JP6030528B2

JP6030528B2 - 偏光フィルムの製造方法

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Publication number: JP6030528B2
Application number: JP2013209810A
Authority: JP
Inventors: 良治勝野; 伊木　隆; 隆伊木; 修風藤
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2013-10-07
Publication date: 2016-11-24
Anticipated expiration: 2033-03-06
Also published as: WO2013146146A1; KR101397899B1; CN104204046B; TWI564602B; JP2014016649A; TW201516491A; CN104204046A; TW201539068A; TWI579604B; JPWO2013146146A1; TW201344261A; JP5390052B1; KR20140130362A; CN106226858B; CN106226858A; KR20130132665A; TWI498611B

Description

本発明は、ポリビニルアルコール系重合体フィルム（以下、「ポリビニルアルコール」を「ＰＶＡ」と略記する場合がある）およびその製造方法、ならびに当該ＰＶＡ系重合体フィルムから製造される偏光フィルムに関する。より詳細には、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムを製造することのできるＰＶＡ系重合体フィルムおよびその製造方法、ならびに当該ＰＶＡ系重合体フィルムから製造される、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムに関する。

光の透過および遮蔽機能を有する偏光板は、光のスイッチング機能を有する液晶とともに、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の基本的な構成要素である。このＬＣＤの適用分野も、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で用いられる計測機器などへと広範囲の広がりをみせている。このようなＬＣＤの適用分野の広がりに伴い、従来品以上に偏光性能が高く、かつカラー表示品位の向上のため色相に優れたニュートラルグレー色の偏光板が求められている。

偏光板は、一般に、ＰＶＡ系重合体フィルム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（場合によっては、染色、延伸および固定処理のうちの２つ以上の操作が同時に行われることがある）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。

偏光フィルムの色相を向上させる目的で、これまで主として、偏光フィルムの製造原料であるＰＶＡ系重合体やＰＶＡ系重合体フィルムの構造、および偏光フィルムを製造する際の製造条件などの観点から検討が行われてきた。例えば、重合度が１５００〜５０００であり、エチレン単位の含有量が１〜４モル％であり、１，２−グリコール結合量が１．４モル％以下である変性ＰＶＡ系重合体から製膜されたＹＩ値が２０以下のＰＶＡ系フィルムを一軸延伸することにより作製した、ｂ値が３以下の偏光フィルムが知られている（特許文献１参照）。

また、ＰＶＡ系重合体フィルムを製造する際に使用される複数個の熱ロールとして、中央部のロール径より端部側のロール径が大きい熱ロール（乾燥ロール）を用いることにより得られるＰＶＡ系重合体フィルムによれば、高透過性、高偏光性を有し、更に偏光性能の面内均一性に優れた偏光フィルムを得ることができることが知られている（特許文献２参照）。

特開２００３−３４２３２２号公報特開２０１２−４２９２９号公報

近年、ＬＣＤの大型化や高コントラスト化に伴い、従来では問題にならなかった偏光フィルムの中央部と端部との間の透過率のムラ（光学ムラ）が問題となっている。一般に、偏光フィルムの製造法として採用されている一軸延伸法で偏光フィルムを製造する場合、その変形挙動の特徴として、ＰＶＡ系重合体フィルムの幅方向の端部の幅収縮が中央部のものよりも大きくなることから、端部ではＰＶＡ−ヨウ素錯体がよく配向して光学性能が中央部よりも高くなり、中央部と端部との間に光学ムラが生じる問題がある。この傾向は特に、ＰＶＡ系重合体フィルムの幅が延伸間距離に対して広くなるほど顕著となる。そのため、特許文献２に記載されているように中央部のロール径より端部側のロール径が大きい乾燥ロールを用いてＰＶＡ系重合体フィルムを製造したとしても、それを一軸延伸して得られる偏光フィルムにおける光学ムラを解消するのは困難であった。

そこで本発明は、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムを製造することのできるＰＶＡ系重合体フィルムおよびその製造方法、ならびに当該ＰＶＡ系重合体フィルムから製造される、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成すべく本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、回転軸が互いに平行な複数の乾燥ロールを備える製膜装置を使用し、当該製膜装置の最上流側に位置する第１乾燥ロール上にＰＶＡ系重合体を含む製膜原液を膜状に吐出して乾燥し、当該第１乾燥ロールの下流側に続く第２乾燥ロール以降の乾燥ロールで更に乾燥してＰＶＡ系重合体フィルムを製造する際に、第２乾燥ロール以降の乾燥ロールとして、中央部の外径が両端部の外径より特定量大きい乾燥ロールを用いると、幅方向の両端部側における水中での長さ方向への伸び量が中央部における当該伸び量よりも特定量多い従来にないＰＶＡ系重合体フィルムを円滑に連続して製造することができること；および、当該ＰＶＡ系重合体を用いると、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムを容易に製造することができることを見出し、これらの知見に基づいて更に検討を重ねて本発明を完成させた。

すなわち、本発明は、
［１］ＰＶＡ系重合体フィルムの幅方向（長さ方向に対し直角方向）の直線上において、中央部の水中寸法変化量をＷ（ｍｍ）、両端部から０．３ｍの地点の水中寸法変化量（平均値）をＷ_０（ｍｍ）とする（ここで水中寸法変化量は、ＰＶＡ系重合体フィルムのサンプルを３０℃の純水に５分間浸漬したときの、浸漬前の長さ方向２５０ｍｍの部分における長さ方向の伸び量である）とき、０．５ｍｍ≦Ｗ_０−Ｗ≦５ｍｍを満足するＰＶＡ系重合体フィルムを染色、一軸延伸、固定処理および乾燥処理する、偏光フィルムの製造方法；
［２］（Ｗ＋Ｗ_０）／２が５０〜６５ｍｍである、上記［１］の製造方法；
［３］Ｗが５０〜６０ｍｍであり、Ｗ_０が５５〜６５ｍｍである、上記［１］または［２］の製造方法；
［４］ＰＶＡ系重合体フィルムの揮発分率が１〜５質量％である、上記［１］〜［３］のいずれか１つの製造方法；および、
［５］ＰＶＡ系重合体フィルムの幅が２〜７．５ｍである、上記［１］〜［４］のいずれか１つの製造方法；
に関する。

本発明によれば、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムを製造することのできるＰＶＡ系重合体フィルム；当該ＰＶＡ系重合体フィルムを円滑に連続して製造することのできるＰＶＡ系重合体フィルムの製造方法；および、当該ＰＶＡ系重合体フィルムから製造される、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムが提供される。

本発明のＰＶＡ系重合体フィルムは、その幅方向（長さ方向に対し直角方向）の直線上において、中央部の水中寸法変化量をＷ（ｍｍ）、両端部から０．３ｍの地点の水中寸法変化量（平均値）をＷ_０（ｍｍ）とするとき、０．５ｍｍ≦Ｗ_０−Ｗ≦５ｍｍを満足する。本発明において０．５ｍｍ≦Ｗ_０−Ｗ≦５ｍｍを満足することは重要であり、このように幅方向の端部と中央部とで水中寸法変化量を特定量相違させることにより、本発明において目的とする、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムを得ることができる。Ｗ_０−Ｗは偏光フィルムにおける透過率のムラの観点から、１ｍｍ以上であることが好ましく、１．５ｍｍ以上であることがより好ましく、２ｍｍ以上であることが更に好ましく、また、４．５ｍｍ以下であることが好ましく、４ｍｍ以下であることがより好ましく、３．５ｍｍ以下であることが更に好ましい。

本発明において水中寸法変化量とは、ＰＶＡ系重合体フィルムのサンプルを３０℃の純水に５分間浸漬したときの、浸漬前の長さ方向２５０ｍｍの部分における長さ方向の伸び量（単位；ｍｍ）を意味し、以下の方法によって求めることができる。すなわち、ＰＶＡ系重合体フィルムの幅方向（長さ方向に対し直角方向；以下、ＴＤと略記する場合がある）の任意の直線上において、中央部（１箇所）および両端部から０．３ｍ離れた地点（２箇所）の合計３箇所で、それぞれ、幅方向（ＴＤ）４ｃｍ×長さ方向（以下、ＭＤと略記する場合がある）２７ｃｍの矩形のサンプルを切り出す。ここで、各サンプルの重心が上記直線上の各位置にあるようにする。そして各サンプルの２７ｃｍ長の両端から１ｃｍずつ内側に油性マジック（線の太さが０．３ｍｍ）で標線を入れる。両端の標線から外側の部分を市販のクリップ（チャック幅４ｃｍ、質量７．８ｇ（水中での重量７．３ｇ））で挟み、一方のクリップは番線などの棒状冶具で固定する。標線間距離が２５０ｍｍであることを確認後、円筒状の透明な水槽（メスシリンダーなど）に蓄えた３０℃に調温した純水に、クリップが付いたサンプルをサンプル全体が水中に入るように、速やかにサンプル長辺を垂直（鉛直）に浸漬する。浸漬直後に水槽上部に棒状冶具を引っ掛けてサンプル長辺を垂直（鉛直）になるように固定する。その後、金属製の物差しを水中に浸漬して、浸漬から５分後に標線間距離を測定する。０．５ｍｍ刻みで読み取った当該測定値から元の標線間距離（２５０ｍｍ）を引いて伸び量（中央部の水中寸法変化量：Ｗ（ｍｍ）、および両端部から０．３ｍの地点の水中寸法変化量：Ｗ_０（ｍｍ））を算出する。ここで、Ｗ_０（ｍｍ）は両端部から０．３ｍ離れた地点のサンプルから得られた２つの伸び量を平均して求める。なお本発明において、両端部ではなく、両端部から０．３ｍの地点で水中寸法変化量を求める理由は、両端部から０．３ｍ未満の部分は偏光フィルムに加工された後に厚み斑が大きくなるなどの理由からその大部分が除去されることが多く、測定位置として好ましくないためである。

本発明においては、上記の水中寸法変化量ＷおよびＷ_０の平均値を意味する（Ｗ＋Ｗ_０）／２が５０〜６５ｍｍであることが好ましく、５２〜６２ｍｍであることがより好ましく、５５〜６０ｍｍであることが更に好ましい。このようなＰＶＡ系重合体フィルムによれば、高い偏光度を有し、しかも長波長領域での吸光度が向上した偏光フィルムを容易に得ることができる。そして長波長領域での吸光度が向上した当該偏光フィルムによれば、ＬＣＤとした際の赤変を低減することができる。また本発明において水中寸法変化量は、ＰＶＡ系重合体フィルムの幅方向の直線上において両端部から０．３ｍの地点から中央部にかけて傾斜して減少していることが好適である。

上記の水中寸法変化量Ｗの具体的な値としては、高い偏光度を有し、しかも長波長領域での吸光度が向上した偏光フィルムを容易に得ることができることから、５０〜６０ｍｍの範囲内であることが好ましく、５５〜５９ｍｍの範囲内であることがより好ましい。また、上記の水中寸法変化量Ｗ_０の具体的な値としては、高い偏光度を有し、しかも長波長領域での吸光度が向上した偏光フィルムを容易に得ることができることから、５５〜６５ｍｍの範囲内であることが好ましく、６０〜６３ｍｍの範囲内であることがより好ましい。

ＰＶＡ系重合体フィルムを形成するＰＶＡ系重合体としては、例えば、ビニルエステルを重合して得られるポリビニルエステルをけん化して得られるＰＶＡ（未変性ＰＶＡ）、ＰＶＡの主鎖にコモノマーをグラフト共重合させた変性ＰＶＡ系重合体、ビニルエステルとコモノマーを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した変性ＰＶＡ系重合体、未変性ＰＶＡまたは変性ＰＶＡ系重合体の水酸基の一部をホルマリン、ブチルアルデヒド、ベンズアルデヒドなどのアルデヒド類で架橋したいわゆるポリビニルアセタール樹脂などを挙げることができる。
ＰＶＡ系重合体フィルムを形成するＰＶＡ系重合体が変性ＰＶＡ系重合体である場合は、ＰＶＡ系重合体における変性量は１５モル％以下であることが好ましく、５モル％以下であることがより好ましい。

ＰＶＡ系重合体の製造に用いられる前記のビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、ラウリン酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニルなどを挙げることができる。これらのビニルエステルは、単独でまたは組み合わせて使用することができる。これらのビニルエステルのうち、酢酸ビニルが生産性の観点から好ましい。

また、前記したコモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテンなどの炭素数２〜３０のオレフィン類（α−オレフィンなど）；アクリル酸またはその塩；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−エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシル等のアクリル酸エステル類（例えば、アクリル酸の炭素数１〜１８アルキルエステル等）；メタクリル酸またはその塩；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−エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシル等のメタクリル酸エステル類（例えば、メタクリル酸の炭素数１〜１８アルキルエステル等）；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またはその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンまたはその塩、Ｎ−メチロールアクリルアミドまたは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またはその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンまたはその塩、Ｎ−メチロールメタクリルアミドまたはその誘導体等のメタクリルアミド誘導体；Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニルアミド類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、ｉ−プロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、ｉ−ブチルビニルエーテル、ｔ−ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニル類；酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物；マレイン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸、その塩またはそのエステル等の誘導体；ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物；酢酸イソプロペニル；不飽和スルホン酸またはその誘導体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。

ＰＶＡ系重合体フィルムを形成するＰＶＡ系重合体の平均重合度は、得られる偏光フィルムの偏光性能および耐久性などの点から、１０００以上が好ましく、１５００以上がより好ましく、２０００以上が更に好ましい。一方、ＰＶＡ系重合体の平均重合度の上限について、均質なＰＶＡ系重合体フィルムの製造の容易性、延伸性などの点から、当該平均重合度は８０００以下が好ましく、特に６０００以下が好ましい。
ここで、本明細書におけるＰＶＡ系重合体の「平均重合度」とは、ＪＩＳＫ６７２６−１９９４に準じて測定される平均重合度をいい、ＰＶＡ系重合体を再けん化し、精製した後に３０℃の水中で測定した極限粘度から求められる。

ＰＶＡ系重合体フィルムを形成するＰＶＡ系重合体のけん化度は、得られる偏光フィルムの偏光性能および耐久性などの点から、９５．０モル％以上が好ましく、９８．０モル％以上がより好ましく、９９．０モル％以上が更に好ましく、９９．３モル％以上が最も好ましい。
ここで、本明細書におけるＰＶＡ系重合体の「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得る構造単位（典型的にはビニルエステル単位）とビニルアルコール単位との合計モル数に対して当該ビニルアルコール単位のモル数が占める割合（モル％）をいう。ＰＶＡ系重合体のけん化度は、ＪＩＳＫ６７２６−１９９４の記載に準じて測定することができる。

ＰＶＡ系重合体フィルムは、上記のＰＶＡ系重合体の他、本発明の製造方法の説明として後述するような可塑剤、界面活性剤、それら以外の各種添加剤などを、例えば後述する量で更に含有してもよい。

ＰＶＡ系重合体フィルムの揮発分率（典型的には水分率）は、１〜５質量％の範囲にあることが好ましく、２〜４質量％の範囲にあることがより好ましい。

ＰＶＡ系重合体フィルムの厚みは、特に限定されないが、偏光フィルム製造用の原反として用いる場合などにおいては、５〜８０μｍにすることが好ましい。より好適な厚みは２０〜８０μｍである。ＰＶＡ系重合体フィルムの厚みが上記上限以下であることにより、偏光フィルムを製造する際の乾燥が速やかに行われやすくなり、一方、ＰＶＡ系重合体フィルムの厚みが上記下限以上であることにより、偏光フィルムを製造するための一軸延伸時にフィルムの破断の発生をより効果的に抑制することができる。

ＰＶＡ系重合体フィルムの幅は特に制限されないが、近年、液晶テレビやモニターが大画面化しているので、それらの用途に有効に用い得るようにするために幅は２ｍ以上であることが好ましく、３ｍ以上であることがより好ましく、４ｍ以上であることが更に好ましい。ＰＶＡ系重合体フィルムの幅が広いほど本発明の効果がより顕著になり、大面積の偏光フィルムを得ることができるので好ましい。一方、現実的な生産機で偏光板を製造する場合に、フィルムの幅が広すぎると均一な一軸延伸が困難になることがあるので、ＰＶＡ系重合体フィルムの幅は７．５ｍ以下であることが好ましく、７ｍ以下であることがより好ましい。ＰＶＡ系重合体フィルムの長さに特に制限はなく、例えば、５０〜３００００ｍとすることができる。

ＰＶＡ系重合体フィルムのレタデーション値は特に限定されないが、レタデーション値が小さいほど得られる偏光フィルムの幅方向の位相差斑が改善する傾向にあるので、４０ｎｍ以下であることが好ましい。

本発明のＰＶＡ系重合体フィルムの製法は特に限定されないが、以下の本発明の製造方法によれば、本発明のＰＶＡ系重合体フィルムを円滑に連続して製造することができる。

すなわち、ＰＶＡ系重合体フィルムを製造するための本発明の製造方法は、回転軸が互いに平行な複数の乾燥ロール（最上流側から下流側に向かって、順次、第１乾燥ロール、第２乾燥ロール・・・と称する）を備える製膜装置を使用し、当該製膜装置の第１乾燥ロール上にＰＶＡ系重合体を含む製膜原液を膜状に吐出して乾燥し、それに続く第２乾燥ロール以降の乾燥ロールで更に乾燥してＰＶＡ系重合体フィルムを製膜する際に、第２乾燥ロール以降の乾燥ロールのうちの少なくとも１つとして、中央部の外径が両端部の外径より０．５〜３ｍｍ大きい乾燥ロールを用いるものである。

本発明の製造方法では、回転軸が互いに平行な複数の乾燥ロールを備える製膜装置を使用し、当該製膜装置の第１乾燥ロール上にＰＶＡ系重合体を含む製膜原液を膜状に吐出して乾燥し、当該第１乾燥ロールの下流側に続く第２乾燥ロール以降の乾燥ロールで更に乾燥してＰＶＡ系重合体フィルムを製膜する。

当該製膜装置では、乾燥ロールの数（第１乾燥ロール（キャストロール）を含めた乾燥ロールの本数）は９〜３０本であることが好ましく、１２〜２６本であることがより好ましい。

複数の乾燥ロールは、例えば、ニッケル、クロム、銅、鉄、ステンレススチールなどの金属から形成されていることが好ましく、特に乾燥ロールの表面が、腐食しにくく、しかも鏡面光沢を有する金属材料から形成されていることがより好ましい。また、乾燥ロールの耐久性を高めるために、ニッケル層、クロム層、ニッケル／クロム合金層などを単層または２層以上組み合わせてメッキした乾燥ロールを用いることがより好ましい。

第１乾燥ロールから最終乾燥ロールに至る過程におけるフィルムを乾燥する際の加熱方向については特に制限はないが、フィルムをより均一に乾燥することができることから、フィルムの任意の部分において、第１乾燥ロールと接触する膜面（以下、「第１乾燥ロール接触面」ということがある）と、第１乾燥ロールと接触しない膜面（以下、「第１乾燥ロール非接触面」ということがある）とが、第１乾燥ロールから最終乾燥ロールまでの各乾燥ロールに交互に対向するように乾燥するのが好ましい。

製膜装置の第１乾燥ロール（キャストロール）上にＰＶＡ系重合体を含む製膜原液を膜状に吐出するに当っては、例えば、Ｔ型スリットダイ、ホッパープレート、Ｉ−ダイ、リップコーターダイなどの既知の膜状吐出装置（膜状流延装置）を使用して、ＰＶＡ系重合体を含む製膜原液を第１乾燥ロール上に膜状に吐出（流延）すればよい。

ＰＶＡ系重合体フィルムを含む製膜原液としては、ＰＶＡ系重合体を液体媒体と混合して溶液にしたり、液体媒体などを含むＰＶＡ系重合体ペレットを溶融して溶融液にしたりすることなどによって調製することができる。
その際に用いる液体媒体としては、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミンなどを挙げることができ、これらの液体媒体は、１種を単独で使用してもまたは２種以上を併用してもよい。これらの中でも水、ジメチルスルホキシド、または両者の混合物が好ましく用いられ、特に水がより好ましく用いられる。

ＰＶＡ系重合体の液体媒体への溶解や溶融の促進、ＰＶＡ系重合体フィルム製造時の工程通過性の向上、得られるＰＶＡ系重合体フィルムの延伸性向上などの点から、製膜原液に可塑剤を添加することが好ましい。
可塑剤としては多価アルコールが好ましく用いられ、例えば、エチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパンなどを挙げることができ、これらの可塑剤は、１種を単独で使用してもまたは２種以上を併用してもよい。これらの中でも延伸性の向上効果に優れる点から、グリセリン、ジグリセリンおよびエチレングリコールのうちの１種または２種以上が好ましい。

可塑剤の添加量は、ＰＶＡ系重合体１００質量部に対して０〜３０質量部が好ましく、３〜２５質量部がより好ましく、５〜２０質量部が特に好ましい。可塑剤の添加量がＰＶＡ系重合体１００質量部に対して３０質量部以下であることにより、得られるＰＶＡ系重合体フィルムが柔らかくなりすぎず、取り扱い性が低下するのを抑制することができる。

ＰＶＡ系重合体フィルムを製造する際の乾燥ロールからの剥離性の向上、得られるＰＶＡ系重合体フィルムの取り扱い性などの点から、製膜原液に界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤の種類としては特に限定はないが、アニオン性界面活性剤またはノニオン性界面活性剤が好ましく用いられる。
アニオン性界面活性剤としては、例えば、ラウリン酸カリウム等のカルボン酸型、オクチルサルフェート等の硫酸エステル型、ドデシルベンゼンスルホネート等のスルホン酸型などのアニオン性界面活性剤が好適である。
また、ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のアルキルエーテル型、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル等のアルキルフェニルエーテル型、ポリオキシエチレンラウレート等のアルキルエステル型、ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル等のアルキルアミン型、ポリオキシエチレンラウリン酸アミド等のアルキルアミド型、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンエーテル等のポリプロピレングリコールエーテル型、ラウリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド等のアルカノールアミド型、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテル等のアリルフェニルエーテル型など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種を単独で使用してもまたは２種以上を併用してもよい。

界面活性剤の添加量は、ＰＶＡ系重合体１００質量部に対して０．０１〜１質量部が好ましく、０．０２〜０．５質量部がより好ましく、０．０５〜０．３質量部が特に好ましい。界面活性剤の添加量がＰＶＡ系重合体１００質量部に対して０．０１質量部以上であることにより、製膜性、剥離性などの向上効果が現れやすくなり、一方、１質量部以上であることにより、界面活性剤がフィルム表面に溶出してブロッキングの原因になったり、取り扱い性が低下したりするのを抑制することができる。

製膜原液には、上記の成分の他、各種添加剤、例えば、安定化剤（酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤等）、相溶化剤、ブロッキング防止剤、難燃剤、帯電防止剤、滑剤、分散剤、流動化剤、抗菌剤などを含んでいてもよい。これらの添加剤は、１種を単独で使用してもまたは２種以上を併用してもよい。

ＰＶＡ系重合体フィルムの製造に用いる製膜原液の揮発分率は、５０〜９０質量％が好ましく、５５〜８０質量％がより好ましく、６０〜７５質量％が更に好ましく、６５〜７０質量％が特に好ましい。製膜原液の揮発分率があまりに低すぎると、製膜原液の粘度が高くなりすぎて濾過や脱泡が困難になったり、製膜自体が困難になる場合がある。一方、製膜原液の揮発分率があまりに高すぎると、粘度が低くなりすぎてＰＶＡ系重合体フィルムの厚みの均一性が損なわれる場合がある。
ここで、本明細書でいう「製膜原液の揮発分率」とは、下記の式（Ｉ）により求めた揮発分率をいう。
製膜原液の揮発分率（質量％）＝｛（Ｗａ−Ｗｂ）／Ｗａ｝×１００（Ｉ）
（ここで、Ｗａは製膜原液の質量（ｇ）を表し、ＷｂはＷａ（ｇ）の製膜原液を１０５℃の電熱乾燥機中で１６時間乾燥した後の質量（ｇ）を表す。）

第１乾燥ロールでの乾燥にあたっては、均一乾燥性、乾燥速度などの点から、第１乾燥ロールのロール表面温度は８０〜１２０℃であることが好ましく、８５〜１０５℃であることがより好ましい。

膜状に吐出された製膜原液の第１乾燥ロール上での乾燥は、第１乾燥ロールからの加熱のみによって行ってもよいが、第１乾燥ロールで加熱すると同時に第１乾燥ロール非接触面に熱風を吹き付けて、フィルムの両面から熱を与えて乾燥を行うことが、均一乾燥性、乾燥速度などの点から好ましい。

第１乾燥ロール上にあるフィルムの第１乾燥ロール非接触面に熱風を吹き付けるに当っては、第１乾燥ロール非接触面の全領域に対して風速１〜１０ｍ／秒の熱風を吹き付けることが好ましく、風速２〜８ｍ／秒の熱風を吹き付けることがより好ましく、風速３〜８ｍ／秒の熱風を吹き付けることが更に好ましい。第１乾燥ロール非接触面に吹き付ける熱風の風速が小さすぎると、第１乾燥ロール上での乾燥時に水蒸気などの結露が発生し、その水滴がフィルムに滴下して最終的に得られるＰＶＡ系重合体フィルムに欠陥が生じるおそれがある。一方、第１乾燥ロール非接触面に吹き付ける熱風の風速が大きすぎると、最終的に得られるＰＶＡ系重合体フィルムに厚み斑が発生し、それに伴って染色斑の発生などのトラブルが発生しやすくなる。

フィルムの第１乾燥ロール非接触面に吹き付ける熱風の温度は、乾燥効率、乾燥の均一性などの点から、５０〜１５０℃であることが好ましく、７０〜１２０℃であることがより好ましく、８０〜９５℃であることが更に好ましい。フィルムの第１乾燥ロール非接触面に吹き付ける熱風の温度が低すぎると、水蒸気などの結露が発生し、その水滴がフィルムに落下して最終的に得られるＰＶＡ系重合体フィルムに欠陥が生じるおそれがある。一方、当該温度があまりに高すぎると、熱風の風向に沿って乾燥斑が発生して、最終的に得られるＰＶＡ系重合体フィルムの厚み斑が発生するおそれがある。

またフィルムの第１乾燥ロール非接触面に吹き付ける熱風の露点温度は５〜２０℃であることが好ましく、１０〜１５℃であることがより好ましく、１１〜１３℃であることが更に好ましい。フィルムの第１乾燥ロール非接触面に吹き付ける熱風の露点温度が低すぎると、乾燥効率、均一乾燥性などが低下しやすく、一方、露点温度が高すぎると発泡が生じやすくなる。

フィルムの第１乾燥ロール非接触面に熱風を吹き付けるための方式は特に制限されず、風速が均一で且つ温度が均一な熱風をフィルムの第１乾燥ロール非接触面、好ましくはその全体に均一に吹き付け得る方式のいずれもが採用でき、そのうちでもノズル方式、整流板方式またはそれらの組み合わせなどが好ましく採用される。フィルムの第１乾燥ロール非接触面への熱風の吹き付け方向は、第１乾燥ロール非接触面に対向する方向であっても、フィルムの第１乾燥ロール非接触面の円周形状にほぼ沿った方向（第１乾燥ロールのロール表面の円周にほぼ沿った方向）であっても、またはそれ以外の方向であってもよい。

また、第１乾燥ロール上でのフィルムの乾燥時に、乾燥によってフィルムから発生した揮発分と吹き付けた後の熱風を排気することが好ましい。排気の方法は特に制限されないが、フィルムの第１乾燥ロール非接触面に吹き付ける熱風の風速斑および温度斑が生じない排気方法を採用することが好ましい。

第１乾燥ロールの周速（Ｓ_１）は、均一乾燥性、乾燥速度およびＰＶＡ系重合体フィルムの生産性などの点から、５〜３０ｍ／分であることが好ましく、７〜２５ｍ／分であることがより好ましい。第１乾燥ロールの周速（Ｓ_１）が５ｍ／分未満であると生産性が低下するとともに、得られるＰＶＡ系重合体フィルムの延伸性が低下する傾向がある。一方、第１乾燥ロールの周速（Ｓ_１）が３０ｍ／分を超えると、第１乾燥ロールからの剥離が不均一となって欠点が発生しやすくなる傾向がある。

第１乾燥ロール上に膜状に吐出された製膜原液は、第１乾燥ロール上で乾燥され、第１乾燥ロールから剥離される。第１乾燥ロールからの剥離時のフィルムの揮発分率があまりに低すぎるとＰＶＡ系重合体フィルムの生産性が低下しやすくなる傾向があり、一方、第１乾燥ロールからの剥離時のフィルムの揮発分率があまりに高すぎると、第１乾燥ロールからの剥離が困難になりやすく、場合によっては破断したり、斑が発生しやすくなったりする。上記のような観点から、第１乾燥ロールからの剥離時のフィルムの揮発分率は１０質量％以上であることが好ましく、１５質量％以上であることがより好ましく、１８質量％以上であることが更に好ましく、また、３０質量％以下であることが好ましく、２９質量％以下であることがより好ましく、２８質量％以下であることが更に好ましく、２７質量％以下であることが特に好ましい。
ここで、本明細書における「フィルムの揮発分率」とは、下記の式（II）により求めた揮発分率をいう。
Ｍ（質量％）＝｛（Ｗｃ−Ｗｄ）／Ｗｃ｝×１００（II）
（ここで、Ｍはフィルムの揮発分率（質量％）、Ｗｃはフィルムから採取したサンプルの質量（ｇ）、Ｗｄは前記サンプルＷｃ（ｇ）を温度５０℃、圧力０．１ｋＰａ以下の真空乾燥機中に入れて４時間乾燥した時の質量（ｇ）を示す。）
なお、ＰＶＡ系重合体、グリセリンなどの多価アルコール（可塑剤）、界面活性剤および水を用いて調製した製膜原液から形成されるフィルムでは、前記した「温度５０℃、圧力０．１ｋＰａ以下で４時間」という条件下で乾燥したときには主として水のみが揮発し、水以外の他の成分のほとんどは揮発せずにフィルム中に残留するので、フィルムの揮発分率は、フィルム中に含まれている水分量（水分率）を測定することにより求めることができる。

第１乾燥ロール上で乾燥したフィルムを第１乾燥ロールから剥離し、今度は、好ましくはフィルムの第１乾燥ロール非接触面を第２乾燥ロールに対向させて、第２乾燥ロールでフィルムを乾燥する。

第１乾燥ロールの周速（Ｓ_１）に対する第２乾燥ロールの周速（Ｓ_２）の比（Ｓ_２／Ｓ_１）は、１．００５〜１．０６０であることが好ましく、１．０１０〜１．０５０であることがより好ましい。比（Ｓ_２／Ｓ_１）があまりに低すぎると、第１乾燥ロールからの剥離が不均一となって欠点が発生しやすくなる傾向がある。また、比（Ｓ_２／Ｓ_１）があまりに高すぎると、得られるＰＶＡ系重合体フィルムを延伸して偏光フィルムに加工したときに、偏光フィルムの長波長領域の吸光度が低くなる傾向がある。

本発明の製造方法では、第２乾燥ロール以降の乾燥ロールのうちの少なくとも１つとして、中央部の外径が両端部の外径より０．５〜３ｍｍ大きい乾燥ロールを用いる。一般に乾燥ロールとしては、中央部の外径と両端部の外径とが同じである円筒形状の乾燥ロール（フラットロール）が使用されるが、本発明の製造方法においては、中央部の外径が両端部の外径より特定量大きい上記のような乾燥ロールを用いることにより、本発明のＰＶＡ系重合体フィルムを円滑に製造することができるようになる。本発明を何ら限定するものではないが、この理由としては、フィルムの幅方向の中央部と端部とで長さ方向への張力の差を特定の範囲にすることができるためと考えられる。本発明のＰＶＡ系重合体フィルムをより円滑に製造することができることから、当該乾燥ロールにおける中央部の外径は両端部の外径よりも０．７ｍｍ以上大きいことが好ましく、また、２．５ｍｍ以下大きいことが好ましく、２ｍｍ以下大きいことがより好ましく、１ｍｍ以下大きいことが更に好ましい。なお、中央部の外径に対し各端部の外径がそれぞれ上記関係を満たしていればよい。当該乾燥ロールの中央部の具体的な外径としては、例えば、３００〜８００ｍｍ（更には３５０〜７００ｍｍ）とすることができる。

上記乾燥ロールの外径は両端部から中央部に向けて傾斜していることが好適であり、傾斜としては直線的に傾斜しているもの、曲線的に傾斜しているもの、直線と曲線が混在しているものなどが挙げられるが、中央部は少し平ら部分を有していることが好適である。

上記のとおり本発明の製造方法では、第２乾燥ロール以降の乾燥ロールのうちの少なくとも１つとして上記特定の乾燥ロールを用いるが、第２乾燥ロールから最終乾燥ロールのうちの１つのみ当該特定の乾燥ロールであっても、第２乾燥ロールから最終乾燥ロールのうちの２つ以上が当該特定の乾燥ロールであっても、第２乾燥ロールから最終乾燥ロールのうちの全部が当該特定の乾燥ロールであっても、どれでもよい。なお、第１乾燥ロールの形状は、通常の円筒形状、すなわち中央部の外径と両端部の外径とが同じ形状であることが好ましい。

第２乾燥ロール以降の乾燥ロールの表面温度は、本発明のＰＶＡ系重合体フィルムをより円滑に製造することができることから、５０〜８０℃が好ましく、更に生産安定性の面で６０〜７５℃がより好ましい。

第２乾燥ロール以降の乾燥ロールのうち最終乾燥ロールのみ、または最終に近い１つもしくは２つ以上の乾燥ロールと最終乾燥ロールとは、その表面温度を高くして熱処理ロールとして用いてもよい。すなわち、上記の製膜装置における乾燥ロールとは、熱処理ロールを使用する場合には当該熱処理ロールをも含めたものである。乾燥ロールを熱処理ロールとして使用する場合は、当該乾燥ロールの表面温度は９０〜１２０℃が好ましく、１００〜１１０℃がより好ましい。このような温度で熱処理を行うことにより、結晶化が適度に進行して耐熱水性が向上する。

本発明のＰＶＡ系重合体フィルムをより円滑に製造するために、第１乾燥ロールの周速（Ｓ_１）に対する最終乾燥ロールの周速（Ｓ_Ｔ）の比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_１）は、０．９６０〜１．１００であることが好ましい。比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_１）があまりに低すぎると、乾燥ロール間でフィルムがたるみやすくなり、またあまりに高すぎると、レタデーションが大きくなり、幅方向の位相差斑が大きくなりやすい。このような観点から、比（Ｓ_Ｔ／Ｓ_１）は、０．９８０以上であることがより好ましく、０．９８５以上であることが更に好ましく、また、１．０５０以下であることがより好ましく、１．０３０以下であることが更に好ましい。

上記の製膜装置は必要に応じて熱風炉式の熱風乾燥装置、熱処理装置、調湿装置などを有していてもよく、例えば、上記乾燥ロールによる乾燥（熱処理ロールによる熱処理を含む）後に調湿処理を施すことができる。また必要に応じてフィルム両端部（耳部）をカットしてもよい。

上記した一連の処理によって最終的に得られるＰＶＡ系重合体フィルムの揮発分率（典型的には水分率）は１〜５質量％の範囲にあることが好ましく、２〜４質量％の範囲にあることがより好ましい。当該揮発分率が高すぎると水中寸法変化量が高くなりやすい。得られたＰＶＡ系重合体フィルムは所定の長さでロール状に巻き取るのが好ましい。

本発明のＰＶＡ系重合体フィルムから偏光フィルムを製造するには、例えば、ＰＶＡ系重合体フィルムを染色、一軸延伸、固定処理、乾燥処理、更に必要に応じて熱処理を行えばよい。染色と一軸延伸の順序は特に限定されず、一軸延伸処理の前に染色処理を行ってもよいし、一軸延伸処理と同時に染色処理を行ってもよいし、または一軸延伸処理の後に染色処理を行ってもよい。また、一軸延伸、染色などの工程は複数回繰り返してもよい。特に一軸延伸を２段以上に分けると均一な延伸を行いやすくなるため、好ましい。

ＰＶＡ系重合体フィルムの染色に用いる染料としては、ヨウ素または二色性有機染料（例えば、ＤｉｒｅｃｔＢｌａｃｋ１７、１９、１５４；ＤｉｒｅｃｔＢｒｏｗｎ４４、１０６、１９５、２１０、２２３；ＤｉｒｅｃｔＲｅｄ２、２３、２８、３１、３７、３９、７９、８１、２４０、２４２、２４７；ＤｉｒｅｃｔＢｌｕｅ１、１５、２２、７８、９０、９８、１５１、１６８、２０２、２３６、２４９、２７０；ＤｉｒｅｃｔＶｉｏｌｅｔ９、１２、５１、９８；ＤｉｒｅｃｔＧｒｅｅｎ１、８５；ＤｉｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ８、１２、４４、８６、８７；ＤｉｒｅｃｔＯｒａｎｇｅ２６、３９、１０６、１０７などの二色性染料）などが使用できる。これらの染料は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。染色は、通常、ＰＶＡ系重合体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。

ＰＶＡ系重合体フィルムを長さ方向（ＭＤ）等に延伸する一軸延伸は、湿式延伸法または乾熱延伸法のいずれで行ってもよいが、得られる偏光フィルムの性能および品質の安定性の観点から湿式延伸法が好ましい。湿式延伸法としては、ＰＶＡ系重合体フィルムを、純水、添加剤や水性媒体等の各種成分を含む水溶液、または各種成分が分散した水分散液中で延伸する方法が挙げられ、湿式延伸法による一軸延伸方法の具体例としては、ホウ酸を含む温水中で一軸延伸する方法、前記した染料を含有する溶液中や後記固定処理浴中で一軸延伸する方法などが挙げられる。また、吸水後のＰＶＡ系重合体フィルムを用いて空気中で一軸延伸してもよいし、その他の方法で一軸延伸してもよい。

一軸延伸する際の延伸温度は特に限定されないが、湿式延伸する場合は好ましくは２０〜９０℃、より好ましくは２５〜７０℃、更に好ましくは３０〜６５℃の範囲内の温度が採用され、乾熱延伸する場合は好ましくは５０〜１８０℃の範囲内の温度が採用される。

一軸延伸処理の延伸倍率（多段で一軸延伸を行う場合は合計の延伸倍率）は、偏光性能の点からフィルムが切断する直前までできるだけ延伸することが好ましく、具体的には４倍以上であることが好ましく、５倍以上であることがより好ましく、５．５倍以上であることが更に好ましい。延伸倍率の上限はフィルムが破断しない限り特に制限はないが、均一な延伸を行うためには８．０倍以下であることが好ましい。

偏光フィルムの製造に当っては、一軸延伸されたフィルムへの染料の吸着を強固にするために、固定処理を行うことが多い。固定処理は、ホウ酸および／またはホウ素化合物を添加した処理浴中にフィルムを浸漬する方法が一般に広く採用されている。その際に、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。

一軸延伸処理、または一軸延伸処理と固定処理を行ったフィルムを次いで乾燥処理（熱処理）するのが好ましい。乾燥処理（熱処理）の温度は３０〜１５０℃、特に５０〜１４０℃であることが好ましい。乾燥処理（熱処理）の温度が低すぎると、得られる偏光フィルムの寸法安定性が低下しやすくなり、一方、高すぎると染料の分解などに伴う偏光性能の低下が発生しやすくなる。

上記のようにして得られた偏光フィルム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する保護膜を貼り合わせて偏光板にすることができる。その場合の保護膜としては、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、保護膜を貼り合わせるための接着剤としては、ＰＶＡ系接着剤やウレタン系接着剤などが一般に使用されており、そのうちでもＰＶＡ系接着剤が好ましく用いられる。

上記のようにして得られた偏光板は、アクリル系などの粘着剤を被覆した後、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することができる。偏光板をガラス基板に貼り合わせる際に、位相差フィルム、視野角向上フィルム、輝度向上フィルムなどを同時に貼り合わせてもよい。

以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。
以下の実施例および比較例において、製膜原液の揮発分率（水分率）、フィルムの揮発分率（水分率）、乾燥ロール表面温度、水中寸法変化量、および偏光フィルムの光学性能は、以下の方法により測定または評価した。

（１）製膜原液の揮発分率（水分率）
ガラス製の耐熱容器に製膜原液を約１０ｇ採取して、耐熱容器を密閉し、風袋を除いた製膜原液の質量Ｗａ（ｇ）を小数点以下４桁まで測定した。続いて、その製膜原液を耐熱容器ごと温度１０５℃の電熱乾燥機中に入れて、耐熱容器のふたを開けた状態で１６時間乾燥した後、風袋を除いた製膜原液の質量Ｗｂ（ｇ）を小数点以下４桁まで測定した。得られた質量ＷａおよびＷｂから、上記の式（Ｉ）によって、製膜原液の揮発分率（質量％）を求めた。

（２）フィルムの揮発分率（水分率）
隣接する乾燥ロールの間で、乾燥ロールの間を通過するフィルムの幅方向（ＴＤ）の中央部からカットした約５ｇのフィルムサンプル、または得られたＰＶＡフィルムの幅方向（ＴＤ）の中央部からカットした約５ｇのフィルムサンプルについて、これをガラス製の耐熱容器に入れて密閉し、風袋を除いたフィルムの質量Ｗｃ（ｇ）を小数点以下４桁まで測定した。続いて、そのフィルムを耐熱容器ごと温度５０℃、圧力０．１ｋＰａ以下の真空乾燥機中に入れて、耐熱容器のふたを開けた状態で４時間乾燥した後、風袋を除いたフィルムの質量Ｗｄ（ｇ）を小数点以下４桁まで測定した。得られた質量ＷｃおよびＷｄから、上記の式（II）によって、フィルムの揮発分率Ｍ（質量％）を求めた。

（３）乾燥ロール表面温度
非接触式の表面温度計で、乾燥ロールの表面温度（℃）を小数点以下１桁まで測定した。

（４）水中寸法変化量
ＰＶＡフィルムの幅方向（ＴＤ）の任意の直線上において、中央部（１箇所）および両端部から０．３ｍ離れた地点（２箇所）の合計３箇所で、それぞれ、幅方向（ＴＤ）４ｃｍ×長さ方向（ＭＤ）２７ｃｍの矩形のサンプルを切り出した。ここで、各サンプルの重心が上記直線上の各位置にあるようにした。そして各サンプルの２７ｃｍ長の両端から１ｃｍずつ内側に油性マジック（線の太さが０．３ｍｍ）で標線を入れた。両端の標線から外側の部分を市販のクリップ（チャック幅４ｃｍ、質量７．８ｇ（水中での重量７．３ｇ））で挟み、一方のクリップは番線などの棒状冶具で固定した。標線間距離が２５０ｍｍであることを確認後、円筒状の透明な水槽に蓄えた３０℃に調温した純水に、クリップが付いたサンプルをサンプル全体が水中に入るように、速やかにサンプル長辺を垂直（鉛直）に浸漬した。浸漬直後に水槽上部に棒状冶具を引っ掛けてサンプル長辺を垂直（鉛直）になるように固定した。その後、金属製の物差しを水中に浸漬して、浸漬から５分後に標線間距離を測定した。０．５ｍｍ刻みで読み取った当該測定値から元の標線間距離（２５０ｍｍ）を引いて伸び量（中央部の水中寸法変化量：Ｗ（ｍｍ）、および両端部から０．３ｍの地点の水中寸法変化量：Ｗ_０（ｍｍ））を算出した。ここで、Ｗ_０（ｍｍ）は両端部から０．３ｍ離れた地点のサンプルから得られた２つの伸び量を平均して求めた。

（５）偏光フィルムの光学性能
（ｉ）透過率４３．５％における偏光度
下記の実施例および比較例に記載するように、各実施例または比較例において、２段目延伸時におけるヨウ素／ヨウ化カリウム／ホウ酸水溶液中のヨウ素濃度を変更して製造した５種類の偏光フィルムのそれぞれについて、下記の方法で単体透過率（Ｙ）および偏光度（Ｖ）を求め、各実施例または比較例ごとに、単体透過率（Ｙ）を横軸、偏光度（Ｖ）を縦軸として５つの点をグラフにプロットして近似曲線を作成し、当該近似曲線から単体透過率（Ｙ）が４３．５％であるときの偏光度（Ｖ）の値を求め、これを「透過率４３．５％における偏光度」とした。

《１》単体透過率（Ｙ）の測定法：
偏光フィルムの幅方向の中央部から、４ｃｍ（一軸延伸の延伸方向）×４ｃｍ（一軸延伸の延伸方向に対して垂直の方向）の正方形のサンプルを２枚採取した。これらのサンプルについて、日本分光株式会社製の分光光度計「Ｖ−７１００」を用いて、その光の透過率を測定した。なお測定に際しては、ＪＩＳＺ８７２２（物体色の測定方法）に準拠し、Ｃ光源を用いて、２度視野の可視光領域の視感度補正を行った。１枚のサンプルについて、一軸延伸の延伸方向に対して＋４５度傾けた場合の光の透過率と、一軸延伸の延伸方向に対して−４５度傾けた場合の光の透過率とを測定して、それらの平均値（Ｙ_１）（％）を求めた。もう１枚のサンプルについても、同様に、＋４５度傾けた場合の光の透過率と−４５度傾けた場合の光の透過率とを測定して、それらの平均値（Ｙ_２）（％）を求めた。そして、求めたＹ_１とＹ_２とを以下の式（III）で平均してその偏光フィルムの単体透過率（Ｙ）（％）とした。
単体透過率（Ｙ）（％）＝（Ｙ_１＋Ｙ_２）／２（III）

《２》偏光度（Ｖ）の測定法：
上記の「《１》単体透過率（Ｙ）の測定法」において採取した２枚のサンプルを、それらの一軸延伸の延伸方向が平行になるように重ねた場合の光の透過率（Ｙ‖）（％）、および、それらの一軸延伸の延伸方向が直交するように重ねた場合の光の透過率（Ｙ⊥）（％）を測定した。透過率（Ｙ‖）および（Ｙ⊥）は、上記の「《１》単体透過率（Ｙ）の測定法」と同様にして、一方のサンプルの一軸延伸の延伸方向に対して＋４５度傾けた場合の光の透過率と−４５度傾けた場合の光の透過率との平均値として求めた。透過率（Ｙ‖）および（Ｙ⊥）から、以下の式（IV）に基づいてその偏光フィルムの偏光度（Ｖ）（％）を求めた。
偏光度（Ｖ）（％）＝｛（Ｙ‖−Ｙ⊥）／（Ｙ‖＋Ｙ⊥）｝^１／２×１００（IV）

（ii）透過率４３．５％における測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）
はじめに、下記の実施例および比較例に記載するように、各実施例または比較例において、２段目延伸時におけるヨウ素／ヨウ化カリウム／ホウ酸水溶液中のヨウ素濃度を変更して製造した５種類の偏光フィルムのそれぞれ（いずれも単体透過率（Ｙ）が４２〜４４％の範囲にあった）について、測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）を次のようにして求めた。すなわち、日本分光株式会社製の分光光度計「Ｖ−７１００」にグランテーラプリズムを取り付けて、光軸に直交する位置に偏光フィルムのサンプル１枚（上記の「（ｉ）透過率４３．５％における偏光度《１》単体透過率（Ｙ）の測定法」において各偏光フィルムについて採取した２枚のサンプルのうちの任意の１枚）を設置して、光源からプリズムを通って直線偏光となった測定波長３８０〜７８０ｎｍの光線を上記サンプルに透過させたときの波長７００ｎｍの光についての透過率を測定した。このとき、上記サンプルを光軸に直交する平面内で回転させて、透過率変化を測定し、透過率の最大値Ｔ_０および透過率の最小値Ｔ_９０を求め、以下の式（Ｖ）からその偏光フィルムの測定波長７００ｎｍでの直交透過率Ｔｃを算出した。
Ｔｃ＝Ｔ_０×Ｔ_９０／１００（Ｖ）
そして、当該直交透過率Ｔｃを用いて以下の式（VI）からその偏光フィルムの測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）を算出した。
Ａ＝２−ｌｏｇＴｃ（VI）
次いで、上記の「（ｉ）透過率４３．５％における偏光度《１》単体透過率（Ｙ）の測定法」、および、測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）の結果から、偏光フィルムの単体透過率（Ｙ）を横軸、測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）を縦軸として、上記の５種類の偏光フィルムに対応する５つの点をグラフにプロットして近似直線を作成し、当該近似直線から偏光フィルムの単体透過率（Ｙ）が４３．５％であるときの測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）を求め、これを「透過率４３．５％における測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）」とした。

（iii）光学ムラ
以下の実施例または比較例で連続的に製造した偏光フィルムを、１枚の偏光板（単体透過率４３．５％、偏光度９９．９％）の上に完全なクロスニコル状態になるように設置して、輝度１５０００カンデラのバックライトを用いて、偏光フィルムの幅方向（ＴＤ）の中央部と端部との間の透過率のムラ（光学ムラ）を観察し、以下の基準で光学ムラを評価した。
○・・・中央部と両端部に透過率の差による明暗の差が見えず均一である。
×・・・中央部が両端部に対して明るくまたは暗く、濃淡差がある。

《実施例１》
（１）ＰＶＡ系重合体フィルムの製造
ポリ酢酸ビニルをけん化することにより得られたＰＶＡ（けん化度９９．９モル％、平均重合度２４００）１００質量部、グリセリン１２質量部、ラウリン酸ジエタノールアミド０．１質量部および水からなる揮発分率６６質量％の製膜原液を、Ｔダイから、回転軸が互いに平行な複数の乾燥ロールを備える製膜装置の第１乾燥ロール（表面温度９０℃、周速（Ｓ_１）１０．０ｍ／分）上に膜状に吐出し、第１乾燥ロール上で、第１乾燥ロール非接触面の全体に９０℃の熱風を５ｍ／秒の風速で吹き付けながら揮発分率１８質量％になるまで乾燥し、次いで第１乾燥ロールから剥離して、フィルムの任意の部分における表面と裏面とが各乾燥ロールに交互に接触するように第２乾燥ロール以降の乾燥を行った。ここで、第２乾燥ロール以降の乾燥ロールとしては、中央部の外径が両端部の外径より２ｍｍ大きく、中央部から端部へ曲線的に径が減少している乾燥ロール（クラウンロール）を１６本用い、これらの乾燥ロールの表面温度は７５℃とし、但し最後の２本については、その表面温度を１０５℃にして熱処理ロールとした。また、最終乾燥ロール（第１７乾燥ロール（熱処理ロール））の周速（Ｓ_１７）は９．８ｍ／分とした。その後、ロール状に巻き取ってＰＶＡフィルム（厚み６０μｍ、幅４ｍ、揮発分率（水分率）３質量％、中央部の水中寸法変化量（Ｗ）５８ｍｍ、両端部から０．３ｍの地点の水中寸法変化量（平均値；Ｗ_０）６１ｍｍ）を得た。
この実施例１では、第１乾燥ロールの周速（Ｓ_１）に対する第２乾燥ロールの周速（Ｓ_２）の比（Ｓ_２／Ｓ_１）を１．０２５とし、第１乾燥ロールの周速（Ｓ_１）に対する最終乾燥ロールの周速（Ｓ_１７）の比（Ｓ_１７／Ｓ_１）を０．９８０とした。上記の製膜条件を下記の表１に示す。

（２）偏光フィルムの製造
（ｉ）上記（１）で得られたＰＶＡフィルムの幅方向（ＴＤ）の中央部から採取した試験片を、温度３０℃の水中に浸漬している間に元の長さの１．５倍に長さ方向（ＭＤ）に一軸延伸（１段目延伸）した後、ヨウ素を０．０２８質量％およびヨウ化カリウムを１質量％およびホウ酸を１質量％の濃度で含有する温度３０℃のヨウ素／ヨウ化カリウム／ホウ酸水溶液中に浸漬している間に元の長さの２．２５倍まで長さ方向（ＭＤ）に一軸延伸（２段目延伸）し、次いでホウ酸を４質量％およびヨウ化カリウムを４質量％の濃度で含有する温度５３℃のホウ酸／ヨウ化カリウム水溶液中に浸漬している間に元の長さの５．８倍まで長さ方向（ＭＤ）に一軸延伸（３段目延伸）し、その後６０℃の乾燥機で乾燥して偏光フィルムを製造した。
（ii）上記（ｉ）において、２段目延伸時の温度３０℃のヨウ素／ヨウ化カリウム／ホウ酸水溶液中のヨウ素の濃度を０．０２８質量％から０．０３質量％に変えたこと以外は上記（ｉ）と同じ操作を行って、偏光フィルムを製造した。
（iii）上記（ｉ）において、２段目延伸時の温度３０℃のヨウ素／ヨウ化カリウム／ホウ酸水溶液中のヨウ素の濃度を０．０２８質量％から０．０３２質量％に変えたこと以外は上記（ｉ）と同じ操作を行って、偏光フィルムを製造した。
（iv）上記（ｉ）において、２段目延伸時の温度３０℃のヨウ素／ヨウ化カリウム／ホウ酸水溶液中のヨウ素の濃度を０．０２８質量％から０．０３４質量％に変えたこと以外は上記（ｉ）と同じ操作を行って、偏光フィルムを製造した。
（ｖ）上記（ｉ）において、２段目延伸時の温度３０℃のヨウ素／ヨウ化カリウム／ホウ酸水溶液中のヨウ素の濃度を０．０２８質量％から０．０３６質量％に変えたこと以外は上記（ｉ）と同じ操作を行って、偏光フィルムを製造した。
（vi）上記（ｉ）〜（ｖ）で製造した５種類の偏光フィルムを用いて「（５）偏光フィルムの光学性能（ｉ）透過率４３．５％における偏光度」の項目において上記した方法により当該偏光度を測定したところ、９９．９％であった。また、「（５）偏光フィルムの光学性能（ii）透過率４３．５％における測定波長７００ｎｍでの吸光度（Ａ）」の項目において上記した方法により当該吸光度（Ａ）を測定したところ、２．９であった。

更に光学ムラの評価のため、上記で得られたＰＶＡフィルムを用いて、上記（ｉ）と同様の条件によって連続的に偏光フィルムを製造し、「（５）偏光フィルムの光学性能（iii）光学ムラ」の項目において上記した方法により光学ムラを評価したところ、○であった。
これらの結果を下記の表１に示す。

《実施例２、３、比較例１および２》
実施例１において、ＰＶＡフィルムの製膜条件（製膜装置を含む）を下記の表１に記載するように変更したこと以外は実施例１と同様にしてＰＶＡフィルムおよび偏光フィルムを製造した。
製造されたＰＶＡフィルムと偏光フィルムについて、実施例１と同様に各測定または評価を行った。結果を表１に示す。

本発明のＰＶＡ系重合体フィルムによれば、中央部と端部との間の透過率のムラの少ない偏光フィルムを製造することができるため、当該ＰＶＡ系重合体フィルムは特に大面積の偏光フィルム製造用の原反フィルムとして有用である。

Claims

ポリビニルアルコール系重合体フィルムの幅方向（長さ方向に対し直角方向）の直線上において、中央部の水中寸法変化量をＷ（ｍｍ）、両端部から０．３ｍの地点の水中寸法変化量（平均値）をＷ_０（ｍｍ）とする（ここで水中寸法変化量は、ポリビニルアルコール系重合体フィルムのサンプルを３０℃の純水に５分間浸漬したときの、浸漬前の長さ方向２５０ｍｍの部分における長さ方向の伸び量である）とき、０．５ｍｍ≦Ｗ_０−Ｗ≦５ｍｍを満足するポリビニルアルコール系重合体フィルムを染色、一軸延伸、固定処理および乾燥処理する、偏光フィルムの製造方法。
（Ｗ＋Ｗ_０）／２が５０〜６５ｍｍである、請求項１に記載の製造方法。
Ｗが５０〜６０ｍｍであり、Ｗ_０が５５〜６５ｍｍである、請求項１または２に記載の製造方法。
ポリビニルアルコール系重合体フィルムの揮発分率が１〜５質量％である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法。
ポリビニルアルコール系重合体フィルムの幅が２〜７．５ｍである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法。