(57)【要約】【課題】膨潤槽における泡立ちの発生を効果的に抑制することにより、ポリビニルアルコール系フィルムへの汚れの付着を低減し、汚れに起因する偏光フィルムの欠陥の発生を低減できる偏光フィルムの製造方法を提供する。【解決手段】ポリビニルアルコール系フィルムに膨潤処理と染色処理とを順に行って偏光フィルムを製造する方法であって、膨潤処理は、ポリビニルアルコール系フィルムをｎ個（ｎは自然数）の膨潤槽に順に通過させることにより行われ、膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持して、膨潤処理を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリビニルアルコール系フィルムに膨潤処理と染色処理とを順に行って偏光フィルムを製造する方法であって、
前記膨潤処理は、前記ポリビニルアルコール系フィルムをｎ個（ｎは自然数）の膨潤槽に順に通過させることにより行われ、
前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持して、前記膨潤処理を行う、偏光フィルムの製造方法。
【請求項２】
ｎは２以上であり、
前記ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向のｎ番目の膨潤槽の温度は、ｋ番目（１≦ｋ≦（ｎ−１））の膨潤槽の温度以下である、請求項１に記載の偏光フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記ポリビニルアルコール系フィルムは、可塑剤を含有している、請求項１または２に記載の偏光フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記膨潤槽に新液を補給して、前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持する、請求項１から３の何れか一つに記載の偏光フィルムの製造方法。
【請求項５】
ポリビニルアルコール系フィルムに膨潤処理を行うｎ個（ｎは自然数）の膨潤槽と、
前記ｎ個の膨潤槽を通過した前記ポリビニルアルコール系フィルムに染色処理を行う染色槽と、
前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するように制御するＴＯＣ濃度制御部と
を備える、偏光フィルムの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルムの製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、偏光フィルムの製造方法としては、特開２００４−１２５８１６号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この偏光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に膨潤処理と染色処理とを順に行って偏光フィルムを製造する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１２５８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、本願発明者は、前記従来のような偏光フィルムの製造方法について、研究を行ってきた。この結果、本願発明者は、膨潤処理に用いられる膨潤槽において泡立ちが発生することに着目した。そして、泡立ちの発生が多くなると、膨潤槽を通過するポリビニルアルコール系フィルムに泡が付着し、泡に起因してポリビニルアルコール系フィルムに汚れが付着して、偏光フィルムに欠陥が発生するおそれがあることを見出した。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、膨潤槽における泡立ちの発生を効果的に抑制することにより、ポリビニルアルコール系フィルムへの汚れの付着を低減し、汚れに起因する偏光フィルムの欠陥の発生を低減できる偏光フィルムの製造方法および製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明の偏光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に膨潤処理と染色処理とを順に行って偏光フィルムを製造する方法であって、
前記膨潤処理は、前記ポリビニルアルコール系フィルムをｎ個（ｎは自然数）の膨潤槽に順に通過させることにより行われ、
前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持して、前記膨潤処理を行う。
【０００７】
本発明の偏光フィルムの製造方法によれば、膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持して膨潤処理を行うので、膨潤槽での泡立ちの発生を効果的に抑制でき、ポリビニルアルコール系フィルムが膨潤槽を通過する際に、ポリビニルアルコール系フィルムに泡が付着することを低減できる。したがって、泡に起因するポリビニルアルコール系フィルムへの汚れの付着も低減でき、汚れに起因する偏光フィルムの欠陥の発生を低減できる。
【０００８】
また、偏光フィルムの製造方法の一実施形態では、
ｎは２以上であり、
前記ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向のｎ番目の膨潤槽の温度は、ｋ番目（１≦ｋ≦（ｎ−１））の膨潤槽の温度以下である。
【０００９】
前記実施形態によれば、ｎ番目の膨潤槽の温度は、ｋ番目の膨潤槽の温度以下であるので、温度の低いｎ番目の膨潤槽では、ポリビニルアルコール系フィルムから可塑剤が溶出し難くなり、泡立ちの発生を一層確実に抑制できる。
【００１０】
また、偏光フィルムの製造方法の一実施形態では、前記ポリビニルアルコール系フィルムは、グリセリン等の可塑剤を含有している。
【００１１】
前記実施形態によれば、ポリビニルアルコール系フィルムは、グリセリン等の可塑剤を含有しているので、泡立ちの原因となるグリセリン等の可塑剤が膨潤槽に溶出しても、泡立ちの発生を効果的に抑制できる。
【００１２】
また、偏光フィルムの製造方法の一実施形態では、前記膨潤槽に新液を補給して、前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持する。
【００１３】
前記実施形態によれば、膨潤槽に新液を補給して、膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するので、簡単な方法で、膨潤槽のＴＯＣ濃度を維持できる。
【００１４】
また、偏光フィルムの製造装置の一実施形態では、
ポリビニルアルコール系フィルムに膨潤処理を行うｎ個（ｎは自然数）の膨潤槽と、
前記ｎ個の膨潤槽を通過した前記ポリビニルアルコール系フィルムに染色処理を行う染色槽と、
前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するように制御するＴＯＣ濃度制御部と
を備える。
【００１５】
前記実施形態によれば、膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するように制御するＴＯＣ濃度制御部を有するので、膨潤槽での泡立ちの発生を効果的に抑制でき、ポリビニルアルコール系フィルムが膨潤槽を通過する際に、ポリビニルアルコール系フィルムに泡が付着することを低減できる。したがって、泡に起因するポリビニルアルコール系フィルムへの汚れの付着も低減でき、汚れに起因する偏光フィルムの欠陥の発生を低減できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の偏光フィルムの製造方法および製造装置によれば、膨潤槽における泡立ちの発生を効果的に抑制することにより、ポリビニルアルコール系フィルムへの汚れの付着を低減し、汚れに起因する偏光フィルムの欠陥の発生を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の偏光フィルム製造装置の一実施形態を示す簡略構成図である。
【図２】ＴＯＣ濃度と泡立ち高さとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の偏光フィルムの製造装置の一実施形態を示す簡略構成図である。図１に示すように、偏光フィルム製造装置５は、ポリビニルアルコール系フィルム２（以下、ＰＶＡ系フィルム２という）に膨潤処理を行う２個の膨潤槽１１，１２と、２個の膨潤槽１１，１２を通過したＰＶＡ系フィルム２に染色処理を行う染色槽２０と、膨潤槽１１，１２のＴＯＣ（Total Organic Carbon：全有機炭素）濃度を１００００ｐｐｍ（ｍｇ／Ｌ）以下に維持するように制御するＴＯＣ濃度制御部６１，６２とを有する。なお、膨潤槽の数量は、２個でなく、１個または３個以上であってもよい。
【００２０】
偏光フィルム製造方法は、ＰＶＡ系フィルム２に膨潤処理と染色処理とを順に行って偏光フィルム３を製造する。膨潤処理は、ＰＶＡ系フィルム２を２個の膨潤槽１１，１２に順に通過させることにより行われ、膨潤槽１１，１２のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ（ｍｇ／Ｌ）以下に維持して、膨潤処理を行う。なお、偏光フィルム製造方法は、図１に示す偏光フィルム製造装置５の構成に限定されず、実施することができる。
【００２１】
偏光フィルム製造方法５および偏光フィルム製造方法によれば、膨潤槽１１，１２のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍに維持して膨潤処理を行うので、膨潤槽１１，１２での泡立ちの発生を効果的に抑制でき、ＰＶＡ系フィルム２が膨潤槽１１，１２を通過する際に、ＰＶＡ系フィルム２に泡が付着することを低減できる。したがって、泡に起因するＰＶＡ系フィルム２への汚れの付着も低減し、汚れに起因する偏光フィルム３の欠陥の発生を低減できる。
【００２２】
これに対して、膨潤槽１１，１２のＴＯＣ濃度が１００００ｐｐｍを超えて膨潤処理を行うと、膨潤槽１１，１２において泡立ちの発生が多くなり、膨潤槽１１，１２を通過するＰＶＡ系フィルム２に泡が付着するおそれがある。この結果、泡に起因してＰＶＡ系フィルム２に汚れが付着して、偏光フィルム３に欠陥が発生しやすくなる。
【００２３】
要するに、本願発明者は、膨潤槽１１，１２のＴＯＣ濃度と膨潤槽１１，１２の泡立ちとの関係、ＰＶＡ系フィルム２への泡の付着とＰＶＡ系フィルム２への汚れの付着との関係、ＰＶＡ系フィルム２への汚れの付着と偏光フィルム３の欠陥の発生との関係を見出し、本願発明を完成するに至った。
【００２４】
好ましくは、膨潤槽は、ｎ個（ｎは２以上の自然数）であり、ＰＶＡ系フィルム２の搬送方向のｎ番目の膨潤槽の温度は、ｋ番目（１≦ｋ≦（ｎ−１））の膨潤槽の温度以下である。つまり、搬送方向の最下流の膨潤槽の温度は、その他の膨潤槽の温度以下である。
このように、ｎ番目の膨潤槽の温度は、ｋ番目の膨潤槽の温度以下であるので、温度の低いｎ番目の膨潤槽では、ＰＶＡ系フィルム２から可塑剤が溶出し難くなり、泡立ちの発生を一層確実に抑制できる。
【００２５】
好ましくは、ＰＶＡ系フィルム２は、グリセリン等の可塑剤を含有している。このように、ＰＶＡ系フィルム２は、グリセリン等の可塑剤を含有しているので、泡立ちの原因となるグリセリン等の可塑剤が膨潤槽に溶出しても、泡立ちの発生を効果的に抑制できる。
なお、膨潤槽中へ溶解するＴＯＣ成分としては、グリセリンが主成分であり、可塑剤以外の他の成分としては、ＰＶＡ系フィルム２の一部が溶解したポリビニルアルコールがある。ＰＶＡ系フィルム２から溶解したグリセリン等の可塑剤とポリビニルアルコールが膨順槽中の液中に共存すると泡立ちがより発生し易くなる。
【００２６】
好ましくは、膨潤槽に新液を補給して、膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持する。言い換えると、ＴＯＣ濃度制御部は、膨潤槽に新液を補給して、膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するように制御する。このように、膨潤槽に新液を補給して、膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するので、簡単な方法で、膨潤槽のＴＯＣ濃度を維持できる。新液は、例えば、純水である。膨潤槽のＴＯＣ濃度は、濃度センサにより連続的または断続的に検出されるようにしてもよく、または、予め定められた新液の供給量により調整されるようにしてもよい。
【００２７】
ここで、膨潤槽に新液を補給して膨潤槽のＴＯＣ濃度を制御する方法としては、例えば、以下の(i)〜(iv)がある。
(i)各槽個別に新液を補給して、ＴＯＣ濃度を制御する。
(ii)搬送方向の最下流の槽へ新液を供給し、最下流の槽でオーバーフローした新液をその上流側の隣の槽へ供給して、ＴＯＣ濃度を制御する。
(iii)搬送方向の最上流の槽へ新液を供給し、最上流の槽でオーバーフローした新液をその下流側の隣の槽へ供給して、ＴＯＣ濃度を制御する。
(iv)(i)〜(iii)の組み合わせで、ＴＯＣ濃度を制御する。
【００２８】
好ましくは、膨潤槽中でのＰＶＡ系フィルム２の搬送速度は、０．２ｍ/ｍｉｎ〜２０ｍ/ｍｉｎの範囲で設定され、通常、２〜８ｍ/ｍｉｎ以下に設定される。したがって、ＰＶＡ系フィルム２の搬送により、膨潤槽の内部又は液面が攪拌され難くなり、泡立ちの発生を効果的に抑制できる。
【００２９】
好ましくは、膨潤槽は２個である。このように、膨潤槽は２個であるので、膨潤槽での泡立ちの発生を確実に抑制できる。なお、膨潤槽の個数は多いほど、各槽への溶解する成分（グリセリン等の可塑剤）が分散されて、泡立ち抑制の効果があるが、生産効率の観点から２個程度が好ましい。
【００３０】
以下、偏光フィルム製造方法および偏光フィルム製造方法をより詳細に説明する。
【００３１】
図１に示すように、偏光フィルム製造装置５は、ＰＶＡ系フィルム２の搬送路に沿って、膨潤処理を行う第１、第２膨潤槽１１，１２と、染色処理を行う染色槽２０と、架橋処理を行う架橋槽３０と、水洗処理を行う水洗槽４０と、乾燥処理を行う乾燥炉５０とを有する。ＰＶＡ系フィルム２は、原反ロール１から繰り出され、第１、第２膨潤槽１１，１２と、染色槽２０と、架橋槽３０と、水洗槽４０と、乾燥炉５０とを順に通過して、偏光フィルム３が得られる。なお、図１には、染色槽２０、架橋槽３０および水洗槽４０をそれぞれ１槽ずつ設けているが、必要に応じて複数の槽を設けてもよい。膨潤槽１１，１２を２槽設けているが、１槽または３槽以上設けてもよい。
【００３２】
偏光フィルム製造装置５は、第１膨潤槽１１のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するように制御する第１ＴＯＣ濃度制御部６１と、第２膨潤槽１２のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するように制御する第２ＴＯＣ濃度制御部６２とを有する。
【００３３】
第１ＴＯＣ濃度制御部６１は、第１膨潤槽１１から液体を取り出し、この液体のＴＯＣ濃度を検出しながら、第１膨潤槽１１のＴＯＣ濃度が１００００ｐｐｍ以下となるように、第１膨潤槽１１に新液を供給する。第２ＴＯＣ濃度制御部６２は、第２膨潤槽１２から液体を取り出し、この液体のＴＯＣ濃度を検出しながら、第２膨潤槽１２のＴＯＣ濃度が１００００ｐｐｍ以下となるように、第２膨潤槽１２に新液を供給する。
【００３４】
ＴＯＣ濃度の検出（測定）方法としては、例えば、ＪＩＳＫ０１０１２０等に準拠している方法を用いればよく、装置としては、ＳＨＩＭＡＤＺＵ社製、ＴＯＣ−Ｖ ＣＰＨを用いることができる。
【００３５】
（ＰＶＡ系フィルム）
ＰＶＡ系フィルムを形成するポリビニルアルコール系樹脂は、通常、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得られる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常８５モル％以上、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９９〜１００モル％である。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。共重合可能な他の単量体としては上記エチレンのほか、例えば、不飽和カルボン酸類、エチレン以外のオレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類などが挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常１０００〜１００００、好ましくは１５００〜５０００程度である。
【００３６】
これらのポリビニルアルコール系樹脂は変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなども使用しうる。通常、偏光フィルム製造の開始材料としては、厚さが２０〜１００μｍ、好ましくは３０〜８０μｍの未延伸のＰＶＡ系フィルムを用いる。なお、予め延伸処理が施されている延伸ＰＶＡ系フィルムを用いてもよい。工業的には、ＰＶＡ系フィルムの幅は１５００ｍｍ〜６０００ｍｍが実用的である。
【００３７】
通常、ＰＶＡ系フィルムは衝撃強度等の機械的物性や二次加工時の工程通過性などを向上させる目的で可塑剤を含む。ＰＶＡ系フィルムへ添加される可塑剤としては多価アルコールが挙げられ、具体的には、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、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリメチロールプロパン等が挙げられ、ＰＶＡ系フィルムには、これらの可塑剤の１種または２種以上を含むことができる。これらの可塑剤の中でも、ＰＶＡ系フィルムの延伸性向上効果などの観点から、グリセリンが好ましいことから、可塑剤の主成分としてグリセリンとすることが一般的である。
【００３８】
通常、ＰＶＡ系フィルム中に含まれる可塑剤の含有量は、３〜３０重量部であり、機械的物性や工程通過性、延伸性向上の観点から、５〜２０重量部であることが好ましい。
【００３９】
（膨潤処理）
膨潤処理は、ＰＶＡ系フィルム表面の異物除去、ＰＶＡ系フィルム中の可塑剤除去、後工程での易染色性の付与、ＰＶＡ系フィルムの可塑化などの目的で行われる。膨潤処理の条件は、これらの目的が達成できる範囲で、かつＰＶＡ系フィルムの極端な溶解、失透などの不具合が生じない範囲で決定される。未延伸のＰＶＡ系フィルムを、例えば、温度１０〜５０℃、好ましくは１５〜４５℃の処理浴に浸漬することにより、膨潤処理が行われる。膨潤槽が複数個ある場合、搬送方向の最下流の膨潤槽の温度は、その他膨潤槽の温度以下であることが好ましく、搬送方向最下流の膨潤槽とその他膨潤槽の温度差は、好ましくは、０〜２０℃であり、より好ましくは５〜１０℃である。膨潤処理の時間は、５〜３００秒程度であり、好ましくは２０〜２４０秒程度で行われる。
【００４０】
膨潤処理では、ＰＶＡ系フィルムが幅方向に膨潤してＰＶＡ系フィルムにシワが入るなどの問題が生じやすいので、エキスパンダーロール、スパイラルロール、クラウンロール、クロスガイダー、ベンドバーなど、公知の拡幅装置でＰＶＡ系フィルムのシワを除きつつ、ＰＶＡ系フィルムを搬送することが好ましい。浴中のＰＶＡ系フィルム搬送を安定化させる目的で、膨潤浴中での水流を水中シャワーで制御したり、ＥＰＣ装置（Edge Position Control 装置：ＰＶＡ系フィルムの端部を検出し、ＰＶＡ系フィルムの蛇行を防止する装置）などを併用したりすることも有用である。この工程では、ＰＶＡ系フィルムの搬送方向にもＰＶＡ系フィルムが膨潤拡大するので、搬送方向のＰＶＡ系フィルムのたるみをなくすために、例えば、膨潤槽１１，１２の前後にある搬送ロールの速度をコントロールするなどの手段を講ずることが好ましい。具体的には、膨潤槽１１，１２の入口側搬送ロールの周速に対する出口側搬送ロールの周速の比（以下、ロール速度比と呼ぶことがある）を、処理浴の温度に応じて、１.２〜２倍程度にするのが好ましい。また、所望なら、この工程で一軸延伸を施すこともできる。
【００４１】
膨潤槽１１，１２で使用する処理浴は、純水の他、ホウ酸、塩化物、また、その他の無機酸、その他の無機塩などを０.０１〜１０重量％の範囲で添加した水溶液であることができる。ただし、この膨潤槽１１，１２では、実質的に溶解成分のない純水が好ましく用いられる。
【００４２】
ＰＶＡ系フィルムには、グリセリン等の可塑剤が約５〜２０重量部含まれており、膨潤槽１１，１２にて、グリセリン等の可塑剤を除去している。通常、原反ロール１の１本当り、１０〜１００ｋｇ分のグリセリン等の可塑剤を溶かし出すことになる。また、ＰＶＡ系フィルムの一部がポリビニルアルコールとして溶解する。このため、膨潤槽１１，１２が汚れて、膨潤槽１１，１２で泡立ちが多く発生するおそれがある。本発明では、膨潤槽１１，１２のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下、好ましくは４５００ｐｐｍｍ以下、より好ましくは４０００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは２１００ｐｐｍ以下、よりさらに好ましくは１５００ｐｐｍ以下に維持して膨潤処理を行うので、膨潤槽１１，１２での泡立ちの発生を少なくできる。
【００４３】
（染色処理）
染色処理は、ＰＶＡ系フィルムに二色性色素を吸着させるなどの目的で行われる。処理条件はこのような目的が達成できる範囲で、かつＰＶＡ系フィルムの極端な溶解、失透などの不具合が生じない範囲で決定される。
【００４４】
二色性色素としてヨウ素を用いる場合は、例えば１０〜５０℃、好ましくは２０〜４０℃の温度で、かつ、水１００重量部に対して、ヨウ素を０.００３〜０.２重量部及びヨウ化カリウムを０.１〜１０重量部含む水溶液中に、１０〜６００秒間、好ましくは３０〜２００秒間浸漬することにより、染色処理が行われる。ヨウ化カリウムに代えて他のヨウ化物、例えば、ヨウ化亜鉛などを用いてもよい。また、他のヨウ化物をヨウ化カリウムと併用してもよい。さらに、ヨウ化物以外の化合物、例えば、ホウ酸、塩化亜鉛、塩化コバルトなどを共存させてもよい。ホウ酸を添加する場合でも、ヨウ素を含む点で、この後のホウ酸処理と区別される。水１００重量部に対し、ヨウ素を０.００３重量部以上含んでいる浴であれば、染色浴とみなすことができる。
【００４５】
一方、二色性色素として水溶性二色性染料を用いる場合は、例えば２０〜８０℃、好ましくは３０〜６０℃の温度で、かつ、水１００重量部に対して二色性染料を０.００１〜０.１重量部含む水溶液中に、１０〜６００秒間、好ましくは２０〜３００秒間浸漬することにより、染色処理が行われる。使用する二色性染料の水溶液は、染色助剤などを含有していてもよく、例えば、硫酸ナトリウムの如き無機塩、界面活性剤などを含有していてもよい。二色性染料は１種類だけ用いてもよいし、所望される色相に応じて２種類以上の二色性染料を併用することもできる。
【００４６】
また、染色処理においても膨潤処理と同様に、エキスパンダーロール、スパイラルロール、クラウンロール、クロスガイダー、ベンドバーなどを、染色浴中及び／又は浴出入り口に適宜設置してもよい。この染色処理においては、同時に機械方向に一軸延伸を施すことができる。
【００４７】
（架橋処理）
架橋処理は、二色性色素で染色したＰＶＡ系フィルムを、ホウ酸を含有する水溶液に浸漬することにより、行われる。この水溶液におけるホウ酸の含有量は、水１００重量部に対して通常１〜１０重量部程度である。二色性色素がヨウ素の場合は、水１００重量部に対してヨウ化物を１〜３０重量部含有させることが好ましい。ヨウ化物としては、ヨウ化カリウム、ヨウ化亜鉛などが挙げられる。また、ヨウ化物以外の化合物、例えば塩化亜鉛、塩化コバルト、塩化ジルコニウム、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、硫酸ナトリウムなどを共存させてもよい。
【００４８】
架橋処理は、架橋による耐水化や色相調整（青味がかるのを防止する等）等のために実施される。架橋による耐水化のための場合には、必要に応じて、ホウ酸以外に、またはホウ酸と共に、グリオキザール、グルタルアルデヒドなどの架橋剤も使用することができる。なお、耐水化のための架橋処理を、耐水化処理、固定化処理などの名称で呼称する場合もある。また、色相調整のための架橋処理を、補色処理、再染色処理などの名称で呼称する場合もある。
【００４９】
架橋処理は、その目的によって、ホウ酸およびヨウ化物の濃度、処理浴の温度を適宜変更して行なわれる。耐水化のための架橋処理、色相調整のための架橋処理は特に区別されるものではないが、下記の条件で実施される。未延伸のＰＶＡ系フィルムを用いて膨潤処理を行ない、その後染色処理、架橋処理を行なう場合であって、架橋処理が耐水化を目的としている場合は、水１００重量部に対してホウ酸を３〜１０重量部、ヨウ化物を１〜２０重量部含有するホウ酸処理浴を使用し、通常、５０〜７０℃、好ましくは５３〜６５℃の温度で行われる。浸漬時間は、通常１０〜６００秒程度、好ましくは２０〜３００秒、より好ましくは２０〜２００秒である。なお、予め延伸したＰＶＡ系フィルムを用いて膨潤処理を行ない、その後染色処理、架橋処理を行なう場合は、ホウ酸処理浴の温度は、通常５０〜８５℃、好ましくは５５〜８０℃である。
【００５０】
耐水化のための架橋処理後、色相調整のための架橋処理を行なってもよい。たとえば二色性染料がヨウ素の場合、色相調整の目的のためには、水１００重量部に対してホウ酸を１〜５重量部、ヨウ化物を３〜３０重量部含有するホウ酸処理浴を使用し、通常、１０℃〜４５℃の温度で行われる。浸漬時間は、通常、１〜３００秒、好ましくは２〜１００秒である。
【００５１】
これらの架橋処理は複数回行ってもよく、通常、２〜５回行われることが多い。この場合、使用する各ホウ酸処理槽の水溶液組成および温度は、上記の範囲内で同じであっても異なっていてもよい。上記耐水化のためのホウ酸処理、色相調整のためのホウ酸処理をそれぞれ複数の工程で行なってもよい。
【００５２】
本実施形態における偏光フィルムの延伸の最終的な積算延伸倍率は、通常４．５〜７倍、好ましくは５〜６．５倍である。
【００５３】
（水洗処理）
架橋処理の後、通常は水洗処理に供される。水洗処理は、たとえば、耐水化および／または色相調整のためにホウ酸処理したＰＶＡ系フィルムを、水に浸漬、水をシャワーとして噴霧、あるいは浸漬と噴霧を併用することによって行われる。水洗処理における水の温度は、通常、２〜４０℃程度であり、浸漬時間は２〜１２０秒であるのがよい。
【００５４】
（乾燥処理）
水洗処理後のＰＶＡ系フィルムは、通常、乾燥炉に導かれ、乾燥処理が施される。この乾燥処理は４０〜１００℃の温度、好ましくは５０〜１００℃の温度に保たれた乾燥炉に、３０〜６００秒程度かけて通すことにより行われる。乾燥炉は複数あってもよく、乾燥炉を複数設ける場合は、それぞれの乾燥炉の温度が同一でも異なっていてもよい。複数の乾燥炉を順次通して乾燥を行う場合は、急激な乾燥によってPVA系フィルムにシワが入らないように、乾燥炉の前段から乾燥炉の後段に向かって、温度が順次高くなるように温度勾配をつけるのが好ましい。
【００５５】
以上の工程を経て、偏光フィルムを製造する。詳細な説明を省略するが、その後、偏光フィルムの少なくとも片面に透明保護フィルムを貼合して、偏光板を製造する。
【００５６】
（ＴＯＣ濃度制御部）
第１ＴＯＣ濃度制御部６１は、第１膨潤槽１１から液体を取り出す取出配管６１ａと、第１膨潤槽１１に新液を供給する供給配管６１ｂと、取り出した液体のＴＯＣ濃度を検出する濃度センサ６１ｃと、濃度センサ６１ｃの検出結果に基づいて新液の供給を調整する調整部６１ｄとを有する。第１ＴＯＣ濃度制御部６１の動作について説明すると、取出配管６１ａから第１膨潤槽１１の液体を取り出し、この液体のＴＯＣ濃度を濃度センサ６１ｃにより検出する。調整部６１ｄは、濃度センサ６１ｃにより検出されたＴＯＣ濃度が１００００ｐｐｍ以下となるように、供給配管６１ｂを介して第１膨潤槽１１に新液を供給する。
【００５７】
第２ＴＯＣ濃度制御部６２は、第２膨潤槽１２から液体を取り出す取出配管６２ａと、第２膨潤槽１２に新液を供給する供給配管６２ｂと、取り出した液体のＴＯＣ濃度を検出する濃度センサ６２ｃと、濃度センサ６２ｃの検出結果に基づいて新液の供給を調整する調整部６２ｄとを有する。第２ＴＯＣ濃度制御部６２の動作について説明すると、取出配管６２ａから第２膨潤槽１２の液体を取り出し、この液体のＴＯＣ濃度を濃度センサ６２ｃにより検出する。調整部６２ｄは、濃度センサ６２ｃにより検出されたＴＯＣ濃度が１００００ｐｐｍ以下となるように、供給配管６２ｂを介して第２膨潤槽１２に新液を供給する。
【００５８】
なお、取出配管６１ａ，６２ａの代わりに、第１、第２膨潤槽１１，１２にオーバーフロー管を設けるようにしてもよい。また、ＴＯＣ濃度制御部の数量は、２つでなく、１つまたは３つ以上としてもよい。また、ＴＯＣ濃度制御部は、上述の構成に限定されず、例えば、以下の(i)〜(iii)の構成としてもよい。
(i)搬送方向の最下流の槽へ新液を供給し、最下流の槽でオーバーフローした新液をその上流側の隣の槽へ供給して、ＴＯＣ濃度を制御する。
(ii)搬送方向の最上流の槽へ新液を供給し、最上流の槽でオーバーフローした新液をその下流側の隣の槽へ供給して、ＴＯＣ濃度を制御する。
(iii)各槽に新液を補給する方式と、(i)(ii)の方式を組み合わせてＴＯＣ濃度を制御する。
【実施例】
【００５９】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこの実施例によって限定されるものではない。
（実施例１）
【００６０】
実施例１では、２０℃の純水にＰＶＡ系フィルムを含浸させて、グリセリン等の可塑剤やポリビニルアルコールを抽出し、含浸させるＰＶＡ系フィルムの量を調整することにより、TOC濃度の異なる溶液を複数調整した。TOC濃度の異なる液体を１１０ｍｌのバイアル瓶に５０ｍｌ採取して、上下に激しく攪拌した。5分後の泡立ちの高さを記録した。ＴＯＣ濃度（ｐｐｍ）と泡立ち高さ（ｍｍ）との関係を、表１と図２に示す。ＴＯＣ濃度の測定には、ＳＨＩＭＡＤＺＵ社製、ＴＯＣ−Ｖ ＣＰＨを使用した。
【００６１】
【表１】
2017182035.tif 000003
【００６２】
表１と図２に示すように、７００ｐｐｍと２１００ｐｐｍとの間と、８８００ｐｐｍと１００００ｐｐｍとの間にて、泡立ち高さに差があることが分かった。つまり、２１００ｐｐｍ以下では、泡立ちの高さが急激に低くなり、２１００ｐｐｍから８８００ｐｐｍの間では、泡立ちの高さがほぼ一定となり、１００００ｐｐｍを超えると、泡立ちの高さが急激に高くなった。
（実施例２）
【００６３】
実施例２では、ＴＯＣ濃度の異なる溶液調整方法については実施例１と同様に行った。ＴＯＣ濃度の異なる液体サンプルをＪＩＳ Ｋ ２５１８の泡立ち試験方法に従って、泡立ち度（ｍｌ）および泡安定度（ｍｌ）を測定した。ただし、サンプル量については１５０ｍｌ、２４℃にて実施した。ＴＯＣ濃度（ｐｐｍ）と泡立ち度（ｍｌ）および泡安定度（ｍｌ）との関係を、表２に示す。
【００６４】
泡立ち度とは、規定温度（２４℃）で５分間空気吹込み終了直後の泡の体積（ｍｌ）である。泡安定度とは、泡立ち度測定後、更に１０分間放置した後の泡の体積（ｍｌ）である。ＴＯＣ濃度の異なる溶液のＴＯＣ濃度の測定は、ＪＩＳＫ０１０１２０．１ 有機体炭素定量法（燃焼酸化一赤外線式ＴＯＣ分析法）の方法に従い行った。
【００６５】
【表２】
2017182035.tif 000004
【００６６】
表２に示すように、１１００ｐｐｍと１８００ｐｐｍとの間と、３６００ｐｐｍと５５００ｐｐｍの間に、泡立ち度と泡安定度に差があることが分かった。
【００６７】
したがって、実施例１（表１）と実施例２（表２）から分かるように、１００００ｐｐｍ以下では、泡立ちの高さや泡立ち度を抑制できる。この結果、１００００ｐｐｍ以下では、泡立ちの発生を少なくでき、３６００ｐｐｍ以下、２１００ｐｐｍ以下、１８００ｐｐｍ未満とするとさらに泡立ちの発生を抑えられる。ＰＶＡ系フィルムへの汚れの付着を低減し、偏光フィルムの欠陥の発生を低減できる。これに対して、１００００ｐｐｍを超えると、泡立ちの高さや泡立ち度が急激に高くなる。この結果、１００００ｐｐｍを超えると、泡立ちの発生が多くなって、ＰＶＡ系フィルムに汚れが付着して、偏光フィルムに欠陥が発生するおそれがある。
【符号の説明】
【００６８】
１  原反ロール
２  ＰＶＡ系フィルム
３  偏光フィルム
５  偏光フィルム製造装置
１１  第１膨潤槽
１２  第２膨潤槽
２０  染色槽
３０  架橋槽
４０  水洗槽
５０  乾燥炉
６１  第１ＴＯＣ濃度制御部
６２  第２ＴＯＣ濃度制御部
【図１】
2017182035.tif 000005
【図２】
2017182035.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月14日(2017.3.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリビニルアルコール系フィルムに膨潤処理と染色処理とを順に行って偏光フィルムを製造する方法であって、
前記膨潤処理は、前記ポリビニルアルコール系フィルムをｎ個（ｎは２以上の自然数）の膨潤槽に順に通過させることにより行われ、
前記ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向のｎ番目の膨潤槽の温度は、ｋ番目（１≦ｋ≦（ｎ−１））の膨潤槽の温度以下であり、
前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持して、前記膨潤処理を行う、偏光フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記ポリビニルアルコール系フィルムは、可塑剤を含有している、請求項１に記載の偏光フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記膨潤槽に新液を補給して、前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持する、請求項１または２に記載の偏光フィルムの製造方法。
【請求項４】
ポリビニルアルコール系フィルムに膨潤処理を行うｎ個（ｎは２以上の自然数）の膨潤槽と、
前記ｎ個の膨潤槽を通過した前記ポリビニルアルコール系フィルムに染色処理を行う染色槽と、
前記膨潤槽のＴＯＣ濃度を１００００ｐｐｍ以下に維持するように制御するＴＯＣ濃度制御部と
を備え、
前記ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向のｎ番目の膨潤槽の温度は、ｋ番目（１≦ｋ≦（ｎ−１））の膨潤槽の温度以下である、偏光フィルムの製造装置。