JP2014132353A - 光学フィルム及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】製造方法が容易で、且つ製造コストが嵩まないと共に、耐熱性と靭性に優れ、延伸前は光学的等方性に優れて偏光板保護フィルム等の多様な用途に使用でき、延伸後は均一且つ安定した位相差を提供できるため、位相差フィルムとして使用できる光学フィルム及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】アクリル系樹脂および上記アクリル系樹脂１００重量部に対して共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体２０〜６５重量部を含む光学フィルム及び位相差フィルムとこれを含む電子装置。
【選択図】なし

Description

本発明は、光学フィルム及びその製造方法に関するものである。より具体的には、本発明は熱安定性および靭性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）が大きく向上した光学フィルム及びその製造方法に関するものであり、上記光学フィルムはＬＣＤのような表示装置等の電子装置に有用に使用できる。
近年、光学技術の発展に伴い、従来のブラウン管の代わりとなるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機／無機ＥＬディスプレイ（ＥＬＤ）等、様々な方式を利用したディスプレイ技術が提案され市販されている。上記のようなディスプレイでは多様なプラスチックフィルムの利用が提案されており、その要求特性がより高度化されている。例えば、液晶ディスプレイの場合は、薄型化及び軽量化のために、そして表示特性を向上させるために、偏光板、位相差フィルム、プラスチック基板、導光板等に様々なプラスチックフィルムが使用されている。
偏光板の場合、一般的に偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）に保護フィルムとしてトリアセチルセルロースフィルム（ｔｒｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅフィルム、以下ＴＡＣフィルム）をポリビニルアルコール系水溶液からなる水系接着剤を利用して積層させた構造を有する。ところが、偏光子として使用されているポリビニルアルコールフィルムと偏光子用保護フィルムとして使用されているＴＡＣフィルムは、共に耐熱性と耐湿性が十分でない。よって、上記フィルムからなる偏光板を高温あるいは高湿の雰囲気下で長時間使用すると、偏光度が低下し、偏光子と保護フィルムが分離したり光特性が低下するため、用途の面で様々な制約を受けている。また、ＴＡＣフィルムは周辺温度／湿度の環境変化によって既存に有している面内位相差（Ｒｉｎ）と厚み方向位相差（Ｒｔｈ）の変化がひどく、特に傾斜方向での入射光に対する位相差の変化が大きい。このような特性を有するＴＡＣフィルムを保護フィルムとして含む偏光板を液晶表示装置に適用すると、周辺温度／湿度の環境の変化によって視野角特性が変化して画像の品質が低下するという問題点がある。また、ＴＡＣフィルムは周辺温度／湿度の環境変化に伴う指数変化率が大きいだけでなく、光弾性係数値も相対的に大きいため、耐熱、耐湿熱環境での耐久性評価後に局部的に位相差特性の変化が発生して画像品質が低下し易い。
このようなＴＡＣフィルムの様々な短所を補完するための素材として、メタクリル（ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ）系樹脂がよく知られている。しかし、メタクリル（ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ）系樹脂は砕けたり割れやすいため、偏光板の生産時の搬送性に問題があり、生産性に欠けることで知られている。また、フィルムの材料としてアクリレート樹脂を利用する場合、キャスティング方法を利用しなければならないため、製造方法が困難で、コストが非常に嵩むという問題がある。
位相差フィルムの場合、スチレン系樹脂で製造したフィルムは、これを延伸及び配向させる時にその配向方向と直交する方向に屈折率が大きくなる光学異方性を表す材料として、これを延伸して陽の値の厚み方向位相差値（Ｒｔｈ）を有するフィルムの製造に適した材料として知られている。また、スチレン系樹脂は経済性に優れ、且つ透明性に優れるという長所がある。しかし、高価な特殊単量体を一緒に使用して製造する場合を除いては、耐熱性が不十分であり、且つ機械的物性が劣るという問題点がある。また、ポリカーボネート樹脂を延伸して位相差フィルムを製造する場合は、十分な位相差機能の付与が可能だが、延伸の程度に対する位相差変化率が大きく、均一且つ安定した位相差機能を有するフィルムの提供が困難である。
上記の従来技術の問題点を解決するために、押出方式等で製造できるため製造方法が容易で、且つ製造コストが嵩まないと共に、耐熱性と靭性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）に優れ、延伸前は光学的等方性に優れて偏光板保護フィルム等の多様な用途に使用でき、延伸後は均一且つ安定した位相差を提供できるため、位相差フィルムとして使用できる光学フィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。また、この光学フィルムまたは位相差フィルムを含む電子装置を提供することも目的とする。
本発明は、アクリル系樹脂及び上記アクリル系樹脂１００重量部に対して共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体２０〜６５重量部を含む光学フィルムを提供する。
また、本発明は、ａ）アクリル系樹脂及び上記アクリル系樹脂１００重量部に対して共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体２０〜６５重量部含む樹脂組成物を準備する段階、及びｂ）上記樹脂組成物を利用してフィルムを形成する段階を含む光学フィルムの製造方法を提供する。
また、本発明は、上記光学フィルムを延伸した位相差フィルムを提供する。
また、本発明は、ａ）アクリル系樹脂及び上記アクリル系樹脂１００重量部に対して共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体２０〜６５重量部含む樹脂組成物を準備する段階、ｂ）上記樹脂組成物を利用してフィルムを形成する段階、及びｃ）上記フィルムを１軸又は２軸延伸する段階を含む位相差フィルムの製造方法を提供する。
また、本発明は、上記光学フィルム又は位相差フィルムを含む電子装置を提供する。
本発明にかかる光学フィルムは、耐熱性と靭性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）に優れ、延伸前は光学的等方性に優れるため偏光板保護フィルム等の多様な用途に使用できることから、既存の高価なＴＡＣ樹脂を代替でき、延伸後は均一且つ安定した位相差を提供できるため、位相差フィルムとして使用できる。また、本発明にかかる光学フィルムは、押出方式で製造できるため製造方法が容易で製造コストが安価なことから、既存のアクリレート樹脂だけからなるフィルムより優れた効果を有する。
以下、本発明に対して詳しく説明する。
本発明にかかる光学フィルムは、アクリル系樹脂以外に共役ジエン系ゴム成分を含むグラフト共重合体を含むことを特徴とする。
ＬＣＤのような画像表示装置に使用されるフィルム材料は、紫外線等に対する安定性及び耐熱性が大きく要求されるため、二重結合を含む共役ジエン系化合物を使用しないものとして知られている。よって、ＬＣＤのような画像表示装置等の耐熱性を要する装置に使用されるフィルムの材料として、共役ジエン系ゴムを含む衝撃補強剤をマトリックス樹脂であるアクリル系樹脂１００重量部に対して２０〜６５重量部のように大量に使用した例は従来にはなかった。しかし、本発明では上記共役ジエン系ゴム成分を利用して特定構造の共重合体を製造すると同時に、共重合体の成分及び成分比等を調節することにより、共役ジエン系化合物によるフィルムの靭性向上を図る一方で、従来、共役ジエン系化合物の問題点として知られていた安定性及び耐熱性低下を解消できるという事実を明らかにした。
本発明において、上記共役ジエン系ゴム成分を含むグラフト共重合体は、マトリックスの役割をするアクリル系樹脂１００重量部に対して２０〜６５重量部で含まれることを特徴とする。上記グラフト共重合体が２０重量部未満で含まれる場合は光学フィルムの靭性が低下し、６５重量部を超過して含まれる場合はフィルムの加工が困難になるだけでなく、フィルムのヘーズが増加し、ガラス転移温度が低下するという問題がある。
本発明において、上記共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体は、共役ジエン系ゴム成分とアクリル系樹脂のグラフト共重合体であることが好ましい。上記グラフト共重合体の形態は特に限定されないが、上記共役ジエン系ゴム成分がコア（ｃｏｒｅ）を構成し、その周辺に上記アクリル系樹脂がシェル（ｓｈｅｌｌ）を構成するコア−シェル構造であるものが好ましい。
上記グラフト共重合体中の共役ジエン系ゴム成分とアクリル系樹脂の重量比は１０〜５０：９０〜５０であることが好ましく、１５〜４５：８５〜５５であることがより好ましい。上記グラフト共重合体中、共役ジエン系ゴム成分の重量比が１０重量％未満の場合は光学フィルムの靭性が十分でないという問題があり、５０重量％を超える場合は分散性が低下しヘーズと熱膨張係数が急激に上昇し、ガラス転移温度も低くなり得る。
上記グラフト共重合体中、共役ジエン系ゴム成分としては特に限定されないが、エチレン−プロピレンジエン系ゴムとブタジエン系ゴム等を使用でき、ブタジエン系ゴムがより好ましい。
上記グラフト共重合体中、アクリル系樹脂としては特に限定されないが、アクリル系単量体の同種又は共重合体；アクリル系単量体と芳香族ビニル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体；又はアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル系単量体及び酸無水物の共重合体等であり得る。
上記アクリル系単量体としては、エステル基のカルボニル基と共役化された（ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ）炭素間の二重結合を有する化合物であればよく、その置換基は特に限定されない。本明細書に記載しているアクリル系単量体は、アクリレートだけでなくアクリレート誘導体を含むことを意味するものであり、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、アルキルブタクリレート等を含む概念として理解しなければならない。例えば、上記アクリル系単量体の例としては、下記の一般式１で表される化合物が含まれる：
上記一般式１において、
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立的に水素原子、ヘテロ原子を含むか含まない炭素数１〜３０の１価炭化水素基を表し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の少なくとも１つはエポキシ基であり得；Ｒ４は水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表す。
具体的に、上記アクリル系単量体は、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、メチルエタクリレート及びエチルエタクリレートからなる群から選ばれる少なくとも１つのアクリル系単量体を使用でき、特にメチルメタクリレート（ＭＭＡ）を使用することが最も好ましい。
上記芳香族ビニル系単量体としては、ベンゼン核が少なくとも1つのＣ１〜Ｃ５のアルキル基又はハロゲン基によって置換又は非置換された構造の単量体を使用することが好ましく、例えばスチレン又はα−メチルスチレン等からなる群から選ばれる少なくとも１つのスチレン系単量体が好ましい。
上記アクリロニトリル系単量体としては、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、及びエタアクリロニトリルからなる群から選ばれる少なくとも１つのアクリロニトリル系単量体が好ましい。
上記酸無水物としては、カルボン酸無水物を使用でき、１価又は２価以上の多価カルボン酸無水物を使用することができる。好ましくは、マレイン酸無水物又はこの誘導体を使用でき、例えば下記一般式２の化合物を使用できる。
上記式で、
Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立的に水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表す。
本発明において、上記グラフト共重合体中、アクリル系樹脂としてアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体；又はアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体を使用する場合、重量比は５５〜８０：１０〜３５：４〜１５であることが好ましい。
上記共役ジエン系ゴム成分とアクリル系樹脂は、当技術分野に知られている方法を利用してグラフト重合でき、例えば通常の乳化重合法を利用でき、グラフト率は３０〜６０％であることが好ましい。上記共役ジエン系ゴム成分を含むコアの粒径は１５０〜４００ｎｍであることが好ましく、２００〜３００ｎｍであることがより好ましいが、本発明の範囲がこれだけに限定されるのではない。
本発明において、光学フィルムのマトリックスの役割をするアクリル系樹脂としては、当技術分野に知られているものを使用することができ、特に、アクリル系単量体の同種又は共重合体；アクリル系単量体と芳香族ビニル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体；又はアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル系単量体及び酸無水物の共重合体等を使用することが好ましい。更には、アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体；又はアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル系単量体及び酸無水物の共重合体を使用することが好ましい。
マトリックス樹脂として、アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体又はアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体を使用する場合、各単量体の重量比は５５〜８０：１０〜３５：４〜１５であることが好ましい。上記単量体の例はグラフト重合体中のアクリル系樹脂に対して記載した成分の例と同様である。上記アクリル系単量体は、光学的物性に寄与し得、上記芳香族ビニル系単量体は、フィルム成形性及び位相差付与に寄与し得、アクリロニトリル系単量体及び酸無水物は耐熱性に寄与し得る。上記マトリックス樹脂は、当技術分野に知られている方法を利用して重合でき、例えば塊状重合法を利用できる。
上記マトリックスの役割をするアクリル系樹脂を構成する共重合体は、追加の共単量体として（メタ）アクリル酸及びイミド系単量体から選ばれる少なくとも１つの単量体をさらに含むことができる。上記（メタ）アクリル酸としては、アクリル酸及びメタクリル酸又はこの誘導体を使用できる。上記イミド系単量体としては、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等を使用できる。上記（メタ）アクリル酸及びイミド系単量体が含まれる場合、それぞれ共重合体１００重量部に対して１５重量部以下で含むことが好ましい。
上述のマトリックス樹脂は、ガラス転移温度が１２０〜１３０℃、分子量が１２〜１５万、ＭＩ（２２０℃、１０ｋｇ）が１０以下、好ましくは４〜１０、ヘーズが０．１〜２％であることを特徴とする。上記ＭＩは樹脂の流れを表す尺度であり、２２０℃で荷重１０ｋｇで押された際の１分当たりに流れる量を表す。また、上記マトリックス樹脂は光学フィルムに要求される位の透明性を達成できるように、屈折率が１．４８〜１．５４５であることが好ましく、１．４８５〜１．５３５であることがより好ましい。
本発明にかかる光学フィルムは、上述のグラフト重合体及びアクリル系樹脂を含む樹脂組成物を利用してフィルムを形成し製造できる。
フィルム形成方法は、当技術分野に知られている方法を利用できる。本発明にかかる光学フィルムはアクリル系樹脂からなるフィルムと異なり、キャスティング法以外にも押出工程を利用して製造できる。
上記光学フィルムを製造するために上記樹脂組成物に一般的な添加剤、例えば可塑剤、潤滑剤、衝撃緩和剤、安定剤、紫外線吸収剤等を添加できる。特に、本発明にかかる光学フィルムが偏光子の保護フィルムとして使用される場合、偏光子及び液晶パネルを外部の紫外線から保護するために、上記樹脂組成物に紫外線吸収剤を添加することが好ましい。紫外線吸収剤の種類は特に限定されてはいないが、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤の使用が好ましく、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート（ｂｉｓ（２，２，６，６−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−４−ｐｉｐｅｒｉｄｙｌ）ｓｅｂａｃａｔｅ）等のヒンダードアミン（ｈｉｎｄｅｒｅｄ ａｍｉｎｅ）系光安定剤等を使用できる。好ましくは、Ｔｉｎｕｖｉｎ３２８、Ｔｉｎｕｖｉｎ３２１及びＴｉｎｕｖｉｎ３６０が使用できる。熱安定剤としては、Ｉｒｇａｆｏｓ１６８、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６、Ｉｒｇａｎｏｘ２４５等が添加できる。
本発明にかかる光学フィルムの厚さは２０〜２００μｍ、好ましくは４０〜１２０μｍにできる。本発明にかかる光学フィルムのガラス転移温度は１１０〜１３０℃で、熱変形温度（Ｖｉｃａｔ）は１１０〜１４０℃で、ＭＩ（２２０℃、１０ｋｇ）２〜６であり、靭性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）に非常に優れる。また、本発明にかかる光学フィルムは、好ましくは熱膨張係数ＣＴＥ（ｐｐｍ／Ｋ、４０〜９０℃）が５０〜１２０で、ヘーズは０．５〜３％であり、光透過度は８８〜９３％である。
上述の本発明にかかる光学フィルムは、延伸前の面方向位相差及び厚み方向位相差値が０〜１０ｎｍであり得、これを１軸又は２軸延伸する場合、面方向位相差及び厚み方向位相差値が８０〜２００ｎｍの範囲内であり得る。
上記光学等方性フィルムの延伸工程は、樹脂組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）を基準にするとＴｇ−３０℃〜Ｔｇ＋３０℃の温度範囲で行うことが好ましく、特にＴｇ−１０℃〜Ｔｇ＋２０℃の温度範囲で行うことがより好ましい。また、延伸速度及び延伸率は本発明の目的を達成する範囲内で適切に調節できる。
本発明にかかる光学フィルムは、偏光子保護フィルムとして使用できる。この場合、接着力向上のために表面を改質できる。改質方法としては、コロナ処理、プラズマ処理、ＵＶ処理等で保護フィルムの表面を処理する方法と保護フィルムの表面にプライマー層を形成する方法等があり、上記の二つの方法を同時に使用することもできる。プライマーの種類は、特に限定されないが、シランカップリング剤のように反応性官能基を有する化合物を使用することが好ましい。
本発明にかかる光学フィルムを保護フィルムとして含む偏光板は、偏光子及び上記偏光子の少なくとも一面に備えられた保護フィルムを含み、上記保護フィルムの少なくとも１つが本発明にかかる光学フィルムの構造を有し得る。
本発明において、上記偏光子としては、当技術分野に知られているものを制限なく使用することができ、例えばヨード又は二色性染料を含むポリビニルアルコール（ＰＶＡ）からなるフィルムを使用できる。上記偏光子はＰＶＡフィルムにヨード又は二色性染料を染着させて製造できるが、この製造方法は特に限定されない。本明細書において、偏光子は保護フィルムを含まない状態を意味し、偏光板は偏光子と保護フィルムを含む状態を意味する。
上記偏光子と保護フィルムの接着は、接着剤層を利用して行うことができる。上記保護フィルムと偏光板の接着時に使用できる接着剤としては、当技術分野に知られているものであれば特に制限されない。例えば、一液型又は二液型のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系接着剤、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、スチレンブタジエンゴム系（ＳＢＲ系）接着剤、又はホットメルト型接着剤等があるが、これらの例だけに限定されない。
上記接着剤のうち、ポリビニルアルコール系接着剤が好ましく、特にアセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂及びアミン系金属化合物架橋剤を含む接着剤を使用することが好ましい。上記偏光板用接着剤は、上記アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂１００重量部及び上記アミン系金属化合物架橋剤１〜５０重量部を含み得る。
上記ポリビニルアルコール系樹脂は、上記偏光子と保護フィルムを十分に接着することができ、光学的透視度に優れ、経時的な黄変等の変化がないものであれば特に限定されないが、特に架橋剤との円滑な架橋反応を考慮すると、アセトアセチル基が含有されたポリビニルアルコール系樹脂を利用することが好ましい。
ここで、上記ポリビニルアルコール系樹脂の重合度及び鹸化度はアセトアセチル基を含有しさえすれば特に限定されないが、好ましくは重合度が２００〜４，０００の範囲内であり、鹸化度が７０〜９９．９モル％の範囲内であるものが良い。分子の自由な動きによる含有物質との柔軟な混合を考慮すると、重合度は１，５００〜２，５００の範囲内であり、鹸化度は９０〜９９．９モル％の範囲内であることがより好ましい。このとき、上記ポリビニルアルコール系樹脂は、上記のアセトアセチル基を０．１〜３０モル％で含むことが好ましい。上記アセトアセチル基の範囲で架橋剤との反応がスムーズにでき、目的とする接着剤の耐水性及び接着力が十分に有意的になるためである。
上記アミン系金属化合物架橋剤は、上記ポリビニルアルコール系樹脂との反応性を有する官能基を有する水溶性架橋剤であって、アミン系リガンドを含有する金属錯物形態であることが好ましい。可能な金属としては、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）、ハフニウム（Ｈｆ）、タングステン（Ｗ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、パラディウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）等の転移金属が可能で、中心金属に結合されたリガンドとしては、一次アミン、二次アミン（ジアミン）、三次アミンや、アンモニウムヒドロキシド等の少なくとも１つのアミン基を含むものが全て可能である。その使用量は、上記ポリビニルアルコール系樹脂１００重量部に対して１〜５０重量部の範囲で調節されることが好ましい。上記の範囲で目的とする接着剤に十分な有意的な接着力を付与することができ、接着剤の貯蔵安定性（ｐｏｔ ｌｉｆｅ）を向上させることができるためである。
上記アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂と上記アミン系金属化合物架橋剤を含有する接着剤水溶液は、ｐＨ調節剤を使用して該ｐＨを９以下に調節することが好ましい。より好ましくはｐＨを２超過９以下の範囲に調節でき、より好ましくはｐＨを４〜８．５の範囲に調節できる。
上記偏光子と保護フィルムの接着は、偏光子用保護フィルム又は偏光子であるＰＶＡフィルムの表面上にロールコーター、グラビアコーター、バーコーター、ナイフコーター、又はキャピラリーコーター等を使用して接着剤を先にコーティングし、接着剤が完全に乾燥する前に保護フィルムと偏光膜を圧着ロールで加熱圧着したり、常温圧着して接着させる方法によって行うことができる。ホットメルト型接着剤を利用する場合は、加熱圧着ロールを使用しなければならない。
ポリウレタン系接着剤を使用する場合、光によって黄変しない脂肪族イソシアネート系化合物を利用して製造されたポリウレタン系接着剤を利用することが好ましい。一液型又は二液型のドライラミネート用接着剤、又はイソシアネートとヒドロキシ基との反応性が比較的低い接着剤を使用する場合は、アセテート系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、又は芳香族系溶剤等で希釈された溶液型接着剤を使用することもできる。このとき、接着剤の粘度は５０００ｃｐｓ以下の低粘度型であることが好ましい。上記の接着剤は、貯蔵安定性に優れると共に、４００〜８００ｎｍでの光透過度が９０％以上であるものが好ましい。
十分な粘着力を発揮できれば、粘着剤でも使用できる。粘着剤は、接着後に熱又は紫外線によって十分に硬化が起こり、機械的強度が接着剤の水準に向上するものが好ましく、界面接着力も大きいため粘着剤が付着した両側のフィルムのいずれかの破壊をなくしては剥離しない程度の粘着力を有するものが好ましい。
使用できる粘着剤の具体的な例としては、光学透明性に優れた天然ゴム、合成ゴム又はエラストマー、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルキルエーテル、ポリアクリレート、変性ポリオレフィン系粘着剤等と、ここにイソシアネート等の硬化剤を添加した硬化型粘着剤を挙げることができる。
上記のように製造される偏光板は、各種用途に利用できる。具体的には、液晶表示装置（ＬＣＤ）用偏光板、有機ＥＬ表示装置の放射防止用偏光板等を含む画像表示装置に好ましく使用できる。また、本発明にかかる光学フィルムは、各種機能性膜、例えば、λ／４板、λ／２板等の位相差板、光拡散板、視野角拡大板、輝度向上板、反射板等の様々な光学層を組み合わせた複合偏光板に適用できる。
上記偏光板は、今後、画像表示装置等へ適用し易いように、少なくとも一面に粘着剤層を備えることができる。また、上記偏光板が画像表示装置等に適用するときまで粘着剤層を保護するために上記粘着剤層上に離型フィルムを更に備えることができる。
また、本発明は上記光学フィルム又は位相差フィルムを含む電子装置を提供する。上記電子装置は、ＬＣＤのような画像表示装置であり得る。例えば、本願発明は光源、第１偏光板、液晶セル、第２偏光板を順次的に積層した状態で含み、上記第１偏光板及び第２偏光板中の少なくとも一つの保護フィルムとして、或いは上記第１偏光板及び第２偏光板中の少なくとも一つと液晶セル間に備えられた位相差フィルムとして、本発明にかかる光学フィルム又は位相差フィルムを含む画像表示装置を提供する。
上記液晶セルは、液晶層；これを支持し得る基板；及び上記液晶に電圧を印加するための電極層を含む。このとき、本発明にかかる偏光板は、水平電界方式（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｍｏｄｅ；ＩＰＳ ｍｏｄｅ）、垂直配向モード（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ Ａｌｉｇｎｅｄ ｍｏｄｅ；ＶＡ ｍｏｄｅ）、ＯＣＢモード（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ｍｏｄｅ）、ツイストネマチック方式（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ ｍｏｄｅ；ＴＮ ｍｏｄｅ）、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｍｏｄｅ；ＦＦＳ ｍｏｄｅ）モード等の全ての液晶モードに適用できる。
以下にて、実施例を通じて本発明をより詳しく説明するが、以下の実施例は本発明を例示するためのものであるだけで、本発明の範囲を限定するためのものではない。
［実施例１］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂８０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コア（ブタジエンゴム）とシェル（ＳＭ−ＭＭＡ−ＡＮ＝２５：７０：５）の比が２５：７５である衝撃補強剤２０重量％で構成された樹脂組成物をドライブレンドした後、同方向二軸押出機を利用してペレット状態の耐熱性ブレンドを製造した。上記の製造されたペレットを乾燥させた後、Ｔ−ダイを含む押出機を利用して８０μｍ厚の押出フィルムを製造した。上記の製造されたフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［実施例２］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂７５重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が２５：７５である衝撃補強剤２５重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［実施例３］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂８０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が３０：７０の衝撃補強剤２０重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［実施例４］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：６７：１０重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂７５重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が３０：７０の衝撃補強剤２５重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［実施例５］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ−ＡＮ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸−アクリロニトリル）の比が２３：６５：７：５重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂８０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が３０：７０の衝撃補強剤２０重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［実施例６］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＣＨＭＩ（スチレン−メチルメタアクリレート−シクロヘキシルマレイミド）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂７０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が２０：８０の衝撃補強剤３０重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［実施例７］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂８０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が４０：６０の衝撃補強剤２０重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［実施例８］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂８０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が５０：５０の衝撃補強剤２０重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［比較例１］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂９０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が３０：７０の衝撃補強剤１０重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表２に示した。
［比較例２］
ＳＭ−ＭＭＡ−ＭＡＨ（スチレン−メチルメタアクリレート−無水マレイン酸）の比が２３：７０：７重量％で、重量平均分子量が１３万のマトリックス樹脂６０重量％、ゴム部分を除いた分子量が１３万で、コアとシェルの比が３０：７０の衝撃補強剤４０重量％で構成された樹脂組成物を使用したという点を除いては実施例１と同様な方法でフィルムの特性を測定し、その結果を下表１に示した。
［比較例３］
無延伸ＴＡＣフィルム（厚さ８０μｍ、富士フィルム）に対して実施例１と同様な方法で測定し、その結果を下表２に示した。
（１）ヘーズ（Ｈａｚｅ）及び直進透過率の測定−ＡＳＴＭ １００３方法によって測定した。
（２）靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）−８０μｍフィルムを手で１０回曲げて切れる状態を測定した。（○：一回も切れない、△：１〜３回、×：４回以上）
（３）ガラス転移温度（Ｔｇ）−Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ社のＰｙｒｉｓ ６ ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａl Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃａｌｒｏｉｍｅｔｅｒ）を使用して測定した。
（４）位相差−アッベ屈折計で屈折率を測定し、試料傾斜型自動復屈折計を利用して計算式によって測定した。
Ｒｉｎ＝ｄ×（ｎｘ−ｎｙ）
Ｒｔｈ＝ｄ×（ｎｚ−ｎｙ）
（上記式において、ｄはフィルムの厚さを、ｎｘは面上屈折率中のｘ軸方向の屈折率、ｎｙは面上屈折率中のｙ軸方向の屈折率、ｎｚは厚み方向の屈折率を表す）
（５）熱膨張係数（ＣＴＥ）−ＤＭＡ機器でフィルムを温度を上げながら測定した。
上記表１に示した通り、実施例１〜８で製造された光学フィルムは全て靭性が優れ、ガラス転移温度が１１５℃以上でガラス転移温度が低下しなかった。また、実施例１〜８で製造された光学フィルムは、延伸前に優れた光学的等方性を表し、延伸後にも均一且つ安定した位相差を表した。一方、表２に示した通り、共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体を少量使用した比較例１では十分な靭性を得られなかった。また、共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体を過量使用した比較例２ではヘーズが大きく増加し、ガラス転移温度が大きく低下するという問題があった。

Claims (19)

  1. アクリル系樹脂、及び上記アクリル系樹脂１００重量部に対して共役ジエン系ゴムを含むグラフト共重合体２０〜６５重量部を含む光学フィルム。
  2. ガラス転移温度は１１０〜１３０℃で、熱変形温度（Ｖｉｃａｔ）は１１０〜１４０℃で、ＭＩ（２２０℃、１０ｋｇ）は２〜６で、熱膨張係数ＣＴＥ（ｐｐｍ／Ｋ、４０〜９０℃）は５０〜１２０で、ヘーズは０．５〜３％で、光透過度は８８〜９３％である請求項１に記載の光学フィルム。
  3. 面方向位相差及び厚み方向位相差値が０〜１０ｎｍである請求項１に記載の光学フィルム。
  4. 上記アクリル系樹脂は、アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体；及びアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル系単量体及び酸無水物の共重合体から選ばれる少なくとも一つを含むものである請求項１に記載の光学フィルム。
  5. 上記アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体；及びアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル系単量体及び酸無水物の共重合体から選ばれる共重合体が追加の共単量体として（メタ）アクリル酸及びイミド系単量体の少なくとも一つの単量体を含む共重合体である請求項４に記載の光学フィルム。
  6. 上記共役ジエン系ゴムは、エチレン−プロピレンジエン系ゴム、ブタジエン系ゴム及びスチレン−ブタジエン系ゴムから選ばれる少なくとも一つを含むものである請求項１に記載の光学フィルム。
  7. 上記グラフト共重合体は、共役ジエン系ゴムとアクリル系樹脂のグラフト共重合体である請求項１に記載の光学フィルム。
  8. 上記グラフト共重合体中、共役ジエン系ゴムとアクリル系樹脂の重量比は１０〜５０：９０〜５０である請求項７に記載の光学フィルム。
  9. 上記グラフト共重合体は、共役ジエン系ゴムがコア（ｃｏｒｅ）を成し、上記アクリル系樹脂がシェル（ｓｈｅｌｌ）を成すコア−シェル構造のものである請求項７に記載の光学フィルム。
  10. 上記グラフト共重合体中、共役ジエン系ゴムとアクリル系樹脂の重量比は１０〜５０：９０〜５０である請求項９に記載の光学フィルム。
  11. 上記グラフト共重合体中のアクリル系樹脂は、アクリル系単量体の同種又は共重合体；アクリル系単量体と芳香族ビニル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及びアクリロニトリル系単量体の共重合体；アクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体及び酸無水物の共重合体；又はアクリル系単量体、芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル系単量体及び酸無水物の共重合体から選ばれる少なくとも一つを含むものである請求項７に記載の光学フィルム。
  12. ａ）アクリル系樹脂及び上記アクリル系樹脂１００重量部に対して共役ジエン系ゴム成分を含むグラフト共重合体２０〜６５重量部を含む樹脂組成物を準備する段階、及び
    ｂ）上記樹脂組成物を利用してフィルムを形成する段階を含む
    光学フィルムの製造方法。
  13. 請求項１〜１１のいずれかに記載の光学フィルムを延伸した位相差フィルム。
  14. 面方向位相差及び厚み方向位相差値が８０〜２００ｎｍである請求項１３に記載の位相差フィルム。
  15. ａ）アクリル系樹脂及び上記アクリル系樹脂１００重量部に対して共役ジエン系ゴム成分を含むグラフト共重合体２０〜６５重量部を含む樹脂組成物を準備する段階、
    ｂ）上記樹脂組成物を利用してフィルムを形成する段階、及び
    ｃ）上記フィルムを１軸又は２軸延伸する段階を含む
    位相差フィルムの製造方法。
  16. 偏光子及び上記偏光子の少なくとも一面に備えられた保護フィルムを含む偏光板であって、上記保護フィルムの少なくとも一つが請求項１〜１１のいずれかに記載の光学フィルムである偏光板。
  17. 請求項１〜１１のいずれかに記載の光学フィルムを含む電子装置。
  18. 請求項１３に記載の位相差フィルムを含む電子装置。
  19. 請求項１６に記載の偏光板を含む電子装置。
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