反射防止層や防眩層、滑り付与層、易接着層等を付与することができる。
【００４１】
さらに、上記の偏光板に反射防止層を付与した反射防止フィルムを得て、これを表面保護フィルムの片側として用い、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等のモードの透過型、反射型、または半透過型の液晶表示装置を得る。また、液晶表示装置の視野角を改良する視野角拡大フィルムなどの光学補償フィルム、位相差板等を組み合わせて使用することもできる。透過型または半透過型の液晶表示装置に用いる場合には、市販の輝度向上フィルム（偏光選択層を有する偏光分離フィルム、例えば住友３Ｍ（株）製のＤ−ＢＥＦなど）と併せて用いることにより、さらに視認性の高い表示装置を得ることができる。
【００４２】
【実施例】
〔実施例１〕
溶液製膜方法にてセルローストリアセテートのフィルム化を実施した。剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０はいずれも、外径が１００ｍｍであって、算術平均粗さＲａが１．６０μｍの梨地仕上げとなっている。剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０と接触するときのセルローストリアセテートフィルムの厚みＴは８０μｍであり、溶媒含有率は２１〜２３重量％である。なお、セルローストリアセテートフィルムには、マット剤、紫外線吸収剤の他に、可塑剤としてトリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）が含有されている。剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の汚れと、巻き取ったフィルム１６の外観を目視にて観察した。本実施例の結果、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０には汚れが認められなかった。また、フィルム１６の搬送中に搬送スジやしわが発生することはなく、フィルム１６の外観は正常であり良好であった。
【００４３】
〔実施例２〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０と接触するときのセルローストリアセテートフィルム１６の溶媒含有率が４０〜４２重量％であったほかは、実施例１と同様に実施した。本実施例においても、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０には汚れが認められなかった。また、フィルム１６の搬送中に搬送スジやしわが発生することはなく、フィルム１６の外観は正常であり良好であった。
【００４４】
〔実施例３〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０を、算術平均粗さＲａが３．５０μｍの梨地の表面を有するものとし、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０と接触するときのセルローストリアセテートフィルム１６の溶媒含有率が４０〜４２重量％であったほかは、実施例１と同様に実施した。本実施例の結果、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の汚れはなく、フィルム１６の外観は正常だったものの、フィルム１６の搬送中に弱い搬送スジやしわの発生が断続的に確認された。
【００４５】
〔比較例１〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０として、その表面が０．２４μｍの算術平均粗さＲａをもつ鏡面仕上げのものとし、これらのローラ１５，２０と接触するときのフィルム１６の溶媒含有量を１５〜１６重量％とした。その他の条件については実施例１と同様にして実施した。この結果、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０には汚れが認められなかった。また、フィルム１６の搬送中に搬送スジやしわが発生することはなく、フィルム１６の外観は正常であり良好であった。
【００４６】
〔比較例２〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０として、その表面が０．２４μｍの算術平均粗さＲａをもつ鏡面仕上げのものを用い、そのほかの条件については実施例１と同様に実施した。この結果、フィルム１６の搬送中に搬送スジやしわが発生することはなかったものの、各ローラ１５，２０には汚れがみられ、また、巻き取ったフィルム１６にはごく弱いものではあるが部分的な面荒れが確認された。
【００４７】
〔比較例３〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０として、その表面が０．２４μｍの算術平均粗さＲａをもつ鏡面仕上げのものとし、これらのローラ１５，２０と接触するときのフィルム１６の溶媒含有量を４０〜４２重量％とした。その他の条件については実施例１と同様にして実施した。この結果、フィルム１６の搬送中に搬送スジやしわが発生することはなかったものの、各ローラ１５，２０には汚れはっきりとがみられ、また、巻き取ったフィルム１６には強い面荒れがところどころに確認された。
【００４８】
〔比較例４〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０を、算術平均粗さＲａが５．６０μｍの梨地表面のものとし、各ローラ１５，２０と接触するときのセルローストリアセテートフィルムの溶媒含有率が４０〜４２重量％であったほかは、実施例１と同様に実施した。この結果、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０に汚れはなかったものの、搬送中のフィルム１６には搬送スジやしわが頻発し、巻き取ったフィルム１６にしわやローラ表面の梨地の転写が確認された。
【００４９】
実施例１〜３及び比較例１〜４より、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の汚れやこれに起因するフィルムの面状故障は、これらのローラ１５，２０と接触するときのフィルム１６の溶媒含有率が２０％以上のときに顕著に見られ、これを防止するには、これらのローラ１５，２０の表面粗さを調整することが有効であることが確認された。また、その表面粗さは、算術平均粗さＲａの値が１μｍ以上５μｍ以下とすることが好ましいことがわかる。
【００５０】
〔実施例４〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０をいずれも、微小なクラック状の溝をその表面に入れたものとした。その溝は、１．８μｍ以上４．７μｍ以下の幅で、幅と同等以上の深さとし、これを０．１ｍｍあたり３本以上７本以下つけている。また、平滑部は鏡面仕上げとなっている。剥ぎ取りローラ１５と搬送ローラ２０と接触するときのフィルム１６の溶媒含有量は４０〜４２重量％であった。その他の条件は実施例１と同様に実施した。本実施例の結果、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０には汚れが認められなかった。また、フィルム１６の搬送中に搬送スジやしわが発生することはなく、フィルム１６の外観は正常であり良好であった。
【００５１】
〔比較例５〕
剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０に付与したクラック状の溝を、幅が３．９μｍ以上７．５μｍ以下で、深さがその幅以上となるようにした。このほかの条件は実施例４と同様にして実施した。この結果、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０には汚れが確認されなかったものの、フィルム１６を搬送中に搬送スジとしわがところどころ発生し、巻き取ったフィルム１６にはローラ表面の溝の転写が確認された。
【００５２】
実施例４及び比較例５より、剥ぎ取りローラ１５及び搬送ローラ２０の汚れとこれに起因するフィルム１６の面状故障を防止するためには、これらローラ１５，２０に算術平均粗さＲａを指標とした表面加工を施す代わりに、微小な溝をつけることも有効であることがわかる。その溝の大きさは、幅が１．５μｍ以上７μｍであって、その幅と同等もしくはそれ以上の深さとし、これを０．１ｍｍあたり３本以上８本以下で前記ローラ１５，２０の表面に施すことが好ましいことがわかる。
【００５３】
〔実施例５〕
ヨウ素濃度を０．３ｇ／リットルとし、ヨウ化カリウム１８．０ｇ／リットルとした水溶液を２５℃に設定して、この中にフィルム厚が７５μｍのポリビニルアルコールフィルム（厚み（株）クラレ製）を浸積した。さらに、ホウ酸濃度を８０ｇ／リットル、ヨウ化カリウム濃度を３０ｇ／リットルとした５０℃の水溶液中にて、このフィルムを５．０倍に延伸して偏光膜を得た。実施例１〜４で得られたセルローストリアセテートフィルム１６を、それぞれ、５０℃の１．５Ｎの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液で約１８０秒処理した後、中和してから水洗処理を施し、偏光膜の表裏に貼り合わせた。接着剤としてポリビニルアルコール（商品名；ＰＶＡ−１１７Ｈ、（株）クラレ製）の４％水溶液を用いた。これを８０℃の空気恒温槽にて約３０分間乾燥して２種類の偏光板を得た。
【００５４】
分光光度計により、得られた２種類の偏光板について、可視領域における並行透過率Ｙｐ及び行透過率Ｙｃを求め、次式に基づき偏光度ＰＹを決定した。
ＰＹ＝｛（Ｙｐ−Ｙｃ）／（Ｙｐ＋Ｙｃ）｝^1/2 ×１００ （％）
【００５５】
本実施例の結果、実施例１〜４から製造されたフィルム１６を用いて構成された偏光板のいずれにおいても偏光度ＰＹは９９．６％以上であり、本発明の溶液製膜方法にて得られるフィルム１６は、偏光板に好適に用いることができることがわかる。
【００５６】
透過型ＴＮ液晶表示装置が搭載されたノートパソコンの液晶表示装置の視認側偏光板を、作製した４種類の偏光板にそれぞれ貼り代えた。なお、この液晶表示装置は、そのバックライトと液晶セルとの間に、偏光選択層を有する偏光分離フィルム（商品名；ＤーＢＥＦ、住友３Ｍ（株）製）を有している。
【００５７】
本実施例の結果、得られた４種類の液晶表示装置はいずれも、背景の映りこみが極めて少なく、表示品位の非常に高いものであった。このことから、本発明の溶液製膜方法にて得られるフィルムは、液晶表示装置として好適であることがわかる。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の溶液製膜方法により、剥ぎ取りローラ及び搬送ローラの汚れの発生を抑制するとともに、フィルムのしわや面荒れ等の面状故障を防止することができる。得られたフィルムは、さらに、偏光板や液晶表示装置の構成要素として好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した溶液製膜方法を示す工程図である。
【図２】本発明を実施した溶液製膜方法におけるローラ表面の粗さ曲線図である。
【図３】別の実施形態としてのローラ表面の状態図である。
【符号の説明】
１５ 剥ぎ取りローラ
１６ フィルム
２０ 搬送ローラ
４０ 溝
４１ 平滑部
Ｄ 溝幅
Ｒａ 算術平均粗さ
ＭＬ 粗さ曲線

Claims (4)

1. 支持体からポリマーフィルムを剥離またはこれを搬送するローラを有する溶液製膜設備によってポリマーフィルムを溶液製膜する方法において、
   １．５μｍ以上７．０μｍ以下の幅とその幅以上の深さを有する溝を、０．１ｍｍあたり３本以上８本以下の割合で、かつ、７０％以上９０％以下の平滑率（前記ローラの外周表面の単位面積における平滑部の割合）でその表面に施した前記ローラにより、溶媒含有率が２０重量％以上の前記ポリマーフィルムを前記支持体から剥離または搬送することを特徴とする溶液製膜方法。
2. 支持体からポリマーフィルムを剥離またはこれを搬送するローラを有する溶液製膜設備によってポリマーフィルムを溶液製膜する方法において、
   算術平均粗さＲａが１μｍ以上５μｍ以下である表面粗さを有する第一の前記ローラと、１．５μｍ以上７．０μｍ以下の幅と、その幅以上の深さを有する溝を０．１ｍｍあたり３本以上８本以下の割合で、かつ、７０％以上９０％以下の平滑率（前記ローラの外周表面の単位面積における平滑部の割合）で施した第二のローラとを用いることにより、溶媒含有率が２０重量％以上の前記ポリマーフィルムを前記支持体から剥離または搬送することを特徴とする溶液製膜方法。
3. 前記ローラの表面硬さが１５０Ｈｖであることを特徴とする請求項１または２記載の溶液製膜方法。
4. 前記ポリマーフィルムをセルロースアシレートフィルムとすることを特徴とする請求項１ないし３いずれかひとつ記載の溶液製膜方法。

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