CN101236268A - 光学膜的制造方法、光学膜、相位差膜及偏振片 - Google Patents

光学膜的制造方法、光学膜、相位差膜及偏振片 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种光学膜,是通过在特定的环状烯烃系聚合物中,组合配合特定的抗氧化剂和紫外线吸收剂得到耐热性优异的组合物并将该组合物熔融挤出而得到的,其没有点状缺陷、耐久性良好、且制膜时无附着物的产生、操作性优异。熔融挤出具有下述物质的组合物而得到的光学膜:(1)具有下述通式(I)表示的结构单元的聚合物100重量份,(2)熔点在上述聚合物的玻璃化转变温度(Tg)-35℃~Tg+75℃范围的烷基取代酚系化合物0.1~4重量份,以及(3)熔点在上述聚合物的玻璃化转变温度(Tg)-35℃~Tg+75℃的范围的苯并三唑系化合物0.1~4重量份,其适合于相位差膜、偏振片。

Description

光学膜的制造方法、光学膜、相位差膜及偏振片
技术领域
本发明涉及光学膜的制造方法以及光学膜,该方法在特定的环状烯烃系聚合物中,组合配合特定的抗氧化剂和紫外线吸收剂,得到耐热性优异的组合物并将该组合物熔融挤出制得光学膜。
背景技术
以往,作为透明树脂,已知有聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、3-甲基戊烯树脂等。这些树脂工业上可大量制造,发挥其良好的透明性而在各领域中大量使用。然而,这些树脂的耐热性未必充分,例如即使是上述树脂中耐热性最高的树脂聚碳酸酯,作为其耐热性指标的玻璃化转变温度为150℃左右,因而人们期望开发出具有更高耐热性的树脂。
作为透明性优异、具有更高耐热性的树脂,提出了具有极性取代基的降冰片烯衍生物的开环聚合物。但是,降冰片烯衍生物的开环聚合物由于其主链中具有碳-碳双键,因此高温下的氧化劣化剧烈,虽然具有高玻璃化转变温度,仍未作为耐热性聚合物而实用化。因此,提出了通过将上述开环聚合物氢化来改良其氧化劣化性的尝试。该利用氢化的氧化劣化性改良虽然与以往的未氢化聚合物相比能够大幅度提高其耐氧化劣化性,但在为具有高玻璃化转变温度的高耐热性树脂的情况下,必然存在提高加工温度的必要,因此加工时的劣化、特别是黄变着色依然成为问题。
因此,在专利文献1(WO99/38918)中,提出了在环状烯烃系热塑性树脂中配合紫外线吸收剂、抗氧化剂的环状烯烃系热塑性树脂组合物。但是,对于使用了环状烯烃系热塑性树脂的光学膜而言,为了在高水平上防止被称为点状缺陷的由树脂劣化引起的表面缺陷等,必须进一步提高耐候性。因此有时必须增加紫外线吸收剂、抗氧化剂的量,但如果仅增加这些添加剂的量,会产生膜化工序中添加剂升华或分解而附着于膜表面、成型机等的问题;膜中的添加剂引起所谓渗色漏出的经时变化的问题。添加剂的膜表面附着、渗色漏出成为使来源于附着物的点状缺陷发生或使膜的光学特性下降的原因。
专利文献1 WO99/38918
发明内容
本发明的目的在于提供这样一种光学膜,即通过在特定的环状烯烃系聚合物中,组合配合特定的抗氧化剂和紫外线吸收剂得到耐热性优异的组合物并将该组合物熔融挤出,因而没有点状缺陷、耐久性良好、且制膜时无附着物产生、操作性优异的光学膜。
本发明涉及一种光学膜的制造方法,其特征在于,熔融挤出具有下述物质的组合物:(1)具有下述通式(I)表示的结构单元的聚合物(以下也称为“聚合物(1)”或“树脂(1)”)100重量份,(2)熔点在上述聚合物玻璃化转变温度(Tg)-35℃~Tg+75℃的范围的烷基取代酚系化合物(以下也称为“化合物(2)”)0.1~4重量份,和(3)熔点在上述聚合物玻璃化转变温度(Tg)-35℃~Tg+75℃的范围的苯并三唑系化合物(以下也称为“化合物(3)”)0.1~4重量份。
Figure S2008100068102D00021
(通式(I)中,R1~R4为氢原子、卤原子、碳原子数1~30的烃基或其它的1价有机基团,可以各自相同或不同。并且,R1~R4中的任意2个可以相互结合而形成单环或多环结构。m是0或正整数,p是0或正整数。)
这里,上述化合物(2)和化合物(3)在280℃保持1小时时的热重量减少率优选分别为20重量%以下。
此外,在本发明的光学膜的制造方法中,优选将上述组合物的熔融体两面转印于转印辊而制膜。
其次,本发明涉及通过上述光学膜的制造方法而得的光学膜。
这里,上述光学膜在上述聚合物(1)的Tg+5℃以上的温度下进行拉伸倍数1.3~2.7倍的单轴拉伸时,所得的拉伸膜对透射光赋予的相位差(Re)优选满足下式。
[(Re/膜厚度)/拉伸倍数]>3.0×10-3
(Re:以nm单位表示的相位差值,膜厚度:nm)
其次,本发明涉及由上述光学膜形成的相位差膜。
其次,本发明涉及一种偏振片,其特征在于,将上述光学膜至少在一面作为保护膜使用。
根据本发明,可以得到如下光学膜,即通过在特定的环状烯烃系聚合物中,组合配合特定的抗氧化剂和紫外线吸收剂得到耐热性优异的组合物并将该组合物熔融挤出,因而是没有点状缺陷、耐久性良好、且制膜时无附着物的产生、操作性优异的光学膜。
具体实施方式
聚合物(1)
作为本发明的光学膜中使用的聚合物(1),可列举如下的(共)聚合物。
(A)将下述通式(II)表示的特定单体的开环(共)聚合物氢化而得的(共)聚合物。
(B)将下述通式(II)表示的特定单体与共聚性单体的开环共聚物氢化而得的(共)聚合物。
Figure S2008100068102D00041
(通式(II)中,R1~R4、m、p与上述通式(I)相同。)
<特定单体>
作为上述特定单体的具体例,可列举如下化合物,但本发明并不受这些具体例的限定。
双环[2.2.1]庚-2-烯、
三环[4.3.0.12,5]-8-癸烯、
三环[4.4.0.12,5]-3-十一烯、
四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
五环[6.5.1.13,6.02,7.09,13]-4-十五烯、
5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-甲氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-甲基-5-甲氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-氰基双环[2.2.1]庚-2-烯、
8-甲氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-乙氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-正丙氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-异丙氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-正丁氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-甲基-8-甲氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-甲基-8-乙氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-甲基-8-正丙氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-甲基-8-异丙氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-甲基-8-正丁氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
5-乙叉基双环[2.2.1]庚-2-烯、
8-乙叉基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
5-苯基双环[2.2.1]庚-2-烯、
8-苯基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
5-氟双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-氟甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-三氟甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-五氟乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5-二氟双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,6-二氟双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5-二(三氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,6-二(三氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-甲基-5-三氟甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5,6-三氟双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5,6-三(氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5,6,6-四氟双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5,6,6-四(三氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5-二氟-6,6-二(三氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,6-二氟-5,6-二(三氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5,6-三氟-5-三氟甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-氟-5-五氟乙基-6,6-二(三氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,6-二氟-5-七氟异丙基-6-三氟甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5-氯-5,6,6-三氟双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,6-二氯-5,6-二(三氟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5,6-三氟-6-三氟甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、
5,5,6-三氟-6-七氟丙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、
8-氟四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-氟甲基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-二氟甲基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-三氟甲基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-五氟乙基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8-二氟四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,9-二氟四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8-双(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,9-双(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-甲基-8-三氟甲基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8,9-三氟四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8,9-三(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8,9,9-四氟四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8,9,9-四(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8-二氟-9,9-二(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,9-二氟-8,9-二(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8,9-三氟-9-三氟甲基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8,9-三氟-9-三氟甲氧基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,8,9-三氟-9-五氟丙氧基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-氟-8-五氟乙基-9,9-二(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,9-二氟-8-七氟异丙基-9-三氟甲基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-氯-8,9,9-三氟四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8,9-二氯-8,9-二(三氟甲基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-(2,2,2-三氟乙氧基羰基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、
8-甲基-8-(2,2,2-三氟乙氧基羰基)四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯等。
这些化合物可以单独使用1种或2种以上并用。
特定单体中优选的是,上述通式(II)中,R1和R3为氢原子或碳原子数1~10、更优选1~4、特别优选1~2的烃基,R2和R4为氢原子或1价有机基团,R2和R4中的至少一个表示氢原子和烃基以外的具有极性的基团,m表示0~3的整数,p表示0~3的整数,更优选m+p=0~4,更优选0~2,特别优选m=1、p=0。m=1、p=0的特定单体,所得聚合物(1)的玻璃化转变温度高且机械强度也优异,因而在这一点上是优选的。
作为上述特定单体的极性基团,可以列举羧基、羟基、烷氧羰基、芳氧羰基、氨基、酰胺基、氰基等,这些极性基团可以通过亚甲基等连接基团结合。此外,作为极性基团还可列举羰基、醚基、甲硅烷基醚基、硫醚基、亚氨基等具有极性的2价有机基成为连接基团而结合的烃基等。在这些极性基团中,优选羧基、羟基、烷氧羰基和芳氧羰基,特别优选烷氧羰基和芳氧羰基。
进而,R2和R4中的至少一个为式-(CH2)nCOOR所表示的极性基团的单体,由于所得聚合物(1)具有高玻璃化转变温度和低吸湿性、与各种材料的密着性优异,因而在这一点上是优选的。在上述特定的极性基团所涉及的式中,R为碳原子数1~12、更优选1~4、特别优选1~2的烃基,优选烷基。此外,n通常为0~5,n值越小,所得聚合物(1)的玻璃化转变温度越不会下降,因而在这一点上是优选的,进而,n为0的特定单体因合成容易而优选。
在上述通式(II)中,R1或R3优选为烷基,优选碳原子数1~4的烷基,更优选1~2的烷基,特别优选甲基,特别是该烷基与上述式-(CH2)nCOOR表示的特定极性基团所结合的碳原子结合于同一碳原子,在可以降低所得聚合物(1)吸湿性这一点上优选。
<共聚性单体>
作为共聚性单体的具体例,可列举环丁烯、环戊烯、环庚烯、环辛烯、二环戊二烯等环烯烃。
作为环烯烃的碳原子数,优选4~20,更优选5~12。这些可以单独使用1种,或2种以上并用。
特定单体/共聚性单体的优选使用范围以重量比为100/0~50/50,更优选100/0~60/40。
<开环聚合催化剂>
在本发明中,用于得到(A)特定单体的开环(共)聚合物以及(B)特定单体与共聚性单体的开环共聚物的开环聚合反应,在易位催化剂的存在下进行。
该易位催化剂是含有下述化合物(a)和化合物(b)的组合的催化剂。
(a)选自W、Mo和Re化合物中的至少1种化合物。
(b)选自下述化合物中的至少一种,所述化合物是Deming周期表的IA族元素(例如,Li、Na、K等)、II A族元素(例如,Mg、Ca等)、IIB族元素(例如,Zn、Cd、Hg等)、III A族元素(例如,B、Al等)、IVA族元素(例如,Si、Sn、Pb等)或者IVB族元素(例如,Ti、Zr等)的化合物,且具有至少1个所述元素-碳键或所述元素-氢键。
此外,这时为了提高其活性,可以添加有后述的(c)添加剂。
作为适于(a)成分的W、Mo或Re化合物的代表例,可列举WCl6、MoCl6、ReOCl3等在特开平1-132626号公报的第8页左下栏第6行~第8页右上栏第17行中记载的化合物。
作为(b)成分的具体例,可列举n-C4H9Li、(C2H5)3Al、(C2H5)2AlCl、(C2H5)1.5AlCl1.5、(C2H5)AlCl2、甲基铝氧烷、LiH等在特开平1-132626号公报的第8页右上栏第18行~第8页右下栏第3行中记载的化合物。
作为添加剂的(c)成分的代表例,可以优选使用醇类、醛类、酮类、胺类等,还可以使用在特开平1-132626号公报的第8页右下栏第16行~第9页左上栏第17行中记载的化合物。
作为易位催化剂的使用量,设定为使上述(a)成分与特定单体的摩尔比即“(a)成分:特定单体”通常为1∶500~1∶50,000的范围,优选1∶1,000~1∶10,000的范围。
(a)成分与(b)成分的比例以金属原子比计,(a)∶(b)为1∶1~1∶50,优选为1∶2~1∶30的范围。
(a)成分与(c)成分的比例以摩尔比计,(c)∶(a)为0.005∶1~15∶1,优选为0.05∶1~7∶1的范围。
<聚合反应用溶剂>
作为在开环聚合反应中使用的溶剂(构成分子量调节剂溶液的溶剂、特定单体和/或易位催化剂的溶剂),可列举例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷等烷类;环己烷、环庚烷、环辛烷、萘烷、降冰片烷等环烷烃类;苯、甲苯、二甲苯、乙基苯、异丙基苯等芳香烃;氯丁烷、溴己烷、二氯甲烷、二氯乙烷、1,6-二溴乙烷、氯苯、氯仿、四氯乙烯等卤代烷、卤代芳烃等化合物;乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、丙酸甲酯等饱和羧酸酯类;二丁基醚、四氢呋喃、二甲氧基乙烷等醚类等。这些溶剂可以单独或混合使用。其中,优选芳香烃。
作为溶剂的使用量,设为“溶剂∶特定单体(重量比)”通常为1∶1~10∶1、优选为1∶1~5∶1的量。
<分子量调节剂>
所得开环(共)聚合物的分子量的调节可以根据聚合温度、催化剂的种类、溶剂的种类来进行,在本发明中通过使分子量调节剂共存于反应体系来调节。
这里,作为优选的分子量调节剂,可列举例如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯等α-烯烃类以及苯乙烯,其中,特别优选1-丁烯、1-己烯。
这些分子量调节剂可以单独使用或将2种以上混合使用。
作为分子量调节剂的使用量,相对于1摩尔供开环聚合反应的特定单体,为0.005~0.6摩尔,优选为0.02~0.5摩尔。
为了得到(B)开环共聚物,在开环聚合工序中,可以使特定单体与共聚性单体开环共聚,还可以在聚丁二烯、聚异戊二烯等共轭二烯化合物;苯乙烯-丁二烯共聚物;乙烯-非共轭二烯共聚物;聚降冰片烯等主链中含有2个以上碳-碳双键的不饱和烃系聚合物等的存在下使特定单体开环聚合。
如上得到的开环(共)聚合物进而氢化后,可得到适于本发明所用的光学用途的聚合物(1)。
<氢化催化剂>
氢化反应可以用通常的方法进行,即,在开环(共)聚合物的溶液中添加氢化催化剂,使常压~300大气压、优选3~200大气压的氢气在0~200℃、优选20~180℃下作用于此溶液进行反应。
作为上述氢化催化剂,可以使用通常的烯烃性化合物的氢化反应中使用的催化剂。作为该氢化催化剂,可以列举非均相催化剂和均相催化剂。
作为非均相催化剂,可以列举使钯、铂、镍、铑、钌等贵金属催化物质担载在碳、氧化硅、氧化铝、氧化钛等载体而得到的固体催化剂。作为均相催化剂,可以列举环烷酸镍/三乙基铝、乙酰丙酮镍/三乙基铝、辛烯酸钴/正丁基锂、二氯二茂钛/一氯二乙基铝、乙酸铑、氯三(三苯基膦)合铑、二氯三(三苯基膦)合钌、氯氢羰基三(三苯基膦)合钌、二氯羰基三(三苯基膦)合钌等。这些催化剂的形态可以是粉末,也可以是粒状。
这些氢化催化剂可以以开环(共)聚合物与氢化催化剂的重量比(开环(共)聚合物∶氢化催化剂)为1∶1×10-6~1∶2的比例使用。
像这样通过氢化而得的聚合物(1)具有优异的热稳定性,成型加工时或作为产品使用时即使加热、其特性也不会劣化。这里,氢化率通常为50%以上,优选70%以上,更优选90%以上。
聚合物(1)的氢化率如下:在500MHz、1H-NMR的条件下测定得到的值为50%以上,优选90%以上,进而优选98%以上,特别优选99%以上,最优选99.5%以上。氢化率越高,越能够得到对热和光的稳定性优异的物质。
此外,本发明中使用的聚合物(1),该聚合物(1)中包含的凝胶含量优选在5重量%以下,特别优选在1重量%以下。
这样得到的聚合物(1)的玻璃化转变温度(Tg)通常为100℃~250℃,优选110℃~200℃,进而优选120℃~180℃。Tg小于100℃时,有时耐热变形性不充分,另一方面,Tg如果超过250℃,则必须在非常高的温度下进行熔融挤出成型,在这样的条件下熔融挤出中树脂热劣化,有时机械特性下降,或者在表面或内部生成焦痕、凝胶等异物等而使表面均匀性下降、着色,从而难以制造高品质的膜。
此外,聚合物(1)的玻璃化转变温度可以通过组合使用结构不同的特定单体、与共聚性单体共聚等方法而容易地进行调整。
聚合物(1)用氯仿溶液以乌伯劳德型粘度计测定的30℃时的固有粘度(ηinh)通常为0.35~2.0dl/g、优选0.4~1.5dl/g、更优选0.45~1.0dl/g。
通过凝胶渗透色谱法(GPC:四氢呋喃溶剂)测定得到的换算成聚苯乙烯的数均分子量(Mn)通常为1,000~50万,优选为2,000~30万、更优选为5,000~30万;同重均分子量(Mw)通常为5,000~200万、优选为1万~100万、特别优选为3万~50万。
上述固有粘度(ηinh)小于0.35 dl/g时、上述数均分子量(Mn)小于1,000时或者上述重均分子量(Mw)小于5,000时,聚合物(1)有时其强度显著下降。另一方面,固有粘度(ηinh)超过2.0 dl/g时、上述数均分子量(Mn)超过50万时或者上述重均分子量(Mw)超过200万时,有时由于聚合物(1)的熔融粘度过高而难以通过聚合物过滤器除去异物,或因剪切发热引起树脂劣化、因高温加工引起热劣化等,从而难以得到适于光学使用的高品质膜。
烷基取代酚系化合物(2)
其次,本发明中使用的烷基取代酚系化合物(2)用于防止聚合物(1)的劣化,通过与由热、紫外线等所产生的成为该聚合物劣化原因的活性自由基反应,将活性型转化为稳定形式而起到防止聚合物劣化的作用。
烷基取代酚系化合物(2)的熔点为聚合物(1)的玻璃化转变温度(Tg)-35℃~Tg+75℃、优选Tg-30℃~Tg+70℃。如果低于Tg-35℃,则存在以下问题:由于该化合物的蒸汽压升高而挥发性增加,因而该化合物本身,或由制造、加工时的热、氧气引起的分解物附着于冷却(铸型)辊、膜。另一方面,如果高于Tg+75℃,则存在以下问题:因制造、加工时的高热而流动性提高的化合物向树脂组合物表面渗出,在成型冷却的过程中由于熔点高而无法互溶并在表面固化,因而附着在辊或膜表面。
此外,烷基取代酚系化合物(2)的将该化合物在280℃下保持1小时时的热重量减少率优选为20重量%以下,更优选10重量%以下。超过20重量%时,因制造本发明的膜时等加热加工时的挥发物、热分解而可能生成的副生成物的量可能增多,可能会附着在膜成型机、膜表面,因而是不合适的。
以上的烷基取代酚系化合物(2)可举出例如下述通式(III)所示的化合物。
Figure S2008100068102D00121
(通式(III)中,R5表示具有至少1个酯键、酰胺键或醚键的a价有机基团,R6和R7各自独立地表示烷基。多个存在的R6和R7各自可以相同或不同,a表示2~4的整数。)
上述通式(III)中,作为R5的有机基团,优选举出下述式(III-1)表示的基团。
RaA-R9-)a(III-1)
(通式(III-1)中,R8表示从烃除去a个氢原子的烃基;或者从含杂环化合物除去a个氢原子的含杂环有机基团,A表示选自-COO-、-OCO-、-O-、-CONH-和-NHCO-中的至少1个的结合基,R9表示1价烃基或含杂环有机基团)
式(III-1)中,作为R8,可列举以下的基团:
从甲烷、乙烷、丙烷、异丙烷、正丁烷、异丁烷、叔丁烷、正庚烷、正己烷等碳原子数1~10的烷烃;
环戊烷、环己烷、环辛烷等碳原子数3~10的环烷烃;
苯、萘、双酚、蒽、甲苯等碳原子数6~20的芳香烃;等烃化合物中除去a个氢原子的烃基,或
从呲咯烷、哌啶、咪唑啉、哌嗪、吗啉、呲咯、咪唑、吡啶、呲嗪、嘧啶等含杂环化合物中除去a个氢原子的含杂环有机基团。
此外,式(III-1)中,作为R9,可列举从上述烃化合物或含杂环化合物除去1个氢原子的烃基或含杂环有机基团。
作为烷基取代酚系化合物(2)的具体例,可列举四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1-[2-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]乙基]-4-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]-2,2,6,6-四甲基哌啶,3,9-双[2-{3(3-叔丁基-4-羟基-5甲基苯基)丙酰氧基}-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧代螺[5,5]十一烷、双[3,3-双-(4’-羟基-3’-叔丁基苯基)丁酸]乙二醇酯等,其中选择具有所用聚合物(1)的玻璃化转变温度(Tg)Tg-35℃~Tg+75℃的熔点的化合物使用
这些烷基取代酚系化合物(2)可以单独使用1种或2种以上并用。
相对于聚合物(1)100重量份,烷基取代酚系化合物(2)的添加量为0.1~4重量份,优选0.2~3重量份。小于0.1重量份时,由于量不充分会存在以下的问题:组合物制造时或制膜等加工时着色,或因凝胶化而在膜上多发生点状缺陷等,使加工品的品质下降。另一方面,如果超过4重量份,存在以下问题:由于化合物的劣化产生的醌而引起着色的影响,使膜的色调变差,因从组合物渗出的化合物本身和分解物容易附着。
苯并三唑系化合物(3)
苯并三唑系化合物(3)通过吸收紫外线抑制成为聚合物(1)劣化原因的活性自由基类的产生,主要在使用制膜后的光学膜时发挥效果,起到防止因劣化产生的着色、透明性下降的作用。
苯并三唑系化合物(3)的熔点,与化合物(2)同样,为聚合物(1)的玻璃化转变温度(Tg)Tg-35℃~Tg+75℃、优选Tg-30℃~Tg+70℃。如果低于Tg-35℃,则存在以下问题:由于该化合物的蒸汽压升高而挥发性增加,该化合物本身,或制造、加工时的热、氧气引起的分解物附着于冷却(铸型)辊、膜。另一方面,如果高于Tg+75℃,则存在以下问题:因制造、加工时的高热而流动性提高的化合物向组合物表面渗出,在成型冷却的过程中由于熔点高而无法互溶并在表面固化,因而附着在辊或膜表面。
此外,苯并三唑系化合物(3),将该化合物在280℃下保持1小时时的热重量减少率与烷基取代酚系化合物(2)同样地优选为20重量%以下,更优选10重量%以下。超过20重量%时,因制造本发明的膜时等加热加工时的挥发物、热分解而可能生成的副生成物的量可能增多,可能会附着在膜成型机、膜表面,因而是不合适的。
作为苯并三唑系化合物(3)的具体例,可列举2,2’-亚甲基双[4-[1,1,3,3-四甲基丁基]-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]、2-(3,5-二叔丁基-2-羟基苯基)苯并三唑、2-[2’-羟基-3’,5’-双-(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2-[2’-羟基-3’-(1-甲基-1-苯基乙基)-5’-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯并三唑等,这些可以单独使用1种或2种以上并用。
相对于聚合物(1)100重量份,苯并三唑系化合物(3)的添加量为0.1~4重量份,优选0.2~3重量份。小于0.1重量份时,存在可能体现不出添加效果的问题。另一方面,如果超过4重量份,存在该化合物具有的对光吸收波长的影响变大,制膜后的光学膜的品质所不可或缺的可视光范围的光透射率也下降的问题。
其它添加剂
在本发明中,在不损害本发明效果的范围内,可以使用润滑剂、其它紫外线吸收剂、染料或颜料等除上述必须成分(2)~(3)以外的添加剂。毫无疑问,在这种情况下,添加具有熔点的添加剂时优选其熔点在本发明的必须成分(2)~(3)成分的熔点的范围。
光学膜的制造方法
以下,举具体例对本发明中使用的挤出机等设备进行说明,但本发明并不限于这些具体例。
在本发明的熔融挤出法中,通常在将聚合物(1)(以及上述(2)~(3)成分)投入挤出机之前,出于预先除去该聚合物中含有的水分、气体(氧气等)残留溶剂等的目的,在Tg以下的合适温度下进行树脂的干燥。
用于干燥的干燥机并无特别限定,通常使用热风循环干燥机、除湿式干燥机、真空干燥机、氮等惰性气体循环式干燥机,在有效除去聚合物(1)的挥发成分或溶存氧这一点上,特别优选使用惰性气体循环式干燥机或真空干燥机。并且,为了抑制在料斗中的吸湿、氧的吸收,优选用氮、氩等惰性气体密封料斗,或者使用能够保持减压状态的真空料斗。进而,为了除去熔融挤出中产生的挥发成分,为了抑制因通风口功能、氧混入而引起的聚合物劣化,优选在挤出机料筒中设置利用氮、氩等惰性气体进行密封的功能。
作为挤出成型方法,一般使用以下的方法:通过挤出机熔融树脂,以齿轮泵定量供给,将其用金属过滤器过滤以除去杂质,用口模赋型为膜形状,使用接取机冷却膜,使用卷曲机卷曲。
作为挤出成型时使用的挤出机,单轴、双轴、行星式、捏合挤压机、班伯里混炼机等均可使用,优选使用单轴挤出机。作为挤出机螺杆的形状,有弯曲型、端部带刮板混合头型、双螺纹型、全螺纹型等,作为压缩方式有缓压缩方式、急压缩方式等,优选全螺纹型缓压缩方式。
关于计量时使用的齿轮泵,有在齿轮间由下游侧返回的树脂进入体系内的内部润滑方式、和排出至外部的外部润滑方式,优选难以受热的外部润滑方式。从计量稳定化的角度出发,齿轮泵的齿轮齿的剪切,螺旋型比与轴平行的方向优选。
关于过滤异物时使用的过滤器,可列举叶盘(leaf disk)型、烛滤器型、叶型、筛眼型等,优选相对滞留时间分布小、能够增大过滤面积的叶盘型。作为过滤器元件,可列举金属纤维烧结型、金属粉末烧结型、金属纤维/粉末层压型等。
过滤器的中心极形状可列举外流型、六角柱内部流动型、圆柱内部流动型等,只要是滞留部分小的形状,就可选择任意形状,但优选外流型。
熔融的聚合物(1)(以及(2)~(3)成分)从口模喷出,密合固化于冷却转鼓而成型为目标膜。关于口模形状,必须使口模内部的树脂流动均匀,为了保持膜厚度的均匀性,必须使口模出口附近的口模内部压力分布在宽度方向上一定。而且,得到厚度均匀性的必须要件是:宽度方向上的树脂流量大致一定、将口模出口处的流量用模唇开度微调整由在可调整范围内保持一定。为了满足上述条件,支管形状优选衣架型,而垂直多支管型、鱼尾型等由于易产生宽度方向的流量分布等,因此是不合适的。
为了使上述膜的厚度分布均匀,重要的是使口模出口处的温度分布在宽度方向上一定,温度分布优选±1℃以下,更优选±0.5℃以下。如果超过±1℃在宽度方向上产生温度不均,会产生树脂的熔融粘度差,产生厚度不均、应力分布不均等,因此在进行拉伸操作过程中易产生相位差不均,因而是不优选的。
口模出口的模唇开量(以下称为“模唇间隙”)通常为0.05~1mm,优选0.3~0.8mm,更优选0.35~0.7mm,如果模唇间隙小于0.05mm,则口模内部的树脂压力过高,易引起树脂从口模的模唇以外处渗漏,因而是不优选的。另一方面,如果模唇间隙大于1mm,则口模的树脂压力难以提高而使膜的宽度方向的厚度均匀性变差,因而是不优选的。
作为使从口模挤出的膜密合固化的方法,可列举牵引辊方式、外加静电方式、气刀方式、真空腔方式、压延机方式等,根据膜的厚度、用途而选择适当的方式。
与挤出机料筒、口模的内表面等同样地,对用于固化从口模挤出的膜的冷却辊的表面也优选进行各种表面处理。这些表面处理防止挤出膜向辊表面密合而防止发生膜厚度不均,并且提高冷却辊的表面精度,表面硬度高因而不易损伤等,即使连续进行膜的制造也能够稳定地保持膜表面精度,并能够制造无厚度不均的膜,从这一点考虑是优选的。
另外,使从口模熔融挤出的熔融体密合固化时,对熔融体使用在与第一冷却辊的相反面侧配置有可弹性变形的冷却带、称为套筒接触式的双面转印式装置等,进行双面转印制膜,则具有提高膜表面平滑性的效果,并且由于膜以面接触,因此接取时的分子定向下降,从而可以制造成为熔融挤出膜问题的口型线、光学形变少的膜,从这一点考虑是优选的。并且,制造配合有上述成分(2)、(3)以及根据需要添加的其它添加剂的树脂组合物的膜时,膜表面的温度变化稳定,因此添加剂的挥发物等难以不均匀地冷却固化,可抑制口模、辊或膜上的附着物,从这一点考虑也是优选的。
作为挤出机(料筒、螺杆等)、口模的材质,可列举SCM系钢、SUS等不锈钢材等,但并不限于这些材质。优选使用挤出机料筒、口模内表面以及挤出机螺杆表面进行了如下处理,即进行了铬、镍、钛等镀覆;通过PVD(Physical Vapor Deposition)法形成有TiN、TiAlN、TiCN、CrN、DLC(金刚石状碳)等的被膜;火焰喷涂有WC等钨系物质、金属陶瓷等陶瓷;表面经氮化处理等。这样的表面处理从与树脂的摩擦系数小因而可得到均匀的树脂熔融状态这一点考虑是优选的。
作为制造本发明的光学膜时的树脂温度(挤出机料筒温度),通常为200~350℃,优选220~320℃。如果树脂温度小于200℃,则无法使树脂均匀熔融,另一方面,如果超过350℃,则熔融时树脂热劣化而难以制造表面性优异的高品质膜。进而,在上述温度范围内,特别优选相对于树脂的玻璃化转变温度(Tg),在Tg+120℃~Tg+160℃的范围内的温度。例如,若树脂的Tg为130℃,则膜制造特别优选的温度范围是250℃~290℃。
作为熔融挤出时的剪切速度,通常为1~500(1/sec),优选2~350(1/sec),更优选5~200(1/sec)。如果挤出时的剪切速度小于1(1/sec),则由于无法使树脂组合物均匀熔融而无法得到厚度不均小的挤出膜,另一方面,如果超过500(1/sec),则有时剪切力过大而树脂组合物及添加物分解、劣化,从而在挤出膜表面产生起泡、口型线、附着物等缺陷。
本发明的光学膜的厚度通常为10~800μm,优选20~500μm,更优选40~500μm,小于10μm的厚度时,有时因机械强度不足等而使拉伸加工等后加工时存在困难,另一方面,超过800μm的厚度时,不仅难以制造厚度、表面性等均匀的膜,而且有时卷曲所得的膜会变得困难。
本发明的光学膜的厚度分布通常在平均值的±5%以内,优选±3%以内,更优选±1%以内。如果厚度分布超过±5%,则有时进行拉伸处理而制成相位差膜时易产生相位差不均。
此外,本发明的光学膜在260℃下加热1小时时的热重量减少率为2重量%以下,优选1重量%以下是合适的。如果该热重量减少率为2重量%以下,则挥发成分少而在制膜时不产生附着物而耐候性优异,从这一点考虑是优选的。
相位差膜
用于得到本发明的相位差膜的加工条件如下所示。
以本发明的熔融挤出膜中含有的聚合物(1)的Tg为基准,拉伸温度通常为Tg±20℃,优选Tg±15℃,更优选Tg+5~Tg+15℃。
拉伸倍数根据所需的相位差值而适当选择,也依据单轴拉伸或双轴拉伸而定,单轴拉伸时通常为1.01~5倍,优选1.1~3倍,更优选1.3~2.7倍。
本发明的熔融挤出膜在拉伸温度为该熔融挤出膜中含有的聚合物(1)的Tg+5℃以上、例如Tg+10℃,且拉伸倍数为1.3~2.7倍的条件下进行单轴拉伸时,优选满足下式所示的关系。
[(Re/膜厚度)/拉伸倍数]>3.0×10-3
(Re:以nm单位表示的相位差值,膜厚度:nm)
这里,Tg是按照JIS K7121以升温速度10℃/分钟通过DSC(差式扫描热量测定)而求得的Tig(外推玻璃化转变开始温度)的值。
用于预先检查熔融挤出膜的拉伸加工时的相位差表现性的上述单轴拉伸方法是指拉伸时的形变速度为400%/分钟,与拉伸方向基本上垂直方向的膜两端未被固定的情况。
熔融挤出膜满足上式所表示的关系时,易通过拉伸加工以高产率得到具有所需相位差的相位差膜。另一方面,不满足上式所表示的关系时,有时很难得到所需的相位差,并且有时产生膜表面白化、相位差的面内不均变大等问题。
不使用本发明的必须成分(上述(2)~(3)成分)而熔融挤出聚合物(1)得到的膜,多不满足上述关系,为了拉伸加工所述的熔融挤出膜而以20~100μm的厚度得到所需的相位差值、特别是250nm以上的相位差值,就必须严格的拉伸条件,困难非常多。
另一方面,使用本发明的必须成分即(2)~(3)成分而得到的熔融挤出膜,多满足上述关系,使用满足上述关系的熔融挤出膜,可容易地得到具有250nm~500nm的相位差的厚20~100μm的相位差膜。
此外,有关液晶显示器的技术中一般作为标准波长使用的550nm的λ/2为275nm,具有所述相位差的相位差膜作为所谓“λ/2板”非常有用,这是广为所知的。
偏振片
本发明的偏振片可以通过以下方法制造:在由PVA系膜等制得的起偏振器的至少单面上,使用由PVA树脂为主体的水溶液构成的水系粘合剂、含有极性基团的粘合剂、光固化性粘合剂等,贴合如上得到的本发明的光学膜,根据需要将其加热或曝光,压合,使起偏振器和光学膜粘合(层压)。
[实施例]
以下,列举实施例更具体地说明本发明,但本发明只要不超出其要点就不受以下实施例的限制。应予说明的是,只要没有特别说明,以下“份”和“%”为重量标准。
<玻璃化转变温度:Tg>
使用Seiko Instruments公司制DSC6200,在升温速度20℃/分钟,氮气流下进行测定。
<重均分子量以及分子量分布>
使用东曹株式会社制HLC-8020凝胶渗透色谱(GPC),用四氢呋喃(THF)溶剂进行测定,求出换算成聚苯乙烯的重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)。应予说明的是,Mn表示换算成聚苯乙烯的数均分子量。
<固有粘度:([η]inh)>
以氯仿溶剂作为溶剂,以0.5g/dl的聚合物浓度于30℃的条件下用乌氏粘度计进行测定。
<热重量减少>
化合物、膜的热重量减少使用Seiko Electrical Industries公司制的示差热热重量同时测定装置TG/DTA320在氮气流(200ml/min)下进行测定。以40℃/min升温至规定温度,评价达到温度60min后的减少量。
<全光线透光率·雾度>
膜的全光线透光率和雾度使用村上色彩技术研究所制Haze MeterHM-150型进行测定。
<色相(YI)>
膜的色相(YI)使用村上色彩技术研究所制X-rite8200进行测定。
<透射光的相位差>
使用王子计测机器社制KOBRA-21DH测定试样的相位差。测定是对从整个宽度×1m的膜任意切下10点的试样而进行的,其平均值作为相位差值。
<辊附着物>
为了检查制膜时有无产生附着物(添加剂及其分解生成物等),以目视确认铸型辊上有无该附着物,○:无附着物,×:有附着物。
<点状缺陷的个数>
为了检查有无点状缺陷(因树脂劣化而流动性、溶解性等发生变化(成为凝胶或半成凝胶的)),从膜中央部切下5张500mm见方的试样,将试样置于暗室内的台上,计数在500mm见方或200mm见方的范围内以反射光确认的膜上的该点状缺陷数。将上述5个样品的平均值转换为每1m2的个数来表示。
<耐久性评价>
使用SUGA TEST INSTRUMENTS公司制Sunshine Fade Meter,在63℃无雨的条件下进行试验,观察500小时后的表面状态、色相(YI)、雾度。以目视观察表面状态,按照下述标准进行评价。
○:无变化
△:在100mm×100mm视野中产生10个以内的微小裂痕。
×:产生显著的裂痕。
<原料树脂的合成>
合成例-1<树脂A>
将8-甲基-8-甲氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯227.5份、双环[2.2.1]庚-2-烯22.5份、1-己烯(分子量调节剂)18份和甲苯(开环聚合反应用溶剂)750份装入经氮置换的反应容器内,将此溶液加热至60℃。然后向反应容器内的溶液中加入三乙基铝的甲苯溶液(1.5摩尔/L)0.62份、以叔丁醇/甲醇改性的六氯化钨(叔丁醇∶甲醇∶钨=0.35摩尔∶0.3摩尔∶1摩尔)的甲苯溶液(浓度0.05摩尔/L)3.7份,将此体系在80℃加热搅拌3小时来使其开环聚合反应,得到开环聚合物的溶液。此聚合反应的聚合转化率为97%。
将如此得到的开环聚合物的溶液4,000份装入到高压釜中,向此开环聚合物溶液中加入RuHCl(CO)[P(C6H5)3]3 0.48份,在氢气压100kg/cm2、反应温度160℃的条件下加热搅拌3小时进行氢化反应。
将所得反应溶液(氢化聚合物溶液)冷却后,放出氢气减压。将此反应液注入到大量甲醇中分离回收凝固物,将其干燥,得到氢化的环状烯烃系树脂A。树脂A的Tg为140℃。通过GPC法测定的换算为聚苯乙烯的Mn、Mw、Mw/Mn分别为24,000、67,000、2.8,固有粘度(ηinh)为0.49dl/g。
合成例-2<树脂B>
使用8-甲氧基羰基-8-甲基四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯185.5份、二环戊烷二烯(DCP)62.5份、双环[2.2.1]庚-2-烯2份、1-己烯(分子量调节剂)15份加热至100℃,除此之外与合成例1同样地进行,得到开环共聚物。反应率为96%。再同样进行氢化反应,得到氢化的树脂B。树脂B的玻璃化转变温度(Tg)=145.0℃。
数均分子量(Mn)=22,000、重均分子量(Mw)=66,000、分子量分布(Mw/Mn)=3.0,固有粘度(ηinh)=0.52。
<膜的制膜>
实施例1(膜A-1)
使用双轴挤出机,相对于树脂A100份以如下的配合比:作为必须的烷基取代酚系化合物(2)的i)(季戊四醇基四-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯:熔点115℃)0.3份,作为苯并三唑化合物(3)的v)(2,2’-亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]:熔点199℃)1.5份,在270℃进行熔融混炼后,挤出至绞合线上,水冷后通过FR(Feeder Ruder)式挤出机得到颗粒。将所得颗粒在100℃、3小时、氮条件下进行循环除湿干燥后,送至料斗,用螺杆径75mmφ的单轴挤出机在树脂温度270℃下使之熔融。
通过双轴排出型齿轮泵以30kg/hr的比例将该熔融树脂介由加温至280℃的聚合物过滤器(目孔径5μm)导入到700mm宽的衣架型口模。过滤器入口与出口的压力差为3MPa。此外,口模的加热器使用铸铝加热器设定于250℃,在前面的模唇部也设置模唇加热器,口模模唇温度控制在250±0.4℃。
模唇开度在宽度方向设为0.5mm,利用设置于熔融挤出下游测的在线厚度计测定厚度不均来进行微调整。从口模挤出的树脂落至250mmφ的铸型辊(表面粗糙度0.1μ)的铅垂线方向并压合,以相对铸型辊水平设置的2根冷却辊顺次压合后剥离,以4kgf控制张力接取。这时铸型辊的圆周速度为7.6m/分钟,从口模至铸型辊的膜压合点的间隔为65mm。将得到的100μm厚的膜作为膜A-1。以目视确认制造后的口模模唇出口的树脂等的附着状况,未见附着物。
实施例2(膜A-2)
将化合物(2)改变为ii)1-[2-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]乙基]-4-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]-2,2,6,6-四甲基哌啶0.3份,除此之外进行与实施例1同样的操作,得到膜A-2。
实施例3(膜B-1)
将树脂A改变为树脂B、口模温度改变为260℃,除此之外进行与实施例1同样的操作,得到膜B-1。
实施例4(膜A-3)
使用双轴挤出机,相对于树脂A100份以如下的配合比:作为必须的化合物(2)的i)季戊四醇基四-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯0.5份,作为化合物(3)的v)2,2’-亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]2.5份,与实施例1同样地操作得到颗粒。将所得颗粒与实施例1同样地熔融并从700mm的衣架型口模挤出,沿铅垂线方向压合于250mmφ的铸型辊,从铸型辊相对于熔融体的相反侧以相对于铸型辊的圆周速度扭矩为额定的10%的范围,驱动表面经镜面加工的(表面粗糙度:0.1μ)千叶机械工业公司制的套式辊(在内部内接两根保持辊,厚300μm的管状金属薄膜),使其弹性变形并压合于铸型辊,由此使膜的两面以面压合。膜依次用第2、第3冷却辊压合,以4kgf控制张力接取。这时铸型辊的圆周速度为7.6m/分钟,从口模至铸型辊的膜压合点的间隔为65mm。将得到的100μm厚的膜作为膜A-3。
比较例1~7
以下,与实施例1同样地得到从比较例1至7的各膜(A-4~10)。实施例显示的各个膜组合物、物性值总结示于表1。并且,对于作为化合物(2)、(3)使用的化合物的物性值示于表2。
<膜的拉伸>
实施例5(膜A-21)
将膜A-1在拉幅器内加热至143℃,以拉伸速度400%/分钟拉伸至1.5倍后,在110℃的环境下保持该状态约2分钟并冷却后,再冷至室温后取出,切开两端部,得到300mm宽的拉伸膜A-21。所得膜的光线透射率为92%,雾度为0.2%,以[相位差(nm)/膜厚(nm)]/拉伸倍数计算的相位差表现性为3.21×10-3。A-21的拉伸条件、特性评价结果示于表3。
实施例6~9、比较例8~14
使用上述在实施例和比较例中列举的挤出膜,在表3记载的规定温度下与上述实施例5同样地操作,得到各拉伸膜(A-21~31、B-21)。拉伸条件和特性评价结果示于表3。
[表1]
  树脂 添加剂(量)   膜
(1) (2)烷基取代酚化合物 (3)苯并三唑化合物 全光线透射率 雾度 YI Tg     热重量减少量 附着物 点状缺陷
种类     份     熔点 种类     份     熔点     %     %     ℃     %     个/m2
实施例1     A     I     0.3     110     V     1.5     199     A-1     92     0.2     0.7     138     -0.8   ○     8.8
实施例2     A     II     0.3     135     V     1.5     199     A-2     92     0.3     0.8     138     -1   ○     17
实施例3     B     I     0.3     110     V     1.5     199     B-1     92     0.2     0.7     143     -0.7   ○     19
实施例4     A     I     0.5     110     V     2.5     199     A-3     92     0.2     0.7     137     -0.8   ○     10
比较例1     A     I     0.05     110     V     3     199     A-4     92     0.3     0.8     138     -0.5   ○     980
比较例2     A     I     45     110     V     2.5     199     A-5     92     0.4     0.8     136     -2.5   ×     400
比较例3     A     III     1     50     V     1.5     199     A-6     92     0.4     0.7     134     -1.2   ×     150
比较例4     A     IV     0.3     244     V     1.5     199     A-7     92     0.2     1.1     138     -0.8   ×     52
比较例5     A     I     3     110     -     -     -     A-8     92     0.2     0.7     137     -1.2   ○     37
比较例6     A     -     -     -     V     3     199     A-9     92     0.2     0.8     138     -2.5   ○     3000
比较例7     A     I     0.3     110     V     5     199     A-10     88     0.3     1.1     138     -1.2   ×     52
[表2]
化合物(2)、(3)的物性
化合物名   熔点℃ 热重量减少量%
(2) i:季戊四醇基四-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯     115     -5.2
ii:1-[2-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]乙基]-4-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]-2,2,6,6-四甲基哌啶 135 -20
iii:十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯     50     -64
iv:1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯     244     -5.3
(3) v:2,2′-亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]     199     -2.2
[表3]
拉伸膜的制作条件和评价结果
  Tg 拉伸温度 拉伸倍数 相位差表现性 全光线透射率 雾度 色相YI     500小时后
  YI   雾度   裂痕
  拉神膜   ℃   ℃   倍   ×10-3   %   %
实施例5   A-21   A-1   138   143   1.5   3.21   92   0.2   0.7   1.0     0.6   ○
实施例6   A-22   A-1   138   148   2.7   7.45   92   0.2   0.7   1.1     0.6   ○
实施例7   A-23   A-2   138   143   1.7   4.55   92   0.3   0.8   1.0     0.7   ○
实施例8   B-21   B-1   143   153   1.6   3.15   92   0.2   0.7   1.0     0.6   ○
实施例9   A-24   A-3   137   147   25   6.66   92   0.2   0.7   1.0     0.6   ○
比较例8   A-25   A-8   137   142   1.5   3.23   92   0.2   0.7   2.5     1.1   ×
比较例9   A-26   A-10   138   143   1.5   3.21   88   0.3   1.1   1.5     0.7   ○
比较例10   A-27   A-4   138   143   1.5   3.25   92   0.3   0.8   3.2     1.1   ×
比较例11   A-28   A-5   136   146   2.5   6.52   92   0.4   0.8   1.5     1.3   ○
比较例12   A-29   A-6   134   139   1.7   1.98   92   0.4   0.7   1.5     1.3   ×
比较例13   A-30   A-7   138   148   1.7   3.38   92   0.2   1.1   1.5     1.1   ×
比较例14   A-31   A-9   138   148   1.7   3.40     92   0.2   0.8   1.5     1.1   ×
实施例1~4与比较例1进行比较,比较例1由于本发明中必须的(2)成分少因而热稳定性差、挤出膜的点状缺陷多。比较例2、7中,相反由于(2)或(3)成分过多因而受到分解物等的影响,铸型辊上产生附着物,膜的点状缺陷也增多。比较例3、4由于化合物(2)的熔点相对于聚合物(1)过低或过高,因而由化合物的挥发、分解导致附着物增加。比较例5、6中,由于仅含有必须的(2)、(3)化合物中的一种,因而点状缺陷增多、该膜拉伸而得的膜(比较例8)的耐久性变差。而且,由比较例12可知,将化合物(2)的熔点过低的膜拉伸的膜的相位差表现性恶化,无法得到本发明的效果。
由本发明所得的光学膜可用于例如手机、数据信息终端、传呼机、导航仪、车载用液晶显示器、液晶监视器、液晶电视、调光面板、OA机器用显示器、AV机器用显示器等各种液晶显示元件、电致发光显示元件或触摸面板等相位差膜、偏振片保护膜、视角补偿膜、光扩散板、显示基板等。并且,作为CD、CD-R、MD、MO、DVD等光盘的记录·再生装置中使用的波长板也是有用的。

Claims (7)

1.一种光学膜的制造方法,其特征在于,
熔融挤出具有下述物质的组合物:
(1)具有下述通式(I)表示的结构单元的聚合物100重量份,
(2)熔点在上述聚合物的玻璃化转变温度(Tg)-35℃~Tg+75℃范围的烷基取代酚系化合物0.1~4重量份,以及
(3)熔点在上述聚合物的玻璃化转变温度(Tg)-35℃~Tg+75℃的范围的苯并三唑系化合物0.1~4重量份,
Figure S2008100068102C00011
通式(I)中,R1~R4为氢原子、卤原子、碳原子数1~30的烃基或其它的1价有机基团,可以各自相同或不同,并且,R1~R4中的任意2个可以相互结合而形成单环或多环结构,m是0或正整数,p是0或正整数。
2.根据权利要求1所述的光学膜的制造方法,其中,所述(2)酚系化合物和(3)苯并三唑系化合物在280℃保持1小时时的热重量减少率分别为20重量%以下。
3.根据权利要求1或2所述的光学膜的制造方法,其中,将所述组合物的熔融体两面转印于转印辊来制膜。
4.一种光学膜,由权利要求1~3中任一项所述的光学膜的制造方法而得。
5.根据权利要求4所述的光学膜,在聚合物(1)的Tg+5℃以上的温度下进行拉伸倍数1.3~2.7倍的单轴拉伸时,所得的拉伸膜对透射光赋予的相位差(Re)满足下式,
[(Re/膜厚度)/拉伸倍数]>3.0×10-3
Re:以nm单位表示的相位差值,膜厚度:nm。
6.一种相位差膜,由权利要求4或5所述的光学膜形成。
7.一种偏振片,其特征在于,在至少一面上使用权利要求4或5所述的光学膜作为保护膜。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102053298A (zh) * 2009-11-10 2011-05-11 日东电工株式会社 偏振片和图像显示装置
CN111032788A (zh) * 2017-09-28 2020-04-17 日本瑞翁株式会社 树脂组合物及树脂膜
CN113710458A (zh) * 2019-04-26 2021-11-26 日本瑞翁株式会社 拉伸膜及其制造方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3062890B2 (ja) * 1990-10-19 2000-07-12 ジェイエスアール株式会社 耐候性樹脂組成物
JP3945598B2 (ja) * 1997-09-29 2007-07-18 三井化学株式会社 環状オレフィン系樹脂成形体およびその製造方法
WO1999038918A1 (fr) * 1998-02-01 1999-08-05 Nippon Zeon Co., Ltd. Composition de resine cycloolefinique thermoplastique et objet moule
JP3847599B2 (ja) * 2001-10-22 2006-11-22 ポリプラスチックス株式会社 耐衝撃性環状オレフィン系樹脂組成物及び成形品
JP2006240228A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Konica Minolta Opto Inc 光学フィルム、及びその製造方法
JP2006272616A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Konica Minolta Opto Inc 光学フィルム、及びその製造装置
TW200711821A (en) * 2005-06-28 2007-04-01 Jsr Corp Method for producing optical film, optical film and polarizing plate
JP2007197604A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Jsr Corp 環状オレフィン系樹脂組成物、該樹脂組成物からなる樹脂成形品の製造方法、ならびに該樹脂組成物からなるフィルム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102053298A (zh) * 2009-11-10 2011-05-11 日东电工株式会社 偏振片和图像显示装置
CN102053298B (zh) * 2009-11-10 2012-12-19 日东电工株式会社 偏振片和图像显示装置
CN111032788A (zh) * 2017-09-28 2020-04-17 日本瑞翁株式会社 树脂组合物及树脂膜
CN113710458A (zh) * 2019-04-26 2021-11-26 日本瑞翁株式会社 拉伸膜及其制造方法
CN113710458B (zh) * 2019-04-26 2023-12-05 日本瑞翁株式会社 拉伸膜及其制造方法

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