CN110023076A - 多层层叠膜和使用其的加工品 - Google Patents

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Abstract

目的在于,提供即使具有将多个双折射性的层和各向同性的层交替层叠、且使其膜厚逐渐变化的多层结构,高温处理时的卷曲也得到改善的多层层叠膜。所述目的通过多层层叠膜而实现,其具有多层结构、在前述多层结构的一个面上主要由树脂形成的最外层1、和在另一个面上主要由树脂形成的最外层2;前述多层结构是第1层和第2层以总计30层以上沿着厚度方向交替层叠的结构,所述第1层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的双折射性的层,所述第2层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的各向同性的层,第1层和第2层的膜厚从最外层2侧向最外层1侧沿着厚度方向增加;将前述多层结构的总计厚度记作100%时,最外层1和最外层2的总计厚度为10%以上,最外层1的厚度比最外层2的厚度更厚。

Description

多层层叠膜和使用其的加工品
技术领域
本发明涉及多层层叠膜和使用其的加工品。
背景技术
使多个折射率低的层和高的层交替层叠而得到的多层层叠膜能够制成通过层间的结构性光干涉而选择性地反射或透射特定波长的光的光学干涉膜。此外,这样的多层层叠膜沿着厚度方向使各层的膜厚逐渐变化,或者粘贴具有不同的反射峰的膜,由此能够遍及宽波长范围而反射或透射光,还能够得到与使用金属的膜同等的高反射率,还能够用作金属光泽膜、反射镜。进一步,已知通过将这样的多层层叠膜沿着一个方向拉伸,还能够用作仅反射特定的偏振成分的反射偏振膜,能够用于液晶显示器等的亮度提高构件等(专利文献1~4等)。
专利文献1:日本特开平4-268505号公报
专利文献2:日本特表平9-506837号公报
专利文献3:日本特表平9-506984号公报
专利文献4:国际公开第01/47711号单行本。
发明内容
发明所要解决的课题
然而,本发明人等发现并着眼于,以往研究那样的使各层的膜厚沿着厚度方向逐渐变化的多层层叠膜因厚度方向中的结构性不均匀性,因膜的后加工中的热履历、作为最终制品而在高温下使用等从而导致存在膜发生卷曲的问题。进一步,本发明人等发现其特别是在双折射性的层与各向同性的层的多层层叠膜中容易发生。
本发明的目的在于,提供即使是具有将多个双折射性的层和各向同性的层交替层叠、且使其膜厚逐渐变化的多层结构的多层层叠膜,高温处理时的卷曲也得到改善的多层层叠膜。
用于解决问题的手段
本发明人等为了解决前述课题而进行深入研究的结果发现,通过在多层结构的一个面和另一个面上以特定的方式配置厚度不同的最外层,能够改善高温处理时的卷曲,从而完成了本发明。
即,本发明的目的通过下述实施方式而实现。
1. 多层层叠膜,其具有多层结构、在前述多层结构的一个面上主要由树脂形成的最外层1、和在另一个面上主要由树脂形成的最外层2,
前述多层结构是第1层和第2层以总计30层以上沿着厚度方向交替层叠的结构,所述第1层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的双折射性的层,所述第2层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的各向同性的层,第1层和第2层的膜厚从最外层2侧向最外层1侧沿着厚度方向增加;
将前述多层结构的总计厚度记作100%时,最外层1和最外层2的总计厚度为10%以上,最外层1的厚度比最外层2的厚度更厚。
2. 根据上述1所述的多层层叠膜,其中,(最外层1的厚度)/(最外层2的厚度)的比率为1.1以上且10.0以下。
3. 根据上述1或2所述的多层层叠膜,其中,针对膜厚沿着厚度方向增加的各个第1层和第2层,(最大15%平均膜厚)/(最小15%平均膜厚)的比率为1.2以上且8.0以下。
4. 根据上述1~3中任一项所述的多层层叠膜,其中,针对膜厚沿着厚度方向增加的各个第1层和第2层,膜厚的增加是单调增加的。
5. 根据上述1~4中任一项所述的多层层叠膜,其中,构成第1层的上述树脂是取向结晶性的树脂。
6. 根据上述1~5中任一项所述的多层层叠膜,其中,最外层1和最外层2是各向同性的层。
7. 多层层叠膜加工品,其在上述1~6中任一项所述的多层层叠膜的最外层1或最外层2上具有涂布层。
8. 多层层叠膜加工品,其在上述1~6中任一项所述的多层层叠膜的最外层1或最外层2上具有固化性树脂层。
发明效果
根据本发明,能够提供即使是具有将多个双折射性的层和各向同性的层交替层叠、且使其膜厚逐渐变化的多层结构的多层层叠膜,高温处理时的卷曲也得到改善的多层层叠膜。
具体实施方式
[多层层叠膜]
本发明的多层层叠膜是具有双折射性的第1层和各向同性的第2层交替层叠的多层结构、在前述多层结构的一个面上的最外层1、和在另一个面上的最外层2的多层层叠膜。应予说明,本发明中,针对纵向(制膜机械轴方向;也称为长度方向或MD)、横向(与纵向在膜面内垂直的方向;也称为宽度方向或TD)、厚度方向的折射率,将最大与最小之差为0.1以上的情况记作双折射性,低于0.1的情况记作各向同性。
以下,针对构成本发明的各构成成分进行详细描述。
[多层结构]
本发明的多层层叠膜具有多层结构。所述多层结构是第1层和第2层以总计30层以上沿着厚度方向交替层叠的结构,所述第1层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的双折射性的层,所述第2层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的各向同性的层。应予说明,在此“主要由……形成”是指各层中树脂占70质量%以上、优选为80质量%以上、更优选为90质量%以上。此外,针对构成各层的树脂,详情如后所述,构成第1层的树脂只要能够形成双折射性的层则没有特别限制,此外,构成第2层的树脂只要能够形成各向同性的层则没有特别限制。均从容易制造膜的观点出发,优选为热塑性树脂。
(多层结构的层叠数)
本发明中的多层结构是第1层和第2层交替层叠总计30层以上。如果所述层叠数低于30层,则难以具有各种各样膜厚的第1层和第2层,因此难以在宽泛的波长范围中反射光。更具体而言,难以得到例如作为金属光泽膜、反射镜的功能,此外,用作液晶显示器等的亮度提高构件、反射型偏振板的情况下,针对反射轴上的反射特性,难以遍及波长400~800nm这一宽泛的波长范围得到高平均反射率。此外,如果层叠数少,则只能得到低反射率。
从拓宽所对应的波长范围的观点、提高反射率的观点出发,层叠数优选多,优选为50层以上、更优选为100层以上、进一步优选为150层以上。另一方面,层叠数从生产率和膜的操作性等观点出发,优选为2001层以下,只要得到目标反射特性,则从生产率、操作性的观点出发,也可以进一步减少层叠数,可以为例如1001层以下、501层以下、301层以下。
(多层结构的各层的膜厚)
第1层和第2层的各层的膜厚为10nm以上且1000nm以下。在此膜厚是指物理厚度。通过调整各层的膜厚与折射率的积、即光学厚度,能够设计反射波长,能够设计反射特性。第1层和第2层各自为双折射性和各向同性,在此基础上,考虑到这些层中使用的优选树脂的通常的折射率,可以认为比其更薄的层、更厚的层对光的反射率特性难以造成影响。第1层的各层的膜厚优选为10nm以上、更优选为13nm以上,此外,优选为500nm以下、更优选为400nm以下、进一步优选为350nm以下。第2层的各层的膜厚优选为10nm以上、更优选为13nm以上、进一步优选为16nm以上,此外,优选为500nm以下、更优选为400nm以下、进一步优选为380nm以下。应予说明,各层的膜厚可以使用透射型电子显微镜而从所拍摄的照片求出。
本发明的多层层叠膜在用作液晶显示器等的亮度提高构件、反射型偏振板的情况下,其反射波长带域优选为可见光区域至近红外区域,通过将第1层和第2层的各层的膜厚设为上述范围,能够通过层间的光干涉而选择性地反射所述优选的波长带域的光。如果膜厚过厚,则反射波长带域达到红外区域,如果膜厚过薄,则反射波长带域达到紫外区域,此外树脂为聚酯的情况下,有时吸收光而反射性能变低。
(多层结构的厚度分布)
多层结构通过具有各种各样的膜厚的第1层和第2层,能够反射宽泛的波长范围的光。
出于上述目的,本发明中的多层结构中,第1层和第2层的各自的膜厚从最外层2侧向最外层1侧沿着厚度方向增加。在此“增加”是指优选在多层结构全部中最外层1侧的层比最外层2侧的层更厚,但不限于此,只要观察多层结构的总体发现膜厚增加的倾向即可。更具体而言,从最外层2侧向最外层1侧对层标记标号,将其记作横轴,将各层的膜厚记作纵轴而进行描点时,如果1次近似线的斜率为正,则可以称为增加。应予说明,第1层和第2层各自分别观察即可,第1层的增加与第2层的增加可以为各自不同的斜率。此外,针对上述增加,可以为多层结构中的一个最外层至另一个最外层全部增加的方式,也可以为在多层结构中以层数计80%以上、优选为90%以上、更优选为95%以上的部分中增加的方式,在其余部分中,也可以是厚度恒定或减少。应予说明,膜厚增加或减少的方式有时表现为膜厚倾斜。
第1层和第2层的膜厚的增加的斜率为适度斜率的情况下,能够在宽泛的波长范围中反射光。另一方面,斜率过大存在容易发生卷曲的倾向。因此,第1层和第2层各自的上述膜厚沿着厚度方向增加的情况下,(最大15%平均膜厚)/(最小15%平均膜厚)的比率优选为1.2以上且8.0以下。在此,最大15%平均膜厚是指针对第1层或第2层的各层,在膜厚示出增加倾向的范围内,将在所述范围内存在的层数的15%量的层数的层从膜厚更厚的一侧提取,是这些膜厚的平均值。同样地,最小15%平均膜厚是指针对第1层或第2层的各层,在膜厚示出增加倾向的范围内,将在所述范围内存在的层数的15%量的层数的层从膜厚更薄的一侧提取,是这些膜厚的平均值。第1层或第2层中,如果(最大15%平均膜厚)/(最小15%平均膜厚)的比率小,则存在能够反射的波长范围变窄的倾向。例如,在亮度提高构件、反射型偏振板等用途中,针对反射轴上的反射特性,存在难以在波长400~800nm的宽泛波长范围中得到均匀的平均反射率的倾向,存在反射偏振性能变低的倾向。另一方面,如果(最大15%平均膜厚)/(最小15%平均膜厚)的比率大,则反射波长带域比400~800nm更宽,由此在各波长下的反射率存在变小的倾向,在所需范围中反射率有可能降低。在亮度提高构件、反射型偏振板的用途中,有时伴有反射轴上的反射率降低,存在反射偏振性能变低的倾向。从这样的观点出发,上述比率更优选为1.3以上、进一步优选为1.4以上、特别优选为1.5以上,此外,更优选为6.0以下、进一步优选为5.0以下、特别优选为4.0以下。
本发明中的多层结构中,上述的第1层和第2层的膜厚的增加期望各自单调增加。单调增加是指在第1层或第2层中,将在膜厚示出增加倾向的范围内的各层的层数进行5等分,从最外层2侧向最外层1侧,等分的各区域中的膜厚的平均值单调增加。
[最外层]
本发明的多层层叠膜具有在多层结构的一个面上的最外层1、和在另一个面上的最外层2,最外层1的厚度比最外层2的厚度更厚。通过同时实现上述多层结构中的第1层和第2层的各层的膜厚的增加所涉及的方式和最外层所涉及的本方式,能够改善膜的高温处理时的卷曲。即,在多层结构中,在各层薄的一侧配置薄的最外层,在各层厚的一侧配置厚的最外层。这与仅在多层结构中在各层薄的一侧配置厚的最外层而想要取得平衡不同,是出乎意料的效果。
最外层1的厚度与最外层2的厚度优选满足下述式(1)所定义的最外层的厚度比率为1.1以上且10.0以下。由此,进一步能够适合地改善高温处理时的卷曲。
最外层的厚度比率=(最外层1的厚度)/(最外层2的厚度)・・・式(1)。
最外层的厚度比率为1.0以下的情况下,存在难以抑制在多层结构中发生的高温处理时的卷曲的倾向。另一方面,如果最外层的厚度比率大于10.0,则因最外层1和最外层2的厚度的不均匀性,导致存在容易发生与多层结构单独或者最外层的厚度比率为1.0以下时发生的卷曲相反方向的卷曲的倾向。从这样的观点出发,最外层的厚度比率更优选为1.5以上、进一步优选为2.0以上,此外,更优选为8.0以下、进一步优选为6.0以下、特别优选为5.5以下。
[多层层叠膜的树脂组成]
[第1层的树脂组成]
构成本发明的多层层叠膜中的多层结构的第1层是双折射性的层,即构成其的树脂能够形成双折射性的层。因此,作为构成第1层的树脂,优选为取向结晶性的树脂,作为所述取向结晶性的树脂,特别优选为聚酯。该聚酯由于容易制成更高折射率的层,由此容易增大与第2层的折射率差,因此优选以构成其的重复单元为基准计以80摩尔%以上且100摩尔%以下的范围优选含有对苯二甲酸乙二醇酯单元和/或萘二甲酸乙二醇酯单元、更优选萘二甲酸乙二醇酯单元。在此,组合使用树脂的情况下为总计的含量。
(第1层的聚酯)
作为第1层的优选的聚酯,作为二羧酸成分含有萘二甲酸成分,其含量以构成该聚酯的二羧酸成分为基准计优选为80摩尔%以上且100摩尔%以下。作为所述萘二甲酸成分,可以举出由2,6-萘二甲酸成分、2,7-萘二甲酸成分、或它们的组合所衍生的成分、或它们的衍生物成分,特别优选例示出2,6-萘二甲酸成分或其衍生物成分。萘二甲酸成分的含量优选为85摩尔%以上、更优选为90摩尔%以上,此外,优选低于100摩尔%、更优选为98摩尔%以下、进一步优选为95摩尔%以下。
作为构成第1层的聚酯的二羧酸成分,除了萘二甲酸成分之外,进一步在不损害本发明的目的的范围内,可以含有对苯二甲酸成分、间苯二甲酸成分等,其中,优选含有对苯二甲酸成分。含量优选为大于0摩尔%且20摩尔%以下的范围。所述第2二羧酸成分的含量更优选为2摩尔%以上、进一步优选为5摩尔%以上,此外,更优选为15摩尔%以下、进一步优选为10摩尔%以下。
用作液晶显示器等中使用的亮度提高构件、反射型偏振板的情况下,第1层是与第2层相比具有相对高折射率特性的层,第2层是与第1层相比具有相对低折射率特性的层,此外优选沿着单轴方向拉伸。应予说明,该情况下,在本发明中,有时将单轴拉伸方向称为X方向,将在膜面内与X方向垂直的方向称为Y方向(也称为非拉伸方向),将与膜面垂直的方向称为Z方向(也称为厚度方向)。
在第1层中如上所述使用含有萘二甲酸成分作为主成分的聚酯,由此在X方向上示出高折射率,同时能够实现单轴取向性的高双折射率特性,针对X方向,能够增大与第2层的折射率差,贡献于高偏振度。另一方面,如果萘二甲酸成分的含量低于下限值,则非晶性的特性变大,存在X方向的折射率nX与Y方向的折射率nY的差异变小的倾向,因此在多层层叠膜中,针对本发明中的P偏振成分,有时无法得到充分的反射性能,所述P偏振成分被定义为以膜面为反射面、且相对于包括单轴拉伸方向(X方向)在内的入射面平行的偏振成分。应予说明,本发明中的S偏振成分在多层层叠膜中,被定义为以膜面为反射面、且相对于包括单轴拉伸方向(X方向)在内的入射面垂直的偏振成分。
作为第1层的优选的构成聚酯的二醇成分,使用乙二醇成分,其含量以构成该聚酯的二醇成分为基准计,优选为80摩尔%以上且100摩尔%以下、更优选为85摩尔%以上且100摩尔%以下、进一步优选为90摩尔%以上且100摩尔%以下、特别优选为90摩尔%以上且98摩尔%以下。该二醇成分的比例低于下限值的情况下,有时损害前述的单轴取向性。
作为构成第1层的聚酯的二醇成分,除了乙二醇成分之外,进一步在不损害本发明的目的的范围内,可以含有三亚甲基二醇成分、四亚甲基二醇成分、环己烷二甲醇成分、二乙二醇成分等。
(第1层的聚酯的特性)
第1层中使用的聚酯的熔点优选为220~290℃的范围、更优选为230~280℃的范围、进一步优选为240~270℃的范围。熔点可以通过差示扫描量热计(DSC)测定而求出。如果该聚酯的熔点大于上限值,则熔融挤出而成型时流动性差,有时喷出等容易变得不均匀化。另一方面,如果熔点低于下限值,则尽管制膜性优异,但聚酯所具有的机械的特性等容易受损,此外存在难以变现出用作液晶显示器的亮度提高构件、反射型偏振板时的折射率特性的倾向。
第1层中使用的聚酯的玻璃化转变温度(以下有时称为Tg)优选处于80~120℃、更优选82~118℃、进一步优选85~118℃、特别优选100~115℃的范围。如果Tg处于该范围,则耐热性和尺寸稳定性优异,此外容易变现出用作液晶显示器的亮度提高构件、反射型偏振板时的折射率特性。所述熔点、玻璃化转变温度可以通过控制共聚成分的种类和共聚量、以及作为副产物的二乙二醇等而调整。
第1层中使用的聚酯优选使用邻氯苯酚溶液而在35℃下测定的特性粘度为0.50~0.75dl/g、更优选为0.55~0.72dl/g、进一步优选为0.56~0.71dl/g。由此,存在容易具有适度的取向结晶性的倾向,存在容易表现出与第2层的折射率差的倾向。
[第2层的树脂组成]
构成本发明的多层层叠膜中的多层结构的第2层是各向同性的层,即构成其的树脂能够形成各向同性的层。因此,作为构成第2层的树脂,优选为非晶性的树脂。其中,优选为非晶性的聚酯。应予说明,在此“非晶性”并非是指排除具有极少结晶性的物质,只要以使本发明的多层层叠膜发挥目标功能的程度使第2层达到各向同性即可。
(第2层的共聚聚酯)
作为构成第2层的树脂,优选为共聚聚酯,特别优选使用包含萘二甲酸成分、乙二醇成分和三亚甲基二醇成分作为共聚成分的共聚聚酯。应予说明,作为所述萘二甲酸成分,可以举出由2,6-萘二甲酸成分、2,7-萘二甲酸成分、或它们的组合所衍生的成分、或它们的衍生物成分,特别优选例示出2,6-萘二甲酸成分或其衍生物成分。应予说明,本发明中的共聚成分是指构成聚酯的任一成分,不限于作为从属成分(作为共聚量为相对于全部酸成分或全部二醇成分低于50摩尔%的成分)的共聚成分,也包括主要成分(作为共聚量相对于全部酸成分或全部二醇成分为50摩尔%以上的成分)而使用。
本发明中,如上所述,作为第1层的树脂,优选使用以萘二甲酸乙二醇酯单元作为主成分的聚酯,此时,作为第2层的树脂,使用包含萘二甲酸成分的共聚聚酯,由此存在与第1层的相容性提高、与第1层的层间密合性提高的倾向,难以发生层间剥离,故而优选。
第2层的共聚聚酯优选包含乙二醇成分和三亚甲基二醇成分至少2种成分作为二醇成分。其中,乙二醇成分从膜制膜性等观点出发,优选用作主要二醇成分。
本发明中的第2层的共聚聚酯优选进一步含有三亚甲基二醇成分作为二醇成分。通过含有三亚甲基二醇成分,补偿层结构的弹性,抑制层间剥离的效果提高。
所述萘二甲酸成分、优选为2,6-萘二甲酸成分优选为构成第2层的共聚聚酯的全羧酸成分的30摩尔%以上且100摩尔%以下。更优选为30摩尔%以上且80摩尔%以下、进一步优选为40摩尔%以上且70摩尔%以下。由此,能够进一步提高与第1层的密合性。如果萘二甲酸成分的含量低于下限,则从相容性的观点出发,有时密合性降低。此外,萘二甲酸成分的含量的上限没有特别限制,如果过多,则存在难以变现出与第1层的折射率差的倾向。应予说明,为了调整与第1层的折射率的关系,可以共聚其他二羧酸成分。
乙二醇成分优选为构成第2层的共聚聚酯的全部二醇成分的50摩尔%以上且95摩尔%以下。更优选为50摩尔%以上且90摩尔%以下、进一步优选为50摩尔%以上且85摩尔%以下、特别优选为50摩尔%以上且80摩尔%以下。由此,存在容易变现出与第1层的折射率差的倾向。
三亚甲基二醇成分优选为构成第2层的共聚聚酯的全部二醇成分的3摩尔%以上且50摩尔%以下。更优选为5摩尔%以上且40摩尔%以下、进一步优选为10摩尔%以上且40摩尔%以下、特别优选为10摩尔%以上且30摩尔%以下。由此,能够进一步提高与第1层的层间密合性。此外,存在容易变现出与第1层的折射率差的倾向。如果三亚甲基二醇成分的含量低于下限,则存在难以确保层间密合性的倾向,如果大于上限,则难以制成期望的折射率和玻璃化转变温度的树脂。
本发明中的第2层只要在不损害本发明的目的的范围内,则以第2层的质量为基准计,可以在10质量%以下的范围内含有除了该共聚聚酯之外的热塑性树脂作为第2聚合物成分。
(第2层的共聚聚酯的特性)
本发明中,上述第2层的共聚聚酯优选具有85℃以上的玻璃化转变温度,更优选为90℃以上且150℃以下、进一步优选为90℃以上且120℃以下、特别优选为93℃以上且110℃以下。由此,耐热性更优异。此外,存在容易变现出与第1层的折射率差的倾向。第2层的共聚聚酯的玻璃化转变温度低于下限的情况下,有时无法充分得到耐热性,例如包括在90℃附近下的热处理等步骤时,因第2层的结晶化、脆化,导致雾度上升,有时在用作亮度提高构件、反射型偏振板时伴随偏振度的降低。此外,第2层的共聚聚酯的玻璃化转变温度过高的情况下,拉伸时第2层的聚酯也有时发生因拉伸而导致的双折射性,与此相伴指代拉伸方向上与第1层的折射率差变小,有时反射性能降低。
上述共聚聚酯之中,从在90℃的温度下通过1000小时的热处理而能够极为优异地控制因结晶化而导致的雾度上升的观点出发,优选为非晶性的共聚聚酯。在此所称的非晶性是在DSC中以20℃/分钟的升温速度升温时的结晶熔融热量低于0.1mJ/mg。
作为第2层的共聚聚酯的具体例,可以举出(1)作为二羧酸成分而包含2,6-萘二甲酸成分、且作为二醇成分而包含乙二醇成分和三亚甲基二醇成分的共聚聚酯;(2)作为二羧酸成分而包含2,6-萘二甲酸成分和对苯二甲酸成分、且作为二醇成分而包含乙二醇成分和三亚甲基二醇成分。
第2层的共聚聚酯优选使用邻氯苯酚溶液而在35℃下测定的特性粘度为0.50~0.70dl/g、进一步优选为0.55~0.65dl/g。第2层中使用的共聚聚酯具有三亚甲基二醇成分作为共聚成分的情况下,有时制膜性降低,通过将该共聚聚酯的特性粘度设为上述的范围,能够进一步提高制膜性。作为第2层而使用上述共聚聚酯的情况下的特性粘度,从制膜性的观点出发优选更高,但在大于上限的范围中,与第1层的聚酯的熔融粘度差变大,有时各层的厚度变得不均匀。
[最外层的树脂组成]
构成本发明的多层层叠膜的最外层1和最外层2主要由树脂形成。应予说明,在此“主要由……形成”是指各层中树脂占70质量%以上、优选为80质量%以上、更优选为90质量%以上。此外,最外层1和最外层2优选为各向同性的层,从制造上的容易性的观点出发,可以为与第2层相同的树脂,可以由上述第2层的共聚聚酯构成,优选为这样的方式。特别地,在将多层层叠膜中的最外层1和最外层2的厚度比率设为较大的情况下,各向同性的层存在更容易改善高温处理时的卷曲的倾向,因此从这样的观点出发,也优选为各向同性的层。
[其他层]
(中间层)
本发明的多层层叠膜除了上述的最外层1、最外层2、第1层、第2层之外,还可以包含中间层。
该中间层在本发明中有时被称为内部厚膜层等,是指在第1层与第2层的交替层叠构成的内部存在的厚膜的层。应予说明,在此厚膜是指光学上的厚膜。本发明中,优选使用在多层层叠膜的制造的初始阶段中在交替层叠体的两侧形成膜厚为厚的层(有时称为厚度调整层、缓冲层),其后通过折叠而增加层叠数的方法,在该情况下,将膜厚为厚的层彼此层叠2层而形成中间层,通过所述方法而得到的在内部形成的厚膜的层被称为中间层,在外侧形成的厚膜的层被称为最外层。
中间层例如层厚度优选为5μm以上,此外,优选为100μm以下、更优选为50μm以下的厚度。在第1层与第2层的交替层叠构成中的一部分中具有这样的中间层的情况下,容易将构成第1层和第2层的各层厚度调整为均匀而对偏振功能不造成影响。中间层可以为第1层、第2层中任一者相同的组成、或可以部分包含这些组成的组成,由于层厚度厚,因此贡献于反射特性。另一方面,由于有时对透射特性造成影响,因此在层中包含颗粒等情况下,只要考虑光线透射率而选择粒径、颗粒浓度即可。
该中间层的厚度低于下限的情况下,有时在多层结构的层构成中产生紊乱,有时反射性能降低。另一方面,该中间层的厚度大于上限的情况下,多层层叠膜总体的厚度变厚,用作薄型的液晶显示器的反射型偏振板、亮度提高构件的情况下,有时难以节省空间。此外,在多层层叠膜内包含多个中间层的情况下,各中间层的厚度优选为上述范围的下限以上,此外中间层的厚度的总计优选为上述范围的上限以下。
中间层中使用的聚合物只要能够使用本发明的多层层叠膜的制造方法而存在于多层结构中,则可以使用与第1层或者第2层不同的树脂,从层间密合性的观点出发,优选为与第1层或第2层中任一者相同的组成、或者部分包含这些组成的组成。
该中间层的形成方法没有特别限定,例如在进行折叠前的交替层叠体的两侧设置膜厚为厚的层,将其使用被称为层折叠块的分支块而交替沿着与层叠方向垂直的方向分割为2份,将它们交替沿着层叠方向再层叠,由此能够设置1层中间层。通过相同的手段,利用3分割、4分割,还能够设置多个中间层。
(涂布层)
本发明的多层层叠膜可以在至少一个表面上具有涂布层。作为所述涂布层,可以举出用于赋予滑移性的易滑层;用于赋予与棱镜层、扩散层等的粘接性的底涂层等。涂布层包括粘接剂成分,为了赋予滑移性,可以含有例如颗粒。为了赋予易粘接性,可以举出使所使用的粘接剂成分与想要粘接的层的成分化学接近的物质。此外,用于形成涂布层的涂布液从环境的观点出发,优选为以水为溶剂的水系涂布液,特别是在这样的情况等下,为了提高涂布液对层叠多层膜的润湿性,可以含有表面活性剂。除此之外,为了提高涂布层的强度,可以添加交联剂等,或添加功能剂。
[多层层叠膜的厚度]
本发明的多层层叠膜的膜厚度根据用途而适当确定即可,优选为15μm以上且200μm以下,进一步为30μm以上且150μm以下。由此,容易表现出期望的光学特性,此外,用于液晶显示器时不会过厚,能够轻量化、小型化。
本发明的多层层叠膜中,相对于多层结构的总计厚度100%,最外层1和最外层2的总计厚度为10%以上。由此,容易抑制高温处理时的卷曲。最外层的总计厚度低于10%的情况下,存在难以抑制高温处理时的卷曲发生的倾向。另一方面,最外层1和最外层2的总计厚度优选为60%以下,如果大于60%,则多层结构的贡献变小,用作亮度提高构件、反射型偏振板的情况下有时反射偏振性能等光学特性变得不充分。
本发明中,在多层层叠膜内可以具有多个多层结构。例如,有具有上述中间层、且在其两侧具有多层结构的方式。多个多层结构针对第1层和第2层的膜厚的增加方向,可以均为相同方向,也可以为不同的方向。此外,可以包含无膜厚斜率的多层结构。具有膜厚的增加方向不同的多层结构的情况下,在具有膜厚斜率的多层结构中,设为所占的部分多的多层结构中的膜厚的增加方向与本发明规定最外层1和最外层2的配置方式即可。
本发明中,从想要拓宽反射波长带域的范围的观点和想要提高各波长下的反射率的观点出发,优选为具有多个多层结构的方式,作为其数量,优选为2~5、更优选为2~3。此外,具有多个多层结构的情况下,如果为彼此膜厚的增加斜率方向相同的方式,则能够通过使用层折叠块的手段而形成,容易制造。应予说明,如果为这样的构成,则容易发生高温处理时的卷曲,通过应用本发明的技术,能够发挥出抑制所述卷曲这一更优异的效果。应予说明,为了具有膜厚的增加斜率方向不同的多层结构,使用多个多层进料块,设备变得复杂。
[各层的厚度]
作为本发明的多层层叠膜的各层的优选的厚度的具体例,举出如下。多层结构的第1层和第2层的总计厚度的优选范围为20μm以上且60μm以下、进一步优选为30μm以上且50μm以下。最外层1的厚度的优选范围为5μm以上且30μm以下、进一步优选为10μm以上且20μm以下。最外层2的厚度的优选范围为2μm以上且15μm以下、进一步优选为5μm以上且10μm以下。
[单轴拉伸膜]
本发明的多层层叠膜为了得到目标光学特性,可以为单轴拉伸膜、双轴拉伸膜,特别是在利用反射偏振的功能的用途的情况等下,期望为单轴拉伸膜。应予说明,本发明中的单轴拉伸中,不仅包括仅沿着单轴方向拉伸的膜,还包括沿着双轴方向拉伸、且沿着一个方向进一步拉伸的膜。单轴拉伸方向可以为膜长度方向、宽度方向中的任一方向。此外,沿着双轴方向拉伸、且沿着一个方向进一步拉伸的膜的情况下,进一步拉伸的方向可以是膜长度方向、宽度方向中任一方向,拉伸倍率低的方向从提高偏振性能的方面出发优选达到1.03~1.20倍左右的拉伸倍率。沿着双轴方向拉伸、且沿着一个方向进一步拉伸的膜的情况下,与偏振、折射率的关系中的“单轴拉伸方向”是指进一步拉伸的方向。本发明中,单轴拉伸方向、和双轴拉伸中进一步拉伸的方向有时称为X方向。
单轴拉伸膜中,第1层与第2层的X方向的折射率差优选为0.10~0.45。通过使X方向的折射率差处于所述范围,能够高效率地提高所述方向上的反射特性,能够以更少的层叠数得到高反射率,故而优选。
此外,第1层与第2层的Y方向的折射率差优选为0.05以下。通过使Y方向的层间的折射率差处于所述范围,能够降低所述方向上的反射率,与上述X方向中的反射特性一起,进一步提高偏振性能,故而优选。
用作液晶显示器等的亮度提高构件、反射型偏振板时,针对第1层的X方向的折射率nX,优选为1.80~1.90的高折射率特性。第1层中的X方向的折射率处于所述范围的情况下,容易增大与第2层的折射率差,能够进一步发挥反射偏振性能。此外,第1层的Y方向的单轴拉伸后的折射率nY与Z方向的单轴拉伸后的折射率nZ之差优选为0.05以下。
单轴拉伸膜的取向不平衡,因此存在高温处理时容易发生卷曲的倾向,故而能够更适合地应用本发明的思想。
[多层层叠膜的制造方法]
针对本发明的多层层叠膜的制造方法,进行详细描述。应予说明,在此以下所示的制造方法是一例,本发明不限定于此。此外,针对不同的方式,也可以参照以下得到。
本发明的多层层叠膜可以通过利用下述方法增加层叠数而得到:将构成第1层的聚合物和构成第2层的聚合物使用多层进料块装置在熔融状态下交替重合而制作总计30层以上的交替层叠体,在其两面上设置缓冲层,其后使用被称为层折叠的装置而将具有该缓冲层的交替层叠体进行例如2~4分割,将具有该缓冲层的交替层叠体作为1块,以块的层叠数(折叠数)达到2~4倍的方式再次层叠。通过所述方法,能够得到在多层结构的内部具有缓冲层彼此层叠2层的中间层、且在两面具有包含1层缓冲层的最外层的多层层叠膜。
所述多层结构以第1层和第2层的各层的厚度具有期望的斜率结构的方式层叠。其可以通过例如在多层进料块装置中改变狭缝的间隔、长度而得到。
通过上述方法层叠为期望的层叠数后,从模具挤出,在流延鼓上冷却,得到多层未拉伸膜。多层未拉伸膜优选沿着制膜机械轴方向(有时称为纵向、长度方向或MD)或与其在膜面内垂直的方向(有时称为横向、宽度方向或TD)中的至少单轴方向(所述单轴方向是沿着膜面的方向)拉伸。拉伸温度优选在第1层的聚合物的玻璃化转变温度(Tg)~(Tg+20)℃的范围内进行。通过在与以往相比略低的温度下进行拉伸,能够更高度地控制膜的取向特性。
拉伸倍率优选为2.0~7.0倍、进一步优选为4.5~6.5倍。在所述范围内拉伸倍率越大,则第1层和第2层中的各个层的面方向的折射率的偏差因基于拉伸的薄层化而变小,多层层叠膜的光干涉在面方向上均匀化,此外,第1层与第2层的拉伸方向的折射率差变大,故而优选。此时的拉伸方法可以使用利用棒状加热器的加热拉伸、辊加热拉伸、拉幅机拉伸等公知的拉伸方法,从减少因与辊的接触而导致的伤痕、能够达到适合的拉伸速度等观点出发,优选为拉幅机拉伸。
此外,沿着与所述拉伸方向在膜面内垂直的方向(Y方向)也实施拉伸处理,进行双轴拉伸的情况下,根据用途,在想要具有反射偏振特性时,优选达到1.03~1.20倍左右的拉伸倍率。如果Y方向的拉伸倍率高至其以上,则有时偏振性能降低。
此外,拉伸后进一步在(Tg)~(Tg+30)℃的温度下进行热固定,同时在5~15%的范围内沿着拉伸方向向外拉伸(再拉伸),由此能够高度控制所得多层层叠膜的取向特性。
本发明中,设置上述的涂布层的情况下,在多层层叠膜上的涂布可以在任意的阶段实施,优选在膜的制造过程中实施,优选对拉伸前的膜涂布。
以这样的方式得到本发明的多层层叠膜。
应予说明,在用于金属光泽膜、反射镜的用途的多层层叠膜的情况下,优选制成双轴拉伸膜。该情况下,也可以为逐次双轴拉伸法、同时双轴拉伸法中任一者。此外,拉伸倍率只要使得以实现期望的反射特性的方式调整第1层和第2层的各层的折射率和膜厚即可,例如考虑到构成这些层的树脂的通常的折射率,纵向和横向均设为2.5~6.5倍左右即可。
[用途]
以下,针对本发明的多层层叠膜能够优选应用的用途进行说明。
(亮度提高构件)
本发明的多层层叠膜通过设为上述聚合物组成、层构成、取向的方式,能够具有选择性地反射一个偏振成分、且选择性地透射与该偏振成分垂直方向的偏振成分的性能。更具体而言,是单轴拉伸的方式。利用所述性能,能够用作液晶显示器等的亮度提高构件。用作亮度提高构件的情况下,一个偏振成分透射,另一个不透射的偏振成分不吸收而反射至光源侧,由此能够将光再利用,得到良好的亮度提高效果。
此外,在本发明的多层层叠膜的至少一个面上,可以层叠棱镜层、扩散层等固化性树脂层。在此,固化性树脂层是热固化性树脂层、电子射线固化性树脂层。此时,还可以经由具有底涂功能等的涂布层而层叠这些棱镜层或者扩散层,故而优选。
使用本发明的多层层叠膜而与棱镜层等构件贴合,进行单元化,由此能够减少组装时的构件数,能够使液晶显示器的厚度更薄。此外,通过使用本发明的优选的多层层叠膜而与这些构件贴合,能够抑制因加工时等施加的外力所导致的层间剥离,因此能够提高可靠性更高的亮度提高构件。
将本发明的多层层叠膜用作亮度提高构件的情况下,可以例示出在液晶显示器的光源与由偏振板/液晶单元/偏振板构成的液晶面板之间配置亮度提高构件的方式的液晶显示器装置。在进一步设置棱镜层的情况下,优选在亮度提高构件的液晶面板侧配置棱镜层。
(反射型偏振板)
本发明的多层层叠膜可以与吸收型偏振板组合使用,或单独使用而用作液晶显示器等的偏振板。特别地,针对提高反射偏振性能、具有以后述偏振度(P)计达到85%以上、优选为90%以上、更优选为99.5%以上的高偏振度的物质,可以单独用作与液晶单元相邻使用的液晶显示器的偏振板而不与吸收型偏振板组合使用。
作为本发明的层叠多层膜的用途,更具体而言,可以举出包含本发明的层叠多层膜的第1偏振板、液晶单元、和第2偏振板按顺序层叠得到的液晶显示器。
实施例
以下,举出本发明的实施例而说明,本发明不限于以下所示的实施例。应予说明,实施例中的物性、特性通过下述的方法而测定或评价。
(1)膜总体厚度
将膜样品用锭子检测器(安立电气(株)制K107C)夹持,通过数字差动电子测微计(安立电气(株)制K351),在不同的位置测定10处厚度,求出平均值,记作膜厚度。
(2)各层的厚度
将多层层叠膜裁切为膜长度方向2mm、宽度方向2cm,在包埋胶囊中固定后,用环氧树脂(リファインテック(株)制エポマウント)包埋。将包埋的样品用微切片机(LEICA制ULTRACUTUCT)与宽度方向垂直地切断,制成50nm厚的薄膜切片。使用透射型电子显微镜(日立S-4300),在加速电压100kV下观察拍摄,由照片测定各层的厚度。
针对大于1μm的厚度的层,在多层结构的内部存在的记作中间层,在最外层存在的记作最外层,测定各自的厚度。此外,基于所得各层的厚度,求出最外层1相对于最外层2的比率、最外层1和最外层2的总计厚度相对于多层结构的总计厚度100%的比例。
分别数出处于膜厚沿着厚度方向示出增加倾向的范围内的第1层和第2层的层数,针对各自从膜厚为厚一侧针对相当于层数的15%的数量的层算出平均值,记作最大15%平均膜厚,此外,从膜厚为薄的一侧针对相当于层数的15%的数量的层算出平均值,记作最小15%平均膜厚,算出最大15%平均膜厚相对于最小15%平均膜厚的比率。
此外,具有膜厚的斜率的多层结构中,针对所占部分多的多层结构,确认膜厚的增加的方向,最外层2侧至最外层1侧增加的记作评价○,最外层1侧至最外层2侧增加的记作评价×。
进一步,在具有膜厚的的斜率多层结构中,针对所占部分多的多层结构,针对各第1层和第2层,在膜厚示出增加倾向的范围内,将各层的层数5等分,从最外层2侧向最外层1侧,等分的各区域中的膜厚的平均值单调增加的情况记作单调增加(评价○),除此之外的情况记作未单调增加(评价×)。
(3)卷曲
将10cm×10cm(X方向×Y方向)的样品以最外层1的面朝上的方式放置在玻璃板上,投入设定为90℃的烘箱中。1小时后,在载置于玻璃板上的状态下取出样品,在室温环境下直接放置30分钟。其后,从玻璃板表面用直尺测量样品的4角的高度,将它们的平均值记作卷曲的大小。应予说明,测定使用具有0.5mm的刻度的直尺,在刻度之间的情况下,读作更近的刻度,以0.5mm单位求出。样品的4角未从玻璃板浮起的情况下,即不存在下方突起的卷曲的情况下,将样品倒置,以最外层2的面朝上的方式,再次从玻璃板表面以与上述相同的方式用直尺测量样品的4角的高度,将它们的平均值记作卷曲值。应予说明,样品的4角在最外层1侧浮起的情况下,记作正的卷曲值,在最外层2侧浮起的情况下,记作负的卷曲值。
卷曲值优选绝对值小。具体而言,卷曲值的绝对值优选低于4.0mm、更优选为3.5mm以下、进一步优选为3.0mm以下、特别优选为2.5mm以下。
(4)偏振度(P)
使用偏振膜测定装置(日本分光株式会社制“VAP7070S”),测定所得多层层叠膜的视灵敏度校正偏振度,记作偏振度(P)(单位:%)。应予说明,测定使用点直径调整用遮罩Φ1.4、和偏角台,将测定光的入射角设定为0度,基于由交叉尼科尔搜索(650nm)确定的多层层叠膜的透射轴和与该透射轴垂直的轴各自的平均透射率(波长范围400~800nm)而算出。
偏振度(P)只要为60%以上,则可以具有能够应用的用途。用于亮度提高构件等光学用的情况下,优选为70%以上、更优选为80%以上、进一步优选为85%以上。
[实施例1]
(聚酯A)
作为第1层用聚酯,使2,6-萘二甲酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、以及乙二醇在四丁醇钛的存在下进行酯交换反应,进一步接着进行缩聚反应,准备酸成分的95摩尔%为2,6-萘二甲酸成分、酸成分的5摩尔%为对苯二甲酸成分、二醇成分为乙二醇成分的共聚聚酯(特性粘度0.64dl/g,邻氯苯酚,35℃,以下皆同)。
(聚酯B)
作为第2层用聚酯,使2,6-萘二甲酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、以及乙二醇和三亚甲基二醇在四丁醇钛的存在下进行酯交换反应,进一步接着进行缩聚反应,准备酸成分的50摩尔%为2,6-萘二甲酸成分、酸成分的50摩尔%为对苯二甲酸成分、二醇成分的85摩尔%为乙二醇成分、二醇成分的15摩尔%为三亚甲基二醇成分的共聚聚酯(特性粘度0.63dl/g)。
(涂液A)
将以下所示的丙烯酸粘接剂、表面活性剂和颗粒以固体成分组成以质量比计达到89:10:1的方式混合,准备固体成分浓度4质量%的水性涂液。
丙烯酸粘接剂:由甲基丙烯酸甲酯60摩尔%/丙烯酸乙酯30摩尔%/丙烯酸2-羟基乙酯5摩尔%/N-羟甲基丙烯酰胺5摩尔%构成(Tg=40℃)。向四口烧瓶中投入离子交换水302份,在氮气气流中升温至60℃,接着,作为聚合引发剂,添加过硫酸铵0.5份、亚硫酸氢钠0.2份,进一步耗费3小时,以液体温度达到60~70℃的方式制备并滴加作为单体类的甲基丙烯酸甲酯46.7份、丙烯酸乙酯23.3份、丙烯酸2-羟基乙酯4.5份、N-羟甲基丙烯酰胺3.4份的混合物。滴加结束后还在保持为该温度范围2小时的同时,一边搅拌一边继续反应,接着冷却,得到固体成分为25质量%的丙烯酸的水分散体。
表面活性剂:聚氧乙烯三苯甲基苯基醚
颗粒:丙烯酸真球状颗粒(平均粒径150nm,株式会社日本触媒制,商品名“エポスターMX-100W”)。
(多层层叠膜)
将上述的第1层用聚酯(记作聚酯A)在170℃下干燥5小时,并将上述的第2层用聚酯(记作聚酯B)在85℃下干燥8小时后,各自供给至第1、第2挤出机,加热至300℃而制成熔融状态,使第1层用聚酯分支为138层、第2层用聚酯分支为137层后,将第1层和第2层交替层叠,使用使得第1层和第2层的膜厚从后述最外层2侧向最外层1侧沿着厚度方向增加的多层进料块装置,制成第1层和第2层交替层叠得到的层数275层的层叠状态的熔融体。此时,最终的膜中,以第1层与第2层的平均层厚度比达到1.0:1.3的方式调整挤出量。在保持该层叠状态的情况下,在其两侧从第3挤出机将与第2层用聚酯相同的聚酯导入3层进料块,在层数275层的层叠状态的熔融体的层叠方向的两侧上进一步层叠缓冲层。(最外层1的厚度)/(最外层2的厚度)的比率达到1.2,以两侧的缓冲层的厚度的总计相对于总体的厚度达到40%的方式,调整第3挤出机的供给量。将该层叠状态进一步用层折叠块进行2分支从而以1:1的比率层叠,在保持为内部包含结合了2个缓冲层的1个中间层、在各外层包含各1个总计2个最外层的总层数553层的层叠状态的状态下,导入模具,在流延鼓上流延,制作总层数553层的未拉伸多层层叠膜。
在该未拉伸多层层叠膜的最外层2上以拉伸干燥后的涂布厚度达到0.1μm的方式用辊涂机均匀涂液A。
将涂布后的未拉伸多层层叠膜导入拉幅机,在135℃的温度下沿着宽度方向拉伸至6.0倍,在150℃下进行20秒热定型,得到多层层叠膜。所得多层层叠膜的厚度为75μm。此外,第1层为双折射性,第2层、最外层和中间层为各向同性。
[实施例2~9、比较例1~3]
如表1所示那样,改变各层的厚度、总层数、厚度方向中的膜厚的增加方向,除此之外,以与实施例1相同的方式,得到多层层叠膜。以这样的方式得到的多层层叠膜的物性示于表1。所得多层层叠膜中,均为第1层是双折射性,第2层、最外层和中间层是各向同性。
应予说明,总层数通过改变最初的分支数而改变。具体而言、实施例5中,第1层用聚酯分支为180层、第2层用聚酯分支为179层。实施例6中,第1层用聚酯分支为45层、第2层用聚酯分支为44层。实施例7中,第1层用聚酯分支为270层、第2层用聚酯分支为269层。实施例8中,第1层用聚酯分支为71层、第2层用聚酯分支为70层。比较例3中,第1层用聚酯分支为200层、第2层用聚酯分支为199层。
[棱镜透镜层的形成]
在形成了棱镜透镜的图案的玻璃模具中,流入包含下述组成的紫外线固化型丙烯酸树脂,在其上以使得所得膜的涂布面为该树脂侧的方式密合,从玻璃制的模具的表面侧的30cm的距离,使用紫外线灯(照射强度80W/cm,6.4KW),照射30秒,使树脂固化,形成顶角90度、间距50μm、高度为30μm的棱镜透镜层,得到亮度提高片。
<紫外线固化型丙烯酸树脂>
环氧乙烷改性双酚A二甲基丙烯酸酯(日立化成工业公司制FA-321M) 46质量%
新戊二醇改性三羟甲基丙烷二丙烯酸酯(日本化药化学工业公司制R-604) 25质量%
丙烯酸苯氧基乙酯(大阪有机化学工业公司制ビスコート192) 27质量%
2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(メルク公司制Darocur1173) 2质量%。
[表1]
工业实用性
根据本发明,本发明的多层层叠膜在交替层叠的双折射性的层与各向同性的层的厚度沿着厚度方向增加的同时,高温处理时的卷曲也得到改善。因此,用作例如要求偏振性能的亮度提高构件、反射型偏振板等的情况下,膜的后加工的热处理、最终制品中在高温下的使用时难以产生卷曲,因此能够提供可靠性更高的亮度提高构件、液晶显示器用偏振板等。

Claims (8)

1.多层层叠膜,其具有多层结构、在所述多层结构的一个面上主要由树脂形成的最外层1、和在另一个面上主要由树脂形成的最外层2,
所述多层结构是第1层和第2层以总计30层以上沿着厚度方向交替层叠的结构,所述第1层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的双折射性的层,所述第2层是主要由树脂形成并且膜厚为10nm以上且1000nm以下的各向同性的层,第1层和第2层的膜厚从最外层2侧向最外层1侧沿着厚度方向增加;
将所述多层结构的总计厚度记作100%时,最外层1和最外层2的总计厚度为10%以上,最外层1的厚度比最外层2的厚度更厚。
2.根据权利要求1所述的多层层叠膜,其中,(最外层1的厚度)/(最外层2的厚度)的比率为1.1以上且10.0以下。
3.根据权利要求1或2所述的多层层叠膜,其中,针对膜厚沿着厚度方向增加的各个第1层和第2层,(最大15%平均膜厚)/(最小15%平均膜厚)的比率为1.2以上且8.0以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的多层层叠膜,其中,针对膜厚沿着厚度方向增加的各个第1层和第2层,膜厚的增加是单调增加的。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的多层层叠膜,其中,构成第1层的上述树脂是取向结晶性的树脂。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的多层层叠膜,其中,最外层1和最外层2是各向同性的层。
7.多层层叠膜加工品,其在权利要求1~6中任一项所述的多层层叠膜的最外层1或最外层2上具有涂布层。
8.多层层叠膜加工品,其在权利要求1~6中任一项所述的多层层叠膜的最外层1或最外层2上具有固化性树脂层。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018181841A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 帝人フィルムソリューション株式会社 多層積層フィルム
KR102644128B1 (ko) * 2017-07-07 2024-03-07 도요보 가부시키가이샤 다층 적층 필름
JP2020042080A (ja) * 2018-09-07 2020-03-19 東洋紡フイルムソリューション株式会社 多層積層フィルム、それを用いた輝度向上部材および偏光板
JP7238520B2 (ja) * 2019-03-20 2023-03-14 東洋紡株式会社 多層積層フィルム
US20220236466A1 (en) * 2019-05-23 2022-07-28 3M Innovative Properties Company Optical film and optical stack
CN113710035A (zh) * 2021-09-09 2021-11-26 Oppo广东移动通信有限公司 壳体、壳体组件及电子设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101094880A (zh) * 2004-10-18 2007-12-26 3M创新有限公司 改性共聚聚酯和含有改性共聚聚酯的光学薄膜
CN101193743A (zh) * 2005-04-18 2008-06-04 3M创新有限公司 包含层厚分布不均匀的光学厚层的多层反射片
JP2009037235A (ja) * 2007-07-09 2009-02-19 Toray Ind Inc 偏光反射体およびその製造方法
CN101516620A (zh) * 2006-09-27 2009-08-26 3M创新有限公司 阳光控制多层膜
CN102046379A (zh) * 2008-05-02 2011-05-04 3M创新有限公司 包含具有支链的或环状的c4-c10烷基单元的双折射萘二甲酸酯共聚酯的光学膜
CN103890619A (zh) * 2011-10-20 2014-06-25 帝人杜邦薄膜日本有限公司 单轴延伸多层层叠膜
WO2016010162A1 (ja) * 2014-07-18 2016-01-21 帝人株式会社 1軸延伸多層積層フィルムおよびそれからなる光学部材

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2514373B2 (ja) 1987-08-19 1996-07-10 株式会社資生堂 化粧料
US5486949A (en) 1989-06-20 1996-01-23 The Dow Chemical Company Birefringent interference polarizer
DE69325283T2 (de) * 1992-10-29 1999-11-04 Minnesota Mining & Mfg Formbarer reflektierender multischichtenkörper
IL112070A0 (en) 1993-12-21 1995-03-15 Minnesota Mining & Mfg Optical display
CN1046664C (zh) 1993-12-21 1999-11-24 美国3M公司 多层聚合物薄膜,其制造方法及其应用
JP3752410B2 (ja) 1999-12-24 2006-03-08 帝人株式会社 多層積層延伸フィルム
JP2007237435A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Teijin Dupont Films Japan Ltd ヒートシール性フィルム
EP2786865B1 (en) 2011-11-29 2018-08-08 Teijin Dupont Films Japan Limited Biaxially stretched laminated polyester film, infrared-ray-shielding structure for laminated glass which comprises said film, and laminated glass comprising said film or said structure

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101094880A (zh) * 2004-10-18 2007-12-26 3M创新有限公司 改性共聚聚酯和含有改性共聚聚酯的光学薄膜
CN101193743A (zh) * 2005-04-18 2008-06-04 3M创新有限公司 包含层厚分布不均匀的光学厚层的多层反射片
CN101516620A (zh) * 2006-09-27 2009-08-26 3M创新有限公司 阳光控制多层膜
JP2009037235A (ja) * 2007-07-09 2009-02-19 Toray Ind Inc 偏光反射体およびその製造方法
CN102046379A (zh) * 2008-05-02 2011-05-04 3M创新有限公司 包含具有支链的或环状的c4-c10烷基单元的双折射萘二甲酸酯共聚酯的光学膜
CN103890619A (zh) * 2011-10-20 2014-06-25 帝人杜邦薄膜日本有限公司 单轴延伸多层层叠膜
WO2016010162A1 (ja) * 2014-07-18 2016-01-21 帝人株式会社 1軸延伸多層積層フィルムおよびそれからなる光学部材

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