JP4732790B2 - ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法、ポリビニルアルコール系フィルムおよび偏光膜、偏光板 - Google Patents

Description

本発明は、ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法、およびポリビニルアルコール系フィルムに関する。さらに詳しくは、本発明は、生産性と引き裂き強度に優れ、光学特性にも優れたポリビニルアルコール系フィルムの製造方法およびポリビニルアルコール系フィルムに関する。

従来、ポリビニルアルコール系フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂を水などの溶媒に溶解して原液を調製したのち、溶液流延法（キャスティング法）により製膜して、金属加熱ロールなどを使用して乾燥することにより製造される。このようにして得られるポリビニルアルコール系フィルムは、透明性や染色性に優れたフィルムとして多くの用途に利用されており、その有用な用途の一つに偏光膜があげられる。かかる偏光膜は液晶ディスプレイの基本構成要素として用いられており、近年では高品位で高信頼性の要求される機器へとその使用が拡大されている。

このような中、液晶テレビなどの画面の大型化に伴い、従来品より一段と幅広長尺の偏光膜、ならびにその原反となるポリビニルアルコール系フィルムが要望されている。フィルムの幅広長尺化に伴い、高速かつ安定なフィルムの切断方法が望まれており、かかる対策として、刃物を用いてフィルムを切断する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、刃物を用いて切断する限り、その切断速度には限界があり、とくに長尺になるほど、フィルムの生産性は劣ることとなる。また、刃物による切断は、フィルム端部に微細な亀裂を生じやすく、偏光膜製造における延伸工程でフィルムが引き裂かれる可能性が高い。そのため、特許文献１に記載されているとおり、刃物による切断の際には、フィルム温度や揮発分を特定範囲に設定しなければならなかった。

したがって、高速かつ安定なフィルムの切断方法については、更なる改良が望まれていた。

特開２００２−１４４４１８号公報

本発明は、ポリビニルアルコール系フィルムを高速かつ安定に切断することができ、さらに引張強度（引き裂き強度）に優れ、光学特性にも優れたポリビニルアルコール系フィルムの製造方法、およびそれにより製造されるポリビニルアルコール系フィルムからなる偏光膜、並びに偏光板を提供することを目的とする。

本発明は、重量平均分子量１２００００〜３０００００、ケン化度９９〜１００モル％であるポリビニルアルコール系フィルムを、スポット径０．１〜０．５ｍｍの赤外線レーザーにより、切断速度５〜３０ｍ／分の速度で切断して、偏光膜の原反フィルムを得るために用いられ、かつフィルム厚さが３０〜７０μｍであるポリビニルアルコール系フィルムを製造する工程を含むことを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムの製造方法に関する。

前記製造方法において、赤外線レーザーは炭酸ガスレーザーであることが好ましい。

また、本発明は、幅が２．５ｍ以上、長さが４０００ｍ以上、厚さが３０〜７０μｍである前記製造方法により得られるポリビニルアルコール系フィルムに関する。

また、本発明は、前記製造方法により得られるポリビニルアルコール系フィルムであり、断面の端部の曲率半径Ｒ（μｍ）とフィルムの厚さＴ（μｍ）が、下記式（１）を満たすポリビニルアルコール系フィルムに関する。
Ｒ／Ｔ≦３ （１）

さらに、本発明は、前記ポリビニルアルコール系フィルムからなる偏光膜、および偏光膜の少なくとも片面に保護膜を設けた偏光板に関する。

本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法によれば、フィルムを高速かつ安定に切断することが可能となるため、刃物を用いてフィルムを切断するフィルムの製造方法に比べて、生産性を向上させることができる。また、本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法により得られるフィルムは、赤外線レーザーにより切断された切り口が丸みを帯び、フィルムの両端部に微細な亀裂が存在していないため、延伸しても引張強度（引き裂き強度）が良好であり、偏光膜の原反として好ましく用いられる。

本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法は、ポリビニルアルコール系フィルムを、スポット径０．１〜０．５ｍｍの赤外線レーザーにより切断する工程を含む。

ポリビニルアルコール系フィルムの製造に使用されるポリビニルアルコール系樹脂は、通常、酢酸ビニルを重合して得られるポリ酢酸ビニルをケン化して製造されるが、本発明の製造方法においては、そのような樹脂に限定されず、酢酸ビニルと、少量の酢酸ビニルと共重合可能な成分との共重合体をケン化して得られる樹脂を用いることもできる。酢酸ビニルと共重合可能な成分としては、たとえば、不飽和カルボン酸や、その塩、エステル、アミドまたはニトリルなど；エチレン、プロピレン、ｎ−ブテン、イソブテンなどの炭素数２〜３０のオレフィン類；ビニルエーテル類；不飽和スルホン酸塩などを用いることができる。

また、ポリビニルアルコール系樹脂として、側鎖に１，２−グリコール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂を用いることも好ましく、かかる側鎖に１，２−グリコール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂は、例えば、（ア）酢酸ビニルと３，４−ジアセトキシ−１−ブテンとの共重合体をケン化する方法、（イ）酢酸ビニルとビニルエチレンカーボネートとの共重合体をケン化および脱炭酸する方法、（ウ）酢酸ビニルと２，２−ジアルキル−４−ビニル−１，３−ジオキソランとの共重合体をケン化および脱ケタール化する方法、（エ）酢酸ビニルとグリセリンモノアリルエーテルとの共重合体をケン化する方法、等により得られる。

ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量は、１２００００〜３０００００であり、好ましくは１４００００〜２６００００、さらに好ましくは１６００００〜２０００００である。重量平均分子量が１２００００未満では、ポリビニルアルコール系樹脂を光学フィルムとする場合に充分な光学性能が得られず、３０００００をこえると、フィルムを偏光膜とする場合に延伸が困難となり、工業的な生産が難しく好ましくない。尚、ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量は、ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により測定される重量平均分子量である。

ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、９９〜１００モル％である。ケン化度が小さすぎるとポリビニルアルコール系樹脂を光学フィルムとする場合に充分な光学性能が得られず好ましくない。

前述したようなポリビニルアルコール系樹脂には、通常、製造時に生じる酢酸ナトリウムが含まれている。したがって、ポリビニルアルコール系樹脂粉末を製膜に使用する際には、まず酢酸ナトリウムを除去するために粉末を洗浄する。洗浄にあたっては、メタノールまたは水が用いられるが、メタノールで洗浄する方法では溶剤回収などが必要になるため、水で洗浄する方法がより好ましい。

洗浄後の含水ポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキを水に溶解してポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調製するのであるが、洗浄後の含水ポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキを、そのまま水に溶解すると所望する高濃度の水溶液が得られないため、一旦脱水を行なうことが好ましい。脱水方法はとくに限定されないが、遠心力を利用した方法が一般的である。

洗浄および脱水により、含水ポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキの含水率を、５０重量％以下とすることが好ましく、３０〜４５重量％とすることがより好ましい。含水率が５０重量％をこえると、所望する水溶液濃度にすることが難しくなり、好ましくない。

次に、含水率を調整した含水ポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキを水に溶解し、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を調製する。ポリビニルアルコール系樹脂水溶液には、ポリビニルアルコール系樹脂以外に、必要に応じて、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコールなど、一般的に使用される可塑剤を添加することが好ましい。可塑剤の添加量は、ポリビニルアルコール系樹脂に対して、好ましくは３０重量％以下、より好ましくは３〜２５重量％、さらに好ましくは５〜２０重量％である。可塑剤が３０重量％をこえると、得られるフィルムの強度が低くなり好ましくない。

ポリビニルアルコール系樹脂水溶液には、さらに、ノニオン性、アニオン性またはカチオン性の界面活性剤を添加することが好ましい。これらの界面活性剤の中でも、とくにポリオキシエチレンアルキルアミンなどの剥離剤が好ましく用いられる。剥離剤の添加量は、ポリビニルアルコール系樹脂に対して、好ましくは５重量％以下、より好ましくは０．００１〜３重量％、さらに好ましくは０．００１〜２重量％である。剥離剤が５重量％をこえると得られるフィルムの表面外観が不良となり好ましくない。

ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の調製方法はとくに限定されず、ポリビニルアルコール系樹脂の含水率を調整して得られるポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキを水に溶解する方法などにより調製される。多軸押出機を用いて調製してもよく、また、上下循環流発生型撹拌翼を備えた溶解缶において、缶中に水蒸気を吹き込んで含水ポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキを溶解させて調製することもできる。

このようにして得られるポリビニルアルコール系樹脂水溶液の濃度は、好ましくは１５〜６０重量％、より好ましくは１７〜５５重量％、さらに好ましくは２０〜５０重量％である。濃度が１５重量％未満では乾燥負荷が大きくなるため生産能力に劣り、６０重量％をこえると粘度が高くなりすぎて均一な溶解ができず、好ましくない。

次に、調製されたポリビニルアルコール系樹脂水溶液は、脱泡処理される。脱泡方法としては、静置脱泡や多軸押出機による脱泡などの方法があげられる。多軸押出機としては、ベントを有した多軸押出機であれば、とくに限定されないが、通常はベントを有した２軸押出機が用いられる。

脱泡処理ののち、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液は一定量ずつＴ型スリットダイに導入され、その後、流延されて製膜される。

Ｔ型スリットダイ出口の樹脂温度は８０〜１００℃であることが好ましく、より好ましくは８５〜９８℃である。Ｔ型スリットダイ出口の樹脂温度が８０℃未満では流動不良となり、１００℃をこえると発泡して好ましくない。

ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の流延に際しては、ドラム型ロールまたはエンドレスベルトで行なわれるが、幅広化や長尺化、膜厚の均一性などの点からドラム型ロールで行うことが好ましい。

ドラム型ロールの直径は、好ましくは２０００〜５０００ｍｍ、より好ましくは２４００〜４５００ｍｍ、とくに好ましくは２８００〜４０００ｍｍである。ドラム型ロールの直径が２０００ｍｍ未満では、乾燥長が不足し速度が出ず、５０００ｍｍをこえると設備製造上困難となり好ましくない。ドラム型ロールの幅は、好ましくは１０００〜５０００ｍｍ、より好ましくは２０００〜４５００ｍｍ、とくに好ましくは３０００〜４３００ｍｍである。ドラム型ロールの幅が１０００ｍｍ未満では、生産性に劣り、５０００ｍｍをこえると輸送性に劣ることとなり好ましくない。ドラム型ロールの回転速度は５〜３０ｍ／分であることが好ましく、６〜２０ｍ／分であることがより好ましい。回転速度が５ｍ／分未満では、生産性に劣り、３０ｍ／分をこえると乾燥が不足することとなり好ましくない。また、ドラム型ロールの表面温度は７０〜９９℃であることが好ましく、７５〜９７℃であることがより好ましい。表面温度が７０℃未満では乾燥不良となり、９９℃をこえると発泡して好ましくない。

ドラム型ロールにより製膜された膜は、続いて乾燥される。乾燥方法はとくに限定されず、たとえば、膜の表面と裏面とを複数の乾燥ロールに交互に通過させることにより行なうことができる。乾燥ロールの直径は、好ましくは１００〜１０００ｍｍ、より好ましくは１５０〜９００ｍｍ、とくに好ましくは２００〜８００ｍｍである。乾燥ロールの直径が１００ｍｍ未満では莫大な本数が必要となり、１０００ｍｍをこえるとフィルム搬送が不安定となり、好ましくない。乾燥ロールの本数は、通常２〜３０本である。乾燥ロールの表面温度は、とくに限定されないが、６０〜１００℃、さらには６５〜９０℃であることが好ましい。表面温度が６０℃未満では乾燥不良となり、１００℃をこえると乾燥しすぎることとなり、外観不良を招き好ましくない。

乾燥後、得られたフィルムは、必要に応じて熱処理される。熱処理方法はとくに限定されず、たとえば、フローティング法やロールによる接触加熱法により行なうことができる。

本発明のポリビニルアルコールの製造方法においては、乾燥後または熱処理後に得られるフィルムの両端部をスポット径０．１〜０．５ｍｍの赤外線レーザーにより切断し、フィルムの幅を所望の幅に整える。乾燥、必要に応じて行なわれる熱処理、切断およびロールへの巻き取りは連続して行なってもよく、また、切断だけを個別に行なってもよい。

ここで、レーザーによるフィルムの切断とは、常法によりレンズで集光されたレーザー光を、フィルムに照射することにより、高分子を溶融しながら切断することを意味する。レーザーにより切断された切り口は、刃物により切断された切り口とは異なって丸みを帯びており、フィルムの両端部には微小な亀裂が発生しない。したがって、本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法によれば、フィルムを高速かつ安定に切断することが可能となる。

スポット径の好ましい範囲は０．１５〜０．４ｍｍ、より好ましくは０．２〜０．３ｍｍである。０．１ｍｍ以下では完全な切断に至らないし、０．５ｍｍを超えるとフィルム幅の寸法精度が低下する。

本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法において、赤外線レーザーとしては、炭酸ガスレーザー、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーなどを使用することができる。レーザーとして赤外線レーザーを用いるのは、ポリビニルアルコール系樹脂が赤外線を吸収し、溶融する点から好ましいためである。赤外線レーザーの中では、とくに、炭酸ガスレーザーが、溶融切断が早い点、近年安価である点、などより好ましい。

切断速度は、フィルムの厚さに依存するが、ポリビニルアルコール系フィルムの厚さが１０〜２００μｍの範囲であれば、５〜３０ｍ／分、好ましくは１０〜３０ｍ／分である。切断速度が５ｍ／分未満では生産性に劣る傾向がある。また、赤外線レーザーの出力は、フィルムの厚さ、所望の切断速度などを考慮して適宜選択すればよい。また、集光の度合いにより切断部の丸みを変更することもできる。赤外線レーザー光は、パルス発振すると切断部が荒れることがあるため、連続発振させることが好ましい。

本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法により製造される本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、厚さが３０〜７０μｍであることが必要であり、幅が２．５ｍ以上、長さが４０００ｍ以上であることが好ましい。フィルムの幅は、好ましくは２．５ｍ以上、より好ましくは３〜６ｍ、さらに好ましくは３〜５ｍである。幅が２．５ｍ未満では、偏光膜製造における生産性に劣ることとなり好ましくない。フィルムの長さは、好ましくは４０００ｍ以上、より好ましくは４５００ｍ以上、さらに好ましくは５０００ｍ以上である。フィルムの長さが４０００ｍ未満では偏光膜製造における生産性に劣ることとなり好ましくない。フィルムの厚さは、３０〜７０μｍであり、好ましくは３５〜６５μｍ、より好ましくは４０〜６０μｍ、さらに好ましくは４５〜５５μｍである。フィルムの厚さが３０μｍ未満では延伸が困難であり、７０μｍをこえると偏光膜の薄膜化が困難である。

本発明の製造方法により得られたポリビニルアルコール系フィルムは、断面の端部の曲率半径Ｒ（μｍ）とフィルムの厚さＴ（μｍ）が、下記式（１）を満たすことが好ましい。
Ｒ／Ｔ≦３ （１）
Ｒ／Ｔは、より好ましくは２以下、さらに好ましくは１以下である。Ｒ／Ｔが３を超える場合は引張り試験において破断しやすい。

本発明の製造方法により得られたポリビニルアルコール系フィルムは、赤外線レーザーにより切断された切り口が丸みを帯び、フィルムの両端部に微細な亀裂が存在していないため、フィルムの延伸時に引き裂かれることがなく、偏光膜の製造に好ましく用いられる。

以下、本発明の製造方法により得られたポリビニルアルコール系フィルムを用いた本発明の偏光膜の製造方法について説明する。

本発明の偏光膜は、通常の染色、延伸、ホウ酸架橋および熱処理などの工程を経て製造される。偏光膜の製造方法としては、ポリビニルアルコール系フィルムを延伸してヨウ素または二色性染料の溶液に浸漬し染色したのち、ホウ素化合物処理する方法、延伸と染色を同時に行なったのち、ホウ素化合物処理する方法、ヨウ素または二色性染料により染色して延伸したのち、ホウ素化合物処理する方法、染色したのち、ホウ素化合物の溶液中で延伸する方法などがあり、適宜選択して用いることができる。このように、ポリビニルアルコール系フィルム（未延伸フィルム）は、延伸と染色、さらにホウ素化合物処理を別々に行なっても同時に行なってもよいが、染色工程、ホウ素化合物処理工程の少なくとも一方の工程中に一軸延伸を実施することが、生産性の点より望ましい。

延伸は一軸方向に３〜１０倍、好ましくは４〜７倍延伸することが望ましい。この際、延伸方向の直角方向にも若干の延伸（幅方向の収縮を防止する程度、またはそれ以上の延伸）を行なっても差し支えない。延伸時の温度は、４０〜１７０℃から選ぶのが望ましい。さらに、延伸倍率は最終的に前記範囲に設定されればよく、延伸操作は一段階のみならず、製造工程の任意の範囲の段階に実施すればよい。

フィルムへの染色は、フィルムにヨウ素または二色性染料を含有する液体を接触させることによって行なわれる。通常は、ヨウ素−ヨウ化カリウムの水溶液が用いられ、ヨウ素の濃度は０．１〜２ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウムの濃度は１０〜５０ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウム／ヨウ素の重量比は２０〜１００が適当である。染色時間は３０〜５００秒程度が実用的である。処理浴の温度は５〜５０℃が好ましい。水溶液には、水溶媒以外に水と相溶性のある有機溶媒を少量含有させても差し支えない。接触手段としては浸漬、塗布、噴霧などの任意の手段が適用できる。

染色処理されたフィルムは、ついでホウ素化合物によって処理される。ホウ素化合物としてはホウ酸、ホウ砂が実用的である。ホウ素化合物は水溶液または水−有機溶媒混合液の形で濃度０．５〜２モル／Ｌ程度で用いられ、液中には少量のヨウ化カリウムを共存させるのが実用上望ましい。処理法は浸漬法が望ましいが、もちろん塗布法、噴霧法も実施可能である。処理時の温度は５０〜７０℃程度、処理時間は５〜２０分程度が好ましく、また必要に応じて処理中に延伸操作を行なってもよい。

このようにして得られる偏光膜は、その片面または両面に光学的に等方性の高分子フィルムまたはシートを保護膜として積層接着して、偏光板として用いることもできる。保護膜としては、たとえば、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリーレンエステル、ポリ−４−メチルペンテン、ポリフェニレンオキサイド、シクロ系ないしはノルボルネン系ポリオレフィンなどのフィルムまたはシートがあげられる。

また、偏光膜には、薄膜化を目的として、上記保護膜の代わりに、その方面または両面にウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレア樹脂などの硬化性樹脂を塗布し、積層させることもできる。

偏光膜（少なくとも片面に保護膜あるいは硬化性樹脂を積層させたものを含む）は、その一方の表面に必要に応じて、透明な感圧性接着剤層が通常知られている方法で形成されて、実用に供される場合もある。感圧性接着剤層としては、アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸メチル、アクリル酸２−エチルヘキシルなどのアクリル酸エステルと、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メタクリル酸、クロトン酸などのα−モノオレフィンカルボン酸との共重合物（アクリルニトリル、酢酸ビニル、スチロールのようなビニル単量体を添加したものも含む。）を主体とするものが、偏光フィルムの偏光特性を阻害することがないのでとくに好ましいが、これに限定されることなく、透明性を有する感圧性接着剤であれば使用可能で、たとえばポリビニルエーテル系、ゴム系などでもよい。

本発明の偏光膜は、電子卓上計算機、電子時計、ワープロ、パソコン、携帯情報端末機、自動車や機械類の計器類などの液晶表示装置、サングラス、防目メガネ、立体メガネ、表示素子（ＣＲＴ、ＬＣＤなど）用反射低減層、医療機器、建築材料、玩具などに好ましく用いられる。

以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明する。なお、実施例中「部」、「％」とあるのは特に断りのない限り重量基準である。

なお、各物性測定は以下の通りである。

（１）重量平均分子量
ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法により、以下の条件で測定する。
１）ＧＰＣ
装置：Ｗａｔｅｒｓ製２４４型ゲル浸透クロマトグラフ
カラム：東ソー（株）製ＴＳＫ−ｇｅｌ−ＧＭＰＷ_XL（内径８ｍｍ、長さ３０ｃｍ、２本）
溶媒：０．１Ｍ−トリス緩衝液（ｐＨ７．９）
流速：０．５ｍｌ／分
温度：２３℃
試料濃度：０．０４０％
ろ過：東ソー（株）製０．４５μｍマイショリディスクＷ−２５−５
注入量：０．２ｍｌ
検出感度（示差屈折率検出器）：４倍
２）ＬＡＬＬＳ
装置：Ｃｈｒｏｍａｔｒｉｘ製ＫＭＸ−６型低角度レーザー光散乱光度計
温度：２３℃
波長：６３３ｎｍ
第２ビリアル係数×濃度：０ｍｏｌ／ｇ
屈折率濃度変化（ｄｎ／ｄｃ）：０．１５９ｍｌ／ｇ
フィルター：ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ製０．４５μｍフィルターＨＡＷＰ０１３００
ゲイン：８００ｍＶ

（２）引張試験
ＪＩＳ Ｋ ７１２７に準じて行った。なお、引張試験速度は５００ｍｍ／分とした。

（３）偏光度
下記式（Ｉ）に従って算出した。
〔（Ｈ₁₁−Ｈ₁）／（Ｈ₁₁＋Ｈ₁）〕^1/2 ・・・（Ｉ）
Ｈ₁₁：２枚の偏光膜を、その配向方向が同一方向になる様に重ね合わせた状態で測定した５５０ｎｍにおける光線透過率
Ｈ₁：２枚の偏光膜を、配向方向が互いに直交する方向になる様に重ね合わせた状態で測定した５５０ｎｍにおける光線透過率

実施例１
５００Ｌのタンクに１８℃の水２００ｋｇを入れ、撹拌しながら、重量平均分子量１４２０００、ケン化度９９．８モル％のポリビニルアルコール系樹脂４０ｋｇを加え、１５分間撹拌を続けた。その後一旦水を抜いたのち、さらに水２００ｋｇを加え１５分間撹拌し、得られたスラリーを脱水し、含水率４３重量％のポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキを得た。

得られたポリビニルアルコール系樹脂ウェットケーキ７０ｋｇを溶解缶に入れ、可塑剤としてグリセリン４．２ｋｇ、剥離剤としてポリオキシエチレンラウリルアミン４２ｇ、水１０ｋｇを加えた。缶底から水蒸気を吹き込み、内部樹脂温度が５０℃になった時点で撹拌（回転数：５ｒｐｍ）を行ない、内部樹脂温度が１００℃になった時点で系内を加圧した。１５０℃まで昇温したのち、水蒸気の吹き込みを停止し（水蒸気の吹き込み量は合計７５ｋｇ）、３０分間撹拌（回転数：２０ｒｐｍ）を行ない、均一に溶解したのち、濃度調整により濃度が３０重量％のポリビニルアルコール系樹脂水溶液を得た。

次に、得られたポリビニルアルコール系樹脂水溶液（液温１４７℃）を、ギアポンプ１より２軸押出機に供給し、脱泡したのち、ギアポンプ２より排出した。排出されたポリビニルアルコール系樹脂水溶液を、Ｔ型スリットダイよりドラム型ロールに流延して製膜した。かかる流延製膜の条件は下記の通りである。

ドラム型ロール
直径（Ｒ１）：３２００ｍｍ、幅：４０００ｍｍ、回転速度：８ｍ／分、表面温度：９０℃、Ｔ型スリットダイ出口の樹脂温度：９５℃
そして、この膜の表面と裏面とを下記の条件にて乾燥ロールに交互に通過させながら乾燥を行なった。

乾燥ロール
直径（Ｒ２）：３２０ｍｍ、幅：４０００ｍｍ、本数：１０本、回転速度：８ｍ／分、表面温度：７０℃
その後、下記の条件にて２段階に分けてフローティング方式で熱処理を行なった。
第１工程：７０℃、３０秒、フローティングドライヤー（長さ４ｍ）
第２工程：１２０℃、３０秒、フローティングドライヤー（長さ４ｍ）

得られたポリビニルアルコール系フィルム（幅３５００ｍｍ、厚さ７０μｍ、長さ４０００ｍ）を、スポット径０．２ｍｍのレーザー（米国シンラッド社製、ＲＦ励起炭酸ガスレーザー、出力２５Ｗ）により、幅方向の両端部をそれぞれ２５０ｍｍ切断し（切断速度８ｍ／分）、幅３０００ｍｍとした。切断されたフィルムの切断面は丸みを帯びており（Ｒ／Ｔ＝０．８）、微細な亀裂は無かった。

また、切断されたフィルムの破断伸度を、引張試験で実施したところ、破断伸度は６３０％であった。

（偏光膜の製造）
上記切断により得られたポリビニルアルコール系フィルムを、ヨウ素０．２ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウム１５ｇ／Ｌよりなる水溶液中に３０℃にて２４０秒浸漬し、ついでホウ酸６０ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／Ｌの組成の水溶液（５５℃）に浸漬すると共に、同時に一軸延伸しつつ５分間にわたってホウ酸処理を行った。なお、トータルの延伸倍率は６倍とした。その後、乾燥して、偏光膜を得、偏光度（％）および単体透過率（％）評価した。

実施例２
下記３点を変更する以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアルコール系フィルム（幅３５００ｍｍ、厚さ５０μｍ、長さ５０００ｍ）を得た。
・ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の濃度：２５重量％
・キャスティングドラムの回転速度：１０ｍ／分
・乾燥ロールの回転速度：１０ｍ／分

このフィルムを、実施例１と同様にしてレーザーカットしたところ（但し、切断速度は１０ｍ／分）、切断されたフィルムの切断面は丸みを帯びており（Ｒ／Ｔ＝１．２）、微細な亀裂は無く破断伸度は６１０％であった。

実施例１と同様にして偏光膜を得、偏光度（％）および単体透過率（％）評価した。

実施例３
ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量を１６５０００に変更する以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアルコール系フィルム（幅３５００ｍｍ、厚さ７０μｍ、長さ４０００ｍ）を得た。

このフィルムを実施例１と同様にしてレーザーカットしたところ（切断速度８ｍ／分）、切断されたフィルムの切断面は丸みを帯びており（Ｒ／Ｔ＝１．０）、微細な亀裂は無く、破断伸度は６２０％であった。

実施例１と同様にして偏光膜を得、偏光度（％）および単体透過率（％）評価した。

実施例４
下記４点を変更する以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアルコール系フィルム（幅３５００ｍｍ、厚さ５０μｍ、長さ５０００ｍ）を得た。
・ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量：１６５０００
・ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の濃度：２５重量％
・キャスティングドラムの回転速度：１０ｍ／分
・乾燥ロールの回転速度：１０ｍ／分

このフィルムを実施例１と同様にしてレーザーカットしたところ（但し、切断速度は１０ｍ／分）、切断されたフィルムの切断面は丸みを帯びており（Ｒ／Ｔ＝１．４）、微細な亀裂は無く、破断伸度は６００％であった。

実施例１と同様にして偏光膜を得、偏光度（％）および単体透過率（％）評価した。

比較例１
実施例１で得られた熱処理後のポリビニルアルコール系フィルムを、「ＮＴカッター」（エヌティー（株）製）を用いて、幅方向の両端部をそれぞれ２５０ｍｍ切断し、幅３０００ｍｍとした。切断速度は１０ｍ／分である。切断したフィルムの切断面は丸みを帯びておらず、また、微細な亀裂が見られた。破断伸度は５５０％であった。

さらに実施例１と同様にして偏光膜製造を試みたが、６倍延伸の際に破断した。

実施例および比較例の評価結果を表１に示す。

Claims (8)

1. 重量平均分子量１２００００〜３０００００、ケン化度９９〜１００モル％であるポリビニルアルコール系フィルムを、スポット径０．１〜０．５ｍｍの赤外線レーザーにより、切断速度５〜３０ｍ／分の速度で切断して、偏光膜の原反フィルムを得るために用いられ、かつフィルム厚さが３０〜７０μｍであるポリビニルアルコール系フィルムを製造する工程を含むことを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
2. 赤外線レーザーが、炭酸ガスレーザーであることを特徴とする請求項１記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
3. 請求項１または２記載の製造方法により得られることを特徴とするポリビニルアルコール系フィルム。
4. フィルム幅が２．５ｍ以上であることを特徴とする請求項３記載のポリビニルアルコール系フィルム。
5. フィルム長さが４０００ｍ以上であることを特徴とする請求項３または４記載のポリビニルアルコール系フィルム。
6. 断面の端部の曲率半径Ｒ（μｍ）とフィルムの厚さＴ（μｍ）が、下記式（１）を満たすことを特徴とする請求項３、４または５記載のポリビニルアルコール系フィルム。
   Ｒ／Ｔ≦３ （１）
7. 請求項３、４、５または６記載のポリビニルアルコール系フィルムからなることを特徴とする偏光膜。
8. 請求項７記載の偏光膜の少なくとも片面に保護膜を設けてなることを特徴とする偏光板。