KR101226875B1

KR101226875B1 - 광학용 폴리비닐알콜계 필름, 편광막 및 편광판

Info

Publication number: KR101226875B1
Application number: KR1020097001751A
Authority: KR
Inventors: 슈이치 기타무라; 가츠히코 가츠마; 미츠오 시부타니; 도시히로 시미즈
Original assignee: 닛폰고세이가가쿠고교 가부시키가이샤
Priority date: 2006-07-27
Filing date: 2006-07-27
Publication date: 2013-01-25
Also published as: US20090316264A1; CN101528817B; CN101528817A; US8772400B2; KR20090036120A; WO2008012902A1

Abstract

본 발명은, 연신성이 우수한 폴리비닐알콜계 필름이고, 또한 가시광선 전역, 특히는 파장 460 ㎚ 부근에서, 편광 성능이 우수한 편광막을 제조하기 위한 광학용 폴리비닐알콜계 필름을 제공한다. 본 발명은, 폴리비닐알콜계 수지를 함유하여 이루어지는 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지가, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)만으로 이루어지고, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량이 0.01∼6 몰％인, 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 관한 것이다.

Description

광학용 폴리비닐알콜계 필름, 편광막 및 편광판{POLYVINYL ALCOHOL-BASED FILM FOR OPTICAL USES AND POLARIZING MEMBRANE AND POLARIZING PLATE}

본 발명은, 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 연신성이 우수한 폴리비닐알콜계 필름이고, 또한 가시광선 전역, 특히는 파장 460 부근에서, 편광 성능이 우수한 편광막을 제조하기 위한 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 관한 것이다.

종래, 폴리비닐알콜계 필름은, 폴리비닐알콜계 수지를 물 등의 용매에 용해하여 원액을 조제한 후, 용액 유연법(캐스팅법)에 의해 제막하여, 금속 가열롤 등을 사용하여 건조함으로써 제조된다. 이와 같이 하여 얻어진 폴리비닐알콜계 필름은, 투명성이 우수한 필름으로서 많은 용도에 이용되고 있고, 그 유용한 용도의 하나로 편광막을 들 수 있다. 이러한 편광막은 액정 디스플레이의 기본 구성 요소로서 이용되고 있고, 최근에는 고품질이고 고신뢰성이 요구되는 기기로 그 사용이 확대되고 있다.

이러한 중에, 액정 텔레비전 등의 화면의 고휘도화, 고선명화에 따른, 종래품보다 광학 특성이 한 단계 더 우수한 편광막이 요구되고 있다.

이러한 요구에 대해, 폴리비닐알콜계 수지의 개선을 도모하여 편광막을 얻은 것으로서, 예컨대, 주쇄에 직접 결합한 1,2-글리콜의 결합량이 1.8 몰％ 이상인 폴리비닐알콜계 중합체로 이루어지는 일축 연신 필름을 기재로 하는 편광 필름(예컨대, 특허 문헌 1 참조)이나, 양이온성기함유 단위를 0.01∼20 몰％ 함유하고, 또한 탄소수 4 이하의 α-올레핀 단위를 0.5∼24 몰％ 함유하는 비닐알콜계 중합체로 이루어지는 폴리비닐알콜필름으로 제작한 편광막(예컨대, 특허 문헌 2 참조) 등이 제안되어 있다. 또한, 파장 400∼500 ㎚ 부근의 편광 성능을 향상시키는 수단으로서, 편광막의 제조 공정인 세정 공정에 있어서 0.8％ 이상의 요오드화칼륨 수용액으로 세정하는 것(예컨대, 특허 문헌 3 참조)이 제안되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평8-136728호 공보

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제2003-248123호 공보

[특허 문헌 3] 일본 특허 공개 제2004-341503호 공보

그러나, 상기 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2의 개시기술에서는, 얻어지는 폴리비닐알콜계 필름으로 이루어지는 편광막은, 가시광선의 파장 영역인 460 ㎚ 부근에서는 편광 성능이 불충분하고, 그 때문에 액정 디스플레이의 계조 표시 성능이나 콘트라스트가 향상하지 않는 등의 문제가 있어, 한층 더 개량이 요구되고 있다. 또한, 특허 문헌 3의 개시 기술에서는 400∼500 ㎚ 부근의 편광 성능을 향상시키는 것은 할 수 있지만, 무기물을 혼입시킨 물로 필름을 세정하고 있기 때문에, 필름 상에 이물(광학적인 결점)이 많아지는 등의 문제를 안고 있다.

그래서, 본 발명에서는 이러한 배경 하에 있어서, 연신성이 우수한 폴리비닐알콜계 필름이고, 또한 종래의 편광막의 제조 조건에 있어서도, 가시광선 전역, 특히는 파장 460 ㎚ 부근에서 편광 성능이 우수한 편광막을 제조하기 위한 광학용 폴리비닐알콜계 필름을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

그런데, 본 발명자 등이 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 폴리비닐알콜계 수지로서, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)를 이용함으로써, 바람직하게는 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)와 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지(B)를 병용함으로써, 연신성이 우수한 폴리비닐알콜계 필름이고, 또한 파장 460 ㎚ 부근에서 편광 성능이 우수한 편광막을 제조하기 위한 폴리비닐알콜계 필름을 얻을 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성했다.

즉, 본 발명의 요지는, 폴리비닐알콜계 수지를 함유하여 이루어지는 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지가, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)만으로 이루어지고, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량이 0.01∼6 몰％인, 광학용 폴리비닐알콜계 필름, 또는, 폴리비닐알콜계 수지가, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지(B)로 이루어지고, 또한 하기(1)식을 만족하는 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 관한 것이다.

0.01 ≤ A×G/(A+B) ≤ 6 …(1)

여기서, A는 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)의 합계량에 대한 폴리비닐알콜계 수지(A)의 함유비율(중량비)이고, B는 상기 합계량에 대한 폴리비닐알콜계 수지(B)의 함유비율(중량비)이고, G는 측쇄의 1,2-글리콜 결합량(몰％)을 표시한다.

또한, 본 발명에서는, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지(B)의 합계량에 대한, 폴리비닐알콜계 수지(A)의 함유량이 50 중량％ 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 가소제(C) 및/또는 계면활성제(D)를 더 함유하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서는, 필름 폭이 2 m 이상인 것, 필름의 두께가 30∼70 ㎛인 것이 각각 바람직하다.

또한, 본 발명은, 상기 광학용 폴리비닐알콜계 필름으로 이루어지는 편광막, 나아가서는 편광막의 적어도 한 면에 보호막을 설치하여 이루어지는 편광판도 제공하는 것이다.

[발명의 효과]

본 발명의 광학용 폴리비닐알콜계 필름은, 연신성이 우수한 폴리비닐알콜계 필름이고, 또한 가시광선 전역, 특히는 파장 460 ㎚ 부근에서, 편광 성능에 우수한 편광막을 얻는다고 하는 효과를 갖는 것으로, 편광 선글래스나 액정 텔레비전 등의 액정 표시 장치 등에 이용되는 편광막의 원반 필름이나 1/2 파장판이나 1/4 파장판에 이용되는 원반 필름, 액정 표시 장치에 이용되는 위상차 필름의 원반 필름으로서 매우 유용하다.

본 발명의 광학용 폴리비닐알콜계 필름은, 이용되는 폴리비닐알콜계 수지가, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)만으로 이루어지고, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량이 0.01∼6 몰％인 필름, 또는, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지(B)로 이루어지고, 또한 상기 (1)식을 만족하여 이루어지는 필름이다.

본 발명에서 이용하는 폴리비닐알콜계 수지(A)로서는, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 갖는 폴리비닐알콜계 수지, 즉, 통상, 일반식(1)으로 나타내는 1,2-글리콜 구조 단위를 함유하는 폴리비닐알콜계 수지를 들 수 있다.

(여기서, R¹, R², R³은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기이다.)

이러한 폴리비닐알콜계 수지(A)는, 예컨대, (가) 비닐에스테르계 모노머와 3,4-디아세톡시-1-부텐의 공중합체를 비누화함으로써 제조할 수 있다.

이러한 비닐에스테르계 모노머로서는, 포름산비닐, 초산비닐, 프로피온산비 닐, 발레린산비닐, 부티르산비닐, 이소부티르산비닐, 피발린산비닐, 카프르산비닐, 라우린산비닐, 스테아르산비닐, 안식향산비닐, 바사틱산비닐 등을 들 수 있지만, 그 중에서도 초산비닐이 바람직하게 이용된다.

이러한 비닐에스테르계 모노머와 공중합되는 3,4-디아세톡시-1-부텐이란, 하기의 화학식(2)으로 나타내는 것이다.

(여기서, R은 알킬기로, 바람직하게는 메틸기이다.)

또, 상기한 (2)식으로 나타내는 화합물은, 이스트만케미컬사나 어크로스사의 제품으로서 시장에서 입수하거나, 부탄디올 제조 시의 중간체를 정제하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 상기 공중합체를 이용하는 것이 바람직하지만, 경우에 따라, 상기한 공중합 성분 이외에도 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 에서, 다른 모노머를 소량, 예컨대 5 몰％ 이하로 공중합시키는 것도 가능하고, 예컨대 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌, α-옥텐, α-도데센, α-옥타도데센 등의 올레핀류, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 무수말레산, 이타콘산 등의 불포화산류 혹은 그의 염 혹은 모노 또는 디알킬에스테르 등, 아크릴로니트릴, 메타아크릴로니트릴 등의 니트릴류, 디아세톤아크릴아미드, 아크릴아미드, 메타크릴아미드 등의 아미드류, 에틸렌술폰산, 알릴술폰산, 메타알릴술폰산 등의 올레핀술폰산 혹은 그의 염, 글리세린모노알릴에테르, 알킬비닐에테르류, 디메틸알릴비닐케톤, N-비닐피롤리든, 염화비닐, 염화비닐리덴, 폴리옥시에틸렌(메트)알릴에테르, 폴리옥시프로필렌(메트)알릴에테르 등의 폴리옥시알킬렌(메트)알릴에테르, 폴리옥시에틸렌(메트)아크릴레이트, 폴리옥시프로필렌(메트)아크릴레이트 등의 폴리옥시알킬렌(메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌(메트)아크릴아미드, 폴리옥시프로필렌(메트)아크릴아미드 등의 폴리옥시알킬렌(메트)아크릴아미드, 폴리옥시에틸렌(1-(메트)아크릴아미드-1,1-디메틸프로필)에스테르, 폴리옥시에틸렌비닐에테르, 폴리옥시프로필렌비닐에테르, 폴리옥시에틸렌알릴아민, 폴리옥시프로필렌알릴아민, 폴리옥시에틸렌비닐아민, 폴리옥시프로필렌비닐아민, 에틸렌카르보네이트, 알릴아세테이트 등을 들 수 있다.

또한, N-아크릴아미드메틸트리메틸암모늄클로라이드, N-아크릴아미드에틸트리메틸암모늄클로라이드, N-아크릴아미드프로필트리메틸암모늄클로라이드, 2-아크릴옥시에틸트리메틸암모늄클로라이드, 2-메타크릴옥시에틸트리메틸암모늄클로라이드, 2-히드록시-3-메타크릴로일옥시프로필트리메틸암모늄클로라이드, 알릴트리메틸 암모늄클로라이드, 메타알릴트리메틸암모늄클로라이드, 3-부텐트리메틸암모늄클로라이드, 디메틸디알릴암모늄염화물, 디에틸디알릴암모늄클로라이드 등의 양이온기함유단량체, 아세트아세틸기함유단량체 등도 들 수 있다.

상기한 비닐에스테르계 모노머와 3,4-디아세톡시-1-부텐(나아가서는 다른 모노머)를 공중합하는 것에 있어서는, 공지의 비닐에스테르계 모노머의 중합 조건 및 중합 수법과 동일한 방법을 채용할 수 있다.

중합 수법으로서는, 예컨대, 괴상 중합, 용액 중합, 현탁 중합, 분산 중합, 또는 에멀젼 중합 등의 공지의 방법을 채용할 수 있지만, 통상은 용액 중합이 행해진다.

또한, 공중합 시의 모노머 성분의 주입 방법으로서는 특별히 제한되지 않고, 일괄 주입, 분할 주입, 연속 주입 등 임의의 방법이 채용되지만, 3,4-디아세톡시-1-부텐이 폴리비닐에스테르계 폴리머의 분자쇄 중에 균일하게 분포시켜지는, 폴리비닐알콜의 융점이 강하하는 등의 물성면에서의 점에서 적하 중합이 바람직하고, 특히는 HANNA법에 기초하는 중합 방법이 바람직하다.

이러한 공중합에서 이용되는 용매로서는, 통상, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 저급알콜이나 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤류 등을 들 수 있고, 공업적으로는, 메탄올이 적합하게 사용된다.

용매의 사용량은, 목적으로 하는 공중합체의 중합도에 맞추어, 용매의 연쇄 이동 정수를 고려하여 적절하게 선택하면 좋고, 예컨대, 용매가 메탄올일 때에는, S(용매)/M(모노머)= 0.01∼10(중량비), 바람직하게는 0.05∼3(중량비) 정도의 범위 에서 선택된다.

공중합에 있어서는 중합 촉매가 이용되고, 이러한 중합 촉매로서는, 예컨대 아조비스이소부티로니트릴, 과산화아세틸, 과산화벤조일, 과산화라우릴 등의 공지의 라디칼중합 촉매나 아조비스디메틸발레로니트릴, 아조비스메톡시디메틸발레로니트릴 등의 저온활성라디칼중합 촉매 등을 들 수 있으며, 중합 촉매의 사용량은, 촉매의 종류에 의해 상이하고 일률적으로 결정할 수 없지만, 중합 속도에 따라 임의로 선택된다. 예컨대, 아조이소부티로니트릴이나 과산화아세틸을 이용하는 경우, 비닐에스테르계 모노머에 대해 0.01∼0.2 몰％가 바람직하고, 특히는 0.02∼0.15 몰％가 바람직하다.

또한, 공중합 반응의 반응 온도는, 사용하는 용매나 압력에 의해 40℃∼비점정도로 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 3,4-디아세톡시-1-부텐의 공중합 비율은, 후술하는 1,2-글리콜 결합의 도입량에 맞추어 결정된다.

얻어진 공중합체는, 계속해서 비누화되지만, 이 비누화 반응은 공지의 폴리비닐알콜계 수지의 비누화 조건과 기본적으로 동일하다. 즉, 통상, 상기에서 얻어진 공중합체를 알콜 또는 함수알콜에 용해 또는 분산하여, 알칼리 촉매 또는 산촉매를 이용하여 행해진다. 알콜로서는, 메탄올, 에탄올, 프로판올, tert-부탄올 등을 들 수 있지만, 메탄올이 특히 바람직하게 이용된다. 알콜 중의 공중합체의 농도는 계의 점도에 따라 적절하게 선택되지만, 통상은 10∼60 중량％의 범위로부터 선택된다. 비누화에 사용되는 촉매로서는, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 나트륨메틸레 이트, 나트륨에틸레이트, 칼륨메틸레이트, 리튬메틸레이트 등의 알칼리 금속의 수산화물이나 알콜레이트와 같은 알칼리 촉매, 황산, 염산, 질산, 메타술폰산, 제올라이트, 양이온 교환 수지 등의 산촉매를 들 수 있다.

이러한 비누화 촉매의 사용량에 대해서는, 비누화 방법, 목표로 하는 비누화도 등에 따라 적절하게 선택되지만, 알칼리 촉매를 사용하는 경우는 통상, 비닐에스테르계 모노머 및 3,4-디아세톡시-1-부텐의 합계량 1몰에 대해 0.1∼30 밀리몰, 바람직하게는 2∼17 밀리몰이 적당하다.

또한, 비누화 반응의 반응 온도는 특별히 한정되지 않지만, 10∼60℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20∼50℃이다.

상기 폴리비닐알콜계 수지(A)는, 상기한 바와 같이 비누화 시에 비닐에스테르계 모노머의 에스테르 부분과 3,4-디아세톡시-1-부텐의 아세톡시 부분을 동시에 수산기로 변환함으로써 제조된다.

이렇게 하여, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)를 얻을 수 있지만, 본 발명에 있어서는, 이러한 폴리비닐알콜계 수지(A)의 비누화도는, 통상 90 몰％ 이상, 특히는 95 몰％ 이상, 나아가서는 98 몰％ 이상이 바람직하고, 이러한 비누화도가 지나치게 작으면 편광막 작성 시에 있어서의 내수성이 부족하게 되는 경향이 있다.

또, 본 발명에 있어서의 비누화도는, 비닐에스테르계 모노머의 에스테르 부분 및 3,4-디아세톡시-1-부텐의 아세톡시 부분의 총량의 수산기에의 변화율(몰％)로 표시된다(비누화 반응에 있어서, 3,4-디아세톡시-1-부텐의 아세톡시 부분은 거 의 완전히 비누화된다).

또한, 상기 폴리비닐알콜계 수지(A)의 점도는, 4 중량％ 수용액 점도로서, 폴리비닐알콜계 수지(A)만으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 이용하는 경우, 통상 8∼400 mPa·s, 특히는 40∼300 mPa·s, 나아가서는 50∼270 mPa·s가 바람직하고, 이러한 4 중량％ 수용액 점도가 지나치게 작으면 편광막 작성 시에 있어서의 연신성이 부족하게 되는 경향이 있으며, 지나치게 크면 필름의 평면평활성이나 투과율이 저하하는 경향이 있다. 또한, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)를 병용하는 경우의 폴리비닐알콜계 수지(A)의 점도는, 4 중량％ 수용액 점도로서, 통상 8∼400 mPa·s, 특히는 12∼300 mPa·s, 나아가서는 16∼270 mPa·s가 바람직하고, 이러한 4 중량％ 수용액 점도가 지나치게 작으면 편광막 작성 시에 있어서의 연신성이 부족하게 되는 경향이 있으며, 지나치게 크면 필름의 평면 평활성이나 투과율이 저하하는 경향이 있다.

또한, 폴리비닐알콜계 수지(A)의 측쇄에 도입되는 1,2-글리콜 결합량으로서는, 폴리비닐알콜계 수지(A)만으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 이용하는 경우, 0.01∼6 몰％이고, 바람직하게는 0.05∼4 몰％, 특히 바람직하게는 0.1∼3 몰％이며, 하한치 미만에서는 본 발명의 효과를 얻을 수 없고, 상한치를 넘으면 편광막 제작 시에 있어서의 내수성이 부족하게 된다. 또한, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)를 병용하는 경우의 폴리비닐알콜계 수지(A)의 1,2-글리콜 결합량으로서는, 0.01∼20 몰％인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.05∼15 몰％, 더욱 바람직하게는 0.1∼12 몰％이며, 이러한 결합량이 지나치게 적으면 본 발명의 효과를 얻기 어렵고, 반대로 지나치게 많으면 폴리비닐알콜계 수지의 제조가 곤란해지는 경향이 있다.

또한, 본 발명에서 이용하는 폴리비닐알콜계 수지(A)의 제조 방법으로서, 상기 (가) 비닐에스테르계 모노머와 3,4-디아세톡시-1-부텐과의 공중합체를 비누화하는 방법에 대해 상술했지만, 이러한 방법에 한정되지 않고, 예컨대, (나) 비닐에스테르계 모노머와 일반식(3)으로 나타내는 비닐에틸렌카르보네이트와의 공중합체를 비누화 및 탈탄산하는 방법, (다) 비닐에스테르계 모노머와 일반식(4)으로 나타내는 2,2-디알킬-4-비닐-1,3-디옥솔란과의 공중합체를 비누화 및 탈케탈화하는 방법, (라) 비닐에스테르계 모노머와 글리세린모노알릴에테르와의 공중합체를 비누화하는 방법 등도 들 수 있고, 특별히, 한정되지 않는다. 또, 비닐에틸렌카르보네이트는, 시판품(예컨대, 이스트만케미컬사 제품)으로서 시장에서 입수할 수 있다.

(여기서, R¹, R², R³, R⁴, R⁵는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기이다.)

본 발명에 있어서는, 상기한 바와 같이, 폴리비닐알콜계 수지로서, 폴리비닐알콜계 수지(A)만으로 이루어지는 경우, 광학용 필름으로서 우수한 적성을 나타내는 것이지만, 본 발명에서는, 상기 폴리비닐알콜계 수지(A)에 또한 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지(B)를 병용하는 쪽이, 연신성 및 염색성이 보다 향상하는 점에서 바람직하다.

또, 본 발명에 있어서는, 폴리비닐알콜계 수지(A)로서, 1,2-글리콜 결합량, 비누화도, 4 중량％ 수용액 점도 등이 상이한 2종 이상의 폴리비닐알콜계 수지를 병용하여도 좋다.

본 발명에서 이용하는 폴리비닐알콜계 수지(B)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 통상 비누화도가 90 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 95 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 98 몰％ 이상이다. 이러한 비누화도가 지나치게 작으면 편광막 작성 시의 내수성이 부족하게 되는 경향이 있다.

또한, 이러한 폴리비닐알콜계 수지(B)의 점도는, 4 중량％ 수용액 점도로 하여, 통상 8∼500 mPa·s인 것이 바람직하고, 특히는 20∼400 mPa·s, 나아가서는 40∼400 mPa·s가 바람직하다. 4 중량％ 수용액 점도가 지나치게 작으면 편광막 작성 시의 연신성이 부족하게 되는 경향이 있고, 지나치게 크면 필름의 평면 평활성이나 투명성이 저하하는 경향이 있다.

또, 이러한 폴리비닐알콜계 수지(B)는, 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지이면 특별히 한정되지 않지만, 통상, 미변성의 폴리비닐알콜계 수지가 바람직하다. 또한, 소량의 불포화카르복실산(염, 에스테르, 아미드, 니트릴 등을 포함한다), 탄소수 2∼30의 올레핀류(에틸렌, 프로필렌, n-부텐, 이소부텐 등), 비닐에테르류, 불포화술폰산염 등, 초산비닐과 공중합 가능한 성분을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지라도 좋다.

또한, 폴리비닐알콜계 수지(B)로서, 비누화도, 4 중량％ 수용액 점도 등의 상이한 2종 이상의 폴리비닐알콜계 수지를 병용하여도 좋다.

본 발명에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)를 함유하는 것에 있어서는, 하기 (1)식을 만족하는 것이 바람직하고, 특히는 하기(2)식을 만족하는 것이 바람직하며, 나아가서는 하기(3)식을 만족하는 것이 바람직하다.

0.01 ≤ A×G/(A+B) ≤ 6 …(1)

0.05 ≤ A×G/(A+B) ≤ 4 …(2)

0.1 ≤ A×G/(A+B) ≤ 2 …(3)

여기서, A는, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)의 합계량에 대한 폴리비닐알콜계 수지(A)의 함유비율(중량비), B는, 상기 합계량에 대한 폴리비닐알콜계 수지(B)의 함유비율(중량비), G는, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량(몰％)을 나타낸다.

상기 (1)식에 있어서, 하한치 미만에서는 본 발명의 효과를 얻기 어렵고, 반대로 상한치를 넘으면 편광막 작성 시에 있어서의 내수성이 부족하게 되는 경향이 있다.

본 발명에 있어서는, 상기 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)와 상기 폴리비닐알콜계 수지(B)의 합계량에 대해, 폴리비닐알콜계 수지(A)의 함유량이 50 중량％ 이하인 것이 연신성과 광학성능의 점에서 바람직하고, 특히 바람직하게는 5∼50 중량％, 더욱 바람직하게는 10∼40 중량％이다. 이러한 폴리비닐알콜계 수지(A)의 함유량이 지나치게 적으면 파장 460 ㎚ 부근에서의 우수한 편광 성능을 얻기 어렵게 되는 경향이 있고, 지나치게 많으면 편광막 작성 시에 연신성이 저하하는 경향이 있다.

또한, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜수지(B)를 함유하는 것에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)의 비누화도의 차가 6 몰％ 이하인 것이 필름의 투명성의 점에서 바람직하고, 특히 바람직하게는 3 몰％ 이하이다. 비누화도의 차가 지나치게 크면 필름의 투과율이 저하하는 경향이 있다.

또한 본 발명에서는, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B) 이 외에, 가소제(C)나 계면활성제(D)를 함유시키는 것이 바람직하다.

본 발명에서 이용하는 가소제(C)는, 편광막을 제조할 때의 연신성에 효과적으로 기여하는 것으로, 예컨대, 에틸렌글리콜, 글리세린, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디글리세린, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 트리메틸올프로판이나, 중합도가 300 이하의 폴리에틸렌글리콜 등의 다가알콜 등을 들 수 있고, 이들의 다가알콜은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도 특히 바람직한 것으로서는 글리세린 단독, 혹은 글리세린과 디글리세린 또는 글리세린과 트리메틸올프로판의 조합 등을 들 수 있다.

이러한 가소제(C)의 함유량으로서는, 이용하는 전체 폴리비닐알콜계 수지 100 중량부에 대해 1∼35 중량부인 것이 바람직하고, 특히는 3∼30 중량부, 나아가서는 7∼25 중량부인 것이 바람직하다. 가소제(C)의 함유량이 지나치게 적으면 편광막의 작성 시에 연신성이 저하하는 경향이 있고, 지나치게 많으면 얻어지는 광학용 폴리비닐알콜계 필름의 시간 경과 안정성이 저하하는 경향이 있다.

또한, 본 발명에서 이용하는 계면활성제(D)는, 광학용 폴리비닐알콜계 필름을 제막하는 경우에, 필름 표면의 평활성이나, 롤형으로 권취할 때의 필름끼리의 부착을 억제하는 작용이 있고, 예컨대, 음이온계 계면활성제나 비이온계 계면활성제를 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있지만, 특히는, 음이온계 계면활성제와 비이온계 계면활성제를 병용하는 것이, 필름의 투명성의 점에서 바람직하다.

이러한 음이온계 계면활성제로서는, 예컨대,

(1) 지방족알킬술폰산염,

(2) 알킬황산에스테르염,

(3) 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염,

(4) 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르황산염,

(5) 고급지방산알칸올아미드황산염

등을 들 수 있다.

(1) 지방족알킬술폰산염의 구체예로서는, 예컨대, 헥실술폰산나트륨, 헵틸술폰산나트륨, 옥틸술폰산나트륨, 노닐술폰산나트륨, 데실술폰산나트륨, 도데실술폰산나트륨, 테트라데실술폰산나트륨, 헥사데실술폰산나트륨, 옥타데실술폰산나트륨, 탄소수 6∼18의 지방족알킬술폰산나트륨의 혼합물 등을 들 수 있고, 적합하게는, 도데실술폰산나트륨, 테트라데실술폰산나트륨, 헥사데실술폰산나트륨, 탄소수 10∼18의 이급알킬술폰산나트륨의 혼합물 등이 사용된다. 또한, 이러한 지방족알킬술폰산염의 카운터양이온으로서는, 특별히 한정되지 않지만, Na⁺, Ca²⁺, NH₄ ⁺, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 이들 중에서는, Na⁺이 특히 바람직하다.

(2) 알킬황산에스테르염의 구체예로서는, 예컨대, 헥실황산나트륨, 헵틸황산나트륨, 옥틸황산나트륨, 노닐황산나트륨, 데실황산나트륨, 도데실황산나트륨, 테트라데실황산나트륨, 헥사데실황산나트륨, 옥타데실황산나트륨, 에이코실황산나트륨, 혹은 이들의 칼륨염 등의 알칼리 금속염, 칼슘염 등의 알칼리 토류 금속염, 암모늄염 등의 유기아민염을 들 수 있고, 적합하게는 도데실황산나트륨, 옥타데실황산나트륨 등이 사용된다. 또한, 카운터양이온으로서는, 특별히 한정되지 않지만, Na⁺, Ca²⁺, NH₄ ⁺, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 이들 중에서는, Na⁺이 특히 바람직하다.

(3) 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염의 구체예로서는, 예컨대, 폴리옥시에틸렌헥실에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌헵틸에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌옥틸에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌노닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌데실에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌도데실에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌테트라데실에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌헥사데실에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌옥타데실에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌에이코실에테르황산나트륨, 혹은 이들의 칼륨염의 알칼리 금속염, 암모늄염 등의 유기아민염 등을 들 수 있고, 적합하게는 폴리옥시에틸렌도데실에테르황산나트륨 등이 사용된다. 또한, 카운터양이온으로서는, 특별히 한정되지 않지만, Na⁺, Ca²⁺, NH₄ ⁺, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 이들 중에서는, Na⁺이 특히 바람직하다.

(4) 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르황산염의 구체예로서는, 예컨대, 폴리옥시에틸렌헥실페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌헵틸페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌데실페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌도데실페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌테트라데실페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌헥사데실페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌옥타데실페닐에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌에이코실페닐에테르황산나트륨, 혹은 이들의 칼륨염 등의 알칼리 금속염, 암모늄염 등의 유기아민염을 들 수 있고, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르황산나트륨의 사용이 바람직하다. 또한, 카운터양이온으로서는, 특별히 한정되지 않지만, Na⁺, Ca²⁺, NH₄ ⁺, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 이들 중에서는, Na⁺이 특히 바람직하다.

(5) 고급지방산알칸올아미드황산염의 구체예로서는, 예컨대, 카프론산에탄올아미드황산나트륨, 카프릴산에탄올아미드황산나트륨, 카프르산에탄올아미드황산나트륨, 라우린산에탄올아미드황산나트륨, 팔미틴에탄올아미드황산나트륨, 스테아르산에탄올아미드황산나트륨, 올레인산에탄올아미드 혹은 이들의 칼륨염, 나아가서는 이들 에탄올아미드로 바꾸어 프로판올아미드, 부탄올아미드를 들 수 있다. 또한, 카운터양이온으로서는, 특별히 한정되지 않지만, Na⁺, Ca²⁺, NH₄ ⁺, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있고, 이들 중에서는, Na⁺이 특히 바람직하다.

또한, 상기 (1)∼(5)의 음이온계 계면활성제 외에도, 황산화유, 고급알콜에톡시황산염(sulfate), 모노글리황산염 등의 황산에스테르염이나, 지방산비누, N-아실아미노산 및 그의 염, 폴리옥시에틸렌알킬에스테르카르복실산염, 아실화펩티드 등의 카르복실산염형, 알킬벤젠술폰산염, 알킬나프탈렌술폰산염, 나프탈렌술폰산의 염포르말린중축합물, 멜라민술폰산의 염포르말린축합물, 디알킬설포숙신산에스테르염, 설포숙신산알킬이염, 폴리옥시에틸렌알킬설포숙신산이염, 알킬설포초산염, α- 올레핀술폰산염, N-아실메틸타우린염, 디메틸-5-설포이소프탈레이트나트륨염 등의 술폰산염형, 폴리옥시에틸렌알킬에테르인산염, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르인산염, 알킬인산염 등의 인산에스테르염형 등의 음이온계 계면활성제를 병용할 수도 있다.

한편, 비이온계 계면활성제로서는, 예컨대,

(7) 일반식

R-O(C₂H₄O)nH

(여기서, R은 알킬기 또는 알케닐기이고, 그 탄소수가 6∼22, 바람직하게는 8∼18이 적합하다. 이들은 단독의 알킬기라도, 혼합 알킬기라도 좋다. 또한, 야자유, 팜유, 야자껍질유, 우지 등으로부터 얻어지는 알킬 분포를 갖는 알킬기를 이용할 수도 있다)

로 나타내는 폴리옥시에틸렌알킬에테르,

(8) 일반식

R-X-O(C₂H₄O)nH

(여기서, R은 알킬기 또는 알케닐기이고, 그 탄소수가 6∼22, 바람직하게는 8∼18이 적합하다. 이들은 단독의 알킬기라도, 혼합 알킬기라도 좋다. 또한, 야자유, 팜유, 야자껍질유, 우지 등으로부터 얻어지는 알킬 분포를 갖는 알킬기를 이용할 수도 있다. X는 페닐렌기, n은 1∼20, 바람직하게는 2∼10의 정수를 나타낸다.)

로 나타내는 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르,

(9) 일반식

RCONH-R' -OH 또는 RCON-(R'-OH)₂

(여기서, R은 알킬기 또는 알케닐기이고, 그 탄소수가 6∼22, 바람직하게는 8∼18이 적합하다. 이들은 단독의 알킬기라도, 혼합 알킬기라도 좋다. 또한, 야자유, 팜유, 야자껍질유, 우지 등으로부터 얻어지는 알킬 분포를 갖는 알킬기를 이용할 수도 있다. R'는 -C₂H₄-, -C₃H₆-, -C₄H₈- 중 어느 하나이다.)

로 나타내는 고급지방산모노 또는 디알칸올아미드,

(10) 일반식

RCONH₂

(여기서, R은 알킬기 또는 알케닐기이고, 그 탄소수가 6∼22, 바람직하게는 8∼18이 적합하다. 이들은 단독의 알킬기라도, 혼합 알킬기라도 좋다. 또한, 야자유, 팜유, 야자껍질유, 우지 등으로부터 얻어지는 알킬 분포를 갖는 알킬기를 이용할 수도 있다.)

로 나타내는 고급지방산아미드

(11) 일반식

RNH(C₂H₄O)xH 혹은 H(C₂H₄O)yN(R)(C₂H₄O)xH

(여기서, R은 알킬기이고, 그 탄소수가 6∼22, 바람직하게는 8∼18이 적합하다. 이들은 단독의 알킬기라도, 혼합 알킬기라도 좋다. 또한, 야자유, 팜유, 야자껍질유, 우지 등으로부터 얻어지는 알킬 분포를 갖는 알킬기를 이용할 수도 있다. x 및 y는 1∼30, 바람직하게는 3∼15의 정수를 나타낸다.)

로 나타내는 폴리옥시에틸렌알킬아민,

(12) 폴리옥시에틸렌고급지방산아미드

(13) 아민옥사이드

등을 들 수 있다.

(7) 폴리옥시에틸렌알킬에테르의 구체예로서는, 예컨대, 폴리옥시에틸렌헥실에테르, 폴리옥시에틸렌헵틸에테르, 폴리옥시에틸렌옥틸에테르, 폴리옥시에틸렌노닐에테르, 폴리옥시에틸렌데실에테르, 폴리옥시에틸렌도데실에테르, 폴리옥시에틸렌테트라데실에테르, 폴리옥시에틸렌헥사데실에테르, 폴리옥시에틸렌옥타데실에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르, 폴리옥시에틸렌에이코실에테르 등을 들 수 있다. 특히, 폴리옥시에틸렌도데실에테르, 폴리옥시에틸렌옥타데실에테르 등이 적합하다.

(8) 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르의 구체예로서는, 예컨대, 폴리옥시에틸렌헥실페닐에테르, 폴리옥시에틸렌헵틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르, 폴리옥시에틸렌데실페닐에테르, 폴리옥시에틸렌도데실페닐에테르, 폴리옥시에틸렌테트라데실페닐에테르, 폴리옥시에틸렌헥사데실페닐에테르, 폴리옥시에틸렌옥타데실페닐에테르, 폴리옥시에틸렌에이코실페닐에테르 등을 들 수 있다. 특히, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르가 적합하다.

(9) 고급지방산모노 또는 디알칸올아미드의 구체예로서는, 예컨대, 카프론산모노 또는 디에탄올아미드, 카프릴산모노 또는 디에탄올아미드, 카프르산모노 또는 디에탄올아미드, 라우린산모노 또는 디에탄올아미드, 팔미틴모노 또는 디에탄올아 미드, 스테아르산모노 또는 디에탄올아미드, 올레인산모노 또는 디에탄올아미드, 야자유지방산모노 또는 디에탄올아미드, 혹은 이들의 에탄올아미드로 바꾸어 프로판올아미드, 부탄올아미드를 들 수 있다. 이 중에서도 알킬디에탄올아미드가 바람직하고, 구체적으로는 라우린산디에탄올아미드, 야자유지방산디에탄올아미드가 적합하게 사용되며, 특히는, 그 제조 과정에서 부생하는 상기 디에탄올아미드와 디에탄올아민〔NH-(C₂H₄OH)₂〕과의 부가물과의 혼합물(1:2몰형)의 사용이 수용성의 점에서 유리하다.

(10) 고급지방산아미드의 구체예로서는, 예컨대, 카프론산아미드, 카프릴산아미드, 카프르산아미드, 라우린산아미드, 팔미틴산아미드, 스테아르산아미드, 올레인산아미드 등을 들 수 있고, 그 중에서도 팔미틴산아미드, 스테아르산아미드가 적합하다.

(11) 폴리옥시에틸렌알킬아민의 구체예로서는, 예컨대, 폴리옥시에틸렌헥실아민, 폴리옥시에틸렌헵틸아민, 폴리옥시에틸렌옥틸아민, 폴리옥시에틸렌노닐아민, 폴리옥시에틸렌데실아민, 폴리옥시에틸렌도데실아민, 폴리옥시에틸렌테트라데실아민, 폴리옥시에틸렌헥사데실아민, 폴리옥시에틸렌옥타데실아민, 폴리옥시에틸렌에이코실아민 등을 들 수 있고, 그 중에서도 폴리옥시에틸렌도데실아민이 적합하다.

(12) 폴리옥시에틸렌고급지방산아미드의 구체예로서는, 예컨대, 폴리옥시에틸렌카프론산아미드, 폴리옥시에틸렌카프릴산아미드, 폴리옥시에틸렌카프르산아미드, 폴리옥시에틸렌라우릴산아미드, 폴리옥시에틸렌미리스트산아미드, 폴리옥시에 틸렌팔미틴산아미드, 폴리옥시에틸렌스테아르산아미드, 폴리옥시에틸렌올레인산아미드 등을 들 수 있고, 그 중에서도 폴리옥시에틸렌라우릴산아미드, 폴리옥시에틸렌 스테아르산아미드가 적합하다.

(13) 아민옥사이드의 구체예로서는, 예컨대, 디메틸라우릴아민옥사이드, 디메틸스테아릴옥사이드, 디히드록시에틸라우릴아민옥사이드 등을 들 수 있고, 그 중에서도 디메틸라우릴아민옥사이드가 적합하다.

또한, 상기 (7)∼(13)의 비이온계 계면활성제 외에도, 알킬페놀포르말린축합물의 산화에틸렌유도체, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌블록폴리머, 폴리옥시에틸렌글리세린지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌피마자유 및 경화피마자유, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비톨지방산에스테르 등의 에테르에스테르형비이온계 계면활성제, 폴리에틸렌글리콜지방산에스테르, 소르비탄지방산에스테르, 지방산모노글리세리드, 프로필렌글리콜지방산에스테르, 자당지방산 에스테르 등의 에스테르형 계면활성제를 병용할 수도 있다.

이러한 계면활성제(D)의 함유량으로서는, 이용하는 전체 폴리비닐알콜계 수지 100 중량부에 대해 0.01∼1 중량부인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 0.02∼0.5 중량부, 더욱 바람직하게는 0.03∼0.2 중량부이다. 계면활성제(D)의 함유량이 지나치게 적으면 블로킹 방지 효과를 얻기 어렵고, 지나치게 많으면 필름의 투명성이 저하하는 경향이 있다.

또한, 음이온계 계면활성제와 비이온계 계면활성제를 병용하는 경우에는, 이용하는 전체 폴리비닐알콜계 수지 100 중량부에 대해, 음이온계 계면활성제가 0.01 ∼1 중량부, 특히는 0.02∼0.2 중량부, 나아가서는 0.03∼0.1 중량부인 것이 바람직하고, 비이온계 계면활성제가 0.01∼1 중량부, 특히는 0.02∼0.2 중량부, 나아가서는 0.03∼0.1 중량부인 것이 바람직하다. 음이온계 계면활성제가 지나치게 적으면 편광막 작성 시의 염료의 분산성이 저하하고, 염색 불균일이 많아지는 경향이 있으며, 지나치게 많으면 폴리비닐알콜계 수지 용해 시에의 거품이 심하게 일어나고, 필름 중에 기포가 혼입하기 쉽게 되어 광학용 필름으로서 사용할 수 없게 되는 경향에 있으며, 비이온계 계면활성제가 지나치게 적으면 블로킹 방지 효과를 얻기 어렵고, 지나치게 많으면 필름의 투명성이나 평면 평활성이 저하하는 경향이 있다.

또한 본 발명에 있어서는, 필름의 황변을 방지하기 위해, 산화방지제를 배합하는 것도 유용하고, 페놀계 산화방지제 등의 임의의 산화방지제가 예시되며, 2, 6-디-t-부틸-p-크레졸, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-t-부틸페놀) 등이 적합하다. 산화방지제는 폴리비닐알콜계 수지에 대해 2∼100 ppm 정도의 범위에서 사용된다.

이렇게 하여 본 발명에서는, 상기한 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 또는 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지(B), 바람직하게는 가소제(C) 및/또는 계면활성제(D)를 더 이용하여, 폴리비닐알콜계 필름을 제막하는 것이다.

이하, 본 발명의 폴리비닐알콜계 필름의 제조 방법에 대해 구체적으로 설명한다. 또, 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)를 아울러 표현할 때 에, 「폴리비닐알콜계 수지」라고 표기하는 경우가 있다.

본 발명에 있어서는, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A), 또는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 폴리비닐알콜계 수지(B), 바람직하게는 가소제(C) 및/또는 계면활성제(D)를 더 이용하여, 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액을 조제하고, 상기 수용액을 드럼 성형 롤 또는 엔드레스 벨트, 바람직하게는 드럼 성형 롤에 유연하여 제막, 건조함으로써, 폴리비닐알콜계 필름을 제조한다.

본 발명의 제조 방법에 있어서, 우선, 폴리비닐알콜계 수지 분말은, 통상 수지에 함유되어 있는 초산나트륨을 제거하기 위해, 세정된다. 세정에 있어서는, 메탄올 혹은 물로 세정되지만, 메탄올로 세정하는 방법에는 용제 회수 등이 필요하게 되기 때문에, 물로 세정하는 방법이 보다 바람직하다.

다음으로, 세정 후의 함수폴리비닐알콜계 수지웨트케익을 용해하여, 폴리비닐알콜계 수지수용액을 조제하지만, 이러한 함수폴리비닐알콜계 수지웨트케익을 그대로 물에 용해하면 원하는 고농도의 수용액을 얻을 수 없기 때문에, 일단 탈수를 행하는 것이 바람직하다. 탈수 방법은 특별히 한정되지 않지만, 원심력을 이용한 방법이 일반적이다.

상기 세정 및 탈수에 의해, 함수율 50 중량％ 이하, 바람직하게는 30∼45 중량％의 함수폴리비닐알콜계 수지웨트케익으로 하는 것이 바람직하다. 함수율이 지나치게 많으면, 원하는 수용액 농도로 하는 것이 어렵게 되는 경향이 있다.

계속해서, 폴리비닐알콜계 필름의 제막에 이용되는 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액은, 용해조에, 물, 전술한 탈수 후의 함수폴리비닐알콜계 수지웨트케 익, 가소제(C), 계면활성제(D) 등을 주입하여, 가온하고, 교반하여 용해시킴으로써 조제된다. 본 발명의 제조 방법에 있어서는, 특히, 상하 순환류 발생형 교반익을 구비한 용해조 내에서 수증기를 취입하여 함수폴리비닐알콜계 수지웨트케익을 용해시키는 것이, 용해성의 점에서 바람직하다.

상하 순환류 발생형 교반익을 구비한 용해조 내에서 수증기를 취입하여 함수폴리비닐알콜계 수지웨트케익을 용해시킬 때에는, 수증기를 취입하여, 수지 온도가 40∼80℃, 바람직하게는 45∼70℃이 된 시점에서, 교반을 개시하는 것이 균일 용해할 수 있는 점에서 바람직하다. 수지 온도가 지나치게 작으면 모터의 부하가 커지고, 지나치게 크면 폴리비닐알콜계 수지의 덩어리가 생겨 균일한 용해를 할 수 없게 되는 경향이 있다. 또한, 수증기를 취입하여, 수지 온도가 90∼100℃, 바람직하게는 95∼100℃이 된 시점에서, 캔 내를 가압하는 것도 균일 용해를 할 수 있는 점에서 바람직하다. 수지 온도가 지나치게 작으면 미용해물이 생기는 경향이 있다. 그리고, 수지 온도가 130∼150℃가 되었을 때에 수증기의 취입을 종료하고, 0.5∼3시간 교반을 계속하여, 용해가 행해진다. 용해 후는, 원하는 농도가 되도록 농도 조정이 행해진다.

이렇게 하여 얻어지는 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액의 농도는, 10∼50 중량％인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 15∼40 중량％, 특히 바람직하게는 20∼30 중량％이다. 수용액 농도가 지나치게 작으면 건조 부하가 커져 생산 능력이 뒤떨어지는 경향이 있고, 지나치게 크면 점도가 높게 되어 균일한 용해를 하기 어렵게 된다.

다음으로, 얻어진 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액은, 탈포 처리된다. 탈포 방법으로서는, 정치 탈포나 다축 압출기에 의한 탈포 등을 들 수 있지만, 본 발명의 제조 방법에 있어서는, 생산성의 점에서, 다축 압출기를 이용하여 탈포하는 방법이 바람직하다.

탈포 처리가 행해진 후, 다축 압출기로부터 배출된 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액은, 일정량씩 T형 슬릿다이에 도입되고, 드럼 성형 롤 또는 엔드레스 벨트에 유연되어, 제막, 건조된다.

T형 슬릿다이로서는, 통상, 가늘고 긴 직사각형 형상을 가진 T형 슬릿다이가 이용된다. T형 슬릿다이 출구의 수지 온도는 80∼100℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 85∼98℃이다. T형 슬릿다이 출구의 수지 온도가 지나치게 작으면 유동 불량이 되고, 지나치게 크면 발포하는 경향이 있다.

유연(流延)에 있어서는, 드럼 성형 롤 또는 엔드레스 벨트로 행해지지만, 폭을 넓히거나 길이를 길게 하는 것, 막 두께의 균일성 등의 점에서 드럼형 롤로 행하는 것이 바람직하다.

드럼형 롤로 유연 제막하는 것에 있어서, 예컨대 드럼의 회전 속도는 5∼30 m/분인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 6∼20 m/분이다. 드럼형 롤의 표면 온도는 70∼99℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 75∼97℃이다. 드럼형 롤의 표면 온도가 지나치게 작으면 건조 불량이 되고, 지나치게 크면 발포하는 경향이 있다.

드럼형 롤로 제막된 폴리비닐알콜계 필름의 건조는, 막의 표면과 이면을 복 수의 건조 롤에 교대로 통과시킴으로써 행해진다. 건조 롤의 표면 온도는 특별히 한정되지 않지만, 60∼100℃, 나아가서는 65∼90℃인 것이 바람직하다. 이러한 표면 온도가 지나치게 작으면 건조 불량이 되고, 지나치게 크면 건조 과다가 되어 외관 불량을 초래하는 경향이 있다. 또한 본 발명에 있어서는, 건조 후, 열처리를 행하는 것이 바람직하다.

열처리에 대해서는, (1) 표면을 하드크롬 도금 처리 또는 경면 처리한, 직경 0.2∼2 m의 롤(1∼30개)을 온도 60∼180℃로 조정하여 통과시키는 방법, (2) 플로우팅형 드라이어(길이: 2∼30 m, 온도 80∼180℃)에서 행하는 방법 등을 들 수 있다.

이렇게 하여 얻어지는 본 발명의 폴리비닐알콜계 필름은, 가시광 전체 영역에 있어서, 광선 투과율이 90％ 이상이고, 광학용 폴리비닐알콜계 필름으로서 매우 유용하다. 따라서, 본 발명의 광학용 폴리비닐알콜계 필름은, 특히 편광막의 원반 필름으로서 바람직하게 이용된다.

이하, 본 발명의 광학용 폴리비닐알콜계 필름을 이용한 본 발명의 편광막의 제조 방법에 대해 설명한다.

본 발명의 편광막은, 통상의 염색, 연신, 붕산 가교 및 열처리 등의 공정을 경유하여 제조된다. 편광막의 제조 방법으로서는, 폴리비닐알콜계 필름을 연신하여 요오드 또는 이색성 염료의 용액에 침지하여 염색한 후, 붕소화합물 처리하는 방법, 연신과 염색을 동시에 행한 후, 붕소화합물 처리하는 방법, 요오드 또는 이색성 염료에 의해 염색하여 연신한 후, 붕소화합물 처리하는 방법, 염색한 후, 붕소 화합물의 용액 내에서 연신하는 방법 등이 있고, 적절하게 선택하여 이용할 수 있다. 이와 같이, 폴리비닐알콜계 필름(미연신 필름)은, 연신과 염색, 또한 붕소화합물 처리를 따로따로 행하여도 동시에 행하여도 좋지만, 염색 공정, 붕소화합물 처리 공정의 적어도 한쪽의 공정 중에 일축 연신을 실시하는 것이, 생산성의 점에서 바람직하다.

연신은 일축 방향으로 3∼10배, 바람직하게는 3.5∼7배 연신하는 것이 바람직하다. 이 때, 연신 방향의 직각 방향으로도 약간의 연신(폭 방향의 수축을 방지하는 정도, 또는 그 이상의 연신)을 행하여도 지장이 없다. 연신 시의 온도는, 20∼170℃에서 선택하는 것이 바람직하다. 또한, 연신 배율은 최종적으로 상기 범위로 설정되면 좋고, 연신 조작은 일 단계뿐만 아니라, 제조 공정의 임의의 범위의 단계에 실시하면 좋다.

필름에의 염색은, 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 함유하는 액체를 접촉시킴으로써 행해진다. 통상은, 요오드-요오드화칼륨의 수용액이 이용되고, 요오드의 농도는 0.1∼2 g/L, 요오드화칼륨의 농도는 10∼50 g/L, 요오드화칼륨/요오드의 중량비는 20∼100이 적당하다. 염색 시간은 30∼500초 정도가 실용적이다. 처리욕의 온도는 5∼50℃가 바람직하다. 수용액에는, 수용매 이외에 물과 상용성이 있는 유기 용매를 소량 함유시켜도 지장이 없다. 접촉 수단으로서는 침지, 도포, 분무 등의 임의의 수단을 적용할 수 있다.

염색 처리된 필름은, 이어서 붕소화합물에 의해 처리된다. 붕소화합물로서는 붕산, 붕소가 실용적이다. 붕소화합물은 수용액 또는 물-유기 용매 혼합액의 형태 로 농도 0.3∼2 몰/L 정도로 이용되고, 액 중에는 소량의 요오드화칼륨을 공존시키는 것이 실용상 바람직하다. 처리법은 침지법이 바람직하지만, 물론 도포법, 분무법도 실시 가능하다. 처리 시의 온도는 20∼60℃ 정도, 처리 시간은 3∼20분 정도가 바람직하고, 또한 필요에 따라 처리 중에 연신 조작을 행하여도 좋다.

이와 같이 하여 얻어지는 본 발명의 편광막은, 그 한면 또는 양면에 광학적으로 등방성의 고분자 필름 또는 시트를 보호막으로서 적층 접착하여, 편광판으로서 이용할 수도 있다. 본 발명의 편광판에 이용되는 보호막으로서는, 예컨대, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리에텔술폰, 폴리아릴렌에스테르, 폴리-4-메틸펜텐, 폴리페닐렌옥사이드, 시클로계 내지는 노르보넨계 폴리올레핀 등의 필름 또는 시트를 들 수 있다.

또한, 편광막에는, 박막화를 목적으로서, 상기 보호막 대신에, 그 한면 또는 양면에 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 우레아 수지 등의 경화성 수지를 도포하여, 적층시킬 수도 있다.

편광막(적어도 한면에 보호막 혹은 경화성수지를 적층시킨 것을 포함한다)은, 그 한쪽의 표면에 필요에 따라, 투명한 감압성 접착제층이 통상 알려져 있는 방법으로 형성되어, 실용에 제공되는 경우도 있다. 감압성 접착제층으로서는, 아크릴산부틸, 아크릴산에틸, 아크릴산메틸, 아크릴산2-에틸헥실 등의 아크릴산에스테르와, 아크릴산, 말레산, 이타콘산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 α-모노올레핀카르복실산과의 공중합물(아크릴니트릴, 초산비닐, 스티롤과 같은 비닐단량체를 첨가한 것도 포함한다)을 주체로 하는 것이, 편광 필름의 편광 특성을 저해하는 경우가 없기 때문에 특히 바람직하지만, 여기에 한정되지 않고, 투명성을 갖는 감압성 접착제이면 사용 가능하고, 예컨대 폴리비닐에테르계, 고무계 등이라도 좋다.

본 발명의 편광막은, 전자 탁상 계산기, 전자 시계, 워드 프로세서, 퍼스널 컴퓨터, 텔레비젼, 휴대 정보 단말기, 자동차나 기계류의 계량기류 등의 액정 표시 장치, 선글래스, 방안경, 입체 안경, 표시 소자(CRT, LCD 등)용 반사 저감층, 의료 기기, 건축 재료, 완구 등에 이용된다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 넘지 않는 한 이하의 실시예에 한정되지 않는다.

또한, 예 중, 「부」, 「％」라고 되어 있는 것은, 추가 설명이 없는 한 중량 기준을 의미한다.

각 물성에 대해, 다음과 같이 행했다.

(1) 측쇄의 1,2-글리콜 결합량

¹H-NMR(내부 표준 물질: 테트라메틸실란, 용매: d6-DMSO)로 측정하여 산출했다.

(2) 폴리비닐알콜계 수지의 비누화도

잔초산비닐 단위의 가수분해에 소요하는 알칼리 소비로 분석을 행했다.

(3) 폴리비닐알콜계 수지의 4％ 수용액 점도

수온을 20℃로 조정하여 헤프라 점도계에 의해 측정했다.

(4) 광학 특성

고속 다파장 복굴절 측정 장치(오오쓰카덴시(주) 제조「RETS-2000」)를 이용하여, 얻어진 편광막의 파장 460 ㎚, 540 ㎚, 640 ㎚에 있어서의 편광도, 투과율 및 이색(二色)비를 측정했다.

실시예 1

200 L의 탱크에 4％ 수용액 점도 107 mPa·s, 비누화도 99.3 몰％, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량 1 몰％의 폴리비닐알콜계 수지(A) 42 kg, 물 100 kg, 가소제로서 글리세린(C) 4.2 kg, 계면활성제(D)로서 도데실술폰산나트륨 21 g, 폴리옥시에틸렌도데실아민 8 g을 넣어, 교반하면서 150℃까지 승온하여, 균일하게 용해한 후, 농도 조정에 의해 농도 26％의 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액을 얻었다.

다음으로, 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액(액온 147℃)을, 이축 압출기에 공급하여, 탈포했다. 탈포된 폴리비닐알콜계 수지 조성물의 수용액을, T형 슬릿다이(스트레이트 매니폴드 다이)에서 캐스트 드럼에 유연하여 제막했다. 이러한 유연 제막의 조건은 하기와 같다.

드럼형 롤

직경(R1): 3200 mm, 폭: 4.3 m, 회전 속도: 8 m/분, 표면 온도: 90℃, T형 슬릿다이 출구의 수지 온도: 95℃

얻어진 막의 표면과 이면을 하기의 조건에서 건조 롤에 교대로 통과시키면서 건조를 행했다.

건조 롤

직경(R2): 320 mm, 폭: 4.3 m, 개수(n): 10개, 회전 속도: 8 m/분, 표면 온도: 80℃

연속하여, 이 막을 양면에서 온풍을 불어 넣는 플로우팅형 드라이어(길이 18.5 m)에 의해, 140℃로 열처리를 행하여, 폭 4 m, 두께 50 ㎛, 길이 4000 m의 광학용 폴리비닐알콜계 필름을 얻었다.

상기에 의해 얻어진 본 발명의 광학용 폴리비닐알콜계 필름을 이용하여, 이하의 요령으로 편광막을 얻어, 편광 특성을 평가했다.

얻어진 광학용 폴리비닐알콜계 필름을, 수온 30℃의 수조에 침지하면서, 1.5배로 연신했다. 다음으로, 요오드 0.2 g/L, 요오드화칼륨 15 g/L로 이루어지는 염색조(30℃)에서 240초 침지하면서 1.3배로 연신하고, 또한 붕산 50 g/L, 요오드화칼륨 30 g/L의 조성의 붕산 처리조(40℃)에 침지하며 아울러, 동시에 2.8배로 일축 연신하면서 5분간에 걸쳐 붕산 처리를 행했다. 그 후, 건조하여 편광막을 얻었다.

다음으로 얻어진 편광막의 양면에 폴리비닐알콜계 수용액을 접착제로서 이용하여, 막 두께 80 ㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름을 접합하여, 50℃에서 건조하여 편광판을 얻었다. 이 편광판에 대해, 편광도, 광선 투과율을 측정했다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 파장 460 ㎚의 편광 성능이 매우 높은 결과를 얻을 수 있었다.

또한 이와는 별도로, 하기에 나타내는 조건으로 연신을 행하여, 한계 연신 배율을 구했다.

평가 결과를 표 1에 나타낸다.

(한계 연신 배율의 평가)

폴리비닐알콜계 필름을, 수온 30℃의 수조에 침지하면서, 1.5배로 연신했다. 다음으로, 요오드 0.2 g/L, 요오드화칼륨 15 g/L로 이루어지는 염색조(30℃)에서 240초 침지하면서 1.3배로 연신했다. 또한 붕산 50 g/L, 요오드화칼륨 30 g/L의 조성의 붕산 처리조(40℃)에 침지하고 아울러, 붕산 처리조 침지 전의 필름에 대해 1분당 40％의 일축 연신을 행하여, 파단했을 때의, 원반 필름에 대한 총연신 배율을 한계 연신 배율로 하여, 이하의 평가 기준으로 평가를 행했다.

A: 한계 연신 배율 6.3배 이상

B: 한계 연신 배율 6.0배 이상 6.3배 미만

C: 한계 연신 배율 5.7배 이상 6.0배 미만

D: 한계 연신 배율 5.7배 미만

실시예 2

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지로서, 4％ 수용액 점도 107 mPa·s, 비누화도 99.3 몰％, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량 1 몰％의 폴리비닐알콜계 수지(A) 21 kg과 4％ 수용액 점도 64 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％의 미변성폴리비닐알콜계 수지(B) 21 kg으로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 광학용 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 50 ㎛)을 얻었다.

얻어진 폴리비닐알콜계 필름에 대해, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻어, 편광도, 광선 투과율을 측정했다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타내는 바와 같이, 파장 460 ㎚의 편광 성능이 매우 높은 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 별도로 한계 연신 배율의 평가를 행했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

실시예 3

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지로서, 4％ 수용액 점도 16 mPa·s, 비누화도 99.7 몰％, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량 6 몰％의 폴리비닐알콜계 수지(A) 6.3 kg과 4％ 수용액 점도 64 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％의 미변성폴리비닐알콜계 수지(B) 35.7 kg으로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 광학용 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 65 ㎛)를 얻었다.

얻어진 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 대해, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻어, 편광도, 광선 투과율을 측정했다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타내는 바와 같이, 파장 460 ㎚의 편광 성능이 매우 높은 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 별도로 한계 연신 배율의 평가를 행했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

실시예 4

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지로서, 4％ 수용액 점도 30 mPa·s, 비누화도 99.2 몰％, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량 1 몰％의 폴리비닐알콜계 수지(A) 12.6 kg과 4％ 수용액 점도 64 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％의 미변성폴리비닐알콜계 수지(B) 29.4 kg으로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 광학용 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 65 ㎛)을 얻었다.

실시예 5

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지로서, 4％ 수용액 점도 107 mPa·s, 비누화도 99.3 몰％, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량 1 몰％의 폴리비닐알콜계 수지(A) 25.2 kg과 4％ 수용액 점도 64 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％의 미변성폴리비닐알콜계 수지(B) 16.8 kg으로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 광학용 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 65 ㎛)을 얻었다.

실시예 6

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지로서, 4％ 수용액 점도 16 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량 8 몰％의 폴리비닐알콜계 수지(A) 2.1 kg과 4％ 수용액 점도 64 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％의 미변성폴리비닐알콜계 수지(B) 39.9 kg으로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 광학용 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 65 ㎛)을 얻었다.

비교예 1

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지로서, 4％ 수용액 점도 64 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％의 미변성폴리비닐알콜계 수지 42 kg으로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 50 ㎛)을 얻었다.

얻어진 폴리비닐알콜계 필름에 대해, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻어, 편광도, 광선 투과율을 측정했다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타내는 바와 같이, 파장 460 ㎚의 이색비는 31.72이고, 충분한 편광 성능를 얻을 수 없었다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 별도로 한계 연신 배율의 평가를 행했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

비교예 2

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지(A)를, 4％ 수용액 점도 110 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량 8 몰％의 폴리비닐알콜계 수지(a)로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 50 ㎛)를 얻었다.

얻어진 폴리비닐알콜계 필름에 대해, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막의 작성을 시도했지만, 내수성이 부족하여, 편광막을 얻을 수 없었다.

비교예 3

실시예 1에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지로서, 4％ 수용액 점도 27 mPa·s, 비누화도 99.8 몰％, 주쇄에 1,2-글리콜 결합을 1.8 몰％ 갖는 폴리비닐알콜계 수지 42 kg으로 변경한 외에는 동일하게 행하고, 폴리비닐알콜계 필름(길이 4000 m, 폭 4 m, 두께 50 ㎛)을 얻었다.

얻어진 폴리비닐알콜계 필름에 대해, 실시예 1과 동일하게 하여 편광막 및 편광판을 얻어, 편광도, 광선 투과율을 측정했다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타내는 바와 같이, 파장 460 ㎚의 이색비는 27.01이고, 충분한 편광 성능를 얻을 수 없었다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 별도로 한계 연신 배율의 평가를 행했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

[표 1]

		실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6
PVA(A)	G(몰%) A	1 100	1 50	6 15	1 30	1 60	8 5
PVB(B)	B	0	50	85	70	40	95
식 (1)	A*G/(A+B)	1	0.5	0.9	0.3	0.6	0.4
편광판 편광도	460 ㎚ 540 ㎚ 640 ㎚	99.99 99.95 99.89	99.99 99.96 99.85	99.99 99.97 99.94	99.99 99.96 99.92	99.99 99.95 99.84	99.99 99.96 99.88
투과율	460 ㎚ 540 ㎚ 640 ㎚	39.76 41.95 43.04	39.41 42.43 43.57	39.82 42.52 43.28	39.80 42.46 43.30	39.60 42.28 43.28	39.65 42.40 43.40
이색비	460 ㎚ 540 ㎚ 640 ㎚	44.20 48.18 50.89	42.60 52.82 52.98	44.49 55.28 57.08	44.40 53.04 55.23	43.46 50.38 50.13	43.69 52.59 53.18
한계연신배율		C	B	A	A	C	B

		비교예 1	비교예 2	비교예 3
PVA(A)	G(몰%) A	0 0	8 100	0 0
PVB(B)	B	100	0	100
식 (1)	A*G/(A+B)	0	8	0
편광판 편광도	460 ㎚ 540 ㎚ 640 ㎚	99.94 99.91 99.78	- - -	99.82 99.91 99.82
투과율	460 ㎚ 540 ㎚ 640 ㎚	38.41 41.74 43.16	- - -	38.22 41.75 43.15
이색비	460 ㎚ 540 ㎚ 640 ㎚	31.72 43.57 46.96	- - -	27.01 43.63 48.3
한계연신배율		D	-	D

본 발명을 상세하게 또한 특정한 실시형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 사상과 범위를 일탈하지 않고 여러 가지 변경이나 수정을 부가할 수 있는 것은 당업자에 있어서 분명하다.

본 출원은, 일본 특허 출원 번호 제2005-024466호(2005년 1월 31일 출원), 제2005-024467호(2005년 1월 31일 출원), 제2005-336441호(2005년 11월 22일 출원), 제2005-336442호(2005년 11월 22일 출원)에 기초하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 받아들인다.

본 발명의 광학용 폴리비닐알콜계 필름은, 폴리비닐알콜계 수지가, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)만으로 이루어지고, 측쇄의 1,2-글리콜 결합량이 0.01∼6 몰％인 필름, 또는, 폴리비닐알콜계 수지로서, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 폴리비닐알콜계 수지(B)를 특정 비율로 이용하여 이루어지는 필름 이기 때문에, 연신성이 우수한 폴리비닐알콜계 필름이고, 또한 가시광선 전역, 특히는 파장 460 ㎚ 부근에서, 편광 성능이 우수한 편광막을 얻는다고 하는 효과를 갖는 것이며, 전자 탁상 계산기, 전자 시계, 워드 프로세서, 퍼스널 컴퓨터, 텔레비젼, 휴대 정보 단말기, 자동차나 기계류의 계량기류 등의 액정 표시 장치, 선글래스, 방안경, 입체안경, 표시 소자(CRT, LCD 등)용 반사 저감층, 의료 기기, 건축재료, 완구 등에 이용되는 편광막의 원반 필름이나 1/2 파장판이나 1/4 파장판에 이용되는 원반 필름, 액정 표시 장치에 이용되는 위상차 필름의 원반 필름으로서 매우 유용하다.

Claims

삭제
폴리비닐알콜계 수지를 함유하여 이루어지는 광학용 폴리비닐알콜계 필름에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지는, 비누화도 98 몰% 이상의 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 상기 폴리비닐알콜계 수지(A) 이외의 비누화도 98 몰% 이상의 폴리비닐알콜계 수지(B)로 이루어지고, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)의 비누화도의 차가 3 몰％ 이하이며, 측쇄에 1,2-글리콜 결합을 함유하는 폴리비닐알콜계 수지(A) 및 폴리비닐알콜계 수지(B)의 합계량에 대한, 폴리비닐알콜계 수지(A)의 함유량이 5~30 중량％이며, 하기(1)식을 만족하는 광학용 폴리비닐알콜계 필름.

0.01 ≤ A×G/(A+B) ≤ 6 …(1)

(여기서, A는 폴리비닐알콜계 수지(A)와 폴리비닐알콜계 수지(B)의 합계량에 대한 폴리비닐알콜계 수지(A)의 함유비율(중량비)이고, B는 상기 합계량에 대한 폴리비닐알콜계 수지(B)의 함유비율(중량비)이고, G는 측쇄의 1,2-글리콜 결합량(몰％)을 표시한다)
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제2항에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지(A)의 측쇄의 1,2-글리콜 결합량이 0.01∼20 몰％인 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
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제2항에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지(A)의 점도는, 4 중량％ 수용액 점도로서 8∼400 mPa·s인 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
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제2항에 있어서, 폴리비닐알콜계 수지(B)의 점도는, 4 중량％ 수용액 점도로서 8∼500 mPa·s인 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
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제2항에 있어서, 가소제(C)를 더 함유하여 이루어지는 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
제2항에 있어서, 계면활성제(D)를 더 함유하여 이루어지는 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
제2항에 있어서, 필름폭이 2 m 이상인 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
제2항에 있어서, 필름의 두께가 30∼70 ㎛인 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
제2항에 있어서, 편광막의 원반 필름으로서 이용되는 광학용 폴리비닐알콜계 필름.
제2항에 기재한 광학용 폴리비닐알콜계 필름으로 이루어지는 편광막.
제15항에 기재한 편광막의 적어도 한 면에 보호막을 설치하여 이루어지는 편광판.
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