JP4948246B2 - 位相差フィルム用保護フィルム - Google Patents
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Description
しかしながら、現在、上記要件をすべて満たす位相差フィルム用保護フィルムは知られていない。例えば、光学部材用の保護フィルムとして、特許文献1,2が開示されているが保護フィルムを付けたままで外観検査が充分に出来るまでには至っていない。
1.下記(A)成分50〜99質量%および(B)成分1〜50質量%からなる樹脂成分を含有する組成物を成形してなり、かつ、下記(1)〜(4)の特性をすべて満たすことを特徴とする位相差フィルム用保護フィルム。
(A)4−メチル−1−ペンテンと他のα−オレフィンとの共重合体であって、ASTM D790に従い測定された曲げ弾性率が800MPa以上、2000MPa未満であり、かつDSCで測定した融解熱量が38J/g以上、50J/g未満であるポリメチルペンテン
(B)ブテン−1をモノマーとして重合したポリブテンおよび/またはブテン−1を主成分とするブテン共重合体
(1)レタデーション値(R0)が15nm以下
(2)厚みが20μm以上、200μm未満
(3)ヘーズ値が3%以下
(4)全光線透過率が90%以上
本発明で(A)成分として用いるポリメチルペンテンは、4−メチル−1−ペンテンと他のα−オレフィンとの共重合体である。これらは1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。ここで、α−オレフィンとは、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−テトラデセン、1−オクタデセン、1−ヘキサデセン、1−ドデセンおよび1−テトラデセン等の炭素数2〜30のオレフィンであり、それぞれ単独もしくは2種以上混合して使用することができる。
上記融解熱量が38J/g未満であると、コシが無く、位相差フィルムとのラミネート時および剥離時に作業が困難であり、50J/g以上であると成形したフィルムが硬くなり柔軟性が不足し、位相差フィルムからの剥離に際し、位相差フィルムを傷付けやすくなり好ましくない。
なお、本発明でいうDSCの測定は、以下の測定条件および測定機種を採用する。
測定条件: 室温―(10℃/min)→300℃―(10℃/min)→−50℃―(10℃/min)→300℃
融解熱量は−50℃から300℃の昇温行程で測定した。
測定機種: ティー・エイ・インスツルメント社製DSC Q1000
また、融点は、好ましくは200〜250℃、より好ましくは215〜240℃である。
本発明における(B)成分は必須成分であり、ブテン−1単量体を主成分として重合したものであり、例えば、ポリブテン−1、好ましくは、ブテン−1を主成分とし、これに、エチレン、プロピレン、ヘキセン、および/またはその他のα−オレフィンを共重合させたものを包含する。(B)成分の質量平均分子量は、好ましくは100万〜300万のものが使用される。
また、(B)成分の配合量が1質量%未満では、保護フィルムの剥離性が悪化し、(B)成分の配合量が50質量%を超えると、成形したフィルムのレタデーション値が大きくなり、また透明性も低下する。(B)成分の配合量は、好ましくは5〜25質量%である。
(C)成分としては、例えば、炭素数4〜155のパラフィン系化合物、好ましくは炭素数4〜50のパラフィン系化合物が挙げられ、具体的には、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、オクタデカン、ノナデカン、エイコサン、ヘンエイコサン、ドコサン、トリコサン、テトラコサン、ペンタコサン、ヘキサコサン、ヘプタコサン、オクタコサン、ノナコサン、トリアコンタン、ヘントリアコンタン、ドトリアコンタン、ペンタトリアコンタン、ヘキサコンタン、ヘプタコンタン等のn−パラフィン(直鎖状飽和炭化水素)、イソブタン、イソペンタン、ネオペンタン、イソヘキサン、イソペンタン、ネオヘキサン、2,3−ジメチルブタン、2−メチルヘキサン、3−メチルヘキサン、3−エチルペンタン、2,2−ジメチルペンタン、2,3−ジメチルペンタン、2,4−ジメチルペンタン、3,3−ジメチルペンタン、2,2,3−トリメチルブタン、3−メチルヘプタン、2,2−ジメチルヘキサン、2,3−ジメチルヘキサン、2,4−ジメチルヘキサン、2,5−ジメチルヘキサン、3,4−ジメチルヘキサン、2,2,3−トリメチルペンタン、イソオクタン、2,3,4−トリメチルペンタン、2,3,3−トリメチルペンタン、2,3,4−トリメチルペンタン、イソノナン、2−メチルノナン、イソデカン、イソウンデカン、イソドデカン、イソトリデカン、イソテトラデカン、イソペンタデカン、イソオクタデカン、イソナノデカン、イソエイコサン、4−エチル−5−メチルオクタン等のイソパラフィン(分岐状飽和炭化水素)および、これらの飽和炭化水素の誘導体等を挙げることができる。これらのパラフィンは、混合物で用いられ、室温で液状であるものが好ましい。
また、パラフィンオイルには、少量の不飽和炭化水素およびこれらの誘導体が共存していてもよい。不飽和炭化水素としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、2−ブテン、イソブチレン、1−ペンテン、2−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、2−メチル−2−ブテン、1−ヘキセン、2,3−ジメチル−2−ブテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン等のエチレン系炭化水素、アセチレン、メチルアセチレン、1−ブチン、2−ブチン、1−ペンチン、1−ヘキシン、1−オクチン、1−ノニン、1−デシン等のアセチレン系炭化水素を挙げることができる。
室温で液状であるパラフィンオイルの市販品としては、日本油脂株式会社製のNAソルベント(イソパラフィン系炭化水素油)、出光興産株式会社製のPW−90(n−パラフィン系プロセスオイル)、出光石油化学株式会社製のIP−ソルベント2835(合成イソパラフィン系炭化水素、99.8wt%以上のイソパラフィン)、三光化学工業株式会社製のネオチオゾール(n−パラフィン系プロセスオイル)等が挙げられる。
(1)レタデーション値(R0)が15nm以下
(2)厚みが20μm以上、200μm未満
(3)ヘーズ値が3%以下
(4)全光線透過率が90%以上
保護フィルムのレタデーション値(R0)は、好ましくは13nm以下であり、より好ましくは7nm以下である。レタデーション値が15nmを超えると保護フィルムを付けたままでの位相差フィルムの外観検査に支障を来す。
レタデーション値(R0)は、下記の式で表される面内のレタデーションであり、nx,nyは面内の屈折率(ただし、nx≧ny)、dはフィルムの厚さである。
R0=(nx−ny)×d
また、本明細書において、レタデーション値(R0)とは、測定波長590nmでの測定を意味する。
透明支持体およびその上に設けられた液晶性ディスコティック化合物を含む光学異方性層からなるフィルムであって、透明支持体と光学異方性層の間に配向膜を有し、光学異方性層がディスクティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層であるフィルムである。光学異方性層は例えば化1に示すような液晶性ディスコティック化合物とアクリロイル基及びメタクリロイル基を有する重合性モノマーとセルロースエステル等のポリマーとを含んで形成される事が好ましい。
(1)レタデーション(R0)
王子計測機器株式会社製 位相差測定装置KOBRA−WRを使用し、平行ニコル回転法で測定した。
(2)ヘーズ
JIS K−7105に準拠し測定。
(3)全光線透過率
JIS K−7105に準拠し測定。
(4)外観検査性
二枚の偏光フィルムを偏光軸が直交するように配置し、位相差フィルムに本発明の保護フィルムをラミネートしたフィルムを、二枚の偏光フィルムの間に入れ、片側より光を照射し、反対側より目視により判断した。二枚の偏光フィルムの偏光軸が直交して配置されているため、光の透過が無く視野は暗い状態であるが、その間にレタデーションの大きなフィルムが入ると視野が明るくなったり、配向が乱れていると明暗がムラになったり、干渉縞のような現象が発生する。
◎: 位相差フィルム単体との差が無く非常に良好
○: 視野が暗く、歪みがなく良好
△: 視野が暗いが、歪みがあるが検査は可能
×: 視野が明るく検査が困難
××: 干渉縞が発生し検査が不可能
視野が暗く、歪みがなく良好と判断したサンプルを10人のモニターに対し位相差フィルム単体と比較させ、差が無いと判断した人が7人以上いたサンプルを◎とした。
(5)剥離性
ゼラチン薄膜を塗設した厚み80μmのTACフィルム上に直鎖アルキル変性ポリビニルアルコールを塗布した後、ラビング処理を行い、配向膜を形成し、更にこの配向膜の上に化1に示す液晶性ディスコティック化合物、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、セルロースアセテートブチレート及び光重合開始剤をメチルエチルケトンに溶解して得られた塗布液を塗工し加熱硬化させ厚さ1.8μmの液晶性ディスコティック化合物を含む光学異方性層形成し、位相差フィルムとした。
該位相差フィルムに本発明の保護フィルムをラミネートし、手動で保護フィルムを剥離し、その時の状況を10点のサンプルで、以下基準で判断した。
〇: 位相差フィルムに傷や歪みを全く生じさせなない。(剥がすのが容易で、安定している)
△: 位相差フィルムに傷や歪みの発生が2点以下である。(傷や歪みの発生は無いが、剥がすのが容易と判断されないものも含まれる、程度としては傷や歪みの発生が無い方が良好である)
×: 位相差フィルムに傷や歪みの発生が3点以上である。(剥がすのに困難性があり、安定性に欠ける)
〇と評価した保護フィルムを対象とし、厚み40μmのTACフィルムで上記同様の手順で作成した位相差フィルムにラミネートし、上記同様の評価を実施し、以下評価とした。
◎: 40μmの位相差フィルムを使用しても傷や歪みを全く生じさせなない。(剥がすのが容易で、安定している)
(A)成分
TPX MX021:三井化学株式会社製、4−メチル−1−ペンテンと炭素数エチレンおよびヘキセン−1との共重合体、曲げ弾性率(ASTM D790)980MPa、融解熱量40.3J/g、MFR(ASTM D1238、荷重5.0kg、温度260℃)23g/10分、融点228℃、密度(ASTM D1505)0.833g/cm3。
TPX RT31:三井化学株式会社製、4−メチル−1−ペンテンとヘキセン−1との共重合体、曲げ弾性率(ASTM D790)1765MPa、融解熱量46.7J/g、MFR(ASTM D1238、荷重5.0kg、温度260℃)21g/10分、融点235℃、密度(ASTM D1505)0.833g/cm3。
(B)成分
タフマー BL3110:三井化学株式会社製、ブテン−1とエチレンの結晶性共重合体、MFR(ASTM D1238E、荷重2.16kg、温度190℃)1.0g/10分、ヤング率2800kg/cm3、密度0.91g/cm3。
(C)成分
PW−90:出光興産株式会社製、n−パラフィン系プロセスオイル、質量平均分子量:540、40℃における動的粘度:95.54cSt、100℃における動的粘度:11.25cSt、流動点:−15℃、引火点(COC):270℃
PEフィルム:E−203(株式会社スミロン製)
COPフィルム:ZEONOR ZF−14(日本ゼオン株式会社製)
TACフィルム:TD80ULG(富士フィルム株式会社製)
PETフィルム:エンブレット TA50(ユニチカ株式会社製)
PPフィルム:OWクリヤー(リケンテクノス株式会社製)
下記表1および2に記載の各成分を記載量でもって配合し(数値単位は質量部)、押出機を用いて混練し、Tダイより押し出して、表1および2に示す厚さのフィルムを製造した。各フィルムの評価結果を表1および2に示す。なお、実施例11では幅方向の延伸操作を行った。また、比較例8で使用した保護フィルムのPETフィルムである、エンブレット TA50は、延伸フィルムである。結果を表1および2に示す。
一方、比較例1および2の保護フィルムは(A)および(B)成分の配合量が本発明の範囲外であるために、比較例1では剥離時に位相差フィルムの傷つきが発生し、比較例2ではレタデーションおよび透明性が劣り、その結果、外観検査性に問題が生じる結果となった。比較例3の保護フィルムはフィルムの厚みが下限より薄いため、剥離が困難で、位相差フィルムに傷が発生した。逆に厚みが上限を超えた比較例4はレタデーションが劣り、その結果、外観検査性が悪化した。また、取り扱い性が悪く剥離時に位相差フィルムの傷つきが発生した。比較例5ではPEフィルムを使用しておりレタデーションが劣っており、外観検査性が悪い結果となっている。比較例6ではCOPフィルムを、比較例7ではTACフィルムを使用しており共に剥離時に位相差フィルムが傷つくという問題が発生する。比較例8ではPETフィルムを使用しておりレタデーションが非常に悪く、外観検査性も非常に劣っている。比較例9ではPPフィルムを使用しておりレタデーションが劣っており、外観検査性も悪い結果となっている。
Claims (4)
- 下記(A)成分50〜99質量%および(B)成分1〜50質量%からなる樹脂成分を含有する組成物を成形してなり、かつ、下記(1)〜(4)の特性をすべて満たすことを特徴とする位相差フィルム用保護フィルム。
(A)4−メチル−1−ペンテンと他のα−オレフィンとの共重合体であって、ASTM D790に従い測定された曲げ弾性率が800MPa以上、2000MPa未満であり、かつDSCで測定した融解熱量が38J/g以上、50J/g未満であるポリメチルペンテン
(B)ブテン−1をモノマーとして重合したポリブテンおよび/またはブテン−1を主成分とするブテン共重合体
(1)レタデーション値(R0)が15nm以下
(2)厚みが20μm以上、200μm未満
(3)ヘーズ値が3%以下
(4)全光線透過率が90%以上 - 前記組成物が、前記(A)成分および(B)成分の合計100質量部に対し、さらに(C)パラフィンオイルを1〜15質量部含有することを特徴とする請求項1に記載の位相差フィルム用保護フィルム。
- 前記位相差フィルムが、透明支持体およびその上に設けられた液晶性ディスコティック化合物を含む光学異方性層からなるフィルムであることを特徴とする請求項1または2に記載の位相差フィルム用保護フィルム。
- 前記透明支持体がトリアセチルセルロースフィルムであることを特徴とする請求項3に記載の位相差フィルム用保護フィルム。
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