JP7157751B2 - ポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法 - Google Patents
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Description
Remax(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの最大値
Remin(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの最小値
Reave(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの平均値
Rei(nm):端から10mmの位置における測定点i(i=1~n、nは整数)のレターデーション値
Retotal(nm):全測定点のレターデーションの平均値
である。
Remax(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの最大値
Remin(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの最小値
Reave(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの平均値
Rei(nm):端から10mmの位置における測定点i(i=1~n、nは整数)のレターデーション値
Retotal(nm):全測定点のレターデーションの平均値、
である。
Re=d×Δn
[式中、dはフィルム厚み(nm)、Δnはフィルムの複屈折である。]
[式中、Waは製膜原液の質量(g)、WbはWa(g)の製膜原液を105℃の電熱乾燥機中で16時間乾燥した後に残存する成分の質量(g)を示す。]
[式中、Wcは採取されたフィルムの質量(g)、Wdは前記フィルムWc(g)を温度105℃の乾燥機中で16時間乾燥させた後のフィルムの質量(g)を示す。]
乾燥工程を経て巻き取られる直前のPVAフィルムのレターデーション値を測定した。フィルムの流れ方向に対して、垂直方向に複数並べられたレターデーション測定装置を用いて、波長590nmの光に基づいて、25℃における、フィルムの厚み方向のレターデーション値を測定した。フィルムの長さ方向(流れ方向)のピッチを15m、幅方向のピッチを10mmとしてフィルム全面のレターデーション値を測定した後、全測定点のレターデーションの数平均値Retotalを求めた。さらに、PVAフィルムの端から10mmの位置における測定点i(i=1~n、nは整数)のレターデーション(Rei)から、その最大値(Remax)、最小値(Remin)、数平均値(Reave)を上記の方法により求めた後、上記式(1)、(2)に導入してA及びBを算出した。
(1)PVAフィルムの製造
PVA(酢酸ビニルの単独重合体のけん化物、重合度2,400、けん化度99.9モル%)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%の製膜原液を用いた。製膜装置として、T型スリットダイ(幅4.9m)と、回転軸が互いに平行な18個の乾燥ロールを備えるものを用いた。前記製膜原液をT型スリットダイから第1乾燥ロール(表面温度93.5℃、周速(S1)14.5m/分)上にフィルム状に吐出した。このとき、第1乾燥ロール上のフィルムに熱風(温度90℃、露点温度10℃)を5m/秒の風速でフィルム全体に均一に吹き付けた。次いで第1乾燥ロールからフィルムを剥離して(第1乾燥ロールから剥離した直後のフィルムの揮発分率は18.2質量%)、第1乾燥ロールと接触しなかったフィルム面を第2乾燥ロールに接触させて乾燥を行った。フィルムの一面と他面が交互に各乾燥ロールに接するように、当該フィルムを第3乾燥ロールから第18乾燥ロールに順次接触させることにより乾燥を行った。その後、フィルムの両端部(耳)を切断した後、ロール状に巻き取って、PVAフィルム(厚み60μm、幅4m、長さ5,000m、揮発分率3質量%)を得た。フィルムの両端部を切断した後、巻き取る前に上記方法によりPVAフィルムのレターデーレーション値を測定した。フィルムの揮発分率は次のように求めた。第1乾燥ロールからフィルムが剥離した直後にフィルムの中央部からサンプルを採取した。また、第2~第18乾燥ロールに接触する直前のフィルムの中心部からサンプルをそれぞれ採取した。各サンプルを105℃の乾燥機中で16時間乾燥させた後、乾燥前後のフィルムの質量から揮発分率を求めた。各乾燥ロールの表面温度を表2に示し、隣接する乾燥ロールの周速比を表3に示す。
以下のとおり、得られたPVAフィルムのフィルムロールを連続的に膨潤処理、染色、一軸延伸、乾燥処理をこの順で施して偏光フィルムを製造した。膨潤処理としてPVAフィルムを蒸留水に1分間浸漬した。次いで、ヨウ素系色素を含有する水溶液(ヨウ素濃度:0.3質量%、ヨウ化カリウム濃度:2.1質量%、温度30℃)に1分間浸漬してヨウ素系色素を含有させた。続いて、ホウ酸水溶液(ホウ酸濃度:4質量%、ヨウ化カリウム濃度:6質量%、温度:60℃)中で流れ方向に6.2倍に延伸した。その後、60℃で1分間乾燥させ、偏光フィルムを得た。上記条件で1,000mのPVAフィルムロールを延伸した際の破断発生回数が0回の場合に延伸性の評価をAとし、1~3回の場合に延伸性の評価をBとし、4回以上の場合に延伸性の評価をCとした。
得られた偏光フィルムの幅を100mおきに測定し、その最大値と最小値の差α(cm)を算出した。原反のPVAフィルム幅β(cm)に対する前記差α(cm)の百分率(100×α/β)を算出した。当該百分率が0.5%未満の場合に幅変動の評価をAとし、0.5%以上~1.0%未満の場合に幅変動の評価をBとし、1.0%以上の場合に幅変動の評価をCとした。
PVAフィルムの製造条件を表1~3のとおりにしたこと以外は実施例1と同様にしてPVAフィルムの製造及び評価を行った。結果を表1に示した。
2、3 端
4 長さ方向
5 ピッチ
6 幅方向
Claims (3)
- 幅3m以上、長さ1,000m以上、厚み15~65μmのポリビニルアルコールフィルムであって、
長さ方向のピッチを15m、幅方向のピッチを10mmとして測定されたレターデーション値が下記式(1)~(4)を満足することを特徴とするポリビニルアルコールフィルム。
式中、
Remax(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの最大値
Remin(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの最小値
Reave(nm):端から10mmの位置におけるレターデーションの平均値
Rei(nm):端から10mmの位置における測定点i(i=1~n、nは整数)のレターデーション値
Retotal(nm):全測定点のレターデーションの平均値
である。 - 請求項1に記載のポリビニルアルコールフィルムの製造方法であって、
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、
前記複数の乾燥ロールが、第1乾燥ロールから第m乾燥ロール(mは3以上の整数を示す)からなり、
ダイから第1乾燥ロール上にポリビニルアルコールを含む製膜原液を吐出して乾燥させることによってフィルムを得た後に、第2乾燥ロール~第m乾燥ロールを用いて前記フィルムをさらに乾燥させる工程を有し、
第1乾燥ロールから剥離するときのフィルムの揮発分率が12~20%であり、
第1乾燥ロールの周速(S1)に対する第2乾燥ロールの周速(S2)の比(S2/S1)が1.015~1.050であり、
第2乾燥ロールの周速(S2)に対する、前記フィルムの揮発分率が11質量%以下になってから初めて接触する乾燥ロール(第x乾燥ロール)の周速(Sx)の比(Sx/S2)が0.970~0.995であり、
第2乾燥ロールから第x乾燥ロールまでのロール温度の平均が63~81℃である、ポリビニルアルコールフィルムの製造方法。 - ポリビニルアルコールを含む製膜原液の揮発分率が60~75質量%であり、第1乾燥ロールの周速(S1)が8~25m/分である、請求項2に記載のポリビニルアルコールフィルムの製造方法。
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