JP5965745B2 - 光学等方性偏光膜保護フィルム及び偏光板 - Google Patents
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Description
本発明は、光学等方性偏光膜保護フィルム及び偏光板に関する。
液晶表示装置とは、透明なガラス、樹脂等からなるフィルム状もしくは板状の二枚一組の対向する電極板の間、もしくは、対向電極を一枚の内に配置した電極板とフィルム状もしくは板状の透明材料板の間に、液晶分子を封入した液晶セルと、二枚一組の直交状態に配置され、入射する光を互いに直行する２つの偏光成分に分け、その一方のみを通過させる機能を有する偏光板、及び面状光源からなる表示装置である。その構造としては直交偏光板の間に液晶セルが配置されたものを、更に、面光源上に配置したものである。
また、その表示原理としては、面状光源から出射した光を偏光板に通して偏光にし、電極間に画面情報に応じた電圧を印加、液晶分子の向きを適切に変化させ、更に偏光板を透過させることで、光の透過率、即ち光りの濃淡の形として表示するものである。
液晶表示装置を構成する偏光膜の製造方法としては、まず、一般に一定のケン化度以上のポリビニルアルコールを熱水に溶解し、ドープ液として調製した後、表面を鏡面にしたキャスティングドラムやステンレスベルト上に流しこんだ上で溶媒を乾燥させる溶液流延法によりフィルム化される。次いで、フィルムを延伸し、延伸状態を保った上で、ヨウ素又は二色性染料を吸着させ、更に、ホウ酸溶液中に浸漬、乾燥させて製造される。
この偏光膜は傷つき易く、特に液晶セル側の面に傷が付くと光の位相が乱れ情報が劣化する。また、外部からの吸湿により延伸の緩和が生じ、偏光度が低下する。更に偏光膜だけでは耐熱性が不十分であり、かつ膜強度も保つことができない。
そのため、実際の液晶表示装置では、偏光膜は、その表面を保護する偏光膜保護フィルムを貼り付け、耐傷性の向上、ある程度の耐熱性と強度を付与した偏光板として使用される。
偏光膜保護フィルムとしては、トリアセチルセルロースフィルムが一般的である。トリアセチルセルロースフィルムは、塩化メチレンに代表される溶媒にトリアセチルセルロースポリマーを溶解し、ドープ液とした上で溶液流延法により製造される。溶液流延法の特徴から乾燥時における面内での高分子鎖配向は小さく、面内複屈折は小さいものである。この面内複屈折の程度は、板状の二枚一組の対向する電極板の間に封入され、セル面に対して垂直に並んだ液晶が電極板間への電圧印加により水平に傾くことで透過光量を制御する、Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ方式（以下、「ＶＡ方式」という）や、板状の二枚一組の対向する電極板の間に封入され、セル面に対して水平に並んだ液晶が電極板間への電圧印加により垂直に立ち上がることで透過光量を制御する、Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ方式（以下、「ＴＮ方式」という）等、既存の液晶表示方法においては必要十分な程度であった。
ＶＡ方式やＴＮ方式は、それぞれ、コンシューマーな用途である液晶テレビやパソコン用液晶表示装置、安価な移動体通信機向け液晶表示装置向けに好適である。これらは屋内使用が主であり、極端に厳しい環境下で使用されることを想定したものではなかったため、使用される偏光板にも耐傷付き性、耐熱性、耐湿性等の点からトリアセチルセルロース偏光膜保護フィルムを使用したものでも十分であった。
しかしながら、近年では社会的にＡＤＳＬや光通信等によるブロードバンド通信網の整備に加え、移動体通信技術の急速な発展が生じ、様々な電子機器には双方向的な表示と入力が求められるようになっている。この双方的な表示と入力に対応するため、特に液晶表示装置一体型タッチパネルの急速な普及が生じている。
液晶表示装置一体型タッチパネルとは表示と入力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表示装置で表示すると共に、操作者が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外部へ出力するものである。
液晶表示装置一体型タッチパネルに用いられる液晶方式としては、Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ方式（以下、「ＩＰＳ方式」という）や、Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（以下、「ＦＦＳ方式」という）が多く採用されている。これらは、液晶を制御する対向電極を配置した一枚の電極板とフィルム状もしくは板状の透明材料板の間に、液晶分子を封入した方式で、液晶分子が液晶セルの面内で回転、又は、面内より傾いた状態で回転することにより透過光量の変化として画像情報を出力するものである。
ＩＰＳ方式及びＦＦＳ方式は、ＶＡ方式やＴＮ方式に比較して、液晶が面内で回転する方式であり、指やペンによる押し圧荷重により生じる部分的なセル厚みの変化に対し、電極間距離の変動が生じ難いことから、液晶分子の回転が変動することがないという特徴を有している。また、併せて、視野角もＶＡ方式に比較して広いという特徴を有する。そのため、加圧時での表示画面における色のにじみ、モアレ干渉ムラ等の変化が生じ難いという特徴、所謂、耐押し圧性が高い、手に持った液晶表示装置一体型タッチパネルの角度が頻繁に変化しても色変化が発生し難く、視認性が高いという利点がある。
このような液晶表示装置一体型タッチパネルに組み込まれる、新しいタイプの液晶表示方式からなる表示装置は、湿度変動が大きい屋外での使用が多くなり、更には屋外使用時の太陽光入射によるパネルの極端な加熱が起こる。また、通常の液晶表示装置に比較して、指やペン等による機械的な外力にあがなう強度や、屋外での使用を前提とした軽量化が必要となっている。従って、新しいタイプの液晶表示方式に用いられる偏光板には、従来以上の耐環境性、耐熱性、薄厚化と機械的強度とのバランス向上が必要とされており、また、動画等の優れたコンテンツを表示させるために、従来以上の低複屈折性、所謂、光学等方性が必要とされている。
しかしながら、従来の偏光板を形成するために用いられてきたトリアセチルセルロース偏光膜保護フィルムは、新しいタイプの液晶表示方式に使用するには、透湿度が大きすぎ高湿度下においては偏光膜の吸湿による光学特性の変動が大きい、耐熱性が低い、機械的な強度が低いため偏光板自体に必要十分な強度を発現させるためには偏光膜保護フィルムの厚膜化が必要で軽量化できないという課題があり、また、光学等方性に関しても不十分であった。
そこで、偏光板の耐久性や耐熱性を向上させるために、トリアセチルセルロースフィルム以外の保護フィルムを使用することが提案されている。例えば、特許文献１及び２にはノルボルネン系樹脂偏光膜保護フィルムに関して開示され、耐水性や機械強度の向上がなされている。しかしながら、これらは、指等からでる油で保護フィルム表面に白化等が生じる等、耐環境性に関しては必ずしも十分なものではなかった。また、ノルボルネン系樹脂と偏光膜の表面張力が違い過ぎ、ガスバリヤーが高すぎるため、偏光膜両面にアクリル系偏光膜用接着剤やポリビニルアルコール系偏光膜用接着剤を使用して、これらを貼り付けた場合、接着剤の溶剤が抜けがたく、高温下等使用条件によっては、発生したガスで部分的な剥離が生じる等密着性に課題がある。また、構造的に多種材料の積層フィルムであるが故に各層での屈折率が異なるため、光学的には、層間での干渉ムラが生じやすい、層間での反射による光線透過率の低下が生じるという課題がある。
そこで、特許文献３では、ノルボルネン系樹脂とポリカーボネート樹脂との溶融共押出法で製造した積層フィルム型偏光膜保護フィルム、ノルボルネン系樹脂フィルムとポリエチレンテレフタレートフィルムをラミネート法により積層した積層フィルム型偏光膜保護フィルムが提案されている。耐油性に関しては、積層したポリカーボネート表面、積層したポリエチレンテレフタレート表面で改良されているが、偏光膜との密着性に依然課題が残り、高温高湿下での使用時に剥離が生じ、偏光漏れが生じるという課題がある。また、依然として積層フィルムであるが故に各層での屈折率が異なるため干渉ムラが生じやすい、層間での反射による光線透過率の低下が生じるという課題がある。
一方、積層フィルム化による偏光膜保護フィルムの複屈折を小さくする、すなわち、光学等方性改良という観点から、特許文献４では、光弾性係数が正と負の２種類の材料を積層したことにより光学等方性を示す積層フィルムが提案されている。具体的には、光弾性係数が正であり耐熱性の高いポリカーボネートと光弾性係数が負であり表面硬度が高く傷付きにくいポリメチルメタクリレートとを組併せた積層フィルム、また、光弾性係数が正であり耐熱性の高いポリスルホンと光弾性係数が負であり吸湿性の低いエチレン−テトラシクロドデセン共重合体とを組み合わせた積層フィルムがそれである。しかしながら、光学等方性に関しては単純な光弾性係数の正負の組みあわせ議論のみでは決定できない。実際の熱溶融成形フィルムには成形時に様々な方向に応力が残り、また、単純な溶融共押出法では異種ポリマー間で溶融状態から固化するまでの線膨張係数が異なるため必ず一方から一方への歪みを残してしまう。これらのことから、配向複屈折の抑制が考慮されていない特許文献４開示の技術情報だけでは、トリアセチルセルロース偏光膜保護フィルム同様に溶液流延法で製造し、厚み方向のみに応力が残留するフィルムとしてから積層するという方法によらなければ光学等方性の高い積層フィルムを得ることは難しい。また、依然として積層フィルムであるが故に各層での屈折率差異による干渉ムラが生じやすく、また層間反射による光線透過率の低下が生じるという課題がある。
これに対し、特許文献５に記載の方法は、特許文献４を溶融成形法で製造するための方法であり、光弾性係数が正の環状オレフィンポリマーと負のポリメチルメタクリレートを応力緩和可能な接着剤層を挟んでなされたものである。また、積層フィルム各層での屈折率差を特定の小さな範囲に限定することで層間での反射、干渉ムラの抑制を図ったものである。しかしながら、積層フィルム固有の問題である反射、干渉ムラの抑制は、新しい液晶表示方式に使用するものとしては必ずしも十分なものではない。
本来、特許文献４や特許文献５で提案されている光弾性係数が正、負を示す透明樹脂の組み合わせとする理由は、成形体としての光学的歪みを極力減じるためであり、本質的な解決策としては光弾性複屈折と配向複屈折が共にゼロ（もしくは、両者が従来偏光膜保護フィルムに使用されてきた透明樹脂に比較して極めてゼロ近く）の透明ポリマー、所謂「ゼロ・ゼロポリマー」を素材にして、トリアセチルセルロース保護フィルム同様の単層からなる偏光膜保護フィルムを製造することが理想である。そうすれば、積層フィルム型偏光膜保護フィルムの課題である層間反射、干渉ムラを解決できる。
ゼロ・ゼロポリマーの検討としては、特許文献６には、偏光膜保護フィルムとして使用できるポリマーが開示され、いかなる外部からの応力、また熱溶融成形による残存歪みがあっても複屈折が発生しないことから光学等方性材料としては極めて優れている。
しかしながら、特許文献６に記載のポリマーは、ガラス転移温度が１００℃以下であり、偏光膜保護フィルムとして用いるには耐熱性が十分ではなく、フッ素を含有するため偏光膜との表面張力に差異が大きく、貼り付け後の密着性が十分ではない傾向にある。
すなわち、双方向的な表示と入力に対応する液晶表示装置一体型タッチパネルに多用されるＩＰＳ方式、ＦＦＳ方式における偏光板を構成する偏光膜保護フィルムとして、近年要求される耐熱性、耐湿性、耐傷性、機械的な強度、偏光膜との密着性及び光学等方性の全てを満足するものはない。
そこで本発明は、液晶表示装置、特に液晶方式がＩＰＳ方式又はＦＦＳ方式である液晶表示装置に供される耐熱性、耐湿性、耐傷性、機械的な強度、偏光膜との密着性及び光学等方性に優れる偏光膜保護フィルム、並びに、それを備える偏光板を提供することを目的とする。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定のアクリル系熱可塑性樹脂を溶融熱成形することで、耐熱性、耐湿性、耐傷性、機械的な強度、偏光膜との密着性及び光学等方性にすぐれる偏光膜保護フィルム、並びに偏光板が得られるということを見出し、この知見に基づいて本発明を成すにいたった。
すなわち、本発明は以下に関する。
［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、光学等方性偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［５］Ｒ１が、メチル基又はベンジル基であり、Ｒ２が、フェニル基又は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、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偏光膜保護フィルム。
［６］アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の１００μｍ厚みにおける透湿度が、３〜１００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）である、［１］〜［５］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［７］アクリル系熱可塑性樹脂は、偏光膜との屈折率差が、±０．０４以内である、［１］〜［６］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
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偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［１１］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８．０ｎｍ以下となる樹脂である、［１］〜［１０］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１２］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、８．０ｎｍ以下となる樹脂である、［１］〜［１１］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１３］厚みが１０〜３００μｍである、［１］〜［１２］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１４］溶融押出成形及び／又は溶融二軸延伸成形により製造される、［１］〜［１３］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１５］［１］〜［１４］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルムを備える、偏光板。
［１６］液晶の方式が横電界方式又は斜め電界方式である液晶表示装置に使用される、［１５］に記載の偏光板。
［１７］液晶の方式が横電界方式又は斜め電界方式である液晶表示一体型タッチパネルに使用される、［１５］に記載の偏光板。
［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、光学等方性偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［５］Ｒ１が、メチル基又はベンジル基であり、Ｒ２が、フェニル基又は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、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偏光膜保護フィルム。
［６］アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の１００μｍ厚みにおける透湿度が、３〜１００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）である、［１］〜［５］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［７］アクリル系熱可塑性樹脂は、偏光膜との屈折率差が、±０．０４以内である、［１］〜［６］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
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偏光膜保護フィルム。
［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偏光膜保護フィルム。
［１１］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８．０ｎｍ以下となる樹脂である、［１］〜［１０］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１２］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、８．０ｎｍ以下となる樹脂である、［１］〜［１１］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１３］厚みが１０〜３００μｍである、［１］〜［１２］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１４］溶融押出成形及び／又は溶融二軸延伸成形により製造される、［１］〜［１３］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
［１５］［１］〜［１４］のいずれか１つに記載の光学等方性偏光膜保護フィルムを備える、偏光板。
［１６］液晶の方式が横電界方式又は斜め電界方式である液晶表示装置に使用される、［１５］に記載の偏光板。
［１７］液晶の方式が横電界方式又は斜め電界方式である液晶表示一体型タッチパネルに使用される、［１５］に記載の偏光板。
本発明によれば、耐熱性、耐湿性、耐傷性、機械的な強度、偏光膜との密着性及び光学等方性にすぐれる偏光膜保護フィルムを提供することができる。また、該偏光膜保護フィルムを備える偏光板は、耐熱性、耐湿性、耐傷性、機械的な強度及び光学等方性に優れ、液晶表示装置の良好な視認性と信頼性とを実現する。
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
［アクリル系熱可塑性樹脂］
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、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。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、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）
第一の構造単位は、下記式（１）で表される構造単位である。
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。
なお、本明細書中、アルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよい。また、アリールアルキル基中のアルキル基及びアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状であっても分岐状であってもよい。
Ｒ１における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ１における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デカニル基、ラウリル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
また、Ｒ１における炭素数５〜１２のシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基、ビシクロオクチル基、トリシクロドデシル基、イソボルニル基、アダマンチル基、テトラシクロドデシル基等が挙げられ、これらのうち、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基、ビシクロオクチル基、トリシクロドデシル基、イソボルニル基が好適である。
また、Ｒ１における炭素数７〜１４のアリールアルキル基としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基、６−フェニルヘキシル基、８−フェニルオクチル基が挙げられ、これらのうち、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基が好適である。
また、Ｒ１における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、フェニル基が好適である。
また、Ｒ１は置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基であってもよく、ここで置換基は、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（Ａ群）より選ばれる基である。
Ｒ１において、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、置換基を有するフェニル基が好ましい。また、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、２，４，６−トリブロモフェニル基、２−クロロフェニル基、４−クロロフェニル基、２−ブロモフェニル基、４−ブロモフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−エチルフェニル基、４−エチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−ニトロフェニル基、４−ニトロフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基等が挙げられ、これらのうち難燃性が付与される点において、２，４，６−トリブロモフェニル基が好適である。
第一の構造単位の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で５０〜９５質量％であり、好ましくは６０〜９２質量％、より好ましくは７０〜９０質量％、更に好ましくは７９〜９０質量％である。第一の構造単位の含有量が、５０質量％以上であれば高い全光線透過率及び耐環境性が発現する。
アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位を一種のみ含有していてもよく、第一の構造単位を二種以上含有していてもよい。
例えば、アクリル系熱可塑性樹脂は、Ｒ１がアルキル基である構造単位と、Ｒ１がアリールアルキル基又はアリール基である構造単位と、を有するものとすることができる。このとき後者の構造単位の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．１〜１０質量％であることが好ましく、０．１〜８質量％であることがより好ましく、０．１〜６質量％であることがさらに好ましい。この範囲にあるアクリル系熱可塑性樹脂によれば、大きな耐熱性低下を伴わずに、複屈折等の光学特性の改良効果が得られる。
第一の構造単位は、例えば、メタクリル酸単量体及びメタクリル酸エステル類から選ばれる第一の単量体から形成される。第一の単量体は、下記式（１−ａ）で表すことができる。
式中、Ｒ１は式（１）におけるＲ１と同義である。
メタクリル酸エステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル；メタクリル酸シクロペンチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロオクチル、メタクリル酸トリシクロデシル、メタクリル酸ビシクロオクチル、メタクリル酸トリシクロドデシル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸１−フェニルエチル、メタクリル酸２−フェノキシエチル、メタクリル酸３−フェニルプロピル、メタクリル酸２，４，６−トリブロモフェニル等が挙げられる。これらの第一の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用する場合もある。メタクリル酸エステルのうち、得られるアクリル系熱可塑性樹脂の透明性や耐候性が優れる点でメタクリル酸メチル及びメタクリル酸ベンジルが好ましい。
（第二の構造単位）
第二の構造単位は、下記式（２）で表される構造単位である。
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。
Ｒ２における炭素数７〜１４のアリールアルキル基としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基、６−フェニルヘキシル基、８−フェニルオクチル基が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性などの光学的特性が一層向上する点において、ベンジル基が好適である。
また、Ｒ２における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性等の光学的特性が一層向上する点において、フェニル基が好適である。
また、Ｒ２は置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基であってもよく、ここで置換基は、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（Ｂ群）より選ばれる基である。
置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、炭素数１〜１０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基がより好ましい。また、置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、１−デシルオキシ基、１−ドデシルオキシ基等が挙げられる。
置換基としての炭素数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としては、Ｒ１における炭素数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として例示された基が同様に例示される。
Ｒ２において、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、置換基を有するフェニル基、置換基を有するナフチル基が好ましい。また、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、２，４，６−トリブロモフェニル基、２−クロロフェニル基、４−クロロフェニル基、２−ブロモフェニル基、４−ブロモフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−エチルフェニル基、４−エチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−ニトロフェニル基、４−ニトロフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基等が挙げられ、これらのうち、難燃性が付与される点において、２，４，６−トリブロモフェニル基が好適である。
Ｒ３及びＲ４における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ３及びＲ４における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デカニル基、ラウリル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
Ｒ３及びＲ４における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性等の光学的特性が一層向上する点において、フェニル基が好適である。
Ｒ３及びＲ４は、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
第二の構造単位の含有量としては、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．１〜４９．９質量％であり、好ましくは０．１〜３５質量％、より好ましくは０．１〜２０質量％、更に好ましくは７〜２０質量％である。第二の構造単位の含有量がこの範囲であれば樹脂の透明性を維持し、黄変を伴わず、また耐環境性を損なうことなく耐熱性が向上する。
アクリル系熱可塑性樹脂は、第二の構造単位を一種のみ含有していてもよく、第二の構造単位を二種以上含有していてもよい。
第二の構造単位は、例えば、下記式（２−ａ）で表されるＮ−置換マレイミド化合物から選ばれる第二の単量体から形成される。
式中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ式（２）におけるＲ２、Ｒ３及びＲ４と同義である。
第二の単量体としては、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミド、Ｎ−（２−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ブロモフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−メチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−エチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−メトキシフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−ニトロフェニル）マレイミド、Ｎ−（２、４、６−トリメチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ベンジルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２、４、６−トリブロモフェニル）マレイミド、Ｎ−ナフチルマレイミド、Ｎ−アントラセニルマレイミド、３−メチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、３，４−ジメチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１，３−ジフェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１，３，４−トリフェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン等が挙げられる。これらの第二の単量体のうち、アクリル系熱可塑性樹脂の耐熱性、及び複屈折等の光学的特性が優れることから、Ｎ−フェニルマレイミド及びＮ−ベンジルマレイミドが好ましい。これらの第二の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用する場合もある。
（第三の構造単位）
第三の構造単位は、下記式（３）で表される構造単位である。
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。
Ｒ５における炭素数３〜１２のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基、ビシクロオクチル基、トリシクロドデシル基、イソボルニル基、アダマンチル基、テトラシクロドデシル基等が挙げられ、これらのうち、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基が好適であり、アクリル系熱可塑性樹脂の耐候性及び透明性などの光学特性が一層向上するとともに、アクリル系熱可塑性樹脂に低吸水性を付与できる点からは、シクロヘキシル基がより好適である。
また、Ｒ５における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ５における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−オクタデシル基、２−エチルヘキシル基、１−デシル基、１−ドデシル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の耐候性及び透明性等の光学特性が一層向上することから、メチル基、エチル基、イソプロピル基が好適である。
また、Ｒ５は置換基を有する炭素数１〜１２のアルキル基であってもよく、ここで置換基は、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（Ｃ群）より選ばれる基である。
置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、炭素数１〜１０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基がより好ましい。また、置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、１−デシルオキシ基、１−ドデシルオキシ基等が挙げられる。
Ｒ５において、置換基を有する炭素数１〜１２のアルキル基としては、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、トリフルオロエチル基、ヒドロキシエチル基等が挙げられ、これらのうち、トリフルオロエチル基が好適である。
Ｒ６及びＲ７における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ６及びＲ７における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デカニル基、ラウリル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
Ｒ６及びＲ７における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性などの光学的特性が一層向上する点において、フェニル基が好適である。
Ｒ６及びＲ７は、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
第三の構造単位の含有量としては、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．１〜４９．９質量％であり、好ましくは０．１〜３５質量％、より好ましくは０．１〜３０質量％、更に好ましくは０．１〜１５質量％である。第三の構造単位の含有量がこの範囲であれば、透明性を維持し、低吸湿性が発揮される。
アクリル系熱可塑性樹脂は、第三の構造単位を一種のみ含有していてもよく、第三の構造単位を二種以上含有していてもよい。
第三の構造単位は、例えば、下記式（３−ａ）で表されるＮ−置換マレイミド化合物から選ばれる第三の単量体から形成される。
式中、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ式（３）におけるＲ５、Ｒ６及びＲ７と同義である。
第三の単量体としては、例えば、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−ｎ−プロピルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−イソブチルマレイミド、Ｎ−ｓ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ペンチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘキシルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘプチルマレイミド、Ｎ−ｎ−オクチルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−ステアリルマレイミド、Ｎ−シクロプロピルマレイミド、Ｎ−シクロブチルマレイミド、Ｎ−シクロペンチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−シクロヘプチルマレイミド、Ｎ−シクロオクチルマレイミド、１−シクロヘキシル−３−メチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１−シクロヘキシル−３，４−ジメチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１−シクロヘキシル−３−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１−シクロヘキシル−３，４−ジフェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン等が挙げられる。これらの第三の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用して用いる場合もある。アクリル系熱可塑性樹脂の耐候性が優れる点から、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドが好ましく、近年光学材料に求められている低吸湿性に優れることからＮ−シクロヘキシルマレイミドが特に好ましい。
アクリル系熱可塑性樹脂において、第二の構造単位及び第三の構造単位の総含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で５〜５０質量％であることが好ましい。より好ましくは５〜４０質量％、更に好ましくは１０〜３５質量％、更に一層好ましくは１０〜３０質量％、特に好ましくは１５〜３０質量％である。この範囲内にあるとき、アクリル系熱可塑性樹脂はより十分な耐熱性改良効果が得られ、また、耐候性、低吸水性、光学特性についてより好ましい改良効果が得られる。なお、第二の構造単位の含有量及び第三の構造単位の含有量が５０質量％を超えると、重合反応時に単量体成分の反応性が低下して、未反応で残存する単量体量が多くなり、アクリル系熱可塑性樹脂の物性が低下してしまう場合がある。
アクリル系熱可塑性樹脂において、第二の構造単位の含有量Ｃ２と第三の構造単位の含有量Ｃ３のモル比Ｃ２／Ｃ３は、望ましくは０より大きく１５以下である。後述する光学特性（低い複屈折、低い光弾性係数）の観点から、モル比Ｃ２／Ｃ３は、より好ましくは１０以下である。モル比Ｃ２／Ｃ３がこの範囲にあるとき、本実施形態のアクリル系熱可塑性樹脂はより一層良好な光学特性を発現する。
アクリル系熱可塑性樹脂において、第一の構造単位、第二の構造単位及び第三の構造単位の合計の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で、８０質量％以上であってもよい。これにより、アクリル系熱可塑性樹脂は一層良好な光学特性を発現する。
（第四の構造単位）
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。
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。
共重合可能なその他の単量体としては、芳香族ビニル；不飽和ニトリル；シクロヘキシル基、ベンジル基又は炭素数１〜１８のアルキル基を有するアクリル酸エステル；オレフィン；ジエン；ビニルエーテル；ビニルエステル；フッ化ビニル；プロピオン酸アリル等の飽和脂肪酸モノカルボン酸のアリルエステル又はメタリルエステル；多価（メタ）アクリレート；多価アリレート；グリシジル化合物；不飽和カルボン酸類等を挙げることができる。その他の単量体は、これらの群より選ばれる１種又は２種以上の組み合わせであり得る。
上記芳香族ビニルとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられる。上記不飽和ニトリルとしては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル、フェニルアクリロニトリル等が挙げられる。また、上記アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸−ｔ−ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル等が挙げられる。
また、上記オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ジイソブチレン等が挙げられる。また、上記ジエンとしては、ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。また、上記ビニルエーテルとしては、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等が挙げられる。また、上記ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。また、上記フッ化ビニルとしては、フッ化ビニリデン等が挙げられる。
上記多価（メタ）アクリレートとしては、エチレングリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物のジ（メタ）アクリレート、ハロゲン化ビスフェノールＡのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物のジ（メタ）アクリレート、イソシアヌレートのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物のジ、又はトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
多価アリレート単量体としては、ジアリルフタレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。グリシジル化合物単量体としては、グリシジル（メタ）アクリレート、及びアリルグリシジルエーテル等が挙げられる。不飽和カルボン酸単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、及びこれらの半エステル化物又は無水物が挙げられる。
アクリル系熱可塑性樹脂中の第四の構造単位の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で、０．１〜２０質量％であることが好ましく、０．１〜１５質量％であることがより好ましく、０．１〜１０質量％であることがさらに好ましい。含有量が上記範囲であると、アクリル系熱可塑性樹脂の吸湿性が一層改善される。耐候性の観点からは、１０質量％未満であることが好ましく、７質量％未満であることがより好ましい。
アクリル系熱可塑性樹脂は、第四の構造単位を一種のみ有していてもよく、二種以上を有していてもよい。
第四の構造単位の一例として、下記式（４）で表される構造単位が挙げられる。
式中、Ｒ８は水素原子又は炭素数１〜１２のアルキル基を示し、Ｒ９はハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数１〜１２のアルコキシ基を示し、ａは１〜３の整数を示す。
Ｒ８における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、１−デシル基、１−ドデシル基等が挙げられ、これらのうちメチル基が好適である。
Ｒ９におけるハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、１−デシル基、１−ドデシル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、炭素数１〜１０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基がより好ましい。また、置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、１−デシルオキシ基、１−ドデシルオキシ基等が挙げられ、これらのうち、メトキシ基が好適である。
式（４）で表される構造単位は、例えば、下記式（４−ａ）で表される単量体から形成することができる。
式中、Ｒ８、Ｒ９及びａはそれぞれ式（４）におけるＲ８、Ｒ９及びａと同義である。
第四の単量体としては、例えば、スチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、２，５−ジメチルスチレン、２−メチル−４−クロロスチレン、２，４，６−トリメチルスチレン、α―メチルスチレン、ｃｉｓ−β−メチルスチレン、ｔｒａｎｓ−β−メチルスチレン、４−メチル−α−メチルスチレン、４−フルオロ−α−メチルスチレン、４−クロロ−α−メチルスチレン、４−ブロモ−α−メチルスチレン、４−ｔ−ブチルスチレン、２−フルオロスチレン、３−フルオロスチレン、４−フルオロスチレン、２，４−ジフルオロスチレン、２−クロロスチレン、３−クロロスチレン、４−クロロスチレン、２，４−ジクロロスチレン、２，６−ジクロロスチレン、２−ブロモスチレン、３−ブロモスチレン、４−ブロモスチレン、２，４−ジブロモスチレン、α−ブロモスチレン、β−ブロモスチレン、２−ヒドロキシスチレン、４−ヒドロキシスチレン等が挙げられる。これらの単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用して用いる場合もある。アクリル系熱可塑性樹脂を構成する第一の単量体、第二の単量体及び第三の単量体との共重合性に優れ、その光学特性の調整が少量の使用で可能な点からスチレン、α−メチルスチレンが特に好ましい。これらの第四の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用する場合もある。
本実施形態に係るアクリル系熱可塑性樹脂は、１種の共重合体から構成されていてもよいし、第一の構造単位、第二の構造単位及び第三の構造単位のうち１種以上の構造単位を有する２種以上の共重合体のブレンド物であってもよい。例えば、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１種の共重合体から構成される樹脂であり得る。あるいは、アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位と、第二の構造単位、及び／又は第三の構造単位とを有する２種類以上の共重合体から構成されるブレンド物であってもよいし、第一の構造単位を有する重合体と、第二の構造単位を有する重合体と、第三の構造単位を有する重合体とから構成されるブレンド物であってもよい。透明性や均一性の観点から、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共重合体であるか、第一の構造単位と、第二の構造単位、及び／又は第三の構造単位とを有する２種類以上の共重合体から構成されるブレンド物であることが好ましく、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共重合体であることが特に好ましい。
アクリル系熱可塑性樹脂中のハロゲン原子の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．４７質量％未満であることが好ましく、０．４５質量％以下であることがより好ましい。アクリル系熱可塑性樹脂がハロゲン原子を０．４７質量％未満とすることで、溶融成形等に際して高温でアクリル系熱可塑性樹脂を取り扱った場合でも、ハロゲン系ガスが発生し難く、ハロゲン系ガスに起因する装置の腐食や作業環境の悪化が防止される。また、アクリル系熱可塑性樹脂（又はその成形体等）を廃棄する際にも、環境負荷が比較的大きいハロゲン系ガスが発生し難いという利点がある。
アクリル系熱可塑性樹脂のＧＰＣ測定法によるポリメチルメタクリレート換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は、３０００〜１００００００であることが好ましい。Ｍｗが３０００以上であれば成形によって必要な強度を有する光学等方性偏光膜保護フィルムを得ることができる。また、Ｍｗが１００００００以下であれば各種溶融成形時に必要十分な熱流動性を得ることができる。Ｍｗは、より好ましくは３００００〜８０００００であり、更に好ましくは６００００〜６０００００である。特に好ましくは１０００００〜４０００００である。
アクリル系熱可塑性樹脂のＧＰＣ測定法によるポリメチルメタクリレート換算の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１〜１０であることが好ましい。アクリル系熱可塑性樹脂は、リビングラジカル重合法で重合することも可能であり、必要に応じて分子量分布を調整可能である。成形加工に適した樹脂粘度に調整する観点からは、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．１〜７．０であることがより好ましく、１．２〜５．０であることがさらに好ましく、１．５〜４．０とすることもできる。
アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、１２０℃以上であることが好ましい。Ｔｇが１２０℃以上であれば、近年の液晶ディスプレイ用フィルム成形体として必要十分な耐熱性を有している。Ｔｇは、好ましくは１３０℃以上であり、より好ましくは１３５℃以上である。一方、Ｔｇの上限としては、１８０℃以下であることが好ましい。
（アクリル系熱可塑性樹脂の光学特性）
（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。
（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。
ここで、光弾性係数に関しては種々の文献に記載があり（例えば、化学総説，Ｎｏ．３９，１９９８（学会出版センター発行）参照）、下記式（ｉ−ａ）及び（ｉ−ｂ）により定義されるものである。光弾性係数ＣＲの値がゼロに近いほど、外力による複屈折変化が小さいことが判る。
ＣＲ＝｜Δｎ｜／σＲ …（ｉ−１）
｜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。
｜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の光弾性係数Ｃは、既存樹脂（例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂等）と比較して、十分に小さい。従って、外力に起因した（光弾性）複屈折を生じさせないために複屈折変化を受けにくい。また、成形時の残存応力に起因する（光弾性）複屈折を生じにくいために成形体内での複屈折分布も小さい。
（ｉｉ）面内方向の位相差Ｒｅ
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、８ｎｍ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面内方向の位相差Ｒｅの絶対値が、８ｎｍ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。
位相差Ｒｅの絶対値は６ｎｍ以下であることがより好ましく、４ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
一般に、位相差Ｒｅの絶対値は、複屈折の大小を表す指標である。アクリル系熱可塑性樹脂の複屈折は、既存樹脂（例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂など）を用いた場合の複屈折に対して十分に小さく、光学材料として低複屈折やゼロ複屈折を要求される用途に好適である。
一方、面内方向の位相差Ｒｅの絶対値が８ｎｍを超える場合、屈折率異方性が高いことを意味し、光学材料として低複屈折やゼロ複屈折を要求される用途には使用できないことがある。また、光学材料（例えば、フィルム、シートなど）の機械的強度を向上させるために延伸加工をする場合があるが、延伸加工後の面内方向の位相差の絶対値が８ｎｍを超える場合は、光学材料として低複屈折やゼロ複屈折材料が得られたことにはならない。
（ｉｉｉ）厚み方向の位相差Ｒｔｈ
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、８ｎｍ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厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が、８ｎｍ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。
位相差Ｒｔｈの絶対値は、６ｎｍ以下であることがより好ましく、４ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
この厚み方向の位相差Ｒｔｈは、光学材料、特に光学フィルムとしたとき、該光学フィルムを組み込んだ表示装置の視野角特性と相関する指標である。具体的には、厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が小さいほど視野角特性は良好であり、見る角度による表示色の色調変化、コントラストの低下が小さい。
アクリル系熱可塑性樹脂は、既存樹脂（例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂など）を用いた場合と比較して、光学フィルムとしたときの厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が非常に小さいという特徴を有する。
（ｉｖ）全光線透過率
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。
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。
以上のとおり、アクリル系熱可塑性樹脂は、光弾性係数Ｃが十分に小さく（近似的にはゼロ）、また延伸加工の有無に関わらず、光学フィルムとして面内方向の位相差Ｒｅ及び厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値がいずれも小さい（近似的にはゼロ）ことで特徴付けられ、従来公知の樹脂では達成できない光学的に完全な等方性を実現することができる。さらに、アクリル系熱可塑性樹脂は、高い耐熱性をも同時に達成することができる。
［アクリル系熱可塑性樹脂の製造方法］
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。
アクリル系熱可塑性樹脂を光学材料用途として用いるには、微小な異物や不純物の混入はできるだけ避けるのが好ましく、この観点から懸濁剤や乳化剤を用いないラジカルキャスト重合やラジカル溶液重合を用いることが望ましい。
また、重合形式として、例えば、バッチ重合法、連続重合法のいずれも用いることができる。重合操作が簡単という観点からは、バッチ重合法が望ましく、より均一組成の重合物を得るという観点では、連続重合法を用いることが望ましい。
重合反応時の温度や重合時間は、使用する単量体の種類や割合等に応じて適宜調整できるが、例えば、概ね重合温度が０〜１６０℃、重合時間が０．５〜２４時間であり、好ましくは、重合温度が８０〜１６０℃、重合時間が１〜８時間である。
ラジカル重合反応時には、必要に応じて重合開始剤を添加する。重合開始剤としては、重合温度に応じて一般的なラジカル重合開始剤を使用することができ、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−アミルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート等の有機過酸化物；２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート等のアゾ化合物を挙げることができる。これらの重合開始剤は、単独で用いても２種以上を併用して用いてもよい。
重合開始剤の使用量は、単量体の組合せや反応条件などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、好ましくは０．００５〜５質量％の範囲で用いられる。
重合反応に必要に応じて用いられる分子量調節剤は、一般的なラジカル重合において用いる任意のものが使用され、例えば、ブチルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸２−エチルヘキシル等のメルカプタン化合物が挙げられる。これらの分子量調節剤は、重合度が所望の範囲内に制御されるように添加される。
ラジカル溶液重合の場合の重合溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いても２種以上を併用して用いてもよい。重合温度、取扱いの容易さ、及び、樹脂と溶媒との分離除去の容易性より、沸点が５０〜２００℃である溶媒が好ましい。
ラジカル溶液重合では、重合液濃度（樹脂分の濃度）として１０〜９５質量％以下で実施することが望ましい。１０質量％以上であれば、分子量と分子量分布の調整が容易である。９５質量％以下であれば、高分子量の重合体を得ることができる。また、重合中の除熱の観点から、反応液の粘度を適切にするために７５質量％以下とすることがより好ましく、６０質量％以下とすることが更に好ましい。
また、重合反応液の粘度を適切に保つという観点からは、重合中に重合溶媒を適宜添加することができる。反応液の粘度を適切に保つことで、除熱を制御し、反応液中の副反応を抑制することが容易となる。特に、粘度が上昇する重合反応後半においては重合溶媒を適宜添加して５０質量％以下となるように制御することが更に好ましい。
溶液重合で得られたアクリル系熱可塑性樹脂は、溶液をそのまま用いて溶液キャスト法で光学等方性偏光膜保護フィルムとする場合以外では、溶媒や残存単量体と分離する必要がある。分離する方法は、溶液を加熱したり減圧したりして溶媒や残存単量体を揮発させる脱揮処理や、樹脂の貧溶媒中に入れて溶媒や残存単量体を抽出除去する方法等、公知の方法を用いることができる。
本実施形態において、アクリル系熱可塑性樹脂は、光学材料として精密な光学用途である偏光板に供されるものであることから混入する異物数は、少ないほど好ましい。異物数を減少させる方法としては、重合反応工程、脱揮処理工程、及び成形工程において、重合溶液又は溶融液を、例えば、濾過精度１．５〜１５μｍのリーフディスク型ポリマーフィルター等で濾過する方法等が挙げられる。
本実施形態においては、最終的な光学等方性偏光膜保護フィルムへの影響が出ない範囲内で、アクリル系熱可塑性樹脂に熱安定剤、紫外線吸収剤、光学等方性樹脂以外の樹脂を加えることができる。加える方法は公知の方法であれば特段の制限はない。例えば、重合時に添加する方法、重合後の溶液に添加する方法、樹脂に溶融混練等をして添加する方法、また、これらを組み合わせによる方法等によって添加することができる。
［光学等方性偏光膜保護フィルム］
本実施形態における光学等方性偏光膜保護フィルムとは、アクリル系熱可塑性樹脂を成形によりフィルム化したものである。偏光機能を有する偏光膜の両面若しくは片面に接着剤等により貼合され、偏光膜に形態保持性や耐擦傷性を付与して偏光膜を保護するのに使用される。
本実施形態における光学等方性偏光膜保護フィルムとは、アクリル系熱可塑性樹脂を成形によりフィルム化したものである。偏光機能を有する偏光膜の両面若しくは片面に接着剤等により貼合され、偏光膜に形態保持性や耐擦傷性を付与して偏光膜を保護するのに使用される。
ここで、偏光膜とは入射する光を互いに直行する２つの偏光成分に分け、その一方のみを通過させ、他の成分を吸収又は反射させる働きを有する膜のことであり、その機能を有する膜であれば特に限定されず、いずれの偏光膜も用いることができる。また、その製造方法は特に限定されず、従来公知の方法を適用することができる。例えば、一軸延伸状態を保持したままのポリビニルアルコールフィルムを、ヨウ化カリウム溶液にヨウ素を過溶解して製造した高次のヨウ素イオンを含む溶液に、浸漬し、ヨウ素を吸着後延伸したあと、１質量％から５質量％のホウ酸水溶液に浴温度２０〜７０℃の温度下で浸漬して偏光膜を製造する方法や、あるいは、ポリビニルアルコールフィルムを１〜５質量％のホウ酸水溶液に浴温度２０〜４０℃の温度下で浸漬し、一軸方向に３倍から７倍程度延伸した後、０．０５〜５質量％の二色性染料水溶液に温度２０〜４０℃で浸漬して染料を吸着してから、８０〜１００℃で乾燥し、熱固定することで偏光膜を製造する方法等が挙げられる。
偏光膜の厚みは、特に限定されるものではないが、１０〜５０μｍ以下である。１０μｍ以上であれば、延伸や浸漬時に破断することなしに製造が可能である。また５０μｍ以下であれば最終乾燥が容易であり、ばらつきの少ない偏光膜を得ることが可能である。より好ましくは１５〜４５μｍ以下である。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、光弾性係数（Ｃ）が、−３．０×１０−１２Ｐａ−１〜＋３．０×１０−１２Ｐａ−１であるアクリル系熱可塑性樹脂からなることが望ましい。本実施形態における光弾性係数（Ｃ）とは外力σを加えると、その外力σに応じた歪Ｓの大きさと向きが変化するような透明材料に、偏光を入射した際に観察される位相差Ｒと外力δの関係式、Ｒ＝（Ｃ）×σにおいて定義される物理係数であり、個々の透明材料に固有の値である。光弾性係数Ｃは、その絶対値が、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。この範囲内であれば、新たな外力による光弾性複屈折の発生が少なく、大画面ＦＰＤで問題となる額縁光漏れが発生しない。また、偏光板一体型インナータッチパネル用途において、ペンタッチ等の外力を受けた場合での画像の色ずれ等が発生しない。
ここで、光弾性係数に関しては種々の文献に記載があり（例えば、化学総説，Ｎｏ．３９，１９９８（学会出版センター発行）参照）、下記式（ｉ−ａ）及び（ｉ−ｂ）により定義されるものである。光弾性係数ＣＲの値がゼロに近いほど、外力による複屈折変化が小さいことが判る。
ＣＲ＝｜Δｎ｜／σＲ …（ｉ−１）
｜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。
ＣＲ＝｜Δｎ｜／σＲ …（ｉ−１）
｜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。
本実施形態のアクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数Ｃは、既存樹脂（例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂等）と比較して、十分に小さい。従って、外力に起因した（光弾性）複屈折を生じさせないために複屈折変化を受けにくい。また、成形時の残存応力に起因する（光弾性）複屈折を生じにくいために成形体内での複屈折分布も小さい。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、アクリル系熱可塑性樹脂をフィルム状成形体１００μｍ厚みにおける透湿度が、３〜１００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であることが望ましい。３ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）以上であれば、前記偏光膜用接着剤の乾燥が十分できる。また透湿度が１００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）以下であれば、外部からの吸湿により偏光膜の偏光度が低下することを防ぐことができる。より好ましい透湿度は５〜９０ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）。更に好ましくは１０〜８０ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、特に好ましくは、２０〜７０ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）である。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、アクリル系熱可塑性樹脂の屈折率と貼り合わせる偏光膜の屈折率との差分が±０．０４以内であることが望ましい。±０．０４内であれば偏光膜と偏光膜用接着剤層、偏光膜用接着剤層と偏光膜保護フィルムの各層での不必要な反射を防止することができ、全光線透過率を高く保持することができる。好ましくは±０．０３５以内、より好ましくは±０．０３以内である。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、アクリル系熱可塑性樹脂をフィルム成形した場合の延伸倍率（Ｓ）と、その延伸倍率での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が、−０．３０×１０−５≦α≦＋０．３０×１０−５の範囲にあるアクリル系熱可塑性樹脂からなることが望ましい。この範囲内にあるとき、光学等方性偏光膜保護フィルムの強度を上げる目的で、光学等方性偏光膜保護フィルムを延伸加工処理を施しても、延伸後の光学等方性偏光膜保護フィルムの発現する複屈折を小さいままに保つことが可能となる。
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。］
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。］
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度が１３０℃以上であることが望ましい。１３０℃以上あれば、近年バックライトに多用されているＬＥＤ光源の付近においても、偏光膜保護フィルムの熱変形がなく使用に耐えることができる。また、屋外使用時に外部から入射する太陽光等の熱が加わっても熱変形を生じることもない。好ましいガラス転移温度としては１３５℃以上、更に好ましいガラス転移は１４０℃以上である。一方、Ｔｇの上限としては、１８０℃であることが好ましい。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、表面の鉛筆硬度が３Ｈ以上であることが望ましい。鉛筆高度が３Ｈ以上あれば、偏光膜保護フィルムとして偏光膜の傷つきを防止することが可能である。好ましい表面の鉛筆硬度としては４Ｈ以上、更に好ましくは５Ｈ以上である。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムにおける面内方向の位相差（Ｒｅ）、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）とは、偏光膜保護フィルムの面内、及び厚み方向に生じる成形時の残留応力による歪み、成形後に加えられる外部応力により生じる歪みのいずれか、又は両方を原因とする位相差である。本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、フィルム状に成形したときの１００μｍ厚み換算の面内方向の位相差（Ｒｅ）の絶対値が８ｎｍ以下であることが望ましい。本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、フィルム状に成形したときの１００μｍ厚み換算の厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）の絶対値が８ｎｍ以下であることが望ましい。
面内方向の位相差の絶対値が８ｎｍ以下であり、かつ厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）の絶対値が８ｎｍ以下であれば、偏光が乱れることなくコントラストが良好な画像を得ることができる。より好ましくはＲｅ、Ｒｔｈともに６ｎｍ以下、更に好ましくは４ｎｍ以下が望ましい。
本実施形態における光学等方性偏光膜保護フィルムの厚みは、特に限定されるものではないが、好ましくは１０〜３００μｍ、より好ましくは１５〜８０μｍ、更に好ましくは２０〜４０μｍである。１０μｍ以上であれば偏光膜の傷つき強度を十分に発現でき、３００μｍ以下であれば、必要十分な全光線透過率が維持できる。また、本発明に係るアクリル系熱可塑性樹脂は、光学等方性が極めて高く、フィルム状やシート状に成形後、強度を高めるために延伸加工を施しても複屈折が増加しないという特徴を有している。従って、前述したヨウ素ドープポリビニルアルコール型の偏光板ではなく、特開平０３−５４５０６号公報に開示されているような塗布型偏光板の基板としても非常に好適である。一般に、塗布型偏光板は、ガラス又は透明樹脂板を予めラビング処理しておき、次いで、二色性色素をコーティングしてラビングされた方向に二色性色素を配向させて偏光性能を付与するものであり、ラビング方向を任意に変えることにより、連続的にパターン化された、偏光ムラの少ない偏光板を作製することが可能であるという特徴がある。一方、本実施形態に係るアクリル系熱可塑性樹脂を透明樹脂板として用いた場合には、二色性色素をコーティングした後に、後加工として延伸による二色性色素の配向付与処理が可能であることから、より簡便に塗布型偏光板を作製することができる。
（成形）
本実施形態における成形とは、アクリル系熱可塑性樹脂を光学等方性偏光膜保護フィルムに加工する方法であり、溶融熱プレス、及び溶融熱プレスと熱溶融延伸法の組み合わせ、溶融押出法、及び溶融押出法と熱溶融延伸法の組み合わせ、射出成形法及び射出成形法と熱溶融延伸法の組み合わせ、溶媒キャスト法及び溶媒キャスト法と熱溶融延伸法の組み合わせ、熱アニール成形後の歪除去加工等公知の樹脂成形方法である。好ましい方法としては、生産性の観点から溶融押出成形法、光学性能の観点からはプレス成形があげられる。
本実施形態における成形とは、アクリル系熱可塑性樹脂を光学等方性偏光膜保護フィルムに加工する方法であり、溶融熱プレス、及び溶融熱プレスと熱溶融延伸法の組み合わせ、溶融押出法、及び溶融押出法と熱溶融延伸法の組み合わせ、射出成形法及び射出成形法と熱溶融延伸法の組み合わせ、溶媒キャスト法及び溶媒キャスト法と熱溶融延伸法の組み合わせ、熱アニール成形後の歪除去加工等公知の樹脂成形方法である。好ましい方法としては、生産性の観点から溶融押出成形法、光学性能の観点からはプレス成形があげられる。
本実施形態における溶融押出成形法とは、アクリル系熱可塑性樹脂を、供給装置を用いて押出機に供給し、加熱下にあるスクリューの回転により溶融、押出機から送り出し、加熱された流路を通して、Ｔ台等のダイより押出し光学等方性偏光膜保護フィルムを成形する方法である。
溶融押出成形法において、アクリル系熱可塑性樹脂を押出す際のダイ温度は、組成物の熱分解を抑制するために、溶融物が固化しない範囲で低く設定することが望ましく、概ね２００〜３００℃の範囲でできるだけ低く設定することが好ましい。またダイより溶融状態で押出されたアクリル系熱可塑性樹脂は、ダイ直下、又はダイ側方に設置された鏡面状の冷却ロール、鏡面状の冷却ベルト等の各種冷却支持体にキャストされることで冷却固化、その後に巻き取りロールでまきとられる。この際、Ｔダイより溶融押出された樹脂が自然放熱で固化する前に転写することが好まく、ダイと冷却ロール又は冷却ベルト等の支持体の距離を１ｍｍ以上、３００ｍｍ以下程度にすることが一般的である。この範囲であれば、押出歪を少なくして製品間の光学的、機械的なムラの原因である歪のバラツキを減少させることが容易になる。また、冷却ロール、冷却ベルト等の支持体の構成や温度は、厚みによって好ましい構成や範囲が異なる。
本実施形態のアクリル系熱可塑性樹脂を３００μｍ以上の厚みの板状に一次成形品として製造する場合は、一次成形品の必要厚みに応じた間隔をもつ二本一対の冷却ロールや冷却ベルトに挟んで、押し出された一次成形品の両面から表面を同時に転写、固化することが好ましい。このようにすることにより表面が平坦、且つ、平滑な板状の一次成形品を得ることが容易となり、厚み精度の高い一次成形品を容易に製造することができる。また二本一組の冷却ロールや冷却ベルトに挟む直前に溶融樹脂の液溜り、所謂、バンクを設けることも必要があれば可能である。また、この厚み範囲の板状の一次成形品製造においては冷却ロールや冷却ベルトの温度は１２０〜１６０℃が好ましい。
一方、５０μｍ以下の厚みの光学等方性偏光膜保護フィルムとして、アクリル系熱可塑性樹脂を直接成形、製造する場合は、一本の冷却ロールや冷却ベルト上に転写して冷却固化することが好ましい。この構成で、厚みムラが少なく、表面が平坦かつ平滑な光学等方性のフィルムを得ることが容易となる。この際の冷却ロールや冷却ベルトの温度は３０〜１２０℃が好ましい。
溶融二軸延伸成形とは、３００μｍより厚い厚みを有する上記板状の一次製品及び３００μｍ以下の厚みの光学等方性偏光膜保護フィルム（以下、原反）を薄型化すること、１０〜２００μｍの光学等方性偏光膜保護フィルムを得る方法である。図１は、溶融延伸装置１００を側方及び上方からみた模式図である。まず、原反ロール１０５から繰り出された原反は、余熱ロール１０６及び縦延伸ロール１０７が配置された縦延伸チャンバー１０８内でガラス転移温度＋５〜＋２５℃の範囲に加熱され、機械の流れ方向（以後ＭＤ方向）に配置された複数のロール間の周速差により、１０〜３５０％の範囲で縦延伸される。次いで、ＭＤ方向に延伸された原反は、張力制御ロール１０９及び引き取りロール１１０を通り、チェーンに付いたクリップ１１１でフィルムの端をチャッキングし、縦延伸同様にガラス転移温度＋５℃〜＋２５℃下に保たれた横方向に延伸チャンバー１１２内部に導入後、クリップ間隔を広げることで機械の流れ方向に対し垂直方向（以後ＴＤ方向）に１０％から３５０％の範囲で横延伸される。そして、ＴＤ方向に延伸された原反は、張力制御ロール１１３を通り、スリッター１１４を経て、端巻取りロール１１５を介して製品巻取りロール１１６に巻き取られる。一般的には延伸後、ガラス転移温度−１５℃からガラス転移温度＋５℃までに保たれた横延伸チャンバー１１２内部の出口付近でクリップ間隔を５％から１０％縮めることがより好ましい。
シート又はフィルムの延伸は、押出成形、キャスト成形に連続して行うことができる。例えば、未延伸フィルム又はシートを機械的流れ方向に縦一軸延伸、機械的流れ方向に直行する方向に横一軸延伸したり、またロール延伸とテンター延伸の逐次２軸延伸法、テンター延伸による同時２軸延伸法、チューブラー延伸による２軸延伸法等によって延伸することにより２軸延伸フィルムとすることができる。
延伸により、成形体の強度を向上させることができる。延伸倍率は、少なくとも一方向に０．１％以上３５０％以下である。好ましくは、０．２％以上３２０％以下であり、より好ましくは、０．３％以上３００％以下である。この範囲に延伸することにより、強度、透明性、複屈折等の光学特性に優れる成形体が得られる。
（光学等方性偏光膜保護フィルムの後加工）
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、偏光板に貼り付けられる前に、必要に応じて、ハードコート処理、反射防止処理、透明導電処理、帯電防止処理、電磁波遮蔽処理、ガスバリアー処理等の表面処理を行って、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等所謂アンカーコート処理を併用でき接着剤や各種無機層との密着性を高めることができる。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは、偏光板に貼り付けられる前に、必要に応じて、ハードコート処理、反射防止処理、透明導電処理、帯電防止処理、電磁波遮蔽処理、ガスバリアー処理等の表面処理を行って、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等所謂アンカーコート処理を併用でき接着剤や各種無機層との密着性を高めることができる。
偏光膜用接着剤との密着性を向上させる処理として、高周波発信機を用いたコロナ処理や、大気下でのグロー放電によるプラズマ処理があげられる。いずれの処理でも分単位で濡れ性が悪化するので処理後直ちに偏光膜用接着剤を塗布する必要性がある。
ハードコート処理としては、有機シリコーン系、メラミン系、エポキシ系、アクリル系、ウレタンアクリレート系等の有機ハードコート材料、二酸化ケイ素等の無機系ハードコート材料のハードコート層用材料を塗布する方法が挙げられる。なかでも、接着力が良好であり、生産性に優れる観点から、ウレタンアクリレート系及び多官能アクリレート系ハードコート材料の使用が好ましい。また必要に応じて公知の無機フィラーを含有しても良い。さらに、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、レベリング剤、消泡剤等の各種添加剤を配合することもできる。無機フィラーとしては酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化セリウム、五酸化アンチモン、錫をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンをドープした酸化錫（ＩＺＯ）、アルミニウムをドープした酸化亜鉛（ＡＺＯ）、フッ素をドープした酸化錫（ＦＴＯ）が挙げられ、特に透明性が高いという点から五酸化アンチモン、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＴＯ、ＦＴＯが好ましい。これらフィラーの一次粒子径は通常１〜１００ｎｍであり、このようなナノサイズであれば可視光に対して十分透明性を発揮でき、好ましくは１〜３０ｎｍである。ハードコート処理層の厚みは、０．００５〜１μｍである。０．００５μｍ以上であれば耐傷付き性が発揮され、また１μｍ以下であれば十分な透明性が発揮され、より好ましくは０．０１μｍ〜０．５μｍである。
また、反射防止処理としては、塗料を均等に塗布、乾燥してなる低屈折率層とモスアイ構造に代表されるナノ賦型構造層が挙げられる。塗料を均等に塗布する方法としては、ナノサイズの中空微粒子を含む、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ブチラール樹脂、フェノール樹脂、酢酸ビニル樹脂、アルコキシシラン等の加水分解性有機珪素化合物及びその加水分解物等からなる塗料からなる低屈折率層があげられる。これらの中でも中空微粒子の分散性、多孔質体の強度からアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、加水分解性有機珪素化合物及びその加水分解物からなる塗料からなる低屈折率層が好ましい。特に好ましくは、含フッ素加水分解性有機珪素化合物からなる低屈折率層であり、具体例としては、３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、メチル−３，３，３−トリフルオロプロピルジメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルメチルジメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリクロロシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン等が挙げられる。また、使用する中空微粒子は特に制限されないが、無機中空微粒子が好ましく、特にシリカ系中空微粒子が好ましい。無機中空微粒子を構成する無機化合物としては、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、Ｃｅ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、Ｓｂ２Ｏ３、ＭｏＯ３、ＺｎＯ２、ＷＯ３、ＴｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２−ＺｒＯ２、Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３−ＳｎＯ２等を例示することができる。また、中空微粒子の外殻は細孔を有する多孔質なものであってもよく、あるいは細孔が閉塞されて空洞が外殻の外側に対して密封されているものであってもよい。外殻は、内側層と外側層等からなる多層構造であることが好ましい。
これら反射防止層の屈折率としては１．２５〜１．４０である。１．２５以上であれば十分な層強度が得られ好ましい。また１．４０以下であれば光学等方性偏光膜保護フィルムとの屈折率差が十分あり反射防止機能が発揮される。その層厚みとしては、０．００５〜１μｍである。０．００５μｍ以上であれば強度が十分であり、また１μｍ以下であれば十分な透明性が発揮される。より好ましくは０．１０〜０．４０μｍ、更に好ましくは、０．１５〜０．３０μｍである。
モスアイ構造に代表されるナノ賦型構造としては、特に材料としての屈折率制限はなく、０．１５〜０．３０μｍの周期構造を有し、長さ０．１〜０．３μｍの凸凹構造を示す公知のものであればいかなる構造でも構わない。ナノ賦型構造層としては０．３０〜０．８０μｍが光学的に好ましい。更に、これら二つの反射防止処理層は、前記のハードコート処理層の上に形成することも可能である。
透明導電処理としては、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。形成される透明導電層の厚みとしては、用途により必要伝導度が異なることから一概に言えないが、一般に０．０１〜０．１μｍが透明性維持の観点から好ましい。
帯電防止層、電磁波遮蔽処理としては透明導電層が兼ねることができる。またガスバリアー層としてはハードコート層及び／又は透明導電層ハードコート層が、その機能を兼ねることができる。
［偏光板］
本実施形態における偏光板とは、本実施形態における光学等方性偏光膜保護フィルムを偏光膜の片面もしくは両面に貼り合わせたものである。
本実施形態における偏光板とは、本実施形態における光学等方性偏光膜保護フィルムを偏光膜の片面もしくは両面に貼り合わせたものである。
偏光膜及び光学等方性偏光膜保護フィルムは、そのままの状態で偏光板製造に用いてもよいが、偏光膜と光学等方性偏光膜保護フィルムとの接着性を増すために、偏光膜用接着剤と接する面に、コロナ放電処理、プラズマ処理を施してから貼り合わせに用いることもできる。
光学等方性偏光膜保護フィルムを偏光膜に貼り合わせるにあたっては、偏光膜用接着剤を使用する。偏光膜用接着剤として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等の水溶液等の水系接着剤、エポキシ系硬化剤及び紫外線硬化性接着剤等の溶剤系接着剤が用いられる。偏光膜用接着剤としては、偏光膜と光学等方性偏光膜保護フィルムを接着可能であり、かつ、本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルム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。
偏光膜用接着剤は、乾燥後の厚さが好ましくは０．０１〜５０μｍであり、より好ましくは０．０１〜３０μｍであり、更に好ましくは０．０１〜３μｍとなるように塗布する。偏光膜用接着剤の乾燥後の厚さが０．０１μｍ以上であれば必要十分な接着強度が得られ、層間剥離が生じ難く、５０μｍ以下であれば必要十分な全光線透過率が得られる。
偏光膜用接着剤の乾燥後の屈折率は、偏光膜の屈折率と光学等方性偏光膜保護フィルムの屈折率の間にあることが望ましい。
偏光膜用接着剤塗布時の温度と貼り合わせ温度は１５〜４０℃が好ましく、１５℃以上であれば必要十分な粘度を確保でき、４０℃以下であれば、貼り合わせる時間的な余裕が確保できる。更に、偏光膜用接着剤として紫外線硬化性接着剤を用いた場合には、貼り合わせ後は露光処理を行い、接着剤を硬化させる。この際の露光光源は特に限定されないが、好ましくは紫外線であり、露光量は、好ましくは１〜２０００ｍＪである。
本実施形態の偏光板は、下記に代表される構造を、その一部に含む偏光板である。
［１］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜
［２］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／偏光膜保護フィルム
［３］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム
［４］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層
［５］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／反射防止層
［６］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／透明導電層
［７］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／帯電防止層
［８］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／電磁波遮蔽処理層
［９］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ガスバリアー層
［１０］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／反射防止層
［１１］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［１２］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［１３］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／帯電防止層
［１４］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／電磁波遮蔽処理層
［１５］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／ガスバリアー層
［１６］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層
［１７］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／反射防止層
［１８］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／透明導電層
［１９］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／帯電防止層
［２０］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／電磁波遮蔽処理層
［２１］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ガスバリアー層
［２２］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／反射防止層
［２３］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［２４］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［２５］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／帯電防止層
［２６］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／電磁波遮蔽処理層
［２７］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／ガスバリアー層
［１］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜
［２］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／偏光膜保護フィルム
［３］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム
［４］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層
［５］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／反射防止層
［６］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／透明導電層
［７］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／帯電防止層
［８］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／電磁波遮蔽処理層
［９］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ガスバリアー層
［１０］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／反射防止層
［１１］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［１２］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［１３］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／帯電防止層
［１４］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／電磁波遮蔽処理層
［１５］ 光学等方性偏光膜保護フィルム／偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／ガスバリアー層
［１６］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層
［１７］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／反射防止層
［１８］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／透明導電層
［１９］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／帯電防止層
［２０］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／電磁波遮蔽処理層
［２１］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ガスバリアー層
［２２］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／反射防止層
［２３］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［２４］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／透明導電層
［２５］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／帯電防止層
［２６］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／電磁波遮蔽処理層
［２７］ 偏光膜／光学等方性偏光膜保護フィルム／ハードコート層／ガスバリアー層
（偏光板の後加工）
本実施形態の偏光板は、偏光膜と偏光膜保護フィルムとを貼り合わせた後にも、必要に応じてハードコート処理、反射防止処理、透明導電処理、帯電防止処理、電磁波遮蔽処理、ガスバリアー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等、所謂アンカーコート処理を併用でき密着性を高めることができる。
本実施形態の偏光板は、偏光膜と偏光膜保護フィルムとを貼り合わせた後にも、必要に応じてハードコート処理、反射防止処理、透明導電処理、帯電防止処理、電磁波遮蔽処理、ガスバリアー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等、所謂アンカーコート処理を併用でき密着性を高めることができる。
［液晶表示一体型タッチパネル］
本実施形態における液晶表示装置一体型タッチパネルとは、液晶表示装置と、操作者が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、操作者の意思を情報信号として外部へ出力するタッチパネルとを組み合わせたものである。
本実施形態における液晶表示装置一体型タッチパネルとは、液晶表示装置と、操作者が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、操作者の意思を情報信号として外部へ出力するタッチパネルとを組み合わせたものである。
本実施形態における液晶方式が横電界方式とは、所謂ＩＰＳ（インプレーンスイッチング）方式である液晶表示装置であり、面状光源と、電極構造の電極板を有した液晶セルと、液晶セルを挟む二枚一組の直交状態に配置された偏光板のうち少なくとも一枚が本実施形態の偏光板であるものをいう。
本実施形態における液晶方式が斜め電界方式とは、所謂ＦＦＳ（フリンジフィールドスイッチング）方式である液晶表示装置であり、面状光源と、電極構造の電極板を有した液晶セルと、液晶セルを挟む二枚一組の直交状態に配置された偏光板のうち少なくとも一枚が本実施形態の偏光板であるものをいう。
図２は、抵抗膜方式偏光板一体型インナータッチパネルを示す。作製するにはまず、透明導電膜１１を付与した光学等方性支持板１２の、透明導電膜１１との反対面に、事前に調製した偏光膜用接着剤を塗布し、事前に作製しておいた片面に偏光膜保護フィルム１４を貼り付けた偏光膜１３からなる偏光板の、偏光膜保護フィルム１４がある側との反対側の面を接着する。次に、偏光板保護フィルム／偏光子／偏光板保護フィルムの三層からなる市販の偏光板５を用意し、その上にＩＰＳ型液晶表示素子６を重ねる。更に、ＩＴＯ透明導電膜８を付与したうえで抵抗膜式タッチパネル用電極としてパターンを作製した光学ガラス７をＩＴＯ透明導電膜膜８が上になるように重ね合わせ、次いで、その上に、適切なスペーサー９を介在させ、前述の光学等方性支持板と一体化された偏光板を透明導電膜１１側が下になるように重ね合わせ、エポキシ接着剤１５で四隅を封止する。こうして、抵抗膜方式偏光板一体型インナータッチパネル１が作製される。
図３は、静電投影方式偏光板一体型インナータッチパネルを示す。作製するには、別途、上記で作製した、偏光膜２１に偏光膜保護フィルム２２を貼り合わせ、更に、光学等方性支持板２０を貼り合わせたものに、光学等方性支持板面に偏光膜用接着剤を塗布した後、静電投影方式のＩＴＯパターン１９を作製した光学ガラス１８の上に貼り付ける。更に、ガラス板に偏光膜用接着剤を塗布しＩＰＳ型液晶表示素子１７（反対面には偏光板保護フィルム／偏光子／偏光板保護フィルムの三層からなる市販の偏光板１６を貼合する）上に貼り付けた後、エポキシ接着剤２３で封止すると、静電投影方式偏光板一体型インナータッチパネル２が作製される。
本実施形態の光学等方性偏光膜保護フィルムは偏光膜と一体化することで良好な偏光機能を有し、耐熱性、表面硬度等の特性にも優れており、長期使用においても剥離、変形、偏光度変化等が生じにくく、高い信頼性を有し、耐久性に優れている。また、高強度で機械的耐久性に優れるため、本実施形態の液晶表示装置及び／又は液晶表示装置一体型タッチパネルは、車載用等の高度な耐久性が要求される用途においても、好適に用いることができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
［アクリル系熱可塑性樹脂の組成解析］
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。
［アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度測定］
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。
［アクリル系熱可塑性樹脂の重量平均分子量測定］
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、及び数平均分子量は、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。
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、及び数平均分子量は、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特性評価］
＜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置いた。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。
＜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置いた。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。
＜アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数測定＞
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：面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率）
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：面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率）
［光学等方性偏光膜保護フィルムの位相差測定］
＜光学等方性偏光膜保護フィルム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２５０μｍ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偏光膜保護フィルムの全体厚みを求めた。
＜光学等方性偏光膜保護フィルム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２５０μｍ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偏光膜保護フィルムの全体厚みを求めた。
＜複屈折の測定と厚み換算複屈折の算出＞
大塚電子製ＲＥＴＳ−１００を用いて、光学等方性偏光膜保護フィルム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：面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率）
大塚電子製ＲＥＴＳ−１００を用いて、光学等方性偏光膜保護フィルム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：面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率）
複屈折（Δｎ）の絶対値（｜Δｎ｜）は、以下のように求めた。
｜Δｎ｜＝｜ｎｘ−ｎｙ｜
｜Δｎ｜＝｜ｎｘ−ｎｙ｜
＜面内方向の位相差Ｒｅ測定の詳細＞
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偏光膜保護フィルム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、光学等方性偏光膜保護フィルムの面内方向の位相差Ｒｅの絶対値を求めた。
なお、各厚みから、１００μｍ厚みへの換算は下記の数式に基づいて行った。
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）
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偏光膜保護フィルム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、光学等方性偏光膜保護フィルムの面内方向の位相差Ｒｅの絶対値を求めた。
なお、各厚みから、１００μｍ厚みへの換算は下記の数式に基づいて行った。
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）
また、複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）は以下に示す値である。
｜Δｎ｜＝｜ｎｘ−ｎｙ｜
（ｎｘ：延伸方向の屈折率、ｎｙ：面内で延伸方向と垂直な方向の屈折率）
｜Δｎ｜＝｜ｎｘ−ｎｙ｜
（ｎｘ：延伸方向の屈折率、ｎｙ：面内で延伸方向と垂直な方向の屈折率）
＜厚み方向の位相差Ｒｔｈ測定の詳細＞
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偏光膜保護フィルム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、光学等方性偏光膜保護フィルムの厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値を求めた。
なお、各厚みから、１００μｍ厚みへの換算は下記の数式に基づいて行った。
複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）と位相差Ｒｔｈは以下の関係にある。
Ｒｔｈ＝｜Δｎ｜×ｄ
（｜Δｎ｜：複屈折の絶対値、Ｒｔｈ：位相差、ｄ：サンプルの厚み）
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偏光膜保護フィルム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、光学等方性偏光膜保護フィルムの厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値を求めた。
なお、各厚みから、１００μｍ厚みへの換算は下記の数式に基づいて行った。
複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）と位相差Ｒｔｈは以下の関係にある。
Ｒｔｈ＝｜Δｎ｜×ｄ
（｜Δｎ｜：複屈折の絶対値、Ｒｔｈ：位相差、ｄ：サンプルの厚み）
また、複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）は以下に示す値である。
｜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方向の屈折率、ｎｚ：面外で延伸方向と垂直な厚み方向の屈折率）
｜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方向の屈折率、ｎｚ：面外で延伸方向と垂直な厚み方向の屈折率）
［光学等方性偏光膜保護フィルムにおける、歪みと複屈折の関係式の傾きαの測定の詳細］
光学等方性偏光膜保護フィルム（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偏光膜保護フィルムを成形した。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偏光膜保護フィルム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。
求めた延伸光学等方性偏光膜保護フィルムの発現している複屈折（Δｎ（Ｓ））の値を、その延伸倍率（Ｓ）に対してプロットして得られる最小二乗法近似直線関係式（Ａ）より傾きαの値を求めた。傾きαの値が小さいほど複屈折（Δｎ（Ｓ））、その変化が小さいことを意味する。
Δｎ（Ｓ）＝α×Ｓ＋β （βは定数：無延伸時の複屈折値）・・・（Ａ）
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。
光学等方性偏光膜保護フィルム（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偏光膜保護フィルムを成形した。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偏光膜保護フィルム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。
求めた延伸光学等方性偏光膜保護フィルムの発現している複屈折（Δｎ（Ｓ））の値を、その延伸倍率（Ｓ）に対してプロットして得られる最小二乗法近似直線関係式（Ａ）より傾きαの値を求めた。傾きαの値が小さいほど複屈折（Δｎ（Ｓ））、その変化が小さいことを意味する。
Δｎ（Ｓ）＝α×Ｓ＋β （βは定数：無延伸時の複屈折値）・・・（Ａ）
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。
また、延伸倍率（Ｓ）とは、延伸前のチャック間距離をＬ０、延伸後のチャック間距離をＬ１とすると、以下の式で表される値である。
完全に光学等方性を満足する光学等方性偏光膜保護フィルムでは、面内位相差Ｒｅ、厚み方向位相差Ｒｔｈともに「ゼロ」となり、大面積サンプルにおいてもその位相差にばらつきはない。
［アクリル系熱可塑性樹脂の表面硬度測定］
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でアクリル系熱可塑性樹脂の鉛筆硬度を測定した。
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でアクリル系熱可塑性樹脂の鉛筆硬度を測定した。
［アクリル系熱可塑性樹脂の屈折率測定］
アクリル系熱可塑性樹脂の屈折率は、上記の光弾性測定用溶融成形フィルムを用い、２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に設置したメトリコン社製モデル２０１０プリズムカップラーを使用して求めた。サンプルは測定を実施する２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室で一昼夜養生したものを使用した。
アクリル系熱可塑性樹脂の屈折率は、上記の光弾性測定用溶融成形フィルムを用い、２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に設置したメトリコン社製モデル２０１０プリズムカップラーを使用して求めた。サンプルは測定を実施する２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室で一昼夜養生したものを使用した。
［アクリル系熱可塑性樹脂の透湿性測定］
ＪＩＳ Ｋ７１２９Ｂに記載のモコン法に準じた方法で、光弾性係数測定用溶融成形フィルムを用いて、試験条件４０℃、湿度９０％の環境下に２４時間で測定した。透湿度の単位はｇ／（ｍ２・２４ｈ）である。測定装置：ＭＯＣＯＮ社製ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ Ｗ３／３３型水蒸気透過試験機。
ＪＩＳ Ｋ７１２９Ｂに記載のモコン法に準じた方法で、光弾性係数測定用溶融成形フィルムを用いて、試験条件４０℃、湿度９０％の環境下に２４時間で測定した。透湿度の単位はｇ／（ｍ２・２４ｈ）である。測定装置：ＭＯＣＯＮ社製ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ Ｗ３／３３型水蒸気透過試験機。
［光学等方性偏光膜保護フィルムの応力条件下コントラスト評価］
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、光学等方性偏光フィルムを入れ、面方向に回転させたときの状態を観察した。その後、縦（ＭＤ）方向に弾性範囲内の応力で１０％延伸をした光学等方性偏光膜保護フィルムを再度挟み込み、同様に回転させ、明暗の変化を目視で評価した。
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、光学等方性偏光フィルムを入れ、面方向に回転させたときの状態を観察した。その後、縦（ＭＤ）方向に弾性範囲内の応力で１０％延伸をした光学等方性偏光膜保護フィルムを再度挟み込み、同様に回転させ、明暗の変化を目視で評価した。
延伸前の状態で回転させた場合に全く明暗が変化せず、かつ延伸状態で回転させた場合にも明暗の変化がないものを◎、延伸前の状態で回転させた場合に全く明暗が変化せず、かつ延伸状態で回転させた場合に僅かに明暗が変化するものを○、延伸前の状態で回転させた場合に成形による残留応力由来と考えられる部分的な明暗が見られ、かつ延伸状態で観点させた場合に観察された部分的な明暗が変化しないものを△、延伸前の状態で回転させた場合に成形による残留応力由来と考えられる部分的な明暗が見られ、かつ延伸状態で観点させた場合に観察された部分的な明暗が変化するものを×とした。
［光学等方性偏光膜保護フィルムの干渉縞評価］
光を通さない黒色板の上に、光学等方性偏光膜保護フィルムを置き、三波長蛍光灯（ナショナル：ＦＬ２０ＳＳ・ＥＮＷ／１８）で照らして、表面を目視評価した。
全く干渉縞が見えないもの◎、干渉縞がうっすらと見えるもの○、干渉縞が目立つもの△、干渉縞が目立ち、かつギラツキが生じるもの×とした。
光を通さない黒色板の上に、光学等方性偏光膜保護フィルムを置き、三波長蛍光灯（ナショナル：ＦＬ２０ＳＳ・ＥＮＷ／１８）で照らして、表面を目視評価した。
全く干渉縞が見えないもの◎、干渉縞がうっすらと見えるもの○、干渉縞が目立つもの△、干渉縞が目立ち、かつギラツキが生じるもの×とした。
［偏光膜の作製］
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を加える。次いで、セパラブルフラスコを冷却し、内部の蒸留水を４℃にする。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（和光純薬製特級）粉体を加える。この状態で３０分保持したあと、攪拌を続けながらセパラ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時間攪拌を続ける。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する。
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を加える。次いで、セパラブルフラスコを冷却し、内部の蒸留水を４℃にする。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（和光純薬製特級）粉体を加える。この状態で３０分保持したあと、攪拌を続けながらセパラ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時間攪拌を続ける。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する。
平滑なガラス板（縦４５ｃｍ、横４５ｃｍ、厚み３ｍｍ）とガラス丸棒（直径２．５ｃｍ、長さ６０ｃｍ）、スコッチテープ（３Ｍ社製）を用意した。次いで、アセトンを浸したキムワイプでガラス板を良く拭きあげたあと、ガラス板の両端にスコッチテープを重ね貼りし、高さ１．３ｍｍのスペーサーを設けた。スペーサーを左右にしたガラス板上の上方部分に、完全に脱泡したポリビニルアルコール溶液をゆっくりと滴下したあと、左右のスペーサーに対し垂直にガラス棒を置き、ゆっくりとガラス板下方まで引いた。次いで、ガラス板を水平台の上に置き、水平台との間に僅かに隙間ができる覆いをかぶせた上で、水分を乾燥させた。一週間後、厚さ、約８０μｍのポリビニルアルコールのフィルムを得た。
次いで、上記のポリビニルアルコールのフィルムを、室温下、引伸ばし治具で一軸３倍延伸をしたあと、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含む水溶液（ヨウ素／ヨウ化カリウム／水＝０．０５／５／１００（質量比））に６０秒間浸漬した。次にヨウ化カリウム及びほう酸を含む６５℃の水溶液（ヨウ化カリウム／ほう酸／水＝２．５／７．５／１００（質量比））に３００秒浸漬した。３０℃の純水で２０秒水洗した後、５０℃で乾燥し、ポリビニルアルコール系偏光フィルムを得た。
得られたポリビニルアルコール系偏光フィルムの屈折率を測定したところ１．５３であった。
［偏光膜用接着剤の調製］
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。
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。
［偏光板の作製］
上記、光学等方性偏光膜保護フィルム表面を大気圧下プラズマ処理で処理し、その後、直ちに偏光膜の両面を上記の偏光膜用接着剤で貼り付けた。その後、４０℃にて一週間乾燥をおこなった。
上記、光学等方性偏光膜保護フィルム表面を大気圧下プラズマ処理で処理し、その後、直ちに偏光膜の両面を上記の偏光膜用接着剤で貼り付けた。その後、４０℃にて一週間乾燥をおこなった。
［偏光板の湿熱試験と剥離性評価方法］
偏光板作製後、偏光膜の延伸方向に１０ｃｍ、延伸方向に垂直な方向に８ｃｍのサイズで４枚のサンプルを切り取った。次いで、４枚を一組として、温度８５℃、湿度８５％に調整した恒温恒室装置に２４時間静置し、２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に２４時間静置をサイクルとして、２０回繰り返した。
偏光板作製後、偏光膜の延伸方向に１０ｃｍ、延伸方向に垂直な方向に８ｃｍのサイズで４枚のサンプルを切り取った。次いで、４枚を一組として、温度８５℃、湿度８５％に調整した恒温恒室装置に２４時間静置し、２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に２４時間静置をサイクルとして、２０回繰り返した。
偏光膜と光学等方性保護フィルムとの界面に剥離が全く生じないものは◎、端部から１ｍｍ以内の剥離がある場合は○、端部から１ｍｍ以上、２ｍｍ未満の剥離はあるが偏光板中心部での部分的な剥離がないものは△、２ｍｍ以上の剥離が認められるか、あるいは偏光板中心部での部分的な剥離があるものは×とした。
［偏光板の湿熱試験と表面硬度試験方法］
偏光板作製後、温度８５℃、湿度８５％に調整した恒温恒室装置に２４時間静置し、次いで２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に２４時間静置を２０回繰り返した。その後、ＪＩＳ Ｋ５６００に従って、偏光板の鉛筆硬度を測定した。
偏光板作製後、温度８５℃、湿度８５％に調整した恒温恒室装置に２４時間静置し、次いで２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に２４時間静置を２０回繰り返した。その後、ＪＩＳ Ｋ５６００に従って、偏光板の鉛筆硬度を測定した。
［偏光板の湿熱試験と曲げ試験方法］
偏光板作製後、温度８５℃、湿度８５％に調整した恒温恒室装置に２４時間静置し、次いで２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に２４時間静置を２０回繰り返した。その後、試験片を幅１ｃｍ、長さ１０ｃｍのサイズで２０枚、切り分けた。次いで、この試験片を５ｍｍ直径のガラス棒に巻きつけることで割れるかどうか評価した。
偏光板作製後、温度８５℃、湿度８５％に調整した恒温恒室装置に２４時間静置し、次いで２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に２４時間静置を２０回繰り返した。その後、試験片を幅１ｃｍ、長さ１０ｃｍのサイズで２０枚、切り分けた。次いで、この試験片を５ｍｍ直径のガラス棒に巻きつけることで割れるかどうか評価した。
割れたフィルムが０枚ものを◎、割れたフィルムが１枚のものを○、割れたフィルムが２枚のものを△、割れたフィルムが３枚以上のものを×とした。
［表示装置の作製と表示品位評価］
市販の液晶テレビから液晶パネルを取り外し、次いで、視認側の偏光板のみを液晶セルから剥がし、湿熱試験前の偏光板と後の偏光板を並べて表示した。比較例２を標準とおき１点とした場合、表示品位の劣化が認められるが標準よりも良好なものを２点、表示品位の劣化が全くないものを３点とした。
市販の液晶テレビから液晶パネルを取り外し、次いで、視認側の偏光板のみを液晶セルから剥がし、湿熱試験前の偏光板と後の偏光板を並べて表示した。比較例２を標準とおき１点とした場合、表示品位の劣化が認められるが標準よりも良好なものを２点、表示品位の劣化が全くないものを３点とした。
［実施例１］
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、フェニルマレイミド２．４０ｋｇ（和光純薬特級、以下ｐｈＭＩ）、シクロマレイミド（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。
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、フェニルマレイミド２．４０ｋｇ（和光純薬特級、以下ｐｈＭＩ）、シクロマレイミド（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。
次いで、１ｍ３の反応器に５００Ｌのメタノールを加え、上記の重合溶液を５時間かけて注ぎ、ポリマーを析出させた。その後、更に２時間攪拌を実施し、減圧濾過を行った。減圧濾過後のメタノール含有重合粉体に３００Ｌのメタノールを更に注ぎ、再攪拌した。その後、減圧濾過を実施し、メタノール含有粉体を採取、０．３ｍ３のコニカル真空乾燥器にて減圧度０．０３ＭＰａ、温度８０℃条件で乾燥を実施した。乾燥後の粉体を、２５０℃条件の二軸押出機にてペレタイジングを実施し、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各単量体由来の構造単位は、それぞれ、８１．３質量％、７．９質量％、１０．８質量％であった。また、ガラス転移温度（以下Ｔｇと記す）を測定したところ、１３５℃、表面硬度は４Ｈ、透湿度は２０ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．５０、重量平均分子量（以下Ｍｗ）は２２．５であった。また光弾性係数は＋０．４×１０−１２Ｐａ−１、万、αは＋０．０３×１０−５であった。
光学等方性偏光膜保護フィルムは二軸押出器を用い２６０℃にて溶融混粘した樹脂を押出速度１８０ｋｇ／ｈｒで、２５５℃に調整した幅４５ｃｍ、スリット間隔２８０μｍ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２５０μｍ厚みのロール状板サンプルとして製造した。次いでトムソン刃で２０ｃｍＭＤ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。
光学等方性偏光膜保護フィルム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）は３ｎｍであった。次に、応力下でのコントラスト評価を実施した。結果は○であった。このことから、外力による歪がかかってもコントラスト低下の原因になる偏光漏れが生じ難いことが判る。干渉縞試験に関しては積層フィルムではないことから◎であった。
光学等方性偏光膜保護フィルムと屈折率１．５３の偏光膜から偏光板を作製し、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は○であり、透湿度が適切で偏光膜用接着剤が良好に乾燥し、また試験中の湿度透過による偏光膜用接着剤の溶解等が生じがたいことが判る。また湿熱試験後も３Ｈと高い表面硬度を維持できていることが判った。更に、湿熱試験後の曲げ試験結果は○であり、必要十分な強度が維持できていることが判る。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認したところ２点であり、試験前に比較して劣化はあるものの従来品よりも優れていることが判った。
［実施例２］
スチレン（和光純薬特級）を減圧度０．０１ＭＰａ、５２℃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２１．７２ｋｇ、フェニルマレイミド２．１８ｋｇ（和光純薬特級）、シクロマレイミド５．２８ｋｇ（和光純薬特級）、蒸留スチレン０．７８ｋｇ（和光純薬特級）、メタキシレン２０ｋｇ（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。
スチレン（和光純薬特級）を減圧度０．０１ＭＰａ、５２℃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２１．７２ｋｇ、フェニルマレイミド２．１８ｋｇ（和光純薬特級）、シクロマレイミド５．２８ｋｇ（和光純薬特級）、蒸留スチレン０．７８ｋｇ（和光純薬特級）、メタキシレン２０ｋｇ（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、メチルメタクリレート、フェニルマレイミド、シクロマレイミド、スチレンの各単量体由来の構造単位は、それぞれ、７２．５質量％、７．３質量％、１７．６質量％、２．６質量％であった。また、ガラス転移温度を測定したところ、１４１℃、表面硬度は４Ｈ、透過湿度は１０ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．５２、Ｍｗは１５．６万であった。また、光弾性係数は＋０．１×１０−１２Ｐａ−１、αは−０．２×１０−５であった。
次いで、得られたペレット状のアクリル系熱可塑性樹脂を溶融プレス成形でフィルムとした。まず、鉄板の上にカプトンシートを配置し、その上に幅３０ｃｍ、長さ４０ｃｍの長方形にくり貫いた厚み１００μｍの金枠を置き、そこにアクリル系熱可塑性樹脂を置き、更にカプトンシートを置き鉄板を配置した。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分保ったあと、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もどし、サンプルを取り出した。
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１７０％延伸を実施した。次いでサンプルをカプトンシートで挟み、窒素で満たされ、転移温度より１０℃高い温度に保たれた乾燥器の中で８時間、熱を加えた。冷却後、トムソン刃で２０ｃｍかける２４ｃｍの長方形状になるようトムソン刃で打ち抜き、厚み３３μｍの光学等方性偏光膜保護フィルムを得た。
得られた学等方性偏光膜保護フィルムの面内方向の位相差（Ｒｅ）の絶対値は６ｎｍ、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）は５ｎｍであった。応力下でのコントラスト試験の結果は◎であった。干渉縞試験に関しては積層フィルムではないことから◎であった。
屈折率１．５３の偏光膜と貼り合わせて偏光板を作製した。次いで、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は◎であり、透湿度が適切で偏光膜用接着剤が良好に乾燥し、また試験中の湿度透過による偏光膜用接着剤の溶解等が生じがたいことが判る。また湿熱試験後も３Ｈと高い表面硬度を維持できていることが判った。更に、湿熱試験後の曲げ試験からも必要十分な強度が維持できていることが判る。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認した。結果は２点であり試験前に比較して劣化はあるものの従来品よりも優れていることが判った。
［実施例３］
ベンジルメタクリレート（和光純薬特級）を減圧度０．０１ＭＰａ、５２℃で蒸留し、禁止剤を除いた。蒸留メチルメタクリレート２４ｋｇ、フェニルマレイミド２．４０ｋｇ（和光純薬特級）、シクロマレイミド３．３０ｋｇ（和光純薬特級）、蒸留ベンジルメタクリレート０．３０ｋｇ（和光純薬特級）、メタキシレン２０ｋｇ（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、メチルメタクリレート、フェニルマレイミド、シクロマレイミド、ベンジルメタクルレート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、１３９℃、透湿度は１３ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．５１、Ｍｗは２２．０万であった。また光弾性係数は＋０．７×１０−１２Ｐａ−１、αは−０．０２×１０−５であった。
ベンジルメタクリレート（和光純薬特級）を減圧度０．０１ＭＰａ、５２℃で蒸留し、禁止剤を除いた。蒸留メチルメタクリレート２４ｋｇ、フェニルマレイミド２．４０ｋｇ（和光純薬特級）、シクロマレイミド３．３０ｋｇ（和光純薬特級）、蒸留ベンジルメタクリレート０．３０ｋｇ（和光純薬特級）、メタキシレン２０ｋｇ（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、メチルメタクリレート、フェニルマレイミド、シクロマレイミド、ベンジルメタクルレート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、１３９℃、透湿度は１３ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．５１、Ｍｗは２２．０万であった。また光弾性係数は＋０．７×１０−１２Ｐａ−１、αは−０．０２×１０−５であった。
光学等方性偏光膜保護フィルムは実施例２同様に、鉄板の上にカプトンシートを配置し、その上に幅３０ｃｍ、長さ４０ｃｍの長方形にくり貫いた厚み２５０μｍの金枠を置き、そこにアクリル系熱可塑性樹脂を置き、更にカプトンシートを置き鉄板を配置した。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分保ったあと、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もどし、サンプルを取り出した。
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１７０％延伸を実施した。次いでサンプルをカプトンシートで挟み、窒素で満たされ、転移温度より１０℃高い温度に保たれた乾燥器の中で８時間、熱を加えた。冷却後、トムソン刃で２０ｃｍかける２４ｃｍの長方形状になるようトムソン刃で打ち抜き、厚み８０μｍの光学等方性偏光膜保護フィルムを得た。
得られた光学等方性偏光膜保護フィルム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）は２ｎｍであった。応力下でのコントラスト試験の結果は◎であった。干渉縞試験に関しては積層フィルムではないことから◎であった。
屈折率１．５３の偏光膜と貼り合わせて偏光板を作製した。次いで、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は○であった。また湿熱試験後も表面硬度は３Ｈ、湿熱試験後の曲げ試験も必要十分な強度が維持できていることが判った。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認した。結果は２点であり試験前に比較して劣化はあるものの従来品よりも優れていることが判った。
［実施例４］
実施例１で得られた、厚み２５０μｍのロール状光学等方性偏光膜保護フィルムを原反とし、図１の溶融延伸装置１００で逐次延伸することで薄膜化した。まず原反ロールから繰り出された原反は、１５０℃に加熱され、ＭＤ方向に配置されたロール間の周速差により３００％縦延伸し、次いで、を１５０℃に加熱された横延伸チャンバー内に導入後、ＴＤ方向）に３００％横延伸した。延伸後のフィルム厚みは３３μｍ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偏光膜保護フィルムを得た。光学等方性偏光膜保護フィルムの面内方向位相差（Ｒｅ）の絶対値は４ｎｍ、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）は６ｎｍであった。応力下でのコントラスト試験の結果は◎であった。
実施例１で得られた、厚み２５０μｍのロール状光学等方性偏光膜保護フィルムを原反とし、図１の溶融延伸装置１００で逐次延伸することで薄膜化した。まず原反ロールから繰り出された原反は、１５０℃に加熱され、ＭＤ方向に配置されたロール間の周速差により３００％縦延伸し、次いで、を１５０℃に加熱された横延伸チャンバー内に導入後、ＴＤ方向）に３００％横延伸した。延伸後のフィルム厚みは３３μｍ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偏光膜保護フィルムを得た。光学等方性偏光膜保護フィルムの面内方向位相差（Ｒｅ）の絶対値は４ｎｍ、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）は６ｎｍであった。応力下でのコントラスト試験の結果は◎であった。
屈折率１．５３の偏光膜と貼り合わせて偏光板を作製した。次いで、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は◎であった。また湿熱試験後も表面硬度は３Ｈ、湿熱試験後の曲げ試験結果も◎であった。干渉縞試験に関しては積層フィルムではないことから◎であった。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認した。結果は２点であり試験前に比較して劣化はあるものの従来品よりも優れていることが判った。
［比較例１］
ゼオノア４８０Ｒ（日本ゼオン社）に関してガラス転移温度を測定したところ、１３０℃、表面硬度はＨＢ、透湿度は０．９ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であった。更に、屈折率は１．５３であった。また光弾性係数を測定した、＋５×１０−１２Ｐａ−１、αは＋０．６０×１０−５であった。Ｍｗは測定しなかった。
ゼオノア４８０Ｒ（日本ゼオン社）に関してガラス転移温度を測定したところ、１３０℃、表面硬度はＨＢ、透湿度は０．９ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）であった。更に、屈折率は１．５３であった。また光弾性係数を測定した、＋５×１０−１２Ｐａ−１、αは＋０．６０×１０−５であった。Ｍｗは測定しなかった。
成形に関しては実施例１同様に実施し、１００μｍの板を作製した。この板の面内方向位相差（Ｒｅ）の絶対値は１２ｎｍ、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）は９ｎｍであった。応力下のコントラスト評価を実施した結果は、中心部から両端に向け歪がのこり、部分的な明暗の変化が見られたことから×とした。干渉縞試験に関しては積層フィルムではないことから◎であった。
屈折率１．５３の偏光膜と貼り合わせて偏光板を作製した。次いで、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は×であった。透湿度が低すぎるために偏光膜用接着剤の乾燥が不十分であり、湿熱試験中に剥がれやすいことが判った。表面硬度は湿熱試験前から変化せずＨＢであった。また剥がれは一部で見られるものの折れ曲げ強度という意味では割れは見られなかった。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認した。剥がれによる光漏れがあり、結果は１点であった。
［比較例２］
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℃、表面硬度はＨ、透湿度は１７５ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．４８であった。分子量の測定はサンプルが溶解せず出来なかった。また、光弾性係数は＋１５×１０−１２Ｐａ−１であった。αは測定しなかった。
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℃、表面硬度はＨ、透湿度は１７５ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．４８であった。分子量の測定はサンプルが溶解せず出来なかった。また、光弾性係数は＋１５×１０−１２Ｐａ−１であった。αは測定しなかった。
この板の面内方向の位相差（Ｒｅ）の絶対値は５ｎｍ、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）は６６ｎｍであった。応力下コントラスト評価を実施した結果△であった。干渉縞試験に関しては積層フィルムではないことから◎であった。
屈折率１．５３の偏光膜と貼り合わせて偏光板を作製した。次いで、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は○であった。透湿度が高いため、偏光膜用接着剤の乾燥は不十分であった。しかしながら、表面硬度は湿熱試験前から低下し、ＨＢになった。このことから、湿熱試験により耐傷付き性が悪化したことがわかる。また折れ曲げ強度も△と低下した。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認した。標準なので１点とした。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認した。標準なので１点とした。
［比較例３］
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。ガラス転移温度は１１０℃、表面硬度は２Ｈ、透湿度は１６ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．４９、Ｍｗは１６万であった。また、光弾性係数は−４．７×１０−１２Ｐａ−１、αは−０．３×１０−５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。ガラス転移温度は１１０℃、表面硬度は２Ｈ、透湿度は１６ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）、屈折率は１．４９、Ｍｗは１６万であった。また、光弾性係数は−４．７×１０−１２Ｐａ−１、αは−０．３×１０−５であった。
次いで、偏光膜保護フィルムとして二軸押出器を用い２４０℃にて溶融混粘した樹脂を押出速度１８０ｋｇ／ｈｒで、２２５℃に調整した幅４５ｃｍ、スリット間隔１２０μｍのＴ台（図２）より押出し、１３０℃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１００μｍ厚みのロール状板サンプルとして製造した。次いでトムソン刃で２０ｃｍＭＤ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。面内方向位相差（Ｒｅ）の絶対値は７ｎｍ、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）は５ｎｍであった。応力下でのコントラスト評価結果は△であった。干渉縞試験に関しては積層フィルムではないことから◎であった。
屈折率１．５３の偏光膜から偏光板を作製し、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は○であり、透湿度が適切で偏光膜用接着剤が良好に乾燥し、また試験中の湿度透過による偏光膜用接着剤の溶解等が生じがたいことが判る。また湿熱試験後も２Ｈと評価前の値を維持できることが判った。一方、湿熱試験後の曲げ試験結果は○であり、必要十分な強度がないことが判る。
強度が不十分であることから、液晶表示装置を組むことはしなかった。
［比較例４］
比較例１の環状オレフィン樹脂と比較例３のポリメチルメタクリレートを用い、三層押し出しフィルムを製造した（質量比は、環状オレフィン樹脂：ポリメチルメタクリレート＝５０：５０とした）。フィルム構成はポリメチルメタクリレート／環状オレフィン樹脂／ポリメタクリレートであり、夫々の層の厚みとしては２５μｍ／５０μｍ／２５μｍ、フィルム全体厚みは１００μｍであった。
比較例１の環状オレフィン樹脂と比較例３のポリメチルメタクリレートを用い、三層押し出しフィルムを製造した（質量比は、環状オレフィン樹脂：ポリメチルメタクリレート＝５０：５０とした）。フィルム構成はポリメチルメタクリレート／環状オレフィン樹脂／ポリメタクリレートであり、夫々の層の厚みとしては２５μｍ／５０μｍ／２５μｍ、フィルム全体厚みは１００μｍであった。
光学等方性偏光膜保護フィルムの面内方向の位相差（Ｒｅ）の絶対値は５ｎｍ、厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）は４ｎｍであった。次に、応力下でのコントラスト評価を実施した。結果は○であった。干渉縞試験に関しては×であった。
屈折率１．５３の偏光膜とから偏光板を作製し、湿熱試験後の密着性を評価した。結果は△であり、偏光膜用接着剤の乾燥が不十分であることが判る。湿熱試験後は２Ｈ、湿熱試験後の曲げ試験結果は△であり十分な強度がないことが判る。
作製した偏光板で液晶表示装置を組み、湿熱試験前後の品位低下を確認した。結果は２点であった。
実施例１、２、３、４、比較例１、２、３、４に関して表１にて特性をまとめた。
表１より本発明の光学等方性偏光膜保護フィルムは偏光板と一体化することで良好な偏光機能を有し、耐熱性、表面硬度等の特性にも優れており、湿熱時にも剥離等が生じにくく、高い信頼性を有し、機械的耐久性に優れることが判る。
耐熱性、耐湿性、耐傷性、機械的な強度、偏光膜との密着性及び光学等方性に優れる偏光膜保護フィルムを備える偏光板の提供により、信頼性と良好な視認性を有する液晶表示装置を実現する。
１…抵抗膜方式偏光板一体型インナータッチパネル、２…静電投影方式偏光板一体型インナータッチパネル、５，１６…偏光板、６，１７…インプレーンスイッチング型液晶表示素子、７，１８…光学ガラス、８…ＩＴＯ透明導電膜、９…スペーサー、１１…透明導電膜、１２，２０…光学等方性支持板、１３，２１…偏光膜、１４，２２…偏光膜保護フィルム、１５，２３…エポキシ接着剤、１９…ＩＴＯパターン、１００…溶融延伸装置、１０５…原反ロール、１０６…余熱ロール、１０７…縦延伸ロール、１０８…縦延伸チャンバー、１０９…張力制御ロール、１１０…引き取りロール、１１１…クリップ、１１２…横延伸チャンバー、１１３…張力制御ロール、１１４…スリッター、１１５…端巻取りロール、１１６…製品巻取りロール。
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から形成され、
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 −１２ Ｐａ −１ 以下であり、
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８．０ｎｍ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、８．０ｎｍ以下となる樹脂である、光学等方性偏光膜保護フィルム。
［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、請求項１に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
- 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又は２に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
- 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１〜３のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。 - 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１００μｍ厚みにおける透湿度が、３〜１００ｇ／（ｍ２・２４ｈｒ）である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
- 前記アクリル系熱可塑性樹脂は、偏光膜との屈折率差が、±０．０４以内である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
- 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１〜６のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
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１〜７のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
- 表面の鉛筆硬度が３Ｈ以上である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
- 厚みが１０〜３００μｍである、請求項１〜９のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルム。
- 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光学等方性偏光膜保護フィルムを備える、偏光板。
- 液晶の方式が横電界方式又は斜め電界方式である液晶表示装置に使用される、請求項１１に記載の偏光板。
- 液晶の方式が横電界方式又は斜め電界方式である液晶表示一体型タッチパネルに使用される、請求項１１に記載の偏光板。
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