JP3942923B2 - Polyvinyl alcohol film - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ装置の部品として用いられる偏光板の材料として有用なポリビニルアルコールフィルム、ならびにそれを用いた一軸延伸ポリビニルアルコールフィルムからなる偏光フィルムおよび偏光板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
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、開発初期の頃の電卓および腕時計などの小型機器から、近年では、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ー、車載用ナビゲーションシステム、液晶テレビ、パーソナルホンおよび屋内外の計測機器などの広範囲に広がり、従来品以上に色斑が少なくて大面積の偏光板が求められている。
【0003】
偏光板は、一般にポリビニルアルコール系フィルム(以下、ポリビニルアルコールを「PVA」、ポリビニルアルコール系フィルムを「PVAフィルム」と略記することがある)を一軸延伸させて染色するか、または染色して一軸延伸した後、ホウ素化合物で固定処理を行うことにより(染色と固定処理が同時の場合もある)得られた偏光フィルムに、三酢酸セルロース(TAC)フィルムや酢酸・酪酸セルロース(CAB)フィルムなどの保護膜を貼り合わせた構成となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、外観的には均一に見えるPVAフィルムであっても、これにより得られる偏光フィルムには外部から判別困難な色斑が内在していることがある。この色斑は保護膜などを積層した最終製品(偏光板)でないと確認しにくい。この最終製品において色斑が発現すると、良品である保護膜などの副資材も不良品として廃棄されることになるので、製造上の大きな損失となる。従来色斑を減少させる方法として、特開平6−138319号公報などに記載されているように、ポリビニルアルコールフィルムの厚み斑や複屈折斑を減少させるという観点から検討がなされてきた。ポリビニルアルコールフィルムの厚み斑や複屈折斑を減少させることにより、色斑はある程度減少して当時の要求レベルを満足することが可能になったが、近年の性能が向上した最終製品(偏光板および液晶ディスプレイ装置)において問題となるようなレベルの色斑を減少させることは困難であることが分かってきた。
【0005】
また、液晶ディスプレイ装置の大型化に伴い大面積の偏光フィルムが要求されるようになってきた。従来の液晶ディスプレイ装置は表示面積が比較的小さく偏光板単独で用いられていたために、色斑は問題になりにくかったが、表示面積が大面積の場合には、表示面積全体の均一性が要求されることや、視野角補正フィルムなど他のフィルムと組み合わせて用いられることが多くなってきたことなどの理由により、色斑の問題が顕在化してきた。特にポリビニルアルコールフィルムを一軸に延伸して製造される偏光板の場合には、フィルムの中央部と端部における光学特性の差が問題となる場合がある。そのため、大画面の液晶ディスプレイ用の偏光板を製造する場合には、色斑が比較的少ない、例えば中央部のみから製品を採取しているため、生産効率が低くなるなどの問題があった。
【0006】
そこで、本発明の目的は、色斑が少なく、液晶ディスプレイの大型化に対応可能な偏光フィルムの製造原料として有用なポリビニルアルコールフィルムおよび延伸ポリビニルアルコールフィルムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明にかかるポリビニルアルコールフィルムは、フィルムの幅方向の中心部における厚み(A)と、中心部から幅方向に100cmの位置における厚み(C)とが、0.91≦C/A≦0.96の関係にあることが必要である。また、一軸延伸後のポリビニルアルコールフィルムとしては、フィルムの幅方向の中心部における厚み(a)と、中心部から幅方向に50cmの位置における厚み(b)とが、0.92≦b/a≦1.07の関係にあることが必要である。偏光フィルムの材料として用いられる従来のポリビニルアルコールフィルムは、延伸前のフィルムの均一性を向上させることにより色斑の低減を図っていたが、本発明では延伸前ではなく延伸後のポリビニルアルコールフィルムの均一性を向上させることを目的に延伸前のフィルムの幅方向の厚みを調整することに特徴がある。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0009】
本発明のポリビニルアルコールフィルムは、図1に示されるように、フィルムの幅方向の厚みが端部に行くに従い漸減することを特徴とする。ポリビニルアルコールフィルムの幅方向の中心部における厚み(A)と、中心部から幅方向の100cmの位置における厚み(C)とが、0.91≦C/A≦0.96の関係にあることが必要であり、0.92≦C/A≦0.95の関係にあることがさらに好ましい。C/Aが0.91より小さい場合でも、あるいは0.96より大きい場合でも、一軸延伸後のポリビニルアルコールフィルムの厚み変化が大きくなり、それに伴い偏光フィルムの色斑が大きくなるので好ましくない。
【0010】
フィルムの幅方向の厚みを端部に行くに従い漸減する方法はいくつか考えられるが、色斑の発生を減らすためには、フィルムの厚みがなだらかに変化する必要がある。その方法として、例えば、リップ間隔を幅方向に徐々に変化させる方法、ダイリップ部の温度を幅方向に徐々に変化させる方法などが挙げられ、厚みの制御が容易なことからリップ間隔を徐々に変化させる方法が特に好ましい。リップ端部の形状を大きく変えることは色斑発生の原因になるため不適当であり、例えば、通常は平行間隔であるダイのリップをリップ間隔調整ボルトなどを用い、所望のフィルムが得られるようにリップ端部に行くに従い徐々に狭くする方法が採用される。
本発明のポリビニルアルコールフィルムは、フィルムの幅方向の中心部における厚み(A)と、中心部から幅方向に50cmの位置における厚み(B)とが、0.96≦B/A≦1.0の関係にあることがより好ましく、0.97≦B/A≦0.99の関係にあることが特に好ましい。B/Aが上記記載の範囲に入るポリビニルアルコールフィルムから得られる偏光フィルムについて、色斑の低減効果が大きくなる。
【0011】
さらに、本発明のポリビニルアルコールフィルムは、フィルムの幅方向の中心部における厚み(A)と、中心部から幅方向に150cmの位置における厚み(D)とが、0.84≦D/A≦0.92の関係にあることがより好ましく、0.86≦D/A≦0.90の関係であることが特に好ましい。B/Aが上記記載の範囲に入るポリビニルアルコールフィルムから得られる偏光フィルムについて、色斑の低減効果が一層大きくなる。
【0012】
本発明において偏光フィルムの製造に用いられる一軸延伸ポリビニルアルコールフィルムは、図2に示されるように、フィルムの幅方向における厚みが均一であることを特徴とする。このような一軸延伸ポリビニルアルコールフィルムは、フィルムの幅方向の中心部における厚み(a)と、中心部から幅方向に50cmの位置における厚み(b)とが、0.92≦b/a≦1.07の関係にあることが必要であり、0.96≦b/a≦1.04の関係にあることがさらに好ましい。
かかる一軸延伸ポリビニルアルコールフィルムは、フィルムの幅方向の中心部における厚み(a)と、中心部から幅方向に100cmの位置における厚み(c)とが、0.92≦c/a≦1.07の関係にあることがより好ましく、0.96≦c/a≦1.04の関係にあることが特に好ましい。
【0013】
本発明において用いられるPVA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けん化することにより製造される。また、該PVAを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−オレフィンなどを5モル%未満の割合でグラフト共重合した変性PVAや、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−オレフィンなどを15モル%未満の割合で共重合した変性ポリビニルエステルをけん化することにより製造される変性PVAや、未変性または変性PVAをホルマリン、ブチルアルデヒド、ベンツアルデヒドなどのアルデヒド類で水酸基の一部を架橋したいわゆるポリビニルアセタール樹脂などを挙げることができる。
【0014】
前記の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、安息香酸ビニルなどが例示される。
【0015】
一方、変性PVAに使用されるコモノマーは、主としてPVAの変性を目的に共重合させるもので、本発明の趣旨を損なわない範囲で使用される。このようなコモノマーとして、例えばエチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテンなどのオレフィン類;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などのアクリル酸エステル類;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などのメタクリル酸エステル類;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など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など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−ビニルピロリドンなどの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など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などのニトリル類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデンなどのハロゲン化ビニル類;酢酸アリル、塩化アリルなどのアリル化合物;マレイン酸およびその塩またはそのエステル;イタコン酸およびその塩またはそのエステル;ビニルトリメトキシシランなどのビニルシリル化合物;酢酸イソプロペニルなどを挙げることができる。これらのなかでもα−オレフィンが好ましく、特にエチレンが好ましい。変性PVAの変性量は15モル%未満であるのが好ましい。
【0016】
PVAのけん化度は、偏光フィルムおよび偏光板の偏光性能と耐久性の点から95モル%以上が好ましく、98モル%以上がより好ましく、99モル%以上がさらに好ましく、99.5モル%以上が最も好ましい。
【0017】
前記けん化度とは、けん化によりビニルアルコール単位に変換されうる単位の中で、実際にビニルアルコール単位にけん化されている単位の割合を示したものである。なお、PVAのけん化度は、JIS記載の方法により測定を行った。
【0018】
PVAの重合度は、偏光フィルムおよび偏光板の偏光性能と耐久性の点から500以上が好ましく、1000以上がより好ましく、1500以上がさらに好ましく、2500以上が最も好ましい。PVAの重合度の上限は8000以下が好ましく、6000以下がより好ましい。
【0019】
前記PVAの重合度は、JIS K 6726に準じて測定される。すなわちPVAを再けん化し、精製した後、30℃の水中で測定した極限粘度から求められる。
【0020】
以上に述べたPVAを使用してPVAフィルムを製造する方法として、含水PVAを使用した溶融押出方式による製膜法の他に、例えばPVAを溶剤に溶解したPVA溶液を使用して、流延製膜法、湿式製膜法(貧溶媒中への吐出)、ゲル製膜法(PVA水溶液を一旦冷却ゲル化した後、溶媒を抽出除去し、PVAフィルムを得る方法)、およびこれらの組み合わせによる方法などを採用することができる。これらのなかでも流延製膜法および溶融押出製膜法が、良好な偏光フィルムを得る観点から好ましい。
【0021】
PVAフィルムを製造する際に使用されるPVAを溶解する溶剤としては、例えば、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、グリセリン、水などを挙げることができ、これらのうち1種または2種以上を使用することができる。これらのなかでも、ジメチルスルホキシド、水、またはグリセリンと水の混合溶媒が好適に使用される。
【0022】
PVAフィルムを製造する際に使用されるPVA溶液または含水PVAにおけるPVAの割合はPVAの重合度に応じて変化するが、20〜70重量%が好適であり、25〜60重量%がより好適であり、30〜55重量%がさらに好適であり、35〜50重量%が最も好適である。PVAの割合が高いとPVA溶液または含水PVAの粘度が高くなり過ぎて、フィルムの原液を調製する際に濾過や脱泡が困難となり、異物や欠点のないフィルムを得ることが困難になる。また、PVAの割合が低いとPVA溶液または含水PVAの粘度が低くなるため、フィルムの製造時にレベリング効果でPVAフィルムがフラットになり、本発明のPVAフィルムの特徴である特定の厚み傾向を有するフィルムを製造することが困難になる。また、このPVA溶液または含水PVAには、必要に応じて可塑剤、界面活性剤、二色性染料などを含有させてもよい。
【0023】
PVAフィルムを製造する際に、可塑剤として、多価アルコールを添加することが好ましい。多価アルコールとしては、例えば、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を挙げることができ、これらのうち1種または2種以上を使用することができる。これらの中でも延伸性向上効果からジグリセリンやエチレングリコールやグリセリンが好適に使用される。
【0024】
多価アルコールの添加量としては、PVA100重量部に対し1〜30重量部が好ましく、3〜25重量部がさらに好ましく、5〜20重量部が最も好ましい。1重量部より少ないと、PVAフィルムの染色性や延伸性が低下する場合があり、30重量部より多いと、PVA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。
【0025】
PVAフィルムを製造する際には、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制限はないが、アニオン性またはノニオン性の界面活性剤が好ましい。アニオン性界面活性剤としては、たとえば、ラウリン酸カリウムなどのカルボン酸型、オクチルサルフェートなどの硫酸エステル型、ドデシルベンゼンスルホネートなど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、たとえば、ポリオキシエチレンオレイルエーテルなど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など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など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など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など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など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など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などのアリルフェニルエーテル型など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1種または2種以上を組み合わせて使用することができる。
【0026】
界面活性剤の添加量としては、PVA100重量部に対して0.01〜1重量部が好ましく、0.02〜0.5重量部がさらに好ましく、0.05〜0.3重量部が最も好ましい。0.01重量部より少ないと、製膜性や剥離性向上の効果が現れにくく、1重量部より多いと、界面活性剤がPVAフィルムの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。
【0027】
また、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、固定処理および乾燥処理をし、さらに必要に応じて熱処理を行えばよく、染色、一軸延伸、固定処理の操作の順番に特に制限はない。また、一軸延伸を二回またはそれ以上行っても良い。
【0028】
染色は、一軸延伸前、一軸延伸時、一軸延伸後のいずれでも可能である。染色に用いる染料としては、ヨウ素−ヨウ化カリウム;ダイレクトブラック 17、19、154;ダイレクトブラウン 44、106、195、210、223;ダイレクトレッド 2、23、28、31、37、39、79、81、240、242、247;ダイレクトブルー 1、15、22、78、90、98、151、168、202、236、249、270;ダイレクトバイオレット 9、12、51、98;ダイレクトグリーン 1、85;ダイレクトイエロー 8、12、44、86、87;ダイレクトオレンジ 26、39、106、107などの二色性染料などが、1種または2種以上の混合物で使用できる。通常染色は、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一般的であるが、PVAフィルムに混ぜて製膜するなど、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。
【0029】
一軸延伸は、湿式延伸法または乾熱延伸法により行うことができ、ホウ酸水溶液などの温水中(前記染料を含有する溶液中や後記固定処理浴中でもよい)で、または吸水後のPVAフィルムを用いて空気中で行うことができる。延伸温度について特に限定はなく、PVAフィルムを温水中で延伸(湿式延伸)する場合は30〜90℃が好適であり、また乾熱延伸する場合は50〜180℃が好適である。また、一軸延伸の延伸倍率(多段の一軸延伸の場合には合計の延伸倍率)は、偏光フィルムおよび偏光板の偏光性能の点から4倍以上が好ましく、5倍以上が特に好ましい。延伸倍率について厳密な意味での上限はないが、8倍以下であると均一な延伸が得られやすいので好ましい。延伸後のフィルムの厚さは、3〜75μmが好ましく、5〜50μmがより好ましい。
【0030】
PVAフィルムへの上記染料の吸着を強固にすることを目的に、固定処理を行うことが多い。固定処理に使用する処理浴には、通常、ホウ酸および/または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。
【0031】
得られた偏光フィルムの乾燥処理は、30〜150℃で行うのが好ましく、50〜150℃で行うのがより好ましい。
【0032】
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、三酢酸セルロース(TAC)フィルム、酢酸・酪酸セルロース(CAB)フィルム、アクリル系フィルム、ポリエステル系フィルムなどが使用される。また、貼り合わせのための接着剤としては、PVA系の接着剤やウレタン系の接着剤などを挙げることができるが、なかでもPVA系の接着剤が好適である。
【0033】
以上のようにして得られた偏光板は、アクリル系等の粘着剤をコートした後、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、あるいは位相差フィルムや視野角向上フィルム、輝度向上フィルム等と貼り合わせて用いられる。
【0034】
【実施例】
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。なお、実施例中のフィルムの厚みは以下の方法により評価した。
【0035】
フィルムの厚み:
接触式厚み計(K−402B、ヘッドサイズ5mm、アンリツ社製)を用いて目標測定点を含む約3cm以内の範囲で5カ所の厚みを測定し、その平均値を求めた。
【0036】
実施例1
けん化度99.95モル%、重合度2400のPVA100重量部に、グリセリン10重量部および水170重量部を含浸させたものを溶融混練し、脱泡後、Tダイから金属ロールに溶融押出し、製膜した。Tダイのリップ開度を調整することにより、中央部が厚く、端部が薄い、幅3mのPVAフィルムを得た。乾燥・熱処理後に得られたフィルムの厚みは、端部から50cmおきに65μm、70μm、73μm、75μm、73μm、70μm、65μmであった。フィルムの幅方向の中央部における厚み(A)は75μm、中央部から幅方向に100cmの位置における厚み(C)は70μmであり、C/Aは0.93であった。
【0037】
前記PVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順番で連続的に処理して偏光フィルムを作成した。すなわち、前記PVAフィルムを30℃の水中に30秒間浸して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/リットル、ヨウ化カリウム濃度40g/リットルの35℃の水溶液中に3分間浸した。続いて、ホウ酸濃度4%の50℃の水溶液中で5倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム濃度40g/リットル、ホウ酸濃度40g/リットル、塩化亜鉛濃度10g/リットルの30℃の水溶液中に5分間浸漬して固定処理を行った。この後、PVAフィルムを取り出し、定長下、40℃で熱風乾燥し、さらに100℃で5分間熱処理を行った。
【0038】
得られた偏光フィルムの幅は1.5mであり、端部からの厚みは中央部を基準として50cmおきに、25μm、25μm、25μmであった。一軸延伸後のフィルムの幅方向の中央部における厚み(a)は25μm、中央部から幅方向に50cmの位置における厚み(b)は25μmであり、b/aは1.0であった。得られた偏光フィルムを延伸軸方向(0度)に対して平行状態に配置した2枚の偏光板の間に10度の角度で置いたところ、偏光フィルムの幅方向に対して中央部と端部の輝度の差が小さいうえに、色斑が小さく良好であった。
【0039】
得られた偏光フィルムに、4%のポリビニルアルコール水溶液を用いてトリアセテートフィルムを貼り合わせて偏光板を得た。得られた偏光板を延伸軸方向(0度)に対して平行状態に配置した2枚の偏光板の間に10度の角度で置いたところ、偏光板の幅方向に対して中央部と端部の輝度の差が小さく、色斑も小さく良好であった。
【0040】
実施例2
けん化度99.9モル%、重合度4000のPVA100重量部に、グリセリン10重量部および水220重量部を含浸させたものを溶融混練し、脱泡後、Tダイから金属ロールに溶融押出し、製膜した。Tダイのリップ開度を調整することにより、中央部が厚く、端部が薄い、幅4mのPVAフィルムを得た。乾燥・熱処理後に得られたフィルムの厚みは、端部から50cmおきに61μm、66μm、70μm、73μm、75μm、73μm、71μm、67μm、62μmであった。フィルムの幅方向の中央部における厚み(A)は75μm、中央部から幅方向に100cmの位置の厚み(C)は70μmと71μmであり、C/Aは0.93と0.95であった。
【0041】
前記PVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順番で連続的に処理して偏光フィルムを作成した。すなわち、前記PVAフィルムを30℃の水中に0.5分間浸して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/リットル、ヨウ化カリウム濃度40g/リットルの35℃の水溶液中に3分間浸した。続いて、ホウ酸濃度4%の50℃の水溶液中で5倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム濃度40g/リットル、ホウ酸濃度40g/リットル、塩化亜鉛濃度10g/リットルの30℃の水溶液中に5分間浸漬して固定処理を行った。この後、PVAフィルムを取り出し、定長下、40℃で熱風乾燥し、さらに100℃で5分間熱処理を行った。
【0042】
得られた偏光フィルムの幅は2mであり、端部からの厚みは50cmおきに、25μm、25μm、25μm、26μm、26μmであった。一軸延伸後のフィルムの幅方向の中央部における厚み(a)は25μm、中央部から幅方向に50cmの位置における厚み(b)は25μmと26μmであり、b/aは1.0と1.04であった。得られた偏光フィルムを延伸軸方向(0度)に対して平行状態に配置した2枚の偏光板の間に10度の角度で置いたところ、偏光フィルムの幅方向に対して中央部と端部の輝度の差が小さく、色斑も小さく良好であった。
【0043】
得られた偏光フィルムに、4%のポリビニルアルコール水溶液を用いてトリアセテートフィルムを貼り合わせて偏光板を得た。得られた偏光板を延伸軸方向(0度)に対して平行状態に配置した2枚の偏光板の間に10度の角度で置いたところ、偏光板の幅方向に対して中央部と端部の輝度の差が小さく、色斑も小さく良好であった。
【0044】
比較例1
けん化度99.95モル%、重合度2400のPVA100重量部に、グリセリン10重量部および水170重量部を含浸させたものを溶融混練し、脱泡後、Tダイから金属ロールに溶融押出し、製膜した。Tダイのリップ開度を調整することにより、幅方向の厚みが均一な、幅3mのPVAフィルムを得た。乾燥・熱処理後に得られたフィルムの厚みは、端部から50cmおきに75μm、74μm、75μm、75μm、75μm、76μm、75μmであった。フィルムの幅方向の中央部における厚み(A)は75μm、中央部から幅方向に100cmの位置における厚み(C)は74μmと76μmであり、C/Aは0.99と1.01であった。
【0045】
前記PVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順番で連続的に処理して偏光フィルムを作成した。すなわち、前記PVAフィルムを30℃の水中に30秒間浸して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/リットル、ヨウ化カリウム濃度40g/リットルの35℃の水溶液中に3分間浸した。続いて、ホウ酸濃度4%の50℃の水溶液中で5倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム濃度40g/リットル、ホウ酸濃度40g/リットル、塩化亜鉛濃度10g/リットルの30℃の水溶液中に5分間浸漬して固定処理を行った。この後、PVAフィルムを取り出し、定長下、40℃で熱風乾燥し、さらに100℃で5分間熱処理を行った。
【0046】
得られた偏光フィルムの幅は1.5mであり、端部からの厚みは中央部を基準として50cmおきに、27μm、25μm、28μmであった。一軸延伸後のフィルムの幅方向の中央部における厚み(a)は25μm、中央部から幅方向に50cmの位置における厚み(b)は27μmと28μmであり、b/aは1.08と1.12であった。得られた偏光フィルムを延伸軸方向(0度)に対して平行状態に配置した2枚の偏光板の間に10度の角度で置いたところ、偏光フィルムの幅方向に対して中央部と端部の輝度の差が大きいうえに、色斑も大きく、大型液晶ディスプレイ用の偏光フィルムとして不適当であると予測された。
【0047】
得られた偏光フィルムに、4%のポリビニルアルコール水溶液を用いてトリアセテートフィルムを貼り合わせて偏光板を得た。得られた偏光板を延伸軸方向(0度)に対して平行状態に配置した2枚の偏光板の間に10度の角度で置いところ、偏光板の幅方向に対して中央部と端部の輝度の差が大きいうえに、色斑も大きく、大型液晶ディスプレイ用の偏光フィルムとして不良であった。
【0048】
【発明の効果】
本発明によれば、偏光フィルムの色斑を低減することが可能なPVAフィルムが得られる。そして、このPVAフィルムを用いて、色斑が少なく大型の液晶ディスプレイ用として好適な偏光フィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のポリビニルアルコールフィルムの一実施形態を示す概略構成図である。
【図2】本発明において偏光フィルムの製造に用いられる一軸延伸ポリビニルアルコールフィルムの一実施形態を示す概略構成図である。
【記号の説明】
A〜D・・・ポリビニルアルコールフィルムの幅方向の各位置における厚み、a〜c・・・一軸延伸ポリビニルアルコールフィルムの幅方向の各位置における厚み。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polyvinyl alcohol film useful as a material for a polarizing plate used as a component of a liquid crystal display device, and a polarizing film and a polarizing plate comprising a uniaxially stretched polyvinyl alcohol film using the same.
[0002]
[Prior art]
A polarizing plate having a light transmission and shielding function is a basic component of a liquid crystal display (LCD) together with a liquid crystal having a light switching function. This LCD can be applied to small devices such as calculators and wristwatches in the early days of development, and in recent years, laptop computers, word processors, liquid crystal color projectors, in-vehicle navigation systems, liquid crystal televisions, personal phones, and indoor and outdoor measuring devices. There is a demand for a polarizing plate having a large area that spreads over a wide range and has less color spots than conventional products.
[0003]
The polarizing plate is generally dyed by uniaxially stretching a polyvinyl alcohol film (hereinafter, polyvinyl alcohol may be abbreviated as “PVA” and polyvinyl alcohol film may be abbreviated as “PVA film”), or dyed and uniaxially stretched. Then, a polarizing film obtained by fixing with a boron compound (the dyeing and fixing may be performed at the same time) can be used to protect cellulose triacetate (TAC) film, acetic acid / cellulose butyrate (CAB) film, etc. The film is bonded.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, even if it is a PVA film that looks uniform in appearance, the resulting polarizing film may have color spots that are difficult to distinguish from the outside. This color spot is difficult to confirm unless it is a final product (polarizing plate) in which a protective film or the like is laminated. When color spots appear in the final product, a secondary material such as a protective film, which is a good product, is discarded as a defective product, resulting in a large manufacturing loss. As a conventional method for reducing color spots, studies have been made from the viewpoint of reducing thickness spots and birefringence spots on a polyvinyl alcohol film, as described in JP-A-6-138319. By reducing the thickness spots and birefringence spots on the polyvinyl alcohol film, it was possible to reduce the color spots to some extent and satisfy the required level at the time, but the final product (polarizing plate and It has been found difficult to reduce the level of color spots that are problematic in liquid crystal display devices.
[0005]
In addition, a large-area polarizing film has been demanded with an increase in size of a liquid crystal display device. The conventional liquid crystal display device has a relatively small display area and is used alone with a polarizing plate, so color spots were not a problem, but when the display area is large, the entire display area must be uniform. The problem of color spots has become apparent for reasons such as being used in combination with other films such as viewing angle correction films. In particular, in the case of a polarizing plate produced by stretching a polyvinyl alcohol film uniaxially, a difference in optical properties between the central portion and the end portion of the film may be a problem. Therefore, when manufacturing a polarizing plate for a large-screen liquid crystal display, there is a problem that the color efficiency is relatively small, for example, since the product is collected only from the central portion, the production efficiency is lowered.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a polyvinyl alcohol film and a stretched polyvinyl alcohol film that are useful as a raw material for producing a polarizing film that has few color spots and can cope with an increase in the size of a liquid crystal display.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the polyvinyl alcohol film according to the present invention has a thickness (A) at the center in the width direction of the film and a thickness (C) at a position 100 cm from the center in the width direction of 0.91. It is necessary to have a relationship of ≦ C / A ≦ 0.96. Moreover, as a polyvinyl alcohol film after uniaxial stretching, thickness (a) in the center part of the width direction of a film and thickness (b) in the position of 50 cm from the center part to the width direction are 0.92 <= b / a. It is necessary to have a relationship of ≦ 1.07. The conventional polyvinyl alcohol film used as the material of the polarizing film has been aimed at reducing color spots by improving the uniformity of the film before stretching, but in the present invention, the polyvinyl alcohol film after stretching is not before stretching. It is characterized by adjusting the thickness in the width direction of the film before stretching for the purpose of improving the uniformity.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0009]
As shown in FIG. 1, the polyvinyl alcohol film of the present invention is characterized in that the thickness in the width direction of the film gradually decreases toward the end. The thickness (A) at the center in the width direction of the polyvinyl alcohol film and the thickness (C) at a position 100 cm in the width direction from the center may have a relationship of 0.91 ≦ C / A ≦ 0.96. More preferably, the relationship is 0.92 ≦ C / A ≦ 0.95. Even when C / A is smaller than 0.91 or larger than 0.96, the change in the thickness of the polyvinyl alcohol film after uniaxial stretching is increased, and the color spots of the polarizing film are increased accordingly.
[0010]
There are several methods for gradually decreasing the thickness in the width direction of the film as it goes to the end, but in order to reduce the occurrence of color spots, the thickness of the film needs to change gently. Examples of the method include a method of gradually changing the lip interval in the width direction, a method of gradually changing the temperature of the die lip portion in the width direction, and the lip interval is gradually changed because the thickness can be easily controlled. Particularly preferred is a method of making them. It is inappropriate to change the shape of the end of the lip largely because it causes color spots. For example, the lip of the die, which is usually parallel, can be used with a lip interval adjusting bolt to obtain the desired film. A method of gradually narrowing as the end of the lip is reached is adopted.
In the polyvinyl alcohol film of the present invention, the thickness (A) at the center in the width direction of the film and the thickness (B) at a position 50 cm from the center in the width direction are 0.96 ≦ B / A ≦ 1.0. More preferably, the relationship is 0.97 ≦ B / A ≦ 0.99. About the polarizing film obtained from the polyvinyl alcohol film in which B / A falls in the range described above, the effect of reducing color spots is increased.
[0011]
Furthermore, in the polyvinyl alcohol film of the present invention, the thickness (A) at the center in the width direction of the film and the thickness (D) at a position 150 cm from the center in the width direction are 0.84 ≦ D / A ≦ 0. .92 is more preferable, and a relationship of 0.86 ≦ D / A ≦ 0.90 is particularly preferable. About the polarizing film obtained from the polyvinyl alcohol film in which B / A falls in the range described above, the effect of reducing color spots is further increased.
[0012]
In the present invention, the uniaxially stretched polyvinyl alcohol film used for the production of the polarizing film is characterized in that the thickness in the width direction of the film is uniform as shown in FIG. In such a uniaxially stretched polyvinyl alcohol film, the thickness (a) at the center in the width direction of the film and the thickness (b) at a position 50 cm from the center in the width direction are 0.92 ≦ b / a ≦ 1. 0.07, and more preferably 0.96 ≦ b / a ≦ 1.04.
Such a uniaxially stretched polyvinyl alcohol film has a thickness (a) at the center in the width direction of the film and a thickness (c) at a position 100 cm from the center in the width direction of 0.92 ≦ c / a ≦ 1.07. More preferably, the relationship is 0.96 ≦ c / a ≦ 1.04.
[0013]
The PVA used in the present invention is produced, for example, by saponifying a polyvinyl ester obtained by polymerizing a vinyl ester. Further, the modified PVA obtained by graft copolymerization of the PVA with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof, an unsaturated sulfonic acid or a derivative thereof, an α-olefin having 2 to 30 carbon atoms or the like at a ratio of less than 5 mol%, a vinyl ester, Modified PVA produced by saponifying a modified polyvinyl ester obtained by copolymerizing unsaturated carboxylic acid or derivative thereof, unsaturated sulfonic acid or derivative thereof, α-olefin having 2 to 30 carbon atoms or the like in a proportion of less than 15 mol% In addition, a so-called polyvinyl acetal resin obtained by crosslinking a part of the hydroxyl group of unmodified or modified PVA with aldehydes such as formalin, butyraldehyde, and benzaldehyde can be given.
[0014]
Examples of the vinyl ester include vinyl acetate, vinyl formate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate and the like.
[0015]
On the other hand, the comonomer used in the modified PVA is copolymerized mainly for the purpose of modifying the PVA, and is used within a range not impairing the gist of the present invention. Examples of such comonomers include olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, and isobutene; acrylic acid and salts thereof; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, i-propyl acrylate, and n-acrylate. -Acrylic esters such as butyl, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, octadecyl acrylate; methacrylic acid and salts thereof; methyl methacrylate, ethyl methacrylate , Methacrylic acid such as n-propyl methacrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, dodecyl methacrylate, octadecyl methacrylate ester Acrylamides such as acrylamide, N-methyl acrylamide, N-ethyl acrylamide, N, N-dimethyl acrylamide, diacetone acrylamide, acrylamide propane sulfonic acid and salts thereof, acrylamide propyl dimethylamine and salts thereof, N-methylol acrylamide and derivatives thereof; Derivatives; Methacrylamide derivatives such as methacrylamide, N-methyl methacrylamide, N-ethyl methacrylamide, methacrylamide propane sulfonic acid and salts thereof, methacrylamide propyl dimethylamine and salts thereof, N-methylol methacrylamide and derivatives thereof; N -N-vinylamides such as vinylformamide, N-vinylacetamide, N-vinylpyrrolidone; methyl vinyl ether, Vinyl ethers such as ruvinyl 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; nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile; vinyl chloride , Vinyl halides such as vinylidene chloride, vinyl fluoride and vinylidene fluoride; allyl compounds such as allyl acetate and allyl chloride; maleic acid and salts thereof or esters thereof; itaconic acid and salts thereof or esters thereof; vinyltrimethoxysilane And vinyl silyl compounds such as isopropenyl acetate. Of these, α-olefins are preferable, and ethylene is particularly preferable. The modified amount of the modified PVA is preferably less than 15 mol%.
[0016]
The saponification degree of PVA is preferably 95 mol% or more, more preferably 98 mol% or more, further preferably 99 mol% or more, and more preferably 99.5 mol% or more from the viewpoint of the polarizing performance and durability of the polarizing film and polarizing plate. Most preferred.
[0017]
The saponification degree indicates the proportion of units that are actually saponified to vinyl alcohol units among the units that can be converted to vinyl alcohol units by saponification. The saponification degree of PVA was measured by the method described in JIS.
[0018]
The polymerization degree of PVA is preferably 500 or more, more preferably 1000 or more, further preferably 1500 or more, and most preferably 2500 or more from the viewpoint of the polarization performance and durability of the polarizing film and polarizing plate. The upper limit of the degree of polymerization of PVA is preferably 8000 or less, and more preferably 6000 or less.
[0019]
The degree of polymerization of the PVA is measured according to JIS K 6726. That is, it is calculated | required from the intrinsic viscosity measured in 30 degreeC water after re-saponifying and refine | purifying PVA.
[0020]
As a method for producing a PVA film using the PVA described above, in addition to a film forming method by a melt extrusion method using water-containing PVA, for example, using a PVA solution in which PVA is dissolved in a solvent, A film method, a wet film formation method (discharge into a poor solvent), a gel film formation method (a method in which a PVA aqueous solution is once cooled and gelated, and then a solvent is extracted and removed to obtain a PVA film), and a combination thereof Etc. can be adopted. Among these, the casting film forming method and the melt extrusion film forming method are preferable from the viewpoint of obtaining a good polarizing film.
[0021]
Examples of the solvent for dissolving PVA used in producing the PVA film include dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, and tetraethylene. Glycol, trimethylolpropane, ethylenediamine, diethylenetriamine, glycerin, water and the like can be mentioned, and one or more of these can be used. Among these, dimethyl sulfoxide, water, or a mixed solvent of glycerin and water is preferably used.
[0022]
The proportion of PVA in the PVA solution or hydrous PVA used when producing the PVA film varies depending on the degree of polymerization of PVA, but is preferably 20 to 70% by weight, more preferably 25 to 60% by weight. 30 to 55% by weight is more preferred, and 35 to 50% by weight is most preferred. When the ratio of PVA is high, the viscosity of the PVA solution or hydrous PVA becomes too high, and it becomes difficult to filter and degas when preparing the stock solution of the film, and it is difficult to obtain a film free from foreign matters and defects. In addition, when the ratio of PVA is low, the viscosity of the PVA solution or water-containing PVA becomes low, so the PVA film becomes flat due to the leveling effect during film production, and the film has a specific thickness tendency that is characteristic of the PVA film of the present invention. It becomes difficult to manufacture. Further, the PVA solution or the hydrous PVA may contain a plasticizer, a surfactant, a dichroic dye or the like as necessary.
[0023]
When producing a PVA film, it is preferable to add a polyhydric alcohol as a plasticizer. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, diglycerin, triethylene glycol, tetraethylene glycol, trimethylolpropane, etc., and one or more of these are used. can do. Among these, diglycerin, ethylene glycol, and glycerin are preferably used because of the effect of improving stretchability.
[0024]
The addition amount of the polyhydric alcohol is preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 3 to 25 parts by weight, and most preferably 5 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PVA. If the amount is less than 1 part by weight, the dyeability and stretchability of the PVA film may be lowered. If the amount is more than 30 parts by weight, the PVA film may be too flexible and the handleability may be lowered.
[0025]
When producing a PVA film, it is preferable to add a surfactant. The type of the surfactant is not particularly limited, but an anionic or nonionic surfactant is preferable. As the anionic surfactant, for example, a carboxylic acid type such as potassium laurate, a sulfate type such as octyl sulfate, and a sulfonic acid type anionic surfactant such as dodecylbenzenesulfonate are suitable. Nonionic surfactants include, for example, alkyl ether types such as polyoxyethylene oleyl ether, alkylphenyl ether types such as polyoxyethylene octylphenyl ether, alkyl ester types such as polyoxyethylene laurate, and polyoxyethylene laurylamino. Alkylamine type such as ether, alkylamide type such as polyoxyethylene lauric acid amide, polypropylene glycol ether type such as polyoxyethylene polyoxypropylene ether, alkanolamide type such as oleic acid diethanolamide, polyoxyalkylene allyl phenyl ether, etc. Nonionic surfactants such as allyl phenyl ether type are preferred. These surfactants can be used alone or in combination of two or more.
[0026]
The addition amount of the surfactant is preferably 0.01 to 1 part by weight, more preferably 0.02 to 0.5 part by weight, and most preferably 0.05 to 0.3 part by weight with respect to 100 parts by weight of PVA. . If the amount is less than 0.01 part by weight, the effect of improving the film forming property and the peelability is hardly exhibited, and if it is more than 1 part by weight, the surfactant is eluted on the surface of the PVA film, causing blocking, and handling properties are improved. May decrease.
[0027]
In order to produce a polarizing film from the PVA film of the present invention, for example, the PVA film may be dyed, uniaxially stretched, fixed and dried, and further subjected to heat treatment as necessary. Dyeing, uniaxially stretched and fixed There is no particular restriction on the order of processing operations. Moreover, you may perform uniaxial stretching twice or more.
[0028]
Dyeing can be performed before uniaxial stretching, during uniaxial stretching, or after uniaxial stretching. As dyes used for dyeing, iodine-potassium iodide; direct black 17, 19, 154; direct brown 44, 106, 195, 210, 223; direct red 2, 23, 28, 31, 37, 39, 79, 81 , 240, 242, 247; Direct Blue 1, 15, 22, 78, 90, 98, 151, 168, 202, 236, 249, 270; Direct Violet 9, 12, 51, 98; Direct Green 1, 85; Direct Dichroic dyes such as yellow 8, 12, 44, 86, 87; direct orange 26, 39, 106, 107 can be used in one kind or a mixture of two or more kinds. Ordinary dyeing is generally performed by immersing the PVA film in a solution containing the above-mentioned dye, but the processing conditions and processing method are particularly limited, such as mixing with the PVA film to form a film. is not.
[0029]
Uniaxial stretching can be performed by a wet stretching method or a dry heat stretching method, and a PVA film after absorbing water in warm water such as an aqueous boric acid solution (in a solution containing the dye or in a fixing treatment bath described later) or water absorption. Can be used in air. There is no limitation in particular about extending | stretching temperature, When extending | stretching a PVA film in warm water (wet extending | stretching), 30-90 degreeC is suitable, and 50-180 degreeC is suitable when dry-heat extending | stretching. Further, the stretching ratio of uniaxial stretching (total stretching ratio in the case of multi-stage uniaxial stretching) is preferably 4 times or more, and particularly preferably 5 times or more from the viewpoint of the polarizing performance of the polarizing film and the polarizing plate. Although there is no upper limit in the strict sense about the draw ratio, it is preferable that the draw ratio is 8 times or less because uniform stretching can be easily obtained. The thickness of the film after stretching is preferably from 3 to 75 μm, more preferably from 5 to 50 μm.
[0030]
Fixing treatment is often performed for the purpose of strengthening the adsorption of the dye to the PVA film. Usually, boric acid and / or boron compounds are added to the treatment bath used for the fixing treatment. Moreover, you may add an iodine compound in a processing bath as needed.
[0031]
It is preferable to perform the drying process of the obtained polarizing film at 30-150 degreeC, and it is more preferable to carry out at 50-150 degreeC.
[0032]
The polarizing film obtained as described above is usually used as a polarizing plate by attaching a protective film optically transparent and having mechanical strength on both sides or one side. As the protective film, a cellulose triacetate (TAC) film, an acetic acid / cellulose butyrate (CAB) film, an acrylic film, a polyester film, or the like is used. In addition, examples of the adhesive for bonding include a PVA-based adhesive and a urethane-based adhesive, among which a PVA-based adhesive is preferable.
[0033]
The polarizing plate obtained as described above is coated as a pressure sensitive adhesive such as acrylic, and then bonded to a glass substrate and used as a component of a liquid crystal display device, or a retardation film, a viewing angle improving film, and a luminance improving It is used by being bonded to a film or the like.
[0034]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, the thickness of the film in an Example was evaluated with the following method.
[0035]
Film thickness:
Using a contact-type thickness meter (K-402B, head size 5 mm, manufactured by Anritsu Co., Ltd.), the thickness was measured at five locations within a range of about 3 cm including the target measurement point, and the average value was obtained.
[0036]
Example 1
100 parts by weight of PVA having a saponification degree of 99.95 mol% and a polymerization degree of 2400 was melt-kneaded with 10 parts by weight of glycerin and 170 parts by weight of water, and after defoaming, melt extrusion from a T die to a metal roll was performed. Filmed. By adjusting the opening degree of the lip of the T die, a PVA film having a thick central portion and a thin end and a width of 3 m was obtained. The thickness of the film obtained after drying and heat treatment was 65 μm, 70 μm, 73 μm, 75 μm, 73 μm, 70 μm, and 65 μm every 50 cm from the end. The thickness (A) at the central portion in the width direction of the film was 75 μm, the thickness (C) at a position 100 cm from the central portion in the width direction was 70 μm, and C / A was 0.93.
[0037]
The PVA film was continuously processed in the order of preliminary swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying, and heat treatment to prepare a polarizing film. That is, the PVA film was immersed in 30 ° C. water for 30 seconds to be pre-swelled, and then immersed in an aqueous solution having an iodine concentration of 0.4 g / liter and a potassium iodide concentration of 40 g / liter for 3 minutes. Subsequently, uniaxial stretching was performed 5 times in a 50 ° C. aqueous solution with a boric acid concentration of 4%, in a 30 ° C. aqueous solution with a potassium iodide concentration of 40 g / liter, a boric acid concentration of 40 g / liter, and a zinc chloride concentration of 10 g / liter. For 5 minutes, and fixed. Thereafter, the PVA film was taken out, dried with hot air at 40 ° C. under a constant length, and further subjected to heat treatment at 100 ° C. for 5 minutes.
[0038]
The width | variety of the obtained polarizing film was 1.5 m, and the thickness from an edge part was 25 micrometers, 25 micrometers, and 25 micrometers every 50 cm on the basis of the center part. The thickness (a) at the center in the width direction of the film after uniaxial stretching was 25 μm, the thickness (b) at a position 50 cm from the center in the width direction was 25 μm, and b / a was 1.0. When the obtained polarizing film was placed at an angle of 10 degrees between two polarizing plates arranged in parallel to the stretching axis direction (0 degree), the central part and the end part of the polarizing film in the width direction. The difference in brightness was small and color spots were small and good.
[0039]
A polarizing plate was obtained by attaching a triacetate film to the obtained polarizing film using a 4% aqueous polyvinyl alcohol solution. The obtained polarizing plate was placed at an angle of 10 degrees between two polarizing plates arranged in parallel to the stretching axis direction (0 degree). The difference in luminance was small, and the color spots were small and good.
[0040]
Example 2
100 parts by weight of PVA having a saponification degree of 99.9 mol% and a polymerization degree of 4000 was melt-kneaded with 10 parts by weight of glycerin and 220 parts by weight of water. Filmed. By adjusting the lip opening of the T die, a PVA film having a thick central portion and a thin end and a width of 4 m was obtained. The thickness of the film obtained after drying and heat treatment was 61 μm, 66 μm, 70 μm, 73 μm, 75 μm, 73 μm, 71 μm, 67 μm, and 62 μm every 50 cm from the end. The thickness (A) at the center in the width direction of the film was 75 μm, the thickness (C) at a position 100 cm from the center in the width direction was 70 μm and 71 μm, and C / A was 0.93 and 0.95. .
[0041]
The PVA film was continuously processed in the order of preliminary swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying, and heat treatment to prepare a polarizing film. That is, the PVA film was preliminarily swollen in water at 30 ° C. for 0.5 minutes and immersed in an aqueous solution at 35 ° C. having an iodine concentration of 0.4 g / liter and a potassium iodide concentration of 40 g / liter for 3 minutes. Subsequently, uniaxial stretching was performed 5 times in a 50 ° C. aqueous solution with a boric acid concentration of 4%. For 5 minutes, and fixed. Thereafter, the PVA film was taken out, dried with hot air at 40 ° C. under a constant length, and further subjected to heat treatment at 100 ° C. for 5 minutes.
[0042]
The width | variety of the obtained polarizing film was 2 m, and the thickness from an edge part was 25 micrometers, 25 micrometers, 25 micrometers, 26 micrometers, and 26 micrometers every 50 cm. The thickness (a) at the center in the width direction of the film after uniaxial stretching is 25 μm, the thickness (b) at a position 50 cm from the center to the width is 25 μm and 26 μm, and b / a is 1.0 and 1. 04. When the obtained polarizing film was placed at an angle of 10 degrees between two polarizing plates arranged in parallel to the stretching axis direction (0 degree), the central part and the end part of the polarizing film in the width direction. The difference in luminance was small, and the color spots were small and good.
[0043]
A polarizing plate was obtained by attaching a triacetate film to the obtained polarizing film using a 4% aqueous polyvinyl alcohol solution. The obtained polarizing plate was placed at an angle of 10 degrees between two polarizing plates arranged in parallel to the stretching axis direction (0 degree). The difference in luminance was small, and the color spots were small and good.
[0044]
Comparative Example 1
100 parts by weight of PVA having a saponification degree of 99.95 mol% and a polymerization degree of 2400 was melt-kneaded with 10 parts by weight of glycerin and 170 parts by weight of water, and after defoaming, melt extrusion from a T die to a metal roll was performed. Filmed. By adjusting the lip opening of the T die, a PVA film having a width of 3 m and a uniform thickness in the width direction was obtained. The thickness of the film obtained after drying and heat treatment was 75 μm, 74 μm, 75 μm, 75 μm, 75 μm, 76 μm, and 75 μm every 50 cm from the end. The thickness (A) at the central portion in the width direction of the film was 75 μm, the thickness (C) at a position 100 cm from the central portion in the width direction was 74 μm and 76 μm, and C / A was 0.99 and 1.01. .
[0045]
The PVA film was continuously processed in the order of preliminary swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying, and heat treatment to prepare a polarizing film. That is, the PVA film was immersed in 30 ° C. water for 30 seconds to be pre-swelled, and then immersed in an aqueous solution having an iodine concentration of 0.4 g / liter and a potassium iodide concentration of 40 g / liter for 3 minutes. Subsequently, uniaxial stretching was performed 5 times in a 50 ° C. aqueous solution with a boric acid concentration of 4%. For 5 minutes, and fixed. Thereafter, the PVA film was taken out, dried with hot air at 40 ° C. under a constant length, and further subjected to heat treatment at 100 ° C. for 5 minutes.
[0046]
The width of the obtained polarizing film was 1.5 m, and the thickness from the end portion was 27 μm, 25 μm, and 28 μm every 50 cm based on the center. The thickness (a) at the center in the width direction of the film after uniaxial stretching is 25 μm, the thickness (b) at a position 50 cm from the center to the width direction is 27 μm and 28 μm, and b / a is 1.08 and 1. It was 12. When the obtained polarizing film was placed at an angle of 10 degrees between two polarizing plates arranged in parallel to the stretching axis direction (0 degree), the central part and the end part of the polarizing film in the width direction. In addition to a large difference in brightness, color spots were also large, and it was predicted that the film was inappropriate as a polarizing film for large liquid crystal displays.
[0047]
A polarizing plate was obtained by attaching a triacetate film to the obtained polarizing film using a 4% aqueous polyvinyl alcohol solution. When the obtained polarizing plate is placed at an angle of 10 degrees between two polarizing plates arranged in parallel to the stretching axis direction (0 degree), the luminance at the center and the edge with respect to the width direction of the polarizing plate In addition, the color difference was large and the film was unsatisfactory as a polarizing film for a large liquid crystal display.
[0048]
【The invention's effect】
According to this invention, the PVA film which can reduce the color spot of a polarizing film is obtained. And using this PVA film, there can be obtained a polarizing film suitable for a large-sized liquid crystal display with few color spots.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a polyvinyl alcohol film of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a uniaxially stretched polyvinyl alcohol film used for producing a polarizing film in the present invention.
[Explanation of symbols]
A to D: thickness at each position in the width direction of the polyvinyl alcohol film, ac: thickness at each position in the width direction of the uniaxially stretched polyvinyl alcohol film.

Claims (5)

平均重合度が500〜8000でけん化度が95モル%以上のポリビニルアルコールおよび該ポリビニルアルコール100重量部に対して1〜30重量部の多価アルコールを含有する製膜原料から製造されるポリビニルアルコールフィルムであって、フィルムの幅方向の中心部における厚み(A)と、中心部から幅方向に100cmの位置における厚み(C)とが、0.91≦C/A≦0.96の関係にあることを特徴とするポリビニルアルコールフィルム。 A polyvinyl alcohol film produced from a polyvinyl alcohol having an average degree of polymerization of 500 to 8000 and a saponification degree of 95 mol% or more, and a film forming raw material containing 1 to 30 parts by weight of a polyhydric alcohol with respect to 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol. The thickness (A) at the center in the width direction of the film and the thickness (C) at a position 100 cm from the center in the width direction have a relationship of 0.91 ≦ C / A ≦ 0.96. A polyvinyl alcohol film characterized by that. フィルムの幅方向の中心部における厚み(A)と、中心部から幅方向に50cmの位置における厚み(B)とが、0.96≦B/A≦1.0の関係にあることを特徴とする請求項1記載のポリビニルアルコールフィルム。  The thickness (A) at the central portion in the width direction of the film and the thickness (B) at a position 50 cm from the central portion in the width direction have a relationship of 0.96 ≦ B / A ≦ 1.0, The polyvinyl alcohol film according to claim 1. フィルムの幅方向の中心部における厚み(A)と、中心部から幅方向に150cmの位置における厚み(D)とが、0.84≦D/A≦0.92の関係にあることを特徴とする請求項1または2記載のポリビニルアルコールフィルム。  The thickness (A) at the center in the width direction of the film and the thickness (D) at a position 150 cm from the center in the width direction are in a relationship of 0.84 ≦ D / A ≦ 0.92. The polyvinyl alcohol film according to claim 1 or 2. 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を一軸延伸して得られる偏光フィルムであって、フィルムの幅方向の中心部における厚み(a)と、中心部から幅方向に50cmの位置における厚み(b)とが、0.92≦b/a≦1.07の関係にあることを特徴とする偏光フィルム It is a polarizing film obtained by uniaxially stretching the polyvinyl alcohol film according to any one of claims 1 to 3, wherein the film has a thickness (a) at the center in the width direction of the film, and 50 cm in the width direction from the center. The polarizing film, wherein the thickness (b) at the position of is in a relationship of 0.92 ≦ b / a ≦ 1.07. 請求項4記載の偏光フィルムから作製される偏光板。 A polarizing plate produced from the polarizing film according to claim 4 .
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