JP7300378B2 - Polyvinyl alcohol film and its manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、ポリビニルアルコールフィルム及びその製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a polyvinyl alcohol film and a method for producing the same.
光の透過及び遮蔽機能を有する偏光板は、光の偏光状態を変化させる液晶と共に液晶ディスプレイ(LCD)の基本的な構成要素である。多くの偏光板は、偏光フィルムの表面に三酢酸セルロース(TAC)フィルムなどの保護フィルムが貼り合わされた構造を有している。偏光板を構成する偏光フィルムとしては、ポリビニルアルコールフィルム(以下、「ポリビニルアルコール」を「PVA」と略記することがある)を一軸延伸して配向させた延伸フィルムにヨウ素系色素(I3 -やI5 -等)や二色性有機染料といった二色性色素が吸着しているものが主流となっている。このような偏光フィルムは、二色性色素を予め含有させたPVAフィルムを一軸延伸したり、PVAフィルムの一軸延伸と同時に二色性色素を吸着させたり、PVAフィルムを一軸延伸した後に二色性色素を吸着させたりするなどして製造される。 A polarizer, which has the function of transmitting and shielding light, is a basic component of a liquid crystal display (LCD) along with a liquid crystal that changes the polarization state of light. Many polarizing plates have a structure in which a protective film such as a cellulose triacetate (TAC) film is attached to the surface of a polarizing film. As the polarizing film constituting the polarizing plate, a polyvinyl alcohol film (hereinafter, "polyvinyl alcohol" may be abbreviated as "PVA") is uniaxially stretched and oriented, and an iodine-based dye (I 3 - or I 5 - , etc.) and dichroic organic dyes to which dichroic dyes are adsorbed are mainstream. Such a polarizing film can be produced by uniaxially stretching a PVA film containing a dichroic dye in advance, adsorbing a dichroic dye at the same time as the PVA film is uniaxially stretched, or dichroically stretching a PVA film after uniaxially stretching it. It is manufactured by, for example, adsorbing a dye.
LCDは、電卓及び腕時計などの小型機器、ノートパソコン、液晶テレビ、携帯電話、タブレット端末などの広範囲において用いられるようになっている。近年の液晶テレビの高性能化等に伴い、偏光フィルムには、従来よりも高い偏光性能が求められている。 LCDs have come to be used in a wide range of small devices such as calculators and wristwatches, notebook computers, liquid crystal televisions, mobile phones, and tablet terminals. With the recent improvement in performance of liquid crystal televisions, etc., polarizing films are required to have higher polarizing performance than ever before.
PVAフィルムを一軸延伸しながら二色性色素を吸着させて偏光フィルムを作製する場合、偏光性能の高い偏光フィルムを得るためには、PVAをより配向させることが望ましい。延伸によって配向性の高い偏光フィルムを得るためには、延伸浴中における延伸応力が大きいPVAフィルムを用いることが効果的である。PVAフィルムの延伸浴中における延伸応力を大きくし、PVAをより配向させるためには、PVAフィルムの耐熱水性を高めることが有効であり、熱処理を施すことによってPVAフィルムの耐熱水性が高まることが知られている。一方、偏光フィルムの製造過程では、膨潤させたフィルム内へ二色性色素を吸着させるために、PVAフィルムには水膨潤性が高いことも要求される。しかし、熱処理を施すことによって耐熱水性を高める方法では、PVAの結晶性が高まり、水膨潤性が低下する傾向にある。これに対し、水膨潤性を保ったままPVAフィルムの耐熱水性を高める方法として、特許文献1には、特定のセルロースナノファイバーをPVAフィルムに添加することが記載されている。 When a polarizing film is produced by adsorbing a dichroic dye while uniaxially stretching a PVA film, it is desirable to orient the PVA more in order to obtain a polarizing film with high polarizing performance. In order to obtain a highly oriented polarizing film by stretching, it is effective to use a PVA film having a large stretching stress in the stretching bath. In order to increase the stretching stress of the PVA film in the stretching bath and to further orient the PVA, it is effective to increase the hot water resistance of the PVA film, and it is known that heat treatment increases the hot water resistance of the PVA film. It is On the other hand, in the manufacturing process of the polarizing film, the PVA film is also required to have high water-swellability in order to allow the dichroic dye to be adsorbed into the swollen film. However, in the method of increasing the hot water resistance by heat treatment, the crystallinity of PVA tends to increase and the water swellability tends to decrease. On the other hand, Patent Document 1 describes adding specific cellulose nanofibers to a PVA film as a method for increasing the hot water resistance of a PVA film while maintaining water-swellability.
本発明者らの検討によれば、特許文献1に記載された方法で得られたPVAフィルムは、十分な水膨潤性を保ったまま耐熱水性は高められており、延伸浴中における延伸応力も大きいものとなる。しかし、特許文献1に記載された方法で得られたPVAフィルムは、透明性が低く、偏光フィルムの偏光性能等に好ましくない影響を及ぼし得るという不都合を有することが確認された(比較例3参照)。 According to the studies of the present inventors, the PVA film obtained by the method described in Patent Document 1 has improved hot water resistance while maintaining sufficient water swelling properties, and the stretching stress in the stretching bath is becomes a big one. However, it was confirmed that the PVA film obtained by the method described in Patent Document 1 has the disadvantage that the transparency is low and the polarizing performance of the polarizing film may be adversely affected (see Comparative Example 3). ).
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、延伸浴中における延伸応力が大きく、且つ高い透明性を有するPVAフィルム、及びこのようなPVAフィルムの製造方法を提供することである。 The present invention has been made based on the circumstances as described above, and an object thereof is to provide a PVA film having a large drawing stress in a drawing bath and having high transparency, and a method for producing such a PVA film. to provide.
本発明者らは上記の目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、PVAフィルムに結晶セルロース及び水溶性セルロース誘導体を添加することで、十分な透明性を保ったまま、偏光フィルム製造工程における延伸浴中を想定した条件下での延伸応力が大きくなることを見出し、これらの知見に基づいて更に検討を重ねて本発明を完成させた。 The present inventors have made intensive studies to achieve the above object, and found that by adding crystalline cellulose and a water-soluble cellulose derivative to the PVA film, the stretching in the polarizing film manufacturing process can be achieved while maintaining sufficient transparency. The inventors have found that the stretching stress increases under the conditions assumed to be in a bath.
すなわち、本発明は、
[1]PVA(A)、結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含み、PVA(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量が0.1質量部以上20質量部以下であり、PVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量が0.01質量部以上である、PVAフィルム;
[2]膨潤度が130%以上300%以下である、上記[1]のPVAフィルム;
[3]結晶セルロース(B)の平均粒径が1μm以下である、上記[1]又は[2]のPVAフィルム;
[4]水溶性セルロース誘導体(C)がカルボキシメチルセルロースの塩である、上記[1]、[2]又は[3]のPVAフィルム;
[5]製膜原液を用いて製膜する工程を備えるPVAフィルムの製造方法であって、上記製膜原液がPVA(A)、結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含み、上記製膜原液におけるPVA(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量が0.1質量部以上20質量部以下であり、上記製膜原液におけるPVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量が0.01質量部以上である、PVAフィルムの製造方法;
[6]結晶セルロース(B)の平均粒径が1μm以下である、上記[5]のPVAフィルムの製造方法;
に関する。
That is, the present invention
[1] Contains PVA (A), crystalline cellulose (B) and water-soluble cellulose derivative (C), and the content of crystalline cellulose (B) is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass based on 100 parts by mass of PVA (A) A PVA film having a content of 0.01 parts by mass or more of the water-soluble cellulose derivative (C) with respect to 100 parts by mass of the PVA (A);
[2] The PVA film of [1] above, which has a degree of swelling of 130% or more and 300% or less;
[3] The PVA film of [1] or [2] above, wherein the crystalline cellulose (B) has an average particle size of 1 μm or less;
[4] The PVA film of [1], [2] or [3] above, wherein the water-soluble cellulose derivative (C) is a salt of carboxymethylcellulose;
[5] A method for producing a PVA film comprising a step of forming a film using a film-forming stock solution, wherein the film-forming stock solution contains PVA (A), crystalline cellulose (B) and a water-soluble cellulose derivative (C), The content of crystalline cellulose (B) with respect to 100 parts by mass of PVA (A) in the membrane-forming solution is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and the water solubility with respect to 100 parts by mass of PVA (A) in the membrane-forming solution A method for producing a PVA film, wherein the content of the cellulose derivative (C) is 0.01 parts by mass or more;
[6] The method for producing a PVA film according to [5] above, wherein the crystalline cellulose (B) has an average particle size of 1 μm or less;
Regarding.
本発明によれば、延伸浴中における延伸応力が大きく、且つ高い透明性を有するPVAフィルム、及びこのようなPVAフィルムの製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a PVA film having a large stretching stress in a stretching bath and having high transparency, and a method for producing such a PVA film.
以下に本発明について詳細に説明する。 The present invention will be described in detail below.
<PVAフィルム>
本発明のPVAフィルムは、PVA(A)、結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含む。本発明のPVAフィルムにおけるPVA(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量は0.1質量部以上20質量部以下であり、PVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量は0.01質量部以上である。
<PVA film>
The PVA film of the present invention contains PVA (A), crystalline cellulose (B) and water-soluble cellulose derivative (C). The content of crystalline cellulose (B) relative to 100 parts by mass of PVA (A) in the PVA film of the present invention is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and the water-soluble cellulose derivative (C ) is 0.01 parts by mass or more.
(PVA(A))
PVA(ポリビニルアルコール)(A)は、通常、本発明のPVAフィルムの主成分である。主成分とは、質量基準で最も含有量の多い成分をいう。本発明のPVAフィルムにおけるPVA(A)の含有量としては、例えば50質量%以上99質量%が好ましく、70質量%以上98質量%以下がより好ましく、80質量%以上95質量%以下がさらに好ましい場合もある。
(PVA (A))
PVA (polyvinyl alcohol) (A) is usually the main component of the PVA film of the present invention. A main component means a component with the largest content on a mass basis. The content of PVA (A) in the PVA film of the present invention is, for example, preferably 50% by mass or more and 99% by mass, more preferably 70% by mass or more and 98% by mass or less, and even more preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less. In some cases.
PVA(A)は、ビニルアルコール単位(-CH2-CH(OH)-)を主の構造単位として有する重合体である。PVA(A)は、ビニルアルコール単位の他、ビニルエステル単位やその他の単位を有していてもよい。 PVA (A) is a polymer having vinyl alcohol units ( --CH.sub.2 --CH(OH)--) as main structural units. PVA (A) may have vinyl ester units and other units in addition to vinyl alcohol units.
PVA(A)としては、ビニルエステルの1種又は2種以上を重合して得られるポリビニルエステルをけん化することにより得られるものを使用することができる。ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、酢酸イソプロペニル等が挙げられる。ビニルエステルの中でも、製造の容易性、入手の容易性、コスト等の点から、分子中にビニルオキシカルボニル基(H2C=CH-O-CO-)を有する化合物が好ましく、酢酸ビニルがより好ましい。 As the PVA (A), one obtained by saponifying a polyvinyl ester obtained by polymerizing one or more vinyl esters can be used. Vinyl esters include vinyl acetate, vinyl formate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, and isopropenyl acetate. Among vinyl esters, compounds having a vinyloxycarbonyl group (H 2 C=CH--O--CO--) in the molecule are preferred, and vinyl acetate is more preferred, in terms of ease of production, availability, cost, and the like. preferable.
ポリビニルエステルは、単量体として1種又は2種以上のビニルエステルのみを用いて得られたものが好ましく、単量体として1種のビニルエステルのみを用いて得られたポリビニルエステルがより好ましい。本発明の効果を大きく損なわない範囲内であれば、1種又は2種以上のビニルエステルとこれと共重合可能な他の単量体との共重合樹脂であってもよい。 The polyvinyl ester is preferably obtained by using only one or two or more vinyl esters as monomers, more preferably polyvinyl ester obtained by using only one vinyl ester as a monomer. Copolymer resins of one or more vinyl esters and other monomers copolymerizable therewith may be used as long as they do not significantly impair the effects of the present invention.
共重合可能な他の単量体に由来する構造単位の割合の上限は、共重合樹脂を構成する全構造単位のモル数に基づいて、15モル%が好ましく、10モル%がより好ましく、5モル%がさらに好ましく、1モル%がよりさらに好ましい。 The upper limit of the ratio of structural units derived from other copolymerizable monomers is preferably 15 mol%, more preferably 10 mol%, based on the number of moles of all structural units constituting the copolymer resin, and 5 mol % is more preferred, and 1 mol % is even more preferred.
ビニルエステルと共重合可能な他の単量体としては、例えばエチレン、プロピレン、1-ブテン、イソブテン等の炭素数2~30のα-オレフィン;(メタ)アクリル酸又はその塩;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸i-プロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸i-ブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルへキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル等の(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリルアミド;N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸又はその塩、(メタ)アクリルアミドプロピルジメチルアミン又はその塩、N-メチロール(メタ)アクリルアミド又はその誘導体等の(メタ)アクリルアミド誘導体;N-ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド、N-ビニルピロリドン等のN-ビニルアミド;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n-プロピルビニルエーテル、i-プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、i-ブチルビニルエーテル、t-ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニル;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸、又はその塩、エステル若しくは酸無水物;イタコン酸、又はその塩、エステル若しくは酸無水物;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;不飽和スルホン酸又はその塩などを挙げることができる。 Other monomers copolymerizable with vinyl esters include α-olefins having 2 to 30 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene and isobutene; (meth)acrylic acid or salts thereof; (meth)acrylic Methyl acid, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, i-propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, i-butyl (meth)acrylate, (meth)acrylic (Meth)acrylic acid esters such as t-butyl acid, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, octadecyl (meth)acrylate; (meth)acrylamide; N-methyl (meth)acrylamide , N-ethyl (meth)acrylamide, N,N-dimethyl (meth)acrylamide, diacetone (meth)acrylamide, (meth)acrylamidopropanesulfonic acid or its salts, (meth)acrylamidopropyldimethylamine or its salts, N-methylol (Meth)acrylamide derivatives such as (meth)acrylamide or its derivatives; N-vinylamides such as N-vinylformamide, N-vinylacetamide and N-vinylpyrrolidone; Methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, i-propyl vinyl ether , n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, vinyl ether such as stearyl vinyl ether; vinyl cyanide such as (meth)acrylonitrile; vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, etc. vinyl halides; allyl compounds such as allyl acetate and allyl chloride; maleic acid or its salts, esters or acid anhydrides; itaconic acid or its salts, esters or acid anhydrides; Saturated sulfonic acid or its salt etc. can be mentioned.
ポリビニルエステルは、上記単量体の1種又は2種以上に由来する構造単位を有することができる。 The polyvinyl ester can have structural units derived from one or more of the above monomers.
PVA(A)としては、グラフト共重合がされていないものを好ましく使用することができる。但し、本発明の効果を大きく損なわない範囲内であれば、PVA(A)は1種又は2種以上のグラフト共重合可能な単量体によって変性されたものであってもよい。グラフト共重合は、ポリビニルエステル及びそれをけん化することにより得られるPVAのうちの少なくとも一方に対して行うことができる。グラフト共重合可能な単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸又はその誘導体;不飽和スルホン酸又はその誘導体;炭素数2~30のα-オレフィンなどが挙げられる。ポリビニルエステル又はPVAにおけるグラフト共重合可能な単量体に由来する構造単位の割合は、ポリビニルエステル又はPVAを構成する全構造単位のモル数に基づいて、5モル%以下であることが好ましい。 As the PVA (A), one that has not undergone graft copolymerization can be preferably used. However, the PVA (A) may be modified with one or more graft-copolymerizable monomers as long as the effects of the present invention are not greatly impaired. Graft copolymerization can be performed on at least one of polyvinyl ester and PVA obtained by saponifying it. Graft-copolymerizable monomers include, for example, unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof; unsaturated sulfonic acids or derivatives thereof; α-olefins having 2 to 30 carbon atoms. The proportion of structural units derived from graft-copolymerizable monomers in the polyvinyl ester or PVA is preferably 5 mol % or less based on the number of moles of all structural units constituting the polyvinyl ester or PVA.
PVA(A)はそのヒドロキシ基の一部が架橋されていてもよいし、架橋されていなくてもよい。また、PVA(A)はそのヒドロキシ基の一部がアセトアルデヒド、ブチルアルデヒド等のアルデヒド化合物などと反応してアセタール構造を形成していてもよい。 Part of the hydroxy groups of PVA (A) may or may not be crosslinked. In addition, PVA (A) may form an acetal structure by reacting a part of its hydroxy groups with an aldehyde compound such as acetaldehyde or butyraldehyde.
PVA(A)の重合度の下限としては、1,000が好ましく、1,500がより好ましく、1,700がさらに好ましい。PVA(A)の重合度が上記下限以上であることにより、PVAフィルムの柔軟性を向上させることができる。一方、この重合度の上限としては、10,000が好ましく、8,000がより好ましく、5,000がさらに好ましい。PVA(A)の重合度が上記上限以下であることにより、PVA(A)の製造コストの上昇や製膜時における不良発生を抑制することができる。なお、PVAの重合度は、JIS K6726-1994の記載に準じて測定した平均重合度を意味する。 The lower limit of the degree of polymerization of PVA (A) is preferably 1,000, more preferably 1,500, and even more preferably 1,700. When the degree of polymerization of PVA (A) is at least the above lower limit, the flexibility of the PVA film can be improved. On the other hand, the upper limit of the degree of polymerization is preferably 10,000, more preferably 8,000, even more preferably 5,000. When the degree of polymerization of PVA (A) is equal to or less than the above upper limit, it is possible to suppress an increase in production cost of PVA (A) and occurrence of defects during film formation. The degree of polymerization of PVA means the average degree of polymerization measured according to the description of JIS K6726-1994.
PVA(A)のけん化度は、PVAフィルムや得られる偏光フィルム等の耐湿熱性が良好になることから、90モル%以上であることが好ましく、95モル%以上であることがより好ましく、99モル%以上であることが更に好ましく、99.3モル%以上であることが特に好ましい。PVA(A)のけん化度の上限は100モル%であってよい。なお、PVA(A)のけん化度とは、けん化によってビニルアルコール単位に変換され得る構造単位(典型的にはビニルエステル単位)とビニルアルコール単位との合計モル数に対するビニルアルコール単位のモル数の割合(モル%)をいう。けん化度は、JIS K6726-1994の記載に準じて測定することができる。 The degree of saponification of PVA (A) is preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, since the PVA film and the obtained polarizing film have good moist heat resistance, and 99 mol. % or more, and particularly preferably 99.3 mol % or more. The upper limit of the degree of saponification of PVA (A) may be 100 mol%. The degree of saponification of PVA (A) is the ratio of the number of moles of vinyl alcohol units to the total number of moles of structural units that can be converted to vinyl alcohol units by saponification (typically vinyl ester units) and vinyl alcohol units. (mol %). The degree of saponification can be measured according to the description of JIS K6726-1994.
(結晶セルロース(B))
本発明のPVAフィルムは、結晶セルロース(B)を含有することにより、延伸浴中における延伸応力を大きくすることができる。また、結晶セルロース(B)と共に水溶性セルロース誘導体(C)を含有させることにより、微細な結晶セルロース(B)の分散性が高まり、透明性を高めることができる。
(Crystalline cellulose (B))
By containing the crystalline cellulose (B), the PVA film of the present invention can increase the stretching stress in the stretching bath. Moreover, by containing the water-soluble cellulose derivative (C) together with the crystalline cellulose (B), the dispersibility of the fine crystalline cellulose (B) is enhanced, and the transparency can be enhanced.
結晶セルロース(B)は、通常、針状の結晶体である。結晶セルロース(B)は、セルロースナノ結晶等と呼ばれるものであってよい。結晶セルロース(B)のサイズ(1つの針状結晶体のサイズ)としては、例えば平均幅が1nm以上50nm以下、平均長さが100nm以上1,000nm以下である。結晶セルロース(B)の平均幅は10nm以上50nm以下であってよく、平均長さは100nm以上500nm以下であってよい。なお、結晶セルロース(B)の平均幅及び平均長さは、それぞれ電子顕微鏡で観測される任意の10個の結晶セルロース(B)(針状結晶体)の測定値の平均値とする。また、結晶セルロース(B)は、例えば、木材を細かく砕いてナノフィブリルにし、強酸で処理して非結晶部分を取り除くことなどで得られる。なお、微細なセルロースとしては、結晶セルロースの他、セルロースナノファイバーが知られている。セルロースナノファイバーは、通常、平均幅が4nm以上100nm以下、平均長さが5μm以上の繊維状物質である点で、結晶セルロース(B)とは異なる。また、結晶セルロース(B)は実質的に結晶部分のみからなるのに対し、セルロースナノファイバーは結晶部分と非結晶部分とを有する点が異なる。例えば結晶セルロース(B)中の結晶部分は、99質量%以上であってよく、100質量%であってよい。 Crystalline cellulose (B) is usually a needle-like crystal. The crystalline cellulose (B) may be what is called cellulose nanocrystals or the like. The size of the crystalline cellulose (B) (the size of one needle crystal) is, for example, an average width of 1 nm or more and 50 nm or less and an average length of 100 nm or more and 1,000 nm or less. The crystalline cellulose (B) may have an average width of 10 nm or more and 50 nm or less, and an average length of 100 nm or more and 500 nm or less. The average width and average length of crystalline cellulose (B) are the average values of the measured values of arbitrary 10 crystalline cellulose (B) (needle crystals) observed with an electron microscope. Crystalline cellulose (B) can be obtained, for example, by pulverizing wood into nanofibrils and treating the nanofibrils with a strong acid to remove non-crystalline portions. In addition to crystalline cellulose, cellulose nanofibers are known as fine cellulose. Cellulose nanofibers are different from crystalline cellulose (B) in that they are usually fibrous substances having an average width of 4 nm or more and 100 nm or less and an average length of 5 μm or more. In addition, the crystalline cellulose (B) is substantially composed of only a crystalline portion, whereas the cellulose nanofibers are different in that they have a crystalline portion and an amorphous portion. For example, the crystalline portion in the crystalline cellulose (B) may be 99% by mass or more, and may be 100% by mass.
結晶セルロース(B)は、特に制限されず、各種公知のものを適宜に選定して使用できる。また、結晶セルロース(B)は、市販品を用いることができる。 Crystalline cellulose (B) is not particularly limited, and various known ones can be appropriately selected and used. Moreover, a commercial item can be used for crystalline cellulose (B).
本発明のPVAフィルムにおけるPVA(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量は、0.1質量部以上20質量部以下であり、0.3質量部以上18質量部以下が好ましく、0.5質量部以上16質量部以下がより好ましく、1質量部以上14質量部以下がさらに好ましく、3質量部以上10質量部以下がよりさらに好ましい。さらには、上記含有量は、5質量部以上又は10質量部以上が好ましい場合もあり、5質量部以下が好ましい場合もある。PVA(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量を0.1質量部以上とすることで、PVAフィルムの延伸浴中における延伸応力を大きくすることができる。一方、結晶セルロース(B)の含有量を20質量部以下とすることで、PVAフィルムが十分な柔軟性を有するものとなり、取扱性等が高まる。結晶セルロース(B)の含有量を20質量部以下とすることで、PVAフィルムの透明性も高まる。結晶セルロース(B)の含有量は、PVAフィルムの延伸応力、柔軟性、透明性等を考慮し、PVA(A)100質量部に対して0.1質量部以上20質量部以下の範囲内で適宜設定することができる。 The content of crystalline cellulose (B) with respect to 100 parts by mass of PVA (A) in the PVA film of the present invention is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, preferably 0.3 parts by mass or more and 18 parts by mass or less, 0.5 to 16 parts by mass is more preferable, 1 to 14 parts by mass is more preferable, and 3 to 10 parts by mass is even more preferable. Furthermore, the content may be preferably 5 parts by mass or more or 10 parts by mass or more, and may be preferably 5 parts by mass or less. By setting the content of crystalline cellulose (B) to 0.1 parts by mass or more relative to 100 parts by mass of PVA (A), the stretching stress of the PVA film in the stretching bath can be increased. On the other hand, by setting the content of the crystalline cellulose (B) to 20 parts by mass or less, the PVA film has sufficient flexibility, and the handleability and the like are improved. By setting the content of crystalline cellulose (B) to 20 parts by mass or less, the transparency of the PVA film is also enhanced. The content of crystalline cellulose (B) is in the range of 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of PVA (A), considering the stretching stress, flexibility, transparency, etc. of the PVA film. It can be set as appropriate.
結晶セルロース(B)の平均粒径は、1μm以下であることが好ましく、900nm以下であることがより好ましく、800nm以下であることが更に好ましい。結晶セルロース(B)の平均粒径が1μm以下であることで、PVAフィルムの透明性を高めることができる。結晶セルロース(B)の平均粒径の下限としては、例えば100nmであってよく、300nmであってもよい。 The average particle size of the crystalline cellulose (B) is preferably 1 μm or less, more preferably 900 nm or less, even more preferably 800 nm or less. When the average particle size of the crystalline cellulose (B) is 1 µm or less, the transparency of the PVA film can be enhanced. The lower limit of the average particle size of crystalline cellulose (B) may be, for example, 100 nm or 300 nm.
結晶セルロース(B)の平均粒径は、結晶セルロース(B)を含むPVAフィルムを水に溶解し、結晶セルロース(B)を水に分散させて測定することができる。この平均粒径は、粒子径分布測定機等を用いた動的光散乱法により測定され、キュムラント解析により求められる粒子径の平均値とする。また、この測定される結晶セルロース(B)の平均粒径は、針状結晶体である一次粒子が凝集してなる二次粒子の平均粒径であってよい。 The average particle size of crystalline cellulose (B) can be measured by dissolving a PVA film containing crystalline cellulose (B) in water and dispersing crystalline cellulose (B) in water. This average particle size is measured by a dynamic light scattering method using a particle size distribution measuring instrument or the like, and is an average value of particle sizes obtained by cumulant analysis. Moreover, the average particle size of the crystalline cellulose (B) to be measured may be the average particle size of secondary particles formed by agglomeration of primary particles that are needle crystals.
(水溶性セルロース誘導体(C))
本発明のPVAフィルムにおいては、結晶セルロース(B)と共に水溶性セルロース誘導体(C)が含有されているため、微細な結晶セルロース(B)の分散性が高まり、透明性を高めることができる。
(Water-soluble cellulose derivative (C))
Since the PVA film of the present invention contains the water-soluble cellulose derivative (C) together with the crystalline cellulose (B), the dispersibility of the fine crystalline cellulose (B) is enhanced and the transparency can be enhanced.
水溶性セルロース誘導体(C)は、セルロースを変性して得られる水溶性の高分子である。水溶性セルロース誘導体(C)は、塩の状態のものであってよく、水溶性の点から塩の状態のものであることが好ましい。換言すれば、水溶性セルロース誘導体(C)は、イオン性のものが好ましい。水溶性セルロース誘導体(C)としては、カルボキシメチルセルロース(CMC)、CMCの塩、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)等が挙げられ、CMCの塩が好ましい。CMCの塩を用いることで、結晶セルロース(B)の分散性がより高まり、PVAフィルムの透明性をより高めることができる。 A water-soluble cellulose derivative (C) is a water-soluble polymer obtained by modifying cellulose. The water-soluble cellulose derivative (C) may be in the form of a salt, and is preferably in the form of a salt from the viewpoint of water solubility. In other words, the water-soluble cellulose derivative (C) is preferably ionic. Examples of the water-soluble cellulose derivative (C) include carboxymethylcellulose (CMC), CMC salts, hydroxyethylcellulose (HEC), hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) and the like, with CMC salts being preferred. By using a CMC salt, the dispersibility of the crystalline cellulose (B) can be further enhanced, and the transparency of the PVA film can be further enhanced.
CMCの塩としては、ナトリウム塩(カルボキシメチルセルロースナトリウム)、カルシウム塩(カルボキシメチルセルロースカルシウム)、アンモニウム塩(カルボキシメチルセルロースアンモニウム)等が挙げられ、ナトリウム塩及びカルシウム塩が好ましい。 Salts of CMC include sodium salts (carboxymethylcellulose sodium), calcium salts (carboxymethylcellulose calcium), ammonium salts (carboxymethylcellulose ammonium) and the like, with sodium salts and calcium salts being preferred.
本発明のPVAフィルムにおけるPVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量は、0.01質量部以上であり、0.05質量部以上が好ましく、0.1質量部以上がより好ましく、0.5質量部以上がさらに好ましい。PVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量を0.01質量部以上とすることで、結晶セルロース(B)の分散性を高め、PVAフィルムの透明性が高まる。PVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量の上限は特に限定されないが、例えば20質量部が好ましく、10質量部がより好ましく、5質量部、3質量部又は2質量部がさらに好ましい場合もある。PVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量を上記上限以下とすることで、膨潤度が向上しすぎることなどを抑制することができる。 The content of the water-soluble cellulose derivative (C) with respect to 100 parts by mass of PVA (A) in the PVA film of the present invention is 0.01 parts by mass or more, preferably 0.05 parts by mass or more, and 0.1 parts by mass or more. is more preferable, and 0.5 parts by mass or more is even more preferable. By setting the content of the water-soluble cellulose derivative (C) to 0.01 parts by mass or more relative to 100 parts by mass of the PVA (A), the dispersibility of the crystalline cellulose (B) is enhanced and the transparency of the PVA film is enhanced. The upper limit of the content of the water-soluble cellulose derivative (C) with respect to 100 parts by mass of PVA (A) is not particularly limited, but is preferably 20 parts by mass, more preferably 10 parts by mass, 5 parts by mass, 3 parts by mass, or 2 parts by mass. Part is more preferred in some cases. By setting the content of the water-soluble cellulose derivative (C) to 100 parts by mass of the PVA (A) to be equal to or less than the above upper limit, it is possible to suppress an excessive increase in the degree of swelling.
本発明のPVAフィルムにおける結晶セルロース(B)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量の下限は、1質量部が好ましく、5質量部がより好ましく、10質量部がさらに好ましい。結晶セルロース(B)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量を上記下限以上とすることで、結晶セルロース(B)の分散性をより高め、PVAフィルムの透明性がより高まる。一方、結晶セルロース(B)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量の下限は、例えば50質量部であってよく、30質量部又は20質量部であってよい。 The lower limit of the content of the water-soluble cellulose derivative (C) relative to 100 parts by mass of crystalline cellulose (B) in the PVA film of the present invention is preferably 1 part by mass, more preferably 5 parts by mass, and even more preferably 10 parts by mass. By setting the content of the water-soluble cellulose derivative (C) to 100 parts by mass of the crystalline cellulose (B) at or above the above lower limit, the dispersibility of the crystalline cellulose (B) is further enhanced, and the transparency of the PVA film is further enhanced. On the other hand, the lower limit of the content of the water-soluble cellulose derivative (C) relative to 100 parts by mass of crystalline cellulose (B) may be, for example, 50 parts by mass, and may be 30 parts by mass or 20 parts by mass.
(その他の成分)
本発明のPVAフィルムは、可塑剤を含んでいてもよい。PVAフィルムが可塑剤を含むことにより、PVAフィルムの取り扱い性や延伸性の向上等を図ることができる。可塑剤としては多価アルコールが好ましく、具体的には、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジグリセリン、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパン等が挙げられる。これらの中でも、PVAフィルムの延伸性がより良好になることからグリセリンが好ましい。また、可塑剤は1種又は2種以上を用いることができる。
(other ingredients)
The PVA film of the present invention may contain a plasticizer. By including a plasticizer in the PVA film, it is possible to improve the handleability and stretchability of the PVA film. Polyhydric alcohols are preferred as plasticizers, and specific examples include ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, diglycerin, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and trimethylolpropane. Among these, glycerin is preferable because the stretchability of the PVA film is improved. One or more plasticizers can be used.
本発明のPVAフィルムにおける可塑剤の含有量は、PVA(A)100質量部に対して1質量部以上20質量部以下が好ましく、3質量部以上17質量部以下がより好ましく、4質量部以上14質量部以下がさらに好ましい。可塑剤の含有量がPVA(A)100質量部に対して1質量部以上であることによりPVAフィルムの延伸性が向上する。一方、可塑剤の含有量がPVA(A)100質量部に対して20質量部以下であることにより、PVAフィルムの表面に可塑剤がブリードアウトしてPVAフィルムの取り扱い性が低下するのを抑制することができる。 The content of the plasticizer in the PVA film of the present invention is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or more and 17 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of PVA (A), and 4 parts by mass or more. 14 parts by mass or less is more preferable. When the content of the plasticizer is 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of PVA (A), the stretchability of the PVA film is improved. On the other hand, since the content of the plasticizer is 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of PVA (A), it is possible to prevent the plasticizer from bleeding out on the surface of the PVA film and reduce the handleability of the PVA film. can do.
また、本発明のPVAフィルムを後述する製膜原液を用いて製造する場合には、製膜性が向上してフィルムの厚み斑の発生が抑制されると共に、製膜に金属ロールやベルトを使用した際、これらの金属ロールやベルトからのPVAフィルムの剥離が容易になることから、当該製膜原液中に界面活性剤を配合することが好ましい。界面活性剤が配合された製膜原液からPVAフィルムを製造した場合には、当該PVAフィルム中には界面活性剤が含有され得る。PVAフィルムを製造するための製膜原液に配合される界面活性剤、ひいてはPVAフィルム中に含有される界面活性剤の種類は特に限定されないが、金属ロールやベルトからの剥離性の観点から、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤が好ましく、ノニオン性界面活性剤が特に好ましい。 In addition, when the PVA film of the present invention is produced using the film-forming stock solution described later, the film-forming property is improved and the occurrence of unevenness in the thickness of the film is suppressed, and a metal roll or belt is used for film formation. When this is done, the PVA film can be easily peeled off from these metal rolls and belts. When a PVA film is produced from a film-forming stock solution containing a surfactant, the PVA film may contain the surfactant. The type of surfactant to be blended in the film-forming stock solution for producing the PVA film, and thus the type of surfactant contained in the PVA film, is not particularly limited. Surfactants and nonionic surfactants are preferred, and nonionic surfactants are particularly preferred.
アニオン性界面活性剤としては、例えばラウリン酸カリウム等のカルボン酸型;オクチルサルフェート等の硫酸エステル型;ドデシルベンゼンスルホネート等のスルホン酸型等が好ましい。 Preferred examples of anionic surfactants include carboxylic acid type surfactants such as potassium laurate; sulfuric acid type surfactants such as octyl sulfate; and sulfonic acid type surfactants such as dodecylbenzenesulfonate.
ノニオン性界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンオレイルエーテル等のアルキルエーテル型;ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル等のアルキルフェニルエーテル型;ポリオキシエチレンラウレート等のアルキルエステル型;ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル等のアルキルアミン型;ポリオキシエチレンラウリン酸アミド等のアルキルアミド型;ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンエーテル等のポリプロピレングリコールエーテル型;ラウリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド等のアルカノールアミド型;ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテル等のアリルフェニルエーテル型等が好ましい。 Examples of nonionic surfactants include alkyl ether type such as polyoxyethylene oleyl ether; alkylphenyl ether type such as polyoxyethylene octylphenyl ether; alkyl ester type such as polyoxyethylene laurate; Alkylamine type such as polyoxyethylene lauric acid amide; Polypropylene glycol ether type such as polyoxyethylene polyoxypropylene ether; Alkanolamide type such as lauric acid diethanolamide and oleic acid diethanolamide; Polyoxyalkylene Allyl phenyl ether types such as allyl phenyl ether are preferred.
これらの界面活性剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。 These surfactants can be used singly or in combination of two or more.
本発明のPVAフィルムを製造するための製膜原液中に界面活性剤を配合する場合、製膜原液中における界面活性剤の含有量、ひいてはPVAフィルム中における界面活性剤の含有量は製膜原液又はPVAフィルムに含まれるPVA(A)100質量部に対して0.01質量部以上0.5質量部以下であることが好ましく、0.02質量部以上0.3質量部以下であることがより好ましい。界面活性剤の含有量がPVA(A)100質量部に対して0.01質量部以上であることにより製膜性及び剥離性を向上させることができる。一方、界面活性剤の含有量がPVA(A)100質量部に対して0.5質量部以下であることにより、PVAフィルムの表面に界面活性剤がブリードアウトしてブロッキングが生じて取り扱い性が低下するのを抑制することができる。 When a surfactant is blended in the membrane-forming stock solution for producing the PVA film of the present invention, the content of the surfactant in the membrane-forming stock solution, and thus the surfactant content in the PVA film, is determined by the film-forming stock solution. Or it is preferably 0.01 parts by mass or more and 0.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of PVA (A) contained in the PVA film, and it is preferably 0.02 parts by mass or more and 0.3 parts by mass or less. more preferred. When the content of the surfactant is 0.01 parts by mass or more based on 100 parts by mass of PVA (A), it is possible to improve film formability and peelability. On the other hand, when the content of the surfactant is 0.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of PVA (A), the surfactant bleeds out on the surface of the PVA film, causing blocking and poor handleability. It is possible to suppress the decrease.
本発明のPVAフィルムは、必要に応じて、酸化防止剤、凍結防止剤、pH調整剤、隠蔽剤、着色防止剤、油剤等、上記したPVA(A)、結晶セルロース(B)、水溶性セルロース誘導体(C)、可塑剤及び界面活性剤以外の他の成分を含有していてもよい。但し、これらの他の成分の含有量は、PVA(A)100質量部に対して10質量部以下が好ましいことがあり、1質量部以下又は0.1質量部以下が好ましいこともある。 The PVA film of the present invention may optionally contain antioxidants, antifreeze agents, pH adjusters, masking agents, anti-coloring agents, oil agents, etc., the above PVA (A), crystalline cellulose (B), and water-soluble cellulose. It may contain other components than the derivative (C), plasticizer and surfactant. However, the content of these other components may be preferably 10 parts by mass or less, or preferably 1 part by mass or less, or 0.1 part by mass or less based on 100 parts by mass of PVA (A).
(サイズ、物性、用途等)
本発明のPVAフィルムの平均厚さの上限は特に制限されないが、例えば100μmであり、80μmが好ましく、60μmがより好ましく、40μmがさらに好ましい。一方、この平均厚さの下限としては、5μmが好ましく、10μmがより好ましく、15μmがさらに好ましい。PVAフィルムの平均厚さが上記範囲であることで、取り扱い性などを高めることができる。
(size, physical properties, application, etc.)
Although the upper limit of the average thickness of the PVA film of the present invention is not particularly limited, it is, for example, 100 μm, preferably 80 μm, more preferably 60 μm, and even more preferably 40 μm. On the other hand, the lower limit of this average thickness is preferably 5 μm, more preferably 10 μm, and even more preferably 15 μm. When the average thickness of the PVA film is within the above range, the handleability and the like can be improved.
本発明のPVAフィルムの形状に特に制限はないが、偏光フィルムを生産性良く連続的に製造することができることから、長尺のフィルムであることが好ましい。当該長尺のフィルムの長さは特に制限されず、製造される偏光フィルムの用途などに応じて適宜設定することができ、例えば、5m以上20,000m以下の範囲内にすることができる。当該長尺のフィルムの幅に特に制限はなく、例えば50cm以上とすることができるが、近年幅広の偏光フィルムが求められていることから1m以上であることが好ましく、2m以上であることがより好ましく、4m以上であることが更に好ましい。当該長尺のフィルムの幅の上限に特に制限はないが、当該幅があまりに広すぎると、実用化されている装置で偏光フィルムを製造する場合に、均一に延伸することが困難になる傾向があることから、PVAフィルムの幅は7m以下であることが好ましい。 Although the shape of the PVA film of the present invention is not particularly limited, it is preferably a long film because the polarizing film can be continuously produced with high productivity. The length of the long film is not particularly limited, and can be appropriately set according to the application of the polarizing film to be produced, and can be, for example, within the range of 5 m or more and 20,000 m or less. The width of the long film is not particularly limited, and can be, for example, 50 cm or more, but since wide polarizing films have been demanded in recent years, it is preferably 1 m or more, and more preferably 2 m or more. Preferably, it is more preferably 4 m or more. The upper limit of the width of the long film is not particularly limited, but if the width is too wide, it tends to be difficult to stretch uniformly when producing a polarizing film with a device that has been put into practical use. Therefore, the width of the PVA film is preferably 7 m or less.
本発明のPVAフィルムの形状に特に制限はなく、単層フィルムであってもよく、多層フィルム(積層体)であってもよいが、積層(コート等)作業の煩雑さ・コストなどの観点から、単層フィルムであることが好ましい。 The shape of the PVA film of the present invention is not particularly limited, and it may be a single layer film or a multilayer film (laminate). , preferably a single layer film.
本発明のPVAフィルムは、通常、延伸されていないフィルム(非延伸フィルム、未延伸フィルム)である。本発明のPVAフィルムが延伸されていないフィルムであることで、偏光フィルム等の原反フィルム等として好適に用いることができる。なお、延伸された形態のPVAフィルムも本発明の範囲内である。 The PVA film of the present invention is usually an unstretched film (unstretched film, unstretched film). Since the PVA film of the present invention is a non-stretched film, it can be suitably used as a raw film such as a polarizing film. It should be noted that stretched forms of PVA films are also within the scope of the present invention.
本発明のPVAフィルムの膨潤度は、偏光フィルムの生産性や偏光性能の観点などから、130%以上300%以下であることが好ましく、150%以上280%以下であることがより好ましく、170%以上260%以下であることがさらに好ましい。特に膨潤度を130%以上とすることで、延伸浴中で十分に膨潤し、二色性色素が吸着されやすくなるため、高い偏光性能を有する偏光フィルムを製造することが可能となる。PVAフィルムの膨潤度は、例えば熱処理の条件等により調整することができる。具体的には、熱処理の条件を強くすることにより、膨潤度を小さい値に調整することができる。 The degree of swelling of the PVA film of the present invention is preferably 130% or more and 300% or less, more preferably 150% or more and 280% or less, from the viewpoint of the productivity and polarizing performance of the polarizing film, and 170%. More preferably, it is at least 260%. In particular, when the degree of swelling is 130% or more, the film swells sufficiently in the drawing bath and the dichroic dye is easily adsorbed, so that a polarizing film having high polarizing performance can be produced. The degree of swelling of the PVA film can be adjusted by, for example, heat treatment conditions. Specifically, the degree of swelling can be adjusted to a small value by increasing the heat treatment conditions.
PVAフィルムの膨潤度はPVAフィルムのサンプルを30℃の蒸留水中に15分間浸漬した後の質量を、浸漬後105℃で16時間乾燥した後の質量で除すことによって百分率として求めることができる。この膨潤度は、具体的には実施例において後述する方法により測定することができる。なお、上記PVAフィルムのサンプルとしては、代表位置としてPVAフィルムの幅方向の中央部から採取すればよい。 The degree of swelling of the PVA film can be determined as a percentage by dividing the mass after immersing the PVA film sample in distilled water at 30°C for 15 minutes by the mass after drying at 105°C for 16 hours after immersion. This swelling degree can be specifically measured by the method described later in Examples. In addition, as a sample of the PVA film, the central portion in the width direction of the PVA film may be taken as a representative position.
本発明のPVAフィルムの軟化点は、偏光フィルムの生産性や偏光性能の観点などから、60℃以上80℃以下が好ましく、65℃以上75℃以下がより好ましい。 The softening point of the PVA film of the present invention is preferably 60° C. or higher and 80° C. or lower, more preferably 65° C. or higher and 75° C. or lower, from the viewpoint of the productivity of the polarizing film and the polarizing performance.
PVAフィルムの軟化点はPVAフィルムのサンプルを25℃の蒸留水中に配置し、5℃/分の昇温速度で昇温した際の熱水変形温度として求めることができる。この軟化点は、具体的には実施例において後述する方法により測定することができる。なお、上記PVAフィルムのサンプルとしては、代表位置としてPVAフィルムの幅方向の中央部から採取すればよい。 The softening point of the PVA film can be determined as the hot water deformation temperature when a PVA film sample is placed in distilled water at 25° C. and the temperature is raised at a rate of 5° C./min. This softening point can be specifically measured by the method described later in Examples. In addition, as a sample of the PVA film, the central portion in the width direction of the PVA film may be taken as a representative position.
本発明のPVAフィルムのヘイズは、光学特性や得られる偏光フィルムの偏光性能の観点などから、2.0%以下が好ましく、1.5%以下がより好ましい。なお、このヘイズの下限としては、例えば0.1%であってよく、0.3%であってよい。ヘイズは、PVAフィルムに可視光を照射したときの全光線透過率に対する拡散透過率の割合(百分率)として求めることができる。このヘイズは、具体的には実施例において後述する方法により測定することができる。なお、ヘイズを測定する際のPVAフィルムのサンプルとしては、代表位置としてPVAフィルムの幅方向の中央部から採取すればよい。 The haze of the PVA film of the present invention is preferably 2.0% or less, more preferably 1.5% or less, from the viewpoint of optical properties and polarization performance of the obtained polarizing film. The lower limit of haze may be, for example, 0.1% or 0.3%. The haze can be obtained as a ratio (percentage) of the diffuse transmittance to the total light transmittance when the PVA film is irradiated with visible light. This haze can be specifically measured by the method described later in Examples. A sample of the PVA film for measuring the haze may be taken from the central portion in the width direction of the PVA film as a representative position.
本発明のPVAフィルムは、延伸浴中における延伸応力が大きく、且つ高い透明性を有する。また、本発明のPVAフィルムは、熱処理等により膨潤度を好適な範囲に調整することなどにより、良好な水膨潤性を有するものとなる。従って当該PVAフィルムからは、高い偏光性能を有する偏光フィルムを製造することができ、偏光フィルムを製造するための原反フィルムとして好適に用いることができる。なお、本発明のPVAフィルムの用途は特に限定されるものでは無く、光学フィルムや延伸フィルム等の原反フィルム、農業用フィルム、包装用フィルム等に用いることもできる。 The PVA film of the present invention has a large stretching stress in a stretching bath and high transparency. Moreover, the PVA film of the present invention has good water-swellability by adjusting the degree of swelling to a suitable range by heat treatment or the like. Therefore, a polarizing film having high polarizing performance can be produced from the PVA film, and it can be suitably used as a raw film for producing a polarizing film. The use of the PVA film of the present invention is not particularly limited, and it can also be used for raw films such as optical films and stretched films, agricultural films, packaging films, and the like.
<PVAフィルムの製造方法>
本発明のPVAフィルムの製造方法は特に限定されず、製膜後のフィルムの厚み及び幅がより均一になる製造方法を好ましく採用することができる。例えば本発明のPVAフィルムの製造方法は、製膜原液を用いて製膜する工程を備えるPVAフィルムの製造方法であって、上記製膜原液がPVA(A)、結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含み、上記製膜原液におけるPVA(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量が0.1質量部以上20質量部以下であり、上記製膜原液におけるPVA(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量が0.01質量部以上である。上記製膜原液は、通常、液体媒体を含有し、必要に応じて更に可塑剤、界面活性剤及び他の成分をさらに含有していてよい。製膜原液を調整する際は、含有される全ての成分が均一に混合されていることが好ましい。
<Method for producing PVA film>
The method for producing the PVA film of the present invention is not particularly limited, and a production method that makes the thickness and width of the film after film formation more uniform can be preferably employed. For example, the method for producing a PVA film of the present invention is a method for producing a PVA film comprising a step of forming a film using a film-forming stock solution, wherein the film-forming stock solution comprises PVA (A), crystalline cellulose (B) and water-soluble It contains a cellulose derivative (C), the content of crystalline cellulose (B) is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less per 100 parts by mass of PVA (A) in the membrane-forming solution, and the PVA ( A) The content of the water-soluble cellulose derivative (C) is 0.01 part by mass or more per 100 parts by mass. The film-forming stock solution usually contains a liquid medium, and if necessary, may further contain a plasticizer, a surfactant and other components. When preparing the membrane-forming undiluted solution, it is preferable that all the components contained are uniformly mixed.
製膜原液の調製に使用される上記液体媒体としては、例えば水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上を使用することができる。これらのうちでも、環境に与える負荷が小さいことや回収性の点から水が好ましい。 Examples of the liquid medium used for preparing the membrane-forming stock solution include water, dimethylsulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, ethylene glycol, glycerin, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, trimethylolpropane, ethylenediamine, diethylenetriamine, etc., and one or more of these can be used. Among these, water is preferable from the point of view of less load on the environment and recoverability.
製膜原液に含まれる各成分の具体的形態及び好適形態は、本発明のPVAフィルムに含まれる各成分と同様である。また、製膜原液に含まれるPVA(A)及び液体媒体以外の各成分のPVA(A)に対する具体的含有量及び好適含有量も、本発明のPVAフィルムに含まれる各成分と同様である。 The specific form and preferred form of each component contained in the film-forming stock solution are the same as those contained in the PVA film of the present invention. Further, the specific content and preferable content of each component other than PVA (A) and the liquid medium contained in the film-forming solution relative to PVA (A) are the same as those of each component contained in the PVA film of the present invention.
製膜原液の揮発分率(製膜時に揮発や蒸発によって除去される液体媒体などの揮発性成分の製膜原液中における含有割合)は製膜方法、製膜条件等によっても異なるが、50質量部以上95質量%以下であることが好ましく、55質量%以上90質量%以下であることがより好ましく、60質量%以上85質量%以下であることがさらに好ましい。製膜原液の揮発分率が50質量%以上であることにより、製膜原液の粘度が高くなり過ぎず、製膜原液調製時の濾過や脱泡が円滑に行われ、異物や欠点の少ないPVAフィルムの製造が容易になる。一方、製膜原液の揮発分率が95質量%以下であることにより、製膜原液の濃度が低くなり過ぎず、工業的なPVAフィルムの製造が容易になる。 The volatile content of the film-forming stock solution (the content of volatile components such as liquid media that are removed by volatilization or evaporation during film-forming in the film-forming stock solution) varies depending on the film-forming method, film-forming conditions, etc., but is 50 mass. part or more and 95 mass % or less, more preferably 55 mass % or more and 90 mass % or less, and even more preferably 60 mass % or more and 85 mass % or less. When the volatile content of the membrane-forming stock solution is 50% by mass or more, the viscosity of the membrane-forming stock solution does not become too high, filtration and defoaming are performed smoothly during preparation of the membrane-forming stock solution, and the PVA has few foreign substances and defects. Film production is facilitated. On the other hand, when the volatile content of the membrane-forming stock solution is 95% by mass or less, the concentration of the membrane-forming stock solution does not become too low, thereby facilitating the industrial production of PVA films.
上記した製膜原液を用いてPVAフィルムを製膜する際の製膜方法としては、例えばキャスト製膜法、押出製膜法、湿式製膜法、ゲル製膜法等が挙げられ、キャスト製膜法及び押出製膜法が好ましい。これらの製膜方法は1種のみを採用しても、2種以上を組み合わせて採用してもよい。これらの製膜方法の中でも押出製膜法が、厚み及び幅が均一で物性の良好なPVAフィルムが得られることからより好ましい。PVAフィルムには必要に応じて乾燥や熱処理を行うことができる。 Examples of the film-forming method for forming a PVA film using the above-described film-forming stock solution include a cast film-forming method, an extrusion film-forming method, a wet film-forming method, a gel film-forming method, and the like. methods and extrusion film-forming methods are preferred. These film forming methods may employ only one type, or may employ a combination of two or more types. Among these film-forming methods, the extrusion film-forming method is more preferable because a PVA film having uniform thickness and width and good physical properties can be obtained. The PVA film can be dried or heat-treated as necessary.
熱処理温度に特に制限はなく、PVAフィルムの膨潤度等に応じて適宜調整すればよい。熱処理温度としては、あまりに高いとPVAフィルムの変色や劣化がみられることから、210℃以下であることが好ましく、200℃以下であることがより好ましく、190℃以下であることが更に好ましい。熱処理温度の下限としては、例えば100℃であり、120℃であってもよい。 The heat treatment temperature is not particularly limited, and may be appropriately adjusted according to the degree of swelling of the PVA film and the like. The heat treatment temperature is preferably 210° C. or lower, more preferably 200° C. or lower, and even more preferably 190° C. or lower, since discoloration or deterioration of the PVA film occurs if the temperature is too high. The lower limit of the heat treatment temperature is, for example, 100°C, and may be 120°C.
熱処理時間に特に制限はなく、PVAフィルムの膨潤度に応じて適宜調整すればよいが、本発明のPVAフィルムを効率よく製造する観点から、1秒以上30分以下が好ましく、3秒以上15分以下であることがより好ましい。 The heat treatment time is not particularly limited, and may be appropriately adjusted according to the degree of swelling of the PVA film. From the viewpoint of efficiently producing the PVA film of the present invention, the heat treatment time is preferably 1 second or more and 30 minutes or less, and 3 seconds or more and 15 minutes. The following are more preferable.
本発明を以下の実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例及び比較例において採用された各評価方法を以下に示す。 The present invention will be specifically described by the following examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, each evaluation method adopted in the following examples and comparative examples is shown below.
[PVAフィルムのヘイズ]
以下の各実施例又は比較例で得られたPVAフィルムの幅方向中央部から、幅方向に5cm、長さ方向に5cmの正方形のサンプルを切り出し、スガ試験機株式会社製ヘイズメーター「HZ-1」を使用して当該サンプルのヘイズを測定した。
[Haze of PVA film]
A square sample of 5 cm in the width direction and 5 cm in the length direction is cut out from the central portion of the PVA film obtained in each of the following Examples or Comparative Examples in the width direction, and a haze meter "HZ-1" manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. ” was used to measure the haze of the sample.
[PVAフィルムの膨潤度]
以下の各実施例又は比較例で得られたPVAフィルムを約1.5g採取し、これを約2mm×10cmに裁断した。裁断されたPVAフィルムを、メッシュ(100メッシュ:株式会社NBCメッシュテック製、N-N0110S 115)に包み、30℃の蒸留水中に15分間浸漬後、3,000rpmで5分間遠心脱水を行い、メッシュを取り除いてから質量(W1)を求めた。続いて、その裁断されたPVAフィルムを105℃の乾燥機で16時間乾燥した後、質量(W2)を求めた。そして、下記式によりPVAフィルムの膨潤度を算出した。
膨潤度(%)=((W1)/(W2))×100
[Swelling degree of PVA film]
About 1.5 g of the PVA film obtained in each of the following Examples or Comparative Examples was sampled and cut to about 2 mm×10 cm. Wrap the cut PVA film in a mesh (100 mesh: NBC Meshtec Co., Ltd., N-N0110S 115), immerse in distilled water at 30 ° C. for 15 minutes, dehydrate by centrifugation at 3,000 rpm for 5 minutes, and remove the mesh. was removed and then the mass (W1) was obtained. Subsequently, the cut PVA film was dried in a drier at 105° C. for 16 hours, and then the mass (W2) was determined. Then, the degree of swelling of the PVA film was calculated by the following formula.
Degree of swelling (%) = ((W1) / (W2)) x 100
[PVAフィルムの軟化点]
以下の各実施例又は比較例で得られたPVAフィルムの幅方向中央部から、幅方向に3cm、長さ方向に3cmの正方形のサンプルを切り出し、第一理化株式会社製自動軟化点測定装置「EX-820」を使用して当該サンプルの軟化点を測定した。具体的には、上記サンプルを、中央に直径1cmの円形の穴のあいた厚み1mmで3cm角のステンレス板と、中央に1cm×2cmの長方形の穴のあいた厚み1mmで3cm角のステンレス板との間に挟み、円形の穴のあいたステンレス板の方を上面にして架台に設置した。そして、円形の穴の中央に位置するフィルム上にJIS B 1501:2009に定める鋼球(呼び:3/8(直径9.525mm)、等級:G60、質量:3.5g±0.05g)を載せた。続いて25℃の蒸留水を750mL入れ、毎分5℃で昇温し、サンプルが架台から25mmの位置まで降下したときの温度をフィルムの軟化点とした。
[Softening point of PVA film]
A square sample of 3 cm in the width direction and 3 cm in the length direction was cut out from the central part of the PVA film obtained in each of the following examples or comparative examples in the width direction, and an automatic softening point measuring device manufactured by Daiichi Rika Co., Ltd. EX-820" was used to measure the softening point of the sample. Specifically, the sample was made of a stainless steel plate of 1 mm thickness and 3 cm square with a circular hole of 1 cm diameter in the center and a stainless steel plate of 1 mm thickness and 3 cm square with a rectangular hole of 1 cm × 2 cm in the center. It was sandwiched between them and placed on a frame with the stainless steel plate with a circular hole facing up. Then, a steel ball (nominal: 3/8 (diameter: 9.525 mm), grade: G60, mass: 3.5 g ± 0.05 g) specified in JIS B 1501: 2009 is placed on the film located in the center of the circular hole. I put it. Subsequently, 750 mL of distilled water at 25° C. was added, and the temperature was raised at 5° C. per minute.
[結晶セルロース(B)の平均粒径]
以下の各実施例又は比較例で用いたPVA(A)と混合する前の結晶セルロース(B)の水分散液を測定可能な濃度に希釈した。この希釈液に対して、大塚電子株式会社製のゼータ電位・粒径測定システム「ELSZ」を用いて、25℃の環境下で動的光散乱を測定し、キュムラント解析を行うことで動的光散乱法による平均粒径を求めた。なお、測定溶媒の屈折率、粘度、比誘電率の値として、水の屈折率1.33、水の粘度0.89cP、水の比誘電率78.3を用いた。また、ノイズカットレベルを0.3%、積算回数を70回、ピンホールを50μmに設定した。
なお、以下の各実施例又は比較例で得られたPVAフィルムを水に溶解後、測定可能な濃度に調整して、上記と同様に平均粒径を測定したが、上記の水分散液を用いて測定した平均粒径と同じ値であった。
[Average particle size of crystalline cellulose (B)]
An aqueous dispersion of crystalline cellulose (B) before being mixed with PVA (A) used in each of the following examples or comparative examples was diluted to a measurable concentration. For this diluted solution, dynamic light scattering was measured in an environment of 25 ° C. using a zeta potential / particle size measurement system "ELSZ" manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., and dynamic light scattering was performed by performing cumulant analysis. The average particle size was obtained by a scattering method. As the values of the refractive index, viscosity, and dielectric constant of the measurement solvent, a refractive index of water of 1.33, a viscosity of water of 0.89 cP, and a dielectric constant of water of 78.3 were used. Also, the noise cut level was set to 0.3%, the number of accumulation times was set to 70, and the pinhole was set to 50 μm.
After dissolving the PVA film obtained in each of the following examples or comparative examples in water, the concentration was adjusted to a measurable level, and the average particle size was measured in the same manner as above, but the above aqueous dispersion was used. It was the same value as the average particle size measured by
[ホウ酸水溶液(延伸浴)中での延伸応力]
偏光フィルム製造工程における延伸浴中のPVAフィルムの応力を評価するため、以下のホウ酸水溶液中での引張試験により、PVAフィルムの延伸応力を測定した。
以下の各実施例又は比較例で得られたPVAフィルムの幅方向中央部から、幅方向に3cm、長さ方向に7cmのサンプルを切り出し、島津製作所社製引張試験装置「AUTOGRAPH AG-I」を使用して、ホウ酸水溶液中におけるPVAフィルムの引張応力を測定した。具体的には、上記のサンプルをチャック間3cmで引張試験装置に設置し、長さ方向に引張試験を行った。なお、引張試験は、50℃のホウ酸4%水溶液中で、引張速度72mm/min.で行い、ひずみ400%における延伸応力を求めた。
[Stretching stress in boric acid aqueous solution (stretching bath)]
In order to evaluate the stress of the PVA film in the stretching bath in the manufacturing process of the polarizing film, the stretching stress of the PVA film was measured by the following tensile test in boric acid aqueous solution.
A sample of 3 cm in the width direction and 7 cm in the length direction was cut out from the center of the width direction of the PVA film obtained in each of the following examples or comparative examples, and a tensile tester "AUTOGRAPH AG-I" manufactured by Shimadzu Corporation was used. was used to measure the tensile stress of PVA films in aqueous boric acid solutions. Specifically, the above sample was placed in a tensile tester with a chuck interval of 3 cm, and a tensile test was performed in the longitudinal direction. The tensile test was performed in a 4% boric acid aqueous solution at 50°C at a tensile speed of 72mm/min. , and the stretching stress at a strain of 400% was determined.
[実施例1]
<結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含む水分散液の調整>
結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)の混合粉末である旭化成社製の「セオラスRC-591」(結晶セルロース:カルボキシメチルセルロースナトリウム=89:11(質量比))を用いた。まず、水100質量部に対してセオラスRC-591を1.5質量部で水に分散させた後、ハイフレックスディスパーサーModel:HG92(エスエムテー社製)を用いて、18,000rpmで20分間攪拌し、水分散液を得た。その後、遠心分離機を用いて、48,000xgで10分間遠心分離を行い、上澄み液を採取した。この上澄み液を用いて測定した結晶セルロース(B)の平均粒径は、796nmであった。なお、上澄み液の固形分濃度を測定し、この上澄み液を以下の製膜原液の作製に用いた。
[Example 1]
<Preparation of aqueous dispersion containing crystalline cellulose (B) and water-soluble cellulose derivative (C)>
A mixed powder of crystalline cellulose (B) and a water-soluble cellulose derivative (C), “Theorus RC-591” (crystalline cellulose: sodium carboxymethyl cellulose = 89:11 (mass ratio)) manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd. was used. First, 1.5 parts by mass of CEOlus RC-591 is dispersed in water with respect to 100 parts by mass of water, and then stirred at 18,000 rpm for 20 minutes using a high-flex disperser Model: HG92 (manufactured by SMTE). to obtain an aqueous dispersion. Then, using a centrifuge, centrifugation was performed at 48,000 xg for 10 minutes, and the supernatant was collected. The average particle size of crystalline cellulose (B) measured using this supernatant was 796 nm. In addition, the solid content concentration of the supernatant was measured, and this supernatant was used to prepare the following membrane-forming stock solution.
<製膜原液(PVA水溶液)の作製>
PVA(A)(酢酸ビニルの単独重合体のけん化物、重合度2,400、けん化度99.95モル%)と、上記で採取した結晶セルロース(B)及びカルボキシメチルセルロースナトリウム(C)水分散液の上澄み液(PVA100質量部に対して、結晶セルロース(B)が8質量部、カルボキシメチルセルロースナトリウム(C)が1質量部)と、グリセリン(PVA100質量部に対して10質量部)と、界面活性剤(PVA100質量部に対して0.03質量部)と、水とを混合し、PVA(A)等を90℃で4時間かけて溶解させ、製膜原液を得た。その後、脱泡のため、製膜原液を85℃で16時間保温した。
<Preparation of membrane-forming stock solution (PVA aqueous solution)>
PVA (A) (saponified product of homopolymer of vinyl acetate, degree of polymerization: 2,400, degree of saponification: 99.95 mol%), crystalline cellulose (B) collected above and aqueous dispersion of sodium carboxymethylcellulose (C) The supernatant liquid (8 parts by mass of crystalline cellulose (B) and 1 part by mass of sodium carboxymethyl cellulose (C) with respect to 100 parts by mass of PVA), glycerin (10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PVA), and surfactant An agent (0.03 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PVA) was mixed with water, and PVA (A) and the like were dissolved at 90°C over 4 hours to obtain a membrane-forming stock solution. Thereafter, the membrane-forming stock solution was kept at 85° C. for 16 hours for defoaming.
<PVAフィルムの作製>
上記で得られた製膜原液を、80℃の金属ロール上で乾燥して、未熱処理PVAフィルムを得た。その後、148℃の乾燥機で10分間熱処理を行い、膨潤度200%、平均厚さが30μmのPVAフィルムを得た。
得られたPVAフィルムついて、上記した方法により、ヘイズ、膨潤度、軟化点、及びホウ酸水溶液中での延伸応力を測定した。結果を表1に示す。
<Production of PVA film>
The film-forming stock solution obtained above was dried on a metal roll at 80° C. to obtain an untreated PVA film. After that, heat treatment was performed for 10 minutes in a drier at 148° C. to obtain a PVA film having a degree of swelling of 200% and an average thickness of 30 μm.
The resulting PVA film was measured for haze, swelling degree, softening point, and stretching stress in an aqueous boric acid solution by the methods described above. Table 1 shows the results.
[実施例2]
製膜原液における結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)の含有量を、PVA100質量部に対して、それぞれ0.9質量部及び0.1質量部としたこと以外は実施例1と同様にして、PVAフィルムを製造した。得られたPVAフィルムについて、ヘイズ、膨潤度、軟化点、及びホウ酸水溶液中での延伸応力を測定した。結果を表1に示す。
[Example 2]
Example 1 except that the contents of the crystalline cellulose (B) and the water-soluble cellulose derivative (C) in the film-forming stock solution were set to 0.9 parts by mass and 0.1 parts by mass, respectively, with respect to 100 parts by mass of PVA. Similarly, a PVA film was produced. The resulting PVA film was measured for haze, swelling degree, softening point, and stretching stress in an aqueous boric acid solution. Table 1 shows the results.
[実施例3]
製膜原液における結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)の含有量を、PVA100質量部に対して、それぞれ17.8質量部及び2.2質量部としたこと以外は実施例1と同様にして、PVAフィルムを製造した。得られたPVAフィルムについて、ヘイズ、膨潤度、軟化点、及びホウ酸水溶液中での延伸応力を測定した。結果を表1に示す。
[Example 3]
Example 1 except that the contents of the crystalline cellulose (B) and the water-soluble cellulose derivative (C) in the film-forming stock solution were set to 17.8 parts by mass and 2.2 parts by mass, respectively, with respect to 100 parts by mass of PVA. Similarly, a PVA film was produced. The resulting PVA film was measured for haze, swelling degree, softening point, and stretching stress in an aqueous boric acid solution. Table 1 shows the results.
[比較例1]
製膜原液の調製において結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含有させなかったこと以外は実施例1と同様にして、PVAフィルムを製造した。得られたPVAフィルムについて、ヘイズ、膨潤度、軟化点、及びホウ酸水溶液中での延伸応力を測定した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
A PVA film was produced in the same manner as in Example 1, except that the crystalline cellulose (B) and the water-soluble cellulose derivative (C) were not included in the preparation of the film-forming stock solution. The resulting PVA film was measured for haze, swelling degree, softening point, and stretching stress in an aqueous boric acid solution. Table 1 shows the results.
[比較例2]
結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含む水分散液から、水洗により水溶性セルロース誘導体(C)を取り除き、製膜原液の調製において結晶セルロース(B)をPVA100質量部に対して8質量部含有させ、水溶性セルロース誘導体(C)を含有させなかったこと以外は実施例1と同様にして、PVAフィルムを製造した。得られたPVAフィルムについて、ヘイズ、膨潤度、軟化点、及びホウ酸水溶液中での延伸応力を測定した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
An aqueous dispersion containing crystalline cellulose (B) and a water-soluble cellulose derivative (C) is washed with water to remove the water-soluble cellulose derivative (C). A PVA film was produced in the same manner as in Example 1, except that 8 parts by mass of the water-soluble cellulose derivative (C) was not contained. The resulting PVA film was measured for haze, swelling degree, softening point, and stretching stress in an aqueous boric acid solution. Table 1 shows the results.
[比較例3]
製膜原液の調製において、結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)の代わりに、セルロースナノファイバー(中越パルプ工業社製「nanoforest-S」)をPVA100質量部に対して9質量部含有させたこと以外は実施例1と同様にして、PVAフィルムを製造した。得られたPVAフィルムについて、ヘイズ、膨潤度、軟化点、及びホウ酸水溶液中での延伸応力を測定した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
In the preparation of the film-forming stock solution, instead of crystalline cellulose (B) and water-soluble cellulose derivative (C), 9 parts by mass of cellulose nanofiber (“nanoforest-S” manufactured by Chuetsu Pulp Industry Co., Ltd.) is contained with respect to 100 parts by mass of PVA. A PVA film was produced in the same manner as in Example 1, except that the The resulting PVA film was measured for haze, swelling degree, softening point, and stretching stress in an aqueous boric acid solution. Table 1 shows the results.
[比較例4]
製膜原液における結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)の含有量を、PVA100質量部に対して、それぞれ26.7質量部及び3.3質量部としたこと以外は実施例1と同様にして、PVAフィルムを製造した。得られたPVAフィルムは硬く脆いものであったため、各測定を中止した。
[Comparative Example 4]
Same as Example 1, except that the contents of crystalline cellulose (B) and water-soluble cellulose derivative (C) in the film-forming stock solution were set to 26.7 parts by mass and 3.3 parts by mass, respectively, with respect to 100 parts by mass of PVA. Similarly, a PVA film was produced. Since the PVA film obtained was hard and brittle, each measurement was stopped.
表1に示されるように、実施例1~3のPVAフィルムは、ホウ酸水溶液(延伸浴)中での延伸応力が大きく、ヘイズも2.0%未満であり透明性が高いものであった。これらの実施例1~3のPVAフィルムは、高い偏光性能を有する偏光フィルムが製造可能であることが示された。 As shown in Table 1, the PVA films of Examples 1 to 3 had a large stretching stress in an aqueous boric acid solution (stretching bath), had a haze of less than 2.0%, and had high transparency. . These PVA films of Examples 1 to 3 were shown to be capable of producing polarizing films having high polarizing performance.
本発明のPVAフィルムは、偏光フィルムを製造するための原反フィルム(材料フィルム)等として好適に用いることができる。 The PVA film of the present invention can be suitably used as a raw film (material film) or the like for producing a polarizing film.
Claims (6)
ポリビニルアルコール(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量が0.1質量部以上20質量部以下であり、
ポリビニルアルコール(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量が0.01質量部以上10質量部以下であり、
結晶セルロース(B)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量が1質量部以上50質量部以下である、ポリビニルアルコールフィルム。 Polyvinyl alcohol (A), crystalline cellulose (B) and water-soluble cellulose derivative (C),
The content of crystalline cellulose (B) with respect to 100 parts by mass of polyvinyl alcohol (A) is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less,
The content of the water-soluble cellulose derivative (C) with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol (A) is 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less,
A polyvinyl alcohol film in which the content of the water-soluble cellulose derivative (C) is 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less relative to 100 parts by mass of the crystalline cellulose (B).
上記製膜原液がポリビニルアルコール(A)、結晶セルロース(B)及び水溶性セルロース誘導体(C)を含み、
上記製膜原液におけるポリビニルアルコール(A)100質量部に対する結晶セルロース(B)の含有量が0.1質量部以上20質量部以下であり、
上記製膜原液におけるポリビニルアルコール(A)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量が0.01質量部以上10質量部以下であり、
結晶セルロース(B)100質量部に対する水溶性セルロース誘導体(C)の含有量が1質量部以上50質量部以下である、ポリビルアルコールフィルムの製造方法。 A method for producing a polyvinyl alcohol film comprising a step of forming a film using a film-forming stock solution,
The film-forming stock solution contains polyvinyl alcohol (A), crystalline cellulose (B) and a water-soluble cellulose derivative (C),
The content of crystalline cellulose (B) with respect to 100 parts by mass of polyvinyl alcohol (A) in the film-forming stock solution is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less,
The content of the water-soluble cellulose derivative (C) with respect to 100 parts by mass of the polyvinyl alcohol (A) in the film-forming stock solution is 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less,
A method for producing a polyvinyl alcohol film, wherein the content of the water-soluble cellulose derivative (C) is 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less relative to 100 parts by mass of the crystalline cellulose (B).
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