JP7135957B2 - Manufacturing method and manufacturing apparatus for resin film - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂フィルムの製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a resin film manufacturing method and manufacturing apparatus.
溶融押出法による樹脂フィルムの製造方法では、一般に、溶融状態の熱可塑性樹脂をダイスからキャストロールの周面に押し出し、硬化させて、樹脂フィルムを得る（特許文献１～５）。通常、溶融状態の熱可塑性樹脂は、ダイスから、フィルム状に押し出される。この溶融状態の熱可塑性樹脂で形成されたフィルムを、以下「溶融フィルム」ということがある。
In the melt extrusion method for producing a resin film, generally, a molten thermoplastic resin is extruded from a die onto the peripheral surface of a cast roll and cured to obtain a resin film (
溶融フィルムは、一般に、冷却時に収縮応力を生じ、幅方向に縮もうとする。このように溶融フィルムが幅方向に縮もうとする現象を、「ネックイン」ということがある。このネックインを抑制するため、従来から、溶融フィルムの幅方向の両端部をキャストロールの周面に接触させるためのピニング処理を行うことがあった。 A melted film generally generates shrinkage stress during cooling and tends to shrink in the width direction. Such a phenomenon that the molten film tends to shrink in the width direction is sometimes called "neck-in". In order to suppress this neck-in, conventionally, a pinning process has been performed to bring both widthwise end portions of the molten film into contact with the peripheral surface of the cast roll.
ピニング処理は、溶融フィルムとキャストロールの周面とを接触させる処理であり、例えば、静電ピニング処理、エアピニング処理、タッチピニング処理などが挙げられる。これらのピニング処理は、いずれも、溶融フィルムをキャストロールの周面に適切な密着力で密着させて、当該溶融フィルムのピニング処理が施された部分を幅方向に移動しないように拘束する。 The pinning process is a process of bringing the molten film into contact with the peripheral surface of the cast roll, and examples thereof include electrostatic pinning process, air pinning process, and touch pinning process. In any of these pinning treatments, the molten film is brought into close contact with the peripheral surface of the cast roll with an appropriate adhesion force, and the pinned portion of the molten film is constrained so as not to move in the width direction.
ピニング処理によって与えられる溶融フィルムとキャストロールの周面との間の密着力が不足すると、溶融フィルムのピニング処理を施されたフィルム端部の一部又は全部の拘束が解除されることがある。このような拘束の解除があると、フィルム端部における拘束力が不足したり、フィルム両端部の拘束力が不均一になったりすることがある。そして、その結果、斜行、蛇行等のフィルム搬送不具合が生じたり、フィルムの破断を生じたりすることがある。ここで、フィルムの「斜行」とは、フィルムがＭＤ方向に対して非平行な方向に走行することを表す。また、フィルムの「蛇行」とは、フィルムの幅方向の位置を変動させながら当該フィルムが走行することを表す。さらに、溶融フィルムに与えられる「拘束力」とは、ピニング処理を施された溶融フィルムの部分を、幅方向に移動させないようにキャストロールの周面に固定しようとする力を表す。 Insufficient adhesion between the melted film and the peripheral surface of the cast roll provided by the pinning process may release some or all of the pinned film edges of the melted film. When such restraint is released, the restraint force at the ends of the film may be insufficient, or the restraint force at both ends of the film may become uneven. As a result, the film may be conveyed improperly, such as obliquely or meandering, or the film may be broken. Here, the "skew" of the film means that the film travels in a direction non-parallel to the MD direction. In addition, "meandering" of the film means that the film travels while changing the position in the width direction of the film. Furthermore, the “restraining force” applied to the molten film represents a force that attempts to fix the pinned portion of the molten film to the peripheral surface of the cast roll so as not to move in the width direction.
前記のようなフィルム搬送不具合又は破断が頻発すると、得られる樹脂フィルムの変形部分又は破損部分の面積が大きくなるので、最終的に得られる製品の量は、減る。よって、樹脂得率を高めるためには、溶融フィルムとキャストロールの周面との間の密着力を十分に大きくできるようにピニング処理を実施することが望まれる。ここで、「樹脂得率」とは、樹脂フィルムの製造に用いられた樹脂量に対する、製品として得られた樹脂フィルムの量の比率を表す。しかし、密着力を適切に調整することは、難しい。例えば、静電ピニング処理では、ピニング針の位置及び角度によって密着力は容易に変動する。また、キャストロールの周面に汚れがあると、当該汚れによっても密着力は容易に変動する。 Frequent occurrence of film transport failures or breakage as described above increases the area of the deformed or damaged portion of the resulting resin film, thereby reducing the quantity of the final product. Therefore, in order to increase the resin yield, it is desirable to perform the pinning treatment so as to sufficiently increase the adhesion between the molten film and the peripheral surface of the cast roll. Here, the "resin yield" represents the ratio of the amount of resin film obtained as a product to the amount of resin used in the production of the resin film. However, it is difficult to adjust the adhesion force appropriately. For example, in the electrostatic pinning process, the adhesion force easily varies depending on the position and angle of the pinning needle. In addition, if the peripheral surface of the cast roll is dirty, the adhesion easily changes due to the dirt.
前記のような密着力の変動分も含めて充分に大きな密着力が得られるように、ピニング処理の処理条件を強く設定することも、考えられる。しかし、過大な密着力が与えられる条件でのピニング処理では、溶融フィルムの破損又は面状不具合を生じる可能性がある。例えば、静電ピニング処理では、大きな密着力を得るためにピニング電圧の大きさを過大にすると、ピニング針とキャストロールとの間にスパークが生じ、そのスパークによって溶融フィルムが破損する可能性がある。このような破損の可能性は、材料として帯電を生じる傾向が小さい樹脂を用いる場合、特に大きな課題になる。なぜならば、そのような樹脂を用いる場合、要求される密着力を得るための電圧と、不所望なスパークが発生する電圧との差が特に小さくなり、したがって許容されるピニング電圧の範囲が特に狭くなるからである。また、例えば、エアピニング処理及びタッチピニング処理では、大きな密着力を得るためにエア圧又はタッチ圧を過大にすると、当該エア圧及びタッチ圧によって溶融フィルムに厚みの乱れ及び光学特性の乱れ等の面状不具合が生じる可能性がある。 It is also conceivable to set the processing conditions of the pinning treatment strongly so as to obtain a sufficiently large adhesion force including the change in the adhesion force as described above. However, the pinning treatment under the condition that excessive adhesive force is applied may cause breakage of the melted film or surface defects. For example, in the electrostatic pinning process, if the magnitude of the pinning voltage is excessively increased in order to obtain a large adhesion force, sparks are generated between the pinning needles and the casting roll, and the sparks may damage the molten film. . The possibility of such breakage is a particular problem when using resins with a low tendency to generate static charges as materials. This is because when such a resin is used, the difference between the voltage required to obtain the required adhesion strength and the voltage at which undesirable sparks are generated becomes particularly small, and therefore the allowable pinning voltage range is particularly narrow. Because it becomes In addition, for example, in the air pinning process and the touch pinning process, if the air pressure or the touch pressure is excessively increased in order to obtain a large adhesive force, the air pressure and the touch pressure may disturb the thickness of the molten film and the optical properties of the film. There is a possibility that a malfunction may occur.
このような事情から、ピニング処理の条件は、従来、高い樹脂得率を達成できるように人間が経験に基づいて調整することが通常であった。しかし、このような調整には手間及び時間を要する。例えば、静電ピニング処理では、ピニング電圧；ピニング針の位置及び角度；キャストロールの周面の状態（汚れなど）；溶融フィルムの厚み；湿度等の環境条件；など、多数の要素が拘束力に影響しうるので、調整には多大な手間及び時間を要する。よって、高い樹脂得率で樹脂フィルムを簡単に製造できる新たな技術が求められる。 Under these circumstances, conventionally, the conditions of the pinning process are usually adjusted by humans based on experience so as to achieve a high resin yield. However, such adjustment requires labor and time. For example, in the electrostatic pinning process, the pinning voltage; the position and angle of the pinning needle; the state of the peripheral surface of the cast roll (dirt, etc.); the thickness of the molten film; environmental conditions such as humidity; can be affected, so adjustment requires a great deal of effort and time. Therefore, there is a demand for a new technique that can easily produce a resin film with a high resin yield.
本発明は、前記の課題に鑑みて創案されたもので、高い樹脂得率で樹脂フィルムを簡単に製造できる、樹脂フィルムの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for producing a resin film that can easily produce a resin film with a high resin yield.
本発明者は、前記の課題を解決するべく鋭意検討した。その結果、本発明者は、ピニング処理によって与えられる拘束力の大きさを、配向角θ及び面内レターデーションＲｅ等の光学特性によって反映することができることを見い出した。そして、この光学特性に基づいてピニング条件を適切にフィードバック制御することにより、前記の課題を解決できることを見い出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、下記のものを含む。
The inventors have made extensive studies to solve the above problems. As a result, the inventors have found that the magnitude of the restraining force applied by the pinning process can be reflected by the optical properties such as the orientation angle θ and the in-plane retardation Re. Then, the present inventors have found that the above problems can be solved by appropriately feedback-controlling the pinning conditions based on this optical characteristic, and completed the present invention.
That is, the present invention includes the following.
〔１〕 溶融状態の熱可塑性樹脂を、キャストロールの周面に押し出して、溶融フィルムを得る第一工程と、
前記溶融フィルムの幅方向の少なくとも一部分に、前記溶融フィルムと前記キャストロールの前記周面とを接触させるピニング処理を施す第二工程と、
前記ピニング処理を施された前記溶融フィルムを、前記キャストロールの周面で冷却して、樹脂フィルムを得る第三工程と、
前記ピニング処理を施された前記部分において、前記樹脂フィルムの光学特性を測定する第四工程と、
測定された前記光学特性に基づいて、前記ピニング処理の処理条件を調整する第五工程と、を含む、樹脂フィルムの製造方法。
〔２〕 前記光学特性が、前記樹脂フィルムの幅方向に対する配向角であり、
前記第五工程において、前記配向角が７０°以上の閾値以上となるように、前記ピニング処理の処理条件が調整される、〔１〕に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔３〕 前記光学特性が、前記樹脂フィルムの面内レターデーションであり、
前記第五工程において、前記面内レターデーションが１０ｎｍ以上の閾値以上となるように、前記ピニング処理の処理条件が調整される、〔１〕に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔４〕 前記第四工程において、前記樹脂フィルムの光学特性の測定が、偏光カメラを用いて行われる、〔１〕～〔３〕のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔５〕 前記ピニング処理が、前記溶融フィルムに電荷を付与することを含む静電ピニング処理であり、
前記第五工程が、前記溶融フィルムに電荷を付与するためのピニング電圧を調整することを含む、〔１〕～〔４〕のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔６〕 前記ピニング処理が、前記溶融フィルムにエアを吹き付けることを含むエアピニング処理であり、
前記第五工程が、前記溶融フィルムに吹き付けるエア圧を調整することを含む、〔１〕～〔４〕のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔７〕 前記ピニング処理が、前記溶融フィルムを押圧具で前記キャストロールの前記周面に押し付けることを含むタッチピニング処理であり、
前記第五工程が、前記押圧具が前記溶融フィルムを押し付けるタッチ圧を調整することを含む、〔１〕～〔４〕のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔８〕 前記溶融フィルムの前記ピニング処理を施される前記部分が、前記溶融フィルムの幅方向の両端部にある、〔１〕～〔７〕のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔９〕 前記樹脂フィルムが、光学フィルムである、〔１〕～〔８〕のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔１０〕 前記熱可塑性樹脂が、非晶性樹脂である、〔１〕～〔９〕のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。
〔１１〕 溶融状態の熱可塑性樹脂をフィルム状に押し出して溶融フィルムを形成しうる押出機と、
前記溶融フィルムを受けうる周面を有するキャストロールと、
前記溶融フィルムの幅方向の少なくとも一部分に、前記溶融フィルムと前記キャストロールの前記周面とを接触させるピニング処理を施しうるピニング装置と、
前記ピニング処理を施された前記溶融フィルムが冷却して得られる樹脂フィルムの光学特性を、前記ピニング処理を施された前記部分において測定しうる、センサと、
測定された前記光学特性に基づいて、前記ピニング処理の処理条件を調整しうる制御部と、を備える、樹脂フィルムの製造装置。
[1] A first step of extruding a molten thermoplastic resin onto the peripheral surface of a cast roll to obtain a molten film;
a second step of subjecting at least a portion of the melted film in the width direction to a pinning process for bringing the melted film into contact with the peripheral surface of the cast roll;
a third step of cooling the melted film subjected to the pinning treatment on the peripheral surface of the cast roll to obtain a resin film;
a fourth step of measuring the optical properties of the resin film in the portion subjected to the pinning process;
and a fifth step of adjusting the processing conditions of the pinning processing based on the measured optical properties.
[2] the optical property is the orientation angle with respect to the width direction of the resin film;
The method for producing a resin film according to [1], wherein in the fifth step, the treatment conditions of the pinning treatment are adjusted so that the orientation angle is equal to or higher than a threshold value of 70° or higher.
[3] the optical property is the in-plane retardation of the resin film;
The method for producing a resin film according to [1], wherein in the fifth step, the treatment conditions of the pinning treatment are adjusted so that the in-plane retardation is equal to or higher than a threshold value of 10 nm or more.
[4] The method for producing a resin film according to any one of [1] to [3], wherein in the fourth step, the optical properties of the resin film are measured using a polarizing camera.
[5] the pinning process is an electrostatic pinning process including applying an electric charge to the melted film;
The method for producing a resin film according to any one of [1] to [4], wherein the fifth step includes adjusting a pinning voltage for imparting electric charge to the melted film.
[6] the pinning process is an air pinning process including blowing air onto the melted film;
The method for producing a resin film according to any one of [1] to [4], wherein the fifth step includes adjusting air pressure to be blown onto the melted film.
[7] The pinning process is a touch pinning process including pressing the molten film against the peripheral surface of the cast roll with a pressing tool,
The method for producing a resin film according to any one of [1] to [4], wherein the fifth step includes adjusting the touch pressure with which the pressing tool presses the melted film.
[8] The method for producing a resin film according to any one of [1] to [7], wherein the portions of the melt film to be subjected to the pinning process are located at both ends in the width direction of the melt film. .
[9] The method for producing a resin film according to any one of [1] to [8], wherein the resin film is an optical film.
[10] The method for producing a resin film according to any one of [1] to [9], wherein the thermoplastic resin is an amorphous resin.
[11] an extruder capable of extruding a molten thermoplastic resin into a film to form a molten film;
a cast roll having a peripheral surface capable of receiving the molten film;
a pinning device capable of performing a pinning process to bring the melted film and the peripheral surface of the cast roll into contact with at least a portion of the melted film in the width direction;
a sensor capable of measuring the optical properties of the resin film obtained by cooling the pinned molten film at the pinned portion;
and a controller capable of adjusting the processing conditions of the pinning processing based on the measured optical properties.
本発明によれば、高い樹脂得率で樹脂フィルムを簡単に製造できる、樹脂フィルムの製造方法及び製造装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method and manufacturing apparatus of a resin film which can manufacture a resin film easily with a high resin yield can be provided.
以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by showing embodiments and examples. However, the present invention is not limited to the embodiments and examples shown below, and can be arbitrarily modified without departing from the scope of the claims of the present invention and their equivalents.
以下の説明において、フィルム搬送路を搬送される溶融フィルム及び樹脂フィルムといったフィルムの幅方向の一側を「Ｓ側」と呼び、他側を「Ｋ側」と呼ぶことがある。 In the following description, one side in the width direction of the film such as the melted film and the resin film transported on the film transport path is sometimes called the "S side", and the other side is sometimes called the "K side".
以下の説明において、ＭＤ方向（ｍａｃｈｉｎｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）は、製造ラインにおけるフィルムの流れ方向であり、ＴＤ方向（ｔｒａｖｅｒｓｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）は、フィルム面に平行な方向であって、ＭＤ方向に垂直な方向である。 In the following description, the MD direction (machine direction) is the flow direction of the film in the production line, and the TD direction (traverse direction) is the direction parallel to the film surface and perpendicular to the MD direction.
以下の説明において、フィルムの面内レターデーションＲｅは、別に断らない限り、Ｒｅ＝（ｎｘ－ｎｙ）×ｄで表される値である。ここで、ｎｘは、フィルムの厚み方向に垂直な方向（面内方向）であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表す。ｎｙは、前記面内方向であってｎｘの方向に直交する方向の屈折率を表す。ｄは、フィルムの厚みを表す。測定波長は、別に断らない限り、５９０ｎｍである。 In the following description, the in-plane retardation Re of the film is a value represented by Re=(nx−ny)×d unless otherwise specified. Here, nx represents the refractive index in the direction (in-plane direction) perpendicular to the thickness direction of the film, which gives the maximum refractive index. ny represents the refractive index in the in-plane direction and in the direction orthogonal to the nx direction. d represents the thickness of the film. The measurement wavelength is 590 nm unless otherwise stated.
以下の説明において、固有複屈折値が正の樹脂とは、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも大きくなる樹脂を意味する。また、固有複屈折値が負の樹脂とは、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも小さくなる樹脂を意味する。固有複屈折値は、誘電率分布から計算しうる。 In the following description, a resin having a positive intrinsic birefringence value means a resin having a higher refractive index in the stretching direction than in the direction orthogonal thereto. A resin having a negative intrinsic birefringence value means a resin whose refractive index in the stretching direction is smaller than that in the direction orthogonal thereto. Intrinsic birefringence values can be calculated from the dielectric constant distribution.
［１．第一実施形態］
図１は、本発明の第一実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置１００を模式的に示す側面図である。図１に示すように、本発明の第一実施形態に係る製造装置１００は、押出機１１０と、キャストロール１２０と、ピニング装置としてのピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋと、センサとしての偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋと、制御部１５０と、を備える。また、製造装置１００は、必要に応じて、フィルム搬送用の搬送ロール１６０を備えうる。
[1. First embodiment]
FIG. 1 is a side view schematically showing an
押出機１１０は、溶融状態の熱可塑性樹脂をフィルム状に押し出して、溶融状態の熱可塑性樹脂で形成されたフィルムとしての溶融フィルム２０を形成しうるように設けられる。通常、押出機１１０は、スリット状の吐出口（図示せず。）を形成されたダイ１１１を備える。このダイ１１１は、吐出口から溶融状態の熱可塑性樹脂を押し出して、連続的に溶融フィルム２０を形成できるように設けられる。
The
キャストロール１２０は、溶融フィルム２０を受けうる周面１２１を有する部材であり、通常は、ダイ１１１に対向して設けられる。キャストロール１２０は、軸１２２（図２参照）を中心として周方向に回転可能に設けられる。そして、このキャストロール１２０の回転により、溶融フィルム２０がキャストロール１２０の周面１２１上のフィルム搬送路に沿って搬送され、同時に、溶融フィルム２０が冷却されうるように設けられる。
The
通常、キャストロール１２０の周面１２１で受けられた溶融フィルム２０は、搬送時にはキャストロール１２０によって当該キャストロール１２０の周方向に引っ張られる。引っ張られた溶融フィルム２０は、キャストロール１２０の周速度に応じた程度に延伸されて、厚みを調整される。したがって、キャストロール１２０の周速度は、製造したい樹脂フィルム１０の厚みに応じて設定することが望ましい。具体的な周速度の範囲は、例えば、３０ｍ／分以上、１５０ｍ／分以下でありうる。
Normally, the
キャストロール１２０の周面１２１に沿って搬送される期間中、溶融フィルム２０の熱は、一部は周囲の空気中にも放熱されうるが、大部分はキャストロール１２０へ伝達され、それによって溶融フィルム２０の冷却が進行する。よって、キャストロール１２０の周面１２１の温度は、溶融フィルム２０の冷却を適切に進行させられるように、適切な範囲に設定することが望ましい。周面１２１の具体的な温度範囲は、例えば、「Ｔｇ－８０℃」以上、Ｔｇ以下でありうる。ここで、Ｔｇとは、熱可塑性樹脂のガラス転移温度を表す。
While being conveyed along the
前記のキャストロール１２０としては、例えば、直径３００ｍｍ～１２００ｍｍのロール状の部材を用いうる。通常、キャストロール１２０には、上述した適切な周速度で回転できるように、図示しない回転駆動装置が接続される。また、キャストロール１２０の温度を前記のような適切な温度に維持するため、キャストロール１２０内に、水等の冷媒が流通できる流路が形成されていてもよい。
As the
図２は、本発明の第一実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置１００を模式的に示す斜視図である。ただし、図２では、制御部１５０の図示は省略する。図２に示すように、製造装置１００は、溶融フィルム２０の幅方向の少なくとも一部分にピニング処理を施しうるピニング装置として、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋを備える。
FIG. 2 is a perspective view schematically showing a
通常、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１とを接触させるピニング処理を施される部分としてのピニング処理部分は、溶融フィルム２０の幅方向の両端部３０Ｓ及び３０Ｋに設定される。すなわち、溶融フィルム２０のＳ側の縁２０Ｓの近傍にある所定の幅ＷＳの部分としてのフィルム端部３０Ｓ、及び、溶融フィルム２０のＫ側の縁２０Ｋの近傍にある所定の幅ＷＫの部分としてのフィルム端部３０Ｋが、溶融フィルム２０のピニング処理部分として設定される。
Generally, the pinning portions, which are portions to which the pinning process is applied to bring the
通常、ピニング処理部分としてのフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋからは、所望の特性が得られないので、それらのフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋを樹脂フィルム１０の製品に含めることが難しい。よって、製品として得られる面積を広くして高い樹脂得率を達成する観点では、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの幅ＷＳ及びＷＫは、小さいことが好ましい。具体的には、溶融フィルムの全幅Ｗを１００％とした場合、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの幅ＷＳ及びＷＫは、それぞれ、好ましくは５．０％以下、より好ましくは４．０％以下、特に好ましくは２．０％以下である。他方、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおける拘束力を十分に大きくして高い樹脂得率を達成する観点では、溶融フィルムの全幅Ｗを１００％とした場合のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの幅ＷＳ及びＷＫは、好ましくは０．１％以上、より好ましくは０．５％以上、特に好ましくは１．０％以上である。フィルム端部３０Ｓの幅ＷＳとフィルム端部３０Ｋの幅ＷＫとは、異なっていてもよいが、両方のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力を均一にする観点では、同じであることが好ましい。
本実施形態では、溶融フィルム２０のＳ側の縁２０Ｓからの距離が０［ｍｍ］～ＷＳの部分が、Ｓ側のピニング処理部分としてのフィルム端部３０Ｓであり、且つ、溶融フィルム２０のＫ側の縁２０Ｋからの距離が０［ｍｍ］～ＷＫの部分が、Ｋ側のピニング処理部分としてのフィルム端部３０Ｋである例を示して、説明する。
Normally, the desired characteristics cannot be obtained from the film ends 30S and 30K as the pinned portions, so it is difficult to include these film ends 30S and 30K in the
In the present embodiment, the portion of the
Ｓ側のピニング針１３０Ｓは、溶融フィルム２０の一方のフィルム端部３０Ｓに電荷を付与できるように設けられる。他方、Ｋ側のピニング針１３０Ｋは、溶融フィルム２０の他方のフィルム端部３０Ｋに電荷を付与できるように設けられる。これらのピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋは、ＭＤ方向においては、押出機１１０から供給される溶融フィルム２０がキャストロール１２０の周面１２１に受けられる地点のなるべく近くに設けられることが好ましい。これにより、ネックインの影響を効果的に排除したり、キャストロールによる動力を溶融フィルム２０により多く伝達して円滑なフィルム搬送を達成したりできる。または、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋは、ＭＤ方向において、キャストロール１２０の周面１２１に受けられる以前の溶融フィルム２０に電荷を付与できるように設けてもよい。
The pinning
ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋには、図示しない電源が接続され、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに電荷を付与するためのピニング電圧が前記の電圧から印加されうるように設けられている。具体的には、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋは、電源から印加されるピニング電圧の大きさに応じた量の電荷を溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに付与できるように設けられる。また、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋは、制御部１５０に接続され、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋに印加されるピニング電圧の大きさが、制御部１５０によって制御されるように設けられている。ここで、ピニング電圧の大きさとは、ピニング電圧の絶対値を表す。
A power source (not shown) is connected to the pinning
偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋは、ピニング処理を施された溶融フィルム２０が冷却されて得られる樹脂フィルム１０の光学特性を、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいて測定できるように設けられる。偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋは、通常、製造装置１００のフィルム搬送路において、キャストロール１２０よりも下流に設けられる。本実施形態では、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋが、樹脂フィルム１０の光学特性として配向角θを測定できるように設けられた例を示して説明する。
The
配向角θは、樹脂フィルム１０に含まれる重合体分子の配向方向が、当該樹脂フィルム１０の幅方向に対してなす角を表す。熱可塑性樹脂の固有複屈折値が正である場合、前記の配向角θは、通常、樹脂フィルム１０の遅相軸が幅方向に対してなす角を表す。他方、熱可塑性樹脂の固有複屈折値が負である場合、前記の配向角θは、通常、樹脂フィルム１０の進相軸が幅方向に対してなす角を表す。
The orientation angle θ represents the angle formed by the orientation direction of the polymer molecules contained in the
具体的には、Ｓ側の偏光カメラ１４０Ｓは、Ｓ側のフィルム端部３０Ｓにおいて樹脂フィルム１０の配向角θを測定できるように設けられている。偏光カメラ１４０Ｓは、フィルム端部３０Ｓ内の１つの測定点のみで配向角θを測定してもよいが、より正確なフィードバック制御によって更に高い樹脂得率を達成する観点から、フィルム端部３０Ｓ内の幅方向の複数の測定点で配向角θを測定することが好ましい。
Specifically, the S-
他方、Ｋ側の偏光カメラ１４０Ｋは、Ｋ側のフィルム端部３０Ｋにおいて樹脂フィルム１０の配向角θを測定できるように設けられている。偏光カメラ１４０Ｋは、フィルム端部３０Ｋ内の１つの測定点のみで配向角θを測定してもよいが、より正確なフィードバック制御によって更に高い樹脂得率を達成する観点から、フィルム端部３０Ｋ内の幅方向の複数の測定点で配向角θを測定することが好ましい。
On the other hand, the K-
偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋは、制御部１５０に接続され、測定された各測定点での配向角θの情報を制御部１５０に送りうるように設けられている。
The
図３は、本発明の第一実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置１００が備える制御部１５０の構成を示すブロック図である。
図３に示すように、制御部１５０は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋで測定された配向角θに基づいて、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋによるピニング処理の処理条件を調整しうる制御装置である。この制御部１５０は、Ｓ側の偏光カメラ１４０Ｓで測定された配向角θに基づいてピニング針１３０Ｓによるピニング処理の処理条件を調整するためのＳ側制御部１５０Ｓと、Ｋ側の偏光カメラ１４０Ｋで測定された配向角θに基づいてピニング針１３０Ｋによるピニング処理の処理条件を調整するためのＫ側制御部１５０Ｋと、を備える。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the
As shown in FIG. 3, the
Ｓ側制御部１５０Ｓは、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θの情報を取り込むための情報取込部１５１Ｓと；取り込まれた配向角θの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部１５２Ｓと；配向角θの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部１５３Ｓと；を備える。
The S-
Ｋ側制御部１５０Ｋは、偏光カメラ１４０Ｋから送られてくる配向角θの情報を取り込むための情報取込部１５１Ｋと；取り込まれた配向角θの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部１５２Ｋと；配向角θの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、ピニング針１３０Ｋに印加されるピニング電圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部１５３Ｋと；を備える。
The K-
前記の制御部１５０のハードウェア構成に制限はない。制御部１５０は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリ、入出力端子等のインターフェースなどで構成されるコンピュータでありえる。このコンピュータは、予めメモリ等の記録装置に記録された制御内容に従って、制御を行うように設けうる。
The hardware configuration of the
本発明の第一実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置１００は、以上のように設けられている。この製造装置１００を用いた樹脂フィルム１０の製造方法は、
溶融状態の熱可塑性樹脂を、キャストロール１２０の周面１２１に押し出して、溶融フィルム２０を得る第一工程と、
溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにピニング処理を施す第二工程と、
ピニング処理を施された溶融フィルム２０を、キャストロール１２０の周面１２１で冷却して、樹脂フィルム１０を得る第三工程と、
ピニング処理を施されたフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいて、樹脂フィルム１０の光学特性としての配向角θを測定する第四工程と、
測定された配向角θに基づいて、ピニング処理の処理条件を調整する第五工程と、を含む。
The
a first step of extruding the thermoplastic resin in a molten state onto the
a second step of subjecting the film edges 30S and 30K of the melted
a third step of cooling the pinned
A fourth step of measuring an orientation angle θ as an optical characteristic of the
and a fifth step of adjusting the processing conditions of the pinning processing based on the measured orientation angle θ.
以下、この製造方法を具体的に説明する。
第一工程では、溶融状態の熱可塑性樹脂が、押出機１１０の吐出口からフィルム状に押し出され、これにより、溶融フィルム２０が連続的に形成される。押し出される熱可塑性樹脂の温度は、通常はＴｇより高い温度である。具体的な温度範囲は、好ましくはＴｇ＋８０℃以上、より好ましくはＴｇ＋１００℃以上であり、好ましくはＴｇ＋１８０℃以下、より好ましくはＴｇ＋１５０℃以下である。この第一工程において、単独の種類の熱可塑性樹脂を押し出して単層構造を有する溶融フィルム２０を形成してもよく、種類の異なる複数の熱可塑性樹脂を共押し出しして複層構造を有する溶融フィルム２０を形成してもよい。形成された溶融フィルム２０は、キャストロール１２０の周面に連続的に導かれる。
This manufacturing method will be specifically described below.
In the first step, a molten thermoplastic resin is extruded into a film from the outlet of the
第二工程では、前記のように形成された溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに、ピニング処理を施す。本実施形態では、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋにピニング電圧を印加することにより、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに電荷を付与することを含む静電ピニング処理を行う。これにより、電荷を帯びたフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋとキャストロール１２０との間には静電気力が働くので、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋがキャストロール１２０の周面１２１に接触させられる。この際、前記接触の密着力は、通常、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに付与される電荷の大きさに依存し、よってピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋに印加されるピニング電圧の大きさに依存する。十分に大きい密着力でキャストロール１２０の周面１２１に接触した部分では、溶融フィルム２０はキャストロール１２０の周面１２１に拘束され、幅方向への移動が抑制される。
In the second step, the film edges 30S and 30K of the
他方、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋ以外の部分には、電荷が付与されないので、静電気力は働かない。通常、溶融フィルム２０がキャストロール１２０の周面１２１で受けられるときに、溶融フィルム２０とキャストロール１２０との間に空気が巻き込まれるので、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋ以外の部分では、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との間に空気層が介在する。よって、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋ以外の部分は、キャストロール１２０の周面１２１には接触しない。
On the other hand, portions of the melted
前記のピニング処理において、最初のピニング電圧は、通常、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋとキャストロール１２０の周面１２１との密着力が過大とならないように、適切に設定される。
In the pinning process, the initial pinning voltage is usually set appropriately so that the adhesion between the film ends 30S and 30K and the
第三工程では、ピニング処理を施された溶融フィルム２０を、キャストロール１２０の周面１２１で冷却して、樹脂フィルム１０を得る。ピニング処理によってフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋがキャストロール１２０の周面１２１に接触させられると、回転するキャストロール１２０に引っ張られるので、溶融フィルム２０は、キャストロール１２０の周面１２１に沿って搬送される。そして、このようにキャストロール１２０の周面１２１に沿って搬送されるときに、溶融フィルム２０が熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却されて硬化し、樹脂フィルム１０が得られる。こうして得られた樹脂フィルム１０は、必要に応じて搬送ロール１６０に案内されてキャストロール１２０から離れ、下流へと送出される。送出された樹脂フィルム１０は、通常、図示しない回収装置によって回収される。
In the third step, the pinned melted
第四工程では、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋを用いて、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおける樹脂フィルム１０の配向角θを測定する。具体的には、偏光カメラ１４０Ｓが、フィルム端部３０Ｓに設定される単独の測定点又は幅方向の複数の測定点において、樹脂フィルム１０の配向角θを測定する。また、偏光カメラ１４０Ｋが、フィルム端部３０Ｋに設定される単独の測定点又は幅方向の複数の測定点において、樹脂フィルム１０の配向角θを測定する。測定された配向角θの情報は、制御部１５０へと送られる。
In the fourth step, the
前記の配向角θは、当該配向角θが測定された測定点における溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力を反映している。よって、配向角θの測定値から、ピニング処理によって十分な拘束力が得られていたかが分かる。以下、この点を、図面を示して説明する。
The orientation angle θ reflects the adhesion force between the
まず、十分に大きい拘束力が得られている場合について、説明する。図４は、一例に係る溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓの近傍を模式的に示す平面図である。図４に示すように、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が充分に高い場合、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との間には大きな摩擦力が働く。周方向に回転するキャストロール１２０の周面１２１から摩擦力を受けるので、溶融フィルム２０に含まれる重合体分子は、キャストロール１２０の周方向への応力を受けて、前記周方向に近づくように配向する。そうすると、その配向した重合体分子を含む部分では、矢印Ａ３０Ｓで示すように、重合体分子はＭＤ方向又はそれに近い方向に配向するから、溶融フィルム２０の大きな配向角θが測定される。図４に示す例のように、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓの全体において溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が充分に高い場合には、フィルム端部３０Ｓの全ての測定点において、大きな配向角θが測定される。この場合、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓの全体において十分に大きい密着力が得られていたのであるから、フィルム端部３０Ｓは、幅方向に移動しないようにキャストロール１２０の周面１２１に強力に拘束されていたことが分かる。
First, the case where a sufficiently large binding force is obtained will be described. FIG. 4 is a plan view schematically showing the vicinity of the
なお、フィルム端部３０Ｓに隣接する部分３１Ｓでは、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との間に空気層があるので、重合体分子にはキャストロール１２０の周面１２１からの摩擦力は加わらない。また、この部分３１Ｓには、熱可塑性樹脂の冷却によるネックインによって生じる幅方向への収縮力が応力として加わる。よって、この部分３１Ｓに含まれる重合体分子には、幅方向への応力が大きく作用するから、当該重合体分子の配向方向は、矢印Ａ３１Ｓで示すように、ＭＤ方向から外れた方向に配向する。よって、図４に示すようにフィルム端部３０Ｓで十分に大きい拘束力が得られていた場合でも、フィルム端部３０Ｓに隣接する部分３１Ｓでは、小さい配向角θが観察されうる。
At the
次に、十分に大きい拘束力が得られていない場合について、説明する。図５は、別の一例に係る溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓの近傍を模式的に示す平面図である。図５に示すように、フィルム端部３０Ｓの一部分３２Ｓのみにおいて溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が充分に高い場合、当該部分３２Ｓでは、矢印Ａ３２Ｓで示すように、重合体分子はＭＤ方向又はそれに近い方向に配向する。しかし、フィルム端部３０Ｓのそれ以外の部分３３Ｓ及び３４Ｓでは、十分な密着力が得られないので、ネックインによって生じる幅方向への収縮力の作用が大きくなる。よって、それらの部分３３Ｓ及び３４Ｓに含まれる重合体分子は、矢印Ａ３３Ｓ又はＡ３４Ｓで示すように、ＭＤ方向から外れた方向に配向するから、それらの密着力が不足する部分３３Ｓ及び３４Ｓでは、小さい配向角θが観察されうる。よって、図５に示すように、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓの一部又は全体において溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が小さい場合には、フィルム端部３０Ｓの一部又は全ての測定点において、小さい配向角θが測定される。この場合、密着力が不足して充分に大きい拘束力が得られないことが分かる。
Next, a case where a sufficiently large binding force is not obtained will be described. FIG. 5 is a plan view schematically showing the vicinity of the
このように、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋで測定される配向角θの情報は、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいてピニング処理によって与えられる密着力を反映しており、よってフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力の大きさを反映している。そこで、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法では、前記の配向角θに基づいて、制御部１５０が、ピニング処理の処理条件を調整する第五工程を行う。具体的には、制御部１５０のＳ側制御部１５０Ｓが、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θに基づいて、Ｓ側のピニング針１３０Ｓによるピニング処理の処理条件としてのピニング電圧を調整する制御を行い、また、制御部１５０のＫ側制御部１５０Ｋが、偏光カメラ１４０Ｋから送られてくる配向角θに基づいて、Ｋ側のピニング針１３０Ｋによるピニング処理の処理条件としてのピニング電圧を調整する制御を行う。
Thus, the orientation angle θ information measured by the
図６は、本発明の第一実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法の第五工程においてＳ側制御部１５０Ｓが実行する制御手順を示すフローチャートである。図６に示すように、Ｓ側制御部１５０Ｓによる処理では、まず、ステップＳ－１５１Ｓを行う。このステップＳ－１５１Ｓでは、情報取込部１５１が、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θの情報を取り込む。
FIG. 6 is a flow chart showing a control procedure executed by the S-
次いで、情報判定部１５２Ｓが、ステップＳ－１５２Ｓを行う。このステップＳ－１５２Ｓでは、取り込んだ配向角θに閾値よりも小さい値が含まれるかを、情報判定部１５２Ｓが判定する。例えば、取り込まれた配向角θの情報が、フィルム端部３０Ｓ内の１つの測定点での配向角θの情報だけである場合には、その配向角θが閾値よりも小さい値であるかを判定する。また、例えば、取り込まれた配向角θの情報が、フィルム端部３０Ｓ内の幅方向の複数の測定点で配向角θの情報である場合には、それらの配向角θのなかに、閾値よりも小さい値が含まれるかを判定する。
Next, the
前述のように、配向角θは、その配向角θが測定された測定点での密着力を反映している。よって、取り込まれた配向角θに閾値よりも小さい値が含まれることは、フィルム端部３０Ｓの一部又は全部で密着力が不足していることを表し、よって溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓで拘束力が不足していることを表す。他方、取り込まれた配向角θに閾値よりも小さい値が無いことは、フィルム端部３０Ｓの全部で十分に大きい密着力が得られていることを表し、よって溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓで拘束力が充分に大きいことを表す。前記の閾値は、通常７０°以上、好ましくは７５°以上、特に好ましくは８０°以上、且つ、通常９０°以下の範囲において、設定しうる。
As described above, the orientation angle θ reflects the adhesion force at the measurement point where the orientation angle θ was measured. Therefore, if the captured orientation angle θ includes a value smaller than the threshold value, it means that the adhesion strength is insufficient at a part or all of the
ステップＳ－１５２Ｓでの判定の結果、配向角θに閾値よりも小さい値が含まれる場合には、ピニング条件調整部１５３Ｓが、ステップＳ－１５３Ｓを行う。このステップＳ－１５３Ｓでは、ピニング条件調整部１５３Ｓが、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧を調整する。具体的には、ピニング条件調整部１５３Ｓは、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧の大きさを大きくする調整を行う。この際、一回の調整当たりのピニング電圧の大きさの増加量は、一定でもよく、一定でなくてもよい。
If the result of determination in step S-152S is that the orientation angle θ includes a value smaller than the threshold, the pinning
ピニング電圧の大きさが大きくなると、ピニング針１３０Ｓから溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓに付与される電荷の量が増加するので、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の静電気力が上昇する。よって、その上昇した静電気力の分だけ、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の密着力が上昇する。したがって、その上昇した密着力に応じて、フィルム端部３０Ｓにおいて配向角θは大きくなり、また、拘束力が上昇する。
As the magnitude of the pinning voltage increases, the amount of charge applied from the pinning
このステップＳ－１５３Ｓの後、制御は、ステップＳ－１５１Ｓに戻る。ただし、通常は、ステップＳ－１５３Ｓで行われたピニング電圧の調整によって変化した後のフィルム端部３０Ｓの配向角θの情報を、情報取込部１５１Ｓが適切に取り込めるようにするため、ステップＳ－１５３ＳとステップＳ－１５１Ｓとの間には、所定の時間を空ける。具体的には、ピニング針１３０Ｓの位置から、偏光カメラ１４０Ｓの位置まで、フィルム（溶融フィルム又は樹脂フィルム）を搬送するために要する時間以上の時間を空けることが望ましい。
After this step S-153S, control returns to step S-151S. However, normally, in order for the
このように、ステップＳ－１５１ＳからステップＳ－１５３Ｓまでを繰り返すことにより、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧が、フィルム端部３０Ｓでの配向角θが閾値以上となるように調整されるので、偏光カメラ１４０Ｓで測定される配向角θには、閾値より小さい値が含まれなくなる。そうすると、ステップＳ－１５２Ｓにおいて、情報判定部１５２Ｓが、情報取込部１５１Ｓによって取り込まれた配向角θに閾値よりも小さい値が含まれない、と判定する。このように情報判定部１５２Ｓが判定した場合、Ｓ側制御部１５０Ｓにおける処理を完了する。
In this way, by repeating steps S-151S to S-153S, the pinning voltage applied to the pinning
また、制御部１５０のＫ側制御部１５０Ｋにおいても、情報取込部１５１Ｋ、情報判定部１５２Ｋ及びピニング条件調整部１５３Ｋが、Ｓ側制御部１５０Ｓの情報取込部１５１Ｓ、情報判定部１５２Ｓ及びピニング条件調整部１５３Ｓが行ったのと同じ手順で、フィルム端部３０Ｋでの配向角θを閾値以上にするようにピニング電圧を調整する制御を行う。このとき、情報判定部１５２Ｋで採用される配向角θの閾値は、情報判定部１５２Ｓで採用される閾値と異なっていてもよいが、両方のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力を均一にする観点では、同じであることが好ましい。
Also, in the K-
したがって、第五工程を行うことにより、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及びフィルム端部３０Ｋの両方において、配向角θを閾値以上にできる。このように閾値以上の配向角θが測定されている状態では、ピニング処理によって十分に大きい拘束力が、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの両方で得られる。さらに、通常は、Ｓ側及びＫ側の閾値を同じに設定することにより、Ｓ側及びＫ側の両方のフィルム端部における拘束力を均一にできる。したがって、このときのピニング処理の処理条件を維持しながら、前記の第一工程～第三工程による樹脂フィルム１０の製造を更に続けることにより、搬送不具合及び破断を抑制しながら、樹脂フィルム１０の製造を行うことができる。したがって、シワ等の面状不具合が生じた変形部分、及び、破断が生じた破断部分のように、製品として使用できない部分の発生を抑制できる。よって、製品として得られる樹脂フィルムの面積を広くできるので、高い樹脂得率を達成することができる。
Therefore, by performing the fifth step, the orientation angle θ can be made equal to or larger than the threshold value at both the
［２．第二実施形態］
上述した第一実施形態では、ピニング処理の処理条件の調整のための基準として用いる光学特性として配向角θを採用したが、光学特性は、配向角θに限定されない。例えば、光学特性として、面内レターデーションＲｅを採用してもよい。
[2. Second embodiment]
In the first embodiment described above, the orientation angle θ is used as the optical characteristic used as a reference for adjusting the processing conditions of the pinning process, but the optical characteristic is not limited to the orientation angle θ. For example, the in-plane retardation Re may be employed as the optical characteristic.
第一実施形態において図４及び図５を示して説明したように、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓにピニング処理が施されて溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が充分に高くなると、そのフィルム端部３０Ｓに含まれる重合体分子は、キャストロール１２０の周方向への応力を受ける。よって、フィルム端部３０Ｓに含まれる重合体分子が配向するので、その溶融フィルム２０が硬化して得られる樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓでは、面内レターデーションＲｅが大きくなる。
As described with reference to FIGS. 4 and 5 in the first embodiment, the
よって、図４に示す例のように、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓの全体において溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が充分に高い場合には、フィルム端部３０Ｓの全ての測定点において、大きな面内レターデーションＲｅが測定される。この場合、フィルム端部３０Ｓは、幅方向に移動しないようにキャストロール１２０の周面１２１に強力に拘束されていたことが分かる。
Therefore, as in the example shown in FIG. 4, when the adhesive force between the
なお、フィルム端部３０Ｓに隣接する部分３１Ｓでは、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との間に空気層がある。よって、この部分３１Ｓには、キャストロール１２０の周面１２１からの摩擦力が応力として加わらない。また、この部分３１Ｓには、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が小さいか又は無いので、溶融フィルム２０がキャストロール１２０の周面１２１に拘束されずに、厚み変化等の変形を生じることができる。よって、この部分３１Ｓには、熱可塑性樹脂の冷却によるネックインによる応力が加わるものの、この応力は前記の変形によって開放される。したがって、この部分３１Ｓに含まれる重合体分子に作用する応力は小さいから、図４に示すようにフィルム端部３０Ｓで十分に大きい拘束力が得られていた場合でも、フィルム端部３０Ｓに隣接する部分３１Ｓでは、面内レターデーションＲｅが小さくなる。
Note that there is an air layer between the melted
さらに、図５に示すように、フィルム端部３０Ｓの一部分３２Ｓのみにおいて溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が充分に高い場合、当該部分３２Ｓでは、重合体分子が配向して面内レターデーションＲｅが大きくなる。しかし、フィルム端部３０Ｓのそれ以外の部分３３Ｓ及び３４Ｓでは、溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が小さいか又は無いので、溶融フィルム２０がキャストロール１２０の周面１２１に拘束されずに、変形を生じることができる。よって、摩擦力又はネックインによる応力が前記の変形によって開放されるので、それらの部分３３Ｓ及び３４Ｓに含まれる重合体分子に作用する応力は、小さい。したがって、それらの密着力が不足する部分３３Ｓ及び３４Ｓでは、面内レターデーションＲｅが小さくなる。よって、図５に示すように、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓの一部又は全体において溶融フィルム２０とキャストロール１２０の周面１２１との密着力が小さい場合には、フィルム端部３０Ｓの一部又は全ての測定点において、小さい面内レターデーションＲｅが測定される。この場合、密着力が不足して充分に大きい拘束力が得られないことが分かる。
Furthermore, as shown in FIG. 5, when the adhesive force between the
以上のような溶融フィルム２０の拘束力と樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅとの相関関係は、フィルム端部３０Ｓ以外のピニング処理部分においても適用できる。よって、これを利用して、樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを光学特性として用いた実施形態を採用してもよい。以下、その実施形態の例として、第二実施形態を説明する。
The correlation between the binding force of the melted
図７は、本発明の第二実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置２００を模式的に示す側面図である。また、図８は、本発明の第二実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置２００を模式的に示す斜視図である。ただし、図８では、制御部２５０の図示は省略する。
図７及び図８に示すように、本発明の第二実施形態に係る製造装置２００は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋの代わりに、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの面内レターデーションＲｅを測定しうる偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋをセンサとして備えること、並びに、制御部１５０の代わりに、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋから送られる面内レターデーションＲｅに基づいてピニング処理の処理条件を調整しうる制御部２５０を備えること、以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同じに設けられている。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置２００は、第一実施形態において説明したのと同じ押出機１１０、キャストロール１２０、並びに、ピニング装置としてのピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋを備える。
FIG. 7 is a side view schematically showing an
As shown in FIGS. 7 and 8, the
偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋは、ピニング処理を施された溶融フィルム２０が冷却されて得られる樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいて測定できるように設けられる。
The
具体的には、Ｓ側の偏光カメラ２４０Ｓは、Ｓ側のフィルム端部３０Ｓにおいて樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを測定できるように設けられている。偏光カメラ２４０Ｓは、フィルム端部３０Ｓ内の１つの測定点のみで面内レターデーションＲｅを測定してもよいが、より正確なフィードバック制御によって更に高い樹脂得率を達成する観点から、フィルム端部３０Ｓ内の幅方向の複数の測定点で面内レターデーションＲｅを測定することが好ましい。
Specifically, the S-
他方、Ｋ側の偏光カメラ２４０Ｋは、Ｋ側のフィルム端部３０Ｋにおいて樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを測定できるように設けられている。偏光カメラ２４０Ｋは、フィルム端部３０Ｋ内の１つの測定点のみで面内レターデーションＲｅを測定してもよいが、より正確なフィードバック制御によって更に高い樹脂得率を達成する観点から、フィルム端部３０Ｋ内の幅方向の複数の測定点で面内レターデーションＲｅを測定することが好ましい。
On the other hand, the K-
偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋは、制御部２５０に接続され、測定された各測定点での面内レターデーションＲｅの情報を制御部２５０に送りうるように設けられている。
The
図９は、本発明の第二実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置２００が備える制御部２５０の構成を示すブロック図である。図９に示すように、制御部２５０は、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋによるピニング処理の処理条件を調整しうる制御装置である。この制御部２５０は、Ｓ側の偏光カメラ２４０Ｓで測定された面内レターデーションＲｅに基づいてピニング針１３０Ｓによるピニング処理の処理条件を調整するためのＳ側制御部２５０Ｓと、Ｋ側の偏光カメラ２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいてピニング針１３０Ｋによるピニング処理の処理条件を調整するためのＫ側制御部２５０Ｋと、を備える。
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the
Ｓ側制御部２５０Ｓは、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込むための情報取込部２５１Ｓと；取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部２５２Ｓと；面内レターデーションＲｅの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部２５３Ｓと；を備える。
The S-
Ｋ側制御部２５０Ｋは、偏光カメラ２４０Ｋから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込むための情報取込部２５１Ｋと；取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部２５２Ｋと；面内レターデーションＲｅの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、ピニング針１３０Ｋに印加されるピニング電圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部２５３Ｋと；を備える。
The K-
本発明の第二実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置２００は、以上のように設けられている。この製造装置２００を用いた樹脂フィルム１０の製造方法は、光学特性として配向角θの代わりに面内レターデーションＲｅを採用したこと以外は、第一実施形態に係る製造方法と同様に実施しうる。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法は、第一実施形態に係る製造方法と同じ第一工程、第二工程及び第三工程と、
ピニング処理を施されたフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいて、樹脂フィルム１０の光学特性としての面内レターデーションＲｅを測定する第四工程と、
測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、ピニング処理の処理条件を調整する第五工程と、を含む。
The
a fourth step of measuring in-plane retardation Re as an optical characteristic of the
and a fifth step of adjusting the processing conditions of the pinning processing based on the measured in-plane retardation Re.
第一工程、第二工程及び第三工程は、第一実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。 The first step, second step and third step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the first embodiment.
第四工程では、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋを用いて、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおける樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを測定する。具体的には、偏光カメラ２４０Ｓが、フィルム端部３０Ｓに設定される単独の測定点又は幅方向の複数の測定点において、樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを測定する。また、偏光カメラ２４０Ｋが、フィルム端部３０Ｋに設定される単独の測定点又は幅方向の複数の測定点において、樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを測定する。測定された面内レターデーションＲｅの情報は、制御部２５０へと送られる。
In the fourth step,
上述したように、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋで測定される面内レターデーションＲｅの情報は、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいてピニング処理によって与えられる密着力を反映しており、よってフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力の大きさを反映している。そこで、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法では、前記の面内レターデーションＲｅに基づいて、制御部２５０が、ピニング処理の処理条件を調整する第五工程を行う。具体的には、制御部２５０のＳ側制御部２５０Ｓが、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅに基づいて、Ｓ側のピニング針１３０Ｓによるピニング処理の処理条件としてのピニング電圧を調整する制御を行い、また、制御部２５０のＫ側制御部２５０Ｋが、偏光カメラ２４０Ｋから送られてくる面内レターデーションＲｅに基づいて、Ｋ側のピニング針１３０Ｋによるピニング処理の処理条件としてのピニング電圧を調整する制御を行う。
As described above, the information of the in-plane retardation Re measured by the
図１０は、本発明の第二実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法の第五工程においてＳ側制御部２５０Ｓが実行する制御手順を示すフローチャートである。図１０に示すように、Ｓ側制御部２５０Ｓによる処理では、まず、ステップＳ－２５１Ｓを行う。このステップＳ－２５１Ｓでは、情報取込部２５１が、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込む。
FIG. 10 is a flow chart showing the control procedure executed by the S-
次いで、情報判定部２５２Ｓが、ステップＳ－２５２Ｓを行う。このステップＳ－２５２Ｓでは、取り込んだ面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれるかを、情報判定部２５２Ｓが判定する。例えば、取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報が、フィルム端部３０Ｓ内の１つの測定点での面内レターデーションＲｅの情報だけである場合には、その面内レターデーションＲｅが閾値よりも小さい値であるかを判定する。また、例えば、取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報が、フィルム端部３０Ｓ内の幅方向の複数の測定点で面内レターデーションＲｅの情報である場合には、それらの面内レターデーションＲｅのなかに、閾値よりも小さい値が含まれるかを判定する。
Next, the
前述のように、面内レターデーションＲｅは、その面内レターデーションＲｅが測定された測定点での密着力を反映している。よって、取り込まれた面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれることは、フィルム端部３０Ｓの一部又は全部で密着力が不足していることを表し、よって溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓで拘束力が不足していることを表す。他方、取り込まれた面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が無いことは、フィルム端部３０Ｓの全部で十分に大きい密着力が得られていることを表し、よって溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓで拘束力が充分に大きいことを表す。前記の閾値は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上、且つ、通常２０ｎｍ以下、好ましくは１５ｎｍ以下の範囲において、設定しうる。
As described above, the in-plane retardation Re reflects the adhesion force at the measurement point where the in-plane retardation Re was measured. Therefore, if the captured in-plane retardation Re includes a value smaller than the threshold value, it means that the adhesion strength is insufficient at a part or all of the
ステップＳ－２５２Ｓでの判定の結果、面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれる場合には、ピニング条件調整部２５３Ｓが、ステップＳ－２５３Ｓを行う。このステップＳ－２５３Ｓでは、ピニング条件調整部２５３Ｓが、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧を調整する。具体的には、ピニング条件調整部２５３Ｓは、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧の大きさを大きくする調整を行う。この際、一回の調整当たりのピニング電圧の大きさの増加量は、一定でもよく、一定でなくてもよい。
If the result of determination in step S-252S is that the in-plane retardation Re includes a value smaller than the threshold, the pinning
ピニング電圧の大きさが大きくなると、ピニング針１３０Ｓから溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓに付与される電荷の量が増加するので、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の静電気力が上昇する。よって、その上昇した静電気力の分だけ、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の密着力が上昇する。したがって、その上昇した密着力に応じて、フィルム端部３０Ｓにおいて面内レターデーションＲｅは大きくなり、また、拘束力が上昇する。
As the magnitude of the pinning voltage increases, the amount of charge applied from the pinning
このステップＳ－２５３Ｓの後、制御は、ステップＳ－２５１Ｓに戻る。ただし、通常は、ステップＳ－２５３Ｓで行われたピニング電圧の調整によって変化した後のフィルム端部３０Ｓの面内レターデーションＲｅの情報を、情報取込部２５１Ｓが適切に取り込めるようにするため、第一実施形態と同じく、ステップＳ－２５３ＳとステップＳ－２５１Ｓとの間には、所定の時間を空ける。具体的には、ピニング針１３０Ｓの位置から、偏光カメラ２４０Ｓの位置まで、フィルム（溶融フィルム又は樹脂フィルム）を搬送するために要する時間以上の時間を空けることが望ましい。
After this step S-253S, control returns to step S-251S. However, normally, in order for the
このように、ステップＳ－２５１ＳからステップＳ－２５３Ｓまでを繰り返すことにより、ピニング針１３０Ｓに印加されるピニング電圧が、フィルム端部３０Ｓでの面内レターデーションＲｅが閾値以上となるように調整されるので、偏光カメラ２４０Ｓで測定される面内レターデーションＲｅには、閾値より小さい値が含まれなくなる。そうすると、ステップＳ－２５２Ｓにおいて、情報判定部２５２Ｓが、情報取込部２５１Ｓによって取り込まれた面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれない、と判定する。このように情報判定部２５２Ｓが判定した場合、Ｓ側制御部２５０Ｓにおける処理を完了する。
In this way, by repeating steps S-251S to S-253S, the pinning voltage applied to the pinning
また、制御部２５０のＫ側制御部２５０Ｋにおいても、情報取込部２５１Ｋ、情報判定部２５２Ｋ及びピニング条件調整部２５３Ｋが、Ｓ側制御部２５０Ｓの情報取込部２５１Ｓ、情報判定部２５２Ｓ及びピニング条件調整部２５３Ｓが行ったのと同じ手順で、フィルム端部３０Ｋでの面内レターデーションＲｅを閾値以上にするようにピニング電圧を調整する制御を行う。このとき、情報判定部２５２Ｋで採用される面内レターデーションＲｅの閾値は、情報判定部２５２Ｓで採用される閾値と異なっていてもよいが、両方のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力を均一にする観点では、同じであることが好ましい。
Also, in the K-
したがって、第五工程を行うことにより、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及びフィルム端部３０Ｋの両方において、面内レターデーションＲｅを閾値以上にできる。このように閾値以上の面内レターデーションＲｅが測定されている状態では、ピニング処理によって十分に大きい拘束力が、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの両方で得られる。よって、このときのピニング処理の処理条件を維持しながら、前記の第一工程～第三工程による樹脂フィルム１０の製造を更に続けることにより、搬送不具合及び破断を抑制しながら、樹脂フィルム１０の製造を行うことができる。したがって、製品として得られる樹脂フィルムの面積を広くできるので、高い樹脂得率を達成することができる。また、本実施形態によれば、第一実施形態と同じ利点を得ることができる。
Therefore, by performing the fifth step, the in-plane retardation Re can be made equal to or greater than the threshold value at both the
［３．第三実施形態］
上述した第一実施形態及び第二実施形態では、ピニング針を用いた静電ピニング処理をピニング処理として採用したが、ピニング処理は静電ピニング処理に限定されない。例えば、ピニング処理として、エアピニング処理を採用してもよい。以下、このようにエアピニング処理を採用した実施形態の例として、第三実施形態を説明する。
[3. Third embodiment]
In the first embodiment and the second embodiment described above, the electrostatic pinning process using the pinning needle is adopted as the pinning process, but the pinning process is not limited to the electrostatic pinning process. For example, an air pinning process may be adopted as the pinning process. The third embodiment will be described below as an example of an embodiment employing such an air pinning process.
図１１は、本発明の第三実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置３００を模式的に示す側面図である。また、図１２は、本発明の第三実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置３００を模式的に示す斜視図である。ただし、図１２では、制御部３５０の図示は省略する。
図１１及び図１２に示すように、本発明の第三実施形態に係る製造装置３００は、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋの代わりに、溶融フィルム２０にエアを吹き付けうるエアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋをピニング装置として備えること、並びに、制御部１５０の代わりに、エアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋのエア圧をピニング処理の処理条件として調整しうる制御部３５０を備えること、以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同じに設けられている。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置３００は、第一実施形態において説明したのと同じ押出機１１０、キャストロール１２０、並びに、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋを備える。
FIG. 11 is a side view schematically showing a
As shown in FIGS. 11 and 12, the
図１２に示すように、製造装置３００は、ピニング装置としてエアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋを備える。Ｓ側のエアノズル３３０Ｓは、溶融フィルム２０の一方のフィルム端部３０Ｓに所定のエア圧でエアを吹き付けうるように設けられる。他方、Ｋ側のエアノズル３３０Ｋは、溶融フィルム２０の他方のフィルム端部３０Ｋに所定のエア圧でエアを吹き付けうるように設けられる。これらのエアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋは、ＭＤ方向においては、押出機１１０から供給される溶融フィルム２０がキャストロール１２０の周面１２１に受けられる地点のなるべく近くに設けられることが好ましい。これにより、ネックインの影響を効果的に排除したり、キャストロールによる動力を溶融フィルム２０により多く伝達して円滑なフィルム搬送を達成したりできる。
As shown in FIG. 12, the
エアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋには、図示しない配管が接続され、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに吹き付けるためのエアを供給されるように設けられている。また、エアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋは、制御部３５０に接続され、エアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋのエア圧の大きさが、制御部３５０によって制御されるように設けられている。
Piping (not shown) is connected to the
制御部３５０は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋで測定された配向角θに基づいて、エアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋによるエアピニング処理の処理条件を調整しうる制御装置である。この制御部３５０は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋに接続され、これら偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋから送られる各測定点での配向角θの情報を受け取りうるように設けられている。
The
図１３は、本発明の第三実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置３００が備える制御部３５０の構成を示すブロック図である。図１３に示すように、制御部３５０は、Ｓ側の偏光カメラ１４０Ｓで測定された配向角θに基づいてエアノズル３３０Ｓによるエアピニング処理の処理条件を調整するためのＳ側制御部３５０Ｓと、Ｋ側の偏光カメラ１４０Ｋで測定された配向角θに基づいてエアノズル３３０Ｋによるエアピニング処理の処理条件を調整するためのＫ側制御部３５０Ｋと、を備える。
FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of the
Ｓ側制御部３５０Ｓは、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θの情報を取り込むための情報取込部３５１Ｓと；取り込まれた配向角θの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部３５２Ｓと；配向角θの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、エアノズル３３０Ｓのエア圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部３５３Ｓと；を備える。
The S-
Ｋ側制御部３５０Ｋは、偏光カメラ１４０Ｋから送られてくる配向角θの情報を取り込むための情報取込部３５１Ｋと；取り込まれた配向角θの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部３５２Ｋと；配向角θの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、エアノズル３３０Ｋのエア圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部３５３Ｋと；を備える。
The K-
本発明の第三実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置３００は、以上のように設けられている。この製造装置３００を用いた樹脂フィルム１０の製造方法は、溶融フィルム２０にエアを吹き付けることを含むエアピニング処理をピニング処理として行うこと、並びに、溶融フィルム２０に吹き付けるエア圧を調整することをピニング処理の処理条件の調整として行うこと以外は、第一実施形態に係る製造方法と同様に実施しうる。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法は、第一実施形態に係る製造方法と同じ第一工程、第三工程及び第四工程と、
第一工程で得られた溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにエアピニング処理を施す第二工程と、
第四工程で測定された配向角θに基づいて、エアピニング処理の処理条件としてエア圧を調整する第五工程と、を含む。
The
a second step of subjecting the film edges 30S and 30K of the melted
and a fifth step of adjusting the air pressure as a processing condition of the air pinning processing based on the orientation angle θ measured in the fourth step.
第一工程は、第一実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。 The first step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the first embodiment.
第二工程では、第一実施形態で形成された溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに、エアピニング処理を施す。具体的には、エアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋからフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにエアを吹き付けることにより、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋをキャストロール１２０の周面１２１に押し付けて、接触させる。この際、前記接触の密着力は、通常、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに吹き付けられるエアのエア圧の大きさに依存する。十分に大きい密着力でキャストロール１２０の周面１２１に接触した部分では、溶融フィルム２０はキャストロール１２０の周面１２１に拘束され、幅方向への移動が抑制される。他方、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋ以外の部分は、キャストロール１２０の周面１２１には接触しない。前記のエアピニング処理において、最初のエア圧は、通常、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋとキャストロール１２０の周面１２１との密着力が過大とならないように、適切に設定される。
In the second step, the film edges 30S and 30K of the
第三工程及び第四工程は、第一実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。 The third step and fourth step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the first embodiment.
第五工程では、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋで測定された配向角θに基づいて、制御部３５０が、エアピニング処理の処理条件を調整する。具体的には、制御部３５０のＳ側制御部３５０Ｓが、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θに基づいて、Ｓ側のエアノズル３３０Ｓによるピニング処理の処理条件としてのエア圧を調整する制御を行い、また、制御部３５０のＫ側制御部３５０Ｋが、偏光カメラ１４０Ｋから送られてくる配向角θに基づいて、Ｋ側のエアノズル３３０Ｋによるピニング処理の処理条件としてのエア圧を調整する制御を行う。
In the fifth step, the
図１４は、本発明の第三実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法の第五工程においてＳ側制御部３５０Ｓが実行する制御手順を示すフローチャートである。図１４に示すように、Ｓ側制御部３５０Ｓによる処理では、まず、ステップＳ－３５１Ｓを行う。このステップＳ－３５１Ｓでは、情報取込部３５１が、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θの情報を取り込む。
FIG. 14 is a flow chart showing the control procedure executed by the S-
次いで、情報判定部３５２Ｓが、ステップＳ－３５２Ｓを行う。このステップＳ－３５２Ｓでは、取り込んだ配向角θに閾値よりも小さい値が含まれるかを、情報判定部３５２Ｓが判定する。具体的な判定は、第一実施形態で説明した情報判定部１５２Ｓが行うステップＳ－１５２Ｓと同じように行いうる。
Next, the
ステップＳ－３５２Ｓでの判定の結果、配向角θに閾値よりも小さい値が含まれる場合には、ピニング条件調整部３５３Ｓが、ステップＳ－３５３Ｓを行う。このステップＳ－３５３Ｓでは、ピニング条件調整部３５３Ｓが、エアノズル３３０Ｓから溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓに吹き付けられるエアのエア圧を調整する。具体的には、ピニング条件調整部３５３Ｓは、エア圧の大きさを大きくする調整を行う。この際、一回の調整当たりのエア圧の大きさの増加量は、一定でもよく、一定でなくてもよい。
If the result of determination in step S-352S is that the orientation angle θ includes a value smaller than the threshold, the pinning
エア圧の大きさが大きくなると、その上昇したエア圧の分だけ、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の密着力が上昇する。したがって、その上昇した密着力に応じて、フィルム端部３０Ｓにおいて配向角θは大きくなり、また、拘束力が上昇する。
As the magnitude of the air pressure increases, the adhesion between the
このステップＳ－３５３Ｓの後、制御は、ステップＳ－３５１Ｓに戻る。ただし、通常は、第一実施形態及び第二実施形態と同じく、ステップＳ－３５３ＳとステップＳ－３５１Ｓとの間には、所定の時間を空けることが望ましい。具体的には、エアノズル３３０Ｓの位置から、偏光カメラ１４０Ｓの位置まで、フィルム（溶融フィルム又は樹脂フィルム）を搬送するために要する時間以上の時間を空けることが望ましい。
After this step S-353S, control returns to step S-351S. However, as in the first and second embodiments, it is usually desirable to leave a predetermined amount of time between step S-353S and step S-351S. Specifically, it is desirable to leave a time longer than the time required to transport the film (melt film or resin film) from the position of the
このように、ステップＳ－３５１ＳからステップＳ－３５３Ｓまでを繰り返すことにより、エアノズル３３０Ｓのエア圧が、フィルム端部３０Ｓでの配向角θが閾値以上となるように調整されるので、偏光カメラ１４０Ｓで測定される配向角θには、閾値より小さい値が含まれなくなる。そうすると、ステップＳ－３５２Ｓにおいて、情報判定部３５２Ｓが、情報取込部３５１Ｓによって取り込まれた配向角θに閾値よりも小さい値が含まれない、と判定する。このように情報判定部３５２Ｓが判定した場合、Ｓ側制御部３５０Ｓにおける処理を完了する。
In this way, by repeating steps S-351S to S-353S, the air pressure of the
また、制御部３５０のＫ側制御部３５０Ｋにおいても、情報取込部３５１Ｋ、情報判定部３５２Ｋ及びピニング条件調整部３５３Ｋが、Ｓ側制御部３５０Ｓの情報取込部３５１Ｓ、情報判定部３５２Ｓ及びピニング条件調整部３５３Ｓが行ったのと同じ手順で、フィルム端部３０Ｋでの配向角θを閾値以上にするようにエア圧を調整する制御を行う。このとき、情報判定部３５２Ｋで採用される配向角θの閾値は、情報判定部３５２Ｓで採用される閾値と異なっていてもよいが、両方のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力を均一にする観点では、同じであることが好ましい。
Also, in the K-
したがって、第五工程を行うことにより、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及びフィルム端部３０Ｋの両方において、配向角θを閾値以上にできる。このように閾値以上の配向角θが測定されている状態では、ピニング処理によって十分に大きい拘束力が、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの両方で得られる。よって、このときのピニング処理の処理条件を維持しながら、前記の第一工程～第三工程による樹脂フィルム１０の製造を更に続けることにより、搬送不具合及び破断を抑制しながら、樹脂フィルム１０の製造を行うことができる。したがって、製品として得られる樹脂フィルムの面積を広くできるので、高い樹脂得率を達成することができる。また、本実施形態によれば、第一実施形態及び第二実施形態と同じ利点を得ることができる。
Therefore, by performing the fifth step, the orientation angle θ can be made equal to or larger than the threshold value at both the
［４．第四実施形態］
上述した第三実施形態では、エアピニング処理の処理条件の調整のための基準として用いる光学特性として配向角θを採用したが、光学特性として、面内レターデーションＲｅを採用してもよい。以下、その実施形態の例として、第四実施形態を説明する。
[4. Fourth embodiment]
In the third embodiment described above, the orientation angle θ is used as the optical characteristic used as a reference for adjusting the processing conditions of the air pinning process, but the in-plane retardation Re may be used as the optical characteristic. A fourth embodiment will be described below as an example of the embodiment.
図１５は、本発明の第四実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置４００を模式的に示す側面図である。また、図１６は、本発明の第四実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置４００を模式的に示す斜視図である。ただし、図１６では、制御部４５０の図示は省略する。
図１５及び図１６に示すように、本発明の第四実施形態に係る製造装置４００は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋの代わりに、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの面内レターデーションＲｅを測定しうる偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋをセンサとして備えること、並びに、制御部１５０の代わりに、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋから送られる面内レターデーションＲｅに基づいてピニング処理の処理条件を調整しうる制御部４５０を備えること、以外は、第三実施形態に係る製造装置３００と同じに設けられている。偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋは、第二実施形態で説明したものと同じである。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置４００は、第一実施形態において説明したのと同じ押出機１１０及びキャストロール１２０、第二実施形態で説明したのと同じ偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋ、並びに、第三実施形態で説明したのと同じピニング装置としてのエアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋを備える。
FIG. 15 is a side view schematically showing a
As shown in FIGS. 15 and 16, the
制御部４５０は、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、エアノズル３３０Ｓ及び３３０Ｋによるエアピニング処理の処理条件を調整しうる制御装置である。この制御部４５０は、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋに接続され、これら偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋから送られる各測定点での面内レターデーションＲｅの情報を受け取りうるように設けられている。
The
図１７は、本発明の第四実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置４００が備える制御部４５０の構成を示すブロック図である。図１７に示すように、制御部４５０は、Ｓ側の偏光カメラ２４０Ｓで測定された面内レターデーションＲｅに基づいてエアノズル３３０Ｓによるエアピニング処理の処理条件を調整するためのＳ側制御部４５０Ｓと、Ｋ側の偏光カメラ２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいてエアノズル３３０Ｋによるエアピニング処理の処理条件を調整するためのＫ側制御部４５０Ｋと、を備える。
FIG. 17 is a block diagram showing the configuration of a
Ｓ側制御部４５０Ｓは、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込むための情報取込部４５１Ｓと；取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部４５２Ｓと；面内レターデーションＲｅの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、エアノズル３３０Ｓのエア圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部４５３Ｓと；を備える。
The S-
Ｋ側制御部４５０Ｋは、偏光カメラ２４０Ｋから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込むための情報取込部４５１Ｋと；取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部４５２Ｋと；面内レターデーションＲｅの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、エアノズル３３０Ｋのエア圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部４５３Ｋと；を備える。
The K-
本発明の第四実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置４００は、以上のように設けられている。この製造装置４００を用いた樹脂フィルム１０の製造方法は、光学特性として配向角θの代わりに面内レターデーションＲｅを採用したこと以外は、第三実施形態に係る製造方法と同様に実施しうる。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法は、第三実施形態に係る製造方法と同じ第一工程、第二工程及び第三工程と、
ピニング処理を施されたフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいて、樹脂フィルム１０の光学特性としての面内レターデーションＲｅを測定する第四工程と、
測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、エアピニング処理の処理条件を調整する第五工程と、を含む。
The
a fourth step of measuring in-plane retardation Re as an optical characteristic of the
and a fifth step of adjusting the processing conditions of the air pinning processing based on the measured in-plane retardation Re.
第一工程、第二工程及び第三工程は、第三実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。 The first step, second step and third step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the third embodiment.
第四工程は、第二実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。よって、第四工程では、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋを用いて、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおける樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを、単独の測定点又は幅方向の複数の測定点において、測定する。測定された面内レターデーションＲｅの情報は、制御部４５０へと送られる。
The fourth step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the second embodiment. Therefore, in the fourth step, using the
第五工程では、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、制御部４５０が、エアピニング処理の処理条件を調整する。具体的には、制御部４５０のＳ側制御部４５０Ｓが、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅに基づいて、Ｓ側のエアノズル３３０Ｓによるピニング処理の処理条件としてのエア圧を調整する制御を行い、また、制御部３５０のＫ側制御部３５０Ｋが、偏光カメラ２４０Ｋから送られてくる面内レターデーションＲｅに基づいて、Ｋ側のエアノズル３３０Ｋによるピニング処理の処理条件としてのエア圧を調整する制御を行う。
In the fifth step, the
図１８は、本発明の第四実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法の第五工程においてＳ側制御部４５０Ｓが実行する制御手順を示すフローチャートである。図１８に示すように、Ｓ側制御部４５０Ｓによる処理では、まず、ステップＳ－４５１Ｓを行う。このステップＳ－４５１Ｓでは、情報取込部４５１が、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込む。
FIG. 18 is a flow chart showing a control procedure executed by the S-
次いで、情報判定部４５２Ｓが、ステップＳ－４５２Ｓを行う。このステップＳ－４５２Ｓでは、取り込んだ面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれるかを、情報判定部４５２Ｓが判定する。具体的な判定は、第二実施形態で説明した情報判定部２５２Ｓが行うステップＳ－２５２Ｓと同じように行いうる。
Next, the
ステップＳ－４５２Ｓでの判定の結果、面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれる場合には、ピニング条件調整部４５３Ｓが、ステップＳ－４５３Ｓを行う。このステップＳ－４５３Ｓでは、ピニング条件調整部４５３Ｓが、エアノズル３３０Ｓから溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓに吹き付けられるエアのエア圧を調整する。具体的には、ピニング条件調整部４５３Ｓは、エア圧の大きさを大きくする調整を行う。この際、一回の調整当たりのエア圧の大きさの増加量は、一定でもよく、一定でなくてもよい。
If the result of determination in step S-452S is that the in-plane retardation Re includes a value smaller than the threshold, the pinning
エア圧の大きさが大きくなると、その上昇したエア圧の分だけ、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の密着力が上昇する。したがって、その上昇した密着力に応じて、フィルム端部３０Ｓにおいて面内レターデーションＲｅは大きくなり、また、拘束力が上昇する。
As the magnitude of the air pressure increases, the adhesion between the
このステップＳ－４５３Ｓの後、制御は、ステップＳ－４５１Ｓに戻る。ただし、通常は、第一実施形態から第三実施形態と同じく、ステップＳ－４５３ＳとステップＳ－４５１Ｓとの間には、所定の時間を空けることが望ましい。具体的には、エアノズル３３０Ｓの位置から、偏光カメラ２４０Ｓの位置まで、フィルム（溶融フィルム又は樹脂フィルム）を搬送するために要する時間以上の時間を空けることが望ましい。
After this step S-453S, control returns to step S-451S. However, as in the first to third embodiments, it is usually desirable to leave a predetermined time between step S-453S and step S-451S. Specifically, it is desirable to leave a time longer than the time required to transport the film (melt film or resin film) from the position of the
このように、ステップＳ－４５１ＳからステップＳ－４５３Ｓまでを繰り返すことにより、エアノズル３３０Ｓのエア圧が、フィルム端部３０Ｓでの面内レターデーションＲｅが閾値以上となるように調整されるので、偏光カメラ２４０Ｓで測定される面内レターデーションＲｅには、閾値より小さい値が含まれなくなる。そうすると、ステップＳ－４５２Ｓにおいて、情報判定部４５２Ｓが、情報取込部４５１Ｓによって取り込まれた面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれない、と判定する。このように情報判定部４５２Ｓが判定した場合、Ｓ側制御部４５０Ｓにおける処理を完了する。
In this way, by repeating steps S-451S to S-453S, the air pressure of the
また、制御部４５０のＫ側制御部４５０Ｋにおいても、情報取込部４５１Ｋ、情報判定部４５２Ｋ及びピニング条件調整部４５３Ｋが、Ｓ側制御部４５０Ｓの情報取込部４５１Ｓ、情報判定部４５２Ｓ及びピニング条件調整部４５３Ｓが行ったのと同じ手順で、フィルム端部３０Ｋでの面内レターデーションＲｅを閾値以上にするようにエア圧を調整する制御を行う。このとき、情報判定部４５２Ｋで採用される面内レターデーションＲｅの閾値は、情報判定部４５２Ｓで採用される閾値と異なっていてもよいが、両方のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力を均一にする観点では、同じであることが好ましい。
Also, in the K-
したがって、第五工程を行うことにより、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及びフィルム端部３０Ｋの両方において、面内レターデーションＲｅを閾値以上にできる。このように閾値以上の面内レターデーションＲｅが測定されている状態では、ピニング処理によって十分に大きい拘束力が、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの両方で得られる。よって、このときのピニング処理の処理条件を維持しながら、前記の第一工程～第三工程による樹脂フィルム１０の製造を更に続けることにより、搬送不具合及び破断を抑制しながら、樹脂フィルム１０の製造を行うことができる。したがって、製品として得られる樹脂フィルムの面積を広くできるので、高い樹脂得率を達成することができる。また、本実施形態によれば、第一実施形態から第三実施形態と同じ利点を得ることができる。
Therefore, by performing the fifth step, the in-plane retardation Re can be made equal to or greater than the threshold value at both the
［５．第五実施形態］
ピニング処理として、タッチピニング処理を採用してもよい。以下、このようにエアピニング処理を採用した実施形態の例として、第五実施形態を説明する。
[5. Fifth embodiment]
A touch pinning process may be employed as the pinning process. A fifth embodiment will be described below as an example of an embodiment employing air pinning processing in this way.
図１９は、本発明の第五実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置５００を模式的に示す側面図である。また、図２０は、本発明の第五実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置５００を模式的に示す斜視図である。ただし、図２０では、制御部５５０の図示は省略する。
図１９及び図２０に示すように、本発明の第五実施形態に係る製造装置５００は、ピニング針１３０Ｓ及び１３０Ｋの代わりに、溶融フィルム２０をキャストロール１２０の周面１２１に押し付けうる押圧具としてのタッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋをピニング装置として備えること、並びに、制御部１５０の代わりに、タッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋが溶融フィルム２０を押し付けるタッチ圧をピニング処理の処理条件として調整しうる制御部５５０を備えること、以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同じに設けられている。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置５００は、第一実施形態において説明したのと同じ押出機１１０、キャストロール１２０、並びに、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋを備える。
FIG. 19 is a side view schematically showing an
As shown in FIGS. 19 and 20, a
図２０に示すように、製造装置５００は、ピニング装置としてタッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋを備える。Ｓ側のタッチロール５３０Ｓは、溶融フィルム２０の一方のフィルム端部３０Ｓを所定のタッチ圧でキャストロール１２０の周面１２１に押し付けうるように設けられる。他方、Ｋ側のタッチロール５３０Ｋは、溶融フィルム２０の他方のフィルム端部３０Ｋを所定のタッチ圧でキャストロール１２０の周面１２１に押し付けうるように設けられる。これらのタッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋは、ＭＤ方向においては、押出機１１０から供給される溶融フィルム２０がキャストロール１２０の周面１２１に受けられる地点のなるべく近くに設けられることが好ましい。これにより、ネックインの影響を効果的に排除したり、キャストロールによる動力を溶融フィルム２０により多く伝達して円滑なフィルム搬送を達成したりできる。
As shown in FIG. 20, the
タッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋには、図示しないエアシリンダ等の付勢力調整装置が取り付けられ、この付勢力調整装置から与えられる付勢力に応じたタッチ圧で、タッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋは溶融フィルム２０をキャストロール１２０の周面１２１に押し付けられるように設けられている。また、前記のタッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋは、制御部５５０に接続され、付勢力調整装置から与えられる付勢力が調整されることにより、タッチ圧の大きさが、制御部５５０によって制御されるように設けられている。
The touch rolls 530S and 530K are attached with biasing force adjusting devices such as air cylinders (not shown), and the touch rolls 530S and 530K cast the melted
制御部５５０は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋで測定された配向角θに基づいて、タッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋによるタッチピニング処理の処理条件を調整しうる制御装置である。この制御部５５０は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋに接続され、これら偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋから送られる各測定点での配向角θの情報を受け取りうるように設けられている。
The
図２１は、本発明の第五実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置５００が備える制御部５５０の構成を示すブロック図である。図２１に示すように、制御部５５０は、Ｓ側の偏光カメラ１４０Ｓで測定された配向角θに基づいてタッチロール５３０Ｓによるタッチピニング処理の処理条件を調整するためのＳ側制御部５５０Ｓと、Ｋ側の偏光カメラ１４０Ｋで測定された配向角θに基づいてタッチロール５３０Ｋによるタッチピニング処理の処理条件を調整するためのＫ側制御部５５０Ｋと、を備える。
FIG. 21 is a block diagram showing the configuration of a
Ｓ側制御部５５０Ｓは、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θの情報を取り込むための情報取込部５５１Ｓと；取り込まれた配向角θの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部５５２Ｓと；配向角θの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、タッチロール５３０Ｓのタッチ圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部５５３Ｓと；を備える。
The S-side control unit 550S includes an
Ｋ側制御部５５０Ｋは、偏光カメラ１４０Ｋから送られてくる配向角θの情報を取り込むための情報取込部５５１Ｋと；取り込まれた配向角θの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部５５２Ｋと；配向角θの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、タッチロール５３０Ｋのタッチ圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部５５３Ｋと；を備える。
The K-
本発明の第五実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置５００は、以上のように設けられている。この製造装置５００を用いた樹脂フィルム１０の製造方法は、溶融フィルム２０をタッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋでキャストロール１２０の周面１２１に押し付けることを含むタッチピニング処理をピニング処理として行うこと、並びに、タッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋが溶融フィルム２０をキャストロール１２０の周面１２１に押し付けるタッチ圧を調整することをピニング処理の処理条件の調整として行うこと以外は、第一実施形態に係る製造方法と同様に実施しうる。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法は、第一実施形態に係る製造方法と同じ第一工程、第三工程及び第四工程と、
第一工程で得られた溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにタッチピニング処理を施す第二工程と、
第四工程で測定された配向角θに基づいて、タッチピニング処理の処理条件としてタッチ圧を調整する第五工程と、を含む。
The
a second step of subjecting the film edges 30S and 30K of the melted
and a fifth step of adjusting the touch pressure as a processing condition of the touch pinning processing based on the orientation angle θ measured in the fourth step.
第一工程は、第一実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。 The first step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the first embodiment.
第二工程では、第一実施形態で形成された溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋに、タッチピニング処理を施す。具体的には、タッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋで溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋをキャストロール１２０の周面１２１に押し付けることにより、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋを接触させる。この際、前記接触の密着力は、通常、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにタッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋのタッチ圧の大きさに依存する。十分に大きい密着力でキャストロール１２０の周面１２１に接触した部分では、溶融フィルム２０はキャストロール１２０の周面１２１に拘束され、幅方向への移動が抑制される。他方、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋ以外の部分は、キャストロール１２０の周面１２１には接触しない。前記のタッチピニング処理において、最初のタッチ圧は、通常、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋとキャストロール１２０の周面１２１との密着力が過大とならないように、適切に設定される。
In the second step, the film edges 30S and 30K of the
第三工程及び第四工程は、第一実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。 The third step and fourth step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the first embodiment.
第五工程では、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋで測定された配向角θに基づいて、制御部５５０が、タッチピニング処理の処理条件を調整する。具体的には、制御部５５０のＳ側制御部５５０Ｓが、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θに基づいて、Ｓ側のタッチロール５３０Ｓによるピニング処理の処理条件としてのタッチ圧を調整する制御を行い、また、制御部５５０のＫ側制御部５５０Ｋが、偏光カメラ１４０Ｋから送られてくる配向角θに基づいて、Ｋ側のタッチロール５３０Ｋによるピニング処理の処理条件としてのタッチ圧を調整する制御を行う。
In the fifth step, the
図２２は、本発明の第五実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法の第五工程においてＳ側制御部５５０Ｓが実行する制御手順を示すフローチャートである。図２２に示すように、Ｓ側制御部５５０Ｓによる処理では、まず、ステップＳ－５５１Ｓを行う。このステップＳ－５５１Ｓでは、情報取込部５５１が、偏光カメラ１４０Ｓから送られてくる配向角θの情報を取り込む。
FIG. 22 is a flow chart showing a control procedure executed by the S-side control section 550S in the fifth step of the method for manufacturing the
次いで、情報判定部５５２Ｓが、ステップＳ－５５２Ｓを行う。このステップＳ－５５２Ｓでは、取り込んだ配向角θに閾値よりも小さい値が含まれるかを、情報判定部５５２Ｓが判定する。具体的な判定は、第一実施形態で説明した情報判定部１５２Ｓが行うステップＳ－１５２Ｓと同じように行いうる。
Next, the
ステップＳ－５５２Ｓでの判定の結果、配向角θに閾値よりも小さい値が含まれる場合には、ピニング条件調整部５５３Ｓが、ステップＳ－５５３Ｓを行う。このステップＳ－５５３Ｓでは、ピニング条件調整部５５３Ｓが、タッチロール５３０Ｓが溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓをキャストロール１２０の周面１２１に押し付けるタッチ圧を調整する。具体的には、ピニング条件調整部５５３Ｓは、タッチ圧の大きさを大きくする調整を行う。この際、一回の調整当たりのタッチ圧の大きさの増加量は、一定でもよく、一定でなくてもよい。
If the result of determination in step S-552S is that the orientation angle θ includes a value smaller than the threshold, the pinning
タッチ圧の大きさが大きくなると、その上昇したタッチ圧の分だけ、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の密着力が上昇する。したがって、その上昇した密着力に応じて、フィルム端部３０Ｓにおいて配向角θは大きくなり、また、拘束力が上昇する。
As the magnitude of the touch pressure increases, the contact force between the
このステップＳ－５５３Ｓの後、制御は、ステップＳ－５５１Ｓに戻る。ただし、通常は、第一実施形態から第四実施形態と同じく、ステップＳ－５５３ＳとステップＳ－５５１Ｓとの間には、所定の時間を空けることが望ましい。具体的には、タッチロール５３０Ｓの位置から、偏光カメラ１４０Ｓの位置まで、フィルム（溶融フィルム又は樹脂フィルム）を搬送するために要する時間以上の時間を空けることが望ましい。
After this step S-553S, control returns to step S-551S. However, as in the first to fourth embodiments, it is usually desirable to leave a predetermined time between step S-553S and step S-551S. Specifically, it is desirable to leave a time longer than the time required to transport the film (melt film or resin film) from the position of the
このように、ステップＳ－５５１ＳからステップＳ－５５３Ｓまでを繰り返すことにより、タッチロール５３０Ｓのタッチ圧が、フィルム端部３０Ｓでの配向角θが閾値以上となるように調整されるので、偏光カメラ１４０Ｓで測定される配向角θには、閾値より小さい値が含まれなくなる。そうすると、ステップＳ－５５２Ｓにおいて、情報判定部５５２Ｓが、情報取込部５５１Ｓによって取り込まれた配向角θに閾値よりも小さい値が含まれない、と判定する。このように情報判定部５５２Ｓが判定した場合、Ｓ側制御部５５０Ｓにおける処理を完了する。
In this way, by repeating steps S-551S to S-553S, the touch pressure of the
また、制御部５５０のＫ側制御部５５０Ｋにおいても、情報取込部５５１Ｋ、情報判定部５５２Ｋ及びピニング条件調整部５５３Ｋが、Ｓ側制御部５５０Ｓの情報取込部５５１Ｓ、情報判定部５５２Ｓ及びピニング条件調整部５５３Ｓが行ったのと同じ手順で、フィルム端部３０Ｋでの配向角θを閾値以上にするようにタッチ圧を調整する制御を行う。このとき、情報判定部５５２Ｋで採用される配向角θの閾値は、情報判定部５５２Ｓで採用される閾値と異なっていてもよいが、両方のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力を均一にする観点では、同じであることが好ましい。
Also, in the K-
したがって、第五工程を行うことにより、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及びフィルム端部３０Ｋの両方において、配向角θを閾値以上にできる。このように閾値以上の配向角θが測定されている状態では、ピニング処理によって十分に大きい拘束力が、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの両方で得られる。よって、このときのピニング処理の処理条件を維持しながら、前記の第一工程～第三工程による樹脂フィルム１０の製造を更に続けることにより、搬送不具合及び破断を抑制しながら、樹脂フィルム１０の製造を行うことができる。したがって、製品として得られる樹脂フィルムの面積を広くできるので、高い樹脂得率を達成することができる。また、本実施形態によれば、第一実施形態から第四実施形態と同じ利点を得ることができる。
Therefore, by performing the fifth step, the orientation angle θ can be made equal to or larger than the threshold value at both the
［６．第六実施形態］
上述した第五実施形態では、タッチピニング処理の処理条件の調整のための基準として用いる光学特性として配向角θを採用したが、光学特性として、面内レターデーションＲｅを採用してもよい。以下、その実施形態の例として、第六実施形態を説明する。
[6. Sixth embodiment]
In the fifth embodiment described above, the orientation angle θ is used as the optical characteristic used as a reference for adjusting the processing conditions of the touch pinning process, but the in-plane retardation Re may be used as the optical characteristic. A sixth embodiment will be described below as an example of the embodiment.
図２３は、本発明の第六実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置６００を模式的に示す側面図である。また、図２４は、本発明の第六実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置６００を模式的に示す斜視図である。ただし、図２４では、制御部６５０の図示は省略する。
図２３及び図２４に示すように、本発明の第六実施形態に係る製造装置６００は、偏光カメラ１４０Ｓ及び１４０Ｋの代わりに、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの面内レターデーションＲｅを測定しうる偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋをセンサとして備えること、並びに、制御部１５０の代わりに、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋから送られる面内レターデーションＲｅに基づいてピニング処理の処理条件を調整しうる制御部６５０を備えること、以外は、第五実施形態に係る製造装置５００と同じに設けられている。偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋは、第二実施形態で説明したものと同じである。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置６００は、第一実施形態において説明したのと同じ押出機１１０及びキャストロール１２０、第二実施形態で説明したのと同じ偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋ、並びに、第五実施形態で説明したのと同じピニング装置としてのタッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋを備える。
FIG. 23 is a side view schematically showing a
As shown in FIGS. 23 and 24, the
制御部６５０は、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、タッチロール５３０Ｓ及び５３０Ｋによるタッチピニング処理の処理条件を調整しうる制御装置である。この制御部６５０は、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋに接続され、これら偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋから送られる各測定点での面内レターデーションＲｅの情報を受け取りうるように設けられている。
The
図２５は、本発明の第六実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置６００が備える制御部６５０の構成を示すブロック図である。図２５に示すように、制御部６５０は、Ｓ側の偏光カメラ２４０Ｓで測定された面内レターデーションＲｅに基づいてタッチロール５３０Ｓによるタッチピニング処理の処理条件を調整するためのＳ側制御部６５０Ｓと、Ｋ側の偏光カメラ２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいてタッチロール５３０Ｋによるタッチピニング処理の処理条件を調整するためのＫ側制御部６５０Ｋと、を備える。
FIG. 25 is a block diagram showing the configuration of a
Ｓ側制御部６５０Ｓは、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込むための情報取込部６５１Ｓと；取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部６５２Ｓと；面内レターデーションＲｅの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、タッチロール５３０Ｓのタッチ圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部６５３Ｓと；を備える。
The S-
Ｋ側制御部６５０Ｋは、偏光カメラ２４０Ｋから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込むための情報取込部６５１Ｋと；取り込まれた面内レターデーションＲｅの情報に、閾値未満の値が含まれるか否かを判定するための情報判定部６５２Ｋと；面内レターデーションＲｅの情報に閾値未満の値が含まれると判定された場合に、タッチロール５３０Ｋのタッチ圧の大きさを大きくするように調整するピニング条件調整部６５３Ｋと；を備える。
The K-side control unit 650K includes an information acquisition unit 651K for acquiring information on the in-plane retardation Re sent from the
本発明の第六実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造装置６００は、以上のように設けられている。この製造装置６００を用いた樹脂フィルム１０の製造方法は、光学特性として配向角θの代わりに面内レターデーションＲｅを採用したこと以外は、第五実施形態に係る製造方法と同様に実施しうる。よって、本実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法は、第五実施形態に係る製造方法と同じ第一工程、第二工程及び第三工程と、
ピニング処理を施されたフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおいて、樹脂フィルム１０の光学特性としての面内レターデーションＲｅを測定する第四工程と、
測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、タッチピニング処理の処理条件を調整する第五工程と、を含む。
The
a fourth step of measuring in-plane retardation Re as an optical characteristic of the
and a fifth step of adjusting the processing conditions of the touch pinning processing based on the measured in-plane retardation Re.
第一工程、第二工程及び第三工程は、第五実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。 The first step, second step and third step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the fifth embodiment.
第四工程は、第二実施形態に係る製造方法と同じく行うことができる。よって、第四工程では、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋを用いて、フィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋにおける樹脂フィルム１０の面内レターデーションＲｅを、単独の測定点又は幅方向の複数の測定点において、測定する。測定された面内レターデーションＲｅの情報は、制御部６５０へと送られる。
The fourth step can be performed in the same manner as in the manufacturing method according to the second embodiment. Therefore, in the fourth step, using the
第五工程では、偏光カメラ２４０Ｓ及び２４０Ｋで測定された面内レターデーションＲｅに基づいて、制御部６５０が、タッチピニング処理の処理条件を調整する。具体的には、制御部６５０のＳ側制御部６５０Ｓが、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅに基づいて、Ｓ側のタッチロール５３０Ｓによるピニング処理の処理条件としてのタッチ圧を調整する制御を行い、また、制御部６５０のＫ側制御部６５０Ｋが、偏光カメラ２４０Ｋから送られてくる面内レターデーションＲｅに基づいて、Ｋ側のタッチロール５３０Ｋによるピニング処理の処理条件としてのタッチ圧を調整する制御を行う。
In the fifth step, the
図２６は、本発明の第六実施形態に係る樹脂フィルム１０の製造方法の第五工程においてＳ側制御部６５０Ｓが実行する制御手順を示すフローチャートである。図２６に示すように、Ｓ側制御部６５０Ｓによる処理では、まず、ステップＳ－６５１Ｓを行う。このステップＳ－６５１Ｓでは、情報取込部６５１が、偏光カメラ２４０Ｓから送られてくる面内レターデーションＲｅの情報を取り込む。
FIG. 26 is a flow chart showing the control procedure executed by the S-
次いで、情報判定部６５２Ｓが、ステップＳ－６５２Ｓを行う。このステップＳ－６５２Ｓでは、取り込んだ面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれるかを、情報判定部６５２Ｓが判定する。具体的な判定は、第二実施形態で説明した情報判定部２５２Ｓが行うステップＳ－２５２Ｓと同じように行いうる。
Next, the
ステップＳ－６５２Ｓでの判定の結果、面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれる場合には、ピニング条件調整部６５３Ｓが、ステップＳ－６５３Ｓを行う。このステップＳ－６５３Ｓでは、ピニング条件調整部６５３Ｓが、タッチロール５３０Ｓが溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓをキャストロール１２０の周面１２１に押し付けるタッチ圧を調整する。具体的には、ピニング条件調整部６５３Ｓは、タッチ圧の大きさを大きくする調整を行う。この際、一回の調整当たりのタッチ圧の大きさの増加量は、一定でもよく、一定でなくてもよい。
If the result of determination in step S-652S is that the in-plane retardation Re includes a value smaller than the threshold, the pinning
タッチ圧の大きさが大きくなると、その上昇したタッチ圧の分だけ、フィルム端部３０Ｓとキャストロール１２０との間の密着力が上昇する。したがって、その上昇した密着力に応じて、フィルム端部３０Ｓにおいて面内レターデーションＲｅは大きくなり、また、拘束力が上昇する。
As the magnitude of the touch pressure increases, the contact force between the
このステップＳ－６５３Ｓの後、制御は、ステップＳ－６５１Ｓに戻る。ただし、通常は、第一実施形態から第五実施形態と同じく、ステップＳ－６５３ＳとステップＳ－６５１Ｓとの間には、所定の時間を空けることが望ましい。具体的には、タッチロール５３０Ｓの位置から、偏光カメラ２４０Ｓの位置まで、フィルム（溶融フィルム又は樹脂フィルム）を搬送するために要する時間以上の時間を空けることが望ましい。
After this step S-653S, control returns to step S-651S. However, as in the first to fifth embodiments, it is usually desirable to leave a predetermined time between step S-653S and step S-651S. Specifically, it is desirable to leave a time longer than the time required to transport the film (melt film or resin film) from the position of the
このように、ステップＳ－６５１ＳからステップＳ－６５３Ｓまでを繰り返すことにより、タッチロール５３０Ｓのタッチ圧が、フィルム端部３０Ｓでの面内レターデーションＲｅが閾値以上となるように調整されるので、偏光カメラ２４０Ｓで測定される面内レターデーションＲｅには、閾値より小さい値が含まれなくなる。そうすると、ステップＳ－６５２Ｓにおいて、情報判定部６５２Ｓが、情報取込部６５１Ｓによって取り込まれた面内レターデーションＲｅに閾値よりも小さい値が含まれない、と判定する。このように情報判定部６５２Ｓが判定した場合、Ｓ側制御部６５０Ｓにおける処理を完了する。
In this way, by repeating steps S-651S to S-653S, the touch pressure of the
また、制御部６５０のＫ側制御部６５０Ｋにおいても、情報取込部６５１Ｋ、情報判定部６５２Ｋ及びピニング条件調整部６５３Ｋが、Ｓ側制御部６５０Ｓの情報取込部６５１Ｓ、情報判定部６５２Ｓ及びピニング条件調整部６５３Ｓが行ったのと同じ手順で、フィルム端部３０Ｋでの面内レターデーションＲｅを閾値以上にするようにタッチ圧を調整する制御を行う。このとき、情報判定部６５２Ｋで採用される面内レターデーションＲｅの閾値は、情報判定部６５２Ｓで採用される閾値と異なっていてもよいが、両方のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋでの拘束力を均一にする観点では、同じであることが好ましい。
Also, in the K-side control unit 650K of the
したがって、第五工程を行うことにより、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及びフィルム端部３０Ｋの両方において、面内レターデーションＲｅを閾値以上にできる。このように閾値以上の面内レターデーションＲｅが測定されている状態では、ピニング処理によって十分に大きい拘束力が、溶融フィルム２０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋの両方で得られる。よって、このときのピニング処理の処理条件を維持しながら、前記の第一工程～第三工程による樹脂フィルム１０の製造を更に続けることにより、搬送不具合及び破断を抑制しながら、樹脂フィルム１０の製造を行うことができる。したがって、製品として得られる樹脂フィルムの面積を広くできるので、高い樹脂得率を達成することができる。また、本実施形態によれば、第一実施形態から第五実施形態と同じ利点を得ることができる。
Therefore, by performing the fifth step, the in-plane retardation Re can be made equal to or greater than the threshold value at both the
［７．変形例］
以上、本発明の第一実施形態から第六実施形態について説明したが、本発明は、更に変更して実施してもよい。
例えば、樹脂フィルム１０の製造方法は、上述した工程に組み合わせて、更に任意の工程を含んでいてもよい。任意の工程としては、例えば、樹脂フィルム１０を延伸する延伸工程、樹脂フィルム１０のフィルム端部３０Ｓ及び３０Ｋを切り除くトリミング工程、樹脂フィルム１０を任意のフィルムと貼り合わせる貼合工程、樹脂フィルムの表面に表面処理を施す表面処理工程、樹脂フィルムを巻き取って回収する巻回工程、などが挙げられる。通常、これらの任意に工程を行う場合、通常は、任意の工程を行う前の樹脂フィルム１０に、センサによる光学特性の測定が行われる。
[7. Modification]
Although the first to sixth embodiments of the present invention have been described above, the present invention may be implemented with further modifications.
For example, the method for manufacturing the
例えば、配向角θ及び面内レターデーションＲｅのような光学特性の情報は、上述した実施形態で用いたような当該光学特性そのものの情報に限定されず、当該光学特性の情報を含む別の情報であってもよい。具体例を挙げると、樹脂フィルムの厚み方向の両側に偏光子をクロスニコルで配置し、一方の偏光子、樹脂フィルム及び他方の偏光子をこの順で透過する光の光量を光学特性として採用してもよい。前記の光量は、樹脂フィルムの配向角θ及び面内レターデーションＲｅに相関がある。よって、前記の光量の情報を光学特性として用いても、配向角θ又は面内レターデーションθに間接的に基づく適切なフィードバック制御が可能である。 For example, information on optical properties such as orientation angle θ and in-plane retardation Re is not limited to information on the optical properties themselves as used in the above-described embodiments, and other information including information on the optical properties. may be As a specific example, polarizers are arranged on both sides in the thickness direction of the resin film in a crossed Nicols fashion, and the amount of light transmitted through one polarizer, the resin film, and the other polarizer in this order is used as the optical characteristic. may The amount of light has a correlation with the orientation angle θ and the in-plane retardation Re of the resin film. Therefore, even if the information on the amount of light is used as the optical characteristic, appropriate feedback control based indirectly on the orientation angle θ or the in-plane retardation θ is possible.
［８．熱可塑性樹脂］
熱可塑性樹脂には、格別の制限は無く、熱可塑性の重合体を含む任意の樹脂を用いうる。重合体としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン；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等のポリエステル；ポリフェニレンサルファイド等のポリアリーレンサルファイド；メタクリル酸メチル等の（メタ）アクリル酸エステルの重合体としてのアクリルポリマー；ポリビニルアルコール；ポリカーボネート；ポリアリレート；セルロースエステル重合体；ポリエーテルスルホン；ポリスルホン；ポリアリルサルホン；ポリ塩化ビニル；ノルボルネン系重合体等の、脂環式構造を含有する重合体；棒状液晶ポリマーなどが挙げられる。用語「（メタ）アクリル酸エステル」は、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル及びそれらの組み合わせを包含する。重合体は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。また、重合体は、単独重合体でもよく、共重合体でもよい。
[8. Thermoplastic resin]
The thermoplastic resin is not particularly limited, and any resin including thermoplastic polymers can be used. Examples of polymers include polyolefins such as polyethylene and polypropylene; polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate; polyarylene sulfides such as polyphenylene sulfide; acrylic polymers as polymers of (meth)acrylic acid esters such as methyl methacrylate. Polyvinyl alcohol; Polycarbonate; Polyarylate; Cellulose ester polymer; Polyethersulfone; Polysulfone; is mentioned. The term "(meth)acrylic acid ester" includes acrylic acid esters, methacrylic acid esters and combinations thereof. One type of polymer may be used alone, or two or more types may be used in combination at an arbitrary ratio. Moreover, the polymer may be a homopolymer or a copolymer.
熱可塑性樹脂は、結晶構造を有していない非晶性樹脂であることが好ましい。非晶性樹脂は、結晶性樹脂と比較して（１）透明性が高い、（２）冷却硬化時の容積変化が少ない、（３）寸法精度を出しやすい、（４）吸水性が少ないなどの性質を有しており、従って光学フィルムの材料として特に好適に用いうる。非晶性樹脂を用いる場合は、具体的には、各種の熱可塑性樹脂の中から非晶性のものを適宜選択し採用しうる。 The thermoplastic resin is preferably an amorphous resin that does not have a crystalline structure. Compared to crystalline resins, amorphous resins have (1) higher transparency, (2) less change in volume during cooling and curing, (3) easier dimensional accuracy, and (4) less water absorption. and therefore can be particularly suitably used as a material for optical films. When using an amorphous resin, specifically, an amorphous resin can be appropriately selected from among various thermoplastic resins and employed.
これらの中でも、機械特性、耐熱性、透明性、低吸湿性、寸法安定性及び軽量性に優れることから、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂が好ましい。また、脂環式構造を含有する重合体は、一般に、帯電を生じにくく、誘電率が３．５以下と低い。よって、静電ピニング処理を用いる場合、拘束力の適切な調整が、従来は難しかった。そこで、このように従来は難しかった拘束力の調整を容易に行えるという本発明の効果を有効に活用する観点では、本発明は、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂フィルムの製造を静電ピニング処理を用いて行う場合に適用することが望ましい。 Among these, a resin containing a polymer containing an alicyclic structure is preferable because it is excellent in mechanical properties, heat resistance, transparency, low hygroscopicity, dimensional stability and lightness. Also, a polymer containing an alicyclic structure is generally less likely to be charged and has a low dielectric constant of 3.5 or less. Therefore, when using the electrostatic pinning process, it was conventionally difficult to appropriately adjust the binding force. Therefore, from the viewpoint of effectively utilizing the effect of the present invention that it is possible to easily adjust the binding force, which has been difficult in the past, the present invention provides the production of a resin film containing a polymer containing an alicyclic structure. It is desirable to apply when performing using an electrostatic pinning process.
脂環式構造を含有する重合体は、その重合体の構造単位が脂環式構造を含有する。脂環式構造を含有する重合体は、通常、耐湿熱性に優れる。そのため、脂環式構造を含有する重合体を用いることにより、樹脂フィルムの耐湿熱性を良好にできる。 A polymer containing an alicyclic structure contains an alicyclic structure in the structural unit of the polymer. A polymer containing an alicyclic structure usually has excellent wet heat resistance. Therefore, by using a polymer containing an alicyclic structure, the heat and humidity resistance of the resin film can be improved.
脂環式構造を含有する重合体は、主鎖に脂環式構造を有していてもよく、側鎖に脂環式構造を有していてもよい。中でも、機械的強度及び耐熱性の観点から、主鎖に脂環式構造を含有する重合体が好ましい。 A polymer containing an alicyclic structure may have an alicyclic structure in its main chain or may have an alicyclic structure in a side chain. Among them, a polymer containing an alicyclic structure in its main chain is preferable from the viewpoint of mechanical strength and heat resistance.
脂環式構造としては、例えば、飽和脂環式炭化水素（シクロアルカン）構造、不飽和脂環式炭化水素（シクロアルケン、シクロアルキン）構造などが挙げられる。中でも、機械的強度及び耐熱性の観点から、シクロアルカン構造及びシクロアルケン構造が好ましく、中でもシクロアルカン構造が特に好ましい。 The alicyclic structure includes, for example, a saturated alicyclic hydrocarbon (cycloalkane) structure, an unsaturated alicyclic hydrocarbon (cycloalkene, cycloalkyne) structure, and the like. Among them, from the viewpoint of mechanical strength and heat resistance, a cycloalkane structure and a cycloalkene structure are preferable, and a cycloalkane structure is particularly preferable.
脂環式構造を構成する炭素原子数は、一つの脂環式構造あたり、好ましくは４個以上、より好ましくは５個以上であり、好ましくは３０個以下、より好ましくは２０個以下、特に好ましくは１５個以下の範囲である。脂環式構造を構成する炭素原子数がこの範囲にある場合、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂の機械的強度、耐熱性及び成形性が高度にバランスされる。 The number of carbon atoms constituting the alicyclic structure is preferably 4 or more, more preferably 5 or more, preferably 30 or less, more preferably 20 or less, and particularly preferably 4 or more per alicyclic structure. is in the range of 15 or less. When the number of carbon atoms constituting the alicyclic structure is within this range, the mechanical strength, heat resistance and moldability of the resin containing the polymer containing the alicyclic structure are highly balanced.
脂環式構造を含有する重合体において、脂環式構造を有する構造単位の割合は、好ましくは５５重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。脂環式構造を含有する重合体における脂環式構造を有する構造単位の割合がこの範囲にある場合、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂の透明性及び耐熱性が良好である。 In the polymer containing an alicyclic structure, the ratio of structural units having an alicyclic structure is preferably 55% by weight or more, more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more. When the proportion of structural units having an alicyclic structure in the polymer containing an alicyclic structure is within this range, the resin containing the polymer containing the alicyclic structure has good transparency and heat resistance.
脂環式構造を含有する重合体としては、例えば、ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィン系重合体、環状共役ジエン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体、及びこれらの水素化物が挙げられる。これらの中でも、透明性及び成形性が良好であるので、ノルボルネン系重合体及びこの水素化物がより好ましい。 Examples of polymers containing an alicyclic structure include norbornene polymers, monocyclic cyclic olefin polymers, cyclic conjugated diene polymers, vinyl alicyclic hydrocarbon polymers, and hydrides thereof. mentioned. Among these, norbornene-based polymers and their hydrides are more preferred because of their good transparency and moldability.
ノルボルネン系重合体及びその水素化物の例としては、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体及びその水素添加物；ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体及びその水素添加物が挙げられる。また、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体の例としては、ノルボルネン構造を有する１種類の単量体の開環単独重合体、ノルボルネン構造を有する２種類以上の単量体の開環共重合体、並びに、ノルボルネン構造を有する単量体及びこれと共重合しうる任意の単量体との開環共重合体が挙げられる。さらに、ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体の例としては、ノルボルネン構造を有する１種類の単量体の付加単独重合体、ノルボルネン構造を有する２種類以上の単量体の付加共重合体、並びに、ノルボルネン構造を有する単量体及びこれと共重合しうる任意の単量体との付加共重合体が挙げられる。これらの重合体としては、例えば、特開２００２－３２１３０２号公報等に開示されている重合体が挙げられる。これらの中で、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体の水素添加物は、成形性、耐熱性、低吸湿性、寸法安定性及び軽量性の観点から、特に好適である。 Examples of norbornene-based polymers and hydrogenated products thereof include ring-opened polymers of monomers having a norbornene structure and hydrogenated products thereof; addition polymers of monomers having a norbornene structure and hydrogenated products thereof. . Examples of ring-opening polymers of monomers having a norbornene structure include ring-opening homopolymers of one type of monomer having a norbornene structure, and ring-opening of two or more types of monomers having a norbornene structure. Examples include copolymers, and ring-opening copolymers of monomers having a norbornene structure and any monomers copolymerizable therewith. Furthermore, examples of addition polymers of monomers having a norbornene structure include addition homopolymers of one type of monomer having a norbornene structure, and addition copolymers of two or more types of monomers having a norbornene structure. and addition copolymers of monomers having a norbornene structure and arbitrary monomers copolymerizable therewith. Examples of these polymers include those disclosed in JP-A-2002-321302. Among these, a hydrogenated product of a ring-opening polymer of a monomer having a norbornene structure is particularly preferable from the viewpoint of moldability, heat resistance, low hygroscopicity, dimensional stability and lightness.
ノルボルネン系重合体及びこれらの水素添加物の好適な具体例としては、日本ゼオン社製「ゼオノア」；ＪＳＲ社製「アートン」；ＴＯＰＡＳ ＡＤＶＡＮＣＥＤ ＰＯＬＹＭＥＲＳ社製「ＴＯＰＡＳ」などが挙げられる。 Preferred specific examples of norbornene-based polymers and hydrogenated products thereof include "Zeonor" manufactured by Nippon Zeon; "Arton" manufactured by JSR; and "TOPAS" manufactured by TOPAS ADVANCED POLYMERS.
重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは１０，０００以上、より好ましくは１５，０００以上、特に好ましくは２０，０００以上であり、好ましくは１００，０００以下、より好ましくは８０，０００以下、特に好ましくは５０，０００以下である。重量平均分子量がこのような範囲にある場合、この重合体を含む層の機械的強度および成型加工性が高度にバランスされる。 The weight average molecular weight (Mw) of the polymer is preferably 10,000 or more, more preferably 15,000 or more, particularly preferably 20,000 or more, preferably 100,000 or less, more preferably 80,000 or less. , particularly preferably 50,000 or less. When the weight-average molecular weight is within such a range, the mechanical strength and moldability of the layer containing this polymer are highly balanced.
重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは１．２以上、より好ましくは１．５以上、特に好ましくは１．８以上であり、好ましくは３．５以下、より好ましくは３．０以下、特に好ましくは２．７以下である。ここで、Ｍｎは、数平均分子量を表す。分子量分布が前記範囲の下限値以上である場合、重合体の生産性を高め、製造コストを抑制できる。また、上限値以下である場合、低分子成分の量が小さくなるので、高温曝露時の緩和を抑制して、その重合体を含む層の安定性を高めることができる。 The molecular weight distribution (Mw/Mn) of the polymer is preferably 1.2 or more, more preferably 1.5 or more, particularly preferably 1.8 or more, preferably 3.5 or less, more preferably 3.0. Below, it is particularly preferably 2.7 or less. Here, Mn represents the number average molecular weight. When the molecular weight distribution is at least the lower limit of the above range, the productivity of the polymer can be enhanced and the production cost can be suppressed. Moreover, when it is the upper limit or less, the amount of the low-molecular-weight component becomes small, so that relaxation during high-temperature exposure can be suppressed, and the stability of the layer containing the polymer can be enhanced.
前記の重量平均分子量（Ｍｗ）及び数平均分子量（Ｍｎ）は、溶媒としてシクロヘキサンを用いた（但し、試料がシクロヘキサンに溶解しない場合にはトルエンを用いてもよい）ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより、ポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量として測定しうる。 The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) were determined by gel permeation chromatography using cyclohexane as a solvent (however, toluene may be used if the sample does not dissolve in cyclohexane). , polyisoprene or polystyrene equivalent weight average molecular weight.
重合体のガラス転移温度は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１１０℃以上、特に好ましくは１２０℃以上であり、好ましくは１７０℃以下、より好ましくは１５０℃以下、特に好ましくは１４０℃以下である。重合体のガラス転移温度が、前記範囲の下限値以上である場合に、高温環境下における樹脂フィルムの耐久性を高めることができ、前記範囲の上限値以下である場合に、樹脂フィルムの延伸処理を容易に行える。 The glass transition temperature of the polymer is preferably 100° C. or higher, more preferably 110° C. or higher, particularly preferably 120° C. or higher, and preferably 170° C. or lower, more preferably 150° C. or lower, and particularly preferably 140° C. or lower. be. When the glass transition temperature of the polymer is at least the lower limit of the range, the durability of the resin film in a high-temperature environment can be enhanced, and when it is at the upper limit of the range or less, the resin film can be stretched. can be easily performed.
熱可塑性樹脂における重合体の量は、好ましくは９０．０重量％～１００重量％、より好ましくは９５．０重量％～１００重量％である。重合体の量が前記範囲にある場合、樹脂フィルムの耐湿熱性及び機械的強度を効果的に高めることができる。 The amount of polymer in the thermoplastic resin is preferably 90.0% to 100% by weight, more preferably 95.0% to 100% by weight. When the amount of the polymer is within the above range, the wet heat resistance and mechanical strength of the resin film can be effectively enhanced.
熱可塑性樹脂は、上述した重合体に組み合わせて、更に任意の成分を含みうる。任意の成分としては、例えば、可塑剤；蛍光増白剤；分散剤；熱安定剤；光安定剤；帯電防止剤；酸化防止剤；界面活性剤；紫外線吸収剤；等の配合剤が挙げられる。これらは、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。 The thermoplastic resin may further contain optional ingredients in combination with the polymer described above. Optional components include, for example, plasticizers; fluorescent brighteners; dispersants; heat stabilizers; light stabilizers; antistatic agents; . One of these may be used alone, or two or more of them may be used in combination at any ratio.
熱可塑性樹脂の比誘電率は、好ましくは３．５以下、より好ましくは３．０以下、特に好ましくは２．５以下である。一般に、比誘電率が低い熱可塑性樹脂で形成されたフィルムは、帯電を生じ難く、よって、静電ピニング処理を用いる場合、拘束力の適切な調整が従来は難しかった。これに対し、上述した製造方法によれば、このように従来は難しかった拘束力の調整を容易に行いながら樹脂フィルムの製造が可能である。よって、この効果を有効に活用する観点では、静電ピニング処理を用いて製造される樹脂フィルムの材料としては、前記のように比誘電率が低い熱可塑性樹脂が望ましい。熱可塑性樹脂の比誘電率は、ＩＥＣ２５０に従った方法により、ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＬＣＲ ｍｅｔｅｒ ＨＰ４２８４Ａ により測定できる。 The dielectric constant of the thermoplastic resin is preferably 3.5 or less, more preferably 3.0 or less, and particularly preferably 2.5 or less. In general, a film made of a thermoplastic resin having a low relative dielectric constant is difficult to be charged, and therefore, it has been difficult to appropriately adjust the binding force when using the electrostatic pinning process. On the other hand, according to the manufacturing method described above, it is possible to manufacture the resin film while easily adjusting the binding force, which has been difficult in the conventional art. Therefore, from the viewpoint of making effective use of this effect, a thermoplastic resin having a low relative dielectric constant as described above is desirable as the material for the resin film produced using the electrostatic pinning process. The dielectric constant of a thermoplastic resin can be measured by a precision LCR meter HP4284A according to IEC250.
［９．樹脂フィルム］
上述した製造方法によって製造される樹脂フィルムの具体的な用途は、特に制限は無く、各種の用途に用いることができる。樹脂フィルムは、例えば、偏光板保護フィルム、光学補償フィルム、位相差フィルム及び光学用支持フィルム等の光学フィルムとして用いてもよい。
[9. resin film]
There are no particular restrictions on the specific uses of the resin film produced by the production method described above, and it can be used for various purposes. The resin film may be used, for example, as an optical film such as a polarizing plate protective film, an optical compensation film, a retardation film, and an optical support film.
樹脂フィルムは、光学部材としての機能を安定して発揮させる観点から、可視領域において高い光線透過率を有することが好ましい。具体的には、樹脂フィルムの測定波長４３０ｎｍ～７００ｎｍにおける全光線透過率は、好ましくは７０％～１００％、より好ましくは８０％～１００％、特に好ましくは９０％～１００％である。この全光線透過率は、紫外・可視分光計を用いて、波長４３０ｎｍ～７００ｎｍの範囲で測定しうる。 The resin film preferably has a high light transmittance in the visible region from the viewpoint of stably exhibiting its function as an optical member. Specifically, the total light transmittance of the resin film at a measurement wavelength of 430 nm to 700 nm is preferably 70% to 100%, more preferably 80% to 100%, and particularly preferably 90% to 100%. This total light transmittance can be measured in a wavelength range of 430 nm to 700 nm using an ultraviolet/visible spectrometer.
樹脂フィルムは、当該樹脂フィルムを組み込んだ画像表示装置の画像鮮明性を高める観点から、ヘイズが小さいことが好ましい。光学フィルムの具体的なヘイズは、好ましくは１％以下、より好ましくは０．８％以下、特に好ましくは０．５％以下である。ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７３６１－１９９７に準拠して、濁度計を用いて測定しうる。 The resin film preferably has a small haze from the viewpoint of enhancing the image clarity of an image display device incorporating the resin film. A specific haze of the optical film is preferably 1% or less, more preferably 0.8% or less, and particularly preferably 0.5% or less. Haze can be measured using a turbidimeter in accordance with JIS K7361-1997.
樹脂フィルムは、面内レターデーションＲｅを実質的に有さない光学等方性のフィルムであってもよく、用途に応じた大きさの面内レターデーションＲｅを有する光学異方性のフィルムであってもよい。光学異方性の樹脂フィルムは、例えば、樹脂フィルムを延伸する工程を含む製造方法によって製造できる。 The resin film may be an optically isotropic film having substantially no in-plane retardation Re, or an optically anisotropic film having an in-plane retardation Re of a size suitable for the application. may The optically anisotropic resin film can be produced, for example, by a production method including a step of stretching the resin film.
樹脂フィルムの厚さは、使用目的に応じて適宜調整でき、好ましくは１０～２００μｍ、より好ましくは３０～１５０μｍでありうる。 The thickness of the resin film can be appropriately adjusted depending on the purpose of use, preferably 10 to 200 μm, more preferably 30 to 150 μm.
樹脂フィルムの寸法は、特に制限はないが、通常は、長尺の樹脂フィルムとしうる。それにより、効率的な製造を行うことができる。「長尺」とは、幅に対して、５倍以上の長さを有するものをいい、好ましくは１０倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するものをいう。樹脂フィルムの幅方向の寸法は、使用目的に応じて適宜調整でき、好ましくは５００～３０００ｍｍ、より好ましくは８００～２０００ｍｍでありうる。 There are no particular restrictions on the dimensions of the resin film, but usually it can be a long resin film. Thereby, efficient manufacturing can be performed. "Long length" refers to a length that is 5 times or more, preferably 10 times or more, of the width, and is specifically wound into a roll and stored. Or it has a length that can be transported. The dimension in the width direction of the resin film can be appropriately adjusted depending on the purpose of use, preferably 500 to 3000 mm, more preferably 800 to 2000 mm.
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、量を表す「％」及び「部」は、別に断らない限り重量基準である。以下の操作は、別に断らない限り、常温常圧大気中にて行った。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and can be arbitrarily modified within the scope of the claims of the present invention and equivalents thereof.
In the following description, "%" and "parts" representing amounts are by weight unless otherwise specified. Unless otherwise specified, the following operations were carried out in normal temperature and normal pressure atmosphere.
［実施例１］
（１－１．熱可塑性樹脂の用意）
熱可塑性樹脂として、ノルボルネン系樹脂（日本ゼオン社製「ゼオノア」）を用意した。この熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇは、１２０℃である。
[Example 1]
(1-1. Preparation of thermoplastic resin)
A norbornene-based resin (“Zeonor” manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) was prepared as a thermoplastic resin. The glass transition temperature Tg of this thermoplastic resin is 120°C.
（１－２．装置の用意）
スリット状の吐出口を形成されたダイを備えた押出機と、ダイから押し出された熱可塑性樹脂で形成される溶融フィルムを受けうる周面を有するキャストロールと、キャストロールの周面へと押し出された溶融フィルムのＳ側のフィルム端部に電荷を付与できるピニング装置としてのピニング針と、溶融フィルムのＫ側のフィルム端部に電荷を付与できるピニング装置としてのピニング針と、を備えるフィルム製造装置を用意した。本実施例において、「Ｓ側のフィルム端部」とは、溶融フィルムのＳ側の縁からの距離が０ｍｍ～３０ｍｍの部分を表し、「Ｋ側のフィルム端部」とは、溶融フィルムのＫ側の縁からの距離が０ｍｍ～３０ｍｍの部分を表す。
(1-2. Preparation of equipment)
An extruder equipped with a die formed with a slit-shaped discharge port, a cast roll having a peripheral surface capable of receiving a molten film formed of a thermoplastic resin extruded from the die, and extruded to the peripheral surface of the cast roll A film production comprising a pinning needle as a pinning device capable of imparting an electric charge to the S-side film end of the melted film and a pinning needle as a pinning device capable of imparting an electric charge to the K-side film end of the melted film. Prepared the equipment. In this embodiment, the “S side film edge” refers to a portion at a distance of 0 mm to 30 mm from the S side edge of the melt film, and the “K side film edge” refers to the K edge of the melt film. It represents the part whose distance from the side edge is 0 mm to 30 mm.
（１－３．フィードバック制御）
熱可塑性樹脂を押出機に供給し、溶融させた。この溶融した熱可塑性樹脂を、ダイからフィルム状に押し出した。押し出された熱可塑性樹脂で形成された溶融フィルムは、周方向に回転するキャストロールの周面で受けられ、キャストロールの回転によりＭＤ方向に搬送された。搬送される期間に熱可塑性樹脂が冷却され、溶融フィルムが硬化して、幅２２６０ｍｍの長尺の樹脂フィルムが得られた。得られた樹脂フィルムは、キャストロールから回収装置に送出され、回収装置で巻き取られて回収された。
(1-3. Feedback control)
A thermoplastic resin was fed into the extruder and melted. The molten thermoplastic resin was extruded into a film through a die. The molten film formed of the extruded thermoplastic resin was received on the circumferential surface of the cast roll rotating in the circumferential direction, and conveyed in the MD direction by the rotation of the cast roll. The thermoplastic resin was cooled during transportation, the molten film was cured, and a long resin film with a width of 2260 mm was obtained. The obtained resin film was delivered from a cast roll to a recovery device, wound up by the recovery device and recovered.
前記の樹脂フィルムの製造過程の最初の時点では、Ｓ側のピニング針及びＫ側のピニング針のいずれも、ピニング電圧は－６．０ｋＶであった。そこで、下記の要領により、ピニング電圧のフィードバック制御を行った。
すなわち、キャストロールから送出されて回収装置で回収されるまでの場所で、偏光カメラ（フォトロン社製の偏光ラインカメラ「ＫＡＭＡＫＩＲＩ」）を用いて、Ｓ側のフィルム端部における樹脂フィルムの配向角θを測定した。この際の測定は、光源（シーシーエス社製の白色ライン照明「ＬＮＳＰ２－８００ＳＷ」）で樹脂フィルムを照らしながら行った。測定された配向角θの測定値が７５°未満である場合、当該Ｓ側端部に対応するＳ側のピニング針のピニング電圧の大きさを、０．１ｋＶ上昇させた。この配向角θの測定と、ピニング電圧の大きさの上昇制御とを、１秒毎に、配向角θの測定値が７５°以上となるまで繰り返すフィードバック制御を行った。
また、Ｓ側のフィルム端部と同じく、Ｋ側のフィルム端部においても、Ｋ側のフィルム端部における樹脂フィルムの配向角θに基づくＫ側静電ピニング装置のピニング電圧の大きさのフィードバック制御を行った。
At the initial point of the manufacturing process of the resin film, the pinning voltage of both the S side pinning needle and the K side pinning needle was -6.0 kV. Therefore, feedback control of the pinning voltage was performed according to the following procedure.
That is, a polarizing camera (polarized line camera "KAMAKIRI" manufactured by Photron Co., Ltd.) was used to measure the orientation angle of the resin film at the S-side film end at the place from the cast roll to the collection device. θ was measured. The measurement at this time was performed while illuminating the resin film with a light source (white line illumination “LNSP2-800SW” manufactured by CCS Corporation). When the measured orientation angle θ was less than 75°, the magnitude of the pinning voltage of the S-side pinning needle corresponding to the S-side end was increased by 0.1 kV. Feedback control was performed by repeating the measurement of the orientation angle θ and the control of increasing the magnitude of the pinning voltage every second until the measured value of the orientation angle θ reached 75° or more.
Further, in the same manner as in the S-side film end, at the K-side film end, feedback control of the magnitude of the pinning voltage of the K-side electrostatic pinning device based on the orientation angle θ of the resin film at the K-side film end did
（１－４．製造された樹脂フィルムの評価）
Ｓ側及びＫ側の両方のピニング針のピニング電圧のフィードバック制御が完了した後で、ピニング電圧の大きさを一定に保った状態で、幅２２６０ｍｍの樹脂フィルムの製造を続けた。
(1-4. Evaluation of manufactured resin film)
After feedback control of the pinning voltages of both the S-side and K-side pinning needles was completed, production of a resin film with a width of 2260 mm was continued while the magnitude of the pinning voltage was kept constant.
フィードバック制御の完了後の樹脂フィルムの製造中に、樹脂フィルムの厚みを測定した。厚みの測定は、赤外線膜厚計（クラボウ社製「ＲＸ－１００］）を樹脂フィルムの幅方向に３ｍ／ｍｉｎで往復するように走査させながら、５０ｍｍ間隔で行った。これらの測定結果から、樹脂フィルム全体の厚みの平均値Ｔａｖｅ及び標準偏差σＴを求めた。 The thickness of the resin film was measured during the production of the resin film after feedback control was completed. The thickness was measured at intervals of 50 mm while scanning an infrared film thickness meter ("RX-100" manufactured by Kurabo Industries, Ltd.) in the width direction of the resin film so as to reciprocate at 3 m/min.From these measurement results, An average value T ave and a standard deviation σ T of the thickness of the entire resin film were obtained.
また、フィードバック制御の完了後の樹脂フィルムの製造中に、樹脂フィルムの蛇行量を測定した。この「蛇行量」は、樹脂フィルムのＳ側の縁の幅方向における移動量を表す。具体的には、キャストロールから樹脂フィルムが送出される地点において、樹脂フィルムのＳ側の縁が最もＳ側にきた時点での当該縁の位置と、樹脂フィルムのＳ側の縁が最もＫ側にきた時点での当該縁の位置との、フィルム幅方向における距離を、前記の蛇行量として測定した。この測定は、ＣＣＤ透過型デジタルレーザセンサ（キーエンス社製「ＩＧ－０２８」）を用いて行った。 Further, the amount of meandering of the resin film was measured during the production of the resin film after completion of the feedback control. This "meandering amount" represents the amount of movement in the width direction of the edge on the S side of the resin film. Specifically, at the point where the resin film is delivered from the cast roll, the position of the edge of the resin film when the S side edge of the resin film is closest to the S side, and the position of the edge when the S side edge of the resin film is closest to the K side. The distance in the width direction of the film from the position of the edge at the time when the film came to the end was measured as the amount of meandering. This measurement was performed using a CCD transmissive digital laser sensor (“IG-028” manufactured by Keyence Corporation).
さらに、フィードバック制御が完了した時点で、Ｓ側のフィルム端部における樹脂フィルムの配向角θ及び面内レターデーションＲｅを、前記の偏光カメラで測定した。 Furthermore, when the feedback control was completed, the orientation angle θ and the in-plane retardation Re of the resin film at the film end on the S side were measured with the polarization camera.
また、フィードバック制御の完了後の樹脂フィルムの製造中に、Ｓ側のピニング針及びＫ側のピニング針による処理部を観察して、ピニング針とキャストロールとの間にスパークが生じないかを調べた。 In addition, during the production of the resin film after completion of the feedback control, observe the treated portion by the pinning needles on the S side and the pinning needles on the K side to check whether sparks are generated between the pinning needles and the cast roll. rice field.
さらに、フィードバック制御の完了後に製造された樹脂フィルムを観察して、シワの発生の有無を調べた。 Furthermore, the presence or absence of wrinkles was examined by observing the resin film produced after completion of the feedback control.
また、フィードバック制御の完了後の樹脂フィルムから、シワ又は破断がある部分を除去し、製品フィルムを得た。この製品フィルムの重量を、当該製品フィルムを製造するために押し出した熱可塑性樹脂の重量で割り算して、樹脂得率を求めた。 Further, from the resin film after completion of the feedback control, portions with wrinkles or breaks were removed to obtain a product film. The resin yield was determined by dividing the weight of the product film by the weight of the thermoplastic resin extruded to produce the product film.
［実施例２］
初期ピニング電圧を－８．０ｋＶに変更したこと以外は、実施例１と同じ操作により、樹脂フィルムの製造及び評価を行った。
[Example 2]
A resin film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the initial pinning voltage was changed to -8.0 kV.
［実施例３］
初期ピニング電圧を－１０．５ｋＶに変更したこと以外は、実施例１と同じ操作により、樹脂フィルムの製造及び評価を行った。
[Example 3]
A resin film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the initial pinning voltage was changed to -10.5 kV.
［比較例１］
ピニング処理を行わなかったこと以外は、実施例１と同じ操作により、樹脂フィルムの製造及び評価を行った。
[Comparative Example 1]
A resin film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the pinning process was not performed.
［比較例２］
ピニング電圧のフィードバック処理を行わず、Ｓ側のピニング針及びＫ側のピニング針のいずれのピニング電圧も－４．０ｋＶで一定にしたこと以外は、実施例１と同じ操作により、樹脂フィルムの製造及び評価を行った。
[Comparative Example 2]
Manufacture of a resin film by the same operation as in Example 1 except that the pinning voltage of the pinning needle on the S side and the pinning needle on the K side was kept constant at −4.0 kV without performing the feedback process of the pinning voltage. and evaluated.
［比較例３］
ピニング電圧のフィードバック処理を行わず、Ｓ側のピニング針及びＫ側のピニング針のいずれのピニング電圧も－１５．０ｋＶで一定にしたこと以外は、実施例１と同じ操作により、樹脂フィルムの製造及び評価を行った。
[Comparative Example 3]
Manufacture of a resin film by the same operation as in Example 1 except that the pinning voltage of the pinning needle on the S side and the pinning needle on the K side was kept constant at −15.0 kV without performing the feedback process of the pinning voltage. and evaluated.
［比較例４］
Ｓ側及びＫ側のピニング装置として、キャストロールの周面へと押し出された溶融フィルムのＳ側及びＫ側のフィルム端部にエアを吹き付けうるエアノズルを設けた。また、樹脂フィルムの製造を、前記のエアノズルから一定のエア圧２０ｋＰａのエアを溶融フィルムのフィルム端部に吹き付けながら、行った。よって、本比較例では、ピニング条件のフィードバック制御は行っていない。以上の事項以外は、実施例１と同じ操作により、樹脂フィルムの製造及び評価を行った。
[Comparative Example 4]
As pinning devices on the S and K sides, air nozzles capable of blowing air to the ends of the molten film on the S and K sides of the molten film extruded onto the peripheral surface of the cast roll were provided. Further, the resin film was produced while blowing air at a constant air pressure of 20 kPa from the air nozzle onto the edge of the melted film. Therefore, feedback control of the pinning condition is not performed in this comparative example. A resin film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except for the above items.
［比較例５］
Ｓ側及びＫ側のピニング装置として、キャストロールの周面へと押し出された溶融フィルムのＳ側及びＫ側のフィルム端部をキャストロールの周面に押し当てうるタッチロールを設けた。また、樹脂フィルムの製造を、前記のタッチロールによって一定のタッチ圧５Ｎ／ｍｍで溶融フィルムのフィルム端部を押し付けながら、行った。よって、本比較例では、ピニング条件のフィードバック制御は行っていない。以上の事項以外は、実施例１と同じ操作により、樹脂フィルムの製造及び評価を行った。
[Comparative Example 5]
As the S-side and K-side pinning devices, touch rolls capable of pressing the S-side and K-side film ends of the molten film extruded onto the peripheral surface of the cast roll against the peripheral surface of the cast roll were provided. Further, the resin film was produced while pressing the edge of the melted film with a constant touch pressure of 5 N/mm using the touch roll. Therefore, feedback control of the pinning condition is not performed in this comparative example. A resin film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except for the above items.
［結果］
前記の実施例及び比較例の結果を、下記の表に示す。下記の表において、略称の意味は、以下の通りである。
Ｔａｖｅ：樹脂フィルムの厚みの平均値。
σＴ：樹脂フィルムの厚みの標準偏差。
フィルム端部のθ：Ｓ側のフィルム端部における樹脂フィルムの配向角。
フィルム端部のＲｅ：Ｓ側のフィルム端部における樹脂フィルムの面内レターデーション。
[result]
The results of the above examples and comparative examples are shown in the table below. In the table below, the abbreviations have the following meanings.
Tave : Average value of the thickness of the resin film.
σ T : standard deviation of the thickness of the resin film.
θ of the film edge: the orientation angle of the resin film at the film edge on the S side.
Re of the film end: In-plane retardation of the resin film at the film end on the S side.
１０ 樹脂フィルム
２０ 溶融フィルム
３０Ｓ、３０Ｋ フィルム端部
１００、２００、３００、４００、５００及び６００ 製造装置
１１０ 押出機
１１１ ダイ
１２０ キャストロール
１２１ キャストロールの周面
１２２ キャストロールの軸
１３０Ｓ、１３０Ｋ ピニング針
１４０Ｓ、１４０Ｋ、２４０Ｓ、２４０Ｋ 偏光カメラ
１５０、２５０、３５０、４５０、５５０、６５０ 制御部
１６０ 搬送ロール
２４０Ｓ、２４０Ｋ 偏光カメラ
３３０Ｓ、３３０Ｋ エアノズル
５３０Ｓ、５３０Ｋ タッチロール
10
Claims (11)
前記溶融フィルムの幅方向の少なくとも一部分に、前記溶融フィルムと前記キャストロールの前記周面とを接触させるピニング処理を施す第二工程と、
前記ピニング処理を施された前記溶融フィルムを、前記キャストロールの周面で冷却して、樹脂フィルムを得る第三工程と、
前記ピニング処理を施された前記部分において、前記樹脂フィルムの光学特性を測定する第四工程と、
測定された前記光学特性に基づいて、前記ピニング処理の処理条件を調整する第五工程と、を含む、樹脂フィルムの製造方法。 A first step of extruding a molten thermoplastic resin onto the peripheral surface of a cast roll to obtain a molten film;
a second step of subjecting at least a portion of the melted film in the width direction to a pinning process for bringing the melted film into contact with the peripheral surface of the cast roll;
a third step of cooling the melted film subjected to the pinning treatment on the peripheral surface of the cast roll to obtain a resin film;
a fourth step of measuring the optical properties of the resin film in the portion subjected to the pinning process;
and a fifth step of adjusting the processing conditions of the pinning processing based on the measured optical properties.
前記第五工程において、前記配向角が７０°以上の閾値以上となるように、前記ピニング処理の処理条件が調整される、請求項１に記載の樹脂フィルムの製造方法。 The optical property is the orientation angle with respect to the width direction of the resin film,
2. The method for producing a resin film according to claim 1, wherein in said fifth step, the treatment conditions of said pinning treatment are adjusted so that said orientation angle is equal to or greater than a threshold value of 70[deg.] or more.
前記第五工程において、前記面内レターデーションが１０ｎｍ以上の閾値以上となるように、前記ピニング処理の処理条件が調整される、請求項１に記載の樹脂フィルムの製造方法。 the optical property is the in-plane retardation of the resin film,
2. The method for producing a resin film according to claim 1, wherein in said fifth step, the treatment conditions of said pinning treatment are adjusted so that said in-plane retardation is equal to or higher than a threshold value of 10 nm or more.
前記第五工程が、前記溶融フィルムに電荷を付与するためのピニング電圧を調整することを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。 The pinning process is an electrostatic pinning process including applying an electric charge to the melted film,
The method for producing a resin film according to any one of claims 1 to 4, wherein said fifth step comprises adjusting a pinning voltage for imparting electric charge to said molten film.
前記第五工程が、前記溶融フィルムに吹き付けるエア圧を調整することを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。 The pinning process is an air pinning process including blowing air onto the melted film,
The method for producing a resin film according to any one of claims 1 to 4, wherein the fifth step includes adjusting air pressure to be blown onto the melted film.
前記第五工程が、前記押圧具が前記溶融フィルムを押し付けるタッチ圧を調整することを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の樹脂フィルムの製造方法。 The pinning process is a touch pinning process including pressing the molten film against the peripheral surface of the cast roll with a pressing tool,
The method for producing a resin film according to any one of claims 1 to 4, wherein the fifth step includes adjusting a touch pressure with which the pressing tool presses the melted film.
前記溶融フィルムを受けうる周面を有するキャストロールと、
前記溶融フィルムの幅方向の少なくとも一部分に、前記溶融フィルムと前記キャストロールの前記周面とを接触させるピニング処理を施しうるピニング装置と、
前記ピニング処理を施された前記溶融フィルムが冷却して得られる樹脂フィルムの光学特性を、前記ピニング処理を施された前記部分において測定しうる、センサと、
測定された前記光学特性に基づいて、前記ピニング処理の処理条件を調整しうる制御部と、を備える、樹脂フィルムの製造装置。 an extruder capable of extruding a molten thermoplastic resin into a film to form a molten film;
a cast roll having a peripheral surface capable of receiving the molten film;
a pinning device capable of performing a pinning process to bring the melted film and the peripheral surface of the cast roll into contact with at least a portion of the melted film in the width direction;
a sensor capable of measuring the optical properties of the resin film obtained by cooling the pinned molten film at the pinned portion;
and a controller capable of adjusting the processing conditions of the pinning processing based on the measured optical properties.
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