《聚乙烯醇系聚合物膜及其制造方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《聚乙烯醇系聚合物膜及其制造方法.pdf(21页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104169342A43申请公布日20141126CN104169342A21申请号201380017352122申请日20130306201207951020120330JPC08J5/18200601B29C41/26200601B29C41/52200601G02B5/30200601B29K29/00200601B29L7/00200601B29L11/0020060171申请人株式会社可乐丽地址日本冈山县仓敷市酒津番地72发明人森保二郎中居寿夫74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人高旭轶万雪松54发明名称聚乙烯醇系聚合物膜及其制造方法57摘要本课题。
2、在于提供一种可以制造长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜的PVA系聚合物膜及其制造方法。解决方法为一种在水中的结晶长周期为145160NM的PVA系聚合物膜。以及一种聚乙烯醇系聚合物膜的制造方法,其中,在使用具备旋转轴互相平行的多个干燥辊和热处理辊的制膜装置,将PVA系聚合物制膜时,以式(I)所示的T12为6075的方式进行干燥。T12T1(40V1)T2(V1V2)/(40V2)(I)(T1表示第一干燥辊的表面温度(),V1表示从第一干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(质量,为1030),T2表示从第二干燥辊到最终干燥辊的各干燥辊的表面温度的平均值(),V2表示从最终干燥辊剥离时膜的挥发成分。
3、比率(质量)。)。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014092886PCT国际申请的申请数据PCT/JP2013/0561502013030687PCT国际申请的公布数据WO2013/146147JA2013100351INTCL权利要求书1页说明书19页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书19页10申请公布号CN104169342ACN104169342A1/1页21一种聚乙烯醇系聚合物膜,其特征在于,在水中的结晶长周期为145160NM。2一种聚乙烯醇系聚合物膜的制造方法,其中,在使用具备旋转轴互相平行的多个干燥辊和热处理辊的制膜装置,将含有。
4、聚乙烯醇系聚合物的制膜原液以膜状吐出至该制膜装置的第一干燥辊上进行干燥,接着用干燥辊进一步干燥而将聚乙烯醇系聚合物制膜时,以下述式(I)所示的T12满足下述式(II)的方式进行干燥,T12T1(40V1)T2(V1V2)/(40V2)(I)60T1275(II)此处,T1表示第一干燥辊的表面温度(),V1表示从第一干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(质量),T2表示从第二干燥辊到紧接于热处理辊的最终干燥辊的各干燥辊的表面温度的平均值(),V2表示从紧接于热处理辊的最终干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(质量),其中,V1为1030(质量)。3一种由权利要求1所述的聚乙烯醇系聚合物膜制造的偏振膜。权利要求书。
5、CN104169342A1/19页3聚乙烯醇系聚合物膜及其制造方法技术领域0001本发明涉及一种聚乙烯醇系聚合物膜(以下,有时将“聚乙烯醇”简称为“PVA”)及其制造方法,以及由该PVA系聚合物膜制造的偏振膜。更详细而言,本发明涉及一种可以制造长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜的PVA系聚合物膜及其制造方法,以及由该PVA系聚合物膜制造的长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜。背景技术0002具有光的透射和屏蔽功能的偏振膜和具有光的开关功能的液晶都是液晶显示器(LCD)的基本构成要素。可以看到该LCD的应用领域也已经从开发初期时的计算器和手表等小型仪器扩大到近年来的笔记本电脑、文字。
6、处理器、液晶投影仪、车载导航系统、液晶电视、手机以及在屋内外使用的计量仪器等广大的范围。随着这种LCD应用领域的扩大,要求在现有材料之上的偏振性能高,并且用于提高彩色显示品质的色相优异的中性灰色的偏振板。0003偏振板一般为如下构成通过将PVA系聚合物膜进行单轴拉伸并染色或者染色并单轴拉伸,然后用硼化合物进行固定处理(根据情况,有时同时进行染色、拉伸和固定处理中的2个以上的操作)从而得到偏振膜,再将三乙酸纤维素(TAC)膜、乙酸丁酸纤维素(CAB)膜等保护膜贴合在得到的偏振膜上。0004为了提高偏振膜的色相,迄今为止主要是从作为偏振膜制造原料的PVA系聚合物、PVA系聚合物膜的结构、以及制造偏。
7、振膜时的制造条件等观点进行研究。例如,已知有通过对由聚合度为15005000、乙烯单元的含量为14摩尔、1,2二醇键合量为14摩尔以下的改性PVA进行制膜的YI值为20以下的PVA系膜进行单轴拉伸而制作的B值为3以下的偏振膜(参见专利文献1)。0005现有技术文献专利文献专利文献1日本特开2003342322号公报专利文献2日本特开2006188655号公报非专利文献非专利文献1POLYMER,46,74367442(2005)非专利文献2MACROMOLECULES,39(8),29212929(2006)非专利文献3“高分子物理”,SPRINGERVERLAG东京出版,P143154非专利。
8、文献4JOURNALOFPOLYMERSCIENCEPOLYMERPHYSICSEDITION,VOL18,13431359(1980)。发明内容0006发明要解决的问题然而,专利文献1中记载的以往偏振膜在作为液晶显示装置时会产生红变。该红变使说明书CN104169342A2/19页4得在视觉上感到偏振膜发红,即,可以认为其原因在于偏振膜在长波长区域(例如680NM以上的可见光区域)的吸光度低。专利文献1中并没有公开保持高偏振度,并且消除红变、提高长波长区域的吸光度的手段。0007因此,本发明目的在于提供一种可以制造长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜的PVA系聚合物膜。另外,本发明目的。
9、在于提供一种可以顺利地连续制造该PVA系聚合物膜的PVA系聚合物膜的制造方法。进一步,本发明目的在于提供一种长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜。0008用于解决问题的方法偏振膜的长波长区域的吸光度可以认为是随着偏振膜的结晶构造改变而变化的。偏振膜一般是通过在染色、单轴拉伸、固定处理等各个工序的1个或2个以上工序中,将PVA系聚合物膜浸渍在溶解有各种试剂的水中而制造的,而如果将PVA系聚合物膜浸渍在水中,则PVA系聚合物膜的结晶部的一部分溶解,非晶部的尺寸变大。也就是说,在水中的PVA系聚合物膜的结晶构造与浸渍在水中之前的结晶构造不同。本发明人等为了提高偏振膜的长波长区域的吸光度,而关注。
10、于在水中的PVA系聚合物膜的结晶构造。然后发现,通过使作为表示该结晶构造的尺度的在水中的结晶长周期处于特定的范围,则可以容易地得到长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜。0009另外,本发明人等在通过广角X射线衍射、DSC等方法对干燥含有PVA系聚合物的制膜原液而将PVA系聚合物膜制膜时的干燥过程进行研究时,发现在由制膜原液形成的膜的挥发成分比率约为40质量时,PVA系聚合物开始结晶化,由此认为,通过调整制膜中膜的挥发成分比率为40质量以下时的制膜条件,可以调整得到的PVA系聚合物膜在水中的结晶长周期。然后发现,在使用具备旋转轴互相平行的多个干燥辊和热处理辊的制膜装置,将含有PVA系聚合物。
11、的制膜原液以膜状吐出至该制膜装置中位于最上游侧的第一干燥辊上进行干燥,并在该第一干燥辊的下游侧接着用第二干燥辊以后的干燥辊进一步干燥而制造PVA系聚合物膜时,通过在制膜中的膜的挥发成分比率为40质量以下的特定干燥区间中使干燥辊的温度的平均值处于特定的范围,可以顺利地连续制造在水中的结晶长周期处于特定范围的上述PVA系聚合物膜。0010本发明人等基于上述见解,进一步反复研究,完成了本发明。也就是说,本发明为(1)一种PVA系聚合物膜,其特征在于,在水中的结晶长周期为145160NM。0011另外,本发明为(2)一种PVA系聚合物膜的制造方法,其中,在使用具备旋转轴互相平行的多个干燥辊和热处理辊的。
12、制膜装置,将含有PVA系聚合物的制膜原液以膜状吐出至该制膜装置的第一干燥辊上进行干燥,接着用干燥辊进一步干燥而将PVA系聚合物制膜时,以下述式(I)所示的T12满足下述式(II)的方式进行干燥。T12T1(40V1)T2(V1V2)/(40V2)(I)60T1275(II)(此处,T1表示第一干燥辊的表面温度(),V1表示从第一干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(质量),T2表示从第二干燥辊到紧接于热处理辊的最终干燥辊的各干燥辊的表面温度的平均值(),V2表示从紧接于热处理辊的最终干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(质量)。其中,V1为1030(质量)。)。说明书CN104169342A3/19页5001。
13、2进一步,本发明为(3)一种由前述(1)的PVA系聚合物膜制造的偏振膜。0013发明效果根据本发明,可以提供一种可以制造长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜的PVA系聚合物膜。另外,根据本发明,可以提供一种可以顺利地连续制造该PVA系聚合物膜的PVA系聚合物膜的制造方法。进一步,根据本发明,可以提供一种长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜。0014发明实施方式本发明的PVA系聚合物膜在水中的结晶长周期为145160NM。通常所谓的结晶长周期,是指在膜中大多情况下无规分布的结晶部与非晶部的重复周期的1个周期的平均长度,并且重复周期方向的结晶部与非晶部的尺寸根据膜的制膜条件等而变化(参。
14、见专利文献2)。在本发明中,由于具有在水中的结晶长周期处于上述范围的以往所没有的构成,因此得到了可以制造长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜的PVA系聚合物膜。从得到长波长区域的吸光度高,并且偏振度高的偏振膜的观点考虑,该结晶长周期优选为147NM以上,更优选为150NM以上,进一步优选为151NM以上,另外,优选为157NM以下。0015作为求出结晶长周期、结晶部的厚度的方法,已知有小角X射线散射法,其记载于非专利文献14等中。本发明的PVA系聚合物膜在水中的结晶长周期可以通过该小角X射线散射法求出,具体而言,可以通过使用在下面的实施例中描述的小角X射线散射测定装置在水中分析PVA系聚。
15、合物膜而求出。此处,作为测定中使用的PVA系聚合物膜,使用在22的水(蒸馏水)中浸渍24小时的材料。如上所述,将PVA系聚合物膜浸渍在水中时,PVA系聚合物膜的结晶部的一部分溶解,非晶部的尺寸变大,而随着时间经过,不久就达到平衡结构。由于在22的水中最慢也在24小时内达到该平衡结构,因此测定中使用在22的水中浸渍24小时的PVA系聚合物膜。0016作为形成PVA系聚合物膜的PVA系聚合物,例如,可以列举将乙烯基酯聚合所得的聚乙烯基酯进行皂化得到的PVA(未改性PVA)、使共聚单体与PVA的主链进行接枝共聚而得的改性PVA系聚合物、通过将使乙烯基酯与共聚单体共聚而得的改性聚乙烯基酯进行皂化而制造。
16、的改性PVA系聚合物、用福尔马林、丁醛、苯甲醛等醛类将未改性PVA或改性PVA系聚合物的羟基的一部分进行交联的所谓聚乙烯醇缩醛树脂等。0017当形成PVA系聚合物膜的PVA系聚合物为改性PVA系聚合物时,PVA系聚合物中的改性量优选为15摩尔以下,更优选为5摩尔以下。0018作为在PVA系聚合物的制造中使用的前述乙烯基酯,例如,可以列举乙酸乙烯酯、甲酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、新癸酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等。这些乙烯基酯可以单独或组合使用。在这些乙烯基酯中,从生产率的观点考虑,优选乙酸乙烯酯。0019另外,作为前述的共聚单体,例如,可以列举乙烯、丙。
17、烯、1丁烯、异丁烯等碳数为230的烯烃类(烯烃等);丙烯酸或其盐;丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十八烷基酯等丙烯酸酯类(例如,丙烯酸的碳数118烷基酯等);甲基丙烯酸或其盐;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙说明书CN104169342A4/19页6酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2乙基己酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯等甲基丙烯酸酯类(例如,甲基丙烯酸的碳数118烷基酯等);丙烯酰胺、N甲基丙烯酰胺、N乙基丙。
18、烯酰胺、N,N二甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺基丙磺酸或其盐、丙烯酰胺基丙基二甲胺或其盐、N羟甲基丙烯酰胺或其衍生物等丙烯酰胺衍生物;甲基丙烯酰胺、N甲基甲基丙烯酰胺、N乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺基丙磺酸或其盐、甲基丙烯酰胺基丙基二甲胺或其盐、N羟甲基甲基丙烯酰胺或其衍生物等甲基丙烯酰胺衍生物;N乙烯基甲酰胺、N乙烯基乙酰胺、N乙烯基吡咯烷酮等N乙烯基酰胺类;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、硬脂基乙烯基醚等乙烯基醚类;丙烯腈、甲基丙烯腈等腈类;氯乙烯、偏氯乙烯、氟乙烯、偏氟乙烯等卤代乙烯基。
19、类;乙酸烯丙酯、烯丙基氯等烯丙基化合物;马来酸、衣康酸等不饱和二羧酸、其盐或其酯等衍生物;乙烯基三甲氧基硅烷等乙烯基甲硅烷基化合物;乙酸异丙烯酯;不饱和磺酸或其衍生物等。其中优选烯烃,特别优选乙烯。0020从所得的偏振膜的偏振性能和耐久性等的观点考虑,形成PVA系聚合物膜的PVA系聚合物的平均聚合度优选为1000以上,更优选为1500以上,进一步优选为2000以上。另一方面,对于PVA系聚合物的平均聚合度的上限来说,从均质的PVA系聚合物膜的制造的容易性、拉伸性等观点考虑,该平均聚合度优选为8000以下,特别优选为6000以下。0021此处,本说明书中的PVA系聚合物的“平均聚合度”是指基于J。
20、ISK67261994测定的平均聚合度,其可以由将PVA系聚合物再次皂化、纯化后在30的水中测定的特性粘度求出。0022从得到的偏振膜的偏振性能和耐久性等观点考虑,形成PVA系聚合物膜的PVA系聚合物的皂化度优选为950摩尔以上,更优选为980摩尔以上,进一步优选为990摩尔以上,最优选为993摩尔以上。0023此处,本说明书中的PVA系聚合物的“皂化度”是指相对于能通过皂化而转化成乙烯醇单元的结构单元(典型的是乙烯基酯单元)和乙烯醇单元的合计摩尔数,该乙烯醇单元的摩尔数所占的比例(摩尔)。PVA系聚合物的皂化度可以基于JISK67261994的记载进行测定。0024PVA系聚合物膜,除了上述。
21、PVA系聚合物以外,还可以以例如后述的量进一步含有在下文中作为本发明制造方法的说明而描述的增塑剂、表面活性剂、除此以外的各种添加剂等。0025PVA系聚合物膜的厚度,没有特别限定,在用作偏振膜制造用的初始膜(原反)等时,优选为580M。更优选的厚度为2080M。通过使PVA系聚合物膜的厚度为上述上限以下,在制造偏振膜时,容易快速地进行干燥,另一方面,通过使PVA系聚合物膜的厚度为上述下限以上,在用于制造偏振膜的单轴拉伸时,可以更有效地抑制膜断裂的产生。0026PVA系聚合物膜的宽度没有特别限制,近年来液晶电视、显示器不断大画面化,因此,为了可以有效的用于这些用途,宽度优选为2M以上,更优选为3。
22、M以上,进一步优选为4M以上。另外,在使用现实的生产机器制造偏振板时,如果膜的宽度过大,则难以进行均匀的拉伸,因此PVA系聚合物膜的宽度优选为8M以下。PVA系聚合物膜的长度没有特别限制,例如,可以为5030000M。说明书CN104169342A5/19页70027PVA系聚合物膜的延迟值没有特别限定,而延迟值越小,则所得的偏振膜在宽度方向的相位差不均越具有获得改善的倾向,因此优选为100NM以下。该延迟值可以通过在后面的实施例中描述的方法测定。0028PVA系聚合物膜的质量溶胀度优选为180250,更优选为185240,进一步优选为190230。通过使PVA系聚合物膜的质量溶胀度为上述下限。
23、以上,容易拉伸,存在有更容易制造偏振性能优异的偏振膜的倾向,另一方面,通过使质量溶胀度为上述上限以下,拉伸时的工序通过性提高,存在有更容易制造高耐久性的偏振膜的倾向。0029此处所谓的质量溶胀度,是指用PVA系聚合物膜在30的蒸馏水中浸渍30分钟时的质量除以浸渍后在105下干燥16小时后的质量得到的值的百分率,具体而言,可以通过在后面的实施例中描述的方法测定。0030本发明的PVA系聚合物膜的制法没有特别限定,根据以下本发明的制造方法,可以顺利地连续制造本发明的PVA系聚合物膜。0031也就是说,用于制造PVA系聚合物膜的本发明的制造方法,是在使用具备旋转轴互相平行的多个干燥辊(从最上游侧朝着。
24、下游侧,依次称为第一干燥辊、第二干燥辊)和热处理辊的制膜装置,将含有PVA系聚合物的制膜原液以膜状吐出至该制膜装置的第一干燥辊上进行干燥,接着用干燥辊进一步干燥而将聚乙烯醇系聚合物制膜时,以下述式(I)所示的T12满足下述式(II)的方式进行干燥。T12T1(40V1)T2(V1V2)/(40V2)(I)60T1275(II)。0032在上述式(I)和(II)中,T1表示第一干燥辊的表面温度(),V1表示从第一干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(质量),T2表示从第二干燥辊到紧接于热处理辊的最终干燥辊的各干燥辊的表面温度的平均值(),V2表示从紧接于热处理辊的最终干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(质量)。
25、。并且,V1为1030(质量)。0033如上所述,本发明人等发现在由制膜原液形成的膜的挥发成分比率约为40质量时,PVA系聚合物开始结晶化,由此认为,通过调整制膜中膜的挥发成分比率为40质量以下时的制膜条件,可以调整得到的PVA系聚合物膜在水中的结晶长周期,为了表示该制膜条件中之一的干燥辊的温度的平均值,使用由第一干燥辊的表面温度(T1)、从第一干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(V1)、从第二干燥辊到最终干燥辊的各干燥辊的表面温度的平均值(T2)、以及从最终干燥辊剥离时膜的挥发成分比率(V2)构成的上述式(I)。0034需要说明的是,上述式(I)如下导出。也就是说,将含有PVA系聚合物的制膜原液以。
26、膜状吐出至表面温度T1()的第一干燥辊上,在该第一干燥辊上干燥至制膜中的膜的挥发成分比率经由V0(质量)达到V1(质量),将该膜从第一干燥辊上剥离后,用第二干燥辊以后的多个干燥辊(各干燥辊的表面温度的平均值为T2()进一步干燥,当膜的挥发成分比率为V2(质量)时,在从紧接于热处理辊的最终干燥辊上剥离的情况下,从挥发成分比率V0(质量)到挥发成分比率V2(质量)的干燥区间中干燥辊的表面温度的平均值TAVE()可以用下述式(I)表示。TAVET1(V0V1)/(V0V2)T2(V1V2)/(V0V2)(I)此处,如上所述,为了调整制膜中膜的挥发成分比率为40质量以下时的制膜条件,上述式(I)的V0。
27、为V040(质量)时,TAVE等于上述式(I)的T12。说明书CN104169342A6/19页80035在本发明的制造方法中,必须满足上述式(II),即上述式(I)中T12的值必须在6075的范围内。通过使T12在该范围内,可以顺利地连续制造在水中的结晶长周期处于特定范围的上述PVA系聚合物膜。从可以更容易地制造该PVA系聚合物膜的观点考虑,T12优选为61以上,更优选为63以上,进一步优选为64以上,特别优选为645以上,最优选为65以上,另外,T12优选为72以下,更优选为695以下。0036在本发明的制造方法中,使用具备旋转轴互相平行的多个干燥辊和热处理辊的制膜装置,将含有PVA系聚合。
28、物的制膜原液以膜状吐出至该制膜装置的第一干燥辊上进行干燥,并在该第一干燥辊的下游侧接着用第二干燥辊以后的干燥辊进一步干燥而制造PVA系聚合物膜。在该制膜装置中,干燥辊的数量优选为3个以上,更优选为4个以上,进一步优选为530个。0037多个干燥辊例如优选由镍、铬、铜、铁、不锈钢等金属形成,特别是,干燥辊的表面更优选由不易腐蚀并且具有镜面光泽的金属材料形成。另外,为了提高干燥辊的耐久性,更优选使用镀覆有单层或两层以上组合起来的镍层、铬层、镍/铬合金层等的干燥辊。0038对于在从第一干燥辊到紧接于热处理辊的最终干燥辊的过程中干燥膜时的加热方向,从可以更均匀地干燥膜的观点考虑,优选以膜的任意部分中与。
29、第一干燥辊接触的膜面(以下,有时称为“第一干燥辊接触面”)和未与第一干燥辊接触的膜面(以下,有时称为“第一干燥辊非接触面”)交替地与从第一干燥辊到最终干燥辊的各干燥辊相对向的方式进行干燥。0039如果多个干燥辊的表面温度过高,则有在PVA系聚合物膜的一部分上产生热处理的效果,结晶构造变得不均匀的倾向,另外,如果过低,则有难以有效干燥的倾向,因此优选在3095的范围内,更优选在4085的范围内,进一步优选在6075的范围内。对于个别干燥辊的更具体的表面温度如后所述即可。0040在将含有PVA系聚合物的制膜原液以膜状吐出至制膜装置的第一干燥辊上时,例如,使用T型缝模、料斗板、I模、唇形涂布机模等已。
30、知的膜状吐出装置(膜状流延装置),将含有PVA系聚合物的制膜原液以膜状吐出(流延)至第一干燥辊上即可。0041作为含有PVA系聚合物的制膜原液,可以通过将PVA系聚合物与液体介质混合形成溶液,或将含有液体介质等的PVA系聚合物颗粒熔融形成熔融液等而调制。0042作为此时所用的液体介质,例如,可以列举水、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N甲基吡咯烷酮、乙二胺、二乙三胺等,这些液体介质可以单独使用1种,或者并用2种以上。其中,优选使用水、二甲基亚砜或两者的混合物,特别是更优选使用水。0043从促进PVA系聚合物在液体介质中的溶解、熔融、提高PVA系聚合物膜制造时的工序通过性、提高所得的PV。
31、A系聚合物膜的拉伸性等观点考虑,优选在制膜原液中添加增塑剂。0044作为增塑剂,优选使用多元醇,例如,可以列举乙二醇、甘油、双甘油、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、三羟甲基丙烷等,这些增塑剂可以单独使用1种,或者并用2种以上。从拉伸性的提高效果优异的观点考虑,其中优选甘油、双甘油和乙二醇中的1种或2种以上。0045增塑剂的添加量相对于PVA系聚合物100质量份优选为030质量份。通过使增塑剂的添加量相对于PVA系聚合物100质量份为30质量份以下,所得的PVA系聚合物膜说明书CN104169342A7/19页9不会过于柔软,可以抑制操作性降低的情况。从所得的PVA系聚合物膜的操作性的观点。
32、、以及可以更顺利地制造目标PVA系聚合物膜的观点等考虑,增塑剂的添加量相对于PVA系聚合物100质量份更优选为3质量份以上,进一步优选为5质量份以上,另外,更优选为25质量份以下,进一步优选为20质量份以下,特别优选为15质量份以下。0046从提高从制造PVA系聚合物膜时的干燥辊上的剥离性、所得的PVA系聚合物膜的操作性等观点考虑,优选在制膜原液中添加表面活性剂。作为表面活性剂的种类,没有特别限制,优选使用阴离子性表面活性剂或非离子性表面活性剂。0047作为阴离子性表面活性剂,例如,优选月桂酸钾等羧酸型、硫酸辛酯等硫酸酯型、十二烷基苯磺酸盐等磺酸型的阴离子性表面活性剂。0048此外,作为非离子。
33、性表面活性剂,例如,优选聚氧乙烯油基醚等烷基醚型、聚氧乙烯辛基苯基醚等烷基苯基醚型、聚氧乙烯月桂酸酯等烷基酯型、聚氧乙烯月桂基氨基醚等烷基胺型、聚氧乙烯月桂酰胺等烷基酰胺型、聚氧乙烯聚氧丙烯醚等聚丙二醇醚型、月桂酸二乙醇酰胺、油酸二乙醇酰胺等烷醇酰胺型、聚氧化烯烯丙基苯基醚等烯丙基苯基醚型等非离子性表面活性剂。这些表面活性剂可以单独使用1种或并用2种以上。0049表面活性剂的添加量相对于PVA系聚合物100质量份优选为0011质量份,更优选为00205质量份,特别优选为00503质量份。通过使表面活性剂的添加量相对于PVA系聚合物100质量份为001质量份以上,容易显现出制膜性、剥离性等的提高。
34、效果,另一方面,通过为1质量份以下,可以抑制表面活性剂在膜表面溶出而成为粘连的原因,并且可以抑制操作性降低的情况。0050在制膜原液中,除了上述成分以外,还可以含有各种添加剂,例如稳定剂(抗氧剂、紫外线吸收剂、热稳定剂等)、相容剂、防粘连剂、阻燃剂、抗静电剂、润滑剂、分散剂、流化剂、抗菌剂等。这些添加剂可以单独使用1种,或并用2种以上。0051用于制造PVA系聚合物膜的制膜原液的挥发成分比率,通常为40质量以上,优选为5090质量,更优选为6080质量。如果制膜原液的挥发成分比率过低,则制膜原液的粘度过高,难以过滤、脱泡,有时制膜本身也变得困难。另一方面,如果制膜原液的挥发成分比率过高,则粘度。
35、过低,有时会损害PVA系聚合物膜的厚度的均匀性。0052此处,本说明书中所谓的“制膜原液的挥发成分比率”是通过下述式(III)求出的挥发成分比率。制膜原液的挥发成分比率(质量)(WAWB)/WA100(III)(此处,WA表示制膜原液的质量(G),WB表示将WA(G)的制膜原液在105的电热干燥机中干燥16小时后的质量(G)。)。0053在第一干燥辊上干燥以膜状吐出的制膜原液时,从可以更顺利地制造本发明的PVA系聚合物膜的观点考虑,第一干燥辊的表面温度(T1)优选为6090。另外,从确保更稳定的生产率等观点考虑,第一干燥辊的辊表面温度(T1)更优选为65以上,进一步优选为70以上,另外,更优选。
36、为85以下,进一步优选为80以下,特别优选为75以下。0054以膜状吐出的制膜原液在第一干燥辊上的干燥,可以仅通过来自第一干燥辊的加热进行,而从均匀干燥性、干燥速度等观点考虑,优选在用第一干燥辊加热的同时向第一干燥辊非接触面喷射热风,从膜的两面赋予热而进行干燥。0055在向位于第一干燥辊上的膜的第一干燥辊非接触面喷射热风时,优选对第一干燥说明书CN104169342A8/19页10辊非接触面的整个区域喷射风速为110M/秒的热风,更优选喷射风速为28M/秒的热风,进一步优选喷射风速为38M/秒的热风。如果向第一干燥辊非接触面喷射的热风的风速过小,则在第一干燥辊上干燥时产生水蒸气等的结露,该水滴。
37、滴落到膜上,在最终得到的PVA系聚合物膜中可能会产生缺陷。另一方面,如果向第一干燥辊非接触面喷射的热风的风速过大,则在最终得到的PVA系聚合物膜上产生厚度不均,随之而来容易产生染色不均等问题。0056从干燥效率、干燥的均匀性等观点考虑,向膜的第一干燥辊非接触面喷射的热风的温度优选为50150,更优选为70120,进一步优选为8095。如果向膜的第一干燥辊非接触面喷射的热风的温度过低,则产生水蒸气等的结露,该水滴滴落到膜上,在最终得到的PVA系聚合物膜中可能会产生缺陷。另一方面,如果该温度过高,则沿着热风的风向产生干燥不均,可能会产生最终得到的PVA系聚合物膜的厚度不均。0057另外,向膜的第一。
38、干燥辊非接触面喷射的热风的露点温度优选为520,更优选为1015。如果向膜的第一干燥辊非接触面喷射的热风的露点温度过低,则干燥效率、均匀干燥性等容易下降,另一方面,如果露点温度过高,则容易产生发泡。0058用于向膜的第一干燥辊非接触面喷射热风的方式没有特别限制,可以采用能向膜的第一干燥辊非接触面、优选其整体均匀地喷射风速均匀且温度均匀的热风的任一种方式,其中优选采用喷嘴方式、整流板方式或它们的组合等。热风向膜的第一干燥辊非接触面的喷射方向,既可以是与第一干燥辊非接触面相对的方向,也可以是大致沿着膜的第一干燥辊非接触面的圆周形状的方向(大致沿着第一干燥辊的辊表面的圆周的方向),或者也可以是除此以。
39、外的方向。0059另外,在第一干燥辊上的膜的干燥时,优选将通过干燥由膜产生的挥发成分和喷射后的热风进行排气。排气的方法没有特别限制,优选采用不会产生对膜的第一干燥辊非接触面喷射的热风的风速不均和温度不均的排气方法。0060从干燥速度和PVA系聚合物膜的生产率等观点考虑,第一干燥辊的周速(S1)优选为530M/分钟。如果第一干燥辊的周速(S1)低于5M/分钟,则生产率降低,并且存在有所得的PVA系聚合物膜的拉伸性下降的倾向。另一方面,如果第一干燥辊的圆周速度(S1)超过30M/分钟,则在切割膜的两端部时,存在有其切割面的粗糙度变大的倾向。0061以膜状吐出至第一干燥辊上的制膜原液,当在第一干燥辊。
40、上被干燥的膜的挥发成分比率(从第一干燥辊上剥离时膜的挥发成分比率;V1(质量)为1030质量时从第一干燥辊上剥离。如果从第一干燥辊上剥离时膜的挥发成分比率(V1)小于10质量,则通过第一干燥辊的膜变硬,工序通过性下降,因此不优选。另一方面,如果从第一干燥辊上剥离时膜的挥发成分比率(V1)超过30质量,则第一干燥辊接触面侧的干燥不充分,容易产生剥离不良。从上述观点考虑,从第一干燥辊上剥离时膜的挥发成分比率(V1)优选为15质量以上,更优选为18质量以上,进一步优选为20质量以上,另外,优选为29质量以下,更优选为28质量以下,进一步优选为27质量以下。0062此处,本说明书中所谓的“膜的挥发成分。
41、比率”是指通过下述式(IV)求出的挥发成分比率。V(质量)(WCWD)/WC100(IV)(此处,V表示膜的挥发成分比率(质量),WC表示从膜上采取的样品的质量(G),WD表说明书CN104169342A109/19页11示将WC(G)的前述样品放入到温度50、压力01KPA以下的真空干燥机中干燥4小时时的质量(G)。)。0063从第一干燥辊上剥离在第一干燥辊上干燥至上述挥发成分比率(V1)的膜,这次优选使膜的第一干燥辊非接触面与第二干燥辊相对,在第二干燥辊上干燥膜。0064第二干燥辊的周速(S2)相对于第一干燥辊的周速(S1)的比值(S2/S1),优选为10051150,更优选为101011。
42、00。如果比值(S2/S1)小于1005,则难以从第一干燥辊上剥离,有时膜会断裂。另外,如果比值(S2/S1)超过1150,则有难以制造目标PVA系聚合物膜的倾向。0065从可以更顺利地制造本发明的PVA系聚合物膜的观点考虑,从第二干燥辊到紧接于热处理辊的最终干燥辊的各干燥辊的表面温度的平均值(T2)(对各个干燥辊的表面温度进行平均的值)优选为5075。特别从确保更稳定的生产率的观点考虑,该平均值(T2)更优选为55以上,进一步优选为60,另外,更优选为70以下,进一步优选为68以下。0066从最终干燥辊上剥离时膜的挥发成分比率(V2),取决于上述从第一干燥辊上剥离时膜的挥发成分比率(V1)等。
43、,但是从可以更顺利地制造本发明的PVA系聚合物膜的观点考虑,该挥发成分比率(V2)优选为1质量以上,更优选为3质量以上,另外,优选为15质量以下,更优选为10质量以下,进一步优选为9质量以下。0067为了更顺利地制造本发明的PVA系聚合物膜,最终干燥辊的周速(SL)相对于第一干燥辊的周速(S1)的比(SL/S1),优选为09751150,更优选为09801100。如果比(SL/S1)小于0975,则在干燥辊间膜容易松弛,另外,如果比(SL/S1)超过1150,则有难以制造目标PVA系聚合物膜的倾向。0068将如上所述进行干燥的膜从最终干燥辊上剥离,并通过位于其下游侧的热处理辊实施热处理。热处理。
44、辊的个数可以是1个,也可以是多个。0069从适当地进行结晶化,得到耐热水性优异的PVA系聚合物膜的观点考虑,热处理辊的表面温度优选为90以上,更优选为95以上,进一步优选为100以上。另外,从提高所得的PVA系聚合物膜的拉伸性的观点考虑,热处理辊的表面温度优选为150以下,更优选为130以下,进一步优选为120以下。0070热处理时间没有特别限制,从可以更顺利地制造目标PVA系聚合物膜的观点考虑,优选在360秒钟的范围内,更优选在530秒钟的范围内。0071在进行热处理之前的膜的挥发成分比率,通常与上述V2的值一致。在热处理中,膜的挥发成分比率可以变化,也可以不变化,例如,在热处理中可以比V2。
45、的值下降。在本发明的制造方法中,从第二干燥辊到最终干燥辊的各干燥辊的表面温度的平均值(T2)如上所述优选为5075,为了达到该平均值(T2),从第二干燥辊到最终干燥辊的各干燥辊的表面温度还优选在5075的范围内,而在将热处理辊的表面温度如上所述为90以上时,可以明确地区别各干燥辊和热处理辊。0072上述的制膜装置可以根据需要具有热风干燥装置、调湿装置等,例如,可以在上述热处理后实施调湿处理。另外,可以根据需要切割膜的两端部(边缘部)。0073通过上述一系列的处理而最终得到的PVA系聚合物膜的挥发成分比率优选在15质量的范围内,更优选在24质量的范围内。所得的PVA系聚合物膜优选以规定的说明书C。
46、N104169342A1110/19页12长度卷取为辊状。0074在由本发明的PVA系聚合物膜制造偏振膜时,例如,只要对PVA系聚合物膜进行染色、单轴拉伸、固定处理、干燥处理以及根据需要的热处理即可。染色和单轴拉伸的顺序没有特别限定,可以在单轴拉伸处理前进行染色处理,也可以与单轴拉伸处理同时进行染色处理,或者也可以在单轴拉伸处理后进行染色处理。此外,单轴拉伸、染色等工序可以重复多次。特别是当单轴拉伸分为2个阶段以上时,容易进行均匀的拉伸,因此优选。0075作为在PVA系聚合物膜的染色中使用的染料,可以使用碘或二色性有机染料(例如,直接黑(DIRECTBLACK)17、19、154;直接棕(DI。
47、RECTBROWN)44、106、195、210、223;直接红(DIRECTRED)2、23、28、31、37、39、79、81、240、242、247;直接蓝(DIRECTBLUE)1、15、22、78、90、98、151、168、202、236、249、270;直接紫(DIRECTVIOLET)9、12、51、98;直接绿(DIRECTGREEN)1、85;直接黄(DIRECTYELLOW)8、12、44、86、87;直接橙(DIRECTORANGE)26、39、106、107等二色性染料)等。这些燃料可以单独使用一种,或组合使用两种以上。染色通常可以通过将PVA系聚合物膜浸渍在含有上述。
48、染料的溶液中来进行,其处理条件和处理方法没有特别限制。0076将PVA系聚合物膜沿着流动方向(MD)等进行拉伸的单轴拉伸,可以采用湿式拉伸法或干热拉伸法中的任一种方法进行,而从所得的偏振膜的性能和品质的稳定性的观点考虑,优选湿式拉伸法。作为湿式拉伸法,可以列举将PVA系聚合物膜在纯水、含有添加剂、水性介质等各种成分的水溶液、或者分散有各种成分的水分散液中进行拉伸的方法,作为采用湿式拉伸法的单轴拉伸方法的具体例子,可以列举在含有硼酸的温水中进行单轴拉伸的方法、在含有前述染料的溶液中或后述的固定处理浴中进行单轴拉伸的方法等。此外,也可以使用吸水后的PVA系聚合物膜在空气中进行单轴拉伸,还可以通过其。
49、他方法进行单轴拉伸。0077单轴拉伸时的拉伸温度没有特别限定,在湿式拉伸时优选采用2090,更优选2570,进一步优选3065范围内的温度,在干热拉伸时优选采用50180范围内的温度。0078对于单轴拉伸处理的拉伸倍率(在以多段进行单轴拉伸时为合计的拉伸倍率)而言,从偏振性能的观点考虑,优选尽可能地拉伸至即将切断膜之前,具体而言,优选为4倍以上,更优选为5倍以上,进一步优选为55倍以上。对于拉伸倍率的上限,只要膜不断裂,就没有特别限制,而为了进行均匀的拉伸,优选为80倍以下。0079在制造偏振膜时,为了使染料在单轴拉伸后的膜上的吸附牢固,大多进行固定处理。固定处理一般广泛采用将膜浸渍在添加有硼酸和/或硼化合物的处理浴中的方法。此时,可以根据需要在处理浴中添加碘化合物。0080接着,优选对进行了单轴拉伸处理或者单轴拉伸处理和固定处理的膜进行干燥处理(热处理)。干燥处理(热处理)的温度优。