TWI668254B - 溶液製膜方法及裝置 - Google Patents

Abstract

提供在施行寬度方向的延伸處理以製造厚度50μm以下的長形薄膜時，不會在長邊方向發生周期性凹陷部的溶液製膜方法及裝置。

溶液製膜裝置10具備流延模24、一對滾筒22,23、流延帶21、及拉幅機16。流延帶21為金屬製，並藉由熔接而形成為環狀。供塗料11進行流延的流延帶21的流延面係藉滾筒22,23調節溫度。流延帶21的背面係設在熔接部高度為3μm以上30μm以下的範圍。薄膜12係一邊藉拉幅機16的夾子31夾持移送，一邊朝寬度方向延伸。此外，薄膜12係在拉幅機16上進行乾燥。

Description

溶液製膜方法及裝置

本發明係關於溶液製膜方法及裝置。

聚合物薄膜(以下稱為薄膜)的製造方法之一為溶液製膜方法。溶液製膜方法係為從聚合物溶解於溶劑所得的聚合物溶液製取薄膜的方法。以溶液製膜方法製造長形薄膜時，係將聚合物溶液從流延模連續往行進中的支持體流出而形成流延膜，再將該流延膜從支持體剝取並進行乾燥。用作支持體的流延帶係形成環狀，且繞掛在複數個滾筒上行進於長邊方向。藉此方式，流延帶就會循環於供聚合物溶液流延的流延位置及剝取流延膜的剝取位置。再者，流延帶的材質係使用例如沃斯田鐵(austenite)系不銹鋼。

薄膜要求要有平滑性，亦即，薄膜面要平滑。因流延帶上供聚合物溶液流延的流延面對薄膜平滑性會有影響，所以要盡量使其平滑。此外，流延帶的材質使用沃斯田鐵系不銹鋼時，會有因麻田散鐵變態而損及薄膜平滑性的情形。所以，例如日本特開2007-083451號公報中記載的溶液製膜方法及裝置係使用前述流延面之凹凸程度經特別指定的流延帶，藉以抑制麻田散鐵變態。

不過，製造長形薄膜時的溶液製膜方法中，為了使薄膜呈現例如光學機能等的特定機能，而有對製膜過程中的薄膜在寬度方向上施以延伸處理的情形。此外，隨著液晶顯示器等顯示裝置的薄化，用於顯示裝置的薄膜也要求更為薄化。

然而，即使依日本特開2007-083451號公報所記載的方法，有時候也會在薄膜的長邊方向看出有周期性凹陷部的情形。在製造50μm以下厚度薄膜的情況中，該凹陷部也會因經過製膜過程的寬度方向延伸處理而被看出。即使在製造50μm以下厚度的薄膜時，製造過程的寬度方向延伸處理之前的薄膜、或未經寬度方向延伸處理所製得的薄膜就看不出來。此外，製造較50μm厚的薄膜時也看不出來。該凹陷部係由長度40mm以上50mm以下左右、寬度10mm以上20mm以下左右的非常小的細長溝朝著和薄膜的長邊方向交叉的方向排列複數條所形成，而各條溝的長邊方向則大致和薄膜的長邊方向一致。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2007-083451號公報

本發明之目的在提供一種在施行寬度方向的延伸處理而製造50μm以下的薄層長形薄膜的情況中得以抑制上述長邊方向的周期性凹陷部的溶液製膜方法及裝置。

本發明的溶液製膜方法具有流延製程、剝離製程、及延伸製程。流延製程係將聚合物溶解於溶劑所得的聚合物溶液連續從流延模流出到流延帶上，該流延帶則是將金屬製長形流延帶材的一端和另一端藉由熔接形成環狀，並繞掛在一對滾筒上朝長邊方向行進。剝離製程則係透過將流延膜從流延帶剝取而形成薄膜。延伸製程係在保持著薄膜各側部的狀態下將薄膜朝長邊方向移送，且一邊藉加熱使移送中的薄膜乾燥，一邊朝寬度方向延伸。流延帶上形成流延膜的流延面的溫度係藉由將一對滾筒的至少一方的周面溫度施行調節而獲得調整，流延帶背面的熔接部的高度係設在3μm以上30μm以下範圍內。

流延面的熔接部相對於非熔接部的溫度差係設在0.1℃以上1.0℃以下的範圍內。

本發明的溶液製膜裝置具備流延模、金屬製流延帶、一對滾筒、及拉幅機。流延模係將聚合物溶解於溶劑所得的聚合物溶液連續的流出。流延帶係形成為環狀，並透過朝長邊方向行進而將從流延模流出的聚合物溶液形成流延膜，其背面的熔接部的高度係設在3μm以上30μm以下範圍內。一對滾筒上繞掛有流延帶，並藉由其至少一方朝圓周方向旋轉來使流延帶行進，且藉由至少一方周面溫度的調節來調整流延面的溫度。拉幅機係在保持從流延帶剝取流延膜所形成的薄膜的各側部的狀態下將薄膜往長邊方向移送，並一邊藉由加熱使移送中的薄膜進行乾燥，一邊朝寬度方向延伸。

延伸製程為用5%以上40%以下範圍內的延伸倍率將薄膜延伸時，上述溶液製膜方法及溶液製膜裝置特別有效。要製造的薄膜為50μm以下厚度的情形中，上述溶液製膜方法及溶液製膜裝置的功效很顯著。流延帶背面的深度為3μm以上300μm以下範圍內的凹陷，其表面的最大傾斜度以0.1μm/mm以上1.5μm/mm以下範圍內為佳。

若依本發明，得以抑制發生長邊方向上的上述周期性凹陷部，而可製得50μm以下的經施以寬度方向延伸處理的薄狀長形薄膜。

10‧‧‧溶液製膜裝置

11‧‧‧塗料

12‧‧‧薄膜

15‧‧‧流延裝置

16‧‧‧拉幅機

17‧‧‧滾筒乾燥機

18‧‧‧捲取機

21‧‧‧流延帶

21a‧‧‧流延面

21b‧‧‧背面

21n‧‧‧非熔接部

21w‧‧‧熔接部

22,23‧‧‧滾筒

22a,23a‧‧‧溫度控制器

24‧‧‧流延模

24a‧‧‧流出口

25‧‧‧剝取輥

26‧‧‧流延膜

27‧‧‧送風部

28‧‧‧送風部

31‧‧‧夾子

32‧‧‧空氣供應部

33‧‧‧送風部

34‧‧‧輥

38‧‧‧感溫液晶片

41、42‧‧‧軌道

43‧‧‧室

45‧‧‧預熱區

46‧‧‧延伸區

47‧‧‧緩和區

48‧‧‧冷卻區

51‧‧‧轉輪

52‧‧‧鏈輪

61‧‧‧凹陷

61a‧‧‧表面

62‧‧‧凹陷

62a‧‧‧表面

CL‧‧‧切線

H‧‧‧熔接部高度

L1‧‧‧垂線的長度

L2‧‧‧背面21b上的直線長度

PC‧‧‧流延位置

PP‧‧‧剝取位置

T21‧‧‧流延帶厚度

Z1‧‧‧長邊方向

Z2‧‧‧寬度方向

Z3‧‧‧厚度方向

透過參照附圖閱讀較佳實施例的詳細說明，上述目的、優點應可為本行業者所容易瞭解。

圖1為溶液製膜裝置的概略圖。

圖2為流延帶的俯視圖。

圖3為沿圖2中(III)-(III)線的流延帶剖面圖。

圖4為求取流延帶的流延面的溫度差的方法說明圖。

圖5為流延帶的背面凹陷的說明圖。

圖6為流延帶的背面凹陷的說明圖。

圖7為拉幅機的概略圖。

[實施發明之形態]

圖1所示的溶液製膜裝置10係為用以從塗料11連續製造薄膜12的設備。薄膜12的厚度為50μm以下。本實施形態中，厚度係設在10μm以上50μm以下範圍內。 塗料11為聚合物溶解於溶劑所得的聚合物溶液。本實施形態中，係使用三乙醯纖維素(TAC，triacetylcellulose)作為聚合物，使用二氯甲烷與甲醇的混合物作為溶劑，但聚合物及溶劑並不限定於這些材料。有關可用於本發明的聚合物及溶劑的詳細容後敘述。塗料11也可包含可塑劑、紫外線吸收劑、延遲控制劑(retardation controller)等各種添加劑，或用以防止薄膜彼此黏合的防黏劑(mat agent)。

溶液製膜裝置10從上游側依序具備流延裝置15、拉幅機16、滾筒乾燥機17、及捲取機18。流延裝置15具備：形成環狀的流延帶21、以周面支持流延帶21使其往長邊方向Z1行進的一對滾筒22,23、流延模24、及剝取輥25。此外，薄膜12的長邊方向亦標註以符號Z1。一對滾筒22,23的至少一方係朝圓周方向旋轉，且藉由該旋轉使繞掛其上的流延帶21連續往長邊方向Z1行進。本實施形態中，係使滾筒22和滾筒23的雙方旋轉驅動於圓周方向。關於流延帶21的詳細構成，將使用其他圖式陳述於後。在本例中，流延模24係配置於滾筒22的上方，但也可配置於滾筒22與滾筒23之間的流延帶21上方。

流延模24會將供給到其中的塗料11從和流延帶21相對的流出口24a連續流出。藉由將塗料11連續流出到行進中的流延帶21上，塗料11會在流延帶21上施行流延，而在流延帶21上形成流延膜26。圖1中，塗料11和流延帶21接觸並開始形成流延膜26的位置(以下稱流延位置)標註為符號PC。

滾筒22,23具備用以調節周面溫度的溫度控制器22a,23a(參照圖4)。藉由已調節周面溫度的滾筒22,23，流延膜26得以經由流延帶21調整溫度。

本實施形態係藉乾燥凝膠化方式使流延膜26凝固。乾燥凝膠化方式係指藉由將流延膜26加熱以促進乾燥而使其凝固(凝膠化)的技術。相對於自滾筒22往滾筒23移動的流延帶21設有送風部27、及相對於自滾筒23往滾筒22移動的流延帶21設有送風部28的設計，對進一步促進流延膜26乾燥方面很理想，本實施形態也是採用這種作法。送風部27,28在相對於流延帶21的對向面分別設有複數個噴嘴(未圖示)，經調節溫度的空氣即從這些噴嘴送出。

對於從流延模24流至流延帶21的塗料(dope)11(所謂的bead)，在流延帶21長邊方向Z1的上游也可設置減壓室(未圖示)。該減壓室會將流出的塗料11的上游側區域周圍氣體加以抽吸，使該區域減壓。透過該減壓，可使從流出口24a往流延帶21流動的塗料11形狀穩定。

使流延膜26在流延帶21上凝固至可往拉幅機16移送的程度後，即以包含溶劑的狀態從流延帶21剝離。剝取輥25係為將流延膜26從流延帶21連續剝取的構件。剝取輥25係從例如下方支撐自流延帶21剝取而形成的薄膜12，並使從流延帶21剝離流延膜26的剝取位置PP保持一定。剝取的方法可為將薄膜12往下游側引拉的方法、或使剝取輥25旋轉於圓周方向的方法等任一種。

從流延帶21剝取的操作為乾燥凝膠化方式時，係在例如流延膜26的溶劑含有率為3質量%以上100質量%以下的範圍間進行。此外，本說明書中，溶劑含有率(單位：%)為乾量基準值，具體而言，欲求得溶劑含有率的測量對象薄膜12的質量設為X，該薄膜12完全乾燥後的質量設為Y時，以{(X-Y)/Y}×100求得的百分比即為溶劑含有率。另外，所謂的「完全乾燥」，溶劑殘留量不必嚴格設定為「0」，例如，本實施形態中，即是將在120℃以上相對濕度10%以下的恒溫槽內對作為測量對象的薄膜12進行3小時以上乾燥處理後的質量設為Y。

流延裝置15即是依上述方式從塗料11形成薄膜12。透過流延帶21循環行進於流延位置PC與剝取位置PP，即得以反覆進行塗料11的流延與流延膜26的剝取。

流延裝置15與拉幅機16間的薄膜12的移送路中也可配置進行乾燥薄膜12用的送風機(未圖示)。剝取形成的薄膜12係被引導至拉幅機16。拉幅機16具備將薄膜12朝和長邊方向Z1正交的寬度方向Z2延伸的延伸機功能、及將薄膜12加熱乾燥的第1乾燥機功能。拉幅機16的詳細將用另外的圖示陳述於後，惟拉幅機16中，分別用夾子31夾持薄膜12的各側部，透過一邊將夾子31移動於薄膜12的長邊方向Z1，一邊使相對夾子的間隔(以下，稱為相對夾子間隔)擴大，而將薄膜12往長邊方向Z1移送並朝寬度方向Z2延伸。

拉幅機16具備空氣供應部32及送風部33。空氣供應部32係將調節至各種溫度的乾燥空氣供應到送風 部33，並從該送風部33將空氣噴吹到拉幅機16內的薄膜12使之乾燥。此外，藉由該空氣的噴吹，而進行拉幅機16的後述各區間的薄膜12的加熱或冷卻，且利用該加熱或冷卻使薄膜12的溫度獲得調節。

滾筒乾燥機17為第2乾燥機，具備複數個滾筒34及空調機(未圖示)。各滾筒34係以周面支持薄膜12。薄膜12則掛繞在滾筒34上移送。空調機係用來調節滾筒乾燥機17內部的溫度或濕度等。捲取機18則是用以將薄膜12捲取成捲筒狀的設備。

茲一面參照圖2一面就流延帶21加以說明。流延帶21為金屬製，本實施形態中，係由沃斯田鐵系不銹鋼所形成。流延帶21係由藉輥壓製成長形流延帶材的金屬板的長邊方向一端和另一端對接並加以熔接，再將該熔接部施以研磨所製成。熔接部21w係延伸於和長邊方向Z1交叉的方向。熔接部21w也可延伸於流延帶21的寬度方向Z2，也可如本實施形態延伸於和寬度方向Z2交叉的方向。此外，因流延膜26和薄膜12的寬度方向係和流延帶21的寬度方向一致，所以流延膜26及薄膜12的寬度方向亦標註符號Z2。供形成流延膜26的流延帶面稱為流延面21a，和流延面21a相反側的流延帶面稱為背面21b。除了流延面21a之外，熔接部21w也依後述方式將背面21b施以研磨處理。

熔接部21w係為將流延帶材的一端和另一端對接熔接時藉加熱使其熔融的區域，可用目視確定。另外，流延帶21上，熔接部21w之外的區域，下文中稱為非 熔接部21n。本實施形態的流延帶21的厚度T21(參照圖3)係設為1.5mm。但，流延帶21的厚度T21並非限定於此，流延帶21的厚度T21在0.5mm以上2.5mm以下的範圍內時，對本發明的功效特別大。流延帶21係盡量製成均一的厚度T21。但，例如藉拉幅機16在寬度方向上施行延伸以製造50μm以下厚度的薄膜12的情況中，會在薄膜上看出有前述凹陷部時的流延帶，其背面上的熔接部會隆起形成凸部，該隆凸部分的流延帶厚度會比非熔接部的厚度還厚。因此，流延帶21的背面21b係使其熔接部21w的高度H設為3μm以上30μm以下範圍內。背面21b的熔接部21w中，以符號H表示的高度在下文中係稱為熔接部高度。熔接部高度H為30μm以下時，和大於30μm的情況相比，自滾筒22,23往流延面21a整體的傳熱係相同，且如後所述，流延面21a和非熔接部21n及熔接部21w的溫度差很小。再者，熔接部高度H定未達3μm時，難以達成研磨處理的加工精確度。熔接部高度H較佳為3μm以上20μm以下範圍內，3μm以上10μm以下範圍內更佳。

為了使熔接部高度H保持在上述範圍內，熔接部21w的背面21b可加以研磨。本實施形態中，係使用砂輪研磨。熔接部高度H係為背面21b中從非熔接部21n突出的量，其可用例如雷射位移計來求得。本實施形態中，係用基恩士(Keyence)(股)製的LJ-V7080型雷射位移計。使用雷射位移計求取熔接部高度H時，係以背面21b的熔接部21w的寬度方向(圖3的水平方向)中央為中心，就200mm的範圍連續測量例如背面21b上自非熔接部21n 突出的量，測量值中的最大值即可作為熔接部高度H。

流延面21a的熔接部21w相對於非熔接部21n的溫度差較佳為設在0.1℃以上1.0℃以下範圍內。亦即，在流延面21a上，熔接部21w的溫度設為Tw，非熔接部21n的溫度設為Tn時，以| Tw-Tn |求得的溫度差較佳為0.1℃以上1.0℃以下的範圍內。該溫度差| Tw-Tn |更佳為0.1℃以上0.5℃以下的範圍內，0.1℃以上0.3℃以下範圍內又更佳。求得溫度差| Tw-Tn |的詳細方法另用其他圖式陳述於後。

其次，一邊參照圖4一邊就前述溫度差| Tw-Tn |的求取方法加以說明。溫度差| Tw-Tn |可用例如市售感溫液晶片求得。如所周知，感溫液晶片係將顏色會因溫度改變的液晶予以微膠囊化，並藉印刷等將該微膠囊支承於由紙或聚合物等所形成的薄膜而獲致的片材上。本實施形態中，感溫液晶片係使用日本微膠囊公司製的RW-25。溫度差| Tw-Tn |可用感溫液晶片以下述方法求得。

首先，在開始行進前的流延帶21的流延面21a貼設感溫液晶片38。本實施形態中，係貼設3片感溫液晶片38，但不限定於此片數。各感溫液晶片38係貼設成熔接部21w會通過感溫液晶片38的片材面大致中央的方式。此外，和滾筒23相對的周面配設有攝影機。本實施形態中，係在從滾筒23和流延帶21接觸區域的上游端到滾筒23的1/8周長的下游側位置，令攝影機和流延帶21相對配置。藉溫度控制器22a將滾筒22的周面溫度定在19℃， 藉溫度控制器23a將滾筒23的周面溫度定在32℃，並以35m/分鐘的速度使流延帶21行進。藉由流延帶21的行進，使感溫液晶片38在滾筒23上通過5次。在第5次通過之際，以攝影機拍攝感溫液晶片38。本實施形態中，雖分別拍攝3片感溫液晶片38，但也可對選自其中的1片或2片進行拍攝。例如，感溫液晶片38中，也可只拍攝長邊方向Z1的最上游側的1片。從所拍攝的感溫液晶片38的顏色求得流延面21a的熔接部21w的溫度Tw及非熔接部21n的溫度Tn，並計算其差值。該計算值的絕對值即為溫度差| Tw-Tn |。

如圖5所示，流延帶21的背面21b可看出具有深度D為3μm以上300μm以下範圍內的凹陷61的情況下，凹陷61的表面61a的傾斜度中，最大傾斜度(以下，稱為最大傾斜度)較佳為在0.1μm/mm以上1.5μm/mm以下的範圍內。本實施形態中，係為例如1.0μm/mm。如圖5所示，畫出凹陷61的表面61a的切線LC時，以切線LC作為斜邊，由該斜邊、背面21b上的直線、及自切線LC下拉至該背面21b上直線的垂線(延伸於厚度方向Z3的直線)所構成的直角三角形中，用背面21b上直線的長度L2(單位為mm)除以垂線的長度L1(單位為μm)所得的值即為傾斜度，亦即，以L1/L2算出的值(單位為μm/mm)就是傾斜度。因此，凹陷61表面的切線中，以對於背面21b所形成的角度(但，設該角度為θ時，為0°≦θ≦90°)達最大時的切線作為斜邊，由此而構成的直角三角形中求得的傾斜度即為最大傾斜度。最大傾斜度以0.2μm/mm以上1.2μm/mm 以下範圍內更佳，0.3μm/mm以上1.0μm/mm以下範圍內又更佳。此外，也可在沿背面21b劃分的各區間內以平均值的形態求得其傾斜度，更具體的求取方法容後述。

以下說明凹陷61的最大傾斜度設在上述範圍內時的例子。流延帶21中，會因熔接等所導致的局部性熱處理而產生變形、或在流涎面21a產生凹陷狀缺陷的情形。為了將這種變形或凹陷狀缺陷修平，而有對流延帶21的背面21b施以衝打(punching)、磨削、研磨，然後將流延面21a側的隆起部分削平的情形。衝打係以稱為衝頭的槌敲構件施以敲打的處理，由於是將流延帶21的背面21b進行敲打的處理，所以稱為背衝(backpunch)。藉由將流延面21a施行平坦化的處理，背面21b會有留下如圖6所示的凹陷62的情形。該凹陷62有例如屬於衝頭前端痕跡的陡峻傾斜表面、及因磨削所導致的周邊緩斜表面。該凹陷62的最大傾斜度大於1.5μm/mm時，則將凹陷62的表面62a再行磨削，或者，用和流延帶21相同材質的金屬藉熔接填補凹陷62，並將填補所形成的隆起部分進行磨削等，而形成最大傾斜度為0.1μm/mm以上1.5μm/mm以下的圖5所示凹陷61。另外，也可進行研磨以代替磨削，也可磨削加上研磨。本實施形態中，係用砥石研磨。圖5所示凹陷61的深度只要是300μm以下，也可比圖6所示凹陷62的深度更深。此外，圖5所示凹陷61係為大致圓錐形，亦即，具有大致三角形的剖面形狀。該凹陷61在背面21b的開口徑可大於圖6所示凹陷62的背面21b開口徑，以50mm以上600mm以下範圍內為佳。

凹陷61的形狀可利用例如雷射位移計求得，本實施形態中係用基恩士(股)公司製的LJ-V7080型雷射位移計。求取最大傾斜度的方法有例如以下的方法。首先，藉由雷射位移計以通過凹陷61最深部的方式沿著流延帶21的例如寬度方向Z2測量凹陷61的剖面形狀。針對該測量所得的剖面形狀，以橫軸為所測量的例如寬度方向Z2上的距離，以縱軸為深度D，作成曲線圖。以凹陷61的最深部為起點，按寬度方向Z2上5mm以上20mm以下左右的每個一定寬度區間，求得複數個傾斜值作為傾斜度，並求取這些數值的平均值成為平均傾斜值。依次求得各區間的平均傾斜值，直到凹陷61的屬於背面21b開口端的端部為止，並以這些平均傾斜值的最大值作為最大傾斜度。此外，平均傾斜值的求取方法係使用按每個上述區間求得的實測值，並將上述區間內的曲線的傾斜值(微分值)加以平均的方法。求取最大傾斜度之際，為了消除各量測的錯誤，也可應用自複數個平均傾斜值中除去最大值和最小值的方法。

如圖7所示，拉幅機16具有上述的夾子31、空氣供應部32、送風部33、軌道(41,42)、及室43。在室43內，移送路係自上游側依序區分為預熱製程用預熱區45、延伸製程用延伸區46、緩和製程用緩和區47、冷卻製程用冷卻區48。預熱區45、延伸區46、緩和區47、冷卻區48係依自送風部33(參照圖1)送出的空氣溫度、軌道(41,42)的設置態樣作空間性區分所形成者，並不是依隔間等方式區分形成者。再者，較預熱區45更上游設定有 夾持開始位置，較冷卻區48更下游側設定有夾持解除位置。

軌道41,42係配置在薄膜12的移送路兩側。軌道41,42分別設有複數個夾子31。各夾子31可沿著對應的軌道41,42移動自如，其移動方向係由軌道41,42所規定。各軌道41,42則設成環狀，該環狀具有：將夾子31從夾持開始位置移動到夾持解除位置的往路部、及使移動至夾持解除位置的夾子31返回到夾持開始位置的返路部。夾子31係以一定間隔配置於各軌道41,42的全周，但圖7中僅繪出一部分夾子31。此外，本實施形態中，係使用夾子31作為保持薄膜12側部的保持構件，但保持構件並不限定於此種形式。例如，也可使用以複數支針貫穿薄膜側部以保持薄膜12的針板(pin plate)來代替夾子31。

軌道41,42分別沿軌道移動自如地設有以預定間隔安裝有複數個夾子31的環狀鏈條(未圖示)。鏈條係繞掛在配置於較夾持開始位置更上游側的轉輪51、及配置於較夾持解除位置更下游側的鏈輪52上。透過藉由驅動部(未圖示)使鏈輪52旋轉，鏈條就會沿軌道41,42循環移動。藉由該鏈條的移動，使各夾子31沿軌道41,42以一定的速度移動。此外，下文中，未特別明示往路部、返路部時，係針對往路部作為軌道41,42來說明。

夾持開始位置設有始夾子31開始夾持薄膜12側端的夾持開始構件(未圖示)。此外，夾持解除位置設有使夾子31對薄膜12側部解除夾持的夾持解除構件(未圖示)。藉此構成，夾子31就會在夾持開始位置夾持薄膜 12的各側部，並藉由夾子31的移動將薄膜12往長邊方向Z1移送，依序通過預熱區45、延伸區46、緩和區47、冷卻區48。在通過預熱區45、延伸區46、緩和區47、冷卻區48期間，會在各個區間對薄膜12施以處理，然後在夾持解除位置解除夾子31的夾持。

從夾持開始位置至延伸區46為止，軌道41,42係和長邊方向Z1平行，且彼此的間隔(以下，稱軌道間隔)設成一定。藉此設計，在相對向的軌道41上的夾子31和軌道42上的夾子31的相對夾子間隔設為一定的狀態下，使夾子31朝長邊方向Z1移動。

在預熱區45中，係將延伸前的薄膜12進行加熱(以下，稱為預熱)。因此，在預熱區45中，薄膜12係以未延伸的狀態加以預熱。預熱係藉來自空氣供應部32的經加熱空氣進行。該空氣的溫度以25℃以上120℃以下範圍為佳。

延伸區46中，軌道41,42係配置成直線，但在與長邊方向Z1之間形成延伸角度θ方式向外賦予角度，且其軌道間隔係向下游逐漸擴寬。藉此方式，夾子31的移動方向係相對於長邊方向Z1以延伸角度θ朝向外側，隨著夾子31往長邊方向Z1的移動，相對夾子間隔漸漸增大，使薄膜12朝寬度方向Z2延伸。在該延伸區46中，係使延伸前寬度W1的薄膜12擴寬成寬度W2。此外，在預熱區45中，軌道41,42係對長邊方向Z1成平行，所以延伸角度θ即為延伸區46的夾子31移動方向相對於預熱區45的增加角度。延伸倍率α(單位為%)係藉α=(W2/W1)×100求得， 並根據例如作為目標之光學特性來設定。延伸倍率α越大，凹陷部越容易出現，延伸倍率α在5%以上40%以下的範圍內時，可獲致特別顯著的功效。

在延伸區46中，係藉由來自空氣供應部32的經加熱空氣將薄膜12加熱。延伸區46的薄膜12的溫度係根據例如作為目標之光學特性來設定。

本實施形態中，緩和區47及冷卻區48係和預熱區45同樣，軌道41,42和長邊方向Z1成平行，軌道間隔設為一定。因此，在這些緩和區47及冷卻區48中，夾子31係以相對向夾子的間隔設為一定的狀態進行移動，薄膜12則維持寬度W2加以移送。在緩和區47中，係將薄膜12加熱，在冷卻區48中則將薄膜12冷卻。此外，也可不設緩和區47。緩和區47及冷卻區48中的薄膜12的溫度係藉由調節來自空氣供應部32的空氣溫度而獲得調整。

茲說明上述構成的作用。使塗料11連續從流延模24流出，並在反覆循環行進於流延位置PC與剝取位置PP的流延帶21上形成流延膜26(流延製程)。由於流延帶21的流延面21a係藉滾筒22,23調整溫度，所以流延膜26會經由流延帶21調整溫度，並藉該溫度的調整及來自送風部27,28的空氣促進乾燥而凝固。此外，屬於乾燥凝膠化方式的本例中，流延膜26係藉經由流延帶21的加熱及來自送風部27,28的空氣加熱而進行乾燥，並藉溶劑的蒸發而凝固。

在此處，因背面21b的熔接部高度H越大，背面21b的熔接部21w對滾筒22,23的接觸壓力也越大，所以 屬於背面21b的熔接部21w的上述接觸壓力和非熔接部21n的上述接觸壓力之差的接觸壓力差越大。該接觸壓差越大時，自滾筒22,23向流延面21a的傳熱就會不均等，所以流延面21a的溫度差| Tw-Tn |很大。要製造的薄膜12越薄，所形成的流延膜26厚度也越薄。要製造的薄膜12的厚度為50μm以下時，前述凝固程度的差很顯著。像這樣凝固程度差過大時，後續要執行的拉幅機16的延伸作業中，就會因凝固程度差而產生應力參差。此應力的參差會成為薄膜12伴隨乾燥而收縮參差的原因，該收縮程度較小的薄膜部分即成為前述的凹陷部。而且，和熔接部21w區域對應的薄膜部分，相較於和非熔接部21n區域對應的薄膜部分，因延伸而產生的應力較小，所以伴隨乾燥的收縮程度也較小。換言之，可觀察到該凹陷部係發生在和流延膜的熔接部21w區域對應的薄膜區域。另外，如本實施形態那樣屬於乾燥凝膠化方式的情形中，來自滾筒22,23的傳熱的不均等會影響流延膜26中的乾燥程度差，使流延膜26中的熔接部21w上的區域的凝固程度與非熔接部21n上的區域的凝固程度的差和乾燥程度的差對應。這種乾燥程度的差，和冷卻凝膠化方式時相比，會使因拉幅機16的延伸所生的應力更不均一。冷卻凝膠化方式係使流延膜冷卻凝固的作法。此外，流延帶21和滾筒22,23的接觸壓力可用例如壓力標度膜(prescale)(富士FILM(股)製LLLW型)及壓力標度膜分析用系統(富士FILM(股)製FPD-9270型)求得，本實施形態也是使採用此種方式。

在這點上，本實施形態的流延帶21的背面21b係使熔接部高度H小到3μm以上30μm以下的範圍，所以流延面21a上的溫度差| Tw-Tn |很小。因溫度差| Tw-Tn |很小，所以流延膜26的整個區域都會均勻乾燥，即使在製造50μm以下薄膜12的情況中，流延膜26在熔接部21w上的區域和非熔接部21n上區域的乾燥程度差也可抑制得很小。因此，後續要進行的拉幅機16作業中，和流延膜26的熔接部21w上區域對應的薄膜12區域及和非熔接部21n上區域對應的薄膜12區域，可大致同等地延伸。

由於流延面21a的溫度差| Tw-Tn |係設在0.1℃以上1.0℃以下範圍內，故流延膜26在熔接部21w區域與非熔接部21n區域的乾燥程度差可抑制得極小。

背面21b中具有3μm以上300μm以下深度D範圍內的凹陷61係抑小至最大傾斜度為0.1μm/mm以上1.5μm/mm以下的範圍內。因此，利用賦予在流延帶21的高張力(tension)，即可藉流延帶21的延伸及來自一對滾筒22,23周面之壓力的至少任一方，使流延帶21與滾筒22,23更確實地接觸。藉此作用，從滾筒22,23往流延帶2的傳熱作用就會在流延帶21的整個區域上更為均勻，流延帶21的溫度也可控制得更均勻。結果，因圖6所示的凹陷62而產生的薄膜12的凹陷就可獲得抑制。此外，緣自凹陷62所致的傳熱不均勻而產生的薄膜12的凹陷係和朝長邊方向行進的環狀流延帶21的環繞周期對應呈現，而可在例如使用拉幅機16延伸所得的50μm以下厚度薄膜12上看出來。並且，該凹陷係在薄膜面上開口成大致圓 形。

流延膜26係藉剝取輥25從流延帶21剝取，藉此操作，即得以形成薄膜12(剝離製程)。薄膜12係被引導至拉幅機16，且以藉夾子31夾持各側部。薄膜12係在藉夾子31夾持側部的狀態下依序通過預熱區45、延伸區46、緩和區47、冷卻區48的方式朝長邊方向Z1移送，並利用來自送風部33的空氣進行乾燥。從夾持開始位置到延伸區46為止的期間，薄膜12係被移送而不進行延伸。在預熱區45，薄膜12係在不延伸的狀態施行預熱(預熱製程)。藉此預熱，在延伸區46的延伸會迅速開始，並且在其延伸之際，在寬度方向Z2上對薄膜12賦予更均勻的張力。在延伸區46中，薄膜12係一面藉加熱實施乾燥，一面朝寬度方向Z2加以延伸，將延伸前寬度W1的薄膜12擴拉至寬度W2為止(延伸製程)。此延伸操作係在薄膜12的加熱狀態下進行。在緩和區47、冷卻區48，薄膜12係維持寬度W2進行移送。在緩和區47中，係透過在寬度W2維持一定的狀態下將薄膜12加熱，使因延伸區46的延伸所生的變形緩和化(緩和製程)。在冷卻區48，係將薄膜12冷卻，使薄膜12的分子固定(冷卻製程)。

已在夾持解除位置解除夾子31之夾持的薄膜12，係在滾筒乾燥機17再進行乾燥。依此方式，薄膜12的乾燥製程包含了：在拉幅機16的預熱區45、延伸區46及緩區47進行的第1乾燥製程；以及藉滾筒乾燥機17進行的第2乾燥製程。經滾筒乾燥機17施以乾燥的薄膜12則利用捲取機18捲取在捲芯上形成捲筒狀。

薄膜12可作為例如光學膜加以利用。光學膜可為例如偏光板的保護膜、或相位差膜。上述實施形態係為使用一種塗料11製造單層構造薄膜12的例子，但所製造的薄膜也可為複層構造。要製造複層構造的薄膜時，只要藉公知的共流延技術使用複數種塗料進行流延即可。

上述實施形態係為使用TAC作為聚合物的例子，但也可用和TAC不同的其他纖維素醯化物、或環狀聚烯烴等取代TAC。以下就纖維素醯化物加以詳細說明。

<纖維素醯化物>

纖維素醯化物中，以羧酸將纖維素的羥基進行酯化的比例(亦即，醯基的取代度)(以下稱醯基取代度)以符合下述式(1)至(3)的所有條件者為特佳。另外，式(1)至(3)中，A及B均為醯基取代度，A中的醯基係乙醯基，B中的醯基為碳原子數3至22者。

2.4≦A+B≦3.0‧‧‧(1)

0≦A≦3．0‧‧‧(2)

0≦B≦2．9‧‧‧(3)

纖維素的構成中，β-1,4所鍵結的葡萄糖單元在2位、3位及6位具有游離的羥基。纖維素醯化物中，係使此種纖維素的一部分或全部的羥基加以酯化，羥基的氫被取代為碳原子數2以上的醯基的聚合物。此外，葡萄糖單元中的1個羥基的酯化為100%時，取代度為1，因此，纖維素醯化物的情形中，2位、3位及6位的羥基分別 100%酯化時，則取代度為3。

此處，葡萄糖單元中，2位的醯基取代度設為DS2,3位的醯基取代度設為DS3,6位的醯基取代度設為DS6，以「DS2+DS3+DS6」求得的全醯基取代度以2.00至3.00為佳，2.22至2.90更佳，2.40至2.88又更佳。而且，「DS6/(DS2+DS3+DS6)」以0.32以上為佳，0.322以上更佳，0.324至0.340又更佳。

醯基的種類可為只有1種，也可為2種以上。醯基為2種以上時，其中之一以乙醯基為佳。當2位、3位及6位的羥基中的氫以乙醯基取代的取代度的總和設為DSA，2位、3位及6位的乙醯基以外用醯基取代的取代度的總和為DSB時，「DSA+DSB」的值以2.2至2.86為佳，2.40至2.80為特佳。DSB以1.50以上為佳，以1.7以上為特佳。再者，DSB中以其28%以上被6位羥基取代者為佳，30%以上更佳，31%以上又更佳，尤以32%以上被6位羥基取代者為特佳。此外，纖維素醯化物之6位的「DSA+DSB」的值以0.75以上為佳，0.80以上更佳，0.85以上為特佳。透過使用以上的纖維素醯化物，即可獲得製造溶液製膜用聚合物溶液所需的較佳溶解性。

碳數2以上之醯基可為脂肪族基或芳基，並無特別限定。例如可有：纖維素之烷基羰基酯、烯基羰基酯或芳香族羰基酯、芳香族烷基羰基酯等。該等材料分別可進一步具有被取代之基，可列舉如：丙醯基、丁醯基、戊醯基、己醯基、辛醯基、癸醯基、十二醯基、十三醯基、十四醯基、十六醯基、十八醯基、異丁醯基、 三級丁醯基、環己烷羰基、油醯基、苯甲醯基、萘基羰基、肉桂醯基等。該等之中，以丙醯基、丁醯基、十二醯基、十八醯基、三級丁醯基、油醯基、苯甲醯基、萘基羰基、肉桂醯基等更佳，以丙醯基、丁醯基為特佳。

使用纖維素醯化物作為聚合物的情形中，塗料11的溶劑可使用以溶液製膜法製造纖維素醯化物薄膜時的塗料用溶劑等公知溶劑。例如，二氯甲烷、各種醇類、各種酮類等。也可用選自其中的複數種溶劑加以混合，並使用該混合物作為溶劑。

以下列舉本發明的實施例及相對於本發明的比較例。

[實施例] [實施例1]至[實施例8]

實施例1至8中，係藉溶液製膜裝置10來製造薄膜12。各實施例的條件揭示於表1。表1中，所用的流延帶21的熔接部高度H揭示在「熔接部高度H」欄，流延面21a的溫度差| Tw-Tn |揭示於「溫度差| Tw-Tn |」欄，所製造的薄膜12的厚度揭示於「薄膜厚度」欄。此外，滾筒22,23的各周面溫度揭示於「滾筒22的周面溫度」欄及「滾筒23的周面溫度」欄。

針對各薄膜12評估凹陷部的有無及程度。評估係用螢光燈對採樣自薄膜12的各試樣照射光線，並以目視觀察。此外，採樣係就各薄膜12的整個區域為範圍來進行，且包含該試樣內熔接部21w上所形成的部位。目視觀察係首先在距離試樣的薄膜面1m的位置進行，未觀 察到凹陷部時，則在距離薄膜面50cm的位置進行，並用以下的基準評估觀察結果。A為合格水平，B、C為不合格水平。評估結果揭示在表1。另外，為了用於防眩片或偏光板保護薄膜而將評估為下述C的薄膜塗以塗布液或者貼合其他薄膜時，有產生塗布液的塗布參差或變形的情形。

A：在距離薄膜面50cm的位置觀察，看不出有凹陷部

B：在距離薄膜面50cm的位置觀察，可看出有凹陷部

C：在距離薄膜面1m的位置觀察，可看出有凹陷部

[比較例1]

藉由流延帶具備表1所示熔接部高度H之溶液製膜裝置製造薄膜作為比較例1。該比較例的條件揭示於表1。接著，針對所製得的薄膜用和實施例相同的方法及基準進行評估。評估結果揭示於表1。

此外，比較例1所製得的薄膜有凹陷部，且經確認：該凹陷部在和長邊方向Z1交叉的方向排列有複數 條延伸於長邊方向Z1的細溝。該溝為長度在40mm以上50mm以下範圍內、寬度在10mm以上15mm以下範圍內的細長溝。

[實施例9]至[實施例16]

藉溶液製膜裝置10製造薄膜12。各實施例的條件揭式於表2。表2中，所用流延帶背面21b的凹陷61的深度D揭示於「深度D」欄，最大傾斜度揭示於「最大傾斜度」欄，流延面21a的溫度差| Tw-Tn |揭示於「溫度差| Tw-Tn |」欄，所製造的薄膜12的厚度揭示於「薄膜厚度」欄，滾筒22,23各周面溫度分別揭示於「滾筒22的周面溫度」欄、「滾筒23的周面溫度」欄，所製造的薄膜12的厚度揭示於「薄膜厚度」欄。此外，流延帶21的熔接部高度H均為5.0μm。

針對各薄膜12評估對具有大致圓形開口的凹陷的抑制功效。具有大致圓形開口的凹陷，用氙氣燈對薄膜面照射光線並以目視觀察時，可觀察到深度越深，顏色越黑。換言之，黑色越淡，凹陷深度越淺。而且，看不出有黑色部分時，就沒有上述具大致圓形開口的凹陷，或者意味著凹陷深度極淺。因此，評估係藉氙氣燈對各薄膜12照射光線，並以目視觀察的方法進行。實施例9至16中，可看出最具黑色的部分為實施例16的薄膜12，但即使是該實施例16的薄膜12，其水平在實用上沒問題，係屬於合格水平範疇。以該實施例16為基準(表2中記載為「基準」)，並按照以下的基準評估實施例9至15。

A：不能以目視看出有黑色部分。

B：有黑色部分，但和實施例16的薄膜相比，只能觀察到淡黑色。

Claims (6)

1. 一種溶液製膜方法，具有：流延製程，將聚合物溶解於溶劑所得的聚合物溶液從流延模連續流出到金屬製流延帶上，藉此形成流延膜，該流延帶係形成為環狀且繞掛在一對滾筒上往長邊方向行進；剝離製程，藉由從前述流延帶剝取前述流延膜而形成薄膜；及延伸製程，以保持前述薄膜各側部的狀態將前述薄膜朝長邊方向移送，一面藉加熱將移送中的前述薄膜乾燥，一面往寬度方向延伸，前述流延帶供形成前述流延膜的流延面的溫度係藉前述一對滾筒的至少一者的周面溫度的調節來進行調整，前述流延帶背面的熔接部的高度係設在3μm以上30μm以下範圍內，所製造的薄膜的厚度為50μm以下，在前述流延帶的前述背面的深度為3μm以上300μm以下範圍內的凹陷存在的情況下，前述凹陷的表面的最大傾斜度為在0.1μm/mm以上1.5μm/mm以下範圍內。
2. 如請求項1之溶液製膜方法，其中，前述流延面的前述熔接部相對於非熔接部的溫度差係設在0.1℃以上1.0℃以下範圍內。
3. 如請求項1或2項之溶液製膜方法，其中，前述延伸 製程係將前述薄膜以5%以上40%以下範圍內的延伸倍率施行延伸。
4. 一種溶液製膜裝置，具備：流延模，將聚合物溶解於溶劑所得的聚合物溶液連續流出；金屬製流延帶，形成為環狀，透過朝長邊方向行進，使從前述流延模流出的前述聚合物溶液形成流延膜，背面的熔接部的高度係設在3μm以上30μm以下範圍內；一對滾筒，供前述流延帶繞掛其上，且藉由至少一者朝圓周方向旋轉，使前述流延帶行進，且藉由至少一者的周面溫度的調節來調整前述流延面的溫度；及拉幅機，以保持自前述流延帶剝取前述流延膜而形成的薄膜的各側部的狀態，將前述薄膜往長邊方向移送，一邊藉加熱將移送中的前述薄膜乾燥，一邊朝寬度方向延伸，所製造的薄膜的厚度為50μm以下，在前述流延帶的前述背面的深度為3μm以上300μm以下範圍內的凹陷存在的情況下，前述凹陷的表面的最大傾斜度為在0.1μm/mm以上1.5μm/mm以下範圍內。
5. 如請求項4之溶液製膜裝置，其中，前述流延帶的前述流延面的前述熔接部相對於非熔接部的溫度差係設在0.1℃以上1.0℃以下範圍內。
6. 如請求項4或5項之溶液製膜裝置，其中，前述拉幅機係將前述薄膜以5%以上40%以下範圍內的延伸倍率進行延伸。