TW201316022A - 光學薄膜、相位差薄膜及波長板 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於提供一種可得高折射率、經薄膜化之光學薄膜,該光學薄膜,係使含有乙醯基之取代度為0.1~2.2的範圍、丙醯基之取代度或丁醯基之取代度為0.5~2.7的範圍、羥基之取代度為0.1~1的範圍之該等之取代度的合計為3之醯化纖維素(A)、碳原子數2~8的直鏈狀或分支鏈狀之伸烷二醇(b1)、選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物進行酯化反應所得之酯化合物(B)的纖維素酯樹脂組成物加熱延伸所得之光學薄膜,所提供之光學薄膜,該纖維素酯樹脂組成物中之酯化合物(B)之含量,相對於醯化纖維素(A)100質量份為7~30質量份,於該加熱延伸之際的延伸倍率為1.7~4倍。
Description
本發明係關於一種使用平板顯示器(液晶顯示器、有機EL顯示器等)之相位差薄膜,特別是關於一種可適用於作為波長板之光學薄膜。
近年來,行動末端設備、輸入板型末端設備、電腦螢幕、液晶電視等之平板顯示器的需要日益增加。於該平板顯示器,為了光的控制而使用有相位差薄膜等光學薄膜,該相位差薄膜,可舉例如1/4波長板等波長板、或視角補償薄膜等。
上述1/4波長板,係具有光之波長之1/4波長的香位差值,具有改變光之偏光狀態的功能。於行動末端設備、輸入板型末端設備等特別是常使用於戶外之末端設備,會因外部光反射而產生畫質變差的情形,因此必須抑制外部光之反射。為了有效地抑制該外部光反射,可使用組合偏光板與1/4波長板之圓偏光板。
圓偏光板,係於利用圓偏光之顯示裝置所必須的構件,如此之顯示裝置,可舉例如反射型液晶顯示器(以下,簡稱為反射型LCD)或半透過型液晶顯示器(以下,簡稱為半透過型LCD)。又,亦利用於起因於多層構造所致之外部光反射之視覺辨認性顯著降低的輸入板、或起因於金屬電極所致之外部光反射之視覺辨認性顯著降低的有機發光二極體(OLED)顯示裝置以防止外部光反射。該等之顯示裝置中,組合有偏光板與1/4波長板之
圓偏光板,例如,係以於顯示裝置之最表面配置偏光板的方式配置。而於該偏光板的表面,視需要形成有具抗反射性能或耐擦傷性能的保護層。
上述視角補償薄膜,並非如上述圓偏光板般配置於顯示裝置的表面,例如,係插入液晶單元與偏光元件薄膜之間,以修正通過液晶單元之光的相位差,具有修正來自液晶單元之光之偏差的功能。
近年來,由於平板顯示器(FPD)之低成本化、薄型化的要求,而熱烈進行著於上述圓偏光板中之構件的探討。
圓偏光板之構件之偏光板,通常,係使用於將添加有碘之聚乙烯醇(以下,簡稱為「PVA」)之薄膜延伸所得的偏光元件薄膜之兩面附加有保護薄膜者。該偏光元件保護薄膜,一般係使用透明度高、具有適當強度、且與PVA之接著性優異之纖維素酯樹脂薄膜。
又,圓偏光板之構件之1/4波長板,係具有上述之通過光之波長之1/4波長的相位差值之相位差薄膜,具有改變光之偏光狀態的功能。薄膜之相位差值係光學異向性的指標,相位差能以以下之式表示。
相位差(nm)=雙折射率△n×厚度d(nm)
雙折射率△n=Nx-Ny
(其中,Nx:薄膜面內之慢軸的折射率、Ny:薄膜面內之快軸的折射率,Nx>Ny)
1/4波長板,由於具有波長之1/4之相位差值,故可將直線偏光改變成圓偏光。於現行之相位差薄膜,為了展現大的相位差值,係使用光學異向性大之原料之聚碳酸酯等。
以往,作為波長板使用之聚碳酸酯樹脂,顯示隨測定波長愈長波長則雙折射率愈小的特性,而當使用如此特性之薄膜時,例如,即使將於588nm之相位差值最佳化成1/4波長,於短波長側與長波長側相位差值皆會偏離1/4波長,故會造成漏光等不良情形,為了解決該問題,要求顯示隨測定波長愈長波長則雙折射率愈大之特性(逆波長分散性)的薄膜。
此處,纖維素酯樹脂,已知顯示雙折射率之逆波長分散性,適用於1/4波長板用途。又,由於與以往之偏光元件保護膜為同素材,故可期待構件之複合化所致之低成本化、薄型化。再者,纖維素酯樹脂之中,醋酸丙酸纖維素或醋酸丁酸纖維素等,可使用生產性高之熔融擠出製法作為製膜法,具有能以低成本生產的優點。
伴隨近年來之LCD的薄型化,亦要求相位差薄膜的薄膜化。如上述,由於相位差薄膜之相位差值,係根據薄膜之雙折射率與厚度之積來決定,故為了薄化厚度、並得到同等之相位差值,必須提高雙折射率△n。提高樹脂薄膜之雙折射率的手法已知有熱延伸,但以該方法難以使等向性之纖維素酯樹脂展現雙折射率。
此處,使纖維素酯樹脂展現雙折射率之手法,例如,正探討將於醋酸丙酸纖維素配合有特定之化合物者以熔融擠製法薄膜化、再將該薄膜熱延伸,藉此提高雙折射率(例如,參照專利文獻1及2)。具體而言,例如於專利文獻2中,揭示一種使用含醋酸丙酸纖維素樹脂100質量份與苯二甲酸系聚酯10份的樹脂組成物所得之薄
膜。然而,專利文獻1及2所記載之薄膜,雙折射率低,並非作為波長板能實現充分之薄膜化者。
又,於相位差薄膜之一例之視角補償薄膜領域,為了展現視角補償所必須之相位差,揭示一種將含醋酸丙酸纖維素樹脂100質量份與對苯二甲酸系聚酯1.5份的樹脂組成物熱延伸所得之薄膜(例如,參照專利文獻3)。然而,於專利文獻3所記載之薄膜,雙折射率低,並非作為波長板能實現充分之薄膜化者。
專利文獻1 日本特開2008-291246號公報
專利文獻2 日本特開2011-021182號公報
專利文獻3 日本特開2011-121327號公報
本發明欲解決之課題在於,提供一種可得高折射率、可謀求薄膜化、特別適於作為波長板使用之光學薄膜(相位差薄膜)。
本發明人等努力研究的結果發現,將相對於上述專利文獻2或3所揭示之醯化纖維素酯100質量份,使用含有具特定範圍之碳原子數的伸烷二醇、與選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸或其之烷基酯所得之聚酯7~30質量份的纖維素酯樹脂組成物,以延伸倍率1.7~4倍之範圍加熱延伸所得的薄膜,具有高雙折射率,作為相位差薄膜(特別是波長板)可謀求薄膜化,而完成本發明。
亦即,本發明係提供一種光學薄膜,其係使含有乙醯基之取代度為0.1~2.2的範圍、丙醯基之取代度或丁醯
基之取代度為0.5~2.7的範圍、羥基之取代度為0.1~1的範圍之該等之取代度的合計為3之醯化纖維素(A)、碳原子數2~8的直鏈狀或分支鏈狀之伸烷二醇(b1)、與選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物進行酯化反應所得之酯化合物(B)的纖維素酯樹脂組成物加熱延伸所得之光學薄膜,其特徵係,該纖維素酯樹脂組成物中之酯化合物(B)之含量,相對於醯化纖維素(A)100質量份為7~30質量份,於該加熱延伸之際的延伸倍率為1.7~4倍。
又,本發明亦提供一種相位差膜,其特徵係包含上述光學薄膜。
再者,本發明亦提供一種波長板,其特徵係包含上述光學薄膜。
本發明之光學薄膜,可容易地以熔融擠製法等各種方法製造,藉由將該薄膜熱延伸,作成具有高雙折射率之相位差薄膜使用時,可得更能以薄膜發揮薄膜功能之光學薄膜。因此,本發明的光學薄膜可使用於各種光學薄膜,特別是非常有用於作為圓偏光板所使用之相位差薄膜,具體上作為波長板非常有用。
於本發明之光學薄膜所使用之醯化纖維素(A),係將由棉絨、木棉木漿、洋麻所得之纖維素所具有羥基之一部分、或全部酯化者。該等之中,使用將由棉絨所得之纖維素酯化所得之纖維素酯樹脂所得的薄膜,容易由構成薄膜之製造裝置的金屬支持體剝離,可提升薄膜之生產效率故較佳。
纖維素分子之基本單位之D-葡萄糖,係以β-1,4鍵直鏈狀相連之多醣。於構成纖維素之葡萄糖單元,存在有2、3、6位的3個羥基,該等羥基可酯化。纖維素之酯化能以已知之方法進行。例如,將纖維素以強苛性鈉溶液處理後,以酸酐醯化。所得之醯化纖維素的取代度大致為3,而藉由將其水解,可製造具有目的之取代度之醯化纖維素。醯化纖維素之取代基的種類與取代度,可依ASTM-D817求得。
上述醯化纖維素(A),乙醯基之取代度為0.1~2.2的範圍、丙醯基之取代度或丁醯基之取代度為0.5~2.7的範圍、羥基之取代度為0.1~1的範圍,該等之取代度的合計為3。由於雙折射率之展現性良好,較佳為,乙醯基之取代度為0.1~1.5的範圍、丙醯基之取代度或丁醯基之取代度為1.0~2.7的範圍、羥基之取代度為0.1~1的範圍,該等之取代度的合計為3。上述醯化纖維素(A)之具體例,可舉例如醋酸丙酸纖維素或醋酸丁酸纖維素。
上述醯化纖維素(A)之數量平均分子量,由於機械物性良好,以30000~200000者為佳、更佳為50000~100000者。
於本發明之光學薄膜所使用之酯化合物(B),係使碳原子數2~8之直鏈狀或分支狀之伸烷二醇(b1)、與選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物進行酯化反應所得之酯化合物。
上述酯化合物(B),可例示如下述通式(I)所表示之構造,於兩末端具有羥基之酯化合物。
(上述通式(I)中之G為伸烷二醇(b1)之殘基,T表示芳香族二羧酸化合物(b2)之殘基。又,n表示重複個數,為1以上之整數)
又,上述之「殘基」,係以下之意。伸烷二醇(b1)之「殘基」,係表示扣除伸烷二醇(b1)於反應前所具有之2個羥基所剩餘的有機基。又,芳香族二羧酸(b2)之「殘基」,係表示扣除芳香族二羧酸(b2)所具有之羧基所剩餘的有機基。又,上述通式(I)中之n為1以上之整數,以30以下者為佳、20以下者為更佳、10以下者進一步更佳。
上述伸烷二醇(b1),可舉例如乙二醇、1,3-丙二醇、1.4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇等直鏈狀伸烷二醇;丙二醇(1,2-丙二醇)、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、3,3-二乙基-1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-戊二醇、1,3-戊二醇、2,3-戊二醇、2,4-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,4-戊二醇、1,2-己二醇、1,3-己二醇、1,4-己二醇、1,5-己二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇等分支狀伸烷二醇等。該等伸烷二醇(b1),可單獨使用、亦可併用2種以上。該等伸烷二醇(b1)之中,由於與上述醯化纖維素(A)的相溶性良好,故以碳原子數2~6之直鏈狀或分支狀之伸烷二醇為佳,由於可對光學薄膜
賦予高雙折射率,而以丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇及3-甲基-1,5-戊二醇為更佳。
此處,為了得到高雙折射率,重要的是:1.添加劑分子的折射率異向性、2.樹脂與添加劑之向列交互作用。關於1.,為了使有助於折射率異向性展現之添加劑的芳香環濃度增高,以短鏈二醇為有利。又,2.之所謂之向列交互作用,係引起分子之配向的分子間之交互作用。具體而言,係於延伸時高分子鏈(樹脂)之配向引起低分子化合物(添加劑)之配向的交互作用。若為該交互作用愈大之添加劑構造,則延伸時之雙折射率展現性愈大。向列交互作用,於二醇鏈長為某特定範圍為最大,若於上述之伸烷二醇(b1)之範圍,可期待高向列交互作用。
本發明所使用之芳香族二羧酸(b2)或二烷基酯化合物,係對苯二甲酸或萘二羧酸、及其之二烷基酯化合物。該等芳香族二羧酸,可單獨使用、亦可併用2種以上。
當使用上述芳香族二羧酸(b2)之二烷基酯化合物時,該烷基,可舉例如碳原子數1~8者,碳原子數3以上者,可為直鏈烷基、亦可為分支鏈烷基。如此之烷基,可舉例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、戊基、己基、環己基、庚基、辛基等。又,2個烷基可相互為相同或相異。
上述對苯二甲酸之二烷基酯化合物之具體例,可舉例如對苯二甲酸二甲酯、對苯二甲酸二乙酯、對苯二甲酸二丙酯、對苯二甲酸二丁酯、對苯二甲酸二戊酯、對苯二甲酸二己酯、對苯二甲酸二庚酯等。
上述萘二羧酸之二烷基酯化合物之具體例,可舉例如萘二羧酸二甲酯、萘二羧酸二乙酯、萘二羧酸二丙酯、萘二羧酸二丁酯、萘二羧酸二戊酯、萘二羧酸二己酯、萘二羧酸二庚酯等。
又,上述之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物中,以萘二羧酸或其之二烷基酯化合物為佳,具體而言,以1,4-萘二羧酸或其之二烷基酯化合物、1,5-萘二羧酸或其之二烷基酯化合物、1,8-萘二羧酸或其之二烷基酯化合物、2,3-萘二羧酸或其之二烷基酯化合物、2,6-萘二羧酸或其之二烷基酯化合物。其中,以2,6-萘二羧酸或其之二烷基酯化合物為更佳、2,6-萘二甲酸二甲酯進一步更佳。
本發明所使用之酯化合物,除了上述碳原子數2~8的直鏈狀或分支鏈狀之伸烷二醇(b1)、與選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物之外,可使用芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物,亦可使用使該等酯化反應後之酯化合物。藉由使用如此之末端芳香族密封型之酯化合物,可得對纖維素酯薄膜賦予耐透濕性的效果。如此之酯化合物,可例示如以下述通式(II)所表示構造之酯化合物。
(上述通式(I)中之R表示伸烷二醇(b1)之殘基,T表示芳香族二羧酸(b2)之殘基,A表示芳香族單羧酸(b3)之殘基。又,n表示重複個數,為0以上之整數。)
上述芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物,係於芳香環具有1個羧基之化合物或烷基酯化合物。上述芳香族單羧酸(b3)之中,較佳可例示如苯甲酸或其之衍生物。苯甲酸之衍生物,可舉例如二甲基苯甲酸、三甲基苯甲酸、四甲基苯甲酸、乙基苯甲酸、丙基苯甲酸、丁基苯甲酸、茴香甲酸、對三級丁基苯甲酸、鄰甲苯甲酸(o-toluic acid)、間甲苯甲酸、對甲苯甲酸、乙氧基苯甲酸、丙氧基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、二甲氧基苯甲酸、三甲氧基苯甲酸、氰基苯甲酸、羥基苯甲酸、桂皮酸等。該等芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物,可單獨使用、或併用2種以上。該等之中,由於與纖維素酯樹脂之相溶性優異,而以對甲苯甲酸、苯甲酸為佳。
本發明,於不損及本發明效果的範圍內,除上述伸烷二醇(b1)之外,亦可使用單醇或多元醇。單醇可舉例如甲醇、乙醇、1-丁醇、2-丁醇、己醇、環己醇、戊醇、辛醇、月桂醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯等。又,多元醇,可舉例如甘油、山梨糖醇、核醣醇、新戊四醇、二新戊四醇等。該等單醇及多元醇,可單獨使用、亦可併用2種以上。又,為了賦予本發明之光學薄膜高雙折射率,於上述伸烷二醇(b1)與單醇或多元醇之合計100質量份中,上述伸烷二醇(b1)之使用量以95質量份以上為佳。
再者,於上述酯化合物(B)之製造中,只要在不損及本發明效果的範圍內,可併用上述芳香族二羧酸(b2)以外之二羧酸或其之烷基酯化合物、或碳酸酯化合物。上述二羧酸或其之烷基酯化合物,可使用脂肪族二羧酸、
芳香族二羧酸(b2)以外之芳香族二羧酸、或該等之烷基酯化合物。上述脂肪族二羧酸或其之烷基酯化合物,可列舉琥珀酸、琥珀酸二甲酯、戊二酸、戊酸二甲酯、己二酸、己二酸二甲酯、己二酸二乙酯、己二酸二丁酯、庚二酸、庚二酸二甲酯、辛二酸、辛二酸二甲酯、壬二酸、壬二酸二甲酯、癸二酸、癸二酸二甲酯、癸二羧酸、癸二羧酸二甲酯、環己二羧酸、環己二羧酸二甲酯、二聚物酸、二聚物酸二甲酯、富馬酸、富馬酸二甲酯等。又,芳香族二羧酸(b2)以外之芳香族二羧酸或其之烷基酯化合物,可列舉苯二甲酸、苯二甲酸二甲酯、間苯二甲酸、間苯二甲酸二甲酯等。再者,碳酸酯化合物,可列舉碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯等。該等之其他二羧酸或其之烷基酯化合物、或碳酸酯化合物,可單獨使用、亦可併用2種以上。為了賦予本發明之光學薄膜高雙折射率,上述芳香族二羧酸(b2)與其他二羧酸等之合計100質量份中,上述芳香族二羧酸化合物(b2)之使用量以95質量份以上為佳。
本發明所使用之酯化合物(B),可於反應器內,裝填伸烷二醇(b1)、與選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物、與視需要之芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物,加熱使其進行酯化反應而製得。
製造上述酯化合物(B)之際所使用之反應設備,以能因應加壓、減壓之反應設備為佳,可使用具備反應器、攪拌機、精餾塔、回流冷卻器、用以減壓之泵等的一般裝置。
於製造上述酯化合物(B)之際,於促進酯化反應的目的下,以使用酯化觸媒為佳。該酯化觸媒,可列舉選自周期表第2族、3族、12族、13族及14族所構成群中之至少1種之金屬或有機金屬化合物。更具體而言,可舉例如鈦、錫、鋅、鋁、鋯、鎂、鉿、鍺等之金屬;四異丙氧化鈦、四丁氧化鈦、乙醯丙酮氧鈦、辛酸錫、2-乙基己烷錫、乙醯丙酮酸鋅、4-氯化鋯、4氯化鋯四氫呋喃錯合物、4氯化鉿、4氯化鉿四氫呋喃錯合物、氧化鍺、四乙氧基鍺等之金屬化合物等。該等之中,由於可提升反應性、操作性良好、酯化反應所得之酯化合物(B)之保存安定性良好,故以烷氧化鈦類為佳,具體而言,以使用四異丙氧化鈦、四丁氧化鈦、乙醯丙酮氧鈦等為佳。
又,上述酯化觸媒之使用量,只要可控制酯化反應、且可抑制所得之酯化合物(B)之著色之範圍的量即可,相對於上述伸烷二醇(b1)、芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物、與可視需要使用之芳香族單羧酸(b3)的合計量,以10~1000ppm之範圍為佳、20~500ppm之範圍為更佳、30~300ppm之範圍為特佳。由於酯化合物(B)之著色會使薄膜之透明度降低,故於要求高透明度之光學薄膜用途,需要特別留意。
於製造酯化合物(B)之際,添加上述酯化觸媒之時期,可與上述伸烷二醇(b1)、與對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物的裝填同時添加至反應器,亦可於升溫中、減壓開始之際添加,亦可將酯化觸媒分次添加。
又,於使上述伸烷二醇(b1)、芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物、與視需要使用之芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物反應之際,於不阻礙本發明效果的範圍內,於使上述酯化合物(B)分支化、高分子量化的目的下,亦可使用甘油、新戊四醇、苯三甲酸、焦蜜石酸等3元以上之多元醇或羧酸、六亞甲基二異氰酸酯等聚異氰酸酯。
製造酯化合物(B)之際之反應溫度,由於可抑制原料之上述伸烷二醇(b1)、與對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物的蒸發或昇華以促進反應、並可抑制反應所致之生成之酯化合物(B)的熱分解、著色,故以120℃~300℃之範圍為佳、150℃~280℃之範圍為更佳。又,製造上述酯化合物(B)之際之反應時間,以2小時以上為佳、4~100小時之範圍為更佳。
再者,於製造上述酯化合物(B)之際,為了除去未反應之原料及低分子量之生成物或促進反應,較佳為,於反應之途中開始於減壓下進行。製造上述該酯化合物(B)之際之減壓度,由於可迅速地除去未反應之原料及低分子量之生成物、可促進反應,而以3000Pa以下為佳、2000Pa以下為更佳、10~1000Pa之範圍又更佳。
上述酯化合物(B),亦可分別製造不同之酯化合物(B),接著併用該等。又,於本發明所使用之上述酯化合物(B),於與上述醯化纖維素(A)混和、製成纖維素酯化合物組成物之前,只要於不損及本發明效果的範圍內,亦可於酯化合物(B)摻合添加劑。可添加於上述酯化合物
(B)之添加劑,可列舉用以使酯化觸媒之觸媒活性消失的觸媒淬滅劑、用以抑制酯化合物(B)之著色的抗氧化劑等。
上述觸媒淬滅劑,可舉例如螯合化劑,可使用有機系螯合化劑或無機系螯合化劑。有機系螯合化劑,可列舉胺基酸、苯酚類、羥基羧酸、二酮類、胺類、肟、啡啉類、吡啶化合物、二硫化合物、重氮化合物、硫醇類、卟啉類、具有氮原子作為配位原子之苯酚類或羧酸等。又,無機系螯合化劑,可列舉磷酸、磷酸酯、亞磷酸、亞磷酸酯等磷化合物。該等螯合化劑,相對於上述伸烷二醇(b1)、與對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物的合計量,較佳為以10~2000ppm之範圍來添加使用。
本發明所使用之酯化合物(B)之一例之上述通式(I)所表示之酯化合物之羥基價,由於可防止高溫熔融時之樹脂組成物的劣化,而以20~380之範圍為佳、40~320之範圍為更佳、60~280之範圍進一步更佳。又,該羥基價,係來自酯化合物(B)之末端羥基、亦即作為原料使用之伸烷二醇(b1)所具有之羥基者。
又,本發明所使用之酯化合物(B)之一例之上述通式(II)所表示之酯化合物之羥基價,由於容易得到耐透濕性優異之光學薄膜,而以0~40之範圍為佳、0~30之範圍為更佳、0~20之範圍又更佳。又,該羥基價係在存在於可生成的聚酯末端之羥基之中,來自未以上述芳香族單羧酸(b3)封鎖之羥基者,或來自於上述伸烷二醇(b1)上述
與芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物反應之際可生成之於末端具有1個羥基之酯化合物者。此處,具有如此範圍之羥基價之酯化合物(B),例如,可藉由使上述伸烷二醇(b1)、芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物、與芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物進行酯化反應而容易地製得。
上述酯化合物(B)之數量平均分子量,由於與上述醯化纖維素(A)之相溶性良好、本發明之光學薄膜之平滑性、透明度良好,而以300~5000之範圍為佳、350~3000之範圍為更佳、400~2000之範圍進一步更佳。
又,本發明中之上述酯化合物(B)之數量平均分子量,可使用四氫呋喃(THF)作為洗提液,使用凝膠滲透層析法(GPC)進行測定,可得換算成標準聚苯乙烯之值。測定條件,係如以下所述。
測定裝置:TOSOH股份有限公司製高速GPC裝置「HLC-8320GPC」
管柱:TOSOH股份有限公司製「TSK GURDCOLUM SuperHZ-L」
+TOSOH股份有限公司製「TSK gel SuperHZM-M」
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+TOSOH股份有限公司製「TSK gel SuperHZ-2000」
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檢測器:RI(差示折射計)
資料處理:TOSOH股份有限公司製「EcoSEC Data Analysis version1.07」
管柱溫度:40℃
展開溶劑:四氫呋喃
流速:0.35mL/分
測定試樣:將試樣15mg溶解於10ml之四氫呋喃中,將所得溶液經以微過濾器過濾者,作為測定試樣。
試樣注入量:20μl
標準試樣:根據上述「HLC-8320GPC」之測定手冊,使用分子量已知之下述之單分散聚苯乙烯。
TOSOH股份有限公司製「A-300」
TOSOH股份有限公司製「A-500」
TOSOH股份有限公司製「A-1000」
TOSOH股份有限公司製「A-2500」
TOSOH股份有限公司製「A-5000」
TOSOH股份有限公司製「F-1」
TOSOH股份有限公司製「F-2」
TOSOH股份有限公司製「F-4」
TOSOH股份有限公司製「F-10」
TOSOH股份有限公司製「F-20」
TOSOH股份有限公司製「F-40」
TOSOH股份有限公司製「F-80」
TOSOH股份有限公司製「F-128」
TOSOH股份有限公司製「F-288」
本發明所使用之纖維素酯樹脂組成物,相對於醯化纖維素(A)含有酯化合物(B)5~30質量份。藉由使酯化合
物之含量為上述範圍,可得雙折射率高之光學薄膜。酯化合物(B)之含量,相對於醯化纖維素(A)100質量份以7~22質量份為更佳。
又,於本發明所使用之纖維素酯樹脂組成物,亦可於不損及本發明之範圍內摻合醯化纖維素(A)及酯化合物(B)以外之各種添加劑。
上述添加劑,可列舉改質劑(含塑化劑)、紫外線吸收劑、相位差上升劑、熱塑性樹脂、消光劑、抗劣化劑、染料等添加劑。
上述改質劑(含塑化劑),可列舉磷酸三苯酯、磷酸三甲酚酯、磷酸甲酚基二苯酯等磷酸酯;鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二-2-乙基己酯等鄰苯二甲酸酯;羥乙酸乙基苯二甲醯乙酯、羥乙酸丁基苯二甲醯丁酯、三苯甲酸三羥甲基丙烷酯、四乙酸新戊四醇酯、乙醯檸檬酸三丁酯等。
上述紫外線吸收劑,可列舉氧二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、柳酸酯矽化合物、二苯甲酮化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯鹽系化合物等。該紫外線吸收劑之摻合量,相對於上述纖維素酯樹脂(B)100質量份,以0.01~2質量份的範圍為佳。
上述相位差上升劑,只要可使相位差值上升者即可,並無特別限制,可列舉1,4-環己烷二羧酸酯化合物、具有1,3,5-三嗪環之化合物等。該相位差上升劑之摻合量,相對於上述纖維素酯樹脂(B)100質量份,以0.01~20質量份的範圍為佳、1~10質量份之範圍為更佳。
上述熱塑劑樹脂,可列舉聚酯樹脂(例如,聚對酞酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯等)、聚碳酸酯樹脂、聚酯醚樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂、甲苯磺醯胺樹脂等。
上述消光劑,可列舉氧化矽、氧化鈦、氧化鋁、碳酸鈣、矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂、磷酸鈣、高嶺土、滑石等。該消光劑之摻合量,相對於上述纖維素酯樹脂(B)100質量份,以0.1~0.3質量份的範圍為佳。
上述抗劣化劑,可列舉受阻酚抗氧化劑、酸受體、受阻胺光安定劑、過氧化物分解劑、自由基抑制劑、金屬惰性化劑等。特別是,為了製作薄膜之際的熱熔融時的安定化,較佳為將受阻酚抗氧化劑、酸受體、受阻胺光安定劑等摻合於本發明所使用之纖維素酯樹脂組成物作為抗劣化劑。
上述染料,可視需要使用,其之摻合量,只要在不損及本發明效果的範圍內即可。
本發明所使用之纖維素酯樹脂組成物之製造方法,可列舉下述方法:將上述醯化纖維素(A)及酯化合物(B)以密閉混合機、輥混練機、單軸或雙軸擠製機等進行熔融混練的方法。此時之熔融混練溫度,以120~300℃之範圍為佳、150~260℃之範圍為更佳。為了防止原料的劣化,熔融混練時間以5分鐘以內為佳。又,於製造樹脂組成物之際,由於本發明之光學薄膜之平滑性、透明度良好,故較佳為事先進行乾燥以將各成分中所含之水分、有機溶劑等揮發成分除去。
本發明之光學薄膜,係將上述纖維素酯樹脂組成物加熱延伸所得之光學薄膜,其特徵係此時之延伸倍率為1.7~4倍。藉由以如此之高倍率進行加熱延伸,可得具有高雙折射率之光學薄膜。延伸倍率之中,由於無斷裂之虞、可得高雙折射率之薄膜,而以1.7~3.5倍之範圍為佳、1.8~3倍之範圍為更佳。
本發明之光學薄膜,例如,可藉由將上述纖維素酯樹脂組成物成形為薄膜狀,並進行加熱延伸而製得。
將上述纖維素酯樹脂組成物成形為薄膜狀之方法,可列舉例如:以壓縮成形法成形為薄膜之方法;或以擠製機等熔融混練、使用T字模等成形為薄膜狀之方法。以藉由該等成形方法製造薄膜時,成形溫度以120~300℃之範圍為佳、150~260℃之範圍為更佳。
又,亦可將上述纖維素酯樹脂組成物溶解於能溶解各成分之有機溶劑,以溶液流延法來製造薄膜。
利用溶液流延法之薄膜的製造芳法,可列舉下述方法:係使纖維素酯樹脂組成物溶解於有機溶劑中,使所得之樹脂溶液流延於玻璃板或金屬等之支持體上。使流延後之樹脂溶液中所含之有機溶劑蒸發約50~80質量%左右後將其剝離,並藉由乾燥將有機溶液完全除去,而製得薄膜之方法。
將由上述之製造方法所製得之薄膜,再進行加熱延伸,藉此可製得本發明之光學薄膜。加熱延伸時之溫度,由於可得無斷裂之虞之具有高雙折射率之光學薄膜,而以光學薄膜之原料的纖維素酯樹脂組成物的玻璃轉移溫
度之-18℃~+25℃之溫度範圍為佳、更佳為玻璃轉移溫度之-15℃~+10℃之溫度範圍為更佳。
此處,本發明中之纖維素酯樹脂組成物(C)的玻璃轉移溫度(以下,簡稱為「Tg」),係藉由10Hz之動態黏彈性測定,測定動態儲存彈性模數(E')與動態損失彈性模數(E”),由各別之比所得之tan δ之峰頂溫度。又,動態黏彈性測定,可藉強制振動型動態黏彈性測定裝置(UBM股份有限公司製「Rheogel-E4000」)進行測定。
又,延伸方法,配合欲賦予光學薄膜之相位差的特性,可選自朝薄膜之MD方向、TD方向之任一方向延伸之單軸延伸;朝MD、TD之兩方向延伸之雙軸延伸的任一者。當進行雙軸延伸時,可使用逐次雙軸延伸、同時雙軸延伸之任一方法。
本發明之光學薄膜之膜厚,由薄膜化的觀點,以20~300μm之範圍為佳、更佳為20~90μm之範圍。光學薄膜之中,當使用本發明作為圓偏光板用1/4波長板時,若其之膜厚為20μm時,可保持作為偏光板的強度,於本發明,若為90μm,可得作為1/4波長板之充分的相位差。
本發明之光學薄膜,可使用熔融製膜法,由於雙折射率的展現性非常優異,故例如可使用平板顯示器之顯示裝置之光學薄膜。此處,光學薄膜,可列舉於圓偏光板所必須之相位差薄膜(特別是波長板)或附有視角補償之偏光鏡保護薄膜等。由於本發明之光學薄膜為纖維素酯樹脂,故於偏光板製作步驟可使用以往之偏光鏡接著
製程,並且由於容易賦予薄膜高雙折射率,因此於產業上非常有利。
以下,列舉實施例與比較例,以具體說明本發明。又,下述之合成例1~5中合成之酯化合物之酸價、羥基價、數量平均分子量,係以下述之條件所測定者。
根據JIS K 0070-1992測定各酯化合物之酸價及羥基價。
測定裝置:TOSOH股份有限公司製高速GPC裝置「HLC-8320GPC」
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檢測器:RI(差示折射計)
資料處理:TOSOH股份有限公司製「EcoSEC Data Analysis version1.07」
管柱溫度:40℃
展開溶劑:四氫呋喃
流速:0.35mL/分
測定試樣:將試樣15mg溶解於10ml之四氫呋喃中,將所得溶液經以微過濾器過濾者作為測定試樣。
試樣注入量:20μl
標準試樣:根據上述「HLC-8320GPC」之測定手冊,使用分子量已知之下述之單分散聚苯乙烯。
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TOSOH股份有限公司製「A-2500」
TOSOH股份有限公司製「A-5000」
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TOSOH股份有限公司製「F-10」
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於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯776.7g、2-甲基-1,3-丙二醇1081.4g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.11g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至210℃,合計反應10小時。反應後,以160℃於減壓下除去未反應之2-甲基-1,3-丙二醇,藉此製得常溫為液體之酯
化合物(B1)(酸價:0.17、羥基價:273、數量平均分子量:500)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積2公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯388.4g、1,6-己二醇709.1g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.07g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至200℃,合計反應17小時。反應後,以180℃於減壓下除去未反應之1,6-己二醇,藉此製得常溫為固體之酯化合物(B2)(酸價:0.24、羥基價:187、數量平均分子量:720)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯776.7g、3-甲基-1,5-戊二醇1418.2g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.132g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230℃,合計反應16小時。反應後,以170℃於減壓下除去未反應之3-甲基-1,5-戊二醇,藉此製得常溫為固體之酯化合物(B3)(酸價:0.30、羥基價:205、數量平均分子量:650)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填2,6-萘二甲酸二甲酯659.4g、對苯二甲酸二甲酯58.3g、丙二醇684.8g及酯化觸媒之乙酸鋅.2水合物0.084g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至210℃,合計反應13小時。反應後,以160
℃於減壓下除去未反應之丙二醇,藉此製得常溫為固體之酯化合物(B4)(酸價:0.08、羥基價:213、數量平均分子量:590)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯1553.4g、乙二醇1241.4g及酯化觸媒之乙酸鋅.2水合物0.168g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至210℃,合計反應18小時。反應後,以160℃於減壓下除去未反應之乙二醇,藉此製得常溫為固體之酯化合物(B5)(酸價:0.12、羥基價:195、數量平均分子量:580)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積2公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯349.5g、2-甲基-1,3-丙二醇377.0g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.073g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230℃,合計反應13小時。反應後,以200℃於減壓下除去未反應之2-甲基-1,3-丙二醇,藉此製得常溫為液體之酯化合物(B6)(酸價:0.07、羥基價:13.3、數量平均分子量:490)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯349.5g、1,6-己二醇494g、苯甲酸488.5g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.08g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230
℃,合計反應15小時。反應後,以230℃於減壓下除去未反應之1,6-己二醇,藉此製得常溫為固體之酯化合物(B7)(酸價:0.12、羥基價:15.6、數量平均分子量:550)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯524.4g、3-甲基-1,5-戊二醇741.1g、對甲基苯甲酸816.9g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.125g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230℃,合計反應16小時。反應後,以200℃於減壓下除去未反應之3-甲基-1,5-戊二醇,藉此製得常溫為液體之酯化合物(B8)(酸價:0.12、羥基價:15.3、數量平均分子量:490)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填2,6-萘二甲酸二甲酯439.6g、丙二醇329.7g、苯甲酸488.4g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.075g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230℃,合計反應15小時。反應後,以200℃於減壓下除去未反應之丙二醇,藉此製得常溫為固體之酯化合物(B9)(酸價:0.16、羥基價:15.9、數量平均分子量:470)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積2公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯485.5g、1,9-壬二醇1201.9g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.10g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至210℃,合計
反應8小時。反應後,以200℃進行薄膜蒸餾處理,以減壓除去未反應之1,9-壬二醇,藉此製得常溫為固體之比較對照用酯化合物(B'1)(酸價:0.10、羥基價:167、數量平均分子量:790)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積2公升之四口燒瓶,裝填對苯二甲酸二甲酯244.7g、1,9-壬二醇486.9g、苯甲酸341.9g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.063g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230℃,合計反應15小時。反應後,以230℃於減壓下除去未反應之1,9-壬二醇,藉此製得常溫為固體之比較對照用酯化合物(B'2)(酸價:0.23、羥基價:19.4、數量平均分子量:650)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填間苯二甲酸415.4g、丙二醇433.7g、苯甲酸610.6g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.088g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230℃,合計反應14小時。反應後,以200℃於減壓下除去未反應之丙二醇,藉此製得常溫為高黏度液體之比較對照用酯化合物(B'3)(酸價:0.30、羥基價:12.0、數量平均分子量:470)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積2公升之四口燒瓶,裝填苯二甲酸酐370g、丙二醇433.2g、
苯甲酸610g及酯化觸媒之四異丙基鈦酸酯0.170g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至230℃,合計反應17小時。反應後,以200℃於減壓下除去未反應之丙二醇,藉此製得常溫為液體之比較對照用酯化合物(B'4)(酸價:0.19、羥基價:10、數量平均分子量:480)。
於具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶,裝填琥珀酸600g、丙二醇560g及酯化觸媒之四正丁基鈦酸酯0.07g,於氮氣氣流下,於攪拌的同時階段性地升溫至220℃,合計反應9小時。反應後,以220℃於減壓下除去未反應之丙二醇,藉此製得常溫為液體之比較對照用酯化合物(B'5)(酸價:0.24、羥基價:129、數量平均分子量:1100)。
將上述合成例1~14所得之酯化合物(B1)~(B9)及比較對照用酯化合物(B'1)~(B'5)之原料成分、酸價、羥基價及數量平均分子量整理示於表1~表3。又,表1中之簡稱係如以下所述。
PG:丙二醇
2MPD:2-甲基-1,3-丙二醇
3MPD:3-甲基-1,5-戊二醇
1,6HD:1,6-己二醇
1,9HD:1,9-壬二醇
DMT:對苯二甲酸二甲酯
NDCM:2,6-萘二甲酸二甲酯
iPA:間苯二甲酸
BzA:苯甲酸
PTA:對甲苯酸
PA:苯二甲酸酐
SuA:琥珀酸
將醋酸丙酸纖維素(伊士曼化學公司製「CAP-482-20」;乙醯基之取代度0.2、丙醯基之取代度2.5、羥基之取代度0.3、數量平均分子量75000;以下,簡稱為「CAP」)100質量份及合成例1所得之酯化合物(B1)10質量份,使用轉矩流變儀(Labo Plastomill)(東洋精機製作所股份有限公司製),以200℃、30rppm混合5分鐘,製得樹脂組成物(C1)。
除以表4及表5所示配合外,與調製例1同樣地製得樹脂組成物(C2)~(C13)。
CAP:醋酸丙酸纖維素(伊士曼化學公司製「CAP-482-20」;乙醯基之取代度0.2、丙醯基之取代度2.5、羥基之取代度0.3、數量平均分子量75000。)
CAB:醋酸丁酸纖維素(伊士曼化學公司製「CAP-381-20」;乙醯基之取代度1.0、丁醯基之取代度1.7、羥基之取代度0.3、數量平均分子量70000。)比較調製例1~3
除以表6所示之配合以外,與調製例1同樣地製得比較對照用樹脂組成物(C'1)~(C'7)。
TCP:磷酸三甲苯酯
上述所得之纖維素酯樹脂組成物之Tg,係以10Hz之動態黏彈性測定,測定動態儲存彈性模數(E')與動態損失模數(E”),由分別之比所得之tan δ之峰頂溫度。又,動態黏彈性測定,可使用強制振動型動態黏彈性測定裝置(UBM股份有限公司製「Rheogel-E4000」)進行。
將上述調製例1所得之纖維素酯樹脂組成物(C1)以加熱至200℃之壓縮成形機進行成形,以25℃冷卻,製得約200μm厚度的薄膜。接著,將該薄膜以加熱單軸延伸機,以延伸溫度138℃(Tg+2℃)、以成為初始長之2倍(延伸倍率2倍)的方式單軸延伸,而製得本發明之光學薄膜(1)。
為了評價上述所得之光學薄膜的雙折射率,以相位差測定裝置KOBRA-WR(王子計測機器股份有限公司製)測定於588nm之相位差值。藉由將所得之相位差值除以延伸薄膜的厚度,得光學薄膜之雙折射率。
使用上述所得之雙折射率之值,以下式(1),計算出製作成1/4 λ之相位差薄膜時的厚度。又,當為1/4 λ時所必須之相位差值,係588/4=147nm。
相位差薄膜之厚度(μm)=(147/雙折射率之值)/1000………(1)
將評價結果示於表7。
除以表7~表17所示之延伸溫度進行延伸以外,與實施例1同樣地製得光學薄膜(2)~(43)。與實施例1進行同樣的評價,將其之結果示於表7~表17。
除以表18~表21所示之延伸溫度進行延伸以外,與實施例1同樣地製得比較對照用光學薄膜(1')~(16')。與實施例1進行同樣的評價,將其之結果示於表18~表21。
表7所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C1)之例,實施例1~4之以纖維素酯樹脂組成物(C1)之Tg之-15℃~+2℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示18.8×10-4~24.6×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表8所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C2)之例,實施例5~8之以纖維素酯樹脂組成物(C2)之Tg之-13℃~+8℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示18.8×10-4~25.9×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表9所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C3)之例,實施例9~12之以纖維素酯樹脂組成物(C3)之Tg之-14℃~+1℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示17.0×10-4~25.3×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表10所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C4)之例,實施例13~16之以纖維素酯樹脂組成物(C4)之Tg之-9℃~+10℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示27.7×10-4~34.1×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表11所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C5)之例,實施例17~20之以纖維素酯樹脂組成物(C5)之Tg之-15℃~+7℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示24.3×10-4~29.7×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表12所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C6)、(C7)及(C8)之例,實施例21~23之以纖維素酯樹脂組成物(C6)、(C7)及(C8)之Tg之-3℃~+3℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示14.8×10-4~44.7×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表13所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C9)之例,實施例24~27之以纖維素酯樹脂組成物(C9)之Tg之-13℃~+8℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示14.3×10-4~20.0×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表14所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C10)之例,實施例28~31之以纖維素酯樹脂組成物(C10)之Tg之-11℃~+20℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示15.8×10-4~20.7×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表15所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C11)之例,實施例32~35之以纖維素酯樹脂組成物(C11)之Tg之-16℃~+5℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示15.9×10-4~21.1×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表16所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C12)之例,實施例36~39之以纖維素酯樹脂組成物(C12)之Tg之-14℃~+4℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示24.0×10-4~30.2×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表17所示之結果可知,使用纖維素酯樹脂組成物(C13)之例,實施例40~43之以纖維素酯樹脂組成物(C13)之Tg之-13℃~+9℃之溫度範圍進行加熱延伸的薄膜的雙折射率,顯示19.8×10-4~25.2×10-4之高雙折射率,當製成相位差薄膜時,能更薄地薄膜化。
表18所示之結果可知,使用含有以碳原子數9之伸烷二醇作為原料之酯化合物(B'1)的纖維素酯樹脂組成物(C'1)之例,比較例1~4之以較纖維素酯樹脂組成物(C'1)之Tg更高之溫度或更低之溫度進行加熱延伸所製作之薄膜的雙折射率為7.8×10-4~11.7×10-4,且較使用纖維素酯樹脂組成物(C1)~(C13)之本發明之光學薄膜的雙折射率低。
表19所示之結果可知,使用含有以碳原子數9之伸烷二醇作為原料之酯化合物(B'2)的纖維素酯樹脂組成物(C'2)之例,比較例5~8之以較纖維素酯樹脂組成物
(C'2)之Tg更高之溫度或更低之溫度進行加熱延伸所製作之薄膜的雙折射率為5.8×10-4~9.1×10-4,且較使用纖維素酯樹脂組成物(C1)~(C13)之本發明之光學薄膜的雙折射率低。
表20所示之結果可知,使用含有以間苯二甲酸為原料之酯化合物(B'3)、以苯二甲酸酐為原料之酯化合物(B'4)及以琥珀酸為原料之酯化合物(B'5)的纖維素酯樹脂組成物(C'3)、(C'4)及(C'5)之例,比較例9~11之以較纖維素酯樹脂組成物(C'3)、(C'4)及(C'5)之Tg更高之溫度或更低之溫度進行加熱延伸所製作之薄膜的雙折射率為4.3×10-4~9.9×10-4,且較使用纖維素酯樹脂組成物(C1)~(C13)之本發明之光學薄膜的雙折射率低。又,使用未添加改質劑之纖維素酯樹脂組成物(C'7)之比較例12所製作之薄膜的雙折射率亦為7.7×10-4之較使用纖維素酯樹脂組成物(C1)~(C13)之本發明之光學薄膜的雙折射率低。
表20所示之結果可知,使用含有TCP取代本發明所使用之酯化合物(B)的纖維素酯樹脂組成物(C'6)之例,比較例13~16之以較纖維素酯樹脂組成物(C'6)之Tg更高之溫度或更低之溫度進行加熱延伸所製作之薄膜的雙折射率為11.4×10-4~13.7×10-4,且較使用纖維素酯樹脂組成物(C1)~(C13)之本發明之光學薄膜的雙折射率低。
除使用表21所示之延伸溫度與延伸倍率以外,與實施例1同樣地製得光學薄膜(44)及比較對照用光學薄膜(16')。與實施例1同樣地進行評價,將其之結果示於表21。由該結果可知,隨延伸倍率的不同,雙折射率會增高。
Claims (9)
- 一種光學薄膜,其係使含有乙醯基之取代度為0.1~2.2的範圍、丙醯基之取代度或丁醯基之取代度為0.5~2.7的範圍、羥基之取代度為0.1~1的範圍之該等之取代度的合計為3之醯化纖維素(A)、碳原子數2~8的直鏈狀或分支鏈狀之伸烷二醇(b1)、與選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸(b2)或其之二烷基酯化合物進行酯化反應所得之酯化合物(B)的纖維素酯樹脂組成物加熱延伸所得之光學薄膜,其特徵係,該纖維素酯樹脂組成物中之酯化合物(B)之含量,相對於醯化纖維素(A)100質量份為7~30質量份,於該加熱延伸之際的延伸倍率為1.7~4倍。
- 如申請專利範圍第1項之光學薄膜,其中於該加熱延伸之際的延伸倍率為1.7~3.5倍。
- 如申請專利範圍第1項之光學薄膜,其中該酯化合物(B)之含量,相對於醯化纖維素(A)100質量份為7~22質量份。
- 如申請專利範圍第1項之光學薄膜,其係使該加熱延伸在該纖維素酯樹脂組成物的玻璃轉移溫度之-18℃~+25℃之溫度範圍下進行所得者。
- 如申請專利範圍第1項之光學薄膜,其中該萘二羧酸為2,6-萘二羧酸。
- 如申請專利範圍第1項之光學薄膜,其中該酯化合物(B),係使碳原子數2~8的直鏈狀或分支鏈狀之伸烷二醇(b1)、選自對苯二甲酸或萘二羧酸之芳香族二羧酸 (b2)或其之二烷基酯化合物、與芳香族單羧酸(b3)或其之烷基酯化合物進行酯化反應所得者。
- 如申請專利範圍第6項之光學薄膜,其中該芳香族單羧酸(b3)為苯甲酸或其衍生物。
- 一種相位差膜,其特徵係包含如申請專利範圍第1至7項中任一項之光學薄膜。
- 一種波長板,其特徵係包含如申請專利範圍第1至7項中任一項之光學薄膜。
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