JP2019196422A - Polyvinyl alcohol film and method for producing the same - Google Patents

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絵美 川崎
Emi Kawasaki
絵美 川崎
孝徳 磯崎
Takanori Isozaki
孝徳 磯崎
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Abstract

To provide a polyvinyl alcohol film that has transparency and has a small stress in a tensile test and to provide a method for producing the polyvinyl alcohol film.SOLUTION: The polyvinyl alcohol film includes a polyvinyl alcohol and resin particles having a core-shell structure in which a resin constituting a shell in the resin particle has a glass transition temperature (Tg1) of 100°C or higher and a resin constituting a core has a glass transition temperature (Tg2) of 10°C or lower. Preferably, the resin particle has an average particle size of 150 nm or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a polyvinyl alcohol film and a method for producing the same.

ポリビニルアルコールフィルム(以下、「ポリビニルアルコール」を「PVA」と略記することがある。)は、包装用フィルム、水溶性フィルム、農業用フィルム、離型フィルム、偏光フィルムなど、広範な用途分野に使用されている。   Polyvinyl alcohol films (hereinafter, “polyvinyl alcohol” may be abbreviated as “PVA”) are used in a wide range of application fields such as packaging films, water-soluble films, agricultural films, release films, polarizing films, etc. Has been.

PVAフィルムには、通常、可塑剤の添加により柔軟性が付与されている。しかし、このようなPVAフィルムは、経時的に可塑剤が減少し、柔軟性が低下するという不都合を有する。これまで、可塑剤の添加以外の柔軟性を付与する手法として、例えばPVA繊維の場合には、紡糸原液に水性樹脂エマルション(樹脂粒子)を添加する手法が提案されている(特許文献1参照)。   The PVA film is usually given flexibility by adding a plasticizer. However, such a PVA film has the disadvantage that the plasticizer decreases with time and the flexibility decreases. So far, as a technique for imparting flexibility other than the addition of a plasticizer, for example, in the case of PVA fibers, a technique of adding an aqueous resin emulsion (resin particles) to a spinning dope has been proposed (see Patent Document 1). .

特公昭47−42050号公報Japanese Patent Publication No. 47-42050

水性樹脂エマルションを紡糸原液に添加すると、紡糸原液が高温であるため水性樹脂エマルションが凝集して、得られるPVA繊維の透明性が低下するという現象が発生する。一方、PVAフィルムの場合には、透明性を要求する用途が多い。このため、公知の水性樹脂エマルションを製膜原液に添加すると、得られたPVAフィルムの透明性が低下するという問題が生じる。   When the aqueous resin emulsion is added to the spinning dope, since the spinning dope is at a high temperature, the aqueous resin emulsion agglomerates, resulting in a phenomenon that the transparency of the obtained PVA fiber is lowered. On the other hand, in the case of a PVA film, there are many uses that require transparency. For this reason, when a well-known aqueous resin emulsion is added to a film-forming stock solution, the problem that the transparency of the obtained PVA film falls arises.

また、上記の柔軟性に関し、PVAフィルムにおいては、引張試験時の応力の値が重要となる。すなわち、PVAフィルムの引張試験時の応力の値が小さいことは、裂け難く、柔軟性に優れるフィルムであることを示す指標となる。   Regarding the above flexibility, the stress value at the time of the tensile test is important in the PVA film. That is, a small stress value at the time of the tensile test of the PVA film is an index indicating that the film is difficult to tear and has excellent flexibility.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、透明性を有し、引張試験時の応力が小さいポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法を提供することである。   This invention is made | formed based on the above situations, The objective is to provide the polyvinyl alcohol film which has transparency, and the stress at the time of a tensile test is small, and its manufacturing method.

上記課題を解決するためになされた本発明は、以下の通りである。
[1]ポリビニルアルコールとコアシェル構造を有する樹脂粒子とを含み、上記樹脂粒子におけるシェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)が100℃以上であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)が10℃以下であるポリビニルアルコールフィルム。
[2]上記樹脂粒子の平均粒子径が150nm以下である[1]のポリビニルアルコールフィルム。
[3]上記ポリビニルアルコール100質量部に対する上記樹脂粒子の含有量が、1質量部以上50質量部以下である[1]又は[2]のポリビニルアルコールフィルム。
[4]製膜原液を用いて製膜する工程を備え、上記製膜原液が、ポリビニルアルコールとコアシェル構造を有する樹脂粒子とを含み、上記樹脂粒子におけるシェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)が100℃以上であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)が10℃以下であるポリビニルアルコールフィルムの製造方法。
The present invention made to solve the above problems is as follows.
[1] A glass transition temperature (Tg2) of a resin that includes polyvinyl alcohol and resin particles having a core-shell structure, the resin constituting the shell in the resin particles has a glass transition temperature (Tg1) of 100 ° C. or higher, and a core that constitutes the core. ) Is 10 ° C. or less.
[2] The polyvinyl alcohol film of [1], wherein the resin particles have an average particle size of 150 nm or less.
[3] The polyvinyl alcohol film of [1] or [2], wherein the content of the resin particles with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol is 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less.
[4] A step of forming a film using a film-forming stock solution, wherein the film-forming stock solution includes polyvinyl alcohol and resin particles having a core-shell structure, and a glass transition temperature (Tg1) of a resin constituting a shell in the resin particles. ) Is 100 ° C. or higher, and the glass transition temperature (Tg2) of the resin constituting the core is 10 ° C. or lower.

本発明によれば、透明性を有し、引張試験時の応力が小さいポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it has transparency and can provide the polyvinyl alcohol film with a small stress at the time of a tensile test, and its manufacturing method.

以下、本発明のPVAフィルム及びその製造方法の実施の形態について、詳細に説明する。なお、本明細書において「(メタ)アクリル」とは「メタクリル」と「アクリル」との総称を意味する。   Hereinafter, embodiments of the PVA film of the present invention and the production method thereof will be described in detail. In the present specification, “(meth) acryl” means a generic name of “methacryl” and “acryl”.

<PVAフィルム>
本発明の一実施形態に係るPVAフィルムは、PVAと樹脂粒子とを含む。
<PVA film>
The PVA film according to an embodiment of the present invention includes PVA and resin particles.

(PVA)
PVAは、ビニルアルコール単位(−CH−CH(OH)−)を主の構造単位として有する重合体である。PVAは、ビニルアルコール単位の他、ビニルエステル単位やその他の単位を有していてもよい。
(PVA)
PVA is a polymer having a vinyl alcohol unit (—CH 2 —CH (OH) —) as a main structural unit. PVA may have a vinyl ester unit and other units in addition to the vinyl alcohol unit.

PVAとしては、ビニルエステルの1種又は2種以上を重合して得られるポリビニルエステルをけん化することにより得られるものを使用することができる。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、酢酸イソプロペニル等が挙げられる。ビニルエステルの中でも、製造の容易性、入手の容易性、コスト等の点から、分子中にビニルオキシカルボニル基(HC=CH−O−CO−)を有する化合物が好ましく、酢酸ビニルがより好ましい。 As PVA, what is obtained by saponifying the polyvinyl ester obtained by superposing | polymerizing 1 type (s) or 2 or more types of vinyl ester can be used. Examples of vinyl esters include vinyl acetate, vinyl formate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, and isopropenyl acetate. Among vinyl esters, a compound having a vinyloxycarbonyl group (H 2 C═CH—O—CO—) in the molecule is preferable from the viewpoint of ease of production, availability, cost and the like, and vinyl acetate is more preferable. preferable.

ポリビニルエステルは、単量体として1種又は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ポリビニルエステルがより好ましい。本発明の効果を大きく損なわない範囲内であれば、1種又は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樹脂であってもよい。   The polyvinyl ester is preferably obtained using only one or two or more types of vinyl esters as monomers, and more preferably polyvinyl ester obtained using only one type of vinyl esters as monomers. As long as the effect of the present invention is not significantly impaired, a copolymer resin of one or more vinyl esters and other monomers copolymerizable therewith may be used.

共重合可能な他の単量体に由来する構造単位の割合の上限は、共重合樹脂を構成する全構造単位のモル数に基づいて、15モル%が好ましく、10モル%がより好ましく、5モル%がさらに好ましく、1モル%がよりさらに好ましい。   The upper limit of the proportion of structural units derived from other copolymerizable monomers is preferably 15 mol%, more preferably 10 mol%, based on the number of moles of all structural units constituting the copolymer resin. Mole% is more preferable, and 1 mol% is still more preferable.

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)アクリル酸又はその塩;(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又はその塩、(メタ)アクリルアミドプロピルジメチルアミン又はその塩、N−メチロール(メタ)アクリルアミド又はその誘導体等の(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;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸、又はその塩、エステル若しくは酸無水物;イタコン酸、又はその塩、エステル若しくは酸無水物;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;不飽和スルホン酸又はその塩などを挙げることができる。   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) acrylic Methyl methacrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, (meth) acrylic (Meth) acrylic acid esters such as t-butyl acid, 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) acrylamide, ( T) Acrylamide propane sulfonic acid or a salt thereof, (Meth) acrylamide propyl dimethylamine or a salt thereof, N-methylol (meth) acrylamide or a derivative thereof (meth) acrylamide derivative; N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N N-vinyl amides such as vinyl pyrrolidone; vinyl ethers such as 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; Vinyl cyanides such as (meth) acrylonitrile; vinyl halides such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride; allyl acetate, vinyl chloride Allyl compounds such as ril; maleic acid or salts, esters or acid anhydrides thereof; itaconic acid or salts thereof, esters or acid anhydrides; vinylsilyl compounds such as vinyltrimethoxysilane; unsaturated sulfonic acids or salts thereof Can be mentioned.

ポリビニルエステルは、上記単量体の1種又は2種以上に由来する構造単位を有することができる。   The polyvinyl ester can have a structural unit derived from one or more of the above monomers.

PVAとしては、グラフト共重合がされていないものを好ましく使用することができる。但し、本発明の効果を大きく損なわない範囲内であれば、PVAは1種又は2種以上のグラフト共重合可能な単量体によって変性されたものであってもよい。グラフト共重合は、ポリビニルエステル及びそれをけん化することにより得られるPVAのうちの少なくとも一方に対して行うことができる。グラフト共重合可能な単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸又はその誘導体;不飽和スルホン酸又はその誘導体;炭素数2〜30のα−オレフィンなどが挙げられる。ポリビニルエステル又はPVAにおけるグラフト共重合可能な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又はPVAを構成する全構造単位のモル数に基づいて、5モル%以下であることが好ましい。   As PVA, those not graft-copolymerized can be preferably used. However, the PVA may be modified with one or two or more types of graft copolymerizable monomers as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. The graft copolymerization can be performed on at least one of the polyvinyl ester and the PVA obtained by saponifying the polyvinyl ester. Examples of the graft copolymerizable monomer include unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof; unsaturated sulfonic acids or derivatives thereof; α-olefins having 2 to 30 carbon atoms, and the like. The proportion of structural units derived from the graft copolymerizable monomer in polyvinyl ester or PVA is preferably 5 mol% or less based on the number of moles of all structural units constituting the polyvinyl ester or PVA.

PVAはそのヒドロキシ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、PVAはそのヒドロキシ基の一部がアセトアルデヒド、ブチルアルデヒド等のアルデヒド化合物などと反応してアセタール構造を形成していてもよい。   A part of the hydroxy group of PVA may be cross-linked or may not be cross-linked. Moreover, PVA may react with aldehyde compounds such as acetaldehyde and butyraldehyde to form an acetal structure.

PVAの重合度の下限としては、1,000が好ましく、1,500がより好ましく、1,700がさらに好ましい。PVAの重合度が上記下限以上であることにより、PVAフィルムの柔軟性を向上させることができる。一方、この重合度の上限としては、10,000が好ましく、8,000がより好ましく、5,000がさらに好ましい。PVAの重合度が上記上限以下であることにより、PVAの製造コストの上昇や製膜時における不良発生を抑制することができる。なお、PVAの重合度は、JIS K6726−1994の記載に準じて測定した平均重合度を意味する。   The lower limit of the degree of polymerization of PVA is preferably 1,000, more preferably 1,500, and even more preferably 1,700. When the degree of polymerization of PVA is not less than the above lower limit, the flexibility of the PVA film can be improved. On the other hand, the upper limit of the degree of polymerization is preferably 10,000, more preferably 8,000, and further preferably 5,000. When the degree of polymerization of PVA is not more than the above upper limit, it is possible to suppress an increase in production cost of PVA and occurrence of defects during film formation. In addition, the polymerization degree of PVA means the average polymerization degree measured according to description of JIS K6726-1994.

PVAのけん化度の範囲は用途によって異なるが、一般的に、けん化度は82モル%以上100モル%以下が好ましい。水溶性フィルム以外の用途においては、95モル%以上100モル%以下がより好ましいこともある。なお、PVAのけん化度とは、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するビニルアルコール単位のモル数の割合(モル%)をいう。けん化度は、JIS K6726−1994の記載に準じて測定することができる。   The range of the degree of saponification of PVA varies depending on the application, but generally the degree of saponification is preferably 82 mol% or more and 100 mol% or less. In applications other than the water-soluble film, 95 mol% or more and 100 mol% or less may be more preferable. The degree of saponification of PVA is the ratio of the number of moles of vinyl alcohol units to the total number of moles of structural units (typically vinyl ester units) and vinyl alcohol units that can be converted to vinyl alcohol units by saponification (mol%). ). The saponification degree can be measured according to the description of JIS K6726-1994.

当該PVAフィルムにおけるPVAの含有量の下限としては、50質量%が好ましく、70質量%がより好ましく、80質量%がさらに好ましい。PVAの含有量を上記下限以上とすることで、PVAの特性が十分に発揮され、また、透明性を高めることができる。一方、この含有量の上限としては、95質量%が好ましく、90質量%がより好ましく、85質量%がさらに好ましい。PVAの含有量を上記上限以下とすることで、柔軟性を高めることなどができる。   As a minimum of content of PVA in the PVA film concerned, 50 mass% is preferred, 70 mass% is more preferred, and 80 mass% is still more preferred. By making content of PVA more than the said minimum, the characteristic of PVA is fully exhibited and transparency can be improved. On the other hand, as an upper limit of this content, 95 mass% is preferable, 90 mass% is more preferable, 85 mass% is further more preferable. By setting the content of PVA to the above upper limit or less, flexibility can be increased.

(樹脂粒子)
樹脂粒子は、コア、及びこのコアの少なくとも一部を被覆するシェルを備えるコアシェル構造を有する。
(Resin particles)
The resin particles have a core-shell structure including a core and a shell covering at least a part of the core.

樹脂粒子におけるシェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)は、100℃以上である。これにより、製膜原液などが高温となる状態において樹脂粒子の表面が融着して凝集することを抑制し、この結果、得られるPVAフィルムが透明性を有することができる。シェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)の下限は、110℃が好ましく、120℃がより好ましい。一方、シェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)の上限としては、例えば200℃であり、180℃が好ましい。このガラス転移温度(Tg1)を上記上限以下とすることで、柔軟性をより高めることができる。   The glass transition temperature (Tg1) of the resin constituting the shell of the resin particles is 100 ° C. or higher. As a result, the surface of the resin particles is prevented from fusing and agglomerating in a state where the film-forming stock solution is at a high temperature, and as a result, the resulting PVA film can have transparency. 110 degreeC is preferable and, as for the minimum of the glass transition temperature (Tg1) of resin which comprises a shell, 120 degreeC is more preferable. On the other hand, the upper limit of the glass transition temperature (Tg1) of the resin constituting the shell is, for example, 200 ° C., and preferably 180 ° C. By setting the glass transition temperature (Tg1) to be equal to or lower than the above upper limit, flexibility can be further increased.

樹脂粒子におけるコアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)は、10℃以下である。これにより、当該PVAフィルムは、引張試験時の応力が小さく、良好な柔軟性を発揮することができる。コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)の上限は、5℃が好ましく、0℃がより好ましく、−5℃がさらに好ましく、−20℃がよりさらに好ましいこともあり、−40℃がよりさらに好ましいこともある。一方、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)の下限は特に限定されず、例えば−100℃であってよく、−80℃であってもよく、−60℃であってもよい。   The glass transition temperature (Tg2) of the resin constituting the core of the resin particles is 10 ° C. or lower. Thereby, the said PVA film has a small stress at the time of a tensile test, and can exhibit favorable softness | flexibility. The upper limit of the glass transition temperature (Tg2) of the resin constituting the core is preferably 5 ° C, more preferably 0 ° C, even more preferably -5 ° C, even more preferably -20 ° C, and more preferably -40 ° C. It may be more preferable. On the other hand, the lower limit of the glass transition temperature (Tg2) of the resin constituting the core is not particularly limited, and may be, for example, -100 ° C, -80 ° C, or -60 ° C.

ここで、上記ガラス転移温度(Tg1)及びガラス転移温度(Tg2)は、樹脂粒子を用いて製膜し、この得られた樹脂膜に対して行った動的粘弾性測定による測定値とする。なお、このような樹脂膜に対する測定によれば、2つのガラス転移温度が観測されるが、高温側のガラス転移温度をシェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)、低温側のガラス転移温度をコアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)とする。   Here, the glass transition temperature (Tg1) and the glass transition temperature (Tg2) are formed using resin particles, and are measured values by dynamic viscoelasticity measurement performed on the obtained resin film. According to the measurement for such a resin film, two glass transition temperatures are observed. The glass transition temperature on the high temperature side is the glass transition temperature (Tg1) of the resin constituting the shell, and the glass transition temperature on the low temperature side. Is the glass transition temperature (Tg2) of the resin constituting the core.

当該PVAフィルム中の樹脂粒子の平均粒子径の上限は、150nmが好ましく、120nmがより好ましく、115nmがさらに好ましく、105nmがよりさらに好ましい。樹脂粒子の平均粒子径を上記上限以下とすることで、PVAフィルムの透明性や柔軟性を高めることができる。また、あまりに小さな樹脂粒子を作ることは困難であるため、平均粒子径の下限は例えば10nmであり、30nmであってもよい。なお、この平均粒子径は、当該PVAフィルムのPVAを溶解して樹脂粒子を取り出し、この樹脂粒子に対して動的光散乱法により測定した値である。具体的な測定方法は、後述する実施例に記載した方法によるものとする。   The upper limit of the average particle diameter of the resin particles in the PVA film is preferably 150 nm, more preferably 120 nm, still more preferably 115 nm, and still more preferably 105 nm. By setting the average particle diameter of the resin particles to the upper limit or less, the transparency and flexibility of the PVA film can be increased. Further, since it is difficult to make resin particles that are too small, the lower limit of the average particle diameter is, for example, 10 nm, and may be 30 nm. In addition, this average particle diameter is the value which melt | dissolved PVA of the said PVA film, took out the resin particle, and measured with the dynamic light scattering method with respect to this resin particle. The specific measuring method shall be based on the method described in the Example mentioned later.

当該PVAフィルムにおける樹脂粒子の含有量の下限は、PVA100質量部に対して、1質量部が好ましく、3質量部がより好ましく、5質量部がさらに好ましく、7質量部がよりさらに好ましく、10質量部がよりさらに好ましく、15質量部がよりさらに好ましい。樹脂粒子の含有量を上記下限以上とすることで、当該PVAフィルムの柔軟性をより向上させやすい。一方、上記樹脂粒子の含有量の上限は50質量部が好ましく、40質量部がより好ましく、30質量部がさらに好ましく、25質量部がよりさらに好ましく、20質量部が特に好ましい。樹脂粒子の含有量を上記上限以下とすることで、当該PVAフィルムの透明性をより良好な状態とすることができる。   The lower limit of the content of the resin particles in the PVA film is preferably 1 part by weight, more preferably 3 parts by weight, still more preferably 5 parts by weight, and even more preferably 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PVA. Part is more preferable, and 15 parts by mass is even more preferable. By setting the content of the resin particles to the above lower limit or more, the flexibility of the PVA film can be improved more easily. On the other hand, the upper limit of the content of the resin particles is preferably 50 parts by mass, more preferably 40 parts by mass, further preferably 30 parts by mass, still more preferably 25 parts by mass, and particularly preferably 20 parts by mass. By making the content of the resin particles not more than the above upper limit, the transparency of the PVA film can be improved.

以下、樹脂粒子について、さらに詳説する。   Hereinafter, the resin particles will be described in more detail.

(コア)
コアは、ガラス転移温度(Tg2)が10℃以下の樹脂から構成される。なお、コアは、実質的にこの樹脂のみから構成され得るが、本発明の効果に影響を与えない範囲で他の成分をさらに含有していてもよい。
(core)
The core is made of a resin having a glass transition temperature (Tg2) of 10 ° C. or lower. In addition, although a core can be comprised only from this resin substantially, you may further contain the other component in the range which does not affect the effect of this invention.

コアを構成する樹脂の単量体は特に限定されないが、ラジカル重合性があること、及び水への溶解度が10質量%未満のものであることが好ましい。コアシェル構造を有する上記樹脂粒子は、通常、乳化重合により製造される。単量体の水への溶解度が10質量%以上になると水相での重合が起こるため、乳化重合が困難になり、好ましくない。   The monomer of the resin constituting the core is not particularly limited, but preferably has radical polymerizability and has a solubility in water of less than 10% by mass. The resin particles having a core-shell structure are usually produced by emulsion polymerization. When the solubility of the monomer in water is 10% by mass or more, since polymerization in the aqueous phase occurs, emulsion polymerization becomes difficult, which is not preferable.

コアを構成する樹脂の単量体の具体例としては、例えば(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)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸トリシクロデシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリメトキシシリルプロピル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ナフチル、(メタ)アクリル酸2−(トリメチルシリルオキシ)エチル、(メタ)アクリル酸3−(トリメチルシリルオキシ)プロピル等の(メタ)アクリル酸エステル;スチレン、インデン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、p−クロロメチルスチレン、p−アセトキシスチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物;酢酸ビニル;塩化ビニル等のハロゲン化ビニル化合物;ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン化合物;アクリロニトリル等のその他のビニル化合物;などが挙げられる。これらの単量体は、1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて使用してもよい。   Specific examples of the resin monomer constituting the core include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic. N-butyl acid, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Lauryl acid, dodecyl (meth) acrylate, trimethoxysilylpropyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid 2-methoxyethyl, phenyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, (meth) (Meth) acrylic acid esters such as 2- (trimethylsilyloxy) ethyl crylate and 3- (trimethylsilyloxy) propyl (meth) acrylate; styrene, indene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-methoxystyrene, aromatic vinyl compounds such as p-tert-butoxystyrene, p-chloromethylstyrene, p-acetoxystyrene, divinylbenzene; vinyl acetate; vinyl halide compounds such as vinyl chloride; conjugated diene compounds such as butadiene and isoprene; acrylonitrile, etc. Other vinyl compounds; and the like. These monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記単量体の中でも、(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましい。上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルが有するアルキル基の炭素数の下限は1であるが、2が好ましく、3がより好ましく、4がさらに好ましい。一方、このアルキル基の炭素数の上限としては、例えば10であり、8が好ましく、6がより好ましく、4がさらに好ましい。また、アクリル酸アルキルエステルであることも好ましい。すなわち、(メタ)アクリル酸アルキルエステルの中でも、アクリル酸ブチルが最も好ましい。このような(メタ)アクリル酸アルキルエステルをコアを構成する樹脂の単量体に用いた樹脂粒子は、ガラス転移点が低く、特に良好な柔軟性を発揮することなどができる。   Among the monomers, (meth) acrylic acid alkyl ester is preferable. The lower limit of the carbon number of the alkyl group of the (meth) acrylic acid alkyl ester is 1, but 2 is preferable, 3 is more preferable, and 4 is more preferable. On the other hand, the upper limit of the carbon number of this alkyl group is, for example, 10, preferably 8, more preferably 6, and further preferably 4. Moreover, it is also preferable that it is an acrylic acid alkylester. That is, butyl acrylate is most preferable among (meth) acrylic acid alkyl esters. Resin particles using such a (meth) acrylic acid alkyl ester as a monomer for the resin constituting the core have a low glass transition point and can exhibit particularly good flexibility.

コアを構成する樹脂の合成には、架橋剤を添加して共重合してもよい。適度に架橋することによって樹脂粒子の力学物性を向上させることができる。架橋剤としては、通常、重合性基を2つ有する2官能単量体が好適に使用されるが、3官能以上の多官能単量体を使用してコアを形成する樹脂の架橋密度を調整することも可能である。なお、架橋剤が有する複数の重合性基は、同じ重合性基であることが好ましい。なお、コアを構成する樹脂の単量体の一部又は全部に、ブタジエンやイソプレンなどのジエン系単量体を用いる場合には、重合後に不飽和二重結合が残存するため、これを架橋部とすることができる。   For the synthesis of the resin constituting the core, a crosslinking agent may be added and copolymerized. By appropriately cross-linking, the mechanical properties of the resin particles can be improved. As the cross-linking agent, usually a bifunctional monomer having two polymerizable groups is preferably used, but a trifunctional or higher polyfunctional monomer is used to adjust the cross-linking density of the resin forming the core. It is also possible to do. In addition, it is preferable that the several polymeric group which a crosslinking agent has is the same polymeric group. When a diene monomer such as butadiene or isoprene is used as a part or all of the resin monomer constituting the core, an unsaturated double bond remains after polymerization. It can be.

架橋剤の具体例としては、例えばエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルの両末端アクリル酸付加体、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポリエステルジアクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレート、トリス(2−(2,3−ジヒドロキシプロポキシ)エチル)イソシアヌレートトリアクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジアクリレート、シクロヘキサンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ビスフェノールAのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイドの付加体であるジオールのジアクリレート、水添ビスフェノールAのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイドの付加体であるジオールのジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリオキシエチルアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートなどが挙げられる。   Specific examples of the crosslinking agent include, for example, ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neo Pentyl glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, bisphenol A diglycidyl ether both-end acrylic acid adduct, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, polyester diacrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate triacrylate, Tris (2- (2,3-dihydroxypropoxy) ethyl) isocyanurate triacrylate, tris (2 Hydroxyethyl) isocyanurate diacrylate, cyclohexane dimethanol diacrylate, tricyclodecane dimethanol diacrylate, diacrylate of diol which is an adduct of bisphenol A ethylene oxide or propylene oxide, ethylene oxide or propylene oxide of hydrogenated bisphenol A Examples include diacrylates of diols, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trioxyethyl acrylate, and pentaerythritol triacrylate.

さらに、コアを構成する樹脂の合成には、グラフト剤を添加してもよい。グラフト剤は、例えば、反応性の異なる複数の重合性基(例えば、ビニル基と(メタ)アクリロイル基)を有する化合物である。グラフト剤を添加することにより、コアとシェルとを化学的結合させることが可能となり、種々の条件のPVAフィルムの加工工程においても、樹脂粒子の破壊を抑制することができる。なお、コアを構成する樹脂の単量体の一部又は全部に、ブタジエンやイソプレンなどのジエン系単量体を用いる場合には、重合後に残存する不飽和二重結合をグラフト剤の代用と見なすことができるため、多くの場合はグラフト剤の添加を行わなくてもよい。   Furthermore, you may add a grafting agent to the synthesis | combination of resin which comprises a core. The grafting agent is, for example, a compound having a plurality of polymerizable groups (for example, a vinyl group and a (meth) acryloyl group) having different reactivities. By adding the grafting agent, it is possible to chemically bond the core and the shell, and the breakage of the resin particles can be suppressed even in the processing steps of the PVA film under various conditions. When diene monomers such as butadiene and isoprene are used for some or all of the resin monomers constituting the core, the unsaturated double bond remaining after polymerization is regarded as a substitute for the grafting agent. In many cases, it is not necessary to add a grafting agent.

グラフト剤の具体例としては、例えばアリルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレートなどのメタクリル酸エステル、アリルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレートなどのアクリル酸エステルなどが挙げられる。   Specific examples of the grafting agent include methacrylic acid esters such as allyl methacrylate, dicyclopentenyl methacrylate, and dicyclopentenyloxyethyl methacrylate, and acrylic acid esters such as allyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, and dicyclopentenyloxyethyl acrylate. Can be mentioned.

(シェル)
シェルは、ガラス転移温度(Tg1)が100℃以上の樹脂から構成される。なお、シェルは、実質的にこの樹脂のみから構成され得るが、本発明の効果に影響を与えない範囲で他の成分をさらに含有していてもよい。
(shell)
The shell is made of a resin having a glass transition temperature (Tg1) of 100 ° C. or higher. In addition, although the shell can be comprised only from this resin substantially, you may further contain the other component in the range which does not affect the effect of this invention.

シェルを構成する樹脂の単量体は特に限定されないが、例えば(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)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸トリシクロデシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリメトキシシリルプロピル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ナフチル、(メタ)アクリル酸2−(トリメチルシリルオキシ)エチル、(メタ)アクリル酸3−(トリメチルシリルオキシ)プロピル等の(メタ)アクリル酸エステル;スチレン、インデン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、p−クロロメチルスチレン、p−アセトキシスチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物;酢酸ビニル;塩化ビニル等のハロゲン化ビニル化合物;ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン化合物;アクリロニトリル等のその他のビニル化合物;などが挙げられる。これらの単量体は、1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて使用してもよい。   Although the monomer of the resin constituting the shell is not particularly limited, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, (meth) acrylic N-butyl acid, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Lauryl acid, dodecyl (meth) acrylate, trimethoxysilylpropyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid 2-methoxyethyl, phenyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, ( And (meth) acrylic acid esters such as 2- (trimethylsilyloxy) ethyl acrylate and 3- (trimethylsilyloxy) propyl (meth) acrylate; styrene, indene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-methoxy Aromatic vinyl compounds such as styrene, p-tert-butoxystyrene, p-chloromethylstyrene, p-acetoxystyrene and divinylbenzene; vinyl acetate; vinyl halide compounds such as vinyl chloride; conjugated diene compounds such as butadiene and isoprene; And other vinyl compounds such as acrylonitrile. These monomers may be used alone or in combination of two or more.

シェルを構成する樹脂は、製膜原液などが高温となる状態において、融着を抑制するため、PVAと親和性の高い単量体を用いることが好ましい。具体的には、(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、(メタ)アクリル酸メチル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル、及び(メタ)アクリル酸トリシクロデシル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステルがより好ましい。   As the resin constituting the shell, it is preferable to use a monomer having a high affinity with PVA in order to suppress fusion in a state where the film-forming stock solution is at a high temperature. Specifically, (meth) acrylic acid esters are preferable, (meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid cycloalkyl esters such as (meth) acrylic acid tricyclodecyl. More preferred.

シェルを構成する樹脂の合成には、必要に応じて連鎖移動剤を添加することができる。連鎖移動剤を添加することにより、分子量を調整することが可能となる。さらに、PVAとの親和性を制御することができる。   A chain transfer agent can be added as necessary to the synthesis of the resin constituting the shell. By adding a chain transfer agent, the molecular weight can be adjusted. Furthermore, the affinity with PVA can be controlled.

連鎖移動剤の具体例としては、例えば2−メルカプトエタノール、3−メルカプト−1,3−プロパンジオール、メルカプト酢酸、メルカプト酢酸メチル、メルカプト酢酸エチル、メルカプト酢酸2−エチルヘキシル、3−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプトプロピオン酸メチル、3−メルカプトプロピオン酸nヘキシル、3−メルカプトプロピオン酸シクロヘキシル、3−メルカプトプロピオン酸2−エチルヘキシル、3−メルカプトプロピオン酸nオクチル、3−メルカプトプロピオン酸nドデシル、3−メルカプトプロピオン酸nトリデシル、メルカプトサクシン酸、ブタンチオール、オクタンチオール、n−ドデカンチオール、t−ドデカンチオール、ヘキサドデカンチオール、オクタドデカンチオール、シクロヘキサンチオール、チオフェノールなどのチオール類;ジメチルキサントゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド等のキサントゲンジスルフィド化合物;テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド等のチウラムジスルフィド化合物;四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素化合物;2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテンなどの芳香族化合物が挙げられる。   Specific examples of the chain transfer agent include 2-mercaptoethanol, 3-mercapto-1,3-propanediol, mercaptoacetic acid, methyl mercaptoacetate, ethyl mercaptoacetate, 2-ethylhexyl mercaptoacetate, 3-mercaptopropionic acid, 3 -Methyl mercaptopropionate, n-hexyl 3-mercaptopropionate, cyclohexyl 3-mercaptopropionate, 2-ethylhexyl 3-mercaptopropionate, n-octyl 3-mercaptopropionate, n-dodecyl 3-mercaptopropionate, 3-mercaptopropion N-tridecyl acid, mercaptosuccinic acid, butanethiol, octanethiol, n-dodecanethiol, t-dodecanethiol, hexadodecanethiol, octadodecanethiol, cyclohexanethio Thiols such as thiophenol and thiophenol; xanthogen disulfide compounds such as dimethylxanthogen disulfide, diethylxanthogen disulfide and diisopropylxanthogen disulfide; thiuram disulfide compounds such as tetramethylthiuram disulfide and tetraethylthiuram disulfide; halogenated hydrocarbon compounds such as carbon tetrachloride An aromatic compound such as 2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene;

乳化重合の場合、連鎖移動反応は重合の場であるミセル中で起こり、単量体と連鎖移動剤との比で分子量が決まる。このため、単量体と同程度にミセルに到達するものにすることが望ましい。すなわち、使用する単量体と同程度の親水性又は疎水性を有する連鎖移動剤を選ぶことが好ましい。   In the case of emulsion polymerization, the chain transfer reaction occurs in a micelle as a polymerization site, and the molecular weight is determined by the ratio of the monomer to the chain transfer agent. For this reason, it is desirable to reach the micelle as much as the monomer. That is, it is preferable to select a chain transfer agent having the same degree of hydrophilicity or hydrophobicity as the monomer to be used.

樹脂粒子におけるコアとシェルとの質量比としては特に限定されるものではない。例えば、コアとシェルとの合計質量、すなわち樹脂粒子の質量に対するシェルの質量の割合は、1質量%以上90質量%以下とすることができる。   The mass ratio of the core and the shell in the resin particle is not particularly limited. For example, the total mass of the core and the shell, that is, the ratio of the mass of the shell to the mass of the resin particles can be 1% by mass or more and 90% by mass or less.

(樹脂粒子の製造方法)
樹脂粒子の製造方法は特に限定されないが、例えば乳化重合法が採用できる。具体的には、まずコアを構成する樹脂の単量体を重合してコア粒子を合成した後、そのコア粒子にシェルを構成する樹脂の単量体を連続的に、又は断続的に添加してシェルを形成させることにより、コアシェル構造を有する樹脂粒子を得ることができる。
(Method for producing resin particles)
Although the manufacturing method of the resin particle is not particularly limited, for example, an emulsion polymerization method can be adopted. Specifically, the resin monomer constituting the core is first polymerized to synthesize the core particles, and then the resin monomer constituting the shell is continuously or intermittently added to the core particles. By forming a shell, resin particles having a core-shell structure can be obtained.

乳化重合法において用いる水の量は、生産性の観点では少ないほうが有利だが、樹脂粒子の濃度が高すぎると液の粘度や安定性、重合熱の除熱などで不都合が生じやすい。これらの観点から、コア及びシェルを含めた全単量体1質量部に対して、水の量は1〜10質量部の範囲であることが好ましく、1.2〜6質量部の範囲であることがより好ましく、1.5〜3質量部の範囲であることがさらに好ましい。   The amount of water used in the emulsion polymerization method is advantageous from the viewpoint of productivity, but if the concentration of the resin particles is too high, problems such as viscosity and stability of the liquid and heat removal from the polymerization heat tend to occur. From these viewpoints, the amount of water is preferably in the range of 1 to 10 parts by mass, and in the range of 1.2 to 6 parts by mass with respect to 1 part by mass of all monomers including the core and the shell. It is more preferable that the range is 1.5 to 3 parts by mass.

乳化重合法で使用する乳化剤としては、アニオン系、ノニオン系、ノニオン−アニオン系など、一般的なものが挙げられる。但し、ノニオン系乳化剤は高温に曇点を有することから、製膜原液などが高温となる状態において、凝集が起こりやすい。このような観点からアニオン系又はノニオン−アニオン系の乳化剤を用いるのが好ましい。   Examples of the emulsifier used in the emulsion polymerization method include general ones such as anionic, nonionic, and nonionic-anionic. However, since the nonionic emulsifier has a cloud point at a high temperature, aggregation is likely to occur in a state in which the film-forming stock solution is at a high temperature. From such a viewpoint, it is preferable to use an anionic or nonionic-anionic emulsifier.

乳化剤の具体例としては、アニオン系乳化剤として、例えばラウリン酸塩、ミリスチン酸塩、パルミチン酸塩、ステアリン酸塩、アルケニルコハク酸塩などの脂肪族カルボン酸のナトリウム塩、カリウム塩又はアンモニウム塩;天然ロジンの不均化又は水添物のナトリウム塩、カリウム塩又はアンモニウム塩;ラウリル硫酸塩などの脂肪族硫酸化合物のナトリウム塩、カリウム塩又はアンモニウム塩などが挙げられる。また、ノニオン−アニオン系乳化剤として、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩等が挙げられる。これら塩の対カチオンとしては、ナトリウム、カリウム又はアンモニウムが挙げられる。   Specific examples of emulsifiers include anionic emulsifiers such as sodium, potassium or ammonium salts of aliphatic carboxylic acids such as laurate, myristate, palmitate, stearate and alkenyl succinate; Examples include sodium salt, potassium salt or ammonium salt of rosin disproportionation or hydrogenated product; sodium salt, potassium salt or ammonium salt of aliphatic sulfate compound such as lauryl sulfate. Examples of nonionic-anionic emulsifiers include polyoxyethylene octyl phenyl ether sulfonate, polyoxyethylene octyl phenyl ether sulfate, and polyoxyethylene alkyl ether sulfate. The counter cation of these salts includes sodium, potassium or ammonium.

なお、単量体の水への溶解度が約1%以下の場合、乳化剤濃度と得られる樹脂粒子濃度には以下の関係が知られている。
樹脂粒子濃度=k×(乳化剤濃度)3/5
ここで、kは乳化剤種によって異なる定数である。したがって、目標の平均粒子径と単量体の量及び水の量から目標の粒子濃度を算出し、それに見合う乳化剤量を添加すればよい。
When the solubility of the monomer in water is about 1% or less, the following relationship is known between the emulsifier concentration and the obtained resin particle concentration.
Resin particle concentration = k × (emulsifier concentration) 3/5
Here, k is a constant that varies depending on the type of emulsifier. Therefore, the target particle concentration may be calculated from the target average particle size, the amount of monomer, and the amount of water, and an emulsifier amount corresponding to the target particle concentration may be added.

通常、乳化剤は重合の初期から水に溶解させておくのが一般的であるが、後で添加することも可能であり、また単量体とともに乳化剤を逐次添加してもよい。   Usually, the emulsifier is generally dissolved in water from the beginning of the polymerization, but it can also be added later, and the emulsifier may be added sequentially with the monomer.

乳化重合法において、保護コロイドを形成する材料を添加してもよい。このような材料を添加することにより、粒子の保存安定性やPVAとの親和性を調整することが可能となる。上記材料の具体例としては、例えばポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルやポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のノニオン性乳化剤やPVAなどが挙げられる。   In the emulsion polymerization method, a material for forming a protective colloid may be added. By adding such a material, it becomes possible to adjust the storage stability of the particles and the affinity with PVA. Specific examples of the material include nonionic emulsifiers such as polyoxyethylene octyl phenyl ether and polyoxyethylene nonyl phenyl ether, and PVA.

用いる重合開始剤は、基本的には水溶性のアゾ系、パーオキサイド系などの開始剤が一般的である。必要に応じて油溶性の重合開始剤を用いてもよい。   The polymerization initiator to be used is generally a water-soluble azo-based or peroxide-based initiator. If necessary, an oil-soluble polymerization initiator may be used.

重合開始剤の具体例としては、例えば2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジサルフェートジハイドレート、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]テトラハイドレート、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、4,4’−アゾビス(4−シアノバレイックアシッド)、アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物;過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過酸化水素等の無機過酸化物;t−ブチルヒドロパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、pーメンタンクメンヒドロパーオキシドなどの有機過酸化物が挙げられる。これらは、単独であっても2種類以上を併用してもよい。   Specific examples of the polymerization initiator include 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride and 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl). ) Propane] disulfate dihydrate, 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 2,2′-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] tetrahydrate 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane, 2,2′-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide], 4,4′-azobis (4-cyanovalic acid), azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2 An azo compound such as azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile); an inorganic peroxide such as sodium persulfate, potassium persulfate, hydrogen peroxide; t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, Examples thereof include organic peroxides such as p-mentane tank men hydroperoxide. These may be used alone or in combination of two or more.

上記重合開始剤以外に、有機過酸化物又は過酸化水素と遷移金属塩を混合して酸化還元反応によりラジカルを発生させるレドックス開始剤系を用いてもよい。   In addition to the polymerization initiator, a redox initiator system in which an organic peroxide or hydrogen peroxide and a transition metal salt are mixed to generate radicals by an oxidation-reduction reaction may be used.

遷移金属塩としては、例えば硫酸鉄(II)、チオ硫酸鉄(II)、炭酸鉄(II)、塩化鉄(II)、臭化鉄(II)、ヨウ化鉄(II)、水酸化鉄(II)、酸化鉄(II)、硫酸銅(I)、チオ硫酸銅(I)、炭酸銅(I)、塩化銅(I)、臭化銅(I)、ヨウ化銅(I)、水酸化銅(I)、酸化銅(I)、又はそれらの水和物などが挙げられる。   Examples of the transition metal salt include iron (II) sulfate, iron (II) thiosulfate, iron (II) carbonate, iron (II) chloride, iron (II) bromide, iron (II) iodide, iron hydroxide ( II), iron oxide (II), copper sulfate (I), copper thiosulfate (I), copper carbonate (I), copper chloride (I), copper bromide (I), copper iodide (I), hydroxide Examples thereof include copper (I), copper (I) oxide, and hydrates thereof.

さらにレドックス開始剤系では、必要に応じて還元剤、金属イオンキレート剤、電解質などを添加してもよい。具体的には、ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウム、アスコルビン酸ナトリウム等の還元剤、エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム等の金属イオンキレート剤、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム等の電解質などが挙げられる。   Further, in the redox initiator system, a reducing agent, a metal ion chelating agent, an electrolyte and the like may be added as necessary. Specific examples include reducing agents such as sodium hydroxymethanesulfinate and sodium ascorbate, metal ion chelating agents such as disodium ethylenediaminetetraacetate, electrolytes such as sodium chloride, sodium sulfate, and trisodium phosphate. .

上記重合開始剤又はレドックス開始剤系は、重合初期から水中に添加しておいてもよく、連続的に、又は断続的に添加してもよい。   The polymerization initiator or redox initiator system may be added to water from the beginning of polymerization, or may be added continuously or intermittently.

乳化重合法で樹脂粒子を製造する際、必要に応じて各種添加剤を加えてもよい。添加剤としては、酸化防止剤、光安定剤、防腐剤などが挙げられる。具体的には、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール等のヒンダートフェノール化合物、ジフェニル−p−フェニレンジアミン等のヒンダートアミン化合物が挙げられる。これらは1種を単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。これらの添加量は、用いた単量体100質量部に対して例えば0.05質量部以上5質量部以下である。これらの添加は、乳化重合の終了後の乳化液に添加する方法が一般的であるが、重合反応に影響しないものであれば重合初期から添加しておくこともできる。   When producing resin particles by the emulsion polymerization method, various additives may be added as necessary. Examples of the additive include an antioxidant, a light stabilizer, and a preservative. Specific examples include hindered phenol compounds such as 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, and hindered amine compounds such as diphenyl-p-phenylenediamine. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together. These addition amounts are 0.05 mass part or more and 5 mass parts or less with respect to 100 mass parts of used monomers, for example. These additions are generally added to the emulsion after completion of emulsion polymerization, but can be added from the initial stage of polymerization as long as they do not affect the polymerization reaction.

(可塑剤)
当該PVAフィルムは、可塑剤をさらに含むことができる。当該PVAフィルムが可塑剤を含むことにより、取扱性や延伸性の向上等を図ることができる。好ましい可塑剤としては、多価アルコールが挙げられ、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などが挙げられる。これらの可塑剤は、1種又は2種以上を用いることができる。これらの中でも、延伸性の向上効果の点からグリセリンが好ましい。
(Plasticizer)
The PVA film can further include a plasticizer. When the PVA film contains a plasticizer, it is possible to improve handling properties and stretchability. Preferred plasticizers include polyhydric alcohols, and specific examples include ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, diglycerin, triethylene glycol, tetraethylene glycol, trimethylolpropane, and the like. These plasticizers can be used alone or in combination of two or more. Among these, glycerin is preferable in terms of the effect of improving stretchability.

当該PVAフィルムにおける可塑剤の含有量の下限としては、PVA100質量部に対して2質量部が好ましく、3質量部がより好ましく、4質量部がさらに好ましく、6質量部がよりさらに好ましい。可塑剤の含有量を上記下限以上とすることで、延伸性がより向上する。一方、この含有量の上限としては、20質量部が好ましく、17質量部がより好ましく、14質量部がさらに好ましい。可塑剤の含有量を上記上限以下とすることで、PVAフィルムが柔軟になりすぎたり、表面に可塑剤がブリードアウトしたりして、取扱性が低下するのを抑制することができる。   As a minimum of content of a plasticizer in the PVA film, 2 mass parts are preferred to 3 mass parts of PVA, 3 mass parts are more preferred, 4 mass parts are still more preferred, and 6 mass parts are still more preferred. By setting the content of the plasticizer to be at least the above lower limit, the stretchability is further improved. On the other hand, as an upper limit of this content, 20 mass parts is preferable, 17 mass parts is more preferable, and 14 mass parts is further more preferable. By making content of a plasticizer below the said upper limit, it can suppress that a PVA film becomes too flexible or a plasticizer bleeds out on the surface, and handleability falls.

(他の添加剤等)
当該PVAフィルムには、さらに充填剤、銅化合物などの加工安定剤、耐候性安定剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、他の熱可塑性樹脂、潤滑剤、香料、消泡剤、消臭剤、増量剤、剥離剤、離型剤、補強剤、架橋剤、防かび剤、防腐剤、結晶化速度遅延剤などの他の添加剤を、必要に応じて適宜配合できる。
(Other additives)
The PVA film further includes a filler, a processing stabilizer such as a copper compound, a weather resistance stabilizer, a colorant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, an antistatic agent, a flame retardant, and other thermoplastic resins. Other additives such as lubricants, fragrances, defoamers, deodorants, extenders, release agents, mold release agents, reinforcing agents, crosslinking agents, fungicides, preservatives, crystallization rate retarders, It can mix | blend suitably as needed.

但し、当該PVAフィルムにおけるPVA及び樹脂粒子以外の他の添加剤の含有量の上限としては、10質量%が好ましいことがあり、1質量%がより好ましいことがあり、0.2質量%がより好ましいことがある。他の添加剤の含有量が上記上限を超える場合、PVAフィルムの柔軟性や透明性に影響を与える場合がある。   However, the upper limit of the content of other additives other than PVA and resin particles in the PVA film may be preferably 10% by mass, more preferably 1% by mass, and more preferably 0.2% by mass. It may be preferable. When content of another additive exceeds the said upper limit, the softness | flexibility and transparency of a PVA film may be affected.

(形状等)
当該PVAフィルムの形状に特に制限はないが、生産性良く連続的に製造することができることから、長尺のフィルムであることが好ましい。当該長尺のPVAフィルムの長さは特に制限されず、用途等に応じて適宜設定することができる。例えば、長さを5m以上20,000m以下の範囲内にすることができる。当該PVAフィルムの幅に特に制限はなく、例えば水溶性フィルムの場合には下限を1cmとすることができる。水溶性フィルム以外の用途においては近年幅広のPVAフィルムが求められていることから、下限は1mが好ましく、2mがより好ましく、4mがさらに好ましい。当該PVAフィルムの幅の上限に特に制限はないが、例えば7mとすることができる。幅があまりに広すぎると、実用化されている装置でPVAフィルムを製造する場合に、均一に生産することが困難になる傾向がある。
(Shape, etc.)
Although there is no restriction | limiting in particular in the shape of the said PVA film, Since it can manufacture continuously with sufficient productivity, it is preferable that it is a long film. The length of the long PVA film is not particularly limited, and can be set as appropriate depending on the application. For example, the length can be in the range of 5 m or more and 20,000 m or less. There is no restriction | limiting in particular in the width | variety of the said PVA film, For example, in the case of a water-soluble film, a minimum can be 1 cm. In applications other than water-soluble films, a wide PVA film has recently been demanded, so the lower limit is preferably 1 m, more preferably 2 m, and even more preferably 4 m. Although there is no restriction | limiting in particular in the upper limit of the width | variety of the said PVA film, For example, it can be 7 m. If the width is too wide, it tends to be difficult to produce uniformly when a PVA film is produced with an apparatus in practical use.

当該PVAフィルムは、単層フィルムであってもよく、多層フィルム(積層体)であってもよい。但し、本発明の効果がより一層顕著に奏される点などから、単層フィルムであることが好ましい。   The PVA film may be a single layer film or a multilayer film (laminate). However, a single layer film is preferred from the standpoint that the effects of the present invention are more remarkably exhibited.

当該PVAフィルムの平均厚みの上限は特に制限されないが、例えば100μmであり、80μmが好ましく、60μmがより好ましく、40μmがさらに好ましい。一方、この平均厚みの下限としては、5μmが好ましく、10μmがより好ましく、15μmがさらに好ましい。PVAフィルムの平均厚みが上記範囲であることで、取り扱い性などを高めることができる。   The upper limit of the average thickness of the PVA film is not particularly limited, but is, for example, 100 μm, preferably 80 μm, more preferably 60 μm, and further preferably 40 μm. On the other hand, the lower limit of the average thickness is preferably 5 μm, more preferably 10 μm, and even more preferably 15 μm. Handling property etc. can be improved because the average thickness of a PVA film is the said range.

当該PVAフィルムは、透明性を有し、また、引張試験時の応力が小さく、柔軟性に優れる。当該PVAフィルムの引張試験時のひずみ200%における応力の上限は、65N/mmが好ましく、60N/mmがより好ましく、55N/mmがさらに好ましい。PVAフィルムの引張試験時の応力が小さすぎると、取り扱い性が不良となることから、PVAフィルムの引張試験時のひずみ200%における応力の下限は、30N/mmが好ましく、35N/mmがより好ましく、40N/mmがさらに好ましい。 The PVA film has transparency, has low stress during a tensile test, and is excellent in flexibility. The upper limit of the stress at 200% strain at the tensile test of the PVA film is preferably 65N / mm 2, more preferably 60N / mm 2, more preferably 55N / mm 2. When the stress at the time of the tensile test of the PVA film is too small, the handleability becomes poor. Therefore, the lower limit of the stress at a strain of 200% at the time of the tensile test of the PVA film is preferably 30 N / mm 2 and 35 N / mm 2 is More preferred is 40 N / mm 2 .

(用途)
当該PVAフィルムは、包装用フィルム、水溶性フィルム、農業用フィルム、離型フィルム、偏光フィルム等、従来のPVAフィルムと同様の各種用途に用いることができる。当該PVAフィルムは、透明性を有し、また、引張試験時の応力が小さく、柔軟性に優れる。従って、当該PVAフィルムは、偏光フィルムや位相差フィルム等の延伸光学フィルムの材料となる原反フィルムとして好適である。すなわち、当該PVAフィルムを延伸することにより、延伸光学フィルムを得ることができる。当該PVAフィルムは、延伸光学フィルムの中でも、高い透明性等が要求される偏光フィルムの原反フィルムとして特に好適である。
(Use)
The said PVA film can be used for the same various uses as the conventional PVA film, such as a packaging film, a water-soluble film, an agricultural film, a release film, and a polarizing film. The PVA film has transparency, has low stress during a tensile test, and is excellent in flexibility. Therefore, the said PVA film is suitable as a raw film used as the material of stretched optical films, such as a polarizing film and retardation film. That is, a stretched optical film can be obtained by stretching the PVA film. The PVA film is particularly suitable as an original film of a polarizing film that requires high transparency among stretched optical films.

(PVAフィルムの製造方法)
当該PVAフィルムの製造方法は特に限定されず、製膜後のPVAフィルムの厚み及び幅がより均一になる製造方法を好ましく採用することができる。例えば、PVAフィルムを構成するPVA及び樹脂粒子、並びに必要に応じてさらに可塑剤、その他の添加剤、及び後述する界面活性剤等のうちの1種又は2種以上が液体媒体中に溶解した製膜原液を用いて製膜することにより、得ることができる。また、必要に応じて、PVAを溶融した製膜原液を用いても製造することができる。
(Method for producing PVA film)
The manufacturing method of the said PVA film is not specifically limited, The manufacturing method from which the thickness and width | variety of the PVA film after film forming become more uniform can be employ | adopted preferably. For example, PVA and resin particles constituting the PVA film, and, if necessary, one or more of plasticizers, other additives, and surfactants described later are dissolved in a liquid medium. It can be obtained by forming a film using a membrane stock solution. Moreover, it can manufacture also using the film-forming stock solution which melt | dissolved PVA as needed.

すなわち、本発明の一実施形態に係るPVAフィルムの製造方法は、製膜原液を用いて製膜する工程を備え、上記製膜原液が、ポリビニルアルコールとコアシェル構造を有する樹脂粒子とを含み、上記樹脂粒子におけるシェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)が100℃以上であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)が10℃以下である。当該製造方法によれば、製膜原液中で樹脂粒子同士が凝集し難いため、透明性を有し、引張試験時の応力が小さく、柔軟性に優れるPVAフィルムを得ることができる。   That is, the method for producing a PVA film according to an embodiment of the present invention includes a step of forming a film using a film-forming stock solution, and the film-forming stock solution includes polyvinyl alcohol and resin particles having a core-shell structure, The glass transition temperature (Tg1) of the resin constituting the shell in the resin particles is 100 ° C. or higher, and the glass transition temperature (Tg2) of the resin constituting the core is 10 ° C. or lower. According to the production method, since the resin particles hardly aggregate in the film-forming stock solution, it is possible to obtain a PVA film having transparency, low stress during a tensile test, and excellent flexibility.

製膜原液において、樹脂粒子は均一に混合されていることが好ましい。なお、成膜原液中の樹脂粒子の好ましい平均粒子径は、上述したPVAフィルム中の平均粒子径と同じである。なお、この平均粒子径は、動的光散乱法で測定された値である。また、製膜原液が、可塑剤、その他の添加剤及び界面活性剤の少なくとも1種を含有する場合には、それらの成分が均一に混合されていることが好ましい。   In the film-forming stock solution, the resin particles are preferably mixed uniformly. In addition, the preferable average particle diameter of the resin particle in the film-forming undiluted | stock solution is the same as the average particle diameter in the PVA film mentioned above. The average particle diameter is a value measured by a dynamic light scattering method. Moreover, when the film-forming stock solution contains at least one of a plasticizer, other additives, and a surfactant, it is preferable that these components are uniformly mixed.

上記液体媒体としては、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、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、エチレンジアミン、ジエチレントリアミンなどを挙げることができる。これらの液体媒体は、1種又は2種以上を使用することができる。これらの中でも、環境に与える負荷が小さいことや回収性の点から水が好ましい。   Examples of the liquid medium include water, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, trimethylolpropane, ethylenediamine, and diethylenetriamine. Can be mentioned. These liquid media can use 1 type (s) or 2 or more types. Among these, water is preferable from the viewpoint of low environmental load and recoverability.

製膜原液の揮発分率(製膜原液中における、製膜時に揮発や蒸発によって除去される液体媒体などの揮発性成分の含有割合)は、製膜方法、製膜条件などによっても異なるが、一般的には、下限として50質量%が好ましく、55質量%がより好ましく、60質量%がさらに好ましい。製膜原液の揮発分率が上記下限以上であることにより、製膜原液の粘度が高くなり過ぎず、製膜原液の調製時のろ過や脱泡が円滑に行われ、異物や欠点の少ないPVAフィルムの製造が容易になる。一方、この揮発分率の上限としては、95質量%が好ましく、90質量%がより好ましく、85質量%がさらに好ましい。製膜原液の揮発分率が上記上限以下であることにより、製膜原液の濃度が低くなり過ぎず、工業的なPVAフィルムの製造が容易になる。   The volatile fraction of the film-forming stock solution (the content of volatile components such as liquid media removed by volatilization or evaporation during film-forming in the film-forming stock solution) varies depending on the film-forming method, film-forming conditions, etc. Generally, the lower limit is preferably 50% by mass, more preferably 55% by mass, and even more preferably 60% by mass. When the volatile fraction of the film-forming stock solution is equal to or more than the above lower limit, the viscosity of the film-forming stock solution does not become too high, and filtration and defoaming are smoothly performed during preparation of the film-forming stock solution, and there are few foreign matters and defects. Film production is facilitated. On the other hand, the upper limit of the volatile fraction is preferably 95% by mass, more preferably 90% by mass, and still more preferably 85% by mass. When the volatile fraction of the film-forming stock solution is not more than the above upper limit, the concentration of the film-forming stock solution does not become too low, and the production of an industrial PVA film becomes easy.

製膜原液は界面活性剤を含むことが好ましい。界面活性剤を含むことにより、PVAフィルムの厚み斑の発生が抑制されたり、製膜に使用する金属ロールやベルトからのフィルムの剥離が容易になったりする。上記界面活性剤の種類は特に限定されないが、金属ロールやベルトからの剥離性の観点などから、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤が好ましい。   The film-forming stock solution preferably contains a surfactant. By including the surfactant, the occurrence of uneven thickness of the PVA film can be suppressed, or the film can be easily peeled off from the metal roll or belt used for film formation. The type of the surfactant is not particularly limited, but anionic surfactants and nonionic surfactants are preferable from the viewpoint of peelability from a metal roll or belt.

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;ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸塩、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等が好ましい。   As the anionic surfactant, for example, a carboxylic acid type such as potassium laurate; a sulfuric acid ester type such as polyoxyethylene lauryl ether sulfate and octyl sulfate; and a sulfonic acid type such as dodecylbenzene sulfonate are preferable.

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;ラウリン酸ジエタノールアミド、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などが好ましい。   Nonionic surfactants include, for example, alkyl ether types such as polyoxyethylene oleyl ether; alkyl phenyl ether types such as polyoxyethylene octyl phenyl ether; alkyl ester types such as polyoxyethylene laurate; polyoxyethylene lauryl amino ether Alkylamine type such as polyoxyethylene lauric acid amide; polypropylene glycol ether type such as polyoxyethylene polyoxypropylene ether; alkanolamide type such as lauric acid diethanolamide and oleic acid diethanolamide; polyoxyalkylene An allyl phenyl ether type such as allyl phenyl ether is preferred.

これらの界面活性剤は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   These surfactants can be used alone or in combination of two or more.

製膜原液が界面活性剤を含む場合、その含有量の下限は、PVA100質量部に対して、0.01質量部が好ましく、0.02質量部がより好ましい。界面活性剤の含有量が上記の下限以上であることにより、剥離性がより向上する。一方、この含有量の上限としては、0.5質量部が好ましく、0.3質量部がより好ましく、0.1質量部がさらに好ましい。界面活性剤の含有量が上記の上限以下であることにより、界面活性剤がPVAフィルムの表面にブリードアウトして、フィルム同士が密着して取り扱い性が低下することを抑制することができる。   When the film-forming stock solution contains a surfactant, the lower limit of the content is preferably 0.01 parts by mass and more preferably 0.02 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PVA. When the content of the surfactant is not less than the above lower limit, the peelability is further improved. On the other hand, as an upper limit of this content, 0.5 mass part is preferable, 0.3 mass part is more preferable, and 0.1 mass part is further more preferable. When the content of the surfactant is not more than the above upper limit, it is possible to suppress the surfactant from bleeding out on the surface of the PVA film, the films being in close contact with each other, and the handleability being lowered.

上記製膜原液を用いてPVAフィルムを製膜する際の製膜方法としては、従来公知の方法が用いられる。例えばキャスト製膜法、押出製膜法、湿式製膜法、ゲル製膜法などが挙げられ、これらの製膜方法は1種のみを採用しても2種以上を組み合わせて採用してもよい。これらの製膜方法の中でもキャスト製膜法及び押出製膜法が、厚み及び幅が均一で物性の良好なPVAフィルムが得られることから好ましい。   As a film forming method for forming a PVA film using the above film forming stock solution, a conventionally known method is used. For example, a cast film forming method, an extrusion film forming method, a wet film forming method, a gel film forming method and the like may be mentioned. These film forming methods may be used alone or in combination of two or more. . Among these film forming methods, the cast film forming method and the extrusion film forming method are preferable because a PVA film having uniform thickness and width and good physical properties can be obtained.

なお、製膜の際の、あるいは製膜原液を調製及び保存する際の製膜原液の温度の下限としては、40℃が好ましく、50℃がより好ましい。一方、この製膜原液の温度の上限としては100℃が好ましい。   In addition, as a minimum of the temperature of the film-forming stock solution at the time of film-forming or when preparing and storing the film-forming stock solution, 40 ° C is preferable, and 50 ° C is more preferable. On the other hand, the upper limit of the temperature of this film-forming stock solution is preferably 100 ° C.

製膜されたPVAフィルムには必要に応じて熱処理を行うことができる。熱処理温度に特に制限はなく、適宜調整すればよい。熱処理温度は、あまりに高いとPVAフィルムの変色や劣化がみられる。従って、熱処理温度の上限としては、210℃が好ましく、180℃がより好ましく、150℃がさらに好ましい。一方、熱処理温度の下限としては、例えば60℃であり、90℃が好ましい。   The formed PVA film can be heat-treated as necessary. There is no restriction | limiting in particular in heat processing temperature, What is necessary is just to adjust suitably. If the heat treatment temperature is too high, discoloration or deterioration of the PVA film is observed. Accordingly, the upper limit of the heat treatment temperature is preferably 210 ° C, more preferably 180 ° C, and even more preferably 150 ° C. On the other hand, as a minimum of heat processing temperature, it is 60 degreeC, for example, and 90 degreeC is preferable.

熱処理時間に特に制限はなく、適宜調整すればよいが、PVAフィルムを効率よく製造する観点から、上限としては、30分が好ましく、15分がより好ましい。一方、この下限としては、例えば1秒が好ましく、5秒がより好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in heat processing time, What is necessary is just to adjust suitably, From a viewpoint of manufacturing a PVA film efficiently, as an upper limit, 30 minutes are preferable and 15 minutes are more preferable. On the other hand, the lower limit is preferably 1 second, for example, and more preferably 5 seconds.

本発明を以下の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、以下の実施例及び比較例において採用された各評価方法を以下に示す。   The present invention will be specifically described with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, each evaluation method employ | adopted in the following examples and comparative examples is shown below.

[合成後(製膜原液への調製前)の樹脂粒子の平均粒子径]
合成した樹脂粒子の分散液を25に冷却した。大塚電子社のゼータ電位・粒径測定システム「ELS−Z2」を用いて、その分散液の動的光散乱を測定し、キュムラント解析を行うことで平均粒子径を求めた。なお、測定溶媒の屈折率、粘度、比誘電率の値として、水の屈折率1.33、水の粘度0.89cP、水の比誘電率78.3を用いた。また、ノイズカットレベルは0.3%、積算回数は70回、ピンホールは50μmに設定した。
[Average Particle Size of Resin Particles After Synthesis (Before Preparation to Film Formation Stock Solution)]
The synthesized dispersion of resin particles was cooled to 25. Using a zeta potential / particle size measurement system “ELS-Z2” manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., the dynamic light scattering of the dispersion was measured, and cumulant analysis was performed to determine the average particle size. In addition, the refractive index of water, the refractive index of water 1.33 cP, and the relative dielectric constant of water 78.3 were used as the value of the refractive index, viscosity, and relative dielectric constant of the measurement solvent. The noise cut level was set to 0.3%, the number of integrations was set to 70 times, and the pinhole was set to 50 μm.

[樹脂粒子のガラス転移温度]
樹脂粒子を乾燥させ、樹脂粒子を110℃で10分間熱処理することで、樹脂粒子のみから成形した樹脂膜を採取した。動的粘弾性測定装置(UBM社の「Rheogel−E4000」)を用いて、ガラス転移温度を求めた。
[Glass transition temperature of resin particles]
The resin particles were dried, and the resin particles were heat-treated at 110 ° C. for 10 minutes, thereby collecting a resin film formed only from the resin particles. The glass transition temperature was calculated | required using the dynamic viscoelasticity measuring apparatus ("Rheogel-E4000" of UBM company).

[高温試験]
製膜原液を93℃の高温で4時間保持した後、25℃に冷却した。それから、凝集塊の有無を目視で確認した。さらに大塚電子社のゼータ電位・粒径測定システム「ELS−Z2」を用いて、動的光散乱を測定し、キュムラント解析を行うことで平均粒子径を求めた。なお、測定溶媒の屈折率、粘度、比誘電率の値として、水の屈折率1.33、水の粘度0.89cP、水の比誘電率78.3を用いた。また、ノイズカットレベルは0.3%、積算回数は70回、ピンホールは50μmに設定した。
[High temperature test]
The stock solution was kept at a high temperature of 93 ° C. for 4 hours and then cooled to 25 ° C. Then, the presence or absence of aggregates was confirmed visually. Furthermore, using a zeta potential / particle size measurement system “ELS-Z2” manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., dynamic light scattering was measured, and cumulant analysis was performed to determine the average particle size. The refractive index of water, the viscosity, and the relative dielectric constant of the measurement solvent were water refractive index of 1.33, water viscosity of 0.89 cP, and water relative dielectric constant of 78.3. The noise cut level was set to 0.3%, the number of integrations was set to 70 times, and the pinhole was set to 50 μm.

[PVAフィルム中の樹脂粒子の平均粒子径]
PVAフィルムを熱水に入れて4時間撹拌した後、25℃に冷却し、樹脂粒子の分散液を作成した。大塚電子社のゼータ電位・粒径測定システム「ELS−Z2」を用いて、その分散液の動的光散乱を測定し、キュムラント解析を行うことで平均粒子径を求めた。なお、測定溶媒の屈折率、粘度、比誘電率の値として、水の屈折率1.33、水の粘度0.89cP、水の比誘電率78.3を用いた。また、ノイズカットレベルは0.3%、積算回数は70回、ピンホールは50μmに設定した。
[Average particle diameter of resin particles in PVA film]
The PVA film was placed in hot water and stirred for 4 hours, and then cooled to 25 ° C. to prepare a dispersion of resin particles. Using a zeta potential / particle size measurement system “ELS-Z2” manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., the dynamic light scattering of the dispersion was measured, and cumulant analysis was performed to determine the average particle size. In addition, the refractive index of water, the refractive index of water 1.33 cP, and the relative dielectric constant of water 78.3 were used as the value of the refractive index, viscosity, and relative dielectric constant of the measurement solvent. The noise cut level was set to 0.3%, the number of integrations was set to 70 times, and the pinhole was set to 50 μm.

[透明性]
PVAフィルムの透明性は、目視にて判断した。
[transparency]
The transparency of the PVA film was judged visually.

[引張試験]
PVAフィルムを23℃で24時間真空乾燥し、このPVAフィルムから長さ方向に30mm、幅方向に10mmのフィルム片を切り出した。その後、引張試験装置(島津製作所社の「オートグラフAGS−H」)にこのPVAフィルム片をチャック間10mmで取り付け、50mm/minの速度で引張試験を実施した。そして、ひずみ200%における応力を求めた。応力が小さい場合、柔軟性に優れるとみなすことができる。
[Tensile test]
The PVA film was vacuum-dried at 23 ° C. for 24 hours, and a film piece of 30 mm in the length direction and 10 mm in the width direction was cut out from the PVA film. Then, this PVA film piece was attached to a tensile test apparatus (“Autograph AGS-H” manufactured by Shimadzu Corporation) with a chuck distance of 10 mm, and a tensile test was performed at a speed of 50 mm / min. And the stress in 200% of distortion was calculated | required. When the stress is small, it can be regarded as excellent in flexibility.

[合成例1](樹脂粒子1)
イオン交換水300質量部を還流管付の反応容器に仕込み、ラテムルASK(乳化剤、アルケニルコハク酸ジカリウム、花王株式会社製)35.71質量部、及び過硫酸カリウム0.2質量部を添加した。室温で窒素置換を約30分行った後、60℃に昇温し、その温度で15分保持してから、コアを構成する樹脂の単量体であるブチルアクリレート100質量部、架橋剤であるトリメチロールプロパントリメタクリレート0.5質量部、及びグラフト剤であるアリルメタクリレート1.0質量部の混合物を約1時間かけて連続添加した。添加終了後、1時間反応を追込んだ後、別途窒素置換しておいたシェルを構成する樹脂の単量体であるトリシクロデカンメタクリレート12.5部を約10分かけて連続添加した。添加終了後、1時間保持し、さらに100℃に昇温して1時間加熱し、樹脂粒子1を得た。得られた樹脂粒子1の動的光散乱法で測定した平均粒子径は58nmであった。また、シェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)は175℃であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)は−51℃であった。
[Synthesis Example 1] (Resin Particle 1)
300 parts by mass of ion-exchanged water was charged into a reaction vessel equipped with a reflux tube, and 35.71 parts by mass of Latemul ASK (emulsifier, dipotassium alkenyl succinate, manufactured by Kao Corporation) and 0.2 parts by mass of potassium persulfate were added. After performing nitrogen substitution at room temperature for about 30 minutes, the temperature is raised to 60 ° C. and held at that temperature for 15 minutes. A mixture of 0.5 parts by weight of trimethylolpropane trimethacrylate and 1.0 part by weight of allyl methacrylate as a grafting agent was continuously added over about 1 hour. After completion of the addition, the reaction was continued for 1 hour, and then 12.5 parts of tricyclodecane methacrylate, which is a monomer of the resin constituting the shell that had been separately substituted with nitrogen, was continuously added over about 10 minutes. After completion of the addition, the mixture was held for 1 hour, further heated to 100 ° C. and heated for 1 hour, to obtain resin particles 1. The average particle diameter of the obtained resin particles 1 measured by a dynamic light scattering method was 58 nm. Moreover, the glass transition temperature (Tg1) of resin which comprises a shell was 175 degreeC, and the glass transition temperature (Tg2) of resin which comprises a core was -51 degreeC.

[合成例2](樹脂粒子2)
合成例1において、乳化剤にラテムルE−108MB(ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、花王株式会社製)を用いた以外は合成例1と同様の方法で樹脂粒子2を得た。得られた樹脂粒子2の動的光散乱法で測定した平均粒子径は61nmであった。また、シェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)は175℃であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)は−51℃であった。
[Synthesis Example 2] (Resin Particle 2)
Resin particles 2 were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that Latemul E-108MB (sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, manufactured by Kao Corporation) was used as the emulsifier in Synthesis Example 1. The average particle diameter of the obtained resin particles 2 measured by a dynamic light scattering method was 61 nm. Moreover, the glass transition temperature (Tg1) of resin which comprises a shell was 175 degreeC, and the glass transition temperature (Tg2) of resin which comprises a core was -51 degreeC.

[合成例3](樹脂粒子3)
合成例1において、シェルを構成する樹脂の単量体をメタクリル酸メチルに変更した以外は合成例1と同様の方法で樹脂粒子3を得た。得られた樹脂粒子3の動的光散乱法で測定した平均粒子径は60nmであった。また、シェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)は120℃であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)は−51℃であった。
[Synthesis Example 3] (Resin Particle 3)
In Synthesis Example 1, resin particles 3 were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the monomer of the resin constituting the shell was changed to methyl methacrylate. The average particle diameter of the obtained resin particles 3 measured by a dynamic light scattering method was 60 nm. Moreover, the glass transition temperature (Tg1) of resin which comprises a shell was 120 degreeC, and the glass transition temperature (Tg2) of resin which comprises a core was -51 degreeC.

[合成例4](樹脂粒子4:コアシェル構造を有さない樹脂粒子)
イオン交換水300質量部を還流管付の反応容器に仕込み、ラテムルASK(乳化剤、アルケニルコハク酸ジカリウム、花王株式会社製)35.71質量部、及び過硫酸カリウム0.2質量部を添加した。室温で窒素置換を約30分行った後、60℃に昇温し、その温度で15分保持してから、コアを構成する樹脂の単量体であるブチルアクリレート100質量部、架橋剤であるトリメチロールプロパントリメタクリレート0.5質量部、及びグラフト剤であるアリルメタクリレート1.0質量部の混合物を約1時間かけて連続添加した。添加終了後、1時間保持し、さらに100℃に昇温して1時間加熱し、樹脂粒子4を得た。得られた樹脂粒子4の動的光散乱法で測定した平均粒子径は52nmであった。また、樹脂粒子4を構成する樹脂のガラス転移温度は−51℃であった。
[Synthesis Example 4] (Resin particles 4: resin particles not having a core-shell structure)
300 parts by mass of ion-exchanged water was charged into a reaction vessel equipped with a reflux tube, and 35.71 parts by mass of Latemul ASK (emulsifier, dipotassium alkenyl succinate, manufactured by Kao Corporation) and 0.2 parts by mass of potassium persulfate were added. After performing nitrogen substitution at room temperature for about 30 minutes, the temperature is raised to 60 ° C. and held at that temperature for 15 minutes. A mixture of 0.5 parts by weight of trimethylolpropane trimethacrylate and 1.0 part by weight of allyl methacrylate as a grafting agent was continuously added over about 1 hour. After completion of the addition, the mixture was held for 1 hour, further heated to 100 ° C. and heated for 1 hour to obtain resin particles 4. The average particle diameter of the obtained resin particles 4 measured by a dynamic light scattering method was 52 nm. Moreover, the glass transition temperature of resin which comprises the resin particle 4 was -51 degreeC.

[合成例5](樹脂粒子5:コアシェル構造を有さない樹脂粒子)
イオン交換水300質量部を還流管付の反応容器に仕込み、ラテムルASK(乳化剤、アルケニルコハク酸ジカリウム、花王株式会社製)35.71質量部、及び過硫酸カリウム0.2質量部を添加した。室温で窒素置換を約30分行った後、60℃に昇温し、その温度で15分保持してから、シェルを構成する樹脂の単量体であるトリシクロデカンメタクリレート12.5部を約10分かけて連続添加した。添加終了後、1時間保持し、さらに100℃に昇温して1時間加熱し、樹脂粒子5を得た。得られた樹脂粒子5の動的光散乱法で測定した平均粒子径は65nmであった。また、樹脂粒子5を構成する樹脂のガラス転移温度は175℃であった。
[Synthesis Example 5] (Resin particles 5: resin particles having no core-shell structure)
300 parts by mass of ion-exchanged water was charged into a reaction vessel equipped with a reflux tube, and 35.71 parts by mass of Latemul ASK (emulsifier, dipotassium alkenyl succinate, manufactured by Kao Corporation) and 0.2 parts by mass of potassium persulfate were added. After performing nitrogen substitution at room temperature for about 30 minutes, the temperature was raised to 60 ° C. and maintained at that temperature for 15 minutes, and then 12.5 parts of tricyclodecane methacrylate, which is a monomer of the resin constituting the shell, was added. It was continuously added over 10 minutes. After completion of the addition, the mixture was held for 1 hour, further heated to 100 ° C. and heated for 1 hour, to obtain resin particles 5. The average particle diameter of the obtained resin particles 5 measured by a dynamic light scattering method was 65 nm. Further, the glass transition temperature of the resin constituting the resin particle 5 was 175 ° C.

[実施例1]
重合度2400、けん化度98%のPVAの10%水溶液と樹脂粒子1とを固形分換算で、PVA100質量部に対して樹脂粒子1が20質量部となるように混合し、製膜原液を得た。この製膜原液の高温試験を行ったところ、凝集塊の生成は見られなかった。高温試験後の樹脂粒子1の動的光散乱法で測定した平均粒子径は100nmであった。
ホットプレート上にガラス板を設置し、PETフィルム(ルミラー、東レ株式会社製)を敷いて60℃に加温した。次いで、高温試験を行った後の製膜原液をワイヤーバーで流涎した。その後、上記製膜原液の塗膜を乾燥し、さらに110℃で10分間熱処理し、平均厚み30μmのPVAフィルムを得た。PVAフィルム中の樹脂粒子の平均粒子径を求めたところ、100nmであった。
得られたPVAフィルムは透明であり、引張試験を行ったところ、ひずみ200%における応力は、53N/mmであった。
[Example 1]
A 10% aqueous solution of PVA having a polymerization degree of 2400 and a saponification degree of 98% and the resin particles 1 are mixed so that the resin particles 1 are 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PVA in terms of solid content to obtain a film forming stock solution It was. When a high temperature test was performed on this film-forming stock solution, no formation of aggregates was observed. The average particle diameter of the resin particles 1 after the high temperature test measured by the dynamic light scattering method was 100 nm.
A glass plate was placed on the hot plate, and a PET film (Lumirror, manufactured by Toray Industries, Inc.) was spread and heated to 60 ° C. Subsequently, the film-forming stock solution after the high-temperature test was performed was fluted with a wire bar. Then, the coating film of the film forming stock solution was dried and further heat-treated at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a PVA film having an average thickness of 30 μm. It was 100 nm when the average particle diameter of the resin particle in a PVA film was calculated | required.
The obtained PVA film was transparent, and when a tensile test was performed, the stress at a strain of 200% was 53 N / mm 2 .

[実施例2]
樹脂粒子2を用いる以外は実施例1と同じ方法で製膜原液を得た。この製膜原液の高温試験を行ったところ、凝集塊の生成は見られなかった。高温試験後の樹脂粒子2の動的光散乱法で測定した平均粒子径は110nmであった。
ホットプレート上にガラス板を設置し、PETフィルム(ルミラー、東レ株式会社製)を敷いて60℃に加温した。次いで、高温試験を行った後の製膜原液をワイヤーバーで流涎した。その後、上記製膜原液の塗膜を乾燥し、さらに110℃で10分間熱処理し、平均厚み30μmのPVAフィルムを得た。PVAフィルム中の樹脂粒子の平均粒子径を求めたところ、110nmであった。
得られたPVAフィルムは透明であり、引張試験を行ったところ、ひずみ200%における応力は、55N/mmであった。
[Example 2]
A film-forming stock solution was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin particles 2 were used. When a high temperature test was performed on this film-forming stock solution, no formation of aggregates was observed. The average particle diameter of the resin particles 2 after the high temperature test measured by the dynamic light scattering method was 110 nm.
A glass plate was placed on the hot plate, and a PET film (Lumirror, manufactured by Toray Industries, Inc.) was spread and heated to 60 ° C. Subsequently, the film-forming stock solution after the high-temperature test was performed was fluted with a wire bar. Then, the coating film of the film forming stock solution was dried and further heat-treated at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a PVA film having an average thickness of 30 μm. It was 110 nm when the average particle diameter of the resin particle in a PVA film was calculated | required.
The obtained PVA film was transparent, and when a tensile test was performed, the stress at a strain of 200% was 55 N / mm 2 .

[実施例3]
樹脂粒子3を用いる以外は実施例1と同じ方法で製膜原液を得た。この製膜原液の高温試験を行ったところ、凝集塊の生成は見られなかった。高温試験後の樹脂粒子3の動的光散乱法で測定した平均粒子径は120nmであった。
ホットプレート上にガラス板を設置し、PETフィルム(ルミラー、東レ株式会社製)を敷いて60℃に加温した。次いで、高温試験を行った後の製膜原液をワイヤーバーで流涎した。その後、上記製膜原液の塗膜を乾燥し、さらに110℃で10分間熱処理し、平均厚み30μmのPVAフィルムを得た。PVAフィルム中の樹脂粒子の平均粒子径を求めたところ、120nmであった。
得られたPVAフィルムは透明であり、引張試験を行ったところ、ひずみ200%における応力は、58N/mmであった。
[Example 3]
A film-forming stock solution was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin particles 3 were used. When a high temperature test was performed on this film-forming stock solution, no formation of aggregates was observed. The average particle diameter measured by the dynamic light scattering method of the resin particles 3 after the high temperature test was 120 nm.
A glass plate was placed on the hot plate, and a PET film (Lumirror, manufactured by Toray Industries, Inc.) was spread and heated to 60 ° C. Subsequently, the film-forming stock solution after the high-temperature test was performed was fluted with a wire bar. Then, the coating film of the film forming stock solution was dried and further heat-treated at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a PVA film having an average thickness of 30 μm. It was 120 nm when the average particle diameter of the resin particle in a PVA film was calculated | required.
The obtained PVA film was transparent, and when a tensile test was performed, the stress at a strain of 200% was 58 N / mm 2 .

[実施例4]
重合度2400、けん化度88%のポリビニルアルコールの10%水溶液と樹脂粒子1を固形分換算で、ポリビニルアルコール100質量部に対して樹脂粒子1が20質量部となるように混合し、製膜原液を得た。この製膜原液の高温試験を行ったところ、凝集塊の生成は見られなかった。高温試験後の樹脂粒子1の動的光散乱法で測定した平均粒子径は100nmであった。
ホットプレート上にガラス板を設置し、PETフィルム(ルミラー、東レ株式会社製)を敷いて60℃に加温した。次いで、高温試験を行った後の製膜原液をワイヤーバーで流涎した。その後、上記製膜原液の塗膜を乾燥し、さらに110℃で10分間熱処理し、平均厚み30μmのPVAフィルムを得た。PVAフィルム中の樹脂粒子の平均粒子径を求めたところ、100nmであった。
得られたPVAフィルムは透明であり、引張試験を行ったところ、ひずみ200%における応力は、52N/mmであった。
[Example 4]
A 10% aqueous solution of polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 2400 and a saponification degree of 88% and the resin particles 1 are mixed so that the resin particles 1 are 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol in terms of solid content. Got. When a high temperature test was performed on this film-forming stock solution, no formation of aggregates was observed. The average particle diameter of the resin particles 1 after the high temperature test measured by the dynamic light scattering method was 100 nm.
A glass plate was placed on the hot plate, and a PET film (Lumirror, manufactured by Toray Industries, Inc.) was spread and heated to 60 ° C. Subsequently, the film-forming stock solution after the high-temperature test was performed was fluted with a wire bar. Then, the coating film of the film forming stock solution was dried and further heat-treated at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a PVA film having an average thickness of 30 μm. It was 100 nm when the average particle diameter of the resin particle in a PVA film was calculated | required.
The obtained PVA film was transparent, and when a tensile test was performed, the stress at a strain of 200% was 52 N / mm 2 .

[比較例1]
樹脂粒子4を用いる以外は実施例1と同じ方法で製膜原液を得た。この製膜原液の高温試験を行ったところ、製膜原液が白濁し、1mm以上の大きさの凝集塊の生成が目視で確認できた。凝集が著しいため動的光散乱法の測定は不可と判断した。また、凝集が著しいため、透明なPVAフィルムの作製は不可と判断した。
[Comparative Example 1]
A film-forming stock solution was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin particles 4 were used. When this film-forming stock solution was subjected to a high-temperature test, the film-forming stock solution became cloudy and the formation of aggregates having a size of 1 mm or more could be visually confirmed. It was judged that measurement by the dynamic light scattering method was impossible due to remarkable aggregation. Moreover, since aggregation was remarkable, it was judged that production of a transparent PVA film was impossible.

[比較例2]
ホットプレート上にガラス板を設置し、PETフィルム(ルミラー、東レ株式会社製)を敷いて60℃に加温した。次いで、重合度2400、けん化度98%のPVAの10%水溶液をワイヤーバーで流涎した。その後、上記製膜原液の塗膜を乾燥し、さらに110℃で10分間熱処理し、平均厚み30μmのPVAフィルムを得た。
得られたPVAフィルムは透明であったが、引張試験を行ったところ、ひずみ200%における応力は、72N/mmであった。
[Comparative Example 2]
A glass plate was placed on the hot plate, and a PET film (Lumirror, manufactured by Toray Industries, Inc.) was spread and heated to 60 ° C. Next, a 10% aqueous solution of PVA having a polymerization degree of 2400 and a saponification degree of 98% was poured with a wire bar. Then, the coating film of the film forming stock solution was dried and further heat-treated at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a PVA film having an average thickness of 30 μm.
The obtained PVA film was transparent, but when a tensile test was performed, the stress at a strain of 200% was 72 N / mm 2 .

[比較例3]
樹脂粒子5を用いる以外は実施例1と同じ方法で製膜原液を得た。この製膜原液の高温試験を行ったところ、凝集塊の生成は見られなかった。高温試験後の樹脂粒子5の動的光散乱法で測定した平均粒子径は80nmであった。
ホットプレート上にガラス板を設置し、PETフィルム(ルミラー、東レ株式会社製)を敷いて60℃に加温した。次いで、高温試験を行った後の製膜原液をワイヤーバーで流涎した。その後、上記製膜原液の塗膜を乾燥し、さらに110℃で10分間熱処理し、平均厚み30μmのPVAフィルムを得た。PVAフィルム中の樹脂粒子の平均粒子径を求めたところ、90nmであった。
得られたPVAフィルムは透明であったが、引張試験を行ったところ、ひずみ200%における応力は、75N/mmであった。
[Comparative Example 3]
A film-forming stock solution was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin particles 5 were used. When a high temperature test was performed on this film-forming stock solution, no formation of aggregates was observed. The average particle diameter of the resin particles 5 after the high temperature test measured by the dynamic light scattering method was 80 nm.
A glass plate was placed on the hot plate, and a PET film (Lumirror, manufactured by Toray Industries, Inc.) was spread and heated to 60 ° C. Subsequently, the film-forming stock solution after the high-temperature test was performed was fluted with a wire bar. Then, the coating film of the film forming stock solution was dried and further heat-treated at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a PVA film having an average thickness of 30 μm. It was 90 nm when the average particle diameter of the resin particle in a PVA film was calculated | required.
The obtained PVA film was transparent, but when a tensile test was performed, the stress at a strain of 200% was 75 N / mm 2 .

(考察)
以上のように、シェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)が100℃以上であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)が10℃以下であるコアシェル構造を有する樹脂粒子1〜3を用いた実施例1〜4のPVAフィルムは、透明であり、引張試験時の応力が小さくなることが示された。これらのPVAフィルムは、優れた柔軟性を有するフィルムであることが確認できた。
(Discussion)
As described above, the resin particles 1 to 1 having a core-shell structure in which the glass transition temperature (Tg1) of the resin constituting the shell is 100 ° C. or higher and the glass transition temperature (Tg2) of the resin constituting the core is 10 ° C. or lower. The PVA films of Examples 1 to 4 using 3 were transparent, and the stress during the tensile test was shown to be small. These PVA films were confirmed to be excellent flexibility films.

一方、コアシェル構造を有さず、Tgが−51℃と低い樹脂の粒子である樹脂粒子4を用いた比較例1においては、高温試験で樹脂粒子の凝集が生じ、透明なPVAフィルムを形成することができなかった。また、樹脂粒子を用いなかった比較例2、及びコアシェル構造を有さず、Tgが175℃と高い樹脂の粒子である樹脂粒子5を用いた比較例3においては、引張試験時の応力が小さいPVAフィルムを得ることができなかった。   On the other hand, in Comparative Example 1 using resin particles 4 which are resin particles 4 having no core-shell structure and a low Tg of −51 ° C., aggregation of the resin particles occurs in the high temperature test, and a transparent PVA film is formed. I couldn't. In Comparative Example 2 in which no resin particles were used and in Comparative Example 3 in which resin particles 5 having no core-shell structure and high Tg of 175 ° C. were used, the stress during the tensile test was small. A PVA film could not be obtained.

本発明のPVAフィルムは、包装用フィルム、水溶性フィルム、農業用フィルム、離型フィルム、偏光フィルム等に用いられる。   The PVA film of the present invention is used for packaging films, water-soluble films, agricultural films, release films, polarizing films and the like.

Claims (4)

ポリビニルアルコールとコアシェル構造を有する樹脂粒子とを含み、
上記樹脂粒子におけるシェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)が100℃以上であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)が10℃以下であるポリビニルアルコールフィルム。
Including polyvinyl alcohol and resin particles having a core-shell structure,
The polyvinyl alcohol film whose glass transition temperature (Tg1) of resin which comprises the shell in the said resin particle is 100 degreeC or more, and whose glass transition temperature (Tg2) of resin which comprises a core is 10 degrees C or less.
上記樹脂粒子の平均粒子径が150nm以下である請求項1に記載のポリビニルアルコールフィルム。   The polyvinyl alcohol film according to claim 1, wherein an average particle diameter of the resin particles is 150 nm or less. 上記ポリビニルアルコール100質量部に対する上記樹脂粒子の含有量が、1質量部以上50質量部以下である請求項1又は請求項2に記載のポリビニルアルコールフィルム。   The polyvinyl alcohol film according to claim 1 or 2, wherein a content of the resin particles with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol is 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less. 製膜原液を用いて製膜する工程を備え、
上記製膜原液が、ポリビニルアルコールとコアシェル構造を有する樹脂粒子とを含み、
上記樹脂粒子におけるシェルを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)が100℃以上であり、コアを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg2)が10℃以下であるポリビニルアルコールフィルムの製造方法。
Comprising the step of forming a film using a film-forming stock solution,
The film-forming stock solution contains polyvinyl alcohol and resin particles having a core-shell structure,
The manufacturing method of the polyvinyl alcohol film whose glass transition temperature (Tg1) of resin which comprises the shell in the said resin particle is 100 degreeC or more, and whose glass transition temperature (Tg2) of resin which comprises a core is 10 degrees C or less.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112622314A (en) * 2020-11-27 2021-04-09 安徽皖维高新材料股份有限公司 Preparation method of PVA optical film

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CN112622314A (en) * 2020-11-27 2021-04-09 安徽皖维高新材料股份有限公司 Preparation method of PVA optical film

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