熱可塑性フィルムの延伸方法及び装置、並びに溶液製膜方法
【課題】搬送方向における遅相軸のズレを抑えて、延伸工程を行う。
【解決手段】フィルムはクリップテンタ内をＺ１方向に走行する。クリップテンタ内は、Ｚ１方向上流側から、第１予熱エリア８０ａｘ、第２予熱エリア８０ａｙ、延伸エリア８０ｂ等が設けられる。各エリアには、フィルムに温度調節風を吹き付ける送風ヘッドが設けられる。温度調節風コントローラは、エリアごとに定められた範囲内になるように、温度調節風の温度を調節する。温度調節風の吹き付けにより、フィルムの温度Ｔｆとガラス転移温度Ｔｇとの差ΔＴ（＝Ｔｆ−Ｔｇ）が所定の範囲内となる。第１予熱エリア８０ａｘにおける風圧Ｐが第２予熱エリア８０ａｙにおける風圧Ｐよりも大きい状態となるように、温度調節風コントローラは、温度調節風の風速を調節する。
【解決手段】フィルムはクリップテンタ内をＺ１方向に走行する。クリップテンタ内は、Ｚ１方向上流側から、第１予熱エリア８０ａｘ、第２予熱エリア８０ａｙ、延伸エリア８０ｂ等が設けられる。各エリアには、フィルムに温度調節風を吹き付ける送風ヘッドが設けられる。温度調節風コントローラは、エリアごとに定められた範囲内になるように、温度調節風の温度を調節する。温度調節風の吹き付けにより、フィルムの温度Ｔｆとガラス転移温度Ｔｇとの差ΔＴ（＝Ｔｆ−Ｔｇ）が所定の範囲内となる。第１予熱エリア８０ａｘにおける風圧Ｐが第２予熱エリア８０ａｙにおける風圧Ｐよりも大きい状態となるように、温度調節風コントローラは、温度調節風の風速を調節する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性フィルムの延伸方法及び装置、並びに溶液製膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光透過性を有する熱可塑性フィルム（以下、フィルムと称する）は、軽量であり、成形が容易であるため、光学フィルムとして多岐に利用されている。中でも、セルロースアシレートなどを用いたセルロースエステル系フィルムは、写真感光用フィルムをはじめとして、近年市場が拡大している液晶表示装置の構成部材である位相差フィルムに用いられている。
【０００３】
フィルムの主な製造方法としては、溶融押出方法と溶液製膜方法とがある。溶融押出方法は、ポリマーを溶融させた後、押出機で押し出してフィルムを製造する方法であり、生産性が高く、設備コストも比較的低額であるなどの特徴を有する。一方、溶液製膜方法は、ポリマーと溶剤とを含むポリマー溶液（以下、ドープと称する）を流し、支持体上に流延膜を形成する。次に、流延膜が搬送可能になった後、これを支持体から剥がして湿潤フィルムとする。そして、この湿潤フィルムから溶剤を蒸発させてフィルムとする方法である。
【０００４】
得られたフィルムの光学特性を調整するために、フィルムを所定の方向へ延伸するテンタ装置が知られている（例えば、特許文献１）。このテンタ装置では、クリップ等の把持手段を用いてフィルムの幅方向両縁部（以下、耳部と称する）を把持し、フィルムの幅を拡げる延伸工程が行われる。
【０００５】
延伸工程によるフィルムの破断やヘイズの低下を防ぐために、延伸工程におけるフィルムの温度を、フィルムを構成する物質のガラス転移温度以上としなければならない。しかしながら、クリップからの放熱等により、フィルムの耳部の温度が中央部に比べて冷却されやすい。そこで、延伸工程では、フィルムの全体の温度がガラス転移温度以上となる状態を維持するために、フィルムに熱風を吹きつけている。更に、延伸工程の前には、フィルムに熱風を吹き付けて、フィルムを予熱する予熱工程が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１７８９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、液晶表示装置の需要が伸びている。このため、フィルムの生産効率の向上が望まれている。そこで、フィルムの生産効率の向上を実現するためには、テンタ装置におけるフィルムの搬送速度の向上が必要となる。ところが、テンタ装置におけるフィルムの搬送速度の向上に伴い、テンタ装置における予熱工程を行う予熱ゾーン長を増大する必要がある。しかしながら、テンタ装置の大規模化は設置スペース及びエネルギーコスト上好ましくない。
【０００８】
そこで、現状のテンタ装置の規模を維持しつつ、従来よりも高速で搬送されるフィルムに予熱工程を行うためには、フィルムに吹き付ける熱風の温度を従来よりも高くする、または、この熱風の量を従来よりも増大する方法が考えられる。しかしながら、前者の方法では、幅方向における温度分布が大きくなるため、好ましくない。そこで、後者の方法を採用せざるを得なかった。ところが、後者の方法のように、熱風を大きな風速でフィルムにあてる予熱工程を経たフィルムには、長手方向において遅相軸のばらつきが発生していた。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するものであり、遅相軸のばらつきの小さい位相差フィルムを効率よく製造することのできる熱可塑性フィルムの延伸方法及び装置、並びに溶液製膜方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、温度調節風の吹きつけにより温度が調節された帯状の熱可塑性フィルムを延伸する熱可塑性フィルムの延伸方法において、前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持した１対のクリップを用いて、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送工程が行われ、前記搬送工程は、前記幅方向両縁部を把持した状態の前記１対のクリップの間隔を広げ、ガラス転移温度以上となった前記熱可塑性フィルムを幅方向へ延伸する延伸工程と、この延伸工程の前に行われ、前記熱可塑性フィルムを予熱する予熱工程とを有し、前記予熱工程では、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように前記熱可塑性フィルムを予熱する第１予熱工程と、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように前記熱可塑性フィルムを予熱する第２予熱工程とが順次行われ、前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記第２予熱工程及び前記延伸工程よりも前記第１予熱工程の方が大きいことを特徴とする。
【００１１】
前記搬送工程では、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度よりも低い状態となるように、前記熱可塑性フィルムに前記温度調節風を吹き付ける冷却工程が行われ、前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記延伸工程よりも前記冷却工程の方が大きいことが好ましい。
【００１２】
本発明の溶液製膜方法は、ポリマー及び溶剤を含むドープからなる帯状の流延膜を支持体上に形成する工程と、前記支持体から前記流延膜を剥ぎ取って、前記湿潤フィルムとする工程と、前記湿潤フィルムから溶剤を蒸発させる乾燥工程とを有し、この乾燥工程により得られた前記熱可塑性フィルムについて、請求項１または２記載の熱可塑性フィルムの延伸方法を行うことを特徴とする。
【００１３】
本発明の熱可塑性フィルムの延伸装置は、帯状の熱可塑性フィルムが長手方向に搬送される搬送路であって、この搬送路の両側に設けられた対のレールと、このレールに沿って移動自在であり、前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持可能な把持手段とを備え、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送手段と、前記搬送されている前記熱可塑性フィルムに温度調節風を吹きつけて、前記熱可塑性フィルムの温度を調節する温度調節手段とを有し、前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である第１予熱エリア及び第２予熱エリアと、前記対のレール間隔が前記搬送方向上流側から下流側に向かって大きくなる延伸エリアとが搬送方向上流側から順次設けられ、前記温度調節手段は、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の温度及び風速を調節する調節部を備え、前記調節部は、前記第１予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように、かつ、前記第２予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように、前記温度調節風の温度を調節し、前記調節部は、前記第１予熱エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記第２予熱エリア及び前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することを特徴とする。
【００１４】
前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である冷却エリアが前記延伸エリアよりも搬送方向下流側に設けられ、前記調節部は、前記冷却エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、延伸工程に先立って行われる予熱工程を、熱可塑性フィルムの温度をガラス転移温度に近づけるように熱可塑性フィルムを予熱する第１予熱工程と、熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように熱可塑性フィルムを予熱する第２予熱工程とに分け、熱可塑性フィルムにおける温度調節風の風圧は、第２予熱工程及び延伸工程よりも第１予熱工程の方が大きいため、温度調節風の風圧の増大に起因する遅相軸のばらつきを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の溶液製膜設備の概要を示す説明図である。
【図２】クリップテンタの概要を示す平面図である。
【図３】クリップテンタの概要を示す側面図である。
【図４】第１予熱エリア及び第２予熱エリアの概要を示す側面図である。
【図５】送風ヘッドの概要を示す斜視図である。
【図６】クリップテンタの各エリアにおける湿潤フィルムの温度Ｔｆとガラス転移温度Ｔｇとの差ΔＴ（＝Ｔｆ−Ｔｇ）、及び湿潤フィルムにおける温度調節風の圧力Ｐの推移の概要を示すグラフである。（Ａ）の縦軸は、温度差ΔＴであり、横軸はクリップテンタにおけるＺ１方向の位置である。（Ｂ）の縦軸は、湿潤フィルムにおける温度調節風の圧力Ｐであり、横軸は、クリップテンタにおけるＺ１方向の位置である。
【図７】第２の溶液製膜設備の概要を示す説明図である。
【図８】流延装置の概要を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（溶液製膜方法）
図１に示すように、溶液製膜設備１０は、流延室１２とピンテンタ１３とクリップテンタ１４と乾燥室１５と冷却室１６と巻取室１７とを有する。流延室１２には、流延ダイ２１、流延ドラム２２、減圧チャンバ２３及び剥取ローラ２４が設けられる。
【００１８】
流延ドラム２２は、軸方向が水平となるように配され、軸を中心に回転自在となっている。流延ドラム２２は、制御部の制御の下、図示しない駆動装置により軸を中心に回転する。流延ドラム２２の回転により、流延ドラム２２の周面はＡ方向へ所定の速度で走行する。
【００１９】
流延ドラム２２は、ステンレス製であることが好ましく、十分な耐腐食性と強度とを有するようにＳＵＳ３１６製であることがより好ましい。流延ドラム２２の周面３０ｂに施されるクロムメッキ処理はビッカース硬さＨｖ７００以上、膜厚２μｍ以上、いわゆる硬質クロムメッキであることが好ましい。
【００２０】
流延ドラム２２には温調装置３０が接続する。温調装置３０は、伝熱媒体の温度を調節する温度調節部を内蔵する。温調装置３０は、温度調節部及び流延ドラム２２内に設けられる流路との間で、所望の温度に調節された伝熱媒体を循環させる。この伝熱媒体の循環により、流延ドラム２２の周面の温度を所望の温度に保つことができる。
【００２１】
（流延ダイ）
流延ダイ２１は、流延ドラム２２の上方に設けられる。流延ダイ２１は、先端にドープ３５を流出するスリットを有する。流延ダイ２１は、スリットが流延ドラム２２に近接するように配される。流延ダイ２１から流出したドープ３５は、移動する流延ドラム２２の周面上にて流れ延ばされる結果、帯状の流延膜４０を形成する。
【００２２】
剥取ローラ２４は、流延ダイ２１よりもＡ方向の下流側に配される。剥取ローラ２４は、周面上に形成された流延膜４０を剥ぎ取って、湿潤フィルム４４として、流延室１２の下流側へ案内する。
【００２３】
減圧チャンバ２３は、流延ダイ２１よりもＡ方向の上流側、かつ剥取ローラ２４よりもＡ方向の下流側に設けられる。図示しない制御部の制御の下、減圧チャンバ２３は、流延ビードの上流側の圧力が下流側に対して低くなるように、流延ビードの上流側を減圧することができる。また、図示は省略するが、流延室１２内の雰囲気に含まれる溶剤を凝縮する凝縮装置、凝縮した溶剤を回収する回収装置を設けることにより、流延室１２内にて気体となっている溶剤が液化する温度を所定の範囲に保つことができる。
【００２４】
流延室１２の下流には、ピンテンタ１３、クリップテンタ１４、乾燥室１５、冷却室１６、及び巻取室１７が順に設置されている。流延室１２とピンテンタ１３との間の渡り部４５では、複数のローラ４６を用いて、流延室１２から送り出された帯状の湿潤フィルム４４をピンテンタ１３へ搬送する。ピンテンタ１３は、湿潤フィルム４４の幅方向の両端を貫通して保持する多数のピンプレートを有し、このピンプレートが軌道上を走行する。ピンプレートの保持により走行する湿潤フィルム４４に対し乾燥風が送られ、湿潤フィルム４４は乾燥する。
【００２５】
図１及び図２に示すように、クリップテンタ１４は、湿潤フィルム４４のＺ２方向の両縁部（耳部）を把持する多数のクリップを有する。このクリップは、後述するレールに沿って移動自在となっている。の耳部を把持するクリップの移動により、湿潤フィルム４４はＺ１方向へ搬送される。クリップテンタ１４の詳細は後述する。クリップテンタ１４に置ける所定の処理により、湿潤フィルム４４からフィルム５０が得られる。
【００２６】
図１に戻って、ピンテンタ１３及びクリップテンタ１４の下流にはそれぞれ耳切装置５２ａ、５２ｂが設けられている。耳切装置５２ａ、５２ｂは湿潤フィルム４４やフィルム５０の耳部を切り離す。この切り離された耳部は、送風によりクラッシャ（図示しない）に送られて、細かく切断され、ドープ等の原料として再利用される。
【００２７】
乾燥室１５には、多数のローラ５４が設けられており、これらにフィルム５０が巻き掛けられて搬送される。乾燥室１５内の雰囲気の温度や湿度などは、図示しない空調機により調節されており、乾燥室１５の通過によりフィルム５０の乾燥処理が行われる。乾燥室１５には吸着回収装置５５が接続される。吸着回収装置５５は、フィルム５０から蒸発した溶剤を吸着により回収する。
【００２８】
冷却室１６では、フィルム５０の温度が略室温になるまで、フィルム５０が冷却される。巻取室１７には、プレスローラ５６及び巻き芯５７を有する巻取機５８が設置されており、フィルム５０が巻き芯５７にロール状に巻き取られる。また、冷却室１６と巻取室１７との間には、Ｚ１方向上流側から下流側に向かって、フィルム５０に除電処理を施す除電バー６１と、フィルム５０の耳部に巻き取り用のナーリングを付与するナーリング付与ローラ６２とが順に設置されている。
【００２９】
（クリップテンタ）
図２に示すように、クリップテンタ１４は、テンタ本体と、テンタ本体を内蔵するケーシング８０とを有する。ケーシング８０には入口８０ｉ及び出口８０ｏが設けられる。ケーシング８０内には、湿潤フィルム４４をＺ１方向へ搬送する搬送路が、入口８０ｉから出口８０ｏにかけて形成される。更に、ケーシング８０内は、Ｚ１方向の上流側から順に、予熱エリア８０ａ、延伸エリア８０ｂ、緩和エリア８０ｃ及び冷却エリア８０ｄに区画される。更に、予熱エリア８０ａは、Ｚ１方向の上流側から順に、第１予熱エリア８０ａｘ及び第２予熱エリア８０ａｙに区画される。なお、緩和エリア８０ｃ及び冷却エリア８０ｄは省略してもよい。
【００３０】
テンタ本体は、図２に示すように、クリップ８２及びレール８３を備える。対となるレール８３は、各エリア８０ａ〜８０ｄにかけて、湿潤フィルム４４の搬送路の両側に設置され、それぞれのレール８３は所定のレール幅で離間している。
【００３１】
図示しない環状のチェーンはスプロケット８６，８７と噛み合い、レール８３に沿って移動自在に取り付けられている。このチェーンには、複数のクリップ８２が所定の間隔で取り付けられている。なお、図２では、図の煩雑化を避けるため、クリップ８２の一部のみを示す。スプロケット８６，８７が回転することにより、クリップ８２はレール８３に沿って移動する。第１予熱エリア８０ａｘにおけるレール８３上の位置Ｐａには、クリップ８２による湿潤フィルム４４の耳部の把持を開始する把持開始手段（図示しない）が設けられ、冷却エリア８０ｄにおけるレール８３上の位置Ｐｂには、クリップ８２による湿潤フィルム４４の耳部の把持を解除する把持解除手段（図示しない）が設けられる。クリップ８２がレール８３上の位置Ｐａを通過すると、クリップ８２は湿潤フィルム４４の耳部の把持を開始する。クリップ８２は湿潤フィルム４４の耳部を把持した状態のまま、位置Ｐｂまで移動する。クリップ８２がレール８３上の位置Ｐｂを通過すると、クリップ８２は湿潤フィルム４４の耳部の把持を解除する。
【００３２】
延伸エリア８０ｂにおけるレール８３のレール幅は、Ｚ１方向上流側から下流側に向かうに従って広くなる。一方、緩和エリア８０ｃにおけるレール８３のレール幅は、Ｚ１方向上流側から下流側に向かうに従って狭くなる。また、予熱エリア８０ａ及び冷却エリア８０ｄにおけるレール８３のレール幅は、一定である。
【００３３】
こうして、クリップ８２がレール８３に沿って移動することで、湿潤フィルム４４はＺ１方向へ搬送され、各エリア８０ａ〜８０ｄを順次通過し、各エリア８０ａ〜８０ｄにおいて所定の処理が施される。
【００３４】
更に、テンタ本体は、図３に示すように、送風装置９０を有する。送風装置９０は、多数の送風ヘッド９２と、温度調節風コントローラ９３とを備える。送風ヘッド９２はそれぞれ湿潤フィルム４４の搬送路の上方に設けられ、各エリア８０ａ〜８０ｄにおいて、それぞれＺ１方向へ並べられる。なお、送風ヘッド９２を湿潤フィルム４４の搬送路の下方に設けても良いし、湿潤フィルム４４の搬送路の上方及び下方の両方に設けても良い。
【００３５】
図４及び図５に示すように、送風ヘッド９２は、送風ヘッド９２の内部に設けられる内部ダクト９２ａ、及び複数の噴出ノズル９２ｂを有する。噴出ノズル９２ｂは、Ｚ１方向に所定のピッチで並ぶように配される。噴出ノズル９２ｂの先端には、ヘッド内部ダクトと連通するスリット状の噴出口９２ｃが設けられる。噴出口９２ｃは、方向Ｚ２に長く伸びるように形成される。各送風ヘッド９２の側面には、ヘッド内部ダクトと連通する送りダクト９４が設けられる。
【００３６】
各エリア８０ａｘ、８０ａｙ、８０ｂ〜８０ｄには、それぞれ、温度センサ（図示しない）、及び圧力センサ（図示しない）が設けられる。温度センサは、湿潤フィルム４４の温度を測定する。圧力センサは、フィルム５０の搬送路における温度調節風の圧力を測定する。
【００３７】
温度調節風コントローラ９３は、空気供給部（図示しない）から供給された空気から、所定の温度調節風をつくる。更に、温度調節風コントローラ９３は、温度センサ及び圧力センサから読み取った値に基づいて、温度調節風の温度及び風圧等の条件を、供給する送風ヘッド９２ごとに個別に調整することができる。更に、温度調節風コントローラ９３は、送りダクト９４を通して、各送風ヘッド９２へ温度調節風を供給する。こうして、送風ヘッド９２は、ケーシング８０内を搬送される湿潤フィルム４４に温度調節風を吹き付ける。
【００３８】
次に、本発明の作用について説明する。図１に示すように、図示しないポンプにより、ドープ３５は流延ダイ２１へ送られる。流延ダイ２１に設けられた温調機により、ドープ３５の温度は、３０℃以上３５℃以下の範囲で略一定に調節される。
【００３９】
温調装置３０は、流延ドラム２２の周面の温度が、−２０℃以上２０℃以下の範囲で略一定になるように調節する。流延ドラム２２は、軸を中心に回転する。これにより、周面はＡ方向へ走行する。周面の走行速度は、１０ｍ／分以上２００ｍ／分以下であることが好ましい。周面の走行速度の下限は、２０ｍ／分以上であることがより好ましい。
【００４０】
流延ダイ２１は、スリット出口からドープ３５を流延ドラム２２の周面に向けて流出する。流出したドープ３５により、周面上には帯状の流延膜４０が形成する。流延ドラム２２は、流延膜４０は搬送可能な状態となるまで、流延膜４０を冷却する。流延ドラム２２による冷却により、流延膜４０をなすドープ３５は、ゲル状となる結果、流延膜４０は搬送可能な状態となる。その後、剥取ローラ２４は、搬送可能となった流延膜４０を、流延ドラム２２から湿潤フィルム４４として剥ぎ取り、渡り部４５を介して、ピンテンタ１３へ案内する。
【００４１】
ここで、ゲル化とは、コロイド溶液がジェリー状に固化した状態の他、ドープの流動性が失われた状態を含む。なお、「ドープの流動性が失われた」とは、溶質が高分子の場合において、溶剤が溶質の分子鎖の中で保持された状態で流動性を失い、結果的に溶液の流動性が失われた状態と、溶質が低分子の場合において、溶剤の分子と溶質の分子との相互作用により、結果的に溶液の流動性が失われた状態とを含む。
【００４２】
剥ぎ取り時の流延膜４０の残留溶剤量は、２００重量％以上３００重量％以下であることが好ましい。なお、本発明では、流延膜４０や各フィルム中に残留する溶剤量を乾量基準で示したものを残留溶剤量とする。また、その測定方法は、対象のフィルムからサンプルを採取し、このサンプルの重量をｘ、サンプルを乾燥した後の重量をｙとするとき、｛（ｘ−ｙ）／ｙ｝×１００で算出する。
【００４３】
ピンテンタ１３は、湿潤フィルム４４の両端を保持するピンを走行させることにより、湿潤フィルム４４を搬送する。更に、ピンテンタ１３は、湿潤フィルム４４に乾燥風をあてて、湿潤フィルム４４から溶剤を蒸発させる。耳切装置５２ａは、ピンテンタ１３から送り出された湿潤フィルム４４の両端を切断する。両端が切断された湿潤フィルム４４は、クリップテンタ１４ａへ送られる。クリップテンタ１４ａにおける処理により、湿潤フィルム４４はフィルム５０となる。耳切装置５２ｂは、クリップテンタ１４ａから送り出されたフィルム５０の両端を切断する。
【００４４】
両端が切り離されたフィルム５０は、乾燥室１５及び冷却室１６を順次通過した後、巻取室１７に送られる。巻取室１７に送られたフィルム５０は、プレスローラ５６によって押し付けられながら巻き芯５７に巻き取られ、ロール状となる。
【００４５】
図２において、クリップテンタ１４において、クリップ８２はレール８３に沿って、所定の速度で移動する。クリップ８２の速度は、１０ｍ／分以上２００ｍ／分以下であることが好ましい。また、クリップ８２の速度の下限は、２０ｍ／分以上であることがより好ましい。
【００４６】
クリップテンタ１４において、ケーシング８０内に送られた湿潤フィルム４４は、予熱エリア８０ａ、延伸エリア８０ｂ、緩和エリア８０ｃ、及び冷却エリア８０ｄを順次通過する。予熱エリア８０ａにおける湿潤フィルム４４の幅はＷ１のままである。延伸エリア８０ｂにおける湿潤フィルム４４の幅は、Ｚ１方向の下流側に向かうに従って、Ｗ１からＷ２へと次第に拡がる。緩和エリア８０ｃにおける湿潤フィルム４４の幅は、Ｚ１方向の下流側に向かうに従って、Ｗ２からＷ３へと次第に狭まる。冷却エリア８０ｄにおける湿潤フィルム４４の幅はＷ３のままである。
【００４７】
図４に示すように、温度調節風コントローラ９３は、エリアごとに調節された温度調節風を、それぞれの送風ヘッド９２へ供給する。各エリアに設けられた送風ヘッド９２は、個別に調整された温度調節風を湿潤フィルム４４に吹き付ける。第１予熱エリア８０ａｘにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度に近づくような範囲である。第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度を超えるような範囲である。延伸エリア８０ｂ及び緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度よりも高い状態を維持可能な範囲である。冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度よりも低い状態となる範囲である。これにより、各エリアにおける湿潤フィルム４４の温度は、図６（Ａ）のように推移する。
【００４８】
更に、温度調節風コントローラ９３は、湿潤フィルム４４における温度調節風の風速を、エリアごとに調整する。これにより、湿潤フィルム４４に吹き付けられる風圧をエリアごとに調整することができる。
【００４９】
本発明では、図６（Ｂ）のように、第１予熱エリア８０ａｘにおける風圧が第２予熱エリア８０ａｙの風圧及び延伸エリア８０ｂの風圧よりも大きい状態となるように、温度調節風コントローラ９３が温度調節風の風速を調節する。このため、温度調節風の風圧の増大に起因する、湿潤フィルム４４の変形を抑えることができる。このような湿潤フィルム４４の変形は、湿潤フィルム４４の遅相軸のばらつきを誘発する。したがって、本発明によれば、フィルム５０の遅相軸のばらつきを抑制することができる。
【００５０】
（第１予熱エリア）
第１予熱エリア８０ａｘに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１０重量％以上８０重量％以下であることが好ましい。また、第１予熱エリア８０ａｘにおけるΔＴ８０ａｘは−（Ｔｇ−６０）℃以上−３℃以下であることが好ましい。そして、第１予熱エリア８０ａｘにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｘは１１０Ｐａ以上３５０Ｐａ以下であることが好ましい。
【００５１】
（第２予熱エリア）
第２予熱エリア８０ａｙに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は５重量％以上７０重量％以下であることが好ましい。また、第２予熱エリア８０ａｙにおけるΔＴ８０ａｙは−１０℃以上６０℃以下であることが好ましい。そして、第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｙは１０Ｐａ以上１１０Ｐａ未満であることが好ましい。
【００５２】
（延伸エリア）
延伸エリア８０ｂに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は、３重量％以上５０重量％以下であることが好ましい。また、延伸エリア８０ｂにおけるΔＴ８０ｂは０℃以上８０℃以下であることが好ましい。そして、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂは１０Ｐａ以上１１０Ｐａ未満であることが好ましい。延伸率（＝Ｗ２／Ｗ１）は、例えば、１００％より大きく２００％以下であることが好ましい。
【００５３】
（緩和エリア）
緩和エリア８０ｃに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は０．１重量％以上２０重量％以下であることが好ましい。また、緩和エリア８０ｃにおけるΔＴ８０ｃは−１０℃以上６０℃以下であることが好ましい。そして、緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｃは１０Ｐａ以上１１０Ｐａ未満であることが好ましい。緩和率（＝Ｗ３／Ｗ２）は、例えば、９０％より大きく１００％未満であることが好ましい。
【００５４】
（冷却エリア）
冷却エリア８０ｄに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は０．１重量％以上２０重量％以下であることが好ましい。また、冷却エリア８０ｄにおけるΔＴ８０ｄは−（Ｔｇ−６０）℃以上−３℃以下であることが好ましい。そして、冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄは、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂよりも大きいことが好ましい。冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄは、１１０Ｐａ以上３５０Ｐａ以下であることが好ましい。
【００５５】
上記実施形態において、第１予熱エリア８０ａｘにおける風圧Ｐ８０ａｘは、冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄよりも大きいとしたが、本発明はこれに限られず、風圧Ｐ８０ａｘと風圧Ｐ８０ｄとは、等しくても良いし、風圧Ｐ８０ａｘが風圧Ｐ８０ｄよりも小さくてもよい。
【００５６】
上記実施形態において、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂと緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｃとが等しいとしたが、本発明はこれに限られず、風圧Ｐ８０ｂは風圧Ｐ８０ｃよりも大きくても良いし、小さくても良い。また、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂと第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｙとが等しいとしたが、本発明はこれに限られず、風圧Ｐ８０ｂは風圧Ｐ８０ａｙよりも小さくても良い。
【００５７】
次に、図７及び図８を用いて、支持体である流延バンドを有する溶液製膜設備１１０について説明する。溶液製膜設備１１０の説明では、溶液製膜設備１０と異なる部品や部材についての説明を行い、溶液製膜設備１０と同一の部品や部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００５８】
溶液製膜設備１１０は、図７に示すように、流延室１２と第１クリップテンタ１４ａと第２クリップテンタ１４ｂと乾燥室１５と冷却室１６と巻取室１７とを有する。
【００５９】
流延室１２には、流延装置１１１が設けられる。流延装置１１１は、フィードブロック１１２及び流延ダイ１１３を備える。
【００６０】
図８に示すように、フィードブロック１１２は、配管１１５ａ〜１１５ｃから送られる各ドープ１１６ａ〜１１６ｃを合流させて、積層ドープ１１７をつくり、所定の流量の積層ドープ１１７を流延ダイ１１３へ送る。
【００６１】
フィードブロック１１２内には、ブロック状のフィードブロック本体を貫通する流路１１９がＺ方向に設けられる。フィードブロック本体の上面に流入口１１９ｉが、下面に流出口１１９ｏが開口している。流路１１９のうち上流側部分には、２つの仕切部材１２０ａ、１２０ｂが配される。仕切部材１２０ａ、１２１ｂは、流路１１９のうち上流側部分を、配管１１５ａと連通する第１流路１２１、配管１１５ｂと連通する第２流路１２２、及び配管１１５ｃと連通する第３流路１２３に仕切る。第１流路１２１は、第２流路１２２及び第３流路１２３の間に設けられる。流路１１９のうち、仕切部材１２０ａ、１２０ｂの下流側には、合流部１２５が形成される。そして、流路１１９のうち、合流部１２５の下流側には、積層ドープ１１７が流れる積層ドープ流路１２６が形成される。
【００６２】
合流部１２５のうち、第２流路１２２の出口、及び第３流路１２３の出口には、ディストリビューションピン１３１ａ、１３１ｂが設けられる。仕切部材１２０ａは仕切部１３２ａとベーン１３３ａとを有し、仕切部材１２０ｂは、仕切部１３２ｂとベーン１３３ｂとを有する。
【００６３】
流延ダイ１１３は、リップ板１４１、１４２と側板（図示しない）とを備える。幅方向に設けられるリップ板１４１、１４２は、離間するように流延ベルト１５４の移動方向に並べられる。側板は、リップ板１４１、１４２の間の隙間を塞ぐように、流延ベルト１５４の移動方向に設けられる。そして、リップ板１４１、１４２と側板とによって囲まれる部分が、スロット１４３となる。スロット１４３は、フィードブロック１１２の流出口１１９ｏと連通する流入口１４３ｉ、及び積層ドープ１１７を流出する流出口１４３ｏを連通する。流出口１４３ｏは、矩形であり、幅方向に長く伸びるように形成される。
【００６４】
図７に戻って、流延ダイ１１３の下方には、回転ローラ１５２、１５３が設けられる。回転ローラ１５２、１５３には、流延バンド１５４が掛け渡される。流延バンド１５４の一端と他端とが連結され、流延バンド１５４は環状となっている。回転ローラ１５２、１５３は図示しない駆動装置により回転し、この回転に伴い流延バンド１５４は移動する。流延ダイ１１３から流出した積層ドープ１１７は、移動する流延バンド１５４上にて積層流延膜１５５を形成する。
【００６５】
流延バンド１５４の移動速度、すなわち流延速度が１０ｍ／分以上２００ｍ／分以下で移動できるものであることが好ましい。流延バンド１５４は、ステンレス製であることが好ましく、十分な耐腐食性と強度とを有するようにＳＵＳ３１６製であることがより好ましい。また、流延バンド１５４の全体の厚みムラは０．５％以下のものを用いることが好ましい。
【００６６】
また、流延バンド１５４の表面温度を所定の値にするために、回転ローラ１５２、１５３に温調装置３０が取り付けられていることが好ましい。流延バンド１５４は、その表面温度が−２０℃〜４０℃に調整可能なものであることが好ましい。温調装置３０は、制御部の制御の下、所望の温度に調節された伝熱媒体を、回転ローラ１５２、１５３内に設けられる流路中を循環させる。この伝熱媒体の循環により、回転ローラ１５２、１５３の温度を所望の温度に保つことができる。
【００６７】
更に、流延室１２は、積層流延膜１５５に乾燥風をあてる送風装置１５７〜１５９を有する。送風装置１５７〜１５９は、流延ダイ１１３よりも流延バンド１５４の走行方向下流側に設けられる。積層流延膜１５５に乾燥風があたると、積層流延膜１５５から溶剤が蒸発する。流延ダイ１１３と送風装置１５７との間に、乾燥風を遮るラビリンスシールを設けてもよい。このラビリンスシールの設置により、流延直後の積層流延膜１５５と乾燥風との接触に起因する積層流延膜１５５の面状変動を抑制することができる。また、流延ダイ１１３と送風装置１５７との間に、積層流延膜１５５に急速乾燥風をあてる送風装置（以下、急速乾燥送風装置と称する）１６１を設けてもよい。なお、流延ダイ１１３と送風装置１５７との間にラビリンスシールを設ける場合には、ラビリンスシールと送風装置１５７との間に急速乾燥送風装置１６１を設けてもよい。積層流延膜１５５に急速乾燥風があたると、積層流延膜１５５に含まれる溶剤は、乾燥風があたる場合に比べて早い蒸発速度で蒸発する。これにより、積層流延膜１５５の表面にスキン層を形成することができる。積層流延膜１５５から溶剤を蒸発させる工程の初期段階において、積層流延膜１５５にスキン層を設けることにより、面状に優れた積層フィルムを製造することができる。
【００６８】
その後、剥取ローラ２４は、搬送可能となった積層流延膜１５５を、流延バンド１５４から湿潤フィルム４４として剥ぎ取り、渡り部４５を介して、クリップテンタ１４ａへ案内する。剥ぎ取り時の積層流延膜１５５の残留溶剤量は、１０重量％以上８０重量％以下であることが好ましい。渡り部４５には、送風機１６７が備えられる。送風機１６７は、ローラ４６により搬送される湿潤フィルム４４に、所定の風をあてる。
【００６９】
クリップテンタ１４ａは、湿潤フィルム４４の幅方向両側縁部を把持する多数のクリップを有し、このクリップが延伸軌道上を走行する。クリップにより走行する湿潤フィルム４４に対し乾燥風が送られ、湿潤フィルム４４には、幅方向への延伸処理とともに乾燥処理が施される。これにより、湿潤フィルム４４は積層フィルム１６８となって、乾燥室１５へ送られる。
【００７０】
乾燥室１５から送出された積層フィルム１６８は、クリップテンタ１４ｂへ導入される。クリップテンタ１４ｂは、クリップテンタ１４ａと同様に、積層フィルム１６８に対し、幅方向への延伸処理とともに乾燥処理を施す。
【００７１】
上記実施形態では、溶液製膜設備にて製造されたフィルムについて本発明を用いたが、溶融製膜設備にて製造されたフィルムについて本発明を用いることもできる。
【００７２】
（光学フィルム）
本発明により得られるフィルム５０は、特に、位相差フィルムや偏光板保護フィルムに用いることができる。
【００７３】
フィルム５０の幅は、６００ｍｍ以上であることが好ましく、１４００ｍｍ以上２５００ｍｍ以下であることがより好ましい。また、本発明は、フィルム５０の幅が２５００ｍｍより大きい場合にも効果がある。また、フィルム５０の膜厚は、３０μｍ以上１２０μｍ以下であることが好ましい。
【００７４】
また、フィルム５０の面内レターデーションＲｅは、５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。フィルム５０の厚み方向レターデーションＲｔｈは、−１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７５】
面内レターデーションＲｅの測定方法は次の通りである。面内レターデーションＲｅは、サンプルフィルムを温度２５℃，湿度６０％ＲＨで２時間調湿し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ２１ＤＨ 王子計測（株））にて６３２．８ｎｍにおける垂直方向から測定したレターデーション値を用いた。なおＲｅは以下式で表される。
Ｒｅ＝｜ｎ１−ｎ２｜×ｄ
ｎ１は遅相軸の屈折率，ｎ２は進相軸の屈折率，ｄはフィルムの厚み（膜厚）を表す
【００７６】
厚み方向レターデーションＲｔｈの測定方法は次の通りである。サンプルフィルムを温度２５℃，湿度６０％ＲＨで２時間調湿し、エリプソメータ（Ｍ１５０ 日本分光（株）製）で６３２．８ｎｍにより垂直方向から測定した値と、フィルム面を傾けながら同様に測定したレターデーション値の外挿値とから下記式に従い算出した。
Ｒｔｈ＝｛（ｎ１＋ｎ２）／２−ｎ３｝×ｄ
ｎ３は厚み方向の屈折率を表す。
【００７７】
また、Ｚ１方向におけるフィルム５０の遅相軸のズレ量Ｄは１．５°以下であることが好ましく、１．０°以下であることがより好ましく、０．６°以下であることが特に好ましい。
【００７８】
（遅相軸のズレ量Ｄ）
Ｚ１方向における遅相軸のズレ量Ｄは、例えば、以下のようにして測定できる。まず、フィルムにおいて、Ｚ１方向の測定ラインを設ける。この測定ライン上に１０個の測定点を設ける。各測定点における配向角θを測定する。得られた配向角θにおいて、最大値から最小値を減じたものを遅相軸のズレ量Ｄとすることができる。
【００７９】
（ポリマー）
本発明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ず、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。
【００８０】
（セルロースアシレート）
セルロースアシレートとしては、セルローストリアセテート（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（Ｉ）〜（ＩＩＩ）において、Ａ及び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重量％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。
（Ｉ） ２．０≦Ａ＋Ｂ≦３．０
（ＩＩ） ０≦Ａ≦３．０
（ＩＩＩ） ０≦Ｂ≦２．９
【００８１】
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％のエステル化の場合を置換度１とする）を意味する。
【００８２】
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」という）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」という）である。
【００８３】
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種類だけでもよいし、あるいは２種類以上のアシル基が用いられてもよい。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位及び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位及び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。
【００８４】
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位の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ドープを作製することができる。特に、非塩素系有機溶剤を使用すると、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。
【００８５】
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、パルプのいずれかから得られたものでもよい。
【００８６】
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よく、特には限定されない。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などが挙げられ、それぞれ、さらに置換された基を有していてもよい。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、オレノイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などが挙げられる。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、シンナモイル基などがより好ましく、特に好ましくは、プロピオニル基、ブタノイル基である。
【００８７】
（溶剤）
ドープを調製する溶剤としては、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエンなど）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン、クロロベンゼンなど）、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ジエチレングリコールなど）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトンなど）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルなど）及びエーテル（例えば、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブなど）などが挙げられる。
【００８８】
上記のハロゲン化炭化水素の中でも、炭素原子数１〜７のハロゲン化炭化水素が好ましく用いられ、ジクロロメタンが最も好ましく用いられる。ＴＡＣの溶解性、流延膜の支持体からの剥ぎ取り性、フィルムの機械的強度及び光学特性など物性の観点から、ジクロロメタンの他に炭素原子数１〜５のアルコールを１種ないし数種類混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶剤全体に対して２〜２５重量％が好ましく、より好ましくは５〜２０重量％である。アルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールなどが挙げられるが、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、あるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。
【００８９】
最近、環境に対する影響を最小限に抑えることを目的に、ジクロロメタンを使用しない溶剤組成も検討されている。この場合には、炭素原子数が４〜１２のエーテル、炭素原子数が３〜１２のケトン、炭素原子数が３〜１２のエステル、炭素数１〜１２のアルコールが好ましく、これらを適宜混合して用いる場合もある。例えば、酢酸メチル、アセトン、エタノール、ｎ−ブタノールの混合溶剤が挙げられる。これらのエーテル、ケトン、エステル及びアルコールは、環状構造を有するものであってもよい。また、エーテル、ケトン、エステル及びアルコールの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−および−ＯＨ）のいずれかを２つ以上有する化合物も溶剤として用いることができる。
【００９０】
セルロースアシレートの詳細については、特開２００５−１０４１４８号［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、溶剤及び可塑剤、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おり、これらの記載も本発明に適用することができる。
【実施例】
【００９１】
次に、本発明の効果の有無を確認するために、図７に示す溶液製膜設備１１０にて積層フィルム１６８を製造した。
【００９２】
（セルロースアシレートの調製）
表１に記載のアシル基の種類、置換度の異なるセルロースアシレートを調製した。これは、触媒として硫酸（セルロース１００質量部に対し７．８質量部）を添加し、アシル置換基の原料となるカルボン酸を添加し４０℃でアシル化反応を行った。この時、カルボン酸の種類、量を調整することでアシル基の種類、置換度を調整した。またアシル化反応の後に４０℃で熟成を行った。さらに、この熟成後、アセトンで洗浄し、セルロースアシレートのうち低分子量成分を除去した。なお、表１の置換度Ａは、アセチル基の置換度であり、Ｂは、他の置換基Ｘの置換度である。
【００９３】
【表１】
【００９４】
第１〜第３ドープの成分を以下に示す。
【００９５】
（第１ドープ）
セルロースアシレート樹脂（表１に記載のＣ−２） １００ 質量部
添加剤Ａ（表２に記載のＡ−３） １９ 質量部
化合物Ｄ（化１） ４ 質量部
ジクロロメタン ４２８ 質量部
メタノール ６４ 質量部
【００９６】
（第２ドープ）
セルロースアシレート樹脂（表１に記載のＣ−１） １００ 質量部
添加剤Ａ（表２に記載のＡ−３） １１．３ 質量部
化合物Ｄ（化１） ４ 質量部
マット剤 ０．１３質量部
ジクロロメタン ４００ 質量部
メタノール ６０ 質量部
【００９７】
（第３ドープ）
セルロースアシレート樹脂（表１に記載のＣ−１） １００ 質量部
添加剤Ａ（表２に記載のＡ−３） １１．３ 質量部
化合物Ｄ（化１） ４ 質量部
マット剤（日本エアロジル（株）製のＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ９７２ ２次平均粒子サイズ１．０μｍ以下） ０．１３質量部
ジクロロメタン ４００ 質量部
メタノール ６０ 質量部
【００９８】
【表２】
【００９９】
表２において、「ＰＡ」はフタル酸を表す。同様に、「ＴＰＡ」はテレフタル酸を、「ＩＰＡ」はイソフタル酸を、「ＡＡ」はアジピン酸を、「ＳＡ」はコハク酸を表す。「ＮＰＡ」は、ナフタレンジカルボン酸を表し、「−」の前の数字は、カルボン酸の置換位置を表す。また、「ＰＤ」はプロパンジオールを表し、「ＢＤ」はブタンジオールを表し、「ＣＨ」は、シクロヘキサンジメタノールを表す。そして、「ＡＥ残基」はアセチルエステル残基を、「ＰＥ残基」はプロピオニルエステル残基を表す。
【０１００】
【化１】
【０１０１】
第１ドープ１１６ａの成分をそれぞれミキシングタンクに投入し、攪拌してポリマーを溶剤に溶解させた。その後、平均孔径３４μｍのろ紙、平均孔径１０μｍの焼結金属フィルターを用いて、ろ過した。これにより、第１ドープ１１６ａを調製した。同様にして、第２ドープ１１６ｂの成分をそれぞれミキシングタンクに投入して第２ドープ１１６ｂを、第３ドープ１１６ｃの成分をそれぞれミキシングタンクに投入して第３ドープ１１６ｃを調製した。
【０１０２】
（実験１）
流延バンド１５４の移動速度Ｖ１は、４０ｍ／分であった。温調装置３０により、流延バンド１５４の温度は、３０℃で略一定になるように調節した。フィードブロック１１２は、各ドープ１１６ａ〜１１６ｃから積層ドープ１１７をつくり、積層ドープ１１７を流延ダイ１１３へ送った。流延ダイ１１３は、積層ドープ１１７を流延バンド１５４上に流出し、積層流延膜１５５を形成した。積層流延膜１５５は、流延バンド１５４側から第２層、第１層、第３層の順に重なる構造を有していた。第１ドープ１１６ａからなる第１層の厚みは６０μｍであり、第２ドープ１１６ｂからなる第２層及び第３ドープ１１６ｃからなる第３層の厚みはそれぞれ３μｍであった。急速乾燥送風装置１６１は、温度が５０℃の急速乾燥風を積層流延膜１６５にあてて、積層流延膜１６５の表面にスキン層を形成した。送風装置１５７〜１５９は、積層流延膜１６５に乾燥風をあてて、積層流延膜１６５から溶媒を蒸発させた。剥取ローラ２４を用いて、搬送可能となった積層流延膜１６５を流延バンド１５４から剥ぎ取った。積層流延膜１６５の剥ぎ取り時における残留溶媒量は、２０質量％以上５０質量％以下であった。
【０１０３】
剥ぎ取った湿潤フィルム４４をクリップテンタ１４ａへ送った。クリップテンタ１４ａにおいて、湿潤フィルム４４は第１予熱エリア８０ａｘ、第２予熱エリア８０ａｙ、延伸エリア８０ｂ、緩和エリア８０ｃ、及び冷却エリア８０ｄの順に通過した。
【０１０４】
第１予熱エリア８０ａｘに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は２８重量％であった。第１予熱エリア８０ａｘにおけるΔＴ８０ａｘは−１０℃であった。そして、第１予熱エリア８０ａｘにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｘはＰ１（表３参照）であった。
【０１０５】
第２予熱エリア８０ａｙに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は２０重量％であった。第２予熱エリア８０ａｙにおけるΔＴ８０ａｙは１５℃であった。そして、第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｙはＰ２（表３参照）であった。
【０１０６】
延伸エリア８０ｂに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１５重量％であった。延伸エリア８０ｂにおけるΔＴ８０ｂは３５℃であった。そして、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂはＰ２（表３参照）であった。延伸率（＝Ｗ２／Ｗ１）は１２５％であった。
【０１０７】
緩和エリア８０ｃに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１２重量％であった。また、緩和エリア８０ｃにおけるΔＴ８０ｃは２５℃であった。そして、緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｃはＰ２（表３参照）であった。緩和率（＝Ｗ３／Ｗ２）は９９％であった。
【０１０８】
冷却エリア８０ｄに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１０重量％であった。また、冷却エリア８０ｄにおけるΔＴ８０ｄは−３０℃であった。そして、冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄは、Ｐ３（表３参照）であった。
【０１０９】
クリップテンタ１４ａから送出された積層フィルム１６８を、乾燥室１５、クリップテンタ１４ｂ、冷却室１６、巻取室１７へ順次送った。
【表３】
【０１１０】
（実験２〜４）
流延バンド１５４の移動速度Ｖ１、各エリアにおける風圧Ｐ１〜Ｐ３を表３に示すものとしたこと以外は、実験１と同様にして、積層フィルム１６８をつくった。
【０１１１】
（評価）
実験１〜４にて得られた積層フィルム１６８について、Ｚ１方向における遅相軸のズレ量Ｄを測定した。各積層フィルム１６８の遅相軸のズレ量Ｄは、表３に示すとおりである。
【符号の説明】
【０１１２】
１０ 溶液製膜設備
１４ クリップテンタ
５０ フィルム
８０ａ 予熱エリア
８０ａｘ 第１予熱エリア
８０ａｙ 第２予熱エリア
８０ｂ 延伸エリア
９０ 送風装置
９２ 送風ヘッド
９３ 温度調節風コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性フィルムの延伸方法及び装置、並びに溶液製膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光透過性を有する熱可塑性フィルム（以下、フィルムと称する）は、軽量であり、成形が容易であるため、光学フィルムとして多岐に利用されている。中でも、セルロースアシレートなどを用いたセルロースエステル系フィルムは、写真感光用フィルムをはじめとして、近年市場が拡大している液晶表示装置の構成部材である位相差フィルムに用いられている。
【０００３】
フィルムの主な製造方法としては、溶融押出方法と溶液製膜方法とがある。溶融押出方法は、ポリマーを溶融させた後、押出機で押し出してフィルムを製造する方法であり、生産性が高く、設備コストも比較的低額であるなどの特徴を有する。一方、溶液製膜方法は、ポリマーと溶剤とを含むポリマー溶液（以下、ドープと称する）を流し、支持体上に流延膜を形成する。次に、流延膜が搬送可能になった後、これを支持体から剥がして湿潤フィルムとする。そして、この湿潤フィルムから溶剤を蒸発させてフィルムとする方法である。
【０００４】
得られたフィルムの光学特性を調整するために、フィルムを所定の方向へ延伸するテンタ装置が知られている（例えば、特許文献１）。このテンタ装置では、クリップ等の把持手段を用いてフィルムの幅方向両縁部（以下、耳部と称する）を把持し、フィルムの幅を拡げる延伸工程が行われる。
【０００５】
延伸工程によるフィルムの破断やヘイズの低下を防ぐために、延伸工程におけるフィルムの温度を、フィルムを構成する物質のガラス転移温度以上としなければならない。しかしながら、クリップからの放熱等により、フィルムの耳部の温度が中央部に比べて冷却されやすい。そこで、延伸工程では、フィルムの全体の温度がガラス転移温度以上となる状態を維持するために、フィルムに熱風を吹きつけている。更に、延伸工程の前には、フィルムに熱風を吹き付けて、フィルムを予熱する予熱工程が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１７８９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、液晶表示装置の需要が伸びている。このため、フィルムの生産効率の向上が望まれている。そこで、フィルムの生産効率の向上を実現するためには、テンタ装置におけるフィルムの搬送速度の向上が必要となる。ところが、テンタ装置におけるフィルムの搬送速度の向上に伴い、テンタ装置における予熱工程を行う予熱ゾーン長を増大する必要がある。しかしながら、テンタ装置の大規模化は設置スペース及びエネルギーコスト上好ましくない。
【０００８】
そこで、現状のテンタ装置の規模を維持しつつ、従来よりも高速で搬送されるフィルムに予熱工程を行うためには、フィルムに吹き付ける熱風の温度を従来よりも高くする、または、この熱風の量を従来よりも増大する方法が考えられる。しかしながら、前者の方法では、幅方向における温度分布が大きくなるため、好ましくない。そこで、後者の方法を採用せざるを得なかった。ところが、後者の方法のように、熱風を大きな風速でフィルムにあてる予熱工程を経たフィルムには、長手方向において遅相軸のばらつきが発生していた。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するものであり、遅相軸のばらつきの小さい位相差フィルムを効率よく製造することのできる熱可塑性フィルムの延伸方法及び装置、並びに溶液製膜方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、温度調節風の吹きつけにより温度が調節された帯状の熱可塑性フィルムを延伸する熱可塑性フィルムの延伸方法において、前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持した１対のクリップを用いて、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送工程が行われ、前記搬送工程は、前記幅方向両縁部を把持した状態の前記１対のクリップの間隔を広げ、ガラス転移温度以上となった前記熱可塑性フィルムを幅方向へ延伸する延伸工程と、この延伸工程の前に行われ、前記熱可塑性フィルムを予熱する予熱工程とを有し、前記予熱工程では、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように前記熱可塑性フィルムを予熱する第１予熱工程と、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように前記熱可塑性フィルムを予熱する第２予熱工程とが順次行われ、前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記第２予熱工程及び前記延伸工程よりも前記第１予熱工程の方が大きいことを特徴とする。
【００１１】
前記搬送工程では、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度よりも低い状態となるように、前記熱可塑性フィルムに前記温度調節風を吹き付ける冷却工程が行われ、前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記延伸工程よりも前記冷却工程の方が大きいことが好ましい。
【００１２】
本発明の溶液製膜方法は、ポリマー及び溶剤を含むドープからなる帯状の流延膜を支持体上に形成する工程と、前記支持体から前記流延膜を剥ぎ取って、前記湿潤フィルムとする工程と、前記湿潤フィルムから溶剤を蒸発させる乾燥工程とを有し、この乾燥工程により得られた前記熱可塑性フィルムについて、請求項１または２記載の熱可塑性フィルムの延伸方法を行うことを特徴とする。
【００１３】
本発明の熱可塑性フィルムの延伸装置は、帯状の熱可塑性フィルムが長手方向に搬送される搬送路であって、この搬送路の両側に設けられた対のレールと、このレールに沿って移動自在であり、前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持可能な把持手段とを備え、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送手段と、前記搬送されている前記熱可塑性フィルムに温度調節風を吹きつけて、前記熱可塑性フィルムの温度を調節する温度調節手段とを有し、前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である第１予熱エリア及び第２予熱エリアと、前記対のレール間隔が前記搬送方向上流側から下流側に向かって大きくなる延伸エリアとが搬送方向上流側から順次設けられ、前記温度調節手段は、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の温度及び風速を調節する調節部を備え、前記調節部は、前記第１予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように、かつ、前記第２予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように、前記温度調節風の温度を調節し、前記調節部は、前記第１予熱エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記第２予熱エリア及び前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することを特徴とする。
【００１４】
前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である冷却エリアが前記延伸エリアよりも搬送方向下流側に設けられ、前記調節部は、前記冷却エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、延伸工程に先立って行われる予熱工程を、熱可塑性フィルムの温度をガラス転移温度に近づけるように熱可塑性フィルムを予熱する第１予熱工程と、熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように熱可塑性フィルムを予熱する第２予熱工程とに分け、熱可塑性フィルムにおける温度調節風の風圧は、第２予熱工程及び延伸工程よりも第１予熱工程の方が大きいため、温度調節風の風圧の増大に起因する遅相軸のばらつきを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の溶液製膜設備の概要を示す説明図である。
【図２】クリップテンタの概要を示す平面図である。
【図３】クリップテンタの概要を示す側面図である。
【図４】第１予熱エリア及び第２予熱エリアの概要を示す側面図である。
【図５】送風ヘッドの概要を示す斜視図である。
【図６】クリップテンタの各エリアにおける湿潤フィルムの温度Ｔｆとガラス転移温度Ｔｇとの差ΔＴ（＝Ｔｆ−Ｔｇ）、及び湿潤フィルムにおける温度調節風の圧力Ｐの推移の概要を示すグラフである。（Ａ）の縦軸は、温度差ΔＴであり、横軸はクリップテンタにおけるＺ１方向の位置である。（Ｂ）の縦軸は、湿潤フィルムにおける温度調節風の圧力Ｐであり、横軸は、クリップテンタにおけるＺ１方向の位置である。
【図７】第２の溶液製膜設備の概要を示す説明図である。
【図８】流延装置の概要を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（溶液製膜方法）
図１に示すように、溶液製膜設備１０は、流延室１２とピンテンタ１３とクリップテンタ１４と乾燥室１５と冷却室１６と巻取室１７とを有する。流延室１２には、流延ダイ２１、流延ドラム２２、減圧チャンバ２３及び剥取ローラ２４が設けられる。
【００１８】
流延ドラム２２は、軸方向が水平となるように配され、軸を中心に回転自在となっている。流延ドラム２２は、制御部の制御の下、図示しない駆動装置により軸を中心に回転する。流延ドラム２２の回転により、流延ドラム２２の周面はＡ方向へ所定の速度で走行する。
【００１９】
流延ドラム２２は、ステンレス製であることが好ましく、十分な耐腐食性と強度とを有するようにＳＵＳ３１６製であることがより好ましい。流延ドラム２２の周面３０ｂに施されるクロムメッキ処理はビッカース硬さＨｖ７００以上、膜厚２μｍ以上、いわゆる硬質クロムメッキであることが好ましい。
【００２０】
流延ドラム２２には温調装置３０が接続する。温調装置３０は、伝熱媒体の温度を調節する温度調節部を内蔵する。温調装置３０は、温度調節部及び流延ドラム２２内に設けられる流路との間で、所望の温度に調節された伝熱媒体を循環させる。この伝熱媒体の循環により、流延ドラム２２の周面の温度を所望の温度に保つことができる。
【００２１】
（流延ダイ）
流延ダイ２１は、流延ドラム２２の上方に設けられる。流延ダイ２１は、先端にドープ３５を流出するスリットを有する。流延ダイ２１は、スリットが流延ドラム２２に近接するように配される。流延ダイ２１から流出したドープ３５は、移動する流延ドラム２２の周面上にて流れ延ばされる結果、帯状の流延膜４０を形成する。
【００２２】
剥取ローラ２４は、流延ダイ２１よりもＡ方向の下流側に配される。剥取ローラ２４は、周面上に形成された流延膜４０を剥ぎ取って、湿潤フィルム４４として、流延室１２の下流側へ案内する。
【００２３】
減圧チャンバ２３は、流延ダイ２１よりもＡ方向の上流側、かつ剥取ローラ２４よりもＡ方向の下流側に設けられる。図示しない制御部の制御の下、減圧チャンバ２３は、流延ビードの上流側の圧力が下流側に対して低くなるように、流延ビードの上流側を減圧することができる。また、図示は省略するが、流延室１２内の雰囲気に含まれる溶剤を凝縮する凝縮装置、凝縮した溶剤を回収する回収装置を設けることにより、流延室１２内にて気体となっている溶剤が液化する温度を所定の範囲に保つことができる。
【００２４】
流延室１２の下流には、ピンテンタ１３、クリップテンタ１４、乾燥室１５、冷却室１６、及び巻取室１７が順に設置されている。流延室１２とピンテンタ１３との間の渡り部４５では、複数のローラ４６を用いて、流延室１２から送り出された帯状の湿潤フィルム４４をピンテンタ１３へ搬送する。ピンテンタ１３は、湿潤フィルム４４の幅方向の両端を貫通して保持する多数のピンプレートを有し、このピンプレートが軌道上を走行する。ピンプレートの保持により走行する湿潤フィルム４４に対し乾燥風が送られ、湿潤フィルム４４は乾燥する。
【００２５】
図１及び図２に示すように、クリップテンタ１４は、湿潤フィルム４４のＺ２方向の両縁部（耳部）を把持する多数のクリップを有する。このクリップは、後述するレールに沿って移動自在となっている。の耳部を把持するクリップの移動により、湿潤フィルム４４はＺ１方向へ搬送される。クリップテンタ１４の詳細は後述する。クリップテンタ１４に置ける所定の処理により、湿潤フィルム４４からフィルム５０が得られる。
【００２６】
図１に戻って、ピンテンタ１３及びクリップテンタ１４の下流にはそれぞれ耳切装置５２ａ、５２ｂが設けられている。耳切装置５２ａ、５２ｂは湿潤フィルム４４やフィルム５０の耳部を切り離す。この切り離された耳部は、送風によりクラッシャ（図示しない）に送られて、細かく切断され、ドープ等の原料として再利用される。
【００２７】
乾燥室１５には、多数のローラ５４が設けられており、これらにフィルム５０が巻き掛けられて搬送される。乾燥室１５内の雰囲気の温度や湿度などは、図示しない空調機により調節されており、乾燥室１５の通過によりフィルム５０の乾燥処理が行われる。乾燥室１５には吸着回収装置５５が接続される。吸着回収装置５５は、フィルム５０から蒸発した溶剤を吸着により回収する。
【００２８】
冷却室１６では、フィルム５０の温度が略室温になるまで、フィルム５０が冷却される。巻取室１７には、プレスローラ５６及び巻き芯５７を有する巻取機５８が設置されており、フィルム５０が巻き芯５７にロール状に巻き取られる。また、冷却室１６と巻取室１７との間には、Ｚ１方向上流側から下流側に向かって、フィルム５０に除電処理を施す除電バー６１と、フィルム５０の耳部に巻き取り用のナーリングを付与するナーリング付与ローラ６２とが順に設置されている。
【００２９】
（クリップテンタ）
図２に示すように、クリップテンタ１４は、テンタ本体と、テンタ本体を内蔵するケーシング８０とを有する。ケーシング８０には入口８０ｉ及び出口８０ｏが設けられる。ケーシング８０内には、湿潤フィルム４４をＺ１方向へ搬送する搬送路が、入口８０ｉから出口８０ｏにかけて形成される。更に、ケーシング８０内は、Ｚ１方向の上流側から順に、予熱エリア８０ａ、延伸エリア８０ｂ、緩和エリア８０ｃ及び冷却エリア８０ｄに区画される。更に、予熱エリア８０ａは、Ｚ１方向の上流側から順に、第１予熱エリア８０ａｘ及び第２予熱エリア８０ａｙに区画される。なお、緩和エリア８０ｃ及び冷却エリア８０ｄは省略してもよい。
【００３０】
テンタ本体は、図２に示すように、クリップ８２及びレール８３を備える。対となるレール８３は、各エリア８０ａ〜８０ｄにかけて、湿潤フィルム４４の搬送路の両側に設置され、それぞれのレール８３は所定のレール幅で離間している。
【００３１】
図示しない環状のチェーンはスプロケット８６，８７と噛み合い、レール８３に沿って移動自在に取り付けられている。このチェーンには、複数のクリップ８２が所定の間隔で取り付けられている。なお、図２では、図の煩雑化を避けるため、クリップ８２の一部のみを示す。スプロケット８６，８７が回転することにより、クリップ８２はレール８３に沿って移動する。第１予熱エリア８０ａｘにおけるレール８３上の位置Ｐａには、クリップ８２による湿潤フィルム４４の耳部の把持を開始する把持開始手段（図示しない）が設けられ、冷却エリア８０ｄにおけるレール８３上の位置Ｐｂには、クリップ８２による湿潤フィルム４４の耳部の把持を解除する把持解除手段（図示しない）が設けられる。クリップ８２がレール８３上の位置Ｐａを通過すると、クリップ８２は湿潤フィルム４４の耳部の把持を開始する。クリップ８２は湿潤フィルム４４の耳部を把持した状態のまま、位置Ｐｂまで移動する。クリップ８２がレール８３上の位置Ｐｂを通過すると、クリップ８２は湿潤フィルム４４の耳部の把持を解除する。
【００３２】
延伸エリア８０ｂにおけるレール８３のレール幅は、Ｚ１方向上流側から下流側に向かうに従って広くなる。一方、緩和エリア８０ｃにおけるレール８３のレール幅は、Ｚ１方向上流側から下流側に向かうに従って狭くなる。また、予熱エリア８０ａ及び冷却エリア８０ｄにおけるレール８３のレール幅は、一定である。
【００３３】
こうして、クリップ８２がレール８３に沿って移動することで、湿潤フィルム４４はＺ１方向へ搬送され、各エリア８０ａ〜８０ｄを順次通過し、各エリア８０ａ〜８０ｄにおいて所定の処理が施される。
【００３４】
更に、テンタ本体は、図３に示すように、送風装置９０を有する。送風装置９０は、多数の送風ヘッド９２と、温度調節風コントローラ９３とを備える。送風ヘッド９２はそれぞれ湿潤フィルム４４の搬送路の上方に設けられ、各エリア８０ａ〜８０ｄにおいて、それぞれＺ１方向へ並べられる。なお、送風ヘッド９２を湿潤フィルム４４の搬送路の下方に設けても良いし、湿潤フィルム４４の搬送路の上方及び下方の両方に設けても良い。
【００３５】
図４及び図５に示すように、送風ヘッド９２は、送風ヘッド９２の内部に設けられる内部ダクト９２ａ、及び複数の噴出ノズル９２ｂを有する。噴出ノズル９２ｂは、Ｚ１方向に所定のピッチで並ぶように配される。噴出ノズル９２ｂの先端には、ヘッド内部ダクトと連通するスリット状の噴出口９２ｃが設けられる。噴出口９２ｃは、方向Ｚ２に長く伸びるように形成される。各送風ヘッド９２の側面には、ヘッド内部ダクトと連通する送りダクト９４が設けられる。
【００３６】
各エリア８０ａｘ、８０ａｙ、８０ｂ〜８０ｄには、それぞれ、温度センサ（図示しない）、及び圧力センサ（図示しない）が設けられる。温度センサは、湿潤フィルム４４の温度を測定する。圧力センサは、フィルム５０の搬送路における温度調節風の圧力を測定する。
【００３７】
温度調節風コントローラ９３は、空気供給部（図示しない）から供給された空気から、所定の温度調節風をつくる。更に、温度調節風コントローラ９３は、温度センサ及び圧力センサから読み取った値に基づいて、温度調節風の温度及び風圧等の条件を、供給する送風ヘッド９２ごとに個別に調整することができる。更に、温度調節風コントローラ９３は、送りダクト９４を通して、各送風ヘッド９２へ温度調節風を供給する。こうして、送風ヘッド９２は、ケーシング８０内を搬送される湿潤フィルム４４に温度調節風を吹き付ける。
【００３８】
次に、本発明の作用について説明する。図１に示すように、図示しないポンプにより、ドープ３５は流延ダイ２１へ送られる。流延ダイ２１に設けられた温調機により、ドープ３５の温度は、３０℃以上３５℃以下の範囲で略一定に調節される。
【００３９】
温調装置３０は、流延ドラム２２の周面の温度が、−２０℃以上２０℃以下の範囲で略一定になるように調節する。流延ドラム２２は、軸を中心に回転する。これにより、周面はＡ方向へ走行する。周面の走行速度は、１０ｍ／分以上２００ｍ／分以下であることが好ましい。周面の走行速度の下限は、２０ｍ／分以上であることがより好ましい。
【００４０】
流延ダイ２１は、スリット出口からドープ３５を流延ドラム２２の周面に向けて流出する。流出したドープ３５により、周面上には帯状の流延膜４０が形成する。流延ドラム２２は、流延膜４０は搬送可能な状態となるまで、流延膜４０を冷却する。流延ドラム２２による冷却により、流延膜４０をなすドープ３５は、ゲル状となる結果、流延膜４０は搬送可能な状態となる。その後、剥取ローラ２４は、搬送可能となった流延膜４０を、流延ドラム２２から湿潤フィルム４４として剥ぎ取り、渡り部４５を介して、ピンテンタ１３へ案内する。
【００４１】
ここで、ゲル化とは、コロイド溶液がジェリー状に固化した状態の他、ドープの流動性が失われた状態を含む。なお、「ドープの流動性が失われた」とは、溶質が高分子の場合において、溶剤が溶質の分子鎖の中で保持された状態で流動性を失い、結果的に溶液の流動性が失われた状態と、溶質が低分子の場合において、溶剤の分子と溶質の分子との相互作用により、結果的に溶液の流動性が失われた状態とを含む。
【００４２】
剥ぎ取り時の流延膜４０の残留溶剤量は、２００重量％以上３００重量％以下であることが好ましい。なお、本発明では、流延膜４０や各フィルム中に残留する溶剤量を乾量基準で示したものを残留溶剤量とする。また、その測定方法は、対象のフィルムからサンプルを採取し、このサンプルの重量をｘ、サンプルを乾燥した後の重量をｙとするとき、｛（ｘ−ｙ）／ｙ｝×１００で算出する。
【００４３】
ピンテンタ１３は、湿潤フィルム４４の両端を保持するピンを走行させることにより、湿潤フィルム４４を搬送する。更に、ピンテンタ１３は、湿潤フィルム４４に乾燥風をあてて、湿潤フィルム４４から溶剤を蒸発させる。耳切装置５２ａは、ピンテンタ１３から送り出された湿潤フィルム４４の両端を切断する。両端が切断された湿潤フィルム４４は、クリップテンタ１４ａへ送られる。クリップテンタ１４ａにおける処理により、湿潤フィルム４４はフィルム５０となる。耳切装置５２ｂは、クリップテンタ１４ａから送り出されたフィルム５０の両端を切断する。
【００４４】
両端が切り離されたフィルム５０は、乾燥室１５及び冷却室１６を順次通過した後、巻取室１７に送られる。巻取室１７に送られたフィルム５０は、プレスローラ５６によって押し付けられながら巻き芯５７に巻き取られ、ロール状となる。
【００４５】
図２において、クリップテンタ１４において、クリップ８２はレール８３に沿って、所定の速度で移動する。クリップ８２の速度は、１０ｍ／分以上２００ｍ／分以下であることが好ましい。また、クリップ８２の速度の下限は、２０ｍ／分以上であることがより好ましい。
【００４６】
クリップテンタ１４において、ケーシング８０内に送られた湿潤フィルム４４は、予熱エリア８０ａ、延伸エリア８０ｂ、緩和エリア８０ｃ、及び冷却エリア８０ｄを順次通過する。予熱エリア８０ａにおける湿潤フィルム４４の幅はＷ１のままである。延伸エリア８０ｂにおける湿潤フィルム４４の幅は、Ｚ１方向の下流側に向かうに従って、Ｗ１からＷ２へと次第に拡がる。緩和エリア８０ｃにおける湿潤フィルム４４の幅は、Ｚ１方向の下流側に向かうに従って、Ｗ２からＷ３へと次第に狭まる。冷却エリア８０ｄにおける湿潤フィルム４４の幅はＷ３のままである。
【００４７】
図４に示すように、温度調節風コントローラ９３は、エリアごとに調節された温度調節風を、それぞれの送風ヘッド９２へ供給する。各エリアに設けられた送風ヘッド９２は、個別に調整された温度調節風を湿潤フィルム４４に吹き付ける。第１予熱エリア８０ａｘにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度に近づくような範囲である。第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度を超えるような範囲である。延伸エリア８０ｂ及び緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度よりも高い状態を維持可能な範囲である。冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の温度は、温度調節風を吹き付けられた湿潤フィルム４４の温度がガラス転移温度よりも低い状態となる範囲である。これにより、各エリアにおける湿潤フィルム４４の温度は、図６（Ａ）のように推移する。
【００４８】
更に、温度調節風コントローラ９３は、湿潤フィルム４４における温度調節風の風速を、エリアごとに調整する。これにより、湿潤フィルム４４に吹き付けられる風圧をエリアごとに調整することができる。
【００４９】
本発明では、図６（Ｂ）のように、第１予熱エリア８０ａｘにおける風圧が第２予熱エリア８０ａｙの風圧及び延伸エリア８０ｂの風圧よりも大きい状態となるように、温度調節風コントローラ９３が温度調節風の風速を調節する。このため、温度調節風の風圧の増大に起因する、湿潤フィルム４４の変形を抑えることができる。このような湿潤フィルム４４の変形は、湿潤フィルム４４の遅相軸のばらつきを誘発する。したがって、本発明によれば、フィルム５０の遅相軸のばらつきを抑制することができる。
【００５０】
（第１予熱エリア）
第１予熱エリア８０ａｘに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１０重量％以上８０重量％以下であることが好ましい。また、第１予熱エリア８０ａｘにおけるΔＴ８０ａｘは−（Ｔｇ−６０）℃以上−３℃以下であることが好ましい。そして、第１予熱エリア８０ａｘにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｘは１１０Ｐａ以上３５０Ｐａ以下であることが好ましい。
【００５１】
（第２予熱エリア）
第２予熱エリア８０ａｙに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は５重量％以上７０重量％以下であることが好ましい。また、第２予熱エリア８０ａｙにおけるΔＴ８０ａｙは−１０℃以上６０℃以下であることが好ましい。そして、第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｙは１０Ｐａ以上１１０Ｐａ未満であることが好ましい。
【００５２】
（延伸エリア）
延伸エリア８０ｂに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は、３重量％以上５０重量％以下であることが好ましい。また、延伸エリア８０ｂにおけるΔＴ８０ｂは０℃以上８０℃以下であることが好ましい。そして、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂは１０Ｐａ以上１１０Ｐａ未満であることが好ましい。延伸率（＝Ｗ２／Ｗ１）は、例えば、１００％より大きく２００％以下であることが好ましい。
【００５３】
（緩和エリア）
緩和エリア８０ｃに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は０．１重量％以上２０重量％以下であることが好ましい。また、緩和エリア８０ｃにおけるΔＴ８０ｃは−１０℃以上６０℃以下であることが好ましい。そして、緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｃは１０Ｐａ以上１１０Ｐａ未満であることが好ましい。緩和率（＝Ｗ３／Ｗ２）は、例えば、９０％より大きく１００％未満であることが好ましい。
【００５４】
（冷却エリア）
冷却エリア８０ｄに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は０．１重量％以上２０重量％以下であることが好ましい。また、冷却エリア８０ｄにおけるΔＴ８０ｄは−（Ｔｇ−６０）℃以上−３℃以下であることが好ましい。そして、冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄは、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂよりも大きいことが好ましい。冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄは、１１０Ｐａ以上３５０Ｐａ以下であることが好ましい。
【００５５】
上記実施形態において、第１予熱エリア８０ａｘにおける風圧Ｐ８０ａｘは、冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄよりも大きいとしたが、本発明はこれに限られず、風圧Ｐ８０ａｘと風圧Ｐ８０ｄとは、等しくても良いし、風圧Ｐ８０ａｘが風圧Ｐ８０ｄよりも小さくてもよい。
【００５６】
上記実施形態において、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂと緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｃとが等しいとしたが、本発明はこれに限られず、風圧Ｐ８０ｂは風圧Ｐ８０ｃよりも大きくても良いし、小さくても良い。また、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂと第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｙとが等しいとしたが、本発明はこれに限られず、風圧Ｐ８０ｂは風圧Ｐ８０ａｙよりも小さくても良い。
【００５７】
次に、図７及び図８を用いて、支持体である流延バンドを有する溶液製膜設備１１０について説明する。溶液製膜設備１１０の説明では、溶液製膜設備１０と異なる部品や部材についての説明を行い、溶液製膜設備１０と同一の部品や部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００５８】
溶液製膜設備１１０は、図７に示すように、流延室１２と第１クリップテンタ１４ａと第２クリップテンタ１４ｂと乾燥室１５と冷却室１６と巻取室１７とを有する。
【００５９】
流延室１２には、流延装置１１１が設けられる。流延装置１１１は、フィードブロック１１２及び流延ダイ１１３を備える。
【００６０】
図８に示すように、フィードブロック１１２は、配管１１５ａ〜１１５ｃから送られる各ドープ１１６ａ〜１１６ｃを合流させて、積層ドープ１１７をつくり、所定の流量の積層ドープ１１７を流延ダイ１１３へ送る。
【００６１】
フィードブロック１１２内には、ブロック状のフィードブロック本体を貫通する流路１１９がＺ方向に設けられる。フィードブロック本体の上面に流入口１１９ｉが、下面に流出口１１９ｏが開口している。流路１１９のうち上流側部分には、２つの仕切部材１２０ａ、１２０ｂが配される。仕切部材１２０ａ、１２１ｂは、流路１１９のうち上流側部分を、配管１１５ａと連通する第１流路１２１、配管１１５ｂと連通する第２流路１２２、及び配管１１５ｃと連通する第３流路１２３に仕切る。第１流路１２１は、第２流路１２２及び第３流路１２３の間に設けられる。流路１１９のうち、仕切部材１２０ａ、１２０ｂの下流側には、合流部１２５が形成される。そして、流路１１９のうち、合流部１２５の下流側には、積層ドープ１１７が流れる積層ドープ流路１２６が形成される。
【００６２】
合流部１２５のうち、第２流路１２２の出口、及び第３流路１２３の出口には、ディストリビューションピン１３１ａ、１３１ｂが設けられる。仕切部材１２０ａは仕切部１３２ａとベーン１３３ａとを有し、仕切部材１２０ｂは、仕切部１３２ｂとベーン１３３ｂとを有する。
【００６３】
流延ダイ１１３は、リップ板１４１、１４２と側板（図示しない）とを備える。幅方向に設けられるリップ板１４１、１４２は、離間するように流延ベルト１５４の移動方向に並べられる。側板は、リップ板１４１、１４２の間の隙間を塞ぐように、流延ベルト１５４の移動方向に設けられる。そして、リップ板１４１、１４２と側板とによって囲まれる部分が、スロット１４３となる。スロット１４３は、フィードブロック１１２の流出口１１９ｏと連通する流入口１４３ｉ、及び積層ドープ１１７を流出する流出口１４３ｏを連通する。流出口１４３ｏは、矩形であり、幅方向に長く伸びるように形成される。
【００６４】
図７に戻って、流延ダイ１１３の下方には、回転ローラ１５２、１５３が設けられる。回転ローラ１５２、１５３には、流延バンド１５４が掛け渡される。流延バンド１５４の一端と他端とが連結され、流延バンド１５４は環状となっている。回転ローラ１５２、１５３は図示しない駆動装置により回転し、この回転に伴い流延バンド１５４は移動する。流延ダイ１１３から流出した積層ドープ１１７は、移動する流延バンド１５４上にて積層流延膜１５５を形成する。
【００６５】
流延バンド１５４の移動速度、すなわち流延速度が１０ｍ／分以上２００ｍ／分以下で移動できるものであることが好ましい。流延バンド１５４は、ステンレス製であることが好ましく、十分な耐腐食性と強度とを有するようにＳＵＳ３１６製であることがより好ましい。また、流延バンド１５４の全体の厚みムラは０．５％以下のものを用いることが好ましい。
【００６６】
また、流延バンド１５４の表面温度を所定の値にするために、回転ローラ１５２、１５３に温調装置３０が取り付けられていることが好ましい。流延バンド１５４は、その表面温度が−２０℃〜４０℃に調整可能なものであることが好ましい。温調装置３０は、制御部の制御の下、所望の温度に調節された伝熱媒体を、回転ローラ１５２、１５３内に設けられる流路中を循環させる。この伝熱媒体の循環により、回転ローラ１５２、１５３の温度を所望の温度に保つことができる。
【００６７】
更に、流延室１２は、積層流延膜１５５に乾燥風をあてる送風装置１５７〜１５９を有する。送風装置１５７〜１５９は、流延ダイ１１３よりも流延バンド１５４の走行方向下流側に設けられる。積層流延膜１５５に乾燥風があたると、積層流延膜１５５から溶剤が蒸発する。流延ダイ１１３と送風装置１５７との間に、乾燥風を遮るラビリンスシールを設けてもよい。このラビリンスシールの設置により、流延直後の積層流延膜１５５と乾燥風との接触に起因する積層流延膜１５５の面状変動を抑制することができる。また、流延ダイ１１３と送風装置１５７との間に、積層流延膜１５５に急速乾燥風をあてる送風装置（以下、急速乾燥送風装置と称する）１６１を設けてもよい。なお、流延ダイ１１３と送風装置１５７との間にラビリンスシールを設ける場合には、ラビリンスシールと送風装置１５７との間に急速乾燥送風装置１６１を設けてもよい。積層流延膜１５５に急速乾燥風があたると、積層流延膜１５５に含まれる溶剤は、乾燥風があたる場合に比べて早い蒸発速度で蒸発する。これにより、積層流延膜１５５の表面にスキン層を形成することができる。積層流延膜１５５から溶剤を蒸発させる工程の初期段階において、積層流延膜１５５にスキン層を設けることにより、面状に優れた積層フィルムを製造することができる。
【００６８】
その後、剥取ローラ２４は、搬送可能となった積層流延膜１５５を、流延バンド１５４から湿潤フィルム４４として剥ぎ取り、渡り部４５を介して、クリップテンタ１４ａへ案内する。剥ぎ取り時の積層流延膜１５５の残留溶剤量は、１０重量％以上８０重量％以下であることが好ましい。渡り部４５には、送風機１６７が備えられる。送風機１６７は、ローラ４６により搬送される湿潤フィルム４４に、所定の風をあてる。
【００６９】
クリップテンタ１４ａは、湿潤フィルム４４の幅方向両側縁部を把持する多数のクリップを有し、このクリップが延伸軌道上を走行する。クリップにより走行する湿潤フィルム４４に対し乾燥風が送られ、湿潤フィルム４４には、幅方向への延伸処理とともに乾燥処理が施される。これにより、湿潤フィルム４４は積層フィルム１６８となって、乾燥室１５へ送られる。
【００７０】
乾燥室１５から送出された積層フィルム１６８は、クリップテンタ１４ｂへ導入される。クリップテンタ１４ｂは、クリップテンタ１４ａと同様に、積層フィルム１６８に対し、幅方向への延伸処理とともに乾燥処理を施す。
【００７１】
上記実施形態では、溶液製膜設備にて製造されたフィルムについて本発明を用いたが、溶融製膜設備にて製造されたフィルムについて本発明を用いることもできる。
【００７２】
（光学フィルム）
本発明により得られるフィルム５０は、特に、位相差フィルムや偏光板保護フィルムに用いることができる。
【００７３】
フィルム５０の幅は、６００ｍｍ以上であることが好ましく、１４００ｍｍ以上２５００ｍｍ以下であることがより好ましい。また、本発明は、フィルム５０の幅が２５００ｍｍより大きい場合にも効果がある。また、フィルム５０の膜厚は、３０μｍ以上１２０μｍ以下であることが好ましい。
【００７４】
また、フィルム５０の面内レターデーションＲｅは、５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。フィルム５０の厚み方向レターデーションＲｔｈは、−１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７５】
面内レターデーションＲｅの測定方法は次の通りである。面内レターデーションＲｅは、サンプルフィルムを温度２５℃，湿度６０％ＲＨで２時間調湿し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ２１ＤＨ 王子計測（株））にて６３２．８ｎｍにおける垂直方向から測定したレターデーション値を用いた。なおＲｅは以下式で表される。
Ｒｅ＝｜ｎ１−ｎ２｜×ｄ
ｎ１は遅相軸の屈折率，ｎ２は進相軸の屈折率，ｄはフィルムの厚み（膜厚）を表す
【００７６】
厚み方向レターデーションＲｔｈの測定方法は次の通りである。サンプルフィルムを温度２５℃，湿度６０％ＲＨで２時間調湿し、エリプソメータ（Ｍ１５０ 日本分光（株）製）で６３２．８ｎｍにより垂直方向から測定した値と、フィルム面を傾けながら同様に測定したレターデーション値の外挿値とから下記式に従い算出した。
Ｒｔｈ＝｛（ｎ１＋ｎ２）／２−ｎ３｝×ｄ
ｎ３は厚み方向の屈折率を表す。
【００７７】
また、Ｚ１方向におけるフィルム５０の遅相軸のズレ量Ｄは１．５°以下であることが好ましく、１．０°以下であることがより好ましく、０．６°以下であることが特に好ましい。
【００７８】
（遅相軸のズレ量Ｄ）
Ｚ１方向における遅相軸のズレ量Ｄは、例えば、以下のようにして測定できる。まず、フィルムにおいて、Ｚ１方向の測定ラインを設ける。この測定ライン上に１０個の測定点を設ける。各測定点における配向角θを測定する。得られた配向角θにおいて、最大値から最小値を減じたものを遅相軸のズレ量Ｄとすることができる。
【００７９】
（ポリマー）
本発明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ず、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。
【００８０】
（セルロースアシレート）
セルロースアシレートとしては、セルローストリアセテート（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（Ｉ）〜（ＩＩＩ）において、Ａ及び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重量％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。
（Ｉ） ２．０≦Ａ＋Ｂ≦３．０
（ＩＩ） ０≦Ａ≦３．０
（ＩＩＩ） ０≦Ｂ≦２．９
【００８１】
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％のエステル化の場合を置換度１とする）を意味する。
【００８２】
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」という）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」という）である。
【００８３】
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種類だけでもよいし、あるいは２種類以上のアシル基が用いられてもよい。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位及び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位及び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。
【００８４】
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位の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ドープを作製することができる。特に、非塩素系有機溶剤を使用すると、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。
【００８５】
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、パルプのいずれかから得られたものでもよい。
【００８６】
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よく、特には限定されない。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などが挙げられ、それぞれ、さらに置換された基を有していてもよい。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、オレノイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などが挙げられる。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、シンナモイル基などがより好ましく、特に好ましくは、プロピオニル基、ブタノイル基である。
【００８７】
（溶剤）
ドープを調製する溶剤としては、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエンなど）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン、クロロベンゼンなど）、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ジエチレングリコールなど）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトンなど）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルなど）及びエーテル（例えば、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブなど）などが挙げられる。
【００８８】
上記のハロゲン化炭化水素の中でも、炭素原子数１〜７のハロゲン化炭化水素が好ましく用いられ、ジクロロメタンが最も好ましく用いられる。ＴＡＣの溶解性、流延膜の支持体からの剥ぎ取り性、フィルムの機械的強度及び光学特性など物性の観点から、ジクロロメタンの他に炭素原子数１〜５のアルコールを１種ないし数種類混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶剤全体に対して２〜２５重量％が好ましく、より好ましくは５〜２０重量％である。アルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールなどが挙げられるが、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、あるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。
【００８９】
最近、環境に対する影響を最小限に抑えることを目的に、ジクロロメタンを使用しない溶剤組成も検討されている。この場合には、炭素原子数が４〜１２のエーテル、炭素原子数が３〜１２のケトン、炭素原子数が３〜１２のエステル、炭素数１〜１２のアルコールが好ましく、これらを適宜混合して用いる場合もある。例えば、酢酸メチル、アセトン、エタノール、ｎ−ブタノールの混合溶剤が挙げられる。これらのエーテル、ケトン、エステル及びアルコールは、環状構造を有するものであってもよい。また、エーテル、ケトン、エステル及びアルコールの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−および−ＯＨ）のいずれかを２つ以上有する化合物も溶剤として用いることができる。
【００９０】
セルロースアシレートの詳細については、特開２００５−１０４１４８号［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、溶剤及び可塑剤、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おり、これらの記載も本発明に適用することができる。
【実施例】
【００９１】
次に、本発明の効果の有無を確認するために、図７に示す溶液製膜設備１１０にて積層フィルム１６８を製造した。
【００９２】
（セルロースアシレートの調製）
表１に記載のアシル基の種類、置換度の異なるセルロースアシレートを調製した。これは、触媒として硫酸（セルロース１００質量部に対し７．８質量部）を添加し、アシル置換基の原料となるカルボン酸を添加し４０℃でアシル化反応を行った。この時、カルボン酸の種類、量を調整することでアシル基の種類、置換度を調整した。またアシル化反応の後に４０℃で熟成を行った。さらに、この熟成後、アセトンで洗浄し、セルロースアシレートのうち低分子量成分を除去した。なお、表１の置換度Ａは、アセチル基の置換度であり、Ｂは、他の置換基Ｘの置換度である。
【００９３】
【表１】
【００９４】
第１〜第３ドープの成分を以下に示す。
【００９５】
（第１ドープ）
セルロースアシレート樹脂（表１に記載のＣ−２） １００ 質量部
添加剤Ａ（表２に記載のＡ−３） １９ 質量部
化合物Ｄ（化１） ４ 質量部
ジクロロメタン ４２８ 質量部
メタノール ６４ 質量部
【００９６】
（第２ドープ）
セルロースアシレート樹脂（表１に記載のＣ−１） １００ 質量部
添加剤Ａ（表２に記載のＡ−３） １１．３ 質量部
化合物Ｄ（化１） ４ 質量部
マット剤 ０．１３質量部
ジクロロメタン ４００ 質量部
メタノール ６０ 質量部
【００９７】
（第３ドープ）
セルロースアシレート樹脂（表１に記載のＣ−１） １００ 質量部
添加剤Ａ（表２に記載のＡ−３） １１．３ 質量部
化合物Ｄ（化１） ４ 質量部
マット剤（日本エアロジル（株）製のＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ９７２ ２次平均粒子サイズ１．０μｍ以下） ０．１３質量部
ジクロロメタン ４００ 質量部
メタノール ６０ 質量部
【００９８】
【表２】
【００９９】
表２において、「ＰＡ」はフタル酸を表す。同様に、「ＴＰＡ」はテレフタル酸を、「ＩＰＡ」はイソフタル酸を、「ＡＡ」はアジピン酸を、「ＳＡ」はコハク酸を表す。「ＮＰＡ」は、ナフタレンジカルボン酸を表し、「−」の前の数字は、カルボン酸の置換位置を表す。また、「ＰＤ」はプロパンジオールを表し、「ＢＤ」はブタンジオールを表し、「ＣＨ」は、シクロヘキサンジメタノールを表す。そして、「ＡＥ残基」はアセチルエステル残基を、「ＰＥ残基」はプロピオニルエステル残基を表す。
【０１００】
【化１】
【０１０１】
第１ドープ１１６ａの成分をそれぞれミキシングタンクに投入し、攪拌してポリマーを溶剤に溶解させた。その後、平均孔径３４μｍのろ紙、平均孔径１０μｍの焼結金属フィルターを用いて、ろ過した。これにより、第１ドープ１１６ａを調製した。同様にして、第２ドープ１１６ｂの成分をそれぞれミキシングタンクに投入して第２ドープ１１６ｂを、第３ドープ１１６ｃの成分をそれぞれミキシングタンクに投入して第３ドープ１１６ｃを調製した。
【０１０２】
（実験１）
流延バンド１５４の移動速度Ｖ１は、４０ｍ／分であった。温調装置３０により、流延バンド１５４の温度は、３０℃で略一定になるように調節した。フィードブロック１１２は、各ドープ１１６ａ〜１１６ｃから積層ドープ１１７をつくり、積層ドープ１１７を流延ダイ１１３へ送った。流延ダイ１１３は、積層ドープ１１７を流延バンド１５４上に流出し、積層流延膜１５５を形成した。積層流延膜１５５は、流延バンド１５４側から第２層、第１層、第３層の順に重なる構造を有していた。第１ドープ１１６ａからなる第１層の厚みは６０μｍであり、第２ドープ１１６ｂからなる第２層及び第３ドープ１１６ｃからなる第３層の厚みはそれぞれ３μｍであった。急速乾燥送風装置１６１は、温度が５０℃の急速乾燥風を積層流延膜１６５にあてて、積層流延膜１６５の表面にスキン層を形成した。送風装置１５７〜１５９は、積層流延膜１６５に乾燥風をあてて、積層流延膜１６５から溶媒を蒸発させた。剥取ローラ２４を用いて、搬送可能となった積層流延膜１６５を流延バンド１５４から剥ぎ取った。積層流延膜１６５の剥ぎ取り時における残留溶媒量は、２０質量％以上５０質量％以下であった。
【０１０３】
剥ぎ取った湿潤フィルム４４をクリップテンタ１４ａへ送った。クリップテンタ１４ａにおいて、湿潤フィルム４４は第１予熱エリア８０ａｘ、第２予熱エリア８０ａｙ、延伸エリア８０ｂ、緩和エリア８０ｃ、及び冷却エリア８０ｄの順に通過した。
【０１０４】
第１予熱エリア８０ａｘに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は２８重量％であった。第１予熱エリア８０ａｘにおけるΔＴ８０ａｘは−１０℃であった。そして、第１予熱エリア８０ａｘにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｘはＰ１（表３参照）であった。
【０１０５】
第２予熱エリア８０ａｙに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は２０重量％であった。第２予熱エリア８０ａｙにおけるΔＴ８０ａｙは１５℃であった。そして、第２予熱エリア８０ａｙにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ａｙはＰ２（表３参照）であった。
【０１０６】
延伸エリア８０ｂに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１５重量％であった。延伸エリア８０ｂにおけるΔＴ８０ｂは３５℃であった。そして、延伸エリア８０ｂにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｂはＰ２（表３参照）であった。延伸率（＝Ｗ２／Ｗ１）は１２５％であった。
【０１０７】
緩和エリア８０ｃに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１２重量％であった。また、緩和エリア８０ｃにおけるΔＴ８０ｃは２５℃であった。そして、緩和エリア８０ｃにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｃはＰ２（表３参照）であった。緩和率（＝Ｗ３／Ｗ２）は９９％であった。
【０１０８】
冷却エリア８０ｄに導入される湿潤フィルム４４の残留溶剤量は１０重量％であった。また、冷却エリア８０ｄにおけるΔＴ８０ｄは−３０℃であった。そして、冷却エリア８０ｄにおける温度調節風の風圧Ｐ８０ｄは、Ｐ３（表３参照）であった。
【０１０９】
クリップテンタ１４ａから送出された積層フィルム１６８を、乾燥室１５、クリップテンタ１４ｂ、冷却室１６、巻取室１７へ順次送った。
【表３】
【０１１０】
（実験２〜４）
流延バンド１５４の移動速度Ｖ１、各エリアにおける風圧Ｐ１〜Ｐ３を表３に示すものとしたこと以外は、実験１と同様にして、積層フィルム１６８をつくった。
【０１１１】
（評価）
実験１〜４にて得られた積層フィルム１６８について、Ｚ１方向における遅相軸のズレ量Ｄを測定した。各積層フィルム１６８の遅相軸のズレ量Ｄは、表３に示すとおりである。
【符号の説明】
【０１１２】
１０ 溶液製膜設備
１４ クリップテンタ
５０ フィルム
８０ａ 予熱エリア
８０ａｘ 第１予熱エリア
８０ａｙ 第２予熱エリア
８０ｂ 延伸エリア
９０ 送風装置
９２ 送風ヘッド
９３ 温度調節風コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度調節風の吹きつけにより温度が調節された帯状の熱可塑性フィルムを延伸する熱可塑性フィルムの延伸方法において、
前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持した１対のクリップを用いて、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送工程が行われ、
前記搬送工程は、前記幅方向両縁部を把持した状態の前記１対のクリップの間隔を広げ、ガラス転移温度以上となった前記熱可塑性フィルムを幅方向へ延伸する延伸工程と、この延伸工程の前に行われ、前記熱可塑性フィルムを予熱する予熱工程とを有し、
前記予熱工程では、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように前記熱可塑性フィルムを予熱する第１予熱工程と、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように前記熱可塑性フィルムを予熱する第２予熱工程とが順次行われ、
前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記第２予熱工程及び前記延伸工程よりも前記第１予熱工程の方が大きいことを特徴とする熱可塑性フィルムの延伸方法。
【請求項２】
前記搬送工程では、
前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度よりも低い状態となるように、前記熱可塑性フィルムに前記温度調節風を吹き付ける冷却工程が行われ、
前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記延伸工程よりも前記冷却工程の方が大きいことを特徴とする請求項１記載の熱可塑性フィルムの延伸方法。
【請求項３】
ポリマー及び溶剤を含むドープからなる帯状の流延膜を支持体上に形成する工程と、
前記支持体から前記流延膜を剥ぎ取って、前記湿潤フィルムとする工程と、
前記湿潤フィルムから溶剤を蒸発させる乾燥工程とを有し、
この乾燥工程により得られた前記熱可塑性フィルムについて、請求項１または２記載の熱可塑性フィルムの延伸方法を行うことを特徴とする溶液製膜方法。
【請求項４】
帯状の熱可塑性フィルムが長手方向に搬送される搬送路であって、この搬送路の両側に設けられた対のレールと、このレールに沿って移動自在であり、前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持可能な把持手段とを備え、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送手段と、
前記搬送されている前記熱可塑性フィルムに温度調節風を吹きつけて、前記熱可塑性フィルムの温度を調節する温度調節手段とを有し、
前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である第１予熱エリア及び第２予熱エリアと、前記対のレール間隔が前記搬送方向上流側から下流側に向かって大きくなる延伸エリアとが搬送方向上流側から順次設けられ、
前記温度調節手段は、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の温度及び風速を調節する調節部を備え、
前記調節部は、前記第１予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように、かつ、前記第２予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように、前記温度調節風の温度を調節し、
前記調節部は、前記第１予熱エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記第２予熱エリア及び前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することを特徴とする熱可塑性フィルムの延伸装置。
【請求項５】
前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である冷却エリアが前記延伸エリアよりも搬送方向下流側に設けられ、
前記調節部は、前記冷却エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することを特徴とする請求項４記載の熱可塑性フィルムの延伸装置。
【請求項１】
温度調節風の吹きつけにより温度が調節された帯状の熱可塑性フィルムを延伸する熱可塑性フィルムの延伸方法において、
前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持した１対のクリップを用いて、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送工程が行われ、
前記搬送工程は、前記幅方向両縁部を把持した状態の前記１対のクリップの間隔を広げ、ガラス転移温度以上となった前記熱可塑性フィルムを幅方向へ延伸する延伸工程と、この延伸工程の前に行われ、前記熱可塑性フィルムを予熱する予熱工程とを有し、
前記予熱工程では、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように前記熱可塑性フィルムを予熱する第１予熱工程と、前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように前記熱可塑性フィルムを予熱する第２予熱工程とが順次行われ、
前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記第２予熱工程及び前記延伸工程よりも前記第１予熱工程の方が大きいことを特徴とする熱可塑性フィルムの延伸方法。
【請求項２】
前記搬送工程では、
前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度よりも低い状態となるように、前記熱可塑性フィルムに前記温度調節風を吹き付ける冷却工程が行われ、
前記熱可塑性フィルムにおける前記温度調節風の風圧は、前記延伸工程よりも前記冷却工程の方が大きいことを特徴とする請求項１記載の熱可塑性フィルムの延伸方法。
【請求項３】
ポリマー及び溶剤を含むドープからなる帯状の流延膜を支持体上に形成する工程と、
前記支持体から前記流延膜を剥ぎ取って、前記湿潤フィルムとする工程と、
前記湿潤フィルムから溶剤を蒸発させる乾燥工程とを有し、
この乾燥工程により得られた前記熱可塑性フィルムについて、請求項１または２記載の熱可塑性フィルムの延伸方法を行うことを特徴とする溶液製膜方法。
【請求項４】
帯状の熱可塑性フィルムが長手方向に搬送される搬送路であって、この搬送路の両側に設けられた対のレールと、このレールに沿って移動自在であり、前記熱可塑性フィルムの幅方向両縁部を把持可能な把持手段とを備え、前記熱可塑性フィルムを長手方向へ搬送する搬送手段と、
前記搬送されている前記熱可塑性フィルムに温度調節風を吹きつけて、前記熱可塑性フィルムの温度を調節する温度調節手段とを有し、
前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である第１予熱エリア及び第２予熱エリアと、前記対のレール間隔が前記搬送方向上流側から下流側に向かって大きくなる延伸エリアとが搬送方向上流側から順次設けられ、
前記温度調節手段は、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の温度及び風速を調節する調節部を備え、
前記調節部は、前記第１予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度に近づくように、かつ、前記第２予熱エリアの前記熱可塑性フィルムの温度がガラス転移温度を超えるように、前記温度調節風の温度を調節し、
前記調節部は、前記第１予熱エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記第２予熱エリア及び前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することを特徴とする熱可塑性フィルムの延伸装置。
【請求項５】
前記熱可塑性フィルムの搬送路には、前記対のレール間隔が一定である冷却エリアが前記延伸エリアよりも搬送方向下流側に設けられ、
前記調節部は、前記冷却エリアにおける前記温度調節風の風圧が前記延伸エリアにおける前記温度調節風の風圧よりも大きい状態となるように、前記熱可塑性フィルムに吹き付ける温度調節風の風速を調節することを特徴とする請求項４記載の熱可塑性フィルムの延伸装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１８３６８３（Ｐ２０１１−１８３６８３Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５１６６７（Ｐ２０１０−５１６６７）
【出願日】平成２２年３月９日（２０１０．３．９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月９日（２０１０．３．９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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