溶液制膜方法技术

一种溶液制膜方法，使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从所述支持体上将其剥取从而制造薄膜，其中使所述支持体的表面温度为－１０℃以下。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，更具体说，其涉及一种使用冷却流延法的。现有技术用制造的纤维素酰化物薄膜(以下称为TAC薄膜)一直被用于液晶显示器或感光材料。特别是伴随液晶显示器市场需求的增加，要求用于液晶显示器的TAC薄膜大幅地提高其流延速度，要求薄膜更薄。TAC薄膜通常是采用制造的，其包括将TAC溶解于以二氯甲烷为主溶剂的混合溶剂(以下称为二氯甲烷系溶剂)中，将该聚合物溶液(以下称为胶状物；dope)流延到支持体上，使其形成凝胶膜，其后，在支持体上干燥直至凝胶膜具有自身支持性后，通过剥取而制得薄膜。又，近年来从环境保护的观点出发，据说对作为含氯系溶剂的二氯甲烷使用量的限制更为严格。因此，逐渐开始使用相对而言不易对环境造成影响的以醋酸甲酯为主溶剂的混合溶剂。但是，通过实验研究发现，与用二氯甲烷系溶剂制备的胶状物相比，用以醋酸甲酯为主溶剂的混合溶剂(以下称为醋酸甲酯系溶剂)制备的胶状物，其凝胶强度难于通过冷却实现。因此，产生的问题是即使将胶状物流延到支持体上，也无法得到具有理想自身支持性的凝胶膜。因此，已知的是使用冷却流延法，其通过冷却支持体使流延到支持体上的凝胶膜进行凝胶化，从而使凝胶膜的剥取变得容易(例如特开平10-045917号公报及特开2001-294667号公报)。但是，即使使用冷却流延法，在流延到冷却支持体上，凝胶膜通过冷却凝胶化具有自身支持性后进行剥取的工序中，伴随流延速度的提高和薄膜的变薄，产生了剥取所必需的薄膜强度降低的问题。如果剥取时薄膜强度不足，则产生在支持体表面有凝胶膜的剥取残留或剥取位置上升之类搬送上的不稳定，也会产生使流延速度加快的限度。此外，在这种情况下，由于冷却支持体，有时在支持体上产生结露(在本专利技术中，将大气中的水蒸汽液化生成水滴以及大气中的气化溶剂再次液化而附着的两者都称为结露)，有时在连续运转方面产生困难。本专利技术的目的在于提供一种，其将用醋酸甲酯系溶剂制备的胶状物形成的凝胶膜从支持体上稳定并且连续地剥取，制得流延速度提高、厚度薄的薄膜。
技术实现思路
本专利技术的专利技术者们发现，通过将支持体表面冷却到-10℃以下的温度，可以促进胶状物在支持体上的凝胶化，使剥取时所必需的薄膜强度提高。进而，通过使支持体的温度降低，可以使聚合物与支持体的粘着力降低，使得薄膜易于从支持体上剥取。又，还发现关于由于将支持体冷却到低温而产生结露的问题，通过控制支持体的表面温度比氛围气的溶剂气体露点(在本专利技术中，将大气中的水蒸汽液化成水滴的温度以及大气中溶剂气体液化的温度都称为露点)高，可以防止结露的产生。本专利技术的第一种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠(ビ一ド；bead)并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，使上述支持体的表面温度为-10℃以下。又，优选地，上述支持体为旋转滚筒，在上述旋转滚筒内部设计有流路，在上述流路内流有不冻性传热介质。更优选地，将乙二醇系冷却介质、氟系冷却介质、醇系冷却介质中的至少之一用于上述不冻性传热介质。优选地，将低温脆性材料用于上述支持体的材质。此外，更优选地，将SUS材、SLA材、STPL材之中的至少之一用于上述低温脆性材料。在进行上述第一种时，用上述辊从上述支持体上将上述凝胶膜剥取时的薄膜应力优选为450000Pa以上。又，在进行上述第一种时，从上述支持体将上述凝胶膜剥取时，使上述支持体的周向速度V0与上述辊的周向速度V1的比(V1/V0)优选在1.001≤(V1/V0)≤1.5的范围内。本专利技术的第二种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，从上述支持体上将上述凝胶膜剥取时，使上述支持体的周向速度V0与上述辊的周向速度V1的比(V1/V0)在1.001≤(V1/V0)≤1.5的范围内。又，在进行上述第一种或上述第二种中的至少任何一个方法时，上述凝胶膜从上述支持体剥取的位置与上述辊的间隙C1优选在1毫米≤C1≤100毫米的范围内。本专利技术的第三种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，上述凝胶膜从上述支持体剥取的位置与上述辊的间隙C1在1毫米≤C1≤100毫米的范围内。又，在进行上述第一种～上述第三种中的至少任何一个方法时，使上述支持体与上述胶状物的表面能量差优选为3×10-2(N/m)以上。本专利技术的第四种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，使上述支持体与上述胶状物的表面能量差为3×10-2(N/m)以上。又，优选地，在进行上述第一种～上述第三种中的至少任何一个方法时，向上述串珠背面吹送第1气体，使上述串珠附着到上述支持体附近的溶剂气体浓度降低，使露点比上述支持体温度低1℃以上。本专利技术的第五种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，向上述串珠背面吹送第1气体，使上述串珠附着到上述支持体的部位附近的溶剂气体浓度降低，使露点比上述支持体温度低1℃以上。更优选地，使用氮气、氦气中至少任何一种作为上述第1气体。又，优选地，在进行上述第一种～上述第四种中的至少任何一个方法时，向上述串珠背面吹送第1气体，使上述串珠附着到上述支持体的部位附近的溶剂气体浓度降低，使露点比上述支持体温度低1℃以上。进而，更优选地，使上述第1气体的风速在0.5米/秒～2米/秒的范围内。本专利技术的第六种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，沿上述支持体的运行方向，向上述凝胶膜的剥取线与上述附着线之间的无凝胶膜面上吹送第2气体，使上述无凝胶膜面的温度上升。又，优选地，在进行上述第一种～上述第五种中的至少任何一个方法时，沿上述支持体的运行方向，向上述凝胶膜的剥取线与上述附着线之间的无凝胶膜面上吹送第2气体，使上述无凝胶膜面的温度上升。进而，更优选地，上述第2气体为50℃～100℃范围的气体。本专利技术的第七种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，其含有将溶剂气体冷凝回收的工序，在上述工序中，使冷凝回收上述溶剂气体时的温度比薄膜表面温度低1℃以上。又，优选地，在进行上述第一种～上述第六种中的至少任何一个方法时，其含有将溶剂气体冷凝回收的工序，在该工序中，使冷凝回收上述溶剂气体时的温度比薄膜表面温度低1℃以上。本专利技术的第八种，其为使用流延模头使含有聚合物和溶剂的胶状物在支持体上形成串珠并流延，在成为具有自身支持性的凝胶膜后，用辊从上述支持体上剥取，从而制造薄膜的，在该方法中，向上述支持体旋转轴吹送第3气体，使将冷却介质从支持体旋转轴送到上述支持体上时，上述支持体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：新井利直，山崎英数，池田仁，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：