WO2022202861A1 - ポリビニルアルコール系フィルム、およびその製造方法、ならびにそれを用いた偏光膜、偏光板 - Google Patents
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- the present invention relates to a polyvinyl alcohol-based film, and more specifically, it is effective in reducing tension during stretching and reducing defects during the production of a polarizing film, and by suppressing breakage during stretching and defects exceeding the specifications, the film can be manufactured with a high yield.
- the present invention relates to a polyvinyl alcohol-based film that can be used, a manufacturing method, and a polarizing film and a polarizing plate using the polyvinyl alcohol-based film.
- a polarizing film is manufactured by swelling a polyvinyl alcohol-based film, which is the original film, with water (including hot water), dyeing it with a dichroic dye such as iodine, and stretching the film.
- a swelling process it is important to swell the polyvinyl alcohol film quickly, and to swell the polyvinyl alcohol film uniformly so that the dye can smoothly enter the inside of the film in the dyeing process.
- the stretching step is a step of stretching the dyed film in the machine direction (MD) to highly orient the dichroic dye in the film. In the stretching step, it is important that the polyvinyl alcohol-based film, which is the original fabric, exhibits good stretchability in the machine direction (MD).
- Techniques for improving the above-mentioned stretchability include, for example, a technique of controlling the speed of the cast drum and the final winding speed (see, for example, Patent Document 1), the length of the birefringence averaged in the thickness direction of the polyvinyl alcohol film, A polyvinyl alcohol-based film has been proposed that satisfies a specific relational expression for each value in the width direction and the width direction (see, for example, Patent Document 2).
- the elution amount of the polyvinyl alcohol-based resin when immersed in water at 50 ° C. for 1 minute is 900 ppm / m 2 or less
- a polyvinyl alcohol-based film characterized by a short-side curl angle of 135° or less measured under specific conditions see, for example, Patent Document 3).
- Patent Document 2 Although the technology disclosed in Patent Document 2 can exhibit high stretchability, there is room for improvement in reducing the elution of the polyvinyl alcohol-based resin in the swelling process.
- the present invention provides a polyvinyl alcohol-based film that has excellent stretchability during the production of a polarizing film, suppresses breakage, and is capable of obtaining a polarizing film having excellent polarizing performance, and is immersed in water.
- Polyvinyl alcohol-based film that can reduce the amount of polyvinyl alcohol-based resin eluted during processing and does not contaminate polarizing film manufacturing equipment, a method for manufacturing the same, and a polarizing film and a polarizing plate using the polyvinyl alcohol-based film I will provide a.
- a polyvinyl alcohol-based film in which the orientation of the surface layer and the core layer in the thickness direction of the polyvinyl alcohol-based film is controlled within a specific range is produced at the time of manufacturing the polarizing film. , it is effective in reducing the elution amount of the polyvinyl alcohol-based resin and in reducing the tension during stretching, thereby obtaining a polarizing film with few defects and suppressing contamination of the polarizing film manufacturing equipment.
- the present invention provides the following [1] to [13].
- [1] A polyvinyl alcohol-based film, The difference between the birefringence distribution MD ⁇ n in the thickness direction of the film piece obtained by slicing the polyvinyl alcohol film in the MD direction and the birefringence distribution TD ⁇ n in the thickness direction of the film piece obtained by slicing the polyvinyl alcohol film in the TD direction
- MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the thickness direction of the film In a certain orientation distribution MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the thickness direction of the film,
- Each peak top value in each range of 40% at both ends in the film thickness direction out of 100% of the total thickness of the film is defined as s1 and s2, and the central 20% range in the thickness direction of the film out of 100% of the total thickness of the film.
- a polarizing plate comprising the polarizing film according to [5] and a protective film provided on at least one side of the polarizing film.
- Step (C) A step of heating and drying the formed film by bringing it into contact with a plurality of hot rolls.
- Condition (c1) The temperature of the hot rolls contacting the film with a film moisture content of more than 11% by mass is 50 to 90°C.
- Condition (c2) When the moisture content of the film becomes 11% by mass or less, the temperature of the heat roll with which the surface of the film opposite to the surface in contact with the casting mold first contacts is 100° C. or higher.
- the polyvinyl alcohol-based film of the present invention is a film that has good stretchability during the production of the polarizing film and is difficult to break, so that high stretching is possible and a polarizing film having high polarizing performance can be obtained. Since the elution of the resin can be suppressed, contamination of the polarizing film manufacturing equipment can be suppressed, and a polarizing film with few defects can be obtained.
- FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing an example of the orientation distribution MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the thickness direction of a film according to an example of the embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing an example of the orientation distribution MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the thickness direction of a film according to an example of the embodiment of the present invention.
- a polyvinyl alcohol-based film according to an example of the embodiment of the present invention is a film piece obtained by slicing the polyvinyl alcohol-based film in the MD direction, and the birefringence distribution in the thickness direction of the film piece In the orientation distribution MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the thickness direction of the film, which is the difference between MD ⁇ n and the birefringence distribution TD ⁇ n in the thickness direction of a film piece obtained by slicing the polyvinyl alcohol film in the TD direction, both ends in the thickness direction of the film
- s2 where
- the central 20% range refers to the central 20% area in the thickness direction of the entire film ( ⁇ 10% relative to the center in the film thickness direction) when the entire film (total thickness) is 100%. area), and each of the 40% ranges at both ends is each 40% located on both sides of the central 20% area in the thickness direction when the entire film (total thickness) is taken as 100% is the area of
- the central 20% range may be referred to as a core layer, and each of the two end 40% ranges may be referred to as a surface layer.
- the polyvinyl alcohol-based film must satisfy at least one of the above formulas (1) and (2).
- the object of the present invention cannot be achieved with a polyvinyl alcohol film that does not satisfy the above formula (1) or (2), because the balance between high stretchability and low elution of the polyvinyl alcohol resin during the production of the polarizing film is poor.
- the present polyvinyl alcohol-based film preferably satisfies the above formula (1), and preferably satisfies both the above formulas (1) and (2), from the viewpoint of an excellent balance between low elution and high stretchability. more preferred.
- the present inventors found that in the orientation distribution MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the thickness direction of the film, if the difference between the peak top value in the surface layer of the film and the average value of the core layer is too large than a predetermined value, It is inferior in stretchability and tends to be easily broken. On the other hand, when the difference is too small than a predetermined value, the amount of elution of the polyvinyl alcohol film tends to increase. The inventors have found that by controlling the amount, it is possible to provide a polyvinyl alcohol-based film having an excellent balance between low elution property and high drawability during the production of a polarizing film.
- a polymer satisfying ⁇ n>0 is called a positive polymer
- a polymer satisfying ⁇ n ⁇ 0 is called a negative polymer
- polyvinyl alcohol is known to be a positive polymer.
- when light is incident on a polymer it splits into polarized waves parallel to and perpendicular to the optical axis due to the orientation of the polymer.
- the thickness direction distribution of the MD refractive index is defined as nMD
- the thickness direction distribution of the TD refractive index is defined as nTD
- the thickness direction distribution of the thickness refractive index is defined as nZ
- the birefringence in the thickness direction when the film is sliced in the MD direction can be described as nMD-nZ
- the birefringence distribution in the thickness direction when sliced in the TD direction can be described as nTD-nZ.
- the former is expressed as MD ⁇ n and the latter as TD ⁇ n.
- FIG. 1 An example of the orientation distribution MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the film thickness direction in the present invention is schematically shown in FIG.
- s1 the relatively large peak top value
- s2 the relatively small peak top value
- c the average value of the values within the central 20% range (core layer) in the thickness direction of the film.
- c the difference between the relatively large peak top value ⁇ s1 and the average value ⁇ c in the orientation distribution MD ⁇ n ⁇ TD ⁇ n in the film thickness direction is 0.5.
- the polyvinyl alcohol-based film preferably satisfies the following formula (1′), and particularly preferably satisfies the following formula (1′′), in terms of an excellent balance between low elution property and high stretchability.
- the polyvinyl alcohol-based film preferably satisfies the following formula (2′), and particularly preferably satisfies the following formula (2′′), in terms of an excellent balance between low elution property and high stretchability. 0.00050 ⁇
- the polyvinyl alcohol film of the present invention preferably has a value of c satisfying the following formula (3). ⁇ 0.00050 ⁇ c ⁇ 0.0005 (3)
- the polyvinyl alcohol-based film particularly preferably satisfies the following formula (3′), more preferably satisfies the following formula (3′′), and satisfies the following formula (3′′′): It is particularly preferred to fill ⁇ 0.00050 ⁇ c ⁇ 0 (3′) ⁇ 0.00048 ⁇ c ⁇ 0.00005 (3′′) ⁇ 0.00045 ⁇ c ⁇ 0.00010 (3′′′)
- this polyvinyl alcohol-based film has 0% of the thickness position of the film surface on the side close to s1 out of 100% of the entire thickness of the film, and the film on the side close to s2. Assuming that the thickness position of the surface is 100%, the thickness position of the value represented by
- /2 is particularly preferably within the range of 4.5 to 6.8% from the viewpoint of excellent balance between low dissolution and high stretchability. It is more preferably in the range of 0.0 to 6.5%.
- FIG. 2 schematically shows values represented by
- ⁇ By controlling the thickness position of the value represented by s1- ⁇ c
- the film formed in the cast mold is peeled from the cast mold.
- a method of drying using a hot roll that satisfies predetermined conditions is preferred.
- the temperature of the hot rolls contacting the film with a film moisture content of more than 11% by mass is all set to 50 to 90 ° C. (condition (c1)), and the surface that comes into contact with the casting mold when the film moisture content is 11% by mass or less. It is preferable to set the temperature of the heat roll with which the film surface on the opposite side first contacts to 100° C. or higher (condition (c2)).
- the present inventors have found that in the drying process in the manufacturing process of a polyvinyl alcohol film, there is a difference in the timing at which drying and heat treatment are effective between the surface layer and the core layer of the film due to the effect of the gradient of the moisture content from the surface layer to the core layer of the film. Focusing on a certain point, it was found that the orientation of the surface layer and the core layer of the film can be suitably controlled by adjusting the moisture content, drying conditions, and heat treatment conditions of the film, and further, the surface layer and the core layer of the film. By controlling the orientation of the above formulas (1) and / or (2), we have found an optimum orientation distribution that can achieve both high stretchability and low elution when manufacturing a polarizing film. It is.
- the method for producing the polyvinyl alcohol-based film will be described in more detail below in order of steps, but the method for producing the polyvinyl alcohol-based film is not limited to these embodiments.
- the present polyvinyl alcohol-based film is preferably produced through the following steps (A) to (C), and more preferably produced through the following steps (A) to (C) and further through the step (D).
- 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 component copolymerizable with vinyl acetate can also be used.
- Components copolymerizable with vinyl acetate include, for example, unsaturated carboxylic acids (including salts, esters, amides, nitriles, etc.), olefins having 2 to 30 carbon atoms (eg, ethylene, propylene, n-butene, , isobutene, etc.), vinyl ethers, unsaturated sulfonates, and the like.
- Modified polyvinyl alcohol-based resins obtained by chemically modifying hydroxyl groups after saponification can also be used. These can be used alone or in combination of two or more.
- a polyvinyl alcohol resin having a 1,2-diol structure in a side chain can be used as the polyvinyl alcohol resin used for the polyvinyl alcohol film.
- a polyvinyl alcohol resin having a 1,2-diol structure in the side chain can be produced by, for example, (i) a method of saponifying a copolymer of vinyl acetate and 3,4-diacetoxy-1-butene, (ii) acetic acid (iii) saponifying and decarboxylating a copolymer of vinyl and vinyl ethylene carbonate, (iii) saponifying and decarboxylating 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 monoallyl ether; and the like.
- the weight average molecular weight of the polyvinyl alcohol-based resin used in the polyvinyl alcohol-based film is preferably 100,000 to 300,000, particularly preferably 110,000 to 280,000, further preferably 120,000 to 260,000. If the weight-average molecular weight is too small, it tends to be difficult to obtain sufficient optical performance when the polyvinyl alcohol-based resin is used as an optical film. tends to be difficult.
- the weight average molecular weight of the polyvinyl alcohol resin is the weight average molecular weight measured by the GPC-MALS method.
- the average degree of saponification of the polyvinyl alcohol-based resin used in the polyvinyl alcohol-based film is generally preferably 98 mol% or more, particularly preferably 99 mol% or more, still more preferably 99.5 mol% or more, and particularly preferably 99.5 mol% or more. is 99.8 mol % or more. If the average degree of saponification is too small, there is a tendency that sufficient optical performance cannot be obtained when the polyvinyl alcohol film is used as a polarizing film.
- the average degree of saponification in the present invention is measured according to JIS K6726.
- the resin concentration of the polyvinyl alcohol resin aqueous solution thus obtained is preferably 15 to 60% by mass, particularly preferably 17 to 55% by mass, further preferably 20 to 50% by mass. If the resin concentration of the aqueous solution is too low, the drying load tends to increase, resulting in a decrease in production capacity.
- the resulting polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is defoamed.
- defoaming methods include static defoaming and defoaming using a multi-screw extruder.
- the multi-screw extruder any multi-screw extruder having a vent may be used, and a twin-screw extruder having a vent is usually used.
- the step (B) is a step of casting the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution into a cast mold to form a film. After the defoaming treatment, the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is introduced into a T-shaped slit die in fixed amounts, discharged and cast onto a rotating cast drum, and formed into a film by a continuous casting method.
- the resin temperature of the polyvinyl alcohol resin aqueous solution at the exit of the T-shaped slit die is preferably 80 to 100°C, particularly preferably 85 to 98°C. If the resin temperature is too low, it tends to flow poorly, and if it is too high, it tends to foam.
- the viscosity of the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution is preferably 50 to 200 Pa ⁇ s, particularly preferably 70 to 150 Pa ⁇ s, at the time of ejection. If the viscosity is too high, the liquid tends to flow poorly, and if it is too low, casting film formation tends to be difficult.
- the discharge speed of the polyvinyl alcohol resin aqueous solution discharged from the T-type slit die onto the cast drum is preferably 0.2 to 5 m/min, particularly preferably 0.4 to 4 m/min, and more preferably 0.4 m/min. 6 to 3 m/min. If the ejection speed is too slow, productivity tends to decrease, and if it is too fast, casting tends to be difficult.
- the diameter of the casting drum is preferably 2-5 m, particularly preferably 2.4-4.5 m, more preferably 2.8-4 m. If the diameter is too small, the drying section on the cast drum will be shortened, making it difficult to increase the speed.
- the surface temperature of the hot roll (hereinafter sometimes referred to as "heat roll temperature”) is not particularly limited, it is usually 50 to 150°C, preferably 70 to 140°C. When the surface temperature is too low, the drying tends to be poor, and when the surface temperature is too high, the drying is excessive, which tends to cause appearance defects such as waviness.
- the heat roll with which the film moisture content is 11% by mass or less and the film surface opposite to the surface in contact with the casting mold first contacts means an arbitrary hot roll (R1) located on the upstream side among the plurality of hot rolls used in step (C), and a hot roll (R2 ), the moisture content of the film after passing through the heating roll (R1) was measured in the heating roll (R3) installed adjacent to the downstream side of the heating roll (R2), and the moisture content of the film became 11% by mass or less for the first time.
- the polyvinyl alcohol-based film obtained by the production method according to one example of the embodiment of the present invention is useful for optics. In particular, it is very useful as a raw film for producing a polarizing film.
- a method for producing a polarizing film and a polarizing plate made of the polyvinyl alcohol-based film will be described below.
- the lamination method is performed by a known method.
- a liquid adhesive composition is uniformly applied to the polarizing film, the protective film, or both, and then the two are laminated and pressure-bonded, followed by heating or It is performed by irradiating with active energy rays.
- the thickness position of the film surface on the side close to s1 is 0%
- the thickness position of the film surface on the side close to s2 is A half value of
- Example 1> (Preparation of polyvinyl alcohol film) 1,000 kg of polyvinyl alcohol resin having a weight average molecular weight of 142,000 and a saponification degree of 99.8 mol%, 2,500 kg of water, 105 kg of glycerin as a plasticizer, and dodecyl sulfone as a surfactant are placed in a 5,000 L dissolving can. 0.25 kg of sodium phosphate was added, and the temperature was raised to 150° C. while stirring to perform pressurization and dissolution to obtain an aqueous polyvinyl alcohol resin solution having a resin concentration of 25% by mass.
- Example 2 In Example 1, the surface opposite to the surface of the film that first came into contact with the cast mold was dried at 102° C. using the heated roll (the ninth heated roll) that came into contact for the first time after the moisture content reached 11% by mass, A polyvinyl alcohol film (width 5 m, thickness 60 ⁇ m, length 5 km) was obtained in the same manner as in Example 1, except that the surface in contact with the casting mold was dried at 102° C. on the subsequent 10th hot roll. The properties of the obtained polyvinyl alcohol film were as shown in Table 1. Furthermore, a polarizing film was obtained in the same manner as in Example 1 using the obtained polyvinyl alcohol film. The properties of the obtained polarizing film were as shown in Table 2.
- Example 3 a film was formed by discharging and casting from the T-shaped slit die outlet to a cast drum (surface temperature of 85 ° C.) rotating at 10 m / min, and the contact was made for the first time after the moisture content reached 11% by mass.
- a hot roll (5th hot roll)
- the side of the film opposite to the side that first contacted the casting mold was dried at 107°C, followed by the 6th hot roll, drying the side that contacted the casting mold at 106°C.
- the film was dried at 70 to 50°C (average 55°C) using the 7th to 15th hot rolls, and then heat-treated by blowing hot air of 93°C from both sides of the film.
- Example 2 the surface opposite to the surface of the film that first came into contact with the cast mold was dried at 60° C. using the heated roll (the ninth heated roll) that came into contact for the first time after the moisture content reached 11% by mass, Subsequently, the surface in contact with the cast mold is dried at 60° C. on the tenth hot roll, then dried at 50° C. using the 11th to 15th hot rolls, and then heat-treated by blowing hot air at 125° C. from both sides of the film.
- a polyvinyl alcohol film (width 5 m, thickness 60 ⁇ m, length 5 km) was obtained in the same manner as in Example 1, except that it was carried out. The properties of the obtained polyvinyl alcohol film were as shown in Table 1.
- the orientation of the surface layer and the core layer in the thickness direction is within a specific range
- the polyvinyl alcohol film of Example 3 has one surface layer in the thickness direction. Since the orientation of the core layer is within a specific range, the amount of elution from the film is low, and the critical draw ratio is high. A small number of polarizing films were obtained. On the other hand, since the polyvinyl alcohol film of Comparative Example 1 has a large amount of elution from the film, it can be seen that the obtained polarizing film has a large number of defects.
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Abstract
Description
かかる膨潤工程においては、ポリビニルアルコール系フィルムを速やかに膨潤させること、および染色工程においてフィルム内部に染料がスムーズに侵入できるようにポリビニルアルコール系フィルムを均一に膨潤させることが重要となる。
また、かかる延伸工程は、染色後のフィルムを流れ方向(MD)に延伸して、フィルム中の二色性染料を高度に配向させる工程であるが、偏光膜の偏光性能を向上させるためには、延伸工程において、原反となるポリビニルアルコール系フィルムが流れ方向(MD)に良好な延伸性を示すことが重要である。
また、膨潤工程におけるポリビニルアルコール系フィルムからの溶出による汚染を改良する手法として、例えば、50℃の水に1分間浸漬した際のポリビニルアルコール系樹脂の溶出量が900ppm/m2以下であり、かつ特定の条件で測定した短辺方向のカール角度が135°以下であることを特徴とするポリビニルアルコール系フィルム(例えば、特許文献3参照)が提案されている。
具体的には、前記特許文献1は、ポリビニルアルコール系フィルムを製造する時のMD方向への延伸度合い(引っ張り具合)を特定したものであるが、薄膜のポリビニルアルコール系フィルムについて、偏光膜製造時の延伸性は開示されていない。また、キャストドラムの速度と最終巻取速度の比率が1より大きく流れ方向(MD)に延伸されたポリビニルアルコール系フィルムは偏光膜製造時の延伸性が低下する傾向にある。一方、キャストドラムの速度と最終巻取速度の比率を0.9より低下させた場合、皺や弛みの影響で搬送(製造)安定性が悪化する傾向にある。
[1]
ポリビニルアルコール系フィルムであって、
前記ポリビニルアルコール系フィルムをMD方向にスライスしたフィルム片の厚み方向の複屈折率分布MDΔnと、前記ポリビニルアルコール系フィルムをTD方向にスライスしたフィルム片の厚み方向の複屈折率分布TDΔnとの差である、フィルムの厚み方向の配向性分布MDΔn-TDΔnにおいて、
フィルムの厚み全体100%のうちフィルムの厚み方向の両端40%の各範囲における各ピークトップ値を∥s1、∥s2とし、フィルムの厚み全体100%のうちフィルムの厚み方向の中央20%の範囲における平均値を∥cとし、∥s1>∥s2である場合に、
下記式(1)および(2)の少なくとも一方を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルム。
0.00150≦|∥s1-∥c|≦0.00300 ・・・(1)
0.00045≦|∥s2-∥c|≦0.00090 ・・・(2)
[2]
前記∥cが下記式(3)を満足することを特徴とする[1]記載のポリビニルアルコール系フィルム。
-0.0005≦∥c<0.0006 ・・・(3)
[3]
前記フィルムの厚み全体100%のうち前記∥s1に近い側のフィルム表面の厚み位置を0%、前記∥s2に近い側のフィルム表面の厚み位置を100%とした場合、|∥s1-∥c|/2で表される値の厚み位置が、4%以上7%未満の範囲内であることを特徴とする[1]または[2]記載のポリビニルアルコール系フィルム。
[4]
前記ポリビニルアルコール系フィルムの厚みが5~70μm、幅が4m以上、長さが4km以上であることを特徴とする[1]~[3]いずれか記載のポリビニルアルコール系フィルム。
[5]
[1]~[4]いずれか記載のポリビニルアルコール系フィルムを用いて得られることを特徴とする偏光膜。
[6]
[5]記載の偏光膜と、前記偏光膜の少なくとも片面に設けられた保護フィルムとを備えていることを特徴とする偏光板。
[7]
[1]~[4]いずれか記載のポリビニルアルコール系フィルムを製造する方法であって、下記工程(A)~(C)を経て製造することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
工程(A):ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調液する工程。
工程(B):ポリビニルアルコール系樹脂水溶液をキャスト型に流延して製膜する工程。
工程(C):製膜されたフィルムを複数の熱ロールと接触させることにより加熱して乾燥する工程。
[8]
前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、下記条件(c1)および(c2)を満足することを特徴とする[7]記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c1):フィルム水分率が11質量%より大きいフィルムに接触する熱ロールの温度は全て50~90℃である。
条件(c2):フィルム水分率が11質量%以下になってキャスト型に接触した面とは反対側のフィルム面が最初に接触する熱ロールの温度が100℃以上である。
[9]
前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、更に下記条件(c3)を満足することを特徴とする[8]記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c3):前記条件(c2)における乾燥をおこなった熱ロール以降のいずれかの熱ロールにおいて、熱ロールの温度を100℃以上としキャスト型に接触したフィルム面を接触させる。
[10]
下記工程(D)を備え、当該工程(D)における熱処理温度が、100℃未満であることを特徴とする[7]~[9]いずれか記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
工程(D):工程(C)で得られたフィルムを熱風を用いて熱処理する工程。
[11]
ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調液する工程(A)、
ポリビニルアルコール系樹脂水溶液をキャスト型に流延して製膜する工程(B)、
製膜されたフィルムを複数の熱ロールと接触させることにより加熱して乾燥する工程(C)、
を経て製造するポリビニルアルコール系フィルムの製造方法であって、
前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、下記条件(c1)および(c2)を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c1):フィルム水分率が11質量%より大きいフィルムに接触する熱ロールの温度は全て50~90℃である。
条件(c2):フィルム水分率が11質量%以下になってキャスト型に接触した面とは反対側のフィルム面が最初に接触する熱ロールの温度が100℃以上である。
[12]
前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、更に下記条件(c3)を満足することを特徴とする[11]記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c3):前記条件(c2)における乾燥をおこなった熱ロール以降のいずれかの熱ロールにおいて、熱ロールの温度を100℃以上としキャスト型に接触したフィルム面を接触させる。
[13]
前記工程(C)で得られたフィルムを熱風を用いて熱処理する工程(D)を備え、前記工程(D)における熱処理温度が、100℃未満であることを特徴とする[11]または[12]記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
なお、本発明において「X~Y」(X,Yは任意の数字)と表現する場合、特にことわらない限り「X以上Y以下」の意とともに、「好ましくはXより大きい」または「好ましくはYより小さい」の意も包含する。
また、「Xおよび/またはY(X,Yは任意の構成)」とは、XおよびYの少なくとも一方を意味するものであって、Xのみ、Yのみ、XおよびY、の3通りを意味するものである。
0.00150≦|∥s1-∥c|≦0.00300 ・・・(1)
0.00045≦|∥s2-∥c|≦0.00090 ・・・(2)
同図のとおり、フィルムの厚み方向の両端40%の各範囲(各表層)における各ピークトップ値において、相対的に大となるピークトップ値が∥s1であり、相対的に小となるピークトップ値が∥s2である。また、同図のとおり、フィルムの厚み方向の中央20%の範囲(コア層)内の値を平均した値が∥cである。本ポリビニルアルコール系フィルムは、フィルム厚み方向の配向性分布MDΔn-TDΔnにおいて、相対的に大となるピークトップ値∥s1と平均値∥cの差(|∥s1-∥c|)を、0.00150以上、0.00300以下の範囲に制御すること(式(1))、または、相対的に小となるピークトップ値∥s2と平均値∥cの差(|∥s2-∥c|)を0.00045以上、0.00090以下に制御することにより(式(2))、偏光膜製造時の低溶出性および高延伸性のバランスに優れるものとなる。
また、前記式(1)において、|∥s1-∥c|の値が上限値超となると、表層とコア層の配向バランスが悪く偏光膜製造時の延伸張力が高くなり破断しやすくなる傾向がある。
0.00160≦|∥s1-∥c|≦0.00300・・・(1’)
0.00170≦|∥s1-∥c|≦0.00250・・・(1’’)
また、前記式(2)において、|∥s2-∥c|の値が上限値超となると、表層とコア層の配向バランスが悪く偏光膜製造時の延伸張力が高くなり破断しやすくなる傾向がある。
0.00050≦|∥s2-∥c|≦0.00075 ・・・(2’)
0.00050≦|∥s2-∥c|≦0.00070 ・・・(2’’)
-0.00050≦∥c<0.0005 ・・・(3)
また、前記式(3)において、∥cの値が大きすぎると、延伸時に張力が高くなりすぎ、破断しやすくなる傾向がある。
-0.00050≦∥c<0 ・・・(3')
-0.00048≦∥c≦-0.00005 ・・・(3'’)
-0.00045≦∥c≦-0.00010 ・・・(3''')
本発明者等は、ポリビニルアルコール系フィルムの製造工程における乾燥工程において、フィルムの表層からコア層にかけて水分率の勾配が生じる影響により、フィルムの表層とコア層において乾燥、熱処理の効くタイミングに差がある点に着目し、フィルムの水分率および乾燥条件、熱処理条件を調整することにより、フィルムの表層とコア層の配向性を好適に制御できることを知得し、更に、当該フィルムの表層とコア層の配向性を、前記式(1)および/または(2)の範囲になるように制御することにより、偏光膜製造時の高延伸性と低溶出性を両立できる最適な配向性分布を見出したものである。
工程(A):ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調液する工程。
工程(B):ポリビニルアルコール系樹脂水溶液をキャスト型に流延して製膜する工程。
工程(C):製膜されたフィルムを複数の熱ロールと接触させることにより加熱して乾燥する工程。
工程(D):得られたフィルムを熱風を用いて熱処理する工程。
工程(A)はポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調液する工程である。
まず、本ポリビニルアルコール系フィルムの材料であるポリビニルアルコール系樹脂、およびポリビニルアルコール系樹脂水溶液に関して説明する。
本ポリビニルアルコール系フィルムを構成するポリビニルアルコール系樹脂としては、通常、未変性のポリビニルアルコール系樹脂、すなわち、酢酸ビニルを重合して得られるポリ酢酸ビニルをケン化して製造される樹脂が用いられる。必要に応じて、酢酸ビニルと、少量(通常10モル%以下、好ましくは5モル%以下)の酢酸ビニルと共重合可能な成分との共重合体をケン化して得られる樹脂を用いることもできる。酢酸ビニルと共重合可能な成分としては、例えば、不飽和カルボン酸(例えば、塩、エステル、アミド、ニトリル等を含む)、炭素数2~30のオレフィン類(例えば、エチレン、プロピレン、n-ブテン、イソブテン等)、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸塩等が挙げられる。また、ケン化後の水酸基を化学修飾して得られる変性ポリビニルアルコール系樹脂を用いることもできる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いることができる。
なお、前記ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量は、GPC-MALS法により測定される重量平均分子量である。
ここで、本発明における平均ケン化度は、JIS K 6726に準じて測定されるものである。
工程(B)はポリビニルアルコール系樹脂水溶液をキャスト型に流延して製膜する工程である。
前記脱泡処理の後、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液は、一定量ずつT型スリットダイに導入され、回転するキャストドラム上に吐出および流延されて、連続キャスト法によりフィルムに製膜される。
前記樹脂温度が低すぎると流動不良となる傾向があり、高すぎると発泡する傾向がある。
前記粘度が、高すぎると流動不良となる傾向があり、低すぎると流延製膜が困難となる傾向がある。
前記吐出速度が遅すぎると生産性が低下する傾向があり、速すぎると流延が困難となる傾向がある。
前記直径が小さすぎるとキャストドラム上での乾燥区間が短くなることから速度が上がりにくい傾向があり、大きすぎると輸送性が低下する傾向がある。
工程(C)は前記製膜されたフィルムを加熱して乾燥する工程である。
キャストドラムから剥離されたフィルム(前記製膜されたフィルム)は、ニップロール等を用いて流れ方向(MD方向)に搬送され、そのフィルムの表面と裏面とを複数の熱ロールに交互に接触させることにより乾燥される。熱ロールは、例えば、表面をハードクロメッキ処理または鏡面処理した、直径0.2~2mのロールであり、通常2~30本、好ましくは10~25本を用いて乾燥を行うことが好ましい。
条件(c1):フィルム水分率が11質量%より大きいフィルムに接触する熱ロールの温度は全て50~90℃である。
条件(c2):フィルム水分率が11質量%以下になってキャスト型に接触した面とは反対側のフィルム面が最初に接触する熱ロールの温度が100℃以上である。
条件(c3):前記条件(c2)における乾燥をおこなった熱ロール以降のいずれかの熱ロールにおいて熱ロール温度を100℃以上とし、キャスト型に接触した側のフィルム面を接触させる。
また、熱ロール(R2)がキャスト型に接触したフィルム面と接触する場合であって、熱ロール(R3)がキャスト型に接触した面とは反対側のフィルム面が接触する場合には、熱ロール(R3)が「c2熱ロール」に相当する。
また、前記条件(c3)において、熱ロール温度を100℃以上とするキャスト型に接触した側のフィルム面を接触させる熱ロールは、条件(c2)の熱ロールの次に設置される熱ロールであることが、フィルム表裏面の乾燥の差を少なくする点で好ましい。
更に、条件(c3)の熱ロール以降において、熱ロール温度が50~95℃の熱ロールで更に乾燥させることが好ましい。
工程(D)は、前記工程(C)により得られたフィルムを、熱風を用いて熱処理する工程である。
前記工程(C)を経たフィルムを、例えばフローティングドライヤー等で熱処理を行なえばよい。かかる熱処理の温度は、100℃未満であることが好ましく、特に好ましくは70~99℃であり、更に好ましくは75~97℃である。
前記熱処理温度が高すぎると乾燥過多で延伸時の張力が高くなりすぎ破断しやすくなる傾向がある。
また、熱処理時間は20~100秒間であることが好ましく、特に好ましくは40~70秒間である。前記熱処理時間が長すぎると乾燥過多で延伸時の張力が高くなりすぎ破断しやすくなる傾向がある。
本発明においてフィルム水分率は次のようにして測定することができる。
乾燥ロールから採取したポリビニルアルコール系フィルムの幅方向中央部の水分率測定用の試料フィルムの質量(減圧乾燥前)を測定する。次に、試料フィルムを真空乾燥機(真空度:10mmHg以下)中で83℃にて20分間減圧乾燥を行い、減圧乾燥後の試料フィルムの質量を測定する。得られた減圧乾燥前後の試料フィルムの質量から、下式により、水分率を算出する。
水分率(%)={(減圧乾燥前のフィルムの質量)-(減圧乾燥後のフィルムの質量)}×100/(減圧乾燥前のフィルムの質量)
かくして前記工程(A)~(D)を経てポリビニルアルコール系フィルムが得られ、最終的にロールに巻き取られて製品となる。
以下、本ポリビニルアルコール系フィルムからなる偏光膜、および偏光板の製造方法について説明する。
本発明の偏光膜は、本発明の実施形態の一例に係る製造方法により得られた本ポリビニルアルコール系フィルムを、ロールから繰り出して水平方向に移送し、膨潤、染色、ホウ酸架橋、延伸、洗浄、乾燥等の工程を経て製造される。
なお、偏光度は、例えば、一般的に2枚の偏光膜を、その配向方向が同一方向になるように重ね合わせた状態で、波長λにおいて測定した光線透過率(H11)と、2枚の偏光膜を、配向方向が互いに直交する方向になる様に重ね合わせた状態で、波長λにおいて測定した光線透過率(H1)より、下記式(4)にしたがって算出される。
偏光度=〔(H11-H1)/(H11+H1)〕1/2 ・・・(4)
単体透過率は、分光光度計を用いて偏光膜単体の光線透過率を測定して得られる値である。
次に、本発明の実施形態の一例に係る偏光膜を用いた、偏光板の製造方法について説明する。
本発明の実施形態の一例に係る偏光膜は、色ムラが少なく、偏光性能に優れた偏光板を製造するのに好適である。
なお、例中「部」、「%」とあるのは、質量基準を意味する。
(1)ポリビニルアルコール系樹脂の溶出量(ppm)
得られたポリビニルアルコール系フィルムを23℃、50%RHで24時間調湿した後、100mm×100mm(0.01m2)の試験片を5枚切り出し、全数(合計0.05m2)を1Lのイオン交換水に50℃1分間浸漬して溶出液を得た。かかる溶出液10mLに発色試薬(イオン交換水500g、ヨウ化カリウム7.4g、ヨウ素0.65g、ホウ酸10.6g)10mLを室温(23℃)で混合した後、分光光度計(島津製作所社製UV-3100PC)を用いて波長690nmの吸光度を測定し、あらかじめ作成した検量線からポリビニルアルコール系樹脂の濃度(ppm)を算出した。
(評価基準)
〇(very good):溶出量が50ppm以下
△(good) :溶出量が50ppmを超え60ppm以下
×(poor) :溶出量が60ppmを超える
得られたポリビニルアルコール系フィルムを、水平方向に搬送しながら、水温30℃の水槽に浸漬しつつ、流れ方向(MD)に元の原反を基準として1.5倍に延伸した。次に、ヨウ素0.2g/L、ヨウ化カリウム15g/Lよりなる染色槽(30℃)にて240秒浸漬しつつ更に1.3倍に延伸し、更にホウ酸50g/L、ヨウ化カリウム30g/Lの組成のホウ酸処理槽(50℃)に浸漬するとともに、フィルムが破断するまでの延伸を行い、限界延伸倍率を測定し、延伸性を評価した。
(評価基準)
〇(very good):6.8倍以上に延伸可能
×(poor) :6.8倍未満で破断
[配向性分布MDΔn-TDΔnの測定]
ポリビニルアルコール系フィルムの流れ方向(MD)の任意の位置で、ポリビニルアルコール系フィルムの幅方向(TD)における中央部からMD×TD=5mm×10mmの大きさの細片を切り出した。そして、その細片を厚み100μmのPETフィルムで両側を挟み、それを更に木枠に挟んでミクロトーム装置に取り付けた。
ついで、前記で切り出した細片を、細片の流れ方向(MD)と平行に10μm間隔でスライスし、観察用のスライス片(MD×TD=5mm×10μm)を作製した。
つぎに、スライス面が観察できるように、スライス片を倒してスライス面を上向きとしてスライドガラス上に載せてカバーガラスとリン酸トリクレジル(屈折率1.557)で封じ、二次元光弾性評価システム「PA-micro」(フォトニックラティス社製)を用いてレタデーションを測定した。
スライス片のレタデーション分布を「PA-micro」の測定画面に表示した状態で、スライス片を横切るように当初の前記ポリビニルアルコール系フィルムの表面に垂直な線分Xを一方の表面からもう一方の表面まで引き、その線分X上でライン解析を行ってスライス片の厚み方向のレタデーション分布データを取得した。なお、観察は対物レンズ40倍を用いて行い、線幅を3画素としてレタデーションの平均値を採用した。
得られたスライス片の厚み方向のレタデーション分布データをスライス片の厚み10μmで除して、スライス片の厚み方向の複屈折率分布MDΔnを得た。
同様の手順でMD×TD=10μm×5mmのスライス片を観察して複屈折率分布TDΔnを得た。
複屈折率分布MDΔnと複屈折率分布TDΔnの画素ずれによるデータ点数の差を補正するために、それぞれの複屈折率分布を3次スプライン補間によって1000点に揃えた。補間されたMDΔnとTDΔnの差をとり、配向性分布MDΔn-TDΔnを得た。画素ずれとはMDとTDのレタデーション分布データを測定する際に両者の微妙な測定条件の違い等により同じ膜厚のフィルムであっても複屈折率分布が同じデータ点数にならないことを表している。
前記で得られた配向性分布MDΔn-TDΔnから、フィルムの厚み全体100%のうちフィルムの厚み方向の両端40%の各範囲における各ピークトップ値を得た。得られた各ピークトップ値を比較して、相対的に大となるピークトップ値を∥s1、相対的に小となるピークトップ値を∥s2とした。
また、前記で得られた配向性分布MDΔn-TDΔnにおいて、フィルムの厚み全体100%のうちフィルムの厚み方向の中央20%の範囲における値を平均することにより平均値∥cを得た。
また、前記で得られた配向性分布MDΔn-TDΔnから、フィルムの厚み全体100%のうち∥s1に近い側のフィルム表面の厚み位置を0%、∥s2に近い側のフィルム表面の厚み位置を100%とした場合における、|∥s1-∥c|の半値(|∥s1-∥c|/2)の厚み位置を得た。
得られたポリビニルアルコール系フィルムを用いて偏光膜を製造する工程において、偏光膜製造開始から12時間以内にフィルムが破断した回数を目視にて確認した。
得られた偏光膜から、長さ4cm×幅4cmのサンプルを切り出し、自動偏光フィルム測定装置(日本分光社製:VAP7070)を用いて、偏光度(%)を測定した。
得られた偏光膜から、長さ方向(延伸方向)30cm、幅方向20cmの試験片を切り出し、偏光膜表面に存在する青色異物を目視で観察して最長径が50μm以上の異物欠点の数を求めた。これを3回繰り返して、試験片1枚あたりの異物欠点個数の平均値を求めた。なお異物欠点の最長径はデジタルマイクロスコープを用いて測定した。
(ポリビニルアルコール系フィルムの作製)
5,000Lの溶解缶に、重量平均分子量142,000、ケン化度99.8モル%のポリビニルアルコール系樹脂1,000kg、水2,500kg、可塑剤としてグリセリン105kg、および界面活性剤としてドデシルスルホン酸ナトリウム0.25kgを入れ、撹拌しながら150℃まで昇温して加圧溶解を行い、樹脂濃度25質量%のポリビニルアルコール系樹脂水溶液を得た。
次に該ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を、ベントを有する2軸押出機に供給して脱泡した後、水溶液温度を95℃にし、T型スリットダイ吐出口より、10m/分で回転するキャストドラム(表面温度90℃)に吐出および流延して製膜した。得られたフィルムをキャストドラムから剥離し、フィルムの表面と裏面とを合計15本の熱ロールに交互に接触させながら搬送を行った。フィルム水分率が11質量%となるまでの熱ロール(第1~第8熱ロール)の熱ロール温度は90℃~60℃(平均75℃)とし、水分率11質量%となった後に初めて接触した熱ロール(第9熱ロール)を用いて、フィルムの最初にキャスト型に接触した面とは反対面を108℃で乾燥を行った。続く第10熱ロールにおいてキャスト型と接触した面を108℃で乾燥を行い、以降第11~15熱ロールを用いて95~50℃(平均80℃)で乾燥を行った。次いで、フィルム両面から95℃の熱風を50秒間吹き付けて熱処理を行った後、最後にスリットして巻き取り、ロール状のポリビニルアルコール系フィルムを得た(フィルム厚60μm、幅5m、長さ5km)。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は表1に示される通りであった。
得られたポリビニルアルコール系フィルムをロールから繰り出し、水平方向に搬送しながら、水温30℃の水槽に浸漬して膨潤させながら流れ方向(MD)に元の原反を基準として1.7倍に延伸した。かかる膨潤工程で、フィルムに折れや皺は発生しなかった。次に、最終的に得られる偏光膜の単体透過率が43.5%となるようにヨウ素量を調整し、ヨウ化カリウム30g/Lを含む組成の水溶液(30℃)中に浸漬して染色しながら流れ方向(MD方向)に元の原反を基準として2.7倍になるように延伸し、ついでホウ酸40g/L、ヨウ化カリウム30g/Lの組成の水溶液(55℃)に浸漬してホウ酸架橋しながら流れ方向(MD方向)に元の原反を基準として6.2倍まで一軸延伸した。最後に、ヨウ化カリウム水溶液で洗浄を行い、70℃で2分間乾燥して偏光膜を得た。偏光膜の製造を開始してから12時間以内の破断回数、偏光膜の製造を開始してから12時間経過後にサンプリングした偏光膜の偏光性能および欠点個数は表2に示される通りであった。
実施例1において、水分率11質量%となった後に初めて接触した熱ロール(第9熱ロール)を用いて、フィルムの最初にキャスト型に接触した面とは反対面を102℃で乾燥し、続く第10熱ロールにおいてキャスト型と接触した面を102℃で乾燥した以外は、実施例1と同様にしてポリビニルアルコール系フィルム(幅5m、厚み60μm、長さ5km)を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は表1に示される通りであった。
更に、得られたポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例1と同様にして、偏光膜を得た。得られた偏光膜の特性は表2に示される通りであった。
実施例1において、T型スリットダイ吐出口より、10m/分で回転するキャストドラム(表面温度85℃)に吐出および流延して製膜し、水分率11質量%となった後に初めて接触した熱ロール(第5熱ロール)を用いて、フィルムの最初にキャスト型に接触した面とは反対面を107℃で乾燥し、続く第6熱ロールにおいてキャスト型と接触した面を106℃で乾燥を行い、以降第7~15熱ロールを用いて70~50℃(平均55℃)で乾燥を行い、次いで、フィルム両面から93℃の熱風を吹き付けて熱処理を行った以外は、実施例1と同様にしてポリビニルアルコール系フィルムを得た(フィルム厚45μm、幅5m、長さ5km)。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は表1に示される通りであった。
更に、得られたポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例1と同様にして、偏光膜を得た。得られた偏光膜の特性は表2に示される通りであった。
実施例1において、水分率11質量%となった後に初めて接触した熱ロール(第9熱ロール)を用いて、フィルムの最初にキャスト型に接触した面とは反対面を95℃で乾燥し、続く第10熱ロールにおいてキャスト型と接触した面を95℃で乾燥し、以降第11~15熱ロールを用いて95~50℃(平均90℃)で乾燥を行い、次いで、フィルム両面から100℃の熱風を吹き付けて熱処理を行った以外は、実施例1と同様にしてポリビニルアルコール系フィルム(幅5m、厚み60μm、長さ5km)を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は表1に示される通りであった。
更に、得られたポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例1と同様にして、偏光膜を得た。得られた偏光膜の特性は表2に示される通りであった。
実施例1において、水分率11質量%となった後に初めて接触した熱ロール(第9熱ロール)を用いて、フィルムの最初にキャスト型に接触した面とは反対面を60℃で乾燥し、続く第10熱ロールにおいてキャスト型と接触した面を60℃で乾燥し、以降第11~15熱ロールを用いて50℃で乾燥を行い、次いで、フィルム両面から125℃の熱風を吹き付けて熱処理を行った以外は、実施例1と同様にしてポリビニルアルコール系フィルム(幅5m、厚み60μm、長さ5km)を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は表1に示される通りであった。
更に、得られたポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例1と同様にして、偏光膜を製造したところ、製造開始から12時間の間に2度切断があったため、延伸倍率を6.2倍から6.0倍に変更した。得られた偏光膜の特性は表2に示される通りであった。
また、熱ロールXの乾燥面について、Aはキャスト型とは反対面側、Bはキャスト型と同一面側を表す。
それに対し、比較例1のポリビニルアルコール系フィルムは、フィルムからの溶出量が高いため、得られる偏光膜は欠点個数が多いことがわかる。また比較例2のポリビニルアルコール系フィルムは、限界延伸倍率が低いため、偏光膜製造時に破断が発生し、生産性に劣り、また破断回避のため延伸倍率を下げたため、得られた偏光膜は偏光性能に劣るものとなった。
なお、比較例2において欠点の個数が多くなる要因は、溶出量に起因するものではなく、フィルムの破断に起因するものである。
Claims (13)
- ポリビニルアルコール系フィルムであって、
前記ポリビニルアルコール系フィルムをMD方向にスライスしたフィルム片の厚み方向の複屈折率分布MDΔnと、前記ポリビニルアルコール系フィルムをTD方向にスライスしたフィルム片の厚み方向の複屈折率分布TDΔnとの差である、フィルムの厚み方向の配向性分布MDΔn-TDΔnにおいて、
フィルムの厚み全体100%のうちフィルムの厚み方向の両端40%の各範囲における各ピークトップ値を∥s1、∥s2とし、フィルムの厚み全体100%のうちフィルムの厚み方向の中央20%の範囲における平均値を∥cとし、∥s1>∥s2である場合に、
下記式(1)および(2)の少なくとも一方を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルム。
0.00150≦|∥s1-∥c|≦0.00300 ・・・(1)
0.00045≦|∥s2-∥c|≦0.00090 ・・・(2) - 前記∥cが下記式(3)を満足することを特徴とする請求項1記載のポリビニルアルコール系フィルム。
-0.00050≦∥c<0.0006 ・・・(3) - 前記フィルムの厚み全体100%のうち前記∥s1に近い側のフィルム表面の厚み位置を0%、前記∥s2に近い側のフィルム表面の厚み位置を100%とした場合、|∥s1-∥c|/2で表される値の厚み位置が、4%以上7%未満の範囲内であることを特徴とする請求項1または2記載のポリビニルアルコール系フィルム。
- 前記ポリビニルアルコール系フィルムの厚みが5~70μm、幅が4m以上、長さが4km以上であることを特徴とする請求項1~3いずれか一項に記載のポリビニルアルコール系フィルム。
- 請求項1~4いずれか一項に記載のポリビニルアルコール系フィルムを用いて得られることを特徴とする偏光膜。
- 請求項5記載の偏光膜と、前記偏光膜の少なくとも片面に設けられた保護フィルムとを備えていることを特徴とする偏光板。
- 請求項1~4いずれか一項に記載のポリビニルアルコール系フィルムを製造する方法であって、下記工程(A)~(C)を経て製造することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
工程(A):ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調液する工程。
工程(B):ポリビニルアルコール系樹脂水溶液をキャスト型に流延して製膜する工程。
工程(C):製膜されたフィルムを複数の熱ロールと接触させることにより加熱して乾燥する工程。 - 前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、下記条件(c1)および(c2)を満足することを特徴とする請求項7記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c1):フィルム水分率が11質量%より大きいフィルムに接触する熱ロールの温度は全て50~90℃である。
条件(c2):フィルム水分率が11質量%以下になってキャスト型に接触した面とは反対側のフィルム面が最初に接触する熱ロールの温度が100℃以上である。 - 前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、更に下記条件(c3)を満足することを特徴とする請求項8記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c3):前記条件(c2)における乾燥をおこなった熱ロール以降のいずれかの熱ロールにおいて、熱ロールの温度を100℃以上としキャスト型に接触したフィルム面を接触させる。 - 下記工程(D)を備え、当該工程(D)における熱処理温度が、100℃未満であることを特徴とする請求項7~9いずれか一項に記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
工程(D):工程(C)で得られたフィルムを熱風を用いて熱処理する工程。 - ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調液する工程(A)、
ポリビニルアルコール系樹脂水溶液をキャスト型に流延して製膜する工程(B)、
製膜されたフィルムを複数の熱ロールと接触させることにより加熱して乾燥する工程(C)、
を経て製造するポリビニルアルコール系フィルムの製造方法であって、
前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、下記条件(c1)および(c2)を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c1):フィルム水分率が11質量%より大きいフィルムに接触する熱ロールの温度は全て50~90℃である。
条件(c2):フィルム水分率が11質量%以下になってキャスト型に接触した面とは反対側のフィルム面が最初に接触する熱ロールの温度が100℃以上である。 - 前記工程(C)における複数の熱ロールを用いた乾燥が、更に下記条件(c3)を満足することを特徴とする請求項11記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
条件(c3):前記条件(c2)における乾燥をおこなった熱ロール以降のいずれかの熱ロールにおいて、熱ロールの温度を100℃以上としキャスト型に接触したフィルム面を接触させる。 - 前記工程(C)で得られたフィルムを熱風を用いて熱処理する工程(D)を備え、前記工程(D)における熱処理温度が、100℃未満であることを特徴とする請求項11または12記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
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