(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製膜原料を回転する乾燥ドラム上に吐出し乾燥させてポリビニルアルコールフィルムを製膜する製造法において、
前記乾燥ドラムに、ドラム外周部に熱源の熱媒体を流すスパイラル状の流路を設けたジャケット構造を有する金属ドラムを用い、ドラム上に吐出された製膜原料のフィルム幅となる方向の温度斑が８℃以下であり、かつ、前記製膜原料のフィルム幅となる方向の平均温度と熱媒体の平均温度の差が８℃以下であることを特徴とするポリビニルアルコールフィルムの製造法。
【請求項２】
金属ドラムのスパイラル条数が８〜２０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フィルムの製造法。
【請求項３】
金属ドラムの軸心とスパイラル状の流路とのなす鋭角側の角度が７０〜８４度であることを特徴とする請求項１または２記載のポリビニルアルコールフィルムの製造法。
【請求項４】
金属ドラムのスパイラル状の流路における各隔壁の厚みが５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリビニルアルコールフィルムの製造法。
【請求項５】
金属ドラムのドラム外周部におけるスパイラル状の流路と結合する、金属ドラムの主軸部に軸方向に延びる流路が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリビニルアルコールフィルムの製造法。
【請求項６】
金属ドラムの外径が２．５〜４．０ｍであり、幅が３．０〜４．５ｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のポリビニルアルコールフィルムの製造法。
【請求項７】
偏光膜用のポリビニルアルコールフィルムの製造法であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリビニルアルコールフィルムの製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏光フィルムの製造素材として有用で、厚みが均一で平滑性に優れたポリビニルアルコールフイルムの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、製膜原料を回転する乾燥ドラム上に吐出し乾燥させてフィルムを製膜するドラム製膜機を用いた製造法が知られている。このドラム製膜機でポリビニルアルコール（以下、ポリビニルアルコールをビニルアルコール系重合体といい、これを「ＰＶＡ」と略記することがある）を含有する製膜原料を用いてポリビニルアルコールフィルム（以下、これを「ＰＶＡフィルム」と略記することがある）を製造する際の乾燥ドラムとしては、従来、ドラム内部が特殊構造を有しない空洞でタンク方式の金属ドラムに熱媒体を熱源として供給するタイプのものが使用されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の乾燥ドラムでは、ドラム表面温度を均一にするために、熱媒体の供給量を増加させたり、ドラムの両側面から熱媒体を供給させたり、熱媒体の供給口を延長させドラム内部の中央部に供給することなどが行われていたが、熱媒体がドラム内に十分充満されていない場合や、製膜原料に含有される揮発分の潜熱の影響があり、製膜原料の表面温度が低下したり、製膜原料のフィルム幅となる方向や流れ方向に温度斑が発生していた。
【０００４】
そこで本発明の目的は、前記課題を解決して、偏光板用フィルムの製造素材として有用な、厚み均一性に優れたＰＶＡフィルムを効率よく製造することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記課題を解決するために鋭意研究した結果、製膜原料を回転する乾燥ドラム上に吐出し乾燥させてＰＶＡフィルムを製膜する製造法において、前記乾燥ドラムに、ドラム外周部に熱源の熱媒体を流すスパイラル状の流路を設けたジャケット（二重）構造を有する金属ドラムを用い、ドラム上に吐出された製膜原料のフィルム幅となる方向の温度斑が８℃以下であり、かつ、前記製膜原料のフィルム幅となる方向の平均温度と熱媒体の平均温度の差が８℃以下であるようにした。
【０００６】
該金属ドラムのスパイラル条数は５〜３０であることが好ましく、金属ドラムの軸心とスパイラル状の流路とのなす鋭角側の角度が５０〜８８度であることが好ましく、スパイラル状の流路の各隔壁の厚みが３〜２０ｍｍであることが好ましく、金属ドラムのドラム外周部におけるスパイラル状の流路と結合する、金属ドラムの主軸部に軸方向に延びる流路を設けることが好ましい。また、大画面液晶ディスプレイ用に大面積の偏光膜を得るためのＰＶＡフィルムを製造するために、金属ドラムの外径が２．０〜４．０ｍであり、幅（軸方向の長さ）が２．０〜４．５ｍであることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明にかかる偏光膜用ＰＶＡフィルムを製造する方法に用いられる、ＰＶＡ溶液または溶融物である製膜原料（有機溶剤などを含んでいても良い）を、加熱したドラム上に均一に吐出し乾燥させて製膜するドラム製膜機の一例を示す概略正面図である。この製膜機はＴダイ１から定量の製膜原料２を、最上流側に位置されて回転する乾燥第１ドラム３上に吐出し、その円周面に接触させてＰＶＡフィルム４を乾燥する。続いてＰＶＡフィルム４を乾燥第２ドラム５の円周面上を通過させて乾燥し、さらに下流側の乾燥ドラム６を通過させて乾燥した後、最終的にＰＶＡフィルム４を巻取装置７に巻き取る。このドラム製膜機には、フローティング乾燥装置や調湿装置などが付設される場合もある。また、それぞれの駆動にはモータや変速機などが使用されて速度調整される。乾燥温度は５０℃〜１５０℃が一般的である。
【０００８】
図２は図１の金属ドラムの一例を示す側面図、図３は図２の縦断面図である。図２、３に示すように、金属ドラム（乾燥第１ドラム３、乾燥第２ドラム５、乾燥ドラム６）は、ドラム外周部に熱媒体Ｍを流す、ドラムと同心のスパイラル状の流路１０を設けたジャケット（二重）構造を有している。流路１０はドラム外周面を形成するドラム外周壁３ａとドラム内周壁３ｂとの間にスパイラル状の隔壁１１を設けて形成されており、ドラム内周壁３ｂが前後端部で端壁３ｃ、３ｄを介してドラム主軸部１２に支持されている。図２のθはドラム軸心Ｏとスパイラル状の流路１０とのなす鋭角側の角度を示している。この例では、スパイラル条数が８で流路１０がａ〜ｈの８流路を有している。図３に示すように、例えばドラム主軸部１２は二重管になっており、その外筒内と一方の端壁３ｃ内に、熱媒体Ｍを流路１０に導入するための第１の流路１３が形成され、内筒内と他方の端壁３ｄ内に熱媒体Ｍを流路１０から導出するための第２の流路１４が形成されたジャケット構造になっている。これら流路１３、１４と前記ドラム外周部のスパイラル状の流路１０が、流路１０の前後端でそれぞれ結合されて、金属ドラム内に熱媒体Ｍの一連の通路が形成されている。図示しない温度調節装置により温度調節された熱媒体Ｍを、ドラム主軸部１２の一端の外筒内の第１の流路１３から供給してスパイラル状の各流路１０（ａ〜ｈ）に流した後、内筒内の第２の流路１４に流し、ドラム主軸部１２の一端から温度調節装置に戻って循環させる。ドラム内周壁３ｂ、端壁３ｃ、３ｄ、ドラム主軸部１２で囲まれた部分Ｓは空洞になっている。この例では、金属ドラム（乾燥第１ドラム３、乾燥第２ドラム５、乾燥ドラム６）のすべてを図２、３の構造にしているが、乾燥第１ドラム３のみを図２、３の構造にしても良い。
【０００９】
図４は、図１の金属ドラムの他例を示す縦断面図である。この例では、ドラム主軸部１２Ａは軸方向の相異なる位置に設けた２つの円筒を有する二重管になっており、その一方の内筒内と一方の端壁３ｃ内に、熱媒体Ｍを流路１０に導入するための第１の流路１４Ａが形成され、外筒内と他方の端壁３ｄ内に、熱媒体Ｍを流路１０から導出するための第２の流路１３Ａと、この第２の流路１３Ａに一端の開口部１５を介して接続される他方の内筒内の第３の流路１４Ｂが形成されたジャケット構造になっている。この場合、熱媒体Ｍを、ドラム主軸部１２Ａの一端の内筒内の第１の流路１４Ａから供給してスパイラル状の各流路１０（ａ〜ｈ）に流した後、外筒内の第２の流路１３Ａから内筒内の第３の流路１４Ｂに流して、ドラム主軸部１２の他端から温度調節装置に戻って循環させる。その他の構成は、図２、３と同様である。
【００１０】
図２〜４のように、前記熱媒体をドラム主軸部の流路内にも流すことが好ましく、ドラム外周部のスパイラル状の流路内のみに熱媒体を流した場合、ドラム表面とドラム主軸部の熱膨張が異なり、ドラム表面と内面でひずみを生じて金属ドラムが変形する場合がある。ドラム主軸部に設置する熱媒体の流路および流れ方向等については特に制限はない。なお、該金属ドラム表面の温度斑をさらに小さくするために、両側面から熱媒体を供給する構造としても良い。
【００１１】
図２〜４の金属ドラムの熱源として使用し得る熱媒体としては、例えば熱媒油、蒸気、水、グリセリン、エチレングリコール、シリコンオイル、水とグリセリンとの混合物、水とエチレングリコールとの混合物などが挙げられ、特に水（温水）が好ましい。
【００１２】
ＰＶＡフィルムを製造する際に、前記乾燥第１ドラム３（金属ドラム）上に吐出された製膜原料２のフィルム幅となる方向の温度分布は８℃以下であり、６℃以下が好ましく、４℃以下がより好ましい。該温度分布が１０℃を超えると、吐出された製膜原料２が乾燥第１ドラム３上に均一に接触しないため、厚み均一性に優れるＰＶＡフィルムを得ることが困難となる。該温度斑が小さいほど乾燥後に得られるＰＶＡフィルムの均一性が優れることから、該温度斑は小さいほど好ましい。
【００１３】
前記乾燥第１ドラム３上に吐出された製膜原料２のフィルム幅となる方向の平均温度Ｔ１と熱媒体の平均温度Ｔ２の差Ｔ２−Ｔ１は８℃以下であり、６℃以下が好ましい。該温度差Ｔ２−Ｔ１が１０℃を超えると、製膜原料２の乾燥効率が低下し、乾燥が十分でなく厚み均一性が損なわれる場合がある。該温度差Ｔ２−Ｔ１は、小さいほど好ましい。
【００１４】
本発明において、前記金属ドラム上に吐出された製膜原料のフィルム幅となる方向の温度斑を小さく、かつ、この方向の平均温度と熱媒体の平均温度の差を小さくするために、金属ドラムは、上述したとおり、ドラム外周部に熱源の熱媒体を流すスパイラル状の流路を設けたジャケット構造を有する他に、主として金属ドラムの幅方向（軸方向）に関して以下の構成を有する。金属ドラムの幅の大きさはＰＶＡフィルムの幅に対応する。
【００１５】
該金属ドラムのスパイラル条数は５〜３０であり、７〜２５が好ましく、８〜２０がより好ましい。該定数が５より小さいと、流路のドラム旋回数が多くなって流路が長くなったり、熱媒体の流速が低下して幅方向の温度斑が大きくなる場合があり、該定数が３０を超えると、流路の隔壁数が多くなるため温度斑が発生する場合がある。
【００１６】
該金属ドラムの軸心とスパイラル状の流路とのなす鋭角側の角度θは５０〜８８度であり、６０〜８６度が好ましく、７０〜８４度がより好ましい。該角度が５０度より小さいと、流路が短くなって円周方向の温度斑が大きくなる場合があり、該角度が８８度を超えると、流路が長くなって幅方向の温度斑が大きくなる場合がある。
【００１７】
該金属ドラムのスパイラル状の流路における各隔壁の厚みは３〜２０ｍｍであり、４〜１０ｍｍが好ましく、５〜８ｍｍがより好ましい。該厚みが３ｍｍより小さいと、強度が弱くなって加工時に変形する場合があり、該厚みが２０ｍｍを超えると、熱伝導が悪くなって温度斑が発生する場合がある。
【００１８】
該金属ドラムの外径は、２．０〜４．０ｍであり、２．５〜４．０ｍが好ましく、３．０〜４．０ｍがより好ましい。該径が２．０ｍより小さいと、ＰＶＡフィルムの乾燥が十分でなく厚み均一性が損なわれる場合がある。該外径が大きいほど乾燥後に得られるＰＶＡフィルムの均一性が優れることから、大きい方が好ましいが、４．０ｍを超えると輸送上の不具合がある。
【００１９】
該金属ドラムの幅（軸方向の長さ）は２．０〜４．５ｍであり、３．０〜４．５ｍが好ましく、３．５〜４．５ｍがより好ましい。該幅が広いほど大画面液晶ディスプレイ用として大面積の偏光膜となる幅広のＰＶＡフィルムが得られることから、該幅が広い方が好ましい。また、ドラムの両端は周囲の雰囲気の影響を受けやすいため、吐出された製膜原料におけるフィルム幅方向の幅よりも広い方が好ましい。該幅が、４．５ｍを超えると、厚み均一性の優れるＰＶＡフィルムの製造が困難となる場合がある。
【００２０】
該金属ドラムのスパイラル状の流路内を流れる熱媒体の流速は、特に制限はないが、１．０〜３．０ｍ／秒が好ましい。該流速が１．０ｍ／秒より小さいと、製膜原料の揮発潜熱により幅方向に温度斑が発生する場合があり、該流速が３．０ｍ／秒を超えても、温度の均一性に変化がなくて流路の圧力損失が大きくなるだけであり、金属ドラムの強度を向上させる必要性から、かえって費用の増大につながることになり不経済である。
【００２１】
該金属ドラムを乾燥第１ドラムとして用いて、製膜原料からＰＶＡフィルムを製造する際のドラム表面温度は、５０〜１１０℃であることが好ましく、６０〜１０５℃がより好ましく、７０〜１００℃がさらに好ましい。該ドラムの温度が５０℃より低いと、吐出された製膜原料と該ドラムの間にエアーが噛む場合があり、 １１０℃より高いと製膜原料が発泡する場合があるため、それぞれ厚み均一性に優れたＰＶＡフィルムを得ることが困難となる。また、これらの欠点が存在するＰＶＡフィルムを偏光膜に加工すると、ＰＶＡフィルムが延伸途中で切断したり、染色斑が発生する場合があり、均一性に優れた偏光膜を得ることが困難となる。
【００２２】
前記乾燥第１ドラムの周速度については特に制限はないが、１〜４０ｍ／分の範囲で調整することが好ましい。
【００２３】
本発明にかかるＰＶＡフィルムを構成するビニルアルコール系重合体（ＰＶＡ）としては、ビニルエステル系モノマー重合して得られたビニルエステル系重合体をけん化し、ビニルエステル単位をビニルアルコール単位としたものを用いることができる。該ビニルエステル系モノマーとしては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル等を挙げることができ、これらのなかでも酢酸ビニルを用いるのが好ましい。
【００２４】
ビニルエステル系モノマーを共重合させる際に、必要に応じて、共重合可能なモノマーを、発明の趣旨を損なわない範囲内（好ましくは１５モル％以下、より好ましくは５モル％以下の割合）で共重合させることもできる。
【００２５】
このようなビニルエステル系モノマーと共重合可能なモノマーとしては、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３〜３０のオレフィン類；アクリル酸およびその塩；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−エチルへキシル、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；メタクリル酸およびその塩；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−エチルへキシル、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；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およびその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩、Ｎ−メチロールアクリルアミドおよびその誘導体等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およびその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩、Ｎ−メチロールメタクリルアミドおよびその誘導体等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−ビニルピロリドン等の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等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等のニトリル類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニル類；酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物；マレイン酸およびその塩またはそのエステル；イタコン酸およびその塩またはそのエステル；ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物；酢酸イソプロペニル、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニルアミド類を挙げることができる。
【００２６】
前記ＰＶＡフィルムを構成するＰＶＡの平均重合度は、フィルムの強度の点から５００以上が好ましく、偏光性能の点から１０００以上がより好ましく、２０００以上がさらに好ましく、３５００以上が特に好ましい。さらに、ＰＶＡの重合度の上限は、フィルムの製膜性の点から１００００以下が好ましい。
【００２７】
前記ＰＶＡの重合度（Ｐ）はＪＩＳ  Ｋ  ６７２６に準じて測定される。すなわちＰＶＡを再けん化し、精製した後、３０℃の水中で測定した極限粘度［η］（単位：デシリットル／ｇ）から次式により求められる。
Ｐ＝（［η］×１０3 ／８．２９）(1/0.62)
【００２８】
前記ＰＶＡフィルムを構成するＰＶＡのけん化度は、偏光膜の耐久性の点から９０モル％以上が好ましく、９５モル％以上がより好ましく、９８モル％以上がさらに好ましい。さらに、フィルムの染色性の点から９９．９９モル％以下が好ましい。前記けん化度とは、けん化によりビニルアルコール単位に変換され得る単位の中で、実際にビニルアルコール単位にけん化されている単位の割合を示したものである。なお、ＰＶＡのけん化度は、ＪＩＳ記載の方法により測定を行った。
【００２９】
前記ＰＶＡフィルムを製造する際には、可塑剤として多価アルコールを添加することが好ましい。多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、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を挙げることができ、これらのうち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向上効果から、エチレングリコールまたはグリセリンが好適に使用される。
【００３０】
多価アルコールの添加量としては、ＰＶＡ１００重量部に対して１〜３０重量部が好ましく、３〜２５重量部がさらに好ましく、５〜２０重量部が特に好ましい。１重量部より少ないと、染色性や延伸性が低下する場合があり、３０重量部より多いと、フィルムが柔軟になりすぎて取り扱い性が低下する場合がある。
【００３１】
また、ＰＶＡフィルムを製造する際には、界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤の種類としては特に限定はないが、アニオン性またはノニオン性の界面活性剤が好ましい。アニオン性界面活性剤としては、例えば、ラウリン酸カリウムなどのカルボン酸型、オクチルサルフェートなどの硫酸エステル型、ドデシルベンゼンスルホネートなどのスルホン酸型のアニオン性界面活性剤が好適である。ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテルなどのアルキルエーテル型、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルなどのアルキルフェニルエーテル型、ポリオキシエチレンラウレートなどのアルキルエステル型、ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテルなどのアルキルアミン型、ポリオキシエチレンラウリン酸アミドなどのアルキルアミド型、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンエーテルなどのポリプロピレングリコールエーテル型、オレイン酸ジエタノールアミドなどのアルカノールアミド型、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテルなどのアリルフェニルエーテル型などのノニオン性界面活性剤が好適である。これらのうち１種または２種以上の組み合わせで使用することができる。
【００３２】
界面活性剤の添加量としてはＰＶＡ１００重量部に対して０．０１〜１重量部が好ましく、０．０２〜０．５重量部がさらに好ましく、０．０５〜０．３重量部が特に好ましい。０．０１重量部より少ないと、延伸性向上や染色性向上の効果が現れにくく、１重量部より多いと、フィルム表面に溶出してブロッキングの原因となり、取り扱い性が低下する場合がある。
【００３３】
前記製膜原料２の揮発分濃度については５０〜９０重量％が好ましく、５５〜８０重量％がより好ましい。揮発分濃度が５０重量％より小さいと、粘度が高くなるため製膜が困難となる。揮発分濃度が９０重量％より大きいと、粘度が低くなり過ぎてＰＶＡフィルム４の厚み均一性が損なわれ易くなる。また、製膜原料２の保温温度については５０℃〜１１０℃が好ましい。
【００３４】
前記ＰＶＡフィルム４の厚みは２０〜１５０μｍが好ましく、４０〜１２０μｍがより好ましい。２０μｍより薄いと偏光膜に加工する場合に、ＰＶＡフィルム４を一軸延伸するときに切断することがあり、一方、１５０μｍより厚いと、一軸延伸時に延伸斑が発生して染色斑や光学斑になる場合がある。また、ＰＶＡフィルム４の幅については特に限定はないが、ＬＣＤの大画面用に使用する場合は幅２ｍ以上とすることが好ましい。
【００３５】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。実施例、比較例に記載されている（ａ）乾燥第１ドラム上の製膜原料の温度斑、（ｂ）ＰＶＡフィルムの厚み斑、（ｃ）製膜原料の揮発分の評価は以下の方法により実施した。
【００３６】
（ａ）乾燥第１ドラム上の製膜原料の温度斑
温度分布は、デジタル放射温度計（ＩＲ−４２０、ミノルタカメラ株式会社製）を用いて、製膜原料が乾燥第１ドラム上に吐出された５０ｃｍ下流部を幅方向に１０ｃｍ間隔で測定し、最大値と最小値の差を算出した。
（ｂ）ＰＶＡフイルムの厚み斑
厚み斑は、フイルムシックネステスタ（ＫＧ６０１Ａ、アンリツ株式会社製）を用いて、ＰＶＡフィルムの全幅を流れ方向２５ｃｍ間隔で５点測定し、最大値と最小値の差を算出した。
（ｃ）製膜原料の揮発分
揮発分は、約１０ｇの試料を自動水分計（ＥＢ−３４０ＭＯＣ、株式会社島津製作所製）を用いて測定した。
【００３７】
実施例１
図２，３と同様の金属ドラムの構造で、スパイラル条数が１２、ドラム軸心Ｏとスパイラル状の流路１０のなす角度θが７９度、スパイラル状の流路１０の各隔壁１１の厚みが６ｍｍ、外径が３．２ｍ、幅が４．２ｍ、熱媒体Ｍとして用いた温水の流速が１．８ｍ／秒の表面がクロームメッキされた金属ドラムを乾燥第１ドラム３とした。図１と同様に構成されたドラム製膜機を用い、けん化度９９．９モル％、重合度２４００のＰＶＡ１００重量部とグリセリン１５重量部とパルミチン酸ジエタノールアミド０．１重量部と水からなる揮発分７３％の製膜原料２を１００℃で、幅３．６ｍのＴダイ１を使用して、熱媒体Ｍの温度が９０℃である回転する乾燥第１ドラム３の表面上に定量吐出した。この時、吐出された製膜原料２の平均温度Ｔ１は８６℃、幅方向の温度斑は６℃であり、熱媒体Ｍの平均温度Ｔ２との温度差Ｔ２−Ｔ１は４℃であった。さらに乾燥第１ドラム３の表面の製膜原料２を１００℃の熱風で乾燥させ、後工程を通過させて幅２．５ｍのＰＶＡフィルムを得た。このＰＶＡフィルムの平均厚みは７４．７μｍ、厚み斑３．５μｍであった。
【００３８】
実施例２
図２、４と同様の金属ドラムの構造で、スパイラル条数が８、ドラム軸心Ｏとスパイラル状の流路１０のなす角度θが８２度、スパイラル状の流路１０の各隔壁１１の厚みが６ｍｍ、外径が２．５ｍ、幅が３．１ｍ、熱媒体Ｍとして用いた温水の流速が１．６ｍ／秒の表面がクロームメッキされた金属ドラムを乾燥第１ドラム３とした。図１と同様に構成されたドラム製膜機を用い、けん化度９９．９モル％、重合度１７００のＰＶＡ１００重量部とグリセリン１５重量部とラウリン酸ジエタノールアミド０．１重量部と水からなる揮発分７０％の製膜原料２を１００℃で、幅３．０ｍのＴダイ１を使用して、熱媒体Ｍの温度が８５℃である回転する乾燥第１ドラム３の表面上に定量吐出した。この時、吐出された製膜原料２の平均温度Ｔ１は８０℃、幅方向の温度斑は６℃であり、熱媒体Ｍの平均温度Ｔ２との温度差Ｔ２−Ｔ１は５℃であった。さらに乾燥第１ドラム３の表面の製膜原料２を１００℃の熱風で乾燥させ、後工程を通過させて幅２．０ｍのＰＶＡフィルムを得た。このＰＶＡフィルムの平均厚みは７５．１μｍ、厚み斑３．８μｍであった。
【００３９】
比較例１
従来のドラム内部に特殊構造を有しない空洞でタンク方式の熱媒体循環ドラムで、外径が２．５ｍ、幅が３．１ｍの表面がクロームメッキされた金属ドラムを乾燥第１ドラムとした。図１と同様に構成されたドラム製膜機を用い、けん化度９９．９モル％、重合度２４００のＰＶＡ１００重量部とグリセリン１５重量部とラウリン酸ジエタノールアミド０．１重量部と水からなる揮発分７３％の製膜原料を１００℃で、幅３．０ｍのＴダイを使用して、熱媒体（温水）の温度が９０℃である回転する乾燥第１ドラムの表面上に定量吐出した。この時、吐出された製膜原料の平均温度Ｔ１は７６℃、幅方向の温度斑は１７℃であり、熱媒体の平均温度Ｔ２との温度差Ｔ２−Ｔ１は１４℃であった。さらに乾燥第１ドラムの表面の製膜原料を１００℃の熱風で乾燥させ、後工程を通過させて幅２．０ｍのＰＶＡフィルムを得た。このＰＶＡフィルムの平均厚みは７５．３μｍ、厚み斑１０．８μｍであった。
【００４０】
比較例２
従来のドラム内部に特殊構造を有しない空洞でタンク方式の熱媒体循環ドラムで、外径が２．０ｍ、幅が２．５ｍの表面がクロームメッキされた金属ドラムを乾燥第１ドラムとした。図１と同様に構成されたドラム製膜機を用い、けん化度９９．９モル％、重合度１７００のＰＶＡ１００重量部とグリセリン１５重量部とラウリン酸ジエタノールアミド０．１重量部と水からなる揮発分７０％の製膜原料を１００℃で、幅２．３ｍのＴダイを使用して、熱媒体（温水）の温度が８５℃である回転する乾燥第１ドラムの表面上に定量吐出した。この時、吐出された製膜原料の平均温度Ｔ１は７４℃、幅方向の温度斑は１２℃であり、熱媒体の平均温度Ｔ２との温度差Ｔ２−Ｔ１は１１℃であった。さらに乾燥第１ドラムの表面の製膜原料を１００℃の熱風で乾燥させ、後工程を通過させて幅１．７ｍのＰＶＡフィルムを得た。このＰＶＡフィルムの平均厚みは７４．９μｍ、厚み斑８．１μｍであった。
【００４１】
以上の実施例１、２および比較例１、２の結果から明らかなように、ドラム製膜機の乾燥ドラムとして、ドラム外周部に熱源の熱媒体を流すスパイラル状の流路を設けたジャケット構造で、乾燥ドラム上に吐出された製膜原料のフィルム幅となる方向の温度斑が小さく、かつ、この方向の平均温度と熱媒体の平均温度の差が小さい金属ドラムを用いることにより、偏光板用フィルムの製造素材として有用な、厚み均一性に優れたＰＶＡフィルムを効率よく製造できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、乾燥効率が向上し、ドラム表面の温度が均一で偏光板用フィルムの製造素材として有用な厚み均一性に優れたＰＶＡフィルムを効率よく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において用いられるドラム製膜機の一例を示す概略正面図である。
【図２】金属ドラムの一例を示す側面図である。
【図３】図２の金属ドラムの縦断面図である。
【図４】金属ドラムの他例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２…製膜原料、３…金属ドラム（乾燥第１ドラム）、４…ポリビニルアルコールフィルム（ＰＶＡフィルム）、１０、１３、１４…流路、Ｍ…熱媒体、Ｏ…金属ドラムの軸心。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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