流延装置以及溶液流延方法和设备的制作方法

专利名称：流延装置以及溶液流延方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种流延装置、溶液流延方法和设备。
背景技术：
聚合物膜(以下称为膜)具有诸如优异的光透射性能和挠性的优点，并 且容易被制备得更轻和更薄。因此，所述膜被广泛用作光学功能膜。作为 所述膜的代表，使用酰化纤维素等的纤维素酯膜具有优异的韧性，并且在 该纤维素酯膜中的相位差小。因此，纤维素酯膜被用作感光材料的基底。 另外，纤维素酯膜被用作作为近来其市场日益扩大的液晶显示器(LCD) 的组件的在偏振滤光器中的保护膜或光学补偿膜。
作为膜生产方法，主要有熔体挤出方法和溶液流延方法。在熔体挤出 方法中，将聚合物加热以使其熔融，然后通过挤出机挤出以形成膜。熔体 挤出方法具有诸如高生产率以及较低的设备成本的优点。然而，在熔体挤 出方法中，难以以高的精度调节膜的厚度，并且还容易在膜表面上出现细 条纹(口模条纹)。因此，难以生产出具有高质量的膜作为光学功能膜。相 反，在溶液流延方法中，将含有聚合物和溶剂的聚合物溶液(以下称为涂料) 流延到载体上以形成流延膜。将流延膜硬化到足以使其被剥离，并且具有 自支撑性能，然后从载体上剥离以形成湿膜。将湿膜干燥以变成膜。在溶 液流延方法中，与熔体挤出方法相比，可以获得光学各向同性和厚度均匀 性更优异并且含有更少的外来物质的膜。因此，主要通过溶液流延方法生
产用于LCD等的光学功能膜。因此，主要采用溶液流延方法作为用于LCD 的光学功能膜的生产方法。
在溶液流延方法中，通过将聚合物如三乙酸纤维素溶解在含有作为主 要溶剂的二氯甲垸或乙酸甲酯的混合溶剂中而制备涂料。然后，将所限定 的添加剂混合到涂料中以制备流延涂料。将流延涂料通过流延模流延到载 体如流延鼓和环形带上以形成流延膜(下面称为流延工序)。将流延膜在载体上硬化到足以使其被剥离，并且具有自支撑性能。之后，将流延膜从载 体上以湿膜的形式剥离。将湿膜干燥并且巻绕成膜。
近来，根据对LCD等的需求的快速增长，需要具有高生产效率的溶 液流延方法。考虑到提高生产效率，在溶液流延方法中进行流延工序的速 度最慢。因此，为了加速溶液流延方法，使载体的移动速度变得更快，并
且通过采用减压装置(means)例如减压室将在载体的移动方向上的流延流 道(casting bead)上游侧减压。注意，流延流道是从流延模延伸至载体的流 延涂料。
在流延工序中，当改变载体和减压室之间的间隙时，在某些情况下发 生下列问题。根据减压室内部的压力波动，涂料到达载体的位置变化，从 而产生流延膜的厚度不均匀性。根据载体表面和流延流道之间的粘附程度 的降低，空气进入到流延膜和载体表面之间。因此，产生膜的厚度不均匀 性和膜表面上的缺陷(在膜的纵向和宽度方向上产生的表面起伏)。考虑到 上述情况，在日本专利公开出版物2001-79864中公开下述的膜生产设备。 在膜生产设备中，检测载体和减压室之间的间隙。当间隙小于预定水平时， 使减压室移动，以将载体和减压室之间的间隙设定至预定水平以上。
另外，在日本专利公开出版物2002-103358所公幵的聚合物膜生产方 法中，将作为挡风构件的挡风板或翼片设置在流延模附近。在日本专利公 开出版物2003-1655所公开的纤维素酯膜生产设备中，减压室配置有可在 垂直方向上移动的调节板作为迷宫式密封件，并且根据调节板的垂直移 动，调节调节板和载体表面之间的间隙。
然而，当长时间地连续进行溶液流延方法时，减压室和迷宫式密封件 由于它们自身的重量而下降。由于减压室和迷宫的下降，载体和迷宫式密 封件之间的间隙变化，从而在减压室内部的压力也变化。因此，膜的质量 降低。另外，在迷宫式密封件的初始位置和迷宫式密封件在下降后的位置 之间的距离随时间变化，因此难以考虑下降来调节迷宫式密封件的位置。 因此，调节所需的时间变得更长，并且生产效率降低。
因此，在用于将载体和减压室之间的间隙调节至预定水平以在流延工 序中防止减压室内部的压力波动的方法中，工作效率差，并且限制了有效 率地生产膜。

发明内容
考虑到上述情况，本发明的一个目的是提供能够容易地防止减压室内 部的压力波动的流延装置、溶液流延方法和设备。
为了达到上述目的和其它目的，本发明的流延装置包括连续移动的载 体、流延模和减压室。流延模用于将流延涂料排出到载体上以形成流延膜。 减压室用于抽吸在载体的移动方向上的流延流道的上游区域的空气。流延 流道是从流延模延伸至载体的流延涂料。两个突出部分被安置在所述减压 室上，以在所述减压室和所述载体之间形成迷宫式凹槽。所述迷宫式凹槽 在与所述减压室和所述载体之间流动的空气垂直的方向上延伸。所述突出 部分的每一个包括边缘部分。所述边缘部分在流动空气的方向上具有带锐 角的横截面。所述流动空气是随着所述抽吸而产生的。所述迷宫式凹槽是 在所述边缘部分之间形成的。
优选地，所述边缘部分由与所述载体的移动方向垂直的垂直表面以及 与所述垂直表面相交的倾斜表面形成，使得所述垂直表面和所述倾斜表面 形成锐角。所述迷宫式凹槽优选由所述垂直表面和所述倾斜表面形成，所 述垂直表面和所述倾斜表面是以这样的顺序从随着所述抽吸而产生的所 述流动空气的方向上的上游侧交替安置的。优选地，所述流延装置还包括 遮挡构件，所述遮挡构件被设置在所述迷宫式凹槽的纵向上的两个端部。 所述遮挡构件用于封闭所述迷宫式凹槽，以遮挡随着所述抽吸而产生的所 述流动空气。所述载体优选为围绕其横截面中心旋转的鼓。所述流延膜是 在所述载体的外围表面上形成的。
本发明的溶液流延装置包括如上所述的流延装置和干燥器，所述干燥 器用于干燥从所述载体上剥离的所述流延膜以形成膜。
根据本发明的溶液流延方法，将流延涂料从流延模排出到连续移动的 载体上以形成流延膜。通过减压室对所述载体的移动方向上的流延流道的 上游区域进行抽吸，以将所述上游区域减压。所述流延流道是从所述流延 模延伸至所述载体的所述流延涂料。通过用于形成迷宫式凹槽的两个突出 部分中的一个，压缩在所述减压室和所述载体之间流动的空气。所述迷宫 式凹槽在与所述流动空气垂直的方向上延伸，所述流动空气是随着所述抽 吸而产生的。通过在边缘部分之间形成的所述迷宫式凹槽，使所述压缩的空气膨胀。所述边缘部分中的每一个被安置在所述突出部分。将所述流延 膜从所述载体上剥离。将所述剥离的流延膜干燥以形成膜。
根据本发明，用于构成迷宫式凹槽的一对突出部分中的每一个包括具 有带锐角的横截面的边缘部分。因此，在迷宫式凹槽的边缘部分和载体之 间流动的空气被压缩，并且进一步在迷宫式凹槽中膨胀。结果，可以防止 空气进入减压室。因此，根据本发明，可以防止减压室内部的压力波动。 因此，可以在防止厚度不均匀性的出现的同时，有效率地生产膜。


当结合附图阅读时，从下列优选实施方案的详细描述中，本发明的上 述和其它目的和优点将变得更加明显，其中在所有几幅图中相同的附图标 记表示相同或相应的部件，并且其中
图1是示意性示出膜生产线的说明图2是示出流延模、流延鼓和减压室的侧视图3是示意性示出减压室的分解透视图4是示意性示出从流延鼓的外围表面观察的减压室的平面图5是沿着图4的线V-V截取的横截面图，其示意性示出了在根据第
一实施方案的横向迷宫式挡板和在横向迷宫式挡板附近的构件；
图6是图4的由双短划线包围的部分的平面图，其示意性示出了从流
延鼓的外围表面观察的迷宫式凹槽；
图7是示意性示出根据第二实施方案的横向迷宫式挡板的横截面图； 图8是示意性示出根据第三实施方案的横向迷宫式挡板、侧边迷宫式
挡板和遮挡构件的透视图9是示意性示出根据第四实施方案的横向迷宫式挡板的透视图10是示意性示出根据第五实施方案的横向迷宫式挡板的横截面图； 图ll是示意性示出在实施例中使用的减压室的局部横截面图； 图12是绘制实施例1中的减压室的减压程度P与在减压程度P下通过管 道抽吸空气流速V的图13是绘制实施例2的试验1和2中的减压室的减压程度P与在减压程度
P下通过管道抽吸空气流速V的图；和图14是绘制实施例2的试验3和实施例1的试验3中的减压室的减压程度 P与在减压程度P下通过管道抽吸空气流速V的图。
具体实施例方式
下面详细描述本发明的优选实施方案。然而，本发明不限于此。
如图1中所示，膜生产线10包括储罐11、流延室12、针链拉幅机13、 夹具拉幅机14、干燥室15、冷却室16和巻绕室17。
储罐ll配置有通过电动机lla旋转的搅拌器叶片llb和夹套llc。在储 罐11内部储存的是作为用于膜20的原料的涂料21。传热介质在储罐U的夹 套llc的内部流动，以将涂料21的温度调节到25"至35°(:的范围内。由于 在储罐ll中搅拌器叶片llb通过电动机lla而旋转，因此可以将保持在涂料 21在不变的状态下，同时防止聚合物等的聚集。
泵25和过滤装置26被设置在储罐11的下游侧。通过使用泵25将适当量 的涂料21从储罐11任意地倒入过滤装置26，并且通过过滤装置26过滤。从 而，从涂料21中除去杂质。
流延室12包括流延模30、流延鼓32、剥离辊34、温度调节器35和减压 室36以构成流延装置。流延模30被用作用于排出涂料21的装置。流延鼓32 是环形载体。剥离辊34用于将流延膜33从流延鼓32上剥离。温度调节器35 调节流延室12内部的温度。减压室36被用作减压装置。
如图2所示，用于排出涂料21的排出口30a被安置在流延模30的前端。 涂料21经由排出口30a流延到被设置在排出口30a下面的流延鼓32的外围 表面32a上。用于流延模30的材料对电解质水溶液和二氯甲烷、甲醇等的 混合液体具有高的耐腐蚀性。用于流延模30的材料的热膨胀系数低。流延 模30与液体的接触表面的精加工精度以表面粗糙度计优选为lpm以下，并 且其在任何方向上的平直度优选为"m/m以下。使用如上所述的流延模 30，以在流延鼓32的外围表面32a上形成没有条纹和厚度不均匀性的流延 膜33。
如图1和2中所示，流延鼓32具有大致圆柱形的形状，并且通过驱动装 置(未显示)围绕其作为轴的横截面中心旋转。未显示的驱动装置使流延鼓 32旋转，使得流延鼓32的外围表面32a在预定的移动方向(以下称为X方向)上以在10至300m/min的范围内的预定移动速度移动。流延鼓32的外围表面 32a经过镀铬以具有足够的耐腐蚀性和强度。传热介质循环器37连接至流 延鼓32。通过传热介质循环器37将传热介质的温度保持在所需的值。传热 介质在流延鼓32中的传热介质通道内部流动，以将流延鼓32的表面温度保 持在所需的范围内。
在流延工序中，通过排出口30a将涂料21排出到流延鼓32的外围表面 32a上，以形成从排出口30a延伸至外围表面32a的流延流道40。将涂料21 流延到移动的外围表面32a上，并且在其上铺开而形成流延膜33。根据流 延鼓32的旋转，将流延膜33在X方向上以预定的速度输送。如上所述，将 涂料21连续流延到流延鼓32的移动外围表面32a上，以在外围表面32a上形 成长的流延膜33。
将减压室36设置在X方向上的流延模30的上游侧，并且经由管45连接 至抽吸装置46。减压室36通过抽吸装置46抽吸减压室36的腔室60a的空气， 结果，将流延流道40的上游侧减压，使得在外围表面32a的移动方向上的 流延流道40上游侧的压力比在下游侧的压力低10Pa至1500Pa。根据减压， 提高了外围表面32a和流延流道40之间的粘附程度，因此可以防止空气进 入到流延膜33和外围表面32a之间。将流延膜33在流延鼓32上冷却以使其 硬化到足以具有自支撑性能。之后，通过使用剥离辊34将流延膜33从流延 鼓32上剥离而成为湿膜47。
如图1中所示，通过温度调节器35调节流延室12内部的温度，使其在 预定的范围内大致恒定。流延室12内部的温度优选在l(rC至3(TC的范围 内。在流延室12内部安置的是冷凝器48。在流延室12外部安置的是回收装 置49。将流延室12中的溶剂蒸气通过冷凝器48冷凝为液体，并且进一步通 过回收装置49回收。将所述液体通过精制装置精制，以重新用作用于制备 涂料的有机溶剂。将流延室12中的溶剂的冷凝点保持在-l(TC至25r的范围 内。在流延室12中的溶剂的冷凝点低于-1(TC的情况下，溶剂容易蒸发。因 此，容易不利地发生积垢(plateout)。注意积垢是指一些不需要的物质在外 围表面32a上的沉积。相反，在流延室12中的溶剂的冷凝点超过25'C的情 况下，在外围表面32a上容易发生溶剂的冷凝。溶剂的冷凝不利地导致膜 表面上的缺陷。注意，冷凝点是指气氛中所含的溶剂开始冷凝的温度。针链拉幅机13和夹具拉幅机14被设置在流延室12的下游侧。在针链拉
幅机13中，将湿膜47干燥成膜20。在夹具拉幅机14中，将在膜20干燥的同 时进行拉伸。在针链拉幅机13中，多根针插入湿膜47的侧端，并且将其固 定。将湿膜47在针链拉幅机13中输送的同时干燥成膜20。将仍然含有溶剂 的膜20输送至夹具拉幅机14中。
在夹具拉幅机14中，通过根据移动链连续移动的多根针固定膜20的侧 端。之后，将膜20在夹具拉幅机14中输送的同时进行干燥。增大在膜20的 宽度方向上彼此相对的夹具之间的距离，以在膜20的宽度方向上施加张 力。从而，膜20得到拉伸。如上所述，由于在宽度方向上拉伸膜20，因此 将在膜20中的分子取向，从而膜20变得具有诸如延迟的光学性能。注意夹 具拉幅机14可以被省略。
通过切边装置51切除从夹具拉幅机14输送的膜20的侧端。切边装置51 配置有粉碎机52。在被切除之后，膜20的侧端被输送至粉碎机52中以粉碎 成碎片。将这样粉碎的膜20的碎片重新用作初级涂料。
将其侧端通过切边装置51切除的膜20输送至干燥室15中。干燥室15包 括多根辊53以及吸附和回收装置54。在干燥室15中通过辊53输送膜20。将 在干燥室15中干燥的膜20输送至冷却室16中以在其中冷却，使得膜20的温 度下降至至少3(TC。然后，将膜20输送至巻绕室17中。另外，将强制中和 装置(中和棒)55设置于紧跟在干燥室15后面的冷却室16的下游侧。此外， 在该实施方案中，将滚花辊56设置在中和装置55的下游侧。
巻绕室17容纳有巻绕机57和压辊58。在将输送至巻绕室17的膜20通过 压辊58按压到芯57a上的同时，巻绕在通过巻绕机57而旋转的芯57a的周 围。
如图2和3所示，减压室36是外壳60构成。外壳60由沿着X方向设置的 一对侧板61、跨接在一对侧板61上的顶板62、第一前板63、第二前板64和 后板66形成，使得外壳60的内部为腔室60a。注意，设置外壳60使得侧板 61和后板66中的每一个的下端靠近外围表面32a。外壳60在X方向的下游侧 具有开口60b，所述开口60b被在其前侧的流延模30的前端30c部分阻挡。 将开口60c安置在外壳60的底部，以使其靠近流延鼓32的外围表面32a。优 选地，用于各个板61至66的材料不容易溶解到有机溶剂中，并且具有足以忍受外壳60的内部和外部之间的压差的强度。各个板61至66由例如不锈钢 制成。
如图3和4中所示，在外壳60中将多个板71和72设置成沿着X方向保持 直立。多个板71和72在流延膜33的宽度方向(以下称为Y方向)上将外壳60 的腔室60a分成多个部分。板71和72对由于减压室36的抽吸而流动的空气 (风)400起着流动调节板的作用。在多个板71和72之中，被设置在X方向上 的流延流道40的每一端40a的上游侧的板71被称为外侧密封板71，而被设 置在一对外侧密封板71之间的板72被称为内侧密封板72。
将横向密封板73沿着Y方向设置在外壳60中。将横向密封板73在X方 向的上游侧固定到内侧密封板72的端部上，使得内侧密封板72保持直立。 密封板71至73中的每一个优选由例如不容易溶解于有机溶剂中的MC尼龙
(MC nykm)(注册商标)或特氟隆(Teflon)(注册商标)制成。
将一对侧边迷宫式挡板76并且将横向迷宫式挡板77设置在外壳60外 部。将一对侧边迷宫式挡板76沿着侧板61设置。将横向迷宫式挡板77沿着 后板66设置。迷宫式挡板76和77的每一个配置有稍后描述的迷宫式凹槽。 迷宫式凹槽可以防止流动空气400进入腔室60a。注意，在不使用侧边迷宫 式挡板76和横向迷宫式挡板77的情况下，可以将迷宫式凹槽直接安置在构 成外壳60的侧板61和后板66的每一个的底表面中。注意，在横向迷宫式挡 板77上形成迷宫式凹槽的情况下，图4的线V-V对应于流动空气方向。反之， 在侧边迷宫式挡板76上形成迷宫式凹槽的情况下，图4的线V-V对应于与流
动空气方向垂直的方向。
如图5所示，使用螺杆80和螺母81，通过装配架83将横向迷宫式挡板 77固定到后板66的端部66a上。横向迷宫式挡板77被设置在端部66a的下端 部，并且沿着Y方向延伸。横向迷宫式挡板77由5个密封构件85组成，所述 密封构件85在X方向上排列成彼此紧密接触。密封构件85优选由不容易溶 解于有机溶剂中的MC尼龙(MC nylon)(注册商标)和特氟隆(Teflon)(注册 商标)制成。
如图5和6所示，将每一个密封构件85沿着Y方向并且垂直外围表面32a 设置。设置每一个密封构件85使得其端部从减压室36的下端向载体32的外 围表面32a突出。每一个突部，换言之，突出部分包括端部85a，所述端部85a具有沿着Y方向延伸的凹槽形成部86。注意，在构成外壳60的侧板61 和后板66的每一个的底表面上直接形成迷宫式凹槽的情况下，侧板61和后 板66的每一个可以在其底表面上包括与上述类似的突出部分。
凹槽形成部86从X方向的上游侧至下游侧由底表面86a、倾斜表面86b、 边缘部分86c和垂直表面86d以这种顺序组成。在底表面86a和外围表面32a 之间的间隙沿着X和Y方向大致恒定。在倾斜表面86b和外围表面32a之间 的间隙从X方向上的下游侧向上游侧逐渐降低。边缘部分86c由倾斜表面 86b和在X方向上的倾斜表面86b的上游侧的垂直表面86d限定。每一个边缘 部分86c在流动空气的方向上具有带顶锥锐角ei的横截面。顶锥角ei优选 在20°至60°的范围内，并且更优选在30。至50。的范围内。与Y方向垂直的凹 槽形成部86的横截面的面积优选在300至2000mn^的范围内，并且更优选 在700至1500mn^的范围内。注意，可以设置凹槽形成部86使得垂直表面 86d和外围表面32a彼此以锐角相交，而倾斜表面86b和外围表面32a彼此以 直角相交。
将在其端部85a各自具有凹槽形成部86的密封构件85在X方向上排列 成彼此紧密接触，从而在横向迷宫式挡板77的下端部沿着Y方向形成迷宫 式凹槽87。
接着，描述具有上述结构的膜生产线10的操作。如图1和2所示，流延 鼓32围绕轴旋转，以使其外围表面32a在X方向上移动。将涂料21经由排出 口30a流延到外围表面32a上，以形成从排出口30a延伸至外围表面32a的流 延流道40。抽吸装置46抽吸减压室36的腔室60a的空气。由于抽吸，在流 延流道40的上游侧的空气流向腔室60a。
通过外围表面32a的移动，流动空气400沿着外围表面32a产生而流向 流延流道40。由于抽吸装置46的抽吸，流动空气400经由横向迷宫式挡板 77和外围表面32a之间的间隙流入开口 60c。
如图5所示，根据本发明，在外围表面32a的外围中的橫向迷宫式挡板 77的端部形成迷宫式凹槽87。迷宫式凹槽87由各自具有边缘部分86c的密 封构件85构成。每一个边缘部分86c在流动空气的方向上具有带锐角的横 截面。因此，流入横向迷宫式挡板77和外围表面32a之间的间隙中的流动 空气400在通过边缘部分86c和外围表面32a之间的间隙时被压縮，并且进—步在由底表面86a和倾斜表面86b构成的迷宫式凹槽87中膨胀。由于如上 所述流动空气400被压縮并且膨胀，可以防止流动空气400经由开口60c进 入。此外，根据本发明，由于可以提高减压室36的气密性，因此即使在减 压室36和外围表面32a之间的间隙变化时，也可以防止由间隙变化引起的 减压室36内部的压力波动。因此，根据本发明，可以防止在流延工序中经 由开口60c进入的流动空气400所引起的腔室60a的压力波动。因此，可以
在防止厚度不均匀性的出现和膜表面上的缺陷的同时生产膜。
边缘部分86c可以具有任何形状，只要它可以压縮通过边缘部分86c和 外围表面32a之间的间隙的空气即可。迷宫式凹槽87的倾斜表面86b、底表 面86a和垂直表面86d中的每一个可以具有任何形状，只要通过边缘部分 86c和外围表面32a之间的间隙的流动空气400可以在迷宫式凹槽87中膨胀 即可，并且优选倾斜表面86b具有使在刚刚通过边缘部分86c和外围表面 32a之间的间隙之后的空气膨胀的形状。迷宫式凹槽87的深度D优选向开口 60c逐渐增加，该深度D是通过从底表面86a和外围表面32a之间的间隙减去 密封间隙G而得到的。
横向迷宫式挡板77优选连接至减压室36，使得在边缘部分86c和外围 表面32a之间的密封间隙G在0.1至5 mm的范围内。此外，密封间隙G优选 在0.3至2 mm的范围内。在横向迷宫式挡板77具有多个边缘部分86c的情况 下，在边缘部分86c和外围表面32a之间的最小间隙可以被认为是密封间隙 G。密封构件85的厚度tl优选在l至20mm的范围内。此外，优选底表面86a 在X方向上的宽度ta在1至20mm的范围内，倾斜表面86b在X方向上的宽度 tb在0.1至lmm的范围内，并且迷宫式凹槽87的深度D在1至10 mm的范围 内。
尽管在该实施方案中，端部85a以从X方向上的下游侧向上游侧这样的 顺序具有底表面86a、倾斜表面86b、边缘部分86c和垂直表面86d，但是本 发明不限于此。顺序可以是从X方向上的上游侧向下游侧。
尽管在上述实施方案中，密封构件85的端部85a配置有包括底表面86a、 倾斜表面86b、边缘部分86c和垂直表面86d的凹槽形成部86，但是本发明 不限于此。备选地，如图7所示，密封构件55的端部85a可以配置有包括倾 斜表面86b、边缘部分86c和垂直表面86d的凹槽形成部86。注意，只要边缘部分86c具有带锐角的横截面，迷宫式凹槽87的横截面可以是任何形状，
例如v形凹槽、u形凹槽和方形凹槽。
尽管在上述实施方案中，横向迷宫式挡板77由在X方向上被排列成彼 此紧密接触的5个密封构件85组成，但是本发明不限于此。横向迷宫式挡 板77可以由在X方向上被排列成彼此紧密接触的至少2个密封构件85组成， 从而具有迷宫式凹槽87。注意还可以通过机械加工等在横向迷宫式挡板77 的端部形成迷宫式凹槽87，代替将密封构件85以紧密接触的方式排列以形 成迷宫式凹槽87。在这种情况下，横向迷宫式挡板77中面向载体32的端部， 即，横向迷宫式挡板77的下端部可以包括如上所述的突出部分。
尽管在上述实施方案中，在侧边迷宫式挡板76和横向迷宫式挡板77的 端部形成迷宫式凹槽87，但是本发明不限于此。迷宫式凹槽87可以形成在 侧边迷宫式挡板76和横向迷宫式挡板77中的至少一个上。
优选除侧边迷宫式挡板76和横向迷宫式挡板77以外，还在外侧密封板 71、内侧密封板72和横向密封板73中的每一个的端部形成迷宫式凹槽87。 从而，可以提高流延流道40的侧边外围的流动调节作用，并且防止流延流 道40的变化。
如图S所示，在将每一个迷宫式凹槽87安置在横向迷宫式挡板77的Y 方向上的整个区域上的情况下，可以将遮挡构件安置在横向迷宫式挡板77 在Y方向上的端部以遮挡每一个迷宫式凹槽87的横截面。尽管遮挡构件不 受特别限制，只要它可以遮挡每一个迷宫式凹槽87的横截面即可，但是可 以使用侧边迷宫式挡板76等作为遮挡构件。如图8所示，例如，可以将侧 边迷宫式挡板76设置成遮挡横向迷宫式挡板77在Y方向上的端部。备选地， 在将每一个迷宫式凹槽87安置在横向迷宫式挡板77的X方向上的整个区域 上的情况下，例如，可以将遮挡构件88设置在迷宫式凹槽87的X方向上的 端部。注意，可以将遮挡构件88与密封构件85—体化。
此外，如图9所示，遮挡构件88可以以从腔室60a向减压室36外部这样 的顺序配置有倾斜表面88b、边缘部分88c和垂直表面88d。倾斜表面88b 具有与倾斜表面86b的形状相同的形状。垂直表面88d具有与垂直表面86d 的形状相同的形状。如在边缘部分86c的情况下，边缘部分88c优选在流动 空气的方向上具有带锐角的横截面。备选地，可以将遮挡构件88排列在Y方向上。
随着将要生产的膜22的宽度增加，流延膜的宽度也增加。结果，容易
产生减压室36的腔室60a的压力波动。根据本发明的流延装置，即使增加 流延膜的宽度，也可以防止减压室36的腔室60a的压力波动。流延膜的宽 度优选为至少600mm，并且更优选在例如1400至2500 mm的范围内。另夕卜， 在流延膜的宽度大于2500mm的情况下，本发明是有效的。
根据本发明，只要倾斜表面86b和垂直表面86d之间形成的顶锥角ei为 锐角，边缘部分86c的顶锥角ei就是锐角。因此，本发明不限于上述实施 方案，并且图10中所示的横向迷宫式挡板91也可用于本发明。迷宫式挡板 91由在X方向上排列成彼此紧密接触的密封构件90组成。在外围表面32a 的外围的密封构件90每一个的端部形成凹槽形成部96。凹槽形成部96由底 表面96a、倾斜表面96b、边缘表面96e和垂直表面96d以从腔室60a向减压室 36的外部这样的顺序组成。底表面96a具有与底表面86a的形状相同的形 状。倾斜表面96b具有与倾斜表面86b的形状相同的形状。垂直表面96d具 有与垂直表面86d的形状相同的形状。只要在倾斜表面96b和垂直表面96d 之间形成的顶锥角ei为锐角，其中安置边缘表面96e代替边缘部分86c的实 施方案当然也是可用的。边缘表面96e在X方向上的宽度te优选为1.5mm或 至多1.5mm，并且更优选为至多1.0mm。将各自在其端部具有凹槽形成部 96的密封构件90在X方向上排列成彼此紧密接触，从而在外围表面32a的外 围的横向迷宫式挡板91的端部沿着Y方向形成迷宫式凹槽97。
此外，为了将涂料流延，可以选择性地使用采用同时层叠的共流延和 采用按序层叠的共流延。在采用同时层叠的共流延中，将两种以上的涂料 同时进行共流延以进行层叠。在采用按序层叠的共流延中，将多种涂料同 时按序进行共流延以进行层叠。注意采用同时层叠的共流延和采用按序层 叠的共流延可以组合使用。在采用同时层叠的共流延中，可以使用配置有 供料头的流延模，或者可以使用多歧管型流延模。注意，在通过共流延得 到的多层膜中，相对于膜的总厚度，在暴露于空气侧的层的厚度和在载体 侧的层的厚度中的至少任何一个优选为0.5至30%。此外，在采用同时层 叠的共流延中，当将涂料通过模狭缝(排出口)流延到载体上时，具有高粘 度的涂料优选被具有低粘度的涂料包围。在形成为从模狭缝延伸至载体的流延流道中，暴露在外的涂料优选具有比位于内部的涂料更高的醇相对比 例。
此外，本发明也可适用于采用流延带代替流延鼓32的流延装置。流 延带跨接在旋转辊上并且移动。 (实验l)
在实验1中，使用图11中所示的减压室100。减压室100由外壳101和横 向迷宫式挡板77组成。外壳101是箱子，并且被设置在载体102上面。外壳 IOI由顶板、 一对侧板和前板组成。外壳101的底部和后部中的每一个都具 有开口，并且腔室101a通过每一个开口暴露在外。将横向迷宫式挡板77设 置在具有开口的外壳101的后侧，以封闭该开口。将一对侧板并且将前板 设置成面向载体102。因此，腔室101a是大致气密的。横向迷宫式挡板77 由在X上方向排列成彼此紧密接触的4个密封构件85组成。从而，形成3个 图5中所示的迷宫式凹槽87。注意，为了防止附图的复杂性，在图ll中没 有具体显示迷宫式凹槽87(参考图5)。迷宫式凹槽87的底表面86a的宽度ta 为3mm，倾斜表面86b的宽度tb为5 mm，并且迷宫式凹槽87的深度D为 8.65mm。如图ll中所示，调节横向迷宫式挡板77的位置使得密封间隙G在 0.3至2mm的范围内。管45连接外壳101和抽吸装置46(参见图1)。将未示出 的空气流速计(由KANOMAX JAPAN， INC生产的Climomaster)和未示出 的探针(MODEL 6552)设置在管45中。空气流速计和探针用于检测被管45 的管道所抽吸的空气流速V(以下称为管道抽吸空气流速V)。抽吸装置46 抽吸腔室101a的空气，以将腔室101a减压以使其具有预定的减压程度P。 检验在预定的减压程度P下测量的管道抽吸空气流速V。
(实验2)
在与实验1的条件相同的条件下检验在预定的减压程度P下测量的管 道抽吸空气流速V，不同之处在于设置图10中所示由密封构件90组成的横 向迷宫式挡板91代替横向迷宫式挡板77，并且边缘表面96e的宽度te为 lmmQ(实验3)
在与实验1的条件相同的条件下检验在预定的减压程度P下测量的管 道抽吸空气流速V，不同之处在于横向迷宫式挡板由排列成彼此紧密接触
的5个密封构件85组成。
(实验4)
在与实验l的条件相同的条件下检验在预定的减压程度p下测量的管
道抽吸空气流速V，不同之处在于使用厚度为5mm并且在其端部没有凹槽 形成部86的密封构件代替横向迷宫式挡板77。
在实验1至4的每一个中在预定的减压程度P下测量的管道抽吸空气流 速V(单位；m/s)示于图12中。实验l中的数据由"o"表示，实验2中的数据由 "口"表示，实验3中的数据由"A"表示，并且实验4中的数据由"x"表示。 (实验l)
在与实施例1的实验1的条件相同的条件下检验在预定的减压程度P下 测量的管道抽吸空气流速V，不同之处在于调节横向迷宫式挡板77的位置 使得密封间隙G为实施例1的实验1中的密封间隙G的 一 半。
(实验2)
在与实施例1的实验2的条件相同的条件下检验在预定的减压程度P下 测量的管道抽吸空气流速V，不同之处在于调节横向迷宫式挡板91的位置 使得密封间隙G为实施例1的实验2中的密封间隙G的一半。
(实验3)
在与实施例1的实验2的条件相同的条件下检验在预定的减压程度P下 测量的管道抽吸空气流速V，不同之处在于调节密封构件的位置使得密封 间隙G为实施例1的实验4中的密封间隙G的一半。
在实验1和2的每一个中在预定的减压程度P下测量的管道抽吸空气流速V示于图13中。实验l中的数据由"O"表示，并且实验2中的数据由"口"表
示。此外，在实施例2的实验3和实施例1的实验3的每一个中在预定的减压 程度P下测量的管道抽吸空气流速V示于图14中。实施例2的实验3中的数据 由"A"表示，并且实施例l的实验3中的数据由"x"表示。
通过参考图12和13得出，在本发明中，可以防止空气从减压室36的外 部流入腔室60a。因此，根据本发明，可以防止由流入腔室60a中的空气所 引起的腔室60a的压力波动。此外，可以防止厚度不均匀性的产生。另外， 通过参考图14得出，即使在增加密封间隙G时，本发明的密封构件也可以 实现与通过采用常规的密封构件得到的管道抽吸空气流速V相同的管道抽 吸空气流速V。当改变密封间隙G时，管道抽吸空气流速V也根据密封间隙 的变化而变化。即，管道抽吸空气流速V的变化量随着密封间隙G的降低 而增加。此外，当降低密封间隙G时，在某些情况下可能在载体表面上产 生划痕，从而导致不利的结果。因此，根据本发明，可以在载体表面上不 引起划痕的情况下，并且没有以高的精度调节密封间隙G的情况下，防止 管道抽吸空气流速V的增加。
各种变化和修改在本发明中是可以的，并且可以被认为在本发明之内。
权利要求
1.一种流延装置，其包括载体，所述载体连续移动；流延模，所述流延模用于将流延涂料排出到所述载体上以形成流延膜；减压室，所述减压室用于抽吸所述载体的移动方向上的流延流道的上游区域的空气以将所述上游区域减压，所述流延流道是从所述流延模延伸至所述载体的所述流延涂料；和两个突出部分，所述两个突出部分被安置在所述减压室上以在所述减压室和所述载体之间形成迷宫式凹槽，所述迷宫式凹槽在与所述减压室和所述载体之间流动的空气垂直的方向上延伸，所述突出部分的每一个包括边缘部分，所述边缘部分在所述流动空气的方向上具有带锐角的横截面，所述流动空气是随着所述抽吸而产生的，所述迷宫式凹槽是在所述边缘部分之间形成的。
2. 如权利要求l所述的流延装置，其中所述边缘部分由与所述载体的 移动方向垂直的垂直表面以及与所述垂直表面相交的倾斜表面形成，所述 垂直表面和所述倾斜表面形成锐角。
3. 如权利要求2所述的流延装置，其中所述迷宫式凹槽由所述垂直表 面和所述倾斜表面形成，所述垂直表面和所述倾斜表面是以这样的顺序从 随着所述抽吸而产生的所述流动空气的方向上的上游侧交替安置的。
4. 如权利要求3所述的流延装置，还包括遮挡构件，所述遮挡构件被 设置在所述迷宫式凹槽的纵向上的两个端部，所述遮挡构件用于封闭所述 迷宫式凹槽以遮挡随着所述抽吸而产生的所述流动空气。
5. 如权利要求4所述的流延装置，其中所述载体是围绕其横截面中心 旋转的鼓，所述流延膜是在所述载体的外围表面上形成的。
6. —种溶液流延装置，其包括 载体，所述载体连续移动；流延模，所述流延模用于将流延涂料排出到所述载体上以形成流延膜.，减压室，所述减压室用于抽吸所述载体的移动方向上的流延流道的上 游区域的空气以将所述上游区域减压，所述流延流道是从所述流延模延伸 至所述载体的所述流延涂料；两个突出部分，所述两个突出部分被安置在所述减压室上以在所述减 压室和所述载体之间形成迷宫式凹槽，所述迷宫式凹槽在与所述减压室和 所述载体之间流动的空气垂直的方向上延伸，所述突出部分的每一个包括 边缘部分，所述边缘部分在所述流动空气的方向上具有带锐角的横截面， 所述流动空气是随着所述抽吸而产生的，所述迷宫式凹槽是在所述边缘部 分之间形成的；和干燥器，所述干燥器用于干燥从所述载体上剥离的所述流延膜以形成膜。
7. —种溶液流延方法，所述方法包括以下步骤将流延涂料从流延模排出到连续移动的载体上以形成流延膜；通过减压室对所述载体的移动方向上的流延流道的上游区域进行抽吸，以将所述上游区域减压，所述流延流道是从所述流延模延伸至所述载体的所述流延涂料；通过用于形成迷宫式凹槽的两个突出部分中的一个，压缩在所述减压 室和所述载体之间流动的空气，所述迷宫式凹槽在与所述流动空气垂直的方向上延伸，所述空气是随着所述抽吸而产生的；通过在边缘部分之间形成的所述迷宫式凹槽，使所述压縮的空气膨 胀，所述边缘部分中的每一个被安置在所述突出部分-，将所述流延膜从所述载体上剥离；和将所述剥离的流延膜干燥以形成膜。
全文摘要
本发明提供一种流延装置、溶液流延方法和设备。流延鼓围绕轴旋转。所述流延鼓的外围表面在X方向上移动。通过流延模将涂料排出到所述外围表面上。形成流延流道使其从所述流延模的排出口延伸至所述外围表面。减压室将所述流延流道的上游侧减压。在所述外围表面附近产生流向所述流延流道的空气。将横向迷宫式挡板设置在所述减压室和所述外围表面之间的间隙。所述横向迷宫式挡板配置有沿着所述流延流道的宽度方向延伸的迷宫式凹槽。用于形成所述迷宫式凹槽的边缘部分在所述减压室和所述载体之间流动的空气的方向上具有带锐角的横截面。
文档编号C08J5/18GK101525444SQ20091011824
公开日2009年9月9日 申请日期2009年3月3日 优先权日2008年3月3日
发明者落合昭纪 申请人:富士胶片株式会社