(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メチレンクロライドを含む溶媒にセルロースアシレートが溶解されたドープをバンド上に流延する流延工程と、
前記ドープが４０重量％以下の溶媒含有率となるまで前記ドープを乾燥して前記バンドからフィルムとして剥離する剥離工程と、
前記バンドから剥離されてから５秒以内の前記フィルムに溶媒ガス濃度が１７体積％以下である風を送るとともに、前記フィルムをロールに接触させながら搬送する給気工程と、
前記給気工程の直後の前記フィルムを、前記剥離後５秒以内にテンター装置に導入して乾燥するテンター乾燥工程と、
を有することを特徴とする溶液製膜方法。
【請求項２】
前記セルロースアシレートが、置換度２．６以上のセルロースアセテートであることを特徴とする請求項１記載の溶液製膜方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真フィルム支持体、偏光板保護膜等に用いられるフィルムを溶液製膜する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
セルロースアシレートフィルム、特にセルロースアセテートフィルムは、低複屈折性、透明性、適度な透湿性を有し、機械的強度が大きく、かつ、寸法安定性の湿度及び温度依存性が低いことから、広く偏光板保護膜などの光学材料の支持体として広く用いられている。このようなセルロースアシレートフィルムは、溶液製膜方法により製造されており、この方法はポリマーを溶媒によってドープにしたあと、このドープを流延ダイから無端支持体へ流延し乾燥工程を経てフィルムを得るものである。溶媒としてはメチレンクロライドのような低沸点のものを主に用いる場合が多い。このため、生産性を上げるためにフィルムの乾燥速度を上げると、気化した溶媒がフィルム近傍で高濃度となり凝縮しやすく、これがフィルム表面に付着して、フィルムの面状欠陥が発生しやすくなり、結果として得率を低下させていた。
【０００３】
ところで、特開平５−１８５４４５号公報には、溶液製膜方法において、ドラムやバンド等の無端支持体からフィルムを剥離する際に、フィルムの有機溶剤含有率が６８重量％以上の場合に、剥離点からの搬送時間が少なくとも２０秒の間、乾燥風温度を３０〜８０℃にすることが記載されている。このように、剥離点から一定時間内に乾燥風を吹き付けることにより、フィルムが軟膜であることによる搬送の不安定化、たるみ、ばたつきを防止し、擦り傷やクニック、シワ等の面状欠陥の発生を抑えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の溶液製膜方法は、溶媒含有率が６８重量％以上の場合のものであり、軟膜に起因する搬送の不安定性を解消するためのものである。このように溶媒含有率の高いフィルムの場合には、もともと多くの溶媒が含まれているため、多少の揮発溶媒が凝集してフィルム面に付着しても、フィルムの明確な変形につながりにくい。したがって、軟膜状態のフィルムでは、上記のようなフィルムの面状欠陥は生じることがない。これに対して、剥離時の溶媒含有率を下げて溶液製膜を行う場合には、溶媒の凝集成分のフィルム面への付着が問題になっていた。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためのものであり、溶媒の凝集成分に起因する面状欠陥の発生を抑えるようにした溶液製膜方法を提供することを目的とする。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、メチレンクロライドを含む溶媒にセルロースアシレートが溶解されたドープをバンド上に流延する流延工程と、前記ドープが４０重量％以下の溶媒含有率となるまで前記ドープを乾燥して前記バンドからフィルムとして剥離する剥離工程と、前記バンドから剥離されてから５秒以内のフィルムに溶媒ガス濃度が１７体積％以下である風を送るとともに、前記フィルムをロールに接触させながら搬送する給気工程と、前記給気工程の直後のフィルムを、前記剥離後５秒以内にテンター装置に導入して乾燥するテンター乾燥工程と、を有することを特徴として構成されている。
【０００９】
セルロースアシレートは、置換度２．６以上のセルロースアセテートであることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明のフィルムには、溶液製膜法によって形成されるものであれば特に限定されない。特に好ましくは、偏光板保護膜に用いられるセルロースアシレートである。セルロースアシレートは、種々のエステルのセルロースアシレートを用いることが可能である。もっとも好ましくは置換度２．６以上のセルロースアセテートである。
【００１１】
また本発明の溶液製膜法でのフィルムは、公知の各種溶媒を使用したドープから製造することができる。フィルムの原料ポリマーとしてセルロースアシレートを用いた場合、溶媒にはメチレンクロライド（ジクロルメタン）などのハロゲン化炭化水素、エステル、エーテル、アルコールなどを単独であるいは複数混合して使用することができる。またこれら溶媒を用いて製膜した場合も本発明には含まれる。
【００１２】
溶解したドープはろ過により異物や未溶解原料などを除去することが一般的である。濾過には濾紙、濾布、不織布、金属メッシュ、焼結金属、多孔板等、公知の各種濾材を用いることが可能である。濾過することにより、ドープ中の異物、未溶解物等を除去することができ、これらによる製品フィルムの性能低下や損傷、欠陥を低減もしくは除去することができる。
【００１３】
また、一度溶解したドープを加熱して、さらに溶解度の向上を図ることもできる。加熱には静置したタンク内で攪拌しながら加熱する方法、多管式、静止型混合器付きジャケット配管等の各種熱交換器を用いてドープを移送しながら加熱する方法などがある。また、加熱工程の後に冷却工程を設け、装置の内部を加圧することにより、ドープの沸点以上の温度に加熱することも可能である。これらの加熱処理を行うことにより、完全に溶解できていなかった微小な未溶解物を完全あるいは実用的に無視してよい程度にまで溶解することができ、製品フィルムの異物の減少、濾過の負荷低減が図れる。
【００１４】
さらに公知の添加剤をドープに添加させることが可能である。添加剤としては可塑剤、紫外線吸収剤などが挙げられるが、乾燥後に固体となる成分としてトリフェニルフォスフェートなどを加えることがある。またセルロースアセテートを溶液製膜法によりフィルム化する場合には、乾燥後に固体化する成分としてトリフェニルフォスフェートのような可塑剤、その他の添加剤及び必要に応じて各種セルロース誘導体を添加することもできる。また、他の添加剤としてシリカ、カオリン、タルク等を添加することも可能である。これらの添加剤は、ドープを調製する際に同時に混合することも可能であり、またドープを調製した後、移送する際静止型混合器などを用いてインライン混合することも可能である。
【００１５】
図１は本発明を実施した溶液製膜工程の代表的一例を示している。ドープ１０は流延ダイ１１より無端支持体としてのバンド１２上に流延され、このバンド１２が配置された乾燥室１３で徐々に溶媒が揮発することで、フィルム化して自己支持性をもつようになる。ここでフィルム１４をバンド１２から剥ぎ取り、複数のロール１５〜１８に接触させつつ搬送し、テンター乾燥室１９へ導入する。テンター乾燥室１９では、フィルム１４をテンター軌道２０上に設置したテンタークリップ２１（図２参照）に噛み込ませて搬送する。続いてガイドロール２２を介してロール乾燥室２３、２４に送り、この乾燥室２３、２４内で多数のロール２５を経ながらフィルム１４を乾燥させ、さらに含有溶媒を減らす。次に巻き取り装置２６で巻き取り軸２７にフィルム１４を巻き取る。
【００１６】
次に、バンド１２からテンター乾燥室１９までのフィルム搬送工程を図２により示す。フィルム１４をバンド１２から剥離した後、第１〜第４のロール１５〜１８に接触させつつ、テンター乾燥室１９内に送る。ここでテンタークリップ２１に噛み込ませることによりフィルム１４の両端を保持し張力を加えながらさらに乾燥する。
【００１７】
前記第１ロール１５及び第４ロール１８はフィルム１４の下方に配置され、フィルム１４を支持する。また第２ロール１６及び第３ロール１７はフィルム１４の上方に配置され、フィルム１４のバンド剥離面に接触する。これら各ロールは図示しない駆動装置により回転され、フィルム送り速度と同じ周速度にされる。このように、異なる面から各ロール１５〜１８を接触させることにより、搬送中のフィルム１４の両側端部に発生するカールを抑制できる効果が得られる。
【００１８】
また、フィルム１４の剥離位置に近接して、フィルム１４の上方には給気装置２８が配置されている。給気装置２８は、フィルム１４の幅方向に長いスリット状の給気口２８ａを備えており、図示しない送風機から送られる乾燥風２９を給気口２８ａから吹き出して、フィルム１４のバンド剥離面に向けて送る。なお、給気口２８ａは図示例のものに限定されることなく、フィルム１４の幅全域に対して給気が必要十分量なされるものであればよい。また乾燥風２９は、フィルム１４の両面に送ることがさらに好ましく、この場合には、フィルム１４の下方に同様の給気装置２８を配置する。このような給気はバンド１２からの剥離後１０秒以内に行うことが必要で、以降行っても効果は小さい。
【００１９】
図３は、搬送ロールの位置を変更した別の実施形態を示しており、図２に示すものと同一構成部材には同一符号が付してある。図３では、図２における第２ロール１６に代えて、第２ロール４０をフィルム１４の下方に配置したもので、第３ロール１７のみをフィルム１４のバンド剥離面に接触させている。また、図示は省略したが、バンド１２に接触していない面のみを各ロールで支持するように、フィルム１４の下方に各ロールを配置してもよい。また、ロールの数は適宜変更してよい。
【００２０】
なお剥離時のフィルムの溶媒含有率（単位；重量％）は、本発明においてはＸグラムをフィルムサンプルの重量とし、Ｙグラムを１１５℃空気高温槽にて１時間乾燥後のフィルムサンプルの重量としたとき、計算式（Ｘ−Ｙ）／Ｘ  ×１００にて求めるが、これに限定されない。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説明するが、本発明の内容がこれらに限定されるものではない。
【００２２】
〔実施例１〕
セルローストリアセテート（置換度２．８）      ８９．３重量％
トリフェニルフォスフェート                      ７．１重量％
ビフェニジフェニルフォスフェート                ３．６重量％
からなる固形分１００重量部に対しシリカ微粒子分散液を適宜添加し、さらに、
ジクロルメタン      ９２重量％
メタノール            ８重量％
からなる混合溶媒を適宜添加し、攪拌溶解してドープを調製した。ドープの固形分濃度は１９．２％であった。このドープを、図１のような溶液製膜工程にてフィルム化した。ドープ１０を流延ダイ１１より無端支持体としてのバンド１２上に流延し、ドープ１０が自己支持性をもつまでバンド１２上で乾燥し、フィルム１４として剥ぎ取った。剥離時の溶媒含有率は３８重量％であった。バンド１２から剥ぎ取った後、フィルム１４を、第２ロール１６及び第３ロール１７をフィルムのバンド１２剥離面に接触させ、かつ第１ロール１５及び第４ロール１８をフィルムの下側に配置して支持した図２に示すロールにて搬送し、このときロール１６の上方から、１３８℃の乾燥風２９を１．５ｍ幅のフィルムに対し、毎分１０立方メートル送り、バンドからの剥離時より５秒後にテンター乾燥室１９に導入した。乾燥風２９の溶媒ガス濃度は０体積％であった。テンター乾燥室１９導入前の搬送工程では、フィルム端部のカールも少なく非常に良好であった。テンター乾燥後、ロール乾燥室２３、２４にてさらに乾燥し、巻き取り装置２６で巻き取った。巻き取りフィルムは膜厚が７９μｍ、幅が１．３３ｍであり、５０ｍ長を目視にて検査したところ、フィルム１４の変形は観察されなかった。
【００２３】
〔実施例２〕
セルローストリアセテート（置換度２．８）      ８９．３重量％
トリフェニルフォスフェート                      ７．１重量％
ビフェニルジフェニルフォスフェート              ３．６重量％
からなる固形分１００重量部に対しシリカ微粒子分散液を適宜添加し、さらに
ジクロルメタン      ８７重量％
メタノール          １３重量％
からなる混合溶媒を適宜添加し、攪拌溶解してドープを調製した。このドープ１０を流延ダイ１１よりバンド１２上に流延し、ドープが自己支持性をもつまでバンド１２上で乾燥し、フィルム１４として剥ぎ取った。剥離時の溶媒含有率は４０重量％であった。バンド１２から剥ぎ取った後フィルム１４を、図３に示すように第１ロール１５、第２ロール４０及び第４ロール１８がフィルムの下側に配置してフィルム１４を支持し、第３ロール１７がバンド１２剥離面に接触するように配置したロールに接触させつつ搬送して、乾燥し、第２ロール４０上の１．５ｍ幅のフィルム１４に対し、上方から１００℃の乾燥風２９を毎分１２立方メートルで送り、バンド１２からの剥離時より３秒後にテンター乾燥室１９に導入した。乾燥風２９の溶媒ガス濃度は１７体積％であった。テンター乾燥室１９導入前の搬送工程でのフィルム１４は端部のカールも少なく非常に良好であった。テンター乾燥後、ロール乾燥室２３、２４にてさらに乾燥し、巻き取り装置２６で巻き取った。巻き取りフィルムの膜厚は７９μｍ、幅が１．３３ｍであり、５０ｍ長を目視にて検査したところ、フィルムの変形は観察されなかった。
【００２４】
〔比較例１〕
搬送ロール１６の上方からの乾燥風２９を送らなかったほかは、実施例１と同様に実施した。巻き取りフィルムの膜厚は７９μｍ、幅は１．３３ｍであり、３ｍ長を目視にて検査したところ、フィルムの変形が４箇所確認された。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の溶液製膜法では、無端支持体からフィルムを剥離した後１０秒以内に、テンター乾燥前の給気工程を導入した。そのため、ベルトから剥離後、揮発溶媒がフィルム近傍で高濃度となるのを防ぐことができた。その結果、揮発溶媒が凝縮してフィルム表面に付着して発生するフィルムの面状欠陥を妨げ、フィルムの生産得率を上昇せしめることが可能となった。さらに、ベルト支持体から剥離後１０秒以内に、ロールをフィルムの支持体接触面に接触するように配置した場合は、特にその効果を顕著に発揮させることができるようになった。また、フィルムの溶媒含有率が６０重量％以下という低い場合であってもこの効果が認められた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の溶液製膜法を実施した溶液製膜工程を示す概略図である。
【図２】本発明を実施した、バンド剥離部からテンター乾燥室導入部までの、フィルム搬送工程の概略図である。
【図３】本発明の別の実施形態である、バンド剥離部からテンター乾燥室導入部までの、フィルム搬送工程の概略図である。
【符号の説明】
１０  ドープ
１２  バンド
１４  フィルム
１５〜１８  ロール
１９  テンター乾燥室
２８  給気装置
２８ａ  給気口
２９  給気
【図１】
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【図２】
0004017139.tif 000003
【図３】
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