專利名稱：溶液流延方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溶液流延方法和設(shè)備，其中將涂料從流延模中以流延流道(bead)的形式流延到載體上以形成流延膜，并且將凝固后的流延膜從 載體上剝離以形成膜。
背景技術(shù)：
在用于光學(xué)應(yīng)用的膜，如液晶顯示器(LCD)膜、有機電致發(fā)光顯示器 (有機EL顯示器)膜、偏振器膜和用于光敏材料的膜的生產(chǎn)中廣泛采用溶 液流延方法。溶液流延方法如下。將通過使乙酸纖維素溶解于溶劑中獲得 的涂料以流延流道的形式流延到載體上，并移動載體以形成流延膜。在凝 固之后，通過剝離輥將流延膜從載體上剝離。在通過使用輥和拉幅機輸送 的同時，將剝離的流延膜干燥以形成膜。根據(jù)溶液流延方法，當將溶液以高速度流延到載體上時，由于根據(jù)高 速流延移動的空氣(伴隨的空氣)的影響，在流延流道上發(fā)生振動。考慮到 上述，將減壓室設(shè)置在載體的移動方向上的流延流道的上游側(cè)，使得在上 游側(cè)的區(qū)域中的壓力低于在下游側(cè)的區(qū)域中的壓力。因而，防止將伴隨的 空氣直接用于流延流道上。然而，盡管有這種對策，在減壓室中的氣壓振 動、由用于減壓的吸管所致的氣壓振動、風(fēng)壓振動如鼓風(fēng)機的振動傳遞的 減壓室的振動以及機器振動所致的振動干擾均導(dǎo)致流延流道振動。因此， 在膜的流延方向上周期性地產(chǎn)生微小的梯狀厚度不均勻性，從而導(dǎo)致問 題。為了解決上述問題，已知一種溶液流延方法(例如，與美國專利 6,368,534對應(yīng)的日本專利公開出版物2001-18241)，其中即使當將涂料從流 延模中流延到載體上時在流延流道上產(chǎn)生振動，也可以通過將流延流道的 長度控制在3 mm至40 mm的范圍內(nèi)降低膜的厚度不均勻性。然而，根據(jù)近年來平板顯示器(FPD)的圖像清晰度的提高，厚度不均 勻性的質(zhì)量允許程度變高。因此，不能通過使用在日本專利公開出版物2001-18241中公開的溶液流延方法實現(xiàn)足夠的質(zhì)量。因此，需要能夠制備 膜且同時進一步降低厚度不均勻性的溶液流延方法和設(shè)備。發(fā)明內(nèi)容考慮到上述，本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠進一步降低在膜的流 延方向上的厚度不均勻性的溶液流延方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明，提供一種溶液流延方法，其特征在于包括下列步驟將含有聚合物和溶劑的涂料從流延模中以流延流道的形式排出到移動載體上以形成流延膜；使所述流延膜在所述載體上凝固；將凝固的流延膜從所 述載體上剝離；將剝離的流延膜干燥以形成膜；和將用于抑制在所述流延 流道的厚度方向上產(chǎn)生的振動的抑制性振動施加到所述流延流道上。此外，抑制性振動優(yōu)選具有與在流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的振動相 反的相位并且具有比該振動的振幅大0.2至1倍的振幅。而且，本發(fā)明的溶液流延方法優(yōu)選包括用于檢測振動的振動檢測工 序。在振動檢測工序中，優(yōu)選基于被安置在載體的移動方向上的流延模的 上游側(cè)的減壓室中的氣壓的變化，識別振動。此外，可以在朝向流延模的 側(cè)端的方向上拍攝(capture)流延流道，以在振動檢測工序中基于拍攝的圖 像，識別振動。此外，可以將距離計(gauge)設(shè)置在載體的移動方向上的流 延模的上游側(cè)或下游側(cè)，使得該距離計測量朝設(shè)置在流延流道的寬度方向 上的流延流道上的多個點的距離，以在振動檢測工序中基于該距離數(shù)據(jù)， 識別振動。而且，本發(fā)明的溶液流延方法優(yōu)選包括聲波產(chǎn)生工序，其中基于通過 振動檢測工序檢測的振動產(chǎn)生抑制性振動信號，并且基于抑制性振動信號 產(chǎn)生聲波以將抑制性振動施加到流延流道上。所述抑制性振動信號表現(xiàn)出 用于抑制在所述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的所述振動的所述抑制性振 動的相位和振幅。在聲波產(chǎn)生工序中，所述聲波優(yōu)選通過被設(shè)置在流延流 道的寬度方向上的多個揚聲器而產(chǎn)生。而且，本發(fā)明的溶液流延方法優(yōu)選包括振動產(chǎn)生工序，其中基于通過振動檢測工序檢測的振動產(chǎn)生抑制性振動信號，并且基于振動信號，通過 被設(shè)置在流延模上的振動產(chǎn)生裝置將抑制性振動施加到流延流道上。所述 抑制性振動信號表現(xiàn)出用于抑制在所述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的所 述振動的所述抑制性振動的相位和振幅。優(yōu)選將多個振動產(chǎn)生裝置設(shè)置在 流延流道的寬度方向上。根據(jù)本發(fā)明，提供一種溶液流延設(shè)備，其特征在于包含移動載體; 流延模，用于將含有聚合物和溶劑的涂料以流延流道的形式排出到所述載 體上以形成流延膜；剝離輥，用于將在所述載體上凝固的流延膜從所述載 體上剝離；干燥裝置，用于將所述流延膜干燥以形成膜；和振動抑制裝置， 用于將用于抑制在所述流延流道的厚度方向上的振動的抑制性振動施加 到所述流延流道上。此外，振動抑制裝置優(yōu)選包含減壓室，其被安置在載體的移動方向 上的流延模的上游側(cè)；用于檢測振動的振動檢測器；和抑制性振動施加裝 置，用于基于通過所述振動檢測器檢測的振動產(chǎn)生抑制性振動信號，并且 基于振動信號將抑制性振動施加到流延流道上。應(yīng)指出所述抑制性振動信 號表現(xiàn)出用于抑制在所述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的所述振動的所述 抑制性振動的相位和振幅。根據(jù)本發(fā)明，為了抑制在流延流道的厚度方向上的振動，將抑制性振 動施加到流延流道上，因此可以抑制流延流道的振動。因此，可以降低在 膜的流延方向上的厚度不均勻性，并且制備具有高質(zhì)量的膜。抑制性振動具有與在流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的振動相反的相位 并且具有比該振動的振幅大0.2至1倍的振幅，因此可以可靠地抑制流延 流道的振動。而且，因為檢測流延流道的振動并且將與振動相應(yīng)的抑制性 振動施加到流延流道上，所以即使在膜的生產(chǎn)中流延流道的振動變化，也 可以通過施加適當?shù)囊种菩哉駝涌煽康匾种屏餮恿鞯赖恼駝印?br>

當參考其附圖閱讀下列詳細描述時，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當容易理 解本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點，在附圖中圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的膜生產(chǎn)線的示意圖；圖2是說明流延室的內(nèi)部的示意性側(cè)視圖，所述流延室配置有用于檢 測流延流道的振動的照相機和用于抑制振動的揚聲器；圖3是說明流延室的內(nèi)部的正視圖，所述流延室配置有用于檢測流延 流道的振動的照相機；圖4是說明流延室的內(nèi)部的示意性側(cè)視圖，所述流延室配置有用于檢 測流延流道的振動的距離計；圖5是說明流延室的內(nèi)部的正視圖，所述流延室配置有用于抑制流延 流道的振動的壓電器件部；和圖6是說明流延室的內(nèi)部的示意性側(cè)視圖，所述流延室具有用于檢測 被設(shè)置在減壓室中的流延流道的振動的氣壓計。
具體實施方式
在下面描述本發(fā)明的實施方案，然而，本發(fā)明不限于下列實施方案。 [膜生產(chǎn)線]如在圖1中所示，膜生產(chǎn)線IO包含儲罐11、流延室12、針板拉幅 機13、夾具拉幅機14、干燥室15、冷卻室16和巻繞室7。儲罐11包含電動機11a、通過電動機lla旋轉(zhuǎn)的攪拌槳llb和夾套llc。 儲罐11儲存作為膜20的材料的涂料21。通過被安置在儲罐11的外圍表 面上的夾套llc，調(diào)節(jié)涂料21的溫度以使其接近恒定通過使攪拌槳llb旋轉(zhuǎn)，可以防止聚合物等的聚集，并且將涂料21的 質(zhì)量保持在恒定的水平。另外，將泵25和過濾裝置26設(shè)置在儲罐11的下游 側(cè)。稍后詳細描述用于制備涂料21的方法。流延室12包含作為用于將涂料流延的端口的流延模30、作為載體的流 延鼓32、用于將流延膜33從流延鼓32上剝離的剝離輥34和用于控制流延室 12的內(nèi)部溫度的溫度控制器35。另夕卜，將減壓室36設(shè)置在流延模30和剝離 輥34之間的流延鼓32的外圍表面附近。如圖2中所示，流延模30的前端包含用于排出涂料21的排出口 30a。 通過排出口 30a將涂料21排出到位于排出口 30a下面的流延鼓32的外圍 表面上。流延模30的材料對電解質(zhì)水溶液和包含二氯甲烷、甲醇等的混合液體具有高的耐腐蝕性，并且具有低的熱膨脹系數(shù)。此外，在流延模30和液體之間的接觸表面的拋光精度以表面粗糙度計優(yōu)選等于或小于l一m， 并且其平直度優(yōu)選在任何方向上均等于或小于lpm/m。因此，通過使用 上述流延模30，可以在流延鼓32上形成沒有條紋和表面不均勻性的流延 膜33。通過驅(qū)動器使具有圓柱體形狀的流延鼓32環(huán)繞該圓柱體的軸旋轉(zhuǎn)。驅(qū) 動器使流延鼓32在預(yù)定的方向上以預(yù)定的速度(10至300m/mim)旋轉(zhuǎn)。流延 鼓32的外圍表面經(jīng)過鉻電鍍，并且具有足夠的耐腐蝕性和強度。另外，將 傳熱介質(zhì)循環(huán)器37連接到流延鼓32上，以將流延鼓32的外圍表面的溫度保 持在需要的水平。其溫度通過傳熱介質(zhì)循環(huán)器37被保持在需要水平的傳熱 介質(zhì)通過流延鼓32中的傳熱通道，于是將流延鼓32的外圍表面的溫度在 -40。C至30。C的范圍內(nèi)保持大致恒定。在流延工序中，將涂料21從流延模30中流延在流延鼓32的外圍表面 上，并且在流延鼓32的外圍表面上形成流延膜33。將流延流道21a形成為 從流延模30延伸到流延鼓32的外圍表面。通過使流延鼓32在流延鼓32的移 動方向上以預(yù)定的移動速度旋轉(zhuǎn)，來輸送流延膜33。為了將流延流道21a 的形狀保持穩(wěn)定，減壓室36將流延流道21a的上游側(cè)減壓，使得在流延鼓 的移動方向上的流延流道21a的上游側(cè)的壓力比在下游側(cè)的壓力低10Pa至 1000Pa的范圍。在流延鼓32上冷卻而凝固之后，通過剝離輥34將流延膜33 從流延鼓32上剝離而變成濕膜38。應(yīng)指出在所述的流延工序中，如稍后所 述，供給用于防止凝固的溶液，以防止涂料21凝固(以下將用于供給該溶液 的方法稱為溶液供給方法)。通過溫度控制器35控制流延室12內(nèi)部的溫度，以使其在預(yù)定的范圍內(nèi) 大致恒定。流延室12包含用于將有機溶劑蒸氣冷凝并且液化的冷凝器39 和用于回收冷凝并且液化的溶劑的回收裝置40。通過回收裝置40回收通過 冷凝器39冷凝并且液化的有機溶劑。通過精制裝置精制溶劑以重新用作制 備涂料用的溶劑。將針板拉幅機13和夾具拉幅機14設(shè)置在流延室12的下游側(cè)。在針板拉 幅機13中，將濕膜38干燥成膜20。在夾具拉幅機14中，將膜20在干燥的同 時拉伸。在夾具拉幅機14中，通過在預(yù)定的條件下拉伸膜20，將預(yù)定的光學(xué)性能賦予給膜20。針板拉幅機13是具有多根針作為固定裝置的干燥裝置，而夾具拉幅機14是具有夾具作為固定裝置的干燥裝置。應(yīng)指出可以省 略夾具拉幅機14。將切割裝置43設(shè)置在夾具拉幅機14的下游側(cè)。切割裝置43配置有粉碎 機44。在被切除之后，將膜20的兩個側(cè)邊送到粉碎機44中粉碎。將這樣粉 碎的膜20的片重新用作初級涂料。干燥室15包含多根輥47以及吸附和回收裝置48。另外，將強制中和 裝置(中和棒)49設(shè)置在干燥室15之后的冷卻室16的下游側(cè)。此外，在該 實施方案中，將滾花輥50設(shè)置在中和裝置49的下游側(cè)。巻繞室17包含 巻繞輥51和壓輥52。如在圖1和2中所示，溶液供給裝置60由噴嘴61a和61b、罐62以 及管62a和62b組成。將噴嘴61a設(shè)置在流延模30的排出口 30a的一端。 將噴嘴31b設(shè)置在流延模30的排出口 30a的另一端。罐62儲存用于防止 涂料21凝固的溶液。管62a和62b將噴嘴61a和61b分別連接到罐62上。 另外，管62a和62b的每一個包括球管(bulb)、泵、流量計(流體流量計) 等?？梢酝ㄟ^操作球管、流量計等，將適宜量的溶液從罐62供給到噴嘴 61a和61b中。噴嘴61a和61b的供給口(沒有顯示)是大致圓形的。應(yīng)指出 溶液優(yōu)選能夠溶解涂料。作為所述溶液，有例如86.5重量份二氯甲烷、13 重量份甲醇和0.5重量份正丁醇的混合物。將減壓室36在流延鼓32的旋轉(zhuǎn)方向上(在載體的移動方向，即圖中所 示的方向X上)分為兩個室，并且更靠近流延流道21a的室是第一室36a， 在第一室36a之后的室是第二室36b。將室36a和36b通過管72b和72c 分別連接到抽吸裝置73b和73c上。盡管在該實施方案中減壓室36由兩 個室，即第一室36a和第二室36b組成，但是本發(fā)明不限于此，并且減壓 室36可以由一個室組成。抽吸裝置73b和73c基于預(yù)定的減壓值通過管72b和72c分別抽吸室 36a和36b中的空氣。因而，將減壓室36的內(nèi)部壓力減壓至預(yù)定的壓力。 根據(jù)減壓，還將流延流道21a附近減壓至預(yù)定的壓力。因此，減壓室36 可以將在流延鼓32的移動方向上的流延流道21a的上游側(cè)減壓至預(yù)定的 壓力。將抽吸裝置73b的減壓值設(shè)置為低于抽吸裝置73c的減壓值。而且，盡管在該實施方案中設(shè)置兩個抽吸裝置73b和73c，但是還可以使用抽吸 裝置73b和73c的任何一個。備選地，將管72b和72接合在一起，并且 連接到抽吸裝置73b和73c的任何一個上。此外，減壓室36在面向流延流道21a的位置具有開口 74a并且在面 向流延鼓32的位置具有開口 74b和74c。在寬度方向上的減壓室36的末 端具有迷宮式結(jié)構(gòu)，從而防止空氣從在寬度方向上的減壓室36的末端出 來。減壓室36的寬度比流延流道21a(排出口 30a)的寬度寬。從而，減壓 室36還抽吸來自流延流道21a的末端外面的空氣。另外，為了不損害流 延鼓32的表面，將彈性構(gòu)件如橡膠設(shè)置在對著(against)減壓室36中的流 延鼓32具有最窄的空間的部分。另外，減壓室36包含氣壓計101。氣壓 計101用來調(diào)節(jié)在減壓室36中的減壓程度，并且基于來自氣壓計101的 壓力信息，設(shè)置抽吸裝置73b和73c的操作條件(例如，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù))。如在圖3中所示，將用于拍攝流延流道21a的照相機76和76b分別安置 在在寬度方向上的排出口30a的側(cè)端附近，并且連接到控制單元77上以 在整體上控制膜生產(chǎn)線10。照相機76a和76b分別以高速度拍攝流延流道 21a的每一側(cè)?？刂茊卧?7控制照相機76a和76b的每一個以連續(xù)拍攝流延 流道21a。照相機76a和76b將大量的圖像數(shù)據(jù)輸出到控制單元77中。而且，控制單元77包含振動檢測器77a和抑制性振動發(fā)生器77b。振動 檢測器77a獲得通過照相機76a拍攝的大量圖像數(shù)據(jù)，并且通過圖像識別檢 測流延流道21a的振動(頻率、振幅和相位)。此外，振動檢測器77a基于通 過照相機76b拍攝的大量圖像數(shù)據(jù)檢測流延流道21a的振動。振動檢測器 77a計算通過照相機76a和76b拍攝的流延流道21a的兩個振動(頻率、振幅、 和相位)的平均值，并且將計算的值認為是流延流道21a的振動。應(yīng)指出流 延流道21a的振動的頻率約為l至500Hz。此外，抑制性振動發(fā)生器77b產(chǎn)生抑制性振動信號，其相位與流延流 道21a的振動的相位相反，其頻率約等于振動的頻率，并且其振幅比振動 的振幅大0.2至1倍。應(yīng)指出，所述抑制性振動信號表現(xiàn)出用于抑制在所 述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的所述振動的所述抑制性振動的相位和振 幅。另外，通過在減壓室36中的安裝板79，將多個揚聲器78設(shè)置在第一 室36a和第二室36b之間，朝向第一室36a。設(shè)置多個揚聲器78以使其大致平行于流延流道21a的寬度方向。應(yīng)指出抑制性振動信號的振幅更優(yōu)選 比流延流道21a的振動的振幅大0.5至0.9倍?？刂茊卧?7基于上述抑制性振動信號控制多個揚聲器78，并且輸出聲 波，所述聲波的相位與流延流道21a的振動的相位相反，并且其頻率和振 幅約等于流延流道21a的振動的頻率和振幅，以將抑制性振動施加到流延 流道21a上。因而，通過抑制性振動消除流延流道21a的振動，以抑制流 延流道21a的振動。盡管在該實施方案中，使用根據(jù)流延流道21a的兩個側(cè)表面的形狀計 算的兩個振動的振幅的平均值，但是本發(fā)明不限于此，并且還可以輸出與 其相位與流延流道21a的振動的相位相反的每一個振動對應(yīng)的聲波。在這 種情況下，將多個揚聲器78根據(jù)其在流延流道21a的寬度方向上的位置分 為兩組，并且輸出對應(yīng)每一組的聲波。備選地，代替將揚聲器78分為兩 組的是，可以從每一個揚聲器輸出抑制性振動，其相位與在寬度方向上的 流延流道21a的多個位置的每一個的振動的相位相反，并且其振幅比在寬 度方向上的流延流道21a的多個位置的每一個的振動的振幅大0.2至l倍。此外，盡管在該實施方案中，安置多個揚聲器78以將其相位與流延流 道21a的振動的相位相反的振動施加到作為整體的流延流道21a上，但是本 發(fā)明不限于此。還可以將其相位與流延流道21a的振動的相位相反的振動 施加到流延流道21a的一部分上。例如，因為在流延流道21a的兩端可能產(chǎn) 生振動，所以可以揚聲器78將只安置在兩端，從而只將其相位與流延流道 21a的振動的相位相反的振動施加到流延流道21a的兩端上。備選地，可以 為減壓室36安置一個揚聲器，從而將抑制性振動施加到流延流道21a上。盡管在該實施方案中，基于通過拍攝流延流道21a的側(cè)表面獲得的圖 像檢測振動，并且將抑制性振動施加到流延流道21a上，但是本發(fā)明不限 于此。還可以在流延流道21a的寬度方向上設(shè)置多個測量點，并且在每一 個測量點檢測流延流道21a的振動，以基于在每一個測量點的振動，將抑 制性振動施加到流延流道21a上。在這種情況下，優(yōu)選在每一個測量點獲 得抑制性振動。通過參考圖4，描述其中在流延流道21a的寬度方向上的多個測量點 檢測振動的情況。將距離計80設(shè)置在流延鼓32的移動方向上的流延模30的下游側(cè)。距離計80的長度約等于排出口30a在寬度方向上的長度，并且 距離計80被設(shè)置成大致平行于流延流21a并且面向流延流道21a。距離計80是非接觸型距離計，并且包含多對光發(fā)射部件和光接收部 件。將所述對沿著流延流道21a的寬度方向設(shè)置?；谠趶拿恳粋€光發(fā)射 部件用到流延流道21a上的光和被流延流道21a反射、然后被每一個光接收 部件接收的光之間的角度，距離計80測量朝在流延流道的寬度方向上設(shè)置 于流延流道21a上的多個點的距離。因此，對于距離計80，可以檢測朝沿 著流延流道21a的寬度方向設(shè)置的多個點的距離。同樣在這種情況下，通 過安裝板79將多個揚聲器78設(shè)置在減壓室36中。將多個揚聲器78設(shè)置成大 致平行于流延流道21a的寬度方向。揚聲器78的數(shù)量和位置對應(yīng)上述光發(fā) 射部件和光接收部件。將距離計80連接到控制單元81上，并且將在多個測量點的距離信息輸 出到控制單元81中?？刂茊卧?1包含振動檢測器81a和抑制性振動發(fā)生器 81b。振動檢測器81a從距離計80依次獲得在多個測量點的距離信息，并且 檢測在每一個測量點的流延流道21a的厚度的變化，從而檢測流延流道21a 在每一個測量點的振動。而且，抑制性振動發(fā)生器81b參考在每一個測量點的流延流道21a的振 動，并且產(chǎn)生抑制性振動信號，所述抑制性振動信號的相位與在每一個測 量點的流延流道21a的振動的相位相反，并且其頻率和振幅約等于在每一 個測量點的流延流道21a的振動的頻率和振幅。控制單元81根據(jù)抑制性振 動信號通過控制每一個揚聲器78產(chǎn)生聲波，從而抑制流延流道21a在每一 個測量點，在寬度方向上的振動。盡管在該實施方案中使用揚聲器作為振動抑制裝置，但是本發(fā)明不限 于此，并且可以使用任何方法，只要可以施加其相位與流延流道21a的振 動的相位相反，其頻率約等于流延流道21a的振動的頻率，并且其振幅比 流延流道21a的振動的振幅大0.2至l倍的振動，以抑制流延流道21a的振動 即可。以下描述其中使用壓電器件代替揚聲器78的情況。如圖5中所示，將壓電器件部90設(shè)置在流延模30中的排出口30a附近。 壓電器件部90包含與排出口30a大致平行對準的多個壓電器件。壓電器件 部90連接到控制單元77上以被控制單元77控制。在振動檢測器77a計算流延流道21a的振動之后，控制單元77控制壓電 器件部90并且將抑制性振動施加到流延流道21a上，所述抑制性振動的相 位與流延流道21a的振動的相位相反，其頻率約等于流延流道21a的振動的 頻率，并且其振幅比流延流道21a的振動的振幅大0.2至l倍。從而，消除了 流延流道21a的振動，因此抑制了流延流道21a的振動。應(yīng)指出，同樣在 這種情況下，代替照相機76a和76b的是，可以設(shè)置距離計80以檢測流延流 道21a的振動。盡管在該實施方案中基于流延流道21a的圖像和表面位置的變化檢測 流延流道21a的振動，但是本發(fā)明不限于此?？梢酝ㄟ^其它方法識別流延 流道21a的振動。例如，因為已知的是在流延流道21a的上游側(cè)的氣壓根 據(jù)流延流道21a的振動變化，并且氣壓的變化被傳遞到減壓室36中而導(dǎo)致 減壓室36中的氣壓的變化，所以可以基于減壓室36中的氣壓的變化識別 流延流道的振動。以下，描述基于減壓室36中的氣壓的變化檢測流延流 道21a的振動的情況。如在圖6中所示，將氣壓計101和揚聲器78連接到控制單元U1上。如 在上述情況中一樣，沿著減壓室36的寬度方向多個點設(shè)置在揚聲器78。氣壓計101檢測減壓室36中的氣壓，并且將氣壓信息依次輸出到控制 單元111中?？刂茊卧猯ll包含振動檢測器llla和抑制性振動發(fā)生器lllb。 振動檢測器llla依次獲得從氣壓計101輸出的氣壓信息，并且檢測減壓室 36中的氣壓(頻率、振幅和相位)的變化。振動檢測器llla包含內(nèi)置存儲器。內(nèi)置存儲器存儲表示與氣壓的變化 對應(yīng)的流延流道21a的振動的表。在檢測減壓室36中的氣壓的變化之后， 振動檢測器llla參考所述表，并且識別與氣壓變化對應(yīng)的流延流道21a的 振動。抑制性振動發(fā)生器lllb產(chǎn)生抑制性振動信號，其相位與流延流道21a 的振動的相位相反，其頻率約等于流延流道21a的振動的頻率，并且其振 幅比流延流道21a的振動的振幅大0.2至l倍。控制單元lll基于抑制性振動 信號控制多個揚聲器78，并且將抑制性振動施加到流延流道21a上。從而， 可以抑制流延流道21a的振動。應(yīng)指出在這種情況下，除了揚聲器78，例 如，還可以將上述壓電器件部90用來將抑制性振動施加到流延流道21a上。接著，通過參考圖l，描述通過膜生產(chǎn)線10制備膜20的方法的一個實 例。在儲罐11中，將傳熱介質(zhì)供給到夾套llc的內(nèi)部，以將涂料21的溫度 調(diào)節(jié)在25。C至39。C的范圍內(nèi)，此外，通過使攪拌槳llb旋轉(zhuǎn)，始終將涂料 21的質(zhì)量保持在恒定的水平。通過泵25將適量的涂料21從儲罐11供給到過 濾裝置26中以在其中過濾。作為結(jié)果，從涂料21中除去雜質(zhì)。通過驅(qū)動器使流延鼓32以預(yù)定的速度(10至150m/min)移動。傳熱介質(zhì) 循環(huán)器37將流延鼓32的表面溫度調(diào)節(jié)為在-40。C至30。C的范圍內(nèi)的大致恒 定的水平。將其溫度被保持在30。C至39。C的范圍內(nèi)的涂料21從流延模30 中流延到流延鼓32的外圍表面上。涂料21在流延鼓32的外圍表面上變成流 延膜33。之后，可以將流延膜33在流延鼓32的外圍表面上冷卻并且凝固(轉(zhuǎn) 變?yōu)槟z狀)。隨著流延膜33的冷卻進行，形成作為晶體的起點(base)的交 聯(lián)點以促進流延膜33的凝膠。隨著凝膠進行，流延膜33凝固，之后通過剝 離輥34將流延膜33從流延鼓32上剝離以形成濕膜38。將濕膜38送到針板拉 幅機13中。在針板拉幅機13中，將多根針插入濕膜38的兩個側(cè)邊，并且固定在上 面。在針板拉幅機13中輸送的同時，將濕膜38干燥以形成膜20。將仍然包 含溶劑的膜20送到夾具拉幅機14中。在夾具拉幅機14中，通過根據(jù)移動鏈而環(huán)形移動的多個夾具固定膜20 的兩個側(cè)邊。之后，在夾具拉幅機14中輸送的同時，將膜20干燥。此時， 增加彼此相對的夾具的寬度以將張力施加到膜20的寬度方向上，從而將膜 20拉伸。如上所述，因為將膜20在寬度方向上拉伸，所以膜20中的分子是 取向的，從而可以將需要的延遲值施加給膜20。切割裝置43切割從夾具拉幅機14輸送的膜20的兩個側(cè)邊。其側(cè)邊被切 除的膜20通過干燥室15和冷卻室16，并且通過被安置在巻繞室17中的巻繞 輥51巻繞。應(yīng)指出將膜20通過切割裝置43切除的兩個側(cè)邊通過粉碎機44粉 碎，并且重新用作用于制備涂料的碎片。如在圖2中所示，將涂料21從流延模30的排出口30a中以流延流道20的 形式流延到流延鼓32上。此時，減壓室36將在流延鼓32的移動方向上的流 延流道21a的上游側(cè)減壓，使得在流延流道21a的上游側(cè)的壓力比下游側(cè) 的壓力低預(yù)定的壓力。因而，可以在高速流延中保持流延膜33和流延鼓32的外圍表面之間的粘附。此外，通過照相機76a和76b拍攝流延流道21a的兩個側(cè)表面，并且將通 過拍攝獲得的圖像數(shù)據(jù)依次送到控制單元77中。振動檢測器77a基于圖像 數(shù)據(jù)計算流延流道21a的振動(頻率、振幅和相位)?？刂茊卧?7控制揚聲器78，并且將風(fēng)壓的變化作為其相位與流延流道 21a的振動的相位相反的振動施加到流延流道21a上。因而，即使在高速 流延中，也可以抑制流延流道21a的振動，并且可以防止在膜20的縱向(流 延方向)上周期性產(chǎn)生的微小梯狀厚度不均勻性。以下，描述在本發(fā)明中用于制備涂料21的材料。在該實施方案中，使用酰化纖維素作為聚合物。作為酰化纖維素，特 別優(yōu)選使用三乙酰基纖維素(TAC)。在上述酰化纖維素中，優(yōu)選?；鶎w 維素中的羥基中的氫原子的取代度滿足所有下式(a)<formula>formula see original document page 15</formula> (B)<formula>formula see original document page 15</formula>(c) <formula>formula see original document page 15</formula>在上述式(a)至(c)中，A表示在纖維素中乙酰基對羥基中的氫原子的取 代度，而B表示在纖維素中具有3至22個碳原子的酰基對羥基中的氫原子的 取代度。應(yīng)指出等于或大于90質(zhì)量。/。的TAC優(yōu)選是直徑在0.1至4mm的范圍 內(nèi)的顆粒。然而，適用于本發(fā)明的聚合物不限于酰化纖維素，并且可以使 用包含乙酸纖維素、丙酸纖維素和乙酸丙酸纖維素的聚合物以獲得相同的 效果。纖維素具有構(gòu)成(3-l,4鍵的葡萄糖單元，并且每一個葡萄糖單元在2、 3 和6位具有游離羥基。?；w維素是其中部分或全部羥基被酯化使得氫被 具有兩個或更多個碳的?；〈木酆衔?。酰基在?；w維素中的取代度 指在纖維素中的2、 3和6位每一個位置的羥基的酯化度。應(yīng)指出，當在相 同位置的全部(100。/。)羥基被取代時，在該位置的取代度為l。酰基的總?cè)〈?，即DS2+DS3+DS6優(yōu)選在2.00至3.00的范圍內(nèi)，更優(yōu) 選在2.22至2.90的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選在2.40至2.88的范圍內(nèi)。另外，DS6/(DS2+DS3+DS6)優(yōu)選為至少0.28，更優(yōu)選是至少0.30，并且最優(yōu)選在 0.31至0.34的范圍內(nèi)。應(yīng)指出，DS2是?；鶎υ诿總€葡萄糖單元的2位的羥 基中的氫原子的取代度，DS3是?；鶎υ诿總€葡萄糖單元的3位的羥基中的 氫原子的取代度，并且DS6是酰基對在每個葡萄糖單元的6位的羥基中的氫 原子的取代度。在本發(fā)明中，在酰化纖維素中的?；姆N類可以是一種或多種。當在 ?；w維素中有兩種或多種酰基時，優(yōu)選它們中的一種是乙?；．攲⒁??；鶎υ?、 3和6位的羥基的總?cè)〈群筒煌谝阴；孽；鶎υ?、 3和6 位的羥基的總?cè)〈确謩e描述為DSA和DSB時，值DSA+DSB優(yōu)選在2.22 至2.90的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選在2.40至2.88的范圍內(nèi)。另外，DSB優(yōu)選是至少0.30，并且更優(yōu)選是至少0.7。在DSB中，取代 在6位的羥基的百分比優(yōu)選是至少20%。該百分比更優(yōu)選是至少25%，還更 優(yōu)選是至少30%，并且最特別是至少33。/。。而且，其中羥基在?；w維素 中的6位的值DSA+DSB優(yōu)選是至少0.75，更優(yōu)選是至少0.80，并且最優(yōu)選 是至少0.85。通過使用滿足上述條件的?；w維素，可以制備具有非常優(yōu) 異的溶解度的涂料。應(yīng)指出，在使用上述酰化纖維素的情況下，因為使用 非氯有機溶劑表現(xiàn)出優(yōu)異的溶解度，所以可以制備具有低粘度和優(yōu)異的過 濾性的涂料。根據(jù)本發(fā)明，對于?；w維素，含至少2個碳原子的?；梢允侵?基團或芳基，并且不受具體限制。作為?；w維素的實例，有烷基羰基酯、 烯基羰基酯、芳族羰基酯、芳族烷基羰基酯等。?；w維素還可以是具有 其它取代基的酯。優(yōu)選的取代基是例如，丙?；⒍□；⑽祯；?、己酰 基、辛?；⒐秕；?、十二?；?、十三酰基、十四?；⑹；?、十八 ?；?、異丁酰基、叔丁?；?、環(huán)己烷羰基、油?；?、苯甲酰基、萘基羰基、 肉桂酰基等。在它們之中，更優(yōu)選的基團是丙?；?、丁?；?、十二酰基、 十八?；⑹宥□；?、油?；?、苯甲?；⑤粱驶?、肉桂?；取Ｌ貏e 是，最優(yōu)選丙酰基和丁?；?。根據(jù)本發(fā)明，作為用于制備涂料的溶劑，有芳族烴(例如苯、甲苯等)、 鹵代烴(例如二氯甲烷、氯苯等)、醇(例如甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、 二甘醇等)、酮(例如丙酮、甲基乙基酮等)、酯(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等)、醚(例如四氫呋喃、甲基溶纖劑等)等。應(yīng)指出根據(jù)本發(fā)明， 涂料指通過將聚合物溶解或分散于溶劑中獲得的聚合物溶液或分散液。
優(yōu)選地，鹵代烴具有1至7個碳原子。最優(yōu)選使用的是二氯甲烷?？紤]
到物理性能，如TAC的溶解度、流延膜從載體上的剝離性、膜的機械強度 和光學(xué)性能，優(yōu)選將至少一種含1至5個碳原子的醇與二氯甲烷一起使用。 相對于全部溶劑，醇含量優(yōu)選在2質(zhì)量％至25質(zhì)量％的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選 在5質(zhì)量％至20質(zhì)量％的范圍內(nèi)?？墒褂玫拇际抢?，甲醇、乙醇、正丙醇、 異丙醇、正丁醇等，并且特別是，在它們之中更優(yōu)選甲醇、乙醇、正丁醇 和它們的混合物。
近來，為了將對環(huán)境的不利影響抑制至最低程度，提出了不含二氯甲 烷的溶劑。在這種情況下，溶劑優(yōu)選包含具有4至12個碳原子的醚、具有3 至12個碳原子的酮、具有3至12個碳原子的酯、具有1至12個碳原子的醇或 它們的適當?shù)幕旌衔?。例如，有乙酸甲酯、丙酮、乙醇和正丁醇的混合物?應(yīng)指出，醚、酮、酯和醇可以具有環(huán)結(jié)構(gòu)，并且可以將具有其至少兩個官 能團(g卩，-O-、 -CO-、 -COO-和-OH)的化合物用作溶劑。
在日本專利公開出版物2005-104148中的第
至
段中描述了 關(guān)于酰化纖維素的細節(jié)。該描述也可以適用于本發(fā)明。此外，在日本專利 公開出版物2005-104148中的第
至
段中詳細描述了溶劑、各種 添加劑，如增塑劑、劣化抑制劑、UV吸收劑、光學(xué)各向異性控制劑、延 遲控制劑、染料、消光劑、脫模劑和脫模促進劑。該描述也可以適用于本 發(fā)明。
日本專利公開出版物2005-104148中的第
至
段中詳細描 述了流延模、減壓室、載體等的結(jié)構(gòu)、共流延、剝離方法、拉伸、在每一 個工序中的干燥條件、處理方法、巻曲、在矯正平面性之后的巻繞方法、 溶劑回收方法和膜回收方法。該描述也可以適用于本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的溶液流延方法，在將涂料流延中，可以選擇性使用通過 同時層疊的共流延和通過依次層疊的共流延。在通過同時層疊的共流延 中，將兩種或更多種涂料同時進行共流延而層疊。在通過依次層疊的共流 延中，將多種涂料依次進行流延而層疊。應(yīng)指出，可以將它們兩種組合使 用。在通過同時層疊的共流延中，可以使用配置有供料頭的流延模，或者可以使用多歧管型流延模。應(yīng)指出，在通過共流延獲得的多層膜中，相對 于膜的總厚度，在暴露于空氣中的一側(cè)的層的厚度和在載體側(cè)的層的厚度
的任何一個優(yōu)選為0.5%至30%。此外，在通過同時層疊的共流延法中，
當將涂料從模狹縫(排出口)流延到在載體上時，具有高粘度的涂料優(yōu)選被 具有低粘度的涂料包圍。在形成為從模狹縫延伸到載體上的流延流道中， 暴露在外的涂料優(yōu)選具有相對比例比位于內(nèi)部的涂料的醇的相對比例更 高的醇。
應(yīng)指出，盡管在上述實施方案中基于流延流道的圖像計算振動，或者 基于流延流道的表面位置的變化檢測振動，但是本發(fā)明不限于此。為了檢 測流延流道的振動，可以使用任何其它的方法，只要它可以檢測流延流道 的振動即可。
應(yīng)指出，盡管在上述實施方案中通過揚聲器或壓電器件將抑制性振動 施加到流延流道上，但是本發(fā)明不限于此?？梢允褂萌魏窝b置，只要它可 以將抑制性振動施加到流延流道上即可。
此外，盡管在上述實施方案中檢測流延流道的振動，但是本發(fā)明不限 于此。還可以檢測在流道流延方向上周期性產(chǎn)生的梯狀厚度不均勻性，并 且施加抑制性振動以消除厚度不均勻性。在這種情況下，預(yù)先獲得在流道 流延方向上的梯狀厚度不均勻性和施加到流延流道上的振動的頻率、相位 和振幅之間的關(guān)系，然后將用于消除梯狀厚度不均勻性的振動施加到流延
流道上。通過下列方法識別厚度不均勻性在流延之后，立即檢測在表面 側(cè)的流延膜的位置和其在載體側(cè)的位置，獲得基于這些位置的厚度，并且 參考在流延方向上的厚度的變化。備選地，可以在晚于流延工序的工序中， 基于膜厚度的變化識別厚度不均勻性。然而，隨著在識別厚度不均勻性的 位置和流延模之間的距離變得更長，由于其它因素，產(chǎn)生厚度不均勻性。 因此，優(yōu)選正好在流延模之后獲得變化厚度。
另外，盡管在上述實施方案中安置減壓室，但是代替減壓室或除減壓
室以外，還可以將擋風(fēng)構(gòu)件如擋風(fēng)板和擋風(fēng)塊(block)安置在流延方向上的
流延流道的上游側(cè)或下游側(cè)，或者安置在流延流道的兩個側(cè)邊。另外，靠 近載體的后室(減壓室)的隔板和其它構(gòu)件優(yōu)選是彈性構(gòu)件如橡膠，以不損
害載體。此外，盡管在上述實施方案中使用流延鼓作為載體，但是本發(fā)明不限 于此。可以使用流延帶代替流延鼓。
將圖6中所示的減壓室36安置在膜生產(chǎn)線10中?；趤碜詺鈮河婭OI 的氣壓信息，將抑制性振動施加到流延流道21a上。在下列條件下形成膜。 在流延模30和流延鼓32之間的距離"h"為3.5mm，減壓室36的減壓程度"p" 為-40Pa，涂料的粘度為'V，為45 Pa，s，模唇間隙"cl"為0.9mm，流延速度"v" 為50m/min，并且基體(base)的厚度"t"為80^m。此時，檢測到的是，當其 帶長(流延流道的長度)為19mm時，減壓室36的靜壓波動范圍(振幅)AP為2.4 Pa。將抑制性振動施加到上，所述抑制性振動具有1.5Pa的振幅AP，其相 位與流延流道的振動的相位相反，并且作為結(jié)果，在膜的縱向(流延方向) 上周期性產(chǎn)生的厚度不均勻性小于0.1%，因此沒有檢測到厚度不均勻性， 此外，用肉眼沒有觀察到梯狀厚度不均勻性。應(yīng)指出由平均值l/平均值2 表示厚度不均勻性的百分比"d"。平均值l通過由在膜表面上的不均勻性的 最高凸部的值減去其最低凸部的值而獲得。平均值2是膜的平均厚度。厚 度不均勻性的百分比"d"指不均勻度。合格或不合格的確定基于在日本專 利公開出版物2002-103358中描述的間距和厚度不均勻性之間的關(guān)系表達 式。當滿足該關(guān)系表達式時，將厚度不均勻性評價為合格。當不滿足該關(guān) 系表達式時，將厚度不均勻性評價為不合格。
將在圖6中所示的減壓室36安置在膜生產(chǎn)線10中。除沒有將抑制性 振動施加到流延流道21a上以外，在與上述相同的條件下形成膜。此時， 厚度不均勻性的間距"a"為2.4cm，并且厚度不均勻性的百分比"d"為5.3 %。 因此，將厚度不均勻性評價為不合格。
在與實施例i中的條件相同的條件下形成膜，不同之處在于將振幅AP 為2.5Pa、其相位與流延流道的振動的相位相反的抑制性振動施加到流延流道上。作為結(jié)果，厚度不均勻性的間距"a"為2.4cm，并且厚度不均勻性 的百分比"d"為2.0%。盡管與其中沒有將相位與流延流道的振動的相位相 反的抑制性振動施加到流延流道上的比較例1相比，可以更多地抑制厚度 不均勻性的產(chǎn)生，但是關(guān)于厚度不均勻性的評價被認為不合格。
在與實施例1中的條件相同的條件下形成膜，不同之處在于將振幅AP 為0.5Pa、其相位與流延流道的振動的相位相反的抑制性振動施加到流延 流道上。作為結(jié)果，厚度不均勻性的間距"a"為2.4cm，并且厚度不均勻性 的百分比"d"為3.0%。盡管與其中沒有將相位與流延流道的振動的相位相 反的抑制性振動施加到流延流道上的比較例1相比，可以更多地抑制厚度 不均勻性的產(chǎn)生，但是關(guān)于厚度不均勻性的評價被認為不合格。
考慮到上述結(jié)果，證實的是，在將抑制性振動施加到流延流道上的同 時形成膜的情況下，與其中沒有將抑制性振動施加到流延流道上的情況相 比，可以更多地抑制梯狀厚度不均勻性的周期性產(chǎn)生。
本發(fā)明不限于上述實施方案，相反，在不偏離如后附權(quán)利要求中規(guī)定 的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種修改將是可能的。
權(quán)利要求
1.一種溶液流延方法，所述方法包括下列步驟將含有聚合物和溶劑的涂料從流延模中以流延流道的形式排出到移動載體上以形成流延膜；使所述流延膜在所述載體上凝固；將所述凝固的流延膜從所述載體上剝離；將所述剝離的流延膜干燥以形成膜；和將用于抑制在所述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的振動的抑制性振動施加到所述流延流道上。
2. 如權(quán)利要求1所述的溶液流延方法，其中所述抑制性振動具有與 在所述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的振動的相位相反的相位，并且具有比 所述振動的振幅大0.2至1倍的振幅。
3. 如權(quán)利要求1所述的溶液流延方法，還包括用于檢測所述振動的 振動檢測工序。
4. 如權(quán)利要求3所述的溶液流延方法，其中在所述振動檢測工序中， 基于被安置在所述載體的移動方向上的所述流延模的上游側(cè)的減壓室中 的氣壓的變化，識別所述振動。
5. 如權(quán)利要求3所述的溶液流延方法，其中在所述振動檢測工序中， 在朝向所述流延模的側(cè)端的方向上拍攝所述流延流道，并且基于拍攝的圖 像識別所述振動。
6. 如權(quán)利要求3所述的溶液流延方法，其中在所述振動檢測工序中， 將距離計設(shè)置在所述載體的移動方向上的所述流延模的上游側(cè)或下游側(cè)， 并且所述距離計測量朝設(shè)置在所述流延流道的寬度方向上的所述流延流 道上的多個點的距離，以基于所述距離數(shù)據(jù)識別所述振動。
7.如權(quán)利要求3所述的溶液流延方法，還包括聲波產(chǎn)生工序，其中基 于通過所述振動檢測工序檢測的所述振動產(chǎn)生抑制性振動信號，并且基于 所述抑制性振動信號產(chǎn)生聲波，以將所述抑制性振動施加到所述流延流道 上，所述抑制性振動信號表現(xiàn)出用于抑制在所述流延流道的厚度方向上產(chǎn) 生的所述振動的所述抑制性振動的相位和振幅。
8. 如權(quán)利要求7所述的溶液流延方法，其中在所述聲波產(chǎn)生工序中， 通過被設(shè)置在所述流延流道的寬度方向上的多個揚聲器產(chǎn)生所述聲波。
9. 如權(quán)利要求7所述的溶液流延方法，還包括振動產(chǎn)生工序，其中基 于通過所述振動檢測工序檢測的所述振動產(chǎn)生所述抑制性振動信號，并且 基于所述振動信號，通過被設(shè)置在所述流延模上的振動產(chǎn)生裝置將所述抑 制性振動施加到所述流延流道上，所述抑制性振動信號表現(xiàn)出用于抑制在 所述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的所述振動的所述抑制性振動的相位和
10. 如權(quán)利要求9所述的溶液流延方法，其中將多個所述振動產(chǎn)生裝 置安置在所述流延流道的寬度方向上。
11. 一種溶液流延設(shè)備，其包含移動載體；流延模，用于將含有聚合物和溶劑的涂料以流延流道的形式排出到所 述載體上以形成流延膜；剝離輥，用于將在所述載體上凝固的所述流延膜從所述載體上剝離；干燥裝置，用于將所述流延膜干燥以形成膜；和振動抑制裝置，用于將用于抑制在所述流延流道的厚度方向上的振動 的抑制性振動施加到所述流延流道上。
12. 如權(quán)利要求11所述的溶液流延設(shè)備，其中所述振動抑制裝置包括減壓室，被安置在所述載體的移動方向上的所述流延模的上游側(cè)； 振動檢測器，用于檢測所述振動；和抑制性振動施加裝置，用于基于通過所述振動檢測器檢測的所述振動 產(chǎn)生抑制性振動信號，并且基于所述振動信號將所述抑制性振動施加到所 述流延流道上，所述抑制性振動信號表現(xiàn)出用于抑制在所述流延流道的厚 度方向上產(chǎn)生的所述振動的所述抑制性振動的相位和振幅。
全文摘要
本發(fā)明提供溶液流延方法和設(shè)備。將用于拍攝流延流道的照相機安置在排出口在其寬度方向上的每一側(cè)。將多個揚聲器安置在減壓室的開口附近。所述照相機連續(xù)拍攝所述流延流道，并且將其圖像數(shù)據(jù)輸出到控制單元中。所述控制單元包含振動檢測器和抑制性振動發(fā)生器。所述振動檢測器基于所述多個圖像數(shù)據(jù)檢測所述流延流道的振動。所述抑制性振動發(fā)生器產(chǎn)生抑制性振動信號，所述抑制性振動信號表現(xiàn)出用于抑制在所述流延流道的厚度方向上產(chǎn)生的所述振動的抑制性振動的相位和振幅。所述控制單元基于所述抑制性振動信號控制所述揚聲器以輸出聲波。因而，將所述抑制性振動施加到所述流延流道上。
文檔編號B29C41/52GK101284411SQ200810087080
公開日2008年10月15日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月11日
發(fā)明者片井幸祐 申請人:富士膠片株式會社