TWI798262B - 膜的搬送方法及搬送裝置，以及處理膜的製造方法及製造裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種能減低一對輥筒間之旋轉速度之偏差之膜的搬送方法。

本發明之膜的搬送方法，其係具有藉由具備彼此相向的第1輥筒與第2輥筒之夾輥的旋轉而搬送膜之夾輥搬送步驟，前述夾輥搬送步驟包含從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力而使第1輥筒旋轉之第1輥筒旋轉步驟、及使第2輥筒旋轉之第2輥筒旋轉步驟，於第2輥筒旋轉步驟中，從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力。

Description

膜的搬送方法及搬送裝置，以及處理膜的製造方法及製造裝置

本發明有關膜的搬送方法及搬送裝置，以及處理膜之製造方法及製造裝置。

將膜連續地供給，同時通過既定的搬送路線一邊使膜接觸複數個輥筒一邊連續地搬送膜之搬送裝置一般係作為膜的搬送裝置。上述搬送裝置所使用之各種輥筒係有：僅支撐膜的一側之導輥、及配置在膜兩側並從兩側支撐膜之夾輥等。此中，夾輥係為膜的張力調整、膜的搬送、對膜的按壓力之施加等目的所使用者。

例如，日本特開2017-76107號公報(專利文獻1)中，揭示一種含有夾輥之光學膜的搬送裝置。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2017-76107號公報

歷來，於膜的搬送裝置中，當膜通過一對輥筒間時，會出現膜表面被刮擦之缺陷。雖然依據所搬送之膜的種類、厚度、含水量、搬送速度等而定，膜表面被刮擦之缺陷有程度上的差異，但此種缺陷均會降低製品的產率，同時亦成為裝置內的污染的原因。特別是，如膜為光學用途中使用之光學膜，由於對高品質的膜之需求，故對如此缺陷的解決方式成為一種課題。

本發明人等發現，當於一對輥筒間使膜通過時膜表面被刮擦之缺陷的原因之一為一對輥筒間的旋轉速度出現偏差一事。本發明之目的在於提供一種能減低一對輥筒間之旋轉速度的偏差之膜的搬送方法及搬送裝置、以及處理膜的製造方法及製造裝置。

本發明係提供以下所示膜的搬送方法及搬送裝置、以及處理膜的製造方法及製造裝置。

[1]一種膜的搬送方法，係具有藉由具備彼此相向的第1輥筒與第2輥筒之夾輥的旋轉而搬送膜之夾輥搬送步驟，前述夾輥搬送步驟包含從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力而使第1輥筒旋轉之第1輥筒旋轉步驟、及使第2輥筒旋轉之第2輥筒旋轉步驟， 於第2輥筒旋轉步驟中，從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力。

[2]如[1]所記載之膜的搬送方法，其中，於第2輥筒旋轉步驟中，第2輥筒隨著第1輥筒的旋轉而旋轉，並且從第2驅動源被進一步賦予旋轉力。

[3]如[1]或[2]所記載之膜的搬送方法，其中，於第2輥筒旋轉步驟中從第2驅動源對第2輥筒賦予之旋轉力，小於在第1輥筒旋轉步驟中從第1驅動源對第1輥筒賦予之旋轉力。

[4]如[1]至[3]中任一項所記載之膜的搬送方法，其中，前述膜係光學膜或其原料膜。

[5]一種膜的搬送裝置，其具有：具備彼此相向之第1輥筒與第2輥筒，並藉由旋轉而搬送膜之夾輥，對第1輥筒賦予旋轉力之第1驅動源，及對第2輥筒賦予旋轉力之第2驅動源。

[6]如[5]所記載之膜的搬送裝置，其中，前述膜係光學膜或其原料膜。

[7]一種經處理膜之製造方法，係具備：對原料膜施加處理以製得處理膜之處理步驟，及藉由[1]至[3]中任一項所記載之膜的搬送方法，搬送前述原料膜或前述處理膜之搬送步驟。

[8]如[7]所記載之處理膜之製造方法，其中，前述處理膜為光學膜。

[9]一種處理膜之製造裝置，係具備：對原料膜施加處理以製得處理膜之處理部，及藉由[5]所記載之膜的搬送裝置，搬送前述原料膜或前述處理膜之搬送部。

[10]如[9]所記載之處理膜之製造裝置，其中，前述處理膜為光學膜。

如藉由本發明之膜之搬送方法，即可減低一對輥筒間之旋轉速度之偏差。

1:膜

5:送出裝置

6‧‧‧導輥

7‧‧‧夾輥

8‧‧‧控制裝置

10‧‧‧原料膜

11‧‧‧原材卷

13‧‧‧膨潤浴

15‧‧‧染色浴

17a‧‧‧第1交聯浴

17b‧‧‧第2交聯浴

19‧‧‧清洗浴

21‧‧‧乾燥爐

23‧‧‧偏光膜

30至48、60、61‧‧‧導輥

50至55‧‧‧夾輥

71‧‧‧第1輥筒

72‧‧‧第2輥筒

71a、72a‧‧‧接觸區域

71b、72b‧‧‧搬送區域

A‧‧‧搬送裝置

第1圖係示意性顯示本發明之光學膜的搬送裝置之一例之剖面圖。

第2圖係第1圖所示之搬送裝置中之夾輥部分之透視圖。

第3圖係第2圖之X-X剖面圖。

第4圖係示意性顯示本發明之偏光膜的製造裝置之一例之剖面圖。

第5圖為將實施例1中之第1輥筒及第2輥筒的旋轉速度之測定結果加以標繪之圖。

第6圖為將實施例2中之第1輥筒及第2輥筒的旋轉速度之測定結果加以標繪之圖。

[膜之搬送方法]

本發明之膜的搬送方法係具有藉由具備彼此相向之第1輥筒與第2輥筒之夾輥的旋轉而搬送膜之夾輥搬送步驟。夾輥為由配置於被搬送之膜兩面之第1輥筒與第2輥筒所構成。夾輥擔任藉由旋轉而搬送膜之作用，除此作用之外，尚能擔任膜之張力調整、對膜的按壓力施加、膜的搬送速度之控制、膜的搬送方向之控制等作用。

夾輥搬送步驟係包含：從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力而使第1輥筒旋轉之第1輥筒旋轉步驟、及使第2輥筒旋轉之第2輥筒旋轉步驟。於第2輥筒旋轉步驟中，從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力。

於本說明書中，第1驅動源及第2驅動源係馬達等電力驅動源之意，表示從電能形成旋轉力之驅動源之意。本發明之膜的搬送方法，係藉由各自具備對第1輥筒賦予旋轉力之第1驅動源、及對第2輥筒賦予旋轉力之第2驅動源之膜搬送裝置，進行膜之搬送。

於本發明之膜之搬送方法中，從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力。然後，另外從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力。以如此方式，藉由從各別之驅動源對第1輥筒及第2輥筒賦予旋轉力，即可各別地控制第1輥筒及第2輥筒之旋轉速度，因而可減低在第1輥筒與第2輥筒之間所產生之旋轉速度之偏差。並且，當將膜夾壓於第1輥筒與第2輥筒之間而搬送時，可減低膜表面被刮擦之缺陷之發生。

於第2輥筒步驟中，第2輥筒較佳為以隨 著第1輥筒之旋轉而旋轉之方式被控制。亦即，第2輥筒較佳為被控制成不僅從第2驅動源被賦予旋轉力，還藉由第1輥筒之旋轉被賦予旋轉力。於第2輥筒中，較佳者係被控制成藉由從第2驅動源賦予之旋轉力來調整與第1輥筒之旋轉速度之偏差。以如此方式，於第2輥筒之旋轉中利用第1輥筒之旋轉，藉此可使在第2輥筒旋轉步驟中從第2驅動源賦予第2輥筒之旋轉力設成小於在第1輥筒旋轉步驟中從第1驅動源賦予第1輥筒之旋轉力，而能提升能量之利用效率。

於夾輥中，假設第1輥筒之旋轉速度為V1、第2輥筒之旋轉速度為V2時，則由下列式：R(%)=[(V1-V2)/V1]×100所算出之旋轉速度差比率R之值越小，第1輥筒與第2輥筒之間所產生的旋轉速度之偏差亦越小，因而為佳。R值以0.2%以下為佳，以0.1%以下更佳，以0.05%以下又更佳。

於第2輥筒旋轉步驟中，較佳為以使第2輥筒隨著第1輥筒之旋轉而旋轉之方式加以控制，且藉由第2驅動源而對第2輥筒賦予旋轉力而以使第2輥筒之旋轉速度接近第1輥筒之旋轉速度之方式加以控制。如將於第1輥筒旋轉步驟中，從第1驅動源對第1輥筒賦予之旋轉力設為T1、將於第2輥筒旋轉步驟中從第2驅動源對第2輥筒賦予之旋轉力設為T2時，則藉由例如將0.01T1至0.6T1之範圍內之T2於第2輥筒旋轉步驟中從第2驅動源賦予至第2輥筒，即可使第2輥筒之旋轉速度接近第1輥 筒之旋轉速度。

第1輥筒及第2輥筒之旋轉速度可藉由測定器而加以測定。就測定器而言，例如，可採用旋轉式編碼器，該旋轉式編碼器係將輥筒之旋轉軸之旋轉位移量以接觸式或非接觸式檢測出後，按照旋轉位移量輸出脈衝列。

藉由第1輥筒之旋轉所產生之旋轉力，可隔著所搬送之膜賦予至第2輥筒。從可將藉由第1輥筒之旋轉所產生之旋轉力更有效地賦予至第2輥筒之觀點來看，第1輥筒及第2輥筒較佳為具有第1輥筒及第2輥筒之外周面未隔著膜而直接接觸之接觸區域。

於夾輥中，第1輥筒及第2輥筒之位置關係並無限定，惟兩個輥筒被配置於垂直方向之相異位置，且從第1驅動源賦予第1輥筒之旋轉力大於從第2驅動源賦予第2輥筒之旋轉力時，則有較宜將位於垂直方向下側之輥筒作成第1輥筒之情形。例如，於夾輥中，如採用氣壓缸(air cylinder)而將位於垂直方向上側之輥筒推壓於位於垂直方向下側之輥筒時，由於在位於垂直方向上側之輥筒設置氣壓缸，故容易受到注入壓力之變動或設定壓力之變更等外在干擾之影響。如採用此種容易遭受外在干擾之影響之伺服馬達等作為位於垂直方向上側之輥筒之驅動源時，則將難以進行輥筒之旋轉速度之正確控制，以致有亦難於實施將藉由該輥筒之旋轉之所造成旋轉力賦予至另一輥筒時之另一輥筒之旋轉速度之正確控制之傾向。因此，藉由將賦予相對較大的旋轉力之第1輥筒作為位於垂直方 向下側之輥筒，則可容易地正確控制夾輥之旋轉速度。又，如在對第1輥筒賦予相對較大的旋轉力時，對第1輥筒賦予旋轉力用之第1驅動源，係有較對第2輥筒賦予旋轉力用之第2驅動源為大型化之傾向，故從夾輥之維護或佈置方面而言，較佳為將驅動源位於垂直方向下側之輥筒作成第1輥筒。再者，第1驅動源及第2驅動源可分別設於輥筒內，亦可設成在輥筒外部與輥筒接觸。

以下，在參照第1圖至第3圖下，詳細說明本發明之膜之搬送方法及其搬送方法所採用之搬送裝置之一例。第1圖係示意性顯示本發明之膜的搬送裝置之一例之剖面圖。第2圖係第1圖所示之搬送裝置A中之夾輥7部分之透視圖，第3圖係第2圖之X-X剖面圖。

第1圖係表示長條之膜1沿著搬送裝置A之搬送路線連續地被搬送之狀態。第1圖所示之搬送裝置A係具有：將膜藉由其旋轉而連續地送出之送出裝置5；支撐移動中之膜之導輥6；具備彼此相向之第1輥筒71與第2輥筒72之夾輥7。雖然未經圖示，惟於搬送路線之下游末端，通常具備有用以捲繞膜之捲繞裝置，已全部通過搬送路線之膜係依序被捲繞而成為膜卷。第1圖中，實線箭頭係表示膜之搬送方向或送出裝置之旋轉方向。

於搬送裝置A中之膜之搬送，例如可按如下述之方式進行。首先，將長條的膜1通過搬送路線開始連續搬送。長條的膜1通常製備成捲繞為卷狀之膜卷。將此膜卷裝配於送出裝置(送出裝置5或另一個送出裝置) 後，一邊從該送出裝置連續送出膜1，一邊往第1圖之實線箭頭方向進行連續搬送。

構成夾輥7之第1輥筒71係以藉由未圖示之第1驅動源而賦予旋轉力之方式所構成，第2輥筒72係以藉由未圖示之第2驅動源而賦予旋轉力之方式所構成。第1驅動源及第2驅動源係構成為與控制裝置8電性連接，並藉由控制裝置8而控制對第1輥筒71及第2輥筒72所賦予之旋轉力。

如第3圖所示，構成夾輥7之第1輥筒71及第2輥筒72係具有：與搬送對象之膜接觸之搬送區域71b、72b，及於輥筒之外周面之寬幅方向之兩端側不與搬送對象之膜相接觸而是各別之外周面直接接觸之接觸區域71a、72a。由於具有接觸區域71a、72a，可將來自第1輥筒71之旋轉之旋轉力有效地傳達至第2輥筒72。

第1輥筒71及第2輥筒72之表面材質並無限定，而可例示金屬、橡膠等。第1輥筒71及第2輥筒72的表面材質可為相同材質，亦可為不同材質。

第1輥筒71或第2輥筒72之表面材質為橡膠時，作為橡膠者可例示：氯丁橡膠(CR)、矽氧橡膠(SR)、天然橡膠(NR)、苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)、腈橡膠(NBR)、乙烯丙烯橡膠(EPDM)、含氟橡膠(FPM)、丁基橡膠(IIR)、聚胺酯橡膠(U)、氯磺化聚乙烯(CSM)等。橡膠輥筒之表面硬度較佳為20至95度，更佳為7至90度。

第1輥筒71或第2輥筒72為金屬輥筒時， 作為金屬輥筒之基材而言，可採用各種習知之材質，惟較佳為SUS(不鏽鋼)304，而更佳為表面施加鍍鉻處理者。

第1輥筒71及第2輥筒72之直徑，可互為相同，亦可互為相異，例如為10mm至800mm，較佳為30mm至500mm。又，第1輥筒71及第2輥筒72之寬度並未加以限定，惟如將所搬送之膜之寬度方向之中心設成與第1輥筒71及第2輥筒72之寬度方向之中心一致時，則從膜之端部至第1輥筒71及第2輥筒72之端部為止之長度，較佳為50至800mm，更佳為100mm至600mm。第1輥筒71及第2輥筒72之寬度，例如為400mm至2500mm，較佳為600mm至2000mm。

於膜之搬送裝置中，將膜連續搬送時之膜搬送速度，例如在2至120m/min之範圍，較佳為在10至50m/min之範圍。

膜之搬送裝置係可含有2個以上之搬送用夾輥。含有2個以上搬送用夾輥時，則只要至少一個搬送用夾輥為藉由第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力且藉由第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力之夾輥即可。其餘則可作成：例如，由藉由驅動源賦予旋轉力而旋轉之驅動輥筒、及隨著驅動輥筒之旋轉而動作之動輥筒所成之夾輥。再者，亦可為：全部的搬送用之夾輥為如上述方式藉由第1驅動源而對第1輥筒賦予旋轉力並且藉由第2驅動源而對第2輥筒賦予旋轉力之夾輥。

<搬送對象之膜>

本發明之膜之搬送裝置，係適用作為需要高品質之膜之光學膜或其原料膜之搬送裝置。在此所稱之原料膜，包含：用以製造光學膜之原料膜、及將用以製造光學膜之原料膜加工而成之所有中間膜。

就光學膜而言，可舉：偏光膜；保護膜；相位差膜；基材表面塗佈有液晶性化合物並經定向之光學補償膜；穿透某種偏振光而反射顯示相反性質之偏振光之反射型偏光膜；表面具有凹凸形狀之附防眩功能的膜；附有表面抗反射功能之膜；表面具有反射功能之反射膜；兼具反射功能及穿透功能之半穿透反射膜；視角補償膜等。

就偏光膜而言，可舉：於聚乙烯醇系樹脂吸附並定向有碘者。此種偏光膜之原料膜，即為聚乙烯醇系樹脂膜。偏光膜之製造步驟中所搬送之含水率高的聚乙烯醇系樹脂在通過一對輥筒時，若一對輥筒間發生旋轉速度之偏差時，則另一側的輥筒容易滑脫，以致膜表面容易發生刮擦的缺陷。藉由採用本發明之膜之搬送方法而實施聚乙烯醇系樹脂膜之搬送，可控制此種缺陷之發生。

就保護膜而言，可舉：具有透光性(較佳為光學性透明的)熱塑性樹脂，例如：如鏈狀聚烯烴系樹脂(聚丙烯系樹脂等)、環狀聚烯烴系樹脂(降冰片烯系樹脂)等聚烯烴系樹脂；如三乙醯基纖維素、二乙醯基纖維素之纖維素酯系樹脂；聚酯系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；(甲基)丙烯酸系樹脂；聚苯乙烯系樹脂；或由此等之混合物、共聚合物所構成之膜。

就由環狀聚烯烴系樹脂構成之相位差膜所對應之市售品而言，可舉：「ARTON Film」(JSR股份有限公司製)、「ESUSHINA(積水化學工業股份有限公司製)」、「ZEONOR Film」(日本ZEON股份有限公司製)等。

就光學補償膜所對應之市售品而言，可舉：「WV Film」(FUJI Film股份有限公司製)、「NH Film」(新日本石油股份有限公司製)、「NR Film」(新日本石油股份有限公司製)等。

就反射型偏光膜所對應之市售品而言，可例舉：「DBEF」(3M公司製，可由住友3M股份有限公司取得)、「APF」(3M公司製，可由住友3M股份有限公司取得)。

就視角補償膜而言，可舉：於基材表面塗佈並定向有液晶性化合物之光學補償膜，由聚碳酸酯系樹脂所構成之相位差膜，由環狀聚烯烴系樹脂所構成之相位差膜。

光學膜可為僅由上述之任一光學膜所構成之單層光學膜，亦可為由2層、3層或超過3層的多層構造所構成之積層光學膜。當使積層光學膜通過一對輥筒間時，如在一對輥筒間之旋轉速度發生偏差時，則在所積層之膜間容易發生偏移。如採用本發明之搬送裝置時，亦能抑制所積層之膜間之偏移發生。

積層光學膜而言，可例舉：於偏光膜隔著水系接著劑而貼合有保護膜者。於所積層之膜間之偏移係 特別會在偏光膜之兩面隔著水系接著劑貼合分別不相同的保護膜(例如，三乙醯基纖維素(TAC)膜及環狀聚烯烴系樹脂(COP)膜)時容易發生。本發明係非常適合應用於容易發生如此缺陷之光學膜。

又，即使在採用隔著接著劑或黏合劑而貼合複數片膜作為積層光學膜時，亦可適合應用本發明之光學膜之搬送方法。

[處理膜之製造方法]

本發明之處理膜之製造方法係具備：對原料膜施加處理以製得處理膜之處理步驟、及藉由上述之膜之搬送方法，而將原料膜或處理膜連續搬送之搬送步驟。在此所稱之原料膜，包含處理步驟中所進行之處理完成之前的任意膜，又處理膜係指處理步驟中之處理後的膜之意。

於本發明之製造方法之處理步驟中係進行欲得到光學膜之處理之情形，處理膜即為光學膜。於本發明之製造方法之處理步驟中係進行欲得到光學膜之中間膜的處理之情形，處理膜則為中間膜。關於光學膜，係如上述中所說明者。

本發明之處理膜之製造方法由於如上述具有採用了經由第1驅動源而對第1輥筒賦予旋轉力且經由第2驅動源而對第2輥筒賦予旋轉力之夾輥的夾輥搬送步驟，因此可減低夾輥之一對輥筒間所發生之旋轉速度之偏差。並且，可減低起因於夾輥之旋轉速度之偏差而產生之膜表面的刮擦等缺陷之發生。

本發明之處理膜之製造裝置係具備：對原料膜施加處理而製得處理膜之處理部、及藉由上述膜搬送裝置將原料膜或處理膜連續搬送之搬送部。以下，在參照第4圖下，詳細說明本發明之處理膜的製造裝置以及採用該裝置之處理膜的製造方法之一例。

<偏光膜之製造裝置>

第4圖係示意性地顯示本發明之處理膜的製造裝置之一例的剖面圖。具體而言，第4圖所示之處理膜之製造裝置係偏光膜之製造裝置。亦即，於第4圖所示之處理膜之製造裝置中，處理膜為偏光膜，而於處理部實施用以從聚乙烯醇系樹脂膜製得偏光膜的處理。

第4圖所示之偏光膜之製造裝置係構成為，將由聚乙烯醇系樹脂所構成之原料膜10(未拉伸)一邊從原材卷11連續地捲出，一邊沿著膜搬送路線予以搬送，藉此依次通過：膜搬送路線上所設之膨潤浴(膨潤槽內所收容之膨潤液)13、染色浴(染色槽內所收容之染色液)15、第1交聯浴(交聯槽內所收容之第1交聯液)17a、第2交聯浴(交聯槽內所收容之第2交聯液)17b、以及清洗浴(清洗槽內所收容之清洗液)19，最後使其通過乾燥爐21。所得偏光膜23係例如，可直接搬送至接下來的偏光板製作步驟(於偏光膜23之單面或雙面貼合保護膜之步驟)。

以下之說明中，「處理槽」係包含膨潤槽、染色槽、交聯槽、以及清洗槽之總稱，而「處理液」係包含膨潤液、染色液、交聯液以及清洗液之總稱，「處理浴」 係包含膨潤浴、染色浴、交聯浴以及清洗浴之總稱。在套用於本發明的處理膜之製造裝置而做考量時，處理部係由：膨潤浴、染色浴、交聯浴、清洗浴、以及乾燥爐所構成。並且，於偏光膜之製造裝置之處理部中之處理完成並通過乾燥爐後之本身為膜之偏光膜23係相當於處理膜，除此以外之處理途中之膜均相當於原料膜。

偏光膜可藉由下述方式連續製造成長條的偏光膜：一邊將上述之長條原料膜從原材卷捲出，一邊沿著偏光膜製造裝置之膜搬送路線連續地予以搬送，並在實施使其浸漬於處理槽所收容之處理液後予以拉出而使其接觸既定處理液的處理液接觸步驟之後，實施乾燥步驟。在此，於處理液接觸步驟中，只要可使膜接觸處理液以實施處理時，則不必限定於使膜浸漬於處理浴之方法，而亦可為藉由噴霧、流下、滴下等而使處理液附著於膜表面以處理膜之方法。在藉由使膜浸漬於處理浴之方法而實施處理液接觸步驟之情形，則進行一個處理液接觸步驟之處理浴並不限定於一個，亦可使其依序浸漬於二個以上之處理浴以進行一個處理液接觸步驟。

除了上述處理浴之外，偏光膜之製造裝置之膜搬送路線還可藉由將下述構件配置在適當位置而建構：支撐所搬送之膜，或可進一步變更膜搬送方向之導輥30至48、60、61；以及將所搬送之膜加以按壓、夾持，並能藉由其旋轉而給予膜搬送力，或者可進一步變更膜搬送方向之夾輥50至55。

導輥及夾輥係可配置於各處理浴之前後或處理浴中，藉此可進行對處理浴中之膜之導入、浸漬以及從處理浴之拉出(參照第4圖)。例如，於各處理浴中設置1個以上之導輥、並沿著此等導輥而使膜搬送，即可使膜浸漬於各處理浴中。

夾輥50、51、52、53a、53b、54、55之至少1個為如上述膜之搬送裝置所說明般之從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力且從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力之夾輥。膜之含水量愈高，則愈容易發生起因於一對輥筒間之旋轉速度之偏差而使膜表面被刮擦之缺陷。因而，從可減低膜表面被刮擦之缺陷發生之觀點來看，較佳為從浸漬於膨潤槽13到導入乾燥裝置21為止膜所通過之夾輥51、52、53a、53b、54為如上述膜之搬送裝置所說明般之從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力且從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力之夾輥。又，由於經施加交聯處理後之膜表面已變脆弱，故容易發生膜表面被刮擦之缺陷。因而，從可減低膜表面被刮擦之缺陷之發生之觀點來看，較佳為夾輥53a、53b、54為如上述膜之搬送裝置所說明般之從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力且從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力之夾輥。

於第4圖所示之偏光膜製造裝置，係於各處理浴之前後配置有夾輥(夾輥50至54)，藉此，可實施於任1個以上之處理浴中，於其前後所配置之夾輥間施加周速率差而進行縱向單軸拉伸之輥間拉伸。以下，就各步驟 加以說明。

(膨潤步驟)

膨潤步驟係為：原料膜10表面之異物去除、原料膜10中之塑化劑去除、易染色性之賦予、原料膜10之塑化等之目的所實施者。處理條件係在可達成該目的之範圍，且不引起原料膜10之極端的溶解或失透等缺陷之範圍而決定者。

參照第4圖，膨潤步驟係可藉由一邊從原材卷11將原料膜連續性捲出，一邊沿著膜搬送路線予以搬送，並將原料膜10以既定時間浸漬於膨潤浴13中，然後拉出而實施。於第4圖之例中，從捲出原料膜10至使其浸漬於膨潤浴13為止之間，原料膜10沿著由導輥60、61及夾輥50所建構之膜搬送路線而搬送。於膨潤處理時，則沿著由導輥30至32以及夾輥51所建構之膜搬送路線而搬送。

就膨潤浴13之膨潤液而言，除了純水之外，亦可使用以約0.01至10重量%之範圍添加有硼酸(日本特開平10-153709號公報)、氯化物(日本特開平06-281816號公報)、無機酸、無機鹽、水溶性有機溶媒、醇類等之水溶液。

膨潤浴13之溫度例如為10至50℃左右，較佳為10至40℃左右，更佳為15至30℃左右。原料膜10之浸漬時間較佳為10至300秒左右，更佳為20至200秒左右。又，原料膜10為預先在氣體中所拉伸之聚乙烯醇 系樹脂膜時，則膨潤浴13之溫度例如為20至70℃左右，較佳為30至60℃左右。原料膜10之浸漬時間較佳為30至300秒左右，更佳為60至250秒左右。

於膨潤處理時，容易發生原料膜10在寬度方向膨潤使膜起皺之問題。作為一邊去除此皺，一邊搬送膜之用之手段，可舉：在導輥30、31及/或32中採用如擴開輥、螺旋輥、冠輥之具有擴幅功能之輥筒，或採用如導布裝置、彎棍、拉幅機夾的其它擴幅裝置之作法。為了抑制起皺之另一個手段，即為施加拉伸處理之作法。例如，可利用夾輥50與夾輥51之周速率差而在膨潤浴13中實施單軸拉伸處理。

於膨潤處理時，由於膜在膜之搬送方向亦會膨潤擴大，故不對膜進行積極拉伸時，為了消除搬送方向之膜的鬆弛，較佳為例如採取對配置在膨潤浴13之前後之夾輥50、51之速度進行控制等措施。又，為了穩定膨潤浴13中之膜搬送之目的，使用水中淋浴器以控制膨潤浴13中之水流，或者併用EPC(Edge Position Control)裝置(檢測膜之端部以防止膜之彎曲之裝置)等亦屬有用者。

於第4圖所示之例中，從膨潤浴13所拉出之膜，將依序通過導輥32、夾輥51、導輥33並導入染色浴15中。

(染色步驟)

染色步驟係為了使膨潤處理後之聚乙烯醇系樹脂膜吸附並定向雙色性色素等目的所實施者。處理條件係在能 達成該目的之範圍且不致於發生膜過度溶解或失透等缺陷之範圍所決定者。參照第4圖，染色步驟可藉由下述方式實施：沿著由夾輥51、導輥33至36以及夾輥52所構成之膜搬送路線做搬送，並使膨潤處理後之膜以既定時間浸漬於染色浴15(染色槽中所收容之處理液)，接著予以拉出。為了提高雙色性色素之染色性，供給於染色步驟之膜較佳為至少施加有某種程度之單軸拉伸處理之膜，或是較佳為不做染色處理前之單軸拉伸處理而改為在染色處理時進行單軸拉伸處理，或者除了染色處理前之單軸拉伸處理之外還。

將碘作為雙色性色素使用時，染色浴15之染色液例如可使用濃度以重量比計為碘/碘化鉀/水=約0.003至0.3/約0.1至10/100之水溶液。可採用碘化鋅等其它碘化物，或將碘化鉀與其它碘化物併用以取代碘化鉀。又，亦可使碘化物以外之化合物，例如：硼酸、氯化鋅、氯化鈷等共存。在增加硼酸時，由於含有碘之故而與後述之交聯處理有所區別，只要是相對於水100重量份，水溶液含有碘約0.003重量份以上者，均可視為染色浴15。在浸漬膜時之染色浴15之溫度，一般為10至45℃左右，較佳為10至40℃，更佳為20至35℃，膜之浸漬時間一般為30至600秒左右，較佳為60至300秒。

將水溶性雙色性染料作為雙色性色素使用時，染色浴15之染色液係可使用例如：濃度以重量比計為雙色性染料/水=約0.001至0.1/100之水溶液。於此染色浴 15中，可使染整助劑等共存，亦可含有例如：硫酸鈉等無機鹽及表面活性劑等。雙色性染料可單獨使用1種，亦可併用2種以上之雙色性染料。在浸漬膜時之染色浴15之溫度例如為20至80℃左右，較佳為30至70℃，而膜之浸漬時間一般為30至600秒左右，較佳為60至300秒左右。

如上所述，於染色步驟時，可於染色浴15中進行膜之單軸拉伸。膜之單軸拉伸係可藉由在配置於染色浴15之前後之夾輥51與夾輥52之間施加周速率差等方法進行。

於染色處理中，亦與膨潤處理相同，為了在去除膜之皺褶的同時搬送聚乙烯醇系樹脂膜，可在導輥33、34、35及/或36使用如擴開輥、螺旋輥、冠輥之具有擴幅功能之輥筒，或採用如導布裝置、彎棍、拉幅機夾的其它擴幅裝置。為了抑制起皺之另一手段，則與膨潤處理相同，係施加拉伸處理者。

於第4圖所示之例中，從染色浴15所拉出之膜，依序通過導輥36、夾輥52以及導輥37並導入第1交聯浴17a中。

(交聯步驟)

交聯步驟係為了藉由以交聯所致之耐水化或色相調整(防止膜帶有青色等)等目的而進行之處理。於第4圖所示之例中，作為進行交聯步驟之交聯浴而配置有二個交聯浴，將以耐水化作為目的所實施之第1交聯步驟在第1交聯浴17a實施，而將以色相調整作為目的所實施之第2交 聯步驟在第2交聯浴17b實施。參照第4圖，第1交聯步驟可藉由下述方式實施：沿著藉由夾輥52、導輥37至40以及夾輥53a而建構之膜搬送路線做搬送，且於第1交聯浴17a(交聯槽所收容之第1交聯液)中使染色處理後之膜以既定時間浸漬，接著予以拉出。第2交聯步驟可藉由下述方式實施：沿著藉由夾輥53a、導輥41至44以及夾輥53b而架構之膜搬送路線做搬送，且於第2交聯浴17b(交聯槽所收容之第2交聯液)中使第1交聯步驟後之膜以既定時間浸漬，接著予以拉出。以下，稱為交聯浴時，則均包含第1交聯浴17a及第2交聯浴17b，稱為交聯液時，則均包含第1交聯液及第2交聯液。

交聯液係可使用將交聯劑溶解於溶劑中之溶液。交聯劑可例舉：硼酸、硼砂等硼化合物，及乙二醛、戊二醛等。此等可為一種類，亦可併用二種類以上。溶劑例如可使用水，惟亦可再含有與水具有相容性之有機溶劑。於交聯溶液中之交聯劑之濃度，並無限定，惟較佳為在1至20重量%之範圍，更佳為6至15重量%。

作為交聯液者，可為相對於水100重量份含有硼酸例如約1至10重量份之水溶液者。如染色處理中使用之二色性色素為碘時，交聯液以除了硼酸之外再含有碘化物者為佳，相對於水100重量份，其量例如可設為1至30重量份。碘化物可列舉：碘化鉀、碘化鋅等。又，亦可使碘化物以外之化合物，例如，氯化鋅、氯化鈷、氯化鋯、硫代硫酸鈉、亞硫酸鉀、硫化鈉等共存。

於交聯處理時，按照其目的，可適當地變更硼酸及碘化物之濃度、以及交聯浴之溫度，例如，交聯處理之目的為藉由交聯而耐水化之第1交聯液時，可為濃度以重量比計為硼酸/碘化物/水=3至10/1至20/100之水溶液者。必要時，亦可採用其它交聯劑以取代硼酸，亦可併用硼酸及其它交聯劑。在浸漬膜時之第1交聯浴17a之溫度一般為50至70℃左右，較佳為53至65℃，而膜之浸漬時間一般為10至600秒左右，較佳為20至300秒，更佳為20至200秒。又，如在膨潤處理前，預先對拉伸之聚乙烯醇系樹脂膜依序進行染色處理及第1交聯處理時，第1交聯浴17a之溫度一般為50至85℃左右，較佳為55至80℃。

以調整色相為目的之第2交聯液，例如將碘作為二色性色素使用時，可使用濃度以重量比計為硼酸/碘化物/水=1至5/3至30/100者。在浸漬膜時之第2交聯浴17b之溫度一般為10至45℃左右，膜之浸漬時間一般為1至300秒左右，較佳為2至100秒。

交聯處理可實施複數次，一般係實施2至5次。在此情形，所使用之各交聯浴之組成及溫度，如在上述範圍內則可為相同，亦可為不同。藉由交聯所致之耐水化用之交聯處理及調整色相用之交聯處理各自可於複數步驟中實施。

亦可利用夾輥52與夾輥53a之周速率差而在第1交聯浴17a中實施單軸拉伸處理。又，亦可利用夾 輥53a與夾輥53b之周速率差而在第2交聯浴17b中實施單軸拉伸處理。

於交聯處理中，與膨潤處理相同，係一邊去除膜之皺褶一邊搬送聚乙烯醇系樹脂膜，故可在導輥38至44使用如擴開輥、螺旋輥、冠輥之具有擴幅功能之輥筒，或使用如導布裝置、彎棍、拉幅機夾之其它擴幅裝置。為了抑制起皺之另一手段，則與膨潤處理相同，係施加拉伸處理者。

於第4圖所示之例中，從第2交聯浴17b所拉出之膜依序通過導輥44、夾輥53b並導入清洗浴中。

(清洗步驟)

於第4圖所示之例係包含交聯步驟後之清洗步驟。清洗處理係為了去除附著在聚乙烯醇系樹脂膜之多餘的硼酸或碘等藥劑之目的而實施。清洗步驟係例如藉由將經交聯處理之聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於清洗浴19中而進行。再者，清洗步驟亦可藉由對膜將清洗液噴霧成淋浴以取代膜浸漬在清洗浴19中之步驟而進行，或者藉由併用清洗浴19中之浸漬與清洗液之噴霧而進行。

於第4圖中，表示將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於清洗浴19中以進行清洗處理之情形之例。清洗處理之清洗浴19之溫度一般為2至7℃左右，膜之浸漬時間一般為2至120秒左右。

再者，於清洗處理中，亦為了一邊去除皺褶一邊搬送聚乙烯醇系樹脂膜之目的，可在導輥45、46、 47及/或48使用如擴開輥、螺旋輥、冠輥之具有擴幅功能之輥筒，或使用如導布裝置、彎棍、拉幅機夾之其它擴幅裝置。又，於膜清洗處理中，為了抑制起皺，亦可施加拉伸處理。

(拉伸步驟)

如上所述，原料膜10係在上述一連串之處理液接觸步驟之間(亦即，在任一個以上之處理液接觸步驟之前後及/或任一個以上之處理液接觸步驟中)，依濕式或乾式實施單軸拉伸處理。單軸拉伸處理之具體方法係例如，於構成膜搬送路線之2個夾輥(例如，處理浴前後所配置之2個夾輥)間施加周速率差而進行縱向單軸拉伸之輥間拉伸，如日本專利第2731813號公報中所記載之加熱輥拉伸、拉幅機拉伸等，而較佳為輥筒間拉伸。單軸拉伸步驟可在將原料膜10從原材卷11捲出後至獲得偏光膜23之間進行複數次。如上所述，拉伸處理亦有利於控制膜之起皺。

以剛從原材卷捲出後之原料膜10作為基準，偏光膜23之最終累積拉伸倍率一般為4.6至7倍左右，較佳為5至6.5倍。拉伸步驟可於任意的處理液接觸步驟中進行，在2個以上之處理液接觸步驟中進行拉伸處理時，拉伸處理亦可於任意之處理液接觸步驟中進行。

(偏光膜)

本發明中，偏光膜係經單軸拉伸之聚乙烯醇系樹脂膜吸附並定向有雙色性色素(碘或雙色性染料)者。構成聚乙烯醇系樹脂膜之聚乙烯醇系樹脂，一般係藉由將聚乙酸乙 烯酯系樹脂進行皂化而製得者。其皂化度一般係約85莫耳%以上，較佳為約90莫耳%以上，更佳為約99莫耳%以上。聚乙酸乙烯酯系樹脂係例如，除了屬於乙酸乙烯酯之均聚物之聚乙酸乙烯酯之外，可為乙酸乙烯酯及可與其共聚之其它單體的共聚物等。作為可共聚之其它單體，可例舉：不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類等。聚乙烯醇系樹脂之聚合度一般為約1000至10000，較佳為約1500至5000左右。

此等聚乙烯醇系樹脂可為經改性者，例如，經醛類所改性之聚乙烯甲醛、聚乙烯縮醛、聚乙烯丁醛等亦可使用。

本發明中，作為偏光膜製造之起始材料(原料膜10)，可採用厚度在65μm以下(例如60μm以下)，較佳為50μm以下，更佳為35μm以下，再佳為30μm以下之未拉伸之聚乙烯醇系樹脂膜(原料膜10)。由此可製得市場需求日益增高的膜之偏光膜。起始材料(原料膜10)之寬度並無特別限制，例如可為70至6000mm左右。起始材料(原料膜10)係例如被製備成如上述般之長條之未拉伸聚乙烯醇系樹脂膜之卷(原材卷)。

又，本發明中使用之聚乙烯醇系樹脂膜，係可為經積層於支撐該膜之基材膜者，亦即，該聚乙烯醇系樹脂膜亦可被製備成基材膜與於其上所積層之聚乙烯醇系樹脂膜所成之積層膜。在此情形，聚乙烯醇系樹脂膜係例如，可藉由於基材膜之至少一側之面塗佈含有聚乙烯醇系樹脂之塗佈液之後使其乾燥而製造者。

基材膜例如可使用由熱塑性樹脂所構成之膜。其具體例為由具有透光性之熱塑性樹脂、較佳為光學性透明的熱塑性樹脂所構成之膜，例如可為如鏈狀聚烯烴系樹脂(聚丙烯系樹脂等)、環狀聚烯烴系樹脂(降冰片烯系樹脂等)之聚烯烴系樹脂；如三乙醯基纖維素、二乙醯基纖維素之纖維素系樹脂；如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯之聚酯系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；如甲基丙烯酸甲酯系樹脂之(甲基)丙烯酸系樹脂；聚苯乙烯系樹脂；聚氯乙烯系樹脂；丙烯腈/丁二烯/苯乙烯系樹脂；丙烯腈/苯乙烯系樹脂；聚乙酸乙烯酯系樹脂；聚偏二氯乙烯系樹脂；聚醯胺系樹脂；聚縮醛系樹脂；改性聚伸苯基醚系樹脂；聚碸系樹脂；聚醚碸系樹脂；聚芳酯系樹脂；聚醯胺醯亞胺系樹脂；聚醯亞胺系樹脂等。

[實施例]

以下，舉出實施例藉此更具體地說明本發明，惟本發明並不受該等例所限定。

<實施例1>

使用第1圖所示之膜搬送裝置搬送膜。作為搬送對象之膜，則採用聚乙烯醇系樹脂膜。第1輥筒71及第2輥筒72係分別使用直徑300mm、寬度2000mm、表面材質為NBR之輥筒。從第1驅動源對第1輥筒71所賦予之旋轉力(T1)，係設成固定之51.5N/m，且使從第2驅動源對第2輥筒72所賦予之旋轉力(T2)相對於T1之比率P(P=(T2/T1) ×100)在0至4.5%之範圍內變動，並使用測定器(接觸式數位掌上型轉速計，小野測器公司製)測定第1輥筒71與第2輥筒72之旋轉速度。再者，於夾輥7之下游側，以膜之張力能成為570N之方式調整膜之張力。

第5圖係將實施例1中之第1輥筒71之旋轉速度(V1)之測定結果及第2輥筒72之旋轉速度(V2)之測定結果加以標繪之圖。於第5圖中，合併表示對第1輥筒71所賦予之旋轉力(T1)之值。當P為0%時，第1輥筒71之旋轉速度(V1)為30.074m/min，第2輥筒72之旋轉速度(V2)為29.974m/min。又，P為4.5%時(T2為2.32N．m時)，第1輥筒71之旋轉速度(V1)為30.052m/min，第2輥筒72之旋轉速度(V2)為30.046m/min，而旋轉速度差比率R(R=[(V1-V2)/V1]×100)為0.02%。

從第5圖可知，於實施例1中，藉由從第2驅動源對第2輥筒72賦予T1之4.5%之旋轉力，即可將旋轉速度差比率R控制為0.2%以下。

<實施例2>

使用第1圖所示之膜搬送裝置搬送膜。作為搬送對象之膜，則採用聚乙烯醇系樹脂膜。第1輥筒71及第2輥筒72分別使用直徑420mm、寬度2100mm、表面材質為NBR之輥筒。一邊使用測定器(旋轉編碼器)以測定第1輥筒之旋轉速度(V1)，一邊以第1輥筒71之旋轉速度(V1)成為22.928m/min之方式從第1驅動源對第1輥筒71賦予旋轉力(T1)，同時，使從第2驅動源對第2輥筒72所賦予 之旋轉力(T2)相對於T1之比例P(P=(T2/T1)×100)在0至60%之範圍內變動，並使用上述之測定器測定第2輥筒72之旋轉速度。再者，在夾輥7之下游側以膜之張力成為1000N之方式調整膜之張力。

第6圖係將實施例2中之第1輥筒71之旋轉速度(V1)之測定結果及第2輥筒72之旋轉速度(V2)之測定結果加以標繪之圖。第6圖中，合併表示第1輥筒71之旋轉力(T1)及第2輥筒72之旋轉力(T2)。又，表1中，表示實施例2之V1、V2、T1、T2之值。從此等結果可知，當P為60%時(T2為144N．m時)，旋轉速度差比率R(R=[(V1-V2)/V1]×100)係0.19%。

從第6圖及表1可知，實施例2中，藉由從第2驅動源對第2輥72賦予T1之60%之旋轉力，可將旋轉速度差比率R控制在0.2%以下。

1‧‧‧膜

5‧‧‧送出裝置

6‧‧‧導輥

7‧‧‧夾輥

8‧‧‧控制裝置

71‧‧‧第1輥筒

72‧‧‧第2輥筒

A‧‧‧搬送裝置

Claims (11)

1. 一種膜的搬送方法，係具有藉由具備彼此相向的第1輥筒與第2輥筒之夾輥的旋轉而搬送膜之夾輥搬送步驟，前述夾輥搬送步驟包含從第1驅動源對第1輥筒賦予固定的旋轉力T1而使第1輥筒旋轉之第1輥筒旋轉步驟，及使第2輥筒旋轉之第2輥筒旋轉步驟，於第2輥筒旋轉步驟中，從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力T2，該旋轉力T2係於前述旋轉力T1的0~4.5%的範圍內，前述膜的搬送中，前述第1輥筒與前述第2輥筒係具有該第1輥筒與該第2輥筒之外周面未隔著前述膜而直接接觸之接觸區域，且將前述第1輥筒與前述第2輥筒的旋轉速度差比率控制為0.2%以下。
2. 一種膜的搬送方法，係具有藉由具備彼此相向的第1輥筒與第2輥筒之夾輥的旋轉而搬送膜之夾輥搬送步驟，前述夾輥搬送步驟包含從第1驅動源對第1輥筒賦予旋轉力T1以使第1輥筒成為以預定速度旋轉之第1輥筒旋轉步驟，及使第2輥筒旋轉之第2輥筒旋轉步驟，於第2輥筒旋轉步驟中，從第2驅動源對第2輥筒賦予旋轉力T2，該旋轉力T2係前述旋轉力T1的60%以下， 前述膜的搬送中，前述第1輥筒與前述第2輥筒係具有該第1輥筒與該第2輥筒之外周面未隔著前述膜而直接接觸之接觸區域，且將前述第1輥筒與前述第2輥筒的旋轉速度差比率控制為0.2%以下。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之膜的搬送方法，其中於第2輥筒旋轉步驟中，第2輥筒隨著第1輥筒的旋轉而旋轉，並且從第2驅動源被進一步賦予旋轉力。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述之膜的搬送方法，其中，前述膜係光學膜或其原料膜。
5. 一種膜的搬送裝置，其具有：具備彼此相向之第1輥筒與第2輥筒，並藉由旋轉而搬送膜之夾輥；對第1輥筒賦予旋轉力之第1驅動源；對第2輥筒賦予旋轉力之第2驅動源；及控制裝置，係將前述第1驅動源控制成為對前述第1輥筒賦予固定的旋轉力T1而使第1輥筒旋轉，並且將前述第2驅動源控制成為對前述第2輥筒賦予旋轉力T2，該旋轉力T2係於前述旋轉力T1的0~4.5%的範圍內；前述膜的搬送中，前述第1輥筒與前述第2輥筒係具有該第1輥筒與該第2輥筒之外周面未隔著前述膜而直接接觸之接觸區域，且將前述第1輥筒與前述第2輥筒的旋轉速度差比率控制為0.2%以下。
6. 一種膜的搬送裝置，其具有：具備彼此相向之第1輥筒與第2輥筒，並藉由旋轉而搬送膜之夾輥；對第1輥筒賦予旋轉力之第1驅動源；對第2輥筒賦予旋轉力之第2驅動源；及控制裝置，係將前述第1驅動源控制成為對前述第1輥筒賦予旋轉力T1以使第1輥筒成為以預定速度旋轉，並且將前述第2驅動源控制成為對前述第2輥筒賦予旋轉力T2，該旋轉力T2係前述旋轉力T1的60%以下；前述膜的搬送中，前述第1輥筒與前述第2輥筒係具有該第1輥筒與該第2輥筒之外周面未隔著前述膜而直接接觸之接觸區域，且將前述第1輥筒與前述第2輥筒的旋轉速度差比率控制為0.2%以下。
7. 如申請專利範圍第5或6項所述之膜的搬送裝置，其中，前述膜係光學膜或其原料膜。
8. 一種處理膜的製造方法，係具備：對原料膜施加處理以製得處理膜之處理步驟，及藉由申請專利範圍第1或2項所述之膜的搬送方法，搬送前述原料膜或前述處理膜的搬送步驟。
9. 如申請專利範圍第8項所述之處理膜的製造方法，其中，前述處理膜為光學膜。
10. 一種處理膜之製造裝置，係具備：對原料膜施加處理以製得處理膜之處理部，及 藉由申請專利範圍第5或6項所述之膜的搬送裝置，搬送前述原料膜或前述處理膜之搬送部。
11. 如申請專利範圍第10項所述之處理膜之製造裝置，其中，前述處理膜為光學膜。

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