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TWI609911B - 聚乙烯醇系薄膜捲筒及利用此薄膜捲筒之偏光膜 - Google Patents

聚乙烯醇系薄膜捲筒及利用此薄膜捲筒之偏光膜 Download PDF

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TWI609911B
TWI609911B TW103121252A TW103121252A TWI609911B TW I609911 B TWI609911 B TW I609911B TW 103121252 A TW103121252 A TW 103121252A TW 103121252 A TW103121252 A TW 103121252A TW I609911 B TWI609911 B TW I609911B
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polyvinyl alcohol
film
core tube
based film
film roll
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TW103121252A
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TW201508020A (zh
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Akihiko Chigami
千神昭彥
Yuji Yoshikawa
吉河裕二
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corporation
日商三菱化學股份有限公司
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Publication date
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Abstract

本發明提供一種可獲得偏光性能、外觀特性優良之偏光膜的聚乙烯醇系薄膜捲筒,其可防止芯管表面之損傷,抽出的薄膜為均質薄膜。此一捲筒,係將光學用聚乙烯醇系薄膜捲取於圓筒狀的芯管而構成之聚乙烯醇系薄膜捲筒,該芯管由鋁材構成,且芯管的表面為維氏硬度(HV)400以上。

Description

聚乙烯醇系薄膜捲筒及利用此薄膜捲筒之偏光膜
本發明係關於一種聚乙烯醇系薄膜捲筒,更詳而言之,關於一種捲取有寬幅而呈長條狀的聚乙烯醇系薄膜之聚乙烯醇系薄膜捲筒,以及使用該薄膜捲筒而獲得的偏光性能優良之偏光膜。
繼往以來,聚乙烯醇系薄膜於各種用途上使用,而其中在有用的應用上可列舉光學用薄膜,特別是偏光膜。
一般而言,將聚乙烯醇系薄膜,於製膜後捲取於圓筒狀的芯管,藉以使其產品化。
近年,伴隨液晶顯示裝置的大螢幕化,而要求聚乙烯醇系薄膜的大型化,特別是3m以上之寬幅化,進一步,在使用聚乙烯醇系薄膜製造偏光膜時,自生產力的觀點來看,要求5000m以上之長條化。
作為供捲取寬幅而呈長條狀的聚乙烯醇系薄膜之芯管,自芯管本身的重量、強度、成本等觀點來看,宜為材質使用鋁的芯管(參考例如專利文獻1及2)。 【習知技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】:日本特開2004-106377號公報 【專利文獻2】:日本特開2001-315885號公報
【本發明所欲解決的問題】
而在捲取或抽出聚乙烯醇系薄膜時,芯管的表面形狀對聚乙烯醇系薄膜之薄膜外觀,以及作為偏光膜時之偏光性能造成影響。進一步,在以用畢聚乙烯醇系薄膜而僅剩下芯管之狀態下保管或輸送的情況,亦有不使芯管受到損傷,維持良好的表面形狀之必要性。此外,在聚乙烯醇系薄膜未用畢而有剩餘的情況,雖使用裁切刀與該薄膜之寬度方向平行地切斷而將其自芯管剝離,但此時亦仍有即便接觸裁切刀仍不使芯管受到損傷等,維持良好的表面形狀之必要性。
另一方面,聚乙烯醇系薄膜,為親水性薄膜,與其他疏水性薄膜相比,容易受到水分的影響等,易受外在要因影響,因此亦容易受到芯管之表面形狀的影響,容易轉印至薄膜。是故,必須檢討最適合聚乙烯醇系薄膜之芯管。
在此等背景下,本發明之目的在於提供一種可獲得偏光性能、外觀特性優良之偏光膜的聚乙烯醇系薄膜捲筒,其可防止芯管表面的損傷,抽出的薄膜為均質薄膜。 【解決問題之技術手段】
然而,本案發明人等為了達成此一目的而重複進行深刻研究,結果發現如下內容,進而完成本發明:考慮芯管之材料係鋁材的情形,藉由使該芯管的表面為維氏硬度(HV)400以上,而有效地防止芯管表面的損傷,且亦可提高耐蝕性,而使自將聚乙烯醇系薄膜捲取於該芯管而構成之聚乙烯醇系薄膜捲筒抽出的薄膜,成為無損傷而均質的薄膜,由此薄膜製作出的偏光膜,成為偏光性能、外觀特性優良之偏光膜。
亦即,本發明之第1要旨為一種聚乙烯醇系薄膜捲筒,將光學用聚乙烯醇系薄膜捲取於圓筒狀的芯管而構成,該芯管由鋁材構成,且該芯管的表面為維氏硬度(HV)400以上;第2要旨為一種偏光膜,其係使用該聚乙烯醇系薄膜捲筒所抽出之聚乙烯醇系薄膜而獲得。 【本發明之效果】
本發明之聚乙烯醇系薄膜捲筒,芯管的表面為維氏硬度(HV)400以上,故即便在將剩餘之薄膜使用裁切刀等切斷而剝去時裁切刀等接觸芯管,此外,在僅保管或輸送芯管時,仍可有效地防止芯管表面的損傷,另,在耐候性上亦優良。此一結果,本發明之聚乙烯醇系薄膜捲筒,可使抽出的薄膜,為無損傷之均質薄膜,可使由此薄膜製作之偏光膜,為偏光性能、外觀特性優良之偏光膜。
特別是,於芯管的表面藉由陽極氧化而形成陽極氧化膜之情況,芯管的硬度及強度增高,可防止芯管表面的損傷。
進一步,在鋁材係鋁合金之情況,芯管的硬度及強度增高,可更有效地防止芯管表面的損傷。
此外,在形成於芯管表面之陽極氧化膜的厚度為10~40μm之情況,陽極氧化膜,對於防止芯管表面的損傷而言,成為適當的厚度。
而本發明之偏光膜,係使用自本發明之聚乙烯醇系薄膜捲筒抽出的無損傷之均質薄膜,故可使其偏光性能、外觀特性優良之偏光膜。
接著,對本發明之實施形態詳細地加以說明。
本發明之聚乙烯醇系薄膜捲筒的一實施形態,以如下元件組成:圓筒狀的芯管,由鋁材構成,芯管表面具有維氏硬度(HV)400以上之強度;以及聚乙烯醇系薄膜,捲取於該芯管之外周面。如此地,藉由使芯管表面之維氏硬度(HV)為400以上,而防止上述芯管之表面損傷,捲取於該芯管之外周面的上述聚乙烯醇系薄膜,無損傷轉印地,成為均質之薄膜。
作為係上述芯管之材料的鋁材,使用鋁或鋁合金。其中,自提高芯管的硬度及強度之觀點來看,宜使用鋁合金。
作為該鋁合金,自耐變形性、耐撓曲性優良,能夠與聚乙烯醇系薄膜之寬幅化(芯管之寬幅化)對應的觀點來看,宜使0.2%耐力為175N/mm2 以上,特別宜為175~600N/mm2 ,進一步宜為200~400N/mm2
本發明中,為了使係上述芯管之材料的鋁合金之0.2%耐力為175N/mm2 以上,例如列舉以下等方法。 亦即:(1)使鋁合金之含有成分為特定組成之方法;(2)使高溫擠製之鋁合金回到常溫後,再度使其升溫的人工時效硬化處理之方法;(3)將高溫擠製之鋁合金急冷(淬火)的方法。其中,自表現機械特性的提高之觀點來看,宜於上述方法(1)組合(2)與(3)之方法,以下,對該鋁合金的成分加以說明。 較佳態樣為:鋁合金之含銅量為0.15~0.5重量%,宜為0.1~0.4重量%;含錳量為0.04~0.8重量%,宜為0.05~0.5重量%;含鉻量為0.01~0.5重量%,宜為0.04~0.35重量%;含鋅量為0.01~0.5重量%,宜為0.04~0.25重量%。若未含有此等各成分,則有上述0.2%耐力降低之傾向,亦有芯管的耐變形性、耐撓曲性降低之傾向。此外,各成分的含量過多亦有變得難以獲得本發明的效果之傾向。
特別是,上述鋁合金之成分中,自將上述0.2%耐力更為提高,更提高芯管之耐變形性、耐撓曲性的觀點來看,較佳態樣為:含矽量為0.3~1.5重量%,宜為0.4~0.9重量%。另,關於此一矽成分,若含量過少,則有上述0.2%耐力降低之傾向,亦有芯管之耐變形性、耐撓曲性降低之傾向,故其含量特別宜超過0.5重量%。
此外,上述鋁合金之成分中,自更提高上述0.2%耐力,將芯管之耐變形性、耐撓曲性進一步提高的觀點來看,較佳態樣為:含鐵量為0.04~0.8重量%,宜為0.1~0.7重量%;含鎂量為0.2~1.5重量%,宜為0.4~1.2重量%;含鈦量為0.01~0.5重量%,宜為0.04~0.15重量%。
而上述芯管的尺寸,雖亦因捲取之聚乙烯醇系薄膜的寬度等而異,但其外徑,一般為150~300mm之範圍內,宜為160~260mm之範圍內,且圓筒長(軸方向長度),一般為2~7m之範圍內,宜為3~6m之範圍內。此外,上述芯管的壁厚,一般宜為3~40mm之範圍內,特別宜為5~30mm,進一步宜為6~20mm之範圍內。此外,上述芯管的質量,一般為15~500kg之範圍內,特別宜為30~150kg之範圍內。
本發明中,芯管的表面具有維氏硬度(HV)400以上之強度,而為了滿足此一物性,例如列舉下述等方法。 亦即具有:(1)於芯管的表面藉由陽極氧化而形成陽極氧化膜之方法;(2)將Cr等異種金屬電解電鍍之方法;(3)塗布硬鍍膜樹脂等之方法,其中,宜為上述(1)之方法,以下,對上述(1)之方法加以說明。
本發明中,宜使形成於芯管表面之陽極氧化膜,厚度在10~40μm之範圍內。若其厚度過薄,則有因磨損而在短時間內使鋁材露出(招致耐久性的降低)之疑慮;若過厚,則成為超過標準的品質,製造成本變高。另,厚度,一般可藉由顯微鏡截面測試方法、電解式測試方法、螢光X射線式測試方法等加以測定,但方便起見顯微鏡截面測試方法較有效率。
此外,在進一步防止損傷的觀點來看,宜使形成於芯管表面之陽極氧化膜的硬度為維氏硬度(HV)400以上,特別宜為410~500,進一步宜為420~480。
該陽極氧化膜,例如,如同下述地形成。
亦即,首先,因應必要,將芯管的表面脫脂。此一脫脂,例如,係於硫酸等酸性之水溶液或含有界面活性劑的鹼性之水溶液,浸漬上述芯管藉以進行。而後,因應必要將其水洗。
其次,將上述芯管浸漬於電解液,將該芯管作為陽極而施加電壓。藉此,於上述芯管的表面,形成陽極氧化膜。該陽極氧化膜的厚度,係藉由調整上述電解液的濃度與溫度、施加之電壓的大小與其時間等,而加以調整。
作為上述電解液,列舉例如硫酸、草酸、鉻酸、磷酸等酸性之水溶液,將其等單獨或組合2種以上使用。而將該電解液的濃度,例如設定為3%~20%之範圍內;將其溫度,例如設定為0℃~20℃之範圍內。此外,將施加之電流密度,例如設定為2A/dm2 ~10A/dm2 之範圍內。 因而,獲得本發明所使用之,由鋁材構成,表面維氏硬度(HV)為400以上之圓筒狀的芯管。
另一方面,將上述聚乙烯醇系薄膜,例如,如同下述地製造。亦即,使用聚乙烯醇系樹脂水溶液而流延製膜。
作為聚乙烯醇系樹脂,一般係使用未變性之聚乙烯醇系樹脂,亦即,將使乙酸乙烯酯聚合而得到的聚乙酸乙烯酯皂化所製造出之樹脂。因應必要,可使用將乙酸乙烯酯、以及少量(例如10mol%以下,宜為5mol%以下)可與乙酸乙烯酯共聚之成分的共聚物皂化所獲得之樹脂。作為可與乙酸乙烯酯共聚之成分,例如列舉:不飽和羧酸(包含鹽、酯、醯胺、腈等),碳數2~30之烯烴類(乙烯、丙烯、正丁烯、異丁烯等),乙烯基醚類,不飽和磺酸鹽等。
此外,作為聚乙烯醇系樹脂,可使用側鏈具有1,2-醇鍵結之聚乙烯醇系樹脂。此一側鏈具有1,2-醇鍵結之聚乙烯醇系樹脂,例如可藉由下述等方法獲得:(i)將乙酸乙烯酯與3,4-二乙醯氧基-1-丁烯之共聚物皂化的方法;(ii)將乙酸乙烯酯與碳酸乙烯亞乙酯之共聚物皂化及脫羧的方法;(iii)將乙酸乙烯酯與2,2-二烷基-4-乙烯-1,3-二氧戊環之共聚物皂化及脫縮酮化的方法;(iv)將乙酸乙烯酯與甘油單烯丙基醚之共聚物皂化的方法。
上述聚乙烯醇系樹脂之重量平均分子量,宜為80000~300000,更宜為110000~260000,進一步宜為130000~200000之範圍內。若重量平均分子量過小,則在使聚乙烯醇系樹脂作為光學薄膜之情況下有無法獲得足夠的光學性能之傾向;若過大,則在使薄膜作為偏光膜的情況下有延伸變得困難,變得難以進行工業上生產之傾向。另,聚乙烯醇系樹脂之重量平均分子量,係藉由GPC-LALLS法而測定。
進一步,聚乙烯醇系樹脂之平均皂化度宜為80mol%以上,更宜為85~100mol%,特別宜為98~100mol%。如此一來,若平均皂化度過小,則在使其作為偏光膜之情況下,有難以獲得足夠的偏光性能之傾向。
上述聚乙烯醇系樹脂水溶液,通常宜含有甘油、雙甘油、三甘油、乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、三羥甲基丙烷等一般使用之塑化劑,其含量相對於聚乙烯醇系樹脂宜為30重量%以下,特別宜為3~25重量%,更宜為5~20重量%。若上述塑化劑過多則發現有薄膜強度降低之傾向。
此外,進一步來看,宜含有非離子性、陰離子性、陽離子性之界面活性劑,其中特別宜含有聚氧乙烯烷胺基醚等非離子性界面活性劑。此一界面活性劑之含量,相對於聚乙烯醇系樹脂宜為5重量%以下,更宜為0.001~3重量%,特別宜為0.001~2重量%。若上述界面活性劑過多,則有薄膜表面的外觀變得不良之傾向。
上述聚乙烯醇系樹脂之粉末中所含有的乙酸鈉,對光學性能造成不良影響,故宜將其去除(脫醋)。此一乙酸鈉的去除(脫醋),一般而言,係藉由在脫醋槽內,對聚乙烯醇系樹脂添加水而施行。
其次,將洗淨後之含水聚乙烯醇系樹脂溼餅塊溶解,調製聚乙烯醇系樹脂水溶液,唯若將此含水聚乙烯醇系樹脂溼餅塊直接溶解於水中則無法獲得期望之高濃度的水溶液,故宜先行施行脫水。脫水方法並無特別限定,但一般為利用離心力之方法。 較佳態樣為,藉由上述洗淨及脫水,使其為含水率50重量%以下,宜為30~45重量%之含水聚乙烯醇系樹脂溼餅塊。若含水率過高,則有變得不易成為期望的水溶液濃度之傾向。
之後,於溶解罐內,藉由對該餅狀的聚乙烯醇系樹脂,吹入水蒸氣(110~160℃程度),而加壓溶解,調製聚乙烯醇系樹脂水溶液。此時,因應必要,而添加塑化劑或添加劑等。藉此,獲得含水率60~80重量%程度之聚乙烯醇系樹脂水溶液。
而後,將獲得之聚乙烯醇系樹脂水溶液過濾以除去雜質後,加以脫氣處理。作為脫氣處理方法,使用靜置脫氣或多軸擠壓機所產生之脫氣處理方法等,宜為使用多軸擠壓機之脫氣處理方法。
接著,將經過脫氣處理之聚乙烯醇系樹脂水溶液再度過濾後,供給至T型狹縫模,使其自T型狹縫模擠出而屏幕狀地流瀉。
之後,將自T型狹縫模擠出而流下的上述聚乙烯醇系樹脂水溶液,在旋轉的滾筒式捲筒之外周面上,流延、製膜、乾燥,而形成薄膜。此外,為了上述製膜及乾燥,滾筒式捲筒,通常其本體呈高溫(80~100℃程度)。
接著,自滾筒式捲筒之外周面將薄膜剝離,以使薄膜的表面與背面交互地通過複數個乾燥捲筒(60~100℃程度)之間的方式通過後,宜使用熱處理機(100~140℃程度)。而後,因應必要而使用濕度調節機。薄膜之含水率,宜為5重量%以下,特別宜為1~4重量%。若含水率過高,則有保管薄膜時容易招致外觀不良之傾向。 如此地,獲得目的所需之聚乙烯醇系薄膜。此一獲得之聚乙烯醇系薄膜的尺寸,一般係將寬度設定為1.5~6m之範圍內,將長度設定為5000~20000m之範圍內。
其後,將由該特定之鋁材構成的芯管安裝於捲取機。接著,驅動上述捲取機而使芯管旋轉,在該芯管之外周面,捲取上述獲得之聚乙烯醇系薄膜。此處,作為上述芯管,若使用具有高強度,耐變形性、耐撓曲性優良之芯管,則在藉由上述捲取機使芯管旋轉時,該芯管的旋轉振動變小,可將聚乙烯醇系薄膜,以無皺褶等之均質狀態捲取。而後,因應必要,藉由切條機,將捲取之聚乙烯醇系薄膜於產品橫寬切斷,再度捲取於該芯管。如此地,可獲得本實施形態之聚乙烯醇系薄膜捲筒。 另,本發明中,在作為產品被保管、輸送之狀態時,作為聚乙烯醇系薄膜捲筒之芯管,亦宜使用該芯管,在切條機之後具有再度捲取之步驟的情況,於其以前的捲取中,若為旋轉振動小,具有高強度,耐變形性、耐撓曲性優良之芯管,則不必非得為上述芯管,可適當使用與上述相異之鋁製的芯管或鐵製的芯管等。
將如此地獲得之聚乙烯醇系薄膜捲筒,往支持台移動,支持芯管之左右兩端部。作為芯管,若使用如同上述般耐變形性、耐撓曲性優良之芯管,則於該芯管捲取上述聚乙烯醇系薄膜而構成之聚乙烯醇系薄膜捲筒,亦成為耐變形性、耐撓曲性優良之薄膜捲筒,以無變形、撓曲,或變形、撓曲量少之狀態支持、保管或輸送。
而上述聚乙烯醇系薄膜捲筒之聚乙烯醇系薄膜,在作為光學薄膜,特別是偏光膜的形成材料上非常有用。 因而以下,對使用該聚乙烯醇系薄膜之偏光膜的製法之一例加以說明。
首先,將上述聚乙烯醇系薄膜捲筒自上述支持台安裝於偏光膜製造裝置。而後,自該聚乙烯醇系薄膜捲筒,將聚乙烯醇系薄膜抽出。此時,若上述聚乙烯醇系薄膜捲筒,如同前述地未產生變形、撓曲,則在將上述聚乙烯醇系薄膜抽出時,該聚乙烯醇系薄膜捲筒的旋轉振動變小,可將聚乙烯醇系薄膜,以無皺褶或斷裂等之均質狀態抽出。而後,對該聚乙烯醇系薄膜施行染色、單軸延伸及硼化物處理。
上述染色,係藉由使上述聚乙烯醇系薄膜接觸含有碘或二色性染料之液體而施行。一般而言,使用碘–碘化鉀之水溶液,宜使碘的濃度為0.1~20g/L,碘化鉀的濃度為10~70g/L,碘化鉀/碘的混合重量比為碘化鉀/碘=10~100之範圍。此外,實用上染色時間為30~500秒程度,染色處理浴的溫度宜為5~60℃。而在水溶媒以外含有少量與水具有相溶性之有機溶媒亦可。此外,作為接觸手段,可應用浸漬、塗布、噴霧等任意之手段。
上述單軸延伸,宜延伸為3~10倍,更宜為3.5~6倍的延伸。此時,亦可在與上述單軸延伸呈直角方向亦進行若干延伸(防止寬度方向的收縮之程度或其以上之延伸)。單軸延伸時的溫度條件宜設定為40~170℃之範圍。進一步,將單軸延伸倍率最終設定為上述範圍即可,此外單軸延伸操作亦不僅於單一階段,在製程之任意範圍的階段實施即可。
另,上述染色,可在單軸延伸之前施行,可與單軸延伸同時施行,亦可在單軸延伸之後施行,但聚乙烯醇系薄膜,由於因單軸延伸使結晶化進行而染色性降低,故上述染色,宜在單軸延伸之前或與其同時施行。
上述硼化物處理,係用於使上述染色強固之處理,於上述染色及單軸延伸之後,或與染色同時,或與單軸延伸同時施行。作為上述硼化物,實際應用硼酸、硼砂。此一硼化物作為水溶液或水–有機溶媒混合液,於濃度0.3~2mol/L程度使用,實用上宜於液中使少量碘化鉀共存。作為上述硼化物所產生之處理方法,宜為浸漬法,亦可實施塗布法、噴霧法。此外,作為處理條件,宜使溫度為40~70℃程度,處理時間為2~20分程度,因應必要亦宜於處理中施行延伸操作。
如此地獲得之偏光膜,係將成為該偏光膜之材料的聚乙烯醇系薄膜,如同前述地,自聚乙烯醇系薄膜捲筒以無皺褶或斷裂等之均質狀態抽出,則偏光性能、外觀特性優良。
而後,亦可於上述偏光膜其單面或雙面將光學等向性之高分子薄膜或片材作為保護膜而疊層黏接而作為偏光板使用。作為上述保護膜,例如列舉有:三乙酸纖維素、二乙酸纖維素、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚醚碸、聚伸芳酯、聚-4-甲基戊烯、聚苯醚、環系或降冰片烯系之聚烯烴等薄膜或片材。此外,為了以薄型化為目的,可於上述偏光膜將上述保護膜替換成在其單面或雙面塗布氨基甲酸酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、尿素系樹脂等硬化性樹脂,將其堆疊。
進一步,上述偏光膜(或於其至少單面疊層有保護膜或硬化性樹脂的膜),亦有在其一方之表面,因應必要以一般方法形成透明的感壓性黏接劑層以供實際應用之情況。作為上述感壓性黏接劑層,例如,以丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸酯,與丙烯酸、馬來酸、伊康酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等α-單烯烴羧酸之共聚物(包含添加有如丙烯腈、乙酸乙烯、苯乙烯之乙烯單體的共聚物)為主體的黏接劑層,不妨礙偏光膜之偏光性能而特別適宜。除此以外,若為具有透明性之感壓性黏接劑即可使用,例如,亦可使用聚乙烯醚系、橡膠系等。
如此地獲得之偏光膜,例如,可使用在液晶顯示器(電子式桌上型計算機、電子鐘表、文書處理機、個人電腦、攜帶式資訊終端機、汽車或機械類之量表類等液晶顯示裝置)、太陽眼鏡、防眩光眼鏡、3D眼鏡、顯示元件(CRT、LCD等)用降低反射層、醫療機器、建築材料、玩具等。 【實施例】
以下,列舉實施例更具體地說明本發明,而本發明在未超過其要旨之範疇下並未受以下實施例所限定。 另,例子中之「份」、「%」,係指重量基準。
[實施例1] 如以下內容所述,製作出芯管及聚乙烯醇系薄膜後,於該芯管之外周面捲取聚乙烯醇系薄膜,製作聚乙烯醇系薄膜捲筒。接著,使用該聚乙烯醇系薄膜捲筒之聚乙烯醇系薄膜,製作偏光膜。
[芯管] 將JIS所規定之鋁合金A6N01作為材料,製作出圓筒狀的芯管。於下述表1顯示該鋁合金A6N01之化學成分。而該芯管之尺寸為:外徑215mm,圓筒長3500mm,壁厚6mm。
[陽極氧化膜] 對上述芯管施行陽極氧化,於芯管表面形成厚度20μm的陽極氧化膜。所獲得之芯管的表面之維氏硬度(HV)為410。
[聚乙烯醇系薄膜] 使用重量平均分子量135000且皂化度99.7mol%之聚乙烯醇100份、作為塑化劑之甘油12份,作為界面活性劑(剝離劑)之聚氧乙烯烷胺基醚0.1份,而調製出35%濃度的聚乙烯醇水溶液(塑化劑、剝離劑亦作為固體成分包含其中)後,自T型狹縫模以滾筒式捲筒流延製膜,施行乾燥、熱處理、濕度調節而製作出含水率4%,寬度3000mm,厚度75μm之聚乙烯醇系薄膜。
[聚乙烯醇系薄膜捲筒的製作] 而後,於上述芯管之外周面捲取上述聚乙烯醇系薄膜10000m。此時,使捲取拉力(聚乙烯醇系薄膜之每寬度1m的拉力)為130N/m,捲取速度為80m/min。完成捲取的聚乙烯醇系薄膜捲筒之質量,為3009kg。
[偏光膜的製作] 之後,將捲取後的聚乙烯醇系薄膜以1.23m/min之速度抽出,於水洗槽(24℃)使其膨潤後,在碘槽(20℃,碘0.17g/L)施行1.8倍的單軸延伸,在硼酸槽(50℃,碘8ppm,硼酸47g/L)施行2.0倍的單軸延伸,進一步以捲取速度6.4m/min施行總和5.2倍的單軸延伸,而製作出偏光膜。
[實施例2] 將JIS所規定之鋁合金A6061作為材料,製作出圓筒狀的芯管。於下述表1顯示該鋁合金A6061之化學成分。而該芯管之尺寸為:外徑233mm,圓筒長4800mm,壁厚15mm。此外,陽極氧化膜、聚乙烯醇系薄膜及聚乙烯醇系薄膜捲筒,與上述實施例1相同。另,所獲得之芯管的表面之維氏硬度(HV)為420。
[實施例3] 將JIS所規定之鋁合金A6063作為材料,製作出圓筒狀的芯管。於下述表1顯示該鋁合金A6063之化學成分。而該芯管之尺寸、陽極氧化膜、聚乙烯醇系薄膜及聚乙烯醇系薄膜捲筒,與上述實施例1相同。另,所獲得之芯管的表面之維氏硬度(HV)為405。
[比較例] 上述實施例3中,未在芯管表面形成陽極氧化膜,而於其外周面捲取與上述實施例3相同之聚乙烯醇系薄膜,製作聚乙烯醇系薄膜捲筒。除此之外,與上述實施例3相同。另,所使用的芯管表面之維氏硬度(HV)為150。
Figure TWI609911BD00001
[芯管之損傷的有無] 於上述實施例1~3及比較例所使用之芯管,使用裁切刀(Utility knife),與芯管寬度方向平行地,以重疊5張A4影印用紙而將其切斷程度的力道進行割傷操作。此一結果,使無損傷者為損傷防止性非常優良而將其評價為◎,使僅有小損傷者為損傷防止性優良而將其評價為○,使有大損傷者為損傷防止性不佳而將其評價為×,並記錄於下述表2。
[聚乙烯醇系薄膜之損傷的有無] 接著,在施行過割傷操作之上述實施例1~3及比較例所使用的芯管捲取聚乙烯醇系薄膜。 另,為了將聚乙烯醇系薄膜固定於芯管,使用住化塑膠社製,名為CUTACE MS(50mm×50m)之商品作為膠帶。 自放置1日之上述實施例1~3及比較例的聚乙烯醇系薄膜捲筒將聚乙烯醇系薄膜全部抽出,藉由肉眼觀察聚乙烯醇系薄膜之損傷的有無而加以評價。此一結果,使無損傷者為均質性非常優良而將其評價為◎,使僅有小損傷者為均質性優良而將其評價為○,使有大損傷者為均質性不佳而將其評價為×,並記錄於下述表2。
[膠帶之殘膠的有無] 剝去自上述實施例1~3及比較例的聚乙烯醇系薄膜捲筒抽出全部聚乙烯醇系薄膜後殘餘在芯管之膠帶,藉由肉眼觀察殘膠的有無而加以評價。此一結果,使無殘膠者為均質性非常優良而將其評價為◎,使僅有些微殘膠者為均質性優良而將其評價為○,使有大量殘膠者為均質性不佳而將其評價為×,並記錄於下述表2。
Figure TWI609911BD00002
自上述表2的結果來看,於芯管表面形成陽極氧化膜,芯管表面之維氏硬度(HV)為400以上的實施例1~3中,芯管的表面未產生損傷,或不易產生損傷;而未形成陽極氧化膜,芯管表面之維氏硬度(HV)為150的比較例中,芯管的表面容易產生損傷。自此一結果來看,得知芯管表面之維氏硬度(HV)高,則可防止損傷。另,推測實施例1、2與實施例3之損傷的差異,係因實施例1、2其芯管材料之鋁合金的硬度,較實施例3更高之故。
而在芯管表面無損傷,或即便有損傷仍屬輕微的情況,聚乙烯醇系薄膜亦無損傷,或即便有損傷仍屬輕微,在將其作為偏光膜之情況仍可獲得均質的膜,相對於此,在芯管表面具有損傷之情況,於聚乙烯醇系薄膜亦產生損傷,在作為偏光膜之情況無法獲得均質的膜。自此一結果來看,得知聚乙烯醇系薄膜捲筒中,芯管表面之陽極氧化膜的形成甚為重要。
上述實施例中,雖對本發明之具體形態加以顯示,但上述實施例僅為例示,並非作為限定而解釋。可設想所屬技術領域中具有通常知識者所明瞭之各種變形,皆屬本發明之範疇內。 【產業上利用性】
本發明,可在防止芯管表面的損傷,獲得無損傷之聚乙烯醇系薄膜、與無損傷之偏光膜的情況使用。

Claims (5)

  1. 一種聚乙烯醇系薄膜捲筒,係將光學用聚乙烯醇系薄膜捲取於圓筒狀的芯管而構成,其特徵為:該芯管由鋁材構成,且該芯管的表面為維氏硬度(HV)400以上,該芯管之外徑為150~300mm,該芯管之圓筒長為2~7m。
  2. 如申請專利範圍第1項之聚乙烯醇系薄膜捲筒,其中,於該芯管的表面藉由陽極氧化而形成陽極氧化膜。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之聚乙烯醇系薄膜捲筒,其中,該鋁材係鋁合金。
  4. 如申請專利範圍第2項之聚乙烯醇系薄膜捲筒,其中,形成於該芯管表面之該陽極氧化膜的厚度為10~40μm。
  5. 一種偏光膜,其特徵為:使用如申請專利範圍第1至4項中任一項之聚乙烯醇系薄膜捲筒所抽出的聚乙烯醇系薄膜而獲得。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114252951A (zh) * 2016-05-27 2022-03-29 三菱化学株式会社 光学用聚乙烯醇系薄膜及其制造方法、以及利用该光学用聚乙烯醇系薄膜的偏光膜
JP7334622B2 (ja) * 2018-09-11 2023-08-29 三菱ケミカル株式会社 ポリビニルアルコール系フィルムロールおよびその製法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08169644A (ja) * 1994-12-19 1996-07-02 Sumitomo Metal Mining Co Ltd ファインワイヤ供給用スプール
JP2002274758A (ja) * 2001-03-19 2002-09-25 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd リール
JP2012236663A (ja) * 2011-05-10 2012-12-06 Sankyo Tateyama Inc フィルム用巻芯

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60255996A (ja) * 1984-06-01 1985-12-17 Fumio Kono アルミニウム合金製品
JPS6167800A (ja) * 1984-09-10 1986-04-07 Yoshida Kogyo Kk <Ykk> アルミニウム合金の模様付け表面処理方法
JP3826991B2 (ja) * 2000-05-01 2006-09-27 株式会社クラレ 偏光フィルム用ポリビニルアルコール系重合体フィルムの保管または輸送方法
JP3859508B2 (ja) * 2001-12-21 2006-12-20 株式会社神戸製鋼所 アルミニウム又はアルミニウム合金製リール
JP2004106377A (ja) 2002-09-19 2004-04-08 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The ポリビニルアルコール系フィルムロールおよびそれを用いた偏光膜
US7524791B2 (en) * 2003-12-09 2009-04-28 Central Research Institute Of Electric Power Industry Method for producing substrate having carbon-doped titanium oxide layer
JP4785391B2 (ja) * 2004-03-23 2011-10-05 日本合成化学工業株式会社 光学用ポリビニルアルコール系フイルムの保管または輸送方法
CN103648927B (zh) * 2011-04-28 2016-04-27 株式会社可乐丽 聚乙烯醇系聚合物薄膜的包装体

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08169644A (ja) * 1994-12-19 1996-07-02 Sumitomo Metal Mining Co Ltd ファインワイヤ供給用スプール
JP2002274758A (ja) * 2001-03-19 2002-09-25 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd リール
JP2012236663A (ja) * 2011-05-10 2012-12-06 Sankyo Tateyama Inc フィルム用巻芯

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