JP4646356B2 - Production method of 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、偏光フィルムの製造素材として有用なレターデーションの均一性に優れた広幅のポリビニルアルコールフィルムの製造法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、初期の頃の電卓および腕時計等の小型機器から、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、液晶テレビ等の広範囲に広がり、大画面で使用されるようになってきたことから、従来品以上に大画面における偏光性能の均一性に優れた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フィルム(以下、これを「PVAフィルム」と略記し、また、これの素材であるポリビニルアルコールをポリビニルアルコール系重合体と言い、これを「PVA」と略記することがある)を一軸延伸し、染色することにより製造した偏光フィルムの両面に、三酢酸セルロース(TAC)膜などの保護膜を貼り合わせた構成をしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記偏光フィルムの偏光性能を均一とするためには、PVAフィルムを均一に延伸すること、ムラなく貼り合わせることなど多くの注意点がある。このときPVAフィルムのレターデーションが不均一の場合は精密延伸を行っても、大面積において均一な偏光性能が得られない。ここで、レターデーションとは、PVAフィルムの複屈折率×膜厚で示される。この複屈折率は、PVAフィルムの分子配向の度合いによって決まる。PVAフィルムのレターデーションを均一とするために、PVA希薄溶液を用いてベルト製膜することが行われている。これによれば、レターデーションが均一な幅2m未満のPVAフィルムが得られる。しかし、ベルト製膜の場合、幅2m以上のベルトには継ぎ目があり、この部分がPVAフィルムに転写されるため、現在、工業的には幅2m以上のレターデーションが均一なPVAフィルムを製造することができない。一方ドラム製膜では、幅2m以上の継ぎ目のないPVAフィルムを工業的に生産はできるが、従来の方法では幅方向のレターデーションが不均一となる。
【0005】
そこで、本発明の目的は、レターデーションが均一で広幅のPVAフィルムを得ることのできる製造法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のPVAフィルムの製造法は、1個以上の回転するドラムを用い、これらドラムのうち最上流側に位置する第1ドラムの周面に、PVAおよび当該PVA100重量部に対して界面活性剤0.01〜1重量部を含有する製膜原料を供給して乾燥してドラム製膜する際に、第1ドラムとして直径2.5m以上のドラムを用いるとともに、第1ドラムに風を吹き付けてPVAフィルムを乾燥して、幅が2m以上であるPVAフィルムを製造する。製膜時には、揮発分率が50〜90重量%の製膜原料を使用することが好ましい。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のドラム製膜とは、1個以上の回転する例えば金属製ドラムを用い、これらドラムのうち最上流側に位置する第1ドラムの周面に、溶液または加熱溶融状態のPVAを含有する製膜原料を供給して乾燥製膜してPVAフィルムとし、このPVAフィルムを下流側のドラムの周面を通過させながら順次乾燥させて、PVAフィルムを製造することを言う。このドラム製膜には、乾燥装置や調湿装置及び巻き取り装置などが用いられる。また、それぞれの駆動にはモータや変速機などが使用されて速度調整される。乾燥温度は50℃〜150℃が一般的である。
【0008】
本発明に用いる第1ドラムは、その直径が2m以上であることが重要であり、2.4m以上が好ましく、2.8m以上がより好ましく、3m以上がさらに好ましい。このとき、第1ドラムの直径が2mより小さいと、得られるPVAフィルムの幅方向のレターデーションが不均一となる。また、前記各ドラムによる乾燥方法は、乾燥が効率的で、幅方向に均一な乾燥が得られるならば特に限定されないが、通常、各ドラムを内部より加熱する方法が一般的である。さらに、各ドラムの外部より温風や熱風を吹き付けるか、または加熱ヒーターで加熱する方法も有用であり、各ドラムを内部と外部から加熱する方法を併用することがより好適である。特に、第1ドラム上でPVAフィルムを乾燥させるには、この第1ドラムに風(より好ましくは温風や熱風)を吹き付けて乾燥させることが好ましく、このようにすれば、幅方向のレターデーションが均一なPVAフィルムが得られる。また、PVAフィルムを外部から加熱する場合は、発生する水蒸気等を効率的に除去できるように設計された熱風装置を使用することが好ましい。
【0009】
前記PVAフィルムのドラム製膜時には、例えば、PVAを溶剤に溶解したPVA溶液を使用したキャスト製膜法や、PVA溶融物(有機溶剤などを含んでいても良い)を使用した溶融押出製膜法などを採用することができる。このPVAフィルムを製造する際に使用されるPVAを含有する製膜原料の揮発分率は、50〜90重量%が好ましく、55〜80重量%が特に好ましい。揮発分率が50重量%より小さいと粘度が高くなるため製膜が困難となる場合がある。揮発分率が90重量%より大きいと粘度が低くなり過ぎてPVAフィルムの厚み均一性が損なわれ易くなる傾向がある。
【0010】
本発明のPVAフィルムを構成するポリビニルアルコール系重合体(PVA)としては、ビニルエステル系モノマーを重合して得られたビニルエステル系重合体をけん化し、ビニルエステル単位をビニルアルコール単位としたものを用いることができる。該ビニルエステル系モノマーとしては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル等を挙げることができ、これらのなかでも酢酸ビニルを用いるのが好ましい。
【0011】
ビニルエステル系モノマーを共重合させる際に、必要に応じて、共重合可能なモノマーを、本発明の趣旨を損なわない範囲内(好ましくは15モル%以下、より好ましくは5モル%以下の割合)で共重合させることもできる。
【0012】
このようなビニルエステル系モノマーと共重合可能なモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン等の炭素数3〜30のオレフィン類;アクリル酸およびその塩;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸i−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸2−エチルへキシル、アクリル酸ドデシルアクリル酸オクタデシル等のアクリル酸エステル類;メタクリル酸およびその塩;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸i−プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸2−エチルへキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシル等のメタクリル酸エステル類;アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩、N−メチロールアクリルアミドおよびその誘導体等のアクリルアミド誘導体;メタクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩、N−メチロールメタクリルアミドおよびその誘導体等のメタクリルアミド誘導体;N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルピロリドン等のN−ビニルアミド類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、i−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニル類;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸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等のビニルシリル化合物;酢酸イソプロペニル;N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルピロリドン等のN−ビニルアミド類を挙げることができる。
【0013】
前記PVAフィルムを構成するPVAの平均重合度は、フィルムの強度の点からは500以上が好ましく、偏光性能の点からは1000以上がより好ましく、2000以上がさらに好ましく、3500以上が特に好ましい。一方、PVAの重合度の上限は、フィルムの製膜性の点から10000以下が好ましい。
【0014】
前記PVAの重合度(P)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[η](単位:dL/g、Lはリットル)から次式により求められる。
P=([η]×103 /8.29)(1/0.62)
【0015】
前記PVAフィルムを構成するPVAのけん化度は、偏光フィルムの耐久性の点からは90モル%以上が好ましく、95モル%以上がより好ましく、98モル%以上がさらに好ましい。一方、PVAフィルムの染色性の点からは99.99モル%以下が好ましい。前記PVAのけん化度とは、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のケン化度は、JIS記載の方法により測定を行った。
【0016】
前記PVAフィルムを製造する際には、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、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパン等を挙げることができ、これらのうち1種または2種以上を使用できる。これらの中でも延伸性の向上効果からエチレングリコールまたはグリセリンが好適に使用される。
【0017】
多価アルコールの添加量としては、PVA100重量部に対して1〜30重量部が好ましく、3〜25重量部がより好ましく、5〜20重量部が特に好ましい。1重量部より少ないと染色性や延伸性が低下する場合があり、30重量部より多いとフィルムが柔軟になりすぎて取り扱い性が低下する場合がある。
【0018】
また、前記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、例えば、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、例えば、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の1種または2種以上の組み合わせで使用することができる。
【0019】
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重量部が特に好ましい。0.01重量部より少ないと延伸性向上や染色性向上の効果が現れにくく、1重量部より多いとフィルム表面に溶出してブロッキングの原因になり、取り扱い性が低下する場合がある。
【0020】
以上のようにして得られるPVAフィルムの厚みは、20〜150μmが好ましく、40〜120μmがより好ましい。また、PVAフィルムは、その幅を2m以上とすることが好ましい。このPVAフィルムは、幅方向のレターデーションが均一で、近年要求されている大画面化に対応可能なものとなる。PVAフィルムの幅が2mより小さいと、大画面化に対応しにくい。
【0021】
本発明のPVAフィルムから偏光フィルムを製造するには、例えばPVAフィルムを染色、一軸延伸、固定処理、乾燥処理、さらに必要に応じて熱処理を行えばよい。各工程の順序は特に限定はなく、また染色と一軸延伸などの二つの工程を同時に実施しても構わない。また、各工程を複数回繰り返しても良い。
【0022】
染色は、一軸延伸の前、一軸延伸と同時、一軸延伸後のいずれでも可能であるが、PVAは一軸延伸により結晶化度が上がりやすく染色性が低下することがあるため、一軸延伸に先立つ任意の工程または一軸延伸工程中において染色するのが好ましい。
【0023】
染色に用いる染料としては、ヨウ素−ヨウ化カリウムまたは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 yellow 8 、12、44、86、87;Direct orange 26、39、106 、107 等の二色性染料などが使用できる。染色は、通常PVAフィルムを上記染料を含有する溶液中に浸漬させることにより行うことができるが、その処理条件や処理方法は特に制限されるものではない。
【0024】
前記PVAフィルムの長さ方向に行う一軸延伸は、湿式延伸法または乾熱延伸法を使用でき、温水中(前記染料を含有する溶液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ってもよい。延伸倍率は4倍以上が好ましく、5倍以上が特に好ましい。延伸倍率が4倍より小さいと、実用的に十分な偏光性能や耐久性能が得られにくい。延伸温度は特に限定されないが、PVAフィルムを温水中で延伸(湿式延伸)する場合は30〜90℃が、また乾熱延伸する場合は50〜180℃が好適である。延伸後のPVAフィルムの厚みは、3〜75μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。
【0025】
前記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。固定処理に使用する処理浴には、通常ホウ酸およびホウ素化合物が添加される。また、必要に応じて処理浴中にヨウ素化合物を添加してもよい。
【0026】
前記PVA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。
【0027】
以上のようにして得られる偏光フィルムは、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張り合わせて偏光板として使用される。保護膜としては、通常セルロースアセテート系フィルム、アクリル系フィルム、ポリエステル系フィルム等が使用される。
【0028】
【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。この実施例中のPVAフィルムは、少なくとも1個以上のドラムを用いて製膜されるが、所期目的のPVAフィルムを得るには、製膜原料が直接供給される最上流側の第1ドラムの製膜条件が最も重要なので、各実施例中には第1ドラムについての製膜条件のみを記載している。また、実施例や比較例中の二色性比の評価、レターデーションは以下の方法により測定した。
【0029】
二色性比:
得られた偏光フィルムの偏光性能を評価する指標として二色性比を使用した。この二色性比は、日本電子機械工業会規格(EIAJ)LD−201−1983に準拠し、分光光度計を用いて、C光源、2℃視野にて測定・計算して得た透過率Ts(%)と偏光度P(%)を使用して下記の式から求めた。
二色性比=log(Ts/100−Ts/100×P/100)/log(Ts/100+Ts/100×P/100)
【0030】
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KOBRA 21SDHを用いて、幅方向のレターデーションを10cm毎に測定した。
【0031】
実施例1
けん化度99.9モル%で重合度4000のPVA100重量部、グリセリン13重量部、ラウリン酸ジエタノールアミド0.1重量部および水からなる揮発分率79重量%の製膜原料を90℃の金属製の第1ドラムに吐出し、製膜した。このドラムの直径は3.4mである。さらにドラム表面を90℃の熱風で乾燥し、平均厚さ74μm、幅2.0mのPVAフィルムを得た。このPVAフィルムは、幅方向のレターデーションの差(最大値と最小値の差)が41nmであり、均質なものであった。レターデーションは表1に示す。
【0032】
このPVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順に処理して偏光フィルムを作製した。すなわち、PVAフィルムを30℃の水中に3分間浸漬して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/L、ヨウ化カリウム濃度40g/Lの40℃の水溶液中に4分間浸漬した。続いて、ホウ酸4%の50℃の水溶液中で5.5倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム40g/L、ホウ酸40g/L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。
【0033】
得られた偏光フィルムの厚みは27μmであった。10cm四方の偏光フィルムの平均透過率は43.1%、平均偏光度は99.8%、平均二色性比は45.3であった。10cm四方の偏光フィルムの透過率を、大塚電子のRETS−2000を用いて1cm間隔で100μm径の光源を用いて測定したところ、最大透過率と最小透過率の差は0.7%であった。クロスニコル状態の2枚の偏光板の間に、得られた偏光膜を45°の角度に置き、透過光を目視で観察すると光学ムラはほとんど認められなかった。
【0034】
実施例2
けん化度99.9モル%で重合度2400のPVA100重量部、グリセリン8重量部、ポリオキシエチレンラウリルエーテル0.1重量部および水からなる揮発分率75重量%の製膜原料を85℃の直径3.0mの第1ドラムに吐出し、製膜した。さらにドラム表面を85℃の熱風で乾燥し、平均厚さ75μm、幅2.6mのPVAフィルムを得た。このPVAフィルムは、幅方向のレターデーションの差(最大値と最小値の差)が31nmであり、均質なものであった。レターデーションは表1に示す。
【0035】
このPVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順に処理して偏光フィルムを作製した。すなわち、PVAフィルムを30℃の水中に3分間浸漬して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/L、ヨウ化カリウム濃度40g/Lの40℃の水溶液中に4分間浸漬した。続いて、ホウ酸4%の50℃の水溶液中で5.0倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム40g/L、ホウ酸40g/L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。
【0036】
得られた偏光フィルムの厚みは28μmであった。10cm四方の偏光膜の平均透過率は43.5%、平均偏光度は99.7%、平均二色性比は40.3であった。10cm四方の偏光フィルムの透過率を、大塚電子のRETS−2000を用いて1cm間隔で100μm径の光源を用いて測定したところ、最大透過率と最小透過率の差は0.6%であった。クロスニコル状態の2枚の偏光板の間に、得られた偏光フィルムを45°の角度に置き、透過光を目視で観察すると光学ムラはほとんど認められなかった。
【0037】
実施例3
けん化度99.9モル%で重合度1700のPVA100重量部、グリセリン10重量部、ポリオキシエチレンラウリルエーテルサルフェート0.1重量部および水からなる揮発分率63重量%の製膜原料を85℃の直径2.5mの第1ドラムに吐出し、製膜した。さらにドラム表面を85℃の熱風で乾燥し、平均厚さ76μm、幅2.2mのPVAフィルムを得た。このPVAフィルムは、幅方向のレターデーションの差(最大値と最小値の差)が31nmであり、均質なものであった。レターデーションは表1に示す。
【0038】
このPVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順に処理して偏光フィルムを作製した。すなわち、PVAフィルムを30℃の水中に3分間浸漬して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/L、ヨウ化カリウム濃度40g/Lの40℃の水溶液中に4分間浸漬した。続いて、ホウ酸4%の50℃の水溶液中で4.5倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム40g/L、ホウ酸40g/L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。
【0039】
得られた偏光フィルムの厚みは32μmであった。10cm四方の偏光フィルムの平均透過率は42.1%、平均偏光度は99.6%、平均二色性比は36.1であった。10cm四方の偏光フィルムの透過率を、大塚電子のRETS−2000を用いて1cm間隔で100μm径の光源を用いて測定したところ、最大透過率と最小透過率の差は1.1%であった。クロスニコル状態の2枚の偏光板の間に、得られた偏光フィルムを45°の角度に置き、透過光を目視で観察すると小さな光学ムラが認められた。
【0040】
比較例1
けん化度99.9モル%で重合度4000のPVA100重量部、グリセリン13重量部、ラウリン酸ジエタノールアミド0.1重量部および水からなる揮発分率82重量%の製膜原料を95℃の直径1.8mの第1ドラムに吐出し、製膜した。さらにドラム表面を100℃の熱風で乾燥し、平均厚さ73μm、幅2.0mのPVAフィルムを得た。このPVAフィルムは、幅方向のレターデーションの差(最大値と最小値の差)が167nmであり、不均質なものであった。レターデーションは表1に示す。
【0041】
このPVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順に処理して偏光フィルムを作製した。すなわち、PVAフィルムを30℃の水中に3分間浸漬して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/L、ヨウ化カリウム濃度40g/Lの40℃の水溶液中に4分間浸漬した。続いて、ホウ酸4%の50℃の水溶液中で5.5倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム40g/L、ホウ酸40g/L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厚みは28μmであった。10cm四方の偏光フィルムの平均透過率は43.0%、平均偏光度は99.7%、平均二色性比は44.8であった。10cm四方の偏光フィルムの透過率を、大塚電子のRETS−2000を用いて1cm間隔で100μm径の光源を用いて測定したところ、最大透過率と最小透過率の差は6.0%であった。クロスニコル状態の2枚の偏光板の間に、得られた偏光フィルムを45°の角度に置き、透過光を目視で観察すると大きな光学ムラが認められた。
【0043】
比較例2
けん化度99.9モル%で重合度2400のPVA100重量部、グリセリン8重量部、ラウリン酸ジエタノールアミド0.1重量部および水からなる揮発分率74重量%の製膜原料を95℃の直径1.8mの第1ドラムに吐出し、製膜した。さらに金属ドラム表面を100℃の熱風で乾燥し、平均厚さ74μm、幅2.2mのPVAフィルムを得た。このPVAフィルムは、幅方向のレターデーションの差(最大値と最小値の差)が84nmであり、不均質なものであった。レターデーションは表1に示す。
【0044】
このPVAフィルムを予備膨潤、染色、一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順に処理して偏光フィルムを作製した。すなわち、PVAフィルムを30℃の水中に3分間浸漬して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/L、ヨウ化カリウム濃度40g/Lの40℃の水溶液中に4分間浸漬した。続いて、ホウ酸4%の50℃の水溶液中で5.5倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム40g/L、ホウ酸40g/L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。
【0045】
得られた偏光フィルムの厚みは29μmであった。10cm四方の偏光フィルムの平均透過率は43.4%、平均偏光度は99.7%、平均二色性比は39.8であった。10cm四方の偏光フィルムの透過率を、大塚電子のRETS−2000を用いて1cm間隔で100μm径の光源を用いて測定したところ、最大透過率と最小透過率の差は4.6%であった。クロスニコル状態の2枚の偏光板の間に、得られた偏光膜を45°の角度に置き、透過光を目視で観察すると大きな光学ムラが認められた。
【0046】
【表1】

Figure 0004646356
【0047】
上記の各実施例および比較例から明らかなように、第1ドラムの直径を2mより小さくすると、PVAフィルムの幅方向のレターデーションが不均一となる。このことから、幅方向全体にわたってレターデーションを均一化するためには、直径2m以上の第1ドラムを用いる必要のあることが理解できる。
【0048】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、レターデーションが均一で偏光フィルム用に有用な広幅のPVAフィルムを得ることができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a wide polyvinyl alcohol film having excellent retardation uniformity useful as a material for producing a polarizing film.
[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 is also used in large screens, ranging from small devices such as calculators and watches in the early days to laptop computers, word processors, liquid crystal color projectors, in-vehicle navigation systems, and liquid crystal televisions in recent years. Therefore, there is a demand for a polarizing plate that is more uniform in polarization performance on a large screen than conventional products.
[0003]
The polarizing plate is generally a polyvinyl alcohol film (hereinafter abbreviated as “PVA film”, and the polyvinyl alcohol as a material thereof is referred to as a polyvinyl alcohol polymer, which may be abbreviated as “PVA”. ) Is uniaxially stretched and dyed, and a protective film such as a cellulose triacetate (TAC) film is bonded to both surfaces of a polarizing film.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In order to make the polarizing performance of the polarizing film uniform, there are many precautions such as stretching the PVA film uniformly and laminating without unevenness. At this time, if the retardation of the PVA film is not uniform, uniform polarization performance cannot be obtained in a large area even if precision stretching is performed. Here, the retardation is represented by birefringence × film thickness of the PVA film. This birefringence is determined by the degree of molecular orientation of the PVA film. In order to make the retardation of the PVA film uniform, a belt is formed using a dilute PVA solution. According to this, a PVA film having a uniform retardation and a width of less than 2 m can be obtained. However, in the case of belt film formation, since a belt having a width of 2 m or more has a seam and this portion is transferred to the PVA film, industrially, a PVA film having a uniform retardation of 2 m or more in width is manufactured industrially. I can't. On the other hand, in drum film production, a seamless PVA film having a width of 2 m or more can be industrially produced, but the retardation in the width direction is not uniform in the conventional method.
[0005]
Then, the objective of this invention is providing the manufacturing method which can obtain a wide PVA film with uniform retardation.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the method for producing a PVA film of the present invention uses one or more rotating drums, and PVA and the PVA100 are arranged on the peripheral surface of the first drum located on the most upstream side among these drums. When a film-forming raw material containing 0.01 to 1 part by weight of a surfactant with respect to parts by weight is supplied and dried to form a drum, the diameter as the first drum2.5While using a drum of m or more, wind is blown on the first drum to dry the PVA film to produce a PVA film having a width of 2 m or more. At the time of film formation, it is preferable to use a film-forming raw material having a volatile fraction of 50 to 90% by weight.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The drum film formation of the present invention uses one or more rotating, for example, metal drums, and contains a solution or PVA in a heated and melted state on the peripheral surface of the first drum located on the most upstream side among these drums. It means that a PVA film is produced by supplying a film-forming raw material and drying to form a PVA film, and sequentially drying the PVA film while passing through a peripheral surface of a downstream drum. For the drum film formation, a drying device, a humidity control device, a winding device, or the like is used. Moreover, a motor, a transmission, etc. are used for each drive, and speed adjustment is carried out. The drying temperature is generally 50 ° C to 150 ° C.
[0008]
The diameter of the first drum used in the present invention is important to be 2 m or more, preferably 2.4 m or more, more preferably 2.8 m or more, and further preferably 3 m or more. At this time, if the diameter of the first drum is smaller than 2 m, retardation in the width direction of the obtained PVA film becomes non-uniform. The drying method using each drum is not particularly limited as long as the drying is efficient and uniform drying in the width direction is obtained, but a method of heating each drum from the inside is generally used. Furthermore, a method of blowing warm air or hot air from the outside of each drum or heating with a heater is also useful, and it is more preferable to use a method of heating each drum from the inside and the outside. In particular, in order to dry the PVA film on the first drum, it is preferable to dry the first drum by blowing air (more preferably hot air or hot air). A uniform PVA film is obtained. Moreover, when heating a PVA film from the outside, it is preferable to use the hot air apparatus designed so that the water vapor | steam etc. which generate | occur | produce can be removed efficiently.
[0009]
At the time of drum formation of the PVA film, for example, a cast film formation method using a PVA solution in which PVA is dissolved in a solvent, or a melt extrusion film formation method using a PVA melt (which may contain an organic solvent). Etc. can be adopted. The volatile content of the film-forming raw material containing PVA used when producing this PVA film is preferably 50 to 90% by weight, particularly preferably 55 to 80% by weight. If the volatile content is less than 50% by weight, the viscosity becomes high and film formation may be difficult. When the volatile content is greater than 90% by weight, the viscosity tends to be too low, and the thickness uniformity of the PVA film tends to be impaired.
[0010]
As the polyvinyl alcohol polymer (PVA) constituting the PVA film of the present invention, a vinyl ester polymer obtained by polymerizing a vinyl ester monomer is saponified and the vinyl ester unit is used as a vinyl alcohol unit. Can be used. Examples of the vinyl ester monomers include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl valelate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, vinyl pivalate, vinyl versatate and the like. Of these, vinyl acetate is preferably used.
[0011]
When copolymerizing the vinyl ester monomer, if necessary, the copolymerizable monomer is within the range not impairing the gist of the present invention (preferably 15 mol% or less, more preferably 5 mol% or less). Can also be copolymerized.
[0012]
Examples of the monomer copolymerizable with the vinyl ester monomer include olefins having 3 to 30 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene and isobutene; acrylic acid and salts thereof; methyl acrylate and acrylic acid. Acrylic acid such as ethyl, n-propyl acrylate, i-propyl acrylate, n-butyl acrylate, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, octadecyl acrylate Esters; methacrylic acid and salts thereof; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, methacrylic acid 2 -Ethylhexyl, dodecyl methacrylate, Methacrylic acid esters such as octadecyl tacrylate; acrylamide, N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, diacetoneacrylamide, acrylamidepropanesulfonic acid and its salt, acrylamidopropyldimethylamine and its salt, N Acrylamide derivatives such as methylolacrylamide and its derivatives; methacrylamide, N-methylmethacrylamide, N-ethylmethacrylamide, methacrylamidepropanesulfonic acid and its salts, methacrylamidepropyldimethylamine and its salts, N-methylolmethacrylamide and Methacrylamide derivatives such as derivatives thereof; N such as N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N-vinylpyrrolidone Vinyl amides; Vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, i-propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, stearyl vinyl ether; acrylonitrile, methacrylonitrile, etc. Nitriles; vinyl halides such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride and vinylidene fluoride; allyl compounds such as allyl acetate and allyl chloride; maleic acid and its salts or esters; itaconic acid and its salts or its Esters; Vinylsilyl compounds such as vinyltrimethoxysilane; Isopropenyl acetate; N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N-vinylpyrrolidone and other N- Mention may be made of vinylamides.
[0013]
The average degree of polymerization of PVA constituting the PVA film is preferably 500 or more from the viewpoint of film strength, more preferably 1000 or more, further preferably 2000 or more, and particularly preferably 3500 or more from the viewpoint of polarization performance. On the other hand, the upper limit of the degree of polymerization of PVA is preferably 10,000 or less from the viewpoint of film formability.
[0014]
The degree of polymerization (P) of the PVA is measured according to JIS K 6726. That is, after re-saponifying and purifying PVA, it is obtained by the following equation from the intrinsic viscosity [η] (unit: dL / g, L is liter) measured in water at 30 ° C.
P = ([η] × 10Three/8.29)(1 / 0.62)
[0015]
The saponification degree of the PVA constituting the PVA film is preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, and further preferably 98 mol% or more from the viewpoint of the durability of the polarizing film. On the other hand, from the viewpoint of dyeability of the PVA film, it is preferably 99.99 mol% or less. The saponification degree of the PVA indicates a ratio of units that are actually saponified to vinyl alcohol units among units that can be converted into vinyl alcohol units by saponification. In addition, the saponification degree of PVA was measured by the method described in JIS.
[0016]
In producing the 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, triethylene glycol, tetraethylene glycol, trimethylolpropane, and the like, and one or more of these can be used. Among these, ethylene glycol or glycerin is preferably used because of the effect of improving stretchability.
[0017]
As addition amount of a polyhydric alcohol, 1-30 weight part is preferable with respect to 100 weight part of PVA, 3-25 weight part is more preferable, and 5-20 weight part is especially preferable. If the amount is less than 1 part by weight, the dyeability and stretchability may be lowered. If the amount is more than 30 parts by weight, the film may be too soft and the handleability may be lowered.
[0018]
Moreover, when manufacturing the said PVA film, it is preferable to add 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 dodecylbenzene sulfonate 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.
[0019]
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 particularly preferably 0.05 to 0.3 part by weight with respect to 100 parts by weight of PVA. . When the amount is less than 0.01 part by weight, the effect of improving stretchability and dyeability is hardly exhibited, and when the amount is more than 1 part by weight, it may elute on the film surface and cause blocking, and the handleability may be lowered.
[0020]
The thickness of the PVA film obtained as described above is preferably 20 to 150 μm, and more preferably 40 to 120 μm. Moreover, it is preferable that the width | variety of a PVA film shall be 2 m or more. This PVA film has a uniform retardation in the width direction and can cope with a large screen demanded in recent years. When the width of the PVA film is smaller than 2 m, it is difficult to cope with the enlargement of the screen.
[0021]
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, dried, and further heat treated as necessary. The order of each process is not particularly limited, and two processes such as dyeing and uniaxial stretching may be performed simultaneously. Each process may be repeated a plurality of times.
[0022]
Dyeing can be performed before uniaxial stretching, at the same time as uniaxial stretching, or after uniaxial stretching. However, PVA tends to increase the degree of crystallinity due to uniaxial stretching, and dyeability may be lowered. It is preferable to dye in the step or the uniaxial stretching step.
[0023]
As dyes used for dyeing, iodine-potassium iodide or 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 Dichromatic dyes such as yellow 8, 12, 44, 86 and 87; Direct orange 26, 39, 106 and 107 can be used. Dyeing can usually be performed by immersing the PVA film in a solution containing the dye, but the treatment conditions and treatment method are not particularly limited.
[0024]
Uniaxial stretching performed in the length direction of the PVA film can use a wet stretching method or a dry heat stretching method. The PVA film can be used in warm water (in the solution containing the dye or in the fixing treatment bath described later) or after water absorption. May be used in air. The draw ratio is preferably 4 times or more, particularly preferably 5 times or more. If the draw ratio is less than 4, it is difficult to obtain practically sufficient polarization performance and durability performance. The stretching temperature is not particularly limited, but is preferably 30 to 90 ° C. when the PVA film is stretched (wet stretching) in warm water, and 50 to 180 ° C. when it is dry heat stretched. 3-75 micrometers is preferable and, as for the thickness of the PVA film after extending | stretching, 10-50 micrometers is more preferable.
[0025]
For the purpose of strengthening the adsorption of the dye to the PVA film, a fixing treatment is performed. Boric acid and a boron compound are usually added to the treatment bath used for the fixing treatment. Moreover, you may add an iodine compound in a processing bath as needed.
[0026]
The drying treatment (heat treatment) of the PVA film is preferably performed at 30 to 150 ° C, more preferably 50 to 150 ° C.
[0027]
The polarizing film obtained as described above is usually used as a polarizing plate by attaching a protective film that is optically transparent and has mechanical strength on both sides or one side. As the protective film, a cellulose acetate film, an acrylic film, a polyester film or the like is usually used.
[0028]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. The PVA film in this example is formed using at least one drum. To obtain the intended PVA film, the first drum on the most upstream side to which the film forming raw material is directly supplied. Therefore, only the film forming conditions for the first drum are described in each example. Further, the evaluation and retardation of the dichroic ratio in Examples and Comparative Examples were measured by the following methods.
[0029]
Dichroic ratio:
The dichroic ratio was used as an index for evaluating the polarization performance of the obtained polarizing film. This dichroic ratio is a transmittance Ts obtained by measuring and calculating in a C light source and a 2 ° C. field of view using a spectrophotometer in accordance with the Japan Electronic Machinery Manufacturers Association (EIAJ) LD-201-1983. (%) And polarization degree P (%) were used to obtain the following formula.
Dichroic ratio = log (Ts / 100−Ts / 100 × P / 100) / log (Ts / 100 + Ts / 100 × P / 100)
[0030]
Retardation:
The retardation in the width direction was measured every 10 cm using an automatic birefringence meter KOBRA 21SDH manufactured by Oji Scientific Instruments.
[0031]
Example 1
A film-forming material having a saponification degree of 99.9 mol% and a polymerization degree of 4000 PVA of 100 parts by weight, glycerin 13 parts by weight, lauric acid diethanolamide 0.1 part by weight and water with a volatile fraction of 79% by weight is made of metal at 90 ° C. The first drum was discharged to form a film. The diameter of this drum is 3.4 m. Furthermore, the drum surface was dried with hot air at 90 ° C. to obtain a PVA film having an average thickness of 74 μm and a width of 2.0 m. This PVA film was uniform with a difference in retardation in the width direction (difference between the maximum value and the minimum value) of 41 nm. The retardation is shown in Table 1.
[0032]
This PVA film was processed in the order of pre-swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying and heat treatment to produce a polarizing film. That is, the PVA film was immersed in water at 30 ° C. for 3 minutes to be pre-swelled, and immersed in an aqueous solution at 40 ° C. having an iodine concentration of 0.4 g / L and a potassium iodide concentration of 40 g / L for 4 minutes. Subsequently, it was uniaxially stretched 5.5 times in an aqueous solution of boric acid 4% at 50 ° C. and immersed in a 30 ° C. aqueous solution of potassium iodide 40 g / L and boric acid 40 g / L for 5 minutes for fixing treatment. Went. 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.
[0033]
The thickness of the obtained polarizing film was 27 μm. The 10 cm square polarizing film had an average transmittance of 43.1%, an average degree of polarization of 99.8%, and an average dichroic ratio of 45.3. When the transmittance of a 10 cm square polarizing film was measured using a light source having a diameter of 100 μm at 1 cm intervals using Otsuka Electronics' RETS-2000, the difference between the maximum transmittance and the minimum transmittance was 0.7%. . When the obtained polarizing film was placed at an angle of 45 ° between the two polarizing plates in the crossed Nicols state and the transmitted light was visually observed, almost no optical unevenness was observed.
[0034]
Example 2
A film-forming material having a saponification degree of 99.9 mol% and a polymerization degree of 2400 PVA of 100 parts by weight, glycerin of 8 parts by weight, polyoxyethylene lauryl ether of 0.1 part by weight and water of 75% by weight of volatile fraction is 85 ° C in diameter. The film was discharged onto a 3.0 m first drum to form a film. Furthermore, the drum surface was dried with hot air at 85 ° C. to obtain a PVA film having an average thickness of 75 μm and a width of 2.6 m. This PVA film was homogeneous with a difference in retardation in the width direction (difference between the maximum value and the minimum value) of 31 nm. The retardation is shown in Table 1.
[0035]
This PVA film was processed in the order of pre-swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying and heat treatment to produce a polarizing film. That is, the PVA film was immersed in water at 30 ° C. for 3 minutes to be pre-swelled, and immersed in an aqueous solution at 40 ° C. having an iodine concentration of 0.4 g / L and a potassium iodide concentration of 40 g / L for 4 minutes. Subsequently, it is uniaxially stretched 5.0 times in an aqueous solution of boric acid 4% at 50 ° C., and immersed in a 30 ° C. aqueous solution of potassium iodide 40 g / L and boric acid 40 g / L for 5 minutes for fixing treatment. Went. 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.
[0036]
The thickness of the obtained polarizing film was 28 μm. The average transmittance of the 10 cm square polarizing film was 43.5%, the average degree of polarization was 99.7%, and the average dichroism ratio was 40.3. When the transmittance of a 10 cm square polarizing film was measured using a light source having a diameter of 100 μm at 1 cm intervals using RETS-2000 from Otsuka Electronics, the difference between the maximum transmittance and the minimum transmittance was 0.6%. . When the obtained polarizing film was placed at an angle of 45 ° between the two polarizing plates in the crossed Nicols state and the transmitted light was visually observed, almost no optical unevenness was observed.
[0037]
Example 3
A film-forming raw material having a saponification degree of 99.9 mol% and a polymerization degree of 1700 PVA of 100 parts by weight, glycerin of 10 parts by weight, polyoxyethylene lauryl ether sulfate of 0.1 part by weight and water of 63% by weight is obtained at 85 ° C. The film was discharged onto a first drum having a diameter of 2.5 m to form a film. Furthermore, the drum surface was dried with hot air at 85 ° C. to obtain a PVA film having an average thickness of 76 μm and a width of 2.2 m. This PVA film was homogeneous with a difference in retardation in the width direction (difference between the maximum value and the minimum value) of 31 nm. The retardation is shown in Table 1.
[0038]
This PVA film was processed in the order of pre-swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying and heat treatment to produce a polarizing film. That is, the PVA film was immersed in water at 30 ° C. for 3 minutes to be pre-swelled, and immersed in an aqueous solution at 40 ° C. having an iodine concentration of 0.4 g / L and a potassium iodide concentration of 40 g / L for 4 minutes. Subsequently, it is uniaxially stretched 4.5 times in an aqueous solution of boric acid 4% at 50 ° C., and immersed in a 30 ° C. aqueous solution of potassium iodide 40 g / L and boric acid 40 g / L for 5 minutes for fixing treatment. Went. 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.
[0039]
The thickness of the obtained polarizing film was 32 μm. The average transmittance of the 10 cm square polarizing film was 42.1%, the average degree of polarization was 99.6%, and the average dichroic ratio was 36.1. When the transmittance of a 10 cm square polarizing film was measured using a light source having a diameter of 100 μm at an interval of 1 cm using Otsuka Electronics' RETS-2000, the difference between the maximum transmittance and the minimum transmittance was 1.1%. . When the obtained polarizing film was placed at an angle of 45 ° between the two polarizing plates in the crossed Nicols state and the transmitted light was observed visually, small optical unevenness was observed.
[0040]
Comparative Example 1
A film-forming material having a saponification degree of 99.9 mol% and a polymerization degree of 4000 PVA of 100 parts by weight, glycerin of 13 parts by weight, lauric acid diethanolamide of 0.1 part by weight and water of 82% by weight of volatile fraction was obtained at a temperature of 95 ° C. The film was discharged onto a first 8 m drum to form a film. Furthermore, the drum surface was dried with hot air at 100 ° C. to obtain a PVA film having an average thickness of 73 μm and a width of 2.0 m. This PVA film was heterogeneous with a difference in retardation in the width direction (difference between the maximum value and the minimum value) of 167 nm. The retardation is shown in Table 1.
[0041]
This PVA film was processed in the order of pre-swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying and heat treatment to produce a polarizing film. That is, the PVA film was immersed in water at 30 ° C. for 3 minutes to be pre-swelled, and immersed in an aqueous solution at 40 ° C. having an iodine concentration of 0.4 g / L and a potassium iodide concentration of 40 g / L for 4 minutes. Subsequently, it was uniaxially stretched 5.5 times in an aqueous solution of boric acid 4% at 50 ° C. and immersed in a 30 ° C. aqueous solution of potassium iodide 40 g / L and boric acid 40 g / L for 5 minutes for fixing treatment. Went. 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 thickness of the obtained polarizing film was 28 μm. The average transmittance of the 10 cm square polarizing film was 43.0%, the average degree of polarization was 99.7%, and the average dichroic ratio was 44.8. When the transmittance of a 10 cm square polarizing film was measured using a light source having a diameter of 100 μm at 1 cm intervals using RETS-2000 from Otsuka Electronics, the difference between the maximum transmittance and the minimum transmittance was 6.0%. . When the obtained polarizing film was placed at an angle of 45 ° between the two polarizing plates in the crossed Nicols state and the transmitted light was visually observed, large optical unevenness was observed.
[0043]
Comparative Example 2
A film-forming material having a saponification degree of 99.9 mol% and a polymerization degree of 2400 PVA of 100 parts by weight, glycerin of 8 parts by weight, lauric acid diethanolamide of 0.1 part by weight and water and a volatile fraction of 74% by weight is obtained at a 95 ° C diameter 1 The film was discharged onto a first 8 m drum to form a film. Further, the surface of the metal drum was dried with hot air at 100 ° C. to obtain a PVA film having an average thickness of 74 μm and a width of 2.2 m. This PVA film was heterogeneous with a difference in retardation in the width direction (difference between the maximum value and the minimum value) of 84 nm. The retardation is shown in Table 1.
[0044]
This PVA film was processed in the order of pre-swelling, dyeing, uniaxial stretching, fixing treatment, drying and heat treatment to produce a polarizing film. That is, the PVA film was immersed in water at 30 ° C. for 3 minutes to be pre-swelled, and immersed in an aqueous solution at 40 ° C. having an iodine concentration of 0.4 g / L and a potassium iodide concentration of 40 g / L for 4 minutes. Subsequently, it was uniaxially stretched 5.5 times in an aqueous solution of boric acid 4% at 50 ° C. and immersed in a 30 ° C. aqueous solution of potassium iodide 40 g / L and boric acid 40 g / L for 5 minutes for fixing treatment. Went. 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.
[0045]
The thickness of the obtained polarizing film was 29 μm. The average transmittance of the 10 cm square polarizing film was 43.4%, the average degree of polarization was 99.7%, and the average dichroism ratio was 39.8. When the transmittance of a 10 cm square polarizing film was measured using a light source having a diameter of 100 μm at 1 cm intervals using RETS-2000 from Otsuka Electronics, the difference between the maximum transmittance and the minimum transmittance was 4.6%. . When the obtained polarizing film was placed at an angle of 45 ° between the two polarizing plates in the crossed Nicols state and the transmitted light was visually observed, large optical unevenness was observed.
[0046]
[Table 1]
Figure 0004646356
[0047]
As is clear from the above examples and comparative examples, when the diameter of the first drum is smaller than 2 m, the retardation in the width direction of the PVA film becomes non-uniform. From this, it can be understood that in order to make the retardation uniform over the entire width direction, it is necessary to use a first drum having a diameter of 2 m or more.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a wide PVA film having a uniform retardation and useful for a polarizing film can be obtained.

Claims (3)

1個以上の回転するドラムを用い、これらドラムのうち最上流側に位置する第1ドラムの周面に、ポリビニルアルコールおよび当該ポリビニルアルコール100重量部に対して界面活性剤0.01〜1重量部を含有する製膜原料を供給して乾燥してドラム製膜する際に、第1ドラムとして直径2.5m以上のドラムを用いるとともに、第1ドラムに風を吹き付けてポリビニルアルコールフィルムを乾燥して、幅が2m以上であるポリビニルアルコールフィルムを製造するポリビニルアルコールフィルムの製造法。One or more rotating drums are used, and 0.01 to 1 part by weight of a surfactant with respect to 100 parts by weight of polyvinyl alcohol and polyvinyl alcohol on the peripheral surface of the first drum located on the most upstream side among these drums When a film-forming raw material containing lye is supplied and dried to form a drum, a drum having a diameter of 2.5 m or more is used as the first drum, and air is blown onto the first drum to dry the polyvinyl alcohol film. And the manufacturing method of the polyvinyl alcohol film which manufactures the polyvinyl alcohol film whose width | variety is 2 m or more. 請求項1において、ポリビニルアルコールを含有する製膜原料の揮発分率が50〜90重量%であるポリビニルアルコールフィルムの製造法。  2. The method for producing a polyvinyl alcohol film according to claim 1, wherein the film-forming raw material containing polyvinyl alcohol has a volatile content of 50 to 90% by weight. 偏光フィルム用ポリビニルアルコールフィルムの製造法である請求項1または2のポリビニルアルコールフィルムの製造法。  The method for producing a polyvinyl alcohol film according to claim 1 or 2, which is a method for producing a polyvinyl alcohol film for a polarizing film.
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