JP6507116B2 - 光学フィルム、偏光板、液晶表示装置、及び光学フィルムの製造方法 - Google Patents
光学フィルム、偏光板、液晶表示装置、及び光学フィルムの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6507116B2 JP6507116B2 JP2016060967A JP2016060967A JP6507116B2 JP 6507116 B2 JP6507116 B2 JP 6507116B2 JP 2016060967 A JP2016060967 A JP 2016060967A JP 2016060967 A JP2016060967 A JP 2016060967A JP 6507116 B2 JP6507116 B2 JP 6507116B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical film
- hard coat
- film
- coat layer
- substituent
- 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.)
- Active
Links
- 239000012788 optical film Substances 0.000 title claims description 106
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 18
- -1 polarizing plate Substances 0.000 title description 12
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 90
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 82
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 61
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 56
- 239000011254 layer-forming composition Substances 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 22
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 20
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 claims description 18
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 18
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 18
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 18
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 15
- ODIGIKRIUKFKHP-UHFFFAOYSA-N (n-propan-2-yloxycarbonylanilino) acetate Chemical compound CC(C)OC(=O)N(OC(C)=O)C1=CC=CC=C1 ODIGIKRIUKFKHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 12
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 12
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 11
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 9
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 claims description 8
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 14
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 8
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 7
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 6
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 6
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 5
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 4
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 4
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical class I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N [3-prop-2-enoyloxy-2-[[3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 3
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 3
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 3
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 3
- HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N Acrolein Chemical compound C=CC=O HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000012954 diazonium Substances 0.000 description 2
- 150000001989 diazonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 150000007975 iminium salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 150000004010 onium ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002896 organic halogen compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 1,2,6-trimethylphenanthrene Chemical compound CC1=CC=C2C3=CC(C)=CC=C3C=CC2=C1C MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZRKMQKLGEQPLNS-UHFFFAOYSA-N 1-Pentanethiol Chemical class CCCCCS ZRKMQKLGEQPLNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UZUNCLSDTUBVCN-UHFFFAOYSA-N 2-(benzotriazol-2-yl)-6-(2-phenylpropan-2-yl)-4-(2,4,4-trimethylpentan-2-yl)phenol Chemical compound C=1C(C(C)(C)CC(C)(C)C)=CC(N2N=C3C=CC=CC3=N2)=C(O)C=1C(C)(C)C1=CC=CC=C1 UZUNCLSDTUBVCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WMYINDVYGQKYMI-UHFFFAOYSA-N 2-[2,2-bis(hydroxymethyl)butoxymethyl]-2-ethylpropane-1,3-diol Chemical compound CCC(CO)(CO)COCC(CC)(CO)CO WMYINDVYGQKYMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBECDWUDYQOTSW-UHFFFAOYSA-N 2-ethylbut-3-enal Chemical compound CCC(C=C)C=O CBECDWUDYQOTSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100033806 Alpha-protein kinase 3 Human genes 0.000 description 1
- 101710082399 Alpha-protein kinase 3 Proteins 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000007754 air knife coating Methods 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- VUEDNLCYHKSELL-UHFFFAOYSA-N arsonium Chemical class [AsH4+] VUEDNLCYHKSELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007611 bar coating method Methods 0.000 description 1
- 229920003174 cellulose-based polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 1
- 125000005520 diaryliodonium group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N divinyl sulfone Chemical compound C=CS(=O)(=O)C=C AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006224 matting agent Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 125000005641 methacryl group Chemical group 0.000 description 1
- JTHNLKXLWOXOQK-UHFFFAOYSA-N n-propyl vinyl ketone Natural products CCCC(=O)C=C JTHNLKXLWOXOQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000015843 photosynthesis, light reaction Effects 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 150000004291 polyenes Chemical class 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 1
- VCQYDZJGTXAFRL-UHFFFAOYSA-N s-phenyl benzenecarbothioate Chemical class C=1C=CC=CC=1C(=O)SC1=CC=CC=C1 VCQYDZJGTXAFRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- SPVXKVOXSXTJOY-UHFFFAOYSA-O selenonium Chemical class [SeH3+] SPVXKVOXSXTJOY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000007767 slide coating Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 125000005409 triarylsulfonium group Chemical group 0.000 description 1
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Description
ハードコートフィルムはディスプレイの最表面に用いられるため、高い表面硬度が要求される。一方、画像表示装置は薄型化が進んでおり、ハードコートフィルムの薄層化が強く要求されている。
ハードコートフィルムを薄層化するためには、透明支持体の薄層化が必要であるが、透明支持体を薄層化していくと、表面硬度が低下することに加え、ハードコート層を形成するための重合性化合物の硬化収縮により発生する力に透明支持体が耐えられなくなり、カールが発生し、ハードコートフィルムの製造、加工での取り扱い性が難しくなるという問題が起こっていた。
特許文献1には、この問題を改善するために、ハードコート層を形成するための重合性化合物としてエポキシ系化合物を用いる発明が提案されている。
また、特許文献2には、ハードコートフィルムの薄層化については記載されていないが、特定のエポキシ系化合物と特定のアクリレート系化合物を用いて表面硬度の高いハードコートフィルムを作製することが記載されている。
更に、薄層の光学フィルムであっても、偏光板保護フィルムとして用いた場合に、偏光板の湿熱経時後の偏光度の低下を抑制することができる光学フィルムが求められている。
〔1〕
支持体とハードコート層とを有する光学フィルムであって、
上記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
上記光学フィルムを平置きしたときの上記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
上記光学フィルムの上記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
上記光学フィルムの透湿度が400g/m 2 /day以下であり、
上記ハードコート層は、ハードコート層形成組成物を用いて形成された層であり、
上記ハードコート層形成組成物は、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、上記ハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、下記(a)及び(b)の合計の含有量が5質量%以上40質量%以下である、光学フィルム。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(1)中、
nは1〜4の整数を表す。
L 1 は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(2)中、m及びkはそれぞれ独立に1〜4の整数を表す。
L 2 は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
但し、上記フィルムカールは、以下の評価条件にて求められる値とする。
上記光学フィルムを60mm×60mmのサイズで切り出し、温度25℃、相対湿度60%環境下で3時間以上調湿し、その後、同環境下(温度25℃、相対湿度60%)で、切り出したフィルムを上記ハードコート層が上になるように平置きし、上記切り出したフィルムの一辺の端部から1cmの位置に200gの重りを載せて1分間放置し、上記端部の立ち上がり高さを測定する。この測定を、上記切り出したフィルムの四辺全てに対して行い、得られた値を平均し、フィルムカールを求める。
上記透湿度は、直径70mmに切り出した上記光学フィルムを40℃、相対湿度90%で24時間調湿し、JIS Z−0208(1976)記載の方法により測定した値とする。
〔2〕
上記支持体の厚さが33μm以下である、〔1〕に記載の光学フィルム。
〔3〕
上記支持体がセルロースアシレートを含有する、〔1〕又は〔2〕に記載の光学フィルム。
〔4〕
偏光子と、〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の光学フィルムとを含む偏光板。
〔5〕
液晶セルと、上記液晶セルの少なくとも一方の面に配置された〔4〕に記載の偏光板とを含み、上記偏光板の上記光学フィルムが最表面に配置された液晶表示装置。
〔6〕
支持体とハードコート層とを有する光学フィルムの製造方法であって、
上記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
上記光学フィルムを平置きしたときの上記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
上記光学フィルムの上記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
上記支持体上に、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、かつ下記(a)及び(b)の合計の含有量が全固形分に対して5質量%以上40質量%以下であるハードコート層形成組成物を塗布して塗膜を形成し、上記塗膜に活性エネルギー線の照射を2回以上に分割して行い、上記ハードコート層を形成する、光学フィルムの製造方法。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(1)中、
nは1〜4の整数を表す。
L 1 は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(2)中、m及びkはそれぞれ独立に1〜4の整数を表す。
L 2 は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
但し、上記フィルムカールは、以下の評価条件にて求められる値とする。
上記光学フィルムを60mm×60mmのサイズで切り出し、温度25℃、相対湿度60%環境下で3時間以上調湿し、その後、同環境下(温度25℃、相対湿度60%)で、切り出したフィルムを上記ハードコート層が上になるように平置きし、上記切り出したフィルムの一辺の端部から1cmの位置に200gの重りを載せて1分間放置し、上記端部の立ち上がり高さを測定する。この測定を、上記切り出したフィルムの四辺全てに対して行い、得られた値を平均し、フィルムカールを求める。
〔7〕
下記関係式(A)を満たす工程を含む〔6〕に記載の光学フィルムの製造方法。
関係式(A):
(n回目の活性エネルギー線照射時の温度)−(n−1回目の活性エネルギー線照射時の温度)≧5℃
本発明は、上記〔1〕〜〔7〕に係る発明であるが、以下、それ以外の事項についても参考のため記載している。
支持体とハードコート層とを有する光学フィルムであって、
上記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
上記光学フィルムを平置きしたときの上記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
上記光学フィルムの上記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
上記ハードコート層は、ハードコート層形成組成物を用いて形成された層であり、
上記ハードコート層形成組成物は、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、上記ハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、下記(a)及び(b)の合計の含有量が5質量%以上40質量%以下である、光学フィルム。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
nは1〜4の整数を表す。
L1は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
L2は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
<2>
透湿度が400g/m2/day以下である<1>に記載の光学フィルム。
<3>
上記支持体の厚さが33μm以下である、<1>又は<2>に記載の光学フィルム。
<4>
上記支持体がセルロースアシレートを含有する、<1>〜<3>のいずれか1項に記載の光学フィルム。
<5>
偏光子と、<1>〜<4>のいずれか1項に記載の光学フィルムとを含む偏光板。
<6>
液晶セルと、上記液晶セルの少なくとも一方の面に配置された<5>に記載の偏光板とを含み、上記偏光板の上記光学フィルムが最表面に配置された液晶表示装置。
<7>
支持体とハードコート層とを有する光学フィルムの製造方法であって、
上記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
上記光学フィルムを平置きしたときの上記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
上記光学フィルムの上記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
上記支持体上に、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、かつ下記(a)及び(b)の合計の含有量が全固形分に対して5質量%以上40質量%以下であるハードコート層形成組成物を塗布して塗膜を形成し、上記塗膜に活性エネルギー線を照射して上記ハードコート層を形成する、光学フィルムの製造方法。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
nは1〜4の整数を表す。
L1は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
L2は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
<8>
上記活性エネルギー線の照射を2回以上に分割して行う<7>に記載の光学フィルムの製造方法。
<9>
下記関係式(A)を満たす工程を含む<8>に記載の光学フィルムの製造方法。
関係式(A):
(n回目の活性エネルギー線照射時の温度)−(n−1回目の活性エネルギー線照射時の温度)≧5℃
本発明の光学フィルムは、
支持体とハードコート層とを有する光学フィルムであって、
上記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
上記光学フィルムを平置きしたときの上記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
上記光学フィルムの上記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
上記ハードコート層は、ハードコート層形成組成物を用いて形成された層であり、
上記ハードコート層形成組成物は、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、上記ハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、下記(a)及び(b)の合計の含有量が5質量%以上40質量%以下である、光学フィルムである。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
nは1〜4の整数を表す。
L1は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
L2は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
鉛筆硬度は、JIS K 5600−5−4(1999)に記載の鉛筆硬度評価により測定される。
(a)一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物(「(a)成分」ともいう)について説明する。
一般式(1)中、nは1〜4の整数を表し、1〜3を表すことが好ましく、2を表すことがより好ましい。
一般式(1)中、L1は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表し、酸及び塩基により分解しにくく、鉛筆硬度を低下させないという観点から単結合、又は置換基を有しても良いアルキレン基を表すことが好ましく、単結合を表すことがより好ましい。
(a)成分の重量平均分子量が500以上であると、(a)成分を硬化させた場合の体積の収縮が抑えられ、光学フィルムのカールの発生が抑制されるため好ましい。
[溶離液] テトラヒドロフラン(THF)
[装置名] EcoSEC HLC−8320GPC(東ソー社製)
[カラム] TSKgel SuperHZM−H、TSKgel SuperHZ4000、TSKgel SuperHZ200(東ソー社製))
[カラム温度] 40℃
[流速] 0.35ml/min
(b)一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物(「(b)成分」ともいう)について説明する。
一般式(2)中、mは1〜4の整数を表し、1〜3を表すことが好ましく、2を表すことがより好ましい。
一般式(2)中、L2は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表し、酸又は塩基により分解しにくく、鉛筆硬度を低下させないという観点から単結合、又は置換基を有しても良いアルキレン基を表すことが好ましく、単結合を表すことがより好ましい。
(b)成分の重量平均分子量が500以上であると、(b)成分を硬化させた場合の体積の収縮が抑えられ、光学フィルムのカールの発生が抑制されるため好ましい。
(a)成分及び(b)成分の合計の含有量は、7質量%以上35質量%以下であることが好ましく、8質量%以上30質量%以下であることがより好ましく、10質量%以上25質量%以下であることが更に好ましい。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物(「(c)成分」ともいう)について説明する。
(c)成分は、分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有するため、硬化させることにより、高い表面硬度を発現できる。
(c)成分としては、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル、ビニルベンゼン及びその誘導体、ビニルスルホン、(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。中でも表面硬度を高くすることができる観点から、3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物が好ましく、本業界で広範に用いられる高硬度の硬化物を形成するアクリレート系化合物が挙げられる。このような化合物としては、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル{例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(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、エチレンオキサイド(EO)変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド(PO)変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性リン酸トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジ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ペンタ(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、ペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,2,3−クロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート、カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート等が挙げられる。
また、(c)成分は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(c)成分の含有量は、42質量%以上90質量%以下であることがより好ましく、45質量%以上85質量%以下であることがより好ましく、50質量%以上80質量%以下であることが更に好ましい。
本発明におけるハードコート層形成用組成物は、(d)ラジカル重合開始剤(「(d)成分」ともいう)を含有することが好ましい。
エチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物の重合は、光ラジカル重合開始剤又は熱ラジカル重合開始剤の存在下、電離放射線の照射又は加熱により行うことができる。
光及び熱重合開始剤としては市販の化合物を利用することができ、それらは、「最新UV硬化技術」(p.159,発行人;高薄一弘,発行所;(株)技術情報協会,1991年発行)や、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)のカタログに記載されている。
(d)成分は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(d)成分の含有量は、本発明におけるハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、0.1〜10質量%であることが好ましく、1〜5質量%であることがより好ましく、2〜4質量%であることが更に好ましい。
本発明におけるハードコート層形成用組成物は、(e)カチオン重合開始剤(「(e)成分」ともいう)を含有することが好ましい。
(e)成分としては、光カチオン重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、或いは、マイクロレジスト等に使用されている公知の酸発生剤等、公知の化合物及びそれらの混合物等が挙げられる。
例えば、オニウム化合物、有機ハロゲン化合物、ジスルホン化合物が挙げられる。有機ハロゲン化合物、ジスルホン化合物のこれらの具体例は、上記ラジカルを発生する化合物の記載と同様のものが挙げられる。
(e)成分の含有量は、本発明におけるハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、0.1〜10質量%であることが好ましく、0.5〜3.0質量%であることがより好ましい。
本発明におけるハードコート層形成用組成物は、(d)成分と(e)成分とをともに含むことが好ましい。
本発明におけるハードコート層形成組成物は、(f)エポキシ基又はエチレン性不飽和二重結合性基との反応性を有する無機微粒子(「(f)成分」ともいう)を含有していてもよい。
ハードコート層形成組成物に無機微粒子を添加することで硬化収縮量を低減できるため、カールを低減できる。更に、エポキシ基又はエチレン性不飽和二重結合性基との反応性を有する無機微粒子を用いることによって、表面硬度を向上させることが可能である。無機微粒子としては例えば、シリカ粒子、二酸化チタン粒子、酸化ジルコニウム粒子、酸化アルミニウム粒子などが挙げられる。中でもシリカ粒子が好ましい。
無機微粒子のサイズ(平均1次粒径)は、10nm〜100nmが好ましく、更に好ましくは10〜60nmである。微粒子の平均粒径は電子顕微鏡写真から求めることができる。
本発明におけるハードコート層形成組成物は、(g)紫外線吸収剤(「(g)成分」ともいう)を含有していてもよい。
紫外線吸収剤については特に制限はなく、特開2006−184874号公報[0107]〜[0185]段落に記載の化合物を挙げることができる。高分子紫外線吸収剤も好ましく用いることができ、特に特開平6−148430号公報に記載の高分子紫外線吸収剤が好ましく用いられる。
本発明におけるハードコート層形成組成物は溶媒を含有してもよい。溶媒としては、各成分を溶解または分散可能であること、塗布工程、乾燥工程において均一な面状となり易いこと、液保存性が確保できること、適度な飽和蒸気圧を有すること、等の観点で選ばれる各種の溶剤が使用できる。
溶媒は1種単独で用いてもよいし、2種類以上のものを混合して用いることができる。
本発明におけるハードコート層形成組成物には各種の界面活性剤を使用することも好適である。一般的に界面活性剤は乾燥風の局所的な分布による乾燥バラツキに起因する膜厚ムラ等を抑制することができる。
界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、又はシリコーン系界面活性剤あるいはその両者を含有することが好ましい。また、界面活性剤は、低分子化合物よりもオリゴマー又はポリマーであることが好ましい。
界面活性剤は、本発明におけるハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、0.01〜0.5質量%含有されることが好ましく、0.01〜0.3質量%含有されることがより好ましい。
ハードコート層には、内部散乱性付与や表面凹凸付与の目的で、平均粒径が1.0〜10.0μm、好ましくは1.5〜5.0μmのマット粒子を含有してもよい。更に、マット粒子の好ましい添加量は、ハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、1.0%〜30質量%含有されることが好ましく、5〜20質量%がより好ましい。また、塗布液の粘度を調整するために、高分子化合物又は無機層状化合物等を含む事もできる。(f)成分をマット粒子として使用してもよい。
本発明の支持体を形成する材料としては、光学性能透明性、機械的強度、熱安定性、等方性などに優れるポリマーが好ましい。本発明では支持体として透明支持体を用いるのが好ましい。本発明でいう透明とは、可視光の透過率が60%以上であることを示し、好ましくは80%以上であり、特に好ましくは90%以上である。支持体としては、例えば、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等の(メタ)アクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系ポリマーなどが挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、又は上記ポリマーを混合したポリマーも例としてあげられる。また、二層以上の樹脂フィルムを積層したフィルムを用いる事もできる。
支持体の厚さは33μm以下であることが好ましく、10μm〜33μmであることがより好ましく、更に好ましくは10m〜30μmであり、15μm〜28μmが特に好ましく、15μm〜25μmであることが最も好ましい。支持体の厚みを薄くする事によって、フィルム全体の厚みを低減する事ができる。
本発明の光学フィルムは、JIS Z−0208(1976)の手法による、40℃、相対湿度90%で24時間経過後の透湿度が、400g/m2/day以下であることが好ましく、350g/m2/day以下であることがより好ましく、300g/m2/day以下であることが更に好ましい。
本発明の偏光板は、偏光子と、本発明の光学フィルムとを含む偏光板である。
本発明の光学フィルム又は偏光板は、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、又は陰極管表示装置のような画像表示装置に用いることができる。
特に、液晶セルと、液晶セルの少なくとも一方の面に配置された本発明の偏光板とを含み、本発明の光学フィルムが最表面に配置された液晶表示装置が好ましい。
本発明の光学フィルムの製造方法は、
支持体とハードコート層とを有する光学フィルムの製造方法であって、
上記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
上記光学フィルムを平置きしたときの上記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
上記光学フィルムの上記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
上記支持体上に、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、下記(a)及び(b)の合計の含有量が全固形分に対して5質量%以上40質量%以下であるハードコート層形成組成物を塗布して塗膜を形成し、上記塗膜に活性エネルギー線を照射して上記ハードコート層を形成する、光学フィルムの製造方法である。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
nは1〜4の整数を表す。
L1は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
L2は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
本発明の光学フィルムの製造方法においては、ハードコート層形成組成物を支持体上に塗布して塗膜を形成し、塗膜に活性エネルギー線照射して上記ハードコート層を形成する。
ハードコート層形成用組成物は以下の塗布方法により形成することができるが、この方法に制限されない。ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、スライドコート法やエクストルージョンコート法(ダイコート法)(特開2003−164788号明細書参照)、マイクログラビアコート法等の公知の方法が用いられ、その中でもマイクログラビアコート法、ダイコート法が好ましい。
本発明では、活性エネルギー線照射と、照射の前、照射と同時又は照射後の熱処理とを組み合わせることにより、硬化することが有効である。
以下に、いくつかの製造工程のパターンを示すが、これらに限定されるものではない。(以下の「−」は熱処理を行っていないことを示す。)
(1)熱処理 → 活性エネルギー線照射 → −
(2)熱処理 → 活性エネルギー線照射 → 熱処理
(3) − → 活性エネルギー線照射 → 熱処理
本発明においては、得られる光学フィルムの透湿度を低くすることができるという理由から、活性エネルギー線の照射を2回以上に分割して行うことが好ましい。
また、初期に例えば100mJ/cm2以下の低照射量の活性エネルギー線を照射し、その後、例えば300mJ/cm2以上の高照射量の活性エネルギー線を照射し、かつ初期よりも後期の方で高い照射量を当てることが好ましい。
2回以上に分割して照射することにより、反応熱によるフィルムの昇温を抑制し、カチオン重合反応を効率的に進行させることができる。カチオン重合でエポキシ基が開環することにより、光学フィルムを低透湿化することができる。
関係式(A):
(n回目の活性エネルギー線照射時の温度)−(n−1回目の活性エネルギー線照射時の温度)≧5℃
活性エネルギー線照射時の温度が低温ではカチオン重合反応が進行しやすく、高温ではラジカル重合が進行しやすい。温度を変えてエネルギー線照射を行うことで、両方の重合反応を効率的に進めることが可能である。関係式(A)を満たすことで、カール、透湿度、及び硬度の全ての観点で優れた光学フィルムを得ることができる。
実施例に限定されるものではない。
なお、サンプルNo.S24を用いた実施例は、参考例と読み替えるものとする。
以下の表1及び表2に示す組成で各成分を添加し、孔径10μmのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層塗布液(ハードコート層形成用組成物)A01〜A20を調製した。
表1及び表2中、溶媒以外の成分の含有量はハードコート層形成用組成物の全固形分を100質量%とした場合の各成分の含有率(質量%)であり、溶媒については全溶媒を100質量%とした場合の各溶媒の含有率(質量%)である。
ハードコート層形成用組成物の全固形分濃度は、35質量%とした。
MEKはメチルエチルケトンを表し、MiBKはメチルイソブチルケトンを表す。
・A−TMMT:ペンタエリスリトールテトラアクリレート(新中村化学工業(株)製)
・IRGACURE184:重合開始剤(BASF社製)
・光カチオン重合開始剤(I):下記構造の化合物。
・AEROSIL RX300:日本アエロジル(株)製。
・Tinuvin928:BASF社製。
・FP−1:下記含フッ素化合物。重量平均分子量25000。
ロール形態の25μm又は15μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルムをそれぞれ巻き出して、ハードコート層用塗布液A01〜A20を塗布し、硬膜後のハードコート層の膜厚が6μmになる様に調整し、ハードコートフィルム(光学フィルム)S01〜S29を作製した。
具体的には、特開2006−122889号公報実施例1記載のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件で各塗布液を塗布し、50℃で150秒乾燥の後、更に窒素パージ下酸素濃度約0.1体積%で下記表3〜5に記載の条件で紫外線を照射して塗布層を硬化させてハードコート層を形成した後、巻き取った。各実施例及び比較例において、紫外線照射は、表3〜5に記載したように1〜3回行った。表3〜5において、1回目の紫外線照射時の温度を「UV1温度」、1回目の紫外線照射時の照射量を「UV1照射量」とし、2回目の紫外線照射時の温度を「UV2温度」、2回目の紫外線照射時の照射量を「UV2照射量」とし、3回目の紫外線照射時の温度を「UV3温度」、3回目の紫外線照射時の照射量を「UV3照射量」と記載した。
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
・アセチル置換度2.88 重量平均分子量260000のセルロースアセテート 100質量部
・フタル酸エステルオリゴマーA 10質量部
・化合物(A−1) 4質量部
・紫外線吸収剤U−1(下記構造式の化合物、BASF社製) 2.7質量部
・TINUVIN123 (HA−1、BASF社製) 0.18質量部
・テークランDO(N−アルケニルプロピレンジアミン三酢酸、ナガセケムテックス(株)社製) 0.02質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒) 430質量部
・メタノール(第2溶剤) 64質量部
上記のコア層セルロースアシレートドープ90質量部に下記のマット剤溶液を10質量部加え、外層セルロースアセテート溶液を調製した。
・平均粒子サイズ20nmのシリカ粒子(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製) 2質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒) 76質量部
・メタノール(第2溶剤) 11質量部
・コア層セルロースアシレートドープ 1質量部
上記コア層セルロースアシレートドープとその両側に外層セルロースアシレートドープとを3層同時に流延口から20℃のドラム上に流延した。溶剤含有率20質量%の状態で剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をテンタークリップで固定し、残留溶剤が3〜15質量%の状態で、横(幅)方向に1.18倍延伸しつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、厚さ25μmのセルロースアシレートフィルムを作製した(可視光透過率:92%)。
流延時の膜厚を薄くした以外は25μmのトリアセチルセルロースフィルムと同様の方法で、15μmのトリアセチルセルロースフィルムを作製した(可視光透過率:92%)。
ハードコート層の膜厚は接触式の膜厚計で作製したハードコートフィルムの膜厚を測定し、そこから同様に測定した支持体厚みを引いて算出した。
JIS K 5600−5−4(1999)に記載の鉛筆硬度評価を行った。ハードコートフィルムを温度25℃、湿度60%で2時間調湿した後、JIS S 6006(2007)に規定するH〜3Hの試験用鉛筆を用いて、4.9Nの荷重にてハードコート層表面を引っ掻いた。表3〜5中に記載している数値は各鉛筆で5回引っ掻いた際の、傷が発生しなかった本数である。
下記基準でハードコートフィルムの鉛筆硬度を評価した。
3H以上:3H鉛筆で5回引っ掻いた際、傷が発生しないのが3本以上であった。
2H以上:2H鉛筆で5回引っ掻いた際、傷が発生しないのが3本以上であったが、3H鉛筆で5回引っ掻いた際、傷が発生しないのは2本以下であった。
H以上:H鉛筆で5回引っ掻いた際、傷が発生しないのが3本以上であったが、2H鉛筆で5回引っ掻いた際、傷が発生しないのは2本以下であった。
ハードコートフィルムを60mm×60mmのサイズで切り出し、温度25℃、相対湿度60%環境下で3時間以上調湿する。その後、同環境下(温度25℃、相対湿度60%)で、ハードコートフィルムをハードコート層が上になるように平置きし、フィルムの一辺の端部から1cmの位置に200gの重りを載せて1分間放置し、その端部の立ち上がり高さ=カール値(K)を測定する(したがって、カール値(K)は最大で10mmとなる)。この測定を、ハードコートフィルムの四辺全てに対して行い、得られた値を平均し、ハードコート層方向へのフィルムカールを求めた。
カールの評価は、下記基準で判定した。
A:カール値(K)が2.0mm以下
B:カール値(K)が2.0mmを超え、4.0mm以下
C:カール値(K)が4.0mmを超える
直径70mmに切り出したハードコートフィルム試料を40℃、相対湿度90%で24時間調湿し、JIS Z−0208(1976)記載の方法により測定した。
A:透湿度が300g/m2/day以下
B:透湿度が300g/m2/day超、400g/m2/day以下
C:透湿度が400g/m2/day超
ハードコートフィルムS01〜S29と、これらハードコートフィルムで用いた支持体を、2.3mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液に、55℃で3分間浸漬した。20℃の水洗浴槽中で洗浄し、30℃で0.05mol/Lの硫酸を用いて中和した。再度、20℃の水洗浴槽中で洗浄し、さらに100℃の温風で乾燥した。このようにして、上記フィルムの表面鹸化処理を行った。
上記の鹸化後のハードコートフィルムS01〜S29のハードコート層を積層していない面、延伸したヨウ素系ポリビニルアルコール偏光子、鹸化後の支持体をこの順番で、ポリビニルアルコール系接着剤で貼合し、熱乾燥し偏光板P01〜P29を得た。なお、偏光子としては膜厚12μmのもの又は7μmのものを用いた。
この際、偏光子のロールの長手方向とハードコートフィルムS01〜S29の長手方向とが平行になるように配置した。また、偏光子のロールの長手方向と上記支持体のロールの長手方向とが、平行になるように配置した。
作製した偏光板を4cm×4cmに裁断し、ハードコート層が表面になるようにして、粘着剤SK2057(綜研化学製)で5cm×5cmのガラス板に貼合した。このガラス板付き偏光板を85℃、相対湿度85%の環境下で経時させ、10日後の偏光度を測定した。偏光度は自動偏光フィルム測定装置(VAP−7070、日本分光株式会社製)を用いて測定した。
湿熱経時後の偏光度の評価は、下記基準で判定した。
A:絶対値が99.5%以上
B:絶対値が99.0%以上99.5%未満
C:絶対値が99.0%未満
Claims (7)
- 支持体とハードコート層とを有する光学フィルムであって、
前記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
前記光学フィルムを平置きしたときの前記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
前記光学フィルムの前記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
前記光学フィルムの透湿度が400g/m 2 /day以下であり、
前記ハードコート層は、ハードコート層形成組成物を用いて形成された層であり、
前記ハードコート層形成組成物は、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、前記ハードコート層形成組成物の全固形分を100質量%とした場合に、下記(a)及び(b)の合計の含有量が5質量%以上40質量%以下である、光学フィルム。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(1)中、
nは1〜4の整数を表す。
L1は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(2)中、m及びkはそれぞれ独立に1〜4の整数を表す。
L2は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
前記フィルムカールは、以下の評価条件にて求められる値とする。
前記光学フィルムを60mm×60mmのサイズで切り出し、温度25℃、相対湿度60%環境下で3時間以上調湿し、その後、同環境下(温度25℃、相対湿度60%)で、切り出したフィルムを前記ハードコート層が上になるように平置きし、前記切り出したフィルムの一辺の端部から1cmの位置に200gの重りを載せて1分間放置し、前記端部の立ち上がり高さを測定する。この測定を、前記切り出したフィルムの四辺全てに対して行い、得られた値を平均し、フィルムカールを求める。
前記透湿度は、直径70mmに切り出した前記光学フィルムを40℃、相対湿度90%で24時間調湿し、JIS Z−0208(1976)記載の方法により測定した値とする。 - 前記支持体の厚さが33μm以下である、請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記支持体がセルロースアシレートを含有する、請求項1又は2に記載の光学フィルム。
- 偏光子と、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルムとを含む偏光板。
- 液晶セルと、前記液晶セルの少なくとも一方の面に配置された請求項4に記載の偏光板とを含み、前記偏光板の前記光学フィルムが最表面に配置された液晶表示装置。
- 支持体とハードコート層とを有する光学フィルムの製造方法であって、
前記光学フィルムの全膜厚が35μm以下であり、
前記光学フィルムを平置きしたときの前記ハードコート層方向へのフィルムカールが4mm以下であり、
前記光学フィルムの前記ハードコート層表面の鉛筆硬度がH以上であり、
前記支持体上に、下記(a)および(b)の少なくとも一方と下記(c)とを含み、かつ下記(a)及び(b)の合計の含有量が全固形分に対して5質量%以上40質量%以下であるハードコート層形成組成物を塗布して塗膜を形成し、前記塗膜に活性エネルギー線の照射を2回以上に分割して行い、前記ハードコート層を形成する、光学フィルムの製造方法。
(a)下記一般式(1)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(1)中、
nは1〜4の整数を表す。
L1は単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(b)下記一般式(2)で表される構造を有する、重量平均分子量が500以上である化合物
一般式(2)中、m及びkはそれぞれ独立に1〜4の整数を表す。
L2は、単結合、又は、置換基を有しても良いアルキレン基、置換基を有しても良いアリーレン基、置換基を有しても良いアラルキレン基、エステル結合、エーテル結合、カルボニル結合、−NH−、若しくはこれらを組み合わせてなる連結基を表す。
(c)分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合性基を有する化合物
但し、前記フィルムカールは、以下の評価条件にて求められる値とする。
前記光学フィルムを60mm×60mmのサイズで切り出し、温度25℃、相対湿度60%環境下で3時間以上調湿し、その後、同環境下(温度25℃、相対湿度60%)で、切り出したフィルムを前記ハードコート層が上になるように平置きし、前記切り出したフィルムの一辺の端部から1cmの位置に200gの重りを載せて1分間放置し、前記端部の立ち上がり高さを測定する。この測定を、前記切り出したフィルムの四辺全てに対して行い、得られた値を平均し、フィルムカールを求める。 - 下記関係式(A)を満たす工程を含む請求項6に記載の光学フィルムの製造方法。
関係式(A):
(n回目の活性エネルギー線照射時の温度)−(n−1回目の活性エネルギー線照射時の温度)≧5℃
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016060967A JP6507116B2 (ja) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | 光学フィルム、偏光板、液晶表示装置、及び光学フィルムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016060967A JP6507116B2 (ja) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | 光学フィルム、偏光板、液晶表示装置、及び光学フィルムの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017173647A JP2017173647A (ja) | 2017-09-28 |
JP6507116B2 true JP6507116B2 (ja) | 2019-04-24 |
Family
ID=59971136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016060967A Active JP6507116B2 (ja) | 2016-03-24 | 2016-03-24 | 光学フィルム、偏光板、液晶表示装置、及び光学フィルムの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6507116B2 (ja) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11305007A (ja) * | 1998-04-20 | 1999-11-05 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 反射防止材料及びそれを用いた偏光フィルム |
JP2003252954A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-09-10 | Toppan Printing Co Ltd | 活性エネルギー線硬化型樹脂組成物およびその成形体 |
JP2004141732A (ja) * | 2002-10-23 | 2004-05-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | 硬化性組成物、それを用いたハードコート処理物品及び画像表示装置 |
JP2006251224A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 偏光板の製造方法 |
JP2008003541A (ja) * | 2006-01-27 | 2008-01-10 | Fujifilm Corp | 偏光板保護フィルムとそれを用いた偏光板及び液晶表示装置 |
JP2012215705A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Fujifilm Corp | ハードコートフィルムの製造方法、及びハードコートフィルム |
WO2013175927A1 (ja) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | 富士フイルム株式会社 | 偏光板及び液晶表示装置 |
JP2014206725A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-10-30 | 富士フイルム株式会社 | 偏光板および液晶表示装置 |
JP6442869B2 (ja) * | 2014-05-21 | 2018-12-26 | 大日本印刷株式会社 | ハードコートフィルム、並びにこれを用いた表示素子の前面板及び表示装置、並びに薄型ハードコートフィルムの塗膜の耐剥離性の改良方法 |
JP6492799B2 (ja) * | 2015-03-10 | 2019-04-03 | 大日本印刷株式会社 | 保護層形成用光硬化性樹脂組成物、及びその硬化物、並びに光学フィルム |
-
2016
- 2016-03-24 JP JP2016060967A patent/JP6507116B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017173647A (ja) | 2017-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103298897B (zh) | 活性能量射线固化型粘接剂组合物、偏光板、光学薄膜及图像显示装置 | |
US20080026182A1 (en) | Hard-coated film, polarizing plate and image display including the same, and method of manufacturing hard-coated film | |
US20160209548A1 (en) | Method for manufacturing polarizing plate | |
KR20070111360A (ko) | 방현성 하드코트 필름, 편광판 및 화상표시장치 | |
JP6167090B2 (ja) | ハードコートフィルム、ハードコートフィルムの製造方法、偏光板、及び液晶表示装置 | |
CN104854491B (zh) | 光学层叠体、使用其的偏振片及图像显示装置 | |
TWI663225B (zh) | 硬塗膜之製造方法、硬塗膜、偏光板、及液晶顯示裝置 | |
KR20160001688A (ko) | 편광판 보호 필름, 편광판, 화상 표시 장치, 및 편광판 보호 필름의 제조 방법 | |
KR20160037117A (ko) | 광학 필름 및 그것을 구비한 편광판, 액정 표시 장치, 및 광학 필름의 제조 방법 | |
JP6574731B2 (ja) | 光学フィルム、偏光板、及び画像表示装置 | |
KR101943659B1 (ko) | 광학 필름, 화상 표시 장치 및 화상 표시 장치의 제조 방법 | |
TWI664250B (zh) | 偏光板保護膜、偏光板、液晶顯示裝置、及偏光板保護膜之製造方法 | |
JP6507116B2 (ja) | 光学フィルム、偏光板、液晶表示装置、及び光学フィルムの製造方法 | |
WO2015037568A1 (ja) | 偏光板および画像表示装置 | |
CN108136753B (zh) | 层叠膜及其制造方法、偏振片、液晶面板、以及液晶显示装置 | |
JP6586363B2 (ja) | 膜形成用組成物、ハードコートフィルム、偏光板、及び親水化ハードコートフィルムの製造方法 | |
WO2017057526A1 (ja) | ハードコートフィルム、偏光板及び画像表示装置 | |
TWI496691B (zh) | A hard coat film, a polarizing plate, and an image display device | |
JP6335858B2 (ja) | 防眩フィルム、偏光板及び画像表示装置 | |
JP2015061754A (ja) | 光学フィルム、偏光板、偏光板の製造方法、及び画像表示装置 | |
JP2016071086A (ja) | 機能性フィルムの製造方法及び機能性フィルム | |
JP2022077996A (ja) | 偏光板及びこれを含む画像表示装置 | |
JP6745348B2 (ja) | 反射防止フィルム、偏光板、画像表示装置、及び反射防止物品 | |
JP2023091631A (ja) | 積層フィルム | |
JP6470585B2 (ja) | ポリマーフィルム、積層フィルムおよびその製造方法、偏光板、ならびに画像表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180223 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190108 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190305 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190319 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190401 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6507116 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |