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TW201736877A - 光學薄膜、光學薄膜的製造方法、偏光板及圖像顯示裝置 - Google Patents

光學薄膜、光學薄膜的製造方法、偏光板及圖像顯示裝置 Download PDF

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TW201736877A
TW201736877A TW105140260A TW105140260A TW201736877A TW 201736877 A TW201736877 A TW 201736877A TW 105140260 A TW105140260 A TW 105140260A TW 105140260 A TW105140260 A TW 105140260A TW 201736877 A TW201736877 A TW 201736877A
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optical film
film
polarizing plate
fine particles
surface roughness
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TW105140260A
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Shota Iwama
Takahiro Takagi
Hiroki Umeda
Koji Tasaka
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Konica Minolta Inc
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Abstract

本發明的課題為提供一種光學薄膜，搬運性良好，並且霧度低。課題解決手段為本發明之光學薄膜，其係含有環烯烴樹脂、微粒子、及表面調整劑之光學薄膜，其特徵為：前述表面調整劑含有聚矽氧材料、氟系材料、乙烯基系材料及丙烯酸系材料之中至少一種，薄膜的兩面之中，表面粗糙度Ra高的一面的表面粗糙度Ra在3.0~50.0nm的範圍內。

Description

光學薄膜、光學薄膜的製造方法、偏光板及圖像顯示裝置
本發明關於一種光學薄膜、光學薄膜的製造方法、偏光板及圖像顯示裝置。尤其本發明關於一種搬運性良好而且霧度低的光學薄膜、該光學薄膜的製造方法、具備該光學薄膜的偏光板及圖像顯示裝置。
以往，電視、筆記型個人電腦及智慧型手機等的圖像顯示裝置設置了偏光板，該偏光板的構造中具備了偏振片及保護薄膜等。
構成保護薄膜的材料，已知有例如纖維素酯樹脂、聚碳酸酯及環烯烴樹脂等。從具有高耐熱性與耐濕性的觀點看來，該等之中適合使用環烯烴樹脂。
另外，近年來，圖像顯示裝置所使用的光學構件往薄膜化發展，環烯烴樹脂膜也會在薄膜的狀態下來使用。薄膜形態的環烯烴樹脂膜，在該薄膜製造時及使用該薄膜的偏光板的製造時等，為了保持薄膜品質，會有在薄膜兩面之中的一面貼合保護膜的狀態下進行搬運的情 形。
然而，若使用保護膜，則在該保護膜有缺陷存在的情況，會有該缺陷轉印至環烯烴樹脂薄膜的問題。甚至，還會有因為保護膜與環烯烴樹脂薄膜的熱膨脹係數差，在偏光板製造時實施熱矯正，而造成環烯烴樹脂薄膜變形的的問題。
因此，若在環烯烴樹脂薄膜沒有貼合保護膜的狀態下進行搬運，來製作偏光板，則搬運時環烯烴樹脂薄膜發生摺痕或皺紋、破裂等，大幅降低偏光板的產率。這是因為環烯烴樹脂薄膜在搬運輥上不會滑動，在環烯烴樹脂薄膜產生的搬運張力變得過剩。
使環烯烴樹脂薄膜在搬運輥滑動的方法，已知有在環烯烴樹脂薄膜添加二氧化矽微粒子來調整表面粗糙度Ra的方法。然而，環烯烴樹脂的情況，為了使薄膜表面成為既定表面粗糙度Ra，必須添加大量的二氧化矽微粒子，藉此，入射至薄膜的光線發生散射等現象，而使霧度上昇。若將霧度上昇的環烯烴樹脂薄膜使用於圖像顯示裝置，則會發生正面對比降低的問題，導致品質降低。另外還可考慮例如藉由將含有金屬微粒子的硬塗層設置於薄膜表面(參考例如專利文獻1)以使薄膜在搬運輥滑動，然而薄膜表面層合了硬塗層使得薄膜全體的厚度增加，霧度上昇。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2007-219485號公報
本發明鑑於上述問題、狀況而完成，所欲解決的課題為提供一種搬運性良好而且霧度低的光學薄膜、該光學薄膜的製造方法、具備該光學薄膜之偏光板及圖像顯示裝置。
本發明所關連為了解決上述課題，針對上述問題的原因等進行檢討，結果發現，藉由使含有環烯烴樹脂的光學薄膜含有微粒子及表面調整劑，將該光學薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra高的一面的表面粗糙度Ra設定在既常數值範圍內，可提供搬運性良好而且霧度低的光學薄膜。
亦即，本發明所關連的課題可藉由以下的手段來解決。
1.一種光學薄膜，其係含有環烯烴樹脂、微粒子、及表面調整劑之光學薄膜，其特徵為：前述表面調整劑含有聚矽氧材料、氟系材料、乙烯基系材料及丙烯酸系材料之中至少一種，薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra高的一面的表面粗糙度Ra 在3.0~50.0nm的範圍內。
2.如第1項之光學薄膜，其中薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra低的一面的表面粗糙度Ra在2.0~20.0nm的範圍內，薄膜兩面的表面粗糙度Ra之差為1.0nm以上。
3.如第1項或第2項之光學薄膜，其中前述微粒子含有矽化合物。
4.一種光學薄膜的製造方法，其係製造如第1至3項中任一項之光學薄膜之光學薄膜的製造方法，其特徵為：藉由使用兩種以上的溶劑的溶液澆鑄法來製造。
5.一種偏光板，其特徵為具備：偏振片、及如第1至3項中任一項之光學薄膜。
6.如第5項之偏光板，其中前述偏振片接著於前述光學薄膜之兩面之中表面粗糙度Ra低的一面。
7.一種圖像顯示裝置，其特徵為：具備如第1至3項中任一項之光學薄膜。
依據本發明，可提供搬運性良好並且霧度低的光學薄膜、該光學薄膜的製造方法、具備該光學薄膜的偏光板及圖像顯示裝置。
本發明之效果的表現機制或作用機制仍不明確，可如以下所述般推測。
一般而言，藉由將含有光學薄膜的組成物的塗料澆鑄在支持體上，使該膜狀物乾燥除去溶劑而得到薄膜的溶液澆鑄法來製造光學薄膜時，從由支持體將膜狀物剝離時的剝離性的觀點看來，塗料中宜含有低沸點溶劑作為良溶劑。
推測在藉由此方法製作光學薄膜時，上述微粒子與表面調整劑會在塗料或膜狀物中形成集合體，該集合體與良溶劑的親和性高。因此，在澆鑄於支持體上的膜狀物乾燥的過程中，由膜狀物揮發的良溶劑與上述集合體一起移動至膜狀物的空氣界面側的表面，在此狀態下固定化，而製造出光學薄膜。藉此，可使微粒子與表面調整劑聚集在光學薄膜的單面，選擇性地使光學薄膜兩面中的一面(空氣界面側的表面)粗糙，結果表現出明顯的平滑性。藉由對光學薄膜賦予平滑性，搬運性得以提升，不需設置保護膜或硬塗層，即可抑制摺痕或皺紋的發生，能夠以高產率來製作偏光板。另外，藉由同時含有微粒子與表面調整劑，使微粒子聚集在光學薄膜的單面，可選擇性地賦予平滑性，因此可降低微粒子的含量，可製成霧度低的光學薄膜。甚至，在光學薄膜製造時的纏繞步驟中，藉由對光學薄膜的單面賦予平滑性，可抑制纏繞偏移等現象的發生。
本發明之光學薄膜為含有環烯烴樹脂、微粒子、及表面調整劑之光學薄膜，其特徵為：前述表面調整 劑含有聚矽氧材料、氟系材料、乙烯基系材料及丙烯酸系材料之中至少一種，薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra高的一面的表面粗糙度Ra在3.0~50.0nm的範圍內。此特徵為各請求項共通或對應的技術特徵。
在本發明中，薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra低的一面的表面粗糙度Ra在2.0~20.0nm的範圍內，薄膜兩面的表面粗糙度Ra之差係以1.0nm以上為佳。藉此，在上述表面粗糙度Ra低的一面貼合偏振片而製作出偏光板時，因為凹凸少於另一面，可使與該偏振片的接著界面不易產生間隙，可抑制光線散射，設置於圖像顯示裝置時，可有效地抑制漏光等的不良現象。另外，藉由使上述表面粗糙度Ra低的一面的表面粗糙度Ra在上述範圍內，該面也會表現出平滑性，可進一步提升搬運性。另外，藉由薄膜兩面的表面粗糙度Ra具有差異，可保持低霧度值，同時可提升光學薄膜的搬運性。
另外，在本發明中，前述微粒子宜含有矽化合物。藉此，微粒子與表面調整劑的親和性提升，能夠更確實地在光學薄膜製膜時使微粒子在薄膜內移動，而能夠更確實得到良好的搬運性。
本發明之光學薄膜的製造方法為製造上述光學薄膜之光學薄膜的製造方法，其特徵為：藉由使用兩種以上的溶劑的溶液澆鑄法來製造。藉此可製造出搬運性良好而且霧度低的光學薄膜。
本發明之偏光板其特徵為：具備偏振片及上 述光學薄膜。藉此可製成霧度低的偏光板。
在本發明中，前述偏振片宜接著於前述光學薄膜兩面之中表面粗糙度Ra低的一面。藉此，在製作偏光板時，可確保光學薄膜的搬運性，能夠以高產率得到偏光板。
本發明之圖像顯示裝置，其特徵為：具備上述光學薄膜。藉此可提升視認性。
以下針對本發明與其構成要素、及本實施方式、態樣作詳細說明。此外，在本發明中的「~」，是以其前後記載的數值包含下限值及上限值的意思來使用。
《1.光學薄膜的概要》
本發明之光學薄膜為含有環烯烴樹脂、微粒子、及表面調整劑之光學薄膜，其特徵為：表面調整劑含有聚矽氧材料、氟系材料、乙烯基系材料及丙烯酸系材料之中至少一種，薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra高的一面，其表面粗糙度Ra在3.0~50.0nm的範圍內。此外，本發明之光學薄膜還可含有後述各種添加劑、或薄膜製膜時所使用的溶劑作為殘留溶劑。
1-1.環烯烴樹脂
本發明之光學薄膜中所含有的環烯烴樹脂宜為環烯烴單體的聚合物、或環烯烴單體與其以外的共聚性單體的共聚物。
環烯烴單體係以具有降莰烯骨架的環烯烴單 體為佳，以具有下述一般式(A-1)或(A-2)所表示的構造的環烯烴單體為較佳。
一般式(A-1)中，R1~R4各自獨立，表示氫原子、碳原子數1~30之烴基、或極性基。p表示0~2之整數。但是，R1~R4的全部不會同時表示氫原子，R1與R2不會同時表示氫原子，R3與R4不會同時表示氫原子。
一般式(在A-1)之中，R1~R4所表示之碳原子數1~30之烴基，係以例如碳原子數1~10之烴基為佳，以碳原子數1~5之烴基為較佳。碳原子數1~30之烴基，可進一步具有含例如鹵素原子、氧原子、氮原子、硫原子或矽原子的連結基。這種連結基例如有羰基、亞胺基、醚鍵、矽醚鍵、硫醚鍵等的2價之極性基。碳原子數1~30之烴基例如有甲基、乙基、丙基及丁基等。
一般式(在A-1)之中，R1~R4所表示的極性基例如有羧基、羥基、烷氧基、烷氧羰基、芳香氧基羰基、胺基、醯胺基及氰基。尤其以羧基、羥基、烷氧羰基及芳香氧基羰基為佳，從確保溶液製膜時的溶解性的觀點看來，係以烷氧羰基及芳香氧基羰基為佳。
從提高光學薄膜的耐熱性的觀點看來，一般 式(A-1)中的p宜為1或2。這是因為若p為1或2，則所得到的聚合物變得蓬大，玻璃轉移溫度容易提升。
一般式(A-2)中，R5表示氫原子、碳數1~5之烴基、或具有碳數1~5之烷基之烷基甲矽烷基。R6表示羧基、羥基、烷氧羰基、芳香氧基羰基、胺基、醯胺基、氰基、或鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子或碘原子)。p表示0~2之整數。
一般式(A-1)中，R5係以表示碳數1~5之烴基為佳，表示碳數1~3之烴基為較佳。
一般式(A-2)中，R6係以表示羧基、羥基、烷氧羰基及芳香氧基羰基為佳，從確保溶液製膜時的溶解性的觀點看來，以烷氧羰基及芳香氧基羰基為較佳。
從提高光學薄膜的耐熱性的觀點看來，一般式(A-2)中的p宜為1或2。這是因為若p為1或2，則所得到的聚合物變得蓬大，玻璃轉移溫度容易提升。
從提升對有機溶劑的溶解性的觀點看來，具有一般式(A-2)所表示的構造的環烯烴單體為適合。一般而言，有機化合物因為對稱性破壞，結晶性降低，因此在 有機溶劑中的溶解性得以提升。一般式(A-2)中，R5及R6是相對於分子的對稱軸僅在單側的環構造碳原子發生取代，因此分子的對稱性低，藉此，具有一般式(A-2)所表示的構造的環烯烴單體的溶解性高，適合於藉由溶液澆鑄法製造光學薄膜。
環烯烴單體之聚合物中，具有一般式(A-2)所表示的構造的環烯烴單體的含有比例，可設定為相對於構成環烯烴樹脂的所有環烯烴單體的合計，例如為70莫耳%以上，宜為80莫耳%以上，較佳為100莫耳%。若含有一定以上具有一般式(A-2)所表示之構造的環烯烴單體，則樹脂的配向性提高，因此位相差值容易上昇。
以下將具有一般式(A-1)所表示的構造的環烯烴單體的具體例子揭示於例示化合物1~14，具有一般式(A-2)所表示的構造的環烯烴單體的具體例子揭示於例示化合物15~34。
可與環烯烴單體共聚合的共聚性單體例如有可與環烯烴單體開環共聚合的共聚性單體、及可與環烯烴單體加成共聚合的共聚性單體等。
可開環共聚合的共聚性單體例如有環丁烯、環戊烯、環庚烯、環辛烯及二環戊二烯等的環烯烴。
可加成共聚合的共聚性單體例如有含不飽和雙鍵的化合物、乙烯基系環狀烴單體及(甲基)丙烯酸酯等。含不飽和雙鍵的化合物例如有碳原子數2~12(宜為2~8)的烯烴系化合物，例如乙烯、丙烯及丁烯等。乙烯基系環狀烴單體例如有4-乙烯基環戊烯及2-甲基-4-異丙烯基環戊烯等的乙烯基環戊烯系單體。(甲基)丙烯酸酯例如有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯及(甲基)丙烯酸環己酯等的碳原子數1~20的烷基之(甲基)丙烯酸酯。
環烯烴單體與共聚性單體的共聚物中，環烯烴單體的含有比例，可設定為相對於構成共聚物的所有單體的合計，例如20~80莫耳%，宜為30~70莫耳%。
環烯烴樹脂如前述般，使具有降莰烯骨架的環烯烴單體，宜為具有一般式(A-1)或(A-2)所表示的構造的環烯烴單體進行聚合或共聚合所得到的聚合物，其例子如下。
(1)環烯烴單體的開環聚合物
(2)環烯烴單體以及可與其開環共聚合的共聚性單體的開環共聚物
(3)上述(1)或(2)的開環(共)聚合物的氫化物
(4)藉由傅里德-克拉夫茨反應使上述(1)或(2)的開環(共)聚合物環化，然後氫化的(共)聚合物
(5)環烯烴單體與含不飽和雙鍵的化合物的飽和共聚物
(6)與環烯烴單體的乙烯基系環狀烴單體的加成共聚物及其氫化物
(7)環烯烴單體與(甲基)丙烯酸酯的交替共聚物
上述(1)~(7)的聚合物任一者皆可藉由周知的方法得到，例如日本特開2008-107534號公報或特開2005-227606號公報所記載的方法。例如上述(2)的開環共聚合所使用的觸媒或溶劑，可使用例如日本特開2008-107534號公報的段落0019~0024所記載的物品。上述(3)及(6)的氫化所使用的觸媒，可使用例如日本特開2008-107534號公報的段落0025~0028所記載的物品。上述(4)的傅里德-克拉夫茨反應所使用的酸性化合物，可使用例如日本特開2008-107534號公報的段落0029所記載的物品。上述(5)~(7)的加成聚合所使用的觸媒，可使用例如日本特開2005-227606號公報的段落0058~0063所記載的物品。上述(7)的交替共聚合反應，可藉由例如日本特開2005-227606號公報的段落0071及0072所記載的方法來進行。
尤其以上述(1)~(3)及(5)的聚合物為佳，上述(3)及(5)之聚合物為較佳。亦即，從可提高所得到的環烯烴樹脂的玻璃轉移溫度且可提高光透過率的觀點看來，環 烯烴樹脂宜含有下述一般式(B-1)所表示之構造單元及下述一般式(B-2)所表示的構造單元的至少一者，僅含有一般式(B-2)所表示的構造單元、或含有一般式(B-1)所表示的構造單元與一般式(B-2)所表示的構造單元兩者為較佳。一般式(B-1)所表示的構造單元是來自前述的一般式(A-1)所表示的環烯烴單體之構造單元，一般式(B-2)所表示的構造單元是來自前述的一般式(A-2)所表示的環烯烴單體之構造單元。
一般式(B-1)中，X表示-CH=CH-或-CH2CH2-。R1~R4及p分別與一般式(A-1)的R1~R4及p同義。
一般式(B-2)中，X表示-CH=CH-或-CH2CH2-。R5、R6及p分別與一般式(A-2)的R5、R6及p同義。
本發明所關連的環烯烴樹脂亦可為市售品。環烯烴樹脂的市售品例如有JSR股份有限公司製的ARTON(Arton)G(例如G7810等)、ARTON F、ARTON R(例如R4500、R4900及R5000等)、及ARTON RX。
環烯烴樹脂的固有黏度[η]inh，在30℃下，係以0.2~5cm3/g為佳，0.3~3cm3/g為較佳，0.4~1.5cm3/g為更佳。
環烯烴樹脂的數量平均分子量(Mn)係以8000~100000為佳，10000~80000為較佳，12000~50000為更佳。環烯烴樹脂的重量平均分子量(Mw)係以20000~300000為佳，30000~250000為較佳，40000~200000為更佳。環烯烴樹脂的數量平均分子量或重量平均分子量，可藉由凝膠滲透層析(GPC)並以聚苯乙烯換算來作測定。
若固有黏度[η]inh、數量平均分子量及重量平均分子量在上述範圍，則環烯烴樹脂的耐熱性、耐水性、耐藥品性、機械特性、及製成薄膜時的成形加工性良好。
環烯烴樹脂的玻璃轉移溫度(Tg)通常為110℃以上，以110~350℃為佳，120~250℃為較佳，120~220℃為更佳。若Tg在110℃以上，則容易抑制在高溫條件下的變形。另一方面，若Tg在350℃以下，則成形加工容易進行，也容易抑制成形加工時熱造成的樹脂劣化。
環烯烴樹脂的含量，相對於構成光學薄膜的材料中的溶劑除外的總成分，係以70質量%以上為佳，80質量%以上為較佳。
1-2.微粒子
本發明所關連的微粒子是指藉由穿透式電子顯微鏡進行測定時，數平均粒徑為400nm以下的粒子。此情況下，各粒子的粒徑定義為將穿透式電子顯微鏡中的投影面換算為相同面積的圓時的直徑。為了使不需要的散射不發生，微粒子的粒徑宜充分小於可見光的波長，具體而言，1~200nm為合適的範圍，較佳為1~100nm的範圍，特佳為5~60nm的範圍。粒子的形狀並不限於球狀，亦可為不規則形狀。
本發明所關連的微粒子可為無機微粒子或有機微粒子。另外還可為經過有機化合物表面修飾的無機微粒子。
無機微粒子宜為例如含有矽的化合物(矽化合物)、氧化鋁、氧化鋯、碳酸鈣、滑石、黏土、燒成高嶺土、燒成矽酸鈣、水合矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂及磷酸鈣等，更佳為矽化合物或氧化鋁，特別適合使用二氧化矽。這些粒子的形狀可列舉球狀、平板狀或不規則狀等。
二氧化矽的微粒子，可使用例如Aerosil R972、R972V、R972CF、R974、R812、50、200、200V、300、R202、OX50、TT600、R711、RY300、R106、R816、RA200HS、MOX170(以上為日本Aerosil股份有限公司製)等的市售品。
氧化鋁的微粒子，可使用例如Aerosil Alu C、Alu130及Alu C805(以上為日本Aerosil股份有限公司製)等的市售品。
另外，有機微粒子，可列舉例如聚苯乙烯樹脂、聚矽氧樹脂、聚乙烯樹脂、環氧樹脂、聚碳酸酯樹脂、三聚氰胺樹脂等、丙烯酸-苯乙烯樹脂、三聚氰胺-二氧化矽等的複合物，然而並不受該等所限定。
另外，這些無機微粒子及有機微粒子可單獨使用或併用2種以上。另外，在使用有機微粒子的情況，宜使用單分散時的折射率與樹脂的折射率的差異小的微粒子。
微粒子的含量，相對於構成光學薄膜的材料中的溶劑除外的總成分，以0.01~5.0質量%的範圍內為佳，0.05~3.0質量%的範圍內為較佳。
1-3.表面調整劑
在本發明中，表面調整劑，是指含有聚矽氧材料、氟系材料、乙烯基系材料及丙烯酸系材料之中至少一種的表面調整劑。
聚矽氧材料宜採用例如聚矽氧系界面活性劑等；氟系材料宜採用例如氟系界面活性劑、氟-矽氧烷接枝化合物或氟系化合物等；乙烯基系材料宜採用例如乙烯基共聚物、乙烯基-矽氧烷接枝化合物等；丙烯酸系材料宜採用例如丙烯酸-聚矽氧接枝化合物、丙烯酸共聚物等。
此處，聚矽氧材料是指具有矽氧烷骨架作為重複單元的寡聚物或聚合物。此矽氧烷重覆構造可為主鏈或接枝的側鏈。
氟系材料是指在至少一個重複單元中含有氟原子的寡聚物或聚合物。此含氟重覆構造可為主鏈或接枝的側鏈。
乙烯基系材料是指重複單元中具有乙烯基、亞乙烯基、伸乙烯基之中至少1種的寡聚物或聚合物。此含乙烯基的重覆構造可為主鏈或接枝的側鏈。
丙烯酸系材料是指重複單元中具有丙烯醯基的寡聚物或聚合物。此含乙烯基的重覆構造可為主鏈或接枝的側鏈。
聚矽氧系界面活性劑，可列舉例如聚醚變性聚矽氧或丙烯酸變性聚矽氧等，可列舉上述共榮社化學公司製的GL系列(例如GL-01、GL-02R、GL-03、GL-04R等)、或日信化學工業公司製的SILFACE系列(例如SILFACE SAG002、SILFACE SAG005、SILFACE SAG008、SILFACE SAG503A等)等。
氟系界面活性劑，可列舉例如DIC股份有限公司製的MEGAFAC RS系列、MEGAFAC F-444、MEGAFAC F-556等。
氟-矽氧烷接枝化合物，是指至少在氟系樹脂使含有矽氧烷及/或有機矽氧烷單體的聚矽氧烷及/或有機聚矽氧烷接枝化所得到的共聚物的化合物。另外，市售品可列舉富士化成工業股份有限公司製的ZX-022H、ZX- 007C、ZX-049、ZX-047-D等。
另外，氟系化合物，可列舉DAIKIN工業股份有限公司製的OPTOOL DSX、OPTOOL DAC等。
丙烯酸共聚物，可列舉BYK-Chemie Japan公司製的BYK-350、BYK-352等。
本發明所關連的表面調整劑，除了上述物品之外，還可使用以下市售品。可列舉例如花王股份有限公司製：EMULGEN 102KG、EMULGEN 104P、EMULGEN 105、EMULGEN 106、EMULGEN 108、EMULGEN 109P、EMULGEN 120、EMULGEN 123P、EMULGEN 147、EMULGEN 210P、EMULGEN 220、EMULGEN 306P、EMULGEN 320P、EMULGEN 404、EMULGEN 408、EMULGEN 409PV、EMULGEN 420、EMULGEN 430、EMULGEN 705、EMULGEN 707、EMULGEN 709、EMULGEN 1108、EMULGEN 1118S-70、EMULGEN 1135S-70、EMULGEN 2020G-HA、EMULGEN 2025G、EMULGEN LS-106、EMULGEN LS-110、EMULGEN LS114、日信化學工業股份有限公司製：SURFYNOL 104E、SURFYNOL 104H、SURFYNOL 104A、SURFYNOL 104BC、SURFYNOL 104DPM、SURFYNOL 104PA、SURFYNOL 104PG-50、SURFYNOL 104S、SURFYNOL 420、SURFYNOL 440、SURFYNOL 465、SURFYNOL 485、SURFYNOL SE、信越化學工業股份有限公司製：FA-600、KC-89S、KR-500、KR-516、X-40-9296、KR- 513、X-22-161A、X-22-162C、X-22-163、X-22-163A、X-22-164、X-22-164A、X-22-173BX、X-22-174ASX、X-22-176DX、X-22-343、X-22-2046、X-22-2445、X-22-3939A、X-22-4039、X-22-4015、X-22-4272、X-22-4741、X-22-4952、X-22-6266、KF-50-100cs、KF-96L-1cs、KF-101、KF-102、KF-105、KF-351、KF-352、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-393、KF-615A、KF-618、KF-857、KF-859、KF-860、KF-862、KF-877、KF-889、KF-945、KF-1001、KF-1002、KF-1005、KF-2012、KF-2201、X-22-2404、X-22-2426、X-22-3710、KF-6004、KF-6011、KF-6015、KF-6123、KF-8001、KF-8010、KF-8012、X-22-9002等。
表面調整劑的含量，相對於構成光學薄膜的材料中溶劑除外的總成分，以0.01~5.0質量%的範圍內為佳，0.05~3.0質量%的範圍內為較佳。藉由使表面調整劑的含量在0.01質量%以上，可充分發揮本發明之效果，在5.0質量%以下，可壓低薄膜的霧度，同時更確實地賦予平滑性。
1-4.其他添加劑
如上述般，本發明之光學薄膜中亦可進一步含有其他添加劑。這種添加劑，可列舉例如紫外線吸收劑或抗氧化劑等。
(紫外線吸收劑)
本發明之光學薄膜亦可含有紫外線吸收劑作為添加劑。
紫外線吸收劑會吸收400nm以下的紫外線，因此可提升光學薄膜的耐久性。紫外線吸收劑，尤其在波長370nm的透過率宜為10%以下，較佳為5%以下，更佳為2%以下。
紫外線吸收劑的具體例子不受特別限定，可列舉例如氧基二苯酮系化合物、苯并三唑系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯酮系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、三嗪系化合物、鎳錯鹽系化合物、無機粉體等，特佳為苯并三唑系化合物及二苯酮系化合物等。
紫外線吸收劑較具體而言，可使用例如5-氯-2-(3,5-二-第二丁基-2-羥苯基)-2H-苯并三唑、(2-2H-苯并三唑-2-基)-6-(直鏈及側鏈十二烷基)-4-甲基酚、2-羥基-4-苄氧基二苯酮、2,4-苄氧基二苯酮等。該等可使用市售品，適合使用例如BASF Japan公司製的TINUVIN 109(辛基-3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯與2-乙基己基-3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯之混合物)、TINUVIN 171、TINUVIN 234、TINUVIN 326、TINUVIN 327、TINUVIN 328、TINUVIN 928(2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚)等的TINUVIN類。
此外，具有1,3,5-三嗪環的化合物等的圓盤狀 化合物亦適合使用作為紫外線吸收劑。另外，紫外線吸收劑亦適合使用高分子紫外線吸收劑，尤其適合使用聚合物型的紫外線吸收劑。
三嗪系紫外線吸收劑，可使用BASF Japan公司製的市售品TINUVIN 400(2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-羥苯基與環氧乙烷的反應生成物)、TINUVIN 460(2,4-雙[2-羥基-4-丁氧基苯基]-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3-5-三嗪)、TINUVIN 405(2-(2,4-二羥苯基)-4,6-雙-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪與(2-乙基己基)-縮水甘油酸酯的反應生成物)等。
紫外線吸收劑的添加方法，是使紫外線吸收劑溶解於甲醇、乙醇、丁醇等的醇、亞甲基氯、醋酸甲酯、丙酮或二噁戊烷等的有機溶劑或該等的混合溶劑，然後添加至光學薄膜的製造所使用的樹脂溶液(塗料)、或可直接添加至塗料。如無機粉體般，不溶於有機溶劑的物體，是使用溶解器或混砂機分散於有機溶劑與纖維素醋酸酯中，然後添加至塗料。
紫外線吸收劑的含量，以例如相對於光學薄膜在0.5~10質量%的範圍為佳，在0.6~4質量%的範圍為更佳。
(抗氧化劑)
本發明之光學薄膜亦可含有抗氧化劑(劣化防止劑)作為其他添加劑。
抗氧化劑適合使用受阻酚系的化合物，可列舉例如2,6-二第三丁基-對甲酚、季戊四醇肆[3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、三乙二醇-雙[3-(3-第三丁基-5-甲基-4-羥苯基)丙酸酯]、1,6-己二醇-雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、2,4-雙-(正辛基硫代)-6-(4-羥基-3,5-二第三丁基苯胺基)-1,3,5-三嗪、2,2-硫代-二乙烯雙[3-(3,5-二-第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、十八烷基-3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯、N,N'-六亞甲基雙(3,5-二第三丁基-4-羥基-氫桂皮醯胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)苯、參-(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)-異氰尿酸酯等。
抗氧化劑的含量，以例如相對於光學薄膜在1~10000質量ppm的範圍為佳，在10~1000質量ppm的範圍為更佳。
1-5.光學薄膜的物性 (表面粗糙度Ra)
本發明之光學薄膜兩面之中表面粗糙度Ra高的一面，其表面粗糙度Ra在3.0~50.0nm的範圍內，在4.0~40.0nm的範圍內為佳。若表面粗糙度Ra為3.0nm以上，則光學薄膜的平滑性提升，可抑制搬運中的摺痕或皺紋。若表面粗糙度Ra為50nm以下，則可抑制光學薄膜表面凹凸造成的光線散射，降低霧度值。此外，本發明中的表面粗糙度Ra定為JIS B0601：2001所規定的算術平均粗 糙度(Ra)。
另外，本發明之光學薄膜的兩面之中，表面粗糙度Ra低的一面的表面粗糙度Ra係以在2.0~30.0nm的範圍內為佳，在2.0~20.0nm的範圍內為較佳。藉由使表面粗糙度Ra值在該範圍內，在光學薄膜的表面粗糙度Ra低的一面貼合偏振片而製作出偏光板時，由於凹凸少於表面粗糙度Ra高的一面，使得其與該偏振片的接著界面不易產生間隙，可抑制光線散射，因此設置於液晶顯示裝置時可有效地抑制漏光。
此處，如上述般，藉由使含有環烯烴樹脂的薄膜同時含有微粒子以及表面調整劑，可使薄膜的其中一面(製膜時空氣界面側的表面)存在許多微粒子及表面調整劑，然而在薄膜的另一面(製膜時支持體(例如後述金屬支持體)側的表面)的一部分也存在該微粒子及表面調整劑。
這被認為是因為光學薄膜的製造時，在膜狀物的乾燥步驟中，溶劑是從良溶劑開始優先揮發，在乾燥的最終階段存在若干仍未揮發的良溶劑成分，與該良溶劑發生溶劑合作用的上述集合體也存在於薄膜的另一面。因此，若與薄膜的一面相比，微粒子及表面調整劑的存在量較少，然而微粒子與表面調整劑形成的集合體的粒徑大，而能夠得到如上述般的範圍的表面粗糙度Ra。
將上述另一面的表面粗糙度Ra控制在上述範圍內的方法，可列舉適當地調整微粒子及表面調整劑的含量、或薄膜製造時之延伸條件的方法。
此外，光學薄膜兩面的表面粗糙度Ra之差宜為1.0nm以上。藉由薄膜兩面的表面粗糙度Ra產生差異，可保持低霧度值，同時可提升光學薄膜的搬運性。
此外，表面粗糙度Ra可藉由光干涉式的表面粗糙度測定器來測定，例如可使用光學干涉式表面粗糙度計RST/PLUS(WYKO公司製)作測定。
(光學特性)
光學薄膜的總透光率宜為90%以上，較佳為92%以上。另外，實際的上限為99%左右。霧度值宜為10%以下，較佳為2%以下。總透光率及霧度值分別可依據JIS K7361及JIS K7136測得。
(延遲值)
本發明之光學薄膜的用途並不受特別限定，可作為偏光板保護薄膜來使用，或作為位相差薄膜來使用。在作為位相差薄膜使用的情況，可因應其用途採用各種延遲值。
例如在本發明之光學薄膜被使用作為VA液晶用的位相差薄膜的情況，在測定波長590nm、23℃、55%RH的環境下，所測得的面內方向的延遲值Ro係以滿足10nm≦Ro≦100nm為佳，滿足20nm≦Ro≦80nm為較佳。厚度方向之延遲值Rt係以滿足70nm≦Rt≦200nm為佳，滿足90nm≦Rt≦150nm為較佳。
此外，延遲值Ro及Rt是由下述式(i)及(ii)所 定義的值。
式(i)：Ro=(nx-ny)×d
式(ii)：Rt={(nx+ny)/2-nz}×d (式(i)及(ii)中，nx表示光學薄膜面內的遲相軸方向的折射率、ny表示在光學薄膜面內與遲相軸垂直的方向的折射率、nz表示光學薄膜的厚度方向的折射率、d表示光學薄膜的厚度(nm))。
在本發明之光學薄膜被使用作為λ/4薄膜的情況，在測定波長590nm、23℃、55%RH的環境下所測得的面內方向的延遲值Ro係以滿足50nm≦Ro≦250nm為佳，滿足70nm≦Ro≦200nm為較佳。厚度方向的延遲值Rt係以滿足-200nm≦Rt≦200nm為佳，滿足-120nm≦Rt≦120nm為較佳。
另外，在本發明之光學薄膜被使用作為零位相差薄膜的情況，在測定波長590nm、23℃、55%RH之環境下所測得的面內方向的延遲值Ro係以滿足0nm≦Ro≦5nm為佳，厚度方向的延遲值Rt係以滿足-5nm≦Rt≦5nm為佳。
上述延遲值，可藉由使用例如自動複折射率計AxoScan(Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter,AXOMETRICS公司製)，在23℃、55%RH的環境下，以波長590nm求得。從使用於觸控面板或液晶顯示裝置等的圖像顯示裝置時的視認性優異的觀點看來，宜使用控制在上述延遲值的光學薄膜。延遲值可藉由微粒子、表面調 整劑及其他添加劑的種類或添加量、光學薄膜的厚度或延伸條件等來調整。
(厚度)
從上述延遲值Ro與Rt滿足上述範圍，且薄膜化的觀點看來，光學薄膜的厚度係以例如3~200μm為佳，5~100μm為較佳，7~40μm為更佳。尤其本發明之光學薄膜被賦予了平滑性，因此可緩和搬運張力，即使薄膜化，也能夠具有良好的搬運性。
2.光學薄膜的製造方法
本發明之光學薄膜是藉由使用兩種以上的溶劑的溶液澆鑄法來製造。亦即，本發明之光學薄膜的製造方法，宜具有：使至少環烯烴樹脂、微粒子與表面調整劑溶解於兩種以上的溶劑，得到塗料(樹脂溶液)的步驟(塗料調製步驟)；將塗料澆鑄在支持體上，然後剝離，得到膜狀物的步驟(澆鑄、剝離步驟)；及使膜狀物乾燥的步驟(乾燥步驟)。另外，本發明之光學薄膜的製造方法，在澆鑄、剝離步驟與乾燥步驟之間，宜具有使膜狀物延伸的步驟(延伸步驟)，在乾燥步驟之後，宜具有將所得到的光學薄膜纏繞的步驟(纏繞步驟)。
2-1.塗料調製步驟
針對塗料調製步驟作說明。塗料中的樹脂濃度愈濃， 愈能夠減輕澆鑄至金屬支持體後的乾燥負荷，而為適合，然而若樹脂的濃度過濃，則過濾時的負荷增加，過濾精密度變差。兼顧這些事項的濃度宜為10~45質量%，更佳為15~40質量%。
塗料所含的溶劑可併用2種以上，從生產效率的觀點來考量，宜將樹脂的良溶劑與貧溶劑混合使用，從樹脂的溶解性的觀點來考量，良溶劑宜較多。良溶劑與貧溶劑的混合比率理想的範圍，良溶劑為70~98質量%，貧溶劑為2~30質量%。此處，良溶劑及貧溶劑，是定義為單獨使所使用的樹脂溶解的溶劑為良溶劑，膨潤或不溶解的溶劑為貧溶劑。
另外，塗料調製時有用的有機溶劑組合，只要能夠使環烯烴樹脂、或其他添加劑同時溶解，則不受特別限制。例如氯系有機溶劑，可列舉二氯甲烷、氯仿、非氯系有機溶劑，適合使用醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸戊酯、丙酮、四氫呋喃、1,3-二噁戊烷、1,4-二噁烷、環己烷、環己酮、甲苯、對二甲苯、蟻酸乙酯、2,2,2-三氟乙醇、2,2,3,3-六氟-1-丙醇、1,3-二氟-2-丙醇、1,1,1,3,3,3-六氟-2-甲基-2-丙醇、1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇、2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇、硝基乙烷、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、第二丁醇、第三丁醇等，二氯甲烷、甲苯、四氫呋喃、乙醇、丙酮。
塗料宜為使環烯烴樹脂、微粒子、表面調整劑及其他添加劑以合計15~45質量%溶解於前述溶劑而 成的塗料。
調製上述塗料時，使樹脂的溶解至溶劑的方法可使用一般的方法。尤其從減輕對溶解裝置的負擔、或防止樹脂著色的觀點看來，希望在常溫、常壓下溶解。
接下來，使用濾紙等的適當的過濾材將溶有此樹脂的溶液過濾。為了除去不溶物等，過濾材的絕對過濾精密度愈小愈好，然而若絕對過濾精密度過小，則會有過濾材容易發生阻塞的問題。因此，以絕對過濾精密度為0.008mm以下的濾材為佳，0.001~0.008mm的濾材為較佳，0.003~0.006mm的濾材為更佳。
濾材的材質並無特別限制，可使用通常的濾材，聚丙烯、鐵氟龍(註冊商標)等的塑膠製的濾材、或不鏽鋼等的金屬製的濾材，不會發生纖維的脫落等，而為適合。宜藉由過濾來除去或減少原料樹脂中所含有的雜質，尤其亮點異物。
亮點異物，是指將兩枚偏光板配置成正交偏光狀態，在其中間放置光學薄膜等，由其中一個偏光板的一側照光，從另一個偏光板的一側觀察時，由相反側的觀察到光線漏出的點(異物)，直徑0.01mm以上的亮點數目宜為200個/cm2以下。較佳為100個/cm2以下，更佳為50個/m2以下，特佳為0~10個/cm2的範圍內。另外，0.01mm以下的亮點也愈少愈好。
塗料的過濾可藉由通常的方法進行，在溶劑常壓的沸點以上且在加壓下溶劑不會沸騰的範圍的溫度進 行加熱同時過濾的方法，過濾前後濾壓之差(所謂的差壓)小，而為適合。理想的溫度為45~120℃，以45~70℃為較佳，45~55℃為更佳。
濾壓愈小愈好。具體而言，濾壓係以1.6MPa以下為佳，1.2MPa以下為較佳，1.0MPa以下為更佳。
2-2.澆鑄、剝離步驟
使所得到的塗料由澆鑄模具排出，澆鑄在金屬支持體上，將所得到的澆鑄膜乾燥及剝離，而得到膜狀物。澆鑄寬度可定為例如1~4m。金屬支持體，可使用不鏽鋼帶或鑄造物表面經過電鍍加工而成的滾筒。金屬支持體表面宜實施鏡面加工。此外，澆鑄塗料的支持體並不受限於金屬製，可為樹脂製等，任一材質皆可。
金屬支持體的表面溫度是在-50℃~未滿溶劑沸點的溫度，愈高愈能夠提高膜狀物的乾燥速度，故為適合，然而若過高，則膜狀物會發泡或平面性劣化。所以，金屬支持體的表面溫度係以0~40℃為佳，5~30℃為較佳。
控制金屬支持體溫度的方法並不受特別限制，可列舉吹送溫風或冷風的方法、或使金屬支持體背側接觸溫水的方法。在使用溫水的情況，能夠有效率地進行熱傳導，因此金屬支持體的溫度到達一定的時間短，而為適合。
在使用溫風的情況，考慮到溶劑的蒸發潛熱造成膜片 溫度降低，而使用溶劑沸點以上的溫風，並且為了防止發泡，會有使用高於目標溫度的溫風的情形。
為了得到具有良好平面性的膜狀物，由金屬支持體剝離時的膜狀物的殘留溶劑量係以10~150質量%為佳，20~40質量%或60~130質量%為較佳，20~30質量%或70~120質量%為更佳。
此處，膜狀物的殘留溶劑量是由下述式來定義。
殘留溶劑量(質量%)={(M-N)/N}×100(上述式中，M表示膜狀物的質量，N表示將該膜狀物在120℃下加熱1小時之後的質量)。
2-3.乾燥步驟
乾燥步驟，宜使由金屬支持體剝離的膜狀物乾燥至殘留溶劑量成為1質量%以下，更佳為0.1質量%以下，特佳為0~0.01質量%的範圍內。藉此可得到光學薄膜。
在乾燥步驟中，一般而言，是採用以輥筒乾燥的方式(使膜狀物交互地通過上下配置的多個輥筒，以使其乾燥)或以拉幅的方式來搬運膜狀物同時進行乾燥。
尤其在澆鑄至剝離之間，宜變更上述金屬支持體的溫度及乾燥風的溫度，以使乾燥有效率地進行。
在本發明中，認為微粒子與表面調整劑會在塗料或膜狀物中形成集合體，該集合體與良溶劑親和性高，在乾燥步驟之中，該集合體與由膜狀物揮發的良溶劑一起移動至薄膜的空氣界面側的表面，可得到微粒子及表 面調整劑聚集在單面的光學薄膜。
藉此，藉由使用兩種以上的溶劑的溶液澆鑄法來製造光學薄膜，可對光學薄膜賦予平滑性，提升搬運性，不需使用保護膜，即能夠以高產率製作出偏光板等。
2-4.延伸步驟
在延伸步驟中，使剝離而得到的膜狀物延伸，進行位相差的調整。
延伸可往至少一方向進行。延伸方向可為膜狀物的長邊方向(MD方向)、與膜狀物長邊方向垂直的寬度方向(TD方向)、及相對於膜狀物長邊方向為斜方向的任一者。延伸可逐次延伸或同時延伸。
彼此垂直的兩個軸方向的延伸倍率，最終而言，以MD方向在1.0~2.0倍的範圍內，TD方向在1.05~2.0倍的範圍內為佳，MD方向在1.0~1.5倍的範圍內，TD方向在1.05~2.0倍的範圍內為較佳。可列舉例如使多個輥筒產生轉速差，在其之間利用輥筒的轉速差往MD方向延伸的方法；將膜狀物的兩端以夾子或針固定，沿著進行方向將夾子或針的間隔擴大，往MD方向延伸的方法、同樣地往橫方向擴大，而往TD方向延伸的方法；或同時往MD方向及TD方向擴大，而往兩方向延伸的方法等。
在延伸步驟中，該等的寬度保持或寬度方向的延伸，宜藉由拉幅機來進行，可為針板拉幅機或布鋏拉 幅機。
拉幅機等的薄膜搬運張力以120~200N/m的範圍內為佳，140~200N/m的範圍內為更佳，140~160N/m的範圍內為最佳，情況會視溫度而定。
延伸時的溫度，若將光學薄膜的玻璃轉移溫度定為Tg，則在(Tg-30)~(Tg+100)℃的範圍內為佳，(Tg-20)~(Tg+80)℃的範圍內為較佳，(Tg-5)~(Tg+20)℃的範圍內為更佳。
光學薄膜的Tg可藉由構成光學薄膜的材料種類及構成材料的比率來控制。光學薄膜乾燥時的Tg係以110℃以上為佳，120℃以上為更佳，150℃以上為特佳。另外，光學薄膜的Tg係以190℃以下為佳，170℃以下為較佳。光學薄膜的Tg可依據JIS K7121所記載的方法等求得。
若將延伸時的光學薄膜的溫度定在Tg+10℃以上，延伸倍率定在1.10倍以上，則可對光學薄膜的表面賦予適度的粗糙度，故為適合。藉由對光學薄膜表面賦予適度的粗糙度，可提升平滑性，同時可提升表面加工性，故為適合。
2-5.纏繞步驟
在纏繞步驟中，將所得到的光學薄膜以纏繞機加以纏繞。纏繞方法可採用一般所使用的方法，可使用例如定扭力法、定張力法、錐度張力法、內部應力一定的程式張力 控制法等。
本發明之光學薄膜宜為長條狀，具體而言，長度宜為100~7000m左右。這種長條狀的光學薄膜，通常是以與長度方向垂直的方向為纏繞軸纏繞而成的捲筒來提供。光學薄膜的寬度係以1.3~4m為佳，1.4~2m為較佳。藉由將光學薄膜的長度及寬度定在該範圍內，在機能性層等的塗佈時，加工適性或光學薄膜本身的操作性優異。
纏繞前，將光學薄膜的端部縱割切除，使其成為製品的寬度，為了防止纏繞過程中的黏著或擦傷，亦可對兩端實施滾紋加工(壓花加工)。滾紋加工的方法，可列舉藉由使用側面具有凹凸圖型的金屬環，對於光學薄膜加熱或加壓而進行加工的方法。光學薄膜兩端部被夾子夾持的部分通常會變形，而無法作為製品來使用，因此切除，該切除片可作為原料再利用。
《3.偏光板》
本發明之偏光板，其特徵為：具備偏振片與上述光學薄膜。
本發明之偏光板可藉由一般的方法來製作。宜為例如對本發明之光學薄膜實施電暈處理，使用完全皂化型聚乙烯醇水溶液將處理後的光學薄膜貼合在浸漬於碘溶液中進行延伸所製作出的偏振片的至少一面。另外，偏振片宜接著於本發明之光學薄膜兩面之中表面粗糙度Ra 低的一面。
在偏振片的另一面可貼合上述光學薄膜、或市售品的KC8UX、KC4UX、KC4UY、KC8UY、KC6UA、KC4UA、KC4UE、KC4CZ、KC8UCR、KC4FR(Konica Minolta股份有限公司製)、ARTON薄膜(JSR股份有限公司製)、ZEONOR薄膜(日本ZEON股份有限公司製)等。
偏振片是僅使一定方向的偏波面的光線通過的元件，目前已知具代表性的偏振片為聚乙烯醇系偏光薄膜。聚乙烯醇系偏光薄膜，已知有將聚乙烯醇系薄膜以碘染色的產品；以及以二色性染料染色的產品。
聚乙烯醇系偏光薄膜可為使聚乙烯醇系薄膜單軸延伸，然後以碘或二色性染料染色的薄膜(宜為進一步以硼化合物實施耐久性處理的薄膜)；或將聚乙烯醇系薄膜以碘或二色性染料染色，然後進行單軸延伸的薄膜(宜為進一步以硼化合物實施耐久性處理的薄膜)。偏振片的吸收軸，通常與最大延伸方向平行。
偏振片可使用例如日本特開2003-248123號公報或特開2003-342322號公報等所記載的乙烯單元含量1~4莫耳%、聚合度2000~4000、皂化度99.0~99.99莫耳%的乙烯變性聚乙烯醇。尤其適合使用熱水切斷溫度為66~73℃的乙烯變性聚乙烯醇薄膜。
偏振片的厚度係以在5~30μm的範圍內為佳，從使偏光板薄型化的觀點看來，以5~20μm的範圍內為較佳。
《4.圖像顯示裝置》
本發明之圖像顯示裝置，其特徵為：具備上述光學薄膜。藉此，具有在視認性或斑紋方面可發揮出優異性能的優點。圖像顯示裝置，可列舉反射型、穿透型、半穿透型液晶顯示裝置、或TN型、STN型、OCB型、VA型、IPS型、ECB型等的各種驅動方式的液晶顯示裝置、觸控面板顯示裝置、有機EL顯示裝置或電漿顯示器等。
另外，本發明之光學薄膜，可使用於例如在液晶顯示裝置(上偏光板/液晶槽/下偏光板構成)的上偏光板之下使用觸控面板構件的內嵌式觸控面板，或靜電電容式的觸控面板等。
[實施例]
以下列舉實施例對本發明作具體說明，而本發明並不受該等所限定。此外，在實施例之中，使用了「份」或「%」的表示，只要沒有特別註明，則代表「質量份」或「質量%」。
首先針對本實施例之中所使用的各種材料作說明。
(1)環烯烴樹脂
ARTON G7810：ARTON-G7810(JSR公司製)，環烯烴樹脂(式(A-2)所表示的單體與其他單體的共聚物(前述(5)之聚 合物)，重量平均分子量Mw=140000)
ARTON R5000：ARTON-R5000(JSR公司製)，環烯烴樹脂(式(A-1)所表示的單體、式(A-2)所表示的單體、及其他單體的共聚物(前述(5)之聚合物)，重量平均分子量Mw=50000)
ARTON RX4500：ARTON-RX4500(JSR公司製)，環烯烴樹脂(式(A-1)所表示的單體、式(A-2)所表示的單體、及其他單體的共聚物(前述(5)之聚合物)，重量平均分子量Mw=63000)
ARTON RH4900：ARTON-RH4900(JSR公司製)，環烯烴樹脂(式(A-1)所表示的單體、式(A-2)所表示的單體、及其他單體的共聚物(前述(5)之聚合物)，重量平均分子量Mw=57000)
(2)微粒子 (2-1)含有矽化合物的微粒子
R812：經過三甲基甲矽烷基表面修飾的二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑7nm
R816；經過丙烯酸基表面修飾的二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑12nm
R106：經過八甲基環四甲矽烷基表面修飾的二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑7nm
R972V：經過二甲基甲矽烷基表面修飾的二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑12nm
200V：二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑12nm
300V：二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑7nm
RY300：經過二甲基聚矽氧油表面修飾的二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑12nm
RA200HS：經過三甲基甲矽烷基與胺基表面修飾的二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑12nm
R711：經過甲基丙烯醯氧基矽烷表面修飾的二氧化矽微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑12nm
MOX170：二氧化矽/氧化鋁微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑13nm
(2-2)其他微粒子
Alu130：氧化鋁微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑20nm
TiO2P90：二氧化鈦微粒子(日本Aerosil公司製)，平均一次粒徑20nm
KRATON RP6935：苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(Kraton Polymers Japan股份有限公司製)，平均一次粒徑18nm
(3)表面調整劑 (3-1)聚矽氧材料
GL-01：丙烯酸變性聚矽氧(共榮社化學公司製)，重量平均分子量Mw=5200
GL-03：丙烯酸變性聚矽氧(共榮社化學公司製)，重量平均分子量Mw=4100
GL-04R=丙烯酸變性聚矽氧(共榮社化學公司製)，重量平均分子量Mw=4700
SAG005：聚醚變性聚矽氧(日信化學工業公司製，SILFACE SAG005)、重量平均分子量Mw=2800
SAG008：聚醚變性聚矽氧(日信化學工業公司製，SILFACE SAG008)、重量平均分子量Mw=7900
(3-2)氟系材料
Ruburon：四氟化乙烯樹脂(DAIKIN公司製)，重量平均分子量Mw=2000
(3-3)乙烯基系材料
P-410EF：乙烯基聚合物(楠本化成公司製)，重量平均分子量Mw=4500
(3-4)丙烯酸系材料
LF-1984；丙烯酸聚合物(楠本化成公司製)，重量平均分子量Mw=3000 230：丙烯酸聚合物(楠本化成公司製)，重量平均分子量Mw=3500
《光學薄膜101的製作》 (二氧化矽分散稀釋液的調製)
將10質量份的Aerosil R812以及80質量份的乙醇以溶解器攪拌混合30分鐘，然後以Manton Gaulin型高壓均質機進行分散，調製出二氧化矽分散液。在所調製出的二氧化矽分散液中，在攪拌下加入80質量份的二氯甲烷，以溶解器攪拌混合30分鐘，然後以微粒子分散稀釋液過濾器(Advantech東洋股份有限公司；聚丙烯纏繞型濾心TCW-PPS-1N)過濾，調製出二氧化矽分散稀釋液。
(塗料的調製)
將以上裝入密閉容器，加熱攪拌，使其完全溶解，使用安積濾紙股份有限公司製的安積濾紙No.24進行過濾，調製出塗料。
接下來，使用帶式澆鑄製膜裝置，均勻澆鑄在不鏽鋼帶支持體上。在不鏽鋼帶支持體，使溶劑蒸發至殘留溶劑量成為80質量%為止，由不鏽鋼帶支持體上剝 離。將所得到的膜片保持在35℃，進一步使溶劑蒸發，以1.15m的寬度進行縱割，在160℃的乾燥溫度使其乾燥。然後，在130℃的乾燥裝置內以多個輥筒搬運，同時使其乾燥15分鐘，然後以1.0m的寬度進行縱割，對薄膜兩端實施寬度10mm、高度5μm的滾紋加工，將其纏繞於卷芯，而得到光學薄膜101。光學薄膜101的厚度為20μm，卷長為5000m。此外，由不鏽鋼帶支持體的轉速與拉幅機的運轉速度所計算出的MD方向的延伸倍率為1.01倍。
《光學薄膜102~109的製作》
在上述光學薄膜101的製作之中，如表1所記載般變更表面調整劑，除此之外以同樣方式製作出光學薄膜102~109。
《光學薄膜110~116的製作》
在上述光學薄膜102的製作之中，變更微粒子及表面調整劑的添加量，使最終得到的薄膜的微粒子及表面調整劑的含量如表1所記載，除此之外以同樣方式製作出光學薄膜110~116。
《光學薄膜117~128的製作》
在上述光學薄膜102的製作之中，如表2所記載般變更微粒子，除此之外以同樣方式製作出光學薄膜117~ 128。
《光學薄膜129~131的製作》
在上述光學薄膜102的製作之中，如表2所記載般變更環烯烴樹脂，除此之外以同樣方式製作出光學薄膜129~131。
《光學薄膜132的製作(比較例)》
在上述光學薄膜102的製作之中，變更微粒子及表面調整劑的添加量，以使最終得到的薄膜的微粒子及表面調整劑的含量如表2所記載，除此之外以同樣方式製作出光學薄膜132。
《光學薄膜133的製作(比較例)》
在上述光學薄膜101的製作之中，塗料調製時並未添加表面調整劑，除此之外以同樣方式製作出光學薄膜133。
《光學薄膜134的製作(比較例)》
在上述光學薄膜101的製作之中，調製塗料時並未添加微粒子及表面調整劑，除此之外以同樣方式製作出光學薄膜134。
《光學薄膜135的製作(比較例)》
由市售的日本ZEON公司製，ZEONOR薄膜ZF14將保護膜剝離、除去，以此作為光學薄膜135。
《光學薄膜101~135的物性測定及評估》
對於所製作出的光學薄膜101~135進行以下的物性測定及評估。將測定結果及評估結果揭示於表1及表2。
(表面粗糙度Ra的測定)
依據JIS B0601，在23℃、55%RH的條件下，以光學干涉式表面粗糙度計RST/PLUS(WYKO公司製)測定所製作出的各光學薄膜兩面的算術平均表面粗糙度Ra的值。
此時，各光學薄膜的兩面之中，將光學薄膜製作時與空氣界面接觸的一面定為A面，光學薄膜製作時與不鏽鋼帶支持體接觸的一面定為B面。
(霧度值的評估)
將所製作出的各光學薄膜切成3.0cm×3.0cm的尺寸，製成測試片。依據JIS K7136，在23℃、55%RH的條件下，以霧度計NDH-2000(日本電色工業股份有限公司製)對此測試片測定霧度值，並依照以下基準進行評估。
○：霧度值未滿2.0
△：霧度值為2.0以上未滿5.0
×：霧度值為5.0以上
《圖像顯示裝置的製作201》 (偏振片的製作)
使厚度120μm的聚乙烯醇薄膜往薄膜的長邊方向單軸延伸(溫度110℃、延伸倍率5倍)。將其浸漬於由碘0.075g、碘化鉀5g、水100g所構成的水溶液60秒鐘，接下來浸漬於68℃且由碘化鉀6g、硼酸7.5g、水100g所構成的水溶液。將其水洗，並且乾燥，而得到厚度20μm的偏振片。偏振片的吸收軸與其長邊方向平行。
(第1偏光板(觀看側偏光板)的製作)
接下來，依照下述步驟1~4，在上述所製作出的偏振片的其中一面貼合上述所製作出的光學薄膜102，在另一面貼合Konica Minolta公司製KC4UA(偏振片保護薄膜)，製作出偏光板。
步驟1；對於所製作出的光學薄膜102的B面進行電暈放電，實施電暈處理。另外，將Konica Minolta公司製KC4UA(偏振片保護薄膜)浸漬於60℃的2莫耳/L的氫氧化鈉溶液90秒鐘，然後進行水洗及乾燥，使與偏振片貼合側的一面皂化。
步驟2：將偏振片浸漬於固體成分2質量%的聚乙烯醇黏著劑槽中1~2秒鐘。接下來，將附著於偏振片的過剩黏著劑輕輕拭去，然後配置於在步驟1實施電暈處理的光學薄膜102的B面上。
步驟3：以壓力20~30N/cm2、搬運速度約2m/分鐘將光學薄膜102及偏振片與在步驟1皂化處理的偏振片保護薄膜貼合，而得到層合體。
步驟4：使步驟3所得到的層合體在80℃的乾燥機中乾燥2分鐘，而得到具有KC4UA(偏振片保護薄膜)/偏振片/光學薄膜102的層合構造的第1偏光板。
(第2偏光板(背光側偏光板)的製作)
以與第1偏光板的製作同樣方式，製作出具有光學薄膜102/偏振片/KC4UA(偏振片保護薄膜)的層合構造之第2偏光板。
(圖像顯示裝置的製作)
準備IPS型的Xperia Z2 D6502(Sony股份有限公司製)作為攜帶用液晶顯示裝置。由此裝置將兩枚偏光板剝下，分別透過黏著劑，在液晶槽的觀看側的一面貼附上述所製作出的第1偏光板，在背光側的一面貼附上述所製作出的第2偏光板，而製作出圖像顯示裝置1。
第1偏光板的貼附，是以KC4UA成為觀看側的方式來進行。另外，第2偏光板的貼附，是以KC4UA成為背光側的方式來進行。
《圖像顯示裝置202~216的製作》
在上述液晶顯示裝置201的製作之中，如表3所記載 般變更光學薄膜102，除此之外以同樣方式製作出圖像顯示裝置202~216。
《圖像顯示裝置217的製作》
在上述液晶顯示裝置201的製作之中，使用剝離、除去保護膜前的狀態的光學薄膜135(在表3中表示為「135(PF有)」)來代替光學薄膜102，除此之外以同樣方式製作出圖像顯示裝置217。
《圖像顯示裝置201~217的評估》
對於所製作出的圖像顯示裝置201~217進行以下的評估。將評估結果揭示於表3。
(搬運時摺痕的評估)
製作上述第1偏光板時，以目視觀察正要與偏振片貼合之前的搬運過程中的光學薄膜，依照以下基準進行評估。
○：完全沒有觀察到摺痕
△：薄膜端觀察到的皺紋確認為摺痕
×：薄膜全體觀察到摺痕
(搬運時皺紋的評估)
製作上述第1偏光板時，以目視觀察正要與偏振片貼合之前的搬運過程中的光學薄膜，依照以下基準進行評 估。
○；完全沒有觀察到皺紋
△：薄膜端觀察到皺紋
×：薄膜全體觀察到皺紋
(缺陷轉印的評估)
針對保護膜造成的缺陷轉印，如以下的方式進行評估。
亦即，將上述製作出的第1偏光板切成1m2的尺寸，製成測試片，使該測試片朝向光源，在此狀態下以目視測定亮點的個數，依照以下基準進行評估。所觀測到的亮點視為由保護膜轉印的缺陷。
○：缺陷的個數未滿1個/m2
×：缺陷的個數為1個/m2以上
(漏光的評估)
在23℃ 55%RH的環境下，將以上述方法製作出的圖像顯示裝置201~217的背光連續點亮1週，然後測定由該圖像顯示裝置顯示畫面的法線方向傾斜60°的方向的對比(60°對比)。具體而言，使用ELDIM公司製EZ-Contrast160D，分別測定圖像顯示裝置白顯示時的60°方向的亮度以及黑顯示時的60°方向的亮度，求得該等的比(60°對比=60°方向白顯示時的亮度/60°方向黑顯示時的亮度)。將由正面測得的對比定為100，依照以下基準評估 60°對比。
○：60°對比為90以上未滿100
△：60°對比為80以上未滿90
×：60°對比未滿80
在圖像顯示裝置201~208、212、213之中所使用的光學薄膜的A面及B面的表面粗糙度Ra在適當的範圍，具有良好的平滑性，因此摺痕及皺紋並未發生。另外，在製作第1及第2偏光板時並未使用保護膜，因此缺陷轉印也並未發生。
另外，光學薄膜的B面的Ra值，與A面相比足夠小，光學薄膜與偏振片充分接著，因此漏光並未發生。
在圖像顯示裝置209之中所使用的光學薄膜的A面及B面，表面粗糙度Ra夠高，因此平滑性良好，摺痕及皺紋並未發生，然而B面的表面粗糙度Ra並不在合適的範圍，因此光學薄膜與偏振片的接著界面產生間隙，稍微發生漏光。
在圖像顯示裝置210、211之中所使用的光學薄膜的B面的表面粗糙度Ra不足，因此光學薄膜搬運中稍微發生摺痕及皺紋，然而並未到達實際損害的程度。另外，並未觀察到漏光。
在圖像顯示裝置214之中所使用的光學薄膜的A面及B面具有足夠的表面粗糙度Ra，因此平滑性高，摺痕及皺紋並未發生，然而光學薄膜與偏振片的接著界面產生間隙，發生明顯的漏光。
在圖像顯示裝置215、216之中所使用的光學薄膜的A面及B面的表面粗糙度Ra不足，因此光學薄膜搬運中發生明顯的摺痕及皺紋。因此，圖像顯示裝置215、216無法進行漏光的評估。
另外，在圖像顯示裝置217之中，使用貼合保護膜的光學薄膜，觀察到明顯的轉印缺陷。因此，觀測到該缺陷造成的漏光。

Claims (7)

  1. 一種光學薄膜，其係含有環烯烴樹脂、微粒子、及表面調整劑之光學薄膜，其特徵為：前述表面調整劑含有聚矽氧材料、氟系材料、乙烯基系材料及丙烯酸系材料之中至少一種，薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra高的一面的表面粗糙度Ra在3.0~50.0nm的範圍內。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學薄膜，其中薄膜的兩面之中表面粗糙度Ra低的一面的表面粗糙度Ra在2.0~20.0nm的範圍內，薄膜兩面的表面粗糙度Ra之差為1.0nm以上。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之光學薄膜，其中前述微粒子含有矽化合物。
  4. 一種光學薄膜的製造方法，其係製造如申請專利範圍第1至3項中任一項之光學薄膜之光學薄膜的製造方法，其特徵為：藉由使用兩種以上的溶劑的溶液澆鑄法來製造。
  5. 一種偏光板，其特徵為具備：偏振片、及如申請專利範圍第1至3項中任一項之光學薄膜。
  6. 如申請專利範圍第5項之偏光板，其中前述偏振片接著於前述光學薄膜之兩面之中表面粗糙度Ra低的一面。
  7. 一種圖像顯示裝置，其特徵為：具備如申請專利範圍第1至3項中任一項之光學薄膜。
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