JP2005238833A

JP2005238833A - ポリビニルアルコール系フイルムの製造方法及び該フイルムを用いた偏光フイルムの製造方法

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Publication number: JP2005238833A
Application number: JP2005013510A
Authority: JP
Inventors: Michihito Ozawa; 通人小澤
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2025-01-21
Also published as: JP4531574B2

Abstract

【目的】フイルムの膜厚均一性や光学的色ムラ等のない光学的性能に優れたポリビニルアルコール系フイルム、特に偏光フイルムの原反フイルムとして有用なポリビニルアルコール系フイルムの製造方法を提供する。
【解決手段】ポリビニルアルコール系樹脂を含有する原液を、ダイを通過させ加熱したドラム型ロール上に流延して製膜するにあたり、該ドラムを３℃／ｈｒ以下の条件で７０〜１００℃の範囲まで昇温させた後に、流延を開始すること、好ましくは更に、昇温後、ドラム型ロールの表面の温度ムラを２℃以下として製膜するポリビニルアルコール系フイルムの製造方法。

Description

本発明は、フイルムの厚さや光学的性能の均一性が非常に優れたポリビニルアルコール系フイルムの製造方法に関し、特に光学的ムラ等の障害のない光学的外観に優れた偏光フイルムを得るための原反フイルムとして有用なポリビニルアルコール系フイルムの製造方法に関するものである。

従来より、ポリビニルアルコール系フイルムは、ポリビニルアルコール系樹脂を溶媒に溶解し、脱泡して原液を調製した後、溶液流延法（キャスティング法）により製膜したフイルムを、金属加熱ロール等を使用して乾燥することにより製造されている。
このようにして得られたポリビニルアルコール系フイルムは形状安定性に優れたフイルムとして多くの用途に利用されており、その有用な用途の一つに光学用フイルム、特に偏光フイルムが挙げられる。
かかる偏光フイルムは、上記ポリビニルアルコール系フイルムを一軸延伸し、染色したフイルムであり、液晶ディスプレーの基本構成要素として用いられている。近年では高品位で高信頼性の要求される機器、特に大画面の液晶ディスプレー等への用途展開が行われ、それに伴う要求物性である大型化、面内均一性等の高品位化への改善が強く求められている。

このような中、ポリビニルアルコール系フイルムを原反フイルムとした偏光フイルムを製造する場合、優れた光学特性を有するためには、例えばポリビニルアルコール系フイルムの膜厚を均一にすること、つまり膜厚ムラのないことが必要である。
ポリビニルアルコール系フイルムの膜厚均一性を得る方法として、製膜用の原液を温度ムラが２℃以下の金属表面上に流延して製膜する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−３１５１３９号公報

しかしながら、該公報開示技術ではまだまだ満足のいくものではなく、より高品位、高光学特性を得るためには更なる膜厚均一性の改良が求められるところである。
そこで、本発明ではこのような背景下において、フイルムの厚みムラや光学的性能の均一性に優れたポリビニルアルコール系フイルムの製造方法、特に偏光フイルムの原反フイルムとして有用なポリビニルアルコール系フイルムの製造方法を提供することを目的とするものである。

しかるに、本発明者が上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリビニルアルコール系樹脂を含有する原液を、ダイを通過させ加熱したドラム型ロール上に流延して製膜するにあたり、該ドラム型ロールの表面温度を３℃／ｈｒ以下の条件で７０〜１００℃の範囲まで昇温させた後に、流延を開始すること、更に望ましくは、昇温後、ドラム型ロールの表面温度ムラ（温度差）を２℃以下として製膜することが、フイルムの膜厚や光学的性能の均一性に優れたポリビニルアルコール系フイルムを与えることを見出し、本発明を完成した。

本発明では、ポリビニルアルコール系樹脂を含有する原液を、ダイを通過させ加熱したドラム型ロール上に流延して製膜するにあたり、該ドラム型ロールの表面温度を３℃／ｈｒ以下の条件で７０〜１００℃の範囲まで昇温させた後に、流延を開始すること、更に望ましくは、昇温後、ドラム型ロールの表面温度ムラを２℃以下として製膜することにより、フイルムの膜厚や光学的性能の均一性に優れた効果を発揮するものであり、特に偏光フイルムの原反フイルムとして有用なポリビニルアルコール系フイルムを得ることができる。

以下、本発明について具体的に説明する。
まず、本発明のポリビニルアルコール系フイルムを製造するに当たって使用するポリビニルアルコール系樹脂は、通常、酢酸ビニルを重合したポリ酢酸ビニルをケン化して製造されるが、本発明では必ずしもこれに限定されるものではなく、少量の不飽和カルボン酸（塩、エステル、アミド、ニトリル等を含む）、炭素数２〜３０のオレフィン類（エチレン、プロピレン、ｎ−ブテン、イソブテン等）、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸塩等、酢酸ビニルと共重合可能な成分を含有させた変性ポリビニルアルコール系樹脂であっても良い。

また、かかる変性以外にポリビニルアルコール系樹脂にシリル基を含有させたものでも良く、ポリビニルアルコールにシリル化剤を用いて後変性させたり、シリル基含有オレフィン性不飽和単量体と酢酸ビニルを共重合して得られる共重合体をケン化させる等の方法が挙げられる。シリル基含有オレフィン性不飽和単量体としてはビニルシラン、（メタ）アクリルアミド−アルキルシラン等が挙げられる。

ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量はとくに限定されないが、好ましくは６００００〜３０００００、より好ましくは１２００００〜２６００００である。重量平均分子量が６００００未満では、ポリビニルアルコール系樹脂を光学フイルムとする場合に充分な光学性能が得られず、３０００００をこえると、フイルムを偏光膜とする場合に延伸が困難となり、工業的な生産が難しく好ましくない。尚、ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量は、ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により測定される。

更に、ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は８０モル％以上であることが好ましく、特には８５〜１００モル％、更には９８〜１００モル％が好ましい。かかるケン化度が８０モル％未満では光学フイルムとする場合に充分な光学性能が得られず好ましくない。

上記ポリビニルアルコール系樹脂には、必要に応じてグリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール等、一般的に使用される可塑剤の一種又は二種以上をポリビニルアルコール系樹脂に対して３０重量％以下、好ましくは３〜２５重量％、更に好ましくは５〜２０重量％含有させることもできる。該可塑剤が３０重量％を越えるとフイルム強度が劣り好ましくない。

また、更に好ましくはフイルムの剥離性を向上させるために、各種剥離剤の一種又は二種以上をポリビニルアルコール系樹脂に対して５重量％以下、好ましくは０．００１〜３重量％、更に好ましくは０．００１〜２重量％含有させることも可能である。該剥離剤が５重量％を越えるとフイルムの表面の外観不良やフイルム同士のブロッキングが起こり好ましくない。
また更に、フイルムの黄変を防止するために、酸化防止剤の配合も有用であり、フェノール系酸化防止剤等の任意の酸化防止剤が例示され、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，２′−メチレンビス（４−メチルー６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等が有用である。酸化防止剤はポリビニルアルコール系樹脂に対して２〜１００ｐｐｍ程度の範囲で使用される。

かくして本発明においては、上記ポリビニルアルコール系樹脂を用いて、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調製し、該水溶液をＴ型スリットダイよりドラム型ロールに流延して製膜し、乾燥することでポリビニルアルコール系フイルムを製造する。

ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の調製に際しては、溶媒として水、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチルピロリドン、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパン等の多価アルコール、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類及びこれらの混合物を使用する。
ポリビニルアルコール系樹脂水溶液中のポリビニルアルコール系樹脂の濃度は５〜５０重量％が実用的である。

次に、該ポリビニルアルコール系樹脂水溶液は、Ｔ型スリットダイよりドラム型ロールに流延して製膜される。
本発明では、かかる流延操作を行うに当たって、まず流延前に使用するドラム型ロールの表面温度を３℃／ｈｒ以下、好ましくは１〜３℃／ｈｒの条件で７０〜１００℃、好ましくは７５〜９７℃の範囲まで昇温させることが必要である。３℃／ｈｒを越えて昇温するとドラム型ロール表面のメッキ部分にクラックが発生したり、フイルムに反転欠点が起こったりして、膜厚の均一性が著しく損なわれる。同様にドラム型ロールの温度が７０〜１００℃の範囲外となると膜厚の均一性が著しく損なわれ目的は達成できない。

かかるドラム型ロールの前操作をした後に流延を開始するが、更に望ましくは、昇温後のドラム型ロールの表面温度ムラ（温度差）を２℃以下、好ましくは１℃以下、特に好ましくは０．８℃以下として製膜するのがより効果的である。ドラム型ロールの加熱手段としては、スチーム、熱媒、温水、電気ヒーター等が採用される。又、温風や冷風等を吹き付けたり、装置周辺の空気や蒸気を吸引するための補助装置の設置も可能である。

温度ムラをコントロールする手段としては、例えば液状熱媒体を熱源として使用する時はドラム型ロールの内面に平行又はスパイラル状の流路を有するジャケットを設ける方法、ガス状熱媒体を熱源として使用する時は、ドラム型ロールの内部のドレンを強制的に排除したりして湿度コントロール精度を高めるための真空蒸気発生装置等を設置する方法、ヒーターや誘導加熱コイル等を熱源として使用する時は、熱源の間隔を狭くする方法、及びこれらの方法を組み合わせた方法が適宜採用可能である。

ドラム型ロールの表面温度ムラの測定は、ロールの表面温度を目的とする流延温度にした後、５ｍ／ｍｉｎの周速度で２時間原料を供給せず空運転を行った後、運転を停止し、その直後、アンリツ計器株式会社製のデシタル表面温度計を用いて、ロール表面温度を幅方向に５ｃｍ間隔で全幅にわたって測定した後、更に流れ方向に１ｍ間隔で同様に全幅にわたって測定し、ロール表面温度の最大値と最小値の差を算出して行う。

かかるドラム型ロールの材質としては、特に限定されないが、通常ステンレスが好適に用いられ、かかるロール表面は傷つき防止のため金属メッキが施されていることが好ましい。金属メッキの種類としては、例えばクロムメッキ、ニッケルメッキ、亜鉛メッキなどが好適に用いられ、単独でまたは２種以上の多層の組み合わせで使用することができるが、特に表面平滑化の容易さやその耐久性の点から最表面がクロムメッキされ、表面粗さが３Ｓ以下、特に０．５Ｓ以下であることが好ましい。ドラム型ロールの直径は１ｍ〜５ｍ、幅２ｍ〜５ｍが好適である。
フイルムの含水率が５〜３０重量％に達した時点でロールから剥離する。

本発明では、上記の如く流延製膜して得られるフイルムをドラム型ロールから剥離した後、該フイルムを乾燥用金属ロール、好ましくはフイルム表裏面が交互にロールと接触する様に複数個の乾燥用金属ロール間を通過させて乾燥させる。
本発明において、乾燥用金属ロールは複数個、好ましくは３〜３０個、特に３〜２６個使用するのが有利である。

かかる乾燥用金属ロールの材質は、ドラム型ロールと同様に特に限定されないが、表面平滑化の容易さやその耐久性の点から最表面がクロムメッキされ、表面粗さが３Ｓ以下、特に０．５Ｓ以下であることが好ましい。ロールの直径は１００ｍｍ〜１０００ｍｍ、幅２ｍ〜５ｍが好適である。
乾燥用金属ロールの温度は４０〜１００℃が実用的であり、適宜ロール間で温度勾配、や回転速度差をつけてもよい。

乾燥用金属ロールの加熱手段も、ドラム型ロールと同様でスチーム、熱媒、温水、電気ヒーター等が採用される。又、温風や冷風等を吹き付けたり、装置周辺の空気や蒸気を吸引するための補助装置の設置も可能である。
フイルムの含水率が３〜１５重量％程度に達した時点でフイルムは乾燥用金属ロールから剥離される。

本発明では、上記のドラム型ロール及び／又は乾燥用金属ロール表面のぬれ張力を２５〜５０ｍＮ／ｍに調整すると生産性良くフイルムの製造が可能となる。
ぬれ張力はＪＩＳＫ６７６８に準じて測定される。
ぬれ張力を上記範囲に調整する手段は、特に限定されないが、（Ａ）鏡面仕上げしたクロム表面をもつロールを用い、該表面をｐＨ１〜３の酸水溶液（２０℃で測定、以下同様）で処理すればよい。
かかるｐＨ１〜３の酸水溶液としては酢酸、硫酸、塩酸、硝酸などの水溶液が挙げられ、中でも酢酸、硝酸の水溶液が特に好ましい。ｐＨが上記範囲以外の酸水溶液では、上記範囲のぬれ張力を得ることが難しい。

また、本発明では上記（Ａ）の如くロール表面を酸水溶液で処理する以外にぬれ張力の調整法として、（Ｂ）ポリビニルアルコール系樹脂水溶液に予め、界面活性剤を添加しておき、該水溶液をドラム型ロールに流延して製膜することもでき、この場合フイルム厚さの均一性及びフイルム外観特性の他、ロングラン製膜性がより向上する点で有用である。

上記界面活性剤の添加量については特に限定されないが、ポリビニルアルコール系樹脂に対して０．００１〜５重量％、特には０．０１〜２重量％、更には０．０１〜１重量％であることが好ましい。かかる添加量が０．００１重量％未満ではぬれ張力の調整が困難となり、５重量％を越えるとフイルムにブロッキングの問題が起こり好ましくない。

界面活性剤としては、脂肪酸石鹸、Ｎ−アシルアミノ酸及びその塩、ポリオキシエチレンアルキルエステルカルボン酸塩、アシル化ペプチド等のカルボン酸塩型、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸の塩ホルマリン重縮合物、メラミンスルホン酸の塩ホルマリン縮合物、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、スルホコハク酸アルキル二塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホコハク酸二塩、アルキルスルホ酢酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、Ｎ−アシルメチルタウリン塩、ジメチル−５−スルホイソフタレートナトリウム塩等のスルホン酸塩型、硫酸化油、高級アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、高級アルコールエトキシサルフェート、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、モノグリサルフェート等の硫酸エステル型塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸塩、アルキルリン酸塩等のリン酸エステル塩型等のアニオン界面活性剤が挙げられる。

又、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、アルキルフェノールホルマリン縮合物の酸化エチレン誘導体、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油および硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル等のエーテルエステル型ノニオン系界面活性剤、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、プロピレングリコール脂肪酸エステル、蔗糖脂肪酸エステル等のエステル型界面活性剤、高級脂肪酸アルカノールアミド、高級脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン等の含窒素型ノニオン系界面活性剤も使用可能で、これらは一種又は二種以上混合して用いられる。
本発明の方法を実施するに当たっては、上記に説明した（Ａ）及び（Ｂ）両方法を併用して製膜することも勿論可能である。

そして乾燥後、未延伸のポリビニルアルコール系フイルムを形成せしめる。必要に応じて、乾燥後、熱処理や調湿が行われ、本発明のポリビニルアルコール系フイルムが得られる。フイルムの幅は任意であり、５０ｃｍ〜４ｍ程度が一般的であるが、近時の市場の要求が強い幅広フイルムの場合、２ｍ以上、好ましくは２．５ｍ以上、特に３ｍ以上が有用である。フイルムの長さも１０００ｍ〜１５０００ｍ程度と任意である。

かくして上記で得られたポリビニルアルコール系フイルムは、光学用、特に偏光フイルム用の原反フイルムとして有用に用いられる。
以下、偏光フイルムの製造方法について説明する。

偏光フイルムの製造方法としては、かかるポリビニルアルコール系フイルムを延伸してヨウ素あるいは二色性染料の溶液に浸漬し染色するか、延伸と染色を同時に行うか、ヨウ素あるいは二色性染料により染色して延伸するかした後、ホウ素化合物処理する方法が挙げられる。又、染色した後ホウ素化合物の溶液中で延伸する方法等もあり、適宜選択して用いることができる。

偏光フイルムに用いられるポリビニルアルコール系フイルムの膜厚としては、３０〜１００μｍが好ましく、更には４０〜９０μｍ、特に好ましくは５０〜８０μｍで、膜厚が３０μｍ未満では延伸が難しく、１００μｍを越えると膜厚精度が低下して好ましくない。

かかるポリビニルアルコール系フイルム（未延伸フイルム）の延伸及び染色、ホウ素化合物処理に際しては、延伸と染色更にホウ素化合物処理は別々に行っても同時に行っても良いが、本発明では染色工程、ホウ素化合物処理工程の少なくとも一方の工程中に一軸延伸を実施することが望ましい。

延伸は一軸方向に３〜１０倍、好ましくは３．５〜６倍延伸することが望ましい。この際、前記と直角方向にも若干の延伸（幅方向の収縮を防止する程度あるいはそれ以上の延伸）を行っても差し支えない。延伸時の温度条件は４０〜１７０℃から選ぶのが望ましい。更に、かかる延伸倍率は最終的に上記の範囲に設定されれば良く、延伸操作は一段階のみならず、製造工程の任意の段階に実施すれば良い。

フイルムへの染色はフイルムにヨウ素或いは二色性染料を含有する液体を接触させることによって行われる。
通常は、ヨウ素−ヨウ化カリウムの水溶液が用いられ、ヨウ素の濃度は０．１〜２０ｇ／ｌ、ヨウ化カリウムの濃度は１０〜７０ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム／ヨウ素の重量比は１０〜１００が適当である。染色時間は３０〜５００秒程度が実用的である。処理浴の温度は５〜６０℃が好ましい。水溶媒以外に水と相溶性のある有機溶媒を少量含有させても差し支えない。
接触手段としては浸漬、塗布、噴霧等の任意の手段が適用できる。

染色処理されたフイルムは次いでホウ素化合物によって処理される。ホウ素化合物としてはホウ酸、ホウ砂が実用的である。ホウ素化合物は水溶液又は水−有機溶媒混合液の形で濃度０．３〜２モル／ｌ程度で用いられ、液中には少量のヨウ化カリウムを共存させるのが実用上望ましい。
処理法は浸漬法が望ましいが勿論塗布法、噴霧法も実施可能である。処理時の温度は４０〜７０℃程度、処理時間は２〜２０分程度が好ましく、又、必要に応じて処理中に延伸操作を行っても良い。

このようにして得られた偏光フイルムは、その片面又は両面に光学的に等方性の高分子フイルム又はシートを保護フイルムとして積層接着して用いることもできる。
かかる保護フイルムとしては、例えば、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリーレンエステル、ポリ−４−メチルペンテン、ポリフェニレンオキサイド等のフイルム又はシートが挙げられる。

又、かかる偏光フイルムには、薄膜化を目的として上記保護フイルムの代わりに、その片面又は両面にウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレア樹脂等の硬化性樹脂を塗布し、積層させることもできる。

かかる偏光フイルム（又はその少なくとも片面に保護フイルムあるいは硬化性樹脂を積層したもの）は、その一方の表面に必要に応じて、透明な感圧性接着剤層が通常知られている方法で形成されて、実用に供される場合もある。該感圧性接着剤層としてはアクリル酸エステル、例えばアクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸メチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等とα−モノオレフィンカルボン酸、例えばアクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メタクリル酸、クロトン酸等との共重合物（アクリルニトリル、酢酸ビニル、スチロールの如きビニル単量体を添加したものも含む。）を主体とするものが、偏光フイルムの偏光特性を阻害することがないので特に好ましいが、これに限定されることなく、透明性を有する感圧性接着剤であれば使用可能で、例えばポリビニルエーテル系、ゴム系等でもよい。

又、更に偏光板（上記感圧性接着剤が設けられたもの）の片面（上記感圧性接着剤が設けられていない面）に各種機能層を設けることも可能であり、機能層としては、例えばアンチグレア層、ハードコート層、アンチリフレクション層、ハーフリフレクション層、反射層、蓄光層、拡散層、エレクトロルミネッセンス層、視野角拡大層、輝度向上層等が挙げられ、更に、各種２種以上の組み合わせをすることも可能で、例えばアンチグレア層とアンチリフレクション層、蓄光層と反射層、蓄光層とハーフリフレクション層、蓄光層と光拡散層、蓄光層とエレクトロルミネッセンス層、ハーフリフレクション層とエレクトロルミネッセンス層等の組み合わせが挙げられる。但し、これらに限定されることはない。

以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明する。
尚、例中「％」とあるのは特に断りのない限り重量基準である。

重量平均分子量：
ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により以下の条件で測定した。

１）ＧＰＣ
装置：Ｗａｔｅｒｓ製２４４型ゲル浸透クロマトグラフ
カラム：東ソー製ＴＳＫ−ｇｅｌ−ＧＭＰＷ_XL（内径８ｍｍ、長さ３０ｃｍ、２本）
溶媒：０．１Ｍ−トリス緩衝液（ｐＨ７．９）
流速：０．５ｍｌ／ｍｉｎ
温度：２３℃
試料濃度：０．０４０％
ろ過：東ソー製０．４５μｍマイショリディスクＷ−２５−５
注入量：０．２ｍｌ
検出感度（示差屈折率検出器）：４倍

２）ＬＡＬＬＳ
装置：Ｃｈｒｏｍａｔｒｉｘ製ＫＭＸ−６型低角度レーザー光散乱光度計
温度：２３℃
波長：６３３ｎｍ
第２ビリアル係数×濃度：０ｍｏｌ／ｇ
屈折率濃度変化（ｄｎ／ｄｃ）：０．１５９ｍｌ／ｇ
フィルター：ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ製０．４５μｍフィルターＨＡＷＰ０１３００
ゲイン：８００ｍＶ

実施例１
ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により求められる重量平均分子量８００００、ケン化度９９．７モル％のポリビニルアルコール系樹脂を用いて、４０％濃度のポリビニルアルコール系樹脂水溶液（ポリビニルアルコール系樹脂に対して、グリセリン１０％、ポリオキシエチレンアルキルアミノエーテル０．１％を含む。）を調製した後、該水溶液をＴ型スリットダイより下記の如きドラム型ロールで流延製膜し、含水率１０％の状態で最後のロールから剥離し、更に１２０℃で３分間熱処理を行い、最後に調湿を行って芯管に巻き取ることにより、フイルムロールとして含水率が４％のポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７５μｍ、長さ７０００ｍ）を得た。

［ドラム型ロール］
直径３．０ｍ、ロール幅４．０ｍのステンレス母材にニッケルメッキ、更にクロムメッキを施し鏡面仕上げした表面粗さ０．３Ｓのドラム型ロール（ドラム型ロール内の表面にスパイラル状の流路を有するジャケット構造）を２．５℃／ｈｒの割合で２６時間昇温を行い、ロールの表面温度を９０．０℃とした。この際の到達温度での温度ムラは０．８℃であった。
［乾燥用金属ロール］
直径０．３ｍ、ロール幅４．０ｍのステンレス母材にニッケルメッキ、更にクロムメッキを施し鏡面仕上げした表面粗さ０．３Ｓの１０個のロール（酸水溶液による処理はなし、ぬれ張力は５７ｍＮ／ｍ）。

得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、以下の評価を行った。
（膜厚均一性：厚み変動）
ＪＩＳＫ６９００に基づき、フイルムシックネステスタ（アンリツ（株）製「Ｋ３０６Ｃ」）を用い、流れ方向２５ｃｍ間隔の３カ所で、フイルムの幅方向に１．５ｍにわたってフイルムの厚みを測定し、最大値と最小値の差（μｍ）を算出した。

（光学的色ムラ）
ポリビニルアルコール系フイルムをクロスニコル状態の２枚の偏光板（単体透過率４３．５％、偏光度９９．９％）の間に４５°の角度で挟んだ後に、暗室で表面照度が１４０００ルックスのライトボックスを用いて、透過モードでリターデーション均一性を観察し、以下の基準で光学的色ムラを評価した。
Ａ・・・何も見えず均一である
Ｂ・・・不連続な濃淡が確認できる
Ｃ・・・スジ状の濃淡のみが確認できる
Ｄ・・・スジ状の濃淡及び不連続な濃淡が確認できる

又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを１．２５ｍ／分で巻き出し、水洗槽（２４℃）で膨潤させた後、ヨウ素槽（２０℃、ヨウ素濃度０．１７ｇ／ｌ）で１．３倍、ホウ酸槽（５０℃、ヨウ濃度素０．００１２ｇ／ｌ、ホウ酸濃度４７ｇ／ｌ）で１．７倍の一軸延伸を行い、更に巻き取り速度７．５ｍ／分でトータル６倍の一軸延伸を行い、偏光フイルムを得た。

得られた偏光フイルムをクロスニコル状態の２枚の偏光板（単体透過率４３．５％、偏光度９９．９％）の間に４５°の角度で挟んだ後に、暗室で表面照度１４０００ルックスのライトボックスを用いて、透過モードで光学的色ムラを観察し、以下の基準で評価した。
○・・・色ムラなし
×・・・色ムラあり

実施例２
ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により求められる重量平均分子量８００００、ケン化度９９．７モル％のポリビニルアルコール系樹脂を用いて、４０％濃度のポリビニルアルコール系樹脂水溶液（ポリビニルアルコール系樹脂に対して、グリセリン１０％、ポリオキシエチレンアルキルアミノエーテル０．１％を含む。）を調製した後、該水溶液をＴ型スリットダイより下記の如きドラム型ロールで流延製膜し、含水率１０％の状態で最後のロールから剥離し、更に１２０℃で３分間熱処理を行い、最後に調湿を行って芯管に巻き取ることにより、フイルムロールとして含水率が４％のポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７５μｍ、長さ７０００ｍ）を得た。

［ドラム型ロール］
直径３．０ｍ、ロール幅４．０ｍのステンレス母材にニッケルメッキ、更にクロムメッキを施し鏡面仕上げした表面粗さ０．１Ｓのドラム型ロール（ドラム型ロール内の表面にスパイラル状の流路を有するジャケット構造）を２．０℃／ｈｒの割合で３０時間昇温を行い、ドラム型ロールの表面温度を８４．６℃とした。その際の到達温度の温度ムラは０．６℃であった。
運転開始時にロール表面に、ｐＨ１の硝酸水溶液（濃度６％）を総塗布量が４６０ｇ／ｍ²となるように塗布しロール表面のぬれ張力を３２ｍＮ／ｍとした。
［乾燥用金属ロール］
直径０．３ｍ、ロール幅４．０ｍのステンレス母材にニッケルメッキ、更にクロムメッキを施し鏡面仕上げした表面粗さ０．１Ｓの１０個のロールで、第１番目のロール表面に、ｐＨ１の硝酸水溶液（濃度６％）を総塗布量が４６０ｇ／ｍ²となるように塗布しロール表面のぬれ張力を３２ｍＮ／ｍとした。

得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを１．２５ｍ／分で巻き出し、水洗槽（２４℃）で膨潤させた後、ヨウ素槽（２０℃、ヨウ素濃度０．１７ｇ／ｌ）で１．３倍、ホウ酸槽（５０℃、ヨウ濃度素０．００１２ｇ／ｌ、ホウ酸濃度４７ｇ／ｌ）で１．７倍の一軸延伸を行い、更に巻き取り速度７．５ｍ／分でトータル６倍の一軸延伸を行い、偏光フイルムを得た。
得られた偏光フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。

実施例３
ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により求められる重量平均分子量１３００００、ケン化度９９．７モル％のポリビニルアルコール系樹脂を用いた以外は実施例２と同じ実験を行い、含水率３．５％のポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７４μｍ、長さ７０００ｍ）を得た。但しポリビニルアルコール系樹脂水溶液の濃度は３３％とした。

得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを１．２５ｍ／分で巻き出し、水洗槽（２４℃）で膨潤させた後、ヨウ素槽（２０℃、ヨウ素濃度０．１７ｇ／ｌ）で１．８倍、ホウ酸槽（５０℃、ヨウ素濃度０．００１２ｇ／ｌ、ホウ酸濃度４７ｇ／ｌ）で１．９倍の一軸延伸を行い、更に巻き取り速度５．６ｍ／分でトータル４．５倍の一軸延伸を行い、偏光フイルムを得た。
得られた偏光フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。

実施例４
ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により求められる重量平均分子量２４００００、ケン化度９９．７モル％のポリビニルアルコール系樹脂を用いて、２５％濃度のポリビニルアルコール系樹脂水溶液（ポリビニルアルコール系樹脂に対して、グリセリン１０％、ポリオキシエチレンアルキルアミノエーテル０．１％を含む。）を使用した以外は実施例２と同じ実験を行い、含水率４％のポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７５μｍ、長さ７０００ｍ）を得た。

得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを１．２５ｍ／分で巻き出し、水洗槽（２４℃）で膨潤させた後、ヨウ素槽（２０℃、ヨウ素濃度０．１７ｇ／ｌ）で１．７倍、ホウ酸槽（５０℃、ヨウ素濃度０．００１２ｇ／ｌ、ホウ酸濃度４７ｇ／ｌ）で１．８倍の一軸延伸を行い、更に巻き取り速度５．３ｍ／分でトータル４．２倍の一軸延伸を行い、偏光フイルムを得た。
得られた偏光フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。

実施例５
実施例３において、ドラム型ロールは以下のものを使用した以外は同じ実験を行い、含水率３％のポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み５０μｍ、長さ１２０００ｍ）を得た。

[ドラム型ロール]
直径３．０ｍ、ロール幅４．０ｍのステンレス母材にニッケルメッキ、更にクロムメッキを施し鏡面仕上げした表面粗さ０．１Ｓのドラム型ロール（ドラム型ロール内の表面にスパイラル状の流路を有するジャケット構造、ぬれ張力は５７ｍＮ／ｍ）を３．０℃／ｈｒの割合で２０時間昇温を行い、ロールの表面温度を８５．２℃とした。この際の到達温度の温度ムラは０．８℃であった。

得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを１．２５ｍ／分で巻き出し、水洗槽（２４℃）で膨潤させた後、ヨウ素槽（２０℃、ヨウ素濃度０．１７ｇ／ｌ）で１．７倍、ホウ酸槽（５０℃、ヨウ素濃度０．００１２ｇ／ｌ、ホウ酸濃度４７ｇ／ｌ）で２．０倍の一軸延伸を行い、更に巻き取り速度５．６ｍ／分でトータル４．５倍の一軸延伸を行い、偏光フイルムを得た。
得られた偏光フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。

比較例１
実施例１において、ドラム型ロールの昇温速度を４．０℃／ｈｒとしてロール表面温度を９０℃とした以外は同様の実験を行い、ポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７５μｍ）を得た。
得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを用いて、実施例１と同様にして偏光フイルムを得、実施例１と同様の評価を行った。

比較例２
実施例１において、ドラム型ロールの昇温速度を８．０℃／ｈｒとしてロール表面温度を９０℃とし、この際の到達温度の温度ムラを４．０℃とした以外は同様の実験を行い、ポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７５μｍ）を得た。
得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを用いて、実施例１と同様にして偏光フイルムを得、実施例１と同様の評価を行った。

比較例３
実施例１において、ドラム型ロールの昇温速度を２．５℃／ｈｒとしてロール表面温度を１３０℃とした以外は同様の実験を行い、ポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７５μｍ）を得たが、製膜原料がドラム型ロールに接触する時に発泡が起こり、該発泡に起因する気泡が大量に含んだフイルムとなった。

比較例４
実施例１において、ドラム型ロールの昇温速度を２．５℃／ｈｒとしてロール表面温度を６５℃とした以外は同様の実験を行い、ポリビニルアルコール系フイルム（幅３．０ｍ、厚み７５μｍ）を得た。
得られたポリビニルアルコール系フイルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
又、得られたポリビニルアルコール系フイルムを用いて、実施例１と同様にして偏光フイルムを得、実施例１と同様の評価を行った。
実施例、比較例の結果を表１に示す。

※）気泡を大量に含んだフイルムであったため、測定しなかった。

本発明の製造方法により得られるポリビニルアルコール系フイルムは、フイルムの膜厚均一性に優れ、光学的色ムラ等のない優れた光学特性を有するものであり、電子卓上計算機、電子時計、ワープロ、パソコン、モニター、液晶テレビ、携帯情報端末機、自動車や機械類の計器類等の液晶表示装置、サングラス、防眩メガネ、立体メガネ、表示素子（ＣＲＴ、ＬＣＤ等）用反射低減層、医療機器、建築材料、玩具等に用いられる偏光フイルムの原反フイルムとして非常に有用である。勿論、包装用フイルム、剥型フイルム、農業用フイルム、建材用フイルム等の用途にも有用である。

Claims

ポリビニルアルコール系樹脂を含有する原液を、ダイを通過させ加熱したドラム型ロール上に流延して製膜するにあたり、該ドラム型ロールの表面温度を３℃／ｈｒ以下の条件で７０〜１００℃の範囲まで昇温させた後に、流延を開始することを特徴とするポリビニルアルコール系フイルムの製造方法。
昇温後、ドラム型ロールの表面の温度ムラを２℃以下として製膜することを特徴とする請求項１記載のポリビニルアルコール系フイルムの製造方法。
偏光フイルム用の原反フイルムとして用いることを特徴とする請求項１又は２記載のポリビニルアルコール系フイルムの製造方法。
請求項３記載の偏光フイルム用ポリビニルアルコール系フイルムに、染色、一軸延伸及びホウ素化合物処理を施こすことを特徴とする偏光フイルムの製造方法。