TWI471366B - 水溶性聚乙烯醇系薄膜之輥狀物及其保存法 - Google Patents

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Description

水溶性聚乙烯醇系薄膜之輥狀物及其保存法 [相關申請案]
本專利申請係於日本2007年5月14日提出申請，主張日本特願2007－127486之優先權，藉由參照其整體，作成本專利申請之部分而加以引用。
本發明係關於一種水溶性聚乙烯醇系薄膜之輥狀物及其製造方法、與該輥狀物之保存法。
水溶性聚乙烯醇系薄膜(以下，將聚乙烯醇系薄膜簡稱為PVA薄膜，也將其原料之聚乙烯醇簡稱為PVA)係已被泛用於農業或洗潔劑之包裝(專利文獻1~3)等之用途領域。
於此等用途所使用之水溶性PVA薄膜係於生產後經捲取成輥狀以作成輥狀物，暫時予以保存後，被搬運至加工廠，重新從輥狀物捲取薄膜以供應至自動製袋機。
經供應至印刷機或製袋加工機之薄膜係藉由通過分離的軋輥間，進行加工，而於此軋輥間通過空氣中。於薄膜通過空氣中之期間，為了防止於薄膜中產生皺褶，於軋輥間賦與適當之速度差，使薄膜保持展開狀態之方式來進行，薄膜之一部分較其他部分更為鬆弛之情形下，展開薄膜之狀態將無法保持，於薄膜中鬆弛或變形(deformation)將發生，或於縱向發生皺褶之問題。
另外，為了防止PVA薄膜吸濕，對光學用PVA薄膜等，設計利用防濕性高的包裝材加以包裝(專利文獻4)、或是進行使用除濕劑等之設計、較光學用PVA薄膜更容易吸濕的水溶性PVA薄膜之情形，利用此等之方法，也還無法完全防止吸濕，且若嚐試捲出保存後之輥狀物時，具有薄膜中產生變形或皺褶，而使工廠內之良率降低的問題發生之情形。
專利文獻1：日本專利2688557號專利說明書(申請專利範圍、段落編號〔0002〕)
專利文獻2：日本專利特開平6-340899號公報(申請專利範圍、段落編號〔0001〕)
專利文獻3：日本專利特開平7-118407號公報(申請專利範圍、段落編號〔0001〕)
專利文獻4：日本專利特開2001-315885號公報(申請專利範圍)
最近，為了使在水溶性PVA薄膜上實施印刷時之印刷精度得以提高，或使進行製袋加工時之損失得以減低，正尋求一種水溶性PVA薄膜，以解決上述之鬆弛(或變形)或皺褶。
因此，本發明之目的係在於提供一種水溶性PVA薄膜之輥狀物，即使於既定之期間保存後，捲起時也皆無或者 極少鬆弛或皺褶。
本發明之另一目的係在於提供一種水溶性PVA薄膜之輥狀物之製造方法，該水溶性PVA薄膜具有柔軟的延伸性，既能夠減低保存時之殘存應力，也能夠防止變形或皺褶於薄膜中發生。
本發明之另一目的係在於提供一種保存法，即使因為濕度或溫度等環境變化而容易受到影響之水溶性PVA薄膜輥狀物，也可以長期保存。
本發明人等係探討於捲起水溶性PVA薄膜輥狀物之際，發生鬆弛(或變形)或皺褶之原因後，發現如此之鬆弛或皺褶等其原因係於輥狀物之保存時產生的微小變形。
例如，薄膜係於製膜後被捲取成輥狀物，為了防止捲取錯位，施加某種程度之拉張力而予以捲取。因此，於捲取的薄膜中僅些微之應力殘留，於保存時薄膜將收縮，使整個輥於捲軸方向引起皺褶，此時，薄膜厚的部分將隆起而朝與捲軸垂直之方向(輥之表面方向)延伸，隆起成杯狀。為了防止此現象，於製膜時採行使薄膜厚度分布予以均勻化之設計。然而，由於PVA薄膜容易拉伸，即使提昇厚度之均一化，也將有因捲取成輥狀物時之張力而產生殘存應力之問題。
另一方面，為了防止殘存應力之發生，若鬆弛薄膜之捲取時，薄膜間之空隙將變大，所謂「層錯位」、「筍」、 「望遠鏡」等之錯位將發生，或皺褶將發生，使得薄膜經不起使用。
另外，如上所述，由於水溶性PVA薄膜對於環境變化進行極為纖細之反應，例如，若於其保存時受到溫度變化或濕度變化之影響時，薄膜將因溫度變化而變形，或因吸濕而不均一膨脹變形。其結果，如此之微小變形將與薄膜之鬆弛(或變形)有關，再者，於捲起時也可能成為皺褶發生的原因。
所以，進一步鑽研探討之結果，發明人等發現即使為對低溫水具優越溶解性之PVA薄膜，作成特定之可塑劑含率與水分含率的同時，若調節其薄膜之捲取張力等而形成將薄膜間之空隙率調整成適切範圍內的輥狀物時，從其輥狀物捲起的薄膜中，鬆弛或皺褶之發生將變得極少下而完成本發明。
亦即，本發明係一種將水溶性聚乙烯醇薄膜捲取於筒狀之核的輥狀物；該聚乙烯醇薄膜係可塑劑含率為1~30重量%的同時，水分含率為1~10重量%，並且在20℃之水中，經由攪拌而溶解，且利用下式所定義之輥狀物薄膜間的間隙率為4~25%的輥狀物。
間隙率(%)＝{(π/4)(H2 －D2 )/(L×M)}×100－100H‥薄膜輥之直徑(mm)D‥核之外徑(mm)L‥薄膜之長度(m) M‥薄膜之平均厚度(μm)
從該輥狀物捲起該聚乙烯醇薄膜，於薄膜傳送方向每1m寬度均勻施加2kgf張力之情形，存在於薄膜寬度方向之薄膜變形部分的合計寬度為薄膜全寬之10%以下。
由於該水溶性聚乙烯醇系薄膜之水溶性為高的，構成薄膜之聚乙烯醇的皂化度也可以約為80~99.95莫耳%。
另外，於該輥狀物中，該水溶性聚乙烯醇系薄膜可以於其內部含有增滑劑，或是使增滑劑附著於其表面，也可以含有硼化合物。
另外，本發明係包含一種製造該輥狀物之方法。亦即，製造可在20℃之水中經由攪拌而溶解的水溶性聚乙烯醇系薄膜之輥狀物之方法；該製造方法係具備：皮膜乾燥步驟，使含有聚乙烯醇與可塑劑之聚乙烯醇皮膜予以乾燥，形成可塑劑含率為1~30重量%的同時，水分含率為1~10重量%之聚乙烯醇薄膜；及捲取步驟，對於筒狀之核以捲取該薄膜而形成輥狀物；而於該捲取步驟中，薄膜之捲取張力係每1m寬度為5~40kgf。
該聚乙烯醇皮膜可以利用至少一種選自澆鑄製膜法、濕式製膜法、凝膠製膜法與熔融擠出製膜法之製膜法而予以製膜。另外，於捲取步驟中，捲取結束之張力較佳為相對於捲取開始之捲取張力而言為60~90%。如此之輥狀物係水溶性聚乙烯醇系薄膜之長度(L)大多約為100~3000m。
另外，為了使捲起時之變形或皺褶得以減低，於製造水溶性PVA輥狀物之方法中，也可以更具備：對於乾燥之皮膜，進行壓紋加工的步驟。該筒狀之核，例如外徑較佳約為10~200mm，並且厚度約為1.5~20mm的筒狀之核。
本發明申請案係包含利用上述所揭示之製造方法所得的水溶性聚乙烯醇系薄膜之輥狀物。
從如此之輥狀物所捲起的水溶性聚乙烯醇系薄膜能夠適合利用於水壓轉印曲面印刷用薄膜、農業包裝用薄膜或洗潔劑包裝用薄膜等。
本發明更包含一種保存水溶性聚乙烯醇系薄膜輥狀物之方法，於該保存法中，於利用透濕係數為30g/m2 /日以下之薄膜加以包裝之狀態下，在一定之溫度範圍內保存該輥狀物。其保存時之溫度範圍之上限為(T－168)℃與18℃中之較高者的溫度(℃)，並且下限為(T－180)℃與10℃中之較低者的溫度(℃)。其中，該T係依照聚乙烯醇系薄膜之微差熱分析所求出的主波峰之溫度(℃)。
還有，於本專利說明書中，所謂薄膜之變形(或鬆弛)係意指在施加既定之張力後而展開的薄膜之膜面上，於照射光之際，反射紊亂部分之微小變形部分，更詳言之，根據以下之條件而加以判斷。
亦即，首先從輥狀物捲起薄膜，相對於薄膜之寬度方向成平行，展開於以40cm間隔配置的金屬輥之間。接著，將薄膜均勻固定於一側金屬輥之寬度方向的同時，在與另 一側金屬輥接觸的部分，於薄膜傳送之方向，每1m寬度均勻施加2kgf之張力。
然後，朝向已展開的薄膜之法線方向，於上方距離1.5m之位置配置螢光燈(36W、117cm、1根)後而照射光，於薄膜之膜面上，將光反射紊亂的部分作為其薄膜中之變形部分而加以判斷。還有，如此之不規則反射紊亂係由於在薄膜膜面上鬆弛與緊張重複呈現所產生，根據目視而能夠容易確認。
另外，所謂「變形部分之全寬」，其係意指在展開的薄膜上，在薄膜之任意傳送方向的位置，於寬度方向劃直線時，將與其直線交叉之變形部分寬度予以合計的寬度。
以下，針對變形部分之全寬的測定方法，茲將參照附隨的圖示加以說明。第1圖係從輥狀物捲起的薄膜之概略俯視圖，放大用以觀察變形部分之薄膜部分。亦即，如第1圖所示，所謂變形部分之全寬，其係表示於展開的薄膜傳送方向MD之任意位置，平行於寬度方向WD劃直線時，合計與其直線交叉之變形寬度(或鬆弛寬度)W1、W2與W3的寬度。
於本發明中，於製造水溶性PVA薄膜輥狀物之際，為了利用特定之張力以捲取於特定乾燥條件下已調整水分含率之薄膜，即使為具有柔軟的延伸性之水溶性PVA薄膜，既能夠減低保存時薄膜中發生的殘存應力，也能夠抑制捲 繞薄膜而使用時成為問題之變形或皺褶的發生。
另外，利用該製造方法所得的輥狀物係由於在保存時薄膜難以變形，即使於保存後捲起之際，實質上薄膜中不僅不會產生皺褶，因而從輥狀物重新捲起薄膜時，破裂等也不會發生，能夠極平順地取出均質的水溶性PVA薄膜。
 〔水溶性PVA薄膜之輥狀物〕
本發明之水溶性PVA薄膜輥狀物係利用既定之條件以捲取具有後述之特定水分含率與可塑劑含率的水溶性PVA薄膜後而能夠得到。還有，從輥狀物所捲起的水溶性PVA薄膜中，變形部分幾乎不存在，存在於薄膜寬度方向之薄膜變形部分的合計寬度係薄膜全寬之10%以下。
(水溶性PVA薄膜) 於本發明中，水溶性PVA薄膜係在20℃之水中，可經由攪拌而溶解，更詳言之，在20℃之水中，藉由攪拌而完全溶解時間為500秒以下，較佳為300秒以下，更佳為200秒以下。雖然針對完全溶解時間之下限，並無特別之限制，完全溶解時間之下限較佳為1秒以上，更佳為2秒以上。本發明係將如此方式具優越水溶性之PVA薄膜作成輥狀物時，達成特別顯著之效果。
於本發明中，水溶性PVA薄膜完全溶解時間之測定係依照如下方式而進行。亦即，將325cc之離子交換水倒入500cc之玻璃燒杯中，使水溫維持20℃。將作為試樣之水 溶性PVA薄膜，於20℃之溫度、調濕成65% RH之後，切成3.5cm×4cm之大小，窗框係將該薄膜夾持於2.2cm×3.4cm大小滑動框之狀態，於上述玻璃燒杯內之水中的中央使用具有長度5cm之攪拌磁石的磁石攪拌器，於280回轉/秒之強度的攪拌下，迅速浸漬進行觀察。浸漬於水中之薄膜係隨時間經過而於滑動框上溶解，或是於破裂後，從滑動框脫落，浮游水中的同時，慢慢溶解，因為利用肉眼變得看不見，量測從浸漬薄膜隨即起，直到肉眼變得看不見為止之時間，將此時間設為完全溶解時間。
水溶性PVA薄膜之完全溶解時間係藉由適當選擇作為原料所用之PVA皂化度、聚合度、共單體等所得到之改性度等而能夠加以調整。
作為水溶性PVA薄膜原料所用之PVA聚化度(P0 )較佳為500~3500，特別是500~2500之範圍所選出。此處，PVA之聚合度係依照JIS K 6726所測定。亦即，將PVA予以再皂化、精製後，根據下式而從30℃之水中測出的極限黏度〔η］(單位：十分之一升/g)所求出：P0 ＝(〔η］×103 /8.29)(1/0.62)
另外，PVA之皂化度較佳為從80~99.95莫耳%，更佳為從83~98莫耳%之範圍所選出，低於95莫耳%則特別理想。所謂PVA之皂化度係表示於根據皂化而能夠變換成乙烯醇單位中，實際已皂化成乙烯醇單位之比例。還有，PVA之皂化度係依照JIS K 6726所測定。
PVA係藉由聚合乙烯酯系單體，將所得的乙烯酯系聚合物予以皂化而能夠加以製造。乙烯酯系單體，例如，可列舉：甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、正戊酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、安息香酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、特十酸乙烯酯等，此等單體之中，較佳為乙酸乙烯酯。
於使乙烯酯系單體予以聚合之際，必要時，也能夠於不損害發明效果之範圍內，使可進行共聚合之其他單體予以共聚合。可與如此之乙烯酯系單體進行共聚合的單體，例如，可列舉：乙烯、丙烯、1－丁烯、異丁烯等之碳數2~30之烯烴類；丙烯酸及其鹽類；丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸－2－乙基己酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸十八烷酯等之丙烯酸酯類；甲基丙烯酸及其鹽類；甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸－2－乙基己酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸十八烷酯等之甲基丙烯酸酯類；丙烯醯胺、N－甲基丙烯醯胺、N－乙基丙烯醯胺、N,N－二甲基丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺、丙烯醯胺丙基二甲基胺及其鹽類；N－羥甲基丙烯醯胺及其衍生物等之丙烯醯胺衍生物；甲基丙烯醯胺、N－甲基甲基丙烯醯胺、N－乙基甲基丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺丙基二甲基胺及其鹽 類；N－羥甲基甲基丙烯醯胺及其衍生物等之甲基丙烯醯胺衍生物；甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、異丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、第三丁基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、硬脂醯基乙烯基醚等之乙烯基醚類；丙烯腈、甲基丙烯腈等之腈類；氯乙烯、偏氯乙烯、氟乙烯、偏氟乙烯等之鹵化乙烯類；醋酸烯丙酯、氯丙烯等之烯丙基化合物；馬來酸及其鹽類或其酯類；衣康酸與其鹽類或其酯類；乙烯基三甲氧基矽烷等之乙烯基甲矽烷基化合物；異丙烯醋酸酯等。
另外，除上述之外，可適合進行共聚合之單體，可列舉：N－乙烯基甲醯胺、N－乙烯基乙醯胺之N－乙烯基醯胺類。再者，其他適合之N－乙烯基醯胺系單體，可列舉：下式(I)所示之單體、N－乙烯基－2－吡咯烷酮類；N－乙烯基－2－己內醯胺等。
CH2 ＝CH－N(R1 )－C(＝O)－R2 (I)
(式中，R1 表示氫原子或碳數1~3之烷基，R2 表示表示氫原子或碳數1~5之烷基。)
於上式(I)中，R1 所示之碳數1~3之烷基，可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基等，另外，R2 所示之碳數1~5之烷基，可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、異戊基等。上式(I)所示之單體，可列舉：N－甲基－N－乙烯基甲醯胺、N－甲基－N－乙烯基乙醯胺等。
另外，N－乙烯基－2－吡咯烷酮類，可列舉：N－乙烯基－2－吡咯烷酮、N－乙烯基－3－丙基－2－吡咯烷酮、N－乙烯基－5,5－二甲基－2－吡咯烷酮、N－乙烯基－3,5－二甲基－2－吡咯烷酮等。
更適合之可進行共聚合的單體，可列舉：含有磺酸基之單體。含有磺酸基之單體能夠使用於分子內含有磺酸基或其鹽類，可與乙烯酯進行共聚合之單體中任一種。具體例可列舉：2－丙烯醯胺－2－甲基丙烷磺酸、2－丙烯醯胺－1－甲基丙磺酸、2－甲基丙烯醯胺－2－甲基丙磺酸及此等之鹼金屬鹽；乙烯磺酸、烯丙基磺酸、甲基丙烯基磺酸等之烯烴磺酸及此等之鹼金屬鹽。此等單體之中，基於與乙烯基酯予以共聚合時的反應性或皂化時的安定性等之觀點，最好為2－丙烯醯胺－2－甲基丙烷磺酸及其鹼金屬鹽。其中，鹼金屬可列舉：鈉、鉀、鋰等。
此等可進行共聚合的單體之共聚合比率較佳為15莫耳%以下，更佳為10莫耳%以下。另外，較佳為0.01莫耳%以上，更佳為0.05莫耳%以上。
於本發明中，水溶性PVA薄膜含有1~30重量%之可塑劑係重要的，更佳為2~25重量%。藉由使水溶性PVA薄膜含有此範圍之可塑劑，於本發明中設為目的，能夠得到一種PVA薄膜輥狀物，其無鬆弛(或變形)或皺褶、或者極少。其中，所謂可塑劑之含率係利用{薄膜中之可塑劑重量/薄膜重量}×100所算出的值。
多元醇係適合作為可塑劑使用。例如，多元醇可列舉： 乙二醇、甘油、二甘油、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇四乙二醇、三羥甲基丙烷等。此等多元醇能夠使用一種或二種以上。此等多元醇之中，較佳使用乙二醇、甘油或雙甘油。此等可塑劑係於製造PVA薄膜時，藉由預先摻合於PVA中而予以使用。
於本發明中，水溶性PVA薄膜之水分含率1~10重量%也係重要的，更佳為1~8重量%，特佳為低於6重量%，例如5.5重量%以下。於本發明中，目的在於能夠得到一種PVA薄膜之輥狀物，其無鬆弛(或變形)或皺褶、或者極少。其中，所謂水分含率係使用真空乾燥機(Yamato科學(股份)製之DP33)與真空泵(日立工機(股份)製之VR16LP)，由在1Pa以下之減壓下、於50℃進行2小時乾燥時的重量變化率%，根據下式而加以算出：水分含率(%)＝(A－B)/A×100
其中，A係表示乾燥前之薄膜重量、B係表示乾燥後之薄膜重量。
於本發明中，將硼化合物摻合於PVA中也為較佳之形態。硼化合物可列舉：硼酸、硼酸鹽(鈣鹽、鋅鹽、鈷鹽、銨鹽、鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽、硼砂等)，其中，較佳為硼酸及硼砂。相對於PVA，硼化合物之摻合量較宜為0.01~3重量%，更佳為0.05~2重量%。藉由摻合硼化合物，能夠更進一步抑制薄膜之皺褶或鬆弛(或變形)的發生。
也能夠於製造PVA薄膜之際摻合界面活性劑。可以進 行摻合之界面活性劑的種類，可列舉：陰離子性界面活性劑、非離子性界面活性劑、陽離子系界面活性劑、兩性界面活性劑。陰離子性界面活性劑，例如，較佳為月桂酸鉀等之羧酸型；硫酸辛酯等之硫酸酯型；十二烷基苯磺酸鹽、烷基苯磺酸鈉等之磺酸型陰離子性界面活性劑。非離子性界面活性劑，例如，可列舉：聚環氧乙烷油烯基醚、聚環氧乙烷月桂基醚等之烷基醚型；聚環氧乙烷辛基苯基醚等之烷基苯基醚型；聚環氧乙烷月桂酯等之烷基酯型；聚環氧乙烷月桂基胺基醚等之烷基胺型；聚環氧乙烷月桂酸醯胺等之烷基醯胺型；聚環氧乙烷聚環氧丙烷醚等之聚丙烷乙二醇醚型；油酸二乙醇醯胺等之烷醇醯胺型；聚環氧烷烯丙基苯基醚等之烯丙基苯基醚型。陽離子系界面活性劑，例如，可列舉：月桂基胺鹽酸鹽等之胺類；氯化月桂基三甲基銨等之第四級銨鹽類；氯化月桂基吡啶鎓鹽等之吡啶鎓鹽等。再者，兩性界面活性劑，例如，可列舉：N－烷基－N,N－二甲基銨甜菜鹼等。界面活性劑能夠組合一種或二種以上後而使用。
相對於PVA，界面活性劑之摻合量較宜為0.01~7重量%，更佳為0.02~5重量%。藉由摻合如此之界面活性劑，於本發明中，能夠更佳得到成為目的之輥狀物。
製造PVA薄膜之方法，例如，可列舉：使用PVA溶解於溶劑之PVA溶液，利用澆鑄製膜法、濕式製膜法(向不良溶劑中之噴出)、凝膠製膜法(使PVA水溶液予以暫時 冷卻凝膠化之後，萃取去除溶劑後而得到PVA薄膜之方法)，及根據此等組合的方法，或熔融含有可塑劑之PVA(也可以含有水分、有機溶劑等)以進行的熔融擠出製膜法等。此等方法之中，由於澆鑄製膜法與熔融擠出製膜法能夠更適合得到作為目的之輥狀物而較佳。
使用於製造PVA薄膜時之PVA溶劑，水為代表性，也能夠使用二甲基亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N－甲基吡咯烷酮等之有機溶劑。使用此等有機溶劑之情形較佳為與水併用。
於本發明中，除了上述PVA薄膜之在水中完全溶解時間、可塑劑含率、水分含率之外，從輥狀物捲起該聚乙烯醇薄膜之際，存在於薄膜寬度方向之薄膜變形部分的合計寬度為薄膜全寬之10%以下係重要的。
從輥狀物捲起之薄膜變形部分於既定範圍內之情形，能夠有效抑制皺褶形成於捲起之薄膜中，也能夠減低商品損失。
另外，為了得到如此性質之輥狀物，捲取時之薄膜間的間隙率為4~25%係必要的，較佳為5~20%。藉由使捲取時之薄膜間的間隙率滿足如此之條件，雖然其理由尚未確定，從後述之實施例可明確得知：使得到無薄膜之鬆弛(或變形)或皺褶，或是極少的輥狀物將成為可能。於本發明中，藉由使薄膜間的間隙率設定於上述範圍，如此方式，可以得到能夠達成優越效果的輥狀物，其工業上之意 義為大的。
其中，所謂輥狀物之薄膜間的間隙率係依照下式所定義之值：間隙率(%)＝{π(H/2)2 －π(D/2)2 }/(L×M)×100－100
亦即，間隙率(%)＝{(π/4)(H2 －D2 )/(L×M)}×100－100H‥薄膜輥狀物之直徑(mm)D‥筒狀核之外徑(mm)L‥薄膜之長度(m)M‥薄膜之平均厚度(μm)
雖然依照輥狀物之用途而有所不同，H、D、L及M較佳為顯示於從下列所示之範圍加以選擇：H‥10~500nm，更佳為50~300mmD‥10~200mm，更佳為20~150mmL‥200~3000m，更佳為300~2000mM‥10~150μm，更佳為15~100μm
還有，此處薄膜輥之直徑(H)與筒狀之核的外徑(D)係在任意之剖面上，相正交的二處長度之平均值。
薄膜輥之直徑(H)較佳為10~500mm。薄膜輥之直徑較此範圍為小之情形，薄膜核之凹凸、從核之吸濕的影響將變大，遍佈薄膜之全長，將有鬆弛、皺褶變得容易發 生之擔憂。再者，薄膜本身變得容易受到捲取應力之影響，將有鬆弛、皺褶變得容易發生之擔憂。相反的，較此範圍為大之情形，捲取應力過度施加於接近薄膜核之部分，鬆弛、皺褶依然變得容易發生。
核的外徑(D)較佳為10~200mm。核之直徑較此範圍為小之情形，由於接近捲取的薄膜核之部分的曲率為大的，將有變得容易變形，鬆弛、皺褶變得容易發生之擔憂。相反的，較此範圍為大之情形，擔憂與核接近之部分與遠離之部分於捲取後之殘存應力的均勻性為差的，或是保存後鬆弛變得容易發生。藉由調整薄膜之表面粗糙度、保存條件，雖然鬆弛變得難以發生，但是擔憂調整範圍變得狹窄。
薄膜之長度(L)較佳為200~3000m。此範圍係與薄膜輥狀物之直徑(H)之適當範圍的想法相類似。薄膜為薄之情形，即使長度超過3000m，輥狀物之直徑也有在上述範圍內之情形，由於捲取次數變多而變得容易變形，將有鬆弛、皺褶變得容易發生之擔憂。相反的，薄膜為厚的情形，即使長度低於200m，輥狀物之直徑在上述範圍內之情形，此時相反的，由於捲取次數過少，變得難以使微小之捲取變動予以平坦化，將有鬆弛、皺褶於捲取時變得容易發生之擔憂。
薄膜之厚度(M)較佳為10~150μm。薄膜較此範圍為薄的情形，容易受到捲取時之張力的影響、輥保存時之殘 存應力的影響、及保存時之環境的影響而容易變形，其結果，將有鬆弛、皺褶發生之擔憂。相反的，較此範圍為厚的情形，為了作成上述空隙率內，具有於捲取時提高張力以拉伸薄膜之必要。此時受到的殘存應力之力將強烈殘存於輥內而容易變形，將有鬆弛、皺褶發生之擔憂。
由於薄膜之平均厚度(M)於薄膜中具有凹凸，利用下列方法而將測出之值設為平均厚度。亦即，從輥狀物切割薄膜1m2 ，不進行調濕，於1分鐘內測定重量：{薄膜重量(g/m2 )}；另一方面，使用日本島津製作所製Micrometrics Multivolume Pycnometer 1305以測定薄膜之乾燥密度：{乾燥密度(g/cm3 )}，根據下式而算出：薄膜平均厚度(μm)＝薄膜重量(g/m2 )÷乾燥密度(g/cm3 )
於本發明中，水溶性PVA薄膜之寬度(W)較佳為100~2000mm，更佳由為200~1600mm所選出。
於本發明中，具有如此間隙率之輥狀物係藉由均衡性佳地調整薄膜表面之粗糙度、增滑劑附著之有無及增滑劑之附著量、捲取之條件等而能夠得到。
薄膜表面之粗糙度係藉由在薄膜之至少一面，亦即在單面或雙面上實施壓紋加工而能夠加以適當調整，較佳為在單面上實施壓紋加工。藉由實施壓紋加工，在薄膜之表面，例如較佳為賦與凹凸小的梨皮紋花樣，或是賦與凹凸明顯的絹目花樣。例如，實施壓紋加工之情形，薄膜表面 之粗糙度約為0.05~0.5μm，較佳約為01~0.4μm。
調整薄膜表面粗糙度之其他方法，也有預先於薄膜內部含有後述增滑劑的方法，此方法能夠省略壓紋步驟，並能夠減低因壓紋步驟所造成之不適當、損失，大多為經濟型的。相對於PVA，此情形之增黏塗劑的添加量為0.1~5重量%，較佳為0.5~4重量%。為了調整薄膜表面之粗糙度，也可以採用實施壓紋加工之方法與添加增黏塗劑之方法中任一種方法，也可以併用二種方法。
不論是否使增滑劑附著於薄膜表面，其係依照輥狀物之用途而有所不同，將輥狀物使用於水壓轉印曲面印刷用薄膜之情形，大多不使增滑劑附著，另外，使用於農業包裝用薄膜、洗潔劑包裝用薄膜等之情形，大多使增滑劑予以附著。因而，在薄膜表面的增滑劑附著之有無，及使增滑劑附著於薄膜表面之情形的附著量係根據輥狀物之用途而予以適當選擇。若增滑劑的附著量為多的話，間隙率將變大；若增滑劑的附著量為少的話，間隙率將變小。此處，所謂增滑劑係以使被輥所捲取的彼此PVA薄膜之滑動性得以提高之目的下，附著於PVA薄膜表面之物，例如，可列舉：各種澱粉系等之有機質粉末；碳酸鈣、硫酸鈣、碳酸鎂、硫酸鎂、矽酸、滑石、黏土等之無機質粉末。增滑劑之平均粒徑較宜為1~100μm，更佳為4~20μm。PVA薄膜表面之增滑劑的附著量較佳為0.1 g/m2 以下，更佳為0.08 g/m2 以下。增滑劑的附著量較佳為0.01 g/m2 以上。
〔水溶性PVA薄膜之輥狀物之製造方法〕
上述之水溶性PVA薄膜輥狀物能夠利用下列方法加以製造：首先，使含有聚乙烯醇與可塑劑之聚乙烯醇皮膜予以乾燥(以下，將此步驟稱為皮膜乾燥步驟)，形成可塑劑含量為1~30重量%的同時，水分含率為1~10重量%之PVA系薄膜。如上所述，該PVA皮膜較佳利用澆鑄製膜法、濕式製膜法、凝膠製膜法與根據此等組合之方法，或是熔融含有可塑劑之PVA(也可以含有水分、有機溶劑等)後而進行的熔融擠出製膜法等而可形成。
PVA薄膜之水分含率係藉由在製造PVA薄膜之際，適當調整作為PVA溶劑所用之水量，甚至製膜後之PVA薄膜的乾燥條件等而能夠加以決定。於皮膜乾燥步驟中之乾燥溫度，例如約為90~140℃，較佳約為95~135℃，另外，乾燥時間約為2~10分鐘，較佳約為3~8分鐘。
製膜後，經歷皮膜乾燥步驟所形成的PVA薄膜係進一步經歷捲取步驟，相對於筒狀之核，利用既定之捲取張力以捲取薄膜的捲取步驟而形成輥狀物。
於該捲取步驟中，在步驟之一部分，薄膜之捲取張力為5~40kgf/1m寬度係必要的，較佳為10~35kgf/1m寬度。還有，捲取張力係依薄膜寬度之比例而予以適當調整。另外，捲取張力從水溶性PVA薄膜之捲取開始至捲取結束為止可以皆為相同，較佳為從捲取開始起慢慢地降低張 力，因而能夠使內部應力與空隙率得以均一。從捲取開始起慢慢地降低張力之情形，較宜將捲取結束之張力相對於捲取開始之張力的張力比(Taper)設為60~90%之範圍，更佳設為65~80%之範圍。超出此範圍之情形，將有核附近之空隙率與捲軸外附近之空隙率容易變得不均勻之擔憂。根據後述之托輥或速度，某種程度上之調整為可能的，調整上將有產生界限之情形。
於捲取步驟中，除了捲取張力的調節之外，也可以調整捲取速度或托輥之觸壓。例如，捲取速度較宜調整至5~100m/分鐘，更佳為調整至10~80m/分鐘。捲取速度較此範圍為慢之情形，將有發生捲取裝置之齒輪不均等旋轉不均一之擔憂，較此範圍為快之情形，薄膜將緊拉，將有呈現張力不均之擔憂。另外，基於排除輥上之挾帶空氣之觀點，接觸輥之觸壓較宜為1~5kfg/cm2 ，更佳為1.5~4kfg/cm2 。觸壓較此範圍為低之情形，將有變得難以排除挾帶空氣之擔憂，相反的，較高之情形，由於過大之力量推壓於輥上，於捲取薄膜時，將有變得容易產生皺褶之擔憂。
可用於捲取水溶性PVA薄膜之筒狀核的材質，可列舉：紙、塑膠、金屬等，其中，材質為紙製之核特別適合。紙製之核係其表面也可以利用聚乙烯等予以防濕加工。
可用於核之材質的金屬，可列舉：碳鋼、高張力鋼、不銹鋼等之鐵及鐵合金；鋁、硬鋁等之鋁及鋁合金；銅、 黃銅、青銅等之銅及銅合金等。金屬製之核可以積層軟質聚氯乙烯或低密度聚乙烯等，或已實施鎳、鉻、鋅、錫等之電鍍。
可用於核之材質的塑膠，可列舉：硬質聚氯乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚碸等。塑膠製之核可以於其外表面塗布硬質聚氯乙烯、軟質聚氯乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚碸、聚偏氯乙烯等之薄膜；也可以已積層鋁蒸鍍膜、氧化鋁蒸鍍膜、玻璃蒸鍍膜等之薄膜(塗布面或蒸鍍面可以面向核側及反核側中任一側)。核之構造係以管為代表。
核之厚度係依照材質而有所不同，較佳為1.5~20mm，更佳為2~15mm，最適合為3~10mm。核之厚度符合此範圍時，容易抑制於PVA薄膜中發生鬆弛或皺褶。
該水溶性PVA薄膜輥狀物之製造方法係為了使從輥捲起的薄膜中可觀察到的變形部分得以減低，最好至少具備上述之皮膜乾燥步驟與捲取步驟，但是並非否定此等以外之步驟。
另外，於捲取步驟中，可以連續其製膜步驟，切割成既定寬度，捲繞於筒狀之核以形成輥狀物而作成製品，也可以暫時捲取於長條形、寬度廣之母輥上，於數日內，利用離線方式以切割成既定寬度，捲繞於筒狀之核以形成輥狀物。還有，也於對母輥捲取之際，較佳為藉由上述之捲 取條件(例如，捲取張力、捲取速度或托輥之觸壓)而加以捲取。
再者，除了上述之皮膜乾燥步驟以外，較宜為已包含對薄膜進行壓紋加工之壓紋步驟。於壓紋步驟中，使乾燥皮膜通過已實施既定加工之壓紋用輥(例如，賦與梨皮紋花樣或絹目花樣之輥)上，對乾燥皮膜賦與既定之表面粗糙度。其後必要時，也可以切斷表面已經粗糙化之皮膜後而供應至捲取步驟。
另外，保存該輥狀物之情形，藉由在利用透濕係數為30g/m2 /日以下之薄膜加以包裝的狀態下，並於一定之溫度範圍加以保存，能夠於從輥狀物捲起的水溶性PVA薄膜中，抑制發生鬆弛(或變形)或皺褶。
該溫度範圍係依照聚乙烯醇系薄膜之微差熱分析所求出的主波峰之溫度設為T(℃)時，其上限為(T－168)℃與18℃中之較高者的溫度(℃)，其下限為(T－180)℃與10℃中之較低者的溫度(℃)。
藉由符合如此之濕度條件及溫度條件，使該輥狀物之品質得以穩定維持之結果，即使是必須慎重操作之水溶性PVA薄膜，從輥狀物捲起之際，能夠更確實抑制薄膜中發生鬆弛(或變形)或皺褶。
可用於輥狀物包裝之薄膜，其透濕係數為30g/m2 /日以下係重要的，較佳為20g/m2 /日以下，更佳為15g/m2 /日以下。若薄膜之透濕係數超過30g/m2 /日時，於輥狀物之保存 中，PVA薄膜中之水分或可塑劑將揮發，另外，PVA薄膜吸收外部空氣之水分，於輥狀物之表面部與捲取部捲取核心部，PVA薄膜之組成將改變。於此，透濕係數係依照JIS Z 0208予以測定，薄膜於40℃溫度中之90% RH之氣體環境中的透濕係數與0% RH之氣體環境中的透濕係數之差。
另外，針對微差熱分析，使用TA Instruments公司製之DSC Q1000，將作為試樣之PVA薄膜的6~8mg置入鋁製容器中，保持於－30℃之後，從－30℃起直到260℃為止，以10℃/分鐘之升溫速度進行升溫，將此時所測出之吸熱波峰的最大者設為主波峰之溫度(℃)。
前述可用於包裝之薄膜，可列舉：聚酯與鋁箔與聚乙烯之積層薄膜、鋁蒸鍍聚酯與聚乙烯之積層薄膜、玻璃蒸鍍聚酯與據聚乙烯之積層薄膜、聚偏氯乙烯塗布聚丙烯與聚乙烯之積層薄膜、聚丙烯薄膜、高密度聚乙烯薄膜、低密度聚乙烯薄膜等。另外，也可以列舉：此等薄膜與小牛皮(calf)－紙－不織布等之積層物等。另外再者，此等薄膜或積層物可以利用紙等包裝其外側，也可以收納於紙箱、木箱、金屬盒、架台等之中。
藉由在上述之特定溫度範圍以保存使用上述具優越防濕性之薄膜所包裝的輥狀物，該輥狀物之品質予以穩定維持的結果，提供一種水溶性PVA薄膜輥狀物，其無鬆弛(或變形)或皺褶或是極為少，本發明目的得以更確實達成。
運送使用上述具優越防濕性之薄膜所包裝的輥狀物之 情形，較宜使環境溫度維持於上述之特定溫度範圍內。針對環境濕度，較宜避免高濕度或低濕度，具體而言，較宜為30~90% RH，更佳為40~75% RH。
水溶性PVA薄膜輥狀物之皺褶係因為下列原因而發生：寬度方向或長度方向之厚度不均一、薄膜非常硬或相反的非常軟、或薄膜之鬆弛為大的而於步驟中發生折痕等。為了消除此等原因，藉由使厚度之均一性提高，並使薄膜之硬度成為適當範圍的同時，進行如本發明之方式而減少鬆弛，能夠加以改善。針對保存後之輥狀物，輥狀物之皺褶係藉由捲起薄膜的同時，根據目視加以觀察，確認皺褶之有無。將水溶性PVA薄膜捲取於筒狀之核或主輥時之初期階段中，由於捲取速度或捲取張力將變動，在薄膜中將產生些許皺褶，通常若捲取約100m長度之薄膜時，因為皺褶將消除，以扣除捲取核心側約100m之部分的薄膜作為對象，從輥狀物捲起之情形下，若未觀察到皺褶的話，則判定為無皺褶。
水溶性PVA薄膜輥狀物係於保存時吸濕微量之水分，因為從該輥狀物捲取100m以上之薄膜幾乎不受因吸濕所造成之影響，輥狀物之變形(或鬆弛)係以100m以上捲起的薄膜為對象而加以判定。亦即，將從輥狀物捲取100m之薄膜，於其捲起薄膜之方向上，以40cm之間隔平行配置的金屬輥之間予以展開，將一側予以均勻固定之後，單側每1m寬度施加2kgf之張力，然後於相距1.5m之位置配置的 螢光燈(36W、117cm、1根)之照射下，以目視觀察薄膜之反射狀態，將在薄膜之膜面上鬆弛與緊拉重複交替呈現而反射紊亂之部分設為變形(或鬆弛)，測定其寬度方向(薄膜之寬度方向)之長度，依照其值的大小而判定變形(或鬆弛)之狀態。還有，變形(或鬆弛)係於捲取薄膜之方向具有獨立產生複數個縱長形狀之物，於此情形下，合計其所有的變形(或鬆弛)之寬度。薄膜為長的情形，每200m捲起後加以平均。將變形(或鬆弛)之合計寬度為薄膜全寬之10%以後之情形設為合格。
實施例
以下，根據實施例以進一步詳細說明本發明，本發明係根據此等之實施例，但是並無任何之限定。
(實施例1)
藉由將含有皂化度88莫耳%、聚合度1700之PVA 15重量份、甘油0.65重量份之PVA濃度為15重量%的水溶液澆鑄於輸送帶上，於帶上吹拂120℃之熱風的同時，乾燥5分鐘後而得到皮膜，接著，使此皮膜通過已經梨皮紋加工(150篩孔之噴砂處理)之金屬輥上，單面實施壓紋加工之後，利用雷射刀以切斷薄膜之兩端，得到薄膜寬度(W)500mm、薄膜厚度(M)30μm、壓紋面之粗糙度為0.3μm、非壓紋面之粗糙度為0.15μm(利用Kosaka Laboratory公司製之SE1700，以觸針半徑2μm、測定速度0.5m/秒、截止值λ c＝0.8進行測定)之PVA薄膜{長度(L)1000m(無 剩餘)}，藉由在初期捲取張力15kgf、捲取速度40m/分鐘、觸壓3kfg/m2 、Taper 75%之條件下，將此PVA薄膜捲繞於表面已經聚乙烯所加工之圓筒狀紙管〔紙管之外徑(D)88.2mm、厚度6mm〕上，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)221mm}。還有，若將該捲取張力換算成薄膜每1m薄膜寬度之捲取張力時，其值為30kgf/1m寬度。
水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝93/4/3(重量%)。使用TA Instruments公司製之DSC Q1000，將從輥狀物切取之薄膜片7mg置入鋁鍋中，於－30℃保持1分鐘後，以10℃/分鐘之升溫速度升溫至260℃，進行微差熱分析後，主波峰之溫度為186℃。
使用寬度1400mm、厚度40μm之低密度聚乙烯(Tosero股份公司製之T.U.X.# 40、透濕係數10g/m2 /日)以進行上述所得的輥狀物之雙重捲取，將寬度方向剩餘之部分推入核中而作成包裝物。
於溫度17℃、濕度50% RH之環境中，在倉庫中保存此包裝物半年。於保存後，從包裝物取出輥狀物以使用於水壓轉印薄膜(曲面印刷用薄膜)。此時，將從輥狀物(1000m長度)捲起100m之水溶性PVA薄膜的皺褶狀況，與從100m起每200m捲起之薄膜的變形狀況顯示於表1。從輥狀物捲起水溶性PVA薄膜的同時，實施5色之照相凹版印刷，接著實施水壓轉印後，並未觀察到印刷變得不良或轉印變得 不良等之不適當。
(實施例2)
於實施例1中，除了將PVA薄膜捲繞於紙管上時之捲取張力設為10kgf以外，以與實施例1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)228mm}。以與實施例1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。以與實施例1相同之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。還有，若將該捲取張力換算成薄膜每1m薄膜寬度之捲取張力時，其值為20kgf/1m寬度。
(實施例3)
於實施例1中，除了將PVA薄膜捲繞於紙管上時之捲取速度設為50m/分鐘以外，以與實施例1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)219mm}。以與實施例1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。以與實施例1相同之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(實施例4)
於實施例1中，除了於皮膜之單面實施壓紋加工後，使用Nikka公司製之電子噴霧K－III，使Nikka公司製之澱粉粉末成為0.05g/m2 之附著量的方式來塗布於表面以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)230mm}。以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(實施例5)
於實施例1中，除了使用含有皂化度88莫耳%、聚合度1700之PVA 15重量份、甘油0.7重量份、玉米澱粉(平均粒徑約15μm)0.5重量份之PVA濃度為15重量%的水溶液，以取代含有皂化度88莫耳%、聚合度1700之PVA 15重量份、甘油0.65重量份之PVA濃度為15重量%的水溶液以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)231mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分/澱粉＝90/4/3/3(重量%)。
以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定 此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(實施例6)
於實施例1中，除了使用含有皂化度88莫耳%、聚合度1700之PVA 15重量份、甘油0.7重量份、硼酸0.05重量份之PVA濃度為15重量%的水溶液，以取代含有皂化度88莫耳%、聚合度1700之PVA 15重量份、甘油0.65重量份之PVA濃度為15重量%的水溶液以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)228mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分/硼酸＝90/4/3/0.3(重量%)。
以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(實施例7)
於實施例1中，除了使用含有皂化度88莫耳%、聚合度2000之PVA，以取代含有皂化度88莫耳%、聚合度1700之PVA以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)225mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝93/4/3(重量%)。
以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(實施例8)
於實施例1中，除了將PVA之用量由15重量份變更為13重量份，將甘油之用量由0.65重量份變更為2.4重量份以外，再加上，將熱風之溫度由120℃變更為116℃，再者，相同於實施例4，在皮膜之單面實施壓延加工之後，使用Nikka公司製之電子噴霧K－III，使Nikka公司製之澱粉粉末以成為0.05g/m2 之附著量的方式來塗布於表面以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)229mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝80/15/5(重量%)。
以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。使用從輥狀物捲起的水溶性PVA薄膜以包裝農藥後，確認製袋性、溶解性等並無特別之問題。
(實施例9)
於實施例8中，除了使用以2－丙烯醯胺－2－甲基丙烷磺酸(AMPS)所改性之皂化度88莫耳%、聚合度1700之改性PVA(改性度：單體官能基數/整體改性PVA之單位數的比2：100(＝2莫耳%))以外，再加上，將熱風之溫度由116℃變更為140℃，並將乾燥時間由5分鐘延長至10分鐘以外，進行相同於實施例8之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)336mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝80/15/5(重量%)。水溶性PVA薄膜之薄膜厚度(M)為80μm。
以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。使用從輥狀物捲起的水溶性PVA薄膜以包裝液體洗潔劑100g後，確認製袋性、溶解性等並無特別之問題。
(實施例10)
於實施例1中，除了將保存包裝物時之溫度設為40℃、將溼度設為55% RH以外，與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。 還有，保存後之水溶性PVA薄膜，雖然些微之皺褶已被確認，但是此皺褶因印刷時之張力而容易消失，薄膜之加工上，完全不會成為問題程度的皺褶。
(實施例11)
於實施例1中，除了使捲取張力成為7kgf以外，以與實施1相同之方式而得到輥狀物。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜狀況的結果顯示於表1。
(實施例12)
於實施例1中，除了使Taper成為85%以外，以與實施1相同之方式而得到輥狀物。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜狀況的結果顯示於表1。
(實施例13)
於實施例1使用之水溶液中，除了進一步添加實施例4使用之澱粉粉末0.49重量份以外，以與實施1相同之方式而得到輥狀物。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜狀況的結果顯示於表1。
(比較例1)
於實施例1中，除了將PVA薄膜捲繞於紙管上時之捲取張力設為30kgf以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)217mm}。以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施1同樣的，在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得 的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。還有，若將該捲取張力換算成薄膜每1m薄膜寬度之捲取張力時，其值為60kgf/1m寬度。
(比較例2)
於實施例1中，除了將PVA薄膜捲繞於紙管上時之捲取張力設為2kgf、Taper設為85%以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)240mm}。以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。還有，若將該捲取張力換算成薄膜每1m薄膜寬度之捲取張力時，其值為4kgf/1m寬度。
(比較例3)
於實施例1中，除了將甘油之用量由0.65重量份變更為0.08重量份以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)223mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝96.5/0.5/3(重量%)。
以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在 倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(比較例4)
於實施例1中，除了將甘油之用量由0.65重量份變更為7.4重量份以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)220mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝65/32/3(重量%)。
以與實施例1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(比較例5)
於實施例1中，除了將熱風之溫度由120℃變更為170℃以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)231mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝95.3/4.1/0.6(重量%)。
以與實施例1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，接著與實施例1同樣的在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀 物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(比較例6)
於實施例1中，除了將熱風之溫度由120℃變更為70℃以外，以與實施1相同之方式，得到水溶性PVA薄膜之輥狀物{輥狀物剖面之直徑(H)224mm}。水溶性PVA薄膜之組成係PVA/甘油/水分＝84.4/3.6/12(重量%)。
以與實施1相同之方式，利用低密度聚乙烯薄膜以將所得的輥狀物包裝成雙重捲取，進一步以與實施1相同之方式，在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(比較例7)
於比較例2中，除了將保存包裝物時之溫度設為40℃、將濕度設為55% RH以外，以與實施1相同之方式，在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(比較例8)
於比較例2中，除了將保存包裝物時之溫度設為5℃、 將濕度設為55% RH以外，以與實施1相同之方式，在倉庫中保存半年。於保存後，捲起從包裝物取出的輥狀物所得的水溶性PVA薄膜。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(比較例9)
於實施例1中，除了利用雙軸拉伸耐綸(30μm、透濕係數134g/m2 /日)以包裝輥狀物以外，以與實施1相同之方式保存。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
(比較例10)
於實施例1中，使Taper作成50%後，以與實施1相同之方式而得到輥狀物。相同於實施例1之方式，將判定此時之水溶性PVA薄膜的變形與皺褶之狀況的結果顯示於表1。
將上述之實施例與比較例中所得的水溶性PVA薄膜之內容顯示於表2。
[產業上利用之可能性]
本發明之水溶性PVA薄膜輥狀物，由於其鬆弛(或變形)與皺褶不存在或者極少，於各種之用途上，例如已作為水壓轉印薄膜、農業包裝用薄膜、洗潔劑包裝用薄膜等之使用，尤其作為水壓轉印曲面印刷用薄膜極為有用。
MD‧‧‧薄膜之傳送方向
W1、W2、W3‧‧‧變形寬度
WD‧‧‧薄膜之寬度方向
本發明係根據參照附隨的圖面之下列合適實施例的說 明，應該能夠更明瞭予以理解。然而，實施例與圖面係單純之圖示與為了說明，並非為了決定本發明之範圍所應該利用之物。本發明之範圍係根據附隨的申請專利範圍而加以決定。
第1圖係從本發明之輥狀物捲起的薄膜之概略俯視圖。

Claims (14)

  1. 一種輥狀物，其特徵在於：其係將水溶性聚乙烯醇薄膜捲取於筒狀之核而成之輥狀物；該聚乙烯醇薄膜係可塑劑含率為1~30重量%的同時，水分含率為1~10重量%，並且在20℃之水中，經由攪拌後而溶解，且利用下式所定義之輥狀物薄膜間的間隙率為4~25%：間隙率(%)={(π/4)(H2 -D2 )/(L×M)}×100-100 H‥薄膜輥之直徑(mm)D‥筒狀之核的外徑(mm)L‥薄膜之長度(m)M‥薄膜之平均厚度(μm)從該輥狀物捲起該聚乙烯醇薄膜，於薄膜傳送方向，每1m寬度均勻施加2kgf張力之情形，存在於薄膜寬度方向之薄膜變形部分的合計寬度為薄膜全寬之10%以下；此處所謂變形部分係指朝向已展開的薄膜之法線方向，於上方距離1.5m之位置配置螢光燈(36W、117cm、1根)後而照射光之情形，於薄膜之膜面上光不規則反射的部分。
  2. 如申請專利範圍第1項之輥狀物，其中構成水溶性聚乙烯醇系薄膜之聚乙烯醇之皂化度係80~99.95莫耳%。
  3. 如申請專利範圍第1項之輥狀物，其中水溶性聚乙烯醇系薄膜之至少一面係已進行壓紋加工。
  4. 如申請專利範圍第1項之輥狀物，其中水溶性聚乙烯醇系薄膜之長度(L)為100~3000m。
  5. 如申請專利範圍第1項之輥狀物，其中水溶性聚乙烯醇系薄膜係於其內部含有增滑劑，或是使增滑劑附著於其表面。
  6. 如申請專利範圍第1項之輥狀物，其中水溶性聚乙烯醇系薄膜係含有0.01~3重量%之硼化合物。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之輥狀物，其中水溶性聚乙烯醇系薄膜係水壓轉印曲面印刷用薄膜、農業包裝用薄膜或洗潔劑包裝用薄膜中任一種。
  8. 一種水溶性聚乙烯醇系薄膜之輥狀物之製造方法，該水溶性聚乙烯醇系薄膜可在20℃之水中經由攪拌而溶解；該製造方法係具備：皮膜乾燥步驟，使含有聚乙烯醇與可塑劑之聚乙烯醇皮膜予以乾燥，形成可塑劑含率為1~30重量%的同時，水分含率為1~10重量%之聚乙烯醇薄膜；及捲取步驟，對於筒狀之核以捲取該薄膜而形成輥狀物；而於該捲取步驟中，薄膜之捲取張力係每1m寬度為5~40kgf。
  9. 如申請專利範圍第8項之製造方法，其中聚乙烯醇皮膜 係利用由澆鑄製膜法、濕式製膜法、凝膠製膜法與熔融擠出製膜法所選出之一種以上製膜法而予以製膜。
  10. 如申請專利範圍第8項之製造方法，其中捲取結束之張力係相對於捲取開始之捲取張力而言為60~90%。
  11. 如申請專利範圍第8項之製造方法，其中水溶性聚乙烯醇系薄膜之長度(L)為100~3000m。
  12. 如申請專利範圍第8項之製造方法，其更具備：對於乾燥之皮膜，進行壓紋加工的步驟。
  13. 如申請專利範圍第8至12項中任一項之製造方法，其中該核係外徑10~200mm，並且厚度1.5~20mm。
  14. 一種保存如申請專利範圍第1至7項中任一項之水溶性聚乙烯醇系薄膜的輥狀物之方法；該保存方法係於利用透濕係數為30g/m2 /日以下之薄膜加以包裝之狀態下，在一定之溫度範圍內保存該輥狀物；其保存之際的溫度範圍之上限為(T-168)℃與18℃中之較高者的溫度(℃)，並且下限為(T-180)℃與10℃中之較低者的溫度(℃)；及該T係依照聚乙烯醇系薄膜之微差熱分析所求出的主波峰之溫度(℃)。
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