TWI794442B

TWI794442B - 薄膜卷及其製造方法

Info

Publication number: TWI794442B
Application number: TW108107975A
Authority: TW
Inventors: 勝野良治; 風藤修; 油井太我; 松田一彥; 渡邊友
Original assignee: 日商可樂麗股份有限公司
Priority date: 2018-03-12
Filing date: 2019-03-11
Publication date: 2023-03-01
Also published as: JP7279016B2; WO2019176827A1; KR20200130311A; CN111819479B; TW201940563A; CN111819479A; JPWO2019176827A1

Abstract

本發明係關於一種PVA薄膜經捲起而成之薄膜卷，其特徵為，PVA薄膜的長度為3000~20000m，PVA薄膜具有藉由將沿著該薄膜長度方向之2個端部的至少其一利用切刀予以切斷而形成之切斷端部，切斷端部之切斷面的展開面積比(Sdr)滿足下述式(1)，同時PVA薄膜捲起開始部分之切斷面之展開面積比Sdr(s)與PVA薄膜捲起結束部分之切斷面之展開面積比Sdr(e)滿足下述式(2)。

Sdr≦0.085 (1)

0.10≦Sdr(s)/Sdr(e)≦1.00 (2)

Description

薄膜卷及其製造方法

本發明係關於聚乙烯醇薄膜經捲起而成之薄膜卷，又，本發明係關於上述薄膜卷之製造方法。

具有光之穿透及遮蔽機能的偏光板跟具有光之切換機能的液晶都是液晶顯示器(LCD)的基本構成要素。此LCD之應用領域也從開發初期的電子計算機及手錶等小型機器，近年來擴大到筆記型電腦、液晶彩色投影機、車用導航系統、液晶電視、智慧型手機及室內外之測量機器等之廣泛範圍的領域，基於此觀點，而要求更高品質且低價格之偏光板。

偏光板一般係藉由下述來進行製造：將聚乙烯醇薄膜(以下有將「聚乙烯醇」簡記為「PVA」的情形)染色後單軸延伸、或一邊染色一邊單軸延伸、或單軸延伸後染色來製作經染色之單軸延伸薄膜，並藉由將其利用硼化合物予以固定處理的方法，或藉由於前述單軸延伸、染色處理之際同時進行染色與利用硼化合物予以固定處理的方法等，而製造偏光薄膜之後，將三醋酸纖維素(TAC)薄膜、乙酸/丁酸纖維素(CAB)薄膜等保護膜貼合於該偏光薄膜的表面上。

在偏光板的製造上，為了生產成本的降低等，而廣泛採用如下方法：使用將長條PVA薄膜捲成卷狀之原料薄膜，連續進行單軸延伸、染色、固定、保護膜貼合等之步驟。就PVA薄膜而言，製膜後之PVA薄膜寬度方向的兩端部係厚度不同於中央部或乾燥程度不同，若殘留著寬度方向的兩端部而進行單軸延伸，會難以穩定地延伸，所以一般所進行的是在將薄膜寬度方向之兩端部切斷去除之後，捲起成卷狀，而供給至偏光板製造廠商等之需求端。

在專利文獻1中，記載著一種延伸加工用乙烯醇系聚合物薄膜之切斷方法，其係以去除的方式於延伸加工前預先將乙烯醇系聚合物薄膜寬度方向的兩端部使用刀切斷的方法，其中，供至該切斷的乙烯醇系聚合物薄膜之溫度為10℃~70℃，揮發成分為0.1%~10%。根據此方法，可得到來自於薄膜在延伸加工時之寬度方向之兩端部的斷裂少、易均勻延伸且可有用地作為寒冷紗、偏光薄膜之製造原料的PVA薄膜。

在專利文獻2中，記載著一種聚乙烯醇系聚合物薄膜，其係長條聚乙烯醇系聚合物薄膜且沿著薄膜長度方向之2個端部的至少其一係由切刀所形成之切斷端部，其中，該切斷端部之切斷端面之表面粗糙度的程度，係在薄膜整個長上的最大高度(Ry)為50μm以下。此聚乙烯醇系聚合物薄膜，即便在薄膜長度為3000m以上之極長的情形，在薄膜整個長上的粗面化程度仍極低，具有平滑的切斷端面。因此，在以偏光薄膜等之製造為目的而將本發明之聚乙烯醇系聚合物薄膜於長度方向上進行高延伸倍率之延伸時，不會發生沿著長度方向之切斷端部上的龜裂、或以龜裂為起點之薄膜的斷裂等，而可生產性良好地連續進行延伸步驟。

然而，專利文獻1及2中所記載的方法，於製造3000m以上之長條PVA薄膜經捲起而成之薄膜卷的情形，延伸加工時會發生大量的薄膜斷裂，而被要求改善。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1 日本特開2002-144418號公報

專利文獻2 日本特開2005-306981號公報

本發明係為了解決上述課題而完成者，其目的係在於提供一種薄膜卷，其係在製造3000m以上之長條PVA薄膜經捲起而成之薄膜卷時，可以防止延伸加工時所發生之薄膜的斷裂。

上述課題係可以藉由提供如下所述之薄膜卷而解決：一種薄膜卷，其係聚乙烯醇薄膜經捲起而成之薄膜卷，其特徵為，該聚乙烯醇薄膜的長度為3000~20000m，該聚乙烯醇薄膜具有藉由將沿著該薄膜長度方向之2個端部的至少其一利用切刀予以切斷而形成之切斷端部，該切斷端部之切斷面的展開面積比(Sdr)滿足下述式(1)，同時該聚乙烯醇薄膜捲起開始部分之該切斷面之展開面積比Sdr(s)與該聚乙烯醇薄膜捲起結束部分之該切斷面之展開面積比Sdr(e)滿足下述式(2)。

Sdr≦0.085 (1)

0.10≦Sdr(s)/Sdr(e)≦1.00 (2)

此時，較佳的是構成該聚乙烯醇薄膜之聚乙烯醇的皂化度為95~99.9莫耳%，黏度平均聚合度為1000~8000。又，較佳的是該聚乙烯醇薄膜之厚度為15~100μm。

較佳的是當以延伸倍率5~7倍將從該薄膜卷所捲出之該聚乙烯醇薄膜予以延伸時之該聚乙烯醇薄膜的斷裂次數按該聚乙烯醇薄膜每2000m計為1次以下。

上述課題係可以藉由提供如下所述之薄膜卷之製造方法而解決：一種薄膜卷之製造方法，其係如上述薄膜卷的製造方法，一邊捲起該聚乙烯醇薄膜，一邊將沿著該聚乙烯醇薄膜長度方向之2個端部的至少其一使用滿足如下構成之切刀予以切斷。

(a)由維氏硬度690以上1850以下之金屬所構成之圓形刀；(b)刀尖端的角度為21~26°；(c)刀部分之非錐狀基部之厚度為0.05~1mm；(d)圓形刀之直徑為40~60mm。

本發明之薄膜卷，係將長度3000m以上之長條PVA薄膜捲起而成者，即便是如此長的PVA薄膜，仍對於薄膜卷之捲起開始部分與捲起結束部分的這兩者，使切斷端部之切斷面的展開面積比(Sdr)為一定值以下，同時使捲起開始部分之切斷面的展開面積比Sdr(s)與捲起結束部分之切斷面的展開面積比Sdr(e)之比在一定範圍。因此，可以得到在延伸加工時能夠防止薄膜斷裂發生的薄膜卷。

圖1係顯示PVA薄膜卷製造方法之一例之圖。

圖2係圓形刀之橫向觀察示意圖。

圖3係圓形刀之研磨部分之示意圖。

(PVA薄膜卷)

本發明係關於PVA薄膜經捲起而成之薄膜卷。本發明之PVA薄膜具有藉由將沿著該薄膜長度方向之2個端部的至少其一利用切刀予以切斷而形成之切斷端部。

在本發明中，重要的是：切斷端部之切斷面的展開面積比(Sdr)滿足下述式(1)，同時PVA薄膜之捲起開始部分之該切斷面之展開面積比Sdr(s)與捲起結束部分之切斷面之展開面積比Sdr(e)滿足下述式(2)。

Sdr≦0.085 (1)

0.10≦Sdr(s)/Sdr(e)≦1.00 (2)

於製造切斷面之展開面積比滿足上述式(1)及(2)之薄膜卷時，即便是長度3000m以上，也可以防止在延伸加工時薄膜斷裂。

本發明之薄膜卷之製造方法並未特別限定，較佳的製造方法係一邊捲起PVA薄膜一邊將沿著該聚乙烯醇薄膜長度方向之2個端部的至少其一使用切刀予以切斷之製造方法。於此，使用圖1說明PVA薄膜卷製造方法之一例。

圖1係顯示PVA薄膜卷製造方法之一例之圖。為了簡便說明，圖1中，顯示出將沿著PVA薄膜長度方向之2個端部的至少其一使用切刀予以切斷的態樣。

首先，將PVA薄膜設置在捲起滾筒(未圖示)上，同時設置切刀(未圖示)。然後，使捲起滾筒旋轉而開始PVA薄膜的捲起，同時利用切刀開始PVA薄膜長度方向端部的切斷(圖1中之「捲起開始部分」)。接著，切斷PVA薄膜長度方向端部當作端部薄膜去除掉，同時捲起PVA薄膜。

此時，在既定範圍中，從「捲起開始部分」採樣檢查用薄膜。具體來說，如圖1所示般，在去除掉端部薄膜之後，於既定範圍中，採樣檢查用薄膜。以下，將此薄膜稱為「檢查用薄膜(捲起開始)」。然後，於採樣檢查用薄膜之後，將已去除掉端部薄膜之PVA薄膜當作製品薄膜部分而捲起。在捲起製品薄膜部分之後，如圖1所示般，在既定範圍中，再次採樣檢查用薄膜。以下，將此樣本稱為「檢查用薄膜(捲起結束)」。

之後，結束PVA薄膜之捲起，同時結束PVA薄膜之切斷(圖1中之「捲起結束部分」)。如此一來，可製造出PVA薄膜卷。

接著，此時所採樣之檢查用薄膜係供至用以管理PVA薄膜卷品質的各種測試中。就本實施形態而言，使用已採樣之檢查用薄膜，測量由切刀所造成之切斷面的展開面積比(Sdr：以下有時僅簡記為Sdr)，藉此得到上述式(1)及(2)之值。

在上述製造例中，雖例示了在結束PVA薄膜之捲起的同時也結束切斷，但並非僅限於此製造例，也可以不結束PVA薄膜之捲起，而在圖1之「捲起結束部分」交換成新的切刀，連續地製造PVA薄膜卷。

又，在上述製造例中，雖例示了一邊捲起PVA薄膜一邊採樣檢查用薄膜，但並非限定於此採樣方法，也可以於製造PVA薄膜卷之後，由此卷拉出薄膜，採樣檢查用薄膜。

在本發明中，重要的是藉由利用切刀予以切斷而形成之切斷端部之切斷面的展開面積比(Sdr)滿足下述式(1)。於此，展開面積比(Sdr)表示相對於作為基準的定義區域之表面積而言該定義區域之表面積(展開面積)增大多少。

Sdr≦0.085 (1)

Sdr係依據ISO 25178之方法所測量到的值。

當Sdr超過0.085，則延伸加工時斷裂頻率變高，延伸薄膜之製造安定性不佳。又，也無法提高延伸倍率，而光學特性不佳。Sdr係宜為0.084以下。

在本發明中，重要的是該PVA薄膜之「捲起開始部分」之該切斷面之展開面積比Sdr(s)與該PVA薄膜之「捲起結束部分」之該切斷面之展開面積比Sdr(e)滿足下述式(2)。於此，Sdr(s)可藉由測量「檢查用薄膜(捲起開始)」之Sdr而得到，Sdr(e)可藉由測量「檢查用薄膜(捲起結束)」之Sdr而得到。

0.10≦Sdr(s)/Sdr(e)≦1.00 (2)

Sdr(s)及Sdr(e)係依據ISO 25178之方法所測量到的值。

在上述式(2)中，若在「捲起開始部分」與「捲起結束部分」之Sdr值沒有變化，則上述式(2)之值成為1。另一方面，相對於「捲起開始部分」而言「捲起結束部分」之Sdr值變化愈大，則上述式(2)之值越小。

在Sdr(s)/Sdr(e)小於0.10的情形，延伸加工時PVA薄膜斷裂。Sdr(s)/Sdr(e)係宜為0.12以上，較佳為0.4以上，更佳為0.7以上。

如此一來，於製造滿足上述式(1)及(2)之薄膜卷時，即便長度為3000m以上，仍可在延伸加工時防止薄膜斷裂。於此，在上述式(1)中，作為Sdr值變大的理由之一，可舉出：使用切斷感不佳的切刀來切斷PVA薄膜的情形。又，在上述式(2)中，作為在「捲起開始部分」與「捲起結束部分」之展開面積變化的理由之一，可舉出：使用耐久性不足之切刀來切斷PVA薄膜的情形。為了獲得滿足上述式(1)及(2)的PVA薄膜卷，必須一邊考慮切刀之硬度、刀尖端之角度等一邊選擇適當的切刀。基於得到滿足上述(1)及(2)之PVA薄膜卷的觀點，宜使用滿足後述構成(a)~(d)的切刀。

本發明之PVA薄膜長度為3000~20000m。於PVA薄膜長度小於3000m的情形，PVA薄膜卷的生產效率降低。PVA薄膜之長度係宜為5000m以上，較佳為7500m以上，更佳為10000m以上。另一方面，在PVA薄膜長度超過20000m的情形，會因薄膜卷之重量、卷徑變大等而操作性降低且保管、輸送變得困難。PVA薄膜之長度宜為18000m以下，較佳為16000m以下，更佳為14000m以下。

PVA薄膜厚度並未特別受到限定，宜為15~100μm。當PVA薄膜厚度小於15μm時，會在延伸加工時有斷裂之虞。較佳的是PVA薄膜厚度為20μm以上。另一方面，當PVA薄膜厚度超過100μm時，會在薄膜切斷中，有切刀缺損之虞。PVA薄膜之厚度係宜為80μm以下。

PVA薄膜之寬度並未特別限定，宜為100mm以上。另一方面，PVA薄膜之寬度的上限並未特別限定，當寬度過廣，則在利用實用化的裝置製造偏光薄膜的情形等，會有難以均勻延伸之虞。PVA薄膜之寬度宜為10000m以下。於此，PVA薄膜之寬度係依圖1進行說明，指的是端部薄膜被切斷後之製品PVA薄膜之寬度。

於本發明中，該切斷面之算術平均粗糙度(Ra)宜為0.190μm以上。又，該切斷面之最大高度(Ry)宜為1.100μm以上。Ra及Ry之值係表示切斷面之表面粗糙之程度者，故在該等值偏高時，一般來說，容易在延伸加工時發生薄膜的斷裂。然而，在本發明之薄膜卷上，即便Ra或Ry為上述值以上，也可藉由滿足上述式(1)及(2)來防止延伸加工時之薄膜斷裂。

在本發明中，當以延伸倍率5~7倍將從該薄膜卷所捲出之該PVA薄膜予以延伸時之該PVA薄膜的斷裂次數按該PVA薄膜每2000m計宜為1次以下。例如，如果10000m之PVA薄膜延伸時之斷裂次數為5次，則斷裂次數按PVA薄膜每2000m計為1次。基於連續性且效率性良好地進行延伸的觀點，上述斷裂次數實質上宜為0次。

作為構成PVA薄膜之PVA，可使用將乙烯酯系聚合物予以皂化而製造者，該乙烯酯系聚合物係將乙烯酯系單體予以聚合而得到之乙烯酯系聚合物。作為乙烯酯系單體，可列舉出例如甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、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、叔碳酸乙烯酯等，該等之中，宜為乙酸乙烯酯。乙烯酯之聚合方式係可為批次聚合、半批次聚合、連續聚合、半連續聚合等之任一方式，作為聚合方法，可應用塊狀聚合法、溶液聚合法、懸濁聚合法、乳化聚合法等之公知方法。將乙烯酯供至聚合反應時所使用之聚合起始劑，可因應聚合方法而從公知之聚合起始劑來加以選擇，例如，偶氮系起始劑、過氧化物系起始劑、氧化還原系起始劑。

上述乙烯酯系單體係宜為可僅使用1種或2種以上之乙烯酯系單體而得到者，更佳為僅使用1種乙烯酯系單體作為單體而得到者，但也可為1種或2種以上之乙烯酯系單體、及能與其共聚之其他單體的共聚物。

作為可與此類乙烯酯系單體共聚之其他單體，可例舉出：乙烯；丙烯、1-丁烯、異丁烯等碳數3~30之烯烴；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、丙烯酸十二酯、丙烯酸十八酯等之丙烯酸酯；甲基丙烯酸或其鹽；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、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十八酯等之甲基丙烯酸酯；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、丙烯醯胺丙烷磺酸或其鹽、丙烯醯胺丙基二甲基胺或其鹽、N-羥甲基丙烯醯胺或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、甲基丙烯醯胺丙烷磺酸或其鹽、甲基丙烯醯胺丙基二甲基胺或其鹽、N-羥甲基甲基丙烯醯胺或其衍生物等之甲基丙烯醯胺衍生物；N-乙烯基甲醯胺、N-乙烯基乙醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮等之N-乙烯基醯胺；甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、正丙基乙烯醚、異丙基乙烯醚、正丁基乙烯醚、異丁基乙烯醚、第三丁基乙烯醚、十二基乙烯醚、十八基乙烯醚等之乙烯醚；丙烯腈、甲基丙烯腈等之氰化乙烯；氯乙烯、偏二氯乙烯、氟乙烯、偏二氟乙烯等之鹵素化乙烯；乙酸烯丙酯、氯化烯丙酯等之烯丙基化合物；馬來酸或其鹽、酯或酸酐；伊康酸或其鹽、酯或酸酐；乙烯基三甲氧基矽烷等之乙烯基矽化合物；乙酸異丙烯酯等。上述乙烯酯系聚合物係可具有源自上述其他單體中之1種或2種以上的結構單元。

源自上述其他單體之結構單元於上述乙烯酯系聚合物中所佔有之比例並未特別限制，根據構成乙烯酯系聚合物之總結構單元的莫耳數，宜為15莫耳%以下，較佳為5莫耳%以下。

在本發明中，構成PVA薄膜之PVA之皂化度宜為95~99.9莫耳%。皂化度較佳為99莫耳%以上，更佳為99.3莫耳%以上，特佳為99.8莫耳%以上。另一方面，超過99.99莫耳%之PVA係難以進行製造。皂化度係根據JIS K6726(1994)之記載所測定而得到之值。

PVA之黏度平均聚合度(以下簡記為「聚合度」)宜為1000~8000。聚合度更佳為1500以上，再更佳為2000以上。又，基於均質PVA薄膜之製造容易性、延伸性等觀點，PVA之聚合度較佳為8000以下，更佳為6000以下。另外，本說明書中所謂的PVA之聚合度係意指依據JIS K6726(1994)之記載而測得之平均聚合度，可從將PVA予以再皂化、精製之後於30℃水中測得之極限黏度而求出。

在製造PVA薄膜時，可單獨使用1種PVA，也可以合併使用聚合度、皂化度、改質度等之中的1個或2個以上互相不同的2種以上PVA。PVA薄膜中之PVA的含有率宜為50質量%以上，較佳為70質量%以上，更佳為85質量%以上。

PVA薄膜係宜為含有塑化劑。PVA薄膜藉由含有塑化劑，可防止製作薄膜卷時之皺褶發生、可使二次加工時之步驟通過性提升。作為塑化劑，宜為多元醇，具體來說，例如可列舉出乙二醇、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。該等塑化劑係可單獨使用1種，也可併用2種以上。該等塑化劑之中，基於與PVA之相溶性、取得性等的觀點，較佳為乙二醇或甘油。PVA薄膜中之塑化劑的含有率係相對於100質量份PVA而言，宜為1~30質量份，較佳為3~25質量份，更佳為5~20質量份。

基於對於在其製造上所使用之金屬支撐體之剝離性的提升、PVA薄膜之操作性之提升等觀點，PVA薄膜亦宜為含有界面活性劑。界面活性劑的種類並未特別限制，可以較佳使用陰離子性或非離子性之界面活性劑。作為陰離子性界面活性劑，例如宜為月桂酸鉀等之羧酸型、辛基硫酸酯等硫酸酯型、十二基苯磺酸酯等磺酸型等。作為非離子性界面活性劑，例如宜為聚氧乙烯油基醚等之烷基醚型；聚氧乙烯辛基苯基醚等之烷基苯基醚型；聚氧乙烯月桂酸酯等之烷基酯型；聚氧乙烯月桂基胺基醚等之烷基胺型；聚氧乙烯月桂酸醯胺等之烷基醯胺型；聚氧乙烯聚氧丙烯醚等之聚丙二醇醚型；月桂酸二乙醇醯胺、油酸二乙醇醯胺等之烷醇醯胺型；聚氧伸烷基烯丙基苯基醚等之烯丙基苯基醚型等。該等界面活性劑係可單獨使用1種，也可合併使用2種以上。

基於對於金屬支撐體之剝離性、PVA薄膜之操作性等觀點，PVA薄膜中之界面活性劑之含量係相對於100質量份PVA而言，宜為0.01~1質量份，較佳為0.02~0.5質量份，更佳為0.05~0.3質量份。

在PVA薄膜上，還可以因應需要而進一步含有上述PVA系聚合物、塑化劑、及界面活性劑以外的其他成分。作為此類其他成分，例如可列舉出水分、抗氧化劑、紫外線吸收劑、滑劑、著色劑、填充劑(無機物粒子、澱粉等)、防腐劑、防黴劑、上述成分以外的其他高分子化合物等。

PVA薄膜之製造並未特別限制，可利用以往既知方法來製造。一般來說，可藉由下述來加以製造：將PVA與液體介質或熔融助劑等混合、或者是使用包含液體介質、熔融助劑等之顆粒而調製製膜用原液或熔融液，並使用該原液或熔融液進行製膜。

作為用以調製製膜原液、熔融液之液體介質，例如可列舉出二甲基亞碸、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、乙二胺、二乙三胺、水等，可使用該等中之1種或2種以上。其中，較佳的是使用二甲基亞碸、水、該等之混合物，特佳為使用水。

在PVA薄膜的製造上，於上述原液或熔融液中，宜含有塑化劑、界面活性劑。塑化劑、界面活性劑係可使用如上所述者。塑化劑及界面活性劑之摻配量可設為如上所述之量。

(PVA薄膜卷之製造方法)

作為本發明之PVA薄膜卷的較佳製造方法，可為一邊捲起該PVA薄膜，一邊將沿著該PVA薄膜長度方向之2個端部的至少其一使用滿足如下(a)~(d)構成之切刀予以切斷之薄膜卷之製造方法。

切刀係宜為由維氏硬度690以上1850以下之金屬所構成的圓形刀。由維氏硬度小於690之金屬所構成之圓形刀係切斷感不佳，無法獲得具有平滑切斷端面之PVA薄膜。因此，會有延伸加工時該PVA薄膜變得容易斷裂之虞。維氏硬度更佳為700以上。

另一方面，由維氏硬度超過1850的金屬所構成之圓形刀係有切斷感好的優點。然而，因為耐久性不佳，在PVA薄膜切斷中，刀尖端會缺損，無法獲得具有至捲起結束為止都平滑的切斷端面之PVA薄膜。因此，此時也是會有延伸加工時該PVA薄膜變得容易斷裂之虞。維氏硬度較佳為1500以下，更佳為1000以下，特佳為790以下。

作為圓形刀所使用之金屬，可列舉出鐵、矽、錳、鉻、鎢等之金屬或該等之合金。例如，可列舉出在JIS G4308所示之SKS7、SKS81等。

刀尖端的角度宜為21~26°。在刀尖端的角度小於21°的情形，會有刀尖端之耐久性不足之虞。另一方面，在刀尖端的角度超過26°的情形，會有切斷感不足之虞。刀尖端的角度較佳為25°以下。本發明之刀尖端的角度係定義如下。如圖2及圖3所示般，使圓形刀中之研磨部分近似於等腰三角形ABC。此時，將刀尖端設為頂點A。接著，以與邊BC直角相交的方式，從頂點A朝向邊BC拉線，將交點設為H。從邊AH的長度及邊BH的長度，計算出直角三角形ABH之角度∠BAH。將該角度∠BAH乘以2倍而得之值定義為刀尖端的角度。

刀部分之非錐狀基部的厚度宜為0.05~1mm。在非錐狀基部的厚度小於0.05mm時，會有刀尖端之耐久性降低之虞。上述厚度較佳為0.1mm以上。另一方面，當上述厚度超過1mm時，會有切斷後之薄膜端部捲曲的情形。上述厚度較佳為0.8mm以下。

圓形刀之直徑宜為40~60mm。在圓形刀之直徑小於40mm時，會以刀尖端的相同處切斷無數次，而有刀尖端缺損之虞。圓形刀之直徑更佳為42mm以上。另一方面，在圓形刀之直徑超過60mm時，會有刀尖端檢查費時之虞。圓形刀之直徑更佳為55mm以下。

藉由將如此所得之PVA薄膜卷之PVA薄膜予以延伸，可得到延伸薄膜。因為在延伸加工時可以防止薄膜的斷裂，而能夠較佳地製造出偏光性能良好的偏光薄膜。從PVA薄膜來製造偏光薄膜時，例如可以將PVA薄膜予以染色、單軸延伸、固定處理、乾燥處理、進一步因應需要而進行熱處理即可，染色、單軸延伸、固定處理之操作順序並未特別受到限制。又，也可以各個操作進行2次以上。

染色係可在單軸延伸前、單軸延伸時、單軸延伸後之任一時間點。染色所使用之染料係可使用碘-碘化鉀、各種二色性染料等之1種或2種以上的混合物。通常染色一般係將PVA薄膜浸漬在含有上述染料之溶液中來進行，可於PVA薄膜上塗布、或在PVA薄膜上混合而進行製膜等，其處理條件、處理方法並未特別受到限制。

單軸延伸係可使用溼式延伸法或乾熱延伸法，可在溫水中(也可在含有該染料之溶液中、後述固定處理浴中)或空氣中使用吸水後之PVA薄膜來進行。延伸溫度並未特別限定，於將PVA薄膜在溫水中進行延伸(溼式延伸)時的溫度通常為30~90℃。乾熱延伸時之溫度通常為50~180℃。

又，單軸延伸處理之延伸倍率(多階段進行單軸延伸時，為總計的延伸倍率)係基於偏光性能之觀點，宜為5倍以上。延伸倍率之上限並未特別受到限定，為了要進行均勻的延伸，宜為7倍以下。延伸後之薄膜厚度通常為3~75μm。

以上述染料對於延伸薄膜的吸附強固為目的，大多是進行固定處理。固定處理所使用之處理浴，通常會添加硼酸及/或硼化合物。又，因應需要，也可添加碘化合物於處理浴中。

該延伸薄膜之乾燥處理(熱處理)的溫度通常為30~150℃。

[實施例] 實施例1 (薄膜卷的製造)

將皂化度99.9莫耳%、聚合度2400之PVA(乙酸乙烯酯之均聚物的皂化物)碎片100質量份浸漬在35℃之蒸餾水2500質量份24小時之後，進行離心脫水，得到PVA含水碎片。PVA含水碎片中的揮發分率為70質量%。相對於該PVA含水碎片333質量份(以乾燥狀態PVA換算，為100質量份)，於添加甘油11質量份及界面活性劑(含有月桂酸二乙醇醯胺95質量%)0.3質量份之後，充分地混合，作成混合物，利用最高溫度130℃之附加有弁閥之雙軸壓出機將其加熱熔融。

利用熱交換機，將所得到之熔融狀態PVA冷卻至100℃之後，從900m寬之衣架型模具，在表面溫度設為90℃之鼓輪上進行壓出製膜，進一步通過熱風乾燥爐內進行乾燥，使用由JIS G4404所規定之屬於合金工具鋼的SKS7所構成之圓形刀(維氏硬度：700，直徑：45mm，刀尖端的角度：21°，非錐部之厚度：0.3mm)將寬度方向兩端部(耳部)切斷，藉以連續製造寬0.7m之長條PVA薄膜。另外，製膜速度為8m/分鐘。製膜安定後之PVA薄膜(厚度75μm，長度10000m)係被連續地捲起於直徑8英吋的鋁製圓筒狀芯，作成薄膜卷。在以下的說明中，將開始薄膜之捲起且開始切斷處稱為「捲起開始部分」，將結束薄膜之捲起且結束切斷處稱為「捲起結束部分」。

於此，上述圓形刀之刀尖端的角度為21°。以下，使用圖2及3，針對刀尖端的角度之測量方法進行說明。圖2係圓形刀之橫向觀察示意圖。如圖2所示般，在圓形刀上，有非錐部與刀尖端部，在刀尖端部上，有研磨部分。在此研磨部分，薄膜被切斷。圖3係研磨部分之示意圖。使用雷射顯微鏡(50倍)觀察研磨部分，使該研磨部分近似於等腰三角形ABC。此時，將刀尖端設為頂點A。以與邊BC直角相交的方式，從頂點A朝向邊BC拉線，將交點設為H。接著，測量長度AH及BH。從所測得之長度AH及BH計算出直角三角形ABH之角度∠BAH，將該角度∠BAH乘以2倍而得之值設為刀尖端的角度。

(展開面積比(Sdr)之測量)

如在圖1所說明般，採樣「檢查用薄膜(捲起開始)」(薄膜長度方向250μm×寬度方向3000μm)。然後，使用雷射顯微鏡(keyence公司製之「VK-X200」)，藉由依據ISO 25178的方法，測量切斷端部之切斷面的展開面積比(Sdr(s))。又，採樣「檢查用薄膜(捲起結束)」(薄膜長度方向250μm×寬度方向3000μm)，藉由與上述相同的方法，測量切斷面之展開面積比(Sdr(e))。將結果示於表1。

(算術表面粗糙度及最大高度的測量)

使用上述雷射顯微鏡，測量「檢查用薄膜(捲起開始)」及「檢查用薄膜(捲起結束)」之切斷端部中之切斷面之算術平均粗糙度(Ra：JIS B 0601-1994)及最大高度(Ry：JIS B 0601-1994)。將結果示於表1。

(斷裂次數的評估)

將從薄膜卷所捲出之薄膜在長度方向上以延伸倍率6倍進行延伸，連續捲取於鋁製圓筒狀芯。於此，薄膜捲出的起點係相當於上述薄膜卷之「捲起結束部分」，捲出的終點係相當於上述薄膜卷之「捲起開始部分」。其結果係從捲出之起點至終點為止，薄膜沒有斷裂而可進行延伸。將結果示於表1。

(圓形刀缺損個數)

依據下述評估基準來測量切斷開始前之刀尖端缺損個數及切斷結束後之刀尖端缺損個數。利用顯微鏡觀察圓形刀之刀尖端一周，確認刀缺損之有無。於經確認有缺損時，使該缺損近似於三角形，從寬度與高度計算出面積。其結果係在面積為7.5μm²以上時，將該缺損當作是1個「刀尖端缺損」來加以計數。

實施例2~6、比較例1~4

將PVA薄膜之厚度、切斷該PVA薄膜之圓形刀的種類(維氏硬度、及刀尖端的角度)如表1所示般進行變更。接著，與實施例1一樣地進行操作，使用圓形刀進行切斷，藉以連續製造PVA薄膜，在得到薄膜卷之後，測量Sdr、Ra、Ry，同時評估斷裂次數及圓形刀缺損個數。將結果示於表1。

如表1之實施例2~5所示般，從捲出起點至終點為止，薄膜沒有斷裂而可以延伸。又，如表1之實施例6所示般，於開始延伸之後，直至延伸到2000m為止的期間，薄膜斷裂1次，其後，薄膜沒有斷裂而可以延伸。另一方面，如表1之比較例1~4所示般，於開始延伸之後，直至延伸到2000m為止的期間，各自產生了5次(比較例1)、7次(比較例2)、3次(比較例3)、2次(比較例4)的斷裂，所以延伸中止(表1之「評估中止」)。

Claims

一種薄膜卷，其係聚乙烯醇薄膜經捲起而成之薄膜卷，其特徵為，該聚乙烯醇薄膜的長度為7500~20000m，該聚乙烯醇薄膜具有藉由將沿著該薄膜長度方向之2個端部的至少其一利用切刀予以切斷而形成之切斷端部，該切斷端部之切斷面的展開面積比(Sdr)滿足下述式(1)，同時該聚乙烯醇薄膜捲起開始部分之該切斷面之展開面積比Sdr(s)與該聚乙烯醇薄膜捲起結束部分之該切斷面之展開面積比Sdr(e)滿足下述式(2)；Sdr≦0.085 (1) 0.10≦Sdr(s)/Sdr(e)≦1.00 (2)。
如請求項1之薄膜卷，其中，構成該聚乙烯醇薄膜之聚乙烯醇的皂化度為95~99.9莫耳%，黏度平均聚合度為1000~8000。
如請求項1或2之薄膜卷，其中，該聚乙烯醇薄膜之厚度為15~100μm。
如請求項1或2之薄膜卷，其中，當以延伸倍率5~7倍將從該薄膜卷所捲出之該聚乙烯醇薄膜予以延伸時之該聚乙烯醇薄膜的斷裂次數按該聚乙烯醇薄膜每2000m計為1次以下。
一種薄膜卷之製造方法，其係如請求項1至4中任一項之薄膜卷的製造方法，一邊捲起該聚乙烯醇薄膜，一邊將沿著該聚乙烯醇薄膜長度方向之2個端部的至少其一使用滿足如下構成之切刀予以切斷；(a)由維氏硬度690以上1000以下之金屬所構成之圓形刀；(b)刀尖端的角度為21~26°；(c)刀部分之非錐狀基部之厚度為0.05~1mm；(d)圓形刀之直徑為40~60mm。