ドープ切替方法及び光学フィルム製造装置
【課題】ドープの切り替え時において膜厚が一定の光学フィルムを製造し、かつ、ドープの切り替えを短時間で行う。
【解決手段】三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程が実施され、このドープ切替工程の実施に際して、ポンプＣＰ２の流量が一定流量にされた状態で、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力又は流量が一定になるように第２循環バルブが制御される。
【解決手段】三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程が実施され、このドープ切替工程の実施に際して、ポンプＣＰ２の流量が一定流量にされた状態で、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力又は流量が一定になるように第２循環バルブが制御される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶液流延法により光学フィルムを製造する技術に関するものであり、特に流延ダイに供給する２種類のドープを切り替える技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶テレビでは、視野角を拡大させるために、位相差フィルムを使用した偏光板が広く用いられている。現状の偏光板は、偏光子を、液晶セル側に配置された位相差フィルムと、偏光板保護フィルムとで挟んで構成されている。
【０００３】
ここで、位相差フィルムは、樹脂や添加剤を変更することで特性が確保されるので、偏光板保護フィルムとはドープ（溶液）の組成が異なっている。したがって、１台の光学フィルム製造装置を用いて位相差フィルムと偏光板フィルムとを製造するためには、位相差フィルムのドープと偏光板保護フィルムのドープとを切り替える必要がある。
【０００４】
溶液流延法による従来の光学フィルム製造装置としては、無端ベルトにドープを流延する流延ダイと、流延ダイに第１ドープ又は第２ドープを供給する共通ラインとを備える装置が知られている。
【０００５】
また、引用文献１には、流延ダイにドープを供給するポンプを第１ポンプから第２ポンプに切り替えるに際し、使用中である第１ポンプの流量を減らすとともに切り替え対象である第２ポンプの流量を増やす流量切替工程を行う流量切換工程中に、第１圧力センサが検出した圧力値に基づき流量調整弁を制御し、出口経路の圧力変動を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−６８４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の従来の装置では、組成の異なるドープを切り替える場合、第２ドープを共通ラインに注入し、共通ラインに残存する第１ドープを押し出すことで、ドープの切り替えが行われていた。
【０００８】
しかしながら、配管中をドープがショートカットし、壁面のドープがなかなか押し出されないため、切り替えに時間がかかるという問題がある。
【０００９】
また、特許文献１の技術において、流量切替工程は、光学フィルムの膜厚を変更するために送液ポンプの切り替えが実施されており、ドープの種類を切り替えるために実施されるものではない。
【００１０】
そのため、特許文献１の流量切替工程では、第１ポンプの流量を漸次減少させると同時に、切り替え対象となる第２ポンプの流量が漸次増大されている。
【００１１】
よって、特許文献１の技術をドープの種類を切り替える技術に適用したとしても、流延ダイに一定の流量のドープを供給することができず、製造を止めることなく一定の膜厚の光学フィルムを製造することは困難である。
【００１２】
本発明の目的は、ドープの切り替え時において膜厚が一定の光学フィルムを製造し、かつ、ドープの切り替えを短時間で行うことができるドープ切り替え方法及び光学フィルム製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）本発明の一局面によるドープ切替方法は、溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置において、流延ダイに供給するドープを第１ドープから第２ドープに切り替えるドープ切替方法であって、前記光学フィルム製造装置は、三方弁と、前記三方弁に前記第１ドープを供給する第１供給ラインと、前記三方弁に前記第２ドープを供給する第２供給ラインと、前記第１供給ラインに接続され、前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、前記第２供給ラインに接続され、前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプとを備え、前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程を備え、前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とする。
【００１４】
本発明の別の一局面による光学フィルム製造装置は、溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置であって、三方弁と、前記三方弁に第１ドープを供給する第１供給ラインと、前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、前記三方弁に第２ドープを供給する第２供給ラインと、前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプと、前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させる制御部とを備え、前記制御部は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とする。
【００１５】
これらの構成によれば、三方弁から共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ三方弁から共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程が実施され、このドープ切替工程の実施に際して、第２ポンプの流量が一定流量にされた状態で、三方弁に流入される第２ドープの圧力又は流量が一定になるように第２循環バルブが制御されている。
【００１６】
つまり、三方弁に流入される第２ドープの圧力又は流量が一定にされているため、三方弁から流出される第１ドープの流量が漸次減少するにつれて三方弁から流出される第２ドープの流量が漸次増大する結果、三方弁から共通ラインに流出するドープの流量を一定にすることができる。
【００１７】
これにより、ドープの切り替え時であっても、膜厚が一定の光学フィルムを製造することができ、光学フィルムの製造を中止することなく、ドープの切り替えを行うことができる。
【００１８】
また、第１供給ラインと第２供給ラインとは、三方弁及び共通ラインを介して流延ダイに接続されているため、第１供給ラインと第２供給ラインとを直接流延ダイに接続する構成に比べて、第１ドープの押し出し量を少なくすることができる。
【００１９】
その結果、ドープの切り替えを短時間（例えば数時間程度）で終了させることができる。
【００２０】
（２）前記第１及び第２ドープは粘度が１０Ｐａ・ｓ（パスカル秒）以上、１０００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。
【００２１】
この構成は、本ドープ切り替え方法に適用される第１及び第２ドープの粘度を規定するものであり、比較的、粘度の高いドープを規定している。
【００２２】
（３）前記共通ラインの配管容量は、１００Ｌ（リットル）以上、１０００Ｌ以下であることが好ましい。
【００２３】
この構成は、共通ラインの配管容量を規定するものである。
【００２４】
（４）前記三方弁は、前記第１及び第２ドープの流量を調節する第１及び第２弁を含み、前記ドープ切替工程は、前記第２弁を漸次開くと同時に前記三方弁に流入する第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブの開度を調節することが好ましい。
【００２５】
この構成によれば、比較的、簡便な制御により三方弁に流入する第２ドープの圧力又は流量を一定にすることができる。
【００２６】
（５）前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを閉じた状態で、前記第１ポンプの流量を漸次減少させると同時に前記第１弁を漸次閉じることが好ましい。
【００２７】
この構成によれば、第１循環バルブを閉じた状態で、第１ポンプの流量が漸次減少されると同時に第１弁が漸次閉じられるため、第１ドープの逆流を防止して、三方弁に流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁から共通ラインに流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。
【００２８】
（６）前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを開いた状態で、前記第１ポンプの流量を一定にすると同時に前記第１弁を漸次閉じることが好ましい。
【００２９】
この構成によれば、第１循環バルブを開いた状態で、第１ポンプの流量を一定にすると同時に第１弁を漸次閉じているため、第１ドープの逆流を防止して、三方弁に流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁から共通ラインに流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。
【００３０】
（７）前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの前記一定流量を光学フィルムの製造時の流量にすることが好ましい。
【００３１】
この構成によれば、第２ポンプの流量が光学フィルムの製造時の流量にされるため、三方弁から流出するドープの流量を光学フィルムの製造時の流量程度にすることができ、ドープの切り替え時において、好ましい膜厚の光学フィルムを製造することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、ドープの切り替え時においても、膜厚が一定の光学フィルムを製造することができ、光学フィルムの製造を中止することなく、ドープを切り替えることができる。また、ドープの切り替えを短時間で終了させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態によるドープ切替方法が実施される光学フィルム製造装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態によるドープ切替工程のタイミングチャートを示している。
【図３】本発明の一実施の形態によるドープ切替工程を採用したときのタイミングチャートを示している。
【図４】実施例を纏めた表である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態によるドープ切替方法について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるドープ切替方法が実施される光学フィルム製造装置の全体構成を示す概略図である。この光学フィルム製造装置は、溶液流延法により光学フィルムを製造するものであり、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液（ドープ）を流延ダイＤに供給する供給工程と、走行する無端ベルト支持体１２上にドープを流延して流延膜を形成する流延工程と、流延膜を無端ベルト支持体１２から剥離する剥離工程と、剥離した流延膜を乾燥させる乾燥工程とを実施する。なお、光学フィルムの製造装置としては、図１に示すものに限定されず、他の構成のものを採用してもよい。
【００３５】
光学フィルム製造装置は、上記の供給工程を実施する供給部Ａ１と、上記の流延工程、剥離工程、及び乾燥工程を実施するフィルム形成部Ａ２と、光学フィルム製造装置の全体制御を司るコントローラＣと、オペレータからの指示を受け付ける操作部Ｍとを備えている。
【００３６】
フィルム形成部Ａ２は、無端ベルト支持体１２、剥離ローラ１４、延伸装置１５、乾燥装置１６、及び巻取装置１８等を備える。無端ベルト支持体１２は、一対の駆動ローラと従動ローラとによって駆動可能に支持され、流延ダイＤから流延されたドープ１９からなるウェブを形成し、搬送しながら乾燥させることによって光学フィルムとする。
【００３７】
剥離ローラ１４は、光学フィルムを無端ベルト支持体１２から剥離する。延伸装置１５は、剥離された光学フィルムを光学フィルムの搬送方向に垂直な方向（幅方向）に延伸する。乾燥装置１６は、延伸された光学フィルムを搬送ローラで搬送させながら、乾燥させる。
【００３８】
無端ベルト支持体１２は、表面が鏡面の、無限に走行する金属製の無端ベルトである。無端ベルトとしては、光学フィルムの剥離性の点から、例えば、ステンレス鋼等からなるベルトが好ましく用いられる。流延ダイＤによって流延する流延膜の幅は、無端ベルト支持体１２の幅を有効活用する観点から、無端ベルト支持体１２の幅に対して、８０〜９９％とすることが好ましい。また、無端ベルト支持体１２の代わりに、表面が鏡面の、回転する金属製のドラム（無端ドラム支持体）を用いてもよい。
【００３９】
そして、無端ベルト支持体１２は、その表面上に形成された流延膜（ウェブ）を搬送しながら、ドープ中の溶媒を乾燥させる。この乾燥は、例えば、無端ベルト支持体１２を加熱したり、加熱風をウェブに吹き付けることによって行う。その際、ウェブの温度が、ドープの溶液によっても異なるが、溶媒の蒸発時間に伴う搬送速度や生産性等を考慮して、−５〜７０℃の範囲が好ましく、０〜６０℃の範囲がより好ましい。ウェブの温度は、高いほど溶媒の乾燥速度を早くできるので好ましいが、高すぎると、発泡したり、平面性が劣化する傾向がある。
【００４０】
無端ベルト支持体１２を加熱する場合、例えば、無端ベルト支持体１２上のウェブを赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の表面及び裏面を赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の裏面に加熱風を吹き付けて加熱する方法等が挙げられ、必要に応じて適宜選択することが可能である。
【００４１】
また、加熱風を吹き付ける場合、その加熱風の風圧は、溶媒蒸発の均一性等を考慮し、５０〜５０００Ｐａであることが好ましい。加熱風の温度は、一定の温度で乾燥してもよいし、無端ベルト支持体１２の走行方向で数段階の温度に分けて供給してもよい。
【００４２】
無端ベルト支持体１２の上にドープ１９を流延した後、無端ベルト支持体１２からウェブを剥離するまでの間での時間は、作製する樹脂フィルムの膜厚、使用する溶媒によっても異なるが、無端ベルト支持体１２からの剥離性を考慮し、０．５〜５分間の範囲であることが好ましい。
【００４３】
無端ベルト支持体１２の走行速度は、例えば、５０〜３００ｍ／分程度であることが好ましい。また、流延ダイＤから吐出されるドープの流速に対する、無端ベルト支持体１２の走行速度の比（ドラフト比）は、０．５〜２程度であることが好ましい。このドラフト比がこの範囲内であると、安定して流延膜を形成させることができる。例えば、ドラフト比が大きすぎると、流延膜が幅方向に縮小されるネックインという現象を発生させる傾向があり、そうなると、広幅の樹脂フィルムを形成できなくなる。
【００４４】
剥離ローラ１４は、無端ベルト支持体１２のドープ１９が流延される側の表面近傍に配置されており、無端ベルト支持体１２と剥離ローラ１４との距離は、１〜１００ｍｍであることが好ましい。剥離ローラ１４を支点として、乾燥されたウェブ（光学フィルム）に張力をかけて引っ張ることによって、乾燥されたウェブ（光学フィルム）が剥離される。無端ベルト支持体１２から光学フィルムを剥離する際に、剥離張力及びその後の搬送張力によって光学フィルムは、光学フィルムの搬送方向（Machine Direction：ＭＤ方向）に延伸する。このため、無端ベルト支持体１２から光学フィルムを剥離する際の剥離張力及び搬送張力は、５０〜４００Ｎ／ｍにすることが好ましい。
【００４５】
また、光学フィルムを無端ベルト支持体１２から剥離する時の光学フィルムの残留溶媒率は、無端ベルト支持体１２からの剥離性、剥離時の残留溶媒率、剥離後の搬送性、搬送・乾燥後にできあがる樹脂フィルムの物理特性等を考慮し、３０〜２００質量％であることが好ましい。なお、光学フィルムの残留溶媒率は、下記式（１）で定義される。
【００４６】
残留溶媒率（質量％）＝｛（Ｍ１−Ｍ２）／Ｍ２｝×１００ （１）
ここで、Ｍ１は、光学フィルムの任意時点での質量を示し、Ｍ２は、Ｍ１を測定した光学フィルムを１１５℃で１時間乾燥させた後の質量を示す。
【００４７】
延伸装置１５は、光学フィルムを搬送方向に垂直な方向（Transverse Direction：ＴＤ方向）（幅方向）に延伸させる。具体的には、光学フィルムの搬送方向に垂直な方向の両側端部を把持手段であるクリップ等で把持して、対向するクリップ間の距離を大きくすることによって、ＴＤ方向に延伸する。
【００４８】
乾燥装置１６は、複数の搬送ローラを備え、そのローラ間を光学フィルムを搬送させる間に光学フィルムを乾燥させる。その際、加熱空気、赤外線等を単独で用いて乾燥してもよいし、加熱空気と赤外線とを併用して乾燥してもよい。簡便さの点から加熱空気を用いることが好ましい。乾燥温度としては、光学フィルムの残留溶媒率により、好適温度が異なるが、乾燥時間、収縮むら、伸縮量の安定性等を考慮し、３０〜１８０℃の範囲で残留溶媒率により適宜選択して決めればよい。また、一定の温度で乾燥してもよいし、２〜４段階の温度に分けて、数段階の温度に分けて乾燥してもよい。また、乾燥装置１６内を搬送される間に、光学フィルムを、ＭＤ方向に延伸させることもできる。
【００４９】
巻取装置１８は、乾燥装置１６で、乾燥された光学フィルムを必要量の長さに巻き芯に巻き取る。なお、巻き取る際の温度は、巻き取り後の収縮による擦り傷、巻き緩み等を防止するために室温まで冷却することが好ましい。使用する巻き取り機は、特に限定なく使用でき、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の巻き取り方法で巻き取ることができる。
【００５０】
流延ダイＤにドープを供給する供給部Ａ１は、釜Ｋ１，Ｋ２、供給ラインＬ１，Ｌ２（第１，第２供給ライン）、循環ラインＬ１１，Ｌ２１（第１，第２循環ライン）、ポンプＣＰ１，ＣＰ２（第１，第２ポンプ）、循環バルブＶ１，Ｖ２（第１，第２循環バルブ）、三方弁Ｂ、共通ラインＬ３、圧力計Ｐ１〜Ｐ３、及び流延ダイＤを備えている。
【００５１】
釜Ｋ１は、第１ドープを貯蔵する。釜Ｋ２は、第２ドープを貯蔵する。供給ラインＬ１は、釜Ｋ１と三方弁Ｂとの間に配設された例えば管状の部材により構成され、釜Ｋ１に貯蔵された第１ドープを三方弁Ｂに供給する。供給ラインＬ２は、釜Ｋ２と三方弁Ｂとの間に配設された例えば管状の部材により構成され、釜Ｋ２に貯蔵された第２ドープを三方弁Ｂに供給する。
【００５２】
循環ラインＬ１１は、三方弁Ｂ及びポンプＣＰ１間の供給ラインＬ１上の所定の位置と、釜Ｋ１との間に配設された管状の部材により構成され、供給ラインＬ１を流れる第１ドープを釜Ｋ１に戻すことにより、第１ドープを循環させる。
【００５３】
循環ラインＬ２１は、三方弁Ｂ及びポンプＣＰ２間の供給ラインＬ２上の所定の位置と、釜Ｋ２との間に配設された管状の部材により構成され、供給ラインＬ２を流れる第２ドープを釜Ｋ１に戻すことにより、第２ドープを循環させる。
【００５４】
ポンプＣＰ１は、例えばギアポンプにより構成され、供給ラインＬ１内の第１ドープを釜Ｋ１から三方弁Ｂに向けて流す。ここで、ポンプＣＰ１は、コントローラＣの制御に従って第１ドープの流量を調節してもよいし、オペレータの操作に従って第１ドープの流量を調節してもよい。オペレータの操作による場合、例えばポンプＣＰ１に流量調節用の調節部を設け、この調節部をオペレータに操作させることでポンプＣＰ１の流量を調節する態様を採用してもよいし、操作部ＭにポンプＣＰ１の流量を調節するための調節部を設け、オペレータがこの調節部を操作することでポンプＣＰ１の流量を調節する態様を採用してもよい。
【００５５】
ポンプＣＰ２は、例えばギアポンプにより構成され、供給ラインＬ２内の第２ドープを釜Ｋ２から三方弁Ｂに向けて流す。ここで、ポンプＣＰ２は、コントローラＣの制御に従って第２ドープの流量を調節してもよいし、オペレータの操作に従って第２ドープの流量を調節してもよい。オペレータの操作による場合、例えば、ポンプＣＰ２に流量調整するための調節部を設け、この調節部をオペレータに操作させることでポンプＣＰ２の流量を調節する態様を採用してもよいし、操作部ＭにポンプＣＰ２の流量を調節するための調節部を設け、オペレータがこの調節部を操作することでポンプＣＰ２の流量を調節する態様を採用してもよい。
【００５６】
循環バルブＶ１は、循環ラインＬ１１上に配設され、コントローラＣの制御によって、又はオペレータからの操作によって、開度が調節され、供給ラインＬ１から循環ラインＬ１１を介して釜Ｋ１に戻される第１ドープの流量を調節する。ここで、オペレータの操作によって循環バルブＶ１の開度を調節する場合、循環バルブＶ１をオペレータが直接操作する態様を採用してもよいし、操作部Ｍに循環バルブＶ１を操作するための操作ボタンを設け、オペレータがこの操作ボタンを操作することで循環バルブＶ１の開度を調節する態様を採用してもよい。
【００５７】
循環バルブＶ２は、循環ラインＬ２１上に配設され、コントローラＣの制御によって、又はオペレータからの操作によって、開度が調節され、供給ラインＬ２から循環ラインＬ２１を介して釜Ｋ２に戻される第２ドープの流量を調節する。ここで、オペレータの操作によって循環バルブＶ２の開度を調節する場合、循環バルブＶ２をオペレータが直接操作する態様を採用してもよいし、操作部Ｍに循環バルブＶ２を操作するための操作ボタンを設け、オペレータがこの操作ボタンを操作することで循環バルブＶ２の開度を調節する態様を採用してもよい。
【００５８】
三方弁Ｂは、流入口Ｈ１，Ｈ２、流出口Ｈ３、弁Ｂ１，Ｂ２を備えている。流入口Ｈ１は、供給ラインＬ１が接続され、第１ドープが流入される。流入口Ｈ２は、供給ラインＬ２が接続され、第２ドープが流入される。流出口Ｈ３は、共通ラインＬ３が接続され、第１ドープと第２ドープとを共通ラインＬ３に流出させる。
【００５９】
弁Ｂ１は、コントローラＣの制御に従って、又はオペレータの操作に従って、開度が調節され、共通ラインＬ３に流出する第１ドープの流量を調節する。弁Ｂ２は、コントローラＣの制御に従って、又はオペレータの操作に従って、開度が調節され、共通ラインＬ３に流出する第２ドープの流量を調節する。
【００６０】
ここで、オペレータの操作によって弁Ｂ１，Ｂ２の開度を調節する場合、弁Ｂ１，Ｂ２をオペレータが直接操作する態様を採用してもよいし、操作部Ｍに弁Ｂ１，Ｂ２を操作するための操作ボタンを設け、この操作ボタンを操作することで弁Ｂ１，Ｂ２の開度を調節する態様を採用してもよい。
【００６１】
共通ラインＬ３は、三方弁Ｂと流延ダイＤとの間に配設された管状の部材により構成され、三方弁Ｂから流出されたドープを流延ダイＤに供給する。ここで、共通ラインＬ３におけるドープの容量としては、例えば、１００Ｌ（リットル）以上、１０００Ｌ以下であることが好ましい。共通ラインＬ３の容量を小さくすることで、ドープの切り替えを短時間で行うことができる。
【００６２】
このように、供給ラインＬ１と供給ラインＬ２とは、三方弁Ｂ及び共通ラインＬ３を介して流延ダイＤに接続されているため、供給ラインＬ１と供給ラインＬ２とを直接、流延ダイＤに接続する構成に比べて、第１ドープの押し出し量を少なくすることができる。その結果、ドープの切り替えを短時間（例えば数時間程度）で終了させることができる。
【００６３】
圧力計Ｐ１は、供給ラインＬ１の下流側の所定の位置（例えば三方弁Ｂの近傍）に設けられ、供給ラインＬ１を流れる第１ドープの圧力を検出し、検出データをコントローラＣに出力する。
【００６４】
圧力計Ｐ２は、供給ラインＬ２の下流側の所定の位置（例えば三方弁Ｂの近傍）に設けられ、供給ラインＬ２を流れる第２ドープの圧力を検出し、検出データをコントローラＣに出力する。
【００６５】
圧力計Ｐ３は、共通ラインＬ３の所定の位置（例えば三方弁Ｂの近傍）に設けられ、共通ラインＬ３を流れるドープの圧力を検出し、検出データをコントローラＣに出力する。
【００６６】
流延ダイＤは、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液（ドープ）１９を無端ベルト支持体１２の表面上に流延する。ここで、流延ダイＤは、上端部に接続された共通ラインＬ３からドープ１９が供給される。そして、その供給されたドープ１９が流延ダイＤから無端ベルト支持体１２に吐出され、無端ベルト支持体１２上にウェブが形成される。
【００６７】
なお、圧力計Ｐ１〜Ｐ３の検出データは、コントローラＣの制御の下、表示部Ｅに表示されるようにしてもよいし、圧力計Ｐ１〜Ｐ３に表示部Ｅを設け、この表示部Ｅに表示されるようにしてもよい。
【００６８】
コントローラＣは、光学フィルム製造装置の全体制御を司る。
【００６９】
以下、本実施形態で使用する樹脂溶液（ドープ）の組成について説明する。
【００７０】
本実施形態で使用する樹脂溶液は、透明性樹脂を溶媒に溶解させたものである。
【００７１】
透明性樹脂は、溶液流延法等によって基板状に成形したときに透明性を有する樹脂であればよく、特に制限されないが、溶液流延法等による製造が容易であること、ハードコート層等の他の機能層との接着性に優れていること、光学的に等方性であること等が好ましい。なお、ここで透明性とは、可視光の透過率が６０％以上であることであり、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。
【００７２】
前記透明性樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースジアセテート樹脂、セルローストリアセテート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂等のセルロースエステル系樹脂；ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂；ポリメチルメタクリレート樹脂等のアクリル系樹脂；ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、セロファン、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、シンジオタクティックポリスチレン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等のビニル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリアリレート系樹脂；ポリエーテルケトン樹脂；ポリエーテルケトンイミド樹脂；ポリアミド系樹脂；フッ素系樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、セルロースエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンを含む）系樹脂が好ましい。さらに、セルロースエステル系樹脂が好ましく、セルロースエステル系樹脂の中でも、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルローストリアセテート樹脂が好ましく、セルローストリアセテート樹脂が特に好ましい。また、前記透明性樹脂は、上記例示した透明性樹脂を単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００７３】
次に、流延ダイＤに供給するドープを第１ドープから第２ドープに切り替える本実施の形態によるドープ切替工程について説明する。
【００７４】
まず、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第２ドープが漸次増大され、かつ三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープが漸次減少されるように三方弁Ｂが調節される。
【００７５】
このとき、コントローラＣが、ポンプＣＰ２の流量が一定流量になるように制御した状態で、圧力計Ｐ２をモニタして、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２を制御するようにしてもよい。或いは、オペレータが、ポンプＣＰ２の流量を一定流量にセットし、圧力計Ｐ２をモニタしながら、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力が一定になるように操作部Ｍを操作して循環バルブＶ２を調節するようにしてもよい。
【００７６】
具体的には、コントローラＣ又はオペレータは、弁Ｂ２を漸次開くと同時に三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度を調節することでドープ切替工程を実施する。これにより、比較的、簡便な手順により三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力を一定にすることができる。なお、コントローラＣが圧力計Ｐ２をモニタして、循環バルブＶ２を制御する場合、コントローラＣは、例えばＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御、ＰＩ（Proportional Integral）制御等を採用すればよい。
【００７７】
このようにドープ切替工程が実施されることで、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力が一定にされているため、三方弁Ｂから流出される第１ドープの流量が漸次減少するにつれて三方弁Ｂから流出される第２ドープの流量が漸次増大する結果、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出するドープの流量を一定にすることができる。その結果、ドープの切り替えを短時間（例えば数時間程度）で終了させることができる。
【００７８】
また、上記のドープ切替工程において、循環バルブＶ１を閉じた状態で、ポンプＣＰ１の流量を漸次減少させると同時に弁Ｂ１を漸次閉じることが好ましい。これにより、第１ドープの逆流を防止して、三方弁Ｂに流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。なお、この手順は、コントローラＣが自動で行ってもよいし、オペレータが手動で行ってもよい。
【００７９】
また、第１及び第２ドープとしては、粘度が１０Ｐａ・ｓ（パスカル秒）以上の比較的、粘度の高いドープが採用されている。
【００８０】
また、上記のドープ切替工程において、ポンプＣＰ２の一定流量を光学フィルムの製造時の流量にすることが好ましい。これにより、ポンプＣＰ２の流量が光学フィルムの製造時の流量にされるため、三方弁Ｂから流出するドープの流量を光学フィルムの製造時の流量程度にすることができ、ドープの切り替え時において、好ましい膜厚の光学フィルムを製造することができる。なお、この手順は、コントローラＣ又はオペレータが予め定められた流量をセットするようにすればよい。
【００８１】
図２は、本実施の形態によるドープ切替工程のタイミングチャートを示している。１〜６段目の波形は、それぞれ、循環バルブＶ１の開度、循環バルブＶ２の開度、ポンプＣＰ１の流量、ポンプＣＰ２の流量、弁Ｂ１の開度、及び弁Ｂ２の開度を示している。なお、ドープ切替工程は、操作部Ｍがオペレータからドープ切替工程を開始するための指示を受け付けることで開始される。
【００８２】
図２の６段目に示すように、弁Ｂ２は、全閉から全開に向けて開度が一定の割合で漸次増大されている。また、図２の４段目に示すように、ポンプＣＰ２の流量は一定とされている。また、図２の２段目に示すように、コントローラＣ又はオペレータは、圧力計Ｐ２により測定された第２ドープの圧力値が一定になるように、循環バルブＶ２の開度を調節しており、これに伴って、循環バルブＶ２の開度は漸次減少している。
【００８３】
図２の１段目に示すように、ドープ切替工程の実施中、循環バルブＶ１は全閉にされている。また、図２の３段目に示すように、ポンプＣＰ１は、例えば流量が所定値Ｒ１（例えば最大値）から所定値Ｒ２（Ｒ２＜Ｒ１；例えば０）となるように漸次減少されている。
【００８４】
また、図２の５段目に示すように、弁Ｂ１は、開度が全開から全閉となるように一定の割合で漸次減少されている。
【００８５】
これにより、共通ラインＬ３の第１ドープは、第２ドープにより押し出され、ドープ切替工程の終了時には、第１ドープは第２ドープにより完全に押し出され、共通ラインＬ３は第２ドープで満たされている。
【００８６】
なお、図２の３段目に示すポンプＣＰ１の流量が減少する割合、図２の５段目に示す弁Ｂ１の開度が漸次減少する割合、及び図２の６段目に示す弁Ｂ２の開度が漸次増大する割合は、ドープ切替工程を開始してから終了するまでに要する時間に基づいて予め定められた値が採用されている。また、ドープ切替工程を開始してから終了するまでに要する時間としては、共通ラインＬ３から第１ドープが除去されるまでの時間を実験により求め、求めた時間を採用すればよい。具体的には、ドープ切替工程に要する時間としては、共通ラインＬ３の例えば３倍程度の第２ドープを共通ラインＬ３から流出する時間を採用することができ、例えば数分〜数時間程度の時間を採用することができる。
【００８７】
ここで、操作部Ｍがドープ切替工程の開始の指示を受け付けると、コントローラＣは、予め定められた割合で、ポンプＣＰ１の流量が漸次減少し、弁Ｂ１の開度が漸次減少し、弁Ｂ２の開度が漸次増大するように、ポンプＣＰ１、弁Ｂ１，Ｂ２をシーケンス制御すると同時に、コントローラＣ又はオペレータは、圧力計Ｐ２により測定された圧力値が一定となるように、循環バルブＶ２をフィードバック制御すればよい。
【００８８】
このように、本実施の形態によるドープ切替方法によれば、ドープの切り替え時においても、膜厚が一定の光学フィルムを製造することができ、光学フィルムの製造を中止することなく、ドープを切り替えることができる。また、ドープの切り替えを短時間で終了させることができる。
【００８９】
なお、上記のドープ切替工程では、弁Ｂ２を漸次開くと同時に、三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度が調節されていたが、これに限定されない。すなわち、弁Ｂ２を漸次開くと同時に三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力ではなく流量が一定になるように循環バルブＶ２の開度を調節する、いわゆる流量制御によりドープ切替工程を実施してもよい。この場合、圧力計Ｐ１〜Ｐ３に替えて、流量計を設ければよい。この場合も、コントローラＣが循環バルブＶ２の開度を調節する形態では、コントローラＣは、ＰＩＤ制御、ＰＩ制御等を採用して、第２ドープの流量を一定にすればよい。
【００９０】
また、上記のドープ切替工程では、第１ドープを第２ドープに切り替えるようにしたが、これに限定されず、第２ドープを第１ドープに切り替えるようにしてもよい。この場合、第１ドープを第２ドープに切り替える場合と同様にして、第２ドープを第１ドープに切り替えればよい。
【００９１】
また、上記のドープ切替工程では、循環バルブＶ１を閉じた状態で、ポンプＣＰ１の流量を漸次減少させると同時に弁Ｂ１を漸次閉じるようにしたが、これに限定されない。すなわち、循環バルブＶ１を開いた状態で、ポンプＣＰ１の流量を一定にすると同時に弁Ｂ１を漸次閉じるようにしもよい。
【００９２】
図３は、このドープ切替工程を採用したときのタイミングチャートを示している。図３の１段目に示すように、循環バルブＶ１は全開とされ、図３の３段目に示すように、ポンプＣＰ１の流量は一定にされ、弁Ｂ１は開度が一定の割合で漸次減少している。
【００９３】
これにより、第１ドープの逆流を防止して、三方弁Ｂに流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。
【００９４】
具体的には、コントローラＣ又はオペレータは、弁Ｂ２を漸次開くと同時に三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度を調節することでドープ切替工程を実施する。これにより、比較的、簡便な制御により三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力を一定にすることができる。
【００９５】
次に、本発明の実施例について説明する。図４は、実施例を纏めた表である。この表は、以下の３つのドープ組成１〜ドープ組成３のうち任意の２つのドープ組成を第１及び第２ドープとして採用してたときの１０種類の実施例１〜１０を示している。
【００９６】
〈ドープ組成１〉
セルローストリアセテート(Mn=148000、Mw=310000、Mw/Mn=2.1) １００
トリフェニルフォスフェート ８
エチルフタリルエチルグリコレート ２
メチレンクロライド ４４０
エタノール ４０
チヌビン１０９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
チヌビン１７１（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
アエロジル９７２Ｖ（日本アエロジル（株）製） ０．２
〈ドープ組成２〉
セルローストリアセテートプロピオネート １００
(アセチル基置換度＋プロピオニル基置換度＝２．４ Mn=6000、Mw=180000、Mw/Mn=3.00)
トリフェニルフォスフェート ８
エチルフタリルエチルグリコレート ２
メチレンクロライド ３６０
エタノール ６０
チヌビン１０９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
チヌビン１７１（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
アエロジル９７２Ｖ（日本アエロジル（株）製） ０．２
〈ドープ組成３〉
ノルボルネン樹脂（アートンＧ、ジェイエスアール社製） １００質量部
エチルフタリルエチルグリコレート ２
トリフェニルフォスクエート ８
メチレンクロライド ２５０
エタノール １０
【００９７】
図４の表において、供給ライン１は図１の供給ラインＬ１を示し、供給ライン２は図１の供給ラインＬ２を示している。「ドープ種」は、ドープ組成１〜３のうちいずれを採用したかを示し、表に示す「１」〜「３」はそれぞれ、ドープ組成１〜３を用いたことを示している。
【００９８】
「粘度」は、３５℃におけるドープの粘度を示している。「流量」は、どのように流量を変化させたかを示し、「ｄｏｗｎ」は流量を低下させたことを示し、「一定」は流量を一定にしたことを示している。
【００９９】
「循環ラインバルブ」は、図１に示す循環バルブＶ１，Ｖ２をどのように制御したかを示している。「制御方法」は循環ラインＬ２１の循環バルブＶ２をどのように制御したかを示している。「三方弁出側流量偏差」は、三方弁Ｂの流出口Ｈ３から流出されたドープの流量の平均値ＡＶＥ１に対する、平均値ＡＶＥ１と流量の各測定値Ｒとの差の絶対値（＝｜Ｒ−ＡＶＥ１｜）の平均値の割合（＝（｜Ｒ−ＡＶＥ１｜の平均値／ＡＶＥ１）×１００）を示す。「三方弁以降の配管」は図１に示す共通ラインＬ３の容量をリットル（Ｌ）単位で示したものである。「三方弁切り替え後配管容量３倍押し出し後の膜厚偏差」は、供給ラインＬ１から供給ラインＬ２への切り替えを開始してから、共通ラインＬ３の３倍の容量の第２のドープを共通ラインＬ３から流出させた以降において、製造される光学フィルムの膜厚の偏差を示している。
【０１００】
なお、図４の表における比較例１、比較例２は、本実施の形態によるドープ製造方法とは異なる手法を用いてドープの切り替えを行ったものである。比較例１では、供給ライン１の圧力が一定になるように供給ライン１の循環ラインバルブ（循環バルブＶ１）が制御されている。比較例２では、供給ライン１の循環ラインバルブ（循環バルブＶ１）と、供給ライン２の循環ラインバルブ（循環バルブＶ２）が共に閉じられ、循環ラインを使用することなく、供給ライン１（供給ラインＬ１）の圧力が一定になるようにポンプＣＰ１の流量が制御され、供給ライン２（供給ラインＬ２）の圧力が一定になるように、ポンプＣＰ２の流量が漸次増大されている。
【０１０１】
なお、実施例１〜８、比較例１、２においては、三方弁Ｂは弁Ｂ１の開度が漸次減少され、弁Ｂ２の開度が漸次増大されている。また、実施例１〜４、６〜８では圧力制御、すなわち、供給ライン２のドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度が制御されているが、実施例５では、流量制御、すなわち、供給ライン２のドープの流量が一定になるように、循環バルブＶ２の開度が制御されている。
【０１０２】
実施例１〜８においては、「三方弁出側流量偏差」が１％〜５％と良好な実験結果が得られているのに対して、比較例１、２においては、「三方弁出側流量偏差」が１２％となっており、本実施の形態によるドープ切替方法の方が、共通ラインＬ３に流れるドープの流量が安定していることが分かる。
【０１０３】
また、これに起因して、実施例１〜８では、膜厚偏差が１％前後、特に実施例４では、膜厚偏差が「０．５％」で極めて低くなっているのに対し、比較例１、２では膜厚偏差が「８％」と実施例１〜８に比べて遙かに大きくなっており、本実施の形態によるドープ切替方法の方が、膜厚が安定していることが分かる。
【符号の説明】
【０１０４】
Ａ１ 供給部
Ａ２ フィルム形成部
Ｂ 三方弁
Ｂ１，Ｂ２ 弁
Ｃ コントローラ
ＣＰ１，ＣＰ２ ポンプ
Ｄ 流延ダイ
Ｈ１，Ｈ２ 流入口
Ｈ３ 流出口
Ｋ１，Ｋ２ 釜
Ｌ１，Ｌ２ 供給ライン
Ｌ１１，Ｌ２１ 循環ライン
Ｌ３ 共通ライン
Ｍ 操作部
Ｐ１ 圧力計
Ｐ２ 圧力計
Ｖ１，Ｖ２ 循環バルブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶液流延法により光学フィルムを製造する技術に関するものであり、特に流延ダイに供給する２種類のドープを切り替える技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶テレビでは、視野角を拡大させるために、位相差フィルムを使用した偏光板が広く用いられている。現状の偏光板は、偏光子を、液晶セル側に配置された位相差フィルムと、偏光板保護フィルムとで挟んで構成されている。
【０００３】
ここで、位相差フィルムは、樹脂や添加剤を変更することで特性が確保されるので、偏光板保護フィルムとはドープ（溶液）の組成が異なっている。したがって、１台の光学フィルム製造装置を用いて位相差フィルムと偏光板フィルムとを製造するためには、位相差フィルムのドープと偏光板保護フィルムのドープとを切り替える必要がある。
【０００４】
溶液流延法による従来の光学フィルム製造装置としては、無端ベルトにドープを流延する流延ダイと、流延ダイに第１ドープ又は第２ドープを供給する共通ラインとを備える装置が知られている。
【０００５】
また、引用文献１には、流延ダイにドープを供給するポンプを第１ポンプから第２ポンプに切り替えるに際し、使用中である第１ポンプの流量を減らすとともに切り替え対象である第２ポンプの流量を増やす流量切替工程を行う流量切換工程中に、第１圧力センサが検出した圧力値に基づき流量調整弁を制御し、出口経路の圧力変動を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−６８４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の従来の装置では、組成の異なるドープを切り替える場合、第２ドープを共通ラインに注入し、共通ラインに残存する第１ドープを押し出すことで、ドープの切り替えが行われていた。
【０００８】
しかしながら、配管中をドープがショートカットし、壁面のドープがなかなか押し出されないため、切り替えに時間がかかるという問題がある。
【０００９】
また、特許文献１の技術において、流量切替工程は、光学フィルムの膜厚を変更するために送液ポンプの切り替えが実施されており、ドープの種類を切り替えるために実施されるものではない。
【００１０】
そのため、特許文献１の流量切替工程では、第１ポンプの流量を漸次減少させると同時に、切り替え対象となる第２ポンプの流量が漸次増大されている。
【００１１】
よって、特許文献１の技術をドープの種類を切り替える技術に適用したとしても、流延ダイに一定の流量のドープを供給することができず、製造を止めることなく一定の膜厚の光学フィルムを製造することは困難である。
【００１２】
本発明の目的は、ドープの切り替え時において膜厚が一定の光学フィルムを製造し、かつ、ドープの切り替えを短時間で行うことができるドープ切り替え方法及び光学フィルム製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）本発明の一局面によるドープ切替方法は、溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置において、流延ダイに供給するドープを第１ドープから第２ドープに切り替えるドープ切替方法であって、前記光学フィルム製造装置は、三方弁と、前記三方弁に前記第１ドープを供給する第１供給ラインと、前記三方弁に前記第２ドープを供給する第２供給ラインと、前記第１供給ラインに接続され、前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、前記第２供給ラインに接続され、前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプとを備え、前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程を備え、前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とする。
【００１４】
本発明の別の一局面による光学フィルム製造装置は、溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置であって、三方弁と、前記三方弁に第１ドープを供給する第１供給ラインと、前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、前記三方弁に第２ドープを供給する第２供給ラインと、前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプと、前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させる制御部とを備え、前記制御部は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とする。
【００１５】
これらの構成によれば、三方弁から共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ三方弁から共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程が実施され、このドープ切替工程の実施に際して、第２ポンプの流量が一定流量にされた状態で、三方弁に流入される第２ドープの圧力又は流量が一定になるように第２循環バルブが制御されている。
【００１６】
つまり、三方弁に流入される第２ドープの圧力又は流量が一定にされているため、三方弁から流出される第１ドープの流量が漸次減少するにつれて三方弁から流出される第２ドープの流量が漸次増大する結果、三方弁から共通ラインに流出するドープの流量を一定にすることができる。
【００１７】
これにより、ドープの切り替え時であっても、膜厚が一定の光学フィルムを製造することができ、光学フィルムの製造を中止することなく、ドープの切り替えを行うことができる。
【００１８】
また、第１供給ラインと第２供給ラインとは、三方弁及び共通ラインを介して流延ダイに接続されているため、第１供給ラインと第２供給ラインとを直接流延ダイに接続する構成に比べて、第１ドープの押し出し量を少なくすることができる。
【００１９】
その結果、ドープの切り替えを短時間（例えば数時間程度）で終了させることができる。
【００２０】
（２）前記第１及び第２ドープは粘度が１０Ｐａ・ｓ（パスカル秒）以上、１０００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。
【００２１】
この構成は、本ドープ切り替え方法に適用される第１及び第２ドープの粘度を規定するものであり、比較的、粘度の高いドープを規定している。
【００２２】
（３）前記共通ラインの配管容量は、１００Ｌ（リットル）以上、１０００Ｌ以下であることが好ましい。
【００２３】
この構成は、共通ラインの配管容量を規定するものである。
【００２４】
（４）前記三方弁は、前記第１及び第２ドープの流量を調節する第１及び第２弁を含み、前記ドープ切替工程は、前記第２弁を漸次開くと同時に前記三方弁に流入する第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブの開度を調節することが好ましい。
【００２５】
この構成によれば、比較的、簡便な制御により三方弁に流入する第２ドープの圧力又は流量を一定にすることができる。
【００２６】
（５）前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを閉じた状態で、前記第１ポンプの流量を漸次減少させると同時に前記第１弁を漸次閉じることが好ましい。
【００２７】
この構成によれば、第１循環バルブを閉じた状態で、第１ポンプの流量が漸次減少されると同時に第１弁が漸次閉じられるため、第１ドープの逆流を防止して、三方弁に流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁から共通ラインに流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。
【００２８】
（６）前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを開いた状態で、前記第１ポンプの流量を一定にすると同時に前記第１弁を漸次閉じることが好ましい。
【００２９】
この構成によれば、第１循環バルブを開いた状態で、第１ポンプの流量を一定にすると同時に第１弁を漸次閉じているため、第１ドープの逆流を防止して、三方弁に流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁から共通ラインに流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。
【００３０】
（７）前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの前記一定流量を光学フィルムの製造時の流量にすることが好ましい。
【００３１】
この構成によれば、第２ポンプの流量が光学フィルムの製造時の流量にされるため、三方弁から流出するドープの流量を光学フィルムの製造時の流量程度にすることができ、ドープの切り替え時において、好ましい膜厚の光学フィルムを製造することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、ドープの切り替え時においても、膜厚が一定の光学フィルムを製造することができ、光学フィルムの製造を中止することなく、ドープを切り替えることができる。また、ドープの切り替えを短時間で終了させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態によるドープ切替方法が実施される光学フィルム製造装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態によるドープ切替工程のタイミングチャートを示している。
【図３】本発明の一実施の形態によるドープ切替工程を採用したときのタイミングチャートを示している。
【図４】実施例を纏めた表である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態によるドープ切替方法について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるドープ切替方法が実施される光学フィルム製造装置の全体構成を示す概略図である。この光学フィルム製造装置は、溶液流延法により光学フィルムを製造するものであり、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液（ドープ）を流延ダイＤに供給する供給工程と、走行する無端ベルト支持体１２上にドープを流延して流延膜を形成する流延工程と、流延膜を無端ベルト支持体１２から剥離する剥離工程と、剥離した流延膜を乾燥させる乾燥工程とを実施する。なお、光学フィルムの製造装置としては、図１に示すものに限定されず、他の構成のものを採用してもよい。
【００３５】
光学フィルム製造装置は、上記の供給工程を実施する供給部Ａ１と、上記の流延工程、剥離工程、及び乾燥工程を実施するフィルム形成部Ａ２と、光学フィルム製造装置の全体制御を司るコントローラＣと、オペレータからの指示を受け付ける操作部Ｍとを備えている。
【００３６】
フィルム形成部Ａ２は、無端ベルト支持体１２、剥離ローラ１４、延伸装置１５、乾燥装置１６、及び巻取装置１８等を備える。無端ベルト支持体１２は、一対の駆動ローラと従動ローラとによって駆動可能に支持され、流延ダイＤから流延されたドープ１９からなるウェブを形成し、搬送しながら乾燥させることによって光学フィルムとする。
【００３７】
剥離ローラ１４は、光学フィルムを無端ベルト支持体１２から剥離する。延伸装置１５は、剥離された光学フィルムを光学フィルムの搬送方向に垂直な方向（幅方向）に延伸する。乾燥装置１６は、延伸された光学フィルムを搬送ローラで搬送させながら、乾燥させる。
【００３８】
無端ベルト支持体１２は、表面が鏡面の、無限に走行する金属製の無端ベルトである。無端ベルトとしては、光学フィルムの剥離性の点から、例えば、ステンレス鋼等からなるベルトが好ましく用いられる。流延ダイＤによって流延する流延膜の幅は、無端ベルト支持体１２の幅を有効活用する観点から、無端ベルト支持体１２の幅に対して、８０〜９９％とすることが好ましい。また、無端ベルト支持体１２の代わりに、表面が鏡面の、回転する金属製のドラム（無端ドラム支持体）を用いてもよい。
【００３９】
そして、無端ベルト支持体１２は、その表面上に形成された流延膜（ウェブ）を搬送しながら、ドープ中の溶媒を乾燥させる。この乾燥は、例えば、無端ベルト支持体１２を加熱したり、加熱風をウェブに吹き付けることによって行う。その際、ウェブの温度が、ドープの溶液によっても異なるが、溶媒の蒸発時間に伴う搬送速度や生産性等を考慮して、−５〜７０℃の範囲が好ましく、０〜６０℃の範囲がより好ましい。ウェブの温度は、高いほど溶媒の乾燥速度を早くできるので好ましいが、高すぎると、発泡したり、平面性が劣化する傾向がある。
【００４０】
無端ベルト支持体１２を加熱する場合、例えば、無端ベルト支持体１２上のウェブを赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の表面及び裏面を赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の裏面に加熱風を吹き付けて加熱する方法等が挙げられ、必要に応じて適宜選択することが可能である。
【００４１】
また、加熱風を吹き付ける場合、その加熱風の風圧は、溶媒蒸発の均一性等を考慮し、５０〜５０００Ｐａであることが好ましい。加熱風の温度は、一定の温度で乾燥してもよいし、無端ベルト支持体１２の走行方向で数段階の温度に分けて供給してもよい。
【００４２】
無端ベルト支持体１２の上にドープ１９を流延した後、無端ベルト支持体１２からウェブを剥離するまでの間での時間は、作製する樹脂フィルムの膜厚、使用する溶媒によっても異なるが、無端ベルト支持体１２からの剥離性を考慮し、０．５〜５分間の範囲であることが好ましい。
【００４３】
無端ベルト支持体１２の走行速度は、例えば、５０〜３００ｍ／分程度であることが好ましい。また、流延ダイＤから吐出されるドープの流速に対する、無端ベルト支持体１２の走行速度の比（ドラフト比）は、０．５〜２程度であることが好ましい。このドラフト比がこの範囲内であると、安定して流延膜を形成させることができる。例えば、ドラフト比が大きすぎると、流延膜が幅方向に縮小されるネックインという現象を発生させる傾向があり、そうなると、広幅の樹脂フィルムを形成できなくなる。
【００４４】
剥離ローラ１４は、無端ベルト支持体１２のドープ１９が流延される側の表面近傍に配置されており、無端ベルト支持体１２と剥離ローラ１４との距離は、１〜１００ｍｍであることが好ましい。剥離ローラ１４を支点として、乾燥されたウェブ（光学フィルム）に張力をかけて引っ張ることによって、乾燥されたウェブ（光学フィルム）が剥離される。無端ベルト支持体１２から光学フィルムを剥離する際に、剥離張力及びその後の搬送張力によって光学フィルムは、光学フィルムの搬送方向（Machine Direction：ＭＤ方向）に延伸する。このため、無端ベルト支持体１２から光学フィルムを剥離する際の剥離張力及び搬送張力は、５０〜４００Ｎ／ｍにすることが好ましい。
【００４５】
また、光学フィルムを無端ベルト支持体１２から剥離する時の光学フィルムの残留溶媒率は、無端ベルト支持体１２からの剥離性、剥離時の残留溶媒率、剥離後の搬送性、搬送・乾燥後にできあがる樹脂フィルムの物理特性等を考慮し、３０〜２００質量％であることが好ましい。なお、光学フィルムの残留溶媒率は、下記式（１）で定義される。
【００４６】
残留溶媒率（質量％）＝｛（Ｍ１−Ｍ２）／Ｍ２｝×１００ （１）
ここで、Ｍ１は、光学フィルムの任意時点での質量を示し、Ｍ２は、Ｍ１を測定した光学フィルムを１１５℃で１時間乾燥させた後の質量を示す。
【００４７】
延伸装置１５は、光学フィルムを搬送方向に垂直な方向（Transverse Direction：ＴＤ方向）（幅方向）に延伸させる。具体的には、光学フィルムの搬送方向に垂直な方向の両側端部を把持手段であるクリップ等で把持して、対向するクリップ間の距離を大きくすることによって、ＴＤ方向に延伸する。
【００４８】
乾燥装置１６は、複数の搬送ローラを備え、そのローラ間を光学フィルムを搬送させる間に光学フィルムを乾燥させる。その際、加熱空気、赤外線等を単独で用いて乾燥してもよいし、加熱空気と赤外線とを併用して乾燥してもよい。簡便さの点から加熱空気を用いることが好ましい。乾燥温度としては、光学フィルムの残留溶媒率により、好適温度が異なるが、乾燥時間、収縮むら、伸縮量の安定性等を考慮し、３０〜１８０℃の範囲で残留溶媒率により適宜選択して決めればよい。また、一定の温度で乾燥してもよいし、２〜４段階の温度に分けて、数段階の温度に分けて乾燥してもよい。また、乾燥装置１６内を搬送される間に、光学フィルムを、ＭＤ方向に延伸させることもできる。
【００４９】
巻取装置１８は、乾燥装置１６で、乾燥された光学フィルムを必要量の長さに巻き芯に巻き取る。なお、巻き取る際の温度は、巻き取り後の収縮による擦り傷、巻き緩み等を防止するために室温まで冷却することが好ましい。使用する巻き取り機は、特に限定なく使用でき、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の巻き取り方法で巻き取ることができる。
【００５０】
流延ダイＤにドープを供給する供給部Ａ１は、釜Ｋ１，Ｋ２、供給ラインＬ１，Ｌ２（第１，第２供給ライン）、循環ラインＬ１１，Ｌ２１（第１，第２循環ライン）、ポンプＣＰ１，ＣＰ２（第１，第２ポンプ）、循環バルブＶ１，Ｖ２（第１，第２循環バルブ）、三方弁Ｂ、共通ラインＬ３、圧力計Ｐ１〜Ｐ３、及び流延ダイＤを備えている。
【００５１】
釜Ｋ１は、第１ドープを貯蔵する。釜Ｋ２は、第２ドープを貯蔵する。供給ラインＬ１は、釜Ｋ１と三方弁Ｂとの間に配設された例えば管状の部材により構成され、釜Ｋ１に貯蔵された第１ドープを三方弁Ｂに供給する。供給ラインＬ２は、釜Ｋ２と三方弁Ｂとの間に配設された例えば管状の部材により構成され、釜Ｋ２に貯蔵された第２ドープを三方弁Ｂに供給する。
【００５２】
循環ラインＬ１１は、三方弁Ｂ及びポンプＣＰ１間の供給ラインＬ１上の所定の位置と、釜Ｋ１との間に配設された管状の部材により構成され、供給ラインＬ１を流れる第１ドープを釜Ｋ１に戻すことにより、第１ドープを循環させる。
【００５３】
循環ラインＬ２１は、三方弁Ｂ及びポンプＣＰ２間の供給ラインＬ２上の所定の位置と、釜Ｋ２との間に配設された管状の部材により構成され、供給ラインＬ２を流れる第２ドープを釜Ｋ１に戻すことにより、第２ドープを循環させる。
【００５４】
ポンプＣＰ１は、例えばギアポンプにより構成され、供給ラインＬ１内の第１ドープを釜Ｋ１から三方弁Ｂに向けて流す。ここで、ポンプＣＰ１は、コントローラＣの制御に従って第１ドープの流量を調節してもよいし、オペレータの操作に従って第１ドープの流量を調節してもよい。オペレータの操作による場合、例えばポンプＣＰ１に流量調節用の調節部を設け、この調節部をオペレータに操作させることでポンプＣＰ１の流量を調節する態様を採用してもよいし、操作部ＭにポンプＣＰ１の流量を調節するための調節部を設け、オペレータがこの調節部を操作することでポンプＣＰ１の流量を調節する態様を採用してもよい。
【００５５】
ポンプＣＰ２は、例えばギアポンプにより構成され、供給ラインＬ２内の第２ドープを釜Ｋ２から三方弁Ｂに向けて流す。ここで、ポンプＣＰ２は、コントローラＣの制御に従って第２ドープの流量を調節してもよいし、オペレータの操作に従って第２ドープの流量を調節してもよい。オペレータの操作による場合、例えば、ポンプＣＰ２に流量調整するための調節部を設け、この調節部をオペレータに操作させることでポンプＣＰ２の流量を調節する態様を採用してもよいし、操作部ＭにポンプＣＰ２の流量を調節するための調節部を設け、オペレータがこの調節部を操作することでポンプＣＰ２の流量を調節する態様を採用してもよい。
【００５６】
循環バルブＶ１は、循環ラインＬ１１上に配設され、コントローラＣの制御によって、又はオペレータからの操作によって、開度が調節され、供給ラインＬ１から循環ラインＬ１１を介して釜Ｋ１に戻される第１ドープの流量を調節する。ここで、オペレータの操作によって循環バルブＶ１の開度を調節する場合、循環バルブＶ１をオペレータが直接操作する態様を採用してもよいし、操作部Ｍに循環バルブＶ１を操作するための操作ボタンを設け、オペレータがこの操作ボタンを操作することで循環バルブＶ１の開度を調節する態様を採用してもよい。
【００５７】
循環バルブＶ２は、循環ラインＬ２１上に配設され、コントローラＣの制御によって、又はオペレータからの操作によって、開度が調節され、供給ラインＬ２から循環ラインＬ２１を介して釜Ｋ２に戻される第２ドープの流量を調節する。ここで、オペレータの操作によって循環バルブＶ２の開度を調節する場合、循環バルブＶ２をオペレータが直接操作する態様を採用してもよいし、操作部Ｍに循環バルブＶ２を操作するための操作ボタンを設け、オペレータがこの操作ボタンを操作することで循環バルブＶ２の開度を調節する態様を採用してもよい。
【００５８】
三方弁Ｂは、流入口Ｈ１，Ｈ２、流出口Ｈ３、弁Ｂ１，Ｂ２を備えている。流入口Ｈ１は、供給ラインＬ１が接続され、第１ドープが流入される。流入口Ｈ２は、供給ラインＬ２が接続され、第２ドープが流入される。流出口Ｈ３は、共通ラインＬ３が接続され、第１ドープと第２ドープとを共通ラインＬ３に流出させる。
【００５９】
弁Ｂ１は、コントローラＣの制御に従って、又はオペレータの操作に従って、開度が調節され、共通ラインＬ３に流出する第１ドープの流量を調節する。弁Ｂ２は、コントローラＣの制御に従って、又はオペレータの操作に従って、開度が調節され、共通ラインＬ３に流出する第２ドープの流量を調節する。
【００６０】
ここで、オペレータの操作によって弁Ｂ１，Ｂ２の開度を調節する場合、弁Ｂ１，Ｂ２をオペレータが直接操作する態様を採用してもよいし、操作部Ｍに弁Ｂ１，Ｂ２を操作するための操作ボタンを設け、この操作ボタンを操作することで弁Ｂ１，Ｂ２の開度を調節する態様を採用してもよい。
【００６１】
共通ラインＬ３は、三方弁Ｂと流延ダイＤとの間に配設された管状の部材により構成され、三方弁Ｂから流出されたドープを流延ダイＤに供給する。ここで、共通ラインＬ３におけるドープの容量としては、例えば、１００Ｌ（リットル）以上、１０００Ｌ以下であることが好ましい。共通ラインＬ３の容量を小さくすることで、ドープの切り替えを短時間で行うことができる。
【００６２】
このように、供給ラインＬ１と供給ラインＬ２とは、三方弁Ｂ及び共通ラインＬ３を介して流延ダイＤに接続されているため、供給ラインＬ１と供給ラインＬ２とを直接、流延ダイＤに接続する構成に比べて、第１ドープの押し出し量を少なくすることができる。その結果、ドープの切り替えを短時間（例えば数時間程度）で終了させることができる。
【００６３】
圧力計Ｐ１は、供給ラインＬ１の下流側の所定の位置（例えば三方弁Ｂの近傍）に設けられ、供給ラインＬ１を流れる第１ドープの圧力を検出し、検出データをコントローラＣに出力する。
【００６４】
圧力計Ｐ２は、供給ラインＬ２の下流側の所定の位置（例えば三方弁Ｂの近傍）に設けられ、供給ラインＬ２を流れる第２ドープの圧力を検出し、検出データをコントローラＣに出力する。
【００６５】
圧力計Ｐ３は、共通ラインＬ３の所定の位置（例えば三方弁Ｂの近傍）に設けられ、共通ラインＬ３を流れるドープの圧力を検出し、検出データをコントローラＣに出力する。
【００６６】
流延ダイＤは、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液（ドープ）１９を無端ベルト支持体１２の表面上に流延する。ここで、流延ダイＤは、上端部に接続された共通ラインＬ３からドープ１９が供給される。そして、その供給されたドープ１９が流延ダイＤから無端ベルト支持体１２に吐出され、無端ベルト支持体１２上にウェブが形成される。
【００６７】
なお、圧力計Ｐ１〜Ｐ３の検出データは、コントローラＣの制御の下、表示部Ｅに表示されるようにしてもよいし、圧力計Ｐ１〜Ｐ３に表示部Ｅを設け、この表示部Ｅに表示されるようにしてもよい。
【００６８】
コントローラＣは、光学フィルム製造装置の全体制御を司る。
【００６９】
以下、本実施形態で使用する樹脂溶液（ドープ）の組成について説明する。
【００７０】
本実施形態で使用する樹脂溶液は、透明性樹脂を溶媒に溶解させたものである。
【００７１】
透明性樹脂は、溶液流延法等によって基板状に成形したときに透明性を有する樹脂であればよく、特に制限されないが、溶液流延法等による製造が容易であること、ハードコート層等の他の機能層との接着性に優れていること、光学的に等方性であること等が好ましい。なお、ここで透明性とは、可視光の透過率が６０％以上であることであり、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。
【００７２】
前記透明性樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースジアセテート樹脂、セルローストリアセテート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂等のセルロースエステル系樹脂；ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂；ポリメチルメタクリレート樹脂等のアクリル系樹脂；ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、セロファン、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、シンジオタクティックポリスチレン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等のビニル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリアリレート系樹脂；ポリエーテルケトン樹脂；ポリエーテルケトンイミド樹脂；ポリアミド系樹脂；フッ素系樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、セルロースエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンを含む）系樹脂が好ましい。さらに、セルロースエステル系樹脂が好ましく、セルロースエステル系樹脂の中でも、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルローストリアセテート樹脂が好ましく、セルローストリアセテート樹脂が特に好ましい。また、前記透明性樹脂は、上記例示した透明性樹脂を単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００７３】
次に、流延ダイＤに供給するドープを第１ドープから第２ドープに切り替える本実施の形態によるドープ切替工程について説明する。
【００７４】
まず、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第２ドープが漸次増大され、かつ三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープが漸次減少されるように三方弁Ｂが調節される。
【００７５】
このとき、コントローラＣが、ポンプＣＰ２の流量が一定流量になるように制御した状態で、圧力計Ｐ２をモニタして、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２を制御するようにしてもよい。或いは、オペレータが、ポンプＣＰ２の流量を一定流量にセットし、圧力計Ｐ２をモニタしながら、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力が一定になるように操作部Ｍを操作して循環バルブＶ２を調節するようにしてもよい。
【００７６】
具体的には、コントローラＣ又はオペレータは、弁Ｂ２を漸次開くと同時に三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度を調節することでドープ切替工程を実施する。これにより、比較的、簡便な手順により三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力を一定にすることができる。なお、コントローラＣが圧力計Ｐ２をモニタして、循環バルブＶ２を制御する場合、コントローラＣは、例えばＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御、ＰＩ（Proportional Integral）制御等を採用すればよい。
【００７７】
このようにドープ切替工程が実施されることで、三方弁Ｂに流入される第２ドープの圧力が一定にされているため、三方弁Ｂから流出される第１ドープの流量が漸次減少するにつれて三方弁Ｂから流出される第２ドープの流量が漸次増大する結果、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出するドープの流量を一定にすることができる。その結果、ドープの切り替えを短時間（例えば数時間程度）で終了させることができる。
【００７８】
また、上記のドープ切替工程において、循環バルブＶ１を閉じた状態で、ポンプＣＰ１の流量を漸次減少させると同時に弁Ｂ１を漸次閉じることが好ましい。これにより、第１ドープの逆流を防止して、三方弁Ｂに流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。なお、この手順は、コントローラＣが自動で行ってもよいし、オペレータが手動で行ってもよい。
【００７９】
また、第１及び第２ドープとしては、粘度が１０Ｐａ・ｓ（パスカル秒）以上の比較的、粘度の高いドープが採用されている。
【００８０】
また、上記のドープ切替工程において、ポンプＣＰ２の一定流量を光学フィルムの製造時の流量にすることが好ましい。これにより、ポンプＣＰ２の流量が光学フィルムの製造時の流量にされるため、三方弁Ｂから流出するドープの流量を光学フィルムの製造時の流量程度にすることができ、ドープの切り替え時において、好ましい膜厚の光学フィルムを製造することができる。なお、この手順は、コントローラＣ又はオペレータが予め定められた流量をセットするようにすればよい。
【００８１】
図２は、本実施の形態によるドープ切替工程のタイミングチャートを示している。１〜６段目の波形は、それぞれ、循環バルブＶ１の開度、循環バルブＶ２の開度、ポンプＣＰ１の流量、ポンプＣＰ２の流量、弁Ｂ１の開度、及び弁Ｂ２の開度を示している。なお、ドープ切替工程は、操作部Ｍがオペレータからドープ切替工程を開始するための指示を受け付けることで開始される。
【００８２】
図２の６段目に示すように、弁Ｂ２は、全閉から全開に向けて開度が一定の割合で漸次増大されている。また、図２の４段目に示すように、ポンプＣＰ２の流量は一定とされている。また、図２の２段目に示すように、コントローラＣ又はオペレータは、圧力計Ｐ２により測定された第２ドープの圧力値が一定になるように、循環バルブＶ２の開度を調節しており、これに伴って、循環バルブＶ２の開度は漸次減少している。
【００８３】
図２の１段目に示すように、ドープ切替工程の実施中、循環バルブＶ１は全閉にされている。また、図２の３段目に示すように、ポンプＣＰ１は、例えば流量が所定値Ｒ１（例えば最大値）から所定値Ｒ２（Ｒ２＜Ｒ１；例えば０）となるように漸次減少されている。
【００８４】
また、図２の５段目に示すように、弁Ｂ１は、開度が全開から全閉となるように一定の割合で漸次減少されている。
【００８５】
これにより、共通ラインＬ３の第１ドープは、第２ドープにより押し出され、ドープ切替工程の終了時には、第１ドープは第２ドープにより完全に押し出され、共通ラインＬ３は第２ドープで満たされている。
【００８６】
なお、図２の３段目に示すポンプＣＰ１の流量が減少する割合、図２の５段目に示す弁Ｂ１の開度が漸次減少する割合、及び図２の６段目に示す弁Ｂ２の開度が漸次増大する割合は、ドープ切替工程を開始してから終了するまでに要する時間に基づいて予め定められた値が採用されている。また、ドープ切替工程を開始してから終了するまでに要する時間としては、共通ラインＬ３から第１ドープが除去されるまでの時間を実験により求め、求めた時間を採用すればよい。具体的には、ドープ切替工程に要する時間としては、共通ラインＬ３の例えば３倍程度の第２ドープを共通ラインＬ３から流出する時間を採用することができ、例えば数分〜数時間程度の時間を採用することができる。
【００８７】
ここで、操作部Ｍがドープ切替工程の開始の指示を受け付けると、コントローラＣは、予め定められた割合で、ポンプＣＰ１の流量が漸次減少し、弁Ｂ１の開度が漸次減少し、弁Ｂ２の開度が漸次増大するように、ポンプＣＰ１、弁Ｂ１，Ｂ２をシーケンス制御すると同時に、コントローラＣ又はオペレータは、圧力計Ｐ２により測定された圧力値が一定となるように、循環バルブＶ２をフィードバック制御すればよい。
【００８８】
このように、本実施の形態によるドープ切替方法によれば、ドープの切り替え時においても、膜厚が一定の光学フィルムを製造することができ、光学フィルムの製造を中止することなく、ドープを切り替えることができる。また、ドープの切り替えを短時間で終了させることができる。
【００８９】
なお、上記のドープ切替工程では、弁Ｂ２を漸次開くと同時に、三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度が調節されていたが、これに限定されない。すなわち、弁Ｂ２を漸次開くと同時に三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力ではなく流量が一定になるように循環バルブＶ２の開度を調節する、いわゆる流量制御によりドープ切替工程を実施してもよい。この場合、圧力計Ｐ１〜Ｐ３に替えて、流量計を設ければよい。この場合も、コントローラＣが循環バルブＶ２の開度を調節する形態では、コントローラＣは、ＰＩＤ制御、ＰＩ制御等を採用して、第２ドープの流量を一定にすればよい。
【００９０】
また、上記のドープ切替工程では、第１ドープを第２ドープに切り替えるようにしたが、これに限定されず、第２ドープを第１ドープに切り替えるようにしてもよい。この場合、第１ドープを第２ドープに切り替える場合と同様にして、第２ドープを第１ドープに切り替えればよい。
【００９１】
また、上記のドープ切替工程では、循環バルブＶ１を閉じた状態で、ポンプＣＰ１の流量を漸次減少させると同時に弁Ｂ１を漸次閉じるようにしたが、これに限定されない。すなわち、循環バルブＶ１を開いた状態で、ポンプＣＰ１の流量を一定にすると同時に弁Ｂ１を漸次閉じるようにしもよい。
【００９２】
図３は、このドープ切替工程を採用したときのタイミングチャートを示している。図３の１段目に示すように、循環バルブＶ１は全開とされ、図３の３段目に示すように、ポンプＣＰ１の流量は一定にされ、弁Ｂ１は開度が一定の割合で漸次減少している。
【００９３】
これにより、第１ドープの逆流を防止して、三方弁Ｂに流入する第１ドープの流量をある程度確保しながら、三方弁Ｂから共通ラインＬ３に流出する第１ドープの流量を漸次減少させることができる。
【００９４】
具体的には、コントローラＣ又はオペレータは、弁Ｂ２を漸次開くと同時に三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度を調節することでドープ切替工程を実施する。これにより、比較的、簡便な制御により三方弁Ｂに流入する第２ドープの圧力を一定にすることができる。
【００９５】
次に、本発明の実施例について説明する。図４は、実施例を纏めた表である。この表は、以下の３つのドープ組成１〜ドープ組成３のうち任意の２つのドープ組成を第１及び第２ドープとして採用してたときの１０種類の実施例１〜１０を示している。
【００９６】
〈ドープ組成１〉
セルローストリアセテート(Mn=148000、Mw=310000、Mw/Mn=2.1) １００
トリフェニルフォスフェート ８
エチルフタリルエチルグリコレート ２
メチレンクロライド ４４０
エタノール ４０
チヌビン１０９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
チヌビン１７１（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
アエロジル９７２Ｖ（日本アエロジル（株）製） ０．２
〈ドープ組成２〉
セルローストリアセテートプロピオネート １００
(アセチル基置換度＋プロピオニル基置換度＝２．４ Mn=6000、Mw=180000、Mw/Mn=3.00)
トリフェニルフォスフェート ８
エチルフタリルエチルグリコレート ２
メチレンクロライド ３６０
エタノール ６０
チヌビン１０９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
チヌビン１７１（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５
アエロジル９７２Ｖ（日本アエロジル（株）製） ０．２
〈ドープ組成３〉
ノルボルネン樹脂（アートンＧ、ジェイエスアール社製） １００質量部
エチルフタリルエチルグリコレート ２
トリフェニルフォスクエート ８
メチレンクロライド ２５０
エタノール １０
【００９７】
図４の表において、供給ライン１は図１の供給ラインＬ１を示し、供給ライン２は図１の供給ラインＬ２を示している。「ドープ種」は、ドープ組成１〜３のうちいずれを採用したかを示し、表に示す「１」〜「３」はそれぞれ、ドープ組成１〜３を用いたことを示している。
【００９８】
「粘度」は、３５℃におけるドープの粘度を示している。「流量」は、どのように流量を変化させたかを示し、「ｄｏｗｎ」は流量を低下させたことを示し、「一定」は流量を一定にしたことを示している。
【００９９】
「循環ラインバルブ」は、図１に示す循環バルブＶ１，Ｖ２をどのように制御したかを示している。「制御方法」は循環ラインＬ２１の循環バルブＶ２をどのように制御したかを示している。「三方弁出側流量偏差」は、三方弁Ｂの流出口Ｈ３から流出されたドープの流量の平均値ＡＶＥ１に対する、平均値ＡＶＥ１と流量の各測定値Ｒとの差の絶対値（＝｜Ｒ−ＡＶＥ１｜）の平均値の割合（＝（｜Ｒ−ＡＶＥ１｜の平均値／ＡＶＥ１）×１００）を示す。「三方弁以降の配管」は図１に示す共通ラインＬ３の容量をリットル（Ｌ）単位で示したものである。「三方弁切り替え後配管容量３倍押し出し後の膜厚偏差」は、供給ラインＬ１から供給ラインＬ２への切り替えを開始してから、共通ラインＬ３の３倍の容量の第２のドープを共通ラインＬ３から流出させた以降において、製造される光学フィルムの膜厚の偏差を示している。
【０１００】
なお、図４の表における比較例１、比較例２は、本実施の形態によるドープ製造方法とは異なる手法を用いてドープの切り替えを行ったものである。比較例１では、供給ライン１の圧力が一定になるように供給ライン１の循環ラインバルブ（循環バルブＶ１）が制御されている。比較例２では、供給ライン１の循環ラインバルブ（循環バルブＶ１）と、供給ライン２の循環ラインバルブ（循環バルブＶ２）が共に閉じられ、循環ラインを使用することなく、供給ライン１（供給ラインＬ１）の圧力が一定になるようにポンプＣＰ１の流量が制御され、供給ライン２（供給ラインＬ２）の圧力が一定になるように、ポンプＣＰ２の流量が漸次増大されている。
【０１０１】
なお、実施例１〜８、比較例１、２においては、三方弁Ｂは弁Ｂ１の開度が漸次減少され、弁Ｂ２の開度が漸次増大されている。また、実施例１〜４、６〜８では圧力制御、すなわち、供給ライン２のドープの圧力が一定になるように循環バルブＶ２の開度が制御されているが、実施例５では、流量制御、すなわち、供給ライン２のドープの流量が一定になるように、循環バルブＶ２の開度が制御されている。
【０１０２】
実施例１〜８においては、「三方弁出側流量偏差」が１％〜５％と良好な実験結果が得られているのに対して、比較例１、２においては、「三方弁出側流量偏差」が１２％となっており、本実施の形態によるドープ切替方法の方が、共通ラインＬ３に流れるドープの流量が安定していることが分かる。
【０１０３】
また、これに起因して、実施例１〜８では、膜厚偏差が１％前後、特に実施例４では、膜厚偏差が「０．５％」で極めて低くなっているのに対し、比較例１、２では膜厚偏差が「８％」と実施例１〜８に比べて遙かに大きくなっており、本実施の形態によるドープ切替方法の方が、膜厚が安定していることが分かる。
【符号の説明】
【０１０４】
Ａ１ 供給部
Ａ２ フィルム形成部
Ｂ 三方弁
Ｂ１，Ｂ２ 弁
Ｃ コントローラ
ＣＰ１，ＣＰ２ ポンプ
Ｄ 流延ダイ
Ｈ１，Ｈ２ 流入口
Ｈ３ 流出口
Ｋ１，Ｋ２ 釜
Ｌ１，Ｌ２ 供給ライン
Ｌ１１，Ｌ２１ 循環ライン
Ｌ３ 共通ライン
Ｍ 操作部
Ｐ１ 圧力計
Ｐ２ 圧力計
Ｖ１，Ｖ２ 循環バルブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置において、流延ダイに供給するドープを第１ドープから第２ドープに切り替えるドープ切替方法であって、
前記光学フィルム製造装置は、
三方弁と、
前記三方弁に前記第１ドープを供給する第１供給ラインと、
前記三方弁に前記第２ドープを供給する第２供給ラインと、
前記第１供給ラインに接続され、前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、
前記第２供給ラインに接続され、前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、
前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、
前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、
前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプとを備え、
前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程を備え、
前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とするドープ切替方法。
【請求項２】
前記第１及び第２ドープは粘度が１０Ｐａ・ｓ以上、１０００Ｐａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１記載のドープ切替方法。
【請求項３】
前記共通ラインの配管容量は、１００Ｌ以上、１０００Ｌ以下であることを特徴とする請求項１又は２記載のドープ切替方法。
【請求項４】
前記三方弁は、前記第１及び第２ドープの流量を調節する第１及び第２弁を含み、
前記ドープ切替工程は、前記第２弁を漸次開くと同時に前記三方弁に流入する第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブの開度を調節することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のドープ切替方法。
【請求項５】
前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを閉じた状態で、前記第１ポンプの流量を漸次減少させると同時に前記第１弁を漸次閉じることを特徴とする請求項４記載のドープ切替方法。
【請求項６】
前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを開いた状態で、前記第１ポンプの流量を一定にすると同時に前記第１弁を漸次閉じることを特徴とする請求項４記載のドープ切替方法。
【請求項７】
前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの前記一定流量を光学フィルムの製造時の流量にすることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のドープ切替方法。
【請求項８】
溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置であって、
三方弁と、
前記三方弁に第１ドープを供給する第１供給ラインと、
前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、
前記三方弁に第２ドープを供給する第２供給ラインと、
前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、
前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、
前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、
前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプと、
前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させる制御部とを備え、
前記制御部は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とする光学フィルム製造装置。
【請求項１】
溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置において、流延ダイに供給するドープを第１ドープから第２ドープに切り替えるドープ切替方法であって、
前記光学フィルム製造装置は、
三方弁と、
前記三方弁に前記第１ドープを供給する第１供給ラインと、
前記三方弁に前記第２ドープを供給する第２供給ラインと、
前記第１供給ラインに接続され、前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、
前記第２供給ラインに接続され、前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、
前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、
前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、
前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプとを備え、
前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させるドープ切替工程を備え、
前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とするドープ切替方法。
【請求項２】
前記第１及び第２ドープは粘度が１０Ｐａ・ｓ以上、１０００Ｐａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１記載のドープ切替方法。
【請求項３】
前記共通ラインの配管容量は、１００Ｌ以上、１０００Ｌ以下であることを特徴とする請求項１又は２記載のドープ切替方法。
【請求項４】
前記三方弁は、前記第１及び第２ドープの流量を調節する第１及び第２弁を含み、
前記ドープ切替工程は、前記第２弁を漸次開くと同時に前記三方弁に流入する第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブの開度を調節することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のドープ切替方法。
【請求項５】
前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを閉じた状態で、前記第１ポンプの流量を漸次減少させると同時に前記第１弁を漸次閉じることを特徴とする請求項４記載のドープ切替方法。
【請求項６】
前記ドープ切替工程は、前記第１循環バルブを開いた状態で、前記第１ポンプの流量を一定にすると同時に前記第１弁を漸次閉じることを特徴とする請求項４記載のドープ切替方法。
【請求項７】
前記ドープ切替工程は、前記第２ポンプの前記一定流量を光学フィルムの製造時の流量にすることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のドープ切替方法。
【請求項８】
溶液流延法により光学フィルムを製造する光学フィルム製造装置であって、
三方弁と、
前記三方弁に第１ドープを供給する第１供給ラインと、
前記第１ドープを循環させる第１循環ラインと、
前記三方弁に第２ドープを供給する第２供給ラインと、
前記第２ドープを循環させる第２循環ラインと、
前記三方弁から流出するドープを前記流延ダイに供給する共通ラインと、
前記第１及び第２循環ラインに設けられた第１及び第２循環バルブと、
前記第１及び第２供給ラインに設けられた第１及び第２ポンプと、
前記三方弁から前記共通ラインに流出する第２ドープを漸次増大させ、かつ前記三方弁から前記共通ラインに流出する第１ドープを漸次減少させる制御部とを備え、
前記制御部は、前記第２ポンプの流量を一定流量にした状態で、前記三方弁に流入される前記第２ドープの圧力又は流量が一定になるように前記第２循環バルブを制御することを特徴とする光学フィルム製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２４０８７５（Ｐ２０１０−２４０８７５Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８９０９８（Ｐ２００９−８９０９８）
【出願日】平成２１年４月１日（２００９．４．１）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１日（２００９．４．１）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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