KR102543171B1 - Polyvinyl alcohol-based film and polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method of the polyvinyl alcohol-based film - Google Patents

Polyvinyl alcohol-based film and polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method of the polyvinyl alcohol-based film Download PDF

Info

Publication number
KR102543171B1
KR102543171B1 KR1020187009326A KR20187009326A KR102543171B1 KR 102543171 B1 KR102543171 B1 KR 102543171B1 KR 1020187009326 A KR1020187009326 A KR 1020187009326A KR 20187009326 A KR20187009326 A KR 20187009326A KR 102543171 B1 KR102543171 B1 KR 102543171B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film
polyvinyl alcohol
based film
polarizing
width direction
Prior art date
Application number
KR1020187009326A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180074673A (en
Inventor
슈우이치 키타무라
유우이치 테라모토
세이이치로 하야카와
Original Assignee
미쯔비시 케미컬 주식회사
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
Priority claimed from JP2016075525A external-priority patent/JP6290285B2/en
Application filed by 미쯔비시 케미컬 주식회사 filed Critical 미쯔비시 케미컬 주식회사
Priority claimed from PCT/JP2016/081792 external-priority patent/WO2017073638A1/en
Publication of KR20180074673A publication Critical patent/KR20180074673A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102543171B1 publication Critical patent/KR102543171B1/en

Links

Classifications

    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/08Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique transverse to the direction of feed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B29D7/01Films or sheets
    • 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
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • 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
    • C08J2329/00Characterised by the use 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; Hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Derivatives of such polymer
    • C08J2329/02Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08J2329/04Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Abstract

두께 5∼60㎛, 폭 2m 이상, 길이 2km 이상인 폴리비닐 알코올계 필름이며, 배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°)가 20°이하, 또한, 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 20°이하인 폴리비닐 알코올계 필름이다. 이 때문에, 편광막 제조 시의 연신성이 뛰어나 높은 편광 성능을 가지며, 또한, 색 얼룩이 적은 편광막을 얻을 수 있다. 특히 박형 편광막의 제조 시에도 파단이 생기지 않는 폴리비닐 알코올계 필름을 제공하는 것이 가능해진다.A polyvinyl alcohol-based film having a thickness of 5 to 60 μm, a width of 2 m or more, and a length of 2 km or more, and the intersection angle θ (°) between the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction) is 20° or less, and the intersection angle θ It is a polyvinyl alcohol-based film with a deviation Δθ (°) of 20 ° or less. For this reason, it is possible to obtain a polarizing film having excellent stretchability at the time of producing the polarizing film and having high polarization performance and less color unevenness. In particular, it becomes possible to provide a polyvinyl alcohol-based film that does not break even when producing a thin polarizing film.

Description

폴리비닐 알코올계 필름 및 이를 사용한 편광막, 편광판, 및 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법Polyvinyl alcohol-based film and polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method of the polyvinyl alcohol-based film

본 발명은 폴리비닐 알코올계 필름, 특히, 뛰어난 염색성을 가지며, 고편광도이며, 또한, 색 얼룩이 적은 편광막을 얻을 수 있는 폴리비닐 알코올계 필름 및 상기 폴리비닐 알코올계 필름을 사용한 편광막, 편광판, 및 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polyvinyl alcohol-based film, in particular, a polyvinyl alcohol-based film capable of obtaining a polarizing film having excellent dyeability, high polarization degree, and little color unevenness, and a polarizing film using the polyvinyl alcohol-based film, a polarizing plate, and It relates to a method for producing a polyvinyl alcohol-based film.

종래부터, 폴리비닐 알코올계 필름은 투명성이 뛰어난 필름으로서 많은 용도에 사용되고 있으며 그 유용한 용도의 하나로 편광막을 들 수 있다. 이와 같은 편광막은 액정 디스플레이의 기본 구성요소로서 사용되고 있으며, 근래에는 고품질이며 고신뢰성의 요구되는 기기로 그 사용이 확대되고 있다.Conventionally, a polyvinyl alcohol-based film has been used for many applications as a film having excellent transparency, and a polarizing film is one of its useful uses. Such a polarizing film is used as a basic component of a liquid crystal display, and in recent years, its use has been expanded to devices requiring high quality and high reliability.

이들 중, 액정 TV나 다기능 휴대 단말 등의 화면의 고휘도화, 고정밀화, 대면적화, 박형화에 따라, 광학 특성이 뛰어난 편광막이 요구되고 있다. 구체적으로는, 편광도의 한층 더 향상이나 색 얼룩의 해소이다.Among these, a polarizing film having excellent optical properties is required in accordance with high luminance, high definition, large area, and thickness reduction of screens such as liquid crystal TVs and multifunctional portable terminals. Specifically, it is a further improvement in polarization degree and elimination of color unevenness.

일반적으로, 폴리비닐 알코올계 필름은 폴리비닐 알코올계 수지의 수용액으로부터 연속 캐스트법에 의해 제조된다. 구체적으로는, 폴리비닐 알코올계 수지의 수용액을 캐스트 드럼이나 엔드레스 벨트 등의 캐스트형에 캐스팅하여 제막하고, 그 제막된 필름을 캐스트형으로부터 박리한 후, 니프 롤 등을 사용하여 흐름 방향(MD방향)으로 반송하면서, 열 롤이나 플로팅 드라이어를 사용하여 건조하는 것으로 제조된다. 이와 같은 반송 공정에서, 제막된 필름에는, 흐름 방향(MD방향)으로 당겨지기 때문에, 폴리비닐 알코올계 고분자는 MD방향으로 배향하기 쉽고, 얻어지는 폴리비닐 알코올계 필름의 배향축(지상축(遲相軸))은 MD방향을 향하는 것이 많다. MD방향으로의 배향이 너무 크면 폴리비닐 알코올계 필름의 면내 위상차가 증대하여 최종적으로 편광막의 편광 성능이 저하되게 된다. 반대로, 제막된 필름의 폭 방향(TD방향)에는, 푸아송비에 의존한 수축 응력과 탈수에 의한 수축 응력이 발생하기 때문에, 이와 같은 TD방향으로의 응력을 사용하면, 폴리비닐 알코올계 고분자를 어느 정도 TD방향으로 배향시키는 것도 가능하다. 이 경우, 얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 배향축은 MD방향과 TD방향의 사이를 향하게 되고, 또한 면내 위상차는 저감되는 경향이 있다. 또한, 배향축은 광학축이라고도 불리고 있다.Generally, a polyvinyl alcohol-based film is produced by a continuous casting method from an aqueous solution of a polyvinyl alcohol-based resin. Specifically, an aqueous solution of polyvinyl alcohol-based resin is cast on a cast mold such as a cast drum or endless belt to form a film, and after the film formed is peeled off from the cast mold, a nip roll or the like is used to move the flow direction (MD direction). ), while drying using a hot roll or floating dryer. In such a conveyance step, since the formed film is pulled in the flow direction (MD direction), the polyvinyl alcohol-based polymer is easily oriented in the MD direction, and the orientation axis (slow axis) of the obtained polyvinyl alcohol-based film軸)) is often directed toward MD. If the orientation in the MD direction is too large, the in-plane retardation of the polyvinyl alcohol-based film increases and finally the polarization performance of the polarizing film is deteriorated. Conversely, in the width direction (TD direction) of the formed film, shrinkage stress dependent on Poisson's ratio and shrinkage stress due to dehydration are generated, so using such stress in the TD direction can cause polyvinyl alcohol-based polymers to be It is also possible to orientate in the degree TD direction. In this case, the orientation axis of the obtained polyvinyl alcohol-based film is directed between the MD direction and the TD direction, and the in-plane retardation tends to be reduced. In addition, an orientation axis is also called an optical axis.

한편, 일반적으로, 편광막은 그 원반(原反)인 폴리비닐 알코올계 필름을 물(온수를 포함)로 팽윤시킨 후, 요오드 등의 이색성(二色性) 염료로 염색하고 연신함으로써 제조된다. 이와 같은 연신 공정은 염색 후의 필름을 흐름 방향(MD방향)으로 연신하여 필름 중의 이색성 염료를 고도로 배향시키는 공정이지만, 편광막의 편광 성능을 향상시키기 위해서는, 원반이 되는 폴리비닐 알코올계 필름이 MD방향으로 양호한 연신성을 가질 필요가 있다.On the other hand, in general, a polarizing film is manufactured by swelling a polyvinyl alcohol-based film, which is the original material, with water (including warm water), dyeing it with a dichroic dye such as iodine, and stretching it. Such a stretching step is a step of highly orienting the dichroic dye in the film by stretching the dyed film in the flow direction (MD direction). It is necessary to have good stretchability.

또한, 편광막 제조에서 연신 공정과 염색공정의 순서가 상기와 반대인 케이스도 실시되고 있다. 즉, 원반인 폴리비닐 알코올계 필름을 물(온수를 포함)로 팽윤시킨 후, 연신하여 요오드 등의 이색성 염료로 염색하는 케이스이지만, 이와 같은 케이스에서도, 편광막의 편광 성능을 향상시키기 위해서는 폴리비닐 알코올계 필름이 MD방향으로 양호한 연신성을 가질 필요가 있다.In addition, a case in which the order of the stretching process and the dyeing process is reversed from the above in the manufacture of a polarizing film is also being implemented. That is, it is a case in which a polyvinyl alcohol-based film, which is a raw material, is swollen with water (including warm water) and then stretched and dyed with a dichroic dye such as iodine. The alcohol-based film needs to have good stretchability in the MD direction.

또한, 최근 편광막의 박형화를 위해서, 폴리비닐 알코올계 필름도 박형화되고 있다. 종래, 두께 60㎛ 정도였던 것이, 현재는 두께 45㎛ 정도가 되고, 근래에는 30㎛ 이하가 될 것으로 예상된다. 이와 같은 박형 필름은 편광막을 제조할 때의 연신에 의해서 파단해 버리는 등의 생산성의 문제가 있었다.In addition, in recent years, in order to reduce the thickness of the polarizing film, the polyvinyl alcohol-based film has also been reduced in thickness. What used to have a thickness of about 60 μm is now about 45 μm in thickness, and is expected to be less than 30 μm in recent years. Such a thin film had a problem of productivity, such as being broken by stretching when producing a polarizing film.

연신성을 개량하는 방법으로서 예를 들면, 필름을 제막할 때의 캐스트 드럼의 속도와 최종적인 필름 권취 속도와의 비를 특정하는 방법(예를 들면, 특허 문헌 1 참조), 캐스트 드럼으로 제막한 후에 필름을 부유시켜서 건조하는 방법(예를 들면, 특허 문헌 2 참조), 제막된 필름의 건조 공정에 있어서의 인장 상태를 제어하는 방법(예를 들면, 특허 문헌 3 참조)이 제안되어 있다. 또, 면내 위상차를 저감한 폴리비닐 알코올계 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 4, 5 참조). 또, 광학축의 기울기(배향각)가 특정 범위인 폴리비닐 알코올계 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 6 참조).As a method of improving stretchability, for example, a method of specifying the ratio between the speed of the cast drum when forming a film and the final film winding speed (see, for example, Patent Document 1), a film formed with a cast drum A method in which the film is subsequently suspended and dried (for example, see Patent Document 2) and a method for controlling the tension state in the drying step of the formed film (for example, see Patent Document 3) have been proposed. In addition, polyvinyl alcohol-based films with reduced in-plane retardation have been proposed (see Patent Documents 4 and 5, for example). In addition, a polyvinyl alcohol-based film having an optical axis inclination (orientation angle) within a specific range has been proposed (see Patent Document 6, for example).

특허 문헌 1 JP 2001-315141APatent Document 1 JP 2001-315141A 특허 문헌 2 JP 2001-315142APatent Document 2 JP 2001-315142A 특허 문헌 3 JP 2002-79531APatent Document 3 JP 2002-79531A 특허 문헌 4 JP 2006-291173APatent Document 4 JP 2006-291173A 특허 문헌 5 JP 2007-137042APatent Document 5 JP 2007-137042A 특허 문헌 6 WO 2009/028141APatent document 6 WO 2009/028141A

그러나 상기 특허 문헌의 방법을 가지고 해도, 편광막 제조 시의 연신성을 개량하는데는 불충분하다. However, even with the method of the above patent literature, it is insufficient to improve the stretchability in producing a polarizing film.

상기 특허 문헌 1은 폴리비닐 알코올계 필름을 제조할 때의 MD방향으로의 연신 정도(인장 상태)를 특정한 것이지만, TD방향으로의 연신도 고려하지 않으면, 폴리비닐 알코올계 필름의 면내 위상차를 저감할 수 없고, 또한, 편광막 제조 시의 연신성을 개량하는데는 불충분하다. 일반적으로, MD방향으로 연신된 폴리비닐 알코올계 필름을 편광막 제조 시에 MD방향으로 연신하는 것은 곤란하다. 즉, MD방향으로 배향한 폴리비닐 알코올계 고분자를 다시 MD방향으로 당기는 것은 분자쇄를 억지로 잡아늘이게 되어 곤란하다. 반대로, TD방향으로 배향한 폴리비닐 알코올계 고분자를 MD방향으로 당기는 것은 비교적 용이하다. 다만, TD방향으로의 고분자 배향이 균일하지 않으면, 편광막 제조 시에 균일하게 MD방향으로 연신할 수 없다. 특허 문헌 1에는, 폴리비닐 알코올계 필름 제조 시에, MD방향으로 그만큼 연신하지 않는 예(당겨지지 않은 예)도 있지만, 상기 푸아송비에 의존한 수축 응력과 탈수에 의한 수축 응력만으로는 TD방향으로의 고분자 배향을 충분히 균일화할 수 없다는 문제가 있다. 즉, TD방향에도 어느 정도 연신하거나, 적어도 폭 방향을 고정하지 않으면, 고분자의 TD방향으로의 균일한 배향 상태는 얻을 수 없다.Patent Document 1 specifies the degree of stretching (tension state) in the MD direction when producing a polyvinyl alcohol-based film, but if stretching in the TD direction is not taken into account, the in-plane retardation of the polyvinyl alcohol-based film can be reduced. It is not possible, and it is also insufficient to improve the stretchability at the time of producing a polarizing film. In general, it is difficult to stretch a polyvinyl alcohol-based film stretched in the MD direction in the MD direction when producing a polarizing film. That is, pulling the polyvinyl alcohol-based polymer oriented in the MD direction back to the MD direction is difficult because the molecular chain is forcibly stretched. Conversely, it is relatively easy to pull a polyvinyl alcohol-based polymer oriented in the TD direction in the MD direction. However, if the orientation of the polymer in the TD direction is not uniform, the polarizing film cannot be stretched uniformly in the MD direction during manufacture. In Patent Document 1, there is an example in which the polyvinyl alcohol-based film is not stretched as much in the MD direction (an example in which it is not stretched) when producing a polyvinyl alcohol-based film, but only the shrinkage stress dependent on the Poisson's ratio and the shrinkage stress due to dehydration can be used in the TD direction. There is a problem that the polymer orientation cannot be sufficiently homogenized. That is, unless the polymer is stretched to some extent in the TD direction or at least the width direction is not fixed, a uniform orientation state of the polymer in the TD direction cannot be obtained.

상기 특허 문헌 2의 개시 기술에서는, 제막 후의 필름을 균일하게 건조할 수 있지만, 고분자의 배향까지는 제어하지 못하고, 편광막 제조 시의 연신성을 개량하는데는 불충분하다. In the disclosed technology of Patent Document 2, the film after film formation can be uniformly dried, but the orientation of the polymer cannot be controlled, and it is insufficient to improve the stretchability during production of the polarizing film.

상기 특허 문헌 3의 개시 기술에서는, 폴리비닐 알코올계 필름의 막 두께를 균일하게 할 수 있지만, 고분자의 배향까지는 제어하지 못하여 편광막 제조 시의 연신성을 개량하는데는 불충분하다.In the disclosed technology of Patent Document 3, the film thickness of the polyvinyl alcohol-based film can be made uniform, but the orientation of the polymer cannot be controlled, and thus it is insufficient to improve the stretchability when producing the polarizing film.

상기 특허 문헌 4나 5의 개시 기술에서는, 폴리비닐 알코올계 필름의 면내 위상차를 저감할 수 있지만, 고분자를 랜덤으로 배향시키고 있는 것뿐이며, 균일한 배향 상태로 면내 위상차를 저감하지 않으면, 편광막 제조 시의 연신성을 개량하는데는 불충분하여 그 점에서 개선의 여지가 있다.In the disclosed technology of Patent Documents 4 and 5, although the in-plane retardation of the polyvinyl alcohol-based film can be reduced, the polymer is only randomly oriented, and the polarizing film is manufactured if the in-plane retardation is not reduced in a uniform orientation state. It is insufficient to improve the stretchability of the poem, and there is room for improvement in that respect.

상기 특허 문헌 6의 개시 기술은, 필름의 폭 방향의 배향각이 길이 방향에 대해서 45∼135°인 폴리비닐 알코올계 필름이지만, 전방위의 절반을 차지할수록 각도 범위가 넓어, 고분자의 배향을 제어하고 있다고는 말하기 어렵다. 실시예에서의 배향각의 범위는 가장 좁은 것이 54°도이며, 배향각의 편차가 큰 것이다. 이 정도 크게 흔들리면, 연신성이 폭 방향으로 흔들리게 되어, 얻어지는 편광막에 색 얼룩이 발생하는 경향이 있다. 또, 본 개시 기술은 건조 롤의 주속비로 배향각을 제어하는 것이지만, 이와 같은 제조 방법은 긴 방향으로 필름의 특성이 변동하기 쉽고, 전체 길이에 걸쳐서 배향각이 상기 범위 내이거나, 또 연신성이 일정한지가 불명하다(실시예에서 필름 길이 기재는 없고, 측정은 긴 방향으로 한 곳뿐이다.). 또한, 실시예에 있어서의 필름의 두께는 75㎛이며, 최근 박형화 요망에 대응하는 것은 곤란하다.The technology disclosed in Patent Document 6 is a polyvinyl alcohol-based film in which the orientation angle in the width direction of the film is 45 to 135 ° in the longitudinal direction, but the angle range widens as half of the entire direction is occupied, controlling the orientation of the polymer It's hard to say that there is. The narrowest range of orientation angles in the examples is 54 degrees, and the deviation of orientation angles is large. If it fluctuates to this extent, the stretchability fluctuates in the width direction, and color unevenness tends to occur in the obtained polarizing film. In addition, the technique of the present disclosure controls the orientation angle with the peripheral speed ratio of the dry roll, but in this manufacturing method, the properties of the film tend to fluctuate in the longitudinal direction, and the orientation angle is within the above range over the entire length, or the stretchability is It is unknown whether it is constant (there is no description of the film length in the examples, and the measurement is only one place in the long direction). Moreover, the thickness of the film in an Example is 75 micrometers, and it is difficult to respond to the recent thinning request.

따라서, 본 발명에서는 이러한 배경하에서 편광막 제조 시의 연신성이 뛰어나 높은 편광 성능을 가지며, 또한, 색 얼룩이 적은 편광막을 얻을 수 있는 폴리비닐 알코올계 필름, 특히 박형 편광막의 제조 시에도 파단이 생기지 않는 폴리비닐 알코올계 필름을 제공하는 것, 또 이와 같은 폴리비닐 알코올계 필름을 포함하는 편광막 및 편광판, 및 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법을 제공하는 것이다.Therefore, in the present invention, under this background, the polyvinyl alcohol-based film, in particular, a thin polarizing film, which has excellent polarization performance and has excellent polarization performance during production of a polarizing film under this background, can obtain a polarizing film with little color unevenness. To provide a polyvinyl alcohol-based film, and to provide a polarizing film and a polarizing plate containing such a polyvinyl alcohol-based film, and a method for producing the polyvinyl alcohol-based film.

따라서, 본 발명자들은 이와 같은 사정을 감안하여 예의 연구를 거듭한 결과, 두께 5∼60㎛, 폭 2m 이상, 길이 2km 이상인 폴리비닐 알코올계 필름으로서, 배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°), 및 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 특정 범위에 있는 폴리비닐 알코올계 필름이 편광막 제조 시의 연신성이 뛰어나 박형 편광막을 수율 좋게 제조할 수 있는 것이며, 이와 같은 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하여 얻어지는 편광막은 높은 편광 성능을 가지며, 또한 색 얼룩이 적은 편광막이 되는 것을 발견하였다.Therefore, the inventors of the present invention have studied intensively in view of such circumstances, and as a result, a polyvinyl alcohol-based film having a thickness of 5 to 60 μm, a width of 2 m or more, and a length of 2 km or more is obtained. ), the cross angle θ (°), and the deviation Δθ (°) of the cross angle θ are within a specific range, and the polyvinyl alcohol-based film has excellent stretchability when producing a polarizing film, so that a thin polarizing film can be produced with good yield, It has been found that a polarizing film obtained using such a polyvinyl alcohol-based film has high polarizing performance and is a polarizing film with little color unevenness.

즉, 본 발명의 제1 요지는 두께 5∼60㎛, 폭 2m 이상, 길이 2km 이상인 폴리비닐 알코올계 필름이며, 배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°)이 20°이하, 또한, 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 20°이하인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름이다.That is, the first aspect of the present invention is a polyvinyl alcohol-based film having a thickness of 5 to 60 μm, a width of 2 m or more, and a length of 2 km or more, and the intersection angle θ (°) between the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction) is A polyvinyl alcohol-based film characterized in that the deviation Δθ (°) of the intersection angle θ is 20° or less.

특히, 폭 방향(TD방향)의 굴절률을 nx, 거기에 직각인 방향(MD방향)의 굴절률을 ny로 한 경우에, 하기 식 (A)로 산출되는 값인 복굴절 ΔNxy가 0.001 이하인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름을 본 발명의 제2 요지로 한다.In particular, when the refractive index in the width direction (TD direction) is nx and the refractive index in the direction perpendicular thereto (MD direction) is ny, the birefringence ΔNxy, which is a value calculated by the following formula (A), is 0.001 or less Poly, characterized in that A vinyl alcohol-based film is the second gist of the present invention.

(A) ΔNxy=|nx-ny|(A) ΔNxy=|nx-ny|

또한, 상기 폴리비닐 알코올계 필름의 두께가 5∼30㎛인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름을 본 발명의 제3 요지로 한다.In addition, a polyvinyl alcohol-based film characterized in that the thickness of the polyvinyl alcohol-based film is 5 to 30 μm as a third aspect of the present invention.

또, 본 발명은 상기 폴리비닐 알코올계 필름이 사용되고 있는 것을 특징으로 하는 편광막을 제4 요지로 한다.Further, the present invention makes a polarizing film characterized by using the polyvinyl alcohol-based film described above as a fourth gist.

또, 본 발명은 상기 편광막과, 상기 편광막의 적어도 한 면에 설치된 보호 필름을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 편광판을 제5 요지로 한다.A fifth aspect of the present invention is a polarizing plate comprising the polarizing film and a protective film provided on at least one surface of the polarizing film.

그리고 본 발명은, 폴리비닐 알코올계 수지의 수용액을 연속 캐스트법에 의해 제막하는 공정과, 캐스트형으로부터의 박리 후, 흐름 방향(MD방향)으로 반송하면서 연속적으로 건조 및 연신하는 공정을 구비한 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법이며, 제조되는 폴리비닐 알코올계 필름이 배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°)가 20°이하, 또한, 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 20°이하인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법을 제6 요지로 한다.And the present invention is a polyvinyl alcohol-based resin solution provided with a step of forming a film by a continuous casting method, and a step of continuously drying and stretching while conveying in the flow direction (MD direction) after peeling from the cast mold. A method for producing a vinyl alcohol-based film, wherein the polyvinyl alcohol-based film produced has an orientation axis (slow axis) and a width direction (TD direction) intersection angle θ (°) of 20 ° or less, and a deviation of the intersection angle θ Δθ A sixth aspect is a method for producing a polyvinyl alcohol-based film characterized in that (°) is 20° or less.

특히, 필름의 폭 방향(TD방향)으로 1.05∼1.3배 연신하는 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법을 본 발명의 제7 요지로 한다.In particular, a method for producing a polyvinyl alcohol-based film characterized in that the film is stretched 1.05 to 1.3 times in the transverse direction (TD direction) is the seventh gist of the present invention.

또한, 필름의 폭 방향(TD방향)으로, 일시적으로 1.3배를 넘어 연신한 후, 최종적인 폭 방향(TD방향)의 연신 배율이 1.3배 이하가 되도록 치수 수축시키는 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법을 본 발명의 제8 요지로 한다.In addition, after the film is temporarily stretched beyond 1.3 times in the width direction (TD direction), it is dimensionally shrunk so that the final stretch ratio in the width direction (TD direction) is 1.3 times or less. A film manufacturing method is the eighth aspect of the present invention.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름은, 편광막 제조 시의 연신성이 뛰어나 박형의 편광막을 제조하는 경우에서도 파단이 생기지 않고, 높은 편광 성능을 나타내며, 또한, 색 얼룩이 적은 편광막을 제공할 수 있다.The polyvinyl alcohol-based film of the present invention has excellent stretchability during production of a polarizing film, does not break even when producing a thin polarizing film, exhibits high polarization performance, and can provide a polarizing film with low color unevenness.

또한, 본 발명은, 편광막 제조 시의 연신성이 필름 내의 폴리비닐 알코올계 고분자의 배향 상태에 의존하기 때문에, 배향축을 제어함으로써 연신성을 개량하는 것이다.Further, since the stretchability during production of the polarizing film depends on the orientation state of the polyvinyl alcohol-based polymer in the film, the present invention improves the stretchability by controlling the orientation axis.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름은, 두께 5∼60㎛, 폭 2m 이상, 길이 2km 이상인 폴리비닐알코올계 필름이며, 배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°)가 20°이하, 또한, 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 20°이하인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름이다.The polyvinyl alcohol-based film of the present invention is a polyvinyl alcohol-based film having a thickness of 5 to 60 μm, a width of 2 m or more, and a length of 2 km or more, and the intersection angle θ (°) between the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction) is 20° or less, and the deviation Δθ (°) of the intersection angle θ is 20° or less.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름의 두께는 5∼60㎛이며, 편광막의 박형화의 관점에서 바람직하게는 5∼45㎛이며, 특히 바람직하게는 5∼30㎛, 특히 바람직하게는 5∼20㎛이다. 이와 같은 폴리비닐 알코올계 필름의 두께는 폴리비닐 알코올계 수지 수용액 중의 수지 농도, 캐스트형으로 토출양(토출 속도), 연신 배율 등에 의해 조정된다.The thickness of the polyvinyl alcohol-based film of the present invention is 5 to 60 μm, preferably 5 to 45 μm, particularly preferably 5 to 30 μm, particularly preferably 5 to 20 μm from the viewpoint of thinning the polarizing film. . The thickness of such a polyvinyl alcohol-based film is adjusted by the resin concentration in the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution, the amount of ejection in a cast type (discharge speed), the stretching ratio, and the like.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름의 폭은 2m 이상이며, 바람직하게는 파단 회피의 관점에서 2∼6m이다.The width of the polyvinyl alcohol-based film of the present invention is 2 m or more, preferably 2 to 6 m from the viewpoint of avoiding breakage.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름의 길이는 2km 이상이며, 바람직하게는 대면적화의 관점에서 3km 이상, 특히 바람직하게는 수송 중량의 관점에서 3∼50km 이다.The length of the polyvinyl alcohol-based film of the present invention is 2 km or more, preferably 3 km or more from the viewpoint of increasing the area, and particularly preferably 3 to 50 km from the viewpoint of transport weight.

본 발명에서는 배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°)는 20°이하인 것이 필요하고, 바람직하게는 15°이하, 특히 바람직하게는 10°이하, 더욱 바람직하게는 5°이하, 더더욱 바람직하게는 2°이하이다. 이와 같은 교차각 θ(°)가 상한값을 넘으면 편광막 제조 시의 MD방향으로의 연신성이 저하되어 본 발명의 목적을 달성할 수 없다. 또한, 통상 교차각 θ(°)의 하한값은 0°이다.In the present invention, the intersection angle θ (°) between the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction) needs to be 20° or less, preferably 15° or less, particularly preferably 10° or less, and still more preferably 5° or less, more preferably 2° or less. If such an intersection angle θ (°) exceeds the upper limit, the stretchability in the MD direction at the time of manufacturing the polarizing film is reduced, and the object of the present invention cannot be achieved. In addition, the lower limit of the normal intersection angle θ (°) is 0°.

또한, 본 발명에서는 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 20°이하인 것이 필요하고, 바람직하게는 10°이하, 특히 바람직하게는 5°이하, 더욱 바람직하게는 3°이하이다. 이와 같은 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 너무 크면 편광막에 색 얼룩이 생겨 본 발명의 목적을 달성할 수 없다. 또한, 통상 교차각 θ의 편차 Δθ(°)의 하한값은 0°이다.In the present invention, the deviation Δθ (°) of the intersection angle θ must be 20° or less, preferably 10° or less, particularly preferably 5° or less, and still more preferably 3° or less. If the deviation Δθ (°) of the intersection angle θ is too large, color unevenness occurs in the polarizing film, and the object of the present invention cannot be achieved. In addition, normally, the lower limit of the deviation Δθ (°) of the intersection angle θ is 0°.

본 발명에서는 복굴절 ΔNxy가 0.001 이하인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.0008 이하, 더욱 바람직하게는 0.0006 이하, 특히 바람직하게는 0.0005 이하이다. 이와 같은 복굴절 ΔNxy가 너무 크면 편광막에 색 얼룩이 발생하기 쉬운 경향이 있다. In the present invention, the birefringence ΔNxy is preferably 0.001 or less, particularly preferably 0.0008 or less, still more preferably 0.0006 or less, and particularly preferably 0.0005 or less. If such birefringence ΔNxy is too large, color unevenness tends to occur in the polarizing film.

또한, 여기서 말하는 ΔNxy는 폭 방향(TD방향)의 굴절률을 nx, 흐름 방향(MD방향)의 굴절률을 ny로 한 경우에,|nx-ny|로 산출되는 수치이다. 또, 상기 복굴절 ΔNxy와 필름의 두께 d(nm)와의 곱(|nx-ny|×d)이 면내 위상차(nm)이다.In addition, ΔNxy here is a numerical value calculated by |nx−ny| when the refractive index in the width direction (TD direction) is nx and the refractive index in the flow direction (MD direction) is ny. In addition, the product (|nx−ny|×d) of the birefringence ΔNxy and the thickness d (nm) of the film is the in-plane retardation (nm).

본 발명에서 상기 교차각 θ(°), 교차각 θ의 편차 Δθ(°) 및 복굴절ΔNxy를 제어하는 방법으로서는, 교차각 θ(°)의 정밀 제어의 관점에서 캐스트형으로부터 박리된 필름을 폭 방향(TD방향)으로 연신하는 방법이 바람직하다. 그 이외에도 수용액의 건조 조건을 조절하는 방법, 폴리비닐 알코올계 수지의 화학 구조를 조절하는 방법 등을 들 수 있다.In the present invention, as a method for controlling the cross angle θ (°), the deviation Δθ (°) of the cross angle θ, and the birefringence ΔNxy, from the viewpoint of precise control of the cross angle θ (°), the film peeled from the cast mold is separated in the width direction (TD direction) is preferred. In addition, a method of adjusting the drying conditions of the aqueous solution, a method of adjusting the chemical structure of the polyvinyl alcohol-based resin, and the like may be mentioned.

여기서 본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법을 공정 순으로 설명한다.Here, the manufacturing method of the polyvinyl alcohol-based film of the present invention will be described in the order of steps.

〔필름 재료〕[film material]

우선, 본 발명에서 사용되는 폴리비닐 알코올 수지 및 그 폴리비닐 알코올 수지 수용액에 관해서 설명한다. First, the polyvinyl alcohol resin used in the present invention and the polyvinyl alcohol resin aqueous solution will be described.

본 발명에서 폴리비닐 알코올계 필름을 구성하는 폴리비닐 알코올계 수지로서는, 통상, 미변성의 폴리비닐 알코올계 수지, 즉, 초산비닐을 중합하여 얻어지는 폴리 초산비닐을 비누화하여 제조되는 수지가 사용된다. 필요에 따라, 초산비닐과 소량(통상, 10몰% 이하, 바람직하게는 5몰% 이하)의 초산비닐과 공중합 가능한 성분과의 공중합체를 비누화하여 얻어지는 수지를 사용할 수도 있다. 초산비닐과 공중합 가능한 성분으로서는, 예를 들면, 불포화 카르본산(예를 들면, 염, 에스테르, 아미드, 니트릴 등을 포함), 탄소수 2∼30의 올레핀류(예를 들면, 에틸렌, 프로필렌, n-부텐, 이소부텐 등), 비닐 에테르류, 불포화 설폰산염 등을 들 수 있다. 이들은 독으로 또는 2종 이상 함께 사용할 수 있다. 또, 비누화 후의 수산기를 화학 수식하여 얻어지는 변성 폴리비닐 알코올계 수지를 사용할 수도 있다.As the polyvinyl alcohol-based resin constituting the polyvinyl alcohol-based film in the present invention, an unmodified polyvinyl alcohol-based resin, that is, a resin produced by saponifying polyvinyl acetate obtained by polymerization of vinyl acetate is usually used. If necessary, a resin obtained by saponifying a copolymer of vinyl acetate and a small amount (usually 10 mol% or less, preferably 5 mol% or less) of vinyl acetate and a copolymerizable component may be used. Examples of components copolymerizable with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids (eg, salts, esters, amides, nitriles, etc.), olefins having 2 to 30 carbon atoms (eg, ethylene, propylene, n- butene, isobutene, etc.), vinyl ethers, unsaturated sulfonic acid salts, and the like. These can be used alone or in combination of two or more. In addition, a modified polyvinyl alcohol-based resin obtained by chemically modifying a hydroxyl group after saponification can also be used.

또, 폴리비닐 알코올계 수지로서 측쇄에 1,2-디올 구조를 갖는 폴리비닐 알코올계 수지를 사용할 수도 있다. 이와 같은 측쇄에 1,2-디올 구조를 갖는 폴리비닐 알코올계 수지는 예를 들면, (i) 초산비닐과 3,4-디아세톡시-1-부텐과의 공중합체를 비누화하는 방법, (ⅱ) 초산비닐과 비닐에틸렌카보네이트와의 공중합체를 비누화 및 탈탄산 하는 방법, (ⅲ) 초산비닐과 2,2-디알킬-4-비닐-1,3-디옥솔란과의 공중합체를 비누화 및 탈케탈화하는 방법, (ⅳ) 초산비닐과 글리세린모노알릴 에테르와의 공중합체를 비누화하는 방법 등에 의해 얻을 수 있다.Moreover, as polyvinyl alcohol-type resin, the polyvinyl alcohol-type resin which has a 1, 2- diol structure in a side chain can also be used. Such a polyvinyl alcohol-based resin having a 1,2-diol structure in the side chain is, for example, (i) a method of saponifying a copolymer of vinyl acetate and 3,4-diacetoxy-1-butene, (ii) ) Saponification and decarboxylation of a copolymer of vinyl acetate and vinylethylene carbonate, (iii) Saponification and decarboxylation of a copolymer of vinyl acetate and 2,2-dialkyl-4-vinyl-1,3-dioxolane It can be obtained by deaeration, (iv) saponification of a copolymer of vinyl acetate and glycerin monoallyl ether, and the like.

폴리비닐 알코올계 수지의 중량 평균 분자량은 10만∼30만인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 11만∼28만, 더욱 바람직하게는 12만∼26만이다. 이와 같은 중량 평균 분자량이 너무 작으면 폴리비닐 알코올계 수지를 광학 필름으로 하는 경우에 충분한 광학 성능을 얻기 어려운 경향이 있고, 너무 크면 폴리비닐 알코올계 필름을 편광막 제조 시의 연신이 곤란해지는 경향이 있다. 또한, 상기 폴리비닐 알코올계 수지의 중량 평균 분자량은 GPC-MALS법에 의해 측정되는 중량 평균 분자량이다.The weight average molecular weight of the polyvinyl alcohol-based resin is preferably 100,000 to 300,000, particularly preferably 110,000 to 280,000, and still more preferably 120,000 to 260,000. If such a weight average molecular weight is too small, it tends to be difficult to obtain sufficient optical performance when using the polyvinyl alcohol-based resin as an optical film, and if it is too large, it tends to be difficult to stretch the polyvinyl alcohol-based film when producing a polarizing film. there is. In addition, the weight average molecular weight of the said polyvinyl alcohol-type resin is a weight average molecular weight measured by the GPC-MALS method.

본 발명에서 사용하는 폴리비닐 알코올계 수지의 평균 비누화도는 통상 98 몰% 이상인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 99몰% 이상, 더욱 바람직하게는 99.5몰% 이상, 더더욱 바람직하게는 99.8몰% 이상이다. 평균 비누화도가 너무 작으면 폴리비닐 알코올계 필름을 편광막으로 하는 경우에 충분한 광학 성능을 얻을 수 없는 경향이 있다. The average degree of saponification of the polyvinyl alcohol-based resin used in the present invention is usually preferably 98 mol% or more, particularly preferably 99 mol% or more, more preferably 99.5 mol% or more, still more preferably 99.8 mol% or more. am. If the average degree of saponification is too small, sufficient optical performance tends not to be obtained when a polyvinyl alcohol-based film is used as a polarizing film.

여기서, 본 발명에 있어서의 평균 비누화도는 JIS K 6726에 준하여 측정되는 것이다.Here, the average degree of saponification in the present invention is measured according to JIS K 6726.

본 발명에 사용하는 폴리비닐 알코올계 수지로서 변성종, 변성량, 중량 평균 분자량, 평균 비누화도 등이 다른 2종 이상의 것을 병용할 수도 있다.As the polyvinyl alcohol-based resin used in the present invention, two or more types having different modified species, modified amount, weight average molecular weight, average saponification degree, etc. may be used in combination.

폴리비닐 알코올계 수지 수용액에는 폴리비닐 알코올계 수지 이외에, 필요에 따라, 글리세린, 디글리세린, 트리글리세린, 에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 트리메틸올프로판 등의 일반적으로 사용되는 가소제나, 비이온성, 음이온성 및 양이온성의 적어도 하나의 계면활성제를 함유시키는 것이 제막성의 관점에서 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 함께 사용할 수 있다.In the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution, in addition to the polyvinyl alcohol-based resin, if necessary, generally used plasticizers such as glycerin, diglycerin, triglycerin, ethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, and trimethylolpropane, and nonionic , It is preferable from the viewpoint of film forming property to contain at least one surfactant of anionic and cationic nature. These may be used alone or in combination of two or more.

이와 같이 하여 얻어지는 폴리비닐 알코올계 수지 수용액의 수지 농도는 15∼60중량%인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 17∼55중량%, 더욱 바람직하게는 20∼50중량%이다. 이와 같은 수용액의 수지 농도가 너무 낮으면 건조 부하가 커지기 때문에 생산 능력이 저하되는 경향이 있고, 너무 높으면 점도가 너무 높아져서 균일한 용해가 불가능해지는 경향이 있다.The resin concentration of the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution thus obtained is preferably 15 to 60% by weight, particularly preferably 17 to 55% by weight, and still more preferably 20 to 50% by weight. If the resin concentration of such an aqueous solution is too low, production capacity tends to decrease because the drying load increases, and if the resin concentration is too high, the viscosity becomes too high and uniform dissolution tends to be impossible.

이어서, 얻어지는 폴리비닐 알코올계 수지 수용액은 탈포 처리된다. 탈포 방법으로서는 정치 탈포나 다축 압출기에 의한 탈포 등의 방법을 들 수 있다. 다축 압출기로서는 벤트를 갖는 다축 압출기일 수 있고, 통상은 벤트를 갖는 2축 압출기가 사용된다.Next, the obtained polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is degassed. Methods, such as stationary defoaming and defoaming by a multi-screw extruder, are mentioned as a defoaming method. The multi-screw extruder may be a multi-screw extruder with a vent, and a twin-screw extruder with a vent is usually used.

〔제막공정〕[film formation process]

탈포 처리 후, 폴리비닐 알코올계 수지 수용액은 일정량씩 T형 슬릿 다이에 도입되어 회전하는 캐스트 드럼 상에 토출 및 캐스팅되고, 일반적인 캐스트법에 의해 통상의 방법에 따라 제막된다. 그 중에서도, 생산성의 관점에서 연속 캐스트법 바람직하다.After the degassing treatment, the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is introduced into a T-shaped slit die in a fixed amount, discharged and cast on a rotating cast drum, and formed into a film by a general casting method according to a conventional method. Especially, the continuous casting method is preferable from a viewpoint of productivity.

연속 캐스트법이란, 예를 들면, 폴리비닐 알코올계 수지의 수용액을 T형 슬릿 다이에서 회전하는 캐스트 드럼, 엔드레스 벨트, 수지 필름 등의 캐스트형에 토출 및 캐스팅하여 제막하는 방법이다. 제막된 필름은 캐스트형으로부터 박리된 후, 흐름 방향(MD방향)으로 반송되면서, 연속적으로 열 롤 등으로 건조되고, 폴리비닐 알코올계 필름으로서 최종적으로 롤에 권취되어 제품이 된다.The continuous casting method is, for example, a method of forming a film by discharging and casting an aqueous solution of polyvinyl alcohol-based resin onto a cast mold such as a cast drum, endless belt, or resin film that rotates with a T-shaped slit die. After being peeled off from the cast mold, the formed film is continuously dried with a hot roll or the like while being transported in the flow direction (MD direction), and finally wound up on a roll as a polyvinyl alcohol film to become a product.

T형 슬릿 다이 출구의 폴리비닐 알코올계 수지 수용액의 수지 온도는 80∼100℃인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 85∼98℃이다. 이와 같은 폴리비닐 알코올계 수지 수용액의 수지 온도가 너무 낮으면 유동 불량이 되는 경향이 있고, 너무 높으면 발포하는 경향이 있다.The resin temperature of the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution at the outlet of the T-shaped slit die is preferably 80 to 100°C, particularly preferably 85 to 98°C. If the resin temperature of such a polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is too low, flow failure tends to occur, and if it is too high, it tends to foam.

이와 같은 폴리비닐 알코올계 수지 수용액의 점도는 토출 시에 50∼200 Pa·s인 것이 바람직하고, 70∼150 Pa·s인 것이 특히 바람직하다. 이와 같은 수용액의 점도가 너무 낮으면 유동 불량이 되는 경향이 있고, 너무 높으면 캐스팅이 곤란해지는 경향이 있다.The viscosity of such an aqueous polyvinyl alcohol-based resin solution at the time of discharge is preferably 50 to 200 Pa·s, and particularly preferably 70 to 150 Pa·s. If the viscosity of such an aqueous solution is too low, flow failure tends to occur, and if the viscosity is too high, casting tends to be difficult.

T형 슬릿 다이로부터 캐스트 드럼에 토출되는 폴리비닐 알코올계 수지 수용액의 토출 속도는 0.2∼5 m/분인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.4∼4m/분, 더욱 바람직하게는 0.6∼3 m/분이다. The discharge rate of the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution discharged from the T-shaped slit die to the cast drum is preferably 0.2 to 5 m/min, particularly preferably 0.4 to 4 m/min, and still more preferably 0.6 to 3 m/min. am.

이와 같은 토출 속도가 너무 늦으면 생산성이 저하되는 경향이 있고, 너무 빠르면 캐스팅이 곤란해지는 경향이 있다.If such a discharge speed is too slow, productivity tends to decrease, and if it is too fast, casting tends to be difficult.

이와 같은 캐스트 드럼의 직경은 바람직하게는 2∼5m, 특히 바람직하게는 2.4∼4.5m, 더욱 바람직하게는 2.8∼4m이다.The diameter of such a cast drum is preferably 2 to 5 m, particularly preferably 2.4 to 4.5 m, and still more preferably 2.8 to 4 m.

이와 같은 직경이 너무 작으면 캐스트 드럼 상에서의 건조 구간이 짧아지기 때문에 속도가 오르기 어려운 경향이 있고, 너무 크면 수송성이 저하되는 경향이 있다.If such a diameter is too small, the speed tends to be difficult to rise because the drying section on the cast drum is shortened, and if it is too large, transportability tends to decrease.

이와 같은 캐스트 드럼의 폭은 바람직하게는 4m 이상이며, 특히 바람직하게는 4.5m 이상, 더욱 바람직하게는 5m 이상, 특히 바람직하게는 5∼6m이다. 캐스트 드럼의 폭이 너무 작으면 생산성이 저하되는 경향이 있다.The width of such a cast drum is preferably 4 m or more, particularly preferably 4.5 m or more, still more preferably 5 m or more, and particularly preferably 5 to 6 m. If the width of the cast drum is too small, productivity tends to decrease.

이와 같은 캐스트 드럼의 회전 속도는 3∼50m/분인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 4∼40m/분, 더욱 바람직하게는 5∼35m/분이다. The rotation speed of such a cast drum is preferably 3 to 50 m/min, particularly preferably 4 to 40 m/min, and still more preferably 5 to 35 m/min.

이와 같은 회전 속도가 너무 늦으면 생산성이 저하되는 경향이 있고, 너무 빠르면 건조가 불충분해지는 경향이 있다.If such a rotation speed is too slow, productivity tends to decrease, and if it is too fast, drying tends to be insufficient.

이와 같은 캐스트 드럼의 표면 온도는 40∼99℃인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 60∼95℃이다.The surface temperature of such a cast drum is preferably 40 to 99°C, particularly preferably 60 to 95°C.

이와 같은 표면 온도가 너무 낮으면 건조 불량이 되는 경향이 있고, 너무 높으면 발포해 버리는 경향이 있다.If such a surface temperature is too low, drying tends to be poor, and if it is too high, it tends to foam.

〔제막된 필름〕[Formed film]

상기와 같이 하여 제막된 필름〔폭 방향(TD방향)의 연신 전의 필름〕의 함수율은 0.5∼15중량%인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 1∼13중량%, 더욱 바람직하게는 2∼12중량%이다. 이와 같은 함수율이 너무 낮거나 너무 높아도 목적으로 하는 고분자의 배향, 즉 목적으로 하는 교차각 θ(°)의 발현이 곤란해지는 경향이 있다.The moisture content of the film formed as described above [film before stretching in the width direction (TD direction)] is preferably 0.5 to 15% by weight, particularly preferably 1 to 13% by weight, and still more preferably 2 to 12% by weight %am. Even if such a moisture content is too low or too high, orientation of the target polymer, that is, expression of the target intersection angle θ (°) tends to be difficult.

이와 같은 함수율을 조정하기 위해서는, 폭 방향(TD방향)의 연신 전의 필름의 함수율이 너무 높은 경우는 폭 방향(TD방향)으로의 연신 전에 필름을 건조하는 것이 바람직하고, 반대로, 폭 방향(TD방향)의 연신 전의 필름의 함수율이 너무 낮은 경우는 폭 방향(TD방향)으로의 연신 전에 조습(詔濕)하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 함수율이 상기 범위가 되도록 건조 공정의 조건을 조정하는 것이다.In order to adjust such a moisture content, when the moisture content of the film before stretching in the width direction (TD direction) is too high, it is preferable to dry the film before stretching in the width direction (TD direction), conversely, in the width direction (TD direction) ) When the water content of the film before stretching is too low, it is preferable to adjust humidity before stretching in the width direction (TD direction). More preferably, it adjusts the conditions of a drying process so that a moisture content may fall into the said range.

이와 같은 건조는 가열 롤이나 적외선 히터 등을 사용하여 공지의 방법으로 실시할 수 있지만, 본 발명에서는 복수의 가열 롤로 실시하는 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 가열 롤의 온도가 40∼150℃이며, 더욱 바람직하게는 50∼140℃이다. 또, 함수율의 조정 때문에, 폭 방향(TD방향)으로의 연신 전에 조습 에리어를 설치할 수도 있다.Although such drying can be carried out by a known method using a heating roll or an infrared heater, etc., in the present invention, it is preferable to carry out the drying with a plurality of heating rolls, particularly preferably the temperature of the heating rolls is 40 to 150 ° C. More preferably, it is 50-140 degreeC. Moreover, for adjustment of moisture content, a humidity control area can also be provided before extending|stretching to the width direction (TD direction).

〔반송·연신 공정〕[Conveyance/stretching process]

그리고 상기와 같이 하여 제막 되어 함수율이 조제된 필름을 흐름 방향(MD방향)으로 반송하면서, 폭 방향(TD방향)으로 연속적 또는 단속적으로 연신한다.Then, the film formed into a film as described above and the moisture content is prepared is continuously or intermittently stretched in the width direction (TD direction) while conveying it in the flow direction (MD direction).

본 발명에서 제막된 필름을 흐름 방향(MD방향)에는 특별히 연신할 필요는 없고, 필름이 휘지 않는 정도의 당김 장력으로 반송하면 충분하다. 당연한 것이지만 폭 방향(TD방향)으로의 연신에 의해, 흐름 방향(MD방향)에는 푸아송비에 의존한 넥 인(수축)이 일어나고, 건조 중에는 흐름 방향(MD방향)에도 탈수 수축이 생긴다. 이러한 수축 때문에, 반송 롤이나 가열 롤의 회전 속도가 일정하더라도, 흐름 방향(MD방향)에 적당한 장력이 얻어져, 특허 문헌 1이나 특허 문헌 6과 같은 번잡한 회전 속도의 제어는 불필요하다. 제조적인 관점에서 흐름 방향(MD방향)의 치수는 일정한 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 폭 방향(TD방향)의 연신 전후에서 흐름 방향(MD방향)의 치수 변화율은 0.8∼1.2이며, 특히 바람직하게는 0.9∼1.1이다.There is no need to particularly stretch the film formed in the present invention in the flow direction (MD direction), and it is sufficient to convey the film at a pulling tension that does not warp the film. As a matter of course, neck-in (shrinkage) dependent on Poisson's ratio occurs in the flow direction (MD direction) due to stretching in the width direction (TD direction), and dehydration shrinkage also occurs in the flow direction (MD direction) during drying. Because of this shrinkage, even if the rotational speed of the conveying roll or the heating roll is constant, tension suitable for the flow direction (MD direction) can be obtained, and complicated rotational speed control as in Patent Document 1 or Patent Document 6 is unnecessary. From a manufacturing point of view, it is preferable that the dimensions in the flow direction (MD direction) are constant, and the dimensional change rate in the flow direction (MD direction) before and after stretching in the width direction (TD direction) is preferably 0.8 to 1.2, particularly preferably is 0.9 to 1.1.

제막된 필름의 흐름 방향(MD방향)으로의 반송 속도는 5∼30m/분인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 7∼25m/분, 더욱 바람직하게는 8∼20m/분이다. 이와 같은 반송 속도가 너무 늦으면 생산성이 저하되는 경향이 있고, 너무 빠르면 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 증대되는 경향이 있다.The transport speed of the formed film in the flow direction (MD direction) is preferably 5 to 30 m/min, particularly preferably 7 to 25 m/min, and still more preferably 8 to 20 m/min. If such a conveyance speed is too slow, productivity tends to decrease, and if it is too fast, the deviation Δθ (°) of the crossing angle θ tends to increase.

제막된 필름의 흐름 방향(MD방향)으로의 반송과 폭 방향(TD방향)으로의 연신을 동시에 실시하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 필름의 폭 방향 양단부를 복수의 클립으로 협지하여 반송 및 연신을 동시에 실시하는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우, 각각의 단부로의 클립의 배치는 피치 200mm 이하인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 피치 100mm 이하, 더욱 바람직하게는 피치 50mm 이하이다.The method of simultaneously conveying the formed film in the flow direction (MD direction) and stretching in the width direction (TD direction) is not particularly limited. For example, by holding both ends of the film in the width direction with a plurality of clips, It is preferable to carry out conveying and extending|stretching simultaneously. In such a case, the arrangement of the clips at each end is preferably at a pitch of 200 mm or less, particularly preferably at a pitch of 100 mm or less, and more preferably at a pitch of 50 mm or less.

이와 같은 클립의 피치가 너무 넓으면, 연신 후의 필름에 굴곡이 생기거나 얻어지는 폴리비닐 알코올계 필름의 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 증대하거나 하는 경향이 있다. 또, 클립의 협지 위치(클립의 선단부)는 제막된 필름의 폭 방향 양단으로부터 100mm 이하가 바람직하다. 클립의 협지 위치(선단부)가 필름 폭 방향 중심부로 지나치게 위치하면, 파기하는 필름 단부가 증대하여 제품 폭이 좁아지는 경향이 있다.If the pitch of such a clip is too wide, there is a tendency that the film after stretching is bent or the variation Δθ (°) of the crossing angle θ of the obtained polyvinyl alcohol-based film increases. In addition, the holding position of the clip (the front end of the clip) is preferably 100 mm or less from both ends in the width direction of the formed film. When the clamping position (tip end) of the clip is excessively positioned toward the center in the film width direction, the end portion of the film to be destroyed tends to increase and the width of the product tends to narrow.

본 발명에 있어서의 폭 방향(TD방향)의 연신 배율은 1.05∼1.3배인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 1.05∼1.25배, 더욱 바람직하게는 1.1∼1.2배이다. 폭 방향(TD방향)의 연신 배율이 너무 높거나 너무 낮아도, 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 증대하는 경향이 있다.The draw ratio in the width direction (TD direction) in the present invention is preferably 1.05 to 1.3 times, particularly preferably 1.05 to 1.25 times, and still more preferably 1.1 to 1.2 times. Even if the draw ratio in the width direction (TD direction) is too high or too low, the deviation Δθ (°) of the crossing angle θ tends to increase.

이와 같은 폭 방향(TD방향)의 연속적인 연신 공정은 1단계(1회)라도 되고, 총 연신 배율이 상기 연신 배율의 범위가 되도록 복수 단계(복수회)일 수 있다(축차 연신이라고도 불린다). 예를 들면, 1단계의 연신을 실시한 후, 폭 방향(TD방향)을 고정한 단순한 반송을 실시하고, 2단계 이후의 연신을 실시할 수도 있다.특히, 박형 필름의 경우는, 단순한 폭 고정의 반송 공정을 삽입함으로써 필름의 응력 완화가 이루어져 파단을 회피하는 것이 가능하게 된다.Such a continuous stretching step in the width direction (TD direction) may be one step (one time) or may be multiple steps (multiple times) such that the total draw ratio is within the range of the draw ratio (also referred to as sequential drawing). For example, after one-step stretching, simple conveyance with a fixed width direction (TD direction) may be performed, followed by second-step extension. Particularly, in the case of a thin film, simple conveyance with fixed width is also possible. By inserting the process, the stress relief of the film is made and it becomes possible to avoid breakage.

폭 고정의 반송 공정을 삽입하는 경우, 고정 폭을 1단계 연신 후의 폭보다 좁히는 것도 가능하다. 연신 직후의 필름은 응력 완화를 위해서 수축하기 쉽고, 탈수에 수반하는 수축도 일어나기 때문에, 고정 폭을 이러한 수축 폭까지 좁히는 것이 가능하다. 다만, 수축 폭 이상으로 좁히면, 필름에 굴곡이 생기기 때문에 바람직하지 않다.In the case of inserting a conveyance step of fixed width, it is also possible to make the fixed width narrower than the width after one-step stretching. Since the film immediately after stretching tends to shrink for stress relaxation and shrinkage due to dehydration also occurs, it is possible to narrow the fixed width to such a shrinkage width. However, if it is narrowed to more than the shrinkage width, it is not preferable because waviness occurs in the film.

이와 같은 연신 공정은 필름의 건조 공정 후에 실시되는 것이 바람직하지만, 필름의 건조 공정 전, 건조 공정 중 및 건조 공정 후 중 적어도 하나에서 실시된다.Although it is preferable to carry out such a stretching process after a drying process of a film, it is carried out before at least one of the drying process of a film, during a drying process, and after a drying process.

본 발명의 바람직한 일 형태로서 제막된 필름의 폭 방향(TD방향)으로, 일시적으로 1.3배를 넘어 연신한 후, 최종적인 폭 방향(TD방향)의 연신 배율이 1.05∼1.3배가 되도록 치수 수축시키는 방법을 사용할 수 있다. 이와 같은 경우, 일시적으로 1.3배를 넘어 연신한 후, 연신 배율 1.05∼1.3의 고정폭으로 필름을 단순하게 반송할 수도 있다. 이와 같은 방법에 의해, 필름의 응력 완화가 이루어지고, 특히 박형 필름의 경우에 파단을 회피하는 것이 가능해진다.As a preferred embodiment of the present invention, a method in which a formed film is temporarily stretched beyond 1.3 times in the width direction (TD direction) and then dimensionally shrunk so that the final stretch ratio in the width direction (TD direction) is 1.05 to 1.3 times. can be used. In such a case, the film may be simply conveyed with a fixed width of a stretch ratio of 1.05 to 1.3 after temporarily stretching beyond 1.3 times. By this method, stress relief of the film is achieved, and it becomes possible to avoid breakage, especially in the case of a thin film.

본 발명에서 제막된 필름에 대한 폭 방향(TD방향)의 연신은 50∼150℃에서 실시하는 것이 바람직하다. 이와 같은 연신 온도는, 특히 바람직하게는 60∼140℃, 더욱 바람직하게는 70∼130℃이다. 이와 같은 연신 온도가 너무 낮거나 너무 높아도 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 증대되는 경향이 있다. 축차 연신을 실시하는 경우, 연신 온도는 각 연신 단계에서 변경할 수도 있다.Stretching in the width direction (TD direction) of the film formed in the present invention is preferably performed at 50 to 150°C. The temperature for such stretching is particularly preferably 60 to 140°C, and still more preferably 70 to 130°C. Even if the stretching temperature is too low or too high, the deviation Δθ (°) of the crossing angle θ tends to increase. In the case of successive stretching, the stretching temperature may be changed in each stretching step.

본 발명에서 제막된 필름에 대한 폭 방향(TD방향)의 연신 시의 연신 시간은 2∼60초간이 바람직하고, 특히 바람직하게는 5∼45초간, 더욱 바람직하게는 10∼30초간이다. 이와 같은 연신 시간이 너무 짧으면 필름에 파단이 생기기 쉬운 경향이 있고, 반대로, 너무 길면 설비 부하가 증대하는 경향이 있다. 축차 연신을 실시하는 경우, 이와 같은 연신 시간은 각 연신 단계에서 변경할 수도 있다. The stretching time for the film formed in the present invention when stretching in the width direction (TD direction) is preferably 2 to 60 seconds, particularly preferably 5 to 45 seconds, and still more preferably 10 to 30 seconds. If the stretching time is too short, the film tends to break easily, and if the stretching time is too long, the equipment load tends to increase. When sequential stretching is performed, such stretching time may be changed in each stretching step.

본 발명에서는 제막된 필름에 대한 폭 방향(TD방향)으로의 연신을 실시한 후, 필요에 따라, 플로팅 드라이어 등으로 열처리를 실시할 수도 있다. 이와 같은 열처리의 온도는 60∼200℃인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 70∼150℃이다. In the present invention, after stretching in the width direction (TD direction) of the formed film, heat treatment may be performed with a floating dryer or the like, if necessary. The temperature of such heat treatment is preferably 60 to 200°C, particularly preferably 70 to 150°C.

이와 같은 열처리 온도가 너무 낮으면 치수 안정성이 저하되기 쉬운 경향이 있고, 반대로, 너무 높아도 편광막 제조 시의 연신성이 저하되는 경향이 있다. If the heat treatment temperature is too low, the dimensional stability tends to deteriorate, and conversely, if the heat treatment temperature is too high, the stretchability during production of the polarizing film tends to deteriorate.

또, 열처리 시간은 1∼60초간인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 5∼30초간이다. 열처리 시간이 너무 짧으면 치수 안정성이 저하되는 경향이 있고, 반대로, 너무 길면 편광막 제조 시의 연신성이 저하되는 경향이 있다.Further, the heat treatment time is preferably 1 to 60 seconds, particularly preferably 5 to 30 seconds. If the heat treatment time is too short, the dimensional stability tends to decrease, and conversely, if the heat treatment time is too long, the stretchability during production of the polarizing film tends to decrease.

〔폴리비닐 알코올계 필름〕[Polyvinyl alcohol-based film]

이렇게 해서 본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름을 얻을 수 있다. In this way, the polyvinyl alcohol-based film of the present invention can be obtained.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름은 연신성이 뛰어나기 때문에 편광막용 원반으로서 특히 바람직하게 사용된다.Since the polyvinyl alcohol-based film of the present invention is excellent in stretchability, it is particularly preferably used as a master sheet for a polarizing film.

이하, 본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하여 얻어지는 편광막의 제조 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method for producing a polarizing film obtained using the polyvinyl alcohol-based film of the present invention will be described.

〔편광막의 제조 방법〕[Method for producing polarizing film]

본 발명의 편광막은 상기 폴리비닐 알코올계 필름을 롤로부터 풀어내 수평 방향으로 이송하여, 팽윤, 염색, 붕산 가교, 연신, 세정, 건조 등의 공정을 거쳐 제조된다.The polarizing film of the present invention is manufactured through processes such as unwinding the polyvinyl alcohol-based film from a roll and transporting it in a horizontal direction, followed by swelling, dyeing, crosslinking with boric acid, stretching, washing, and drying.

팽윤 공정은 염색 공정 전에 실시된다. 팽윤 공정에 의해, 폴리비닐 알코올계 필름 표면의 오염을 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐 알코올계 필름을 팽윤 시키는 것으로 염색 얼룩 등을 방지하는 효과도 있다. 팽윤 공정에서 처리액으로서는 통상, 물이 사용된다. 상기 처리액은 주성분이 물이면, 요오드화 화합물, 계면활성제 등의 첨가물, 알코올 등이 소량 들어가 있을 수 있다. 팽윤 욕의 온도는 통상 10∼45℃ 정도이며, 팽윤 욕으로의 침지 시간은 통상, 0.1∼10분간 정도이다.The swelling process is carried out before the dyeing process. In the swelling step, stains on the surface of the polyvinyl alcohol-based film can be cleaned, and swelling of the polyvinyl alcohol-based film also has an effect of preventing color unevenness and the like. Water is usually used as the treatment liquid in the swelling step. When the main component of the treatment liquid is water, a small amount of additives such as an iodide compound and a surfactant, alcohol, and the like may be included. The temperature of the swelling bath is usually about 10 to 45°C, and the immersion time in the swelling bath is usually about 0.1 to 10 minutes.

염색공정은 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 함유하는 액체를 접촉시키는 것에 의해서 실시된다. 통상은, 요오드-요오드칼륨의 수용액이 사용되며, 요오드의 농도는 0.1∼2g/L, 요오드화칼륨의 농도는 1∼100g/L가 적당하다. 염색 시간은 30∼500초간 정도가 실용적이다. 처리 욕의 온도는 5∼50℃가 바람직하다. 수용액에는 수용매 이외에 물과 상용성이 있는 유기용매를 소량 함유시킬 수도 있다.The dyeing process is carried out by bringing a liquid containing iodine or a dichroic dye into contact with the film. Usually, an aqueous solution of iodine-potassium iodide is used, and the concentration of iodine is 0.1 to 2 g/L, and the concentration of potassium iodide is 1 to 100 g/L. As for the dyeing time, about 30 to 500 seconds is practical. The temperature of the treatment bath is preferably 5 to 50°C. The aqueous solution may contain a small amount of an organic solvent compatible with water in addition to the aqueous solvent.

붕산 가교 공정은 붕산이나 붕사 등의 붕소 화합물을 사용하여 실시된다. 붕소 화합물은 수용액 또는 물-유기 용매 혼합액의 형태로 농도 10∼100g/L 정도로 사용되며, 액 중에는 요오드화칼륨을 공존시키는 것이 편광 성능의 안정화의 관점에서 바람직하다. 처리 시의 온도는 30∼70℃ 정도, 처리 시간은 0.1∼20분간 정도가 바람직하고, 또 필요에 따라 처리 중에 연신 조작을 실시할 수도 있다.A boric acid bridge|crosslinking process is performed using boron compounds, such as boric acid and borax. The boron compound is used in the form of an aqueous solution or a water-organic solvent mixture at a concentration of about 10 to 100 g/L, and it is preferable to coexist potassium iodide in the solution from the viewpoint of stabilization of polarization performance. The temperature at the time of treatment is preferably about 30 to 70° C., and the treatment time is preferably about 0.1 to 20 minutes, and if necessary, stretching may be performed during treatment.

연신 공정은 필름을 1축 방향으로 3∼10배, 바람직하게는 3.5∼6배 연신하는 것이 바람직하다. 이때, 연신 방향의 직각 방향에도 약간의 연신(폭 방향의 수축을 방지하는 정도, 또는 그 이상의 연신)을 실시할 수도 있다. 연신 시의 온도는 40∼170℃가 바람직하다. 또한, 연신 배율은 최종적으로 상기 범위로 설정하면 좋고, 연신 조작은 1회뿐만 아니라, 제조 공정에 대해 여러 차례 실시할 수도 있다.In the stretching step, it is preferable to stretch the film 3 to 10 times in a uniaxial direction, preferably 3.5 to 6 times. At this time, a slight stretching (stretching to the extent of preventing shrinkage in the width direction or higher) may also be performed in a direction perpendicular to the stretching direction. As for the temperature at the time of extending|stretching, 40-170 degreeC is preferable. In addition, what is necessary is just to finally set a draw ratio in the said range, and extending|stretching operation can also be performed several times with respect to a manufacturing process not only once.

세정 공정은 예를 들면, 물이나 요오드화칼륨 등의 요오드화물 수용액에 폴리비닐 알코올계 필름을 침지함으로써 실시되고, 필름의 표면에 발생하는 석출물을 제거할 수 있다. 요오드화칼륨 수용액을 사용하는 경우의 요오드화칼륨 농도는 1∼80g/L정도로 좋다. 세정 처리 시의 온도는 통상, 5∼50℃, 바람직하게는 10∼45℃이다. 처리 시간은 통상, 1∼300초간, 바람직하게는 10∼240초간이다. 또한, 물 세정과 요오드화 칼륨 수용액에 의한 세정은 적절히 조합할 수도 있다.The washing step is performed by immersing the polyvinyl alcohol-based film in, for example, water or an iodide aqueous solution such as potassium iodide, and can remove precipitates generated on the surface of the film. The potassium iodide concentration in the case of using potassium iodide aqueous solution is preferably about 1 to 80 g/L. The temperature during the washing treatment is usually 5 to 50°C, preferably 10 to 45°C. The treatment time is usually from 1 to 300 seconds, preferably from 10 to 240 seconds. Further, washing with water and washing with an aqueous solution of potassium iodide may be appropriately combined.

건조 공정은 예를 들면, 필름을 대기 중에서 40∼80℃에서 1∼10분간 건조된다.In the drying step, for example, the film is dried in the air at 40 to 80°C for 1 to 10 minutes.

또, 편광막의 편광도는 바람직하게는 99.5% 이상, 더욱 바람직하게는 99.8% 이상이다. 편광도가 너무 낮으면 액정 디스플레이에 있어서의 콘트라스트를 확보할 수 없게 되는 경향이 있다. Further, the degree of polarization of the polarizing film is preferably 99.5% or higher, more preferably 99.8% or higher. When the degree of polarization is too low, there is a tendency that the contrast in the liquid crystal display cannot be secured.

또한, 편광도는 일반적으로 2장의 편광막을 그 배향 방향이 동일 방향이 되도록 겹쳐 맞춘 상태에서, 파장 λ에 대해 측정한 광선 투과율(H11)과, 2매의 편광막을 배향 방향이 서로 직교하는 방향이 되도록 겹쳐 맞춘 상태에서, 파장 λ에 대해 측정한 광선 투과율(H1)부터, 하기 식에 따라 산출된다.In addition, the degree of polarization is generally determined by the light transmittance (H 11 ) measured for the wavelength λ in a state in which two polarizing films are stacked so that their alignment directions are in the same direction, and the direction in which the orientation directions of the two polarizing films are orthogonal to each other. It is calculated according to the following formula from the light transmittance (H 1 ) measured for the wavelength λ in a state where they are overlapped as much as possible.

편광도=〔(H11-H1)/(H11+H1)〕1 /2 Polarization degree = [(H 11 -H 1 )/( H 11 +H 1 )] 1/2

또한, 본 발명의 편광막의 단체(單體) 투과율은 바람직하게는 42% 이상이다. 이와 같은 단체 투과율이 너무 낮으면 액정 디스플레이의 고휘도화를 달성할 수 없게 되는 경향이 있다. 단체 투과율은 분광 광도계를 사용하여 편광막 단체의 광선 투과율을 측정하여 얻어지는 값이다.Further, the single transmittance of the polarizing film of the present invention is preferably 42% or more. If such a single transmittance is too low, there is a tendency that high luminance of the liquid crystal display cannot be achieved. The single transmittance is a value obtained by measuring the light transmittance of a single polarizing film using a spectrophotometer.

이하, 본 발명의 편광막을 사용한 본 발명의 편광판의 제조 방법에 대해 설명한다. Hereinafter, the manufacturing method of the polarizing plate of this invention using the polarizing film of this invention is demonstrated.

본 발명의 편광막은 얼룩이 적고, 편광 성능이 뛰어난 편광판을 제조하는데 매우 적합하다.The polarizing film of the present invention is very suitable for producing a polarizing plate with less staining and excellent polarization performance.

〔편광판의 제조 방법〕[Method for producing polarizing plate]

본 발명의 편광판은 본 발명의 편광막의 한 면 또는 양면에 접착제를 통해 광학적으로 등방성인 수지 필름을 보호 필름으로서 첩합함으로써 제작된다. 보호 필름으로서는, 예를 들면, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 시클로올레핀폴리머, 시클로올레핀코폴리머, 폴리스티렌, 폴리에테르설폰, 폴리아릴렌에스테르, 폴리-4-메틸펜텐, 폴리페닐렌옥사이드 등의 필름 또는 시트를 들 수 있다.The polarizing plate of the present invention is produced by bonding an optically isotropic resin film as a protective film to one or both surfaces of the polarizing film of the present invention through an adhesive. As the protective film, for example, cellulose triacetate, cellulose diacetate, polycarbonate, polymethyl methacrylate, cycloolefin polymer, cycloolefin copolymer, polystyrene, polyethersulfone, polyarylene ester, poly-4-methyl Films or sheets, such as pentene and polyphenylene oxide, are mentioned.

첩합법은 공지의 방법으로 실시되지만, 예를 들면, 액상의 접착제 조성물을 편광막, 보호 필름, 또는 그 양쪽 모두에 균일하게 도포한 후, 양자를 붙여 맞추어 압착하고, 가열이나 활성 에너지선을 조사하는 것으로 실시된다.The bonding method is carried out by a known method, but, for example, after uniformly applying a liquid adhesive composition to a polarizing film, a protective film, or both, bonding them together and crimping, heating or irradiation with active energy rays It is carried out by doing

또한, 편광막의 한 면 또는 양면에, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 우레아 수지 등의 경화성 수지를 도포하고, 경화하여 경화층을 형성하여 편광판으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 상기 경화층이 상기 보호 필름의 대신이 되어, 박막화를 도모할 수 있다.Alternatively, a polarizing plate may be obtained by applying a curable resin such as a urethane-based resin, an acrylic resin, or a urea resin to one or both surfaces of the polarizing film and curing to form a cured layer. In this way, the cured layer serves as a substitute for the protective film, and thinning can be achieved.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하는 편광막 및 편광판은 편광 성능이 뛰어나며, 휴대 정보 단말기, PC, 텔레비전, 프로젝터, 사이니지, 전자 탁상 계산기, 전자시계, 워드프로세서, 전자 페이퍼, 게임기, 비디오, 카메라, 포토 앨범, 온도계, 오디오, 자동차나 기계류의 계기류 등의 액정표시장치, 선글라스, 방현 안경, 입체 안경, 웨어러블 디스프레이, 표시 소자(CRT, LCD, 유기 EL, 전자 페이퍼 등)용 반사 저감층, 광통신 기기, 의료기기, 건축재료, 완구 등에 바람직하게 사용된다.The polarizing film and polarizing plate using the polyvinyl alcohol-based film of the present invention have excellent polarizing performance and can be used in portable information terminals, PCs, televisions, projectors, signage, electronic desk calculators, electronic clocks, word processors, electronic papers, game machines, and video devices. , cameras, photo albums, thermometers, audio devices, liquid crystal display devices such as instruments for automobiles and machinery, sunglasses, anti-glare glasses, 3D glasses, wearable displays, antireflection layers for display elements (CRT, LCD, organic EL, electronic paper, etc.) , optical communication devices, medical devices, building materials, toys, etc. are preferably used.

(실시예)(Example)

이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 넘지 않는 한 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as the gist thereof is not exceeded.

또한, 실시예 중 「부」는 중량 기준을 의미한다.In addition, "part" in the examples means a weight basis.

그리고 이하의 실시예 및 비교예에 있어서의 폴리비닐 알코올계 필름의 특성(배향축과 폭 방향의 교차각, 교차각이 편차 복굴절)과 편광막의 특성(편광도, 단체 투과율, 얼룩)의 측정 및 평가를 이하와 같이 하여 실시하였다.In addition, the characteristics of the polyvinyl alcohol-based film (crossing angle between the orientation axis and the width direction, birefringence deviation of the crossing angle) and the characteristics of the polarizing film (polarization degree, single transmittance, unevenness) in the following Examples and Comparative Examples Measurement and Evaluation was performed as follows.

<측정 조건> <measurement conditions>

〔배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°), 교차각 θ의 편차 Δθ(°), 및 복굴절 ΔNxy〕 [intersection angle θ (°) between the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction), deviation Δθ (°) of the intersection angle θ, and birefringence ΔNxy]

얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 폭 방향의 중앙부와 양단부(필름단으로부터 10cm 안쪽으로 함)로부터, 길이 4cm×폭 4cm의 시험편을 잘라, 리타데이션 측정 장치(「KOBRA-WR」오지케이쇼쿠기기사 제조)를 사용하고, 배향축(지상축)과 폭 방향(TD방향)의 교차각 θ(°), 교차각 θ의 편차 Δθ(°) 및 590 nm에 있어서의 복굴절 ΔNxy(nm)를 측정했다. 이와 같은 측정은 폴리비닐 알코올계 필름의 흐름 방향(MD방향)의 중앙부와 선단부/종단부(필름의 각 단에서 10m 안쪽으로 함)에 대해 실시하였다.A test piece having a length of 4 cm and a width of 4 cm was cut from the central portion and both ends in the width direction of the obtained polyvinyl alcohol film (inside 10 cm from the film edge), and a retardation measuring device ("KOBRA-WR" manufactured by Oji Keishoku Instruments Co., Ltd.) ) was used, and the cross angle θ (°) between the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction), the deviation Δθ (°) of the cross angle θ, and the birefringence ΔNxy (nm) at 590 nm were measured. Such measurement was performed for the central part and the front end/terminal part of the polyvinyl alcohol-based film in the direction of flow (MD direction) (within 10 m from each end of the film).

〔편광도(%), 단체 투과율(%)〕[polarization degree (%), single transmittance (%)]

얻어진 편광막의 폭 방향의 중앙부와 양단부(막단에서 10cm 안쪽으로 함)로부터, 길이 4cm×폭 4cm의 시험편을 잘라, 자동 편광 필름 측정 장치(닛폰분코우사 제조: VAP7070)를 사용하여 편광도(%)와 단체 투과율(%)을 측정했다. 이와 같은 측정은 편광막의 흐름 방향(MD방향)의 중앙부와 선단부/종단부(편광막의 선단 및 종단의 각 막단에서 10m 안쪽으로 함)에 대해 실시하였다.A test piece with a length of 4 cm and a width of 4 cm was cut from the center and both ends in the width direction of the obtained polarizing film (inside 10 cm from the film end), and the degree of polarization (%) was measured using an automatic polarizing film measuring device (manufactured by Nippon Bunko Co., Ltd.: VAP7070). and single transmittance (%) were measured. This measurement was performed for the central part and the tip/terminal part of the flow direction (MD direction) of the polarizing film (10 m inside each film end of the polarizing film's tip and end).

〔색 얼룩〕[color unevenness]

얻어진 편광막의 폭 방향의 중앙부와 양단부(막단으로부터 10 cm안쪽으로 한다)에서부터, 길이 30cm×폭 30cm의 시험편을 잘라, 크로스 니콜 상태의 2매의 편광판(단체 투과율 43.5%, 편광도 99.9%)의 사이에 45°의 각도로 사이에 끼운 후에, 표면 조도 14,000lx의 라이트 박스를 사용하여 투과 모드로 광학적인 얼룩을 관찰하고, 이하의 기준으로 평가했다.A test piece with a length of 30 cm and a width of 30 cm was cut from the center and both ends in the width direction of the obtained polarizing film (inside 10 cm from the film end), and two polarizing plates in a crossed Nicol state (single transmittance: 43.5%, polarization degree: 99.9%) were prepared. After being sandwiched at an angle of 45°, the optical unevenness was observed in transmission mode using a light box having a surface roughness of 14,000 lx, and evaluated according to the following criteria.

(평가 기준)(Evaluation standard)

○···얼룩 없음○・・・no stain

△···희미하게 얼룩 있음△・・・slightly stained

×···얼룩 있음×・・・stained

이와 같은 평가를 편광막의 흐름 방향(MD방향)의 중앙부와 선단부/종단부(편광막의 선단 및 종단의 각 막단에서부터 10m 안쪽으로 함)에 대해 실시하였다.Such evaluation was performed for the central part and the tip/terminal part of the polarizing film in the direction of flow (MD direction) (inside 10 m from each film end of the polarizing film's front end and terminal end).

<실시예 1><Example 1>

(폴리비닐 알코올계 필름의 제작)(Production of polyvinyl alcohol-based film)

5,000L의 용해캔에, 중량 평균 분자량 142,000, 비누화도 99.8몰%의 폴리비닐 알코올계 수지 1,000kg, 물 2,500kg, 가소제로서 글리세린 105kg 및 계면활성제로서 폴리옥시에틸렌라우릴아민 0.25kg을 넣어 교반하면서 150℃까지 온도 상승하여 가압 용해를 실시하고, 농도 조정에 의해 수지 농도 25중량%의 폴리비닐 알코올계 수지의 수용액을 얻었다. 이어서, 상기 폴리비닐 알코올계 수지 수용액을 2축 압출기에 공급하여 탈포한 후, 수용액 온도를 95℃로 하고, T형 슬릿 다이 토출구로부터 회전하는 캐스트 드럼에 토출(토출 속도 2.5m/분) 및 캐스팅하여 제막했다. 그 제막한 필름을 캐스트 드럼으로부터 박리하고(필름 폭 2.1m), 흐름 방향(MD방향)으로 반송하면서, 필름의 표면과 이면을 합계 10개의 열 롤에 교대로 접촉시키면서 건조를 실시하여 함수율 10중량%의 필름(폭 2m, 두께 60㎛)을 얻었다. 이어서, 필름의 좌우 양단부를 클립 피치 45mm로 협지하고, 필름을 흐름 방향(MD방향)으로 속도 8m/분으로 반송하면서, 연신기를 사용하여 120℃에서 폭 방향(TD방향)으로 1.1배 연신하고, 폴리비닐 알코올계 필름(폭 2.2m, 두께 55㎛, 길이 2km)를 얻었다. 얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 특성은 표 1에 나타내는 바와 같다.In a 5,000 L dissolving can, 1,000 kg of a polyvinyl alcohol-based resin having a weight average molecular weight of 142,000 and a degree of saponification of 99.8 mol%, 2,500 kg of water, 105 kg of glycerin as a plasticizer and 0.25 kg of polyoxyethylene laurylamine as a surfactant were added while stirring. The temperature was raised to 150°C, dissolution was performed under pressure, and an aqueous solution of polyvinyl alcohol-based resin having a resin concentration of 25% by weight was obtained by adjusting the concentration. Then, after supplying the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution to a twin-screw extruder to degas, the temperature of the aqueous solution is set to 95 ° C., and discharged from the T-shaped slit die discharge port to a rotating cast drum (discharge speed 2.5 m / min) and casting So it was unveiled. The formed film is peeled off from the cast drum (film width: 2.1 m) and dried while being transported in the flow direction (MD direction) while bringing the front and back surfaces of the film into contact with a total of 10 hot rolls alternately to obtain a moisture content of 10 weight % of the film (width 2 m, thickness 60 μm) was obtained. Next, the left and right ends of the film were held at a clip pitch of 45 mm, and the film was stretched 1.1 times in the width direction (TD direction) at 120 ° C. using a stretching machine while conveying the film in the flow direction (MD direction) at a speed of 8 m / min. A polyvinyl alcohol-based film (width 2.2 m, thickness 55 μm, length 2 km) was obtained. The characteristics of the obtained polyvinyl alcohol-based film are as shown in Table 1.

(편광막 및 편광판의 제작)(Production of polarizing film and polarizing plate)

얻어진 폴리비닐 알코올계 필름을 롤로부터 계속 내보내고, 수평 방향으로 반송하면서 수온 30℃의 수조에 침지하여 팽윤시키면서 흐름 방향(MD방향)으로 1.7배로 연신했다. 이어서, 요오드 0.5g/L, 요오드화칼륨 30g/L로 이루어진 30℃의 수용액 중에 침지하여 염색하면서 흐름 방향(MD방향)으로 1.6배로 연신하고, 이어서 붕산 40g/L, 요오드화칼륨 30g/L의 조성의 수용액(50℃)에 침지하여 붕산 가교하면서 흐름 방향(MD방향)으로 2.1배로 1축 연신했다. 마지막으로, 요오드화칼륨 수용액으로 세정을 실시하여 50℃에서 2분간 건조하고 총 연신 배율 5.8배의 편광막을 얻었다. 이와 같은 제조 중에 파단은 일어나지 않고, 얻어진 편광막의 특성은 표 2에 나타낸 바와 같다. 상기에서 얻어진 편광막의 양면에 폴리비닐 알코올 수용액을 접착제로서 사용하고, 막 두께 40㎛의 트리아세틸셀룰로오스필름을 첩합하고 70℃에서 건조하여 편광판을 얻었다.The obtained polyvinyl alcohol-based film was continuously fed out from the roll and stretched 1.7 times in the flow direction (MD direction) while being immersed in a water bath at a water temperature of 30°C to swell while conveying in a horizontal direction. Then, it is immersed in an aqueous solution at 30 ° C. consisting of 0.5 g / L of iodine and 30 g / L of potassium iodide, and then stretched 1.6 times in the flow direction (MD direction) while dyeing, followed by 40 g / L of boric acid and 30 g / L of potassium iodide. It was uniaxially stretched 2.1 times in the flow direction (MD direction) while being immersed in an aqueous solution (50°C) and crosslinked with boric acid. Finally, washing was performed with an aqueous solution of potassium iodide and dried at 50° C. for 2 minutes to obtain a polarizing film having a total draw ratio of 5.8 times. No breakage occurred during such manufacture, and the characteristics of the obtained polarizing film are shown in Table 2. A polyvinyl alcohol aqueous solution was used as an adhesive on both sides of the polarizing film obtained above, and a triacetyl cellulose film having a film thickness of 40 μm was bonded together and dried at 70° C. to obtain a polarizing plate.

<실시예 2><Example 2>

실시예 1에서 제막한 필름을 연신기를 사용하여 110℃에서 폭 방향(TD방향)으로 1.1배 연신하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐 알코올계 필름(폭 2.2 m, 두께 55㎛, 길이 2km)을 얻었다. 얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 특성은 표 1에 나타나는 바와 같다.A polyvinyl alcohol-based film (2.2 m in width, 55 μm in thickness) in the same manner as in Example 1, except that the film formed in Example 1 was stretched 1.1 times in the width direction (TD direction) at 110 ° C. using a stretching machine. , length 2 km) was obtained. The characteristics of the obtained polyvinyl alcohol-based film are as shown in Table 1.

또한, 상기 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 표 2에 나타내는 바와 같다.In addition, a polarizing film and a polarizing plate were obtained in the same manner as in Example 1 using the polyvinyl alcohol-based film. The characteristics of the obtained polarizing film are as shown in Table 2.

<실시예 3><Example 3>

실시예 1에서 제막 시의 토출 속도를 0.8m/분으로 하고, 함수율 5중량%의 필름(폭 2m, 두께 20㎛)을, 연신기를 사용하여 120℃에서 폭 방향(TD방향)으로 1.2배 연신하는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐 알코올계 필름(폭 2.4 m, 두께 17㎛, 길이 2km)를 얻었다. 얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 특성은 표 1에 나타내는 바와 같다. In Example 1, the discharge speed at the time of film formation was set to 0.8 m/min, and a film having a water content of 5% by weight (width 2 m, thickness 20 μm) was stretched 1.2 times in the width direction (TD direction) at 120 ° C. using a stretching machine. A polyvinyl alcohol-based film (2.4 m in width, 17 μm in thickness, 2 km in length) was obtained in the same manner as in Example 1 except for the above. The characteristics of the obtained polyvinyl alcohol-based film are as shown in Table 1.

또한, 상기 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻었다. 원반의 폴리비닐 알코올계 필름이 박형임에도 불구하고, 편광막 제조 시의 연신 공정으로 파단은 생기지 않았다. 얻어진 편광막의 특성은 표 2에 나타내는 바와 같다.In addition, a polarizing film and a polarizing plate were obtained in the same manner as in Example 1 using the polyvinyl alcohol-based film. Although the original polyvinyl alcohol-based film was thin, no breakage occurred in the stretching process at the time of producing the polarizing film. The characteristics of the obtained polarizing film are as shown in Table 2.

<실시예 4><Example 4>

실시예 1에서 제막 시의 토출 속도를 0.8m/분으로 하고, 함수율 5중량%의 필름(폭 2m, 두께 20㎛)을, 연신기를 사용하여 120℃에서 폭 방향(TD방향)으로 1.4배 연신한 후, 고정 폭 2.4m(1.2배 연신 상당)까지 응력 완화로 수축시키는 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐 알코올계 필름(폭 2.4m, 두께 17㎛, 길이 2km)을 얻었다. 얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 특성은 표 1에 나타내는 바와 같다.In Example 1, the discharge speed at the time of film formation was 0.8 m/min, and a film (2 m wide, 20 μm thick) with a water content of 5% by weight was stretched 1.4 times in the width direction (TD direction) at 120 ° C. using a stretching machine. After that, a polyvinyl alcohol-based film (2.4 m in width, 17 μm in thickness, 2 km in length) was obtained in the same manner as in Example 1, except that it was contracted by stress relaxation to a fixed width of 2.4 m (equivalent to 1.2-fold stretching). The characteristics of the obtained polyvinyl alcohol-based film are as shown in Table 1.

또한, 상기 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻었다. 원반의 폴리비닐 알코올계 필름이 박형임에도 불구하고, 편광막 제조 시의 연신 공정으로 파단은 생기지 않았다. 얻어진 편광막의 특성은 표 2에 나타내는 바와 같다.In addition, a polarizing film and a polarizing plate were obtained in the same manner as in Example 1 using the polyvinyl alcohol-based film. Although the original polyvinyl alcohol-based film was thin, no breakage occurred in the stretching process at the time of producing the polarizing film. The characteristics of the obtained polarizing film are as shown in Table 2.

<비교예 1><Comparative Example 1>

실시예 1에서 제막한 필름의 양단부를 클립으로 협지하지 않고, 단순하게 흐름 방향(MD방향)으로 속도 8m/분 반송하면서, 120℃에서 가열하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐 알코올계 필름(폭 2m, 두께 60㎛, 길이 2km)을 얻었다. 얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 특성은 표 1에 나타내는 바와 같다.Polyvinyl Alcohol A based film (width 2 m, thickness 60 μm, length 2 km) was obtained. The characteristics of the obtained polyvinyl alcohol-based film are as shown in Table 1.

또한, 상기 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 표 2에 나타내는 바와 같다.In addition, a polarizing film and a polarizing plate were obtained in the same manner as in Example 1 using the polyvinyl alcohol-based film. The characteristics of the obtained polarizing film are as shown in Table 2.

<비교예 2><Comparative Example 2>

실시예 3에서 제막한 필름의 양단부를 클립으로 협지하지 않고, 단순하게 흐름 방향(MD방향)으로 속도 8m/분으로 반송하면서, 120℃으로 가열하는 것 이외는 실시예 3과 동일하게 하여 폴리비닐 알코올계 필름(폭 2m, 두께 20㎛, 길이 2km)을 얻었다. 얻어진 폴리비닐 알코올계 필름의 특성은 표 1에 나타낸 바와 같다.Polyvinyl polyvinyl An alcohol-based film (width 2 m, thickness 20 μm, length 2 km) was obtained. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1.

또한, 상기 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광막의 제조를 시도했지만, 붕산 가교 공정에 있어서의 연신 중에 파단이 생겼다.얻어진 편광막 선단부의 특성은 표 2에 나타내는 바와 같다.In addition, an attempt was made to manufacture a polarizing film in the same manner as in Example 1 using the polyvinyl alcohol-based film, but breakage occurred during stretching in the boric acid crosslinking step. The properties of the leading end of the polarizing film obtained are shown in Table 2. .

Figure 112018032651246-pct00001
Figure 112018032651246-pct00001

Figure 112018032651246-pct00002
Figure 112018032651246-pct00002

상기 실시예 및 비교예의 결과로부터, 배향축(지상축)과 폭방향(TD방향)의 교차각 θ(°) 및 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가, 모두 본 발명의 특징인 20°이하의 폴리비닐 알코올계 필름으로 얻어지는 실시예 1∼4의 편광막은 고도의 편광도를 가지며, 또한 색 얼룩이 없는 것이었다. 이것에 대해서, 배향축(지상축)과 폭방향(TD방향)의 교차각 θ(°)이 20°을 상회하는 폴리비닐 알코올계 필름으로 얻어지는 비교예 1 및 2의 편광막은 편광도가 뒤떨어져, 색 얼룩도 관찰되는 것을 알 수 있다.From the results of the above Examples and Comparative Examples, the intersection angle θ (°) of the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction) and the deviation Δθ (°) of the intersection angle θ are all 20° or less, which is a feature of the present invention. The polarizing films of Examples 1 to 4 obtained from the polyvinyl alcohol-based film of had a high degree of polarization and had no color unevenness. On the other hand, the polarizing films of Comparative Examples 1 and 2 obtained from polyvinyl alcohol-based films in which the intersection angle θ (°) between the orientation axis (slow axis) and the width direction (TD direction) exceeds 20° were inferior in polarization degree and color It can be seen that stains are also observed.

또, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 실시예 1∼4의 폴리비닐 알코올계 필름은 교차각 θ(°)이 폭 방향(TD방향)에도 흐름 방향(MD방향)에도 안정적이며 고분자의 배향이 충분히 제어되고 있는 것을 알 수 있다.In addition, the polyvinyl alcohol-based films of Examples 1 to 4 obtained by the production method of the present invention have a cross angle θ (°) that is stable in both the width direction (TD direction) and the flow direction (MD direction), and the orientation of the polymer is sufficiently It can be seen that it is controlled.

또한, 실시예 3 및 4의 얇은 폴리비닐 알코올계 필름으로부터도, 편광도가 뛰어나 색 얼룩이 없는 편광막을 얻을 수 있는 것을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the thin polyvinyl alcohol-based films of Examples 3 and 4 also provide polarizing films having excellent polarization degree and no color unevenness.

상기 실시예에서는 본 발명에 있어서의 구체적인 형태에 대해 나타냈지만, 상기 실시예는 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석되는 것은 아니다. 당업자에게 분명한 여러가지 변형은 본 발명의 범위 내인 것이 기대되고 있다.Although the specific form in this invention was shown in the said Example, the said Example is only a mere illustration and is not interpreted limitedly. Various modifications obvious to those skilled in the art are expected to fall within the scope of the present invention.

본 발명의 폴리비닐 알코올계 필름을 사용하는 편광막 및 편광판은 편광 성능이 뛰어나며, 휴대 정보 단말기, PC, 텔레비전, 프로젝터, 사이니지, 전자 탁상 계산기, 전자시계, 워드프로세서, 전자 페이퍼, 게임기, 비디오, 카메라, 포토 앨범, 온도계, 오디오, 자동차나 기계류의 계기류 등의 액정표시장치, 선글라스, 방현 안경, 입체 안경, 웨어러블 디스프레이, 표시 소자(CRT, LCD, 유기 EL, 전자 페이퍼 등)용 반사 방지층, 광통신 기기, 의료기기, 건축재료, 완구 등에 바람직하게 사용된다.The polarizing film and polarizing plate using the polyvinyl alcohol-based film of the present invention have excellent polarizing performance and can be used in portable information terminals, PCs, televisions, projectors, signage, electronic desk calculators, electronic clocks, word processors, electronic papers, game machines, and video devices. , liquid crystal display devices such as cameras, photo albums, thermometers, audio devices, instruments for automobiles and machinery, sunglasses, anti-glare glasses, stereoscopic glasses, wearable displays, antireflection layers for display elements (CRT, LCD, organic EL, electronic paper, etc.), It is preferably used in optical communication devices, medical devices, building materials, toys, and the like.

Claims (8)

두께 5∼60㎛, 폭 2m 이상, 길이 2km 이상인 폴리비닐 알코올계 필름이며,
배향축(즉, 지상축(遲相軸))과 폭 방향(즉, TD방향)의 교차각 θ(°)가 20°이하, 또한, 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 10°이하인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름.
A polyvinyl alcohol-based film having a thickness of 5 to 60 μm, a width of 2 m or more and a length of 2 km or more,
The intersection angle θ (°) between the orientation axis (ie, the slow axis) and the width direction (ie, the TD direction) is 20° or less, and the deviation Δθ (°) of the intersection angle θ is 10° or less. Characterized by a polyvinyl alcohol-based film.
청구항 1에 있어서,
폭 방향(즉, TD방향)의 굴절률을 nx, 거기에 직각인 방향(즉, MD방향)의 굴절률을 ny로 한 경우에, 하기 식 (A)로 산출되는 값인 복굴절 ΔNxy가 0.001 이하인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름.
(A) ΔNxy=|nx-ny|
The method of claim 1,
When the refractive index in the width direction (ie, TD direction) is nx and the refractive index in the direction perpendicular thereto (ie, MD direction) is ny, birefringence ΔNxy, which is a value calculated by the following formula (A), is 0.001 or less. A polyvinyl alcohol-based film.
(A) ΔNxy=|nx-ny|
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 폴리비닐 알코올계 필름의 두께가 5∼30㎛인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름.
According to claim 1 or 2,
The polyvinyl alcohol-based film, characterized in that the thickness of the polyvinyl alcohol-based film is 5 to 30㎛.
청구항 1 또는 2에 기재된 상기 폴리비닐 알코올계 필름이 사용되고 있는 것을 특징으로 하는 편광막.A polarizing film characterized by using the polyvinyl alcohol-based film according to claim 1 or 2. 청구항 4에 기재된 편광막 및 상기 편광막의 적어도 한 면에 설치된 보호 필름을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 편광판.A polarizing plate comprising the polarizing film according to claim 4 and a protective film provided on at least one surface of the polarizing film. 폴리비닐 알코올계 수지의 수용액을 연속 캐스트법에 의해 제막하는 공정과, 캐스트형으로부터의 박리 후, 흐름 방향(즉, MD방향)으로 반송하면서, 연속적으로 건조 및 연신하는 공정을 구비한 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법이며, 제조되는 폴리비닐 알코올계 필름이 배향축(즉, 지상축)과 폭 방향(즉, TD방향)의 교차각 θ(°)가 20°이하, 또한, 교차각 θ의 편차 Δθ(°)가 10°이하인 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법.Polyvinyl alcohol comprising a step of forming a film from an aqueous solution of polyvinyl alcohol-based resin by a continuous casting method, and a step of continuously drying and stretching while transporting an aqueous solution of polyvinyl alcohol-based resin in a flow direction (ie, MD direction) after peeling from the cast mold A method for producing a film based on polyvinyl alcohol, wherein the polyvinyl alcohol-based film produced has an intersection angle θ (°) of an orientation axis (ie, slow axis) and a width direction (ie, TD direction) of 20 ° or less, and further, the intersection angle θ A method for producing a polyvinyl alcohol-based film, characterized in that the deviation Δθ (°) is 10 ° or less. 청구항 6에 있어서,
필름의 폭 방향(즉, TD방향)으로 1.05∼1.3배 연신하는 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법.
The method of claim 6,
A method for producing a polyvinyl alcohol-based film characterized in that the film is stretched 1.05 to 1.3 times in the width direction (ie, TD direction).
청구항 6 또는 7에 있어서,
필름의 폭방향(즉, TD방향)으로, 일시적으로 1.3배를 넘어 연신한 후, 최종적인 폭 방향(즉, TD방향)의 연신 배율이 1.05∼1.3배가 되도록 치수 수축시키는 것을 특징으로 하는 폴리비닐 알코올계 필름의 제조 방법.
According to claim 6 or 7,
Polyvinyl characterized in that the film is temporarily stretched beyond 1.3 times in the width direction (ie, TD direction) and then dimensionally shrunk so that the final draw ratio in the width direction (ie, TD direction) becomes 1.05 to 1.3 times. A method for producing an alcohol-based film.
KR1020187009326A 2015-10-27 2016-10-27 Polyvinyl alcohol-based film and polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method of the polyvinyl alcohol-based film KR102543171B1 (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-210958 2015-10-27
JP2015210958 2015-10-27
JPJP-P-2015-226888 2015-11-19
JP2015226888 2015-11-19
JPJP-P-2016-075525 2016-04-05
JP2016075525A JP6290285B2 (en) 2015-11-19 2016-04-05 Polyvinyl alcohol film, polarizing film and polarizing plate
PCT/JP2016/081792 WO2017073638A1 (en) 2015-10-27 2016-10-27 Polyvinyl alcohol film, polarizing film and polarizing plate using same, and polyvinyl alcohol film production method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180074673A KR20180074673A (en) 2018-07-03
KR102543171B1 true KR102543171B1 (en) 2023-06-14

Family

ID=60479972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187009326A KR102543171B1 (en) 2015-10-27 2016-10-27 Polyvinyl alcohol-based film and polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method of the polyvinyl alcohol-based film

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR102543171B1 (en)
CN (1) CN108139526B (en)
TW (1) TWI771278B (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111095051B (en) * 2017-09-13 2022-04-05 日东电工株式会社 Polarizing plate, polarizing plate roll, and method for producing polarizing film
TWI775885B (en) * 2017-09-13 2022-09-01 日商日東電工股份有限公司 Polarizing plate and polarizing plate coil
WO2019054273A1 (en) * 2017-09-13 2019-03-21 日東電工株式会社 Polarizing plate, polarizing plate roll, and method for producing polarizing film
JP7355583B2 (en) * 2018-10-15 2023-10-03 日東電工株式会社 Polarizing plate with retardation layer and image display device using the same
CN111045132B (en) * 2018-10-15 2023-04-28 日东电工株式会社 Polarizing plate with retardation layer and image display device using same
JP7355584B2 (en) * 2018-10-15 2023-10-03 日東電工株式会社 Polarizing plate with retardation layer and image display device using the same
CN111045133B (en) * 2018-10-15 2023-11-10 日东电工株式会社 Polarizing plate with retardation layer and image display device using same
JP7348799B2 (en) * 2018-10-15 2023-09-21 日東電工株式会社 Manufacturing method of polarizing plate with retardation layer
TWI808568B (en) * 2020-12-16 2023-07-11 日商昭和電工股份有限公司 Method for measuring alignment of silver nanowires, polyvinyl alcohol film, processing method of polyvinyl alcohol film, and manufacturing method of polyvinyl alcohol film

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002028938A (en) * 2000-05-02 2002-01-29 Kuraray Co Ltd Polyvinyl alcohol polymer film, method for manufacturing the same, and polarizing film

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06300919A (en) * 1993-04-12 1994-10-28 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Film for optical purpose and its production
JP3480920B2 (en) 2000-05-10 2003-12-22 株式会社クラレ Method for producing polyvinyl alcohol film
JP3496825B2 (en) 2000-05-12 2004-02-16 株式会社クラレ Method for producing polyvinyl alcohol polymer film
JP3473839B2 (en) 2000-06-28 2003-12-08 株式会社クラレ Method for producing polyvinyl alcohol film for polarizing film
JP4755891B2 (en) 2004-12-28 2011-08-24 日本合成化学工業株式会社 Polyvinyl alcohol film, and polarizing film and polarizing plate using the same
JP5036191B2 (en) 2005-03-16 2012-09-26 日本合成化学工業株式会社 Polyvinyl alcohol film and method for producing the same
KR101544626B1 (en) 2007-08-24 2015-08-17 가부시키가이샤 구라레 Polyvinyl alcohol film and method for producing the same
JP6257512B2 (en) * 2012-09-26 2018-01-10 株式会社クラレ POLYVINYL ALCOHOL POLYMER FILM AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
CN104755251B (en) * 2012-10-25 2017-04-26 柯尼卡美能达株式会社 Long stretched film manufacturing method, long stretched film, circular polarization plate and organic EL display using such long stretched film
KR101688341B1 (en) * 2012-11-06 2016-12-20 코니카 미놀타 가부시키가이샤 Long obliquely-stretched film, and circularly polarising plate and organic el display using long obliquely-stretched film
US9952370B2 (en) * 2013-10-30 2018-04-24 Zeon Corporation Long stretched film and production method therefor
JP5968943B2 (en) * 2014-03-31 2016-08-10 日東電工株式会社 Stretched laminate manufacturing method, stretched laminate, polarizing film manufacturing method, and polarizing film

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002028938A (en) * 2000-05-02 2002-01-29 Kuraray Co Ltd Polyvinyl alcohol polymer film, method for manufacturing the same, and polarizing film

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180074673A (en) 2018-07-03
TW201730251A (en) 2017-09-01
CN108139526B (en) 2021-09-10
TWI771278B (en) 2022-07-21
CN108139526A (en) 2018-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102543171B1 (en) Polyvinyl alcohol-based film and polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method of the polyvinyl alcohol-based film
WO2017073638A1 (en) Polyvinyl alcohol film, polarizing film and polarizing plate using same, and polyvinyl alcohol film production method
CN109153797B (en) Polyvinyl alcohol film, method for producing same, and polarizing film using same
JP6262377B2 (en) Method for producing polyvinyl alcohol film
JP6784142B2 (en) Method for manufacturing polyvinyl alcohol-based film for manufacturing polarizing film
JP6819217B2 (en) Polyvinyl alcohol-based film for manufacturing polarizing film, and polarizing film and polarizing plate using it.
KR102463853B1 (en) Polyvinyl alcohol-based film, polarizing film and polarizing plate, and manufacturing method of polyvinyl alcohol-based film
JP2017102436A (en) Polyvinyl alcohol-based film, polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method for polyvinyl alcohol-based film
KR102463852B1 (en) Polyvinyl alcohol-based film, polarizing film and polarizing plate, and manufacturing method of polyvinyl alcohol-based film
WO2016208652A1 (en) Poly(vinyl alcohol)-based film, process for producing poly(vinyl alcohol)-based film, and polarizing film
JP6740857B2 (en) Method for producing polyvinyl alcohol film for producing polarizing film
KR102629982B1 (en) Manufacture of polyvinyl alcohol-based film for manufacturing polarizing film and polarizing film using the same, polarizing plate, and polyvinyl alcohol-based film for manufacturing polarizing film
KR102516147B1 (en) Method for producing polyvinyl alcohol-based film, polarizing film and polarizing plate, and polyvinyl alcohol-based film
JP6784141B2 (en) Method for manufacturing polyvinyl alcohol-based film for manufacturing polarizing film
KR102636662B1 (en) Polyvinyl alcohol-based film and polarizing film using the same, polarizing plate, and manufacturing method of polyvinyl alcohol-based film
CN110392852B (en) Polyvinyl alcohol film, polarizing film and polarizing plate, and method for producing polyvinyl alcohol film
JP2021076837A (en) Method for producing polyvinyl alcohol-based film, polarizing film using the polyvinyl alcohol-based film obtained by the same, and polarizing plate

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right