KR20190018419A - A polyvinyl alcohol film, a production method thereof, and a polarizing film using the polyvinyl alcohol film - Google Patents
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Abstract
편광막의 원반으로서 염색성이 뛰어나고, 편광 성능이 뛰어난 편광막을 높은 생산성으로 제조할 수 있는 폴리비닐알코올계 필름 및 이의 제조 방법, 및 상기 폴리비닐알코올계 필름을 사용한 편광막을 제공한다. 본 발명의 폴리비닐알코올계 필름은 n-헥사 데칸의 액적의 접촉으로부터 1초 후의, 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각 θ1S가 5∼13°인 것을 특징으로 한다.A polyvinyl alcohol film excellent in dyeability as a disc of polarizing film and capable of producing a polarizing film excellent in polarization performance with high productivity, a method for producing the same, and a polarizing film using the polyvinyl alcohol film are provided. The polyvinyl alcohol film of the present invention is characterized in that the contact angle θ 1S with respect to n-hexadecane after 1 second from the contact of the droplets of n-hexadecane is 5 to 13 °.
Description
본 발명은 편광막의 원반(原反)으로서 염색성이 뛰어나며, 편광 성능이 뛰어난 편광막을 높은 생산성으로 제조할 수 있는 폴리비닐알코올계 필름, 및 이의 제조 방법, 및 상기 폴리비닐알코올계 필름을 사용한 편광막에 관한 것이다.The present invention relates to a polyvinyl alcohol film excellent in durability as a raw material of a polarizing film and capable of producing a polarizing film excellent in polarization performance with high productivity, a method for producing the same, and a polarizing film employing the polyvinyl alcohol film .
종래, 폴리비닐알코올계 필름은 폴리비닐알코올계 수지를 물 등의 용매에 용해하여 글리세린 등의 가소제나 계면활성제 등의 첨가제를 배합하여 제막용 원액을 조제한 후, 용액 유연법(캐스트법)에 의해 제막하고, 금속 가열 롤 등을 사용하여 건조함으로써 제조되고 있다. 이와 같이 제조되는 폴리비닐알코올계 필름은 투명성이나 염색성이 뛰어난 필름으로서 많은 용도에 사용되고 있으며, 그 유용한 용도의 하나로 편광막을 들 수 있다.Conventionally, a polyvinyl alcohol-based film is produced by dissolving a polyvinyl alcohol-based resin in a solvent such as water and adding a plasticizer such as glycerin or an additive such as a surfactant to prepare a stock solution for film-forming, And is dried by using a metal heating roll or the like. The polyvinyl alcohol-based film thus produced is used for many applications as a film having excellent transparency and dyeability, and polarizing films are one useful application thereof.
편광막은 원반(原反)이 되는 폴리비닐알코올계 필름을 요오드 등의 색소를 사용하여 염색 및 연신하여 제조된다. 예를 들면, 폴리비닐알코올계 필름을 물(온수를 포함)로 팽윤시킨 후, 요오드로 염색하고 요오드 분자를 배열시키기 위해서 연신하며, 연신한 상태를 유지하기 위해서 붕산 등의 가교제로 가교하고, 세정 및 건조하여 제조된다. 이와 같은 물 팽윤, 염색, 연신, 붕산 가교의 각 공정은 순서를 바꾸거나 복수의 공정이 동시에 실시되거나 한다.The polarizing film is produced by dyeing and stretching a polyvinyl alcohol-based film, which becomes a raw material, with a dye such as iodine. For example, a polyvinyl alcohol film is swollen with water (including hot water), followed by dyeing with iodine, stretching to arrange iodine molecules, crosslinking with a crosslinking agent such as boric acid to maintain the stretched state, And drying. Each of the steps of water swelling, dyeing, stretching, and boric acid crosslinking may be changed in sequence or a plurality of steps may be simultaneously carried out.
이와 같은 편광막은 휴대 정보 단말이나 텔레비전 등의 액정 표시 장치의 기간(基幹) 구성부품으로서 사용되고 있다. 최근, 액정 표시의 고휘도화나 고정밀화에 따라, 높은 광선 투과율과 높은 편광도를 갖는 편광막이 요구되고 있으며, 또한, 액정 TV 등의 대화면화나 박형화에 따라, 종래 품질보다 더욱 폭이 넓고 길이가 긴 박형의 편광막이 요구되고 있다.Such a polarizing film is used as a basic component part of a liquid crystal display device such as a portable information terminal or a television. In recent years, a polarizing film having a high light transmittance and a high degree of polarization has been demanded due to high brightness and high definition of liquid crystal display. In addition, as a result of a large screen or thinning of a liquid crystal TV or the like, A polarizing film is required.
상기 요구에 부응하기 위해서는, 종래 이상으로 염색성이 뛰어나며, 또한 폭이 넓고 길이가 긴 박형의 폴리비닐알코올계 필름이 필요하다. 폴리비닐알코올계 필름의 염색성이 낮은 경우에는, 충분한 편광도를 얻지 못하고, 또한 편광 얼룩이 발생하기 쉬운 경향이 있다. 이와 같은 경향은 특히, 박형의 편광막의 제조에서 현저했다.In order to meet such a demand, a thin polyvinyl alcohol-based film having excellent dyability and a wide width and a long length is needed. When the dyability of the polyvinyl alcohol-based film is low, a sufficient degree of polarization can not be obtained, and polarization unevenness tends to occur easily. This tendency was particularly remarkable in the production of a thin polarizing film.
폴리비닐알코올계 필름의 염색성을 향상하기 위해서, 특정 주기 구조를 갖는 폴리비닐알코올계 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 또, 특정의 계면활성제를 함유하는 폴리비닐알코올계 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2, 3, 4 참조). 또, 팽윤 공정의 욕온을 제어하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 5, 6 참조).In order to improve the dyeability of a polyvinyl alcohol-based film, a polyvinyl alcohol-based film having a specific periodic structure has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In addition, a polyvinyl alcohol-based film containing a specific surfactant has been proposed (see, for example, Patent Documents 2, 3 and 4). Further, a method of controlling the bath temperature in the swelling process has been proposed (see, for example, Patent Documents 5 and 6).
그러나, 상기 특허 문헌 1에 명시된 기술에서는 필름 내부의 염색성은 향상되지만, 필름 표면 부근의 염색성이 불충분해지는 경우가 있으며, 그 점에서 개선의 여지가 있다. 또, 상기 특허 문헌 2, 3, 4에 명시된 기술에서는 첨가된 계면활성제가 필름 표면에 블리드 아웃하여 충분한 염색성을 얻을 수 없는 경우가 있고, 그 점에서 개선의 여지가 있다. 또, 상기 특허 문헌 5 및 6에 명시된 기술에서는, 욕온에 의해 팽윤도를 제어할 수 있어도, 원반이 되는 폴리비닐알코올계 필름 자체의 염색성이 양호하지 않으면, 균일하게 색소가 흡착하지 않는다는 문제가 있다.However, in the technique described in Patent Document 1, the dyeability in the inside of the film is improved, but the dyeability in the vicinity of the surface of the film is sometimes insufficient, and there is room for improvement in that point. In addition, in the technologies described in the above Patent Documents 2, 3 and 4, the added surfactant bleeds out on the surface of the film, so that sufficient dyeability can not be obtained, and there is room for improvement in this respect. In the techniques described in Patent Documents 5 and 6, even if the swelling degree can be controlled by the bath temperature, there is a problem that the dye can not be uniformly adsorbed unless the dyeability of the polyvinyl alcohol film itself as a disc is good.
따라서, 본 발명에서는 이러한 배경하에서, 염색성이 뛰어난 폴리비닐알코올계 필름이며, 폭이 넓고 길이가 길게 박형화한 경우에서도 높은 편광도를 가지며, 편광 얼룩이 없는 편광막을 얻을 수 있는 폴리비닐알코올계 필름을 제공한다.Accordingly, the present invention provides a polyvinyl alcohol-based film excellent in dyeability under such a background, which can obtain a polarizing film having a high degree of polarization and a polarization unevenness even when the film is wide and long and thin .
따라서 본 발명자들은 이와 같은 사정을 감안하여 연구를 거듭한 결과, 표면이 특정 습윤성을 갖는 폴리비닐알코올계 필름이 상기 과제를 해결하는 것을 발견하였다. 그리고, 본 발명자들은 상기 특정 습윤성이 n-헥사 데칸에 대한 접촉각에 의해 특정될 수 있다는 것을 발견하였다. 또한, 본 발명자들은 물에 대한 접촉각의 측정도 시도했지만, 폴리비닐알코올계 필름이 친수성이며 수팽윤성이기 때문에, 정밀도 좋게 안정적으로 측정하지 못하여 상기 습윤성을 특정할 수 없었다.Therefore, the inventors of the present invention have found that polyvinyl alcohol films whose surface has specific wettability solve the above problems as a result of repeated studies in view of such circumstances. And, the present inventors have found that the specific wettability can be specified by the contact angle to n-hexadecane. Further, the present inventors have also attempted to measure the contact angle with water, but since the polyvinyl alcohol film is hydrophilic and water swellable, the wettability can not be specified because it can not be stably measured accurately.
즉, 본 발명의 제1 요지는 n-헥사 데칸의 액적의 접촉으로부터 1초 후의, 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각 θ1S가 5∼13°인 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름이다.That is, the first aspect of the present invention is a polyvinyl alcohol-based film characterized in that the contact angle θ 1S to n-hexadecane is 1 to 5 ° after 1 second from the contact of droplets of n-hexadecane.
또, 본 발명의 제2 요지는 상기 제1 요지의 폴리비닐알코올계 필름을 제조하는 방법이며, 폴리비닐알코올계 수지의 수용액을 조제하는 조제 공정과, 상기 조제한 수용액을 연속적으로 캐스트형에 유연하여 제막하는 제막 공정과, 상기 제막한 필름을 캐스트형으로부터 박리한 후, 건조시키는 건조 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름의 제조 방법이다.A second aspect of the present invention is a method for producing a polyvinyl alcohol-based film of the first aspect, comprising a preparing step of preparing an aqueous solution of a polyvinyl alcohol-based resin, and a step of continuously preparing an aqueous solution of the polyvinyl alcohol- And a drying step of drying the film after peeling off the film from the casting mold. The present invention also provides a method for producing a polyvinyl alcohol-based film.
그리고, 본 발명의 제3 요지는 상기 폴리비닐알코올계 필름이 사용되고 있는 편광막이다.The third point of the present invention is a polarizing film in which the polyvinyl alcohol film is used.
본 발명의 제1 요지의 폴리비닐알코올계 필름은 n-헥사 데칸의 액적의 접촉으로부터 1초 후의, 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각 θ1S가 5∼13°이다. 이것은, 상기 폴리비닐알코올계 필름의 표면이 특정 습윤성을 갖는 것을 나타내고 있다. 이 때문에, 상기 폴리비닐알코올계 필름은 편광막을 제조할 때의 염색성이 뛰어나며, 상기 폴리비닐알코올계 필름을 사용하면, 높은 편광도를 갖고 염색 얼룩이 없는 편광막을 얻을 수 있다는 효과를 갖는다.The polyvinyl alcohol film of the first aspect of the present invention has a contact angle θ 1S of 5 to 13 ° with respect to n-hexadecane after 1 second from the contact of droplets of n-hexadecane. This indicates that the surface of the polyvinyl alcohol-based film has a specific wettability. Therefore, the polyvinyl alcohol-based film is excellent in dyeability when the polarizing film is produced. When the polyvinyl alcohol-based film is used, the polarizing film having a high degree of polarization and having no staining unevenness can be obtained.
특히, 상기 필름 양면의, 제1 면의 상기 접촉각 θ1S와 제2 면의 상기 접촉각θ1S'와의 차 δθ1S=|θ1S-θ1S'|가 2°이내인 경우에는, 편광막을 제조할 때의 염색성이 상기 필름 양면에서 동일 정도가 되어, 보다 염색 얼룩이 없는 편광막을 얻을 수 있다는 효과를 갖는다.In particular, when the difference δθ 1S = | θ 1S -θ 1S '| between the contact angle θ 1S of the first surface and the contact angle θ 1S' of the second surface on both surfaces of the film is within 2 °, the polarizing film is manufactured The same dyeing property can be obtained on both sides of the film, and a polarizing film having no uneven dyeing can be obtained.
또, 상기 필름 양면의 각 면에서 상기 접촉각 θ1S와, 상기 n-헥사데칸의 액적의 접촉으로부터 0.1초 후의, 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각 θ0S와의 차 Δθ=|θ0S-θ1S|가 3∼7°인 경우에는, 편광막을 제조할 때의 팽윤성 및 염색성을 보다 적정화할 수 있으며, 보다 한층 염색 얼룩이 없는 편광막을 얻을 수 있다는 효과를 갖는다.Further, a difference Δθ = | θ 0S- θ 1S | between the contact angle θ 1S and the contact angle θ 0S with respect to the n-hexadecane after 0.1 second from the contact of the droplet of the n-hexadecane on each surface of the film on both surfaces of the film, Is in the range of 3 to 7 DEG, the swelling property and the dyeability at the time of producing the polarizing film can be more appropriately adjusted, and a polarizing film free from uneven dyeing can be obtained.
본 발명의 제2 요지의 폴리비닐알코올계 필름의 제조 방법은 폴리비닐알코올계 수지의 수용액을 조제하는 조제 공정과, 상기 조제한 수용액을 연속적으로 캐스트형에 유연하여 제막하는 제막 공정과, 상기 제막한 필름을 캐스트형으로부터 박리한 후, 건조시키는 건조 공정을 구비하고 있기 때문에, 흐름 방향(MD)으로 긴 폴리비닐알코올계 필름을 연속하여 제조할 수 있다는 효과를 갖는다.A second aspect of the present invention is a method for producing a polyvinyl alcohol-based film, comprising the steps of preparing an aqueous solution of a polyvinyl alcohol-based resin, a film-forming step of continuously forming a film of the prepared aqueous solution in a casted state, Since the film is peeled off from the cast mold and then dried, it is possible to continuously produce a polyvinyl alcohol film in the flow direction (MD).
특히, 상기 조제 공정에서, 상기 폴리비닐알코올계 수지의 수용액이 탄소수 10∼30의 고급 지방산 아미드계 화합물을, 상기 폴리비닐알코올계 수지에 대해서 0.01∼0.1중량% 배합한 수용액을, 100∼150℃에서 조제하여 얻어지는 것인 경우에는, 상기 고급 지방산 아미드계 화합물의 용해성 및 상기 제막한 필름의 캐스트형으로부터의 박리성이 뛰어나고, 투명성이 뛰어난 상기 제1 요지의 폴리비닐알코올계 필름을 얻을 수 있다는 효과를 갖는다.Particularly, in the preparation process, the aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin in which 0.01 to 0.1 wt% of a higher fatty acid amide compound having 10 to 30 carbon atoms is blended with the polyvinyl alcohol-based resin is heated to 100 to 150 캜 , It is possible to obtain the polyvinyl alcohol-based film of the first feature, which is excellent in the solubility of the above-mentioned higher fatty acid amide-based compound and in peelability from the cast form of the film thus formed and excellent in transparency .
그 중에서도, 상기 조제 공정에서, 배합한 상기 고급 지방산 아미드계 화합물의 10∼90 중량%를 분해시키는 경우에는 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각을 상기 범위 내로 설정하기 쉬운 폴리비닐알코올계 필름을 얻을 수 있다는 효과를 갖는다.Among them, in the case of decomposing 10 to 90% by weight of the above-mentioned higher fatty acid amide compound in the preparation process, a polyvinyl alcohol film easy to set the contact angle to n-hexadecane within the above range can be obtained .
또, 상기 조제 공정에서, 상기 폴리비닐알코올계 수지의 수용액의 조제에 걸리는 시간이 5∼40시간인 경우에는, 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각의 제어성에 의해 뛰어난 폴리비닐알코올계 필름을 얻을 수 있다는 효과를 갖는다.In the preparation process, when the time taken to prepare the aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin is 5 to 40 hours, a polyvinyl alcohol film excellent in controllability of the contact angle with respect to n-hexadecane can be obtained .
그리고, 상기 폴리비닐알코올계 필름이 두께 5∼45㎛인 경우에는 편광막의 박형화를 도모할 수 있다는 효과를 갖는다.When the polyvinyl alcohol-based film has a thickness of 5 to 45 탆, the polarizing film can be thinned.
본 발명의 제3 요지의 편광막은 상기 폴리비닐알코올계 필름이 사용되고 있기 때문에, 높은 편광도를 가지며, 염색 얼룩이 없는 것으로 할 수 있다는 효과를 갖는다.Since the polarizing film of the third aspect of the present invention uses the above-mentioned polyvinyl alcohol film, it has an effect that it has a high degree of polarization and can be free from uneven dyeing.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명의 폴리비닐알코올계 필름은 n-헥사 데칸의 액적의 접촉으로부터 1초 후의, 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각 θ1S가 5∼13°인 것을 특징으로 하는 것이다.The polyvinyl alcohol film of the present invention is characterized in that the contact angle? 1S with respect to n-hexadecane after 1 second from the contact of the droplets of n-hexadecane is 5 to 13 °.
여기서, 접촉각은 일반적으로, 액적이 폴리비닐알코올계 필름 표면에 접촉한 직후부터 경시적으로 변화하여 수 초 정도에서 안정화되지만, 본 발명에서는 상기와 같이 액적의 접촉으로부터 1초 후의 접촉각 θ1S가 특정 값을 나타내는 것으로 되어 있다.Here, the contact angle is generally, liquid-drops of polyvinyl alcohol-based film from immediately after contact with the surface to change with time, but stabilized in a few seconds, in the present invention, the contact angle θ 1S after one second from enemy contact liquid as described above, certain Value.
또, 상기 접촉각은 23℃ 50%RH로 24시간 조습한 폴리비닐알코올계 필름을 사용하고, 상기 필름 표면의 시험하는 부분을 접하거나 비비거나 하지 않으며, JIS-R 3257(1999)에 준하여 (θ/2법) 측정한 n-헥사 데칸에 대한 접촉각이다. In addition, the above-mentioned contact angles were obtained by using a polyvinyl alcohol-based film having a humidity of 23 占 폚 and 50% RH for 24 hours and not touching or rubbing the portion to be tested of the film surface, / 2 method) is the contact angle for n-hexadecane.
상기 접촉각의 측정은 시판의 접촉각 측정 장치를 사용하여 용이하게 실시할 수 있으며, n-헥사 데칸을 사용하면, 접촉 직후부터 경시적으로 연속하여 정밀도 좋게 측정할 수 있다. 또한, 0.1초 조각의 단속적인 측정도 가능하며, 접촉각의 시간적인 변동을 ?을 수 있다.The contact angle can be measured easily by using a commercially available contact angle measuring device. If n-hexadecane is used, the contact angle can be measured continuously and precisely from immediately after contact. In addition, intermittent measurement of 0.1 second pieces is also possible, and the contact angle can be varied with time.
상기 폴리비닐알코올계 필름은 이후에 상세하게 설명하는 바와 같이, 특정 계면활성제를 함유시켜서 특정 조건으로 조제한, 폴리비닐알코올계 수지의 수용액을 사용하여 연속 캐스트법에 의해 제조할 수 있다.The polyvinyl alcohol film can be produced by a continuous casting method using an aqueous solution of a polyvinyl alcohol-based resin containing specific surfactants and prepared under specific conditions, as will be described later in detail.
그리고, 상기 폴리비닐알코올계 필름은 팽윤, 염색, 붕산 가교, 연신, 세정, 건조 등의 공정을 거쳐 편광막으로 형성된다.The polyvinyl alcohol film is formed into a polarizing film through a process such as swelling, dyeing, boric acid crosslinking, stretching, washing, and drying.
본 발명의 폴리비닐알코올계 필름은 상술한 바와 같이 그 필름 표면에 n-헥사 데칸의 액적을 접촉시키고 나서 1초 후의 접촉각 θ1S가 5∼13°인 것이 필요하며, 바람직하게는 7∼12°, 특히 바람직하게는 8∼11°이다. 이 접촉각 θ1S의 값은 폴리비닐알코올계 필름의 표면의 전체에 있어서의 값이다.As described above, the polyvinyl alcohol-based film of the present invention needs to have a contact angle θ 1S of 5 to 13 ° after 1 second from the contact of liquid droplets of n-hexadecane to the surface of the film, preferably 7 to 12 ° , Particularly preferably 8 to 11 deg. The value of the contact angle? 1S is a value of the entire surface of the polyvinyl alcohol film.
즉, 종래, 박형의 폭이 넓고 길이가 긴 편광막이 요구되는 가운데, 편광막에 사용되는 폴리비닐알코올계 필름의 접촉각을 제어하려는 사상은 없었다. 따라서, 본 발명자들은 최적인 염색성을 갖는 박형의 폭이 넓고 길이가 긴 편광막을 얻기 위해서는, 원반의 폴리비닐알코올계 필름의 접촉각을 종래보다 작은 특정 범위로 하면 좋다는 것을 발견한 것이다. 구체적으로는, n-헥사 데칸에 대한 상기 접촉각 θ1S를 종래보다 작게 하면, 편광막을 제조할 때의 염색성이 뛰어나고, 염색 얼룩이 없는 편광막을 얻는다는 것을 발견한 것이다.That is, there is no need to control the contact angle of a polyvinyl alcohol film used in a polarizing film while a thin polarizing film having a large width and a long length is required. Accordingly, the inventors of the present invention have found that, in order to obtain a thin, wide and long polarizing film having an optimal dyeability, the contact angle of the polyvinyl alcohol film of the disc may be set to a specific range smaller than the conventional one. Specifically, it has been found that, when the contact angle? 1S to n-hexadecane is made smaller than that of the conventional one, a polarizing film excellent in dyeability in the production of a polarizing film and free from dyeing unevenness is obtained.
그러나, 이와 같은 접촉각 θ1S가 너무 작은 것은, 폴리비닐알코올계 필름의 친유성이 높기 때문에, 수중에서 실시되는 염색 공정에서 폴리비닐알코올계 필름 표면에 요오드 이외의 유기 성분이 침입하기 쉽다. 이 때문에 염색 얼룩이 발생하기 쉬워 본 발명의 목적을 달성할 수 없다. 예를 들면, 팽윤 공정에서 용출된 폴리비닐알코올계 필름 중의 저분자량 폴리비닐알코올계 수지, 가소제, 계면활성제 등의 유기 성분이 폴리비닐알코올계 필름의 반송(搬送)에 대동(帶同)되고, 계속하여 염색조로 반입되어 염색 공정에서 폴리비닐알코올계 필름 표면에 불균일하게 침입하기 때문에, 요오드의 균일한 흡착을 방해하는 경향이 있다.However, when the contact angle? 1S is too small, organic components other than iodine are likely to enter the surface of the polyvinyl alcohol film in the dyeing step performed in water because of the high lipophilicity of the polyvinyl alcohol film. Therefore, uneven dyeing easily occurs and the object of the present invention can not be achieved. For example, an organic component such as a low molecular weight polyvinyl alcohol-based resin, a plasticizer and a surfactant in the polyvinyl alcohol-based film eluted in the swelling process is subjected to transport of the polyvinyl alcohol-based film, The film is carried into the dyeing tank continuously and unevenly penetrates into the surface of the polyvinyl alcohol film in the dyeing step, so that uniform adsorption of iodine tends to be hindered.
반대로, 접촉각 θ1S가 너무 큰 것은 요오드의 흡착이 안정되지 않고, 이 때문에 염색 얼룩이 발생해 버려 본 발명의 목적을 달성할 수 없다.On the contrary, if the contact angle? 1S is too large, the adsorption of iodine is not stabilized, resulting in uneven dyeing, and the object of the present invention can not be achieved.
또한, 이와 같은 θ1S는 폴리비닐알코올계 필름의 양면(표리면)의 어느 쪽을 측정한 경우라도 상기 범위를 만족한다.In addition, such &thetas; 1S satisfies the above-described range even when either of the two surfaces (front and back surfaces) of the polyvinyl alcohol film is measured.
또한, 본 발명에서는 상기 폴리비닐알코올계 필름의 양면의, 한쪽 면(제1 면)의 상기 접촉각 θ1S와, 다른쪽 면(제2 면)의 상기 접촉각 θ1S'와의 차 δθ1S(=|θ1S-θ1S'|)가 2°이내인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는, 1.5°이내, 더욱 바람직하게는 1°이내이다.In the present invention, the both sides of the polyvinyl alcohol-based film, one surface (first surface), the contact angle θ 1S and the contact angle θ 1S 'with the difference δθ 1S (= the other surface (second surface) of the | ? 1S - ? 1S ' |) is preferably within 2 °, particularly preferably within 1.5 °, and more preferably within 1 °.
이와 같은 δθ1S의 값이 너무 크면, 폴리비닐알코올계 필름의 양면에서 요오드의 흡착이 균일하지 않게 되기 때문에, 편광막에 염색 얼룩이 발생하기 쉬워지는 경향이 있다.If the value of delta [theta] 1S is too large, adsorption of iodine on both surfaces of the polyvinyl alcohol-based film becomes uneven, so that uneven dyeing tends to occur in the polarizing film.
또한, 상기 접촉각 θ1S, θ1S'는 폴리비닐알코올계 필름의 동일 지점에서의 양면에서 측정한 값이다.The contact angles? 1S and? 1S ' are values measured on both sides of the polyvinyl alcohol film at the same point.
또, 본 발명에서는 상기 폴리비닐알코올계 필름의 한쪽 면(제1 면)에 대해 측정한, 상기 n-헥사 데칸의 액적의 접촉으로부터 0.1초 후의 접촉각 θ0S 와, 그 접촉으로부터 1초 후의 상기 접촉각 θ1S와의 차 Δθ(=|θ0S-θ1S|)가 3∼7°인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 3.5∼6.5°, 더욱 바람직하게는 4∼6°이다.In the present invention, the contact angle? 0S after 0.1 second from the contact of the droplet of n-hexadecane and the contact angle? S after 1 second from the contact, which are measured on one side (first side) of the polyvinyl alcohol film, the difference between θ 1S Δθ (= | θ 0S -θ 1S |) is a 3~7 ° which is preferred, and preferably 3.5~6.5 °, more preferably 4~6 °.
이와 같은 Δθ의 값이 너무 작으면, 폴리비닐알코올계 필름의 염색성이 저하되는 경향이 있고, 반대로, 너무 커도 액체에 대한 습윤성이 크게 변동하는 경향이 있으며, 팽윤 공정에서 일정한 팽윤도를 얻지 못하여, 결과적으로 염색 얼룩이 발생하기 쉬운 경향이 있다.If the value of ?? is too small, the dyeability of the polyvinyl alcohol-based film tends to decrease. On the other hand, if the value is too large, the wettability to the liquid tends to fluctuate greatly and a certain degree of swelling in the swelling process can not be obtained, , There is a tendency that uneven dyeing is likely to occur.
또한, 이와 같은 Δθ의 값은, 폴리비닐알코올계 필름의 양면의 어느 쪽에 대해 측정한 경우라도 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.It is also preferable that such a value of DELTA [theta] satisfies the above-described range even when measured on either side of the polyvinyl alcohol-based film.
여기서, 본 발명의 폴리비닐알코올계 필름의 제조 방법에 대해 설명한다.Here, the method for producing the polyvinyl alcohol-based film of the present invention will be described.
본 발명의 폴리비닐알코올계 필름의 제조 방법은, 폴리비닐알코올계 수지의 수용액(제막 원액)을 조제하는 조제 공정(A)과, 상기 조제한 수용액을 연속적으로 캐스트형에 토출 및 유연하여 제막하는 제막 공정(B)과, 상기 제막한 필름을 캐스트형으로부터 박리한 후, 건조시키는 건조 공정(C)을 구비하고 있다. 또한, 상기 건조시킨 필름을 필요에 따라서 열처리하는 열처리 공정(D)을 구비하고 있는 것이 바람직하다.The method for producing a polyvinyl alcohol-based film of the present invention comprises the steps of (A) preparing an aqueous solution of a polyvinyl alcohol-based resin (a film-forming solution), (2) preparing a film by continuously discharging and preparing the prepared aqueous solution, A step (B), and a drying step (C) for peeling the formed film from the cast mold and then drying it. Further, it is preferable that a heat treatment step (D) for heat-treating the dried film as required is provided.
〔조제 공정(A)〕[Preparation process (A)]
우선, 상기 폴리비닐알코올계 수지 수용액의 조제 공정(A)에 대해 자세하게 설명한다.First, the process (A) for preparing the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution will be described in detail.
본 발명에서 사용되는 폴리비닐알코올계 수지로서는 통상, 미변성의 폴리비닐알코올계 수지, 즉, 초산 비닐을 중합하여 얻을 수 있는 폴리 초산 비닐을 비누화하여 제조되는 수지가 사용된다. 필요에 따라, 초산 비닐과 소량(통상, 10몰% 이하, 바람직하게는 5몰 %이하)의 초산 비닐과 공중합 가능한 성분과의 공중합체를 비누화하여 얻어지는 수지를 사용할 수도 있다. 초산 비닐과 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, 이소부텐등), 비닐 에테르류, 불포화 설폰산 염 등을 들 수 있다. 또, 비누화 후의 수산기를 화학 수식하여 얻어지는 변성 폴리비닐알코올계 수지를 사용할 수도 있다.As the polyvinyl alcohol-based resin to be used in the present invention, a resin produced by saponifying polyvinyl alcohol-based resin which is unmodified, that is, polyvinyl acetate obtained by polymerizing 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 a copolymerizable component of vinyl acetate can be used. Examples of the component copolymerizable with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids (including salts, esters, amides, nitriles, etc.), olefins having 2 to 30 carbon atoms (e.g., Butene, isobutene, etc.), vinyl ethers, and unsaturated sulfonic acid salts. It is also possible to use a modified polyvinyl alcohol-based resin obtained by chemically modifying a hydroxyl group after saponification.
또, 폴리비닐알코올계 수지로서 측쇄에 1,2-디올 구조를 갖는 폴리비닐알코올계 수지를 사용할 수도 있다. 이와 같은 측쇄에 1,2-디올 구조를 갖는 폴리비닐알코올계 수지는 예를 들면, (i) 초산 비닐과 3,4-디아세톡시-1-부텐과의 공중합체를 비누화하는 방법, (ⅱ) 초산 비닐과 비닐에틸렌카보네이트와의 공중합체를 비누화 및 탈탄산하는 방법, (ⅲ) 초산 비닐과 2,2-디알킬-4-비닐-1,3-디옥솔란 과의 공중합체를 비누화 및 탈케탈화하는 방법, (ⅳ) 초산 비닐과 글리세린모노아릴 에테르와의 공중합체를 비누화하는 방법 등에 의해 얻을 수 있다.As the polyvinyl alcohol-based resin, a polyvinyl alcohol-based resin having a 1,2-diol structure in the side chain may also be used. Such a polyvinyl alcohol-based resin having a 1,2-diol structure in the side chain can be obtained by, for example, (i) saponifying a copolymer of vinyl acetate and 3,4-diacetoxy-1-butene, ) Saponifying and decarboxylating a copolymer of vinyl acetate and vinylethylene carbonate, (iii) saponifying and removing a copolymer of vinyl acetate and 2,2-dialkyl-4-vinyl-1,3-dioxolane (Iv) a method of saponifying a copolymer of vinyl acetate and glycerin monoaryl ether, and the like.
폴리비닐알코올계 수지의 중량 평균 분자량은 10만∼30만인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 11만∼28만, 더욱 바람직하게는 12만∼26만이다. 이와 같은 중량 평균 분자량이 너무 작으면 편광막의 편광도가 저하되는 경향이 있고, 너무 크면 편광막 제조 시의 연신이 곤란해지는 경향이 있다. 또한, 상기 폴리비닐알코올계 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 more preferably 120,000 to 260,000. When the weight average molecular weight is too small, the degree of polarization of the polarizing film tends to decrease. When the weight average molecular weight is too large, the stretching at the time of polarizing film tends to be difficult. The weight average molecular weight of the polyvinyl alcohol resin is a weight average molecular weight measured by the GPC-MALS method.
본 발명에서 사용하는 폴리비닐알코올계 수지의 평균 비누화도는 통상 98몰%이상인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 99몰% 이상, 더욱 바람직하게는 99.5몰% 이상, 특히 바람직하게는 99.8몰% 이상이다. 이와 같은 평균 비누화도가 너무 작으면 편광막의 편광도가 저하되는 경향이 있다. The average saponification degree of the polyvinyl alcohol-based resin used in the present invention is preferably 98 mol% or more, particularly preferably 99 mol% or more, more preferably 99.5 mol% or more, particularly preferably 99.8 mol% or more to be. If the average degree of saponification is too small, the degree of polarization of the polarizing film tends to decrease.
여기서, 본 발명에 있어서의 평균 비누화도는 JIS K 6726에 준하여 측정되는 것이다.Here, the average degree of saponification in the present invention is measured in accordance with JIS K 6726.
본 발명에 사용하는 폴리비닐알코올계 수지로서 변성종, 변성량, 중량 평균 분자량, 평균 비누화도 등이 다른 2종 이상의 것을 병용할 수도 있다.As the polyvinyl alcohol-based resin to be used in the present invention, two or more kinds of modified species, modified amount, weight average molecular weight, average saponification degree and the like may be used in combination.
그리고, 상기 폴리비닐알코올계 수지를 물을 사용하여 세정하고, 원심분리기 등을 사용하여 탈수하고, 함수율 50중량% 이하의 폴리비닐알코올계 수지 웨트 케이크로 하는 것이 바람직하다. 함수율이 너무 많으면, 원하는 수용액 농도로 하는 것이 어려워지는 경향이 있다.Then, the polyvinyl alcohol-based resin is washed with water and dehydrated using a centrifugal separator or the like to obtain a polyvinyl alcohol-based resin wet cake having a moisture content of 50% by weight or less. If the moisture content is too large, it tends to be difficult to obtain the desired aqueous solution concentration.
이와 같은 폴리비닐알코올계 수지 웨트 케이크를 온수나 열수에 용해하여 폴리비닐알코올계 수지 수용액을 조정한다.The polyvinyl alcohol-based resin wet cake is dissolved in hot water or hot water to adjust the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution.
폴리비닐알코올계 수지 수용액의 조제 방법은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 가열된 다축 압출기를 사용하여 조제하는 방법, 상하 순환류 발생형 교반 날개를 구비한 용해캔을 사용하여 조제하는 방법을 들 수 있다. 후자의 방법에서는, 그 용해캔에 상기 폴리비닐알코올계 수지 웨트 케이크를 투입하고, 그 용해캔 중에 수증기를 불어넣어 용해 및 원하는 농도의 수용액을 조제한다.The method of preparing the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is not particularly limited, and examples thereof include a method of preparing by using a heated multi-screw extruder, and a method of preparing by using a dissolving can having an upflow and downward circulation flow- . In the latter method, the polyvinyl alcohol-based resin wet cake is put into the dissolving can, and water vapor is blown into the dissolving can to dissolve and prepare an aqueous solution of a desired concentration.
본 발명에서는 편광막의 광선 투과율 향상의 관점에서 후자가 바람직하고, 조제할 때의 상기 수용액의 온도는 100∼150℃인 것이 바람직하다. 당연한 것이지만 그 온도는, 대기압하에서의 물의 비점 이상이기 때문에 이와 같은 조제는 가압하여 실시된다.In the present invention, the latter is preferable from the viewpoint of improving the light transmittance of the polarizing film, and the temperature of the aqueous solution during preparation is preferably 100 to 150 캜. Of course, since the temperature is higher than the boiling point of water under atmospheric pressure, such preparation is carried out by pressurization.
폴리비닐알코올계 수지 수용액에는 폴리비닐알코올계 수지 이외에, 필요에 따라 가소제나 계면활성제를 함유시키는 것이 폴리비닐알코올계 필름의 제막성의 관점에서 바람직하다.In the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution, it is preferable that a plasticizer or a surfactant is contained, if necessary, in addition to the polyvinyl alcohol-based resin in view of the film formability of the polyvinyl alcohol-based film.
본 발명에서 사용되는 가소제로서는, 예를 들면, 글리세린, 디글리세린, 트리글리세린, 에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 트리메티롤프로판 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 염가의 관점에서 글리세린이 바람직하다.Examples of the plasticizer used in the present invention include glycerin, diglycerin, triglycerin, ethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, trimethylol propane and the like. Of these, glycerin is preferable from the viewpoint of low cost.
글리세린을 사용하는 경우의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지에 대해서, 5∼15중량%인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 6∼13 중량%, 더욱 바람직하게는 7∼12%이다. 이와 같은 배합량이 너무 적으면, 폴리비닐알코올계 필름의 물팽윤성이 저하되는 경향이 있고, 너무 많으면, 폴리비닐알코올계 필름의 염색성이 저하되는 경향이 있다.When glycerin is used, the blending amount of the polyvinyl alcohol-based resin is preferably 5 to 15% by weight, particularly preferably 6 to 13% by weight, and more preferably 7 to 12%. When the blending amount is too small, the water swelling property of the polyvinyl alcohol-based film tends to be lowered, while if it is too much, the dyeability of the polyvinyl alcohol-based film tends to be lowered.
본 발명에서 사용되는 계면활성제로서는, 비이온성, 음이온성, 및 양이온성중 적어도 하나의 계면활성제를 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 수지 수용액과의 상용성의 관점에서 비이온성 계면활성제가 바람직하다.Examples of the surfactant used in the present invention include at least one surfactant selected from nonionic, anionic, and cationic surfactants. Among them, a nonionic surfactant is preferred from the viewpoint of compatibility with a polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution.
상기 비이온성 계면활성제로서는, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌헥실에테르, 폴리옥시에틸렌헵틸에테르, 폴리옥시에틸렌옥틸에테르, 폴리옥시에틸렌노닐에테르, 폴리옥시에틸렌데실에테르, 폴리옥시에틸렌도데실에테르, 폴리옥시에틸렌테트라데실에테르, 폴리옥시에틸렌헥사데실에테르, 폴리옥시에틸렌옥타데실에테르, 폴리옥시에틸렌에이코실에테르, 폴리옥시에틸렌오레일에테르, 야자유 환원 알코올 에틸렌옥사이드 부가물, 소의 지방 환원 알코올 에틸렌옥사이드 부가물 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르; Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylenehexyl ether, polyoxyethylene heptyl ether, polyoxyethylene octyl ether, polyoxyethylene nonyl ether, polyoxyethylene decyl ether, polyoxyethylene dodecyl ether, polyoxyethylene Ethylene tetradecyl ether, polyoxyethylene hexadecyl ether, polyoxyethylene octadecyl ether, polyoxyethylene eicosyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, palm oil reduced alcohol ethylene oxide adduct, bovine fat reduced alcohol ethylene oxide adduct, etc. Polyoxyethylene alkyl ethers;
히드록시에틸라우릴아민, 폴리옥시에틸렌헥실아민, 폴리옥시에틸렌헵틸아민, 폴리옥시에틸렌옥틸아민, 폴리옥시에틸렌노닐아민, 폴리옥시에틸렌데실아민, 폴리옥시에틸렌도데실아민, 폴리옥시에틸렌테트라데실아민, 폴리옥시에틸렌헥사데실아민, 폴리옥시에틸렌옥타데실아민, 폴리옥시에틸렌오레일아민, 폴리옥시에틸렌에이코실아민 등의 폴리옥시에틸렌알킬아민;Polyoxyethylene laurylamine, hydroxyethyl lauryl amine, polyoxyethylene hexylamine, polyoxyethylene heptylamine, polyoxyethylene octylamine, polyoxyethylene nonylamine, polyoxyethylene decylamine, polyoxyethylene dodecylamine, polyoxyethylene tetradecylamine , Polyoxyethylene alkylamine such as polyoxyethylene hexadecylamine, polyoxyethylene octadecylamine, polyoxyethylene oleoylamine, and polyoxyethylene eicosylamine;
카프로산 아미드, 에난트산 아미드, 카프릴산아 미드, 펠라곤산 아미드, 카프린산 아미드, 운데실산 아미드, 라우린산 아미드, 트리데실산 아미드, 미리스틴산 아미드, 펜타데실산 아미드, 팔미틴산 아미드, 마르가린산 아미드, 스테아린산 아미드, 노나데실산 아미드, 아라킨산 아미드, 헨이코실산 아미드, 베헨산 아미드, 트리코실산 아미드, 리그노세린산 아미드, 세로틴산 아미드, 몬탄산 아미드, 메리신산 아미드, 올레인산 아미드 등의 고급 지방산 아미드;But are not limited to, amides such as amide, caproic acid amide, enanthate amide, caprylic acid amide, pelargonic acid amide, capric acid amide, undecyl acid amide, lauric acid amide, tridecyl acid amide, myristic acid amide, But are not limited to, lactic acid amide, stearic acid amide, stearic acid amide, stearic acid amide, nonadecyl acid amide, arachic acid amide, hexamic acid amide, behenic acid amide, tricosyl acid amide, lignoceric acid amide, Higher fatty acid amides;
폴리옥시에틸렌카프로산 아미드, 폴리옥시에틸렌에난트산 아미드, 폴리옥시에틸렌카프릴산 아미드, 폴리옥시에틸렌 펠라곤산 아미드, 폴리옥시에틸렌카프린 산 아미드, 폴리옥시에틸렌운데실산 아미드, 폴리옥시에틸렌라우린산 아미드, 폴리옥시에틸렌트리데실산 아미드, 폴리옥시에틸렌미리스틴산 아미드, 폴리옥시에틸렌 펜타데실산 아미드, 폴리옥시에틸렌팔미틴산 아미드, 폴리옥시에틸렌마르가린산 아미드, 폴리옥시에틸렌스테아린산 아미드, 폴리옥시에틸렌노나데실산 아미드, 폴리옥시에틸렌아라킨산 아미드, 폴리옥시에틸렌헨이코실산 아미드, 폴리옥시에틸렌베헨산 아미드, 폴리옥시에틸렌트리코실산 아미드, 폴리옥시에틸렌리그노세린산 아미드, 폴리옥시에틸렌세로틴산 아미드, 폴리옥시에틸렌몬탄산 아미드, 폴리옥시에틸렌메리신산 아미드, 폴리옥시에틸렌올레인산 아미드 등의 폴리옥시 에틸렌 고급 지방산 아미드;Polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene lauric acid amide, Polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, Nonadecyl acid amide, nonadecyl acid amide, polyoxyethylene aralkyl amide, polyoxyethylene heptalic acid amide, polyoxyethylene behenic acid amide, polyoxyethylene tricosylic acid amide, polyoxyethylene lignoceric acid amide, , Polyoxyethylene montanic acid amide, polyoxyethylene mellitol Polyoxyethylene higher fatty acid amides, such as acid amide, polyoxyethylene oleic acid amide;
N-에탄올운데실산 아미드, N-에탄올라우린산 아미드, N-에탄올트리데실 산 아미드, N-에탄올미리스틴산 아미드, N-에탄올펜타데실 산아미드, N-에탄올 팔미틴산 아미드, N-에탄올마르가린산 아미드, N-에탄올스테아린산 아미드, N-에탄올노나데실산 아미드, N-에탄올아라킨산 아미드, N-에탄올헨이코실산 아미드, N-에탄올베헨산 아미드, N-에탄올트리코실 산아미드, N-에탄올리그노세린 산아미드, N-에탄올세로틴산 아미드, N-에탄올몬탄산아 미드, N-에탄올메리신 산 아미드, N-에탄올올레인산 아미드 등의 N-알칸올 고급 지방산 아미드;N-ethanols such as N-ethanol undecyl acid amide, N-ethanol lauric acid amide, N-ethanol tridecyl acid amide, N-ethanol myristin acid amide, N-ethanol pentadecyl acid amide, N-ethanol palmitic acid amide, Butanedioic acid amide, N-ethanedicarboxylic acid amide, N-ethanedicarboxylic acid amide, N-ethanedicarboxylic acid amide, N- N-alkanol higher fatty acid amides such as ethanol lignoceric acid amide, N-ethanol serotinic acid amide, N-ethanol montanic acid amide, N-ethanol maleic acid amide and N-ethanol oleic acid amide;
N,N-디에탄올운데실산 아미드, N,N-디에탄올라우린산 아미드, N,N-디에탄올트리데실 산 아미드, N,N-디에탄올미리스틴산 아미드, N,N-디에탄올펜타데실산 아미드, N, N-디에탄올팔미틴산 아미드, N,N-디에탄올마르가린산 아미드, N,N-디에탄올스테아린산 아미드, N,N-디에탄올노나데실산 아미드, N,N-디에탄올아라킨산 아미드, N,N-디에탄올헨이코실산 아미드, N,N-디에탄올베헨산 아미드, N,N-디에탄올트리코실산 아미드, N,N-디에탄올리그노세린산 아미드, N,N-디에탄올세로틴산 아미드, N,N-디에탄올몬탄산 아미드, N,N-디에탄올메리신산 아미드, N,N-디에탄올 올레인산 아미드 등의 N,N-디알카놀 고급 지방산 아미드;N, N-diethanol undecyl acid amide, N, N-diethanol lauric acid amide, N, N-diethanol tridecyl acid amide, N, N, N-diethanolamidecarboxylic acid amide, N, N-diethanolmalonic acid amide, N, N-diethanol stearic acid amide, N, N-diethanol nonadecyl acid amide, N, N, N-diethanolic behenic acid amide, N, N-diethanol tricoxylic acid amide, N, N-diethanol lignoceric acid amide, N, N-diethanolhexanoic acid amide, N, N-dialkanol higher fatty acid amides such as N-diethanololactinamide, N, N-diethanolmonocarbonamide, N, N-diethanolmalonic acid amide and N, N-diethanol oleic acid amide;
디메틸라우릴아민옥시드, 디메틸스테아릴아민옥시드, 디히드록시에틸라우릴 아민옥시드 등의 아민 옥시드; 등을 들 수 있다.Amine oxides such as dimethyl lauryl amine oxide, dimethyl stearyl amine oxide and dihydroxy ethyl lauryl amine oxide; and the like.
이들 중에서는, 폴리비닐알코올계 필름의 n-헥사 데칸에 대한 접촉각을 목적의 상기 특정의 범위 내로 설정하기 쉬운 관점에서 고급 지방산 아미드, 폴리옥시에틸렌 고급 지방산 아미드, N-알칸올 고급 지방산 아미드, N,N-디알카놀 고급 지방산 아미드 등의 고급 지방산 아미드계 화합물이 바람직하고, 특히 바람직하게는 용해성의 관점에서 탄소수 10∼30의 고급 지방산 아미드계 화합물, 더욱 바람직하게는 제막성의 관점에서 탄소수 15∼20의 고급 지방산 아미드계 화합물이다. 또, 상기 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌알킬아민은 상기 고급 지방산 아미드계 화합물과 병용하는 것이 바람직하다.Of these, higher fatty acid amides, polyoxyethylene higher fatty acid amides, N-alkanol higher fatty acid amides, N-alkoxylated fatty acid amides, and N-alkoxylated fatty acid amides are preferable from the viewpoint of setting the contact angle of polyvinyl alcohol- , And N-dialkanol higher fatty acid amide, and particularly preferably a higher fatty acid amide compound having 10 to 30 carbon atoms from the viewpoint of solubility, more preferably from 15 to 20 carbon atoms Of higher fatty acid amide compounds. The above-mentioned polyoxyethylene alkyl ether and polyoxyethylene alkylamine are preferably used in combination with the higher fatty acid amide compound.
상기 고급 지방산 아미드계 화합물은 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.These higher fatty acid amide compounds may be used alone or in combination of two or more.
상기 고급 지방산 아미드계 화합물의 폴리비닐알코올계 수지 수용액 중에의 배합량(합계량)은 폴리비닐알코올계 수지에 대해서, 0.01∼0.1 중량%인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.02∼0.07 중량%이다. 이와 같은 배합량이 너무 적으면 캐스트면으로부터의 필름의 박리성이 저하되는 경향이 있고, 너무 많으면 필름이 백탁되는 경향이 있다.The compounding amount (total amount) of the higher fatty acid amide compound in the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is preferably 0.01 to 0.1% by weight, particularly preferably 0.02 to 0.07% by weight, based on the polyvinyl alcohol-based resin. When the blending amount is too small, the peeling property of the film from the cast surface tends to be lowered, while when it is too much, the film tends to become opaque.
본 발명의 폴리비닐알코올계 필름의 n-헥사 데칸에 대한 접촉각을 목적의 상기 특정의 범위 내로 설정하기 쉬운 관점에서, 폴리비닐알코올계 수지 수용액 중에 배합된 상기 고급 지방산 아미드계 화합물의 10∼90중량%를 분해시키는 것이 보다 바람직하고, 특히 바람직하게는 20∼80중량%, 더욱 바람직하게는 30∼70중량%이다.From the viewpoint of easily setting the contact angle of the polyvinyl alcohol-based film of the present invention with respect to n-hexadecane within the above-specified specific range of the objective, 10 to 90 wt% of the higher fatty acid amide-based compound compounded in the polyvinyl alcohol- %, More preferably from 20 to 80% by weight, and still more preferably from 30 to 70% by weight.
이와 같은 분해량은, 조제 후의 수용액 중의 고급 지방산 아미드계 화합물의 잔존량을 액체 크로마토그래피 질량 분석(LC/MS)이나 가스 크로마토그래피 질량 분석(GC/MS) 등의 분석 방법을 사용하여 측정하는 것으로 산출할 수 있다.Such decomposition amount is determined by using an analytical method such as liquid chromatography mass spectrometry (LC / MS) or gas chromatography mass spectrometry (GC / MS), after the preparation, the residual amount of the higher fatty acid amide compound in the aqueous solution Can be calculated.
그리고, 상기 분해에 의한 생성물과 분해되지 않고 남은 상기 고급 지방산 아미드계 화합물이 합쳐져서, 제조되는 폴리비닐알코올계 필름의 표면 상태에 영향을 주어 n-헥사 데칸에 대한 접촉각이 상기 특정의 범위 내가 된다고 추측된다.The product obtained by the decomposition and the above-mentioned higher fatty acid amide compound remaining unreacted are combined to influence the surface state of the polyvinyl alcohol-based film to be produced, so that the contact angle with respect to n-hexadecane falls within the above- do.
또, 이와 같은 분해량은 조제 온도나 조제 시간(조제에 걸리는 시간)으로 제어할 수 있다. 조제 온도는 상기 고급 지방산 아미드계 화합물을 함유시킨 상태로 조제할 때의 상기 폴리비닐알코올계 수지 수용액의 온도이며, 본 발명에서는 비교적 높은 온도로 설정된다. 그 조제 온도는, 상술한 바와 같이 100∼150℃가 바람직하지만, 특히 바람직하게는 110∼145℃이며, 더욱 바람직하게는 120∼140℃이다. 조제 시간은 상기 폴리비닐알코올계 수지 수용액의 조제에 걸리는 시간, 상세하게는 상기 고급 지방산 아미드계 화합물을 함유시키고 나서의 시간이며, 본 발명에서는 비교적 긴 시간으로 설정된다. 그 조제 시간은 1∼50시간인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 5∼40시간, 더욱 바람직하게는 10∼30시간이다.Such decomposition amount can be controlled by the preparation temperature and the preparation time (time taken for preparation). The preparation temperature is the temperature of the aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin when it is prepared in a state in which the higher fatty acid amide compound is contained, and is set at a relatively high temperature in the present invention. The preparation temperature is preferably 100 to 150 占 폚 as described above, but particularly preferably 110 to 145 占 폚, and more preferably 120 to 140 占 폚. The preparation time is a time taken for preparation of the aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin, more specifically, the time taken for containing the higher fatty acid amide compound, and is set to a relatively long time in the present invention. The preparation time is preferably 1 to 50 hours, particularly preferably 5 to 40 hours, and more preferably 10 to 30 hours.
이렇게 하여 얻어지는 제막 원액인 폴리비닐알코올계 수지 수용액의 수지 농도는 5∼60중량%인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 8∼50중량%, 더욱 바람직하게는 10∼40중량%이다. 이와 같은 수지 농도가 너무 낮으면, 건조 부하가 커지기 때문에 생산 능력이 저하되는 경향이 있고, 너무 높으면 점도가 너무 높아지기 때문에 균일한 유연이 불가능해지는 경향이 있다.The resin concentration of the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution, which is the stock solution for film formation thus obtained, is preferably 5 to 60% by weight, particularly preferably 8 to 50% by weight, and more preferably 10 to 40% by weight. If the concentration of such a resin is too low, the production load tends to be lowered because the drying load becomes large. If the resin concentration is too high, the viscosity tends to become too high, and uniform flexibility tends to become impossible.
〔제막 공정(B)〕[Film forming step (B)]
이어서, 상기 제막 공정(B)에 대해 자세하게 설명한다.Next, the film forming step (B) will be described in detail.
상기 폴리비닐알코올계 수지 수용액은 우선, 탈포 처리된다. 탈포 방법으로서는 정치 탈포나 벤트를 갖는 다축 압출기에 의한 탈포 등의 방법을 들 수 있다.벤트를 갖는 다축 압출기로서는, 통상은 벤트를 갖는 2축 압출기가 사용된다.The polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is degassed first. As the defoaming method, there can be mentioned defoaming by a multi-screw extruder having a static deformation or a vent, etc. As the multi-screw extruder having a vent, a twin-screw extruder usually having a vent is used.
탈포 처리의 후, 폴리비닐알코올계 수지 수용액은 광폭 장척화나 막 두께의 균일성 등이 뛰어난 관점에서, 일정량씩 T형 슬릿 다이에 도입되고 캐스트형에 토출 및 유연되어 캐스트법에 의해 제막된다.After the defoaming treatment, the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is introduced into the T-shaped slit die by a predetermined amount from the viewpoint of wide elongation and uniformity of the film thickness, and is discharged and softened to the cast mold, and is formed by the casting method.
T형 슬릿 다이 출구의 수지 온도는 80∼100℃인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 85∼99℃이다. 이와 같은 수지 온도가 너무 낮으면 유동 불량이 되는 경향이 있고, 너무 높으면 발포하는 경향이 있다.The resin temperature at the outlet of the T-shaped slit die is preferably 80 to 100 占 폚, particularly preferably 85 to 99 占 폚. If the resin temperature is too low, flow defects tend to occur. If too high, the resin tends to foam.
폴리비닐알코올계 수지의 수용액의 점도는 토출 시에 50∼200Pa·s인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 70∼150Pa·s이다. 이와 같은 수용액의 점도가 너무 낮으면 유동 불량이 되는 경향이 있고, 너무 높으면 유연이 곤란해진다.The viscosity of the aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin is preferably from 50 to 200 Pa · s, particularly preferably from 70 to 150 Pa · s at the time of discharging. When the viscosity of such an aqueous solution is too low, flow deficiency tends to occur.
T형 슬릿 다이로부터 캐스트형에 토출되는 수용액의 토출 속도는 0.1∼5m/분인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.2∼4m/분, 더욱 바람직하게는 0.3∼3m/분이다. 이와 같은 토출 속도가 너무 늦으면 생산성이 떨어지는 경향이 있고, 너무 빠르면 유연이 곤란해지는 경향이 있다.The discharge speed of the aqueous solution discharged from the T-shaped slit die to the cast mold is preferably 0.1 to 5 m / min, particularly preferably 0.2 to 4 m / min, and more preferably 0.3 to 3 m / min. If the discharge speed is too late, the productivity tends to decrease. If the discharge speed is too high, the flexibility tends to become difficult.
유연 시에는 대폭화나 장척화, 막 두께의 균일성 등의 관점에서 캐스트형으로서 캐스트 드럼을 사용하는 것이 바람직하다. 캐스트 드럼으로서는, 통상, 철을 주성분으로 하는 스테인리스 강철(SUS)의 표면에, 흠집 방지를 위해 금속 도금이 실시되고 있는 것이 사용된다. 금속 도금으로서는, 예를 들면, 크롬 도금, 니켈 도금, 아연 도금 등을 들 수 있고, 이들이 단독 또는 2층 이상 적층화되어 사용된다. 이들 중에서는, 드럼 표면의 내구성의 관점에서 최표면이 크롬 도금인 것이 바람직하다.In casting, it is preferable to use a casting drum as the casting mold from the viewpoints of greatly increasing the length, length, uniformity of the film thickness, and the like. As the cast drum, generally, a surface of stainless steel (SUS) containing iron as a main component is subjected to metal plating to prevent scratches. Examples of the metal plating include chromium plating, nickel plating, and zinc plating, and they are used alone or in a laminated structure of two or more layers. Among these, from the viewpoint of durability of the drum surface, it is preferable that the outermost surface is chromium-plated.
상기 캐스트 드럼의 폭은 바람직하게는 4m 이상, 보다 바람직하게는 5m 이상이다. 캐스트 드럼의 폭이 너무 작으면 폭이 넓은 필름을 얻기 어려운 경향이 있다.The width of the cast drum is preferably 4 m or more, and more preferably 5 m or more. If the width of the cast drum is too small, it tends to be difficult to obtain a wide film.
상기 캐스트 드럼의 회전 속도는 1∼50m/분인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 2∼40m/분 , 더욱 바람직하게는 3∼35m/분이다. 이와 같은 회전 속도가 너무 늦으면 생산성이 저하되는 경향이 있고, 너무 빠르면 건조가 부족한 경향이 있다.The rotation speed of the cast drum is preferably 1 to 50 m / min, particularly preferably 2 to 40 m / min, and more preferably 3 to 35 m / min. If the rotation speed is too slow, productivity tends to decrease, and if it is too fast, drying tends to be insufficient.
상기 캐스트 드럼의 표면 온도는 50∼100℃인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 60∼97℃이다. 이와 같은 표면 온도가 너무 낮으면 건조 불량이 되는 경향이 있고, 너무 높으면 수용액이 발포해 버리는 경향이 있다.The surface temperature of the cast drum is preferably 50 to 100 캜, particularly preferably 60 to 97 캜. When the surface temperature is too low, drying tendency tends to be poor, while when it is too high, the aqueous solution tends to foam.
이렇게 하여 제막을 한다. The film is thus formed.
또한, 이 실시의 형태에서는 제막에 사용하는 캐스트형으로서 상기 캐스트 드럼(드럼형 롤)을 사용하는 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 그 캐스트 드럼을 바꾸어 엔드레스 벨트 등을 제막에 사용할 수도 있다.대폭화나 장척화, 막 두께의 균일성이 뛰어난 관점에서 캐스트 드럼을 사용하는 것이 바람직하다.In this embodiment, a casting drum (drum-shaped roll) is used as a casting mold for use in film formation. However, a casting drum may be changed to use a endless belt or the like for film formation. It is preferable to use a cast drum from the viewpoint of improvement in film thickness and uniformity of film thickness.
〔건조 공정(C)〕[Drying step (C)]
이어서, 상기 건조 공정(C)에 대해 자세하게 설명한다. 이 건조 공정(C)은, 상기 제막된 필름을 복수의 금속제 가열 롤(이하, 단지 「열 롤」이라고 기재함)과 접촉시키는 것 등에 의해, 가열하여 건조하는 공정이다.Next, the drying step (C) will be described in detail. The drying step (C) is a step of heating and drying the formed film by bringing it into contact with a plurality of metal heating rolls (hereinafter simply referred to as " thermal rolls ").
캐스트 드럼으로 제막된 필름의 건조는 그 캐스트 드럼으로부터 박리한 후, 그 필름의 표면과 이면을 복수의 열 롤에 교대로 접촉시키는 것으로 실시된다. 열 롤의 표면 온도는 특별히 한정되지 않지만, 통상 40∼150℃, 또 50∼140℃인 것이 바람직하다. 이와 같은 표면 온도가 너무 낮으면 건조 불량이 되는 경향이 있고, 너무 높으면 너무 건조하게 되어, 파도 등의 외관 불량을 초래하는 경향이 있다.Drying of the film formed by the cast drum is performed by peeling off the cast drum and then alternately bringing the surface and the back of the film into contact with a plurality of heat rolls. The surface temperature of the thermal roll is not particularly limited, but is usually 40 to 150 캜, preferably 50 to 140 캜. When the surface temperature is too low, drying tends to become defective. When the surface temperature is too high, it becomes too dry and tends to cause appearance defects such as waves.
〔열 처리 공정(D)〕[Heat Treatment Step (D)]
이어서, 상기 열처리 공정(D)에 대해 자세하게 설명한다. 이 열처리 공정(D)은 상기 건조된 필름을 열처리하는 공정이다. 이 열처리 공정(D)은 필요에 따라 이루어지는 임의의 공정이다. Next, the heat treatment step (D) will be described in detail. The heat treatment step (D) is a step of heat-treating the dried film. This heat treatment step (D) is an optional step which is carried out if necessary.
열처리의 방법으로서는, 예를 들면, 플로팅 드라이어를 사용하여 필름의 양면에 열풍을 내뿜는 방법이나 적외선 램프를 사용하여 필름의 양면에 근적외선을 조사하는 방법을 들 수 있지만, 온도 제어의 관점에서, 플로팅 드라이어로 실시되는 것이 바람직하다.Examples of the heat treatment method include a method of blowing hot air on both sides of a film using a floating dryer or a method of irradiating near infrared rays on both sides of a film by using an infrared lamp, .
열처리 온도는 70∼150℃가 바람직하고, 특히는 80∼140℃가 바람직하다. 열처리 온도가 너무 낮으면, 폴리비닐알코올계 필름의 내수성이 부족한 경향이 있고, 너무 높으면 편광막 제조 시의 연신성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 그 열처리 온도는 상기 플로팅 드라이어를 사용하는 경우는, 내뿜는 열풍의 온도를 의미하고, 상기 적외선 램프를 사용하는 경우는 조사하는 근적외선의 온도를 의미한다. 열처리 시간은 특별히 한정되지 않지만, 플로팅 드라이어를 사용하는 경우, 10∼100초간인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 20∼80초간이다.The heat treatment temperature is preferably 70 to 150 占 폚, particularly preferably 80 to 140 占 폚. When the heat treatment temperature is too low, the water resistance of the polyvinyl alcohol-based film tends to become insufficient. When the heat treatment temperature is too high, the stretchability upon production of the polarizing film tends to decrease. The heat treatment temperature means the temperature of the blowing hot air when the floating dryer is used, and the temperature of near infrared rays to be irradiated when the infrared lamp is used. The heat treatment time is not particularly limited, but in the case of using a floating dryer, it is preferably 10 to 100 seconds, particularly preferably 20 to 80 seconds.
〔폴리비닐알코올계 필름〕[Polyvinyl alcohol film]
상기 건조 공정(C)의 후, 필요에 따라 상기 열처리 공정(D)을 거친 필름은 폭 방향(TD)의 양단부가 슬릿되어 흐름 방향(MD)으로 긴 본 발명의 폴리비닐알코올계 필름이 된다. 이 폴리비닐알코올계 필름은 심관에 롤 형태로 권취됨으로써, 필름 권장체로 제작된다.After the drying step (C), if necessary, the film subjected to the heat treatment step (D) becomes a polyvinyl alcohol-based film of the present invention having both end portions in the width direction (TD) slit and long in the flow direction (MD). This polyvinyl alcohol-based film is wound on a core tube in the form of a roll, thereby being produced as a film.
이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 폴리비닐알코올계 필름은, 상술한 바와 같이, n-헥사 데칸에 대한 접촉각이 특정의 범위로 되어 있다. 상기 접촉각의 종래의 폴리비닐알코올계 필름과의 차이는, 상술한 바와 같이 그 필름 내에 있어서의 상기 고급 지방산 아미드계 화합물의 분해에 의한 생성물과 분해되지 않고 잔존하는 고급 지방산 아미드계 화합물에 의존하는 것이라고 추측되며, 그 필름의 표면 조도에 의존하는 것은 아니다. 본 발명의 폴리비닐알코올계 필름의 표면은 종래의 폴리비닐알코올계 필름의 표면과 동일하게 평활하고, 이들 필름의 표면 조도(Ra)는 1∼50nm의 범위 내이다.The polyvinyl alcohol film of the present invention thus obtained has a contact angle with respect to n-hexadecane within a specific range as described above. The difference between the contact angle and the conventional polyvinyl alcohol-based film is that, as described above, it depends on the product resulting from the decomposition of the higher fatty acid amide compound in the film and the higher fatty acid amide compound remaining without decomposition And it does not depend on the surface roughness of the film. The surface of the polyvinyl alcohol film of the present invention is smoothened to the same as the surface of the conventional polyvinyl alcohol film, and the surface roughness (Ra) of these films is in the range of 1 to 50 nm.
또, 상기 폴리비닐알코올계 필름의 폭은 편광막의 대폭화의 관점에서 4m 이상인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 더욱 대폭화의 관점에서 4.5m 이상, 더욱 바람직하게는 파단 회피의 관점에서 4.5∼7m이다.The width of the polyvinyl alcohol film is preferably 4 m or more from the viewpoint of widening the polarizing film, particularly preferably 4.5 m or more from the standpoint of further widening, and more preferably 4.5 to 7 m to be.
상기 폴리비닐알코올계 필름의 길이는 편광막의 대면적화의 관점에서 4km 이상인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 덕욱 대면적화의 관점에서 4.5km 이상, 더욱 바람직하게는 수송 중량의 관점에서 4.5∼50km이다.The length of the polyvinyl alcohol-based film is preferably 4 km or more from the viewpoint of enlargement of the polarizing film, and particularly preferably 4.5 to 50 km from the viewpoint of the transport weight, more preferably 4.5 km or more from the view point of the deck face.
상기 폴리비닐알코올계 필름의 두께는 편광막의 박형화에 매우 적합한 관점에서 두께가 5∼45㎛인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는, 5∼30㎛, 더욱 바람직하게는 파단 회피의 관점에서 10∼30㎛이다.The thickness of the polyvinyl alcohol film is preferably 5 to 45 占 퐉, more preferably 5 to 30 占 퐉, and still more preferably 10 to 30 占 퐉 in view of avoiding breakage, Mu m.
상기 폴리비닐알코올계 필름은 편광막 제조 시의 염색성의 관점에서 면내 위상차가 50nm 이하인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 40nm 이하, 더욱 바람직하게는 30nm 이하이다.The polyvinyl alcohol film preferably has an in-plane retardation of 50 nm or less, particularly preferably 40 nm or less, and more preferably 30 nm or less, from the viewpoint of dyeability at the time of producing a polarizing film.
여기서, 본 발명의 폴리비닐알코올계 필름을 사용하여 얻어지는 편광막의 제조 방법에 대해 설명한다.Here, a method for producing a polarizing film obtained by using the polyvinyl alcohol film of the present invention will be described.
〔편광막의 제조 방법〕[Polarizing film production method]
본 발명의 편광막은 상기 폴리비닐알코올계 필름을 상기 필름 권장체로부터 풀어내어 수평 방향으로 반송하고, 팽윤, 염색, 붕산 가교, 연신, 세정, 건조 등의 공정을 거쳐 제조된다.The polarizing film of the present invention is produced by loosening the above polyvinyl alcohol film from the above-mentioned film and transporting it in the horizontal direction, and by swelling, dyeing, boric acid crosslinking, stretching, washing, drying and the like.
팽윤 공정은 염색 공정 전에 실시된다. 팽윤 공정에 의해, 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염을 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시키는 것으로 염색 얼룩 등을 방지하는 효과도 있다. 팽윤 공정에서, 처리액으로서는, 통상, 물이 사용된다. 상기 처리액은 주성분이 물이면, 요오드화 화합물, 계면활성제등의 첨가물, 알코올 등이 소량 들어 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 addition to being able to clean the surface of the polyvinyl alcohol film by the swelling process, the polyvinyl alcohol film is also swollen to prevent uneven dyeing. In the swelling process, water is usually used as the treatment liquid. If the main component is water, the treatment liquid may contain a small amount of an additive such as an iodide compound, a surfactant, or an alcohol. The temperature of the swelling bath is usually about 10 to 45 DEG C, and the immersion time in the swelling bath is usually about 0.1 to 10 minutes.
염색 공정은 폴리비닐알코올계 필름에 요오드 또는 이색성(二色性) 염료를 함유하는 액체를 접촉시키는 것에 의해서 실시된다. 통상은 요오드-요오드화 칼륨의 수용액이 사용되며, 요오드의 농도는 0.1∼2g/L, 요오드화 칼륨의 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 step is carried out by bringing a polyvinyl alcohol-based film into contact with a liquid containing iodine or a dichroic dye. Usually, an aqueous solution of iodine-potassium iodide is used, the concentration of iodine is 0.1 to 2 g / L, and the concentration of potassium iodide is preferably 1 to 100 g / L. Dyeing time is practically about 30 to 500 seconds. The temperature of the treatment bath is preferably 5 to 50 占 폚. The aqueous solution may contain a small amount of an organic solvent compatible with water in addition to the water solvent.
붕산 가교 공정은 붕산이나 붕사 등의 붕소 화합물을 사용하여 실시된다. 붕소 화합물은 수용액 또는 물-유기용매 혼합액의 형태로 농도 10∼100g/L정도로 사용되고, 액 중에는 요오드화 칼륨을 공존시키는 것이 편광 성능의 안정화의 관점에서 바람직하다. 처리 시의 온도는 30∼70℃ 정도, 처리 시간은 0.1∼20분간 정도가 바람직하고, 또 필요에 따라서 처리 중에 연신 조작을 실시할 수도 있다.The boric acid crosslinking process is carried out using a boron compound such as boric acid or borax. The boron compound is used at a concentration of about 10 to 100 g / L in the form of an aqueous solution or a mixture of water and an organic solvent, and it is preferable that potassium iodide coexists in the liquid from the viewpoint of stabilization of the polarization performance. The temperature for the treatment is preferably about 30 to 70 占 폚, and the treatment time is preferably about 0.1 to 20 minutes, and if necessary, the stretching operation may be carried out during the treatment.
연신 공정은 1축 방향〔흐름 방향(MD)〕으로 3∼10배, 바람직하게는 3.5∼6배 연신하는 것이 바람직하다. 이 때, 연신 방향의 직각 방향에도 약간의 연신〔폭방향(TD)의 수축을 방지하는 정도, 또는 그 이상의 연신〕을 실시할 수도 있다. 연신 시의 온도는, 30∼170℃가 바람직하다. 또한, 연신 배율은 최종적으로 상기 범위로 설정되면 되고, 연신 조작은 1회 뿐만 아니라, 편광막 제조 공정에서 여러 차례 실시할 수도 있다.The stretching step is preferably stretched by 3 to 10 times, preferably by 3.5 to 6 times in a uniaxial direction (flow direction (MD)). At this time, it is also possible to perform a slight stretching (a degree of preventing the shrinkage in the width direction (TD), or a stretching further) in the direction perpendicular to the stretching direction. The temperature at the time of stretching is preferably 30 to 170 占 폚. The stretching magnification may be set to the above range, and the stretching operation may be performed not only once but also several times in the polarizing film producing step.
세정 공정은 예를 들면, 물이나 요오드화 칼륨 등의 요오드화물 수용액에 폴리비닐알코올계 필름을 침지함으로써 실시되며, 그 폴리비닐알코올계 필름의 표면에 발생하는 석출물을 제거할 수 있다. 요오드화 칼륨 수용액을 사용하는 경우의 요오드화 칼륨 농도는 1∼80g/L정도이다. 세정 처리시의 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 조합하여 실시할 수도 있다.The cleaning step is carried out, for example, by immersing the polyvinyl alcohol film in an aqueous iodide solution such as water or potassium iodide, and the precipitates generated on the surface of the polyvinyl alcohol film can be removed. When potassium iodide aqueous solution is used, the concentration of potassium iodide is about 1 to 80 g / L. The temperature at the time of the washing treatment is usually 5 to 50 占 폚, preferably 10 to 45 占 폚. The treatment time is usually from 1 to 300 seconds, preferably from 10 to 240 seconds. The washing with water and the washing with aqueous potassium iodide solution may be carried out in appropriate combination.
건조 공정은 예를 들면, 상기 폴리비닐알코올계 필름을 대기 중에서 40∼80℃에서 1∼10분간 건조하는 것이 실시된다.The drying step is carried out, for example, by drying the polyvinyl alcohol-based film at 40 to 80 DEG C for 1 to 10 minutes in the atmosphere.
이렇게 하여 본 발명의 편광막을 얻을 수 있다. 이와 같은 편광막의 편광도는, 바람직하게는 99.8% 이상, 보다 바람직하게는 99.9% 이상이다. 편광도가 너무 낮으면 액정 디스플레이에 있어서의 콘트라스트가 저하되는 경향이 있다.Thus, the polarizing film of the present invention can be obtained. The polarization degree of such a polarizing film is preferably not less than 99.8%, more preferably not less than 99.9%. When the degree of polarization is too low, the contrast in the liquid crystal display tends to decrease.
또한 편광도는 일반적으로 2매의 편광막을 그 배향 방향이 동일 방향이 되도록 겹친 상태에서, 파장λ에서 측정한 광선 투과율(H11)과, 2매의 편광막을, 배향 방향이 서로 직교하는 방향이 되도록 겹친 상태에서, 파장λ에서 측정한 광선 투과율(H1)로부터, 하기 식에 따라서 산출된다.The polarization degree is generally set such that the two polarizing films are aligned so that their alignment directions are in the same direction, and the light transmittance (H 11 ) measured at the wavelength? Is calculated from the light transmittance (H 1 ) measured at the wavelength? In the overlapping state according to the following formula.
편광도=〔(H11-H1)/(H11+H1)〕1/2 Polarization degree = [(H 11 -H 1 ) / (H 11 + H 1 )] 1/2
또한, 본 발명의 편광막의 단체 투과율은 바람직하게는 44% 이상이다. 이와 같은 단체 투과율이 너무 낮으면 액정 디스플레이의 고휘도화를 달성할 수 없게 되는 경향이 있다. The polarizing film of the present invention preferably has a single transmittance of 44% or more. If such a simple mass transmittance is too low, the brightness of the liquid crystal display tends to be unable to be achieved.
단체 투과율은 분광 광도계를 사용하여 편광막 단체의 광선 투과율을 측정하여 얻어지는 값이다.The mass transmittance is a value obtained by measuring the light transmittance of the single polarizing film by using a spectrophotometer.
〔편광판의 제조 방법〕[Polarizing plate production method]
이와 같이 하여 얻어지는 편광막은 편광판의 제조에 사용된다. 즉, 그 편광판은, 상기 편광막의 편면 또는 양면에, 광학 등방성의 고분자 필름 또는 시트를 보호막으로서 적층 접착함으로써, 제작된다. 보호막으로서는, 예를 들면, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 시클로올레핀폴리머, 시클로올레핀코폴리머, 폴리스티렌, 폴리에테르술폰, 폴리알릴렌에스테르, 폴리-4-메틸펜텐, 폴리페닐렌 옥사이드 등의 필름 또는 시트를 들 수 있다.The thus obtained polarizing film is used in the production of a polarizing plate. That is, the polarizing plate is produced by laminating and bonding an optically isotropic polymer film or sheet as a protective film to one side or both sides of the polarizing film. As the protective film, for example, cellulose triacetate, cellulose diacetate, polycarbonate, polymethyl methacrylate, cycloolefin polymer, cycloolefin copolymer, polystyrene, polyether sulfone, polyallylene ester, , Polyphenylene oxide, and the like.
첩합 방법은 공지의 방법으로 실시되지만, 예를 들면, 액상의 접착제 조성물을 편광막, 보호 필름, 또는 그 양쪽 모두에 균일하게 도포한 후, 양자를 첩합하여 압착하고, 가열이나 활성 에너지선을 조사하는 것으로 실시된다.The bonding method is carried out by a known method. For example, a liquid adhesive composition is uniformly applied to a polarizing film, a protective film, or both, and the two are adhered to each other by compression, .
또, 편광막의 편면 또는 양면에, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 우레아 수지 등의 경화성 수지를 도포하고 경화하여 경화층을 형성하고, 편광판으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 상기 경화층이 상기 보호 필름의 대신이 되어, 박막화를 도모할 수 있다.It is also possible to apply a curable resin such as a urethane resin, an acrylic resin, or a urea resin to one surface or both surfaces of the polarizing film and cure it to form a cured layer, thereby forming a polarizing plate. In this case, the cured layer becomes a substitute for the protective film, and the thin film can be formed.
본 발명의 폴리비닐알코올계 필름을 사용한 편광막이나 편광판은, 편광 성능이 뛰어나며, 휴대 정보 단말기, PC, 텔레비전, 프로젝터, 사이니지, 전자 탁상 계산기, 전자 시계, 워드프로세서, 전자 페이퍼, 게임기, 비디오, 카메라, 포토 앨범, 온도계, 오디오, 자동차나 기계류의 계기류 등의 액정표시장치, 선글래스, 방현 안경, 입체 안경, 웨어러블 디스플레이, 표시 소자(CRT, LCD, 유기 EL, 전자 페이퍼 등) 용 반사 방지층, 광통신 기기, 의료기기, 건축재료, 완구 등에 바람직하게 사용된다.The polarizing film and the polarizing plate using the polyvinyl alcohol film of the present invention are excellent in the polarizing performance and can be used in portable information terminals, PCs, televisions, projectors, signage, electronic tabletop calculators, electronic clocks, word processors, An antireflection layer for a display device (CRT, LCD, organic EL, electronic paper and the like), a liquid crystal display device such as a camera, a photo album, a thermometer, audio, instrument of an automobile or a machine, a sunglass, Optical communication equipment, medical equipment, building materials, toys, and the like.
(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 unless the gist thereof is exceeded.
그리고, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지 수용액의 특성(고급 지방산 아미드계 화합물의 분해량)과 폴리비닐알코올계 필름의 특성(n-헥사 데칸에 대한 접촉각)과 편광막의 특성(염색 얼룩, 편광도, 단체 투과율)의 측정 및 평가를 이하와 같이 하여 실시하였다.The properties (the decomposition amount of the higher fatty acid amide compound) of the polyvinyl alcohol-based resin solution in the following Examples and Comparative Examples, the characteristics of the polyvinyl alcohol-based film (contact angle with respect to n-hexadecane) The measurement and evaluation of the characteristics (staining unevenness, degree of polarization, and unit transmittance) were carried out as follows.
<측정 조건><Measurement Conditions>
(1) 고급 지방산 아미드계 화합물의 분해량(중량%)(1) Degradation amount (% by weight) of high fatty acid amide compound
조제 후의 폴리비닐알코올계 수지 수용액으로부터 10g의 샘플을 채취하고, 다이오넥스사 제조 ASE-200(11mL셀)을 사용하여, 고속 용매 유출법 (Accelerated Solvent Extraction)에 의해, 고급 지방산 아미드계 화합물을 메탄올/수(9/1)의 용매에 추출했다. 추출 후의 고형분을 건조 후, 칭량하여 폴리비닐 알코올 수지의 함유량 A(g)를 측정했다. 한편, 추출액을 농축 후, 메탄올에 용해하여 10mL의 액체 크로마토그래피 질량 분석(LC/MS)의 시료로 하고, 이하의 측정 장치 및 측정 조건으로 고급 지방산 아미드계 화합물의 함유량 B(g)를 측정했다.A 10 g sample was taken from the polyvinyl alcohol-based resin solution after preparation, and the higher fatty acid amide compound was dissolved in methanol (11 mL cell) by use of Accelerated Solvent Extraction using ASE-200 (11 mL cell) / Water (9/1). The solid content after the extraction was dried and weighed to determine the content A (g) of the polyvinyl alcohol resin. On the other hand, the extract was concentrated and dissolved in methanol to give a sample of 10 mL of liquid chromatography mass spectrometry (LC / MS), and the content B (g) of the higher fatty acid amide compound was measured by the following measuring apparatus and measuring conditions .
(액체 크로마토그래피) (Liquid chromatography)
장치: Agilent 사제 Agilent Technologies HP1100 Device: Agilent Technologies HP1100 from Agilent
컬럼:YMC-Pack ODS-A 150×3.0mm φ5㎛, 컬럼 온도 30℃ Column: YMC-Pack ODS-A 150 占 3.0 mm? 5 占 퐉, column temperature 30 占 폚
이동층:10mM AcONH4/MeOH=25/75(0min)→5/95(15-30min), 유량 0.4mL/minMoving layer: 10 mM AcONH4 / MeOH = 25/75 (0 min)? 5/95 (15-30 min), flow rate 0.4 mL / min
(질량 분석) (Mass analysis)
장치:Thermo사 제조 Thermo Electron LCQ Deca XP Max Apparatus: Thermo Electron LCQ Deca XP Max
측정 모드:Positive ion modeMeasurement mode: Positive ion mode
MS검출기:Full-Scan(m/z 100-2000) & MS/MS MS detector: Full-scan (m / z 100-2000) & MS / MS
얻어진 고급 지방산 아미드계 화합물의 함유량 B(g)와, 상기 폴리비닐 알코올 수지의 함유량 A(g)로부터, 하기 식에 따라서, 폴리비닐 알코올 수지에 대한 고급 지방산 아미드계 화합물의 잔존량(중량%)을 구했다. (% By weight) of the higher fatty acid amide compound relative to the polyvinyl alcohol resin was calculated from the content B (g) of the obtained higher fatty acid amide compound and the content A (g) of the polyvinyl alcohol resin, Respectively.
잔존량(중량%)=100×B(g)/A(g)Residual amount (% by weight) = 100 x B (g) / A (g)
이어서, 이와 같은 고급 지방산 아미드계 화합물의 잔존량(중량%)과 폴리비닐 알코올 수지에 대한 고급 지방산 아미드계 화합물의 배합량(중량%)으로부터, 하기 식에 따라서, 고급 지방산 아미드계 화합물의 분해량(중량%)을 산출했다.Subsequently, from the residual amount (% by weight) of the higher fatty acid amide compound and the compounding amount (% by weight) of the higher fatty acid amide compound to the polyvinyl alcohol resin, the decomposition amount of the higher fatty acid amide compound Weight%) was calculated.
분해량(중량%)=100×{배합량(중량%)-잔존량(중량%)}/배합량(중량%) Decomposition amount (% by weight) = 100 x {blending amount (% by weight) - remaining amount (% by weight)} /
(2) n-헥사 데칸에 대한 접촉각(°)(2) Contact angle against n-hexadecane (°)
얻어진 폴리비닐알코올계 필름으로부터 10cm×10cm의 시험편을 잘라, 23℃ 50%RH로 24시간 조습한 후, 교와 인터페이스 사이언스 컴퍼니 리미티드사 제조 휴대용 접촉각계 PCA-1을 사용하여 JIS-R3257(1999)에 준하여 23℃ 50%RH에 있어서의 n-헥사 데칸에 대한 접촉각을 측정했다(θ/2법). n-헥사 데칸의 액적량은 1㎕이다. 액적과 필름이 접촉하고 나서, 0.1초 후의 접촉각을 θ0S(°), 경시적으로 1초 후까지 측정하고, 1초 후의 값을 θ1S(°)로 했다. 측정은, 폴리비닐알코올계 필름의 캐스트 드럼과 접하고 있던 면을 표면, 반대면을 이면(裏面)으로 하여 양면을 측정했다.A test piece of 10 cm x 10 cm was cut out from the obtained polyvinyl alcohol film and humidity-conditioned at 23 DEG C and 50% RH for 24 hours. Then, using JIS-R3257 (1999) using a portable contact angle PCA-1 manufactured by Kyowa Interface Science Co., , The contact angle with respect to n-hexadecane at 23 DEG C and 50% RH was measured (&thetas; / 2 method). The droplet volume of n-hexadecane is 1 l. The contact angle after 0.1 second after the contact between the droplet and the film was measured to? 0S (?) And after one second after the elapse of time, and the value after one second was defined as? 1S (?). The measurement was made on both sides of the surface of the polyvinyl alcohol film that was in contact with the cast drum and the opposite side was the back surface.
(3) 염색 얼룩(3) Uneven dyeing
얻어진 편광막으로부터, 길이 30cm×폭 30cm의 시험편을 잘라, 크로스 니콜 상태의 2매의 편광판(단체 투과율 43.5%, 편광도 99.9%)의 사이에 45°의 각도로 끼운 후에, 표면 조도 14,000lx의 라이트 박스를 사용하여 투과 모드로 염색 얼룩을 관찰하고 이하의 기준으로 평가했다.A test piece having a length of 30 cm and a width of 30 cm was cut out from the obtained polarizing film and sandwiched between two polarizing plates in a crossed Nicol state (having a single light transmittance of 43.5% and a polarization degree of 99.9%) at an angle of 45 °. The dyed unevenness was observed in the transmission mode using a light box and evaluated according to the following criteria.
(평가 기준)(Evaluation standard)
○···전면에 염색 얼룩이 전혀 없음○ · · · There is no dyeing stain on the front
△···전면의 20% 미만의 영역에 염색 얼룩이 있음△ ... Less than 20% of the area has uneven dyeing
×···전면의 20% 이상의 영역에 염색 얼룩이 있음× · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
(4) 편광도(%), 단체 투과율(%)(4) Polarization degree (%), unit transmittance (%)
얻어진 편광막으로부터, 길이 4cm×폭 4cm의 샘플을 잘라, 자동 편광 필름 측정 장치(닛폰분코우사 제조:VAP7070)를 사용하여 편광도(%)와 단체 투과율(%)을 측정했다.A sample having a length of 4 cm and a width of 4 cm was cut out from the obtained polarizing film and the degree of polarization (%) and the unit transmissivity (%) were measured using an automatic polarizing film measuring apparatus (VAP7070, manufactured by Nippon Bunkou Co., Ltd.).
<실시예 1>≪ Example 1 >
(폴리비닐알코올계 필름의 제조)(Production of polyvinyl alcohol film)
5,000L의 용해캔에, 중량 평균 분자량 142,000, 비누화도 99.9몰%의 폴리비닐알코올계 수지 1,000kg, 물 2,500kg, 가소제로서 글리세린 105kg, 및 계면활성제로서 N,N-디에탄올 라우린산 아미드(탄소수 16) 0.3kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.03중량%)를 넣어 교반 하면서 수증기를 넣어 가압 용해하고, 수지 농도 25중량%의 폴리비닐알코올계 수지 수용액을 조제했다. 이와 같은 조제의 조제 온도는 140℃, 조제 시간은 20시간이다. 얻어진 수용액 중의 N, N-디에탄올라우린산 아미드의 잔존량을 측정한바, 폴리비닐 알코올 수지에 대해서 0.009 중량%이며, 고급 지방산 아미드계 화합물의 분해량은 70 중량%였다. 1,000 kg of a polyvinyl alcohol resin having a weight average molecular weight of 142,000, a saponification degree of 99.9 mol%, 2,500 kg of water, 105 kg of glycerin as a plasticizer, and N, N-diethanol lauric acid amide 16, carbon number 16) (0.03% by weight based on the polyvinyl alcohol-based resin) was added and steam was added thereto while stirring to form a polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution having a resin concentration of 25% by weight. The preparation temperature of such a preparation is 140 ° C and the preparation time is 20 hours. The residual amount of N, N-diethanol lauric acid amide in the obtained aqueous solution was measured and found to be 0.009% by weight with respect to the polyvinyl alcohol resin, and the decomposition amount of the higher fatty acid amide compound was 70% by weight.
이어서, 상기 폴리비닐알코올계 수지 수용액을 2축 압출기에 공급하여 탈포한 후, 수용액 온도를 95℃로 하고, T형 슬릿 토출구로부터 회전하는 캐스트 드럼에 토출(토출 속도 1.8m/분) 및 유연하여 제막했다. 상기 제막한 필름을 캐스트 드럼으로부터 박리하고, 그 필름의 표면과 이면을 합계 10개의 열 롤에 교대로 접촉시키면서 건조를 실시했다. 이어서, 상기 박리한 필름 양면으로부터 140℃의 열풍을 내뿜고 열처리를 실시한 후, 폭 방향(TD)의 양단부를 슬릿하여, 폴리비닐알코올계 필름(두께 45㎛, 폭 5m, 길이 5km)을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 마지막으로, 그 폴리비닐알코올계 필름을 심관에 롤 형태로 권취하여 필름 권장체를 얻었다.Subsequently, the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution was fed to a twin-screw extruder and defoamed. Thereafter, the temperature of the aqueous solution was adjusted to 95 占 폚, and discharged from a T-shaped slit discharge port into a rotating casting drum at a discharge speed of 1.8 m / I made it. The film thus formed was peeled off from the cast drum, and the surface and back of the film were alternately brought into contact with a total of ten heat rolls while drying. Then, hot air of 140 DEG C was blown from both sides of the peeled film and heat treatment was performed. Then, both ends in the width direction (TD) were slit to obtain a polyvinyl alcohol film (thickness 45 m, width 5 m, length 5 km). The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Finally, the polyvinyl alcohol-based film was wound on a core tube in the form of a roll to obtain a film recommended body.
(편광막의 제조)(Production of polarizing film)
얻어진 폴리비닐알코올계 필름을 상기 필름권장체로부터 풀어내어, 수평 방향으로 반송하면서, 수온 30℃의 수조에 침지하여 팽윤시키면서 흐름 방향(MD)으로 1.7배로 연신했다. 이어서, 요오드 0.5g/L, 요오드화 칼륨 30g/L으로 이루어진 30℃의 수용액 중에 침지하여 염색하면서 흐름 방향(MD)으로 1.6배로 연신하고, 이어서 붕산 40g/L, 요오드화 칼륨 30g/L의 조성의 수용액(50℃)에 침지하여 붕산 가교 하면서 흐름 방향(MD)으로 2.1배로 1축 연신했다. 마지막으로, 요오드화 칼륨 수용액으로 세정을 실시하고, 50℃에서 2분간 건조하여 총 연신 배율 5.7배의 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다.The resulting polyvinyl alcohol-based film was unwound from the above-mentioned film and stretched 1.7 times in the flow direction (MD) while being swollen by immersing in a water bath at 30 ° C while conveying in the horizontal direction. Subsequently, the resultant was immersed in an aqueous solution of 30 g / l of iodine and 30 g / l of iodine and stretched 1.6 times in the flow direction (MD) while dyeing. Then, an aqueous solution of boric acid of 40 g / L and potassium iodide of 30 g / (50 占 폚) and uniaxially stretched 2.1 times in the flow direction (MD) while crosslinking the boric acid. Finally, the film was washed with an aqueous solution of potassium iodide and dried at 50 DEG C for 2 minutes to obtain a polarizing film having a total draw ratio of 5.7 times. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below.
<실시예 2>≪ Example 2 >
실시예 1에서 조제 시간을 10시간으로 하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다.A polyvinyl alcohol film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the preparation time was changed to 10 hours in Example 1. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below.
<실시예 3>≪ Example 3 >
실시예 1에서, 조제 온도를 120℃로 하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다.In Example 1, a polyvinyl alcohol-based film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the preparation temperature was set at 120 캜. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below.
<실시예 4><Example 4>
실시예 1에서, 조제 온도를 100℃로 하는 것이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다.얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다.In Example 1, a polyvinyl alcohol-based film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the preparation temperature was set at 100 캜. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below.
<실시예 5>≪ Example 5 >
실시예 1에서, N,N-디에탄올라우린산 아미드를 0.5kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.05 중량%)로 하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다.A polyvinyl alcohol-based film was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.5 kg of N, N-diethanol lauric acid amide (compounding amount to polyvinyl alcohol-based resin: 0.05 wt%) was used in Example 1 . The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below.
<실시예 6>≪ Example 6 >
실시예 1에서, N,N-디에탄올라우린산 아미드 0.3kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.03 중량%)에 가세하여 스테아린산 아미드(탄소수 18) 0.1kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.01 중량%)도 사용하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 얻어진 수용액 중의 N,N-디에탄올 라우린산 아미드와 스테아린산 아미드의 잔존량을 측정한바, 폴리비닐알코올계 수지에 대해서, 각각 0.021중량%과 0.002중량%이며, 고급 지방산 아미드계 화합물의 분해량(N,N-디에탄올라우린산 아미드와 스테아린산 아미드의 합계값)은 42중량%였다.In Example 1, 0.3 kg of N, N-diethanol lauric acid amide (0.03% by weight based on the polyvinyl alcohol-based resin) was added and 0.1 kg of stearic acid amide (carbon number 18) 0.01% by weight) was used instead of the polyvinyl alcohol-based film. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below. The residual amount of N, N-diethanol lauric acid amide and stearic acid amide in the resulting aqueous solution was measured and found to be 0.021% by weight and 0.002% by weight for the polyvinyl alcohol-based resin, (Total value of N, N-diethanol lauric acid amide and stearic acid amide) was 42% by weight.
<실시예 7>≪ Example 7 >
실시예 1에서, N,N-디에탄올라우린산 아미드 0.3kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.03중량%)에 가세하여 폴리옥시에틸렌도데실 아민(평균 탄소수 28) 0.2kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.02중량%)도 사용하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다.In Example 1, 0.3 kg of N, N-diethanol lauric acid amide (0.03% by weight based on the polyvinyl alcohol-based resin) was added and 0.2 kg of polyoxyethylene dodecylamine (average carbon number 28) (polyvinyl alcohol 0.02% by weight based on the total weight of the resin) was also used as the polyvinyl alcohol-based film. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below.
또한, 얻어진 수용액 중의 폴리옥시 에틸렌 도데실 아민의 잔존량을 측정한바, 폴리비닐 알코올 수지에 대해서 0.02중량%이며, 분해는 확인되지 않았다. 또, N,N-디에탄올 라우린산 아미드의 잔존량을 측정한바, 폴리비닐알코올계 수지에 대해서 0.009중량%이며, 고급 지방산 아미드계 화합물(N,N-디에탄올라우린산 아미드만)의 분해량은 70중량%였다.Further, the amount of polyoxyethylene dodecylamine remaining in the obtained aqueous solution was measured and found to be 0.02% by weight based on the polyvinyl alcohol resin, and no decomposition was observed. The remaining amount of N, N-diethanol lauric acid amide was measured and found to be 0.009% by weight based on the polyvinyl alcohol-based resin, and the content of the higher fatty acid amide compound (N, N-diethanol lauric acid amide alone) The decomposition amount was 70% by weight.
<실시예 8>≪ Example 8 >
실시예 1에서, 토출 속도 1.25m/분으로서 필름 두께를 30㎛로 하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 1에 나타내는 바와 같다.In Example 1, a polyvinyl alcohol film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the film thickness was changed to 30 탆 at a discharge speed of 1.25 m / min. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 1 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. The properties of the obtained polarizing film are shown in Table 1 below.
<비교예 1>≪ Comparative Example 1 &
실시예 1에서, 조제 온도를 160℃로 하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기표 2에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 2에 나타내는 바와 같다.A polyvinyl alcohol-based film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the preparation temperature was changed to 160 캜. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 2 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. Properties of the obtained polarizing film are shown in Table 2 below.
<비교예 2>≪ Comparative Example 2 &
실시예 1에서, N,N-디에탄올라우린산 아미드 0.3kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.03중량%)을 대신하여 폴리옥시에틸렌도데실아민 0.2kg(폴리비닐알코올계 수지에 대한 배합량 0.02중량%)를 사용하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 2에 나타내는 바와 같다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 2에 나타내는 바와 같다.In Example 1, 0.2 kg of polyoxyethylene dodecylamine (amount based on the amount of polyvinyl alcohol-based resin to be mixed with polyvinyl alcohol-based resin) was used instead of 0.3 kg of N, N-diethanol lauric acid amide 0.02% by weight) was used instead of the polyvinyl alcohol-based film. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 2 below. Further, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1. Properties of the obtained polarizing film are shown in Table 2 below.
또한, 얻어진 수용액 중의 폴리옥시에틸렌도데실아민의 잔존량을 측정한바 폴리비닐 알코올 수지에 대해서 0.02중량%이며, 분해는 확인되지 않았다. The residual amount of polyoxyethylene dodecylamine in the obtained aqueous solution was measured and found to be 0.02% by weight based on the polyvinyl alcohol resin, and no decomposition was confirmed.
<비교예 3>≪ Comparative Example 3 &
실시예 1에서, 조제 온도를 100℃, 조제 시간을 1시간으로 하는 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 폴리비닐알코올계 필름을 얻었다. 얻어진 폴리비닐알코올계 필름의 특성은 하기 표 2에 나타내는 바와 같다. 또한 실시예 1과 동일하게 하여 편광막을 얻었다. 얻어진 편광막의 특성은 하기 표 2에 나타나는 대로였다.A polyvinyl alcohol film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the preparation temperature was 100 ° C and the preparation time was 1 hour. The properties of the obtained polyvinyl alcohol-based film are shown in Table 2 below. In the same manner as in Example 1, a polarizing film was obtained. The characteristics of the resulting polarizing film were as shown in Table 2 below.
실시예 1∼8의 폴리비닐알코올계 필름은, n-헥사 데칸에 대한 접촉각이 본 발명의 특정 범위 내이기 때문에, 이들 폴리비닐알코올계 필름을 사용한 편광막은 염색 얼룩이 없고, 편광 성능이 뛰어난 것을 알 수 있다. 그에 반해, 비교예 1∼3의 폴리비닐알코올계 필름은 본 발명의 특정 범위 밖이기 때문에 이들 폴리비닐알코올계 필름을 사용한 편광막은, 염색 얼룩이 있어 편광 성능에 뒤떨어지는 것을 알 수 있다.Since the polyvinyl alcohol films of Examples 1 to 8 had a contact angle with respect to n-hexadecane within the specific range of the present invention, the polarizing films using these polyvinyl alcohol films had no staining unevenness, . On the other hand, since the polyvinyl alcohol films of Comparative Examples 1 to 3 are outside the specific range of the present invention, it is understood that the polarizing films using these polyvinyl alcohol films are uneven in dyeing and poor in polarization performance.
또한, 편광도는 실시예 1∼8이 99.84% 이상, 비교예 1∼3이 99.75∼99.76로 수치상은 큰 차이는 아니지만, 이 차이는 상기 편광막을 액정 디스플레이에 사용하면, 그 액정 디스플레이에 있어서의 콘트라스트의 관점에서 실시예 1∼8이 큰 우위성을 갖는다.The polarization degree is 99.84% or more in Examples 1 to 8 and 99.75 to 99.76 in Comparative Examples 1 to 3. This difference is not significant in the numerical value, but the difference is that when the polarizing film is used in a liquid crystal display, The first to eighth embodiments have a great advantage.
상기 실시예에서는 본 발명에 있어서의 구체적인 형태에 대해 나타냈지만, 상기 실시예는 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석되는 것은 아니다. 당업자에게 분명한 여러 가지 변형은, 본 발명의 범위 내인 것이 기대되고 있다.Although the embodiment has been described in the concrete form of the present invention, the embodiment is merely an example and is not to be construed as limiting. Various modifications apparent to those skilled in the art are expected to be within the scope of the present invention.
본 발명의 폴리비닐알코올계 필름을 사용한 편광막이나 편광판은 편광 성능이 뛰어나며, 전자 탁상 계산기, 전자 시계, 워드프로세서, PC, 휴대 정보 단말기, 텔레비전, 프로젝터, 사이네이지, 전자 페이퍼, 게임기, 비디오, 카메라, 포토 앨범, 온도계, 오디오, 자동차나 기계류의 계기류 등의 액정 표시 장치, 선글래스, 방현 안경, 입체 안경, 웨어러블 디스플레이, 표시 소자(CRT, LCD, 유기 EL, 전자 페이퍼 등)용 반사 방지막, 광통신 기기, 의료기기, 건축재료, 완구, 광통신 기기, 의료기기, 건축재료, 완구 등에 바람직하게 사용된다.The polarizing film or the polarizing plate using the polyvinyl alcohol film of the present invention is excellent in the polarizing performance and can be used as an electronic tablet calculator, an electronic clock, a word processor, a PC, a portable information terminal, a television, a projector, a cinematograph, , Antireflection films for display devices (CRT, LCD, organic EL, electronic paper, etc.), liquid crystal display devices such as cameras, photo albums, thermometers, audio, instrumentation of automobiles and machinery, sunglasses, anti- Optical communication equipment, medical equipment, building materials, toys, optical communication equipment, medical equipment, building materials, toys, and the like.
Claims (11)
상기 필름 양면의 제1 면의 상기 접촉각 θ1S와, 제2의 면의 상기 접촉각 θ1S'와의 차 δθ1S=|θ1S-θ1S'|가 2°이내인 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름.The method according to claim 1,
And the contact angle θ of the first side 1S of the film on both sides, the contact angle θ of the second surface of the 1S, 1S with the difference δθ = | θ -θ 1S 1S '| is based polyvinyl alcohol, characterized in that less than 2 ° film.
상기 필름 양면의 각면에서, 상기 접촉각 θ1S와, 상기 n-헥사 데칸의 액적의 접촉으로부터 0.1초 후의, 상기 n-헥사 데칸에 대한 접촉각 θ0S와의 차 Δθ=|θ0S-θ1S|가 3∼7°인 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름.The method according to claim 1 or 2,
The difference between the contact angle θ 1S and the contact angle θ 0S with respect to the n-hexadecane after 0.1 second from the contact of the droplet of the n-hexadecane is Δθ = | θ 0S- θ 1S | Lt; RTI ID = 0.0 > 7 C. < / RTI >
상기 조제 공정에서, 상기 폴리비닐알코올계 수지의 수용액이, 탄소수 10∼30의 고급 지방산 아미드계 화합물을, 상기 폴리비닐알코올계 수지에 대해서 0.01∼0.1중량% 배합한 수용액을, 100∼150℃에서 조제하여 얻어지는 것임을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름의 제조 방법.The method of claim 4,
In the preparation step, the aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin is prepared by adding an aqueous solution containing 0.01 to 0.1 wt% of a higher fatty acid amide compound having 10 to 30 carbon atoms to the polyvinyl alcohol-based resin at 100 to 150 캜 Wherein the polyvinyl alcohol-based film is obtained by preparing a polyvinyl alcohol-based film.
상기 조제 공정에서, 배합한 상기 고급 지방산 아미드계 화합물의 10∼90 중량%를 분해시키는 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름의 제조 방법.The method of claim 5,
Wherein in the preparation step, 10 to 90% by weight of the higher fatty acid amide compound is dissolved in the polyvinyl alcohol-based film.
상기 조제 공정에서, 상기 폴리비닐알코올계 수지의 수용액의 조제에 걸리는 시간이 5∼40시간인 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름의 제조 방법.The method according to any one of claims 4 to 6,
Wherein the time required for preparation of the aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin in the preparation step is 5 to 40 hours.
편광막의 제조에 사용하는 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름.The method according to any one of claims 1 to 3, 8,
A polyvinyl alcohol film characterized by being used for producing a polarizing film.
두께 5∼45㎛인 것을 특징으로 하는 폴리비닐알코올계 필름.The method according to any one of claims 1 to 3, 8, and 9,
And the thickness of the polyvinyl alcohol film is 5 to 45 mu m.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) |