JP2011111526A - Polyvinyl alcohol-based polymer film - Google Patents

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Toshio Nakai
寿夫 中居
Takanori Isozaki
孝徳 磯▲ざき▼
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyvinyl alcohol-based polymer film having a small dimensional change when swelled, and to provide a method for producing the polyvinyl alcohol-based polymer film and a method for producing a polarizing film by using the polyvinyl alcohol-based polymer film. <P>SOLUTION: The polyvinyl alcohol-based polymer film includes air bubbles each having 0.5-0.9 μm diameter by ≥1.0×10<SP>4</SP>pieces per 1 cm<SP>2</SP>film area. The method for producing the polyvinyl alcohol-based polymer film includes the steps of: dissolving a polyvinyl alcohol-based polymer in water including air bubbles each having 0.5-0.9 μm diameter; preparing a film-forming stock solution including air bubbles each having 0.5-0.9 μm diameter by ≥1.0×10<SP>5</SP>pieces per 1 cm<SP>3</SP>; and forming the polyvinyl alcohol-based polymer film by using the film-forming stock solution. The method for producing the polarizing film includes the steps of dyeing and uniaxially-stretching the polyvinyl alcohol-based polymer film. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、微細な気泡を含むポリビニルアルコール系重合体フィルムおよびその製造方法、ならびに偏光フィルムの製造方法に関する。本発明のポリビニルアルコール系重合体フィルムは偏光フィルムを製造する用途に好ましく使用することができる。   The present invention relates to a polyvinyl alcohol polymer film containing fine bubbles, a method for producing the same, and a method for producing a polarizing film. The polyvinyl alcohol polymer film of the present invention can be preferably used for the purpose of producing a polarizing film.

特定の偏光を選択的に透過させる偏光板は、光の偏光状態を変化させる液晶とともに、液晶ディスプレイ(LCD)を構成する重要な部材である。LCDは、電卓および腕時計等の小型機器、ノートパソコン、液晶モニター、液晶カラープロジェクター、液晶テレビ、車載用ナビゲーションシステム、携帯電話、屋内外で用いられる計測機器など広範な用途に用いられている。   A polarizing plate that selectively transmits specific polarized light is an important member that constitutes a liquid crystal display (LCD) together with a liquid crystal that changes the polarization state of light. LCDs are used in a wide range of applications such as small devices such as calculators and wristwatches, notebook computers, liquid crystal monitors, liquid crystal color projectors, liquid crystal televisions, in-vehicle navigation systems, mobile phones, and measuring devices used indoors and outdoors.

従来から汎用されている偏光板は、偏光フィルムの片面または両面に、三酢酸セルロースフィルムや酢酸・酪酸セルロースフィルムなどの保護膜を貼り合わせることによって製造されている。当該偏光フィルムは、多くの場合、ポリビニルアルコール系重合体[以下、「ポリビニルアルコール系重合体」を「PVA」と略記することがある]フィルムを水で膨潤させた後、ヨウ素や二色性染料による染色処理、一軸延伸、ほう素化合物による固定処理などを施すことによって製造されている。   Conventionally used polarizing plates are produced by bonding a protective film such as a cellulose triacetate film or an acetic acid / butyric acid cellulose film on one or both sides of a polarizing film. In many cases, the polarizing film is a polyvinyl alcohol polymer (hereinafter, “polyvinyl alcohol polymer” may be abbreviated as “PVA”). After the film is swollen with water, iodine or a dichroic dye is used. It is manufactured by performing a dyeing treatment by uniaxial stretching, a uniaxial stretching, a fixing treatment with a boron compound, and the like.

一般的に吸水性の高いPVAフィルムは、ヨウ素や二色性染料による染色処理を容易に行うことができるので偏光フィルム製造工程におけるライン速度を速くすることができ生産性に優れる。しかしながら、膨潤工程においてPVAフィルムが過度に吸水しやすく、PVAフィルムの流れ方向に対する垂直方向(いわゆる幅方向)の寸法変化率が大きくなり、PVAフィルム全体にシワが発生したり、PVAフィルムの幅方向端部が折れ曲がる不具合が生じやすい。そのため、膨潤工程において寸法変化の小さいPVAフィルムが求められていた。   In general, a PVA film having high water absorption can be easily dyed with iodine or a dichroic dye, so that the line speed in the polarizing film manufacturing process can be increased and the productivity is excellent. However, the PVA film tends to absorb water excessively in the swelling process, the dimensional change rate in the direction perpendicular to the flow direction of the PVA film (so-called width direction) increases, wrinkles are generated in the entire PVA film, or the width direction of the PVA film The problem that the end is bent is likely to occur. Therefore, a PVA film having a small dimensional change in the swelling process has been demanded.

ところで、気泡を含むPVAフィルムが知られている。例えば、水溶性ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とし、連続気泡または独立気泡を有し、かつ密度が0.05〜1.0g/cmの刺繍用基材フィルムが知られている(特許文献1参照)。特許文献1には、ポリビニルアルコール系樹脂を水または有機溶媒に溶解してポリビニルアルコール系樹脂溶液を調製し、当該溶液を発泡させ、これをフィルム化する方法が記載されている。しかしながら、特許文献1において具体的に記載されている気泡の大きさは比較的大きなものであり、PVAフィルムの製膜過程で脱泡されやすく、安定した品質を有するPVAフィルムを得ることが困難であった。 By the way, the PVA film containing a bubble is known. For example, an embroidery base film having a water-soluble polyvinyl alcohol resin as a main component, having open cells or closed cells, and a density of 0.05 to 1.0 g / cm 3 is known (Patent Document 1). reference). Patent Document 1 describes a method in which a polyvinyl alcohol-based resin is dissolved in water or an organic solvent to prepare a polyvinyl alcohol-based resin solution, the solution is foamed, and this is formed into a film. However, the size of the bubbles specifically described in Patent Document 1 is relatively large, and is easily defoamed in the process of forming the PVA film, and it is difficult to obtain a PVA film having stable quality. there were.

また、インク受容層を有する記録媒体において、そのインク受容層をポリビニルアルコールを含む多孔質構造にすることが知られている(特許文献2参照)。特許文献2には、ポリビニルアルコールを水に溶解させるなどして調製した塗工液を微細な気泡ができるように攪拌した後、これを基材に塗工後、乾燥することが記載されており、微細な気泡の平均粒径が1.5μm以下であることが記載されている。しかしながら、PVA系重合体に単に微細な気泡を含ませるだけでは、偏光フィルム等を製造する際の膨潤工程において寸法変化の小さいPVAフィルムを得ることは困難であった。   Further, it is known that a recording medium having an ink receiving layer has a porous structure containing polyvinyl alcohol (see Patent Document 2). Patent Document 2 describes that after a coating liquid prepared by dissolving polyvinyl alcohol in water is stirred so that fine bubbles are formed, this is applied to a substrate and then dried. In addition, it is described that the average particle diameter of fine bubbles is 1.5 μm or less. However, it is difficult to obtain a PVA film having a small dimensional change in the swelling process when manufacturing a polarizing film or the like simply by including fine bubbles in the PVA polymer.

特開平11−217457号公報JP 11-217457 A 特開2001−39024号公報JP 2001-39024 A

本発明は、膨潤時の寸法変化の小さいPVAフィルムおよびその製造方法を提供することを目的とする。また本発明は、当該PVAフィルムを用いた偏光フィルムの製造方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the PVA film with a small dimensional change at the time of swelling, and its manufacturing method. Moreover, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the polarizing film using the said PVA film.

本発明者らは、上記の目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、直径0.5〜0.9μmの気泡をPVAフィルム面積1cm当たり1.0×10個以上含ませることにより膨潤時の寸法変化を小さくすることができることを見出し、当該知見に基づいてさらに検討を重ねて本発明を完成させた。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors swelled by including 1.0 × 10 4 or more bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm per 1 cm 2 of PVA film area. The present inventors have found that the dimensional change at the time can be reduced, and further studied based on the knowledge to complete the present invention.

すなわち、本発明は、
[1]直径0.5〜0.9μmの気泡をフィルム面積1cm当たり1.0×10個以上含むポリビニルアルコール系重合体フィルム、
[2]厚さが5〜200μmである上記[1]のポリビニルアルコール系重合体フィルム、
[3]前記気泡が空気から形成される上記[1]または[2]のポリビニルアルコール系重合体フィルム、
[4]単層フィルムである上記[1]〜[3]のいずれか1つのポリビニルアルコール系重合体フィルム、
[5]偏光フィルム製造用ポリビニルアルコール系重合体フィルムである上記[1]〜[4]のいずれか1つのポリビニルアルコール系重合体フィルム、
[6]直径0.5〜0.9μmの気泡を含む水にポリビニルアルコール系重合体を溶解させて直径0.5〜0.9μmの気泡を1cm当たり1.0×10個以上含む製膜原液を調製し、当該製膜原液を用いてポリビニルアルコール系重合体フィルムを得る、ポリビニルアルコール系重合体フィルムの製造方法、
[7]上記[5]のポリビニルアルコール系重合体フィルムを染色および一軸延伸する偏光フィルムの製造方法、
に関する。
That is, the present invention
[1] A polyvinyl alcohol polymer film containing at least 1.0 × 10 4 bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm per 1 cm 2 of film area,
[2] The polyvinyl alcohol polymer film of [1], having a thickness of 5 to 200 μm,
[3] The polyvinyl alcohol polymer film of [1] or [2], wherein the bubbles are formed from air,
[4] The polyvinyl alcohol polymer film according to any one of the above [1] to [3], which is a single layer film,
[5] The polyvinyl alcohol polymer film according to any one of the above [1] to [4], which is a polyvinyl alcohol polymer film for producing a polarizing film,
[6] Manufactured by dissolving a polyvinyl alcohol polymer in water containing bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm and containing 1.0 × 10 5 or more bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm per cm 3 A method for producing a polyvinyl alcohol polymer film, comprising preparing a film stock solution and obtaining a polyvinyl alcohol polymer film using the film forming stock solution,
[7] A method for producing a polarizing film for dyeing and uniaxially stretching the polyvinyl alcohol-based polymer film of [5] above,
About.

本発明によれば、膨潤時の寸法変化の小さい、偏光フィルム製造用として好適なPVAフィルムが提供される。また本発明によれば、当該PVAフィルムを容易に製造することのできるPVAフィルムの製造方法が提供される。さらに本発明によれば、膨潤時の寸法変化が小さくて優れた品質を有する偏光フィルムを容易に製造することのできる偏光フィルムの製造方法が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the PVA film suitable for polarizing film manufacture with a small dimensional change at the time of swelling is provided. Moreover, according to this invention, the manufacturing method of the PVA film which can manufacture the said PVA film easily is provided. Furthermore, according to this invention, the manufacturing method of the polarizing film which can manufacture easily the polarizing film which has a small dimensional change at the time of swelling and has the outstanding quality is provided.

以下に本発明をさらに詳細に説明する。
本発明のPVAフィルムを構成するPVAとしては、ビニルエステルの1種または2種以上を重合して得られるポリビニルエステル系重合体をけん化することにより製造されるものを使用することができる。当該ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル等が挙げられる。これらのビニルエステルの中でも、入手の容易性、PVAの製造の容易性、コスト等の点から、酢酸ビニルが好ましい。
The present invention is described in further detail below.
As PVA which comprises the PVA film of this invention, what is manufactured by saponifying the polyvinyl-ester type polymer obtained by superposing | polymerizing 1 type (s) or 2 or more types of vinyl ester can be used. Examples of the vinyl ester include vinyl acetate, vinyl formate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate and the like. Among these vinyl esters, vinyl acetate is preferred from the viewpoints of availability, ease of production of PVA, cost, and the like.

上記のポリビニルエステル系重合体は、単量体として1種または2種以上のビニルエステルのみを用いて得られたものが好ましく、単量体として1種のビニルエステルのみを用いて得られたものがより好ましいが、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、1種または2種以上のビニルエステルと、これと共重合可能な他の単量体との共重合体であってもよい。   The above-mentioned polyvinyl ester polymer is preferably obtained using only one or two or more kinds of vinyl esters as a monomer, and obtained using only one kind of vinyl ester as a monomer. Is more preferable, but may be a copolymer of one or more vinyl esters and other monomers copolymerizable therewith, as long as the effects of the present invention are not impaired. .

上記のビニルエステルと共重合可能な他の単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン等の炭素数2〜30のα−オレフィン;(メタ)アクリル酸またはその塩;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルへキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル等の(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸またはその塩、(メタ)アクリルアミドプロピルジメチルアミンまたはその塩、N−メチロール(メタ)アクリルアミドまたはその誘導体等の(メタ)アクリルアミド誘導体;N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルピロリドン等のN−ビニルアミド;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、i−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル、ポリオキシエチレンビニルエーテル等のビニルエーテル;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニル;ビニルエチルカーボネート等のビニルカーボネート;3,4−ジアセトキシ−1−ブテン、3,4−ジエトキシ−1−ブテン等のジヒドロキシブテン誘導体;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸またはその塩もしくはエステル;イタコン酸またはその塩もしくはエステル;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;不飽和スルホン酸などを挙げることができる。上記のポリビニルエステル系重合体は、前記した他の単量体の1種または2種以上に由来する構造単位を有することができる。   Examples of other monomers copolymerizable with the vinyl ester include, for example, α-olefins having 2 to 30 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene and isobutene; (meth) acrylic acid or a salt thereof; (Meth) methyl acrylate, (meth) ethyl acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid esters such as t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate; (meth) acrylamide, N-methyl ( (Meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, diacetone (meth) acryl (Meth) acrylamide derivatives such as amide, (meth) acrylamide propanesulfonic acid or salts thereof, (meth) acrylamidepropyldimethylamine or salts thereof, N-methylol (meth) acrylamide or derivatives thereof; N-vinylformamide, N-vinyl N-vinylamides such as acetamide and N-vinylpyrrolidone; methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, i-propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, stearyl vinyl ether, poly Vinyl ethers such as oxyethylene vinyl ether; Vinyl cyanides such as (meth) acrylonitrile; Vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, fluoride Vinyl halides such as vinylidene; vinyl carbonates such as vinyl ethyl carbonate; dihydroxybutene derivatives such as 3,4-diacetoxy-1-butene and 3,4-diethoxy-1-butene; allyl compounds such as allyl acetate and allyl chloride; Mention may be made of maleic acid or a salt or ester thereof; itaconic acid or a salt or ester thereof; a vinylsilyl compound such as vinyltrimethoxysilane; an unsaturated sulfonic acid. Said polyvinyl ester-type polymer can have a structural unit derived from 1 type, or 2 or more types of an above described other monomer.

上記のポリビニルエステル系重合体に占める上記他の単量体に由来する構造単位の割合は、ポリビニルエステル系重合体を構成する全構造単位のモル数に基づいて、15モル%以下であることが好ましく、10モル%以下であることがより好ましく、5モル%以下であることがさらに好ましい。   The proportion of structural units derived from the other monomers in the polyvinyl ester polymer is 15 mol% or less based on the number of moles of all structural units constituting the polyvinyl ester polymer. Preferably, it is 10 mol% or less, more preferably 5 mol% or less.

本発明において使用されるPVAは、その水酸基の一部が架橋されていてもよいし架橋されていなくてもよい。また本発明において使用されるPVAは、その水酸基の一部がホルマリン、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒドなどと反応してアセタール構造を形成していてもよいし、アルデヒドなどと反応せずアセタール構造を形成していなくてもよい。   In the PVA used in the present invention, a part of the hydroxyl group may be cross-linked or may not be cross-linked. The PVA used in the present invention may have a hydroxyl group partially reacted with aldehydes such as formalin, acetaldehyde, butyraldehyde and benzaldehyde to form an acetal structure, or without reacting with aldehydes and the like. The structure may not be formed.

本発明において使用されるPVAの平均重合度は、フィルムの強度を高くする観点から、800以上であることが好ましく、1000以上であることがより好ましく、1500以上であることがさらに好ましく、2000以上であることが特に好ましい。PVAの平均重合度の上限に特に制限はないが、PVAの製造が工業的に容易であることから、10000以下であることが好ましく、8000以下であることがより好ましく、6000以下であることがさらに好ましい。なお、本明細書でいうPVAの平均重合度は、JIS K 6726−1994の記載に準じて測定した平均重合度を意味する。   From the viewpoint of increasing the strength of the film, the average degree of polymerization of PVA used in the present invention is preferably 800 or more, more preferably 1000 or more, further preferably 1500 or more, and 2000 or more. It is particularly preferred that Although there is no restriction | limiting in particular in the upper limit of the average degree of polymerization of PVA, since manufacture of PVA is industrially easy, it is preferable that it is 10,000 or less, It is more preferable that it is 8000 or less, It is that it is 6000 or less. Further preferred. In addition, the average degree of polymerization of PVA as used in this specification means the average degree of polymerization measured according to description of JIS K 6726-1994.

また、本発明において使用されるPVAのけん化度には、特に限定はなく、PVAフィルムの用途に応じて適宜調整することができる。例えば、水溶性フィルムの用途であればPVAのけん化度は80〜100モル%の範囲内にあることが好ましく、82〜95モル%の範囲内にあることがより好ましく、85〜90モル%の範囲内にあることがさらに好ましい。繊維包装用途、光学用途(例えば、偏光フィルム製造用等)、離型用途などであれば、PVAのけん化度は88〜100モル%の範囲内にあることが好ましく、95〜100モル%の範囲内にあることがより好ましく、98〜100モル%の範囲内にあることがさらに好ましい。なお、本明細書におけるPVAのけん化度とは、PVAが有するけん化によってビニルアルコール単位に変換され得る構造単位(典型的にはビニルエステル単位)とビニルアルコール単位との合計モル数に対して当該ビニルアルコール単位のモル数が占める割合(モル%)をいう。PVAのけん化度はJIS K 6726−1994の記載に準じて測定することができる。   Moreover, there is no limitation in particular in the saponification degree of PVA used in this invention, According to the use of a PVA film, it can adjust suitably. For example, if it is a use of a water-soluble film, it is preferable that the saponification degree of PVA exists in the range of 80-100 mol%, It is more preferable that it exists in the range of 82-95 mol%, 85-90 mol% More preferably, it is within the range. For fiber packaging use, optical use (for example, for polarizing film production, etc.), release use, etc., the saponification degree of PVA is preferably in the range of 88 to 100 mol%, and in the range of 95 to 100 mol%. It is more preferable that it is within the range of 98 to 100 mol%. In this specification, the degree of saponification of PVA refers to the total number of moles of structural units (typically vinyl ester units) and vinyl alcohol units that can be converted into vinyl alcohol units by saponification of PVA. The ratio (mol%) occupied by the number of moles of alcohol units. The degree of saponification of PVA can be measured according to the description of JIS K 6726-1994.

上記のPVAフィルムには、可塑剤を配合することができる。可塑剤としては、多価アルコールが好ましく用いられ、その具体例としては、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジグリセリン、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を挙げることができる。これらの可塑剤は1種を単独で使用しても2種以上を併用してもよい。これらの中でも、揮発性と可塑性の観点からグリセリンが好ましい。   A plasticizer can be mix | blended with said PVA film. As the plasticizer, polyhydric alcohol is preferably used, and specific examples thereof include ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, diglycerin, triethylene glycol, tetraethylene glycol, trimethylolpropane and the like. These plasticizers may be used alone or in combination of two or more. Among these, glycerin is preferable from the viewpoints of volatility and plasticity.

PVAフィルムにおける可塑剤の含有量は、PVA100質量部に対して、3〜20質量部の範囲内であることが好ましく、4〜18質量部の範囲内であることがより好ましく、5〜15質量部の範囲内であることがさらに好ましい。可塑剤の含有量がPVA100質量部に対して3質量部以上であることによりPVAフィルムの柔軟性がよくなり取り扱い性が向上する。一方、可塑剤の含有量がPVA100質量部に対して20質量部以下であることにより、PVAフィルムの表面に可塑剤がブリードアウトしてPVAフィルムの取り扱い性が低下したり、延伸性が低下したりするのを抑制することができる。   The content of the plasticizer in the PVA film is preferably in the range of 3 to 20 parts by mass, more preferably in the range of 4 to 18 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of PVA, and 5 to 15 parts by mass. More preferably, it is within the range of parts. When the content of the plasticizer is 3 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of PVA, the flexibility of the PVA film is improved and the handleability is improved. On the other hand, when the content of the plasticizer is 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of PVA, the plasticizer bleeds out on the surface of the PVA film, and the handleability of the PVA film is reduced or the stretchability is reduced. Can be suppressed.

また、PVAフィルムには、そのフィルムの取り扱い性を向上させるために界面活性剤を含有させることが好ましい。界面活性剤の中でも、アニオン系またはノニオン系の界面活性剤が好ましい。アニオン系の界面活性剤としては、トリエトキシドデカンスルホン酸ナトリウム等のアルキルエーテルスルホン酸ナトリウムが好ましく、ノニオン系の界面活性剤としては、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ラウリルエーテル等)が好ましい。これらの界面活性剤は1種を単独で使用しても2種以上を併用してもよい。   Moreover, it is preferable to make a PVA film contain surfactant in order to improve the handleability of the film. Among the surfactants, anionic or nonionic surfactants are preferable. The anionic surfactant is preferably a sodium alkyl ether sulfonate such as sodium triethoxydodecane sulfonate, and the nonionic surfactant is preferably a polyoxyethylene alkyl ether (polyoxyethylene lauryl ether or the like). These surfactants may be used alone or in combination of two or more.

PVAフィルムにおける界面活性剤の含有量は、PVA100質量部に対して、0.01〜0.5質量部の範囲内であることが好ましく、0.02〜0.3質量部の範囲内であることがより好ましく、0.05〜0.1質量部の範囲内であることがさらに好ましい。界面活性剤の含有量がPVA100質量部に対して0.01質量部以上であることにより、製膜性および剥離性を向上させることができる。一方、界面活性剤の含有量がPVA100質量部に対して0.5質量部以下であることにより、PVAフィルムの表面に界面活性剤がブリードアウトしてブロッキングが生じて取り扱い性が低下するのを抑制することができる。   The content of the surfactant in the PVA film is preferably within a range of 0.01 to 0.5 parts by mass, and within a range of 0.02 to 0.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PVA. It is more preferable that it is in the range of 0.05 to 0.1 parts by mass. When the content of the surfactant is 0.01 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of PVA, the film forming property and the peelability can be improved. On the other hand, when the content of the surfactant is 0.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of PVA, the surfactant bleeds out on the surface of the PVA film, resulting in blocking, and handling properties are reduced. Can be suppressed.

本発明のPVAフィルムは、気泡部分以外の部分について、PVAのみからなっていても、あるいはPVAと上記した可塑剤および/または界面活性剤のみからなっていてもよいが、必要に応じて、酸化防止剤、凍結防止剤、pH調整剤、隠蔽剤、着色防止剤、油剤、無機フィラー等、上記したPVA、可塑剤および界面活性剤以外の他の成分を含有していてもよい。
本発明のPVAフィルムの気泡部分以外の部分における、PVA、可塑剤および界面活性剤の合計の占める割合としては、50〜100質量%の範囲内であることが好ましく、80〜100質量%の範囲内であることがより好ましく、95〜100質量%の範囲内であることがさらに好ましい。
The PVA film of the present invention may be composed only of PVA or only of PVA and the above-mentioned plasticizer and / or surfactant, except for the bubble part. It may contain other components other than the above-described PVA, plasticizer and surfactant, such as an inhibitor, an antifreezing agent, a pH adjuster, a concealing agent, an anti-coloring agent, an oil agent, and an inorganic filler.
The proportion of the total of PVA, plasticizer and surfactant in the portion other than the bubble portion of the PVA film of the present invention is preferably in the range of 50 to 100% by mass, and in the range of 80 to 100% by mass. It is more preferable that it is within the range of 95 to 100% by mass.

本発明のPVAフィルムは直径が0.5〜0.9μmの気泡をフィルム面積1cm当たり1.0×10個以上含む。PVAフィルムに含まれる気泡の直径が小さすぎると、PVAフィルムの寸法安定性を向上させることができない。これは、小さすぎる気泡ではPVAフィルムの膨潤時の体積変化を緩衝することができないためと考えられる。一方で気泡の直径が大きすぎると、PVAフィルムの色が白っぽく見えるようになり、透明度が低下するので好ましくない。 The PVA film of the present invention contains at least 1.0 × 10 4 bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm per 1 cm 2 of film area. If the diameter of the bubbles contained in the PVA film is too small, the dimensional stability of the PVA film cannot be improved. This is presumably because air bubbles that are too small cannot buffer the volume change during swelling of the PVA film. On the other hand, if the bubble diameter is too large, the color of the PVA film will appear whitish and the transparency will be lowered, which is not preferable.

PVAフィルム中における気泡の直径は、PVAフィルムを顕微鏡で観察することにより測定することができる。具体的には、PVAフィルムを必要に応じて予め染色した後、顕微鏡(例えば倍率400倍)で気泡を観察することにより、各気泡の直径を測定することができる。気泡は通常、真球状であるため、顕微鏡で観察される真円状の像のどの部分の直径を測定してもよいが、気泡が真球状でなく顕微鏡で観察される像が真円状でない気泡については、当該像の最大長を当該気泡の直径とみなすことができる。   The diameter of the bubbles in the PVA film can be measured by observing the PVA film with a microscope. Specifically, after the PVA film is pre-stained as necessary, the diameter of each bubble can be measured by observing the bubbles with a microscope (for example, 400 times magnification). Bubbles are usually spherical, so you can measure the diameter of any part of the round image observed with a microscope, but the bubble is not round and the image observed with a microscope is not round. For bubbles, the maximum length of the image can be considered as the diameter of the bubble.

また、本発明のPVAフィルムにおいて、上記した直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、少なすぎると本発明の効果が十分に奏されないことから、PVAフィルムの面積1cm当たり、1.0×10個以上であり、1.5×10個以上であることが好ましい。PVAフィルムにおける気泡の数が上記範囲にあることにより、PVAフィルムを膨潤したときの寸法変化を小さくすることができる。なお、当該PVAフィルムを膨潤したときの寸法変化が小さくなる理由については定かではないが、PVAフィルム中の気泡がPVAフィルムの膨潤時の体積変化を緩衝しているためと考えられる。上記気泡の数の上限に特に制限はないが、あまりに多すぎるとフィルムの強度が低下する傾向があることから、当該気泡の数は、PVAフィルムの面積1cm当たり1.0×10個以下であることが好ましく、1.0×10個以下であることがより好ましい。 Further, in the PVA film of the present invention, the number of bubbles having a diameter 0.5~0.9μm mentioned above is too small and since the effect of the present invention is not exhibited sufficiently, an area 1 cm 2 per PVA film 1. It is 0 × 10 4 or more, and preferably 1.5 × 10 4 or more. When the number of bubbles in the PVA film is in the above range, the dimensional change when the PVA film is swollen can be reduced. The reason why the dimensional change when the PVA film is swollen is not clear, but it is considered that bubbles in the PVA film buffer the volume change when the PVA film is swollen. The upper limit of the number of bubbles is not particularly limited, but if the amount is too large, the strength of the film tends to decrease. Therefore, the number of bubbles is 1.0 × 10 6 or less per cm 2 area of the PVA film. It is preferable that the number is 1.0 × 10 5 or less.

上記の気泡の数は、顕微鏡を用いて計測することができる。具体的には、PVAフィルムを必要に応じて予め染色した後、顕微鏡(例えば倍率400倍)によりPVAフィルムの面積1mm当たりに含まれる上記した直径を有する気泡の数を計測し、PVAフィルムの面積1cm当たりに換算することにより求めることができる。 The number of bubbles can be measured using a microscope. Specifically, after pre-staining the PVA film as necessary, the number of bubbles having the above-mentioned diameter included per 1 mm 2 area of the PVA film is measured with a microscope (for example, 400 times magnification). It can obtain | require by converting per 1 cm < 2 > area.

本発明のPVAフィルムに含まれる気泡を形成するガスとしては、例えば、空気、不活性ガス(窒素、アルゴン等)、オゾン、分子量100以下の揮発性有機化合物などを用いることができるが、気泡を形成するガスとして水に溶解しにくいガスを用いると、上記した直径を有する気泡をPVAフィルムに含ませることが容易になることから好ましい。当該ガスとしては、空気が最も利用しやすい。   As the gas forming the bubbles contained in the PVA film of the present invention, for example, air, inert gas (nitrogen, argon, etc.), ozone, a volatile organic compound having a molecular weight of 100 or less can be used. When a gas that is difficult to dissolve in water is used as the gas to be formed, it is preferable because it is easy to include bubbles having the above diameter in the PVA film. As the gas, air is most easily used.

本発明のPVAフィルムの厚さは5μm以上であることが好ましく、20μm以上であることがより好ましく、30μm以上であることがさらに好ましい。当該厚さが5μm以上であることにより、PVAフィルムの破断が発生しにくくなる。当該厚さの上限は、PVAフィルムの用途によって異なるが、コストの観点からは、200μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましい。なお、PVAフィルムの厚さは任意の5箇所の厚さを測定し、それらの平均値として求めることができる。   The thickness of the PVA film of the present invention is preferably 5 μm or more, more preferably 20 μm or more, and further preferably 30 μm or more. When the thickness is 5 μm or more, the PVA film is hardly broken. The upper limit of the thickness varies depending on the use of the PVA film, but is preferably 200 μm or less, and more preferably 100 μm or less from the viewpoint of cost. In addition, the thickness of a PVA film can measure the thickness of arbitrary 5 places, and can obtain | require as those average values.

本発明のPVAフィルムは、その用途にもよるが、単層フィルムの形態で使用することができる。また、本発明のPVAフィルムは、単層フィルムを巻き取ることにより得られるロールとして保管または輸送することができる。   The PVA film of the present invention can be used in the form of a single layer film, depending on the application. Moreover, the PVA film of the present invention can be stored or transported as a roll obtained by winding a single layer film.

本発明のPVAフィルムは、直径0.5〜0.9μmの気泡を含む水にPVAを溶解させて製膜原液を調製し、当該製膜原液を用いることにより製造することができる。製膜原液からPVAフィルムを製造する方法としては、製膜原液を金属ロール等の上に流し、乾燥してフィルムとするキャスト製膜法が好ましい。   The PVA film of the present invention can be produced by preparing a film-forming stock solution by dissolving PVA in water containing bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm, and using the film-forming stock solution. As a method for producing a PVA film from a film-forming stock solution, a cast film-forming method is preferred in which the film-forming stock solution is poured onto a metal roll or the like and dried to form a film.

上記の製膜原液は、例えば、タンク等の容器内に、気泡を含む水、PVA、および必要に応じてさらに可塑剤、界面活性剤、その他の成分等を供給した後、加熱・攪拌することにより調製することができる。   The film-forming stock solution is heated and stirred after supplying water containing bubbles, PVA, and, if necessary, a plasticizer, a surfactant, and other components into a container such as a tank. Can be prepared.

上記気泡を含む水における、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、気泡を含む水1cm当たり1.0×10個以上であることが好ましく、1.5×10個以上であることがより好ましい。気泡の数が1.0×10個以上であることにより、本発明のPVAフィルムを容易に製造することができる。上記気泡を含む水における気泡の数の上限は、製造しようとするPVAフィルムにおける気泡の数などにもよるが、市販されている気泡発生装置を使用することを考慮すると、当該気泡の数は、気泡を含む水1cm当たり5.0×10個以下であることが好ましい。
上記気泡を含む水を調製する際に使用される水としては、蒸留水を用いることが好ましい。
The number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm in the water containing bubbles is preferably 1.0 × 10 5 or more per 1 cm 3 of water containing bubbles, and 1.5 × 10 5 or more. It is more preferable that When the number of bubbles is 1.0 × 10 5 or more, the PVA film of the present invention can be easily produced. The upper limit of the number of bubbles in the water containing bubbles depends on the number of bubbles in the PVA film to be produced, but considering the use of a commercially available bubble generator, the number of bubbles is It is preferably 5.0 × 10 7 or less per 1 cm 3 of water containing bubbles.
Distilled water is preferably used as the water used when preparing the water containing bubbles.

上記気泡を含む水は、マイクロバブル発生装置あるいはナノバブル発生装置として市販されているものを使用して調製することができ、当該装置を用いることにより、直径0.5〜0.9μmの気泡を安定して発生させることができる。発生した気泡の直径が0.9μm以下であることにより、当該気泡は浮力の影響を受けにくくなり、水中で安定して存在することができるようになる。   The water containing bubbles can be prepared using a commercially available microbubble generator or nanobubble generator, and by using the device, bubbles with a diameter of 0.5 to 0.9 μm can be stabilized. Can be generated. When the diameter of the generated bubbles is 0.9 μm or less, the bubbles are not easily affected by buoyancy and can be stably present in water.

上記したマイクロバブル発生装置あるいはナノバブル発生装置としては、例えば、株式会社協和機設製「バヴィタス」や、株式会社アスプ製「AS−MA1」等を好ましく使用することができる。その運転条件としては、上記直径を有する気泡を生成する際の効率の観点から、株式会社協和機設製「バヴィタス」を使用する場合には、エアー吸入量を装置付属のエアーゲージのメモリが0.6〜1.0の範囲内となるような条件で運転するのが好ましく、0.7〜0.9の範囲内となるような条件で運転するのがより好ましい。   As the above-described microbubble generator or nanobubble generator, for example, “Bavitas” manufactured by Kyowa Kikai Co., Ltd. or “AS-MA1” manufactured by Asp Co., Ltd. can be preferably used. As operating conditions, from the viewpoint of efficiency in generating bubbles having the above diameter, when using “Bavitus” manufactured by Kyowa Kikai Co., Ltd., the air suction memory attached to the device is set to zero. It is preferable to operate under conditions that are in the range of 0.6 to 1.0, and it is more preferable to operate under conditions that are in the range of 0.7 to 0.9.

上記の製膜原液における直径0.5〜0.9μmの気泡の数としては、当該製膜原液1cm当たり1.0×10個以上であることが好ましく、1.5×10個以上であることがより好ましい。当該気泡の数の上限は、製造しようとするPVAフィルムにおける気泡の数にもよるが、気泡を含む水1cm当たり5.0×10個以下であることが好ましい。なお、製膜原液が直径0.5〜0.9μmの気泡を含むことにより、製膜原液中での気泡の安定性が向上し、脱泡されずに製膜後にもPVAフィルム内部に残存することが可能になる。 The number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm in the film-forming stock solution is preferably 1.0 × 10 5 or more per 1 cm 3 of the film-forming stock solution, and 1.5 × 10 5 or more. It is more preferable that The upper limit of the number of bubbles depends on the number of bubbles in the PVA film to be manufactured, but is preferably 5.0 × 10 7 or less per 1 cm 3 of water containing bubbles. In addition, since the film-forming stock solution contains bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm, the stability of the bubbles in the film-forming stock solution is improved and remains inside the PVA film after film formation without being degassed. It becomes possible.

上記した気泡を含む水および製膜原液における気泡の直径および数は、光散乱法により計測することができ、具体的には、実施例の項目において後述する方法により計測することができる。   The diameter and number of bubbles in the water containing the bubbles and the film-forming stock solution can be measured by a light scattering method, and specifically, can be measured by the method described later in the item of the examples.

キャスト製膜法によりPVAフィルムを製造するにあたっては、T型スリットダイ、ホッパープレート、I−ダイ、リップコーターダイなどを用い、製膜原液を最上流側に位置する回転する加熱した第1ロール(あるいはベルト)上に均一に吐出または流延し、この第1ロール(あるいはベルト)上に吐出または流延された膜の一方の面から揮発分を蒸発させて乾燥し、続いて吐出または流延された膜の他方の面を回転する第2の加熱ロール(あるいは乾燥ロール)の周面上を通過させて乾燥し、その下流側に配置した1個または複数個の回転する加熱したロールの周面上でさらに乾燥するか、または熱風乾燥装置の中を通過させてさらに乾燥した後、巻き取り装置に巻き取る方法を工業的に好ましく採用することができる。加熱したロールによる乾燥と熱風乾燥装置による乾燥とは、適宜組み合わせて実施してもよい。   In producing a PVA film by a cast film forming method, a T-type slit die, a hopper plate, an I-die, a lip coater die, etc. are used, and a heated first roll that rotates the film forming stock solution located on the most upstream side ( Alternatively, the volatile matter is evaporated and dried from one side of the film discharged or cast onto the first roll (or belt), and then discharged or cast. The circumference of one or a plurality of rotating heated rolls disposed on the downstream side of the second heated roll (or drying roll) that passes through the other surface of the film is dried by passing it over the peripheral surface. It is possible to employ industrially preferably a method of further drying on the surface or passing through a hot-air drying apparatus and further winding the film on a winding apparatus. Drying with a heated roll and drying with a hot air dryer may be performed in an appropriate combination.

本発明のPVAフィルムの用途に特に制限はなく、例えば、水溶性フィルム用途、繊維包装用途、光学用途、離型用途等に使用することができるが、本発明のPVAフィルムは膨潤時の寸法変化が小さいことから、光学用途に使用することが好ましく、特に偏光フィルムを製造するために使用することがより好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in the use of the PVA film of this invention, For example, although it can be used for a water-soluble film use, a fiber packaging use, an optical use, a mold release use etc., the PVA film of this invention is a dimensional change at the time of swelling. Therefore, it is preferably used for optical applications, and more preferably used for producing a polarizing film.

偏光フィルムは、上記のPVAフィルムを染色および一軸延伸、ならびに必要に応じてさらに固定処理、乾燥処理、熱処理等の処理をすることにより製造することができる。各工程の順序に特に制限はなく、また2つ以上の工程(例えば、染色と一軸延伸)を同時に行ってもよい。さらに、各工程を複数回繰り返してもよい。   The polarizing film can be produced by dyeing and uniaxially stretching the above PVA film, and further performing a fixing treatment, a drying treatment, a heat treatment or the like as necessary. There is no restriction | limiting in particular in the order of each process, You may perform two or more processes (for example, dyeing | staining and uniaxial stretching) simultaneously. Further, each step may be repeated a plurality of times.

染色は、一軸延伸の前、一軸延伸と同時、一軸延伸後のいずれにおいても可能であるが、PVAは一軸延伸により結晶化度が上がりやすく染色性が低下することがあるため、一軸延伸に先立つ任意のとき、または一軸延伸工程中において染色するのが好ましい。   Dyeing can be performed before uniaxial stretching, at the same time as uniaxial stretching, or after uniaxial stretching, but PVA tends to increase the degree of crystallinity due to uniaxial stretching, and the dyeability may be lowered, so prior to uniaxial stretching. It is preferred to dye at any time or during the uniaxial stretching step.

染色に用いる染料としては、ヨウ素−ヨウ化カリウムまたはDirect black 17、19、154;Direct brown 44、106、195、210、223;Direct red 2、23、28、31、37、39、79、81、240、242、247;Direct blue 1、15、22、78、90、98、151、168、202、236、249、270;Direct violet 9、12、51、98;Direct green 1、85;Direct yellow 8、12、44、86、87;Direct orange 26、39、106、107等の二色性染料などを使用することができる。染色は、通常PVAフィルムを上記染料を含有する溶液中に浸漬させることにより行うことができるが、その処理条件や処理方法は特に制限されるものではない。   As dyes used for dyeing, iodine-potassium iodide or Direct black 17, 19, 154; Direct brown 44, 106, 195, 210, 223; Direct red 2, 23, 28, 31, 37, 39, 79, 81 , 240, 242, 247; Direct blue 1, 15, 22, 78, 90, 98, 151, 168, 202, 236, 249, 270; Direct violet 9, 12, 51, 98; Direct green 1, 85; Dichroic dyes such as yellow 8, 12, 44, 86, 87; Direct orange 26, 39, 106, 107 can be used. Dyeing can usually be performed by immersing the PVA film in a solution containing the dye, but the treatment conditions and treatment method are not particularly limited.

前記PVAフィルムの長さ方向に行う一軸延伸は、湿式延伸法または乾熱延伸法を採用することができ、温水中(前記染料を含有する溶液や後述する固定処理浴中でもよい)で、または吸水後のPVAフィルムを用いて空気中で行ってもよい。延伸倍率は、延伸方向への長さとして、4倍以上が好ましく、5倍以上が特に好ましい。延伸倍率が4倍より小さいと、実用的に十分な偏光性能や耐久性能が得られにくい。延伸温度は特に限定されないが、PVAフィルムを温水中で延伸(湿式延伸)する場合には30〜90℃の範囲内であることが好ましく、また乾熱延伸する場合には50〜180℃の範囲内であることが好ましい。延伸後のPVAフィルムの厚さは、使用されるPVAフィルムの厚さにもよるが、3〜75μmの範囲内であることが好ましく、10〜50μmの範囲内であることがより好ましい。   The uniaxial stretching performed in the length direction of the PVA film may employ a wet stretching method or a dry heat stretching method, and may be performed in warm water (in a solution containing the dye or a fixed treatment bath described later), or water absorption. The latter PVA film may be used in the air. The stretching ratio is preferably 4 times or more, particularly preferably 5 times or more, as the length in the stretching direction. If the draw ratio is less than 4, it is difficult to obtain practically sufficient polarization performance and durability performance. The stretching temperature is not particularly limited, but when the PVA film is stretched in warm water (wet stretching), it is preferably in the range of 30 to 90 ° C, and in the case of dry heat stretching, it is in the range of 50 to 180 ° C. It is preferable to be within. The thickness of the PVA film after stretching depends on the thickness of the PVA film to be used, but is preferably in the range of 3 to 75 μm, and more preferably in the range of 10 to 50 μm.

前記PVAフィルムへの上記染料の吸着を強固にすることを目的に、固定処理を行うことが好ましい。固定処理に使用する処理浴には、ホウ酸またはホウ素化合物を添加することができる。   For the purpose of strengthening the adsorption of the dye to the PVA film, a fixing treatment is preferably performed. Boric acid or a boron compound can be added to the treatment bath used for the fixing treatment.

前記PVAフィルムの乾燥処理(熱処理)は、30〜150℃の範囲内で行うことが好ましく、50〜150℃の範囲内で行うことがより好ましい。   The drying treatment (heat treatment) of the PVA film is preferably performed within a range of 30 to 150 ° C, and more preferably within a range of 50 to 150 ° C.

以上のようにして得られる偏光フィルムは、その両面または片面に、光学的に透明で、かつ機械的強度を有した保護膜を貼り合わせて偏光板として使用することができる。保護膜としては、セルロースアセテート系フィルム、アクリル系フィルム、ポリエステル系フィルム等を使用することができる。   The polarizing film obtained as described above can be used as a polarizing plate by attaching a protective film optically transparent and having mechanical strength on both sides or one side. As the protective film, a cellulose acetate film, an acrylic film, a polyester film, or the like can be used.

以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
なお、以下の実施例および比較例において採用された、気泡を含む水および製膜原液中の気泡の数、PVAフィルム中の気泡の数、およびPVAフィルムの膨潤時の寸法変化率の各測定方法を以下に示す。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
In addition, each measuring method of the number of bubbles in the water containing a bubble and film forming undiluted | stock solution, the number of bubbles in a PVA film, and the dimensional change rate at the time of swelling of a PVA film employ | adopted in the following Examples and Comparative Examples Is shown below.

気泡を含む水および製膜原液中の気泡の数の測定
気泡を含む水および製膜原液中の気泡の数は、Particle Measuring Systems社製「LS−200」で測定した。具体的には、装置に気泡を含む水または製膜原液を3cmチャージして、3cm中に含まれる気泡の粒径(直径とみなした)および数を測定して、その数値を1/3にして、気泡を含む水または製膜原液1cm中の気泡の数を算出した。
Measurement of the number of bubbles in water and film-forming stock solution containing bubbles The number of bubbles in water and film-forming stock solution containing bubbles was measured by “LS-200” manufactured by Particle Measuring Systems. Specifically, the device is charged with 3 cm 3 of water or film-forming stock solution containing bubbles, the particle diameter (assumed to be the diameter) and number of bubbles contained in 3 cm 3 are measured, and the numerical value is 1 / 3, the number of bubbles in water containing bubbles or 1 cm 3 of the film forming stock solution was calculated.

PVAフィルム中の気泡の数の測定
気泡を含有したPVAフィルムをヨウ素0.02質量%/ヨウ化カリウム2質量%/ホウ酸4質量%の水溶液に1分間浸漬して染色した後、微分干渉顕微鏡「ECLIPSE E−600W」(Nikon社製)を用いて400倍の倍率下でPVAフィルム面積1mm中の気泡の数を測定して、1cm当たりに換算した。
Measurement of the number of bubbles in the PVA film After the PVA film containing bubbles was immersed in an aqueous solution of 0.02% by mass of iodine / 2% by mass of potassium iodide / 4% by mass of boric acid for 1 minute and dyed, a differential interference microscope Using “ECLIPSE E-600W” (manufactured by Nikon), the number of bubbles in a PVA film area of 1 mm 2 was measured at a magnification of 400 times and converted to 1 cm 2 .

PVAフィルムの膨潤時の寸法変化率の測定
PVAフィルムを縦15cm×横15cmにカットして、30℃の蒸留水に60分間浸漬した後、蒸留水中から取り出し、縦方向(PVAフィルムの製膜方向)および横方向(PVAフィルム上でPVAフィルムの製膜方向に対して垂直な方向)の中央部の寸法変化率を以下の式によりそれぞれ求めた。
寸法変化率(%)=100×[膨潤後の長さ]/[膨潤前の長さ]
Measurement of dimensional change rate during swelling of PVA film PVA film was cut into 15 cm length x 15 cm width, immersed in distilled water at 30 ° C. for 60 minutes, taken out from distilled water, and longitudinal direction (the film forming direction of PVA film) ) And the dimensional change rate of the central part in the lateral direction (direction perpendicular to the film forming direction of the PVA film on the PVA film) were obtained by the following formulas.
Dimensional change rate (%) = 100 × [length after swelling] / [length before swelling]

[実施例1]
株式会社協和機設製「バヴィタス」を用いて、エアー吸入量を装置付属のエアーゲージのメモリを約0.7メモリに調整して蒸留水に空気からなる気泡を含有させ、気泡を含む水を作製した。当該気泡を含む水において、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、気泡を含む水1cm当たり2.2×10個であった。
次に、平均重合度2400、けん化度99モル%のポリビニルアルコール100g、グリセリン12g、およびポリオキシエチレンラウリルエーテル0.1gを、上記した気泡を含む水1000gに加え、80℃に加熱して4時間撹拌して、気泡を含む製膜原液を作製した。この気泡を含む製膜原液において、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、製膜原液1cm当たり2.0×10個であった。
得られた気泡を含む製膜原液を60℃まで冷却し、60℃のクロムメッキ表面を有する金属ロールにキャスト流延し、乾燥して厚さ100μmのPVAフィルムを得た。当該PVAフィルムにおいて、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、PVAフィルム1cm当たり2.0×10個であった。
このPVAフィルムの膨潤時の寸法変化率を上記した方法により測定したところ、縦120%、横120%であり、寸法変化は良好であった。
[Example 1]
Using "Bavitas" manufactured by Kyowa Kikai Co., Ltd., adjust the air suction amount to about 0.7 memory of the air gauge attached to the device so that air bubbles are contained in distilled water. Produced. In the water containing bubbles, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 2.2 × 10 5 per 1 cm 3 of water containing bubbles.
Next, 100 g of polyvinyl alcohol having an average degree of polymerization of 2400 and a saponification degree of 99 mol%, 12 g of glycerin, and 0.1 g of polyoxyethylene lauryl ether are added to 1000 g of water containing the above-mentioned bubbles and heated to 80 ° C. for 4 hours. The mixture was stirred to prepare a film-forming stock solution containing bubbles. In the film-forming stock solution containing bubbles, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 2.0 × 10 5 per 1 cm 3 of the film-forming stock solution.
The obtained film-forming stock solution containing bubbles was cooled to 60 ° C., cast and cast on a metal roll having a chrome plating surface at 60 ° C., and dried to obtain a 100 μm thick PVA film. In the PVA film, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 2.0 × 10 4 per 1 cm 2 of the PVA film.
When the dimensional change rate at the time of swelling of this PVA film was measured by the above method, it was 120% in length and 120% in width, and the dimensional change was good.

[実施例2]
株式会社協和機設製「バヴィタス」を用いて、エアー吸入量を装置付属のエアーゲージのメモリを約0.7メモリに調整して蒸留水に空気からなる気泡を含有させ、気泡を含む水を作製した。当該気泡を含む水において、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、気泡を含む水1cm当たり2.6×10個であった。
次に、平均重合度2400、けん化度99モル%のポリビニルアルコール100g、グリセリン12g、およびポリオキシエチレンラウリルエーテル0.1gを、上記した気泡を含む水1000gに加え、80℃に加熱して4時間撹拌して、気泡を含む製膜原液を作製した。この気泡を含む製膜原液において、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、製膜原液1cm当たり2.3×10個であった。
得られた気泡を含む製膜原液を60℃まで冷却し、60℃のクロムメッキ表面を有する金属ロールにキャスト流延し、乾燥して厚さ100μmのPVAフィルムを得た。当該PVAフィルムにおいて、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、PVAフィルム1cm当たり2.3×10個であった。
このPVAフィルムの膨潤時の寸法変化率を上記した方法により測定したところ、縦118%、横119%であり、寸法変化は良好であった。
[Example 2]
Using "Bavitas" manufactured by Kyowa Kikai Co., Ltd., adjust the air suction amount to about 0.7 memory of the air gauge attached to the device so that air bubbles are contained in distilled water. Produced. In the water containing bubbles, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 2.6 × 10 5 per 1 cm 3 of water containing bubbles.
Next, 100 g of polyvinyl alcohol having an average degree of polymerization of 2400 and a saponification degree of 99 mol%, 12 g of glycerin, and 0.1 g of polyoxyethylene lauryl ether are added to 1000 g of water containing the above-mentioned bubbles and heated to 80 ° C. for 4 hours. The mixture was stirred to prepare a film-forming stock solution containing bubbles. In the film-forming stock solution containing bubbles, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 2.3 × 10 5 per 1 cm 3 of the film-forming stock solution.
The obtained film-forming stock solution containing bubbles was cooled to 60 ° C., cast and cast on a metal roll having a chrome plating surface at 60 ° C., and dried to obtain a PVA film having a thickness of 100 μm. In the PVA film, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 2.3 × 10 4 per 1 cm 2 of the PVA film.
When the dimensional change rate at the time of swelling of this PVA film was measured by the above-mentioned method, it was 118% in length and 119% in width, and the dimensional change was good.

[比較例1]
平均重合度2400、けん化度99モル%のポリビニルアルコール100g、グリセリン12g、およびポリオキシエチレンラウリルエーテル0.1gを、蒸留水1000gに加え、80℃に加熱して4時間撹拌して、気泡を含まない製膜原液を作製した。
得られた気泡を含まない製膜原液を60℃まで冷却し、60℃のクロムメッキ表面を有する金属ロールにキャスト流延し、乾燥して厚さ100μmのPVAフィルムを得た。
このPVAフィルムの膨潤時の寸法変化率を上記した方法により測定したところ、縦128%、横130%であり、寸法変化の大きいフィルムであった。
[Comparative Example 1]
Add 100g of polyvinyl alcohol with average polymerization degree of 2400, saponification degree of 99mol%, 12g of glycerin and 0.1g of polyoxyethylene lauryl ether to 1000g of distilled water, heat to 80 ° C and stir for 4 hours to contain bubbles A film-forming stock solution was prepared.
The obtained film-forming stock solution containing no bubbles was cooled to 60 ° C., cast and cast onto a metal roll having a chromium plating surface at 60 ° C., and dried to obtain a PVA film having a thickness of 100 μm.
When the dimensional change rate at the time of swelling of this PVA film was measured by the above-described method, it was 128% in length and 130% in width, and was a film having a large dimensional change.

[比較例2]
株式会社協和機設製「バヴィタス」を用いて、エアー吸入量を装置付属のエアーゲージのメモリを約0.5メモリに調整して蒸留水に空気からなる気泡を含有させ、気泡を含む水を作製した。当該気泡を含む水において、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、気泡を含む水1cm当たり9.5×10個であった。
次に、平均重合度2400、けん化度99モル%のポリビニルアルコール100g、グリセリン12g、およびポリオキシエチレンラウリルエーテル0.1gを、上記した気泡を含む水1000gに加え、80℃に加熱して4時間撹拌して、気泡を含む製膜原液を作製した。この気泡を含む製膜原液において、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、製膜原液1cm当たり8.6×10個であった。
得られた気泡を含む製膜原液を60℃まで冷却し、60℃のクロムメッキ表面を有する金属ロールにキャスト流延し、乾燥して厚さ100μmのPVAフィルムを得た。当該PVAフィルムにおいて、直径0.5〜0.9μmの気泡の数は、PVAフィルム1cm当たり8.5×10個であった。
このPVAフィルムの膨潤時の寸法変化率を上記した方法により測定したところ、縦125%、横128%であり、寸法変化の大きいフィルムであった。
[Comparative Example 2]
Using "Bavitas" manufactured by Kyowa Kikai Co., Ltd., adjust the air suction volume to about 0.5 memory with the air gauge memory attached to the device, so that distilled water contains air bubbles. Produced. In the water containing bubbles, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 9.5 × 10 4 per 1 cm 3 of water containing bubbles.
Next, 100 g of polyvinyl alcohol having an average degree of polymerization of 2400 and a saponification degree of 99 mol%, 12 g of glycerin, and 0.1 g of polyoxyethylene lauryl ether are added to 1000 g of water containing the above-mentioned bubbles and heated to 80 ° C. for 4 hours. The mixture was stirred to prepare a film-forming stock solution containing bubbles. In the film-forming stock solution containing bubbles, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 8.6 × 10 4 per 1 cm 3 of the film-forming stock solution.
The obtained film-forming stock solution containing bubbles was cooled to 60 ° C., cast and cast on a metal roll having a chrome plating surface at 60 ° C., and dried to obtain a PVA film having a thickness of 100 μm. In the PVA film, the number of bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm was 8.5 × 10 3 per 1 cm 2 of the PVA film.
When the dimensional change rate at the time of swelling of this PVA film was measured by the above-mentioned method, it was 125% in length and 128% in width, and was a film with large dimensional change.

本発明のPVAフィルムは、膨潤時の寸法変化が小さいことから、特に偏光フィルム製造用等の光学用途に好ましく使用することができる。   The PVA film of the present invention can be preferably used for optical applications such as for producing a polarizing film because the dimensional change during swelling is small.

Claims (7)

直径0.5〜0.9μmの気泡をフィルム面積1cm当たり1.0×10個以上含むポリビニルアルコール系重合体フィルム。 A polyvinyl alcohol polymer film containing at least 1.0 × 10 4 bubbles having a diameter of 0.5 to 0.9 μm per 1 cm 2 of film area. 厚さが5〜200μmである請求項1に記載のポリビニルアルコール系重合体フィルム。   The polyvinyl alcohol polymer film according to claim 1, which has a thickness of 5 to 200 µm. 前記気泡が空気から形成される請求項1または2に記載のポリビニルアルコール系重合体フィルム。   The polyvinyl alcohol polymer film according to claim 1 or 2, wherein the bubbles are formed from air. 単層フィルムである請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリビニルアルコール系重合体フィルム。   It is a single layer film, The polyvinyl alcohol-type polymer film of any one of Claims 1-3. 偏光フィルム製造用ポリビニルアルコール系重合体フィルムである請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリビニルアルコール系重合体フィルム。   It is a polyvinyl alcohol-type polymer film for polarizing film manufacture, The polyvinyl alcohol-type polymer film of any one of Claims 1-4. 直径0.5〜0.9μmの気泡を含む水にポリビニルアルコール系重合体を溶解させて直径0.5〜0.9μmの気泡を1cm当たり1.0×10個以上含む製膜原液を調製し、当該製膜原液を用いてポリビニルアルコール系重合体フィルムを得る、ポリビニルアルコール系重合体フィルムの製造方法。 A film-forming stock solution containing 1.0 × 10 5 or more bubbles of 0.5 to 0.9 μm in diameter per cm 3 by dissolving a polyvinyl alcohol polymer in water containing bubbles of 0.5 to 0.9 μm in diameter A method for producing a polyvinyl alcohol polymer film, which is prepared and a polyvinyl alcohol polymer film is obtained using the stock solution. 請求項5に記載のポリビニルアルコール系重合体フィルムを染色および一軸延伸する偏光フィルムの製造方法。   The manufacturing method of the polarizing film which dye | stains and uniaxially stretches the polyvinyl alcohol-type polymer film of Claim 5.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016056317A (en) * 2014-09-11 2016-04-21 国立大学法人 東京大学 Microbubble-containing polymer solution and means for producing polymer solution
JP2017211657A (en) * 2014-08-04 2017-11-30 住友化学株式会社 Production method of polarizing film
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