JP2007169586A - 光学材料用樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】光学特性に優れた光学材料用樹脂組成物を提供すること。
【解決手段】熱可塑性樹脂（Ａ）に低分子化合物（Ｂ）を添加してなる光学材料用樹脂組成物であって、該低分子化合物（Ｂ）は、該光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を熱可塑性樹脂（Ａ）の光弾性係数よりも大きくする性質を有し、（Ｂ）成分の添加量が（Ａ）成分１００質量部に対し０．１質量部以上１０質量部以下であることを特徴とする光学材料用樹脂組成物。熱可塑性樹脂（Ａ）は脂肪族ポリエステル系樹脂及びアクリル系樹脂からなることが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、光学特性に優れた光学材料用樹脂組成物および該樹脂組成物からなる成形体に関する。

最近、例えばディスプレイ市場の拡大に伴い、より画像を鮮明にみたいという要求が高まっており、単なる透明材料ではなく、より高度な光学特性が付与された光学材料が求められている。
一般に高分子は分子主鎖方向とそれに垂直な方向とで屈折率が異なるために複屈折を生じる。用途によっては、この複屈折を厳密にコントロールすることが求められており、液晶の偏光板に用いられる保護フィルムの場合は、全光線透過率が同じであっても複屈折がより小さい高分子材料成形体が必要とされ、トリアセチルセルロースが代表的な材料として用いられる。特に最近は面内の複屈折（面方向リタデーション）だけでなく、厚み方向の複屈折（厚み方向リタデーション）の小さい成形体が求められている。
一方、偏光板により偏光された光を円偏光にかえる機能を持つ１／４波長板などの位相差フィルムには、高分子材料成形体に意識的に複屈折を生じさせることで機能を付与しており、ポリカーボネート等が代表的な材料としてあげられる。

近年、液晶ディスプレイが大型化し、それに必要な高分子光学材料成形品が大型化するにつれて、外力の偏りによって生じる複屈折の分布を小さくするために、外力による複屈折の変化、即ち光弾性係数の小さい材料が求められている。光弾性係数の小さい材料としてはメタクリル酸メチルの単独重合体（ＰＭＭＡ）やアモルファスポリオレフィン（ＡＰＯ）が知られている（例えば非特許文献１参照）。しかしながら、これらの材料でもまだ外力による複屈折変化が大きく、さらに外力による複屈折変化が小さい材料が待望されている。
また、ポリ乳酸系樹脂とポリ（メタ）アクリレート系樹脂を配合し、少なくとも一軸方向に延伸する事によって、透明性、高温剛性、成形性に優れるフィルムが得られる事が開示されている（例えば特許文献１参照）。しかし、ここには光学材料として必要な複屈折や光弾性係数に関する記載はない。

ＰＯＬＹＭＥＲ Ｖｏｌ．３９ Ｎｏ．２６， １９９８ 特開２００５−３６０５４号公報

本発明は、光弾性係数の絶対値が小さい光学材料用樹脂組成物を提供することを目的とする。

本発明者らは、鋭意検討を行った結果、ある特定の熱可塑性樹脂からなる熱可塑性樹脂組成物にある特定の低分子化合物を添加することにより上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は下記の通りである。

（１）熱可塑性樹脂（Ａ）に低分子化合物（Ｂ）を添加してなる光学材料用樹脂組成物であって、該低分子化合物（Ｂ）は、該光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を熱可塑性樹脂（Ａ）の光弾性係数よりも大きくする性質を有し、（Ｂ）成分の添加量が（Ａ）成分１００質量部に対し０．１質量部以上１０質量部以下であることを特徴とする光学材料用樹脂組成物。
（２）熱可塑性樹脂（Ａ）が脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）とアクリル系樹脂（Ａ−２）からなることを特徴とする上記（１）記載の光学材料用樹脂組成物。
（３）上記（１）または（２）記載の光学材料用樹脂組成物を成形して得られる光学材料用成形体。
（４）光弾性係数の絶対値が、４．０×１０^−１２／Ｐａ以下であることを特徴とする上記（３）記載の光学材料用成形体。
（５）上記（３）または（４）記載の光学材料用成形体からなる偏光板保護フィルム。
（６）上記（３）または（４）記載の光学材料用成形体からなる位相差フィルム。
（７）熱可塑性樹脂（Ａ）からなる光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を調節する方法であって、熱可塑性樹脂（Ａ）に、それを熱可塑性樹脂（Ａ）に添加することによって得られる光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を熱可塑性樹脂組成物（Ａ）の光弾性係数よりも大きくする性質を有する低分子化合物（Ｂ）を、（Ａ）成分１００質量部に対し０．１質量部以上１０質量部以下添加することを特徴とする光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を調節する方法。

本発明により、光弾性係数の小さい光学材料用樹脂組成物およびその成形体を提供することができる。

以下本発明について具体的に説明する。
本発明における熱可塑性樹脂としては、脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）又はアクリル系樹脂（Ａ−２）を用いることが好ましい。脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）としては、脂肪族ヒドロキシカルボン酸を主たる構成成分とする重合体、脂肪族多価カルボン酸と脂肪族多価アルコールを主たる構成成分とする重合体などが挙げられる。具体的には、脂肪族ヒドロキシカルボン酸を主たる構成成分とする重合体としては、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ３−ヒドロキシ酪酸、ポリ４−ヒドロキシ酪酸、ポリ４−ヒドロキシ吉草酸、ポリ３−ヒドロキシヘキサン酸およびポリカプロラクトンなどが挙げられ、脂肪族多価カルボン酸と脂肪族多価アルコールを主たる構成成分とする重合体としては、ポリエチレンアジペート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンアジペートおよびポリブチレンサクシネートなどが挙げられる。これらの脂肪族ポリエステルは、単独ないし２種以上を用いることができる。これらの脂肪族ポリエステルの中でも、ヒドロキシカルボン酸を主たる構成成分とする重合体が好ましく、特にポリ乳酸系樹脂が好ましく使用される。これらの脂肪族ポリエステル系樹脂は１種以上を用いることができる。

ポリ乳酸系樹脂としては、Ｌ−乳酸および／またはＤ−乳酸を主たる構成成分とする重合体を用いることができるが、本発明の目的を損なわない範囲で、乳酸以外の他の共重合成分０．１〜３０重量％を含んでいてもよい。かかる他の共重合成分単位としては、例えば、多価カルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトンなどが挙げられ、具体的には、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、フマル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、５−テトラブチルホスホニウムスルホイソフタル酸などの多価カルボン酸類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘプタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールにエチレンオキシドを付加反応させた芳香族多価アルコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどの多価アルコール類、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシ安息香酸などのヒドロキシカルボン酸類、グリコリド、ε−カプロラクトングリコリド、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、δ−ブチロラクトン、β−またはγ−ブチロラクトン、ピバロラクトン、δ−バレロラクトンなどのラクトン類などを使用することができる。これらの共重合成分は、単独ないし２種以上を用いることができる。脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）としては、分子量や共重合組成などが異なるものを２種類以上用いることができる。

脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）の製造方法としては、既知の重合方法を用いることができ、特にポリ乳酸系樹脂については、乳酸からの直接重合法、ラクチドを介する開環重合法などを採用することができる。本発明におけるポリ乳酸は乳酸、すなわちＬ−乳酸、Ｄ−乳酸を主とする重合体である。ポリ乳酸系樹脂において、Ｌ−乳酸単位と、Ｄ−乳酸単位の構成モル比は、Ｌ−体とＤ−体あわせて１００重量％に対し、Ｌ体ないしＤ体いずれかが８５重量％以上が好ましく、更に好ましくは一方が９０重量％以上であり、更に好ましくは一方が９４重量％以上の重合体である。本発明においてはＬ−乳酸を主体とするポリＬ乳酸とＤ−乳酸を主体とするポリＤ乳酸を同時に用いることもできる。

ポリ乳酸系樹脂は、Ｌ体ないしＤ体以外の乳酸誘導体モノマーまたは、ラクチドと共重合可能な他成分を共重合していてもよく、このような成分としてはジカルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等が例示される。ポリ乳酸系樹脂は、直接脱水縮合、ラクチドの開環重合等公知の重合法で重合することが出来る。また必要に応じてポリイソシアネート等の結合剤を用いて、高分子量化することも出来る。
ポリ乳酸系樹脂の好ましい重量平均分子量範囲は、機械的性質の観点から重量平均分子量が３０，０００以上であることが好ましく、加工性の観点から１，０００，０００以下であることが好ましい。更に好ましくは５０，０００〜５００，０００、最も好ましくは１００，０００〜２８０，０００である。

本発明におけるアクリル系樹脂（Ａ−２）とは、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ｔ−ブチルシクロヘキシル、メタクリル酸メチル等のメタクリル酸エステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル、より選ばれる１種以上の単量体を重合したものである。なかでも、メタクリル酸メチルの単独重合体または他の単量体との共重合体が好ましい。メタクリル酸メチルと共重合可能な単量体としては、他のメタリル酸アルキルエステル類、アクリル酸アルキルエステル類、スチレン及びｏ−メチルスチレン，ｐ−メチルスチレン，２，４−ジメチルスチレン，エチルスチレン，ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等の核アルキル置換スチレン、α−メチルスチレン，α−メチル−ｐ−メチルスチレン等のα−アルキル置換スチレン等の芳香族ビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリルニトリル等のシアン化ビニル類、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸無水物類、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸等の不飽和酸類が挙げられる。

また、これらメタクリル酸メチルと共重合可能な単量体の中でも、特にアクリル酸アルキルエステル類は耐熱分解性に優れ、又アクリル酸アルキルエステル類を共重合させて得られるメタクリル系樹脂は成形加工時の流動性が高く好ましい。メタクリル酸メチルにアクリル酸アルキルエステル類を共重合させる場合のアクリル酸アルキルエステル類の使用量は、耐熱分解性の観点から０．１質量％以上であることが好ましく、耐熱性の観点から１５質量％以下であることが好ましい。０．２質量％以上１４質量％以下であることがさらに好ましく、１質量％以上１２質量％以下であることがとりわけ好ましい。このアクリル酸アルキルエステル類の中でも、特にアクリル酸メチル及びアクリル酸エチルは、それを少量メタクリル酸メチルと共重合させても上記改良効果は著しく最も好ましい。上記メタクリル酸メチルと共重合可能な単量体は一種または二種以上組み合わせて使用することもできる。

アクリル系樹脂（Ａ−２）の重量平均分子量は５万〜２０万のものが好ましい。重量平均分子量は成形品の強度の観点から５万以上が好ましく、成形加工性、流動性の観点から２０万以下が好ましい。さらに好ましい範囲は７万〜１５万である。また、本発明においてはアイソタクチックポリメタクリル酸エステルとシンジオタクチックポリメタクリル酸エステルを同時に用いることもできる。

アクリル系樹脂を製造する方法として、例えばキャスト重合、塊状重合、懸濁重合、溶液重合、乳化重合、アニオン重合等の一般に行われている重合方法を用いることができるが、光学用途としては微小な異物の混入はできるだけ避けるのが好ましく、この観点からは懸濁剤や乳化剤を用いない塊状重合や溶液重合が望ましい。溶液重合を行う場合には、単量体の混合物をトルエン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素の溶媒に溶解して調整した溶液を用いることができる。塊状重合により重合させる場合には、通常行われるように加熱により生じる遊離ラジカルや電離性放射線照射により重合を開始させることができる。

重合反応に用いられる開始剤としては、一般にラジカル重合において用いられる任意の開始剤を使用することができ、例えばアゾビスイソブチルニトリル等のアゾ化合物、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート等の有機過酸化物が用いられ、又特に９０℃以上の高温下で重合を行わせる場合には、溶液重合が一般的であるので、１０時間半減期温度が８０℃以上でかつ用いる有機溶媒に可溶である過酸化物、アゾビス開始剤などが好ましく、具体的には１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、シクロヘキサンパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、１，１−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、２−（カルバモイルアゾ）イソブチロニトリル等を挙げることができる。これらの開始剤は０．００５〜５ｗｔ％の範囲で用いられる。

重合反応に必要に応じて用いられる分子量調節剤は、一般的なラジカル重合において用いる任意のものが使用され、例えばブチルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸２−エチルヘキシル等のメルカプタン化合物が特に好ましいものとして挙げられる。これらの分子量調節剤は、重合度が上記の範囲内に制御されるような濃度範囲で添加される。アクリル系樹脂（Ａ−２）としては、分子量や共重合組成などが異なるものを２種類以上用いることができる。

本発明における低分子化合物（Ｂ）としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾトリアジン系化合物、ベンゾエート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、オキシベンゾフェノン系化合物、フェノール系化合物、オキサゾール系化合物、マロン酸エステル系化合物、シアノアクリレート系化合物、ラクトン系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンズオキサジノン系化合物等が挙げられ、好ましくはベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾトリアジン系化合物である。これらを単独で用いても、２種以上併用して用いても構わない。

低分子化合物（Ｂ）が、２０℃における蒸気圧（Ｐ）が１．０×１０^−４Ｐａ以下である場合に成形加工性に優れ好ましい。さらに好ましい範囲は蒸気圧（Ｐ）が１．０×１０^−６Ｐａ以下であり、とりわけ好ましい範囲は蒸気圧（Ｐ）が１．０×１０^−８Ｐａ以下である。成形加工性に優れるとは、例えばフィルム成形時に、低分子化合物のロールへの付着が少ないことなどを示す。ロールへ付着すると、例えば成形体表面へ付着し外観、光学特性を悪化させるため、光学用材料として好ましくないものとなる。

低分子化合物（Ｂ）が、融点（Ｔｍ）が８０℃以上である場合に成形加工性に優れ好ましい。さらに好ましい範囲は融点（Ｔｍ）が１３０℃以上であり、とりわけ好ましい範囲は融点（Ｔｍ）が１６０℃以上である。
低分子化合物（Ｂ）が、２３℃から２６０℃まで２０℃／ｍｉｎの速度で昇温した場合の低分子化合物（Ｂ）の重量減少率が５０％以下である場合に成形加工性に優れ好ましい。さらに好ましい範囲は重量減少率が１５％以下であり、とりわけ好ましい範囲は重量減少率が２％以下である。

本発明の光学材料用成形体は、３８０ｎｍにおける分光透過率が５%以下かつ４００ｎｍにおける分光透過率が６５％以上であることが好ましい。紫外領域である３８０ｎｍの分光透過率が低いほど偏光子や液晶素子の劣化を防ぎ、可視領域である４００ｎｍ分光透過率が高いほど色再現性に優れるため、光学フィルムとして好ましく用いることができる。

この範囲内に設計するには、脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）とアクリル系樹脂（Ａ−２）合計１００重量部に対して低分子化合物（Ｂ）の量が、０．１質量部以上１０質量部以下であることが好ましい。さらに好ましい範囲は、０．３質量部以上５質量部以下、より好ましくは０．５質量部以上３質量部以下である。低分子化合物（Ｂ）の量を好ましい範囲内に設計することにより、分光透過率、光弾性係数を好ましい範囲に制御することができる。紫外線吸収剤の量は、核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）によりプロトンＮＭＲを測定し、ピークシグナルの積分値の比から求める方法や、または良溶媒を用い樹脂から抽出後、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）で測定する方法等により定量できる。

光弾性係数に関しては種々の文献に記載があり（例えば非特許文献１参照）、下式（１）により定義されるものである。
Ｃ_Ｒ＝Δｎ／σ_Ｒ ・・・・・ （１）
ここで、Δｎ＝ｎ_ｘ−ｎ_ｙ
（式中、Ｃ_Ｒ：光弾性係数、σ_Ｒ：伸張応力、Δｎ：複屈折、ｎ_ｘ：伸張方向の屈折率、ｎ_ｙ：伸張方向と垂直な屈折率）
光弾性係数絶対値がゼロに近いほど外力による複屈折の変化が小さいことを示しており、各用途において設計された複屈折の変化が小さいことを意味する。本発明の光学材料用成形体は、光弾性係数の絶対値が４．０×１０^−１２／Ｐａ以下であることが好ましい。さらに好ましくは、３．０×１０^−１２／Ｐａ以下、より好ましくは２．０×１０^−１２／Ｐａ以下である。光弾性係数がこの範囲内であれば、応力による複屈折の変化が少ないため、液晶表示装置等に使用した場合にコントラストや画面の均一性に優れる。

本発明の脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）とアクリル系樹脂（Ａ−２）合計１００重量部と低分子化合物（Ｂ）とを含む樹脂組成物において、脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）は１質量部以上９９質量部以下、好ましくは１質量部以上７５質量部以下、さらに好ましくは１質量部以上４０質量部以下、アクリル系樹脂（Ａ−２）が１質量部以上９９質量部以下、好ましくは２５質量部以上９９質量部以下、さらに好ましくは６０質量部以上９９質量部以下である。脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）とアクリル系樹脂（Ａ−２）をこの範囲内に設計し、さらに低分子化合物（Ｂ）を好ましい範囲の量を添加することにより、光弾性係数の絶対値を好ましい範囲に制御することができる。

低分子化合物（Ｂ）を好ましい範囲を超えて多く添加すると、光弾性係数が大きくなるため、光学材料用成形体としては好ましくないものとなる。また、脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）が、好ましい範囲以外の組成においても光弾性係数が大きくなり、光学材料用成形体としては好ましくないものとなる。同様にアクリル系樹脂（Ａ−２）が好ましい範囲以外の組成も光弾性係数が大きくなる。すなわち、脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）とアクリル系樹脂（Ａ−２）との組成、及び低分子化合物（Ｂ）の量を好ましい範囲に設計すると、光弾性係数の絶対値及び分光透過率を好ましい範囲に制御することができきる。

また、本発明においては（Ａ）成分以外の重合体を、本発明の目的を損なわない範囲で混合することができる。（Ａ）成分以外の重合体としては、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、アクリル系ゴムなどのゴム成分、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリスチレン、スチレンアクリロニトリル共重合体等のスチレン系樹脂、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール等の熱可塑性樹脂、およびフェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂などの少なくとも１種以上をさらに添加することができる。

さらに、本発明の効果を著しく損なわない範囲内で、各種目的に応じて任意の添加剤を配合することができる。添加剤の種類は，樹脂やゴム状重合体の配合に一般的に用いられるものであれば特に制限はない。無機充填剤、酸化鉄等の顔料、ステアリン酸、ベヘニン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、エチレンビスステアロアミド等の滑剤、離型剤、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル、パラフィン、有機ポリシロキサン、ミネラルオイル等の軟化剤・可塑剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、りん系熱安定剤、ラクトン系熱安定剤、ビタミンＥ系熱安定剤等の酸化防止剤、ヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾエート系光安定剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止剤、有機繊維、ガラス繊維、炭素繊維、金属ウィスカ等の補強剤，着色剤、その他添加剤或いはこれらの混合物等が挙げられる。

本発明に係る樹脂組成物の製造方法は、特に制限されるものではなく、公知の方法が利用できる。例えば、単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ブラベンダー、各種ニーダー等の溶融混練機を用いて、（Ａ）成分および（Ｂ）成分、必要に応じて加水分解抑制剤や上記その他の成分を添加して溶融混練して樹脂組成物を製造し、その後、射出成形、シート成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形、インフレーション成形、押し出し成形、発泡成形等、公知の方法で成形することが可能であり、圧空成形、真空成形等の二次加工成形法も用いることができる。

本発明に係る成形体の形態がフィルムまたはシートである場合は、押し出し成形、キャスト成形等の手法が用いられる。例えば、Ｔダイ、円形ダイ等が装着された押出機等を用いて、未延伸フィルム、シートを押し出し成形することができる。押し出し成形により成形品を得る場合は、事前に（Ａ）成分、（Ｂ）成分を溶融混練した材料を用いることもできれば、押し出し成形時に溶融混練を経て成形することもできる。また、（Ａ）成分、（Ｂ）成分に共通な溶媒、例えば、クロロホルム、二塩化メチレン等の溶媒を用いて、（Ａ）成分、（Ｂ）成分を溶解後、キャスト乾燥固化することにより未延伸フィルムをキャスト成形もすることができる。

本発明における成形体は、未延伸フィルム、シートを少なくとも一方向に延伸することができる。延伸方法は特に制限されるものではなく、機械的流れ方向（ＭＤ）に縦一軸延伸、機械的流れ方向に直行する方向（ＴＤ）に横一軸延伸する方法が利用できる。例えば、工業的には、ロール延伸またはテンター延伸による一軸延伸法、ロール延伸とテンター延伸の組み合わせによる逐次２軸延伸法、テンター延伸による同時２軸延伸法、チューブラー延伸による２軸延伸法等によって延伸フィルムを製造することができる。延伸倍率は、少なくとも一方向に０．１％以上１０００％以下であることが好ましい。
より好ましくは、０．２％以上６００％以下であり、さらに好ましくは０．３％以上３００％以下である。この範囲に設計することにより、複屈折、リタデーション、光弾性率、耐折強度などの機械強度において好ましい光学材料用成形体が得られる。

本発明におけるフィルムの厚さは３００μｍ以下であり、望ましくは１μｍ以上、より望ましくは５μｍ以上であり、シートの厚さは、好ましくは１０ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下である。

延伸倍率は、得られた延伸フィルムまたはシートをガラス転移温度よりも２０℃以上高い温度で収縮させ以下の関係式から延伸倍率を決定できる。また、ガラス転移温度はＤＳＣ法や粘弾性法により求めることができる。
延伸倍率（％）＝［（収縮前の長さ／収縮後の長さ）−１］＊１００

本発明の樹脂組成物よりなる成形体は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、リアプロジェクションテレビ等のディスプレイに用いられる導光板、拡散板、偏光板保護フィルム、１／４波長板、１／２波長板、視野角制御フィルム、液晶光学補償フィルム等の位相差フィルム、ディスプレイ前面板、ディスプレイ基盤、レンズ、タッチパネル等、また、太陽電池に用いられる透明基盤等に好適に用いることができる。その他にも、光通信システム、光交換システム、光計測システムの分野において、導波路、レンズ、光ファイバー、光ファイバーの被覆材料、ＬＥＤのレンズ、レンズカバーなどにも用いることができる。本発明の成形体は、例えば反射防止処理、透明導電処理、電磁波遮蔽処理、ガスバリア処理等の表面機能化処理をすることもでき、表面機能化処理基材として有用に用いることができる。

次に実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこれらの例に制限されるものではない。
まず、実施例及び比較例において用いた評価方法及び原材料について述べる。

＜評価方法＞
（１）光弾性係数の測定
Macromolecules 2004,37,1062-1066に詳細な記載のある複屈折測定装置を用いた。
レーザー光の経路にフィルムの引っ張り装置を配置し、２３℃で伸張応力をかけながら複屈折を測定した。伸張時の歪速度は２０％／分（チャック間：３０ｍｍ、チャック移動速度：６ｍｍ／分）、試験片幅は７ｍｍで測定を行った。下式（１）に示される複屈折のΔｎと伸張応力（σ_Ｒ）の関係から、最小二乗近似により線形領域の直線の傾きをもとめ光弾性係数（Ｃ_Ｒ）を計算した。傾きの絶対値が小さいほど光弾性係数が０に近いことを示し、好ましい光学特性であることを示す。
Ｃ_Ｒ＝Δｎ／σ_Ｒ ・・・・・ （１）
Δｎ＝ｎ_ｘ−ｎ_ｙ
（Ｃ_Ｒ：光弾性係数、σ_Ｒ：伸張応力、Δｎ：複屈折、ｎ_ｘ：伸張方向の屈折率、ｎ_ｙ：伸張方向と垂直な屈折率）

（２）リタデーション
王子計測機器株式会社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用いて、フィルムの２３℃での面方向リタデーション、厚み方向リタデーションを測定した。
面方向リタデーション（Ｒ_ｅ）、厚み方向リタデーションは（Ｒ_ｔｈ）、以下のように求めた。
Ｒ_ｅ＝Δｎ＊ｄ＝（ｎ_ｘ−ｎ_ｙ）＊ｄ
Ｒ_ｔｈ＝〔（ｎ_ｘ＋ｎ_ｙ）／２−ｎ_ｚ〕＊ｄ
（ｎ_ｘ：伸張方向の屈折率、ｎ_ｙ：伸張方向と垂直な屈折率、ｎ_ｙ：厚み方向屈折率、ｄ：厚さμm）

（３）成形加工性
成形加工性は、フィルム成形時にＴダイから押し出された樹脂がロール上で固化する際に、（Ｂ）成分のロールへの付着が少ない場合を○、ロールへの付着がほとんどない場合を◎とした。
（４）重量減少率
理学電機株式会社製Thermo Plus TG8120を用いて、２３℃から２６０℃まで２０℃／ｍｉｎの速度で昇温した場合の低分子化合物の重量減少率を求めた。
（５）分光透過率
日立製作所製Ｕ−３３１０を用いてフィルムサンプルの透過分光スペクトルを測定し、４００ｎｍと３８０ｎｍにおける透過率を求めた。
（６）耐折性
成形したフィルムをＭＤ方向、ＴＤ方向に１回折り曲げ、割れないものを○、割れたものを×とした。

＜用いた原材料＞
（Ａ）熱可塑性樹脂組成物
（Ａ−１）脂肪族ポリエステル系樹脂（ポリ乳酸系樹脂）
ポリ乳酸系樹脂であるカーギルダウ製４０３２Ｄを用いた。
（Ａ−２）アクリル系樹脂
メタクリル酸メチル９６．７重量部、アクリル酸メチル２．１重量部、及びキシレン１重量部からなる単量体混合物に、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，３−トリメチルシクロヘキサン０．０１１重量部、及びｎ−オクチルメルカプタン０．２７５重量部を添加し、均一に混合する。この溶液を内容積１０リットルの密閉耐圧反応器に連続的に供給し、攪拌下に平均温度１３０℃、平均滞留時間２時間で重合した後、反応器に接続された貯層に連続的に送り出し、一定条件下で揮発分を除去し、さらに押出機に連続的に溶融状態で移送し、以下の実施例に使用したアクリル系樹脂である（メタクリル酸メチル／アクリル酸メチル）共重合体ペレットを得た。得られた共重合体のアクリル酸メチル含量は２．０％、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８に準拠して測定した２３０℃、３．８ｋｇ荷重のメルトフロー値は２．０ｇ／分であった。

（Ｂ）低分子化合物
（Ｂ−１）ベンゾトリアゾール系化合物
ベンゾトリアゾール系化合物であるチバ・スペシャリティ・ケイミカルズ（株）社製TinuvinＰ（２０℃における蒸気圧（Ｐ）：１．５×１０^−４Ｐａ、融点（Ｔｍ）：１２８℃、重量減少率：３４％）を用いた。
（Ｂ−２）ベンゾトリアゾール系化合物
ベンゾトリアゾール系化合物である旭電化（株）社製アデカスタブＬＡ−３１（２０℃における蒸気（Ｐ）：１．０×１０^−４Ｐａ未満、 融点（Ｔｍ）：１９５℃、重量減少率：０．０３％）を用いた。

［実施例１〜７、比較例１〜３］
プラスチック工学研究所製Ｔダイ装着押し出し機(ＢＴ−３０−Ｃ−３６−Ｌ型／幅４００ｍｍＴダイ装着／リップ厚０．７５ｍｍ)を用いて、スクリュー回転数、押し出し機のシリンダー内樹脂温度、Ｔダイの温度を調整し押し出し成形をすることにより実施例１〜７、比較例１〜３の未延伸フィルムを得た。フィルムの流れ（押し出し方向）をＭＤ方向、ＭＤ方向に垂直な方向をＴＤ方向とした。
次に、得られた未延伸フィルムの縦（ＭＤ方向）一軸延伸を市金工業社製ロール式縦延伸機を用いて行った。目標とする設定延伸倍率１．５倍にするために二つのロール（低速側ロール／高速側ロール）の回転速度を変えてロール間で延伸を行った。引き続き得られた縦一軸延伸フィルムの横（ＴＤ方向）延伸を市金工業社製テンター延伸機を用いて行った。目標とする設定延伸倍率１．５倍にするために流れ速度５ｍ／分で、テンターチャック間の距離を変えて延伸を行った。組成、条件、延伸倍率、成形加工性、フィルムの厚み、光弾性係数、リタデーション、耐折性を表１に示した。

本発明の樹脂組成物を用いた成形体は、光弾性係数が低く、高透明性のため液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、リアプロジェクションテレビ等のディスプレイに用いられる光学フィルムに好適である。

Claims (7)

1. 熱可塑性樹脂（Ａ）に低分子化合物（Ｂ）を添加してなる光学材料用樹脂組成物であって、該低分子化合物（Ｂ）は、該光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を熱可塑性樹脂（Ａ）の光弾性係数よりも大きくする性質を有し、（Ｂ）成分の添加量が（Ａ）成分１００質量部に対し０．１質量部以上１０質量部以下であることを特徴とする光学材料用樹脂組成物。
2. 熱可塑性樹脂（Ａ）が脂肪族ポリエステル系樹脂（Ａ−１）とアクリル系樹脂（Ａ−２）からなることを特徴とする請求項１記載の光学材料用樹脂組成物。
3. 請求項１または２記載の光学材料用樹脂組成物を成形して得られる光学材料用成形体。
4. 光弾性係数の絶対値が、４．０×１０^−１２／Ｐａ以下であることを特徴とする請求項３記載の光学材料用成形体。
5. 請求項３または４に記載の光学材料用成形体からなる偏光板保護フィルム。
6. 請求項３または４に記載の光学材料用成形体からなる位相差フィルム。
7. 熱可塑性樹脂（Ａ）からなる光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を調節する方法であって、熱可塑性樹脂（Ａ）に、それを熱可塑性樹脂（Ａ）に添加することによって得られる光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を熱可塑性樹脂組成物（Ａ）の光弾性係数よりも大きくする性質を有する低分子化合物（Ｂ）を、（Ａ）成分１００質量部に対し０．１質量部以上１０質量部以下添加することを特徴とする光学材料用樹脂組成物の光弾性係数を調節する方法。