光學(xué)膜制造用初始膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于制造偏光膜等光學(xué)膜的初始膜（origialfilm)、以及使用了該初 始膜的光學(xué)膜的制造方法，所述初始膜包含：具有1，3-二醇結(jié)構(gòu)的含羥甲基的乙烯醇系聚 合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 具有透光和遮光功能的偏振板與用于改變光的偏振光狀態(tài)的液晶均是液晶顯示 器（LCD)的基本構(gòu)成要素。多種偏振板具有在偏光膜的表面貼合有三醋酸纖維素（TAC)膜 等保護(hù)膜的結(jié)構(gòu)，作為構(gòu)成偏振板的偏光膜，使將乙烯醇系聚合物膜（以下有時(shí)將"乙烯醇 系聚合物"稱為"PVA"）進(jìn)行單軸拉伸而成的基體吸附碘系色素（13、15等)、雙色性有機(jī)染 料之類(lèi)的雙色性色素而得到的偏光膜成為主流。
[0003]IXD逐漸應(yīng)用于計(jì)算器和腕表等小型儀器、手機(jī)、筆記本電腦、液晶顯示器、液晶彩 色投影儀、液晶電視、車(chē)載用導(dǎo)航系統(tǒng)、室內(nèi)外使用的計(jì)量?jī)x器等廣大的范圍，近年來(lái)，尤其 是要求顯示品質(zhì)的高級(jí)化。與此相伴，對(duì)偏光膜也要求高級(jí)化，具體而言，要求偏振度、透射 度高、光學(xué)特性優(yōu)異、且色相也優(yōu)異的偏光膜。
[0004] 然而，已知若干種包含改性PVA的光學(xué)膜制造用初始膜。例如已知的是，由含有 〇. 〇1~1摩爾％的羧酸基、ω-羥基-α-烯烴基等親水性官能團(tuán)的特定PVA形成的偏光膜的 初始用聚乙烯醇膜的拉伸?取向處理性和雙色性物質(zhì)的吸附處理性優(yōu)異(參照專利文獻(xiàn)1 等)。另外已知的是，包含在側(cè)鏈含有1，2-二醇鍵的特定PVA的特定光學(xué)用PVA膜的光學(xué) 特性和拉伸性優(yōu)異(參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)平8-201626號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2009-24076號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題 然而，使用了現(xiàn)有已知的包含改性PVA的光學(xué)膜制造用初始膜時(shí)，從獲得光學(xué)特性和 色相均優(yōu)異的光學(xué)膜這一點(diǎn)出發(fā)，還存在改善的余地。另外，在此基礎(chǔ)上，使用了現(xiàn)有公知 的包含改性PVA的光學(xué)膜制造用初始膜時(shí)，尤其是連續(xù)制造光學(xué)膜時(shí)等，依然容易發(fā)生拉 伸斷裂等故障，從光學(xué)膜的生產(chǎn)率這一點(diǎn)出發(fā)，還存在改善的余地。
[0007]因而，本發(fā)明的目的在于，提供光學(xué)膜制造用初始膜以及使用了其的光學(xué)膜的制 造方法，所述光學(xué)膜制造用初始膜的拉伸性優(yōu)異且能夠生產(chǎn)率良好地制造光學(xué)膜，并且能 夠容易地制造光學(xué)特性和色相均優(yōu)異的光學(xué)膜。
[0008] 用于解決問(wèn)題的手段 本發(fā)明人等為了實(shí)現(xiàn)上述目的而重復(fù)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：根據(jù)包含含羥甲基 PVA的膜而能夠解決上述課題，所述含羥甲基PVA的主鏈包含具有1，3-二醇結(jié)構(gòu)的特定結(jié) 構(gòu)單元，基于該見(jiàn)解而進(jìn)一步重復(fù)研究，從而完成了本發(fā)明。
[0009]SP，本發(fā)明涉及如下內(nèi)容：
[1] 光學(xué)膜制造用初始膜，其包含含羥甲基PVA，所述含羥甲基PVA包含乙烯醇單元和 下述式（1)所示的結(jié)構(gòu)單元；
[化1]
[2] 根據(jù)[1]所述的光學(xué)膜制造用初始膜，其中，前述含羥甲基PVA中的前述式（1)所 示的結(jié)構(gòu)單元的含有率為〇. 1~2摩爾％ ;
[3] 根據(jù)[1]或[2]所述的光學(xué)膜制造用初始膜，其中，前述含羥甲基PVA還包含乙烯 單元；
[4] 根據(jù)[3]所述的光學(xué)膜制造用初始膜，其中，前述含羥甲基PVA中的乙烯單元的含 有率為1~4摩爾％ ;
[5] 根據(jù)[1]~[4]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜制造用初始膜，其中，前述含羥甲基PVA的皂 化度為95摩爾％以上；
[6] 根據(jù)[1]~[5]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜制造用初始膜，其為偏光膜制造用初始膜；
[7] 光學(xué)膜的制造方法，其具備：使用[1]~[6]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜制造用初始膜 進(jìn)行單軸拉伸的工序。
[0010] 發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明，提供光學(xué)膜制造用初始膜以及使用了其的光學(xué)膜的制造方法，所述光學(xué) 膜制造用初始膜的拉伸性優(yōu)異且能夠生產(chǎn)率良好地制造光學(xué)膜，并且能夠容易地制造光學(xué) 特性和色相均優(yōu)異的光學(xué)膜。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 本發(fā)明的光學(xué)膜制造用初始膜包含含羥甲基PVA，所述含羥甲基PVA包含乙烯醇 單元和下述式（1)所示的結(jié)構(gòu)單元。
[0012] [化 2]
[0013] 本發(fā)明的光學(xué)膜制造用初始膜中包含的含羥甲基PVA通過(guò)包含上述式（1)所示的 具有1，3-二醇結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元，因而拉伸性提高。另外，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜 制造用初始膜，能夠容易地制造光學(xué)特性和色相均優(yōu)異的光學(xué)膜。本發(fā)明不受任何限定， 作為能夠獲得上述優(yōu)點(diǎn)的原因，可以認(rèn)為：結(jié)晶性因式（1)所示結(jié)構(gòu)單元而降低、以及基于 1，3-二醇結(jié)構(gòu)的高氫鍵力所帶來(lái)的影響。
[0014] 含羥甲基PVA中的式（1)所示結(jié)構(gòu)單元的含有率沒(méi)有特別限定，將構(gòu)成含羥甲基 PVA的全部結(jié)構(gòu)單元的摩爾數(shù)記作100摩爾％，優(yōu)選在0. 1~2摩爾％的范圍內(nèi)、更優(yōu)選在 0. 2~1. 9摩爾％的范圍內(nèi)、進(jìn)一步優(yōu)選在0. 3~1. 8摩爾％的范圍內(nèi)。通過(guò)使該含有率為0. 1 摩爾％以上，膜的拉伸性進(jìn)一步提高，另外，能夠獲得色相更優(yōu)異的光學(xué)膜。另一方面，通過(guò) 使該含有率為2摩爾％以下，能夠更有效地防止制造光學(xué)膜時(shí)的膜的溶解，另外，能夠獲得 光學(xué)特性更優(yōu)異的光學(xué)膜。需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中，結(jié)構(gòu)單元是指構(gòu)成聚合物的重復(fù)單 JL· 〇
[0015]含羥甲基PVA的聚合度優(yōu)選在1，500~6, 000的范圍內(nèi)、更優(yōu)選在1，800~5, 000的 范圍內(nèi)、進(jìn)一步優(yōu)選在2, 000~4, 000的范圍內(nèi)。通過(guò)使該聚合度為1，500以上，能夠進(jìn)一步 提高將膜進(jìn)行單軸拉伸而得到的偏光膜等光學(xué)膜的耐久性。另一方面，通過(guò)使該聚合度為 6, 000以下，能夠抑制制造成本的上升、制膜時(shí)的工序通過(guò)性的不良等。需要說(shuō)明的是，本說(shuō) 明書(shū)中的含羥甲基PVA的聚合度是指基于JISK6726-1994的記載而測(cè)定的平均聚合度。
[0016] 從將膜進(jìn)行單軸拉伸而得到的偏光膜等光學(xué)膜的耐水性的觀點(diǎn)出發(fā)，含羥甲基 PVA的阜化度優(yōu)選為95摩爾％以上、更優(yōu)選為96摩爾％以上、進(jìn)一步優(yōu)選為98摩爾％以 上。需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中的含羥甲基PVA的皂化度是指：含羥甲基PVA中具有的乙 稀醇單元的摩爾數(shù)相對(duì)于通過(guò)阜化而能夠轉(zhuǎn)換成乙稀醇單元（-CH2-CH(0H)-)的結(jié)構(gòu)單元 (典型而言為乙烯酯單元）與該乙烯醇單元的總摩爾數(shù)的比例(摩爾％)。該皂化度也可以考 慮式（1)所示結(jié)構(gòu)單元、其衍生物的量并基于JISK6726-1994的記載來(lái)進(jìn)行測(cè)定。
[0017] 含羥甲基PVA的制造方法沒(méi)有特別限定。例如可列舉出如下方法：將乙烯酯系單 體與能夠和其共聚且能夠轉(zhuǎn)換成式（1)所示結(jié)構(gòu)單元的不飽和單體進(jìn)行共聚，將所得乙烯 酯系共聚物的乙烯酯單元轉(zhuǎn)換成乙烯醇單元，另一方面，將源自能夠轉(zhuǎn)換成式（1)所示結(jié)構(gòu) 單元的不飽和單體的結(jié)構(gòu)單元轉(zhuǎn)換成式（1)所示結(jié)構(gòu)單元的方法。能夠轉(zhuǎn)換成式（1)所示 結(jié)構(gòu)單元的不飽和單體的具體例示于以下的式（2)。
[0018][化 3]
式（2)中，R表示碳原子數(shù)1~10的烷基。作為R的結(jié)構(gòu)，沒(méi)有特別限定，一部分可以具 有分枝、環(huán)狀結(jié)構(gòu)。另外，一部分可以被其它官能團(tuán)取代。R優(yōu)選為碳原子數(shù)1~5的烷基， 作為該烷基的例子，可列舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、戊基等 直鏈烷基或具有支鏈的烷基。另外，作為R可以具有的取代基，可列舉出烷氧基、鹵原子、羥 基等。需要說(shuō)明的是，多個(gè)存在的R彼此相同或不同均可。
[0019] 作為式（2)所示的不飽和單體，可列舉出例如1，3-二乙酰氧基-2-亞甲基丙烷、 1，3-二丙酰氧基-2-亞甲基丙烷、1，3-二丁酰氧基-2-亞甲基丙烷等。其中，從制造容易 性的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選使用1，3-二乙酰氧基-2-亞甲基丙烷。
[0020] 一般來(lái)說(shuō)，與PVA的改性中使用的其它烯丙基型不飽和單體(例如，烯丙基縮水甘 油醚等）相比，式（2)所示的不飽和單體容易與乙烯酯系單體進(jìn)行共聚反應(yīng)。因此，可容易 地獲得聚合時(shí)的改性量或聚合度的制約少、改性量和聚合度高的含羥甲基PVA。另外，能夠 減少在聚合結(jié)束時(shí)殘留的未反應(yīng)的該不飽和單體的量，因此，本發(fā)明中的含羥甲基PVA在 工業(yè)制造時(shí)的環(huán)境方面和成本方面也是優(yōu)異的。
[0021] 用于制造含羥甲基PVA的乙烯酯系單體沒(méi)有特別限定，可列舉出例如甲酸乙烯 酯、醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、異丁酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、己 酸乙烯酯、辛酸乙烯酯、癸酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、棕櫚酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、油酸乙 烯酯、苯甲酸乙烯酯等。從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為醋酸乙烯酯。
[0022] 將式（2)所示的不飽和單體與乙烯酯系單體進(jìn)行共聚時(shí)的聚合方式可以是間歇聚 合、半間歇聚合、連續(xù)聚合、半連續(xù)聚合等中的任意方式，作為聚合方法，可以應(yīng)用本體聚合 法、溶液聚合法、懸浮聚合法、乳液聚合法等公知的方法。通常采用在無(wú)溶劑或醇等溶劑中 推進(jìn)聚合的本體聚合法或溶液聚合法。在獲得高聚合度的乙烯酯系共聚物時(shí)，還優(yōu)選乳液 聚合法。溶液聚合法的溶劑沒(méi)有特別限定，例如為醇。溶液聚合法的溶劑中使用的醇例如 為甲醇、乙醇、丙醇等低級(jí)醇。聚合體系中的溶劑用量根據(jù)含羥甲基PVA的目標(biāo)聚合度考慮 溶劑的鏈轉(zhuǎn)移并選擇即可，例如溶劑為甲醇時(shí)，以溶劑與聚合體系中包含的全部單體的質(zhì) 量比{=(溶劑）/ (全部單體）}計(jì)，優(yōu)選從0. 〇1~1〇的范圍內(nèi)選擇、更優(yōu)選從0. 〇5~3的范圍 內(nèi)選擇。
[0023]式（2)所示的不飽和單體與乙烯酯系單體的共聚中使用的聚合引發(fā)劑根據(jù)