JP2013241486A - ポリビニルアルコール樹脂フィルム材料、ポリビニルアルコール樹脂フィルム材料の製造方法、偏光フィルム及び偏光フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るポリビニルアルコール樹脂フィルム材料は、偏光フィルムを形成するためのポリビニルアルコール樹脂フィルムを得るために用いられる。本発明に係るポリビニルアルコール樹脂フィルム材料は、けん化度が異なる複数のポリビニルアルコールを含む。上記ポリビニルアルコール全体での平均重合度が2000以上、3500以下である。上記ポリビニルアルコール全体での平均けん化度が93モル%を超える。
【選択図】なし
Description
本発明に係るポリビニルアルコール(以下、PVAと記載することがある)樹脂フィルム材料は、PVA樹脂フィルムを得るために用いられる。該PVA樹脂フィルム材料は、偏光フィルムを形成するために用いられる。本発明に係るPVA樹脂フィルム材料は、PVAを含む。該PVAは、けん化度が異なる複数のPVAを含む。上記PVA全体での平均重合度は2000以上、3500以下である。上記ポリビニルアルコール全体での平均けん化度は93モル%を超える。
上記PVAは、従来公知の方法に従って、ビニルエステルを重合してポリマーを得た後、ポリマーをけん化、すなわち加水分解することにより得られる。
PVAを用いてPVA樹脂フィルムを作製する際に、一般に、PVAを溶剤に溶解させる。従来、PVAと溶剤とを含む溶液中には、防腐剤は配合されていなかった。従来、防腐剤が腐食を抑えること自体は公知であるが、偏光フィルムを形成するためのPVA樹脂フィルムを得るための、PVAと溶剤とを含む溶液中には、防腐剤を配合することは一切行われていなかった。このため、仮に、従来のPVAと溶剤とを含む溶液が長期間保管されたり、高温条件や高湿条件などに晒されたりすると、溶液において腐食が生じるという問題があった。この結果、良好な偏光フィルムが得られなかったり、複数の偏光フィルムの品質にばらつきが生じたりしやすかった。
上記PVA樹脂フィルム材料は、溶剤を含むことが好ましい。上記PVA樹脂フィルム材料が溶剤を含まない場合には、上記PVA樹脂フィルム材料は、溶剤が添加されて用いられることが好ましい。PVAと溶剤とを含む材料では、腐食がより一層生じやすいという問題がある。これに対して、PVA樹脂フィルム材料が防腐剤を含むことで、PVA樹脂フィルムが溶剤を含んでいても、腐食が効果的に抑えられる。
上記PVA樹脂フィルム材料は、界面活性剤を含むことが好ましい。該界面活性剤は、PVA樹脂フィルム材料に消泡効果を付与する。このため、界面活性剤の使用により、気泡の含有が抑えられた良好なPVA樹脂フィルムが得られる。上記界面活性剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
本発明に係る偏光フィルムは、上述したポリビニルアルコール樹脂フィルム材料をフィルム状にしたポリビニルアルコール樹脂フィルムを染色及び延伸することにより得られる。
PVA2(セキスイ・スペシャリティ・ケミカルズ社製「CELVOL C543」、重合度2500、けん化度93.0モル%)
PVA3(日本酢ビ・ポバール社製「JM33」、重合度3300、けん化度95.2モル%)
PVA4(日本酢ビ・ポバール社製「JF17」、重合度1700、けん化度98.9モル%)
PVA5(日本酢ビ・ポバール社製「JF05」、重合度500、けん化度98.8モル%)
PVA6(日本酢ビ・ポバール社製「JT05」、重合度500、けん化度94.1モル%)
PVA7(日本酢ビ・ポバール社製「JP33」、重合度3300、けん化度88.7モル%)
PVA8(セキスイ・スペシャリティ・ケミカルズ社製「CELVOL C165」、重合度2500、けん化度99.3モル%)
PVA1(セキスイ・スペシャリティ・ケミカルズ社製「CELVOL C350」、重合度2500、けん化度98.5モル%)50重量部と、PVA2(セキスイ・スペシャリティ・ケミカルズ社製「CELVOL C543」、重合度2500、けん化度93.0モル%)50重量部と、グリセリン10重量部と、防腐剤であるイソチアゾロン化合物(三愛石油社製「サンアイバック IT−20P」)0.15重量部とを混合した混合物に水を添加し、95℃で90分加熱させ、混合物濃度が40重量%であるPVA樹脂フィルム材料(水溶液)を調製した。
PVAの種類及び配合量を下記の表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして、PVA樹脂フィルム材料、偏光フィルム及び偏光板を得た。
(1)平均けん化度
PVA樹脂フィルム材料に用いた複数のPVAを、PVA樹脂フィルム材料中での重量比で、PVA全体の濃度が3重量%となるように、DMSO−d6(ジメチルスルホキシド−d6)に加え、80℃で90分間加熱して、PVA3重量%のDMSO−d6溶液を得た。DMSO−d6溶液100重量部に、標準物質としてテトラメチルシラン0.1重量部を添加し、25℃で、1H−NMR測定を行った。主鎖に対するアセチル基に由来するピークの積分比より、PVA全体での平均けん化度を算出した。
PVA樹脂フィルム材料に用いた複数のPVAを、PVA樹脂フィルム材料中での重量比で、PVA全体の濃度が1重量%となるように、水に加え、95℃で2時間加熱して、PVA1重量%の水溶液を得た。得られた水溶液を用いて、JIS K6726に準拠して、重合度を測定し、得られた重合度を平均重合度とした。
得られたPVA樹脂フィルムを実体顕微鏡(ニコン社製「SMZ1000」)にて観察した。複数のPVAの混合性を下記の基準で判定した。
○○:相分離が観察されない
○:平均直径50μm未満の海島構造が観察される
△:平均直径が50μm以上、100μm未満の海島構造が観察される
×:平均直径が100μm以上の海島構造が観察される
得られた偏光板を太陽光に透かして、偏光フィルムの接着界面に気泡が含まれているか否かを観察した。気泡のかみこみを下記の基準で判定した。
○○:接着界面に気泡が含まれていない
○:接着界面に平均直径500μm未満の小さな気泡が含まれており、わずかに偏光むらがある
△:接着界面に平均直径500μm以上の大きな気泡が含まれており、偏光むらがある
×:偏光フィルムが膨潤しており、偏光フィルムの表面に凹凸があり、接着界面に多くの気泡が含まれている
得られた偏光板の偏光度Pを、島津製作所社製の分光光度計UV−3101PC装置を用いて、クロス透過率及びパラレル透過率を測定して求めた。なお、クロス透過率をYC、パラレル透過率をYPとしたとき、偏光度Pは下記式で表される。
得られた偏光板を湿度80%及び温度80℃の環境に500時間放置した。放置後の偏光板における偏光度を測定した。なお、偏光フィルムにおける架橋が不均一であると、放置前後で偏光度が変化する。
Claims (10)
- 偏光フィルムを形成するためのポリビニルアルコール樹脂フィルムを得るために用いられるポリビニルアルコール樹脂フィルム材料であって、
けん化度が異なる複数のポリビニルアルコールを含み、
前記ポリビニルアルコール全体での平均重合度が2000以上、3500以下であり、
前記ポリビニルアルコール全体での平均けん化度が93モル%を超える、ポリビニルアルコール樹脂フィルム材料。 - 前記ポリビニルアルコール全体での平均けん化度が98モル%以下である、請求項1に記載のポリビニルアルコール樹脂フィルム材料。
- 前記ポリビニルアルコール中の前記けん化度が最も大きいポリビニルアルコールの前記けん化度と、前記ポリビニルアルコール中の前記けん化度が最も小さいポリビニルアルコールの前記けん化度との差の絶対値が、10モル%以下である、請求項1又は2に記載のポリビニルアルコール樹脂フィルム材料。
- 前記ポリビニルアルコール中の前記けん化度が最も大きいポリビニルアルコールの前記けん化度と、前記ポリビニルアルコール中の前記けん化度が最も小さいポリビニルアルコールの前記けん化度との差の絶対値が、1モル%以上である、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樹脂フィルム材料。
- 溶剤をさらに含む、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樹脂フィルム材料。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリビニルアルコール樹脂フィルム材料の製造方法であって、
けん化度が異なる複数のポリビニルアルコールを配合する工程を備え、
前記ポリビニルアルコール全体での平均重合度が2000以上、3500以下であり、前記ポリビニルアルコール全体での平均けん化度が93モル%を超えるポリビニルアルコール樹脂フィルム材料を得る、ポリビニルアルコール樹脂フィルム材料の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリビニルアルコール樹脂フィルム材料をフィルム状にしたポリビニルアルコール樹脂フィルムを染色及び延伸することにより得られる偏光フィルム。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリビニルアルコール樹脂フィルム材料をフィルム状にして、ポリビニルアルコール樹脂フィルムを得るフィルム化工程と、
前記ポリビニルアルコール樹脂フィルムを染色する染色工程と、
前記ポリビニルアルコール樹脂フィルムを延伸する延伸工程とを備える、偏光フィルムの製造方法。 - ホウ素化合物を用いて、固定処理を行う固定化工程をさらに備える、請求項8に記載の偏光フィルムの製造方法。
- 前記染色工程後に、前記延伸工程を行う、請求項8又は9に記載の偏光フィルムの製造方法。
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