TWI618623B - 滾花裝置、滾花方法及薄膜卷製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種滾花裝置、滾花方法及薄膜卷製造方法，滾花裝置藉由外周形成有突起之滾花輥及藉由加熱器被加熱之支撐輥夾持聚合物薄膜，藉由使滾花輥的突起按壓聚合物薄膜來對聚合物薄膜賦予滾花。支撐輥比滾花輥更靠聚合物薄膜的傳送方向的上游側配置。聚合物薄膜首先與支撐輥接觸，維持著該狀態傳送到滾花輥與支撐輥之間而被賦予滾花。

Description

滾花裝置、滾花方法及薄膜卷製造方法

本發明係有關一種滾花裝置、滾花方法及薄膜卷製造方法。

聚合物薄膜由於具有優異之透光性和柔軟性且能夠實現輕質薄膜化等的優點，作為光學薄膜等被廣泛利用。作為聚合物薄膜，以使用纖維素醯化物等之纖維素酯類薄膜為代表，已知有聚對苯二甲酸二乙酯(PET)薄膜、丙烯薄膜等各種薄膜。例如纖維素酯類薄膜利用於照片感光用薄膜、作為液晶顯示裝置的構成部件之偏光板的保護薄膜和相位差薄膜等光學薄膜。

在聚合物薄膜的製造過程、或者為了保管和輸送製造出之聚合物薄膜而捲取成卷狀來製造薄膜卷之過程中，在聚合物薄膜的側部被賦予稱為滾花之微小的凹凸。藉由使聚合物薄膜通過至少其中一方的周面形成有突起之1對輥之間，在該通過期間使突起按壓到聚合物薄膜來賦予滾花。這樣賦予之滾花具有提高聚合物薄膜的操作性之作用和防止薄膜卷的捲取偏移或變形之作用。

如上述，將滾花賦予到聚合物薄膜為有效的。但是若賦予滾花時聚合物薄膜的溫度低，則由於聚合物薄膜在很難變形之狀態下被按 壓，因此有時存在無法形成充份的厚度(凹凸的高度)的滾花之類的問題、和試圖使滾花的厚度變厚而導致聚合物薄膜破裂等問題。並且，所形成之滾花上易產生變形。變形係指隨著傳送和保管時的按壓和隨時間的經過突起變小。因此，在日本專利公開2003-175522號公報、日本專利公開2009-073154號公報中，藉由已加熱之滾花輥按壓聚合物薄膜來賦予滾花。藉此，能夠防止滾花的變形。

如前述，若賦予滾花時聚合物薄膜的溫度過低，則滾花易變形，但相反若聚合物薄膜的溫度過高，則聚合物薄膜破損或無法賦予目標形狀的滾花。因此，加熱輥時，需要將輥的溫度控制成聚合物薄膜的溫度在適當的溫度範圍內。

然而，習知之方法係輥與聚合物薄膜僅在聚合物薄膜通過輥之間之較短期間接觸，在該較短的期間同時進行加熱和滾花的賦予者。因此，存在很難控制輥的溫度，且無法穩定地賦予滾花等問題。

本發明的目的為提供一種能夠穩定地賦予滾花之滾花裝置、滾花方法及薄膜卷製造方法。

本發明的滾花裝置具備第1輥及第2輥、突起及第1加熱器，對沿長邊方向傳送之帶狀的卷筒材料賦予滾花。第1輥及第2輥從兩面挾持卷筒材料。第1輥比第2輥更靠卷筒材料的傳送方向上游側配置，以使卷筒材料圍包第1輥的外周之後通過第1輥與第2輥之間。突起形成於第1輥與第2輥的至少其中一方的外周。藉由第1輥與第2輥的挾持使突起按壓卷筒材料而賦予滾花。第1加熱器加熱第1輥。

藉由加熱器將卷筒材料加熱到玻璃化轉變點以上熔點以下的溫度為較佳。

加熱器藉由在第1輥的附近產生磁場變化來感應加熱第1輥為較佳。

具有加熱第2輥之第2加熱器為較佳。

卷筒材料圍包第1輥的外周之包角為5°以上30°以下為較佳。

第1輥及第2輥分別設置於卷筒材料的寬度方向的一側部和另一側部，滾花賦予到卷筒材料的寬度方向兩側部為較佳。

第1輥和第2輥的旋轉軸相對於前述寬度方向傾斜，以使藉由旋轉向寬度方向外側牽引卷筒材料的側部為較佳。

使旋轉軸相對於寬度方向在0.1°以上1.0°以下的範圍內傾斜為較佳。

本發明的滾花方法具備加熱步驟及滾花步驟，對沿長邊方向傳送之帶狀卷筒材料賦予滾花。加熱步驟中，藉由第1輥加熱卷筒材料。卷筒材料藉由圍包具有加熱器之第1輥的外周被傳送而進行加熱。滾花步驟中，藉由第1輥和第2輥挾持圍包第1輥之後的卷筒材料來賦予滾花。在第1輥和第2輥的至少其中一方的外周形成有突起。藉由使突起按壓卷筒材料而賦予滾花。

本發明的卷筒材料卷製造方法具備加熱步驟、滾花步驟及捲取步驟。加熱步驟中，藉由第1輥加熱卷筒材料。卷筒材料藉由圍包具有加熱器之第1輥的外周被傳送而進行加熱。滾花步驟中，藉由第1輥和第2 輥挾持圍包第1輥之後的卷筒材料來賦予滾花。在第1輥和第2輥的至少其中一方的外周形成有突起。藉由使突起按壓卷筒材料而賦予滾花。捲取步驟中，捲取被賦予滾花之卷筒材料。

依本發明，與在通過第1輥、第2輥之間之短暫期間中同時進行加熱和滾花的賦予之情況相比，能夠加長加熱卷筒材料之時間，並且能夠藉由包角任意控制加熱卷筒材料之時間。因此能夠易控制輥的溫度，穩定地賦予滾花。

10‧‧‧薄膜卷製造設備

12‧‧‧薄膜生產線

14‧‧‧捲取裝置

16‧‧‧聚合物薄膜

18‧‧‧轉塔臂

20‧‧‧捲取軸

22‧‧‧卷芯

24‧‧‧導引臂

26‧‧‧導引輥

28‧‧‧臂安裝軸

30‧‧‧傳送輥

32‧‧‧薄膜卷

34、60、70、80、90、100‧‧‧滾花裝置

36‧‧‧滾花輥(第2輥)

38、72‧‧‧支撐輥(第1輥)

40‧‧‧溫度控制機構

42‧‧‧突起

44‧‧‧滾花

46‧‧‧加熱器

48‧‧‧溫度感測器

50‧‧‧控制部

72a‧‧‧兩側部

72b‧‧‧中央部

A‧‧‧傳送方向

PS1‧‧‧捲取位置

PS2‧‧‧卷芯更換位置

θ1‧‧‧包角

θ2‧‧‧角度

圖1係表示薄膜卷製造設備之概要圖。

圖2係滾花裝置的立體圖。

圖3係滾花裝置的側視圖。

圖4係另一形態的滾花裝置的側視圖。

圖5係另一形態的滾花裝置的側視圖。

圖6係另一形態的滾花裝置的側視圖。

圖7係另一形態的滾花裝置的立體圖。

圖8係另一形態的滾花裝置的俯視圖。

如圖1所示，薄膜卷製造設備10具有薄膜生產線12及捲取裝置14。薄膜生產線12省略圖示，其具有流延裝置、拉幅機及乾燥裝置，例如藉由溶液製膜方法製造帶狀聚合物薄膜16(例如TAC(三醋酸纖維素)薄膜)。

捲取裝置14具有轉塔臂18，將聚合物薄膜16捲取於套裝在捲取軸20之卷芯22。轉塔臂18藉由未圖示之臂驅動部間歇旋轉180度，在捲取位置PS1及卷芯更換位置PS2上選擇性地切換卷芯22。另外，轉塔臂18的旋轉方向的中間位置設置有導引臂24，導引臂24的前端部安裝有導引輥26。導引輥26支撐聚合物薄膜16，以免在轉塔臂18旋轉時，聚合物薄膜16與轉塔臂18和臂安裝軸28接觸。

轉塔臂18的前端部設置有捲取軸20，該捲取軸20上套裝有卷芯22。在捲取位置PS1，將從傳送輥30送出之聚合物薄膜16捲取於卷芯22。而且，在卷芯更換位置PS2，將捲取恆定長度的聚合物薄膜16而卷滿之薄膜卷32與卷芯22一同從捲取軸20卸下，並且該捲取軸20上套裝新的空卷芯22，從而進行卷芯22的更換。

在捲取位置PS1，若預定長度的聚合物薄膜16捲取於卷芯22而薄膜卷32成為接近捲滿之狀態，則轉塔臂18旋轉180度，使接近卷滿之薄膜卷32位於卷芯更換位置PS2。而且，捲取位置PS1上對空卷芯22進行定位。若薄膜卷32成為預定的長度，則未圖示之換芯裝置作動，切斷聚合物薄膜16。被切斷之前面的薄膜的後端部在卷芯更換位置PS2捲取於薄膜卷32。而且，被切斷之尾隨的薄膜的前端部在捲取位置PS1上捲取於空卷芯22。

以下，相同地，聚合物薄膜16捲取於卷芯22，藉此連續送出之聚合物薄膜16作為薄膜卷32的形態成為製品。如此獲得之聚合物薄膜16用作偏光板保護薄膜和相位差薄膜。而且，聚合物薄膜16上賦予光學各向異性層、反射防止層、防眩功能層等，而用作高功能薄膜。

滾花裝置34設置於薄膜生產線12與捲取裝置14之間。滾花裝置34具備有滾花輥(第2輥)36、支撐輥(第1輥)38及溫度控制機構40。滾花輥36的表面設置有複數個突起42。滾花裝置34藉由滾花輥36和支撐輥38夾持(挾持)聚合物薄膜16，藉由使形成於滾花輥36的外周之突起42按壓聚合物薄膜16來將滾花(微細的凹凸)44(參閱圖2)賦予到聚合物薄膜16。

溫度控制機構40包括加熱器46、溫度感測器48及控制部50。加熱器46配置於支撐輥38的附近，在控制部50的控制下加熱支撐輥38。作為加熱器46能夠使用對支撐輥38送熱風者、和藉由陶瓷加熱器對支撐輥38照射紅外線者、和藉由在支撐輥38的附近產生磁場變化來感應加熱支撐輥38者等複數種類型者。另外，當感應加熱支撐輥38時，由鐵、SUS440、硬質材料等強磁金屬、或者包含其中的至少任意一種之金屬形成支撐輥38。

溫度感測器48例如包括熱電偶及放射溫度計，始終或者以預定週期測定支撐輥38的溫度並通知控制部50。控制部50依據來自溫度感測器48的情報，將加熱器46驅動控制成支撐輥38在預先設定之預定溫度範圍內。

另外，控制部50將支撐輥38的溫度控制成賦予滾花44時的(亦即聚合物薄膜16通過滾花輥36與支撐輥38之間時的)聚合物薄膜16的溫度成為玻璃化轉變點以上熔點以下為較佳。具體而言，將支撐輥38的溫度維持在聚合物薄膜16的玻璃化轉變點以上熔點以下為較佳。

若支撐輥38的溫度為聚合物薄膜16的玻璃化轉變點以上， 則與低於玻璃化轉變點時相比，更可靠地形成充份的厚度的滾花，或者能夠更可靠地避免聚合物薄膜破損。並且，滾花不易變形。相反，若支撐輥38的溫度為聚合物薄膜16的熔點以下，則與高於熔點時相比，聚合物薄膜更不易破損，更可靠地形成目標形狀的滾花。這種作用效果在傳送厚度較薄的聚合物薄膜時比在傳送厚度較厚的聚合物薄膜時更為顯著。另外，厚度較厚係指例如厚度在60μm以上的範圍，尤其在60μm以上80μm以下的範圍。並且，厚度較薄係指例如厚度不到60μm的範圍，尤其在15μm以上40μm以下的範圍。

如圖2所示，滾花輥36和支撐輥38分別設置於聚合物薄膜16的兩側部。而且，滾花44賦予到聚合物薄膜16的兩側部。同樣，加熱器46、溫度感測器48(圖2中省略圖示)亦對應於支撐輥38分別設置於聚合物薄膜16的兩側部。並且，控制部50(圖2中省略圖示)將加熱器46驅動控制成聚合物薄膜16的兩側部的滾花44在分別最佳條件下形成。

如此管理支撐輥38的溫度，將聚合物薄膜16的溫度保持在適當的範圍內，藉此防止前述之問題並能夠穩定地賦予滾花44。但是，若支撐輥與聚合物薄膜的接觸時間較短，則很難將支撐輥的溫度控制成在該較短的時間內直到聚合物薄膜內部為止成為適當的溫度，不能穩定地賦予滾花。

因此，如圖3所示，在滾花裝置34中，比滾花輥36更靠聚合物薄膜16的傳送方向A的上游側配置有支撐輥38。藉此，聚合物薄膜16首先與支撐輥38接觸，維持該狀態(亦即藉由支撐輥38被加熱的同時)直接傳送到滾花輥36與支撐輥38之間而被賦予滾花44。這樣，在滾花裝 置34中，能夠使支撐輥38與聚合物薄膜16的接觸時間(加熱聚合物薄膜16之時間)變長，因此易進行支撐輥38的溫度控制。

另外，從聚合物薄膜16與支撐輥38接觸直到夾持在滾花輥36與支撐輥38之間為止(被賦予滾花44為止)，支撐輥38旋轉之角度(以下稱為包角θ1)規定為賦予滾花44時的聚合物薄膜16的溫度成為玻璃化轉變點以上熔點以下為較佳。具體而言，包角θ1為5°以上30°以下為較佳。包角θ1越大，聚合物薄膜16與支撐輥38的接觸時間越長，因此容易進行支撐輥38的溫度控制。另一方面，若包角θ1過大，則存在藉由加熱而強度下降之聚合物薄膜16破裂或變形之虞。另外，包角θ1與聚合物薄膜16圍包支撐輥38之角度相等。

並且，適當的包角θ1藉由支撐輥38的溫度而變化，因此亦可依據支撐輥38的溫度規定包角θ1。具體而言，支撐輥38的溫度越高，使包角θ1越小，支撐輥38的溫度越低，使包角θ1越大。同樣，適當的支撐輥38的溫度依據包角θ1而變化，因此亦可依據包角θ1規定將支撐輥38的溫度維持在何種範圍內。當然，亦可同時改變包角θ1和支撐輥38的溫度以形成良好的滾花。

另外，作為影響滾花44的形成之因素，除了前述之支撐輥38的溫度和包角θ1以外，還可舉出聚合物薄膜16的傳送速度、賦予滾花44時的聚合物薄膜16的夾持壓力及聚合物薄膜16的特性。作為聚合物薄膜16的特性有導熱率、楊氏模量的溫度函數、彈性變形率等。設定該些各因素以形成良好的滾花為較佳。當然，亦可藉由將該些因素中的1個或複數個設定成目標值，並改變其它因素來形成良好的滾花。例如，設定目標 傳送速度，並將支撐輥38的溫度和包角θ1調整成能夠以該傳送速度形成良好的滾花。

如上，本發明中，使聚合物薄膜圍包在傳送方向上游側的支撐輥的外周並進行加熱之後，使其通過支撐輥與滾花輥之間來賦予滾花，藉此易進行支撐輥的溫度控制，能夠穩定地賦予滾花。

並且，依本發明，藉由如上述穩定地賦予滾花，聚合物薄膜的操作性得到提高，因此無需提高聚合物薄膜的傳送張力，就能夠高速傳輸聚合物薄膜。聚合物薄膜的製造及捲取中，為了提高生產率將傳送速度設為高速為較佳。但是，若將聚合物薄膜的傳送速度設為高速，則存在傳送聚合物薄膜之傳送輥空轉而聚合物薄膜產生瑕疵之虞，尤其在光學功能性薄膜中這種瑕疵成為致命的缺陷。本發明中，能夠提高聚合物薄膜的操作性，因此能夠防止這種問題。

並且，若為了防止前述的空轉而提高傳送張力，則存在由傳送期間或傳送時的殘留應力導致聚合物薄膜變形之虞。本發明中，能夠提高聚合物薄膜的操作性，因此無需提高傳送張力就能夠防止這種問題。如前述，因提高傳送張力而產生之變形問題，與傳送比較厚的聚合物薄膜(例如厚度為60μm~80μm)相比，在傳送比較薄的聚合物薄膜(例如厚度為15μm~40μm)時更為顯著。因此，本發明在傳送比較薄的聚合物薄膜時尤其有效。另外，傳送張力的最佳範圍為10~60N/m。藉由將傳送張力設為10N/m以上，與張力不到10N/m時相比，更可靠地防止因張力過低而聚合物薄膜的表面產生波紋。另一方面，藉由將傳送張力設為60N/m以下，與超過60N/m時相比，更可靠地防止因張力過高而導致聚合物薄膜的表面 產生馬口鐵狀條紋變形。並且，傳送速度為低速係指傳送速度高於10m/分鐘且40m/分鐘以下，傳送速度為高速係指傳送速度高於40m/分鐘且150m/分鐘以下。

並且，依本發明，由於能夠藉由簡單的結構得到上述之效果，因此能夠抑制成本。亦即，作為不加大傳送張力而進行高速傳送之方法，已知有在傳送輥的表面設置槽來排除傳送輥與聚合物薄膜之間的空氣之方法，但無需使用這種特殊的傳送輥。並且，若使用這種特殊的傳送輥，則存在槽等的痕跡殘留在聚合物薄膜之虞，但本發明中亦沒有這種問題。另外，依本發明，能夠賦予充份厚度的滾花，因此能夠從滾花的間隙排出傳送輥與聚合物薄膜之間的空氣，因此無需使用前述之特殊的傳送輥就能夠得到與使用特殊的傳送輥時相同的效果。並且，依本發明，能夠穩定地賦予厚度充份且不易變形的良好的滾花，因此在捲取聚合物薄膜之薄膜卷的形態中，防止薄膜捲取偏移之效果較高。

另外，本發明只要在加熱支撐輥的同時，比滾花輥更靠上游側配置該支撐輥，而在賦予滾花之前能夠加熱卷筒材料即可，因此細部的結構不限於上述實施形體而能夠適宜變更。例如，亦可將本發明適用於對聚合物薄膜以外的卷筒材料賦予滾花之滾花裝置。

並且，卷筒材料可為單層亦可為複數層(例如在塑料支撐體上形成複數層薄膜者)。並且，作為卷筒材料不限於具有光學功能性者，能夠使用樹脂薄膜中形成有蒸鍍層、塗布層等之記錄介質、在樹脂薄膜上層疊有機膜、無機膜之防潮隔氣薄膜等各種者。

另外，舉出藉由溫度感測器48測定支撐輥38的溫度，依據 該測定結果控制支撐輥38的溫度之例子進行了說明，但亦可藉由溫度感測器測定聚合物薄膜16的溫度，依據該測定結果控制支撐輥38的溫度。並且，亦可不使用溫度感測器，而從加熱器46對支撐輥38供給依據聚合物薄膜16的傳送速度等賦予滾花時的條件之恆定的熱量。

另外，舉出將滾花賦予到薄膜生產線12與捲取裝置14之間之例子進行了說明，但亦可將本發明的滾花裝置配置於薄膜生產線內，對製造中的薄膜賦予滾花。

並且，如圖4所示之滾花裝置60，亦可追加與前述之實施形態相同的加熱器46來加熱滾花輥36。另外，利用圖4以後的附圖之說明中，關於與上述之實施形態相同的部件附加相同的符號而省略說明。

並且，如圖5所示之滾花裝置70，可在支撐輥38的外周設置突起42。並且亦可僅在支撐輥的外周設置突起。亦即，可以不在滾花輥的外周設置突起，而在支撐輥的外周設置。並且，亦可在支撐輥滾和花輥的外周設置凹坑來代替突起。當然，亦可在支撐輥與滾花輥的其中一方設置突起，而另一方設置凹坑。

上述實施態樣係在賦予滾花之後聚合物薄膜16亦圍包滾花輥36之例子，亦即朝向支撐輥38之聚合物薄膜16的傳送方向與離開滾花輥36之後的聚合物薄膜16的傳送方向平行之例子(參閱圖3)。代替該態樣，如圖6所示之滾花裝置80，使朝向支撐輥38之聚合物薄膜16的傳送方向A與離開滾花輥36之後的聚合物薄膜16的傳送方向B不同，僅在賦予滾花44時使聚合物薄膜16抵接於滾花輥36。

並且，如圖7所示之滾花裝置90，亦可使用1根沿聚合物 薄膜16的寬度方向較長的支撐輥72。在該滾花裝置90中，由向聚合物薄膜16的導熱率較高的材料(例如鐵或不銹鋼等)形成支撐輥72的兩側部72a，由向聚合物薄膜16的導熱率較低的材料(例如氧化鋯和氟樹脂等)形成中央部72b。藉此，防止不賦予滾花44之部份因熱量導致變形、變質。另外，亦可藉由在支撐輥72的兩側部72a的外周塗布向聚合物薄膜16的導熱率較高的材料，或者在支撐輥72的中央部72b的外周塗布向聚合物薄膜16的導熱率較低的材料，來防止不賦予滾花44之部份因熱量導致變形、變質。

當然，與支撐輥72相同，亦可使用1根沿聚合物薄膜16的寬度方向較長的滾花輥。此時，只要在滾花輥的外周中賦予滾花之部份(滾花輥的兩側部的外周)設置突起或凹坑即可。

並且，如圖8所示之滾花裝置100，可使支撐輥38和滾花輥36相對於聚合物薄膜16的傳送方向A傾斜。圖8的例子中，使支撐輥38及滾花輥36相對於傳送方向A向外側傾斜角度θ2。在此，角度θ2係支撐輥38的側面及滾花輥36的側面與傳送方向A所呈之角。藉由如此配設支撐輥38和滾花輥36，聚合物薄膜16通過支撐輥38與滾花輥36之間時，聚合物薄膜16向寬度方向外側被牽引，因此防止產生皺紋等。另外，若角度θ2過小則無法得到充份的效果，若過大則存在聚合物薄膜破裂之虞。因此，角度θ2為0.1°~1°的範圍為較佳。

另外，上述實施形態中，藉由加熱支撐輥來加熱賦予滾花之前的聚合物薄膜，但例如亦可藉由送出來自加熱器的熱風來加熱賦予滾花之前的聚合物薄膜。當然，亦可藉由加熱器直接加熱聚合物薄膜。並且， 亦可藉由將容納有滾花裝置之房間的溫度設為高溫，或在賦予滾花之前使聚合物薄膜通過高溫室，來加熱聚合物薄膜。另外，在薄膜生產線中，亦存在具有為了乾燥製造中的薄膜的高溫乾燥室者，因此亦可藉由在該乾燥室內設置滾花裝置，或使賦予滾花之前的聚合物薄膜通過，來加熱聚合物薄膜。

以下，依據表1、表2，對本發明的具體實施例1~12與比較例1~6進行比較並進行說明。

表1、表2中，實施例1~12中，如上述之實施形態中所進行之說明般，使用了比滾花輥36更靠上游側配置支撐輥38之(使包角θ1大於0°之)滾花裝置34。另一方面，比較例1~6中，使用了將包角θ1設為0°之習知之滾花裝置。

並且，所有實施例及比較例中，均使用三醋酸纖維素作為聚合物薄膜，在對該薄膜賦予滾花並捲取之後，對滾花和薄膜、薄膜卷的狀態進行了評價。另外，將薄膜的傳送速度(捲取速度)設為100m/分鐘，將滾花賦予時的荷載(夾持壓力)設為30kgf。另外角度θ2設為0°。

表1(實施例1~6、比較例1~4)中，在厚度為60μm之薄膜的兩面賦予滾花，表2(實施例6~12、比較例5、6)中，在厚度為40μm之薄膜的一面賦予滾花。另外，各實施例及各比較例中的支撐輥和滾花輥的溫度、包角θ1如表1、表2所示。

表1中，關於實施例1~6、比較例1~4，對滾花厚度、破裂、變形率、瑕疵、綜合評價這5個項目進行了評價。另外，“-”係表示薄膜破裂而不得不停止捲取而從評價對象除外之情況。

滾花厚度利用Mitutoyo公司製厚度測量器(IDC-112)，測量滾花的凸部的頂點部份與未賦予滾花之部份之差，將其設為滾花厚度。另外，關於滾花厚度，厚者為較佳。

對於破裂，用5倍的放大鏡目視觀察每500mm有多少破裂。無法確認破裂時設為“A”，破裂為10個以下時設為“B”，破裂為10個以上時設為“C”。另外，破裂少者，亦即從“C”越趨向“A”越佳。

變形率係表示在120℃的DRY環境中對φ100mm的輥施加 100N/m(每1m長度100N)的張力而保持1分鐘時的滾花厚度的降低率。另外，變形率越小者越佳。

關於瑕疵，對以80N/m在500根輥上傳送並捲取之後的薄膜進行了目視觀察。無法確認瑕疵時設為“A”，存在瑕疵但長度不到1mm時設為“B”，長度為1mm以上時設為“C”。另外，瑕疵小者，亦即從“C”越趨向“A”越佳。

關於綜合評價，對各評價項目(表1中，滾花厚度、破裂、變形率、瑕疵這4個項目)進行綜合判斷，能夠判斷出作為產品沒有問題時，從較佳者依次設為“A”~“C”。另一方面，作為產品存在問題，且需要改善時設為“D”。

如表1所示，比較對厚度為60μm的薄膜改變條件的同時賦予滾花之實施例1~6、比較例1~4之結果，判斷出實施例1~6與比較例1~4相比，在滾花厚度、破裂、變形率、瑕疵方面評價均較高，且綜合評價亦良好。並且，判斷出包角θ1越變大，滾花厚度越厚，能夠賦予變形率較少的良好的滾花。

並且，從表1中能夠確認依據本發明能夠提高薄膜的操作性。亦即，在瑕疵的評價中，判斷出實施例1~6中評價較高，能夠防止傳送輥空轉之問題，比較例1~4中評價較低，傳送輥會空轉。

接著，表2中，關於實施例7~12、比較例5、6，對滾花厚度、破裂、經時間變化、綜合評價這4個項目進行評價。另外，關於滾花厚度、破裂、綜合評價，以表1相同的評價基準進行了評價，因此省略說明。

關於經時間變化，將捲取之薄膜輥在23℃、濕度為50%的環境下保管2周之後，目視觀察薄膜輥的變形。沒有變形時設為“A”，幾乎沒有變形時設為“B”，雖然有若干變形，但作為產品沒有問題的等級時設為“C”，變形較大而薄膜輥中殘留變形痕跡時設為“D”。另外，經時間變化小者，亦即從“D”越趨向“A”越佳。

如表2所示，比較對厚度為40μm的薄膜改變條件的同時賦予滾花之實施例7~12、比較例5、6之結果，判斷出實施例7~12與比較例5、6相比，滾花厚度厚、並且亦無破裂、綜合評價良好。其中，判斷出使包角θ1越大，並且，滾花輥的溫度越高，滾花厚度變得越厚，並且經時間變化亦變大。

並且，從表2中能夠確認依據本發明能夠防止薄膜卷的捲取偏移等。亦即，在經時間變化的評價中，判斷出實施例7~12中評價較高，在成為薄膜卷之後重合之薄膜之間偏移得到抑制且薄膜卷的變形得到抑制，比較例5、6中評價較低，在成為薄膜卷之後重合之薄膜之間產生偏移而導致薄膜卷變形。

並且，從表1、2中能夠確認本發明不僅對薄膜的厚度為60μm的較厚者有效，亦對薄膜厚度為40μm的較薄者有效。並且，能夠確認將薄膜傳送速度設為100m/分鐘的高速時本發明亦有效。

這樣，由於能夠確認對三醋酸纖維素薄膜賦予滾花時本發明的有效性，因此接著對聚對苯二甲酸二乙酯薄膜(PET薄膜)賦予滾花時的本發明的有效性進行了驗證，其結果示於表3。

[表3]

表3中，使用對三醋酸纖維素薄膜賦予滾花之TAC1、對PET薄膜賦予滾花之PET1~4來對本發明的有效性進行了驗證。另外，賦予滾花時的條件如表所示，由於評價亦與前述的表1、2相同，因此關於該些省略說明。

如表3所示，比起將包角設為0°之PET1，將包角設為大於0°之PET2~4的評價更良好，能夠確認將本發明適用於PET薄膜時的有效性。

並且，判斷出在三醋酸纖維素薄膜和PET薄膜中，若條件相同，則更能夠對PET薄膜賦予良好的滾花(參閱TAC1和PET3的結果)，但在對三醋酸纖維素薄膜實施本發明時和對PET薄膜不實施本發明時，對三醋酸纖維素薄膜實施本發明時能夠更良好地賦予滾花(參閱TAC1和PET1的結果)。亦即，判斷出即使為比PET薄膜更難以良好地賦予滾花之三醋酸纖維素薄膜，藉由實施本發明，比起不實施本發明的PET薄膜能夠更良好地賦予滾花。

作為三醋酸纖維素薄膜比PET薄膜更難以良好地賦予滾花 之理由，可舉出雖然三醋酸纖維素薄膜的機械強度較高但破損強度較低(較脆)，施加力時很難變形而容易破裂，因此若不充份加熱至薄膜內部，則在成為所需的變形量(滾花厚度)之前導致破裂。相對於此，判斷出由於實施本發明之TAC1比未實施本發明之PET1能夠更良好地賦予滾花，因此充份加熱至薄膜內部。如此，依本發明，由於充份加熱至薄膜內部，因此對很難變形而易破裂之三醋酸纖維素薄膜實施本發明尤其有效。

這樣，由於與薄膜的種類無關而能夠確認本發明的有效性，因此接著將包角設為恆定，改變滾花輥和支撐輥的溫度，驗證滾花輥和支撐輥的最佳溫度。將該結果示於表4。

表4中，使用對三醋酸纖維素薄膜賦予滾花之TAC2~7來驗證滾花輥和支撐輥的最佳溫度。賦予滾花輥時的條件如表所示。另外，如前述已驗證與滾花輥或支撐輥的溫度無關本發明均有效(參閱表1~3)。亦即，表4中，關於是否為品質上問題之等級進行評價時亦均為合格(沒 有品質上問題之等級)，無法判斷滾花輥和支撐輥的溫度差異對滾花之影響。因此，表4中，將沒有品質上問題之範圍劃分成3個階段，以良好的程度順序添加“1”~“3”的評價。

如表4所示，判斷出若使滾花輥和支撐輥的溫度從100℃提高，則直到該些溫度成為180℃為止，隨著溫度上升滾花的質量提高。並且，判斷出若將滾花輥和支撐輥的溫度從340℃降低，則直到該些溫度成為300℃為止，隨著溫度下降滾花的質量提高。並且，判斷出在滾花輥和支撐輥的溫度為180℃~300℃的範圍內，滾花的質量維持良好的狀態。藉此判斷滾花輥和支撐輥的溫度為180℃~300℃的範圍為薄膜充份加熱至內部且不會被過度加熱之適當範圍。

12‧‧‧薄膜生產線

14‧‧‧捲取裝置

16‧‧‧聚合物薄膜

34‧‧‧滾花裝置

36‧‧‧滾花輥

38‧‧‧支撐輥

42‧‧‧突起

46‧‧‧加熱器

48‧‧‧溫度感測器

50‧‧‧控制部

A‧‧‧傳送方向

θ1‧‧‧包角

Claims (9)

1. 一種滾花裝置，其對沿長邊方向傳送之帶狀卷筒材料賦予滾花，其特徵為，具備如下：第1輥及第2輥，從兩面挾持前述卷筒材料，前述第1輥比前述第2輥更靠前述卷筒材料的傳送方向上游側配置，以使前述卷筒材料圍包前述第1輥的外周之後通過前述第1輥與前述第2輥之間；突起，形成於前述第1輥與前述第2輥的至少其中一方的外周，藉由前述第1輥與前述第2輥的挾持使前述突起按壓前述卷筒材料而賦予滾花；及第1加熱器，加熱前述第1輥，前述卷筒材料圍包前述第1輥的外周之包角為5°以上30°以下。
2. 如申請專利範圍第1項所述之滾花裝置，其中，藉由前述加熱器將前述卷筒材料加熱到玻璃化轉變點以上熔點以下的溫度。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之滾花裝置，其中，前述加熱器藉由在前述第1輥的附近產生磁場變化來感應加熱前述第1輥。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述之滾花裝置，其中，該滾花裝置具有加熱前述第2輥之第2加熱器。
5. 如申請專利範圍第1或2項所述之滾花裝置，其中，前述第1輥及前述第2輥分別設置於前述卷筒材料的寬度方向的一側部和另一側部，前述滾花賦予到前述卷筒材料的寬度方向兩側部。
6. 如申請專利範圍第5項所述之滾花裝置，其中，前述第1輥和前述 第2輥的旋轉軸相對於前述寬度方向傾斜，以使藉由旋轉向寬度方向外側牽引前述卷筒材料的側部。
7. 如申請專利範圍第6項所述之滾花裝置，其中，使前述旋轉軸相對於前述寬度方向在0.1°以上1.0°以下的範圍內傾斜。
8. 一種滾花方法，對沿長邊方向傳送之帶狀卷筒材料賦予滾花，其特徵為，具備如下步驟：藉由第1輥加熱前述卷筒材料，前述卷筒材料藉由圍包具有加熱器之前述第1輥的外周被傳送而進行加熱；及藉由前述第1輥和第2輥挾持圍包前述第1輥之後的前述卷筒材料來賦予前述滾花，在前述第1輥和前述第2輥的至少其中一方的外周形成有突起，藉由使前述突起按壓前述卷筒材料而賦予前述滾花，前述卷筒材料圍包前述第1輥的外周之包角為5°以上30°以下。
9. 一種卷筒材料卷製造方法，其特徵為，具備如下步驟：藉由第1輥加熱前述卷筒材料，前述卷筒材料藉由圍包具有加熱器之前述第1輥的外周被傳送而進行加熱；藉由前述第1輥和第2輥挾持圍包前述第1輥之後的前述卷筒材料來賦予前述滾花，在前述第1輥和前述第2輥的至少其中一方的外周形成有突起，藉由使前述突起按壓前述卷筒材料而賦予前述滾花；及捲取被賦予前述滾花之前述卷筒材料，前述卷筒材料圍包前述第1輥的外周之包角為5°以上30°以下。