JP2008073890A - 延伸積層フィルム及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】偏光板との接着性が良好で、高温高湿環境下でバックライトを長時間連続点灯した後でも、均一な表示ができる液晶表示装置を提供可能にする延伸積層フィルム及びその製造方法を提供する。
【解決手段】メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物及びスチレン重合体樹脂を共押出して、速度V1でダイスリップを通過させて溶融フィルムを得、該溶融フィルムを前記V1の2.5〜20倍の周速度V2で回転する第一冷却ロールで引き取って原反フィルムを得、次いで該原反フィルムを延伸することによって、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物からなる層b1と、スチレン重合体樹脂からなる層aと、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物からなる層b2とがこの順で積層されてなり、層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に直径0.001〜0.1μmの突起が50〜500個/30μm2の割合で在る延伸積層フィルムを得る。
【選択図】なし
【解決手段】メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物及びスチレン重合体樹脂を共押出して、速度V1でダイスリップを通過させて溶融フィルムを得、該溶融フィルムを前記V1の2.5〜20倍の周速度V2で回転する第一冷却ロールで引き取って原反フィルムを得、次いで該原反フィルムを延伸することによって、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物からなる層b1と、スチレン重合体樹脂からなる層aと、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物からなる層b2とがこの順で積層されてなり、層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に直径0.001〜0.1μmの突起が50〜500個/30μm2の割合で在る延伸積層フィルムを得る。
【選択図】なし
Description
本発明は、延伸積層フィルム及びその製造方法に関する。さらに詳細には、偏光板との接着性が良好で、高温高湿環境下でバックライトを長時間連続点灯した後でも、均一な表示ができる液晶表示装置を提供可能にする延伸積層フィルム及びその製造方法に関する。
液晶表示装置は、液晶セルの上下に透過軸が直交するように2枚の偏光子を配置し、液晶セルに電圧を印加することにより液晶分子の配向を変化させて、画面に画像を表示させる装置である。ツイステッドネマチックモードの液晶表示装置では、電圧印加時に液晶分子が垂直配向状態となり、黒表示となる構成が多い。インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置では、電圧無印加時に液晶分子が一定の方向に配向し、電圧印加時に配向方向が45度回転して、白表示となる構成が多い。
2枚の偏光子の透過軸が上下方向と左右方向を指して直交するように配置された液晶表示装置では、上下左右の斜め方向から画面を見たときでも、十分なコントラストが得られる。しかし、上下左右から外れた斜め方向から画面を見ると、入射側偏光子の透過軸と出射側偏光子の透過軸が、見かけ上直交でなくなるために、直線偏光が完全に遮断されずに光洩れが発生し、十分な黒が得られず、コントラストが低下してしまう。このために、液晶表示装置に光学補償手段を加えて、画面のコントラストの低下を防止する試みがなされている。
特許文献1には、固有複屈折値が負の樹脂(例えば、スチレン重合体樹脂)からなる層(A層)の少なくとも片面に、透明な樹脂からなる実質的に無配向の層(B層)を少なくとも1層積層してなる光学積層体(C)において、波長400〜700nmの光で測定したA層の面内方向レターデーション及びB層の面内方向レターデーションをそれぞれRe(A)、Re(B)としたとき、|Re(A)|>|Re(B)|を満たすことを特徴とする光学積層体が開示されている。特許文献1には、各樹脂層には酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、塩素捕捉剤、難燃剤、結晶化核剤、ブロッキング防止剤、防曇剤、離型剤、顔料、有機又は無機の充填剤、中和剤、滑剤、分解剤、金属不活性化剤、汚染防止剤、抗菌剤や、その他の樹脂、熱可塑性エラストマーなどの公知の添加剤が添加できることが記載されている。
特開2005−274725号公報
特許文献2には、2層の外層の間に内層を有する位相差フィルムであって、両外層はそれぞれ非スチレン系重合材料からなり、内層は負の固有複屈折値を有する重合材料からなり、該位相差フィルムの固有複屈折値が負であり、かつヘイズが0〜1%である位相差フィルムが開示されている。
特許文献3には、スチレン系樹脂からなり、厚みが10〜100μmである第1層と、ゴム粒子が配合されたアクリル系樹脂組成物からなり、厚みが10〜100μmである第2層とが積層されていることを特徴とする樹脂多層フィルムが開示されている。
特開2006−30982号公報
特開2006−192637号公報
特許文献3には、スチレン系樹脂からなり、厚みが10〜100μmである第1層と、ゴム粒子が配合されたアクリル系樹脂組成物からなり、厚みが10〜100μmである第2層とが積層されていることを特徴とする樹脂多層フィルムが開示されている。
本発明者の検討によると、上記特許文献に記載の多層フィルムは、高温高湿環境下でバックライトを長時間連続点灯している間に接着していた偏光板が剥離し、黒表示において液晶表示画面の外周部が白くなることがあった。
本発明の目的は、偏光板との接着性が良好で、高温高湿環境下でバックライトを長時間連続点灯した後でも、均一な表示ができる液晶表示装置を得るための延伸積層フィルム及びその製造方法を提供することにある。
本発明の目的は、偏光板との接着性が良好で、高温高湿環境下でバックライトを長時間連続点灯した後でも、均一な表示ができる液晶表示装置を得るための延伸積層フィルム及びその製造方法を提供することにある。
本発明者は、前記目的を達成するために鋭意検討した結果、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物Iからなる層b1と、スチレン重合体樹脂からなる層aと、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIからなる層b2とがこの順で積層され、且つ延伸してなるフィルムにおいて、層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に、直径0.001〜0.1μmの突起を、50〜500個/30μm2の割合で設けることによって、偏光板との接着性が良好となり、高温高湿環境下でバックライトを長時間連続点灯した後でも、均一な表示ができる液晶表示装置を提供可能になることを見出した。
また、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I、スチレン重合体樹脂、及びメタクリル酸アルキルエステル重合体組成物IIを共押出して、速度V1[m/min]でダイスリップを通過させて溶融フィルムを得、該溶融フィルムを前記V1の2.5〜20倍の周速度V2[m/min]で回転する第一冷却ロールで引き取って原反フィルムを得、次いで該原反フィルムを延伸することによって、上記のような延伸積層フィルムが得られることを見出した。
本発明はこれらの知見に基づいてさらに検討した結果完成したものである。
本発明はこれらの知見に基づいてさらに検討した結果完成したものである。
すなわち、本発明は、以下の態様を含む。
(1) メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物Iからなる層b1と、スチレン重合体樹脂からなる層aと、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIからなる層b2とがこの順で積層され、
層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に、直径0.001〜0.1μmの範囲内の突起が、50〜500個/30μm2の割合で在る、延伸積層フィルム。
(1) メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物Iからなる層b1と、スチレン重合体樹脂からなる層aと、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIからなる層b2とがこの順で積層され、
層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に、直径0.001〜0.1μmの範囲内の突起が、50〜500個/30μm2の割合で在る、延伸積層フィルム。
(2)前記延伸積層フィルムにおいて、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I又はIIの少なくとも一方は、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂に、数平均粒子径0.05〜0.3μmのゴム粒子を1〜80重量%含有するものである。
(3)前記延伸積層フィルムにおいて、層b1又は層b2の少なくとも一方は、式〔1〕で表される配向度ΔPが、0.1×10-4以上9.0×10-4以下である。
ΔP=(nx+ny)/2−nz 〔1〕
ここで、nx:面内の遅相軸方向の屈折率、
ny:面内の遅相軸に直交する方向の屈折率、
nz:厚さ方向の屈折率である。
(4)前記延伸積層フィルムにおいて、ヘイズが1.1〜20.0%である。
(5)前記延伸積層フィルムにおいて、層b1又は層b2の少なくとも一方は、面内方向レターデーションが、1nm超10nm未満である。
(3)前記延伸積層フィルムにおいて、層b1又は層b2の少なくとも一方は、式〔1〕で表される配向度ΔPが、0.1×10-4以上9.0×10-4以下である。
ΔP=(nx+ny)/2−nz 〔1〕
ここで、nx:面内の遅相軸方向の屈折率、
ny:面内の遅相軸に直交する方向の屈折率、
nz:厚さ方向の屈折率である。
(4)前記延伸積層フィルムにおいて、ヘイズが1.1〜20.0%である。
(5)前記延伸積層フィルムにおいて、層b1又は層b2の少なくとも一方は、面内方向レターデーションが、1nm超10nm未満である。
(6) メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I、スチレン重合体樹脂、及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIを共押出して、速度V1[m/min]でダイスリップを通過させて溶融フィルムを得、
該溶融フィルムを前記V1の2.5〜20倍の周速度V2[m/min]で回転する第一冷却ロールで引き取って原反フィルムを得、
次いで該原反フィルムを延伸する工程を含む延伸積層フィルムの製造方法。
(7)前記製造方法において、原反フィルムを延伸する工程における、延伸温度をメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIのガラス転移温度よりも20℃〜60℃高い温度にし、延伸倍率を1.1〜6倍にする。
該溶融フィルムを前記V1の2.5〜20倍の周速度V2[m/min]で回転する第一冷却ロールで引き取って原反フィルムを得、
次いで該原反フィルムを延伸する工程を含む延伸積層フィルムの製造方法。
(7)前記製造方法において、原反フィルムを延伸する工程における、延伸温度をメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIのガラス転移温度よりも20℃〜60℃高い温度にし、延伸倍率を1.1〜6倍にする。
本発明の延伸積層フィルムは、偏光板との接着性が良好である。本発明の延伸積層フィルムを、偏光板と接着し、それを液晶表示装置に取り付けて、高温高湿環境下でバックライトを長時間連続点灯した後でも、黒表示時において白抜きが生じ難く、均一な画像表示が可能である。
本発明の延伸積層フィルムは、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物Iからなる層b1と、スチレン重合体樹脂からなる層aと、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIからなる層b2とがこの順で積層され、層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に、直径0.001〜0.1μmの範囲内の突起が、50〜500個/30μm2の割合で在るものである。
層aを構成するスチレン重合体樹脂は、芳香族ビニル単量体由来の構造を繰り返し単位の一部又は全部に有する重合体樹脂である。
具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、p−ニトロスチレン、p−アミノスチレン、p−カルボキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−メトキシスチレン、p−t−ブトキシスチレンなどの芳香族ビニル単量体の単独重合体;または、芳香族ビニル単量体と、エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、イソプレン、メタクリロニトリル、アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸、アクリル酸、無水マレイン酸、マレイミド、酢酸ビニル、塩化ビニルなどの芳香族ビニル単量体以外のエチレン性不飽和単量体との共重合体を挙げることができる。これらは一種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中で、スチレン単独重合体、及びスチレンと無水マレイン酸との共重合体が好適である。
具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、p−ニトロスチレン、p−アミノスチレン、p−カルボキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−メトキシスチレン、p−t−ブトキシスチレンなどの芳香族ビニル単量体の単独重合体;または、芳香族ビニル単量体と、エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、イソプレン、メタクリロニトリル、アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸、アクリル酸、無水マレイン酸、マレイミド、酢酸ビニル、塩化ビニルなどの芳香族ビニル単量体以外のエチレン性不飽和単量体との共重合体を挙げることができる。これらは一種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中で、スチレン単独重合体、及びスチレンと無水マレイン酸との共重合体が好適である。
スチレン重合体樹脂は分子量によって特に制限されないが、重量平均分子量が、通常、10,000〜300,000、好ましくは15,000〜250,000、より好ましくは20,000〜200,000である。
また、本発明に用いるスチレン重合体樹脂のガラス転移温度Tgaは、好ましくは120℃以上、より好ましくは120〜200℃、特に好ましくは120〜140℃である。
また、本発明に用いるスチレン重合体樹脂のガラス転移温度Tgaは、好ましくは120℃以上、より好ましくは120〜200℃、特に好ましくは120〜140℃である。
スチレン重合体樹脂は、その製造方法によって、特に制限されず、懸濁重合法、乳化重合法、塊状重合法などで得ることができる。
スチレン重合体樹脂には、耐久性を持たせるなどのために、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、帯電防止剤などが添加されていてもよい。
層b1を構成するメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及び層b2を構成するメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIは、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂を含む組成物である。なお、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物Iとメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIは同じ組成のものであってもよいし、異なった組成のものであってもよい。
メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂は、メタクリル酸アルキルエステルを主なモノマー単位とする重合体樹脂である。
具体的には、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどの炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルの単独重合体;アルキル基の水素がOH基、COOH基もしくはNH2基などの官能基によって置換された炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルの単独重合体;またはメタクリル酸アルキルエステルと、スチレン、酢酸ビニル、α,β−モノエチレン性不飽和カルボン酸、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、アクリル酸アルキルエステルなどのメタクリル酸アルキルエステル以外のエチレン性不飽和単量体との共重合体を挙げることができる。これらは一種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらのうちアクリル酸アルキルエステルがメタクリル酸アルキルエステルとの共重合に好適である。好適なメタクリル酸アルキルエステル共重合体樹脂では、官能基によって置換されていてもよい炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルを好ましくは50〜100重量%、より好ましくは50〜99.9重量%、さらに好ましくは50〜99.5重量%含有し、アクリル酸アルキルエステルを好ましくは0〜50重量%、より好ましくは0.1〜50重量%、さらに好ましくは0.5〜50重量%含有する。
具体的には、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどの炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルの単独重合体;アルキル基の水素がOH基、COOH基もしくはNH2基などの官能基によって置換された炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルの単独重合体;またはメタクリル酸アルキルエステルと、スチレン、酢酸ビニル、α,β−モノエチレン性不飽和カルボン酸、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、アクリル酸アルキルエステルなどのメタクリル酸アルキルエステル以外のエチレン性不飽和単量体との共重合体を挙げることができる。これらは一種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらのうちアクリル酸アルキルエステルがメタクリル酸アルキルエステルとの共重合に好適である。好適なメタクリル酸アルキルエステル共重合体樹脂では、官能基によって置換されていてもよい炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルを好ましくは50〜100重量%、より好ましくは50〜99.9重量%、さらに好ましくは50〜99.5重量%含有し、アクリル酸アルキルエステルを好ましくは0〜50重量%、より好ましくは0.1〜50重量%、さらに好ましくは0.5〜50重量%含有する。
メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂は、その製造方法によって、特に制限されず、懸濁重合法、乳化重合法、塊状重合法などで得ることができる。好適なガラス転移温度を持ち、フィルム成形性に優れたメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂を得るために、連鎖移動剤を重合時に使用することが好ましい。連鎖移動剤の量は、単量体の種類及び組成に応じて適宜決定する。
メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂には、耐光性、耐熱性などを持たせるために、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤などが添加されていてもよい。
紫外線吸収剤は400nm以下の紫外線を吸収することで、耐久性を向上させるために添加される。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、アクリロニトリル系紫外線吸収剤等公知のものが使用可能である。中でも、2,2’−メチレンビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール)、2−(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α、α−ジメチルベンジル)フェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−tert−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3−tert−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−tert−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−tert−アミル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール;2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−4’−クロロベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−(2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2,4−ジ−tert−ブチル−6−(5−クロロベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン;p−tert−ブチルフェニルサリチル酸エステル、p−オクチルフェニルサリチル酸エステル等が好適に用いられる。これらの中でも、特に2,2’−メチレンビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール)が好ましい。紫外線吸収剤の濃度は、波長370nm以下の透過率が、好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下、更に好ましくは2%以下となる範囲で選択することができる。紫外線吸収剤を含有させる方法としては、紫外線吸収剤を予め熱可塑性樹脂中に配合する方法;溶融押出成形時に直接供給する方法などが挙げられ、いずれの方法が採用されてもよい。
紫外線吸収剤の量は、紫外線吸収剤の種類によってその効果が異なるので、フィルムの色調を悪化させること無く紫外線を効率的に遮断することができる量に適宜調整すればよい。
本発明に用いるメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIのガラス転移温度Tgbは、好ましくは40℃以上、より好ましくは60℃以上である。さらにメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIのガラス転移温度Tgbは、スチレン重合体樹脂のガラス転移温度Tgaよりも低いことが好ましく、Tgbよりも20℃以上低いことがより好ましい。なお、低いガラス転移温度を有する重合体、例えばゴム粒子を配合して成るメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物では2以上のガラス転移温度を示す場合がある。メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物が2以上のガラス転移温度を示す場合には、高い方の値をTgbとする。
本発明の延伸積層フィルムは、層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に、突起が在る。
該突起の直径は、0.001〜0.1μmである。突起の個数割合は、50〜500個/30μm2、好ましくは100〜450個/30μm2である。なお、突起の直径及び個数割合は、フィルム表面に白金を蒸着させ、それを走査型電子顕微鏡(例えば、SEM、FE−SEM等)で観察し、観察された突起像から求めることができる。
該突起の直径は、0.001〜0.1μmである。突起の個数割合は、50〜500個/30μm2、好ましくは100〜450個/30μm2である。なお、突起の直径及び個数割合は、フィルム表面に白金を蒸着させ、それを走査型電子顕微鏡(例えば、SEM、FE−SEM等)で観察し、観察された突起像から求めることができる。
該突起を形成させるために、前記メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物に、ゴム粒子を含有させ、下記の条件で共押出成形し延伸することが好ましい。
ゴム粒子の含有量は、該樹脂組成物の1〜80重量%であることが好ましく、5〜35重量%であることがさらに好ましい。
ゴム粒子の含有量は、該樹脂組成物の1〜80重量%であることが好ましく、5〜35重量%であることがさらに好ましい。
ゴム粒子は、数平均粒子径が0.05〜0.3μmであることが好ましく、0.1〜0.25μmであることがより好ましい。数平均粒子径が大きいと、ヘイズが高くなりすぎ、光線透過率が低くなる。また、数平均粒子径が小さくなりすぎると接着性が低下する傾向にある。
ゴム粒子としては、アクリル酸エステル重合体ゴム、ブタジエンを主成分とする重合体ゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体ゴム等で構成されている粒子が挙げられる。アクリル酸エステル重合体ゴムとしてはブチルアクリレ−ト、2−エチルヘキシルアクリレ−ト等を単量体単位の主成分とするものがある。これらの内、ブチルアクリレ−トを主成分としたアクリル酸エステル重合体ゴム及びブタジエンを主成分とする重合体ゴムが好ましい。ゴム粒子は、二種の重合体が層状になったものであってもよく、その代表例としては、ブチルアクリレ−ト等のアルキルアクリレ−トとスチレンのグラフト化ゴム弾性成分と、ポリメチルメタクリレ−ト及び/又はメチルメタクリレ−トとアルキルアクリレ−トの共重合体からなる硬質樹脂層とがコア−シェル構造で層を形成している粒子が挙げられる。
ゴム粒子は、波長380nm〜780nmにおける屈折率np(λ)が、マトリックスとなるメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂の波長380nm〜780nmにおける屈折率nm(λ)との間に、|np(λ)−nm(λ)| ≦ 0.05の関係を満たすことが好ましい。特に、|np(λ)−nm(λ)| ≦ 0.045であることがより好ましい。なお、np(λ)及びnm(λ)は、波長λにおける主屈折率の平均値である。|np(λ)−nm(λ)|の値が上記値を超える場合には、界面での屈折率差によって生じる界面反射により、透明性を損なうおそれがある。
本発明に用いられるメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIは、温度250℃、せん断速度150sec-1における溶融粘度が400〜1000Pa・sのものが好ましく、450〜900Pa・sのものがより好ましい。
本発明の延伸積層フィルムは、層b1又は層b2の少なくとも一方の配向度ΔPが0.1×10-4以上9.0×10-4以下であることが好ましく、0.3×10-4以上6.0×10-4以下であることがより好ましい。前記ΔPは、層b1及び層b2の両方とも上記範囲であることが特に好ましい。前記ΔPが上記範囲にあることによって、偏光板との接着性がより良好となる。なお、配向度は式〔1〕で定義される値である。
ΔP=(nx+ny)/2−nz 〔1〕
ここで、nx:面内の遅相軸方向の屈折率、
ny:面内の遅相軸に直交する方向の屈折率、
nz:厚さ方向の屈折率である。
ΔP=(nx+ny)/2−nz 〔1〕
ここで、nx:面内の遅相軸方向の屈折率、
ny:面内の遅相軸に直交する方向の屈折率、
nz:厚さ方向の屈折率である。
本発明の延伸積層フィルムは、層b1又は層b2の少なくとも一方の、面内方向レターデーションが1nm超10nm未満であることが好ましく、層b1及び層b2の両方の面内方向レターデーションが1nm超10nm未満であることがより好ましい。前記面内方向レターデーションが上記範囲を満たすことにより、本発明の延伸積層フィルムを位相差フィルム等に用いた場合、良好な光学特性を得ることができる。前記面内レタデーションReの測定は、幅方向に50mm間隔、流れ方向に長さ1000mmの範囲で50mm間隔で自動複屈折計にて行う。そして全測定結果を平均して各層の面内レタデーションとする。
層aの平均厚さは、好ましくは5〜300μm、より好ましくは8〜90μmである。
層b1及び/又は層b2の平均厚さは、好ましくは3〜400μm、より好ましくは4〜90μmである。各層の厚さは、以下の手順で測定する。まず、延伸積層フィルムの幅方向に50mm間隔で反射分光膜厚計を操作して、積層フィルムの各層の厚さを測定する。次に、この操作を延伸積層フィルムの流れ方向に50mm間隔で、長さ1000mmに亙って行う。そして全測定結果を平均して各層の厚さとする。
層b1の平均厚さ/層aの平均厚さ/層b2の平均厚さの比は、好ましくは5/1/5〜1/5/1である。なお、層b1と層b2とは同じ平均厚さでなくても良いが、反りなどを防止するためにほぼ同じ平均厚さにするのが好ましい。
層b1及び/又は層b2の平均厚さは、好ましくは3〜400μm、より好ましくは4〜90μmである。各層の厚さは、以下の手順で測定する。まず、延伸積層フィルムの幅方向に50mm間隔で反射分光膜厚計を操作して、積層フィルムの各層の厚さを測定する。次に、この操作を延伸積層フィルムの流れ方向に50mm間隔で、長さ1000mmに亙って行う。そして全測定結果を平均して各層の厚さとする。
層b1の平均厚さ/層aの平均厚さ/層b2の平均厚さの比は、好ましくは5/1/5〜1/5/1である。なお、層b1と層b2とは同じ平均厚さでなくても良いが、反りなどを防止するためにほぼ同じ平均厚さにするのが好ましい。
本発明の延伸積層フィルムは、層aの面内方向レターデーション、及び厚さ方向レターデーションによって、特に制限されない。本発明の延伸積層フィルムを光学補償フィルムとして使用する場合に、延伸積層フィルムは、面内方向レターデーションReが、好ましくは20〜600nm、より好ましくは30〜400nmであり、厚さ方向レターデーションが、好ましくは−600〜−20nm、より好ましくは−400〜−30nmである。
本発明の延伸積層フィルムを、IPS(インプレーンスイッチング)液晶表示装置用の光学補償フィルムとして使用する場合には、厚さ方向レターデーションRth/面内方向レターデーションReの比が−1〜−0.5であることが好ましい。また本発明の延伸積層フィルムを、VA(バーチカルアラインメント)液晶表示装置用の光学補償フィルムとして使用する場合には、厚さ方向レターデーションRth/面内方向レターデーションReの比が−1.3〜−1であることが好ましい。なお、面内方向レターデーションは、(nx−ny)×dによって定義される値であり、厚さ方向レターデーションは((nx+ny)/2−nz)×dによって定義される値である。なお、dはフィルム又は層の平均厚さである。
本発明の延伸積層フィルムは、ヘイズが1.1〜20.0%であることが好ましい。ヘイズがこの範囲にあることによって、偏光板との接着性がより良好となる。ヘイズは、JIS K7361−1997に準拠して、市販のヘイズメーターで測定する。
本発明の延伸積層フィルムは、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I、スチレン重合体樹脂、及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIを共押出して、速度V1[m/min]でダイスリップを通過させて溶融フィルムを得、 該溶融フィルムを前記V1の2.5〜20倍の周速度V2[m/min]で回転する第一冷却ロールで引き取って原反フィルムを得、次いで該原反フィルムを延伸する工程を含む製造方法によって好適に得られる。前記速度V1は押出レートQ1〔kg/min〕を加工温度での比容積v1〔m3/kg〕で割り、得られた数値をダイスリップギャップ〔m2〕で割ることにより得られる。
メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I、スチレン重合体樹脂及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIは、先ず、余分な水分や有機揮発分が、真空乾燥等によって除去され、それぞれ別々に、一軸押出機や二軸押出機等によって溶融され、共押出成形用のダイに供給される。ダイとしては、フィードブロック方式や、マルチマニホールド方式などがあり、適宜選択することができる。
樹脂の溶融温度は、押出成形ができる温度であれば、特に制限されず、通常180〜350℃である。
樹脂の溶融温度は、押出成形ができる温度であれば、特に制限されず、通常180〜350℃である。
ダイに供給された溶融樹脂は、ダイスリップを通過し、溶融フィルムとして押し出される。ダイから押し出された溶融フィルムは、第一冷却ロール(キャストロールとも言うことがある。)で引き取られ、冷やされ、原反フィルムになる。
本発明においては、第一冷却ロールの周速度V2/前記ダイスリップを通過する溶融樹脂の速度V1の比を、2.5〜20、好ましくは3〜17にする。V2/V1を、この範囲にすることによって、層b1又はb2の外表面に前記のごとき突起を形成することができる。
本発明においては、第一冷却ロールの周速度V2/前記ダイスリップを通過する溶融樹脂の速度V1の比を、2.5〜20、好ましくは3〜17にする。V2/V1を、この範囲にすることによって、層b1又はb2の外表面に前記のごとき突起を形成することができる。
得られた原反フィルムは延伸される。この原反フィルムを延伸する条件は特に制限されないが、延伸温度をメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIのガラス転移温度Tgbよりも20℃〜60℃高い温度にし、延伸倍率を1.1〜6倍にすることが好ましい。
このような条件で延伸を行うと、層b1及び層b2の配向度及び面内方向レターデーションを上記した範囲に調整することができる。延伸方向は、フィルム流れ方向(MD方向)、フィルム幅方向(TD方向)、フィルム流れ方向に平行でも直交でもない斜め方向のいずれでも良い。また同時又は逐次の二軸延伸を行ってもよい。
このような条件で延伸を行うと、層b1及び層b2の配向度及び面内方向レターデーションを上記した範囲に調整することができる。延伸方向は、フィルム流れ方向(MD方向)、フィルム幅方向(TD方向)、フィルム流れ方向に平行でも直交でもない斜め方向のいずれでも良い。また同時又は逐次の二軸延伸を行ってもよい。
本発明の延伸積層フィルムは、偏光子又は偏光板と貼り合わせ、液晶表示装置に用いられる。
偏光板は、偏光子の両面に保護層がそれぞれ積層されているものである。偏光子に保護層を積層する方法に格別な制限はなく、例えば、保護層となる保護フィルムを、必要に応じてアクリル系接着剤などを介して偏光子に積層する一般的な方法を採用すればよい。
偏光子としては、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素若しくは二色性染料を吸着させた後、ホウ酸浴中で一軸延伸することによって得られるものや、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素もしくは二色性染料を吸着させ延伸し、さらに分子鎖中のポリビニルアルコール単位の一部をポリビニレン単位に変性することによって得られるものなど、を挙げることができる。また、偏光子として、グリッド偏光子、多層偏光子、コレステリック液晶偏光子などの偏光を反射光と透過光に分離する機能を有する偏光子を用いることもできる。この中でも、ポリビニルアルコールを含んでなる偏光子が好ましい。偏光子の偏光度は、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。偏光子の厚さ(平均厚さ)は、好ましくは5μm〜80μmである。
偏光板は、偏光子の両面に保護層がそれぞれ積層されているものである。偏光子に保護層を積層する方法に格別な制限はなく、例えば、保護層となる保護フィルムを、必要に応じてアクリル系接着剤などを介して偏光子に積層する一般的な方法を採用すればよい。
偏光子としては、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素若しくは二色性染料を吸着させた後、ホウ酸浴中で一軸延伸することによって得られるものや、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素もしくは二色性染料を吸着させ延伸し、さらに分子鎖中のポリビニルアルコール単位の一部をポリビニレン単位に変性することによって得られるものなど、を挙げることができる。また、偏光子として、グリッド偏光子、多層偏光子、コレステリック液晶偏光子などの偏光を反射光と透過光に分離する機能を有する偏光子を用いることもできる。この中でも、ポリビニルアルコールを含んでなる偏光子が好ましい。偏光子の偏光度は、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。偏光子の厚さ(平均厚さ)は、好ましくは5μm〜80μmである。
本発明の延伸積層フィルムと偏光板又は偏光子との貼り合わせに接着剤(粘着剤を含む)を用いる場合、接着剤からなる接着層の平均厚さは、通常0.01μm〜30μm、好ましくは0.1μm〜15μmである。この接着層を構成する接着剤としては、アクリル接着剤、ウレタン接着剤、ポリエステル接着剤、ポリビニルアルコール接着剤、ポリオレフィン接着剤、変性ポリオレフィン接着剤、ポリビニルアルキルエーテル接着剤、ゴム接着剤、塩化ビニル・酢酸ビニル接着剤、スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体(SBS共重合体)接着剤、その水素添加物(SEBS共重合体)接着剤、エチレン・酢酸ビニル共重合体およびエチレン−スチレン共重合体などのエチレン接着剤、および、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体、エチレン・アクリル酸メチル共重合体、エチレン・メタクリル酸エチル共重合体、およびエチレン・アクリル酸エチル共重合体などのアクリル酸エステル接着剤などを挙げることができる。
本発明の延伸積層フィルムと、偏光子又は偏光板とを貼り合わせる場合、延伸積層フィルムの遅相軸と、偏光子又は偏光板の吸収軸とが、略垂直となるように貼り合わせることが好ましい。略垂直とは、垂直方向から、±5°の範囲内にあることをいう。
本発明の延伸積層フィルムと、偏光子又は偏光板とを貼り合わせる場合、延伸積層フィルムの遅相軸と、偏光子又は偏光板の吸収軸とが、略垂直となるように貼り合わせることが好ましい。略垂直とは、垂直方向から、±5°の範囲内にあることをいう。
本発明の延伸積層フィルムを用いて液晶表示装置を製造することができる。液晶表示装置は、通常、光源と、入射側偏光子と、液晶セルと、出射側偏光子とがこの順に、配置されてなるものである。本発明の延伸積層フィルムは、入射側偏光子又は出射側偏光子に貼り合わせられ、偏光子と液晶セルとの間に配置される。すなわち、液晶表示装置は、光源、入射側偏光子、延伸積層フィルム、液晶セル、及び出射側偏光子の構成;光源、入射側偏光子、液晶セル、延伸積層フィルム、及び出射側偏光子の構成;又は、光源、入射側偏光子、延伸積層フィルム、液晶セル、延伸積層フィルム、及び出射側偏光子の構成を有する。
なお、液晶表示装置には、さらに、位相差板、輝度向上フィルム、導光板、光拡散板、光拡散シート、集光シート、反射板などを備えていてもよい。
なお、液晶表示装置には、さらに、位相差板、輝度向上フィルム、導光板、光拡散板、光拡散シート、集光シート、反射板などを備えていてもよい。
実施例および比較例を示し、本発明をより詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。部及び%は特に断りが無い限り質量基準である。
実施例および比較例で行った評価方法は以下のとおりである。
実施例および比較例で行った評価方法は以下のとおりである。
(ガラス転移温度)
JIS K 7121に準拠して、示差走査熱量分析法(DSC法)により測定した。
JIS K 7121に準拠して、示差走査熱量分析法(DSC法)により測定した。
(面内方向レターデーションRe、厚さ方向レターデーションRth、配向度ΔP)
自動複屈折計(王子計測機器社製、KOBRA−21ADH)を用いて測定した。
積層フィルムの面内方向レターデーションRe及び厚さ方向レターデーションRthの測定は、積層フィルムの幅方向に50mm間隔で自動複屈折計を走査し、流れ方向に50mm間隔で長さ1000mmにわたって行い、全測定結果を平均して面内方向レターデーション、厚さ方向レターデーションとする。
PMMA層の面内方向レターデーションRe及び配向度ΔPは、積層フィルムからPMMA層を剥離し、PMMA層の幅方向に50mm間隔で自動複屈折計を走査して、PMMA層の屈折率nx、ny、及びnzを測定する。この操作を積層フィルムの流れ方向に50mm間隔で、長さ1000mmにわたって行う。全測定結果を平均してPMMA層の屈折率nx、ny、及びnz面内方向レターデーションReとする。得られた値から配向度ΔPを算出する。
自動複屈折計(王子計測機器社製、KOBRA−21ADH)を用いて測定した。
積層フィルムの面内方向レターデーションRe及び厚さ方向レターデーションRthの測定は、積層フィルムの幅方向に50mm間隔で自動複屈折計を走査し、流れ方向に50mm間隔で長さ1000mmにわたって行い、全測定結果を平均して面内方向レターデーション、厚さ方向レターデーションとする。
PMMA層の面内方向レターデーションRe及び配向度ΔPは、積層フィルムからPMMA層を剥離し、PMMA層の幅方向に50mm間隔で自動複屈折計を走査して、PMMA層の屈折率nx、ny、及びnzを測定する。この操作を積層フィルムの流れ方向に50mm間隔で、長さ1000mmにわたって行う。全測定結果を平均してPMMA層の屈折率nx、ny、及びnz面内方向レターデーションReとする。得られた値から配向度ΔPを算出する。
(各樹脂層の平均厚さ)
積層フィルムの幅方向に50mm間隔で反射分光膜厚計〔大塚電子社製 FE−3000〕を走査して、積層フィルムの各層の厚さを測定する。この操作を積層フィルムの流れ方向に50mm間隔で、長さ1000mmに亙って行う。全測定結果を平均して各層の厚さとする。
積層フィルムの幅方向に50mm間隔で反射分光膜厚計〔大塚電子社製 FE−3000〕を走査して、積層フィルムの各層の厚さを測定する。この操作を積層フィルムの流れ方向に50mm間隔で、長さ1000mmに亙って行う。全測定結果を平均して各層の厚さとする。
(フィルムのヘイズ)
JISK7361−1997に準拠して、ヘイズメーター(日本電色工業社製「NDH−300A」)を用いて測定する。なお、測定点を変えて同様の測定を5回行い、その算術平均値をヘイズの代表値とする。
JISK7361−1997に準拠して、ヘイズメーター(日本電色工業社製「NDH−300A」)を用いて測定する。なお、測定点を変えて同様の測定を5回行い、その算術平均値をヘイズの代表値とする。
(突起の直径及び個数割合)
フィルム表面を電界放射型走査電子顕微鏡(FE−SEM)で観察し、その観察された突起像から直径を求め、直径0.001〜0.1μmの範囲にある突起の個数を数え、単位面積(30μm2)当たりの個数割合を求めた。
フィルム表面を電界放射型走査電子顕微鏡(FE−SEM)で観察し、その観察された突起像から直径を求め、直径0.001〜0.1μmの範囲にある突起の個数を数え、単位面積(30μm2)当たりの個数割合を求めた。
(ゴム粒子の製造)
特公昭55−27576号公報の実施例3に記載の方法で、ゴム粒子を製造した。ゴム粒子は、球形三層構造を有し、芯層が、メタクリル酸メチルおよび少量のメタクリル酸アリルからなる架橋重合体であり、中間層が、アクリル酸ブチル、スチレンおよび少量のメタクリル酸アリルからなる架橋重合体であり、殻層が、メタクリル酸メチルおよび少量のアクリル酸エチルからなる重合体である。ゴム粒子の数平均粒子径は0.19μmであった。
特公昭55−27576号公報の実施例3に記載の方法で、ゴム粒子を製造した。ゴム粒子は、球形三層構造を有し、芯層が、メタクリル酸メチルおよび少量のメタクリル酸アリルからなる架橋重合体であり、中間層が、アクリル酸ブチル、スチレンおよび少量のメタクリル酸アリルからなる架橋重合体であり、殻層が、メタクリル酸メチルおよび少量のアクリル酸エチルからなる重合体である。ゴム粒子の数平均粒子径は0.19μmであった。
実施例1
(1)メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂(メタクリル酸メチル/アクリル酸メチル(質量比)=97.8/2.2、ガラス転移温度105℃)70部と、前記ゴム粒子30部とを混練してメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物(以下PMMAと記す。ゴム粒子30%含有)を得た。
スチレン重合体樹脂(ダイラークD332、ノヴァケミカルジャパン社製、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ガラス転移温度125℃、以下PSTと記す。)と、前記メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物とを、それぞれ押出機で溶融させ、共押出用のダイに供給した。供給された溶融樹脂はダイスリップを通過し、PMMA/PST/PMMAの三層構造の溶融フィルムに成形された。溶融フィルムを第一冷却ロールに引き取り原反フィルム1−1(PMMA層の平均厚さ40μm/PST層の平均厚さ70μm/PMMA層の平均厚さ40μm)にした。第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.1に調整した。
(1)メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂(メタクリル酸メチル/アクリル酸メチル(質量比)=97.8/2.2、ガラス転移温度105℃)70部と、前記ゴム粒子30部とを混練してメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物(以下PMMAと記す。ゴム粒子30%含有)を得た。
スチレン重合体樹脂(ダイラークD332、ノヴァケミカルジャパン社製、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ガラス転移温度125℃、以下PSTと記す。)と、前記メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物とを、それぞれ押出機で溶融させ、共押出用のダイに供給した。供給された溶融樹脂はダイスリップを通過し、PMMA/PST/PMMAの三層構造の溶融フィルムに成形された。溶融フィルムを第一冷却ロールに引き取り原反フィルム1−1(PMMA層の平均厚さ40μm/PST層の平均厚さ70μm/PMMA層の平均厚さ40μm)にした。第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.1に調整した。
原反フィルム1−1をテンター延伸機で、延伸温度145℃で、横一軸に3.0倍延伸し、延伸積層フィルム1−1(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ23μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得た。該延伸積層フィルム外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
ポリビニルアルコールのフィルム(平均重合度2400、ケン化度99.9モル%、厚さ80μm)にヨウ素を吸着させて得られた偏光子の片面に、平均厚さ60μmのトリアセチルセルロースフィルムを貼り合わせ、もう一方の面に前記の延伸積層フィルム1−1を遅相軸が、偏光子の吸収軸と垂直になるように積層し、視認側光学素子1−1を得た。
(2)スチレン重合体樹脂(ダイラークD332、ガラス転移温度125℃、以下PSTと記す。)と、前記メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物とを、それぞれ押出機で溶融させ、共押出用のダイに供給した。供給された溶融樹脂はダイスリップを通過し、PMMA/PST/PMMAの三層構造の溶融フィルムに成形された。溶融フィルムを第一冷却ロールに引き取り原反フィルム1−2(PMMA層の平均厚さ40μm/PST層の平均厚さ130μm/PMMA層の平均厚さ40μm)にした。第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.3に調整した。
原反フィルム1−2をテンター延伸機で、延伸温度135℃で、横一軸に3.0倍延伸し、延伸積層フィルム1−2(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得た。該延伸積層フィルム外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは2nmであった。
ポリビニルアルコールのフィルム(平均重合度2400、ケン化度99.9モル%、厚み80μm)にヨウ素を吸着させて得られた偏光子の片面に、平均厚さ60μmのトリアセチルセルロースフィルムを貼り合わせ、もう一方の面に前記の延伸積層フィルム1−2を遅相軸が、偏光子の吸収軸と垂直になるように積層し、バックライト側用光学素子1−2を得た。
(3)図1に示すように、バックライト4、バックライト側光学素子6B、IPS液晶セル5、視認側光学素子6Aを、この順に積層し、液晶表示装置を組み立てた。
この液晶表示装置を40℃、相対湿度95%の環境下に置き、バックライトを500時間及び2000時間連続点灯させた。連続点灯後、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。観察結果を表1に示した。
この液晶表示装置を40℃、相対湿度95%の環境下に置き、バックライトを500時間及び2000時間連続点灯させた。連続点灯後、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。観察結果を表1に示した。
実施例2
ゴム粒子の含有量を15%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を4.2に変更し、延伸温度を143℃、延伸倍率を2.7倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム2−1(PMMA層の平均厚さ15μm/PST層の平均厚さ26μm/PMMA層の平均厚さ15μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子2−1を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
ゴム粒子の含有量を15%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を4.2に変更し、延伸温度を143℃、延伸倍率を2.7倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム2−1(PMMA層の平均厚さ15μm/PST層の平均厚さ26μm/PMMA層の平均厚さ15μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子2−1を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
ゴム粒子の含有量を15%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を6.4に変更した他は実施例1(2)と同じ方法で延伸積層フィルム2−2(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせてバックライト側光学素子2−2を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは3nmであった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表1に示した。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表1に示した。
比較例1
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を1.8に変更し、延伸温度を142℃、延伸倍率を2.5倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム1−3(PMMA層の平均厚さ16μm/PST層の平均厚さ28μm/PMMA層の平均厚さ16μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子1−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーション、及び厚さ方向レターデーション、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは0.5nmであった。
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を1.8に変更し、延伸温度を142℃、延伸倍率を2.5倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム1−3(PMMA層の平均厚さ16μm/PST層の平均厚さ28μm/PMMA層の平均厚さ16μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子1−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーション、及び厚さ方向レターデーション、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは0.5nmであった。
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を2.3に変更した他は実施例1(2)と同じ方法で延伸積層フィルム1−4(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせてバックライト側光学素子1−4を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表1に示した。なお500時間連続点灯で白抜きが生じたので2000時間連続点灯は行わなかった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表1に示した。なお500時間連続点灯で白抜きが生じたので2000時間連続点灯は行わなかった。
比較例2
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を24.3に変更し、延伸温度を140℃、延伸倍率を1.8倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム2−3(PMMA層の平均厚さ22μm/PST層の平均厚さ39μm/PMMA層の平均厚さ22μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子2−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を24.3に変更し、延伸温度を140℃、延伸倍率を1.8倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム2−3(PMMA層の平均厚さ22μm/PST層の平均厚さ39μm/PMMA層の平均厚さ22μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子2−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を21.9に変更した他は実施例1(2)と同じ方法で延伸積層フィルム2−4(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせてバックライト側光学素子2−4を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは2nmであった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表1に示した。なお初期から全面が灰色気味であったので連続点灯は行わなかった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表1に示した。なお初期から全面が灰色気味であったので連続点灯は行わなかった。
実施例3
ゴム粒子の含有量を45%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.2に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム3−1(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ23μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子3−1を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
ゴム粒子の含有量を45%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.2に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム3−1(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ23μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子3−1を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは1nmであった。
ゴム粒子の含有量を45%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を3.7に変更した他は実施例1(2)と同じ方法で延伸積層フィルム3−2(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせてバックライト側光学素子3−2を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは2nmであった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。
実施例4
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.8に変更し、延伸温度を140℃、延伸倍率を9.0倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム4−1(PMMA層の平均厚さ4μm/PST層の平均厚さ8μm/PMMA層の平均厚さ4μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子4−1を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは4nmであった。
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.8に変更し、延伸温度を140℃、延伸倍率を9.0倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム4−1(PMMA層の平均厚さ4μm/PST層の平均厚さ8μm/PMMA層の平均厚さ4μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子4−1を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは4nmであった。
第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を7.3に変更した他は実施例1(2)と同じ方法で延伸積層フィルム4−2(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせてバックライト側光学素子4−2を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは3nmであった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。
比較例3
ゴム粒子の含有量を0%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を4.9に変更し、延伸温度142℃、延伸倍率2.5倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム3−3(PMMA層の平均厚さ16μm/PST層の平均厚さ28μm/PMMA層の平均厚さ16μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子3−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは0.5nmであった。
ゴム粒子の含有量を0%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を4.9に変更し、延伸温度142℃、延伸倍率2.5倍に変更した他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム3−3(PMMA層の平均厚さ16μm/PST層の平均厚さ28μm/PMMA層の平均厚さ16μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子3−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは0.5nmであった。
ゴム粒子の含有量を0%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を4.3に変更した他は実施例1(2)と同じ方法で延伸積層フィルム3−4(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせてバックライト側光学素子3−4を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは2nmであった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。なお500時間連続点灯で白抜きが生じたので2000時間連続点灯は行わなかった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。なお500時間連続点灯で白抜きが生じたので2000時間連続点灯は行わなかった。
比較例4
数平均粒子径0.5μmのゴム粒子に変え、ゴム粒子含有量を20%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.2に変更し、延伸温度を140℃、延伸倍率を1.8倍にした他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム4−3(PMMA層の平均厚さ22μm/PST層の平均厚さ39μm/PMMA層の平均厚さ22μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子4−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは0.5nmであった。
数平均粒子径0.5μmのゴム粒子に変え、ゴム粒子含有量を20%に変更し、第一冷却ロールの周速度V2と溶融樹脂のダイスリップ通過速度V1との比を5.2に変更し、延伸温度を140℃、延伸倍率を1.8倍にした他は実施例1(1)と同じ方法で延伸積層フィルム4−3(PMMA層の平均厚さ22μm/PST層の平均厚さ39μm/PMMA層の平均厚さ22μm)を得、それに偏光子を貼り合わせて視認側光学素子4−3を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは0.5nmであった。
数平均粒子径0.5μmのゴム粒子に変え、ゴム粒子含有量を20%に変更した他は実施例1(2)と同じ方法で延伸積層フィルム4−4(PMMA層の平均厚さ13μm/PST層の平均厚さ43μm/PMMA層の平均厚さ13μm)を得、それに偏光子を貼り合わせてバックライト側光学素子4−4を得た。該延伸積層フィルムの外表面の突起の平均直径及び突起の個数割合、延伸積層フィルムのヘイズ、面内方向レターデーションRe、及び厚さ方向レターデーションRth、PMMA層の配向度ΔPを表1に示した。また、該延伸積層フィルムの各PMMA層の面内方向レターデーションReは2nmであった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。なお500時間連続点灯で白抜きが生じたので2000時間連続点灯は行わなかった。
実施例1(3)と同様にして液晶表示装置を組み立て、この液晶表示装置の黒表示の状態を観察した。結果を表2に示した。なお500時間連続点灯で白抜きが生じたので2000時間連続点灯は行わなかった。
1A、1B:延伸積層フィルム(矢印は遅相軸)
2A、2B:偏光子(矢印は吸収軸)
3A、3B:トリアセチルセルロースフィルム
4:バックライト
5:IPS液晶セル
6A、6B:光学素子
2A、2B:偏光子(矢印は吸収軸)
3A、3B:トリアセチルセルロースフィルム
4:バックライト
5:IPS液晶セル
6A、6B:光学素子
Claims (7)
- メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物Iからなる層b1と、スチレン重合体樹脂からなる層aと、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIからなる層b2とがこの順で積層され、
層b1又は層b2の少なくとも一方の外表面に、直径0.001〜0.1μmの範囲内の突起が、50〜500個/30μm2の割合で在る、延伸積層フィルム。 - 前記メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I又はIIの少なくとも一方は、メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂に、数平均粒子径0.05〜0.3μmのゴム粒子を1〜80重量%含有するものである請求項1に記載の延伸積層フィルム。
- 前記層b1又は層b2の少なくとも一方は、式〔1〕で表される配向度ΔPが、0.1×10-4以上9.0×10-4以下である請求項1または2に記載の延伸積層フィルム。
ΔP=(nx+ny)/2−nz 〔1〕
ここで、nx:面内の遅相軸方向の屈折率、
ny:面内の遅相軸に直交する方向の屈折率、
nz:厚さ方向の屈折率である。 - ヘイズが1.1〜20.0%である請求項1〜3のいずれか一に記載の延伸積層フィルム。
- 前記層b1又は層b2の少なくとも一方は、面内方向レターデーションが、1nm超10nm未満である請求項1〜4のいずれか一に記載の延伸積層フィルム。
- メタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I、スチレン重合体樹脂、及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIを共押出して、
速度V1[m/min]でダイスリップを通過させて溶融フィルムを得、
該溶融フィルムを前記V1の2.5〜20倍の周速度V2[m/min]で回転する第一冷却ロールで引き取って原反フィルムを得、
次いで該原反フィルムを延伸する工程を含む延伸積層フィルムの製造方法。 - 前記原反フィルムを延伸する工程における、延伸温度をメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物I及びメタクリル酸アルキルエステル重合体樹脂組成物IIのガラス転移温度よりも20℃〜60℃高い温度にし、延伸倍率を1.1〜6倍にする、請求項6に記載の延伸積層フィルムの製造方法。
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JP2006253324A JP2008073890A (ja) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | 延伸積層フィルム及びその製造方法 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009196151A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 積層フィルム |
JP5316421B2 (ja) * | 2007-11-27 | 2013-10-16 | 日本ゼオン株式会社 | 延伸フィルム、その製造方法、及び液晶表示装置 |
WO2019026512A1 (ja) * | 2017-08-04 | 2019-02-07 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 合成樹脂積層延伸フィルム |
JP2020046509A (ja) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | 株式会社カネカ | 延伸フィルムおよび延伸フィルムの製造方法 |
-
2006
- 2006-09-19 JP JP2006253324A patent/JP2008073890A/ja active Pending
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