JP4875996B2 - ポリマーフィルムの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ポリマーフィルムの製造方法及び設備に関するものである。

ポリマーフィルム（以下、単にフィルムと称する）は、加工性や取り扱い性が良好であり、さらには軽量かつ透明性に優れる等の利点から、液晶ディスプレイ用の光学フィルムとして使用される。フィルムの製造方法としては、大別して、溶融製膜方法と溶液製膜方法とが挙げられるが、透明性に優れ、均一な膜厚のフィルムを製造しやすいので、光学フィルムは、主に溶液製膜方法で作られている。溶液製膜方法とは、フィルムの原料となるポリマーや溶媒や微粒子等を含む溶液、すなわちドープを走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延膜形成工程と、この流延膜を支持体から剥ぎ取って溶媒を含んだ湿潤フィルムとした後、把持手段により湿潤フィルムの両側端部を把持し搬送する間に、乾燥手段により乾燥させてフィルムとする把持乾燥工程とを有する方法である。

ところで、流延膜形成工程において、支持体上に形成された流延膜は、自己支持性を有するまで十分乾燥される。このとき、支持体上の流延膜は、支持体面側に比べて空気に面する空気側（反支持体面側）の方が、熱が伝わりやすい等の理由から溶媒が揮発しやすい。そのため、支持体から剥ぎ取った後の湿潤フィルムにおいて、この反支持体面側では乾燥が進んでいる一方で、支持体面側では乾燥が不十分な状態であるという乾燥具合のズレが生じている。このように湿潤フィルムの両面において乾燥具合にズレがあると、乾燥の進行に伴い揮発する溶媒量が異なるためにカールが発生する。このため、搬送する湿潤フィルムが蛇行してしまい、搬送安定性が低下する。また、乾燥が不十分である湿潤フィルムの支持体面側からは多量の溶媒が揮発するので体積が減少する。このため、湿潤フィルムはその幅方向に収縮して、しわが発生しやすいので問題である。

そこで、湿潤フィルムの搬送安定性を向上させる方法として、例えば、特許文献１には、支持体から剥ぎ取った湿潤フィルムを２本のローラに接触させて搬送する方法が提案されている。この内、１本目のローラは径の外側から中央に向かって次第に小さくなる形状を有し、２本目のローラは径の中央に向かって次第に大きくなる形状を有する。また、各ローラの位置を変えることで、剥離時の安定性を向上させることができるとある。更に、例えば、特許文献２には、湿潤フィルムにしわが発生するのを抑制する方法としては、湿潤フィルムの搬送用ローラとして、径の中心から外側に向かって次第に径が大きくなるコーンケーブローラを用いる方法が提案されている。
特開２００１−１９８９３３号公報 特開２００５−１１１９６９号公報

しかし、特許文献１では、溶媒を多量に含む状態の湿潤フィルムを２本のローラのみを用いて搬送するので搬送安定性に欠け、湿潤フィルムの表面にしわが発生する。また、特許文献２では、しわ伸ばし効果は期待できるが、連続してコーンケーブローラを使用すると、湿潤フィルムの搬送位置が定まらずに湿潤フィルムが蛇行したり、避けてしまうおそれがある。したがって、現在、支持体から剥ぎ取った後の湿潤フィルムを蛇行させずに優れた搬送安定性をもって搬送し、しわの発生が防止される方法の提案が望まれている。

本発明は、流延膜形成工程から把持乾燥工程までの間において、支持体から剥ぎ取られた後の湿潤フィルムを優れた搬送安定性で搬送し、その表面にしわ等が発生するのを抑制しながらフィルムを製造することができる方法及び製造設備を提案することを目的とする。

本発明のポリマーフィルムの製造方法は、ポリマーおよび溶媒を含むドープを走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延膜形成工程と、前記流延膜を剥取ローラにより前記支持体から剥ぎ取って溶媒を含んだ湿潤フィルムとした後、前記湿潤フィルムの両側端部を把持手段により把持し搬送する間に乾燥を促進させる把持乾燥工程とを有するポリマーフィルムの製造方法において、前記把持乾燥工程を行う前にローラ搬送工程を有し、前記ローラ搬送工程は、前記剥取ローラに対し、湿潤フィルムの走行方向に１個または２個連続して配置される第１ローラと、この第１ローラの下流側に配置される１個または２個連続して配置される第２ローラとを用い、前記第１ローラは、径が中央から両側端に向かって略同等、あるいは径が中央から両側端に向かって次第に小さくなるように構成されて、前記湿潤フィルムの支持体面に接触させ、前記第２ローラは、径方向の中央部から両側端部に向かって径が大きくなるように構成され、前記湿潤フィルムの反支持体面に接触させて、前記湿潤フィルムを搬送することを特徴とする。また、本発明のポリマーフィルムの製造設備は、ポリマーおよび溶媒を含むドープを走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延膜形成装置と、前記流延膜を剥取ローラにより前記支持体から剥ぎ取って溶媒を含んだ湿潤フィルムとした後、前記湿潤フィルムの両側端部を把持手段により把持し搬送する間に乾燥を促進させる把持乾燥装置とを有するポリマーフィルムの製造設備において、前記剥取ローラに対し前記湿潤フィルムの走行方向下流側で、且つ前記把持乾燥装置に対し前記湿潤フィルムの走行方向上流側に、１個又は２個連続して配置される第１ローラと、この第１ローラの下流側に配置される１個または２個連続して配置される第２ローラとを有し、前記第１ローラは、径が中央から両側端に向かって略同等、あるいは径が中央から両側端に向かって次第に小さくなるように構成され、前記湿潤フィルムの支持体面に接触させ、前記第２ローラは、径方向の中央部から両側端部に向かって径が大きくなるように構成され、前記湿潤フィルムの反支持体面に接触させて前記湿潤フィルムを搬送することを特徴とする。

なお、前記剥取ローラは、径方向の中央部から両側端部に向かって径が大きくなるように構成されていることが好ましい。また、前記剥取ローラに対して湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第１ローラと、この第１ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第２ローラと、この第２ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第１ローラと、この第１ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第２ローラとを有することが好ましい。また、前記第２ローラの両側端部での外径をＤ１（ｍｍ）とし、中央部での外径をｄ１（ｍｍ）としたとき、０．００１≦（Ｄ１−ｄ１）／ｄ１≦０．０３の条件を満たすことが好ましい。前記第１ローラまたは第２ローラを昇降させるシフト機構を用い、前記湿潤フィルムの膜厚に応じて、前記第１ローラまたは前記第２ローラへの前記湿潤フィルムの巻き掛け角度を変更することが好ましい。

本発明により、流延膜形成工程から把持乾燥工程までの間において、支持体から剥ぎ取られた後の湿潤フィルムを蛇行させずに優れた搬送安定性により搬送することができ、結果として、表面にしわ等を発生させずにフィルムを製造することができる。

本発明の実施態様について、図を引用しながら以下に説明する。ただし、本発明はここに挙げる態様に限定されるものではない。なお、本実施形態では３種類のドープを用いて３層構造の流延膜を形成する。

図１に示すように、本実施形態に用いるフィルム製造設備１０は、流延バンド１２上に流延膜１３を形成する流延室１４と、流延バンド１２から流延膜１３を剥ぎ取ることで形成される湿潤フィルム１５を搬送する渡り部１６と、湿潤フィルム１５の乾燥を促進させてフィルム１７とするテンタ１８と、フィルム１７を十分に乾燥させる乾燥室１９と、フィルム１７の温度を略室温とする冷却室２０と、フィルム１７をロール状に巻取る巻取室２１等を備えている。

流延室１４の内部には、流延バンド１２の他に、フィードブロック２５と、ドープの流延口となる流延ダイ２６と、流延膜１３を乾燥させる第１送風装置２７および第２送風装置２８と、加熱装置２９と、流延バンド１２を走行させる回転ローラ３０ａ，３０ｂと、流延バンド１２の表面温度を制御する伝熱媒体循環装置３２と、凝縮器（コンデンサ）３３と、回収装置３４と、流延バンド１２から流延膜１３を剥ぎ取る剥取ローラ３５とが備えられている。また、流延室１４の外部には、その内部温度を調整する温調設備３７が取り付けられている。その他にも、流延ダイ２６には、流延されるドープの流れである流延ビードの背部周辺を所望の圧力に減圧させる減圧チャンバ３８が取り付けられており、さらに、第１送風装置２７の流延ダイ２６側には、流延するドープが風により不安定になるのを抑制するための遮風板３９が取り付けられている。

流延バンド１２は、回転ローラ３０ａ，３０ｂに掛け渡されており、駆動装置（図示しない）により回転ローラ３０ｂを回転させることで無端で走行する。流延バンド１２の移動速度（流延速度）は、１０〜２００ｍ／分であることが好ましい。流延バンド１２の表面温度は伝熱媒体循環装置３２により調整される。すなわち、回転ローラ３０ａ，３０ｂの内部には伝熱媒体流路（図示しない）が形成されており、この流路内に所定の温度に調整された伝熱媒体を流し込み、これを伝熱媒体循環装置３２により循環させることで、各回転ローラ３０ａ，３０ｂの表面温度を所望の値に調整される。なお、流延バンド１２の表面温度は、−２０〜４０℃の範囲内で略一定であることが好ましい。

流延バンド１２の幅は特に限定されるものではないが、流延するドープの幅に対して１．１〜２．０倍のものが好ましい。また、その長さが２０〜２００ｍ、厚みが０．５〜２．５ｍｍ、全体の厚みムラが０．５％以下であり、表面粗さは０．０５μｍ以下となるように研磨されているものが好ましい。なお、流延バンド１２は、形成される流延膜１３の剥ぎ取り易さや耐久性、耐熱性等を考慮して、ステンレス製であることが好ましく、中でも、十分な耐腐食性と強度とを有するＳＵＳ３１６製であることが好ましい。

フィードブロック２５の内部には、所望の層構造を有するフィルムを形成することができるように各ドープの流路が形成されている。そして、流延ダイ２６はドープの流延口が形成されており、この流延口より流延バンド１２の上に適宜ドープが流延される。流延ダイ２６はコートハンガー型のものを用いることが好ましい。その幅は特に限定されるものではないが、ドープの流延幅の１．０５〜１．５倍の範囲のものであり、最終製品となるフィルム１７の幅に対して１．０１〜１．３倍程度のものを用いることが好ましい。その表面粗さは０．０５μｍ以下となるように研磨したものを用いることが好ましい。これにより、ドープの流れを安定させながら流延することができる。

流延ダイ２６の材質は、ジクロロメタンやメタノールと水との混合液に３ヵ月浸漬しても気液界面にピッティング（孔開き）が生じない耐腐食性を有するものを用いることが好ましく、ステンレス製であることが好ましい。より好ましくは、十分な耐腐食性と強度とを有するようにＳＵＳ３１６製であることであるが、電解質水溶液での強制腐食試験により、ＳＵＳ３１６製と略同等の耐腐食性を有するものも好ましく用いることができる。なお、熱膨張率が２×１０^−５（℃^−１）以下である素材を用いると、流延ダイ２６への熱ダメージを考慮する必要が低減されるので好ましい。なお、上記のような材質のうち、鋳造後１ヵ月以上経過したものを、研削加工して作製することが好ましい。これにより、流延ダイ２６の内部にドープを円滑かつ一様に流すことができるので、流延膜１３にスジ等が発生しない。

その他にも、流延ダイ２６の接液面の仕上げ精度は、表面粗さで１μｍ以下であり、真直度はいずれの方向にも１μｍ／ｍ以下のものを用いることが好ましい。そして、ドープの流延口となるスリットのクリアランスは、自動調整により０．５〜３．５ｍｍの範囲で調整可能なものを用いることが好ましい。その他にも、流延ダイ２６のリップ先端におけるドープが接触する接液部の角部分において、Ｒがスリット全幅に亘り５０μｍ以下のものを用いることが好ましい。なお、流延ダイ２６の内部の剪断速度は、１〜５０００（１／秒）となるように調整されているものを用いることが好ましい。

また、流延ダイ２６に温調機（図示しない）を取り付けて、その内部の温度が所定の範囲で保持されるように調整することが好ましい。さらに、流延ダイ２６の幅方向に、所定の間隔で厚み調整ボルト（ヒートボルト）とこのヒートボルトによる自動厚み調整機構とを取り付けて、さらに、あらかじめ設定されるプログラムによりヒートボルトを制御することにより、ドープ製造設備１１からドープを送り出す際に使用するポンプ（図示しない）の送液量を調整して製膜を行うことが好ましい。このとき、厚み計（例えば、赤外線厚み計）を設けて、このプロファイルに基づく調整プログラムによってフィードバック制御を行っても良い。なお、流延エッジ部を除いて任意の２点の厚み差は１μｍ以内に調整し、幅方向での厚みの最小値と最大値との差が３μｍ以下となるように調整することが好ましく、厚み精度は±１．５μｍ以下に調整されているものを用いることが好ましい。

流延ダイ２６のリップ先端には、耐摩耗性の向上等を目的として硬化膜が形成されていることが好ましい。硬化膜の形成方法は特に限定されるものではないが、例えば、セラミックスコーティングやハードクロムめっき、および窒化処理方法等が挙げられる。硬化膜としてセラミックスを用いる場合には、研削加工が可能であること、低気孔率であり、かつ脆性および耐腐食性に優れること、加えて、流延ダイ２６に対する密着性が高い一方でドープに対する密着性が低いものが好ましい。具体的には、タングステン・カーバイド（ＷＣ）やＡｌ_２ Ｏ_３ 、ＴｉＮ、Ｃｒ_２ Ｏ_３ 等が挙げられる。中でも、ＷＣを用いることが好ましい。なお、ＷＣのコーティングは、溶射法で行うことができる。

また、スリット端に溶媒供給装置（図示しない）を取り付けて、ドープを可溶化させる溶媒（例えば、ジクロロメタン８６．５質量部、メタノール１３質量部、ｎ−ブタノール０．５質量部の混合溶媒）を流延ビードの両端部及びスリットと外気との両気液界面に供給することが好ましい。これにより、流延ダイ２６のスリット端に流出するドープが、局所的に乾燥固化することを防止することができる。可溶化溶媒の供給量は、特に限定されるものではないが、スリット端部の片側ごとに０．１〜１．０ｍＬ／分の範囲で供給すると、流延膜１３の内部への異物の混入を防止することができるので好ましい。なお、可溶化溶媒を供給する際には、脈動率が５％以下のポンプを用いることが好ましい。

第１送風装置２７および第２送風装置２８は、流延膜１３の搬送方向に向けられた送風口を有しており、この送風口から流延膜１３に対して略平行な乾燥風が送り出される。このように、流延膜１３の搬送方向に略平行の乾燥風を送ると、流延膜１３の表面に乾燥風による厚みムラやしわ等を発生させずに乾燥することができるので好ましい。流延室１４の内部温度は、温調設備３７により常時所定の温度範囲を満たすように制御されている。また、流延膜１３の乾燥が促進されると流延膜１３中の溶媒が揮発して流延室１４の内部に浮遊するが、本実施形態では、この揮発溶媒を凝縮器（コンデンサ）３３により液化した後、回収装置３４に送り込み再生溶媒とする。この再生溶媒をドープ調製用溶媒として再利用すると、製造コストの低減を実現することができる。

また、流延ダイ２６のスリットからドープを流延する際には、流延ダイ２６に取り付けられている減圧チャンバ３８により、流延ビードの背面側における減圧度を調整することが好ましい。これにより、流延箇所の周辺に存在する風で流延ビードが波打つことが抑制されて安定した流延ビードが形成されるので、流延膜１３の表面にしわやつれ等が発生せず、面状に優れる流延膜１３が得られる。なお、流延ビードの背面は、特に限定されるものではないが、（大気圧−２０００Ｐａ）以上（大気圧−１０Ｐａ）以下の範囲で減圧することが好ましい。

また、減圧チャンバ３８にはジャケット（図示しない）を取り付けて、その内部温度が所定の温度を保つように温度制御されることが好ましい。減圧チャンバ３８の温度は特に限定されるものではないが、使用する溶媒の凝縮点以上にすることが好ましい。くわえて、流延ビードの形状を所望のものに保つため、流延ダイ２６のエッジ部に吸引装置（図示しない）を取り付けることが好ましい。このエッジ吸引風量は、１〜１００Ｌ／分の範囲であることが好ましい。

流延室１４の下流には、渡り部１６が設けられている。渡り部１６には、複数のパスローラ及び乾燥装置４３が備えられており、各パスローラで流延バンド１２から流延膜１３を剥ぎ取り得られる湿潤フィルム１５を支持しながら搬送する間に、乾燥装置４３から所望の温度に調整した乾燥風を供給して、湿潤フィルム１５の乾燥を促進させる。なお、剥取ローラ３５及び渡り部１６に関しては、後で詳細に説明する。

テンタ１８は、湿潤フィルム１５の両側の位置に配された２本のレールとこのレールにしたがって無端で走行するチェーンと乾燥装置とを有する（いずれも図示しない）。このチェーンには、把持手段として複数のクリップ（図示しない）が取り付けられている。テンタ１８では、湿潤フィルム１５の両側端部がクリップで把持された後、チェーンの走行に伴い湿潤フィルム１５を搬送する間に、乾燥装置により所望の乾燥風を供給する。これにより湿潤フィルム１５の乾燥が進められフィルム１７となる。

テンタ１８の下流には、フィルム１７の両側端部を切断するための耳切装置４５が設けられている。この耳切装置４５にはクラッシャ４６が備えられており、耳切装置４５により切断されたフィルム１７の切断片がチップ状に粉砕される。

乾燥室１９は、複数のローラ４７と吸着回収装置４８とを有する。さらに、冷却室２０の下流には、強制除電装置（除電バー）４９とナーリング付与ローラ５０とが設けられている。また、巻取室２１の内部には巻取ローラ５１とプレスローラ５２とが備えられている。

図２に示すように、渡り部１６には複数のパスローラ６０〜６３が設置されている。渡り部１６に配するパスローラの本数やパスローラ同士の配置間隔等は特に限定されるものではない。

流延バンド１２からテンタ１８までの間に配される５本のローラ、すなわち剥取ローラ３５及びパスローラ６０〜６３は、それぞれ所定の形態を有する２種類のローラが使用されている。この２種類のローラとは、径が中央から両側端に向かって略同等、あるいは径が中央から両側端に向かって次第に小さくなる第１ローラおよび、径方向の中央部から両側端部に向かって径が次第に大きくなる第２ローラである。このとき、５本のローラは隣り合うローラの形態が交互になるように配されている。

ローラの配置は、接触させる湿潤フィルム１５の接触面（支持体面あるいは反支持体面）により決定される。すなわち、湿潤フィルム１５の支持体面側が接触する位置には第１ローラを配し、反支持体面側が接触する位置には第２ローラを配するようにする。

上記のような第１ローラとしては、例えば、図３に示すストレートローラ６５が挙げられる。ストレートローラ６５は、両側端部での外径をＤ１（ｍｍ）とし、中央部での外径をｄ１（ｍｍ）とするとき、Ｄ１＝ｄ１あるいはＤ１≒ｄ１であり、径が中央から両側端に向かって略同等である形状を有している。また、図４に示すようなクラウンローラ６６も第１ローラに含まれる。クラウンローラ６６は、Ｄ１＜ｄ１であり、径が中央から両側端に向かって次第に小さくなる形状を有している。このように中央部が高いもしくは水平な形態を有する第１ローラを使用してフィルムを搬送すると、フィルムを中央部に寄せたり、水平に保ったままで搬送することができるので、蛇行を防止する効果が得られる。なお、本発明では、第１ローラおよび第２ローラの形態の中で、各ローラの形態に係わらず、両側端部の外径をＤ１、中央部での外径をｄ１、長手方向の長さをＷ（ｍｍ）として説明を行う。このとき、第１ローラおよび第２ローラのＷは、搬送する湿潤フィルム１５の幅に応じて適宜選択すれば良く、特に限定されるものではない。

上記のような第２ローラとしては、例えば、図５に示すようなコーンケーブローラ６８が挙げられる。コーンケーブローラ６８は、Ｄ１＞ｄ１であり、径方向の中央部から両側端部に向かって径が次第に大きくなる形状を有している。また、図６に示すような段差型ローラ６９も第２ローラに含まれる。段差型ローラ６９は、任意に調整された切り込みを有するものである。このように、径の両端に対して中央部が凹んでいるような第２ローラを使用してフィルムを搬送すると、フィルムの幅方向に対して拡げようとする力を付与することができるので、しわの発生が抑制されるだけでなく、しわ伸ばし効果を得ることができる。なお、段差型ローラ６９での切り込みの長さＬ１や深さＬ２は、特に限定されるものでなく、巻き掛ける湿潤フィルム１５の幅に応じて適宜選択すれば良い。

より優れたしわ伸ばし効果を得る上では、第２ローラの段差、つまりコーンケーブ量（Ｄ１−ｄ１）／ｄ１は、０．００１≦（Ｄ１−ｄ１）／ｄ１≦０．０３を満たすようにする。これにより、搬送する湿潤フィルム１５の幅方向に拡げる力を効率よく付与することができる。より好ましくは、コーンケーブ量を０．００５≦（Ｄ１−ｄ１）／ｄ１≦０．０１とすることである。

第１ローラおよび第２ローラの材質や表面の仕上がり程度等は特に限定されるものではないが、長時間連続的に品質に優れるフィルム製品を製造するために、耐摩耗性や耐腐食性に優れる材質を使用し、できる限り研磨されて平均粗さを小さくなるように調整されたローラを使用することが好ましい。このようなローラとしては、例えば、表面が研磨され、かつＳＵＳ３１６を代表とするステンレス製のものが挙げられる。なお、耐摩耗性等の向上を目的として、タングステン等でコーティングされたものを用いることがより好ましい。

本実施形態では、１番目のパスローラ６０及び３番目のパスローラ６２を第１ローラとして、図３に示すようなストレートローラを使用し、剥取ローラ３５、２番目のパスローラ６１、４番目のパスローラ６３を第２ローラとして、図５に示すようなコーンケーブローラを使用している。このように、流延バンド１２の下流側に、接触させる湿潤フィルム１５の面に応じて形態を選択した第１ローラと第２ローラとを複数配し、さらには、形態が交互になるように各ローラを配した区間を設けて、流延バンド１２から剥ぎ取った直後の湿潤フィルム１５を搬送すると、第１ローラによる蛇行防止効果と、第２ローラによるしわ伸ばし効果とを実現することができる。なお、本発明に係わるストレートローラ及びコーンケーブローラについては後で説明する。

また、本実施形態のように剥取ローラ３５として第２ローラであるコーンケーブローラ６８を使用し、流延バンド１２から剥ぎ取った直後の湿潤フィルム１５の反支持体面側が接触させれば、形成直後の湿潤フィルム１５においてその内部から多量の溶媒が揮発することで生じる急激な体積減少に伴う収縮を効率よくかつ効果的に抑制することができる。さらには、第２ローラによるしわ伸ばし効果をより発現させることができる。

搬送する湿潤フィルム１５の膜厚に応じて、各ローラに対する湿潤フィルム１５の巻き掛け角度、すなわちラップ角度θ（°）を変更することが好ましい。ラップ角度を変更するために、本実施形態では、各ローラにシフト機構６４を取り付けて、高さや横方向の位置を調整する。図２では、パスローラ６０に対する湿潤フィルム１５の接触開始点をＰ１、湿潤フィルム１５がパスローラ６０から離れる点をＰ２とするとき、Ｐ１およびＰ２とパスローラ６０との軸のなす角度がθである。これにより、搬送する湿潤フィルム１５の膜厚に応じて、各ローラの形態に係わるフィルムへの効果（しわ伸ばし効果や蛇行防止効果等）の強弱を適度に調整することができる。また、このラップ角度θを調整することで、各ローラを搬送する湿潤フィルム１５に対して接触させたり、非接触状態にさせたりすることができる。この接触／非接触の調整は、搬送する湿潤フィルム１５の表面状態等に応じて適宜決定すればよく、特に限定されるものではない。

本発明においてθの大きさは特に限定されるものではないが、１０°≦θ≦１２０°を満たすようにすると、各ローラに対して湿潤フィルムをしっかりと巻き掛けることができるので、優れた搬送安定性を保持することできる。また、平面性に優れるフィルムを得ることが可能となるので好ましい。なお、θ変更の対象となるローラは、１本でも良いし、同時に複数本でも良く、特に限定されるものではない。

流延バンド１２の下流からテンタ１８までの間では、第１ローラと第２ローラとの配列は交互に行なうほかに、一方、または両方のローラを複数個連続させてもよい。同種のローラの連続個数は２個以上であればよいが、３個以上連続させると連続させたローラによる優れた効果が得られるものの、反作用としてコーンケーブローラ６８や段差型ローラ６９等の第２ローラの場合には蛇行が発生しやすく、ストレートローラ６５やクラウンローラ６６等の第１ローラの場合にはしわが発生しやすくなる。このため、同種のローラの連続する個数は２個が特に好ましい。また、交互に配置する同種のローラの数は同じにするほか、変更してもよい。この場合には、しわが発生しやすい区間にコーンケーブローラ６８等の第２ローラを多く配し、逆にしわ伸ばし効果による蛇行が大きくなる区間ではストレートローラ６５等の第１ローラの数を増やすとよい。

次に、フィルム製造設備１０によりフィルム１７を製造する方法の一例を説明する。ただし、本発明は、ここに示す形態に限定されるものではない。

予め、ドープ製造設備１１で調製したドープを第１〜第３送液ラインＬ１〜Ｌ３に適宜適量送り込む。このとき、第１送液ラインＬ１および第３送液ラインＬ３には外層用ドープを送液し、第２送液ラインＬ２には基層用ドープを送液する。

外層用ドープおよび基層用ドープを、それぞれ所望の流量となるように調整しながらフィードブロック２５に送り込む。そして、フィードブロック２５で所定の位置で合流した各ドープを、流延ダイ２６から流延ビードを形成させながら流延バンド１２の上に流延し、流延膜１３を形成する。このとき、回転ローラ３０ａ，３０ｂの駆動は、流延バンド１２に生じる張力が１０^４ 〜１０^５ Ｎ／ｍとなるように調整されることが好ましい。また、回転ローラ３０ａ，３０ｂと流延バンド１２との相対速度差は０．０１ｍ／分以下となるように調整する。

流延時の各ドープの温度は−１０〜５７℃であることが好ましい。なお、流延膜１３の厚みは１０〜４００μｍの範囲内で略一定の値とする。より好ましくは２０〜１５０μｍの範囲内で略一定の値とすることであり、特に好ましくは厚みを２５〜１００μｍの範囲内で略一定の値とすることである。上記の範囲を満たすような膜厚となる流延膜１３を形成すると、より短時間で流延膜１３の乾燥を促進することができる。

本発明では、上記のように複数のドープを共流延することにより複層構造の流延膜１３を形成する。流延膜１３は、基層とこの基層に接するように形成される少なくとも１層の外層とからなる多層構造であることが好ましい。本実施形態では、基層とこの両側に接する２層の外層とからなる３層構造の流延膜１３を形成する。このように共流延により多層構造の流延膜１３を形成すると、製造速度の向上を図りながらも凹凸ムラが低減された平面性に優れるフィルムを製造することが出来、かつ、外層に機能性材料を含ませることで様々な機能を発現させたフィルムを製造することができる。

複数のドープを用いる場合、外層用ドープの粘度（Ｐａ・ｓ）は４０Ｐａ・ｓ以下となるすることが好ましい。これにより、外層となる層が基層よりも早く乾燥されるので基層を保護する効果を得ることができる。このように外層で保護された基層の内部では徐々に乾燥が促進されるので、溶媒の発泡が抑制される。このため、平面性に優れ、さらには内部欠陥が低減された流延膜１３を形成することができる。ただし、外層用ドープの粘度が４０Ｐａ・ｓよりも大きいと、高粘度のために流延膜１３の表面に凹凸ムラが生じやすく、かつ流延速度の遅延により製造時間が延長される等の問題が生じるので好ましくない。

流延バンド１２の速度変動は０．５％以下とし、流延バンド１２が一回転する際に生じる幅方向の蛇行は１．５ｍｍ以下とすることが好ましい。この蛇行を制御するために、本実施形態では、流延バンド１２の両端の位置を検出する検出器（図示しない）を設けて、その測定値に基づき、流延バンド１２の位置制御機（図示しない）によりフィードバック制御を行うことで、流延バンド１２の位置調整を行う。そして、流延ダイ２６直下では、流延バンド１２の変動が流延ビードに伝達することを抑制するために、回転ローラ３０ａの回転に伴う上下方向の位置変動を２００μｍ以下となるように調整することが好ましい。なお、流延室１４の内部温度は、温調設備３７により−１０〜５７℃の範囲で略一定とされていることが好ましい。

第１送風装置２７および第２送風装置２８により所定の温度に調整した乾燥風を供給するとともに、加熱装置２９を用いて所望の温度に加熱することにより、流延膜１３の乾燥を促進させる。流延膜１３の乾燥が促進して自己支持性を有するものとなった後、この流延膜１３を剥取ローラ３５で支持しながら流延バンド１２から剥ぎ取って湿潤フィルム１５を形成する。本実施形態では、剥取ローラ３５としてコーンケーブローラ６８（図５参照）を使用している。剥ぎ取り時での流延膜１３の残留溶媒量は、固形分基準で１０〜２００質量％となるようにする。なお、本発明におけるフィルム等の残留溶媒量とは、流延膜１３中の主溶媒の残留溶媒量であり、流延膜１３中に多種の溶媒が存在する場合には、流延膜１３にもっとも多量に含まれる溶媒を主溶媒とみなす。この残留溶媒量は乾量基準でのものであり、サンプリング時におけるフィルム質量をｘ、そのサンプリングフィルムを１１０°で１時間熱風乾燥した後の質量をｙとするとき｛（ｘ−ｙ）／ｘ｝×１００で算出される値である。

続けて、湿潤フィルム１５を渡り部１６に送り込む。本実施形態では、図２に示すように４本のパスローラ６０〜６３を配する渡り部１６を設ける。このとき、各パスローラ６０〜６３の形態は、接触する湿潤フィルム１５の接触面に応じて適宜選択されている。すなわち、１番目のパスローラ６０、３番目のパスローラ６２には、幅方向において径が均一なストレートローラ６５（図３参照）を使用し、２番目のパスローラ６１、４番目のパスローラ６３には、幅方向において外側から中心に向かって径が大きいコーンケーブローラ６８（図５参照）を使用している。

剥取直後の湿潤フィルム１５の反支持体面を剥取ローラ３５に接触させた後、渡り部１６において各パスローラ６０〜６３に支持体面および反支持体面を適宜接触させて搬送する。このとき、乾燥装置４３から所望の温度に調整した乾燥風を供給して、湿潤フィルム１５の乾燥を促進する。乾燥風の温度は２０〜２５０℃で略一定であることが好ましい。なお、渡り部１６では下流側のローラの回転速度を上流側のローラの回転速度より速くすることにより、湿潤フィルム１５に張力を付与することもできる。

続いて、湿潤フィルム１５をテンタ１８の内部に送る。テンタ１８では湿潤フィルム１５の両側端部をクリップにより把持した後、チェーンの走行に伴いクリップが移動するにつれて湿潤フィルム１５を搬送する間に、幅方向に対して適度の張力を付与しながら湿潤フィルム１５の乾燥を促進させてフィルム１７とする。これにより、湿潤フィルム１５のレタデーション値を所望の値に制御することができる。そして、テンタ１８の出口付近でクリップによる固定を解放したフィルム１７を乾燥室１９へ送り出す。

渡り部１６やテンタ１８では、湿潤フィルム１５の搬送方向と幅方向との少なくとも１方向を０．５〜３００％程度に延伸することが好ましい。ただし、テンタ１８において湿潤フィルム１５を延伸している間は、乾燥温度を略一定に保持することが好ましい。これにより、乾燥温度による延伸への影響を低減することができるので、湿潤フィルム１５が過度に伸縮されるのを抑制することができる。また、本実施形態では、把持乾燥装置として、クリップを有するテンタ１８を示したが、搬送させるフィルムの両側端部を把持または固定しながら搬送する間に、幅方向に対して延伸させることができる装置であればよく、特に限定されるものではない。

乾燥が進行したフィルム１７を耳切装置４５に送り、その両側端部を切断する。なお、フィルム１７の両側端部を切断する本処理は省略することもできるが、流延室１４から巻取室２１までのいずれかで行うことが好ましい。本実施形態のように、テンタ１８の下流側に耳切装置４５を設けて切断処理を行うと、延伸させる際にクリップで把持される等して傷付いたフィルム１７の両側端部を切断して、傷の無い平面性に優れるフィルム１７とすることができるので好ましい。

乾燥室１９では、フィルム１７を多数のローラ４７に支持しながら搬送する間に乾燥を促進させる。乾燥室１９の内部温度は、特に限定されるものではないが、フィルム１７の膜温度が１００〜２２０℃となるように調整すると、フィルム１７を構成するポリマーの熱ダメージを抑制しながらも、溶媒を効果的に揮発させることができる。なお、フィルム１７中の溶媒が蒸発することにより生成した溶媒ガスは吸着回収装置４８により回収し、溶媒成分を除去した後、再度、乾燥室１９の内部に乾燥風として送風する。

十分に乾燥させたフィルム１７を冷却室２０に送り、略室温となるまで冷却する。なお、乾燥室１９と冷却室２０との間に調湿室（図示しない）を設けて、フィルム１７を調湿した後に冷却室２０へ送ると、しわやつれ等を矯正することが出来、平面性に優れるフィルム１７を得ることができるので好ましい。

強制除電装置４９によりフィルム１７の帯電圧を所定の範囲（例えば、−３〜＋３ｋＶ）となるように調整する。なお、図１では、強制除電装置４９の設置箇所を冷却室２０の下流側とする形態を示しているがこの位置に限定されるものではない。また、ナーリング付与ローラ５０によりフィルム１７の両側端部にエンボス加工を施してナーリングを付与させる。これにより平面性に優れるフィルム１７を得ることができる。

最後に、プレスローラ５２により巻き取り時の張力を調整しながらフィルム１７を巻取ローラ５１に巻き取る。なお、巻取り時の張力は巻取開始時から終了時までの間で徐々に変化させることがより好ましい。巻き取るフィルム１７は搬送方向に少なくとも１００ｍ以上とすることが好ましく、幅方向が１４００〜２５００ｍｍであることが好ましい。ただし、本発明は、２５００ｍｍより大きい場合にも効果を得ることができる。また、フィルム１７の厚みは、２０〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは２０〜８０μｍであり、特に好ましくは３０〜７０μｍである。

また、回転ローラ３０ａ，３０ｂを支持体として用いることもできる。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であることが好ましく、回転ローラ３０ａ，３０ｂの表面の平均粗さを０．０１μｍ以下とすることが好ましい。そのために、回転ローラの表面にクロムめっき処理等を行い、十分な硬度と耐久性を持たせるようにする。なお、回転ローラ３０ａ，３０ｂや流延バンド１２を支持体とする場合、これらの支持体の表面欠陥は最小限に抑制する必要がある。具体的には、表面欠陥として３０μｍ以上のピンホールが無く、１０μｍ以上３０μｍ未満のピンホールが１個／ｍ^２ 以下であり、１０μｍ未満のピンホールが２個／ｍ^２ 以下であることが好ましい。

また、耳切装置４５と乾燥室１９との間に予備乾燥室（図示しない）を設けて、フィルム１７を予備乾燥すると、乾燥室１９においてフィルム１７の膜面温度が急激に上昇することによる形状変化等を抑制することができるので好ましい。

なお、本発明では２種類以上のドープを用いる場合、これらのドープを支持体上に同時に流延しても良いし、逐次に流延させても良い。また、各流延方法を組み合わせても良い。同時に流延を行う場合には、使用する流延ダイの形態はフィードブロックを取り付けた形態でも良いし、マルチマニホールド型でも良い。ただし、共流延により多層からなるフィルムを製造する場合には、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、フィルム全体の厚みの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で包み込まれることが好ましい。その他にも、同時積層共流延を行なう場合には、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。

複数のドープを逐次に流延する場合には、図７に示すように、流延バンド１２の上方にドープの数に応じた複数の流延ダイ７０〜７２を設置する。各流延ダイ７０〜７２にはドープ製造設備から支持体面層用ドープ、基層用ドープ、エア面層用ドープが適宜送られ、支持体面層用ドープから逐次、流延バンド１２の上に流延される。ここで、支持体面とは、外層のうち支持体である流延バンド１２に接触して存在する外層であり、エア面層とは、流延バンド１２の上で空気に面して存在する外層のことである。これにより支持体面層の上に基層、エア面層が順重ねられた３層構造の流延膜１３が形成される。流延ダイは、フィードブロックを取り付けたものでも良いし、マルチマニホールド型でも良い。なお、図７において、図１に示すフィルム製造設備１０と同じ部材には同符号を付すると共に、説明は省略する。

次に、本発明に係わるドープの製造方法について説明する。図８に示すように、本実施形態に用いるドープ製造設備１１には、溶剤を貯留するための第１タンク１１１と、所定の添加剤を貯留する第２タンク１１２と、ＴＡＣを供給するためのホッパ１１５と、ドープを構成する材料を混合し、溶解させる溶解タンク１１６とが備えられている。また、溶解タンク１１６の下流には、溶解タンク１１６で攪拌混合された混合液１１７を加熱する加熱装置１２１と、加熱された混合液１１７の温度を調整してポリマー溶液１２２とする温調装置１２３と、この混合液１１７を濾過する第１濾過装置１２４および第２濾過装置１２５と、ポリマー溶液１２２の濃度を調整するフラッシュ装置１２７と、ポリマー溶液１２２の濃度をフラッシュ装置１２７で調整する際に発生する溶剤を回収する回収装置１３１と、この溶剤を再生する再生装置１３２と、さらには、ポリマー溶液１２２を貯留するためのストックタンク１３３とが備えられている。そして、このストックタンク１３３には、片端がフィルム製造設備１０へと接続された３本の送液ラインＬ１〜Ｌ３が接続されており、各送液ラインＬ１〜Ｌ３を介して、調製されたドープはフィルム製造設備１０へと供給される。なお、本発明において溶剤とは、ドープの原料となるポリマー等を分散又は溶解させ、溶媒として作用するものを言う。

第１送液ラインＬ１および第３送液ラインＬ３には、分散液１３４が貯留されている第３タンク１３５がインライン接続されている。この分散液１３４は、予め、マット剤である微粒子と所定の溶媒とを混合し分散させた溶液である。さらに、第１送液ラインＬ１および第３送液ラインＬ３には、第３タンク１３５との接続点の下流側にスタティックミキサ１３６、１３７がそれぞれ配されており、各ラインにそれぞれインラインで添加された分散液１３４とポリマー溶液１２２とを攪拌混合する。

第１送液ラインＬ１および第３送液ラインＬ３において、各ラインに設けられたスタティックミキサの下流には、濾過装置１３８、１３９が配されている。そして、分散液８４が混合されたポリマー溶液８２を各濾過装置１３８、１３９で濾過することにより、各ライン内で流延用ドープである外層用ドープが調製される。また、ストックタンク１３３から第２送液ラインＬ２に送液されるポリマー溶液１２２は、分散液８４を添加させずに、そのままの状態でフィルム製造設備１０に送られる。この第２送液ラインＬ２で調製されるドープが基層用ドープとされる。

また、溶解タンク１１６には、その外面を包み込んで伝熱媒体を流すためのジャケット１４５と、モータ１４６により回転する第１攪拌機１４７と、モータ１４８により回転する第２攪拌機１４９とが取り付けられている。第１攪拌機１４７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１４９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。加えて、ストックタンク１３３にも溶解タンク１１６と同様に、その外面を包み込んで伝熱媒体を流すためのジャケット１５１と、モータ１５２により回転する攪拌機１５３とが取り付けられている。その他にも、ドープ製造設備１１には、送液用の第１〜第３ポンプＰ１〜Ｐ３と、バルブＶ１〜Ｖ３とが備えられているが、ポンプおよびバルブを設ける位置や設置数等は適宜変更される。

次に、このドープ製造設備１１を用いたドープ製造方法を説明する。最初に、バルブＶ１を開いて第１タンク１１１から溶解タンク１１６に所定量の溶媒が送られる。このとき、ホッパ１１５からは適宜適量のＴＡＣが溶解タンク１１６に送られる。そして、バルブＶ２を開いて第２タンク１１２から添加剤が溶解タンク１１６に送られる。この添加剤は予め所定の溶剤に溶解させた溶液状態あるいは、分散させた分散状態で、バルブＶ２の開閉を調整することにより必要量が溶解タンク１１６へと送られる。添加剤を溶解または分散させる溶剤は、通常、第１タンク１１１に貯留される溶剤と同一のものとされるが、添加剤の種類に応じて適宜代えることができる。

なお、添加剤が固体の場合には第２タンク１１２に代えてホッパ等を用いて、溶解タンク１１６に送り込んでも良い。さらに、複数種類の添加剤を添加する場合には、予め、各添加剤を溶剤に溶解させた溶液を調製しておき、それを第２タンク１１２から溶解タンク１１６へと送液したり、各添加剤を含有した溶液の種類に応じて複数のタンクを用意し、各タンクと溶解タンク１１６とを送液ラインにより接続してから、溶解タンク１１６へと送液しても良い。また、添加剤が常温で液体の場合には、溶剤を使用せずに溶解タンク１１６に送り込むこともできる。

なお、本実施形態では、溶解タンク１１６に送液するドープ原料の順番を、溶媒、ＴＡＣ、添加剤の順としたが、この順番に限定されるものではない。例えば、ＴＡＣ、溶媒、添加剤の順でも良い。また、添加剤は溶解タンク１１６の中で各ドープ原料と混合する必要はなく、分子量が小さく揮発しやすい添加剤を使用する場合等は加熱処理を行なった後の工程で添加する等その種類や性質等を考慮して適宜混合させれば良い。

溶解タンク１１６の内部温度はジャケット１４５内部に流れる伝熱媒体の温度により制御されており、その好ましい温度範囲は−１０〜５５℃である。また、第１攪拌機１４７および第２攪拌機１４９を適宜選択して回転させることにより、溶剤中にＴＡＣを膨潤させた膨潤液としての混合液１１７を得ることができる。ただし、混合液１１７は、溶剤種により決定される溶媒組成等により溶媒に対するＴＡＣの溶解性や親和性等が変化するので、必ずしも膨潤液となるわけではないが、本発明は、混合液１１７が膨潤液であるかどうかに影響を受けるものではないため、その形態は特に限定されない。

調製された混合液１１７はポンプＰ１により加熱装置１２１に送られる。加熱装置１２１は温調制御が可能なジャケット付き配管であることが好ましい。このように、加熱装置１２１により混合液１１７を加熱すると、膨潤状態の混合液１１７における固形分の溶解を促進させることができる。この加熱装置１２１による混合液１１７の加熱温度は、混合液１１７中に含まれる各原料が熱ダメージを受けないようにするため、０〜９７℃であることが好ましい。したがって、ここでの加熱とは、室温以上の温度に混合液１１７を加熱するという意味ではなく、溶解タンク１１６から送られてきた混合液１１７の温度を上昇させると言う意味である。すなわち、例えば、送られてきた混合液１１７の温度が−７℃であるときには、０℃にする場合等も含まれる。なお、この加熱装置１２１には、混合液１１７を加圧するための加圧手段が備えられていることが好ましい。この加圧手段により混合液１１７を加圧することで、溶媒に対するＴＡＣの溶解をより促進させることができる。

なお、加熱装置１２１による加熱溶解に代えて、膨潤液である混合液１１７を冷却することにより溶解を促進させる冷却溶解法を適用することもできる。このとき、周知の冷却溶解法により、混合液１１７を−１００〜−１０℃に冷却させれば良い。上記の加熱溶解法および冷却溶解法を、各原料の性状等に応じて適宜選択して実施することにより、混合液１１７の溶解性を制御することができる。

加熱して溶解を促進させた混合液１１７を温調装置１２３で略室温とする。これにより、溶剤に対するポリマーの溶解度が高められたポリマー溶液１２２が得られる。第１濾過装置１２４でポリマー溶液１２２は濾過されて、その中に含まれる不純物が除去される。第１濾過装置１２４で使用されるフィルタは、不純物の除去を効率良く行なうために、その平均孔径が１００μｍ以下であることが好ましく、濾過流量は５０Ｌ／時以上であることが好ましい。濾過後のポリマー溶液１２２は、バルブＶ３を介してストックタンク１３３に送られ、ここに貯留される。なお、本実施形態では、説明の便宜上、流延に供するドープを調製する際に、溶剤に対するポリマー等の固形分の溶解度の違いにより、溶解度が低い順に混合液、ポリマー溶液、ドープと称する。これらの液中におけるポリマーの溶解度は高いものほど好ましい。

上記のように混合液１１７を作ってからポリマー溶液１２２を調製する方法では、高濃度のポリマー溶液を調製する場合ほど調製に要する時間が長くなるため、製造コストが増える等の問題が生じる。そこで、このような問題を回避するためには、目的とする濃度よりも低濃度のポリマー溶液を調製した後、所望の濃度となるように濃縮させることが好ましい。この方法としては、先ず、上述の手順により、所望の濃度よりも低濃度のポリマー溶液１２２を調製する。そして、このポリマー溶液１２２を第１濾過装置１２４により濾過した後、バルブＶ３を介してフラッシュ装置１２７に送り込み、そこでポリマー溶液１２２中の溶媒の一部を蒸発させる。これにより、ポリマー溶液１２２を濃縮させて所望の濃度に調整する。なお、蒸発により発生した溶媒ガスは、凝縮器（図示しない）により凝縮液化された後に、回収装置１３１により回収される。そして、回収された溶媒は、再生装置１３２により再生される。この再生された溶媒を、混合液１１７を調整する際に使用すると、原料コストを削減できる等の効果を得ることができる。

濃縮されたポリマー溶液１２２は、ポンプＰ２によりフラッシュ装置１２７から抜き出された後、第２濾過装置１２５で濾過されて不純物が除去される。第２濾過装置１２５で濾過する際のポリマー溶液１２２の温度は０〜２００℃であることが好ましい。この後、ストックタンク１３３に送られ、流延に供するまでの間、ここに貯留される。ポリマー溶液１２２をフラッシュ装置１２７から抜き出す際、ポリマー溶液１２２中に気泡が発生し易い。このため、ポリマー溶液１２２には泡抜き処理を施すことが好ましい。泡抜き処理は特に限定されず、公知の方法を適用することができる。例えば、ポリマー溶液１２２に超音波をあてて泡抜きする超音波照射法が挙げられる。

ストックタンク１３３に貯留されるポリマー溶液１２２は、ジャケット１５１に温度を調節した伝熱媒体を流すことで、その温度が好適に調整される。また、攪拌機１５３の回転により常時、攪拌混合され、不純物の凝集を抑制しながら均一な品質が保持される。ストックタンク１３３から適宜適量のポリマー溶液１２２が各送液ラインへ送られる。このとき、第１送液ラインＬ１および第３送液ラインＬ３に送られたポリマー溶液１２２には、第３タンク１３５から分散液１３４がインラインで添加される。分散液１３４の添加量はポンプＰ３により調節される。この後、スタティックミキサ１３６、１３７により分散液１３４が入れられたポリマー溶液１２２は攪拌混合される。そして、濾過装置１３８、１３９により濾過されて外層用ドープが調製される。本明細書中では、微粒子を含む分散液１３４が添加されたポリマー溶液１２２を外層用ドープと称する。第１送液ラインＬ１及び第３送液ラインＬ３の内部で調製される外層用ドープは同一である。ここで、添加する分散液の種類を変えたり、添加量を調節すれば、異なる外層用ドープの調製が可能となる。第２送液ラインＬ２に送り込まれたポリマー溶液１２２は、そのままの状態で基層用ドープ１４１としてフィルム製造設備１０に送られる。なお、本実施形態では、外層用ドープおよび基層用ドープを総称して流延用ドープとする。

流延用ドープを形成する場合、透明度が高く、光学特性に優れたフィルムを製造する上で、ポリマーとしてトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が好適に用いられる。この場合、ポリマー溶液１２２中のＴＡＣ濃度は５〜４０質量％であることが好ましい。より好ましくは、ＴＡＣ濃度が１５〜３０質量％であり、特に好ましくは、１７〜２５質量％である。また、添加剤（主に可塑剤）の濃度は、ポリマー溶液１２２中の固形分全体に対して、１〜２０質量％とすることが好ましい。このようなＴＡＣフィルムを製造する溶液製膜法での流延用ドープの製造方法（例えば、素材、原料、添加剤の溶解方法および添加方法、濾過方法、脱泡等）は、特開２００５−１０４１４８号公報の［０５１７］段落から［０６１６］段落に詳細に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。なお、本発明に好適なポリマーの詳細は後で説明する。

なお、本実施形態では、微粒子をポリマー溶液１２２に添加して分散させる方法として、インライン添加する方法（第１添加方法とする）を示したが、この形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示すような第２添加方法や第３添加方法も本発明に好ましく用いることができる。前者の第２添加方法とは、先ず、溶剤と微粒子とを攪拌混合した後、さらに、分散機を用いて分散を行なうことで分散液を調製する。次に、少量のセルロースアシレートを溶剤に加えてから攪拌溶解させたものに、前述の分散液を加え攪拌した後、ポリマー溶液に加えることで外層用ドープとする。後者の第３添加方法とは、先ず、溶剤に少量のセルロースアシレートを添加し、攪拌溶解させたところに、微粒子を加えてから分散機により攪拌分散を行う。次に、これをポリマー溶液に加えて十分に混合させる。

本発明において、流延用ドープを調製する際に使用する各種原料について説明する。

微粒子は、二酸化ケイ素誘導体を用いることが好ましい。この二酸化ケイ素誘導体とは、二酸化ケイ素を含み、かつ派生するものであり、三次元の網状構造を有するシリコーン樹脂も含まれる。このように微粒子として二酸化ケイ素誘導体であり、さらにはその表面がアルキル化処理されたものを使用すると、アルキル化処理という疎水化処理が施されているために、溶媒に対しての分散性が向上させることができるので好ましい。これにより、微粒子同士の凝集を抑制し、異物欠陥が少なく、また非常に透明性に優れるフィルムを製造することができる。

なお、アルキル化処理された微粒子の表面に導入されるアルキル基は、炭素数が１〜２０であることが好ましい。より好ましくは、導入されるアルキル基の炭素数が、１〜１２であり、特に好ましくは、炭素数が１〜８である。このようなアルキル基が導入された微粒子では、微粒子同士の凝集をより抑制し、かつ分散安定性を向上させることができる。上記のように表面に炭素数が１〜２０のアルキル基を有する微粒子は、例えば、二酸化ケイ素の微粒子をオクチルシランで処理することにより得ることができる。また、表面にオクチル基を有する二酸化ケイ素誘導体の一例としては、アエロジルＲ８０５（日本アエロジル(株)製）の商品名で市販されており、本発明では、これも好ましく用いることができる。

ドープ中に含まれるポリマーや添加剤等の固形分に対する微粒子の含有量は０．２％以下となるようにすることが好ましい。このように含有量を制御しながら微粒子を添加して調製したドープでは、微粒子の凝集による異物の発生を抑制することができるので、優れた透明性を有する等の光学特性を示すフィルムを製造することができる。また、上記の微粒子は平均粒径が１．０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは０．３〜１．０μｍであり、特に好ましくは０．４〜０．８μｍである。

本実施形態では、ポリマーとしてセルロースアシレートを用いており、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へのアシル基の置換度が下記式(ａ)〜(ｃ)の全てを満足するものがより好ましい。なお、式(ａ)〜(ｃ)において、ＡおよびＢは、セルロースの水酸基中の水素原子に対するアシル基の置換度を表わし、Ａはアセチル基の置換度、Ｂは炭素原子数が３〜２２のアシル基の置換度である。なお、ＴＡＣの９０質量％以上が０．１〜４ｍｍの粒子であることが好ましい。ただし、本発明に用いることができるポリマーは、セルロースアシレートに限定されるものではない。
（ａ） ２．５≦Ａ＋Ｂ≦３．０
（ｂ） ０≦Ａ≦３．０
（ｃ） ０≦Ｂ≦２．９

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位および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位および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％のエステル化の場合を置換度１とする）を意味する。

全アシル化置換度、すなわち、ＤＳ２＋ＤＳ３＋ＤＳ６の値は、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）の値は、０．２８以上が好ましく、より好ましくは０．３０以上であり、特に好ましくは０．３１〜０．３４である。ここで、ＤＳ２は、グルコース単位における２位の水酸基の水素がアシル基によって置換されている割合（以下、２位のアシル置換度と称する）であり、ＤＳ３は、グルコース単位における３位の水酸基の水素がアシル基によって置換されている割合（以下、３位のアシル置換度と称する）であり、ＤＳ６は、グルコース単位において、６位の水酸基の水素がアシル基によって置換されている割合（以下、６位のアシル置換度と称する）である。

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いても良い。２種類以上のアシル基を用いるときには、その１つがアセチル基であることが好ましい。２位，３位および６位の水酸基がアセチル基により置換されている度合いの総和をＤＳＡとし、２位，３位および６位の水酸基がアセチル基以外のアシル基によって置換されている度合いの総和をＤＳＢとすると、ＤＳＡ＋ＤＳＢの値は、２．２２〜２．９０であることが好ましく、特に好ましくは２．４０〜２．８８である。

また、ＤＳＢは０．３０以上であることが好ましく、特に好ましくは０．７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ことが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、３０％以上がさらに好ましく、特には３３％以上であることが好ましい。さらに、セルロースアシレートの６位におけるＤＳＡ＋ＤＳＢの値が０．７５以上であり、さらに好ましくは、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好ましく、これらのセルロースアシレートを用いることで、より溶解性に優れた溶液（ドープ）を作製することができる。特に、非塩素系有機溶媒を使用すると、優れた溶解性を示し、低粘度で濾過性に優れるドープを作製することができる。

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良い。

本発明における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、特に限定はされない。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、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等が挙げられ、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、プロピオニル基、ブタノイル基、ペンタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、ｉｓｏ−ブタノイル基、ｔ−ブタノイル基、シクロヘキサンカルボニル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基等が挙げられる。これらの中でも、プロピオニル基、ブタノイル基、ドデカノイル基、オクタデカノイル基、ｔ−ブタノイル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基等がより好ましく、特に好ましくは、プロピオニル基、ブタノイル基である。

ドープを調製する際に使用する溶媒には、セルロースアシレートを溶解することができる溶媒を用いることが好ましい。溶媒としては芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエン等）、ハロゲン化炭化水素（例えば、塩化メチレン、クロロホルム、クロロベンゼン等）、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等）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン等）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル等）及びエーテル（例えば、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブ等）等が挙げられる。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させることで得られるポリマー溶液または分散液を意味している。

溶媒は疎水性のものを用いることが好ましい。中でも、塩化メチレンを用いることが好ましく、ポリマーに対する溶解性に優れ、かつ微粒子を均一に分散させることができる。なお、上記のハロゲン化炭化水素においては、炭素原子数１〜７のものが好ましく用いられる。また、ドープを調製する際にポリマーとして使用するセルロースアシレートの溶解性や、調製したドープにより支持体上に形成される流延膜と支持体との剥ぎ取り性、さらには、フィルムの機械強度、光学特性等の観点から、塩化メチレンの他に、炭素原子数１〜５のアルコールを１種ないしは、数種類混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶媒全体に対して２〜２５質量％が好ましく、５〜２０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−ブタノール等が挙げられるが、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。

なお、最近、環境に対する影響を最小限に抑えるため、塩化メチレンを用いない溶媒組成も提案されている。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のエステルが好ましく、これらを適宜混合して用いる。なお、これらのエーテル、ケトン及びエステルは、環状構造を有していても良いし、エーテル、ケトン及びエステルの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−、及び−ＣＯＯ−）のいずれかを２つ以上有する化合物も有機溶媒として用いることができる。また、有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していても良い。そして、２種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合には、その炭素原子数が、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であれば良く、特に限定はされない。

なお、セルロースアシレートの詳細については、特開２００５−１０４１４８号公報の［０１４０］段落から［０１９５］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。また、溶媒および可塑剤、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、レタデーション制御剤、染料、マット剤、剥離剤、剥離促進剤等の添加剤についても、同じく、特開２００５−１０４１４８号公報の［０１９６］段落から［０５１６］段落に詳細に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。

流延ダイ、減圧室、支持体等の構造、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、フィルム回収方法まで、特開２００５−１０４１４８号公報の［０６１７］段落から［０８８９］段落に詳しく記述されており、これらの記載も本発明に適用することができる。

［性能・測定法］
（カール度・厚み）
巻き取られたフィルムの性能及びそれらの測定法は、特開２００５−１０４１４８号公報の［１０７３］段落から［１０８７］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。

［表面処理］
フィルムには、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。そして、この表面処理は、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。

［機能層］
（帯電防止・硬化層・反射防止・易接着・防眩）
フィルムの少なくとも一方の面が下塗りされていても良い。

さらに、本発明より得られるフィルムをベースフィルムとして、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。機能性層としては、帯電防止層、硬化樹脂層、反射防止層、易接着層、防眩層および光学補償層のうち、少なくとも１層を設けることが好ましい。そして、この機能性層は少なくとも一種の界面活性剤を０．１〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 含有することが好ましく、少なくとも一種の滑り剤を０．１〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 含有することが好ましい。また、機能性層が少なくとも一種のマット剤を０．１〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 含有することが好ましく、少なくとも一種の帯電防止剤を１〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 含有することが好ましい。なお、フィルムに様々な機能や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号公報の［０８９０］段落から［１０７２］段落に詳細な条件、方法も含めて記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。

本発明により得られるフィルムの用途について説明する。本発明により得られるフィルムは、高レタデーション値を有し、透明性に優れている。そのため、特に、偏光板保護フィルムとして有用である。なお、このフィルムを偏光子に貼り合わせた偏光板を液晶層に２枚貼ることにより作製した液晶表示装置は、液晶表示能力に優れる等の特長を示す。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号公報（例えば、［１０８８］段落から［１２６５］段落）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おり、この方法も本発明に適用させることができる。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ィルムや、反射防止、防眩機能を付与したセルロースアシレートフィルム、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ィルムとした光学補償フィルムも記載されている。これらは、偏光板保護フィルムと兼用して使用することもでき、これらの記載も本発明に適用させることができる。

以下、本発明を具体的に説明する。なお、実施した本発明に係る実験１〜６の中で、実験１、４、５は本発明に係わる実施例に相当し、実験２、３、６は本発明に係わる比較例に相当する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

〔実験１〕
図８に示すドープ製造設備１１により、流延用ドープ（外層用ドープ、基層用ドープ）の基となるポリマー溶液１２２を調製した。なお、使用する溶媒を貯留するタンクとしては、第１タンク１１１と同形のタンク（図示しない）を別途用意し、第１タンク１１１に塩化メチレンを貯留するとともに、一方のタンクにはメタノールを貯留した。
［混合液］
トリアセチルセルロース（酢化度６０．９％） １７．０質量部
可塑剤ａ（トリフェニルフォスフェート） １．３質量部
可塑剤ｂ（ビフェニルジフェニルフォスフェート） ０．７質量部
塩化メチレン ７５．０質量部
メタノール ６．０質量部

混合液１１７をポンプＰ１により流量を調整しながら加熱装置１２１および温調装置１２３に順次送り込み、溶液中の固形分を十分に溶解させた後、濾紙として東洋濾紙製＃６３（保有粒子径４μｍ）を備えた第１濾過装置１２４で濾過したものをポリマー溶液１２２としてストックタンク１３３に送った。

次に、ストックタンク１３３から第１，第３送液ラインＬ１、Ｌ３に送り込んだポリマー溶液１２２に対して、第３タンク１３５から、予め所定の溶媒に微粒子を分散させた分散液１３４をインラインで添加した。なお、ポリマー溶液１２２中の全固形分中の微粒子の質量比率が０．１３％となるように分散液１３４をポリマー溶液１２２に添加した。

分散液１３４の調製方法を、以下に記述する。先ず、微粒子Ｒ９７２（日本アエロジル製）：６．０質量部、塩化メチレン：７６．０質量部、メタノール：６．０質量部を、攪拌機を有するタンクに入れて混合攪拌した後、さらに、混合液１１７を１２．０質量部添加して混合均一化することにより第１分散液を調製した。次に、この第１分散液をアトライター（三井鉱山製 アトライター ＳＥ６０）により攪拌分散させて後、粒径分布測定機（堀場製作所製 ＬＡ９２０）により平均粒径を測定しながら、平均粒径の値が約０．５μｍとなるように分散させて第２分散液とした。続けて、この第２分散液：１２．０質量部に対して、塩化メチレン：６６．０質量部、メタノール：６．０質量部を混合し、さらに、混合液１１７を１６．０質量部添加し、攪拌混合して分散液１３４とした。

分散液１３４を添加して調製した外層用ドープおよび基層用ドープは、濾過装置１３８、１３９により濾過した後、各ドープに対して、紫外線吸収剤をインラインで適量添加し、スタティックミキサ（図示しない）により攪拌混合させて流延用ドープとした。なお、紫外線吸収剤を添加する前の各ドープは、第１送液ラインＬ１および第３送液ラインＬ３ともに、濾過装置として濾紙の異なる３種類の濾過装置を続けて設け、段階的に濾過を行なった。すなわち、第１濾過としては、東洋濾紙製＃６３を備えた濾過装置で濾過した後、第２濾過として、日本精線製ナスロンフィルター０６Ｎ（公称孔径１０μｍ）を備えた濾過装置で濾過し、最後に、第３濾過として、日本精線製ナスロンフィルター１２Ｎ（公称孔径４０μｍ）を備えた濾過装置で濾過した。なお、外層用ドープおよび基層用ドープともに、ドープ固形文中の紫外線吸収剤の質量比率は１．０４％となるようにした。

［紫外線吸収剤溶液］
紫外線吸収剤ａ（２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）） ６．０質量部
紫外線吸収剤ｂ（２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル））ベンゾトリアゾール １２．０質量部
塩化メチレン ６６．０質量部
メタノール ６．０質量部
上記の各原料を混合したものに、混合液１１７を１０．０質量部投入し、攪拌混合させた後、冨士写真フィルム社製アストロポアフィルター（公称孔径１０μｍ）により２回濾過したものを紫外線吸収剤溶液とした。

なお、本実験で使用したトリアセチルセルロースは、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位のアシル置換度は０．９１であり、全アセチル基中の３２．５％が６位の水酸基が置換されたアセチル基であった。加えて、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、その質量平均分子量／数平均分子量比は２．５であった。得られたＴＡＣのイエローインデックスは１．７であり、ヘイズは０．０８、透明度は９３．５％であり、Ｔｇ（ガラス転移温度；ＤＳＣにより測定）は１６０℃、結晶化発熱量は６．４Ｊ／ｇであった。なお、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。

図１に示すフィルム製造設備１０と、上記により調製した流延用ドープとを用いて、このドープを共流延することにより、基層の両側に外層を設けた３層構造のフィルム１７を製造した。

流延ダイ２６には幅が１．８ｍであり、共流延用に調整したフィードブロック２５を装備して、基層の両面に外層を積層して３層構造のフィルム１７を成形できるように調整された装置を用いた。

目的とするＴＡＣフィルムの膜厚（エア面層、基層、支持体面層）がそれぞれ４μｍ，７３μｍ，３μｍであり、製品厚みが８０μｍとなるように、流延幅を１７００ｍｍとして各ドープ（基層用ドープ、支持体面層用ドープ、エア面層用ドープ）の流量を調整しながら、流延ダイ２６から流延バンド１２上に３種類のドープを共流延した。このとき、各ドープの温度を３６℃に調整するため、流延ダイ２６にジャケット（図示しない）を設けて、ジャケットの内部に供給する伝熱媒体の入口温度を３６℃とした。

製膜時には、フィードブロック２５と流延ダイ２６と各配管とを、すべて３６℃に保温した。流延ダイ９４はコートハンガータイプのものを用い、厚み調整ボルト（ヒートボルト）が２０ｍｍピッチに設けられており、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。ヒートボルトはあらかじめ設定したプログラムにより高精度ギアポンプの送液量に応じたプロファイルを設定することも出来、フィルム製造設備１０の内部に設置した赤外線厚み計（図示しない）のプロファイルに基づいた調整プログラムによってフィードバック制御も可能な性能を有するものである。流延エッジ部２０ｍｍを除いたフィルムで５０ｍｍ離れた任意の２点の厚み差は１μｍ以内であり、幅方向厚みの最小値で最も大きな差が３μｍ／ｍ以下となるように調整した。また、各層の平均厚み精度は両外層が±２％以下、主流が±１％以下に制御され、全体厚みは±１．５％以下となるように調整した。

流延ダイ２６の１次側には減圧するための減圧チャンバ３８を設置した。また、ビード前後および後部にラビリンスパッキン（図示しない）を設けるとともに、その両端には開口部を設け、さらに、流延ビードの両縁の乱れを調整するためにエッジ吸引装置（図示しない）が取り付けられているものを用いた。

流延室１４の内部であり、流延ダイ２６の直下には、支持体として、回転ローラ３０ａ，３０ｂに巻き掛けられた流延バンド１２を設けた。そして、回転ローラ３０ａの回転数を制御しながら流延バンド１２を回転させた状態で、各ドープを流延した。なお、流延バンド１２は、伝熱媒体循環装置３２により、その表面温度が３０℃となるように調整した。また、流延室１４の内部温度は、温調設備３７により、３５℃となるように調整した。そして、流延室１４の内部に浮遊する揮発溶媒を、凝縮器（コンデンサ）３３により凝縮液化した後、この液化溶媒を回収装置３４で回収してから、再生装置（図示しない）で再生した。なお、この再生溶媒は、ドープ調製用溶媒として再利用した。

第１送風装置２７および第２送風装置２８から所望の温度に調整した乾燥風を吹き付けるとともに、加熱装置２９により加熱することで流延膜１３の乾燥を促進させた。そして、自己支持性を有するまで流延膜１３の乾燥を促進した後、流延膜１３を流延バンド１２から剥ぎ取って湿潤フィルム１５を形成した。このとき、流延バンド１２から流延膜１３を剥ぎ取る際に用いる剥取張力を、１×１０^２ Ｎ／ｍ^２ とし、剥取不良を抑制するために流延バンド１２の速度に対して、剥取速度（剥取ローラドロー）を１００．１〜１１０％の範囲で調整した。

次に、形成した直後の湿潤フィルム１５を、剥取ローラ３５を介して渡り部１６に送った。渡り部１６では、湿潤フィルム１５を搬送する間に、湿潤フィルム１５の搬送方向に対して約３０Ｎの張力を付与して一軸延伸を行い、かつ乾燥装置４３により４０℃に調整した乾燥風を供給し、湿潤フィルム１５の乾燥を促進させた。この後、乾燥を促進させた湿潤フィルム１５をテンタ１８に送った。

テンタ１８の内部では、湿潤フィルム１５の両側端部をチェーンの走行により無端で走行する複数のクリップ（図示しない）で把持した後、搬送する間に乾燥を促進させてフィルム１７とした。なお、テンタ１８では、上記のチェーンが備えられたレールの間隔を調整することにより、湿潤フィルム１５を幅方向に延伸させた。また、テンタ１８の内部を、複数に区画し、この区画においては乾燥装置（図示しない）による乾燥風の温度を調整することにより、異なる乾燥温度で段階的に湿潤フィルム１５の乾燥を促進させてフィルム１７とした。

そして、テンタ出口から３０秒以内に耳切装置４５を設けて、フィルム１７の両側端部を切除した。耳切装置４５はＮＴ型カッタを備える形態を使用し、フィルム１７の両側端部から内側に向かって５０ｍｍｍの位置で切断した。切断した両側端部（耳）は、カッターブロワ（図示しない）によりクラッシャ４６に風送し、平均８０ｍｍ^２ 程度のチップに粉砕した。なお、このチップは、ＴＡＣフレークと共にドープ調製用原料として再利用した。また、耳切装置４５と乾燥室１９との間に予備乾燥室（図示しない）を設けて、１００℃の乾燥風を供給することにより乾燥室１９で高温乾燥する前にフィルム１７を予備加熱した。

残留溶媒量が５質量％となったフィルム１７を乾燥室１９に送った。乾燥室１９の内部には送風機（図示しない）を設けて、この送風機により温調した乾燥風を給気し、フィルム１７の膜面温度が１４０±４０℃の範囲となるように調整した。そして、フィルム１７の搬送張力を１００Ｎ／ｍとしてローラ４７で支持しながら搬送する間に、最終的にフィルム１７の残留溶媒量が１質量％になるまで約１０分間乾燥した。このとき、乾燥室８８の内部に浮遊する溶媒ガスを、吸着回収装置４８により回収した。吸着回収装置４８としては、吸着剤が活性炭であり、脱着剤が乾燥窒素である形態を使用し、溶媒中の水分量が０．３質量％以下になるまで水分を除去した。なお、この水分を除去した溶媒は、ドープ調製用溶媒として再利用した。

乾燥室１９と冷却室２０との間に第１調湿室と第２調湿室（いずれも図示しない）とを設けて、フィルム１７を調湿することによりカール等の矯正を行った。第１調湿室において、温度５０℃，露点２０℃の空気を給気した後、続けて第２調湿室にフィルム１７を搬送して、フィルム１７に対して直接、９０℃，湿度７０％の空気をあてた。

調湿後のフィルム１７を冷却室２０に送り３０℃以下になるまで冷却した。そして、強制除電装置（除電バー）４９でフィルム１７の帯電圧が常時−３〜＋３ｋＶの範囲となるように調整した。続けて、ナーリング付与ローラ５０によりフィルム１７の両側端部にナーリングの付与を行った。なお、ナーリングはフィルム１７の片側からエンボス加工を行うことにより付与した。このとき、ナーリングを付与する幅は１０ｍｍであり、凹凸の高さがフィルム１７の平均厚みよりも平均して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調整した。

そして、巻取室２１の内部に設置されている巻取ローラ５１（φ１６９ｍｍ）により、巻き始め張力を３００Ｎ／ｍとし、巻き終わりを２００Ｎ／ｍとなるように調整しながらフィルム１７を巻き取って、幅が１３４０ｍｍであり、ナーリングを付与した内側の幅が１３１３ｍｍであるフィルム１７のロール状製品を得た。巻き取り時のフィルム１７の温度は２３℃であり、含水量が１．０質量％、残留溶媒量が１質量％であった。巻取室２１の内部は、室内温度２８℃，湿度７０％に保持するとともに、イオン風除電装置（図示しない）を設けて、フィルム１７の帯電圧が−１．５〜＋１．５ｋＶとなるように調整した。巻き取り時では、巻きズレの変動幅（オシレート幅）を±５ｍｍとし、巻取ローラ５１に対する巻きズレ周期を４００ｍとし、巻取ローラ５１に対するプレスローラ５２の押し圧を５０Ｎ／ｍに設定した。フィルム製造設備１０では、全工程を通して、流延膜１３や湿潤フィルム１５およびフィルム１７の平均乾燥速度を２０質量％／分とした。なお、製膜速度は巻取室２１において５０ｍ／分とした。

実験１では、図２において、図５に示すコーンケーブローラ６８を剥取ローラ３５として使用すると共に、渡り部１６では、１番目のパスローラ６０と３番目のパスローラ６２として図３に示すストレートローラ６５を使用し、２番目のパスローラ６１と４番目のパスローラ６３としてコーンケーブローラ６８を使用した。また、各ローラの配置箇所およびラップ角度θ等の条件を表１に示す。

テンタ１８に送る直前の湿潤フィルム１５の表面を目視にて観察した。このとき、その表面にしわやつれがなく製品として使用できる場合を○、製品として使用することができない場合を×として、湿潤フィルム１５の平面性を２段階で評価した。また、渡り部１６において湿潤フィルム１５の搬送具合を目視により観察した。このとき、各パスローラ６０〜６３により蛇行することなく安定して湿潤フィルム１５を搬送することができた場合を○、蛇行が生じてしまい安定して湿潤フィルム１５を搬送することができなかった場合を×として、渡り部１６での搬送安定性を２段階で評価した。その結果、平面性及び搬送安定性は共に○であった。

〔実験２〕
実験２では、剥取ローラ３５及び渡り部１６に配される１番目のパスローラ６０から４番目のパスローラ６３を全てコーンケーブローラとした以外は、実験例１と同様にしてフィルムを製造した。その結果、テンタ１８に搬入前の湿潤フィルム１５の平面性は○であったが、渡り部１６での搬送安定性は×であった。

〔実験３〕
実験３では、剥取ローラ３５及び渡り部１６に配される１番目のパスローラ６０から４番目のパスローラ６３を全てストレートローラとした以外は、実験例１と同様にしてフィルムを製造した。その結果、搬送安定性は○であったが、搬送した湿潤フィルム１５の表面にはしわやつれなどが大量に確認されて平面性が×となった。

〔実験４〕
実験４では、厚みが１１０μｍの湿潤フィルム１５を４番目のパスローラ６３でのラップ角度θ４を１１０°と変更した以外は、実験例１と同様にしてフィルムを製造した。その結果、テンタ１８に搬入前の湿潤フィルム１５の表面は平面性に優れると共に、搬送安定性も良好であった。

〔実験５〕
実験５では、θ０を７５°、θ１を１２０°、θ２を６０°、θ３を１２０°、θ４を１０５°とした以外は、全て実験例１と同様にしてフィルムを製造した。その結果、平面性及び搬送安定性共に良好であった。

〔実験６〕
実験６では、図２において、図５に示すコーンケーブローラ６８を剥取ローラ３５として使用すると共に、渡り部１６では、１番目のパスローラ６０と３番目のパスローラ６２としてコーンケーブローラ６８を使用し、２番目のパスローラ６１と４番目のパスローラ６３としてストレートローラ６５を使用した以外は、実験例１と同様にしてフィルムを製造した。その結果、搬送安定性は良好であったが、平面性は低下した。

各実験でのローラの配置箇所およびラップ角度θ等の条件及び、平面性、搬送安定性に関する評価結果を表１に纏めて示す。なお、表１では、ストレートローラを使用した場合をＳとし、コーンケーブローラを使用した場合をＣとして表記する。また、θ０は剥取ローラ３５のラップ角度であり、θ１は渡り部１６の１番目のパスローラ６０のラップ角度であり、θ２〜θ４は２番目以降から４番目までのパスローラにおけるラップ角度をそれぞれ意味する。

各実験の結果から、支持体から剥ぎ取った後の湿潤フィルムを搬送するときには、搬送する湿潤フィルムの接触面に応じて各ローラの形態を選択すると、湿潤フィルムに対するしわ伸ばし効果が得られると共に、蛇行させることなく優れた搬送安定性により湿潤フィルムを搬送することが出来ることを確認した。この場合、各パスローラに対する湿潤フィルムの巻き掛け角度を適宜調整することにより、よりしわ伸ばし効果や搬送安定性を向上させることが出来ることも分かった。

本発明に用いるフィルム製造設備の一例の概略図である。 本実施形態に用いる剥取ローラならびに渡り部の一例の概略図である。 本発明の第１ローラであるストレートローラの概略図である。 本発明の第１ローラであるクラウンローラの概略図である。 本発明の第２ローラであるコーンケーブローラの概略図である。 本発明の第２ローラである段差型ローラの概略図である。 本発明に係わる共流延のうち、逐次流延の説明図である。 本発明に用いるドープ製造設備の一例の概略図である。

符号の説明

１０ フィルム製造設備
１１ ドープ製造設備
１２ 流延バンド
１３ 流延膜
１５ 湿潤フィルム
１６ 渡り部
１７ フィルム
３５ 剥取ローラ
６０〜６３ パスローラ
６５ ストレートローラ
６８ コーンケーブローラ

Claims (10)

1. ポリマーおよび溶媒を含むドープを走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延膜形成工程と、前記流延膜を剥取ローラにより前記支持体から剥ぎ取って溶媒を含んだ湿潤フィルムとした後、前記湿潤フィルムの両側端部を把持手段により把持し搬送する間に乾燥を促進させる把持乾燥工程とを有するポリマーフィルムの製造方法において、
   前記把持乾燥工程を行う前にローラ搬送工程を有し、
   前記ローラ搬送工程は、前記剥取ローラに対し、湿潤フィルムの走行方向に１個または２個連続して配置される第１ローラと、この第１ローラの走行方向下流側に配置される１個または２個連続して配置される第２ローラとを用い、
   前記第１ローラは、径が中央から両側端に向かって略同等、あるいは径が中央から両側端に向かって次第に小さくなるように構成されて、前記湿潤フィルムの支持体面に接触させ、
   前記第２ローラは、径方向の中央部から両側端部に向かって径が大きくなるように構成され、前記湿潤フィルムの反支持体面に接触させて、前記湿潤フィルムを搬送することを特徴とするポリマーフィルムの製造方法。
2. 前記剥取ローラは、径方向の中央部から両側端部に向かって径が大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のポリマーフィルムの製造方法。
3. 前記剥取ローラに対して湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第１ローラと、この第１ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第２ローラと、この第２ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第１ローラと、この第１ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第２ローラとを有することを特徴とする請求項１または２記載のポリマーフィルムの製造方法。
4. 前記第２ローラの両側端部での外径をＤ１（ｍｍ）とし、中央部での外径をｄ１（ｍｍ）としたとき、０．００１≦（Ｄ１−ｄ１）／ｄ１≦０．０３の条件を満たすことを特徴とする請求項１から３いずれか一項記載のポリマーフィルムの製造方法。
5. 前記第１ローラまたは第２ローラを昇降させるシフト機構を用い、前記湿潤フィルムの膜厚に応じて、前記第１ローラまたは前記第２ローラへの前記湿潤フィルムの巻き掛け角度を変更することを特徴とする請求項１から４いずれか一項記載のポリマーフィルムの製造方法。
6. ポリマーおよび溶媒を含むドープを走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延膜形成装置と、前記流延膜を剥取ローラにより前記支持体から剥ぎ取って溶媒を含んだ湿潤フィルムとした後、前記湿潤フィルムの両側端部を把持手段により把持し搬送する間に乾燥を促進させる把持乾燥装置とを有するポリマーフィルムの製造設備において、
   前記剥取ローラに対し前記湿潤フィルムの走行方向下流側で、且つ前記把持乾燥装置に対し前記湿潤フィルムの走行方向上流側に、１個又は２個連続して配置される第１ローラと、この第１ローラの下流側に配置される１個または２個連続して配置される第２ローラとを有し、
   前記第１ローラは、径が中央から両側端に向かって略同等、あるいは径が中央から両側端に向かって次第に小さくなるように構成され、前記湿潤フィルムの支持体面に接触させ、
   前記第２ローラは、径方向の中央部から両側端部に向かって径が大きくなるように構成され、前記湿潤フィルムの反支持体面に接触させて前記湿潤フィルムを搬送することを特徴とするポリマーフィルムの製造設備。
7. 前記剥取ローラは、径方向の中央部から両側端部に向かって径が大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項６記載のポリマーフィルムの製造設備。
8. 前記剥取ローラに対して湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第１ローラと、この第１ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第２ローラと、この第２ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第１ローラと、この第１ローラに対し前記湿潤フィルムの搬送方向下流側に配置される１個の前記第２ローラとを有することを特徴とする請求項６または７記載のポリマーフィルムの製造設備。
9. 前記第２ローラの両側端部での外径をＤ１（ｍｍ）とし、中央部での外径をｄ１（ｍｍ）としたとき、０．００１≦（Ｄ１−ｄ１）／ｄ１≦０．０３の条件を満たすことを特徴とする請求項６から８いずれか一項記載のポリマーフィルムの製造設備。
10. 前記第１ローラまたは第２ローラを昇降させるシフト機構を有し、前記湿潤フィルムの膜厚に応じて、前記第１ローラまたは前記第２ローラへの前記湿潤フィルムの巻き掛け角度を変更することを特徴とする請求項６から９いずれか一項記載のポリマーフィルムの製造設備。

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