JPWO2018021274A1 - Polarizing film and method for producing the same - Google Patents

Polarizing film and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JPWO2018021274A1
JPWO2018021274A1 JP2018529894A JP2018529894A JPWO2018021274A1 JP WO2018021274 A1 JPWO2018021274 A1 JP WO2018021274A1 JP 2018529894 A JP2018529894 A JP 2018529894A JP 2018529894 A JP2018529894 A JP 2018529894A JP WO2018021274 A1 JPWO2018021274 A1 JP WO2018021274A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
polarizing film
boron
mass
pva
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.)
Granted
Application number
JP2018529894A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6788673B2 (en
Inventor
亘 大橋
亘 大橋
磯▲ざき▼ 孝徳
孝徳 磯▲ざき▼
純一 吉本
純一 吉本
達也 大園
達也 大園
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
Publication of JPWO2018021274A1 publication Critical patent/JPWO2018021274A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6788673B2 publication Critical patent/JP6788673B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/55Boron-containing compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/18Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/02Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an alcohol radical
    • C08F216/04Acyclic compounds
    • C08F216/06Polyvinyl alcohol ; Vinyl alcohol
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F230/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal
    • C08F230/04Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal
    • C08F230/06Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38Boron-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L29/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L29/02Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08L29/04Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

ポリビニルアルコール(A)と、ボロン酸基及び水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を有するホウ素含有化合物(B)とを含む偏光フィルムであって、偏光フィルム中のホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量がポリビニルアルコール(A)100質量部に対して、0.1〜3質量部であることを特徴とする偏光フィルムとする。さらにホウ酸を含有し、偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が0.2〜5質量%であることが好ましい。これにより、耐湿熱性能に優れる偏光フィルムが提供される。Polarized light comprising polyvinyl alcohol (A) and a boron-containing compound (B) having at least one functional group selected from the group consisting of boronic acid groups and boron-containing groups that can be converted to boronic acid groups in the presence of water. It is a film, Comprising: Boron element content derived from the boron containing compound (B) in a polarizing film is 0.1-3 mass parts with respect to 100 mass parts of polyvinyl alcohol (A), The polarizing film characterized by the above-mentioned. And Furthermore, boric acid is contained, and the total boron element content in the polarizing film is preferably 0.2 to 5% by mass. Thereby, the polarizing film excellent in moisture-heat-resistant performance is provided.

Description

本発明は、耐湿熱性に優れた偏光フィルム及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a polarizing film excellent in wet heat resistance and a method for producing the same.

光の透過及び遮蔽機能を有する偏光板は、光の偏光状態を変化させる液晶と共に液晶ディスプレイ(LCD)の基本的な構成要素である。多くの偏光板は偏光フィルムの退色を防止したり、偏光フィルムの収縮を防いだりするため、偏光フィルムの表面に三酢酸セルロース(TAC)フィルムなどの保護膜が貼り合わされた構造を有しており、偏光板を構成する偏光フィルムとしては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」と称することがある)を一軸延伸してなるマトリックスにヨウ素系色素(I やI 等)が吸着しているものが主流となっている。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 that changes a polarization state of light. Many polarizing plates have a structure in which a protective film such as cellulose triacetate (TAC) film is bonded to the surface of the polarizing film in order to prevent the polarizing film from fading or to prevent the polarizing film from shrinking. As a polarizing film constituting the polarizing plate, a iodine-based dye (I 3 - or I 5 - etc.) is formed on a matrix formed by uniaxially stretching a polyvinyl alcohol film (hereinafter, “polyvinyl alcohol” may be referred to as “PVA”). ) Is the mainstream.

LCDは、電卓及び腕時計などの小型機器、携帯電話、ノートパソコン、液晶モニター、液晶カラープロジェクター、液晶テレビ、車載用ナビゲーションシステム、屋内外で用いられる計測機器などの広範囲で用いられており、近年、これら機器は薄型・軽量化が要求されている。そのためLCDの各部材も薄型化が要求されているが、LCDの部材の一つである偏光板の保護膜を薄型化すると、ヨウ素系偏光フィルムの退色を防止する機能が低下することが懸念されている。そこで、高温かつ高湿度下での退色が少ない、いわゆる耐湿熱性に優れたヨウ素系偏光フィルムが求められている。   LCDs are used in a wide range of small devices such as calculators and watches, mobile phones, notebook computers, liquid crystal monitors, liquid crystal color projectors, liquid crystal televisions, in-vehicle navigation systems, and measuring devices used indoors and outdoors. These devices are required to be thin and light. Therefore, each member of the LCD is also required to be thinned. However, if the protective film of the polarizing plate, which is one of the LCD members, is thinned, there is a concern that the function of preventing the fading of the iodine polarizing film is deteriorated. ing. Therefore, an iodine-based polarizing film excellent in so-called moist heat resistance with little fading at high temperature and high humidity is required.

ところで、ヨウ素系偏光フィルムの耐湿熱性を改良する手法としては、偏光フィルムに対し、多価アルデヒドで架橋処理する手法(特許文献1)や、多価カルボン酸化合物で架橋処理する方法(特許文献2)が公知となっている。   By the way, as a technique for improving the heat-and-moisture resistance of the iodine-based polarizing film, a technique for crosslinking the polarizing film with a polyvalent aldehyde (Patent Document 1) or a method for crosslinking with a polyvalent carboxylic acid compound (Patent Document 2). ) Is known.

特開平6−235815号公報JP-A-6-235815 特開2011−257756号公報JP 2011-257756 A

しかしながら、多価アルデヒドを使用する場合には、アルデヒドが揮発しやすく、濃度管理が難しいことから、工業的な実施が困難であった。また、多価カルボン酸化合物は反応性が低く、酸触媒の使用や高温での処理などが必要であるため、偏光フィルムが着色するという問題があった。   However, when a polyvalent aldehyde is used, industrial implementation is difficult because the aldehyde tends to volatilize and concentration control is difficult. In addition, since the polyvalent carboxylic acid compound has low reactivity and requires use of an acid catalyst or treatment at a high temperature, there is a problem that the polarizing film is colored.

そこで本発明は、酸触媒を使用せず、高温での処理が不要で、工業的に容易に製造することができる、耐湿熱性能に優れた偏光フィルムを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a polarizing film excellent in wet heat resistance, which does not use an acid catalyst, does not require treatment at high temperature, and can be easily produced industrially.

本発明者らが上記の目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、ポリビニルアルコールと特定のホウ素含有有機化合物を含む偏光フィルムによれば上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies by the present inventors to achieve the above object, the present inventors have found that the above problems can be solved by a polarizing film containing polyvinyl alcohol and a specific boron-containing organic compound, and completed the present invention. It was.

上記課題は、ポリビニルアルコール(A)と、ボロン酸基及び水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を有するホウ素含有化合物(B)とを含む偏光フィルムであって、偏光フィルム中のホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量がポリビニルアルコール(A)100質量部に対して、0.1〜3質量部であることを特徴とする偏光フィルムを提供することによって解決される。   The subject is a boron-containing compound (B) having at least one functional group selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (A) and a boron-containing group that can be converted to a boronic acid group in the presence of a boronic acid group and water. The boron element content derived from the boron-containing compound (B) in the polarizing film is 0.1 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol (A). This is solved by providing a polarizing film.

このとき、さらにホウ酸を含有し、偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が0.2〜5質量%であることが好ましい。また、ホウ素含有化合物(B)が複数の前記官能基を有することも好ましい。   At this time, it is preferable that boric acid is further contained and the total boron element content in the polarizing film is 0.2 to 5% by mass. It is also preferred that the boron-containing compound (B) has a plurality of the functional groups.

また、上記課題は、ポリビニルアルコールフィルムを二色性色素で染色する染色処理、及び該フィルムを一軸延伸する延伸処理を含む偏光フィルムの製造方法において、該フィルムをホウ素含有化合物(B)の水溶液に浸漬する処理を有することを特徴とする、前記偏光フィルムの製造方法を提供することによっても解決される。   Moreover, the said subject is a manufacturing method of the polarizing film containing the dyeing | staining process which dye | stains a polyvinyl alcohol film with a dichroic dye, and the extending | stretching process which uniaxially stretches this film, This film is made into the aqueous solution of a boron containing compound (B). It is solved also by providing the manufacturing method of the said polarizing film characterized by having the process to immerse.

本発明によれば、耐湿熱性に優れる偏光フィルムが提供される。また、本発明の製造方法によれば、そのような偏光フィルムを工業的に容易に製造することができる。   According to the present invention, a polarizing film having excellent moisture and heat resistance is provided. Moreover, according to the manufacturing method of this invention, such a polarizing film can be manufactured industrially easily.

実施例1で得られた偏光フィルムのH−NMRチャート 1 H-NMR chart of the polarizing film obtained in Example 1

本発明の偏光フィルムは、ポリビニルアルコール(A)と、ボロン酸基及び水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を有するホウ素含有化合物(B)とを含む偏光フィルムである。ポリビニルアルコールをホウ素含有化合物(B)で架橋することによって、偏光フィルムの耐湿熱性が向上する。   The polarizing film of the present invention is a boron-containing compound having at least one functional group selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (A) and a boron-containing group that can be converted to a boronic acid group in the presence of a boronic acid group and water. It is a polarizing film containing (B). By cross-linking polyvinyl alcohol with a boron-containing compound (B), the wet heat resistance of the polarizing film is improved.

本発明で用いられるホウ素含有化合物(B)は、ボロン酸基及び水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を有する有機化合物である。ボロン酸基は下記構造式(1)で示される1価の置換基であり、ホウ素原子が2つの水酸基と炭素原子(図示されていない)に結合した構造を有している。ホウ酸[B(OH)]においてはホウ素原子が3つの水酸基と結合しているのに対し、ボロン酸はホウ素−炭素結合を有する点で相違する。そして、ボロン酸基が有するホウ素−炭素結合は加水分解されないので、水が存在する環境下においても安定である。水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基としては、以下に説明するボロン酸エステル基が代表的なものとして挙げられるが、これに限定されるものではない。The boron-containing compound (B) used in the present invention is an organic compound having at least one functional group selected from the group consisting of a boron-containing group that can be converted to a boronic acid group in the presence of a boronic acid group and water. . The boronic acid group is a monovalent substituent represented by the following structural formula (1), and has a structure in which a boron atom is bonded to two hydroxyl groups and a carbon atom (not shown). In boric acid [B (OH) 3 ], a boron atom is bonded to three hydroxyl groups, whereas boronic acid is different in that it has a boron-carbon bond. And since the boron-carbon bond which a boronic acid group has is not hydrolyzed, it is stable also in the environment where water exists. Examples of boron-containing groups that can be converted to boronic acid groups in the presence of water include, but are not limited to, boronic acid ester groups described below.

Figure 2018021274
Figure 2018021274

ボロン酸基の水酸基は、ホウ酸の水酸基と同様に、アルコールとエステルを形成することができる。下記構造式(2)が、ボロン酸基に対して1分子のアルコール(R−OH)が反応したボロン酸モノエステル基である。ここで、ボロン酸基がPVAの水酸基と結合する場合には、構造式(2)中のRはPVA鎖であり、PVA鎖にホウ素原子を介して炭素含有基が結合することになり、偏光フィルムの耐湿熱性が向上する。   The hydroxyl group of a boronic acid group can form an ester with an alcohol, like the hydroxyl group of boric acid. The following structural formula (2) is a boronic acid monoester group obtained by reacting one molecule of alcohol (R—OH) with a boronic acid group. Here, when the boronic acid group is bonded to the hydroxyl group of PVA, R in the structural formula (2) is a PVA chain, and the carbon-containing group is bonded to the PVA chain via a boron atom, The moisture and heat resistance of the film is improved.

Figure 2018021274
Figure 2018021274

下記構造式(3)が、ボロン酸基に対して2分子のアルコール(R−OH)が反応したボロン酸ジエステル基である。ここで、ボロン酸基がPVAの水酸基と結合する場合には、構造式(3)中の2つのRはいずれもPVA鎖であり、複数のPVA鎖が相互に架橋することになり、得られる偏光フィルムの耐湿熱性が効果的に向上する。   The following structural formula (3) is a boronic acid diester group obtained by reacting two molecules of alcohol (R—OH) with a boronic acid group. Here, when the boronic acid group is bonded to the hydroxyl group of PVA, two Rs in the structural formula (3) are both PVA chains, and a plurality of PVA chains are cross-linked to each other, and thus obtained. The wet heat resistance of the polarizing film is effectively improved.

Figure 2018021274
Figure 2018021274

本発明で用いられるホウ素含有化合物(B)としては、メチルボロン酸、エチルボロン酸、プロピルボロン酸、ブチルボロン酸、ペンチルボロン酸、ヘキシルボロン酸、及びそれらの異性体、並びにフェニルボロン酸などが例示される。これらは、分子中にボロン酸基及び水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を1つ有するものである。   Examples of the boron-containing compound (B) used in the present invention include methyl boronic acid, ethyl boronic acid, propyl boronic acid, butyl boronic acid, pentyl boronic acid, hexyl boronic acid, and isomers thereof, and phenyl boronic acid. . These have at least one functional group selected from the group consisting of a boronic acid group and a boron-containing group that can be converted to a boronic acid group in the presence of water in the molecule.

ホウ素含有化合物(B)が芳香族化合物であることにより、偏光フィルムの耐湿熱性が向上する場合がある。その理由は明らかではないが、芳香環のπ−πスタッキングによって水分が透過しにくくなり、偏光フィルムの耐湿熱性向上効果が高くなるものと推定している。このようなホウ素含有化合物(B)としては、フェニルボロン酸、1,4−ベンゼンジボロン酸、1,3−ベンゼンジボロン酸、1,3,5−ベンゼントリボロン酸などが挙げられる。   When the boron-containing compound (B) is an aromatic compound, the heat and humidity resistance of the polarizing film may be improved. The reason for this is not clear, but it is presumed that π-π stacking of aromatic rings makes it difficult for moisture to permeate, and the effect of improving the heat and humidity resistance of the polarizing film is enhanced. Examples of such a boron-containing compound (B) include phenylboronic acid, 1,4-benzenediboronic acid, 1,3-benzenediboronic acid, 1,3,5-benzenetriboronic acid, and the like.

また、ホウ素含有化合物(B)が、分子中にボロン酸基及び水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を複数有することにより、偏光フィルムの耐湿熱性が効果的に向上する。下記構造式(4)に、分子中にボロン酸基を2つ有する場合のホウ素含有化合物(B)を示す。ここで、Xは2価の有機基であり、アルキレン基やアリーレン基などである。この場合、PVAの水酸基と反応してエステルを形成するポイントが4つあり、PVA鎖がより効果的に架橋されることになる。   In addition, the boron-containing compound (B) has a plurality of at least one functional group selected from the group consisting of boron-containing groups that can be converted into boronic acid groups in the presence of boronic acid groups and water in the molecule. The wet heat resistance of the polarizing film is effectively improved. The following structural formula (4) shows the boron-containing compound (B) in the case where the molecule has two boronic acid groups. Here, X is a divalent organic group, such as an alkylene group or an arylene group. In this case, there are four points that react with the hydroxyl group of PVA to form an ester, and the PVA chain is more effectively cross-linked.

Figure 2018021274
Figure 2018021274

複数の前記官能基を有するホウ素含有化合物(B)としては、メタンジボロン酸、エタンジボロン酸、プロパンジボロン酸、ブタンジボロン酸、ペンタンジボロン酸、ヘキサンジボロン酸、及びそれらの異性体、並びに1,4−ベンゼンジボロン酸、1,3−ベンゼンジボロン酸、1,3,5−ベンゼントリボロン酸などが挙げられる。   Examples of the boron-containing compound (B) having a plurality of functional groups include methanediboronic acid, ethanediboronic acid, propanediboronic acid, butanediboronic acid, pentanediboronic acid, hexanediboronic acid, and isomers thereof, and 1,4 -Benzenediboronic acid, 1,3-benzenediboronic acid, 1,3,5-benzenetriboronic acid and the like.

本発明の偏光フィルム中のホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量は、ポリビニルアルコール(A)100質量部に対して、0.1〜3質量部であることが必要である。ホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量が0.1質量部よりも少ない場合、ポリビニルアルコール(A)の架橋量が少なく、耐湿熱性を向上させる効果が不十分である。ホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量は、好ましくは0.2質量部以上であり、より好ましくは0.3質量部以上である。一方、ホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量を3質量部より多くしようとすると、フィルムが硬くなりすぎて取り扱い性が低下する上に、長い処理時間が必要になるなど生産性が低下するおそれもある。ホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量は、好ましくは2質量部以下であり、特に好ましくは1質量部以下である。ホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量は、1H−NMR測定により得ることができる。The boron element content derived from the boron-containing compound (B) in the polarizing film of the present invention needs to be 0.1 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol (A). When the boron element content derived from the boron-containing compound (B) is less than 0.1 parts by mass, the crosslinking amount of the polyvinyl alcohol (A) is small, and the effect of improving the heat and moisture resistance is insufficient. The boron element content derived from the boron-containing compound (B) is preferably 0.2 parts by mass or more, more preferably 0.3 parts by mass or more. On the other hand, if the boron element content derived from the boron-containing compound (B) is to be increased from 3 parts by mass, the film becomes too hard and the handleability is lowered, and the productivity is lowered because a long processing time is required. There is also a risk. The boron element content derived from the boron-containing compound (B) is preferably 2 parts by mass or less, particularly preferably 1 part by mass or less. The boron element content derived from the boron-containing compound (B) can be obtained by 1 H-NMR measurement.

本発明の偏光フィルムが、さらにホウ酸を含有することが好ましい。これにより、高温で湿式延伸する際にPVAが水へ溶出するのをより効果的に防止することができる。このとき、偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が0.2〜5質量%であることが好ましい。ここで、全ホウ素元素含有量とは、ホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量とホウ酸由来のホウ素元素含有量を含む全てのホウ素元素の含有量を合計した量である。偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が0.2質量%よりも少ない場合、耐湿熱性を向上させる効果が低下する。偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が1質量%以上であることがより好ましい。一方、偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が5質量%より多い場合、高温時の偏光フィルムの寸法変化が大きくなる場合がある。偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が4.5質量%以下であることがより好ましい。偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量は、ICP発光分析などにより求めることができる。   It is preferable that the polarizing film of the present invention further contains boric acid. Thereby, it is possible to more effectively prevent PVA from eluting into water when wet-stretching at a high temperature. At this time, it is preferable that total boron element content in a polarizing film is 0.2-5 mass%. Here, the total boron element content is an amount obtained by totaling the contents of all boron elements including the boron element content derived from the boron-containing compound (B) and the boron element content derived from boric acid. When the total boron element content in the polarizing film is less than 0.2% by mass, the effect of improving the heat and moisture resistance is lowered. The total boron element content in the polarizing film is more preferably 1% by mass or more. On the other hand, when the total boron element content in the polarizing film is more than 5% by mass, the dimensional change of the polarizing film at high temperatures may increase. The total boron element content in the polarizing film is more preferably 4.5% by mass or less. The total boron element content in the polarizing film can be determined by ICP emission analysis or the like.

本発明の偏光フィルムに含まれるPVAの重合度は、1,500〜6,000の範囲内であることが好ましく、1,800〜5,000の範囲内であることがより好ましく、2,000〜4,000の範囲内であることがさらに好ましい。当該重合度が1,500以上であることにより、フィルムを一軸延伸して得られる偏光フィルムの耐久性を向上させることができる。一方、当該重合度が6,000以下であることにより、製造コストの上昇や、製膜時における工程通過性の不良などを抑制することができる。なお、本明細書におけるPVAの重合度は、JIS K6726−1994の記載に準じて測定した平均重合度を意味する。   The polymerization degree of PVA contained in the polarizing film of the present invention is preferably in the range of 1,500 to 6,000, more preferably in the range of 1,800 to 5,000, and 2,000. More preferably, it is in the range of ˜4,000. When the polymerization degree is 1,500 or more, the durability of the polarizing film obtained by uniaxially stretching the film can be improved. On the other hand, when the degree of polymerization is 6,000 or less, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost, poor process passability during film formation, and the like. In addition, the polymerization degree of PVA in this specification means the average degree of polymerization measured according to description of JIS K6726-1994.

本発明の偏光フィルムに含まれるPVAのけん化度は、フィルムを一軸延伸して得られる偏光フィルムの耐水性の点から、95モル%以上であることが好ましく、96モル%以上であることがより好ましく、98モル%以上であることがさらに好ましい。なお、本明細書におけるPVAのけん化度とは、PVAが有する、けん化によってビニルアルコール単位(−CH−CH(OH)−)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。当該けん化度は、JIS K6726−1994の記載に準じて測定することができる。The saponification degree of PVA contained in the polarizing film of the present invention is preferably 95 mol% or more, more preferably 96 mol% or more from the viewpoint of water resistance of the polarizing film obtained by uniaxially stretching the film. Preferably, it is 98 mol% or more. In this specification, the degree of saponification of PVA refers to the structural units (typically vinyl ester units) that can be converted into vinyl alcohol units (—CH 2 —CH (OH) —) by saponification, which PVA has, and vinyl. The ratio (mol%) which the number-of-moles of the said vinyl alcohol unit occupies with respect to the total number-of-moles with an alcohol unit. The saponification degree can be measured according to the description of JIS K6726-1994.

本発明で用いられるPVAの製造方法は特に限定されない。例えば、ビニルエステル単量体を重合して得られた、ポリビニルエステルのビニルエステル単位をビニルアルコール単位に変換する方法が挙げられる。PVAの製造に用いられるビニルエステル単量体は特に限定されないが、例えば、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、オレイン酸ビニル、安息香酸ビニルなどが挙げられる。経済的観点からは酢酸ビニルが好ましい。   The manufacturing method of PVA used by this invention is not specifically limited. For example, the method of converting the vinyl ester unit of polyvinyl ester obtained by polymerizing a vinyl ester monomer into a vinyl alcohol unit is mentioned. The vinyl ester monomer used for the production of PVA is not particularly limited. For example, vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl caproate, caprylic acid Examples thereof include vinyl, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl palmitate, vinyl stearate, vinyl oleate, and vinyl benzoate. From the economical viewpoint, vinyl acetate is preferred.

また、本発明で用いられるPVAは、ビニルエステル単量体とそれと共重合可能な他の単量体とを共重合して得られるポリビニルエステル共重合体のビニルエステル単位をビニルアルコール単位に変換したものであってもよい。ビニルエステル単量体と共重合可能な他の単量体としては、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2〜30のα−オレフィン;(メタ)アクリル酸またはその塩;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルへキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル等の(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリルアミド;N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸またはその塩、(メタ)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(メタ)アクリルアミドまたはその誘導体等の(メタ)ア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;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;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;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;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸またはその塩、エステルもしくは酸無水物;イタコン酸またはその塩、エステルもしくは酸無水物;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;不飽和スルホン酸などを挙げることができる。上記のビニルエステル共重合体は、前記した他の単量体の1種または2種以上に由来する構造単位を有することができる。当該他の単量体は、ビニルエステル単量体を重合反応に供する際にこれを反応容器内に予め存在させておいたり、あるいは、重合反応の進行中に反応容器内にこれを添加したりするなどして使用することができる。偏光性能の観点からは、他の単量体に由来する単位の含有量は、10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く、2モル%以下であることがさらに好ましい。   The PVA used in the present invention is obtained by converting a vinyl ester unit of a polyvinyl ester copolymer obtained by copolymerizing a vinyl ester monomer and another monomer copolymerizable therewith into a vinyl alcohol unit. It may be a thing. Examples of other monomers copolymerizable with the vinyl ester monomer include α-olefins having 2 to 30 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene, and isobutene; (meth) acrylic acid or a salt thereof; Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid esters such as t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate; (meth) acrylamide; N-methyl (Meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, diacetone (meth) acryl (Meth) acrylamide derivatives such as amide, (meth) acrylamide propanesulfonic acid or salts thereof, (meth) acrylamidepropyldimethylamine or salts thereof, N-methylol (meth) acrylamide or derivatives thereof; N-vinylformamide, N-vinyl N-vinylamides such as acetamide and N-vinylpyrrolidone; 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, etc. Vinyl ether; vinyl cyanide such as (meth) acrylonitrile; halogenated vinyl such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride; vinegar Allyl compounds such as allyl acid and allyl chloride; maleic acid or its salt, ester or acid anhydride; itaconic acid or its salt, ester or acid anhydride; vinylsilyl compound such as vinyltrimethoxysilane; unsaturated sulfonic acid be able to. The vinyl ester copolymer can have a structural unit derived from one or more of the other monomers described above. The other monomer may be pre-existed in the reaction vessel when the vinyl ester monomer is subjected to the polymerization reaction, or may be added to the reaction vessel during the polymerization reaction. Can be used. From the viewpoint of polarization performance, the content of units derived from other monomers is preferably 10 mol% or less, more preferably 5 mol% or less, and more preferably 2 mol% or less. Further preferred.

上記のビニルエステル単量体と共重合可能な単量体のうち、延伸性が向上すると共により高い温度で延伸することができ、光学フィルム製造時に延伸切れ等のトラブルの発生が低減されて光学フィルムの生産性がより一層向上することから、エチレンが好ましい。PVAがエチレン単位を含む場合、エチレン単位の含有率は、上記のような延伸性や延伸可能温度などの観点から、PVAを構成する全構造単位のモル数に対して、1〜4モル%が好ましく、2〜3モル%がより好ましい。   Among the monomers copolymerizable with the above vinyl ester monomer, the stretchability is improved and the film can be stretched at a higher temperature. Ethylene is preferred because the productivity of the film is further improved. When PVA contains an ethylene unit, the content of the ethylene unit is 1 to 4 mol% with respect to the number of moles of all structural units constituting the PVA, from the viewpoints of stretchability and stretchable temperature as described above. Preferably, 2-3 mol% is more preferable.

ビニルエステル単量体を重合する際の重合方式は、回分重合、半回分重合、連続重合、半連続重合などのいずれの方式でもよく、重合方法としては、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法などの公知の方法を適用することができる。無溶媒またはアルコールなどの溶媒中で重合を進行させる塊状重合法または溶液重合法が、通常採用される。高重合度のポリビニルエステルを得る場合には、乳化重合法も好ましい。溶液重合法の溶媒は特に限定されないが、例えばアルコールである。溶液重合法の溶媒に使用されるアルコールは、例えばメタノール、エタノール、プロパノールなどの低級アルコールである。重合液における溶媒の使用量は、目的とするPVAの重合度に応じて溶媒の連鎖移動を考慮して選択すればよく、例えば溶媒がメタノールの場合、溶媒と全単量体との質量比(溶媒/全単量体)として、好ましくは0.01〜10の範囲内、より好ましくは0.05〜3の範囲内から選択される。   The polymerization method for polymerizing the vinyl ester monomer may be any of batch polymerization, semi-batch polymerization, continuous polymerization, semi-continuous polymerization, etc., and polymerization methods include bulk polymerization, solution polymerization, suspension Known methods such as a polymerization method and an emulsion polymerization method can be applied. A bulk polymerization method or a solution polymerization method in which polymerization is allowed to proceed in a solvent-free or solvent such as alcohol is usually employed. In the case of obtaining a polyvinyl ester having a high degree of polymerization, an emulsion polymerization method is also preferable. Although the solvent of the solution polymerization method is not particularly limited, for example, alcohol. The alcohol used as the solvent for the solution polymerization method is, for example, a lower alcohol such as methanol, ethanol, or propanol. The amount of solvent used in the polymerization solution may be selected in consideration of the chain transfer of the solvent in accordance with the degree of polymerization of the target PVA. For example, when the solvent is methanol, the mass ratio of the solvent to all monomers ( Solvent / total monomer) is preferably selected within the range of 0.01 to 10, more preferably within the range of 0.05 to 3.

ビニルエステル単量体の重合に使用される重合開始剤は、公知の重合開始剤、例えばアゾ系開始剤、過酸化物系開始剤、レドックス系開始剤から重合方法に応じて選択すればよい。アゾ系開始剤は、例えば2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)である。過酸化物系開始剤は、例えばジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジエトキシエチルパーオキシジカーボネートなどのパーカーボネート系化合物;t−ブチルパーオキシネオデカネート、α−クミルパーオキシネオデカネートなどのパーエステル系化合物;アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキシド;2,4,4−トリメチルペンチル−2−パーオキシフェノキシアセテート;過酸化アセチルである。過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素などを上記開始剤に組み合わせて重合開始剤としてもよい。レドックス系開始剤は、例えば上記の過酸化物系開始剤と亜硫酸水素ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、酒石酸、L−アスコルビン酸、ロンガリットなどの還元剤とを組み合わせた重合開始剤である。重合開始剤の使用量は、重合開始剤の種類により異なるために一概には決められないが、重合速度に応じて選択すればよい。例えば重合開始剤に2,2’−アゾビスイソブチロニトリルあるいは過酸化アセチルを用いる場合、ビニルエステル単量体に対して0.01〜0.2モル%が好ましく、0.02〜0.15モル%がより好ましい。重合温度は特に限定されないが、室温〜150℃程度が適当であり、好ましくは40℃以上かつ使用する溶媒の沸点以下である。   The polymerization initiator used for polymerization of the vinyl ester monomer may be selected from known polymerization initiators such as azo initiators, peroxide initiators, and redox initiators according to the polymerization method. Examples of the azo initiator include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4- Dimethylvaleronitrile). Examples of the peroxide initiator include percarbonate compounds such as diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate, and diethoxyethyl peroxydicarbonate; t-butyl peroxyneodecanate, α- Perester compounds such as cumylperoxyneodecanate; acetylcyclohexylsulfonyl peroxide; 2,4,4-trimethylpentyl-2-peroxyphenoxyacetate; acetyl peroxide. Potassium persulfate, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, or the like may be combined with the above initiator to form a polymerization initiator. The redox initiator is, for example, a polymerization initiator in which the peroxide initiator is combined with a reducing agent such as sodium hydrogen sulfite, sodium hydrogen carbonate, tartaric acid, L-ascorbic acid, or longalite. The amount of the polymerization initiator used varies depending on the type of the polymerization initiator and cannot be determined unconditionally, but may be selected according to the polymerization rate. For example, when 2,2′-azobisisobutyronitrile or acetyl peroxide is used as a polymerization initiator, 0.01 to 0.2 mol% is preferable with respect to the vinyl ester monomer, and 0.02 to 0.02%. 15 mol% is more preferable. The polymerization temperature is not particularly limited, but is suitably about room temperature to 150 ° C, preferably 40 ° C or higher and lower than the boiling point of the solvent used.

ビニルエステル単量体の重合は、連鎖移動剤の存在下で行ってもよい。連鎖移動剤は、例えばアセトアルデヒド、プロピオンアルデヒドなどのアルデヒド類;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類;2−ヒドロキシエタンチオールなどのメルカプタン類;ホスフィン酸ナトリウム一水和物などのホスフィン酸塩類などである。なかでもアルデヒド類及びケトン類が好適に用いられる。連鎖移動剤の使用量は、使用する連鎖移動剤の連鎖移動係数及び目的とするPVAの重合度に応じて決定することができるが、一般にビニルエステル単量体100質量部に対して0.1〜10質量部が好ましい。   The polymerization of the vinyl ester monomer may be performed in the presence of a chain transfer agent. Examples of the chain transfer agent include aldehydes such as acetaldehyde and propionaldehyde; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; mercaptans such as 2-hydroxyethanethiol; phosphinic acid salts such as sodium phosphinate monohydrate and the like. Of these, aldehydes and ketones are preferably used. The amount of the chain transfer agent used can be determined according to the chain transfer coefficient of the chain transfer agent to be used and the polymerization degree of the target PVA, but is generally 0.1% with respect to 100 parts by mass of the vinyl ester monomer. -10 mass parts is preferable.

ポリビニルエステルのけん化は、例えばアルコールまたは含水アルコールに当該ポリビニルエステルが溶解した状態で行うことができる。けん化に使用するアルコールは、例えばメタノール、エタノールなどの低級アルコールが挙げられ、好ましくはメタノールである。けん化に使用するアルコールは、例えばその質量の40質量%以下の割合で、アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル、ベンゼンなどの他の溶媒を含んでもよい。けん化に使用する触媒は、例えば水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属の水酸化物、ナトリウムメチラートなどのアルカリ触媒、鉱酸などの酸触媒である。けん化を行う温度は限定されないが、20〜60℃の範囲内が好適である。けん化の進行にしたがってゲル状の生成物が析出してくる場合には、生成物を粉砕した後、洗浄、乾燥して、PVAを得ることができる。けん化方法は、前述した方法に限らず公知の方法を適用できる。   The saponification of the polyvinyl ester can be performed, for example, in a state where the polyvinyl ester is dissolved in an alcohol or a hydrous alcohol. Examples of the alcohol used for saponification include lower alcohols such as methanol and ethanol, preferably methanol. The alcohol used for saponification may contain other solvents such as acetone, methyl acetate, ethyl acetate, and benzene at a ratio of 40% by mass or less of the mass, for example. The catalyst used for saponification is, for example, an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide or sodium hydroxide, an alkali catalyst such as sodium methylate, or an acid catalyst such as mineral acid. The temperature at which saponification is performed is not limited, but is preferably in the range of 20 to 60 ° C. When a gel-like product precipitates as saponification progresses, the product is pulverized, washed and dried to obtain PVA. The saponification method is not limited to the method described above, and a known method can be applied.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムは、上記のPVAの他に可塑剤を含むことができる。好ましい可塑剤としては多価アルコールが挙げられ、具体例としては、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が挙げられる。さらに、これらの可塑剤の1種または2種以上を含むことができる。これらの中でも、延伸性の向上効果の点からグリセリンが好ましい。   The PVA film used for production of the polarizing film of the present invention can contain a plasticizer in addition to the above PVA. Preferred plasticizers include polyhydric alcohols, and specific examples include ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, diglycerin, triethylene glycol, tetraethylene glycol, trimethylolpropane, and the like. Furthermore, 1 type, or 2 or more types of these plasticizers can be included. Among these, glycerin is preferable in terms of the effect of improving stretchability.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムにおける可塑剤の含有量は、PVA100質量部に対して、1〜20質量部の範囲内であることが好ましく、3〜17質量部の範囲内であることがより好ましく、5〜15質量部の範囲内であることがさらに好ましい。当該含有量が1質量部以上であることによりフィルムの延伸性がより向上する。一方、当該含有量が20質量部以下であることにより、フィルムが柔軟になり過ぎて取り扱い性が低下するのを抑制することができる。   The content of the plasticizer in the PVA film used for the production of the polarizing film of the present invention is preferably in the range of 1 to 20 parts by mass, and in the range of 3 to 17 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PVA. More preferably, it is still more preferably in the range of 5 to 15 parts by mass. When the content is 1 part by mass or more, the stretchability of the film is further improved. On the other hand, when the content is 20 parts by mass or less, it is possible to prevent the film from becoming too flexible and handling properties from being lowered.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムには、さらに、充填剤、銅化合物などの加工安定剤、耐候性安定剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、他の熱可塑性樹脂、潤滑剤、香料、消泡剤、消臭剤、増量剤、剥離剤、離型剤、補強剤、架橋剤、防かび剤、防腐剤、結晶化速度遅延剤などの添加剤を、必要に応じて適宜配合できる。   The PVA film used for the production of the polarizing film of the present invention further includes a filler, a processing stabilizer such as a copper compound, a weather resistance stabilizer, a colorant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, and an antistatic agent. , Flame retardants, other thermoplastic resins, lubricants, fragrances, antifoaming agents, deodorants, extenders, release agents, mold release agents, reinforcing agents, crosslinking agents, fungicides, preservatives, crystallization rate delay An additive such as an agent can be appropriately blended as necessary.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムにおけるPVA及び可塑剤の合計の占める割合は、PVAフィルムの質量に基づいて、80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましく、95質量%以上であることがさらに好ましい。   The proportion of the total of PVA and plasticizer in the PVA film used for producing the polarizing film of the present invention is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more based on the mass of the PVA film. Preferably, it is 95 mass% or more.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの膨潤度は、160〜240%の範囲内であることが好ましく、170〜230%の範囲内であることがより好ましく、180〜220%の範囲内であることが特に好ましい。膨潤度が160%以上であることにより極度に結晶化が進行するのを抑制することができて、安定して高倍率まで延伸することができる。一方、膨潤度が240%以下であることにより、延伸時の溶解が抑制され、より高温の条件下でも延伸することが可能となる。   The swelling degree of the PVA film used for producing the polarizing film of the present invention is preferably in the range of 160 to 240%, more preferably in the range of 170 to 230%, and in the range of 180 to 220%. It is particularly preferred that When the degree of swelling is 160% or more, the crystallization can be prevented from proceeding extremely, and the film can be stably stretched to a high magnification. On the other hand, when the degree of swelling is 240% or less, dissolution during stretching is suppressed, and stretching is possible even under higher temperature conditions.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの厚みは特に制限されないが、一般的には1〜100μm、さらには5〜60μm、特に10〜45μm程度であることが好ましい。当該厚みが薄すぎると、偏光フィルムを製造するための一軸延伸処理時に、延伸切れが発生しやすくなる傾向がある。また、当該厚みが厚すぎると、偏光フィルムを製造するための一軸延伸処理時に延伸斑が発生しやすくなる。   The thickness of the PVA film used for the production of the polarizing film of the present invention is not particularly limited, but is generally 1 to 100 μm, more preferably 5 to 60 μm, and particularly preferably about 10 to 45 μm. When the thickness is too thin, there is a tendency that stretching breakage is likely to occur during the uniaxial stretching process for producing the polarizing film. Moreover, when the said thickness is too thick, it will become easy to generate | occur | produce a stretching spot at the time of the uniaxial stretching process for manufacturing a polarizing film.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの幅は特に制限されず、製造される偏光フィルムの用途などに応じて決めることができる。近年、液晶テレビや液晶モニターの大画面化が進行している点から偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの幅を3m以上にすると、これらの用途に好適である。一方、偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの幅があまりに大きすぎると実用化されている装置で偏光フィルムを製造する場合に一軸延伸を均一に行うことが困難になりやすいので、偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの幅は7m以下であることが好ましい。   The width | variety in particular of the PVA film used for manufacture of the polarizing film of this invention is not restrict | limited, It can determine according to the use etc. of the polarizing film manufactured. In recent years, since the enlargement of screens of liquid crystal televisions and liquid crystal monitors has progressed, the width of the PVA film used for the production of the polarizing film is preferably 3 m or more, which is suitable for these applications. On the other hand, if the width of the PVA film used for the production of the polarizing film is too large, it is difficult to perform uniaxial stretching uniformly when the polarizing film is produced with a device that has been put to practical use. The width of the PVA film to be used is preferably 7 m or less.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの製造方法は特に限定されず、製膜後のフィルムの厚み及び幅がより均一になる製造方法を好ましく採用することができ、例えば、偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムを構成する上記したPVA、及び必要に応じてさらに、上記した可塑剤、添加剤、及び後述する界面活性剤などのうちの1種または2種以上が液体媒体中に溶解した製膜原液や、PVA、及び必要に応じてさらに、可塑剤、添加剤、界面活性剤、及び液体媒体などのうちの1種または2種以上を含み、PVAが溶融している製膜原液を用いて製造することができる。当該製膜原液が可塑剤、添加剤、及び界面活性剤の少なくとも1種を含有する場合には、それらの成分が均一に混合されていることが好ましい。   The manufacturing method of the PVA film used for manufacture of the polarizing film of this invention is not specifically limited, The manufacturing method from which the thickness and width | variety of the film after film forming become more uniform can be employ | adopted preferably, for example, manufacture of a polarizing film The above-mentioned PVA constituting the PVA film used in the above, and if necessary, one or more of the above-described plasticizers, additives, and surfactants described later are dissolved in a liquid medium. Use a membrane forming solution in which PVA is melted, including one or more of a membrane stock solution, PVA, and, if necessary, a plasticizer, an additive, a surfactant, and a liquid medium. Can be manufactured. When the film-forming stock solution contains at least one of a plasticizer, an additive, and a surfactant, it is preferable that these components are uniformly mixed.

製膜原液の調製に使用される上記液体媒体としては、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、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミンなどを挙げることができ、これらのうちの1種または2種以上を使用することができる。そのうちでも、環境に与える負荷や回収性の点から水が好ましい。   Examples of the liquid medium used for the preparation of the membrane forming stock solution include water, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, and tetraethylene glycol. , Trimethylolpropane, ethylenediamine, diethylenetriamine and the like, and one or more of them can be used. Among these, water is preferable from the viewpoint of environmental load and recoverability.

製膜原液の揮発分率(製膜時に揮発や蒸発によって除去される液体媒体などの揮発性成分の製膜原液中における含有割合)は、製膜方法、製膜条件などによっても異なるが、一般的には、50〜95質量%の範囲内であることが好ましく、55〜90質量%の範囲内であることがより好ましい。製膜原液の揮発分率が50質量%以上であることにより、製膜原液の粘度が高くなり過ぎず、製膜原液調製時の濾過や脱泡が円滑に行われ、異物や欠点の少ないフィルムの製造が容易になる。一方、製膜原液の揮発分率が95質量%以下であることにより、製膜原液の濃度が低くなり過ぎず、工業的なフィルムの製造が容易になる。   The volatile fraction of the film-forming stock solution (content ratio in the film-forming stock solution of volatile components such as liquid media removed by volatilization or evaporation during film formation) varies depending on the film-forming method, film-forming conditions, etc. Specifically, it is preferably in the range of 50 to 95% by mass, and more preferably in the range of 55 to 90% by mass. The film-forming stock solution has a volatile content of 50% by mass or more, so that the viscosity of the film-forming stock solution does not become too high, and filtration and defoaming are smoothly performed during the preparation of the film-forming stock solution, and there are few foreign substances and defects. Is easy to manufacture. On the other hand, when the volatile fraction of the film-forming stock solution is 95% by mass or less, the concentration of the film-forming stock solution does not become too low, and industrial film production is facilitated.

製膜原液は界面活性剤を含むことが好ましい。界面活性剤を含むことにより、製膜性が向上してフィルムの厚み斑の発生が抑制されると共に、製膜に使用する金属ロールやベルトからのフィルムの剥離が容易になる。界面活性剤を含む製膜原液からPVAフィルムを製造した場合には、当該フィルム中には界面活性剤が含有され得る。上記の界面活性剤の種類は特に限定されないが、金属ロールやベルトからの剥離性の観点などから、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い。   The film-forming stock solution preferably contains a surfactant. By including the surfactant, the film-forming property is improved and the occurrence of uneven thickness of the film is suppressed, and the film is easily peeled off from the metal roll or belt used for film formation. When a PVA film is produced from a film-forming stock solution containing a surfactant, the film may contain a surfactant. Although the kind of said surfactant is not specifically limited, From a viewpoint of the peelability from a metal roll or a belt, an anionic surfactant or a nonionic surfactant is preferable.

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;ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸塩、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が好適である。   Suitable examples of the anionic surfactant include carboxylic acid types such as potassium laurate; sulfate ester types such as polyoxyethylene lauryl ether sulfate and octyl sulfate; and sulfonic acid types such as dodecylbenzene sulfonate.

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が好適である。   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; 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 lauric acid diethanolamide and oleic acid diethanolamide; polyoxy An allyl phenyl ether type such as alkylene allyl phenyl ether is preferred.

これらの界面活性剤は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。   These surfactants can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

製膜原液が界面活性剤を含む場合、その含有量は、製膜原液に含まれるPVA100質量部に対して、0.01〜0.5質量部の範囲内であることが好ましく、0.02〜0.3質量部の範囲内であることがより好ましく、0.05〜0.2質量部の範囲内であることが特に好ましい。当該含有量が0.01質量部以上であることにより製膜性及び剥離性がより向上する。一方、当該含有量が0.5質量部以下であることにより、界面活性剤がPVAフィルムの表面にブリードアウトしてブロッキングが生じ、取り扱い性が低下することを抑制することができる。   When the film-forming stock solution contains a surfactant, the content thereof is preferably in the range of 0.01 to 0.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PVA contained in the film-forming stock solution, and 0.02 More preferably, it is in the range of -0.3 parts by mass, and particularly preferably in the range of 0.05-0.2 parts by mass. When the said content is 0.01 mass part or more, film forming property and peelability improve more. On the other hand, when the content is 0.5 parts by mass or less, it is possible to suppress that the surfactant bleeds out to the surface of the PVA film to cause blocking, and the handleability is deteriorated.

上記した製膜原液を用いて偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムを製膜する際の製膜方法としては、例えば、キャスト製膜法、押出製膜法、湿式製膜法、ゲル製膜法などが挙げられる。これらの製膜方法は1種のみを採用しても2種以上を組み合わせて採用してもよい。これらの製膜方法の中でもキャスト製膜法、押出製膜法が、厚み及び幅が均一で物性の良好な偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムが得られることから好ましい。製膜されたPVAフィルムには必要に応じて乾燥や熱処理を行うことができる。   Examples of the film forming method for forming a PVA film used for the production of a polarizing film using the above-described film forming stock solution include a cast film forming method, an extrusion film forming method, a wet film forming method, a gel film forming method, and the like. Is mentioned. These film forming methods may be used alone or in combination of two or more. Among these film forming methods, the cast film forming method and the extrusion film forming method are preferable because a PVA film used for manufacturing a polarizing film having uniform thickness and width and good physical properties can be obtained. The formed PVA film can be dried or heat-treated as necessary.

本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムの具体的な製造方法の例としては、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等を用いて、上記の製膜原液を最上流側に位置する回転する加熱した第1ロール(あるいはベルト)の周面上に均一に吐出または流延し、この第1ロール(あるいはベルト)の周面上に吐出または流延された膜の一方の面から揮発性成分を蒸発させて乾燥し、続いてその下流側に配置した1個または複数個の回転する加熱したロールの周面上でさらに乾燥するか、または熱風乾燥装置の中を通過させてさらに乾燥した後、巻き取り装置により巻き取る方法を工業的に好ましく採用することができる。加熱したロールによる乾燥と熱風乾燥装置による乾燥とは、適宜組み合わせて実施してもよい。   As an example of a specific production method of the PVA film used for the production of the polarizing film of the present invention, for example, using the T-type slit die, hopper plate, I-die, lip coater die, etc. A film that is uniformly discharged or cast on the peripheral surface of a heated heated first roll (or belt) positioned on the most upstream side, and discharged or cast on the peripheral surface of the first roll (or belt) The volatile components are evaporated and dried from one side of the substrate, and then further dried on the peripheral surface of one or more rotating heated rolls arranged downstream thereof, or in a hot air dryer. After passing through and further drying, a method of winding with a winding device can be preferably employed industrially. Drying with a heated roll and drying with a hot air dryer may be performed in an appropriate combination.

本発明の偏光フィルムを製造する際の方法は特に制限されない。好適な製造方法は、ポリビニルアルコールフィルムを二色性色素で染色する染色処理、及び該フィルムを一軸延伸する延伸処理を含む偏光フィルムの製造方法において、該フィルムをホウ素含有化合物(B)の水溶液に浸漬する処理を有する偏光フィルムの製造方法である。本発明の偏光フィルムの製造に用いるPVAフィルムに対して、染色処理、一軸延伸処理、及び必要に応じてさらに、膨潤処理、ホウ酸架橋処理、固定処理、洗浄処理、乾燥処理、熱処理などを施す方法が挙げられる。この場合、膨潤処理、染色処理、ホウ酸架橋処理、一軸延伸処理、固定処理などの各処理の順序は特に制限されず、1つまたは2つ以上の処理を同時に行うこともできる。また、各処理の1つまたは2つ以上を2回またはそれ以上行うこともできる。   The method for producing the polarizing film of the present invention is not particularly limited. A preferred production method is a method for producing a polarizing film comprising a dyeing treatment for dyeing a polyvinyl alcohol film with a dichroic dye, and a stretching treatment for uniaxially stretching the film, wherein the film is made into an aqueous solution of a boron-containing compound (B). It is a manufacturing method of the polarizing film which has the process to immerse. The PVA film used for the production of the polarizing film of the present invention is subjected to a dyeing process, a uniaxial stretching process, and, if necessary, a swelling process, a boric acid crosslinking process, a fixing process, a washing process, a drying process, a heat treatment and the like. A method is mentioned. In this case, the order of each treatment such as swelling treatment, dyeing treatment, boric acid crosslinking treatment, uniaxial stretching treatment, and fixing treatment is not particularly limited, and one or two or more treatments can be performed simultaneously. Also, one or more of each process can be performed twice or more.

膨潤処理は、PVAフィルムを水に浸漬することにより行うことができる。水に浸漬する際の水の温度としては、20〜40℃の範囲内であることが好ましく、22〜38℃の範囲内であることがより好ましく、25〜35℃の範囲内であることがさらに好ましい。また、水に浸漬する時間としては、例えば、0.1〜5分間の範囲内であることが好ましく、0.2〜3分間の範囲内であることがより好ましい。なお、水に浸漬する際の水は純水に限定されず、各種成分が溶解した水溶液であってもよいし、水と水性媒体との混合物であってもよい。   The swelling treatment can be performed by immersing the PVA film in water. The temperature of the water when immersed in water is preferably within a range of 20 to 40 ° C, more preferably within a range of 22 to 38 ° C, and within a range of 25 to 35 ° C. Further preferred. Moreover, as time to immerse in water, it is preferable to exist in the range of 0.1 to 5 minutes, for example, and it is more preferable to be in the range of 0.2 to 3 minutes. In addition, the water at the time of immersing in water is not limited to pure water, The aqueous solution in which various components melt | dissolved may be sufficient, and the mixture of water and an aqueous medium may be sufficient.

染色処理は、PVAフィルムに対して二色性色素を接触させることにより行うことができる。二色性色素としてはヨウ素系色素を用いるのが一般的である。染色処理の時期としては、一軸延伸処理前、一軸延伸処理時、一軸延伸処理後のいずれの段階であってもよい。染色処理はPVAフィルムを染色浴としてヨウ素−ヨウ化カリウムを含有する溶液(特に水溶液)中に浸漬させることにより行うのが一般的である。染色浴におけるヨウ素の濃度は0.01〜0.5質量%の範囲内であることが好ましく、ヨウ化カリウムの濃度は0.01〜10質量%の範囲内であることが好ましい。また、染色浴の温度は20〜50℃、特に25〜40℃とすることが好ましい。好適な染色時間は0.2分から5分である。   The dyeing process can be performed by bringing a dichroic dye into contact with the PVA film. As the dichroic dye, an iodine dye is generally used. The timing of the dyeing process may be any stage before the uniaxial stretching process, at the time of the uniaxial stretching process, or after the uniaxial stretching process. The dyeing treatment is generally performed by immersing the PVA film in a solution (particularly an aqueous solution) containing iodine-potassium iodide as a dyeing bath. The iodine concentration in the dyeing bath is preferably in the range of 0.01 to 0.5% by mass, and the potassium iodide concentration is preferably in the range of 0.01 to 10% by mass. Moreover, it is preferable that the temperature of a dyeing bath shall be 20-50 degreeC, especially 25-40 degreeC. The preferred staining time is 0.2 to 5 minutes.

PVAフィルムに対してホウ酸架橋処理を施すことで、高温で湿式延伸する際にPVAが水へ溶出するのをより効果的に防止することができる。この観点からホウ酸架橋処理は一軸延伸処理の前に行うことが好ましい。ホウ酸架橋処理は、ホウ酸架橋剤を含む水溶液にPVAフィルムを浸漬することにより行うことができる。当該ホウ酸架橋剤としては、ホウ酸、ホウ砂等のホウ酸塩などのホウ素含有無機化合物の1種または2種以上を使用することができる。ホウ酸架橋剤を含む水溶液におけるホウ酸架橋剤の濃度は1〜15質量%の範囲内であることが好ましく、2〜7質量%の範囲内であることがより好ましい。ホウ酸架橋剤の濃度が1〜15質量%の範囲内にあることで十分な延伸性を維持することができる。ホウ酸架橋剤を含む水溶液はヨウ化カリウム等の助剤を含有してもよい。ホウ酸架橋剤を含む水溶液の温度は、20〜50℃の範囲内、特に25〜40℃の範囲内とすることが好ましい。当該温度を20〜50℃の範囲内にすることで効率良くホウ酸架橋することができる。   By performing the boric acid crosslinking treatment on the PVA film, it is possible to more effectively prevent PVA from eluting into water when wet-stretching at a high temperature. From this viewpoint, the boric acid crosslinking treatment is preferably performed before the uniaxial stretching treatment. The boric acid crosslinking treatment can be performed by immersing the PVA film in an aqueous solution containing a boric acid crosslinking agent. As the boric acid crosslinking agent, one or more of boron-containing inorganic compounds such as borates such as boric acid and borax can be used. The concentration of the boric acid crosslinking agent in the aqueous solution containing the boric acid crosslinking agent is preferably in the range of 1 to 15% by mass, and more preferably in the range of 2 to 7% by mass. Sufficient stretchability can be maintained when the concentration of the boric acid crosslinking agent is in the range of 1 to 15% by mass. The aqueous solution containing the boric acid crosslinking agent may contain an auxiliary agent such as potassium iodide. The temperature of the aqueous solution containing the boric acid crosslinking agent is preferably in the range of 20 to 50 ° C, particularly in the range of 25 to 40 ° C. By making the said temperature into the range of 20-50 degreeC, boric acid bridge | crosslinking can be performed efficiently.

一軸延伸処理は、湿式延伸法または乾式延伸法のいずれで行ってもよい。湿式延伸法の場合は、ホウ酸を含む水溶液中で行うこともできるし、上記した染色浴中や後述する固定処理浴中で行うこともできる。また乾式延伸法の場合は、室温のまま一軸延伸処理を行ってもよいし、加熱しながら一軸延伸処理を行ってもよいし、吸水後のPVAフィルムを用いて空気中で一軸延伸処理を行うこともできる。これらの中でも、湿式延伸法が好ましく、ホウ酸を含む水溶液中で一軸延伸処理を行うことがより好ましい。ホウ酸水溶液中におけるホウ酸の濃度は0.5〜6質量%の範囲内であることが好ましく、1〜5質量%の範囲内であることがより好ましい。また、ホウ酸水溶液はヨウ化カリウムを含有してもよく、その濃度は0.01〜10質量%の範囲内にすることが好ましい。一軸延伸処理における延伸温度は、30〜90℃の範囲内であることが好ましく、40〜80℃の範囲内であることがより好ましく、50〜70℃の範囲内であることが特に好ましい。また、一軸延伸処理における延伸倍率(原料のPVAフィルムからの全延伸倍率)は、得られる偏光フィルムの偏光性能の点から5倍以上であることが好ましく、5.5倍以上であることがより好ましい。延伸倍率の上限は特に制限されないが、延伸倍率は8倍以下であることが好ましい。   The uniaxial stretching treatment may be performed by either a wet stretching method or a dry stretching method. In the case of the wet stretching method, it can be carried out in an aqueous solution containing boric acid, or can be carried out in the dyeing bath described above or in a fixing treatment bath described later. In the case of the dry stretching method, the uniaxial stretching treatment may be performed at room temperature, the uniaxial stretching treatment may be performed while heating, or the uniaxial stretching treatment is performed in the air using the PVA film after water absorption. You can also. Among these, the wet stretching method is preferable, and it is more preferable to perform the uniaxial stretching process in an aqueous solution containing boric acid. The concentration of boric acid in the boric acid aqueous solution is preferably in the range of 0.5 to 6% by mass, and more preferably in the range of 1 to 5% by mass. Moreover, the boric acid aqueous solution may contain potassium iodide, and the concentration is preferably in the range of 0.01 to 10% by mass. The stretching temperature in the uniaxial stretching treatment is preferably in the range of 30 to 90 ° C, more preferably in the range of 40 to 80 ° C, and particularly preferably in the range of 50 to 70 ° C. The stretching ratio in the uniaxial stretching treatment (total stretching ratio from the raw material PVA film) is preferably 5 times or more from the viewpoint of the polarizing performance of the obtained polarizing film, and more preferably 5.5 times or more. preferable. The upper limit of the draw ratio is not particularly limited, but the draw ratio is preferably 8 times or less.

長尺のPVAフィルムに一軸延伸処理を行う場合における一軸延伸処理の方向に特に制限はなく、長尺方向への一軸延伸処理や横一軸延伸処理や、いわゆる斜め延伸処理を採用することができるが、偏光性能に優れる偏光フィルムが得られることから長尺方向への一軸延伸処理が好ましい。長尺方向への一軸延伸処理は、互いに平行な複数のロールを備える延伸装置を使用して、各ロール間の周速を変えることにより行うことができる。一方、横一軸延伸処理はテンター型延伸機を用いて行うことができる。   There is no particular limitation on the direction of the uniaxial stretching treatment when performing a uniaxial stretching treatment on a long PVA film, and a uniaxial stretching treatment or a lateral uniaxial stretching treatment in the long direction or a so-called oblique stretching treatment can be employed. A uniaxial stretching treatment in the longitudinal direction is preferable because a polarizing film having excellent polarization performance can be obtained. The uniaxial stretching process in the longitudinal direction can be performed by changing the peripheral speed between the rolls using a stretching apparatus including a plurality of rolls parallel to each other. On the other hand, the lateral uniaxial stretching treatment can be performed using a tenter type stretching machine.

偏光フィルムの製造にあたっては、PVAフィルムへの二色性色素(ヨウ素系色素等)の吸着を強固にするために一軸延伸処理の後に固定処理を行うことが好ましい。固定処理に使用する固定処理浴としては、好適にはホウ素含有化合物(B)を含む水溶液を使用することができる。また、必要に応じて、固定処理浴中にホウ酸、ヨウ素化合物、金属化合物などを添加してもよい。固定処理浴の温度は、15〜60℃、特に25〜40℃であることが好ましい。   In the production of the polarizing film, it is preferable to perform a fixing process after the uniaxial stretching process in order to strengthen the adsorption of the dichroic dye (iodine dye or the like) to the PVA film. As the fixing treatment bath used for the fixing treatment, an aqueous solution containing a boron-containing compound (B) can be preferably used. Moreover, you may add a boric acid, an iodine compound, a metal compound, etc. in a fixed treatment bath as needed. The temperature of the fixing treatment bath is preferably 15 to 60 ° C, particularly preferably 25 to 40 ° C.

ホウ素含有化合物(B)は、染色処理、ホウ酸架橋処理、一軸延伸処理、固定処理のいずれの工程で偏光フィルムに吸着させてもよいが、固定処理時に吸着させることが一軸延伸処理時の切断に影響を与えない点から特に好ましい。また、ホウ素含有化合物(B)は一種類だけでなく、二種類以上を混合して用いても良い。ホウ素含有化合物(B)の水溶液濃度は、0.05〜15質量%が好ましく、特に0.1質量%〜10質量%が好ましい。ホウ素含有化合物(B)の水溶液濃度が0.05質量%よりも低い場合は吸着が遅くなることがあり、水溶液濃度が15質量%よりも高い場合は偏光フィルム表面にホウ素含有化合物(B)の析出物が生じることがある。また、ホウ素含有化合物(B)を含む水溶液は偏光性能向上の点からヨウ化カリウム等の助剤を含有することが好ましい。また、処理浴の温度は10〜70℃であることが好ましく、20〜60℃とすることがさらに好ましく、20℃〜50℃とすることが特に好ましい。温度が低すぎると処理浴中でホウ素含有化合物(B)が析出することがある。また、温度が高すぎると比較的温和な条件で工業的に容易に製造することが困難となる。   The boron-containing compound (B) may be adsorbed to the polarizing film in any of the dyeing process, boric acid crosslinking process, uniaxial stretching process, and fixing process. It is particularly preferable because it does not affect the above. Further, the boron-containing compound (B) is not limited to one type, and two or more types may be mixed and used. 0.05-15 mass% is preferable and, as for the aqueous solution density | concentration of a boron containing compound (B), 0.1 mass%-10 mass% are especially preferable. When the aqueous solution concentration of the boron-containing compound (B) is lower than 0.05% by mass, the adsorption may be slow, and when the aqueous solution concentration is higher than 15% by mass, the boron-containing compound (B) Precipitation may occur. Moreover, it is preferable that the aqueous solution containing a boron containing compound (B) contains adjuvants, such as potassium iodide, from the point of a polarizing performance improvement. The temperature of the treatment bath is preferably 10 to 70 ° C, more preferably 20 to 60 ° C, and particularly preferably 20 to 50 ° C. If the temperature is too low, the boron-containing compound (B) may precipitate in the treatment bath. On the other hand, if the temperature is too high, it is difficult to easily produce industrially under relatively mild conditions.

固定処理時にホウ素含有化合物(B)を偏光フィルムに吸着させる場合の、好適な製造方法は、膨潤処理、ホウ酸架橋処理、一軸延伸処理、固定処理をこの順番に施すものである。この後、さらに必要に応じて洗浄処理、乾燥処理及び熱処理から選択される1つ以上の処理をこの順番に施してもよい。   In the case of adsorbing the boron-containing compound (B) on the polarizing film during the fixing treatment, a suitable production method is to perform a swelling treatment, a boric acid crosslinking treatment, a uniaxial stretching treatment, and a fixing treatment in this order. Thereafter, if necessary, one or more processes selected from a cleaning process, a drying process, and a heat treatment may be performed in this order.

洗浄処理は、水、蒸留水、純水等にフィルムを浸漬して行われることが一般的である。このとき、偏光性能向上の点から洗浄処理に用いる水溶液はヨウ化カリウム等のヨウ化物を助剤として含有することが好ましく、当該ヨウ化物の濃度は0.5〜10質量%とすることが好ましい。また、洗浄処理における水溶液の温度は一般的に5〜50℃であり、好ましくは10〜45℃、さらに好ましくは15〜40℃である。経済的な観点から水溶液の温度が低すぎることは好ましくなく、水溶液の温度が高すぎると偏光性能が低下することがある。   The washing treatment is generally performed by immersing the film in water, distilled water, pure water or the like. At this time, the aqueous solution used for the washing treatment preferably contains an iodide such as potassium iodide as an auxiliary from the viewpoint of improving the polarization performance, and the concentration of the iodide is preferably 0.5 to 10% by mass. . Moreover, the temperature of the aqueous solution in the washing treatment is generally 5 to 50 ° C, preferably 10 to 45 ° C, more preferably 15 to 40 ° C. From an economical viewpoint, it is not preferable that the temperature of the aqueous solution is too low. If the temperature of the aqueous solution is too high, the polarization performance may be deteriorated.

乾燥処理の条件は特に制限されないが、30〜150℃の範囲内、特に50〜130℃の範囲内の温度で乾燥を行うことが好ましい。30〜150℃の範囲内の温度で乾燥することで寸法安定性に優れる偏光フィルムが得られやすい。   The conditions for the drying treatment are not particularly limited, but it is preferable to perform the drying at a temperature within the range of 30 to 150 ° C, particularly within the range of 50 to 130 ° C. A polarizing film excellent in dimensional stability is easily obtained by drying at a temperature in the range of 30 to 150 ° C.

乾燥処理の後に熱処理を行うことで、さらに寸法安定性に優れた偏光フィルムを得ることができる。ここで熱処理とは、水分率が5%以下の乾燥処理後の偏光フィルムをさらに加熱し、偏光フィルムの寸法安定性を向上させる処理のことである。熱処理の条件は特に制限されないが、60℃〜150℃の範囲内、特に70℃〜150℃の範囲内で熱処理することが好ましい。60℃よりも低温で熱処理を行うと熱処理による寸法安定化効果が不十分であり、150℃よりも高温で熱処理を行うと、偏光フィルムに赤変が激しく生じることがある。   By performing the heat treatment after the drying treatment, a polarizing film having further excellent dimensional stability can be obtained. Here, the heat treatment is a treatment for further heating the polarizing film after the drying treatment having a moisture content of 5% or less to improve the dimensional stability of the polarizing film. The conditions for the heat treatment are not particularly limited, but it is preferable to perform the heat treatment within a range of 60 ° C to 150 ° C, particularly within a range of 70 ° C to 150 ° C. When the heat treatment is performed at a temperature lower than 60 ° C., the dimensional stabilization effect by the heat treatment is insufficient, and when the heat treatment is performed at a temperature higher than 150 ° C., the polarizing film may be severely reddened.

以上のようにして得られた偏光フィルムの耐湿熱性能は、高温かつ高湿度下におけるPVA−ヨウ素錯体由来の色の退色を指標として評価することができる。具体的には、2枚の偏光フィルムをクロスニコルに重ね合わせた時の、退色する前の吸光度C(610nm)に対する、退色した後の吸光度D(610nm)の百分率(吸光度残存率)で評価することができる。60℃/90%RHで8時間退色した後の吸光度残存率は、好ましくは22%以上であり、より好ましくは25%以上である。   The heat-and-moisture resistance performance of the polarizing film obtained as described above can be evaluated using, as an index, fading of a color derived from the PVA-iodine complex at high temperature and high humidity. Specifically, the evaluation is based on the percentage of absorbance D (610 nm) after fading with respect to absorbance C (610 nm) before fading when two polarizing films are superposed on crossed Nicols. be able to. The absorbance remaining rate after fading for 8 hours at 60 ° C./90% RH is preferably 22% or more, and more preferably 25% or more.

偏光フィルムは、通常、その両面または片面に、光学的に透明で且つ機械的強度を有する保護膜を貼り合わせて偏光板にして使用される。保護膜としては、三酢酸セルロース(TAC)フィルム、酢酸・酪酸セルロース(CAB)フィルム、アクリル系フィルム、ポリエステル系フィルムなどが使用される。また、貼り合わせのための接着剤としては、PVA系接着剤やウレタン系接着剤などを挙げることができるが、中でもPVA系接着剤が好適である。   A polarizing film is usually used as a polarizing plate by attaching a protective film that is optically transparent and has mechanical strength to 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 for bonding include PVA adhesives and urethane adhesives, among which PVA adhesives are suitable.

上記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LCDの部品として使用することができる。同時に位相差フィルムや視野角向上フィルム、輝度向上フィルム等と貼り合わせてもよい。   The polarizing plate obtained as described above can be used as a component of an LCD after being coated with an acrylic adhesive or the like and then bonded to a glass substrate. At the same time, it may be bonded to a retardation film, a viewing angle improving film, a brightness improving film, or the like.

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例及び比較例において採用された各測定または評価方法を以下に示す。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited at all by these Examples. In addition, each measurement or evaluation method employ | adopted in the following examples and comparative examples is shown below.

[PVAフィルムの膨潤度]
PVAフィルムを5cm×10cmにカットし、30℃の蒸留水1000mLに30分間浸漬した。その後、PVAフィルムを取り出し、ろ紙でPVAフィルム表面の水分をふき取り、浸漬後のPVAフィルム質量(質量E)を測定した。その後、105℃の乾燥機にPVAフィルムを入れ、16時間乾燥させた後、乾燥後のPVAフィルム質量(質量F)を測定した。PVAフィルムの膨潤度は下記計算式(5)に質量Eと質量Fの値を代入して算出した。
膨潤度(%)=(質量E/質量F) ×100 (5)
[Swelling degree of PVA film]
The PVA film was cut into 5 cm × 10 cm and immersed in 1000 mL of distilled water at 30 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the PVA film was taken out, the moisture on the surface of the PVA film was wiped off with filter paper, and the mass (mass E) of the PVA film after immersion was measured. Thereafter, the PVA film was put in a dryer at 105 ° C. and dried for 16 hours, and then the PVA film mass (mass F) after drying was measured. The degree of swelling of the PVA film was calculated by substituting the values of mass E and mass F into the following formula (5).
Swelling degree (%) = (mass E / mass F) × 100 (5)

[偏光フィルムの光学特性]
(1)透過率Tsの測定
以下の実施例または比較例で得られた偏光フィルムの中央部から、偏光フィルムの延伸方向に4cm、幅方向に2cmのサンプルを2枚採取し、積分球付き分光光度計(日本分光株式会社製「V7100」)を用いて、JIS Z 8722(物体色の測定方法)に準拠し、C光源、2°視野の可視光領域の視感度補正を行い、1枚のサンプルについて、長さ方向に対して+45°傾けた場合の光の透過率と−45°傾けた場合の光の透過率を測定して、それらの平均値Ts1(%)を求めた。もう1枚のサンプルについても同様にして、+45°傾けた場合の光の透過率と−45°傾けた場合の光の透過率を測定して、それらの平均値Ts2(%)を求めた。下記計算式(6)によりTs1とTs2を平均し、偏光フィルムの透過率Ts(%)とした。
Ts=(Ts1+Ts2)/2 (6)
[Optical properties of polarizing film]
(1) Measurement of transmittance Ts From the central part of the polarizing film obtained in the following examples or comparative examples, two samples of 4 cm in the stretching direction of the polarizing film and 2 cm in the width direction were collected, and spectroscopy with an integrating sphere Using a photometer (“V7100” manufactured by JASCO Corporation), in accordance with JIS Z 8722 (object color measurement method), the visibility correction of the visible light region of the C light source and the 2 ° field of view is performed. About the sample, the light transmittance when tilted by + 45 ° with respect to the length direction and the light transmittance when tilted by −45 ° were measured, and an average value Ts1 (%) thereof was obtained. In the same manner for the other sample, the light transmittance when tilted by + 45 ° and the light transmittance when tilted by −45 ° were measured, and an average value Ts2 (%) thereof was obtained. Ts1 and Ts2 were averaged by the following calculation formula (6) to obtain the transmittance Ts (%) of the polarizing film.
Ts = (Ts1 + Ts2) / 2 (6)

(2)偏光度Vの測定
上記透過率Tsの測定で使用した2枚のサンプルについて、その延伸方向がお互いに直交するように重ねた場合の光の透過率T⊥(%)と、そ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T//(%)を、積分球付き分光光度計(日本分光株式会社製「V7100」)を用いて、JIS Z 8722(物体色の測定方法)に準拠し、C光源、2°視野の可視光領域の視感度補正を行って測定した。測定したT//(%)とT⊥(%)を下記計算式(7)に代入して、偏光度V(%)を求めた。
V={(T‖−T⊥)/(T‖+T⊥)}1/2×100 (7)
(2) Measurement of polarization degree V With respect to the two samples used in the measurement of the transmittance Ts, the light transmittance T⊥ (%) when the samples are stacked so that the stretching directions are orthogonal to each other, and the stretching Using a spectrophotometer with an integrating sphere (“V7100” manufactured by JASCO Corporation), the light transmittance T // (%) when stacked so that the directions are parallel to each other is JIS Z 8722 (object color In accordance with the measurement method), the measurement was performed by correcting the visibility of the C light source and the visible light region of the 2 ° visual field. The measured degree of polarization V (%) was determined by substituting the measured T // (%) and T⊥ (%) into the following formula (7).
V = {(T‖−T⊥) / (T‖ + T⊥)} 1/2 × 100 (7)

[耐湿熱性能]
2枚の偏光フィルムを、それぞれ金属枠に固定し、クロスニコルに重ね合わせ、初期(0時間)の吸光度C(610nm)を分光光度計で測定した。さらに、金属枠に固定した偏光フィルムを60℃/90%RHの雰囲気下で8時間静置した後、クロスニコルに重ね合わせ、8時間後の吸光度D(610nm)を分光光度計で測定した。吸光度D/吸光度C×100の値を残存率(%)とし、PVA−ヨウ素錯体由来の色の退色の指標とした。
[Humidity and heat resistance]
Two polarizing films were each fixed to a metal frame, overlapped with crossed Nicols, and the initial absorbance (0 hour) C (610 nm) was measured with a spectrophotometer. Further, the polarizing film fixed to the metal frame was allowed to stand in an atmosphere of 60 ° C./90% RH for 8 hours, and then superimposed on crossed Nicols, and the absorbance D (610 nm) after 8 hours was measured with a spectrophotometer. The value of absorbance D / absorbance C × 100 was defined as the residual rate (%), and was used as an index for fading of the color derived from the PVA-iodine complex.

[ポリビニルアルコール(A)100質量部に対するホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量の測定]
23℃/50%RHで16時間調湿した偏光フィルムを重水で0.005質量%になるように溶解し、ロータリーエバポレーターで0.15質量%になるように濃縮した溶液を1H−NMRの測定サンプルとした。H−NMR(日本電子株式会社製JNM−AL400:400MHz)測定は80℃で行い、ALICE2(日本電子株式会社製)を用いて以下の方法で解析した。測定して得られたH−NMRチャートについて、ベースラインが滑らかになるように位相を調整した後、アベレージポイントを20に設定して自動でベースラインの補正を行った。次に、測定溶媒である重水のピークが4.65ppmの位置になるように、リファレンスとして自動で設定した。その後、図1のようにホウ素含有化合物(B)に含まれる炭化水素基の水素ピークを積分して、そのピーク面積を求めた。このとき、PVA由来の水素ピークと重なっていないホウ素含有化合物(B)に含まれる炭化水素基の水素ピーク面積を足し合わせたもの(面積G)をピーク面積の基準にし、ホウ素含有化合物(B)の該当する炭化水素基の水素数と面積Gの値が同じになるように設定した。次に1.7ppm〜2.4ppmの範囲の水素ピークを、PVAのメチレン基由来の水素ピークと、PVAのメチレン基由来の水素ピークと重なっているホウ素含有化合物(B)に含まれる炭化水素基の水素ピークの合計と見なしてピーク面積(面積H)を求めた。その後、PVA由来のメチレン基の水素ピークと重なっているホウ素含有化合物(B)の炭化水素基の水素数を面積Hから差し引いた面積Iを算出した。これらの方法で求めた値を下記計算式(8)に代入してポリビニルアルコール(A)100質量部に対するホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量を算出した。なお、下記計算式(8)のX、YはそれぞれPVAのピークと重なっていないホウ素含有化合物(B)に含まれる炭化水素基の水素数と、ホウ素含有化合物(B)の1分子当たりのホウ素数である。なお、計算式(8)は、変性されていないPVAを用いた時に用いられる式であり、変性されたPVAを原料として用いるときには、計算式(8)を適宜変形する必要がある。
ポリビニルアルコール(A)100質量部に対するホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量(質量部) = {(面積G/X)/(面積I/2)}×{(10.811×Y)/44.0526}×100 (8)
10.811はホウ素の原子量、44.0526は変性のないPVAの繰り返し単位1モルあたりの分子量である。なお、図1のH−NMRチャートは実施例1の偏光フィルムを測定したものであり、ポリビニルアルコール(A)100質量部に対するホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量は小数点第2位を繰り上げて0.5質量部となった。
[Measurement of boron element content derived from boron-containing compound (B) with respect to 100 parts by mass of polyvinyl alcohol (A)]
A solution obtained by dissolving a polarizing film conditioned at 23 ° C./50% RH for 16 hours with heavy water to 0.005% by mass and concentrating with a rotary evaporator to 0.15% by mass is obtained by 1 H-NMR. A measurement sample was obtained. 1 H-NMR (manufactured by JEOL Ltd., JNM-AL400: 400 MHz) was measured at 80 ° C. and analyzed by ALEX2 (manufactured by JEOL Ltd.) by the following method. For the 1 H-NMR chart obtained by the measurement, the phase was adjusted so that the baseline was smooth, and then the average point was set to 20 and the baseline was automatically corrected. Next, it was automatically set as a reference so that the peak of heavy water as a measurement solvent was at a position of 4.65 ppm. Thereafter, as shown in FIG. 1, the hydrogen peak of the hydrocarbon group contained in the boron-containing compound (B) was integrated to determine the peak area. At this time, the sum of the hydrogen peak areas of the hydrocarbon groups contained in the boron-containing compound (B) that does not overlap with the hydrogen peak derived from PVA (area G) is used as a reference for the peak area, and the boron-containing compound (B) The number of hydrogen of the corresponding hydrocarbon group and the value of the area G were set to be the same. Next, the hydrocarbon peak contained in the boron-containing compound (B) in which the hydrogen peak in the range of 1.7 ppm to 2.4 ppm overlaps the hydrogen peak derived from the methylene group of PVA and the hydrogen peak derived from the methylene group of PVA. The peak area (area H) was determined by regarding the total of the hydrogen peaks. Thereafter, an area I obtained by subtracting the hydrogen number of the hydrocarbon group of the boron-containing compound (B) overlapping the hydrogen peak of the methylene group derived from PVA from the area H was calculated. The values obtained by these methods were substituted into the following formula (8) to calculate the boron element content derived from the boron-containing compound (B) with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol (A). In the following calculation formula (8), X and Y are the number of hydrogen atoms of the hydrocarbon group contained in the boron-containing compound (B) not overlapping the PVA peak, and boron per molecule of the boron-containing compound (B). Is a number. Calculation formula (8) is a formula used when unmodified PVA is used. When modified PVA is used as a raw material, calculation formula (8) needs to be appropriately modified.
Content of boron element derived from boron-containing compound (B) with respect to 100 parts by mass of polyvinyl alcohol (A) (parts by mass) = {(area G / X) / (area I / 2)} × {(10.811 × Y) /44.0526}×100 (8)
10.0.811 is the atomic weight of boron, and 44.0526 is the molecular weight per mole of unmodified PVA repeating units. The 1 H-NMR chart of FIG. 1 is obtained by measuring the polarizing film of Example 1. The boron element content derived from the boron-containing compound (B) with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol (A) is the second decimal place. To 0.5 parts by mass.

[偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量(質量%)の算出]
23℃/50%RHで16時間調湿した偏光フィルムの質量(J(g))を測定し、偏光フィルムが0.005質量%になるように蒸留水20mLに溶解した。偏光フィルムを溶解した水溶液を測定サンプルとし、その質量(K(g))を測定した。その後、島津製作所製マルチ形ICP発光分析装置(ICP)を用いて測定サンプルのホウ素濃度(L(ppm))を測定した。その後、下記計算式(9)に値を代入して算出した値を偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量(質量%)とした。
偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量(質量%)
=[(L×10−6×K)/J]×100 (9)
[Calculation of total boron element content (mass%) in polarizing film]
The mass (J (g)) of the polarizing film conditioned at 23 ° C./50% RH for 16 hours was measured, and dissolved in 20 mL of distilled water so that the polarizing film was 0.005% by mass. The aqueous solution in which the polarizing film was dissolved was used as a measurement sample, and its mass (K (g)) was measured. Thereafter, the boron concentration (L (ppm)) of the measurement sample was measured using a multi-type ICP emission analyzer (ICP) manufactured by Shimadzu Corporation. Thereafter, the value calculated by substituting the value into the following formula (9) was defined as the total boron element content (% by mass) in the polarizing film.
Total boron element content in polarizing film (% by mass)
= [(L × 10 −6 × K) / J] × 100 (9)

[実施例1]
PVA(けん化度99.9モル%、重合度2400)100質量部、可塑剤としてグリセリン10質量部、及び界面活性剤としてポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム0.1質量部を含み、PVAの含有率が10質量%である水溶液を製膜原液として用いて、これを80℃の金属ロール上で乾燥し、得られたフィルムを熱風乾燥機中で120℃の温度で10分間熱処理をすることにより膨潤度を200%に調整して、厚みが30μmのPVAフィルムを製造した。
[Example 1]
100 parts by mass of PVA (saponification degree 99.9 mol%, polymerization degree 2400), 10 parts by mass of glycerin as a plasticizer, and 0.1 parts by mass of sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate as a surfactant, the content of PVA Using an aqueous solution of 10% by mass as a film-forming stock solution, this was dried on a metal roll at 80 ° C., and the resulting film was swollen by heat treatment at a temperature of 120 ° C. for 10 minutes in a hot air dryer. The degree was adjusted to 200%, and a PVA film having a thickness of 30 μm was produced.

こうして得られたPVAフィルムの幅方向中央部から、幅5cm×長さ5cmの範囲が一軸延伸できるように幅5cm×長さ9cmのサンプルをカットした。このサンプルを30℃の純水に30秒間浸漬しつつ1.1倍に長さ方向に一軸延伸して、膨潤処理した。続いてヨウ素0.04質量%及びヨウ化カリウム4.0質量%を含有する水溶液(染色処理浴)(温度30℃)に60秒間浸漬しつつ2.2倍(全体で2.4倍)に長さ方向に一軸延伸してヨウ素を吸着させた。次いで、ホウ酸を3質量%及びヨウ化カリウムを3質量%の割合で含有する水溶液(ホウ酸架橋処理浴)(温度30℃)に浸漬しつつ1.2倍(全体で2.7倍)に長さ方向に一軸延伸した。さらにホウ酸を4質量%及びヨウ化カリウムを6質量%の割合で含有する58℃の水溶液(一軸延伸処理浴)に浸漬しつつ、全体で6.0倍まで長さ方向に一軸延伸した。その後、1,4−ブタンジボロン酸を0.5質量%及びヨウ化カリウムを4質量%の割合で含有する水溶液(固定処理浴)(温度30℃)に100秒間浸漬した。最後に60℃で4分間乾燥して偏光フィルムを製造した。乾燥後の2枚の偏光フィルムを、それぞれ金属枠に固定し、クロスニコルに重ね合わせたときの吸光度(610nm)は3.9となった。   A sample having a width of 5 cm and a length of 9 cm was cut from the central portion in the width direction of the PVA film thus obtained so that the range of width 5 cm × length 5 cm could be uniaxially stretched. While immersing this sample in pure water at 30 ° C. for 30 seconds, the sample was uniaxially stretched 1.1 times in the length direction and swelled. Subsequently, while being immersed in an aqueous solution (dyeing bath) containing 0.04% by mass of iodine and 4.0% by mass of potassium iodide (temperature 30 ° C.) for 60 seconds, it is 2.2 times (2.4 times as a whole). The iodine was adsorbed by uniaxial stretching in the length direction. Next, 1.2 times (2.7 times overall) while immersing in an aqueous solution (boric acid crosslinking treatment bath) containing 3% by mass of boric acid and 3% by mass of potassium iodide (temperature 30 ° C.). The film was uniaxially stretched in the length direction. Further, while being immersed in a 58 ° C. aqueous solution (uniaxial stretching treatment bath) containing 4% by mass of boric acid and 6% by mass of potassium iodide, the whole was uniaxially stretched in the length direction up to 6.0 times. Then, it was immersed for 100 seconds in an aqueous solution (fixed treatment bath) (temperature 30 ° C.) containing 0.5% by mass of 1,4-butanediboronic acid and 4% by mass of potassium iodide. Finally, it was dried at 60 ° C. for 4 minutes to produce a polarizing film. When the two polarizing films after drying were each fixed to a metal frame and superimposed on crossed Nicols, the absorbance (610 nm) was 3.9.

得られた偏光フィルムのH−NMRを測定して、解析したところ、1.0〜1.3ppmにPVA由来の水素ピークと重ならない1,4−ブタンジボロン酸の水素ピークが現れたため、このピーク面積(面積G)を4と設定した。次に1.7〜2.4ppmの範囲にピークが現れるPVAのメチレン基の水素のピーク面積(面積H)を算出した。PVAのメチレン基の水素ピークと重なる1,4−ブタンジボロン酸の水素ピークが存在したため、PVAのメチレン基と重なる水素ピークに該当する、1,4−ブタンジボロン酸の水素数4を面積Hから差し引いて面積Iを算出した。これらの値を計算式(8)に代入したところ、ポリビニルアルコール(A)100質量部に対するホウ素含有化合物(B)由来のホウ素含有量は0.5質量部となった。When 1 H-NMR of the obtained polarizing film was measured and analyzed, a hydrogen peak of 1,4-butanediboronic acid that did not overlap with the hydrogen peak derived from PVA appeared at 1.0 to 1.3 ppm. The area (area G) was set to 4. Next, the hydrogen peak area (area H) of the methylene group of PVA in which a peak appears in the range of 1.7 to 2.4 ppm was calculated. Since there was a hydrogen peak of 1,4-butanediboronic acid that overlapped with the hydrogen peak of the methylene group of PVA, the number of hydrogens of 1,4-butanediboronic acid corresponding to the hydrogen peak that overlapped with the methylene group of PVA was subtracted from area H. Area I was calculated. When these values were substituted into Formula (8), the boron content derived from the boron-containing compound (B) with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol (A) was 0.5 parts by mass.

さらに同様の方法で作製した偏光フィルム0.00099g(質量J)を20mLの蒸留水に溶解して、ICP測定用の測定サンプルを作製した。作製した測定用サンプルの質量を測定したところ、質量は20.03g(質量K)であった。その後、ICP測定を行ったところ、測定サンプルのホウ素濃度は1.24ppm(ホウ素濃度L)であった。これらの値を計算式(9)に代入したところ、偏光フィルムに対する全ホウ素元素含有量は2.5質量%となった。また、得られた偏光フィルムを用いて、上記した方法により偏光フィルムの光学特性及び耐湿熱性能を評価した。以上の結果を表1にまとめて示す。   Further, 0.00099 g (mass J) of a polarizing film prepared by the same method was dissolved in 20 mL of distilled water to prepare a measurement sample for ICP measurement. When the mass of the produced measurement sample was measured, the mass was 20.03 g (mass K). Then, when ICP measurement was performed, the boron concentration of the measurement sample was 1.24 ppm (boron concentration L). When these values were substituted into the calculation formula (9), the total boron element content with respect to the polarizing film was 2.5% by mass. Moreover, using the obtained polarizing film, the optical characteristics and wet heat resistance performance of the polarizing film were evaluated by the method described above. The above results are summarized in Table 1.

なお、実施例2〜4及び比較例1〜3では、ヨウ素1質量部に対してヨウ化カリウムを100質量部の割合で含有する水溶液(染色処理浴)(温度30℃)に60秒間浸漬しつつ2.2倍(全体で2.4倍)に長さ方向に一軸延伸してヨウ素を吸着させた。このとき、染色処理浴のヨウ素やヨウ化カリウム濃度は、乾燥後の2枚の偏光フィルムを、それぞれ金属枠に固定し、クロスニコルに重ね合わせたときの吸光度(610nm)が3.6から4.2になるように調整した。   In Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 3, immersion was performed for 60 seconds in an aqueous solution (dyeing bath) (temperature 30 ° C.) containing 100 parts by mass of potassium iodide with respect to 1 part by mass of iodine. However, it was uniaxially stretched in the length direction 2.2 times (total 2.4 times) to adsorb iodine. At this time, the iodine or potassium iodide concentration in the dyeing bath is such that the absorbance (610 nm) when the two polarizing films after drying are fixed to a metal frame and superimposed on crossed Nicols is 3.6 to 4 .2 adjusted.

[実施例2]
固定処理浴に1,3−プロパンジボロン酸を0.5質量%及びヨウ化カリウムを3質量%の割合で含有する水溶液(温度30℃)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを作製して、各測定または評価を行った。結果を表1に示した。
[Example 2]
Example 1 was used except that an aqueous solution (temperature 30 ° C.) containing 0.5% by mass of 1,3-propanediboronic acid and 3% by mass of potassium iodide was used for the fixing treatment bath. A polarizing film was prepared, and each measurement or evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

[実施例3]
固定処理浴にフェニルボロン酸を1.0質量%及びヨウ化カリウムを2.0質量%の割合で含有する水溶液(温度30℃)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを作製して、各測定または評価を行った。結果を表1に示した。
[Example 3]
A polarizing film in the same manner as in Example 1 except that an aqueous solution (temperature 30 ° C.) containing 1.0% by mass of phenylboronic acid and 2.0% by mass of potassium iodide was used for the fixing treatment bath. And each measurement or evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

[実施例4]
固定処理浴にn−プロピルボロン酸を4.0質量%及びヨウ化カリウムを3.0質量%の割合で含有する水溶液(温度30℃)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを作製して、各測定または評価を行った。結果を表1に示した。
[Example 4]
Except that an aqueous solution (temperature 30 ° C.) containing 4.0% by mass of n-propylboronic acid and 3.0% by mass of potassium iodide was used for the fixing treatment bath, the same as in Example 1. A polarizing film was produced and each measurement or evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

[比較例1]
固定処理浴にホウ酸を2質量%及びヨウ化カリウムを3質量%の割合で含有する水溶液(温度30℃)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを作製して、各測定または評価を行った。結果を表1に示した。
[Comparative Example 1]
A polarizing film was prepared in the same manner as in Example 1 except that an aqueous solution (temperature 30 ° C.) containing 2% by mass of boric acid and 3% by mass of potassium iodide was used in the fixing treatment bath. Each measurement or evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

[比較例2]
固定処理浴にホウ酸を1.0質量%及びヨウ化カリウムを3質量%の割合で含有する水溶液(温度30℃)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを作製して、各測定または評価を行った。結果を表1に示した。
[Comparative Example 2]
A polarizing film was produced in the same manner as in Example 1 except that an aqueous solution (temperature 30 ° C.) containing 1.0% by mass of boric acid and 3% by mass of potassium iodide was used for the fixing treatment bath. Each measurement or evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

[比較例3]
固定処理浴にホウ酸を0.5質量%及びヨウ化カリウムを3質量%の割合で含有する水溶液(温度30℃)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして偏光フィルムを作製して、各測定または評価を行った。結果を表1に示した。
[Comparative Example 3]
A polarizing film was prepared in the same manner as in Example 1 except that an aqueous solution (temperature 30 ° C.) containing 0.5% by mass of boric acid and 3% by mass of potassium iodide was used for the fixing treatment bath. Each measurement or evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

Figure 2018021274
Figure 2018021274

実施例1及び2と比較例2とを比較すると、偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が同等以下であるにも関わらず、実施例1及び2の吸光度残存率が比較例2よりも高いことがわかる。また、実施例3及び4と比較例1とを比較すると、偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が同等以下であるにも関わらず、実施例3及び4の吸光度残存率が比較例1よりも高いことがわかる。以上より、本発明の規定を満たす実施例1〜4の偏光フィルムは耐湿熱性能が優れていることが分かる。   When Examples 1 and 2 are compared with Comparative Example 2, the residual absorbance of Examples 1 and 2 is higher than that of Comparative Example 2 even though the total boron element content in the polarizing film is equal to or less than that of Comparative Example 2. I understand. Moreover, when Example 3 and 4 and Comparative Example 1 are compared, although the total boron element content in a polarizing film is equivalent or less, the residual absorbance rate of Examples 3 and 4 is higher than that of Comparative Example 1. I understand that it is expensive. As mentioned above, it turns out that the polarizing film of Examples 1-4 which satisfy | fills prescription | regulation of this invention is excellent in heat-and-moisture resistant performance.

1 測定溶媒である重水由来の水素ピーク
2 PVAのメチン基由来の水素ピーク
3 PVAのメチレン基由来の水素ピーク
4 PVA由来の水素ピークと重なる、ホウ素含有化合物(B)に含まれる炭化水素基由来の水素ピーク
5 PVA由来の水素ピークと重ならない、ホウ素含有化合物(B)に含まれる炭化水素基由来の水素ピーク
1 Hydrogen peak derived from heavy water as measurement solvent 2 Hydrogen peak derived from methine group of PVA 3 Hydrogen peak derived from methylene group of PVA 4 Derived from hydrocarbon group contained in boron-containing compound (B) overlapping with hydrogen peak derived from PVA 5 Hydrogen peak derived from hydrocarbon group contained in boron-containing compound (B) that does not overlap with hydrogen peak derived from PVA

Claims (4)

ポリビニルアルコール(A)と、ボロン酸基及び水の存在下でボロン酸基に転化し得るホウ素含有基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を有するホウ素含有化合物(B)とを含む偏光フィルムであって、偏光フィルム中のホウ素含有化合物(B)由来のホウ素元素含有量がポリビニルアルコール(A)100質量部に対して、0.1〜3質量部であることを特徴とする偏光フィルム。   Polarized light comprising polyvinyl alcohol (A) and a boron-containing compound (B) having at least one functional group selected from the group consisting of boronic acid groups and boron-containing groups that can be converted to boronic acid groups in the presence of water. It is a film, Comprising: Boron element content derived from the boron containing compound (B) in a polarizing film is 0.1-3 mass parts with respect to 100 mass parts of polyvinyl alcohol (A), The polarizing film characterized by the above-mentioned. . さらにホウ酸を含有し、偏光フィルム中の全ホウ素元素含有量が0.2〜5質量%である請求項1に記載の偏光フィルム。   Furthermore, boric acid is contained, The total boron element content in a polarizing film is 0.2-5 mass%, The polarizing film of Claim 1 characterized by the above-mentioned. ホウ素含有化合物(B)が複数の前記官能基を有する請求項1又は2に記載の偏光フィルム。   The polarizing film according to claim 1 or 2, wherein the boron-containing compound (B) has a plurality of the functional groups. ポリビニルアルコールフィルムを二色性色素で染色する染色処理、及び該フィルムを一軸延伸する延伸処理を含む偏光フィルムの製造方法において、該フィルムをホウ素含有化合物(B)の水溶液に浸漬する処理を有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の偏光フィルムの製造方法。
In the manufacturing method of the polarizing film including the dyeing | staining process which dyes a polyvinyl alcohol film with a dichroic dye, and the extending | stretching process which uniaxially stretches this film, it has a process which immerses this film in the aqueous solution of a boron containing compound (B) The manufacturing method of the polarizing film in any one of Claims 1-3 characterized by these.
JP2018529894A 2016-07-26 2017-07-25 Polarizing film and its manufacturing method Active JP6788673B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016146373 2016-07-26
JP2016146373 2016-07-26
PCT/JP2017/026789 WO2018021274A1 (en) 2016-07-26 2017-07-25 Polarizing film and production method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2018021274A1 true JPWO2018021274A1 (en) 2019-04-11
JP6788673B2 JP6788673B2 (en) 2020-11-25

Family

ID=61016242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018529894A Active JP6788673B2 (en) 2016-07-26 2017-07-25 Polarizing film and its manufacturing method

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6788673B2 (en)
KR (1) KR102327242B1 (en)
CN (1) CN109564313B (en)
TW (1) TWI733862B (en)
WO (1) WO2018021274A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6864524B2 (en) * 2017-04-03 2021-04-28 日東電工株式会社 Polarizer manufacturing method
WO2019146677A1 (en) * 2018-01-25 2019-08-01 株式会社クラレ Polarizing film and method for manufacturing same
KR20200110373A (en) * 2018-01-25 2020-09-23 주식회사 쿠라레 Polarizing film and its manufacturing method
KR20220007091A (en) 2019-05-09 2022-01-18 주식회사 쿠라레 Polarizing film and its manufacturing method
TW202108682A (en) * 2019-06-27 2021-03-01 日商可樂麗股份有限公司 Polarizing film and method for producing same
CN114174875B (en) * 2019-07-29 2024-02-23 株式会社可乐丽 Polarizing film and method for producing same
JP2021138824A (en) * 2020-03-04 2021-09-16 株式会社クラレ Ethylene-vinyl alcohol copolymer-containing resin composition and molded article
WO2021182557A1 (en) * 2020-03-13 2021-09-16 株式会社クラレ Polarizing film and method for manufacturing same
JP7288526B2 (en) * 2021-11-16 2023-06-07 長春石油化學股▲分▼有限公司 POLYVINYL ALCOHOL FILM, POLARIZING FILM CONTAINING THE SAME, AND METHOD FOR MANUFACTURING THEM

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140075154A (en) * 2012-12-11 2014-06-19 동우 화인켐 주식회사 Crosslinking agent for preparing a polarizer and method of preparing a polarizer using the same
KR20150001276A (en) * 2013-06-27 2015-01-06 동우 화인켐 주식회사 Method for preparing polarizer and polarizer
WO2015133188A1 (en) * 2014-03-05 2015-09-11 富士フイルム株式会社 Polarizing plate, liquid crystal display device comprising same, and method for producing polarizing plate
KR20160054229A (en) * 2014-11-06 2016-05-16 동우 화인켐 주식회사 Process for Preparing Polarizer

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3357109B2 (en) 1993-02-09 2002-12-16 株式会社クラレ Manufacturing method of polarizing film
JP2009069375A (en) * 2007-09-12 2009-04-02 Sumitomo Chemical Co Ltd Method of manufacturing polarizing plate
US20120236408A1 (en) * 2009-01-30 2012-09-20 Ki-Ok Kwon Outstandingly durable and heat-resistant polarising element, polarising plate and image-display device, and polarising-element production method
CN102311552A (en) 2010-06-10 2012-01-11 东友精细化工有限公司 Method for preparing polarizer
KR102041878B1 (en) * 2013-11-06 2019-11-07 동우 화인켐 주식회사 Process for Preparing Polarizer
CN106796319B (en) * 2014-10-08 2019-07-26 株式会社可乐丽 Polarizing coating

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140075154A (en) * 2012-12-11 2014-06-19 동우 화인켐 주식회사 Crosslinking agent for preparing a polarizer and method of preparing a polarizer using the same
KR20150001276A (en) * 2013-06-27 2015-01-06 동우 화인켐 주식회사 Method for preparing polarizer and polarizer
WO2015133188A1 (en) * 2014-03-05 2015-09-11 富士フイルム株式会社 Polarizing plate, liquid crystal display device comprising same, and method for producing polarizing plate
KR20160054229A (en) * 2014-11-06 2016-05-16 동우 화인켐 주식회사 Process for Preparing Polarizer

Also Published As

Publication number Publication date
KR102327242B1 (en) 2021-11-16
TWI733862B (en) 2021-07-21
KR20190024989A (en) 2019-03-08
TW201821507A (en) 2018-06-16
WO2018021274A1 (en) 2018-02-01
CN109564313A (en) 2019-04-02
CN109564313B (en) 2022-04-01
JP6788673B2 (en) 2020-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6788673B2 (en) Polarizing film and its manufacturing method
JP6420153B2 (en) Vinyl alcohol polymer film
JP6408989B2 (en) Raw film for optical film production
JP6383664B2 (en) Raw film for optical film production
JP2019015926A (en) Polarization film and method for producing the same
JP5931125B2 (en) Manufacturing method of polarizing film
JP7284716B2 (en) Polarizing film and its manufacturing method
JP6858499B2 (en) Optical film manufacturing method
JP7282042B2 (en) Polarizing film and its manufacturing method
JP6776129B2 (en) the film
JP6255300B2 (en) Method for producing polyvinyl alcohol resin
KR102457853B1 (en) Film
JP2023056678A (en) Polyvinyl alcohol film, method of producing polyvinyl alcohol film, stretched film and polarizing film

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200121

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200316

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200519

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20200519

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: 20201013

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201030

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6788673

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150