JP6459269B2 - 光学積層体、および偏光子保護フィルム - Google Patents
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Description
〔1〕中間層の両側に表面層が積層されてなる光学積層体であって、
各層の樹脂成分が脂環式構造を有する重合体樹脂であり、
前記光学積層体の波長380nmにおける光線透過率が1%以下で、
前記表面層の厚さが7μm以上で、
前記中間層の層厚み/前記表面層の層厚み(表面層2層の合計値)の比が、0.9以上2.1以下で、
中間層の紫外線吸収剤の含有量が5重量%以上10重量%以下であることを特徴とする光学積層体。
〔2〕共押出によって得られる〔1〕記載の光学積層体。
〔3〕偏光子保護フィルムとして用いられる〔1〕または〔2〕に記載の光学積層体。
ノルボルネン系重合体としては、具体的にはノルボルネン系モノマーの開環重合体、ノルボルネン系モノマーと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環共重合体、及びそれらの水素化物、ノルボルネン系モノマーの付加重合体、ノルボルネン系モノマーと共重合可能なその他のモノマーとの付加共重合体などが挙げられる。これらの中でも、透明性の観点から、ノルボルネン系モノマーの開環(共)重合体水素化物が最も好ましい。
上記の脂環式構造を有する重合体樹脂は、例えば特開2002−321302号公報などに開示されている公知の重合体から選ばれる。
また、ポリマーとしてYの構造を繰り返し単位として有するモノマーとしては、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]デカ−3,7−ジエン(慣用名:テトラシクロドデセン)及びその誘導体(環に置換基を有するもの)が挙げられる。
紫外線吸収剤の含有量が5〜10重量%であることにより、偏光板の色調を悪化させること無く紫外線を効率的に遮断することができ、長期使用時の偏光度の低下を防ぐことができる。
中間層の紫外線吸収剤の含有量は、5重量%以上、好ましくは6.5重量%以上であり、10重量%以下、好ましくは9.5重量%以下である。
中間層の紫外線吸収剤の含有量が5重量%未満であると、380nmにおける光線透過率が大きくなり、偏光板保護フィルムとして使用した場合に、紫外線の影響を受けて偏光子の偏光度が低下してしまう可能性がある。逆に紫外線吸収剤の含有量が10重量%を超えると、可視光域の光線透過率が小さくなり光学積層体の黄色味が強くなりすぎてしまう、樹脂組成物中に分散するのが困難であるという問題がある。
中間層における紫外線吸収剤の濃度のばらつきが全面で±0.1重量%を超えると色調のムラがはっきりと視認でき、色調不良となる。また、長期使用後には紫外線による劣化が不均一となり、色調不良がさらにひどくなる。
中間層における紫外線吸収剤の濃度のばらつきは以下の手順で測定する。まず分光光度計により光学積層体の紫外線透過率を測定する。次に、接触式厚み計により光学積層体の厚さを測定する。次いで、測定部の断面を光学顕微鏡により観察し、表面層と中間層の厚さの比を求め、中間層の厚さを求める。そして、紫外線透過率と厚さから紫外線吸収剤の濃度を下記式[1]から算出する。
式[1]:C=−log(0.01T)/K/L
式[1]において、Cは紫外線吸収剤の濃度(重量%)、Tは光線透過率(%)、Kは吸光係数(−)、Lは光学積層体の厚さ(μm)である。以上の操作を光学積層体の縦方向及び横方向で一定間隔毎に行い、これらの測定値の算術平均値をとりこれを平均濃度Caveとする。そして、測定した濃度Cの内最大値をCmax、最小値をCminとして以下の式から算出する。
濃度のばらつき(%)=(Cmin−Cave)/Cave×100、又は(Cmax−Cave)/Cave×100
ここで前記Cmin−Cave、Cmax−Caveの絶対値が異なる場合は、絶対値の大きいほうをとる。
光学積層体の中間層における紫外線吸収剤の濃度のばらつきを全面で±0.1重量%とするための手段としては、(1)乾燥させた脂環式構造を有する重合体樹脂と、紫外線吸収剤とを混合させる。次いで、その混合物を押出機に接続されたホッパーへ投入し、単軸押出機へ供給して溶融押出する;(2)乾燥機付きホッパーに脂環式構造を有する重合体樹脂を投入する。また別の投入口から紫外線吸収剤を投入する。前記脂環式構造を有する重合体樹脂及び紫外線吸収剤をそれぞれフィーダーで計量しながら二軸押出機へ供給して溶融押出する方法;が挙げられる。
中間層の厚さは、市販の接触式厚さ計を用いて、総厚を測定し、厚さ測定部分を切断し断面を光学顕微鏡で観察して、中間層と表面層との厚さ比を求めて、その比率より中間層の厚さを計算する。以上の操作を光学積層体の横方向及び縦方向において一定間隔毎に行う。
中間層の厚さのばらつきは、上記で測定した測定値の算術平均値を基準厚さTaveとし、測定した厚さTの内最大値をTmax、最小値をTminとして以下の式から算出する。
厚さのばらつき(μm)=Tmin−Tave、及びTmax−Tave
ここで前記Tmin−Tave、及びTmax−Taveの絶対値が異なる場合は、絶対値の大きいほうをとる。
面内の位相差Reは、光学積層体の面内の主屈折率をNx、Nyとし、光学積層体の厚さをd(nm)とすると、Re=|Nx−Ny|×dで求めることができる。
厚さ方向の位相差Rthは、光学積層体全体の面内の主屈折率をNx、Ny、厚さ方向の屈折率をNzとし、光学積層体の厚さをd(nm)とすると、Rth=[{(Nx+Ny)/2}−Nz]×dで求めることができる。
なお、光学積層体の面内位相差Re及び厚さ方向の位相差Rthは、市販の自動複屈折計を用いて測定することができる。
他の配合剤としては、格別限定はないが、無機微粒子;酸化防止剤、熱安定剤、近赤外線吸収剤等の安定剤;滑剤、可塑剤等の樹脂改質剤;染料や顔料等の着色剤;帯電防止剤等が挙げられる。これらの配合剤は、単独で、あるいは2種以上を組み合せて用いることができ、その配合量は本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択される。
共押出する方法の中でも、共押出Tダイ法が好ましい。さらに共押出Tダイ法にはフィードブロック方式、マルチマニホールド方式が挙げられる。
冷却ドラムの数は特に制限されないが、通常は2本以上である。また、冷却ドラムの配置方法としては、例えば、直線型、Z型、L型などが挙げられるが特に制限されない。またダイスの開口部から押出された溶融樹脂の冷却ドラムへの通し方も特に制限されない。
なお部及び%は特に断りのない限り重量基準である。
本実施例における波長380nmにおける光線透過率は、JIS K0115(吸光光度分析通則)に準拠して、分光光度計(日本分光社製、紫外可視近赤外分光光度計「V−570」)を用いて測定した。
脂環式構造を含有する重合体樹脂(日本ゼオン社製、ガラス転移温度123℃)100部と、紫外線吸収剤(「LA31」、ADEKA社製、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)、融点:195℃)5.5部とを、二軸押出機により混合し、次いで、その混合物を単軸押出機に供給して溶融押出して、樹脂組成物J1を得た。樹脂組成物J1における紫外線吸収剤の濃度は5.2重量%である。
Claims (3)
- 中間層の両側に表面層が積層されてなる光学積層体であって、
各層の樹脂成分が脂環式構造を有する重合体樹脂であり、
前記光学積層体の波長380nmにおける光線透過率が1%以下で、
前記表面層の厚さが7μm以上で、
前記中間層の層厚み/前記表面層の層厚み(表面層2層の合計値)の比が、0.9以上2.1以下で、
中間層の紫外線吸収剤の含有量が5重量%以上10重量%以下であることを特徴とする光学積層体。 - 共押出によって得られる請求項1記載の光学積層体。
- 偏光子保護フィルムとして用いられる請求項1または2に記載の光学積層体。
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