JP2016093958A

JP2016093958A - 光学フィルム

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Publication number: JP2016093958A
Application number: JP2014231934A
Authority: JP
Inventors: 西村　浩; Hiroshi Nishimura; 浩西村
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2014-11-14
Filing date: 2014-11-14
Publication date: 2016-05-26

Abstract

【課題】基材フィルムとその上に積層される活性エネルギー線硬化物層とを含み、硬度が高く、かつ基材フィルムと活性エネルギー線硬化物層との密着性が良好な光学フィルムを提供する。
【解決手段】基材フィルム５３Ａと、基材フィルム５３Ａ上に積層された活性エネルギー線硬化物層５３Ｂとを含む光学フィルム５３であって、基材フィルム５３Ａは、セルロースエステルと、アニオン系界面活性剤及びカチオン系界面活性剤の少なくとも一方とを含み、前記アニオン系界面活性剤及びカチオン系界面活性剤の合計含有量が、前記セルロースエステルに対して０．１〜１．０質量％であり、基材フィルム５３Ａの、ＪＩＳＫ７１２７に準じて測定される２３℃における引張弾性率が３．０〜６．０ＧＰａであり、かつＪＩＳＫ７１２１に準拠して測定されるガラス転移温度Ｔｇが１５０〜１７０℃である、光学フィルム５３。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学フィルムに関する。

液晶表示装置（ＬＣＤ）は、大型液晶テレビ、ノートパソコン及び携帯電話等のディスプレイとして幅広く用いられている。このような液晶表示装置は、液晶セルと、それを挟持する一対の偏光板とを含む。

一対の偏光板のうち、特に視認側の偏光板は、表面の傷付きを防止するため、高い耐擦傷性を有することが求められる。従って、視認側の偏光板に用いられる保護フィルムの硬度を高めることが検討されている。

保護フィルムの硬度を高める方法として、基材フィルム上に、ハードコート層を積層する方法が知られている（例えば特許文献１）。

これとは別に、保護フィルムとして、剥離剤を含むセルロースエステルフィルム（特許文献２）や、界面活性剤（可溶化剤）を含むセルロースエステルフィルム（特許文献３）等も知られている。

特開２０１０−２２８３１４号公報特開２００２−１４６０４３号公報特開２００７−３２６２６５号公報

しかしながら、特許文献１で示されるような従来のハードコートフィルムは、硬度が十分ではなかった。この理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推測される。

即ち、ハードコート層は、基材フィルム上にハードコート層用塗布液を塗布した後、乾燥及び硬化させて形成される。そして、ハードコート層用塗布液中の溶剤を基材フィルムの内部に浸透させて、基材フィルムとハードコート層との間に柔軟性を有する相溶層を形成することで、密着性を得ている。しかしながら、ハードコート層用塗布液中の溶剤が基材フィルムの内部に浸透しすぎると、相溶層の厚みが大きくなり、ハードコートフィルムの硬度が低下しやすい。つまり、ハードコートフィルムの硬度と、基材フィルムとハードコート層との密着性とを両立できないという問題があった。

特に、基材フィルムの厚みが薄いほど、十分な硬度が得られにくいことから、ハードコートフィルムの硬度と、基材フィルムとハードコート層との密着性との両立が一層求められる。

特許文献２及び３のフィルムは、偏光子と液晶セルとの間に配置される位相差フィルム又はその支持部材であることから、そもそもハードコート層が積層されるものではない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、基材フィルムとその上に積層される活性エネルギー線硬化物層とを含み、硬度が高く、かつ基材フィルムと活性エネルギー線硬化物層との密着性が良好な光学フィルムを提供することを目的とする。

［１］基材フィルムと、前記基材フィルム上に積層された活性エネルギー線硬化物層とを含む光学フィルムであって、前記基材フィルムは、セルロースエステルと、アニオン系界面活性剤及びカチオン系界面活性剤の少なくとも一方とを含み、前記アニオン系界面活性剤及びカチオン系界面活性剤の合計含有量が、前記セルロースエステルに対して０．１〜１．０質量％であり、前記基材フィルムの、ＪＩＳＫ７１２７に準じて測定される２３℃における引張弾性率が３．０ＧＰａ〜６．０ＧＰａであり、かつＪＩＳＫ７１２１に準拠して測定されるガラス転移温度Ｔｇが１５０℃〜１７０℃である、光学フィルム。
［２］前記基材フィルムは、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導体及び少なくとも一種の炭素数２〜１２のアルキレンジオールを重縮合させた後、分子末端のＯＨ基を少なくとも一種のベンゼンモノカルボン酸で封止して得られる、数平均分子量３００〜２０００のポリエステル化合物をさらに含む、［１］に記載の光学フィルム。
［３］前記基材フィルムは、前記アニオン系界面活性剤と前記カチオン系界面活性剤の両方を含む、［１］又は［２］に記載の光学フィルム。
［４］前記セルロースエステルは、アセチル基置換度２．５〜２．９８、数平均分子量１２５０００以上１８００００未満のセルロースアセテートである、［１］〜［３］のいずれかに記載の光学フィルム。
［５］前記セルロースアセテートのアセチル基置換度は、２．８〜２．９５である、［４］に記載の光学フィルム。
［６］前記基材フィルムの厚みは１５〜６０μｍである、［１］〜［５］のいずれかに記載の光学フィルム。
［７］前記活性エネルギー線硬化物層は、ハードコート層又はアンチグレア層である、［１］〜［６］のいずれかに記載の光学フィルム。

本発明によれば、基材フィルムとその上に積層される活性エネルギー線硬化物層とを含み、硬度が高く、かつ基材フィルムと活性エネルギー線硬化物層との密着性が良好な光学フィルムを提供することができる。

本発明の液晶表示装置の基本的な構成を示す一例である。

前述の通り、従来の基材フィルムを用いたハードコートフィルムは、十分な硬度を有しないことがあった。これは、ハードコート層用塗布液中の溶剤が、基材フィルムの内部に過剰に浸透し、それによって形成される柔軟性を有する相溶層の厚みが大きいからであると考えられる。

これに対して本発明者らは、基材フィルムに「アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤」を適量添加することで、ハードコート層との良好な密着性を有しつつ、十分な硬度が得られることを見出した。

この理由は明らかではないが、以下のように推測される。即ち、アニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤は、基材フィルムの表面に配向している（偏在している）。そのような基材フィルム上にハードコート層用塗布液を塗布すると、１）該塗布液中の溶剤の過剰な浸透が、基材フィルムの表面に配向したアニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤によってブロックされやすいと考えられる。さらに、２）基材フィルムの表面に偏在したアニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤が、該塗布液中の溶剤によって抽出され、該抽出された部分が孔として形成される。このようして形成された多数の孔にハードコート層用塗布液中のモノマー成分が充填され；当該充填されたモノマー成分と基材フィルム上のモノマー成分とが硬化反応して強固な結合を形成しやすいと考えられる。これらの結果、ハードコート層用塗布液中の溶剤を基材フィルムの内部に過剰に浸透させることなく、基材フィルムとハードコート層とを良好に密着させることができる。つまり、柔軟性を有する相溶層を薄くすることができるので、基材フィルムの硬度を高めやすいと考えられる。

さらに、基材フィルムの組成（例えばセルロースエステルや可塑剤の種類や分子量等）を調整して、基材フィルムの引張弾性率とガラス転移温度の両方を一定以上とすることで、光学フィルムの硬度を十分に高めることができる。通常、引張弾性率とガラス転移温度は、いずれも硬度と線形性の関係を示すことが多い。一方で、可塑剤の種類によっては、引張弾性率とガラス転移温度の一方が、硬度と線形の関係を示さないことがある。そこで、引張弾性率とガラス転移温度の両方を一定以上とすることで、可塑剤の種類によらず、硬度と良好な線形の関係を示し、硬度を十分に高めることができる。それにより、基材フィルムの厚みを薄くしても、十分な硬度と密着性を有する光学フィルムを得ることができる。本発明は、このような知見に基づきなされたものである。

１．光学フィルム
光学フィルムは、基材フィルムと、その上に積層された活性エネルギー線硬化物層とを含む。

１−１．基材フィルム
基材フィルムは、セルロースエステルと、アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤の少なくとも一方とを含む。

＜セルロースエステル＞
セルロースエステルは、セルロースと、炭素原子数２〜２２の脂肪族カルボン酸および芳香族カルボン酸の少なくとも一方とをエステル化反応させて得られる化合物である。

セルロースエステルの例には、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースプロピオート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどが含まれる。なかでも、位相差発現性の低いものが好ましく、セルローストリアセテートが好ましい。

セルロースエステルのアシル基の総置換度は、２．０〜３．０程度であり、好ましくは２．５〜２．９８、より好ましくは２．６〜２．９８、さらに好ましくは２．８〜２．９５である。位相差発現性を低くするためには、アシル基の総置換度は高くすることが好ましい。

セルロースエステルに含まれるアシル基の炭素原子数は、好ましくは２〜７、より好ましくは２〜４である。良好な耐熱性を得るためなどから、セルロースエステルに含まれるアシル基は、アセチル基を含むことが好ましい。炭素原子数３以上のアシル基の置換度は、好ましくは０．９以下、より好ましくは０である。

セルロースエステルのアシル基の置換度は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に規定の方法で測定することができる。

セルロースエステルの数平均分子量Ｍｎは、好ましくは１２５０００〜１８００００であり、より好ましくは１３００００〜１７００００である。セルロースエステルの数平均分子量Ｍｎを１２．５万以上とすることで、基材フィルムに一定以上の機械的強度（例えば引張弾性率）や耐熱性（例えばＴｇ）とを十分に付与しうる。セルロースエステルの数平均分子量Ｍｎを１８万以下とすることで、基材フィルムの脆性の低下を抑制したり、ドープ液への溶解性等を確保したりすることができる。

セルロースエステルの分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）は、１．０〜４．５であることが好ましい。

セルロースエステルの数平均分子量および分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されうる。測定条件は、以下の通りである。
溶媒：メチレンクロライド
カラム：ＳｈｏｄｅｘＫ８０６、Ｋ８０５、Ｋ８０３Ｇ（昭和電工（株）製）を３本接続して使用する。
カラム温度：２５℃
試料濃度：０．１質量％
検出器：ＲＩＭｏｄｅｌ５０４（ＧＬサイエンス社製）
ポンプ：Ｌ６０００（日立製作所（株）製）
流量：１．０ｍｌ／ｍｉｎ
校正曲線：標準ポリスチレンＳＴＫｓｔａｎｄａｒｄポリスチレン（東ソー（株）製）Ｍｗ＝１．０×１０^６〜５．０×１０^２までの１３サンプルによる校正曲線を使用する。１３サンプルは、ほぼ等間隔に選択することが好ましい。

セルロースエステルの含有割合は、基材フィルム全体に対して６０質量％以上、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは８０質量％以上でありうる。

＜アニオン系界面活性剤／カチオン系界面活性剤＞
基材フィルムは、前述の通り、アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤の少なくとも一方を含む。

アニオン系界面活性剤の例には、
脂肪族モノカルボン酸（Ｃ１２〜Ｃ１８）塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩等のカルボン酸型；
アルキルアリールスルホン酸塩等（例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸のナトリウム塩、イソプロピルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩、ジナフタレンジスルホン酸のナトリウム塩等）、アルカンスルホン酸塩類、ヒドロキシアルカンスルホン酸塩類、αオレフィンスルホン酸塩類、アルキルフェノキシポリオキシエチレンプロピルスルホン酸塩類、ジアルキルスルホ琥珀酸エステル塩類等のスルホン酸型；
アルキル硫酸エステル塩類（例えばラウリルアルコールサルフェートのナトリウム塩、オクチルアルコールサルフェートのナトリウム塩等）、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル硫酸エステル塩類、脂肪酸モノグリセリド硫酸エステル塩類等の硫酸エステル型；
ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸エステル塩類等の酢酸エステル型；
アルキルリン酸エステル塩類（例えばセチルアルコールリン酸エステルのナトリウム塩等）、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル塩類等のリン酸エステル型のものが含まれる。中でも、抽出された界面活性剤による硬化阻害を生じにくく、ラジカルを生成して硬化反応に関与しうること；それにより、光学フィルムの硬度を高め、かつ基材フィルムとの密着性が得られやすいこと等から、アルキルアリールスルホン酸塩が好ましい。

これらの塩は、例えばアルカリ金属イオン（ナトリウム、カリウム）の塩でありうる。

カチオン系界面活性剤の例には、アルキルアミン塩（例えば、株式会社ＡＤＥＫＡ製アデカミンＳＦ−１０６等）、第４級アンモニウム塩（例えば、ラウリルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート、株式会社ＡＤＥＫＡ製アデカミン４ＭＡＣ−３０等）、ポリオキシエチレンアルキルアミン塩類等が含まれる。中でも、活性エネルギー線硬化物層と基材フィルムとの密着性を高めやすい点では、第４級アンモニウム塩が好ましく、中でもラウリルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェートが好ましい。

基材フィルムがアニオン系界面活性剤を含むと、特に光学フィルムの硬度が高まりやすく；カチオン系界面活性剤を含むと、特に基材フィルムと活性エネルギー線硬化物層との密着性が高まりやすい。この理由は明らかではないが、アニオン系界面活性剤は、カチオン系界面活性剤よりも溶剤の浸透を抑制しやすく（相溶層を薄くしやすく）、ハードコート層用塗布液中のモノマー成分の硬化阻害を生じにくいため、硬度が高まりやすいと考えられる。カチオン系界面活性剤は、アニオン系界面活性剤よりも基材フィルムを構成するセルロースエステルとの親和性が高いことから、密着性が高まりやすいと考えられる。光学フィルムの硬度と密着性を高度に両立する観点では、基材フィルムが、アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤の両方を含むことが好ましい。

アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤の合計含有量は、セルロースエステルに対して０．１〜１質量％であることが好ましく、０．２〜０．５質量％であることがより好ましい。合計含有量が０．１質量％以上であると、界面活性剤の溶剤による抽出効果が十分に得られやすいため、基材フィルムと活性エネルギー線硬化物層との密着性を損なうことなく、光学フィルムの硬度を高めやすい。合計含有量が１質量％以下であると、溶剤により過剰に抽出された界面活性剤によって、ハードコート層用塗布液中のモノマー成分の硬化阻害が生じるのを抑制しうる。

アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤の含有比率は、光学フィルムの硬度と密着性を高度に両立しやすくする観点から、アニオン系界面活性剤／カチオン系界面活性剤は、好ましくは１０／９０〜９０／１０（質量比）、より好ましくは５０／５０〜９０／１０（質量比）としうる。

＜可塑剤＞
基材フィルムは、引張弾性率やＴｇを一定以上とする観点から、ポリエステル化合物を含むことが好ましい。

ポリエステル化合物は、ジカルボン酸成分としてフタル酸誘導体及びアジピン酸誘導体と、ジアルコール成分として炭素原子数２〜１２のアルキレンジオールとを重縮合させて得られる構造単位を含む。

ジカルボン酸成分であるフタル酸誘導体の例には、フタル酸、無水フタル酸、フタル酸アルキルエステル等が含まれ；アジピン酸誘導体の例には、アジピン酸、アジピン酸無水物、アジピン酸アルキルエステル等が含まれる。

ジオール成分である炭素原子数２〜１２のアルキレンジオールの例には、エタンジオール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール等が含まれ、好ましくは１，２−プロパンジオールである。アルキレンジオールは、１種類であっても、２種類以上を組み合わせてもよい。

ポリエステル化合物は、セルロースエステルとの相溶性を一層高め、かつ基材フィルムに良好な機械的強度を付与しうる観点から、分子末端のＯＨ基がベンゼンモノカルボン酸（安息香酸）でさらに封止されていることが好ましい。

ポリエステル化合物の数平均分子量は、好ましくは３００〜２０００、より好ましくは４００〜１５００である。ポリエステル化合物の数平均分子量が３００以上であると、基材フィルムのＴｇや引張弾性率を高めやすく；ポリエステル化合物の数平均分子量が２０００以下であると、セルロースエステルとの相溶性を損ないにくい。

ポリエステル化合物の数平均分子量（Ｍｎ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定装置（東ソー株式会社製「ＨＬＣ−８３３０」）を用いて、以下の条件で測定することができる。
（測定条件）
カラム：「ＴＳＫｇｅｌＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｍ」×２本及び「ＴＳＫｇｅｌＳｕｐｅｒＨＺ−２０００」×２本
ガードカラム：「ＴＳＫＳｕｐｅｒＨ−Ｈ」
展開溶媒：テトラヒドロフラン
流速：０．３５ｍｌ／分

ポリエステル化合物の酸価は、好ましくは１．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは酸価０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありうる。ポリエステル化合物の水酸基価は、好ましくは２５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありうる。ポリエステル化合物の酸価は、ＪＩＳＫ１５５７−５；水酸基価は、ＪＩＳＫ１５５７-１に準拠して測定されうる。

ポリエステル化合物の含有量は、セルロースエステル１００質量部に対して１〜３５質量部であることが好ましく、５〜３０質量部であることがより好ましい。ポリエステル化合物の含有量が１質量部以上であると、基材フィルムの引張弾性率やＴｇ等を十分に高めやすく；ポリエステル化合物の含有量が３５質量部以下であると、ブリードアウトやヘイズの上昇などを高度に抑制しうる。

＜紫外線吸収剤＞
紫外線吸収剤は、オキシベンゾフェノン系化合物（例えば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−オクトキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン等）、ベンゾトリアゾール系化合物（例えば２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）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−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール等）、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、トリアジン系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ニッケル錯塩系化合物等でありうる。

紫外線吸収剤は、市販品であってもよく、その例にはＢＡＳＦジャパン社製のチヌビン１０９、チヌビン１７１、チヌビン２３４、チヌビン３２６、チヌビン３２７、チヌビン３２８、チヌビン９２８等のチヌビンシリーズ、あるいは２，２′−メチレンビス［６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール］（分子量６５９；市販品の例としては、株式会社ＡＤＥＫＡ製のＬＡ３１）などが含まれる。

光学フィルムが、偏光子の液晶セル側の面に配置される場合（後述の保護フィルムＦ２またはＦ３として用いられる場合）は、紫外線防止剤は必須ではなく、紫外線吸収剤の含有量は、セルロースエステルに対して０〜０．５質量％程度としうる。一方、偏光子の液晶セルとは反対側の面に配置される場合（後述の保護フィルムＦ１またはＦ４として用いられる場合）、紫外線防止剤の含有量は、セルロースエステルに対して１質量ｐｐｍ〜５．０質量％程度、好ましくは０．５質量％〜３．０質量％程度としうる。

＜微粒子＞
基材フィルムは、表面の滑り性を高める観点などから、マット剤として微粒子をさらに含みうる。微粒子は、無機微粒子または有機微粒子でありうる。

無機微粒子の例には、二酸化珪素（シリカ）、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウムおよびリン酸カルシウム等の微粒子が含まれる。中でも、二酸化珪素又は酸化ジルコニウムの微粒子が好ましく、フィルムのヘイズの増大を少なくする観点では、二酸化珪素の微粒子がより好ましい。

二酸化珪素の微粒子の例には、アエロジル２００Ｖ、アエロジルＲ９７２Ｖ、アエロジルＲ９７２、Ｒ９７４、Ｒ８１２、２００、３００、Ｒ２０２、ＯＸ５０、ＴＴ６００、ＮＡＸ５０（以上、日本アエロジル（株）製）、シーホスターＫＥＰ−１０、シーホスターＫＥＰ−３０、シーホスターＫＥＰ−５０（以上、株式会社日本触媒製）、サイロホービック１００（富士シリシア製）、ニップシールＥ２２０Ａ（日本シリカ工業製）、アドマファインＳＯ（アドマテックス製）等が含まれる。

微粒子の一次粒子径は、好ましくは２０ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以下でありうる。

微粒子の含有量は、セルロースエステル１００質量部に対して０．０５〜１．０質量部程度とすることができ、好ましくは０．１〜０．８質量部としうる。

このような基材フィルムは、任意の方法で製造されうるが、比較的分子量の大きな樹脂でも製膜しやすい等の点から、溶液流延法で製造されることが好ましい。具体的には、基材フィルムは、１）前述の各成分を溶剤に溶解させてドープ液を調製する工程、２）ドープ液を無端の金属支持体上に流延する工程、３）流延したドープを乾燥した後、剥離して膜状物を得る工程、４）膜状物を乾燥（及び必要に応じて）延伸する工程を経て製造されうる。

上記４）の工程では、膜状物を必要に応じて延伸しながら乾燥させる。延伸は、例えば幅方向に行うことができる。延伸倍率は、例えば１．０１〜１．５倍、好ましくは１．０１〜１．３倍程度としうる。延伸温度は、フィルムのＴｇ〜（Ｔｇ＋５０）℃、好ましくはＴｇ〜（Ｔｇ＋４０）℃としうる。具体的な延伸温度は、例えば１００〜２００℃程度としうる。

＜基材フィルムの物性＞
（引張弾性率）
基材フィルムのＪＩＳＫ７１２７に準じて測定される、３０℃での引張弾性率は、３．０〜６．０ＧＰａであることが好ましく、４．０〜５．０ＧＰａであることがより好ましい。

引張弾性率は、具体的には以下の方法で測定されうる。
１）基材フィルムのＭＤ方向が長手方向となるように短片１０ｍｍ×長さ２００ｍｍの短冊状の試料片を得る。この試料片を、２３±２℃、５０±５℃の環境下で、２４時間調湿する。
２）次いで、ミニベア社製のＴＧ−２ＫＮ型引張試験器にて、チャック間距離１００±１０ｍｍとなるように試験片をセットし、２３℃５５％ＲＨ下で、引っ張り速度１００±１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で引っ張る。
３）得られた引張応力−歪み曲線から、弾性率算出開始点を１０Ｎ、終了点を３０Ｎとし、その間に引いた接線を外挿し、ＭＤ方向の引張弾性率を得る。
４）同様にして、ＴＤ方向が長手方向となるように短冊状の試料片を得て、ＴＤ方向の引張弾性率を測定する。そして、ＭＤ方向の引張弾性率とＴＤ方向に引張弾性率の平均値を「基材フィルムの引張弾性率」とする。

（ガラス転移温度Ｔｇ）
基材フィルムのＪＩＳＫ７１２１に準拠して測定されるガラス転移温度（Ｔｇ）は、１５０〜１７０℃であることが好ましく、１５５〜１６５℃であることがより好ましい。引張弾性率に加えてガラス転移温度Ｔｇがさらに一定以上であると、基材フィルムの硬度を十分に高めうる。ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定は、示差走査熱量計（ＤＳＣ２２０Ｃセイコー電子工業社製）を用いて、昇温速度３０℃／分で行うことができる。

光学フィルム中の基材フィルムの物性を測定するためには、例えば光学フィルムから活性エネルギー線硬化物層を切削により除去して、基材フィルムを分離し、得られる基材フィルムの物性を測定すればよい。

基材フィルムの引張弾性率及びＴｇは、主にセルロースエステルと可塑剤（ポリエステル化合物）の数平均分子量によって調整されうる。基材フィルムの引張弾性率及びＴｇを高めるためには、例えばセルロースエステルの分子量は適度に高くし、可塑剤（ポリエステル化合物）の分子量は適度に低くすることが好ましい。

（厚み）
基材フィルムは、好ましくは１５〜８０μｍ、より好ましくは１５〜７０μｍ、さらに好ましくは１５〜６０μｍでありうる。前述の通り、基材フィルムがアニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤を含有するので、その厚みが６０μｍ以下と薄くても、光学フィルムの硬度を一定以上に高めうる。

１−２．活性エネルギー線硬化物層
活性エネルギー線硬化物層は、好ましくはハードコート層又はアンチグレア層でありうる。活性エネルギー線硬化物層が設けられた基材フィルムは、高い表面硬度を有しうる。

活性エネルギー線硬化物層は、硬化性化合物と、光重合開始剤と、溶剤とを含む活性エネルギー線硬化物層用塗布液からなる塗膜の硬化物でありうる。

＜硬化性化合物＞
活性エネルギー線硬化層用塗布液に含まれる硬化性化合物は、活性エネルギー線の照射により硬化する化合物であり、好ましくはエチレン性不飽和二重結合を有する化合物であり、より好ましくはアクリレート化合物でありうる。

アクリレート化合物は、好ましくは分子中に２個以上のアクリロイルオキシ基及び／またはメタクロイルオキシ基を有する多官能アクリレートである。多官能アクリレートは、ペンタエリスリトール多官能アクリレート、ジペンタエリスリトール多官能アクリレート、ペンタエリスリトール多官能メタクリレート、及びジペンタエリスリトール多官能メタクリレートよりなる群から選ばれる一以上であることが好ましい。

＜光重合開始剤＞
活性エネルギー線硬化層用塗布液に含まれる光重合開始剤の例には、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、α−アミロキシムエステル、チオキサントン等及びこれらの誘導体が含まれる。光重合開始剤の含有割合は、硬化性化合物１００質量部に対して０．０１〜２０質量部としうる。

＜溶剤＞
活性エネルギー線硬化層用塗布液に含まれる溶剤の例には、
メチルエチルケトン、アセトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル類；
エタノール、メタノール、ブタノ―ル、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール等のアルコール類；
トルエン、キシレン、ベンゼン、シクロヘキサン等の炭化水素類；
プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル等のグリコールエーテル類等が含まれる。中でも、エステル類、グリコールエーテル類、アルコール類が好ましく、プロピレングリコールモノ（炭素数１〜４のアルキル基）アルキルエーテル又はプロピレングリコールモノ（炭素数１〜４のアルキル基）アルキルエーテルエステルを５質量％以上、より好ましくは５〜８０質量％以上含有することがより好ましい。

活性エネルギー線硬化層用塗布液は、必要に応じて塗布性を高めるためのレベリング剤や、活性エネルギー線硬化物層の硬度や屈折率を調整するための微粒子等をさらに含んでもよい。

＜レベリング剤＞
レベリング剤の好ましい例には、フッ素−シロキサングラフト化合物が含まれる。フッ素−シロキサングラフト化合物は、少なくともフッ素系樹脂に、シロキサン及び／又はオルガノシロキサン単体を含むポリシロキサン及び／又はオルガノポリシロキサンをグラフト化させて得られる共重合体である。フッ素−シロキサングラフト化合物の市販品の例には、富士化成工業株式会社製のＺＸ−０２２Ｈ、ＺＸ−００７Ｃ、ＺＸ−０４９、ＺＸ−０４７−Ｄ等が挙げられる。

＜微粒子＞
活性エネルギー線硬化層用塗布液は、硬化物の硬度や屈折率を調整したり、表面に凸凹を付与して防眩機能（アンチグレア機能）を付与したりする観点から、必要に応じて微粒子をさらに含みうる。微粒子は、有機微粒子であっても無機微粒子であってもよい。

有機微粒子は、メタクリル酸メチル−ジビニルベンゼン共重合体樹脂、ポリシロキサン樹脂、ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂及びこれらの樹脂の複合体からなる粒子が好ましく用いられる。

無機微粒子は、前述の基材フィルムにマット剤として添加される微粒子と同様のものが挙げられ、好ましくは二酸化珪素（シリカ）の微粒子である。シリカの微粒子は、分散性を高める観点から、反応性シリカ微粒子であってもよい。

反応性シリカ粒子は、重合性不飽和基を有する有機化合物（Ｘ）を、シリカ粒子と混合し、加水分解させて結合させて得られる。

原料であるシリカ粒子は、公知のものでよく、その形状は球状でも不定形のものでもよい。動的光散乱法で求めたシリカ粒子の数平均粒子径は３０ｎｍ以上、好ましくは３０〜２００ｎｍ、より好ましくは４０〜８０ｎｍである。市販品としては、例えば、コロイダルシリカとして、日産化学工業（株）製ＭＥＫ−ＳＴ−Ｌ、ＩＰＡ−ＳＴ−Ｌ、ＩＰＡ−ＳＴ−ＺＬ等を挙げることができる。

原料であるシリカ粒子と反応させる有機化合物（Ｘ）は、エチレン性不飽和基を有する化合物であり、好ましくはエチレン性不飽和基と、下記式（ａ）で示される基と、シラノール基又は加水分解によりシラノール基を生成する基とを含む化合物でありうる。

［１］エチレン性不飽和基
有機化合物（Ｘ）に含まれるエチレン性不飽和基は、特に制限はないが、例えばアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基を好適例として挙げることができる。

［２］式（ａ）で示される基

［一般式（ａ）中、Ｕは、ＮＨ、Ｏ（酸素原子）又はＳ（イオウ原子）を示し、Ｖは、Ｏ又はＳを示す。］
前記式（ａ）に示す基［−Ｕ−Ｃ（＝Ｖ）−ＮＨ−］は、分子間において水素結合による適度の凝集力を発生させ、硬化物にした場合、優れた機械的強度、基材や隣接層との密着性に優れる。
上記式（ａ）に示す基［−Ｕ−Ｃ（＝Ｖ）−ＮＨ−］は、具体的には、［−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−］、［−Ｏ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−］、［−Ｓ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−］、［−ＮＨ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−］、［−ＮＨ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−］、及び［−Ｓ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−］の６種である。中でも、熱安定性の観点から、［−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−］基と、［−Ｏ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−］基及び［−Ｓ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−］基の少なくとも１つとを併用することが好ましい。また、有機化合物（Ｘ）は、［−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−］基を含み、さらに、［−Ｏ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−］基及び［−Ｓ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−］基の少なくとも１つを含むものであることが好ましい。

［３］シラノール基又は加水分解によってシラノール基を生成する基
加水分解によってシラノール基を生成する基の例には、ケイ素原子にアルコキシ基、アリールオキシ基、アセトキシ基、アミノ基、ハロゲン原子等が結合した基が含まれ、好ましくはケイ素原子にアルコキシ基又はアリールオキシ基が結合した基（アルコキシシリル基又はアリールオキシシリル基）が好ましい。

有機化合物（Ｘ）の好ましい例には、下記式（ｂ）で示される化合物が含まれ、より好ましくは（ｂ−１）又は（ｂ−２）で表される化合物でありうる。

式（ｂ−１）及び（ｂ−２）中、「Ａｃｒｙｌ」は、アクリロイル基を示し；「Ｍｅ」は、メチル基を示す。

反応性シリカ粒子（Ｘａ）の含有量は、活性エネルギー線硬化物層用塗布液中の固形分全量１００質量部に対して、好ましくは５〜８０質量％、より好ましくは１０〜８０質量％としうる。反応性シリカ粒子（Ｘａ）の含有量を上記範囲とすることで、上記塗布液中で安定に存在させることができ、かつ硬化物の硬度も高まりやすい。

活性エネルギー線硬化層用塗布液は、硬化物の屈折率をより調整しやすくする観点等から、金属酸化物微粒子を含んでもよい。金属酸化物微粒子は、波長５５０ｎｍで測定される屈折率が１．８０〜２．６０であるものが好ましく、１．８５〜２．５０であるものがより好ましい。そのような金属酸化物微粒子の例には、酸化ジルコニウム、酸化アンチモン、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム−スズ（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、及びアンチモン酸亜鉛等が挙げられ、好ましくはアンチモン酸亜鉛粒子でありうる。

金属酸化物微粒子の一次粒子の平均粒子径は、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍであり、より好ましくは１０〜１５０ｎｍである。金属酸化物微粒子の平均粒子径は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）等による電子顕微鏡写真から計測することができる。

例えばハードコート層の２３℃、波長５５０ｎｍで測定される屈折率は１．４〜２．２であることが好ましい。ハードコート層の屈折率は、金属酸化物微粒子の添加量等によって調整されうる。

活性エネルギー線硬化物層の厚みは、十分な硬度を得る観点から、好ましくは３〜３０μｍ、より好ましくは５〜１５μｍである。前述の基材フィルムの硬度が高いことから、活性エネルギー線硬化物層の厚みを例えば１５μｍ以下と薄くしても、高い硬度が得られやすい。

１−３．光学フィルムの製造方法
本発明の光学フィルムは、１）前述の基材フィルムを準備する工程と、２）当該基材フィルム上に活性エネルギー線硬化物層用塗布液を塗布及び乾燥する工程と、３）得られた塗膜に活性エネルギー線を照射して塗膜中の硬化性化合物を硬化させる工程とを含む。

上記２）における、活性エネルギー線硬化層用塗布液の塗布は、例えばディッピング法、ダイコータ法、ワイヤーバー法、スプレー法等の任意の手段にて行うことができる。

上記３）における、活性エネルギー線硬化層用塗布液の塗膜の硬化は、活性エネルギー線を照射して行うことができる。活性エネルギー線（好ましくは紫外線）を照射する光源の例には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が挙げられる。照射光量は２０〜１００００ｍＪ／ｃｍ^２程度あればよく、好ましくは５０〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２である。照射時間は、好ましくは０．５秒〜５分、作業効率等の観点からより好ましくは３秒〜２分としうる。

本発明の光学フィルムは、必要に応じて帯電防止層、バックコート層、易滑性層、接着層、バリアー層、反射防止層等の機能性層をさらに有してもよい。

１−４．光学フィルムの物性
（硬度）
本発明の光学フィルムは、高い硬度を有しうる。具体的には、本発明の光学フィルムの硬度は、鉛筆硬度が３Ｈ以上であり、より好ましくは４Ｈ以上である。それにより、例えば使用時に液晶表示装置の表面に傷を付きにくくしうる。

鉛筆硬度は、ＪＩＳＫ５６００５−４に準拠した鉛筆高度評価法にて測定することができる。具体的には、光学フィルムを２３℃５５％ＲＨ下で２４時間調湿する。その後、光学フィルムの活性エネルギー線硬化物層上で、７５０ｇの重りとＪＩＳＳ６００６で規定される各硬度の試験用鉛筆とをセットした専用の機器を、０．７５ｍｍ／秒の速度で７ｍｍの距離を走行させる。鉛筆の走行面に対する角度は４５±１°とする。この操作を５回繰り返す。そして、傷が１本以下となる硬度の最大値を求める。最大値の値が大きいほど、硬度が高いことを示す。

（レターデーション）
光学フィルムの、測定波長５９０ｎｍ、２３℃５５％ＲＨの条件下で測定される面内方向のレターデーションＲ_０は、例えば-１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは-５ｎｍ以上５ｎｍ以下としうる。光学フィルムの測定波長５９０ｎｍ、２３℃５５％ＲＨの条件下で測定される厚み方向のレターデーションＲｔｈは、例えば-１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは-５ｎｍ以上５ｎｍ以下としうる。このようなレターデーション値を有する光学フィルムは、後述する液晶表示装置における保護フィルム（Ｆ１、Ｆ４）として好適である。

レターデーションＲ_０およびＲｔｈは、それぞれ以下の式で定義される。
式（Ｉ）：Ｒ_０＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ（ｎｍ）
式（II）：Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ（ｎｍ）
（式（Ｉ）および（II）において、
ｎｘは、フィルムの面内方向において屈折率が最大になる遅相軸方向ｘにおける屈折率を表し；
ｎｙは、フィルムの面内方向において前記遅相軸方向ｘと直交する方向ｙにおける屈折率を表し；
ｎｚは、フィルムの厚み方向ｚにおける屈折率を表し；
ｄ（ｎｍ）は、フィルムの厚みを表す）

レターデーションＲ_０およびＲｔｈは、例えば以下の方法によって求めることができる。
１）光学フィルムを、２３℃５５％ＲＨで調湿する。調湿後の光学フィルムの平均屈折率をアッベ屈折計などで測定する。
２）調湿後の光学フィルムに、当該フィルム表面の法線に平行に測定波長５９０ｎｍの光を入射させたときのＲ_０を、ＫＯＢＲＡ２１ＤＨ、王子計測（株）にて測定する。
３）ＫＯＢＲＡ２１ＡＤＨにより、光学フィルムの面内の遅相軸を傾斜軸（回転軸）として、当該フィルムの表面の法線に対してθの角度（入射角（θ））から測定波長５９０ｎｍの光を入射させたときのリターデーション値Ｒ（θ）を測定する。リターデーション値Ｒ（θ）の測定は、θが０°〜５０°の範囲で、１０°毎に６点行うことができる。面内遅相軸とは、フィルム面内のうち屈折率が最大となる軸をいい、ＫＯＢＲＡ２１ＡＤＨにより確認することができる。
４）測定されたＲ_０およびＲ（θ）と、前述の平均屈折率と膜厚とから、ＫＯＢＲＡ２１ＡＤＨにより、ｎｘ、ｎｙおよびｎｚを算出して、測定波長５９０ｎｍでのＲｔｈを算出する。リターデーションの測定は、２３℃５５％ＲＨ条件下で行うことができる。

本発明では、基材フィルムがアニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤を適量含むので、光学フィルムは、基材フィルムと活性エネルギー線硬化物層との良好な密着性を有しつつ、硬度を高めうる。

さらに本発明では、基材フィルムが、前述のポリエステル化合物と、数平均分子量が一定以上のセルロースエステルとを含むので、基材フィルムのＴｇと引張弾性率が一定以上に高められている。それにより、光学フィルム全体の硬度を十分に高めることができる。

これらの結果、基材フィルムの厚みを薄くしても、十分な硬度と密着性とを有する光学フィルムを得ることができる。

２．偏光板
本発明の偏光板は、偏光子と、その一方の面に配置された前述の光学フィルムとを含む。光学フィルムの基材フィルムが、偏光子と接するように配置される。

２−１．偏光子
偏光子は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光子は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムである。ポリビニルアルコール系偏光フィルムには、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと、二色性染料を染色させたものとがある。

ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムを一軸延伸した後、ヨウ素または二色性染料で染色したフィルム（好ましくはさらにホウ素化合物で耐久性処理を施したフィルム）であってもよいし；ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素または二色性染料で染色した後、一軸延伸したフィルム（好ましくは、さらにホウ素化合物で耐久性処理を施したフィルム）であってもよい。偏光子の吸収軸は、フィルムの延伸方向と平行である。

偏光子の厚みは、２〜３０μｍであることが好ましく、偏光板を薄型化するためなどから、５〜１５μｍであることがより好ましい。

２−２．保護フィルム
偏光子の他方の面には、必要に応じて他の保護フィルムがさらに配置されうる。

保護フィルムは、特に制限されず、位相差フィルムであってもよい。そのような保護フィルムの例には、セルロースエステルフィルムでありうる。セルロースエステルフィルムに含まれるセルロースエステルの例には、前述と同様のものが挙げられる。

セルロースエステルフィルムは、市販品であってもよい。例えば、バーティカルアライメント（ＶＡ）用位相差フィルムとしては、コニカミノルタタックＫＣ８ＵＣＲ３、ＫＣ８ＵＣＲ４、ＫＣ８ＵＣＲ５、ＫＣ４ＦＲ、ＫＣ４ＫＲ、ＫＣ４ＤＲ、ＫＣ４ＳＲ（以上、コニカミノルタ（株）製）等が挙げられる。その他、ＶＡ用位相差フィルム以外で使用できるフィルムとしては、ＫＣ４ＵＥ、ＫＣ８ＵＥ、ＫＣ８ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ４ＣＺ、ＫＣ６ＵＡ、ＫＣ４ＵＡ、ＫＣ２ＵＡ（以上、コニカミノルタ（株）製）等を用いることができる。

保護フィルムのレターデーションは、組み合わされる液晶セルの種類に応じて設定されうる。例えば、位相差フィルムの、２３℃ＲＨ５５％下、波長５９０ｎｍで測定される面内方向のレターデーションＲｏ（５９０）は３０〜１５０ｎｍの範囲であることが好ましく、厚さ方向のレターデーションＲｔｈ（５９０）は７０〜３００ｎｍの範囲であることが好ましい。レターデーションが上記範囲である位相差フィルムは、例えばＶＡ型液晶セルなどの位相差フィルムとして好ましく用いることができる。各レターデーション値は、前述と同様の方法で測定されうる。

保護フィルムの厚みは、特に限定はないが、１０〜２５０μｍであることが好ましく、１０〜１００μｍであることがより好ましく、３０〜６０μｍであることが特に好ましい。

本発明の偏光板は、例えば偏光子の少なくとも一方の面に、本発明の光学フィルムを接着剤で貼り合わる工程を経て得ることができる。貼り合わせに用いられる接着剤は、完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液（水糊）であってもよいし、活性エネルギー線硬化性接着剤を用いて行ってもよい。

３．液晶表示装置
本発明の液晶表示装置は、液晶セルと、それを挟持する一対の偏光板とを含む。

図１は、液晶表示装置の基本的な構成の一例を示す模式図である。図１に示されるように、本発明の液晶表示装置１０は、液晶セル３０と、それを挟持する第一の偏光板５０および第二の偏光板７０と、バックライト９０とを含む。

液晶セル３０の表示モードは、例えばＳＴＮ、ＴＮ、ＯＣＢ、ＨＡＮ、ＶＡ（ＭＶＡ、ＰＶＡ）、ＩＰＳ等の種々の表示モードであってよく、高いコントラストを得るためにはＶＡ（ＭＶＡ、ＰＶＡ）モードであることが好ましい。

第一の偏光板５０は、第一の偏光子５１と、第一の偏光子５１の視認側の面に配置された保護フィルム５３（Ｆ１）と、第一の偏光子５１の液晶セル側の面に配置された保護フィルム５５（Ｆ２）とを含む。

第二の偏光板７０は、第二の偏光子７１と、第二の偏光子７１の液晶セル側の面に配置された保護フィルム７３（Ｆ３）と、第二の偏光子７１のバックライト側の面に配置された保護フィルム７５（Ｆ４）とを含む。保護フィルム５５（Ｆ２）と７３（Ｆ３）の一方は、必要に応じて省略されうる。

そして、保護フィルム５３（Ｆ１）が本発明の光学フィルムでありうる。保護フィルム５３（Ｆ１）は、基材フィルム５３Ａと、活性エネルギー線硬化物層５３Ｂとを有し；基材フィルム５３Ａが第一の偏光子５１と接している。保護フィルム５３（Ｆ１）として本発明の光学フィルムを備えた液晶表示装置は、表面の耐擦傷性が高いので、表示画面に傷を付きにくくしうる。

図１では、保護フィルム５３（Ｆ１）が本発明の光学フィルムである例を示したが、これに限定されず、保護フィルム５３（Ｆ１）と７５（Ｆ４）の少なくとも一方が本発明の光学フィルムでありうる。

本発明の光学フィルムは、液晶表示装置の保護フィルム（Ｆ１、Ｆ４）としてだけでなく、タッチパネルを備えた画像表示装置や、有機ＥＬディスプレイやプラズマディスプレイ等の画像表示装置等の保護フィルムとしても好ましく用いることができる。

以下において、実施例を参照して本発明を説明する。実施例によって、本発明の範囲は限定して解釈されない。

１．材料
＜セルロースエステル＞
下記表１のセルローストリアセテートを用いた。これらのアシル基置換度や数平均分子量は、それぞれ前述の方法で測定した。

＜可塑剤＞
可塑剤１の合成：
１，２−プロパンジオール７３７部、無水フタル酸とアジピン酸を５０：５０のモル比で４１０部、安息香酸６１０部、及びエステル化触媒としてテトライソプロピルチタネート０．４０部を、温度計、攪拌機及び緩急冷却管を備えた２Ｌの四つ口フラスコに仕込み、窒素気流中で攪拌下、還流凝縮器を付して過剰量の１価アルコールを還流させながら、酸価が２以下になるまで２３０℃で加熱を続けて、生成する水を連続的に除去した。次いで、２００℃で４×１０^２Ｐａ以下の減圧下にて、未反応物を留去してポリエステル化合物（可塑剤１）を得た。

可塑剤２〜７の合成：
モノマー組成を表２に示されるように変更した以外は可塑剤１と同様にしてポリエステル化合物（可塑剤２〜４）及び比較用ポリエステル化合物（可塑剤５〜７）を得た。

得られたポリエステル化合物の酸価と数平均分子量を前述の方法で測定した。これらの結果を表２に示す。

＜界面活性剤＞

２．光学フィルムの製造
＜実施例１−１＞
（二酸化珪素分散希釈液の調製）
アエロジルＲ８１２（日本アエロジル（株）製、一次粒子の平均径７ｎｍ）：１０質量部、エタノール：９０質量部を、ディゾルバーで３０分間撹拌混合した後、マントンゴーリンで分散させて、二酸化珪素分散液を得た。この二酸化珪素分散液に８８質量部のメチレンクロライドを撹拌しながらさらに投入し、ディゾルバーで３０分間撹拌混合した。得られた溶液を、微粒子分散希釈液濾過器（アドバンテック東洋（株）：ポリプロピレンワインドカートリッジフィルターＴＣＷ−ＰＰＳ−１Ｎ）で濾過して、二酸化珪素分散希釈液を得た。

（ドープ液の調製）
セルローストリアセテートＣ２（アセチル置換度２．９５、数平均分子量Ｍｎ１５．４万）：１００質量部
可塑剤２：１０質量部
アニオン系界面活性剤１：０．２５質量部
カチオン系界面活性剤１：０．２５質量部
チヌビン９２８（チバ・ジャパン（株）製）：２．５質量部
二酸化珪素分散希釈液：４質量部
メチレンクロライド：４３２質量部
エタノール：３８質量部
以上を密閉容器に投入した後、加熱下で撹拌しながら、完全に溶解させた。得られた溶液を、安積濾紙（株）製の安積濾紙Ｎｏ．２４を使用して濾過し、ドープ液を得た。

（セルロースエステルフィルムの作製）
得られたドープ液を、ベルト流延装置を用いて温度３５℃、２ｍ幅でステンレスバンド支持体上に均一に流延した。ステンレスバンド支持体上で、残留溶剤量が１００質量％になるまで流延膜中の溶剤を蒸発させた後、ステンレスバンド支持体上から剥離した。剥離して得られた膜状物を、５０℃で乾燥しながら搬送させた後、スリットした。得られた膜状物を、テンターでＴＤ方向（フィルムの搬送方向と直交する方向）に１６０℃の温度で２０％の延伸倍率で延伸した後、１５０℃で乾燥させた。テンターで延伸を始めたときの膜状物の残留溶剤量は４．５％であった。

得られた膜状物を１２０℃の乾燥装置内を多数のロールで搬送させながら１５分間乾燥させた後、スリットし、フィルム両端に幅１５ｍｍ、高さ１０μｍのナーリング加工を施し、巻芯に巻き取り、セルロースエステルフィルムを得た。ステンレスバンド支持体の回転速度とテンターの運転速度から算出されるＭＤ方向の延伸倍率は１．０５倍であった。得られたセルロースエステルフィルムの残留溶剤量は０．１％未満であり、膜厚４０μｍ、幅２ｍ、巻長さは４０００ｍであった。

得られたセルロースエステルフィルム（基材フィルム）の貯蔵弾性率及びガラス転移温度を、以下の方法で測定した。

［引張弾性率］
引張弾性率は、具体的には以下の方法で測定した。
１）基材フィルムのＭＤ方向が長手方向となるように短片１０ｍｍ×長さ２００ｍｍの短冊状の試料片を得た。この試料片を、２３±２℃、５０±５℃の環境下で、２４時間調湿した。
２）次いで、ミニベア社製のＴＧ−２ＫＮ型引張試験器にて、チャック間距離１００±１０ｍｍとなるように試験片をセットし、２３℃５５％ＲＨ下で、引っ張り速度１００±１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で引っ張った。
３）得られた引張応力−歪み曲線から、弾性率算出開始点を１０Ｎ、終了点を３０Ｎとし、その間に引いた接線を外挿し、ＭＤ方向の引張弾性率を得た。
４）同様にして、ＴＤ方向が長手方向となるように短冊状の試料片を得て、ＴＤ方向の引張弾性率を測定した。そして、ＭＤ方向の引張弾性率とＴＤ方向に引張弾性率の平均値を「基材フィルムの引張弾性率」とした。

［ガラス転移温度］
基材フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＪＩＳＫ７１２１に準拠して測定した。具体的には、示差走査熱量計（ＤＳＣ２２０Ｃセイコー電子工業社製）を用いて、昇温速度３０℃／分として測定した。

（ハードコートフィルムの作製）
下記成分を混合した後、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルターで濾過して、ハードコート層用塗布液を調製した。
ペンタエリスリトールトリアクリレート：２０質量部
ペンタエリスリトールテトラアクリレート：５０質量部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート：３０質量部
ジペンタエリスリトールペンタアクリレート：３０質量部
イルガキュア１８４（チバ・ジャパン社製）：５質量部
フッ素-シロキサングラフトポリマーＩ（３５質量％）：５質量部
シーホスターＫＥＰ-５０（紛体のシリカ粒子、平均粒子径０．４７〜０．６１μｍ、日本触媒社製）：２４．３質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル：２０質量部
酢酸メチル：４０質量部
メチルエチルケトン：６０質量部

フッ素−シロキサングラフトポリマーＩは、国際公開第２０１１／１５８６２６号の段落０２９９〜０３０２に記載の方法で合成したものを用いた。

得られたハードコート層用塗布液を、上記作製したセルロースエステルフィルム上に硬化後の厚みが７μｍとなるようにダイコータで塗布した。得られた塗布層を７０℃で乾燥させた後、酸素濃度が１体積％以下の窒素雰囲気下で、照度３００ｍＷ／ｃｍ^２、照射量０．３Ｊ／ｃｍ^２の条件で紫外線を照射して、塗布層を硬化させた。硬化させた塗布層を、１３０℃で５分間、搬送張力３００Ｎ／ｍで搬送しながら加熱処理して、ハードコートフィルムを得た。

得られたハードコートフィルム（光学フィルム）の鉛筆硬度及び耐擦傷性を、以下の方法で測定した。

［鉛筆硬度］
得られたハードコートフィルムのハードコート層の硬度を、ＪＩＳＫ５６００５−４に準拠した鉛筆高度評価法にて測定した。具体的には、ハードコートフィルムを２３℃５５％ＲＨ下で２４時間調湿した。その後、ハードコートフィルムのハードコート層上で、７５０ｇの重りと、ＪＩＳＳ６００６で規定される各硬度の試験用鉛筆とをセットした専用の機器を、０．７５ｍｍ／秒の速度で７ｍｍの距離を走行させた。鉛筆の走行面に対する角度は４５±１°とした。この操作を５回繰り返した。そして、傷が１本以下となる硬度の最大値を求めた。最大値の値が大きいほど、硬度が高いことを示す。そして、以下の評価基準で硬度を評価した。
◎：硬度が３Ｈ以上
〇：硬度が２Ｈ以上３Ｈ未満
△：硬度がＨ以上２Ｈ未満
×：硬度がＨ未満
△以上が実用上問題ないレベルと判断した。

［耐擦傷性］
得られたハードコートフィルムのハードコート層表面を、５００ｇ／ｃｍ^２の荷重を掛けたスチールウール（日本スチールウール（株）製、＃００００）で１０往復させた。その後、ハードコート層表面の擦った領域１０ｃｍ^２を目視観察し、当該領域中の傷の本数をカウントした。
◎：傷無し
○：５本未満の傷
×：５本以上の傷

鉛筆硬度は光学フィルム全体の硬度の評価指標であり、耐擦傷性は光学フィルムの表面近傍の硬度の評価指標である。基材フィルムと活性エネルギー線硬化物層との密着性は、主に耐擦傷性が高いことによって確認されうる。

＜実施例１−２〜１−８、比較例１−１〜１−３＞
セルロースエステルと可塑剤の組み合わせを変更した以外は実施例１−１と同様にしてセルロースエステルフィルム及びハードコートフィルムを作製した。これらのフィルムについて、実施例１−１と同様の評価を行った。

＜実施例１−９〜１−１０、比較例１−４〜１−５＞
界面活性剤を添加しないか、或いは界面活性剤の組成を表４に示されるように変更した以外は実施例１−２と同様にしてセルロースエステルフィルム及びハードコートフィルムを作製した。これらのフィルムについて、実施例１−１と同様の評価を行った。

＜実施例１−１１〜１−１２、比較例１−６〜１−７＞
界面活性剤の添加量を表４に示されるように変更した以外は実施例１−２と同様にしてセルロースエステルフィルム及びハードコートフィルムを作製した。これらのフィルムについて、実施例１−１と同様の評価を行った。

＜実施例２−１〜２−４＞
アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤の種類を表５に示されるように変更した以外は実施例１−２と同様にしてセルロースエステルフィルム及びハードコートフィルムを作製した。これらのフィルムについて、実施例１−１と同様の評価を行った。

＜実施例３−１〜３−８＞
セルロースエステルの種類（分子量）を表６に示されるように変更した以外は実施例１−２と同様にしてセルロースエステルフィルム及びハードコートフィルムを作製した。これらのフィルムについて、実施例１−１と同様の評価を行った。

＜実施例４−１〜４−３＞
可塑剤の種類を表７に示されるように変更した以外は実施例１−２と同様にしてセルロースエステルフィルム及びハードコートフィルムを作製した。これらのフィルムについて、実施例１−１と同様の評価を行った。

＜実施例５−１〜５−５＞
セルロースエステルフィルムの膜厚を表８に示されるように変更した以外は実施例１−２と同様にしてセルロースエステルフィルム及びハードコートフィルムを作製した。膜厚の調整は、ドープ液の流延量又は延伸倍率によって行った。これらのフィルムについて、実施例１−１と同様の評価を行った。

実施例１−１〜１−１２及び比較例１−１〜１−７の評価結果を表４に；実施例２−１〜２−４の評価結果を表５に；実施例３−１〜３−７の評価結果を表６に；実施例４−１〜４−４の評価結果を表７に；実施例５−１〜５−５の評価結果を表８に、それぞれ示す。なお、各表中のフィルム特性１は「セルロースエステルフィルム（基材フィルム）」の評価であり；フィルム特性２は「ハードコートフィルム（光学フィルム）」の評価を示す。

表４に示されるように、無水フタル酸及びアジピン酸由来のジカルボン酸単位を含み、適度な分子量を有する可塑剤を用いたセルロースエステルフィルムは一定以上のＴｇを有し、ハードコートフィルムの硬度と耐擦傷性を両立しうることがわかる。一方、ジカルボン酸単位が無水フタル酸単位のみからなる低分子量可塑剤５を用いたフィルムはＴｇが低く；ジカルボン酸単位がアジピン酸単位のみからなる高分子量可塑剤７を用いたフィルムはＴｇが高すぎて、いずれもハードコートフィルムの硬度と密着性（耐擦傷性）を両立できないことがわかる（実施例１−１〜１−８、比較例１−１〜１−３参照）。

表４に示されるように、アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤の両方を添加したほうが、アニオン系界面活性剤のみを添加するよりもハードコートフィルムの耐擦傷性が高く；カチオン系界面活性剤のみを添加するよりもハードコートフィルムの硬度が高く；ノニオン系界面活性剤を含むか、界面活性剤を含まないよりもハードコートフィルムの硬度と耐擦傷性の両方が高いことがわかる（実施例１−４、１−９及び１−１０参照）。アニオン系界面活性剤及びカチオン系界面活性剤は、ノニオン系界面活性剤とは異なり、フィルム表面に配向しやすいため、溶剤の浸透を効果的に抑制でき、十分な硬度が得られやすいためと考えられる。

さらに、表４に示されるように、アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤の合計量が少なすぎたり、多すぎたりすると、ハードコートフィルムの硬度と耐擦傷性がいずれもやや低下することがわかる（実施例１−１１〜１−１２、比較例１−７〜１−８参照）。アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤の含有量が少なすぎると、溶剤が若干浸透しやすいため、（相溶層がやや厚くなって）十分な硬度が得られにくく；アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤の含有量が多すぎると、抽出された界面活性剤によるハードコート層用塗布液中のモノマーの硬化が阻害されやすく、十分な硬度が得られにくいと考えられる。

表５に示されるように、アニオン系界面活性剤は、特にハードコートフィルムの硬度を効果的に高めることができ；カチオン系界面活性剤は、特にハードコートフィルムの耐擦傷性を効果的に高めることがわかる（実施例２−１〜２−４参照）。アニオン系界面活性剤の中でも、アニオン系界面活性剤１は、アルキルベンゼン構造を有し、ラジカルを生成しやすく、硬化反応に関与しやすいことから、特に耐擦傷性（密着性）を高めうることが示される。

表６に示されるように、セルロースエステルの数平均分子量を適度に高くすることで、セルロースエステルフィルムのＴｇと引張弾性率が高まり、ハードコートフィルムの硬度と耐擦傷性を高度に両立しうることがわかる（実施例３−１〜３−７参照）。

表７に示されるように、可塑剤の分子量を適度に低くすることで、Ｔｇを適度な範囲に調整でき、ハードコートフィルムの硬度をより高めうることがわかる（実施例４−１〜４−３及び１−２参照）。

表８に示されるように、セルロースエステルフィルムの膜厚が１５μｍ程度と薄くても、ハードコートフィルムの硬度と耐擦傷性を両立できることがわかる（実施例５−１〜５−５参照）。

１０液晶表示装置
３０液晶セル
５０第一の偏光板
５１第一の偏光子
５３保護フィルム（Ｆ１）
５３Ａ基材フィルム
５３Ｂ活性エネルギー線硬化物層
５５保護フィルム（Ｆ２）
７０第二の偏光板
７１第二の偏光子
７３保護フィルム（Ｆ３）
７５保護フィルム（Ｆ４）
９０バックライト

Claims

基材フィルムと、前記基材フィルム上に積層された活性エネルギー線硬化物層とを含む光学フィルムであって、
前記基材フィルムは、セルロースエステルと、アニオン系界面活性剤及びカチオン系界面活性剤の少なくとも一方とを含み、
前記アニオン系界面活性剤及びカチオン系界面活性剤の合計含有量が、前記セルロースエステルに対して０．１〜１．０質量％であり、
前記基材フィルムの、ＪＩＳＫ７１２７に準じて測定される２３℃における引張弾性率が３．０ＧＰａ〜６．０ＧＰａであり、かつＪＩＳＫ７１２１に準拠して測定されるガラス転移温度Ｔｇが１５０℃〜１７０℃である、光学フィルム。
前記基材フィルムは、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導体及び少なくとも一種の炭素数２〜１２のアルキレンジオールを重縮合させた後、分子末端のＯＨ基を少なくとも一種のベンゼンモノカルボン酸で封止して得られる、数平均分子量３００〜２０００のポリエステル化合物をさらに含む、請求項１に記載の光学フィルム。
前記基材フィルムは、前記アニオン系界面活性剤と前記カチオン系界面活性剤の両方を含む、請求項１又は２に記載の光学フィルム。
前記セルロースエステルは、アセチル基置換度２．５〜２．９８、数平均分子量１２５０００以上１８００００未満のセルロースアセテートである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学フィルム。
前記セルロースアセテートのアセチル基置換度は、２．８〜２．９５である、請求項４に記載の光学フィルム。
前記基材フィルムの厚みは１５〜６０μｍである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学フィルム。
前記活性エネルギー線硬化物層は、ハードコート層又はアンチグレア層である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学フィルム。