CN109839687B - 光学膜及其制造方法、偏振片以及液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光学膜及其制造方法、偏振片以及液晶显示装置。本发明的光学膜包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及沸点为90℃以上的高沸点溶剂，在热机械分析测定中，以10℃/min从23℃升温至180℃并以180℃保持10分钟时，将上述光学膜在光学膜的收缩率成为最大的第1方向的伸长量设为S1(μm)、将上述光学膜在与上述第1方向正交的第2方向的伸长量设为S2(μm)时，满足下述式(1)以及(2)，式(1)：S1<0<S2式(2)：|S1/S2|<3.0。

Description

光学膜及其制造方法、偏振片以及液晶显示装置

技术领域

本发明涉及一种光学膜及其制造方法、偏振片以及液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置作为电视、笔记本电脑以及智能手机等显示装置被广泛使用。液晶显示装置通常包括液晶单元和夹持其的一对偏振片；偏振片包括起偏镜和夹持其的一对保护膜。

作为保护膜，使用耐湿性良好的环烯烃类树脂膜。另外，保护膜通常包括用于提高滑动性的二氧化硅粒子等无机微粒。在专利文献1中，公开了包含二氧化硅微粒的环烯烃类树脂膜。该环烯烃类树脂膜通过下述工序制造：1)将环烯烃类树脂和二氧化硅粒子溶解于二氯甲烷与甲醇的混合溶剂中，制备浆料的工序；2)使得到的浆料流延至支撑体上并使其干燥，得到膜状物的工序；3)将得到的膜状物边进一步干燥，边向宽度方向单向拉伸的工序。

现有技术

专利文献

专利文献1：日本特开2007-112967号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，通过专利文献1的方法得到的环烯烃类树脂膜存在容易发生与起偏镜的粘接不良、液晶显示装置中的显示不均的问题。

其原因尚未明确，但如下所述地进行推测。即，在3)的工序中，如果对包含二氧化硅粒子的膜状物进行单向拉伸，则在二氧化硅粒子的周边，拉伸张力容易仅向一个方向施加。另外，该膜状物中所含的溶剂仅为二氯甲烷、甲醇等低沸点溶剂，因此，在3)的工序中，该膜状物在二氧化硅粒子周边，溶剂容易不均匀挥发，拉伸张力容易不均匀地施加。其结果，在得到的环烯烃类树脂膜中，在二氧化硅粒子的周边容易形成各向异性高的空隙，且容易产生残留应力的偏差。由此，认为产生粘接剂的浸透偏差，发生粘接不良、或产生显示不均。

本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于，提供一种光学膜，该光学膜包含环烯烃类树脂，且能够抑制与起偏镜的粘接不良、液晶显示装置中的显示不均。

解决问题的方法

[1]一种光学膜，其包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及沸点为90℃以上的高沸点溶剂，在热机械分析测定中，以10℃/min从23℃升温至180℃并以180℃保持10分钟时，将上述光学膜在光学膜的收缩率成为最大的第1方向的伸长量设为S1(μm)、将上述光学膜在与上述第1方向正交的第2方向的伸长量设为S2(μm)时，满足下述式(1)以及(2)，

式(1)：S1<0<S2

式(2)：|S1/S2|<3.0。

[2]根据[1]所述的光学膜，其中，上述有机微粒的平均粒径为0.04～2μm。

[3]根据[1]或[2]所述的光学膜，其中，上述有机微粒包含含有来自(甲基)丙烯酸类单体的结构单元和来自苯乙烯类单体的结构单元的聚合物。

[4]根据[1]～[3]中任一项所述的光学膜，其中，上述高沸点溶剂的含量相对于光学膜的总质量为0.01～1质量％。

[5]一种偏振片，其包含起偏镜和配置于上述起偏镜的至少一侧的面的[1]～[4]中任一项所述的光学膜。

[6]一种液晶显示装置，其包含：液晶单元、配置于上述液晶单元的一侧的面的第1偏振片、配置于上述液晶单元的另一侧的面的第2偏振片，上述第1偏振片包含第1起偏镜、配置于上述第1起偏镜的与上述液晶单元相反侧的面的保护膜F1、以及配置于上述第1起偏镜的上述液晶单元侧的面的保护膜F2，上述第2偏振片包含第2起偏镜、配置于上述第2起偏镜的上述液晶单元侧的面的保护膜F3、配置于上述第2起偏镜的与上述液晶单元相反侧的面的保护膜F4，上述保护膜F1、F2、F3以及F4中的至少一者为[1]～[4]中任一项所述的光学膜。

[7]根据[6]所述液晶显示装置，其中，上述液晶单元为VA模式的液晶单元。

[8]一种光学膜的制造方法，其包括下述工序：得到包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及含有沸点为90℃以上的高沸点溶剂的溶剂的浆料的工序；使得到的浆料流延至金属支撑体上，并进行干燥及剥离，得到膜状物的工序；以及将得到的膜状物向相互正交的2个方向拉伸的工序。

发明的效果

根据本发明，可以提供一种能够抑制与起偏镜的粘接不良、液晶显示装置中的显示不均的光学膜。

附图说明

图1是示出热机械分析测定结果的一例的曲线图。

图2是示出本发明的液晶显示装置的构成的一例的模式图。

符号说明

10 液晶显示装置

30 液晶单元

50 第1偏振片

51 第1起偏镜

53 保护膜(F1)

55 保护膜(F2)

70 第2偏振片

71 第2起偏镜

73 保护膜(F3)

75 保护膜(F4)

90 背光

具体实施方式

本发明人等发现，包含有机微粒和高沸点溶剂、且热机械分析测定中满足式(1)和(2)的光学膜具有与起偏镜的良好的粘接性，也可以抑制显示装置的显示不均，

式(1)：S1<0<S2

式(2)：|S1/S2|<3.0

S1：光学膜在收缩率成为最大的第1方向的伸长量(μm)

S2：光学膜在与第1方向正交的第2方向的伸长量(μm)。

为了满足式(1)和(2)，如后所述，例如，光学膜优选为向相互正交的2个方向拉伸、且适当调整拉伸倍率而得到的光学膜。

其理由尚未明确，但如下所述地进行推测。首先，光学膜是对包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及高沸点溶剂的膜状物进行双向拉伸而得到的光学膜。首先，有机微粒比无机微粒的柔性更高，因此，容易追随拉伸。另外，通过对膜状物进行双向拉伸，从而可以使在有机微粒的周边施加的拉伸张力成为各向同性。此外，膜状物包含高沸点溶剂，由此，溶剂在有机微粒的周边容易均匀地挥发，因此，可以减少残留溶剂量的偏差，减少在有机微粒的周边施加的拉伸张力的偏差。其结果，认为在有机微粒的周边均匀地形成各向同性的空隙，且能够减少残留应力的偏差。认为这样一来，由于可以在有机微粒的周围形成各向同性的空隙，由此，粘接剂容易渗入该空隙，与起偏镜的粘接性提高。另外，认为通过使与起偏镜的粘接性提高，且减少光学膜的残留应力的偏差，由此显示不均也得以抑制。本发明基于这样的见解而完成。

1.光学膜

本发明的光学膜包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及高沸点溶剂，

1-1.环烯烃类树脂

环烯烃类树脂优选为下述通式(A-1)或(A-2)表示的环烯烃单体的均聚物或共聚物。

对通式(A-1)表示的环烯烃单体进行说明。

[化学式1]

通式(A-1)

通式(A-1)的R¹～R⁴分别表示氢原子、卤原子、取代或非取代的碳原子数1～30的烃基、或极性基团。其中，排除R¹～R⁴全部为氢原子的情况，并排除R¹和R²同时为氢原子、或R³和R⁴同时为氢原子的情况。

卤原子为氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。碳原子数1～30的烃基的实例中，包括碳原子数1～30的烷基。极性基团的实例中，包括羧基、羟基、烷氧基羰基、烯丙氧基羰基、氨基、酰胺基、氰基、这些基团通过亚甲基等连结基团键合而成的基团、羰基、醚基、甲硅烷基醚基、硫醚基、亚氨基等具有极性的2价有机基团成为连结基团并键合的烃基等。其中，优选羧基、羟基、烷氧基羰基或烯丙氧基羰基，特别是为烷氧基羰基或烯丙氧基羰基时，从确保溶液制膜时的溶解性的观点出发优选。

从确保环烯烃类树脂的溶液制膜时的溶解性的观点等出发，R¹～R⁴中的至少1个优选为极性基团。

通式(A-1)的p表示0～2的整数。从提高光学膜的耐热性的观点出发，p优选为1～2。这是因为p为1～2时，得到的树脂的位阻变高，玻璃化转变温度容易提高。

接下来，对通式(A-2)表示的环烯烃单体进行说明。

[化学式2]

通式(A-2)

通式(A-2)的R⁵表示氢原子、碳原子数1～5的烃基、或具有碳原子数1～5的烷基的烷基甲硅烷基。其中，R⁵优选为碳原子数1～3的烃基。

通式(A-2)的R⁶表示极性基团或卤原子。极性基团优选为羧基、羟基、烷氧基羰基、烯丙氧基羰基、氨基、酰胺基、或氰基。卤原子为氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。其中，R⁶优选为极性基团，优选为羧基、羟基、烷氧基羰基或烯丙氧基羰基，特别是为烷氧基羰基或烯丙氧基羰基时，从确保溶液制膜时的溶解性的观点出发，也优选。

通过使用如通式(A-2)所表示的环烯烃单体，从而降低分子的对称性，容易促进溶剂挥发时的树脂的扩散运动。

通式(A-2)的p表示0～2的整数。

以下，示出通式(A-1)及(A-2)的结构的具体例。

[化学式3]

式(A-1)或式(A-2)表示的能与环烯烃单体共聚的共聚性单体的实例中，包括式(A-1)或式(A-2)表示的能与环烯烃单体开环共聚的共聚性单体、式(A-1)或式(A-2)表示的能与环烯烃单体加成共聚的共聚性单体。

式(A-1)或式(A-2)表示的能与环烯烃单体开环共聚的共聚性单体的实例中，包括环丁烯、环戊烯、环庚烯、环辛烯、二环戊二烯等其它环烯烃单体。

式(A-1)或式(A-2)表示的能与环烯烃单体加成共聚的共聚性单体的实例中，包括含有不饱和双键的化合物、乙烯基类环状烃化合物、(甲基)丙烯酸酯。含有不饱和双键的化合物的实例中，为碳原子数2～12(优选为2～8)的烯烃类化合物，其实例中包括乙烯、丙烯、丁烯。乙烯基类环状烃化合物的实例中，包括4-乙烯基环戊烯、2-甲基-4-异丙烯环戊烯等乙烯基环戊烯类单体。(甲基)丙烯酸酯的实例中，包括(甲基)丙烯酸酯甲酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、环己基(甲基)丙烯酸酯等碳原子数1～20的烷基(甲基)丙烯酸酯。

式(A-1)或式(A-2)表示的来自环烯烃单体的结构单元的含量相对于构成环烯烃类树脂的结构单元的总和可以设为50～100摩尔％、优选设为60～100摩尔％、更优选设为70～100摩尔％。

作为环烯烃类树脂，为使通式(A-1)或(A-2)表示的环烯烃单体均聚或共聚而得到的聚合物，可列举例如以下的聚合物，优选(1)～(3)以及(5)，更优选(3)以及(5)。

(1)通式(A-1)或(A-2)表示的环烯烃单体的开环聚合物

(2)通式(A-1)或(A-2)表示的环烯烃单体与共聚性单体的开环共聚物

(3)上述(1)或(2)的开环(共)聚合物的加氢(共)聚合物

(4)使上述(1)或(2)的开环(共)聚合物通过弗里德尔-克拉夫茨反应环化后进行加氢而得到的(共)聚合物

(5)通式(A-1)或(A-2)表示的环烯烃单体与含不饱和双键的化合物的共聚物

(6)通式(A-1)或(A-2)表示的环烯烃单体的加成型(共)聚合物及其加氢(共)聚合物

(7)通式(A-1)或(A-2)表示的环烯烃单体与甲基丙烯酸酯、或与丙烯酸酯的交替共聚物

环烯烃类树脂可列举具有下述通式(B-1)表示的结构单元和通式(B-2)表示的结构单元中的至少一个的树脂。其中，从得到的环烯烃类树脂的玻璃化转变温度高、且容易得到透射率高的光学膜的观点出发，优选包含通式(B-2)表示的结构单元的聚合物、或具有通式(B-1)表示的结构单元和通式(B-2)表示的结构单元的共聚物。

[化学式4]

通式(B-1)

通式(B-1)的X为-CH＝CH-表示的基团、或-CH₂CH₂-表示的基团。R¹～R⁴以及p与通式(A-1)的R¹～R⁴以及p分别相同。

[化学式5]

通式(B-2)

通式(B-2)的X为-CH＝CH-表示的基团、或-CH₂CH₂-表示的基团。通式(B-2)的R⁵、R⁶以及p分别与通式(A-2)的R⁵、R⁶以及p相同。

环烯烃类树脂可以单独使用1种、或组合使用2种以上。

环烯烃类树脂的固有粘度〔η〕inh例如为0.2～5cm³/g、优选为0.3～3cm³/g、更优选为0.4～1.5cm³/g。环烯烃类树脂的数均分子量(Mn)例如为8000～100000、优选为10000～80000、更优选为12000～50000、重均分子量(Mw)例如为20000～300000、更优选为30000～250000、进一步优选为40000～200000。数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)可以根据凝胶渗透色谱法(GPC)并通过聚苯乙烯换算而测定。

固有粘度〔η〕inh、数均分子量及重均分子量在上述范围内时，环烯烃类树脂的耐热性、耐水性、耐药性、机械特性和作为膜的成形加工性变得良好。

环烯烃类树脂的玻璃化转变温度(Tg)通常为110℃以上、优选为110～350℃、进一步优选为120～250℃、特别优选为120～220℃。Tg为110℃以上时，不易因高温条件下的使用、或涂布、印刷等二次加工引起变形，因而优选。另一方面，通过将Tg设为350℃以下，从而可以避免成形加工变得困难的情况，可以抑制因成形加工时的热导致树脂劣化的可能性。

另外，环烯烃类树脂可以优选使用市售品，作为市售品的实例，可以使用由JSR(株)以ARTON(ARTON：注册商标)G、ARTON F、ARTON R、及ARTON RX的商品名发售的市售品。

1-2.有机微粒

有机微粒具有对光学膜赋予滑动性的功能。构成有机微粒的树脂的实例中，包括含有来自选自(甲基)丙烯酸酯类、衣康酸二酯类、马来酸二酯类、乙烯基酯类、烯烃类、苯乙烯类、(甲基)丙烯酰胺类、烯丙基化合物、乙烯基醚类、乙烯基酮类、乙烯基杂环化合物、不饱和腈类、不饱和单体类、不饱和羧酸类以及多官能单体类中的1个以上的结构单元的聚合物、有机硅类树脂、氟类树脂、聚亚苯硫醚等。需要说明的是，(甲基)丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸，

构成聚合物的(甲基)丙烯酸酯类的实例中，包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等。衣康酸二酯类的实例中，包括衣康酸二甲酯、衣康酸二乙酯、衣康酸二丙酯等。马来酸二酯类的实例中，包括马来酸二甲酯、马来酸二乙酯、马来酸二丙酯等。乙烯基酯类的实例中，包括乙烯基乙酸酯、乙烯基丙酸酯、乙烯基丁酸酯、乙烯基异丁酸酯、乙烯基己酸酯、乙烯基氯乙酸酯、乙烯基甲氧基乙酸酯、乙烯基苯基乙酸酯、苯甲酸乙烯酯、水杨酸乙烯酯等。烯烃类的实例中，包括二环戊二烯、乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、氯乙烯、偏氯乙烯、异戊二烯、氯丁二烯、丁二烯、2,3-二甲基丁二烯等。苯乙烯类的实例中，包括苯乙烯、甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、异丙基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、乙酰氧基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯、溴苯乙烯、三氟甲基苯乙烯、乙烯基苯甲酸甲酯、二乙烯基苯等。(甲基)丙烯酰胺类的实例中，包括(甲基)丙烯酰胺、甲基(甲基)丙烯酰胺、乙基(甲基)丙烯酰胺、丙基(甲基)丙烯酰胺、丁基(甲基)丙烯酰胺、叔丁基(甲基)丙烯酰胺、苯基(甲基)丙烯酰胺、二甲基(甲基)丙烯酰胺、亚甲基双丙烯酰胺等。烯丙基化合物的实例中，包括乙酸烯丙酯、己酸烯丙酯、月桂酸烯丙酯、苯甲酸烯丙酯等。乙烯基醚类的实例中，包括甲基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、己基乙烯基醚、甲氧基乙基乙烯基醚、二甲基氨基乙基乙烯基醚等。乙烯基酮类的实例中，包括甲基乙烯基酮、苯基乙烯基酮、甲氧基乙基乙烯基酮等。乙烯基杂环化合物的实例中，包括乙烯基吡啶、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基

唑烷酮、N-乙烯基三唑、N-乙烯基吡咯烷酮等。不饱和腈类的实例中，包括丙烯腈、甲基丙烯腈等。不饱和羧酸类的实例中，包括(甲基)丙烯酸、衣康酸、衣康酸单酯、马来酸、马来酸单酯等。多官能单体类是具有2个以上共聚性双键的化合物，其实例中，包括(甲基)丙烯酸烯丙酯、二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸三乙二醇酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二丙二醇酯、聚二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二乙烯基苯等。

其中，从与环烯烃类树脂的亲和性高、具有对应力的柔性、不易产生各向异性的空隙、也就是提高与起偏镜的粘接性的观点出发，优选含有来自从(甲基)丙烯酸酯类、乙烯基酯类、苯乙烯类、以及烯烃类中选出的1个以上结构单元的聚合物，更优选含有来自(甲基)丙烯酸酯类的结构单元的聚合物、含有来自苯乙烯类的结构单元的聚合物、含有来自(甲基)丙烯酸酯类的结构单元和来自苯乙烯类的结构单元的共聚物，进一步优选含有来自(甲基)丙烯酸酯类的结构单元和来自苯乙烯类的结构单元的共聚物。优选这些聚合物交联、即优选进一步含有来自多官能单体类的结构单元。

包含这样的聚合物的粒子(聚合物粒子)可以通过任意方法、例如乳液聚合、悬浮聚合、分散聚合、种子聚合等方法制造。其中，从容易得到粒径一致的聚合物粒子的观点等出发，优选水性介质下的种子聚合、乳液聚合。

作为聚合物粒子的制造方法，例如，可列举下述方法：

·将单体混合物分散于水性介质中后使其聚合的1段聚合法；

·通过使单体在水性介质中聚合而得到种粒子后，使单体混合物被种粒子吸收后，使其聚合的2段聚合法；

·重复2段聚合法的制造种粒子的工序的多段聚合法等。这些聚合法可以根据聚合物粒子的期望平均粒径适当选择。需要说明的是，用于制造种粒子的单体没有特殊限定，聚合物粒子用单体都可以使用。

有机微粒可以是具有芯壳结构的粒子。这样的有机微粒的实例中，包括具有包含(甲基)丙烯酸酯的均聚物或共聚物的低Tg的芯层和高Tg的壳层的芯壳粒子等。

从高度抑制光学膜的雾度上升的观点出发，有机微粒与环烯烃类树脂的折射率差的绝对值Δn优选为0.1以下、更优选为0.085以下、进一步优选为0.065以下。

有机微粒的平均粒径优选为0.04～2μm、更优选为0.08～1μm。有机微粒的平均粒径为0.04μm以上时，不仅容易对光学膜赋予充分的滑动性，而且容易适度增大有机微粒与环烯烃类树脂的隙间。由此，粘接剂容易渗入该空隙，容易提高与起偏镜的粘接性。有机微粒的平均粒径为2μm以下时，容易抑制雾度的上升。

有机微粒的平均粒径可以特定为通过膜表面以及切片的SEM拍摄或TEM拍摄而得到的100个粒子的等效圆直径的平均值。等效圆直径可以通过将通过拍摄而得到的粒子的投影面积换算成具有相同面积的圆的直径而求出。此时，将通过倍率5000倍的SEM观察和/或TEM观察而观察的有机微粒用于平均粒径的计算。需要说明的是，分散液中的有机微粒的平均粒径可以通过zeta电位/粒径测定系统(大塚电子株式会社制ELSZ-1000Z)测定。

有机微粒的平均粒径为凝聚性粒子时，是指凝聚体的平均大小(平均二次粒径)，为非凝聚性粒子时，是指测定一粒子的大小而得到的平均值。

有机微粒的含量相对于光学膜的总质量优选为0.03～1.0质量％、更优选为0.05～0.6质量％、进一步优选为0.08～0.4质量％。有机微粒的含量为0.03质量％以上时，容易对光学膜赋予充分的滑动性，为1.0质量％以下时，容易抑制雾度的上升。

1-3.高沸点溶剂

高沸点溶剂来自采用溶液制膜法的光学膜的制造工序中使用的浆料中所含的溶剂。高沸点溶剂在光学膜中微量残存。

高沸点溶剂的沸点优选为90℃以上、更优选为100℃以上。高沸点溶剂的实例中，包括甲苯、二甲苯、甲酚、酚、甲基丙烯酸甲酯、庚烷、正辛烷、苯乙酮、乙酰丙酮、苯胺、苄醇、环己酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、1,4-二

烷、四氯乙烯、乙二醇、二乙二醇、正丁基醚、1-丁醇、2-丁醇、2-乙基-1-己醇、乙基丙酸酯、糠醇、1-己醇、2-甲氧基乙醇、2-甲基-2-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1-辛醇、2-辛醇、1-戊醇、3-戊醇、1-丙醇、正丙基乙酸酯等。其中，从环烯烃类树脂的溶解性高的方面出发，优选甲苯。

高沸点溶剂的含量相对于光学膜的总质量优选为0.001～1质量％、更优选为0.01～1质量％、进一步优选为0.1～1质量％。这样的光学膜通过使用了将环烯烃类树脂溶解于含有高沸点溶剂的溶剂而得到的浆料的溶液制膜法而得到。高沸点溶剂的含量为一定以上时，容易从由浆料得到的膜状物中均匀地挥发，容易在有机微粒的周边形成各向同性的空隙，因此，粘接剂容易均匀地渗入，容易提高与起偏镜的粘接性。另外，高沸点溶剂的含量为一定以上时，溶剂在有机微粒的周边容易均匀地挥发，因此，容易抑制残留应力产生偏差。由此，容易进一步抑制显示不均。高沸点溶剂的含量为一定以下时，能够抑制膜状物的干燥速度过度降低。高沸点溶剂的含量可以根据后述的光学膜的制造工序中的浆料中的高沸点溶剂的含量、干燥条件调整。

光学膜中的高沸点溶剂的含量可以通过顶空气相色谱法测定。顶空气相色谱法是指，将试样封入容器并进行加热，在容器中充满挥发成分的状态下迅速将容器中的气体注入气相色谱仪，进行质量分析，进行化合物的鉴定，同时定量挥发成分。顶空法中，可以利用气相色谱仪观测挥发成分的全部峰，同时，可以通过使用利用电磁的相互作用的分析法以高精度一起进行挥发性物质、单体等的定量。顶空气相色谱法的测定条件可以设为与后述的实施例同样。

1-4.其它成分

在不损害本发明的效果的范围内，光学膜也可以进一步含有其它成分。其它成分的实例中，包括紫外线吸收剂、抗氧剂等。

光学膜可以由一层(单层)构成，也可以由多层构成，但从显示不均少、能实现薄型化的方面等出发，优选为单层。

1-5.物性

(热机械分析)

优选光学膜在热机械分析测定中，将光学膜的收缩率成为最大的第1方向上的光学膜的伸长量设为S1(μm)、将与第1方向正交的第2方向上的光学膜的伸长量设为S2(μm)时，满足下述式(1)以及(2)。

式(1)：S1<0<S2

式(2)：|S1/S2|<3.0

在热机械分析中，在测定方向上施加一定的负载的状态下，测定加热时的光学膜的伸长量。伸长量为负时，表示收缩，伸长量为正时，表示膨胀。因此，如果在光学膜上没有残留应力(例如由拉伸导致的残留应力)，则通常仅发生随着负载的膨胀；如果在光学膜上有残留应力，则同时发生随着负载的膨胀和随着残留应力的收缩。

图1A～C是示出热机械分析测定结果的一例的曲线图。其中，图1A是现有的未拉伸的光学膜的测定结果，图1B是现有的单向拉伸的光学膜的测定结果，图1C是本发明的双向拉伸的光学膜的测定结果。相同图中，横轴是加热温度(℃)，纵轴是光学膜的伸长量(μm)。

在图1A中，180℃附近的伸长量S1和S2都为正。也就是说，由于光学膜在第1方向和第2方向的任一方向上都没有残留应力，因此，表示随着负载膨胀。也就是说，图1A不满足式(1)。

在图1B中，180℃附近的伸长量S1为负、伸长量S2为正。也就是说，在第1方向上有残留应力，因此，由残留应力导致的收缩比随着负载的膨胀更大，结果为收缩；在第2方向上没有残留应力，因此，与图1A同样表示随着负载膨胀。也就是说，图1B不满足式(1)，而S2的绝对值远大于S1的绝对值，因此不满足式(2)。

在图1C中，180℃附近的伸长量S1为负、伸长量S2为正，且伸长量S1与S2的绝对值为相同程度。也就是说，不仅在第1方向上有残留应力，在第2方向上也有残留应力(比第1方向小)，因此，与图1B相比，表示由第2方向的负载导致的膨胀减少。也就是说，图1C同时满足式(1)和式(2)。

这样一来，为了同时满足式(1)和(2)，例如可以调整光学膜的残留应力；光学膜的残留应力可以根据例如拉伸条件调整。具体而言，为了满足式(1)和(2)，优选光学膜具有向第1方向和第2方向这两方向进行拉伸而导致的残留应力，且由第2方向的拉伸而导致的残留应力小于第1方向的拉伸而导致的残留应力。即，优选将光学膜向相互正交的两个方向拉伸、且将它们的拉伸倍率的比调整为给定的范围。光学膜优选满足式(2’)：|S1/S2|<2.0。

需要说明的是，对于收缩率成为最大的方向(第1方向)而言，对光学膜的面内的任意多个方向分别测定保持为180℃的状态下的收缩率，将其中收缩率成为最大的方向作为第1方向。

而且，通过使本发明的光学膜包含有机微粒和高沸点溶剂，且同时满足式(1)和(2)，由此，可以抑制与起偏镜的粘接性以及显示装置的显示不均。

其理由尚未明确，但如下所述地进行推测。首先，光学膜是对包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及高沸点溶剂的膜状物进行双向拉伸而得到的的光学膜。首先，有机微粒比无机微粒的柔性更高，因此，容易追随拉伸。另外，通过对膜状物进行双向拉伸，从而可以使在有机微粒的周边施加的拉伸张力成为各向同性。此外，膜状物包含高沸点溶剂，由此，溶剂在有机微粒的周边容易均匀地挥发，因此，可以减少残留溶剂量的偏差，减少在有机微粒的周边施加的拉伸张力的偏差。其结果，认为在有机微粒的周边均匀地形成各向同性的空隙，且能够减少残留应力的偏差。认为这样一来，由于可以在有机微粒的周围形成各向同性的空隙，由此，粘接剂容易渗入该空隙，与起偏镜的粘接性提高。另外，认为通过使与起偏镜的粘接性提高，且减少光学膜的残留应力的偏差，由此显示不均也得以抑制。本发明基于这样的见解而完成。

(雾度)

光学膜的雾度优选为4.0％以下、更优选为2.0％以下、进一步优选为1.0％以下。雾度可以使用雾度计(HGM-2DP、SUGA试验机)、按照JIS K-6714对试样40mm×80nm在25℃、60％RH下进行测定。

(相位差Ro及Rt)

光学膜在例如作为VA模式用相位差膜使用的情况下，在测定波长550nm、23℃55％RH的环境下测定的面内方向的相位差Ro优选为20～120nm、更优选为30～100nm。光学膜的厚度方向的相位差Rt优选为70～350nm、更优选为100～320nm。

光学膜的Ro及Rt分别通过下述式定义。

式(2a)：Ro＝(nx-ny)×d

式(2b)：Rt＝((nx+ny)/2-nz)×d

(式中，

nx表示光学膜的面内慢轴方向(折射率成为最大的方向)的折射率，

ny表示光学膜的与面内慢轴正交的方向的折射率，

nz表示光学膜的厚度方向的折射率，

d表示光学膜的厚度(nm)。)

光学膜的面内慢轴是指在膜面中折射率成为最大的轴。光学膜的面内慢轴可以通过自动双折射率计Aksoscan(Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter：Axometrics株式会社制)确认。

光学膜的Ro及Rt的测定可以通过以下的方法进行。

1)在23℃55％RH的环境下对光学膜进行24小时的湿度调节。用阿贝折射计测定该光学膜的平均折射率，使用市售的千分尺测定厚度d。

2)使用自动双折射率计Aksoscan(Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter：Axometrics株式会社制)，在23℃55％RH的环境下分别测定湿度调节后的光学膜在测定波长550nm的延迟Ro及Rt。

光学膜的相位差Ro及Rt可以主要根据拉伸倍率调整。为了提高光学膜的相位差Ro及Rt。优选提高拉伸倍率。

(厚度)

光学膜的厚度例如可以设为5～100μm、优选设为5～40μm。

2.光学膜的制造方法

本发明的光学膜优选通过溶液制膜法(浇铸法)制造。

即，本发明的光学膜可以通过下述工序制造：1)得到至少包含前述的环烯烃类树脂、有机微粒、以及含有高沸点溶剂的溶剂的浆料的工序；2)使得到的浆料流延至金属支撑体上，进行干燥及剥离，得到膜状物的工序；以及3)对得到的膜状物向相互正交的2方向拉伸的工序。

关于1)的工序

将环烯烃类树脂和有机微粒溶解于溶剂中，制备浆料。

用于浆料的溶剂至少包含能使环烯烃类树脂溶解的有机溶剂(良溶剂)和高沸点溶剂。

良溶剂的实例中，包括二氯甲烷等氯类有机溶剂；乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、四氢呋喃等非氯类有机溶剂。其中，优选二氯甲烷。

作为高沸点溶剂，可以使用前述的高沸点溶剂。用于浆料的溶剂中的高沸点溶剂的含量以光学膜中残留的高沸点溶剂的含量达到前述的范围的方式进行调整即可，例如相对于浆料中的全部溶剂优选为0.01～1.5质量％、更优选为0.05～1.0质量％。

浆料中所用的溶剂也可以进一步包含不良溶剂。在不良溶剂的实例中，包括碳原子数1～4的直链或支链状的脂肪族醇。浆料中的醇的比率变高时，膜状物容易凝胶化，从金属支撑体的剥离容易变得容易。作为碳原子数1～4的直链或支链状的脂肪族醇，可列举甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇。这些中，从浆料的稳定性、沸点也比较低、干燥性也良好等出发，优选乙醇。

另外，有机微粒的添加方法没有特殊限制，可以将有机微粒直接添加于溶剂中，也可以在制备有机微粒的集合体后添加于溶剂中。特别是在有机微粒为前述的聚合物粒子的情况下，可以将聚合物粒子的集合体添加于溶剂中。对于聚合物粒子的集合体而言，可以通过将含有聚合物粒子、表面活性剂、无机粉末、和水性介质的浆料进行喷雾干燥，从而得到聚合物粒子的集合体。聚合物粒子的集合体的制备可以按照日本特开2010-138365号公报中记载的方法进行。聚合物粒子的集合体可以由相互的连结(熔融)得以抑制的多个聚合物粒子构成。因此，处理性优异，将集合体分散于环烯烃类树脂、溶剂中时，容易与聚合物粒子分离，因此，可以使聚合物粒子的分散性良好。

关于2)的工序

使得到的浆料流延至金属支撑体上。浆料的流延可以从流延模具中排出而进行。

接下来，使流延至金属支撑体上的浆料中的溶剂蒸发并进行干燥。将干燥后的浆料从金属支撑体剥离，得到膜状物。在降低得到的光学膜的相位差Ro、Rt的方面，从金属支撑体剥离时的浆料的残留溶剂量(剥离时的残留溶剂量)优选为10～150质量％、更优选为20～40质量％。剥离时的残留溶剂量为10质量％以上时，干燥或拉伸时，环烯烃类树脂不容易流动，容易制成非取向，因此，容易降低得到的光学膜的Ro、Rt。剥离时的残留溶剂量为150质量％以下时，将浆料剥离时所需的力不易变得过大，因此，容易控制浆料的断裂。

浆料的残留溶剂量用下述式定义。以下也同样。

浆料的残留溶剂量(质量％)＝(浆料的加热处理前质量-浆料的加热处理后质量)/浆料的加热处理后质量×100

需要说明的是，测定残留溶剂量时的加热处理是指，120℃60分钟的加热处理。

关于3)的工序

将得到的膜状物至少向相互正交的二个方向拉伸(双向拉伸)。拉伸方向优选为膜状物的宽度方向(TD方向)和与其正交的输送方向(MD方向)。

拉伸倍率以满足前述的式(1)和(2)的方式设定即可，但为了满足式(2)，优选将TD方向的拉伸倍率/MD方向的拉伸倍率设为例如1.0～3.0。从例如使光学膜作为VA用的相位差膜发挥功能的观点出发，可以将TD方向与MD方向的拉伸倍率分别设为1.01～3.5倍，例如从使其作为IPS用的相位差膜发挥功能的观点出发，可以分别设为1.01～1.3倍。拉伸倍率越高，得到的光学膜的残留应力越容易变大。拉伸倍率定义为(拉伸后的膜的拉伸方向大小)/(拉伸前的膜的拉伸方向大小)。

需要说明的是，光学膜的面内慢轴方向(在面内折射率成为最大的方向)通常为拉伸倍率成为最大的方向，与光学膜的收缩率成为最大的第1方向一致。

将环烯烃类树脂的玻璃化转变温度设为Tg时，拉伸温度优选为(Tg-65)℃～(Tg+60)℃，更优选为(Tg-50)℃～(Tg+50)℃，进一步优选为(Tg-30)℃～(Tg+50)℃。拉伸温度为(Tg-30)℃以上时，不仅容易制成使膜状物适于拉伸的柔软度，而且拉伸时对膜状物施加的张力不会变得过大，因此，得到的光学膜上不易残留过度的残留应力，Ro、Rt也不易过度增大。拉伸温度为(Tg+60)℃以下时，拉伸后的光学膜上容易残留适度的残留应力，容易高度抑制由膜状物中的溶剂的气化导致的气泡的产生。拉伸温度具体而言可以设为100～220℃。

拉伸开始时的膜状物中的残留溶剂量优选为2～50质量％。拉伸开始时的残留溶剂量为2质量％以上时，因为由残留溶剂带来的增塑化效果，拉伸时的膜状物的实质的Tg降低，因此，光学膜的Ro、Rt不易增大。拉伸开始时的残留溶剂量为50质量％以下时，可以高度抑制由膜状物中的溶剂的气化导致的气泡的产生。

膜状物的MD方向的拉伸可以通过下述方法进行：例如对多个辊赋予圆周速度差，其间利用辊圆周速度差的方法(辊法)。膜状物的TD方向的拉伸可以通过下述方法进行：例如用夹具、销固定膜状物的两端，使夹具、销的间隔向行进方向扩大的方法(拉幅法)。

3.偏振片

本发明的偏振片包含起偏镜和本发明的光学膜。本发明的光学膜优选配置于起偏镜的至少一面(至少配置于与液晶单元相向的一面)。起偏镜与光学膜通过粘接剂层粘接。

3-1.起偏镜

起偏镜是仅使一定方向的偏振面的光通过的元件，为聚乙烯醇类偏振膜。聚乙烯醇类偏振膜有用碘对聚乙烯醇类膜染色后的膜和用二色性染料染色后的膜。

聚乙烯醇类偏振膜可以为对聚乙烯醇类膜进行了单向拉伸后，用碘或二色性染料进行了染色的膜(优选为进一步用硼化合物实施了耐久性处理后的膜)；也可以为用碘或二色性染料对聚乙烯醇类膜染色后、进行了单向拉伸的膜(优选为进一步用硼化合物实施了耐久性处理后的膜)。起偏镜的吸收轴通常与最大拉伸方向平行。

例如，可以使用日本特开2003-248123号公报、日本特开2003-342322号公报等中记载的乙烯单元的含量1～4摩尔％、聚合度2000～4000、皂化度99.0～99.99摩尔％的乙烯改性聚乙烯醇。

起偏镜的厚度优选为5～30μm，从为了使偏振片薄型化等出发，更优选为5～20μm。

3-2.其它光学膜

本发明的光学膜仅配置于起偏镜的一面的情况下，起偏镜的另一面可以配置其它光学膜。其它光学膜的实例中，包括市售的纤维素酯膜(例如、KONICA MINOLTA TAC KC8UX、KC5UX、KC4UX、KC8UCR3、KC4SR、KC4BR、KC4CR、KC4DR、KC4FR、KC4KR、KC8UY、KC6UY、KC4UY、KC4UE、KC8UE、KC8UY-HA、KC2UA、KC4UA、KC6UAKC、2UAH、KC4UAH、KC6UAH、以上由柯尼卡美达能株式会社制；FUJITAC T40UZ、FUJITAC T60UZ、FUJITAC T80UZ、FUJITAC TD80UL、FUJITACTD60UL、FUJITAC TD40UL、FUJITAC R02、FUJITAC R06、以上由富士胶片株式会社制)等。

其它保护膜的厚度没有特殊限制，优选为10～100μm、更优选为10～60μm、特别优选为20～60μm。

3-3.偏振片的制造方法

本发明的偏振片可以通过粘接剂将起偏镜和本发明的光学膜贴合而得到。粘接剂可以为完全皂化型聚乙烯醇水溶液(水糊)、活性能量射线固化性粘接剂。

其中，对于薄膜而言，从容易得到强度高、平面性优异的偏振片的方面出发，本发明的光学膜和起偏镜优选通过活性能量射线固化性粘接剂贴合。

活性能量射线固化性粘接剂可以为利用光自由基聚合的光自由基聚合型组合物、利用光阳离子聚合的光阳离子聚合型组合物、以及组合使用光自由基聚合及光阳离子聚合的混合型组合物的任一种。

作为光自由基聚合型组合物，已知有日本特开2008-009329号公报中记载的以特定比例包含含有羟基、羧基等极性基团的自由基聚合性化合物、及不含有极性基团的自由基聚合性化合物的组合物等。自由基聚合性化合物特别优选为具有能进行自由基聚合的乙烯性不饱和键的化合物。具有能进行自由基聚合的乙烯性不饱和键的化合物的优选例中，包括具有(甲基)丙烯酰基的化合物。具有(甲基)丙烯酰基的化合物的实例中，包括N取代(甲基)丙烯酰胺类化合物、(甲基)丙烯酸酯类化合物等。(甲基)丙烯酰胺是指丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。

作为光阳离子聚合型组合物，可列举如日本特开2011-028234号公报中公开的那样的包含(α)阳离子聚合性化合物、(β)光阳离子聚合引发剂、(γ)对波长比380nm长的光示出极大吸收的光增敏剂、以及(δ)萘类光增敏助剂的各成分的组合物。

使用了活性能量射线固化性粘接剂的偏振片的制造方法可以实施下述工序：1)在起偏镜与光学膜的粘接面中的至少一面上涂布活性能量射线固化性粘接剂的工序；2)通过得到的粘接剂层将起偏镜和光学膜贴合的工序；3)在通过粘接剂层将起偏镜和光学膜贴合的状态下照射活性能量射线，使粘接剂层固化，得到偏振片的工序；以及4)将得到的偏振片冲裁为给定的形状(切断)的工序。也可以在1)的工序前，根据需要实施4)对光学膜的粘接起偏镜的一面进行易粘接处理(电晕处理、等离子体处理等)的工序。

1)的工序中，活性能量射线固化性粘接剂的涂布优选以固化后的粘接剂层的厚度达到例如0.01～10μm、优选为0.5～5μm的方式进行。

3)的工序中，照射的活性能量射线可以使用可见光线、紫外线、X射线及电子射线等。由于容易处理、固化速度也充分，通常优选使用紫外线。紫外线的照射条件为能够使粘接剂固化的条件即可。例如，紫外线的照射量以累积光量计优选为50～1500mJ/cm²、进一步优选为100～500mJ/cm²。

4.液晶显示装置

本发明的液晶显示装置包含液晶单元、配置于液晶单元的一面的第1偏振片、以及配置于液晶单元的另一面的第2偏振片。第1以及第2偏振片中的一者或两者为本发明的偏振片。

图2是示出液晶显示装置的基本构成的一例的模式图。如图2所示，本发明的液晶显示装置10包括液晶单元30、配置于液晶单元30的一面的第1偏振片50、配置于液晶单元30的另一面的第2偏振片70、以及背光90。

液晶单元30的显示模式可以为例如STN、TN、OCB、HAN、VA(MVA、PVA)、IPS、OCB等。其中，优选VA(MVA，PVA)模式以及IPS模式。

第1偏振片50包括配置于液晶单元30的一面(可视侧的面)的第1起偏镜5、配置于第1起偏镜51的与液晶单元30相反侧的一面(可视侧的面)的保护膜53(F1)、以及配置于第1起偏镜51的液晶单元30侧的面的保护膜55(F2)。

第2偏振片70包括配置于液晶单元30的另一面(背光90侧的面)的第2起偏镜71、配置于第2起偏镜71的液晶单元30侧的面的保护膜73(F3)、以及配置于第2起偏镜71的与液晶单元30相反侧的一面(背光90侧的面)的保护膜75(F4)。

优选第1起偏镜51的吸收轴与第2起偏镜71的吸收轴正交(成为正交偏振)。

可以将保护膜53(F1)、55(F2)、73(F3)以及75(F4)的至少一者设为本发明的光学膜。其中，本发明的光学膜优选作为保护膜55(F2)或73(F3)使用。包含本发明的光学膜作为保护膜55(F2)或73(F3)的液晶显示装置具有良好的正面对比度，显示不均也降低。

通过使用本发明的偏振片，即使特别是画面为30型以上的大画面的液晶显示装置，也可以得到显示不均、正面对比度等视觉辨认性优异的液晶显示装置。

实施例

以下，列举实施例对本发明进行具体说明，但本发明不受这些实施例的限定。

1.光学膜的材料

1-1.环烯烃类树脂

ARTON-G7810(JSR公司制)：环烯烃类树脂(式(A-2)表示的单体和其它单体的共聚物(前述的(5)的聚合物)、重均分子量＝140000)

1-2.微粒

微粒1：在下述制造例1中制造的聚合物粒子

[制造例1]

(种粒子的制造)

在具备搅拌机、温度计的聚合器中加入去离子水1000g，向其中加入甲基丙烯酸甲酯200g、叔月桂基硫醇6g，边在搅拌下进行氮置换边升温至70℃。将内温保持为70℃，添加溶解有作为聚合引发剂的过硫酸钾1g的去离子水20g后，聚合10小时，得到了种粒子。

(聚合物粒子的制造)

在具备搅拌机、温度计的聚合器中加入溶解有聚氧乙烯十三烷基醚硫酸铵3g的去离子水800g，向其中加入作为单体混合物的丙烯酸甲酯144g、苯乙烯22g及二甲基丙烯酸乙二醇酯34g、与作为聚合引发剂的偶氮二异丁腈1g的混合液。接下来，通过T.K均质机(特殊机化工业株式会社制)对混合液进行搅拌，得到了分散液。

进一步在分散液中添加包含种粒子的上述乳液60g，以30℃搅拌1小时，使种粒子吸收单体混合物。接下来，将吸收的单体混合物在氮气流下下以50℃、加热5小时从而进行聚合后，冷却至室温(约25℃)，由此得到了包含聚合物粒子的浆料。得到的聚合物粒子(有机微粒)的平均粒径为0.3μm。

(聚合物粒子的集合体的制造)

冷却后，在得到的浆料中添加SNOWTEX O-40(日产化学工业株式会社制：作为胶体二氧化硅(无机粉末)，固体成分40％、粒径：0.02-0.03μm)50g，通过T.K均质机(特殊机化工业株式会社制)搅拌10分钟。将该浆料通过作为喷雾干燥机的坂本技研株式会社制的喷雾干燥机(型号：Atomizer Take-Up方式、型号：TRS-3WK)在下述条件下进行喷雾干燥，得到了聚合物粒子集合体。聚合物粒子集合体的平均粒径为30μm。

供给速度：25ml/min

喷雾器转速：11000rpm

风量：2m³/min

喷雾干燥机的浆料入口温度：130℃

聚合物粒子集合体出口温度：70℃

微粒2～5：下述制造例2～5中制造的聚合物粒子

[制造例2～5]

以聚合物粒子的平均粒径成为表1所示那样的值的方式调整聚合条件，除此以外，与有机微粒1同样地制造了聚合物粒子及其集合体。

微粒6：芯壳粒子(AICA工业制STAPHYLOID)

微粒7：聚亚苯硫醚粒子(东丽株式会社制Torepal PPS)

微粒8：二氧化硅粒子(CIK Nanotech株式会社制SiO₂)

按照以下的方法测定了得到的微粒的平均粒径。

(平均粒径)

用zeta电位/粒径测定系统(大塚电子株式会社制ELSZ-1000Z)对得到的分散液中的微粒的分散粒径进行了测定。需要说明的是，使用zeta电位/粒径测定系统(大塚电子株式会社制ELSZ-1000Z)测定的有机微粒的平均粒径与对光学膜进行TEM观察而测定的微粒的平均粒径大致一致。

将微粒1～8的平均粒径示于表1。

[表1]

1-3.溶剂

甲苯(沸点：110℃)

甲基丙烯酸甲酯(沸点：104℃)

甲醇(沸点：64℃)

二氯甲烷(沸点：40℃)

2.光学膜的制造

<光学膜101的制造>

(微粒分散液1的制备)

将1.0质量份的微粒1和100质量份的二氯甲烷在溶解器中搅拌50分钟后，用Manton-Gaulin进行分散，得到了微粒分散液1。

(浆料的制备)

接下来，制备了下述组成的主浆料1。首先，在加压溶解罐中添加二氯甲烷、乙醇以及甲苯。接下来，在加压溶解罐中边搅拌边投入作为环烯烃类树脂的ARTON-G7810。接下来，投入上述制备的微粒分散液1，将其加热至60℃，边搅拌边完全溶解。将加热温度以5℃/min从室温升温，用30分钟溶解后以3℃/min降温。

得到的溶液的粘度为7000cp，含水率为0.50％。将其使用(株)Roki Techno制的SHP150、以过滤流量300L/m²·h、滤压1.0×10⁶Pa进行过滤，得到了主浆料1。

(主浆料1的组成)

环烯烃类树脂ARTON-G7810：100质量份

二氯甲烷：270质量份

乙醇：20质量份

甲苯(高沸点溶剂)：0.01质量份

微粒分散液1：30质量份

(制膜)

接下来，使用无接头环形带流延装置，使主浆料1在温度31℃下以1800mm宽度均匀地流延至不锈钢带支撑体上。将不锈钢带的温度控制为28℃。将不锈钢带的输送速度设为20m/min。

在不锈钢带支撑体上，使溶剂蒸发，直到流延(浇铸)的膜中的残留溶剂量达到30％为止。接下来，以剥离张力128N/m从不锈钢带支撑体上剥离。边用多个辊将剥离的膜输送，边以120℃(Tg-45℃)沿输送方向拉伸至1.2倍。拉伸开始时的残留溶剂为10质量％。接下来，将膜状物通过拉幅机在150℃(Tg-15℃)的条件下向宽度方向拉伸1.5倍。然后，用激光切割器将用拉幅机夹具夹持的端部切口，然后卷绕，得到了膜厚40μm的光学膜101。

<光学膜102～103的制造>

以残留溶剂量成为表2所示的值的方式变更了干燥条件，除此以外，与光学膜101同样地得到了光学膜102～103。

<光学膜104～109的制造>

将有机微粒1如表2所示地进行变更，除此以外，与光学膜101同样地得到了光学膜104～109。

<光学膜110的制造>

将主浆料1的溶剂组成从甲苯0.01质量份变更为甲基丙烯酸甲酯(沸点101℃)0.02质量份，除此以外，与光学膜101同样地得到了光学膜110。

<光学膜111的制造>

在主浆料1的溶剂组成中不添加甲苯，除此以外，与光学膜101同样地得到了光学膜111。

<光学膜112的制造>

将主浆料1的溶剂组成从甲苯0.01质量份变更为甲醇(沸点64℃)0.02质量份，除此以外，与光学膜101同样地得到了光学膜112。

<光学膜113的制造>

不添加有机微粒，除此以外，与光学膜101同样地得到了光学膜113。

<光学膜114的制造>

不进行拉伸，除此以外，与光学膜106同样地得到了光学膜114。

<光学膜115的制造>

仅向宽度方向拉伸1.5倍，除此以外，与光学膜106同样地得到了光学膜115。

<光学膜116的制造>

不添加有机微粒1和高沸点溶剂，除此以外，与光学膜101同样地得到了光学膜116。

<光学膜117的制造>

将有机微粒1变更为微粒8，除此以外，与光学膜105同样地得到了光学膜117。

通过以下的方法测定了得到的光学膜101～117的残留溶剂量以及热机械测定。

(高沸点溶剂的含量)

光学膜中的溶剂含量通过顶空气相色谱法定量。顶空气相色谱法测定按照以下的条件进行。

(条件)

顶空装置：HP7694Head Space Sampler(Hewlett-Packard株式会社制)

温度条件：输送管200℃、循环温度200℃

样品量：0.8g/20ml瓶

GC：HP5890(Hewlett-Packard株式会社制)

MS：HP5971(Hewlett-Packard株式会社制)

柱：HP-624(30m×内径0.25mm)

烘箱温度：初期温度40℃(保持时间3分钟)、升温速度10℃/分、到达温度200℃(保持时间5分钟)

然而，分析了光学膜上残留的溶剂(残留溶剂)的组成。然而，构成残留溶剂的溶剂中，确定沸点为90℃以上的高沸点溶剂的种类和含量，记载于表2。

(热机械测定)

光学膜的热机械测定使用(株)日立High-TechScience制TMA7100测定。

具体而言，将光学膜切割为1.0mm×10.0mm的大小，制成试样片。然而，将试样片设置于(株)日立High-Tech Science制TMA7100，在向变化长度的测定方向施加一定的拉伸负载的状态下，以10℃/min从23℃升温至150℃，保持5分钟后，以20℃/min从150℃降温至23℃(First Scan)。接下来，保持23℃10分钟后，以10℃/min升温至180℃，保持180℃的状态10分钟(Second Scan)。

然后，基于Second Scan的数据，在保持为180℃的状态下，将试样片中收缩率成为最大的方向(第1方向)的变化长度(伸长量)设为S1(μm)、将与收缩率成为最大的方向(第1方向)正交的方向(第2方向)的变化长度(伸长量)设为S2(μm)。

需要说明的是，对于试样片中收缩率成为最大的方向(第1方向)而言，对另行准备的试样片在面内的任意多个方向测定保持为180℃的状态下的收缩率，将其中收缩率成为最大的方向设为第1方向。收缩率成为最大的方向(第1方向)的测定中的测定条件(升温速度、保持时间、保持温度)与S1、S2的测定中的测定条件同样。

(相位差测定)

通过以下的方法测定了实施例1的光学膜的Ro及Rt。

1)将光学膜在23℃55％RH的环境下进行24小时的湿度调节。用阿贝折射计测定该光学膜的平均折射率，使用市售的千分尺测定厚度d。

2)使用自动双折射率计Aksoscan(Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter：Axometrics株式会社制)在23℃55％RH的环境下分别测定湿度调节后的光学膜在测定波长550nm下的延迟Ro及Rt。

接下来，使用光学膜101～117，制作偏振片以及液晶显示装置，进行粘接性以及显示不均的评价。

3.偏振片的制造

<起偏镜的制作>

用35℃的水使厚度70μm的聚乙烯醇膜溶胀。将得到的膜在由碘0.075g、碘化钾5g及水100g构成的水溶液中浸渍60秒钟，进一步在由碘化钾3g、硼酸7.5g及水100g构成的45℃的水溶液中浸渍。将得到的膜以拉伸温度55℃、拉伸倍率5倍的条件进行单向拉伸。将该单向拉伸膜水洗后，进行干燥，得到了厚度20μm的起偏镜。

<偏振片201的制作>

(活性能量射线固化性粘接剂的制备)

将下述的各成分混合后，进行脱泡，制备了活性能量射线固化性粘接剂。需要说明的是，三芳基锍六氟磷酸盐以50％碳酸丙烯酯溶液的形式配合，下述表示三芳基锍六氟磷酸盐的固体成分量。

3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷羧酸酯：45质量份

Epolead GT-301(大赛璐株式会社制的脂环式环氧树脂)：40质量份

1,4-丁二醇二缩水甘油醚：15质量份

三芳基锍六氟磷酸盐：2.3质量份

9,10-二丁氧基蒽：0.1质量份

1,4-二乙氧基萘：2.0质量份

准备上述制作的光学膜101，对其表面实施电晕放电处理。需要说明的是，电晕放电处理的条件设为电晕输出强度2.0kW、线速度18m/分。接下来，在光学膜的电晕放电处理面上，用棒涂机以固化后的膜厚达到约3μm的方式涂布上述活性能量射线固化性粘接剂。在得到的粘接剂层上贴合上述制作的起偏镜的一面。

另一方面，作为其它光学膜，准备纤维素三乙酸酯膜(KC4UA、柯尼卡美达能株式会社制、膜厚40μm)，与前述同样地对其表面实施电晕处理。接下来，在KC4UA的电晕放电处理面上，使用棒涂机以固化后的膜厚达到约3μm的方式涂布上述活性能量射线固化性粘接剂。在得到的粘接层上贴合上述制作的带光学膜101的起偏镜的另一面，得到了层叠物。

接下来，使用带有皮带输送机的紫外线照射装置(灯使用Fusion UV Systems株式会社制的D阀)，从贴合的层叠物的两面侧以累积光量达到750mJ/cm²的方式照射紫外线，使粘接剂层固化，制作了偏振片201。

<偏振片202～217的制作>

将光学膜101变更为光学膜102～117，除此以外，与偏振片201同样地制作了偏振片202～217。

按照以下的方法对得到的偏振片201～217的粘接性进行了评价。

[粘接性]

在偏振片的端部，在起偏镜与光学膜之间插入切割机的刀尖。在该插入部，抓住起偏镜和光学膜，分别向相反方向拉伸。

◎：起偏镜或光学膜断裂而不能剥离，粘接性非常良好

○：起偏镜与光学膜之间一部分剥离，但粘接性良好

△：起偏镜与光学膜之间一部分剥离，粘接性有些欠缺，但实际使用上没有问题的水平

×：起偏镜与光学膜之间全部剥离，粘接性欠缺，实际使用上成为问题的水平

为△以上时，判断为良好。

4.液晶显示装置的制作

<液晶显示装置301的制作>

为了评价上述制作的偏振片的特性，分别将粘贴于VA模式的SONY制40型的液晶显示器(BRAVIA X1)的液晶单元的观察者侧的面(前面)和光源侧的面(背面)的偏振片剥离。然后，使用丙烯酸类透明粘合剂，在得到的液晶单元的光源侧的面(背面)和观察侧的面(前面)分别贴合上述制作的偏振片，制作了液晶显示装置301。偏振片的贴合以贴合后的偏振片的透射轴与原本贴合在一起的偏振片的透射轴一致的方式进行。偏振片的贴合以本发明的光学膜与液晶单元接触的方式进行(成为F2或F3)。

<液晶显示装置302～317的制作>

将偏振片201变更为偏振片202～217，除此以外，与液晶显示装置301同样地制作了液晶显示装置302～317。

通过以下的方法对得到的液晶显示装置301～317的显示不均进行了评价。

[显示不均]

在23℃55％RH的环境下，连续1周点亮各个液晶显示装置的背光后，使用ELDIM社制EZ-Contrast160D，利用液晶显示装置中的白显示和黑显示测定来自显示画面的法线方向的亮度，将其比作为正面对比度。即，

正面对比度(％)＝{(从显示装置的法线方向测定的白显示的亮度)

/(从显示装置的法线方向测定的黑显示的亮度)}×100。然后，测定液晶显示装置的任意5点的正面对比度，基于以下的基准，评价正面对比度的不均，作为显示不均。

◎：正面对比度为0％以上且小于3％的偏差，不均小，实际使用上没有问题的水平。

○：正面对比度为3％以上且小于5％的偏差，不均小，实际使用上没有问题的水平。

△：正面对比度为5％以上且小于10％的偏差，有些不均，但实际使用上没有问题的水平。

×：正面对比度为10％以上的偏差，不均大，实际使用上有问题。

为△以上时，判断为良好。

将使用了光学膜101～117的偏振片201～217中的粘接性以及液晶显示装置301～317中的显示不均的评价结果示于表2。

需要说明的是，表2中，省略偏振片201～217以及液晶显示装置301～317的记载。

如表2所示，可知光学膜101～110与起偏镜的粘接性良好，也没有发生显示不均。认为这是因为形成于有机微粒的周边的空隙的各向异性低、残留应力的偏差少。另外，光学膜101的面内方向的相位差Ro为52nm、厚度方向的相位差Rt为135nm。

特别地，可知通过将高沸点溶剂的含量设为一定以上，与起偏镜的粘接性提高(光学膜101～103的对比)。

另外可知，通过将有机微粒的组成设为丙烯酸/苯乙烯共聚物，从而与具有芯壳结构的丙烯酸类粒子、聚亚苯硫醚粒子相比，与起偏镜的粘接性进一步提高(光学膜102、108以及109的对比)。认为这是因为丙烯酸/苯乙烯共聚物与环烯烃类树脂的亲和性高，存在对应力的柔性，不易产生各向异性的空隙。

另外可知，通过将有机微粒的平均粒径设为0.04～2μm，与起偏镜的粘接性提高(光学膜104～107的对比)。

与此相对，可知不含有沸点为90℃以上的高沸点溶剂的光学膜111以及112与起偏镜的粘接性低，也发生显示不均。另外可知，在热机械测定中，不满足式(1)的光学膜114、满足式(1)但不满足式(2)的光学膜115的粘接性都低，都会发生显示不均。另外可知，不含有有机微粒、而含有二氧化硅粒子的光学膜117与起偏镜的粘接性也低，也发生显示不均。认为这是因为这些有机微粒的周围都形成有各向异性高的空隙。光学膜113以及116中，粘接剂不会充分渗入，不能与起偏镜粘接，之后的评价也不能进行。认为这是因为光学膜113以及116不含有微粒，未形成粘接剂应该渗入的空隙。

本申请基于2017年11月24日提出申请的日本特愿2017-225991主张优选权。该申请说明书以及附图中记载的内容全部援引于本申请说明书中。

工业实用性

根据本发明，可以提供可抑制与起偏镜的粘接不良、液晶显示装置中的显示不均的光学膜。

Claims (8)

1.一种光学膜，其包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及沸点为90℃以上的高沸点溶剂，

在热机械分析测定中，以10℃/min从23℃升温至180℃并以180℃保持10分钟时，将所述光学膜在光学膜的收缩率成为最大的第1方向的伸长量设为S1(μm)、将所述光学膜在与所述第1方向正交的第2方向的伸长量设为S2(μm)时，满足下述式(1)以及(2)，

式(1)：S1<0<S2

式(2)：|S1/S2|<3.0。

2.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述有机微粒的平均粒径为0.04～2μm。

3.根据权利要求1或2所述的光学膜，其中，所述有机微粒包含含有来自(甲基)丙烯酸类单体的结构单元和来自苯乙烯类单体的结构单元的聚合物。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学膜，其中，所述高沸点溶剂的含量相对于光学膜的总质量为0.01～1质量％。

5.一种偏振片，其包含起偏镜和配置于所述起偏镜的至少一面的权利要求1～4中任一项所述的光学膜。

6.一种液晶显示装置，其包含：

液晶单元、

配置于所述液晶单元的一面的第1偏振片、以及

配置于所述液晶单元的另一面的第2偏振片，

所述第1偏振片包含第1起偏镜、配置于所述第1起偏镜的与所述液晶单元相反侧的面的保护膜F1、以及配置于所述第1起偏镜的所述液晶单元侧的面的保护膜F2，

所述第2偏振片包含第2起偏镜、配置于所述第2起偏镜的所述液晶单元侧的面的保护膜F3、配置于所述第2起偏镜的与所述液晶单元相反侧的面的保护膜F4，

所述保护膜F1、F2、F3以及F4中的至少一者为权利要求1～4中任一项所述的光学膜。

7.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其中，所述液晶单元为VA模式的液晶单元。

8.一种光学膜的制造方法，其包括下述工序：

得到包含环烯烃类树脂、有机微粒、以及含有沸点为90℃以上的高沸点溶剂的溶剂的浆料的工序；

使得到的浆料流延至金属支撑体上，进行干燥以及剥离，得到膜状物的工序；以及

将得到的膜状物沿相互正交的2个方向进行拉伸的工序。

Images