KR101479053B1 - 캐스팅 장치, 도프 도포 방법 및 용액 캐스팅 방법 - Google Patents

캐스팅 장치, 도프 도포 방법 및 용액 캐스팅 방법 Download PDF

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Abstract

주요 도프 및 기본 도프로 이루어지는 합류 도프를 캐스팅하기 위한 캐스팅 다이는 측면 플레이트, 이너 데클 플레이트, 입구 및 출구를 갖는다. 상기 이너 데클 플레이트는 상기 슬롯의 내벽을 형성하는 접촉면을 갖는다. 상기 제 1 도프는 매니폴드를 통하여 상기 입구 및 상기 출구를 연결하는 슬롯으로 공급된다. 상기 제 2 캐스팅 도프는 배관을 통하여 상기 이너 데클 플레이트에 형성된 관로로 공급된다. 상기 관로는 상기 슬릿에 연결되어도 좋다. 상기 이너 데클 플레이트는 상기 슬릿으로부터 상기 제 2 관로를 구획하기 위한 구획부를 갖는다. 상기 구획부는 예각을 갖는 단부를 갖는다.
Figure R1020080029211
캐스팅 장치, 도프 도포 방법, 용액 캐스팅 방법

Description

캐스팅 장치, 도프 도포 방법 및 용액 캐스팅 방법{CASTING UNIT, DOPE APPLYING METHOD, AND SOLUTION CASTING METHOD}
본 발명은 캐스팅 다이, 도프 도포 방법 및 용액 캐스팅 방법에 관한 것이다.
폴리머 필름(이하, 필름)은 광학 투명성 및 가요성이 우수하고, 중량 및 두께가 작으므로 각종 분야의 광학 기능성 필름으로서 사용된다. 상기 폴리머 필름에 있어서, 셀룰로오스 아실레이트로 형성된 셀룰로오스 아실레이트 필름이 있다. 예를 들면, 특히, 셀룰로오스 트리아세테이트(이하, TAC라 함) 필름은 평균 아세틸화도가 57.5%~62.5%의 범위내인 TAC로 형성된다. 상기 TAC 필름은 강도 및 내연성을 가지므로 사진 감광 재료 등의 필름 재료의 필름 베이스로서 사용된다. 또한, 상기 TAC필름은 광학 등방성이 우수하므로 최근 시장이 커지고 있는 액정 표시 소자의 편광판의 보호 필름, 시야각 필름, 광학 보상 필름 등의 광 기능성 필름 등으로서 사용된다.
상기 필름 제조 방법에 있어서, 용융 압출 방법 및 용액 캐스팅 방법이 있다. 상기 용융 압출 방법에 있어서, 상기 폴리머가 가열되어 용융된 후, 상기 용융 폴리머가 압출되어 필름을 형성한다. 상기 용융 압출 방법은 생산성이 높고, 설비 비용이 비교적 저렴하다는 장점이 있다. 그러나, 상기 필름 두께의 정밀도를 조절하는 것이 곤란하고, 줄무늬(이하, 다이 라인이라 함)가 쉽게 형성된다. 따라서, 상기 용융 압출 방법에 의해, 상기 광학 기능성 필름으로서 사용될 수 있는 고품질 필름을 제조하는 것이 곤란하다. 상기 용액 캐스팅 방법에 있어서, 폴리머와 용매를 함유하는 도프가 지지체상으로 캐스트되어 캐스팅 필름을 형성하고, 자기 지지성을 가진 후에 상기 캐스팅 필름은 상기 지지체로부터 습윤 필름으로서 박리된다. 상기 습윤 필름은 필름으로 건조된 후, 상기 필름은 권취된다. 상기 용액 캐스팅 방법은 상기 용융 압출 방법 보다 광학 이방성 및 두께 균일성이 더욱 우수하다. 또한, 상기 용액 캐스팅 방법에 있어서, 상기 제조된 필름은 상기 용융 압출 방법에서 보다 적은 이물질을 함유한다. 따라서, 상기 용액 캐스팅 방법은 상기 필름 제조 방법, 특히, 광학 기능성 필름을 제조하기 위하여 적용된다.
상기 캐스팅 도프가 상기 캐스팅 다이로부터 토출될 때, 점탄성은 상기 토출된 캐스팅 도프의 캐스팅 비드의 폭이 상기 캐스팅 다이의 출구의 폭 보다 적게 되는 네크인(neck-in) 현상을 야기한다고 알려져 있다. 상기 네크인 현상이 야기되면, 중간부에서의 상기 캐스팅 비드의 두께는 감소되고, 측부(이하, 상기 캐스팅 비드의 양 측가장자리로부터 1%이하로 떨어진 부분)에서 증가된다. 상기 네크인 현상의 발생은 상기 폴리머의 물성 및 가공 조건(상기 캐스팅 비드의 길이, 상기 캐스팅 다이의 슬릿폭 등)과 관련이 있다. 예를 들면, 상기 폴리머의 탄성 특성이 작아지거나 또는 상기 캐스팅 비드의 연신 장력, 비드 길이 및 상기 캐스팅 다이의 슬릿 길이가 커지면, 상기 네크인 형상이 발생되는 경우가 많다. 상기 네크인 현상이 매우 두께의 측부를 야기하면, 박리시의 찢어짐 등의 박리 문제가 발생한다. 따라서, 상기 박리 문제를 방지하기 위하여, 상기 캐스팅 비드의 측부의 두게를 조절할 필요가 있다.
상기 캐스팅 비드의 측부의 두께를 조절하는 방법은 일본특허공개 2005-007808호, 2001-79924호, 2005-279956호 및 제 미국특허 5451357호에 기재되어 있다. 상기 공보 2005-007808호에 있어서, 상기 도프 관로(passage)의 폭이 상기 캐스팅 다이의 출구 측에서 커지는 방법에서 상기 캐스팅 다이에 형성된 도프 관로의 폭을 규제하기 위해 데클(deckle)이 사용된다. 상기 공보 2001-79924호 및 미국특허 제5451357호에서, 도프 관로의 폭을 조절하기 위해서, 이너 데클(inner deckle)폭방향으로 슬라이딩가능하다. 상기 공보 2005-279956호에는, 상기 캐스팅 비드의 중심부를 형성하기 위한 중심부의 유동(flow)(주요 유동) 및 상기 캐스팅 비드의 측부를 형성하기 위한 측면 유동(기본 유동(substantial flow))으로 상기 캐스팅 다이의 도프 유동이 분리되어 상기 측 유동의 유량이 조절된다.
최근, 상기 액정 표시 소자에 대한 요구의 급속한 증가로 인하여 용액 캐스팅 방법에 고생산성이 요구된다. 또한, 상기 액정 표시 소자는 박막화가 되고 있고, 경량화가 되고 있다. 따라서, 박막 광학 기능성 필름이 효율적으로 제조될 수 있도록 상기 용액 캐스팅 방법 및 상기 용액 캐스팅 장치의 개발이 이루어지고 있다.
상기 용액 캐스팅 방법의 생산성을 증가시키기 위하여, 상기 필름 제조 속도 가 빨라지는 경우가 있다. 상기 필름 제조 속도는 공지되어 있는 바와 같이, 상기 캐스팅 공정의 캐스팅 속도에 따른다. 따라서, 상기 캐스팅 속도 및 생산성을 증가시키기 위해서, 상기 캐스팅 공정에서 지지체의 주행 속도를 증가시키려는 시도가 이루어진다(예를 들면, 40m/min 이상으로). 그러나, 상기 지지체의 주행 속도의 증가에 따라서, 상기 지지체 표면과 상기 캐스팅 필름의 접착성이 열악해진다. 상기 접착성이 열악해지면, 상기 지지체 표면의 주행에 따라서 발생된 갇힌 공기(entrained-air)가 상기 캐스팅 필름과 상기 지지체 사이의 공간으로 들어가서 상기 캐스팅 필름의 비평탄화 등의 표면 결함을 야기한다. 따라서, 상기 접착성의 저감을 보완하기 위하여, 상기 지지체의 주행 방향으로 상기 캐스팅 비드로부터 후면측(상류측)에서 감압이 이루어질 필요가 있다.
그러나, 상기 용액 캐스팅 방법이 상기 후면측의 감압이 행해지면, 상기 캐스팅 비드는 불안정하게 진동하게 되어 상기 캐스팅 필름의 두께 불균일을 야기한다. 그 결과, 상기 제조된 필름은 두께 불균일을 갖는다. 또한, 상기 캐스팅 비드의 측부는 양 측부사이의 중심부 보다 더욱 쉽게 진동한다. 따라서, 종래의 것보다 더욱 박막인 필름을 제조하고자 하는 경우(예를 들면, 두께가 60㎛), 상기 비드 두께는 얇아진다. 따라서, 상기 캐스팅 비드는 더욱 불안정하게 되고, 그 제조된 필름은 더욱 쉽게 두께 불균일을 갖는다.
따라서, 상기 필름을 효율적으로 제조하고자 하면, 상기 캐스팅 비드의 중심부의 두께뿐만 아니라 상기 측부의 두께도 조절할 필요가 있다.
상기 공보 2005-007808에 기재된 방법에 있어서, 상기 캐스팅 다이에 설치된 데클은 변경 또는 조정되어야 하고, 따라서, 적당한 값으로 상기 측부의 두께가 되도록 하는데 장시간이 걸린다. 따라서, 상기 측부의 두께를 조절하기 위한 시간은 도프 조성물 및 필름 제조 조건의 변화시에 각각의 시간이 필요하고, 따라서, 상기 생산성이 감소되며, 다수종의 상기 필름을 제조하는데 상기 방법은 적합하지 않다.
상기 공보 2001-79924호 및 상기 특허 제5451357호에 기재된 방법에 있어서, 상기 데클과 캐스팅 다이의 도프 관로간에 약간의 공간이 있다. 상기 공간은 상기 용액 캐스팅 방법에 사용되는 도프의 유속이 상기 융융된 폴리머 보다 낮으므로, 상기 공간을 갖는 도프 관로를 통과한 도프상에 줄무늬를 형성하고, 따라서, 제조된 필름의 필름 표면은 줄무늬를 갖는다. 또한, 상기 도프는 상기 공간에서 체류하는 경우가 많아 상기 도프 관로에 도프의 겔화를 야기한다. 상기 겔형상 재료가 상기 필름에 혼합되는 경우, 상기 두께 불균일이 야기되고, 상기 필름의 광학 특성이 악화하게 된다.
또한, 상기 캐스팅 공정을 안정하게 행하기 위하여, 상기 도프의 압력의 영향으로 전혀 변형되지 않는 재료(스테인레스 등)로부터 상기 캐스팅 다이에 데클 및 도프 관로를 형성할 필요가 있다. 상기 공보 2001-79924호 및 특허 제5451357호의 방법에 잇어서, 상기 데클은 상기 데클 주위에 배치된 성분상에서 슬라이드하고, 상기 슬라이드에 의해 더스트가 발생된다. 상기 더스트가 상기 도프에 혼합되면, 우수한 필름이 제조되기 곤란하다. 따라서, 상기 더스트의 발생을 방지하기 위해서, 수지로 형성된 데클이 사용된다. 그러나, 이 경우, 상기 데클은 상기 캐스팅 도프의 압력의 영향으로 쉽게 변형되고, 따라서, 상기 측부의 두께를 적당하게 조 절하는 것이 매우 곤란하다.
또한, 일본특허공개 2005-279956호의 기재된 방법에 있어서, 상기 주요 유동과 기본 유동의 압력이 개별적으로 조절될 수 없다. 따라서, 상기 필름의 제조 조건에 따라서, 측부의 두께만을 소정값으로 조정하는 것은 곤란하다.
본 발명의 목적은 두께 불균일 및 박리 문제가 없는 광학 기능성 필름을 효율적으로 제조하기 위한 캐스팅 다이를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 두께 불균일 및 박리 문제가 없는 광학 기능성 필름을 효율적으로 제조하기 위한 도프 토출 방법 및 용액 캐스팅 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 도프 캐스팅 방법에 있어서, 폴리머 필름으로 건조된 캐스팅 필름을 주행하는 지지체 상에 형성하기 위한 도프 캐스팅 방법에 있어서, 캐스팅 다이에서 상기 지지체로 비드의 측부를 구성하기 위한 측면 도프가 제조되고, 상기 지지체의 폭방향으로 연장된 슬릿을 통하여 상기 캐스팅 다이는 상기 측면 도프를 토출하고, 상기 비드의 측부사이의 중간부를 구성하는 중간 도프가 제조된다. 그런 후, 상기 측면 도프와 중간 도프의 유동이 상기 캐스팅 다이에서 합류되고, 상기 캐스팅 다이는 상기 측면 도프를 유동시키기 위한 측면 유로(flow passage) 및 상기 중간 도프를 유동시키기 위한 중간 유로를 형성하도록 컷아웃을 구비한 구획 부재를 갖는다. 상기 구획 부재의 하류단은 상기 슬릿으로부터 방출되기 전에 상기 측면 도프 및 상기 중간 도프가 합류되도록 상기 슬릿으로부터 상류에 배치된다. 그런 후, 상기 측면 도프 및 상기 중간 도프의 공도포(co-application)가 행해진다.
바람직하게는, 출구에서 상기 하류단까지의 거리는 0.1mm~40mm의 범위내이다. 또한, 상기 슬릿의 길이방향으로 상기 측 유로의 폭 W1은 0.1mm이상이다.
바람직하게는 상기 측면 도프는 상기 측면 도프를 공급하기 위한 측면 공급 장치에 의해 상기 측면 공급로에 공급된다. 특히 바람직하게는, 상기 중간 도프는 상기 중간 도프를 공급하기 위한 중간 도프 장치에 의해 상기 중간 공급로에 공급되고, 상기 측면 공급 장치 및 상기 중간 공급 장치의 사용에 의해 상기 측면 유로내에 유동하는 측면 도프와 상기 중간 유로 내에 유동하는 중간 도프간의 유량이 개별적으로 제어된다.
바람직하게는 상기 중간 도프, 상기 측면 유로 중 하나에 공급되는 제 1 측면 도프 및 상기 측면 유로 중 다른 하나에 공급되는 제 2 측면 도프가 동일하다.
바람직하게는 상기 측면 도프의 신장 점도는 상기 중간 도프 보다 높다. 특히, 상기 측면 도프의 신장 점도가 ηe이고, 상기 중간 도프의 신장 점도가 ηc이면, ηe/ηc의 값은 3이하이다. 또한, 특히, 상기 중간 도프 및 상기 측면 도프의 각각의 용매는 부용매 성분 및 빈용매 성분을 함유하고, 상기 측면 도프의 용매에 대한 상기 빈용매 성분의 함량은 상기 중간 도프의 용매에 대한 상기 빈용매 성분의 함량 보다 높다. 특히, 상기 측면 도프의 폴리머 함량은 상기 중간 도프의 폴리머의 함량 보다 낮다.
바람직하게는, 상기 구획부는 상기 중간 도프와 측면 도프 중 하나를 접촉하기 위해 접촉면을 적어도 갖고, 상기 접촉면은 고분자 화합물로 코팅된다.
폴리머 필름이 제조되도록 주행하는 지지체상에 도프를 도프하는 용액 캐스팅 방법에 있어서, 상기 캐스팅 다이에서 상기 지지체로 비드의 측부를 구성하기 위한 측면 도프가 제조되고, 상기 지지체의 폭방향으로 연장된 슬릿을 통하여 상기 캐스팅 다이는 상기 측면 도프를 토출하고, 상기 비드의 측부사이의 중간부를 구성하기 위한 중간 도프가 제조된다. 그런 후, 상기 측면 도프 및 상기 중간 도프의 유동이 상기 캐스팅 다이에서 합류되고, 상기 캐스팅 다이는 상기 측면 도프를 유동시키기 위한 측묜 유로 및 상기 중간 도프를 유동시키기 위한 중간 유로를 형성하도록 커팅된 구획 부재를 갖는다. 상기 구획 부재의 하류단은 상기 슬릿으로부터 방출되기 전에 상기 측면 도프와 중간 도프가 합류되도록 상기 슬릿으로부터 상류에 배치되어 있다. 그런 후, 상기 측면 도프와 중간 도프의 공도포가 이루어진다. 상기 캐스팅 필름이 자기 지지성을 가진 후, 상기 캐스팅 필름은 상기 지지체로부터 폴리머 필름으로서 박리되고, 상기 폴리머 필름은 건조된다.
본 발명에 있어서, 주행하는 지지체상에서 비드를 형성하면서, 도프를 공급하기 위한 캐스팅 유닛은 상기 도프를 토출하기 위한 캐스팅 다이를 포함하고, 상기 캐스팅 다이는 상기 비드의 측부를 구성하도록 측면 도프를 공급하기 의한 측면 입구, 상기 측부사이에 중간부를 구성하도록 중간 도프를 공급하기 위한 중간 입구, 상기 측면 도프 및 중간 도프를 형성하기 위한 슬롯, 상기 측면 도프와 상기 중간 도프의 공토출을 행하기 위한 슬릿 및 상기 중간 도프를 유지하기 위한 매니폴드를 구비하고 있다. 또한, 상기 캐스팅 유닛은 상기 슬롯에 배치된 구획부를 포함하고, 상기 구획부는 상기 측면 도프를 유동시키기 위한 측면 유로 및 상기 중간 도프를 흐르게 하기 위한 중간 유로로 상기 슬롯을 구획하고, 상기 구획부의 하류단은 예각으로 컷오프를 구비하고, 상기 컷오프는 상기 슬릿으로부터 상류측으로 0.1mm~40mm의 범위내로 배치되어 있다. 또한, 상기 캐스팅 유닛은 상기 측면 입구 에 상기 측면 도프를 공급하기 위한 공급 장치가 포함된다.
바람직하게는, 상기 측면 도프는 상기 측면 도프를 공급하기 위한 측면 공급 장치에 의해 상기 측면 공급로에 공급된다. 특히 바람직하게는 상기 중간 도프는 상기 중간 도프를 공급하기 위한 중간 공급 장치에 의해 중간 공급로에 공급되고, 상기 측면 공급 장치 및 상기 중간 공급 장치의 사용에 의해 상기 측면 유로내를 유동하는 측면 도프 유동과 상기 중간 유로 내를 유동하는 중간 도프간의 유량이 개별적으로 제어된다.
바람직하게는, 상기 구획부는 상기 중간 도프와 측면 도프 중 하나에 접촉되기 위해 접촉면을 적어도 갖고, 상기 접촉면은 고분자 화합물로 코팅된다.
본 발명에 따라서, 상기 캐스팅 다이의 슬롯은 상기 슬롯 중간부와 상기 슬록 측면부로 상기 슬롯을 구획하기 위한 2개의 구획부를 구비하고, 상기 제 1 캐스팅 도프는 상기 슬롯 중간부로 공급되고, 상기 제 2와 제 3 캐스팅 도프는 상기 슬롯 측부로 공급된다. 그런 후, 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프가 합류된 후, 상기 캐스팅 다이의 출구로 공급되어 상기 출구와 상기 지지체 간의 캐스팅 비드를 형성한다. 또한, 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프의 유량이 개별적으로 제어되고, 상기 캐스팅 비드의 측부의 두께가 소정값으로 용이하게 조절된다. 따라서, 상기 광학 기능성 필름이 효율적으로 제조되도록 상기 박리 문제와 두께 불균일이 감소된다.
이하, 바람직한 실시형태가 상세히 설명된다. 그러나, 본 발명은 상기 설명 으로 제한되는 것은 아니다.
[원료]
(폴리머)
상기 실시형태의 폴리머로서, 상기 용액 캐스팅 방법에 사용되는 공지의 폴리머가 사용될 수 있다. 예를 들면, 셀룰로오스 아실레이트가 바람직하고, 트리아세틸 셀룰로오스(TAC)가 특히 바람직하다. 셀룰로오스 아실레이트에서, 셀룰로오스의 히드록실기상의 수소 원자에 대한 아실기의 치환도가 하기 식(I)~(III)의 모두를 만족하는 것이 바람직하다. 하기 식(I)~(III)에 있어서, A는 셀룰로오스의 히드록실기상의 수소원자에 대한 아세틸기의 치환도이고, B는 각각의 아실기가 3~22개의 탄소 원자를 갖는 경우의 상기 수소 원자에 대한 아실기의 치환도이다. TAC의 90wt%이상이 0.1mm~4mm의 직경을 갖는 입자이다.
(I) 2.5≤A+B≤3.0
(II) 0≤A≤3.0
(III) 0≤B≤2.9
또한, 본 발명에 사용되는 폴리머는 셀룰로오스 아실레이트로 한정되는 것은 아니다.
β-1,4 결합을 지닌 셀룰로오스를 구성하는 글루코오스 단위는 2, 3 및 6위치에 유리 히드록실기를 갖는다. 셀룰로오스 아실레이트는 에스테르화에 의해 상기 히드록실기의 일부 또는 모두의 수소 원자가 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는 아실기에 의해 치환된 폴리머이다. 아실화도는 2, 3 및 6위치의 히드록실기의 에스테르 화도이다. 각각의 히드록실기에 있어서, 상기 에스테르화가 100%이면, 아실화도는 1이다.
여기서, 글루코오스 단위의 2위치상의 수소 원자에 대하여 상기 아실기가 치환되어 있으면, 상기 아실화도는 DS2로서 기재되고(2위치상의 아실화에 의한 치환도), 글루코오스 단위의 3위치상의 수소 원자에 대하여 상기 아실기가 치환되어 있으면, 상기 아실화도는 DS3으로서 기재된다(3위치상의 아실화에 의한 치환도). 또한, 글루코오스 단위의 6위치상의 수소 원자에 대하여 상기 아실기가 치환되어 있으면, 상기 아실화도는 DS6으로서 기재된다(6위치상의 아실화에 의한 치환도). 아실화도의 합계, DS2+DS3+DS6는 2.00~3.00이 바람직하고, 더욱 바람직하게는2.22~2.90이고, 특히 바람직하게는 2.40~2.88이다. 또한 DS6/(DS2+DS3+DS6)는 0.28이상이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.30이상이고, 특히 바람직하게는 0.31~0.34이다.
본 발명에 있어서, 셀룰로오스 아실레이트의 아실기의 개수 및 종류는 1종만이어도 좋고, 또는 2종 이상이어도 좋다. 2종 이상의 아실기가 있으면, 그들 중 하나는 아세틸기인 것이 바람직하다. 상기 2, 3 및 6 위치의 히드록실기 상의 수소 원자가 아세틸기로 치환되면, 총 치환도는 DSA로 기재되고, 상기 2, 3 및 6위치의 히드록실기에 대한 수소 원자가 아세틸기 이외의 아실기로 치환되면, 총 치환도는 DSB로서 기재된다. 이 경우, DSA+DSB는 2.22~2.90이 바람직하고, 특히 바람직하게는 2.40~2.88이다. 또한, DSB가 0.30이상이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.7이상이다. DSB에 따라서, 2, 3 및 6위치상의 치환에 대한 6위치상의 치환비는 20%이 상이다. 상기 비는 25%이상이 바람직하고, 30%이상이 보다 바람직하며, 33%이상이 특히 바람직하다. 또한, 상기 셀룰로오스 아실레이트의 6위치의 DSA+DSB는 0 .75이상이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.80이상이고, 특히 바람직하게는 0.85이상이다. 이들 종류의 셀룰로오스 아실레이트가 사용되는 경우, 바람직한 용해성을 갖는 용액(또는 도프)이 제조될 수 있고, 특히, 비염소계 유기 용매에 대하여 바람직한 용해성을 갖는 용액이 제조될 수 있다. 또한, 상기 셀룰로오스 아실레이트가 사용되면, 제조된 용액은 고점도 및 우수한 여과성을 갖는다. 여기서, 상기 도프는 폴리머 및 상기 폴리머를 용해하기 위한 용매를 함유한다. 또한, 필요에 따라서, 첨가제가 상기 도프에 첨가된다.
상기 셀룰로오스 아실레이트의 원료로서의 셀룰로오스는 펄프 및 린터 중 하나로부터 얻어질 수 있다.
셀룰로오스 아실레이트에 있어서, 2개 이상의 탄소 원자를 갖는 아실기는 지방족기 또는 아릴기이어도 좋다. 이러한 셀룰로오스 아실레이트는, 예를 들면, 셀룰로오스의 알킬카르보닐 에스테르 및 알케닐카르보닐 에스테르이다. 또한, 방향족 카르보닐 에스테르, 방향족 알킬카르보닐 에스테르 등이 있고, 이들 화합물은 치환기를 가져도 좋다. 상기 화합물의 바람직한 예로서, 프로피오닐기, 부타노일기, 펜타노일기, 헥사노일기, 옥타노일기, 데카노일기, 도데카노일기, 트리데카노일기, 테트라데카노일기, 헥사데카노일기, 옥타데카노일기, 이소-부타노일기, t-부타노일기, 시클로헥산 카르보닐기, 올레오일기, 벤조일기, 나프틸카르보닐기, 신나모일기 등이 있다. 이들 중에서, 보다 바람직한 기로는 프로피오닐기, 부타노일기, 도데카 노일기, 옥타데카노일기, t-부타노일기, 올레오일기, 벤조일기, 나프틸카르보닐기, 신나모일기 등이 있고, 특히 바람직한 기로는 프로피오닐기 및 부타노일기가 있다.
(도프용 용매)
또한, 상기 도프를 제조하기 위한 용매로서, 방향족 탄화수소(예를 들면, 벤젠, 톨루엔 등), 할로겐화 탄화수소(예를 들면, 디클로로메탄, 클로로벤젠 등), 알콜(예를 들면, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, n-부탄올, 디에틸렌글리콜 등), 케톤(예를 들면, 아세톤, 메틸에틸케톤 등), 에스테르(예를 들면, 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 프로필 아세테이트 등) 및 에테르(예를 들면, 테트라히드로푸란, 메틸셀로솔브 등) 등이 있다. 여기서, 상기 도프는 폴리머 등이 상기 용매에 용해 또는 분산된 폴리머 용액 또는 분산액이다. 본 발명에 있어서, 상기 도프는 상기 용액에 상기 폴리머를 용해 또는 분산시킴으로서 얻어진 폴리머 용액 또는 분산액이다.
상기 용매는 탄소원자가 1~7개인 할로겐화 탄화수소가 바람직하고, 디클로로메탄이 특히 바람직하다. 셀룰로오스 아실레이트의 용해성, 지지체로부터의 캐스팅 필름의 박리성, 필름의 기계적 강도, 필름의 광학 특성 등의 관점으로부터, 탄소 원자가 1~5개인 하나 또는 복수종의 알콜이 디클로로메탄과 혼합되는 것이 바람직하다. 상기 전체 용매에 대한 상기 알콜의 함량은 2wt%~25wt%의 범위내가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5wt%~20wt%의 범위내이다. 구체적으로, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올 등이다. 상기 알콜의 바람직한 예로는 메탄올, 에탄올, n-부탄올, 또는 이들의 혼합물이다.
최근, 환경에 대한 영향을 최소한으로 하기 위하여, 디클로로메탄을 사용하지 않는 용매 조성이 점진적으로 검토되고 있다. 상기 목적을 달성하기 위해서, 탄소 원자가 4~12개인 에테르, 탄소 원자가 3~12개인 케톤, 탄소 원자가 3~12개인 에스테르, 탄소 원자가 1~12개인 알콜이 바람직하고, 이들의 혼합물이 적당하게 사용될 수 있다. 예를 들면, 메틸아세테이트, 아세톤, 에탄올 및 n-부탄올의 혼합물이 있다. 이들 에테르, 케톤, 에스테르 및 알콜은 환구조를 가져도 좋다. 또한, 용매로 에테르, 케톤, 에스테르 및 알콜에 관능기(즉, -0-, -CO-, -CO0- 및 -OH)를 2개 이상 갖는 화합물을 사용할 수도 있다.
상기 셀룰로오스 아실레이트의 상세한 설명은 일본특허공개 2005-104148호의 [0140]~ [0195] 단락에 기재되어 있고, 상기 공보의 기재가 본 발명에 적용될 수 있다. 또한, 상기 용매 및 첨가제(가소제, 열화방지제, UV 흡수제, 광학 이방성 조절제, 염료, 매트제, 박리제, 및 리타데이션 조절제 등)의 첨가 원료의 상세한 설명이 일본 특허공개 2005-104148호의 [0196]~[0516]단락에 개시되어 있다.
[도프 제조 방법]
도프가 상기 원료로 제조된다. 도 1에 나타낸 바와 같이 도프 제조 라인(10)이 용매를 저장하기 위한 용매 탱크(11), 용매와 TAC를 혼합하기 위한 혼합 탱크(13), TAC를 공급하기 위한 호퍼(14), 및 첨가제를 저장하기 위한 첨가제 탱크(15)로 구성되어 있다. 또한, 상기 도프 제조 라인(10)에 있어서, 팽윤액(후술됨)을 가열하기 위한 가열 장치(18), 조제된 도프의 온도를 조절하기 위한 온도 조절기(19), 및 여과 장치(20)가 있다. 또한, 상기 도프 제조 라인(10)은 상기 도프 를 농축하기 위한 플러싱 장치(21) 및 여과 장치(22)가 구비되어 있다. 또한, 상기 도프 제조 라인(10)은 상기 용매 증기를 회수하기 위한 회수 장치(23), 회수된 용매를 재생하기 위한 세정 장치(24)를 갖는다. 상기 도프 제조 라인(10)은 필름 제조 라인(40)에 접속되어 있다.
상기 도프 제조 라인(10)에 있어서, 제 1 도프(48)는 이하의 순서로 제조된다. 상기 저장 탱크(11)와 상기 혼합 탱크(13)를 연결한 배관상에 배치된 밸브(35)가 개방되어 상기 용매 탱크(11)의 용매가 상기 혼합 탱크(13)에 공급될 수 있다.
상기 호퍼(14)의 TAC는 양이 계량되면서, 상기 혼합 탱크에 공급된다. 그런 후, 상기 첨가제 탱크(15)로부터 혼합 탱크(13)에 필요량의 첨가제가 보내지도록 밸브(36)가 개방되고, 폐쇄된다. 상기 혼합 탱크에 첨가제를 공급하는 방법은 상술로 제한되지 않는다. 상기 첨가제가 실온에서 액체 상태인 경우, 첨가 용액으로 제조하지 않고, 상기 혼합 탱크(13)에 액체 상태로 공급되어도 좋다. 복수종의 첨가 화합물이 사용되는 경우, 상기 복수 첨가 화합물을 함유하는 첨가제는 상기 첨가 탱크(15)에 함께 축적될 수 있다. 한편, 각각의 첨가 화합물이 함유되도록 복수 첨가 탱크가 사용되고, 이것은 상기 혼합 탱크(13)에 독립적으로 배관을 통하여 보내진다.
상술에서 상기 용매, 상기 TAC 및 첨가제가 순서대로 상기 혼합 탱크(13)로 보내진다. 그러나, 보내는 순서는 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 혼합 탱크(13)에 소정량의 TAC가 보내진 후, 소정량의 용매와 첨가제의 공급이 행해져 TAC용액을 얻는다. 한편, 상기 혼합 탱크(13)에 미리 첨가제가 공급될 필요는 없고, 상기 첨가제가 후공정에서 TAC와 용매의 혼합물에 첨가될 수 있다.
상기 혼합 탱크(13)는 상기 혼합 탱크의 외면을 피복하는 재킷(20), 모터(38)에 의해 회전되는 제 1 교반기(39) 및 모터(40)에 의해 회전되는 제 2 교반기를 구비한다. 상기 혼합 탱크(13)는 상기 용매, 상기 TAC 및 상기 첨가제를 혼합함으로써 얻어진 용해액(12)을 저장한다. 또한, 상기 제 1 교반기(39)는 앵커 블레이드(anchor blade)를 갖는 것이 바람직하고, 상기 제 2 교반기(41)는 디솔버형의 편심 교반기를 갖는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 용해액(28)은 상기 TAC가 상기 용매에 팽윤된 팽윤액이어도 좋다.
상기 재킷(37)의 전열 매체에 의해 상기 혼합 탱크(12)의 내부 온도가 조절된다. 바람직한 내부 온도는 -10℃~55℃의 범위내에 있다. 여기서, 상기 도프 제조의 조건에 따라서, 제 1 교반기(39) 및 제 2 교반기(41)의 선택이 행해진다.
바람직하게는 재킷을 지닌 배관인 가열 장치(18)로 상기 혼합 탱크(13)의 용해액(28)이 보내지도록 펌프(25)가 구동된다. 상기 가열 장치(18)는 효율적으로 용해가 진행되도록 감압 장치를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 가열 장치(18)가 사용되는 경우, 도프가 얻어지도록 가열 또는 가열 감압 조건하에 고체 화합물의 용해가 진행된다. 상기 방법은 가열-용해 방법이라 한다. 상기 용해액(28)의 온도는 0℃~97℃의 범위내가 바람직하다. 상기 용매에 상기 TAC를 충분히 용해시키기 위해서, 상기 가열 용해 방법뿐만 아니라 냉각 용해 방법이 행해지는 것도 바람직하다. 상기 가열된 용해액(28)이 상기 온도 조절기(19)로 보내져 실온 근방으로 상기 용해액(28)의 온도를 조절한다. 그런 후, 상기 도프의 여과가 상기 여과 장치(20)에 서 행해져 불순물 및 미용융물이 상기 도프로부터 제거될 수 있다. 상기 여과 장치(20)의 여과 재료는 100㎛이하의 평균 공칭 직경을 갖는 것이 바람직하다. 상기 여과 장치(20)의 여과 유량은 50L/hr이상이 바람직하다. 상기 여과 후의 도프는 밸브(46)를 통하여 공급되고, 이렇게 하여 상기 저장 탱크(30)에 제 1 도프로서 저장된다.
상기 도프는 후술되는 필름 제조용 제 1 도프(48)로서 사용될 수 있다. 그러나, 상기 용해액(28)의 제조 후에 TAC의 용해가 행해지는 방법에 있어서, 고농도의 도프를 제조하고자 하면, 이러한 도프의 제조를 위한 시간은 길어진다. 그 결과, 제조 비용이 높아진다. 따라서, 상기 소정값 보다 낮은 농도의 도프가 우선 제조된 후, 상기 도프의 농도가 제조되는 것이 바람직하다. 상기 실시형태에 있어서, 여과 후의 도프는 상기 밸브(46)를 통하여 플래싱 장치(21)에 보내진다. 상기 플래싱 장치(21)에 있어서, 상기 도프의 용매는 부부적으로 증발된다. 상기 증발시에 발생된 용매 증기는 응축기(도시하지 않음)에 의해 액체로 응축되고 회수 장치(23)에 의해 회수된다. 상기 회수된 용매는 상기 세정 장치(24)에 의해 재생되고 세정된다. 상기 방법에 따라서, 상기 제조 효율성이 높아지고, 용매가 재사용되므로 비용의 감소가 도모될 수 있다.
상기와 같은 농축 후의 도프는 펌프(26)를 통하여 상기 플래싱 장치(21)로부터 취해진다. 또한, 상기 도프에서 발생된 기포를 제거하기 위하여, 기포 제거 처리가 행해지는 것이 바람직하다. 상기 기포를 제거하기 위한 방법으로서, 예를 들면, 자외선 조사 방법 등의 공지된 다수의 방법이 있다. 그런 후, 상기 미용융 물 질이 제거되는 상기 여과 장치(20)에 상기 도프가 공급된다. 여기서, 상기 여과 장치(20)의 도프의 온도는 0℃~200℃범위내가 바람직하다.
상기 여과 후의 도프는 모터(30a)에 의해 회전되는 교반기(30b)가 구비된 저장 탱크(30)에 제 1 도프(48)로서 저장된다. 따라서, 상기 제조된 도프는 5wt%~40wt%의 범위내로 TAC농도를 갖는 것이 바람직하다.
상기 제 1 도프(48)를 제조하는 방법, 예를 들면, 원료의 용해 방법 및 첨가 방법, 상기 TAC필름을 형성하기 위한 용액 캐스팅 방법의 원료 및 첨가제, 여과 방법, 기포 제거 방법 등에 대하여 일본특허공개 2005-104148호의 [0517]~[0616]에 상세히 기재되어 있다. 상기 기재는 본 발명에 적용될 수 있다.
[필름 제조 방법]
상기 필름 제조 방법이 기재된다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 필름 제조 방법(50)이 캐스팅 도프 제조 공정(52), 캐스팅 공정(54), 박리 공정(56) 및 건조 공정(58)이 포함된다. 상기 캐스팅 도프 제조 공정(52)에 있어서, 도 1의 도프 제조 라인에서 얻어진 제 1 도프(48)로부터 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 제조된다. 상기 캐스팅 공정(54)에 있어서, 캐스팅 필름(53)이 얻어지도록 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 캐스팅이 제조된다. 상기 박리 공정(56)에 있어서, 상기 캐스팅 필름(53)이 습윤 필름(55)으로서 박리된다. 상기 건조 공정(58)에 있어서, 상기 습윤 필름(55)이 건조되어 필름(57)이 된다. 여기서, 상기 필름 제조 공정(50)이 상기 필름(57)이 필름 롤로 권취되는 권취 공정을 더 갖는다.
[용액 캐스팅 방법]
이하, 도 3을 참조로 상기 용액 캐스팅 방법의 실시형태가 기재된다. 그러나, 본 발명은 상기 실시형태로 제한되지 않는다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 필름 제조 라인(31)은 캐스팅 챔버(62), 패스 롤러(63), 핀 텐터(64), 가장자리 슬리팅 장치(65), 건조 챔버(66), 냉각 챔버(67) 및 권취 챔버(68)가 포함된다.
상기 저장 탱크(30)는 모터(30a), 상기 모터(30a)에 의해 회전되는 교반기(30b) 및 재킷(30c)이 구비된다. 상기 저장 탱크(30)는 제 1 도프(48)를 저장하고, 상기 교반기(30b)는 회전되고, 상기 저장 탱크(30)의 내부 온도는 온도 조절 매체(도시하지 않음)가 상기 재킷(30c)으로 공급됨으로써 조절된다. 이와 같이, 상기 제 1 도프(48)가 상기 저장 탱크(30)에 균일하게 되도록 상기 폴리머의 응집 등이 감소된다.
상기 저장 탱크(30)는 배관(71a~71c)를 통하여 상기 캐스팅 챔버(62)에 연결된다. 상기 배관(71a) 상에, 기어 펌프(73a), 여과 장치(74a) 및 인라인 믹서로서 스태틱 믹서(75a)가 있다. 상기 배관(71b) 상에, 기어 펌프(73b), 여과 장치(74b) 및 인라인 믹서로서 스태틱 믹서(75b)가 있다. 상기 배관(71c) 상에, 기어 펌프(73c), 여과 장치(74c) 및 인라인 믹서로서 스태틱 믹서(75c)가 있다.
상기 스태틱 믹서(75a~75c)로부터 상류측에, 첨가제 화합물(소정량의 UV흡수제, 매트제 및 리타데이션제 등 중 적어도 하나) 또는 상기 첨가제 화합물을 함유하는 폴리머 용액을 공급하기 위한 배관(71a~71c)과 첨가제 공급 라인이 연결된다. 이하, 상기 첨가제 화합물 및 상기 첨가제 화합물을 함유하는 폴리머 용액은 혼합 첨가제라 한다.
상기 기어 펌프(73a~73c)는 캐스팅 조절기(79)에 연결된다. 이와 같이, 상기 캐스팅 조절기(79)는 상기 캐스팅 챔버(62)에 형성된 저장 탱크(30)로부터 캐스팅 다이(81)에 소정 유량으로 상기 제 1 도프(48)를 공급하기 위하여, 상기 기어 펌프(73a~73c)의 구동을 조절한다. 그런 후, 상기 배관(71a~71c)를 통하여 공급된 제 1 도프(48)에 첨가제 화합물 또는 폴리머 용액이 첨가된다. 그런 후, 상기 각각의 배관(71a~71c)에 있어서, 상기 제 1 도프(48)의 혼합은 상기 스태틱 믹서(75a~75c)로 행해져 제 1 ~ 제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 얻어질 수 있다.
상기 캐스팅 챔버(62)는 상기 캐스팅 다이(81), 회전 방향(Z1)으로 회전되는 캐스팅 드럼(82), 박리 롤러(83), 온도 조절 장치(86), 응축기(87), 회수 장치(88), 감압 챔버(165)가 포함된다. 상기 캐스팅 챔버(62)에 있어서, 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 상기 캐스팅 드럼(82)상으로 상기 캐스팅 다이(81)에 의해 캐스트되어 상기 캐스팅 다이(81)와 상기 캐스팅 드럼(82)간에 캐스팅 비드(80)를 형성한다. 그런 후, 상기 캐스팅 필름(53)이 상기 박리 롤러(83)의 지지체에 의해 상기 습윤 필름(55)으로서 박리된다. 상기 캐스팅 챔버(62)의 내부 온도는 상기 온도 조절 장치(86)에 의해 조절되고, 상기 캐스팅 챔버(62)의 용매의 증발에 의해 발생된 용매 증기가 상기 응축기(87)에 의해 응축된 후, 상기 회수 장치(88)에 의해 회수된다. 그런 후, 상기 회수된 용매는 상기 도프 제조에 재사용된다. 이렇게 하여, 상기 회수 장치(88)는 소정 범위로 상기 캐스팅 챔버(62)의 분위기에서 용매의 증기압을 조절한다.
<캐스팅 드럼>
상기 캐스팅 드럼(82)은 상기 캐스팅 다이(81)의 하방에 배치되고, 드럼 또는 원통 형상을 갖는다. 상기 캐스팅 드럼(82)은 상기 캐스팅 조절기(79)에 연결된 축(82a)을 갖는다. 이렇게 하여, 상기 캐스팅 조절기(79)는 회전 방향(Z1)으로 상기 캐스팅 드럼(82)의 회전 속도를 조절하여 상기 캐스팅 다이(82)에 대한 상기 캐스팅 드럼(82)의 외주면(82b)의 속도가 소정값이 된다.
상기 캐스팅 드럼(82)의 표면 온도를 소정값으로 제어하기 위해서, 전열 매체 순환기(89)를 설치하는 것이 바람직하다. 상기 전열 매체 순화기(89)에 의해 온도가 조절된 전열 매체가 통로(도시하지 않음)를 통과한다. 따라서, 상기 캐스팅 드럼(82)의 외주면(82b)의 온도 T1가 소정값으로 유지된다.
상기 캐스팅 드럼(82)의 폭은 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 상기 캐스팅 드럼(82)의 폭은 상기 캐스팅 폭 보다 1.1~2.0배가 큰 것이 바람직하다. 상기 외주면은 상기 외주면(82b)의 표면 조도가 바람직하게는 0.1㎛이하가 되도록 연마되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 외주면(82b)상의 표면 결함이 최소로 감소되어야 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 1㎡당 30㎛이상인 핀홀의 수가 없고, 10㎛이상 30㎛미만인 핀홀의 수는 1개 이하이고, 10㎛미만인 핀홀의 수는 2개 이하이다. 상기 캐스팅 드럼(82)의 회전 속도는 소정값으로 3%이하로 변동되고, 상기 캐스팅 드럼(82)이 한번 회전하는 경우, 폭방향으로의 사행은 3mm이하이다.
상기 캐스팅 드럼(82)의 재료는 스테인레스가 바람직하고, 특히, 상기 캐스팅 드럼(82)이 부식 및 강도에 충분한 내성을 가지도록 SUS 316이 바람직하다. 상기 외주면(82b) 상에 크롬 코팅을 행하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 외주 면(82b)은 부식과 강도에 충분한 내성을 갖는다.
(박리 롤러)
상기 박리 롤러는 상기 외주면(82b)에 가까워지도록 회전 방향(Z1)으로 상기 캐스팅 다이(81)로부터 하류측에 배치된다. 상기 캐스팅 필름(53)이 상기 캐스팅 드럼(82)으로부터 습윤 필름(55)으로서 박리되는 경우, 상기 박리 롤러(83)는 상기 습윤 필름(55)을 지지하고, 상기 습윤 필름(5)을 패스 롤러(path roller)(63)로 안내한다.
상기 온도 조절 장치(86)는 소정 범위내로 상기 캐스팅 챔버(62)의 내부 온도를 유지하기 위하여 사용된다. 상기 캐스팅 챔버(62)에 있어서, 상기 용매 증기는 토출된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c), 캐스팅 필름(53), 습윤 필름(55) 등으로부터 용매를 증발시킴으로서 발생된다. 상기 용매 증기는 응축기(87)에 의해 응축된 후, 상기 회수 장치(88)에 의해 회수된다. 상기 회수된 용매는 상기 도프 제조용 용매로서 재사용된다. 따라서, 상기 캐스팅 챔버(62)에 있어서, 상기 용매 증기의 증기압은 소정값으로 유지된다.
상기 캐스팅 챔버(62)의 하류에 복수의 패스 롤러(63), 핀 텐터(64) 및 가장자리 슬리팅 장치(65)가 배치되어 있다.
상기 습윤 필름(55)이 상기 캐스팅 챔버(62)로부터 방출된 후, 상기 패스 롤러(63)는 상기 습윤 필름(55)을 지지하고, 상기 핀 텐터(64)로 안내한다. 여기서, 공기 공급기(도시하지 않음)가 패스 롤러(63) 근방에 있다. 따라서, 상기 공기 공급기는 상기 패스 롤러(63) 상의 습윤 필름(55)에 또는 공급로상의 패스 롤러간의 습윤 필름(55)의 일부에 건조풍을 공급하여 상기 습윤 필름(55)을 건조시킨다.
상기 핀 텐터(64)는 상기 습윤 필름(55)을 유지하기 위한 유지 부재로서 복수의 핀(도시하지 않음)을 포함한다. 상기 핀은 원형의 체인에 부착되고, 상기 체인의 주행에 따라서 무한 주행한다. 상기 핀 텐터(64)에 있어서, 다수의 핀이 입구에 가까운 양 측가장자리부에 삽입된다. 따라서, 양 측가장자리부가 핀에 의해 유지되고, 운반된다. 상기 핀 텐터(64)에 있어서, 건조풍을 상기 습윤 필름(55)에 공급하기 위한 송풍기(도시하지 않음)가 있다. 따라서, 상기 습윤 필름(55)이 상기 핀 텐터(64)로 운반되면서, 습윤 필름(55)의 잔존 용매의 함량이 감소된다. 상기 핀 텐터(64)의 출구 근방에서, 상기 필름(57)의 양 측가장자리부로부터 핀이 제거된다.
상기 필름(57)이 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)에 공급되고, 양 측가장자리부가 슬리팅된다. 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)는 크러셔(95)와 연결되고, 상기 양 측가장자리부는 칩이 되도록 상기 크러셔(95)로 분쇄된다. 상기 칩은 TAC 및 복수종의 첨가 화합물을 함유한다. 따라서, 상기 칩은 상기 용매에 용해된 후, 상기 첨가제가 제거된다. 따라서, 상기 TAC만이 얻어진 후 재사용된다.
여기서, 상기 핀 텐터(64) 및 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)사이에 싱기 필름(57)을 건조하기 위한 클립 텐터(97)가 있다. 상기 클립 텐터(97)는 상기 필름(57)의 양 측가장자리부의 파지 부재로서 복수의 클립을 포함하는 건조 장치가 있다. 상기 클립 텐터(97)는 소정 조건 하에 상기 필름(57)을 연신하여 상기 필름(57)에 적당하게 소정 광을 제공한다.
상기 건조 챔버(66)에 있어서, 다수의 롤러(100) 및 흡수 장치(101)가 있다. 상기 필름(57)은 냉각 챔버(67)로 운반되고, 냉각된다. 상기 냉각 챔버로부터 하류측에, 소정값으로 상기 필름(57)의 대전 정전위를 제거하기 위하여 강제 제전 장치(또는 제전 바)(104)가 있다. 또한, 상기 실시형태에 있어서, 상기 강제 제전 장치(104)의 하류측에 상기 필름(57)에 널링을 제공하기 위하여 널릴 롤러(105)가 있다.
상기 건조 챔버(66)의 내부 온도는 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 50℃~160℃의 범위내가 바람직하다. 상기 건조 챔버(66)에서, 상기 필름(57)은 다수의 롤러(100)상에 걸쳐지면서 운반된다. 상기 건조 챔버(66)에 의해 상기 필름(57)으로부터 증발된 용매 증기는 상기 흡착 장치(101)에 의해 흡착된다. 상기 용매 성분이 제거된 공기는 상기 건조 챔버(66)의 건조풍으로 재사용된다. 여기서, 상기 건조 챔버(66)는 상기 건조 온도의 변동을 위하여 복수의 구획 부분을 갖는다. 또한, 예비 건조 장치(도시하지 않음)는 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)와 건조 챔버(66)사이에 형성되어 상기 필름(57)의 예비 건조를 행한다. 따라서, 상기 필름(57)의 온도는 신속하게 증가되므로 상기 필름(57)의 형태의 변화가 감소되는 것이 방지된다.
상기 필름(57)은 상기 냉각 챔버(67)를 향하여 운반되고, 실온 근방으로 냉각된다. 습도 조절 챔버(도시하지 않음)가 상기 건조 챔버(66) 및 상기 냉각 챔버(67)간의 습도를 조절하기 위해 설치될 수 있다. 바람직하게는, 상기 습도 조절 챔버에 있어서, 온도 및 습도가 조절된 공기가 상기 필름(57)에 가해진다. 따라서, 상기 필름의 컬링 및 권취 공정에서의 권취 결함이 감소될 수 있다.
따라서, 상기 강제 제전 장치(또는 제전 바)는 소정 값(예를 들면, -3kV~+3kV의 범위내)으로 상기 필름(57)의 대전 정전위를 제거한다. 상기 제전 후, 상기 필름(57)의 양 측부의 엠보싱이 상기 엠보싱 롤러에 의해 제조되어 널링을 형성한다. 상기 엠보스먼트의 하부에서 상부로의 엠보스 높이는 1㎛~200㎛의 범위내이다.
상기 권취 챔버(68)에 있어서, 권취축(107) 및 프레스 롤러(108)가 있다. 따라서, 상기 필름(57)은 상기 권취 챔버(68)의 권취축(107)에 의해 권취된다. 이 때, 프레스 롤러(press roller)(108)에 소정값으로 장력이 가해진다.
(캐스팅 다이)
도 4와 5에 나타낸 바와 같이, 상기 캐스팅 다이(81)는 립 플레이트(120, 121) 및 측면 플레이트(122, 123)로 구성되고, 제 1 캐스팅 도프(51a)가 상기 배관(71a)으로부터 유동하는 입구(81a) 및 상기 캐스팅을 위하여 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 토출되는 출구(81)를 갖는다. 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)는 각각의 입구를 통하여 공급되고, 상기 캐스팅 다이(81)에 합류된다.
상기 립 플레이트(120)는 상기 입구(81a)로부터 상기 출구(81a)에 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)를 접촉하기 위한 접촉면(120a, 120b)을 갖는다. 상기 립 플레이트(121)는 상기 입구(81a)로부터 상기 출구(81a)에 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)를 접촉하기 위한 접촉면(121a~120d)을 갖는다. 상기 접촉면(120a, 120b, 121a~121d)은 결합되어 상기 입구(81a)와 상기 출구(81b)를 연결하는 도프 관로(81a)를 형성한다. 상기 도프 관로(81c)상에 매니폴드(125) 및 슬릿(126)이 있다. 상기 매니폴드(125)는 상기 캐스팅 다이(81)의 폭방향(또는 상기 슬릿(126)의 길이방향)으로서 방향 TD로 배치되는 접촉면(120a, 121a)에 의해 형성된다. 상기 슬릿(126)은 상기 접촉면(126b)과 상기 접촉면(121b~121d)간의 영역이다. 상기 립 플레이트(120, 121)는 상기 방향 TD로 연장되고, 상기 립 플레이트(120)는 상기 캐스팅 드럼(82)의 회전 방향으로 상기 립 플레이트(121)로부터 상류측에 배치된다.
상부 영역의 상기 슬릿(126)은 상기 접촉면(120b, 121b)간의 슬릿폭(SW1)을 갖고, 상기 하부 영역의 슬릿(126)은 상기 접촉면(120b, 121d)간의 슬릿폭(SW2)을 갖는다. 여기서, 상기 상부 영역은 상기 유동 방향으로 상기 캐스팅 도프(51a)의 상류측의 영역이고, 상기 하부 영역은 상기 유동 방향으로 상기 캐스팅 도프(51a)의 하류측의 영역이다. 상기 슬릿폭(SW2)은 상기 슬릿폭(SW1)보다 작다. 또한, 상기 슬릿(126)의 중간 영역은 상기 슬릿폭(SW1)의 상부 영역과 상기 슬릿폭(SW2)의 하부 영역 사이이고, 상기 접촉면(120b 및 121c)으로 구성된다. 상기 중간 영역에서, 상기 접촉면(121c)는 상기 접촉면(121b)와 상기 접촉면(121d)을 연결하고, 상기 접촉면(121b, 121d)에 대하여 기울어져 있어 상기 슬릿폭은 상기 하부 영역 근방의 위치에서 더욱 작아지고, 따라서, 상기 슬릿폭은 SW1에서 SW2까기 연속적으로 감소될 수 있다.
상기 이너 데클 플레이트(130, 131)는 상기 방향 TD로 상기 도프 관로(81c)의 양 측가장자리에 배치된다. 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)는 그들의 패킹(도시하지 않음)에 의해 상기 립 플레이트(120, 121) 및 이너 데클 플레이트(130, 131)에 부착된다. 따라서, 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)는 상기 매니폴드(125) 및 슬릿(126)의 폭방향으로서 방향 TH로 연장되고, 상기 이너 데클 플레이트(130)는 상기 캐스팅 드럼(82)의 회전 방향으로 상기 이너 데클 플레이트(121)로부터 상류측으로 배치된다.
상기 이너 데클 플레이트(130)는 상기 제 1~제 3 도프(51a~51c)에 접촉하는 접촉면(130a, 130b)를 갖는다. 상기 이너 데클 플레이트(131)는 상기 제 1~제 3 도프(51a~51c)에 접촉하는 접촉면(131a, 131b)를 갖는다. 상기 접촉면(130a, 131a)는 상기 도프 관로(81c)의 폭이 거의 일정하게 되도록 형성된다. 상기 접촉면(130b, 131b)은 상기 접촉면(130a, 131a)에 대하여 경사져 있어 상기 도프 관로(81c)의 폭이 커진다.
상기 캐스팅 다이(81)에 있어서, 상기 이너 데클 플레이트(130) 및 측면 플레이트(122)를 통하여 형성된 관로(135, 136)가 있다. 상기 관로(136)는 상기 관로(135)와 배관(71b)을 연결한다. 상기 관로(135)는 상기 방향 TD로 크기 또는 폭 W1을 갖도록 하방으로 연장되고, 상기 슬릿(126)과 상기 관로(136)를 연결한다. 상기 관로(135)의 출구(135a)는 상기 이너 데클 플레이트(130)의 접촉면(130b)상에 형성된다. 상기 이너 데클 플레이트(130)는 상기 관로(135)와 상기 관로(81c)를 구획하기 위한 구획부(140)를 갖는다. 상기 구획부(140)는 상기 출구(81b)의 측면에 예각단(140a)을 갖는다. 상기 단부(140a)의 꼭대기부는 상기 방향 TD로 중앙 근방에 배치된다. 또한, 상기 단부(140a)는 상기 출구(81b)에 클리어런스(CL1)을 갖도록 형성된다.
상기 캐스팅 다이(81)에 있어서, 상기 이너 데클 플레이트(131) 및 상기 측면 플레이트(123)를 통하여 형성된 관로(145, 146)가 있다. 상기 관로(146)는 상기 배관(71c)과 상기 관로(145)를 연결한다. 상기 관로(145)는 하방으로 연장되고, 상기 관로(146)와 상기 슬릿(126)을 연결한다. 상기 관로(145)의 출구(145a)는 상기 이너 데클 플레이트(131)의 접촉면(131b)상에 형성된다. 상기 이너 데클 플레이트(131)는 상기 관로(145)와 상기 관로(81c)를 구획하기 위한 구획부(150)를 갖는다. 상기 구획부(150)는 상기 출구(81b)의 측면에 예각단(150a)을 갖는다. 상기 단부(150a)의 꼭대기부는 상기 방향 TD로 중앙 근방에 배치된다. 또한, 상기 단부(150a)는 상기 출구(81b)에 클리어런스(CL1)을 갖도록 형성된다.
상기 방향 TD로의 각각의 구획부(140, 150)의 두께 D1은 2mm이하가 바람직하다. 상기 두께가 2mm를 초과하면, 상기 캐스팅 비드(80)를 안정하게 형성하기 곤란한 경우가 있다. 또한, 상기 구획부(140, 150)가 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)로부터의 압력의 영향으로 변형 또는 손상되지 않는 한, 상기 두께(D1)의 하한은 특별히 한정되지 않는다.
(재료)
상기 캐스팅 다이(81)의 립 플레이트(120, 121) 및 이너 데클 플레이트(130, 131)를 제조하는데 사용되는 재료는 상기 캐스팅 도프(51)와의 접촉으로 야기되는 산화 및 부식에 내성을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 소정 범위로 거리 CL1~CL4를 유지하기 위하여, 상기 캐스팅 공정에 크기 변동을 거의 야기하지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 립 플레이트(120, 121) 및 이너 데클 플레이트(130, 131)의 재료는 하기 특성을 갖는 것이 바람직하다.
(1) 상기 내부식성은 상기 전해질 수용액에서의 강제 부식 실험에서 SUS 316과 동일하다.
(2) 상기 재료가 디클로로메탄, 메탄올 및 물의 혼합액에 3개월 동안 침지된 경우라도, 상기 기-액 계면상에 피팅(또는 피팅 부식)이 발생되지 않는다.
(3) 상기 열팽창 계수는 2×10-5(℃-1)이다.
따라서, 상기 립 플레이트(120, 121)와 이너 데클 플레이트(130, 131)의 재료는 스테인레스 강 및 세라믹이 바람직하고, 오스테나이트형의 스테인레스 강이 더욱 바람직하고, SUS 316, SUS 316L, 및 SUS 630, SUS 631 등의 석출 경화형의 스테인레스 등이 특히 바람직하다.
상기 조정 방법이 행해지는 경우, 상기 조건 (1)~(3)뿐만 아니라 이하의 조건도 더 만족시키는 것이 바람직하다.
(4) 상기 형성 공정시에 상기 립 플레이트(120, 121)와 이너 데클 플레이트(130, 131)의 부피 변화율이 0.05%이하이다.
(5) 상기 이너 데클 플레이트(130 ,131)는 상기 립 플레이트(120, 121)를 손상시킬 정도로 경질은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 립 플레이트(120, 121) 및 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)의 체적 변동율은 상기 조건(4)을 만족시키는 것이 바람직하다. 상기 체적 변동율이란, x, y, z 직각 좌표계에서 크기 변화율 ax, ay, az의 최대를 의미 한다. 상기 x축 방향으로 단위 크기(1mm2) 당 외력 F(약 90N)의 인가시에 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)의 크기 변화가 Δbx이고, 외력의 인가전의 상기 이너 데클 플레이트의 크기가 bx인 경우, 상기 크기 변화율 ax는 Δbx/bx 로 정의된다. 상기 y축 방향으로 외력 F의 인가시에 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)의 크기 변화가 Δby이고, 외력의 인가전의 상기 이너 데클 플레이트의 크기가 by인 경우, 상기 크기 변화율 ay은 Δby/by 로 정의된다. 상기 z축 방향으로 외력 F의 인가시에 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)의 크기 변화가 Δbz이고, 외력의 인가전의 상기 이너 데클 플레이트의 크기가 bz인 경우, 상기 크기 변화율 az는 Δbz/bz 로 정의된다.
상기 조건(5)에 따라서, 예를 들면, 상기 립 플레이트(120, 121)의 재료로서 상기 석출 경화형 스테인레스가 사용되면, 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)의 재료는 200Hv~1000Hv 범위내의 비커스 경도를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)의 재료로서 스테인레스 또는 세라믹이 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 이너 데클 플레이트의 재료는 자성을 갖는 것이 바람직하다.
상기 립 플레이트(120, 121)와 상기 이너 데클 플레이트(130, 131)의 접촉면(120a, 120b, 121a~121d, 130a, 130b, 131a, 131b)에 따라서, 마무리 정밀도는 표면 조도로 1㎛이하이고, 직선도는 어느 방향에서나 1㎛/m이하이다. 상기 접촉면(120a, 120b, 121a~121d, 130a, 130b, 131a, 131b)의 마무리 정밀도가 상기 조건 을 만족시키면, 상기 캐스팅 필름상의 줄무늬 및 불균일의 형상이 억제된다. 상기 출구(81b)의 측면의 각각의 이너 데클 플레이트(130, 131)의 단부의 평활도는 2㎛이하가 바람직하다. 상기 캐스팅 다이의 슬릿(126)의 각각의 클리어런스(SW1, SW2)의 평균값은 0.5mm~3.5mm의 범위내로 자동적으로 조절가능한다. 따라서, 상기 캐스팅 도프의 캐스팅 다이(81)의 립 선단의 접촉부의 가장자리에 따라서, R(R은 챔퍼 반경)은 모든 폭에서 50㎛이하이다.
바람직하게는, 상기 출구(81b)의 측면에 상기 이너 데클 플레이트(130, 131) 및 상기 립 플레이트(120, 121)의 단부상에 경화층이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 경화층의 형성 방법은 특별히 한정되지 않는다. 그러나, 예를 들면, 세라믹 하드 코팅, 하드 크롬 도금, 질화 처리 등이 있다. 세라믹이 상기 경화층으로 사용되는 경우, 사용되는 세라믹은 낮은 다공성, 높은 내부식성 및 상기 캐스팅 다이(81)로의 접착성이 없는 분쇄될 수 있지만, 무르지는 않는 것이 바람직하다. 구체적으로는 텅스텐 카바이드, Al2O3, TiN, Cr2O3 등이 있다. 특히 바람직한 세라믹은 텅스텐 카바이드이다. 텅스텐 카바이드 코팅은 분무법에 의해 행해질 수 있다.
상기 캐스팅 다이(81)의 폭은 특별히 한정되지 않는다. 그러나, 상기 폭은 필름 폭 보다 1.1배 이상, 2.0배 이하가 바람직하다. 또한, 상기 캐스팅 다이(81)에 온도 조절기(160)를 부착시켜 필름 제조 동안에 소정의 것으로 온도를 유지해도 좋다. 필름 두께를 조절하기 위해서, 상기 캐스팅 다이(81)는 자동 두께 조절 장치를 구비하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 방향 TD로 소정값으로 두께 조정 볼트 (히트 볼트)를 배치시킨다. 상기 히트 볼트로 인하여, 상기 슬릿(126)의 클리어런스(SW1, SW2) 및 상기 관로(135, 145)의 폭 W1은 각각 소정값으로 조절될 수 있다. 상기 히트 볼트에 따라서, 상기 프로파일은 펌프(바람직하게는, 고정밀 기어 펌프)의 공급량에 기초하여 미리 결정된 프로그램의 기초를 설정하여 필름 제조를 행하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 히트 볼트의 조정값의 피드백 조절은 적외선 두께계 등의 두께계(도시하지 않음)의 프로파일에 기초하여 프로그램을 조정함으로서 이루어질 수 있다. 상기 캐스팅 필름의 측가장자리부를 제외한 상기 방향 TD로 임의의 2점 사이의 두께 차이는 1㎛이하로 조절되는 것이 바람직하다. 상기 TD방향으로의 두께의 최대값과 최소값의 차이는 3㎛이하가 바람직하고, 2㎛이하가 특히 바람직하다. 또한, 상기 두께의 의도된 목적값의 정밀도는 ±1.5㎛로 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 캐스팅 도프(51)의 전단 속도를 1(l/sec)~5000(l/sec)의 범위내로 조절하는 것이 바람직하다.
(감압 챔버)
상기 도프 비드(80)를 안정하게 형성하기 위해서, 상기 감압 챔버(90)(도 3 참조)는 상기 회전 방향(Z1)의 상류측의 공기를 흡인하여 상기 상류측의 압력이 하류측 보다 10Pa~2000Pa의 범위내로 낮다. 또한, 상기 감압 챔버(90)는 재킷(도시하지 않음)이 구비되어 있고, 따라서, 상기 감압 챔버(90)의 내부 온도는 소정값으로 조절된다. 상기 내부 온도는 특별히 한정되지 않는다. 그러나, 사용되는 용매의 비점보다 낮은 것이 바람직하다.
이하에, 상기 필름(57)을 제조하는 방법의 예가 도 3을 참조로 설명된다. 상 기 필름 제조 라인(32)에 있어서, 상기 제 1 도프(48)가 상기 교반기(30b)를 교반함으로써 균일하게 행해진다. 상기 교반시에, 가소제 등의 첨가제가 상기 제 1 도프(48)에 첨가될 수 있다. 또한, 전열 매체가 상기 재킷(30c)에 공급되어 약 25℃~35℃의 범위내의 소정값으로 상기 제 1 도프(48)의 온도를 유지한다.
상기 캐스팅 조절기(79)가 상기 기어 펌프(73a~73c)를 구동하여 상기 여과 장치(74a~74c)를 통하여 상기 제 1 도프(48)가 상기 배관(71a~71c)으로 공급된다, 상기 여과 장치(74)에 있어서, 상기 제 1 도프(48)의 여과가 행해진다. 매트제 용액, UV흡수제 용액 등을 함유하는 첨가제가 상기 첨가제 공급 라인을 통하여 상기 배관(71a~71c)에 공급된다. 그런 후, 상기 제 1 도프(48)는 상기 스태틱 믹서(75a~75c)에 의해 교반되어 캐스팅 도프(51)가 된다. 상기 스태틱 믹서(75a~75c)에 의한 교반시에, 상기 제 1 도프(48)의 온도는 30℃~40℃의 범위내의 일정값으로 유지되는 것이 바람직하다. 그런 후, 상기 캐스팅 도프는 상기 기어 펌프(73a~73c)의 구동에 의해 상기 캐스팅 챔버(62)의 상기 캐스팅 다이(81)로 공급된다.
상기 회수 장치(88)는 약 소정값으로 상기 캐스팅 챔버(62)의 분위기 중의 용매 증기의 증기압을 유지시킨다. 상기 온도 조절 장치(86)는 -10℃~57℃의 범위내의 일정값으로 상기 캐스팅 챔버의 분위기의 온도를 유지시킨다.
상기 캐스팅 다이(81)는 전열 매체가 공급된 재킷(도시하지 않음)으로 피복된다. 상기 전열 매체의 온도는 상기 온도 조절기(160)에 의해 36℃근방으로 조절된다. 따라서, 상기 캐스팅 다이(81)의 온도는 36℃ 근방으로 유지된다.
또한, 상기 캐스팅 조절기(79)는 회전축(82a)에 의해 상기 캐스팅 드럼(82) 의 회전을 조절한다. 따라서, 상기 회전 방향(z)으로의 회전 속도는 상기 외주면의 이동 속도가 50m/min~200m/min의 범위내인 것이 유지된다. 또한, 상기 전열 매체 순환기(89)는 상기 외주면(82b)의 온도(T1)를 -10℃~10℃의 범위내로 유지된다.
상기 캐스팅 다이(81)는 상기 다이 출구(81a)로부터 상기 캐스팅 도프(51)를 방출한다. 따라서, 상기 캐스팅 도프(51)는 상기 캐스팅 필름(53)을 형성하기 위하여, 상기 캐스팅 드럼(82)의 외주면(82b)상으로 캐스트된다. 그런 후, 상기 캐스팅 필름(53)에 겔화가 진행되도록 상기 외주면(82b)상에서 상기 캐스팅 필름(53)이 냉각된다. 여기서, 상기 다이 출구(81a)로부터 상기 캐스팅 도프(81)의 토출에 대한 상세한 설명은 후술된다.
자기 지지성을 가지면, 상기 캐스팅 필름(53)은 상기 박리 롤러(83)의 지지체에 의해 상기 캐스팅 드럼(82)으로부터 습윤 필름(55)으로서 박리되고, 패스 롤러(63)로 보내진다. 상기 패스 롤러(63) 상부에, 상기 습윤 필름(55)이 건조되도록 송풍기가 건조풍을 상기 습윤 필름(55)에 가한다. 그런 후, 상기 습윤 필름(55)은 상기 핀 텐터(64)로 보내진다.
상기 핀 텐터(64)에 있어서, 입구에서 양 측가장자리부가 핀에 의해 고정된다. 상기 건조가 소정 조건하에 이루어지면서, 상기 핀은 이동하여 상기 습윤 필름을 운반한다. 그런 후, 상기 습윤 필름(55)의 고정은 해제되고, 상기 파지 텐터(97)로 상기 필름(57)으로서 운반된다. 상기 파지 텐터(97)에 있어서, 상기 필름(57)의 양 측가장자리부가 입구에서 클립에 의해 파지된다. 소정 조건 하에 상기 필름(57)의 건조 및 연신이 행해지면서, 상기 클립이 이동하여 상기 필름(57)을 운 반한다.
잔존 용매의 함량이 소정값이 되도록 상기 핀 텐터(64)와 상기 파지 텐터(97)에서 건조가 행해진 후, 상기 필름(57)은 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)로 보내진다. 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)에 있어서, 양 측가장자리부는 상기 필름(57)으로부터 슬리팅된다. 상기 슬리팅된 측가장자리부는 커터 블로워(도시하지 않음)에 의해 크러셔(95)로 보내지고, 상기 크러셔(95)에 의해 칩으로 분쇄된다.
상기 슬리팅 후, 상기 필름(57)은 상기 건조 챔버(66)로 보내져 더 건조가 행해진다. 따라서, 상기 잔존 용매의 함량은 5wt%이하가 되는 것이 바람직하다. 상기 잔존 용매의 함량에 대하여, 상기 필름(57)의 샘플부가 필요하고, 상기 샘플을 건조시킨다. 상기 샘플링시의 샘플 중량이 x이었고, 건조 후의 샘플 중량이 y이면, 상기 용매 함량은 건조 기준으로 식 {(x-y)}×100으로 산출된다. 상기 필름(57)은 상기 냉각 챔버(67)의 실온까지 냉각된다.
상기 강제 제전 장치(104)가 설치되어 운반시에 상기 필름의 대전 정전위가 -3kV~+3kV의 범위내가 된다. 또한, 상기 필름 널링은 상기 널링 롤러(105)에 의해 각각의 필름(57) 측면의 표면상에 형성된다. 그런 후, 상기 권취 챔버(68)에 있어서, 상기 필름(57)이 상기 권취축(107)으로 귄취되고, 상기 프레스 롤러(108)는 상기 권취축(107)을 향하여 상기 필름(57)에 장력을 가한다. 상기 텐션은 상기 권취의 개시에서 종료까지 점차적으로 변화된다.
본 발명에 있어서, 상기 필름(57)의 길이는 100m이상이 바람직하다. 상기 필름(57)의 폭은 600mm이상이 바람직하고, 1400mm~3000mm의 범위내가 특히 바람직하 다. 상기 폭이 3000mm를 초과하더라도, 본 발명은 효과적이다, 상기 두께가 20㎛~80㎛의 범위내라도, 본 발명은 바람직하게 적용될 수 있다. 또한, 상기 두께가 20㎛~60㎛의 범위내이면, 본 발명은 보다 바람직하게 적용되고, 상기 두께가 20㎛~40㎛의 범위내이면, 본 발명은 특히 바람직하게 적용된다.
이하에, 캐스팅 공정(54)이 상세히 기재된다. 도 4 및 5에 있어서, 상기 기어 펌프(73a)가 구동되어 상기 배관(71a)을 통하여 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)를 공급하고, 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)는 상기 입구(81a)를 통하여 상기 매니폴드(125)로 들어간 후, 상기 슬릿(125)내로 유동한다. 상기 기어 펌프(73b)가 구동되어 상기 배관(71b)를 통하여 상기 제 2 캐스팅 도프(51b)가 상기 관로(135)로 공급되고, 상기 제 2 캐스팅 도프(51b)는 상기 출구(135a)를 통하여 상기 슬릿(126)으로 들어가서 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)와 합류한다. 상기 기어 펌프(73c)는 구동되어 상기 배관(71c)을 통하여 상기 제 3 캐스팅 도프(51c)를 상기 관로(145)에 공급하고, 상기 제 3 캐스팅 도프(51c)는 상기 출구(145a)를 통하여 상기 슬릿(126)으로 들어가 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)와 합류한다.
상기 구획부(140)의 단부(140a) 및 상기 구획부(150)의 단부(150a)가 예각을 갖도록 형성되고, 따라서 제 1 및 제 2 캐스팅 도프(51a, 51b), 및 제 1 및 제 2 캐스팅 도프(51a, 51c)가 상기 출구(135a, 145a) 근방에서 체류없이 각각 합류된다. 따라서, 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 상기 출구(81b)로부터 토출되어 상기 캐스팅 비드(80)를 형성한다. 상기 단부(140a, 150a)가 샤프한 가장자리를 가지 않으면, 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 체류가 발생되는 경우가 있 어 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)간의 계면 근방에 줄무늬의 발생을 야기한다. 이 경우, 상기 캐스팅 비드(80)가 안정하게 형성하는 것이 곤란하다.
상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)가 각각의 기어 펌프(73a, 73c)에 의해 슬릿으로 공급되므로, 상기 각각의 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 유량은 상기 캐스팅 조절기(79)에 의해 상기 기어 펌프(73b, 73c)를 통하여 조절된다. 상기 제 2~제 2 캐스팅 도프의 유량의 조절은 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)의 유량으로부터 개별적으로 행해지고, 따라서, 상기 캐스팅 도프(80)의 측부의 두께는 상기 중간부의 두께로부터 개별적으로 조절될 수 있다.
따라서, 본 발명에 있어서, 상기 필름(57)의 상기 중간부(즉, 제품부) 및 측부(미제품부)의 두께는 독립적으로 조절될 수 있다. 또한, 상기 측부의 두께의 조절이 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 유량을 조절함으로써 이루어지므로, 상기 측부의 두께는 과도와 부족없이 적당하게 쉽게 제어될 수 있다. 따라서, 본 발명에 있어서, 상기 소정 두께의 필름은 두게 불균일 및 박리 문제를 억제하면서, 효율적으로 제조될 수 있다.
상기 배관(71a~71c)의 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 폭에서의 유량은 상기 기어 펌프(73a~73c)의 사용으로 각각 조정된다. 상기 측부의 두께는 DF1으로 정의되고, 상기 중간부의 두께는 Df2로 정의된다. 이 경우, Df1/Df2의 값은 0.75~3의 범위내가 바람직하고, 1~2의 범위내가 특히 바람직하다. 따라서, 상기 박리 문제 및 두께 불균일이 감소된다.
관로(135, 145)의 폭(W1)이 소정 범위로 조절되므로, 상기 캐스팅 비드(80) 는 안정하게 형성된다. 상기 폭(W1)이 0.1mm이상이 바람직하다. 상기 폭(W1)이 0.1mm미만이면, 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)는 적절히 합류될 수 없고, 따라서, 상기 캐스팅 비드(80)는 안정하게 형성될 수 었다. 여기서, 상기 폭(W1)이 더 크게 될 수 있다. 이 경우, 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)는 상기 캐스팅 비드(80)의 상기 측부뿐만 아니라 상기 중간부를 형성해도 좋다.
또한, 상기 단부(140a)의 위치는 소정 범위로 상기 출구(81b)에 클리어런스(CL1)를 유지하도록 조정된다. 따라서, 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)가 압력을 유지하면서 토출된다.
상기 클리어런스(CL1)는 40mm이하가 바람직하다. 상기 캐스팅 다이(81)의 출구(81b)에서의 압력 손실을 고려하여, 상기 클리어런스(CL1)는 20mm이하가 바람직하고, 5mm가 보다 바람직하며, 3mm이하가 더욱 바람직하다. 상기 클리어런스(CL1)가 40mm를 초과하면, 상기 출구(81b)로부터 토출될 때까지 상기 제 2~제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 유량이 유지될 수 없고, 그 결과, 상기 캐스팅 비드(80)의 측부의 두께를 조절하기 곤란하게 될 경우가 있다. 또한, 상기 단부(140a)가 상기 캐스팅 비드로부터 돌출되면, 즉, 상기 캐스팅 비드(81)의 외주면(82b)으로부터의 거리가 상기 출구(81b) 보다 상기 단부(140a)에서 짧으면, 바람직하지 않다. 이 경우, 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)는 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)와 합류하지 않고 토출될 수 있고, 따라서, 상기 캐스팅 비드(80)를 형성하는 것이 곤란하다. 여기서, 상기 클리어런스(CL1)의 하한은 상기 출구(81a)와 상기 단부(140a)의 가공 정밀도에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 상기 하한은 0.1mm이상이 바 람직하다.
상기 실시형태에 있어서, 상기 구획부(140, 150)는 동일한 두께(D1)를 갖는다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되지 않고, 소정 범위내로 상기 구획부(140, 150)사이의 두께가 다를 수 있다. 또한, 상기 단부(140a, 150a)는 상기 출구(81b)에 동일한 클리어런스를 갖는다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되지 않고, 상기 클리어런스는 상기 단부(140a ,150a)간에 다를 수 있다.
상기 실시형태에 있어서, 상기 캐스팅 조절기(79)가 구동되어 상기 측부에 도프의 공급 및 유량의 조절을 행한다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되지 않고, 상기 캐스팅 조절기는 상기 캐스팅 다이의 출구에 상기 구획부의 단부사이의 클리어런스를 갖도록 상기 구획부를 이동시키는 기능을 갖는다.
상기 실시형태에 있어서, 상기 캐스팅 비드(80)의 측부는 상기 필름(57)의 양 측가장자리부를 형성하고, 상기 캐스팅 드럼(82)의 상기 외주면(82b)으로부터 상기 습윤 필름(55)의 박리성 및 상기 캐스팅 비드(80)의 안정성이 증가되도록 상기 측가장자리부의 두께가 조절된다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되지 않고, 상기 박리 후의 이동성이 증가되도록 상기 측부의 두께가 조절될 수 있다. 또한, 각각의 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~15c)에 첨가되는 첨가제가 적당하게 선택되는 경우, 상기 필름 제조 라인(32)에 의해 제조된 필름(57)이 소정의 광학성을 갖는다. 예를 들면, 상기 필름의 광학 특성을 증가시키는 첨가제가 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)에 첨가되고, 박리 후의 이동성 및 박리성을 증가시키는 첨가제가 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)에 첨가된다. 따라서, 상기 광학 특성이 우수한 필름이 고생산성으로 제조될 수 있다.
제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 첨가제가 재생에 적당하면, 상기 가장자리 슬리팅 장치(65) 및 크러셔(95)의 사용으로 상기 필름 단편을 분쇄함으로 얻어진 칩을 재사용하는 것이 용이하다. 상기 재생에 적당한 첨가제의 화합물은 공지의 재생 방법에 의해 쉽게 재생되는 한, 특별히 한정되지 않는다. 구체적으로는, 예를 들면, 상기 첨가제는 상기 여과 장치(20, 22)의 사용에 의해 상기 용해액(28)으로부터 쉽게 제거될 수 있다.
상기 실시형태에 있어서, 관로(135, 145)의 출구(135a, 145a)는 접촉면(130b, 131b)상에 각각 형성된다. 그러나, 상기 출구(135a, 145a)는 상기 접촉면(130a, 131a) 상에 형성될 수 있다.
또한, 상기 통로(81c)가 상기 출구(81b)의 측부에 연속적으로 퍼지도록 상기 접촉면(130b, 131b)이 형성된다. 그러나, 본 발명은 이들로 한정되지 않고, 거의 일정하다.
본 실시형태에 있어서, 상기 관로(136)는 상기 이너 데클 플레이트(130)에 형성된다. 그러나, 본 발명은 이것에 특별히 한정되지 않는다. 상기 관로(135)는 상기 구획부(140)를 갖는 부재 및 상기 접촉면(130b)을 갖는 부재의 사용으로 형성될 수 있다.
상기 캐스팅 비드(80)는 일부분이 고화되는 경우도 있다. 이 경우, 상기 고화된 이물질은 상기 필름에 함유되는 경우가 있고, 이는 광학 성능의 저감 등의 결함을 야기한다. 또한, 상기 이물질이 상기 출구(81b)에 부착되는 경우, 상기 캐스 팅이 행해지는 것은 바람직하지 않다. 이러한 조건 하에, 상기 캐스팅이 행해지면, 제조된 필름은 표면 상에 줄무늬를 갖는 즉, 표면 결함을 갖는다. 따라서, 상기 캐스팅 비드(80)의 부분 고화를 방지하기 위하여, 용액 공급 장치(도시하지 않음)가 상기 출구(81b)의 양측면 근방에 설치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 고체 물질을 용해시킬 수 있는 액체가 사용된다. 상기 액체, 예를 들면, 86.5중량부의 디클로로메탄, 13중량부의 메탄올 및 0.5중량부의 n-부탄올의 혼합 용매가 상기 캐스팅 비드(80)의 측가장자리와 슬릿간의 기-액 계면에 공급되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 용액은 상기 캐스팅 도프의 폴리머의 부용매 성분 및 빈용매 성분을 함유하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 액제를 공급하는 펌프의 맥동율은 5%이하가 바람직하다. 상기 용액은 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)로서 사용될 수 있다. 따라서, 상기 용액의 스플래싱에 의해 야기된 결함이 억제되고, 상기 이물질에 의해 야기된 결함과 표면 불균일이 억제된다.
또한, 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 빈용매 성분의 중량비가 HCe로 정의되고, 상기 제 1 용매(51b)의 빈용매 성분의 중량비는 HCc로 정의된다. HCe/HCc값은 1.05~3의 범위내가 바람직하다. 따라서, 상기 캐스팅 필름의 양 측가장자리가 용이하게 겔화될 수 있고, 따라서 박리성이 개선된다. 여기서, 상기 HCc값이 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)의 용매에 대한 상기 빈용매 성분의 중량비이고, 상기 HCe값은 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 용매에 대한 빈용매 성분의 중량비이다. 여기서, 본 발명은 HCc가 0wt%인 경우에도 적용할 수 있다.
상기 용매의 성분이 부용매 성분인지 또는 빈용매 성분인지의 측정은 이하와 같이 행해질 수 있다. 상기 총중량에 대한 폴리머의 중량비가 5wt%가 되도록 상기 성분 및 폴리머가 혼합된다. 이 경우, 상기 폴림의 일부가 상기 용매에 용해되지 않고, 상기 혼합액에 잔존하고 있으면, 상기 용매의 성분은 빈용매 성분이다. 상기 폴리머가 완전히 용해되면, 상기 성분은 부용매 성분이다.
각각의 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)는 상기 폴리머와 용매를 함유하고, 필요에 따라서 첨가제를 더 함유한다. 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)는 동일하거나 달라도 좋다. 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 동일하면, 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량이 독립적으로 조절된다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량은 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 각각의 함량에 따라서 조절된다. 따라서, 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)에 함유된 폴리머는 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 것과 같아도 달라도 좋다. 또한, 상기 제 2 캐스팅 도프(51b)에 함유된 폴리머는 상기 제 3 캐스팅 도프(51c)의 것과 같아도 달라도 좋다. 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)에 함유된 첨가제 및 용매는 같아도 달라도 좋다.
상기 용액은 상기 폴리머가 용해된 용매 성분으로서 부용매 성분을 함유한다. 상기 부용매 성분은 상기 부용매 성분으로서 결정된 복수 재료의 혼합물이어도 좋다. 또한, 상기 용매는 상기 부용매 성분 및 상기 빈용매 성분 모두를 함유해도 좋다. 상기 빈용매 성분은 빈용매 성분으로서 결정되는 복수의 재료의 혼합물이어도 좋다. 여기서, 상기 부용매 성분 및 빈용매 성분의 상세가 후술된다.
상기 제 2 캐스팅 도프(51b)의 연신 속도는 상기 제 2 캐스팅 도프(51a) 보다 높은 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 캐스팅 비드(80)의 측부는 안정하게 되고, 그 결과, 상기 캐스팅 비드(80)는 구동된 감압 챔버(165)로 공기가 유동되는 등의 분위기의 혼란에 의해 야기된 진동 및 지지체의 진동으로부터 방지된다. 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)의 신장 점도는 ηc로서 기재되고, 상기 제 2 캐스팅 도프(51b)의 신장 점도는 ηe이다. 상기 ηe/ηc값은 1보다 크고, 3이하인 것이 바람직하다.
상기 제 2 캐스팅 도프(51b)의 신장 점도가 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)의 신장 점도 보다 높도록 하기 위하여, 상기 제 2 캐스팅 도프(51b)의 용매에 대한 상기 빈용매 성분의 함량은 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)의 용매에 대한 빈용매 성분 보다 높은 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 2 캐스팅 도프(51b)의 폴리머의 함량은 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)의 폴리머 보다 낮은 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 네크-인 현상에 의해 야기된 손상이 감소된다. 또한, 상기 폴리머의 함량의 감소에 의해 야기되는, 상기 신장 점도의 감소가 보완된다. 따라서, 상기 제 2 캐스팅 도프(51b)의 신장 점도는 증가될 수 있다. 따라서, 상기 네크-인 현상에 의해 야기된 손상을 최대한 감소시키면서, 안정한 캐스팅 비드(80)를 제조하는 것이 도모된다.
상기 제 2 캐스팅 도프(51b)의 상기 조건(신장 점도, 상기 폴리머의 함량 및 상기 빈용매 성분의 함량 등에 대하여)이 상기 제 3 캐스팅 도프(51c)에 직접 적용될 수 있다. 여기서, 상기 신장 점도, 상기 폴리머의 함량 및 상기 빈용매 성분의 함량은 같아도 좋고, 한편, 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)간에 달라도 좋다.
각각의 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 신장 점도는 제로 전단 점도 μ0의 3배 정도로 크고, 상기 제로 전단 점도 μ0는 표준 JIS K 7199의 측정 방법에 의해 주어진다.
(부용매 성분)
상기 폴리머가 셀룰로오스 아실레이트인 경우, 사용되는 부용매 성분이 방향족 탄화수소(예를 들면, 벤젠, 톨루엔 등), 할로겐화 탄화수소(예를 들면, 디클로로메탄, 클로로벤젠 등), 에스테르(예를 들면, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 프로필 아세테이트) 및 에테르(예를 들면, 테트라히드로푸란, 메틸셀로솔부 등)가 바람직하다.
(빈용매 성분)
상기 폴리머가 셀룰로오스 아실레이트 인 경우, 사용되는 빈용매 성분은 알콜(예를 들면, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, n-부탄올, 디에틸렌글리콜 등) 및 케톤(예를 들면, 아세톤, 메틸에틸케톤 등)이 바람직하다.
여기서, 상기 도프의 용매는 상기 폴리머가 상기 셀룰로오스 아실레이트 이외라도 동일하다. 상기 빈용매 성분 및 상기 부용매 성분이 상기 방법에 의해 결정된 용매 성분이다.
상기 실시형태에 있어서, 상기 구획부(140, 150)는 예각인 단부(140a, 150a) 를 갖고, 각각의 단부(140a, 150a)의 꼭대기부는 방향 TD로 각각의 구획부(140, 150)의 폭의 중앙 근방에 위치된다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다. 그 상세한 설명은 상기 제 2~제 4 실시형태를 나타낸 도 6~8을 참조하여 이하에 기재된다. 여기서, 동일한 번호는 동일한 부재 및 부에 부여되고, 그 설명은 생략한다.
도 6에 있어서, 캐스팅 다이(281)는 상기 립 플레이트(120, 121) 및 측면 플레이트(122, 123)로 구성되고, 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)가 상기 배관(71a)으로부터 상기 캐스팅 다이(281)에 공급되는 입구(81a) 및 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 상기 캐스팅 다이(281)로부터 상기 캐스팅 비드(80)로서 토출되는 출구(81b)를 갖는다. 상기 캐스팅 다이(281)에 있어서, 상기 방향 TD로 상기 통로(81c)의 양 측에 배치된 이너 데클 플레이트(230, 231)가 있다. 상기 이너 데클 플레이트(230)는 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)에 접촉하기 위한 접촉면(230a, 230b)을 갖는다. 상기 이너 데클 플레이트(231)는 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)에 접촉하기 위한 접촉면(231a, 231b)을 갖는다. 상기 통로(81c)는 상기 입구(81)에서 상기 출구(81b)로 넓어지도록 상기 접촉면(230b, 231b)은 상기 접촉면(230a, 230b)에 대하여 기울어져 있다.
상기 이너 데클 플레이트(230) 및 측면 플레이트(122)에서, 관로(235) 및 관로(136)가 각각 형성된다. 상기 관로(136)는 상기 배관(71b)을 상기 관로(235)에 연결된다. 상기 관로(235)는 폭(W1)을 갖고, 상기 관로(136)와 상기 슬릿(126)을 연결한다. 상기 관로(235)의 출구(235a)는 상기 접촉면(230b)에 형성된다. 상기 이 너 데클 플레이트(230)는 상기 관로(235) 및 상기 통로(81c)를 구획하기 위한 구획부(240)를 갖는다. 상기 구획부(240)는 예각인 단부(240a)를 갖는다. 상기 출구(235a) 근방에서, 상기 관로(235)가 상기 출구(81b)의 측면에서 점진적으로 넓어진다. 또한, 상기 단부(240a)는 상기 출구(81b)에 클리어런스(CL1)를 갖는다.
도 7에 있어서, 상기 캐스팅 다이(381)는 상기 립 플레이트(120, 121) 및 측면 플레이트(122, 123)로 구성되고, 상기 제 1 캐스팅 도프(51)가 상기 배관(71a)으로부터 상기 캐스팅 다이(381)에 공급되는 입구 및 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 상기 캐스팅 다이(381)로부터 상기 캐스팅 비드(80)로서 토출되는 출구(81b)를 갖는다. 상기 캐스팅 다이(381)에 있어서, 상기 방향 TD로 상기 통로(81c)의 양 측에 배치되어 있는 이너 데클 플레이트(330, 331)가 있다. 상기 이너 데클 플레이트(330)는 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)에 접촉하기 위한 접촉면(330a, 330b)을 갖는다. 상기 이너 데클 플레이트(331)는 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)에 접촉하기 위한 접촉면(331a, 331b)을 갖는다. 상기 접촉면(330, 331a)는 상기 통로(81a)의 폭이 거의 일정하도록 형성된다. 상기 통로(81c)는 상기 도의 하부측에서 넓어지도록 상기 접촉면(330b, 331b)은 상기 접촉면(330a, 330b)에 대하여 기울어져 있다.
상기 이너 데클 플레이트(330) 및 상기 측면 플레이트(122)에 관로(335) 및 관로(136)가 각각 형성된다. 상기 관로(136)는 상기 배관(71b)을 상기 관로(335)에 연결된다. 상기 관로(335)는 폭(W1)을 갖고, 상기 관로(136)와 상기 슬릿(126)을 연결한다. 상기 관로(335)의 출구(335a)는 상기 접촉면(330b)에 형성된다. 상기 이 너 데클 플레이트(330)는 상기 관로(335) 및 상기 통로(81c)를 구획하기 위한 구획부(340)를 갖는다. 상기 구획부(340)는 예각인 단부(340a)를 갖는다. 상기 관로(335)가 상기 출구(81b)의 측면에서 연속적으로 넓어진다. 또한, 상기 단부(340a)는 상기 출구(81b)에 클리어런스(CL1)를 갖는다. 방향 TD로의 상기 구획부(240, 250)의 두께(D1)은 2mm이하가 바람직하다.
도 8에 있어서, 상기 캐스팅 다이(481)는 상기 립 플레이트(120, 121) 및 측면 플레이트(122, 123)로 구성되고, 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)가 상기 배관(71a)으로부터 상기 캐스팅 다이(481)에 공급되는 입구 및 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)가 상기 캐스팅 다이(481)로부터 상기 캐스팅 비드(80)로서 토출되는 출구(81b)를 갖는다. 상기 캐스팅 다이(481)에 있어서, 상기 방향 TD로의 상기 통로(81c)의 양 측에 배치되어 있는 이너 데클 플레이트(430, 431)가 있다.
상기 이너 데클 플레이트(430)는 상기 관로(135) 및 상기 통로(81c)를 구획하기 위한 구획부(440)를 갖는다. 상기 구획부(440)는 예각인 단부(440a)를 갖는다. 상기 단부(440a)는 상기 출구(81b)에 클리어런스(CL1)를 갖는다. 접촉면(444)는 상기 관로(135)의 상류측을 향하여 구획부(440)의 단부(440a)로부터 형성되고, 접촉면(445)은 상기 통로(81c)의 상류측을 향하여 구획부(440)의 단부(440a)로부터 형성된다. 상기 이너 데클 플레이트(431)는 상기 관로(145) 및 통로(81c)를 구획하기 위한 구획부(450)를 갖는다. 상기 구획부(450)는 예각인 단부(450a)를 갖갖는다. 상기 단부(450a)는 상기 출구(81b)에 클리어런스(CL1)를 갖는다. 접촉면(454)는 상기 관로(145)의 상류측을 향하여 상기 구획부(450)의 단부(450a)로부터 형성 되고, 접촉면(455)은 상기 통로(81c)의 상류측을 향사여 상기 구획부(450)의 단부(450a)로부터 형성된다.
상기 접촉면(444, 445, 454, 455)는 폴리머 등으로 코팅되는 것이 바람직하다. 상기 폴리머는 예를 들면, 테플론(상품명)이다. 상기 접촉면(444, 445, 454, 455)상에 형성되는 코팅의 두께가 제조 공정의 조건에 따라서 적당하게 결정된다. 또한, 상기 방향 TD로의 상기 캐스팅 비드(80)의 두께 변동율은 합류 후의 상기 방향 TD로의 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유속의 변동율과 관계를 갖는다. 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유속가 합류 후에 낮게 되면, 상기 캐스팅 비드(80)는 얇게 된다. 상기 흐름 속도가 높으면, 상기 캐스팅 비드(80)는 두껍게 된다. 상기 폴리머 등으로 상기 이너 데클 플레이트(430, 431)의 접촉면(444, 445, 454, 455)의 코팅이 이루어지면, 합류 후의 방향 TD로의 상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유속의 불균일이 감소된다. 따라서, 상기 캐스팅 다이(481)는 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)를 캐스트하고, 상기 방향 TD로의 캐스팅 비드의 두께 변동율은 감소된다. 그 결과, 상기 제조된 필름은 상기 방향 TD로 두께 불균일이 없거나 또는 거의 없다.
본 발명의 용액 캐스팅 방법에 있어서, 복수 도프를 캐스팅하는 캐스팅 방법, 예를 들면, 코캐스팅 방법 및 순차 캐스팅 방법이 있다. 상기 코캐스팅 방법에 있어서, 본 실시형태서와 같이, 상기 캐스팅 다이에 피드 블록이 부착되어 있어도 좋고, 멀티 매니폴드형 캐스팅 다이(도시하지 않음)가 사용되어도 좋다. 다층 구조를 갖는 필름의 제조에 있어서, 복수 도프가 지지체상에 캐스트되어 제 1 층(최상 층) 및 제 2 층(최하층)을 갖는 캐스팅 필름을 형성한다. 상기 제조된 필름에 있어서, 상기 제 1 층의 두께와 상기 그 반대의 최하층의 두께 중 적어도 하나는 상기 총필름 두께의 0.5%~30%의 범위내가 바람직하다. 또한, 상기 코캐스팅을 행하고자 하면, 고점도의 도프가 저점도 도프에 의해 샌드위치된다. 결과적으로, 상기 표면층을 형성하는 도프가 상기 표면층에 의해 샌드위치되는 층을 형성하는 도프 보다 낮은 점도를 갖는다. 또한, 상기 코캐스팅이 설계되면, 지지체와 다이 슬릿(또는 다이립)간의 도프 비드에 있어서, 알콜의 조성이 내부 도프 보다 2개의 외부 도프에서 높은 것이 바람직하다.
캐스팅 다이, 감압 챔버 및 지지체 등의 구조, 또한 코-캐스팅 방법, 박리 방법, 연신 방법, 각 공정에서의 건조 조건, 취급 방법, 컬링, 평면 교정 후의 권취 방법, 용매의 회수 방법, 및 필름의 회수 방법에 대하여 일본특허공개 2005-104148호의 [0617]~[0889] 단락에 상세히 기재되어 있다. 이것을 본 발명에 적용할 수 있다.
[특성, 측정 방법]
(컬링도 및 두께)
일본특허공개 2005-104148호의 [0112]~[0139] 단락에는 권취된 셀룰로오스 아실레이트 필름의 특성 및 측정 방법이 기재되어 있다. 상기 특성 및 측정 방법이 본 발명에 적용될 수 있다.
[표면 처리]
상기 셀룰로오스 아실레이트 필름의 적어도 한 면을 표면 처리하는 것이 바 람직하다. 바람직한 표면 처리는 진공 글로우 방전처리, 대기압하의 플라즈마 방전처리, UV선 조사처리, 코로나 방전처리, 화염 처리, 산 처리 및 알칼리 처리가 있다. 또한, 이들 종류의 표면 처리 중 하나가 행해지는 것이 바람직하다.
[기능층]
(대전 방지층, 경화층, 반사 방지층, 용이 밀착층 및 방현층)
상기 셀룰로오스 아실레이트 필름의 적어도 한면이 언더코팅층을 구비하여도 좋고, 여러 용도로 사용되어도 좋다.
또한, 적어도 하나의 기능층이 형성되어 있어도 좋은 베이스 필름으로서 셀룰로오스 아실레이트 필름을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 바람직한 기능층은 대전 방지층, 경화 수지층, 반사 방지층, 용이 밀착층, 방현층 및 광학 보상층이다.
상기 기능층을 형성하기 위한 조건 및 방법은 일본특허공개 2005-104148호의 [0890]~[1087]단락에 상세히 기재되어 있고, 이것은 본 발명에 적용할 수 있다. 따라서, 상기 제조된 필름은 여러 기능 및 특성을 가질 수 있다.
상기 기능층은 1종 이상의 표면 활성제를 0.1mg/㎡~1000mg/㎡의 범위 내로 함유하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기능층은 1종 이상의 가소제를 0.1mg/㎡~1000mg/㎡ 의 범위내로 함유하는 것이 바람직하다. 상기 기능층은 1종 이상의 매트제를 0.1mg/㎡~1000mg/㎡의 범위내로 함유하는 것이 바람직하다. 상기 기능층은 1종 이상의 대전 방지제를 1mg/㎡~1000mg/㎡의 범위내로 함유하는 것이 바람직하 다.
[용도]
상기 제조된 셀룰로오스 아실레이트 필름은 편광 필터용 보호 필름으로서 특히 유용하다. 상기 편광 필터에 있어서, 상기 셀룰로오스 아실레이트 필름이 편광자에 접촉된다. 일반적으로, 2개의 편광 필터를 액정 표시소자가 제조되도록 액정층에 부착한다. 여기서, 상기 액정층 및 편광 필터의 배치는 이들에 한정되지 않고, 공지된 여러 배치가 가능하다. 일본특허공개 2005-104148호에는 TN형, STN형, VA형, OCB형, 반사형 및 다른 형태가 상세히 기재되어 있다. 상기 기재는 본 발명에 적용되어도 좋다. 또한, 상기 공보 2005-104148호에서, 광학 이방성층을 구비하고, 반사 방지 및 방현 기능을 갖는 셀룰로오스 아실레이트 필름이 기재되어 있다. 또한, 상기 제조된 필름은 적당한 광학 성능을 구비한 2축 셀룰로오스 아실레이트 필름이므로, 광학 보상 필름으로서 사용할 수 있다. 또한, 상기 광학 보상 필름은 편광 필터용 보호 필름으로서 사용될 수 있다. 그 상세한 기재는 공보 2005-104148의 [1088]~[1265]에 기재되어 있다.
본 발명의 폴리머 필름을 형성하는 방법에 있어서, 상기 형성된 셀룰로오스 아실레이트 필름은 광학 특성이 우수하다. 상기 TAC 필름은 편광 필터용 보호 필름, 감광성 재료의 베이스 필름 등으로서 사용할 수 있다. 또한, 액정 표시 소자(텔레비전 등에 사용)의 시야각 의존성을 개선시키기 위해서, 광학 보상 필름에 상기 제조된 필름이 사용될 수 있다. 특히, 제조된 필름은 상기 편광 필터용 보호 필름으로서의 역할을 겸하는 경우에 효과적으로 사용된다. 따라서, 상기 필름은 종 래의 TN모드 뿐만 아니라, IPS모드, OCB모드, VA모드 등에도 사용할 수 있다. 또한, 상기 편광 필터는 구성 요소로서 상기 보호 필름을 갖도록 상기 편광 필터가 구성되어도 좋다.
또한, 본 발명은 광학 필름의 제조에 제한되지 않고, 상기 용액 캐스팅 방법에 의해 임의의 필름의 제조에 적용된다. 예를 들면, 본 발명은 연료 전지에 사용되는 프로톤 전도 재료로서 고체 전해질 필름의 제조에 적용된다. 여기서, 본 발명에서 사용되는 폴리머는 상기 셀룰로오스 아실레이트에 한정되지 않고, 공지의 어떠한 폴리머이어도 좋다.
[실험]
이하에, 본 발명의 실험에 대해서 설명한다. 본 실험에 있어서, 5개의 실시예의 필름 제조를 행하였다. 실시예 1~12는 본 발명의 실시예이고, 비교예 1~12는 실시예 1~12에 대한 비교이다. 실시에 1에 대해서 상세하게 설명하고, 실시예 2~12 및 비교예 1~12에 있어서 실시예 1과 동일한 설명은 생략한다.
[실시예 1]
실시예 1에 대해서 설명한다. 필름 제조에 사용되는 도프의 제조를 위한 조성은 다음과 같다.
<고체 화합물>
셀룰로오스 트리아세테이트 89.3wt%
(치환도 2.8)
가소제 A(트리페닐 포스페이트) 7.1wt%
가소제 B(비페닐디페닐 포스페이트) 3.6wt%
<혼합 용매 A>
디클로로메탈(제 1 용매 성분) 87wt%
메탄올(제 2 용매 성분) 12wt%
n-부탄올(제 3 용매 성분) 1wt%
도프용 혼합 용매 A는 상기한 바와 같이 제 1 및 제 2 용매 성분을 함유하였다. 이 용매에 고체 화합물을 적당히 첨가하여, 도프(11)를 얻었다. 여기서, 얻어진 도프(11) 중의 고형분 함량은 19.3wt%이었다. 그 다음, 상기 도프(11)를 필터(#63LB, Toyo Roshi Kaisha Ltd. 제품)를 사용하여 여과하고, 소결 금속 필터(0.6N, 다공질 직경 1O㎛, Nippon Seisen Co., Ltd. 제품)를 사용하여 더 여과하였다. 또한, 상기 도프(11)를 메시필터를 사용하여 여과한 후, 저장 탱크(30)에 저장하였다.
<셀룰로오스 트리아세테이트>
본 실험에 사용된 셀룰로오스 트리아세테이트는 아세트산의 잔류량이 0.1wt%이하이고, Ca 함유량이 58ppm이고, Mg 함유량이 42ppm이고, Fe 함유량이 0.5ppm이고, 유리 아세트산이 40ppm이고, 또한 황산 이온 함유량이 15ppm이었다. 6위치에서의 아세틸화도는 0.91이었고, 전체 아세틸기에 대한 6위치의 아세틸기의 비는 32.5%이었다. 아세톤 추출분은 8wt%이었고, 수 평균 분자량에 대한 중량 평균 분자량의 비율은 2.5이었다. 또한, 옐로우 인덱스는 1.7이었고, 헤이즈는 0.08, 투명도는 93.5%이었다. 이 셀룰로오스 트리아세테이트는 코튼으로부터 얻어진 셀룰로오스를 원료로하여 합성되고, 하기 설명에서는 코튼 TAC라고 칭한다.
필름 제조 라인(32)을 사용하여 필름(57)을 제조하였다. 각 기어 펌프(73a~73c)는 제 1 측면에서 압력이 증가하고, 제 1 측면의 압력이 소정값이 되도록 인버터 모터를 사용하여 제 1 도프(48)를 상기 펌프로부터 상류측으로 피드백 조절에 의해 공급하였다. 이렇게 하여, 상기 제 1 도프(48)를 배관(71a~73a)에 공급하였다. 기어 펌프(73a~73c)의 효율에 있어서는, 용적 효율은 99.2%이하였고, 토출량 변동율은 0.5% 이하이었다. 또한, 토출 압력은 1.5MPa이었다. 캐스팅 조절기(79)를 구동하여 기어 펌프(73a~73c)가 제 1 도프(48)를 스태틱 믹서(75a~75c)로 공급하도록 조절하였다. 상기 여과 장치(74a~74c)에서 제 1 도프(48)의 여과를 행하였다.
첨가제 공급 라인에서, 혼합 첨가제를 배관(71a~71c)에 공급하였다. 그 후, 혼합 첨가제와 제 1 도프(48)의 혼합물을 스태틱 믹서(75a~75c)에 의해 교반하였다.
상기 캐스팅 다이(31)는 립 플레이트(120, 121), 측면 플레이트(122, 123), 이너 데클 플레이트(130, 131)를 포함하고, 이들 캐스팅 다이(31)의 부재는 용적 변화율이 0.002%인 스테인레스제이었다. 립 플레이트(120, 121) 및 이너 데클 플레이트(130, 131)의 접촉면(120a, 121b, 121a~121d, 130a, 130b, 131a, 131b)의 마무리 정밀도에 있어서, 표면 조도는 1㎛이하이고 강도는 어느 방향에서도 1㎛/m 이하이었다. 캐스팅시, 건조 필름(57)의 두께가 80㎛이 되도록 각 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량을 조절하고, 슬릿폭(SW1, SW2)을 조정하였다. 전열 매체의 온도를 캐스팅 다이(81)의 재킷(도시하지 않음)의 입구에서 36℃로 조절하여, 제 1~ 제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 온도를 36℃로 조절하였다. 관로(135, 145)의 폭(W1)은 5mm이었고, 단부(140a)와 출구(81b) 사이 및 단부(140a)와 출구(81b) 사이의 각 클레어런스 CL1은 2mm이었다. 또한, 구획부(140, 150)의 두께 D1은 2mm이었다.
본 실험에 있어서, 립 플레이트(120, 121) 및 이너 데클 플레이트(130, 131)의 크기 및 이 크기 변화를 해상도 1㎛인 현미경을 사용하여 측정하였다.
필름 제조시 캐스팅 다이(81) 및 배관(71a~71c)의 온도를 36℃로 조절하였다. 캐스팅 다이(81)는 필름 두께를 조정하기 위한 히트 볼트가 20mm의 피치로 배치되어 있는 코트 행거형의 것이었다. 이렇게 하여, 필름 두께(또는 토출된 캐스팅 도프의 두께)를 히트 볼트에 의해 자동적으로 조절하였다. 상기 히트 볼트의 프로파일은 미리 설정한 프로그램에 기초하여 기어펌프(73a~73c)의 유량에 대응하여 설정할 수 있다. 이렇게 하여, 필름 제조라인(32)에 배치된 적외선 두께계(도시하지 않음)의 프로파일에 기초하여 프로그램을 조절하여 피드백 조절을 행하였다. 상기 조절은 양 측가장자리부(제조된 필름의 각 폭방향에서의 20mm)를 제외한 2점(서로 간의 거리 50mm) 사이의 필름 두께의 차가 1㎛이하가 되고, 폭방향으로의 필름 두께의 최대값과 최소값의 차가 3㎛이하가 되도록 조절하였다. 또한, 평균 필름 두께는 ±1.5㎛내로 조절하였다.
상기 캐스팅 다이(81)의 제 1 측면(즉 상류측)에는 감압 챔버(165)가 설치되어 있다. 감압 챔버(165)의 감압율은 캐스팅 드럼(82) 상의 토출된 캐스팅 도프의 도프비드의 상류와 하류측 사이의 압력차가 1Pa~5000Pa의 범위내에서 발생하도록 캐스팅 속도에 따라 조절하였다. 이때, 상기 도프 비드의 길이가 20~50mm가 되도록 도프 비드의 양 측간 압력차를 결정하였다. 또한, 상기 감압 챔버의 내부 온도가 일정하도록 재킷(도시하지 않음)이 부착되어 있고, 또한 이 재킷의 내부에는 그 온도가 35℃로 조절된 전열 매체가 공급되었다. 또한, 도프 비드의 상류측 및 하류측에는 래비린스 패킹(도시하지 않음)이 있었다.
립 플레이트(120, 121), 측면 플레이트(122, 123) 및 이너 데클 플레이트(130, 131)의 재질은 열팽창계수 2×10-5(℃-1) 이하인 스테인레스강이었다. 전해질액에서의 강제 부식실험에 있어서, 내부식성은 SUS316과 거의 동등하였다. 또한, 캐스팅 다이(81)에 사용되는 재료는 이 재료를 디클로로메탄, 메탄올 및 물의 혼합액에 3개월 동안 침지해도 기액 계면에 피팅(피팅 부식)이 생기지 않는 충분한 내부식성을 갖는 것이었다. 각 캐스팅 다이(81)의 캐스팅 도프(51)에 대한 접촉면의 마무리 정밀도는 표면 조도가 1㎛이하이고, 직선도는 어느 방향에도 1㎛/m이하이고, 슬릿 클리어런스는 직선도로 1.5mm로 조정하였다. 캐스팅 다이(81)의 립 선단의 접촉부의 가장자리에 대해서는, R은 전체 폭의 50㎛ 이하이었다. 또한, 캐스팅 다이(81)에서의 전단속도는 초당 1~5000의 범위내로 조절하였다. 또한, 캐스팅 다이(81)로부터 립 선단에는, 용융 압출 방법에 의해 WC 코팅이 행해져 경화층을 형성하였다.
상기 캐스팅 드럼(82)은 폭 3.0m의 스테인레스 드럼이었다. 상기 캐스팅 드럼(82)의 표면을 표면 조도가 0.05㎛ 이하가 되도록 연마하였다. 재질은 충분한 내부식성 및 강도를 갖는 SUS316이었다. 전체 캐스팅 드럼(82)의 두께 불균일은 소정 값의 0.5% 이하이었다. 상기 축(82a)은 상기 캐스팅 조절기(79)의 조절하에 구동되어 상기 캐스팅 필름(82)을 회전시킨다. 상기 캐스팅 속도, 즉, 상기 회전 방향(Z1)으로의 외주면(82b)의 이동 속도는 50m/min~200m/min의 범위내이다. 또한, 상기 조절은 상기 캐스팅 드럼(82)의 속도 변동율이 소정값으로 0.5%이하가 되도록 행해진다. 폭방향으로의 벨트의 위치는 상기 측단의 위치의 검출에 의해 조절되어 주행하는 상기 캐스팅 드럼(82)의 1사이클에서의 사행이 1.5mm내로 감소되었다. 또한, 상기 캐스팅 다이(81)의 하방에, 상기 캐스팅 다이(81)의 립 선단과 상기 캐스팅 드럼(82)간의 수직 방향으로의 위치 변동은 200㎛내이었다. 상기 캐스팅 드럼(82)은 공기 감압 조절 장치(도시하지 않음)를 포함한 캐스팅 챔버(62)에 배치되어 있다.
상기 실험에 있어서, 상기 캐스팅 드럼(82)이 전열 매체가 공급되어 상기 외부면(82b)의 온도(T1)가 조절될 수 있었다. 상기 캐스팅 드럼(82)은 -10℃~10℃의 범위내의 온도로 상기 전열 매체(물)를 공급하였다. 상기 캐스팅 직전의 위치에서 상기 캐스팅 드럼(82)의 중간부의 표면 온도는 0℃이었고, 상기 캐스팅 드럼(82)의 양측면 사이의 온도차는 6℃이하이었다. 여기서, 핀홀(직경, 30㎛이상)의 개수는 0이고, 핀홀(직경, 10㎛~30㎛)의 개수는 1㎡당 1개 이하이고, 핀홀(직경, 10㎛ 미만)의 개수는 1㎡ 당 2개 이하이었다.
여기서, 상기 캐스팅 드럼(82) 상의 건조 분위기의 산소 농도는 공기를 질소 가스로 치환함으로써 5부피%로 유지되었다. 상기 산소 농도가 5부피%로 유지되기 위해서, 상기 건조 분위기의 내부 공기는 질소 가스로 치환되었다. 상기 캐스팅 챔 버(62)의 용매 증기는 상기 응축기(87)의 출구 온도를 -3℃로 설정함으로서 회수되었다. 상기 캐스팅 다이(81) 근방의 정적 변동은 ±1Pa이하로 감소되었다.
상기 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)는 상기 캐스팅 다이(81)로부터 상기 캐스팅 드럼(82) 상으로 캐스트되었고, 상기 도프 비드(80)가 상기 다이 출구(81a)와 외주면(82b)사이에 형성되었다. 또한, 상기 디클로로메탄(50wt%)과 상기 메탄올(50wt%)의 용액은 거의 일정 유량이 상기 도프 비드(80)의 측가장자리에 공급되었다. 따라서, 상기 감압 챔버(165)는 상기 캐스팅 비드(80)의 후단측을 감압하고, 상기 토출된 도프는 상기 캐스팅 드럼(82)상에서 캐스팅 필름(53)을 형성하였다. 그런 후, 상기 캐스팅 필름(50)이 냉각되었다. 상기 캐스팅 필름(53)이 자기 지지성을 가지면, 상기 캐스팅 필름(53)은 상기 박리 롤러(83)의 지지체에 의해 상기 캐스팅 드럼(82)으로부터 습윤 필름(55)으로서 박리되었다. 상기 박리 문제를 감소시키기 위해서, 상기 캐스팅 드럼(82)의 속도에 대한 상기 박리 속도(상기 박리 롤러(83)의 신장)의 비가 100.1%~110%로 조절되었다. 상기 증발에서 발생된 용매 증기는 액체 상태로 -3℃에서 응축기(87)에 의해 응축되고, 상기 회수 장치(88)로 회수되었다. 상기 회수된 용매의 함수량은 0.5%이하로 조절되었다. 또한, 상기 용매 성분이 제거된 공기가 재가열되었고, 상기 건조풍으로 재사용되었다. 상기 습윤 필름(55)은 상기 핀 텐터(64)를 향하여 상기 패스 롤러(63)로 운반되었다. 상기 패스 롤러(63) 상부에, 60℃의 건조풍이 상기 송풍기로부터 상기 습윤 필름(55)에 공급되었다.
상기 핀 텐터(64)에 있어서, 상기 습윤 필름(55)의 양 측가장자리부는 핀으 로 유지되었고, 상기 습윤 필름(55)은 순차적으로 온도 영역을 통하여 운반되었다. 상기 핀 텐터(64)의 운반 동안에, 상기 습윤 필름(55)에 소정 건조가 행해져 상기 잔존 용매의 함량은 5wt%이하가 되었다. 그런 후, 상기 습윤 필름(55)이 상기 핀 텐터(64)에서 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)로 상기 필름(57)으로서 방출되었다.
상기 핀 텐터(64)에서 증발된 용매 증기는 용매를 회수하기 위하여 응축기(도시하지 않음)에 의해 -3℃에서 응축 및 액화되었다. 그런 후, 상기 회수된 용매의 함수량이 0.5wt%이하로 조절되었다.
상기 핀 텐터(64)의 출구로부터 30초내에, 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)에서 양 측가장자리부가 슬리팅되었다. 상기 실험에 있어서, 상기 필름(57)의 폭방향으로 각각 50mm의 측부가 상기 측가장자리부로서 결정되고, 상기 가장자리 슬리팅 장치(65)의 NT형 슬리터에 의해 슬리팅되었다. 상기 슬리팅된 측가장자리부는 송풍기(도시하지 않음)로부터 송풍이 가해져 상기 크러셔(95)로 보내졌고, 약 80mm2의 칩으로 분쇄되었다. 상기 칩은 상기 도프 제조용 TAC 프레이크를 지닌 원료로서 재사용되었다. 상기 건조 챔버(66)의 고온에서의 건조 전에, 상기 필름(57)의 예비 가열이 100℃의 송풍이 공급된 예비 가열 챔버(도시하지 않음)에서 행해졌다.
상기 필름(57)은 4개의 영역으로 구획된 상기 건조 챔버(66)에서 고온으로 건조되었다. 상기 송풍기(도시하지 않음)로부터 상기 영역에 상기 상류측으로부터 온도가 120℃, 130℃, 130℃ 및 130℃인 송풍이 공급되었다. 상기 필름(57)에 대한 각각의 롤러(100)의 운반 장력은 100N/m이었다. 상기 잔존 용매의 함량이 0.3wt%가 되도록 5분동안 상기 건조가 행해졌다. 상기 롤러(4)의 걸침각은 80°및 190°이었다. 상기 롤러(100)는 알루미늄 또는 탄소 강철이었다. 상기 표면에 하드 크롬 코팅이 행해졌다. 상기 롤러(100)의 표면은 평평한 오목부이거나, 예를 들면, 매트 가공의 블래스트에 의해 가공되었다. 상기 롤러의 회전 동안에 상기 필름(57)의 변동은 50㎛내였다. 상기 회전시의 롤러의 스윙은 50㎛이었다. 또한, 상기 100N/m의 장력으로 상기 롤러(100)의 휨은 0.5mm이하로 감소되었다.
상기 건조풍에 함유된 용매 증기는 흡착제가 사용되는 흡착 장치(101)를 사용하여 제거되었다. 상기 흡착제는 활성탄이었고, 탈착은 건조 질소의 사용으로 행해졌다. 상기 회수된 용매는 함수율이 0.3wt%이하로 된 후, 도프 제조용 용매로서 재사용되었다. 상기 건조풍은 용매 증기뿐만 아니라 가소제, UV흡수제 및 고비점의 재료의 가스를 함유하였다. 따라서, 냉각에 의해 제거하기 위한 냉각기 및 예비 흡착제가 사용되어 이들이 제거되었다. 이렇게 하여, 상기 건조풍은 재사용되었다. 상기 흡착 및 탈착 조건은 배출 가스 중의 VOC(휘발성 유기 화합물)의 함량이 10ppm이하가 되도록 설정되었다. 또한, 상기 전체 용매 증기에 있어서, 응축 방법에 의해 회수된 용매 함량은 90wt%이었고, 상기 잔존 용매 증기는 상기 흡착 회수에 의해 거의 회수되었다.
상기 필름(57)은 제 1 습도 조절 챔버(도시하지 않음)로 운반되었다. 상기 건조 챔버(66)와 제 1 습도 조절 챔버 사이의 간격부에 110℃의 건조풍이 공급되었다. 상기 제 1 습도 조절 챔버에 있어서, 온도가 50℃이고, 이슬점이 20℃인 공기가 공급되었다. 또한, 상기 필름(57)의 컬링을 감소시키는 제 2 습도 조절 챔버(도 시하지 않음)로 상기 필름(57)이 공급되었다. 상기 제 2 습도 조절 챔버에서, 온도가 90℃이고, 습도가 70%인 공기가 상기 필름(57)에 가해졌다.
습도 조절 후에, 상기 필름(57)은 냉각 챔버(67)에서 30℃로 냉각된 후, 상기 가장자리 슬리팅 장치가 행해졌다. 상기 강제 제전 장치(또는 제전 바)(104)가 설치되어 상기 운반시에 상기 필름의 대전 정전위가 -3kV~+3kV의 범위내로 유지되었다. 또한, 상기 널링 롤러쌍(105)에 의해 상기 필름(57)의 각각의 측면의 표면 상에 필름 널링이 형성되었다. 상기 널링의 폭은 10mm이었고, 상기 최대 두께는 상기 평균 두께 보다 평균 12㎛이하로 높아지도록 상기 널리 압력이 설정되었다.
상기 필름(57)은 내부 온도와 습도가 각각 28℃이고, 70%로 유지된 권취 챔버(68)로 운반되었다. 또한, 강제 제전 장치(도시하지 않음)가 설치되어 상기 필름의 대전 정전위가 -1.5kV~+1.5kV의 범위내가 되었다. 상기 필름(57)은 상기 프레스 롤러(108)에 의해 상기 필름(57)을 가압함으로써, 상기 캐스팅 챔버의 권취축(107) 주위로 권취되었다.
[실시예 2]
상기 필름(57)의 두께(Df1)가 70㎛가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 3]
상기 필름(57)의 두께(Df1)가 60㎛가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외 의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 4]
상기 필름(57)의 두께(Df1)가 55㎛가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 5]
상기 필름(57)의 두께(Df1)가 50㎛가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 6]
상기 필름(57)의 두께(Df1)가 40㎛가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[비교예 1~6]
관로(135, 145)가 없는 종래의 이너 데클 플레이트가 상기 이너 데클 플레이트(130, 131) 대신에 사용되었다. 비교예 1~6의 다른 조건은 실시예 1~6의 것과 각각 동일하였다.
[필름 평가]
상기 실험의 실시예에 있어서, 상기 필름의 평가는 갇힌 공기의 포함에 의해 야기된 두께 불균일 및 캐스팅 비드의 불안정성의 점에서 이루어졌다. 상기 평가는 하기 방법으로 행해졌고, 실시예 1~6 및 비교예 1~6은 동일하였다. 상기 필름 평가의 결과는 표 1에 나타내어진다.
1. 박리 문제(PD)에 대하여:
상기 외주면(82b)으로부터 상기 캐스팅 필름(53)의 박리가 행해지는 경우, 상기 외주면(82b)상에 상기 캐스팅 필름(53)의 일부가 잔존하는지의 여부가 육안으로 평가되었다. 그 평가는 이하와 같다;
A. 상기 캐스팅 필름(53)의 일부가 잔존하고 있지 않았다;
B. 상기 캐스팅 필름(53)의 일부가 잔존하였;
2. 상기 두께 불균일(TU)에 대하여:
상기 얻어진 필름의 필름 두께는 전자 마이크로미터(Anritsu Corporation에 의해 제작)의 사용에 의해 25℃ 및 60RH%로 상기 필름 상에 5개 지점에서 평가되었다. 그런 후, 이하와 같이 상대 표준 편차 RSD가 상기 측정에 의해 얻어진 값의 평균 및 편차로부터 산출되었다.
RSD(%) = (편차/평균)×100
RSD의 값을 기준으로, 상기 두께 불균일의 평가가 이하와 같이 행해졌다;
A. 두께 불균일이 10%미만이었고, 두께 불균일은 양호하다;
E. 두께 불균일이 10%이상이었고, 두께 불균일은 너무 많다.
3. 제조 적성(PA)에 대하여:
상기 캐스팅 비드(80)의 측부의 두께를 조절하기 위해 걸리는 시간(T1)이 측정되었다. 상기 제조 적성이 종래의 측부의 두께를 조절하기 위한 종래 시간에 대 하여 상기 시간(T1)의 비로서 나타내어졌다. 평가는 이하와 같이 행해졌다.
A. 상기 시간(T1)은 종래 시간의 20%미만이었다;
B. 상기 시간은 종래 시간의 20%이상 100%미만이었다;
E. 상기 시간은 종래 시간의 100%이상이었다.
Figure 112008022834113-pat00001
[실시예 7]
상기 필름(57)의 중간부의 두께(Df1)가 80㎛가 되고, 양 측가장자리부의 두께(Df2)가 80㎛~160㎛의 범위내가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 8]
상기 필름(57)의 중간부의 두께(Df1)가 70㎛가 되고, 양 측가장자리부의 두께(Df2)가 70㎛~140㎛의 범위내가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 9]
상기 필름(57)의 중간부의 두께(Df1)가 60㎛가 되고, 양 측가장자리부의 두께(Df2)가 60㎛~120㎛의 범위내가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 10]
상기 필름(57)의 중간부의 두께(Df1)가 55㎛가 되고, 양 측가장자리부의 두께(Df2)가 55㎛~110㎛의 범위내가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 11]
상기 필름(57)의 중간부의 두께(Df1)가 50㎛가 되고, 양 측가장자리부의 두께(Df2)가 50㎛~100㎛의 범위내가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 12]
상기 필름(57)의 중간부의 두께(Df1)가 40㎛가 되고, 양 측가장자리부의 두께(Df2)가 40㎛~80㎛의 범위내가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 그 이외의 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[비교예 7~12]
통로(135, 145)를 갖지 않는 종래의 이너 데클 플레이트가 상기 이너 데클 플레이트(130, 131) 대신에 사용되었다. 비교예 7~12의 다른 조건은 실시예 7~12의 것과 각각 동일하였다.
실시예 7~12에 있어서, 상기 박리 문제 및 두께 불균일이 발생되지 않았다. 그러나, 비교예 7~12에 있어서, 상기 측부의 두께는 소정값으로 조절될 수 었었고, 박리 문제 또는 두께 불균일이 발생되었다.
표 1로부터 명백하듯이, 실시예 1~6 및 비교예 1~6에 있어서, 본 발명의 캐스팅 다이가 사용되므로, 상기 두께 불균일 및 박리 문제의 발생이 감소되었다. 특히, 두께(Df1)가 60㎛ 미만인 박막을 제조하고자 하면, 본 발명의 효과는 매우 크다. 또한, 상기 측부를 형성하는 캐스팅 도프의 유량 및 상기 중간부를 형성하는 캐스팅 도프의 유량이 독립적으로 조절되므로, 상기 측부의 두께를 조절하는데 종래의 것 보다 단시간이 걸렸다. 또한, 실시예 7~12 및 비교예 7~12에 있어서, 상기 측부의 두께는 적어도 동일하고, 상기 중간부의 두께 보다 2배 이하 정도로 크고, 두께 불균일 및 박리 문제가 발생되지 않았다. 따라서, 상기 측부의 두께의 조정이 용이하게 되었다.
[실시예 13]
실시예 13의 설명이 이하에 나타낸다. 실시예 1의 고체 화합물이 이하의 조성물의 혼합 용매에 첨가되어 제 2 성분의 제 1 도프를 얻었다.
<혼합 용매 B>
디클로로메탄(제 1 용매 성분) 74wt%
메탄올(제 2 용매 성분) 24wt%
n-부탄올(제 3 용매 성분) 2wt%
제 2 성분의 제 1 도프가 제 1 도프(48) 대신에 사용되어 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)를 얻었다. 상기 필름(57)의 중간부의 두께(Df1)가 80㎛가 되고, 양 측가장자리부의 두께 Df1가 80㎛가 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 다른 조건은 실시예 1과 동일하였다.
[실시예 14~18]
상기 두께(Df1) 및 상기 두께(Df2)가 소정값이 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 다른 조건은 실시예 13과 동일하였다. 상기 두께(Df1, Df2)의 값은 표 2에 나타내어진다.
[비교예 13~18]
관로(135, 145)를 갖지 않는 종래의 이너 데클 플레이트가 상기 이너 데클 플레이트(130, 131) 대신에 사용되었다. 제 2 성분의 제 1 도프를 사용하는 것 대신에 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)를 제조하기 위한 제 1 도프(48)가 사용되었다. 비교예 13~18의 다른 조건은 실시예 13~18과 각각 동일하였다. 상기 두께(Df1, Df2)의 값은 표 2에 나타내어진다.
실시예 13~18 및 비교예 13~18에 따른 표 2에 HCe/HCc의 값, 상기 필름의 중간부의 두께(Df1) 및 측부의 두께(Df2)를 나타낸다. 상기 HCe/HCc의 값은 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 용매에 대한 빈용매 성분의 함량이 HCe로서 나타내어질 때의 함유비이다. 상기 제 1 도프(51a)의 빈용매 성분의 함량이 HCc로서 나타내어진다. 또한, 상기 박리 문제(PD), 상기 두께 불균일(TU) 및 상기 제조 적성(PA)의 평가도 나타내어진다.
Figure 112008022834113-pat00002
[실시예 19~24]
실시예 1의 고체 화합물이 혼합 용매 C에 첨가되어 제 3 성분의 제 1 도프(48)를 얻었다. 여기서, 상기 혼합 용매 C는 상기 혼합 용매 A 및 B와 다른 것이었다. 제 3 성분의 제 1 도프(48)는 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)를 제조하는데 사용되었다.
그런 후, 실시예 1의 고체 화합물은 혼합 용매 D에 첨가되어 제 4 성분의 제 1 도프를 얻었다. 여기서, 상기 혼합 용매 D는 상기 혼합 용매 A, B 및 C와 다른 것이었다. 상기 제 4 성분의 제 1 도프(48)는 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)를 제조하는데 사용되었다.
상기 제 3 성분의 제 1 도프의 신장 점도는 ηc로서 기재되고, 상기 제 1 도프는 제 1 캐스팅 도프(51)에 사용되고, 상기 제 4 성분의 제 1 도프의 신장 점도는 ηe로서 기재되고, 상기 제 1 도프는 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)에 사용된다. 상기 신장 점도는 측정되었고, ηe/ηc의 값은 1.5이었다. 그런 후, 상기 제 3 성분의 제 1 도프로부터 얻어진 제 1 캐스팅 도프(51a) 및 제 4 성분의 제 1 도프로부터 얻어진 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)는 필름 제조에 사용되었다. 두께(Df1) 및 두께(Df2)가 소정값이 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 다른 조건은 실시예 13과 동일하였다. 상기 두께(Df1, Df2)의 값은 표 3에 나타내어진다.
[비교예 19~24]
관로(135, 145)를 갖지 않는 종래의 이너 데클 플레이트가 상기 이너 데클 플레이트(130, 131) 대신에 사용되었다. 제 3 성분의 제 1 도프가 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)를 제조하는데 사용되었다. 비교예 19~24의 다른 조건은 실시예 19~24과 각각 동일하였다. 상기 두께(Df1, Df2)의 값은 표 3에 나타내어진다.
실시예 19~24 및 비교예 19~24에 따른 표 3에 ηe/ηc의 값, 상기 필름의 중간부의 두께(Df1) 및 측부의 두께(Df2)를 나타낸다. 상기 ηe/ηc의 값은 상기 각각의 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)의 신장 점도가 ηe로서 나타내어지고, 상기 제 1 도프(51a)의 신장 점도가 ηc로서 나타내어질 때의 함유비이다. 또한, 상기 박리 문제(PD), 상기 두께 불균일(TU) 및 상기 제조 적성(PA)의 평가도 나타내어진다.
Figure 112008022834113-pat00003
[실시예 25~30]
실시예 1의 고체 화합물이 혼합 용매 E에 첨가되어 제 5 성분의 제 1 도프(48)를 얻었다. 여기서, 상기 혼합 용매 E는 상기 혼합 용매 A, B, C 및 D와 다른 것이었다. 제 5 성분의 제 1 도프는 상기 제 1 캐스팅 도프(51a)를 제조하는데 사용되었다.
그런 후, 실시예 1의 고체 화합물은 혼합 용매 F에 첨가되어 제 6 성분의 제 1 도프를 얻었다. 여기서, 상기 혼합 용매 F는 상기 혼합 용매 A, B, C, D 및 E와 다른 것이었다. 상기 제 6 성분의 제 1 도프(48)는 상기 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)를 제조하는데 사용되었다.
상기 제 5 성분의 제 1 도프로부터 얻어진 제 1 캐스팅 도프(51a) 및 제 6 성분의 제 1 도프로부터 얻어진 제 2 및 제 3 캐스팅 도프(51b, 51c)가 필름 제조에 사용되었다. 두께(Df1) 및 두께(Df2)가 소정값이 되도록 상기 기어 펌프(73a~73c)에 의해 공급된 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)의 유량의 조건이 변경되었다. 다른 조건은 실시예 13과 동일하였다. 상기 두께(Df1, Df2)의 값은 표 4에 나타내어진다.
[비교예 25~30]
관로(135, 145)를 갖지 않는 종래의 이너 데클 플레이트가 상기 이너 데클 플레이트(130, 131) 대신에 사용되었다. 제 3 성분의 제 1 도프가 제 1~제 3 캐스팅 도프(51a~51c)를 제조하는데 사용되었다. 비교예 25~30의 다른 조건은 실시예 25~30과 각각 동일하였다. 상기 두께(Df1, Df2)의 값은 표 4에 나타내어진다.
실시예 25~30 및 비교예 25~30에 따른 표 4에 PCe/PCc, HCe/HCc, Df1 및 Df2의 값이 나타내어진다. 여기서, 상기 값 PCe는 상기 제 1 도프(51a)의 폴리머의 농도이고, 상기 값 PCc는 상기 제 2 및 제 3 도프(51b, 51c)의 폴리머의 농도이다. 또한, 상기 박리 문제(PD), 상기 두께 불균일(TU) 및 상기 제조 적성(PA)의 평가도 나타내어진다.
Figure 112008022834113-pat00004
상기 캐스팅 다이(481)의 이너 데클 플레이트(430, 431)에 있어서, 상기 접촉면(444, 44, 454, 455)가 테프론에 의해 코팅되었다. 상기 필름 제조의 성능에 있어서, 다른 조건은 실시예 1과 동일하였다. 얻어진 필름에 대하여 실시예 1의 상대 표준 편차(RSD)가 다른 것 보다 컸다.
따라서, 본 발명의 용액 캐스팅 방법 및 용액 캐스팅 장치에 있어서, 상기 캐스팅 비드의 측부의 두께가 상기 중간부의 두께와는 개별적으로 조절되므로, 상기 박막 및 광폭 필름이 효율적으로 제조될 수 있다.
본 발명에 있어서, 각종 변경 및 변조가 가능하고, 본 발명의 범위내로 이해될 수 있다.
본 발명의 상기 목적 및 이점이 이하의 상세한 설명이 첨부된 도면과 연관되어 이해될 때, 당업자에세 용이하게 이해될 수 있을 것이다,
도 1은 제 1 도프를 제조하는 도프 제조 라인의 개략도이다.
도 2는 상기 제 1 도프로부터의 필름 제조의 흐름도이다.
도 3은 상기 제 1 도프로부터의 필름을 제조하는 필름 제조 라인의 개략도이다
도 4는 상기 필름 제조 라인의 캐스팅 다이의 제 1 실시형태의 단면도이다.
도 5는 도 4의 선 V-V을 따른 캐스팅 다이의 단면도이다.
도 6은 상기 필름 제조 라인의 캐스팅 다이의 제 2 실시형태의 단면도이다.
도 7은 상기 필름 제조 라인의 캐스팅 다이의 제 3 실시형태의 단면도이다.
도 8은 상기 필름 제조 라인의 캐스팅 다이의 제 4 실시형태의 단면도이다.

Claims (17)

  1. 주행하는 지지체상에 캐스팅 필름을 형성하고, 상기 캐스팅 필름을 건조시켜 폴리머 필름으로 하는 도프 도포 방법으로서,
    (1) 상기 지지체의 폭방향으로 연장된 슬릿을 통하여 측면 도프를 토출하는 캐스팅 다이로부터 상기 지지체에 비드의 측부를 구성하는 측면 도프를 제작하는 단계;
    (2) 상기 비드의 측부 사이에 중간부를 구성하는 중간 도프를 제작하는 단계;
    (3) 상기 측면 도프를 유동시키기 위한 측면 유로 및 상기 중간 도프를 유동시키기 위한 중간 유로를 형성하도록 컷아웃을 구비한 구획부를 갖고, 상기 구획부의 하류단은 상기 측면 도프 및 상기 중간 도프가 슬릿으로부터 방출되기 전에 합류되도록 상기 슬릿으로부터 상류에 배치된 상기 캐스팅 다이에서 측면 도프와 중간 도프의 유동을 합류시키는 단계; 및
    (4) 상기 측면 도프와 중간 도프의 공도포를 행하는 단계를 포함하는 것인 도프 도포 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬릿의 하부에 연통되어 상기 측면 도프 및 상기 중간 도프를 방출하는 출구에서 상기 하류단까지의 거리가 0.1mm~40mm의 범위 내인 것인 도프 도포 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 슬릿의 길이 방향으로의 상기 측면 유로의 폭(W1)이 0.1mm이상인 것인 도프 도포 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 측면 도프는 이 측면 도프를 공급하기 위한 측면 공급 장치에 의해 상기 측면 유로에 공급되는 것인 도프 도포 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 중간 도프는 이 중간 도프를 공급하기 위한 중간 공급 장치에 의해 상기 중간 유로에 공급되고;
    상기 측면 공급 장치 및 상기 중간 공급 장치를 사용하여 상기 측면 유로 내에 유동하는 상기 측면 도프와 상기 중간 유로 내에 유동하는 상기 중간 도프간의 유량을 개별적으로 조절하는 것인 도프 도포 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 중간 도프, 상기 측면 유로 중 하나에 공급되는 제 1 측면 도프 및 상기 측면 유로 중 다른 하나에 공급되는 제 2 측면 도프가 동일한 것인 도프 도포 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 측면 도프의 신장 점도가 상기 중간 도프의 신장 점도보다 큰 것인 도프 도포 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 측면 도프의 신장 점도가 ηe이고, 상기 중간 도프의 신장 점도가 ηc이면, ηe/ηc의 값은 3이하인 것인 도프 도포 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 중간 도프 및 상기 측면 도프의 각각의 용매는 부용매 성분 및 빈용매 성분을 함유하고;
    상기 측면 도프의 용매에 대한 상기 빈용매 성분의 함량이 상기 중간 도프의 용매에 대한 상기 빈용매 성분의 함량 보다 큰 것인 도프 도포 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 측면 도프의 폴리머의 함량이 상기 중간 도프의 폴리머의 함량 보다 낮은 것인 도프 도포 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 구획부는 상기 중간 도프 및 측면 도프 중 하나를 접촉하기 위한 접촉면을 적어도 갖고, 상기 접촉면은 고분자 화합물로 코팅되는 것인 도프 도포 방법.
  12. 주행하는 지지체 상에 도프를 도포하여 폴리머 필름을 제조하는 용액 캐스팅 방법으로서,
    (1) 상기 지지체의 폭방향으로 연장된 슬릿을 통하여 측면 도프를 토출하는 캐스팅 다이로부터 상기 지지체에 비드의 측부를 구성하는 측면 도프를 제조하는 단계;
    (2) 상기 비드의 측부 사이에 중간부를 구성하는 중간 도프를 제조하는 단계;
    (3) 측면 도프를 유동시키기 위한 측면 유로 및 상기 중간 도프를 유동시키기 위한 중간 유로를 형성하도록 컷아웃을 구비한 구획부를 갖고, 상기 구획부의 하류단은 상기 측면 도프 및 상기 중간 도프가 슬릿으로부터 방출되기 전에 합류되도록 상기 슬릿으로부터 상류에 배치된 상기 캐스팅 다이에서의 상기 측면 도프와 상기 중간 도프의 유동을 합류시키는 단계;
    (4) 상기 측면 도프와 중간 도프의 공도포를 행하는 단계;
    (5) 캐스팅 필름이 자기 지지성을 가진 후에 상기 지지체로부터 폴리머 필름으로서 상기 캐스팅 필름을 박리하는 단계; 및
    (6) 상기 폴리머 필름을 건조하는 단계를 포함하는 것인 용액 캐스팅 방법.
  13. 주행하는 지지체 상에 비드를 형성하면서 도프를 도포하는 캐스팅 장치로서:
    상기 도프를 토출시키기 위한 캐스팅 다이로서,
    상기 비드의 측부를 구성하도록 측면 도프를 공급하기 위한 측면 입구, 상기 측부사이에 중간부를 구성하도록 중간 도프를 공급하기 위한 중간 입구, 상기 측면 도포 및 상기 중간 도프를 유동시키기 위한 슬롯, 상기 측면 도프 및 상기 중간 도 프의 공토출을 행하기 위한 슬릿 및 상기 중간 도프를 체류시키기 위한 매니폴드를 구비한 캐스팅 다이;
    상기 슬롯내에 배치된 구획부로서, 상기 슬롯을 상기 측면 도프를 유동시키기 위한 측면 유로 및 상기 중간 도프를 유동시키기 위한 중간 유로로 구획하고, 상기 구획부의 하류단은 예각으로 컷오프를 갖고, 상기 컷오프는 상기 슬릿으로부터 상류측에 0.1mm~40mm의 범위내에 배치된 구획부; 및
    상기 측면 입구로 상기 측면 도프를 공급하기 위한 공급 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐스팅 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 슬릿의 길이 방향으로의 상기 측면 유로의 폭(W1)이 0.1mm이상인 것을 특징으로 하는 캐스팅 장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 측면 도프는 이 측면 도프를 공급하기 위한 측면 공급 장치에 의해 상기 측면 유로에 공급되는 것인 캐스팅 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 중간 도프는 이 중간 도프를 공급하기 위한 중간 공급 장치에 의해 상기 중간 유로에 공급되고;
    상기 측면 공급 장치와 상기 중간 공급 장치를 사용하여 상기 측면 유로 내에 유동하는 상기 측면 도프와 상기 중간 유로 내에 유동하는 상기 중간 도프사이의 유량을 개별적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 캐스팅 장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 구획부는 상기 중간 도프 및 측면 도프 중 하나를 접촉하기 하기 위한 접촉면을 적어도 갖고, 상기 접촉면은 고분자 화합물로 코팅되는 것을 특징으로 하는 캐스팅 장치.
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