TWI449734B - 製造聚合物薄膜之方法及設備、聚合物薄膜、偏光板及液晶顯示器 - Google Patents

Description

製造聚合物薄膜之方法及設備、聚合物薄膜、偏光板及液晶顯示器

本發明係關於一種製造聚合物薄膜之方法及設備，一種聚合物薄膜，一種偏光板，及一種液晶顯示器。

至於製造作為光學薄膜之聚合物薄膜的方法，現有溶液流延法及熔化擠壓法。熔化擠壓法具有高生產力及低製造設備成本之優點，因為將聚合物熔化然後自擠壓器擠壓而製造薄膜。然而此方法難以控制薄膜厚度之準確性，而且在薄膜上產生細微之線條(模線)。因而其難以製造足以作為光學薄膜之高品質薄膜。

溶液流延法係將聚合物溶於溶劑而製備聚合物溶液(塗布液)，及在流延部份中將塗布液在移動撐體上流延而形成流延薄膜。然後將流延薄膜在具有自撐性質後從撐體剝除成為濕膜，及乾燥而變成薄膜。此方法製造之薄膜的光學各向同性及厚度均勻性較熔化擠壓法所得更為優良，而且具有較少之外來顆粒。因而此薄膜係用於光電子領域，如偏光濾色片用保護膜、遲滯膜、透明導電膜等。基於以上原因，近來大部份之光學薄膜係藉溶液流延法製造。

在藉溶液流延法製造厚20微米至200微米之薄膜時，撐體上流延薄膜之表面上可能產生流延方向之厚度不均勻性，其造成「橫條」(其中薄膜在流延方向起伏使得薄膜在寬度方向顯然具有條狀之薄膜失敗)。以上問題之原因為流延球(其為自流延模排放之塗布液)接收周圍之空氣振動。厚度不均勻性極易看見，而且大為影響薄膜品質。特別是在將薄膜作為偏光濾色片用保護膜或光學補償膜時，厚度不均勻性為大問題，因為需要高解析度及高畫質液晶顯示器。因而降低厚度不均勻性之要求逐年提高。

為了降低厚度不均勻性，現有一種其中在流延方向提供減壓室且將減壓室之結構最適化之方法(例如JP－A－6－155494號專利)、一種其中在接近撐體上流延塗布液(流延球)著陸之位置提供至少兩個不同接觸構件之方法(例如JP－A－2000－202842號專利)、及一種其中在特定位置處(如流延球後方)提供擋風構件之方法(例如JP－A－2004－114328號專利)。

然而，在JP－A－6－155494號專利之方法中，雖然薄膜邊緣部份上之厚度不均勻性可藉由防止空氣流至流延部份中而降低，其難以降低在薄膜之全部區域上週期性產生之厚度不均勻性。在JP－A－2000－202842號專利中，雖然其可防止空氣壓力波動自減壓室傳送至流延塗布液，其難以降低因流延塗布液附近產生之空氣壓力波動造成之厚度不均勻性。JP－A－2004－114328號專利之方法可防止來自流延塗布液後方因撐體移動而產生之跟隨風接觸流延塗布液。因而其可某種程度地防止流延薄膜表面上之厚度不均勻性。然而其難以製造品質滿足高解析度及高畫質之高要求的薄膜。

本發明之一個目的為提供一種製造聚合物薄膜之方法及設備，其中具有優異厚度均勻性之聚合物薄膜係藉由降低流延薄膜之流延方向的週期性厚度不均勻性而製造，及一種藉此方法製造之聚合物薄膜、偏光板及液晶顯示器。

為了達成此目的及其他目的，本發明之一種製造聚合物薄膜的方法包括將含聚合物與溶劑之塗布液自流延模排放成為流延球之步驟，流延球接觸行進撐體而形成流延薄膜；藉提供於撐體移動方向之流延模上游的減壓室降低接近流延球區域處壓力之步驟；將流延部份內外間之壓力差保持小於2.00 Pa之步驟。流延部份為藉隔間與其他區域分隔之區域，其包括流延模及減壓室。然後剝除流延薄膜成為薄膜；及將薄膜乾燥。較佳為流延部份之體積為0.80立方米至300.0立方米之範圍。此外較佳為將擋風構件提供於流延球與減壓室之間，以阻擋因撐體移動而產生之跟隨風吹向流延球。

本發明之一種製造聚合物薄膜的設備包括提供於撐體移動方向之流延模上游以降低接近流延球區域之壓力的減壓室，及分隔流延部份(包括流延模及減壓室)與其他區域之隔間。流延部份內外間之壓力差係保持小於2.00 Pa。本發明亦包括一種藉上述方法製造之聚合物薄膜，一種包括此聚合物薄膜而形成之偏光板，及一種包括此偏光板而形成液晶顯示器。

依照本發明，藉由降低流延薄膜之流延方向的週期性厚度均勻性可得具有優異厚度均勻性之光學薄膜。

以下參考圖式而詳述本發明之具體實施例。然而本發明不限於以下具體實施例。

[原料]

在此具體實施例中使用醯化纖維素作為聚合物，而且較佳為使用三乙醯纖維素(TAC)作為醯化纖維素。其更佳為取代程度滿足所有下式(I)至(III)之醯化纖維素。在這些式中，A為羥基之氫原子被乙醯基取代之程度，及B為羥基被具有3－22個碳原子之醯基取代之程度。較佳為至少90質量%之醯化纖維素顆粒具有0.1毫米至4毫米之直徑。在本發明中應注意，聚合物不限於纖維素酯。

纖維素係由製造β－1,4組合之葡萄糖構成，而且各葡萄糖單元在第二、第三及第六位置處具有解離羥基。醯化纖維素為一種將羥基之一部份或全部酯化使得氫被醯基取代之聚合物。醯化纖維素中之醯基取代程度為在纖維素中第二、第三或第六位置處之酯化程度。因而在相同位置處之全部(100%)羥基經取代時，在此位置處之取代程度為1。

在將第二、第三或第六位置處之醯基取代程度各敘述為DS2、DS3、DS6時，第二、第三或第六位置處之總醯基取代程度(即DS2＋DS3＋DS6)較佳為2.00至3.00之範圍，特別是2.22至2.90之範圍，特別是2.40至2.88之範圍。此外，DS6/(DS2＋DS3＋DS6)較佳為至少0.28，而且特別是至少0.30，而且特別是0.31至0.34之範圍。

含於本發明醯化纖維素之醯基的種類可為僅一種，而且可含二或更多種醯基。如果醯基之種類為至少兩種，則較佳為其中一種為乙醯基。如果將第二、第三或第六位置處之乙醯基及其他醯基的總取代程度各稱為DSA及DSB，則DSA＋DSB值較佳為2.22至2.90之範圍，而且特別是2.40至2.88之範圍。

此外，DSB較佳為至少0.30，而且特別是至少0.7。此外，在DSB中，第六位置處之取代百分比較佳為至少20%，特別是至少25%，特別是至少30%，而且最特別是至少33%。此外，第六位置處之DSA＋DSB值較佳為至少0.75，特別是至少0.80，而且特別是至少0.85。由滿足以上條件之醯化纖維素可製備具有較佳溶解度之溶液(或塗布液)。特別是在使用非氯型有機溶劑時可製備適當之塗布液，因為其可製備具有低黏度之塗布液且過濾力變高。

由棉毛或棉漿製造之醯化纖維素可用於此具體實施例，但是較佳為使用由棉毛製造者。

具有至少2個碳原子之醯基可為脂族基或芳族基，而且並未特別地限制。至於醯化纖維素之實例，其有烷基羰基酯、烯基羰基酯、芳族羰基酯、芳族烷基羰基酯等。此外，醯化纖維素亦可為具有其他取代基之酯。較佳取代基為丙醯基、丁醯基、戊醯基、己醯基、辛醯基、癸醯基、十二碳醯基、十三碳醯基、十四碳醯基、十六碳醯基、十八碳醯基、異丁醯基、第三丁醯基、環己烷羰基、油醯基、苯甲醯基、萘基羰基、桂皮醯基等。其中特佳為丙醯基、丁醯基、十二碳醯基、十八碳醯基、第三丁醯基、油醯基、苯甲醯基、萘基羰基、桂皮醯基等，而且特佳為丙醯基與丁醯基。

用於製備塗布液之溶劑為芳族烴(例如苯、甲苯等)、鹵化烴(例如二氯甲烷、氯苯等)、醇(例如甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、二乙二醇等)、酮(例如丙酮、甲基乙基酮等)、酯(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等)、醚(例如四氫呋喃、甲基賽珞蘇等)等。在本發明中，塗布液指藉由將聚合物溶於或分散於溶劑中而得之聚合物溶液及分散液。

較佳之溶劑化合物為具有1至7個碳原子之鹵化烴，而且特佳為二氯甲烷。就物理性質而言，如光學性質、溶解度、撐體剝除力、薄膜之機械強度等，其較佳為與二氯甲烷一起使用至少一種具有1至5個碳原子之醇。醇之含量較佳為溶劑中全部溶劑化合物之2質量%至25質量%之範圍，而且特別是5質量%至20質量%之範圍。醇之實例為甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇等。較佳為使用甲醇、乙醇、正丁醇、或其混合物。

近來為了降低對環境之影響，其已提議不含二氯甲烷之溶劑。在此情形，溶劑含具4至12個碳原子之醚、具3至12個碳原子之酮、具3至12個碳原子之酯、或其混合物。例如其可使用乙酸甲酯、丙酮、乙醇、與正丁醇。醚、酮、酯、與醇可具有環形結構。至少一種具有至少兩種其官能基(－O－、－CO－、－COO－、與－OH)之溶劑化合物可含於有機溶劑中。

醯化纖維素係詳述於日本專利公告第2005－104148號，而且此申請案之說明可應用於本發明。此外，至於醯化纖維素之溶劑及其他添加劑，此申請案詳細揭示塑性劑、退化抑制劑、UV吸收劑、光學各向異性控制劑(遲滯控制劑)、染料、消光劑、剝除劑、及剝除促進劑。

[塗布液之製造]

塗布液係由以上原料製造。敘述於第1圖之塗布液製造設備10包括用於容納溶劑之溶劑槽11、用於混合溶劑與TAC之溶解槽12、用於供應TAC之加料漏斗13、及用於儲存添加劑之添加劑槽14。塗布液製造設備10進一步包括用於加熱下述膨脹液體之加熱器15、用於調節所製備塗布液27之溫度的溫度調節器16、用於去除塗布液中外來物之第一過濾裝置17、用於調整塗布液濃度之閃蒸裝置30、及第二過濾裝置31。此外，塗布液製造設備10包括用於回收溶劑之回收裝置32、及用於精製所回收溶劑之精製裝置33。塗布液製造設備10經貯槽41連接至薄膜製造設備40。

塗布液27係藉以下方法在塗布液製造設備10中製造。首先藉由打開閥18而將溶劑自溶劑槽11運輸至溶解槽12。其次將適當體積之TAC自加料漏斗13運輸至溶解槽12，及藉由打開閥19而將所需體積之添加劑液體自添加劑槽14運輸至溶解槽12。

除了將添加劑如溶液而運輸，尚有其他之方法。例如如果添加劑在常溫為液態，則可將添加劑直接運輸至溶解槽12。如果添加劑為固態，則可將添加劑藉加料漏斗運輸至溶解槽12。如果使用多種添加劑，則可將溶解全部之溶液儲存在添加劑槽14，而且可將各包括單一添加劑之溶液儲存在分別之添加劑槽，及經各對應管線運輸至溶解槽12。

在以上之具體實施例中，將材料運輸至溶解槽12之次序為溶劑、TAC與添加劑。然而此次序不限於此方式。例如將TAC運輸至溶解槽12中後可運輸意圖體積之溶劑。此外添加劑未必事先儲存在溶解槽12中，而是可在此程序後混合成TAC與溶劑之混合物。

溶解槽12包括覆蓋槽12外部之外套20，如第1圖所示，及藉馬達21轉動之第一攪拌器22。此外較佳為溶解槽12包括藉馬達23轉動之第二攪拌器24。應注意，第一攪拌器22具有固定輪葉且第二攪拌器24為溶解器型同心攪拌器。溶解槽12內部之溫度係藉流入外套20之加熱介質調節。此溫度較佳為－10℃至55℃之範圍。藉由個別地控制第一攪拌器22與第二攪拌動器24之轉動，其製造其中TAC在溶劑中膨脹之膨脹液體25。

其次將膨脹液體25藉泵26運輸至加熱器15。較佳為加熱器15具有外套管線及用於將管線內部加壓之壓力裝置。在加熱器15中，膨脹液體25中之固體含量係藉加熱或藉加熱及加壓而溶於溶劑中(以下將此方法稱為加熱溶解法)。應注意，較佳為膨脹液體25之溫度係加熱至50℃至120℃之範圍。其亦可應用一種將膨脹液體25之溫度冷卻至－100℃至－30℃之已知冷卻溶解法而得到塗布液27。加熱溶解法及冷卻溶解法係依照TAC溶解性質而選擇。藉溫度調節器16將塗布液之溫度控制在大約室溫，然後藉第一過濾裝置17過濾塗布液使得自塗布液去除雜質。較佳為第一過濾裝置17之過濾器的平均孔徑小於100微米。較佳為過濾流速等於或超過50公升/小時。過濾後塗布液27係經閥28儲存在貯槽41中。

上述方法，其一旦製備膨脹液體25則由膨脹液體25製備塗布液27，可能需要高製造成本，因為製造TAC濃度較高之塗布液27需要較長之製造時間。為了降低成本，較佳為製備TAC濃度低於所需濃度之塗布液27，然後實行其中將TAC濃度提高至所需濃度之濃縮程序。對於應用於塗布液27之濃縮程序，其將在第一過濾裝置17中過濾之塗布液27經閥28運輸至閃蒸裝置30中，使得塗布液27中之一部份溶劑在閃蒸裝置30中蒸發。藉冷凝器(未示)將溶劑蒸氣冷凝成為液體。液體係藉回收裝置32回收及藉精製裝置33精製而再使用作為用於製備塗布液27之溶劑。此再循環程序具有成本之優點。

濃縮塗布液27係藉泵34自閃蒸裝置30抽出。此外較佳為去除塗布液27中產生之氣泡。其可應用任何已知方法去除氣泡(例如超音波照射法)。其次將塗布液27運輸至第二過濾裝置31，在此去除塗布液27中之雜質。應注意，在應用這些程序時，所應用塗布液27之溫度較佳為0℃至200℃之範圍。將塗布液27運輸至貯槽41。在貯槽41中提供藉馬達60轉動之攪拌器61固定地攪拌塗布液27。

塗布液之TAC濃度較佳為5質量%至40質量%之範圍，特別是15質量%至30質量%之範圍，特別是17質量%至25質量%之範圍。添加劑(主要由塑性劑組成)之濃度較佳為塗布液27中全部固體含量之1質量%至20質量%之範圍。應注意，用於製造TAC薄膜之溶液流延法中添加及溶解塗布液27之原料與添加劑、過濾塗布液27、去除氣泡之方法、及其他方法，在日本專利公開公告第2005－104148號中解釋。此公告之內容可應用於本發明。

[溶液流延法]

以下敘述由塗布液27製造薄膜之方法。然而本發明不限於應用第2圖之設備。

薄膜製造設備40包括第三過濾裝置42、流延模43、藉輥44與45支撐之流延帶46。在流延帶46下游側有拉幅機裝置47、邊緣切割裝置50、乾燥室51、冷卻室52、及捲繞室53。貯槽41係經泵62及第三過濾裝置42連接至流延模43。

至於流延模43之材料，其較佳為使用沉澱硬化不銹鋼。此材料具有2×10^{－ 5} (℃^{－ 1} )以下之熱膨脹係數，其為如SUS316在電解質水溶液中腐蝕性檢驗之幾乎相同抗腐蝕性質。此外，此材料具有在浸於二氯甲烷、甲醇與水之混合物液體中3個月後，在氣－液界面上不形成坑洞(孔)之抗腐蝕性質。此外，較佳為藉由研磨已在鑄製後經超過一個月之不銹鋼而製造流延模43。因而將塗布液27在流延模43上均勻地流延。因而在流延薄膜69中防止後述之線條。

流延模43對塗布液之接觸表面的表面粗度為最大1微米，在各方向之直線性為最大1微米/米，而且縫之餘隙係自動地調節至0.5毫米至3.5毫米之範圍。各唇對塗布液之接觸部份端係處理而具有通過縫為最大50微米之去角半徑。在模中，剪切速度較佳為1(1/秒)至5000(1/秒)之範圍。

較佳為流延模43之寬度較所製造薄膜之寬度大約1.1至2.0倍。較佳為將調節流延模43之溫度的裝置附於流延模43，使得流延係以將流延模43之溫度保持在預定範圍而實行。此外，較佳為流延模43為塗架型。此外，其較佳為在流延模43之寬度方向按預定間隔提供螺栓(熱螺栓)以調整薄膜厚度，及提供使用熱螺栓之自動厚度控制機構。在薄膜製造中使用熱螺栓時，其較佳為基於預設程式依照泵(較佳為高精確度齒輪泵)62之流動體積設定外形。

流延外形亦可基於得自提供於薄膜製造設備40之厚度測量裝置(未示)(例如紅外線厚度測量裝置)的測量值，藉反饋控制調整。因此在邊緣部份以外之薄膜中，在任何分隔兩點處之厚度差較佳為最大1微米，此外寬度方向之最小厚度值與最大厚度值之差較佳為最大3微米，特別是較佳為最大2微米。此外，厚度準確度較佳為調整成±1.5微米以下。

此外唇端具有硬化層。為了提供硬化層，其有陶瓷塗覆、鍍硬鉻、硝化處理等方法。至於作為硬化層之陶瓷，其較佳為可研磨但不易碎，具有較低多孔性及良好腐蝕抗性者。此外，其較佳為具有高流延模43黏著性質及低塗布液黏著性質之陶瓷。具體而言，陶瓷為碳化鎢(WC)、Al₂ O₃ 、TiN、與Cr₂ O₃ 等，而且特佳為碳化鎢。在本發明中應注意，硬化層較佳為在噴灑法中藉碳化鎢塗覆形成。

供應溶劑裝置(未示)較佳為提供於模縫兩邊以防止排放之塗布液部份地乾燥成固體。較佳為將可溶解塗布液之溶劑(例如組成物為二氯甲烷86.5質量%、甲醇13質量%、正丁醇0.5質量%之混合物溶劑)供應至各球邊緣及縫之空氣－液體界面。其較佳為對各球邊緣供應範圍為0.1毫升/分鐘至1.0毫升/分鐘之溶劑，以防止雜質混入流延薄膜中。供應塗布液之泵較佳為具有最大5%之脈衝。

在流延模43下方為藉輥44、45支撐之帶46。帶46係藉驅動裝置(未示)依照輥44與45之轉動循環地移動。帶46之移動速度，即流延速度，較佳為10米/分鐘至200米/分鐘之範圍。此外，輥44、45係連接至熱轉移介質循環器63以將帶46之表面溫度保持在預定值。在輥44、45中為轉移通道，其中饋入預定溫度之熱轉移介質以將輥44、45之溫度保持在預定值。如此將帶46之表面溫度控制在預定值。應注意，表面溫度較佳為－20℃至40℃。

帶46之寬度並未特別地限制，但是較佳為較塗布液27寬1.1至2.0倍。較佳為其長度較佳為20米至200米，而且厚度為0、5毫米至2.5毫米。帶46之表面較佳為拋光以具有最大0.05微米之表面粗度。帶46較佳為由不銹鋼製成，而且其材料為SUS316以具有足夠之腐蝕抗性及強度。此外，帶46之厚度不均勻性較佳為最大0.5%。

輥44、45本身亦可作為撐體。在此情形，較佳為輥係以轉動速度偏差為最大0.2毫米之高準確度轉動。較佳為各輥44、45之接觸表面的平均粗度為最大0.01微米。各輥44、45之表面藉鍍鉻處理而具有足夠之硬度及耐久性。應注意，撐體(帶46或輥44、45)較佳為在其表面上具有最小缺陷。較佳為，直徑為至少30微米之針孔數量為零，直徑為至少10微米至最大30微米之針孔數量為每平方米最多1個，及直徑小於10微米之針孔數量為每平方米最多2個。

流延模43、帶46等係收容於流延室64中。流延室64中提供溫度調節器65以調節室內部溫度，及冷凝器66以冷凝蒸發之有機溶劑。回收冷凝之有機溶劑的回收裝置67係提供於流延室64外部。此外，減壓室68係提供於流延帶46移動方向之流延模43上游位置處，而且供應空氣導管70提供於流延帶46上方使得空氣出口朝向流延帶46之移動方向。應注意，以下詳述流延室64中流延模43附近之組件設計。

多個輥80a與吹風機81提供於轉移部份80，而且拉幅機裝置47及邊緣切割裝置50提供於轉移部份80之下游位置。壓碎器90提供於邊緣切割裝置50中以將薄膜82之兩邊壓成碎片(屑)。

乾燥室51中有多個輥91。用於吸附及回收溶劑蒸氣之回收裝置92連接至乾燥室51。在第2圖中，冷卻室52係提供於乾燥室51下游之位置。濕度控制室(未示)可提供於乾燥室51與冷卻室52之間。

其在冷卻室52下游位置提供強制中和裝置(中和棒)93，使得薄膜82上之帶電電壓為－3 kV至＋3 kV之範圍。然而中和裝置93之位置不限於第2圖。此外，用於以壓花處理在薄膜82兩邊提供滾紋之滾紋輥94係提供於強制中和裝置93下游之位置。捲繞薄膜82之捲繞輥95及控制捲繞中薄膜張力之壓輥96係提供於捲繞室53內部。

其次敘述本發明之特點。如第3圖所示，流延模43收容於具輥45、供應空氣導管70與輥75之流延室64中。

減壓室68、擋風構件101與流延模43係自流延帶46之移動方向上游依序安置。流延球形成於流延模43與流延帶46之間，而且流延薄膜69形成於流延帶46上。流延室64內部安置第一至第三隔間102至104。至於第一至第三隔間102至104，其使用曲徑軸封板。在此具體實施例中，將第一隔間102、第二隔間103與流延室64之壁包圍之區域定為流延部份105。流延部份105中有流延模43與減壓室68。流延室64中之其他區域係定為乾燥部份106。第二隔間103與第三隔間104之間有輥75，在此將流延薄膜69自流延帶46剝除且藉輥75支撐而轉移至轉移部份80成為濕膜74。

在本發明中，流延部份105之體積V在0.80立方米至300.00立方米之範圍內，較佳為在1.6立方米至100立方米之範圍內，而且特別是在10立方米至50立方米之範圍內。流延部份105之體積V係由第一與第二隔間102與103之設定位置決定。在體積V滿足以上限制時，自移動流延帶46與乾燥部份106傳送至流延部份105內部之空氣壓力波動擴散且緩衝。因而在流延球100之表面上有效地防止因空氣壓力波動產生厚度不均勻性(如橫條)。

如第4圖所示，在將經饋入管線43a饋入流延模43之塗布液27在流延帶46上流延時，其在流延模43之模縫43b與流延帶46之間(流延部份)形成薄膜形狀流延球100。此時如果流延球100之形狀因空氣壓力波動等而不穩定，則流延薄膜69及產物薄膜具有厚度不均勻性。即流延球100之形狀穩定性對於製造厚度均勻性優異之薄膜為重要的。因而在本發明中，減壓室68及擋風構件101係提供於流延球100後方(上游)，以降低空氣壓力波動及來自流延球100後方之風的影響。

減壓室68係由具有面對流延帶表面之吸取開口68b的中空殼、及連接殼之吸取管線68a組成。吸取管線68a連接至真空泵(未示)。在驅動真空泵時，其自吸取管線68a吸取空氣，而且經擋風構件101與流延帶46間之餘隙降低流延球100後方之壓力。因而穩定流延球100在流延帶46上之著陸位置。

在藉減壓室68減壓時將流延部份105中之空氣壓力波動保持低於2.00 Pa，較佳為低於0.80 Pa，特別是低於0.20 Pa。空氣壓力波動為藉精確差式壓力表測量之流延部份105內外間壓力差之波動。然後藉FFT分析計算測量之資料而得壓力差最大值(空氣壓力波動)。本發明使用ST Institute製造之Special Transducer作為精確差式壓力表，及將Ono Sokki Co.,Ltd.製造之MULTI CHANNEL DATASTATION DS－9110用於FFT分析。在空氣壓力波動在上述範圍內時，空氣壓力波動對流延球100之影響充分小，而且可得到厚度均勻性優異之流延薄膜69。然而，在空氣壓力波動在上述範圍外時，其因空氣壓力波動而在流延球100上發生厚度不均勻性，而且亦降低流延薄膜69之厚度均勻性。應注意，雖然減壓室68之吸取速度並未限制，其在吸取速度太快時可能將流延球100向後吸取。

較佳為將外套(未示)附於減壓室68以控制室內部溫度。減壓室68內部之溫度並未限制，但是較佳為至少為所使用有機溶劑之冷凝點。為了安定流延球100之形狀，其較佳為藉減壓室68控制流延球100背側之壓力值。較佳為流延球100背側之壓力值為其前側之－2000 Pa至－10 Pa之範圍。

此外將擋風構件101提供於流延球100後方。擋風構件101阻擋因流延帶46移動而產生之跟隨風及來自乾燥部份106之風。因而流延球100不受風影響，使得將流延球100之形狀保持穩定。擋風構件101較佳為置於流延模43與減壓室68之間。在此安置中，因進入吸取開口68b之吸取空氣產生之風較不影響流延球100。

擋風構件101與流延帶46間之餘隙t(毫米)較佳為0.1毫米至30毫米之範圍，特別是0.3毫米至10毫米之範圍，而且特別是0.6毫米至2毫米之範圍。如果餘隙t小於0.1毫米，則有因擋風構件101之熱膨脹、移動流延帶46之振動等使擋風構件101與流延帶46接觸之可能性。如果餘隙t超過30毫米，則流延球100之形狀可能因缺乏針對跟隨風與空氣壓力波動之阻擋，而且因來自擋風構件101外部通過餘隙對流延球100之增加風量而不穩定。

擋風構件之長度d(毫米)並未限制，但是較佳為至少5毫米，特別是至少30毫米，而且特別是至少50毫米。如果擋風構件101之長度d小於5毫米，則針對跟隨風與空氣壓力波動之阻擋性能降低。

至於擋風構件101之材料，其可使用如SUS316、SUS304與鋁之金屬，及如Teflon(註冊商標)與Delrin(註冊商標)之有機材料。此外，此材料較佳為具有低熱膨脹係數，以防止因擋風構件101之熱膨脹造成擋風構件101與流延帶46間之接觸，因為其間之餘隙t窄。由於擋風構件101係位於流延球後方，其較佳為將擋風構件101加溫以防止擋風構件101之表面上的露凝，其係因來自流延球100之蒸發溶劑而造成。擋風構件101之溫度係保持在較佳為相對塗布液27之主溶劑的沸點為－20℃至20℃之範圍，特別是相對塗布液27之主溶劑的沸點為－15℃至15℃之範圍。將擋風構件101加溫之方法並未限制。在此具體實施例中將流動通道(未示)形成於擋風構件101內，而且使溫水流經此流動通道。

在擋風構件101或減壓室68面對流延帶46彎曲之位置時，如將流延帶懸吊在輥45上之位置，擋風構件101面對流延帶46或減壓室68之吸取開口68a之面較佳為具有依照流延帶46曲線之彎曲形狀。

其次在以下詳述在薄膜製造設備40中製造薄膜82之方法。應注意，本具體實施例不限於以下之實例。

塗布液27因以攪拌器61攪拌而一致地均勻。添加劑(塑性劑、UV吸收劑等)可攪拌混合塗布液27。塗布液27係藉泵62運輸至第三過濾裝置42，在此過濾塗布液27，及自流延模43流延至流延帶46。帶46之張力較佳為藉兩個輥44、45之驅動調節成10⁴ 牛頓/米至10⁵ 牛頓/米之範圍。輥44、45與帶46之相對速度差較佳為最大0.01米/分鐘。

較佳為帶46之速度波動為最大0.5%，及帶46在每圈之寬度方向彎曲為最大1.5毫米。為了控制彎曲，較佳為提供用於偵測帶46之兩邊位置的偵測器(未示)及用於控制帶46之位置的位置控制器(未示)。位置控制器基於來自偵測器之偵測值執行反饋控制，因而控制帶46之位置。此外，在恰在流延模43下方之帶46的水平方向由於輥55轉動造成之位置波動較佳為調節成最大200微米。流延室64中溫度較佳為藉溫度調節器65控制成－10℃至57℃之範圍。此外，蒸發溶劑係藉回收裝置32回收。將回收之蒸發溶劑再使用作為用於製備塗布液之溶劑。

如第3圖所示，流延室64內部藉第一隔間102與第二隔間103分成流延部份105及乾燥部份106。然後如第4圖所示，將塗布液27自流延模之模縫43b在流延帶46上流延，其形成流延球100而形成流延薄膜69。應注意，流延塗布液27之溫度較佳為－10℃至57℃。此時減壓室68在流延部份105中實行滿足預定之空氣壓力波動範圍的減壓。

在具有自撐性質後，將流延薄膜69以輥75支撐自帶46剝除成為濕膜74。然後將濕膜74經具有多個輥之轉移部份80運輸至拉幅機裝置47。在轉移部份80中，自吹風機81饋入預定溫度之乾燥空氣使得可進行濕膜74之乾燥。乾燥空氣之溫度較佳為20℃至250℃之範圍。應注意，在轉移部份80中，上游側之輥的轉速較下游側快以使濕膜74產生張力。此時殘餘溶劑含量對薄膜中總固體成分較佳為10質量%至200質量%之範圍。

流延薄膜69中之殘餘溶劑含量表示流延薄膜69中殘餘主溶劑之含量。在流延薄膜69中有多種溶劑時，主溶劑為流延薄膜69中溶劑之含量最大之溶劑。殘餘溶劑含量(按乾燥測量)係按下式計算：溶劑含量＝{(x－y)/y}×100 x：乾燥前之取樣薄膜重量y：乾燥後之取樣薄膜重量應注意，在按乾燥測量中，100%為完全乾燥而固化之取樣薄膜重量。

濕膜74係在拉幅機裝置47中將其一部份以拉幅機夾子夾持而運輸時乾燥。拉幅機裝置47內部較佳為分成多個隔間，其一與其他隔間有溫度差。應注意，在拉幅機裝置47中，濕膜74可按寬度方向拉伸。濕膜74較佳為轉移部份80或拉幅機裝置47中在寬度或流延方向拉伸0.5%至300%之範圍。

濕膜74在拉幅機裝置47中變成含預定溶劑含量之薄膜82。然後將薄膜82運輸至邊緣切割裝置50中以切除薄膜82之兩個邊緣部份。使用切割器吹風機(未示)將切割之邊緣部份輸送至壓碎器90。壓碎器90將邊緣部份壓碎成屑，其因成本而再用於塗布液之製備。應注意，其可省略切除薄膜82之兩個邊緣部份。然而較佳為在塗布液流延與捲繞薄膜82之間稍微切除之。

將薄膜82運輸至乾燥室51以進一步乾燥。乾燥室51之溫度並未限制，但是較佳為50℃至160℃之範圍。薄膜82在乾燥室51乾燥係包圍輥91以蒸發溶劑而進行。溶劑蒸氣係藉回收裝置92吸附及回收。去除溶劑蒸氣之空氣經傳送再度作為乾燥空氣。應注意，乾燥室51較佳為隔成多個隔間以改變乾燥溫度。此外較佳為在邊緣切割裝置50與乾燥室51之間提供前乾燥室(未示)，以進行薄膜82之前乾燥。在此情形，其可防止因快速增加薄膜82之溫度造成薄膜82之變形。

將薄膜82運輸至冷卻室52，及冷卻至大約室溫。應注意，濕度控制室(未示)可提供於乾燥室51與冷卻室52之間。在濕度控制室中朝向薄膜82饋入已控制其濕度與溫度之空氣。如此在捲繞薄膜82時可防止薄膜82之捲繞缺陷及捲曲。

其藉強制中和裝置(中和棒)93將運輸中薄膜82上之帶電電壓調節成－3 kV至＋3 kV之範圍。在第2圖中，中和裝置93係配置於冷卻室52下游之位置。然而中和裝置93之位置不限於此圖。此外較佳為提供用於以壓花處理提供滾紋之滾紋輥94。應注意，提供滾紋之區域的不均勻性較佳為1微米至200微米之範圍。

最後在捲繞室53中使薄膜82捲繞捲繞輥95。捲繞較佳為藉壓輥96施加預定張力而完成，而且較佳為自捲繞開始至結束漸漸改變張力。捲繞之薄膜82的長度較佳為至少100米，及其寬度較佳為至少600毫米，而且特別是1400毫米至1800毫米，然而即使是寬度超過1800毫米，本發明仍有效。此外，在本發明中，所製造薄膜82之厚度為30微米至300微米之範圍。

本發明之溶液流延法可為一種其中進行二或更多種塗布液之共流延，使得塗布液可形成多層薄膜之共流延法，或一種其中循序流延二或更多種塗布液以形成多層薄膜之循序流延法。在實行共流延時，饋入區可附於流延模，或可使用多岐管型流延模。撐體上多層薄膜之上或最下層的厚度較佳為多層流延薄膜之總厚度的0.5%至30%之範圍。此外，在共流延法中，在撐體上流延塗布液時，較佳為可將較低黏度塗布液完全覆蓋在較高黏度塗布液上。此外，在共流延法中，較佳為將內塗布液覆以其醇成分較自模至撐體之球大的塗布液。

在此具體實施例中，如第4圖所示，其整合流延模43、減壓室68與擋風構件101。然而這些組件未必整合，而且僅要求其應位於流延球100後方。至於第二具體實施例，如第5圖所示，較佳為擋風構件111與流延模143整合且分別之減壓室168位於其後方。

至於第三具體實施例，如第6圖所示，較佳為擋風構件211與減壓室268之整合位於流延球100後方。在此情形，其可分別地製造擋風構件211與減壓室268，然後藉黏附組合，或製造包括靴形外殼(其具有作為擋風構件211之部份)之減壓室268。

至於第四具體實施例，如第7圖所示，較佳為分別地製造流延模343、減壓室368與擋風構件311。在所有之具體實施例中應注意，較佳為擋風構件311與減壓室368係位於流延球100後方，而且擋風構件311係位於減壓室368與流延球100之間。依照此排列，流延球100受到最小之因減壓室368的吸取性能造成之風影響。在所有具體實施例中，擋風構件與流延帶間餘隙t(毫米)之較佳範圍及擋風構件之長度d(毫米)係相同。

應注意，公開公告第2005－104148號詳細教示流延模與撐體之結構、各程序(如流延、剝除與拉伸)之乾燥條件、處理方法、修正平坦性與捲曲後之捲繞方法、溶劑回收方法、薄膜回收方法等。以上公告之說明可應用於本發明。

[特性、測量方法]

公開公告第2005－104148號教示醯化纖維素薄膜之特性及測量方法，其可應用於本發明。

[表面處理]

其較佳為對醯化纖維素薄膜之至少一個表面進行表面處理。較佳為表面處理為輝光放電處理、大氣壓力電漿放電處理、UV放射線處理、電量放電處理、火燄處理、及酸或鹼處理至少之一。

[功能層]

在醯化纖維素薄膜之至少一個表面上可完成主要塗層。此外較佳為對作為薄膜基底之醯化纖維素薄膜提供其他功能層以得到功能性材料。功能層可為抗靜電劑、硬化樹脂層、抗反射層、黏著層(以易於黏附)、抗眩層、與光學補償層。

較佳為功能層含0.1毫克/平方米至1000毫克/平方米範圍之至少一種界面活性劑。更佳為功能層含0.1毫克/平方米至1000毫克/平方米範圍之至少一種潤滑劑。此外較佳為功能層含0.1毫克/平方米至1000毫克/平方米範圍之至少一種消光劑。此外較佳為功能層含1毫克/平方米至1000毫克/平方米範圍之至少一種抗靜電劑。在醯化纖維素薄膜上實行表面處理以達成各種功能與特性之方法敘述於日本專利公開公告第2005－104148號，其包括可應用於本發明之詳細條件及方法。

[應用]

醯化纖維素薄膜可作為偏光濾色片之保護膜。為了得到LCD，其將兩片偏光濾色片(其各將醯化纖維素薄膜黏附愉偏光片)配置成包夾液晶層。公開公告第2005－104148號詳細揭示TN型、STN型、VA型、OCB型、反射型、及其他實例。這些型式可應用本發明之薄膜。此外，此申請案教示具有光學各向異性層及具有抗反射與抗眩功能之醯化纖維素薄膜。此外，此申請案假定提供具適當光學功能之纖維素薄膜，因此得到雙軸醯化纖維素薄膜且作為光學補償膜，其可同時作為偏光濾色片之保護膜。其敘述於公開公告第2005－104148號之限制可應用於本發明。

此外依照本發明可得到光學特性優異之三乙酸纖維素薄膜(TAC薄膜)。TAC薄膜可作為感光性材料之基膜或偏光濾色片之保護膜。TAC薄膜亦可作為擴大用於TV監視器之液晶顯示器的視角之光學補償膜。在此情形，較佳為TAC薄膜亦具有偏光濾色片之保護膜的功能。因而TAC薄膜可用於IPS(面內切換)模式、OCB(光學補償彎曲)模式、VA(垂直排列)模式等，及用於習知TN(扭轉向列)模式。

[實例1]

以下敘述實例1。然而本發明不限於實例1。應注意，詳細解釋僅示於實驗1。

[實驗1－1]

以下顯示用於薄膜製法之聚合物溶液(塗布液)的組成物。

三乙酸纖維素 100質量%(乙醯基取代程度為2.84，黏度平均聚合程度為306，水分含量為0.2質量%，6質量%二氯甲烷溶液之黏度為315 mPa．s，粉末之平均粒徑為1.5毫米及標準差為0.5毫米)二氯甲烷 92質量%甲醇 8質量%磷酸三苯酯 7質量%磷酸聯苯基二苯酯 5質量%UV吸收劑a：2－(2’－羥基－3’,5’－二第三丁基苯基)苯并三唑 0.7質量% UV吸收劑b：2－(2’－羥基－3’,5’－二第三戊基苯基)－5－氯苯并三唑 0.3質量%檸檬酸酯混合物：(檸檬酸、單乙酯、二乙酯、三乙酯) 0.006質量%顆粒：(直徑為15奈米及Mohs硬度為約7之二氧化矽) 0.05質量%

應注意，在用於實例之三乙酸纖維素中，殘餘乙酸含量小於0.1質量%，Ca含量為58 ppm，Mg含量為42 ppm，Fe含量為0.5 ppm，自由乙酸含量為40 ppm，及硫酸離子含量為15 ppm。第6位置處乙醯基程度為0.91及所有乙醯基之含量為32.5%，而且TAC之丙酮萃取物含量為8質量%。重量平均分子量對數量平均分子量之比例為2.5。所得TAC之黃化指數為1.7，霧值為0.08及透明度為93.5%。Tg(DSC測量之玻璃轉移點)為160℃及結晶之卡值為6.4焦耳/克。在以下敘述中將其稱為棉材料。

塗布液27係藉第8圖之塗布液製造設備10製備。在體積為4000公升之不銹鋼溶解槽12(其具有攪拌輪葉)中混合多種溶劑且攪拌成為混合溶劑。應注意，各溶劑具有最大0.5質量%之水分含量。將TAC粉屑自加料漏斗13逐漸加入溶解槽12中。使用第二攪拌器24，其為溶解型同心攪拌器(週邊速度為5米/秒)，及在中央軸具有固定輪葉之第一攪拌器22(周邊速度為1米/秒)，將TAC粉末分散於溶解槽12中經30分鐘。分散開始之溫度為25℃，及分散結束之溫度為48℃。

此外，以閥19調節體積而將添加劑槽14中之製備添加劑溶液運輸至溶解槽12中。溶解槽中包括添加劑溶液之內容物重量為2000公斤。在添加劑溶液之分散結束後中止高速攪拌。將第一攪拌器22之攪拌仍以0.5米/秒之周邊速度持續100分鐘。因而將TAC屑膨脹而得到膨脹液體25。以氮氣將槽內部加壓至0.12 MPa直到膨脹。此時將溶解槽12中之氧濃度保持低於2體積%，因此不可能爆炸。膨脹液體25中之水含量為0.3質量%。

膨脹液體25係藉泵26自溶解槽14運輸至加熱器15。例如加熱器15為外套管線。膨脹液體25首先在加熱器15中加熱至50℃，然後在2 MPa之壓力下加熱至90℃以完全溶解。此時加熱時間為15分鐘。其次，溶解溶液之溫度在溫度調節器16中變成36℃，而且藉具有公稱孔徑為8微米之過濾器的第一過濾裝置17將溶液過濾。因而得到低濃度塗布液。此時第一過濾裝置17中第一側之壓力為1.5 MPa，及第二側之壓力為1.2 MPa。至於過濾器之材料，達到高溫之外殼及管線係使用抗腐蝕性質優良之HASTELLOY合金。

濃縮前之塗布液係在保持於80℃常壓之閃蒸裝置30中閃蒸以蒸發溶劑。溶劑蒸氣係藉冷凝器回收。閃蒸後塗布液之固體含量濃度為19.0質量%。應注意，冷凝溶劑係藉回收裝置32回收而再使用作為塗布液製備用溶劑。然後將回收溶劑在精製裝置33中精製且饋入溶劑層11。其在回收裝置32及精製裝置33中進行蒸餾及脫水。其在閃蒸裝置30之閃蒸槽中提供具固定輪葉(以0.5米/秒之週邊速度轉動)之攪拌器(未示)以去除經閃蒸塗布液中之泡沫。閃蒸槽中之塗布液溫度為25℃。塗布液在槽中之平均停留時間為50分鐘。將塗布液27萃取，而且在25℃以10(1/秒)之剪切速率測量之剪切黏度為450 Pa．s。

然後將塗布液27暴露於弱超音波使得去除塗布液27中之泡沫。其次藉泵34加壓至1.5 MPa而使塗布液27通過第二過濾裝置31。在第二過濾裝置31中，塗布液首先通過公稱孔徑為10微米之金屬燒結過濾器，其次通過公稱孔徑亦為10微米之燒結過濾器。各過濾之第一側壓力為1.5 MPa與1.2 MPa，及各過濾之第二側壓力為1.0 MPa與0.8 MPa。在過濾後將塗布液27運輸及儲存於其溫度經調節至36℃之體積為2000公升的不銹鋼貯槽41中。貯槽41包括在中央軸具有固定輪葉之攪拌器61，而以0.3米/秒之週邊速度連續地攪拌貯槽41中內容物。

薄膜82係在第2圖所示之薄膜製造設備中製造。藉高精確度齒輪泵62將貯槽41中之塗布液27運輸至第三過濾裝置42。泵62具有在其第一側增壓之功能。第一側之壓力係藉來自泵62上游側之反饋控制在0.8 MPa。泵15之體積效率為99.2%。排放體積波動為最大0.5%。排放壓力為1.5 MPa。將通過第三過濾裝置42之塗布液27運輸至流延模43。

流延室64內部藉第一至第三隔間102至104分成流延部份105及乾燥部份106。流延部份105之體積V(立方米)係藉第一與第二隔間102與103之位置設為0.50立方米。然而在流延球100後方僅提供減壓室68，而且不提供擋風構件101。然後減壓室68將流延部份105內部減壓。此時流延部份105中空氣壓力波動之最大值(P_{m a x} )為3.20 Pa。

流延模43為塗架型，其中提供螺栓(熱螺栓)以調整薄膜厚度。螺栓之各節距為20毫米。流延模43藉熱螺栓自動地調節薄膜厚度。熱螺栓較佳為藉預設程式依照泵62之流動體積設定流延外形。流延外形係藉基於得自提供於薄膜製造設備40之紅外線厚度測量裝置(未示)之反饋控制調整。因此在邊緣部份以外之薄膜中，在任何分隔50毫米兩點處之厚度差較佳為最大1微米，此外寬度方向之最小厚度值與最大厚度值之差較佳為最大3微米。調整係進行使得薄膜厚度變化可降至平均薄膜厚度之±1.5%範圍內。

流延模43之材料為沉澱硬化不銹鋼。此材料具有最大2×10^{－ 5} (℃^{－ 1} )之熱膨脹係數。流延模43對塗布液之接觸表面的表面粗度為最大1微米，在各方向之直線性為最大1微米/米，而且縫之餘隙係控制為1.5毫米。其在噴灑法中藉碳化鎢塗覆在流延模43之唇端上形成硬化層。各唇對塗布液之接觸部份經處理而具有通過縫為最大50微米之去角半徑。

在模縫43b之兩個側邊上將排放之塗布液部份地乾燥成固體。為了防止塗布液27固化，將其中可溶解塗布液27之混合溶劑A(二氯甲烷：甲醇：1－丁醇＝86.5質量份：13質量份0.5質量份)以0.5毫升/分鐘供應至各球邊緣及縫43b之空氣－液體界面。供應塗布液之泵較佳為脈衝最大5%。此外，球之背側(或上游側)的壓力因減壓室68而較前側(或下游側)低150 Pa。

所使用流延模43為寬1.8米。流延係調節來自流延模43之縫43b的塗布液27之流速，使得所製造薄膜之厚度為80微米及流延寬度為1700毫米而進行。為了將塗布液27之溫度調節至36℃，流延模43具有外套(未示)，而且將熱轉移介質饋入外套中。在操作時流延模43及其中塗布液27流動之管線的溫度係控制為36℃。

帶46為寬2.1米及長70米之SUS316循環帶。帶46之厚度為1.5毫米且進行拋光使得表面粗度為最大0.05微米。帶46之厚度不均勻性為最大0.5%。帶46係藉兩個輥44、45之驅動而轉動。此時帶46之張力係調節成1.5×10⁵ 牛頓/平方米，而且輥44、45與帶46之相對速度差為最大0.01米/分鐘。此外，帶46之速度波動為最大0.5%。轉動係偵測兩邊之位置而調節，使得每圈之寬度方向薄膜彎曲可調節成最大1.5毫米。此外，在流延模43之唇及恰在流延模43下方之帶46的水平方向之位置波動係調節成最大200微米。

將熱轉移介質饋入輥44、45中以實行帶46之溫度調節。將用於乾燥之40℃熱轉移介質(液體)饋入輥44中，及將5℃熱轉移介質(液體)饋入輥45中。恰在流延前帶46之中間部份的表面溫度為15℃，而且兩邊間之溫度差為最大6℃。應注意，帶46較佳為表面上無缺陷，較佳為，直徑為至少30微米之針孔數量為零，直徑為10微米至30微米之針孔數量為每平方米最多1個，及直徑小於10微米之針孔數量為每平方米最多2個。流延室64之溫度係藉溫度調節器65保持在35℃。將塗布液在帶46上流延而形成流延薄膜69，首先對其饋入對流延薄膜69平行流動之乾燥空氣以乾燥。乾燥空氣與流延薄膜69間之總熱轉移係數為24仟卡/(平方米．小時．℃)。

對流延薄膜69平行流動之乾燥空氣係自供應空氣導管70饋入。在帶46上，乾燥大氣中之氧濃度係保持在5體積%。應注意，其進行以氮氣置換空氣而將此氧濃度保持在5體積%。為了在流延室64中藉冷凝回收溶劑，其提供冷凝室66使得將其出口溫度設為－10℃。

在流延薄膜69中殘餘溶劑達到50質量%時，將流延薄膜69自流延帶46剝除成為濕膜74且藉輥75支撐。此時將濕膜74上之張力調節至1×10² 牛頓/平方米，而且將剝除對行進帶46之速度比例調節至100.1%至110%之範圍。所剝除薄膜74之表面溫度為15℃。藉其中溫度為－10℃之冷凝器66將乾燥所產生之溶劑氣體冷凝及液化，而且藉回收裝置67回收。將所回收溶劑中之水含量調節至最大0.5%。將其中去除溶劑之乾燥空氣再度加熱且再使用作為乾燥空氣。將濕膜74經轉移部份80運輸至拉幅機裝置47。在此運輸中，自吹風機81對濕膜74饋入乾燥空氣(40℃)。應注意，在藉轉移部份80中之輥運輸濕膜74時在縱向方向對濕膜74施加30牛頓之張力。

濕膜74係經拉幅機裝置47將濕膜74之兩側邊緣部份以拉幅機夾子夾持且沿寬度方向拉伸而運輸。此外，拉幅機裝置47係分成三區，而且各區中之乾燥空氣溫度自上游起為90℃、110℃與120℃。乾燥空氣之氣體組成物在－10℃為飽和氣體濃度。乾燥區之條件係以在拉幅機裝置47之出口處，薄膜82中殘餘溶劑量為7質量%之方式調整。

距夾持部份10毫米之任意兩點間拉伸比率之差為10%或以下，而且距夾持部份20毫米之任意兩點間拉伸比率之差為5%或以下。此外，夾子起始位置與夾子釋放位置間距離對拉幅機裝置47之入口與出口間距離之比例為90%。將拉幅機裝置47中之溶劑蒸氣在－10℃冷凝及液化且回收。冷凝器係為了冷凝及回收而配置，而且將冷凝器之出口溫度設為－8℃。所回收溶劑在將水分含量調整成0.5質量%或以下後再使用。然後將濕膜74運出拉幅機裝置47成為薄膜82。

在薄膜82通過拉幅機裝置47之出口後30秒內，藉邊緣切割裝置50切除薄膜82之兩個邊緣部份。薄膜82之兩個邊緣部份係使用NT型切割器在距各側邊50毫米處切除。藉切割器吹送機(未示)將切除之邊緣部份運輸至壓碎器90。壓碎器90將邊緣部份壓碎成平均大小為80平方毫米之屑。屑再度使用作為以TAC屑製造塗布液之材料。在乾燥空氣大氣中，拉幅機乾燥器13之氧濃度係保持在5體積%。此外，將空氣以氮氣取代以將氧濃度保持在5體積%。在後述乾燥室51中以高溫乾燥薄膜82之前，將薄膜82在供應100℃乾燥空氣之預熱室(未示)中預熱。

薄膜82係在乾燥室51中以高溫乾燥。將乾燥空氣饋入乾燥室51使得示內部分隔成四個隔間，而且自吹風機(未示)將各120、130、130、與130℃之空氣饋入自上游側至下游側依序排列之各隔間中。將運輸中藉輥91對薄膜82產生之張力調節成100牛頓/米，而且將薄膜82乾燥10分鐘使得薄膜82中殘餘溶劑含量最終變成0.3質量%。捲繞薄膜82時輥91之捲繞角度(接觸弧度)為90°或180°。輥91之材料為鋁或碳鋼，而且對輥91之表面進行鍍硬鉻塗覆。其使用兩型輥91。在第一型中輥表面光滑，而且在第二型中藉噴砂對輥表面施加消光處理。薄膜82在轉動輥91上之位置波動(或偏心)係在50微米內。

乾燥空氣中之溶劑蒸氣係藉吸附裝置92去除。吸附劑為活性碳，而且脫附係藉無水氮實行。將所回收溶劑中之水含量降至最大0.3質量%，然後將所回收溶劑作為用於製備塗布液之溶劑。乾燥空氣不僅包括溶劑蒸氣，亦包括塑性劑、UV吸收劑、及具有高沸點者。這些成分係使用冷卻裝置及前吸附器冷卻及再循環。吸附及脫附條件係設為使得廢氣中之VOC(揮發性有機化合物)可變成最大10 ppm。藉冷凝法回收之溶劑量為全部蒸氣溶劑之約90質量%，而且其餘蒸氣溶劑主要藉吸附而回收。

將乾燥之薄膜82運輸至第一濕度控制室(未示)。將110℃乾燥空氣饋入乾燥室51與第一濕度控制室間之轉移部份。將溫度為50℃且露點為20℃之空氣饋入第一濕度控制室。此外，為了減少捲曲產生，其將薄膜82運輸至第二濕度控制室(未示)中。在第二濕度控制室中，將溫度為90℃及濕度為70%之空氣直接饋至薄膜82上。

將控制其濕度後之薄膜82冷卻至等於或小於30℃，而且藉邊緣切割裝置(未示)切除或修剪其兩個邊緣部份。其提供中和裝置(中和棒)93使得在運輸中將薄膜82之帶電電壓保持在－3 kV至＋3 kV之範圍。此外，然後使用滾紋輥94在薄膜82之兩側上滾紋。其產生滾紋使得自薄膜82兩側之一壓花。滾紋區域之平均寬度為10毫米，而且滾紋輥94之壓力係決定為使得凸起平均高度較薄膜82之平均厚度高12微米。

然後將薄膜82運輸至捲繞室53中，其中溫度及濕度係保持在28℃及70%。此外，其在捲繞室53中提供游離器(未示)，使得將薄膜82之帶電電壓保持在－1.5 kV至≠1.5 kV之範圍。產物薄膜82為寬1475毫米及厚80微米。捲繞室53中捲繞輥95之直徑為169毫米。捲繞開始時薄膜82之張力為300牛頓/米，及在捲繞結束時為200牛頓/米。捲繞薄膜全長為3940米。捲繞輥95之一段彎曲測量期間長度為400米，及捲繞薄膜之寬度方向波動範圍(振盪範圍)為±5毫米。壓輥96對捲繞輥95之壓力為50牛頓/米。在捲繞時，薄膜82之溫度為25℃，水含量為1.4質量%，及殘餘溶劑含量為0.3質量%。

[實驗1－2]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為0.73立方米。此時流延部份105中之P_{m a x} 為2.20 Pa。

[實驗1－3]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為0.91立方米。此時流延部份105中之P_{m a x} 為1.60 Pa。

[實驗1－4]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為1.51立方米。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.90 Pa。

[實驗1－5]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為4.11立方米。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.79 Pa。

[實驗1－6]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為10.30立方米。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.30 Pa。

[實驗1－7]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為30.10立方米。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.10 Pa。

[實驗1－8]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為無限大(∞)，使得在流延模43之背面不提供隔間且流延部份105對外部空氣開放。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.02 Pa。

[實驗1－9]

使用與實驗1－1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69，除了將薄膜厚度設為40微米。流延部份105之體積V係設為30.10立方米。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.10 Pa。

[實例2] [實驗2－1]

使用與實例1相同之材料及方法形成塗布液27，然後將塗布液27自流延模43流延至流延帶46而形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係設為0.91立方米。此外，如第4圖所示，在流延球100後方提供擋風構件101及減壓室68。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.90 Pa。應注意，擋風構件101係以SUS製成且長度d為300毫米。擋風構件101與流延帶46間之餘隙t係設為1.5毫米。

[實驗2－2]

使用與實例1相同之塗布液27及方法形成流延薄膜69。流延部份105之體積V係藉第一與第二隔間102與103設為0.91立方米。在流延模43後方提供減壓室68，但是不提供擋風構件101。此時流延部份105中之P_{m a x} 為0.90 Pa。

在實例1及實例2中測量之流延薄膜69在各P_{m a x} 的厚度均勻性係以Anritsu Corp.製造之FILM THICKNESS TESTER KG601測量。其中在以至少3 Hz之週期性產生之薄膜厚度波動百分比小於薄膜厚度之0.3%時，評價為E(優良)。在薄膜厚度波動百分比小於0.8%時，評價為G(良好)。在薄膜厚度波動百分比小於1.5%時，評價為A(對某些應用為可接受)。在薄膜厚度波動百分比為至少1.5%時，評價為U(無法使用)。

實例1及實例2之流延部份105中製造條件及厚度不均勻性之評價各示於表1及表2。

Est.：流延薄膜之厚度不均勻性之評價開放系統：流延部份對外部空氣開放

阻擋：在流延球後方提供擋風構件Est.：流延薄膜之厚度不均勻性之評價

在實例1中，減壓室68係提供於流延模43與流延球100之後方，而且包括流延模43與減壓室68之流延部份105係由第一與第二隔間102與103決定。在實驗1－1至1－9中，流延部份105之體積V及空氣壓力波動之最大值(P_{m a x} )不同。在觀察流延薄膜69之表面時，其在實驗1－1及實驗1－2中證實有大量厚度不均勻性，包括大量橫條(U)。在實驗1－3及實驗1－4中有某些量之厚度不均勻性，但是此量較實驗1－1及實驗1－2小(A)。在實驗1－5及實驗1－6中幾乎未觀察到厚度不均勻性，而且薄膜之厚度均勻性高(G)。在實驗1－7、實驗1－8及實驗1－9中未觀察到厚度不均勻性，而且薄膜之厚度均勻性相當高(E)。

因而發現使流延部份105之體積V儘量大，及將流延部份105中空氣壓力波動之最大值(P_{m a x} )設為小於0.80 Pa，為形成具極少量厚度不均勻性(極少量橫條)之流延薄膜69的條件。

在實例2中，流延部份105之體積V係設為0.91立方米，及流延部份105中之P_{m a x} 係設為0.9 Pa，其為藉實例1實得之用於形成厚度不均勻性極少量的流延薄膜69之條件。在此條件中，依照有無擋風構件101而檢查厚度不均勻性之變化。結果在流延球100後方提供擋風構件101時(實驗2－1)，其幾乎未觀察到橫條且薄膜之厚度均勻性相當高(E)。然而在省略擋風構件101時(實驗2－2)，其有特定量之橫條且薄膜之厚度均勻性對某些應用為可接受(A)。因而發現在流延球100後方有擋風構件101則降低厚度不均勻性。

由這些實例發現，形成具降低厚度不均勻性(橫條)之流延薄膜的有效方法如下：在流延模後方(即流延球後方)提供減壓室；藉包括流延模與減壓室之隔間分隔流延部份與其他區域；及調整流延部份之體積V(立方米)與流延部份中空氣壓力波動之P_{m a x} (Pa)。V值為0.80立方米至300.00立方米之範圍，及P值小於2.0 Pa。應注意，就減少橫條而言，最佳為V值係無限大。然而其有提供流延室以防止溶劑散發至外部空氣中之需要。在流延室之體積為300立方米時，其充分地得到所需之本發明效果。

此外，其證實在流延球後方提供擋風構件以阻擋來自流延球後方之風時，流延薄膜表面上之厚度不均勻性降低。由此厚度不均勻性降低之流延薄膜可製造均勻性優異之聚合物薄膜。

雖然本發明已參考附圖藉其較佳具體實施例詳細敘述，各種變化及修改對熟悉此領域者為顯而易知的。因此除非這些變化及修改背離本發明之範圍，其應視為包括於其中。

工業應用力

本發明可較佳地應用於聚合物薄膜，特別是用於光電子之聚合物薄膜，如偏光濾色片用保護膜、遲滯膜、透明導電膜等。

10．．．塗布液製造設備

11．．．溶劑槽

12．．．溶解槽

13．．．加料漏斗

14．．．添加劑槽

15．．．加熱器

16．．．溫度調節器

17．．．第一過濾裝置

18．．．閥

19．．．閥

20．．．外套

21．．．馬達

22．．．第一攪拌器

23．．．馬達

24．．．第二攪拌器

25．．．膨脹液體

26．．．泵

27．．．塗布液

28．．．閥

30．．．閃蒸裝置

31．．．第二過濾裝置

32．．．回收裝置

33．．．精製裝置

34．．．泵

40．．．薄膜製造設備

41．．．不銹鋼貯槽

42．．．第三過濾裝置

43．．．流延模

43a．．．饋入管線

43b．．．模縫

44．．．輥

45．．．輥

46．．．流延帶

47．．．拉幅機裝置

50．．．邊緣切割裝置

51．．．乾燥室

52．．．冷卻室

53．．．捲繞室

60．．．馬達

61．．．攪拌器

62．．．泵

63．．．熱轉移介質循環器

64．．．流延室

65．．．溫度調節器

66．．．冷凝器

67．．．回收裝置

68．．．減壓室

68a．．．吸取管線

68b．．．吸取開口

69．．．流延薄膜

70．．．供應空氣導管

74．．．濕膜

75．．．輥

80．．．轉移部份

80a．．．輥

81．．．吹風機

82．．．薄膜

90．．．壓碎器

91．．．輥

92．．．回收裝置

93．．．強制中和裝置(中和棒)

94．．．滾紋輥

95．．．捲繞輥

96．．．壓輥

100．．．流延球

101．．．擋風構件

102．．．第一隔間

103．．．第二隔間

104．．．第三隔間

105．．．流延部份

106．．．乾燥部份

111．．．擋風構件

143．．．流延模

168．．．減壓室

211．．．擋風構件

243．．．流延模

268．．．減壓室

311．．．擋風構件

343．．．流延模

368．．．減壓室

第1圖為本發明塗布液製造設備之略示圖。

第2圖為本發明薄膜製造設備之略示圖。

第3圖為本發明流延室中流延部份之略示圖。

第4圖為流延部份中流延模周圍之略示圖。

第5圖為第二具體實施例之流延模周圍之略示圖。

第6圖為第三具體實施例之流延模周圍之略示圖。

第7圖為第四具體實施例之流延模周圍之略示圖。

43．．．流延模

45．．．輥

46．．．流延帶

64．．．流延室

68．．．減壓室

69．．．流延薄膜

70．．．供應空氣導管

74．．．濕膜

75．．．輥

100．．．流延球

101．．．擋風構件

102．．．第一隔間

103．．．第二隔間

104．．．第三隔間

105．．．流延部份

106．．．乾燥部份

Claims (8)

1. 一種製造聚合物薄膜之方法，其包括以下步驟：將含聚合物與溶劑之塗布液自流延模排放成為流延球(casting bead)，該流延球接觸行進撐體而形成流延薄膜；藉由該撐體移動方向上提供在該流延模上游的減壓室而降低該流延球附近區域處的壓力；調整設置於該流延模下游之第一隔間的位置及設置於該減壓室上游之第二隔間的位置，以將流延部份內外間之壓力差保持為小於2.00Pa之步驟，該流延部份為藉由第一及第二隔間與其他區域分隔之區域且包括該流延模及該減壓室；剝除該流延薄膜成為薄膜；及將該薄膜乾燥。
2. 如申請專利範圍第1項之製造聚合物薄膜之方法，其中該流延部份之體積為0.80立方米至300.00立方米之範圍。
3. 如申請專利範圍第1項之製造聚合物薄膜之方法，其中將擋風構件提供於該流延球與該減壓室之間，以阻擋因該撐體移動而產生之伴隨風吹向該流延球。
4. 一種製造聚合物薄膜之設備，其包括： 在該撐體移動方向上提供在該流延模上游之減壓室，用以降低在該流延球附近區域中的壓力；及為了分隔包括流延模及減壓室的流延部份與其他區域之隔間，調整該隔間們的位置以將該流延部份內外間之壓力差保持為小於2.00Pa。
5. 如申請專利範圍第4項之製造聚合物薄膜之設備，其中該流延部份之體積為0.80立方米至300.00立方米之範圍。
6. 一種聚合物薄膜，其係藉由如申請專利範圍第1至3項之方法所製造。
7. 一種偏光板，其係包含如申請專利範圍第6項之聚合物薄膜所形成。
8. 一種液晶顯示器，其係包含如申請專利範圍第7項之偏光板所形成。