CN113557458A - 相位差薄膜和带相位差层的偏光板 - Google Patents

相位差薄膜和带相位差层的偏光板 Download PDF

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Abstract

提供白化和裂纹受到抑制、耐折性优异的相位差薄膜。使用一种薄膜，其包含规定的聚碳酸酯系树脂，所述薄膜的Re(450)/Re(550)为0.98～1.03，Re(550)为200nm～400nm。

Description

相位差薄膜和带相位差层的偏光板
技术领域
本发明涉及相位差薄膜和带相位差层的偏光板。
背景技术
近年来，随着薄型显示器的普及而提出了搭载有有机EL面板的图像显示装置(有机EL显示装置)。有机EL面板具有反射性高的金属层，容易产生外光反射、背景映射等问题。因而，已知通过设置相位差薄膜来防止这些问题。但是，将以往的相位差薄膜用于图像显示装置时，有时随着使用而产生白化和/或裂纹，进而，有时耐折性不充分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3325560号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明是为了解决上述现有课题而进行的，其目的在于，提供白化和裂纹受到抑制且具有优异耐折性的相位差薄膜、以及具备这种相位差薄膜的带相位差层的偏光板。
用于解决问题的方案
本发明的实施方式中的相位差薄膜包含聚碳酸酯系树脂，Re(450)/Re(550)为0.98～1.03，Re(550)为200nm～400nm。
一个实施方式中，上述聚碳酸酯系树脂包含源自下述式(4)所示二羟基化合物的结构单元。
Figure BDA0003253988190000021
一个实施方式中，上述聚碳酸酯系树脂还包含源自脂环式二羟基化合物的结构单元，该脂环式二羟基化合物用下述通式(II)表示，R1为下述(IIb)所示的结构，n＝0。
HOCH2-R1-CH2OH (II)
Figure BDA0003253988190000022
一个实施方式中，上述相位差薄膜在不规则形状加工性试验中的裂纹受到抑制。
一个实施方式中，上述相位差薄膜在耐皮脂性试验中的白化和裂纹受到抑制。
一个实施方式中，上述相位差薄膜的MIT次数为500次以上。
一个实施方式中，上述相位差薄膜的透湿度为100g/m2·24h以下。
一个实施方式中，上述相位差薄膜在温度为65℃且湿度为90％的条件下保存500小时后的相位差变化为1.0％以下。
根据本发明的其它方面，提供一种带相位差层的偏光板。该带相位差层的偏光板具备相位差层和偏光件，该相位差层由上述相位差薄膜构成。
根据一个实施方式，上述带相位差层的偏光板用于图像显示装置的观看侧。
发明的效果
根据本发明的实施方式，通过使用包含规定的聚碳酸酯系树脂且Re(450)/Re(550)为0.98～1.03，面内相位差为200nm～400nm的树脂薄膜，从而能够实现白化和裂纹受到抑制且耐折性优异的相位差薄膜。
具体实施方式
以下，针对本发明的实施方式进行说明，但本发明不限定于这些实施方式。
(术语和符号的定义)
本说明书中的术语和符号的定义如下所示。
(1)折射率(nx、ny、nz)
“nx”是面内的折射率达到最大时的方向(即慢轴方向)的折射率，“ny”是在面内与慢轴正交的方向(即快轴方向)的折射率，“nz”是厚度方向的折射率。
(2)面内相位差(Re)
“Re(λ)”是23℃下的利用波长λnm的光而测得的面内相位差。例如，“Re(550)”是23℃下的利用波长550nm的光而测得的面内相位差。将层(薄膜)的厚度设为d(nm)时，Re(λ)通过式子Re(λ)＝(nx-ny)×d而求出。
(3)厚度方向的相位差(Rth)
“Rth(λ)”是23℃下的利用波长λnm的光而测得的厚度方向的相位差。例如，“Rth(550)”是23℃下的利用波长550nm的光而测得的厚度方向的相位差。将层(薄膜)的厚度设为d(nm)时，Rth(λ)通过式子Rth(λ)＝(nx-nz)×d而求出。
(4)Nz系数
Nz系数通过Nz＝Rth/Re而求出。
A.相位差薄膜
本发明的实施方式的相位差薄膜包含聚碳酸酯树脂。代表而言，本发明的实施方式的相位差薄膜为聚碳酸酯树脂薄膜的拉伸薄膜。
上述相位差薄膜显示出相位差值几乎不随测定光的波长而发生变化的平坦的波长色散特性。相位差薄膜的Re(450)/Re(550)为0.98～1.03，优选为0.99～1.03，更优选为1.00～1.03。通过使用能够得到这种Re(450)/Re(550)的聚碳酸酯树脂，从而能够获得在耐皮脂性试验中的白化和裂纹受到抑制且不规则形状加工性和耐折性优异的相位差薄膜。进而，如果是这种波长色散特性，则能够在宽波段中实现优异的防反射特性。
上述相位差薄膜的折射率特性优选显示出nx>ny≥nz的关系。上述相位差层薄膜的面内相位差Re(550)为200nm～400nm，优选为220nm～350nm，更优选为250nm～300nm。即，相位差薄膜可作为λ/2板发挥功能。需要说明的是，此处的“ny＝nz”不仅包括ny与nz完全相等的情况，还包括实质上相等的情况。因此，在不损害本发明效果的范围内，有时ny<nz。
上述相位差薄膜的Nz系数优选为0.9～1.5，更优选为0.9～1.3。如果Nz系数为这种范围，则能够得到反射率和反射色相的视野角依赖性优异的图像显示装置。
上述相位差薄膜的透湿度优选为100g/m2·24h以下，更优选为90g/m2·24h以下。下限例如可以为1g/m2·24h。如果相位差薄膜的透湿度为这种范围，则可获得能够抑制加湿环境下的相位差变化这一优点。
上述相位差薄膜在温度65℃且湿度90％的条件下保存500小时(加湿试验)后的相位差变化优选为1.0％以下，更优选为0.9％以下。下限例如可以为0.01％。上述相位差变化(％)用|(Re500-Re0)/Re0|×100(％)表示。Re0为试验开始前的相位差薄膜的面内相位差(nm)，Re500为试验后的相位差薄膜的面内相位差(nm)。如果相位差薄膜的相位差变化为这种范围，则能够获得如下优点：图像显示装置上的每个部位的由相位差导致的色相变化变小，显示方面的颜色不均的发生受到抑制。
上述相位差薄膜的厚度可适当设定，以使得其能够作为λ/2板而发挥功能。厚度优选为20μm～80μm，更优选为30μm～60μm，进一步优选为35μm～50μm。
上述相位差薄膜的光弹性系数的绝对值优选为2×10-11m2/N以下、更优选为2.0×10-13m2/N～1.5×10-11m2/N、进一步优选为1.0×10-12m2/N～1.2×10-11m2/N。如果光弹性系数的绝对值为这种范围，则在加热时产生收缩应力时不易产生相位差变化。其结果，可良好地防止所得图像显示装置的热不均。
上述相位差薄膜在不规则形状加工性试验中的裂纹受到抑制。即，相位差薄膜在要求不规则形状的用途中也可以良好地使用。通过使相位差薄膜包含后述特定的聚碳酸酯树脂，从而能够得到这种优点。
上述相位差薄膜在耐皮脂性试验中的白化和裂纹受到抑制。即，相位差薄膜即便在例如用于图像显示装置的观看侧而与用户持续接触的情况下，也能够保持良好的特性。其用于解决将相位差薄膜长时间用于图像显示装置的观看侧而首次被意识到的课题，属于预料不到的优异效果。相位差薄膜通过包含后述特定的聚碳酸酯树脂而能够获得这种优点。
上述相位差薄膜的MIT次数为500次以上。即，相位差薄膜即便在用于可弯曲(优选可折叠)的图像显示装置的情况下，也能够发挥优异的耐折性。通过将后述特定的包含聚碳酸酯树脂的树脂薄膜利用后述特定的拉伸方法和拉伸条件进行拉伸而形成相位差薄膜，也能够获得这种优点。
B.树脂薄膜
如上所述，代表而言，相位差薄膜为聚碳酸酯树脂薄膜的拉伸薄膜。
(聚碳酸酯树脂)
本发明的聚碳酸酯树脂至少包含源自具有下述结构式(1)所示键合结构的二羟基化合物的结构单元，其通过使至少包含分子内具有至少一个键合结构-CH2-O-的二羟基化合物的二羟基化合物与碳酸二酯在聚合催化剂的存在下发生反应来制造。
Figure BDA0003253988190000051
此处，作为具有结构式(1)所示键合结构的二羟基化合物，只要是具有2个醇性羟基、包含分子内具有连接基团-CH2-O-的结构、且能够在聚合催化剂的存在下与碳酸二酯发生反应而生成聚碳酸酯的化合物，则任意结构的化合物均可使用，可以组合使用多种。此外，作为本发明的聚碳酸酯树脂中使用的二羟基化合物，也可以组合使用不具有结构式(1)所示键合结构的二羟基化合物。以下，有时将具有结构式(1)所示键合结构的二羟基化合物简写为二羟基化合物(A)，将不具有结构式(1)所示键合结构的二羟基化合物简写为二羟基化合物(B)。
(二羟基化合物(A))
二羟基化合物(A)中的“连接基团-CH2-O-”是指与除氢原子之外的原子相互键合而构成分子的结构。在该连接基团中，作为至少能够与氧原子键合的原子或者能够同时与碳原子和氧原子键合的原子，最优选为碳原子。二羟基化合物(A)中的“连接基团-CH2-O-”的数量优选为1个以上、更优选为2～4个。
更具体而言，作为二羟基化合物(A)，可列举出例如9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3-甲基苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3-异丙基苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3-异丁基苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3-叔丁基苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3-环己基苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3-苯基苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3,5-二甲基苯基)芴、9,9-双(4-(2-羟基乙氧基)-3-叔丁基-6-甲基苯基)芴、9,9-双(4-(3-羟基-2,2-二甲基丙氧基)苯基)芴所例示那样的侧链具有芳香族基团且主链具有键合于芳香族基团的醚基的化合物；双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]甲烷、双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]二苯基甲烷、1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]乙烷、1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-苯基乙烷、2,2-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(2-羟基乙氧基)-3-甲基苯基]丙烷、2,2-双[3,5-二甲基-4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙烷、1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]环己烷、1,4-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]环己烷、1,3-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]环己烷、2,2-双[4-(2-羟基乙氧基)-3-苯基苯基]丙烷、2,2-双[(2-羟基乙氧基)-3-异丙基苯基]丙烷、2,2-双[3-叔丁基-4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]丁烷、2,2-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-4-甲基戊烷、2,2-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]辛烷、1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]癸烷、2,2-双[3-溴-4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[3-环己基-4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙烷所例示那样的双(羟基烷氧基芳基)烷烃类；1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]环己烷、1,1-双[3-环己基-4-(2-羟基乙氧基)苯基]环己烷、1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]环戊烷所例示那样的双(羟基烷氧基芳基)环烷烃类；4,4’-双(2-羟基乙氧基)二苯基醚、4,4’-双(2-羟基乙氧基)-3,3’-二甲基二苯基醚所例示那样的二羟基烷氧基二芳基醚类；4,4’-双(2-羟基乙氧基苯基)硫醚、4,4’-双[4-(2-二羟基乙氧基)-3-甲基苯基]硫醚所例示那样的双羟基烷氧基芳基硫醚类；4,4’-双(2-羟基乙氧基苯基)亚砜、4,4’-双[4-(2-二羟基乙氧基)-3-甲基苯基]亚砜所例示那样的双羟基烷氧基芳基亚砜类；4,4’-双(2-羟基乙氧基苯基)砜、4,4’-双[4-(2-二羟基乙氧基)-3-甲基苯基]砜所例示那样的双羟基烷氧基芳基砜类；1,4-双羟基乙氧基苯、1,3-双羟基乙氧基苯、1,2-双羟基乙氧基苯、1,3-双[2-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙基]苯、1,4-双[2-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙基]苯、4,4’-双(2-羟基乙氧基)联苯、1,3-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-5,7-二甲基金刚烷、下述式(4)所示的二羟基化合物所代表的无水糖醇；以及下述通式(6)所示的具有螺二醇等环状醚结构的化合物，它们可以单独使用，也可以组合使用2种以上。
Figure BDA0003253988190000071
Figure BDA0003253988190000081
这些二羟基化合物(A)可以单独使用，也可以组合使用2种以上。本发明中，作为前述式(4)所示的二羟基化合物，可列举出处于立体异构体关系的异山梨醇、异甘露糖醇、异艾杜糖醇，它们可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
需要说明的是，二羟基化合物(A)之中，从获取和制造容易度、光学特性、成形性的方面出发，最优选将由作为资源而丰富存在、可轻易获取的各种淀粉制造的山梨糖醇进行脱水缩合而得到的异山梨醇。本申请发明中，作为二羟基化合物(A)，适合使用异山梨醇。
(二羟基化合物(B))
本发明中，作为二羟基化合物，可以使用二羟基化合物(B)，其是除二羟基化合物(A)之外的二羟基化合物。作为二羟基化合物(B)，可以将例如脂环式二羟基化合物、脂肪族二羟基化合物、氧亚烷基二醇类、芳香族二羟基化合物、具有环状醚结构的二醇类作为形成聚碳酸酯的结构单元的二羟基化合物，并与二羟基化合物(A)、例如式(4)所示的二羟基化合物一同使用。
作为本发明中可使用的脂环式二羟基化合物，没有特别限定，优选使用通常包含五元环结构或六元环结构的化合物。此外，六元环结构可借助共价键而固定成椅形或船形。通过使脂环式二羟基化合物为五元环或六元环结构，从而能够提高所得聚碳酸酯的耐热性。脂环式二羟基化合物中包含的碳原子数通常为70以下，优选为50以下、更优选为30以下。该值越大则耐热性越高，但难以合成或难以精制或成本昂贵。碳原子数越小则越容易精制、越容易获取。
作为本发明中可使用的包含五元环结构或六元环结构的脂环式二羟基化合物，具体而言，可列举出下述通式(II)或(III)所示的脂环式二羟基化合物。
HOCH2-R1-CH2OH (II)
HO-R2-OH (III)
(式(II)、(III)中，R1、R2分别表示碳原子数4～20的亚环烷基。)
关于作为上述通式(II)所示脂环式二羟基化合物的环己烷二甲醇，包括通式(II)中的R1用下述通式(IIa)(式中，R3表示碳原子数1～12的烷基或氢原子)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可列举出1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇等。
Figure BDA0003253988190000091
关于作为上述通式(II)所示脂环式二羟基化合物的三环癸烷二甲醇、五环十五烷二甲醇，包括通式(II)中的R1用下述通式(IIb)(式中，n表示0或1)表示的各种异构体。
Figure BDA0003253988190000092
关于作为上述通式(II)所示脂环式二羟基化合物的十氢萘二甲醇或三环十四烷二甲醇，包括通式(II)中的R1用下述通式(IIc)(式中，m表示0或1)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可列举出2,6-十氢萘二甲醇、1,5-十氢萘二甲醇、2,3-十氢萘二甲醇等。
Figure BDA0003253988190000101
此外，关于作为上述通式(II)所示脂环式二羟基化合物的降冰片烷二甲醇，包括通式(II)中的R1用下述通式(IId)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可列举出2,3-降冰片烷二甲醇、2,5-降冰片烷二甲醇等。
Figure BDA0003253988190000102
关于作为通式(II)所示脂环式二羟基化合物的金刚烷二甲醇，包括通式(II)中的R1用下述通式(IIe)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可列举出1,3-金刚烷二甲醇等。
Figure BDA0003253988190000103
此外，作为上述通式(III)所示脂环式二羟基化合物的环己二醇包括通式(III)中的R2用下述通式(IIIa)(式中，R3表示碳原子数1～12的烷基或氢原子)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可列举出1,2-环己二醇、1,3-环己二醇、1,4-环己二醇、2-甲基-1,4-环己二醇等。
Figure BDA0003253988190000104
关于作为上述通式(III)所示脂环式二羟基化合物的三环癸烷二醇、五环十五烷二醇，包括通式(III)中的R2用下述通式(IIIb)(式中，n表示0或1)表示的各种异构体。
Figure BDA0003253988190000111
关于作为上述通式(III)所示脂环式二羟基化合物的十氢萘二醇或三环十四烷二醇，包括通式(III)中的R2用下述通式(IIIc)(式中，m表示0或1)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可以使用2,6-十氢萘二醇、1,5-十氢萘二醇、2,3-十氢萘二醇等。
Figure BDA0003253988190000112
关于作为上述通式(III)所示脂环式二羟基化合物的降冰片烷二醇，包括通式(III)中的R2用下述通式(IIId)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可以使用2,3-降冰片烷二醇、2,5-降冰片烷二醇等。
Figure BDA0003253988190000113
关于作为上述通式(III)所示脂环式二羟基化合物的金刚烷二醇，包括通式(III)中的R2用下述通式(IIIe)表示的各种异构体。作为这种异构体，具体而言，可以使用1,3-金刚烷二醇等。
Figure BDA0003253988190000121
上述脂环式二羟基化合物的具体例之中，特别优选为环己烷二甲醇类、三环癸烷二甲醇类、金刚烷二醇类、五环十五烷二甲醇类，从获取容易度、处理容易度的观点出发，优选为1,4-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,2-环己烷二甲醇、三环癸烷二甲醇。本申请发明中，作为二羟基化合物(B)，适合使用三环癸烷二甲醇。
作为本发明中可使用的脂肪族二羟基化合物，可列举出例如乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-庚二醇、1,6-己二醇。作为本发明中可使用的氧亚烷基二醇类，可列举出例如二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇。
作为本发明中可使用的芳香族二羟基化合物，可列举出例如2,2-双(4-羟基苯基)丙烷[＝双酚A]、2,2-双(4-羟基-3,5-二甲基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二乙基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-(3,5-二苯基)苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二溴苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)戊烷、2,4’-二羟基-二苯基甲烷、双(4-羟基苯基)甲烷、双(4-羟基-5-硝基苯基)甲烷、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、3,3-双(4-羟基苯基)戊烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、双(4-羟基苯基)砜、2,4’-二羟基二苯基砜、双(4-羟基苯基)硫醚、4,4’-二羟基二苯基醚、4,4’-二羟基-3,3’-二氯二苯基醚、4,4’-二羟基-2,5-二乙氧基二苯基醚、9,9-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]芴、9,9-双[4-(2-羟基乙氧基-2-甲基)苯基]芴、9,9-双(4-羟基苯基)芴、9,9-双(4-羟基-2-甲基苯基)芴。
作为本发明中可使用的具有环状醚结构的二醇类，可列举出例如螺二醇类、二噁烷二醇类。需要说明的是，上述例示化合物是本发明中可使用的脂环式二羟基化合物、脂肪族二羟基化合物、氧亚烷基二醇类、芳香族二羟基化合物、具有环状醚结构的二醇类的一例，但完全不限定于它们。可以与式(4)所示的二羟基化合物一同使用这些化合物中的1种或2种以上。
通过使用这些二羟基化合物(B)，能够获得改善与用途相符的柔软性、提高耐热性、改善成形性等效果。二羟基化合物(A)、例如式(4)所示的二羟基化合物相对于构成本发明的聚碳酸酯树脂的全部二羟基化合物的比例没有特别限定，优选为10摩尔％以上、更优选为40摩尔％以上、进一步优选为60摩尔％以上，且优选为90摩尔％以下、更优选为80摩尔％以下、进一步优选为70摩尔％以下。若源自其它二羟基化合物的结构单元的含有比例过多，则有时会使光学特性等性能降低。
上述其它二羟基化合物之中，使用脂环式二羟基化合物时，二羟基化合物(A)、例如式(4)所示的二羟基化合物和脂环式二羟基化合物的合计相对于构成聚碳酸酯的全部二羟基化合物的比例没有特别限定，优选为80摩尔％以上、更优选为90摩尔％以上、进一步优选为95摩尔％以上。
此外，关于本发明的聚碳酸酯树脂中的源自二羟基化合物(A)、例如式(4)所示二羟基化合物的结构单元与源自脂环式二羟基化合物的结构单元的含有比例，可以以任意的比例进行选择，优选源自式(4)所示二羟基化合物的结构单元:源自脂环式二羟基化合物的结构单元＝1:99～99:1(摩尔％)、特别优选源自式(4)所示二羟基化合物的结构单元:源自脂环式二羟基化合物的结构单元＝10:90～90:10(摩尔％)。若与上述范围相比源自式(4)所示二羟基化合物的结构单元多、源自脂环式二羟基化合物的结构单元少，则存在容易着色的倾向，反之，若源自式(4)所示二羟基化合物的结构单元少、源自脂环式二羟基化合物的结构单元多，则存在分子量难以上升的倾向。
进而，使用脂肪族二羟基化合物、氧亚烷基二醇类、芳香族二羟基化合物、具有环状醚结构的二醇类时，二羟基化合物(A)、例如式(4)所示的二羟基化合物与这些各种二羟基化合物的合计相对于构成聚碳酸酯的全部二羟基化合物的比例没有特别限定，可以以任意的比例进行选择。此外，源自二羟基化合物(A)、例如式(4)所示二羟基化合物的结构单元与源自这些各种二羟基化合物的结构单元的含有比例也没有特别限定，可以以任意的比例进行选择。
聚碳酸酯系树脂的详情记载于例如日本特开2012-31370号公报。该专利文献的记载作为参考而援引至本说明书中。
C.相位差薄膜的制造方法
本发明的实施方式的相位差薄膜的制造方法包括对树脂薄膜进行拉伸处理。树脂薄膜是由上述B项中说明的聚碳酸酯树脂形成的薄膜。
在一个实施方式中，相位差薄膜可通过双轴拉伸来制作。双轴拉伸可以是同时双轴拉伸，也可以是逐次双轴拉伸。长度方向的拉伸倍率优选超过1.0倍且为2.0倍以下，更优选为1.1倍～1.5倍。宽度方向的拉伸倍率优选为1.6倍～2.2倍，更优选为1.8倍～2.0倍。通过将由上述聚碳酸酯树脂形成的薄膜以这种拉伸倍率进行拉伸，从而不仅能够实现期望的光学特性，还能够实现非常优异的机械特性(例如不规则形状加工性、耐折性)。
上述树脂薄膜的拉伸温度优选为Tg-30℃～Tg+30℃，更优选为Tg-15℃～Tg+15℃，进一步优选为Tg-10℃～Tg+10℃。通过以这种温度进行拉伸，从而能够在本发明中得到具有适当特性的相位差薄膜。需要说明的是，Tg为薄膜的构成材料的玻璃化转变温度。
通过选择上述那样的拉伸方法和拉伸条件，对包含上述那样的聚碳酸酯树脂的树脂薄膜进行拉伸，从而能够得到在耐皮脂性试验中的白化和裂纹受到抑制且不规则形状加工性和耐折性优异的相位差薄膜。
D.带相位差层的偏光板
上述A项～C项记载的相位差薄膜可以以其与其它光学薄膜和/或光学部件的层叠体的形式来提供。在一个实施方式中，相位差薄膜可以以其与偏光板的层叠体(带相位差层的偏光板)的形式来提供。因此，本发明包括具有上述相位差薄膜的带相位差层的偏光板。本发明的实施方式的带相位差层的偏光板具备偏光板和由上述相位差薄膜构成的相位差层。相位差薄膜中，偏光板的偏光件的吸收轴与相位差薄膜的慢轴所成的角度可根据用途和目的来适当设定。在一个实施方式中，上述角度优选为40°～50°，更优选为42°～48°，进一步优选为约45°。
代表而言，偏光板具有偏光件和配置在偏光件的至少单侧的保护层。
作为偏光件，可采用任意且适当的偏光件。例如，形成偏光件的树脂薄膜可以为单层的树脂薄膜，也可以为二层以上的层叠体。
作为由单层的树脂薄膜构成的偏光件的具体例，可列举出：对于聚乙烯醇(PVA)系薄膜、部分缩甲醛化PVA系薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化薄膜等亲水性高分子薄膜，利用碘、二色性染料等二色性物质实施染色处理并实施拉伸处理而得到的偏光件；PVA的脱水处理物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等多烯系取向薄膜等。从光学特性优异的方面出发，优选使用将PVA系薄膜用碘染色并进行单轴拉伸而得到的偏光件。
上述基于碘的染色通过例如将PVA系薄膜浸渍于碘水溶液来进行。上述单轴拉伸的拉伸倍率优选为3～7倍。拉伸可以在染色处理后进行，也可以边染色边进行。此外，还可以在拉伸后再进行染色。根据需要，对PVA系薄膜实施溶胀处理、交联处理、清洗处理、干燥处理等。例如，通过在染色前将PVA系薄膜浸渍于水来进行水洗，从而不仅能够洗掉PVA系薄膜表面的污垢、抗粘连剂，还能够使PVA系薄膜溶胀而防止染色不均等。
作为使用层叠体而得到的偏光件的具体例，可列举出：使用树脂基材与层叠于该树脂基材的PVA系树脂层(PVA系树脂薄膜)的层叠体、或者树脂基材与涂布形成于该树脂基材的PVA系树脂层的层叠体而得到的偏光件。这种偏光件的制造方法的详情记载于例如日本特开2012-73580号公报等。该专利文献的记载作为参考而援引至本说明书中。该公报的整体记载作为参考而援引至本说明书中。
在一个实施方式中，偏光件的厚度优选为1μm～25μm，更优选为3μm～10μm，进一步优选为3μm～8μm。如果偏光件的厚度为这种范围，则能够良好地抑制加热时的翘曲且获得加热时的良好外观耐久性。
保护层由可作为保护偏光件的薄膜而使用的任意且适当的保护薄膜形成。作为成为该保护薄膜的主成分的材料的具体例，可列举出三乙酸纤维素(TAC)等纤维素系树脂、聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酰亚胺系、聚醚砜系、聚砜系、聚苯乙烯系、聚降冰片烯系、聚烯烃系、(甲基)丙烯酸系、乙酸酯(acetate)系等透明树脂等。此外，还可列举出(甲基)丙烯酸系、氨基甲酸酯系、(甲基)丙烯酸氨基甲酸酯系、环氧系、有机硅系等热固化型树脂或紫外线固化型树脂等。除此之外，还可列举出例如硅氧烷系聚合物等玻璃质系聚合物。此外，还可以使用日本特开2001-343529号公报(WO01/37007)记载的聚合物薄膜。作为该薄膜的材料，可使用例如包含侧链具有取代或未取代的酰亚胺基的热塑性树脂以及侧链具有取代或未取代的苯基和腈基的热塑性树脂的树脂组合物，可列举出例如具有由异丁烯和N-甲基马来酰亚胺形成的交替共聚物以及丙烯腈-苯乙烯共聚物的树脂组合物。该聚合物薄膜可以是例如上述树脂组合物的挤出成形物。
保护层的厚度优选为10μm～100μm。保护层可借助粘接层(具体为粘接剂层、粘合剂层)而层叠于偏光件，也可以密合(不借助粘接层地)层叠于偏光件。根据需要，可以对配置于带相位差层的偏光板的最外表面的保护层形成硬涂层、防眩层和防反射层等表面处理层。
上述带相位差层的偏光板可用于图像显示装置的观看侧。进而，带相位差层的偏光板中的相位差层可以配置于观看侧，也可以配置于显示单元侧。
实施例
以下，通过实施例来具体说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。需要说明的是，各特性的测定方法和评价方法如下所示。
(1)面内相位差和波长色散特性
将实施例和比较例中得到的相位差薄膜切成4cm长和4cm宽，作为测定试样。针对该测定试样，使用Axometrics公司制的制品名“Axoscan”，测定面内相位差Re(550)。进而，还测定Re(450)，算出Re(450)/Re(550)。
(2)透湿度
针对实施例和比较例中得到的相位差薄膜，按照JIS Z0208的透湿度试验(杯法)，测定在温度40℃、湿度92％RH的气氛中、在24小时内通过面积1m2的试样的水蒸气量(g)。
(3)相位差变化
将实施例和比较例中得到的相位差薄膜切成5cm×5cm，用手压辊在单面贴附粘合剂，将粘合剂面贴附于碱玻璃的单面而得到试验片。将试验片在温度65℃且湿度90％的烘箱中保存500小时(加湿试验)，算出试验开始前和试验后的相位差变化(％)。
(4)不规则形状加工性试验
以3Kw的能量对实施例和比较例中得到的相位差薄膜照射CO2激光，沿着薄膜的流向和垂直于流向的方向进行切割，得到200mm×200mm的测定试样。使用激光显微镜观察切割部分，如果未产生裂纹则记作〇，产生裂纹和/或无法切割时记作×。
(5)耐皮脂性试验
将实施例和比较例中得到的相位差薄膜切成5cm×5cm，用手压辊在单面贴附粘合剂，将粘合剂面贴附于碱玻璃的单面而得到试验片。使所得试验片在油酸溶液中在65℃、90％RH的条件下浸渍72小时，取出后呈现透明时记作〇，发生白化或裂纹时记作×。
(6)MIT次数
MIT试验按照JIS P 8115来进行。具体而言，将实施例和比较例中得到的相位差薄膜切成15cm长且1.5cm宽，作为测定试样。将测定试样安装于MIT耐折疲劳试验机BE-202型(TESTER产业公司制)(载荷为1.0kgf、夹具的R：0.38mm)，在试验速度为90cpm且折弯角度为90°的条件下反复进行折弯，将测定试样断裂时的折弯次数作为试验值。试验值为500次以上时记作〇，小于500次时记作×。
[实施例1]
1.树脂薄膜的制作
在反应容器中，相对于异山梨醇(以下有时简写为“ISB”)81.98质量份，投入三环癸烷二甲醇(以下有时简写为“TCDDM”)47.19质量份、碳酸二苯酯(以下有时简写为“DPC”)175.1质量份和作为催化剂的碳酸铯0.2质量％水溶液0.979质量份，在氮气气氛下，作为反应的第一阶段的工序，将加热槽温度加热至150℃，根据需要边搅拌边使原料溶解(约15分钟)。接着，将压力自常压设为13.3kPa，边耗费1小时使加热槽温度上升至190℃，边将产生的苯酚取出至反应容器外。将反应容器整体以190℃保持15分钟后，作为第二阶段的工序，将反应容器内的压力设为6.67kPa，耗用15分钟使加热槽温度上升至230℃，将产生的苯酚取出至反应容器外。由于搅拌机的搅拌转矩逐渐上升，因此，耗费8分钟升温至250℃，进而，为了去除所产生的苯酚而使反应容器内的压力达到0.200kPa以下。在达到规定的搅拌转矩后，结束反应，将生成的反应物挤出至水中，得到聚碳酸酯树脂的粒料。将所得聚碳酸酯树脂以80℃真空干燥5小时后，使用具备单螺杆挤出机(东芝机械公司制、料筒设定温度：250℃)、T模具(宽度：300mm、设定温度：250℃)、冷却辊(设定温度：120～130℃)和卷取机的薄膜制膜装置，制作厚度135μm的聚碳酸酯树脂薄膜。
2.相位差薄膜的制作
使用同时双轴拉伸机，将未拉伸的上述聚碳酸酯树脂薄膜供于预热处理和同时双轴拉伸，得到相位差薄膜。将预热温度设为138.5℃、拉伸温度设为138.5℃，将长度方向的拉伸倍率设为1.2倍、宽度方向的拉伸倍率设为1.9倍。所得相位差薄膜的波长色散值为1.025，面内相位差Re(550)为269nm，透湿度为80g/m2·24h，相位差变化为0.8％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[实施例2]
将预热温度设为139℃、拉伸温度设为139℃，将长度方向的拉伸倍率设为1.25倍、宽度方向的拉伸倍率设为2.0倍，除此之外，与实施例1同样操作，得到相位差薄膜。所得相位差薄膜的波长色散值为1.021，面内相位差Re(550)为262nm，透湿度为83g/m2·24h，相位差变化为0.9％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[实施例3]
将长度方向的拉伸倍率设为1.25倍、宽度方向的拉伸倍率设为2.0倍，除此之外，与实施例1同样操作，得到相位差薄膜。所得相位差薄膜的波长色散值为1.026，面内相位差Re(550)为279nm，透湿度为81g/m2·24h，相位差变化为0.8％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[实施例4]
将预热温度设为139℃、拉伸温度设为139℃，除此之外，与实施例1同样操作，得到相位差薄膜。所得相位差薄膜的波长色散值为1.021，面内相位差Re(550)为271nm，透湿度为97g/m2·24h，相位差变化为1.0％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[实施例5]
将预热温度设为140℃、拉伸温度设为140℃，除此之外，与实施例1同样操作，得到相位差薄膜。所得相位差薄膜的波长色散值为1.022，面内相位差Re(550)为230nm，透湿度为78g/m2·24h，相位差变化为0.8％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[实施例6]
将预热温度设为138℃、拉伸温度设为138℃，除此之外，与实施例1同样操作，得到相位差薄膜。所得相位差薄膜的波长色散值为1.025，面内相位差Re(550)为300nm，透湿度为76g/m2·24h，相位差变化为0.8％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[比较例1]
作为树脂薄膜，使用市售的环烯烃系树脂薄膜(日本ZEON公司制、商品名“ZEONOR”)，在预热温度为180℃、拉伸温度为175℃的条件下进行拉伸，除此之外，与实施例1同样操作，得到相位差薄膜。所得相位差薄膜的波长色散值为1.01，面内相位差Re(550)为270nm，透湿度为25g/m2·24h，相位差变化为0.6％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[比较例2]
以刷磨辊的旋转轴相对于三乙酸纤维素(TAC)薄膜(富士胶片公司制)的长度方向逆时针呈45°的方式进行调节，并进行刷磨处理。对经刷磨处理的上述TAC薄膜涂布液晶，得到液晶涂布三乙酸纤维素(TAC)薄膜。作为树脂薄膜，使用该液晶涂布TAC薄膜且未进行拉伸，除此之外，与实施例1同样操作，得到相位差薄膜。所得相位差薄膜的波长色散值为1.09，面内相位差Re(550)为260nm，透湿度为330g/m2·24h，相位差变化为4％。将所得相位差薄膜供于上述(4)～(6)的评价。将结果示于表1。
[表1]
Figure BDA0003253988190000201
由表1明确可知：本发明的实施例的相位差薄膜的透湿度、相位差变化、不规则形状加工性试验、耐皮脂性试验和MIT试验均优异。可推测这是通过将特定的包含聚碳酸酯树脂的树脂薄膜利用特定的拉伸方法和拉伸条件进行拉伸而实现的。
产业上的可利用性
本发明的实施方式的相位差薄膜可适合地用于图像显示装置。

Claims (10)

1.一种相位差薄膜，其包含聚碳酸酯系树脂，
所述相位差薄膜的Re(450)/Re(550)为0.98～1.03，Re(550)为200nm～400nm。
2.根据权利要求1所述的相位差薄膜，其中，所述聚碳酸酯系树脂包含源自下述式(4)所示二羟基化合物的结构单元，
Figure FDA0003253988180000011
3.根据权利要求2所述的相位差薄膜，其中，所述聚碳酸酯系树脂还包含源自脂环式二羟基化合物的结构单元，
该脂环式二羟基化合物用下述通式(II)表示，R1为下述(IIb)所示的结构，n＝0，
HOCH2-R1-CH2OH (II)
Figure FDA0003253988180000012
4.根据权利要求1～3中任一项所述的相位差薄膜，其在不规则形状加工性试验中的裂纹受到抑制。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的相位差薄膜，其在耐皮脂性试验中的白化和裂纹受到抑制。
6.根据权利要求1～5所述的相位差薄膜，其MIT次数为500次以上。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的相位差薄膜，其透湿度为100g/m2·24h以下。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的相位差薄膜，其在温度为65℃且湿度为90％的条件下保存500小时后的相位差变化为1.0％以下。
9.一种带相位差层的偏光板，其具有偏光件和由权利要求1～8中任一项所述的相位差薄膜构成的相位差层。
10.根据权利要求9所述的带相位差层的偏光板，其用于图像显示装置的观看侧。
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