光學膜制造用初始膜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于制造偏光膜等光學膜的初始膜（origialfilm)、以及使用了該初 始膜的光學膜的制造方法，所述初始膜包含：具有1，3-二醇結構的含羥甲基的乙烯醇系聚 合物。
【背景技術】
[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的液晶均是液晶顯示 器（LCD)的基本構成要素。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 等保護膜的結構，作為構成偏振板的偏光膜，使將乙烯醇系聚合物膜（以下有時將"乙烯醇 系聚合物"稱為"PVA"）進行單軸拉伸而成的基體吸附碘系色素（13、15等)、雙色性有機染 料之類的雙色性色素而得到的偏光膜成為主流。
[0003]IXD逐漸應用于計算器和腕表等小型儀器、手機、筆記本電腦、液晶顯示器、液晶彩 色投影儀、液晶電視、車載用導航系統、室內外使用的計量儀器等廣大的范圍，近年來，尤其 是要求顯示品質的高級化。與此相伴，對偏光膜也要求高級化，具體而言，要求偏振度、透射 度高、光學特性優異、且色相也優異的偏光膜。
[0004] 然而，已知若干種包含改性PVA的光學膜制造用初始膜。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的吸附處理性優異(參照專利文獻1 等)。另外已知的是，包含在側鏈含有1，2-二醇鍵的特定PVA的特定光學用PVA膜的光學 特性和拉伸性優異(參照專利文獻2)。
[0005]現有技術文獻 專利文獻 專利文獻1 :日本特開平8-201626號公報 專利文獻2 :日本特開2009-24076號公報。
【發明內容】
[0006]發明要解決的課題 然而，使用了現有已知的包含改性PVA的光學膜制造用初始膜時，從獲得光學特性和 色相均優異的光學膜這一點出發，還存在改善的余地。另外，在此基礎上，使用了現有公知 的包含改性PVA的光學膜制造用初始膜時，尤其是連續制造光學膜時等，依然容易發生拉 伸斷裂等故障，從光學膜的生產率這一點出發，還存在改善的余地。
[0007]因而，本發明的目的在于，提供光學膜制造用初始膜以及使用了其的光學膜的制 造方法，所述光學膜制造用初始膜的拉伸性優異且能夠生產率良好地制造光學膜，并且能 夠容易地制造光學特性和色相均優異的光學膜。
[0008] 用于解決問題的手段 本發明人等為了實現上述目的而重復進行了深入研究，結果發現：根據包含含羥甲基 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1，3-二醇結構的特定結 構單元，基于該見解而進一步重復研究，從而完成了本發明。
[0009]SP，本發明涉及如下內容：
[1] 光學膜制造用初始膜，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)所示的結構單元；
[化1]
[2] 根據[1]所述的光學膜制造用初始膜，其中，前述含羥甲基PVA中的前述式（1)所 示的結構單元的含有率為〇. 1~2摩爾％ ;
[3] 根據[1]或[2]所述的光學膜制造用初始膜，其中，前述含羥甲基PVA還包含乙烯 單元；
[4] 根據[3]所述的光學膜制造用初始膜，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[1]~[4]中任一項所述的光學膜制造用初始膜，其中，前述含羥甲基PVA的皂 化度為95摩爾％以上；
[6] 根據[1]~[5]中任一項所述的光學膜制造用初始膜，其為偏光膜制造用初始膜；
[7] 光學膜的制造方法，其具備：使用[1]~[6]中任一項所述的光學膜制造用初始膜 進行單軸拉伸的工序。
[0010] 發明的效果 根據本發明，提供光學膜制造用初始膜以及使用了其的光學膜的制造方法，所述光學 膜制造用初始膜的拉伸性優異且能夠生產率良好地制造光學膜，并且能夠容易地制造光學 特性和色相均優異的光學膜。
【具體實施方式】
[0011] 本發明的光學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)所示的結構單元。
[0012] [化 2]
[0013] 本發明的光學膜制造用初始膜中包含的含羥甲基PVA通過包含上述式（1)所示的 具有1，3-二醇結構的結構單元，因而拉伸性提高。另外，在此基礎上，根據本發明的光學膜 制造用初始膜，能夠容易地制造光學特性和色相均優異的光學膜。本發明不受任何限定， 作為能夠獲得上述優點的原因，可以認為：結晶性因式（1)所示結構單元而降低、以及基于 1，3-二醇結構的高氫鍵力所帶來的影響。
[0014] 含羥甲基PVA中的式（1)所示結構單元的含有率沒有特別限定，將構成含羥甲基 PVA的全部結構單元的摩爾數記作100摩爾％，優選在0. 1~2摩爾％的范圍內、更優選在 0. 2~1. 9摩爾％的范圍內、進一步優選在0. 3~1. 8摩爾％的范圍內。通過使該含有率為0. 1 摩爾％以上，膜的拉伸性進一步提高，另外，能夠獲得色相更優異的光學膜。另一方面，通過 使該含有率為2摩爾％以下，能夠更有效地防止制造光學膜時的膜的溶解，另外，能夠獲得 光學特性更優異的光學膜。需要說明的是，本說明書中，結構單元是指構成聚合物的重復單 JL· 〇
[0015]含羥甲基PVA的聚合度優選在1，500~6, 000的范圍內、更優選在1，800~5, 000的 范圍內、進一步優選在2, 000~4, 000的范圍內。通過使該聚合度為1，500以上，能夠進一步 提高將膜進行單軸拉伸而得到的偏光膜等光學膜的耐久性。另一方面，通過使該聚合度為 6, 000以下，能夠抑制制造成本的上升、制膜時的工序通過性的不良等。需要說明的是，本說 明書中的含羥甲基PVA的聚合度是指基于JISK6726-1994的記載而測定的平均聚合度。
[0016] 從將膜進行單軸拉伸而得到的偏光膜等光學膜的耐水性的觀點出發，含羥甲基 PVA的阜化度優選為95摩爾％以上、更優選為96摩爾％以上、進一步優選為98摩爾％以 上。需要說明的是，本說明書中的含羥甲基PVA的皂化度是指：含羥甲基PVA中具有的乙 稀醇單元的摩爾數相對于通過阜化而能夠轉換成乙稀醇單元（-CH2-CH(0H)-)的結構單元 (典型而言為乙烯酯單元）與該乙烯醇單元的總摩爾數的比例(摩爾％)。該皂化度也可以考 慮式（1)所示結構單元、其衍生物的量并基于JISK6726-1994的記載來進行測定。
[0017] 含羥甲基PVA的制造方法沒有特別限定。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換成式（1)所示結構單元的不飽和單體進行共聚，將所得乙烯 酯系共聚物的乙烯酯單元轉換成乙烯醇單元，另一方面，將源自能夠轉換成式（1)所示結構 單元的不飽和單體的結構單元轉換成式（1)所示結構單元的方法。能夠轉換成式（1)所示 結構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1~10的烷基。作為R的結構，沒有特別限定，一部分可以具 有分枝、環狀結構。另外，一部分可以被其它官能團取代。R優選為碳原子數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。需要說明的是，多個存在的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 性的觀點來看，優選使用1，3-二乙酰氧基-2-亞甲基丙烷。
[0020] 一般來說，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行共聚反應。因此，可容易 地獲得聚合時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 減少在聚合結束時殘留的未反應的該不飽和單體的量，因此，本發明中的含羥甲基PVA在 工業制造時的環境方面和成本方面也是優異的。
[0021] 用于制造含羥甲基PVA的乙烯酯系單體沒有特別限定，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。從經濟的觀點出發，優選為醋酸乙烯酯。
[0022] 將式（2)所示的不飽和單體與乙烯酯系單體進行共聚時的聚合方式可以是間歇聚 合、半間歇聚合、連續聚合、半連續聚合等中的任意方式，作為聚合方法，可以應用本體聚合 法、溶液聚合法、懸浮聚合法、乳液聚合法等公知的方法。通常采用在無溶劑或醇等溶劑中 推進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，還優選乳液 聚合法。溶液聚合法的溶劑沒有特別限定，例如為醇。溶液聚合法的溶劑中使用的醇例如 為甲醇、乙醇、丙醇等低級醇。聚合體系中的溶劑用量根據含羥甲基PVA的目標聚合度考慮 溶劑的鏈轉移并選擇即可，例如溶劑為甲醇時，以溶劑與聚合體系中包含的全部單體的質 量比{=(溶劑）/ (全部單體）}計，優選從0. 〇1~1〇的范圍內選擇、更優選從0. 〇5~3的范圍 內選擇。
[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劑根據