KR102330883B1

KR102330883B1 - 폴리비닐알코올 필름

Info

Publication number: KR102330883B1
Application number: KR1020207021125A
Authority: KR
Inventors: 야스지로 모리; 나오토 사토; 아키라 무라카미
Original assignee: 주식회사 쿠라레
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2016-05-12
Publication date: 2021-11-24
Also published as: TWI714581B; CN107530892B; KR20200090959A; KR20180006899A; WO2016182010A1; TW201708267A; JPWO2016182010A1; CN107530892A; JP6668338B2

Abstract

본 발명은, 두께가 55 ㎛ 이하이고 길이가 500 m 이상의 장척의 폴리비닐알코올 필름 (1) 으로서, 필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방이 절단날에 의해 형성된 절단 단부 (A, A') 이며, 당해 절단 단부의 절단 단면 (B, B') 의 최대 높이 조도 (Rz) 가, 필름의 길이 500 m 이상의 구간에 걸쳐서 2.5 ㎛ 이하인, 폴리비닐알코올 필름 (1) 및, 당해 폴리비닐알코올 필름이 롤상으로 권취되어 이루어지는 롤에 관한 것이다.

Description

폴리비닐알코올 필름{POLYVINYL ALCOHOL FILM}

본 발명은, 특정의 절단 단면을 갖는 박형의 폴리비닐알코올 필름 (이하, 「폴리비닐알코올」 을 「PVA」 라고 약기하는 경우가 있다), 그것이 롤상으로 권취되어 이루어지는 롤, 및 그러한 PVA 필름을 얻기 위한 PVA 필름의 제조 방법에 관한 것이다.

광의 투과 및 차폐 기능을 갖는 편광판은, 광의 스위칭 기능을 갖는 액정과 함께, 액정 디스플레이 (LCD) 의 기본적인 구성 요소이다. 이 LCD 의 적용 분야도, 개발 초기 무렵의 전자식 탁상 계산기 및 손목 시계 등의 소형 기기로부터, 최근에는, 랩탑 PC, 워드프로세서, 액정 컬러 프로젝터, 차재용 네비게이션 시스템, 액정 텔레비젼, 퍼스널 폰 및 옥내외의 계측 기기 등의 광범위한 분야로 확대되고 있고, 이러한 점에서, 보다 고품질이고 게다가 저가격의 편광판이 요구되고 있다.

편광판은, 일반적으로, PVA 필름을 염색 후에 1 축 연신하거나, 염색하면서 1 축 연신하거나 또는 1 축 연신한 후에 염색하여, 염색된 1 축 연신 필름을 만들고, 그것을 붕소 화합물로 고정 처리하는 방법이나, 상기의 1 축 연신·염색 처리 시에 염색과 동시에 붕소 화합물로 고정 처리를 실시하는 방법 등에 의해 편광 필름을 제조한 후, 그 편광 필름의 표면에 3 아세트산셀룰로오스 (TAC) 필름, 아세트산·부티르산셀룰로오스 (CAB) 필름 등의 보호막을 첩합 (貼合) 함으로써 제조된다.

편광판의 제조에 있어서는, 생산 코스트의 저감 등을 위해, 장척의 PVA 필름을 롤상으로 감은 원단 필름을 사용하여, 1 축 연신, 염색, 고정, 보호막의 첩합 등의 공정을 연속적으로 실시하는 방법이 널리 채용되고 있다.

PVA 필름에서는, 제막 후에 필름의 폭방향의 양 단부가, 중앙부에 대해 두께나 건조의 정도가 상이하기 쉽고, 폭방향의 양 단부를 남긴채로 1 축 연신하면 안정적인 연신이 곤란한 점에서, 필름의 폭방향의 양 단부를 절단 제거하고 나서 롤상으로 권취하여 편광판 메이커 등의 수요처에 공급하는 것이 일반적으로 실시되고 있다.

또, 편광판 메이커 등의 수요처의 요망에 합치한 필름 폭의 것을 제공하기 위해서, 제막한 PVA 필름을, 귀부의 절단 제거와 동시에 또는 귀부의 절단 제거를 실시하지 않고, 필름의 폭방향의 중앙부나 그 밖의 위치에서 길이 방향으로 절단하여, 필름을 요망되고 있는 소정의 폭으로 하고, 그것을 롤상으로 권취하여 수요처에 납입하는 것도 필요에 따라 실시되고 있다.

PVA 필름으로부터 편광 필름을 제조하는데 있어서는, 높은 편광 성능을 얻기 위해서, PVA 필름을 고연신 배율로 길이 방향으로 1 축 연신하는 것이 일반적으로 실시되고 있지만, 필름의 절단 단면이 조면화 (粗面化) 되어 있으면, 1 축 연신 시에 조면 부분이 균열 발생의 기점이 되어 단부에 균열이 발생하고, 심한 경우에는 그 균열 부분으로부터 필름이 파단된다는 트러블을 일으키는 경우가 있다. 필름의 파단이 생긴 경우에는, 1 축 연신 처리를 일시 정지하여 파단 부분을 제거하고 나서 재차 연신 처리를 실시할 필요가 있기 때문에, 생산성의 대폭적인 저하, 편광 필름의 수율의 저하를 초래한다. 이러한 점에서, 연신 시에 균열의 발생이나 파단이 발생하지 않는, 필름의 길이 방향을 따라 매끄러운 절단 단면을 갖는 PVA 필름이 요구되고 있다.

지금까지, PVA 필름의 절단 방법이 몇 가지 알려져 있다 (특허문헌 1 ∼ 3 등을 참조). 특허문헌 1 에는, 절단에 제공되는 PVA 필름의 온도 및 휘발분을 각각 특정의 범위로 하는 방법이 기재되고, 절단 방법으로서 2 개의 롤의 사이에서 필름을 절단하는 방법이나, 홈 형성 롤 상에서 절단하는 방법이 기재되어 있다. 특허문헌 2 에는, 특정의 표면 평균 조도 (Ra) 를 갖는 광학용 PVA 필름이 기재되고, 절단 방법으로서, 상부 날과 하부 날로 이루어지는 쉐어 날을 사용하는 방법이나, 레이저 날을 사용하는 방법이 기재되어 있다. 특허문헌 3 에는, 절단 단면의 최대 높이 (Ry) 가 필름의 전체 길이에 걸쳐서 특정 범위에 있는 장척의 PVA 필름이 기재되고, 절단 방법으로서 1 개의 절단 단부의 형성을 위해서 각 1 개의 회전하는 둥근 날을 사용하는 방법이 기재되고, 홈 형성 롤이 사용되는 것, 및, 둥근 날의 날끝 각도는 3 ∼ 20 °가 바람직한 것이 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 2002-144418호 일본 공개특허공보 2003-12827호 일본 공개특허공보 2005-306981호

최근, 보다 얇은 편광 필름이 요구되고 있고, 이러한 점에서 편광 필름 제조용의 원단 필름으로서, 종래는 두께가 75 ㎛ 정도의 PVA 필름이 일반적으로 이용되어 왔지만, 최근, 두께가 70 ㎛ 보다 얇은 PVA 필름이 요구되고 있다. 그러나, 얇은 PVA 필름은, 1 축 연신 등의 가공 시에 종래 두께의 것보다 파단되기 쉽다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 1 축 연신 등의 가공 시에 파단되기 어려운 박형의 PVA 필름, 및, 그것이 롤상으로 권취되어 이루어지는 롤을 제공하는 것이다. 또 본 발명의 목적은, 그러한 PVA 필름을 원활하게 제조하기 위한 PVA 필름의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명자들은, 상기의 목적을 달성하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 두께가 55 ㎛ 이하인 장척의 PVA 필름에 있어서, 필름의 길이 방향의 특정 구간에 걸쳐서 그 절단 단부의 절단 단면에 있어서의 최대 높이 조도 (Rz) 를 특정 범위로 함으로써, 박형의 PVA 필름임에도 불구하고, 1 축 연신 등의 가공 시에 파단되기 어려워지는 것을 알아냈다. 또 본 발명자들은, 절단 전의 PVA 필름을 홈 형성 롤에 접촉시켜 이송하면서 회전하는 둥근 날에 의해 당해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단할 때에, 당해 둥근 날로서 특정의 날끝 각도를 가짐과 함께 날끝 부분의 경도가 특정 범위에 있는 것을 사용하면, 상기한 파단되기 어려운 박형의 PVA 필름을 원활하게 제조할 수 있는 것을 알아냈다. 본 발명자들은 이들의 지견에 기초하여 더욱 검토를 거듭하여 본 발명을 완성시켰다.

즉, 본 발명은,

［1］두께가 55 ㎛ 이하이고 길이가 500 m 이상인 장척의 PVA 필름으로서, 필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방이 절단날에 의해 형성된 절단 단부이며, 당해 절단 단부의 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가, 필름의 길이 500 m 이상의 구간에 걸쳐서 2.5 ㎛ 이하인, PVA 필름 ；

［2］절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가, 상기 구간에 걸쳐서 0.4 ㎛ 이하인, 상기［1］의 PVA 필름 ；

［3］필름의 길이가 1,000 m 이상인, 상기［1］또는［2］의 PVA 필름 ；

［4］광학 필름 제조용의 원단 필름인, 상기［1］∼［3］중 어느 하나의 PVA 필름 ；

［5］광학 필름이 편광 필름인, 상기［1］∼［4］중 어느 하나의 PVA 필름 ；

［6］상기［1］∼［5］중 어느 하나의 PVA 필름이 롤상으로 권취되어 이루어지는 롤 ；

［7］필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방이 절단날에 의해 형성된 절단 단부인, 두께가 55 ㎛ 이하이고 길이가 500 m 이상인 장척의 PVA 필름의 제조 방법으로서, 필름이 접촉하는 대직경부와 필름이 접촉하지 않는 소직경부를 롤축 방향으로 갖는 홈 형성 롤을 사용하고, 당해 홈 형성 롤의 대직경부의 표면에 장척의 PVA 필름을 접촉시켜 이송하면서, 당해 홈 형성 롤의 소직경부의 위치에서 회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단하는 공정을 가지며, 당해 둥근 날은, 날끝 각도가 25 ∼ 50 °이며, 날끝 부분의 비커스 경도가 1,500 HV 이상인, 제조 방법 ；

［8］PVA 필름을 홈 형성 롤의 원주를 따라 10 ∼ 100 °의 각도로 접촉시키는, 상기［7］의 제조 방법 ；

［9］상기［1］∼［5］중 어느 하나의 PVA 필름을 제조하기 위한 제조 방법인, 상기［7］또는［8］의 제조 방법 ；

에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 1 축 연신 등의 가공 시에 파단되기 어려운 박형의 PVA 필름, 및, 그것이 롤상으로 권취되어 이루어지는 롤이 제공된다. 또 본 발명에 의하면, 그러한 PVA 필름을 원활하게 제조할 수 있는 PVA 필름의 제조 방법이 제공된다.

도 1 은, 본 발명의 PVA 필름의 일부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2 는, 둥근 날의 두께 방향에서의 단면의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3 은, 홈 형성 롤의 일례 및 홈 형성 롤을 사용한 PVA 필름의 절단 방법의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다.

이하에 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명의 PVA 필름은 장척의 필름이며, 당해 필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방이 절단날에 의해 형성된 절단 단부이다. 당해 PVA 필름은, 필름의 길이 방향을 따른 일방의 단부만이 절단 단부여도, 필름의 길이 방향을 따른 양방의 단부가 절단 단부여도 어느 것이어도 되고, 필름의 길이 방향을 따른 양방의 단부가 절단 단부인 것이 바람직하다. 절단 단부를 형성하는 절단날에 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 쉐어 날, 레이저 날, 둥근 날 등을 들 수 있고, 후술하는 둥근 날이 바람직하다.

본 발명의 PVA 필름에서는, 상기 절단 단부의 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가, 필름의 길이 500 m 이상의 구간에 걸쳐서 2.5 ㎛ 이하이다. 즉, 예를 들어 본 발명의 PVA 필름의 길이가 3,000 m 인 경우에는, 적어도, 절단 단면의 길이 중 어느 것의 500 m 의 연속된 구간에 있어서, 그 최대 높이 조도 (Rz) 가 상기 범위에 있다.

여기서, 절단 단면이란, 도 1 에 나타내는 바와 같이, PVA 필름 (1) 의 길이 방향을 따른 절단 단부 (A, A') (도 1 은 PVA 필름 (1) 의 길이 방향을 따른 양방의 단부가 절단 단부인 경우를 나타낸다) 에 있어서의, PVA 필름 (1) 의 두께 부분에 상당하는 면 (절단면) (B, B') 을 의미한다.

상기 최대 높이 조도 (Rz) 는, 예를 들어 초심도 형상 측정 현미경 등을 사용하여, 절단 단면의 표면 조도를 절단 단면의 길이 방향을 따라 소정 길이 (L) 의 범위에서 측정하여 조도 곡선을 구하고, 그 조도 곡선의 평균선 (필름의 길이 방향에서의 평균선) 의 상방 부분의 최대 산 높이 (Rp) 와 하방 부분의 최대 골 깊이 (Rv) 의 합계 (Rz = Rp ＋ Rv) 로서 얻어지는 값이며, 그 상세한 것에 대해서는, JIS B 0601 ： 2001 에 기재되어 있다. 상기 조도 곡선은, 측정 대상이 되는 절단 단면 상에 있어서의 두께 방향 중앙부에서의 필름의 길이 방향의 선 상의 표면 상태로부터 구할 수 있다. 통상적으로, PVA 필름을 절단할 때에는, 절단 개시 시부터 시간이 경과함에 따라 서서히 절단면이 거칠어지기 때문에, 절단 단면에 있어서의 상기의 최대 높이 조도 (Rz) 및 후술하는 산술 평균 조도 (Ra) 의 값은, 절단 개시 시부터 시간이 경과함에 따라 커진다. 따라서, 절단 개시 지점으로부터 필름의 길이 방향으로 특정 길이 (예를 들어 500 m) 절단한 후의 부분 (측정 지점) 에 있어서 그 절단 단면에 있어서의 최대 높이 조도 (Rz) 내지 산술 평균 조도 (Ra) 를 측정하고, 그들의 측정치가 특정 수치 이하이면, 적어도 절단 개시 지점에서 측정 지점까지의 전역에 걸쳐서, 그 절단 단면에 있어서의 최대 높이 조도 (Rz) 내지 산술 평균 조도 (Ra) 가 그들의 측정치 이하라고 할 수 있다.

본 발명의 PVA 필름은, 1 축 연신 등의 가공 시의 파단을 방지하는 관점에서, 상기 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가 필름의 길이 500 m 이상의 구간에 걸쳐서 2.5 ㎛ 이하인 것이 필요하고, 2 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1.5 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 1 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.9 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다. 당해 최대 높이 조도 (Rz) 의 하한으로 특별히 제한은 없지만, 본 발명의 PVA 필름의 제조의 용이함 등의 관점에서는, 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가 필름의 길이 500 m 의 구간에 걸쳐서 0.01 ㎛ 이하가 되는 당해 구간이 없는 PVA 필름이 바람직하고, 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가 필름의 길이 500 m 의 구간에 걸쳐서 0.1 ㎛ 이하가 되는 당해 구간이 없는 PVA 필름이 보다 바람직하고, 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가 필름의 길이 500 m 의 구간에 걸쳐서 0.3 ㎛ 이하가 되는 당해 구간이 없는 PVA 필름이 더욱 바람직하다.

본 발명의 PVA 필름은, 절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가, 최대 높이 조도 (Rz) 에 관한 상기 구간에 걸쳐서 0.4 ㎛ 이하이면, 1 축 연신 등의 가공 시의 파단을 한층 효과적으로 방지할 수 있어 바람직하다. 이와 같은 관점에서, 본 발명의 PVA 필름은, 상기 절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 상기 구간에 걸쳐서 0.3 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.2 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.14 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다. 당해 산술 평균 조도 (Ra) 의 하한으로 특별히 제한은 없지만, 본 발명의 PVA 필름의 제조의 용이함 등의 관점에서는, 절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 상기 구간에 걸쳐서 0.001 ㎛ 이하가 되는 당해 구간이 없는 PVA 필름이 바람직하고, 절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 상기 구간에 걸쳐서 0.01 ㎛ 이하가 되는 당해 구간이 없는 PVA 필름이 보다 바람직하고, 절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 상기 구간에 걸쳐서 0.03 ㎛ 이하가 되는 당해 구간이 없는 PVA 필름이 더욱 바람직하다.

여기서, 상기 산술 평균 조도 (Ra) 는, 최대 높이 조도 (Rz) 의 측정에 있어서 얻어진 조도 곡선 (기준 길이 ： L) 에 대해, JIS B 0601 ： 2001 의 기재에 따라 구할 수 있다.

본 발명의 PVA 필름은, 1 축 연신 등의 가공 시의 파단을 한층 효과적으로 방지하는 등의 관점에서, 최대 높이 조도 (Rz) 에 관한 상기 구간에 걸쳐서, 최대 높이 조도 (Rz) 와 산술 평균 조도 (Ra) 의 비 (Rz/Ra) 가 5 이상인 것이 바람직하고, 6 이상인 것이 보다 바람직하고, 또 25 이하인 것이 바람직하고, 11 이하인 것이 보다 바람직하다. 비 (Rz/Ra) 는, PVA 필름의 절단에 사용하는 날의 마모 정도의 지표로 할 수 있고, 날의 마모가 격심할 때에는 비 (Rz/Ra) 가 작아지는 경우가 많고, 그것에 따라 절단 단면의 조면화의 정도가 커지기 쉽다.

본 발명의 PVA 필름의 두께는, 보다 얇은 PVA 필름에 대한 요구에 대응하는 등의 이유에서, 55 ㎛ 이하이며, 50 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 45 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 40 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 30 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다. 당해 PVA 필름의 두께의 하한으로 특별히 제한은 없지만, 실용성, 필름의 제조의 용이함, 연신 처리의 용이함 등의 관점에서, 당해 두께는 3 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 15 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 PVA 필름의 폭은, PVA 필름의 용도, PVA 필름의 수요처의 요망 등에 따라 선택할 수 있지만, 일반적으로는, 2 m 이상인 것이 바람직하고, 2.5 m 이상인 것이 보다 바람직하고, 3 m 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또 8 m 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 PVA 필름은, 그 길이가 500 m 이상이다. 당해 PVA 필름의 길이는, 그 사용 시에 장시간 연속해서 사용할 수 있는 점 등에서, 1,000 m 이상인 것이 바람직하고, 5,000 m 이상인 것이 보다 바람직하고, 8,000 m 이상인 것이 더욱 바람직하다. 당해 길이의 상한으로 특별히 제한은 없고, 당해 길이는, 예를 들어, 30,000 m 이하로 할 수 있다. 본 발명의 PVA 필름은, 운반, 보관 및 사용의 용이함 등의 관점에서, 롤상으로 권취되어 이루어지는 롤의 형태로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 PVA 필름을 구성하는 PVA 로서는, 예를 들어, 비닐에스테르를 중합하여 얻어지는 폴리비닐에스테르를 비누화하여 얻어지는 미변성 PVA, PVA 의 주사슬에 코모노머를 그래프트 공중합시킨 변성 PVA, 비닐에스테르와 코모노머를 공중합시킨 변성 폴리비닐에스테르를 비누화함으로써 제조한 변성 PVA, 미변성 PVA 또는 변성 PVA 의 수산기의 일부를 포르말린, 부틸알데히드, 벤즈알데히드 등의 알데히드류로 가교한 이른바 폴리비닐아세탈 수지 등을 들 수 있다.

본 발명의 PVA 필름을 형성하는 PVA 가 변성 PVA 인 경우는, PVA 에 있어서의 변성량은 15 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 5 몰％ 이하인 것이 보다 바람직하다.

PVA 의 제조에 사용되는 상기 비닐에스테르로서는, 예를 들어, 포름산비닐, 아세트산비닐, 프로피온산비닐, 부티르산비닐, 발레르산비닐, 피발산비닐, 라우르산비닐, 스테아르산비닐, 벤조산비닐, 바사틱산비닐 등을 들 수 있다. 이들의 비닐에스테르는, 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이들의 비닐에스테르 중, 아세트산비닐이 생산성의 관점에서 바람직하다.

또, 상기 코모노머로서는, 예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 이소부텐 등의 탄소수 2 ∼ 30 의 올레핀류 (α-올레핀 등) ； 아크릴산 또는 그 염 ； 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산n-프로필, 아크릴산i-프로필, 아크릴산n-부틸, 아크릴산i-부틸, 아크릴산t-부틸, 아크릴산2-에틸헥실, 아크릴산도데실, 아크릴산옥타데실 등의 아크릴산에스테르류 (예를 들어, 아크릴산의 탄소수 1 ∼ 18 알킬에스테르) ； 메타크릴산 또는 그 염 ； 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산n-프로필, 메타크릴산i-프로필, 메타크릴산n-부틸, 메타크릴산i-부틸, 메타크릴산t-부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산도데실, 메타크릴산옥타데실 등의 메타크릴산에스테르류 (예를 들어, 메타크릴산의 탄소수 1 ∼ 18 알킬에스테르) ； 아크릴아미드 ； N-메틸아크릴아미드, N-에틸아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드, 디아세톤아크릴아미드, 아크릴아미드프로판술폰산 또는 그 염, 아크릴아미드프로필디메틸아민 또는 그 염, N-메틸올아크릴아미드 또는 그 유도체 등의 아크릴아미드 유도체 ； 메타크릴아미드 ； N-메틸메타크릴아미드, N-에틸메타크릴아미드, 메타크릴아미드프로판술폰산 또는 그 염, 메타크릴아미드프로필디메틸아민 또는 그 염, N-메틸올메타크릴아미드 또는 그 유도체 등의 메타크릴아미드 유도체 ； N-비닐포름아미드, N-비닐아세트아미드, N-비닐피롤리돈 등의 N-비닐아미드류 ； 메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르, n-프로필비닐에테르, i-프로필비닐에테르, n-부틸비닐에테르, i-부틸비닐에테르, t-부틸비닐에테르, 도데실비닐에테르, 스테아릴비닐에테르 등의 비닐에테르류 ； 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 니트릴류 ； 염화비닐, 염화비닐리덴, 불화비닐, 불화비닐리덴 등의 할로겐화비닐류 ； 아세트산알릴, 염화알릴 등의 알릴 화합물 ； 말레산, 이타콘산 등의 불포화 디카르복실산, 그 염 또는 그 에스테르 등의 유도체 ； 비닐트리메톡시실란 등의 비닐실릴 화합물 ； 아세트산이소프로페닐 ； 불포화 술폰산 또는 그 유도체 등을 들 수 있다. 이들의 코모노머는 1 종을 단독으로 사용해도 또는 2 종 이상을 병용해도 어느 쪽이어도 된다. 이들의 코모노머 중에서도 α-올레핀이 바람직하고, 특히 에틸렌이 바람직하다.

PVA 의 중합도는, 본 발명의 PVA 필름을 1 축 연신하여 편광 필름을 제조했을 때에, 편광 성능 및 내구성이 우수한 편광 필름이 얻어지는 점에서, 1,000 이상인 것이 바람직하고, 2,000 이상인 것이 보다 바람직하고, 2,500 이상이어도 된다. 또, 균질인 PVA 필름으로 하기 위한 제조의 용이성, 연신성 등의 점에서, PVA 의 중합도는 8,000 이하인 것이 바람직하고, 6,000 이하인 것이 보다 바람직하다. 본 명세서에 있어서의 PVA 의 중합도란, JIS K6726-1994 의 기재에 준하여 측정되는 평균 중합도를 말하며, PVA 를 재비누화하고, 정제한 후에 30 ℃ 의 수중에서 측정한 극한 점도로부터 구해진다.

PVA 의 비누화도는, 본 발명의 PVA 필름을 1 축 연신하여 편광 필름을 제조했을 때에, 편광 성능 및 내구성이 우수한 편광 필름이 얻어지는 점에서, 95 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 98 몰％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 99 몰％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 99.3 몰％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 본 명세서에 있어서의 PVA 의 비누화도란, 비누화에 의해 비닐알코올 단위로 변환될 수 있는 구조 단위 (전형적으로는 비닐에스테르 단위) 와 비닐알코올 단위의 합계 몰수에 대해 당해 비닐알코올 단위의 몰수가 차지하는 비율 (몰％) 을 말한다. PVA 의 비누화도는, JIS K6726-1994 의 기재에 준하여 측정할 수 있다.

본 발명의 PVA 필름은, 취급성, 염색성, 연신성 등을 향상시킬 수 있는 점에서 가소제를 포함하는 것이 바람직하다. 가소제로서는, PVA 와의 친화성의 점에서 다가 알코올계 가소제가 바람직하다. 다가 알코올계 가소제의 예로서는, 예를 들어 에틸렌글리콜, 글리세린, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디글리세린, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 트리메틸올프로판 등을 들 수 있고, 이들 중의 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다. 이들 중에서도 연신성의 향상 효과, 취급성 등의 점에서, 글리세린, 디글리세린 및 에틸렌글리콜 중 1 종 또는 2 종 이상이 바람직하게 사용된다.

가소제의 함유량은, PVA 100 질량부에 대해, 1 질량부 이상인 것이 바람직하고, 5 질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 30 질량부 이하인 것이 바람직하고, 20 질량부 이하인 것이 보다 바람직하다. 가소제의 함유량이 상기 하한 이상임으로써 염색성이나 연신성이 향상된다. 한편, 가소제의 함유량이 상기 상한 이하임으로써, PVA 필름이 너무 유연해지는 것을 방지할 수 있고, 취급성, 절단의 균일성 등이 향상된다.

본 발명의 PVA 필름은, 그 취급성이나, 또 PVA 필름을 제조할 때의 제막 장치로부터의 박리성의 향상 등의 관점에서 계면 활성제를 포함하는 것이 바람직하다. 계면 활성제의 종류에 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 아니온계 계면 활성제, 논이온계 계면 활성제 등을 들 수 있다. 아니온계 계면 활성제로서는, 예를 들어, 카르복실산형, 황산에스테르형, 술폰산형 등을 들 수 있다. 논이온계 계면 활성제로서는, 예를 들어, 알킬에테르형, 알킬페닐에테르형, 알킬에스테르형, 알킬아미드형, 폴리프로필렌글리콜에테르형, 알칸올아미드형, 알릴페닐에테르형 등을 들 수 있다. 본 발명의 PVA 필름은, 이들 계면 활성제의 1 종 또는 2 종 이상을 포함할 수 있다.

계면 활성제의 함유량은, PVA 100 질량부에 대해 0.01 질량부 이상인 것이 바람직하고, 0.05 질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 1 질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.3 질량부 이하인 것이 보다 바람직하다. 계면 활성제의 함유량이 상기 상한 이하임으로써, 계면 활성제가 PVA 필름 표면에 용출하여 블로킹의 원인이 되어 취급성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 PVA 필름은, 필요에 따라, 2 색성 염료, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 활제, 착색제, 방부제, 방미제, 상기한 성분 이외의 다른 고분자 화합물, 수분 등의 다른 성분을 추가로 포함하고 있어도 된다. 본 발명의 PVA 필름은 이들의 다른 성분의 1 종 또는 2 종 이상을 포함할 수 있다. 본 발명의 PVA 필름에 있어서의 PVA 의 함유율은, 70 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 80 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90 질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 PVA 필름의 제조 방법으로 특별히 제한은 없지만, 이하의 본 발명의 제조 방법에 의하면, 본 발명의 PVA 필름을 원활하게 제조할 수 있어 바람직하다. 즉, 본 발명의 제조 방법은, 필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방이 절단날에 의해 형성된 절단 단부인, 두께가 55 ㎛ 이하이고 길이가 500 m 이상인 장척의 PVA 필름의 제조 방법으로서, 필름이 접촉하는 대직경부와 필름이 접촉하지 않는 소직경부를 롤축 방향으로 갖는 홈 형성 롤을 사용하고, 당해 홈 형성 롤의 대직경부의 표면에 장척의 PVA 필름을 접촉시켜 이송하면서, 당해 홈 형성 롤의 소직경부의 위치에서 회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단하는 공정을 가지며, 당해 둥근 날은, 날끝 각도가 25 ∼ 50 °이며, 날끝 부분의 비커스 경도가 1,500 HV 이상인, 제조 방법이다. 일반적으로는 박형의 PVA 필름은, 두께가 두꺼운 PVA 필름과 비교해서, 그 절단 시에 절단 단면이 거칠어지는 경향이 있지만, 본 발명의 제조 방법에 의하면, 박형의 PVA 필름임에도 불구하고, 본 발명의 규정을 만족시키는 PVA 필름을 원활하게 제조할 수 있다.

본 발명의 제조 방법에서 사용하는 홈 형성 롤은, 필름이 접촉하는 대직경부와 필름이 접촉하지 않는 소직경부를 롤축 방향으로 갖는다. 당해 홈 형성 롤로서는, 예를 들어 금속제인 것을 바람직하게 사용할 수 있고, 특히 크롬 도금이 실시되어 있는 것을 사용하면, 홈 형성 롤의 표면 경도가 높아져, 상처의 발생을 방지할 수 있는 점 등에서 바람직하다. 홈 형성 롤로서는, 그 롤축 방향으로, 대직경부 (볼록부) 를 적어도 3 개 가지며, 대직경부와 대직경부의 사이에 소직경부 (홈, 오목부) 를 갖는 것 (즉 소직경부를 적어도 2 개 갖는 것) 을 사용할 수 있다.

홈 형성 롤의 대직경부의 직경은, PVA 필름의 이송이 양호하게 실시되는 점, 홈 형성 롤에서의 PVA 필름의 절단이 양호하게 실시되는 점, 홈 형성 롤의 제조 비용 등의 점에서, 5 cm 이상인 것이 바람직하고, 7.5 cm 이상인 것이 보다 바람직하고, 10 cm 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 30 cm 이하인 것이 바람직하고, 25 cm 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 cm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 홈 형성 롤의 대직경부의 직경이 상기 하한 이상임으로써 PVA 필름을 보다 균일하게 절단할 수 있다. 한편, 홈 형성 롤의 대직경부의 직경이 상기 상한 이하임으로써, 홈 형성 롤의 제작 비용을 저감할 수 있다. 홈 형성 롤에 복수의 대직경부가 존재하는 경우, PVA 필름을 평탄한 상태로 유지하면서 그 복수의 대직경부의 표면에 접촉시켜 이송하기 때문에, 이들의 대직경부는 모두 동일한 직경인 것이 바람직하다.

홈 형성 롤의 대직경부의 폭 (롤축 방향의 길이 ； 복수의 대직경부가 존재하는 경우에는 개개의 대직경부의 폭) 은, 1 mm 이상, 특히 3 ∼ 10 mm 인 것이, PVA 필름의 이송성, 필름의 슬릿폭 (절단 후의 폭) 의 사이즈를 자유롭게 변경할 수 있는 점 등에서 바람직하다. 홈 형성 롤에 복수의 대직경부가 존재하는 경우, 이들의 대직경부의 폭은, 모든 대직경부에 있어서 동일해도 되고, 또는, 일부 또는 전부가 서로 상이해도 된다.

홈 형성 롤의 소직경부의 직경은, 둥근 날의 파손 방지, 소직경부의 위치에서의 PVA 필름의 절단의 원활성, 홈 형성 롤에 있어서의 홈의 가공의 용이함 등의 점에서, 이웃하는 대직경부의 직경에 대해, 0.5 cm 이상 작은 것이 바람직하고, 1 cm 이상 작은 것이 보다 바람직하고, 또, 2 cm 이하 작은 것이 바람직하고, 1.5 cm이하 작은 것이 보다 바람직하다.

홈 형성 롤의 소직경부의 폭 (롤축 방향의 길이 ； 복수의 소직경부가 존재하는 경우에는 개개의 소직경부의 폭) 은, 이웃하는 대직경부의 폭과 동일하거나 또는 그것 미만인 것이 바람직하다. 또, 소직경부의 폭은, 둥근 날의 날끝이 홈 형성 롤에 접촉하는 일 없이 PVA 필름의 절단을 안정적인 상태로 양호하게 실시할 수 있는 점, 필름의 절단점이 어긋나는 것을 억제하는 점 등에서, 둥근 날의 날의 부분에 있어서의 비테이퍼상 기부의 두꺼운 부분 (도 2 에 있어서의 d 의 치수) 에 대해, 2 배 이상인 것이 바람직하고, 5 배 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 50 배 이하인 것이 보다 바람직하고, 30 배 이하인 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 제조 방법에서 사용하는 둥근 날은, 축의 둘레를 회전하는 원판상 본체의 전체 둘레에, 필름을 절단하기 위한 날을 갖는 날붙이이다. 둥근 날은 금속 또는 세라믹으로 이루어져 있는 것이 바람직하고, 구체적으로는 철, 철 합금, 고속도 공구강, 합금 공구강, 스테인리스강, 마텐자이트 스테인리스강, 텅스텐강 등을 들 수 있다. 또, 둥근 날의 날의 부분은, 상기한 재료로 이루어져 있고 또한 그 표면이 질화티탄, 탄화티탄, 탄화텅스텐 등으로 처리되어 있어도 된다. 특히, 텅스텐강으로 이루어지는 둥근 날이 마모되기 어려워 내구성이 우수하고, 게다가 절단 단면의 매끄러움이 양호한 점에서 바람직하다.

상기 둥근 날의 적어도 날끝 부분의 비커스 경도는, 본 발명의 PVA 필름을 원활하게 제조할 수 있는 점에서, 1,500 HV 이상인 것이 필요하고, 1,800 HV 이상인 것이 바람직하다. 당해 비커스 경도의 상한으로 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 당해 비커스 경도는 2,400 HV 이하로 할 수 있다. 또한 본 명세서에 있어서, 비커스 경도의 단위는 kgf/㎟ 이다.

둥근 날의 직경［도 2 의 (a) 및 (b) 에 예시하는 둥근 날 (2) 의 두께 방향에서의 단면도에 있어서의 Ea 의 길이］은, 15 mm 이상인 것이 바람직하고, 20 mm이상인 것이 보다 바람직하고, 40 mm 이상인 것이 보다 바람직하다. 둥근 날의 직경이 상기 범위에 있음으로써, 마모의 진행이 억제되어, 장척의 PVA 필름의 전체 길이에 걸쳐서 평활한 절단 단면을 형성하기 쉬워진다. 둥근 날의 직경의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 둥근 날의 직경이 너무 지나치게 커지면, 둥근 날 자체의 질량이 커져, PVA 필름을 절단할 때에 자유 회전하기 어려워지고, 게다가 파손 방지를 위해 날끝 기부의 두꺼운 부분을 크게 할 필요가 있는 점 등에서, 둥근 날의 직경은 200 mm 이하인 것이 바람직하고, 120 mm 이하인 것이 보다 바람직하다.

둥근 날의 날끝의 형상은, 도 2 의 (a) 에 예시하는 바와 같이, 중앙의 날끝 선단 (3) 에 양측의 연마된 면 (4, 4') 이 테이퍼상으로 수렴되어 있는 산형 형상 (양 날) 이어도 되고, 또는 도 2 의 (b) 에 예시하는 바와 같이, 수직인 일방의 면 (5) 의 선단에 있는 날끝 선단 (3) 으로 향해 다른 일방의 연마된 테이퍼상의 면 (6) 이 수렴되어 있는 편날 형상이어도 된다. 그 중에서도, 둥근 날의 날끝은, 도 2 의 (a) 에 나타내는 바와 같은 산형 형상인 것이, PVA 필름의 절단이 안정적으로 실시되어, 매끄러움에 의해 우수한 절단 단면이 형성되는 점에서 바람직하다.

본 발명의 제조 방법에 있어서, 둥근 날의 날끝 각도［도 2 의 (a) 및 (b) 에 나타내는 각도 α］는 25 ∼ 50 °의 범위 내인 것이 필요하다. 둥근 날의 날끝 각도가 25 °미만이면, 이유는 반드시 분명하지는 않지만, 두께가 55 ㎛ 이하의 박형의 PVA 필름의 절단에 있어서, 날끝이 마모되기 쉬워져, 장척의 PVA 필름 롤을 제조할 때에 요구하는 절단 단면을 연속적으로 얻는 것이 곤란해진다. 날끝의 마모를 억제하면서 양호한 예리함을 장시간에 걸쳐서 유지할 수 있고, 그것에 따라 PVA 필름의 길이가 길어도, 필름의 전체 길이에 걸쳐서 조면화의 정도가 작고 매끄러운 절단 단면을 형성하기 위해서는, 둥근 날의 날끝 각도는, 30 °이상인 것이 바람직하고, 35 °이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 둥근 날의 날끝 각도가 50 °를 초과하면, 예리함이 둔해져 조면화의 정도가 낮은, 매끄러운 절단 단면을 형성하기 어려워진다. 이 관점에서, 둥근 날의 날끝 각도는 45 °이하인 것이 바람직하고, 43 °이하인 것이 보다 바람직하다.

둥근 날에 있어서의 날끝 기부의 두꺼운 부분［두께가 날끝 선단을 향해 서서히 작아지기 직전의 두꺼운 부분 ； 도 2 의 (a) 및 (b) 에 나타내는 d 의 치수］은, 0.05 mm 이상인 것이 바람직하고, 0.1 mm 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 1 mm 이하인 것이 바람직하고, 0.5 mm 이하인 것이 보다 바람직하다. 날끝 기부의 두꺼운 부분이 상기 하한 이상임으로써, 둥근 날 자체의 파손을 억제할 수 있다. 한편, 날끝 기부의 두꺼운 부분이 상기 상한 이하임으로써, 필름의 전체 길이에 걸쳐서 조면화의 정도가 작고 매끄러운 절단 단면을 형성할 수 있다.

둥근 날에 있어서의 날의 길이［날끝 기부로부터 날끝 선단까지의 거리 ： 도 2 의 (a) 및 (b) 에 나타내는 e 의 치수］는, 절단되는 PVA 필름의 두께에 대해, 1 배 이상인 것이 바람직하고, 5 배 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 50 배 이하인 것이 바람직하고, 45 배 이하인 것이 보다 바람직하다. 날의 길이가 상기 하한 이상임으로써, PVA 필름의 절단 단면이 날끝 기부에서 손상되는 것을 억제할 수 있다. 한편, 날의 길이가 상기 상한 이하임으로써, 날의 부분의 마모나 파손을 억제할 수 있다.

상기의 홈 형성 롤의 대직경부의 표면에 장척의 PVA 필름을 접촉시켜 이송하면서, 당해 홈 홈 형성 롤의 소직경부의 위치에서 회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단하는데 있어서는, 홈 형성 롤의 대직경부의 주속과 PVA 필름의 이송 속도를 동일하게 하고, 또한 PVA 필름이 홈 형성 롤 상에서 이완되어 있지 않고 긴장한 상태로 이송되고 있는 것이, 조면화의 정도가 낮고 매끄러운 절단 단면을 형성하는데 있어서 중요하다. 이러한 점에서, PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단하는데 있어서는, PVA 필름을 홈 형성 롤의 원주를 따라 10 ∼ 100 ˚ 의 각도 (포각)［도 3 의 (b) 에 나타낸 접촉 각도 β］로 접촉시켜, PVA 필름을 홈 형성 롤을 따르게 한 상태 (안긴 상태) 로 하여, 홈 형성 롤의 소직경부의 위치에 배치한 회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 절단하는 것이 바람직하다. 그 때에, 둥근 날은, 상기의 포각의 중앙 또는 거의 중앙에 배치하는 것이 바람직하다. 그와 같이 함으로써, 절단 시에 홈 형성 롤의 대직경부의 주속과 PVA 필름의 이송 속도가 실질적으로 동일하게 되고, 게다가 PVA 필름이 긴장한 상태로 홈 형성 롤에 의해 이송되면서 홈 형성 롤의 소직경부의 위치에 배치한 회전하는 둥근 날에 의해 절단되므로, 조면화의 정도가 낮은, 매끄러운 절단 단면을 형성할 수 있다. 상기와 같은 관점에서 포각은, 30 °이상인 것이 보다 바람직하고, 45 °이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 98 °이하인 것이 보다 바람직하고, 95 °이하인 것이 더욱 바람직하다.

회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단하는데 있어서는, 둥근 날을 적극적으로 구동 회전시키면서 PVA 필름을 절단해도 되지만, 둥근 날의 회전 속도와 PVA 필름의 이송 속도의 차를 작게 하여 절단 단면의 조면화의 정도를 보다 작게 할 수 있는 등의 관점에서, 둥근 날을 적극적으로 구동 회전하기 보다는, PVA 필름의 이송에 수반하여 둥근 날을 자유 회전시키면서 절단을 실시하는 것이 바람직하다. 둥근 날을 자유 회전시키면서 절단을 실시하면, 둥근 날의 회전 속도와 PVA 필름의 이송 속도의 사이에 큰 차가 생기는 것을 방지할 수 있고, 그것에 따라 PVA 필름을 무리없이 원활하게 절단하여, 조면화의 정도가 보다 작은 매끄러운 절단 단면을 형성할 수 있다. 둥근 날을 자유 회전시키기 위한 방식은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 도 2 의 모식도 (둥근 날 (2) 의 두께 방향에서의 단면도) 에 예시하는 바와 같이, 둥근 날 (2) 을 원판상의 둥근 날 장착 부재 (7) 에 고정하여 장착하고, 원판상의 둥근 날 장착 부재 (7) 의 중앙 (중심 위치) 에 회전축 (8) 을 일체로 또는 고정하여 연장하여 형성하고, 회전축 (8) 의 주위에 볼베어링 등의 베어링 (9) 을 배치하여, 회전축 (8), 둥근 날 장착 부재 (7) 및 둥근 날 (2) 을 일체로 자유 회전시키는 방식 등을 채용할 수 있다.

회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단하는데 있어서, PVA 필름의 이송 속도는, 40 m/분 이하인 것이 바람직하고, 30 m/분 이하인 것이 보다 바람직하고, 25 m/분 이하인 것이 더욱 바람직하다. 당해 이송 속도가 상기 상한 이하임으로써, 절단 단면의 조면화의 정도를 보다 작게 할 수 있다. 한편, 당해 이송 속도가 너무 지나치게 느리면, 절단에 시간이 너무 걸리게 되어 생산성이 저하될 우려가 있는 점에서, 당해 이송 속도는 5 m/분 이상인 것이 바람직하다.

회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단할 때에 있어서의 PVA 필름의 휘발분률은, 0.1 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 2 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 10 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 6 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 당해 휘발분률이 상기 하한 이상임으로써, PVA 필름이 너무 단단해지지 않아 절단이 용이하게 된다. 한편, 당해 휘발분률이 상기 상한 이하임으로써, PVA 필름이 너무 유연해지는 것을 억제할 수 있어, 절단 단면의 조면화의 정도를 보다 작게 할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 말하는 「PVA 필름의 휘발분률」 이란, PVA 필름 중에 포함되는 휘발분의 함유율을 의미한다. 이와 같은 휘발분으로서는, 예를 들어, PVA 필름을 제조할 때에 사용한 유기 용매나 물 등의 용매, PVA 필름의 제조 후에 흡습에 의해 필름 중에 받아들여진 수분 등을 들 수 있다. PVA 필름의 휘발분률은, 가열 금속 롤이나 플로팅 드라이어 등을 단독으로 사용하거나 또는 2 종 이상을 조합하여, 목적으로 하는 값까지 건조시킨다 ； 휘발분률이 상기의 범위보다 낮은 PVA 필름을 가습기 등으로 처리한다 ； 등의 방법에 의해 조정할 수 있다. PVA 필름의 휘발분률은, PVA 필름을 온도 50 ℃, 압력 0.1 kPa 이하의 진공 건조기 중에 배치하여 질량의 감소가 없어질 때까지 건조시켰을 때의 질량 감소율로부터 구할 수 있다.

또, 회전하는 둥근 날에 의해 PVA 필름을 길이 방향을 따라 절단할 때의 필름 온도는, 10 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 20 ℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 70 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 60 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 당해 필름 온도가 상기 하한 이상임으로써, PVA 필름이 너무 단단해지지 않아 절단이 용이하게 된다. 게다가 PVA 필름에 결로에 기초하는 물방울이 부착되어, 절단 처리 후의 PVA 필름을 롤상으로 감아올려 보존했을 때에 블로킹이 발생하거나, PVA 필름을 연신했을 때에 물방울이 부착된 부분으로부터 파단되거나 하는 것을 억제할 수도 있다. 한편, 당해 필름 온도가 상기 상한 이하임으로써, PVA 필름이 너무 유연해지는 것을 억제할 수 있어, 절단 단면의 조면화의 정도를 보다 작게 할 수 있다. 또한, PVA 필름의 필름 온도는, 스폿 타입 디지털 방사 온도계 (예를 들어 미놀타 주식회사 제조 「온도계 505A」 등) 를 사용하여 측정할 수 있다.

회전하는 둥근 날에 의한 PVA 필름의 길이 방향을 따른 절단은, PVA 필름의 제조 공정에 계속해서 연속하여 실시해도 되고, 또는 PVA 필름을 제조하여 롤상으로 권취한 후에, PVA 필름을 롤로부터 되감으면서 실시해도 된다.

절단에 제공되는 PVA 필름의 제조 방법은 특별히 제한되지 않고, 종래 이미 알려진 방법으로 제조할 수 있고, 예를 들어, PVA 필름을 구성하는 상기한 PVA, 그리고 필요에 따라 추가로 상기한 가소제, 계면 활성제 및 다른 성분 등 중의 1 종 또는 2 종 이상이 액체 매체 중에 용해된 제막 원액이나, PVA, 그리고 필요에 따라 추가로 가소제, 계면 활성제 및 다른 성분 등 중의 1 종 또는 2 종 이상을 포함하고, PVA 가 용융되어 있는 제막 원액을 사용하여 제조할 수 있다. 당해 제막 원액이 가소제, 계면 활성제 및 다른 성분의 적어도 1 종을 함유하는 경우에는, 그들의 성분이 균일하게 혼합되어 있는 것이 바람직하다.

제막 원액의 조제에 사용되는 상기 액체 매체로서는, 예를 들어, 물, 디메틸 술폭시드, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 에틸렌글리콜, 글리세린, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 트리메틸올프로판, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 등을 들 수 있고, 이들 중의 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 환경에 주는 부하나 회수성의 점에서 물이 바람직하다.

상기한 제막 원액을 사용하여 PVA 필름을 제막할 때의 제막 방법으로서는, 예를 들어, 캐스트 제막법, 압출 제막법, 습식 제막법, 겔 제막법 등을 들 수 있다. 이들의 제막 방법은 1 종만을 채용해도 2 종 이상을 조합하여 채용해도 된다. 이들의 제막 방법 중에서도 캐스트 제막법, 압출 제막법이, 양호한 편광 필름을 부여하는 PVA 필름을 원활하게 제조할 수 있는 점에서 바람직하다. 제막된 필름에는 필요에 따라 건조나 열처리를 실시할 수 있다.

절단에 제공되는 PVA 필름의 구체적인 제조 방법의 예로서는, 예를 들어, T 형 슬릿 다이, 호퍼 플레이트, I-다이, 립코터 다이 등을 사용하여, 상기의 제막 원액을 최상류측에 위치하는 회전하는 가열한 제 1 롤 (혹은 벨트) 의 둘레면 상에 균일하게 토출 또는 유연하고, 이 제 1 롤 (혹은 벨트) 의 둘레면 상에 토출 또는 유연된 막의 일방의 면으로부터 휘발성 성분을 증발시켜 건조시키고, 계속해서 그 하류측에 배치한 1 개 또는 복수개의 회전하는 가열한 롤의 둘레면 상에서 다시 건조시키거나, 또는 열풍 건조 장치 중을 통과시켜 다시 건조시킨 후, 권취 장치에 의해 권취하는 방법을 공업적으로 바람직하게 채용할 수 있다. 가열한 롤에 의한 건조와 열풍 건조 장치에 의한 건조는, 적절히 조합하여 실시해도 된다.

본 발명의 PVA 필름의 용도에 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 약제 포장용 필름, 액압 전사용 베이스 필름, 자수용 기재 필름, 인공 대리석 성형용 이형 필름, 종자 포장용 필름, 오물 수용 자루용 필름 등의 각종 수용성 필름의 용도로 사용할 수 있지만, 필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방, 바람직하게는 양방이 절단 단부를 이루는 본 발명의 PVA 필름은, 당해 절단 단부의 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 가 특정 수치 이하로서, 그 절단 단면은 조면화의 정도가 매우 낮고, 매끄러움이 우수하기 때문에, 길이 방향으로 연신했을 때에, 절단 단부 (필름의 폭방향의 단부) 에 균열이 발생하기 어렵고, 그 결과 필름의 파단이 생기기 어렵다. 이러한 점에서, 본 발명의 PVA 필름은, 광학 필름을 제조하기 위한 원단 필름 (광학 필름 제조용의 원단 필름) 으로서 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 광학 필름으로서는, 예를 들어, 편광 필름이나 위상차 필름 등을 들 수 있고, 편광 필름이 바람직하다. 이와 같은 광학 필름은, 예를 들어, 본 발명의 필름을 사용하여 1 축 연신 등의 처리를 실시함으로써 제조할 수 있다.

본 발명의 PVA 필름을 사용하여 편광 필름을 제조할 때의 방법은 특별히 제한되지 않고, 종래부터 알려져 있는 어느 방법을 채용해도 된다. 이와 같은 방법으로서는, 예를 들어, 본 발명의 PVA 필름을 사용하여, 염색 및 1 축 연신을 실시하거나, 염료를 함유하는 본 발명의 PVA 필름에 대해 1 축 연신을 실시하거나 하는 방법을 들 수 있다. 편광 필름을 제조하기 위한 보다 구체적인 방법으로서는, 본 발명의 PVA 필름에 대해, 팽윤, 염색, 1 축 연신, 및 필요에 따라 추가로 가교 처리, 고정 처리, 건조, 열처리 등을 실시하는 방법을 들 수 있다. 이 경우, 팽윤, 염색, 가교 처리, 1 축 연신, 고정 처리 등의 각 처리의 순서는 특별히 제한되지 않고, 1 개 또는 2 개 이상의 처리를 동시에 실시할 수도 있다. 또, 각 처리의 1 개 또는 2 개 이상을 2 회 또는 그 이상 실시할 수도 있다.

팽윤은, PVA 필름을 물에 침지함으로써 실시할 수 있다. 물에 침지할 때의 물의 온도로서는, 20 ∼ 40 ℃ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 22 ∼ 38 ℃ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하고, 25 ∼ 35 ℃ 의 범위 내인 것이 더욱 바람직하다. 또, 물에 침지하는 시간으로서는, 예를 들어, 0.1 ∼ 5 분간의 범위 내인 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 3 분간의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 또한, 물에 침지할 때의 물은 순수 (純水) 로 한정되지 않고, 각종 성분이 용해된 수용액이어도 되고, 물과 수성 매체의 혼합물이어도 된다.

염색은, PVA 필름에 대해 2 색성 색소를 접촉시킴으로써 실시할 수 있다. 2 색성 색소로서는 요오드계 색소를 사용하는 것이 일반적이다. 염색의 시기로서는, 1 축 연신 전, 1 축 연신 시, 1 축 연신 후의 어느 단계여도 된다. 염색은 PVA 필름을 염색욕으로서 요오드-요오드화칼륨을 함유하는 용액 (특히 수용액) 중에 침지시킴으로써 실시하는 것이 일반적이고, 본 발명에 있어서도 이와 같은 염색 방법이 바람직하게 채용된다. 염색욕에 있어서의 요오드의 농도는 0.01 ∼ 0.5 질량％ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 요오드화칼륨의 농도는 0.01 ∼ 10 질량％ 의 범위 내인 것이 바람직하다. 또, 염색욕의 온도는 20 ∼ 50 ℃, 특히 25 ∼ 40 ℃ 로 하는 것이 바람직하다.

PVA 필름에 대해 가교 처리를 실시함으로써, 고온에서 습식 연신할 때에 PVA 가 물에 용출되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다. 이 관점에서 가교 처리는 2 색성 색소를 접촉시키는 처리의 후로서 1 축 연신 전에 실시하는 것이 바람직하다. 가교 처리는, 가교제를 포함하는 수용액에 PVA 필름을 침지함으로써 실시할 수 있다. 당해 가교제로서는, 붕산, 붕사 등의 붕산염 등의 붕소 화합물의 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다. 가교제를 포함하는 수용액에 있어서의 가교제의 농도는 1 ∼ 15 질량％ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 2 ∼ 7 질량％ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하고, 3 ∼ 6 질량％ 의 범위 내인 것이 더욱 바람직하다. 가교제의 농도가 1 ∼ 15 질량％ 의 범위 내에 있음으로써 충분한 연신성을 유지할 수 있다. 가교제를 포함하는 수용액은 요오드화칼륨 등의 보조제를 함유해도 된다. 가교제를 포함하는 수용액의 온도는, 20 ∼ 50 ℃ 의 범위 내, 특히 25 ∼ 40 ℃ 의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 당해 온도를 20 ∼ 50 ℃ 의 범위 내로 함으로써 효율적으로 가교할 수 있다.

1 축 연신은, 습식 연신법 또는 건열 연신법 중 어느 것으로 실시해도 된다. 습식 연신법의 경우에는, 붕산을 포함하는 수용액 중에서 실시할 수도 있고, 상기한 염색욕 중이나 후술하는 고정 처리욕 중에서 실시할 수도 있다. 또 건식 연신법의 경우에는, 실온인 채 연신을 실시해도 되고, 가열하면서 연신해도 되고, 흡수 후의 PVA 필름을 사용하여 공기 중에서 실시할 수도 있다. 이들 중에서도, 습식 연신법이 바람직하고, 붕산을 포함하는 수용액 중에서 1 축 연신하는 것이 보다 바람직하다. 붕산 수용액 중에 있어서의 붕산의 농도는 0.5 ∼ 6.0 질량％ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 1.0 ∼ 5.0 질량％ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하고, 1.5 ∼ 4.0 질량％ 의 범위 내인 것이 특히 바람직하다. 또, 붕산 수용액은 요오드화칼륨을 함유해도 되고, 그 농도는 0.01 ∼ 10 질량％ 의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.

1 축 연신에 있어서의 연신 온도는 특별히 한정되지 않지만, 습식 연신법의 경우에는, 30 ∼ 90 ℃ 의 범위 내인 것이 바람직하고, 40 ∼ 80 ℃ 의 범위 내인 것이 보다 바람직하고, 50 ∼ 70 ℃ 의 범위 내인 것이 특히 바람직하다. 또 건열 연신법의 경우에는, 50 ∼ 180 ℃ 의 범위 내인 것이 바람직하다.

또, 1 축 연신에 있어서의 연신 배율 (다단으로 1 축 연신을 실시하는 경우에는 각 연신 배율을 곱한 합계의 연신 배율) 은, 얻어지는 편광 필름의 편광 성능의 점에서 4 배 이상인 것이 바람직하고, 5 배 이상인 것이 보다 바람직하다. 연신 배율의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 균일한 연신을 실시하기 위해서는 8 배 이하인 것이 바람직하다.

1 축 연신의 방향으로 특별히 제한은 없고, 장척의 PVA 필름의 장척 방향으로의 1 축 연신이나 횡 1 축 연신을 채용할 수 있지만, 편광 성능이 우수한 편광 필름이 얻어지는 점에서 장척 방향으로의 1 축 연신이 바람직하다. 장척 방향으로의 1 축 연신은, 서로 평행한 복수의 롤을 구비하는 연신 장치를 사용하여, 각 롤간의 주속을 변경함으로써 실시할 수 있다. 한편, 횡 1 축 연신은 텐터형 연신기를 사용하여 실시할 수 있다.

편광 필름의 제조에 있어서는, PVA 필름에 대한 2 색성 색소 (요오드계 색소 등) 의 흡착을 강고하게 하기 위해서 고정 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 고정 처리는 고정 처리욕 중에 PVA 필름을 침지함으로써 실시할 수 있다. 고정 처리욕으로서는, 붕산, 붕사 등의 붕소 화합물의 1 종 또는 2 종 이상을 포함하는 수용액을 사용할 수 있다. 또, 필요에 따라, 고정 처리욕 중에 요오드 화합물이나 금속 화합물을 첨가해도 된다. 고정 처리욕에 있어서의 붕소 화합물의 농도는, 일반적으로 2 ∼ 15 질량％, 특히 3 ∼ 10 질량％ 정도인 것이 바람직하다. 당해 농도를 2 ∼ 15 질량％ 의 범위 내로 함으로써 2 색성 색소의 흡착을 보다 강고하게 할 수 있다. 고정 처리욕의 온도는, 15 ∼ 60 ℃, 특히 25 ∼ 40 ℃ 인 것이 바람직하다.

건조의 조건은 특별히 제한되지 않지만, 30 ∼ 150 ℃ 의 범위 내, 특히 50 ∼ 140 ℃ 의 범위 내의 온도에서 건조를 실시하는 것이 바람직하다. 30 ∼ 150 ℃ 의 범위 내의 온도에서 건조시킴으로써 치수 안정성이 우수하고, 또 2 색성 색소의 분해에 기초하는 편광 성능의 저하가 억제된 편광 필름을 얻기 쉽다.

상기와 같이 하여 얻어지는 편광 필름의 두께는, 사용하는 PVA 필름의 두께 등에 따라 다르지만, 편광 성능, 취급성, 내구성 등의 관점에서, 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 25 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 15 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 또, 1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 2 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 4 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 6 ㎛ 이상인 것이 특히 바람직하다.

이상과 같이 하여 얻어진 편광 필름은, 통상적으로, 그 양면 또는 편면에, 광학적으로 투명하고, 또한 기계적 강도를 갖는 보호막을 첩합하여, 편광판의 형태로 하여 이용된다. 보호막으로서는, 3 아세트산셀룰로오스 (TAC) 필름, 시클로올레핀폴리머 (COP) 필름, 아세트산·부티르산셀룰로오스 (CAB) 필름, 아크릴계 필름, 폴리에스테르계 필름 등이 사용된다. 또, 첩합을 위한 접착제로서는, PVA 계 접착제나 우레탄계 접착제 등을 들 수 있지만, 그 중에서도 PVA 계 접착제가 바람직하다.

상기와 같이 하여 얻어진 편광판은, 아크릴계 등의 점착제를 코트한 후, 유리 기판에 첩합하여 LCD 의 부품으로서 사용할 수 있다. 동시에 위상차 필름이나 시야각 향상 필름, 휘도 향상 필름 등과 첩합해도 된다.

실시예

이하에, 실시예 등에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.

이하의 예에 있어서, 각 물성의 평가는 다음의 방법으로 실시했다.

(1) PVA 필름의 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」의 측정 ：

필름의 길이 방향을 따라 절단한 후에 롤상으로 권취한 PVA 필름 (길이 방향 을 따른 절단 단부를 갖는 PVA 필름) 의 롤의 최표층의 필름 부분 (특히 절단 개시 지점으로부터 필름의 길이 방향으로 500 m 절단한 직후의 부분) 으로부터, 필름의 길이 방향을 따라 길이 30 mm 의 절단 단부를 포함하는 샘플을 채취하고 (샘플의 채취 점수 3), 채취한 샘플의 절단 단면의 임의의 위치에서 필름의 길이 방향을 따라 100 ㎛ 의 길이에 걸쳐서 키엔스사 제조의 초심도 형상 측정 현미경 「VK-8500」 을 사용하여 절단 단면을 측정하고, 당해 절단 단면 상에 있어서의 두께 방향 중앙부에서의 필름의 길이 방향의 선 상의 표면 상태에 기초하는 조도 곡선을 구하고, JIS B 0601 ： 2001 에 규정되어 있는 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」 의 산출법에 따라 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」 를 각각 산출하고, 3 지점의 평균치를 산출했다.

또한, 절단의 개시 시점 및 중간 단계에서는, 절단날의 날끝의 마모가 없거나 또는 작고, 조면화의 정도가 낮은 매끄러운 절단 단면이 형성되므로, 롤로의 권취 개시 시 및 권취의 중간 시점에서의 절단 단면의 조면화 정도의 측정은 생략하고, 절단날의 마모가 가장 커져 있는 절단의 종료 직전의 시점 (절단한 후에 롤상으로 권취한 PVA 필름의 롤의 최표층의 필름 부분) 에 대해 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 산술 평균 조도 (Ra) 를 구하여, 절단 단면의 조면화의 정도의 평가를 실시했다.

(2) PVA 필름의 연신 시의 파단의 발생의 유무의 확인 (필름 파단 시의 연신 배율) ：

(i) 길이 방향을 따른 절단 단부를 갖는 PVA 필름이 연신 시에 파단되는지의 여부의 확인은, 본래, 편광 필름을 제조할 때의 연속 연신 조작에 있어서 실시할 필요가 있지만, 연신 시의 PVA 필름의 파단은 통상적으로 수 시간에 1 회 발생하는지의 여부의 빈도이며, 실사용에 입각한 시험을 실시하는 것은 곤란하기 때문에, 이하의 (ii) 의 모델 시험에 의해 평가를 실시했다.

(ii) 필름의 길이 방향을 따라 절단한 후에 롤상으로 권취한 PVA 필름 (길이 방향을 따른 절단 단부를 갖는 PVA 필름) 의 롤의 최표층의 필름 부분 (특히 절단 개시 지점으로부터 필름의 길이 방향으로 500 m 절단한 직후의 부분) 으로부터, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 필름의 길이 방향으로 평행하게, 샘플의 세로 방향의 1 변 (장변) 이 절단 단부이도록 하여, 세로 × 가로 = 15 cm × 10 cm 의 사이즈의 장방형의 샘플 (도 1 에 나타내는 샘플 S) 을 채취했다 (샘플의 채취 점수 3). 또한, 그 때에, 절단 단부에 상당하는 변 이외의 3 개의 변의 커트는, 조면화되지 않은 매끄러운 절단면이 형성되도록 1 개의 변의 커트 때마다 잘 잘리도록 날끝을 갱신한 커터 나이프 (에누티 주식회사 제조 「A 날」) 를 사용하여 커트 작업을 실시했다.

(iii) 상기 (ii) 에서 채취한 샘플의 세로 방향의 양 단 (2 개의 횡변) 부분에서 샘플을 1 쌍의 척에 의해 척간 거리 4 cm 로 파지하여 배치 연신기에 장착하고, 샘플 전체를 30 ℃ 의 수중에 1 분간 침지시켜 물로 팽윤시킨 후, 물에서 꺼내어 즉시 샘플 전체를 50 ℃ 의 붕산 4 ％ 수용액 중에 침지하고, 침지하고 나서 1 분 후에 그대로 붕산 수용액 중에서 연신 속도 0.15 m/분의 조건하에 연신하여, 샘플이 파단되었을 때의 척간 거리를 측정하고, 하기의 식으로부터 파단 시의 연신 배율을 구하여, 3 개의 샘플의 평균치를 채택했다.

파단 시의 연신 배율 (배) = 샘플 파단 시의 척간 거리 (cm)/4 (cm)

(iv) 대조로서, 상기 (ii) 에서 샘플을 채취한 것과 동일한 롤상으로 권취한 PVA 필름 (길이 방향을 따른 절단 단부를 갖는 PVA 필름) 의 롤의 최표층의 필름 부분 (특히 절단 개시 지점으로부터 필름의 길이 방향으로 500 m 절단한 직후의 부분) 의 폭방향의 거의 중앙 부분으로부터, 필름의 길이 방향으로 평행하게, 세로 × 가로 = 15 cm × 10 cm 의 사이즈의 장방형의 샘플을 채취했다 (길이 방향을 따른 절단 단면을 갖지 않는 샘플) (샘플의 채취 점수 3). 또한, 이 (iv) 의 샘플의 채취에 있어서는, 샘플의 종횡 4 개의 변 (4 개의 커트 단면) 이 조면화되지 않고 매끄럽게 완성되도록, 1 개의 변의 커트일 때마다 잘 잘리도록 날끝을 갱신한 커터 나이프 (에누티 주식회사 제조 「A 날」) 를 사용하여 커트 작업을 실시했다.

(v) 상기 (iv) 에서 얻어진 대조용의 샘플을 사용하여, 상기 (iii) 과 동일하게 하여 파단 시의 연신 배율을 구하고, 3 개의 샘플의 평균치를 채택했다.

［실시예 1］

(1) PVA 칩 (PVA 의 중합도 2,400, 비누화도 99.9 몰％) 100 질량부에 대해 글리세린 12 질량부 및 물 220 질량부를 함침시킨 후, 함침 후의 PVA 칩을 압출기에 공급하여 가열 가압하에 융해하여 PVA 가 용융된 제막 원액을 조제하고, 그 제막 원액을 제 1 금속 롤 (금속 롤의 표면 온도 95 ℃, 금속 롤의 직경 3.8 m) 상에 압출한 후, 추가로 10 개의 금속 롤 상에서 표리면을 교대로 건조시켜, 장척의 PVA 필름을 연속적으로 제조했다 (필름의 폭 3 m, 두께 20 ㎛).

(2) PVA 필름을 절단하기 위한 절단 장치로서, 제막된 PVA 필름을 롤상으로 권취하기 위한 와인더의 상류측에, 도 3 의 (a) 에 예시한 바와 같은 홈 형성 롤 (10) (금속제 ； 대직경부의 직경 Eb 20 cm, 대직경부 Eb 의 폭 Wa 8 mm ； 소직경부의 직경 Ec 19 cm, 소직경부의 폭 Wb 2 mm) 을 배치함과 함께, 홈 형성 롤 (10) 의 폭방향의 양 단 근방의 소직경부의 위치에 볼베어링에 의해 자유 회전하는 도 3 의 (a) 에서 예시하는 신품의 양 날형의 둥근 날 (2) (날끝 부분의 비커스 경도 1,850 HV ； 둥근 날의 직경 Ea 45 mm ； 날끝 각도 α 40 ˚ ； 날끝 기부의 두꺼운 부분 (두께가 날끝 선단을 향해 서서히 작아지기 직전의 두꺼운 부분) d 0.3 mm ； 날의 길이 (날끝 기부로부터 날끝 선단까지의 거리) e 0.85 mm) 을 각 1 개 배치했다.

(3) 상기 (1) 에서 제조한 PVA 필름 (필름 중의 휘발분률 3 질량％) 을, 상기 (2) 에서 준비한 절단 장치에 공급하고, 그 때에 홈 형성 롤 (10) 의 원주 표면에 대한 PVA 의 접촉 각도 β (포각) 를 90 ˚ 로 하여 PVA 필름을 홈 형성 롤 (10) 의 원주의 일부를 따르게 한 상태 (안긴 상태) 로 PVA 필름을 홈 형성 롤 (10) 의 대직경부의 표면에 접촉시키면서 17 m/분의 속도로 이송하고, 볼베어링에 의해 자유 회전하는 신품의 갱신한 둥근 날 (2) 에 의해 PVA 필름의 양 단 부분을 길이 방향을 따라 절단하여, 폭 2.6 m 의 필름으로 함과 함께, 와인더로 알루미늄관 (직경 약 15.2 cm) 상에 롤상으로 연속적으로 권취하여, 길이 방향을 따른 양 단부에 절단 단면을 갖는 전체 길이 500 m 남짓 (권취 길이 500 m 남짓) 의 PVA 필름을 얻었다. 회전하는 둥근 날에 의한 절단 시의 PVA 필름의 온도는 30 ℃ 였다.

(4) 상기 (3) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 그 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」 를 상기한 방법으로 측정한 결과, 최대 높이 조도 (Rz) 는 0.85 ㎛, 산술 평균 조도 (Ra) 는 0.13 ㎛, Rz/Ra 는 6.8 로서, 길이 방향 (전체 길이) 을 따른 절단 단면은 500 m 이상의 구간에 걸쳐서 조면화의 정도가 매우 낮고, 매끄러움이 우수했다.

(5) 또, 상기 (3) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 필름 파단 시의 연신 배율을 상기한 방법으로 측정한 결과, 6.1 배였다. 한편, 대조의 샘플 (PVA 필름의 폭방향의 거의 중앙 부분으로부터 채취한 샘플) 에 있어서의 필름 파단 시의 연신 배율도 6.1 배였다.

［실시예 2］

(1) 실시예 1 의 (2) 에 있어서, 날끝 각도 α 가 45 °인 신품의 둥근 날을 사용한 것 이외는 실시예 1 의 (1) ∼ (3) 과 동일하게 하여 길이 방향을 따른 양 단부에 절단 단면을 갖는 전체 길이 500 m 남짓 (권취 길이 500 m 남짓) 의 PVA 필름을 얻었다.

(2) 상기 (1) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 그 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」 를 상기한 방법으로 측정한 결과, 최대 높이 조도 (Rz) 는 0.98 ㎛, 산술 평균 조도 (Ra) 는 0.15 ㎛, Rz/Ra 는 6.7 로서, 길이 방향 (전체 길이) 을 따른 절단 단면은 500 m 이상의 구간에 걸쳐서 조면화의 정도가 매우 낮고, 매끄러움이 우수했다.

(3) 또, 상기 (1) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 필름 파단 시의 연신 배율을 상기한 방법으로 측정한 결과, 6.0 배였다.

［실시예 3］

(1) 실시예 1 의 (2) 에 있어서, 날끝 각도 α 가 30 °인 신품의 둥근 날을 사용한 것 이외는 실시예 1 의 (1) ∼ (3) 과 동일하게 하여 길이 방향을 따른 양 단부에 절단 단면을 갖는 전체 길이 500 m 남짓 (권취 길이 500 m 남짓) 의 PVA 필름을 얻었다.

(2) 상기 (1) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 그 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」 를 상기한 방법으로 측정한 결과, 최대 높이 조도 (Rz) 는 1.19 ㎛, 산술 평균 조도 (Ra) 는 0.15 ㎛, Rz/Ra 는 7.8 로서, 길이 방향 (전체 길이) 을 따른 절단 단면은 500 m 이상의 구간에 걸쳐서 조면화의 정도가 매우 낮고, 매끄러움이 우수했다.

(3) 또, 상기 (1) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 필름 파단 시의 연신 배율을 상기한 방법으로 측정한 결과, 5.9 배였다.

［비교예 1］

(1) 실시예 1 의 (3) 에 있어서, 날끝 부분의 비커스 경도가 300 HV 이하 (SKS-7) 의 신품의 둥근 날을 사용한 것 이외는 실시예 1 의 (1) ∼ (3) 과 동일하게 하여 길이 방향을 따른 양 단부에 절단 단면을 갖는 전체 길이 500 m 남짓 (권취 길이 500 m 남짓) 의 PVA 필름을 얻었다.

(2) 상기 (1) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 그 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」 를 상기한 방법으로 측정한 결과, 최대 높이 조도 (Rz) 는 2.68 ㎛, 산술 평균 조도 (Ra) 는 0.50 ㎛, Rz/Ra 는 5.4 로서, 실시예 1 ∼ 3 에 비해, 절단 단면의 조면화의 정도가 높았다.

(3) 또, 상기 (1) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 필름 파단 시의 연신 배율을 상기한 방법으로 측정한 결과, 5.6 배이며, 실시예 1 ∼ 3 에 비해 연신 시에 파단되기 쉬운 것이었다.

［비교예 2］

(1) 실시예 1 의 (3) 에 있어서, 날끝 각도 α 가 23 °인 신품의 둥근 날을 사용한 것 이외는 실시예 1 의 (1) ∼ (3) 과 동일하게 하여 길이 방향을 따른 양 단부에 절단 단면을 갖는 전체 길이 500 m 남짓 (권취 길이 500 m 남짓) 의 PVA 필름을 얻었다.

(2) 상기 (1) 에서 얻어진 500 m 남짓의 길이로 롤상으로 권취한 PVA 필름을 사용하여, 그 절단 단면의 「최대 높이 조도 (Rz)」 및 「산술 평균 조도 (Ra)」 를 상기한 방법으로 측정한 결과, 최대 높이 조도 (Rz) 는 3.22 ㎛, 산술 평균 조도 (Ra) 는 0.67 ㎛, Rz/Ra 는 4.8 로서, 실시예 1 ∼ 3 에 비해, 절단 단면의 조면화의 정도가 높았다.

이상의 결과를 아래 표에 나타냈다.

1 : PVA 필름
2 : 둥근 날
3 : 둥근 날의 날끝 선단
4, 4' : 연마된 면
5 : 수직인 면
6 : 연마된 면
7 : 둥근 날 장착 부재
8 : 회전축
9 : 베어링
10 : 홈 형성 롤
10a : 홈 형성 롤의 대직경부
10b : 홈 형성 롤의 소직경부

Claims

두께가 3 ㎛ 이상, 55 ㎛ 이하이고 길이가 500 m 이상, 30,000 m 이하의 장척의 폴리비닐알코올 필름으로서, 필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방이 절단날에 의해 형성된 절단 단부이며, 당해 절단 단부의 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가, 필름의 길이 500 m 의 구간에 걸쳐서 0.01 ㎛ 초과, 2.5 ㎛ 이하이고, 절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가, 상기 구간에 걸쳐서 0.001 ㎛ 초과, 0.4 ㎛ 이하이며, 절단 단면의 최대 높이 조도 및 산술 평균 조도의 비율 (Rz/Ra) 이 상기 구간에 걸쳐서 6.7 ~ 7.8 인, 폴리비닐알코올 필름.
제 1 항에 있어서,
필름의 길이가 1,000 m 이상, 30,000 m 이하인, 폴리비닐알코올 필름.
제 1 항에 있어서,
광학 필름 제조용의 원단 필름인, 폴리비닐알코올 필름.
제 3 항에 있어서,
광학 필름이 편광 필름인, 폴리비닐알코올 필름.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 폴리비닐알코올 필름이 롤상으로 권취되어 이루어지는 롤.
필름의 길이 방향을 따른 2 개의 단부 중 적어도 일방이 절단날에 의해 형성된 절단 단부이고, 두께가 3 ㎛ 이상, 55 ㎛ 이하이고 길이가 500 m 이상, 30,000 m 이하이며, 당해 절단 단부의 절단 단면의 최대 높이 조도 (Rz) 가, 필름의 길이 500 m 의 구간에 걸쳐서 0.01 ㎛ 초과, 2.5 ㎛ 이하이고, 절단 단면의 산술 평균 조도 (Ra) 가, 상기 구간에 걸쳐서 0.001 ㎛ 초과, 0.4 ㎛ 이하이며, 절단 단면의 최대 높이 조도 및 산술 평균 조도의 비율 (Rz/Ra) 이 상기 구간에 걸쳐서 6.7 ~ 7.8 인 장척의 폴리비닐알코올 필름의 제조 방법으로서,
필름이 접촉하는 대직경부와 필름이 접촉하지 않는 소직경부를 롤축 방향으로 갖는 홈 형성 롤을 사용하고, 당해 홈 형성 롤의 대직경부의 표면에 장척의 폴리비닐알코올 필름을 접촉시켜 이송하면서, 당해 홈 형성 롤의 소직경부의 위치에서 회전하는 둥근 날에 의해 폴리비닐알코올 필름을 길이 방향을 따라 절단하는 공정을 가지며, 당해 둥근 날은, 날끝 각도가 25 ~ 50 °이며, 날끝 부분의 비커스 경도가 1,500 HV 이상, 2,400 HV 이하인, 제조 방법.
제 6 항에 있어서,
폴리비닐알코올 필름을 홈 형성 롤의 원주를 따라 10 ~ 100 °의 각도로 접촉시키는, 제조 방법.
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