[go: up one dir, main page]

JP2011215171A - 光学フィルム - Google Patents

光学フィルム Download PDF

Info

Publication number
JP2011215171A
JP2011215171A JP2010080092A JP2010080092A JP2011215171A JP 2011215171 A JP2011215171 A JP 2011215171A JP 2010080092 A JP2010080092 A JP 2010080092A JP 2010080092 A JP2010080092 A JP 2010080092A JP 2011215171 A JP2011215171 A JP 2011215171A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
meth
fine particles
optical film
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010080092A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidetaka Nakanishi
秀高 中西
Hiroyasu Watabe
弘康 渡部
Yoshiaki Kuramochi
義明 倉持
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2010080092A priority Critical patent/JP2011215171A/ja
Publication of JP2011215171A publication Critical patent/JP2011215171A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

【課題】アクリル系重合体を含む樹脂フィルムは、表面平滑性に優れているため、フィルム同士やその他基材と接触すると密着して引き剥がすことが困難であった。
【解決手段】(メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムにウレタン樹脂と微粒子(A)とを含むウレタン樹脂層とを有する光学フィルムにおいて、前記微粒子(A)の平均粒子径を250nm以上とし、かつ、樹脂フィルムが微粒子(B)を含むことにより、巻き取り時に生じるブロッキングを効果的に抑制して、搬送性、巻取性に優れた光学フィルムを提供することができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、(メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムを有する光学フィルムに関する。
アクリル系樹脂は、高い光線透過率を有する一方で光弾性率が低いなどの高い光学特性を有するとともに、表面光沢や耐候性に優れ、しかも、機械的強度、成形加工性、表面硬度のバランスがとれているので、自動車や家電製品などにおける光学関連用途に幅広く使用されている。
代表的な画像表示装置である液晶表示装置は、その画像形成方式に起因して、液晶セルの両側に偏光板を配置することが必要不可欠である。偏光板は、通常、偏光子の両面に接着剤を用いて偏光子保護フィルムが貼り合わされて形成されている。偏光子保護フィルムの形成材として、アクリル系樹脂フィルムが提案されている。また、偏光子とアクリル系樹脂フィルムとの接着性を向上させるため、偏光子とアクリル系樹脂フィルムとの間に易接着層を設けることが提案されている(例えば、特許文献1、2)。
特開2007−127893号公報 特開2010−55062号公報
しかし、アクリル系樹脂フィルムは表面平滑性に優れているため、フィルム同士やその他基材と接触すると密着して引き剥がすことが困難になるという性質を有している。これらの問題を解決する方法としてはシリカ粒子等の微粒子を用いて表面に凹凸を作ることにより、アンチブロッキング性を付与する方法が知られている。
このシリカ粒子は1)表層への塗工、2)樹脂への混練により添加される方法が知られているが、1)の場合においてはフィルムの反対面にアンチブロッキング性がないため、後工程でのフィルム搬送時にロール等への密着が発生する、2)の場合においてはフィルム内部にアンチブロッキング性に関与しない微粒子が多数存在することになるため、内部ヘイズとアンチブロッキング性の両立が困難になるという問題があった。
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、フィルムの搬送性に優れ、巻き取り時に生じるブロッキングを抑制し得る、光学フィルムを提供することにある。
本発明の光学フィルムは、(メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムと、ウレタン樹脂と微粒子(A)とを含むウレタン樹脂層とを有する光学フィルムであって、前記微粒子(A)の平均粒子径が250nm以上であり、前記樹脂フィルムが微粒子(B)を含むことを特徴とする。
本発明の光学フィルムは、前記(メタ)アクリル系重合体が主鎖に環構造を有することが好ましい。
本発明の光学フィルムは、前記樹脂フィルムがスチレン系重合体を含むことが好ましい。
本発明の光学フィルムは、前記ウレタン樹脂層における微粒子(A)の含有量が0.05質量%以上2.0質量%以下であることが好ましい。
本発明の光学フィルムは、前記微粒子(A)の平均粒子径が微粒子(B)の平均粒子径よりも大きいことが好ましい。
本発明の光学フィルムは、前記微粒子(B)の平均粒子径が10nm以上500nm以下であることが好ましい。
本発明の光学フィルムは、前記樹脂フィルムにおける微粒子(B)の含有量が0.01質量%以上1.0質量%以下であることが好ましい。
本発明によれば、(メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムにウレタン樹脂と微粒子(A)とを含むウレタン樹脂層とを有する光学フィルムにおいて、前記微粒子(A)の平均粒子径を250nm以上とし、かつ、樹脂フィルムが微粒子(B)を含むことにより、巻き取り時に生じるブロッキングを効果的に抑制して、巻取性に優れた光学フィルムを提供することができる。具体的にはウレタン樹脂層の微粒子(A)の平均粒子径を250nm以上とすることで、ウレタン樹脂層の表面に凹凸を形成し、かつ、樹脂フィルムが微粒子(B)を含むことで、樹脂フィルムとウレタン樹脂層および/またはウレタン樹脂層同士の接触面における摩擦力を低減することができる。その結果、光学フィルムをロール状に巻き取る工程において、合紙を使用しなくてもシワやシワ痕のような不良の発生を効果的に防止することができ、搬送性、巻取性に優れた光学フィルムを提供することができる。
以下、本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。以下の説明において、特に記載がない限り、「%」は「質量%」、「部」は「質量部」をそれぞれ意味し、範囲を表す「A〜B」は「A以上B以下」を意味する。
[樹脂フィルム]
本発明の光学フィルムにおける樹脂フィルムは、(メタ)アクリル系重合体を含み、さらに微粒子(B)を含む限り特に限定されない。
(メタ)アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸エステル単位および/または(メタ)アクリル酸単位を構成単位として有する重合体のことであり、(メタ)アクリル酸エステルまたは(メタ)アクリル酸の誘導体に由来する構成単位を有していてもよい。(メタ)アクリル系重合体が有する全構成単位における、(メタ)アクリル酸エステル単位、(メタ)アクリル酸単位および上記誘導体に由来する構成単位の割合に合計は、通常50%以上であり、好ましくは60%以上、より好ましくは70%以上である。
(メタ)アクリル酸エステル単位は、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸クロロメチル、(メタ)アクリル酸2−クロロエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2,3,4,5,6−ペンタヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸2,3,4,5−テトラヒドロキシペンチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチルなどの単量体に由来する構成単位である。
(メタ)アクリル酸単位は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸などの単量体に由来する構成単位である。
(メタ)アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸エステル単位および(メタ)アクリル酸単位としてこれらの構成単位を2種類以上有していてもよい。(メタ)アクリル系重合体はメタクリル酸メチル単位を有することが好ましく、この場合、(メタ)アクリル系重合体含む樹脂フィルムの熱安定性が向上する。
(メタ)アクリル系重合体は主鎖に環構造を有していることが好ましい。主鎖に環構造を含むことにより、(メタ)アクリル系重合体のガラス転移温度(Tg)が高くなり、樹脂フィルムの耐熱性が向上する。このように主鎖に環構造を有する(メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムは画像表示装置における光源などの発熱部近傍への配置が容易になるなど光学部材としての用途に好適である。
(メタ)アクリル系重合体のガラス転移温度(Tg)は、本発明の光学フィルムの耐熱性が向上することから、115℃以上が好ましく、120℃以上がより好ましく、130℃以上がさらに好ましい。(メタ)アクリル系重合体のTgの上限値は特に限定されないが、成形性等の観点から、好ましくは180℃以下である。
環構造の種類は特に限定されないが、例えば、ラクトン環構造、無水グルタル酸構造、グルタルイミド構造、N−置換マレイミド構造および無水マレイン酸構造から選ばれる少なくとも1種である。
以下の一般式(1)に無水グルタル酸構造およびグルタルイミド構造を示す。
Figure 2011215171
上記一般式(1)におけるR、Rは互いに独立して水素原子、またはメチル基であり、Xは酸素原子または窒素原子である。Xが酸素原子であるとき、Rは存在せず、Xが窒素原子のとき、Rは、水素原子、炭素数1から6の直鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ベンジル基またはフェニル基である。
が酸素原子のとき一般式(1)により示される環構造は無水グルタル酸構造となる。無水グルタル酸構造は、例えば、(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸との共重合体を分子内で脱アルコール環化縮合させて形成できる。
が窒素原子のとき、一般式(1)により示される環構造はグルタルイミド構造となる。グルタルイミド構造は、例えば、(メタ)アクリル酸エステル重合体をメチルアミンなどのイミド化剤によりイミド化して形成できる。
以下の一般式(2)に、無水マレイン酸構造およびN−置換マレイミド構造を示す。
Figure 2011215171
上記一般式(2)におけるR、Rは互いに独立して水素原子、またはメチル基であり、Xは酸素原子または窒素原子である。Xが酸素原子であるとき、Rは存在せず、Xが窒素原子のとき、Rは、水素原子、炭素数1から6の直鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ベンジル基またはフェニル基である。
が酸素原子のとき一般式(2)により示される環構造は無水マレイン酸構造となる。無水マレイン酸構造は、例えば、無水マレイン酸と(メタ)アクリル酸エステルとを共重合体して形成できる。
が窒素原子のとき、一般式(2)により示される環構造はN−置換マレイミド構造となる。N−置換マレイミド構造は、例えば、フェニルマレイミドなどのN−置換マレイミドと(メタ)アクリル酸エステルとを重合体して形成できる。
なお、一般式(1)、(2)の説明において例示した環構造を形成する各方法では、各々の環構造を形成に用いる重合体が全て(メタ)アクリル酸エステル単位を構成単として有するため、当該方法により得た樹脂はアクリル樹脂となる。
(メタ)アクリル系重合体が主鎖に有していてもよいラクトン環構造は特に限定されず、例えば、4から8員環であってもよいが、環構造の安定性に優れることから5員環または6員環であることが好ましく、6員環であることがより好ましい。6員環であるラクトン環構造は、例えば、特開2004−168882号公報に開示されている構造であるが、前駆体の重合収率が高いこと、前駆体の環化縮合反応により、高いラクトン環含有率を有する(メタ)アクリル系重合体が得られること、メタクリル酸メチル単位を構成単位として有する重合体を前駆体にできること、などの理由から以下の一般式(3)に示される構造が好ましい。
Figure 2011215171
上記一般式(3)において、R、RおよびRは、互いに独立して、水素原子または炭素数1から20の範囲の有機残基である。当該有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。
一般式(3)における有機残基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などの炭素数1から20の範囲のアルキル基、エテニル基、プロペニル基などの炭素数1から20の範囲の不飽和脂肪族炭化水素基、フェニル基、ナフチル基などの炭素数1から20の範囲の芳香族炭化水素基であり、上記アルキル基、上記不飽和脂肪族炭化水素基、上記芳香族炭化水素基は、水素原子の一つ以上が、水酸基、カルボキシル基、エーテル基、およびエステル基から選ばれる少なくとも1種類の基により置換されていてもよい。
(メタ)アクリル系重合体におけるラクトン環構造を除く上記環構造の含有率は特に限定されないが、例えば5〜90質量%であり、好ましくは10〜70質量%であり、よりこの好ましくは10〜60質量%であり、さらに好ましくは10〜50質量%である。
(メタ)アクリル系重合体が主鎖にラクトン環構造を有する場合、当該樹脂におけるラクトン環構造の含有率は特に限定はされないが、例えば5〜90質量%であり、好ましくは10〜80質量%であり、より好ましくは10〜70質量%であり、さらに好ましくは20〜60質量%である。
(メタ)アクリル系重合体における環構造の含有率が過渡に小さくなると、フィルムの耐熱性の低下や、耐溶剤性および表面硬度が不十分となることがある。一方、上記含有率が過渡に大きくなると、フィルムの成形性や機械的特性が低下する。
主鎖に環構造を有する(メタ)アクリル系重合体は公知の方法により製造できる。環構造が無水グルタル酸構造あるいはグルタルイミド構造であるアクリル樹脂は、例えば、WO2007/26659号公報あるいはWO2005/108438号公報に記載の方法により製造できる。環構造が無水マレイン酸構造あるいはN−置換マレイミド構造であるアクリル樹脂は、例えば、特開昭57−153008号公報、特開2007−31537号公報に記載の方法により製造できる。環構造がラクトン環構造であるアクリル樹脂は、例えば、特開2006−96960号公報、特開2006−171464号公報あるいは特開2007−63541号公報に記載の方法により製造できる。
(メタ)アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸エステル単位および(メタ)アクリル酸単位以外の構成単位を有していてもよく、このような構成単位は、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メタリルアルコール、アリルアルコール、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテン、酢酸ビニル、2−ヒドロキシメチル−1−ブテン、メチルビニルケトン、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾールなどの単量体に由来する構成単位である。(メタ)アクリル系重合体は、これらの構成単位を2種類以上有していてもよい。
(メタ)アクリル系重合体の重量平均分子量は、例えば1000〜500000の範囲であり、好ましくは5000〜350000の範囲であり、より好ましくは10000〜250000の範囲であり、さらに好ましくは50000〜200000の範囲である。
樹脂フィルムは耐熱性、物性、光学特性と損なわない範囲で紫外線吸収能を有してもよい。具体的には、(メタ)アクリル系重合体を製造する時の単量体成分として紫外線吸収性単量体および/または紫外線安定性単量体を用いる方法や、紫外線吸収剤および/または紫外線安定剤を上記(メタ)アクリル系重合体に配合する方法がある。またこれらは、(メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムに支障がない限り、これらの方法を併用してもかまわない。また、上記紫外線吸収機能を持続させるためには、紫外線吸収性単量体と紫外線安定性単量体を併用することや、紫外線吸収剤と紫外線安定剤を併用する事が好ましい。また、紫外線吸収性単量体および/または紫外線安定性単量体と合わせて、紫外線吸収剤および/または紫外線安定剤を併用することも好ましい。
上記、紫外線吸収性単量体の種類としては、ベンゾトリアゾール系化合物あるいはベンゾフェノン系化合物あるいはトリアジン系化合物と重合性不飽和基を有するアクリル系単量体が挙げられる。ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシメチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシプロピルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシヘキシルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−〔2’−ヒドロキシ−5’−(β−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)−3’−tert−ブチルフェニル〕−5−tert−ブチル−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−3’−メタクリルアミノメチル−5’−(1”,1”,3”,3”−テトラメチル)ブチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾールなどを用いることができる。また、ベンゾフェノン系化合物としは、例えば、2−ヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]ブトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシ−4’−(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゾフェノンなどを用いることができる。また、トリアジン系化合物としては、例えば,4−ジフェニル−6−[2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)]−s−トリアジン、2,4−ビス(2−メチルフェニル)−6−[2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)]−s−トリアジン、2,4−ビス(2−メトキシフェニル)−6−[2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)]−s−トリアジンなどを用いることができる。このような紫外線吸収性単量体を用いる場合には、全単量体の0.1〜25質量%共重合されることが好ましく、さらに好ましくは1〜15質量%共重合されることが好ましい。含有量が少ないと耐候性向上の寄与が低く、含有量が多すぎると耐熱水性、耐溶剤性が低下したり、黄変を引き起こす場合がある。
上記紫外線安定性単量体としては、ヒンダードアミン系化合物に重合性不飽和基が結合されたものを用いることができ、具体例としては、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイル−4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなどが挙げられる。このような紫外線安定性単量体を用いる場合には、全単量体の0.1〜25質量%共重合されることが好ましく、さらに好ましくは1〜15質量%共重合されることが好ましい。含有量が少ないと耐候性向上の寄与が低く、含有量が多すぎると耐熱水性、耐溶剤性が低下したり、黄変を引き起こす場合がある。
上記紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系化合物、サリシケート系化合物、ベンゾエート系化合物、トリアゾール系化合物およびトリアジン系化合物等が挙げられる。ベンゾフェノン系化合物としては、2,4−ジーヒドロキシベンゾフェノン、4−n−オクチルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシベンゾフェノン、ビス(5−ベンゾイル−4−ヒドロキシ−2−メトキシフェニル)メタン、1,4−ビス(4−ベンゾイル−3−ヒドロキシフェノン)−ブタン等が挙げられる。サリシケート系化合物としては、p−t−ブチルフェニルサリシケート等が挙げられる。ベンゾエート系化合物としては、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。また、トリアゾール系化合物としては、2,2’−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]、2−(3,5−ジ−tert−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−p−クレゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェノール、2−ベンゾトリアゾール−2−イル−4,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2−[5−クロロ(2H)−ベンゾトリアゾール−2−イル]−4−メチル−6−t−ブチルフェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ジ−t−ブチルフェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−メチル−6−(3,4,5,6−テトラヒドロフタルイミジルメチル)フェノール、メチル3−(3−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート/ポリエチレングリコール300の反応生成物、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(直鎖及び側鎖ドデシル)−4−メチルフェノール、2−(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、3−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−5−(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ−C7−9側鎖及び直鎖アルキルエステルが挙げられる。さらに、トリアジン系化合物としては、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−プロポキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシエトキシ)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−6−(2,4−ジブトキシフェニル)−1,3−5−トリアジン等が挙げられる。その中でも、(メタ)アクリル系重合体と相溶性が高く吸収特性が優れている点から、2,4−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−6−[2−ヒドロキシ−4−(3−アルキルオキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシ)−5−α−クミルフェニル]−s−トリアジン骨格(アルキルオキシ;オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシなどの長鎖アルキルオキシ基)を有する紫外線吸収剤が挙げられる。市販品としては、例えば、トリアジン系紫外線吸収剤として「チヌビン1577」「チヌビン460」「チヌビン477」(チバジャパン製)、トリアゾール系紫外線吸収剤として「アデカスタブLA−31」(ADEKA製)等が挙げられる。
これらは単独で、または2種類以上の組み合わせて使用することができる。上記紫外線吸収剤の配合量は特に限定されないが、(メタ)アクリル系重合体を含むフィルム中に0.01〜25質量%であることが好ましく、さらに好ましくは0.05〜10質量%である。添加量が少なすぎると耐候性向上の寄与が低く、また多すぎると機械的強度の低下や黄変を引き起こす場合がある。
樹脂フィルムは、上記(メタ)アクリル系重合体以外に、他の熱可塑性樹脂を含有していてもよい。他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)等のオレフィン系重合体;塩化ビニル、塩化ビニリデン、塩素化ビニル樹脂等のハロゲン化ビニル系重合体;ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系重合体;ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブロック共重合体等のスチレン系重合体;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610等のポリアミド;ポリアセタール;ポリカーボネート;ポリフェニレンオキシド;ポリフェニレンスルフィド;ポリエーテルエーテルケトン;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリオキシベンジレン;ポリアミドイミド;ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴムを配合したABS樹脂やASA樹脂等のゴム質重合体等が挙げられ、特にスチレン−アクリロニトリル共重合体やアクリル系ゴムを配合したABS樹脂やASA樹脂等のスチレン系重合体が好ましい。
樹脂フィルムにおける他の熱可塑性樹脂の含有割合は、好ましくは0〜50質量%、より好ましくは0〜40質量%、さらに好ましくは0〜35質量%である。
樹脂フィルムは、添加剤を含有していてもよい。添加剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系、リン系、イオウ系等の酸化防止剤;耐候安定剤、熱安定剤等の安定剤;ガラス繊維、炭素繊維等の補強材;フェニルサリチレート、(2,2’−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−ヒドロキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤;近赤外線吸収剤;トリス(ジブロモプロピル)ホスフェート、トリアリルホスフェート、酸化アンチモン等の難燃剤;アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤等の帯電防止剤;無機顔料、有機顔料、染料等の着色剤;有機フィラーや無機フィラー;樹脂改質剤;有機充填剤や無機充填剤;可塑剤;滑剤;帯電防止剤;難燃剤;位相差調整剤等が挙げられる。
上記酸化防止剤は、公知の酸化防止剤が使用できる。フェノール系酸化防止剤としては、例えば、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)アセテート、n−オクタデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、n−ヘキシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルベンゾエート、n−ドデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルベンゾエート、ネオドデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ドデシル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、エチル−α−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)イソブチレート、オクタデシル−α−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)イソブチレート、オクタデシル−α−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2−(n−オクチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(n−オクチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート、2−(n−オクタデシルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート、2−(n−オクタデシルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(2−ヒドロキシエチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、ジエチルグリコールビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−フェニル)プロピオネート、2−(n−オクタデシルチオ)エチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ステアルアミド−N,N−ビス−[エチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、n−ブチルイミノ−N,N−ビス−[エチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2−(2−ステアロイルオキシエチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(2−ステアロイルオキシエチルチオ)エチル−7−(3−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ヘプタノエート、1,2−プロピレングリコールビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、エチレングリコールビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ネオペンチルグリコールビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、エチレングリコールビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート)、グリセリン−1−n−オクタデカノエート−2,3−ビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート)、ペンタエリスリトールテトラキス−[3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,1,1−トリメチロールエタントリス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ソルビトールヘキサ−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2−ヒドロキシエチル−7−(3−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2−ステアロイルオキシエチル−7−(3−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ヘプタノエート、1,6−n−ヘキサンジオールビス−[(3′,5′−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ペンタエリトリトールテトラキス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)、3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−[β−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]−ウンデカン、2,4−ジ−t−アミル−6−[1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル]フェニルアクリレート及び2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレートが挙げられる。
チオエーテル系酸化防止剤としては、例えば、ペンタエリスリチルテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネートが挙げられる。
リン系酸化防止剤としては、例えば、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−N,N−ビス[2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−エチル]エタナミン、ジフェニルトリデシルフォスファイト、トリフェニルフォスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリストールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)フォスファイトが挙げられる。
樹脂フィルムにおける添加剤の含有割合は、好ましくは0〜5質量%、より好ましくは0〜2質量%、さらに好ましくは0〜0.5質量%である。
樹脂フィルムにおける(メタ)アクリル系重合体の含有量は、好ましくは50〜100質量%、より好ましくは50〜99質量%、さらに好ましくは60〜98質量%、特に好ましくは65〜97質量%である。樹脂フィルム中の上記(メタ)アクリル系重合体の含有量が50質量%未満の場合には、(メタ)アクリル系重合体が本来有する高耐熱性、高透明性が十分に反映できないおそれがある。
樹脂フィルムに含まれる微粒子(B)は、樹脂フィルムに含まれることで、当該フィルムにアンチブロッキング性を賦与する作用を有する。
微粒子(B)の樹脂フィルムにおける含有量は、0.01質量%以上1.0質量%以下であることが好ましく、0.02質量%以上0.5質量%以下がより好ましく、0.05質量%以上0.2質量%以下がさらに好ましい。微粒子(B)の含有量が0.01質量%未満であると、アンチブロッキング性が十分に発揮されず、光学フィルムの搬送性や巻取性が不十分となるおそれがある。また、1.0質量%以上であると、透明性が損なわれるおそれがある。
微粒子(B)の種類は特に限定されず、例えば、無機微粒子、有機微粒子、有機−無機複合微粒子である。有機微粒子は、例えば、ビニル架橋重合体などの有機架橋重合体からなる微粒子であり、微粒子(B)が有機架橋重合体微粒子または有機−無機複合微粒子である場合、当該微粒子の屈折率および平均径の制御が容易である。一方、微粒子(B)が無機微粒子である場合、当該微粒子を含む本発明の光学フィルムの耐熱性が高くなるとともに、微粒子(B)の硬度が高いことによって、本発明の光学フィルムのアンチブロッキング性が向上する。
無機微粒子は、例えば、ガラス粒子、シリカ粒子、アルミナ粒子である。
有機架橋重合体微粒子は、例えば、メチルメタクリレートなどの単官能モノマーと、トリ(メタ)アクリル酸トリメチロールプロパン、(メタ)アクリル酸アリル、ジ(メタ)アクリル酸エチレングリコールなどの多官能モノマーとを、懸濁重合させて得た(メタ)アクリル架橋微粒子(特許4034157号公報参照)である。懸濁重合時に、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼンなどのスチレン系モノマーをさらに共重合させたスチレン−(メタ)アクリル架橋微粒子であってもよい。また、(メタ)アクリル酸モノマー、(メタ)アクリル酸エステルモノマーおよびスチレン系モノマーから選ばれる少なくとも1種を、乳化重合、ソープフリー乳化重合、ミニエマルジョン重合、分散重合またはシード重合させて得た(メタ)アクリル架橋微粒子あるいはスチレン−(メタ)アクリル架橋微粒子であってもよい。
有機−無機複合微粒子は、有機質部分と無機質部分とからなる。有機−無機複合微粒子における無機質部分の含有率は、無機酸化物換算で、例えば、0.5〜90質量%であり、1〜70質量%が好ましく、2〜60質量%がより好ましい。ここで、無機酸化物換算の含有率とは、具体的には、有機−無機複合微粒子の重量に対する、当該粒子を空気中などの酸化雰囲気中において高温(例えば1000℃以上)で焼成したときに残留する無機酸化物の重量の比で表される数値である。
具体的な有機−無機複合微粒子は特に限定されない。好ましい例は、特開平8−81561号公報に記載されている、有機ポリマー骨格と、当該骨格中の少なくとも1個の炭素原子にケイ素原子が直接化学結合した有機ケイ素を有するポリシロキサン骨格とを有し、ポリシロキサン骨格を構成するSiOの含有率が25質量%以上である粒子、ならびに特開2003−183337号公報に記載されている、(メタ)アクリロキシ基を有するポリシロキサン粒子の構造中にビニル系重合体が含まれてなる粒子である。
微粒子(B)の平均粒子径は、10〜500nmが好ましく、10〜300nmがより好ましく、10〜200nmがさらに好ましい。微粒子(B)の平均粒子径が10nm未満になると、アンチブロッキング性を有する光学フィルムを得ることが困難となる。微粒子(B)の平均粒子径が500nmを超えると、光学フィルムとして十分な透明性を有する光学フィルムを得ることが困難となる。
微粒子(B)の平均粒子径は、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(例えば、堀場製作所社製、LA−920)あるいは精密粒度分布測定装置(例えば、ベックマンコールター社製、コールターマルチサイザーIII)を用いて求めることができる。
微粒子(B)の形状は特に限定されず、球状、針状、板状、鱗片状、破砕状、俵状、繭状、金平糖状などの任意の形状をとることができる。微粒子(B)の形状は球状であることが好ましく、この場合、得られた光学フィルムにおけるアンチブロッキング性の均一性がより高くなる。
微粒子(B)が有機微粒子または有機−無機複合微粒子である場合、(メタ)アクリル系重合体の屈折率を基準として、微粒子(B)の屈折率が0.98倍以上1.02倍以下であることが好ましく、0.99倍以上1.01倍以下であることがさらに好ましい。
樹脂フィルムの製造方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、(メタ)アクリル系重合体と微粒子(B)を、その他の重合体や添加剤等を、任意の適切な混合方法で充分に混合し、予め熱可塑性樹脂組成物としてから、これをフィルム成形することができる。あるいは、(メタ)アクリル系重合体と微粒子(B)と、その他の重合体や添加剤等を、それぞれ別々の溶液にしてから混合して均一な混合液とした後、フィルム成形してもよい。
上記熱可塑性樹脂組成物を製造するには、例えば、オムニミキサー等、任意の適切な混合機で上記のフィルム原料をプレブレンドした後、得られた混合物を押出混練する。この場合、押出混練に用いられる混合機は、特に限定されるものではなく、例えば、単軸押出機、二軸押出機等の押出機や加圧ニーダー等、任意の適切な混合機を用いることができる。
上記フィルム成形の方法としては、例えば、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法、カレンダー法、圧縮成形法等、任意の適切なフィルム成形法が挙げられる。これらのフィルム成形法のうち、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法が好ましい。
上記溶液キャスト法(溶液流延法)に用いられる溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;シクロヘキサン、デカリン等の脂肪族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;アセトン、メチルエチエルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類;ジメチルホルムアミド;ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いても2種類以上を併用してもよい。
上記溶液キャスト法(溶液流延法)を行うための装置としては、例えば、ドラム式キャスティングマシン、バンド式キャスティングマシン、スピンコーター等が挙げられる。
上記溶融押出法としては、例えば、Tダイ法、インフレーション法等が挙げられる。成形温度は、好ましくは150〜350℃、より好ましくは200〜300℃である。
上記Tダイ法でフィルム成形する場合は、公知の単軸押出機や二軸押出機の先端部にTダイを取り付け、フィルム状に押出されたフィルムを巻取って、ロール状のフィルムを得ることができる。この際、巻取りロールの温度を適宜調整して、押出方向に延伸を加えることで、1軸延伸することも可能である。また、押出方向と垂直な方向にフィルムを延伸することにより、同時2軸延伸、逐次2軸延伸等を行うこともできる。
樹脂フィルムは、未延伸フィルムまたは延伸フィルムのいずれでもよい。延伸フィルムである場合は、1軸延伸フィルムまたは2軸延伸フィルムのいずれでもよい。2軸延伸フィルムである場合は、同時2軸延伸フィルムまたは逐次2軸延伸フィルムのいずれでもよい。2軸延伸した場合は、機械的強度が向上し、フィルム性能が向上する。
延伸温度は、樹脂フィルムのガラス転移温度近傍であることが好ましく、具体的には、好ましくは(ガラス転移温度−30℃)〜(ガラス転移温度+100℃)、より好ましくは(ガラス転移温度−20℃)〜(ガラス転移温度+80℃)の範囲内である。延伸温度が(ガラス転移温度−30℃)未満であると、充分な延伸倍率が得られないおそれがある。逆に、延伸温度が(ガラス転移温度+100℃)超えると、樹脂組成物の流動(フロー)が起こり、安定な延伸が行えないおそれがある。
面積比で定義した延伸倍率は、好ましくは1.1〜25倍、より好ましくは1.3〜10倍である。延伸倍率が1.1倍未満であると、延伸に伴う靭性の向上につながらないおそれがある。延伸倍率が25倍を超えると、延伸倍率を上げるだけの効果が認められないおそれがある。
延伸速度は、一方向で、好ましくは10〜20,000%/min、より好ましく100〜10,000%/minである。延伸速度が10%/min未満であると、充分な延伸倍率を得るために時間がかかり、製造コストが高くなるおそれがある。延伸速度が20,000%/minを超えると、延伸フィルムの破断等が起こるおそれがある。
樹脂フィルムは、その光学的等方性や機械的特性を安定化させるために、延伸処理後に熱処理(アニーリング)等を行うことができる。熱処理の条件は、任意の適切な条件を採用し得る。
樹脂フィルムの厚さは、好ましくは5〜350μm、より好ましくは10〜200μmであり、さらに好ましくは20〜100μmである。厚さが5μm未満であると、強度が低下するだけでなく、本発明の光学フィルムを偏光板の保護フィルムとして用いた場合に耐久性試験を行うと捲縮が大きくなるおそれがある。また、厚さが350μmを超えると、透明性が低下するだけでなく、透湿性が小さくなり、水系接着剤を用いて接着する場合に、その溶剤である水の乾燥速度が遅くなるおそれがある。
樹脂フィルムの表面の濡れ張力は、好ましくは40mN/m以上、より好ましくは50mN/m以上、さらに好ましくは55mN/m以上である。表面の濡れ張力が少なくとも40mN/m以上であると、樹脂フィルムと偏光子との接着強度がさらに向上する。表面の濡れ張力を調整するために、任意の適切な表面処理を施すことができる。表面処理としては、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、オゾン吹き付け、紫外線照射、火炎処理、化学薬品処理が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、コロナ放電処理、プラズマ処理である。
[ウレタン樹脂層]
ウレタン樹脂層は、ウレタン樹脂と微粒子(A)とを含む。ウレタン樹脂層における微粒子(A)の平均粒子径を250nm以上とすることにより、巻き取り時に生じるブロッキングを効果的に抑制して、巻取性に優れた光学フィルムを提供することができる。また、ウレタン樹脂を用いることにより、樹脂フィルムとの密着性に優れたウレタン樹脂層が得られる。
ウレタン樹脂層の厚みは0.01μm〜5μmであることが好ましく、より好ましくは0.02μm〜2μmであり、さらに好ましくは0.05μm〜1μmであり、特に好ましくは0.05μm〜0.5μmである。
ウレタン樹脂層は易接着層として機能することが好ましい。ウレタン樹脂層が易接着層として機能することにより、本発明の光学フィルムと偏光子との接着性を向上することができる。
上記ウレタン樹脂は、代表的には、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させることにより得られる。ポリオールとしては、分子中にヒドロキシル基を2個以上有するものであれば特に限定されず、任意の適切なポリオールを採用することができる。例えば、ポリアクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ポリアクリルポリオールは、代表的には、(メタ)アクリル酸エステルと、水酸基を有する単量体とを共重合させることにより得られる。(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。水酸基を有する単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシペンチル等の(メタ)アクリル酸のヒドロキシアルキルエステル;グリセリン、トリメチロールプロパン等の多価アルコールの(メタ)アクリル酸モノエステル;N−メチロール(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ポリアクリルポリオールは、上記単量体成分に加えて、他の単量体を共重合させていてもよい。他の単量体としては、共重合可能な限り、任意の適切な単量体を採用することができる。具体的には、(メタ)アクリル酸等の不飽和モノカルボン酸;マレイン酸等の不飽和ジカルボン酸ならびにその無水物およびモノまたはジエステル類;(メタ)アクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド等の不飽和アミド類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;エチレン、プロピレン等のα−オレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン化α,β−不飽和脂肪族単量体;スチレン、α−メチルスチレン等のα,β−不飽和芳香族単量体等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ポリエステルポリオールは、代表的には、多塩基酸成分とポリオール成分とを反応させることにより得られる。多塩基酸成分としては、例えば、オルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;シュウ酸、コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、オクタデカンジカルボン酸、酒石酸、アルキルコハク酸、リノレイン酸、マレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸等の脂肪族ジカルボン酸;ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸;あるいは、これらの酸無水物、アルキルエステル、酸ハライド等の反応性誘導体等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ポリオール成分としては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、1−メチル−1,3−ブチレングリコール、2−メチル−1,3−ブチレングリコール、1−メチル−1,4−ペンチレングリコール、2−メチル−1,4−ペンチレングリコール、1,2−ジメチル−ネオペンチルグリコール、2,3−ジメチル−ネオペンチルグリコール、1−メチル−1,5−ペンチレングリコール、2−メチル−1,5−ペンチレングリコール、3−メチル−1,5−ペンチレングリコール、1,2−ジメチルブチレングリコール、1,3−ジメチルブチレングリコール、2,3−ジメチルブチレングリコール、1,4−ジメチルブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジオール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールF等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ポリエーテルポリオールは、代表的には、多価アルコールにアルキレンオキシドを開環重合して付加させることにより得られる。多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。アルキレンオキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド、テトラヒドロフラン等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、1,4−ブタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、3−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、4,4′−シクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン等の脂環族ジイソシアネート;トリレンジイソシアネート、2,2′−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、4,4′−ジベンジルジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、α,α,α,α−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ウレタン樹脂は、好ましくは、カルボキシル基を有する。カルボキシル基を有することにより、偏光子との密着性(特に、高温・高湿下における)に優れた光学フィルムを提供することができる。カルボキシル基を有するウレタン樹脂は、例えば、上記ポリオールと上記ポリイソシアネートとに加え、遊離カルボキシル基を有する鎖長剤を反応させることにより得られる。遊離カルボキシル基を有する鎖長剤は、例えば、ジヒドロキシカルボン酸、ジヒドロキシスクシン酸等が挙げられる。ジヒドロキシカルボン酸は、例えば、ジメチロールアルカン酸(例えば、ジメチロール酢酸、ジメチロールブタン酸、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロール酪酸、ジメチロールペンタン酸)等のジアルキロールアルカン酸が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
上記ウレタン樹脂の製造において、上記の成分に加えて、他のポリオール、他の鎖長剤を反応させることができる。他のポリオールとしては、例えば、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトラオール、1,4−ソルビタン、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の水酸基数が3個以上のポリオールが挙げられる。他の鎖長剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、プロピレングリコール等のグリコール類;エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、1,4−ブタンジアミン、アミノエチルエタノールアミン等の脂肪族ジアミン;イソホロンジアミン、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環族ジアミン;キシリレンジアミン、トリレンジアミン等の芳香族ジアミン等が挙げられる。
上記ウレタン樹脂の製造方法は、任意の適切な方法を採用することができる。具体的には、上記各成分を一度に反応させるワンショット法、段階的に反応させる多段法が挙げられる。ウレタン樹脂がカルボキシル基を有する場合、好ましくは、多段法である。カルボキシル基を容易に導入し得るからである。なお、上記ウレタン樹脂の製造に際し、任意の適切なウレタン反応触媒を用いることができる。
上記ウレタン樹脂の数平均分子量は、好ましくは5000〜600000、さらに好ましくは10000〜400000である。上記ウレタン樹脂の酸価は、好ましくは10以上、さらに好ましくは10〜50、特に好ましくは20〜45である。酸価がこのような範囲内であることにより、本発明の光学フィルムと偏光子との密着性がより優れる。
ウレタン樹脂層は、ウレタン樹脂と微粒子(A)を含むウレタン組成物として形成することが好ましい。ウレタン組成物をウレタン樹脂層に形成する方法に特に制限はなく、溶融製膜により形成してもよいし、溶液製膜により形成してもよいが、より好ましくは溶液製膜により形成することが好ましい。溶液製膜に使用できるウレタン組成物は、より好ましくは、水系である。水系は、溶剤系に比べて環境面に優れ、作業性にも優れる。
ウレタン組成物が水系の場合、好ましくは、上記ウレタン樹脂の製造において中和剤を用いる。中和剤を用いることにより、水中におけるウレタン樹脂の安定性が向上する。中和剤としては、例えば、アンモニア、N−メチルモルホリン、トリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モルホリン、トリプロピルアミン、エタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用いることができる。
ウレタン組成物が水系の場合、ウレタン樹脂の製造に際し、好ましくは、上記ポリイソシアネートに対して不活性で、水と相溶する有機溶剤を用いる。当該有機溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセロソルブアセテート等のエステル系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤;ジオキサン、テトラハイドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル系溶剤等が挙げられる。これらは単独で、または2種類以上を組み合わせて用い得る。
ウレタン樹脂層に含まれる微粒子(A)は、その平均粒子径が250nm以上である限り、任意の適切な微粒子を用いることができる。好ましくは、水分散性の微粒子である。具体的には、無機系微粒子、有機系微粒子のいずれも用いることができる。無機系微粒子としては、例えば、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニア等の無機酸化物、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、水和珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、燐酸カルシウム等が挙げられる。有機系微粒子としては、例えば、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、シリカである。ブロッキング抑制能にさらに優れ得、かつ、透明性に優れ、ヘイズを生じず、着色もないので、本発明の光学フィルムを偏光子保護フィルムとして用いた場合に、得られた偏光板の光学特性に与える影響がより小さいからである。また、シリカはウレタン組成物への分散性および分散安定性が良好であるので、ウレタン樹脂層を形成する際の作業性にもより優れるからである。さらに、シリカは、上記樹脂フィルムとの密着性にも優れる。
微粒子(A)の平均粒子径は、好ましくは250nm〜1000nmであり、さらに好ましくは280〜500nmであり、さらに好ましくは280〜400nmである。このような粒子径の微粒子を用いることにより、ウレタン樹脂層表面に適切に凹凸を形成して、樹脂フィルムとウレタン樹脂層および/またはウレタン樹脂層どうしの接触面における摩擦力を効果的に低減することができる。平均粒子径が250nm未満であると、ブロッキング抑制能が不十分となるおそれがあり、平均粒子径が1000nmよりも大きいと光学フィルムの透明性が低くなるおそれがある。
微粒子(A)の平均粒子径は、微粒子(B)と同様にして求めることができる。
ウレタン組成物が水系の場合、好ましくは、微粒子(A)は水分散体として配合される。具体的には、微粒子(A)としてシリカを採用する場合、好ましくは、コロイダルシリカとして配合される。コロイダルシリカとしては、市販品をそのまま用いることができる。市販品としては、例えば、扶桑化学工業(株)製のクォートロンPLシリーズ、日産化学工業(株)製のスノーテックスシリーズ、日本アエロジル(株)のAERODISPシリーズおよびAEROSILシリーズ、(株)日本触媒製のシーホスターシリーズ等が挙げられる。
上記ウレタン組成物は、好ましくは、架橋剤を含む。当該架橋剤は、任意の適切な架橋剤を採用することができる。具体的には、上記ウレタン樹脂がカルボキシル基を有する場合、架橋剤としては、好ましくは、カルボキシル基と反応し得る基を有するポリマーが挙げられる。カルボキシル基と反応し得る基としては、例えば、有機アミノ基、オキサゾリン基、エポキシ基、カルボジイミド基等が挙げられる。好ましくは、架橋剤は、オキサゾリン基を有する。これらの中でも、オキサゾリン基を有する架橋剤は、上記ウレタン樹脂と混合したときの室温でのポットライフが長く、加熱することによって架橋反応が進行するため、作業性が良好である。
上記ポリマーとしては、任意の適切なポリマーを採用し得る。例えば、アクリル系ポリマー、スチレン・アクリル系ポリマー等が挙げられる。好ましくは、アクリル系ポリマーである。アクリル系ポリマーを用いることにより、偏光子との密着性がさらに向上し得る。また、水系のウレタン組成物に安定的に相溶し、上記ウレタン樹脂と良好に架橋することができる。
上記ウレタン組成物は、任意の適切な添加剤をさらに含むことができる。添加剤としては、例えば、分散安定剤、揺変剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、消泡剤、増粘剤、分散剤、界面活性剤、触媒、フィラー、滑剤、帯電防止剤等が挙げられる。
上述したように、ウレタン組成物は、好ましくは水系である。ウレタン組成物におけるウレタン樹脂の濃度は、好ましくは1.5〜15質量%、さらに好ましくは2〜10質量%である。上記範囲であると、ウレタン樹脂層形成時の作業性に優れるからである。ウレタン組成物中の架橋剤(固形分)の含有量は、ウレタン樹脂(固形分)100質量部に対して、好ましくは1〜30質量部、さらに好ましくは3〜20質量部である。1質量部以上とすることにより、本発明の光学フィルムと偏光子との密着性を向上することができる。一方、30質量部以下とすることにより、ウレタン樹脂層に位相差が発現するのを抑制できる。ウレタン樹脂層における微粒子の含有量は、0.1質量%〜2質量%が好ましく、さらに好ましくは0.2質量%〜0.5質量%である。このような範囲に設定することにより、ウレタン樹脂層表面に適切に凹凸を形成して、樹脂フィルムとウレタン樹脂層および/またはウレタン樹脂層どうしの接触面における摩擦力を効果的に低減することができる。その結果、ブロッキング抑制能にさらに優れた光学フィルムとすることができる。また、偏光板の光学特性に与える影響をより抑制することができる。
上記樹脂フィルムとウレタン樹脂層の摩擦係数は、好ましくは0.1〜0.6、さらに好ましくは0.2〜0.4である。
[光学フィルム]
本発明の光学フィルムは、(メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムと、ウレタン樹脂と微粒子(A)とを含むウレタン樹脂層とを有する光学フィルムであって、前記微粒子(A)の平均粒子径が250nm以上であり、前記樹脂フィルムが微粒子(B)を含む限り特に限定されない。
本発明の光学フィルムの厚さは、1μm〜350μmが好ましく、5μm〜250μmがより好ましく、10μm〜150μm以下がさらに好ましく、20μm〜100μmが特に好ましい。
本発明の光学フィルムは、ウレタン樹脂層が樹脂フィルム上に直接積層されていてもよいし、他の層を介して積層されていてもよい。
本発明の光学フィルムの内部ヘイズは、0.5%以下が好ましく、0.2%以下がよりに好ましく、0.1%以下がさらに好ましい。内部ヘイズが0.5%よりも大きいと透過率が低くなるため、画像表示装置等への使用に適さないことがある。
本発明の光学フィルムにおいて、ウレタン樹脂層に含まれる微粒子(A)の平均粒子径が樹脂フィルムに含まれる微粒子(B)の平均粒子径よりも大きいことが好ましい。ウレタン樹脂層に含まれる微粒子(A)の平均粒子径が大きいことにより、ブロッキングを抑制する効果を大きくすることができる。また、微粒子(B)の平均粒子径を小さくすることにより、光学フィルムの内部ヘイズを小さくでき、より透明性に優れた光学フィルムとすることができる。
本発明の光学フィルムは、樹脂フィルムとウレタン樹脂層のそれぞれに微粒子が含まれることにより、フィルムの製膜時において、搬送時のキズが生じにくくなり、ロール状にした際のブロッキングを抑制する効果が向上する。
本発明の光学フィルムの製造方法としては、任意の適切な方法を採用することができる。以下、一つの実施形態について説明する。例えば、ウレタン樹脂層は、予め、樹脂フィルムの片側に形成される。ウレタン樹脂層は、代表的には、上記ウレタン組成物を樹脂フィルムの片側に塗布して、乾燥させることにより形成される。ウレタン組成物の塗布方法としては、任意の適切な方法を採用することができる。例えば、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、スロットオリフィスコート法、カーテンコート法、ファウンテンコート法等が挙げられる。乾燥温度としては、代表的には50℃以上、好ましくは90℃以上、さらに好ましくは110℃以上である。乾燥温度をこのような範囲とすることにより、本発明の光学フィルムを偏光子保護フィルムとして用いた場合、耐色性(特に、高温高湿下における)に優れた偏光板を提供することができる。乾燥温度の上限は、好ましくは200℃以下、さらに好ましくは180℃以下である。
上述のように、樹脂フィルムの少なくとも片側(例えば、ウレタン樹脂層が形成される側)に、表面処理が施され得る。この場合、ウレタン樹脂層を形成する前に、表面処理を施すことが好ましい。表面処理として、好ましくは、コロナ放電処理、プラズマ処理である。コロナ放電処理を施すことにより、本発明の光学フィルムと偏光子との接着性および密着性をさらに向上することができる。コロナ放電処理は、任意の適切な条件で施される。例えば、コロナ放電電子照射量は、好ましくは50〜150W/m/分、さらに好ましくは70〜100W/m/分である。
なお、上記樹脂フィルムが延伸フィルムである場合、当該延伸処理は、ウレタン樹脂層の形成前に行ってもよいし、ウレタン樹脂層の形成後に行ってもよい。好ましくは、上記ウレタン組成物を樹脂フィルムに塗工した後、延伸する。このようにすれば、フィルムの延伸処理とウレタン組成物の乾燥とを同時に実施できるからである。
本発明の光学フィルムの表面には、必要に応じて、各種の機能性コーティング層が形成されていてもよい。機能性コーティング層は、例えば、帯電防止層、粘接着剤層、接着層、防眩(ノングレア)層、光触媒層などの防汚層、反射防止層、ハードコート層、紫外線遮蔽層、熱線遮蔽層、電磁波遮蔽層、ガスバリヤー層などである。
本発明の光学フィルムの用途は特に限定されないが、その高い透明性、耐熱性により、光学部材として好適に用いることができる。光学部材は、例えば、光学用保護フィルム、具体的には、各種の光ディスク(VD、CD、DVD、MD、LDなど)基板の保護フィルム、液晶表示装置(LCD)などの画像表示装置が備える偏光板に用いる偏光子保護フィルムである。位相差フィルム、視野角補償フィルム、光拡散フィルム、反射フィルム、反射防止フィルム、防眩フィルム、輝度向上フィルム、タッチパネル用導電フィルムなどの光学フィルムとして、本発明の光学フィルムを用いてもよい。
以下に、実施例および比較例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下の説明では、便宜上、「質量部」を単に「部」と、「リットル」を単に「L」と記すことがある。フィルム物性の測定用サンプルは、幅方向の中央部からサンプルを取得した。
尚、実施例において便宜上、下記略称を用いて説明する。
MMA:メタクリル酸メチル
MHMA:2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル
<ガラス転移温度>
各サンプルのガラス転移温度(Tg)はJIS K7121の規定に準拠して求めた。具体的には、示差走査熱量計(リガク製、DSC−8230)を用い、窒素ガス雰囲気下、約10mgのサンプルを常温から200℃まで昇温速度20℃/分で昇温して得られたDSC曲線から始点法により算出した。リファレンスには、α−アルミナを用いた。
<重量平均分子量>
重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により以下の条件で求めた。
システム:東ソー社製GPCシステム HLC−8220
展開溶媒:クロロホルム(和光純薬工業製、特級)、流量:0.6ml/分
標準試料:TSK標準ポリスチレン(東ソー社製、PS−オリゴマーキット)
測定側カラム構成:ガードカラム(東ソー社製、TSKguardcolumn SuperHZ−L)、分離カラム(東ソー社製、TSKgel SuperHZM−M)2本直列接続
リファレンス側カラム構成:リファレンスカラム(東ソー社製、TSKgel SuperH−RC)
<内部ヘイズ>
石英セルを用いて、デカリン中にフィルムを浸漬して、濁度計(日本電色工業社製、NDH 5000)を用いて測定した。
<平均粒子径>
微粒子の平均粒子径は、精密粒度分布測定装置(ベックマンコールター社製、コールターマルチサイザーIII)を用いて測定した。
<フィルムの厚さ>
デジマチックマイクロメーター((株)ミツトヨ製)を用いて測定した。
<フィルム搬送性>
ウレタン樹脂層を塗布した後にフィルム搬送系での繰り出しロール通過時のフィルム表面の擦りキズを目視で確認した。
○:キズなし
×:キズあり
<フィルム巻取性>
ウレタン樹脂層を積層した光学フィルムをロール状に巻き取り、24時間経過後のフィルムの状態を目視で観察した。
○:シワ、折れなし
×:シワ、折れあり
<接着性>
ポリビニルアルコール系樹脂(平均重合度1200)を純水に溶解し、固形分4%の接着剤組成物を得た。得られた接着剤組成物を、光学フィルムの易接着層側に乾燥後の厚みが50nmになるように塗布し、80℃の熱風乾燥機に5分間投入して乾燥することにより、フィルムを得た。上記で得られたフィルムをJIS K5400 3.5に準拠して碁盤目試験を行った。具体的には試験サンプルの接着剤層面に、鋭利な刃物で1mm角の碁盤目状の切込みを入れた後、JIS Z1522に準拠した25mm幅のセロハンテープを木へらで密着させた。その後、セロハンテープを剥がし、層の状態を観察した。評価基準は以下の通りである。
○:剥離は確認されなかった
×:剥離が確認された
[製造例1]
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を付した反応釜に、MMA40部、MHMA10部、トルエン50部、アデカスタブ2112(ADEKA製)0.025部を仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温し、還流したところで、開始剤としてターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート(アトフィナ吉富製、商品名:ルペロックス570)0.05部を添加すると同時に、ターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート0.1部を3時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の還流下で溶液重合を行い、さらに4時間かけて熟成を行った。
得られた重合体溶液に、リン酸2−エチルヘキシル(堺化学製、商品名:Phoslex A−8)0.05部を加え、90〜105℃の還流下で2時間、環化縮合反応を行った。次いで、得られた重合体溶液を熱交換器に通して240℃まで昇温し、バレル温度240℃、減圧度13.3〜400hPa(10〜300mmHg)、リアベント数1個およびフォアベント数4個(上流側から第1、第2、第3、第4ベントと称する)、第3ベントと第4ベントとの間にサイドフィーダーが設けられており、先端部にリーフディスク型のポリマーフィルター(濾過精度5μm)が配置されたベントタイプスクリュー二軸押出機(φ=44、L/D=52)に、樹脂量換算で75部/時の処理速度で導入し、脱揮を行った。その際、別途準備しておいた酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を1.13部/時の投入速度で第1ベントの後ろから、イオン交換水を1.13部/時の投入速度で第2および第3ベントの後ろから、それぞれ投入した。酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液は、酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液には、5部の酸化防止剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガノックス1010)と、失活剤として46部のオクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛3.6%)とを、トルエン62部に溶解させた溶液を用いた。また、上記サイドフィーダーから、スチレン−アクリロニトリル共重合体(スチレン/アクリロニトリルの比率は73質量%/27質量%、重量平均分子量22万)のペレットを25部/時で、球状微粒子(日本触媒製、シーホスターKE−P10、平均粒子径100nm)を0.10部/時の投入速度で投入した。
上記脱揮操作により、微粒子とアクリル系重合体を含む樹脂ペレットを得た。このペレットのガラス転移温度は122℃、重量平均分子量は15.1万であった。得られたペレットを単軸押出機を用いて、280℃でTダイから溶融押出を行い、110℃の冷却ロール上に吐出して、厚さ100μmのフィルムを製膜した。次に、製膜したフィルムを、延伸倍率が2.0倍となるように製膜した方向に対して直交方向に延伸して延伸フィルム1を得た。
[製造例2]
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を付した反応釜に、MMA40部、MHMA10部、トルエン50部、アデカスタブ2112(ADEKA製)0.025部を仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温し、還流したところで、開始剤としてターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート(アトフィナ吉富製、商品名:ルペロックス570)0.05部を添加すると同時に、ターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート0.1部を3時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の還流下で溶液重合を行い、さらに4時間かけて熟成を行った。
得られた重合体溶液に、リン酸2−エチルヘキシル(堺化学製、商品名:Phoslex A−8)0.05部を加え、90〜105℃の還流下で2時間、環化縮合反応を行った。次いで、得られた重合体溶液を熱交換器に通して240℃まで昇温し、バレル温度240℃、減圧度13.3〜400hPa(10〜300mmHg)、リアベント数1個およびフォアベント数4個(上流側から第1、第2、第3、第4ベントと称する)、第3ベントと第4ベントとの間にサイドフィーダーが設けられており、先端部にリーフディスク型のポリマーフィルター(濾過精度5μm)が配置されたベントタイプスクリュー二軸押出機(φ=44、L/D=52)に、樹脂量換算で75部/時の処理速度で導入し、脱揮を行った。その際、別途準備しておいた酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を第1ベントの後ろから1.13部/時の投入速度で、イオン交換水を第2ベントの後ろから1.13部/時の投入速度で、微粒子分散体(日本触媒製、エポスターMX−50W、平均粒子径0.06μm、固形分4.8%)を第3ベントの後ろから2.08部/時の投入速度でそれぞれ投入した。酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液は、酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液には、5部の酸化防止剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガノックス1010)と、失活剤として46部のオクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛3.6%)とを、トルエン62部に溶解させた溶液を用いた。また、上記サイドフィーダーから、スチレン−アクリロニトリル共重合体(スチレン/アクリロニトリルの比率は73質量%/27質量%、重量平均分子量22万)のペレットを25部/時の投入速度で投入した。
上記脱揮操作により、微粒子とアクリル系重合体を含む樹脂ペレットを得た。このペレットのガラス転移温度は122℃、重量平均分子量は15.1万であった。得られたペレットを単軸押出機を用いて、280℃でTダイから溶融押出を行い、110℃の冷却ロール上に吐出して、厚さ100μmのフィルムを製膜した。次に、製膜したフィルムを、延伸倍率が2.0倍となるように製膜した方向に対して直交方向に延伸して延伸フィルム2を得た。
[製造例3]
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を付した反応釜に、MMA40部、MHMA10部、トルエン50部、アデカスタブ2112(ADEKA製)0.025部を仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温し、還流したところで、開始剤としてターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート(アトフィナ吉富製、商品名:ルペロックス570)0.05部を添加すると同時に、ターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート0.1部を3時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の還流下で溶液重合を行い、さらに4時間かけて熟成を行った。
得られた重合体溶液に、リン酸2−エチルヘキシル(堺化学製、商品名:Phoslex A−8)0.05部を加え、90〜105℃の還流下で2時間、環化縮合反応を行った。次いで、得られた重合体溶液を熱交換器に通して240℃まで昇温し、バレル温度240℃、減圧度13.3〜400hPa(10〜300mmHg)、リアベント数1個およびフォアベント数4個(上流側から第1、第2、第3、第4ベントと称する)、第3ベントと第4ベントとの間にサイドフィーダーが設けられており、先端部にリーフディスク型のポリマーフィルター(濾過精度5μm)が配置されたベントタイプスクリュー二軸押出機(φ=44、L/D=52)に、樹脂量換算で75部/時の処理速度で導入し、脱揮を行った。その際、別途準備しておいた酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を1.13部/時の投入速度で第1ベントの後ろから、イオン交換水を1.13部/時の投入速度で第2および第3ベントの後ろから、それぞれ投入した。酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液は、酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液には、5部の酸化防止剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガノックス1010)と、失活剤として46部のオクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛3.6%)とを、トルエン62部に溶解させた溶液を用いた。また、上記サイドフィーダーから、スチレン−アクリロニトリル共重合体(スチレン/アクリロニトリルの比率は73質量%/27質量%、重量平均分子量22万)のペレットを25部/時で、球状微粒子(日本触媒製、シーホスターKE−P30、平均粒子径0.30μm)を0.10部/時の投入速度で投入した。
上記脱揮操作により、微粒子とアクリル系重合体を含む樹脂ペレットを得た。このペレットのガラス転移温度は122℃、重量平均分子量は15.1万であった。得られたペレットを単軸押出機を用いて、280℃でTダイから溶融押出を行い、110℃の冷却ロール上に吐出して、厚さ100μmのフィルムを製膜した。次に、製膜したフィルムを、延伸倍率が2.0倍となるように製膜した方向に対して直交方向に延伸して延伸フィルム3を得た。
[製造例4]
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を付した反応釜に、MMA40部、MHMA10部、トルエン50部、アデカスタブ2112(ADEKA製)0.025部を仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温し、還流したところで、開始剤としてターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート(アトフィナ吉富製、商品名:ルペロックス570)0.05部を添加すると同時に、ターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート0.1部を3時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の還流下で溶液重合を行い、さらに4時間かけて熟成を行った。
得られた重合体溶液に、リン酸2−エチルヘキシル(堺化学製、商品名:Phoslex A−8)0.05部を加え、90〜105℃の還流下で2時間、環化縮合反応を行った。次いで、得られた重合体溶液を熱交換器に通して240℃まで昇温し、バレル温度240℃、減圧度13.3〜400hPa(10〜300mmHg)、リアベント数1個およびフォアベント数4個(上流側から第1、第2、第3、第4ベントと称する)、第3ベントと第4ベントとの間にサイドフィーダーが設けられており、先端部にリーフディスク型のポリマーフィルター(濾過精度5μm)が配置されたベントタイプスクリュー二軸押出機(φ=44、L/D=52)に、樹脂量換算で75部/時の処理速度で導入し、脱揮を行った。その際、別途準備しておいた酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を1.13部/時の投入速度で第1ベントの後ろから、イオン交換水を1.13部/時の投入速度で第2および第3ベントの後ろから、それぞれ投入した。酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液は、酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液には、5部の酸化防止剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガノックス1010)と、失活剤として46部のオクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛3.6%)とを、トルエン62部に溶解させた溶液を用いた。また、上記サイドフィーダーから、スチレン−アクリロニトリル共重合体(スチレン/アクリロニトリルの比率は73質量%/27質量%、重量平均分子量22万)のペレットを25部/時の投入速度で投入した。
上記脱揮操作により、微粒子を含有しないアクリル系重合体を含む樹脂ペレットを得た。このペレットのガラス転移温度は122℃、重量平均分子量は15.1万であった。得られたペレットを単軸押出機を用いて、280℃でTダイから溶融押出を行い、110℃の冷却ロール上に吐出して、厚さ100μmのフィルムを製膜した。次に、製膜したフィルムを、延伸倍率が2.0倍となるように製膜した方向に対して直交方向に延伸して延伸フィルム4を得た。
〔実施例1〕
(ウレタン樹脂層の形成)
ウレタン系樹脂(第一工業製薬製、スーパーフレックス210、固形分35%)20部、微粒子分散体(日本触媒製、シーホスターKE−W30、平均粒子径280nm、固形分20%)0.09部および純水80部を混合し、ウレタン組成物を得た。
得られたウレタン組成物を、製造例1で得られた延伸フィルム1の片面に乾燥後の厚みが270nmとなるように塗工試験機を用いて塗布し、100℃で2分間乾燥させて、延伸フィルム1の片面にウレタン樹脂層が積層された光学フィルム1を作成した。
〔実施例2〕
微粒子分散体としてシーホスターKE−W30をエポスターMX−200W(日本触媒製、平均粒子径350nm、固形分20%)に変更したこと以外は実施例1と同様にして光学フィルム2を作成した。
〔実施例3〕
延伸フィルム1を製造例2で得られた延伸フィルム2に変更したこと以外は実施例1と同様にして光学フィルム3を作成した。
〔比較例1〕
延伸フィルム1を製造例3で得られた延伸フィルム3に変更し、ウレタン樹脂層の形成に際し、以下のウレタン組成物を用いたこと以外は実施例1と同様にして光学フィルム4を作成した。
(ウレタン組成物の調製)
ウレタン系樹脂(第一工業製薬製、スーパーフレックス210、固形分35%)20部、純水80部を混合し、ウレタン組成物を得た。
〔比較例2〕
延伸フィルム1を製造例4で得られた延伸フィルム4に変更したこと以外は実施例1と同様にして光学フィルム5を作成した。
〔比較例3〕
易接着層の形成に際し、以下の易接着組成物を用いたこと以外は実施例1と同様にして光学フィルム6を作成した。
(易接着組成物の調製)
ウレタン系樹脂(第一工業製薬製、スーパーフレックス210、固形分35%)20部、純水80部を混合し、易接着組成物を得た。
〔比較例4〕
ウレタン樹脂層の形成に際し、以下のウレタン組成物を用いたこと以外は実施例1と同様にして光学フィルム7を作成した。
(ウレタン組成物の調製)
ウレタン系樹脂(第一工業製薬製、スーパーフレックス210、固形分35%)20部、微粒子分散体(日本触媒製、シーホスターKE−W10、平均粒子径110nm、固形分15%)0.12部および純水80部を混合し、ウレタン組成物を得た。
[比較例5]
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を付した反応釜に、MMA40部、MHMA10部、トルエン50部、アデカスタブ2112(ADEKA製)0.025部を仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温し、還流したところで、開始剤としてターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート(アトフィナ吉富製、商品名:ルペロックス570)0.05部を添加すると同時に、ターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート0.1部を3時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の還流下で溶液重合を行い、さらに4時間かけて熟成を行った。
得られた重合体溶液に、リン酸2−エチルヘキシル(堺化学製、商品名:Phoslex A−8)0.05部を加え、90〜105℃の還流下で2時間、環化縮合反応を行った。次いで、得られた重合体溶液を熱交換器に通して240℃まで昇温し、バレル温度240℃、減圧度13.3〜400hPa(10〜300mmHg)、リアベント数1個およびフォアベント数4個(上流側から第1、第2、第3、第4ベントと称する)、第3ベントと第4ベントとの間にサイドフィーダーが設けられており、先端部にリーフディスク型のポリマーフィルター(濾過精度5μm)が配置されたベントタイプスクリュー二軸押出機(φ=44、L/D=52)に、樹脂量換算で75部/時の処理速度で導入し、脱揮を行った。その際、別途準備しておいた酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液を1.13部/時の投入速度で第1ベントの後ろから、イオン交換水を1.13部/時の投入速度で第2および第3ベントの後ろから、それぞれ投入した。酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液は、酸化防止剤/環化触媒失活剤の混合溶液には、5部の酸化防止剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガノックス1010)と、失活剤として46部のオクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛3.6%)とを、トルエン62部に溶解させた溶液を用いた。また、上記サイドフィーダーから、スチレン−アクリロニトリル共重合体(スチレン/アクリロニトリルの比率は73質量%/27質量%、重量平均分子量22万)のペレットを25部/時で、球状微粒子(日本触媒製、シーホスターKE−P30、平均粒子径300nm)を0.30部/時の投入速度で投入した。
上記脱揮操作により、微粒子とアクリル系重合体を含む樹脂ペレットを得た。このペレットのガラス転移温度は122℃、重量平均分子量は15.1万であった。得られたペレットを単軸押出機を用いて、280℃でTダイから溶融押出を行い、110℃の冷却ロール上に吐出して、厚さ100μmのフィルムを製膜した。次に、製膜したフィルムを、延伸倍率が2.0倍となるように製膜した方向に対して直交方向に延伸して光学フィルム8を得た。
各実施例および比較例で得られた光学フィルムについて、評価を行った。評価結果を表1に示す。
Figure 2011215171
本発明の光学フィルムは、搬送性とブロッキングの抑制に優れ、液晶表示装置(LCD)、有機ディスプレイ(OLED)をはじめとする光学部材としての用途に好適に用いることができる。
本発明の1つの好ましい実施形態による光学フィルムの概略断面図である。
1:光学フィルム
11:樹脂フィルム
12:ウレタン樹脂層

Claims (7)

  1. (メタ)アクリル系重合体を含む樹脂フィルムと、ウレタン樹脂と微粒子(A)とを含むウレタン樹脂層とを有する光学フィルムであって、前記微粒子(A)の平均粒子径が250nm以上であり、前記樹脂フィルムが微粒子(B)を含むことを特徴とする光学フィルム。
  2. 前記(メタ)アクリル系重合体が主鎖に環構造を有することを特徴とする請求項1に記載の光学フィルム。
  3. 前記樹脂フィルムがスチレン系重合体を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の光学フィルム。
  4. 前記ウレタン樹脂層における微粒子(A)の含有量が0.05質量%以上2.0質量%以下であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の光学フィルム。
  5. 前記微粒子(A)の平均粒子径が微粒子(B)の平均粒子径よりも大きいことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の光学フィルム。
  6. 前記微粒子(B)の平均粒子径が10nm以上500nm以下であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の光学フィルム。
  7. 前記樹脂フィルムにおける微粒子(B)の含有量が0.01質量%以上1.0質量%以下であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光学フィルム。
JP2010080092A 2010-03-31 2010-03-31 光学フィルム Pending JP2011215171A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010080092A JP2011215171A (ja) 2010-03-31 2010-03-31 光学フィルム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010080092A JP2011215171A (ja) 2010-03-31 2010-03-31 光学フィルム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011215171A true JP2011215171A (ja) 2011-10-27

Family

ID=44945006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010080092A Pending JP2011215171A (ja) 2010-03-31 2010-03-31 光学フィルム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011215171A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014048426A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Nippon Shokubai Co Ltd 積層位相差フィルムおよびその製造方法
JP2016106249A (ja) * 2016-01-05 2016-06-16 株式会社日本触媒 積層位相差フィルム
CN108700680A (zh) * 2016-09-20 2018-10-23 株式会社Lg化学 具有高的滑动特性和优异的阻挡uv光的特性的光学膜及包括其的偏光板
JP2023007009A (ja) * 2021-07-01 2023-01-18 三菱ケミカル株式会社 積層体及び積層体を備えた加飾フィルム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007112967A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Fujifilm Corp 環状オレフィン系樹脂フィルムとその製造方法、偏光板、及び液晶表示装置
JP2008209919A (ja) * 2007-02-02 2008-09-11 Toray Ind Inc 光学用シートおよび光学用シートの製造方法
JP2008212837A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Teijin Dupont Films Japan Ltd 表面保護フィルム
JP2009066884A (ja) * 2007-09-12 2009-04-02 Dainippon Printing Co Ltd 光学積層体の製造方法、光学積層体、偏光板及び画像表示装置
WO2010016369A1 (ja) * 2008-08-05 2010-02-11 コニカミノルタオプト株式会社 光学フィルム、該光学フィルムの製造方法、偏光板及び液晶表示装置
JP2010055062A (ja) * 2008-07-29 2010-03-11 Nitto Denko Corp 偏光子保護フィルムおよび偏光子保護フィルムを用いた偏光板および画像表示装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007112967A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Fujifilm Corp 環状オレフィン系樹脂フィルムとその製造方法、偏光板、及び液晶表示装置
JP2008209919A (ja) * 2007-02-02 2008-09-11 Toray Ind Inc 光学用シートおよび光学用シートの製造方法
JP2008212837A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Teijin Dupont Films Japan Ltd 表面保護フィルム
JP2009066884A (ja) * 2007-09-12 2009-04-02 Dainippon Printing Co Ltd 光学積層体の製造方法、光学積層体、偏光板及び画像表示装置
JP2010055062A (ja) * 2008-07-29 2010-03-11 Nitto Denko Corp 偏光子保護フィルムおよび偏光子保護フィルムを用いた偏光板および画像表示装置
WO2010016369A1 (ja) * 2008-08-05 2010-02-11 コニカミノルタオプト株式会社 光学フィルム、該光学フィルムの製造方法、偏光板及び液晶表示装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014048426A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Nippon Shokubai Co Ltd 積層位相差フィルムおよびその製造方法
JP2016106249A (ja) * 2016-01-05 2016-06-16 株式会社日本触媒 積層位相差フィルム
CN108700680A (zh) * 2016-09-20 2018-10-23 株式会社Lg化学 具有高的滑动特性和优异的阻挡uv光的特性的光学膜及包括其的偏光板
JP2019509518A (ja) * 2016-09-20 2019-04-04 エルジー・ケム・リミテッド スリップ性および紫外線遮断機能に優れた光学フィルム、およびこれを含む偏光板
US11040480B2 (en) 2016-09-20 2021-06-22 Lg Chem, Ltd. Optical film with high slip property and excellent property of blocking UV light, and polarizing plate comprising the same
CN108700680B (zh) * 2016-09-20 2022-04-15 株式会社Lg化学 具有高的滑动特性和优异的阻挡uv光的特性的光学膜及包括其的偏光板
JP2023007009A (ja) * 2021-07-01 2023-01-18 三菱ケミカル株式会社 積層体及び積層体を備えた加飾フィルム
JP7757646B2 (ja) 2021-07-01 2025-10-22 三菱ケミカル株式会社 積層体及び積層体を備えた加飾フィルム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4974971B2 (ja) 熱可塑性樹脂組成物とそれを用いた樹脂成形品および偏光子保護フィルムならびに樹脂成形品の製造方法
TWI444424B (zh) A thermoplastic resin composition, a resin molded product using the resin composition, a protective element for a polarizing element, and a method for producing a resin molded product
JP5354733B2 (ja) 偏光子保護フィルムおよび偏光子保護フィルムを用いた偏光板および画像表示装置
TWI465463B (zh) A polarizing element protective film, a polarizing plate, and an image display device
JP5827017B2 (ja) 光学フィルムとその製造方法、光学部材および画像表示装置
JP2013242510A (ja) 光学フィルムおよびその利用
JP6178553B2 (ja) 光学フィルムおよびその利用
JP2014048347A (ja) 光学フィルムおよびその利用
JP5424717B2 (ja) 光学フィルムの製造方法
JPWO2017033871A1 (ja) ブロック共重合体
JP5601781B2 (ja) 光学フィルム
JP2012118479A (ja) 光学フィルムの製造方法
JP5590997B2 (ja) 光学フィルム、偏光板および画像表示装置
JP2019531498A (ja) 接着力および耐久性に優れた光学フィルム、およびこれを含む偏光板
JP2019531498A5 (ja)
JP2011215171A (ja) 光学フィルム
JP2018158987A (ja) 易接着剤組成物およびそれを備える偏光子保護フィルム、偏光フィルムならびに画像表示装置
JP5430187B2 (ja) 2軸延伸フィルム
JP6591166B2 (ja) 光学フィルム、その利用およびその製造方法
JP6683415B2 (ja) 光学フィルムおよびその利用
JP2014174232A (ja) 位相差フィルム
JP2012177900A (ja) 積層体
JP2012133314A (ja) 光学積層体
JP2019066884A (ja) 光学フィルムおよびその利用
JP2013190577A (ja) 光学フィルム及びその利用

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121106

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130723

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130919

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140311

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140507

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20141202