TWI693996B - Solution film making method - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種溶液供給方法及裝置、溶液製膜方法,其係抑制聚合物溶液在送出泵的下游所配置的供給泵洩漏、或發生空蝕現象。 The present invention provides a solution supply method and device, and a solution film-making method, which suppresses the leakage or cavitation phenomenon of a supply pump disposed downstream of a delivery pump of a polymer solution.
塗料供給裝置13具備槽體17、送出泵18、壓力計22、供給泵21、調整閥23及控制器24,並將塗料11供給至薄膜製造裝置14。槽體17中的塗料11係藉由送出泵18送出。送出的塗料11的一部分係藉由第二配管L2送回槽體17。藉由供給泵21供給至流延模28的塗料11係自流延模28被吐出而形成薄膜12。供給泵21的一次側壓力係根據壓力計22的檢測結果,以控制器24調節調整閥23的開度藉此控制在設定範圍內。 The paint supply device 13 includes a tank 17, a delivery pump 18, a pressure gauge 22, a supply pump 21, an adjustment valve 23, and a controller 24, and supplies the paint 11 to the film manufacturing device 14. The paint 11 in the tank 17 is sent out by the delivery pump 18. A part of the paint 11 sent out is sent back to the tank 17 through the second pipe L2. The paint 11 supplied to the casting die 28 by the supply pump 21 is discharged from the casting die 28 to form the film 12. The primary-side pressure of the supply pump 21 is controlled by the controller 24 to adjust the opening of the adjustment valve 23 based on the detection result of the pressure gauge 22 to thereby control within the set range.
Description
本發明係關於溶液供給方法及裝置、溶液製膜方法。 The invention relates to a solution supply method and device, and a solution film forming method.
溶液製膜方法係一種薄膜的製造方法,其將溶劑中溶解了聚合物的聚合物溶液流延在流延支撐體上以形成流延膜,將此流延膜在含有溶劑的狀態下剝取下來,形成薄膜並使此薄膜乾燥。在利用此方法製造長狀的薄膜的情況下,聚合物溶液係從流延模(casting die)朝向支撐體被吐出。 The solution film-making method is a method of manufacturing a thin film, which casts a polymer solution in which a polymer is dissolved in a solvent on a casting support to form a casting film, and peels off the casting film in a state containing a solvent Next, a film is formed and the film is dried. When a long thin film is manufactured by this method, the polymer solution is discharged from the casting die toward the support.
聚合物溶液係藉由將聚合物溶解於溶劑中調製而成,並存積在例如槽體等的存積部中直到被供給使用。存積部與流延模係經由配管連接,聚合物溶液係藉由送出用的泵(送出泵),從存積部朝向流延模被送出。 The polymer solution is prepared by dissolving the polymer in a solvent, and is stored in a storage part such as a tank until it is used. The storage part and the casting mold are connected via piping, and the polymer solution is sent out from the storage part toward the casting mold by a pump for sending out (sending pump).
聚合物溶液供給至流延模的流量變動係讓薄膜的厚度產生變動。因此,要求在製造長狀的薄膜的期間,盡可能抑制供給至流延模的聚合物溶液的流量發生變動。又,在將薄膜的製造對象切換成厚度不同的其他種類的情況下,要求要調整朝流延模供給的聚合物溶液的流量,以確實展現切換後的薄膜厚度。 The flow rate of the polymer solution supplied to the casting die changes the thickness of the film. Therefore, it is required to suppress the flow rate of the polymer solution supplied to the casting die as much as possible during the production of the long film. In addition, when switching the manufacturing object of the film to another type having a different thickness, it is required to adjust the flow rate of the polymer solution supplied to the casting die so as to surely exhibit the thickness of the film after the switching.
例如日本特開2008-068440號公報所載的方法係為了在不停止薄膜製造線的情況下將薄膜的製造對象切換成厚度不同的其他種類,而將2個送出泵並列配置於存積部的下游,自其中一個送出泵切換至另一個送出泵。此日本特開2008-068440號公報的方法係於自開始切換到結束切換的期間,使其中一個送出泵的流量逐漸減少,並使另一個送出泵的流量逐漸增加,使兩送出泵的流量保持大致固定。此外,藉由控制自分別配置有送出泵的2個並列配管的下游的出口配管往上游的入口配管延伸的送回配管的流量,來抑制出口配管的壓力變動。 For example, in the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2008-068440, in order to switch the manufacturing object of the film to another type with a different thickness without stopping the film manufacturing line, two delivery pumps are arranged in parallel in the storage section Downstream, switch from one delivery pump to the other delivery pump. The method of Japanese Patent Laid-Open No. 2008-068440 is to gradually reduce the flow rate of one of the delivery pumps and gradually increase the flow rate of the other delivery pump during the period from the start to the end of the switching, so as to maintain the flow rate of the two delivery pumps Roughly fixed. In addition, by controlling the flow rate of the return pipe extending from the downstream outlet pipe with two parallel pipes in which the delivery pumps are respectively arranged to the upstream inlet pipe, the pressure fluctuation of the outlet pipe is suppressed.
又,在切換製造組成互異的複數種薄膜的情況下,係切換使用組成互異的複數種聚合物溶液。例如日本特開2010-240875號公報所載的薄膜製造方法係例如將組成不同的第一及第二聚合物溶液分別存積在並列連接的存積部中,藉由切換這2個存積部的各下游所設置的送出泵,從第一聚合物溶液切換至第二聚合物溶液。於設置有存積部與送出泵的各個並列配管,設置了將聚合物溶液送回上游側的送回配管。日本特開2010-240875號公報的方法中,將這2個送回配管的每一個所設置的閥的其中一個設為全開,而讓另一個逐漸減少,藉此一邊調整朝流延模供給的流量,一邊切換供給泵。 In addition, in the case where a plurality of films having different compositions are switched and manufactured, a plurality of polymer solutions having different compositions are switched and used. For example, the method for manufacturing a thin film contained in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-240875, for example, stores first and second polymer solutions with different compositions in storage units connected in parallel, by switching the two storage units The delivery pumps provided downstream of each switch from the first polymer solution to the second polymer solution. In each of the parallel pipes provided with the storage section and the delivery pump, a return pipe for returning the polymer solution to the upstream side is provided. In the method of Japanese Patent Laid-Open No. 2010-240875, one of the valves provided for each of these two return pipes is fully opened, and the other is gradually reduced, thereby adjusting the supply to the casting die Flow rate while switching the supply pump.
但是即使如日本特開2008-068440號公報、日本特開2010-240875號公報般藉由送出泵將聚合物溶液以固定流量自存積部送出,至流延模為止的配管內仍會 有壓力損失,此壓力損失會經時變化。供給至流延模的聚合物溶液的流量會因為此壓力損失以及該經時變化的影響而改變,進而對薄膜的厚度造成影響。又,日本特開2010-240875號公報的方法中,即便使用送回配管,仍無法因應至流延模為止的配管內的壓力損失以及該變化。於是在送出泵的下游設置用以將聚合物溶液以固定流量供給至流延模的泵(供給泵),係利於製造所期望的厚度的薄膜。 However, even if the polymer solution is sent out of the accumulation section at a fixed flow rate by the delivery pump as in Japanese Patent Laid-Open No. 2008-068440 and Japanese Patent Laid-Open No. 2010-240875, the piping up to the casting die will still be There is a pressure loss, and this pressure loss will change over time. The flow rate of the polymer solution supplied to the casting die will change due to this pressure loss and the effect of the change over time, which in turn will affect the thickness of the film. In addition, in the method of Japanese Patent Laid-Open No. 2010-240875, even if the return piping is used, the pressure loss in the piping up to the casting die and the change cannot be coped with. Therefore, a pump (supply pump) for supplying the polymer solution to the casting die at a fixed flow rate is provided downstream of the delivery pump, which facilitates the production of a film with a desired thickness.
然而,在使用供給泵的情況下,有時聚合物溶液會在供給泵的例如齒輪部分洩漏、或是會發生在供給泵有氣泡混入聚合物溶液中的情形(即所謂空蝕現象(cavitation))。 However, when the feed pump is used, the polymer solution may leak at the gear part of the feed pump, for example, or bubbles may be mixed into the polymer solution in the feed pump (so-called cavitation) ).
因此,本發明的目的在於提供一種溶液供給方法及裝置、溶液製膜方法,其係抑制聚合物溶液在上述供給泵洩漏、或發生空蝕現象。 Therefore, an object of the present invention is to provide a solution supply method and apparatus, and a solution film forming method, which suppress the leakage or cavitation of the polymer solution at the supply pump.
本發明的溶液供給方法係具備送出步驟(A步驟)、供給步驟(B步驟)、壓力檢測步驟(C步驟)、送回步驟(D步驟)、及壓力控制步驟(E步驟),並將聚合物溶液供給至溶劑中溶有聚合物的聚合物溶液吐出的吐出部。A步驟係將存積在存積部的聚合物溶液藉由送出泵送出;B步驟係將自存積部送出的聚合物溶液,藉由設置於送出泵的下游的供給泵,以固定流量朝吐出部供給;C步驟係檢測供給泵的一次側的壓力;D步驟係藉由從自送出泵往供給泵延伸的第一配管分支出來且往存積部連接的第二 配管,將來自送出泵的聚合物溶液的一部分送回存積部;E步驟係藉由根據C步驟的檢測結果調節設置於第二配管的調整閥的開度,將前述一次側的壓力控制在預設的固定範圍內。 The solution supply method of the present invention includes a delivery step (step A), a supply step (step B), a pressure detection step (step C), a return step (step D), and a pressure control step (step E), and polymerizes The substance solution is supplied to the discharge portion where the polymer solution in which the polymer is dissolved in the solvent is discharged. Step A is to send out the polymer solution stored in the storage part by the sending pump; Step B is to send the polymer solution sent from the storage part by the supply pump provided downstream of the sending pump at a fixed flow rate Supply to the discharge part; Step C is to detect the pressure on the primary side of the supply pump; Step D is to branch from the first pipe extending from the delivery pump to the supply pump and connect to the storage part Piping, part of the polymer solution from the delivery pump is returned to the storage section; step E is to adjust the opening of the adjustment valve provided in the second pipe according to the detection result of step C, and control the pressure on the primary side to Within a preset fixed range.
在吐出部為藉由溶液製膜製造薄膜的薄膜製造裝置的流延模的情況下,上述溶液供給方法特別有效。 The above solution supply method is particularly effective when the discharge part is a casting die of a thin film manufacturing apparatus that manufactures a thin film by solution film formation.
溶液供給方法於更具備添加步驟(F步驟)的情況下,硬化程度大。F步驟係將溶劑中溶有使薄膜含有的添加劑的添加劑液,藉由與第一配管連接的第三配管,加入第一配管中的聚合物溶液中。 When the solution supply method further includes an addition step (step F), the degree of hardening is large. Step F is to add an additive solution in which the additive contained in the film is dissolved in the solvent, and add it to the polymer solution in the first pipe through the third pipe connected to the first pipe.
在藉由設置於第三配管的添加用閥調節添加劑液的流量的情況下,上述溶液供給方法的效果高。 When the flow rate of the additive liquid is adjusted by the addition valve provided in the third pipe, the effect of the solution supply method described above is high.
在添加劑液與聚合物溶液的固體成分濃度相等的情況下,上述溶液供給方法的效果亦高。 When the additive solution and the polymer solution have the same solid content concentration, the effect of the solution supply method described above is also high.
在切換製造的薄膜的種類的情況下,即使切換添加劑液的種類,上述溶液供給方法的效果仍高。 When the type of the manufactured thin film is switched, even if the type of the additive liquid is switched, the effect of the above solution supply method is still high.
本發明的溶液供給裝置係具備:存積部、送出泵、第一配管、供給泵、壓力計、第二配管、調整閥、以及控制器,將聚合物溶液供給至溶劑中溶有聚合物的聚合物溶液吐出的吐出部。存積部係存積聚合物溶液;送出泵係將聚合物溶液自存積部送出;第一配管係自存積部引導聚合物溶液;供給泵係經由第一配管設置於送出泵的下游,並將聚合物溶液以固定流量朝吐出部供給;壓力計係檢測供給泵的一次側的壓力;第二配管係自第一配管分支出來並朝存積部連接,將來自送出泵的 聚合物溶液的一部分送回存積部;調整閥係設於第二配管,調整聚合物溶液送回存積部的送回流量;控制器根據壓力計的檢測結果調節調整閥的開度,藉此將前述一次側壓力控制在預設的固定範圍內。 The solution supply device of the present invention includes a reservoir, a delivery pump, a first pipe, a supply pump, a pressure gauge, a second pipe, an adjustment valve, and a controller, and supplies a polymer solution to a solvent in which a polymer is dissolved The discharge part where the polymer solution is discharged. The storage section stores the polymer solution; the delivery pump sends the polymer solution from the storage section; the first piping system guides the polymer solution from the storage section; the supply pump system is provided downstream of the delivery pump via the first piping, The polymer solution is supplied to the discharge portion at a fixed flow rate; the pressure gauge detects the pressure on the primary side of the supply pump; the second piping is branched from the first piping and connected to the storage portion, connecting the A part of the polymer solution is sent back to the storage part; the adjustment valve is provided in the second pipe to adjust the return flow rate of the polymer solution sent back to the storage part; the controller adjusts the opening degree of the adjustment valve according to the detection result of the pressure gauge. This controls the aforementioned primary pressure within a preset fixed range.
在吐出部為藉由溶液製膜製造薄膜的薄膜製造裝置的流延模的情況下,上述溶液供給裝置特別有效。 The above solution supply device is particularly effective when the discharge part is a casting die of a thin film manufacturing apparatus that manufactures a thin film by solution film formation.
以具備用以將溶劑中溶有使薄膜含有的添加劑的添加劑液加入聚合物溶液中的第三配管為佳。第三配管係與前述第一配管連接。 It is preferable to have a third piping for adding an additive solution in which the additive contained in the film is dissolved in the solvent to the polymer solution. The third piping is connected to the aforementioned first piping.
第三配管係以具有調節添加劑液的流量的添加用閥為佳。 The third piping system is preferably provided with an addition valve for adjusting the flow rate of the additive liquid.
在添加劑液與聚合物溶液的固體成分濃度相等的情況下,溶液供給裝置的效果高。 When the solid concentration of the additive liquid and the polymer solution are equal, the effect of the solution supply device is high.
在第三配管引導依據製造的前述薄膜的種類互相切換而加入前述聚合物溶液中的第一添加劑液與第二添加劑液的情況下,溶液供給裝置的效果高。 In the case where the third piping guides the first additive liquid and the second additive liquid added to the polymer solution in accordance with the type of the manufactured thin film, the effect of the solution supply device is high.
本發明的溶液製膜方法係具備前述A步驟、供給步驟(G步驟)、前述C步驟、流延步驟(H步驟)、剝取步驟(I步驟)、乾燥步驟(J步驟)、前述D步驟、及前述E步驟,藉由將溶劑中溶有聚合物的聚合物溶液從流延模連續地吐出並使其乾燥以製造薄膜。G步驟係將自存積部送出的聚合物溶液,藉由設置於送出泵的下游的供給泵,以固定流量朝流延模供給;H步驟係將聚合物溶液從流延模連續地吐出至流延支撐體上,以形成流延膜;I步驟係從流延支撐體剝取流延膜;J步驟係使在I步驟剝取下 來而形成的薄膜乾燥。 The solution film forming method of the present invention includes the aforementioned step A, supply step (step G), aforementioned step C, casting step (step H), peeling step (step I), drying step (step J), and aforementioned step D And, in the aforementioned step E, a polymer solution in which a polymer is dissolved in a solvent is continuously discharged from a casting die and dried to produce a film. Step G is to supply the polymer solution sent from the accumulation part to the casting die at a fixed flow rate by the supply pump provided downstream of the delivery pump; Step H is to continuously discharge the polymer solution from the casting die to Casting the support to form a casting film; Step I peels the casting film from the casting support; Step J peels it off in Step I The resulting film dries.
上述溶液製膜方法係在具備前述F步驟的情況下效果高,並在藉由設置於上述第三配管的添加用閥調節來添加劑液的流量的情況下效果特高。又,上述溶液製膜方法係在添加劑液與聚合物溶液的固體成分濃度相等的情況下、或在切換製造的薄膜的種類時切換添加劑液的種類的情況下效果高。 The solution film-forming method described above has a high effect when the step F is provided, and has a particularly high effect when the flow rate of the additive liquid is adjusted by an addition valve provided in the third piping. In addition, the above-mentioned solution film forming method has a high effect when the additive solution and the polymer solution have the same solid content concentration, or when the type of the manufactured thin film is switched, when the type of the additive liquid is switched.
根據本發明,能夠抑制在將聚合物溶液以固定流量朝流延模供給的供給泵中,聚合物溶液出現洩漏、或發生空蝕現象。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of leakage or cavitation of the polymer solution in the supply pump that supplies the polymer solution to the casting die at a fixed flow rate.
10:溶液製膜設備 10: Solution film making equipment
11:塗料 11: Paint
12:薄膜 12: Film
13:塗料供給裝置 13: Paint supply device
14:薄膜製造裝置 14: Film manufacturing equipment
17:槽體 17: tank body
18:送出泵 18: send out the pump
21:供給泵 21: Supply pump
21a:第一供給泵 21a: First supply pump
21b:第二供給泵 21b: Second supply pump
21c:第三供給泵 21c: Third supply pump
22:壓力計 22: pressure gauge
23:調整閥 23: Adjustment valve
24:控制器 24: controller
25、25a、25b、25c:過濾器 25, 25a, 25b, 25c: filter
28、72:流延模 28, 72: Casting mode
28a:吐出口 28a: spit out
31:流延單元 31: Casting unit
32:拉幅機 32: stenter
33:輥乾燥機 33: Roll dryer
34:捲取機 34: Coiler
40:帶 40: belt
41:輥 41: Roller
43:流延膜 43: Cast film
46:夾 46: clip
47:送風機 47: Blower
48:輥 48: Roller
51:塗料供給裝置 51: Paint supply device
52:基準塗料 52: benchmark paint
53:添加劑液 53: Additive solution
56:流延塗料 56: Casting paint
57:靜止型混合器 57: static mixer
71:塗料供給裝置 71: Paint supply device
72a:吐出口 72a: spit out
73:閥 73: Valve
58、87、88:添加用閥 58, 87, 88: Add valve
L1~L3:第一~第三配管 L1~L3: First to third piping
75、76:第一、第二流延塗料 75, 76: first and second cast coating
83:第一靜止型混合器 83: The first static mixer
84:第二靜止型混合器 84: Second static mixer
91~93:閥 91~93: Valve
L4:第四配管 L4: Fourth piping
LB1~LB4:第一分支配管~第四分支配管 LB1~LB4: First branch piping to fourth branch piping
本技術領域中具通常知識者,應可藉由參照附圖並閱讀較佳實施例的詳細說明,而輕易理解上述目的、優點。 Those with ordinary knowledge in this technical field should be able to easily understand the above objects and advantages by referring to the drawings and reading the detailed description of the preferred embodiments.
圖1係實施了本發明的溶液製膜設備的概略圖。 Fig. 1 is a schematic diagram of a solution film-forming apparatus embodying the present invention.
圖2係控制供給泵的一次側壓力的流程圖。 Fig. 2 is a flowchart of controlling the primary pressure of the supply pump.
圖3係本發明的其他實施形態的溶液供給裝置的概略圖。 3 is a schematic diagram of a solution supply device according to another embodiment of the present invention.
圖4係本發明的其他實施形態的溶液供給裝置的概略圖。 4 is a schematic diagram of a solution supply device according to another embodiment of the present invention.
〈第一實施形態〉 <First Embodiment>
圖1所示的溶液製膜設備10係用於自塗料(dope)11製造薄膜12的設備,具備塗料供給裝置13、及薄膜製造裝置
14。塗料11係溶劑中溶有聚合物的聚合物溶液。於本實施形態中,聚合物係使用TAC(三醋酸纖維素);溶劑係使用二氯甲烷與甲醇與丁醇的混合物,但聚合物以及溶劑並不限於此。可在本發明中使用的聚合物以及溶劑將於之後詳細敘明。塗料11亦可包含可塑劑或紫外線吸收劑(以下稱為UV吸收劑)、延遲(retardation)控制劑等各種添加劑。
The solution
塗料供給裝置13係用於將塗料11連續地朝薄膜製造裝置14供給的裝置。塗料供給裝置13係具備槽體17、送出泵18、供給泵21、壓力計22、調整閥23及控制器24。塗料供給裝置13係以如本實施形態般進一步具備過濾器25較佳,於本實施形態中使過濾器25與薄膜製造裝置14的流延模28連接。再者,過濾器25亦可配置得較壓力計22更上游。
The
自上游側依序配置的槽體17、送出泵18、壓力計22、供給泵21、過濾器25、流延模28係藉由第一配管L1連接。第一配管L1係於送出泵18與壓力計22之間分支,自第一配管L1分支出來的第二配管L2係與槽體17連接。調整閥23係設置於此第二配管L2。再者,在接下來的說明中,將第二配管L2自第一配管L1分支的位置稱為分支位置,並賦予符號PB。
The
槽體17係存積塗料11的存積部。此槽體17亦發揮獨立部的功能,其使自槽體17送出的塗料11的流量(以下稱為送出流量)與第二配管L2中的塗料11流量(以下稱為送回流量)獨立。
The
送出泵18係用以將塗料11自槽體17送出的泵。送出泵18係對塗料11施加壓力而將其送出(壓力輸送)。於本實施形態中,送出泵18係使用齒輪泵。但送出泵18並不限於此,亦可為例如隔膜泵、密封泵(canned pump)等。藉由送出泵18自槽體17送出的塗料11的流路係於分支位置PB分開,通往朝供給泵21以及薄膜製造裝置14延伸的第一配管L1、及自第一配管L1分支的第二配管L2。
The
供給泵21係用以將塗料11以固定流量朝流延模28供給的泵。供給泵21係使用齒輪泵。藉此供給泵21係將在第一配管L1中受到送出泵18的引導的塗料11,以固定流量朝流延模28供給。藉由供給泵21朝流延模28供給的塗料11流量(以下稱為供給流量),係根據自流延模28吐出的塗料11的單位時間的量而決定。以下將自流延模吐出的塗料11的每單位時間的量稱為吐出流量。
The
過濾器25係用以過濾藉由供給泵21所輸送的塗料11,並將異物自塗料11去除。過濾器25於本實施形態中係使用金屬過濾器。但過濾器25並不限於此,亦可使用例如濾紙、葉片式過濾器等。已通過過濾器25的塗料11係朝薄膜製造裝置14的流延模28供給。
The
在送出泵18的下游自第一配管L1分支出來的第二配管L2,係用於將來自送出泵18的塗料11的一部分送回槽體17的配管。調整閥23係用於調整送回流量(即朝槽體17送回的塗料11的流量)的閥。調整閥23係可調節開度,藉由設定為開,將第一配管L1的塗料11的一部分送回槽體17,藉由調節開度來調整送回流量。又,調整閥
23係將開度輸出至控制器24。
The second pipe L2 branched from the first pipe L1 downstream of the
壓力計22係用以檢測供給泵21的一次側的壓力PA(即進入供給泵21的塗料11的壓力)。以下將供給泵21的一次側的壓力稱為一次側壓力。壓力計22係設置於分支位置PB與供給泵21之間。如這般,於本實施形態中係將壓力計22設置在較供給泵21上游的第一配管L1上,但不限於此態樣。例如亦可將壓力計22設置在供給泵21的內部。
The
控制器24係用以將一次側壓力PA控制在預設的固定範圍(以下稱為設定範圍)PS內。控制器24係具有記憶部(未圖示)以及算出部(未圖示)。記憶部係記憶調整閥23的開度、及所輸入的上述設定範圍PS。算出部係根據記憶部所記憶的設定範圍PS與壓力計22的檢測結果,算出使一次側壓力PA落在設定範圍PS內的調整閥23的開度,進而調節調整閥23。具體而言,求出記憶部所記憶的設定範圍PS與壓力計22的檢測結果之間的差分,自該差分算出使一次側壓力PA落在設定範圍PS內的調整閥23的開度,進而調節調整閥23。控制器24係如這般根據壓力計22的檢測結果,藉由記憶部與算出部,調節調整閥23的開度以使一次側壓力PA落在設定範圍PS內。
The
薄膜製造裝置14係自上游側依序具備流延單元31、拉幅機32、輥乾燥機33及捲取機34。流延單元31係具備作為形成為環狀的流延支撐體的帶40、一對支撐帶40並使其朝長邊方向行進的輥41、流延模28、及剝取輥42。一對輥41的至少其中一個係在圓周方向轉動,由
於此轉動,捲掛在一對輥41上的帶40係因而朝長邊方向循環行進。流延模28在此例中係配置於一對輥41的其中一個的上方,但亦可配置於一對輥41的其中一個與另一個之間的帶40的上方。
The
流延模28係從與帶40相對向的吐出口28a,將供給過來的塗料11連續地吐出的吐出部。藉由對行進中的帶40連續地吐出塗料11,塗料11在帶40上流延,而在帶40上形成流延膜43。圖1中,對塗料11與輥41接觸而開始形成流延膜43的位置(以下稱為流延位置)賦予符號PC。
The casting die 28 is a discharge portion that continuously discharges the supplied paint 11 from the
一對輥41係具備調節周面溫度的溫度控制器(未圖示)。藉由周面溫度經過調節的輥41,得以經由帶40調整流延膜43的溫度。在藉由加熱流延膜43並促進乾燥以使其硬化(膠化),即所謂乾燥膠化方式的情況下,輥41的周面溫度係設定在例如10℃以上40℃以下的範圍內。又,在藉由冷卻流延膜43以使其硬化,即所謂冷卻膠化方式的情況下,將輥41的周面溫度設定在-10℃以上5℃以下的範圍內。藉由此種膠化,流延膜43係硬化至可搬運的程度。
The pair of
再者,流延支撐體亦可使用輥(未圖示)以取代帶40。在此情況下,藉由在輥設置驅動機構並使其在圓周方向轉動,而在周面上形成流延膜43。使用輥作為流延支撐體的情況下,輥係可設定為具備調節周面溫度的溫度控制器(未圖示),藉由調節輥的周面溫度來調節流延膜43的溫度。
Furthermore, instead of the belt 40, a roll (not shown) may be used for the casting support. In this case, the
關於自流延模28至帶40的塗料11(即所謂液珠(bead)),於帶40的行進方向的上游係設置有減壓腔(未圖示)。此減壓腔係吸引吐出的塗料11的上游側區域的空氣,以對此區域進行減壓。又,亦可設置與帶40相對向且用以促進流延膜43乾燥的送風機(未圖示)。
Regarding the paint 11 (so-called bead) from the casting die 28 to the belt 40, a decompression chamber (not shown) is provided upstream of the belt 40 in the traveling direction. The decompression chamber sucks the air in the upstream side of the discharged paint 11 to decompress the area. In addition, a blower (not shown) may be provided to face the belt 40 and promote drying of the
使流延膜43在帶40上硬化至可往拉幅機32搬運的程度之後,再在含有溶劑的狀態下從帶40剝離。剝取輥42係用以將流延膜43自帶40連續地剝取的輥。剝取輥42係將自帶40剝取而形成的薄膜12例如從下方予以支撐,將流延膜43自帶40剝取的剝取位置PP保持在一定。剝取手法可為將薄膜12往下游側拉的手法、或是使剝取輥42在圓周方向轉動的手法等的任一者。
After the
在乾燥膠化方式的情況下,例如在流延膜43的溶劑含有率在20質量%以上50質量%以下的範圍的期間,進行流延膜自帶40的剝取。再者,於本說明書中,溶劑含有率(單位:%)為乾量基準值,具體而言為當將溶劑的質量設為x、薄膜12的質量設為y時,以算式{x/(y-x)}×100求出的百分比。
In the case of the dry gelatinization method, for example, the
流延單元31係如上述自塗料11形成薄膜12。帶40係藉由在流延位置PC與剝取位置PP上循環行進,反覆執行塗料11的流延與流延膜43的剝取。
The
流延單元31與拉幅機32之間的搬運路徑亦可配置用以促進薄膜12的乾燥的送風機(未圖示)。剝取形成的薄膜12係受到拉幅機32的引導。拉幅機32係具備把持長狀的薄膜12的側部的夾46、與一對軌道(未圖示)以
及鏈條(未圖示)。亦可使用針板(未圖示)取代夾46,該針板係將複數根插針(未圖示)以在台的上面立起的姿勢加以配置,將每根插針戳刺在薄膜12的側部,以保持薄膜12。
The conveyance path between the casting
軌道係設置在薄膜12的搬運路徑的側部,一對軌道係分離配置。鏈條係架設在原動鏈輪以及被動鏈輪(未圖示)上,以沿著軌道自由移動的方式安裝。夾46係以既定的間隔安裝在鏈條上,夾46係藉由原動鏈輪的轉動而沿著軌道循環移動。夾46係在拉幅機32的入口附近開始保持被引導而來的薄膜12,朝出口移動並在出口附近解除保持。保持已解除的夾46係再度往入口附近移動,將新被引導而來的薄膜12加以保持。如這般,夾46係把持薄膜12的各側部並在長邊方向搬運。
The rail system is provided on the side of the transport path of the
於拉幅機32中薄膜12的搬運路徑的上方設有送風機47。送風機47的下面形成有使乾燥氣體流出的流出口(未圖示),朝著通過的薄膜12吹出乾燥氣體。再者,亦可將具有相同構造的送風機設置於薄膜12的搬運路徑下方。
A
輥乾燥機33係具備複數支輥48及空調機(未圖示)。複數支輥48係在周面支撐薄膜12。薄膜12係被捲掛在輥48上搬運。空調機係調節輥乾燥機33的內部溫度、濕度等。捲取機34係用以將薄膜12捲取成捲筒狀。
The
於本實施形態中,關於一次側壓力PA的前述設定範圍PS係於開始製造薄膜12之前求得,其求取方式的一例係如下述。又,預先將設定範圍PS的下限值設為
P1、上限值設為P2。即,設定範圍PS係P1以上P2以下的範圍。
In the present embodiment, the aforementioned setting range PS for the primary-side pressure PA is obtained before starting to manufacture the
使供給泵21與過濾器25之間的第一配管L1分支,並將該分支配管(未圖示)與槽體17連接。於此分支配管設置觀察窗,該觀察窗係用以觀察在內部流路流動的塗料11是否有氣泡。於設有此分支配管的第一配管L1的分支位置與過濾器25之間設置閥(未圖示),將此閥及調整閥23設為閉。驅動送出泵18以及供給泵21,在將供給泵21所供給的塗料11的流量設為固定的狀態下,使送出流量變化,並按每個不同的送出流量檢測一次側壓力PA。在檢測中流動的塗料11係藉由上述分支配管送回槽體17。只要在此檢測時供給泵21所供給的塗料11的流量為固定即可,例如可為以前述供給流量設為固定,亦可為以與前述供給流量相異的流量設為固定。
The first pipe L1 between the
一次側壓力PA變得過低導致在上述分支配管內流動的塗料11發現到氣泡的情況下,將此時的一次側壓力PA設為PAL,將PAL×1.1設為下限值P1;一次側壓力PA變得過高導致在供給泵21的例如齒輪部分有塗料11洩漏的情況下,將此時的一次側壓力PA設為PAH,將PAH×0.9設為上限值P2。如這般,將送出流量逐漸調低,將塗料11中開始確認到氣泡的一次側壓力PA(即PAL)乘以1.1而求得的值設定為P1;將送出流量逐漸調高,將塗料11在供給泵21開始洩漏的一次側壓力PA(即PAH)乘以0.9而求得的值設定為P2。以上述方式求得設定範圍PS。再者,P1、P2係隨著所使用的塗料11而不同,
故要針對所使用的塗料11而設定。因此,在預定切換互異的複數種塗料11並供給至薄膜製造裝置14的情況下,針對每一種所使用的塗料11來設定P1、P2。又,P1、P2係隨著所使用的供給泵而不同,故要針對每一種所使用的供給泵21而設定。
When the primary pressure PA becomes too low and the paint 11 flowing in the branch piping is found to have bubbles, set the primary pressure PA at this time to PAL and PAL×1.1 to the lower limit P1; the primary side When the pressure PA becomes too high, for example, when the paint 11 leaks, for example, in the gear portion of the
PS的下限值P1係以PAL×1.15較佳,上限值P2以PAH×0.85較佳。 The lower limit P1 of PS is preferably PAL×1.15, and the upper limit P2 is preferably PAH×0.85.
針對上述構成的作用加以說明。事先調製好並存積在槽體17的塗料11,係藉由送出泵18自槽體17以固定送出流量送出(送出步驟),在第一配管L1中流動。被送出的塗料11係在分支位置PB,分成在第一配管L1中被引向薄膜製造裝置14的塗料、及在第二配管L2中被引向槽體17的塗料(送回步驟)。在第一配管L1中被引向流延模28的塗料11,係藉由供給泵21,經由過濾器25以固定流量朝薄膜製造裝置14的流延模28供給(供給步驟)。藉由使用供給泵21,與僅藉由送出泵18進行塗料輸送的情形相比,抑制了第一配管L1的壓力損失,故塗料11係得以以更高精度的固定流量朝流延模28供給。過濾器25係藉由過濾流向流延模28的塗料11,將異物自塗料11去除。
The function of the above configuration will be described. The paint 11 prepared in advance and stored in the
壓力計22係如圖2所示,檢測一次側壓力PA(壓力檢測步驟),並將此檢測結果輸出至控制器24的算出部。控制器24的算出部係將所輸入的檢測結果與記憶部所記憶的前述設定範圍PS加以對照,檢查檢測結果的一次側壓力PA是否在設定範圍PS,即P1以上P2以下。在
一次側壓力PA為設定範圍PS內的情況下,則維持送出泵18以及供給泵21的轉動數、調整閥23的開度不變。
As shown in FIG. 2, the
在一次側壓力PA為設定範圍PS外的情況下,控制器24會檢查一次側壓力PA是比上限值P2高還是比下限值P1低。在一次側壓力PA高於上限值P2(PA>P2)的情況下,若調整閥23的開度非全開,則控制器24會將調整閥23的開度調得比現在還大。返回流量因為調整閥23的開度變得更大而變大,朝供給泵21流動的塗料11的流量因此變小,故一次側壓力PA降低。變低的一次側壓力PA係藉由壓力計22重新被檢測出來,在此新的檢測結果為設定範圍PS內的情況下,維持送出泵18以及供給泵21的轉動數、調整閥23的開度不變。另一方面,在新的檢測結果高於上限值P2(PA>P2)且調整閥23的開度非全開的情況下,控制器24藉由將調整閥23的開度調得更大,使供給泵21的一次側壓力PA降得更低。如這般,在一次側壓力PA高於上限值P2且調整閥23的開度非全開的情況下,對調整閥23的開度進行調節以使其變得更大,藉由反覆利用壓力計22進行此種檢測並利用控制器24進行此種調節,將一次側壓力PA設為上限值P2以下。
When the primary pressure PA is outside the set range PS, the
在一次側壓力PA高於上限值P2的情況下,若調整閥23的開度為全開,由於無法將調整閥23的開度調得更大,故控制器24係藉由改變送出泵18的轉動數來將送出流量調得比現在低。由於送出流量變低,送回流量與朝供給泵21流動的塗料11的流量因而變得更低。由於朝供給泵21流動的塗料11的流量變低,一次側壓力PA因
而降低。壓力計22檢測出新的一次側壓力PA,在此新的檢測結果為設定範圍PS內的情況下,則維持送出泵18以及供給泵21的轉動數、調整閥23的開度不變。另一方面,在新的檢測結果仍然高於上限值P2的情況下,控制器24係與上述同樣地依據調整閥23的開度是否為全開,來將調整閥23的開度調得更大或將送出流量調得更低。如這般,藉由反覆利用壓力計22進行檢測並利用控制器24進行調節,將一次側壓力PA設為上限值P2以下。
In the case where the primary pressure PA is higher than the upper limit P2, if the opening of the
在一次側壓力PA低於下限值P1的情況下,若調整閥23的開度非閉(即開),控制器24係將調整閥23的開度調得比現在小。返回流量因為調整閥23的開度變得更小而變小,朝供給泵21流動的塗料11的流量因此變得更大,故一次側壓力PA變高。變高的一次側壓力PA係藉由壓力計22重新檢測出來,在此新的檢測結果為設定範圍PS內的情況下,則維持送出泵18以及供給泵21的轉動數、調整閥23的開度不變。另一方面,在新的檢測結果低於下限值P1且調整閥23的開度非閉的情況下,控制器24係藉由將調整閥23的開度進一步調小,來提高一次側壓力PA。如這般,在一次側壓力PA低於下限值P1且調整閥23的開度非閉的情況下,藉由將調整閥23的開度調節成變得更小,並反覆利用壓力計22進行此種檢測並利用控制器24進行此種調節,將一次側壓力PA設為下限值P1以上。
When the primary pressure PA is lower than the lower limit P1, if the opening of the
在一次側壓力PA低於下限值P1的情況下,若調整閥23的開度為閉,由於無法將調整閥23的開度調得
更小,故控制器24係藉由改變送出泵18的轉動數來將送出流量調得比現在高。由於送出流量變高,送回流量與朝供給泵21流動的塗料11的流量因而變高。由於朝供給泵21流動的塗料11的流量變得更大,一次側壓力PA因而變得更高。壓力計22檢測出新的一次側壓力PA,在此新的檢測結果為設定範圍PS內的情況下,則維持送出泵18以及供給泵21的轉動數、調整閥23的開度不變。另一方面,在新的檢測結果仍然低於下限值P1的情況下,控制器24係與上述同樣地依據調整閥23的開度是否為閉,來將調整閥23的開度調得更小或將送出流量調得更高。如這般,藉由反覆利用壓力計22進行檢測並利用控制器24進行調節,將一次側壓力PA設為下限值P1以上。
When the primary pressure PA is lower than the lower limit P1, if the opening degree of the
如上所述,在調整閥23的開度非全開的情況下與非閉的情況下,藉由調節調整閥23的開度來調整送回流量,藉此將一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。又,在調整閥23的開度為全開的情況下與為閉的情況下,藉由調節送出流量來將一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。如這般,由於一次側壓力PA受到控制(壓力控制步驟),故在供給泵21的齒輪等處塗料11不會洩漏,此外也不會發生空蝕現象。
As described above, in the case where the opening degree of the
再者,在因為調整閥23的開度為全開因此要調節送出流量的情況下,亦可將送出流量調節得更低,直到成為可調節調整閥23的範圍,該範圍係可藉由調節調整閥23的開度來進行一次側壓力PA之後的控制。又,即使在因為調整閥23的開度為閉因此要調節送出流量的
情況下,亦可同樣地將送出流量調節得更高,直到成為上述可調節調整閥23的範圍。
Furthermore, in the case where the
藉由供給泵21以固定流量供給過來的塗料11係朝向行進的帶40,連續地自流延模28被吐出。藉此,在帶40上連續地形成流延膜43(流延步驟)。流延膜43係藉由在帶40上進行溫度調整等而硬化,在含有溶劑的狀態下,在剝取位置PP從帶40被剝取下來(剝取步驟)。
The paint 11 supplied by the
藉由從帶40剝取流延膜43而形成的薄膜12,係受到拉幅機32的引導,以其側部被夾46把持著的狀態下被搬運。藉由自送風機47所吹出的乾燥氣體,促進搬運中的薄膜12的乾燥。在拉幅機32的下游端,解除夾46對於薄膜12的把持,並將薄膜12朝輥乾燥機33引導。在薄膜12被輥乾燥機33的各輥48所支撐並搬運的期間,更加促進薄膜12的乾燥。如這般,使薄膜12乾燥的乾燥步驟係於拉幅機32與輥乾燥機33這兩處執行。已乾燥的薄膜12係以捲取機34捲取成捲筒狀。如此一來,在溶液製膜設備10中,由塗料11製造出薄膜12。再者,亦可將切割器(未圖示)配置得比拉幅機32還下游,以切除夾46對薄膜12造成的把持痕跡。再者,於本實施形態中,要使薄膜12含有消光劑的情況下,以如下為佳:藉由將分散介質中已分散了消光劑的分散液供給至供給泵21與過濾器25之間的第一配管L1,來將消光劑添加至塗料11中。
The
〈第二實施形態〉 <Second Embodiment>
使薄膜12中含有的添加劑除了供給至第一配管L1的塗料之外,亦可供給至薄膜製造裝置14。圖3所示的塗料
供給裝置51係用以藉由將添加劑液53加入溶劑中溶有聚合物之作為聚合物溶劑的基準塗料52中,製造流延用的塗料(以下稱為流延塗料)56,再將此流延塗料56與塗料供給裝置13同樣地供給至薄膜製造裝置14。圖3中,對於與圖1的溶液製膜設備10相同的裝置以及構件賦予與圖1相同的符號並省略說明。
The additive contained in the
於製造複數種薄膜的情況下,共同利用基準塗料52。於本實施形態中,基準塗料52的聚合物係使用TAC,溶劑係使用二氯甲烷與甲醇與丁醇的混合物,但聚合物及溶劑並不限於此。添加劑液53係溶劑中溶有添加劑的溶液。本實施形態中的添加劑為可塑劑,亦可為UV吸收劑、延遲控制劑等以取代可塑劑,或是除了可塑劑之外還有UV吸收劑、延遲控制劑等。
In the case of manufacturing a plurality of kinds of films, the
塗料供給裝置51係設定為於塗料供給裝置13具備第三配管L3的構成,並且以如本實施形態般具備靜止型混合器57與添加用閥58較佳。第三配管L3係用於引導添加劑液53的配管。第三配管L3係與送出泵18與供給泵21之間的第一配管L1連接。在如本實施形態般將壓力計22設置於供給泵21的上游的第一配管L1的情況下,使第三配管L3與送出泵18與壓力計22之間的第一配管L1連接。圖3中,對第一配管L1與第三配管L3的連接位置賦予符號PJ。
The paint supply device 51 is configured to include the third pipe L3 in the
添加用閥58係用於調節添加劑液53的流量的閥。添加用閥58係設置於第三配管L3,藉由調節開度,來調節加入在第一配管L1中流動的基準塗料52的添加劑
液53的流量(以下稱為添加流量)。
The
基準塗料52與添加劑液53的固體成分的濃度(以下稱為固體成分濃度)係可為互異,但以相等為佳,於本實施形態亦設定為相等。固體成分係構成薄膜12的成分,即薄膜12的成分。本實施形態中的基準塗料52的固體成分係聚合物,添加劑液53的固體成分係可塑劑。再者,所謂「相等」並不限於精準地相同,而是只要為0.1%以內即可,若為0.05%以內更佳。在製造薄膜12的情況下,基準塗料52中的固體成分濃度為15%以上25%以下的範圍內,相對於此,以往添加劑液中的固體成分濃度為40%以上50%以下的範圍內,與基準塗料52的固體成分濃度相比係設定得非常高。相對於此,於本實施形態中添加劑液53的固體成分濃度係設定為與基準塗料52的固體成分濃度相等,設定成大大地低於以往的添加劑。藉此,即使例如如後述般改變添加劑液53的流量,流延塗料56中的固體成分濃度仍不會變化,因此能夠穩定地繼續流延。再者,上述固體成分濃度(單位:質量%)係當將固體成分的質量設為M1(單位:g)、溶劑的質量設為M2(單位:g)時,以算式M1/(M1+M2)×100求得的值。
The concentration of the solid content of the
靜止型混合器57係用於將基準塗料52與添加劑液53混合成均勻狀態。靜止型混合器57係設置於連接位置PJ與供給泵21之間的第一配管L1。在如本實施形態般將壓力計22設於送出泵18的上游的第一配管L1的情況下,可將靜止型混合器57設置於連接位置PJ與壓力計22之間的第一配管L1。就靜止型混合器57而言,可舉出靜
態混合器、蘇爾茲(Sulzer)混合器等。再者,於本實施形態中係將靜止型混合器57設為1台,但在基準塗料52與添加劑液53的混合狀態不充分的情況下,亦可增加靜止型混合器57的台數。
The
本實施形態中的一次側壓力的設定範圍PS係使用流延塗料56而設定。設定範圍PS的下限值P1以及上限值P2係隨著流延塗料56而不同,故針對所使用的流延塗料56而求取。因此,預定切換複數種互異的流延塗料56並將其供給至薄膜製造裝置14的情況下,針對每一種所使用的流延塗料56而設定P1與P2。再者,塗料56的組成有時會因為開始製造並調節調整閥23與添加用閥58的至少其中一個的開度而發生變化。但是在這樣的情況下,亦可於製造過程中不改變製造開始前已設定好的設定範圍PS。
The setting range PS of the primary-side pressure in this embodiment is set using the
說明上述構成的作用。事先調製好並存積在槽體17的基準塗料52,係藉由送出泵18自槽體17以固定送出流量送出(送出步驟)。被送出的基準塗料52係在分支位置PB,分開成在第一配管L1中被引向流延模28的塗料、及在第二配管L2中被引導(送回步驟)的塗料。
The function of the above structure will be described. The
於從分支位置PB在第一配管L1中受到引導的基準塗料52中,加入在第三配管L3中受到引導而來的添加劑液53(添加步驟),並藉由靜止型混合器57加以混合,而獲得聚合物與添加劑混合成均勻狀態的流延塗料56。添加劑液53係依此方式加到第一配管L1的中基準塗料52。因此,在切換薄膜12的種類的情況下,可將添加
劑液53切換成其他種類,並以添加用閥58調整添加劑液53的流量。根據此手法,便無需按製造的薄膜12的種類調製並存積塗料。又,在切換製造的薄膜12的種類之際,無須將塗料供給裝置的整體配管都換成新的塗料,換掉第三配管L3中的塗料與比連接位置PJ下游的第一配管L1中的塗料已足夠。流延塗料56係藉由供給泵21,經由過濾器25而供給至流延模28。另一方面,在第二配管L2中受到引導的基準塗料52係被送回到槽體17。
To the
在壓力計22所檢測出的一次側壓力PA為設定範圍PS內的情況下,維持送出泵18以及供給泵21的轉動數、調整閥23的開度不變。在一次側壓力PA非設定範圍PS內的情況下,則與第一實施形態同樣地藉由控制器24將一次側壓力PA控制在設定範圍PS內。即,在調整閥23的開度非全開的情況下與非閉的情況下,藉由調節調整閥23的開度來調整基準塗料52的送回流量,藉此將一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。又,在調整閥23的開度為全開的情況下與為閉的情況下,藉由調節基準塗料52的送出流量來將一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。如這般,由於供給泵21的一次側壓力PA受到控制(壓力控制步驟),故在供給泵21的齒輪等處不會發生流延塗料56洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
When the primary side pressure PA detected by the
添加劑與聚合物的質量比係按每種製造的薄膜12而預設好範圍。當相對於添加劑液53中添加劑的質量,基準塗料52中聚合物的質量未達所期望的範圍的情況下,藉由調節送回流量或調節送出流量,將添加用閥
58的開度調成比現在還小。例如,藉由將添加用閥58的開度調小,將添加流量調低成落在現在的0.01倍以上未達1.0倍的範圍內。藉此調節添加劑液53與基準塗料52的流量比率,相對於添加劑質量的聚合物質量得以落在所期望的範圍內。在依此種方式使添加劑液53的流量變化的情況下,流延塗料56的流量也會變化。但是在此情況下,亦同樣地檢測一次側壓力PA並將其控制在設定範圍PS內,故在供給泵21的齒輪等處不會發生流延塗料56洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
The mass ratio of the additive to the polymer is preset according to each manufactured
又,添加劑與聚合物的質量比係按每種製造的薄膜12而預設,故在如本實施形態般使用固體成分濃度與基準塗料52相等的添加劑液53的情況下,相較於以往使用固體成分濃度高於基準塗料52的添加劑液的情況,將相對於基準塗料52的添加劑液53的添加流量調高。例如相較於使用固體成分濃度為50%的添加劑液的情況,在添加劑液53的固體成分濃度為24%的添加劑液的情況下,將添加至基準塗料52的添加劑液53的添加流量調成2倍以上。即使添加流量像這樣大的情況下,由於將一次側壓力PA控制成不會大到超過設定範圍PS,故在供給泵21的齒輪等處不會發生流延塗料56洩漏的情形。
In addition, the mass ratio of the additive to the polymer is preset for each
此外,在切換製造複數種薄膜12的情況下,改變添加劑液53的種類、或改變相對於基準塗料52的添加流量等,切換複數種互異的流延塗料56並藉由供給泵21朝薄膜製造裝置14供給。但是根據上述構成,針對供使用的複數種流延塗料56的每一種求取設定範圍PS,並
將一次側壓力PA控制在該設定範圍PS內,故在供給泵21的齒輪等處不會發生流延塗料56洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
In addition, in the case of switching to manufacture a plurality of kinds of
藉由供給泵21,流延塗料56係經由過濾器25以固定流量朝薄膜製造裝置14的流延模28供給(供給步驟)。供給過來的流延塗料11係朝向行進的帶40,連續地自流延模28被吐出,並與第一實施形態同樣地製造薄膜12。再者,於本實施形態中,在使薄膜12中含有消光劑的情況下,以如下為佳:如前述般,藉由將分散介質中已分散了消光劑的分散液供給至供給泵21與過濾器25之間的第一配管L1,來將消光劑添加至流延塗料56中。
By the
〈第三實施形態〉 <Third Embodiment>
上述實施形態係用以製造單層構造的薄膜12(即所謂單層流延)的例子,本發明係在為了製造複層構造的薄膜而共同流延複數種塗料的情況下,或在切換單層流延與共同流延的情況也很有效。在切換單層流延與共同流延的情況下,也會切換供給的塗料種類。圖4所示的塗料供給裝置71係為了切換製造單層流延的單層構造薄膜12與共同流延的複層構造薄膜,而切換供給塗料。於此例中,共同流延係設定為製造3層構造的薄膜,但製造的薄膜層數並不限於3,例如亦可為2或者4以上。於圖4中,針對與圖1、圖3所示相同的裝置以及構件賦予與圖1、圖3相同的符號並省略說明。
The above-mentioned embodiment is an example for manufacturing a single-layer structured film 12 (that is, so-called single-layer casting). The present invention is in the case where a plurality of coating materials are co-cast for manufacturing a multi-layer structure film, or the The case of layer casting and co-casting is also very effective. In the case of switching between single-layer casting and co-casting, the type of paint supplied will also be switched. The
塗料供給裝置71係在製造單層構造薄膜12的情況下,將塗料朝流延模28供給;在製造3層構造薄膜(
未圖示)的情況下,將塗料朝流延模72供給。流延模72係使獨立供給的3種塗料在內部匯合,並在匯合的狀態下自一個吐出口72a連續地吐出。自與流延模28連接的第一配管L1分支出來的第一分支配管LB1係往流延模72連接,並於第一分支配管LB1分支的分支位置具備有切換用的閥73。具備流延模72的薄膜製造裝置(未圖示)中,除了流延模72之外,其餘構成皆與薄膜製造裝置14相同。
In the case of manufacturing the single-
此例中的塗料供給裝置71係將塗料切換供給至薄膜製造裝置14與具備流延模72的薄膜製造裝置,但不限於此。例如在薄膜製造裝置14切換流延模28與流延模72以切換單層流延與複層流延的情況下,亦能夠使用塗料供給裝置71。再者,亦可使用使獨立供給的3種塗料在內部匯合的分層器(feedblock)、及將自分層器在積層狀態下引導過來的塗料從吐出口連續地吐出的流延模,以取代流延模72。
The
於本實施形態中,將第二配管L2自第一配管L1分支的位置稱為第一分支位置,並賦予符號PB1;將設置於第一配管L1的供給泵稱為第一供給泵,並賦予符號21a。此第一供給泵21a係設定為與第一及第二實施形態的供給泵21相同的構成。第一配管L1的第一供給泵21a的下游的過濾器係設定為與第一及第二實施形態的過濾器25相同的構成,在圖4中賦予符號25a。
In this embodiment, the position where the second pipe L2 branches from the first pipe L1 is referred to as the first branch position and is given the symbol PB1; the supply pump provided in the first pipe L1 is called the first supply pump and is given
塗料供給裝置71係用以從基準塗料52製造第一流延塗料75與第二流延塗料76,並將該等供給至流延模28與流延模72。就第一流延塗料75而言,有將第一添
加劑液77加至基準塗料52而成的塗料、及將第一添加劑液77與第二添加劑液78加至基準塗料52而成的塗料。將第一添加劑液77加至基準塗料52所得的第一流延塗料75,係用於單層流延以製造單層構造的薄膜12,並供給至流延模28。將第一添加劑液77與第二添加劑液78加至基準塗料52所得的第一流延塗料75,係用於共同流延以製造3層構造的薄膜(未圖示),並供給至流延模72。將第一添加劑液77與第二添加劑液78加至基準塗料52所得的第一流延塗料75,具體而言係形成構成薄膜的3層當中厚度方向中央的內層。
The
第二流延塗料76係基準塗料52與第一添加劑液77與第二添加劑液78的混合物,具體而言係將於基準塗料52中加入了第一添加劑液77而成的液體,加入於基準塗料52中加入了第一添加劑液77與第二添加劑液78而成的第一流延塗料75當中而得。第二流延塗料76係用在共同流延上,形成構成薄膜的3層當中配置於內層的各面且朝外部露出的層(以下稱為外層)。
The
於本實施形態中,第一添加劑液77係溶劑中溶有可塑劑的溶液,第二添加劑液78係溶劑中溶有可塑劑與UV吸收劑的溶液。此第二添加劑液78係例如將含有可塑劑的可塑劑液與含有UV吸收劑的UV吸收劑液混合而得。不過第一添加劑液77、第二添加劑液78並不限於此,亦可為延遲控制劑以取代可塑劑、UV吸收劑,或是除了可塑劑、UV吸收劑之外還有延遲控制劑。又,第一添加劑液77與第二添加劑液78的可塑劑於本實施形態中
係相同可塑劑,但亦可為互異的可塑劑。
In the present embodiment, the first
第一添加劑液77與第二添加劑液78的固體成分濃度可異於基準塗料52,但以相等的固體成分濃度為佳,於本實施形態亦設定為相等。本實施形態中的基準塗料52的固體成分係聚合物,第一添加劑液77的固體成分係可塑劑,第二添加劑液78的固體成分係可塑劑與UV吸收劑。再者,「相等」的意義係如前所述。在製造3層構造薄膜的情況下,基準塗料52中的固體成分濃度為15%以上25%以下的範圍內,相對於此,以往第一添加劑液與第二添加劑液中的固體成分濃度為45%以上50%以下的範圍內,與基準塗料52的固體成分濃度相比係設定得非常高。相對於此,於本實施形態中第一添加劑液77與第二添加劑液78的固體成分濃度係設定為與基準塗料52的固體成分濃度相等,大大地低於以往的第一添加劑液與第二添加劑液。藉此,即使與第二實施形態同樣地改變第一添加劑液77的流量、第二添加劑液78的流量,第一流延塗料75、第二流延塗料76中的固體成分濃度仍不會變化,因此能夠穩定地繼續流延。
The solid concentration of the first
塗料供給裝置71係設定為於塗料供給裝置51(參照圖3)加入1台靜止型混合器、2台供給泵、2個過濾器、第四配管L4、第一分支配管LB1~第4分支配管LB4的構成。於第一配管L1係直列地配置有2台靜止型混合器,將位於上游側的其中一台設為第一靜止型混合器83、將位於下游側的另一台設為第二靜止型混合器84。
The
第三配管L3與第四配管L4係分別與第一配
管L1連接。第三配管L3係用於在第一配管L1中引導第一添加劑液77的配管。將第三配管L3與第一配管L1連接的位置設為第一連接位置PJ1。
The third piping L3 and the fourth piping L4 are respectively matched with the first piping
Tube L1 is connected. The third pipe L3 is a pipe for guiding the first
第四配管L4係用於在第一配管L1中引導第二添加劑液78的配管。將第四配管L4與第一配管L1連接的位置設為第二連接位置PJ2。
The fourth pipe L4 is a pipe for guiding the second
第三配管L3設置有添加用閥88,第四配管L4設置有添加用閥87。在要於基準塗料52中加入第一添加劑液77的情況下,第一添加劑液77係在第一配管L1的第一連接位置PJ1與基準塗料52匯合。又,在要於基準塗料52中加入第二添加劑液78的情況下,第二添加劑液78係在第一配管L1的第二連接位置PJ2與基準塗料52匯合。第一靜止型混合器83係配置於第一連接位置PJ1與第二連接位置PJ2之間,第二靜止型混合器84係配置於第二連接位置PJ2與壓力計22之間,將已匯合的基準塗料52、第一添加劑液77、第二添加劑液78混合成均勻狀態而成為第一流延塗料75。
The third pipe L3 is provided with an
第二分支配管LB2以及第三分支配管LB3係用以引導第一流延塗料75、製作第二流延塗料76,再將此第二流延塗料76往流延模72引導。第二分支配管LB2以及第三分支配管LB3係自壓力計22的下游的第一配管L1分支出來,並與流延模72連接。於第二分支配管LB2具備閥91、第二供給泵21b、過濾器25b。第三分支配管LB3亦構成為與第二分支配管LB2相同,具備閥92、第三供給泵21c、過濾器25c。閥91、92係在製造單層構造的
薄膜12的情況下設為閉,在製造3層構造的薄膜的情況下設為開。
The second branch piping LB2 and the third branch piping LB3 are used to guide the
第二供給泵21b、第三供給泵21c係用以將第二流延塗料76經由過濾器25b、25c以固定流量分別供給至流延模72。第二供給泵21b、第三供給泵21c係分別設定為與第一供給泵21a相同的構成,即與第一、第二實施形態的供給泵21相同的構成。
The
第四分支配管LB4係用以將在第一連接位置PJ1加了第一添加劑液77的基準塗料52,引導至第二分支配管LB2與第三分支配管LB3。第四分支配管LB4係自第一靜止型混合器83與第二連接位置PJ2之間的第一配管L1分支出來。將第四分支配管LB4自第一配管L1分支的分支位置稱為第二分支位置PB2。此第四分支配管LB4係設有閥93,且於此閥93的下游分支成2個部分。分支出去的其中一部分係連接在第二分支配管LB2的閥91與第二供給泵21b之間,分支出去的另一部分係連接在第三分支配管LB3的閥92與第三供給泵21c之間。
The fourth branch piping LB4 is used to guide the
於本實施形態中,壓力計22係用以檢測第一供給泵~第三供給泵21a~21c的所有的一次側壓力PA。再者,亦可於第二分支配管LB2與第三分支配管LB3,進一步設置用以檢測第二供給泵21b及第三供給泵21c的各一次側壓力的壓力計(未圖示)。在此情況下,可將壓力計分別設置於第二分支配管LB2與第四分支配管LB4連接的連接位置與第二供給泵21b之間、及第三分支配管LB3與第四分支配管LB4連接的連接位置與第三供給泵
21c之間。除了壓力計22再加上這些壓力計,藉由根據這3個檢測結果以控制器24調節調整閥23的開度,更確實地在第一供給泵21a~第三供給泵21c的齒輪等處不會發生第一流延塗料75以及第二流延塗料76洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
In the present embodiment, the
本實施形態的第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA的設定範圍PS,係使用第一流延塗料75與第二流延塗料76而設定。再者,藉由開始製造並調節調整閥23與添加用閥87、88的至少任一者的開度,第一流延塗料75與第二流延塗料76的組成有時會產生變化。但是在此種情況下,亦可於製造中不改變開始製造之前設定好的設定範圍PS。
The setting range PS of the primary pressure PA of the
說明上述構成的作用。事先調製好並存積在槽體17的基準塗料52,係藉由送出泵18自槽體17以固定送出流量送出(送出步驟)。被送出的基準塗料52係在第一分支位置PB1,分開成在第一配管L1中被引向流延模28或流延模72的基準塗料、及在第二配管L2中被引導(送回步驟)的基準塗料。
The function of the above structure will be described. The
在製造單層構造的薄膜12的情況下,將添加用閥88設為開,使用第一添加劑液77。又,在製造單層構造的薄膜12的情況下,將添加用閥87設為閉。又,將閥73的第一配管L1的閥設為開,第一分支配管LB1側的閥設為閉,閥91~閥93設為閉。藉由將添加用閥87、88設為上述的開閉狀態,將第一添加劑液77往第一配管L1引導,但不會引導第二添加劑液78。從第一分支位置PB1
在第一配管L1中受到引導的基準塗料52,加入在第三配管L3中受到引導而來的第一添加劑液77(添加步驟)。
When manufacturing the
在第一連接位置PJ1匯合的基準塗料52與第一添加劑液77,係藉由第一靜止型混合器83與第二靜止型混合器84加以混合,而獲得聚合物與可塑劑混合成均勻狀態的第一流延塗料75。第一流延塗料75係藉由第一供給泵21a,經由過濾器25a而供給至流延模28。另一方面,在第二配管L2中受到引導的基準塗料52則被送回槽體17。
The
在利用壓力計22檢測第一供給泵21a的一次側壓力PA,此一次側壓力PA為設定範圍PS內的情況下,維持送出泵18以及第一供給泵21a的轉動數、調整閥23的開度不變。在第一供給泵21a的一次側壓力PA非設定範圍PS內的情況下,將第一供給泵21a的一次側壓力PA與第一實施形態及第二實施形態同樣地藉由控制器24控制在設定範圍PS內。即,在調整閥23的開度處於非全開的開狀態下的的情況下,藉由調節調整閥23的開度來調整基準塗料52的送回流量,藉此將第一供給泵21a的一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。又,在調整閥23的開度為全開的情況下與為閉的情況下,藉由調節基準塗料52的送出流量,來將第一供給泵21a的一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。如這般,由於第一供給泵21a的一次側壓力PA受到控制(壓力控制步驟),故在供第一供給泵21a的齒輪等處不會發生流延塗料75洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
When the primary pressure PA of the
在製造單層構造的薄膜12的情況下,第一流延塗料75係藉由第一供給泵21a,經由過濾器25a以固定流量朝流延模28供給(供給步驟)。供給過來的第一流延塗料75係朝向行進的帶40,連續地自流延模28被吐出,並與第一實施形態與第二實施形態同樣地製造薄膜12。
When manufacturing the single-
在製造複層構造薄膜的情況下,將添加用閥87、88設為開,使用第一添加劑液77與第二添加劑液78。又,將閥73的第一配管L1的上游側的閥與第一分支配管LB1側的閥設為開,第一配管L1的下游側的閥設為閉,閥91~閥93設為開。
When manufacturing a multilayer structure film, the
藉由將添加用閥87、88設為上述的開閉狀態,將第一添加劑液77與第二添加劑液78分別引導至第一配管L1。從第一分支位置PB1在第一配管L1中受到引導的基準塗料52,首先加入在第三配管L3中受到引導而來的第一添加劑液77(第一添加步驟)。在第一連接位置PJ1匯合的基準塗料52與第一添加劑液77係藉由第一靜止型混合器83混合。此混合液係在第二分支位置PB2,分支成在第一配管L1中受到引導的混合液、及在第四分支配管LB4中受到引導的混合液。
By setting the
在第一配管L1中受到引導的上述混合液,加入在第四配管L4中受到引導而來的第二添加劑液78(第二添加步驟)。在第二連接位置PJ2匯合的上述混合液與第二添加劑液78,係藉由第二靜止型混合器84加以混合,而獲得聚合物與可塑劑與UV吸收劑混合成均勻狀態的第一流延塗料75。第一流延塗料75係引導至第一配管L1
、第二分支配管LB2、第三分支配管LB3。在第二分支配管LB2與第三分支配管LB3中流動的各第一流延塗料75分別加入在第四分支配管LB4中受到引導而來的上述混合液,而獲得混合均勻的第二流延塗料76。在第一配管L1中流動的第一流延塗料75、與分別在第二分支配管LB2、第三分支配管LB3中流動的第二流延塗料76,係藉由第一供給泵21a~第三供給泵21c,經由過濾器25a~25c而供給至流延模72。另一方面,在第二配管L2中受到引導的基準塗料52則被送回槽體17(送回步驟)。
The above mixed liquid guided in the first pipe L1 is added with the second
在以上述方式製造單層構造的薄膜12的情況與製造複層構造的薄膜的情況下,切換添加用閥87、添加用閥88、閥73、閥91~閥93的開閉。藉此切換使用的添加劑液的種類以及送液線路,以切換製造的薄膜種類。
In the case where the single-
根據此手法,便無須按製造的薄膜種類分別調製、存積塗料。又,在切換製造的薄膜種類之際,無須將塗料供給裝置的整體配管皆換成新的塗料,換掉第三配管L3的一部分與較第一連接位置PJ1下游的第一配管L1中的塗料即可。 According to this technique, there is no need to separately prepare and store paints according to the type of film produced. In addition, when switching the type of film to be manufactured, it is not necessary to replace the entire piping of the paint supply device with new paint, and replace part of the third piping L3 with the paint in the first piping L1 downstream of the first connection position PJ1 That's it.
在壓力計22檢測出的第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA為設定範圍PS內的情況下,則維持送出泵18及第一供給泵21a~第三供給泵21c的的轉動數、調整閥23的開度不變。在第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA非設定範圍PS內的情況下,則與第一實施形態及第二實施形態同樣地藉由控制器24將第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA控制
在設定範圍PS內。即,在調整閥23的開度處於非全開的開狀態下的情況下,藉由調節調整閥23的開度來調整基準塗料52的送回流量,藉此將第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。又,在調整閥23的開度為全開的情況下與為閉的情況下,藉由調節基準塗料52的送出流量,來將第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA控制在前述設定範圍PS內。如這般,由於第一供給泵21a~第三供給泵21c一次側壓力PA受到控制(壓力控制步驟),故在第一供給泵21a~第三供給泵21c的的齒輪等處不會發生第一流延塗料75、第二流延塗料76洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
When the primary pressure PA of the
詳細說明例如使用齒輪泵((股)島津製作所製)作為供給泵21,使用下述處方的基準塗料52、第二添加劑液78,製造3層構造的薄膜的情形。藉由將PAL×1.1設為P1、PAH×0.9設為P2,將本實施形態中的設定範圍PA設定為0.1MPa以上0.5MPa以下的範圍。再者,相對於基準塗料52的流量,第二添加劑液78的第二連接位置PJ2的添加流量係設為10%。空蝕現象的發生係藉由以下方式來評估:分別在第一配管L1的過濾器25a的下游、第二分支配管LB2的過濾器25b的下游、第三分支配管LB3的過濾器25c的下游設置觀察窗,從該等觀察窗目視觀察以確認第一流延塗料75、第二流延塗料76中有無氣泡。又,第一流延塗料75、第二流延塗料76在齒輪部分的洩漏亦藉由目視觀察來確認。
For example, a case where a gear pump (manufactured by Shimadzu Corporation) is used as the
基準塗料52的處方如下。溶劑係由3個成分構成的混合物,第一成分為二氯甲烷、第二成分為甲醇、第三成分為丁醇。
The prescription of the
第一添加劑液77的處方如下。
The prescription of the
第二添加劑液78的處方如下。
The prescription of the second
上述可塑劑係乙二醇與己二酸的縮合物(數平均分子量1000,羥基價112mgKOH/g),此縮合物的乙二醇/己二酸的莫耳比為1/1。上述UV吸收劑係BASF JAPAN(股)製的Tinuvin928。 The plasticizer is a condensate of ethylene glycol and adipic acid (number average molecular weight 1000, hydroxyl value 112 mgKOH/g), and the molar ratio of ethylene glycol/adipic acid of this condensate is 1/1. The above-mentioned UV absorber is Tinuvin 928 manufactured by BASF JAPAN Corporation.
在利用控制器24控制第一供給泵21a~第三
供給泵21c的一次側壓力PA,使其成為(PAL×1.1)以上(PAH×0.9)以下的情況下,在第一供給泵21a~第三供給泵21c的的齒輪等處不會發生流延塗料56洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。相對於此,在不利用控制器24進行控制,第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA未達(PAL×1.1)的情況下,在第一供給泵21a~第三供給泵21c發生空蝕現象。又,在不利用控制器24進行控制,第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA大於(PAH×0.9)的情況下,第一流延塗料75、第二流延塗料76在第一供給泵21a~第三供給泵21c的齒輪部分洩漏。
The
與第二實施形態同樣地藉由調整送回流量或調節送出流量,在相對於第一添加劑或第二添加劑的質量,聚合物的質量未達所期望的範圍的情況下,將添加用閥87、88的開度調得比現在還小。例如於本實施形態中,藉由將添加用閥87、88的開度調小,使第一添加劑液77、第二添加劑液78的各添加流量降低至現在的0.05倍以上、未達1.0的範圍內。藉此,調節第一添加劑液77與基準塗料52的流量比率、第二添加劑液78、第二添加劑液78與基準塗料52的混合液的流量比率,相對於可塑劑、UV吸收劑的質量,聚合物的質量落在所期望的範圍內。依此方式,在使第一添加劑液77、第二添加劑液78的流量1變化的情況下,第一流延塗料75也發生變化。但是此例亦與第一實施形態以及第二實施形態同樣地檢測出第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA並將其控制在設定範圍PS內,故在第一供給泵21a~第三供給
泵21c的齒輪等處不會發生第一流延塗料75、第二流延塗料76洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
As in the second embodiment, by adjusting the return flow rate or the delivery flow rate, when the mass of the polymer does not reach the desired range with respect to the mass of the first additive or the second additive, the
又,如前述,按每種製造的薄膜預設可塑劑、UV添加劑等的添加劑與聚合物的質量比。於本實施形態中,由於使用固體成分濃度與基準塗料52相等的第一添加劑液77、第二添加劑液78,故相較於以往使用固體成分濃度高於基準塗料52的添加劑液的情況,將相對於基準塗料52的第一添加劑液77、第二添加劑液78的添加流量調高。即使在添加流量如這般大的情況下,亦將第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA控制成不會大到超過設定範圍PS,故在第一供給泵21a~第三供給泵21c的齒輪等處不會發生第一流延塗料75、第二塗料76洩漏的情形。
In addition, as mentioned above, the mass ratio of additives to polymers such as plasticizers and UV additives is preset for each manufactured film. In this embodiment, since the first
此外,於切換製造單層構造薄膜12與複層構造薄膜時,經常切換使用第二添加劑液78、或第一添加劑液77、第二添加劑液78之相對於基準塗料52的添加流量多為互異。因此,藉由切換製造的薄膜,第一流延塗料75流向第一供給泵21a的流量、第二流延塗料76流向第二供給泵21b、第三供給泵21c的流量分別產生變化。但是根據上述構成,針對第一流延塗料75、第二流延塗料76的各者求出設定範圍PS,並將第一供給泵21a~第三供給泵21c的一次側壓力PA控制在該設定範圍PS內,故在第一供給泵21a~第三供給泵21c的齒輪等處不會發生第一流延塗料75、第二流延塗料76洩漏的情形,此外也不會發生空蝕現象。
In addition, when switching between the production of the single-
於製造複層構造薄膜的情況下,利用第一供給泵21a經由過濾器25a,以固定流量將第一流延塗料75朝流延模72供給;利用第二供給泵21b、第三供給泵21c經由過濾器25b、25c,以固定流量將第二流延塗料76朝流延模72供給(供給步驟)。供給過來的第一流延塗料75與第二流延塗料76係朝向行進的帶40,連續地自流延模72被吐出。藉此,製造出由第一流延塗料75所形成的內層被由第二流延塗料76所形成的外層所包夾的3層構造薄膜。
In the case of manufacturing a multi-layer structure film, the first casting pump 75a is supplied to the casting die 72 at a fixed flow rate through a
於本實施形態中,在使單層構造的薄膜12含有消光劑的情況下,以藉由將分散介質中已分散了消光劑的分散液供給至第一供給泵21a與過濾器25a之間的第一配管L1,來將消光劑添加至第一流延塗料75中為佳。又,在使複層構造的薄膜中含有消光劑的情況下,以藉由將分散介質中已分散了消光劑的分散液分別供給至第二供給泵21b與過濾器25b之間的第二分支配管LB2、與第三供給泵21c與過濾器25c之間的第三分支配管LB3的至少其中一者,來將消光劑添加至第二流延塗料76中為佳。
In the present embodiment, when the single-
第一~第三實施形態所得的單層構造薄膜12、與第三實施形態所得的3層構造薄膜係於使用透明聚合物的情況下,可作為光學薄膜利用。就光學薄膜而言,可舉出例如偏光板的保護薄膜、相位差薄膜。
The single-
就透明聚合物而言,有醯化纖維素、環狀聚烯烴,該等可以在上述各實施形態中使用。以下詳細說 明醯化纖維素。 As for the transparent polymer, there are acetylated cellulose and cyclic polyolefin, and these can be used in the above-mentioned embodiments. The following details Brightened cellulose.
〈醯化纖維素〉 <Acetate Cellulose>
醯化纖維素係其將纖維素的羥基以羧酸加以酯化的比例(即醯基的取代度)(以下稱為醯基取代度)以滿足下述式(1)~(3)的所有條件為特佳。再者,在(1)~(3)中,A及B皆為醯基取代度,A的醯基係乙醯基,B的醯基係碳原子數為3~22的醯基。 Acetyl cellulose is the ratio of esterifying the hydroxyl group of cellulose with carboxylic acid (that is, the degree of substitution of the acetyl group) (hereinafter referred to as the degree of substitution of the acetyl group) to satisfy all of the following formulas (1) to (3) Conditions are particularly good. In addition, in (1) to (3), both A and B are the degree of substitution of the acetyl group, the acetyl group of A is an acetyl group, and the acetyl group of B is an acetyl group having 3 to 22 carbon atoms.
2.4≦A+B≦3.0‧‧‧(1) 2.4≦A+B≦3.0‧‧‧‧(1)
0≦A≦3.0‧‧‧(2) 0≦A≦3.0‧‧‧‧(2)
0≦B≦2.9‧‧‧(3) 0≦B≦2.9‧‧‧(3)
構成纖維素且β-1,4鍵結的葡萄糖單位係於2位、3位及6位具有游離的羥基。醯化纖維素係此種纖維素的羥基的一部分或全部經過酯化,且羥基的氫被取代成碳數為2以上的醯基的聚合物。再者,當葡萄糖單位中的一個羥基被100%酯化時,則取代度為1,故在為醯化纖維素的情況下,當2位、3位及6位的羥基分別被100%酯化時,則取代度為3。 The glucose unit that constitutes cellulose and has β-1,4 linkages has free hydroxyl groups at the 2, 3, and 6 positions. The acylated cellulose is a polymer in which part or all of the hydroxyl groups of such cellulose are esterified, and the hydrogen of the hydroxy group is replaced with an acetyl group having 2 or more carbon atoms. Furthermore, when one hydroxyl group in the glucose unit is 100% esterified, the degree of substitution is 1, so in the case of cellulose acylate, when the hydroxyl group at the 2, 3, and 6 positions are 100% esterified, respectively When changing, the degree of substitution is 3.
在此,以葡萄糖單位,將2位的醯基取代度設為DS2、將3位的醯基取代度設為DS3、將6位的醯基取代度設為DS6,以「DS2+DS3+DS6」求出的全醯基取代度係以2.00~3.00為佳;以2.22~2.90較佳;以2.40~2.88更佳。此外,「DS6/(DS2+DS3+DS6)」係以0.32以上為佳;以0.322以上較佳;以0.324~0.340更佳。 Here, in glucose units, the degree of substitution of the acyl group at the 2-position is DS2, the degree of substitution of the acyl group at the 3-position is DS3, and the degree of substitution of the acyl group at the sixth position is DS6, and "DS2+DS3+DS6 The degree of substitution of the peracyl group obtained is preferably from 2.00 to 3.00; preferably from 2.22 to 2.90; more preferably from 2.40 to 2.88. In addition, "DS6/(DS2+DS3+DS6)" is preferably at least 0.32; preferably at least 0.322; more preferably at 0.324~0.340.
醯基係可為僅1種,亦可為2種以上。在醯基為2種以上時,以其中一種為乙醯基為佳。在2位、3位及 6位的羥基的氫以乙醯基取代的情況下將其取代度的總和設為DSA,在2位、3位及6位以除了乙醯基以外的醯基取代的情況下將其取代度的總和設為DSB,此時「DSA+DSB」的值以2.2~2.86為佳;以2.40~2.80為特佳。DSB係以1.50以上為佳;以1.7以上為特佳。而且DSB係以其28%以上為6位羥基的取代為佳;30%以上較佳;31%以上更佳;32%以上為6位羥基的取代為特佳。又,醯化纖維素的6位的「DSA+DSB」的值係以0.75以上為佳;0.80以上較佳;0.85以上特佳。藉由使用此種醯化纖維素,可獲得較佳的溶解性以製作溶液製膜使用的聚合物溶液。 The acyl group may be only one kind, or two or more kinds. When there are two or more types of acetyl groups, one of them is preferably acetyl group. In 2nd, 3rd and When the hydrogen of the 6-position hydroxyl group is substituted with an acetyl group, the sum of the substitution degrees is set to DSA, and the substitution degree is substituted when the 2-, 3-, and 6 positions are substituted with an acetyl group other than the acetyl group. The sum of is set to DSB. At this time, the value of "DSA+DSB" is preferably 2.2~2.86; the value of 2.40~2.80 is particularly good. DSB is better than 1.50; better than 1.7. In addition, DSB is preferably substituted by more than 28% of the 6-position hydroxyl group; more than 30% is more preferred; more than 31% is more preferred; and more than 32% is substituted by the 6-position hydroxyl group. In addition, the value of "DSA+DSB" at the 6-position of the cellulose acylate is preferably 0.75 or more; 0.80 or more is preferable; and 0.85 or more is particularly preferable. By using such acetylated cellulose, a better solubility can be obtained to make a polymer solution for solution film formation.
就碳數為2以上的醯基而言,可為脂肪族基亦可為芳基,無特別限定,例如有醯化纖維素的烷基羰基酯、烯基羰基酯或芳香族羰基酯、芳香族羰基酯等,此等亦可分別更具有經取代過的基。可舉出丙醯基、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、第三丁醯基、環己烷羰基、油醯基、苯甲醯基、萘基羰基、桂皮醯基。此等當中,以丙醯基、丁醯基、十二醯基、十八醯基、第三丁醯基、油醯基、苯甲醯基、萘基羰基、桂皮醯基等較佳;以丙醯基、丁醯基為特佳。 The acyl group having a carbon number of 2 or more may be an aliphatic group or an aryl group, and is not particularly limited. For example, there are alkylcarbonyl esters, alkenylcarbonyl esters, or aromatic carbonyl esters of aromatic cellulose, aromatic Group carbonyl esters, etc., these may also have a substituted group. Examples include acryl, butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, twelve, thirteen, tetradecyl, hexadecyl, octyl, and isobutyl. , Third butyl acetyl group, cyclohexane carbonyl group, oleoyl group, benzoyl group, naphthyl carbonyl group, cinnamyl acetyl group. Among these, propionyl, butyryl, dodecyl, octadecyl, tertiary butyl, oleyl, benzyl, naphthylcarbonyl, cinnamyl, etc. are preferred; propionyl, Ding Yanji is particularly good.
使用醯化纖維素作為聚合物的情況下,塗料11、流延塗料56、第一流延塗料75、第二流延塗料76的各溶劑可使用以溶液製膜方法製造醯化纖維素薄膜時的塗料的公知溶劑。例如二氯甲烷、各種醇、各種酮等。
亦可使用將自此等中選出的複數種加以混合而成的混合物作為溶劑。於使用混合物作為溶劑的情況下,混合物亦可為將弱溶劑加入醯化纖維素的良溶劑而得的混合物。使用醯化纖維素作為聚合物時的添加劑液53、第一添加劑液77、第二添加劑液78的各溶劑係以具有與醯化纖維素的溶劑共通的成分為佳。
In the case of using cellulose acylate as a polymer, each solvent of the paint 11, the casting
上述各實施形態係使用流延模作為吐出部的例子,但吐出部並不限於此。 The above embodiments are examples in which a casting die is used as the discharge unit, but the discharge unit is not limited to this.
10‧‧‧溶液製膜設備 10‧‧‧Solution film making equipment
11‧‧‧塗料 11‧‧‧Paint
12‧‧‧薄膜 12‧‧‧ film
13‧‧‧塗料供給裝置 13‧‧‧Paint supply device
14‧‧‧薄膜製造裝置 14‧‧‧ Thin film manufacturing equipment
17‧‧‧槽體 17‧‧‧Slot
18‧‧‧送出泵 18‧‧‧send pump
21‧‧‧供給泵 21‧‧‧Supply pump
22‧‧‧壓力計 22‧‧‧pressure gauge
23‧‧‧調整閥 23‧‧‧Adjusting valve
24‧‧‧控制器 24‧‧‧Controller
25‧‧‧過濾器 25‧‧‧filter
28‧‧‧流延模 28‧‧‧Casting mode
28a‧‧‧吐出口 28a‧‧‧spit out
31‧‧‧流延單元 31‧‧‧ Casting unit
32‧‧‧拉幅機 32‧‧‧tenter
33‧‧‧輥乾燥機 33‧‧‧Roll dryer
34‧‧‧捲取機 34‧‧‧coiler
40‧‧‧支撐帶 40‧‧‧Support belt
41‧‧‧輥 41‧‧‧Roll
42‧‧‧剝取輥 42‧‧‧ Stripping roller
43‧‧‧流延膜 43‧‧‧Casting film
46‧‧‧夾 46‧‧‧ folder
47‧‧‧送風機 47‧‧‧Blower
48‧‧‧輥 48‧‧‧roll
L1~L2‧‧‧第一~第二配管 L1~L2‧‧‧First to second piping
PB‧‧‧分支位置 PB‧‧‧Branch position
PC‧‧‧流延位置 PC‧‧‧Casting position
PP‧‧‧剝取位置 PP‧‧‧Stripping position
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