KR20080022537A - 폴리머 필름의 제조방법 및 제조설비 - Google Patents

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히데카즈 야마자키
히토시 이케다
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후지필름 가부시키가이샤
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Abstract

폴리머 필름의 제조설비는 도프를 토출하여 비드를 형성하고, 상기 비드를 연속 주행하는 지지드럼 상에 캐스팅하는 캐스팅 다이를 구비한 캐스팅 장치를 포함하고, 상기 도프는 폴리머, 용제 및 첨가제를 함유한다. 상기 지지드럼으로부터 박리된 캐스팅 필름을 건조기로 건조하여 폴리머 필름을 얻는다. 상기 캐스팅 장치의 캐스팅시 지지드럼에 전압을 인가하는 전압 인가 장치가 상기 지지드럼에 접속되어 있다. 바람직하게는, 상기 지지드럼은 전기적으로 비접지되어 있고, 전기 절연 필름으로 표면이 피복되어 있다. 상기 지지드럼의 표면전위 V는 0.1kV < |V| < 3kV의 범위내이다. 지지드럼의 표면 상에 비드를 밀착시키는 감압 챔버가 지지드럼의 표면 근방에 배치되어 있다.
Figure P1020070090644
폴리머 필름 제조방법, 폴리머 필름의 제조설비

Description

폴리머 필름의 제조방법 및 제조설비{POLYMER FILM PRODUCING METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 폴리머 필름의 제조방법 및 설비에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 도프의 비드로 홀, 기포 또는 공기에 의해 생성되는 그외의 결함이 없이 필름을 제조할 수 있는 폴리머 필름의 제조방법 및 장치에 관한 것이다.
폴리머 화합물은 유리한 특징 때문에 광학 필름으로서의 폴리머 필름을 제조하는데 사용된다. 폴리머 필름은 액정디스플레이(LCD) 패널의 구성요소로서 편광소자의 표면 상에 부착된다. 광학 필름의 예로는 편광소자의 보호 필름, 광학 보상 필름(시야각 연장 필름 등), 및 반사방지필름 등이 있다. 광학 필름이란 용어를 사용하여 광학 분야에 사용되는 폴리머 필름을 의미한다.
공지된 폴리머 필름의 제조방법으로는 용액 캐스팅법 및 용융 형성법의 2가지 형태의 방법이 있다. 용융 형성법에서는, 폴리머 펠릿을 가열용융한 후, 압출기로 압출하여 폴리머 필름을 형성한다. 용융 형성법의 이점은 제조성이 높고, 폴리머 필름의 제조 시스템이 간단하다는 것이다. 그러나, 용융 형성법은 가열용융시 폴리머의 열손상에 의해 폴리머 필름의 투명도가 저하한다는 것과, 폴리머 필름의 두께를 균일하게 조정하는 것이 곤란하다는 문제가 있다. 그러므로, 용액 캐스팅법이 투명도가 높은 폴리머 필름의 주된 제조방법으로서 폭넓게 사용되고 있다.
용액 캐스팅법에 있어서, 폴리머, 용제 및 첨가제를 함유하는 도프를 주행하는 캐스팅 지지체 상에 캐스팅하여 캐스팅 필름을 형성한다. 그 다음, 캐스팅 필름을 지지체로부터 박리하고, 건조하여 폴리머 필름을 얻는다. 투명도가 높고 평면성이 높은 폴리머 필름을 제조하는 것이 중요하다. 캐스팅 속도를 증가시킴으로써 제조성을 향상시키는 것이 고려되어 왔다. 따라서, 도프의 캐스팅 속도의 값은 고려해야할 중요한 인자이다. 그러나, 도프의 캐스팅 속도가 증가함에 따라 문제가 발생한다. 캐스팅 다이의 슬롯으로부터 지지체로의 도프의 흐름에 따라 공기가 비드에 혼입될 수 있다. 홀 또는 기포가 캐스팅 필름에 생성되어 캐스팅 필름의 표면에 요철이 발생함에 따라 평면성이 저하될 수 있다.
공기의 혼입을 방지하기 위해서 여러가지 방법이 제안되어 있다. 일본 특허공개 2001-113544호 공보에는 캐스팅 다이의 슬롯 근방에 배치되어, 산소 농도가 조절된 환경 하에서 지지벨트와 도프의 비드 사이에 전압을 인가하는 전극의 사용이 개시되어 있다. 미국특허 제6,767,500호(일본 특허공개 2002-103359호에 상응)에는 감압 챔버가 개시되어 있다. 이 감압 챔버 중에는 흡입 오리피스가 형성되어 있고, 비드의 폭방향으로 구획된 복수개의 구역을 갖는다. 상기 각각의 구역의 압력을 조절함으로써 비드 근방의 공간을 가압하여, 가스흐름을 조정한다.
일본 특허공개 2001-113544호 공보의 구조에 있어서, 비드 근방에 전극이 필요로된다. 캐스팅의 연속 조작시 도프로부터 발생된 용제 가스 또는 첨가제가 전극 에 전극 상에 부착되거나 또는 전극을 열화시킬 수 있기 때문에 전압을 인가하는 것은 곤란하다. 공기의 혼입을 억제하는 효가가 저감된다. 미국특허 제6,767,500호(일본 특허공개 2002-103359호 공보에 상응함)에는 감압 챔버가 사용되지만, 감압 챔버로는 공기의 혼입을 억제하는 효과가 낮다. 캐스팅 속도를 높게 설정한 경우, 비드의 엣지부가 변동되어 매우 분안정하게 될 수 있어, 제조된 캐스팅 필림의 평면성이 낮을 수 있다.
상기 문제의 관점에서, 본 발명의 목적은 홀, 기포 또는 공기에 의해 생성되는 다른 결함이 없이 도프의 비드로 필름을 제조할 수 있는 폴리머 필름의 제조방법 및 설비를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 그외의 목적과 이점을 달성하기 위해서, 폴리머 필름의 제조방법은 캐스팅 다이로부터 폴리머, 용제 및 첨가제를 함유하는 도프를 토출하고, 상기 도프의 비드를 연속 주행하는 지지체 상에 캐스팅하여 캐스팅 필름을 형성하는 캐스팅 공정을 포함한다. 건조 공정에서는, 상기 지지체로부터 박리된 상기 캐스팅 필름을 건조하여 폴리머 필름을 얻는다. 캐스팅 공정시 상기 지지체와 접속된 전압 인가 장치에 의해 지지체에 전압이 인가된다.
지지체는 전기적으로 비접지되어 있고, 전기 절연 필름으로 표면이 피복되어 있다.
전기 절연 필름은 세라믹 재료 및 플라스틱 재료에서 선택되는 재료로 형성되고, 이 재료는 알루미나, 지르코니아, 산화크롬 및 티타니아 중에서 선택되는 하나 이상을 함유한다.
지지체의 표면전위 V는 0.1kV <|V|< 3kV의 범위내이다.
캐스팅 공정에 있어서, 도프는 산소 농도 10중량% 미만의 조건에서 캐스팅된다.
지지체 표면에 지지체를 밀착시키는 밀착 장치가 지지체의 표면 근방에 배치되어 있다.
밀착 장치는 캐스팅 다이의 슬롯 근방에 배치되어, 지지체의 주행에 있어서 비드로부터의 상류 공간을 감압하는 감압 장치이다.
감압 장치는 비드로부터의 상류 공간을 (AP-2,000Pa) 이상 (AP-10Pa) 이하의 압력으로 설정하고, 여기서 AP는 대기압이다.
밀착 장치는 지지체의 주행에 있어서 캐스팅 다이로부터 상류에 배치되어, 지지체와 캐스팅 필름 사이에 액체를 반송하여 중간층을 형성하는 중간층 형성 장치이고, 상기 액체는 도프 중에 함유된 하나 이상의 용제를 함유한다.
전기 절연 필름은 다층 구조를 갖는다.
한 실시형태에 있어서, 폴리머 필름의 제조설비는 도프를 토출하고, 이 도프의 비드를 연속 주행하는 지지체 상에 캐스팅하여 캐스팅 필름을 형성하는, 캐스팅 다이를 구비한 캐스팅 장치를 포함하고, 상기 도프는 폴리머, 용제 및 첨가제를 함유한다. 상기 지지체로부터 박리된 캐스팅 필름을 건조기로 건조하여 폴리머 필름을 얻는다. 상기 캐스팅 장치의 캐스팅시 지지체에 전압을 인가하는 전압 인가 장치가 지지체에 접속되어 있다.
지지체는 전기적으로 비접지되어 있고, 전기 절연 필름으로 표면이 피복되어 있다.
또한, 지지체 표면 상에 비드를 밀착시키는 밀착 장치가 지지체의 표면 근방에 배치되어 있다.
따라서, 지지체가 대전되어 지지체에 비드가 밀착되기 때문에, 지지체 상에 도프의 비드로 홀, 기포 또는 공기에 의해 생성되는 그외 결함없이 필름을 제조할 수 있다.
상기 본 발명의 목적 및 이점은 도면을 참조하여 설명한 하기 상세한 설명으로부터 더욱 분명해진다.
도 1에는, 본 발명의 폴리머 필름의 제조에 사용되는 폴리머 필름의 제조설비 또는 시스템(10)이 도시되어 있다.
폴리머 필름의 제조설비(10)는 캐스팅 장치로서 캐스팅 챔버(14), 전이 영역(16), 텐터기(19), 웹 엣지 슬릿터(20), 건조 챔버 또는 건조기(22), 냉각 챔버 또는 냉각기(23), 공전 제거 장치(25), 널링 롤러(26) 및 권취기(28)를 포함한다. 캐스팅 챔버(14)는 연속 주행하는 지지체 상에 도프를 캐스팅하여 캐스팅 필름(12)을 형성한다. 전이 영역(16)은 상기 지지체로부터 박리된 캐스팅 필름(12)의 건조를 촉진한다. 텐터기(19)는 텐터 클립 상의 캐스팅 필름(12)의 웹 엣지를 파지함으로써 반송된 캐스팅 필름(12)의 건조를 촉진하여 폴리머 필름(18)을 얻는다. 웹 엣지 슬릿터(20)는 폴리머 필름(18)의 웹 엣지를 절단한다. 건조 챔버(22)는 충분히 폴리머 필름(18)을 건조한다. 냉각 챔버(23)는 건조후의 폴리머 필름(18)을 냉각한다. 전하를 제거하는 공정제거장치(25)는 폴리머 필름(18)을 대전시키는 전압을 조정한다. 널링 롤러(26)는 폴리머 필름(18)을 널링한다. 권취기(28)는 폴리머 필름(18)을 롤형상으로 권취한다. 도프 제조설비(30)는 도프의 배관에 의해 폴리머 필름의 제조설비(10)와 접속되어 있고, 적당량의 상기 도프를 폴리머 필름의 제조설비(10)에 공급한다.
캐스팅 챔버(14)는 피드블록(31), 캐스팅 장치로서의 캐스팅 다이(33), 캐스팅 지지드럼(34), 박리 롤러(38), 응축기(40), 및 용제회수 장치(41)를 포함한다. 피드블록(31)은 도프 제조설비(30)로부터 도프를 공급한다. 캐스팅 다이(33)는 슬롯을 보유하여 지지체 상에 도프를 토출한다. 지지드럼(34)은 캐스팅용 지지체이다. 박리 롤러(38)는 캐스팅 필름(12)을 지지드럼(34)으로부터 박리할 목적으로 캐스팅 필름(12)을 지지한다. 응축기(40)는 캐스팅 챔버(14) 중의 용제 가스를 응축시킨다. 용제회수 장치(41)는 액화된 용제를 인취하여 회수한다. 열교환 매체 순환기(도시하지 않음)는 지지드럼(34)에 접속되어 있고 , 적당한 온도로 조정된 열교환 매체를 지지드럼(34)의 유로에 공급하여 지지드럼(34)의 표면온도를 조정한다. 온도 조절기(43)는 캐스팅 챔버(14) 외부에 배치되어 캐스팅 챔버(14)의 내부 온도를 조정한다.
유로는 도프용 피드블록(31) 내에 형성된다. 유로의 형태를 변형하여 캐스팅 필름(12)의 구조를 조정할 수 있다. 밀착 장치로서의 감압 챔버(45) 또는 감압 장치는 캐스팅 다이(33)에 설치되어 있다. 도프 비드의 후방 또는 상류측은 감압 챔버(45)에 의해 감압되어, 비드는 토출구로부터 캐스팅 드럼(34)으로 도달하기까지 유동한다. 감압 챔버(45)에는 온도가 조절된 열교환 매체의 흐름에 의해 내부 온도를 조정하는 재킷(도시하지 않음)이 구비되어 있다. 이것은 가스상 용제가 도프 또는 캐스팅 필름(12)으로부터 휘발되었을 때에도 감압 챔버(45)의 표면상에 부착되는 것을 억제하기 위한 것이다.
캐스팅 다이(33)의 형태, 재질, 크기 등은 제한하지 않는다. 캐스팅 다 이(33)에 대해서는 코트 행어형 다이가 도프의 캐스팅 폭을 소정 크기로 유지할 수 있어서 바람직하다. 슬롯의 크기는 도프의 캐스팅 폭의 1.1~2.0배 큰 것이 바람직하다. 캐스팅 다이(33)의 바람직한 재질은 내구성, 내열성 등 때문에, 석출 경화형의 스테인레스강이다. 또한, 캐스팅 다이(33)의 재질은 디클로로메탄, 메탄올 및 물의 액체 혼합물에 3개월간 침지한 후에도 기액 계면에 구멍이 생기는 것을 방지하기 위해서 충분한 내부식성을 갖는다. 바람직하게는, 상기 재질의 내부식성은 전해질 수용액에서의 강제 부식시험에 따른 SUS 316강과 동등해야 한다. 내열성의 관점에서, 재질의 열팽창계수는 2×10-5(℃-1) 이하일 수 있다.
상기 캐스팅 다이(33)의 립의 선단에는 경화층 또는 경화 케이스가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 경화층 또는 경화케이스를 형성하기 위해서는 세라믹 코팅법, 하드 크롬 오버레이법, 질화처리 등의 각종의 방법이 사용될 수 있다. 세라믹 코팅법을 사용하는 경우에는, 세라믹 코팅의 재료는 분쇄가공 적합성, 저기공율, 저취성, 고내부식성, 캐스팅 다이(33)에 대한 밀착적성, 및 도프에 대한 무밀착성을 가져야 한다. 구체적으로, WC(텅스텐 카바이드), Al2O3, TiN, Cr2O3 등이 사용될 수 있고, 이 중에서 WC가 특히 바람직하다. WC 코팅을 가하는데에 열분사법이 사용될 수 있다.
평면성이 높은 캐스팅 필름(12)을 형성하기 위해서는 도프에 대한 캐스팅 다이(33)의 접촉면은 평활도가 높은 연마 또는 마모된 표면인 것이 바람직하다. 흡착장치(도시하지 않음)는 캐스팅 장치(33)의 슬롯 엣지부에 접속되어 분당 1~100L의 엣지 유속으로 공기를 흡수하는 것이 바람직하다. 이렇게 하여, 비드의 표면 상의 요철을 야기시킬 수 있는 공기흐름을 저감시킬 수 있다.
지지드럼(34)은 연속적으로 회전한다. 캐스팅용 지지체는 상기 지지드럼(34)이 아니어도 좋다. 예컨대, 순환식에 있어서, 회전용의 한 쌍의 롤러상에 지지되어 있는 캐스팅 지지벨트가 사용되어도 좋다. 상기 지지드럼(34)의 폭은 임의의 사이즈에 한정되지 않는다. 상기 지지드럼(34)의 바람직한 폭은 도프의 캐스팅 폭의 1.1~2.0배 정도일 수 있다. 상기 지지드럼(34)의 재료는 스테인레스 강이고, 충분한 강도 및 부식 내성을 갖는 것이 바람직하다. 상기 지지드럼(34)의 표면은 평면성이 높은 캐스팅 필름을 형성하기 위해, 연마되는 것이 바람직하다. 구동장치(도시하지 않음)는 스테인레스 강의 지지드럼(34)을 구동하여 상기 도프의 캐스팅시 연속적으로 회전된다.
전하 어플리케이터로서의 전압 인가 장치(36)가 상기 지지드럼(34)과 접속되어다. 상기 전압 인가 장치(36)에 의해 상기 지지드럼(34)에 직류의 고전압을 인가하여 상기 지지드럼(34)의 전장을 발생시킨다. 컨트롤러(52)는 상기 전압 인가 장치(36)의 전력 공급의 개시 및 정지를 제어한다. 또한, 상기 지지드럼(34)은 전기적으로 비접지되어 있다. 따라서, 상기 지지드럼(34)은 대전 상태가 유지된다.
상기 전이 영역(16)은 복수의 반송 롤러 및 건조용 팬이나 송풍기(54)를 갖는다. 상기 반송 롤러는 상기 캐스팅 필름(12)을 지지한다. 상기 팬이나 송풍기(54)는 상기 캐스팅 필름(12)에 건조 가스를 송풍한다. 상기 텐터기(19)는 한 쌍의 텐터 체인(도시하지 않음) 및 온도 조절기(도시하지 않음)를 포함한다. 상기 텐 터 체인은 고정 수단으로 복수의 핀이 상기 캐스팅 필름(12)의 웹 엣지를 고정하는 핀플레이트를 갖는다. 상기 온도 조절기는 상기 텐터기(19)의 내부 온도를 조절한다. 상기 텐터기(19)의 상류끝에서 하류끝을 향하여 간격이 증가하면서 연장되도록 상기 텐터기(19)에 한쌍의 레일이 배치되어 있다. 상기 텐터 체인은 레일상에서 지지되어 있고, 상기 레일을 따라서 상기 텐터기(19) 내부로 주행한다.
칩으로서, 상기 폴리머 필름(18)의 웹 엣지의 절단부를 분쇄하기 위한 웹 엣지 슬리터(20)와 필름 분쇄기(56)가 접속되어 있다. 상기 건조 챔버(22)에 복수의 롤러(58) 및 온도 조절기(도시하지 않음)가 포함되어 있다. 상기 롤러(58)는 접촉에 의해 상기 폴리머 필름(18)을 반송한다. 상기 온도 조절기는 내부 온도를 조절한다. 상기 건조 챔버(22) 외부에 흡착 용제회수 장치(59)가 배치되어 있고, 흡착에 의해서, 상기 폴리머 필름(18)으로부터 증발된 용제 가스가 회수된다. 상기 권취기(28)에 가압 롤러(61) 및 권취 롤러(62)가 배치되어 있다. 상기 가압 롤러(61)는 상기 폴리머 필름(18)에 압력을 가한다.
상기 폴리머 필름 제조설비(10)로부터 상기 폴리머 필름(8)을 제조하는 방법을 설명한다. 도프는 상기 도프 제조설비(30)에 의해 제조되고, 상기 피드블록(31)을 통하여 상기 캐스팅 다이(33)로 유동된다.
도 2에 있어서, 상기 도프가 캐스팅되는 영역이 나타내어진다. 토출 슬롯을 갖는 캐스팅 다이(33) 및 감압 챔버(45) 또는 감압 장치를 구비한 영역이 내부에 있도록 라비린스 시일(65)이 상기 캐스팅 챔버(14)의 내부를 분리한다. 이것은 상기 캐스팅 챔버(14)에 있어서 상기 지지드럼(34)의 회전에 의해 발생되는 공기 흐 름이 비드의 표면특성 변화에 영향을 미치는 것을 감소시키기 위한 것이다.
상기 전압 인가 장치(36)는 직류로 상기 지지드럼(34)에 고전압을 인가한다. 상기 지지드럼(34)의 표면 전위 V는, 상기 전압 인가 장치(36)의 전력 공급을 조절하여 0.1kV <|V|< 3kV의 범위로 설정한다. 상기 도프가 상기 지지드럼(34)을 향하여 상기 캐스팅 다이(33)에 의해 토출되면, 상기 비드는 상기 지지드럼(34)에 끌어 당겨진다. 따라서, 상기 비드와 상기 지지드럼(34) 사이를 밀착시킴으로써 공기의 함입이 억제된다. 전압 V가 0.1kV 미만이면, 상기 비드와 상기 지지드럼(34)간에 미미한 힘만이 작용되므로 공기 함입의 억제가 곤란해진다. 상기 전압 V가 3kV를 초과하면, 상기 지지드럼(34)에 과도한 힘으로 상기 비드가 끌어 당겨지므로 표면에 요철이 발생된다.
도 2A에 있어서, 전기 절연 필름(70)이 상기 지지드럼(34)의 외층으로서 형성된다. 상기 전기 절연 필름(70)은 상기 지지드럼(34)의 외주면상에 형성되고, 그 위에 비드가 캐스팅되고, 이것에 상기 방전 처리를 가하기 때문에, 상기 전기 절연 필름(70)의 표면을 따라서 수지상으로 연장된 방전로를 형성하여 스테인레스로 이루어진 상기 지지드럼(34)을 용이하게 대전시킬 수 있다. 상기 절연성 물질은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 알루미나, 지르코니아, 산화크롬 및 티타니아 중 적어도 하나를 함유하거나, 또는 알루미나, 지르코니아, 산화 크롬 및 티타니아 중 적어도 두개를 갖는 혼합물을 함유하는 세라믹; 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE); 및 플라스틱이 있다. 코팅 방법, 층 두께 등은 특별히 한정되지 않는다. 상기 지지 드럼(34)의 전체면에 일정한 두께로 상기 전기 절연 필름(70)을 형성하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 있어서, 상기 전기 절연 필름(70)은 성분으로서 알루미나를 함유하는 세라믹재이고, 용융 및 접착에 의해 형성된다.
바람직하게는, 상기 전기 절연 필름(70)이 단일층 구조 보다 복수층 구조를 갖는 것이 좋다. 상기 복수층 구조는, 상기 캐스팅 필름(12)과 접촉된 제 1 층(70a) 및 상기 제 1 층(70a) 상에 형성된 제 2 층(70b)을 포함한다. 상기 제 2 층(70b)은 상기 제 1 층(70a) 보다 두껍다. 상기 제 1 층(70a)이 접촉되는 캐스팅 필름(12) 표면을 가능한 평활하게 하기 위하여, 상기 제 1 층(70a)의 노출면은 평활한 것이 바람직하다. 상기 캐스팅 필름(12)의 표면이 거친 경우, 상기 폴리머 필름(18)(도 1 참조)의 표면도 거칠어지는 경우가 많다. 세라믹으로 이루어지는 제 1 층(70a)의 노출면을 평할하게 하기 위하여, 재료로서의 세라믹의 입자 직경은 작은 것이 바람직하다. 상기 제 1 층(70a)의 재료로서 세라믹 대신에 PTFE의 경우에도 동일하다.
상기 제 1 층(70a)에 사용되는 세라믹 또는 PTFE의 입자 직경이 작을 수록, 상기 제 1 층(70a)이 더욱 쉽게 파손되거나, 파쇄되는 경향이 있다. 상기 경향은 상기 지지드럼(34)의 외주면에 전기 절연성을 부여하기 위하여 상기 제 1 층(70a)의 두께가 얇아질수록 현저해진다. 상기의 관점에서, 제 2 층(70b)은 제 1 층(70a)상에 형성된다. 즉, 상기 제 2 층(70b)은 상기 지지드럼(34)의 몸체 주위의 층이고, 외부에 노출되지 않는다. 상기 제 2 층(70b)에서의 세라믹 또는 PTFE의 입자 직경은 상기 제 1 층(70a)의 것 보다 크다. 따라서, 상기 전기 절연 필름(70)은 평 활성을 갖고, 균열이 없고, 장기간 사용시에 쉽게 파괴되지 않는다. 또한, 상기 전기 절연 필름(70)은 제 1 및 제 2 층(70a 및 70b)을 포함하는 다층 구조를 갖고, 상기한 바와 같은 재료로 이루어지기 때문에, 상기 노출면은 평활하게 될 수 있으며, 상기 전기 절연성이 강하게 될 수 있다. 여기서, 복수의 제 2 층(70b)은 서로 중첩되도록 형성되어도 좋다.
상기 캐스팅 필름(12)을 형성하면서, 산소 농도 검출기(53)를 사용하여 상기 캐스팅 챔버(14) 내의 산소 농도를 측정한다. 측정된 농도에 따라서, 상기 캐스팅 챔버(14) 내의 산소 농도가 10중량% 미만이 되도록 질소 가스의 흐름을 제어한다. 이것은 상기 캐스팅 챔버(14)에서의 폭발, 화염 등의 위험의 발생을 최소화하는데 효과적인다. 상기 산소 농도는, 예컨대 질소 가스, 이산화탄소 가스 및 기타 불활성 가스, 및 공기와 불활성 가스의 혼합물 중 적당한 하나의 가스를 상기 캐스팅 챔버(14) 내에 공급함으로써 용이하게 조절될 수 있다. 상기 산소 농도가 10중량% 이상인 경우, 경보 신호가 발생된다. 측정된 농도의 데이타는 전압 인가 장치(36)를 구동하는 것을 정지시키는 컨트롤러(52)로 보내진다.
캐스팅시에, 감압 챔버(45)는 상기 비드의 후방의 압력이 대기압 미만이 되는 수단으로 압력이 조절된다. 상기 비드는 상기 지지드럼(34)을 향한 방향으로 끌어 당겨진다. 상기 비드상의 공기의 함입이 억제된다. 또한, 상기 비드가 캐스팅되는 동안에, 상기 비드 근방의 공기 흐름은 감소되어 표면의 불균일이 억제된다. 상기 캐스팅의 영역이 라비린스 시일에 의해 둘러싸여짐으로써, 상기 비드 근방의 압력은 상기 감압 챔버(45)에 의해 효율적으로 저감될 수 있다. 상기 비드의 후방의 압력은 AP가 대기압인 경우, (AP-2,000Pa) 이상이고, (AP-10Pa) 이하인 것이 바람직하다.
밀착 장치로서의 중간층 형성 장치(71)가 상기 드럼 회전 방향에 대하여 상기 캐스팅 다이(33)로부터 상류측에 배치되어 있다. 상기 중간층 형성 장치(71)는 상기 캐스팅 필름(12) 형성 전의 소정 형태의 액체로 상기 지지드럼(34)에 공급되어 상기 지지드럼(34) 상에 상기 중간층 형성 장치(71)에 의해 도 2A의 중간층(72)이 형성된다. 상기 소정 형태의 액체의 바람직한 예로는 상기 도프에 함유된 복수의 종류의 용제 중 하나이다. 상기 비드는 상기 중간층(72)과 함께 상기 지지드럼(34) 상에 캐스팅됨으로써, 공기의 함입을 억제하여 상기 캐스팅 필름(12)을 형성할 수 있다. 상기 지지드럼(34) 및 상기 캐스팅 필름(12)간의 과도한 밀착은 상기 접촉의 밀착도를 간접적으로 제어함으로써 억제될 수 있다. 후공정에 있어서, 작은 응력으로 상기 지지드럼(34)으로부터 상기 캐스팅 필름(12)을 용이하게 박리할 수 있다. 여기서, 상기 중간층(72)은 경시에 따라서 상기 캐스팅 필름(12)상에 확산된다. 상기 캐스팅 필름(12)과 중간층(72)간의 계면은 상용성이 높기 때문에 해리되는 경우가 없다.
상기 지지드럼(34)의 표면 온도는 일정하게 -40~30℃의 범위 내이다. 본 실시형태에 있어서, 상기 지지드럼(34) 내부에 형성된 유로에 열교환 매체 순환기에 의해 조절된 열교한 매체의 흐름에 의해 상기 지지드럼(34)의 표면 온도는 -10℃로 유지되어 공급된다. 상기 캐스팅에 있어서, 상기 도프의 온도는 -10~55℃의 범위로 일정하다. 본 실시형태에 있어서, 상기 도프의 온도는 -5℃로 유지되고, 이것은 상 기 피드 블록(31) 및 캐스팅 다이(33)의 내부 온도를 조절함으로써 용이하게 설정될 수 있다. 따라서, 상기 비드는 상기 드럼(34) 상에서 매우 효율적으로 또한 효과적으로 냉각된다. 상기 겔상 캐스팅 필름(12)이 단시간에 얻어질 수 있다.
상기 캐스팅 필름(12)과 지지드럼(34) 간의 밀착도는 상기 중간층(72)을 형성함으로서 조절할 수 있다. 상기 중간층(72)에 대하여, 조건 t < -0.05w + 15, (여기서, w(%)는 상기 중간층(72)용 용액에서의 양용제의 비율이고, t(미크론)는 상기 중간층(72)의 두께이다.)을 만족시키는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 지지드럼(34)으로부터 상기 캐스팅 필름(12)의 박리를 용이하게 하는 상기 중간층(72)을 형성할 수 있다. 상기 중간층(72)의 두께가 너무 두꺼운 경우, 상기 캐스팅 필름(12)상에서의 중간층(72)의 확산이 용이하게 되지 않는다. 상기 중간층(72)의 잔사가 상기 지지드럼(34)상에 남을 수도 있다. 상기 지지드럼(34) 상의 상기 중간층(72)의 잔사는 캐스팅의 다음 공정에 영향을 주어 상기 폴리머 필름의 표면 특성을 저하시킬 수 있다. 여기서, 상기 중간층 형성 장치(71)의 위치는 한정되지 않는다. 예컨대, 상기 중간층 형성 장치(71)는 상기 비드의 후방을 따라서 액체가 공급되도록 상기 캐스팅 다이(33)의 근방에 배치될 수 있다.
상기 캐스팅 필름(12)과 지지드럼(34)간의 밀착을 위한 밀착 장치로서, 상기 중간층 형성 장치(72)와 조합하여, 또는 더하여 에어 나이프가 사용될 수 있다. 상기 에어 나이프로 상기 지지드럼(34)의 회전의 하류 방향에서 비드로부터 연장된 캐스팅 필름(12)에 송풍하는 것이 바람직하다. 상기 캐스팅 필름(12) 및 상기 지지드럼(34)의 표면간의 밀착의 밀착도는 상기 에어 나이프의 공기의 속도, 유량 등을 조절함으로써 적당하게 조절될 수 있다.
구체적으로는 용제 공급 장치(도시하지 않음)는 상기 캐스팅 다이(31)의 다이 슬롯의 끝에 접속될 수 있다. 상기 도프에 용해성을 부여하기 위한 용제는 상기 캐스팅 비드, 다이 슬롯 및 주위의 기체간의 기체-액체-고체 계면에 공급될 수 있다. 상기 용제의 예로는 86.5중량부의 디클로로메탄, 13중량부의 메탄올 및 0.5중량부의 n-부탄올을 함유하는 혼합 용제일 수 있다. 상기 다이 슬롯의 끝에 도프의 건조 및 국소적 고화를 억제하여 상기 비드를 안정화시킬 수 있다. 이물질로서, 상기 비드 또는 캐스팅 필름(12)에 고화된 원하지 않는 도프의 혼합물이 감소되기 때문에, 결함없이 고투명성을 지닌 폴리머 필름(18)이 얻어질 수 있다. 상기 혼합 용제를 공급하기 위한 펌프는 5% 이하의 변동율을 가져야 한다. 상기 캐스팅 필름에서의 이물질의 존재를 억제하기 위해서, 상기 혼합 용제가 2개의 슬롯 끝에 각각 0.1~1.0㎖/분의 범위로 공급되어야 한다.
상기 캐스팅 챔버(14)에 함유된 용제 가스는 상기 응축기(40)에 의해 응축되어 액화된 후, 상기 용제회수 장치(41)에 의해 회수된다. 따라서, 상기 캐스팅 챔버(14) 중의 용제 가스가 효율적으로 제거될 수 있다. 상기 회수된 용제는 정제기(도시하지 않음)로 정제되고, 도프 제조 용제로서 재사용된다. 따라서, 상기 원료의 비용이 감소될 수 있다. 여기서, 상기 캐스팅 챔버(14)의 내부 온도는 상기 온도 조절기(43)에 의해 -10~57℃의 범위로 일정하게 조절될 수 있다.
경시에 따라서 상기 캐스팅 필름(12)의 겔화가 상기 지지드럼(34) 상에서 냉각됨으로써 진행된다. 상기 겔화 중, 상기 캐스팅 필름(12)이 자기 지지성을 가지 면, 상기 박리 롤러(38)에 의해 지지되면서, 상기 캐스팅 필름(12)이 상기 지지드럼(34)으로부터 박리된다. 박리 직후의 상기 캐스팅 필름(12)은 용제의 잔존 용제량이 10~200중량%의 범위 내인 것이 바람직하다. 상기 잔존 용제량이 상기 캐스팅 필름, 폴리머 필름 또는 기타 샘플 중 어느 하나의 주용제량이다. 상기 샘플 중의 용제가 복수예 또는 화합물을 함유하는 조성물인 경우, 그들 중 가장 많은 양을 갖는 것이 주용제로서 간주된다. 상기 잔존 용제량이 식 [(x-y)/y]×100(여기서, x는 건량 기준에 따라서 채취된 샘플의 중량이고, y는 완전히 건조된 상태에서의 샘플의 중량이다.)으로 나타내어지는 양이다.
이어서, 상기 캐스팅 필름(12)은 복수의 롤러를 갖는 전이 영역(16)을 통하여 반송되고, 텐터기(19)로 운반된다. 상기 전이 영역(16)에 있어서, 팬 또는 송풍기(54)가 목적 온도로 건조 가스를 송풍하여 상기 캐스티 필름(12)의 건조가 촉진된다. 상기 건조 가스의 온도는 20~250℃로, 상기 캐스팅 필름(12)은 열의 손상 없이 효율적으로 건조되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 전이 영역(16)에 있어서, 상기 캐스팅 방향에서의 장력에 의한 상기 캐스팅 필름(12)의 연신을 위하여, 특정 롤러로부터 상류에 있는 롤러 보다도 하나 이상의 특정 롤러를 빠르게 회전시킬 수 있다. 상기 캐스팅 필름(12)은 주름, 줄무니 또는 그 밖의 표면 결함의 발생없이 반송될 수 있다.
캐스팅 필름(12)을 텐터기(19)에 반송하고, 텐터기(19)의 상류 끝 근방의 복수개의 핀이 캐스팅 필름(12)의 웹 엣지에 관통되어 고정된다. 텐터기(19)에 온도 조절기(도시하지 않음)를 설치하여 온도를 조절한다. 텐터기(19) 내에 하류 방향으 로 간격이 증가하면서 연장하도록 레일이 배치되어 있다. 캐스팅 필름(12)은 반송되면서 웹 폭방향으로 서서히 연신된다. 캐스팅 필름(12)의 분자배향은 웹 폭방향으로 조절된다. 캐스팅 필름(12)의 건조를 촉진한 후에 리타데이션이 높은 폴리머 필름(18)이 얻어진다. 연신 및 배향을 위해 레일을 사용하는 것 대신에, 압축용 장치를 사용하여 웹 폭방향으로 캐스팅 필름(12)를 연신할 수 있는 것을 유의한다. 텐터기(19)의 하류 끝에서 폴리머 필름(18)에서 핀을 제거하여 고정을 해제한다. 상기 텐터 핀이 텐터기(19)에 사용되는 것을 유의한다. 그러나, 텐터기(19)는 텐터 클립이 캐스팅 필름(12)의 웹 엣지를 지지하기 위해 사용되는 클립형이어도 좋다.
웹 엣지 슬릿터(20)는 텐터기(19) 외부로 반송한 폴리머 필름(18)의 웹 엣지부를 절단한다. 폴리머 필름(18)의 텐터 핀에 인한 웹 엣지부에 관통된 영역을 절단하여 제거한다. 제조 시스템에서 폴리머 필름(18)의 절단을 행하지 않을 수 있다는 것을 유의한다. 그러나, 폴리머 필름(18)을 많은 결함없이 제조할 목적으로는 캐스팅 필름(12)으로부터 권취기(28)까지 폴리머 필름(18)을 임의의 복수개 영역에서 절단하는 것이 바람직하다.
폴리머 필름(18)은 건조 챔버(22)로 반송되어 롤러(58)에 의해 지지 이동된다. 온도 조절기(도시하지 않음)를 사용하여 폴리머 필름(18)의 표면온도를 60-145℃의 일정한 범위로 조절한다. 따라서, 열손상 없이 폴리머 필름(18)의 건조가 촉진될 수 있다. 온도계(도시하지 않음)는 폴리머 필름(18)의 반송경로 상방과 그 표면 근방에 배치되어, 폴리머 필름(18)의 표면온도를 용이하게 알 수 있다. 폴리머 필름(18)에서 휘발된 용제 가스를 건조 챔버(22) 내의 흡착 용제회수 장치(59)에 의해 회수한다. 이 때 용제 성분을 공기로부터 제거해서, 건조 챔버(22)에 건조공기로서 유동시킨다. 따라서, 폴리머 필름(18)에 용제 가스가 존재하지 않는다. 에너지 비용을 절감할 수 있다.
폴리머 필름(18)을 냉각 챔버(23)로 반송하고, 대략 실온까지 냉각한다. 임의의 각종 냉각방법을 사용할 수 있다. 예컨대, 폴리머 필름(18)을 자연냉각시키기 위해 실온으로 조정한 냉각 챔버에 방치하여 열을 방산시킬 수 있다. 더욱이, 유동조절 챔버(도시하지 않음)를 건조 챔버(22)과 냉각 챔버(23) 사이에 배치해도 좋다. 상기 유동조절 챔버에서 폴리머 필름(18)의 유동을 조절한 후에 냉각할 수 있다. 이것은 폴리머 필름(18)의 표면상에 주름이 발생된 경우에도 폴리머 필름(18)을 평탄하게 하는데 효과적이다.
공전 제거장치(25)는 실온 조건에서 대전시 폴리머 필름(18)의 전압을 조절한다. 폴리머 필름(18)의 대전의 바람직한 범위는 제한되지 않지만, 일정할 필요가 있고, 바람직하게는 -3kV~+3kV의 범위내에 있을 수 있다. 더욱이, 엠보싱가공에 의해 폴리머 필름(18)의 웹 엣지부를 널링하기 위해 널링롤러(26)가 사용된다. 최종적으로, 폴리머 필름(18)은 권취기(28)로 반송한다. 가압 롤러(61)는 권취시 폴리머 필름(18)에 가해진 장력을 조절한다. 권취 롤러(62)는 폴리머 필름(18)을 권취한다. 폴리머 필름(18)을 권취하는 장력은 권취의 처음부터 끝까지 서서히 변화시키는 것이 바람직하다. 이것은 주름, 줄무늬 또는 다른 결함이 발생하지 않게 안전하게 권취하는 데에 효과적이다.
상기에 의하면, 고평탄성을 갖는 폴리머 필름(18)을 빠르고 안정하게 제조할 수 있다. 폴리머 필름(18)의 웹길이는 캐스팅 방향으로 100m 이상일 수 있다. 폴리머 필름(18)의 폭은 1,400mm 이상 1,800mm 이하일 수 있다. 본 발명의 특징은 폭이 1,800mm 보다 큰 경우에도 효과적이다. 최종 생성물로서 폴리머 필름(18)의 두께는 제한되지 않지만, 20미크론 이상 또는 500미크론 이하이다. 폴리머 필름(18)의 두께는 30미크론 이상 300미크론 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 35미크론 이상 200미크론 이하이다. 본 발명에 따르면, 폴리머 필름의 두께는 매우 작아도 좋고, 예컨대 15미크론 이상 100미크론 이하이다.
상기 실시형태에 있어서, 단일 도프를 캐스팅하여 단일층의 폴리머 필름을 형성한다. 본 발명의 용액 캐스팅에 있어서, 도프, 즉 2종 이상의 도프는 동시 멀티 캐스팅 또는 연속 멀티 캐스팅에 의해 캐스팅할 수 있다. 동시 멀티 캐스팅에 있어서, 피드블록을 구비한 임의의 캐스팅 다이 및 다층 매니폴드 캐스팅 다이를 사용할 수 있다. 일본 특허공개 2005-104148호에 제안된 각종 방법을 본 발명의 캐스팅 방법과 조합해서 사용할 수 있고, 상기 방법은 캐스팅 다이, 감압 챔버, 지지체 및 다른 기계적 요소의 구조, 멀티 캐스팅, 박리, 연신, 각 단계에서 건조조건, 폴리머 필름 처리, 평탄화의 컬을 제거한 후 권취, 용제 수집 및 폴리머 필름 수집을 포함한다. 본 발명에 이들을 사용할 수 있다. 권취된 폴리머 필름의 컬, 두께 및 그 측정은 일본 특허공개 제2005-104148호에 개시된 공지의 문헌에 제안되어 있다. 이들은 본 발명에서 사용할 수 있다.
A. 용액 캐스팅용 금속의 지지체
일본 특허공개 2000-84960호; 미국 특허 2336310호, 미국 특허 2367603호, 미국 특허 2492078호, 미국 특허 2492977호, 미국 특허 2492978호, 미국 특허 2607704호, 미국 특허 2739069호, 미국 특허 2739070호, 영국 특허공개 640731호(미국 특허 2492977호에 상응), 영국 특허공개 735892호; 일본 특허공고 소45-4554호, 일본 특허공고 소49-5614호, 일본 특허공개 소60-176834호, 일본 특허공개 소60-203430호, 및 일본 특허공개 소62-115035호에 제안되어 있다.
B. 멀티 캐스팅
일본 특허공고 소62-43846호; 일본 특허공개 소61-158414호, 일본 특허공개 평1-122419호, 일본 특허공고 소60-27562호, 일본 특허공개 소61-94724호, 일본 특허공개 소61-947245호, 일본 특허공개 소61-104813호, 일본 특허공개 소61-158413호, 일본 특허공개 평6-134933호; 일본 특허공개 소56-162617호; 일본 특허공개 소61-94724호, 일본 특허공개 소61-94725호 및 일본 특허공개 평11-198285호에 제안되어 있다.
C. 셀룰로오스 에스테르의 캐스팅의 구체적인 방법
일본 특허공개 소61-94724호, 일본 특허공개 소61-148013호, 일본 특허공개 평4-85011호(미국 특허 5188788호에 상응), 일본 특허공개 평4-286611호, 일본 특허공개 평5-185443호, 일본 특허공개 평5-185445호, 일본 특허공개 평6-278149호 및 일본 특허공개 평8-207210호에 제안되어 있다.
D. 연신
일본 특허공개 소62-115035호, 일본 특허공개 평4-152125호, 일본 특허공개 평4-284211호, 일본 특허공개 평4-298310호 및 일본 특허공개 평11-48271호에 제안 되어 있다.
E. 건조의 구체적인 방법
일본 특허공개 평8-134336호, 일본 특허공개 평8-259706호 및 일본 특허공개 평8-325388호에 제안되어 있다.
F. 열의 구체적인 조절의 건조
일본 특허공개 평4-001009호(미국 특허 5152947호에 상응), 일본 특허공개 소62-046626호, 일본 특허공개 평04-286611호 및 일본 특허공개 2000-002809호에 제안되어 있다.
G. 주름을 방지하기 위한 건조
일본 특허공개 평11-123732호, 일본 특허공개 평11-138568호 및 일본 특허공개 2000-176950호에 제안되어 있다.
폴리머 필름의 2개 표면중 적어도 하나는 편광판 또는 다른 광학 렌즈와의 밀착성을 보장하기 위해 표면 처리에 의해 처리하는 것이 바람직하다. 표면 처리로는 진공 글로우 방전 처리, 대기압 플라즈마 방전 처리, 자외선 조사 적용 처리, 코로나 방전 처리, 화염 처리, 산처리, 알칼리 처리 등을 들 수 있다.
최종 생성물로서 얻어진 캐스팅 필름은 기능성 재료로 도포하여 베이스로서 폴리머 필름을 포함하는 기능성 필름, 및 상기 베이스상에 오버레이된 1개 또는 2개의 기능층을 형성하는 것이 바람직하다. 기능층으로는 대전방지층, 경화수지층, 반사방지층, 접착 용이층, 방현층, 광학보상층 등을 들 수 있다. 예컨대, 반사방지층을 형성함으로써, 외부의 광의 반사를 방지하여 고화질을 얻을 수 있는 반사방지 막을 얻을 수 있다. 셀룰로오스 에스테르 필름에 표면 처리된 기능층을 가하는 방법 및 그 각종 조건은 일본 특허공개 2005-104148호에 제안된 기술에 따른다. 본 발명에 이것이 사용될 수 있다.
I. 일반적인 플라즈마 처리
일본 특허공개 평6-123062호(유럽 특허공개 592979호에 상응), 일본 특허공개 평11-5857호 및 일본 특허공개 평11-293011호에 제안되어 있다.
II. 플라즈마 처리의 구체적인 방법
일본 특허공개 2003-161807호, 일본 특허공개 2003-166063호(미국 특허 6849306호에 상응), 일본 특허공개 2003-171770호, 일본 특허공개 2003-183836호, 일본 특허공개 2003-201568호 및 일본 특허공개 2003-201570호에 제안되어 있다.
III. 글로우 방전처리
미국 특허 3462335호, 미국 특허 3761299호, 미국 특허 4072769호, 영국 특허공개 891469호; 일본 특허공개 소59-056430호 및 일본 특허공고 소60-16614호(영국 특허공개 1579002호에 상응)에 제안되어 있다.
IV. 자외선 처리
일본 특허공고 소43-2603호, 일본 특허공고 소43-2604호 및 일본 특허공고 소45-3828호(영국 특허공개 1149812호에 상응)
V. 코로나 방전 처리
일본 특허공고 소39-12838호, 일본 특허공개 소47-19824호(미국 특허 3849166호에 상응), 일본 특허공개 소48-28067호(미국 특허 3755683호에 상응), 및 일본 특허공개 소52-42114호(미국 특허 4135932호에 상응)에 제안되어 있다
VI. 언터코트용 매트제
미국 특허 4142894호 및 미국 특허 4396706호에 제안되어 있다
VII. 윤활제
일본 특허공고 소53-292호, 미국 특허 3933516호, 미국 특허 4275146호; 일본 특허공고 58-33541호, 영국 특허공개 927446호(미국 특허 3121060호에 상응); 일본 특허공개 소55-126238호, 일본 특허공개 58-90633호; 일본 특허공개 소58-50534호; 및 유럽 특허 출원 90108115호(미국 특허 5063147호에 상응)에 제안되어 있다
VIII. 윤활제로서의 폴리오르가노실록산
일본 특허공고 소53-292호, 일본 특허공고 소55-49294호 및 일본 특허공개 소60-140341호에 제안되어 있다.
IX. 이온성 거대분자형 대전방지제
일본 특허공고 소49-23827호, 일본 특허공고 소49-23828호, 일본 특허공고 소47-28937호; 일본 특허공고 소55-734호, 일본 특허공개 소50-54672호, 일본 특허공고 소59-14735호, 일본 특허공고 소57-18175호, 일본 특허공고 소57-18176호, 일본 특허공고 소57-56059호; 일본 특허공고 소53-13223호, 일본 특허공고 소57-15376호, 일본 특허공고 소53-45231호, 일본 특허공고 소55-145783호, 일본 특허공고 소55-65950호, 일본 특허공고 소55-67746호, 일본 특허공고 소57-11342호, 일본 특허공고 소57-19735호, 일본 특허공고 소58-56858호, 일본 특허공개 소61- 27853호 및 일본 특허공고 소62-9346호에 제안되어 있다
X. 경화 도포층으로 도포할 수 있는 폴리머 필름
일본 특허공개 평6-123806호, 일본 특허공개 평9-113728호 및 일본 특허공개 평9-203810호에 제안되어 있다.
XI. 광중합성 화합물
일본 특허공개 소50-151996호, 일본 특허공개 소50-158680호; 일본 특허공개 소50-151997호(미국 특허 4058401호에 상응), 일본 특허공개 소52-30899호(미국 특허 4256828호에 상응), 일본 특허공개 소55-125105호; 일본 특허공개 소56-8428호(미국 특허 4299938호에 상응), 일본 특허공개 소56-55420호(미국 특허 4374066호에 상응), 일본 특허공개 소56-149402호(미국 특허 4339567호에 상응), 일본 특허공개 소57-192429호(미국 특허 4387216호에 상응); 일본 특허공고 소49-17040호; 미국 특허 4139655호에 제안되어 있다.
XII. 반사방지용 코팅
일본 특허공개 평7-126552호, 일본 특허공개 평7-188582호, 일본 특허공개 평8-48935호, 일본 특허공개 평8-100136호, 일본 특허공개 평9-220791호 및 일본 특허공개 평9-272169호에 제안되어 있다.
액정디스플레이 패널의 각종 예가 일본 특허공개 2005-104148호에 공지되어 제안되어 있고, TN형, STN형, VA형, OCB형, 반사형 등을 들 수 있다. 본 발명에서 이들 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
No.1. 편광판용 셀룰로오스 에스테르 보호 필름
일본 특허공개 평10-095861호, 일본 특허공개 평10-095862호, 및 일본 특허공개 평09-113727호에 제안되어 있다.
No.2. 고성능 광학 소자로서의 셀룰로오스 에스테르 필름의 사용
일본 특허공개 2000-284124호, 일본 특허공개 2000-284123호 및 일본 특허공개 평11-254466호에 제안되어 있다.
No.3. 고성능 광학소자로서의 셀룰로오스 에스테르 필름의 제조
일본 특허공개 2000-131523호, 일본 특허공개 평06-130226호, 일본 특허공개 평06-235819호, 일본 특허공개 2000-212298호(미국 특허 6731357호에 상응), 및 일본 특허공개 2000-204173호에 제안되어 있다.
No.4. 광학보상시트
일본 특허공개 평3-9325호(미국 특허 5132147호에 상응), 일본 특허공개 평6-148429호, 일본 특허공개 평8-50206호(미국 특허 5583679호에 상응), 및 일본 특허공개 평9-26572호(미국 특허 5855971호에 상응)에 제한되어 있다.
No.5. TN형 LCD 패널
일본 특허공개 평3-9325호(미국 특허 5132147호에 상응), 일본 특허공개 평6-148429호, 일본 특허공개 평8-50206호(미국 특허 5583679호), 및 일본 특허공개 평9-26572호(미국 특허 5855971호에 상응)에 제안되어 있다.
No.6. 반사형 LCD 패널
일본 특허공개 평10-123478호, 국제공개 9848320호(미국 특허 6791640호에 상응), 일본 특허공고 3022477호(미국 특허 6433845호에 상응); 국제공개 00-65384 호(유럽 특허공개 1182470호에 상응)에 제안되어 있다.
No.7. 피복 셀룰로오스 에스테르 필름으로서의 디스코틱 화합물
일본 특허공개 평7-267902호, 일본 특허공개 평7-281028호(미국 특허 5518783호에 상응), 및 일본 특허공개 평7-306317호에 제안되어 있다.
No.8. 광학보상시트의 특성
일본 특허공개 평8-5837호, 일본 특허공개 평7-191217호, 일본 특허공개 평8-50206호, 및 일본 특허공개 평7-281028호에 제안되어 있다.
No.9. 광학보상시트의 제조
일본 특허공개 평9-73081호, 일본 특허공개 평8-160431호, 및 일본 특허공개 평9-73016호에 제안되어 있다.
No.10. LCD 패널에 셀룰로오스 에스테르 필름의 사용
일본 특허공개 평8-95034호, 일본 특허공개 평9-197397호, 일본 특허공개 평11-316378호에 제안되어 있다.
No.11. 게스트-호스트 반사형 LCD 소자
일본 특허공개 평6-222350호, 일본 특허공개 평8-36174호, 일본 특허공개 평10-268300호, 일본 특허공개 평10-292175호, 일본 특허공개 평10-293301호, 일본 특허공개 평10-311976호, 일본 특허공개 평10-319442호, 일본 특허공개 평10-325953호, 일본 특허공개 평10-333138호, 및 일본 특허공개 평11-38410호에 제안되어 있다.
No.12. 코팅방법
미국 특허 2681294호; 미국 특허 2761791호; 미국 특허 2941898호; 미국 특허 3508947호; 미국 특허 3526528호에 제안되어 있다.
No.13. 오버레이 코팅의 구성
일본 특허공개 평8-122504호, 일본 특허공개 평8-110401호, 일본 특허공개 평10-300902호(미국 특허 6207263에 상응), 일본 특허공개 2000-111706호; 일본 특허공개 평10-206603호(미국 특허 6207263호에 상응), 및 일본 특허공개 2002-243906호에 제안되어 있다.
No.14. 고굴절률층 및 중굴절률층
일본 특허공개 평11-295503호, 일본 특허공개 평11-153703호, 일본 특허공개 2000-9908호; 일본 특허공개 2001-310432호; 일본 특허공개 2001-166104호; 일본 특허공개 평11-153703호, 미국 특허 6210858호, 일본 특허공개 2002-2776069호; 일본 특허공개 2000-47004호, 일본 특허공개 2001-315242호, 일본 특허공개 2001-31871호, 일본 특허공개 2001-296401호, 및 일본 특허공개 2001-293818호에 제안되어 있다.
No.15. 저굴절률층
일본 특허공개 평9-222503호; 일본 특허공개 평11-38202호; 일본 특허공개 2001-40284호; 일본 특허공개 2000-284102호; 일본 특허공개 평11-258403호; 일본 특허공개 소58-142958호, 일본 특허공개 소58-147483호, 일본 특허공개 소58-147484호, 일본 특허공개 평9-157582호, 일본 특허공개 평11-106704호; 일본 특허공개 2000-117902호, 일본 특허공개 2001-48590호, 일본 특허공개 2002-53804호에 제안되어 있다.
No.16. 경화코팅층
일본 특허공개 2002-144913호, 일본 특허공개 2000-9908호 국제공개 00/46617호(미국 특허 7063872호에 상응)에 제안되어 있다.
No.17. 전면 산란층
일본 특허공개 평11-38208호, 일본 특허공개 2000-199809호, 및 일본 특허공개 2002-107512호에 제안되어 있다.
No.18. 방현 특성
일본 특허출원 2000-271878호(일본 특허공개 2002-082207호에 상응); 일본 특허공개 2001-281410호, 일본 특허 출원 2000-95893호(미국 특허 6778240호에 상응), 일본 특허공개 2001-100004호(미국 특허 6693746호에 상응), 일본 특허공개 2001-281407호; 일본 특허공개 소63-278839호, 일본 특허공개 평11-183710호 및 일본 특허공개 2000-275401호에 제안되어 있다.
No.19. 이염기산 화합물
일본 특허공개 평1-161202호, 일본 특허공개 평1-172906호, 일본 특허공개 평1-172907호, 일본 특허공개 평1-183602호, 일본 특허공개 평1-248105, 일본 특허공개 평1-265205호 및 일본 특허공개 평7-261024호(미국 특허 5706131호에 상응)에 제안되어 있다.
No. 20. 광학용 각종 장치 및 필름
일본 특허공개 평5-19115호, 일본 특허공개 평5-119216호, 일본 특허공개 평 5-162261호, 일본 특허공개 평5-182518호, 일본 특허공개 평5-196819호, 일본 특허공개 평5-264811호, 일본 특허공개 평5-281411호, 일본 특허공개 평5-281417호, 일본 특허공개 평5-281537호, 일본 특허공개 평5-288921호, 일본 특허공개 평5-288923호, 일본 특허공개 평5-311119호, 일본 특허공개 평5-339395호, 일본 특허공개 평5-40204호, 일본 특허공개 평5-45512호, 일본 특허공개 평6-109922호, 일본 특허공개 평6-123805호, 일본 특허공개 평6-160626호, 일본 특허공개 평6-214107호, 일본 특허공개 평6-214108호, 일본 특허공개 평6-214109호, 일본 특허공개 평6-222209호, 일본 특허공개 평6-222353호, 일본 특허공개 평6-234175호, 일본 특허공개 평6-235810호, 일본 특허공개 평6-241397호, 일본 특허공개 평6-258520호, 일본 특허공개 평6-264030호, 일본 특허공개 평6-305270호, 일본 특허공개 평6-331826호, 일본 특허공개 평6-347641호, 일본 특허공개 평6-75110호, 일본 특허공개 평6-75111호, 일본 특허공개 평6-82779호, 일본 특허공개 평6-93133호, 일본 특허공개 평7-104126호, 일본 특허공개 평7-134212호, 일본 특허공개 평7-181322호, 일본 특허공개 평7-188383호, 일본 특허공개 평7-230086호, 일본 특허공개 평7-290652호, 일본 특허공개 평7-294903호, 일본 특허공개 평7-294904호, 일본 특허공개 평7-294905호, 일본 특허공개 평7-325219호, 일본 특허공개 평7-56014호, 일본 특허공개 평7-56017호, 평7-92321호, 일본 특허공개 평8-122525호, 일본 특허공개 평8-146220호, 일본 특허공개 평8-171016호, 일본 특허공개 평8-188661호, 일본 특허공개 평8-21999호, 일본 특허공개 평8-240712호, 일본 특허공개 평8-25575호, 일본 특허공개 평8-286179호, 일본 특허공개 평8-292322호, 일본 특허공개 평8- 297211호, 일본 특허공개 평8-304624호, 일본 특허공개 평8-313881호, 일본 특허공개 평8-43812호, 일본 특허공개 평8-62419호, 일본 특허공개 평8-62422호, 일본 특허공개 평8-76112호, 일본 특허공개 평8-94834호, 일본 특허공개 평9-137143호, 일본 특허공개 평9-197127호, 일본 특허공개 평9-251110호, 일본 특허공개 평9-258023호, 일본 특허공개 평9-269413호, 일본 특허공개 평9-269414호, 일본 특허공개 평9-281483호, 일본 특허공개 평9-288212호, 일본 특허공개 평9-288213호, 일본 특허공개 평9-292525호, 일본 특허공개 평9-292526호, 일본 특허공개 평9-294959호, 일본 특허공개 평9-318817호, 일본 특허공개 평9-80233호, 일본 특허공개 평9-99515호, 일본 특허공개 평10-10320호, 일본 특허공개 평10-104428호, 일본 특허공개 평10-111403호, 일본 특허공개 평10-111507호, 일본 특허공개 평10-123302호, 일본 특허공개 평10-123322호, 일본 특허공개 평10-123323호, 일본 특허공개 평10-176118호, 일본 특허공개 평10-186133호, 일본 특허공개 평10-264322호, 일본 특허공개 평10-268133호, 일본 특허공개 평10-268134호, 일본 특허공개 평10-319408호, 일본 특허공개 평10-332933호, 일본 특허공개 평10-39137호, 일본 특허공개 평10-39140호, 일본 특허공개 평10-68821호, 일본 특허공개 평10-68824호, 일본 특허공개 평10-90517호, 일본 특허공개 평11-116903호, 일본 특허공개 평11-181131호, 일본 특허공개 평11-211901호, 일본 특허공개 평11-211914호, 일본 특허공개 평11-242119호, 일본 특허공개 평11-246693호, 일본 특허공개 평11-246694호, 일본 특허공개 평11-256117호, 일본 특허공개 평11-258425호, 일본 특허공개 평11-263861호, 일본 특허공개 평11-287902호, 일본 특허공개 평11-295525호, 일본 특허공개 평11- 295527호, 일본 특허공개 평11-302423호, 일본 특허공개 평11-309830호, 일본 특허공개 평11-323552호, 일본 특허공개 평11-335641호, 일본 특허공개 평11-344700호, 일본 특허공개 평11-349947호, 일본 특허공개 평11-95011호, 일본 특허공개 평11-95030호, 일본 특허공개 평11-95208호, 일본 특허공개 평2000-109780호, 일본 특허공개 2000-110070호, 일본 특허공개 2000-119657호, 일본 특허공개 2000-141556호, 일본 특허공개 2000-147208호, 일본 특허공개 2000-17099호, 일본 특허공개 2000-171603호, 일본 특허공개 2000-171618호, 일본 특허공개 2000-180615호, 일본 특허공개 2000-187102호, 일본 특허공개 2000-187106호, 일본 특허공개 2000-191819호, 일본 특허공개 2000-191821호, 일본 특허공개 2000-193804호, 일본 특허공개 2000-204189호, 일본 특허공개 2000-206306호, 일본 특허공개 2000-214323호, 일본 특허공개 2000-214329호, 일본 특허공개 2000-230159호, 일본 특허공개 2000-235107호, 일본 특허공개 2000-241626호, 일본 특허공개 2000-250038호, 일본 특허공개 2000-267095호, 일본 특허공개 2000-284122호, 일본 특허공개 2000-292780호, 일본 특허공개 2000-292781호, 일본 특허공개 2000-304927호, 일본 특허공개 2000-304928호, 일본 특허공개 2000-304929호, 일본 특허공개 2000-309195호, 일본 특허공개 2000-309196호, 일본 특허공개 2000-309198호, 일본 특허공개 2000-309642호, 일본 특허공개 2000-310704호, 일본 특허공개 2000-310708호, 일본 특허공개 2000-310709호, 일본 특허공개 2000-310710호, 일본 특허공개 2000-310711호, 일본 특허공개 2000-310712호, 일본 특허공개 2000-310713호, 일본 특허공개 2000-310714호, 일본 특허공개 2000-310715호, 일본 특허공개 200-310716호, 일본 특허공개 2000-310717호, 일본 특허공개 2000-321560호, 일본 특허공개 2000-321567호, 일본 특허공개 2000-329936호, 일본 특허공개 2000-329941호, 일본 특허공개 2000-338309호, 일본 특허공개 2000-338329호, 일본 특허공개 2000-344905호, 일본 특허공개 2000-347016호, 일본 특허공개 2000-347017호, 일본 특허공개 2000-347026호, 일본 특허공개 2000-347027호, 일본 특허공개 2000-347029호, 일본 특허공개 2000-347030호, 일본 특허공개 2000-347031호, 일본 특허공개 2000-347032호, 일본 특허공개 2000-347033호, 일본 특허공개 2000-347034호, 일본 특허공개 2000-347035호, 일본 특허공개 2000-347037호, 일본 특허공개 2000-347038호, 일본 특허공개 2000-86989호와 일본 특허공개 2000-98392호; 및
일본 특허공개 2001-4819호, 일본 특허공개 2001-4829호, 일본 특허공개 2001-4830호, 일본 특허공개 2001-4831호, 일본 특허공개 2001-4832호, 일본 특허공개 2001-4834호, 일본 특허공개 2001-4835호, 일본 특허공개 2001-4836호, 일본 특허공개 2001-4838호, 일본 특허공개 2001-4839호, 일본 특허공개 2001-100012호, 일본 특허공개 2001-108805호, 일본 특허공개 2001-108806호, 일본 특허공개 2001-133627호, 일본 특허공개 2001-133628호, 일본 특허공개 20014-142062호, 일본 특허공개 2001-142072호, 일본 특허공개 2001-174630호, 일본 특허공개 2001-174634호, 일본 특허공개 2001-174637호, 일본 특허공개 2001-179902호, 일본 특허공개 2001-183526호, 일본 특허공개 2001-183653호, 일본 특허공개 2001-188103호, 일본 특허공개 2001-188124호, 일본 특허공개 2001-188125호, 일본 특허공개 2001-188225호, 일본 특허공개 2001-188231호, 일본 특허공개 2001-194505호, 일본 특허 공개 2001-228311호, 일본 특허공개 2001-228333호, 일본 특허공개 2001-242461호, 일본 특허공개 2001-242546호, 일본 특허공개 2001-247834호, 일본 특허공개 2001-26061호, 일본 특허공개 2001-264517호, 일본 특허공개 2001-272535호, 일본 특허공개 2001-278924호, 일본 특허공개 2001-2797호, 일본 특허공개 2001-287308호, 일본 특허공개 2001-305345호, 일본 특허공개 2001-311823호, 일본 특허공개 2001-311827호, 일본 특허공개 2001-350005호, 일본 특허공개 2001-356207호, 일본 특허공개 2001-356213호, 일본 특허공개 2001-42122호, 일본 특허공개 2001-42323호, 일본 특허공개 2001-42325호, 일본 특허공개 2001-51118호, 일본 특허공개 2001-51119호, 일본 특허공개 2001-51120호, 일본 특허공개 2001-51273호, 일본 특허공개 2001-51274호, 일본 특허공개 2001-55573호, 일본 특허공개 2001-66431호, 일본 특허공개 2001-66597호, 일본 특허공개 2001-74920호, 일본 특허공개 2001-81469호, 일본 특허공개 2001-83329호, 일본 특허공개 2001-83515호, 일본 특허공개 2001-91719호, 일본 특허공개 2002-162628호, 일본 특허공개 2002-169024호, 일본 특허공개 2002-189421호, 일본 특허공개 2002-201367호, 일본 특허공개 2002-20410호, 일본 특허공개 2002-258046호, 일본 특허공개 2002-275391호, 일본 특허공개 2002-294174호, 일본 특허공개 2002-311214호, 일본 특허공개 2002-311246호, 일본 특허공개 2002-328233호, 일본 특허공개 2002-338703호, 일본 특허공개 2002-363266호, 일본 특허공개 2002-365164호, 일본 특허공개 2002-370303호, 일본 특허공개 2002-40209호, 일본 특허공개 2002-48917호, 일본 특허공개 2002-6109호, 일본 특허공개 2002-71950호, 일본 특허공개 2002-82222호, 일본 특허공개 2002- 90528호, 일본 특허공개 2003-105540호, 일본 특허공개 2003-114331호, 일본 특허공개 2003-131036호, 일본 특허공개 2003-139952호, 일본 특허공개 2003-153353호, 일본 특허공개 2003-172819호, 일본 특허공개 2003-35819호, 일본 특허공개 2003-43252호, 일본 특허공개 2003-50318호 및 일본 특허공개 2003-96066호에 제안되어 있다.
도프용 각종 물질을 이하에 구체적으로 기술한다.
도프의 원료로서는 셀룰로오스 에스테르를 높은 투명도를 얻는데 바람직하게 사용될 수 있다. 셀룰로오스 에스테르의 예로는 셀룰로오스 트리아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 및 저급 지방산의 기타 셀룰로오스 에스테르를 열거할 수 있다. 특히, 셀룰로오스 아세테이트가 바람직하다. 구체적으로, 트리아세틸 셀룰로오스(TAC)가 바람직하다. 본 실시예의 도프는 폴리머로서 트리아세틸 셀룰로오스(TAC)를 함유하고 있음을 유의한다. 바람직하게는, 전체 TAC의 90질량% 이상은 0.1~4㎜의 입자이어야 한다. 도프 중의 폴리머 성분은 셀룰로오스 에스테르에 한정되지 않고, 용제에 용해되어 도프를 얻을 수 있는 공지의 어느 것이어도 좋다.
셀룰로오스 아실레이트의 바람직한 예는 높은 투명도를 얻기 위해서는 다음의 조건 I~III을 모두 만족한다:
2.5≤A+B≤3.0…I
0≤A≤3.0…II
0≤B≤2.9…III
A와 B는 셀룰로오스의 히드록시기를 치환하여 형성된 아실기(-CO-R)의 치환도를 나타낸다. A는 셀룰로오스의 히드록시기를 치환하여 형성된 아세틸기(-CO-CH3)의 치환도를 나타낸다. B는 탄소수 3~22인 아실기의 총 치환도를 나타낸다.
셀룰로오스는 β-1,4 결합을 하는 글루코스 단위로 구성되며, 각 글루코스 단위는 2위치, 3위치 및 6위치에 유리 히드록시기를 갖는다. 셀룰로오스 아실레이트는 수소가 탄소수가 2 이상인 아실기로 치환되도록 히드록시기의 부분 또는 전체가 에스테르화된 폴리머이다. 셀룰로오스 아실레이트의 아실기에 대한 치환도는 셀룰로오스의 2위치, 3위치 또는 6위치의 에스테르화도이다. 따라서, 동일한 위치에서 히드록시기의 100%가 치환되는 경우, 그 위치에서 치환도는 1이다.
2위치, 3위치 또는 6위치에서 아실기에 대한 총 치환도 DS2+DS3+DS6은 2.00~3.00 범위 내이고, 바람직하게는 2.22~2.90이며, 특히 바람직하게는 2.40~2.88이다. DS2는 글루코스 단위에 있어서의 히드록시기의 2위치에서의 아실기의 치환도이다. DS3과 DS6은 각각 글루코스 단위에 있어서의 히드록시기의 3위치와 6위치에서의 아실기의 치환도이다. 또한, DS6/(DS2+DS3+DS6) 비는 바람직하게 0.28 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.30 이상이며, 특히 바람직하게는 0.31~0.34 범위 내이다.
1종의 아실기가 본 발명의 셀룰로오스 아실레이트에 함유되어도 좋다. 그러나, 셀룰로오스 아실레이트는 2종 이상의 아실기를 함유할 수 있다. 2종 이상의 아실기가 함유되는 경우, 복수의 아실기 중 1종은 아세틸기인 것이 바람직하다. 아세 틸기의 총 치환도를 DSA라 한다. 2위치, 3위치 또는 6위치에서의 아세틸기 이외의 다른 아실기의 치환도를 DSB라 한다. DSA+DSB값은 2.22~2.90 범위 내가 바람직하고, 2.40~2.88의 범위 내가 특히 바람직하다.
또한, DSB는 적어도 0.30이 바람직하고, 적어도 0.70이 특히 바람직하다. 또한, DSB에서 6위치에서의 치환기의 비율은 적어도 20%가 바람직하고, 적어도 25%가 더욱 바람직하며, 적어도 30%가 특히 바람직하며, 적어도 33%가 가장 바람직하다. 또한, 6위치에서 DSA+DSB 값은 적어도 0.75이고, 적어도 0.80이 바람직하며, 0.85가 특히 바람직하다. 상기 조건을 만족하는 셀룰로오스 아실레이트는 바람직한 용해성을 갖는 용액 또는 도프를 조제하는데 사용할 수 있다. 특히, 비염소계 유기용제를 사용하는 경우, 적절한 도프를 제조할 수 있다. 또한, 도프는 저점도, 고용해성 및 고여과성을 갖도록 조제될 수 있다.
셀룰로오스 아실레이트를 제조하는 셀룰로오스는 린터면 및 펄프면 중 어느 하나로부터 얻을 수 있으나 바람직하게는 린터면으로부터 얻어진다.
탄소수가 2 이상인 셀룰로오스 아실레이트의 아실기의 예는 지방족기, 아릴기 등을 열거할 수 있다. 예컨대, 셀룰로오스 아실레이트는 셀룰로오스의 알킬 카르보닐 에스테르, 알케닐 카르보닐 에스테르, 방향족 카르보닐 에스테르, 방향족 알킬 카르보닐 에스테르 등이어도 좋고, 치환기를 더 포함할 수 있다. 치환기의 바람직한 예로는: 프로피오닐, 부타노일, 펜타노일, 헥사노일, 옥타노일, 데카노일, 도데카노일, 트리데카노일, 테트라데카노일, 헥사데카노일, 옥타데카노일, 이소부타노일, tert-부타노일, 시클로헥산 카르보닐, 올레오일, 벤조일, 나프틸 카르보닐 및 신나모일이 열거된다. 이들 중, 특히 바람직한 기는 프로피오닐, 부타노일, 도데카노일, 옥타데카노일, tert-부타노일, 올레오일, 벤조일, 나프틸 카르보닐 및 신나모일이다. 또한, 특히 바람직한 기는 프로피오닐 및 부타노일이다.
셀룰로오스 아실레이트의 상세한 것은 일본 특허공개 2005-104148호에 제안된 각종 관련기술에 따른다. 이들의 예와 다양한 특성은 본 발명에 이용될 수 있다.
I. 셀룰로오스 아실레이트의 구체예
일본 특허공개 소57-182737(미국특허 제4,499,043호에 상응), 일본 특허공개 평10-45803호(미국특허 제5,856,468호에 상응), 일본 특허공개 평11-269304호(미국특허 제6,139,785호에 상응), 일본 특허공개 평8-231761호, 일본 특허공개 평10-60170호, 일공 평9-40792호, 일본 특허공개 평11-5851호, 일본 특허공개 평9-90101호, 일본 특허공개 평4-277530호, 일본 특허공개 평11-292989호, 일본 특허공개 2000-131524호 및 일본 특허공개 2000-137115호에 제안되어 있다.
II. 에스테르 및 그 용해를 위한 용제의 구체예
일본 특허공개 평10-324774호, 일본 특허공개 평8-152514호, 일본 특허공개 평10-330538호, 일본 특허공개 평9-95538호(미국특허 제5,663,310호에 상응), 일본 특허공개 평9-95557(미국특허 제5,705,632호에 상응), 일본 특허공개 평10-235664호(미국특허 제6,036,913호에 상응), 일본 특허공개 2000-63534호, 일본 특허공개 평11-21379호, 일본 특허공개 평10-182853호, 일본 특허공개 평10-278056호, 일본 특허공개 평10-279702호, 일본 특허공개 평10-323853호(미국특허 제6,036,913호에 상응), 일본 특허공개 평10-237186호, 일본 특허공개 평11-60807호, 일본 특허공개 평11-152342호, 일본 특허공개 평11-292988호, 일본 특허공개 평11-60752호, 일본 특허공개 2000-95876호 및 일본 특허공개 2000-95877호에 제안되어 있다.
도프 원료로서의 용제는 폴리머를 용해시킬 수 있는 유기 화합물이 바람직하다. 본 발명에서 도프란 용제에 폴리머를 용해 또는 분산시켜 얻어진 혼합물이다. 폴리머 용해성이 낮은 용제를 사용할 수 있다. 도포 제조용 용제의 예로는:
벤젠 및 톨루엔 등의 방향족 탄화수소;
디클로로메탄, 클로로포름 및 클로로벤젠 등의 할로겐화 탄화수소;
메탄올, 에탄올, n-프로판올, n-부탄올 및 디에틸렌 글리콜 등의 알콜;
아세톤 및 메틸에틸케톤 등의 케톤;
메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트 및 프로필 아세테이트 등의 에스테르;
테트라하이드로푸란 및 메틸 셀로솔브 등의 에테르가 열거된다.
이들 중 2종 이상을 선택적으로 사용하여 혼합할 수 있다. 특히, 디클로로메탄은 고용해성의 도프를 얻는데 사용될 수 있다. 캐스팅 필름의 용제는 증발시켜 폴리머 필름을 형성할 수 있다.
사용하기에 적합한 할로겐화 탄화수소는 탄소수가 1~7이다. 구체적으로, 혼합용제는 고용해성, 캐스팅용 지지체로부터 분리의 용이함, 필름 재료의 기계적 강도 및 셀룰로오스 에스테르의 각종 광학특성을 위해서 탄소수가 1~5인 1 종 이상의 알콜과 디클로로메탄을 혼합한 것이 바람직하다. 이러한 알콜은 혼합 용제 중에 바람직하게는 2~25질량%, 더욱 바람직하게는 5~20질량%의 범위로 함유된다. 알콜의 바람직한 예는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올 등이다. 이들 중, 특히 바람직한 알콜은 메탄올, 에탄올, n-부탄올 및 이들 중 2종 이상의 혼합물이다.
환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 디클로로메탄을 함유하지 않는 용제가 공지의 제안된 요건에서 효과적으로 사용되고 있다. 이러한 목적에 유용한 화합물의 예는 탄소수 4~12의 에테르, 탄소수 3~12의 케톤 및 탄소수 3~12의 에스테르이다. 상기 예의 에테르, 케톤, 에스테르 및 알콜은 환상 구조를 가질 수 있다. -O-, -CO- 및 -COO-의 관능기, 즉 에테르기, 케톤기 및 에스테르기를 2종 이상 갖는 화합물을 용제로 사용할 수 있다. 용제로서 화합물은 알콜성 히드록시기 등의 다른 관능기를 가질 수 있다. 2종 이상의 관능기를 포함하는 경우, 탄소 원자의 수는 2개의 관능기 중 어느 하나를 갖는 화합물의 범위 조건을 만족시킬 수 있다. 탄소원자 수는 제한되지 않는다.
목적에 따라 가소제, 자외선(UV) 흡수제, 열화방지제, 윤활제, 박리 촉진제 및 기타 첨가제 등의 각종 첨가제를 도프에 혼합할 수 있다. 가소제의 바람직한 예는 트리페닐 포스페이트, 비페닐 디페닐 포스페이트 및 그외의 포스페이트 에스테르, 디에틸 프탈레이트 및 그외의 프탈레이트 에스테르, 및 폴리에스테르 폴리우레탄 탄성체이다.
폴리머 필름간 접착을 방지하고 굴절률 조절을 위해서 미세입자를 도프에 첨가할 수 있다. 미세입자의 재료의 예로는 이산화 규소 유도체이다. 이산화 규소 유도체의 예는 이산화 규소, 3차원 허니콤 구조의 실리콘 수지 등이 열거된다. 이산 화 규소 유도체의 표면은 알킬화된 표면인 것이 바람직하다. 알킬화 또는 소수화 처리된 미세입자는 용제에서 분산성이 높다. 미세입자의 응집없이 도프가 제조되어 신뢰할 수 폴리머 필름을 제조할 수 있다. 폴리머 필름은 표면 결함이 감소되어 높은 투명도를 가질 수 있다.
알킬화된 표면을 갖는 미세 입자의 예는 그 표면에 옥틸기를 갖는 이산화 규소 유도체인 Nippon Aerosil Co.,Ltd. 제품의 Aerosil R805(상표명)이다. 투명도가 높고 미세입자 첨가효과를 갖는 폴리머를 얻기 위해서는 도프의 고형분 함량에 대한 미세입자의 함량비는 0.2% 이하가 바람직하다. 저해없이 광이 통과할 수 있는 관점에서 미세입자의 평균 직경은 1.0㎛ 이하이고, 바람직하게는 0.3~1.0㎛이며, 더욱 바람직하게는 0.4~0.8㎛이다.
도프의 원료로는, 투명도가 높은 폴리머 필름을 얻기 위해서는 폴리머인 트리아세틸 셀룰로오스(TAC)를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실시형태에 의하면, 농도가 5~40중량%인 TAC를 함유하는 도프를 얻는다. 도프 중의 TAC의 농도는 15중량% 이상 30중량% 이하인 것이 바람직하고, 17중량% 이상 25중량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 주성분이 가소제인 첨가제의 도프 중에서의 농도는 도프의 고형분 함량을 100중량%로 했을 경우, 1중량% 이상 20중량% 이하인 것이 바람직하다.
상기 폴리머에 관한 각종 재료의 사용은 일본 특허공개 제2005-104148호에 제안되어 있고, 용제, 가소제, 열화 방지제, 자외선(UV) 흡수제, 윤활유, 박리촉진제, 광학 이방성 조절제, 리타데이션 조절제, 염료, 이형제 등이 열거된다.
I. 가소제
일본 특허공개 평4-227941호, 동 평5-194788호, 동 소60-250053호, 동 평6-16869호, 동 평5-271471호, 동 평7-286068호, 동 평5-5047호(미국 특허 제5279659호에 상응), 동 평11-80381호, 동 평7-20317호, 동 평8-57879호, 동 평10-152568호 및 동 평10-120824호에 제안되어 있다.
II. 열화 방지제 및 UV 흡수제
일본 특허공개 소60-235852호, 동 평3-199201호, 동 평5-190707호, 동 평5-194789호, 동 평5-197073호, 동 평5-271471호, 동 평6-107854호, 동 평6-118233호, 동 평6-148430호, 동 평7-11055호, 동 평7-11056호, 동 평8-29619호, 동 평8-239509호(미국 특허 제5806834호에 상응), 동 제2000-204173호, 및 동 제2000-193821호에 제안되어 있다.
셀룰로오스 트리아세테이트로부터 도프를 제조함에 있어서, 일본 특허공개 제2005-104148호에 제안된 재료 및 첨가제의 용해, 여과, 기포의 제거, 첨가제의 혼합에 대한 각종 기술을 사용할 수 있다.
1. 캐스팅에 관련된 용해
일본 특허공개 평9-95544호(미국 특허 제5663310호에 상응), 동 평10-45950호, 동 평10-95854호(미국 특허 제5783121호에 상응), 및 동 제2000-53784호에 제안되어 있다.
2. 용액의 구체적인 제조방법
일본 특허공개 평11-310640호(미국 특허 제6211358호에 상응), 동 평11-323017호, 동 평11-302388호 및 동 제2000-273184호에 제안되어 있다.
3. 용액의 응축
일본 특허공개 평4-259511호; 미국 특허 제2541012호, 동 제2858229호, 동 제4414341호 및 동 제4504355호에 제안되어 있다.
본 발명의 설명을 위해 본 발명에 의해 제조되는 실시예 및 비교예를 이하에 기재한다. 단, 본 발명이 이러한 실시예 및 비교예에 한정되지는 않는다.
[실시예 1]
도 1에 있어서, 폴리머 필름 제조설비(10)에 의해 폴리머 필름(18)을 제조하였다. 도프 제조설비(30)가 피드블록(31)을 통해 캐스팅 다이(33)에 적절한 양의 도프를 공급하였다. 도 2에서, 캐스팅 다이(33)의 슬롯이 연속 회전하는 지지드럼(34) 상에 도프를 토출하였다. 도프의 유량을 조절하여 건조 후의 두께가 80㎛인 폴리머 필름(18)을 형성하였다. 또한, 감압챔버(45)의 압력을 600Pa로 조절함으로써 비드의 후방을 감압하였다. 층형성액으로서의 디클로로메탄을 중간층 형성 장치(71)에 의해 지지드럼(34) 상에 캐스팅하였다. 상기 중간층 형성 장치(71)의 유속을 조절하여 건조 후의 두께가 3㎛인 중간층을 형성하였다.
지지드럼(34)은 스테인레서 강의 드럼이었고, 구동 장치(도시하지 않음)에 의해 회전 속도를 조절하였다. 열 교환 매체 순환기(도시하지 않음)를 이용하여 열 교환 매체 또는 냉각제를 상기 지지드럼(34)에 공급하여, 그 표면 온도를 -10℃로 조절하였다. 도프를 캐스팅하기 전에, 전하 어플리케이터로서 전압 인가 장치(36)에 의해 지지드럼(34)에 전압을 인가하여, 표면 전위(V)가 2kV가 되도록 설정하였다. 캐스팅 챔버(14)에서는, 산소 농도가 10중량% 이하로 조절되도록, 질소 기체의 흐름을 조절하였다. 온도 조절기(43)에 의해 상기 캐스팅 챔버(14)의 내부 온도를 35℃로 조절하였다. 상기 캐스팅 다이(33)는 폭 1.8m인 슬롯을 갖는다. 열교환 매체를 재킷의 상류측의 온도가 36℃로 유지되도록 캐스팅 다이(33)와 조합하여 재킷(도시하지 않음)을 설치하여 도프를 36℃로 조절하였다. 열 조절기에 의해 도프의 유로 및 피드 블록(31)을 내부온도가 36℃와 동일하게 조절하였다.
자기 지지특성을 갖는 겔화된 캐스팅 필름(12)을 박리 롤러(38)로 지지하면서 중간층(72)과 함께 지지드럼(34)으로부터 박리하였다. 상기 캐스팅 필름(12)을 반송 영역(16)으로 반송하고, 팬 또는 송풍기(54)로 캐스팅 필름(12)에 40℃으로 조절된 건조풍을 송풍하여 상기 캐스팅 필름(12)을 복수의 반송 롤러로 반송하면서 건조하였다. 그 후, 캐스팅 필름(12)을 핀 형태의 텐터기(19)로 반송하였다. 복수의 핀을 캐스팅 필름(12)의 웹 엣지부에 꽂았다. 건조기(도시하지 않음)로 건조풍을 상기 캐스팅 필름에 송풍하면서, 상기 캐스팅 필름(12)을 웹 폭방향으로 연신하였다. 상기 캐스팅 필름(12)을 건조하여 폴리머 필름(18)을 얻었다.
텐터기(19)의 하류끝에서부터 이동한 후 30초 이내에 웹 엣지 슬릿터(20)로 폴리머 필름(18)의 웹 엣지를 절단하였다. 웹 엣지 슬릿터(20) 내의 NT 커터가 가장자리 선으로부터 50mm 떨어진 선 상의 웹 엣지를 절단하였다. 커터 송풍기(도시하지 않음)는 송풍에 의해 상기 얻어진 웹 엣지부를 필름 분쇄기(56) 내로 이동시켜서, 웹 엣지부를 평균 면적 80㎟의 칩 또는 입자로 분쇄하였다.
상기 웹 엣지 슬릿터(20)와 건조 챔버(22) 사이에는 예비 건조 챔버(도시하지 않음)가 있어, 폴리머 필름(18)을 100℃의 건조 기체로 예비적으로 가열한 다 음, 건조 챔버(22)에서 가열하였다. 온도 조절기(도시하지 않음)에 의해 건조 챔버(22)의 내부 온도를 조절하여 폴리머 필름(18)의 표면 온도를 140℃로 유지하였다. 롤러(58)에 의해 상기 폴리머 필름(18)을 건조 챔버(22)를 통해 반송하여 건조 챔버(22)에 의해 건조시켰다. 건조 챔버(22)에서의 폴리머 필름(18) 건조 시간은 10분이었다. 폴리머 필름(18)의 표면 온도는 폴리머 필름(18)의 경로의 바로 상방의 폴리머 필름(18)의 표면 근방에 배치된 온도계(도시하지 않음)로 측정하였다. 흡착 용제회수 장치(59)로 흡착하여 건조 기체에 함유된 용제 기체를 총괄적으로 제거하였다. 흡착제는 활성 탄소였다. 흡착 후 탈착은 건조 질소를 이용하여 수행하였다. 수집된 용제를 수분함량 0.3중량%의 저수준으로 수분을 조절하여, 용제 기체에 함유된 수분을 제거하였다.
유동성 조절 챔버(도시하지 않음)를 건조 챔버(22)와 냉각 챔버(23) 사이에 설치하였다. 우선, 응집점이 20℃인 50℃의 공기를 유동성 조절 챔버에 의해 폴리머 필름(18)에 송풍하였다. 그 다음, 습도가 70%RH인 90℃의 공기를 유동성 조절 챔버에 의해 폴리머 필름(18)에 송풍하여 폴리머 필름(18)의 컬을 제거하였다. 그 다음, 폴리머 필름(18)을 냉각 챔버(23)로 반송하여 30℃ 이하가 되도록 점차적으로 냉각시켰다. 공전 제전장치(25)로 상기 폴리머 필름(18)의 대전 전압을 -3kV 이상 +3kV 이하인 범위로 조절하였다. 폴리머 필름(18)을 반송하면서, 널링 롤러(26)로 폴리머 필름(18)의 웹 엣지부의 각각을 널링하고, 그 표면의 요철을 제거하였다. 상기 널링은 폭 10mm으로 엣지엠보싱하였다. 널링 압력은 널링 패턴의 평균 최대 높이가 폴리머 필름(18)의 평균 두께보다 12㎛만큼 높아지도록 조절하였다.
상기 폴리머 필름(18)을 권취기(28)로 반송하여, 가압 롤러(61)로 폴리머 필름(18)에 50N/m의 압력을 가압하고, 상기 폴리머 필름(18)을 직경 169mm의 권취 롤러(62)에 권취하였다. 폴리머 필름(18)의 장력은 권취 시작시 300N/m였고, 권취 종결시 200N/m였다. 이렇게 해서, 폴리머 필름(18)의 롤을 얻었다. 상기 폴리머 필름(18)의 두께는 80㎛였다. 전체 필름 제조시, 캐스팅 필름(12) 또는 폴리머 필름(18)의 평균 건조 속도는 20중량%/분이었다.
상기 실시예에서의 도프의 원료는 이하와 같다.
[도프용 원료]
셀룰로오스 트리아세테이트 ...100 중량부
디클로로메탄 ...320 중량부
메탄올 ...83 중량부
1-부탄올 ...3 중량부
가소제 A ...7.6 중량부
가소제 B ...3.8 중량부
UV 흡수제 a ...0.7 중량부
UV 흡수제 b ...0.3 중량부
시트레이트 에스테르의 혼합물 ...0.006 중량부
미세입자 ...0.05 중량부
상기 목록에 있어서, 셀룰로오스 트리아세테이트는 하기의 특징-치환도: 2.84, 점도 평균 중합도(DP): 306, 수분함량: 0.2중량%, 6중량% 디클로로메탄 용액 의 점도: 315mPa·s, 분말 입자의 평균 입자 직경: 1.5mm, 분말 입자의 입자 직경의 표준 편차: 0.5mm-을 갖는 분말 입자이었다. 상기 가소제 A는 트리페닐포스페이트이다. 상기 가소제 B는 디페닐포스페이트이었다. 상기 UV 흡수제 a는 2(2'-히드록시-3',5'-디-tert-부틸페닐)벤조트리아졸이었다. 상기 UV 흡수제 b는 2(2'-히드록시-3',5'-디-tert-아밀페닐) 5-클로로벤조트리아졸이었다. 상기 시트레이트 에스테르 화합물은 시트레이트 에스테르의 혼합물(시트르산, 시트레이트 모노에틸에스테르, 시트레이트 디에틸에스테르, 및 시트레이트 트리에틸에스테르의 혼합물)이ㅇ었. 상기 미세입자는 입자 직경이 15nm이고, 모스 경도가 대략 7인 이산화 규소 입자이었다. 도프의 제조에 있어서, 리타데이션 조절제 N-N-디-m-톨루일-N-p-메톡시페닐-1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민을 폴리머 필름의 전체 중량에 대하여 4.0중량%의 양으로 첨가하였다.
본 발명의 효과를 평가하기 위해, 비드로의 공기 함입을 육안으로 관찰하였다. 그 결과, 처음에는 도프의 비드로 함입된 공기가 발견되지 않았다. 도프의 캐스팅 속도가 120m/min이 되었을 때 처음으로 도프의 비드에서 공기 함입이 발견되었다. 이하의 실시예와 비교예도 동일한 평가방법으로 관찰하였다.
[실시예 2]
지지드럼(34)의 표면 전위를 0.7kV로 조절한 것을 제외하고는, 실시예 1을반족하여 폴리머 필름(18)을 제조하였다. 그 결과, 도프의 캐스팅 속도가 110m/min이 되었을 때 처음으로 도프의 비드에서 공기 함입이 발견되었다.
[실시예 3]
지지드럼(34)의 표면 전위를 0.7kV로 조절한 것과 중간층(72)을 형성하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1을 반복하여 폴리머 필름(18)을 제조하였다. 그 결과, 도프의 캐스팅 속도가 100m/min이 되었을 때 처음으로 도프의 비드에서 공기 함입이 발견되었다.
[실시예 4]
감압 챔버(45)를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1을 반복하였다. 그 결과, 도프의 캐스팅 속도가 100m/min이 되었을 때 도프의 비드에서 공기 함입이 발견되었다.
[비교예 1]
지지드럼(34)의 표면을 대전시키지 않은 것을 제외하고는 실시예 1을 반복하였다. 그 결과, 도프의 캐스팅 속도가 90m/min인 경우에도 도프의 비드에서 공기 함입이 발견되었다.
[비교예 2]
지지드럼(34)의 표면을 대전시키지 않고, 감압 챔버(45)를 사용하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 1을 반복하였다. 그 결과, 도프의 캐스팅 속도가 80m/min인 경우에도 도프의 비드에서 공기 함입이 발견되었다.
결론적으로, 공기의 함입 없이 도프의 캐스팅 속도를 110~120m/min까지 올릴 수 있음이 관찰되었다. 이는 공지의 기술에 의할 경우 캐스팅 속도가 90m/min인 것과 대조적이다. 용액 캐스팅 속도를 높여서 홀이나 기포이 없이 평면성이 높은 캐스팅 필름을 제조할 수 있다. 고품질의 폴리머 필름을 안정적이고 빠르게 제조할 수 있다.
비록 본 발명이 첨부된 도면을 참고로 발명의 바람직한 실시형태의 방법에 의해 전적으로 설명되었지만, 당업자에게는 다양한 변형 및 수정이 자명하다. 따라서, 본 발명의 범위에서 벗어나는 변형 및 수정이 아닌 한, 이들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석된다.
도 1은 폴리머 필름의 제조설비를 도시하는 정면 설명도이다.
도 2는 폴리머 필름의 제조설비 중의 캐스팅 장치를 도시하는 정면 설명도이다.
도 2A는 캐스팅 필름, 중간층 및 캐스팅 장치를 도시하는 부분 단면도이다.

Claims (19)

  1. 캐스팅 다이로부터 폴리머, 용제 및 첨가제를 함유하는 도프를 토출하고, 상기 도프의 비드를 연속 주행하는 지지체 상에 캐스팅하여 캐스팅 필름을 형성하는 캐스팅 공정; 및
    상기 지지체로부터 박리된 상기 캐스팅 필름을 건조하여 폴리머 필름을 얻는 건조 공정을 포함하는 폴리머 필름의 제조방법으로서:
    상기 캐스팅 공정시, 상기 지지체에 상기 지지체와 접속된 전압 인가 장치에 의해 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 지지체는 전기적으로 비접지되어 있고, 전기 절연 필름으로 표면이 피복된 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 전기 절연 필름은 세라믹 재료 및 플라스틱 재료에서 선택되는 재료로 형성되고, 상기 재료는 알루미나, 지르코니아, 산화크롬 및 티타니아 중 선택되는 하나 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 지지체의 표면전위 V는 0.1kV <|V|< 3kV의 범위내인 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 캐스팅 공정에서 상기 도프는 산소 농도 10중량% 미만의 조건에서 캐스팅되는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 밀착 장치가 상기 지지체의 표면 근방에 배치되어 상기 지지체 표면상에 상기 비드를 밀착시키는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 밀착 장치는 상기 캐스팅 다이의 슬롯 근방에 배치되어 상기 지지체의 주행에 있어서 상기 비드로부터의 상류 공간을 감압하는 감압 장치인 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 감압 장치는 상기 비드로부터의 상류 공간을 (AP-2,000Pa) 이상 (AP-10Pa) 이하의 압력으로 설정하고, 여기서 AP는 대기압인 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 밀착 장치는 상기 지지체의 주행에 있어서 상기 캐스팅 다이로부터 상류에 배치되어 상기 지지체와 상기 캐스팅 필름 사이에 액체를 반송하여 중간층을 형성하는 중간층 형성 장치이고, 상기 액체는 도프 중에 함유된 하나 이상의 용제를 함유하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  10. 제 2 항에 있어서, 상기 전기 절연 필름은 다층 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조방법.
  11. 폴리머, 용제 및 첨가제를 함유하는 도프를 토출하고, 상기 도프의 비드를 연속 주행하는 지지체 상에 캐스팅하여 캐스팅 필름을 형성하는, 캐스팅 다이를 구비한 캐스팅 장치;
    상기 지지체로부터 박리된 상기 캐스팅 필름을 건조하여 폴리머 필름을 얻는 건조기; 및
    상기 지지체에 접속되어, 상기 캐스팅 장치의 캐스팅 시 상기 지지체에 전압을 인가하는 전압 인가 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 지지체는 전기적으로 비접지되어 있고, 전기 절연 필름으로 표면이 피복된 것을 특징으로 폴리머 필름의 제조설비.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 전기 절연 필름은 세라믹 재료 및 플라스틱 재료에서 선택되는 재료로 형성되고, 상기 재료는 알루미나, 지르코니아, 산화크롬 및 티타니아 중 선택되는 하나 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 전압 인가 장치는 상기 지지체의 표면전위 V를 0.1kV <|V|< 3kV의 범위내로 설정하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 캐스팅 장치는 산소 농도 10중량% 미만의 조건에서 상기 도프를 캐스팅하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 지지체의 표면 근방에 배치되어 상기 지지체의 표면 상에 상기 비드를 밀착시키는 밀착 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 밀착 장치는 상기 캐스팅 다이의 슬롯 근방에 배치되어, 상기 지지체의 주행에 있어서 상기 비드로부터의 상류 공간을 감압하는 감압 장치인 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 감압 장치는 상기 비드로부터의 상류 공간을 (AP-2,000Pa) 이상 (AP-10Pa) 이하의 압력으로 설정하고, 여기서 AP는 대기압인 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
  19. 제 16 항에 있어서, 상기 밀착 장치는 상기 지지체의 주행에 있어서 상기 캐스팅 다이로부터의 상류에 배치되어 상기 지지체와 상기 캐스팅 필름 사이에 액체를 반송하여 중간층을 형성하는 중간층 형성 장치이고, 상기 액체는 도프 중에 함유된 하나 이상의 용제를 함유하는 것을 특징으로 하는 폴리머 필름의 제조설비.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100025495A (ko) * 2008-08-27 2010-03-09 후지필름 가부시키가이샤 용액 제막 방법 및 설비

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008260921A (ja) * 2007-03-20 2008-10-30 Fujifilm Corp セルロースエステルフィルム、及びその製造方法
US20130194366A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Xerox Corporation Systems and methods for digital raised printing
CN102586915A (zh) * 2012-03-06 2012-07-18 芜湖恒一塑料设备制造有限公司 一种塑料扁丝拉丝机组的静电流延装置
CN103240831B (zh) * 2013-04-13 2016-01-20 福建三立太新材料科技有限公司 一种环保型热塑性树脂胶片一体化生产工艺及其生产设备
JP2019123091A (ja) * 2018-01-12 2019-07-25 コニカミノルタ株式会社 支持体、支持体の製造方法および光学フィルムの製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3427686A (en) * 1967-04-10 1969-02-18 Celanese Corp Method and apparatus for quenching polymeric films
US3520959A (en) * 1968-03-05 1970-07-21 Celanese Corp Process for electrostatically pinning extruded thermoplastic film
US4166089A (en) * 1969-11-13 1979-08-28 Agfa-Gevaert N.V. Corona free pinning of extruded polymer film
US4394235A (en) * 1980-07-14 1983-07-19 Rj Archer Inc. Heat-sealable polypropylene blends and methods for their preparation
JPS58183220A (ja) * 1982-04-21 1983-10-26 Teijin Ltd 溶融重合体シ−トの冷却装置
US4594203A (en) * 1983-03-16 1986-06-10 Toray Industries, Inc. Method for producing a thermoplastic polymeric sheet
US5494619A (en) * 1994-10-18 1996-02-27 Eastman Kodak Company Improved electrostatic pinning method
DE19653749A1 (de) * 1996-12-20 1998-06-25 Hoechst Diafoil Gmbh Vorrichtung zum Anlegen einer aus einer Breitschlitzdüse austretenden Folie an eine sich drehende Abzugswalze
DE19749320A1 (de) * 1997-11-07 1999-05-12 Hoechst Diafoil Gmbh Vorrichtung zum Anlegen einer aus einer Breitschlitzdüse austretenden Folie an eine sich drehende Abzugswalze
JP4588233B2 (ja) * 2000-07-25 2010-11-24 富士フイルム株式会社 製膜設備
US20030057595A1 (en) * 2001-08-13 2003-03-27 Fuji Photo Film Co., Ltd. Solvent casting process, polarizing plate protective film, optically functional film and polarizing plate
JP4279096B2 (ja) * 2003-09-11 2009-06-17 富士フイルム株式会社 流延樹脂膜製造装置
JP2006159464A (ja) * 2004-12-03 2006-06-22 Fuji Photo Film Co Ltd 溶液製膜方法及びセルロースエステルフィルム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100025495A (ko) * 2008-08-27 2010-03-09 후지필름 가부시키가이샤 용액 제막 방법 및 설비

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