(57)【要約】【課題】可燃性ガスや酸素の濃度及び温度を測定して、爆発を確実に防止する。【解決手段】流延室６４内の３成分混合ガスをガス取込器５９によりガス濃度測定器６０に取り込む。３成分混合ガスは、溶剤、酸素、及び窒素からなる。温度センサ７０及び圧力計７１により３成分混合ガスの温度及び圧力が測定される。凝縮クーラー７２により３成分混合ガスから溶剤が取り除かれた溶剤低濃度混合ガスになる。溶剤低濃度混合ガスの圧力が圧力計７１により測定される。溶剤低濃度混合ガスにおける酸素の濃度が測定される。コンピュータ６１は、測定された３成分混合ガスの圧力及び温度、溶剤低濃度混合ガスの圧力及び酸素の濃度に基づいて、３成分混合ガスにおける各成分の濃度を算出する。算出された３成分混合ガスの各成分の濃度とコンピュータ６１に格納された危険状態データとを比較して一致した場合に、爆発の危険性を知らせる警告を発する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶剤及び酸素を含む３成分混合ガスの温度を測定する温度測定手段と、
前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定する濃度測定手段と、
爆発の危険性がある場合の前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度を示す危険状態データを格納するとともに、前記危険状態データと前記温度測定手段及び濃度測定手段により測定した前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度とを比較して一致した場合に、警告を発する警告手段と、を備えることを特徴とする防爆装置。
【請求項２】
前記濃度測定手段は、
前記３成分混合ガスの溶剤を凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器により前記３成分混合ガスから溶剤が除かれて溶剤の濃度が低濃度になった溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度を測定する酸素濃度計と、
前記３成分混合ガスの圧力及び前記溶剤低濃度混合ガスの圧力を測定する圧力計と、から構成されることを特徴とする請求項１記載の防爆装置。
【請求項３】
前記３成分混合ガスが密閉された空間にある場合において、前記警告手段により警告が発せられた場合に、前記密閉された空間内の温度を調整することにより、前記３成分混合ガスの温度を調整する温度調整手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載の防爆装置。
【請求項４】
前記３成分混合ガスは、溶剤、酸素、及び窒素からなる混合ガスであることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の防爆装置。
【請求項５】
前記３成分混合ガスが、溶剤、酸素、及び窒素からなる混合ガスであり、前記３成分混合ガスが密閉された空間にある場合において、前記警告手段により警告が発せられた場合に、前記密閉された空間に窒素を送り込む窒素送込手段を備えることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の防爆装置。
【請求項６】
ポリマーと溶媒とを含んだドープを用いてポリマーフイルムを製造するポリマーフイルムの製造装置において、請求項１ないし５いずれか１項記載の防爆装置を用いて、爆発を防止することを特徴とするポリマーフイルムの製造装置。
【請求項７】
溶剤及び酸素を含む３成分混合ガスの温度を測定し、
前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定し、
爆発の危険性がある場合の前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度を示す危険状態データを格納するとともに、前記危険状態データと前記温度測定手段及び濃度測定手段により測定した前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度とを比較して一致した場合に、警告を発することを特徴とする防爆方法。
【請求項８】
前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定する際に、
前記３成分混合ガスの圧力を測定し、
前記３成分混合ガスの溶剤を凝縮することにより、前記３成分混合ガスから溶剤が除かれて溶剤の濃度が低濃度になった溶剤低濃度混合ガスとし、
前記溶剤低濃度混合ガスの圧力を測定し、
前記溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度を測定し、
前記３成分混合ガスの圧力、前記溶剤低濃度混合ガスの圧力、及び前記溶剤低濃度混合ガスにおける酸素の濃度に基づいて、前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定することを特徴とする請求項７記載の防爆方法。
【請求項９】
前記３成分混合ガスは、溶剤、酸素、及び窒素からなる混合ガスであることを特徴とする請求項７または８記載の防爆方法。
【請求項１０】
ポリマーと溶媒とを含んだドープを用いてポリマーフイルムを製造するポリマーフイルムの製造方法において、請求項７または９いずれか１項記載の防爆方法により、爆発を防止することを特徴とするポリマーフイルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防爆装置及び方法並びにポリマーフイルムの製造装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルロースエステル、特に５８．０〜６２．５％の平均酢化度を有するセルローストリアセテート（以下、ＴＡＣと称する）から形成されるＴＡＣフイルムは、その強靭性と難燃性とから写真感光材料のフイルム用支持体として利用されている。また、ＴＡＣフイルムは光学等方性に優れていることから、近年市場が拡大している液晶表示装置の偏光板の保護フイルムなどに用いられている。
【０００３】
ＴＡＣフイルムの製造方法である溶液製膜方法は、溶融製膜方法などの他の製造方法と比較して、光学的性質などの物性に優れたフイルムを製造することができる。溶液製膜方法では、まず、ジクロロメタンや酢酸メチルを主溶媒とする混合溶媒にポリマーを溶解した高分子溶液（以下「ドープ」という）を調製する。ドープを流延ダイより支持体上に流延して、流延膜を形成する。流延膜は、支持体上で自己支持性を有するものとなった後に、支持体から湿潤フイルムとして剥ぎ取られる。剥ぎ取られた湿潤フイルムは、複数のローラが設けられた渡り部を介してテンター装置に送られ、このテンター装置により幅方向への延伸と乾燥が行われる。テンター装置を経た後、フイルムは再び乾燥されて、巻取装置で巻き取られる。
【０００４】
ＴＡＣフイルムは通常は密閉された空間で製造されており、流延膜形成後からフイルムが巻き取られるまでの間に、流延膜、湿潤フイルム、及びフイルム等から気化した溶媒が原因で爆発するおそれがある。特に、爆発の可能性がある工程としては、流延膜を形成してから湿潤フイルムとして剥ぎ取るまでの工程、渡り部における乾燥工程、テンター装置における乾燥工程、及びその後の乾燥工程等が挙げられる。
【０００５】
このような爆発を防止するために、ガス濃度計により可燃性のガスの濃度を測定して、その濃度が所定の濃度（爆発下限界濃度（Ｌｏｗｅｒ  Ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ  Ｌｉｍｉｔ）、以下「ＬＥＬ」という）以上となった場合に、爆発の危険性を警告する方法がある。しかしながら、既存のガス濃度計の多くは、大気中における可燃性のガスの濃度を測定するものであり、密閉された空間において製造がなされている、すなわち化学反応が逐次生じているような場合には、その空間における気体の各成分の濃度が適宜変わるために、正確に可燃性のガスの濃度を測定することはできない。ゆえに、密閉された空間で製造がなされているＴＡＣフイルム等のポリマーフイルムの製造ラインにおいては、このようなガス濃度計を用いて、確実に爆発を防止することはできない。
【０００６】
また、ガス濃度計の代わりにもしくは併用して、酸素濃度計により酸素の濃度を測定して、爆発を防止する方法が挙げられる。しかしながら、この酸素濃度計についても、ガス濃度計と同様に、大気中における酸素の濃度を測定するものであり、密閉された空間においては、正確に酸素の濃度を測定することができない。
【０００７】
さらに、可燃性のガス及び酸素以外の爆発が起こる主な要因として、温度が挙げられる。通常は、温度が高くなると爆発が起こりやすくなる。したがって、ガス濃度計や酸素濃度計により、可燃性のガスや酸素を測定するのみでは、爆発を確実に防止することはできない。
【０００８】
なお、特許文献１において、水素，水蒸気，窒素からなる３成分の混合ガスの成分濃度を算出する際に、前記混合ガス中における音速を測定し、測定部における温度及び圧力を測定し、前記水蒸気を飽和水蒸気となるまで加湿して、前記音速、温度及び圧力に基づいて、前記３成分の混合ガスの成分濃度を測定するガス濃度測定装置が提供されている。
【特許文献１】特開２００４−３２５２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＴＡＣフイルム等のポリマーフイルムを製造するライン、特に流延膜を形成する工程等の爆発が起こりやすい工程においては、密閉された空間に不活性ガスである窒素を送り込んで、その空間における可燃性のガスや酸素を減少させて、爆発が起こることを未然に防止している。前述のように、ガス濃度計及び酸素濃度計は大気中における可燃性ガスの濃度及び酸素濃度を測定するものであり、このように、密閉された空間に窒素が送り込まれるような場合には、密閉された空間における気体の各成分の濃度が逐次変化して、濃度を正確に測定することができない。したがって、爆発を確実に防止することができない。
【００１０】
このような密閉された空間において、爆発を防止するためには、空間内における混合ガスのそれぞれの成分濃度を測定する必要がある。この点において、特許文献１記載の３成分の混合ガスの成分濃度を測定できるガス濃度測定装置の適用が考えられるが、測定対象の気体は水素、水蒸気、窒素であり、爆発を引き起こす要因である可燃性ガスや酸素は測定対象でないため、爆発防止手段の一つとして適用することはできない。
【００１１】
本発明は、爆発を引き起こす要因である可燃性ガスや酸素の濃度及び温度を測定して爆発を確実に防止する防爆装置及び方法並びにポリマーフイルムの製造装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の防爆装置は、溶剤及び酸素を含む３成分混合ガスの温度を測定する温度測定手段と、前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定する濃度測定手段と、爆発の危険性がある場合の前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度を示す危険状態データを格納するとともに、前記危険状態データと前記温度測定手段及び濃度測定手段により測定した前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度とを比較して一致した場合に、警告を発する警告手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
前記濃度測定手段は、前記３成分混合ガスの溶剤を凝縮する凝縮器と、前記凝縮器により前記３成分混合ガスから溶剤が除かれて溶剤の濃度が低濃度になった溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度を測定する酸素濃度計と、前記３成分混合ガスの圧力及び前記溶剤低濃度混合ガスの圧力を測定する圧力計と、から構成されることが好ましい。前記３成分混合ガスが密閉された空間にある場合において、前記警告手段により警告が発せられた場合に、前記密閉された空間内の温度を調整することにより、前記３成分混合ガスの温度を調整する温度調整手段を備えることが好ましい。前記３成分混合ガスは、溶剤、酸素、及び窒素からなる混合ガスであることが好ましい。前記３成分混合ガスが、溶剤、酸素、及び窒素からなる混合ガスであり、前記３成分混合ガスが密閉された空間にある場合において、前記警告手段により警告が発せられた場合に、前記密閉された空間に窒素を送り込む窒素送込手段を備えることが好ましい。
【００１４】
本発明のポリマーフイルムの製造装置は、ポリマーと溶媒とを含んだドープを用いてポリマーフイルムを製造するポリマーフイルムの製造装置において、請求項１ないし５いずれか１項記載の防爆装置を用いて、爆発を防止することを特徴とする。
【００１５】
本発明の防爆方法は、溶剤及び酸素を含む３成分混合ガスの温度を測定し、前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定し、爆発の危険性がある場合の前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度を示す危険状態データを格納するとともに、前記危険状態データと前記温度測定手段及び濃度測定手段により測定した前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度とを比較して一致した場合に、警告を発することを特徴とする。
【００１６】
前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定する際に、前記３成分混合ガスの圧力を測定し、前記３成分混合ガスの溶剤を凝縮することにより、前記３成分混合ガスから溶剤が除かれて溶剤の濃度が低濃度になった溶剤低濃度混合ガスとし、前記溶剤低濃度混合ガスの圧力を測定し、前記溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度を測定し、前記３成分混合ガスの圧力、前記溶剤低濃度混合ガスの圧力、及び前記溶剤低濃度混合ガスにおける酸素の濃度に基づいて、前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定することが好ましい。前記３成分混合ガスは、溶剤、酸素、及び窒素からなる混合ガスであることが好ましい。
【００１７】
本発明のポリマーフイルムの製造方法は、ポリマーと溶媒とを含んだドープを用いてポリマーフイルムを製造するポリマーフイルムの製造方法において、請求項７または９いずれか１項記載の防爆方法により、爆発を防止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、溶剤及び酸素を含む３成分混合ガスの温度を測定する温度測定手段と、前記３成分混合ガスの各成分の濃度を測定する濃度測定手段と、爆発の危険性がある場合の前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度を示す危険状態データを格納するとともに、前記危険状態データと前記温度測定手段及び濃度測定手段により測定した前記３成分混合ガスの温度及び各成分の濃度とを比較して一致した場合に、警告を発する警告手段とを備えることにより、爆発を確実に防止することができる。
【００１９】
濃度測定手段は、溶剤及び酸素を含む３成分混合ガスの溶剤を凝縮する凝縮器と、前記凝縮器により前記３成分混合ガスから溶剤が除かれて溶剤の濃度が低濃度になった溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度を測定する酸素濃度計と、前記３成分混合ガスの圧力及び前記溶剤低濃度混合ガスの圧力を測定する圧力計と、から構成されることにより、溶剤及び酸素を含む３成分混合ガスにおける各成分の濃度を測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明はここに挙げる実施形態に限定されるものではない。
【００２１】
［原料］
本発明におけるポリマーは、特に限定されるものではなく、溶液製膜に供することができる周知のポリマーであればよい。中でも、セルロースエステル、特に５８．０％〜６２．５％の平均酢化度を有するセルロースアシレートが、好ましい。セルロースアシレートとしては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が特に好ましい。そして、セルロースアシレートの中でも、セルロースの水酸基の水素原子に対するアシル基の置換度が下記式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の全てを満足するものがより好ましい。なお、以下の式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）において、Ａ及びＢは、セルロースの水酸基の水素原子に対するアシル基の置換度を表し、Ａはアセチル基の置換度、またＢは炭素原子数３〜２２のアシル基の置換度である。なお、ＴＡＣの９０質量％以上が０．１ｍｍ〜４ｍｍの粒子であることが好ましい。
（Ｉ）  ２．５≦Ａ＋Ｂ≦３．０
（ＩＩ）  ０≦Ａ≦３．０
（ＩＩＩ）  ０≦Ｂ≦２．９
【００２２】
セルロースを構成するβ―１．４結合しているグルコース単位は、２位、３位及び６位に遊離の水酸基を有している。セルロースアシレートは、これらの水酸基の一部または全部を炭素数２以上のアシル基によりエステル化した重合体（ポリマー）である。アシル置換度は、２位、３位及び６位それぞれについて、セルロースの水酸基がエステル化している割合（１００％はのエステル化は置換度１である）を意味する。
【００２３】
全アシル化置換度、即ち、ＤＳ２＋ＤＳ３＋ＤＳ６は２．００〜３．００が好ましく、より好ましくは２．２２〜２．９０であり、特に好ましくは２．４０〜２．８８である。また、ＤＳ６／（ＤＳ２＋ＤＳ３＋ＤＳ６）は０．２８以上が好ましく、より好ましくは０．３０以上、特に好ましくは０．３１〜０．３４である。ここで、ＤＳ２はグルコース単位の２位の水酸基のアシル基による置換度（以下、「２位のアシル置換度」とも言う）であり、ＤＳ３は３位の水酸基のアシル基による置換度（以下、「３位のアシル置換度」とも言う）であり、ＤＳ６は６位の水酸基のアシル基による置換度（以下、「６位のアシル置換度」とも言う）である。
【００２４】
本発明のセルロースアシレートに用いられるアシル基は１種類だけでも良いし、あるいは２種類以上のアシル基が使用されても良い。２種類以上のアシル基を用いるときは、その１つがアセチル基であることが好ましい。２位、３位及び６位の水酸基による置換度の総和をＤＳＡとし、２位、３位及び６位の水酸基のアセチル基以外のアシル基による置換度の総和をＤＳＢとすると、ＤＳＡ＋ＤＳＢの値は、より好ましくは２．２２〜２．９０であり、特に好ましくは２．４０〜２．８８である。また、ＤＳＢは０．３０以上であり、特に好ましくは０．７０以上である。さらにＤＳＢは、その２０％以上が６位水酸基の置換基であるが、より好ましくは２５％以上が６位水酸基の置換基であり、３０％以上がさらに好ましく、特には３３％以上が６位水酸基の置換基であることが好ましい。また更に、セルロースアシレートの６位の置換度が０．７５以上であり、さらには０．８０以上であり、特には０．８５以上であるセルロースアシレートも挙げることができる。これらのセルロースアシレートにより溶解性の好ましい溶液（ドープ）を作製することができる。特に非塩素系有機溶媒において、良好な溶液の作製が可能となる。さらに粘度が低く、濾過性の良い溶液を作製することが可能となる。
【００２５】
セルロースアシレートの原料であるセルロースは、リンター綿、パルプ綿のどちらから得られたものでもよいが、リンター綿から得られたものが好ましい。
【００２６】
本発明のセルロースアシレートの炭素数２以上のアシル基としては、脂肪族基でもアリール基でも良く特に限定されない。それらは、例えばセルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステルあるいは芳香族カルボニルエステル、芳香族アルキルカルボニルエステルなどであり、それぞれさらに置換された基を有していても良い。これらの好ましい例としては、プロピオニル、ブタノイル、ペンタノイル、ヘキサノイル、オクタノイル、デカノイル、ドデカノイル、トリデカノイル、テトラデカノイル、ヘキサデカノイル、オクタデカノイル、ｉｓｏ−ブタノイル、ｔ−ブタノイル、シクロヘキサンカルボニル、オレノイル、ベンゾイル、ナフチルカルボニル、シンナモイル基などを挙げることができる。これらの中でも、プロピオニル、ブタノイル、ドデカノイル、オクタデカノイル、ｔ−ブタノイル、オレノイル、ベンゾイル、ナフチルカルボニル、シンナモイルなどがより好ましく、特に好ましくはプロピオニル、ブタノイルである。
【００２７】
ドープを調製する溶媒としては、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエンなど）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン、クロロベンゼンなど）、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ジエチレングリコールなど）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトンなど）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルなど）及びエーテル（例えば、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブなど）が挙げられる。なお、本発明において、ドープとはポリマーを溶媒に溶解または分散して得られるポリマー溶液、分散液を意味している。
【００２８】
これらの中でも炭素原子数１〜７のハロゲン化炭化水素が好ましく用いられ、ジクロロメタンが最も好ましく用いられる。ＴＡＣの溶解性、流延膜の支持体からの剥ぎ取り性、フイルムの機械的強度など及びフイルムの光学特性などの物性の観点から、ジクロロメタンの他に炭素原子数１〜５のアルコールを１種ないし数種類混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶媒全体に対し２質量％〜２５質量％が好ましく、５質量％〜２０質量％がより好ましい。アルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールなどが挙げられるが、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノールあるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。
【００２９】
ところで、最近、環境に対する影響を最小限に抑えることを目的に、ジクロロメタンを使用しない場合の溶媒組成についても検討が進み、この目的に対しては、炭素原子数が４〜１２のエーテル、炭素原子数が３〜１２のケトン、炭素原子数が３〜１２のエステル、炭素数１〜１２のアルコールが好ましく用いられる。これらを適宜混合して用いることがある。例えば、酢酸メチル、アセトン、エタノール、ｎ−ブタノールの混合溶媒が挙げられる。これらのエーテル、ケトン、エステル及びアルコールは、環状構造を有するものであってもよい。また、エーテル、ケトン、エステル及びアルコールの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＨ）のいずれかを２つ以上有する化合物も、溶媒として用いることができる。
【００３０】
なお、セルロースアシレートの詳細については、特開２００５−１０４１４８号の［０１４０］段落から［０１９５］段落に記載されている。これらの記載も本発明に適用することができる。また、溶媒及び可塑剤、劣化防止剤、紫外線吸収剤（ＵＶ剤）、光学異方性コントロール剤、レターデーション制御剤、染料、マット剤、剥離剤、剥離促進剤などの添加剤についても、同じく特開２００５−１０４１４８号の［０１９６］段落から［０５１６］段落に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。
【００３１】
［ドープ製造方法］
上記原料を用いて、まずドープを製造する。図１に示すように、ドープ製造ライン１０は、溶媒を貯留するための溶媒タンク１１と、溶媒とＴＡＣなどを混合するための溶解タンク１２と、ＴＡＣを供給するためのホッパ１３と、添加剤を貯留するための添加剤タンク１４とを備えている。さらに、後述する膨潤液を加熱するための加熱装置１５と、温調機１６と、濾過装置１７と、調製されたドープを濃縮するフラッシュ装置３０と、濾過装置３１と、溶媒を回収するための回収装置３２と、回収された溶媒を再生するための再生装置３３とが、ドープ製造ライン１０には備えられる。そして、このドープ製造ライン１０は、フイルム製造ライン４０に備えられたストックタンク４１へと接続する。
【００３２】
上記ドープ製造ライン１０を用いて以下の方法でドープを製造する。まず始めに、バルブ１８が開かれて、溶媒が溶媒タンク１１から溶解タンク１２に送られる。次にホッパ１３に入れられているＴＡＣが、計量されながら溶解タンク１２に送り込まれる。また、添加剤溶液は、バルブ１９の開閉操作により必要量が添加剤タンク１４から溶解タンク１２に送り込まれる。
【００３３】
添加剤は、溶液として送り込む方法の他に、例えば添加剤が常温で液体の場合には、その液体の状態で溶解タンク１２に送り込むことが可能である。また、添加剤が固体の場合には、ホッパなどを用いて、溶解タンク１２に送り込む方法も可能である。添加剤を複数種類添加する場合には、添加剤タンク１４の中に複数種類の添加剤を溶解させた溶液を溶解しておくこともできる。または、多数の添加剤タンクを用いてそれぞれに添加剤が溶解している溶液を入れて、それぞれ独立した配管により溶解タンク１２を送り込むこともできる。
【００３４】
溶解タンク１２に入れる順番は、溶媒、ＴＡＣ、添加剤であることが好ましいが、この順番に限定されるものではない。例えば、ＴＡＣを計量しながら溶解タンク１２に送り込んだ後に、溶媒を送液することもできる。また、添加剤は必ずしも溶解タンク１２に予め入れる必要はなく、後の工程でＴＡＣと溶媒との混合物に混合させることもできる。
【００３５】
溶解タンク１２は、その外面を包み込むジャケット２０と、モータ２１により回転する第１攪拌機２２とを備えている。さらに、溶解タンク１２には、モータ２３により回転する第２攪拌機２４が取り付けられていることが好ましい。なお、第１攪拌機２２は、アンカー翼が備えられたものであることが好ましく、第２攪拌機２４は、ディゾルバータイプの偏芯型攪拌機であることが好ましい。そして、溶解タンク１２は、ジャケット２０の内部に伝熱媒体を流すことにより温度調節されており、その好ましい温度範囲は−１０℃〜５５℃の範囲である。第１攪拌機２２、第２攪拌機２４のタイプを適宜選択して使用することにより、ＴＡＣが溶媒中で膨潤した膨潤液２５を得る。
【００３６】
次に、膨潤液２５は、ポンプ２６により加熱装置１５に送られる。加熱装置１５は、ジャケット付き配管であることが好ましく、さらに、膨潤液２５を加圧することができる構成のものが好ましい。このような加熱装置１５を用いることにより、加熱条件下または加圧加熱条件下で膨潤液２５中の固形分を溶解させてドープ２７を得る。以下、この方法を加熱溶解法と称する。なお、この場合に膨潤液２５の温度は、５０℃〜１２０℃であることが好ましい。また、膨潤液２５を−１００℃〜−３０℃の温度に冷却する冷却溶解法を行うこともできる。加熱溶解法及び冷却溶解法を適宜選択して行うことで、ＴＡＣを溶媒に充分溶解させることが可能となる。ドープ２７を温調機１６により略室温とした後に、濾過装置１７により濾過してドープ２７中に含まれる不純物を取り除く。濾過装置１７に使用される濾過フィルタは、その平均孔径が１００μｍ以下であることが好ましい。また、濾過流量は、５０Ｌ／ｈ以上であることが好ましい。濾過後のドープ２７は、バルブ２８を介してストックタンク４１に送られここに貯留される。
【００３７】
ところで、上記のように一旦膨潤液２５を調製し、その後にこの膨潤液２５をドープ２７とする方法は、ＴＡＣの濃度を上昇させるほど要する時間が長くなり、製造コストの点で問題となる場合がある。その場合には、目的とする濃度よりも低濃度のドープを調製し、その後に目的の濃度とするための濃縮工程を行うことが好ましい。このような方法を用いる際には、濾過装置１７で濾過されたドープ２７をバルブ２８を介してフラッシュ装置３０に送り、このフラッシュ装置３０内でドープ２７中の溶媒の一部を蒸発させる。蒸発により発生した溶媒ガスは、凝縮器（図示しない）により凝縮されて液体となり回収装置３２により回収される。回収された溶媒は再生装置３３により、ドープ調製用の溶媒として再生されて再利用される。この再利用はコストの点で効果がある。
【００３８】
また、凝縮されたドープは、ポンプ３４によりフラッシュ装置３０から抜き出される。さらに、ドープに発生した気泡を抜くために泡抜き処理が行われることが好ましい。この泡抜き方法としては、公知の種々の方法が適用され、例えば超音波照射法が挙げられる。ドープは、続いて濾過装置３１に送られて、異物が除去される。なお、濾過の際のドープの温度は、０℃〜２００℃であることが好ましい。
【００３９】
［溶液製膜方法］
次に、上記で得られたドープ２７を用いてフイルムを製造する方法を説明する。図２は、フイルム製造ライン４０を示す概略図である。フイルム製造ライン４０は、ストックタンク４１、流延ダイ４２、流延膜乾燥装置４３、回転ローラ４４，４５に掛け渡されて流延膜６９を支持する流延バンド４６、テンター装置４８、耳切装置５０、乾燥装置５１、冷却装置５２、巻取装置５３を備える。
【００４０】
ストックタンク４１には、モータ６０で回転する攪拌機６１が取り付けられている。そして、ストックタンク４１は、ポンプ６２及び濾過装置６３を介して流延ダイ４２と接続している。
【００４１】
流延ダイ４２は、流延バンド４６上にドープ２７を流延する。流延膜乾燥装置４３は、流延ダイ４２の下流側に設けられており、流延ダイ４２から流延されて形成された流延膜６９に対して、乾燥風を当てる。流延ダイ４２と流延膜乾燥装置４３との間には、ラビリンスシール５４が設けられている。このラビリンスシール５４は、流延膜乾燥装置４３から排出される乾燥風が流延ダイ４２に流れ込むことを抑制する。
【００４２】
回転ローラ４４，４５は図示しない駆動装置により回転し、この回転に伴い流延バンド４６は無端で走行する。流延バンド４６は、走行速度が１０ｍ／分以上２００ｍ／分以下で移動できるものであることが好ましく、より好ましくは１５ｍ／分以上１５０ｍ／分以下であり、最も好ましくは２０ｍ／分以上１２０ｍ／分以下である。走行速度が１０ｍ／分未満であるとフイルムの生産性が劣る。また、２００ｍ／分を超えると、流延ビードが安定して形成されず、流延膜６９の面状が悪化するおそれが生じる。
【００４３】
また、流延バンド４６の表面温度を所定の値にするために、回転ローラ４４，４５に伝熱媒体循環装置６３が取り付けられていることが好ましい。流延バンド４６は、その表面温度が−２０℃〜４０℃に調整可能なものであることが好ましい。本実施形態において用いられる回転ローラ４４，４５内には伝熱媒体流路（図示しない）が形成されており、その中を所定の温度に保持されている伝熱媒体が通過することにより、回転ローラ４４，４５の温度を所定の値に保持できるものとなっている。
【００４４】
流延バンド４６の幅は特に限定されるものではないが、ドープ２７の流延幅の１．１倍〜２．０倍の範囲のものを用いることが好ましい。また、長さは２０ｍ〜２００ｍ、厚みは０．５ｍｍ〜２．５ｍｍであり、表面粗さは０．０５μｍ以下となるように研磨されていることが好ましい。流延バンド４６は、ステンレス製であることが好ましく、十分な耐腐食性と強度とを有するようにＳＵＳ３１６製であることがよりこの好ましい。また、流延バンド４６の全体の厚みムラは０．５％以下のものを用いることが好ましい。
【００４５】
なお、回転ローラ４４，４５を直接支持体として用いることも可能である。この場合には、回転ムラが０．２ｍｍ以下となるように高精度で回転できるものが好ましい。この場合には、回転ローラ４４，４５の表面の平均粗さを０．０１μｍ以下とすることが好ましい。そこで、回転ローラの表面にクロムメッキ処理などを行い、十分な硬度と耐久性を持たせる。なお、流延バンド４６や回転ローラ４４，４５の表面欠陥は最小限に抑制する必要がある。具体的には、３０μｍ以上のピンホールが無く、１０μｍ以上３０μｍ未満のピンホールは１個／ｍ２以下であり、１０μｍ未満のピンホールは２個／ｍ２以下であることが好ましい。
【００４６】
また、回転ローラ４４，４５の下方には、揮発している有機溶媒を凝縮回収するための凝縮器（コンデンサ）６６が設けられている。また、流延ダイ４２から流延バンド４６にかけて形成される流延ビードの背面部を圧力制御するための減圧チャンバ６８が配置されていることが好ましく、本実施形態においてもこれを使用している。流延膜６９が自己支持性を有するものとなった後に剥取ローラ７５で支持しながら湿潤フイルム７４として流延バンド４６から剥ぎ取る。その後に多数のローラが設けられている渡り部８０に送り込む。
【００４７】
以上の部材及び装置（符号４２〜４６、５４，６３，６６，６８，７５）は、密閉された空間である流延室６４内に設けられている。また、この流延室６４の外側には、凝縮器６６により凝縮液化した有機溶媒を回収する回収装置６７が設けられている。また、流延室６４及びその周辺には、爆発を防止するための防爆装置５５が設けられている。爆発は、流延室６４内における溶剤、酸素（Ｏ２）、窒素（Ｎ２）からなる３成分混合ガスの各成分の濃度が所定の濃度である場合に、起こる。
【００４８】
図３は、３成分混合ガスの温度が１５２℃である場合の３成分系グラフを示しており、ハッチング領域は爆発が起こりうる領域（以下「危険領域」という）を、それ以外の領域は爆発が起きない領域（以下「安全領域」という）を、示している。
【００４９】
点Ｃ１は、溶剤が０％、窒素が７８％、酸素が２２％の大気状態を示している。点Ｃ２は、本実施形態における通常の製造条件下での３成分混合ガスの各成分の濃度を示しており、溶剤が２０％、窒素が７２％、酸素が８％となっている。点Ｃ３は、大気状態で使用可能なガス濃度計が示すＬＥＬである。点Ｃ４は、大気状態で使用可能なガス濃度計が示すＵＥＬを示している。ＵＥＬ（爆発上限界濃度（Ｕｐｐｅｒ  Ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ  Ｌｅｖｅｌ））とは、それ以上の濃度では、爆発が起きない可燃性ガス、すなわち溶剤の濃度のことをいう。
【００５０】
直線Ｌ１よりも右（Ｄ１方向）の領域は、酸素濃度計が測定した３成分混合ガスにおける酸素の濃度が１１％以下であり、その酸素の濃度では爆発が起こらないとする領域である。一方、直線Ｌ１よりも左（Ｄ２方向）の領域は、酸素濃度計が測定した３成分混合ガスにおける酸素の濃度が１１％以上であり、その酸素の濃度で爆発が起こる可能性のある領域である。
【００５１】
これまでは、ガス濃度計により測定した可燃性ガスの濃度をＬＥＬもしくはＵＥＬを指標として、爆発が起こるがどうかを判断していた。同様に、酸素濃度計が測定した酸素の濃度が、直線Ｌ１よりも左（Ｄ１方向）もしくは右（Ｄ２方向）のどちらにあるかで、爆発が起こるかどうかを判断していた。本実施形態では、測定対象を溶剤、窒素、及び酸素の３成分に拡張して、酸素等だけの１次元的にしか管理できなかった危険領域を非常に明確にすることで、防爆設計を安全に行うことが可能となる。なお、これら領域については、３成分混合ガスの温度により、変化し広くなったり狭くなったりする。また、本実施形態における３成分混合ガスは、溶剤、窒素、及び酸素の３成分のみを含む混合ガスとし、二酸化炭素等の成分は前記３成分混合ガスに含まれないものとする。
【００５２】
図２に示すように、防爆装置５５は、温調器５６、窒素送込器５７、ガス取込器５９、ガス排出器７８、ガス濃度測定器６０、コンピュータ６１、及びディスプレイ６２からなる。温調器５６、窒素送込器５７及びガス取込器５９は流延室６４の外側に、ガス濃度測定器６０はガス取込器５９及びガス排出器７８に、取り付けられている。コンピュータ６１は、温調器５６、窒素送込器５７、ガス取込器５９、ガス排出器７８、及び後述する温度センサ７０、圧力計７１及び酸素濃度計７３と接続している。温調器５６は、流延室６４内の温度をコンピュータ６１により指示された温度となるように調節する。窒素送込器５７は、コンピュータ６１の指示により流延室６４内に不活性ガスである窒素を送り込む。
【００５３】
ガス濃度測定器６０は、温度センサ７０、圧力計７１、凝縮クーラー（凝縮器）７２、酸素濃度計７３とからなる。図４は、３成分混合ガスの各成分の濃度の算出に至るまでのプロセスを示している。まず、ガス取込器５９により流延室６４から３成分混合ガスがガス濃度測定器６０に取り込まれると、温度センサ７０及び圧力計７１により３成分混合ガスの温度及び圧力Ｐ１が測定される。３成分混合ガスの温度及びその圧力Ｐ１のデータは、コンピュータ６１に送信される。
【００５４】
そして、３成分混合ガスは凝縮クーラー７２により、３成分混合ガスの溶剤が凝縮されて液化する。３成分混合ガスの溶剤の液化がほぼ終了したとき、すなわち、３成分混合ガスから溶剤が除かれて、３成分混合ガスがそのうちの溶剤の濃度が低濃度になった溶剤低濃度混合ガスになったときに、圧力計７１により溶剤低濃度混合ガスの圧力Ｐ２が測定される。この溶剤低濃度混合ガスの圧力Ｐ２のデータは、コンピュータ６１に送信される。その後に、ガス排出器７８により溶剤低濃度混合ガスがガス濃度測定器６０から排出される。
【００５５】
そして、溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度が酸素濃度計７３により測定される。溶剤低濃度混合ガスの溶剤の濃度は低濃度であるため、その溶剤と溶剤低濃度混合ガスの他の成分である酸素と窒素とはほとんど化学的反応は起こらない。また、酸素と窒素とは通常は反応し合わないため、溶剤低濃度混合ガスの各成分の濃度は変化しない。ゆえに、溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度は、酸素濃度計７３により正確に測定される。酸素濃度計７３により測定された溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度のデータは、コンピュータ６１に送信される。
【００５６】
コンピュータ６１は、圧力計７１から送信された圧力Ｐ１，Ｐ２に基づいて、３成分混合ガスにおける溶剤の分圧ＰＭを算出する。溶剤の分圧ＰＭは、圧力Ｐ１とＰ２との差に相当する。また、コンピュータ６１は、前記圧力Ｐ２及び酸素濃度計７３から送信された溶剤低濃度混合ガスの酸素の濃度のデータに基づいて、３成分混合ガスにおける酸素の分圧ＰＯ及び窒素の分圧ＰＮを算出する。酸素の分圧ＰＯは、圧力Ｐ２に溶剤低濃度混合ガスにおける酸素の濃度(小数に換算した値)を乗算したものに、窒素の分圧ＰＮは、圧力Ｐ２に溶剤低濃度混合ガスにおける窒素の濃度(小数に換算した値)を乗算したものに相当する。なお、溶剤低濃度混合ガスにおける窒素の濃度は、溶剤低濃度混合ガスにおける溶剤の濃度を無視して、１００％−（溶剤低濃度混合ガスにおける酸素の濃度）とする。そして、コンピュータ６１は、算出された分圧ＰＭ，ＰＯ，ＰＮに基づいて、３成分混合ガスにおける溶剤、酸素、及び窒素の各成分の濃度を算出する。
【００５７】
コンピュータ６１は、３成分混合ガスの温度及び算出された３成分混合ガスの各成分の濃度に基づいて、爆発が起こりうるか否かを判定する。コンピュータ６１には、図３に示す前述の危険領域にある３成分混合ガスの各成分の濃度のデータが、危険状態データとして３成分混合ガスの温度に区分して格納されている。本実施形態においては、危険領域にある３成分混合ガスの各成分の濃度を、1％の間隔で抽出し、抽出した値を危険状態データとしてコンピュータ６１内のメモリ（図示省略）に、その３成分混合ガスの温度に対応させて格納させる。危険状態データは、左から順に、３成分混合ガスの温度、溶剤、酸素、窒素と配列させて、例えば（152，50，35，15）のような形式で格納される。なお、３成分混合ガスの温度に対応させて危険状態データをコンピュータに格納する際に、温度間隔を５℃に設定し、その間隔の間の温度は、その間隔の両端の温度についての３成分系グラフから線形補間して求めてもよい。この場合には、線形補間値に安全率を乗じて、安全サイドで危険領域を設定する。
【００５８】
そして、コンピュータ６１は、測定及び算出された３成分混合気体の温度及び各成分の濃度を危険状態データと比較するために、温度センサ７０により測定された３成分混合ガスの温度の値、３成分混合ガスの各成分の濃度の値を小数第１位以下を四捨五入して整数に揃える。コンピュータ６１は、測定及び算出された３成分混合気体の温度及び各成分の濃度を危険状態データと比較して、一致する場合には、爆発の危険性有りとし、一致しない場合には、コンピュータ６１は再びガス取込器５８に対して３成分混合ガスを取り込むように指示して、取り込まれた３成分混合ガスに対して測定及び各成分の濃度の算出を行う。
【００５９】
爆発の危険性有りと判定された場合には、爆発を防止するために以下の措置が取られる。まず、コンピュータ６１に接続されたディスプレイ６２に爆発の危険性有りとの警告を表示する。そして、窒素送込装置５７から所定の量の窒素を流延室６４内に送り込むことにより、３成分混合ガスの各成分の濃度を危険領域から安全領域に回避させるように、窒素の成分の濃度を増加させる。窒素を送り込み続けても、まだ爆発の可能性ありと判定される場合には、温調器５６により流延室６４内の温度を下げて、３成分混合ガスの温度を下げることにより、３成分混合ガスの成分の濃度を安全領域に入るようにする。それでも、爆発の危険性有りと判定される場合には、フイルム製造ライン４０を一時停止する。なお、本実施形態では、爆発の危険性有りとの警告をディスプレイ６２により行ったが、アラーム等の音により警告を行ってもよい。
【００６０】
渡り部８０には、送風機８１が備えられ、テンター装置４８の下流の耳切装置５０には、切り取られたフイルム８２の側端部（耳と称される）の屑を細かく切断処理するためのクラッシャ９０が接続されている。
【００６１】
乾燥装置５１には、多数のローラ９１が備えられており、蒸発して発生した溶媒ガスを吸着回収するための吸着回収装置９２が取り付けられている。そして、乾燥装置５１の下流に冷却装置５２が設けられているが、乾燥装置５１と冷却装置５２との間に調湿室（図示しない）を設けても良い。冷却装置５２の下流には、フイルム８２の帯電圧を所定の範囲（例えば、−３ｋＶ〜＋３ｋＶ）となるように調整するための強制除電装置（除電バー）９３が設けられている。強制除電装置９３は、冷却装置５２の下流側とされている例を図２で示したが、この設置位置に限定されるものではない。さらに、本実施形態においては、フイルム８２の両縁にエンボス加工でナーリングを付与するためのナーリング付与ローラ９４が強制除電装置９３の下流に適宜設けられる。また、巻取装置５３の内部には、フイルムを巻き取るための巻取ローラ９５と、その巻き取り時のテンションを制御するためのプレスローラ９６とが備えられている。なお、ナーリングされた箇所の凹凸は、１μｍ〜２００μｍであることが好ましい。
【００６２】
なお、本実施形態では、防爆装置を流延室における爆発防止のために用いたが、溶剤濃度が高い領域、例えば渡り部８０、テンター装置４８、乾燥装置５１において防爆装置を用いてもよい。防爆装置は、溶液製膜の工程のみならず、爆発の可能性がある様々な産業分野において、適用が可能である。また、本実施形態では、窒素、溶剤、及び酸素からなる３成分混合ガスの各成分の濃度を測定したが、窒素以外の溶剤及び酸素と反応しない気体、溶剤、及び酸素からなる３成分混合ガスの各成分の濃度を測定することも可能である。
【００６３】
また、本実施形態では、危険領域における３成分の割合を、1％の間隔で抽出し、それに合わせて酸素濃度計から送られてくるデータを小数第１位以下を四捨五入して整数の桁に揃えたが、より精度よく爆発の可能性を検知するためには、３成分の割合を1％以下の間隔で抽出し、それに合わせて温度センサ７０、圧力計７１、及び酸素濃度計７３から送られてくる各種データの値の桁を揃えてもよい。
【００６４】
また、本発明の溶液製膜方法において、ドープを流延する際に、２種類以上のドープを同時積層共流延又は逐次積層共流延させることもできる。さらに両共流延を組み合わせても良い。同時積層共流延を行う際には、フィードブロックを取り付けた流延ダイを用いても良いし、マルチマニホールド型流延ダイを用いても良い。共流延により多層からなるフイルムは、空気面側の層の厚さと支持体側の層の厚さとの少なくともいずれか一方が、フイルム全体の厚みの０．５％〜３０％であることが好ましい。さらに、同時積層共流延を行う場合には、ダイスリットから支持体にドープを流延する際に、高粘度ドープが低粘度ドープにより包み込まれていることが好ましい。また、同時積層共流延を行う場合には、ダイスリットから支持体にかけて形成される流延ビードのうち、外界と接するドープが内部のドープよりもアルコールの組成比が大きいことが好ましい。
【００６５】
流延ダイ、減圧チャンバ、支持体などの構造、共流延、剥離法、延伸、各工程の乾燥条件、ハンドリング方法、カール、平面性矯正後の巻取方法から、溶媒回収方法、フイルム回収方法まで、特開２００５−１０４１４８号の［０６１７］段落から［０８８９］段落に詳しく記述されている。これらの記載も本発明に適用することができる。
【００６６】
［性能・測定法］
（カール度・厚み）
巻き取られたセルロースアシレートフイルムの性能及びそれらの測定法は、特開２００５−１０４１４８号の［０１１２］段落から［０１３９］段落に記載されている。これらも本発明に適用することができる。
【００６７】
［表面処理］
前記セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が表面処理されていることが好ましい。前記表面処理が真空グロー放電処理、大気圧プラズマ放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、火炎処理、酸処理またはアルカリ処理の少なくとも一種であることが好ましい。
【００６８】
［機能層］
（帯電防止・硬化層・反射防止・易接着・防眩）
前記セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が下塗りされていればよい。
【００６９】
さらに、前記セルロースアシレートフイルムをベースフイルムとし、他の機能性層を付与した機能性材料として用いることが好ましい。前記機能性層が帯電防止層、硬化樹脂層、反射防止層、易接着層、防呟層及び光学補償層から選択される少なくとも１層を設けることが好ましい。
【００７０】
前記機能性層が、少なくとも一種の界面活性剤を０．１ｍｇ／ｍ２〜１０００ｍｇ／ｍ２含有することが好ましい。また、前記機能層が少なくとも一種の滑り剤を０．１ｍｇ／ｍ２〜１０００ｍｇ／ｍ２含有することが好ましい。さらに、前記機能層が、少なくとも一種のマット剤を０．１ｍｇ／ｍ２〜１０００ｍｇ／ｍ２含有することが好ましい。さらには、前記機能層が、少なくとも一種の帯電防止剤を１ｍｇ／ｍ２〜１０００ｍｇ／ｍ２含有することが好ましい。セルロースアシレートフイルムに、種々様々な機能、特性を実現するための表面処理機能性層の付与方法は、上記以外にも、特開２００５−１０４１４８号の［０８９０］段落から［１０８７］段落に詳細な条件、方法も含めて記載されている。これらも本発明に適用することができる。
【００７１】
（用途）
前記セルロースアシレートフイルムは、特に偏光板保護フイルムとして有用である。セルロースアシレートフイルムを偏光子に貼り合わせた偏光板を、通常は液晶層に２枚貼って液晶表示装置を作製する。ただし、液晶層と偏光板との配置は限定されるものではなく、公知の各種配置とすることができる。特開２００５−１０４１４８号には、液晶表示装置として、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＶＡ型、ＯＣＢ型、反射型、その他の例が詳しく記載されている。この方法は、本発明にも適用できる。また、同出願には光学的異方性層を付与した、セルロースアシレートフイルムや、反射防止、防呟機能を付与したセルロースアシレートフイルムについての記載もある。更には、適度な光学性能を付与し、二軸性セルロースアシレートフイルムとした、光学補償フイルムとしての用途も記載されている。これは、偏光板保護フイルムと兼用して使用することもできる。これらの記載は、本発明にも適用できる。特開２００５−１０４１４８号の［１０８８］段落から［１２６５］段落に詳細が記載されており、これらの記載は本発明に適用することができる。
【００７２】
また、本発明の製造方法により光学特性に優れるセルローストリアセテートフイルム（ＴＡＣフイルム）を得ることができる。前記ＴＡＣフイルムは、偏光板保護フイルムや写真感光材料のベースフイルムとして用いることができる。さらに、テレビ用途などの液晶表示装置の視野角依存性を改良するための光学補償フイルムとしても使用可能である。特に、偏光板の保護層を兼ねる用途にも効果的である。そのため、従来のＴＮモードだけでなくＩＰＳモード、ＯＣＢモード、ＶＡモードなどにも用いられる。また、前記偏光板保護膜用フイルムを用いて偏光板を構成しても良い。
【実施例１】
【００７３】
以下、上記実施形態に基づいて行った実施例を示す。
【００７４】
［組成］
セルローストリアセテート（置換度２．８４、粘度平均重合度３０６、含水率０．２質量％、ジクロロメタン溶液中６質量％の粘度３１５ｍＰａ・ｓ、平均粒子径１．５ｍｍであって標準偏差０．５ｍｍである粉体）                                  １００質量部
ジクロロメタン（第１溶媒）                                      ３２０質量部
メタノール（第２溶媒）                                            ８３質量部
１−ブタノール（第３溶媒）                                          ３質量部
可塑剤Ａ（トリフェニルフォスフェート）                          ７．６質量部
可塑剤Ｂ（ジフェニルフォスフェート）                            ３．８質量部
ＵＶ剤ａ：２（２’−ヒドロキシ−３’、５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール                                                      ０．７質量部
ＵＶ剤ｂ：２（２’−ヒドロキシ−３’、５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール                                          ０．３質量部
クエン酸エステル混合物（クエン酸、モノエチルエステル、ジエチルエステル、トリエチルエステル混合物）                                          ０．００６質量部
微粒子（二酸化ケイ素（平均粒径１５ｎｍ）、モース硬度  約７）  ０．０５質量部
【００７５】
［セルローストリアセテート］
なお、ここで使用したセルローストリアセテートは、残存酢酸量が０．１質量％以下であり、Ｃａ含有率が５８ｐｐｍ、Ｍｇ含有率が４２ｐｐｍ、Ｆｅ含有率が０．５ｐｐｍであり、遊離酢酸４０ｐｐｍ、さらに硫酸イオンを１５ｐｐｍ含むものであった。また、６位の水酸基の水素が置換されたアセチル基であった。また、このＴＡＣをアセトンで抽出したアセトン抽出分は８質量％であり、その重量平均分子量／数平均分子量比は６．４Ｊ／ｇであった。このＴＡＣは、綿から採取したセルロースを原料として合成されたものである。以下の説明において、これを綿原料ＴＡＣと称する。
【００７６】
（１−１）ドープ仕込み
攪拌羽根を有する４０００Ｌのステンレス製溶媒タンク１１で前述の複数の溶媒を混合してよく攪拌し混合溶媒とした。なお、溶媒の各原料としては、すべてその含水率が０．５質量％以下のものを使用した。次に、ＴＡＣのフレーク状粉体をホッパ１３から徐々に添加した。ＴＡＣ粉末は、溶解タンク１２に投入されて、最初は５ｍ／秒の周速で攪拌する条件下で３０分間分散した。分散開始時の温度は２５℃であり、最終到達温度は４８℃となった。さらに、全体が２０００ｋｇになるように、添加剤タンク１４から添加剤溶液を送液した。添加剤溶液の分散を終了した後に、高速攪拌を停止する。そして、第１攪拌機の周速を０．５ｍ／秒としてさらに１００分間攪拌し、ＴＡＣフレークを膨潤させて膨潤液２５を得た。膨潤終了までは窒素ガスにより溶解タンク１２内を０．１２ＭＰａになるように加圧した。この際の溶解タンク１２の内部は、酸素濃度が２ｖｏｌ％未満であり、防爆上で問題がない状態に保った。また膨潤液中の水分量は０．３質量％であった。
【００７７】
（１−２）溶解・濾過
膨潤液２５を加熱装置１５に送液し加熱して、完全溶解させた。このときの加熱時間は１５分であった。次に溶解された液を温調機１６で３６℃まで温度を下げ、公称孔径８μｍの濾材を有する濾過装置１７を通過させてドープ２７（以下、濃縮前ドープと称する）を得る。
【００７８】
（１−３）濃縮・濾過・脱泡・添加剤
このようにして得られた濃縮前ドープ２７を８０℃で常圧とされたフラッシュ装置３０内でフラッシュ蒸発させて、蒸発した溶媒を凝縮器で回収した。フラッシュ後のドープ２７の固形分濃度は、２１．８質量％となった。なお、凝縮された溶媒はドープ調製用溶媒として再利用すべく回収装置３２で回収した。回収された溶媒は、再生装置３３で再生した後に溶媒タンク１１に送液される。また、回収装置３２、再生装置３３では、蒸留や脱水を行う。フラッシュ装置３０のフラッシュタンクには、攪拌軸にアンカー翼を備えた攪拌機（図示しない）を設け、その攪拌機により周速０．５ｍ／秒でフラッシュされたドープ２７を攪拌して脱泡を行った。このフラッシュタンク内のドープの温度は２５℃であり、タンク内におけるドープ２７の平均滞留時間は５０分であった。
【００７９】
次に、このドープ２７に弱い超音波を照射することにより泡抜きを実施した。その後、ポンプ３４を用いて１．５ＭＰａに加圧した状態で、濾過装置３１を通過させた。濾過装置３１では、最初公称孔径１０μｍの焼結繊維金属フィルタを通過させ、ついでに同じく１０μｍの焼結繊維フィルタを通過させた。濾過後のドープ温度を３６℃に調整して２０００Ｌのステンレス製ストックタンク４１内にドープ２７を送液して貯蔵した。ストックタンク４１は、図２に示すように、中心軸にアンカー翼を備えた攪拌機６１を有しており、周速０．３ｍ／秒で常時攪拌を行った。なお、濃縮前ドープ２７からドープ２７を調製する際に、ドープ接液部には、腐食などの問題は全く生じなかった。
【００８０】
また、ジクロロメタンが８６．５質量部、アセトンが１３質量部、１−ブタノールが０．５質量部の混合溶媒Ａを作製した。
【００８１】
（１−４）ストックタンク・流延ダイ
フイルム製造ライン４０を用いてフイルム８２を製造した。ストックタンク４１内のドープ２７を高精度のギアポンプ６２を介して濾過装置６３に送液した。このギアポンプ６２は、容積効率９９．２％、吐出量の変動率０．５％以下の性能であるものを用いた。また、吐出圧力は１．５ＭＰａであった。そして、濾過装置６３を通過したドープ２７を流延ダイ４２に送液した。
【００８２】
流延ダイ４２は、乾燥されたフイルム８２の膜厚が８０μｍとなるように、流延ダイ４２の吐出口でドープ２７の流量を調整して流延を行った。この際、ドープ２７の粘度は、２０Ｐａ・ｓであった。また、流延ダイ４２の幅を１７００μｍとした。なお、流延速度は２０ｍ／ｍとした。流延ダイ４２にジャケット（図示しない）を設け、このジャケット内に供給する伝熱媒体の入口温度を３６℃とすることによって、ドープ２７の温度を３６℃に調整した。
【００８３】
流延ダイ４２は、コートハンガータイプのダイを用いた。流延ダイ４２には、厚み調整ボルトを２０ｍｍピッチで設けた。また、流延ダイ４２としては、ヒートボルトによる自動厚み調整機構を具備しているものを使用した。このヒートボルトは、ギアポンプ６２の送液量に応じて厚みを調整することができ、また、フイルム製造ライン４０に設置した赤外線厚み計（図示しない）によりフィードバック制御して厚みを調整することもできる。
【００８４】
また、流延ダイ４２には、減圧チャンバ６８を設置した。減圧チャンバ６８の減圧度は、流延ビードの前後で、１Ｐａ〜５０００Ｐａの圧力差が生じるように調整され、この調整は流延速度に応じてなされる。その際に、流延ビードの長さが２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下となるように、流延ビードの両面側の圧力差を設定した。また、減圧チャンバ６８によって、流延ビード背面側の圧力を前面部よりも１５０Ｐａ低くした。また、減圧チャンバ６８は、流延部周辺のガスの凝縮温度よりも高い温度に設定できる機構を具備したものを用いた。さらに、流延ダイ４２には、流延ビードの両縁の乱れを調整するためのエッジ吸引装置（図示しない）を取り付けた。このエッジ吸引装置は、エッジ供給風量が１Ｌ／ｍ〜１００Ｌ／ｍの範囲となるように調節することができ、本実験においては、３０Ｌ／ｍ〜４０Ｌ／ｍの範囲となるように適宜調整した。また、減圧チャンバ６８には、伝熱媒体によって３５℃に調整されたジャケット（図示しない）が取り付けた。このジャケットによって減圧チャンバ６８の内部温度は一定の温度に保持されている。
【００８５】
（１−５）流延膜形成
流延室６４の温度は、温調器５６により３５℃に保持される。流延バンド４６上に流延されたドープ２７から形成された流延膜６９には、流延膜乾燥装置４３により最初に流延膜６９に対して略平行に流れる乾燥風を送り、流延膜６９を乾燥させた。この乾燥風からの流延膜６９への総括伝熱係数は、２４ｋｃａｌ／（ｍ２・ｈｒ・℃）であった。乾燥風の温度は１３５℃とした。乾燥風の飽和温度は、いずれも−８℃付近であった。流延バンド４６上での乾燥雰囲気における酸素濃度は、５ｖｏｌ％に保持した。流延室６４内の溶媒を凝縮回収するために、凝縮器６６（コンデンサ）を設け、その出口温度を−１０℃に設定した。
【００８６】
流延ダイ４３近傍の静圧変動を±１Ｐａ以下に抑制した。流延膜６９中の溶媒比率が乾量基準で５０質量％になった時点で、流延バンド４６から剥取ローラ７５で支持しながらフイルム（以下「湿潤フイルム」という）７４として剥ぎ取った。なお、この乾量基準による溶媒含有率は、サンプリング時におけるフイルム重量をｘ、そのサンプリングフイルムを乾燥した後の重量をｙとするとき、｛（ｘ−ｙ）／ｙ｝×１００で算出される値である。また、剥取テンションは１×１０２Ｎ／ｍ２であり、剥取不良を抑制するために、流延バンド４６の速度に対して剥取速度（剥取ローラドロー）は１００．１％〜１１０％の範囲で適切に調整した。剥ぎ取った湿潤フイルム７４の表面温度は１５℃であった。流延バンド４６上での乾燥速度は、乾量基準で平均６０質量％／ｍｉｎであった。乾燥により発生した溶媒は、水分量が０．５％以下となるように調整した。また、溶媒が除去された乾燥風は、再度加熱して乾燥風として再利用した。湿潤フイルム７４を渡り部８０では、送風機８１から４０℃の乾燥風を湿潤フイルム７４に送風した。なお、渡り部８０のローラで搬送している際に、湿潤フイルム７４に約３０Ｎのテンションを付与した。
【００８７】
（１−６）回転ローラ・流延バンド
流延ダイ４２側の回転ローラ４５には、５℃の伝熱媒体を流し、他方の回転ローラ４４には、４０℃の伝熱媒体を流した。流延直前の流延バンド４６中央部の表面温度は１５℃であり、その両側端における温度差は６℃以下であった。
【００８８】
流延バンド４６として、幅が２．１ｍで長さが７０ｍのステンレス製のエンドレスバンドを用いた。流延バンド４６は、厚みが１．５ｍｍ、表面粗さが０．０５μｍ以下となるように研磨した。その材質はＳＵＳ３１６製であり、十分な耐腐食性と強度を有するものを用いた。流延バンド４６の全体の厚みムラは０．５％以下であった。流延バンド４６の張力は、走行方法に１．５×１０５Ｎ／ｍ２となるように調整した。また、流延バンド４６と回転ローラ４４，４５との相対速度差は、０．０１ｍ／ｍ以下になるように調整した。その際、流延バンド４６の速度変動を０．５％以下とした。また、流延バンド４６が１回転した場合において、流延バンド４６の幅方向の蛇行が１．５ｍｍ以下に制限されるように、流延バンド４６の両端位置を検出して、流延バンド４６の走行を制御した。
【００８９】
流延膜６９中の溶媒比率が乾量基準で５０質量％になった時点で、流延バンド４６から剥取ローラ７５で支持しながら湿潤フイルム７４として剥ぎ取った。剥取テンションを１×１０２Ｎ／ｍ２とし、剥取不良を抑えるために、流延バンド４６の走行速度に対して剥取速度（剥取ローラドロー）は、１００．１％〜１１０％の範囲で適宜調整した。剥ぎ取った湿潤フイルム７４の表面温度は１５℃であった。乾燥により発生した溶媒ガスは−１０℃の凝縮器６６で凝縮液化して回収装置６７で回収した。回収された溶媒は、水分量が０．５％以下となるように調整した。また、溶媒が除去された乾燥風は、再度加熱して乾燥風として再利用した。
【００９０】
（１−７）テンター搬送・乾燥・耳切
テンター式乾燥装置４８に送られた湿潤フイルム７４は、クリップでその両端を把持されながらテンター式乾燥装置４８の乾燥ゾーン内を搬送され、この間に乾燥風により乾燥される。クリップは、２０℃の伝熱媒体の供給により冷却した。クリップの搬送は、チェーンで行い、そのスプロケットの速度変動は０．５％以下であった。また、テンター式乾燥装置４８内を３つのゾーンに分け、それぞれのゾーンの乾燥風の温度を上流側から９０℃，１１０℃，１２０℃とした。テンター式乾燥装置４８内での平均乾燥速度は、乾量基準で１２０質量％／ｍであった。テンター式乾燥装置４８の出口では、フイルム内の残量溶媒量が７質量％となるように、乾燥ゾーンの条件を調整した。また、テンター式乾燥装置４８は幅方向にも延伸を行う。なお、この延伸前の湿潤フイルムの幅を１００％としたとき、延伸後の幅が１０３％となるように延伸した。剥取ローラ７５からテンター式乾燥装置４８の入口に至るまでの延伸率（テンター駆動ドロー）は１０２％とした。
【００９１】
テンター式乾燥装置４８内での延伸率は、クリップによる噛み込み開始位置から１０ｍｍ以上離れた位置の任意の２点における各実質延伸率の差異が１０％以下であり、かつ２０ｍｍ離れた任意の２点の延伸率の差は５％以下であった。また、テンター式乾燥装置４８の入口から出口までの長さに対して、クリップ挟持開始位置から挟持解除位置までの長さを９０％にした。テンター式乾燥装置４８内で蒸発した溶媒は−１０℃の温度で凝縮させ液化して回収した。凝縮回収用に凝縮器（コンデンサ）を設け、その出口温度は−８℃に設定した。そして凝縮溶媒は、含まれる水分量が０．５質量％以下に調整されて再利用される。そして、テンター式乾燥装置４８からフイルム８２として送り出される。
【００９２】
テンター式乾燥装置４８の出口から３０秒以内にフイルム８２の両側端（以下「耳」とする）の切断を耳切装置５０で行う。ＮＴ型カッターにより両側５０ｍｍの耳をカットし、カットした耳はカッタブロア（図示しない）によりクラッシャ９０に風送して、平均８０ｍｍ２程度のチップに粉砕した。このチップは、再度ドープ調製用原料としてＴＡＣフレークと共にドープ製造の際の原料として利用した。テンター式乾燥装置４８の乾燥雰囲気における酸素濃度は５ｖｏｌ％に保持した。なお、酸素濃度を５ｖｏｌ％に保持するため空気を窒素ガスで置換した。後述する乾燥装置５１で高温乾燥させる前に、１００℃の乾燥風が供給されている予備乾燥装置（図示しない）でフイルム８２を予備加熱した。
【００９３】
（１−８）後乾燥・除電
フイルム８２を乾燥装置５１で高温乾燥する。乾燥装置５１を４区画に分割して、上流側から１２０℃、１３０℃、１３０℃、１３０℃の乾燥風を送風機（図示しない）で給気した。フイルム８２を掛け渡しながら搬送しているローラ９１によるテンションを１００Ｎ／ｍとして、最終的に残量溶媒量が０．３質量％になるまで約１０分間乾燥する。ローラ９１のラップ角度（フイルムの巻き掛け中心角）は、９０度及び１８０度とした。ローラ９１の材質はアルミ製もしくは炭素鋼製であり、表面にはハードクロム鍍金を施した。ローラ９１の表面形状はフラットなものとブラストによりマット化加工したものとを用いた。ローラ９１の回転によるフイルム位置の変動は、全て５０μｍ以下であった。また、テンション１００Ｎ／ｍでのローラ９１のたわみは０．５ｍｍ以下となるように選定した。
【００９４】
乾燥風に含まれる溶媒ガスは、吸着乾燥装置９２を用いて吸着回収して除去した。ここで使用される吸着剤は活性炭であり、脱着は乾燥窒素を用いて行う。回収した溶媒は、水分量を０．３質量％以下に調整してドープ調製用溶媒として再利用する。乾燥風には、溶媒ガスの他、可塑剤、ＵＶ吸収剤、その他の高沸点物が含まれるので、冷却除去する冷却器及びプレアドソーバでこれらを除去して再生循環使用する。そして、最終的に屋外排出ガス中のＶＯＣ（揮発性有機化合物）は１０ｐｐｍ以下となるように、吸脱着条件を設定した。また、全蒸発溶媒のうち、凝縮法で回収する溶媒量は９０質量％であり、残りのものの大部分は吸着回収により回収した。
【００９５】
乾燥されたフイルム８２は第１調湿室（図示しない）に搬送される。乾燥装置５１と第１調湿室との間の渡り部には、１１０℃の乾燥風を給気した。第１調湿室には、湿度５０℃、露点が２０℃の空気を給気した。さらに、フイルム８２のカールの発生を抑制する第２調湿室（図示しない）にフイルム８２は搬送される。第２調湿室では、フイルム８２に直接９０℃、湿度７０％の空気をあてた。
【００９６】
（１−９）ナーリング、巻取条件
調湿後のフイルム８２は、冷却装置５２で３０℃以下に冷却した後に耳切装置（図示しない）で再度両端の耳切を行う。フイルム８２の両端にナーリング付与ローラ９４によって、ナーリングの付与を行った。ナーリングはフイルムの片側からエンボス加工を行うことにより付与した。付与されるナーリングの幅は１０ｍｍであり、凹凸の高さがフイルムの平均厚みよりも平均１２μｍ高くなるようにナーリング付与ローラによる押し圧を設定した。
【００９７】
そして、フイルム８２は巻取装置５３に搬送される。巻取装置５３は、室内温度２８℃、湿度７０％に保持する。巻取装置５３の内部には、フイルム８２の帯電圧が−１．５ｋＶから＋１．５ｋＶとなるようにイオン風除電装置（図示しない）を設置した。このようにして得られたフイルム８２（厚さ８０μｍ）の製品幅は、１４７５ｍｍとなった。巻取ローラ９５の径は１６９ｍｍのものを用いた。巻き始めのテンションは３００Ｎ／ｍであり、巻き終わりが２００Ｎ／ｍとなるようなテンションパターンとした。巻き取り全長は３９４０ｍであった。巻き取りの際の巻きズレの変動幅（オシレート幅と称することもある）を±５ｍｍとし、巻取ローラ９５に対する巻きズレ周期を４００ｍとした。また、巻取ローラ９５に対するプレスローラ９６の押し圧は５０Ｎ／ｍに設定した。巻き取り時のフイルム８２の温度は２５℃、含水量は１．４質量％、残量溶媒量は０．３質量％であった。全工程を通しての平均乾燥速度は、乾量基準で２０質量％／ｍであった。また、本実施形態では、巻き緩み、シワなく、そして、１０Ｇでの衝撃テストにおいても巻きずれは生じなかった。また、ロール外観も良好であった。
【００９８】
フイルム８２のフイルムロール（図示しない）を２５℃、５５％ＲＨの貯蔵ラックに１ヶ月保管して、さらに上記と同様に検査した結果、いずれも有意な変化は認められなかった。さらにロール内において、互いの接着性も認められなかった。また、フイルム８２を製膜した後には、流延バンド４６上にはドープ２７から形成された流延膜６９の剥げ残りは全く見られなかった。
【００９９】
［爆発実験］
流延室６４で実際に生じうる３成分混合ガスについて、爆発実験装置内で再現し、その３成分混合ガスが爆発するか否かを実験した。この実験では、恒温槽により爆発実験装置内の温度が設定温度に保持された状況下で、溶剤、窒素、及び酸素の各成分濃度の比率を変えて、爆発する成分濃度と爆発しない成分濃度を繰り返し調査した。爆発実験装置の高さを約１ｍとした。図５は、この実験により得られた危険領域（爆発領域）を示す３成分混合ガスのグラフの一例である。ポイントＡ〜Ｓ（Ｏを除く）は爆発した点を示しており、ポイントａ〜ｒ（ｏを除く）は爆発しなかった点を示している。これら危険領域を示す３成分系グラフを流延室６４内で発生し得る温度条件毎に求める。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明に係るドープ製造ラインを示す概略図である。
【図２】本発明に係るフイルム製造ラインを示す概略図である。
【図３】３成分混合ガスの各成分の濃度を示す３成分系グラフである。
【図４】流延室内における３成分混合ガスの各成分の濃度を算出するまでのプロセスを示している。
【図５】実験Ａ〜Ｓ（Ｏを除く）及び比較実験ａ〜ｒ（ｏを除く）における３成分混合ガスの各成分の濃度を示す３成分系グラフである。
【符号の説明】
【０１０１】
２７  ドープ
４０  フイルム製造ライン
５５  防爆装置
５６  温調器
５７  窒素送込器
６０  ガス濃度測定器
６１  コンピュータ
６２  ディスプレイ
６４  流延室
７０  温度センサ
７１  圧力計
７２  凝縮クーラー（凝縮器）
７３  酸素濃度計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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