JP5466056B2 - Solution casting method - Google Patents
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Description
本発明は、ポリマーフィルムを製造する溶液製膜方法に関する。 The present invention relates to a solution casting method for producing a polymer film.
セルロースアシレートフィルムや環状ポリオレフィンフィルム等の各種ポリマーフィルムは、用途に応じた寸法に切断されて利用される。切断は、組み合わせるべき部材と組み合わせる前に、ポリマーフィルムだけで為される場合もあるが、組み合わせるべき部材と組み合わせた後に、その部材とともに為されることもある。例えば、偏光板を製造する場合には、偏光膜と、これを保護する保護フィルムとして用いるポリマーフィルムとを貼り合わせてから、切断処理をする。なお、偏光膜の両面に配される一対の保護フィルムのうち一方を、光学補償フィルム(位相差フィルムを含む)に代える場合も同様である。すなわち、光学補償フィルムを保護フィルムとして用いることもある。 Various polymer films such as a cellulose acylate film and a cyclic polyolefin film are used after being cut into dimensions according to the application. Cutting may be done with the polymer film alone before combining with the member to be combined, or it may be done with the member after combining with the member to be combined. For example, when manufacturing a polarizing plate, it cuts, after bonding together a polarizing film and the polymer film used as a protective film which protects this. The same applies when one of the pair of protective films disposed on both surfaces of the polarizing film is replaced with an optical compensation film (including a retardation film). That is, an optical compensation film may be used as a protective film.
偏光膜と保護フィルムとの貼り合わせからなる複層構造のフィルムから偏光板とするために、所期の寸法に切断する場合には、複層構造フィルムに対して、一方のフィルム面から切断刃を押しつけて切断する。このように複層構造フィルムを切断すると、切断により形成された切断面から保護フィルムの内部へとクラックが生じてしまうことがある。切断によりこのようにクラックが生じる保護フィルムは、加工適正が悪いとの評価が為され、得られる偏光板についてもその商品価値が著しく低くなる。 In order to make a polarizing plate from a film having a multilayer structure formed by laminating a polarizing film and a protective film, when cutting to a desired size, a cutting blade from one film surface to the multilayer structure film Press to cut. When the multilayer structure film is cut in this way, a crack may occur from the cut surface formed by the cutting to the inside of the protective film. The protective film in which cracks are caused by such cutting is evaluated as having poor processing suitability, and the commercial value of the resulting polarizing plate is significantly reduced.
また、液晶ディスプレイを製造する際には、偏光板をガラス基板に貼り付ける。この貼り合わせに際し、その貼り合わせ状態が所期の状態にならない場合には、偏光板をガラス基板から一旦剥がしてから再び貼り合わせるといういわゆるリワークを実施する。偏光板の保護フィルムの中には、このリワークの中でも特にガラス基板から剥がす剥離時に、保護フィルムの一部がガラス基板上に残ってしまうことがある。このように全体が剥がれることなく一部がガラス基板上に剥げ残るような保護フィルムは、リワーク性が悪いとの評価が為され、好ましくない。 Moreover, when manufacturing a liquid crystal display, a polarizing plate is affixed on a glass substrate. At the time of this bonding, if the bonded state does not become an expected state, so-called rework is performed in which the polarizing plate is once peeled off from the glass substrate and then bonded again. In the protective film of the polarizing plate, a part of the protective film may remain on the glass substrate particularly during the reworking, when peeling off from the glass substrate. Thus, the protective film in which a part of the protective film remains on the glass substrate without being peeled off is evaluated as having poor reworkability and is not preferable.
以上のような表示装置等の光学用途に用いるポリマーフィルムの製造方法として、溶液製膜方法がある。溶液製膜方法は、ポリマーを溶剤に溶かしたドープを、支持体の上に流延して流延膜を形成し、この流延膜を固めて剥ぎ取り、剥ぎ取った流延膜、すなわち湿潤フィルムを乾燥してポリマーフィルムにする製造方法である。この溶液製膜には、流延膜の固め方によって、周知のように、乾燥流延方式と冷却ゲル化流延方式とがある。 As a method for producing a polymer film used for optical applications such as the above display device, there is a solution casting method. In the solution casting method, a dope in which a polymer is dissolved in a solvent is cast on a support to form a cast film, and the cast film is solidified and peeled off. This is a method for producing a polymer film by drying a film. As known in the art, there are a dry casting method and a cooling gelation casting method depending on how the casting film is solidified.
乾燥流延方式は、流延膜を所期の乾燥レベルにまで乾燥し、この乾燥により流延膜を固めるものである。すなわち、剥ぎ取った後に、湿潤フィルムが搬送可能となるような程度にまで流延膜を乾燥して固める。 In the dry casting method, the casting film is dried to a desired drying level, and the casting film is hardened by this drying. That is, after peeling off, the cast film is dried and hardened to such an extent that the wet film can be conveyed.
これに対し、冷却ゲル化流延方式は、流延膜を冷却することにより溶剤残留率が非常に高い状態でゲル状にし、剥ぎ取っても搬送可能な程度に固くなるまでゲル化をすすめるものである。 On the other hand, the cooling gelation casting method is a method in which the casting film is cooled to form a gel with a very high solvent residual rate, and gelation is promoted until it becomes hard enough to be transported even if it is peeled off. It is.
上記の乾燥流延方式と冷却ゲル化流延方式とを比べると、後者は、溶剤残留率が高いうちに支持体から剥がすことができるので製造効率の点で著しく優位にある。しかし、冷却ゲル化流延方式で得られるポリマーフィルムは、上記の加工適正とリワーク性との観点では、乾燥流延方式で得られるポリマーフィルムに劣る。 Comparing the above-mentioned dry casting method with the cooling gelation casting method, the latter is remarkably advantageous in terms of production efficiency because it can be peeled off from the support while the solvent residual ratio is high. However, the polymer film obtained by the cooling gelation casting method is inferior to the polymer film obtained by the dry casting method in terms of the above processing suitability and reworkability.
要求される性能を発現させながらも、冷却ゲル化流延方式のように、効率よく製造、すなわち単位時間当たりにおけるフィルム製造量を向上させるためには、これまで種々の提案が為されている。例えば、特許文献1の方法では、支持体から流延膜が剥がれる剥取位置で、ガス流を吹き付ける方法が提案される。この方法によると、所期のレタデーションをもつフィルムを効率よく製造することができるとしている。 Various proposals have been made so far in order to efficiently produce, that is, to improve the amount of film produced per unit time as in the cooling gelation casting method while exhibiting the required performance. For example, in the method of Patent Document 1, a method is proposed in which a gas flow is sprayed at a peeling position where a cast film is peeled off from a support. According to this method, a film having a desired retardation can be efficiently produced.
また、特許文献2では、剥ぎ取り直後の湿潤フィルムの支持体から剥ぎ取られたフィルム面に、ノズルから風速20m/秒以上の風を、フィルム面に対して垂直方向となるように吹き付ける。特許文献2は、これにより、支持体からの剥ぎ取り時における溶剤残留率が100%以上という高い値の場合であっても、流延膜を支持体から安定して剥ぎ取り、平面性に優れたポリマーフィルムを製造することができるとしている。 Moreover, in patent document 2, the wind with a wind speed of 20 m / sec or more is sprayed on the film surface peeled off from the support body of the wet film immediately after peeling so that it may become a perpendicular | vertical direction with respect to a film surface. According to this, even if the solvent residual rate at the time of peeling from the support is a high value of 100% or more, the patent document 2 stably peels the casting film from the support and has excellent flatness. It is said that a polymer film can be manufactured.
しかしながら、高溶剤残留率で剥離して乾燥する冷却ゲル化流延方式に特許文献1,2の方法を適用しても、加工適正及びリワーク性の改善とを両立することはできない。 However, even if the methods of Patent Documents 1 and 2 are applied to a cooling gelation casting method that peels off at a high solvent residual rate and is dried, it is impossible to achieve both processing suitability and improvement in reworkability.
そこで本発明は、冷却ゲル化流延方式でつくられるフィルムの加工適正とリワーク性とを向上する溶液製膜方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the solution casting method which improves the process appropriateness and rework property of the film produced by a cooling gelation casting system.
上記課題を解決するために、本発明は、ポリマーが溶剤に溶解したドープを支持体上に連続して流延することにより形成した流延膜を、冷却して固め、前記溶剤が残存する状態で剥ぎ取ることにより湿潤フィルムとし、この湿潤フィルムを乾燥してフィルムを製造する溶液製膜方法において、記支持体の流延面の幅方向に長手方向が一致するように配され、湿潤フィルムの搬送路に関し支持体とは反対側に備えられたローラの周面に、湿潤フィルムを巻き掛けて、湿潤フィルムを搬送させることにより流延膜を剥ぎ取り、湿潤フィルムの支持体から剥がれた一方のフィルム面上の空間を第1空間とし、他方のフィルム面上の空間を第2空間とするときに、前記ローラに向かう湿潤フィルムの搬送路が第2空間側に凸となるように、前記ローラより上流の前記第2空間の気体を吸引装置で吸引して前記ローラと前記支持体から前記流延膜が剥がれる剥取位置との間の前記第2空間を減圧することによりローラより上流の第2空間の圧力を第1空間の圧力よりも小さくすることを特徴として構成されている。 In order to solve the above problems, the present invention is a state in which a cast film formed by continuously casting a dope in which a polymer is dissolved in a solvent is cooled and solidified, and the solvent remains. In the solution casting method in which the wet film is dried to produce a film, the wet film is dried so that the longitudinal direction coincides with the width direction of the casting surface of the support. The wet film is wound around the peripheral surface of the roller provided on the opposite side of the support with respect to the transport path, and the cast film is peeled off by transporting the wet film. the space on the film surface and the first space, the space on the other film surface when the second space, as the conveying path of the wet film toward the roller is convex toward the second space side, the roller Ri second gas of the second space upstream from the support and the roller provides suction with a suction device upstream of the roller by vacuum the second space between the stripping position in which the casting film is peeled off The pressure of the two spaces is made smaller than the pressure of the first space.
吸引装置は、減圧すべき第2空間を外部空間と仕切るチャンバを備え、チャンバ内の圧力を調整することにより、ローラに向かう湿潤フィルムの搬送の経路を制御するが好ましく、前記経路を制御することにより、前記剥取位置における前記支持体の表面と前記湿潤フィルムとのなす角θ1を30°以上80°以下の範囲にすることがより好ましい。 The suction device includes a chamber that partitions the second space to be decompressed from the external space, and controls the path of transport of the wet film toward the roller by adjusting the pressure in the chamber. Preferably, the path is controlled. Therefore, it is more preferable that an angle θ1 formed by the surface of the support and the wet film at the peeling position is in a range of 30 ° to 80 °.
本発明の溶液製膜方法によると、冷却ゲル化流延方式であるにも関わらず、加工適正とリワーク性とに優れたフィルムを製造することができる。 According to the solution casting method of the present invention, a film excellent in processing suitability and reworkability can be produced in spite of the cooling gelation casting method.
図1の溶液製膜設備10は、ポリマー11が溶剤12に溶解したドープ13から湿潤フィルム16を形成する湿潤フィルム形成装置17と、形成した湿潤フィルムの各側部を保持手段(図示無し)により保持して搬送しながら一定の溶剤残留率になるまで乾燥をすすめる第1テンタ18と、湿潤フィルム16の側部を保持手段(図示無し)により保持して幅方向での張力を適宜加えながらさらに乾燥をすすめる第2テンタ19と、第2テンタ19を経た湿潤フィルム16をローラ21で搬送しながら乾燥をさらにすすめてフィルム23にするローラ乾燥装置22と、乾燥したフィルム23をロール状に巻き取る巻取装置24とを有する。なお、溶液製膜設備10は、第2テンタ19とローラ乾燥装置22との間、ローラ乾燥装置22と巻取装置24との間の各搬送路には、湿潤フィルム16とフィルム23との各側端部を切除するスリット装置(図示無し)を備えるが図示は略す。
1 includes a wet
湿潤フィルム形成装置17は、支持体としてのドラム29を備える。ドラム29は、駆動手段(図示せず)を有し、この駆動手段により周方向に回転する。この回転により、周面29aは、ドープ11が流延される無端の流延面となる。
The wet
ドラム29の上方にはドープ13を流出する流延ダイ31が備えられる。回転しているドラム29に流延ダイ31からドープ13を連続的に流出することにより、ドープ13はドラム29上で流延されて流延膜32が形成される。なお、ダイ31からドラム29に至るドープ13に関して、ドラム29の回転方向における上流には、減圧チャンバが設けられるが図示は略す。この減圧チャンバは、流出したドープ13の上流側エリアの雰囲気を吸引して前記エリアを減圧する。
Above the
流延膜32を、第1テンタ16へのローラ48による搬送が可能な程度にまで固めてから、溶剤を含む状態でドラム29から剥がす。ドラム29は、周面29aを制御する温度コントローラ34を有する。コントローラ34により周面29aの温度を制御することにより、流延膜32を所期の温度となるように冷却し、この冷却により固める。
The
剥ぎ取りの際には、湿潤フィルム17を剥ぎ取り用のローラ(以下、剥取ローラと称する)33で支持し、流延膜32がドラム29から剥がれる剥取位置PP(図2参照)を一定に保持する。
When stripping, the
剥取ローラ33の上流には、剥取ローラ33に向かう湿潤フィルム16の経路を制御する経路制御部36が設けてある。
A
流延膜32をドラム29から剥ぎ取る方法については、別の図面を用いて後述する。
A method for peeling the
フィルム形成装置17から第1テンタ18への渡りには、複数のローラ48が備えられる。剥ぎ取りによって形成された湿潤フィルム16は、これらのローラ48で搬送されて
第1テンタ18に案内される。第1テンタ18では、湿潤フィルム16の側端部を保持手段(図示無し)で保持し、この保持手段で搬送しながら湿潤フィルム16を乾燥する。保持手段は、複数のピン(図示無し)である。ピンを湿潤フィルム16の側端部に貫通させることにより、湿潤フィルム16が保持される。各側端部のピンは、湿潤フィルム16の幅方向に対して適宜張力を加えながら、搬送方向に移動する。
A plurality of
第1テンタ18の下流の第2テンタ19にも、湿潤フィルム16の各側端部を保持する保持手段が複数備えられる。この保持手段は、湿潤フィルム16の側端部を把持するクリップである。複数のクリップは、所定のタイミングで、湿潤フィルム16の幅方向に対して所定の張力を付与する。
The
第1,第2テンタ18,19は、いずれも搬送路を囲むチャンバとして形成されている。第1,第2テンタ18,19の各内部には、ダクト(図示無し)がそれぞれ備えられ、これらのダクト(図示無し)には、湿潤フィルム16の搬送路に対向して給気ノズル(図示無し)と吸引ノズル(図示無し)とがそれぞれ複数形成されてある。給気ノズルからの乾燥気体の送出と吸引ノズルからの気体の吸引により、第1,第2テンタ18,19の内部は一定の湿度及び溶剤ガス濃度に保持される。第1,第2テンタ18,19の各内部を通過させることにより、湿潤フィルム16の乾燥をすすめる。第1テンタ18では、第2テンタ19のクリップによる把持が可能な程度にまで、湿潤フィルム16を乾燥する。これに対し、第2テンタ19では、幅方向における張力付与のタイミングを考慮して、達すべき乾燥の度合いを決定する。
Both the first and
第2テンタ19を経た湿潤フィルム16はスリット装置(図示無し)で、保持手段による保持跡がある各側端部を、切断刃で連続的に切断して除去される。一方の側端部と他方の側端部との間の中央部はローラ乾燥装置22へ送る。
The
湿潤フィルム16は、ローラ乾燥装置22へ送られると、搬送方向に並んで配された複数のローラ21の周面で支持される。これらのローラ21の中には、周方向に回転する駆動ローラがあり、この駆動ローラの回転により搬送される。
When the
ローラ乾燥装置22は、乾燥した気体を流出するダクト(図示無し)を備え、乾燥気体が送り込まれる空間を外部と仕切るチャンバとして形成されている。ローラ乾燥装置22には排気口が形成され、ダクトからの乾燥気体の送出と排気口からの排気により、ローラ乾燥装置22の内部は一定の湿度及び溶剤ガス濃度に保持される。このローラ乾燥装置22の内部を通過させることにより、湿潤フィルム16は乾燥してフィルム23になる。
The
ローラ乾燥装置22で乾燥したフィルム23はスリット装置(図示無し)で、各側端部を切断刃で連続的に切断して除去される。一方の側端部と他方の側端部との間の中央部は巻取装置24へ送り、ロール状に巻き取る。
The film 23 dried by the
剥ぎ取りの工程について、図2及び図3を参照しながら具体的に説明する。図2,図3においては、矢線Z1は湿潤フィルム16の搬送方向、矢線Z2は湿潤フィルム16の幅方向を示す。なお、周面29aの幅方向は、湿潤フィルム16の幅方向Z1に一致する。図2及び図3は、概略図であり、湿潤フィルム16の厚みに対して剥取ローラ33を小さく描いてある。
The stripping process will be specifically described with reference to FIGS. 2 and 3, the arrow Z1 indicates the conveyance direction of the
以降の説明においては、湿潤フィルム16のドラム29から剥がれた一方のフィルム面側の空間を第1空間、他方のフィルム面側の空間を第2空間と称する。剥取ローラ33は、長手方向が、ドラム29の周面の幅方向に一致するように配される。剥取ローラ33は、湿潤フィルム16の搬送路に関し、ドラム29とは反対側に備えられる。つまり、ドラム29は第1空間に備わるので剥取ローラ33は第2空間に備えられることになる。
In the following description, the space on one film surface side peeled from the
剥取ローラ33は、駆動手段70とこの駆動手段70を制御するコントローラ71とを備える。この駆動手段70により剥取ローラ33は所定の回転速度で周方向に回転する。コントローラ71は、設定した剥取ローラ33の回転の速度の信号が入力されると、剥取ローラ33がその設定速度で回転するように駆動手段70を制御する。
The stripping
剥取ローラ33は、案内されてきた湿潤フィルム16を周面で支持し、回転することにより湿潤フィルム16を搬送する。湿潤フィルム16が剥取ローラ33に巻き掛かるように、ドラム29と剥取ローラ33とを配置しておくとともに剥取ローラ33の下流の搬送路を定めておく。このように、剥取ローラ33に湿潤フィルム16を巻き掛けて、湿潤フィルム16を剥取ローラ33で搬送させることにより、流延膜32をドラム29から剥ぎ取る。
The stripping
なお、剥取ローラ33は、必ずしも駆動ローラでなくてもよく、搬送されている湿潤フィルム16に周面が接することにより従動するいわゆる従動ローラであってもよい。この場合には、他の搬送手段を剥取ローラ33の下流に設ける。そして、湿潤フィルム16を剥取ローラ33で支持し、設けた搬送手段で湿潤フィルム16を搬送させることにより、流延膜32をドラム29から剥ぎ取る。
Note that the peeling
経路制御部36は、ドラム29と剥取ローラ33との間の第2空間に備えてあり、湿潤フィルム16が所期の経路で搬送されるように制御する。経路制御部36は、減圧すべき空間を外部空間と仕切るチャンバ55と、チャンバ55の内部の雰囲気を吸引するポンプ56と、ポンプ56の吸引力を制御するコントローラ57とを備える。コントローラ57は、チャンバ55の内部における設定した圧力の信号が入力されると、その設定圧力になるようにポンプ56の吸引力を調整する。
The path control
チャンバ55は、減圧すべき第2空間を、湿潤フィルム16の搬送方向Z1における上流側の外部空間と仕切る第1部材61と、下流側の外部空間と仕切る第2部材62と、幅方向Z2の各側部側の外部空間と仕切る第3部材63及び第4部材64、下方の外部空間と仕切る第5部材65とを備える。また、チャンバ55には、第1部材〜第4部材61〜64に囲まれるようにして、湿潤フィルム16に対向する第1の開口68が形成され、チャンバ55の外部の気体がこの第1開口68から吸引される。板状の第1〜第5部材61〜65のうち第1〜第4部材61〜64は起立した姿勢で配されてある。
The
第1部材61は、ドラム29に対向するように配され、ドラム29の周面29aに沿う曲面を有する。第1部材61は、流延膜32の厚みを考慮して、ドラム29との距離が100μm以上2500μm以下の範囲となるように配される。搬送方向Z1における第1部材61の上流端61Uは、ドラム29の下流端29Dよりも上流に位置する。
The
第2部材62は、剥取ローラ33に対向するように配され、剥取ローラ33の周面に沿う曲面を有する。第2部材62は、湿潤フィルム16の厚みを考慮して、剥取ローラ33との距離が100μm以上2500μm以下の範囲となるように配される。搬送方向Z1における第2部材62の下流端62Dは、剥取ローラ33の上流端33Uよりも下流に位置する。第2部材62には、ポンプ56に接続し、チャンバ55の内部の気体が流出する第2の開口69が形成されている。
The
第3部材63と第4部材64とは、その各内面が湿潤フィルム16の側縁16eよりも外側になるように配される。これにより、経路が安定するまでの間の湿潤フィルム16は、第3部材63と第4部材64とぶつからない。湿潤フィルム16と対向する対向面は、側方から見たときに、本実施形態では図2に示すように、湿潤フィルム16の所期の経路に重ならないように曲面とされてあるが、必ずしも曲面でなくてもよい。
The
チャンバ55の内部は、気体が吸引されることにより減圧状態となる。チャンバ55の内部が減圧されると、ドラム29と剥取ローラ33との間の第2空間も減圧されて、第1空間よりも低い圧力とすることができる。これにより、剥取ローラ33に向かう湿潤フィルム16はチャンバ55側に引き寄せられるように、直線経路(図2中の破線で示す符号A)から曲線経路に経路を変え、図2のように側方から見たときに、搬送路は第2空間側に凸の形状とされる。このように、経路制御部36は、ドラム29と剥取ローラ33との間の第2空間の気体を吸引する吸引部であり、この吸引によりドラム29と剥取ローラ33との間の第2空間を減圧して、湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にする。
The inside of the
湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にすることにより、剥ぎ取りのために湿潤フィルム16に付与する力のうち湿潤フィルム16の長手方向にかかる力を従来よりも大幅に小さくして、付与する力のうち、より多くを剥ぎ取りのために用いることができるようになる。このため、湿潤フィルム16のポリマーの、フィルム面に沿う方向における配向(以下、面配向と称する)を抑制することができ、結果として加工適正とリワーク性とがともに向上する。
By making the conveyance path of the
従来の方法では、剥ぎ取りの力が過度に大きすぎると湿潤フィルム16が剥ぎ取り時に切断することがある。製造速度を速くする場合ほど、剥ぎ取り時の溶剤残留率が高いので、流延膜32とドラム29との密着力がより大きい。したがって、製膜速度を速くする場合ほど剥ぎ取りの力がより大きくなるので切断もしやすい。これに対し、本発明の上記の方法によると、一定の製造速度のもとで剥ぎ取りのために付与する力をより少なくすることができるので、結果として、製造速度をより大きくすることができるという効果もある。しかも、上記の方法によると、剥ぎ取り直後という非常に溶剤残留率が高い湿潤フィルム16に、気体の吹付も実施しないので、湿潤フィルム16のフィルム面の平滑性が維持されるとともに、異物による汚染も回避することができる。
In the conventional method, if the peeling force is excessively large, the
以上のように剥取ローラ33に向かう湿潤フィルム16の搬送の経路を制御することにより、剥取位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1を大きくすることができ、このため、剥ぎ取りのために要する力を低く抑えやすくなる。
By controlling the conveyance path of the
剥取位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1は、30°以上80°以下の範囲にすることがより好ましい。
The angle θ1 formed between the
剥取位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1を大きくすると、剥取ローラ33に対する巻き掛け中心角θ2は、直線経路Aの場合の巻き掛け中心角よりも大きくなる。巻き掛け中心角θ2が大きく保持されやすいと、ドラム29と剥取ローラ33との間の搬送路の形状も、凸形状のまま、より保持しやすくなる。
When the angle θ1 formed between the
なお、巻き掛け中心角θ2は、湿潤フィルム16が剥取ローラ33に巻き掛かった巻き掛け領域72と剥取ローラ33の断面円形の中心とからなる扇形における中心角である。
The winding center angle θ <b> 2 is a central angle in a sector shape including a winding
剥取位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1と、巻き掛け中心角θ2とを、より大きくする観点からは、本実施形態のように、剥取ローラ33を従動ローラではなく駆動ローラとすることがより好ましい。第2空間側に凸とした搬送の経路の形状を保持する、もしくはより大きな凸とする場合には、駆動ローラの回転速度を低下させるとよい。このように、剥取位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1と、巻き掛け中心角θ2とは、剥取ローラ33に向かう湿潤フィルム16の搬送の経路をチャンバ55による吸引のみでより大きくする方法の他に、剥取ローラ33を駆動ローラにすることによってもより大きくすることができる。
From the viewpoint of further increasing the angle θ1 formed between the
本実施形態では、第2空間を第1空間よりも低い圧力となるように、第2空間を減圧したが、本発明はこれに限定されない。例えば、第2空間の減圧に代えて、あるいは加えて、第1空間を加圧してもよい。ただし、この加圧は、動圧での加圧ではなく、静圧での加圧である。 In the present embodiment, the second space is decompressed so that the second space has a lower pressure than the first space, but the present invention is not limited to this. For example, the first space may be pressurized instead of or in addition to the decompression of the second space. However, this pressurization is not a dynamic pressure but a static pressure.
静圧としての加圧は、ドラム29の下流側の一部と剥取ローラ33の上流側の一部とを含むように、第1空間と湿潤フィルム16の直線経路Aをチャンバ(図示せず)で囲み、このチャンバ内に気体を一定時間送り込む送り込み操作と、送り込み操作を一定時間停止する停止操作とを繰り返すことで行うことができる。この方法によると、気体の吹付という動圧の発生を大幅に抑止することができるとともに、湿潤フィルム16に対して第1空間側から圧力を付与することができる。また、ドラム29と剥取路ローラ33との間を数mm程度という極小さな隙間にする場合でも、この方法によると確実に第1空間と第2空間とに圧力差をつけることができる。さらに、幅方向Z2に延びたスリット状の開口から気体を吸引するよりも、フィルム面の平滑性をより確実に保持することができる。
The pressurization as the static pressure includes the first space and the straight path A of the
ドラム29と剥取ローラ33までの第1空間と第2空間とに圧力差を設けるための方法として、さらに別の方法もある。例えば、チャンバ55や、第1空間と湿潤フィルム16の直線経路Aを囲む上記チャンバ(図示せず)を用いずに、チャンバ17(図1参照)の中に、内部空間を仕切る仕切り部材を設けて、該圧力差をつける方法がある。仕切り部材によって形成された各空間の圧力をそれぞれ制御することにより、湿潤フィルム16の搬送路よりも上方の第1空間と、下方の第2空間とに、圧力差をつけることができる。ドラム29と剥取ローラ33との距離が5000μm以上の場合には、チャンバ55を用いて該圧力差をつけることがより好ましく、5000μm未満の場合には、チャンバ55や第1空間と湿潤フィルム16の直線経路Aを囲む上記チャンバ(図示せず)を用いずにチャンバ17を仕切り部材で仕切って該圧力差をつける方法でもよい。
There is still another method for providing a pressure difference between the first space and the second space up to the
第1空間と第2空間との圧力の差は、剥取位置PPから剥取ローラ33における巻き掛け領域を通過するまでの湿潤フィルム16の溶剤残留率に基づいて決定することが好ましい。溶剤残留率が大きいほど圧力差を大きくして搬送路をより大きく凸にすることが好ましい。溶剤残留率が大きいほど、ドラム29と流延膜32との密着力が強いとともに、湿潤フィルム16が破断しやすいからである。
The pressure difference between the first space and the second space is preferably determined based on the solvent residual rate of the
剥取位置PPは、幅方向Z2における中央に向かうほど、ドラム29の回転方向における下流側に形成される。このため、剥ぎ取りに際して湿潤フィルム16の長手方向に付与される力は、幅方向Z2における中央に向かうほど大きくなり、面配向が大きくなる。そこで、剥取位置PPでは、中央に向かうに従い、第2空間の圧力が低くなるようにすることがより好ましい。これにより、面配向が幅方向Z2において一定であるフィルム23を製造することができる。剥取位置PPにおいて中央に向かうに従い第2空間の圧力が低くなるようにするためには、例えば、チャンバ55の内部に、独立したチャンバ(図示無し)をさらに設け、このチャンバとチャンバ55との各内部圧力を独立して制御するという方法がある。
The stripping position PP is formed on the downstream side in the rotation direction of the
本発明は、ポリマー11(図1参照)がセルロースアシレートである場合に特に効果がある。 The present invention is particularly effective when the polymer 11 (see FIG. 1) is cellulose acylate.
以下に、本発明としての実施例と、本発明に対する比較例とを記載する。 Below, the Example as this invention and the comparative example with respect to this invention are described.
冷却ゲル化流延方式でフィルム23を製造した。湿潤フィルム形成装置17の内部に、第1空間と第2空間とに圧力差をつけるように仕切り部材(図示無し)を設けて、第1空間を加圧して大気圧よりも10Pa高い圧力にし、湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にした。なお、第2空間の圧力は大気圧に等しい。これに伴い剥離位置PPが一定になるようにドラム29と剥取ローラ33との速度比を変化させてフィルム23を製造した。なお、表1における「第1空間の圧力(Pa)」と「第2空間の圧力(Pa)」との各欄の数値は、大気圧を基準とした値である。すなわち、圧力が大気圧と等しい場合には0(ゼロ)と記載し、大気圧よりも高い場合には正の値、低い場合には負の値として記載してある。
The film 23 was manufactured by the cooling gelation casting method. A partition member (not shown) is provided in the wet
得られたフィルム23に関し、加工適性とリワーク性とを、以下の方法及び基準で評価した。結果については、表1に示す。 With respect to the obtained film 23, processability and reworkability were evaluated by the following methods and standards. The results are shown in Table 1.
(ア)加工適性
得られたフィルム23を偏光膜の両面に接着剤を介して重ねて接着し、偏光板を作製した。偏光板を刃物で10cm×10cmの矩形に打ち抜き、評価用サンプルとした。この評価用サンプルの長辺のエッジすなわち切断面から、フィルム23の内部へとクラックが発生しているか否か、及び、確認されたクラックの程度を以下の基準に基づいて加工適性を評価した。クラックは、フィルム23の切断面から内部に向かう割れである場合もあるし、偏光膜とフィルム23との間での剥がれである場合もある。以下の基準で、A〜Cは加工適性が合格であるレベル、Dは加工適性が不合格であるレベルである。
(A) Processing suitability The obtained film 23 was laminated on both sides of the polarizing film via an adhesive and adhered to produce a polarizing plate. The polarizing plate was punched into a 10 cm × 10 cm rectangle with a blade and used as an evaluation sample. Based on the following criteria, whether or not a crack has occurred from the edge of the long side of the evaluation sample, that is, the cut surface, to the inside of the film 23 and the degree of the confirmed crack were evaluated. The crack may be a crack from the cut surface of the film 23 toward the inside, or may be a separation between the polarizing film and the film 23. In the following criteria, A to C are levels at which workability is acceptable, and D is a level at which workability is unacceptable.
A:クラックが認められない、または、クラックが発生してはいるが発生したクラックの範囲が長辺の長さの25%未満におさまっている
B:クラックが発生している範囲が長辺の長さの25%以上50%未満の範囲におさまっている
C:クラックが発生している範囲が長辺の長さの50%以上75%未満の範囲に収まっている
D:クラックが発生している範囲が、長辺の長さの75%以上である
A: No cracks are observed, or cracks are generated, but the range of cracks is less than 25% of the length of the long side. B: The range of cracks is the long side. C: The range where the crack is generated is within the range of 50% or more and less than 75% of the length of the long side D: The crack is generated The range is 75% or more of the length of the long side
(イ)リワーク性
得られたフィルム23を偏光膜の両面に接着剤を介して重ねて接着し、偏光板を作製した。偏光板をガラス基板に貼り合わせた後、ガラス基板から剥がした。ガラス基板上における、フィルム23の剥げ残りの程度について目視で確認し、以下の基準に基づいてリワーク性を評価した。以下の基準で、A〜Cはリワーク性が合格であるレベル、Dはリワーク性が不合格であるレベルである。
(I) Reworkability The obtained film 23 was laminated on both sides of the polarizing film with an adhesive and bonded to produce a polarizing plate. After the polarizing plate was bonded to the glass substrate, it was peeled off from the glass substrate. The degree of unremoved film 23 on the glass substrate was visually confirmed, and reworkability was evaluated based on the following criteria. In the following criteria, A to C are levels at which reworkability is acceptable, and D is a level at which reworkability is unacceptable.
A:剥げ残りが全く確認されない
B:極わずかに剥げ残りがある程度
C:わずかに剥げ残りはあるが、実用上問題無い程度
D:剥げ残りが多くある
A: No peeling residue is confirmed. B: Very little peeling residue is observed. C: There is slight peeling residue, but there is no practical problem. D: There is much peeling residue.
湿潤フィルム形成装置17の内部に、第1空間と第2空間とに圧力差をつけるように仕切り部材(図示無し)を設けて、第2空間を減圧して大気圧よりも10Pa低い圧力にし、湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にした。なお第1空間の圧力は大気圧に等しい。その他は実施例1と同じである。
A partition member (not shown) is provided inside the wet
図1に示す溶液製膜設備、すなわち、図2の経路制御部36を用いた態様で、第2空間を減圧して大気圧よりも30Pa低い圧力にした。すなわち、第2空間の圧力P2から大気圧に等しい第1空間の圧力P1を減じた差圧P2−P1は−30Paであり、このように差圧を設けることにより湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にした。剥取ローラ33は駆動ローラである。これに伴い剥離位置PPが一定になるようにドラム29と剥取ローラ33との回転の速度比を調整してフィルム23を製造した。
In the embodiment using the solution casting apparatus shown in FIG. 1, that is, the path control
経路制御部36を用いて第2空間を第1空間よりも減圧(差圧P2−P1は−100Pa)し、湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にし、θ1を80°とした。第1空間の圧力は大気圧に等しい。その他は実施例3と同様に実施した。
Using the path control
経路制御部36を用いて第2空間を第1空間よりも減圧(差圧P2−P1は−30Pa)し、湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にした。第1空間の圧力は大気圧に等しい。剥離位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1が30°になるようにドラム29と剥取ローラ33との各速度を変化させて両者の速度比を調整した。その他は実施例3と同様に実施した。
The second space was depressurized more than the first space (the differential pressure P2-P1 was −30 Pa) using the path control
経路制御部36を用いて第2空間を第1空間よりも減圧(差圧P2−P1は−30Pa)し、湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にした。第1空間の圧力は大気圧に等しい。剥離位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1が80°になるようにドラム29と剥取ローラ33との各速度を変化させて両者の速度比を調整した。その他は実施例3と同様に実施した。
The second space was depressurized more than the first space (the differential pressure P2-P1 was −30 Pa) using the path control
経路制御部36を用いて第2空間を第1空間よりも減圧(差圧P2−P1は−30Pa)し、湿潤フィルム16の搬送路を第2空間側に凸形状にした。第1空間の圧力は大気圧に等しい。剥離位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルム16とのなす角θ1が90°になるようにドラム29と剥取ローラ33との各速度を変化させて両者の速度比を調整した。その他は実施例3と同様に実施した。
The second space was depressurized more than the first space (the differential pressure P2-P1 was −30 Pa) using the path control
[比較例]
図1の溶液製膜設備10から経路制御部36を取り外した状態で、冷却ゲル化流延方式によりフィルムを製造した。第1空間及び第2空間の圧力差は0(ゼロ)であり、ドラム29から剥取ローラ33に向かう湿潤フィルムの搬送の経路は、図2の符号Aで示すように直線経路であった。剥離位置PPにおけるドラム29の周面29aと湿潤フィルムとのなす角θ2が30°となるように、ドラム29と剥取ローラ33との各速度を変化させて両者の速度比を調整した。
[Comparative example]
A film was produced by the cooling gelation casting method with the path control
実施例2〜実施例7で得られた各フィルム23と、比較例で得られたフィルムとに関し、それぞれ加工適性とリワーク性とを、実施例1と同じ方法及び基準で評価した。 Regarding each film 23 obtained in Example 2 to Example 7 and the film obtained in Comparative Example, the processability and reworkability were evaluated by the same method and standard as in Example 1, respectively.
10 溶液製膜設備
16 湿潤フィルム
17 湿潤フィルム形成装置
23 フィルム
29 ドラム
32 流延膜
33 剥取ローラ
36 経路制御部
55 チャンバ
72 巻き掛け領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
Claims (3)
前記支持体の流延面の幅方向に長手方向が一致するように配され、前記湿潤フィルムの搬送路に関し前記支持体とは反対側に備えられたローラの周面に、前記湿潤フィルムを巻き掛けて、前記湿潤フィルムを搬送させることにより前記流延膜を剥ぎ取り、
前記湿潤フィルムの前記支持体から剥がれた一方のフィルム面上の空間を第1空間とし、他方のフィルム面上の空間を第2空間とするときに、前記ローラに向かう前記湿潤フィルムの搬送路が前記第2空間側に凸となるように、前記ローラより上流の前記第2空間の気体を吸引装置で吸引して前記ローラと前記支持体から前記流延膜が剥がれる剥取位置との間の前記第2空間を減圧することにより前記ローラより上流の前記第2空間の圧力を前記第1空間の圧力よりも小さくすることを特徴とする溶液製膜方法。 A cast film formed by continuously casting a dope in which a polymer is dissolved in a solvent on a support is cooled and solidified, and peeled off in a state where the solvent remains, thereby forming a wet film, and the wet film In a solution casting method for producing a film by drying,
The wet film is wound around a peripheral surface of a roller provided on the opposite side of the support with respect to the transport path of the wet film, the longitudinal direction of the support being aligned with the width direction of the casting surface of the support. Hang and peel off the cast film by transporting the wet film,
When the space on one film surface of the wet film peeled off from the support is a first space and the space on the other film surface is a second space, a transport path for the wet film toward the roller is provided. A suction device sucks the gas in the second space upstream from the roller so as to protrude toward the second space, and the gap between the roller and the peeling position where the casting film is peeled off from the support. The solution casting method, wherein the pressure in the second space upstream from the roller is made smaller than the pressure in the first space by reducing the pressure in the second space .
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