(57)【要約】  偏光膜製造時の膨潤性と延伸性とのバランスによく優れ、薄型偏光膜の製造時にも破断が生じず、高い偏光性能を示しかつ色ムラの少ない偏光膜を得られることができるポリビニルアルコール系フィルム、そのポリビニルアルコール系フィルムを用いた偏光膜および偏光板、ならびに上記ポリビニルアルコール系フィルムを提供する。本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、厚みが４０μｍ以下の長尺のポリビニルアルコール系フィルムであって、３０℃の水中に５分間浸漬させたときの、膨潤度（ＳA）、幅方向の膨潤度（ＳX）、長さ方向の膨潤度（ＳY）、３０℃の水中で０．１２ｍ／分の延伸速度で延伸倍率が３倍になるように一軸延伸したときの膨潤度（ＳB）が下記式（１）〜（３）を満足することを特徴とする。    １９０％≦ＳA≦２３０％・・・（１）    ２２０％≦ＳB≦３１０％・・・（２）    １．０１≦ＳY／ＳX≦１．２０・・・（３）【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚みが４０μｍ以下の長尺のポリビニルアルコール系フィルムであって、下記式（１）〜（３）を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルム。
１９０％≦ＳA≦２３０％・・・（１）
２２０％≦ＳB≦３１０％・・・（２）
１．０１≦ＳY／ＳX≦１．２０・・・（３）
上記式（１）中、ＳAは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（２）中、ＳBは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中で０．１２ｍ／分の延伸速度で延伸倍率が３倍になるように一軸延伸したときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（３）中、ＳXは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの幅方向の寸法基準の膨潤度を表し、ＳYは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬したときの長さ方向の寸法基準の膨潤度を表す。
【請求項２】
請求項１記載のポリビニルアルコール系フィルムが用いられていることを特徴とする偏光膜。
【請求項３】
請求項２記載の偏光膜と、その偏光膜の少なくとも片面に設けられた保護フィルムとを備えていることを特徴とする偏光板。
【請求項４】
ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を連続キャスト法により製膜する製膜工程と、その製膜したフィルムを、流れ方向に搬送しながら、そのフィルムに対し連続的な乾燥および連続的な延伸を施す乾燥・延伸工程とを備えたポリビニルアルコール系フィルムの製造方法であって、製造されるポリビニルアルコール系フィルムが、下記式（１）〜（３）を満足するようにする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。
１９０％≦ＳA≦２３０％・・・（１）
２２０％≦ＳB≦３１０％・・・（２）
１．０１≦ＳY／ＳX≦１．２０・・・（３）
上記式（１）中、ＳAは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（２）中、ＳBは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中で０．１２ｍ／分の延伸速度で延伸倍率が３倍になるように一軸延伸したときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（３）中、ＳXは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの幅方向の寸法基準の膨潤度を表し、ＳYは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬したときの長さ方向の寸法基準の膨潤度を表す。
【請求項５】
上記乾燥・延伸工程において、上記製膜したフィルムを幅方向に１．０５〜１．３倍延伸することを特徴とする請求項４記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
【請求項６】
上記乾燥・延伸工程において、上記製膜したフィルムを幅方向に、一時的に１．３倍を超えて延伸した後、最終的な幅方向の延伸倍率が１．３倍以下になるよう寸法収縮させることを特徴とする請求項４または５記載のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、優れた染色性を有し、高偏光度でかつ色ムラの少ない偏光膜の形成材料となるポリビニルアルコール系フィルム、そのポリビニルアルコール系フィルムを用いた偏光膜および偏光板、ならびに上記ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリビニルアルコール系フィルムは、透明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。その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。【０００３】
このような中、液晶テレビや多機能携帯端末等の画面の高輝度化、高精細化、大面積化、薄型化に伴い、光学特性に優れた偏光膜が要求されている。その具体的な要求は、さらなる偏光度の向上や色ムラの解消である。【０００４】
一般的に、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の水溶液を材料として、連続キャスト法により製造される。具体的には、まず、ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を、キャストドラムやエンドレスベルト等のキャスト型に流延して製膜し、つづいて、その製膜されたフィルムを、キャスト型から剥離した後、ニップロール等を用いて流れ方向（ＭＤ）に搬送しながら、熱ロールやフローティングドライヤー等を用いて乾燥することにより製造される。上記搬送工程では、上記製膜されたフィルムは、流れ方向（ＭＤ）に引っ張られるため、ポリビニルアルコール系高分子は流れ方向（ＭＤ）に配向しやすい。【０００５】
一方、一般的に、偏光膜は、その原反であるポリビニルアルコール系フィルムを、まず、水（温水を含む）で膨潤させ、ついで、ヨウ素等の二色性染料で染色し、その後、延伸することにより製造される。
そして、上記膨潤工程において重要なことは、ポリビニルアルコール系フィルムを厚み方向に速やかに膨潤させること、および上記染色工程においてフィルム内部に染料がスムーズに浸入できるようにポリビニルアルコール系フィルムを均一に膨潤させることである。
また、上記延伸工程は、染色後のフィルムを流れ方向（ＭＤ）に延伸して、ポリビニルアルコール系フィルム中の二色性染料を高度に配向させる工程であり、偏光膜の偏光性能を向上させるためには、この延伸工程において、原反となるポリビニルアルコール系フィルムが流れ方向（ＭＤ）に良好な延伸性を示すことが重要である。【０００６】
なお、偏光膜製造において、延伸工程と染色工程の順序が上記と逆のケースも実施されている。すなわち、原反であるポリビニルアルコール系フィルムを、まず、水（温水を含む）で膨潤させ、ついで、延伸し、その後、ヨウ素等の二色性染料で染色するケースである。このケースにおいても、偏光膜の偏光性能を向上させるために重要なことは、原反のポリビニルアルコール系フィルムが、厚み方向に良好な膨潤性を示し、かつ流れ方向（ＭＤ）に良好な延伸性を示すことである。【０００７】
さらに、近年、偏光膜の薄型化のために、原反であるポリビニルアルコール系フィルムも薄型化されてきている。ところが、その薄型フィルムは、偏光膜を製造する際の延伸によって破断してしまう等の生産性の問題がある。【０００８】
ポリビニルアルコール系フィルムの膨潤性を改良する方法としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂に多価アルコールを水膨潤助剤として添加する方法（例えば、特許文献１参照）が提案されている。
また、ポリビニルアルコール系フィルムの延伸性を改良する方法として、例えば、フィルムを製膜する時のキャストドラムの速度と最終的なポリビニルアルコール系フィルム巻き取り速度との比を特定する方法（例えば、特許文献２参照）、キャストドラムで製膜後にフィルムを浮遊させて乾燥する方法（例えば、特許文献３参照）、製膜されたフィルムの乾燥工程における引っ張り具合を制御する方法（例えば、特許文献４参照）、厚み４０μｍ以下で３０℃における水中延伸前後の膨潤度が特定の範囲にあるフィルム（例えば、特許文献５参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−３０２８６７号公報
【特許文献２】特開２００１−３１５１４１号公報
【特許文献３】特開２００１−３１５１４２号公報
【特許文献４】特開２００２−７９５３１号公報
【特許文献５】国際公開第２０１４／０５０６９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記薄型のポリビニルアルコール系フィルムに対して、上記特許文献１の方法では、上記膨潤性の改良が不充分であり、上記特許文献２〜５の方法では、偏光膜製造時の延伸性を改良するには不充分である。【００１１】
すなわち、上記特許文献１に開示の技術では、ポリビニルアルコール系フィルム全体の膨潤性を向上できても、ポリビニルアルコール系高分子の配向状態までは考慮されておらず、偏光膜製造時の流れ方向（ＭＤ）への延伸性を効率的に改良するのは困難である。逆に、水膨潤助剤の添加により、高分子の配向状態が乱れ、流れ方向（ＭＤ）への均一な延伸が困難となる傾向がある。【００１２】
上記特許文献２に開示の技術は、ポリビニルアルコール系フィルムを製造する際の流れ方向（ＭＤ）への延伸度合い（引っ張り具合）を特定したものであるが、幅方向（ＴＤ）への延伸も考慮しなければ、偏光膜製造時の延伸性を改良するには不充分である。【００１３】
上記特許文献３に開示の技術では、製膜されたフィルムを均一に乾燥できるものの、高分子の配向までは制御できず、偏光膜製造時の膨潤性や延伸性を改良するには不充分である。
また、上記特許文献４に開示の技術では、ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚を均一にできるものの、高分子の配向までは制御できず、偏光膜製造時の膨潤性や延伸性を改良するには不充分である。【００１４】
上記特許文献５に開示の技術では、３０℃における水中延伸前後の膨潤度が特定のポリビニルアルコール系フィルムとすることで、延伸時の皺が防止され、かつ延伸性の高いポリビニルアルコール系フィルムが得られるものの、膨潤時の皺まで制御することができず、均一性に優れた偏光膜を製造するには不充分である。また、比較的長時間の湿熱処理が必要であることから、ポリビニルアルコール系フィルムの生産性の面で不充分である。【００１５】
そこで、本発明は、このような背景下において、偏光膜製造時の膨潤性と延伸性とのバランスによく優れ、薄型偏光膜の製造時にも破断が生じず、高い偏光性能を示し、かつ色ムラの少ない偏光膜を得られることができるポリビニルアルコール系フィルム、そのポリビニルアルコール系フィルムを用いた偏光膜および偏光板、ならびに上記ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、このような事情に鑑み鋭意研究を重ねた結果、厚みが４０μｍ以下で質量基準の膨潤度が１９０〜２３０％の長尺のポリビニルアルコール系フィルムにおいて、長さ方向（ＭＤ）の寸法基準の膨潤度の、幅方向（ＴＤ）の寸法基準の膨潤度に対する比の範囲を特定の範囲に調整し、かつ水中で延伸した後の質量基準の膨潤度を特定の範囲に調整すると、偏光膜製造時の膨潤性と延伸性とのバランスによく優れ、薄型偏光膜の製造時にも破断が生じず、高い偏光性能を示しかつ色ムラの少ない偏光膜を得られることを見出した。【００１７】
すなわち、本発明は、厚みが４０μｍ以下の長尺のポリビニルアルコール系フィルムであって、下記式（１）〜（３）を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムを第１の要旨とする。
１９０％≦ＳA≦２３０％・・・（１）
２２０％≦ＳB≦３１０％・・・（２）
１．０１≦ＳY／ＳX≦１．２０・・・（３）
〔上記式（１）中、ＳAは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（２）中、ＳBは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中で０．１２ｍ／分の延伸速度で延伸倍率が３倍になるように一軸延伸したときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（３）中、ＳXは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの幅方向（ＴＤ）の寸法基準の膨潤度を表し、ＳYは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの長さ方向（ＭＤ）の寸法基準の膨潤度を表す。〕【００１８】
また、本発明は、上記ポリビニルアルコール系フィルムが用いられていることを特徴とする偏光膜を第２の要旨とする。さらに、その偏光膜と、その偏光膜の少なくとも片面に設けられた保護フィルムとを備えていることを特徴とする偏光板を第３の要旨とする。【００１９】
そして、ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を連続キャスト法により製膜する製膜工程と、その製膜したフィルムを、流れ方向に搬送しながら、そのフィルムに対し連続的な乾燥および連続的な延伸を施す乾燥・延伸工程とを備えたポリビニルアルコール系フィルムの製造方法であって、製造されるポリビニルアルコール系フィルムが、下記式（１）〜（３）を満足するようにする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を第４の要旨とする。
１９０％≦ＳA≦２３０％・・・（１）
２２０％≦ＳB≦３１０％・・・（２）
１．０１≦ＳY／ＳX≦１．２０・・・（３）
〔上記式（１）中、ＳAは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（２）中、ＳBは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中で０．１２ｍ／分の延伸速度で延伸倍率が３倍になるように一軸延伸したときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（３）中、ＳXは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの幅方向（ＴＤ）の寸法基準の膨潤度を表し、ＳYは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの長さ方向（ＭＤ）の寸法基準の膨潤度を表す。〕
【発明の効果】
【００２０】
本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、厚みが４０μｍ以下で質量基準の膨潤度（ＳA）が１９０〜２３０％の長尺のポリビニルアルコール系フィルムであり、長さ方向（ＭＤ）の寸法基準の膨潤度（ＳY）の、幅方向（ＴＤ）の寸法基準の膨潤度（ＳX）に対する比（ＳY／ＳX）が特定の範囲になっており、かつ水中で延伸した後の質量基準の膨潤度（ＳB）が特定の範囲になっているため、偏光膜製造時の膨潤性および延伸性に優れており、それ自体を薄型（厚み４０μｍ以下）にして、薄型の偏光膜の製造に用いても、破断が生じないようにすることができる。さらに、そのポリビニルアルコール系フィルムを用いると、高い偏光性能を示しかつ色ムラの少ない偏光膜を得ることができる。【００２１】
また、本発明の偏光膜は、上記ポリビニルアルコール系フィルムが用いられているため、高い偏光性能を示し、かつ色ムラの少ないものとなっている。【００２２】
さらに、本発明の偏光板は、上記偏光膜が用いられているため、高い偏光性能を示し、かつ色ムラの少ないものとなっている。【００２３】
そして、本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法は、連続キャスト法による製膜工程と、その製膜したフィルムを流れ方向に搬送しながら、そのフィルムに対し連続的な乾燥および連続的な延伸を施す乾燥・延伸工程とを備えているため、それら各工程における製造条件が相俟って、前記式（１）〜（３）を満足する本発明の上記ポリビニルアルコール系フィルムを得ることができる。【００２４】
特に、上記乾燥・延伸工程において、上記製膜したフィルムを幅方向（ＴＤ）に１．０５〜１．３倍延伸する場合には、前記式（１）〜（３）におけるＳA、ＳB、ＳY／ＳXの各値が好適となり、偏光膜製造時の膨潤性および延伸性により優れたポリビニルアルコール系フィルムを得ることができる。【００２５】
また、上記乾燥・延伸工程において、上記製膜したフィルムを幅方向（ＴＤ）に、一時的に１．３倍を超えて延伸した後、最終的な幅方向（ＴＤ）の延伸倍率が１．３倍以下になるよう寸法収縮させる場合には、上記製膜したフィルムにかかる応力を緩和することができる。そのため、上記製膜したフィルムが薄型であっても、そのフィルムの破断を回避することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
つぎに、本発明を詳細に説明する。
本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、厚みが４０μｍ以下の長尺のポリビニルアルコール系フィルムであって、下記式（１）〜（３）を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系フィルムである。
１９０％≦ＳA≦２３０％・・・（１）
２２０％≦ＳB≦３１０％・・・（２）
１．０１≦ＳY／ＳX≦１．２０・・・（３）
〔上記式（１）中、ＳAは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（２）中、ＳBは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中で０．１２ｍ／分（２４０％／分）の延伸速度で延伸倍率が３倍になるように一軸延伸したときの質量基準の膨潤度を表し、
上記式（３）中、ＳXは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬させたときの幅方向（ＴＤ）の寸法基準の膨潤度を表し、ＳYは、上記ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に５分間浸漬したときの長さ方向（ＭＤ）の寸法基準の膨潤度を表す。〕
【００２７】
本発明のポリビニルアルコール系フィルムの厚みは、４０μｍ以下と非常に薄くなっていることが必要であり、好ましくは、偏光膜の薄型化の点で５〜４０μｍが好ましく、特に好ましくは、破断回避の点で１０〜４０μｍ、さらに好ましくは１０〜３０μｍである。
上記ポリビニルアルコール系フィルムの厚みが厚すぎると、後述する偏光膜製造過程における延伸時に張力が高くなり好ましくない。なお、薄すぎても偏光膜製造時に破断しやすくなる傾向がある。
【００２８】
すなわち、本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、上記のように、３０℃の水に浸漬した場合の上記特定の膨潤度が特定の範囲になるよう制御されたものである。この制御された膨潤度によって、上記ポリビニルアルコール系フィルムを、厚み４０μｍ以下の非常に薄いものとして、優れた性能を有するものにしている。
【００２９】
そして、本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、先に述べたように、３０℃の水中に５分間浸漬させたときの質量基準の膨潤度（ＳA）が、１９０％≦ＳA≦２３０％となるように制御されている。この質量基準の膨潤度（ＳA）は、好ましくは１９５％≦ＳA≦２２５％、特に好ましくは１９５％≦ＳA≦２２０％である。
上記膨潤度（ＳA）の値が小さすぎると、後述する偏光膜製造時の延伸性が低下するため、本発明の目的を達成することができず、上記膨潤度（ＳA）の値が大きすぎると、偏光膜製造時の膨潤工程において皺が発生し、偏光膜に色ムラが発生しやすくなるため、本発明の目的を達成することができない。
【００３０】
上記膨潤度（ＳA）は、ポリビニルアルコール系フィルムを水中に浸漬した際の保水能力を示す指標であり、ポリビニルアルコール系フィルムをそのまま（延伸を施すことなく）３０℃の水中に５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、例えば、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。
【００３１】
また、本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、先に述べたように、３０℃の水中で０．１２ｍ／分（２４０％／分）の延伸速度で延伸倍率が３倍になるように一軸延伸したときの質量基準の膨潤度（ＳB）が、２２０％≦ＳB≦３１０％となるように制御されている。この質量基準の膨潤度（ＳB）は、好ましくは２２５％≦ＳB≦３００％、特に好ましくは２３０％≦ＳB≦２８０％、殊に好ましくは２３０％≦ＳB≦２６０％である。
上記膨潤度（ＳB）の値が小さすぎると、後述する偏光膜製造時の延伸性が悪化するため、本発明の目的を達成することができず、上記膨潤度（ＳB）の値が大きすぎると、偏光膜製造時の膨潤・染色工程において皺が発生し、偏光膜に色ムラが発生しやすくなるため、本発明の目的を達成することができない。
【００３２】
上記膨潤度（ＳB）は、ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中で延伸倍率３倍に延伸した後のそのポリビニルアルコール系フィルムの保水能力を示す指標であり、ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中で０．１２ｍ／分（２４０％／分）の延伸速度で延伸倍率３倍に延伸した後の質量を、延伸した後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、例えば、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。一般にポリビニルアルコール系フィルムから偏光膜を製造する際に、３０℃で膨潤、染色してから高温の延伸槽にフィルムは導入される。
この膨潤・染色工程でポリビニルアルコール系フィルムは３倍弱に延伸されることから、水中で延伸倍率３倍に延伸したときの上記膨潤度（ＳB）は高温の延伸槽におけるフィルムの延伸性の指標となるものである。
【００３３】
さらに、本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、先に述べたように、３０℃の水中に５分間浸漬させたときの幅方向（ＴＤ）の寸法基準の膨潤度（ＳX）と、３０℃の水中に５分間浸漬させたときの長さ方向（ＭＤ）の寸法基準の膨潤度（ＳY）が、１．０１≦ＳY／ＳX≦１．２０の関係を満足するように制御されている。この比（ＳY／ＳX）は、好ましくは１．０３≦ＳY／ＳX≦１．１８、特に好ましくは１．０５≦ＳY／ＳX≦１．１５である。
上記比（ＳY／ＳX）の値が小さすぎると、後述する偏光膜製造時の延伸性が悪化するため、本発明の目的を達成することができず、上記比（ＳY／ＳX）の値が大きすぎると、偏光膜製造時の膨潤工程において皺が発生し、偏光膜に色ムラが発生しやすくなるため、本発明の目的を達成することができない。
【００３４】
上記膨潤度（ＳXおよびＳY）は、ポリビニルアルコール系フィルムを水中に浸漬したときの広がりを示す指標であり、ポリビニルアルコール系フィルムをそのまま（延伸を施すことなく）３０℃の水中に５分間浸漬した後の長さ方向（ＭＤ）、幅方向（ＴＤ）の寸法を、水中に浸漬する前の寸法でそれぞれ除すことによって百分率として求めることができ、例えば、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。
【００３５】
本発明において、前記式（１）〜（３）を制御する方法としては、後述する連続キャスト法による上記ポリビニルアルコール系フィルムの製造方法において、キャスト型で製膜したフィルムを、そのキャスト型から剥離した後に、幅方向（ＴＤ）に延伸する方法が好ましい。この場合、その幅方向（ＴＤ）の延伸条件（延伸倍率、延伸時の雰囲気温度、延伸時間等）に応じて、他の工程での条件が適正に調節される。その条件としては、例えば、上記ポリビニルアルコール系フィルムの形成材料であるポリビニルアルコール系樹脂の化学構造、可塑剤の種類や添加量、上記フィルムの製膜条件（キャスト型の温度等）、上記製膜したフィルムを乾燥させる乾燥条件（温度、時間）、上記製膜したフィルムの流れ方向（ＭＤ）への搬送速度等があげられる。これら条件のうちの少なくとも一つと、上記幅方向（ＴＤ）の延伸条件とを合わせて、前記式（１）〜（３）が制御される。
【００３６】
なお、前記式（１）〜（３）における膨潤度（ＳA、ＳB、ＳX、ＳY）の測定位置は、ポリビニルアルコール系フィルムの５００ｍｍ×５００ｍｍの領域内にある。
【００３７】
ここで、本発明のポリビニルアルコール系フィルムの製造方法を、工程順に説明する。
【００３８】
〔フィルム材料〕
まず、本発明で使用されるポリビニルアルコール系樹脂、およびそのポリビニルアルコール系樹脂水溶液に関して説明する。
本発明において、ポリビニルアルコール系フィルムを構成するポリビニルアルコール系樹脂としては、通常、未変性のポリビニルアルコール系樹脂、すなわち、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樹脂が用いられる。必要に応じて、酢酸ビニルと、少量（通常、１０モル％以下、好ましくは５モル％以下）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、例えば、不飽和カルボン酸（例えば、塩、エステル、アミド、ニトリル等を含む）、炭素数２〜３０のオレフィン類（例えば、エチレン、プロピレン、ｎ−ブテン、イソブテン等）、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸塩等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いることができる。また、ケン化後の水酸基を化学修飾して得られる変性ポリビニルアルコール系樹脂を用いることもできる。
【００３９】
また、ポリビニルアルコール系樹脂として、側鎖に１，２−ジオール構造を有するポリビニルアルコール系樹脂を用いることもできる。上記側鎖に１，２−ジオール構造を有するポリビニルアルコール系樹脂は、例えば、（ｉ）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、（ｉｉ）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、（ｉｉｉ）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、（ｉｖ）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。
【００４０】
ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量は、１０万〜３０万であることが好ましく、特に好ましくは１１万〜２８万、さらに好ましくは１２万〜２６万である。重量平均分子量が小さすぎると、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にくい傾向があり、大きすぎると、偏光膜製造時のポリビニルアルコール系フィルムの延伸が困難となる傾向がある。なお、上記ポリビニルアルコール系樹脂の重量平均分子量は、ＧＰＣ−ＭＡＬＳ法により測定される重量平均分子量である。
【００４１】
本発明で用いるポリビニルアルコール系樹脂の平均ケン化度は、通常９８モル％以上であることが好ましく、特に好ましくは９９モル％以上、さらに好ましくは９９．５モル％以上、殊に好ましくは９９．８モル％以上である。平均ケン化度が小さすぎると、ポリビニルアルコール系フィルムを偏光膜にする場合に、充分な光学性能が得られない傾向がある。
ここで、本発明における平均ケン化度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６７２６に準じて測定されるものである。
【００４２】
本発明に用いるポリビニルアルコール系樹脂として、変性種、変性量、重量平均分子量、平均ケン化度等の異なる２種以上のものを併用してもよい。
【００４３】
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、トリメチロールプロパン等の一般的に使用される可塑剤や、ノニオン性、アニオン性、およびカチオン性の少なくとも一つの界面活性剤を含有させることが、製膜性の点から好ましい。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いることができる。
【００４４】
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樹脂濃度は、１５〜６０重量％であることが好ましく、特に好ましくは１７〜５５重量％、さらに好ましくは２０〜５０重量％である。上記水溶液の樹脂濃度が低すぎると、乾燥負荷が大きくなるため、生産能力が低下する傾向があり、高すぎると、粘度が高くなりすぎて、均一な溶解ができにくくなる傾向がある。
【００４５】
つぎに、得ら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等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よく、通常はベントを有した２軸押出機が用いられる。
【００４６】
〔製膜工程〕
本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、キャスト法や溶融押出し法で製造されるが、本発明においては、透明性、厚み精度、表面平滑性等の点から、キャスト法が好ましく、特に好ましくは、生産性の点から、連続キャスト法である。
【００４７】
その連続キャスト法とは、例えば、上記ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を、Ｔ型スリットダイから、回転するキャストドラム、エンドレスベルト、樹脂フィルム等のキャスト型に連続的に吐出および流延して製膜する方法である。
ここで、キャスト型がキャストドラムである場合の製膜方法を説明する。
【００４８】
Ｔ型スリットダイ出口のポリビニルアルコール系樹脂水溶液の温度は、８０〜１００℃であることが好ましく、特に好ましくは８５〜９８℃である。
上記ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の温度が低すぎると、流動不良となる傾向があり、高すぎると、発泡する傾向がある。
【００４９】
上記ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の粘度は、吐出時に（上記好ましい温度８０〜１００℃において）５０〜２００Ｐａ・ｓであることが好ましく、特に好ましくは（上記特に好ましい温度８５〜９８℃において）７０〜１５０Ｐａ・ｓである。
上記ポリビニルアルコール系樹脂水溶液の粘度が低すぎると、流動不良となる傾向があり、高すぎると、流延が困難となる傾向がある。
【００５０】
Ｔ型スリットダイからキャストドラムに吐出されるポリビニルアルコール系樹脂水溶液の吐出速度は、０．２〜５ｍ／分であることが好ましく、特に好ましくは０．４〜４ｍ／分、さらに好ましくは０．６〜３ｍ／分である。
上記吐出速度が遅すぎると、生産性が低下する傾向があり、速すぎると、流延が困難となる傾向がある。
【００５１】
上記キャストドラムの直径は、好ましくは２〜５ｍ、特に好ましくは２．４〜４．５ｍ、さらに好ましくは２．８〜４ｍである。
上記直径が小さすぎると、乾燥長が不足し速度が出にくい傾向があり、大きすぎると、輸送性が低下する傾向がある。
【００５２】
上記キャストドラムの幅は、好ましくは４ｍ以上であり、特に好ましくは４．５ｍ以上、さらに好ましくは５ｍ以上、殊に好ましくは５〜７ｍである。
上記キャストドラムの幅が小さすぎると、生産性が低下する傾向がある。
【００５３】
上記キャストドラムの回転速度は、５〜５０ｍ／分であることが好ましく、特に好ましくは６〜４０ｍ／分、さらに好ましくは７〜３５ｍ／分である。
上記回転速度が遅すぎると、生産性が低下する傾向があり、速すぎると、乾燥が不充分となる傾向がある。
【００５４】
上記キャストドラムの表面温度は、４０〜９９℃であることが好ましく、特に好ましくは６０〜９５℃である。
上記表面温度が低すぎると、乾燥不良となる傾向があり、高すぎると、発泡してしまう傾向がある。
【００５５】
このようにして製膜工程がなされる。そして、その製膜されたフィルムは、上記キャストドラムから剥離され、流れ方向（ＭＤ）に搬送される。
上記製膜されたフィルムの含水率は、０．５〜１５重量％であることが好ましく、特に好ましくは１〜１３重量％、さらに好ましくは２〜１２重量％である。上記含水率が低すぎても高すぎても、目的とする膨潤性や延伸性の発現が困難となる傾向にある。
【００５６】
〔乾燥・延伸工程〕
上記含水率の調整は、幅方向（ＴＤ）の延伸前のフィルムの含水率が高すぎる場合は、幅方向（ＴＤ）への延伸前にフィルムを乾燥することが好ましく、逆に、幅方向（ＴＤ）の延伸前のフィルムの含水率が低すぎる場合は、幅方向（ＴＤ）への延伸前に調湿することが好ましい。より好ましくは、含水率が上記範囲となるように乾燥工程の条件を調整することである。
【００５７】
上記乾燥は、連続的になされる。この連続的な乾燥は、加熱ロールや赤外線ヒーター等を使用し公知の方法で行うことができるが、本発明においては複数の加熱ロールで行うことが好ましく、特に好ましくは、加熱ロールの温度が４０〜１５０℃であり、さらに好ましくは５０〜１４０℃である。また、含水率の調整のため、幅方向（ＴＤ）への延伸前に、調湿エリアを設けてもよい。
【００５８】
本発明において、製膜されたフィルムを流れ方向（ＭＤ）へは特段延伸する必要はなく、フィルムがたわまない程度の引っ張り張力で搬送すれば充分である。当然のことながら、幅方向（ＴＤ）への延伸により、流れ方向（ＭＤ）にはポアソン比に依存したネックインが起こり、乾燥中は流れ方向（ＭＤ）に脱水収縮も生じる。これらの収縮ため、搬送ロールや加熱ロールの回転速度が一定でも、流れ方向（ＭＤ）に適度な張力が得られ、前記特許文献２の様な煩雑な回転速度の制御は不要である。製造的な観点から、フィルムの流れ方向（ＭＤ）の寸法は一定であることが好ましく、特に好ましくは、幅方向（ＴＤ）の延伸前後において、流れ方向（ＭＤ）の寸法変化率は０．８〜１．２であり、特に好ましくは０．９〜１．１である。
【００５９】
製膜されたフィルムの流れ方向（ＭＤ）への搬送速度は、５〜３０ｍ／分であることが好ましく、特に好ましくは７〜２５ｍ／分、さらに好ましくは８〜２０ｍ／分である。この搬送速度が遅すぎると、生産性が低下する傾向があり、速すぎると、面内の均一性が低下する傾向がある。
【００６０】
製膜されたフィルムの流れ方向（ＭＤ）への搬送と、幅方向（ＴＤ）への延伸を同時に行う方法は、特に限定されないが、例えば、フィルムの幅方向両端部を複数のクリップで挟持して、搬送および延伸を同時に行うことが好ましい。上記場合、それぞれの端部でのクリップの配置は、ピッチ２００ｍｍ以下であることが好ましく、特に好ましくはピッチ１００ｍｍ以下、さらに好ましくはピッチ５０ｍｍ以下である。
上記クリップのピッチが広すぎると、延伸後のフィルムにたわみが生じたり、得られるポリビニルアルコール系フィルムの面内の均一性が低下したりする傾向がある。また、クリップの挟持位置（クリップの先端部）は、製膜されたフィルムの幅方向両端縁から１００ｍｍ以下が好ましい。クリップの挟持位置（先端部）がフィルム幅方向中心部に位置しすぎると、破棄するフィルム端部が増大し、製品幅が狭くなる傾向にある。
【００６１】
本発明における幅方向（ＴＤ）の延伸倍率は、１．０５〜１．３倍であることが好ましく、特に好ましくは１．０５〜１．２５倍、さらに好ましくは１．１〜１．２倍である。幅方向（ＴＤ）の延伸倍率が高すぎても低すぎても、面内の均一性が低下する傾向がある。
【００６２】
上記幅方向（ＴＤ）の延伸は、連続的になされる。この連続的な延伸は、１段階（１回）でもよいし、総延伸倍率が上記延伸倍率の範囲になるように複数段階（複数回）でもよい（逐次延伸とも呼ばれる）。例えば、１段階目の連続的な延伸を行った後、幅方向（ＴＤ）を固定した単純な搬送を行い、その後、２段階目以降の連続的な延伸を行ってもよい。特に、薄型フィルムの場合は、１段階目の連続的な延伸を行った後に、単純な幅固定の搬送工程を挿入することにより、フィルムの応力緩和がなされ、破断を回避することが可能になる。
幅固定の搬送工程を挿入する場合、固定幅を、１段階目の連続的な延伸後の幅よりも狭めることも可能である。延伸直後のフィルムは応力緩和のために収縮しやすく、脱水に伴う収縮も起きるため、固定幅をこれらの収縮幅まで狭めることが可能である。ただし、収縮幅以上に狭めると、フィルムにたわみが生じるため、好ましくない。
上記連続的な延伸は、先に述べたように、フィルムの乾燥工程後に行われることが好ましいが、フィルムの乾燥工程前、乾燥工程中、および乾燥工程後の少なくとも一つにて行われる。
【００６３】
本発明の好ましい一形態として、製膜されたフィルムの幅方向（ＴＤ）に、一時的に１．３倍を超えて延伸した後、最終的な幅方向（ＴＤ）の延伸倍率が１．０５〜１．３倍になるよう寸法収縮させる方法を用いることができる。
この場合、一時的に１．３倍を超えて延伸した後、延伸倍率１．０５〜１．３の固定幅で、フィルムを単純に搬送すればよい。この方法により、フィルムの応力緩和がなされ、特に薄型フィルムの場合に、破断を回避することが可能になる。
【００６４】
本発明において、製膜されたフィルムに対する幅方向（ＴＤ）の延伸は、５０〜１５０℃の雰囲気温度で行うことが好ましい。この延伸時の雰囲気温度は、特に好ましくは６０〜１４０℃、さらに好ましくは７０〜１３０℃である。上記延伸時の雰囲気温度が低すぎても高すぎても、面内の均一性が低下する傾向がある。逐次延伸を行う場合、上記延伸時の雰囲気温度は、各延伸段階で変更してもよい。
【００６５】
本発明において、製膜されたフィルムに対する幅方向（ＴＤ）の延伸時の延伸時間は、２〜６０秒間が好ましく、特に好ましくは５〜４５秒間、さらに好ましくは１０〜３０秒間である。この延伸時間が短すぎると、フィルムに破断が生じやすい傾向があり、逆に、長すぎると、設備負荷が増大する傾向にある。逐次延伸を行う場合、上記延伸時間は、各延伸段階で変更してもよい。
【００６６】
本発明においては、製膜されたフィルムを幅方向（ＴＤ）に延伸した後、必要に応じて、フローティングドライヤー等で上記フィルムの両面に対し熱処理を行ってもよい。この熱処理の温度は、６０〜２００℃であることが好ましく、特に好ましくは７０〜１５０℃である。なお、上記フローティングドライヤーによる熱処理は、熱風を吹き付ける処理であり、その熱処理温度は、上記吹き付ける熱風の温度を意味する。
上記熱処理温度が低すぎると、寸法安定性が低下しやすい傾向があり、逆に、高すぎると、偏光膜製造時の延伸性が低下する傾向がある。
また、熱処理時間は１〜６０秒間であることが好ましく、特に好ましくは５〜３０秒間である。熱処理時間が短すぎると、寸法安定性が低下する傾向があり、逆に、長すぎると、偏光膜製造時の延伸性が低下する傾向がある。
【００６７】
〔ポリビニルアルコール系フィルム〕
このようにして、本発明のポリビニルアルコール系フィルムが得られる。このポリビニルアルコール系フィルムは、流れ方向（ＭＤ）に長く、芯管にロール状に巻き取られることにより、フィルム巻装体に作製される。
本発明のポリビニルアルコール系フィルムの厚みは、先に述べたように、４０μｍ以下と非常に薄くなっていることが必要であり、好ましくは、偏光膜の薄型化の点で５〜４０μｍが好ましく、特に好ましくは、破断回避の点で１０〜４０μｍ、さらに好ましくは１０〜３８μｍである。
【００６８】
本発明のポリビニルアルコール系フィルムの幅は、２ｍ以上であることが好ましく、特に好ましくは、破断回避の点で、２〜６ｍである。
【００６９】
本発明のポリビニルアルコール系フィルムの長さは、２ｋｍ以上であることが好ましく、特に好ましくは、大面積化の点で、３ｋｍ以上、さらに好ましくは、輸送重量の点で、３〜５０ｋｍである。
【００７０】
本発明のポリビニルアルコール系フィルムは、延伸性に優れるため、偏光膜用の原反として特に好ましく用いられる。
【００７１】
つぎに、本発明のポリビニルアルコール系フィルムを用いて得られる偏光膜の製造方法について説明する。
【００７２】
〔偏光膜の製造方法〕
本発明の偏光膜は、上記ポリビニルアルコール系フィルムを、前記フィルム巻装体から繰り出して水平方向に搬送し、膨潤、染色、ホウ酸架橋、延伸、洗浄、乾燥等の工程を経て製造される。
【００７３】
膨潤工程は、染色工程の前に施される。膨潤工程により、ポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れを洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色ムラ等を防止する効果もある。膨潤工程において、処理液としては、通常、水が用いられる。その処理液は、主成分が水であれば、ヨウ化化合物、界面活性剤等の添加物、アルコール等が少量入っていてもよい。膨潤浴の温度は、通常１０〜４５℃程度であり、膨潤浴への浸漬時間は、通常０．１〜１０分間程度である。
【００７４】
染色工程は、ポリビニルアルコール系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１〜１００ｇ／Ｌが適当である。染色時間は３０〜５００秒間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よい。
【００７５】
ホウ酸架橋工程は、ホウ酸やホウ砂等のホウ素化合物を使用して行われる。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１０〜１００ｇ／Ｌ程度で用いられ、液中にはヨウ化カリウムを共存させることが、偏光性能の安定化の点で好ましい。処理時の温度は３０〜７０℃程度、処理時間は０．１〜２０分間程度が好ましく、また必要に応じて処理中に延伸操作を行なってもよい。
【００７６】
延伸工程は、ポリビニルアルコール系フィルムを一軸方向〔流れ方向（ＭＤ）〕に３〜１０倍、好ましくは３．５〜６倍延伸することが好ましい。この際、延伸方向の直角方向にも若干の延伸〔幅方向（ＴＤ）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、４０〜７０℃が好ましい。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１段階（１回）のみならず、偏光膜製造工程において複数回実施してもよい。
【００７７】
洗浄工程は、例えば、水やヨウ化カリウム等のヨウ化物水溶液にポリビニルアルコール系フィルムを浸漬することにより行われ、そのポリビニルアルコール系フィルムの表面に発生する析出物を除去することができる。ヨウ化カリウム水溶液を用いる場合のヨウ化カリウム濃度は１〜８０ｇ／Ｌ程度である。洗浄処理時の温度は、通常、５〜５０℃、好ましくは１０〜４５℃である。処理時間は、通常、１〜３００秒間、好ましくは１０〜２４０秒間である。なお、水洗浄とヨウ化カリウム水溶液による洗浄は、適宜組み合わせて行ってもよい。
【００７８】
乾燥工程は、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムを大気中で４０〜８０℃で１〜１０分間乾燥することが行われる。
【００７９】
また、偏光膜の偏光度は、好ましくは９９．５％以上、より好ましくは９９．８％以上である。偏光度が低すぎると、液晶ディスプレイにおけるコントラストを確保することができなくなる傾向がある。
なお、偏光度は、一般的に２枚の偏光膜を、その配向方向が同一方向になるように重ね合わせた状態で、波長λにおいて測定した光線透過率（Ｈ11）と、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、波長λにおいて測定した光線透過率（Ｈ1）より、下記式にしたがって算出される。
偏光度（％）＝〔（Ｈ11−Ｈ1）／（Ｈ11＋Ｈ1）〕1/2
【００８０】
さらに、本発明の偏光膜の単体透過率は、好ましくは４２％以上である。上記単体透過率が低すぎると、液晶ディスプレイの高輝度化を達成できなくなる傾向がある。
単体透過率は、分光光度計を用いて偏光膜単体の光線透過率を測定して得られる値である。
【００８１】
以下、本発明の偏光膜を用いた、本発明の偏光板の製造方法について説明する。
本発明の偏光膜は、色ムラが少なく、偏光性能に優れた偏光板を製造するのに好適である。
【００８２】
〔偏光板の製造方法〕
本発明の偏光板は、本発明の偏光膜の片面または両面に、接着剤を介して、光学的に等方性な樹脂フィルムを保護フィルムとして貼合することにより、作製される。保護フィルムとしては、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、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、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等のフィルムまたはシートがあげられる。
【００８３】
貼合方法は、公知の方法で行われるが、例えば、液状の接着剤組成物を、偏光膜もしくは保護フィルム、またはその両方に、均一に塗布した後、両者を貼り合わせて圧着し、加熱や活性エネルギー線を照射することで行われる。
【００８４】
なお、偏光膜の片面または両面に、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレア樹脂等の硬化性樹脂を塗布し、硬化して硬化層を形成し、偏光板とすることもできる。このようにすると、上記硬化層が上記保護フィルムの代わりとなり、薄膜化を図ることができる。
【００８５】
本発明のポリビニルアルコール系フィルムを用いる偏光膜および偏光板は、偏光性能に優れており、携帯情報端末機、パソコン、テレビ、プロジェクター、サイネージ、電子卓上計算機、電子時計、ワープロ、電子ペーパー、ゲーム機、ビデオ、カメラ、フォトアルバム、温度計、オーディオ、自動車や機械類の計器類等の液晶表示装置、サングラス、防眩メガネ、立体メガネ、ウェアラブルディスプレイ、表示素子（ＣＲＴ、ＬＣＤ、有機ＥＬ、電子ペーパー等）用反射低減層、光通信機器、医療機器、建築材料、玩具等に好ましく用いられる。
【実施例】
【００８６】
以下、実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り後記の実施例に限定されるものではない。【００８７】
そして、後記の実施例および比較例におけるポリビニルアルコール系フィルムの特性〔膨潤度（ＳA、ＳB、ＳX、ＳY）と偏光膜の特性（偏光度、単体透過率、色ムラ）の測定および評価を下記のようにして行った。【００８８】
〔ポリビニルアルコール系フィルムの前記膨潤度（ＳA）の測定方法〕
ポリビニルアルコール系フィルムの幅方向中央部から、幅方向（ＴＤ）に１０ｃｍ、流れ方向（ＭＤ）に２０ｃｍの長方形のフィルム状サンプルを切り出し、このフィルム状サンプルをさらに幅が３ｍｍ、長さが２０ｃｍの短冊状にカットした。その後、これらの短冊状の第１サンプル全てを３０℃の１，０００ｇの水中にそのまま浸漬した。３０分間浸漬後に短冊状の第１サンプルを取り出し、遠心分離機を用いて３，０００ｒｐｍで５分間遠心脱水し、脱水後の質量「Ｎ」（短冊状のサンプル全ての合計）を測定した。続いて、短冊状の上記第１サンプルを１０５℃の乾燥機で１６時間乾燥した後、質量「Ｍ」（短冊状の第１サンプル全ての合計）を測定し、下記式により膨潤度（ＳA）を算出した。なお同様の測定を３回行い、その平均値を採用した。
膨潤度（ＳA）（％） ＝１００×Ｎ／Ｍ【００８９】
〔ポリビニルアルコール系フィルムの前記膨潤度（ＳB）の測定方法〕
ポリビニルアルコール系フィルムの幅方向中央部から幅方向（ＴＤ）に５ｃｍ、流れ方向（ＭＤ）に１５ｃｍの長方形の第２サンプルを切り出し、チャック間距離が５ｃｍとなるように、上記第２サンプルの流れ方向（ＭＤ）の両端部をチャックで挟んだ後、３０℃の水中に浸漬し、その水中で直ちに０．１２ｍ／分（２４０％／分）の延伸速度で延伸倍率が３倍（延伸後の第２サンプルの上記チャック間距離が１５ｃｍ）になるように一軸延伸した。延伸後、上記第２サンプルを水中から取り出し、温度２０℃、相対湿度６５％ＲＨの環境中で１分以内に、ろ紙を用いて延伸後の第２サンプル表面の水分をふき取り、その第２サンプルの質量「Ｌ」を測定した。続いてその第２サンプルを１０５℃の乾燥機で１６時間乾燥した後、質量「Ｋ」を測定し、下記式により、３０℃の水中で延伸倍率３倍に延伸した後の膨潤度（ＳB）を算出した。なお同様の測定を５回行い、その平均値を採用した。
膨潤度（ＳB）（％）＝１００×Ｌ／Ｋ【００９０】
〔ポリビニルアルコール系フィルムの前記膨潤度（ＳXおよびＳY）の測定方法〕
ポリビニルアルコール系フィルムの幅方向中央部から幅方向（ＴＤ）１０ｃｍ、流れ方向（ＭＤ）１０ｃｍの正方形の第３サンプルを切り出し、この第３サンプルを平坦なガラス板上に載せ、その第３サンプルの幅方向（ＴＤ）および流れ方向（ＭＤ）の寸法を各々ノギスにて計測した。つぎに、上記第３サンプルを、３０℃に調整されたイオン交換水槽に５分間浸漬した後、取り出し、直ちに、平坦なガラス板上に載せ、その第３サンプルの幅方向（ＴＤ）および流れ方向（ＭＤ）の寸法を各々ノギスにて計測し、下記式により、膨潤度（ＳXおよびＳY）を算出した。なお、上記操作は２３℃、５０％ＲＨの環境下で行なった。
膨潤度（ＳX）（％）＝（浸漬後のＴＤの寸法／浸漬前のＴＤの寸法）×１００
膨潤度（ＳY）（％）＝（浸漬後のＭＤの寸法／浸漬前のＭＤの寸法）×１００【００９１】
〔偏光度（％）、単体透過率（％）〕
得られた偏光膜の幅方向の中央部から、長さ４ｃｍ×幅４ｃｍの試験片を切り出し、自動偏光フィルム測定装置（日本分光社製：ＶＡＰ７０７０）を用いて、偏光度（％）と単体透過率（％）を測定した。【００９２】
〔色ムラ〕
得られた偏光膜の幅方向の中央部から、長さ３０ｃｍ×幅３０ｃｍの試験片を切り出し、クロスニコル状態の２枚の偏光板（単体透過率４３．５％、偏光度９９．９％）の間に４５°の角度で挟んだのちに、表面照度１４，０００ｌｘのライトボックスを用いて、透過モードで光学的な色ムラを観察し、以下の基準で評価した。
（評価基準）
○・・・色ムラがなかった。
△・・・かすかに色ムラがあった。
×・・・はっきりとした色ムラがあった。【００９３】
＜実施例１＞
（ポリビニルアルコール系フィルムの作製）
５，０００Ｌの溶解缶に、重量平均分子量１４２，０００、ケン化度９９．８モル％のポリビニルアルコール系樹脂１，０００ｋｇ、水２，５００ｋｇ、可塑剤としてグリセリン１０５ｋｇ、および界面活性剤としてポリオキシエチレンラウリルアミン０．２５ｋｇを入れ、撹拌しながら１５０℃まで昇温して加圧溶解を行い、濃度調整により樹脂濃度２５重量％のポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を得た。ついで、そのポリビニルアルコール系樹脂水溶液を、２軸押出機に供給して脱泡した後、水溶液温度を９５℃にし、Ｔ型スリットダイ吐出口より、表面温度が８０℃のキャストドラムに吐出（吐出速度１．３ｍ／分）および流延して製膜した。その製膜したフィルムをキャストドラムから剥離し、流れ方向（ＭＤ）に搬送しながら、そのフィルムの表面と裏面とを合計１０本の熱ロールに交互に接触させながら乾燥を行った。それにより、含水率７重量％のフィルム（幅２ｍ、厚み３０μｍ）を得た。つぎに、上記フィルムの左右両端部をクリップピッチ４５ｍｍのクリップで挟持し、そのフィルムを流れ方向（ＭＤ）に速度８ｍ／分で搬送しながら、延伸機を用いて８０℃で幅方向（ＴＤ）に１．２倍延伸した後、そのフィルムを固定幅２．４ｍで１３０℃の乾燥機中を搬送させ、ポリビニルアルコール系フィルム（幅２．４ｍ、厚み２５μｍ、長さ２ｋｍ）を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は後記の表１に示される通りであった。最後に、そのポリビニルアルコール系フィルムを芯管にロール状に巻き取り、フィルム巻装体を得た。【００９４】
（偏光膜および偏光板の作製）
得られたポリビニルアルコール系フィルムを上記フィルム巻装体から繰り出し、水平方向に搬送しながら、水温３０℃の水槽に浸漬して膨潤させながら流れ方向（ＭＤ）に１．７倍に延伸した。その膨潤工程で、フィルムに折れや皺は発生しなかった。ついで、ヨウ素０．５ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／Ｌよりなる３０℃の水溶液中に浸漬して染色しながら流れ方向（ＭＤ）に１．６倍に延伸し、つぎに、ホウ酸４０ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／Ｌの組成の水溶液（５０℃）に浸漬してホウ酸架橋しながら流れ方向（ＭＤ）に２．１倍に一軸延伸した。最後に、ヨウ化カリウム水溶液で洗浄を行い、５０℃で２分間乾燥して総延伸倍率５．８倍の偏光膜を得た。この偏光膜製造中に破断は起きなかった、また、得られた偏光膜の特性は後記の表１に示される通りであった。
上記で得られた偏光膜の両面に、ポリビニルアルコール水溶液を接着剤として用いて、膜厚４０μｍのトリアセチルセルロースフィルムを貼合し、７０℃で乾燥して偏光板を得た。【００９５】
＜実施例２＞
実施例１において、延伸機を用いて８０℃で幅方向（ＴＤ）に１．４倍延伸した後、１３０℃で固定幅２．４ｍ（１．２倍延伸相当）まで応力緩和により収縮し搬送する以外は、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２．４ｍ、厚み２５μｍ、長さ２ｋｍ）を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は後記の表１に示される通りであった。
さらに、上記ポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例１と同様にして、偏光膜および偏光板を得た。偏光膜製造時の膨潤工程において、上記ポリビニルアルコール系フィルムに折れや皺の発生はなく、また破断も起きなかった。得られた偏光膜の特性は後記の表１に示される通りであった。【００９６】
＜実施例３＞
実施例１において、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を表面温度が８８℃のキャストドラムに吐出（吐出速度１．９ｍ／分）および流延して製膜した以外は同様に行い、含水率１０重量％のフィルム（幅２ｍ、厚み４５μｍ）を製膜した。ついで、実施例１と同様にして延伸機を用いて８０℃で幅方向（ＴＤ）に１．２倍延伸した後、上記製膜したフィルムを固定幅２．４ｍで１３５℃の乾燥機中を搬送させ、ポリビニルアルコール系フィルム（幅２．４ｍ、厚み３５μｍ、長さ２ｋｍ）を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は後記の表１に示される通りであった。
さらに、上記ポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例１と同様にして、偏光膜および偏光板を得た。偏光膜製造時の膨潤工程において、上記ポリビニルアルコール系フィルムに折れや皺の発生はなく、また破断も起きなかった。得られた偏光膜の特性は後記の表１に示される通りであった。【００９７】
＜実施例４＞
実施例１において、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を表面温度が８８℃のキャストドラムに吐出（吐出速度１．９ｍ／分）および流延して製膜した以外は同様に行い、含水率１０重量％のフィルム（幅２ｍ、厚み４５μｍ）を製膜した。ついで、実施例１と同様にして、延伸機を用いて８０℃で幅方向（ＴＤ）に１．４倍延伸した後、１３５℃で固定幅２．４ｍ（１．２倍延伸相当）まで応力緩和により収縮させ、ポリビニルアルコール系フィルム（幅２．４ｍ、厚み３４μｍ、長さ２ｋｍ）を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は後記の表１に示される通りであった。
さらに、上記ポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例１と同様にして、偏光膜および偏光板を得た。偏光膜製造時の膨潤工程において、上記ポリビニルアルコール系フィルムに折れや皺の発生はなく、また破断も起きなかった。得られた偏光膜の特性は後記の表１に示される通りであった。【００９８】
＜比較例１＞
実施例１において、表面温度が８０℃のキャストドラムにポリビニルアルコール系樹脂水溶液を吐出（吐出速度１．３ｍ／分）および流延して製膜した。その製膜したフィルムに対し、延伸機を用いた幅方向（ＴＤ）への延伸を行わずに、フローティングドライヤーを用いて１３０℃で熱処理を行った以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアルコール系フィルム（幅２ｍ、厚み３０μｍ、長さ２ｋｍ）を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は後記の表１に示される通りであった。
さらに、上記ポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例１と同様にして、偏光膜および偏光板を製造したところ、膨潤工程において、上記ポリビニルアルコール系フィルムに折れや皺が発生した。得られた偏光膜の特性は後記の表１に示される通りであった。【００９９】
＜比較例２＞
実施例１において、表面温度が８０℃のキャストドラムにポリビニルアルコール系樹脂水溶液を吐出（吐出速度１．３ｍ／分）および流延して製膜した。その製膜したフィルムに対し、延伸機を用いた幅方向（ＴＤ）への延伸を行わずに、フローティングドライヤーを用いて１２０℃で熱処理を行った以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアルコール系フィルム（幅２ｍ、厚み３０μｍ、長さ２ｋｍ）を得た。得られたポリビニルアルコール系フィルムの特性は下記の表１に示される通りであった。
さらに、上記ポリビニルアルコール系フィルムを用いて、実施例１と同様にして、偏光膜および偏光板を製造したところ、膨潤工程において、上記ポリビニルアルコール系フィルムに折れや皺が発生した。得られた偏光膜の特性は下記の表１に示される通りであった。【０１００】
【表１】
2018199141.tif 000002
【０１０１】
上記実施例および比較例の結果から、ポリビニルアルコール系フィルムを３０℃の水中に浸漬したときの膨潤度（ＳA）、３０℃で３倍に一軸延伸したときの膨潤度（ＳB）、３０℃の水中に浸漬した後のフィルムの広がりを示す膨潤度（ＳXおよびＳY）が前記式（１）〜（３）を全て満足する実施例１〜４のポリビニルアルコール系フィルムから得られる偏光膜は、高い偏光特性を有し、かつ色ムラのない均一なものであることがわかる。
一方、式（３）を満足しない比較例１および比較例２のポリビニルアルコール系フィルムは、偏光特性に劣り、色ムラも観察されるものであることがわかる。【０１０２】
上記実施例においては、本発明における具体的な形態について示したが、上記実施例は単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。当業者に明らかな様々な変形は、本発明の範囲内であることが企図されている。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明のポリビニルアルコール系フィルムからなる偏光膜は、偏光性能に優れており、携帯情報端末機、パソコン、テレビ、プロジェクター、サイネージ、電子卓上計算機、電子時計、ワープロ、電子ペーパー、ゲーム機、ビデオ、カメラ、フォトアルバム、温度計、オーディオ、自動車や機械類の計器類等の液晶表示装置、サングラス、防眩メガネ、立体メガネ、ウェアラブルディスプレイ、表示素子（ＣＲＴ、ＬＣＤ、有機ＥＬ、電子ペーパー等）用反射低減層、光通信機器、医療機器、建築材料、玩具等に好ましく用いられる。
【国際調査報告】
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