KR20120029344A - 혼합 장치, 유연 도프의 제조 방법 및 용액 제막 방법 - Google Patents

Abstract

스톡 탱크(51)에 저장하는 원료 도프(14)를 배관(53)에 통과시켜 다이나믹 믹서(52)로 보낸다. 다이나믹 믹서(52)는 중공부에 원료 도프(14) 및 상기 첨가제액이 도입되는 파이프와, 파이프의 중공부를 관통하여 파이프의 외부에서 축지된 구동축과, 파이프의 양단부에 형성되어 액의 씰을 행하는 씰부와, 구동축에 설치된 교반 날개를 가진다. 배관(53)에는 상류측으로부터 순차, 첨가부(57) 및 프리 혼합부(58)가 형성된다. 첨가부(57)에는 원료 도프(14) 중에서 첨가제액을 분출하는 노즐(70)이 배치된다. 프리 혼합부(58)에는 액을 분할 혼합하기 위한 스태틱 믹서가 배치된다.

Description

혼합 장치, 유연 도프의 제조 방법 및 용액 제막 방법{MIXING DEVICE, CASTING DOPE PRODUCTION METHOD AND SOLUTION FILM-FORMING METHOD}

본 발명은 혼합 장치, 유연 도프의 제조 방법 및 용액 제막 방법에 관한 것이다.

광투과성을 가지는 열가소성 필름(이하, 필름이라고 칭함)은 경량이고, 성형이 용이하기 때문에 광학 필름으로서 다방면에 이용되고 있다. 그 중에서도, 셀룰로오스아실레이트 등을 이용한 셀룰로오스에스테르계 필름은 사진 감광용 필름을 비롯하여 최근 시장이 확대되고 있는 액정 표시 장치의 구성 부재인 광학 필름에 이용되고 있다. 액정 표시 장치의 구성 부재인 광학 필름으로서는, 예를 들면 위상차 필름이나 편광판 보호 필름이 있다.

이러한 필름은 용액 제막 방법에 의해 만들어진다. 용액 제막 방법은 폴리머와 용제를 포함한 폴리머 용액(이하, 유연 도프라고 칭함)을 흘려 지지체 상에 유연막을 형성한다. 다음으로, 유연막이 반송 가능하게 된 후, 이것을 지지체로부터 벗겨 습윤 필름으로 한다. 그리고, 이 습윤 필름을 건조실에 보낸다. 건조실에서는 습윤 필름을 롤러에 권취하여 반송하면서 습윤 필름으로부터 용제를 증발시켜 필름으로 한다.

이 용액 제막 방법에서는 제조하려고 하는 필름의 광학 특성 등에 따라 유연 도프의 성분을 적당히 조절한다. 이 유연 도프의 성분의 조절 방법으로서는 폴리머 및 용제를 포함하는 원료 도프에 소정의 첨가제를 더하는 방법이 알려져 있다.

일본특허공개번호 2007-283762호, 일본특허공개번호 2010-100042호에는 원료 도프에 소정의 첨가제를 포함한 액(이하, 첨가제액이라고 칭함)을 혼합하는 것에 의해 유연 도프를 만드는 방법이 개시되어 있다. 그리고, 원료 도프에 첨가제액을 첨가하는 방법으로서 원료 도프가 흐르는 배관 내에 배치된 노즐을 이용하여 원료 도프 중에서 첨가제액을 첨가하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 원료 도프에 첨가제액을 첨가한 것 만으로는 점도비가 큰 원료 도프 및 첨가제액은 용이하게 혼합되지 않는다. 따라서, 일본특허공개번호 2007-283762호, 일본특허공개번호 2010-100042호에서는 믹서를 이용하여 첨가제액이 첨가된 원료 도프를 혼합하여 유연 도프를 만들고 있다.

이 믹서는 다이나믹 믹서와 스태틱 믹서로 크게 구별된다. 다이나믹 믹서는 교반 날개를 가지는 구동축의 회전에 의해, 원료 도프 및 첨가제액을 교반하는 것이다. 한편, 스태틱 믹서는 일본특허공개번호 2007-283762호, 일본특허공개번호 2010-100042호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 배관 내에 고정된 엘리먼트를 이용해 원료 도프 및 첨가제액을 분할하거나, 또는 염전(捻轉)하는 것이다.

다이나믹 믹서에서는 구동축에 기인하는 액의 씰링이 문제가 된다. 믹서에 보내지는 원료 도프나 첨가제액에는 용제가 포함된다. 이 때문에, 다이나믹 믹서로부터 원료 도프나 첨가제액이 외부로 누출되어 버리면 용제를 회수하는 설비를 별도 준비해야 한다. 이러한 경위로부터 용제의 누출이 염려되는 다이나믹 믹서는 경원시되고, 용제의 누출이 일어나지 않는 스태틱 믹서가 유연 도프의 조제용의 믹서로서 이용되고 있었다.

그런데, 최근의 기술개발에 의해 TN 방식이나 VA 방식 등 다양한 방식의 액정 표시 장치가 등장하고 있다. 이에 따라, 각 방식의 액정 표시 장치에 따른 광학 필름이 요구되게 되었다. 따라서, 다품종의 필름을 효율적으로 제조할 수 있는 제조 방법의 확립이 요구되고 있다.

스태틱 믹서에서는 배관 내에 있어서의 엘리먼트의 수, 배치 방법 등의 각 조건(이하, 교반 조건이라고 칭함)을 조정하여 교반의 최적화가 행해진다. 따라서, 스태틱 믹서를 이용하는 경우에는 원료 도프나 첨가제액의 조성이 변경될 때마다 혼합의 최적화를 위한 조정을 해야만 한다. 이 결과로서, 다품종의 필름을 효율적으로 제조할 수 없다.

또한, 광학 필름의 다품종화에 따라 첨가제액에 포함되는 첨가제로서 다양한 화합물이 사용되게 되고, 또한 원료 도프에 대한 첨가량이 종전에 비해 높아지는 케이스가 많아졌다. 이와 같은 케이스에 있어서, 종래의 스태틱 믹서에 의한 염전이나 분할만을 행하면 원료 도프와 첨가제액을 충분히 혼합시킬 수 없다.

이러한 배경으로부터 원료 도프 및 첨가제액의 혼합을 위해 다이나믹 믹서를 이용하는 것이 검토되고 있다. 그러나, 원료 도프 및 첨가제액의 혼합을 위해 다이나믹 믹서를 이용했을 경우에는 상기 서술한 용제 등의 누설에 더해, 다이나믹 믹서로부터 송출된 액에 있어서, 혼합 편차가 생겼다. 용액 제막 방법에 있어서 혼합 편차가 생긴 액을 그대로 사용하면 제조된 필름의 광학 특성이나 기계 특성에 편차가 생겨 버리는 결과, 균질의 필름을 제조할 수 없다. 편차란 불균일한 것을 의미한다.

발명자는 예의 검토한 결과 이 원료 도프 등의 누설의 문제 및 혼합 편차의 문제가 모두 원료 도프에 첨가제액을 첨가하는 공정, 및 첨가제액이 첨가된 원료 도프를 교반하는 공정에 기인하는 것을 밝혀냈다.

본 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로 용제의 누설을 막으면서 원료 도프와 첨가제액을 균일하게 효율적으로 혼합하여 유연 도프를 만드는 혼합 장치 및 유연 도프의 제조 방법을 제공하는 것이다. 그리고, 본 발명은 다품종의 필름을 품질을 떨어뜨리지 않고 제조할 수 있는 용액 제막 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 혼합 장치는 제 1 파이프와, 노즐과, 스태틱 믹서와, 제 2 파이프와, 1쌍의 씰부와, 구동축과, 다이나믹 믹서를 구비한다. 상기 제 1 파이프는 폴리머 및 용매를 포함하는 원료 도프의 유로를 형성한다. 상기 노즐은 상기 유로에 설치된다. 상기 노즐은 상기 원료 도프의 흐름 방향의 하류측을 향하여 첨가제액을 유출하는 슬릿 출구를 가진다. 상기 스태틱 믹서는 상기 노즐보다 흐름 방향의 하류측에 배치된다. 상기 스태틱 믹서는 복수의 구분판을 가진다. 상기 복수의 구분판은 상기 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서 서로 평행이 되도록 상기 유로에 고정되어 있다. 상기 제 2 파이프는 상기 스태틱 믹서보다 상기 흐름 방향의 하류측에 설치된다. 상기 제 2 파이프는 상기 제 1 파이프와 접속된다. 상기 1쌍의 씰부는 상기 제 2 파이프의 중공부에 형성된다. 상기 구동축에는 교반 날개가 설치되어 있다. 상기 구동축은 상기 1쌍의 씰부와 파이프 내 유로를 각각 관통한다. 상기 파이프 내 유로는 일방의 상기 씰부와 타방의 상기 씰부의 사이에 설치된다. 상기 다이나믹 믹서는 상기 제 2 파이프와 상기 구동축을 가진다. 상기 다이나믹 믹서는 상기 첨가제액이 첨가된 상기 원료 도프를 상기 구동축의 회전에 의해 상기 제 2 파이프의 상기 중공부에서 교반한다.

상기 노즐은 상기 슬릿 출구의 길이 방향이 상기 구분판과 교차하도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 슬릿 출구의 길이 방향과 상기 구분판과의 교차 각도는 40°이상 50°이하인 것이 바람직하다.

혼합 장치는, 더욱 상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 확산부를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 확산부는 상기 스태틱 믹서와 상기 다이나믹 믹서의 사이에 설치된다.

혼합 장치는 더욱 유량 조절부를 구비하는 것이 바람직하다. 유량 조절부는 Vb/Va의 값이 1.2 이상 1.8 이하가 되도록 상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 유속을 조절한다. 상기 Va는 상기 유로에 있어서의 상기 원료 도프의 유속이다. 상기 Vb는 상기 유로에 있어서의 상기 첨가제액의 유속이다.

상기 다이나믹 믹서에는 상기 도프 및 상기 첨가제액을 혼합하여 이루어지는 유연 도프의 출구가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 출구는 상기 유연 도프를 지지체 상에 유연하는 유연 다이와 접속된다.

본 발명의 유연 도프의 제조 방법은 원료 도프와 첨가제액을 혼합하여 유연 도프를 제조하는 방법이다. 상기 원료 도프는 폴리머와 용매를 포함한다. 본 발명의 유연 도프의 제조 방법은 첨가 스텝(A스텝)과, 프리 혼합 스텝(B스텝)과, 혼합 스텝(C스텝)을 구비한다. A스텝은 유로를 흐르는 상기 원료 도프 중에서 슬릿 출구로부터 첨가제액을 유출한다. 상기 슬릿 출구는 상기 원료 도프의 흐름 방향의 하류측을 향하고 있다. B스텝은 스태틱 믹서에 상기 A스텝을 거친 상기 도프 및 상기 첨가제액을 통과시킨다. 상기 스태틱 믹서는 복수의 구분판을 가진다. 상기 복수의 구분판은 상기 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서 서로 평행이 되도록 상기 유로에 고정되어 있다. C스텝은 교반 날개가 설치된 구동축을 회전하는 것에 의해, 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프를 교반한다. 상기 구동축은 1쌍의 씰부를 관통한다. 상기 1쌍의 씰부는 파이프의 중공부에 형성된다. 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프는 일방의 상기 씰부와 타방의 상기 씰부의 사이에 도입된다.

상기 노즐은 상기 슬릿 출구의 길이 방향이 상기 구분판과 교차하도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 슬릿 출구의 길이 방향과 상기 구분판의 교차 각도가 40°이상 50°이하인 것이 바람직하다.

유연 도프의 제조 방법은 확산 스텝(D스텝)을 구비하는 것이 바람직하다. D스텝은 상기 B스텝과 상기 C스텝의 사이에 행한다. D스텝은 상기 원료 도프 및 상기 첨가제액을 포함한 액에 있어서, 상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 확산을 행한다.

유연 도프의 제조 방법은 유량 조절 스텝(E스텝)을 구비하는 것이 바람직하다. E스텝은 Vb/Va의 값이 1.2 이상 1.8 이하가 되도록 상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 유속을 조절한다. 상기 Va는 상기 유로에 있어서의 상기 원료 도프의 유속이다. 상기 Vb는 상기 유로에 있어서의 상기 첨가제액의 유속이다.

상기 폴리머는 셀룰로오스아실레이트인 것이 바람직하다.

본 발명의 용액 제막 방법은 첨가 스텝(A스텝)과, 프리 혼합 스텝(B스텝)과, 혼합 스텝(C스텝)과, 막형성 스텝(F스텝)과, 박리 스텝(G스텝)과, 건조 스텝(H스텝)을 구비한다. A스텝은 유로를 흐르는 원료 도프 중에서 슬릿 출구로부터 첨가제액을 유출한다. 상기 슬릿 출구는 상기 원료 도프의 흐름 방향의 하류측을 향하고 있다. 상기 원료 도프는 폴리머와 용매를 포함한다. B스텝은 스태틱 믹서에 상기 A스텝을 거친 상기 도프 및 상기 첨가제액을 통과시킨다. 상기 스태틱 믹서는 복수의 구분판을 가진다. 상기 복수의 구분판은 상기 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서 서로 평행이 되도록 상기 유로에 고정되어 있다. C스텝은 교반 날개가 설치된 구동축을 회전하는 것에 의해 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프를 교반한다. 상기 구동축은, 1쌍의 씰부를 관통한다. 상기 1쌍의 씰부는 파이프의 중공부에 형성된다. 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프는 일방의 상기 씰부와 타방의 상기 씰부의 사이에 도입된다. F스텝은 상기 C스텝에 연속하여 행해진다. F스텝은 상기 유연 도프를 지지체 상에 유출하여 상기 유연 도프로 이루어지는 막을 상기 지지체 상에 형성한다. 상기 유연 도프는 상기 원료 도프와 상기 첨가제액을 혼합하여 이루어진다. G스텝은 상기 막을 상기 지지체로부터 박리한다. H스텝은 상기 G스텝을 거친 상기 막으로부터 상기 용매를 증발시킨다.

본 발명에 의하면, 용제의 누설을 막으면서 원료 도프와 첨가제액을 균일하게 효율적으로 혼합하여 유연 도프를 만들 수 있다. 본 발명에 의하면, 다품종의 필름을 품질을 떨어뜨리지 않고 제조할 수 있다.

상기 목적과, 이점은 첨부하는 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 상세한 설명을 읽는 것에 의해 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

도1은 혼합 장치 및 용액 제막 설비의 개요를 나타내는 설명도이다.
도2는 첨가부 및 프리 혼합부의 개요를 나타내는 사시도이다.
도3은 배관의 개요를 나타내고, 도1의 III-III선을 따르는 단면도이다.
도4는 다이나믹 믹서의 개요를 나타내는 사시도이다.
도5는 다이나믹 믹서의 개요를 나타내는 단면도이다.
도6은 스테이터 및 터빈의 개요를 나타내는 사시도이다.
도7은 스테이터 및 터빈의 개요를 나타내는 사시 단면도이다.
도8은 제 1 유연 도프 제조 방법의 개요를 나타내는 플로우도이다.
도9는 다이나믹 믹서의 입구 부분의 개요를 나타내는 확대 단면도이다.
도10은 다이나믹 믹서의 출구 부분의 개요를 나타내는 확대 단면도이다.
도11은 제 2 유연 도프 제조 방법의 개요를 나타내는 플로우도이다.
도12는 첨가부, 프리 혼합부 및 확산부의 개요를 나타내는 사시도이다.

도1에 나타낸 바와 같이, 용액 제막 설비(10)는 혼합 장치(12)와 접속된다. 혼합 장치(12)는 원료 도프(14) 및 첨가제액으로 유연 도프(16)를 만드는 것이다. 용액 제막 설비(10)는 유연 도프(16)로 필름(18)을 만드는 것이다.

(원료 도프)

원료 도프(14)는 원료가 되는 폴리머 및 용제가 포함된다. 원료 도프(14)에 있어서, 폴리머는 용제에 용해되어 있어도 되고, 분산되어 있어도 된다. 또한,원료 도프(14)에 있어서의 폴리머의 농도는 5질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 15질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 17질량% 이상 25질량% 이하인 것이 가장 바람직하다. 폴리머 및 용제의 상세에 대해서는 후술한다.

원료 도프(14)에는 첨가제가 포함되어 있어도 된다. 원료 도프(14)에 포함되는 첨가제로서는 가소제나 매트제 등이 있다. 원료 도프(14)에 있어서의 가소제의 함유량은 0.1질량% 이상 8질량% 이하인 것이 바람직하다. 원료 도프(14)에 있어서의 매트제의 함유량은 0.01질량% 이상 0.05질량% 이하인 것이 바람직하다.

(첨가제액)

첨가제액은 용도에 따른 다양한 첨가제와 용제를 포함한다. 첨가제로서는 용도에 따라 가소제, 자외선 흡수제(UV제), 열화 방지제, 광학 이방성 컨트롤제, 리타데이션 제어제, 염료, 매트제, 박리제, 박리 촉진제 등을 이용할 수 있다. 또한, 첨가제액에 포함되는 용제로서는 원료 도프(14)에 포함되는 용제와 동일한 것이 바람직하다.

(점도비)

원료 도프(14)의 점도의 하한은 10Pa?s 이상인 것이 바람직하고, 20Pa?s 이상인 것이 보다 바람직하다. 원료 도프(14)의 점도의 상한은 200Pa?s 이하인 것이 바람직하고, 150Pa?s 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 첨가제액의 점도의 하한은 0.8mPa?s 이상인 것이 바람직하고, 1mPa?s 이상인 것이 보다 바람직하다. 첨가제액의 점도의 상한은 0.1Pa?s 이하인 것이 바람직하고, 0.05Pa?s 이상인 것이 보다 바람직하다. 원료 도프(14)의 점도(ηd)와, 첨가제액의 점도(ηt)와의 점도비(ηd/t)는 어떠한 범위여도 되지만, 특히 점도비(ηd/t)가 100 이상 150000 이하인 것이 바람직하고, 100 이상 10000 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 원료 도프(14), 첨가제액, 유연 도프(16)의 점도는 JIS K 7117에 의해 구할 수 있다. 본 명세서에 있어서 기재하는 점도의 값은 JIS K 7117에 의해 구하는 값이다.

(유연 도프)

원료 도프(14)와 첨가제액으로 유연 도프(16)를 만들 수 있다. 또한, 유연 도프(16) 중의 고형분 전체를 100질량%로 했을 경우의 유연 도프(16)에 있어서의 첨가제액의 농도의 상한은 55질량% 이하인 것이 바람직하고, 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 유연 도프(16)에 있어서의 첨가제액의 농도의 하한은 0.1질량% 이상인 것이 바람직하고, 10질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.

(용액 제막 설비)

용액 제막 설비(10)는 유연실(21)과 핀텐터(22)와 건조실(23)과 권취실(24)을 가진다. 유연실(21)에는 유연 다이(30), 유연 드럼(32), 및 박리 롤러(34)가 설치되어 있다. 유연 다이(30)는 유연 도프(16)를 유출한다. 유연 드럼(32)은 유연 다이(30)로부터 유출된 유연 도프(16)로 유연막(31)을 형성한다. 박리 롤러(34)는 유연막(31)을 박리한다. 유연 드럼(32)은 구동 장치(도시하지 않음)에 의해, 축을 중심으로, 일정 방향으로 회전한다. 유연 드럼(32)의 회전 방향을, 이하 방향 Z1로 한다. 유연실(21) 내 및 유연 드럼(32)은 도시하지 않은 온조 장치에 의해 유연막(31)을 냉각하는 온도로 설정되어 있다.

유연 다이(30)는 회전하는 유연 드럼(32)을 향해 유연 도프(16)를 연속적으로 유출한다. 그 후, 유연 드럼(32) 상에는 유연 도프(16)로 이루어지는 띠형상의 유연막(31)이 형성된다. 냉각에 의해, 유연 드럼(32) 상의 유연막(31)은 자립하여 반송 가능한 상태가 된다. 자립하여 반송 가능한 상태가 된 유연막(31)은 박리 롤러(34)에 의해 유연 드럼(32)으로부터 박리되어 띠형상의 습윤 필름(36)이 된다.

유연실(21)과 핀텐터(22) 사이의 이동부(38)에서는 반송 롤러(39)가 습윤 필름(36)을 핀텐터(22)에 도입한다. 핀텐터(22)는 습윤 필름(36)의 양 측테두리부를 관통하여 지지하는 다수의 핀플레이트를 가진다. 이동하는 핀플레이트에 의해 지지된 습윤 필름(36)에는 건조풍이 보내진다. 이에 의해, 습윤 필름(36)은 건조되어 띠형상의 필름(18)이 된다.

핀텐터(22)의 하류에는 에지 절단 장치(40)가 설치되어 있다. 에지 절단 장치(40)는 필름(18)의 양 측테두리부를 재단한다. 이 재단한 양 측테두리부는 송풍에 의해 크러셔(도시하지 않음)로 보내져 분쇄된다. 분쇄된 양 측테두리부가 용제에 용해된 것을 원료 도프(14) 또는 유연 도프(16)에 사용해도 된다.

건조실(23)에는 다수의 롤러(41)가 설치되어 있고, 이들에 필름(18)이 권취되어 반송된다. 건조실(23) 내의 분위기의 온도나 습도 등은 도시하지 않은 공조기에 의해 조절되어 있고, 건조실(23)의 통과에 의해 필름(18)의 건조 처리가 행해진다.

건조실(23)과 권취실(24) 사이에는 냉각실(42), 강제 제전 장치(제전바), 및 널링 부여 롤러 등이 설치된다. 냉각실(42)은 필름(18)을 냉각한다. 강제 제전 장치는 필름(18)을 제전한다. 널링 부여 롤러는 필름(18)의 양 측테두리부에 널링을 부여한다. 또한, 강제 제전 장치 널링 부여 롤러는 도1에 있어서 도시되어 있지 않다. 권취실(24)에는 프레스 롤러를 가지는 권취기(43)가 설치되어 있어 필름(18)이 권취심에 권취된다.

(혼합 장치)

혼합 장치(12)는 원료 도프(14)의 스톡 탱크(51)와, 첨가제액이 첨가된 원료 도프(14)를 교반하는 다이나믹 믹서(52)를 가진다.

스톡 탱크(51)는 모터(51a)로 회전하는 교반 날개(51b)와, 재킷(51c)을 구비한다. 스톡 탱크(51)에는 원료 도프(14)가 저장되어 있다. 스톡 탱크(51) 내의 원료 도프(14)는 재킷(51c)에 의해 온도가 대략 일정해지도록 조정된다. 또한, 교반 날개(51b)의 회전에 의해 폴리머 등의 응집을 억제하면서 원료 도프(14)의 균질한 상태를 유지하고 있다.

스톡 탱크(51) 및 다이나믹 믹서(52)는 배관(53)에 의해 접속된다. 배관(53)에는 스톡 탱크(51)로부터 다이나믹 믹서(52)를 향하여 펌프(55)와 필터(56)와 첨가부(57)와 프리 혼합부(예비 혼합부)(58)가 설치된다. 또한, 배관(53)은 수평으로 배치되는 것이 바람직하다.

펌프(55)는 원료 도프(14)를 스톡 탱크(51)로부터 다이나믹 믹서(52)로 송출하는 것이다. 필터(56)는 원료 도프(14) 내의 이물을 제거하는 것이다.

첨가부(57)는 원료 도프(14)에 첨가제액을 첨가하는 것이다. 제 1 첨가제액(15a)을 저장하는 제 1 탱크(60a)와 제 2 첨가제액(15b)을 저장하는 제 2 탱크(60b)는 첨가부(57)에 각각 배관(62)에 의해 접속된다. 배관(62)에는 삼방 밸브(64)와, 각 첨가제액을 첨가부(57)로 송출하는 펌프(65)가 설치된다. 또한, 다이나믹 믹서(52)와 유연 다이(30)는 배관(66)에 의해 접속된다.

(첨가부)

도2에 나타낸 바와 같이 첨가부(57)에 있어서, 배관(62)과 접속하는 노즐(70)은 배관(53)(도1 참조)에 설치된 유로(71) 내에 배치된다. 노즐(70)은 첨가제액(15)을 유출하는 슬릿 출구(72)를 구비한다. 노즐(70)은 슬릿 출구(72)가 원료 도프(14)의 흐름 방향 하류측으로 향하도록 배치된다.

(프리 혼합부)

프리 혼합부(58)의 유로(71) 내에는 제 1 엘리먼트(76)~제 2 엘리먼트(77)가 원료 도프(14)의 흐름 방향 상류측부터 하류측으로 순차 형성된다. 제 1 엘리먼트(76)는 복수의 가늘고 긴 제 1 구분판(76a)으로 이루어진다. 원료 도프(14)의 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서, 복수의 제 1 구분판(76a)은 서로 평행이 되도록 배열된다(도3 참조). 제 1 구분판(76a)의 배열 방향에 직교하는 면에 있어서, 복수의 제 1 구분판(76a)은 서로 교차하도록 배치된다(도2 참조). 마찬가지로 하여, 제 2 엘리먼트(77)는 복수의 가늘고 긴 제 2 구분판(77a)으로 이루어진다. 원료 도프(14)의 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서, 복수의 제 2 구분판(77a)은 서로 평행이 되도록 배열된다(도3 참조). 제 2 구분판(77a)의 배열 방향에 직교하는 면에 있어서, 복수의 제 2 구분판(77a)은 서로 교차하도록 배치된다(도2 참조).

도2에 있어서는, 유로(71)에 제 1 엘리먼트(76)를 2개 배열하고 있다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 유로(71)에 설치하는 제 1 엘리먼트(76)의 수는 1개 또는 3개 이상이어도 된다. 마찬가지로, 유로(71)에 설치하는 제 2 엘리먼트(77)의 수는 2개로 한정되지 않고, 1개 또는 3개 이상이어도 된다.

또한, 도3에 나타낸 바와 같이, 원료 도프(14)의 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서, 제 1 엘리먼트(76)~제 2 엘리먼트(77)는 제 1 구분판(76a)과 제 2 구분판(77a)이 교차하도록 배치된다. 또한, 제 1 구분판(76a)과 슬릿 출구(72)의 길이 방향과는 교차하고, 제 2 구분판(77a)과 슬릿 출구(72)의 길이 방향과는 교차한다. 제 1 구분판(76a)과 길이 방향과의 교차 각도(θ1)는, 40°이상 50°이하인 것이 바람직하고, 45°인 것이 보다 바람직하다. 제 2 구분판(77a)과 길이 방향의 교차 각도(θ2)는 40°이상 50°이하인 것이 바람직하고, 45°인 것이 보다 바람직하다. 교차 각도(θ1)와 교차 각도(θ2)는 동일한 것이 바람직하다. 이렇게 해서, 배관(53) 내에 설치된 제 1 엘리먼트(76)~제 2 엘리먼트(77)에 의해 스태틱 믹서(80)가 구성된다.

또한, 원료 도프(14) 등의 흐름 방향에 직교하는 단면에 있어서, 슬릿 출구(72)는 유로(71)의 중심과 겹쳐져 있어도 되고, 유로(71)의 중심으로부터 벗어나 있어도 된다.

(다이나믹 믹서)

도4에 나타낸 바와 같이, 다이나믹 믹서(52)는 파이프(85)와 구동축(86)을 가진다. 구동축(86)은 파이프(85)의 축선 상(중심축 상)에 배치된다. 구동축(86)은, 파이프(85)의 중공부를 관통하도록 배치되고, 파이프(85)의 외부에 배치된 베어링부(87)에 의해 축지지된다. 구동축(86)은 모터(88)에 접속한다. 제어부(89)는 모터(88)를 통해 구동축(86)을 한 방향으로 회전한다.

(씰부)

파이프(85)의 양단의 중공부에는 씰부(90)가 형성된다. 도5에 나타낸 바와 같이, 씰부(90)는 래버린스 부재(91)와, 씰부재(92)로 이루어진다. 래버린스 부재(91)는 구동축(86)에 설치된다. 씰부재(92)는 파이프(85) 내에 배치되어 래버린스 부재(91)를 덮도록 설치된다.

래버린스 부재(91)는 원통 형상으로 형성되고, 구동축(86)에 끼워 장착되는 래버린스 본체(91a)와, 래버린스 본체(91a)의 외주면에 형성되는 나선 볼록조(91b)를 구비한다. 나선 볼록조(91b)는 구동축(86)의 회전 방향을 향함에 따라 파이프(85)의 중앙측으로부터 양단측으로 연장되도록 형성된다.

구동축(86)이 관통하는 씰부재(92)는 통형상의 제 1 씰구(92a)와, 통형상의 제 2 씰구(92b)를 구비한다. 제 1 씰구(92a)는 나선 볼록조(91b)와 근접하도록 형성된다. 제 2 씰구(92b)는 구동축(86)과 근접하도록 형성되고, 제 1 씰구(92a)보다 파이프(85)의 중앙측에 인접한다. 제 1 씰구(92a)와 제 2 씰구(92b)는 일체가 되어 형성되는 것이 바람직하다.

도5에 나타낸 바와 같이, 파이프(85)는 쌍이 되는 씰부(90)의 사이에 입구(95) 및 출구(96)를 가진다. 도5에 나타낸 바와 같이, 입구(95)는 배관(53)과 접속하고, 출구(96)는 배관(66)과 접속한다. 이렇게 해서, 파이프(85)의 중공부 중 쌍이 되는 씰부(90)의 사이에는 구동축(86)이 관통하는 유로(97)가 형성된다. 이 유로(97)의 길이는 혼합에 필요한 길이 이상 있으면 되고, 예를 들면 1m 이상인 것이 바람직하다. 유로(97)의 길이의 상한은 설치 장소에 따라 결정하면 되고, 예를 들면 2m 이하인 것이 바람직하다.

(교반부)

도4에 나타낸 바와 같이, 유로(97)에는 교반부(98)가 설치된다. 도면에서는 유로(97)에 4개의 교반부(98)를 배열하고 있지만, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 유로(97)에 설치하는 교반부(98)의 수는 1~3개, 또는 5개 이상이어도 된다.

도5 및 도6에 나타낸 바와 같이, 교반부(98)는 파이프(85)에 고정되는 스테이터(99)와, 구동축(86)에 장착된 터빈(100)으로 이루어진다.

(스테이터)

도6 및 도7에 나타낸 바와 같이, 스테이터(99)는 원주 형상으로 형성된다. 이 스테이터(99)에는 길이 방향으로 관통공(99a)이 형성되어 있고, 스테이터(99)는 통으로 되어 있다. 관통공(99a)에는 구동축(86)이 삽통된다. 관통공(99a)은 원료 도프(14) 등의 흐름 방향 상류측의 개구단(99x)으로부터 원료 도프(14) 등의 흐름 방향 하류측의 개구단(99y)을 향해 순차로 형성되는 테이퍼공(99aa)과, 삽통공(99ab)을 구비한다.

테이퍼공(99aa)의 직경은 개구단(99x)으로부터 개구단(99y)을 향함에 따라 점진적으로 감소한다. 삽통공(99ab)의 직경은 구동축(86)의 직경과 대략 동일하다. 또한, 스테이터(99) 중 타방의 개구단(99y)에는 관통공(99a)을 둘러싸도록 액통공(99c)이 형성된다. 액통공(99c)은, 테이퍼공(99aa)의 내벽면에서 개구된다. 즉, 액통공(99c)은 스테이터(99)의 하류단에서 일단이 개구되고, 테이퍼공(99aa)을 이루는 스테이터(99)의 내벽에서 타단이 개구된다. 이와 같이, 액통공(99c)과 테이퍼공(99aa)은 공간적으로 접속한다.

터빈(100)은 터빈 환형부(100a)와, 터빈 환형부(100a)에 설치된 교반 날개(100b)를 가진다. 터빈 환형부(100a)에 형성된 구멍(100c)에 의해 터빈 환형부(100a)는 구동축(86)(도4 또는 도5 참조)과 축장착한다. 교반 날개(100b)는 터빈(100)이 구동축(86)을 중심으로 회전했을 때에 테이퍼공(99aa)과 근접하는 것과 같은, 형상 및 크기로 되어 있다.

도1로 되돌아와, 제어부(89)는 펌프(55, 65)의 조작에 의해 첨가제액 및 원료 도프(14)의 유속비가 소정의 범위 내가 되도록 조절한다. 첨가부(57)에 있어서의 원료 도프(14)의 유속(Va)과, 첨가부(57)에 있어서의 첨가제액의 유속(Vb)의 비(=Vb/Va)의 값은 1 이상 15 이하인 것이 바람직하고, 1 이상 3 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.2 이상 1.8 이하인 것이 특히 바람직하다. 유속(Va)은 펌프(55)에 의한 원료 도프(14)의 유량을 Qa로 하고, 유로(71)의 단면적을 Sa로 할 경우에, Qa/Sa로 나타난다. 유속(Vb)은, 펌프(65)에 의한 첨가제액의 유량을 Qb로 하고, 슬릿 출구(72)의 단면적을 Sb로 할 경우에, Qb/Sb로 나타난다.

(유연 도프 제조 방법)

이 혼합 장치(12)에서는 도8에 나타내는 유연 도프 제조 방법(110)이 행해진다. 유연 도프 제조 방법(110)은 첨가 공정(111)과, 프리 혼합 공정(예비 혼합 공정)(112)과, 혼합 공정(113)을 가진다. 혼합 공정(113) 후에 용액 제막 설비에 있어서 용액 제막 방법이 행해져 필름이 만들어진다. 혼합 공정(113)과 용액 제막 방법은 연속하여 행해지는 것이 바람직하다.

다음으로, 유연 도프 제조 방법(110)의 상세에 대해 설명한다.

(첨가 공정)

도1에 있어서, 펌프(55)는 스톡 탱크(51)로부터 첨가부(57)에 소정의 유량의 원료 도프(14)를 송출한다. 또한, 펌프(65)는 제 1 탱크(60a)로부터 첨가부(57)로 소정의 유량의 제 1 첨가제액(15a)을 송출한다. 도2에 나타낸 바와 같이, 첨가부(57)에 있어서, 노즐(70)은 배관(53) 내를 흐르는 원료 도프(14) 중에서, 제 1 첨가제액(15a)을 분출한다. 이에 의해, 첨가 공정(111)이 행해진다(도8 참조).

(프리 혼합 공정)

제 1 첨가제액(15a)이 첨가된 원료 도프(14)는 프리 혼합부(58)에 보내진다. 프리 혼합부(58)에서는 스태틱 믹서(80)가 제 1 구분판(76a)을 이용해 제 1 첨가제액(15a)이 첨가된 원료 도프(14)를 분할한 후, 제 2 구분판(77a)을 이용해, 더욱 분할을 행한다. 제 1 구분판(76a)과 슬릿 출구(72)의 길이 방향이 교차하고 있기 때문에 제 1 첨가제액(15a)과 원료 도프(14)와의 혼합이 진행된다. 마찬가지로 하여, 제 2 구분판(77a)과 슬릿 출구(72)의 길이 방향이 교차하고 있기 때문에 제 1 첨가제액(15a)과 원료 도프(14)와의 혼합이 진행된다. 이렇게 해서, 각 구분판(76a),(77a)에 의한 분할에 의해 제 1 첨가제액(15a)과 원료 도프(14)가 혼합되는 프리 혼합 공정(112)이 행해진다(도8 참조).

(혼합 공정)

도5에 나타낸 바와 같이, 프리 혼합 공정(112)을 거친 제 1 첨가제액(15a)과 원료 도프(14)는 다이나믹 믹서(52)로 보내진다. 제어부(89)의 제어 하에 래버린스 부재(91) 및 터빈(100)이 소정의 회전수로 회전한다. 래버린스 부재(91)의 회전에 의해, 나선 볼록조(91b)는 씰부(90)에 있는 원료 도프(14) 및 제 1 첨가제액(15a)을 유로(97)측으로 압출한다. 이에 의해, 씰부(90)에 있어서의 액의 압력(씰압)을 증대시킬 수 있기 때문에 원료 도프(14) 및 제 1 첨가제액(15a)의 누설을 막는다. 또한, 터빈(100)의 회전에 의해 테이퍼공(99aa)의 벽면과 교반 날개(100b)의 사이에서는 제 1 첨가제액(15a) 및 원료 도프(14)에 전단 방향의 힘이 가해진다. 이 때문에, 원료 도프(14) 및 제 1 첨가제액(15a)의 혼합이 진행된다. 이렇게 해서, 다이나믹 믹서(52)에서는 혼합 공정(113)이 행해지고(도8 참조), 제 1 유연 도프(16)를 만들 수 있다.

여기서, 제 1 첨가제액(15a)이 첨가된 채로의 원료 도프(14)를 다이나믹 믹서(52)로 보내 교반하려고 하면, 제 1 첨가제액(15a)이 입구(95)측의 유로(97)에 체류하거나(도9 참조), 또는 입구(95)나 출구(96) 근방의 씰부(90)에 유입되기 쉬워진다(도9 또는 도10 참조).

도9에 나타낸 바와 같이, 제 1 첨가제액(15a)이 입구(95)측의 유로(97)에 체류되면 입구(95)측의 씰부(90)에 있어서의 액의 점도가 내려가기 때문에, 씰압이 저하된다. 이 결과, 씰부(90)로부터 외부로 제 1 첨가제액(15a)이 누설되어 버린다. 또한, 제 1 첨가제액(15a)이 입구(95) 근방의 씰부(90)에 유입되어도, 마찬가지로 하여 씰부(90)에 있어서의 액의 점도가 내려가기 때문에 씰부(90)로부터 외부로 제 1 첨가제액(15a)이 누설되어 버린다.

도10에 나타낸 바와 같이, 제 1 첨가제액(15a)이 출구(96) 근방의 씰부(90)에 유입되면 씰부(90)에 있어서의 액의 점도가 내려가기 때문에, 씰압이 저하된다. 그 결과, 씰부(90)로부터 외부로 제 1 첨가제액(15a)이 누설되어 버린다. 또한, 제 1 첨가제액(15a)이 출구(96)측의 씰부까지 도달했을 경우에는, 제 1 첨가제액(15a)이 충분히 혼합되지 않은 채 출구(96)로부터 송출된다. 이와 같이 해서 다이나믹 믹서(52)로부터 송출된 유연 도프(16)에는, 겔상 이물이 존재해, 이른바 혼합 편차가 생겨 버린다. 이와 같이 혼합 편차가 생긴 유연 도프(16)를 사용해 필름(18)을 만들려고 하면 필름의 광학 특성이나 기계 특성에 편차가 생겨 버린다. 또한, 이와 같이 혼합 편차가 생긴 유연 도프(16)를 사용해 필름(18)을 만들려고 하면 겔상 이물에 기인하는 이물이 필름에 혼입되게 된다. 이와 같이 혼합 편차가 있는 유연 도프(16)로부터 얻어지는 어느 필름도 제품으로서 사용할 수 없다.

본 발명에서는 다이나믹 믹서(52)에 의한 혼합 공정(113) 전에 스태틱 믹서(80)에 의한 프리 혼합 공정(112)을 행한다. 이 때문에, 제 1 첨가제액(15a)이 첨가된 채로의 원료 도프(14)가 그대로 다이나믹 믹서(52)에 송출되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 다이나믹 믹서(52)에 있어서의 액의 누설이나, 혼합 편차를 회피할 수 있다.

동일한 용액 제막 설비(10)에 있어서, 품종이 상이한 필름의 제조로의 전환은 다음과 같이 하여 행한다. 도1에 나타낸 바와 같이, 먼저, 제어부(89)에 의한 삼방 밸브(64)의 조작에 의해 제 1 첨가제액(15a)의 첨가부(57)로의 공급을 정지하고, 제 2 첨가제액(15b)의 첨가부(57)로의 공급을 개시한다. 그 후, 제 1 유연 도프(16)를 만드는 경우와 마찬가지로 하여, 첨가 공정(111), 프리 혼합 공정(112) 및 혼합 공정(113)(도8 참조)을 순차 행한다. 이렇게 해서, 원료 도프(14) 및 제 2 첨가제액(15b)으로 이루어지는 제 2 유연 도프를 만들 수 있다. 그 후, 제 2 유연 도프를 사용한 용액 제막 방법을 혼합 공정(113)에 계속해서 행하는 것에 의해 품종이 상이한 필름의 제조로 전환할 수 있다.

상기 실시 형태에서는, 도8과 같이, 첨가 공정(111) 및 혼합 공정(113)의 사이에 프리 혼합 공정(112)을 행하고 있다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 첨가 공정(111) 및 혼합 공정(113)의 사이에서, 프리 혼합 공정(112) 및 확산 공정(114)을 행해도 된다(도11 참조). 즉, 도11에 나타낸 바와 같이, 첨가 공정(111), 프리 혼합 공정(112), 확산 공정(114), 혼합 공정(113)을 이 순서로 행하는 유연 도프 제조 방법(116)이어도 된다.

첨가 공정(111) 및 혼합 공정(113)의 사이에서 프리 혼합 공정(112) 및 확산 공정(114)을 행하기 위해, 유로(71)에 있어서, 흐름 방향 상류측으로부터 하류측을 향하여, 첨가부(57), 프리 혼합부(58), 및 확산부(120)를 순차로 형성하는 것이 바람직하다(도12 참조). 확산부(120)에서는, 프리 혼합부(58)를 거친 액에 있어서, 원료 도프(14)나 첨가제액의 확산을 촉진하는 것이다. 확산부(120)에서는 원료 도프(14)와 첨가제액 중 어느 일방만의 확산을 촉진하는 것이어도 되고, 양방의 확산을 촉진하는 것이어도 된다. 확산부(120) 내의 액의 온도를 조절하기 위해서 도시하지 않은 재킷을 배관(53)(도1 참조)에 설치해도 된다. 확산부(120)에 있어서의 유로는 직선 형상이어도 곡선 형상이어도 된다. 또한, 유로(71)의 단면 형상은 일정해도 되고, 상류측으로부터 하류측을 향해 확개되어 있어도 된다.

또한, 흐름 방향에 있어서의, 첨가부(57), 프리 혼합부(58)의 길이를 L1, L2로 할 경우에, L1는 50mm 이상 300mm 이하인 것이 바람직하고, L2는 300mm 이상 1000mm 이하인 것이 바람직하다(도2 및 도12 참조). 또한, 흐름 방향에 있어서의, 확산부(120)의 길이(L3)(도12 참조)는, 적절히 결정하면 된다. 여기서, 확산부(120)의 길이는 프리 혼합부(58) 및 다이나믹 믹서(52)의 사이에 있어서의 배관(53)의 길이로 해도 된다.

본 발명의 용액 제막 방법에 있어서, 2종류 이상의 유연 도프를 동시 적층 공유연 또는 축차 적층 공유연시킬 수도 있다. 그리고 양 공유연을 조합해도 된다. 동시 적층 공유연을 행할 때에는 피드블록을 장착한 유연 다이를 이용해도 되고, 멀티 매니폴드형 유연 다이를 이용해도 된다. 그리고, 각각의 유연 도프를 만드는 경우에, 본 발명을 적용할 수 있다.

상기 실시 형태에서는 지지체로서 유연 드럼(32)을 이용했지만, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 유연밴드(도시하지 않음)를 이용해도 된다. 축 방향이 수평이 되도록 배치된 롤러에, 유연 밴드를, 롤러를 회전시키는 것에 의해, 유연 밴드를 이동시킬 수 있다.

상기 실시 형태에서는 지지체 상의 유연막을 냉각하는 냉각 겔화 방식에 의해 유연막을 박리 가능한 상태로 했으나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 지지체 상의 유연막을 건조하는 건조 방식에 의해 유연막을 박리 가능한 상태로 해도 된다.

본 발명에 의해 얻어지는 필름(18)은, 특히 위상차 필름이나 편광판 보호 필름에 이용할 수 있다.

필름(18)의 폭은 600mm 이상인 것이 바람직하고, 1400mm 이상 2500mm 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 본 발명은 필름(18)의 폭이 2500mm보다 큰 경우에도 효과가 있다. 또 필름(18)의 막 두께는 30μm 이상 120μm 이하인 것이 바람직하다.

또한, 필름(18)의 면내 리타데이션(Re)은 0nm 이상 300nm 이하인 것이 바람직하고, 필름(18)의 두께 방향 리타데이션(Rth)은 -100nm 이상 300nm 이하인 것이 바람직하다.

면내 리타데이션(Re)의 측정 방법은 다음과 같다. 면내 리타데이션(Re)은 샘플 필름을 온도 25℃, 습도 60%RH에서 2시간 조습하고, 자동 복굴절율계(KOBRA21DH 오지 계측(주))로 632.8nm에 있어서의 수직 방향으로부터 측정한 리타데이션 값을 이용한다. 또한 Re는 이하식으로 나타난다.

Re=｜n1-n2｜×d

n1은 지상축의 굴절률, n2는 진상축(2)의 굴절률, d는 필름의 두께(막 두께)를 나타낸다.

두께 방향 리타데이션(Rth)의 측정 방법은 다음과 같다. 샘플 필름을 온도 25℃, 습도 60%RH에서 2시간 조습하고, 에립소미터(M150 니혼 분광(주) 제)로 632.8 nm에 의해 수직 방향으로부터 측정한 값과, 필름면을 기울이면서 동일하게 측정한 리타데이션 값의 외삽치로부터 하기식에 따라 산출할 수 있다.

Rth=｛(n1＋n2)/2-n3｝×d

n3은 두께 방향의 굴절률을 나타낸다.

(폴리머)

본 발명에 이용할 수 있는 폴리머는 열가소성 수지이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 셀룰로오스아실레이트, 락톤환 함유 중합체, 환상 올레핀, 폴리카보네이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도 바람직한 것이 셀룰로오스아실레이트, 환상 올레핀이며, 그 중에서도 바람직한 것이 아세테이트기, 프로피오네이트기를 포함하는 셀룰로오스아실레이트, 부가 중합에 의해 얻어진 환상 올레핀이고, 더욱 바람직하게는 부가 중합에 의해 얻어진 환상 올레핀이다.

(셀룰로오스아실레이트)

셀룰로오스아실레이트로서는 셀룰로오스의 수산기로의 아실기의 치환도가 하기식(I)~(III)을 만족시키는 것이 바람직하다. 하기식(I)~(III)에 있어서, A 및 B는, 셀룰로오스의 수산기 중의 수소 원자에 대한 아실기의 치환도를 나타내고, A는 아세틸기의 치환도, B는 탄소 원자수가 3~22인 아실기의 치환도이다. 셀룰로오스아실레이트의 90질량% 이상이 0.1~4mm의 입자인 것이 바람직하다. 단, 본 발명에 사용할 수 있는 폴리머는 셀룰로오스아실레이트로 한정되는 것은 아니다.

(I) 2.0≤A＋B≤3.0

(II) 0≤A≤3.0

(III) 0≤B≤2.9

셀룰로오스를 구성하는 β-1, 4 결합하고 있는 글루코오스 단위는, 2위, 3위 및 6위에 유리된 수산기를 가지고 있다. 셀룰로오스아실레이트는 이들 수산기의 일부 또는 전부를 탄소수 2 이상의 아실기에 의해 에스테르화한 중합체(폴리머)이다. 아실 치환도는 2위, 3위 및 6위 각각에 대해, 셀룰로오스의 수산기가 에스테르화하고 있는 비율(100%의 에스테르화의 경우를 치환도 1로 한다)을 의미한다.

전체 아실화 치환도, 즉 DS2＋DS3＋DS6의 값은, 2.00~3.00이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.22~2.90이며, 특히 바람직하게는 2.40~2.88이다. 또한, DS6/(DS2＋DS3＋DS6)의 값은 0.28이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.30 이상이며, 특히 바람직하게는 0.31~0.34이다. 여기서, DS2는 글루코오스 단위에 있어서의 2위의 수산기의 수소가 아실기에 의해 치환되어 있는 비율(이하 "2위의 아실 치환도"라고 한다)이며, DS3는, 글루코오스 단위에 있어서의 3위의 수산기의 수소가 아실기에 의해 치환되어 있는 비율(이하 "3위의 아실 치환도"라고 한다)이며, DS6는 글루코오스 단위에 있어서, 6위의 수산기의 수소가 아실기에 의해 치환되어 있는 비율(이하 "6위의 아실 치환도"라고 함)이다.

본 발명의 셀룰로오스아실레이트에 이용되는 아실기는 1종류뿐이어도 되고, 혹은 2종류 이상의 아실기가 사용되어도 된다. 2종류 이상의 아실기를 사용할 때는 그 1개가 아세틸기인 것이 바람직하다. 2위, 3위 및 6위의 수산기가 아세틸기에 의해 치환되어 있는 정도의 총합을 DSA로 하고, 2위, 3위 및 6위의 수산기가 아세틸기 이외의 아실기에 의해 치환되어 있는 정도의 총합을 DSB로 하면, DSA＋DSB의 값은, 2.22~2.90인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 2.40~2.88이다.

또한, DSB는 0.30 이상인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.7 이상이다. 그리고, DSB는 그 20% 이상이 6위의 수산기의 치환기인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25% 이상이며, 30% 이상이 더욱 바람직하고, 특히 33% 이상인 것이 바람직하다. 그리고, 셀룰로오스아실레이트의 6위에 있어서의 DSA＋DSB의 값이 0.75 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.80 이상이며, 특히 0.85 이상인 셀룰로오스아실레이트도 바람직하고, 이들 셀룰로오스아실레이트를 이용함으로써, 보다 용해성이 뛰어난 도프를 제작할 수 있다. 특히, 비염소계 유기용제를 사용하면 뛰어난 용해성을 나타내, 저점도이고 여과성이 뛰어난 도프를 제작할 수 있다.

셀룰로오스아실레이트의 원료인 셀룰로오스는 린터, 펄프 중 어느 하나로부터 얻어진 것이어도 된다.

본 발명에 있어서의 셀룰로오스아실레이트의 탄소수 2 이상의 아실기로서는, 지방족기여도 아릴기여도 되고, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 셀룰로오스의 알킬카르보닐에스테르, 알케닐카르보닐에스테르, 방향족 카르보닐에스테르, 방향족 알킬카르보닐에스테르 등을 들 수 있고, 각각, 치환된 기를 더 가지고 있어도 된다. 이들의 바람직한 예로서는 프로피오닐기, 부타노일기, 펜타노일기, 헥사노일기, 옥타노일기, 데카노일기, 도데카노일기, 트리데카노일기, 테트라데카노일기, 헥사데카노일기, 옥타데카노일기, iso-부타노일기, t-부타노일기, 시클로헥산카르보닐기, 올레오일기, 벤조일기, 나프틸카르보닐기, 신나모일기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 프로피오닐기, 부타노일기, 도데카노일기, 옥타데카노일기, t-부타노일기, 올레오일기, 벤조일기, 나프틸카르보닐기, 신나모일기 등이 보다 바람직하고, 특히 바람직하게는, 프로피오닐기, 부타노일기이다.

(용제)

도프를 조제하는 용제로서는 방향족 탄화수소(예를 들면, 벤젠, 톨루엔 등), 할로겐화 탄화수소(예를 들면, 디클로로메탄, 클로로벤젠 등), 알코올(예를 들면, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, n-부탄올, 디에틸렌글리콜 등), 케톤(예를 들면, 아세톤, 메틸에틸케톤 등), 에스테르(예를 들면, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산프로필 등) 및 에테르(예를 들면, 테트라히드로푸란, 메틸셀로솔브 등)등을 들 수 있다.

상기의 할로겐화 탄화수소 중에서도 탄소 원자수 1~7의 할로겐화 탄화수소가 바람직하게 사용되고, 디클로로메탄이 가장 바람직하게 사용된다. 셀룰로오스아실레이트의 용해성, 유연막의 지지체로부터의 박리성, 필름의 기계적 강도 및 광학 특성 등 물성의 관점에서, 디클로로메탄 외에 탄소 원자수 1~5의 알코올을 1종 내지 여러 종류 혼합하는 것이 바람직하다. 알코올의 함유량은 용제 전체에 대해서 2~25질량%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5~20질량%이다. 알코올로서는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올 등을 들 수 있지만, 메탄올, 에탄올, n-부탄올, 또는 이들의 혼합물이 바람직하게 이용된다.

최근, 환경에 대한 영향을 최소한으로 억제하는 것을 목적으로, 디클로로메탄을 사용하지 않은 용제 조성도 검토되고 있다. 이 경우에는 탄소 원자수가 4~12인 에테르, 탄소 원자수가 3~12인 케톤, 탄소 원자수가 3~12인 에스테르, 탄소 원자수 1~12의 알코올이 바람직하고, 이것들을 적절히 혼합하여 사용하는 경우도 있다. 예를 들면, 아세트산메틸, 아세톤, 에탄올, n-부탄올의 혼합 용제를 들 수 있다. 이들 에테르, 케톤, 에스테르 및 알코올은, 환상 구조를 가지는 것이어도 된다. 또한, 에테르, 케톤, 에스테르 및 알코올의 관능기(즉, -O-, -CO-, -COO- 및 -OH)중 어느 하나를 2개 이상 가지는 화합물도 용제로서 사용할 수 있다.

(가소제)

가소제로서는 인산에스테르나 폴리에스테르계 폴리머가 사용된다.

인산에스테르로서는 트리페닐포스페이트(TPP) 및 트리크레딜포스페이트(TCP), 크레딜디페닐포스페이트, 옥틸디페닐포스페이트, 디페닐비페닐포스페이트(BDP), 트리옥틸포스페이트, 트리부틸포스페이트를 들 수 있고, 어느 것이나 본 발명에 이용할 수 있다.

폴리에스테르계 폴리머로서는 폴리에스테르디올이 바람직하고, 디카르본산(또는 그 에스테르 형성성 유도체)과 디올(혹은 그 에스테르 형성성 유도체) 및/또는 히드록시카르본산(혹은 그 에스테르 형성성 유도체)을 주원료로 하여 축합 반응하는 것에 의해 얻어지는 것을 들 수 있다.

상기 디카르본산으로서는 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 2,6-나프탈렌디카르본산, 비스(p-카르복시페닐)메탄, 안트라센디카르본산, 4,4'-디페닐에테르디카르본산, 4,4'-비페닐디카르본산, 5-나트륨술포이소프탈산, 등의 방향족 디카르본산, 숙신산, 글루탈산, 아디프산, 말레산, 세바신산, 아젤라인산, 도데칸디온산 등의 지방족 디카르본산, 1,3-시클로헥산디카르본산 등의 지환식 디카르본산 및 이들의 에스테르 형성성 유도체 등을 들 수 있다. 디카르본산은 2종류 이상 사용해도 된다. 또한, 디카르본산의 탄소수는 4~8인 것이 바람직하고, 4~6인 것이 보다 바람직하고, 6이 특히 바람직하다. 탄소수가 적은 쪽이 셀룰로오스아실레이트 필름의 투습도를 낮출 수 있고, 또한 상용성의 점에서도 적합하고, 비용이나 폴리에스테르디올의 취급성에서 6이 바람직하다.

또한, 디올로서는 지방족 글리콜, 즉, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 1,2-프로필렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜(예를 들면, 1,4-부탄디올), 네오펜틸글리콜, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 데카메틸렌글리콜, 시클로헥산디메탄올, 시클로헥산디올 등, 분자량 400~6000의 장쇄 글리콜, 즉, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리트리메틸렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등, 및 이들의 에스테르 형성성 유도체 등을 들 수 있다. 디올은 2종류 이상 사용해도 된다. 또한, 디올의 탄소수는 2~20인 것이 바람직하고, 2~4인 것이 보다 바람직하고, 2가 특히 바람직하다. 탄소수가 적은 쪽이 셀룰로오스에스테르 도프 혹은 셀룰로오스에스테르 필름과의 상용성이 뛰어나고, 또한 습열 서모에 의한 블리드 아웃(흡출) 내성이 뛰어나 바람직하기 때문이다.

이들 중합체 내지는 공중합체의 예로서는 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 비스페놀A(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌(나프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리프로필렌나프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸렌테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리(시클로헥산디메틸렌/에틸렌)테레프탈레이트, 폴리(시클로헥산디메틸렌/에틸렌)(테레프탈레이트/이소프탈레이트) 등을 들 수 있다. 그 외, 표 1에 나타내는 폴리에스테르디올(가소제 A~D)도, 본 발명에 있어서 가소제로서 사용할 수 있다.

	2염기산	글리콜	수산기가
가소제 A	AA	EG	113
가소제 B	AA	PG	118
가소제 C	CA	EG	125
가소제 D	CA	PG	92

표1 중, 2염기산 란에 있어서, AA는 아디프산(C6), CA는 숙신산(C4)을 나타내고, 글리콜 란에 있어서, EG는 에틸렌글리콜(C2)을 PG는 1,2-프로필렌글리콜(C3)을 나타낸다. 또한, 표1에 나타내는 가소제 A~D에 대해서, 수산기가에 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 표1에 나타내는 수산기가인 것이 바람직하다.

본 발명에 사용할 수 있는 폴리에스테르디올은 셀룰로오스아실레이트 도프 및 셀룰로오스아실레이트 필름과 상용하는 것을, 원하는 광학 특성을 만족시키도록, 그 구조나 분자량, 첨가량을 선택한다. 폴리에스테르디올은 주쇄의 양 말단이 알코올성 수산기인 것이 셀룰로오스아실레이트 도프 및 셀룰로오스아실레이트 필름과의 상용성과 광학 특성 제어의 양립의 점에서 바람직하다. 특히 첨가량을, 셀룰로오스아실레이트에 대해서 5질량% 이상으로 하는 것이 필요하고, 9~40질량%로 하는 것이 바람직하고, 10~30질량%인 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름에 있어서, 광학이방성의 제어에 대해서는 폴리에스테르디올의 수산기가(OHV) 및 분자량을 일정 범위로 억제하는 것이, 품질을 일정하게 유지하기 위해 중요하다. 특히 수산기가는 품질 관리에 있어서도 바람직하다. 수산기가의 측정은 일본 공업 규격 JIS K 1557-1：2007에 기재된 무수아세트산법 등을 적용할 수 있다.

수산기가는 40mgKOH/g 이상 170mgKOH/g 이하가 바람직하고, 60mgKOH/g 이상 150mgKOH/g이하가 더욱 바람직하고, 90mgKOH/g 이상 140mgKOH/g 이하가 특히 바람직하다.

수산기가가 너무 크면, 분자량이 작고, 저분자량 성분의 양이 많아지고, 휘산성이 커져 바람직하지 않은 경향이 있다. 또한, 수산기가가 너무 작으면 용제로의 용해성이나 셀룰로오스아실레이트와의 상용성이 나빠져, 바람직하지 않은 경향이 있다.

본 발명에 있어서의 폴리에스테르디올의 수평균 분자량(Mn)은 수산기가의 값으로부터의 계산이나 GPC의 측정으로부터 구할 수 있다. 분자량의 값으로서는 650 이상 2800 이하인 것이 바람직하고, 700 이상 2000 이하인 것이 더욱 바람직하고, 800 이상 1250 이하인 것이 특히 바람직하다. 또한, 광학적으로 등방성으로 하기 위해서는 800 이상 1200 이하인 것이 특히 적합하게 이용된다.

그 외, 방향족 옥시카르보닐 단위, 방향족 디옥시 단위, 방향족 디카르보닐 단위, 에틸렌디옥시 단위 등으로부터 선택된 구조 단위로 이루어지는 서모트로픽 액정성을 나타내는 열가소성 폴리에스테르 수지를 가소제로서 사용할 수도 있다.

여기서 말하는 방향족 옥시카르보닐 단위로서는, p-히드록시벤조산, 6-히드록시-2-나프토에산, 4'-히드록시디페닐-4-카르본산으로부터 생성된 구조 단위를 방향족 디옥시 단위로서는, 4,4'-디히드록시비페닐, 히드로퀴논, t-부틸히드로퀴논으로부터 생성된 구조 단위를, 방향족 디카르보닐 단위로서는, 테레프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르본산으로부터 생성된 구조 단위를 방향족 이미노옥시 단위로서는, 예를 들면, 4-아미노페놀로부터 생성된 구조 단위를 예시할 수 있다. 구체예로서는, p-옥시벤조산/폴리에틸렌테레프탈레이트, p-옥시벤조산/6-옥시-2-나프토에산 등의 서모트로픽 액정성 폴리에스테르를 들 수 있다.

(매트제)

매트제로서는, 무기 화합물과 유기 화합물 중 어느 것을 이용해도 된다. 무기 화합물로서는, 규소를 포함하는 화합물, 이산화규소, 산화티탄, 산화아연, 산화알류미늄, 산화바륨, 산화지르코늄, 산화스트론튬, 산화안티몬, 산화주석, 산화주석?안티몬, 탄산칼슘, 탤크, 클레이, 소성카올린, 소성규산칼슘, 수화규산칼슘, 규산알루미늄, 규산 마그네슘 및 인산칼슘 등이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 규소를 포함하는 무기 화합물이나 산화지르코늄이지만, 셀룰로오스트리아세테이트 필름의 탁도를 저감할 수 있으므로 이산화규소가 특히 바람직하게 이용된다. 이산화규소의 미립자로서는, 예를 들면 아에로질 R972, R974, R812, 200, 300, R202, OX50, TT600(이상 니폰 아에로질(주) 제) 등의 상품명을 가진 시판품을 사용할 수 있다. 산화 지르코늄의 미립자로서는, 예를 들면, 아에로질 R976 및 R811(이상 니폰 아에로질(주) 제) 등의 상품명으로 시판되고 있는 것을 사용할 수 있다.

유기 화합물로서는, 예를 들면 실리콘 수지, 불소 수지 및 아크릴 수지 등의 폴리머가 바람직하고, 그 중에서도 실리콘 수지가 바람직하게 사용된다. 실리콘 수지 중에서도, 특히 삼차원의 망상 구조를 가지는 것이 바람직하고, 예를 들면, 토스펄 103, 토스펄 76, 토스펄 108, 토스펄 120, 토스펄 145, 토스펄 312 및 토스펄 240(이상 토시바 실리콘(주) 제) 등의 상품명을 가진 시판품을 사용할 수 있다.

셀룰로오스아실레이트, 용제 및 첨가제에 대해서는 일본특허공개번호 2005-104148호에 기재되어 있고, 이러한 기재도 본 발명에 적용할 수 있다.

［실시예］

이하의 방법에 의해, 실험 1~17을 행했다. 실험의 설명은 실험 1에 있어서 상세하게 행한다. 실험 2~17에 있어서는 실험 1과 동일한 개소의 설명은 생략하고, 상이한 부분의 설명을 한다.

(실험 1)

원료 도프의 조제에 사용한 화합물의 처방을 하기에 나타낸다.

셀룰로오스트리아세테이트(치환도 2.86) 100 질량부

표 1에 나타내는 가소제 A(수산기가：113) 10 질량부

매트제(AEROSIL R972) 0.03 질량부

의 조성비로 이루어지는 고형분을,

디클로로메탄 80 질량부

메탄올 13.5 질량부

n-부탄올 6.5 질량부

로 이루어지는 혼합 용제에 적당히 첨가하고, 교반 용해하여 원료 도프를 조제했다. 또한, 가소제 A의 수산기가는 JIS K1557-1：2007에 기재된 무수 아세트산법에 의해 구했다.

원료 도프를 여과지(토요우 로시(주) 제, ＃63LB)로 여과 후 다시 소결 금속 필터(니폰 세이센(주) 제 06 N, 공칭 구멍 직경 10μm)로 여과하고, 다시 메시 필터로 여과한 후에 스톡 탱크(11)에 넣었다. 상기 조성의 원료 도프(14)의 점도는 10Pa?s였다.

［셀룰로오스트리아세테이트］

또한, 여기서 사용한 셀룰로오스 트리아세테이트(TAC)는 잔존 아세트산량이 0.1 질량% 이하이며, Ca 함유율이 58ppm, Mg 함유율이 42ppm, Fe 함유율이 0.5ppm이며, 유리 아세트산 40ppm, 추가로 황산이온을 15ppm 포함하는 것이었다. 또 6위 수산기의 수소에 대한 아세틸기의 치환도는 0.91이었다. 또한, 전체 아세틸기 중의 32.5%가 6위의 수산기의 수소가 치환된 아세틸기였다. 또한, 이 TAC를 아세톤으로 추출한 아세톤 추출분은 8질량%이며, 그 질량 평균 분자량/수평균 분자량 비는 2.5였다. 또한, 얻어진 TAC의 옐로 인덱스는 1.7이고, 헤이즈는 0.08, 투명도는 93.5%였다. 이 TAC는, 면으로부터 채취한 셀룰로오스를 원료로서 합성된 것이다.

[첨가제액의 조제］

100 질량부의 가소제를,

디클로로메탄 80 질량부

메탄올 13.5 질량부

n-부탄올 6.5 질량부

로 이루어지는 혼합 용매에 적절히 첨가하고, 교반 용해하여 첨가제액을 조제했다. 첨가제액의 점도는 1Pa?s였다.

도1에 나타내는 혼합 장치(12)에 있어서, 얻어진 원료 도프(14) 및 첨가제액으로부터 유연 도프(16)를 만들었다.

혼합 장치(12)에 있어서, 유로(71)에는, 첨가부(57), 프리 혼합부(58), 확산부(120)를 순차로 설치했다(도12 참조). 원료 도프(14) 및 첨가제액의 유속비 (Vb/Va)는 1.2였다. 슬릿 출구(72)와 제 1 구분판(76a)과의 교차 각도 θ1, 및 슬릿 출구(72)와 제 2 구분판(77a)과의 교차 각도 θ2는, 어느 것도 45°였다.

얻어진 유연 도프를 사용하여, 용액 제막 설비(10)에서 띠형상의 필름을 만들었다.

(평가)

이하에 대해서 평가했다.

1.혼합 편차 평가 1

얻어진 띠형상의 필름에 대해서, 폭 방향에 있어서의 가소제의 함유량 분포를 측정했다. 가소제의 함유량의 측정에는 FT-IR(푸리에 변환 적외 분광 광도계)를 이용했다. 측정 개소는 폭 방향으로 50점 형성했다. 각 측정 개소에 있어서의 강도비(=가소제의 강도/폴리머의 강도)를 측정하고, 이 강도비의 표준 편차를 가소제의 함유량 편차(ΔK)로 했다. ΔK를 표2에 나타낸다.

2.혼합 편차 평가 2

얻어진 띠형상의 필름으로부터, 길이 방향의 길이가 1m인 샘플 필름을 잘랐다. 이 샘플 필름에 대해서, 제 1 검사 및 제 2 검사를 행해 이물의 수(N)를 카운트했다. 제 1 검사에서는, 필름에 반사광을 쏘아 필름 중의 이물의 유무를 육안으로 보아 검사했다. 제 2 검사에서는 제 1 검사에서 확인된 이물에 대해, 편광 현미경을 이용하여, 그 크기를 조사했다. 그리고, 크기가 10μm 이상의 이물의 수(N)를 카운트했다.

3.액 누설 평가

다이나믹 믹서(52)에 있어서 액의 누설이 발생했는지 아닌지를 이하의 기준에 근거해 순위를 붙여 평가했다. 표1의 "액 누설 평가"의 란에는, 이하의 랭크의 숫자만을 기재한다. 랭크 1과 랭크 2는 합격이고, 랭크 3은 불합격이다.

랭크 1：액의 누설이 발생하지 않았다.

랭크 2：액이 스며 나오지만, 스며 나온 개소에서 굳어지기 때문에 외부로의 누설은 발생하지 않는다.

랭크 3：액의 누설이 발생했다.

각 평가 항목에 있어서의 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

	Vb/ Va	프리 혼합부	θ1 (°)	θ2 (°)	믹서	Vd (rpm)	확산부	ΔK	N (개/m2)	액 누설 평가
실험 1	1.2	있음	45	45	A	150	있음	0.02	10	1
실험 2	1.2	있음	50	50	A	150	있음	0.02	10	1
실험 3	1.2	있음	40	40	A	150	있음	0.02	10	1
실험 4	1.2	있음	45	45	A	150	없음	0.02	10	1
실험 5	2	있음	45	45	A	150	있음	0.03	15	1
실험 6	1	있음	45	45	A	150	있음	0.03	15	1
실험 7	1.2	있음	30	30	A	150	있음	0.03	15	1
실험 8	1.2	있음	60	60	A	150	있음	0.03	15	1
실험 9	1.2	없음	-	-	-	-	있음	0.1	100	3
실험 10	1.2	없음	-	-	B	150	있음	0.08	80	1
실험 11	1.2	있음	-	-	A	150	있음	0.05	80	1
실험 12	1.2	있음	-	-	C	-	있음	0.05	100	3
실험 13	1.2	있음	45	45	A	500	있음	0.02	10	2
실험 14	1.2	있음	45	45	A	250	있음	0.02	10	1
실험 15	1.2	있음	45	45	A	200	있음	0.02	10	1
실험 16	1.2	있음	45	45	A	100	있음	0.02	10	1
실험 17	1.2	있음	45	45	A	50	있음	0.02	10	2

(실험 2~17)

실험 2~17에서는 유속비 Vb/Va, 프리 혼합부의 유무, θ1 및 θ2, 혼합 공정에 사용한 믹서의 종류, 및 확산부의 유무는, 표2에 나타내는 것으로 한 것 이외에는 실험 1과 동일하게 하여 행했다. 실험 2~10, 13~17에서는 실험 1과 마찬가지로 노즐(70)을 사용했지만, 실험 11~12에서는 노즐(70) 대신, 원형의 출구를 가지는 노즐을 사용했다.

혼합 공정에 사용한 믹서의 종류에는 타입 A, B 및 C가 있다. 표 2에 있어서는, 타입 A를 이용했을 경우는 "A", 타입 B를 이용했을 경우는 "B", 타입 C를 이용했을 경우는 "C"라고 나타낸다. 여기서, 타입 A는 다이나믹 믹서(52)이다. 타입 B는, 일본특허공개번호 2009-090655의 도3에 나타난 다이나믹 믹서(혼합 장치(25))이다. 타입 C는 특허공개번호 2010-100042의 도13에 나타난 염전 혼합형의 인라인 믹서이다. 또한, 혼합 공정을 행하지 않은 것에 대해서는, "-"로 나타냈다. 또한, 각 실험에 있어서, 혼합 공정에 이용한 믹서가 타입 A, 타입 B인 경우, 믹서의 회전 구동 속도(Vd)를 표2에 나타낸다.

Claims (11)

1. 폴리머 및 용매를 포함하는 원료 도프의 유로를 형성하는 제 1 파이프,
   상기 유로에 설치되는 노즐,
   상기 노즐보다 흐름 방향의 하류측에 배치되는 스태틱 믹서,
   상기 스태틱 믹서보다 상기 흐름 방향의 하류측에 설치되는 제 2 파이프,
   상기 제 2 파이프의 중공부에 형성된 1쌍의 씰부,
   교반 날개가 설치된 구동축, 및
   상기 제 2 파이프와 상기 구동축을 가지는 다이나믹 믹서를 구비하고:
   상기 노즐은 상기 원료 도프의 흐름 방향의 하류측을 향하여 첨가제액을 유출하는 슬릿 출구를 가지고,
   상기 스태틱 믹서는 복수의 구분판을 가지고, 상기 복수의 구분판은 상기 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서 서로 평행이 되도록 상기 유로에 고정되어 있고,
   상기 제 2 파이프는 상기 제 1 파이프와 접속하고,
   상기 구동축은 상기 1쌍의 씰부와 파이프내 유로를 각각 관통하고, 상기 파이프내 유로는 일방의 상기 씰부와 타방의 상기 씰부의 사이에 설치되고,
   상기 다이나믹 믹서는 상기 첨가제액이 첨가된 상기 원료 도프를 상기 구동축의 회전에 의해 상기 제 2 파이프의 상기 중공부에서 교반하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 노즐은 상기 슬릿 출구의 길이 방향이 상기 구분판과 교차하도록 배치되고, 상기 슬릿 출구의 길이 방향과 상기 구분판의 교차 각도가 40°이상 50°이하인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 확산부를 더 구비하고,
   상기 확산부는 상기 스태틱 믹서와 상기 다이나믹 믹서의 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   Vb/Va의 값이 1.2 이상 1.8 이하가 되도록 상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 유속을 조절하는 유량 조절부를 더 구비하고,
   상기 Va는 상기 유로에 있어서의 상기 원료 도프의 유속이고, 상기 Vb는 상기 유로에 있어서의 상기 첨가제액의 유속인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 다이나믹 믹서에는 상기 도프 및 상기 첨가제액을 혼합하여 이루어지는 유연 도프의 출구가 형성되고, 상기 출구는 상기 유연 도프를 지지체 상에 유연하는 유연 다이와 접속하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
6. 원료 도프와 첨가제액을 혼합하여 유연 도프를 제조하는 유연 도프의 제조 방법으로서: 상기 원료 도프는 폴리머와 용매를 포함하고,
   (A) 유로를 흐르는 상기 원료 도프 중에서 슬릿 출구로부터 상기 첨가제액을 유출하는 스텝,
   (B) 스태틱 믹서에 상기 A스텝을 거친 상기 도프 및 상기 첨가제액을 통과시키는 스텝,
   (C) 교반 날개가 설치된 구동축을 회전하는 것에 의해 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프를 교반하는 스텝을 구비하고;
   상기 슬릿 출구는 상기 원료 도프의 흐름 방향의 하류측을 향하고 있고,
   상기 스태틱 믹서는 복수의 구분판을 가지고, 상기 복수의 구분판은 상기 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서 서로 평행이 되도록 상기 유로에 고정되어 있고,
   상기 구동축은 1쌍의 씰부를 관통하고, 상기 1쌍의 씰부는 파이프의 중공부에 형성되며, 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프는 일방의 상기 씰부와 타방의 상기 씰부의 사이에 도입되는 것을 특징으로 하는 유연 도프의 제조 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 노즐은 상기 슬릿 출구의 길이 방향이 상기 구분판과 교차하도록 배치되고, 상기 슬릿 출구의 길이 방향과 상기 구분판의 교차 각도가 40°이상 50°이하인 것을 특징으로 하는 유연 도프의 제조 방법.
8. 제 6 항에 있어서,
   (D) 상기 B스텝과 상기 C스텝의 사이에 상기 원료 도프 및 상기 첨가제액을 포함하는 액에 있어서, 상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 확산을 행하는 스텝을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유연 도프의 제조 방법.
9. 제 6 항에 있어서,
   (E) Vb/Va의 값이 1.2 이상 1.8 이하가 되도록 상기 원료 도프 또는 상기 첨가제액의 유속을 조절하는 스텝을 더 구비하고,
   상기 Va는 상기 유로에 있어서의 상기 원료 도프의 유속이고, 상기 Vb는 상기 유로에 있어서의 상기 첨가제액의 유속인 것을 특징으로 하는 유연 도프의 제조 방법.
10. 제 6 항에 있어서,
    상기 폴리머는 셀룰로오스아실레이트인 것을 특징으로 하는 유연 도프의 제조 방법.
11. (A) 유로를 흐르는 원료 도프 중에서 슬릿 출구로부터 첨가제액을 유출하는 스텝,
    (B) 스태틱 믹서에 상기 A스텝을 거친 상기 도프 및 상기 첨가제액을 통과시키는 스텝,
    (C) 교반 날개가 설치된 구동축을 회전하는 것에 의해 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프를 교반하는 스텝,
    (F) 상기 C스텝에 연속하여 행해지고, 유연 도프를 지지체 상에 유출해 상기 유연 도프로 이루어지는 막을 상기 지지체 상에 형성하는 스텝,
    (G) 상기 막을 상기 지지체로부터 박리하는 스텝, 및
    (H) 상기 G스텝을 거친 상기 막으로부터 용매를 증발시키는 스텝을 구비하고:
    상기 슬릿 출구는 상기 원료 도프의 흐름 방향의 하류측을 향하고 있고, 상기 원료 도프는 폴리머와 용매를 포함하고,
    상기 스태틱 믹서는 복수의 구분판을 가지고, 상기 복수의 구분판은 상기 흐름 방향에 직교하는 면에 있어서 서로 평행이 되도록 상기 유로에 고정되어 있고,
    상기 구동축은 1쌍의 씰부를 관통하며, 상기 1쌍의 씰부는 파이프의 중공부에 설치되고, 상기 A스텝을 거친 상기 원료 도프는 일방의 상기 씰부와 타방의 상기 씰부의 사이에 도입되고,
    상기 유연 도프는 상기 원료 도프와 상기 첨가제액을 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 용액 제막 방법.

Images