JP4104916B2 - Optical polyvinyl alcohol film and method for producing the same - Google Patents

Optical polyvinyl alcohol film and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP4104916B2
JP4104916B2 JP2002171839A JP2002171839A JP4104916B2 JP 4104916 B2 JP4104916 B2 JP 4104916B2 JP 2002171839 A JP2002171839 A JP 2002171839A JP 2002171839 A JP2002171839 A JP 2002171839A JP 4104916 B2 JP4104916 B2 JP 4104916B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
pva
polyvinyl alcohol
moisture content
alcohol film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2002171839A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004020630A (en
Inventor
哲史 林
孝徳 磯▲ざき▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Priority to JP2002171839A priority Critical patent/JP4104916B2/en
Publication of JP2004020630A publication Critical patent/JP2004020630A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4104916B2 publication Critical patent/JP4104916B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学用ポリビニルアルコールフィルムおよびその製造法に関する。
【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、液晶ディスプレイ装置(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るようになってきている。
【0003】
偏光板は、一般に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」、ポリビニルアルコールフィルムを「PVAフィルム」と略記することがある)を一軸延伸して染色するか、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】
外観的には均一に見えるPVAフィルムであっても、これを一軸延伸することにより得られる偏光フィルムには判別が困難な色斑やスジ状の欠点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。この最終製品の段階で色斑が発現すると、品質的には全く問題のない保護膜などの副資材も偏光板と共に不良品として廃棄されるので、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号公報などで提案されているように、PVAフィルムの厚み斑や複屈折斑を減少させる検討がなされてきた。PVAフィルムの厚み斑や複屈折斑を減少させるという方法により、偏光板の色斑をある程度減少させることができ、当時の要求レベルを満足させることは可能となったが、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)で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いうえに偏光板が単独で用いられていたために、色斑が問題にされることはほとんどなかったが、表示面積が大きくなると、表示面積全体の均一性が要求されることや、視野角を補正する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ため、色斑の問題が顕在化してきた。特にPVAフィルムをフィルムの流れ方向に一軸に延伸して製造される偏光フィルムの場合には、フィルムの流れ方向にスジ状の色斑が発生しやすい。これはフィルムの幅方向に厚み変動が存在し、それを流れ方向に一軸延伸するため強調されて見えるものと考えられる。偏光フィルムの厚み変動は透過率斑などを引き起こすため、偏光フィルムが液晶ディスプレイ装置等に組み込まれた場合に、品質が低下する原因となるという問題がある。特に液晶ディスプレイ装置の表示画面が大型化するにつれて、流れ方向に連続したスジが存在した場合に、その箇所を避けて製品を採取することが困難となるため、工業的に大きな問題となる。
【0006】
そこで、本発明の目的は、色斑が少なく、高品質な液晶ディスプレイ用の偏光フィルムの製造原料として有用なPVA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】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、フィルムの幅方向における水分率が特定の範囲にあるポリビニルアルコールフィルムを一軸延伸した場合には、通常のポリビニルアルコールフィルムを一軸延伸した場合と比較して、得られる偏光フィルムの色斑が著しく低減することを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、フィルムの幅方向における水分率の最大値と最小値の差が1%以下であることを特徴とする光学用ポリビニルアルコールフィルムである。
かかる本発明の光学用ポリビニルアルコールフィルムは、特に乾式法で加熱して延伸することにより、延伸時におけるシワの発生を防止することができるため、偏光フィルムの流れ方向に発生するスジ(色斑)が減少するという優れた効果がもたらされる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の光学用PVAフィルムは、フィルムの幅方向における水分率の最大値と最小値の差が1%以下であることが必要である。水分率の最大値と最小値の差が1%を超えると、偏光フィルムを製造した際に染色斑が発生したり、光学斑が強く発生するため好ましくない。光学用PVAフィルムは、フィルムの幅方向における水分率の最大値と最小値の差は0.8%以下であることがより好ましく、0.5%以下であることが特に好ましい。
【0009】
本発明の光学用PVAフィルムは、平均の厚みが10〜50μm、水分率が2〜5重量%、フィルム幅が2〜3.5m、TD方向のレターデーションが10〜50nmである。
【0010】
フィルムの平均の厚みが10μm未満では、フィルム強度が小さいため、フィルムを乾式法で加熱して一軸延伸する際にフィルムが破断しやすくなる。また、フィルムの平均厚みが50μmを超えると、フィルムを乾式法で加熱により一軸延伸する際に延伸斑が発生しやすくなる。
フィルム中に含まれる水分率が2重量%より少ないと、フィルムが硬くなり過ぎて、フィルムを乾式法で加熱して一軸延伸する際に延伸性が低下する傾向がある。水分率が5重量%を超える場合は、フィルムが柔らかくなり過ぎて、フィルムを乾式法で加熱して一軸延伸する際にシワなどが入りやすくなる。
一般にフィルムは幅が大きいほど、幅方向への均一な延伸が困難となる傾向がある。本発明の光学用PVAフィルムは、幅が大きくても幅方向に均一に延伸することができ、幅が大きくなるほど、この延伸性に優れているという効果が現われやすい。しかし、あまりにフィルムの幅が大き過ぎると、延伸が困難になるので、好適なフィルムの幅は2〜3.5mである。フィルム幅の小さいフィルムを幅方向に均一に延伸するのはもともと比較的容易であるため、フィルムの幅が2mより小さいと、本発明の光学用PVAフィルムを用いたことによる効果が現れにくい。
【0011】
本発明の光学用PVAフィルムは、TD方向における任意の点のレターデーションが10〜50nmであることが好ましい。レターデーションが10nmより小さい場合は測定による誤差が大きく、実質的に測定することができない。レターデーションが50nmより大きい場合は、フィルムの延伸性が低下する場合がある。
【0012】
本発明において、PVAフィルムのレターデーションは下記式(1)で示される。式中、Reはレターデーション(nm)、dはフィルムの厚み(nm)、Δnは複屈折である。
Re=d×Δn …(1)
【0013】
本発明の光学用PVAフィルムは、フィルムの幅方向における厚み斑が5μm以下である。フィルムの幅方向における厚み斑が5μmを超えると、そのフィルムを延伸することにより得られる偏光フィルムの光学斑が大きくなる。フィルムの幅方向における厚み斑は3μm以下であることがより好ましく、1μm以下であることが最も好ましい。
なお、本発明においてフィルムの幅方向における厚み斑とは、幅方向におけるフィルムの最も厚い部分の厚みと最も薄い部分の厚みの差を意味する。
【0014】
本発明の光学用PVAフィルムに用いられる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、PVAの主鎖に不飽和カルボン酸またはその誘導体、不飽和スルホン酸またはその誘導体、炭素数2〜30のα−オレフィンなどを5モル%未満の割合でグラフト共重合させた変性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させ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。
【0015】
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。
【0016】
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α−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。これらの中でもα−オレフィンが好ましく、特にエチレンが好ましい。変性PVAの変性量は15モル%未満であるのが好ましい。
【0017】
PVAのけん化度は、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、特に99.5モル%以上が最も好ましい。
【0018】
前記PVAのけん化度とは、ポリビニルエステルをけん化した際に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た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。
【0019】
PVAの重合度は、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、特に2500以上が最も好ましい。PVA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。
【0020】
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。
【0021】
以上の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(ポリビニルアルコールフィルムの原液)を使用してキャスト面に流延する流延製膜法、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が得られることから好ましい。
【0022】
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、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。
【0023】
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の重合度によっても変わってくるが、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の割合が多いと、粘度が高くなり過ぎて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のが困難になる。PVAの割合が少ないと、乾燥に工程における水分の蒸発量が多くなるため、乾燥に時間がかかり過ぎて生産性の点から問題がある。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、二色性染料などが含有されていてもよい。
【0024】
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、延伸性を向上させる効果が優れていることから、ジグリセリン、エチレングリコールおよびグリセリンが好適に使用され、グリセリンの使用が最も好ましい。
【0025】
可塑剤の添加量は、PVA100重量部に対して8〜15重量部が好ましく、9〜14重量部が最も好ましい。可塑剤の添加量が8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、14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。
【0026】
本発明において、PVAフィルムは幅方向における可塑剤の濃度(%)の最大値と最小値の差が1%以下であることが好ましい。可塑剤の濃度(%)の最大値と最小値の差が1%を超える場合には、フィルムの均一性が損なわれ、フィルムを一軸延伸した際の色斑が激しくなる傾向がある。
PVAフィルムの幅方向における可塑剤の濃度(%)の最大値と最小値の差は0.8%以下であることがより好ましく、0.5%以下であることが最も好ましい。なお、本発明において、PVAフィルム中の可塑剤の濃度とは、PVAを溶解せず可塑剤のみを溶解する任意の溶媒を用いてフィルムから抽出された可塑剤の重量をフィルムに対する重量%で示した値である。
【0027】
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限定はないが、アニオン性またはノニオン性の界面活性剤が好ましい。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。
【0028】
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、界面活性剤の添加によってもたらされるべき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、PVAフィルムの表面に界面活性剤が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。
【0029】
本発明の光学用PVAフィルムは、フィルムの流れ方向における水分率の最大値と最小値の差が1.5%以下、可塑剤の濃度の最大値と最小値の差が2%以下、厚み斑の最大値と最小値の差が10μm以下であることが好ましい。フィルムの流れ方向における水分率の最大値と最小値の差が1.5%を超え、可塑剤の濃度の最大値と最小値の差が2%を超え、あるいは厚み斑の最大値と最小値の差が10μmを超える場合には、フィルムの均一性が損なわれ、フィルムを一軸延伸した際の色斑が激しくなる傾向がある。
【0030】
本発明において、フィルムの幅方向における水分率の最大値と最小値の差が1%以下の光学用PVAフィルムは、PVAから製膜されたPVAフィルムを、30〜80℃の温風と5秒以上の時間接触させ、PVAフィルム中に含まれる水分率を調整することにより製造することができる。調湿を行う時間は上記工程中で5秒以上処理することが好ましい。PVAフィルムと温風との接触時間が5秒より短いと、フィルムの幅方向における水分率の変動が大きくなり、目的とする光学用PVAフィルムを得ることができない。PVAフィルムと温風を接触させる時間は長いほど好ましいが、工業的な観点から好ましい接触時間の上限は10分である。
【0031】
PVAフィルムを温風と接触させるにあたり、PVAフィルムを30〜80℃でかつ湿度60〜100%RHの温風と接触させる工程(1)と、PVAフィルムを30〜80℃でかつ湿度40〜60%RHの温風と接触させる工程(2)を含むのが好ましく、この方法を採用することにより、フィルムの幅方向における水分率を特定の範囲に容易に調整することができる。工程(2)における温風の湿度が40%RHより低いと、フィルムから水分が放湿する速度が速くなり過ぎて、フィルム中の水分率を調整するのが困難になり、温風の湿度が60%RHより高いと、工程(1)の工程との区別が実質的になくなり、工程(2)を設けることの意味がなくなる。
工程(1)と工程(2)の順番は任意でよく、また、工程(1)と工程(2)はそれぞれ2工程以上設けることができる。工程(1)と工程(2)は、例えば、工程(1)→工程(2)、工程(2)→工程(1)、工程(1)→工程(2)→工程(1)、工程(2)→工程(1)→工程(2)、工程(1)→工程(2)→工程(1)→工程(2)、工程(2)→工程(1)→工程(2)→工程(1)などの順番で行うことができる。
【0032】
本発明においてPVAフィルムはこれに張力を付与しながら温風と接触させることが好ましく、これにより、フィルムにたるみが発生して端部が折れ曲がったり、ロールに巻きつくなどの問題を抑制することができる。しかし、フィルムに与える張力が大き過ぎると、フィルムの一部が延伸されて、偏光フィルムを得る際のPVAフィルムの延伸工程において、幅方向における均一な延伸が阻害される原因となりやすくなるため、注意が必要である。PVAフィルムには、駆動ロールを用いて張力を付与するのが望ましい。
【0033】
本発明の光学用PVAフィルムから偏光フィルムを製造するには、例えば、PVAフィルムを乾式法による一軸延伸、染色、必要に応じて乾式法または湿式法による二段目の一軸延伸、固定処理、乾燥処理、さらに必要に応じて熱処理を行えばよく、染色、乾式法または湿式法による二段目の一軸延伸、固定処理の操作の順番に特に制限はない。また、乾式法または湿式法による二段目の一軸延伸は二回またはそれ以上の回数行っても良い。
なお、本発明において乾式法による延伸とはPVAフィルムを空気中で延伸する操作のことを指しており、一方、湿式法による延伸とはPVAフィルムを水中やホウ酸水溶液などの水溶液中や可塑剤などの溶剤中で延伸する操作のことを指しており、両者は区別される。
【0034】
PVAフィルムの染色は、一軸延伸の前、一軸延伸時、一軸延伸後のいずれの段階で行っても良い。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。PVAフィルムの染色は、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われるのが一般的であるが、染料をPVAフィルムに混ぜて製膜するなど、その処理方法や処理条件は特に制限されるものではない。
【0035】
二段目の一軸延伸には、PVAフィルムをホウ酸水溶液などの温水溶液中(前記染料を含有する溶液中や後述する固定処理浴中でもよい)で延伸する湿式延伸法、含水後のPVAフィルムを空気中で延伸する乾式延伸法を使用することができる。延伸温度は特に限定されないが、PVAフィルムを温水溶液中などで延伸する場合は30〜90℃が、また空気中で延伸する場合は50〜180℃が好適である。また一軸延伸の延伸倍率(一軸延伸を多段で行う場合には、合計の延伸倍率)は、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。延伸倍率の上限について特に制限はないが、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、3〜45μmが好ましく、5〜30μmがより好ましい。
【0036】
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して、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。
【0037】
得られた偏光フィルムの乾燥処理(熱処理)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。
【0038】
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、貼り合わせに用いられる接着剤としては、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。このようにして得られる偏光板において、接着剤層の厚みは0.5〜10μmが好ましく、0.8〜8μmがさらに好ましく、1〜5μmが特に好ましい。接着層の厚みはフィルムの微細な凹凸より大きくして、接着後の偏光板の厚みを一定にすることが好ましい。厚さが0.5μmより小さいと均一な接着が困難となりやすく、気泡を形成したりして、光学的欠点が形成されやすいため問題となる場合がある。10μmより大きい場合には乾燥に時間がかかりやすく、乾燥が不十分なうちに不用意な力が加わると光学的欠点に成りやすいため、工業的生産に難点がある。また、気泡が入りやすいという欠点を有するため好ましくない。
【0039】
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る。ガラス基板に偏光板を貼り合わせる際に、位相差フィルム、視野角向上フィルム、輝度向上フィルム等を同時に貼り合わせてもよい。
【0040】
【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、実施例および比較例において、PVAフィルムの幅方向における水分率の変化量、フィルムの平均厚みおよび厚み斑、可塑剤の濃度の変化量、レターデーション、フィルムの流れ方向における水分率の変化量、可塑剤の濃度の変化量、フィルムの厚み斑、偏光フィルムの光学性能、および偏光板の色斑を以下の方法により評価した。
【0041】
PVAフィルムの幅方向における水分率の変化量:
PVAフィルムをその流れ方向の任意の位置で、フィルムの端から幅方向に5cm間隔で5cm×5cmの大きさでサンプリングし、減圧下に50℃×24時間で乾燥を行った。フィルムの乾燥の前後における重量の変化から水分率を算出した。
水分率(%)=(乾燥前のフィルム重量−乾燥後のフィルム重量)/(乾燥前のフィルム重量)×100
水分率の全測定値のうち、最大値と最小値から水分率の変化量を求めた。
水分率の変化量(%)=(水分率の最大値(%))−(水分率の最小値(%))
【0042】
PVAフィルムの幅方向における平均厚みおよび厚み斑:
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PVAフィルムの幅方向の厚みを連続測定し、平均値を求めた。さらに、最初の測定箇所からMD方向に25cmおよび50cm離れた2箇所についても同様に測定した。全測定値のうち最大値と最小値の差を算出して厚み斑を求めた。
【0043】
PVAフィルムの幅方向における可塑剤濃度の変化量:
上記においてフィルムの幅方向における水分率の変化量を測定したサンプルを使用し、メタノールにてソックスレー抽出を行った後、減圧下で乾燥後の重量を測定し、抽出の前後における重量の変化から可塑剤の量を算出した。
可塑剤の濃度(%)=(抽出前のフィルム重量−抽出後のフィルム重量)/(抽出前のフィルム重量)×100(絶乾ベース)。
全測定値のうち、最大値と最小値から可塑剤の変化量を求めた。
可塑剤濃度の変化量(%)=(可塑剤濃度の最大値(%))−(可塑剤濃度の最小値(%))
【0044】
PVAフィルムの幅方向におけるレターデーション:
王子計測機器株式会社製自動複屈折計KOBRA21SDHを用いて、フィルムの幅方向の任意の点のレターデーションを測定した。
【0045】
PVAフィルムの流れ方向における水分率の変化量、可塑剤濃度の変化量、厚み斑:
PVAフィルムの任意の位置から100mごとに1000mの位置まで計10箇所でサンプリングし、各地点の幅方向における各種物性を前記した方法で測定した。全測定値のうち最大値と最小値の差を算出して各変化量とした。
【0046】
偏光フィルムの光学性能:
約4cm×4cmの偏光膜フィルムのサンプルを島津製作所製の分光光度計UV−2200(積分球付属)を用い、日本電子機械工業会規格(EIAJ)LD−201−1983に準拠して、C光源、2度視野の可視光領域の視感度補正したY値を測定し、偏光フィルムの延伸軸方向に対して45度と−45度方向の平均値から透過率を求めた。これと同様の方法でパラレルニコルとクロスニコルのY値を測定し、偏光度を求めた。
【0047】
偏光板の色斑:
全幅の偏光板を観察用偏光板(パラレルニコルに2枚重ねたもの、偏光度99.99%以上)の間に直交方向に置き、色斑の程度を目視観察で判定した。
【0048】
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上に溶融押出し、製膜した。その後、乾燥・熱処理して得られたフィルムを、温度65℃、湿度90%RHの温風と接触させる工程、引き続いて温度50℃、湿度45%RHの温風と接触させる工程を両工程を通した合計の所要時間で6秒間かけて通過させて調湿し、PVAフィルムを得た。得られたPVAフィルムの平均厚みは41μm、水分率は4.3%、フィルムの幅は3m、レターデーションは23nmであった。また、フィルムの幅方向における水分率の変化量は0.8%、可塑剤の濃度の変化量は0.5%、幅方向における厚み斑は2μmであり、フィルムの流れ方向における水分率の変化量は1.1%、可塑剤の濃度の変化量は0.9%、厚み斑は4μmであった。
前記した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製した。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。その後、得られたPVAフィルムを取り出して40℃で熱風乾燥し、さらに100℃で5分間熱処理を行った。得られた偏光フィルムの偏光性能は、透過率43.90%、偏光度99.42%、2色性比44.91であった。
得られた偏光フィルムを10%のPVA水溶液(クラレ製PVA117H)の接着剤を用いて、トリアセテートフィルムと貼り合わせ、偏光板を得た。偏光板の色斑を観察したところ、偏光板の全面にわたって色斑はなく良好であった。この偏光板を液晶ディスプレイ装置に組み込んだところ、色斑はなく良好であった。
【0049】
実施例2
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上に溶融押出し、製膜した。その後、乾燥・熱処理して得られたフィルムを、温度60℃、湿度80%RHの温風と接触させる工程、引き続いて温度55℃、湿度40%RHの温風と接触させる工程を両工程を通した合計の所要時間で9秒間かけて通過させて調湿し、PVAフィルムを得た。得られたPVAフィルムの平均厚みは40μm、水分率は4.2%、フィルムの幅は3m、レターデーションは21nmであった。また、フィルムの幅方向における水分率の変化量は0.5%、可塑剤の濃度の変化量は0.4%、幅方向における厚み斑は3μmであり、フィルムの流れ方向における水分率の変化量は0.9%、可塑剤の濃度の変化量は0.7%、厚み斑は5μmであった。
前記したフィルムを実施例1と同様に処理して偏光フィルムを作製した。得られた偏光フィルムの偏光性能は、透過率43.77%、偏光度99.55%、2色性比46.04であった。
得られた偏光フィルムを10%のPVA水溶液(クラレ製PVA117H)の接着剤を用いて、トリアセテートフィルムと貼り合わせ、偏光板を得た。偏光板の色斑を観察したところ、偏光板の全面にわたって色斑はなく良好であった。この偏光板を液晶ディスプレイ装置に組み込んだところ、色斑はなく良好であった。
【0050】
実施例3
けん化度99.89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240重量部を含浸させたものを溶融混練し、脱泡後、Tダイからエンドレスベルト上に溶融押出し、製膜した。その後、乾燥・熱処理して得られたフィルムを、温度60℃、湿度80%RHの温風と接触させる工程、引き続いて温度55℃、湿度40%RHの温風と接触させる工程を両工程を通した合計の所要時間で11秒間かけて通過させて調湿し、PVAフィルムを得た、得られたフィルムの平均厚みは35μm、水分率は3.8%、フィルムの幅は2.3m、レターデーションは15nmであった。また、フィルムの幅方向における水分率の変化量は0.6%、可塑剤の濃度の変化量は0.6%、幅方向における厚み斑は3μmであり、フィルムの流れ方向における水分変化量は0.7%、可塑剤濃度変化量は0.7%、厚み斑は3μmであった。
前記したPVAフィルムを実施例1と同様に処理して偏光フィルムを作製した。得られた偏光フィルムの偏光性能は、透過率44.43%、偏光度99.26%、2色性比46.94であった。
得られた偏光フィルムを10%のPVA水溶液(クラレ製PVA117H)の接着剤を用いて、トリアセテートフィルムと貼り合わせ、偏光板を得た。偏光板の色斑を観察したところ、偏光板の全面にわたって目視観察で判別できる程度の色斑は小さく良好であった。この偏光板を組み込んだ液晶ディスプレイ装置の色斑の程度は、偏光板の色斑を目視で観察した場合より大きくなったが、比較的小さく良好であった。
【0051】
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上に溶融押出し、製膜した。その後、乾燥・熱処理して得られたフィルムを、温度65℃、湿度90%RHの温風と接触させる工程、引き続いて温度50℃、湿度45%RHの温風と接触させる工程の両工程を通した合計の所要時間で3秒間かけて通過させて調湿し、PVAフィルムを得た。得られたフィルムの平均厚みは41μm、水分率は4.5%、フィルムの幅は3m、レターデーションは35nmであった。また、フィルムの幅方向における水分率の変化量は1.9%であり、可塑剤の濃度の変化量は0.8%、幅方向における厚み斑は2μmであり、フィルムの流れ方向における水分率の変化量は3.9%、可塑剤の濃度の変化量は0.9%、厚み斑は4μmであった。
前記した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製した。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。その後、PVAフィルムを取り出し、40℃で熱風乾燥し、さらに100℃で5分間熱処理を行った。得られた偏光フィルムの偏光性能は、透過率43.75%、偏光度99.24%、2色性比41.55であった。
得られた偏光フィルムを10%のPVA水溶液(クラレ製PVA117H)の接着剤を用いて、トリアセテートフィルムと貼り合わせ、偏光板を得た。偏光板の色斑を観察したところ、偏光板の全面にわたって、流れ方向に目視観察で目立つ10本の色斑が存在し、商品レベルの偏光板として不適であった。この偏光板を液晶ディスプレイ装置に組み込んだところ、流れ方向の色斑が目視で認識可能であり、液晶ディスプレイ装置として不適であった。
【0052】
比較例2
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上に溶融押出し、製膜した。その後、乾燥・熱処理して得られたフィルムを、温度20℃、湿度80%RHの温風と接触させる工程を10秒間かけて通過させて調湿し、PVAフィルムを得た。得られたフィルムの平均厚みは42μm、水分率は4.0%、フィルムの幅は3m、レターデーションは29nmであった。また、フィルムの幅方向における水分率の変化量は2.5%、可塑剤の濃度の変化量は0.8%、幅方向における厚み斑は3μmであり、フィルムの流れ方向における水分率の変化量は4.9%、可塑剤の濃度の変化量は1.0%、厚み斑は5μmであった。
前記したPVAフィルムを実施例1と同様にして処理して偏光フィルムを作製した。得られた偏光フィルムの偏光性能は、透過率43.92%、偏光度99.45%、2色性比45.51であった。
得られた偏光フィルムを10%のPVA水溶液(クラレ製PVA117H)の接着剤を用いて、トリアセテートフィルムと貼り合わせ、偏光板を得た。偏光板の色斑を観察したところ、偏光板の全面にわたって、流れ方向に目視観察で目立つ無数の色斑、および濃淡がスポット状に見られる色斑が存在し、商品レベルの偏光板として不適であった。この偏光板を液晶ディスプレイ装置に組み込んだところ、流れ方向およびスポット状の色斑が目視で認識可能であり、液晶ディスプレイ装置として不適であった。
【0053】
【発明の効果】
本発明の光学用ポリビニルアルコールフィルムは、一軸延伸した場合に、延伸時のシワの発生を抑制して、フィルムの流れ方向におけるスジ(色斑)の発生が減少するので、色斑が少ない偏光フィルムの製造を可能にし、このようにして得られる偏光フィルムは、その特性を活かして高品質な液晶ディスプレイ装置の部品として有効に用いることができる。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical polyvinyl alcohol film and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
A polarizing plate having a light transmission and shielding function is a basic component of a liquid crystal display device (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. A polarizing plate having a large area with less color spots than conventional products has been demanded.
[0003]
The polarizing plate is generally obtained by uniaxially stretching and dyeing a polyvinyl alcohol film (hereinafter, polyvinyl alcohol may be abbreviated as “PVA” and polyvinyl alcohol film as “PVA film”), or after dyeing and uniaxially stretching. In addition, a protective film such as a cellulose triacetate (TAC) film or an acetic acid / cellulose butyrate (CAB) film is applied to a polarizing film obtained by performing a fixing process with a boron compound (the dyeing and fixing process may be simultaneous). It has a laminated structure.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Even if it is a PVA film that looks uniform in appearance, the polarizing film obtained by uniaxially stretching the PVA film may have color spots or streak-like defects that are difficult to distinguish. 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. If color spots appear at the final product stage, secondary materials such as a protective film that have no problem in quality are discarded together with the polarizing plate as defective products, resulting in a large loss. As a conventional method for reducing color spots, studies have been made to reduce thickness spots and birefringence spots on PVA films as proposed in JP-A-6-138319. By reducing the thickness unevenness and birefringence unevenness of the PVA film, the color unevenness of the polarizing plate can be reduced to some extent, and it has become possible to satisfy the required level at that time, but the performance in recent years has improved. It has been found difficult to reduce the level of color spots that would be problematic in the final product (polarizer and liquid crystal display device).
[0005]
In addition, a large-area polarizing film has been demanded with an increase in size of a liquid crystal display device. Conventional liquid crystal display devices have a relatively small display area and a polarizing plate is used alone, so color spots are rarely a problem, but when the display area increases, the entire display area becomes uniform. The problem of color spots has become apparent due to the demand for the color and the increased use of the film in combination with other films such as a film for correcting the viewing angle. In particular, in the case of a polarizing film produced by stretching a PVA film uniaxially in the film flow direction, streak-like color spots are likely to occur in the film flow direction. This is thought to be emphasized because there is a thickness variation in the width direction of the film and it is uniaxially stretched in the flow direction. Since the variation in thickness of the polarizing film causes uneven transmittance, there is a problem that when the polarizing film is incorporated in a liquid crystal display device or the like, the quality deteriorates. In particular, as the display screen of the liquid crystal display device becomes larger, when there are continuous streaks in the flow direction, it becomes difficult to collect a product by avoiding that portion, which is a serious problem industrially.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a PVA film that is useful as a raw material for producing a polarizing film for a high-quality liquid crystal display with few color spots.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have uniaxially stretched a normal polyvinyl alcohol film when the polyvinyl alcohol film having a moisture content in the width direction of the film is uniaxially stretched. As compared with the case where it was stretched, it was found that the color spots of the obtained polarizing film were remarkably reduced, and the present invention was completed.
That is, the present invention is an optical polyvinyl alcohol film characterized in that the difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content in the width direction of the film is 1% or less.
Since the optical polyvinyl alcohol film of the present invention is heated and stretched by a dry method in particular, wrinkles can be prevented from occurring during stretching, and therefore streaks (color spots) generated in the flow direction of the polarizing film. This has the excellent effect of reducing
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the optical PVA film of the present invention, the difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content in the width direction of the film needs to be 1% or less. If the difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content exceeds 1%, it is not preferable because stained spots are generated or optical spots are strongly generated when the polarizing film is produced. In the optical PVA film, the difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content in the width direction of the film is more preferably 0.8% or less, and particularly preferably 0.5% or less.
[0009]
The optical PVA film of the present invention has an average thickness of 10 to 50 μm, a moisture content of 2 to 5% by weight, a film width of 2 to 3.5 m, and a retardation in the TD direction of 10 to 50 nm.It is.
[0010]
When the average thickness of the film is less than 10 μm, the film strength is small, and thus the film is easily broken when heated by a dry method and uniaxially stretched. Moreover, when the average thickness of a film exceeds 50 micrometers, when a film is uniaxially stretched by heating by a dry method, it will become easy to generate | occur | produce stretching spots.
When the moisture content contained in the film is less than 2% by weight, the film becomes too hard, and the stretchability tends to decrease when the film is heated by a dry method and uniaxially stretched. When the moisture content exceeds 5% by weight, the film becomes too soft and wrinkles and the like are likely to occur when the film is heated by a dry method and uniaxially stretched.
Generally, the larger the width of the film, the more difficult it is to uniformly stretch in the width direction. The optical PVA film of the present invention can be uniformly stretched in the width direction even if the width is large, and the effect that the stretchability is excellent as the width increases is more likely to appear. However, if the width of the film is too large, stretching becomes difficult, so a suitable width of the film is 2 to 3.5 m. Since it is relatively easy to stretch a film having a small film width uniformly in the width direction, the effect of using the optical PVA film of the present invention is hardly exhibited when the film width is smaller than 2 m.
[0011]
In the optical PVA film of the present invention, the retardation at an arbitrary point in the TD direction is preferably 10 to 50 nm. When the retardation is smaller than 10 nm, the error due to the measurement is large and the measurement cannot be made substantially. When the retardation is larger than 50 nm, the stretchability of the film may be lowered.
[0012]
In the present invention, the retardation of the PVA film is represented by the following formula (1). In the formula, Re is retardation (nm), d is film thickness (nm), and Δn is birefringence.
Re = d × Δn (1)
[0013]
The optical PVA film of the present invention has a thickness variation of 5 μm or less in the width direction of the film.It is.When the thickness unevenness in the width direction of the film exceeds 5 μm, the optical unevenness of the polarizing film obtained by stretching the film increases. The thickness variation in the width direction of the film is more preferably 3 μm or less, and most preferably 1 μm or less.
In the present invention, the thickness unevenness in the width direction of the film means a difference between the thickness of the thickest part and the thickness of the thinnest part in the width direction.
[0014]
The PVA used for the optical PVA film of the present invention is produced, for example, by saponifying a polyvinyl ester obtained by polymerizing a vinyl ester. Further, a modified PVA obtained by graft-copolymerizing unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof, unsaturated sulfonic acid or a derivative thereof, an α-olefin having 2 to 30 carbon atoms, or the like in a proportion of less than 5 mol% on the main chain of PVA, Manufactured by saponifying a modified polyvinyl ester obtained by copolymerizing a vinyl ester with an unsaturated carboxylic acid or derivative thereof, an unsaturated sulfonic acid or derivative thereof, an α-olefin having 2 to 30 carbon atoms, or the like at a ratio of less than 15 mol%. And a so-called polyvinyl acetal resin obtained by crosslinking a part of hydroxyl groups with aldehydes such as formalin, butyraldehyde, and benzaldehyde.
[0015]
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.
[0016]
The comonomer used for 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 α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, and isobutene; acrylic acid and salts thereof; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, i-propyl acrylate, Acrylic esters such as n-butyl acrylate, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, octadecyl acrylate; methacrylic acid and salts thereof; methyl methacrylate, Ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, dodecyl methacrylate, octadecyl methacrylate, etc. Of methacrylate Tellurides; acrylamide, N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, diacetoneacrylamide, acrylamidepropanesulfonic acid and its salt, acrylamidopropyldimethylamine and its salt, N-methylolacrylamide and its derivatives, etc. Methacrylamide derivatives such as methacrylamide, N-methylmethacrylamide, N-ethylmethacrylamide, methacrylamidepropanesulfonic acid and salts thereof, methacrylamidepropyldimethylamine and salts thereof, N-methylolmethacrylamide and derivatives thereof N-vinylamides such as N-vinylformamide, N-vinylacetamide and N-vinylpyrrolidone; Methyl vinyl ether , Vinyl ethers such as 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; nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile; Vinyl halides such as vinyl, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride; allyl compounds such as allyl acetate and allyl chloride; maleic acid and its salts or esters thereof; itaconic acid and its salts or esters thereof; vinyltrimethoxy And vinyl silyl compounds such as silane; isopropenyl acetate and the like. Among these, α-olefins are preferable, and ethylene is particularly preferable. The modified amount of the modified PVA is preferably less than 15 mol%.
[0017]
The saponification degree of PVA is preferably 95 mol% or more, more preferably 98 mol% or more, further preferably 99 mol% or more, and most preferably 99.5 mol% or more from the viewpoint of polarization performance and durability.
[0018]
The saponification degree of the PVA indicates a ratio of units actually converted to vinyl alcohol units among units that can be converted into vinyl alcohol units when polyvinyl ester is saponified. The saponification degree of PVA was measured by the method described in JIS.
[0019]
The degree of polymerization 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 polarization performance and durability. The upper limit of the degree of PVA polymerization is preferably 8000 or less, and more preferably 6000 or less.
[0020]
The degree of polymerization of the PVA is measured according to JIS K 6726. That is, it is obtained from the intrinsic viscosity measured in 30 ° C. water after re-saponifying and purifying PVA.
[0021]
As a method for producing a PVA film using the above PVA, for example, a PVA solution (polyvinyl alcohol film undiluted solution) in which PVA is dissolved in a solvent is used in addition to a film forming method by a melt extrusion method using hydrous PVA. Casting film casting method, casting film casting method, wet film forming method (discharging into poor solvent), gel film forming method (after once cooling and gelling PVA aqueous solution, solvent is extracted and removed, and PVA film is removed) And a method using a combination thereof can be employed. Among these, the casting film forming method and the melt extrusion film forming method are preferable because a good polarizing film can be obtained.
[0022]
Examples of the solvent for dissolving PVA used in producing the PVA film include dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, Examples thereof include trimethylolpropane, ethylenediamine, diethylenetriamine, glycerin, water, and the like, 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.
[0023]
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 large, the viscosity becomes too high, and filtration and defoaming become difficult, and it becomes difficult to obtain a film free from foreign matters and defects. If the proportion of PVA is small, the amount of water evaporation in the process increases in drying, so that it takes too much time to dry and there is a problem in terms of productivity. In addition, the PVA solution or the hydrous PVA may contain a plasticizer, a surfactant, a dichroic dye, or the like as necessary.
[0024]
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 the effect of improving stretchability is excellent, and the use of glycerin is most preferable.
[0025]
The addition amount of the plasticizer is preferably 8 to 15 parts by weight, and most preferably 9 to 14 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PVA. When the added amount of the plasticizer is less than 8 parts by weight, the dyeability and stretchability of the PVA film may be deteriorated. When it is more than 14 parts by weight, the PVA film becomes too flexible and the handleability is deteriorated. There is.
[0026]
In the present invention, the difference between the maximum value and the minimum value of the plasticizer concentration (%) in the width direction of the PVA film is preferably 1% or less. When the difference between the maximum value and the minimum value of the concentration (%) of the plasticizer exceeds 1%, the uniformity of the film is impaired, and color spots tend to become intense when the film is uniaxially stretched.
The difference between the maximum value and the minimum value of the plasticizer concentration (%) in the width direction of the PVA film is more preferably 0.8% or less, and most preferably 0.5% or less. In the present invention, the concentration of the plasticizer in the PVA film means the weight of the plasticizer extracted from the film using an arbitrary solvent that does not dissolve PVA but dissolves only the plasticizer. Value.
[0027]
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.
[0028]
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 to be brought about by the addition of the surfactant is difficult to appear. If the amount is more than 1 part by weight, the surfactant is eluted on the surface of the PVA film. It may cause blocking and handleability may be reduced.
[0029]
In the optical PVA film of the present invention, the difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content in the film flow direction is 1.5% or less, the difference between the maximum value and the minimum value of the plasticizer concentration is 2% or less, The difference between the maximum value and the minimum value is preferably 10 μm or less. The difference between the maximum and minimum values of moisture content in the film flow direction exceeds 1.5%, the difference between the maximum and minimum values of plasticizer concentration exceeds 2%, or the maximum and minimum values of thickness spots If the difference exceeds 10 μm, the uniformity of the film is impaired, and color spots tend to become intense when the film is uniaxially stretched.
[0030]
In the present invention, the PVA film for optics having a difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content in the width direction of the film of 1% or less is obtained by changing the PVA film formed from PVA into hot air at 30 to 80 ° C. for 5 seconds. It can manufacture by making it contact for the above time and adjusting the moisture content contained in a PVA film. It is preferable to perform the conditioning for 5 seconds or more in the above process. When the contact time between the PVA film and the warm air is shorter than 5 seconds, the fluctuation of the moisture content in the width direction of the film becomes large, and the intended optical PVA film cannot be obtained. The longer the time for contacting the PVA film and the hot air, the better. However, the upper limit of the preferable contact time is 10 minutes from the industrial viewpoint.
[0031]
In contacting the PVA film with warm air, the step (1) of bringing the PVA film into contact with hot air of 30 to 80 ° C. and humidity of 60 to 100% RH, and the PVA film at 30 to 80 ° C. and humidity of 40 to 60 It is preferable to include the step (2) of contacting with warm air of% RH, and by employing this method, the moisture content in the width direction of the film can be easily adjusted to a specific range. If the humidity of the warm air in step (2) is lower than 40% RH, the rate at which moisture is released from the film becomes too fast, making it difficult to adjust the moisture content in the film, If it is higher than 60% RH, the distinction between the step (1) and the step (1) is substantially lost, and the meaning of providing the step (2) is lost.
The order of the step (1) and the step (2) may be arbitrary, and the step (1) and the step (2) can be provided in two or more steps. Step (1) and Step (2) are, for example, Step (1) → Step (2), Step (2) → Step (1), Step (1) → Step (2) → Step (1), Step (1) 2) → Step (1) → Step (2), Step (1) → Step (2) → Step (1) → Step (2), Step (2) → Step (1) → Step (2) → Step ( 1).
[0032]
In the present invention, the PVA film is preferably brought into contact with warm air while applying tension to the PVA film, thereby suppressing problems such as sagging of the film and bending of the end portion or winding of the roll. it can. However, if the tension applied to the film is too large, a part of the film is stretched, and in the stretching process of the PVA film when obtaining a polarizing film, it becomes easy to cause uniform stretching in the width direction, so be careful. is required. It is desirable to apply tension to the PVA film using a drive roll.
[0033]
In order to produce a polarizing film from the optical PVA film of the present invention, for example, the PVA film is uniaxially stretched and dyed by a dry method, and if necessary, the second uniaxially stretched by a dry method or a wet method, fixed, and dried. There is no particular limitation on the order of the treatment and further the heat treatment as necessary, and the order of the dyeing, the second-stage uniaxial stretching by the dry method or the wet method, and the fixing treatment. Further, the second-stage uniaxial stretching by a dry method or a wet method may be performed twice or more times.
In the present invention, stretching by the dry method refers to an operation of stretching the PVA film in the air, while stretching by the wet method means that the PVA film is stretched in an aqueous solution such as water or boric acid aqueous solution or a plasticizer. It refers to the operation of stretching in a solvent such as, and both are distinguished.
[0034]
The dyeing of the PVA film may be performed at any stage 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. Dyeing of PVA film is generally carried out by immersing the PVA film in a solution containing the above dye, but the processing method and processing conditions such as forming a film by mixing the dye with the PVA film are as follows. There is no particular limitation.
[0035]
For the uniaxial stretching of the second stage, a wet stretching method in which a PVA film is stretched in a warm aqueous solution such as an aqueous boric acid solution (in a solution containing the dye or in a fixing treatment bath described later), A dry stretching method that stretches in the air can be used. The stretching temperature is not particularly limited, but is preferably 30 to 90 ° C when the PVA film is stretched in a warm aqueous solution, and 50 to 180 ° C when it is stretched in the air. Further, the stretching ratio of uniaxial stretching (the total stretching ratio when uniaxial stretching is performed in multiple stages) is preferably 4 times or more, particularly preferably 5 times or more from the viewpoint of polarization performance. Although there is no restriction | limiting in particular about the upper limit of a draw ratio, Since uniform extending | stretching is easy to be obtained if it is 8 times or less, it is preferable. The thickness of the film after stretching is preferably from 3 to 45 μm, more preferably from 5 to 30 μm.
[0036]
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.
[0037]
The drying treatment (heat treatment) of the obtained polarizing film is preferably performed at 30 to 150 ° C, more preferably at 50 to 150 ° C.
[0038]
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. Examples of the adhesive used for the bonding include a PVA-based adhesive and a urethane-based adhesive. Among them, a PVA-based adhesive is preferable. In the polarizing plate thus obtained, the thickness of the adhesive layer is preferably 0.5 to 10 μm, more preferably 0.8 to 8 μm, and particularly preferably 1 to 5 μm. It is preferable to make the thickness of the adhesive layer larger than the fine irregularities of the film so that the thickness of the polarizing plate after adhesion is constant. If the thickness is smaller than 0.5 μm, uniform adhesion tends to be difficult, and bubbles may be formed, and optical defects may be easily formed, which may be a problem. If it is larger than 10 μm, drying tends to take a long time, and if an inadvertent force is applied while the drying is insufficient, an optical defect tends to occur, which is difficult for industrial production. Moreover, since it has the fault that a bubble tends to enter, it is not preferable.
[0039]
The polarizing plate obtained as described above is used as a component of a liquid crystal display device after being coated with an acrylic adhesive or the like and then bonded to a glass substrate. When the polarizing plate is bonded to the glass substrate, a retardation film, a viewing angle improving film, a brightness improving film, or the like may be bonded simultaneously.
[0040]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In Examples and Comparative Examples, the amount of change in the moisture content in the width direction of the PVA film, the average thickness and thickness unevenness of the film, the amount of change in the plasticizer concentration, the retardation, and the amount of change in the moisture content in the film flow direction. The amount of change in the concentration of the plasticizer, the thickness unevenness of the film, the optical performance of the polarizing film, and the color unevenness of the polarizing plate were evaluated by the following methods.
[0041]
Change amount of moisture content in width direction of PVA film:
The PVA film was sampled at 5 cm × 5 cm in the width direction from the edge of the film at an arbitrary position in the flow direction, and dried at 50 ° C. for 24 hours under reduced pressure. The moisture content was calculated from the change in weight before and after drying the film.
Moisture content (%) = (film weight before drying−film weight after drying) / (film weight before drying) × 100
Of all the measured values of moisture content, the amount of change in moisture content was determined from the maximum and minimum values.
Change in moisture content (%) = (maximum value of moisture content (%))-(minimum value of moisture content (%))
[0042]
Average thickness and thickness unevenness in the width direction of the PVA film:
Using a contact-type thickness meter (K-402B, head size 5 mm, manufactured by Anritsu Corporation), the thickness in the width direction of the PVA film was continuously measured, and an average value was obtained. Further, the same measurement was performed at two locations 25 cm and 50 cm apart from the first measurement location in the MD direction. The difference between the maximum value and the minimum value among all the measured values was calculated to obtain thickness spots.
[0043]
Change amount of plasticizer concentration in width direction of PVA film:
In the above, using the sample that measured the amount of change in the moisture content in the width direction of the film, after Soxhlet extraction with methanol, the weight after drying under reduced pressure was measured, and plasticity was determined from the change in weight before and after extraction. The amount of agent was calculated.
Concentration of plasticizer (%) = (film weight before extraction−film weight after extraction) / (film weight before extraction) × 100 (absolutely dry basis).
Of all the measured values, the amount of change in the plasticizer was determined from the maximum value and the minimum value.
Change amount of plasticizer concentration (%) = (maximum value of plasticizer concentration (%)) − (minimum value of plasticizer concentration (%))
[0044]
Retardation in the width direction of the PVA film:
The retardation at an arbitrary point in the width direction of the film was measured using an automatic birefringence meter KOBRA21SDH manufactured by Oji Scientific Instruments.
[0045]
Change amount of moisture content in flow direction of PVA film, change amount of plasticizer concentration, thickness spot:
Sampling was performed at a total of 10 points from an arbitrary position of the PVA film to a position of 1000 m every 100 m, and various physical properties in the width direction at each point were measured by the method described above. The difference between the maximum value and the minimum value among all the measured values was calculated as each change amount.
[0046]
Optical performance of polarizing film:
Using a spectrophotometer UV-2200 (attached to an integrating sphere) manufactured by Shimadzu Corporation as a sample of a polarizing film film of about 4 cm × 4 cm, C light source The Y value corrected for visibility in the visible light region of the 2-degree visual field was measured, and the transmittance was determined from the average values in the 45 ° and −45 ° directions with respect to the stretching axis direction of the polarizing film. The Y value of parallel Nicols and crossed Nicols was measured by the same method as above to determine the degree of polarization.
[0047]
Color spots on the polarizing plate:
A polarizing plate having a full width was placed in an orthogonal direction between polarizing plates for observation (two stacked parallel Nicols, polarization degree of 99.99% or more), and the degree of color spots was determined by visual observation.
[0048]
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 onto a metal roll, A film was formed. Thereafter, both the steps of contacting the film obtained by drying and heat treatment with hot air having a temperature of 65 ° C. and a humidity of 90% RH, and subsequently bringing the film into contact with hot air having a temperature of 50 ° C. and a humidity of 45% RH are performed. The PVA film was obtained by adjusting the humidity by passing it over 6 seconds for the total required time. The average thickness of the obtained PVA film was 41 μm, the moisture content was 4.3%, the width of the film was 3 m, and the retardation was 23 nm. In addition, the amount of change in the moisture content in the width direction of the film is 0.8%, the amount of change in the plasticizer concentration is 0.5%, and the thickness unevenness in the width direction is 2 μm. The amount was 1.1%, the amount of change in the concentration of the plasticizer was 0.9%, and the thickness spot was 4 μm.
The aforementioned PVA film was continuously processed in the order of preliminary swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying, and heat treatment to produce a polarizing film. The PVA film was pre-swelled by immersing it in water at 30 ° C. for 30 seconds 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 obtained PVA film was taken out, dried with hot air at 40 ° C., and further subjected to heat treatment at 100 ° C. for 5 minutes. The polarization performance of the obtained polarizing film was a transmittance of 43.90%, a degree of polarization of 99.42%, and a dichroic ratio of 44.91.
The obtained polarizing film was bonded to a triacetate film using a 10% PVA aqueous solution (Kuraray PVA117H) adhesive to obtain a polarizing plate. When the color spots of the polarizing plate were observed, there was no color spot over the entire surface of the polarizing plate, and it was good. When this polarizing plate was incorporated in a liquid crystal display device, it was good without color spots.
[0049]
Example 2
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 onto a metal roll, A film was formed. Thereafter, both the steps of contacting the film obtained by drying and heat treatment with hot air having a temperature of 60 ° C. and a humidity of 80% RH, and subsequently bringing the film into contact with hot air having a temperature of 55 ° C. and a humidity of 40% RH are performed. The PVA film was obtained by adjusting the humidity by passing for 9 seconds in the total required time. The average thickness of the obtained PVA film was 40 μm, the moisture content was 4.2%, the width of the film was 3 m, and the retardation was 21 nm. In addition, the amount of change in the moisture content in the width direction of the film is 0.5%, the amount of change in the concentration of the plasticizer is 0.4%, and the thickness unevenness in the width direction is 3 μm. The amount was 0.9%, the amount of change in the plasticizer concentration was 0.7%, and the thickness variation was 5 μm.
The aforementioned film was processed in the same manner as in Example 1 to produce a polarizing film. The polarization performance of the obtained polarizing film was a transmittance of 43.77%, a degree of polarization of 99.55%, and a dichroic ratio of 46.04.
The obtained polarizing film was bonded to a triacetate film using a 10% PVA aqueous solution (Kuraray PVA117H) adhesive to obtain a polarizing plate. When the color spots of the polarizing plate were observed, there was no color spot over the entire surface of the polarizing plate, and it was good. When this polarizing plate was incorporated in a liquid crystal display device, it was good without color spots.
[0050]
Example 3
100 parts by weight of PVA having a saponification degree of 99.89 mol% and a polymerization degree of 4000 was melt-kneaded with 10 parts by weight of glycerin and 240 parts by weight of water, defoamed, and then melt extruded from a T die onto an endless belt, A film was formed. Thereafter, both the steps of contacting the film obtained by drying and heat treatment with hot air having a temperature of 60 ° C. and a humidity of 80% RH, and subsequently bringing the film into contact with hot air having a temperature of 55 ° C. and a humidity of 40% RH are performed. The PVA film was obtained by passing it through for 11 seconds for the total required time to obtain a PVA film. The average thickness of the obtained film was 35 μm, the moisture content was 3.8%, the width of the film was 2.3 m, The retardation was 15 nm. In addition, the amount of change in the water content in the width direction of the film is 0.6%, the amount of change in the concentration of the plasticizer is 0.6%, and the thickness variation in the width direction is 3 μm. The amount of change in the plasticizer concentration was 0.7%, and the thickness variation was 3 μm.
The aforementioned PVA film was processed in the same manner as in Example 1 to produce a polarizing film. The polarization performance of the obtained polarizing film was a transmittance of 44.43%, a degree of polarization of 99.26%, and a dichroic ratio of 46.94.
The obtained polarizing film was bonded to a triacetate film using a 10% PVA aqueous solution (Kuraray PVA117H) adhesive to obtain a polarizing plate. When the color spots of the polarizing plate were observed, the color spots that were discernable by visual observation over the entire surface of the polarizing plate were small and good. The degree of color spots of the liquid crystal display device incorporating this polarizing plate was larger than that when visually observing the color spots of the polarizing plate, but was relatively small and good.
[0051]
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 onto a metal roll, A film was formed. Thereafter, both the steps of contacting the film obtained by drying and heat treatment with hot air having a temperature of 65 ° C. and a humidity of 90% RH, and subsequently bringing the film into contact with hot air having a temperature of 50 ° C. and a humidity of 45% RH are performed. The PVA film was obtained by adjusting the humidity by passing it for 3 seconds for the total required time. The obtained film had an average thickness of 41 μm, a moisture content of 4.5%, a film width of 3 m, and a retardation of 35 nm. Further, the change in the moisture content in the width direction of the film is 1.9%, the change in the concentration of the plasticizer is 0.8%, the thickness variation in the width direction is 2 μm, and the moisture content in the flow direction of the film. The amount of change was 3.9%, the amount of change in the plasticizer concentration was 0.9%, and the thickness variation was 4 μm.
The aforementioned PVA film was continuously processed in the order of preliminary swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying, and heat treatment to produce a polarizing film. The PVA film was pre-swelled by immersing it in water at 30 ° C. for 30 seconds 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., and further subjected to heat treatment at 100 ° C. for 5 minutes. The polarization performance of the obtained polarizing film was a transmittance of 43.75%, a degree of polarization of 99.24%, and a dichroic ratio of 41.55.
The obtained polarizing film was bonded to a triacetate film using a 10% PVA aqueous solution (Kuraray PVA117H) adhesive to obtain a polarizing plate. When the color spots of the polarizing plate were observed, there were 10 color spots that were conspicuous by visual observation in the flow direction over the entire surface of the polarizing plate, which was not suitable as a polarizing plate at the product level. When this polarizing plate was incorporated in a liquid crystal display device, color spots in the flow direction could be visually recognized, which was unsuitable as a liquid crystal display device.
[0052]
Comparative Example 2
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 onto a metal roll, A film was formed. Thereafter, the film obtained by drying and heat treatment was subjected to a step of bringing the film into contact with warm air having a temperature of 20 ° C. and a humidity of 80% RH over 10 seconds to obtain a PVA film. The obtained film had an average thickness of 42 μm, a moisture content of 4.0%, a film width of 3 m, and a retardation of 29 nm. In addition, the amount of change in the water content in the width direction of the film is 2.5%, the amount of change in the plasticizer concentration is 0.8%, and the thickness unevenness in the width direction is 3 μm. The amount was 4.9%, the amount of change in the plasticizer concentration was 1.0%, and the thickness variation was 5 μm.
The PVA film described above was processed in the same manner as in Example 1 to produce a polarizing film. The polarization performance of the obtained polarizing film was a transmittance of 43.92%, a degree of polarization of 99.45%, and a dichroic ratio of 45.51.
The obtained polarizing film was bonded to a triacetate film using a 10% PVA aqueous solution (Kuraray PVA117H) adhesive to obtain a polarizing plate. When observing the color spots on the polarizing plate, there are innumerable color spots that appear visually in the flow direction over the entire surface of the polarizing plate, and color spots that appear as spots in shades, making it unsuitable as a commercial level polarizing plate. there were. When this polarizing plate was incorporated in a liquid crystal display device, the flow direction and spot-like color spots could be visually recognized, which was unsuitable as a liquid crystal display device.
[0053]
【The invention's effect】
When the optical polyvinyl alcohol film of the present invention is uniaxially stretched, the generation of wrinkles during stretching is suppressed, and the occurrence of streaks (color spots) in the flow direction of the film is reduced. The polarizing film obtained in this way can be effectively used as a part of a high-quality liquid crystal display device by taking advantage of its properties.

Claims (6)

フィルムの幅方向における水分率の最大値と最小値の差が1%以下、フィルムの幅方向における厚み斑が5μm以下、フィルムの厚みが10〜50μm、水分率が2〜5重量%、フィルム幅が2〜3.5m、TD方向のレターデーションが10〜50nmであることを特徴とする光学用ポリビニルアルコールフィルム。The difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content in the film width direction is 1% or less , the thickness unevenness in the film width direction is 5 μm or less, the film thickness is 10 to 50 μm, the moisture content is 2 to 5% by weight, and the film width. 2 to 3.5 m, retardation in the TD direction is 10 to 50 nm, and an optical polyvinyl alcohol film. フィルムの幅方向における可塑剤の濃度の最大値と最小値の差が1%以下であることを特徴とする請求項1に記載の光学用ポリビニルアルコールフィルム。The optical polyvinyl alcohol film according to claim 1, wherein the difference between the maximum value and the minimum value of the plasticizer concentration in the width direction of the film is 1% or less. フィルムの流れ方向における水分率の最大値と最小値の差が1.5%以下、可塑剤の濃度の最大値と最小値の差が2%以下、厚み斑の最大値と最小値の差が10μm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の光学用ポリビニルアルコールフィルム。The difference between the maximum value and the minimum value of the moisture content in the film flow direction is 1.5% or less, the difference between the maximum value and the minimum value of the plasticizer concentration is 2% or less, and the difference between the maximum value and the minimum value of thickness spots is The polyvinyl alcohol film for optics according to claim 1 or 2, wherein it is 10 micrometers or less. ポリビニルアルコールフィルムを30〜80℃の温風と5秒以上接触させることにより、該ポリビニルアルコールフィルムに含まれる水分率を調整することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の光学用ポリビニルアルコールフィルムの製造法。The optical content according to any one of claims 1 to 3 , wherein the moisture content contained in the polyvinyl alcohol film is adjusted by bringing the polyvinyl alcohol film into contact with warm air of 30 to 80 ° C for 5 seconds or more. A method for producing a polyvinyl alcohol film. ポリビニルアルコールフィルムを30〜80℃でかつ湿度60〜100%RHの温風と接触させる工程と、30〜80℃でかつ湿度40〜60%RHの温風と接触させる工程を含むことを特徴とする請求項4に記載の光学用ポリビニルアルコールフィルムの製造法。Characterized by comprising a step of bringing a polyvinyl alcohol film into contact with hot air at 30 to 80 ° C. and a humidity of 60 to 100% RH, and a step of bringing the polyvinyl alcohol film into contact with hot air at 30 to 80 ° C. and a humidity of 40 to 60% RH The method for producing an optical polyvinyl alcohol film according to claim 4 . ポリビニルアルコールフィルムに張力を付与しながら温風と接触させることを特徴とする請求項4または5に記載の光学用ポリビニルアルコールフィルムの製造法。6. The method for producing an optical polyvinyl alcohol film according to claim 4 , wherein the polyvinyl alcohol film is brought into contact with warm air while applying tension.
JP2002171839A 2002-06-12 2002-06-12 Optical polyvinyl alcohol film and method for producing the same Expired - Lifetime JP4104916B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002171839A JP4104916B2 (en) 2002-06-12 2002-06-12 Optical polyvinyl alcohol film and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002171839A JP4104916B2 (en) 2002-06-12 2002-06-12 Optical polyvinyl alcohol film and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004020630A JP2004020630A (en) 2004-01-22
JP4104916B2 true JP4104916B2 (en) 2008-06-18

Family

ID=31171593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002171839A Expired - Lifetime JP4104916B2 (en) 2002-06-12 2002-06-12 Optical polyvinyl alcohol film and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4104916B2 (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4906308B2 (en) * 2004-11-02 2012-03-28 日本合成化学工業株式会社 Polyvinyl alcohol film and method for producing the same
JP4906310B2 (en) * 2004-12-21 2012-03-28 日本合成化学工業株式会社 Method for producing polyvinyl alcohol film
JP4664100B2 (en) * 2005-03-16 2011-04-06 日本合成化学工業株式会社 Polyvinyl alcohol film, polarizing film, polarizing plate
JP5351760B2 (en) * 2007-08-20 2013-11-27 株式会社クラレ Polyvinyl alcohol film
KR20160120356A (en) * 2008-12-18 2016-10-17 주식회사 쿠라레 Polyvinyl alcohol film
CN102834235B (en) * 2010-07-02 2014-10-08 日本合成化学工业株式会社 Polyvinyl alcohol-based film, method for manufacturing polyvinyl alcohol-based film, polarized film, and polarizing plate
JP6077598B2 (en) * 2015-07-06 2017-02-08 富士フイルム株式会社 Acrylic film and method for producing the same
JP6784141B2 (en) * 2015-11-19 2020-11-11 三菱ケミカル株式会社 Method for manufacturing polyvinyl alcohol-based film for manufacturing polarizing film
JP6784142B2 (en) * 2015-11-19 2020-11-11 三菱ケミカル株式会社 Method for manufacturing polyvinyl alcohol-based film for manufacturing polarizing film
CN110945394B (en) * 2017-08-31 2023-06-27 三菱化学株式会社 Polarizing plate, liquid crystal display device, method for producing same, and polyvinyl alcohol-based polarizing film
JP7099273B2 (en) * 2017-11-20 2022-07-12 三菱ケミカル株式会社 Polyvinyl alcohol-based water-soluble film, its manufacturing method, and drug packaging

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3342517B2 (en) * 1992-10-27 2002-11-11 株式会社クラレ Method for producing PVA-based film and optical film
JP2000150298A (en) * 1998-11-10 2000-05-30 Mitsubishi Polyester Film Copp Biaxially-oriented polyester film for capacitor
JP3516397B2 (en) * 2000-05-12 2004-04-05 株式会社クラレ Production method of polyvinyl alcohol film
JP3476137B2 (en) * 2000-05-12 2003-12-10 株式会社クラレ Method for producing polyvinyl alcohol-based polymer film
JP3422759B2 (en) * 2000-07-17 2003-06-30 株式会社クラレ Polyvinyl alcohol polymer film, its production method and polarizing film

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004020630A (en) 2004-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4598032B2 (en) Polarized film
KR102163144B1 (en) Polyvinyl alcohol-based polymer film and manufacturing process therefor
JP4149201B2 (en) Manufacturing method of polarizing film
TWI645221B (en) Laminated body and manufacturing method of polarizing film
KR20080053252A (en) Polyvinyl alcohol polymer film and polarization film
JP4499131B2 (en) Manufacturing method of polarizing film
KR102595403B1 (en) Polarizing film, polarizing plate, and their manufacturing method
JP4104916B2 (en) Optical polyvinyl alcohol film and method for producing the same
JP6017773B2 (en) Manufacturing method of polarizing film
JP4149200B2 (en) Manufacturing method of polarizing film
JP3476135B2 (en) Method for producing polyvinyl alcohol film for polarizing film
JP2018135426A (en) Polyvinyl alcohol film and method for producing the same, and polarization film prepared therewith
JP2002030195A (en) Polyvinyl alcohol film and polarizing film
JP3986943B2 (en) Polyvinyl alcohol film
JP6556693B2 (en) Polyvinyl alcohol film and method for producing the same
US7632430B2 (en) Process for producing polarizing film
JP3796198B2 (en) Manufacturing method of polarizing film
JP4926367B2 (en) Polarized film
JP2004020631A (en) Method for manufacturing polarizing film
JP3942923B2 (en) Polyvinyl alcohol film
JP4504524B2 (en) Production method of stretched film
JP6667989B2 (en) Manufacturing method of polarizing film
JP3774414B2 (en) Polyvinyl alcohol film
JP2004102094A (en) Polarizing film
JP4104917B2 (en) Manufacturing method of polarizing film

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040927

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070725

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070731

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071001

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080304

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080326

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4104916

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120404

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120404

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130404

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130404

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140404

Year of fee payment: 6

EXPY Cancellation because of completion of term