CN105263838B - 聚乙烯醇系薄膜卷和使用其的偏光膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可以得到偏光性能、外观特性优异的偏光膜的聚乙烯醇系薄膜卷,其为也应对聚乙烯醇系薄膜的宽幅化、长尺寸化的聚乙烯醇系薄膜卷,解出的薄膜为均质的薄膜。该卷为将光学用聚乙烯醇系薄膜卷取于圆筒状的芯管而得到的聚乙烯醇系薄膜卷,该芯管由铝合金形成,该铝合金的铜含量为0.15~0.5重量%、锰含量为0.04~0.8重量%、铬含量为0.01~0.5重量%、锌含量为0.01~0.5重量%。

Description

聚乙烯醇系薄膜卷和使用其的偏光膜
技术领域
本发明涉及聚乙烯醇系薄膜卷,更详细而言,涉及将宽幅且长尺寸的聚乙烯醇系薄膜卷取而得到的聚乙烯醇系薄膜卷和使用其得到的偏光性能优异的偏光膜。
背景技术
一直以来,聚乙烯醇系薄膜被用于各种用途,其中,有用的用途可以举出光学用薄膜、特别是偏光膜。
通常,聚乙烯醇系薄膜通过在制膜后卷取于圆筒状的芯管而被制为成品。
近年来,伴随着液晶显示装置的大画面化,要求聚乙烯醇系薄膜的大型化、特别是3m以上的宽幅化,进而,使用聚乙烯醇系薄膜制造偏光膜时,从生产率的观点出发,要求5000m以上的长尺寸化。
作为用于卷取这样的宽幅且长尺寸的聚乙烯醇系薄膜的芯管,从芯管自身的重量、强度、成本等方面出发,优选为材质使用铝的芯管(例如参照专利文献1和2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-106377号公报
专利文献2:日本特开2001-315885号公报
发明内容
发明要解决的问题
而近年来,液晶显示装置的大画面化进一步推进,例如从32英寸进而急速推进至如52英寸。伴随于此,还必须应对聚乙烯醇系薄膜进一步的宽幅化、长尺寸化,为了将其卷取而制为成品,也要求用来改良强度、能够耐挠曲等的芯管。
另外,卷取于芯管的聚乙烯醇系薄膜卷通常通过支撑比卷端面更往外侧突出的芯管部分而以悬空状态保管,上述情况下,芯管的被支撑的部分由于局部的力而有芯管弯曲、或正圆变形等担心,从这一方面出发,要求面向进一步大型化的芯管的改良。
芯管弯曲、或正圆变形时,由于芯管的变形而在解出薄膜时以偏芯为原因解出速度变得不稳定,或者产生薄膜的断裂、凹痕等不良情况。以上述不良情况为原因也与产生光学不均匀等不良情况有关。另外,自正圆的变形过大时,变为甚至无法安装于制造配备的状态。
在这样的背景下,本发明的目的在于,提供一种可以得到偏光性能、外观特性优异的偏光膜的聚乙烯醇系薄膜卷,其为也应对聚乙烯醇系薄膜的宽幅化、长尺寸化的聚乙烯醇系薄膜卷,解出的薄膜为均质的薄膜。
用于解决问题的方案
然而,本发明人等为了达成上述目的,反复深入研究,结果着眼于芯管的材料中使用的铝合金,发现:该铝合金的铜含量为0.15~0.5重量%、锰含量为0.04~0.8重量%、铬含量为0.01~0.5重量%、锌含量为0.01~0.5重量%时,该芯管的耐变形性、耐挠曲性变得优异,进而,即使将卷取于该芯管的聚乙烯醇系薄膜宽幅化、长尺寸化,由其形成的聚乙烯醇系薄膜卷的耐变形性、耐挠曲性也优异,而且,自该聚乙烯醇系薄膜卷解出的薄膜变得均质,由该薄膜制作的偏光膜的偏光性能、外观特性变得优异,从而完成了本发明。
即,本发明的第1主旨在于,一种聚乙烯醇系薄膜卷,其为将光学用聚乙烯醇系薄膜卷取于圆筒状的芯管而得到的聚乙烯醇系薄膜卷,该芯管由铝合金形成,该铝合金的铜含量为0.15~0.5重量%、锰含量为0.04~0.8重量%、铬含量为0.01~0.5重量%、锌含量为0.01~0.5重量%。第2主旨在于,一种偏光膜,其特征在于,其是使用从该聚乙烯醇系薄膜卷解出的聚乙烯醇系薄膜而得到的。
发明的效果
本发明的聚乙烯醇系薄膜卷的芯管由铝合金形成,该铝合金的铜含量为0.15~0.5重量%、锰含量为0.04~0.8重量%、铬含量为0.01~0.5重量%、锌含量为0.01~0.5重量%。因此,即使将芯管长尺寸化,也可以具有优异的耐变形性、耐挠曲性,即使将卷取于该芯管的聚乙烯醇系薄膜宽幅化、长尺寸化,也可以具有优异的耐变形性、耐挠曲性。其结果,可以使本发明的聚乙烯醇系薄膜卷解出的薄膜为均质的薄膜,可以使由该薄膜制作的偏光膜为偏光性能、外观特性优异的偏光膜。
特别是,铝合金的硅含量为0.3~1.5重量%时,可以进一步提高芯管的耐变形性、耐挠曲性,其结果,也可以进一步提高聚乙烯醇系薄膜卷的耐变形性、耐挠曲性。
另外,铝合金的铁含量为0.04~0.8重量%、镁含量为0.2~1.5重量%、钛含量为0.01~0.5重量%时,可以进一步提高芯管的耐变形性、耐挠曲性和聚乙烯醇系薄膜卷的耐变形性、耐挠曲性。
进而,铝合金的0.2%耐力为175N/mm2以上时,也同样地,即使将芯管长尺寸化,也可以具有优异的耐挠曲性,即使将卷取于该芯管的聚乙烯醇系薄膜宽幅化、长尺寸化,也可以具有优异的耐挠曲性。其结果,可以使本发明的聚乙烯醇系薄膜卷解出的薄膜为均质的薄膜,可以使由该薄膜制作的偏光膜为偏光性能、外观特性优异的偏光膜。
而且,本发明的偏光膜由于使用自本发明的聚乙烯醇系薄膜卷解出的均质的薄膜,因此可以使偏光性能、外观特性优异。
具体实施方式
接着,详细说明本发明的实施方式。
本发明的聚乙烯醇系薄膜卷的一个实施方式包含由具有特定的成分的铝合金形成的圆筒状的芯管和卷取于该芯管的外周面的聚乙烯醇系薄膜。
上述芯管的材料即铝合金的成分中,优选如下组合:铜含量为0.15~0.5重量%、优选为0.15~0.4重量%、锰含量为0.04~0.8重量%、优选为0.05~0.5重量%、铬含量为0.01~0.5重量%、优选为0.04~0.35重量%、锌含量为0.01~0.5重量%、优选为0.04~0.25重量%。通过为这样特定的成分,上述芯管的耐变形性、耐挠曲性变得优异。需要说明的是,不含有这些各成分时,有芯管的强度降低、耐变形性、耐挠曲性降低的倾向。另外,各成分的含量即使过多,也有难以得到本发明的效果的倾向。
上述铝合金的成分中,硅含量为0.3~1.5重量%、优选为0.4~0.9重量%时,从进一步提高芯管的耐变形性、耐挠曲性的观点出发,为特别优选。需要说明的是,该硅的含量过少时,有芯管的耐变形性、耐挠曲性降低的倾向,因此,特别优选该含量超过0.5重量%。
另外,上述铝合金的成分中,优选如下组合:铁含量为0.04~0.8重量%、优选为0.1~0.7重量%、镁含量为0.2~1.5重量%、优选为0.4~1.2重量%、钛含量为0.01~0.5重量%、优选为0.04~0.15重量%。
进而,从可以使芯管耐变形性、耐挠曲性优异的方面出发,优选本发明中使用的芯管使用上述组成的铝合金且该铝合金的0.2%弹性极限应力为175N/mm2以上。上述0.2%弹性极限应力的优选范围为175~600N/mm2、特别优选为200~400N/mm2
而且,上述芯管的尺寸也依赖于卷取的聚乙烯醇系薄膜的宽度等,其外径通常为150~300mm的范围内、优选为160~260mm的范围内,且圆筒长度(轴向长度)通常为2~7m的范围内、优选为3~6m的范围内。另外,上述芯管的厚壁通常优选为3~40mm的范围内,特别优选为5~30mm、进一步优选为6~20mm的范围内。进而,上述芯管的质量通常为15~500kg的范围内,特别优选为30~150kg的范围内。
本发明中使用的芯管为含有上述那样的各成分的铝合金,例如可以如下那样制造。
即,将含有上述各成分的铝合金的铸锭通常加热至400~600℃,然后在高压环境下自模具挤出,从而形成圆筒。
高温挤出后的铝合金有时通过进一步恢复至常温之后再次升温至170~180℃,将其保持5~10小时左右,从而实施人工时效固化处理,或者通过高温挤出后进行骤冷(淬火),从而实施人工时效固化处理。
另一方面,上述聚乙烯醇系薄膜例如可以如下那样制造。即,使用聚乙烯醇系树脂水溶液进行流延制膜。
作为聚乙烯醇系树脂,通常使用的是,未改性的聚乙烯醇系树脂、即将聚合乙酸乙烯酯得到的聚乙酸乙烯酯皂化而制造的树脂。根据需要,也可以使用将乙酸乙烯酯和少量(例如10摩尔%以下、优选5摩尔%以下)的能够与乙酸乙烯酯共聚的成分的共聚物皂化而得到的树脂。作为能够与乙酸乙烯酯共聚的成分,例如可以举出:不饱和羧酸(包含盐、酯、酰胺、腈等)、碳数2~30的烯烃类(乙烯、丙烯、正丁烯、异丁烯等)、乙烯基醚类、不饱和磺酸盐等。
另外,作为聚乙烯醇系树脂,也可以使用在侧链上具有1,2-二醇键的聚乙烯醇系树脂。上述在侧链上具有1,2-二醇键的聚乙烯醇系树脂例如可以通过如下方法得到:(i)将乙酸乙烯酯和3,4-二乙酰氧基-1-丁烯的共聚物皂化的方法;(ii)乙酸乙烯酯和碳酸乙烯亚乙酯的共聚物皂化和脱碳酸的方法;(iii)将乙酸乙烯酯和2,2-二烷基-4-乙烯基-1,3-二氧戊环的共聚物皂化和脱缩酮化的方法;(iv)将乙酸乙烯酯和甘油单烯丙基醚的共聚物皂化的方法;等。
上述聚乙烯醇系树脂的重均分子量优选为80000~300000、更优选为110000~260000、进一步优选为130000~200000的范围内。重均分子量过小时,将聚乙烯醇系树脂制成光学薄膜的情况下,有无法得到充分的光学性能的倾向,重均分子量过大时,将薄膜制成偏光膜的情况下,有拉伸变困难、工业的生产变难的倾向。需要说明的是,聚乙烯醇系树脂的重均分子量可以通过GPC-LALLS法测定。
进而,聚乙烯醇系树脂的平均皂化度优选为80摩尔%以上、更优选为85~100摩尔%、特别优选为98~100摩尔%。如此,平均皂化度过小时,制成偏光膜的情况下,有难以得到充分的偏光性能的倾向。
在上述聚乙烯醇系树脂水溶液中通常优选含有甘油、二甘油、三甘油、乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、三羟甲基丙烷等一般使用的增塑剂,它们的含量相对于聚乙烯醇系树脂优选为30重量%以下、特别优选为3~25重量%、进一步优选为5~20重量%。上述增塑剂过多时,可见薄膜强度降低的倾向。
另外,进一步优选含有非离子性、阴离子性、阳离子性的表面活性剂,其中,特别优选含有聚氧乙烯烷基氨基醚等非离子性表面活性剂。上述表面活性剂的含量相对于聚乙烯醇系树脂优选为5重量%以下、更优选为0.001~3重量%、特别优选为0.001~2重量%。上述表面活性剂过多时,有薄膜表面的外观变得不良的倾向。
上述聚乙烯醇系树脂的粉末中含有的乙酸钠由于对光学性能造成不良影响,因此优选去除(脱醋)。通常通过在脱醋槽内向聚乙烯醇系树脂中加入水来进行该乙酸钠的去除(脱醋)。
接着,将清洗后的含水聚乙烯醇系树脂湿滤饼溶解,制备聚乙烯醇系树脂水溶液,将上述含水聚乙烯醇系树脂湿滤饼直接溶解于水时,无法得到期望的高浓度的水溶液,因此优选进行暂时脱水。脱水方法没有特别限定,通常利用离心力的方法。
通过前述清洗和脱水,优选形成含水率50重量%以下、优选30~45重量%的含水聚乙烯醇系树脂湿滤饼。含水率过多时,有难以形成期望的水溶液浓度的倾向。
然后,在溶解釜内向该滤饼状的聚乙烯醇系树脂吹入水蒸气(110~160℃左右),由此加压溶解来制备聚乙烯醇系树脂水溶液。此时,可以根据需要添加增塑剂、添加剂等。由此,得到含水率60~80重量%左右的聚乙烯醇系树脂水溶液。
接着,将所得聚乙烯醇系树脂水溶液置于过滤器去除杂质,然后进行脱泡处理。作为脱泡处理方法,可以使用静置脱泡、利用多螺杆挤出机的脱泡处理方法等,优选使用多螺杆挤出机的脱泡处理方法。
接着,将经过脱泡处理的聚乙烯醇系树脂水溶液再次置于过滤器,然后供给至T型狭缝模头,自T型狭缝模头挤出,使其呈丝网状流下。
然后,自T型狭缝模头挤出并流下的上述聚乙烯醇系树脂水溶液在旋转的鼓型卷的外周面上流延、制膜、干燥,形成为薄膜。另外,为了上述制膜和干燥,鼓型卷通常其本身为高温(80~100℃左右)。
接着,自鼓型卷的外周面剥离薄膜,在多个干燥卷(60~100℃左右)之间以薄膜的表面和背面交替通过的方式通过,然后优选置于热处理机(100~140℃左右)。接着,根据需要置于调湿机。薄膜的含水率优选为5重量%以下、特别优选为1~4重量%。含水率过多时,有薄膜保管时容易导致外观不良的倾向。如此,可以得到目标聚乙烯醇系薄膜。该得到的聚乙烯醇系薄膜的尺寸通常被设定成宽度为1.5~6m的范围内,设定成长度为5000~20000m的范围内。
然后,将具有前述特定成分的铝合金制的芯管安装于卷取机。接着,驱动上述卷取机使芯管旋转,在该芯管的外周面卷取上述得到的聚乙烯醇系薄膜。此处,上述芯管如上述那样,通过形成具有特定成分的铝合金制、0.2%弹性极限应力为175N/mm2以上的铝合金制,从而具有高强度、耐变形性、耐挠曲性变得优异,因此用上述卷取机使芯管旋转时,该芯管的旋转振动小,可以以没有褶皱等均质的状态卷取聚乙烯醇系薄膜。然后,根据需要,通过纵切剪机,将卷取的聚乙烯醇系薄膜切断成制品宽度,再次卷取于前述芯管。如此,可以得到该实施方式的聚乙烯醇系薄膜卷。
需要说明的是,本发明中,作为制品在保管、输送的状态时,作为聚乙烯醇系薄膜卷的芯管,也优选使用前述芯管,具有在纵切剪机后再次卷取的工序的情况下,在此以前的卷取中,只要为旋转振动小、具有高强度、耐变形性、耐挠曲性优异的芯管即可,无需为前述芯管,可以适当使用与前述不同的铝制的芯管、铁制的芯管等。
此处,卷取聚乙烯醇系薄膜制造薄膜卷时,优选的是,例如将芯管的卷取速度设为30~100m/分钟、优选设为40~80m/分钟,或者将旋转调整方法设为恒定张力控制方式,或者将旋转转矩设为20~200N/m等。
如此得到的聚乙烯醇系薄膜卷沿支撑台移动,芯管的左右两端部被支撑。芯管如上述那样耐变形性、耐挠曲性优异,因此在该芯管卷取上述聚乙烯醇系薄膜而成的聚乙烯醇系薄膜卷的耐变形性、耐挠曲性也优异,以没有变形、挠曲、或者变形、挠曲量少的状态被支撑、保管或输送。
而且,上述聚乙烯醇系薄膜卷的聚乙烯醇系薄膜作为光学薄膜、特别是偏光膜的形成材料是非常有用的。
因此,以下,对使用该聚乙烯醇系薄膜的偏光膜的制法的一例进行说明。
首先,将上述聚乙烯醇系薄膜卷自上述支撑台安装于偏光膜制造装置。然后,自该聚乙烯醇系薄膜卷解出聚乙烯醇系薄膜。此时,如上所述那样,由于不会产生上述聚乙烯醇系薄膜卷的变形、挠曲,因此将上述聚乙烯醇系薄膜解出时,该聚乙烯醇系薄膜卷的旋转振动小,可以以没有褶皱、折叠等均质的状态解出聚乙烯醇系薄膜。之后,对该聚乙烯醇系薄膜进行染色、单轴拉伸和硼化合物处理。
通过使含有碘或二色性染料的液体与上述聚乙烯醇系薄膜接触来进行上述染色。通常可以使用碘-碘化钾的水溶液,优选的是,碘的浓度为0.1~20g/升、碘化钾的浓度为10~70g/升、碘化钾/碘的混合重量比为碘化钾/碘=10~100的范围。另外,染色时间为30~500秒左右是实用的,染色处理浴的温度优选为5~60℃。而且,除了水溶剂以外还可以含有少量的与水有相容性的有机溶剂。另外,作为接触手段,可以适用浸渍、涂布、喷雾等任意手段。
上述单轴拉伸优选以3~10倍拉伸,更优选为3.5~6倍的拉伸。此时,也可以在与上述单轴拉伸成直角方向上进行若干的拉伸(防止宽度方向的收缩的程度或其以上的拉伸)。单轴拉伸时的温度条件优选设定为40~170℃的范围。进而,单轴拉伸倍率只要最终设定为上述范围即可,而且单轴拉伸操作不仅于一阶段,而且可以在制造工序的任意的范围的阶段实施。
需要说明的是,上述染色可以在单轴拉伸前进行,也可以与单轴拉伸同时进行,还可以在单轴拉伸后进行,聚乙烯醇系薄膜由于单轴拉伸而推进结晶化从而染色性降低,因此上述染色优选在单轴拉伸前或与其同时进行。
上述硼化合物处理为用于使上述染色牢固的处理,在上述染色和单轴拉伸后或与染色同时地、或与单轴拉伸同时地进行上述硼化合物处理。作为上述硼化合物,硼酸、硼砂是实用的。该硼化合物可以形成水溶液或水-有机溶剂混合液,以浓度0.3~2摩尔/升左右使用,液体中共存少量的碘化钾时,实用上优选。作为利用上述硼化合物的处理方法,优选浸渍法,也可以实施涂布法、喷雾法。另外,作为处理条件,优选温度40~70℃左右、处理时间2~20分钟左右,根据需要,也优选在处理中进行拉伸操作。
如此得到的偏光膜如上所述那样,作为该偏光膜的材料的聚乙烯醇系薄膜自聚乙烯醇系薄膜卷以没有褶皱、折叠等均质的状态解出,因此偏光性能、外观特性变得优异。
而且,上述偏光膜在其单面或两面上层叠粘接光学各向同性的高分子薄膜或片材作为保护膜,也可以用作偏光板。作为上述保护膜,例如可以举出:纤维素三乙酸酯、纤维素二乙酸酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚醚砜、聚芳酯、聚-4-甲基戊烯、聚苯醚、环系或降冰片烯系的聚烯烃等的薄膜或片材。另外,以薄型化为目的,也可以在上述偏光膜的单面或两面上涂布并层叠聚氨酯系树脂、丙烯酸类树脂、尿素系树脂等固化性树脂来代替上述保护膜。
进而,上述偏光膜(或在其至少单面层叠有保护膜或固化性树脂而成的膜)也有时在其一个表面上根据需要利用通常的方法形成透明的压敏性粘接剂层来供于实用。作为上述压敏性粘接剂层,例如以丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸酯和丙烯酸、马来酸、衣康酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等α-单烯烃羧酸的共聚物(包括添加有丙烯腈、乙酸乙烯酯、苯乙烯那样的乙烯基单体的物质)作为主体时,不妨碍偏光膜的偏光性能而特别优选。除此之外,只要为具有透明性的压敏性粘接剂就可以使用,例如也可以使用聚乙烯基醚系、橡胶系等。
如此得到的偏光膜例如可以用于液晶显示器(电子台式计算机、电子闹钟、文字处理机、个人用计算机、移动信息终端机、汽车、机械类的仪器类等液晶显示装置)、太阳镜、防眩眼镜、立体眼镜、显示元件(CRT、LCD等)用反射降低层、医疗机器、建筑材料、玩具等。
实施例
以下,列举实施例更具体地说明本发明,只要本发明不超过其主旨就不限定于以下的实施例。
需要说明的是,例中“份”、“%”是指重量基准。
〔实施例1〕
下述所示那样,制作芯管和聚乙烯醇系薄膜,然后在该芯管的外周面卷取聚乙烯醇系薄膜,制作聚乙烯醇系薄膜卷。然后,使用该聚乙烯醇系薄膜卷的聚乙烯醇系薄膜,制作偏光膜。
〔芯管〕
作为上述实施方式那样具有特定成分和0.2%弹性极限应力的铝合金,选择JIS中规定的A6N01,以其为材料,制作圆筒状的芯管。将该铝合金A6N01的化学成分示于下述表1,将上述0.2%弹性极限应力示于下述表2。然后,该芯管的尺寸设为外径215mm、圆筒长度3500mm、厚壁6mm。另外,该芯管的质量为37kg。
〔0.2%弹性极限应力试验〕
需要说明的是,上述0.2%弹性极限应力如下求出。
即,0.2%弹性极限应力的测定依照JIS Z2241“金属材料拉伸试验方法”。另外,试验片的制作依照JIS Z2201“金属材料拉伸试验片”,使用自圆筒形芯管切成试验片分类14号B号的材料。拉伸试验使用株式会社岛津制作所制造的Autograph AG-X(100kN),以拉伸速度5mm/分钟进行测定。以测定数据为基础,根据应变-应力曲线将赋予0.2%的应变时的应力作为0.2%弹性极限应力。
〔聚乙烯醇系薄膜〕
使用重均分子量135000、皂化度99.7摩尔%的聚乙烯醇100份、作为增塑剂的甘油12份、作为表面活性剂(剥离剂)的聚氧乙烯烷基氨基醚0.1份,制备35%浓度的聚乙烯醇水溶液(也包含增塑剂、剥离剂作为固体成分),然后自T型狭缝模头以鼓型卷进行流延制膜,进行干燥、热处理、调湿,制作含水率4%、宽度3000mm、厚度75μm的聚乙烯醇系薄膜。
〔聚乙烯醇系薄膜卷的制作〕
然后,在上述芯管的外周面卷取上述聚乙烯醇系薄膜10000m。此时,将卷取张力(聚乙烯醇系薄膜的每单位宽度1m的张力)设为130N/m、卷取速度设为80m/分钟。结束卷取后的聚乙烯醇系薄膜卷的质量为3000kg。
〔偏光膜的制作〕
之后,将卷取后的聚乙烯醇系薄膜以1.23m/分钟的速度解出,在水洗槽(24℃)中使其溶胀,然后在碘槽(20℃、碘0.17g/升)中进行1.8倍的单轴拉伸,在硼酸槽(50℃、碘8ppm、硼酸47g/升)中进行2.0倍的单轴拉伸,进而以卷取速度6.4m/分钟,进行总计5.2倍的单轴拉伸,制作偏光膜。
〔实施例2〕
上述实施例1中,将芯管的厚壁设为8mm。该芯管的质量为50kg。除此之外,与上述实施例1同样操作。
〔实施例3〕
作为上述实施方式那样具有特定成分和0.2%弹性极限应力的铝合金,选择JIS中规定的A6061,以其为材料,制作圆筒状的芯管。其0.2%弹性极限应力与上述实施例1同样地求出。另外,将该铝合金A6061的化学成分示于下述表1,将上述0.2%弹性极限应力示于下述表2。而且,该芯管的尺寸设为外径233mm、圆筒长度4800mm、厚壁15mm。另外,该芯管的质量为133kg。作为卷绕于该芯管的聚乙烯醇系薄膜,制作宽度4500mm、厚度60μm的聚乙烯醇系薄膜。另外,聚乙烯醇系薄膜卷的质量为3600kg。除此之外,与上述实施例1同样操作。
〔比较例1〕
上述实施例1中,准备JIS中规定的铝合金A6063制的芯管。将该铝合金A6063的化学成分示于下述表1,将上述0.2%弹性极限应力示于下述表2。该0.2%弹性极限应力与上述实施例1同样地求出。另外,该芯管的质量为37kg。另外,聚乙烯醇系薄膜卷的质量为3000kg。除此之外,与上述实施例1同样操作。
〔比较例2〕
上述实施例3中,准备JIS中规定的铝合金A6063制的芯管。将该铝合金A6063的化学成分示于下述表1,将上述0.2%弹性极限应力示于下述表2。该0.2%弹性极限应力与上述实施例1同样地求出。另外,该芯管的质量为133kg。另外,聚乙烯醇系薄膜卷的质量为3600kg。除此之外,与上述实施例3同样操作。
[表1]
〔聚乙烯醇系薄膜卷的自重挠曲〕
测定上述实施例1~3和比较例1、2的聚乙烯醇系薄膜卷的自重挠曲(两端销支撑时的中央部的挠曲)。将其结果示于下述表2。
〔聚乙烯醇系薄膜卷取时的褶皱形成的有无〕
通过目视评价卷取时的各聚乙烯醇系薄膜的褶皱形成的有无。其结果,将没有确认到褶皱形成的情况评价为均质性优异○、确认到褶皱形成的情况评价为均质性差×,示于下述表2。
〔偏光膜的条纹、染色不均的有无〕
通过目视评价偏光膜的条纹和染色不均。其结果,将均没有确认到条纹和染色不均的情况评价为外观特性优异○、确认到任意一者的情况评价为外观特性差×,示于下述表2。
〔偏光膜的光学特性〕
作为测定装置,使用日本分光株式会社制造的“VAP-7070”,测定偏光膜的光学特性(单体透射率和偏光度)。该测定对于偏光膜的宽度方向以等间隔测定5处,将其最大值、最小值、平均值示于下述表2。
需要说明的是,比较例1、2的聚乙烯醇薄膜中,产生褶皱,制成偏光膜时产生染色不均。因此,在薄膜面内,出现单体透射率和偏光度高的部位、低的部位,不会形成均匀的薄膜。
[表2]
根据上述表2的结果,实施例1~3中,在聚乙烯醇系薄膜中不产生褶皱,而且在偏光膜中不产生条纹和染色不均。相对于此,比较例1、2中,在聚乙烯醇系薄膜中产生褶皱,聚乙烯醇系薄膜的解出不稳定而无法进行均匀的拉伸。因此,产生染色不均。可知其原因在于,与实施例1~3相比,比较例的聚乙烯醇系薄膜卷的自重挠曲大。另外,对于偏光膜的光学特性(单体透射率和偏光度),实施例1~3中,宽度方向的波动少,面内的均匀性优异。其结果,可以提高产量和应对宽幅制品的品质。相对于此,比较例1、2中,宽度方向的波动大,因此,产量降低,无法应对宽幅制品。可知其原因也在于,与实施例1~3相比,比较例1、2的聚乙烯醇系薄膜卷的自重挠曲大。
〔压缩试验〕
准备构成上述实施例1、2和比较例1的芯管的由铝合金形成的试验片〔宽度40mm、厚度为各例的厚壁(实施例1和比较例1:6mm、实施例2:8mm)〕各例3个,对于各试验片,使用拉伸压缩试验机(Instron公司制造、100KN),以下述条件进行压缩试验。然后,测定位移50mm时的负荷,算出3个试验片的平均值。
弯曲速度:10mm/分钟
试验温度:23℃
使用负荷传感器:100kN
压缩距离:80mm
其结果,对于上述位移50mm时的负荷的平均值,实施例1的试验片为3873N,实施例2的试验片为6357N,比较例1的试验片为1797N。即,可知,上述位移50mm时的压缩强度相对于比较例1的试验片,实施例1的试验片约为2.2倍、实施例2的试验片约为3.5倍。
上述实施例中,对本发明中的具体方案进行了说明,但上述实施例只不过是单纯的示例,不作限定性解释。当然对于本领域技术人员来说明显的各种变形在本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明可以用于即使将聚乙烯醇系薄膜宽幅化、长尺寸化,也能够由该薄膜得到偏光性能、外观特性优异的偏光膜的情况。

Claims (5)

1.一种聚乙烯醇系薄膜卷,其特征在于,其为将光学用聚乙烯醇系薄膜卷取于圆筒状的芯管而得到的聚乙烯醇系薄膜卷,该芯管由铝合金形成,该铝合金的
铜含量为0.15~0.5重量%、
锰含量为0.04~0.8重量%、
铬含量为0.01~0.5重量%、
锌含量为0.01~0.5重量%,
该铝合金的0.2%弹性极限应力为200N/mm2以上,
所述聚乙烯醇系薄膜是制备偏光膜的原材料薄膜,芯管的圆筒长度为2~7m。
2.根据权利要求1所述的聚乙烯醇系薄膜卷,其特征在于,铝合金的硅含量为0.3~1.5重量%。
3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯醇系薄膜卷,其特征在于,铝合金的铁含量为0.04~0.8重量%、
镁含量为0.2~1.5重量%、
钛含量为0.01~0.5重量%以下。
4.根据权利要求1或2所述的聚乙烯醇系薄膜卷,其特征在于,芯管的外径为150~300mm。
5.一种偏光膜,其特征在于,其是使用从权利要求1~4中任一项所述的聚乙烯醇系薄膜卷解出的聚乙烯醇系薄膜而得到的。
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