JP5292040B2 - Film stretching apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルムの幅方向両側縁部を把持しながら搬送して延伸するフィルム延伸装置及び方法に関するものである。 The present invention relates to a film stretching apparatus and method for transporting and stretching while gripping both side edges of the film in the width direction.
近年、液晶ディスプレイ等の急速な発展・普及により、これら液晶ディスプレイの保護フィルム等に用いられるセルロースアシレートフィルム、特にトリアセチルセルロースフィルム(TACフィルム)の需要が増大している。この需要の増大に伴い生産性の向上が望まれている。TACフィルムは、連続走行する支持体に、流延ダイを用いて、TACと溶媒とを含むドープを流延し、この流延膜を乾燥や冷却等により自己支持性を持たせた後に、支持体から剥がして、乾燥させて巻き取ることにより製造されている。このような溶液製膜方法では、溶融押出による製膜方法に比べて、異物が無く光学特性に優れたフィルムが得られる。 In recent years, due to the rapid development and spread of liquid crystal displays and the like, the demand for cellulose acylate films, particularly triacetyl cellulose films (TAC films) used as protective films for these liquid crystal displays is increasing. With this increase in demand, improvement in productivity is desired. The TAC film is supported by casting a dope containing a TAC and a solvent on a continuously running support using a casting die, and providing the casting film with self-supporting property by drying or cooling. It is manufactured by peeling off from the body, drying and winding up. In such a solution casting method, a film having no foreign matter and excellent optical characteristics can be obtained as compared with a film forming method by melt extrusion.
フィルムの光学特性、特にレタデーションを調節する方法として、テンタを用いて延伸することが行われている。テンタでは、左右のガイドレールに沿って同一速度で走行するクリップ等の把持部材により、フィルムの両側縁部を把持させて移動させながら予熱し、予熱後に幅方向に延伸させている。クリップは、フレームに載せたフィルムを、開閉するフラッパにより把持するものであり、残留溶媒が多い軟膜のフィルムの場合には、把持開始位置でフラッパを閉じたときに、フィルムが破けてしまうことがある。そこで、特許文献1では、残留溶媒が多い軟膜のフィルムを確実に把持できる溶液製膜方法が提案されている。
ところで、製膜時にフィルムの両側縁部の厚みが薄くなった場合に、搬送中の張力作用によって、この厚みが薄い両側縁部に応力が集中して、両側縁部が薄くなるとともにフィルム搬送方向に伸びてしまう「耳伸び」と呼ばれる現象が発生する。このように、平面であるはずのフィルムの両側縁部に余長が生じるため、100〜300mm程度の周期でフィルム搬送方向に凹凸変形が起きて、図7に示すような耳伸びとなる。 By the way, when the thickness of both side edges of the film becomes thin during film formation, stress is concentrated on the both side edges where the thickness is thin due to the tension action during transport, and the both edges become thin and the film transport direction. A phenomenon called “ear extension” occurs. Thus, since extra length is generated at both side edges of the film that should be a flat surface, uneven deformation occurs in the film transport direction at a cycle of about 100 to 300 mm, resulting in an ear extension as shown in FIG.
このような耳伸び現象はフィルムの製膜時のみではなく、フィルムをロール形態に巻き取る際にナーリング加工を施すことによって発生する場合もある。ナーリング加工は、フィルムをロール形態に巻き取る際に、巻きズレを防止するために、フィルムの両側縁部にローレット加工などにより微小な凹凸を形成する。このようにナーリング処理されたフィルムでは、フィルム幅方向の中央部に比べて両側縁部が微小な凹凸によって厚みが少し厚くなっている。このフィルムをロール形態に巻き取っていくと、巻き取り終期には、中央部と耳部とでは耳部の方が累積巻き取りによる巻き取り径が中央部よりも大きくなるため、この巻き取り径の差によって、耳部に耳伸びが発生する。 Such an ear extension phenomenon may occur not only at the time of film formation but also by knurling when the film is wound into a roll. In the knurling process, when the film is wound into a roll form, minute irregularities are formed on both side edges of the film by knurling or the like in order to prevent winding deviation. In the film subjected to the knurling treatment as described above, the side edges are slightly thicker due to minute unevenness as compared with the central portion in the film width direction. When this film is wound up in a roll form, at the end of winding, the winding diameter by the cumulative winding at the central portion and the ear portion is larger than that at the central portion. Due to the difference, ear elongation occurs in the ear.
図7はこの耳伸びの一例を示したものであり、フィルム100の両側縁部100aが耳伸びによってひだ状になり、フィルム厚み方向での凹凸変形量が大きくなる。このように凹凸変形量が大きくなると、台座を有するフレームと、このフレームに揺動自在に取り付けられるフラッパとからなり、台座とフラッパとの間でフィルムを把持するクリップを用いたテンタにより、フィルム100を延伸させるときに、両側縁部100aを挟持しようとフラッパが揺動すると、この揺動するフラッパが両側縁部100aに衝突したときの衝撃で両側縁部100aにシワが発生することがある。両側縁部100aにシワが発生すると、隣のクリップで両側縁部100aを把持する際に、フラッパが両側縁部100aを蹴り出して、両側縁部100aが台座からズレたり脱落してしまう。この場合には、フラッパによる両側縁部100aの把持不良や噛み外れを起こしてしまい、フィルム100を安定して延伸することができないという問題があった。
FIG. 7 shows an example of this ear extension, and both
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、安定してフィルムを延伸することができるフィルム延伸装置及び方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a film stretching apparatus and method that can stably stretch a film.
本発明のフィルム延伸装置は、フィルムの側縁部を把持する把持位置と、前記側縁部の把持を開放する開放位置とに選択的にセットされる複数のクリップであって、前記フィルムの走行路の両側に配置されて、前記フィルムの走行方向に移動する複数のクリップを有し、前記フィルムを幅方向に延伸する延伸装置本体と、前記延伸装置本体のフィルム入口側に配置され、前記フィルムの幅方向両側縁部の下面に接触して、前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する第1ガイド板と、前記第1ガイド板の上方に設けられ、前記第1ガイド板との間の隙間に前記フィルムの幅方向両側縁部を位置させて前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する第2ガイド板とを備え、前記第1ガイド板及び第2ガイド板は、前記クリップにより前記フィルムの把持を開始するフィルム把持開始位置の前記フィルムの走行路における上流側に一端が位置し、他端が前記フィルム把持開始位置の下流側に位置することを特徴とする。 Film stretching apparatus of the present invention, a plurality of clips and gripping position for gripping the side edges, Ru are selectively set in an open position for opening the gripping of the side edges of the film, the running of the film A plurality of clips disposed on both sides of the path and moving in the running direction of the film; and a stretching device main body for stretching the film in the width direction; and a film inlet side of the stretching device main body, the film A first guide plate that is in contact with the lower surface of both side edge portions of the width direction and guides the both side edge portions to the clip at the open position, and is provided above the first guide plate, A second guide plate that positions both side edges in the width direction of the film in the gap therebetween and guides the both side edges to the clip in the open position, and the first guide plate and the second guide plate are By clip One end is positioned on the upstream side in the traveling path of the film started to film holding starting position gripping the serial film, the other end, characterized in that located downstream of said film holding starting position.
また、前記第1ガイド板及び第2ガイド板との間の隙間が、2〜30mmであることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the clearance gap between the said 1st guide plate and the 2nd guide plate is 2-30 mm .
さらに、前記第1ガイド板及び第2ガイド板により保持される前記フィルムの両側縁部をフィルム走行方向に切断して製品部と耳部とに切り離す耳切り部を備えることが好ましい。 Furthermore, it is preferable to provide an ear-cut portion that cuts both side edges of the film held by the first guide plate and the second guide plate in the film running direction to separate the product portion and the ear portion.
また、前記第1ガイド板及び第2ガイド板に対し前記フィルム走行方向上流側に配置され、前記フィルムの幅方向両側縁部が接触する第1のエリアが、前記フィルムの幅方向中央部が接触する第2のエリアよりも大径である矯正ローラと、前記矯正ローラにフィルムを巻き付ける巻付けローラとを備えることが好ましい。 In addition, the first area that is disposed on the upstream side in the film running direction with respect to the first guide plate and the second guide plate and in which the side edges on both sides in the width direction of the film are in contact is the center in the width direction of the film. It is preferable to include a correction roller having a diameter larger than that of the second area, and a winding roller for winding a film around the correction roller.
さらに、前記巻付けローラは、前記フィルムの幅方向両側縁部が接触する第1のエリアが、前記フィルムの幅方向中央部が接触する第2のエリアよりも大径に形成されていることが好ましい。 Further, in the winding roller, the first area where both side edges in the width direction of the film are in contact with each other is formed to have a larger diameter than the second area where the center portion in the width direction of the film is in contact. preferable.
また、前記クリップは、台座を有するフレームと、前記台座との間で前記フィルムを把持するように前記フレームに揺動自在に取り付けられるフラッパと、前記フラッパの先端を前記台座から離した前記開放位置、前記フラッパの先端を前記台座に押し当てて前記フラッパの先端及び台座により前記フィルムを把持する前記把持位置の両方向に付勢するコイルバネとを有し、前記フィルム入口側には、前記フラッパに当接し、前記フラッパを前記開放位置から前記把持位置に付勢して前記フィルムの両側縁部を前記クリップにより把持させるクリップクローザーが設けられていることが好ましい。 The clip includes a frame having a pedestal, a flapper that is swingably attached to the frame so as to grip the film between the pedestal, and the open position in which a tip of the flapper is separated from the pedestal. A coil spring that presses the tip of the flapper against the pedestal and urges the film at the gripping position in which the film is gripped by the tip of the flapper and the pedestal. It is preferable that a clip closer is provided in which the flapper is urged from the open position to the gripping position to grip both side edges of the film with the clip.
さらに、本発明のフィルム延伸方法は、フィルムの側縁部を把持する把持位置と、前記側縁部の把持を開放する開放位置とに選択的にセットされる複数のクリップであって、前記フィルムの走行路の両側に配置されて、前記フィルムの走行方向に移動する複数のクリップにより前記フィルムを幅方向に延伸する延伸工程と、前記クリップにより前記フィルムの把持を開始するフィルム把持開始位置の前記フィルムの走行路における上流側に一端が位置し、他端が前記フィルム把持開始位置の下流側に位置するように配され、前記フィルムを前記クリップで把持する前に、前記フィルムの幅方向両側縁部の下面に接触して、前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する第1ガイド板と、前記フィルム把持開始位置の上流側に一端が位置し、他端が前記フィルム把持開始位置の下流側に位置するように配され、前記第1ガイド板との間の隙間に前記フィルムの幅方向両側縁部を位置させる第2ガイド板とにより、前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する案内工程とを備えることを特徴とする。 Further, the film stretching process of the present invention, a plurality of clips and gripping position for gripping the side edges, Ru are selectively set in an open position for opening the gripping of the side edges of the film, the film A stretching step of stretching the film in the width direction with a plurality of clips that are arranged on both sides of the traveling path of the film and moving in the traveling direction of the film, and the film gripping start position for starting the gripping of the film with the clips One end is located on the upstream side of the film travel path, and the other end is located on the downstream side of the film grip start position. Before gripping the film with the clip, both side edges in the width direction of the film in contact with a lower surface of the parts, a first guide plate for guiding the side edge portions to clip the open position, one end is positioned upstream of the film holding starting position The other end is arranged so as to be positioned downstream of said film holding starting position, by a second guide plate to position the widthwise side edges of the film into the gap between the first guide plate, the two side A guide step of guiding the edge portion to the clip in the open position.
本発明によれば、第1ガイド板及び第2ガイド板により、フィルムの幅方向両側縁部を上下方向から挟んで保持し、開放位置で待機しているクリップに案内するため、耳伸びの発生によるフィルム厚み方向の凹凸量を小さくすることができる。これにより、開放状態のクリップにフィルムの側縁部を確実に案内することができる。しかも、両側縁部の凹凸量が抑えられるため、フィルム把持時にフィルムをフラッパの先端で押し出してしまうことが無くなり、フィルムの側縁部を確実に把持することができる。したがって、把持不良による延伸ムラの発生を無くすことができる。 According to the present invention, the first guide plate and the second guide plate hold both side edges in the width direction of the film from above and below, and guide them to the clip waiting in the open position. The amount of unevenness in the film thickness direction can be reduced. Thereby, the side edge part of a film can be reliably guided to the clip of an open state. And since the unevenness | corrugation amount of a both-sides edge part is suppressed, a film will not be extruded at the front-end | tip of a flapper at the time of film holding, and the side edge part of a film can be hold | gripped reliably. Accordingly, it is possible to eliminate the occurrence of stretching unevenness due to poor gripping.
図1に示すように、オフライン延伸装置2は、TACフィルム3(以下、フィルム3)を延伸するものであり、フィルム供給室4と、テンタ(延伸装置本体)5と、熱緩和室6と、冷却室7と、巻取室8とを備え、これらがフィルム搬送方向Aに沿って順に配置されている。フィルム供給室4には溶液製膜設備で製造されたフィルムロール9がセットされている。フィルムロール9はフィルム3を巻芯に巻き取ってロール状にしたものである。フィルムロール9からフィルム3が送り出され、このフィルム3がテンタ5で加熱されながらフィルム幅方向Bに延伸され、この延伸したフィルム3が熱緩和室6及び冷却室7を経て温度が下げられて巻取室8で巻き取られる。テンタ5ではフィルム3を幅方向に100.5%〜300%の所定の倍率で延伸する。フィルム供給室4、テンタ5、熱緩和室6、冷却室7及び巻取室8には、フィルム3の蛇行を抑制して正確に搬送させるための制御を行う図示しないEPC(エッジポジションコントローラ)が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
フィルム供給室4は、ターレット型のフィルム送出装置10と、接合部11とを有する。フィルム送出装置10は、両端部に取付軸12が設けられたターレットアーム13を有する。各取付軸12にはフィルムロール9が装着される。ターレットアーム13は、180度間欠回転し、一方の取付軸12を送出位置(接合部11の側)に位置させ、他方の取付軸12を巻芯交換位置に位置させる。送出位置にある取付軸12に装着されたフィルムロール9からフィルム3が接合部11に送り出される。全てのフィルム3が送り出されるとターレットアーム13が回転し、巻芯交換位置に位置した取付軸12から空の巻芯が取り外されて新たなフィルムロールが装着される。
The film supply chamber 4 includes a turret type
接合部11では、テンタ5に連続してフィルム3を供給するために、先行して送り出されたフィルム3の後端部と、後行して送り出されたフィルム3の先端部とを接合する。
In the joining
フィルム供給室4とテンタ5との間にはリザーバ16が配置されており、このリザーバ16は、フィルム接合処理に必要な長さ分以上のフィルム3のループを形成する。このため、フィルム接合時には、テンタ5にはリザーバ16に収納されていたフィルム3が送り出されるから、テンタ5を停止させることなくフィルム3の接合処理を行うことができる。
A
図2に示すように、テンタ5は、フィルム3をフィルム搬送方向Aに搬送しながら、フィルム3をフィルム幅方向Bに延伸するものであり、第1レール21、第2レール22、第1レール21に案内される第1チェーン23、第2レール22に案内される第2チェーン24を有する。
As shown in FIG. 2, the tenter 5 extends the
第1チェーン23は原動スプロケット25及び従動スプロケット26の間に掛け渡され、第2チェーン24は原動スプロケット27及び従動スプロケット28の間に掛け渡されている。各原動スプロケット25,27は、図示しない駆動機構により回転駆動される。
The
第1チェーン23及び第2チェーン24には、クリップ30が一定間隔で多数取り付けられている。これらのクリップ30は、フィルム3の側縁部を把持しながら、各レール21,22に沿って移動することで、フィルム3をフィルム幅方向Bに延伸する。点PAはクリップ30のフィルム把持開始位置を示し、点PBはクリップ30のフィルム把持開放位置を示している。また、点PCはクリップ30による延伸開始位置を示し、点PDはクリップ30による延伸終了位置を示している。延伸処理により、フィルム3のフィルム幅はWaからWb(>Wa)になる。なお、フィルム3の延伸倍率は所望の光学特性等に合わせて適宜変更されるものである。
A number of
テンタ5は、フィルム搬送方向Aで、予熱ゾーン5a、延伸ゾーン5b、延伸緩和ゾーン5cに区画されている。予熱ゾーン5aでは、フィルム3は予熱されるともに、一対のクリップ間距離は変化がなく、クリップ30によるフィルム幅方向Bでの延伸は行われない。延伸ゾーン5bでは、フィルム3は加熱されるとともに、一対のクリップ間距離が漸増し、フィルム3は、クリップ30によりフィルム幅方向Bに延伸される。延伸緩和ゾーン5cでは、一対のクリップ間距離は変化がなく、または漸減し、延伸緩和(熱緩和)が行われる。
The tenter 5 is divided into a preheating
図3に示すように、クリップ30は、略コ字形状のフレーム31、フラッパ32、レール取付部33から構成されている。フラッパ32は、取付軸31aによりフレーム31に回動自在に取り付けられ、フレーム31の台座31bとの間で前記フィルムを把持する。レール取付部33には、第1チェーン23または第2チェーン24が取り付けられる。フラッパ32は、フラッパ下面32aを台座31bに押し当ててフラッパ下面32a及び台座31bによりフィルム3を把持する把持位置と、クリップオープナー35に係合頭部32bが接触して斜めに回転した状態となる開放位置との間で変位し、通常はコイルバネ(図示せず)により把持位置及び開放位置のいずれかとなるように両方向に付勢されている。
As shown in FIG. 3, the
図2に示すように、フィルム入口37側のフィルム把持開始位置PAでは、図3に示すように円錐面を有するクリップクローザー36によって閉じ方向にフラッパ32が押されることにより、フラッパ32は、デッドポイントを過ぎてコイルバネにより把持位置にされ、フィルム3の側縁部3aがクリップ30により把持される。同様にして、図2に示すように、フィルム出口38側のフィルム把持開放位置PBでは、クリップオープナー35によりフラッパ32が開放位置に押されることにより、フラッパ32はデッドポイントを過ぎてコイルバネにより開放位置にされ、クリップ30による側縁部3aの把持が開放される。
As shown in FIG. 2, at the film grip start position PA on the
図4に示すように、フィルム入口37側には、側縁部3aの耳伸びを矯正する矯正ローラ41と、矯正ローラ41との間でフィルム3を引っ張り、フィルム3を矯正ローラ41に巻き付ける巻付けローラ42とが設けられている。各ローラ41,42は、回転自在に設けられており、矯正ローラ41はモータ43により回転され、巻付けローラ42はモータ44により回転される。矯正ローラ41は、フィルム把持開始位置PAまでの長さが、フィルム3の幅よりも短くなる位置に配されている。このように、矯正ローラ41を、フィルム把持開始位置PAに近接させて配置することにより、耳伸びを効率良く矯正することができる。
As shown in FIG. 4, on the
矯正ローラ41には、フィルム3の下面が接触し、巻付けローラ42には、フィルム3の上面が接触する。各ローラ41,42は、フィルム3を傷付けることがないように、表面粗さ0.2〜50Sとなるように表面をバフ研磨したメタルローラが用いられる。メタルローラの素材としては、ハードクロムメッキを施したアルミニウム合金(例えば、A5056等)やSUS304が用いられる。また、ローラはゴム製であってもよく、硬度は40〜90°、表面粗さは0.5〜50S、線圧は10〜100N/mが好ましく、硬度は50〜90°、表面粗さは0.5〜10S、線圧は10〜50N/mがより好ましく用いられる。
The lower surface of the
矯正ローラ41は、中心軸部41aと、この中心軸部41aの両端に連設された側縁軸部41bとからなり、側縁軸部41bは中心軸部41aよりも大径で形成されている。中心軸部41aはフィルム3の幅方向中央部に接触し、側縁軸部41bはフィルム3の側縁部3aに接触する。なお、側縁軸部41bの径及び幅は、適宜変更可能であるが、側縁軸部41bは、中心軸部41aよりも0.2〜8mm大径であることが好ましく、0.4〜4mm大径であることがさらに好ましい。
The
フィルム3は、巻付けローラ42により、矯正ローラ41に巻き付けられており、側縁部3aが側縁軸部41bに巻き付けられる。これにより、側縁部3aのパス長をフィルム3の中央部に比べて長くして、フィルム搬送方向Aにシワを伸ばすことができ、側縁部3aが平坦化される。側縁部3aが平坦化されたフィルム3は、噛み外れすることなくクリップ30により確実に把持されるから、フィルム搬送方向Aでの延伸ムラがなくなる。また、巻付けローラ42を、矯正ローラ41と同様に、側縁部が中央部よりも大径の段付きローラから構成してもよい。この場合には、上下に矯正ローラを用いることで、側縁部3aのパス長をフィルム3の中央部に比べて更に長くとることができ、フィルム把持開始位置PAでの側縁部3aにシワを発生させることがなくなる。
The
図4及び図5に示すように、フィルム入口37側であって、矯正ローラ41とフィルム把持開始位置PAとの間には、フィルム3の側縁部3aを挟み込んで保持し、側縁部3aを案内する上ガイド板51及び下ガイド板52が設けられている。各ガイド板51,52は、フィルム3の両側縁部を案内するように2個ずつ設けられている。各ガイド板51,52は、後述する耳切装置60で切り離される耳部3cを挟み込むように設けられている。これにより、フィルム3の製品部3bに傷が付くことがない。
As shown in FIGS. 4 and 5, on the
上ガイド板51は、フィルム3の上側に位置するように配され、下ガイド板52は、フィルム3の下側に位置するように配され、上ガイド板51と下ガイド板52との隙間は、耳伸びによる側縁部3aのフィルム厚み方向の凹凸量よりも小さく形成されている。各ガイド板51,52は、端部がテーパ状に形成されている。これにより、フィルム3の側縁部3aは、各ガイド板51,52間に確実に入り込む。
The
下ガイド板52は、フィルム3の側縁部3aの下面に接触し、上ガイド板51は、下ガイド板52との間の隙間に側縁部3aを保持して、側縁部3aを、フィルム把持開始位置PAに位置するクリップ30の台座31bとフラッパ下面32aとの間に案内する。なお、上ガイド板51は台座31bよりも2〜40mm上側に位置し、下ガイド板52は台座31bよりも0〜20mm下側に位置し、上ガイド板51と下ガイド板52との隙間は2〜30mmであることが好ましく、上ガイド板51は台座31bよりも2〜20mm上側に位置し、下ガイド板52は台座31bよりも0〜10mm下側に位置し、上ガイド板51と下ガイド板52との隙間は2〜10mmであることがさらに好ましい。また、各ガイド板51,52を昇降可能に設け、フィルム3の厚み等に応じて上ガイド板51と下ガイド板52との隙間を変更してもよい。
The
フィルム3が各ガイド板51,52間に入り込むと、側縁部3aの厚みが、上ガイド板51と下ガイド板52との隙間長さ以下に抑えられるため、側縁部3aの耳伸びは矯正される。
When the
各ガイド板51,52は、一端がフィルム把持開始位置PAの上流側に位置し、他端がフィルム把持開始位置PAの下流側に位置するように配されており、フィルム把持開始位置PAでは、各ガイド板51,52によりフィルム3の側縁部3aの耳伸びが矯正されている。これにより、フィルム3の側縁部3aを、台座31bとフラッパ下面32aとの間に確実に案内することができ、フィルム3は、噛み外れすることなくクリップ30により確実に把持される。さらに、側縁部3aの耳伸びが矯正されるため、フィルム把持時に側縁部3aをフラッパ32の先端で押し出してしまうことがない。クリップ30で確実に把持されたフィルム3は、テンタ5で安定して延伸される。
Each of the
図1に戻って、フィルム3は、テンタ5で延伸された後、耳切装置60に送られる。耳切装置60は、フィルム3の両側縁部3aをフィルム搬送方向Aに切断して製品部3bと耳部3cとに切り離す。切り離されたスリット状の耳部3cは、カットブロア61で細かく小片にカットされる。カットされた耳部小片は、図示しない風送装置によりクラッシャー62に送られ、粉砕されてチップとなる。このチップはドープ調製用に再利用される。
Returning to FIG. 1, the
耳切装置60により側縁部3aが切り離されたフィルム3は、熱緩和室6に送られる。熱緩和室6には、多数のローラ63が備えられており、フィルム3はローラ63により熱緩和室6内を搬送される。熱緩和室6には、送風機(図示せず)から所望の温度の風が送り込まれてフィルム3が熱処理される。このときの風の温度は、20℃〜250℃であることが好ましい。フィルム3は徐々に温度を下げる。
The
熱緩和後のフィルム3は冷却室7に送られて30℃以下に冷却された後、巻取室8に送られる。巻取室8の内部には、巻芯64がセットされた巻取機65が設けられている。巻巻取室8に送られたフィルム3は、巻芯64で巻き取られる。この際にプレスローラ65aで押圧されて巻き取られる。
The
フィルム3は、周知の溶液製膜方法で製造されるものであればよく、例えば、特開2005−104148号公報に記載されているTACフィルムを用いることができる。特に、製膜速度の向上を図るべく、冷却した流延ドラムの周面に、TACと溶媒とを含むドープを流延し、この流延膜が冷却ゲル化して自己支持性を有した後に剥ぎ取って、ピンテンタを経て乾燥させ巻取り収納したTACフィルムに対して、本発明を実施することにより、効率よく且つ無駄なく光学特性に優れたTACフィルムを製造することができる。
The
また、図6に示すように、エアーコンプレッサ70と、エアーコンプレッサ70からのエアーを吹き付けるエアー吹付ノズル71とを設けてもよい。エアー吹付ノズル71は、上ガイド板51と下ガイド板52との隙間からフィルム3の側縁部3aに向けて、エアーを吹き付ける。これにより、フィルム3をフィルム幅方向Bに張りながら側縁部3aを把持することができ、より一層安定して側縁部3aを把持することができる。
Further, as shown in FIG. 6, an
なお、上記実施形態では、各ガイド板51,52を2個ずつ設けたが、一体化して1個の上矯正板及び下矯正板から構成してもよい。
In the above embodiment, each of the two
また、上記実施形態では、バネ付勢により開閉するクリップを用いたが、この他に、自重落下方式のクリップや、その他の各種駆動手段を有するクリップを用いてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the clip opened and closed by spring urging | biasing was used, you may use the clip which has a self-weight fall system clip and other various drive means besides this.
さらに、上記実施形態では、ポリマーフィルムとしてTACフィルムを用いて説明を行ったが、TACフィルムに限定されることなく、各種ポリマーフィルムにも本発明が適用できる。 Furthermore, in the said embodiment, although demonstrated using a TAC film as a polymer film, this invention is applicable also to various polymer films, without being limited to a TAC film.
本発明に用いることのできるポリマーフィルムとしては、例えば、セルロースアシレートフィルムのほかに、溶液製膜方法によって製造される環状オレフィン等のポリマーフィルムや、溶融製膜方法によって製造されたポリマーフィルムに対し本発明を適用することができる。 As a polymer film that can be used in the present invention, for example, in addition to a cellulose acylate film, a polymer film such as a cyclic olefin produced by a solution casting method, or a polymer film produced by a melt casting method The present invention can be applied.
(セルロースアシレート)
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をカルボン酸でエステル化している割合、すなわち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はアシル基の置換度を表わし、置換度Aはアセチル基の置換度、また置換度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重量%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
また、本発明に用いられ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。
(Cellulose acylate)
As the cellulose acylate, triacetyl cellulose (TAC) is particularly preferable. Of the cellulose acylates, those in which the hydroxyl group of cellulose is esterified with carboxylic acid, that is, the substitution degree of the acyl group satisfies all of the following formulas (I) to (III) are more preferable. In the following formulas (I) to (III), A and B represent the substitution degree of the acyl group, the substitution degree A is the substitution degree of the acetyl group, and the substitution degree B is the acyl group having 3 to 22 carbon atoms. Is the degree of substitution. In addition, it is preferable that 90 weight% or more of TAC is a particle | grain of 0.1 mm-4 mm.
(I) 2.5 ≦ A + B ≦ 3.0
(II) 0 ≦ A ≦ 3.0
(III) 0 ≦ B ≦ 2.9
The polymer used in the present invention is not limited to cellulose acylate.
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%のエステル化は置換度1である)を意味する。 Glucose units having β-1,4 bonds constituting cellulose have free hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions. Cellulose acylate is a polymer obtained by esterifying some or all of these hydroxyl groups with an acyl group having 2 or more carbon atoms. The degree of acyl substitution means the ratio of the hydroxyl group of cellulose esterified at each of the 2-position, 3-position and 6-position (100% esterification has a substitution degree of 1).
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。 The total acylation substitution degree, that is, DS2 + DS3 + DS6 is preferably 2.00 to 3.00, more preferably 2.22 to 2.90, and particularly preferably 2.40 to 2.88. Further, DS6 / (DS2 + DS3 + DS6) is preferably 0.28 or more, more preferably 0.30 or more, and particularly preferably 0.31 to 0.34. Here, DS2 is the degree of substitution of the hydroxyl group at the 2-position of the glucose unit with an acyl group (hereinafter also referred to as “degree of acyl substitution at the 2-position”), and DS3 is the degree of substitution of the hydroxyl group at the 3-position with an acyl group (hereinafter, DS6 is the substitution degree of the hydroxyl group at the 6-position with an acyl group (hereinafter also referred to as “acyl substitution degree at the 6-position”).
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0.7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)が作製できる。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、濾過性の良い溶液の作製が可能となる。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,パルプのどちらから得られたものでも良い。 Only one type of acyl group may be used in the cellulose acylate of the present invention, or two or more types of acyl groups may be used. When two or more kinds of acyl groups are used, it is preferable that one of them is an acetyl group. When the sum of the substitution degrees by the hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions is DSA, and the sum of the substitution degree by an acyl group other than the acetyl group at the 2nd, 3rd and 6th hydroxyl groups is DSB, the value of DSA + DSB is More preferably, it is 2.22 to 2.90, and particularly preferably 2.40 to 2.88. The DSB is 0.30 or more, particularly preferably 0.7 or more. Further, 20% or more of DSB is a substituent at the 6-position hydroxyl group, more preferably 25% or more is a substituent at the 6-position hydroxyl group, more preferably 30% or more, and particularly 33% or more is a 6-position hydroxyl group. It is preferable that it is a substituent. Furthermore, the cellulose acylate having a substitution degree of 6-position of cellulose acylate of 0.75 or more, further 0.80 or more, and particularly 0.85 or more can be mentioned. With these cellulose acylates, a solution having a preferable solubility (dope) can be produced. In particular, in a non-chlorine organic solvent, a good solution can be produced. Furthermore, it is possible to produce a solution having a low viscosity and good filterability. Cellulose, which is a raw material for cellulose acylate, may be obtained from either linter or pulp.
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、オレオイル、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、オレオイル、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。 The acyl group having 2 or more carbon atoms of the cellulose acylate of the present invention may be an aliphatic group or an aryl group and is not particularly limited. These are, for example, cellulose alkylcarbonyl esters, alkenylcarbonyl esters, aromatic carbonyl esters, aromatic alkylcarbonyl esters, and the like, each of which may further have a substituted group. Preferred examples of these include propionyl, butanoyl, pentanoyl, hexanoyl, octanoyl, decanoyl, dodecanoyl, tridecanoyl, tetradecanoyl, hexadecanoyl, octadecanoyl, iso-butanoyl, t-butanoyl, cyclohexanecarbonyl, oleoyl, benzoyl , Naphthylcarbonyl, cinnamoyl group and the like. Among these, propionyl, butanoyl, dodecanoyl, octadecanoyl, t-butanoyl, oleoyl, benzoyl, naphthylcarbonyl, cinnamoyl and the like are more preferable, and propionyl and butanoyl are particularly preferable.
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。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]段落に詳細に記載されている。セルロースアシレートを用いた溶液製膜方法によるフィルムの製造方法についても、同じく特開2005−104148号の[0517]段落から[0913]段落に詳細に記載されている。これらの記載も本発明に適用可能である。 The details of cellulose acylate are described in paragraphs [0140] to [0195] of JP-A-2005-104148. The same applies to additives such as solvents and plasticizers, deterioration inhibitors, UV absorbers (UV agents), optical anisotropy control agents, retardation control agents, dyes, matting agents, release agents, release accelerators, etc. JP-A-2005-104148 describes in detail in paragraphs [0196] to [0516]. A film production method by a solution casting method using cellulose acylate is also described in detail in paragraphs [0517] to [0913] of JP-A-2005-104148. These descriptions are also applicable to the present invention.
(環状オレフィン)
環状オレフィンはノルボルネン系化合物から重合されるものが好ましい。この重合は開環重合、付加重合いずれの方法でも行える。付加重合としては例えば特許3517471号公報記載のものや特許3559360号公報、特許3867178号公報、特許3871721号公報、特許3907908号公報、特許3945598号公報、特表2005−527696号公報、特開2006−28993号公報、国際公開第2006/004376号パンフレットに記載のものが挙げられる。特に好ましいのは特許3517471号公報に記載のものである。
(Cyclic olefin)
The cyclic olefin is preferably polymerized from a norbornene compound. This polymerization can be carried out by either ring-opening polymerization or addition polymerization. Examples of the addition polymerization include those described in Japanese Patent No. 3517471, Japanese Patent No. 3559360, Japanese Patent No. 3867178, Japanese Patent No. 3817721, Japanese Patent No. 3907908, Japanese Patent No. 3945598, Japanese Patent Publication No. 2005-527696, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-2006. No. 28993 and International Publication No. 2006/004376 pamphlet. Particularly preferred is the one described in Japanese Patent No. 3517471.
開環重合としては国際公開第98/14499号パンフレット、特許3060532号公報、特許3220478号公報、特許3273046号公報、特許3404027号公報、特許3428176号公報、特許3687231号公報、特許3873934号公報、特許3912159号公報記載のものが挙げられる。なかでも好ましいのが国際公開第98/14499号パンフレット、特許3060532号公報記載のものである。これらの環状オレフィンの中でも付加重合のものの方がより好ましい。 As the ring-opening polymerization, WO 98/14499 pamphlet, Japanese Patent No. 30605532, Japanese Patent No. 3320478, Japanese Patent No. 3273046, Japanese Patent No. 3404027, Japanese Patent No. 3428176, Japanese Patent No. 3687231, Japanese Patent No. 3873934, Patent No. 3912159 is mentioned. Among them, those described in WO98 / 14499 pamphlet and Japanese Patent No. 30605532 are preferable. Of these cyclic olefins, those of addition polymerization are more preferred.
(ラクトン環含有重合体)
下記(一般式1)で表されるラクトン環構造を有するものを指す。
(Lactone ring-containing polymer)
The thing which has the lactone ring structure represented by the following (general formula 1) is pointed out.
(一般式1)中、R1、R2、R3は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機残基を表す。なお、有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。 In (General Formula 1), R 1 , R 2 , and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an organic residue having 1 to 20 carbon atoms. The organic residue may contain an oxygen atom.
(一般式1)のラクトン環構造の含有割合は、好ましくは5〜90重量%、より好ましくは10〜70重量%、さらに好ましくは10〜50重量%である。 The content ratio of the lactone ring structure of (General Formula 1) is preferably 5 to 90% by weight, more preferably 10 to 70% by weight, and still more preferably 10 to 50% by weight.
(一般式1)で表されるラクトン環構造以外に、(メタ)アクリル酸エステル、水酸基含有単量体、不飽和カルボン酸、下記(一般式2)で表される単量体から選ばれる少なくとも1種を重合して構築される重合体構造単位(繰り返し構造単位)が好ましい。 In addition to the lactone ring structure represented by (General Formula 1), at least selected from (meth) acrylic acid esters, hydroxyl group-containing monomers, unsaturated carboxylic acids, and monomers represented by the following (General Formula 2). A polymer structural unit (repeating structural unit) constructed by polymerizing one kind is preferred.
(一般式2)中、R4は水素原子又はメチル基を表し、Xは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、−OAc基、−CN基、−CO−R5基、又は−C−O−R6基を表し、Ac基はアセチル基を表し、R5及びR6は水素原子又は炭素数1〜20の有機残基を表す。
In
例えば、国際公開第2006/025445号パンフレット、特開2007−70607号公報、特開2007−63541号公報、特開2006−171464号公報、特開2005−162835号公報記載のものを用いることができる。 For example, those described in International Publication No. 2006/025445, JP 2007-70607 A, JP 2007-63541 A, JP 2006-171464 A, and JP 2005-162835 A can be used. .
(溶融製膜方法で用いるポリマー)
溶融製膜方法に用いることのできるポリマーは、熱可塑性樹脂であれば特に限定されない。例えば、セルロースアシレート、ラクトン環含有重合体、環状オレフィン、ポリカーボネイト等が挙げられる。中でも好ましいのがセルロースアシレート、環状オレフィンであり、中でも好ましいのがアセテート基、プロピオネート基を含むセルロースアシレート、付加重合によって得られた環状オレフィンであり、さらに好ましくは付加重合によって得られた環状オレフィンである。
(Polymer used in melt film forming method)
The polymer that can be used in the melt film-forming method is not particularly limited as long as it is a thermoplastic resin. For example, cellulose acylate, lactone ring-containing polymer, cyclic olefin, polycarbonate and the like can be mentioned. Of these, cellulose acylate and cyclic olefin are preferred, cellulose acylate containing an acetate group and propionate group, and cyclic olefin obtained by addition polymerization, more preferably cyclic olefin obtained by addition polymerization. It is.
2 オフライン延伸装置
3 TACフィルム
3a 側縁部
5 テンタ
30 クリップ
31 フレーム
31b 台座
32 フラッパ
36 クリップクローザー
41 矯正ローラ
41a 中心軸部
41b 側縁軸部
42 巻付けローラ
51 上ガイド板
52 下ガイド板
60 耳切装置
2
Claims (7)
前記延伸装置本体のフィルム入口側に配置され、前記フィルムの幅方向両側縁部の下面に接触して、前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する第1ガイド板と、
前記第1ガイド板の上方に設けられ、前記第1ガイド板との間の隙間に前記フィルムの幅方向両側縁部を位置させて前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する第2ガイド板とを備え、
前記第1ガイド板及び第2ガイド板は、前記クリップにより前記フィルムの把持を開始するフィルム把持開始位置の前記フィルムの走行路における上流側に一端が位置し、他端が前記フィルム把持開始位置の下流側に位置することを特徴とするフィルム延伸装置。 A gripping position for gripping the side edges of the film, selectively a plurality of clips that will be set in an open position for opening the gripping of the side edges, are arranged on both sides of the traveling path of the film, A plurality of clips that move in the running direction of the film, and a stretching apparatus body that stretches the film in the width direction;
A first guide plate that is disposed on the film entrance side of the stretching apparatus main body, contacts the lower surfaces of both side edges of the film in the width direction, and guides the side edges to the clip at the open position;
A second guide that is provided above the first guide plate and that positions both side edges in the width direction of the film in the gap between the first guide plates and guides the both side edges to the clip in the open position. With a board ,
One end of the first guide plate and the second guide plate is located upstream of the film grip start position where the film is started to be gripped by the clip, and the other end is the film grip start position. A film stretching apparatus located on the downstream side .
前記矯正ローラにフィルムを巻き付ける巻付けローラとを備えることを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載のフィルム延伸装置。 A first area that is disposed upstream of the first guide plate and the second guide plate in the film running direction and that contacts both side edges of the film in the width direction is a first area in which a center portion in the width direction of the film contacts. A straightening roller having a diameter larger than the area of 2;
The film stretching apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a winding roller that winds the film around the correction roller.
前記フィルム入口側には、前記フラッパに当接し、前記フラッパを前記開放位置から前記把持位置に付勢して前記フィルムの両側縁部を前記クリップにより把持させるクリップクローザーが設けられていることを特徴とする請求項1から5いずれか1項記載のフィルム延伸装置。 The clip includes a frame having a pedestal, a flapper swingably attached to the frame so as to hold the film between the pedestal, the open position where the tip of the flapper is separated from the pedestal, A coil spring that presses the tip of a flapper against the pedestal and urges the film by the tip of the flapper and the pedestal in both directions of the gripping position;
The film entrance side is provided with a clip closer that abuts the flapper and urges the flapper from the open position to the gripping position to grip both side edges of the film with the clip. The film stretching apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記クリップにより前記フィルムの把持を開始するフィルム把持開始位置の前記フィルムの走行路における上流側に一端が位置し、他端が前記フィルム把持開始位置の下流側に位置するように配され、前記フィルムを前記クリップで把持する前に、前記フィルムの幅方向両側縁部の下面に接触して、前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する第1ガイド板と、前記フィルム把持開始位置の上流側に一端が位置し、他端が前記フィルム把持開始位置の下流側に位置するように配され、前記第1ガイド板との間の隙間に前記フィルムの幅方向両側縁部を位置させる第2ガイド板とにより、前記両側縁部を前記開放位置のクリップに案内する案内工程とを備えることを特徴とするフィルム延伸方法。 A gripping position for gripping the side edges of the film, selectively a plurality of clips that will be set in an open position for opening the gripping of the side edges, are arranged on both sides of the traveling path of the film, A stretching step of stretching the film in the width direction by a plurality of clips moving in the running direction of the film;
The film is arranged such that one end is located on the upstream side of the film traveling path of the film grip start position where grip of the film is started by the clip, and the other end is located downstream of the film grip start position. A first guide plate that contacts the lower surfaces of both side edges in the width direction of the film and guides the both edges to the clip in the open position, and upstream of the film grip start position. A second end that is positioned so that one end is positioned on the side and the other end is positioned on the downstream side of the film grip start position, and both side edges in the width direction of the film are positioned in a gap between the first guide plate and the second guide plate. A film stretching method comprising: a guide plate for guiding the side edge portions to the clip at the open position by a guide plate.
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