溶液制膜方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種溶液制膜方法及設(shè)備。作為流延支承體使用環(huán)狀的帶(33),該帶的中央部(33c)與側(cè)部(33s)通過(guò)焊接部(33w)成為一體。帶(33)通過(guò)滾筒(34)的旋轉(zhuǎn)而循環(huán)并向長(zhǎng)邊方向(A方向)行進(jìn)。從流延模(38)以流延膜(39)形成于帶(33)的中央部(33c)上和側(cè)部(33s)上的方式流延濃液。通過(guò)將帶(33)的邊緣位置保持為恒定的BEP控制器(54)進(jìn)行輕微的強(qiáng)制性蛇行移動(dòng),以使流延位置的帶(33)以恒定周期向?qū)挾确较驍[動(dòng)。通過(guò)該強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng),焊接部(33w)上的流延膜(39)的一部分即焊接部上部區(qū)域也成為稍微蛇行移動(dòng)的形狀。由于卷取薄膜時(shí),焊接部上部區(qū)域以蛇行移動(dòng)的形狀被卷取,因此薄膜卷中的黑線消失。
【專利說(shuō)明】溶液制膜方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種溶液制膜方法及設(shè)備,其將兩側(cè)具有向長(zhǎng)邊方向延伸的焊接部的環(huán)狀帶用作流延支承體。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著液晶顯示器(IXD)的大屏幕化,對(duì)用于IXD的光學(xué)薄膜也要求大面積化。光學(xué)薄膜制造成長(zhǎng)形之后,與IXD對(duì)應(yīng)切割成規(guī)定尺寸。因此,為了制造更大面積的光學(xué)薄膜,在制造長(zhǎng)形光學(xué)薄膜時(shí),需要制造成寬度更大。
[0003]作為長(zhǎng)形光學(xué)薄膜的代表性制造方法有連續(xù)方式的溶液制膜方法。溶液制膜方法中,眾所周知有由聚合物溶解于溶劑的濃液制造薄膜的方法。連續(xù)方式的溶液制膜方法中,使?jié)庖哼B續(xù)流出至行進(jìn)的流延支承體上。在流延支承體上,通過(guò)對(duì)成為膜狀的濃液即流延膜進(jìn)行干燥等而使其固化之后,從流延支承體剝下。對(duì)剝下的流延膜進(jìn)行干燥,將得到的薄膜卷取成卷狀,由此得到薄膜卷。
[0004]作為流延支承體,有由金屬構(gòu)成的環(huán)狀(環(huán)狀)的帶。能夠制造的薄膜的寬度受該帶的寬度限制,為了制造更寬的薄膜,需要更寬的帶。但是,目前為止只得到寬度最大為2m左右的帶。
[0005]因此,在韓國(guó)專利公開(kāi)公報(bào)第2009-0110082號(hào)中,通過(guò)沿長(zhǎng)邊方向?qū)Τ蔀閷挾确较虻闹醒氩康闹醒霂Ш统蔀閹У母鱾?cè)部的I對(duì)側(cè)部帶進(jìn)行焊接來(lái)得到比以往的寬度更寬的帶,即寬度為2200_。通過(guò)該帶,能夠制造比以往寬度更寬的長(zhǎng)形光學(xué)薄膜。
[0006]但是,溶液制膜方法中,若使用這種沿長(zhǎng)邊方向焊接中央帶和側(cè)部帶的帶,則得到的薄膜卷中出現(xiàn)黑線。黑線以繞薄膜卷一圈的方式向周向延伸,產(chǎn)生于薄膜卷的兩側(cè)。該黑線為大概IOmm左右的寬度的帶狀。觀察到這種黑線的薄膜卷在外觀方面和性能方面等商品價(jià)值下降。作為性能方面上的問(wèn)題,例如,將涂布液涂布到從該薄膜卷卷出的薄膜來(lái)形成涂膜時(shí),有時(shí)會(huì)產(chǎn)生涂膜形成不均的所謂涂布不均。如此,黑線出現(xiàn)在薄膜卷的現(xiàn)象出現(xiàn)在流延膜中側(cè)部帶與中央部帶的焊接部上部區(qū)域包含在薄膜的產(chǎn)品區(qū)域的情況。
[0007]另外,沿周向延伸的帶狀黑線有時(shí)也出現(xiàn)在使用在長(zhǎng)邊方向上不進(jìn)行焊接而制造出的以往的帶時(shí)的薄膜卷中。出現(xiàn)這種帶狀黑線的現(xiàn)象稱為黑帶故障。為了抑制這種黑帶故障,例如日本專利公開(kāi)2003-147092號(hào)公報(bào)中,提出有如下方法:在寬度方向的端部設(shè)置滾花部(凹凸),使薄膜的寬度方向的端面的厚度小于滾花部的厚度2 μ m以上的長(zhǎng)形薄膜沿寬度方向以1.0~4.0mm的變位量變位來(lái)進(jìn)行卷取。
[0008]韓國(guó)專利公開(kāi)公報(bào)第2009-0110082號(hào)中,暗示流延膜中中央帶與側(cè)部帶的焊接部上部區(qū)域包含在薄膜產(chǎn)品區(qū)域。然而,韓國(guó)專利公開(kāi)公報(bào)第2009-0110082號(hào)中沒(méi)有涉及:將沿長(zhǎng)邊方向焊接中央帶和側(cè)部帶的帶作為流延支承體的溶液制膜中,所得到的薄膜卷中出現(xiàn)黑線的事實(shí);出現(xiàn)該黑線的原因;以及防止該黑線產(chǎn)生的方法。并且,即使在韓國(guó)專利公開(kāi)公報(bào)第2009-0110082號(hào)中所記載的將帶用作流延支承體的溶液制膜中應(yīng)用日本專利公開(kāi)2003-147092號(hào)公報(bào)的方法,所得到的薄膜卷中依然出現(xiàn)黑線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于,提供一種溶液制膜方法及設(shè)備,在將沿長(zhǎng)邊方向延伸的焊接部位于側(cè)部的帶用作流延支承體時(shí),所得到的薄膜卷上沒(méi)有產(chǎn)生向周向延伸的黑線。
[0010]本發(fā)明的溶液制膜方法具備行進(jìn)步驟、強(qiáng)制性蛇行移動(dòng)步驟、流延膜形成步驟、薄膜化步驟及卷取步驟。行進(jìn)步驟中,使圍繞在I對(duì)滾筒周面的環(huán)狀金屬制帶行進(jìn)。帶具有中央部和通過(guò)焊接與中央部的兩側(cè)端成為一體的側(cè)部。強(qiáng)制性蛇行移動(dòng)步驟中,進(jìn)行使行進(jìn)中的帶向?qū)挾确较蛞院愣〝[幅變位的強(qiáng)制性蛇行移動(dòng)。流延膜形成步驟中,將聚合物溶解于溶劑的濃液流延于帶來(lái)形成流延膜。濃液流延于向?qū)挾确较蜃兾坏膸?。通過(guò)濃液以比中央部更寬的寬度流延而流延膜形成于中央部上及側(cè)部上。薄膜化步驟中,從帶剝下流延膜并對(duì)其進(jìn)行干燥來(lái)設(shè)為薄膜。卷取步驟中,將薄膜卷取成卷狀。
[0011]優(yōu)選帶的恒定擺幅為在沿帶的行進(jìn)方向延伸的焊接部上形成的流延膜的焊接部上部區(qū)域的流延膜寬度方向上的寬度以上。
[0012]I對(duì)滾筒為第I滾筒和比第I滾筒遠(yuǎn)離濃液流延位置的第2滾筒。優(yōu)選在包括第I滾筒的旋轉(zhuǎn)軸和第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的平面上,使第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸在帶的寬度方向上傾斜,使帶向?qū)挾确较蜃兾弧?br>
[0013]優(yōu)選使第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度通過(guò)正弦波形或三角波形變動(dòng)。
[0014]優(yōu)選帶的變位周期為帶繞半圈的時(shí)間以上且繞2圈的時(shí)間以下。
[0015]優(yōu)選利用帶邊緣位置控制部來(lái)改變第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度,該帶邊緣位置控制部改變第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度來(lái)將濃液向帶流延的位置中的帶邊緣位置保持為恒定。
[0016]本發(fā)明的溶液制膜設(shè)備具備第I滾筒及第2滾筒、環(huán)狀金屬制帶、流延模、流延膜干燥部、剝?nèi)≥伡皾L筒旋轉(zhuǎn)軸傾斜部。帶圍繞于第I滾筒和第2滾筒來(lái)旋轉(zhuǎn)行進(jìn)。帶具有中央部和通過(guò)焊接與中央部的 兩側(cè)端成為一體的I對(duì)側(cè)部。流延模將聚合物溶解于溶劑的濃液流延于包括兩側(cè)部的帶上來(lái)形成流延膜。第2滾筒比第I滾筒遠(yuǎn)離流延模。流延膜干燥部使溶劑從流延膜蒸發(fā)來(lái)對(duì)流延膜進(jìn)行干燥。剝?nèi)≥亸膸內(nèi)∮闪餮幽じ稍锊窟M(jìn)行干燥的流延膜。滾筒旋轉(zhuǎn)軸傾斜部使第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸傾斜而使帶向帶的寬度方向以恒定擺幅變位。第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸在包括第I滾筒的旋轉(zhuǎn)軸和第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的平面上傾斜。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明,在將具有沿行進(jìn)方向延伸的焊接部的帶用作流延支承體時(shí),能夠得到?jīng)]有產(chǎn)生向周向延伸的黑線的薄膜卷。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是表示溶液制膜設(shè)備的概要的側(cè)視圖。
[0020]圖2是帶與流延膜的俯視圖。
[0021]圖3表示帶的焊接部與薄膜的焊接部上部區(qū)域的關(guān)系,(A)是表示帶的焊接部與流延膜的關(guān)系的俯視圖,(B)是由(A)的流延膜得到的薄膜的俯視圖。
[0022]圖4是BEP控制單元的俯視圖。
[0023]圖5是表示第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度ΘI與設(shè)為該傾斜角度Θ I時(shí)帶行進(jìn)單位長(zhǎng)度時(shí)的帶邊緣位置的關(guān)系的曲線圖。
[0024]圖6是表示通過(guò)帶的強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)而得到的薄膜的焊接部上部區(qū)域的俯視圖。
[0025]圖7是表示將BEP控制單元中的第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度Θ I設(shè)為正弦波形來(lái)進(jìn)行強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)時(shí),以帶環(huán)繞數(shù)表示流延位置中的帶邊緣位置的曲線圖。
[0026]圖8是表示使該第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸的擺動(dòng)角度設(shè)為三角波形來(lái)進(jìn)行強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)時(shí),以帶環(huán)繞數(shù)表示流延位置中的帶邊緣位置的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]如圖1所示,溶液制膜設(shè)備10從上游側(cè)依次具備流延裝置11、第I分切機(jī)12、第I拉幅機(jī)13、輥干燥裝置16、第2拉幅機(jī)17、第2分切機(jī)18及卷取裝置19,且該些部件串聯(lián)連接。
[0028]流延裝置11由纖維素?;?2溶解于溶劑23的濃液24形成纖維素?;锉∧?以下僅稱為“薄膜”)25。第I分切機(jī)12切除薄膜25的兩側(cè)邊部。第I拉幅機(jī)13用夾子28保持薄膜25的兩側(cè)邊部的同時(shí),從導(dǎo)管29送出干燥風(fēng)來(lái)進(jìn)行干燥。輥干燥裝置16用多個(gè)輥30支承薄膜25的同時(shí)進(jìn)行干燥。第2拉幅機(jī)17用夾子31保持薄膜25的兩側(cè)邊部,并對(duì)薄膜25賦予寬度方向的張力。并且,從導(dǎo)管32送出干燥風(fēng),使薄膜25保持恒定溫度。第2分切機(jī)18切除由第2拉幅機(jī)17的夾子31保持的各側(cè)部的保持痕跡。卷取裝置19將薄膜25卷繞于卷芯26來(lái)設(shè)為薄膜卷27。
[0029]流延裝置11具有I對(duì)第I滾筒34、第2滾筒35及圍繞于這些滾筒之間的環(huán)狀帶(以下稱為帶)33。第I滾筒34為由馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)滾筒。第2滾筒35為自由旋轉(zhuǎn)的從動(dòng)滾筒。
[0030]如圖2所示,帶33由中央部33c、設(shè)置于中央部33c的兩側(cè)的I對(duì)側(cè)部33s構(gòu)成,中央部33c和側(cè)部33s通過(guò)焊接部33w —體地焊接。帶33通過(guò)第I滾筒34的旋轉(zhuǎn),沿長(zhǎng)邊方向(A方向)行進(jìn)。
[0031]中央部33c的寬度Wc比側(cè)部33s的寬度Ws更寬。中央部33c由以往作為流延支承體被廣泛利用的寬度大概為1500mm以上2100mm以下的帶部件形成。側(cè)部33s由寬度大概為50mm以上500mm以下的帶部件形成。帶33的寬度在2000mm以上3000mm以下的范圍。
[0032]如圖1所示,第I滾筒34的上方設(shè)置有流延模38。如圖2所示,流延模38具有流出濃液24的狹縫狀的流出口 38a。流延模38以使流出口 38a接近帶33且使流出口 38a的長(zhǎng)邊方向與帶的寬度方向(以下稱為B方向)一致的狀態(tài)配置。通過(guò)從流延模38向帶33連續(xù)流出濃液24,濃液24流延到帶33上來(lái)形成流延膜39。
[0033]流出口 38a在B方向上的長(zhǎng)度大于中央部33c的寬度Wc,流延模38以流出口 38a的長(zhǎng)邊方向的一端在一側(cè)的側(cè)部33s上,而另一端在另一側(cè)的側(cè)部33s上的方式配置。由此,從流延模38的流出口 38a流出的濃液24在中央部33c與側(cè)部33s這兩者上形成流延膜39。由此,形成流延膜39所形成的流延區(qū)域Ac以包含一側(cè)的焊接部33w和另一側(cè)的焊接部33w的方式從一側(cè)的側(cè)部33s遍及另一側(cè)的側(cè)部33s。另外,帶33的流延面的兩側(cè)為不形成流延膜39而露出的非流延區(qū)域An。
[0034]若如此設(shè)定流延區(qū)域Ac,則流延膜39中位于焊接部33w上的區(qū)域比其他區(qū)域凸起而厚度不同。該寬度方向的厚度不均極小而用肉眼無(wú)法觀察到。流延膜39的焊接部33w上的區(qū)域與其他區(qū)域之間的厚度差的不均由帶33的焊接部33w的極小的凸起或因該凸起導(dǎo)致的與第I滾筒34、第2滾筒35之間的接觸壓力的變動(dòng)等原因而引起。焊接部33w的極小的凸起,即使在焊接之后進(jìn)行研磨等后處理也能觀察到。
[0035]如圖3所示,流延膜39在從帶33的側(cè)部33s的一側(cè)遍及另一側(cè)的范圍形成,因此也形成于焊接部33w上。焊接部33w具有大致恒定的寬度。即使在制造極高精度的帶33時(shí),焊接部33w的寬度也為IOmm左右。但是,根據(jù)帶33的精度,也有時(shí)焊接部33w的寬度在長(zhǎng)度方向上不均,或大于10mm。當(dāng)制造帶33時(shí),該焊接部33w為焊接側(cè)部33s和中央部33c時(shí)形成焊縫的區(qū)域。流延膜39中,將形成于焊接部33w上的區(qū)域稱為焊接部上部區(qū)域39w0
[0036]另外,圖3中,若以實(shí)際比率顯示各部分,則由于很難顯示焊接部33w、焊接部上部區(qū)域39w及焊接部上部區(qū)域25w,因此將這些部分的各寬度相對(duì)于帶33、流延膜39、薄膜25的寬度放大描繪。
[0037]如圖1所示,流延裝置11中沿著帶33的行進(jìn)路并列設(shè)置有多個(gè)送出已干燥的氣體的導(dǎo)管44。各導(dǎo)管44上與帶33的行進(jìn)路對(duì)置而分別設(shè)置有多個(gè)流出已干燥的氣體的流出口(未圖示)。由此,若向?qū)Ч?4供給氣體,則從導(dǎo)管44的流出口朝向流延膜39送出干燥氣體,對(duì)流延膜進(jìn)行干燥。
[0038]導(dǎo)管44分別連接于送風(fēng)機(jī)(未圖示)。送風(fēng)機(jī)向?qū)Ч?4供給氣體。送風(fēng)機(jī)上連接有送風(fēng)控制器(未圖示),該送風(fēng)控制器獨(dú)立控制分別向多個(gè)導(dǎo)管44供給的氣體的溫度、濕度、流量。來(lái)自導(dǎo)管44的氣體例如為已加熱的暖風(fēng),通過(guò)該暖風(fēng)對(duì)流延膜39進(jìn)行加熱。流延膜39的溫度通過(guò)控制該暖風(fēng)的溫度及流量和對(duì)第I滾筒34、第2滾筒35進(jìn)行溫度控制來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
[0039]為了提高制造速度,朝向剝?nèi)≥?3的流延膜39通過(guò)第2滾筒35及帶33被加熱。并且,在流延位置PC,通過(guò)第I滾筒34冷卻帶33,以免帶33過(guò)度升溫。因此,各滾筒34、35通過(guò)未圖示的溫度調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行溫度控制。
[0040]對(duì)流延膜39進(jìn)行干燥并固化直至能夠向第I拉幅機(jī)13進(jìn)行傳送的程度之后,以包含溶劑23的狀態(tài)從帶33剝下。與從帶33剝下流延膜39的剝?nèi)∥恢脤?duì)置配置剝?nèi)≥?3。薄膜25由剝?nèi)≥?3支承,由此剝?nèi)∥恢肞P保持恒定。
[0041]被剝?nèi)〉牧餮幽?9,即薄膜25經(jīng)過(guò)第I分切機(jī)12引導(dǎo)至第I拉幅機(jī)13。第I分切機(jī)12設(shè)置于薄膜25的傳送路的兩側(cè)。第I分切機(jī)12沿長(zhǎng)邊方向連續(xù)切斷薄膜25的兩側(cè)邊部,來(lái)切除波狀變形的兩側(cè)邊部。另外,第I分切機(jī)12根據(jù)需要而設(shè)置,當(dāng)兩側(cè)邊部的變形在對(duì)基于第I拉幅機(jī)13的夾子28 的把持不產(chǎn)生壞影響的范圍時(shí),也可以無(wú)需由第I分切機(jī)12切斷薄膜25的兩側(cè),而直接送至第I拉幅機(jī)13。
[0042]第I拉幅機(jī)13邊用夾子28保持薄膜25并向長(zhǎng)邊方向(A方向)傳送,邊賦予寬度方向(B方向)的張力,加寬薄膜25的寬度。第I拉幅機(jī)13從上游側(cè)依次劃分成預(yù)熱區(qū)、延伸區(qū)及緩和區(qū)。另外,也可無(wú)需緩和區(qū)。
[0043]第I拉幅機(jī)13具備I對(duì)導(dǎo)軌(未圖不)和鏈條(未圖不)。導(dǎo)軌設(shè)置于薄膜25的傳送路的兩側(cè)。該些導(dǎo)軌的間隔在預(yù)熱區(qū)恒定,而在延伸區(qū)隨著朝向下游逐漸變寬,而在緩和區(qū)恒定。另外,緩和區(qū)的導(dǎo)軌間隔也可隨著朝向下游逐漸變窄。[0044]鏈條架設(shè)于驅(qū)動(dòng)鏈輪及從動(dòng)鏈輪(未圖示)并沿著導(dǎo)軌被引導(dǎo)。多個(gè)夾子28以預(yù)定間隔安裝于鏈條。通過(guò)驅(qū)動(dòng)鏈輪的旋轉(zhuǎn),夾子28沿著導(dǎo)軌循環(huán)移動(dòng)。
[0045]夾子28在第I拉幅機(jī)13的入口附近開(kāi)始保持被引導(dǎo)過(guò)來(lái)的薄膜25,朝向出口移動(dòng),在出口附近解除保持。解除保持的夾子28再次移動(dòng)到入口附近,保持新引導(dǎo)過(guò)來(lái)的薄膜25。
[0046]預(yù)熱區(qū)、延伸區(qū)及緩和區(qū)通過(guò)從導(dǎo)管29送出干燥風(fēng)來(lái)形成為空間,并沒(méi)有明確的邊界。導(dǎo)管29設(shè)置于薄膜25的傳送路的上方。導(dǎo)管29具有送出干燥風(fēng)的狹縫,從送風(fēng)機(jī)(未圖示)供給。送風(fēng)機(jī)將調(diào)整為預(yù)定溫度或濕度的干燥風(fēng)送至導(dǎo)管29。在該第I拉幅機(jī)13中,薄膜25邊被傳送,邊由來(lái)自導(dǎo)管29的干燥風(fēng)進(jìn)行干燥。
[0047]輥干燥裝置16具備有溫調(diào)機(jī)(未圖示)。當(dāng)輥干燥裝置16的內(nèi)部的氣氛從輥干燥裝置16的內(nèi)部引導(dǎo)出來(lái),則溫調(diào)機(jī)調(diào)節(jié)該氣體的溫度或濕度等,送至輥干燥裝置16的內(nèi)部。由此,輥干燥裝置16的內(nèi)部氣氛的溫度或濕度等被調(diào)節(jié)。輥干燥裝置16中,薄膜25卷繞于多個(gè)輥30并被傳送,在該傳送期間,溶劑23從薄膜25蒸發(fā)。
[0048]第2拉幅機(jī)17具有與第I拉幅機(jī)13相同的結(jié)構(gòu)。設(shè)置于第2拉幅機(jī)17的導(dǎo)管32從狹縫(未圖示)流出已被加熱成預(yù)定溫度的干燥風(fēng),并朝向薄膜25流出。第2拉幅機(jī)17對(duì)薄膜25進(jìn)行延伸。通過(guò)該延伸成為具有所需的光學(xué)特性的薄膜25。得到的薄膜25用作例如液晶顯示器用相位差薄膜。另外,根據(jù)欲制造的薄膜25的光學(xué)特性也可不使用第2拉幅機(jī)17。
[0049]第2拉幅機(jī)17的下游的第2分切機(jī)18沿長(zhǎng)邊方向連續(xù)切斷薄膜25。第2分切機(jī)18配置于薄膜25的傳送路的兩側(cè)。由此,當(dāng)薄膜25引導(dǎo)過(guò)來(lái),則第2拉幅機(jī)18對(duì)包括因第I拉幅機(jī)13或第2拉幅機(jī)17的各 夾子28、31產(chǎn)生的保持痕跡的各側(cè)部進(jìn)行切除。切除側(cè)部的薄膜25送至卷取裝置19,卷取成卷狀,成為薄膜卷27。
[0050]如上,流延膜39在由雙點(diǎn)劃線表示的剝?nèi)∥恢肞P被剝?nèi)≈?,被傳送,通過(guò)第I分切機(jī)12、第I拉幅機(jī)13、第2拉幅機(jī)17及第2分切機(jī)18施加各種處理。通過(guò)該些處理,薄膜25被賦予向A方向或B方向的張力,或B方向的側(cè)端部被剪切。由此,直至在剝?nèi)∥恢肞P剝?nèi)≈笥删砣⊙b置19卷取為止,薄膜25或者沿長(zhǎng)邊方向延伸,或者進(jìn)行干燥而在寬度方向收縮,或者在寬度方向延伸而加寬,或者寬度因切除而變窄。
[0051]因此,通常流延膜39和薄膜25的寬度不同。與此對(duì)應(yīng),通常流延膜39的寬度方向上的焊接部上部區(qū)域39w的位置或?qū)挾萕39和薄膜25的寬度方向上的焊接部上部區(qū)域25w的位置或?qū)挾萕25互不相同。但是,若由卷取裝置19將如此得到的薄膜25卷取到卷芯26,則焊接部上部區(qū)域25w位于芯方向的恒定位置,而產(chǎn)生黑線故障。
[0052]本實(shí)施方式中,如圖4所示,利用流延裝置11的帶邊緣位置(以下稱為BEP)控制單元51的一部分功能,進(jìn)行使BEP向?qū)挾确较蛞院愣〝[幅變動(dòng)的強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)。BEP控制單元51的原本目的為通過(guò)BEP傳感器52檢測(cè)BEP來(lái)將帶33的蛇行移動(dòng)抑制在恒定范圍內(nèi),在帶33的寬度方向的大致恒定位置形成流延膜39。
[0053]BEP控制單元51具有BEP傳感器52、第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸傾斜部53、BEP控制器54。BEP傳感器52檢測(cè)流延位置附近的BEP。第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸傾斜部53具有位移機(jī)構(gòu)61,該位移機(jī)構(gòu)使設(shè)置于第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的兩端的各軸承60分別向A方向移動(dòng)。通過(guò)各軸承60該位移機(jī)構(gòu)61各自移動(dòng),由此第2滾筒35在包含第I滾筒旋轉(zhuǎn)軸34a和第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的水平面內(nèi)相對(duì)于寬度方向基準(zhǔn)線BLl傾斜。帶33根據(jù)寬度方向基準(zhǔn)線BLl與傾斜的第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的軸向CL2所呈的角度,即傾斜角度Θ I在第I滾筒34上向B方向移動(dòng)。
[0054]BEP傳感器52始終檢測(cè)BEP,使各位移機(jī)構(gòu)61作動(dòng),來(lái)控制第2滾筒35的傾斜角度Θ 1,以免該BEP變動(dòng)。將BEP保持在恒定位置的控制為通常進(jìn)行的公知的蛇行移動(dòng)防止控制。具體而言,由BEP傳感器52檢測(cè)相對(duì)于BEP目標(biāo)值的偏差量,以使第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a傾斜的方式控制各位移機(jī)構(gòu)61,以便根據(jù)該偏差量成為BEP目標(biāo)值。
[0055]圖5表示第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的傾斜角度Θ I和該傾斜角度為Θ I時(shí)帶33行進(jìn)單位長(zhǎng)度時(shí)的BEP。橫軸的傾斜角度Θ I的單位為。,縱軸的BEP的單位為mm??芍?dāng)?shù)?滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的傾斜角度Θ I為0.1°以內(nèi)的傾斜角度Θ I時(shí),BEP的變化為線形(t匕例)。因此,相對(duì)于BEP目標(biāo)值檢測(cè)出偏差量時(shí),從圖5的關(guān)系求出與偏差量對(duì)應(yīng)的第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的傾斜角度Θ1,使各位移機(jī)構(gòu)61作動(dòng),以使成為該傾斜角度Θ1,從而能夠?qū)ζ钸M(jìn)行補(bǔ)正。
[0056]如圖4所示,強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)控制中,利用通過(guò)BEP控制單元51進(jìn)行的第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的傾斜角度的變更控制,使流延位置PC中的帶33以恒定寬度向B方向移動(dòng)。本實(shí)施方式中,恒定寬度(蛇行移動(dòng)寬度)設(shè)為與焊接部33w在帶寬度方向上的寬度W33大致相同的10mm。
[0057]BEP控制器54具有強(qiáng)制性蛇行移動(dòng)量設(shè)定部55。強(qiáng)制性蛇行移動(dòng)量設(shè)定部55根據(jù)蛇行移動(dòng)寬度和例如正弦波形(正弦曲線),求出強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)控制中的蛇行移動(dòng)量。例如,帶繞I圈期間,根據(jù)從0°到360°的正弦曲線確定的用于進(jìn)行強(qiáng)制性蛇行移動(dòng)的蛇行移動(dòng)量和BEP控制器54的目標(biāo)設(shè)定值進(jìn)行加法運(yùn)算。BEP控制器54中根據(jù)加上蛇行移動(dòng)量進(jìn)行修正的目標(biāo)設(shè)定值進(jìn)行蛇行移動(dòng)控制。因此,抑制突然產(chǎn)生的蛇行移動(dòng)的同時(shí),進(jìn)行將焊接部33w的寬度W33設(shè)為擺幅的強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)控制。
[0058]根據(jù)因該帶33的恒定擺幅Am引起的變動(dòng)(強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)),其結(jié)果以恒定擺幅Am進(jìn)行蛇行移動(dòng)的帶33上 形成流延膜39。由此,如圖6所示,與帶33的強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)對(duì)應(yīng),薄膜25上的焊接部上部區(qū)域25w也以相同的波長(zhǎng)WL、波高WH (=2.Am)進(jìn)行蛇行移動(dòng)。另外,嚴(yán)格而言,薄膜25通過(guò)A方向及BEP方向(帶33的寬度方向、B方向)上的伸縮或兩側(cè)邊部的切除等,與流延膜39的波長(zhǎng)WL或波高WH不同。
[0059]圖6中,為了了解焊接部上部區(qū)域25w的蛇行移動(dòng),相對(duì)于薄膜25的A方向的長(zhǎng)度,放大描繪B方向的長(zhǎng)度(寬度)。實(shí)際上,強(qiáng)制性蛇行移動(dòng)的波長(zhǎng)WL與帶33的周長(zhǎng)對(duì)應(yīng)。這樣,與焊接部33w的蛇行移動(dòng)對(duì)應(yīng),在其上形成的流延膜39的焊接部上部區(qū)域39w也同樣進(jìn)行蛇行移動(dòng)。因此,對(duì)該流延膜39進(jìn)行干燥之后作為薄膜25卷取于卷芯時(shí),以薄膜25的焊接部上部區(qū)域25w以波長(zhǎng)WH蛇行移動(dòng)的狀態(tài),卷取為薄膜卷27。因此,如以往,與一直線上的縱焊接線對(duì)應(yīng)部分不同,不會(huì)產(chǎn)生黑線故障。
[0060]各分切機(jī)12、18將薄膜25的兩側(cè)邊部切斷成狹縫狀,使薄膜25形成為恒定寬度。此時(shí),即使兩側(cè)邊部通過(guò)強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)形成例如正弦曲線狀,兩側(cè)邊部也會(huì)被各分切機(jī)12、18切成直線狀。
[0061]另外,即使薄膜25的兩側(cè)邊部通過(guò)各分切機(jī)12、18形成為直線狀,形成于蛇行移動(dòng)的縱焊接線上的焊接部上部區(qū)域受到強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)的影響而成為蛇行移動(dòng)的狀態(tài)。因此,將薄膜25卷取到卷芯26時(shí),焊接部上部區(qū)域25w不會(huì)集中在卷芯26的恒定位置,焊接部上部區(qū)域25w以強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)的恒定擺動(dòng)寬度(擺幅)分散而被卷取,因此不會(huì)產(chǎn)生黑線故障。
[0062]圖7表示作為輕微蛇行移動(dòng)校正量利用正弦波形時(shí)的第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸35a的傾斜角度的推移和與此對(duì)應(yīng)的帶33在第I滾筒34上的BEP推移。另外,圖7中,顯示不產(chǎn)生蛇行移動(dòng)的理想狀態(tài)。實(shí)際上,因干燥風(fēng)的溫度分布在帶寬度方向上不均等原因,導(dǎo)致帶33中產(chǎn)生突發(fā)性蛇行移動(dòng)。
[0063]圖8表示作為輕微蛇行移動(dòng)校正量利用三角波形時(shí)的基于第2滾筒旋轉(zhuǎn)軸傾斜部53的傾斜角度Θ I與此時(shí)的流延位置的BEP位移量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。該三角波形的情況下,帶的位置以二次函數(shù)變動(dòng),因此與正弦曲線相比,有BEP的變動(dòng)突然產(chǎn)生,相比傾斜角度Θ I的擺幅,帶位置的擺幅變小等缺點(diǎn)。
[0064]優(yōu)選具有基于強(qiáng)行蛇行移動(dòng)的擺幅的變位周期為繞行進(jìn)的帶33半圈的時(shí)間以上繞2圈的時(shí)間以下。若周期過(guò)短不到繞半圈的時(shí)間,則有可能損壞帶33,而若周期過(guò)長(zhǎng)超過(guò)繞2圈的時(shí)間,則擺動(dòng)效果減少,因此均不優(yōu)選。本實(shí)施方式中,將變位的周期設(shè)為帶33繞I圈的時(shí)間。帶33繞I圈的時(shí)間能夠從帶33的周長(zhǎng)及行進(jìn)速度求出。因此,能夠得到薄膜25的焊接部上部區(qū)域25w的位置具有以帶33繞I圈的時(shí)間得到的長(zhǎng)度為周期在寬度方向上振擺的變位量的薄膜卷27。由此能夠可靠地防止薄膜卷27中產(chǎn)生黑線。
[0065]另外,焊接部上部區(qū)域39w在B方向上的變位的擺幅可根據(jù)焊接部上部區(qū)域39w的寬度W39改變。具體而言 ,焊接部上部區(qū)域39w的寬度W39越大,焊接部上部區(qū)域39w在B方向上的變位的擺幅越變大。這在焊接部33w為向帶33的長(zhǎng)邊方向延伸的大致直線時(shí),尤其有效。焊接部33w為向帶33的長(zhǎng)邊方向延伸的大致直線是指B方向上的焊接部33w的擺幅為約2mm以內(nèi)。
[0066]本實(shí)施方式中,示出將濃液24的聚合物成分設(shè)為纖維素酰化物22的情況,即使將與纖維素?;?2不同的聚合物設(shè)為濃液24的聚合物成分,本發(fā)明也有充分的效果。例如為能夠通過(guò)溶液制膜制造薄膜的周知的聚合物,作為聚合物成分,可例舉出環(huán)狀聚烯烴。
[0067]并且,對(duì)纖維素?;?2沒(méi)有特別限定。纖維素酰化物22的?;蓛H為I種,或者也可具有2種以上的?;?。酰基為2種以上時(shí),優(yōu)選其中I個(gè)為乙酰基。優(yōu)選用羧酸酯化纖維素的羥基的比例,即?;娜〈葷M足所有下述公式(I)~(III)。另外,以下公式
(I)~(III)中,A及B表示酰基的取代度,A為乙酰基的取代度,并且B為碳原子數(shù)為3~22的酰基的取代度。
[0068](I) 2.0 ^ A+B ^ 3.0
[0069](II) 1.0 ^ A ^ 3.0
[0070](III) O ^ B ^ 2.9
[0071]更優(yōu)選?;娜〈華+B為2.20以上2.90以下,尤其優(yōu)選為2.40以上2.88以下。并且,更優(yōu)選碳原子數(shù)3~22的?;娜〈菳為0.30以上,尤其優(yōu)選0.5以上。其中,本發(fā)明中,作為纖維素?;?2使用二醋酸纖維素(DAC)時(shí)尤其具有顯著的效果。
[0072]以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。但是,本發(fā)明不限于以下實(shí)施例,以下各實(shí)施例為作為本發(fā)明的例子舉出的例子。詳細(xì)內(nèi)容在實(shí)施例中進(jìn)行說(shuō)明,關(guān)于針對(duì)本發(fā)明的比較例,只示出與實(shí)施例不同的條件。[0073][實(shí)施例]
[0074]通過(guò)圖1所示的溶液制膜設(shè)備,由濃液24制造薄膜25。所使用的纖維素酰化物22為二醋酸纖維素(DAC)。該薄膜25用作所謂IXD的VA (Vertical Alignment)方式用相位差薄膜。滾筒34、35的直徑為2m。
[0075]使用由SUS316形成的帶33。各側(cè)部33s的寬度為150mm,而中央部33c的寬度為2000mm。帶33的周長(zhǎng)為100m,厚度為1.5mm。焊接部33w在B方向上呈正弦曲線狀蛇行移動(dòng)的擺幅為2mm以內(nèi),在帶33的長(zhǎng)邊方向上大致為直線。
[0076]以焊接部上部區(qū)域39w以與帶33的周長(zhǎng)IOOm對(duì)應(yīng)的時(shí)間設(shè)為周期的擺幅IOmm的變位向B方向變位的方式,使帶33在B方向進(jìn)行強(qiáng)制性輕微蛇行移動(dòng)的同時(shí),形成流延膜39。從帶33剝?nèi)≡摿餮幽?9,利用第I分切機(jī)12、第I拉幅機(jī)13、輥干燥裝置16、第2拉幅機(jī)17、第2分切機(jī)18進(jìn)行各種處理,通過(guò)卷取裝置19卷取而得到薄膜卷27。
[0077]對(duì)得到的薄膜卷27進(jìn)行肉眼觀察,結(jié)果在兩側(cè)沒(méi)有看到向周向延伸的黑線。
[0078][比較例1]
[0079]無(wú)需使焊接部上部區(qū)域39w在B方向上變位,即無(wú)需使帶33在B方向上往復(fù)移動(dòng),而將薄膜25卷取于卷芯26。其他條件與實(shí)施例1相同。
[0080]對(duì)得到的薄膜卷進(jìn)行肉眼觀察,結(jié)果在兩側(cè)看到向周向延伸的黑線。
【權(quán)利要求】
1.一種溶液制膜方法,其特征在于,具備如下步驟: 使圍繞于I對(duì)滾筒的周面上的環(huán)狀金屬制帶行進(jìn),其中所述帶具有中央部和通過(guò)焊接與所述中央部的兩側(cè)端成為一體的側(cè)部; 進(jìn)行使行進(jìn)中的所述帶向?qū)挾确较蛞院愣〝[幅變位的強(qiáng)制性蛇行移動(dòng); 使聚合物溶解于溶劑的濃液流延于所述帶來(lái)形成流延膜,其中所述濃液流延于向?qū)挾确较蜃兾坏乃鰩Вㄟ^(guò)所述濃液以比所述中央部更寬的寬度流延,所述流延膜形成于所述中央部上及所述側(cè)部上; 從所述帶剝下所述流延膜并對(duì)其進(jìn)行干燥來(lái)設(shè)為薄膜;及 將所述薄膜卷取成卷狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液制膜方法,其特征在于,所述帶的恒定擺幅為在沿所述帶行進(jìn)方向延伸的焊接部上形成的所述流延膜的焊接部上部區(qū)域的流延膜寬度方向上的覽度以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溶液制膜方法,其特征在于,所述I對(duì)滾筒為第I滾筒和比所述第I滾筒更遠(yuǎn)離濃液流延位置的第2滾筒,在包括所述第I滾筒的旋轉(zhuǎn)軸和所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的平面上,使所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸在所述帶的寬度方向上傾斜,使所述帶向?qū)挾确较蜃兾弧?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溶液制膜方法,其特征在于,使所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度通過(guò)正弦波形或三角波形變動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶液制膜方法,其特征在于,使所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度通過(guò)正弦波形或三角波形變動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溶液制膜方法,其特征在于,所述帶的變位周期為所述帶繞半圈的時(shí)間以上且繞2圈的時(shí)間以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶液制膜方法,其特征在于,所述帶的變位周期為所述帶繞半圈的時(shí)間以上且繞2圈的時(shí)間以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶液制膜方法,其特征在于,利用帶邊緣位置控制部來(lái)改變所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度,該帶邊緣位置控制部改變所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度來(lái)將所述濃液向所述帶流延的位置中的帶邊緣位置保持為恒定。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溶液制膜方法,其特征在于,利用帶邊緣位置控制部來(lái)改變所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度,該帶邊緣位置控制部改變所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度來(lái)將所述濃液向所述帶流延的位置中的帶邊緣位置保持為恒定。
10.一種溶液制膜設(shè)備,其特征在于,具備如下: 第I滾筒及第2滾筒; 環(huán)狀金屬制帶,圍繞于所述第I滾筒和所述第2滾筒而旋轉(zhuǎn)行進(jìn),其中所述帶具有中央部和通過(guò)焊接與所述中央部的兩側(cè)端成為一體的I對(duì)側(cè)部; 流延模,其使聚合物溶解于溶劑的濃液流延于包括所述兩側(cè)部的所述帶上來(lái)形成流延膜,其中所述第2滾筒比所述第I滾筒更遠(yuǎn)離所述流延模; 流延膜干燥部,使溶劑從所述流延膜蒸發(fā)來(lái)對(duì)所述流延膜進(jìn)行干燥; 剝?nèi)≥?,從所述帶剝?nèi)∮伤隽餮幽じ稍锊窟M(jìn)行干燥的所述流延膜;及 滾筒旋轉(zhuǎn)軸傾斜部,使所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸傾斜,來(lái)使所述帶向所述帶的寬度方向以恒定擺幅變位,所述第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸在包括所述第I滾筒的旋轉(zhuǎn)軸和第2滾筒的旋轉(zhuǎn)軸的平面上傾斜 。
【文檔編號(hào)】C08J5/18GK103467758SQ201310217463
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】吉田俊一 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社