JP5965593B2 - 光学等方性支持板及びインナータッチパネル - Google Patents
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Description
[1] 下記式(1)で表される第一の構造単位、下記式(2)で表される第二の構造単位及び下記式(3)で表される第三の構造単位を有するアクリル系熱可塑性樹脂から形成され、アクリル系熱可塑性樹脂が、その総量基準で、50〜95質量%の第一の構造単位と、0.1〜20質量%の第二の構造単位と、0.1〜49.9質量%の第三の構造単位とを有する、光学等方性支持板。
[式中、R1は、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数5〜12のシクロアルキル基、炭素数7〜14のアリールアルキル基、炭素数6〜14のアリール基、又は、下記A群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数6〜14のアリール基、を示す。
A群:ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数1〜12のアルコキシ基及び炭素数1〜12のアルキル基。]
[式中、R2は、炭素数7〜14のアリールアルキル基、炭素数6〜14のアリール基、又は、下記B群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数6〜14のアリール基、を示し、R3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜14のアリール基を示す。
B群:ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアルキル基及び炭素数7〜14のアリールアルキル基。]
[式中、R5は、水素原子、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜12のアルキル基、又は、下記C群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数1〜12のアルキル基、を示し、R6及びR7はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜14のアリール基を示す。
C群:ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基及び炭素数1〜12のアルコキシ基。]
[2]アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数の絶対値が、3.0×10−12Pa−1以下である[1]に記載の光学等方性支持板。
[3]アクリル系熱可塑性樹脂のハロゲン原子含有率が、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で0.47質量%未満である[1]又は[2]に記載の光学等方性支持板。
[4]第二の構造単位の含有量の、第三の構造単位の含有量に対するモル比が0より大きく15以下である[1]〜[3]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
[5] 上記R1が、メチル基又はベンジル基であり、上記R2が、フェニル基又は上記B群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有するフェニル基であり、上記R5が、シクロヘキシル基である[1]〜[4]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
[6]アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の面内方向の位相差Reの絶対値が、100μm厚み換算で30nm以下となる樹脂である[1]〜[5]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
[7]アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の厚み方向の位相差Rthの絶対値が100μm厚み換算で、30nm以下となる樹脂である[1]〜[6]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
[8]アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の延伸倍率(S)と、該延伸倍率での100μm厚み換算複屈折(Δn(S))との最小二乗法近似直線関係式(a)における傾きαの値が、下記式(b)を満たす樹脂である[1]〜[7]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
Δn(S)=α×S+β ・・・(a)
−0.30×10−5≦α≦0.30×10−5 ・・・(b)
[式中、βは定数であり、無延伸時の複屈折を示す。]
[9]アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度が130℃以上である[1]〜[8]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
[10]表面の鉛筆硬度が3H以上である[1]〜[9]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
[11]厚みが25〜3500μmである[1]〜[10]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板。
[12][1]〜[11]のいずれか1つに記載の光学等方性支持板からなる、インナータッチパネル用光学等方性支持板。
[13][12]に記載のインナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、静電投影方式インナータッチパネル。
[14][12]に記載のインナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、抵抗膜方式インナータッチパネル。
[15][12]に記載のインナータッチパネル用光学等方性支持板と、該光学等方性支持板の少なくとも一方の面に積層された偏光板とを有する、偏光板一体型インナータッチパネル用光学等方性支持板。
[16][15]に記載の偏光板一体型インナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、静電投影方式インナータッチパネル。
[17][15]に記載の偏光板一体型インナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、抵抗膜方式インナータッチパネル。
本実施形態の光学等方性支持板は、アクリル系熱可塑性樹脂からなる。アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位、第二の構造単位及び第三の構造単位を有する。以下、各構造単位について説明する。
第一の構造単位は、下記式(1)で表される構造単位である。
式中、R1は、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数5〜12のシクロアルキル基、炭素数7〜14のアリールアルキル基、炭素数6〜14のアリール基、又は、下記A群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数6〜14のアリール基、を示す。ここで、A群は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数1〜12のアルコキシ基及び炭素数1〜12のアルキル基からなる群である。
第二の構造単位は、下記式(2)で表される構造単位である。
式中、R2は、炭素数7〜14のアリールアルキル基、炭素数6〜14のアリール基、又は、下記B群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数6〜14のアリール基、を示し、R3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜14のアリール基を示す。B群は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアルキル基及び炭素数7〜14のアリールアルキル基からなる群である。
第三の構造単位は、下記式(3)で表される構造単位である。
式中、R5は、水素原子、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜12のアルキル基、又は、下記C群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数1〜12のアルキル基、を示し、R6及びR7はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜14のアリール基を示す。C群は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基及び炭素数1〜12のアルコキシ基からなる群である。
アクリル系熱可塑性樹脂は、上記以外の構造単位をさらに含有していてもよい。例えば、アクリル系熱可塑性樹脂は、発明の目的を損なわない範囲で、上記第一、第二及び第三の単量体と共重合可能なその他の単量体に由来する構造単位を、さらに有していてもよい。以下、アクリル系熱可塑性樹脂中の第一、第二及び第三の構造単位以外の構造単位を、第四の構造単位と称する。
(i)光弾性係数Cの絶対値
アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数Cの絶対値は、3.0×10−12Pa−1以下であることが好ましく、より好ましくは、2.0×10−12Pa−1以下であり、さらに好ましくは1.0×10−12Pa−1以下である。
|Δn|=nx−ny …(i−2)
式中、CRは光弾性係数、σRは伸張応力、|Δn|は複屈折の絶対値、nxは伸張方向の屈折率、nyは面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率、をそれぞれ示す。
アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の面内方向の位相差Reの絶対値が、30nm以下であることが好ましい。ここで位相差Reは、フィルムとして測定した値を100μm厚に換算して求めた値である。
アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の厚み方向の位相差Rthの絶対値が、30nm以下であることが好ましい。ここで位相差Rthは、フィルムとして測定した値を100μm厚に換算して求めた値である。
アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の全光線透過率が85%以上であることが好ましく、88%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。ここで全光線透過率は、100μm厚に換算して求めた値である。全光線透過率が85%未満であると、透明性が低下し、高い透明性を要求される用途に使用できないことがある。
本実施形態のアクリル系熱可塑性樹脂は、第一の単量体、第二の単量体及び第三の単量体を含む単量体群を重合することにより得ることができる。アクリル系熱可塑性樹脂を得る手法として、例えば、キャスト重合、塊状重合、懸濁重合、溶液重合、乳化重合、リビングラジカル重合、アニオン重合等の一般に行われている重合方法を用いることができるが、通常、触媒の脱灰がないラジカル重合が選択される。
本実施形態のアクリル系熱可塑性樹脂をフィルム状又はシート状に成形することで、光学等方性支持板に加工することができる。成形方法としては、溶融熱プレス法、溶融熱プレス法と熱溶融延伸法との組み合わせ、溶融押出法、溶融押出法と熱溶融延伸法との組み合わせ、射出成形法、射出成形法と熱溶融延伸法との組み合わせ、溶媒キャスト法、溶媒キャスト法と熱溶融延伸法との組み合わせ等を用いることができる。生産性の観点からは、溶融押出成形法が、光学性能の点からは溶融熱プレス成形法が好ましい。
本実施形態における光学等方性支持板は、上記アクリル系熱可塑性樹脂を成形してなる板状の形態を有した成形物である。光学等方性支持板は、偏光板と一体化して、インナータッチパネル用途に供することができる。
光学等方性支持板は、必要に応じて、帯電防止処理、反射防止処理、ハードコート処理、アンカーコート処理、透明導電処理、電磁波遮蔽処理、ガスバリア処理等の処理を行って、最終的な用途に用いることができる。このような表面処理を行う場合は、必要に応じて、コロナ放電やプラズマ放電による処理や、エポキシ基、イソシアナート基等を持ったプライマー剤塗布による表面処理により、密着性を高めることもできる。
本実施形態の光学等方性支持板には、可視光領域において透過度を有し、かつ、導電性を有する透明導電層を施すことができる。透明導電層の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の従来公知の技術をいずれも使用できるが、膜の均一性やアンカーコート層への薄膜の密着性の観点から、スパッタリング法での薄膜形成が好ましい。また、用いる薄膜材料も特に制限されるものではなく、例えば、酸化錫を含有する酸化インジウム、アンチモンを含有する酸化錫等の金属酸化物のほか、金、銀、白金、パラジウム、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、コバルト、錫、亜鉛又はこれらの合金等が好ましく用いられる。中でも好ましいものとしては、酸化錫を含有する酸化インジウム(ITO)が挙げられる。
本実施形態の偏光板一体型インナータッチパネル用光学等方性支持板は、インナータッチパネル用光学等方性支持板と、該光学等方性支持板の少なくとも一方の面に積層された偏光板とを有する。偏光板一体型光学等方性支持板は、例えば、偏光板と光学等方性支持板とを偏光板用接着剤で貼り合わせることで作製することができる。
本実施形態における偏光板とは、偏光膜と偏光膜を保護する偏光膜保護フィルムとを偏光板用接着剤で貼り合わせたものである。
偏光板用接着剤とはポリビニルアルコール水溶液や、ポリビニルアルコール、ポリウレタン系樹脂及びエポキシ硬化剤の水溶液等の水系接着剤等が用いられ、偏光膜と偏光膜保護フィルムとを接着可能であり、かつ、光学等方性支持板と偏光膜とを接着させることができるものであれば特に限定されない。
偏光膜保護フィルムとは、トリアセチルセルロース重合体、ポリカーボネート重合体、環状オレフィン系重合体、ポリエチレンテレフタレート系重合体、アクリル系重合体、又は本発明の光学等方性材料を成形してなるフィルムが一般的である。中でも、アクリル系重合体や、光学等方性材料を成形してなるフィルム又は本発明の光学等方性支持板が、耐光性と透明導電層の長期耐久性の面から好ましい。
本実施形態におけるタッチパネルとは、表示と入力の二つ以上の機能を備えた機器であり、機器外部から受けた画像情報を液晶や有機EL等のディスプレイ等で表示すると共に、操作者がその表示された画面情報である絵やピクトグラム等の点又は領域に手やペンで触れることで、触れられた画面情報位置を感知し、操作者の意思を情報信号として機器外部へ出力するものをいう。特に偏光板一体型インナータッチパネルとは、液晶セルと偏光板が一体化された特殊なタッチパネルであり、液晶セルの上部に配置される偏光板の外面側に偏光板保護膜、そして、液晶セル面側に偏光板保護膜ではなく光学等方性支持板が設けられたものであり、場合によっては、光学等方性支持板のセル面側に透明導電層が設けられた構造のものをいう。
[1] 偏光膜保護フィルム/偏光膜/光学等方性支持板
[2] 偏光膜保護フィルム/偏光膜/光学等方性支持板/アンカーコート層/透明導電層
[3] 偏光膜保護フィルム/偏光膜/光学等方性支持板/ハードコート層/アンカーコート層/透明導電層
[4] 光学等方性支持板/偏光膜/光学等方性支持板
[5] 光学等方性支持板/偏光膜/光学等方性支持板/アンカーコート層/透明導電層
[6] 光学等方性支持板/偏光膜/光学等方性支持板/ハードコート層/アンカーコート層/透明導電層
[7] ハードコート層/偏光膜保護フィルム/偏光膜/光学等方性支持板
[8] ハードコート層/偏光膜保護フィルム/偏光膜/光学等方性支持板/アンカーコート層/透明導電層
[9] ハードコート層/偏光膜保護フィルム/偏光膜/光学等方性支持板/ハードコート層/アンカーコート層/透明導電層
[10] ハードコート層/光学等方性支持板/偏光膜/光学等方性支持板
[11] ハードコート層/光学等方性支持板/偏光膜/光学等方性支持板/アンカーコート層/透明導電層
[12] ハードコート層/光学等方性支持板/偏光膜/光学等方性支持板/ハードコート層/アンカーコート層/透明導電層
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂をCDCl3に溶解し、ブルーカー株式会社製 DPX−400装置を用い、1H−NMR、13C−NMR(測定温度:40℃)測定を実施し、(i)第一の構造単位、(ii)第二の構造単位、(iii)第三の構造単位、及び(iv)第四の構造単位の量をそれぞれ同定し、その比率から組成を確認した。
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)は、示差走査熱量計(パーキンエルマージャパン(株)製 Diamond DSC)を用いて、窒素ガス雰囲気下、α−アルミナをリファレンスとし、JIS−K−7121に準拠して、試料約10mgを常温から200℃まで昇温速度10℃/minで昇温して得られたDSC曲線から中点法で算出した。
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、ゲル浸透クロマトグラフ(東ソー(株)製 HLC−8220)を用いて、溶媒はテトラヒドロフラン、設定温度40℃で、市販の標準PMMA換算により求めた。
<アクリル系熱可塑性樹脂の光学評価用サンプルの調製>
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂を溶融真空プレス成形でフィルムとした。鉄板の上にカプトンシートを配置し、その上に15cm正方にくり貫いた厚み150μmの金枠を置き、そこにアクリル系熱可塑性樹脂をおいた。更に、カプトンシートを重ね置きし、鉄板を配置した。二枚の金板に挟んだまま、真空圧縮成形機((株)神藤金属工業所製 SFV−30型)にいれ、減圧を開始し10kPaに到達した段階で、260℃まで20分をかけて昇温した、その後、260℃で5分保持したあと、プレス圧10MPaで5分間圧縮、その後、冷却を開始、50℃に到達した段階で真空乾燥器内を大気圧に戻し、サンプルを取り出した。次いで、サンプルを一度、カプトンシートから剥離し、再度新しいカプトンシートで挟み、窒素で満たされ、ガラス転移温度(Tg)より10℃高い温度に保たれた乾燥器の中で8時間、保持した。
Polymer Engineering and Science 1999, 39, 2349−2357に詳細について記載のある複屈折測定装置を用いた。23℃、湿度60%に調整した恒温恒湿室内で24時間以上養生を行ったアクリル系熱可塑性樹脂からなるフィルム(厚み約150μm、幅6mm)を用い、同様に恒温恒湿室に設置したフィルムの引張り装置(井元製作所製)にチャック間50mmになるようにフィルムを配置した。次いで、後述する複屈折測定装置(大塚電子製RETS−100)のレーザー光経路がフィルムの中心部になるようにし、歪速度50%/分(チャック間:50mm、チャック移動速度:5mm/分)で伸張応力をかけながら複屈折を測定した。複屈折の絶対値(|Δn|)と伸張応力(σR)の関係から、最小二乗近似によりその直線の傾きを求め光弾性係数(CR)を計算した。計算には伸張応力が2.5MPa≦σR≦10MPaの間のデータを用いた。
CR=|Δn|/σR
|Δn|=|nx−ny|
(CR:光弾性係数、σR:伸張応力、|Δn|:複屈折の絶対値、nx:伸張方向の屈折率、ny:伸張方向の垂直な屈折率)
<光学等方性支持板の押出成形と測定サンプルの調製>
二軸押出器を用い260℃にて溶融混練したアクリル系熱可塑性樹脂を押出速度180kg/hrで、255℃に調整した幅45cm、スリット間隔2mmのT台より押出し、150℃に調整された鏡面冷却ロールで表面転写、巻き取りロールの速度を調節し1mm厚みのロール状板サンプルとして製造した。その後、ロールをほぐし、MD方向に24cm、TD方向に20cmの長方形状になるようトムソン刃で打ち抜きサンプルを得た。更にサンプルを4cm正方形に切り取り、30枚の測定サンプルに分割し、それぞれの4隅、都合120点の厚みを測定、平均することで光学等方性支持板の全体厚みを求めた。
大塚電子製RETS−100を用いて、光学等方性支持板の複屈折を回転検光子法により測定した。複屈折の値は、波長550nm光の値である。複屈折(Δn)は、以下の式により計算した。得られた値をシートの厚さ100μmに換算して測定値とした。
Δn=nx−ny
(Δn:複屈折、nx:伸張方向の屈折率、ny:伸張方向と垂直な屈折率)
|Δn|=|nx−ny|
23℃、湿度60%に調整した恒温恒湿室に設置した大塚電子(株)製RETS−100を用いて、回転検光子法により波長400nmから上800nmまでの範囲で光学等方性支持板の複屈折測定を実施した。上記の4cm角のサンプル30枚に関し、サンプル中心部で面内位相差Re測定を行い、次いでサンプル中心部の厚みの測定を実施、厚み100μmに換算された面内方向の位相差Reを求めた。次いで、絶対値に変換した後、平均をとり、更に上記で求めた全体厚みに換算しなおすことで、光学等方性支持板の面内方向の位相差Reの絶対値を求めた。
複屈折の絶対値(|Δn|)と位相差Reは以下の関係にある。
Re=|Δn|×d
(|Δn|:複屈折の絶対値、Re:位相差、d:サンプルの厚み)
|Δn|=|nx−ny|
(nx:延伸方向の屈折率、ny:面内で延伸方向と垂直な屈折率)
23℃、湿度60%に調整した恒温恒湿室に設置した王子計測機器(株)製位相差測定装置(KOBRA−21ADH)を用い、波長589nmにおいて光学等方性支持板の複屈折測定を実施した。測定は4cm角のサンプル30枚に関し、サンプル中心で厚み方向の位相差Rth測定を行い、次いで中心部のサンプル厚みの測定を行うことで、厚み100μmに換算された厚み方向の位相差Rthを求めた。次いで、絶対値に変換した後、平均をとり、更に上記で求めた全体厚みに換算しなおすことで、光学等方性支持板の厚み方向の位相差Rthの絶対値を求めた。
Rth=|Δn|×d
(|Δn|:複屈折の絶対値、Rth:位相差、d:サンプルの厚み)
|Δn|=|(nx+ny)/2−nz|
(nx:延伸方向の屈折率、ny:面内で延伸方向と垂直な屈折率、nz:面外で延伸方向と垂直な厚み方向の屈折率)
光学等方性支持板(厚み約800μm、幅40mm)をインストロン社製10t引張り試験機を用いて、延伸温度(Tg+20)℃、延伸速度(500mm/分)で一軸フリー延伸して延伸光学等方性支持板を成形した。延伸倍率は、100%、200%、及び300%で延伸した。次いで、得られた延伸光学等方性支持板の複屈折を前述の方法で測定し、一軸延伸したときに発現する複屈折(Δn(S))を求めた。
但し、ここで複屈折とは、測定した値を100μm厚に換算して求めた値である。
JIS K5600−5−4に準じて、電動鉛筆引っかき硬度試験機(株式会社安田精機製作所製)を使用し、荷重500gで光学等方性支持板の鉛筆硬度を測定した。
バックライト上に市販の偏光板を二枚用意し、直交状態に、空間をあけて設置した。次いで、その間に光学等方性支持板を挟み込み、光学等方性支持板を回転させ、明暗の変化を目視で評価した。回転中の全面的な明暗の変化が全くないものを「◎」、僅かに、面全体が平均的に明暗変化を生じるものを「○」、成形による残留応力由来の歪によると考えられる特異的な部分的明暗のあるものを「△」、成形による残留応力由来の歪によると考えられる特異的な部分的明暗があり、かつ、トムソン刃の打ち抜きによる残留外力が原因をみられる板周辺の明暗変化(白抜け)がみられるものを「×」とした。
湯浴に浸した、5Lの攪拌機ガラスセパラブルフラスコに蒸留水1Lを加えた。次いで、セパラブルフラスコを冷却し、内部の蒸留水を4℃にした。その後、攪拌機を回転数150rpmで廻しながら、平均重合度1800、ケン化度99.9%のポリビニルアルコール(和光純薬性特級)粉体を加えた。この状態で30分保持したあと、攪拌を続けながらセパレブルフラスコの内部温度2℃/分の速度で加熱し、内部温度が95℃に到達した段階で攪拌機の回転数を80prmに落とし、3時間攪拌を続けた。餅状の未溶解のポリビニルアルコールがないことを確認したあと、95℃に保ったまま攪拌を停止、攪拌で巻き込んだ空気の泡が抜けるのをまった。概ね泡が抜けた段階で、セパラブルフラスコにアスピレーターを接続し、僅かに減圧にすることで完全に脱泡した。
ポリビニルアルコール系樹脂である和光純薬工業(株)製の163−03045(分子量:22,000、ケン化度:88モル%)に、水を加えて固形分濃度が7質量%の水溶液を調製した。一方、ポリウレタン系樹脂である大日本インキ化学工業(株)製のWLS−201(固形分濃度35質量%)100部に、ポリエポキシ系硬化剤である大日本インキ工業(株)製のCR−5L(有効成分100%品)5部を配合し、水で希釈して固形分濃度が20質量%の水溶液を調製した。得られたポリウレタン系樹脂水溶液とポリビニルアルコール系樹脂水溶液とを、質量比で1:1(固形分質量比で80:20)の割合で混合し、固形分濃度が15質量%の混合接着剤を調製した。
上記により得られた偏光膜の片面に富士フィルム社製トリアセチルセルロースフィルム(F−TAC、厚み80μm)を、調整した偏光板用接着剤を用いて接着し偏光板を作製した。
攪拌機及び還流冷却器を備えた反応器に、Mw=20,000のアルコキシ末端ポリシロキサン(GE東芝シリコーン(株)製、商品名:XR31−B2733)60質量部と、Mw=4,000のヒドロキシ末端ポリジメチルシロキサン(GE東芝シリコーン(株)製、商品名:YF−3800)40質量部と、トルエン42質量部と、ジ−i−プロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウムのイソプロピルアルコール75%希釈液0.2質量部とを入れて混合し、攪拌しながら80℃で3時間脱アルコール反応を行なった。
大気中で50W・min/m2のエネルギーでコロナ放電処理を行い、表面を親水化処理したあと、アンカーコート層形成剤をワイヤーバーで膜厚6μmの条件で塗工した。塗工後、110℃で3分間乾燥させてアンカーコート層を形成した。次いで、アンカーコート層の表面に、アルゴンガス及び酸素ガス流入下でインジウムと錫を含んだターゲットを用いて、透明導電膜をスパッタリング法により形成させた。
光学等方性支持板上にアンカーコート層を形成、次いで、スパッタ法で酸化インジウムスズの透明導電膜(以下ITO膜)を積層・形成後、初期表面抵抗値Rを測定した。温度85℃、湿度85%に調整した恒温恒室装置に1000時間保存した後、試験後表面抵抗値Rtを測定した。初期Rの値は膜の厚み等でばらつくため、評価においてはRt/Rを指標とした。即ち、Rt/Rが1に近いほど劣化が少なく良好である。実際の表面抵抗測定は三菱化学株式会社製、低抵抗率計「ロレスタ−GP」を用いた。
アクリル系熱可塑性樹脂を以下の方法で製造した。メチルメタクリレート(和光純薬特級、以下MMA)を減圧度0.01MPa、40℃で蒸留し、禁止剤を除いた。次いで、蒸留メチルメタクリレート24.30kg、N−フェニルマレイミド2.40kg(和光純薬特級、以下phMI)、N−シクロヘキシルマレイミド(和光純薬特級、以下chMI)3.30kg、メタキシレン20kg(和光純薬特級、以下mXy)を計量し、50Lタンクに加え、混合モノマー溶液を得た。次いで100mL/分の速度で窒素によるバブリングを12時間実施し、溶存酸素を除去した。混合モノマー溶液を、窒素置換した60L反応器に加え、温度を130℃に上昇させた。次いで、パーブチルO(日本油脂)0.06kgをmXy6kgに溶解させた開始剤溶液を、1kg/時間の速度で追添することで重合を実施し、8時間後おり反応器を50℃まで冷却した。
スチレン(和光純薬特級、以下St)を減圧度0.01MPa、52℃で蒸留し、禁止剤を除いた。次いで、蒸留MMA21.0kg、phMI2.18kg(和光純薬特級)、chMI5.0kg(和光純薬特級)、蒸留St1.72kg(和光純薬特級)、mXy20kg(和光純薬特級)を混合モノマー溶液とした以外は実施例1同様に重合を実施し、ペレット状のアクリル系熱可塑性樹脂を得た。
ベンジルメタクリレート(和光純薬特級、以下BzMAと記す)を減圧度0.01MPa、52℃で蒸留し、禁止剤を除いた。蒸留MMA24.0kg、phMI2.40kg(和光純薬特級)、chMI3.30kg(和光純薬特級)、蒸留BzMA0.30kg(和光純薬特級)、mXy20kg(和光純薬特級)を混合モノマー溶液とした以外は実施例1同様に重合を実施し、ペレット状のアクリル系熱可塑性樹脂を得た。このアクリル系熱可塑性樹脂の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI、BzMAの各単量体由来の構造単位は、それぞれ、80.3質量%、7.9質量%、10.8質量%、1.0質量%であった。また、ガラス転移温度を測定したところ、142℃、重量平均分子量は22.0万であった。光弾性係数は+0.7×10−12Pa−1であった。
次いで、透明導電膜形成を実施し、初期表面抵抗値Rを測定した。結果は、490Ω/□であった。その後、湿熱安定性試験を実施し、試験後表面抵抗値Rtは515Ω/□であった。Rt/Rの値は1.05であった。実施例1同様に抵抗膜方式インナータッチパネルを組上げ、湿熱安定性試験を実施、表面抵抗値を測定したところ、Rpは581Ω/□であった。また静電容量方式インナータッチパネルを一組2つ組上げ、耐湿熱試験前後の表示品位を確認したところ、低下はなかった。
実施例1で得られた、厚み1、000μmの光学等方性板を、縦26cm×横26cmにカッターで切断したあと、試験二軸延伸装置(東洋精機製作所)にて溶融延伸成形を実施した。延伸温度は150度、余熱時間5分、初期チャック間距離(縦25cm、横25cm)、延伸速度は縦横ともに25cm/分にて200%延伸を実施した。延伸後サンプルの厚みを測定したところ247μm厚みであった。実施例1同様にトムソン刃で打ち抜き光学等方性板を得た。
ゼオノア480R(日本ゼオン社)に関して光弾性係数を測定した、+5.0×10−12Pa−1であった。またガラス転移温度は130℃であった。
市販のトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム製、F−TAC、80μm厚み)を用意し、光弾性係数を測定した。ガラス転移温度は145℃。分子量の測定はサンプルが溶解せずできなかった。光弾性係数は+15×10−12Pa−1であった。この板の面内方向の位相差(Re)の絶対値は2nm、厚み方向の位相差(Rth)の絶対値は66nmであった。コントラスト評価を実施した結果◎であった。
モノマー溶液としてMMA単独を用い実施例1同様の方法で、重合、ポリマーを回収した。光弾性係数を測定した結果−4.7×10−12Pa−1であった。また分子量は10.2万であった。ガラス転移温度は121℃であった。
Claims (13)
- 下記式(1)で表される第一の構造単位、下記式(2)で表される第二の構造単位及び下記式(3)で表される第三の構造単位を有するアクリル系熱可塑性樹脂を含んで形成され、
前記アクリル系熱可塑性樹脂が、その総量基準で、50〜95質量%の前記第一の構造単位と、0.1〜20質量%の前記第二の構造単位と、0.1〜49.9質量%の前記第三の構造単位とを有し、
前記アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数の絶対値が、3.0×10−12Pa−1以下であり、
前記アクリル系熱可塑性樹脂のハロゲン原子含有率が、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で0.47質量%未満であり、
前記アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の面内方向の位相差Reの絶対値が、100μm厚み換算で30nm以下となる樹脂であり、
前記アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の厚み方向の位相差Rthの絶対値が100μm厚み換算で、30nm以下となる樹脂である、光学等方性支持板。
[式中、R1は、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数5〜12のシクロアルキル基、炭素数7〜14のアリールアルキル基、炭素数6〜14のアリール基、又は、下記A群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数6〜14のアリール基、を示す。
A群:ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数1〜12のアルコキシ基及び炭素数1〜12のアルキル基。]
[式中、R2は、炭素数7〜14のアリールアルキル基、炭素数6〜14のアリール基、又は、下記B群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数6〜14のアリール基、を示し、R3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜14のアリール基を示す。
B群:ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアルキル基及び炭素数7〜14のアリールアルキル基。]
[式中、R5は、水素原子、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜12のアルキル基、又は、下記C群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数1〜12のアルキル基、を示し、R6及びR7はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜14のアリール基を示す。
C群:ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基及び炭素数1〜12のアルコキシ基。] - 前記第二の構造単位の含有量の、前記第三の構造単位の含有量に対するモル比が0より大きく15以下である、請求項1に記載の光学等方性支持板。
- 前記R1が、メチル基又はベンジル基であり、
前記R2が、フェニル基又は前記B群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有するフェニル基であり、
前記R5が、シクロヘキシル基である、請求項1又は2に記載の光学等方性支持板。 - 前記アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の延伸倍率(S)と、該延伸倍率での100μm厚み換算複屈折(Δn(S))との最小二乗法近似直線関係式(a)における傾きαの値が、下記式(b)を満たす樹脂である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学等方性支持板。
Δn(S)=α×S+β (a)
−0.30×10−5≦α≦0.30×10−5 (b)
[式中、βは定数であり、無延伸時の複屈折を示す。] - 前記アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度が130℃以上である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学等方性支持板。
- 表面の鉛筆硬度が3H以上である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学等方性支持板。
- 厚みが25〜3500μmである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光学等方性支持板。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の光学等方性支持板からなる、インナータッチパネル用光学等方性支持板。
- 請求項8記載のインナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、静電投影方式インナータッチパネル。
- 請求項8記載のインナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、抵抗膜方式インナータッチパネル。
- 請求項8記載のインナータッチパネル用光学等方性支持板と、
該光学等方性支持板の少なくとも一方の面に積層された偏光板と、
を有する、偏光板一体型インナータッチパネル用光学等方性支持板。 - 請求項11記載の偏光板一体型インナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、静電投影方式インナータッチパネル。
- 請求項11記載の偏光板一体型インナータッチパネル用光学等方性支持板を備える、抵抗膜方式インナータッチパネル。
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