JP2014129472A - Fumaric acid diester-based resin and retardation film using the same - Google Patents

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Mutsuhiko Yamada
睦彦 山田
Nobuyuki Toyomasu
信之 豊増
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a material for a retardation film and a retardation film excellent in optical properties such as large refraction index in a thickness direction of the film, negative and large out-of-plane retardation, little wavelength dependence, and large out-of-plane retardation even in a thin film.SOLUTION: There are provided a fumaric acid diester-based resin and a retardation film comprising the same, whose monomer residue unit comprises: a fumaric acid di-tert-butyl residue unit of 30 to 69 mol%; a fumaric acid diethyl residue unit of 30 to 69 mol%; and one or more residue unit selected from a fumaric acid di-n-propyl residue unit, a fumaric acid di-n-butyl residue unit, a fumaric acid di-iso-butyl residue unit, and a fumaric acid di-1-methyl propyl residue unit of 1 to 20 mol% (where the total of the fumaric acid di-tert-butyl residue unit; the fumaric acid diethyl residue unit; and one or more residue unit selected from the fumaric acid di-n-propyl residue unit, the fumaric acid di-n-butyl residue unit, the fumaric acid di-iso-butyl residue unit, and the fumaric acid di-1-methyl propyl residue unit is 100 mol%).

Description

本発明は薄膜においても高い面外位相差を有し、かつ波長依存性等の光学特性に優れた位相差フィルムに適したフマル酸ジエステル系樹脂に関するものである。特に液晶表示素子用の光学補償フィルムに適したフマル酸ジエステル系樹脂に関するものである。   The present invention relates to a fumaric acid diester resin suitable for a retardation film having a high out-of-plane retardation even in a thin film and excellent in optical characteristics such as wavelength dependency. In particular, the present invention relates to a fumaric acid diester resin suitable for an optical compensation film for a liquid crystal display element.

液晶ディスプレイは、マルチメディア社会における最も重要な表示デバイスとして、携帯電話、コンピュータ用モニター、ノートパソコン、テレビまで幅広く使用されている。液晶ディスプレイには表示特性向上のため多くの光学フィルムが用いられており、特に位相差フィルムは正面や斜めから見た場合のコントラスト向上、色調や補償等大きな役割を果たしている。従来の位相差フィルムとしては、ポリカーボネートや環状ポリオレフィンが使用されており、これらの高分子はいずれも正の複屈折を有する高分子である。ここで、複屈折の正負は以下に示すように定義される。   A liquid crystal display is widely used as a most important display device in a multimedia society, such as a mobile phone, a computer monitor, a notebook computer, and a television. Many optical films are used for improving the display characteristics of the liquid crystal display. In particular, the retardation film plays a large role in improving contrast, color tone and compensation when viewed from the front or obliquely. As the conventional retardation film, polycarbonate or cyclic polyolefin is used, and these polymers are polymers having positive birefringence. Here, the sign of birefringence is defined as shown below.

延伸等で分子配向した高分子フィルムの光学異方性は、図1に示す屈折率楕円体で表すことができる。ここで、フィルムを延伸した場合のフィルム面内の進相軸方向の屈折率をnx、それと直交するフィルム面内方向の屈折率をny、フィルムの厚み方向の屈折率をnzと示す。なお、進相軸とはフィルム面内における屈折率の低い軸方向を指す。   The optical anisotropy of the polymer film molecularly oriented by stretching or the like can be represented by a refractive index ellipsoid shown in FIG. Here, the refractive index in the fast axis direction in the film plane when the film is stretched is represented by nx, the refractive index in the film in-plane direction orthogonal thereto is represented by ny, and the refractive index in the thickness direction of the film is represented by nz. The fast axis indicates an axial direction having a low refractive index in the film plane.

そして、負の複屈折とは延伸方向が進相軸方向となるものであり、正の複屈折とは延伸方向の垂直方向が進相軸方向となるものである。   Negative birefringence means that the stretching direction is the fast axis direction, and positive birefringence means that the direction perpendicular to the stretching direction is the fast axis direction.

つまり、負の複屈折を有する高分子の一軸延伸では延伸軸方向の屈折率が小さく(進相軸:延伸方向)、正の複屈折を有する高分子の一軸延伸では延伸軸と直交する軸方向の屈折率が小さい(進相軸:延伸方向の垂直方向)。   That is, in the uniaxial stretching of the polymer having negative birefringence, the refractive index in the stretching axis direction is small (fast axis: stretching direction), and in the uniaxial stretching of the polymer having positive birefringence, the axial direction perpendicular to the stretching axis. Has a small refractive index (fast axis: the direction perpendicular to the stretching direction).

多くの高分子は正の複屈折を有する。負の複屈折を有する高分子としてはアクリル樹脂やポリスチレンがあるが、アクリル樹脂は位相差量が小さく、位相差フィルムとしての特性は十分ではない。ポリスチレンは、低温領域での光弾性係数が大きいために僅かな応力で位相差が変化するなど位相差の安定性の課題、位相差の波長依存性が大きいといった光学特性上の課題、さらに耐熱性が低いという実用上の課題があり、現状用いられていない。   Many polymers have positive birefringence. Examples of the polymer having negative birefringence include acrylic resin and polystyrene, but the acrylic resin has a small amount of retardation, and the characteristics as a retardation film are not sufficient. Polystyrene has a large photoelastic coefficient in the low-temperature region, so the phase difference changes due to slight stress, the problem of stability of the phase difference, the problem of optical properties such as the large wavelength dependence of the phase difference, and heat resistance However, it is not used at present.

ここで、位相差の波長依存性とは、位相差が測定波長に依存して変化することを意味し、波長450nmで測定した位相差(R450)と波長550nmで測定した位相差(R550)の比、R450/R550として表すことができる。一般に、芳香族構造の高分子ではこのR450/R550が大きくなる傾向が強く、低波長領域でのコントラストや視野角特性が低下する。   Here, the wavelength dependence of the phase difference means that the phase difference changes depending on the measurement wavelength. The phase difference measured at the wavelength of 450 nm (R450) and the phase difference measured at the wavelength of 550 nm (R550). The ratio can be expressed as R450 / R550. In general, a polymer having an aromatic structure has a strong tendency to increase R450 / R550, and the contrast and viewing angle characteristics in a low wavelength region are deteriorated.

負の複屈折を示す高分子の延伸フィルムではフィルムの厚み方向の屈折率が高く、従来にない位相差フィルムとなるため、例えば、スーパーツイストネマチック(STN−LCD)や垂直配向型液晶ディスプレイ(VA−LCD)、面内配向型液晶ディスプレイ(IPS−LCD)、反射型液晶ディスプレイ(反射型LCD)等のディスプレイの視野特性の補償用位相差フィルムや偏光板の視野角補償フィルムとして有用であり、負の複屈折を有する位相差フィルムに対して市場の要求は強い。   A stretched polymer film exhibiting negative birefringence has a high refractive index in the thickness direction of the film, resulting in an unprecedented retardation film. For example, super twisted nematic (STN-LCD) or vertical alignment liquid crystal display (VA) -LCD), in-plane alignment type liquid crystal display (IPS-LCD), reflection type liquid crystal display (reflection type LCD) and the like, useful as a retardation film for compensation of visual field characteristics of a display and a viewing angle compensation film of a polarizing plate, There is a strong market demand for retardation films having negative birefringence.

正の複屈折を有する高分子を用いてフィルムの厚み方向の屈折率を高めたフィルムの製造方法が提案されている。ひとつは高分子フィルムの片面または両面に熱収縮フィルムを密着させ、その積層体を加熱延伸処理して、高分子フィルムのフィルム厚み方向に収縮力をかける処理方法(例えば、特許文献1〜3参照)である。また、高分子フィルムに電場を印加しながら面内に一軸延伸する方法が提案されている(例えば、特許文献4参照)。   A method for producing a film has been proposed in which a polymer having positive birefringence is used to increase the refractive index in the thickness direction of the film. One is a method of applying a shrinkage force in the film thickness direction of the polymer film (see, for example, Patent Documents 1 to 3) by closely adhering a heat-shrinkable film to one or both sides of the polymer film and heating and stretching the laminate. ). In addition, a method of uniaxial stretching in a plane while applying an electric field to a polymer film has been proposed (see, for example, Patent Document 4).

それ以外にも負の光学異方性を有する微粒子と透明性高分子からなる位相差フィルムが提案されている(例えば、特許文献5参照)。   In addition, a retardation film composed of fine particles having negative optical anisotropy and a transparent polymer has been proposed (for example, see Patent Document 5).

しかし、特許文献1〜4において提案された方法は、製造工程が非常に複雑になるために生産性が劣る課題がある。また、位相差の均一性等の制御も従来の延伸による制御と比べると著しく難しくなる。さらに、ベースフィルムとしてポリカーボネートを使用した場合には室温での光弾性係数が大きく僅かな応力によって位相差が変化することや、波長依存性が大きいといった課題もある。   However, the methods proposed in Patent Documents 1 to 4 have a problem that productivity is inferior because the manufacturing process becomes very complicated. In addition, the control of the uniformity of the phase difference and the like is significantly more difficult than the control by the conventional stretching. Further, when polycarbonate is used as the base film, there are problems that the photoelastic coefficient at room temperature is large, the phase difference is changed by a slight stress, and the wavelength dependency is large.

特許文献5で得られる位相差フィルムは、負の光学異方性を有する微粒子を添加することによって負の複屈折を示す位相差フィルムであり、製造方法の簡便化や経済性の観点から、微粒子を添加する必要のない位相差フィルムが求められている。   The retardation film obtained in Patent Document 5 is a retardation film that exhibits negative birefringence by adding fine particles having negative optical anisotropy. From the viewpoint of simplification of production method and economical efficiency, fine particles are obtained. There is a need for retardation films that do not require the addition of.

また、フマル酸ジエステル系樹脂からなるフィルムが提案されている(例えば、特許文献6参照)。特許文献6で得られる光学補償フィルムは、ある程度の面外位相差を有しているものの、より薄膜においても高い位相差を有するフィルムが求められている。   A film made of a fumaric acid diester resin has been proposed (see, for example, Patent Document 6). Although the optical compensation film obtained in Patent Document 6 has a certain amount of out-of-plane retardation, a film having a higher retardation even in a thinner film is required.

特許2818983号公報Japanese Patent No. 2818983 特開平5−297223号公報JP-A-5-297223 特開平5−323120号公報JP-A-5-323120 特開平6−88909号公報JP-A-6-88909 特開2005−156862号公報JP 2005-156862 A 特開2008−112141号公報JP 2008-112141 A

本発明の目的は、特定の樹脂を用いた薄膜においても高い位相差を有し、かつ波長依存性等の光学特性および耐熱性に優れた位相差フィルムに適した材料を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a material suitable for a retardation film, which has a high retardation even in a thin film using a specific resin and is excellent in optical properties such as wavelength dependency and heat resistance.

本発明者等は上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定のフマル酸ジエステル系樹脂が上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a specific fumaric acid diester resin can solve the above problems, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は単量体残基単位がフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位30〜69モル%、フマル酸ジエチル残基単位30〜69モル%、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位1〜20モル%(但し、フマル酸ジ−tert−ブチル残基単位、フマル酸ジエチル残基単位、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位の合計が100モル%)を含むことを特徴とするフマル酸ジエステル系樹脂、ならびにそれを用いた位相差フィルムに関するものである。   That is, in the present invention, monomer residue units are 30 to 69 mol% di-tert-butyl fumarate residue units, 30 to 69 mol% diethyl fumarate residue units, and di-n-propyl fumarate residue units. 1 to 20 mol% of one or more residue units selected from di-n-butyl fumarate residue units, diisobutyl fumarate residue units and di1-methylpropyl fumarate residue units (provided that di-tert-fumarate) -Butyl residue units, diethyl fumarate residue units, and di-n-propyl fumarate residue units, di-n-butyl fumarate residue units, diisobutyl fumarate residue units, and di-1-methylpropyl fumarate residues A fumaric acid diester resin characterized in that the total of one or more residue units selected from the units is 100 mol%, and a retardation film using the same It is.

以下、本発明の位相差フィルムに適したフマル酸ジエステル系樹脂について詳細に説明する。   Hereinafter, the fumaric acid diester resin suitable for the retardation film of the present invention will be described in detail.

本発明のフマル酸ジエステル系樹脂は、単量体残基単位がフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位30〜69モル%、フマル酸ジエチル残基単位30〜69モル%、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位1〜20モル%(但し、フマル酸ジ−tert−ブチル残基単位、フマル酸ジエチル残基単位、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位の合計が100モル%)を含むものである。   In the fumaric acid diester resin of the present invention, the monomer residue unit is 30 to 69 mol% di-tert-butyl fumarate residue unit, 30 to 69 mol% diethyl fumarate residue unit, and di-n-fumarate. 1 to 20 mol% of one or more residue units selected from a propyl residue unit, a di-n-butyl fumarate residue unit, a diisobutyl fumarate residue unit and a di1-methylpropyl fumarate residue unit (provided that Di-tert-butyl fumarate residue unit, diethyl fumarate residue unit, di-n-propyl fumarate residue unit, di-n-butyl fumarate residue unit, diisobutyl fumarate residue unit and di-fumarate unit 1 -The sum of one or more residue units selected from methylpropyl residue units is 100 mol%).

本発明のフマル酸ジエステル系樹脂の組成がフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位30〜69モル%、フマル酸ジエチル残基単位30〜69モル%、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位1〜20モル%(但し、フマル酸ジ−tert−ブチル残基単位、フマル酸ジエチル残基単位、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位の合計が100モル%)を外れると、位相差フィルムとしたときの位相差特性や強度が劣るものとなる。位相差フィルムとしたときの位相差特性や強度がより優れるものとなることから、フマル酸ジ−tert−ブチル残基単位40〜59モル%、フマル酸ジエチル残基単位40〜59モル%、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位1〜10モル%(但し、フマル酸ジ−tert−ブチル残基単位、フマル酸ジエチル残基単位、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位の合計が100モル%)が好ましい。   The composition of the fumaric acid diester resin of the present invention has a di-tert-butyl fumarate residue unit of 30 to 69 mol%, a diethyl fumarate residue unit of 30 to 69 mol%, and a di-n-propyl fumarate residue unit, 1 to 20 mol% of one or more residue units selected from di-n-butyl fumarate residue unit, diisobutyl fumarate residue unit and di1-methylpropyl fumarate residue unit (provided that di-tert-fumarate) Butyl residue units, diethyl fumarate residue units, and di-n-propyl fumarate residue units, di-n-butyl fumarate residue units, diisobutyl fumarate residue units, and di-1-methylpropyl fumarate residue units If the total of one or more residue units selected from the above is out of 100 mol%, the retardation characteristics and strength when the retardation film is obtained are inferior. Since the retardation characteristics and strength when the retardation film is obtained, the di-tert-butyl fumarate residue unit is 40 to 59 mol%, the diethyl fumarate residue unit is 40 to 59 mol%, and 1 to 10 mol of one or more residue units selected from di-n-propyl fumarate residue unit, di-n-butyl fumarate residue unit, diisobutyl fumarate residue unit and di1-methylpropyl fumarate residue unit % (Wherein di-tert-butyl fumarate residue unit, diethyl fumarate residue unit, and di-n-propyl fumarate residue unit, di-n-butyl fumarate residue unit, diisobutyl fumarate residue unit and The total of one or more residue units selected from di1-methylpropyl fumarate residue units is preferably 100 mol%).

本発明のフマル酸ジエステル系樹脂は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した溶出曲線より得られる標準ポリスチレン換算の数平均分子量は、位相差フィルムとしたときの製膜性や位相差特性が優れていることから、50,000〜500,000が好ましく、80,000〜400,000がさらに好ましい。   The fumaric acid diester resin of the present invention has a number average molecular weight in terms of standard polystyrene obtained from an elution curve measured by gel permeation chromatography (GPC). Since it is excellent, 50,000 to 500,000 are preferable, and 80,000 to 400,000 are more preferable.

本発明のフマル酸ジエステル系樹脂の製造方法としては、該フマル酸ジエステル系樹脂が得られる限りにおいて如何なる方法により製造してもよく、例えば、フマル酸ジ-tert-ブチルとフマル酸ジエチルをラジカル重合することにより製造できる。   The fumarate diester resin of the present invention may be produced by any method as long as the fumarate diester resin is obtained. For example, radical polymerization of di-tert-butyl fumarate and diethyl fumarate is performed. Can be manufactured.

前記ラジカル重合は公知の重合方法、例えば、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、沈殿重合法、乳化重合法のいずれも採用可能である。   For the radical polymerization, any known polymerization method, for example, bulk polymerization method, solution polymerization method, suspension polymerization method, precipitation polymerization method or emulsion polymerization method can be employed.

ラジカル重合を行う際の重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、tert−ブチルパーオキシピバレート、tert−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;2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)等のアゾ系開始剤等が挙げられる。   Examples of the polymerization initiator used for radical polymerization include benzoyl peroxide, lauryl peroxide, octanoyl peroxide, acetyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butyl cumyl peroxide, and dicumyl peroxide. Organic peroxides such as tert-butylperoxyacetate, tert-butylperoxybenzoate, tert-butylperoxypivalate, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate; 2,2′-azobis (2 , 4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), etc. And system initiators.

そして、ラジカル重合を行う際の重合温度は、重合開始剤の分解温度に応じて適宜設定することができ、一般的には30〜150℃の範囲で行うことが好ましい。   And the polymerization temperature at the time of performing radical polymerization can be suitably set according to the decomposition temperature of a polymerization initiator, and generally it is preferable to carry out in 30-150 degreeC.

本発明のフマル酸ジエステル系樹脂を用いた光学フィルムが得られたときは、薄膜においても高い面外位相差を有し、かつ波長依存性の光学特性に優れることから、位相差フィルムとすることが好ましい。なお、該位相差フィルムは微粒子を添加する必要のない位相差フィルムである。   When an optical film using the fumaric acid diester resin of the present invention is obtained, it has a high out-of-plane retardation even in a thin film and is excellent in wavelength-dependent optical properties. Is preferred. The retardation film is a retardation film that does not require addition of fine particles.

本発明の位相差フィルムはフィルム面内の進相軸方向の屈折率をnx、それと直交するフィルム面内の屈折率をny、フィルムの厚み方向の屈折率をnzとした場合のそれぞれの関係がnx≦ny<nzであることを特徴とする位相差フィルムであり、前記nx≦ny<nzを満たすことによりSTN−LCD、IPS−LCD、反射型LCDや半透過型LCD等の視野角補償性能に優れた位相差フィルムとなるものである。なお、一般的にフィルムの3次元屈折率の制御はフィルムの延伸等によって行われるため製造工程や品質の管理が複雑になるが、本発明の位相差フィルムは未延伸でフィルム厚み方向の屈折率が高いという特異的な挙動を示すことを見出している。   The retardation film of the present invention has the following relationships when the refractive index in the fast axis direction in the film plane is nx, the refractive index in the film plane perpendicular to the film is ny, and the refractive index in the thickness direction of the film is nz. A retardation film characterized by satisfying nx ≦ ny <nz. By satisfying nx ≦ ny <nz, viewing angle compensation performance of STN-LCD, IPS-LCD, reflective LCD, transflective LCD, etc. It becomes an excellent retardation film. In general, since the control of the three-dimensional refractive index of the film is performed by stretching the film and the like, the manufacturing process and quality control are complicated. However, the retardation film of the present invention is unstretched and has a refractive index in the film thickness direction. Has been found to exhibit a specific behavior of high.

また、本発明の位相差フィルムがより光学特性に優れた位相差フィルムとなることから、下記式(a)にて示される波長550nmで測定した面外位相差(Rth)が−50〜−2000nmであることが好ましく、−100〜−500nmであることがさらに好ましい。   In addition, since the retardation film of the present invention becomes a retardation film with more excellent optical properties, an out-of-plane retardation (Rth) measured at a wavelength of 550 nm represented by the following formula (a) is −50 to −2000 nm. It is preferable that it is -100--500 nm.

Rth=((nx+ny)/2−nz)×d (a)
(ここで、dはフィルムの厚みを示す。)
本発明の位相差フィルムは薄膜においても高い面外位相差を有することから、膜厚と面外位相差の関係が絶対値で4.5nm/フィルム膜厚(μm)以上が好ましく、5〜15nm/フィルム膜厚(μm)がさらに好ましい。
Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d (a)
(Here, d indicates the thickness of the film.)
Since the retardation film of the present invention has a high out-of-plane retardation even in a thin film, the absolute value of the relationship between the film thickness and the out-of-plane retardation is preferably 4.5 nm / film thickness (μm) or more, and 5 to 15 nm. / Film thickness (μm) is more preferable.

位相差の波長依存性は、波長450nmで測定した位相差(R450)と波長550nmで測定した位相差(R550)の比R450/R550として表すことができる。本発明の位相差フィルムでは、該R450/550は1.1以下が好ましく、1.08以下がさらに好ましく、1.05以下が特に好ましい。   The wavelength dependence of the phase difference can be expressed as a ratio R450 / R550 of the phase difference (R450) measured at a wavelength of 450 nm and the phase difference (R550) measured at a wavelength of 550 nm. In the retardation film of the present invention, the R450 / 550 is preferably 1.1 or less, more preferably 1.08 or less, and particularly preferably 1.05 or less.

本発明の位相差フィルムは、液晶表示素子に用いられる際に画質の特性が良好なものとなることから、光線透過率85%以上であることが好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。また、位相差フィルムのヘーズ(曇り度)は2%以下であることが好ましく、1%以下であることがさらに好ましい。   The retardation film of the present invention has good image quality characteristics when used in a liquid crystal display element, so that the light transmittance is preferably 85% or more, and more preferably 90% or more. The haze (cloudiness) of the retardation film is preferably 2% or less, more preferably 1% or less.

本発明の位相差フィルムの製造方法としては、特に制限はなく、例えば、溶液キャスト法、溶融キャスト法等の方法が挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as a manufacturing method of the phase difference film of this invention, For example, methods, such as a solution cast method and a melt cast method, are mentioned.

溶液キャスト法は、フマル酸ジエステル系樹脂を溶媒に溶解した溶液(以下、ドープと称する。)を支持基板上に流延した後、加熱等により溶媒を除去してフィルムを得る方法である。その際ドープを支持基板上に流延する方法としては、例えば、Tダイ法、ドクターブレード法、バーコーター法、ロールコーター法、リップコーター法等が用いられる。特に工業的にはダイからドープをベルト状またはドラム状の支持基板に連続的に押し出す方法が最も一般的である。用いられる支持基板としては、例えば、ガラス基板、ステンレスやフェロタイプ等の金属基板、ポリエチレンテレフタレート等のフィルム等がある。溶液キャスト法において、高い透明性を有し、かつ厚み精度、表面平滑性に優れたフィルムを製膜する際にはドープの溶液粘度は極めて重要な因子であり、10〜20000cPsが好ましく、100〜10000cPsであることがさらに好ましい。また、その際に使用する溶媒としては、フマル酸ジエステル系樹脂が溶解する限り特に制限はなく、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;テトラヒドロフラン等のエーテル類;クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。   The solution casting method is a method of obtaining a film by casting a solution in which a fumaric acid diester resin is dissolved in a solvent (hereinafter referred to as a dope) on a support substrate and then removing the solvent by heating or the like. In this case, as a method for casting the dope on the support substrate, for example, a T-die method, a doctor blade method, a bar coater method, a roll coater method, a lip coater method, or the like is used. Particularly, industrially, the most common method is to continuously extrude a dope from a die onto a belt-like or drum-like support substrate. Examples of the support substrate used include a glass substrate, a metal substrate such as stainless steel and ferrotype, and a film such as polyethylene terephthalate. In the solution casting method, when forming a film having high transparency and excellent thickness accuracy and surface smoothness, the solution viscosity of the dope is an extremely important factor, preferably 10 to 20000 cPs, More preferably, it is 10,000 cPs. In addition, the solvent used in that case is not particularly limited as long as the fumaric acid diester resin is dissolved. For example, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethyl acetate and acetic acid Examples thereof include esters such as butyl; ethers such as tetrahydrofuran; halogenated hydrocarbons such as chloroform.

この際のフマル酸ジエステル系樹脂の塗布厚は、乾燥後1〜200μmが好ましく、さらに好ましくは5〜100μm、特に好ましくは5〜30μmである。   In this case, the coating thickness of the fumaric acid diester resin is preferably 1 to 200 μm after drying, more preferably 5 to 100 μm, and particularly preferably 5 to 30 μm.

また、溶融キャスト法は、フマル酸ジエステル系樹脂を押出機内で溶融し、Tダイのスリットからフィルム状に押出した後、ロールやエアー等で冷却しつつ引き取る成形方法である。   The melt casting method is a molding method in which a fumaric acid diester resin is melted in an extruder, extruded into a film form from a slit of a T die, and then cooled and cooled with a roll or air.

本発明の位相差フィルムは、基材のガラス基板や他の光学フィルムから剥離して用いることが可能であり、基材のガラス基板や他の光学フィルムとの積層体としても用いることができる。   The retardation film of the present invention can be used by being peeled off from a glass substrate as a base material or another optical film, and can also be used as a laminate with a glass substrate as a base material or another optical film.

また、本発明の位相差フィルムは、偏光板と積層して円または楕円偏光板として用いることが可能であり、ポリビニルアルコール/ヨウ素等を含む偏光子と積層して偏光板とすることも可能である。さらに、本発明の位相差フィルム同士または他の位相差フィルムと積層することもできる。   The retardation film of the present invention can be laminated with a polarizing plate to be used as a circular or elliptical polarizing plate, and can be laminated with a polarizer containing polyvinyl alcohol / iodine or the like to form a polarizing plate. is there. Furthermore, the retardation films of the present invention can be laminated with each other or with other retardation films.

本発明の位相差フィルムは、フィルム成形時または位相差フィルム自体の熱安定性を高めるために酸化防止剤が配合されていることが好ましい。該酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、その他酸化防止剤が挙げられ、これら酸化防止剤はそれぞれ単独または併用して用いてもよい。そして、相乗的に酸化防止作用が向上することから、ヒンダード系酸化防止剤100重量部に対してリン系酸化防止剤を100〜500重量部で混合して使用することが好ましい。また、酸化防止剤の添加量としては、本発明の位相差フィルムを構成するフマル酸ジエステル系樹脂100重量部に対して、0.01〜10重量部が好ましく、0.5〜1重量部がさらに好ましい。   In the retardation film of the present invention, an antioxidant is preferably blended in order to increase the thermal stability of the retardation film itself or during film formation. Examples of the antioxidant include hindered phenol antioxidants, phosphorus antioxidants, and other antioxidants, and these antioxidants may be used alone or in combination. And since an antioxidant effect | action improves synergistically, it is preferable to mix and use a phosphorus antioxidant by 100-500 weight part with respect to 100 weight part of hindered antioxidant. Moreover, as addition amount of antioxidant, 0.01-10 weight part is preferable with respect to 100 weight part of fumaric-acid diester type resin which comprises the phase difference film of this invention, 0.5-1 weight part is preferable. Further preferred.

さらに、紫外線吸収剤として、例えば、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、トリアジン、ベンゾエート等の紫外線吸収剤を必要に応じて配合してもよい。   Furthermore, as an ultraviolet absorber, for example, an ultraviolet absorber such as benzotriazole, benzophenone, triazine, or benzoate may be blended as necessary.

本発明の位相差フィルムは、発明の主旨を逸脱しない範囲において、その他高分子、界面活性剤、高分子電解質、導電性錯体、無機フィラー、顔料、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、滑剤等を配合してもよい。   The retardation film of the present invention is blended with other polymers, surfactants, polymer electrolytes, conductive complexes, inorganic fillers, pigments, antistatic agents, antiblocking agents, lubricants and the like without departing from the spirit of the invention. May be.

本発明によると、液晶ディスプレイのコントラストや視野角特性の補償フィルムや反射防止フィルムとして有用となるフィルムの厚み方向の屈折率が大きく、面外位相差が負に大きく、波長依存性が小さい等の光学特性に優れた位相差フィルムに適したフマル酸ジエステル系樹脂を提供することができる。   According to the present invention, the refractive index in the thickness direction of a film useful as a compensation film or antireflection film for contrast and viewing angle characteristics of a liquid crystal display is large, the out-of-plane retardation is negatively large, and the wavelength dependency is small. A fumaric acid diester resin suitable for a retardation film having excellent optical properties can be provided.

本発明のフマル酸ジエステル系樹脂は、薄膜においても高い面外位相差を有し、フィルムの厚み方向の屈折率が大きく、波長依存性が小さい等の光学特性に優れる位相差フィルムに適したフマル酸ジエステル系樹脂であり、特に液晶表示素子用の光学補償フィルム材料として適したものである。   The fumaric acid diester resin of the present invention has a high out-of-plane retardation even in a thin film, has a large refractive index in the thickness direction of the film, and is excellent in optical characteristics such as a low wavelength dependency. It is an acid diester resin and is particularly suitable as an optical compensation film material for liquid crystal display elements.

延伸による屈折率楕円体の変化Change in refractive index ellipsoid by stretching

以下、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。以下に実施例により得られたフマル酸ジエステル系樹脂の評価・測定方法を示す。なお、断りのない限り用いた試薬は市販品を用いた。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited to these Examples. The evaluation / measurement method of the fumaric acid diester resin obtained in the examples is shown below. Unless otherwise noted, commercially available reagents were used.

<フマル酸ジエステルの異性化率>
ガスクロマトグラフィー装置(島津製作所製、商品名GC−14A)を用い、ガスクロマトグラフより定量分析を行った。
<Isomerization rate of fumaric acid diester>
A gas chromatograph (trade name GC-14A, manufactured by Shimadzu Corporation) was used for quantitative analysis from a gas chromatograph.

<フマル酸ジエステル系樹脂の組成>
核磁気共鳴測定装置(日本電子製、商品名JNM−GX270)を用い、プロトン核磁気共鳴分光(H−NMR)スペクトル分析より求めた。
<Composition of fumaric acid diester resin>
Using a nuclear magnetic resonance measuring apparatus (manufactured by JEOL, trade name JNM-GX270), it was determined by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1 H-NMR) spectrum analysis.

<数平均分子量>
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)装置(東ソー製、商品名HLC−8320GPC(カラムSuperHM−Hを装着))を用い、テトラヒドロフランを溶媒として40℃で測定し、標準ポリスチレン換算値として求めた。
<Number average molecular weight>
Using a gel permeation chromatography (GPC) apparatus (manufactured by Tosoh Corporation, trade name: HLC-8320GPC (equipped with column SuperHM-H)), tetrahydrofuran was used as a solvent at 40 ° C., and the standard polystyrene conversion value was obtained.

<透明性の評価>
ヘーズメーター(日本電色工業製、商品名NDH5000)を使用して、フィルムの全光線透過率およびヘーズを測定した。
<Evaluation of transparency>
The total light transmittance and haze of the film were measured using a haze meter (trade name NDH5000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).

<屈折率の測定>
アッベ屈折率計(アタゴ製)を用い、JIS K 7142(1981年度版)に準拠して測定した。
<Measurement of refractive index>
Measurement was performed using an Abbe refractometer (manufactured by Atago) in accordance with JIS K 7142 (1981 version).

<フィルムの位相差および三次元屈折率>
全自動複屈折率計(王子計測機器製、商品名KOBRA−WR)を用いて測定した。
<Film retardation and three-dimensional refractive index>
Measurement was performed using a fully automatic birefringence meter (trade name KOBRA-WR, manufactured by Oji Scientific Instruments).

合成例1 〜フマル酸ジ−tert−ブチルの合成〜
攪拌機および温度計を備えた300mLのオートクレーブに、エチレングリコールジメチルエーテル60mL、マレイン酸20g、硫酸4gを仕込んだのち2−メチルプロピレン51gを圧入し、撹拌しながら40℃で2時間反応を行った。
Synthesis Example 1 Synthesis of di-tert-butyl fumarate
A 300 mL autoclave equipped with a stirrer and a thermometer was charged with 60 mL of ethylene glycol dimethyl ether, 20 g of maleic acid, and 4 g of sulfuric acid, and then 51 g of 2-methylpropylene was injected into it and reacted at 40 ° C. for 2 hours with stirring.

上記反応で得られた反応液を中和および水洗することにより得られたマレイン酸ジ−tert−ブチルのエチレングリコールジメチルエーテル溶液80mLおよびピペリジン0.3gを、撹拌機、冷却器および温度計を備えた150mLの三つ口に仕込み、撹拌しながら110℃で2時間反応させた。得られた反応液をGC分析した結果、フマル酸ジ−tert−ブチルへの異性化率は99%であった。得られた反応液の溶媒を留去したのち昇華を行い、純度99%のフマル酸ジ−tert−ブチル22gを得た。   80 mL of ethylene glycol dimethyl ether solution of di-tert-butyl maleate and 0.3 g of piperidine obtained by neutralizing and washing the reaction solution obtained in the above reaction were equipped with a stirrer, a condenser and a thermometer. The mixture was charged into three 150 mL necks and reacted at 110 ° C. for 2 hours with stirring. As a result of GC analysis of the obtained reaction liquid, the isomerization rate to di-tert-butyl fumarate was 99%. After distilling off the solvent of the obtained reaction solution, sublimation was performed to obtain 22 g of 99% pure di-tert-butyl fumarate.

実施例1
容量75mLのガラスアンプルに合成例1で得られたフマル酸ジ−tert−ブチル32.8g(0.14モル)、フマル酸ジエチル14.4g(0.08モル)、フマル酸ジイソブチル2.7g(0.01モル)、シクロヘキサン6.7gおよび重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.32g(0.0015モル)を入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを60℃の恒温槽に入れ、6時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン300gで溶解させた。このポリマー溶液を3Lのメタノール中に滴下して析出させた後、60℃で10時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエステル系樹脂33.0gを得た(収率:58%)。
Example 1
In a glass ampule with a capacity of 75 mL, 32.8 g (0.14 mol) of di-tert-butyl fumarate obtained in Synthesis Example 1, 14.4 g (0.08 mol) of diethyl fumarate, 2.7 g of diisobutyl fumarate ( 0.01 mol), 6.7 g of cyclohexane, and 0.32 g (0.0015 mol) of tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate as a polymerization initiator were added, and the pressure was reduced after repeating nitrogen substitution and depressurization. Sealed in the state. The ampoule was placed in a constant temperature bath at 60 ° C. and held for 6 hours to carry out radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved with 300 g of toluene. This polymer solution was dropped into 3 L of methanol and precipitated, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 10 hours to obtain 33.0 g of a fumaric acid diester resin (yield: 58%).

得られたフマル酸ジエステル系樹脂の数平均分子量は143,000であった。   The number average molecular weight of the obtained fumaric acid diester resin was 143,000.

また、H−NMR測定により、樹脂組成はフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位/フマル酸ジエチル残基単位/フマル酸ジイソブチル残基単位=62/33/5であることを確認した。 In addition, the 1 H-NMR measurement confirmed that the resin composition was di-tert-butyl fumarate residue unit / diethyl fumarate residue unit / diisobutyl fumarate residue unit = 62/33/5.

実施例2
容量75mLのガラスアンプルに合成例1で得られたフマル酸ジ−tert−ブチル33.0g(0.14モル)、フマル酸ジエチル14.5g(0.08モル)、フマル酸ジn−プロピル2.4g(0.01モル)、シクロヘキサン6.5gおよび重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.33g(0.0015モル)を入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを60℃の恒温槽に入れ、6時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン300gで溶解させた。このポリマー溶液を3Lのメタノール中に滴下して析出させた後、60℃で10時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエステル系樹脂33.5gを得た(収率:59%)。
Example 2
33.0 g (0.14 mol) of di-tert-butyl fumarate obtained in Synthesis Example 1 in a glass ampule with a capacity of 75 mL, 14.5 g (0.08 mol) of diethyl fumarate, di-n-propyl fumarate 2 .4 g (0.01 mol), cyclohexane 6.5 g and polymerization initiator tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate 0.33 g (0.0015 mol) were added, and nitrogen substitution and depressurization were repeated. After that, it was sealed under reduced pressure. The ampoule was placed in a constant temperature bath at 60 ° C. and held for 6 hours to carry out radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved with 300 g of toluene. This polymer solution was dropped into 3 L of methanol and precipitated, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 10 hours to obtain 33.5 g of a fumaric acid diester resin (yield: 59%).

得られたフマル酸ジエステル系樹脂の数平均分子量は140,000であった。   The number average molecular weight of the obtained fumaric acid diester resin was 140,000.

また、H−NMR測定により、樹脂組成はフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位/フマル酸ジエチル残基単位/フマル酸ジn−プロピル残基単位=63/32/5であることを確認した。 In addition, 1 H-NMR measurement confirmed that the resin composition was di-tert-butyl fumarate residue unit / diethyl fumarate residue unit / di-n-propyl fumarate residue unit = 63/32/5. did.

実施例3
容量75mLのガラスアンプルに合成例1で得られたフマル酸ジ−tert−ブチル28.1g(0.12モル)、フマル酸ジエチル19.1g(0.11モル)、フマル酸ジn−ブチル2.8g(0.01モル)および重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.17g(0.0008モル)を入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを60℃の恒温槽に入れ、6時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン300gで溶解させた。このポリマー溶液を3Lのメタノール中に滴下して析出させた後、60℃で10時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエステル系樹脂5.0gを得た(収率:10%)。
Example 3
In a glass ampule with a capacity of 75 mL, 28.1 g (0.12 mol) of di-tert-butyl fumarate obtained in Synthesis Example 1, 19.1 g (0.11 mol) of diethyl fumarate, di-n-butyl fumarate 2 0.8 g (0.01 mol) and 0.17 g (0.0008 mol) of tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, which is a polymerization initiator, were added, and after nitrogen substitution and depressurization were repeated, Sealed. The ampoule was placed in a constant temperature bath at 60 ° C. and held for 6 hours to carry out radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved with 300 g of toluene. This polymer solution was dropped into 3 L of methanol and precipitated, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 10 hours to obtain 5.0 g of a fumaric acid diester resin (yield: 10%).

得られたフマル酸ジエステル系樹脂の数平均分子量は200,000であった。   The number average molecular weight of the obtained fumaric acid diester resin was 200,000.

また、H−NMR測定により、樹脂組成はフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位/フマル酸ジエチル残基単位/フマル酸ジn−ブチル残基単位=53/43/4であることを確認した。 Also, 1 H-NMR measurement confirmed that the resin composition was di-tert-butyl fumarate residue unit / diethyl fumarate residue unit / di-n-butyl fumarate residue unit = 53/43/4. did.

実施例4
容量75mLのガラスアンプルに合成例1で得られたフマル酸ジ−tert−ブチル28.1g(0.12モル)、フマル酸ジエチル19.1g(0.11モル)、フマル酸ジ1−メチルプロピル2.8g(0.01モル)および重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.17g(0.0008モル)を入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを60℃の恒温槽に入れ、6時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン300gで溶解させた。このポリマー溶液を3Lのメタノール中に滴下して析出させた後、60℃で10時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエステル系樹脂6.0gを得た(収率:12%)。
Example 4
In a glass ampule with a capacity of 75 mL, 28.1 g (0.12 mol) of di-tert-butyl fumarate obtained in Synthesis Example 1, 19.1 g (0.11 mol) of diethyl fumarate, di-1-methylpropyl fumarate 2.8 g (0.01 mol) and 0.17 g (0.0008 mol) of tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate which is a polymerization initiator were added, and after nitrogen substitution and depressurization were repeated, the pressure was reduced. Sealed with. The ampoule was placed in a constant temperature bath at 60 ° C. and held for 6 hours to carry out radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved with 300 g of toluene. This polymer solution was dropped into 3 L of methanol and precipitated, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 10 hours to obtain 6.0 g of a fumaric acid diester resin (yield: 12%).

得られたフマル酸ジエステル系樹脂の数平均分子量は192,000であった。   The number average molecular weight of the obtained fumaric acid diester resin was 192,000.

また、H−NMR測定により、樹脂組成はフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位/フマル酸ジエチル残基単位/フマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位=54/40/6であることを確認した。 In addition, by 1 H-NMR measurement, the resin composition is di-tert-butyl fumarate residue unit / diethyl fumarate residue unit / di1-methylpropyl fumarate residue unit = 54/40/6. confirmed.

実施例5
実施例1で得られたフマル酸ジエステル系樹脂をメチルイソブチルケトンに溶解して13重量%の樹脂溶液とし、スピンコーターによりポリエチレンテレフタレートフィルム上に流延し、130℃で10分乾燥することにより、厚み10.5μmのフマル酸ジエステル系樹脂を用いたフィルムを得た。
Example 5
The fumaric acid diester resin obtained in Example 1 was dissolved in methyl isobutyl ketone to form a 13% by weight resin solution, cast on a polyethylene terephthalate film by a spin coater, and dried at 130 ° C. for 10 minutes. A film using a fumaric acid diester resin having a thickness of 10.5 μm was obtained.

得られたフィルムは、全光線透過率93%、ヘーズ0.3%、屈折率1.465であった。三次元屈折率はnx=1.4634、ny=1.4634、nz=1.4683であり、得られたフィルムはnx=ny<nzとフィルムの厚み方向の屈折率が大きい値を示した。また、面外位相差Rthは−52nmと負に大きく、さらに位相差の比(R450/R550)(波長依存性)は1.01と小さい値であった。また、面外位相差(Rth)/フィルム膜厚(μm)は−4.9nm/μmであった。   The obtained film had a total light transmittance of 93%, a haze of 0.3% and a refractive index of 1.465. The three-dimensional refractive indexes were nx = 1.4634, ny = 1.4634, and nz = 1.46883, and the obtained film exhibited a large value of refractive index in the thickness direction of nx = ny <nz. The out-of-plane retardation Rth was as negative as −52 nm, and the phase difference ratio (R450 / R550) (wavelength dependence) was as small as 1.01. The out-of-plane retardation (Rth) / film thickness (μm) was −4.9 nm / μm.

これらの結果より、得られたフィルムは負の複屈折を有し、厚み方向の屈折率が大きく、さらに面外位相差が負に大きく、波長依存性が小さく、薄膜においても高い面外位相差を有することから、位相差フィルムに適したものであった。   From these results, the obtained film has negative birefringence, a large refractive index in the thickness direction, a large negative out-of-plane retardation, a small wavelength dependence, and a high out-of-plane retardation even in a thin film. Therefore, it was suitable for a retardation film.

実施例6
実施例2で得られたフマル酸ジエステル系樹脂をメチルイソブチルケトンに溶解して13重量%の樹脂溶液とし、スピンコーターによりポリエチレンテレフタレートフィルム上に流延し、130℃で10分乾燥することにより、厚み13.0μmのフマル酸ジエステル系樹脂を用いたフィルムを得た。
Example 6
The fumaric acid diester resin obtained in Example 2 was dissolved in methyl isobutyl ketone to form a 13% by weight resin solution, cast on a polyethylene terephthalate film by a spin coater, and dried at 130 ° C. for 10 minutes. A film using a fumaric acid diester resin having a thickness of 13.0 μm was obtained.

得られたフィルムは、全光線透過率93%、ヘーズ0.3%、屈折率1.465であった。三次元屈折率はnx=1.4634、ny=1.4634、nz=1.4682であり、得られたフィルムはnx=ny<nzとフィルムの厚み方向の屈折率が大きい値を示した。また、面外位相差Rthは−62nmと負に大きく、さらに位相差の比(R450/R550)(波長依存性)は1.01と小さい値であった。また、面外位相差(Rth)/フィルム膜厚(μm)は−4.8nm/μmであった。   The obtained film had a total light transmittance of 93%, a haze of 0.3% and a refractive index of 1.465. The three-dimensional refractive index was nx = 1.4634, ny = 1.4634, nz = 1.4682, and the obtained film showed a large value of the refractive index in the thickness direction of nx = ny <nz. Further, the out-of-plane retardation Rth was as negative as −62 nm, and the phase difference ratio (R450 / R550) (wavelength dependence) was as small as 1.01. The out-of-plane retardation (Rth) / film thickness (μm) was −4.8 nm / μm.

これらの結果より、得られたフィルムは負の複屈折を有し、厚み方向の屈折率が大きく、さらに面外位相差が負に大きく、波長依存性が小さく、薄膜においても高い面外位相差を有することから、位相差フィルムに適したものであった。   From these results, the obtained film has negative birefringence, a large refractive index in the thickness direction, a large negative out-of-plane retardation, a small wavelength dependence, and a high out-of-plane retardation even in a thin film. Therefore, it was suitable for a retardation film.

実施例7
実施例3で得られたフマル酸ジエステル系樹脂をメチルイソブチルケトンに溶解して11重量%の樹脂溶液とし、スピンコーターによりポリエチレンテレフタレートフィルム上に流延し、130℃で10分乾燥することにより、厚み12.5μmのフマル酸ジエステル系樹脂を用いたフィルムを得た。
Example 7
The fumaric acid diester resin obtained in Example 3 was dissolved in methyl isobutyl ketone to form a resin solution of 11% by weight, cast on a polyethylene terephthalate film by a spin coater, and dried at 130 ° C. for 10 minutes. A film using a fumaric acid diester resin having a thickness of 12.5 μm was obtained.

得られたフィルムは、全光線透過率93%、ヘーズ0.3%、屈折率1.470であった。三次元屈折率はnx=1.4682、ny=1.4682、nz=1.4737であり、得られたフィルムはnx=ny<nzとフィルムの厚み方向の屈折率が大きい値を示した。また、面外位相差Rthは−69nmと負に大きく、さらに位相差の比(R450/R550)(波長依存性)は1.01と小さい値であった。また、面外位相差(Rth)/フィルム膜厚(μm)は−5.5nm/μmであった。   The obtained film had a total light transmittance of 93%, a haze of 0.3%, and a refractive index of 1.470. The three-dimensional refractive index was nx = 1.4682, ny = 1.4682, and nz = 1.4737, and the obtained film exhibited a large value of the refractive index in the thickness direction of nx = ny <nz. Further, the out-of-plane phase difference Rth was as negative as −69 nm, and the phase difference ratio (R450 / R550) (wavelength dependence) was as small as 1.01. The out-of-plane retardation (Rth) / film thickness (μm) was −5.5 nm / μm.

これらの結果より、得られたフィルムは負の複屈折を有し、厚み方向の屈折率が大きく、さらに面外位相差が負に大きく、波長依存性が小さく、薄膜においても高い面外位相差を有することから、位相差フィルムに適したものであった。   From these results, the obtained film has negative birefringence, a large refractive index in the thickness direction, a large negative out-of-plane retardation, a small wavelength dependence, and a high out-of-plane retardation even in a thin film. Therefore, it was suitable for a retardation film.

実施例8
実施例4で得られたフマル酸ジエステル系樹脂をメチルイソブチルケトンに溶解して11重量%の樹脂溶液とし、スピンコーターによりポリエチレンテレフタレートフィルム上に流延し、130℃で10分乾燥することにより、厚み12.0μmのフマル酸ジエステル系樹脂を用いたフィルムを得た。
Example 8
The fumaric acid diester resin obtained in Example 4 was dissolved in methyl isobutyl ketone to form an 11 wt% resin solution, cast onto a polyethylene terephthalate film by a spin coater, and dried at 130 ° C. for 10 minutes. A film using a fumaric acid diester resin having a thickness of 12.0 μm was obtained.

得られたフィルムは、全光線透過率93%、ヘーズ0.3%、屈折率1.473であった。三次元屈折率はnx=1.4711、ny=1.4711、nz=1.4768であり、得られたフィルムはnx=ny<nzとフィルムの厚み方向の屈折率が大きい値を示した。また、面外位相差Rthは−68nmと負に大きく、さらに位相差の比(R450/R550)(波長依存性)は1.01と小さい値であった。また、面外位相差(Rth)/フィルム膜厚(μm)は−5.7nm/μmであった。   The obtained film had a total light transmittance of 93%, a haze of 0.3% and a refractive index of 1.473. The three-dimensional refractive index was nx = 1.4711, ny = 1.4711, nz = 1.4768, and the obtained film exhibited a large value of the refractive index in the thickness direction of nx = ny <nz. Further, the out-of-plane retardation Rth was as negative as −68 nm, and the phase difference ratio (R450 / R550) (wavelength dependence) was as small as 1.01. The out-of-plane retardation (Rth) / film thickness (μm) was −5.7 nm / μm.

これらの結果より、得られたフィルムは負の複屈折を有し、厚み方向の屈折率が大きく、さらに面外位相差が負に大きく、波長依存性が小さく、薄膜においても高い面外位相差を有することから、位相差フィルムに適したものであった。   From these results, the obtained film has negative birefringence, a large refractive index in the thickness direction, a large negative out-of-plane retardation, a small wavelength dependence, and a high out-of-plane retardation even in a thin film. Therefore, it was suitable for a retardation film.

比較例1
容量75mLのガラスアンプルに合成例1で得られたフマル酸ジ−tert−ブチル39.5g(0.17モル)、フマル酸ジエチル7.45g(0.04モル)、トルエン7.9gおよび重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.15g(0.0007モル)を入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを70℃の恒温槽に入れ、6時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン300gで溶解させた。このポリマー溶液を3Lのメタノール中に滴下して析出させた後、60℃で10時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエステル系樹脂19gを得た(収率:40%)。
Comparative Example 1
In a glass ampule having a capacity of 75 mL, 39.5 g (0.17 mol) of di-tert-butyl fumarate obtained in Synthesis Example 1, 7.45 g (0.04 mol) of diethyl fumarate, 7.9 g of toluene, and polymerization initiation After adding 0.15 g (0.0007 mol) of tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate as an agent, repeating nitrogen substitution and depressurization, the mixture was sealed under reduced pressure. The ampule was placed in a constant temperature bath at 70 ° C. and held for 6 hours to carry out radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved with 300 g of toluene. This polymer solution was dropped into 3 L of methanol and precipitated, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 10 hours to obtain 19 g of a fumaric acid diester resin (yield: 40%).

得られたフマル酸ジエステル系樹脂の数平均分子量は49,000であった。   The number average molecular weight of the obtained fumaric acid diester resin was 49,000.

また、H−NMR測定により、樹脂組成はフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位/フマル酸ジエチル残基単位=76/24であることを確認した。 Further, 1 H-NMR measurement confirmed that the resin composition was di-tert-butyl fumarate residue unit / diethyl fumarate residue unit = 76/24.

比較例2
容量75mLのガラスアンプルに合成例1で得られたフマル酸ジ−tert−ブチル20.1g(0.09モル)、フマル酸ジエチル35.2g(0.20モル)、シクロヘキサン4.0gおよび重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.20g(0.0009モル)を入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを55℃の恒温槽に入れ、6時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン300gで溶解させた。このポリマー溶液を3Lのメタノール中に滴下して析出させた後、60℃で10時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエステル系樹脂1.7gを得た(収率:3%)。
Comparative Example 2
20.1 g (0.09 mol) of di-tert-butyl fumarate obtained in Synthesis Example 1, 35.2 g (0.20 mol) of diethyl fumarate, 4.0 g of cyclohexane and polymerization initiation in a glass ampule with a capacity of 75 mL After adding 0.20 g (0.0009 mol) of tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate as an agent, repeating nitrogen substitution and depressurization, the mixture was sealed under reduced pressure. The ampoule was placed in a constant temperature bath at 55 ° C. and held for 6 hours to carry out radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved with 300 g of toluene. This polymer solution was dropped into 3 L of methanol and precipitated, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 10 hours to obtain 1.7 g of a fumaric acid diester resin (yield: 3%).

得られたフマル酸ジエステル系樹脂の数平均分子量は11,000であった。   The number average molecular weight of the obtained fumaric acid diester resin was 11,000.

また、H−NMR測定により、樹脂組成はフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位/フマル酸ジエチル残基単位=27/73であることを確認した。 Further, 1 H-NMR measurement confirmed that the resin composition was di-tert-butyl fumarate residue unit / diethyl fumarate residue unit = 27/73.

比較例3
比較例1で得られたフマル酸ジエステル系樹脂をトルエンに溶解して15重量%の樹脂溶液とし、スピンコーターによりカバーガラス上に流延、130℃で10分乾燥することにより、厚み9μmのフマル酸ジエステル系樹脂を用いたフィルムを得た。
Comparative Example 3
The fumaric acid diester resin obtained in Comparative Example 1 was dissolved in toluene to give a 15% by weight resin solution, which was cast on a cover glass with a spin coater and dried at 130 ° C. for 10 minutes. A film using an acid diester resin was obtained.

得られたフィルムは、全光線透過率93%、ヘーズ0.3%、屈折率1.461であった。三次元屈折率はnx=1.4597、ny=1.4597、nz=1.4625であり、得られたフィルムはnx=ny<nzとフィルムの厚み方向の屈折率が大きい値を示すものであったが、面外位相差Rthは−25nmと負に小さく、面外位相差(Rth)/フィルム膜厚(μm)も−2.8nm/μmと小さかった。   The obtained film had a total light transmittance of 93%, a haze of 0.3%, and a refractive index of 1.461. The three-dimensional refractive index is nx = 1.4597, ny = 1.4597, nz = 1.4625, and the obtained film has a large value of refractive index in the thickness direction of nx = ny <nz. However, the out-of-plane retardation Rth was as small as −25 nm, and the out-of-plane retardation (Rth) / film thickness (μm) was as small as −2.8 nm / μm.

これらの結果より、得られたフィルムは負の複屈折を有し、厚み方向の屈折率が大きいものであったが、面外位相差が負に小さく、薄膜においては高い面外位相差を期待できないものであった。   From these results, the obtained film had negative birefringence and a large refractive index in the thickness direction, but the out-of-plane retardation was negatively small, and a high out-of-plane retardation was expected in the thin film. It was impossible.

比較例4
比較例2で得られたフマル酸ジエステル系樹脂をメチルイソブチルケトンに溶解して15重量%の樹脂溶液とし、スピンコーターによりカバーガラス上に流延、130℃で10分乾燥することにより、厚み12μmのフマル酸ジエステル系樹脂を用いたフィルムを得た。
Comparative Example 4
The fumaric acid diester resin obtained in Comparative Example 2 was dissolved in methyl isobutyl ketone to give a resin solution of 15% by weight, cast on a cover glass with a spin coater, and dried at 130 ° C. for 10 minutes to obtain a thickness of 12 μm. A film using a fumaric acid diester resin was obtained.

得られたフィルムは、全光線透過率93%、ヘーズ0.3%、屈折率1.478であった。三次元屈折率はnx=1.4769、ny=1.4769、nz=1.4802であり、得られたフィルムはnx=ny<nzとフィルムの厚み方向の屈折率が大きい値を示すものであったが、面外位相差Rthは−40nmと負に小さく、面外位相差(Rth)/フィルム膜厚(μm)も−3.3nm/μmであった。   The obtained film had a total light transmittance of 93%, a haze of 0.3% and a refractive index of 1.478. The three-dimensional refractive index is nx = 1.4769, ny = 1.4769, nz = 1.4802, and the obtained film has a large refractive index in the thickness direction of nx = ny <nz. However, the out-of-plane retardation Rth was as negative as −40 nm, and the out-of-plane retardation (Rth) / film thickness (μm) was −3.3 nm / μm.

これらの結果より、得られたフィルムは負の複屈折を有し、厚み方向の屈折率が大きいものであったが、面外位相差が負に小さく、薄膜においては高い面外位相差を期待できないものであった。   From these results, the obtained film had negative birefringence and a large refractive index in the thickness direction, but the out-of-plane retardation was negatively small, and a high out-of-plane retardation was expected in the thin film. It was impossible.

nx;フィルム面内の進相軸方向の屈折率を示す。
ny;nxと直交するフィルム面内方向の屈折率を示す。
nz;フィルムの厚み方向の屈折率を示す。
nx: Refractive index in the fast axis direction in the film plane.
ny: Refractive index in the film in-plane direction orthogonal to nx.
nz: The refractive index in the thickness direction of the film.

Claims (7)

単量体残基単位がフマル酸ジ−tert−ブチル残基単位30〜69モル%、フマル酸ジエチル残基単位30〜69モル%、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位1〜20モル%(但し、フマル酸ジ−tert−ブチル残基単位、フマル酸ジエチル残基単位、ならびにフマル酸ジn−プロピル残基単位、フマル酸ジn−ブチル残基単位、フマル酸ジイソブチル残基単位およびフマル酸ジ1−メチルプロピル残基単位から選ばれる1以上の残基単位の合計が100モル%)を含むことを特徴とするフマル酸ジエステル系樹脂。 The monomer residue unit is 30-69 mol% di-tert-butyl fumarate residue unit, 30-69 mol% diethyl fumarate residue unit, and di-n-propyl fumarate residue unit, di-n-fumarate 1 to 20 mol% of one or more residue units selected from butyl residue units, diisobutyl fumarate residue units and di1-methylpropyl fumarate residue units (provided that di-tert-butyl fumarate residue units) 1 selected from diethyl fumarate residue units, di-n-propyl fumarate residue units, di-n-butyl fumarate residue units, diisobutyl fumarate residue units and di1-methylpropyl fumarate residue units A fumaric acid diester resin containing a total of 100 mol% of the above residue units. 数平均分子量が50,000〜500,000であることを特徴とする請求項1に記載のフマル酸ジエステル系樹脂。 The fumaric acid diester resin according to claim 1, wherein the number average molecular weight is 50,000 to 500,000. 請求項1または請求項2に記載のフマル酸ジエステル系樹脂を用いたことを特徴とする位相差フィルム。 A retardation film using the fumaric acid diester resin according to claim 1. フィルム面内の進相軸方向の屈折率をnx、それと直交するフィルム面内方向の屈折率をny、フィルムの厚み方向の屈折率をnzとした場合のそれぞれの関係がnx≦ny<nzであることを特徴とする請求項3に記載の位相差フィルム。 The relationship when the refractive index in the fast axis direction in the film plane is nx, the refractive index in the film in-plane direction orthogonal to it is ny, and the refractive index in the thickness direction of the film is nz is nx ≦ ny <nz. The retardation film according to claim 3, wherein the retardation film is present. 下記式(a)にて示される波長550nmで測定した面外位相差(Rth)が−50〜−2000nmであることを特徴とする請求項3または4に記載の位相差フィルム。
Rth=((nx−ny)/2−nz)×d (a)
(ここで、dはフィルムの厚みを示す。)
The retardation film according to claim 3 or 4, wherein an out-of-plane retardation (Rth) measured at a wavelength of 550 nm represented by the following formula (a) is -50 to -2000 nm.
Rth = ((nx−ny) / 2−nz) × d (a)
(Here, d indicates the thickness of the film.)
膜厚と面外位相差の関係が、絶対値で4.5nm/フィルム膜厚(μm)以上であることを特徴とする請求項3〜請求項5のいずれかに記載の位相差フィルム。 6. The retardation film according to claim 3, wherein the relationship between the film thickness and the out-of-plane retardation is 4.5 nm / film thickness (μm) or more in absolute value. 波長450nmで測定した位相差(R450)と波長550nmで測定した位相差(R550)の比(R450/R550)が1.1以下であることを特徴とする請求項3〜請求項6のいずれかに記載の位相差フィルム。 The ratio (R450 / R550) of the phase difference (R450) measured at a wavelength of 450 nm to the phase difference (R550) measured at a wavelength of 550 nm is 1.1 or less, and any one of claims 3 to 6 The retardation film described in 1.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06199966A (en) * 1992-10-06 1994-07-19 Tonen Corp Fumarate ester copolymer
JP2011107281A (en) * 2009-11-13 2011-06-02 Tosoh Corp Optical-compensation film
JP2012136603A (en) * 2010-12-24 2012-07-19 Tosoh Corp Fumaric acid diester resin and retardation film using the same
JP2012140475A (en) * 2010-12-28 2012-07-26 Tosoh Corp Fumarate diester-based resin, and retardation film using the same
JP2013114074A (en) * 2011-11-29 2013-06-10 Tosoh Corp Fumaric acid diester resin for retardation film and retardation film comprising the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06199966A (en) * 1992-10-06 1994-07-19 Tonen Corp Fumarate ester copolymer
JP2011107281A (en) * 2009-11-13 2011-06-02 Tosoh Corp Optical-compensation film
JP2012136603A (en) * 2010-12-24 2012-07-19 Tosoh Corp Fumaric acid diester resin and retardation film using the same
JP2012140475A (en) * 2010-12-28 2012-07-26 Tosoh Corp Fumarate diester-based resin, and retardation film using the same
JP2013114074A (en) * 2011-11-29 2013-06-10 Tosoh Corp Fumaric acid diester resin for retardation film and retardation film comprising the same

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