(57)【要約】  本発明は、厚みが５５μｍ以下で長さが５００ｍ以上の長尺のポリビニルアルコールフィルム１であって、フィルムの長さ方向に沿った２つの端部の少なくとも一方が切断刃によって形成された切断端部Ａ、Ａ’であり、当該切断端部の切断端面Ｂ、Ｂ’の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が、フィルムの長さ５００ｍ以上の区間にわたって２．５μｍ以下である、ポリビニルアルコールフィルム１、および、当該ポリビニルアルコールフィルムがロール状に巻き取られてなるロールに関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚みが５５μｍ以下で長さが５００ｍ以上の長尺のポリビニルアルコールフィルムであって、フィルムの長さ方向に沿った２つの端部の少なくとも一方が切断刃によって形成された切断端部であり、当該切断端部の切断端面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が、フィルムの長さ５００ｍ以上の区間にわたって２．５μｍ以下である、ポリビニルアルコールフィルム。
【請求項２】
切断端面の算術平均粗さ（Ｒａ）が、上記区間にわたって０．４μｍ以下である、請求項１に記載のポリビニルアルコールフィルム。
【請求項３】
フィルムの長さが１，０００ｍ以上である、請求項１または２に記載のポリビニルアルコールフィルム。
【請求項４】
光学フィルム製造用の原反フィルムである、請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリビニルアルコールフィルム。
【請求項５】
光学フィルムが偏光フィルムである、請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリビニルアルコールフィルム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のポリビニルアルコールフィルムがロール状に巻き取られてなるロール。
【請求項７】
フィルムの長さ方向に沿った２つの端部の少なくとも一方が切断刃によって形成された切断端部である、厚みが５５μｍ以下で長さが５００ｍ以上の長尺のポリビニルアルコールフィルムの製造方法であって、フィルムが接触する大径部とフィルムが接触しない小径部をロール軸方向に有する溝付ロールを使用し、当該溝付ロールの大径部の表面に長尺のポリビニルアルコールフィルムを接触させて移送しながら、当該溝付ロールの小径部の位置で回転する丸刃によってポリビニルアルコールフィルムを長さ方向に沿って切断する工程を有し、当該丸刃は、刃先角度が２５〜５０°であり、刃先部分のビッカース硬さが１，５００ＨＶ以上である、製造方法。
【請求項８】
ポリビニルアルコールフィルムを溝付ロールの円周に沿って１０〜１００°の角度で接触させる、請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のポリビニルアルコールフィルムを製造するための製造方法である、請求項７または８に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の切断端面を有する薄型の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）、それがロール状に巻き取られてなるロール、およびそのようなＰＶＡフィルムを得るためのＰＶＡフィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光の透過および遮蔽機能を有する偏光板は、光のスイッチング機能を有する液晶とともに、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の基本的な構成要素である。このＬＣＤの適用分野も、開発初期の頃の電卓および腕時計などの小型機器から、近年では、ラップトップパソコン、ワープロ、液晶カラープロジェクター、車載用ナビゲーションシステム、液晶テレビ、パーソナルホンおよび屋内外の計測機器などの広範囲の分野に拡大しており、かかる点から、より高品質でしかも低価格の偏光板が求められている。【０００３】
偏光板は、一般に、ＰＶＡフィルムを染色後に一軸延伸するか、染色しながら一軸延伸するかまたは一軸延伸した後に染色して、染色された一軸延伸フィルムをつくり、それをホウ素化合物で固定処理する方法や、前記の一軸延伸・染色処理の際に染色と同時にホウ素化合物で固定処理を行う方法などによって偏光フィルムを製造した後、その偏光フィルムの表面に三酢酸セルロース（ＴＡＣ）フィルム、酢酸・酪酸セルロース（ＣＡＢ）フィルムなどの保護膜を貼り合わせることによって製造される。【０００４】
偏光板の製造に当っては、生産コストの低減などのため、長尺のＰＶＡフィルムをロール状に巻いた原反フィルムを使用して、一軸延伸、染色、固定、保護膜の貼り合わせなどの工程を連続的に行う方法が広く採用されている。
ＰＶＡフィルムでは、製膜後にフィルムの幅方向の両端部が、中央部に対して厚みや乾燥の程度が異なりやすく、幅方向の両端部を残したままで一軸延伸すると安定した延伸が困難なことから、フィルムの幅方向の両端部を切断除去してからロール状に巻き取って偏光板メーカーなどの需要先に供給することが一般に行われている。
また、偏光板メーカーなどの需要先の要望に合致したフィルム幅のものを提供するために、製膜したＰＶＡフィルムを、耳部の切断除去と同時にまたは耳部の切断除去を行わずに、フィルムの幅方向の中央部やその他の位置で長さ方向に切断して、フィルムを要望されている所定の幅にし、それをロール状に巻き取って需要先に納入することも必要に応じて行われている。【０００５】
ＰＶＡフィルムから偏光フィルムを製造するに当っては、高い偏光性能を得るために、ＰＶＡフィルムを高延伸倍率で長さ方向に一軸延伸することが一般に行われているが、フィルムの切断端面が粗面化していると、一軸延伸の際に粗面部分が亀裂発生の起点となって端部に亀裂が発生し、甚だしい場合はその亀裂部分からフィルムが破断するというトラブルを生ずることがある。フィルムの破断が生じた場合は、一軸延伸処理を一時停止して破断部分を取り除いてから再度延伸処理を行う必要があるため、生産性の大幅な低下、偏光フィルムの歩留りの低下を招く。かかる点から、延伸時に亀裂の発生や破断の発生しない、フィルムの長さ方向に沿って滑らかな切断端面を有するＰＶＡフィルムが求められている。【０００６】
これまで、ＰＶＡフィルムの切断方法がいくつか知られている（特許文献１〜３等を参照）。特許文献１には、切断に供されるＰＶＡフィルムの温度および揮発分をそれぞれ特定の範囲とする方法が記載され、切断方法として、２本のロールの間でフィルムを切断する方法や、溝付ロール上で切断する方法が記載されている。特許文献２には、特定の表面平均粗さ（Ｒａ）を有する光学用ＰＶＡフィルムが記載され、切断方法として、上刃と下刃よりなるシェア刃を用いる方法や、レザー刃を用いる方法が記載されている。特許文献３には、切断端面の最大高さ（Ｒｙ）がフィルムの全長にわたって特定範囲にある長尺のＰＶＡフィルムが記載され、切断方法として、１つの切断端部の形成のために各１個の回転する丸刃を用いる方法が記載され、溝付ロールが使用されること、および、丸刃の刃先角度は３〜２０°が好ましいことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１４４４１８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２８２７号公報
【特許文献３】特開２００５−３０６９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、より薄い偏光フィルムが求められており、かかる点から偏光フィルム製造用の原反フィルムとして、従来は厚みが７５μｍ程度のＰＶＡフィルムが一般に用いられてきたが、近年、厚みが７０μｍよりも薄いＰＶＡフィルムが求められている。しかしながら、薄いＰＶＡフィルムは、一軸延伸などの加工時に従来厚みのものよりも破断しやすいという問題がある。【０００９】
本発明の目的は、一軸延伸などの加工時に破断しにくい薄型のＰＶＡフィルム、および、それがロール状に巻き取られてなるロールを提供することである。また本発明の目的は、そのようなＰＶＡフィルムを円滑に製造するためのＰＶＡフィルムの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、厚みが５５μｍ以下の長尺のＰＶＡフィルムにおいて、フィルムの長さ方向の特定区間にわたってその切断端部の切断端面における最大高さ粗さ（Ｒｚ）を特定の範囲とすることにより、薄型のＰＶＡフィルムであるにもかかわらず、一軸延伸などの加工時に破断しにくくなることを見出した。また本発明者らは、切断前のＰＶＡフィルムを溝付ロールに接触させて移送しながら回転する丸刃によって当該ＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断する際に、当該丸刃として、特定の刃先角度を有するとともに刃先部分の硬度が特定範囲にあるものを用いると、上記した破断しにくい薄型のＰＶＡフィルムを円滑に製造することができることを見出した。本発明者らは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。【００１１】
すなわち、本発明は、
［１］厚みが５５μｍ以下で長さが５００ｍ以上の長尺のＰＶＡフィルムであって、フィルムの長さ方向に沿った２つの端部の少なくとも一方が切断刃によって形成された切断端部であり、当該切断端部の切断端面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が、フィルムの長さ５００ｍ以上の区間にわたって２．５μｍ以下である、ＰＶＡフィルム；
［２］切断端面の算術平均粗さ（Ｒａ）が、上記区間にわたって０．４μｍ以下である、上記［１］のＰＶＡフィルム；
［３］フィルムの長さが１，０００ｍ以上である、上記［１］または［２］のＰＶＡフィルム；
［４］光学フィルム製造用の原反フィルムである、上記［１］〜［３］のいずれか１つのＰＶＡフィルム；
［５］光学フィルムが偏光フィルムである、上記［１］〜［４］のいずれか１つのＰＶＡフィルム；
［６］上記［１］〜［５］のいずれか１つのＰＶＡフィルムがロール状に巻き取られてなるロール；
［７］フィルムの長さ方向に沿った２つの端部の少なくとも一方が切断刃によって形成された切断端部である、厚みが５５μｍ以下で長さが５００ｍ以上の長尺のＰＶＡフィルムの製造方法であって、フィルムが接触する大径部とフィルムが接触しない小径部をロール軸方向に有する溝付ロールを使用し、当該溝付ロールの大径部の表面に長尺のＰＶＡフィルムを接触させて移送しながら、当該溝付ロールの小径部の位置で回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断する工程を有し、当該丸刃は、刃先角度が２５〜５０°であり、刃先部分のビッカース硬さが１，５００ＨＶ以上である、製造方法；
［８］ＰＶＡフィルムを溝付ロールの円周に沿って１０〜１００°の角度で接触させる、上記［７］の製造方法；
［９］上記［１］〜［５］のいずれか１つのＰＶＡフィルムを製造するための製造方法である、上記［７］または［８］の製造方法；
に関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、一軸延伸などの加工時に破断しにくい薄型のＰＶＡフィルム、および、それがロール状に巻き取られてなるロールが提供される。また本発明によれば、そのようなＰＶＡフィルムを円滑に製造することのできるＰＶＡフィルムの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のＰＶＡフィルムの一部を模式的に示した図である。
【図２】丸刃の厚み方向での断面の一例を模式的に示した図である。
【図３】溝付ロールの一例および溝付ロールを用いてのＰＶＡフィルムの切断方法の一例を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明のＰＶＡフィルムは長尺のフィルムであり、当該フィルムの長さ方向に沿った２つの端部のうちの少なくとも一方が切断刃によって形成された切断端部である。当該ＰＶＡフィルムは、フィルムの長さ方向に沿った一方の端部のみが切断端部であっても、フィルムの長さ方向に沿った両方の端部が切断端部であってもいずれでもよく、フィルムの長さ方向に沿った両方の端部が切断端部であることが好ましい。切断端部を形成する切断刃に特に制限はなく、例えば、シェア刃、レザー刃、丸刃などが挙げられ、後述する丸刃が好ましい。
【００１５】
本発明のＰＶＡフィルムでは、上記切断端部の切断端面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が、フィルムの長さ５００ｍ以上の区間にわたって２．５μｍ以下である。すなわち、例えば本発明のＰＶＡフィルムの長さが３，０００ｍである場合には、少なくとも、切断端面の長さのうちのいずれかの５００ｍの連続した区間において、その最大高さ粗さ（Ｒｚ）が上記範囲にある。
【００１６】
ここで、切断端面とは、図１に示すように、ＰＶＡフィルム１の長さ方向に沿った切断端部Ａ，Ａ’（図１はＰＶＡフィルム１の長さ方向に沿った両方の端部が切断端部である場合を示す）における、ＰＶＡフィルム１の厚み部分に相当する面（切断面）Ｂ，Ｂ’を意味する。
【００１７】
上記最大高さ粗さ（Ｒｚ）は、例えば超深度形状測定顕微鏡などを使用して、切断端面の表面粗さを切断端面の長さ方向に沿って所定長（Ｌ）の範囲で測定して粗さ曲線を求め、その粗さ曲線の平均線（フィルムの長さ方向での平均線）の上方部分の最大山高さ（Ｒｐ）と下方部分の最大谷深さ（Ｒｖ）との合計（Ｒｚ＝Ｒｐ＋Ｒｖ）として得られる値であり、その詳細については、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２００１に記載されている。上記粗さ曲線は、測定対象となる切断端面上における厚み方向中央部でのフィルムの長さ方向の線上の表面状態から求めることができる。通常、ＰＶＡフィルムを切断する際には、切断開始時より時間が経過するにつれて徐々に切断面が粗くなるため、切断端面における上記の最大高さ粗さ（Ｒｚ）および後述する算術平均粗さ（Ｒａ）の値は、切断開始時より時間が経過するにつれて大きくなる。したがって、切断開始地点よりフィルムの長さ方向に特定長さ（例えば５００ｍ）切断した後の部分（測定地点）においてその切断端面における最大高さ粗さ（Ｒｚ）ないし算術平均粗さ（Ｒａ）を測定し、それらの測定値が特定数値以下であれば、少なくとも切断開始地点より測定地点までの全域にわたって、その切断端面における最大高さ粗さ（Ｒｚ）ないし算術平均粗さ（Ｒａ）がそれらの測定値以下であるということができる。
【００１８】
本発明のＰＶＡフィルムは、一軸延伸などの加工時の破断を防止する観点から、上記切断端面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）がフィルムの長さ５００ｍ以上の区間にわたって２．５μｍ以下であることが必要であり、２μｍ以下であることが好ましく、１．５μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以下であることが更に好ましく、０．９μｍ以下であることが特に好ましい。当該最大高さ粗さ（Ｒｚ）の下限に特に制限はないが、本発明のＰＶＡフィルムの製造の容易さなどの観点からは、切断端面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）がフィルムの長さ５００ｍの区間にわたって０．０１μｍ以下となるような当該区間のないＰＶＡフィルムが好ましく、切断端面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）がフィルムの長さ５００ｍの区間にわたって０．１μｍ以下となるような当該区間のないＰＶＡフィルムがより好ましく、切断端面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）がフィルムの長さ５００ｍの区間にわたって０．３μｍ以下となるような当該区間のないＰＶＡフィルムが更に好ましい。
【００１９】
本発明のＰＶＡフィルムは、切断端面の算術平均粗さ（Ｒａ）が、最大高さ粗さ（Ｒｚ）に関する上記区間にわたって０．４μｍ以下であると、一軸延伸などの加工時の破断を一層効果的に防止することができ好ましい。このような観点から、本発明のＰＶＡフィルムは、上記切断端面の算術平均粗さ（Ｒａ）が上記区間にわたって０．３μｍ以下であることがより好ましく、０．２μｍ以下であることが更に好ましく、０．１４μｍ以下であることが特に好ましい。当該算術平均粗さ（Ｒａ）の下限に特に制限はないが、本発明のＰＶＡフィルムの製造の容易さなどの観点からは、切断端面の算術平均粗さ（Ｒａ）が上記区間にわたって０．００１μｍ以下となるような当該区間がないＰＶＡフィルムが好ましく、切断端面の算術平均粗さ（Ｒａ）が上記区間にわたって０．０１μｍ以下となるような当該区間がないＰＶＡフィルムがより好ましく、切断端面の算術平均粗さ（Ｒａ）が上記区間にわたって０．０３μｍ以下となるような当該区間がないＰＶＡフィルムが更に好ましい。
【００２０】
ここで、上記算術平均粗さ（Ｒａ）は、最大高さ粗さ（Ｒｚ）の測定において得られた粗さ曲線（基準長さ：Ｌ）について、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２００１の記載に従って求めることができる。
【００２１】
本発明のＰＶＡフィルムは、一軸延伸などの加工時の破断を一層効果的に防止するなどの観点から、最大高さ粗さ（Ｒｚ）に関する上記区間にわたって、最大高さ粗さ（Ｒｚ）と算術平均粗さ（Ｒａ）との比（Ｒｚ／Ｒａ）が５以上であることが好ましく、６以上であることがより好ましく、また２５以下であることが好ましく、１１以下であることがより好ましい。比（Ｒｚ／Ｒａ）は、ＰＶＡフィルムの切断に用いる刃の磨耗度合いの指標とすることができ、刃の磨耗が激しいときには比（Ｒｚ／Ｒａ）が小さくなることが多く、それに伴って切断端面の粗面化の度合いが大きくなりやすい。
【００２２】
本発明のＰＶＡフィルムの厚みは、より薄いＰＶＡフィルムへの要求に対応するなどの理由から、５５μｍ以下であり、５０μｍ以下であることが好ましく、４５μｍ以下であることがより好ましく、４０μｍ以下であることが更に好ましく、３０μｍ以下であることが特に好ましい。当該ＰＶＡフィルムの厚みの下限に特に制限はないが、実用性、フィルムの製造のし易さ、延伸処理の容易さなどの観点から、当該厚みは３μｍ以上であることが好ましく、５μｍ以上であることがより好ましく、１５μｍ以上であることが更に好ましい。
【００２３】
本発明のＰＶＡフィルムの幅は、ＰＶＡフィルムの用途、ＰＶＡフィルムの需要先の要望などに応じて選択することができるが、一般的には、２ｍ以上であることが好ましく、２．５ｍ以上であることがより好ましく、３ｍ以上であることが更に好ましく、また８ｍ以下であることが好ましい。
【００２４】
本発明のＰＶＡフィルムは、その長さが５００ｍ以上である。当該ＰＶＡフィルムの長さは、その使用時に長時間連続して使用することができることなどから、１，０００ｍ以上であることが好ましく、５，０００ｍ以上であることがより好ましく、８，０００ｍ以上であることが更に好ましい。当該長さの上限に特に制限はなく、当該長さは、例えば、３０，０００ｍ以下とすることができる。本発明のＰＶＡフィルムは、運搬、保管および使用の容易さなどの観点から、ロール状に巻き取られてなるロールの形態とすることが好ましい。
【００２５】
本発明のＰＶＡフィルムを構成するＰＶＡとしては、例えば、ビニルエステルを重合して得られるポリビニルエステルをけん化して得られる未変性ＰＶＡ、ＰＶＡの主鎖にコモノマーをグラフト共重合させた変性ＰＶＡ、ビニルエステルとコモノマーを共重合させた変性ポリビニルエステルをけん化することにより製造した変性ＰＶＡ、未変性ＰＶＡまたは変性ＰＶＡの水酸基の一部をホルマリン、ブチルアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類で架橋したいわゆるポリビニルアセタール樹脂などを挙げることができる。
本発明のＰＶＡフィルムを形成するＰＶＡが変性ＰＶＡである場合は、ＰＶＡにおける変性量は１５モル％以下であることが好ましく、５モル％以下であることがより好ましい。
【００２６】
ＰＶＡの製造に用いられる前記ビニルエステルとしては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、バレリン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、バーサティック酸ビニルなどを挙げることができる。これらのビニルエステルは、単独でまたは組み合わせて用いることができる。これらのビニルエステルのうち、酢酸ビニルが生産性の観点から好ましい。
【００２７】
また、前記コモノマーとしては、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のオレフィン類（α−オレフィン等）；アクリル酸またはその塩；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｉ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｉ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシル等のアクリル酸エステル類（例えば、アクリル酸の炭素数１〜１８アルキルエステル）；メタクリル酸またはその塩；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｉ−プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｉ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシル等のメタクリル酸エステル類（例えば、メタクリル酸の炭素数１〜１８アルキルエステル）；アクリルアミド；Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸またはその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンまたはその塩、Ｎ−メチロールアクリルアミドまたはその誘導体などのアクリルアミド誘導体；メタクリルアミド；Ｎ−メチルメタクリルアミド、Ｎ−エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸またはその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンまたはその塩、Ｎ−メチロールメタクリルアミドまたはその誘導体などのメタ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−ビニルピロリドンなどのＮ−ビニルアミド類；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などのビニルエーテル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのニトリル類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデンなどのハロゲン化ビニル類；酢酸アリル、塩化アリルなどのアリル化合物；マレイン酸、イタコン酸などの不飽和ジカルボン酸、その塩またはそのエステルなどの誘導体；ビニルトリメトキシシランなどのビニルシリル化合物；酢酸イソプロペニル；不飽和スルホン酸またはその誘導体などを挙げることができる。これらのコモノマーは１種を単独で使用してもまたは２種以上を併用してもどちらでもよい。これらのコモノマーの中でもα−オレフィンが好ましく、特にエチレンが好ましい。
【００２８】
ＰＶＡの重合度は、本発明のＰＶＡフィルムを一軸延伸して偏光フィルムを製造したときに、偏光性能および耐久性に優れる偏光フィルムが得られる点から、１，０００以上であることが好ましく、２，０００以上であることがより好ましく、２，５００以上であってもよい。また、均質なＰＶＡフィルムとするための製造の容易性、延伸性などの点から、ＰＶＡの重合度は８，０００以下であることが好ましく、６，０００以下であることがより好ましい。本明細書におけるＰＶＡの重合度とは、ＪＩＳ  Ｋ６７２６−１９９４の記載に準じて測定される平均重合度をいい、ＰＶＡを再けん化し、精製した後に３０℃の水中で測定した極限粘度から求められる。
【００２９】
ＰＶＡのけん化度は、本発明のＰＶＡフィルムを一軸延伸して偏光フィルムを製造したときに、偏光性能および耐久性に優れる偏光フィルムが得られる点から、９５モル％以上であることが好ましく、９８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。本明細書におけるＰＶＡのけん化度とは、けん化により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して当該ビニルアルコール単位のモル数が占める割合（モル％）をいう。ＰＶＡのけん化度は、ＪＩＳ  Ｋ６７２６−１９９４の記載に準じて測定することができる。
【００３０】
本発明のＰＶＡフィルムは、取り扱い性、染色性、延伸性などを向上させることができることから可塑剤を含むことが好ましい。可塑剤としては、ＰＶＡとの親和性の点から多価アルコール系可塑剤が好ましい。多価アルコール系可塑剤の例としては、例えば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などを挙げることができ、これらのうちの１種または２種以上を使用することができる。これらの中でも延伸性の向上効果、取り扱い性などの点から、グリセリン、ジグリセリンおよびエチレングリコールのうちの１種または２種以上が好ましく用いられる。
【００３１】
可塑剤の含有量は、ＰＶＡ１００質量部に対して、１質量部以上であることが好ましく、５質量部以上であることがより好ましく、また、３０質量部以下であることが好ましく、２０質量部以下であることがより好ましい。可塑剤の含有量が上記下限以上であることにより染色性や延伸性が向上する。一方、可塑剤の含有量が上記上限以下であることにより、ＰＶＡフィルムが柔らかくなり過ぎるのを防止することができ、取り扱い性、切断の均一性などが向上する。
【００３２】
本発明のＰＶＡフィルムは、その取り扱い性や、またＰＶＡフィルムを製造する際の製膜装置からの剥離性の向上などの観点から界面活性剤を含むことが好ましい。界面活性剤の種類に特に制限はなく、例えば、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤などが挙げられる。アニオン系界面活性剤としては、例えば、カルボン酸型、硫酸エステル型、スルホン酸型などが挙げられる。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルエーテル型、アルキルフェニルエーテル型、アルキルエステル型、アルキルアミド型、ポリプロピレングリコールエーテル型、アルカノールアミド型、アリルフェニルエーテル型などが挙げられる。本発明のＰＶＡフィルムは、これらの界面活性剤の１種または２種以上を含むことができる。
【００３３】
界面活性剤の含有量は、ＰＶＡ１００質量部に対して０．０１質量部以上であることが好ましく、０．０５質量部以上であることがより好ましく、また、１質量部以下であることが好ましく、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上記上限以下であることにより、界面活性剤がＰＶＡフィルム表面に溶出してブロッキングの原因になり取り扱い性が低下するのを防止することができる。
【００３４】
本発明のＰＶＡフィルムは、必要に応じて、二色性染料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、着色剤、防腐剤、防黴剤、上記した成分以外の他の高分子化合物、水分などの他の成分をさらに含んでいてもよい。本発明のＰＶＡフィルムはこれらの他の成分の１種または２種以上を含むことができる。本発明のＰＶＡフィルムにおけるＰＶＡの含有率は、７０質量％以上であることが好ましく、８０質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることが更に好ましい。
【００３５】
本発明のＰＶＡフィルムの製造方法に特に制限はないが、以下の本発明の製造方法によれば、本発明のＰＶＡフィルムを円滑に製造することができ好ましい。すなわち、本発明の製造方法は、フィルムの長さ方向に沿った２つの端部の少なくとも一方が切断刃によって形成された切断端部である、厚みが５５μｍ以下で長さが５００ｍ以上の長尺のＰＶＡフィルムの製造方法であって、フィルムが接触する大径部とフィルムが接触しない小径部をロール軸方向に有する溝付ロールを使用し、当該溝付ロールの大径部の表面に長尺のＰＶＡフィルムを接触させて移送しながら、当該溝付ロールの小径部の位置で回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断する工程を有し、当該丸刃は、刃先角度が２５〜５０°であり、刃先部分のビッカース硬さが１，５００ＨＶ以上である、製造方法である。一般的には薄型のＰＶＡフィルムは、厚みの厚いＰＶＡフィルムと比較して、その切断時に切断端面が粗くなる傾向があるが、本発明の製造方法によれば、薄型のＰＶＡフィルムであるにもかかわらず、本発明の規定を満たすＰＶＡフィルムを円滑に製造することができる。
【００３６】
本発明の製造方法で用いる溝付ロールは、フィルムが接触する大径部とフィルムが接触しない小径部をロール軸方向に有する。当該溝付ロールとしては、例えば金属製のものを好ましく用いることができ、特にクロムメッキが施されているものを使用すれば、溝付ロールの表面硬度が高くなり、傷の発生を防ぐことができることなどから好ましい。溝付ロールとしては、そのロール軸方向に、大径部（凸部）を少なくとも３個有し、大径部と大径部との間に小径部（溝、凹部）を有するもの（すなわち小径部を少なくとも２個有するもの）を使用することができる。
【００３７】
溝付ロールの大径部の直径は、ＰＶＡフィルムの移送が良好に行われる点、溝付ロールでのＰＶＡフィルムの切断が良好に行われる点、溝付ロールの製造コストなどの点から、５ｃｍ以上であることが好ましく、７．５ｃｍ以上であることがより好ましく、１０ｃｍ以上であることがさらに好ましく、また、３０ｃｍ以下であることが好ましく、２５ｃｍ以下であることがより好ましく、２０ｃｍ以下であることがさらに好ましい。溝付ロールの大径部の直径が上記下限以上であることによりＰＶＡフィルムをより均一に切断することができる。一方、溝付ロールの大径部の直径が上記上限以下であることにより、溝付ロールの作製コストを低減することができる。溝付ロールに複数の大径部が存在する場合、ＰＶＡフィルムを平坦な状態に保ちながら該複数の大径部の表面に接触させて移送するために、これらの大径部はいずれも同じ直径であることが好ましい。
【００３８】
溝付ロールの大径部の幅（ロール軸方向の長さ；複数の大径部が存在する場合は個々の大径部の幅）は、１ｍｍ以上、特に３〜１０ｍｍであることが、ＰＶＡフィルムの移送性、フィルムのスリット幅（切断後の幅）のサイズを自由に変更できる点などから好ましい。溝付ロールに複数の大径部が存在する場合、これらの大径部の幅は、すべての大径部において同じであってもよいし、または、一部または全部が互いに異なっていてもよい。
【００３９】
溝付ロールの小径部の直径は、丸刃の破損防止、小径部の位置でのＰＶＡフィルムの切断の円滑性、溝付ロールにおける溝の加工のし易さなどの点から、隣り合う大径部の直径に対して、０．５ｃｍ以上小さいことが好ましく、１ｃｍ以上小さいことがより好ましく、また、２ｃｍ以下小さいことが好ましく、１．５ｃｍ以下小さいことがより好ましい。
【００４０】
溝付ロールの小径部の幅（ロール軸方向の長さ；複数の小径部が存在する場合は個々の小径部の幅）は、隣り合う大径部の幅と同じであるかまたはそれ未満であることが好ましい。また、小径部の幅は、丸刃の刃先が溝付ロールに接触することなくＰＶＡフィルムの切断を安定した状態で良好に行うことができる点、フィルムの切断点がずれるのを抑制する点などから、丸刃の刃の部分における非テーパー状基部の肉厚（図２におけるｄの寸法）に対して、２倍以上であることが好ましく、５倍以上であることがより好ましく、また、５０倍以下であることがより好ましく、３０倍以下であることがより好ましい。
【００４１】
本発明の製造方法で用いる丸刃は、軸の回りを回転する円板状本体の全周に、フィルムを切断するための刃を有する刃物である。丸刃は金属またはセラミックからなっていることが好ましく、具体的には鉄、鉄合金、高速度工具鋼、合金工具鋼、ステンレス鋼、マルテンサイトステンレス鋼、タングステン鋼などが挙げられる。また、丸刃の刃の部分は、前記した材料からなっていて且つその表面が窒化チタン、炭化チタン、炭化タングステンなどで処理されていてもよい。特に、タングステン鋼からなる丸刃が磨耗しにくく耐久性に優れ、しかも切断端面の滑らかさが良好である点から好ましい。
【００４２】
上記丸刃の少なくとも刃先部分のビッカース硬さは、本発明のＰＶＡフィルムを円滑に製造することができることから、１，５００ＨＶ以上であることが必要であり、１，８００ＨＶ以上であることが好ましい。当該ビッカース硬さの上限に特に制限はなく、例えば、当該ビッカース硬さは２，４００ＨＶ以下とすることができる。なお本明細書において、ビッカース硬さの単位はｋｇｆ／ｍｍ２である。
【００４３】
丸刃の直径［図２の（ａ）および（ｂ）に例示する丸刃２の厚み方向での断面図におけるＥａの長さ］は、１５ｍｍ以上であることが好ましく、２０ｍｍ以上であることがより好ましく、４０ｍｍ以上であることがより好ましい。丸刃の直径が上記範囲にあることにより、磨耗の進行が抑制され、長尺のＰＶＡフィルムの全長にわたって平滑な切断端面を形成しやすくなる。丸刃の直径の上限は特に制限されないが、丸刃の直径があまりに大きくなり過ぎると、丸刃自体の質量が大きくなり、ＰＶＡフィルムを切断する際に自由回転しにくくなり、しかも破損防止のため刃先基部の肉厚を大きくする必要があることなどから、丸刃の直径は２００ｍｍ以下であることが好ましく、１２０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００４４】
丸刃の刃先の形状は、図２の（ａ）に例示するように、中央の刃先先端３に両側の研磨された面４，４’がテーパー状に収束している山形形状（両刃）であってもよいし、または図２の（ｂ）に例示するように、垂直な一方の面５の先端にある刃先先端３に向かってもう一方の研磨されたテーパー状の面６が収束している片刃形状であってもよい。そのうちでも、丸刃の刃先は、図２の（ａ）に示すような山形形状であることが、ＰＶＡフィルムの切断が安定に行われ、滑らかさにより優れる切断端面が形成されることから好ましい。
【００４５】
本発明の製造方法において、丸刃の刃先角度［図２の（ａ）および（ｂ）に示す角度α］は２５〜５０°の範囲内であることが必要である。丸刃の刃先角度が２５°未満であると、理由は必ずしも明らかではないが、厚みが５５μｍ以下の薄型のＰＶＡフィルムの切断において、刃先が磨耗しやすくなり、長尺のＰＶＡフィルムロールを製造する際に求める切断端面を連続的に得るのが困難になる。刃先の磨耗を抑制しながら良好な切れ味を長時間にわたって維持でき、それによってＰＶＡフィルムの長さが長くても、フィルムの全長にわたって粗面化の度合いが小さくて滑らかな切断端面を形成するためには、丸刃の刃先角度は、３０°以上であることが好ましく、３５°以上であることがより好ましい。一方、丸刃の刃先角度が５０°を超えると、切れ味が鈍くなって粗面化の度合いの低い、滑らかな切断端面を形成しにくくなる。この観点より、丸刃の刃先角度は４５°以下であることが好ましく、４３°以下であることがより好ましい。
【００４６】
丸刃における刃先基部の肉厚［厚みが刃先先端に向って徐々に小さくなる直前の肉厚；図２の（ａ）および（ｂ）に示すｄの寸法］は、０．０５ｍｍ以上であることが好ましく、０．１ｍｍ以上であることがより好ましく、また、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以下であることがより好ましい。刃先基部の肉厚が上記下限以上であることにより、丸刃自体の破損を抑制することができる。一方、刃先基部の肉厚が上記上限以下であることにより、フィルムの全長にわたって粗面化の度合いが小さくて滑らかな切断端面を形成することができる。
【００４７】
丸刃における刃の長さ［刃先基部から刃先先端までの距離：図２の（ａ）および（ｂ）に示すｅの寸法］は、切断されるＰＶＡフィルムの厚みに対して、１倍以上であることが好ましく、５倍以上であることがより好ましく、また、５０倍以下であることが好ましく、４５倍以下であることがより好ましい。刃の長さが上記下限以上であることにより、ＰＶＡフィルムの切断端面が刃先基部で傷つくのを抑制することができる。一方、刃の長さが上記上限以下であることにより、刃の部分の磨耗や破損を抑制することができる。
【００４８】
上記の溝付ロールの大径部の表面に長尺のＰＶＡフィルムを接触させて移送しながら、当該溝溝付ロールの小径部の位置で回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断するに際しては、溝付ロールの大径部の周速とＰＶＡフィルムの移送速度とを同じにし、且つＰＶＡフィルムが溝付ロール上で弛んでおらずに緊張した状態で移送されていることが、粗面化の度合いが低くて滑らかな切断端面を形成する上で重要である。かかる点から、ＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断するに際しては、ＰＶＡフィルムを溝付ロールの円周に沿って１０〜１００゜の角度（抱き角）［図３の（ｂ）に示した接触角度β］で接触させて、ＰＶＡフィルムを溝付ロールに沿わせた状態（抱かせた状態）にして、溝付ロールの小径部の位置に配置した回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを切断するのが好ましい。その際に、丸刃は、前記の抱き角の中央またはほぼ中央に配置することが好ましい。そのようにすることにより、切断時に溝付ロールの大径部の周速とＰＶＡフィルムの移送速度とが実質的に同じになり、しかもＰＶＡフィルムが緊張した状態で溝付ロールによって移送されながら溝付ロールの小径部の位置に配置した回転する丸刃によって切断されるので、粗面化の度合いの低い、滑らかな切断端面を形成することができる。上記のような観点から抱き角は、３０°以上であることがより好ましく、４５°以上であることが更に好ましく、また、９８°以下であることがより好ましく、９５°以下であることが更に好ましい。
【００４９】
回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断するに際しては、丸刃を積極的に駆動回転させながらＰＶＡフィルムを切断してもよいが、丸刃の回転速度とＰＶＡフィルムの移送速度との差を小さくして切断端面の粗面化の度合いをより小さくすることができるなどの観点から、丸刃を積極的に駆動回転するよりは、ＰＶＡフィルムの移送に伴って丸刃を自由回転させながら切断を行うことが好ましい。丸刃を自由回転させながら切断を行うと、丸刃の回転速度とＰＶＡフィルムの移送速度との間に大きな差が生ずるのを防止でき、それによってＰＶＡフィルムを無理なく円滑に切断して、粗面化の度合いのより小さい滑らかな切断端面を形成することができる。丸刃を自由回転させるための方式は特に制限されず、例えば、図２の模式図（丸刃２の厚み方向での断面図）に例示するように、丸刃２を円板状の丸刃取付部材７に固定して取り付け、円板状の丸刃取付部材７の中央（中心位置）に回転軸８を一体にまたは固定して延長して設け、回転軸８の周囲にボールベアリングなどのベアリング９を配置して、回転軸８、丸刃取付部材７および丸刃２を一体に自由回転させる方式などを採用することができる。
【００５０】
回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断するに際して、ＰＶＡフィルムの移送速度は、４０ｍ／分以下であることが好ましく、３０ｍ／分以下であることがより好ましく、２５ｍ／分以下であることがさらに好ましい。当該移送速度が上記上限以下であることにより、切断端面の粗面化の度合いをより小さくすることができる。一方、当該移送速度があまりに遅すぎると、切断に時間がかかり過ぎるようになり生産性が低下するおそれがあることから、当該移送速度は５ｍ／分以上であることが好ましい。
【００５１】
回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断する際におけるＰＶＡフィルムの揮発分率は、０．１質量％以上であることが好ましく、２質量％以上であることがより好ましく、また、１０質量％以下であることが好ましく、６質量％以下であることがより好ましい。当該揮発分率が上記下限以上であることにより、ＰＶＡフィルムが硬くなりすぎず切断が容易になる。一方、当該揮発分率が上記上限以下であることにより、ＰＶＡフィルムが柔らかくなりすぎるのを抑制することができ、切断端面の粗面化の度合いをより小さくすることができる。なお、本明細書でいう「ＰＶＡフィルムの揮発分率」とは、ＰＶＡフィルム中に含まれる揮発分の含有率を意味する。このような揮発分としては、例えば、ＰＶＡフィルムを製造する際に用いた有機溶媒や水などの溶媒、ＰＶＡフィルムの製造後に吸湿によってフィルム中に取り込まれた水分などが挙げられる。ＰＶＡフィルムの揮発分率は、加熱金属ロールやフローティングドライヤーなどを単独で用いるかまたは２種以上を組み合わせて、目的の値まで乾燥する；揮発分率が前記の範囲よりも低いＰＶＡフィルムを加湿器などで処理する；などの方法によって調整することができる。ＰＶＡフィルムの揮発分率は、ＰＶＡフィルムを温度５０℃、圧力０．１ｋＰａ以下の真空乾燥機中に配置し質量の減少がなくなるまで乾燥した時の質量減少率から求めることができる。
【００５２】
また、回転する丸刃によってＰＶＡフィルムを長さ方向に沿って切断する際のフィルム温度は、１０℃以上であることが好ましく、２０℃以上であることがより好ましく、また、７０℃以下であることが好ましく、６０℃以下であることがより好ましい。当該フィルム温度が上記下限以上であることにより、ＰＶＡフィルムが硬くなりすぎず切断が容易になる。しかもＰＶＡフィルムに結露に基づく水滴が付着して、切断処理後のＰＶＡフィルムをロール状に巻き上げて保存したときにブロッキングが発生したり、ＰＶＡフィルムを延伸したときに水滴が付着した部分から破断したりするのを抑制することもできる。一方、当該フィルム温度が上記上限以下であることにより、ＰＶＡフィルムが柔らかくなりすぎるのを抑制することができ、切断端面の粗面化の度合いをより小さくすることができる。なお、ＰＶＡフィルムのフィルム温度は、スポットタイプデジタル放射温度計（例えばミノルタ株式会社製「温度計５０５Ａ」等）を用いて測定することができる。
【００５３】
回転する丸刃によるＰＶＡフィルムの長さ方向に沿っての切断は、ＰＶＡフィルムの製造工程に引き続いて連続して行ってもよいし、またはＰＶＡフィルムを製造しロール状に巻き取った後に、ＰＶＡフィルムをロールから巻き戻しながら行ってもよい。
【００５４】
切断に供されるＰＶＡフィルムの製造方法は特に制限されず、従来既知の方法で製造することができ、例えば、ＰＶＡフィルムを構成する上記したＰＶＡ、ならびに必要に応じてさらに上記した可塑剤、界面活性剤および他の成分などのうちの１種または２種以上が液体媒体中に溶解した製膜原液や、ＰＶＡ、ならびに必要に応じてさらに、可塑剤、界面活性剤および他の成分などのうちの１種または２種以上を含み、ＰＶＡが溶融している製膜原液を用いて製造することができる。当該製膜原液が可塑剤、界面活性剤および他の成分の少なくとも１種を含有する場合には、それらの成分が均一に混合されていることが好ましい。
【００５５】
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などを挙げることができ、これらのうちの１種または２種以上を使用することができる。そのうちでも、環境に与える負荷や回収性の点から水が好ましい。
【００５６】
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、ゲル製膜法などが挙げられる。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キャスト製膜法、押出製膜法が、良好な偏光フィルムを与えるＰＶＡフィルムを円滑に製造できることから好ましい。製膜された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。
【００５７】
切断に供されるＰＶＡフィルムの具体的な製造方法の例としては、例えば、Ｔ型スリットダイ、ホッパープレート、Ｉ−ダイ、リップコーターダイ等を用いて、上記の製膜原液を最上流側に位置する回転する加熱した第１ロール（あるいはベルト）の周面上に均一に吐出または流延し、この第１ロール（あるいはベルト）の周面上に吐出または流延された膜の一方の面から揮発性成分を蒸発させて乾燥し、続いてその下流側に配置した１個または複数個の回転する加熱したロールの周面上でさらに乾燥するか、または熱風乾燥装置の中を通過させてさらに乾燥した後、巻き取り装置により巻き取る方法を工業的に好ましく採用することができる。加熱したロールによる乾燥と熱風乾燥装置による乾燥とは、適宜組み合わせて実施してもよい。
【００５８】
本発明のＰＶＡフィルムの用途に特に制限はなく、例えば、薬剤包装用フィルム、液圧転写用ベースフィルム、刺しゅう用基材フィルム、人工大理石成形用離型フィルム、種子包装用フィルム、汚物収容袋用フィルムなどの各種水溶性フィルムの用途に用いることができるが、フィルムの長さ方向に沿った２つの端部の少なくとも一方、好ましくは両方が切断端部をなす本発明のＰＶＡフィルムは、当該切断端部の切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」が特定数値以下であって、その切断端面は粗面化の度合いが極めて低く、滑らかさに優れているため、長さ方向に延伸したときに、切断端部（フィルムの幅方向の端部）に亀裂が発生しにくく、その結果フィルムの破断が生じにくい。かかる点から、本発明のＰＶＡフィルムは、光学フィルムを製造するための原反フィルム（光学フィルム製造用の原反フィルム）として使用するのが好ましい。このような光学フィルムとしては、例えば、偏光フィルムや位相差フィルムなどが挙げられ、偏光フィルムが好ましい。このような光学フィルムは、例えば、本発明のフィルムを用いて一軸延伸などの処理を施すことにより製造することができる。
【００５９】
本発明のＰＶＡフィルムを用いて偏光フィルムを製造する際の方法は特に制限されず、従来から知られているいずれの方法を採用してもよい。このような方法としては、例えば、本発明のＰＶＡフィルムを用いて、染色および一軸延伸を施したり、染料を含有する本発明のＰＶＡフィルムに対して一軸延伸を施したりする方法が挙げられる。偏光フィルムを製造するためのより具体的な方法としては、本発明のＰＶＡフィルムに対して、膨潤、染色、一軸延伸、および必要に応じてさらに、架橋処理、固定処理、乾燥、熱処理などを施す方法が挙げられる。この場合、膨潤、染色、架橋処理、一軸延伸、固定処理などの各処理の順序は特に制限されず、１つまたは２つ以上の処理を同時に行うこともできる。また、各処理の１つまたは２つ以上を２回またはそれ以上行うこともできる。
【００６０】
膨潤は、ＰＶＡフィルムを水に浸漬することにより行うことができる。水に浸漬する際の水の温度としては、２０〜４０℃の範囲内であることが好ましく、２２〜３８℃の範囲内であることがより好ましく、２５〜３５℃の範囲内であることがさらに好ましい。また、水に浸漬する時間としては、例えば、０．１〜５分間の範囲内であることが好ましく、０．５〜３分間の範囲内であることがより好ましい。なお、水に浸漬する際の水は純水に限定されず、各種成分が溶解した水溶液であってもよいし、水と水性媒体との混合物であってもよい。
【００６１】
染色は、ＰＶＡフィルムに対して二色性色素を接触させることにより行うことができる。二色性色素としてはヨウ素系色素を用いるのが一般的である。染色の時期としては、一軸延伸前、一軸延伸時、一軸延伸後のいずれの段階であってもよい。染色はＰＶＡフィルムを染色浴としてヨウ素−ヨウ化カリウムを含有する溶液（特に水溶液）中に浸漬させることにより行うのが一般的であり、本発明においてもこのような染色方法が好適に採用される。染色浴におけるヨウ素の濃度は０．０１〜０．５質量％の範囲内であることが好ましく、ヨウ化カリウムの濃度は０．０１〜１０質量％の範囲内であることが好ましい。また、染色浴の温度は２０〜５０℃、特に２５〜４０℃とすることが好ましい。
【００６２】
ＰＶＡフィルムに対して架橋処理を施すことで、高温で湿式延伸する際にＰＶＡが水へ溶出するのをより効果的に防止することができる。この観点から架橋処理は二色性色素を接触させる処理の後であって一軸延伸の前に行うのが好ましい。架橋処理は、架橋剤を含む水溶液にＰＶＡフィルムを浸漬することにより行うことができる。当該架橋剤としては、ホウ酸、ホウ砂等のホウ酸塩などのホウ素化合物の１種または２種以上を使用することができる。架橋剤を含む水溶液における架橋剤の濃度は１〜１５質量％の範囲内であることが好ましく、２〜７質量％の範囲内であることがより好ましく、３〜６質量％の範囲内であることがさらに好ましい。架橋剤の濃度が１〜１５質量％の範囲内にあることで十分な延伸性を維持することができる。架橋剤を含む水溶液はヨウ化カリウム等の助剤を含有してもよい。架橋剤を含む水溶液の温度は、２０〜５０℃の範囲内、特に２５〜４０℃の範囲内とすることが好ましい。当該温度を２０〜５０℃の範囲内にすることで効率良く架橋することができる。
【００６３】
一軸延伸は、湿式延伸法または乾熱延伸法のいずれで行ってもよい。湿式延伸法の場合は、ホウ酸を含む水溶液中で行うこともできるし、上記した染色浴中や後述する固定処理浴中で行うこともできる。また乾式延伸法の場合は、室温のまま延伸を行ってもよいし、加熱しながら延伸してもよいし、吸水後のＰＶＡフィルムを用いて空気中で行うこともできる。これらの中でも、湿式延伸法が好ましく、ホウ酸を含む水溶液中で一軸延伸するのがより好ましい。ホウ酸水溶液中におけるホウ酸の濃度は０．５〜６．０質量％の範囲内であることが好ましく、１．０〜５．０質量％の範囲内であることがより好ましく、１．５〜４．０質量％の範囲内であることが特に好ましい。また、ホウ酸水溶液はヨウ化カリウムを含有してもよく、その濃度は０．０１〜１０質量％の範囲内にすることが好ましい。
【００６４】
一軸延伸における延伸温度は特に限定されないが、湿式延伸法の場合は、３０〜９０℃の範囲内であることが好ましく、４０〜８０℃の範囲内であることがより好ましく、５０〜７０℃の範囲内であることが特に好ましい。また乾熱延伸法の場合は、５０〜１８０℃の範囲内であることが好ましい。
【００６５】
また、一軸延伸における延伸倍率（多段で一軸延伸を行う場合は各延伸倍率を掛け合わせた合計の延伸倍率）は、得られる偏光フィルムの偏光性能の点から４倍以上であることが好ましく、５倍以上であることがより好ましい。延伸倍率の上限は特に制限されないが、均一な延伸を行うためには８倍以下であることが好ましい。
【００６６】
一軸延伸の方向に特に制限はなく、長尺のＰＶＡフィルムの長尺方向への一軸延伸や横一軸延伸を採用することができるが、偏光性能に優れる偏光フィルムが得られることから長尺方向への一軸延伸が好ましい。長尺方向への一軸延伸は、互いに平行な複数のロールを備える延伸装置を使用して、各ロール間の周速を変えることにより行うことができる。一方、横一軸延伸はテンター型延伸機を用いて行うことができる。
【００６７】
偏光フィルムの製造にあたっては、ＰＶＡフィルムへの二色性色素（ヨウ素系色素等）の吸着を強固にするために固定処理を行うことが好ましい。固定処理は固定処理浴中にＰＶＡフィルムを浸漬することにより行うことができる。固定処理浴としては、ホウ酸、硼砂等のホウ素化合物の１種または２種以上を含む水溶液を使用することができる。また、必要に応じて、固定処理浴中にヨウ素化合物や金属化合物を添加してもよい。固定処理浴におけるホウ素化合物の濃度は、一般に２〜１５質量％、特に３〜１０質量％程度であることが好ましい。当該濃度を２〜１５質量％の範囲内にすることで二色性色素の吸着をより強固にすることができる。固定処理浴の温度は、１５〜６０℃、特に２５〜４０℃であることが好ましい。
【００６８】
乾燥の条件は特に制限されないが、３０〜１５０℃の範囲内、特に５０〜１４０℃の範囲内の温度で乾燥を行うことが好ましい。３０〜１５０℃の範囲内の温度で乾燥することで寸法安定性に優れ、また二色性色素の分解に基づく偏光性能の低下が抑制された偏光フィルムが得られやすい。
【００６９】
上記のようにして得られる偏光フィルムの厚みは、使用するＰＶＡフィルムの厚みなどにもよるが、偏光性能、取り扱い性、耐久性などの観点から、３０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以下であることが更に好ましく、１５μｍ以下であることが特に好ましく、また、１μｍ以上であることが好ましく、２μｍ以上であることがより好ましく、４μｍ以上であることが更に好ましく、６μｍ以上であることが特に好ましい。
【００７０】
以上のようにして得られた偏光フィルムは、通常、その両面または片面に、光学的に透明で、かつ機械的強度を有する保護膜を貼り合わせて、偏光板の形態にして利用される。保護膜としては、三酢酸セルロース（ＴＡＣ）フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム、酢酸・酪酸セルロース（ＣＡＢ）フィルム、アクリル系フィルム、ポリエステル系フィルムなどが使用される。また、貼り合わせのための接着剤としては、ＰＶＡ系接着剤やウレタン系接着剤などを挙げることができるが、中でもＰＶＡ系接着剤が好適である。
【００７１】
上記のようにして得られた偏光板は、アクリル系等の粘着剤をコートした後、ガラス基板に貼り合わせてＬＣＤの部品として使用することができる。同時に位相差フィルムや視野角向上フィルム、輝度向上フィルム等と貼り合わせてもよい。
【実施例】
【００７２】
以下に、実施例などにより本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の例により何ら限定されるものではない。
以下の例において、各物性の評価は次の方法で行った。【００７３】
（１）ＰＶＡフィルムの切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」の測定：
フィルムの長さ方向に沿って切断した後にロール状に巻き取ったＰＶＡフィルム（長さ方向に沿った切断端部を有するＰＶＡフィルム）のロールの最表層のフィルム部分（特に切断開始地点よりフィルムの長さ方向に５００ｍ切断した直後の部分）から、フィルムの長さ方向に沿って長さ３０ｍｍの切断端部を含むサンプルを採取し（サンプルの採取点数３）、採取したサンプルの切断端面の任意の位置でフィルムの長さ方向に沿って１００μｍの長さにわたってキーエンス社製の超深度形状測定顕微鏡「ＶＫ−８５００」を用いて切断端面を測定し、当該切断端面上における厚み方向中央部でのフィルムの長さ方向の線上の表面状態に基づく粗さ曲線を求め、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２００１に規定されている「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」の算出法にしたがって切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」をそれぞれ算出し、３ヶ所の平均値を算出した。
なお、切断の開始時点および中間の段階では、切断刃の刃先の磨耗がないか又は小さく、粗面化の度合いの低い滑らかな切断端面が形成されるので、ロールへの巻き取り開始時および巻き取りの中間時点での切断端面の粗面化度合いの測定は省略して、切断刃の磨耗が最も大きくなっている切断の終了間際の時点（切断した後にロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムのロールの最表層のフィルム部分）について切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および算術平均粗さ（Ｒａ）を求めて、切断端面の粗面化の度合いの評価を行った。【００７４】
（２）ＰＶＡフィルムの延伸時の破断の発生の有無の確認（フィルム破断時の延伸倍率）：
（ｉ）長さ方向に沿った切断端部を有するＰＶＡフィルムが延伸時に破断するか否かの確認は、本来、偏光フィルムを製造する際の連続延伸操作において行う必要があるが、延伸時のＰＶＡフィルムの破断は通常数時間に１回発生するか否かの頻度あり、実使用に即した試験を行うことは困難なため、以下の（ii）のモデル試験により評価を行った。
（ii）フィルムの長さ方向に沿って切断した後にロール状に巻き取ったＰＶＡフィルム（長さ方向に沿った切断端部を有するＰＶＡフィルム）のロールの最表層のフィルム部分（特に切断開始地点よりフィルムの長さ方向に５００ｍ切断した直後の部分）から、図１に示すように、フィルムの長さ方向に平行に、サンプルの縦方向の１辺（長辺）が切断端部であるようにして、縦×横＝１５ｃｍ×１０ｃｍのサイズの長方形のサンプル（図１に示すサンプルＳ）を採取した（サンプルの採取点数３）。なお、その際に、切断端部に相当する辺以外の３つの辺のカットは、粗面化していない滑らかな切断面が形成されるように１つの辺のカットのたび毎に良く切れるように刃先を更新したカッターナイフ（エヌティー株式会社製「Ａ刃」）を使用してカット作業を行った。
（iii）上記（ii）で採取したサンプルの縦方向の両端（２つの横辺）部分でサンプルを１対のチャックによりチャック間距離４ｃｍで把持してバッチ延伸機に取り付け、サンプル全体を３０℃の水中に１分間浸漬させて水で膨潤させた後、水から取り出して直ちにサンプル全体を５０℃のホウ酸４％水溶液中に浸漬し、浸漬してから１分後にそのままホウ酸水溶液中で延伸速度０．１５ｍ／分の条件下に延伸して、サンプルが破断したときのチャック間距離を測定し、下記の式から破断時の延伸倍率を求め、３個のサンプルの平均値を採った。
破断時の延伸倍率（倍）＝サンプル破断時のチャック間距離（ｃｍ）／４（ｃｍ）【００７５】
（iv）対照として、上記（ii）でサンプルを採取したのと同じロール状に巻き取ったＰＶＡフィルム（長さ方向に沿った切断端部を有するＰＶＡフィルム）のロールの最表層のフィルム部分（特に切断開始地点よりフィルムの長さ方向に５００ｍ切断した直後の部分）の幅方向のほぼ中央部分から、フィルムの長さ方向に平行に、縦×横＝１５ｃｍ×１０ｃｍのサイズの長方形のサンプルを採取した（長さ方向に沿った切断端面をもたないサンプル）（サンプルの採取点数３）。なお、この（iv）のサンプルの採取にあたっては、サンプルの縦横４つの辺（４つのカット端面）が粗面化せずに滑らかに仕上がるように、１つの辺のカットのたび毎に良く切れるように刃先を更新したカッターナイフ（エヌティー株式会社製「Ａ刃」）を使用してカット作業を行った。
（ｖ）上記（iv）で得られた対照用のサンプルを用いて、上記（iii）と同様にして破断時の延伸倍率を求め、３個のサンプルの平均値を採った。【００７６】
［実施例１］
（１）ＰＶＡチップ（ＰＶＡの重合度２，４００、けん化度９９．９モル％）１００質量部に対してグリセリン１２質量部および水２２０質量部を含浸させた後、含浸後のＰＶＡチップを押出機に供給して加熱加圧下に融解してＰＶＡが溶融した製膜原液を調製し、その製膜原液を第１の金属ロール（金属ロールの表面温度９５℃、金属ロールの直径３．８ｍ）上に押出した後、更に１０個の金属ロール上で表裏面を交互に乾燥して、長尺のＰＶＡフィルムを連続的に製造した（フィルムの幅３ｍ、厚み２０μｍ）。【００７７】
（２）ＰＶＡフィルムを切断するための切断装置として、製膜されたＰＶＡフィルムをロール状に巻き取るためのワインダーの上流側に、図３の（ａ）に例示したような溝付ロール１０（金属製；大径部の直径Ｅｂ２０ｃｍ、大径部Ｅｂの幅Ｗａ８ｍｍ；小径部の直径Ｅｃ１９ｃｍ、小径部の幅Ｗｂ２ｍｍ）を配置すると共に、溝付ロール１０の幅方向の両端近傍の小径部の位置にボールベアリングによって自由回転する図３の（ａ）で例示する新品の両刃型の丸刃２（刃先部分のビッカース硬さ１，８５０ＨＶ；丸刃の直径Ｅａ４５ｍｍ；刃先角度α４０゜；刃先基部の肉厚（厚みが刃先先端に向かって徐々に小さくなる直前の肉厚）ｄ０．３ｍｍ；刃の長さ（刃先基部から刃先先端までの距離）ｅ０．８５ｍｍ）を各１個配置した。【００７８】
（３）上記（１）で製造したＰＶＡフィルム（フィルム中の揮発分率３質量％）を、上記（２）で準備した切断装置に供給し、その際に溝付ロール１０の円周表面に対するＰＶＡの接触角度β（抱き角）を９０゜にしてＰＶＡフィルムを溝付ロール１０の円周の一部に沿わせた状態（抱かせた状態）でＰＶＡフィルムを溝付ロール１０の大径部の表面に接触させながら１７ｍ／分の速度で移送して、ボールベアリングによって自由回転する新品の更新した丸刃２によってＰＶＡフィルムの両端部分を長さ方向に沿って切断して、幅２．６ｍのフィルムにすると共に、ワインダーにてアルミ管（直径約１５．２ｃｍ）上にロール状に連続的に巻き取って、長さ方向に沿った両端部に切断端面を有する全長５００ｍ余り（巻き取り長さ５００ｍ余り）のＰＶＡフィルムを得た。回転する丸刃による切断時のＰＶＡフィルムの温度は３０℃であった。【００７９】
（４）上記（３）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、その切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」を上記した方法で測定したところ、最大高さ粗さ（Ｒｚ）は０．８５μｍ、算術平均粗さ（Ｒａ）は０．１３μｍ、Ｒｚ／Ｒａは６．８であって、長さ方向（全長）に沿った切断端面は５００ｍ以上の区間にわたって粗面化の度合いが極めて低く、滑らかさに優れていた。【００８０】
（５）また、上記（３）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、フィルム破断時の延伸倍率を上記した方法で測定したところ、６．１倍であった。一方、対照のサンプル（ＰＶＡフィルムの幅方向のほぼ中央部分から採取したサンプル）におけるフィルム破断時の延伸倍率も６．１倍であった。【００８１】
［実施例２］
（１）実施例１の（２）において、刃先角度αが４５°の新品の丸刃を用いたこと以外は実施例１の（１）〜（３）と同様にして長さ方向に沿った両端部に切断端面を有する全長５００ｍ余り（巻き取り長さ５００ｍ余り）のＰＶＡフィルムを得た。
（２）上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、その切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」を上記した方法で測定したところ、最大高さ粗さ（Ｒｚ）は０．９８μｍ、算術平均粗さ（Ｒａ）は０．１５μｍ、Ｒｚ／Ｒａは６．７であって、長さ方向（全長）に沿った切断端面は５００ｍ以上の区間にわたって粗面化の程度が極めて低く、滑らかさに優れていた。
（３）また、上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、フィルム破断時の延伸倍率を上記した方法で測定したところ、６．０倍であった。【００８２】
［実施例３］
（１）実施例１の（２）において、刃先角度αが３０°の新品の丸刃を用いたこと以外は実施例１の（１）〜（３）と同様にして長さ方向に沿った両端部に切断端面を有する全長５００ｍ余り（巻き取り長さ５００ｍ余り）のＰＶＡフィルムを得た。
（２）上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、その切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」を上記した方法で測定したところ、最大高さ粗さ（Ｒｚ）は１．１９μｍ、算術平均粗さ（Ｒａ）は０．１５μｍ、Ｒｚ／Ｒａは７．８であって、長さ方向（全長）に沿った切断端面は５００ｍ以上の区間にわたって粗面化の程度が極めて低く、滑らかさに優れていた。
（３）また、上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、フィルム破断時の延伸倍率を上記した方法で測定したところ、５．９倍であった。【００８３】
［比較例１］
（１）実施例１の（３）において、刃先部分のビッカース硬さが３００ＨＶ以下（ＳＫＳ−７）の新品の丸刃を用いたこと以外は実施例１の（１）〜（３）と同様にして長さ方向に沿った両端部に切断端面を有する全長５００ｍ余り（巻き取り長さ５００ｍ余り）のＰＶＡフィルムを得た。
（２）上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、その切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」を上記した方法で測定したところ、最大高さ粗さ（Ｒｚ）は２．６８μｍ、算術平均粗さ（Ｒａ）は０．５０μｍ、Ｒｚ／Ｒａは５．４であって、実施例１〜３に比べて、切断端面の粗面化の度合いが高かった。
（３）また、上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、フィルム破断時の延伸倍率を上記した方法で測定したところ、５．６倍であり、実施例１〜３に比べて延伸時に破断し易いものであった。【００８４】
［比較例２］
（１）実施例１の（３）において、刃先角度αが２３°の新品の丸刃を用いたこと以外は実施例１の（１）〜（３）と同様にして長さ方向に沿った両端部に切断端面を有する全長５００ｍ余り（巻き取り長さ５００ｍ余り）のＰＶＡフィルムを得た。
（２）上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、その切断端面の「最大高さ粗さ（Ｒｚ）」および「算術平均粗さ（Ｒａ）」を上記した方法で測定したところ、最大高さ粗さ（Ｒｚ）は３．２２μｍ、算術平均粗さ（Ｒａ）は０．６７μｍ、Ｒｚ／Ｒａは４．８であって、実施例１〜３に比べて、切断端面の粗面化の度合いが高かった。
（３）また、上記（１）で得られた５００ｍ余りの長さでロール状に巻き取ったＰＶＡフィルムを用いて、フィルム破断時の延伸倍率を上記した方法で測定したところ、５．６倍であり、実施例１〜３に比べて延伸時に破断し易いものであった。【００８５】
以上の結果を下表に示した。【００８６】
【表１】
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【符号の説明】
【００８７】
１  ＰＶＡフィルム
２  丸刃
３  丸刃の刃先先端
４、４’  研磨された面
５  垂直な面
６  研磨された面
７  丸刃取付部材
８  回転軸
９  ベアリング
１０  溝付ロール
１０ａ  溝付ロールの大径部
１０ｂ  溝付ロールの小径部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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