JP2015003524A - ポリビニルアルコールフィルムおよびその製造法 - Google Patents

ポリビニルアルコールフィルムおよびその製造法 Download PDF

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Abstract

【課題】シワの少ない偏光フィルムの製造に有用なポリビニルアルコールフィルムを提供する。
【解決手段】前記ポリビニルアルコールフィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂を主原料とする光学フィルムであって、フィルムの膜幅方向全体にわたる光学軸の傾きが、フィルム長手方向に対して45〜135°である。また、前記ポリビニルアルコールフィルムの限界延伸倍率は、6.0を超えて8.0以下であってもよく、その膨潤伸張率は、100〜124%程度であってもよい。
【選択図】図1

Description

関連出願
本願は、日本国で2007年8月24日に出願された、特願2007−218544の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本出願の一部をなすものとして引用する。
本発明は、高性能な偏光フィルムの製造に好適に用いることができるポリビニルアルコールフィルムおよびその製造法に関する。
光の透過および遮蔽機能を有する偏光板は、光のスイッチング機能を有する液晶とともに、液晶ディスプレイ(LCD)の基本的な構成要素である。このLCDの適用分野も、初期の頃の電卓および腕時計等の小型機器から、近年ラップトップパソコン、ワープロ、液晶カラープロジェクタ、車載用ナビゲーションシステム、液晶テレビ等の広範囲に広がり、明るく鮮明な画面で使用されるようになってきたことから、従来品以上に偏光性能に優れた偏光板が求められている。
偏光板は、一般にポリビニルアルコールフィルム(以下、「PVAフィルム」と略称することがある)を膨潤処理した後、一軸延伸および染色することにより製造した偏光フィルムの両面に、三酢酸セルロース(TAC)膜等の保護膜を貼り合わせることにより、作製される。
近年では、画像表示装置の機能向上や精細化および画質の向上に伴い、それに用いられる偏光板もより高度な偏光度等の光学特性および面内における均一性が求められている。PVAフィルムを延伸および染色して偏光フィルムを製造する際に染色斑が生じ、これが光学特性や面内における均一性を低下させる原因となるとともに、このような偏光フィルムを用いて得られる偏光板を画像表示装置に適用した際に、画面の表示斑となって表れるため、これをなくすための様々な工夫が試みられている。
上記のような染色斑に起因する表示斑は、偏光フィルムの長手方向に連続したスジ状のものや、フィルムの膜幅方向へと連続した弓なりのスジ状のもの(以下「ボーイング斑」と称す)等が問題視されている。前者に関してはPVAフィルムの膨潤処理時に、フィルムの膜幅方向への広がりによって生じるシワによる影響が一因と考えられる。これを減少させるために、特許文献1においては、一軸延伸および染色の各工程を経てPVAフィルムから偏光フィルムを作製する際、これらの工程に先立つPVAフィルムの膨潤処理時にスポンジゴム拡幅ロールを使用することが提案されており、また特許文献2においてはPVAフィルムの膨潤処理時に曲率3%以上のクラウンロールを使用してTD方向(フィルムの膜幅方向)に延伸した後、一軸延伸および染色して偏光フィルムを作製することが提案されている。しかしながら、この方法によってもなお偏光フィルムの製造時に生じるシワを完全に解消することはできず、更なる改善が求められている。
一方、近年になって、後者のようなボーイング斑は、PVAフィルムがその長手方向に有する微細な凹凸(厚薄斑)によって生じる染色斑に由来することが一因であると分かってきた。そこで、特許文献3においては、厚薄斑を低減させるため、2個以上の乾燥ロールを有するドラム製膜機を用いてPVAフィルムを製造する際、最上流側に位置する乾燥ロールのPVAフィルムの揮発分率が10〜50質量%に到達した時点でフィルムを乾燥ロールから剥離し、かつ最上流側に位置する乾燥ロールの周速度VとPVAフィルムの揮発分がはじめて10質量%未満になった時点に位置する乾燥ロールの周速度Vとの周速度比V/Vを1.0〜1.3としている。これにより、PVAフィルムの厚薄斑を低減させることが可能であり、偏光フィルムのボーイング斑の低減が達成できる。
さらに偏光板の偏光性能を向上させるためには、偏光フィルムの加工工程における薬液処方や延伸方法等の加工条件が重要であるが、偏光フィルムの素材となるPVAフィルムの高延伸性も重要視すべき項目である。そこで、特許文献4においては、PVAフィルム製造時における最上流側に位置する乾燥ロールの周速度Vとフィルムの巻き取りロールの周速度Vとの周速度比V/Vを0.8〜1.3とすることが提案されており、さらに特許文献5では、フィルムの揮発分率が10%以下となる時点に位置する乾燥ロールの周速度Vと巻き取りロールの周速度Vとの周速度比V/Vを0.9〜1.1とする方法が提案されており、そして特許文献6では、製膜原液の吐出幅(W1)と製膜後のフィルム幅(W2)の収縮度(W1−W2)/W1が0〜0.15となるように幅収縮を抑制することが提案され、これらの方法により延伸性に優れたフィルムの作製が達成できている。しかしながら、上記文献に記載の方法では、更なる高延伸性を付与した光学フィルムを製造するにはまだ不十分であった。
一方、特許文献7においては、製膜原液が吐出された第1乾燥ロールの周速度(V)と、その次の第2乾燥ロールの周速度(V)との比(V/V)を1.000〜1.100とし、第2乾燥ロールの周速度(V)と、フィルムの揮発分率が8質量%となるまでに位置する乾燥ロールの周速度(V10)との比(V10/V)を0.995〜1.050の範囲で行い、フィルムの揮発分率が13質量%となる時点に位置する乾燥ロールの周速度(V11)と、その次に位置する乾燥ロールの周速度(V12)との比(V12/V11)を0.950〜0.999の範囲にすることによって、高延伸した場合に得られる偏光フィルムに微細なクラックやボイドが発生せず、高い歩留りで偏光フィルムを製造可能なPVAフィルムが提案されている。
なお、特許文献8において、熱可塑性樹脂フィルムで構成される光学フィルムについて溶融押出機からの押出方向と各点における遅相軸との成す角α、各点におけるレターデーション値の大きさをReとしたとき、[sin2α]×[sin(π・Re/550)]≦4.0×10−5を満足する光学フィルムによって光学的歪みを低減させることが提案されており、さらに特許文献9においても、非晶性の熱可塑性樹脂を使用した光学フィルムについて、フィルムの膜幅方向における中央部の配向角を80〜90°にすることによって、位相差斑を低減させることが提案されている。しかしながら、特許文献8、9に記載の方法は、偏光板の構成材料の1つである保護フィルムの配向角を制御することによってフィルムの位相差斑を低減する方法であり、偏光素子としての特性を制御する方法ではない。さらに、特許文献8、9に記載の製造方法では、偏光素子として用いられるポリビニルアルコール(以下、「PVA」という)系樹脂を用いたフィルムの作製は不可能である。
特開2005−227649号公報 特開2005−284047号公報 特開2002−79531号公報 特開2001−315141号公報 特開2001−315146号公報 特開2002−28942号公報 特開2005−324355号公報 国際公開03/081299号パンフレット 特開2005−134768号公報
かかる知見に鑑み、本発明では、膨潤処理等を施しても、膜幅方向への広がりを抑制することができるだけでなく、高延伸性を有するPVAフィルムを提供することを目的とする。
さらに、本発明では、PVAフィルムの膨潤処理時のシワ等に由来するスジ状の表示斑が生じにくく、光学特性に優れ、膜幅方向に均一な偏光フィルムを提供することを目的とする。
本発明者らが上記課題を達成すべく種々研究を重ねた結果、PVAフィルムの性質が、フィルムの長手方向に対する配向角45°および135°近辺を境にして急変することを見出した。そして、フィルムの配向角を45〜135°の範囲内にすることによって、フィルムの長手方向における残留応力を低減させ、その結果、一軸延伸を行った際により延伸性を向上できることがわかった。また、フィルムの配向角を前記範囲内にすることで、膜幅方向への残留応力を増大させることができ、その結果、ユーザー加工工程における膨潤処理時の膜幅方向への広がりを抑制することができることも明らかとなった。
すなわち、本発明は、PVA系樹脂を主原料とする光学フィルムであって、フィルムの膜幅方向全体にわたる光学軸の傾き(配向角)が、フィルム長手方向に対して45〜135°であることを特徴とするPVAフィルムである。
本発明のPVAフィルムを用いることにより、特に膨潤時におけるPVAフィルムの膜幅方向への広がりを抑制することができ、ユーザー加工工程における膨潤処理時にPVAフィルムにシワが発生するのを低減できる。これにより、長手方向に存在するスジ状の染色斑(光学斑)を低減でき、光学特性に優れ、膜幅方向に均一な偏光フィルムを提供することができる。
この発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきでない。この発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。
本発明のPVAフィルムの配向角の測定範囲を示す概略図である。 本発明のPVAフィルムの製造に用いるドラム型製膜機の概略構成図である。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のPVAフィルムは、PVA系樹脂を主原料とする光学フィルムであって、フィルムの膜幅方向全体にわたる光学軸の傾き(配向角)が、フィルムの長手方向に対して45〜135°である。
本発明のPVAフィルムの配向角は、平行ニコル回転法に基づき測定されたものであって、本明細書では、配向角を0〜180°で表すものとする。本発明においては、PVAフィルムの膜幅方向全体にわたって、その配向角はフィルムの長手方向に対して45〜135°であることが必要であり、55〜125°であることが好ましく、60〜120°であることがさらに好ましい。配向角が45°未満であるかまたは135°を超える場合には、偏光フィルムの膨潤処理時に膜幅方向への広がりを抑制できないばかりでなく、延伸性が低下する。
また、本発明のPVAフィルムは、膜幅方向全体にわたってこのような特定の配向角を有しているため、延伸性に特に優れる。例えば、本発明のPVAフィルムでは、後述する測定方法で測定した限界延伸倍率が、好ましくは6.0を超えて8.0以下であり、さらに好ましくは6.1〜7.0である。限界延伸倍率が6.0以下である場合、良好な偏光性能が発現しなくなる傾向にある。一方、限界延伸倍率が8.0を超えると、フィルムのネックインが大きくなるため、幅収率が悪くなる可能性がある。
本発明のPVAフィルムを製造する方法としては、例えばPVAを含有する製膜原液を使用した、ドラム製膜法、ベルト製膜法、湿式製膜法(貧溶媒中への吐出)、ゲル製膜法(冷却ゲル化した後、溶媒を抽出除去)等が挙げられる。これらの中でも、ドラム製膜法が好ましい。以下に、本発明のPVAフィルムをドラム製膜法によって製造する方法について述べる。
本発明のPVAフィルムは、回転軸が互いに平行な複数の乾燥ロールを備えるドラム製膜機を使用し、揮発分率50〜90質量%のPVAを含有する製膜原液をホッパープレート、T−ダイ、I−ダイ、リップコーターダイ等既知の吐出装置から吐出してドラム製膜機の第1乾燥ロール上に膜状に吐出(流延)し、このドラム上で水や有機溶剤等の揮発分を蒸発させながら第2乾燥ロールで剥離し、さらに下流の乾燥ロールの周面を通過させながら順次乾燥させ、最終的に巻き取ることにより製造することができる。それぞれのロールの駆動にはモーターや変速機等を適宜使用して、速度調整することもできる。
ドラム製膜機における乾燥ロールの数は3個以上であることが好ましく、4個以上であることがより好ましく、5〜30個であることがさらに好ましい。複数の乾燥ロールは、例えば、ニッケル、クロム、銅、鉄、ステンレススチール等の金属から形成されていることが好ましく、特にロール表面が腐食しにくく、しかも鏡面光沢を有する金属材料から形成されていることがより好ましい。また、乾燥ロールの耐久性を高めるために、ニッケル層、クロム層、ニッケル/クロム合金層等を単層または2層以上組み合わせてメッキした乾燥ロールを用いることがより好ましい。
また、該ドラム製膜機は、複数の乾燥ロールとともに、フローティング乾燥装置および/または調湿装置を付設していてもよい。フローティング乾燥装置および/または調湿装置が付設される場合、これらの装置は、乾燥ロールを通過した後のフィルムに対して適用される場合が多い。フローティング乾燥装置とは、フィルム下部、上部またはその両方から熱風を吹きつけ、フィルムを浮遊させた状態で乾燥させる装置をいう。このとき、乾燥のセクションを幾つかに分離しても差し支えない。また、浮遊状態は、クリップテンター、ピンテンター等により、フィルム両端部を固定したり、またフリーにする等の方法が挙げられるが、特に制限はない。また、調湿装置とは、温度20〜80℃、湿度50〜95%RHに調湿された室内を通過させて連続的にフィルムの調湿を行うことが可能な装置であれば、特に制限はない。
本発明のPVAフィルムにおいて、膜幅方向全体にわたる配向角を45〜135°に制御するために、上記の吐出装置から吐出されたフィルム状の製膜原液を、複数の乾燥ロールを備えたドラム製膜機により乾燥し、PVAフィルムの揮発分率が16質量%から8質量%まで低下する区間において、この区間におけるフィルムの長手方向の寸法変化率をRMD(%)、フィルムの膜幅方向の寸法変化率をRTD(%)とした場合、RMDおよびRTDが下記式
MD/RTD < 1.000
を満たすように乾燥させることが好ましい。
なお、以下、長尺の原反フィルムにおいて、MD(Machinery Direction)は長手方向を表し、TD(Transverse Direction)は膜幅方向を表すものとする。
本発明におけるRMD/RTDの値は、1.000未満であれば特に制限はないが、生産性の観点からは、0.800〜0.999が好ましく、0.900〜0.995がより好ましく、0.950〜0.990がさらに好ましい。RMD/RTDの値が0.800より小さい場合は、生産性の観点から現実的ではない。
前記寸法変化率を調整する方法としては、揮発分率が16質量%となった直後に位置する乾燥ロールの周速度をS、揮発分率が8質量%となった直後に位置する乾燥ロールの周速度をS’とした場合、その周速比S’/Sが0.950〜0.990になるように制御すればよく、0.960〜0.987がより好ましく、0.965〜0.985がさらに好ましい。なお、フローティング乾燥装置内で揮発分率が8質量%に達した場合は、フローティング乾燥装置出口におけるPVAフィルムの搬送速度をS’とする。
周速比S’/Sが0.990を超えると、製膜時に長手方向にかかるフィルムの張力が強くなるため、本発明のPVAフィルムが得られないおそれがある。一方、周速比S’/Sが0.950未満であると、各乾燥ロールを通過する際にフィルムがたるみ、シワが生じたり、乾燥ロールに巻き付いて断紙したりするおそれがある。
本発明のPVAフィルムは膨潤処理時にTD方向への広がりを抑制できるため、この広がりに由来するシワの発生を抑制し、さらには染色斑(光学斑)を低減させることが可能である。ここで言うTD方向への広がり(以下、膨潤伸張率という)とは、膨潤前の膜幅(原反フィルムの膜幅)をL、30℃の水中でフィルムを5分間浸漬・膨潤した後の膜幅をL’とすると、
膨潤伸張率=L’/L×100 (%)
で表されるものとする。
本発明のPVAフィルムの膨潤伸張率は100〜124%であるのが好ましく、102〜123%であるのがより好ましく、104〜122%であるのがさらに好ましい。膨潤伸張率が124%を超える場合には、膨潤後のフィルムにシワが発生し、染色斑を発生する恐れがある。一方、100%未満の場合には、膨潤するというフィルムの特性、製造法の観点から現実的ではない。
本発明で使用されるPVA系樹脂は、例えば、ビニルエステルを重合して得られたポリビニルエステルをケン化して得られるPVAや、PVAの主鎖に不飽和カルボン酸またはその誘導体、不飽和スルホン酸またはその誘導体、炭素数2〜30のα−オレフィン等をグラフト共重合させた変性PVA系重合体、ビニルエステルと不飽和カルボン酸またはその誘導体、不飽和スルホン酸またはその誘導体、炭素数2〜30のα−オレフィン等を共重合させた変性ポリビニルエステルをケン化することにより製造させた変性PVA系重合体、未変性PVAまたは変性PVA系重合体の水酸基の一部をホルマリン、ブチルアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類で架橋したいわゆるポリビニルアセタール樹脂等が挙げられる。
PVA系樹脂の製造に用いられる前記のビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、ラウリン酸ビニル、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、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル等を挙げることができる。これらのビニルエステルは、単独でまたは組み合わせて使用できる。これらのビニルエステルのうち、酢酸ビニルが生産性の観点から好ましい。
また、このようなビニルエステル系モノマーと共重合可能なコモノマーとしては、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のオレフィン類;アクリル酸およびその塩;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸i−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸2−エチルへキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシル等のアクリル酸エステル類(例えば、アクリル酸−C1−18アルキルエステル);メタクリル酸およびその塩;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸i−プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸2−エチルへキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシル等のメタクリル酸エステル類(例えば、メタクリル酸−C1−18アルキルエステル);アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩、N−メチロールアクリルアミドおよびその誘導体等のアクリルアミド誘導体;メタクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩、N−メチロールメタクリルアミドおよびその誘導体等のメタ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−ビニルアミド類;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等のビニルエーテル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類;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類;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸、およびその塩またはそのエステル等の誘導体;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;酢酸イソプロペニル;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−ビニルアミド類を挙げることができる。これらの中でもα−オレフィンが好ましく、特にエチレンが好ましい。
また、変性PVA系重合体における変性量は15モル%未満であることが好ましく、5モル%以下であることがより好ましい。
本発明のPVAフィルムを形成するPVA系樹脂の平均重合度は、得られる偏光フィルムの偏光性能および耐久性等の点から、1000以上が好ましく、1500以上がより好ましく、2000以上がさらに好ましい。一方、PVA系樹脂の平均重合度の上限は、均質なPVAフィルムの製造の容易性、延伸性等の点から8000以下が好ましく、特に6000以下が好ましい。
本明細書における「平均重合度」とは、JIS K 6726に準じて測定される重合度をいい、PVA系樹脂を再ケン化し、精製した後に30℃の水中で測定した極限粘度から求められる。
本発明のPVAフィルムを形成するPVA系樹脂のケン化度は、得られる偏光フィルムの偏光性能および耐久性等の点から、95.0モル%以上が好ましく、98.0モル%以上がより好ましく、99.0モル%以上がさらに好ましく、99.3モル%以上が最も好ましい。
本明細書における「ケン化度」とは、ケン化によりビニルアルコール単位に変換され得る単位の中で、実際にビニルアルコール単位にケン化されている単位の割合を示したものであって、JIS K 6726に記載の方法により測定したケン化度を意味する。
本発明のPVAフィルムを製造する際には、PVA系樹脂の溶媒への溶解や溶融の促進、フィルム製造時の工程性の向上、得られるPVAフィルムの延伸性向上等の点から、製膜原液に可塑剤を添加することが好ましい。可塑剤としては多価アルコールが好ましく、例えば、エチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、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、これらの可塑剤は、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも延伸性の向上効果に優れる点から、グリセリン、ジグリセリン、またはエチレングリコールがより好ましく使用される。
可塑剤の添加量としては、PVA100質量部に対して1〜30質量部が好ましく、3〜25質量部がより好ましく、5〜20質量部が特に好ましい。1質量部より少ないと、染色性や延伸性が低下する場合があり、30質量部より多いと、フィルムが柔軟になりすぎて取り扱い性が低下する場合がある。
本発明におけるPVAフィルムを製造する際には、製造する際の乾燥ロールからの剥離性の向上、得られるPVAフィルムの取り扱い性等の点から、製膜原液に界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤の種類としては特に限定はないが、アニオン性またはノニオン性の界面活性剤が好ましく用いられる。アニオン性界面活性剤としては、例えば、ラウリン酸カリウム等のカルボン酸型、オクチルサルフェート等の硫酸エステル型、ドデシルベンゼンスルホネート等のスルホン酸型のアニオン性界面活性剤が好適である。ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のアルキルエーテル型、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル等のアルキルフェニルエーテル型、ポリオキシエチレンラウレート等のアルキルエステル型、ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル等のアルキルアミン型、ポリオキシエチレンラウリン酸アミド等のアルキルアミド型、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンエーテル等のポリプロピレングリコールエーテル型、オレイン酸ジエタノールアミド等のアルカノールアミド型、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテル等のアリルフェニルエーテル型等のノニオン性界面活性剤が好適である。これらの界面活性剤は単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができる。
界面活性剤の添加量としては、PVA100質量部に対して0.01〜1質量部が好ましく、0.02〜0.5質量部がより好ましく、0.05〜0.3質量部が特に好ましい。0.01質量部より少ないと、製膜性、剥離性向上の効果が現れにくくなることがあり、一方1質量部より多いと、フィルム表面に溶出してブロッキングの原因になり、取り扱い性が低下する場合がある。
製膜原料は、本発明のPVAフィルムの特性を阻害しない範囲で、各種添加剤、例えば、安定化剤(例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤等)、相溶化剤、ブロッキング防止剤、難燃剤、帯電防止剤、滑剤、分散剤、流動化剤、抗菌剤等を含んでいてもよい。これらの添加剤は、単独でまたは二種以上組み合わせて使用できる。
本発明のPVAフィルムを製造する際に使用される製膜原液の揮発分率は50〜90質量%が好ましく、55〜80質量%がより好ましい。揮発分率が50質量%より小さいと、粘度が高くなるためろ過や脱泡が困難となる他、製膜自体が困難となる場合がある。揮発分率が90質量%より大きいと、粘度が低くなり過ぎてPVAフィルムの厚みの均一性が損なわれる場合がある。
なお、本明細書でいう「製膜原液の揮発分率」とは、下記の式により求めた揮発分率をいう。
製膜原液の揮発分率(質量%)={(Wa−Wb)/Wa}×100
Wa:製膜原液の質量(g)
Wb:Wa(g)の製膜原液を105℃の電熱乾燥機中で16時間乾燥した後の質量(g)
本発明のPVAフィルムの厚みは、実用性、フィルムの製造のし易さ、延伸処理の容易さ等の点から、20〜150μmが好ましく、25〜120μmがより好ましく、30〜100μmがさらに好ましい。PVAフィルムの厚みが20μm未満であると、偏光フィルムを製造するための一軸延伸時に破断し易くなる。一方、PVAフィルムの厚みが150μm以上になると偏光フィルムを製造するための一軸延伸時に延伸斑が発生し易くなる。
本発明のPVAフィルムを製造するための製膜原液は、PVA系樹脂を溶媒と混合して溶液にしたり、溶媒等を含むPVA系ペレット等を溶融して溶融液にすることによって調製することができる。PVA系樹脂の溶媒への溶解、溶媒等を含むPVA系ペレットの溶融は、攪拌式混合装置、溶融押出機等を使用して行うことができる。その際に用いる溶媒としては、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等を挙げることができ、これらの溶媒は、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも水、ジメチルスルホキシド、または両者の混合物が好ましく用いられ、特に水がより好ましく用いられる。
本発明のPVAフィルムから偏光フィルムを製造するには、例えばPVAフィルムを染色、一軸延伸、固定処理、乾燥処理、さらに必要に応じて熱処理を行えばよい。各工程の順序は特に限定はなく、また染色と一軸延伸等の二つの工程を同時に実施しても構わない。また、各工程を複数回繰り返してもよい。
染色に用いる染料としては、ヨウ素または二色性有機染料(たとえば、Direct Black17、19、154;Direct Brown44、106、195、210、223;Direct Red2、23、28、31、37、39、79、81、240、242、247;Direct Blue1、15、22、78、90、98、151、168、202、236、249、270;Direct Violet9、12、51、98;Direct Green1、85;Direct Yellow8、12、44、86、87;Direct Orange26、39、106、107等の二色性染料)等が使用できる。これらの染料は、単独でまたは2種以上組み合わせて使用できる。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。
前記PVAフィルムの長手方向に対して行う一軸延伸は、例えば、湿式延伸法であってもよく、湿式延伸は、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)で行ってもよく、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。延伸はPVAフィルムが切断する少し手前まで、できるだけ延伸することが好ましく、具体的には4.0倍以上が好ましく、5.0倍以上がより好ましく、6.0倍以上がさらに好ましい。延伸倍率が4.0倍より小さいと、実用的かつ十分な偏光性能や耐久性能が得られにくい。また、延伸倍率の上限は特にないが、均一な延伸を行うためには8.0倍以下であることが好ましい。また、延伸温度は特に限定されないが、30〜90℃が好ましく、40〜70℃がより好ましく、45〜65℃がさらに好ましい。そして、延伸後のPVAフィルムの厚みは、3〜75μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。
偏光フィルムの製造に当たっては、一軸延伸されたPVAフィルムへの染料の吸着を強固にするために、固定処理を行うことが多い。固定処理に使用する処理浴には、通常、ホウ酸およびホウ素化合物が添加される。また、必要に応じて処理浴中にヨウ素化合物を添加してもよい。
以上のようにして得られた偏光フィルムは、通常、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される。保護膜としては、通常、セルロースアセテート系フィルム、アクリル系フィルム、シクロオレフィン系フィルム、ポリエステル系フィルム等が使用される。また、保護膜を貼り合わせるための接着剤としては、PVA系接着剤が好ましく用いられる。
以上のようにして得られた偏光板は、アクリル系粘着剤等を塗布した後、ガラス基板に貼り合わせて液晶ディスプレイ装置の部品として使用される。偏光板をガラス基板に貼り合わせる際に、位相差フィルム、視野角向上フィルム、輝度向上フィルム等を同時に貼り合わせてもよい。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。この発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。
実施例、比較例に記載されているRMD/RTDの値、PVAフィルムの配向角、製膜工程における揮発分率、厚み、膨潤伸張率、限界延伸倍率、シワおよび染色斑、偏光フィルムの透過率の測定は以下の方法によって実施した。
(RMD/RTDの測定方法)
揮発分率が16質量%となった直後に位置する乾燥ロールの周速度をS、この乾燥ロールの周面を通過するPVAフィルムの全膜幅をTとし、揮発分率が8質量%となった直後に位置する乾燥ロールの周速度をS’、この乾燥ロールの周面を通過するPVAフィルムの全膜幅をT’とすると、
MD/RTD={(S’/S)×100}/{(T’/T)×100}
によって算出した。
(PVAフィルムの配向角の測定方法)
配向角は、王子計測機器株式会社製の位相差測定器(KOBRA−WFD)を用い、MD40mm×TD全幅のフィルムサンプルを採取し、製膜時第1乾燥ロールに接していた面を上にし、上から光(λ=590nm)があたるようにして、0〜180°の範囲において膜幅方向に50mmピッチで測定した。
なお測定は、波長板の方位(遅相軸)を0°にした状態で常に試料との重ね合わせ測定を行い、その結果得られる見かけ上のレターデーション(R’)と配向角(φ’)から、以下の式に従い試料のレターデーション(Rs)と配向角(φs)を算出した。
Rs={(R’−Ro)+Di×φ’1/2
φs=1/2cos−1{(R’−Ro)/Rs}
Ro:波長板のレターデーション
Di:測定波長とRoによって決まる係数
(PVAフィルムの揮発分率)
乾燥ロール上のPVAフィルムを膜幅方向に10等分し、その等分した膜幅方向の中央点の揮発分率をファイバー式赤外線水分計(株式会社フジワーク製「IM−3SCV MODEL−1900(L)」を使用して測定し、その10点の平均値をとってPVAフィルムの揮発分率とした。なお、測定にあたっては、あらかじめ5〜25質量%の領域における揮発分率が既知のPVAフィルムを用いて、赤外線水分計の検量線を作成しておき、得られた測定値から揮発分率を算出した。
(PVAフィルムの膨潤伸張率の測定方法)
PVAフィルムの膨潤伸張率は、膜幅中央部より650mm幅にスリット裁断したロール状のPVAフィルムを用い、膨潤処理を行う膨潤槽の出口/入口の速度比を1.2に設定して30℃の純水中で5分間膨潤処理を行い、膨潤槽出口の膜幅を測定した。膨潤槽入口の膜幅をL(=650mm)、膨潤槽出口の膜幅をL’(mm)とし、下記式で表される数値を膨潤伸張率とした。
膨潤伸張率=L’/L×100 (%)
なお、本発明において規定する「膜幅中央部」とは、フィルム全幅に対する中心点から左右に等しく25%の長さずつ広がった合計50%までの範囲とし、全幅における残りの部分を「端部」と呼称する。
(PVAフィルムの限界延伸倍率)
MD130mm×TD40mmのフィルムサンプルを膜幅中央部より2枚採取し、チャック間(延伸間)距離を40mmとし、該サンプルを30℃のヨウ素0.05%、ヨウ化カリウム5%の水溶液中に1分浸漬させた後、2.2m/秒の速度で50℃のホウ酸4%水溶液中で直ちに長手方向へ2枚同時に延伸し、2枚のうち1枚が切断した時点での伸び量を元の寸法(40mm)で除し、これをPVAフィルムの限界延伸倍率とした。
(シワおよび染色斑の評価方法)
膜幅中央部より、650mm幅に裁断したPVAフィルムを用い、これに、膨潤、染色、延伸、固定、乾燥の各処理工程をこの順番で施し、ロール状の偏光フィルムを連続的に作製した。各処理を施すにあたり採用した条件は下記のとおりである。
<膨潤処理工程>30℃の純水中に3分間浸漬した。
<染色処理工程>33℃のヨウ素/ヨウ化カリウムの濃度比1/33の水溶液中に、5分間浸漬した。
<延伸処理工程>50℃のヨウ化カリウム4質量%+ホウ酸4質量%水溶液中において、総延伸倍率6.0倍まで一軸延伸を行った。
<固定処理工程>40℃のヨウ化カリウム4質量%+ホウ酸2質量%水溶液中に30秒間浸漬した。
<乾燥処理工程>張力を保持したまま60℃で2分間乾燥した。
シワの測定は、上記膨潤処理工程において、膨潤槽出口におけるシワの発生の有無を目視観察した。
染色斑の評価は、得られた偏光フィルムの膜幅方向について、5mm間隔でヨウ素−PVA錯体量を測定し、偏光膜全幅におけるヨウ素−PVA錯体量の最大値と最小値の差を染色斑として表した。なお、錯体量の測定は下記のようにして行った。
ヨウ素−PVA錯体はX線回折によって回折角29°付近に回折ピークを生じることが知られている。これを利用し、理学電機製X線回折装置RU−300(40kV、100mA、スリット系:1/2,0.15,1/2、X線波長CuKα1=1.5404Å)により膜幅方向を幅5mm間隔に切り出した試料それぞれについて、子午線方向の透過法での回折強度曲線(0.02°毎に20秒間積算)を得た。得られた回折強度曲線の回折角約27〜30°までのピーク面積を錯体量(counts)とし、この実測強度を積分時間(20秒)とX線照射面積{試料幅(5mm)×スリット幅1mm}で割って、単位面積あたりの錯体量C(cps/mm)を算出した。得られた偏光フィルムの膜幅方向全幅において、単位面積あたりの錯体量Cの最大値をCMAX、最小値をCMINとしたとき、CMAXからCMINを引いた差を下記式(I)として、その大きさを染色斑の強度として表すこととした。
Figure 2015003524
(偏光フィルムの透過率の測定方法)
シワおよび染色斑の評価用に作製した偏光フィルムの幅方向の中央部から、偏光フィルムの延伸軸方向に平行な一辺を有する40mm×40mmの正方形の偏光フィルムサンプルを2枚採取した。それぞれの偏光フィルムサンプルについて日立ハイテクノロジーズ株式会社製の分光光度計U−4100(積分球付属)を用いて、JIS Z 8722(物体色の測定方法)に準拠し、C光源、2度視野の可視光領域の視感度補正を行った後、1枚の偏光フィルムサンプルについて、延伸軸方向に対して45度傾けた場合の光の透過率と−45度傾けた場合の光の透過率を測定して、それらの平均値(Y1)を求めた。
もう一枚の偏光フィルムサンプルについても、前記と同様にして延伸軸方向に対して45度傾けた場合の光の透過率と−45度傾けた場合の光の透過率を測定して、それらの平均値(Y2)を求めた。
前記で求めたY1とY2を平均して偏光フィルムの透過率(Y)(%)とした。
(実施例1)
図2のドラム製膜機を使用して、ケン化度99.9モル%、平均重合度2400のPVA100質量部、グリセリン12質量部、ラウリン酸ジエタノールアミド0.1質量部、および水からなる揮発分率66質量%の製膜原液2をTダイ1から第1乾燥ロール3(表面温度94℃、周速度14m/min)に吐出し、その後第2乾燥ロール4aで剥離し、第2乾燥ロール以降、平均85℃で乾燥を行った。その際、揮発分率が16質量%になった直後の乾燥ロールは第5乾燥ロールであり、揮発分率が8質量%となった直後の乾燥ロールは第10乾燥ロールであった。この区間における乾燥ロール(第5乾燥ロールの周速度:S、第10乾燥ロールの周速度:S’)の周速比S’/Sを0.970にすることで、RMD/RTDを0.989とした。続いて、後続の乾燥ロール(〜4b)で乾燥し、最後に巻き取り装置6で巻き取ることによりPVAフィルム5(厚さ75.3μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
(実施例2)
図2のドラム製膜機を使用して、ケン化度99.9モル%、平均重合度2400のPVA100質量部、グリセリン12質量部、ラウリン酸ジエタノールアミド0.1質量部、および水からなる揮発分率66質量%の製膜原液2をTダイ1から第1乾燥ロール3(表面温度93℃、周速度14m/min)に吐出し、その後第2乾燥ロール4aで剥離し、第2乾燥ロール以降、平均80℃で乾燥を行った。その際、揮発分率が16質量%になった直後の乾燥ロールは第6乾燥ロールであり、揮発分率が8質量%となった直後の乾燥ロールは第11乾燥ロールであった。この区間における乾燥ロール(第6乾燥ロールの周速度:S、第11乾燥ロールの周速度:S’)の周速比S’/Sを0.975にすることで、RMD/RTDを0.987とした。続いて、後続の乾燥ロール(〜4b)で乾燥し、最後に巻き取り装置6で巻き取ることによりPVAフィルム5(厚さ75.7μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
(実施例3)
図2のドラム製膜機を使用して、ケン化度99.9モル%、平均重合度2400のPVA100質量部、グリセリン12質量部、ラウリン酸ジエタノールアミド0.1質量部、および水からなる揮発分率66質量%の製膜原液2をTダイ1から第1乾燥ロール3(表面温度93℃、周速度14m/min)に吐出し、その後第2乾燥ロール4aで剥離し、第2乾燥ロール以降、平均80℃で乾燥を行った。その際、揮発分率が16質量%になった直後の乾燥ロールは第6乾燥ロールであり、揮発分率が8質量%となった直後の乾燥ロールは第11乾燥ロールであった。この区間における乾燥ロール(第6乾燥ロールの周速度:S、第11乾燥ロールの周速度:S’)の周速比S’/Sを0.985にすることで、RMD/RTDを0.998とした。続いて、後続の乾燥ロール(〜4b)で乾燥し、最後に巻き取り装置6で巻き取ることによりPVAフィルム5(厚さ75.4μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
(実施例4)
図2のドラム製膜機を使用して、ケン化度99.9モル%、平均重合度2400のPVA100質量部、グリセリン12質量部、ラウリン酸ジエタノールアミド0.1質量部、および水からなる揮発分率66質量%の製膜原液2をTダイ1から第1乾燥ロール3(表面温度95℃、周速度15m/min)に吐出し、その後第2乾燥ロール4aで剥離し、第2乾燥ロール以降、平均80℃で乾燥を行った。その際、揮発分率が16質量%になった直後の乾燥ロールは第7乾燥ロールであり、揮発分率が8質量%となった直後の乾燥ロールは第12乾燥ロールであった。この区間における乾燥ロール(第7乾燥ロールの周速度:S、第12乾燥ロールの周速度:S’)の周速比S’/Sを0.973にすることで、RMD/RTDを0.985とした。続いて、後続の乾燥ロール(〜4b)で乾燥し、最後に巻き取り装置6で巻き取ることによりPVAフィルム5(厚さ77.2μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
(比較例1)
実施例1において、乾燥ロールの周速比S’/Sを0.995にすることで、RMD/RTDを1.007とした以外は同様にして、PVAフィルム5(厚さ75.7μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
(比較例2)
実施例2において、乾燥ロールの周速比S’/Sを1.000にすることで、RMD/RTDを1.007とした以外は同様にして、PVAフィルム5(厚さ76.4μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
(比較例3)
実施例3において、乾燥ロールの周速比S’/Sを0.995にすることで、RMD/RTDを1.007とした以外は同様にして、PVAフィルム5(厚さ75.0μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
(比較例4)
実施例3において、乾燥ロールの周速比S’/Sを0.991にすることで、RMD/RTDを1.003とした以外は同様にして、PVAフィルム5(厚さ75.0μm、膜幅3000mm)を得た。得られたフィルムの評価結果を表1に記す。
Figure 2015003524
表1に示すように、本発明のPVAフィルムは、配向角を膜幅方向全体にわたって45〜135°の範囲内にすることによって、高い延伸倍率を可能としている。また、膨潤時のフィルム膜幅方向への伸張率が抑制できるため、膨潤加工工程でのシワ解消に優れており、その結果染色斑強度も低減され、高い光学特性を発現し得るものである。
本発明により、偏光フィルム製造の膨潤工程において、PVAフィルムの水中における膜幅方向への広がりが少なく、高延伸性にも優れたPVAフィルムが提供される。また、本発明のPVAフィルムは、延伸加工することで、高い光学特性を有し、かつ膜幅方向に均一(染色斑のない)な偏光フィルムを作製できる原料フィルムとしても有用である。
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。

Claims (6)

  1. ポリビニルアルコール系樹脂を主原料とする光学フィルムであって、フィルムの膜幅方向全体にわたる光学軸の傾きが、フィルムの長手方向に対して45〜135°であるポリビニルアルコールフィルム。
  2. 請求項1において、ポリビニルアルコールフィルムの限界延伸倍率が6.0を超えて8.0以下であるポリビニルアルコールフィルム。
  3. 請求項1または2において、ポリビニルアルコールフィルムの膨潤伸張率が100〜124%であるポリビニルアルコールフィルム。
  4. 第1乾燥ロールおよび第2乾燥ロールの後に、複数の乾燥ロールを備えたドラム製膜機を使用して、製膜原液からポリビニルアルコールフィルムを製造する方法であって、製膜原液の揮発分率は50〜90質量%であり、前記複数の乾燥ロールにより順次乾燥させたポリビニルアルコールフィルムの揮発分率が16質量%から8質量%まで低下する区間において、この区間におけるフィルムの長手方向の寸法変化率をRMD、フィルム膜幅方向の寸法変化率をRTDとした場合、RMDおよびRTDが下記式
    MD/RTD < 1.000
    を満たす請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリビニルアルコールフィルムの製造法。
  5. 請求項4において、複数の乾燥ロールにより順次乾燥させたポリビニルアルコールフィルムの揮発分率が16質量%となった直後に位置する乾燥ロールの周速度をSとし、揮発分率が8質量%となった直後に位置する乾燥ロールの周速度をS’とした場合、その周速比が0.950〜0.990を満たすポリビニルアルコールフィルムの製造法。
  6. 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フィルムから作製される偏光フィルム。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017015415A (ja) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社クラレ ポリビニルアルコールフィルムの光学斑の評価方法
JP2017101216A (ja) * 2015-11-25 2017-06-08 日本合成化学工業株式会社 ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法、およびポリビニルアルコール系フィルム
JP2017105970A (ja) * 2015-12-03 2017-06-15 日本合成化学工業株式会社 ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法、ポリビニルアルコール系フィルム、および偏光膜
WO2020138440A1 (ja) * 2018-12-28 2020-07-02 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
KR20220118929A (ko) 2021-02-19 2022-08-26 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 편광 필름

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5638533B2 (ja) * 2010-04-20 2014-12-10 株式会社クラレ ポリビニルアルコール系重合体フィルム
TWI470012B (zh) * 2011-04-11 2015-01-21 Chang Chun Petrochemical Co A method for producing a polyvinyl alcohol film and a casting drum for use in the method
JP6088976B2 (ja) * 2012-03-30 2017-03-01 株式会社クラレ ポリビニルアルコール系重合体フィルム
KR101397899B1 (ko) * 2012-03-30 2014-05-20 가부시키가이샤 구라레 폴리비닐알코올계 중합체 필름 및 편광 필름
CN104662071B (zh) * 2012-09-26 2018-09-07 株式会社可乐丽 聚乙烯醇系聚合物薄膜及其制造方法
JP6556693B2 (ja) * 2014-02-27 2019-08-07 株式会社クラレ ポリビニルアルコールフィルムおよびその製造方法
KR102423946B1 (ko) * 2014-11-26 2022-07-21 주식회사 쿠라레 폴리비닐알코올계 중합체 필름 및 그 제조 방법
CN107001671B (zh) * 2014-12-12 2023-06-20 株式会社可乐丽 聚乙烯醇膜
CN107000270B (zh) * 2014-12-12 2019-08-13 株式会社可乐丽 聚乙烯醇系聚合物膜及其制造方法
JP6525587B2 (ja) * 2014-12-26 2019-06-05 日東電工株式会社 偏光板の製造方法
KR102475405B1 (ko) * 2015-06-24 2022-12-07 미쯔비시 케미컬 주식회사 폴리비닐 알코올계 필름, 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법 및 편광막
KR102543171B1 (ko) 2015-10-27 2023-06-14 미쯔비시 케미컬 주식회사 폴리비닐 알코올계 필름 및 이를 사용한 편광막, 편광판, 및 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법
CN110431458B (zh) * 2017-04-26 2021-09-14 三菱化学株式会社 聚乙烯醇系薄膜、偏光膜、偏光板及聚乙烯醇系薄膜的制造方法
WO2019054487A1 (ja) * 2017-09-15 2019-03-21 株式会社クラレ ポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法
WO2019244968A1 (ja) * 2018-06-21 2019-12-26 株式会社クラレ ポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法
EP3904231B1 (en) * 2018-12-28 2023-11-22 Kuraray Co., Ltd. Water-soluble film and package
WO2020158056A1 (ja) * 2019-01-30 2020-08-06 株式会社アイセロ ポリビニルアルコール系樹脂フィルム
JP6656444B2 (ja) * 2019-02-28 2020-03-04 日東電工株式会社 偏光板の製造方法
WO2022004341A1 (ja) * 2020-06-29 2022-01-06 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
JPWO2022004535A1 (ja) * 2020-06-30 2022-01-06
KR20230029609A (ko) * 2020-06-30 2023-03-03 주식회사 쿠라레 폴리비닐알코올 필름 및 그것을 사용한 광학 필름의 제조 방법

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001315141A (ja) * 2000-05-10 2001-11-13 Kuraray Co Ltd ポリビニルアルコールフィルムの製造法
JP2001315146A (ja) * 2000-05-12 2001-11-13 Kuraray Co Ltd ポリビニルアルコール系重合体フィルムの製造法
JP2002028971A (ja) * 2000-07-17 2002-01-29 Kuraray Co Ltd 延伸フィルムの製造法
JP2002079531A (ja) * 2000-06-28 2002-03-19 Kuraray Co Ltd ポリビニルアルコールフィルムの製造法
JP2004102094A (ja) * 2002-09-12 2004-04-02 Kuraray Co Ltd 偏光フィルム
JP2005227649A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光フィルムの製造方法、偏光板および光学積層体
JP2005324355A (ja) * 2004-05-12 2005-11-24 Kuraray Co Ltd 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
JP2008197408A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Nitto Denko Corp 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3841306B2 (ja) * 2004-08-05 2006-11-01 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001315141A (ja) * 2000-05-10 2001-11-13 Kuraray Co Ltd ポリビニルアルコールフィルムの製造法
JP2001315146A (ja) * 2000-05-12 2001-11-13 Kuraray Co Ltd ポリビニルアルコール系重合体フィルムの製造法
JP2002079531A (ja) * 2000-06-28 2002-03-19 Kuraray Co Ltd ポリビニルアルコールフィルムの製造法
JP2002028971A (ja) * 2000-07-17 2002-01-29 Kuraray Co Ltd 延伸フィルムの製造法
JP2004102094A (ja) * 2002-09-12 2004-04-02 Kuraray Co Ltd 偏光フィルム
JP2005227649A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光フィルムの製造方法、偏光板および光学積層体
JP2005324355A (ja) * 2004-05-12 2005-11-24 Kuraray Co Ltd 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
JP2008197408A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Nitto Denko Corp 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017015415A (ja) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社クラレ ポリビニルアルコールフィルムの光学斑の評価方法
JP2017101216A (ja) * 2015-11-25 2017-06-08 日本合成化学工業株式会社 ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法、およびポリビニルアルコール系フィルム
JP2017105970A (ja) * 2015-12-03 2017-06-15 日本合成化学工業株式会社 ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法、ポリビニルアルコール系フィルム、および偏光膜
WO2020138440A1 (ja) * 2018-12-28 2020-07-02 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
CN113226941A (zh) * 2018-12-28 2021-08-06 株式会社可乐丽 水溶性膜以及包装体
JPWO2020138440A1 (ja) * 2018-12-28 2021-11-11 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
JP7336464B2 (ja) 2018-12-28 2023-08-31 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
CN113226941B (zh) * 2018-12-28 2023-10-27 株式会社可乐丽 水溶性膜以及包装体
KR20220118929A (ko) 2021-02-19 2022-08-26 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 편광 필름

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