JP2017102310A - Optical film and display device - Google Patents
Optical film and display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017102310A JP2017102310A JP2015236215A JP2015236215A JP2017102310A JP 2017102310 A JP2017102310 A JP 2017102310A JP 2015236215 A JP2015236215 A JP 2015236215A JP 2015236215 A JP2015236215 A JP 2015236215A JP 2017102310 A JP2017102310 A JP 2017102310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- optical film
- stretching
- preferable
- compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 0 *c1cccc(C2OC3C(C(CO)O)OC(C(CC4)=CC(*)=C4I)OC3CO2)c1 Chemical compound *c1cccc(C2OC3C(C(CO)O)OC(C(CC4)=CC(*)=C4I)OC3CO2)c1 0.000 description 3
Images
Landscapes
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光学フィルム及び表示装置に関し、より詳しくは、平面性と破断伸度の優れた光学フィルム及びそれを具備した表示装置に関する。 The present invention relates to an optical film and a display device, and more particularly to an optical film excellent in flatness and elongation at break and a display device including the same.
液晶表示装置用の偏光板保護フィルムに用いられる基材フィルムとして、従来広く用いられているセルロースアセテートフィルムは、吸湿性や透湿性を有するという欠点があり、一方シクロオレフィン樹脂を用いたフィルムは、この欠点が少なく、耐水性、耐熱性、透明性、光学特性や寸法安定性などが良好で、優れた熱可塑性樹脂の光学フィルムとして注目されている。 As a base film used for a polarizing plate protective film for a liquid crystal display device, a cellulose acetate film that has been widely used conventionally has a drawback of having hygroscopicity and moisture permeability, while a film using a cycloolefin resin is There are few such defects, water resistance, heat resistance, transparency, optical characteristics, dimensional stability, etc. are good, and it has been attracting attention as an excellent thermoplastic resin optical film.
また、近年の表示装置の軽量化や薄型化及びモバイル市場の拡大に伴い、光学フィルムもさらなる薄膜化が要求されている。 In addition, with the recent reduction in weight and thickness of display devices and the expansion of the mobile market, optical films are also required to be made thinner.
しかしながら、シクロオレフィン樹脂フィルム(本願では、シクロオレフィン系フィルムともいう。)を薄膜化すると、薄膜化に伴い種々の物性の劣化が問題となってくる。 However, when a cycloolefin resin film (also referred to as a cycloolefin-based film in the present application) is thinned, deterioration of various physical properties becomes a problem with the thinning.
例えば、シクロオレフィン系フィルムの溶液流延製膜法による製膜方法は公知の技術であるが、薄膜化に伴い、従来問題とならなかった面状欠陥やフィルムの機械物性の低下が顕著に現れてきた。 For example, a method for forming a cycloolefin-based film by a solution casting method is a known technique. However, as the film thickness is reduced, surface defects that have not been a problem in the past and mechanical properties of the film are significantly reduced. I came.
フィルムの薄膜化に伴う平面性の劣化を改善する手段としては流延後の乾燥工程で残留溶媒や空気の流れを制御する溶液製膜方法(特許文献1参照)が知られている。しかしながら、この方法は、流延した後の乾燥時時における平面性の劣化を改善する技術であり、40〜65μmと、比較的厚いフィルムには有効ではあるが、さらなる薄膜化に対しては不十分であった。 A solution casting method (see Patent Document 1) that controls the flow of residual solvent and air in a drying step after casting is known as a means for improving the deterioration of flatness associated with film thinning. However, this method is a technique for improving deterioration of flatness at the time of drying after casting, and is effective for a relatively thick film of 40 to 65 μm, but is not effective for further thinning. It was enough.
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、平面性と破断伸度の優れた光学フィルムを提供することである。また、それを具備した表示装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems and situations, and a problem to be solved is to provide an optical film having excellent flatness and elongation at break. Moreover, it is providing the display apparatus provided with it.
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討した結果、シクロオレフィン系フィルムの溶液流延製膜法において、流延膜が薄くなると、流延直後から流延膜が支持体に流延されるまでの間で、流延膜の膜強度が弱く膜の安定性を保つことができず平面性が悪化する。この対策として、一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物を添加し、流延膜の強度を上げることにより、薄膜においても安定流延できるため、平面性が改善することを見いだし本発明に至った。 As a result of studying the cause of the above-mentioned problems in order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that in the solution casting film-forming method of cycloolefin film, when the casting film becomes thin, the casting film is immediately after casting. Until the film is cast on the support, the film strength of the cast film is weak and the stability of the film cannot be maintained, and the flatness deteriorates. As a countermeasure, it is possible to stably cast even a thin film by adding a compound having a structure represented by general formula (1) or general formula (2) and increasing the strength of the cast film. As a result, the present invention has been found.
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。 That is, the said subject which concerns on this invention is solved by the following means.
1.シクロオレフィン樹脂を含有する光学フィルムであって、下記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物を含有していることを特徴とする光学フィルム。 1. An optical film containing a cycloolefin resin, wherein the optical film contains a compound having a structure represented by the following general formula (1) or general formula (2).
(式中、R1〜R4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数が1から4までのアルキル基を表す。)
(式中、R5〜R7は、それぞれ独立に、炭素数が1から20までのアルキル基を表す。)
2.厚さが、5〜30μmの範囲内であることを特徴とする第1項に記載の光学フィルム。
(Wherein R 5 to R 7 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.)
2. 2. The optical film according to item 1, wherein the thickness is in the range of 5 to 30 μm.
3.厚さが、10〜20μmの範囲内であることを特徴とする第1項に記載の光学フィルム。 3. 2. The optical film according to item 1, wherein the thickness is in the range of 10 to 20 μm.
4.紫外線吸収剤を含有することを特徴とする第1項から第3項までのいずれか一項に記載の光学フィルム。 4). The optical film according to any one of Items 1 to 3, further comprising an ultraviolet absorber.
5.マット剤を含有することを特徴とする第1項から第4項までのいずれか一項に記載の光学フィルム。 5. The optical film according to any one of Items 1 to 4, further comprising a matting agent.
6.第1項から第5項までのいずれか一項に記載の光学フィルムが具備されていることを特徴とする表示装置。 6). A display device comprising the optical film according to any one of items 1 to 5.
本発明の上記手段により、平面性と破断伸度の優れた光学フィルムを提供することができる。また、それを具備した表示装置を提供することができる。 By the above means of the present invention, an optical film having excellent flatness and elongation at break can be provided. In addition, a display device including the same can be provided.
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。 The expression mechanism or action mechanism of the effect of the present invention is not clear, but is presumed as follows.
シクロオレフィン系樹脂を含有する光学フィルムの溶液流延製膜法において、増粘剤として機能する、前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物を添加することで流延膜の膜強度を上げることができ、薄膜においても安定流延できるため、平面性が改善するものと推定している。また、本発明の光学フィルムは、前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物が添加されていることで、薄膜光学フィルムの機械物性を改善することができる。これは、ドープ中で増粘作用をもたらす水素結合などの相互作用が乾燥後のフィルム中でも働き、シクロオレフィン系樹脂間の絡まりを強固にするためであると推定している。 By adding a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (2) that functions as a thickener in the solution casting film forming method of an optical film containing a cycloolefin-based resin. It is estimated that the film strength of the cast film can be increased, and the thin film can be stably cast, so that the flatness is improved. Moreover, the optical film of this invention can improve the mechanical physical property of a thin film optical film by adding the compound which has a structure represented by the said General formula (1) or General formula (2). It is presumed that this is because an interaction such as a hydrogen bond that brings about a thickening action in the dope works even in the film after drying and strengthens the entanglement between the cycloolefin-based resins.
本発明の光学フィルムは、シクロオレフィン樹脂を含有する光学フィルムであって、前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物を含有していることを特徴とする。この特徴は、請求項1から請求項6までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。 The optical film of the present invention is an optical film containing a cycloolefin resin, and is characterized by containing a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (2). This feature is a technical feature common to the inventions according to claims 1 to 6.
本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、厚さが、5〜30μmの範囲内であることが好ましく、10〜20μmの範囲内であることが、より好ましい。 As an embodiment of the present invention, the thickness is preferably in the range of 5 to 30 μm, and more preferably in the range of 10 to 20 μm, from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention.
さらに、本発明においては、紫外線吸収剤を含有することが、破断伸度を増加させる観点から好ましい。 Furthermore, in the present invention, it is preferable to contain an ultraviolet absorber from the viewpoint of increasing the elongation at break.
さらに、本発明においては、マット剤を含有することが、平面性を改善する観点から好ましい。
本発明の光学フィルムは、表示装置に好適に具備され得る。
Furthermore, in the present invention, it is preferable to contain a matting agent from the viewpoint of improving the flatness.
The optical film of the present invention can be suitably included in a display device.
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。 Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, in this application, "-" is used in the meaning which includes the numerical value described before and behind that as a lower limit and an upper limit.
《本発明の光学フィルムの概要》
本発明の光学フィルムは、シクロオレフィン樹脂を含有する光学フィルムであって、前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物を含有していることを特徴とする。
<< Outline of Optical Film of the Present Invention >>
The optical film of the present invention is an optical film containing a cycloolefin resin, and is characterized by containing a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (2).
前記一般式(1)又は一般式(2)で表される化合物は増粘剤として機能すると考えられる。溶液流延製膜法においてドープにこの化合物を添加することで流延膜の強度を上げることができ、薄膜においても安定流延できるため、平面性が改善すると考えられる。 The compound represented by the general formula (1) or the general formula (2) is considered to function as a thickener. By adding this compound to the dope in the solution casting film forming method, the strength of the casting film can be increased, and even a thin film can be stably casted.
また、この化合物が添加されていることで薄膜においても機械物性を改善することができるのは、溶液中で増粘作用をもたらす水素結合などの相互作用が乾燥後のフィルム中でも働き樹脂間の絡まりを強固にするためと考えられる。 In addition, the addition of this compound can improve the mechanical properties even in thin films because the interaction such as hydrogen bonding that causes thickening action in the solution works even in the film after drying. This is thought to be for strengthening.
本発明の実施態様において、光学フィルムはさらに紫外線吸収剤やマット剤を含有することが好ましい。通常、紫外線吸収剤等を添加すると、シクロオレフィン樹脂間に紫外線吸収剤等が入り込み、隙間を埋めることで密度が上がり硬度が上がるが、脆くなってしまい、破断伸度は低下する。しかし、上記化合物と組み合わせて用いることにより、破断伸度を増加させることができる。これは、一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物とシクロオレフィン樹脂とが相互作用が働き、シクロオレフィン樹脂鎖とネットワークを形成するため、紫外線吸収剤等を添加した場合であっても柔軟な構造となるためであると推定している。 In the embodiment of the present invention, the optical film preferably further contains an ultraviolet absorber or a matting agent. Usually, when an ultraviolet absorber or the like is added, the ultraviolet absorber or the like enters between the cycloolefin resins, and filling the gap increases the density and hardness, but becomes brittle and the elongation at break decreases. However, the elongation at break can be increased by using in combination with the above compound. This is because the compound having the structure represented by the general formula (1) or the general formula (2) and the cycloolefin resin interact to form a network with the cycloolefin resin chain, so an ultraviolet absorber or the like is added. Even in such a case, it is estimated that this is because the structure becomes flexible.
《一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物》
本発明の光学フィルムは、シクロオレフィン樹脂を含有する光学フィルムであって、下記一般式(1)又は下記一般式(2)で表される構造を有する化合物を含有している。
<< Compound having structure represented by general formula (1) or general formula (2) >>
The optical film of the present invention is an optical film containing a cycloolefin resin, and contains a compound having a structure represented by the following general formula (1) or the following general formula (2).
(式中、R1〜R4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数が1から4までのアルキル基を表す。)
R1〜R4は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数が1から4までのアルキル基を表す。なかでもメチル基が好ましい。
(Wherein R 1 to R 4 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms)
R 1 to R 4 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Of these, a methyl group is preferable.
(式中、R5〜R7は、それぞれ独立に、炭素数が1から20までのアルキル基を表す。)
R5〜R7は、それぞれ独立に、炭素数が1から20までのアルキル基を表す。R5及びR6は、炭素数1から5までのアルキル基が好ましい。R7は、炭素数4から20までのアルキル基が好ましい。アルキル基は直鎖でも分岐していても良い。
(Wherein R 5 to R 7 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.)
R 5 to R 7 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 5 and R 6 are preferably alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms. R 7 is preferably an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms. The alkyl group may be linear or branched.
以下に、一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物の好ましい例を挙げるが、これに限定されるものではない。 Although the preferable example of a compound which has a structure represented by General formula (1) or General formula (2) below is given, it is not limited to this.
N−2−エチル−ヘキサノイル−L−グルタミン酸ジブチルアミド
N-2-ethyl-hexanoyl-L-glutamic acid dibutylamide
一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物の、光学フィルム中での含有量は、シクロオレフィン樹脂に対して0.5〜10質量%の範囲内であることが好ましい。 The content of the compound having the structure represented by the general formula (1) or the general formula (2) in the optical film is in the range of 0.5 to 10% by mass with respect to the cycloolefin resin. preferable.
以下に本発明の光学フィルムを構成する材料について述べる。 The material which comprises the optical film of this invention is described below.
《シクロオレフィン樹脂》
本発明に係るシクロオレフィン樹脂としては、下記に示す構造を有する単量体の重合体又は共重合体が挙げられる。
《Cycloolefin resin》
Examples of the cycloolefin resin according to the present invention include a polymer or copolymer of a monomer having the structure shown below.
式中、R1〜R4は、それぞれ独立に、水素原子、炭化水素基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アシルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、イミド基、シリル基、又は極性基(すなわち、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アシルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、イミド基、又はシリル基)で置換された炭化水素基である。 In the formula, each of R 1 to R 4 independently represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group, a halogen atom, a hydroxy group, a carboxy group, an acyloxy group, an aryloxycarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, an alkoxy group, a cyano group, or an amide group. Substituted with an imide group, a silyl group, or a polar group (that is, a halogen atom, a hydroxy group, an acyloxy group, an aryloxycarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, an alkoxy group, a cyano group, an amide group, an imide group, or a silyl group) Hydrocarbon group.
ただし、R1〜R4は、二つ以上が互いに結合して、不飽和結合、単環又は多環を形成していてもよく、この単環又は多環は、二重結合を有していても、芳香環を形成してもよい。R1とR2とで、又はR3とR4とで、アルキリデン基を形成していてもよい。p及びmは0以上の整数である。 However, two or more of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form an unsaturated bond, a monocycle or a polycycle, and this monocycle or polycycle has a double bond. Alternatively, an aromatic ring may be formed. R 1 and R 2 , or R 3 and R 4 may form an alkylidene group. p and m are integers of 0 or more.
上記一般式(3)中、R1及びR3が表す炭化水素基は、炭素数1〜10が好ましく、さらに好ましくは1〜4、特に好ましくは1〜2の炭化水素基である。 In the general formula (3), the hydrocarbon group represented by R 1 and R 3 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 2 carbon atoms.
R2及びR4が水素原子又は1価の有機基であって、R2及びR4の少なくとも一つは水素原子及び炭化水素基以外の極性を有する極性基を示すことが好ましく、mは0〜3の整数、pは0〜3の整数であり、より好ましくはm+p=0〜4、さらに好ましくは0〜2、特に好ましくはm=1、p=0である。 R 2 and R 4 are each a hydrogen atom or a monovalent organic group, and at least one of R 2 and R 4 preferably represents a polar group having a polarity other than a hydrogen atom and a hydrocarbon group, and m is 0 An integer of ˜3, p is an integer of 0 to 3, more preferably m + p = 0 to 4, more preferably 0 to 2, particularly preferably m = 1 and p = 0.
m=1、p=0である特定単量体は、得られるシクロオレフィン樹脂のガラス転移温度が高くかつ機械的強度も優れたものとなる点で好ましい。 The specific monomer with m = 1 and p = 0 is preferable in that the resulting cycloolefin resin has a high glass transition temperature and excellent mechanical strength.
なお、ここでいうガラス転移温度とは、DSC(Differential Scanning Colorimetry:示差走査熱量法)を用いて、JIS K 7121−2012に準拠した方法により求められる値である。 The glass transition temperature here is a value obtained by a method based on JIS K 7121-2012 using DSC (Differential Scanning Colorimetry).
上記特定単量体の極性基としては、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノ基、アミド基、シアノ基などが挙げられ、これら極性基はメチレン基などの連結基を介して結合していてもよい。 Examples of the polar group of the specific monomer include a carboxy group, a hydroxy group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an amino group, an amide group, and a cyano group. These polar groups have a linking group such as a methylene group. It may be bonded via.
また、カルボニル基、エーテル基、シリルエーテル基、チオエーテル基、イミノ基など極性を有する2価の有機基が連結基となって結合している炭化水素基なども極性基として挙げられる。 In addition, a hydrocarbon group in which a divalent organic group having a polarity such as a carbonyl group, an ether group, a silyl ether group, a thioether group, or an imino group is bonded as a linking group can also be exemplified.
これらの中では、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基が好ましく、特にアルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基が好ましい。 Among these, a carboxy group, a hydroxy group, an alkoxycarbonyl group or an aryloxycarbonyl group is preferable, and an alkoxycarbonyl group or an aryloxycarbonyl group is particularly preferable.
さらに、R2及びR4の少なくとも一つが式−(CH2)nCOORで表される極性基である単量体は、得られるシクロオレフィン樹脂が高いガラス転移温度と低い吸湿性、各種材料との優れた密着性を有するものとなる点で好ましい。 Furthermore, a monomer in which at least one of R 2 and R 4 is a polar group represented by the formula — (CH 2 ) n COOR is obtained by using a cycloolefin resin having a high glass transition temperature, a low hygroscopic property, and various materials. It is preferable in that it has excellent adhesion.
上記の特定の極性基にかかる式において、Rは炭素原子数1〜12、さらに好ましくは1〜4、特に好ましくは1〜2の炭化水素基、好ましくはアルキル基である。 In the formula relating to the specific polar group, R is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 4, particularly preferably 1 to 2, and preferably an alkyl group.
共重合性単量体の具体例としては、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテン、ジシクロペンタジエンなどのシクロオレフィンを挙げることができる。 Specific examples of the copolymerizable monomer include cycloolefins such as cyclobutene, cyclopentene, cycloheptene, cyclooctene, and dicyclopentadiene.
シクロオレフィンの炭素数としては、4〜20が好ましく、さらに好ましいのは5〜12である。 The number of carbon atoms of the cycloolefin is preferably 4-20, and more preferably 5-12.
本発明において、シクロオレフィン樹脂は1種単独で、又は2種以上を併用することができる。 In this invention, cycloolefin resin can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
本発明に係るシクロオレフィン樹脂の好ましい分子量は、固有粘度〔η〕inhで0.2〜5cm3/g、さらに好ましくは0.3〜3cm3/g、特に好ましくは0.4〜1.5cm3/gであり、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は8000〜100000、さらに好ましくは10000〜80000、特に好ましくは12000〜50000であり、重量平均分子量(Mw)は20000〜300000、さらに好ましくは30000〜250000、特に好ましくは40000〜200000の範囲のものが好適である。 The preferred molecular weight of the cycloolefin resin according to the present invention is 0.2 to 5 cm 3 / g, more preferably 0.3 to 3 cm 3 / g, particularly preferably 0.4 to 1.5 cm in terms of intrinsic viscosity [η] inh. 3 / g, and the polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography (GPC) is 8000 to 100,000, more preferably 10,000 to 80000, and particularly preferably 12,000 to 50,000, and the weight average molecular weight. (Mw) is preferably in the range of 20000 to 300,000, more preferably 30000 to 250,000, particularly preferably 40000 to 200000.
固有粘度〔η〕inh、数平均分子量及び重量平均分子量が上記範囲にあることによって、シクロオレフィン樹脂の耐熱性、耐水性、耐薬品性、機械的特性と、光学フィルムとしての成形加工性が良好となる。 Inherent viscosity [η] inh , number average molecular weight, and weight average molecular weight are in the above ranges, so heat resistance, water resistance, chemical resistance, mechanical properties of cycloolefin resin and molding processability as an optical film are good. It becomes.
本発明に係るシクロオレフィン樹脂のガラス転移温度(Tg)としては、通常、110℃以上、好ましくは110〜350℃、さらに好ましくは120〜250℃、特に好ましくは120〜220℃である。Tgが110℃以上の場合が、高温条件下での使用、又はコーティング、印刷などの二次加工により変形が起こりにくいため好ましい。 The glass transition temperature (Tg) of the cycloolefin resin according to the present invention is usually 110 ° C. or higher, preferably 110 to 350 ° C., more preferably 120 to 250 ° C., and particularly preferably 120 to 220 ° C. The case where Tg is 110 ° C. or higher is preferred because deformation hardly occurs due to use under high temperature conditions or secondary processing such as coating or printing.
一方、Tgが350℃以下とすることで、成形加工が困難になる場合を回避し、成形加工時の熱によって樹脂が劣化する可能性を抑制することができる。 On the other hand, when Tg is 350 ° C. or lower, it is possible to avoid the case where the molding process becomes difficult, and it is possible to suppress the possibility that the resin is deteriorated by heat during the molding process.
シクロオレフィン樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば特開平9−221577号公報、特開平10−287732号公報に記載されている、特定の炭化水素系樹脂、又は公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴム質重合体、有機微粒子、無機微粒子などを配合してもよく、特定の波長分散剤、糖エステル化合物、酸化防止剤、剥離促進剤、ゴム粒子、可塑剤、紫外線吸収剤などの添加剤を含んでもよい。 For the cycloolefin resin, a specific hydrocarbon resin or a known thermoplastic resin described in, for example, JP-A-9-221577 and JP-A-10-287732, as long as the effects of the present invention are not impaired. Resins, thermoplastic elastomers, rubbery polymers, organic fine particles, inorganic fine particles, etc. may be blended. Specific wavelength dispersants, sugar ester compounds, antioxidants, release accelerators, rubber particles, plasticizers, UV absorption An additive such as an agent may be included.
また、シクロオレフィン樹脂は、市販品を好ましく用いることができ、市販品の例としては、JSR(株)からアートン(ARTON:登録商標)G、アートンF、アートンR、及びアートンRXという商品名で発売されており、また日本ゼオン(株)からゼオノア(ZEONOR:登録商標)ZF14、ZF16、ゼオネックス(ZEONEX:登録商標)250又はゼオネックス280という商品名で市販されており、これらを使用することができる。 In addition, as the cycloolefin resin, a commercially available product can be preferably used, and examples of commercially available products include trade names of ARTON (registered trademark) G, ARTON F, ARTON R, and ARTON RX from JSR Corporation. ZEONOR (registered trademark) ZF14, ZF16, ZEONEX (registered trademark) 250, or ZEONEX 280 are commercially available from ZEON CORPORATION and can be used. .
〔紫外線吸収剤〕
本発明の光学フィルムは、偏光板や液晶表示装置に照射される不要な紫外線を遮蔽するために、紫外線吸収剤を含有することが好ましい。また前述したように前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物とともに用いることにより、光学フィルムの破断伸度を増加させる効果も有する。
[Ultraviolet absorber]
The optical film of the present invention preferably contains an ultraviolet absorber in order to shield unnecessary ultraviolet rays irradiated to the polarizing plate and the liquid crystal display device. Moreover, it has the effect of increasing the breaking elongation of an optical film by using together with the compound which has a structure represented by the said General formula (1) or General formula (2) as mentioned above.
紫外線吸収剤としては、例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等を挙げることができるが、着色の少ないベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。また、特開平10−182621号公報、特開平8−337574号公報に記載の紫外線吸収剤、特開平6−148430号公報に記載の高分子紫外線吸収剤も好ましく用いられる。 Examples of ultraviolet absorbers include oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, nickel complex compounds, and the like, but less benzotriazole compounds. Compounds are preferred. In addition, ultraviolet absorbers described in JP-A-10-182621 and JP-A-8-337574 and polymer ultraviolet absorbers described in JP-A-6-148430 are also preferably used.
本発明の光学フィルムを、偏光板の保護フィルムとして用いる場合、紫外線吸収剤としては、偏光子や液晶の劣化防止の観点から、波長370nm以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ液晶の表示性の観点から、波長400nm以上の可視光の吸収が少ない特性を備えていることが好ましい。 When the optical film of the present invention is used as a protective film for a polarizing plate, the ultraviolet absorber is excellent in the ability to absorb ultraviolet rays having a wavelength of 370 nm or less and has a liquid crystal display property from the viewpoint of preventing deterioration of a polarizer and liquid crystal. From the viewpoint, it is preferable to have a characteristic that the absorption of visible light having a wavelength of 400 nm or more is small.
紫外線吸収剤の添加量は、高分子組成物に対して0.1〜10.0質量%の範囲内であることが好ましく、0.5~5.0質量%の範囲内であることがさらに好ましい。 The addition amount of the ultraviolet absorber is preferably in the range of 0.1 to 10.0% by mass, and more preferably in the range of 0.5 to 5.0% by mass with respect to the polymer composition.
本発明に有用なベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−t−ブチル−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−[2′−ヒドロキシ−3′−(3″,4″,5″,6″−テトラヒドロフタルイミドメチル)−5′−メチルフェニル]ベンゾトリアゾール、2,2−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]、2−(2′−ヒドロキシ−3′−t−ブチル−5′−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(直鎖及び側鎖ドデシル)−4−メチルフェノール、オクチル−3−[3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル]プロピオネートと2−エチルヘキシル−3−[3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル]プロピオネートの混合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。 Benzotriazole-based UV absorbers useful in the present invention include, for example, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t -Butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t-butyl Phenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- [2'-hydroxy-3 '-(3 ", 4", 5 ", 6" -tetrahydrophthalimidomethyl) -5'-methylphenyl] benzotriazole, 2,2 -Methylenebis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol], 2- (2'-hydroxy-3) -T-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -6- (linear and side chain dodecyl) -4-methylphenol, octyl-3 -[3-t-butyl-4-hydroxy-5- (chloro-2H-benzotriazol-2-yl) phenyl] propionate and 2-ethylhexyl-3- [3-t-butyl-4-hydroxy-5- ( A mixture of 5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl) phenyl] propionate can be mentioned, but is not limited thereto.
また、市販品として、「チヌビン(TINUVIN)109」、「チヌビン(TINUVIN)171」、「チヌビン(TINUVIN)326」、「チヌビン(TINUVIN)328」(以上、商品名、BASFジャパン社製)を好ましく使用できる。 Further, as a commercial product, “TINUVIN 109”, “TINUVIN 171”, “TINUVIN 326”, “TINUVIN 328” (above, trade name, manufactured by BASF Japan Ltd.) are preferable. Can be used.
〔マット剤〕
本発明の光学フィルムには、フィルムの製膜時に、フィルム表面に凹凸を付与し、すべり性を確保し、安定な巻取り形状を達成するためにマット剤を含有することが好ましい。
(Matting agent)
The optical film of the present invention preferably contains a matting agent in order to impart unevenness to the film surface during film formation, ensure slipperiness, and achieve a stable winding shape.
また、作製されたフィルムがハンドリングされる際に、傷が付いたり、搬送性が悪化することを防止するためにも、当該マット剤は機能することができる。さらに、前述したように前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物とともに用いることにより、光学フィルムの平面性を向上させる効果も有する。 In addition, the matting agent can function in order to prevent the produced film from being scratched or having deteriorated transportability when handled. Furthermore, by using together with the compound having the structure represented by the general formula (1) or the general formula (2) as described above, it also has an effect of improving the flatness of the optical film.
マット剤としては、無機化合物の微粒子や樹脂の微粒子が挙げられる。無機化合物の微粒子の例として、二酸化ケイ素、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及びリン酸カルシウム等を挙げることができる。微粒子はケイ素を含むものが、濁度が低くなる点で好ましく、特に二酸化ケイ素が好ましい。 Examples of the matting agent include fine particles of an inorganic compound and fine particles of a resin. Examples of fine particles of inorganic compounds include silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, silicic acid Examples thereof include magnesium and calcium phosphate. Fine particles containing silicon are preferable in terms of low turbidity, and silicon dioxide is particularly preferable.
微粒子の一次粒子の平均粒径は、5〜400nmの範囲内が好ましく、さらに好ましいのは10〜300nmの範囲内である。これらは主に粒径0.05〜0.3μmの範囲内の二次凝集体として含有されていてもよく、平均粒径80〜400nmの範囲内の粒子であれば凝集せずに一次粒子として含まれていることも好ましい。 The average primary particle size of the fine particles is preferably in the range of 5 to 400 nm, and more preferably in the range of 10 to 300 nm. These may be mainly contained as secondary aggregates having a particle size in the range of 0.05 to 0.3 μm. If the particles have an average particle size in the range of 80 to 400 nm, the primary particles are not aggregated. It is also preferable that it is contained.
フィルム中のこれらの微粒子の含有量は、0.01〜3.0質量%の範囲内であることが好ましく、特に0.01〜2.0質量%の範囲内であることが好ましい。 The content of these fine particles in the film is preferably in the range of 0.01 to 3.0% by mass, and particularly preferably in the range of 0.01 to 2.0% by mass.
共流延法による多層構成の場合は、表面にこの添加量の微粒子を含有することが好ましい。 In the case of a multilayer structure by the co-casting method, it is preferable that the surface contains this amount of fine particles.
二酸化ケイ素の微粒子は、例えば、アエロジルR972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50、TT600(以上日本アエロジル株式会社製)の商品名で市販されており、使用することができる。 Silicon dioxide fine particles are commercially available under the trade names of, for example, Aerosil R972, R972V, R974, R812, 200, 200V, 300, R202, OX50, TT600 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.). .
酸化ジルコニウムの微粒子は、例えば、アエロジルR976及びR811(以上日本アエロジル株式会社製)の商品名で市販されており、使用することができる。 Zirconium oxide fine particles are commercially available, for example, under the names of Aerosil R976 and R811 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and can be used.
樹脂の微粒子の例として、シリコーン樹脂、フッ素樹脂及びアクリル樹脂を挙げることができる。シリコーン樹脂が好ましく、特に三次元の網状構造を有するものが好ましく、例えば、トスパール103、同105、同108、同120、同145、同3120及び同240(以上東芝シリコーン株式会社製)の商品名で市販されており、使用することができる。
Examples of resin fine particles include silicone resin, fluororesin, and acrylic resin. Silicone resins are preferable, and those having a three-dimensional network structure are particularly preferable. For example,
これらの中でもアエロジル200V、アエロジルR972V、アエロジルR812が、基材フィルムのヘイズを低く保ちながら、摩擦係数を下げる効果が大きいため特に好ましく用いられる。 Among these, Aerosil 200V, Aerosil R972V, and Aerosil R812 are particularly preferably used because they have a large effect of reducing the friction coefficient while keeping the haze of the base film low.
本発明の光学フィルムにおいては、少なくとも一方の面の動摩擦係数が0.2〜1.0の範囲内であることが好ましい。 In the optical film of the present invention, it is preferable that the dynamic friction coefficient of at least one surface is in the range of 0.2 to 1.0.
〔その他の添加剤〕
本発明の光学フィルムは、上述した一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物、紫外線吸収剤及びマット剤の添加剤以外に、さらに可塑剤、酸化防止剤、位相差上昇剤、光安定剤、帯電防止剤、剥離剤などの添加剤を含んでもよく、以下に主要な添加剤の詳細を記す。
[Other additives]
In addition to the compound having the structure represented by the general formula (1) or the general formula (2), the ultraviolet absorber, and the additive for the matting agent, the optical film of the present invention further includes a plasticizer, an antioxidant, It may contain additives such as a phase difference increasing agent, a light stabilizer, an antistatic agent, and a release agent. Details of main additives are described below.
(可塑剤)
本発明において可塑剤として、さらにポリエステル樹脂を用いることができる。ポリエステル樹脂は、ジカルボン酸とジオールを重合することにより得られ、ジカルボン酸構成単位(ジカルボン酸に由来する構成単位)の70%以上が芳香族ジカルボン酸に由来し、かつジオール構成単位(ジオールに由来する構成単位)の70%以上が脂肪族ジオールに由来する。
(Plasticizer)
In the present invention, a polyester resin can be further used as a plasticizer. The polyester resin is obtained by polymerizing a dicarboxylic acid and a diol, and 70% or more of the dicarboxylic acid structural unit (the structural unit derived from the dicarboxylic acid) is derived from the aromatic dicarboxylic acid, and the diol structural unit (derived from the diol). 70% or more of the structural unit is derived from an aliphatic diol.
芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位の割合は70%以上、好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上である。 The proportion of the structural unit derived from the aromatic dicarboxylic acid is 70% or more, preferably 80% or more, more preferably 90% or more.
脂肪族ジオールに由来する構成単位の割合は70%以上、好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上である。ポリエステル樹脂は、2種以上を併用してもよい。 The proportion of the structural unit derived from the aliphatic diol is 70% or more, preferably 80% or more, and more preferably 90% or more. Two or more polyester resins may be used in combination.
前記芳香族ジカルボン酸として、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸等のナフタレンジカルボン酸、4,4′−ビフェニルジカルボン酸、3,4′−ビフェニルジカルボン酸等及びこれらのエステル形成性誘導体が例示できる。 Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid such as 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, and 4,4′-biphenyldicarboxylic acid. 3,4'-biphenyldicarboxylic acid and the like and ester-forming derivatives thereof.
ポリエステル樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲でアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸や安息香酸、プロピオン酸、酪酸等のモノカルボン酸を用いることができる。 As the polyester resin, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid, and monocarboxylic acids such as benzoic acid, propionic acid, and butyric acid can be used without departing from the object of the present invention.
前記脂肪族ジオールとして、エチレングリコール、1,3−プロピレンジオール、1,4−ブタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,6−ヘキサンジオール等及びこれらのエステル形成性誘導体が例示できる。 Examples of the aliphatic diol include ethylene glycol, 1,3-propylene diol, 1,4-butanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,6-hexanediol, and the like, and ester-forming derivatives thereof.
ポリエステル樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲でブチルアルコール、ヘキシルアルコール、オクチルアルコール等のモノアルコール類や、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の多価アルコール類を用いることもできる。 As the polyester resin, monoalcohols such as butyl alcohol, hexyl alcohol, and octyl alcohol, and polyhydric alcohols such as trimethylolpropane, glycerin, and pentaerythritol can be used as long as the object of the present invention is not impaired.
ポリエステル樹脂の製造には、公知の方法である直接エステル化法やエステル交換法を適用することができる。ポリエステル樹脂の製造時に使用する重縮合触媒としては、公知の三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等のアンチモン化合物、酸化ゲルマニウム等のゲルマニウム化合物、酢酸チタン等のチタン化合物、塩化アルミニウム等のアルミニウム化合物等が例示できるが、これらに限定されない。 A known esterification method or transesterification method can be applied to the production of the polyester resin. Examples of the polycondensation catalyst used in the production of the polyester resin include known antimony compounds such as antimony trioxide and antimony pentoxide, germanium compounds such as germanium oxide, titanium compounds such as titanium acetate, and aluminum compounds such as aluminum chloride. Although it can, it is not limited to these.
好ましいポリエステル樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート−イソフタレート共重合樹脂、ポリエチレン−1,4−シクロヘキサンジメチレン−テレフタレート共重合樹脂、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキレート樹脂、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート−テレフタレート共重合樹脂、ポリエチレン−テレフタレート−4,4′−ビフェニルジカルボキシレート樹脂、ポリ−1,3−プロピレン−テレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート樹脂等がある。 Preferred polyester resins include polyethylene terephthalate resin, polyethylene terephthalate-isophthalate copolymer resin, polyethylene-1,4-cyclohexanedimethylene-terephthalate copolymer resin, polyethylene-2,6-naphthalene dicarboxylate resin, polyethylene-2, 6-naphthalene dicarboxylate-terephthalate copolymer resin, polyethylene-terephthalate-4,4'-biphenyldicarboxylate resin, poly-1,3-propylene-terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polybutylene-2,6-naphthalene There are dicarboxylate resins and the like.
より好ましいポリエステル樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート−イソフタレート共重合樹脂、ポリエチレン−1,4−シクロヘキサンジメチレン−テレフタレート共重合樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂及びポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート樹脂が挙げられる。 More preferable polyester resins include polyethylene terephthalate resin, polyethylene terephthalate-isophthalate copolymer resin, polyethylene-1,4-cyclohexanedimethylene-terephthalate copolymer resin, polybutylene terephthalate resin, and polyethylene-2,6-naphthalene dicarboxylate. Resin.
ポリエステル樹脂の固有粘度(フェノール/1,1,2,2−テトラクロロエタン=60/40質量比混合溶媒中、25℃で測定した値)は、0.7〜2.0cm3/gの範囲内が好ましく、より好ましくは0.8〜1.5cm3/gの範囲内である。固有粘度が0.7cm3/g以上であるとポリエステル樹脂の分子量が充分に高いために、これを使用して得られるポリエステル樹脂組成物からなる成形物が成形物として必要な機械的性質を有するとともに、透明性が良好となる。固有粘度が2.0cm3/g以下の場合、成形性が良好となる。他の可塑剤としては、特開2013−97279号公報の段落0056〜0080の一般式(PEI)及び一般式(PEII)に記載の化合物を用いてよい。 The intrinsic viscosity of the polyester resin (phenol / 1,1,2,2-tetrachloroethane = value measured at 25 ° C. in a 60/40 mass ratio mixed solvent) is in the range of 0.7 to 2.0 cm 3 / g. Is more preferable, and it is in the range of 0.8 to 1.5 cm 3 / g. Since the molecular weight of the polyester resin is sufficiently high when the intrinsic viscosity is 0.7 cm 3 / g or more, a molded product comprising the polyester resin composition obtained by using the polyester resin has mechanical properties necessary as a molded product. At the same time, transparency is improved. When the intrinsic viscosity is 2.0 cm 3 / g or less, the moldability is good. As other plasticizers, compounds described in the general formulas (PEI) and (PEII) in paragraphs 0056 to 0080 of JP2013-97279A may be used.
(酸化防止剤)
酸化防止剤は、例えば、基材フィルム中の残留溶媒のハロゲンやリン酸系可塑剤のリン酸等により基材フィルムが分解するのを遅らせたり、防いだりする役割を有するので、フィルム中に含有させることが好ましい。
(Antioxidant)
Antioxidant has a role of delaying or preventing the base film from being decomposed by, for example, halogen of a residual solvent in the base film or phosphoric acid of a phosphoric acid plasticizer. It is preferable to make it.
このような酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,6−ヘキサンジオール−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,2−チオ−ジエチレンビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、N,N′−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレート等を挙げることができる。 As such an antioxidant, a hindered phenol compound is preferably used. For example, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di- -T-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [3 -(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino)- 1,3,5-triazine, 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octa Sil-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, N, N'-hexamethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamamide) 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tris- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy Benzyl) -isocyanurate and the like.
特に、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕が好ましい。また、例えば、N,N′−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジン等のヒドラジン系の金属不活性剤やトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト等のリン系加工安定剤を併用してもよい。 In particular, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], triethylene glycol-bis [3 -(3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate] is preferred. Further, for example, hydrazine-based metal deactivators such as N, N′-bis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyl] hydrazine and tris (2,4-di- A phosphorus processing stabilizer such as t-butylphenyl) phosphite may be used in combination.
(位相差上昇剤)
本願でいう位相差上昇剤とは、シクロオレフィン樹脂100質量部に対して当該化合物を3質量部含有した光学フィルムの厚さ方向の位相差値Rt(光波長590nm測定)が、未添加の光学フィルムと比べて1.1倍以上の値を示す機能を有する化合物をいう。
(Phase difference increasing agent)
The retardation increasing agent as used herein refers to an optical film in which the retardation value Rt (measured at a wavelength of 590 nm) in the thickness direction of an optical film containing 3 parts by mass of the compound with respect to 100 parts by mass of the cycloolefin resin is not added. The compound which has a function which shows a value 1.1 times or more compared with a film.
本発明に用いることのできる位相差上昇剤は、特に制限されるものではなく、例えば従来知られている、特開2006−113239号公報段落〔0143〕〜〔0179〕に記載の芳香族環を有する円盤状化合物(1,3,5−トリアジン系化合物等)、特開2006−113239号公報段落〔0106〕〜〔0112〕記載の棒状化合物、特開2012−214682号公報段落〔0118〕〜〔0133〕記載のピリミジン系化合物等を用いることができる。 The retardation increasing agent that can be used in the present invention is not particularly limited. For example, conventionally known aromatic rings described in paragraphs [0143] to [0179] of JP-A-2006-113239 are used. A discotic compound (1,3,5-triazine compound, etc.), a rod-shaped compound described in JP-A-2006-113239, paragraphs [0106] to [0112], and JP-A-2012-214682, paragraphs [0118] to [0118] [0133] The pyrimidine compounds described in the above can be used.
位相差上昇剤に求められる特性としては、シクロオレフィン樹脂との相溶性に優れること、フィルム薄膜化したときに位相差発現性に優れること、また耐析出性に優れること、高湿度下において水分の出入りに伴う位相差値変動耐性に優れることなどが挙げられるが、このような観点から位相差上昇剤を選択することが好ましい。 The properties required for the retardation increasing agent include excellent compatibility with the cycloolefin resin, excellent retardation development when the film is thinned, excellent precipitation resistance, and moisture content under high humidity. Although it is mentioned that it is excellent in the tolerance of fluctuation | variation of the phase difference value accompanying in / out, it is preferable to select a phase difference raising agent from such a viewpoint.
《光学フィルムの製造方法》
本発明の光学フィルムは、溶液流延製膜法で製造されたフィルムであることが好ましい。
<< Optical film manufacturing method >>
The optical film of the present invention is preferably a film produced by a solution casting method.
本発明の光学フィルムは、少なくともシクロオレフィン樹脂と、前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物、及び有機溶媒を含有するドープを調製する工程(ドープ調製工程)と、前記ドープを支持体上に流延してウェブ(流延膜ともいう。)を形成する工程(流延工程)と、支持体上でウェブから溶媒を蒸発させる工程(溶媒蒸発工程)、ウェブを支持体から剥離する工程(剥離工程)、得られたフィルムを乾燥させる工程(第1乾燥工程)、フィルムを延伸する工程(延伸工程)、延伸後のフィルムを更に乾燥させる工程(第2乾燥工程)、得られた光学フィルムを巻き取る工程(巻取り工程)によって製造されることが好ましい。 The optical film of the present invention is a step of preparing a dope containing at least a cycloolefin resin, a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (2), and an organic solvent (dope preparation step) And a step of casting the dope on a support to form a web (also referred to as a casting film) (casting step), a step of evaporating the solvent from the web on the support (solvent evaporation step), A step of peeling the web from the support (peeling step), a step of drying the obtained film (first drying step), a step of stretching the film (stretching step), and a step of further drying the stretched film (second) It is preferable to manufacture by the process (winding process) which winds up the obtained optical film.
以上の工程を図をもって説明する。 The above process will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に好ましい溶液流延製膜方法のドープ調製工程、流延工程、乾燥工程及び巻取り工程の一例を模式的に示した図である。 FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of a dope preparation step, a casting step, a drying step, and a winding step of a solution casting film forming method preferable for the present invention.
分散機によって溶媒とマット剤を分散させた微粒子分散液は仕込み釜41から濾過器44を通過しストック釜42にストックされる。一方主ドープであるシクロオレフィン樹脂は溶媒とともに溶解釜1にて溶解され、適宜ストック釜42に保管されているマット剤が添加されて混合され主ドープを形成する。得られた主ドープは、濾過器3、ストック釜4から濾過器6によって濾過され、合流管20によって添加剤が添加されて、混合機21で混合されて加圧ダイ30に液送される。
The fine particle dispersion in which the solvent and the matting agent are dispersed by the disperser passes from the charging
一方、添加剤(例えば前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物、紫外線吸収剤など)は、溶媒に溶解され、添加剤仕込み釜10から濾過器12を通過してストック釜13にストックされる。その後、濾過器15を通して導管16を経由して合流管20、混合機21によって主ドープと混合される。
On the other hand, an additive (for example, a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (2), an ultraviolet absorber, etc.) is dissolved in a solvent and passes through the
加圧ダイ30に液送された主ドープは、金属ベルト状の支持体31上に流延されてウェブ32を形成し、所定の乾燥後剥離位置33で剥離されフィルムを得る。剥離されたウェブ32は、第1乾燥装置34にて多数の搬送ローラーに通しながら、所定の残留溶媒量になるまで乾燥された後、延伸装置35によって長手方向又は幅手方向に延伸される。延伸後、第2乾燥装置36によって所定の残留溶媒量になるまで、搬送ローラー37に通しながら乾燥し、巻取り装置38によって、ロール状に巻取られる。
The main dope fed to the pressure die 30 is cast on a metal belt-
以下、各工程について説明する。 Hereinafter, each step will be described.
(1)ドープ調製工程
シクロオレフィン樹脂に対する良溶媒を主とする有機溶媒に、溶解釜中で当該シクロオレフィン樹脂、場合によって、本発明に係る前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物又はその他の化合物を撹拌しながら溶解しドープを調製する工程、又は当該シクロオレフィン樹脂溶液に、前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物及びその他の化合物溶液を混合して主溶解液であるドープを調製する工程である。
(1) Dope preparation step In an organic solvent mainly composed of a good solvent for cycloolefin resin, the cycloolefin resin, depending on the case, is represented by the general formula (1) or the general formula (2) according to the present invention. A compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formula (2) in the step of preparing a dope by dissolving a compound having a structure or other compound while stirring, or the cycloolefin resin solution And other compound solutions are mixed to prepare a dope which is a main solution.
本発明の光学フィルムを溶液流延製膜法で製造する場合、ドープを形成するのに有用な有機溶媒は、シクロオレフィン樹脂、前記一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物及びその他の化合物を同時に溶解するものであれば制限なく用いることができる。 When the optical film of the present invention is produced by a solution casting method, an organic solvent useful for forming a dope is a cycloolefin resin, a structure represented by the general formula (1) or the general formula (2). Any compound can be used without limitation as long as it simultaneously dissolves the compound having the above and other compounds.
用いられる有機溶媒としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタンなどの塩素系溶媒;トルエン、キシレン、ベンゼン、及びこれらの混合溶媒などの芳香族系溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、2−ブタノールなどのアルコール系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、酢酸エチル、ジエチルエーテル;などが挙げられる。これら溶媒は1種のみ用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 Examples of the organic solvent used include chlorinated solvents such as chloroform and dichloromethane; aromatic solvents such as toluene, xylene, benzene, and mixed solvents thereof; methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, 2-butanol, and the like. And alcohol solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, dioxane, cyclohexanone, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), ethyl acetate, diethyl ether, and the like. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
本発明に用いられる有機溶媒は、良溶媒と貧溶媒の混合溶媒であることが好ましく、当該良溶媒は、例えば、塩素系有機溶媒としては、ジクロロメタン、非塩素系有機溶媒としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−ヘキサフルオロ−1−プロパノール、1,3−ジフルオロ−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1−プロパノール、ニトロエタン、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール等が挙げられ、中でもジクロロメタンであることが好ましい。当該良溶媒は、溶媒全体量に対して55質量%以上を用いることが好ましく、より好ましくは70質量%以上、更に好ましくは80質量%以上用いることである。 The organic solvent used in the present invention is preferably a mixed solvent of a good solvent and a poor solvent. Examples of the good solvent include dichloromethane as a chlorine-based organic solvent, methyl acetate as a non-chlorine-based organic solvent, Ethyl acetate, amyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, cyclohexanone, ethyl formate, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3-hexafluoro- 1-propanol, 1,3-difluoro-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-methyl-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexa Fluoro-2-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, nitroethane, methanol, ethanol, - propanol, iso- propanol, n- butanol, sec- butanol, tert- butanol and the like, that among them is dichloromethane preferred. The good solvent is preferably used in an amount of 55% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and still more preferably 80% by mass or more based on the total amount of the solvent.
貧溶媒はアルコール系溶媒であることが好ましく、当該アルコール系溶媒が、メタノール、エタノール及びブタノールから選択されることが、剥離性を改善し、高速度流延を可能にする観点から好ましい。中でもメタノール又はエタノールを用いることが好ましい。ドープ中のアルコールの比率が高くなるとウェブがゲル化し、金属支持体からの剥離が容易になり、また、アルコールの割合が少ないときは非塩素系有機溶媒系でのシクロオレフィン樹脂及びその他の化合物の溶解を促進する役割もある。本発明の光学フィルムの製膜においては、得られる光学フィルムの平面性を高める点から、アルコール濃度が0.5〜15.0質量%の範囲内にあるドープを用いて製膜することが好ましい。 The poor solvent is preferably an alcohol solvent, and the alcohol solvent is preferably selected from methanol, ethanol and butanol from the viewpoint of improving peelability and enabling high-speed casting. Of these, methanol or ethanol is preferably used. When the proportion of alcohol in the dope increases, the web gels and peeling from the metal support becomes easy. When the proportion of alcohol is small, cycloolefin resins and other compounds in a non-chlorine organic solvent system There is also a role to promote dissolution. In film formation of the optical film of the present invention, it is preferable to form a film using a dope having an alcohol concentration in the range of 0.5 to 15.0% by mass from the viewpoint of improving the flatness of the obtained optical film. .
シクロオレフィン樹脂、一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物、その他の化合物の溶解には、常圧で行う方法、主溶媒の沸点以下で行う方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法、特開平9−95544号公報、特開平9−95557号公報、又は特開平9−95538号公報に記載の如き冷却溶解法で行う方法、特開平11−21379号公報に記載されている高圧で行う方法等種々の溶解方法を用いることができるが、特に主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法が好ましい。 For dissolving the cycloolefin resin, the compound having the structure represented by the general formula (1) or the general formula (2), and other compounds, a method performed at normal pressure, a method performed below the boiling point of the main solvent, A method of pressurizing at a boiling point or higher, a method of performing a cooling dissolution method as described in JP-A-9-95544, JP-A-9-95557, or JP-A-9-95538, JP-A-11-21379 Various dissolution methods such as a method performed at a high pressure described in the publication can be used, but a method performed by pressurizing at a temperature equal to or higher than the boiling point of the main solvent is particularly preferable.
ドープ中のシクロオレフィン樹脂の濃度は、10〜40質量%の範囲であることが好ましい。溶解中又は後のドープに化合物を加えて溶解及び分散した後、濾材で濾過し、脱泡して送液ポンプで次工程に送る。 The concentration of the cycloolefin resin in the dope is preferably in the range of 10 to 40% by mass. After the compound is added to the dope during or after dissolution and dissolved and dispersed, it is filtered through a filter medium, defoamed, and sent to the next step with a liquid feed pump.
ドープの濾過については、好ましくはリーフディスクフィルターを具備する主な濾過器3で、ドープを例えば90%捕集粒子径が微粒子の平均粒子径の10倍〜100倍の濾材で濾過することが好ましい。
For dope filtration, it is preferable to filter the dope with a filter medium having a collection particle diameter of 90%, for example, 10 to 100 times the average particle diameter of the fine particles, preferably with a
本発明において、濾過に使用する濾材は、絶対濾過精度が小さい方が好ましいが、絶対濾過精度が小さすぎると、濾過材の目詰まりが発生しやすく、濾材の交換を頻繁に行なわなければならず、生産性を低下させるという問題点ある。 In the present invention, the filter medium used for filtration preferably has a small absolute filtration accuracy. However, if the absolute filtration accuracy is too small, the filter medium is likely to be clogged, and the filter medium must be frequently replaced. There is a problem of lowering productivity.
このため、本発明において、シクロオレフィン樹脂ドープに使用する濾材は、絶対濾過精度0.008mm以下のものが好ましく、0.001〜0.008mmの範囲が、より好ましく、0.003〜0.006mmの範囲の濾材がさらに好ましい。 Therefore, in the present invention, the filter medium used for cycloolefin resin dope preferably has an absolute filtration accuracy of 0.008 mm or less, more preferably in the range of 0.001 to 0.008 mm, and 0.003 to 0.006 mm. A filter medium in the range of is more preferable.
濾材の材質には、特に制限はなく、通常の濾材を使用することができるが、ポリプロピレン、テフロン(登録商標)等のプラスチック繊維製の濾材やステンレス繊維等の金属製の濾材が繊維の脱落等がなく好ましい。 There are no particular restrictions on the material of the filter medium, and normal filter media can be used. However, plastic fiber filter media such as polypropylene and Teflon (registered trademark), and metal filter media such as stainless steel fibers are used to remove fibers. This is preferable.
本発明において、濾過の際のドープの流量が、10〜80kg/(h・m2)、好ましくは20〜60kg/(h・m2)であることが好ましい。ここで、濾過の際のドープの流量が、10kg/(h・m2)以上であれば、効率的な生産性となり、濾過の際のドープの流量が、80kg/(h・m2)以内であれば、濾材にかかる圧力が適正となり、濾材を破損させることがなく、好ましい。 In the present invention, the dope flow rate during filtration is preferably 10 to 80 kg / (h · m 2 ), more preferably 20 to 60 kg / (h · m 2 ). Here, if the flow rate of the dope at the time of filtration is 10 kg / (h · m 2 ) or more, it becomes efficient productivity, and the flow rate of the dope at the time of filtration is within 80 kg / (h · m 2 ). If so, the pressure applied to the filter medium is appropriate, and the filter medium is not damaged, which is preferable.
濾圧は、3500kPa以下であることが好ましく、3000kPa以下が、より好ましく、2500kPa以下であることがさらに好ましい。なお、濾圧は、濾過流量と濾過面積を適宜選択することで、コントロールできる。 The filtration pressure is preferably 3500 kPa or less, more preferably 3000 kPa or less, and even more preferably 2500 kPa or less. The filtration pressure can be controlled by appropriately selecting the filtration flow rate and the filtration area.
多くの場合、主ドープには返材が10〜50質量%程度含まれることがある。 In many cases, the main dope may contain about 10 to 50% by mass of the recycled material.
返材とは、例えばシクロオレフィン樹脂フィルムを細かく粉砕した物で、シクロオレフィン樹脂フィルムを製膜するときに発生する、フィルムの両サイド部分を切り落とした物や、擦り傷などでフィルムの規定値を越えたシクロオレフィン樹脂フィルム原反が使用される。 Return material is, for example, a product obtained by finely pulverizing a cycloolefin resin film, which is generated when a cycloolefin resin film is formed. A cycloolefin resin film raw material is used.
また、ドープ調製に用いられる樹脂の原料としては、あらかじめシクロオレフィン樹脂及びその他の化合物などをペレット化したものも、好ましく用いることができる。 Moreover, as a raw material of resin used for dope preparation, what pelletized cycloolefin resin and another compound previously can be used preferably.
(2)流延工程
(2−1)ドープの流延
ドープを、送液ポンプ(例えば、加圧型定量ギヤポンプ)を通して加圧ダイ30に送液し、無限に移送する無端の金属支持体31、例えば、ステンレスベルト、又は回転する金属ドラム等の金属支持体上の流延位置に、加圧ダイスリットからドープを流延する工程である。
(2) Casting step (2-1) Casting of dope An
流延(キャスト)工程における金属支持体は、表面を鏡面仕上げしたものが好ましく、金属支持体としては、ステンレススティールベルト又は鋳物で表面をメッキ仕上げしたドラムが好ましく用いられる。キャストの幅は1〜4mの範囲、好ましくは1.3〜3mの範囲、さらに好ましくは1.5〜2.8mの範囲とすることができる。流延工程の金属支持体の表面温度は−50℃〜溶剤が沸騰して発泡しない温度以下、さらに好ましくは−30〜0℃の範囲に設定される。温度が高い方がウェブ(流延用支持体上にドープを流延し、形成されたドープ膜をウェブという。)の乾燥速度が速くできるので好ましいが、余り高すぎるとウェブが発泡したり、平面性が劣化する場合がある。好ましい支持体温度としては0〜100℃で適宜決定され、5〜30℃の範囲が更に好ましい。又は、冷却することによってウェブをゲル化させて残留溶媒を多く含んだ状態でドラムから剥離することも好ましい方法である。金属支持体の温度を制御する方法は特に制限されないが、温風又は冷風を吹きかける方法や、温水を金属支持体の裏側に接触させる方法がある。温水を用いる方が熱の伝達が効率的に行われるため、金属支持体の温度が一定になるまでの時間が短く好ましい。温風を用いる場合は溶媒の蒸発潜熱によるウェブの温度低下を考慮して、溶媒の沸点以上の温風を使用しつつ、発泡も防ぎながら目的の温度よりも高い温度の風を使う場合がある。特に、流延から剥離するまでの間で支持体の温度及び乾燥風の温度を変更し、効率的に乾燥を行うことが好ましい。 The metal support in the casting (casting) step preferably has a mirror-finished surface, and a stainless steel belt or a drum whose surface is plated with a casting is preferably used as the metal support. The cast width can be in the range of 1-4 m, preferably in the range of 1.3-3 m, more preferably in the range of 1.5-2.8 m. The surface temperature of the metal support in the casting step is set in the range of −50 ° C. to a temperature at which the solvent boils and does not foam, more preferably in the range of −30 to 0 ° C. A higher temperature is preferable because the web (the dope is cast on a casting support and the formed dope film is called a web) can be dried at a high speed, but if the temperature is too high, the web foams, The flatness may deteriorate. A preferable support temperature is appropriately determined at 0 to 100 ° C, and more preferably 5 to 30 ° C. Alternatively, it is also a preferable method that the web is gelled by cooling and peeled from the drum in a state containing a large amount of residual solvent. The method for controlling the temperature of the metal support is not particularly limited, and there are a method of blowing warm air or cold air, and a method of contacting hot water with the back side of the metal support. It is preferable to use warm water because heat transfer is performed efficiently, so that the time until the temperature of the metal support becomes constant is short. When using warm air, considering the temperature drop of the web due to the latent heat of vaporization of the solvent, while using warm air above the boiling point of the solvent, there may be cases where wind at a temperature higher than the target temperature is used while preventing foaming. . In particular, it is preferable to perform drying efficiently by changing the temperature of the support and the temperature of the drying air during the period from casting to peeling.
ダイは、ダイの口金部分のスリット形状を調整でき、膜厚を均一にしやすい加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやTダイ等があり、いずれも好ましく用いられる。金属支持体の表面は鏡面となっている。製膜速度を上げるために加圧ダイを金属支持体上に2基以上設け、ドープ量を分割して積層してもよい。 The die is preferably a pressure die that can adjust the slit shape of the die portion of the die and easily make the film thickness uniform. Examples of the pressure die include a coat hanger die and a T die, and any of them is preferably used. The surface of the metal support is a mirror surface. In order to increase the film forming speed, two or more pressure dies may be provided on the metal support, and the dope amount may be divided and laminated.
(2−2)溶媒蒸発工程
ウェブを流延用支持体上で加熱し、溶媒を蒸発させる工程であり、後述する剥離時の残留溶媒量を制御する工程である。
(2-2) Solvent evaporation process It is the process of heating a web on the support body for casting, and evaporating a solvent, It is a process of controlling the residual solvent amount at the time of peeling mentioned later.
溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法又は支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があるが、裏面液体伝熱方法が、乾燥効率が良く好ましい。また、それらを組み合わせる方法も好ましく用いられる。流延後の支持体上のウェブを30〜100℃の雰囲気下、支持体上で乾燥させることが好ましい。30〜100℃の雰囲気下に維持するには、この温度の温風をウェブ上面に当てるか赤外線等の手段により加熱することが好ましい。 To evaporate the solvent, there are a method of blowing air from the web side, a method of transferring heat from the back side of the support, a method of transferring heat from the front and back by radiant heat, etc. Is preferable. A method of combining them is also preferably used. The web on the support after casting is preferably dried on the support in an atmosphere of 30 to 100 ° C. In order to maintain the atmosphere at 30 to 100 ° C., it is preferable to apply hot air at this temperature to the upper surface of the web or heat by means such as infrared rays.
面品質、透湿性、剥離性の観点から、30〜180秒以内で当該ウェブを支持体から剥離することが好ましい。 From the viewpoint of surface quality, moisture permeability, and peelability, it is preferable to peel the web from the support within 30 to 180 seconds.
(2−3)剥離工程
金属支持体上で溶媒が蒸発したウェブを、剥離位置で剥離する工程である。剥離されたウェブはフィルムとして次工程に送られる。
(2-3) Peeling Step This is a step of peeling the web where the solvent has evaporated on the metal support at the peeling position. The peeled web is sent to the next process as a film.
金属支持体上の剥離位置における温度は好ましくは10〜40℃の範囲であり、さらに好ましくは11〜30℃の範囲である。 The temperature at the peeling position on the metal support is preferably in the range of 10 to 40 ° C, more preferably in the range of 11 to 30 ° C.
本発明では、前記溶媒蒸発工程でウェブ中の溶媒を蒸発するが、剥離する時点での金属支持体上でのウェブの残留溶媒量は、15〜100質量%の範囲内とすることが好ましい。残留溶媒量の制御は、前記溶媒蒸発工程における乾燥温度及び乾燥時間で行うことが好ましい。 In this invention, although the solvent in a web is evaporated in the said solvent evaporation process, it is preferable that the residual solvent amount of the web on the metal support body in the time of peeling shall be in the range of 15-100 mass%. The residual solvent amount is preferably controlled by the drying temperature and drying time in the solvent evaporation step.
前記残留溶媒量が15質量%以上では、支持体上での乾燥過程において、マット剤が厚さ方向に分布を持たずフィルム中に均一に分散した状態になるため、延伸によって所望の凹凸構造ができ、巻取り形状の変形を抑制しやすい。また乾燥時間が長くならず生産性も向上する。 When the residual solvent amount is 15% by mass or more, the matting agent has no distribution in the thickness direction and is uniformly dispersed in the film in the drying process on the support. It is possible to easily suppress the deformation of the winding shape. Also, the drying time is not lengthened and productivity is improved.
また、前記残留溶媒量が100質量%以内であれば、フィルムが自己支持性を有し、フィルムの剥離不良を回避でき、ウェブの機械的強度も保持できることから剥離時の平面性が向上し、剥離張力によるツレや縦スジの発生を抑制できる。 Further, if the amount of the residual solvent is within 100% by mass, the film has self-supporting properties, can avoid poor peeling of the film, and can maintain the mechanical strength of the web, so that the flatness at the time of peeling is improved, Generation of slippage and vertical stripes due to peeling tension can be suppressed.
ウェブ又はフィルムの残留溶媒量は下記式(Z)で定義される。 The residual solvent amount of the web or film is defined by the following formula (Z).
式(Z)
残留溶媒量(%)=(ウェブ又はフィルムの加熱処理前質量−ウェブ又はフィルムの加熱処理後質量)/(ウェブ又はフィルムの加熱処理後質量)×100
なお、残留溶媒量を測定する際の加熱処理とは、115℃で1時間の加熱処理を行うことを表す。
Formula (Z)
Residual solvent amount (%) = (mass before heat treatment of web or film−mass after heat treatment of web or film) / (mass after heat treatment of web or film) × 100
Note that the heat treatment for measuring the residual solvent amount represents performing heat treatment at 115 ° C. for 1 hour.
金属支持体からウェブを剥離してフィルムとする際の剥離張力は、通常、196〜245N/mの範囲内であるが、剥離の際に皺が入りやすい場合、190N/m以下の張力で剥離することが好ましい。 The peeling tension when peeling the web from the metal support to form a film is usually in the range of 196 to 245 N / m. However, if wrinkles easily occur during peeling, the peeling tension is 190 N / m or less. It is preferable to do.
本発明においては、当該金属支持体上の剥離位置における温度を−50〜40℃の範囲内とするのが好ましく、10〜40℃の範囲内がより好ましく、15〜30℃の範囲内とするのが最も好ましい。 In the present invention, the temperature at the peeling position on the metal support is preferably in the range of −50 to 40 ° C., more preferably in the range of 10 to 40 ° C., and in the range of 15 to 30 ° C. Is most preferred.
(3)乾燥及び延伸工程
乾燥工程は予備乾燥工程(第1乾燥工程)、本乾燥工程(第2乾燥工程)に分けて行うこともできる。
(3) Drying and stretching step The drying step can be divided into a preliminary drying step (first drying step) and a main drying step (second drying step).
(3−1)予備乾燥工程
金属支持体からウェブ剥離して得られたフィルムは第1乾燥装置34にて予備乾燥させる。フィルムの予備乾燥は、フィルムを、上下に配置した多数のローラーにより搬送しながら乾燥させてもよいし、テンター乾燥機のようにフィルムの両端部をクリップで固定して搬送しながら乾燥させてもよい。
(3-1) Pre-drying step The film obtained by peeling the web from the metal support is pre-dried by the
ウェブを乾燥させる手段は特に制限なく、一般的に熱風、赤外線、加熱ローラー、マイクロ波等で行うことができるが、簡便さの点で、熱風で行うことが好ましい。 The means for drying the web is not particularly limited and can be generally performed with hot air, infrared rays, a heating roller, microwaves, or the like, but it is preferably performed with hot air in terms of simplicity.
ウェブの予備乾燥工程における乾燥温度は好ましくはフィルムのガラス転移点−5℃以下であって、30℃以上の温度で1分以上30分以下の熱処理を行うことが効果的である。乾燥温度は40〜150℃の範囲内、更に好ましくは50〜100℃の範囲内で乾燥が行われる。 The drying temperature in the web pre-drying step is preferably a glass transition point of the film of −5 ° C. or lower, and it is effective to perform heat treatment at a temperature of 30 ° C. or higher for 1 minute or longer and 30 minutes or shorter. Drying is carried out at a drying temperature in the range of 40 to 150 ° C, more preferably in the range of 50 to 100 ° C.
本発明では、この乾燥工程にて後述するフィルム中の延伸時の残留溶媒量を調整することが好ましいが、当該残留溶媒量は延伸工程の初期に行ってもよい。残留溶媒量の制御は、前記予備乾燥工程における乾燥温度及び乾燥時間で行うことが好ましい。 In the present invention, it is preferable to adjust the residual solvent amount at the time of stretching in the film described later in this drying step, but the residual solvent amount may be performed at the initial stage of the stretching step. The residual solvent amount is preferably controlled by the drying temperature and drying time in the preliminary drying step.
(3−2)延伸工程
本発明の光学フィルムは、延伸装置35にて特定の残留溶媒量下で低延伸率の延伸処理を行うことで、フィルム表面近傍の微小なクレーズの発生を抑制し、かつマット剤の均一な分布を促すことができる。さらにフィルム内の分子の配向を制御することで、目標とする面内方向の位相差値Ro及び厚さ方向の位相差値Rtを得ることができる。
(3-2) Stretching process The optical film of the present invention suppresses the occurrence of microcraze near the film surface by performing a stretching process with a low stretching ratio under a specific residual solvent amount in the stretching
本発明の光学フィルムの製造方法は、当該フィルムを延伸する工程において、延伸開始時の残留溶媒量を1質量%以上25質量%未満とすることが好ましい。5〜20質量%の範囲内であることがより好ましい。 In the method for producing an optical film of the present invention, in the step of stretching the film, the residual solvent amount at the start of stretching is preferably 1% by mass or more and less than 25% by mass. More preferably, it is in the range of 5 to 20% by mass.
本発明の光学フィルムは、長手方向(MD方向、流延方向ともいう。)及び/又は幅手方向(TD方向ともいう。)に延伸することが好ましく、少なくとも延伸装置によって、幅手方向に延伸して製造することが好ましい。 The optical film of the present invention is preferably stretched in the longitudinal direction (also referred to as MD direction and casting direction) and / or in the lateral direction (also referred to as TD direction), and at least stretched in the lateral direction by a stretching device. It is preferable to manufacture it.
延伸操作は多段階に分割して実施してもよい。また、二軸延伸を行う場合には同時二軸延伸を行ってもよいし、段階的に実施してもよい。この場合、段階的とは、例えば、延伸方向の異なる延伸を順次行うことも可能であるし、同一方向の延伸を多段階に分割し、かつ異なる方向の延伸をそのいずれかの段階に加えることも可能である。 The stretching operation may be performed in multiple stages. When biaxial stretching is performed, simultaneous biaxial stretching may be performed or may be performed stepwise. In this case, stepwise means that, for example, stretching in different stretching directions can be sequentially performed, stretching in the same direction is divided into multiple stages, and stretching in different directions is added to any one of the stages. Is also possible.
すなわち、例えば、次のような延伸ステップも可能である:
・長手方向に延伸→幅手方向に延伸→長手方向に延伸→長手方向に延伸
・幅手方向に延伸→幅手方向に延伸→長手方向に延伸→長手方向に延伸
また、同時二軸延伸には、一方向に延伸し、もう一方を、張力を緩和して収縮させる場合も含まれる。
Thus, for example, the following stretching steps are possible:
-Stretch in the longitudinal direction-> Stretch in the width direction-> Stretch in the longitudinal direction-> Stretch in the longitudinal direction-Stretch in the width direction-> Stretch in the width direction-> Stretch in the longitudinal direction-> Stretch in the longitudinal direction Includes stretching in one direction and contracting the other while relaxing the tension.
本発明の光学フィルムは、延伸後の膜厚が所望の範囲になるように長手方向及び/又は幅手方向に、好ましくは幅手方向に、フィルムのガラス転移温度をTgとしたときに、(Tg+5)〜(Tg+50)℃の温度範囲で延伸することが好ましい。上記温度範囲で延伸すると、位相差の調整がしやすく、また延伸応力を低下できるのでヘイズが低くなる。また、破断の発生を抑制し、平面性、フィルム自身の着色性に優れた光学フィルムが得られる。延伸温度は、(Tg+10)〜(Tg+40)℃の範囲で行うことが好ましい。 The optical film of the present invention has a glass transition temperature Tg of the film in the longitudinal direction and / or the width direction, preferably in the width direction so that the film thickness after stretching is in a desired range. It is preferable to stretch in a temperature range of Tg + 5) to (Tg + 50) ° C. When stretched in the above temperature range, the retardation can be easily adjusted, and the stretching stress can be reduced, so that the haze is lowered. Moreover, generation | occurrence | production of a fracture | rupture is suppressed and the optical film excellent in planarity and the coloring property of the film itself is obtained. The stretching temperature is preferably in the range of (Tg + 10) to (Tg + 40) ° C.
なお、ここでいうガラス転移温度Tgとは、市販の示差走査熱量測定器を用いて、昇温速度20℃/分で測定し、JIS K7121(1987)に従い求めた中間点ガラス転移温度(Tmg)である。具体的な光学フィルムのガラス転移温度Tgの測定方法は、JIS K7121(1987)に従って、セイコーインスツル(株)製の示差走査熱量計DSC220を用いて測定する。 In addition, the glass transition temperature Tg here is measured at a temperature rising rate of 20 ° C./min using a commercially available differential scanning calorimeter, and is determined at an intermediate glass transition temperature (Tmg) determined according to JIS K7121 (1987). It is. A specific method for measuring the glass transition temperature Tg of the optical film is measured using a differential scanning calorimeter DSC220 manufactured by Seiko Instruments Inc. according to JIS K7121 (1987).
本発明の光学フィルムは、フィルムを少なくとも幅手方向に、元幅に対して1〜50%の範囲内の延伸率で延伸することが好ましく、さらにフィルムの長手方向及び幅手方向において、それぞれ2〜40%の範囲内の延伸率で延伸することがより好ましい。特に当該延伸率の範囲は、元幅に対して3〜30%の範囲内で延伸することがさらに好ましい。上記範囲内であれば、高倍率な延伸によるフィルム近傍の微小なクレーズの発生を抑制し、特に位相差上昇剤を含む場合は所望の位相差値が得られるばかりではなく、フィルムを薄膜化できる。本発明でいう延伸率とは、延伸前のフィルムの長手又は幅手の長さに対して、延伸後のフィルムの長手又は幅手の長さの比率(%)をいう。 In the optical film of the present invention, the film is preferably stretched at least in the width direction at a stretch ratio in the range of 1 to 50% with respect to the original width, and further 2 in the longitudinal direction and the width direction of the film, respectively. More preferably, the film is stretched at a stretch ratio in the range of ˜40%. In particular, the stretching ratio is more preferably 3 to 30% of the original width. If it is within the above range, generation of minute crazing in the vicinity of the film due to stretching at a high magnification is suppressed, and in particular when a retardation increasing agent is included, not only a desired retardation value can be obtained, but also the film can be thinned. . The stretching ratio in the present invention refers to the ratio (%) of the length or width of the film after stretching to the length or width of the film before stretching.
長手方向に延伸する方法には特に限定はない。例えば、複数のロールに周速差をつけ、その間でロール周速差を利用して縦方向に延伸する方法、ウェブの両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔を進行方向に広げて縦方向に延伸する方法、又は縦横同時に広げて縦横両方向に延伸する方法などが挙げられる。もちろんこれ等の方法は、組み合わせて用いてもよい。 There is no particular limitation on the method of stretching in the longitudinal direction. For example, a method in which a difference in peripheral speed is applied to a plurality of rolls, and the roll peripheral speed difference is used to stretch in the longitudinal direction, the both ends of the web are fixed with clips and pins, and the interval between the clips and pins is increased in the traveling direction. And a method of stretching in the longitudinal direction or a method of stretching in the longitudinal and lateral directions at the same time in the longitudinal and lateral directions. Of course, these methods may be used in combination.
幅手方向に延伸するには、例えば、特開昭62−46625号公報に示されているような乾燥全工程又は一部の工程を幅方向にクリップ又はピンでウェブの幅両端を幅保持しつつ乾燥させる方法(テンター方式と呼ばれる)、中でも、クリップを用いるテンター方式、ピンを用いるピンテンター方式が好ましく用いられる。 In order to stretch in the width direction, for example, the entire drying process or a part of the process as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-46625 is held in the width direction by holding the width ends of the web with clips or pins. A method of drying while drying (called a tenter method), among them, a tenter method using a clip and a pin tenter method using a pin are preferably used.
幅手方向への延伸に際し、フィルム幅手方向に250〜500%/minの延伸速度で延伸することが、フィルムの平面性を向上する観点から、好ましい。 From the viewpoint of improving the flatness of the film, it is preferable to stretch the film in the width direction at a stretching speed of 250 to 500% / min.
延伸速度は250%/min以上であれば、平面性が向上し、またフィルムを高速で処理することができるため、生産適性の観点で好ましく、500%/min以内であれば、フィルムが破断することなく処理することができ、好ましい。 If the stretching speed is 250% / min or more, the planarity is improved and the film can be processed at a high speed, which is preferable from the viewpoint of production aptitude, and if it is within 500% / min, the film is broken. Can be processed without any problem.
好ましい延伸速度は、300〜400%/minの範囲内であり、低倍率の延伸時に有効である。延伸速度は下記式1によって定義されるものである。 A preferable stretching speed is in a range of 300 to 400% / min, and is effective at the time of stretching at a low magnification. The stretching speed is defined by the following formula 1.
式1 延伸速度(%/min)=[(d1/d2)−1]×100(%)/t
(式1において、d1は延伸後の本発明の光学フィルムの前記延伸方向の幅寸法であり、d2は延伸前の光学フィルムの前記延伸方向の幅寸法であり、tは延伸に要する時間(min)である。)
本発明の光学フィルムは位相差上昇剤及び/又は位相差低減剤を含有することにより所望の位相差値を有することもできる。面内方向の位相差値Ro、及び厚さ方向の位相差値Rtは、自動複屈折率計アクソスキャン(Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter:アクソメトリックス社製)を用いて、23℃・55%RHの環境下、590nmの波長において、三次元屈折率測定を行い、得られた屈折率nx、ny、nzから算出することができる。
Formula 1 Stretching speed (% / min) = [(d 1 / d 2 ) −1] × 100 (%) / t
(In Formula 1, d 1 is the width dimension in the stretching direction of the optical film of the present invention after stretching, d 2 is the width dimension in the stretching direction of the optical film before stretching, and t is the time required for stretching. (Min).)
The optical film of the present invention can have a desired retardation value by containing a retardation increasing agent and / or a retardation reducing agent. The retardation value Ro in the in-plane direction and the retardation value Rt in the thickness direction are 23 ° C. and 55% RH using an automatic birefringence meter Axoscan (Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter: manufactured by Axometrics). Under the environment, a three-dimensional refractive index measurement is performed at a wavelength of 590 nm, and the refractive indexes nx, ny, and nz obtained can be calculated.
本発明の光学フィルムは、下記式(i)及び(ii)で表される、光学フィルムの面内方向の位相差値Roが40〜60nmの範囲内であり、厚さ方向の位相差値Rtが110〜140nmの範囲内であることが、VA型液晶表示装置に具備された場合に、視野角やコントラスト等の視認性を向上する観点から好ましい。また面内方向のリターデーション値(Ro)が0〜10nmの範囲内にあり、厚さ方向のリターデーション値(Rt)が−20〜20nmの範囲内にあることが、IPSモード型液晶表示装置に用いる光学フィルムとして好ましい。光学フィルムは、少なくとも前記幅手方向に延伸率を調整しながら延伸することで、上記位相差値の範囲内に調整することができる。 The optical film of the present invention is represented by the following formulas (i) and (ii), the retardation value Ro in the in-plane direction of the optical film is in the range of 40 to 60 nm, and the retardation value Rt in the thickness direction. Is preferably in the range of 110 to 140 nm from the viewpoint of improving the visibility such as viewing angle and contrast when the VA liquid crystal display device is provided. The IPS mode liquid crystal display device has an in-plane retardation value (Ro) in the range of 0 to 10 nm and a thickness direction retardation value (Rt) in the range of -20 to 20 nm. It is preferable as an optical film used for the above. The optical film can be adjusted within the range of the retardation value by stretching while adjusting the stretching ratio at least in the width direction.
式(i):Ro=(nx−ny)×d(nm)
式(ii):Rt={(nx+ny)/2−nz}×d(nm)
〔式(i)及び式(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方向xにおける屈折率を表す。nyは、フィルムの面内方向において、前記方向xと直交する方向yにおける屈折率を表す。nzは、フィルムの厚さ方向zにおける屈折率を表す。dは、フィルムの厚さ(nm)を表す。〕
延伸工程では、通常、延伸した後、保持・緩和が行われる。すなわち、本工程は、フィルムを延伸する延伸段階、フィルムを延伸状態で保持する保持段階及びフィルムを延伸した方向に緩和する緩和段階をこれらの順序で行うことが好ましい。保持段階では、延伸段階で達成された延伸率での延伸を、延伸段階における延伸温度で保持する。緩和段階では、延伸段階における延伸を保持段階で保持した後、延伸のための張力を解除することによって、延伸を緩和する。緩和段階は、延伸段階における延伸温度以下で行えば良い。
Formula (i): Ro = (n x -n y) × d (nm)
Formula (ii): Rt = {(n x + n y ) / 2−n z } × d (nm)
In [Equation (i) and Formula (ii), n x represents a refractive index in the direction x in which the refractive index is maximized in the plane direction of the film. n y, in-plane direction of the film, the refractive index in the direction y perpendicular to the direction x. nz represents the refractive index in the thickness direction z of the film. d represents the thickness (nm) of the film. ]
In the stretching step, usually, after stretching, holding and relaxation are performed. That is, in this step, it is preferable to perform a stretching step for stretching the film, a holding step for holding the film in a stretched state, and a relaxation step for relaxing the film in the stretched direction in this order. In the holding step, the drawing at the drawing rate achieved in the drawing step is held at the drawing temperature in the drawing step. In the relaxation stage, the stretching in the stretching stage is held in the holding stage, and then the stretching is relaxed by releasing the tension for stretching. The relaxation step may be performed at a temperature lower than the stretching temperature in the stretching step.
(3−3)本乾燥工程
本乾燥工程では、第2乾燥装置36によって延伸後のフィルムを加熱して乾燥させる。熱風等によりフィルムを加熱する場合、使用済みの熱風(溶媒を含んだエアーや濡れ込みエアー)を排気できるノズルを設置して、使用済み熱風の混入を防ぐ手段も好ましく用いられる。熱風温度は、40〜350℃の範囲がより好ましい。また、乾燥時間は5秒〜60分程度が好ましく、10秒〜30分がより好ましい。
(3-3) Main drying step In the main drying step, the stretched film is heated and dried by the second drying device 36. When the film is heated with hot air or the like, a means for preventing the mixing of used hot air by installing a nozzle that can exhaust used hot air (air containing solvent or wet air) is also preferably used. The hot air temperature is more preferably in the range of 40 to 350 ° C. The drying time is preferably about 5 seconds to 60 minutes, more preferably 10 seconds to 30 minutes.
また、加熱乾燥手段は熱風に制限されず、例えば、赤外線、加熱ローラー、マイクロ波等を用いることができる。簡便さの観点からは、千鳥状に配置した搬送ローラー37でフィルムを搬送しながら、熱風等で乾燥を行うことが好ましい。乾燥温度は残留溶媒量、搬送における伸縮率等を考慮して、40〜350℃の範囲がより好ましい。
Further, the heating and drying means is not limited to hot air, and for example, infrared rays, heating rollers, microwaves, and the like can be used. From the viewpoint of simplicity, it is preferable to dry with hot air or the like while transporting the film with the
乾燥工程においては、残留溶媒量が0.5質量%以下になるまで、フィルムを乾燥することが好ましい。 In the drying step, it is preferable to dry the film until the residual solvent amount is 0.5% by mass or less.
(4)巻取り工程
(4−1)ナーリング加工
所定の熱処理又は冷却処理の後、巻取り前にスリッターを設けて端部を切り落とすことが良好な巻姿を得るため好ましい。更に、幅手両端部にはナーリング加工をすることが好ましい。
(4) Winding step (4-1) Knurling processing It is preferable to provide a slitter after the predetermined heat treatment or cooling treatment and cut off the end portion before winding to obtain a good winding shape. Furthermore, it is preferable to knurling both ends of the width.
ナーリング加工は、加熱されたエンボスローラーをフィルム幅手端部に押し当てることにより形成することができる。エンボスローラーには細かな凹凸が形成されており、これを押し当てることでフィルムに凹凸を形成し、端部を嵩高くすることができる。 The knurling process can be formed by pressing a heated embossing roller against the film width end. Fine embossing is formed on the embossing roller, and by pressing the embossing roller, unevenness can be formed on the film and the end can be made bulky.
本発明の光学フィルムの幅手両端部のナーリングの高さは4〜20μm、幅5〜20mmが好ましい。 The height of the knurling at both ends of the width of the optical film of the present invention is preferably 4 to 20 μm and a width of 5 to 20 mm.
また、本発明においては、上記のナーリング加工は、フィルムの製膜工程において乾燥終了後、巻取りの前に設けることが好ましい。 In the present invention, the knurling process is preferably provided after the drying in the film forming step and before the winding.
(4−2)巻取り工程
フィルム中の残留溶媒量が2質量%以下となってからフィルムとして巻取る工程であり、残留溶媒量を好ましくは0.4質量%以下にすることにより寸法安定性の良好なフィルムを得ることができる。
(4-2) Winding step This is a step of winding the film as a film after the residual solvent amount in the film is 2% by mass or less, and the dimensional stability is preferably set to 0.4% by mass or less. Can be obtained.
巻取り方法は、一般に使用されているものを用いればよく、定トルク法、定テンション法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等があり、それらを使い分ければよい。 As a winding method, a generally used method may be used, and there are a constant torque method, a constant tension method, a taper tension method, a program tension control method with a constant internal stress, and the like.
本発明の光学フィルムの製造方法によれば、延伸時の残留溶媒量を特定の範囲に制御することで、延伸時にフィルムに対して適度な応力をかけることができ、その結果、マット剤によってフィルム表面に均一に分布した凹凸構造を形成することが可能になり、均一なすべり性を確保することによって、安定な巻取り形状を達成できる。 According to the method for producing an optical film of the present invention, it is possible to apply an appropriate stress to the film at the time of stretching by controlling the residual solvent amount at the time of stretching to a specific range. It is possible to form a concavo-convex structure uniformly distributed on the surface, and a stable winding shape can be achieved by ensuring uniform slip.
《光学フィルムの物性》
〈破断伸度〉
本発明においては、JIS(Japanese Industrial Standards Committee;日本工業標準調査会)の規格の一つである、JIS K 7127(1999)に準拠した測定において、少なくとも一方向の破断伸度が、10%以上であることが好ましく、より好ましくは15%以上である。さらに好ましくは20%以上である。
<Physical properties of optical film>
<Elongation at break>
In the present invention, in a measurement based on JIS K 7127 (1999) which is one of the standards of JIS (Japan Industrial Standards Committee), the elongation at break in at least one direction is 10% or more. It is preferable that it is 15% or more. More preferably, it is 20% or more.
〈平面性〉
光学フィルムの平面性として、特に薄膜にすると長手方向のムラが問題になる。このムラは少ない方が良く、黒い下地の平板上に光学フィルムを静置し、蛍光灯の反射光を観察することで評価することができる。
<Flatness>
As the planarity of the optical film, unevenness in the longitudinal direction becomes a problem particularly when a thin film is used. This unevenness should be as small as possible, and can be evaluated by placing the optical film on a black base plate and observing the reflected light of the fluorescent lamp.
〈ヘイズ〉
本発明の光学フィルムは、ヘイズが1%未満であることが好ましく、0.5%未満であることがより好ましい。ヘイズを1%未満とすることにより、フィルムの透明性がより高くなり、光学用途のフィルムとしてより用いやすくなるという利点がある。
<Haze>
The optical film of the present invention preferably has a haze of less than 1%, more preferably less than 0.5%. By setting the haze to less than 1%, there is an advantage that the transparency of the film becomes higher and it becomes easier to use as a film for optical applications.
ヘイズ値の測定は、23℃・50%RHの環境下、ヘイズメーター(日本電色工業社製、NDH2000)により、フィルムの幅手方向に等間隔で10点の測定を行い、その平均値を求めヘイズとする。 The haze value is measured at 10 points at equal intervals in the width direction of the film with a haze meter (NDH2000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) in an environment of 23 ° C. and 50% RH. The haze is calculated.
〈平衡含水率〉
本発明の光学フィルムは、25℃、相対湿度60%における平衡含水率が4%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましい。平衡含水率を4%以下とすることにより、湿度変化に対応しやすく、光学特性や寸法がより変化しにくく好ましい。
<Equilibrium moisture content>
In the optical film of the present invention, the equilibrium water content at 25 ° C. and 60% relative humidity is preferably 4% or less, more preferably 3% or less. By setting the equilibrium moisture content to 4% or less, it is preferable to easily cope with a change in humidity and to hardly change the optical characteristics and dimensions.
平衡含水率は、試料フィルムを23℃、相対湿度20%に調湿された部屋に4時間以上放置した後、23℃80%RHに調湿された部屋に24時間放置し、サンプルを微量水分計(例えば三菱化学アナリテック(株)製、CA−20型)を用いて、温度150℃で水分を乾燥・気化させた後、カールフィッシャー法により定量することができる。 Equilibrium moisture content is determined by leaving the sample film in a room conditioned at 23 ° C. and 20% relative humidity for 4 hours or more and then leaving it in a room conditioned at 23 ° C. and 80% RH for 24 hours. Using a meter (for example, CA-20 model, manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.), moisture can be dried and vaporized at a temperature of 150 ° C. and then quantified by the Karl Fischer method.
〈フィルム長、幅、膜厚〉
本発明の光学フィルムは、長尺であることが好ましく、具体的には、100〜10000m程度の長さであることが好ましく、ロール状に巻き取られる。また、幅は1m以上であることが好ましく、更に好ましくは1.3m以上であり、特に1.3〜4mであることが好ましい。
<Film length, width, film thickness>
The optical film of the present invention is preferably long, specifically, preferably has a length of about 100 to 10,000 m, and is wound up in a roll shape. The width is preferably 1 m or more, more preferably 1.3 m or more, and particularly preferably 1.3 to 4 m.
本発明の光学フィルムの膜厚は、表示装置の薄型化、生産性の観点から、5〜30μmの範囲内であることが好ましい。より好ましくは10〜20μmの範囲内である。膜厚が5μm以上であれば、一定以上のフィルム強度を持たせることができる。膜厚が30μm以下であれば、表示装置の薄型化に適用できる。 The film thickness of the optical film of the present invention is preferably in the range of 5 to 30 μm from the viewpoint of thinning the display device and productivity. More preferably, it exists in the range of 10-20 micrometers. When the film thickness is 5 μm or more, a certain level of film strength can be provided. If the film thickness is 30 μm or less, the display device can be thinned.
《偏光板》
偏光板は偏光子の両側に偏光板保護フィルムを配置することができる。また、偏光子の片側には偏光板保護フィルム、他の片側には位相差フィルムを配置することもできる。本発明の光学フィルムは、いずれの用途にも使用することができるが、偏光板保護フィルムが配置されている面とは反対側の偏光子面に、更に活性エネルギー線硬化性接着剤を介して積層されていることが好ましい。
"Polarizer"
A polarizing plate protective film can be arrange | positioned to the polarizing plate on both sides of a polarizer. Moreover, a polarizing plate protective film can be disposed on one side of the polarizer, and a retardation film can be disposed on the other side. The optical film of the present invention can be used for any application, but further on the polarizer surface opposite to the surface on which the polarizing plate protective film is disposed, via an active energy ray-curable adhesive. It is preferable that they are laminated.
(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、その例には、ポリビニルアルコール系偏光フィルムが含まれる。
(1) Polarizer The polarizer is an element that allows only light having a plane of polarization in a certain direction to pass through, and examples thereof include a polyvinyl alcohol polarizing film.
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。 The polyvinyl alcohol polarizing film includes those obtained by dyeing iodine on a polyvinyl alcohol film and those obtained by dyeing a dichroic dye.
偏光子は、ポリビニルアルコールフィルムを一軸延伸した後、染色するか又はポリビニルアルコールフィルムを染色した後、一軸延伸して、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理をさらに行って得ることができる。 The polarizer can be obtained by uniaxially stretching a polyvinyl alcohol film and then dyeing or dyeing the polyvinyl alcohol film, and then uniaxially stretching, and preferably by further performing a durability treatment with a boron compound.
偏光子の膜厚は、5〜30μmの範囲内が好ましく、5〜15μmの範囲内であることがより好ましい。 The film thickness of the polarizer is preferably in the range of 5 to 30 μm, and more preferably in the range of 5 to 15 μm.
ポリビニルアルコールフィルムとしては、特開2003−248123号公報、特開2003−342322号公報等に記載のエチレン単位の含有量1〜4モル%、重合度2000〜4000、ケン化度99.0〜99.99モル%のエチレン変性ポリビニルアルコールが好ましく用いられる。また、特開2011−100161号公報、特許第4691205号公報、特許第4804589号公報に記載の方法で、偏光子を作製し本発明の光学フィルムと貼り合わせて偏光板を作製することができる。 Examples of the polyvinyl alcohol film include ethylene unit content of 1 to 4 mol%, polymerization degree of 2000 to 4000, and saponification degree of 99.0 to 99 described in JP2003-248123A, JP2003-342322A, and the like. 99 mol% ethylene-modified polyvinyl alcohol is preferably used. In addition, a polarizing plate can be prepared by preparing a polarizer by the method described in JP 2011-1000016 A, JP 4691205 A, and JP 4804589 A, and attaching the polarizer to the optical film of the present invention.
(2)接着剤
本発明の光学フィルムは前記偏光子と水糊又は活性エネルギー線硬化性接着剤で接着することができる。活性エネルギー線硬化性接着剤は紫外線硬化型接着剤であることが好ましい。
(2) Adhesive The optical film of the present invention can be bonded to the polarizer with water glue or an active energy ray-curable adhesive. The active energy ray curable adhesive is preferably an ultraviolet curable adhesive.
[水糊]
偏光板は、光学フィルムを完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液(水糊)を用いて偏光子に貼り合わせることが好ましい。もう一方の面には他の偏光板保護フィルムを貼合することができる。本発明の光学フィルムは液晶表示装置とされた際に、偏光子の液晶セル側に設けられることが好ましく、偏光子の外側のフィルムは、本発明の光学フィルム、及び従来の偏光板保護フィルムのどちらでも用いることができる。
[Water glue]
In the polarizing plate, the optical film is preferably bonded to the polarizer using a completely saponified polyvinyl alcohol aqueous solution (water glue). Another polarizing plate protective film can be bonded to the other surface. When the optical film of the present invention is a liquid crystal display device, it is preferably provided on the liquid crystal cell side of the polarizer. The film outside the polarizer is the optical film of the present invention and the conventional polarizing plate protective film. Either can be used.
例えば、従来の偏光板保護フィルムとしては、市販のセルロースエステルフィルム(例えば、コニカミノルタタック KC8UX、KC5UX、KC8UCR3、KC8UCR4、KC8UCR5、KC8UY、KC6UY、KC6UA、KC4UY、KC4UE、KC8UE、KC8UY−HA、KC8UX−RHA、KC8UXW−RHA−C、KC8UXW−RHA−NC、KC4UXW−RHA−NC、以上コニカミノルタ(株)製)が好ましく用いられる。 For example, as a conventional polarizing plate protective film, a commercially available cellulose ester film (for example, Konica Minoltak KC8UX, KC5UX, KC8UCR3, KC8UCR4, KC8UCR5, KC8UY, KC6UY, KC6UA, KC4UY, KC4UE, KC8UE, KC8UE, KC8UE, KC8UE, KC8UE, RHA, KC8UXW-RHA-C, KC8UXW-RHA-NC, KC4UXW-RHA-NC, manufactured by Konica Minolta, Inc.) are preferably used.
[活性エネルギー線硬化性接着剤]
偏光板は、本発明の光学フィルムと偏光子とが、活性エネルギー線硬化性接着剤により貼合されていることが好ましい。光学フィルムは、延伸によるフィルム表面の微少なクレーズ発生が抑制されていることから、当該箇所の機械的強度が高く、活性エネルギー線硬化性接着剤で接着した後に当該箇所からの剥がれが改善されている。
[Active energy ray curable adhesive]
In the polarizing plate, the optical film of the present invention and the polarizer are preferably bonded with an active energy ray-curable adhesive. Since the optical film suppresses the occurrence of minute crazing on the film surface due to stretching, the mechanical strength of the part is high, and the peeling from the part is improved after bonding with an active energy ray-curable adhesive. Yes.
活性エネルギー線硬化性接着剤は、下記紫外線硬化型接着剤を用いることが好ましい。 As the active energy ray curable adhesive, the following ultraviolet curable adhesive is preferably used.
本発明においては、光学フィルムと偏光子との貼合に紫外線硬化型接着剤(以下、UV糊ともいう。)を適用することにより、薄膜でも強度が高く、平面性に優れた偏光板を得ることができる。 In the present invention, an ultraviolet curable adhesive (hereinafter also referred to as UV glue) is applied to the bonding between the optical film and the polarizer, thereby obtaining a polarizing plate having high strength and excellent flatness even in a thin film. be able to.
〈UV糊の組成〉
偏光板用のUV糊組成物としては、光ラジカル重合を利用した光ラジカル重合型組成物、光カチオン重合を利用した光カチオン重合型組成物、並びに光ラジカル重合及び光カチオン重合を併用したハイブリッド型組成物が知られている。
<Composition of UV glue>
As UV paste composition for polarizing plate, photo radical polymerization type composition using photo radical polymerization, photo cation polymerization type composition using photo cation polymerization, and hybrid type using photo radical polymerization and photo cation polymerization in combination Compositions are known.
光ラジカル重合型組成物としては、特開2008−009329号公報に記載のヒドロキシ基やカルボキシ基等の極性基を含有するラジカル重合性化合物及び極性基を含有しないラジカル重合性化合物を特定割合で含む組成物)等が知られている。特に、ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物であることが好ましい。ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物の好ましい例には、(メタ)アクリロイル基を有する化合物が含まれる。(メタ)アクリロイル基を有する化合物の例には、N置換(メタ)アクリルアミド系化合物、(メタ)アクリレート系化合物などが含まれる。(メタ)アクリルアミドは、アクリアミド又はメタクリアミドを意味する。 As a radical photopolymerization type composition, a radical polymerizable compound containing a polar group such as a hydroxy group or a carboxy group described in JP-A-2008-009329 and a radical polymerizable compound not containing a polar group are contained in a specific ratio. Composition) and the like are known. In particular, the radical polymerizable compound is preferably a compound having a radical polymerizable ethylenically unsaturated bond. Preferable examples of the compound having an ethylenically unsaturated bond capable of radical polymerization include a compound having a (meth) acryloyl group. Examples of the compound having a (meth) acryloyl group include an N-substituted (meth) acrylamide compound and a (meth) acrylate compound. (Meth) acrylamide means acrylamide or methacrylamide.
また、光カチオン重合型組成物としては、特開2011−028234号公報に開示されているような、(α)カチオン重合性化合物、(β)光カチオン重合開始剤、(γ)380nmより長い波長の光に極大吸収を示す光増感剤、及び(δ)ナフタレン系光増感助剤の各成分を含有する紫外線硬化型接着剤組成物が挙げられる。ただし、これ以外のUV糊が用いられてもよい。 Moreover, as a photocationic polymerization type composition, as disclosed in JP 2011-08234 A, (α) a cationic polymerizable compound, (β) a photocationic polymerization initiator, and (γ) a wavelength longer than 380 nm. And an ultraviolet curable adhesive composition containing each component of a photosensitizer exhibiting maximum absorption in the light of (δ) and a naphthalene-based photosensitization aid. However, other UV glues may be used.
(a)前処理工程
前処理工程は、光学フィルムの偏光子との接着面に易接着処理を行う工程である。易接着処理としては、コロナ処理、プラズマ処理等が挙げられる。
(A) Pretreatment process A pretreatment process is a process of performing an easy adhesion process on the adhesive surface of the optical film with the polarizer. Examples of the easy adhesion treatment include corona treatment and plasma treatment.
(UV糊の塗布工程)
UV糊の塗布工程としては、偏光子と光学フィルムとの接着面のうち少なくとも一方に、上記UV糊を塗布する。偏光子又は光学フィルムの表面に直接、UV糊を塗布する場合、その塗布方法に特段の限定はない。例えば、ドクターブレード、ワイヤーバー、ダイコーター、カンマコーター、グラビアコーター等、種々の湿式塗布方式が利用できる。また、偏光子と光学フィルムの間に、UV糊を流延させたのち、ローラー等で加圧して均一に押し広げる方法も利用できる。
(UV glue application process)
In the UV glue application step, the UV glue is applied to at least one of the adhesive surfaces of the polarizer and the optical film. When UV glue is applied directly to the surface of the polarizer or the optical film, the application method is not particularly limited. For example, various wet coating methods such as a doctor blade, a wire bar, a die coater, a comma coater, and a gravure coater can be used. Moreover, after casting UV glue between a polarizer and an optical film, the method of pressurizing with a roller etc. and spreading uniformly can also be utilized.
(b)貼合工程
上記の方法によりUV糊を塗布した後は、貼合工程で処理される。この貼合工程では、例えば、先の塗布工程で偏光子の表面にUV糊を塗布した場合、そこに光学フィルムが重ね合わされる。また、始めに光学フィルムの表面にUV糊を塗布する方式の場合には、そこに偏光子が重ね合わされる。また、偏光子と光学フィルムの間にUV糊を流延させた場合は、その状態で偏光子と光学フィルムとが重ね合わされる。そして、通常は、この状態で両面の光学フィルム側から加圧ローラー等で挟んで加圧することになる。加圧ローラーの材質は、金属やゴム等を用いることが可能である。両面に配置される加圧ローラーは、同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。
(B) Bonding process After apply | coating UV paste by said method, it processes by a bonding process. In this bonding step, for example, when UV glue is applied to the surface of the polarizer in the previous application step, an optical film is superimposed thereon. In the case of a system in which UV glue is first applied to the surface of the optical film, a polarizer is superimposed thereon. When UV glue is cast between the polarizer and the optical film, the polarizer and the optical film are superposed in that state. In this state, the pressure is usually sandwiched between pressure optical rollers from both sides with a pressure roller. Metal, rubber, or the like can be used as the material of the pressure roller. The pressure rollers arranged on both sides may be made of the same material or different materials.
(c)硬化工程
硬化工程では、未硬化のUV糊に紫外線を照射して、カチオン重合性化合物(例えば、エポキシ化合物やオキセタン化合物)やラジカル重合性化合物(例えば、アクリレート系化合物、アクリルアミド系化合物等)を含むUV糊層を硬化させ、UV糊を介して重ね合わせた偏光子と光学フィルムを接着させる。偏光子の片面に光学フィルムを貼合する場合、活性エネルギー線は、偏光子側又は光学フィルム側のいずれから照射してもよい。また、偏光子の両面に光学フィルムを貼合する場合、偏光子の両面にそれぞれUV糊を介して光学フィルムを重ね合わせた状態で、紫外線を照射し、両面のUV糊を同時に硬化させるのが有利である。
(C) Curing step In the curing step, an uncured UV paste is irradiated with ultraviolet rays, and a cationically polymerizable compound (for example, an epoxy compound or an oxetane compound) or a radically polymerizable compound (for example, an acrylate compound, an acrylamide compound, etc.) ) Is cured, and the laminated polarizer and the optical film are bonded via the UV glue. When bonding an optical film to the single side | surface of a polarizer, you may irradiate an active energy ray from either a polarizer side or an optical film side. In addition, when an optical film is bonded to both sides of a polarizer, the UV film on both sides of the polarizer is simultaneously cured by irradiating ultraviolet rays with the optical films superimposed on both sides of the polarizer. It is advantageous.
紫外線の照射条件は、本発明に適用するUV糊を硬化しうる条件であれば、任意の適切な条件を採用できる。紫外線の照射量は積算光量で50〜1500mJ/cm2の範囲であることが好ましく、100〜500mJ/cm2の範囲であるのがさらに好ましい。 Any appropriate conditions can be adopted as the irradiation condition of the ultraviolet rays as long as the UV adhesive applied to the present invention can be cured. Preferably the dose of ultraviolet rays in the range of 50~1500mJ / cm 2 in accumulated light quantity, and even more preferably in the range of 100 to 500 mJ / cm 2.
偏光板の製造工程を連続ラインで行う場合、ライン速度は、接着剤の硬化時間によるが、好ましくは1〜500m/minの範囲、より好ましくは5〜300m/minの範囲、さらに好ましくは10〜100m/minの範囲である。ライン速度が1m/min以上であれば、生産性を確保することができ、又は光学フィルムへのダメージを抑制することができ、耐久性に優れた偏光板を作製することができる。また、ライン速度が500m/min以下であれば、UV糊の硬化が十分となり、目的とする硬度を備え、接着性に優れたUV糊層を形成することができる。 When performing the manufacturing process of a polarizing plate by a continuous line, although line speed is based on the hardening time of an adhesive agent, Preferably it is the range of 1-500 m / min, More preferably, it is the range of 5-300 m / min, More preferably, it is 10- The range is 100 m / min. When the line speed is 1 m / min or more, productivity can be ensured, or damage to the optical film can be suppressed, and a polarizing plate having excellent durability can be produced. Moreover, if the line speed is 500 m / min or less, the UV glue is sufficiently cured, and a UV glue layer having a desired hardness and excellent adhesiveness can be formed.
(3)他の偏光板保護フィルム
偏光子の本発明の光学フィルムとは反対側に配置されるフィルムは、偏光子の保護フィルムとして機能するフィルムであることもできるし、位相差フィルムであることもできる。
(3) Other polarizing plate protective film The film arrange | positioned on the opposite side to the optical film of this invention of a polarizer can also be a film which functions as a protective film of a polarizer, and is a retardation film. You can also.
また、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート等の樹脂フィルム、脂環式ポリオレフィン(例えば日本ゼオン株式会社製、ゼオノア(登録商標)、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、シクロオレフィンコポリマー、ポリイミド(例えば三菱ガス化学株式会社製、ネオプリム(登録商標))、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、アクリロイル化合物等の樹脂フィルムが挙げられる(括弧内はガラス転移温度Tgを示す。)。これら樹脂基材のうち、コストや入手の容易性の点では、ポリエチレンテレフタレート(略称:PET)、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート(略称:PEN)、ポリカーボネート(略称:PC)等のフィルムが保護フィルムとして好ましく用いられる。 In addition, for example, resin films such as polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polycarbonate, alicyclic polyolefins (for example, ZEONOR (registered trademark) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., polyarylate, polyethersulfone, polysulfone, cycloolefin copolymer, polyimide ( Examples thereof include resin films such as Neoprim (registered trademark) manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., fluorene ring-modified polycarbonate, alicyclic modified polycarbonate, acryloyl compound, etc. (in parentheses indicate glass transition temperature Tg). Among the materials, in terms of cost and availability, polyethylene terephthalate (abbreviation: PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate (abbreviation: PEN), polycarbonate (abbreviation: PC), etc. Film is preferably used as a protective film.
上記本発明の光学フィルムとともに偏光板に用いる光学フィルムの厚さは、特に制限されないが、10〜200μm程度とすることができ、好ましくは10〜100μmの範囲内であり、より好ましくは10〜70μmの範囲内である。 Although the thickness of the optical film used for a polarizing plate with the optical film of the said invention is not restrict | limited in particular, It can be set as about 10-200 micrometers, Preferably it exists in the range of 10-100 micrometers, More preferably, it is 10-70 micrometers. Is within the range.
《液晶表示装置》
上記本発明の光学フィルムを貼合した偏光板を液晶表示装置に用いることによって、種々の視認性に優れた液晶表示装置を作製することができる。
<Liquid crystal display device>
By using the polarizing plate bonded with the optical film of the present invention for a liquid crystal display device, various liquid crystal display devices with excellent visibility can be produced.
前述の偏光板は、STN、TN、OCB、HAN、VA(MVA、PVA)、IPS、OCBなどの各種駆動方式の液晶表示装置に用いることができる。好ましくはVA(MVA,PVA)型液晶表示装置及びIPS型液晶表示装置である。 The above polarizing plate can be used for liquid crystal display devices of various drive systems such as STN, TN, OCB, HAN, VA (MVA, PVA), IPS, OCB and the like. A VA (MVA, PVA) liquid crystal display device and an IPS liquid crystal display device are preferable.
液晶表示装置には、通常視認側の偏光板とバックライト側の偏光板の2枚の偏光板が用いられるが、本発明の光学フィルムを具備した偏光板を両方の偏光板として用いることも好ましく、片側の偏光板として用いることも好ましい。特に本発明の光学フィルムを具備した偏光板は外部環境に直接触れる視認側の偏光板として用いることが好ましく、その際は、光学フィルムが光学補償フィルムである場合は、液晶セル側に配置されることが好ましい。 In the liquid crystal display device, usually two polarizing plates, a polarizing plate on the viewing side and a polarizing plate on the backlight side, are used, but it is also preferable to use the polarizing plate provided with the optical film of the present invention as both polarizing plates. It is also preferable to use it as a polarizing plate on one side. In particular, the polarizing plate provided with the optical film of the present invention is preferably used as a viewing-side polarizing plate that directly touches the external environment. In this case, when the optical film is an optical compensation film, it is disposed on the liquid crystal cell side. It is preferable.
図2は、上記説明した本発明に係る偏光板101A及び101Bを液晶セル101Cの両面に配置した液晶表示装置100の構成の一例を示す概略断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of the configuration of the liquid
図2において、液晶層107の両面を、透明基材としてガラス基板108A及び108Bで挟持して液晶セル101Cを構成し、それぞれのガラス基板108A及び108Bのそれぞれの表面に、粘着層106を介して、図2に示す構成の偏光板101A及び101Bが配置されて、液晶表示装置100を構成している。
In FIG. 2, both surfaces of the
当該偏光板101A及び101Bにおいて、本発明の光学フィルムは偏光板保護フィルムとして、少なくとも偏光板保護フィルム102又は105の位置に貼合されていることが好ましい。偏光板保護フィルムはそれぞれ紫外線硬化型接着剤103A、103Bによって偏光子104に貼合されている。
In the
例えばIPS型液晶表示装置に具備する場合には、偏光板保護フィルム105が本発明の光学フィルムであることが好ましい。
For example, when the IPS liquid crystal display device is provided, the polarizing plate
液晶セル101Cは、液晶物質の両面を配向膜、透明電極及びガラス基板(108A及び108B)が配置されて構成している。
The
耐久性、平面性等に優れた本発明に係る偏光板を液晶表示装置に具備することにより、液晶セルを構成するガラス基材を薄膜化してもパネルベンドが生じにくくすることができ、その結果、薄膜化が達成された液晶表示装置を得ることができる。 By providing the liquid crystal display device with the polarizing plate according to the present invention having excellent durability, flatness, etc., it is possible to make it difficult for panel bends to occur even if the glass substrate constituting the liquid crystal cell is thinned. Thus, a liquid crystal display device in which thinning is achieved can be obtained.
液晶セル101Cに用いることのできるガラス基板108A及び108Bを構成する材質としては、例えば、ソーダライムガラス、ケイ酸塩ガラスなどが挙げられ、ケイ酸塩ガラスであることが好ましく、具体的には、シリカガラス又はホウケイ酸ガラスであることがより好ましい。
Examples of the material constituting the
ガラス基板を構成するガラスは、アルカリ成分を実質的に含有していない無アルカリガラスであること、具体的には、アルカリ成分の含有量が1000ppm以下であるガラスであることが好ましい。ガラス基板中のアルカリ成分の含有量は、500ppm以下であることが好ましく、300ppm以下であることがより好ましい。アルカリ成分を含有するガラス基材は、フィルム表面で陽イオンの置換が発生し、ソーダ吹きの現象が生じやすい。それにより、フィルム表層の密度が低下しやすく、ガラス基板が破損しやすいからである。 The glass constituting the glass substrate is preferably a non-alkali glass that does not substantially contain an alkali component, specifically, a glass having an alkali component content of 1000 ppm or less. The content of the alkali component in the glass substrate is preferably 500 ppm or less, and more preferably 300 ppm or less. In a glass substrate containing an alkali component, substitution of cations occurs on the film surface, and soda blowing phenomenon tends to occur. Thereby, the density of the film surface layer is likely to decrease, and the glass substrate is easily damaged.
液晶表示装置を構成する液晶セルのガラス基板108A及び108Bの厚さは、0.3〜0.7mmの範囲内であることが好ましい。このような厚さとすることは、液晶表示装置の薄型化形成に寄与することができる点で好ましい。
The thicknesses of the
ガラス基板は、公知の方法、例えばフロート法、ダウンドロー法、オーバーフローダウンドロー法などにより成形されうる。なかでも、成形時にガラス基材の表面が成形部材と接触せず、得られるガラス基材の表面に傷がつきにくいことなどから、オーバーフローダウンドロー法が好ましい。 The glass substrate can be formed by a known method such as a float method, a down draw method, an overflow down draw method or the like. Of these, the overflow downdraw method is preferred because the surface of the glass substrate does not come into contact with the molded member during molding and the surface of the resulting glass substrate is hardly damaged.
また、このようなガラス基板は、市販品としても入手することができ、例えば、旭硝子社製の無アルカリガラスAN100(厚さ500μm)、コーニング社製のガラス基板 EAGLE XG(r) Slim(厚さ300μm、400μm等)、日本電気硝子社製のガラス基材(厚さ100〜200μm)等を挙げることができる。 Such a glass substrate can also be obtained as a commercial product. For example, non-alkali glass AN100 (thickness 500 μm) manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., glass substrate EAGLE XG (r) Slim (thickness manufactured by Corning) 300 μm, 400 μm, etc.), a glass substrate (thickness: 100 to 200 μm) manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd., and the like.
また、図2に示すような偏光板101A、101Bと、液晶セル101Cを構成するガラス基材108A、108Bとは、粘着層106を介して接着されている。
Further, the
粘着層としては、両面テープ、例えば、リンテック社製の厚さ25μmの両面テープ(基材レステープ MO−3005C)等や、あるいは前記活性光線硬化型樹脂層の形成に用いる組成物を適用することができる。 As the adhesive layer, a double-sided tape, for example, a 25 μm-thick double-sided tape manufactured by Lintec (baseless tape MO-3005C) or the like, or a composition used for forming the actinic ray curable resin layer is applied. Can do.
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, although the display of "part" or "%" is used in an Example, unless otherwise indicated, "mass part" or "mass%" is represented.
実施例1
以下の実施例で用いたシクロオレフィン樹脂及び他の化合物を以下に示す。
シクロオレフィン樹脂:ARTON G7810(JSR社製)
紫外線吸収剤1(表ではUV剤1と略記):Ti928(チヌビン928、BASFジャパン社製)
紫外線吸収剤1(表ではUV剤2と略記):アデカスタブLA−31((株)ADEKA製)
紫外線吸収剤1(表ではUV剤3と略記):Ti477(チヌビン477、BASFジャパン社製)
《光学フィルム1の作製》
<主ドープの調製>
下記組成の主ドープを調製した。まず加圧溶解タンクにジクロロメタン及びエタノールを添加した。ジクロロメタンの入った加圧溶解タンクにシクロオレフィン樹脂例示化合物A−1を撹拌しながら投入した。これを加熱し、撹拌しながら樹脂を溶解し、これを安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244を使用して濾過して、主ドープを調製した。
Example 1
The cycloolefin resin and other compounds used in the following examples are shown below.
Cycloolefin resin: ARTON G7810 (manufactured by JSR)
Ultraviolet absorber 1 (abbreviated as UV agent 1 in the table): Ti928 (Tinubin 928, manufactured by BASF Japan Ltd.)
Ultraviolet absorber 1 (abbreviated as
Ultraviolet absorber 1 (abbreviated as
<< Preparation of optical film 1 >>
<Preparation of main dope>
A main dope having the following composition was prepared. First, dichloromethane and ethanol were added to the pressure dissolution tank. Cycloolefin resin exemplary compound A-1 was charged into a pressure dissolution tank containing dichloromethane with stirring. The resin was dissolved while heating and stirring, and the resin was dissolved in Azumi filter paper No. 1 manufactured by Azumi Filter Paper Co., Ltd. The main dope was prepared by filtration using 244.
シクロオレフィン樹脂 100質量部
ジクロロメタン 200質量部
エタノール 10質量部
例示化合物A−1 6質量部
次いで、無端ベルト流延装置を用い、主ドープを温度31℃、1800mm幅でステンレスベルト支持体上に均一に流延した。ステンレスベルトの温度は28℃に制御した。ステンレスベルトの搬送速度は20m/minとした。
ステンレスベルト支持体上で、流延(キャスト)したフィルム中の残留溶剤量が30.3%になるまで溶剤を蒸発させた。次いで、剥離張力128N/mで、ステンレスベルト支持体上から剥離した。剥離したフィルムを、延伸装置35にて115℃の条件下で長手方向に23%、幅方向に58%延伸した。延伸開始時の残留溶剤量は10.2質量%であった。次いで、乾燥ゾーンを多数のローラーで搬送させながら乾燥を終了させ、端部をレーザーカッターでスリットし、その後、巻き取り、膜厚7μmの光学フィルム1を得た。
On the stainless steel belt support, the solvent was evaporated until the residual solvent amount in the cast film was 30.3%. Subsequently, it peeled from the stainless steel belt support body with the peeling tension of 128 N / m. The peeled film was stretched 23% in the longitudinal direction and 58% in the width direction under the condition of 115 ° C. by the stretching
〔光学フィルム2〜24の作製〕
<微粒子分散液の調製>
マット剤として、11.3質量部の微粒子(アエロジル R972V、日本アエロジル(株)製)と、84質量部のエタノールとを、ディゾルバーで50分間撹拌混合した後、マントンゴーリンで分散した。
[Preparation of
<Preparation of fine particle dispersion>
As a matting agent, 11.3 parts by mass of fine particles (Aerosil R972V, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 84 parts by mass of ethanol were stirred and mixed with a dissolver for 50 minutes, and then dispersed with Manton Gorin.
溶解タンク中で十分撹拌されているジクロロメタン(100質量部)に、5質量部の微粒子分散液を、ゆっくりと添加した。さらに、二次粒子の粒径が所定の大きさとなるようにアトライターにて分散を行った。これを日本精線(株)製のファインメットNFで濾過し、微粒子添加液を調製した。 5 parts by weight of the fine particle dispersion was slowly added to dichloromethane (100 parts by weight) that was sufficiently stirred in the dissolution tank. Further, the particles were dispersed by an attritor so that the secondary particles had a predetermined particle size. This was filtered through Finemet NF manufactured by Nippon Seisen Co., Ltd. to prepare a fine particle additive solution.
<光学フィルム2〜24の作製>
光学フィルム1の作製において、主ドープに添加する一般式(1)又は一般式(2)で表される構造を有する化合物とその添加量、及び紫外線吸収剤とマット剤の種類を表1に示すようになるようにして主ドープを調整した以外は光学フィルム1の作製と同様にして、光学フィルム2〜24を作製した。
<Preparation of optical films 2-24>
Table 1 shows the compounds having the structure represented by the general formula (1) or the general formula (2) to be added to the main dope and the addition amount thereof, and the types of the ultraviolet absorber and the matting agent in the production of the optical film 1.
ドープに添加する紫外線吸収剤の量は、シクロオレフィン樹脂100質量部に対して3質量部。ドープに添加するマット剤の量は、シクロオレフィン樹脂100質量部に対して上記作製した微粒子添加液3質量部とした。 The amount of the ultraviolet absorber added to the dope is 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the cycloolefin resin. The amount of the matting agent added to the dope was 3 parts by mass of the fine particle addition liquid prepared above with respect to 100 parts by mass of the cycloolefin resin.
≪評価≫
光学フィルム1〜24について、平面性と破断伸度を測定した。
≪Evaluation≫
With respect to the optical films 1 to 24, the flatness and elongation at break were measured.
〔破断伸度〕
本発明においては、JIS(Japanese Industrial Standards Committee;日本工業標準調査会)の規格の一つである、JIS−K 7127(1999)に準拠した測定において、少なくとも一方向の破断伸度が、10%以上であることが好ましく、より好ましくは15%以上である。さらに好ましくは20%以上である。
[Elongation at break]
In the present invention, in a measurement based on JIS-K 7127 (1999), which is one of the standards of JIS (Japan Industrial Standards Committee), the elongation at break in at least one direction is 10%. Preferably, it is 15% or more. More preferably, it is 20% or more.
◎:20%以上
○:15%以上20%未満
△:10%以上15%未満
×:10%未満
〔平面性〕
光学フィルムの平面性の評価は、キャスト横段故障(長手方向のムラ)を評価することで行った。光学フィルム1〜24に対して、長手方向3m(全幅)の試料を取り出し、黒い下地の平板上に静置した。一方、40Wの蛍光灯8本を10cm間隔に並べた照明板を準備した。この照明板を、静置したフィルムの上方1.5mに置き、フィルムの平面性を観察し、下記のようなランクで、キャスト横段故障(長手方向のムラ)を評価した。得られた光学フィルムのキャスト横段故障(長手方向のムラ)を下記の基準でランク付けして評価し、表1に示した。好ましくは弱いムラが10個以内である。より好ましくは3個以内である。
◎: 20% or more ○: 15% or more and less than 20% △: 10% or more and less than 15% ×: less than 10% [Flatness]
The flatness of the optical film was evaluated by evaluating a cast horizontal stage failure (longitudinal unevenness). With respect to the optical films 1 to 24, a sample having a length of 3 m (full width) was taken out and left on a flat black plate. On the other hand, an illumination plate in which eight 40 W fluorescent lamps were arranged at intervals of 10 cm was prepared. This lighting plate was placed 1.5 m above the film that was allowed to stand, the flatness of the film was observed, and cast lateral failure (longitudinal unevenness) was evaluated with the following rank. The cast horizontal stage failures (unevenness in the longitudinal direction) of the obtained optical film were evaluated by ranking according to the following criteria, and are shown in Table 1. Preferably, the number of weak unevenness is 10 or less. More preferably, it is within 3 pieces.
◎:全くムラがない
○:弱いムラが3個以内ある
△:弱いムラが4〜10個ある
×:規則性のある強いムラが多数ある
××:規則性のある強いムラがフィルム全面にある
◎: No unevenness ○: There are 3 or less weak unevennesses △: There are 4-10 weak unevennesses ×: There are many regular strong irregularities XX: Strong irregularities with regularity are on the entire film surface
実施例2
《偏光板及び液晶表示装置の作製》
[偏光子の作製]
厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルムを、35℃の水で膨潤させた。得られたフィルムを、ヨウ素0.075g、ヨウ化カリウム5g及び水100gからなる水溶液に60秒間浸漬し、更にヨウ化カリウム3g、ホウ酸7.5g及び水100gからなる45℃の水溶液に浸漬した。得られたフィルムを、延伸温度55℃、延伸倍率3倍の条件で一軸延伸した。この一軸延伸フィルムを、水洗した後、乾燥させて、厚さ25μmの偏光子を得た。
Example 2
<< Production of Polarizing Plate and Liquid Crystal Display >>
[Production of polarizer]
A 75 μm thick polyvinyl alcohol film was swollen with water at 35 ° C. The obtained film was immersed in an aqueous solution consisting of 0.075 g of iodine, 5 g of potassium iodide and 100 g of water for 60 seconds, and further immersed in an aqueous solution of 45 ° C. consisting of 3 g of potassium iodide, 7.5 g of boric acid and 100 g of water. . The obtained film was uniaxially stretched under conditions of a stretching temperature of 55 ° C. and a stretching ratio of 3 times. This uniaxially stretched film was washed with water and dried to obtain a polarizer having a thickness of 25 μm.
〈紫外線硬化型接着剤液1の調製〉
下記の各成分を混合した後、脱泡して、紫外線硬化型接着剤液1を調製した。なお、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートは、50%プロピレンカーボネート溶液として配合し、下記にはトリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートの固形分量を表示した。
<Preparation of UV-curable adhesive liquid 1>
After mixing the following components, defoaming was performed to prepare an ultraviolet curable adhesive liquid 1. Triarylsulfonium hexafluorophosphate was blended as a 50% propylene carbonate solution, and the solid content of triarylsulfonium hexafluorophosphate was shown below.
3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシ
レート 45質量部
エポリードGT−301(ダイセル社製の脂環式エポキシ樹脂) 40質量部
1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル 15質量部
トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート 2.3質量部
9,10−ジブトキシアントラセン 0.1質量部
1,4−ジエトキシナフタレン 2.0質量部
[偏光板1〜24の作製]
まず、上記作製した光学フィルムを偏光板保護フィルムとして用い、その表面にコロナ放電処理を施した。なお、コロナ放電処理の条件は、コロナ出力強度2.0kW、ライン速度18m/分とした。次いで、偏光板保護フィルムのコロナ放電処理面に、上記調製した紫外線硬化型接着剤液1を、硬化後の膜厚が約3μmとなるようにバーコーターで塗工して紫外線硬化型接着剤層を形成した。得られた紫外線硬化型接着剤層に、上記作製した偏光子を貼合した。
3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate 45 parts by mass Epolide GT-301 (alicyclic epoxy resin manufactured by Daicel) 40 parts by mass 1,4-
First, the produced optical film was used as a polarizing plate protective film, and the surface thereof was subjected to corona discharge treatment. The corona discharge treatment was performed at a corona output intensity of 2.0 kW and a line speed of 18 m / min. Next, the ultraviolet curable adhesive liquid 1 prepared above is applied to the corona discharge treated surface of the polarizing plate protective film with a bar coater so that the film thickness after curing is about 3 μm, and the ultraviolet curable adhesive layer is applied. Formed. The produced polarizer was bonded to the obtained ultraviolet curable adhesive layer.
次いで、市販のセルロースエステルフィルムであるKC4UE(コニカミノルタ(株)製)にコロナ放電処理を施した。コロナ放電処理の条件は、コロナ出力強度2.0kW、速度18m/分とした。 Subsequently, KC4UE (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.), which is a commercially available cellulose ester film, was subjected to corona discharge treatment. The conditions of the corona discharge treatment were a corona output intensity of 2.0 kW and a speed of 18 m / min.
次いで、KC4UEのコロナ放電処理面に、上記調製した紫外線硬化型接着剤液1を、硬化後の膜厚が約3μmとなるようにバーコーターで塗工して紫外線硬化型接着剤層を形成した。 Next, on the corona discharge treated surface of KC4UE, the ultraviolet curable adhesive liquid 1 prepared above was applied with a bar coater so that the film thickness after curing was about 3 μm to form an ultraviolet curable adhesive layer. .
この紫外線硬化型接着剤層に、上記偏光板保護フィルムが片面に貼合された偏光子を貼合して、偏光板保護フィルム/紫外線硬化型接着剤層/偏光子/紫外線硬化型接着剤層/KC4UEが積層された偏光板1〜24を得た。その際に、偏光板保護フィルム及びKC4UEの遅相軸と偏光子の吸収軸が互いに直交になるように貼合した。 A polarizer having the polarizing plate protective film bonded to one side is bonded to the ultraviolet curable adhesive layer, and then the polarizing plate protective film / UV curable adhesive layer / polarizer / UV curable adhesive layer. Polarizing plates 1 to 24 having / KC4UE laminated thereon were obtained. In that case, it bonded so that the slow axis of a polarizing plate protective film and KC4UE, and the absorption axis of a polarizer might become mutually orthogonal.
この積層体のセルロースエステルフィルム側から、ベルトコンベヤー付き紫外線照射装置(ランプは、フュージョンUVシステムズ社製のDバルブを使用)を用いて、積算光量が750mJ/cm2となるように紫外線を照射し、紫外線硬化型接着剤層を硬化させ、偏光板1〜24を作製した。 From the cellulose ester film side of this laminate, using a UV irradiation device with a belt conveyor (the lamp uses a D bulb manufactured by Fusion UV Systems Co., Ltd.), the UV light was irradiated so that the accumulated light amount was 750 mJ / cm 2. Then, the ultraviolet curable adhesive layer was cured to produce polarizing plates 1 to 24.
[液晶表示装置1〜24の作製]
液晶セルとして、厚さが0.5mmの二枚のガラス基板と、それらの間に配置された液晶層とを有するIPS方式の液晶セルを準備した。そして、上記準備した液晶セルの両面に、リンテック社製の厚さ25μmの両面テープ(基材レステープ MO−3005C)を介して上記作製した偏光板A1をそれぞれKC4UEが液晶セル側になるように貼り合わせて、液晶表示装置を得た。貼り合わせは、視認側の偏光板A1の偏光子の吸収軸とバックライト側の偏光板A1の偏光子の吸収軸とが直交するようにした。
[Production of liquid crystal display devices 1 to 24]
As a liquid crystal cell, an IPS liquid crystal cell having two glass substrates having a thickness of 0.5 mm and a liquid crystal layer disposed therebetween was prepared. And on both surfaces of the prepared liquid crystal cell, the prepared polarizing plate A1 is attached to the liquid crystal cell side through a 25 μm-thick double-sided tape (baseless tape MO-3005C) manufactured by Lintec. The liquid crystal display device was obtained by bonding. In the bonding, the absorption axis of the polarizer of the polarizing plate A1 on the viewing side and the absorption axis of the polarizer of the polarizing plate A1 on the backlight side were orthogonal to each other.
液晶表示パネルの構成は図2のようにして作製した。偏光板保護フィルム1〜24は、それぞれ偏光板保護フィルム102の位置である。
The configuration of the liquid crystal display panel was produced as shown in FIG. The polarizing plate protective films 1 to 24 are positions of the polarizing plate
本発明の光学フィルム1〜17を偏光板保護フィルムとして用いた液晶表示装置は、表示ムラがなく視認性に優れていることがわかった。 It turned out that the liquid crystal display device which used the optical films 1-17 of this invention as a polarizing plate protective film is excellent in visibility, without a display nonuniformity.
1 溶解釜
3、6、12、15 濾過器
4、13 ストック釜
2、5、11、14 送液ポンプ
8、16 導管
10 添加剤仕込釜
20 合流管
21 混合機
30 加圧ダイ
31 金属ベルト
32 ウェブ
33 剥離位置
34 第1乾燥装置
35 延伸装置
36 第2乾燥装置
37 搬送ローラー
38 巻取り装置
41 仕込釜
42 ストック釜
43 ポンプ
44 濾過器
100 液晶表示装置
101A、101B 偏光板
101C 液晶セル
102 偏光板保護フィルム
103A、103B 紫外線硬化型接着剤
104 偏光子
105 偏光板保護フィルム
106 粘着層
107 液晶層
108A、108B ガラス基板
BL バックライト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015236215A JP2017102310A (en) | 2015-12-03 | 2015-12-03 | Optical film and display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015236215A JP2017102310A (en) | 2015-12-03 | 2015-12-03 | Optical film and display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017102310A true JP2017102310A (en) | 2017-06-08 |
Family
ID=59015300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015236215A Pending JP2017102310A (en) | 2015-12-03 | 2015-12-03 | Optical film and display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017102310A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220005452A (en) | 2019-04-26 | 2022-01-13 | 니폰 제온 가부시키가이샤 | optical film |
-
2015
- 2015-12-03 JP JP2015236215A patent/JP2017102310A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220005452A (en) | 2019-04-26 | 2022-01-13 | 니폰 제온 가부시키가이샤 | optical film |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2017009883A (en) | Method for producing optical film, optical film, circularly polarizing plate and display device | |
TWI744551B (en) | Polarizer protective film, polarizer and liquid crystal display device | |
JPWO2015076101A1 (en) | Polarizing plate and liquid crystal display device using the same | |
JP2009157348A (en) | Polarizing plate and liquid crystal display using the same | |
JP6711364B2 (en) | Optical film, optical film roll, and method for producing optical film | |
JP6493213B2 (en) | Retardation film, polarizing plate and liquid crystal display device | |
JP6428621B2 (en) | Cellulose acylate film, polarizing plate and liquid crystal display device | |
JP2017121777A (en) | Protection film laminate | |
JP2017122854A (en) | Liquid crystal display | |
JP6707852B2 (en) | Method for producing polarizing plate protective film and method for producing polarizing plate | |
KR101862974B1 (en) | Method for producing optical film | |
JP6710967B2 (en) | Optical film, method for producing optical film, and polarizing plate | |
JP6699133B2 (en) | Optical film and manufacturing method thereof | |
JP6790358B2 (en) | Polarizing plate and liquid crystal display device | |
WO2011162202A1 (en) | Twisted-nematic mode liquid crystal display device | |
JP2017122886A (en) | Optical film, polarizing plate and liquid crystal display device | |
CN109844580B (en) | Polarizing plate and liquid crystal display device | |
JP2017102310A (en) | Optical film and display device | |
JP6676930B2 (en) | Optical film | |
WO2016163213A1 (en) | Process for producing optical film | |
JP6682797B2 (en) | Optical film, polarizing plate and display device | |
JP6969555B2 (en) | Optical film, polarizing plate, and display device | |
WO2021111721A1 (en) | Optical film, method for producing same, polarizing plate, and display device | |
JP2017102311A (en) | Method for producing optical film | |
JP5626133B2 (en) | VA liquid crystal display device |