TW201518400A - 纖維素酯樹脂組成物、纖維素酯光學膜、偏光板及液晶顯示裝置 - Google Patents

纖維素酯樹脂組成物、纖維素酯光學膜、偏光板及液晶顯示裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201518400A
TW201518400A TW103120809A TW103120809A TW201518400A TW 201518400 A TW201518400 A TW 201518400A TW 103120809 A TW103120809 A TW 103120809A TW 103120809 A TW103120809 A TW 103120809A TW 201518400 A TW201518400 A TW 201518400A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
cellulose ester
ester resin
resin composition
film
polyester polyol
Prior art date
Application number
TW103120809A
Other languages
English (en)
Inventor
Miki Ota
Hiroshi Yoshimura
Yusuke TAJIRI
Original Assignee
Dainippon Ink & Chemicals
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink & Chemicals filed Critical Dainippon Ink & Chemicals
Publication of TW201518400A publication Critical patent/TW201518400A/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • C08K5/11Esters; Ether-esters of acyclic polycarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08Cellulose derivatives
    • C08L1/10Esters of organic acids, i.e. acylates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08Cellulose derivatives
    • C08L1/10Esters of organic acids, i.e. acylates
    • C08L1/12Cellulose acetate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08Cellulose derivatives
    • C08L1/10Esters of organic acids, i.e. acylates
    • C08L1/14Mixed esters, e.g. cellulose acetate-butyrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/08Cellulose derivatives
    • C08J2301/10Esters of organic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/08Cellulose derivatives
    • C08J2301/10Esters of organic acids
    • C08J2301/12Cellulose acetate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/08Cellulose derivatives
    • C08J2301/14Mixed esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2467/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2467/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Abstract

本發明提供一種即便不嚴密地管理進行膜化時之組成物之溫度,亦可獲得可用作偏光板用保護膜等光學膜之膜的纖維素酯樹脂組成物。 本發明係一種纖維素酯樹脂組成物、使用該樹脂組成物而成之纖維素酯光學膜、具有該纖維素酯光學膜之偏光板及具有該纖維素酯光學膜之液晶顯示裝置,該纖維素酯樹脂組成物之特徵在於:含有使碳原子數2~5之脂肪族二羧酸(a1)與碳原子數2~4之伸烷基二醇(a2)反應而獲得之聚酯多元醇(A)、及纖維素酯樹脂(B),且聚酯多元醇(A)之含量相對於纖維素酯樹脂(B)100質量份為2~5質量份。

Description

纖維素酯樹脂組成物、纖維素酯光學膜、偏光板及液晶顯示裝置
本發明係關於一種即便不嚴密地管理進行膜化時之組成物之溫度,亦可獲得可用作偏光板用保護膜等光學膜之膜的纖維素酯樹脂組成物。又,本發明係關於一種使用該組成物之光學膜、偏光板及液晶顯示裝置。
將液晶顯示裝置活用於大型電視中備受矚目。大型液晶電視與此前之筆記型電腦或液晶監視器相比,視野角、對比度或對使用環境變化之穩定性等要求性能亦日益嚴格。因此,對用於液晶顯示裝置之偏光板、用於偏光板之纖維素酯膜亦同樣地要求嚴格之性能,尤其是經延伸之纖維素酯膜會對光學性能造成較大之影響,因此作為重要構件而要求嚴格之規格。
作為具體之光學性能,例如可列舉補償視野角之功能。近年來,液晶畫面不斷大型化。在此情況下,即便自正面觀看顯示器上之圖像, 顯示器之角部分之圖像亦以帶有角度之狀態、即視野角傾斜之狀態被觀看到。於以視野角傾斜之狀態觀看顯示器上之圖像之情形時,因偏光板之正交性被破壞而引起圖像之對比度之降低(漏光)。為了補償偏光板之正交性,例如已知有對作為偏光板之構成要素之偏光板保護膜賦予光學異向性。
作為對偏光板保護膜賦予光學異向性之方法,例如有將各種添加劑混合於作為偏光板保護膜之主要原料之纖維素酯樹脂中之方法。具體而言,例如已知有以使用平均碳數為2~3.5之二醇(glycol)與平均碳數為4~5.5之二元酸而獲得之聚酯多元醇作為添加劑,並相對於纖維素酯樹脂100質量份使用10~30質量份之該添加劑而獲得的纖維素酯膜(例如,參照專利文獻1)。又,已知有以將使用二元酸及二元醇而獲得之聚酯所具有之羥基或羧基以單羧酸或單醇密封而成之末端密封型聚酯作為添加劑,並相對於纖維素酯樹脂100質量份而使用尤佳為2~8質量份之該添加劑而獲得的纖維素酯膜(例如,參照專利文獻2)。
於製造纖維素酯膜時,向溶劑中添加纖維素酯樹脂與添加劑而製成溶液狀組成物後,將其流延、乾燥而製成膜狀後,進行延伸而使其膜化。進行延伸時之溫度於進行延伸期間必須始終嚴密地管理,例如於該溫度因未預期之外在因素而變得較組成物之Tg低約10℃之情形時,延伸過程中會引起膜之破斷,使生產性顯著降低。因此,進行延伸而膜化之設備必須被嚴密地管理,該設備投資成為纖維素酯膜之成本增加之因素。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2006-064803號公報
[專利文獻2]日本特開2009-271510號公報
本發明所欲解決之課題在於提供一種樹脂組成物,其於進行膜化時可容許之延伸時之溫度範圍廣,即便不進行嚴密之溫度管理亦可延伸,而且可獲得亦可用於光學用途等對光學特性要求嚴格之規格之用途的纖維素酯膜。又,本發明之課題亦在於提供一種使用該樹脂組成物而獲得之光學膜、具有該光學膜之偏光板及液晶顯示裝置。
本發明人等進行努力研究,結果發現,藉由使用相對於纖維素酯樹脂100質量份含有2~5質量份下述聚酯多元醇的樹脂組成物,無需嚴密之溫度管理而可於廣泛之溫度範圍內進行延伸,使用該樹脂組成物而可獲得可用於光學用途之膜,該膜成為偏光板或液晶顯示裝置之構成要素等,從而完成本發明;其中,上述聚酯多元醇,係使碳原子數較少(具體而言為碳原子數2~5)之脂肪族二羧酸與碳原子數較少(具體而言為碳原子數2~4)之伸烷基二醇反應而獲得之末端未密封者。
即,本發明提供一種纖維素酯樹脂組成物,其特徵在於:含有使碳原子數2~5之脂肪族二羧酸(a1)與碳原子數2~4之伸烷基二醇(a2)反應而獲得之聚酯多元醇(A)、及纖維素酯樹脂(B),且聚酯多元醇(A)之含量相對於纖維素酯樹脂(B)100質量份為2~5質量份。
又,本發明提供一種纖維素酯光學膜,其特徵在於:其係使用上述纖維素酯樹脂組成物而成。
進而,本發明提供一種偏光板,其特徵在於:具有上述纖維素酯光學膜。
進而,本發明提供一種液晶顯示裝置,其特徵在於:具有上述纖維素酯光學膜。
根據本發明,可提供一種無需嚴密之溫度管理而可於廣泛之溫度範圍內進行延伸而製造膜的纖維素酯樹脂組成物。本發明之纖維素酯樹脂組成物可用於製造亦可用於光學用途之膜,該膜可較佳地用作偏光板、液晶顯示裝置之構件。
本發明之纖維素酯樹脂組成物之特徵在於:含有使碳原子數2~5之脂肪族二羧酸(a1)與碳原子數2~4之伸烷基二醇(a2)反應而獲得之聚酯多元醇(A)、及纖維素酯樹脂(B),且聚酯多元醇(A)之含量相對於纖維素酯樹脂(B)100質量份為2~5質量份。若聚酯多元醇化合物(A)之含量少於2質量份,則無法成為塑化充分之纖維素酯樹脂組成物,於進行膜化時,必須以充分發揮該塑化之溫度進行延伸,而難以獲得可於 廣泛之溫度範圍延伸之本發明之纖維素酯樹脂組成物,故而欠佳。若聚酯多元醇(A)之含量多於5質量%,則所獲得之纖維素酯樹脂組成物於進行延伸時變得容易結晶化。呈現於膜之經結晶化之區域於進行延伸時非常容易斷裂,因此延伸步驟必須於經嚴密管理之較窄之溫度範圍內進行。因此,難以獲得可於廣泛之溫度範圍內進行延伸之本發明之纖維素酯樹脂組成物,故而欠佳。
用於製備聚酯多元醇(A)之脂肪族二羧酸(a1)必須其碳原子數為2~5。於使用碳原子數超過5之脂肪族羧酸之情形時,與下述纖維素酯樹脂之相溶性不充分,而難以獲得可於廣泛之溫度範圍內進行延伸之纖維素酯樹脂組成物,故而欠佳。此處,所謂脂肪族二羧酸(a1)之碳原子數為2~5,係指包括羧基所具有之碳原子之數在內之數。
作為本發明中所使用之脂肪族二羧酸(a1),例如可列舉:草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸等。本發明中所使用之脂肪族二羧酸(a1)中,就可獲得於進行膜化時可延伸之溫度範圍較廣之纖維素酯樹脂組成物之方面而言,較佳為碳原子數2~4之脂肪族二羧酸,其中更佳為丁二酸。再者,脂肪族二羧酸(a1)可單獨使用,亦可併用2種以上。
於本發明中,亦可於無損本發明之效果之範圍內併用脂肪族二羧酸(a1)以外之二羧酸。作為脂肪族二羧酸(a1)以外之二羧酸,例如可列舉:己二酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,5-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸等。該等可單獨使用,亦可併用2種以上。
用於製備聚酯多元醇(A)之伸烷基二醇(a2)必須其碳原 子數2~4。於使用碳原子數超過4之伸烷基二醇(a2)之情形時,與下述纖維素酯樹脂(B)之相溶性不充分,而難以獲得可於廣泛之溫度範圍內進行延伸之纖維素酯樹脂組成物,故而欠佳。
作為上述伸烷基二醇(a2),例如可列舉:乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇等。本發明中所使用之伸烷基二醇(a2)中,就可獲得於進行膜化時可延伸之溫度範圍較廣之纖維素酯樹脂組成物之方面而言,較佳為乙二醇或丙二醇。再者,伸烷基二醇(a2)可單獨使用,亦可併用2種以上。
於本發明中,亦可於無損本發明之效果之範圍內併用伸烷基二醇(a2)以外之二醇。作為伸烷基二醇(a2)以外之二醇,例如可列舉作為碳原子數為5之二醇之1,5-戊二醇或作為芳香族二醇之1,2-羥基苯等。該等可單獨使用,亦可併用2種以上。
本發明中所使用之聚酯多元醇(A)例如可藉由使上述(a1)及(a2)視需要於酯化觸媒之存在下且於例如180~250℃之溫度範圍內進行10~25小時酯化反應而製造。再者,酯化反應之溫度、時間等條件並無特別限定,可適當設定。
作為上述酯化觸媒,例如有鈦酸四異丙酯、鈦酸四丁酯等鈦系觸媒;氧化二丁基錫等錫系觸媒;對甲苯磺酸等有機磺酸系觸媒等,並無特別限定。
上述酯化觸媒之使用量只要適當設定即可,通常較佳為相對於脂肪族二羧酸(a1)、伸烷基二醇(a2)之總量100質量份,以0.001~0.1質量份之範圍使用。
關於本發明中所使用之聚酯多元醇(A)之數量平均分子量(Mn),就可獲得與下述纖維素酯樹脂(B)之相溶性充分且可於廣泛之溫度範圍內進行延伸的纖維素酯樹脂組成物之方面而言,較佳為500~15,000之範圍。此處,關於聚酯多元醇(A)之數量平均分子量(Mn),如上所述就可獲得與纖維素酯樹脂(B)之相溶性充分且可於廣泛之溫度範圍內進行延伸的纖維素酯樹脂組成物,並且成為可獲得耐透濕性亦優異之膜的纖維素酯樹脂組成物之方面而言,較佳為500~5,000。於使用該分子量之範圍之聚酯多元醇之情形時,該纖維素酯樹脂組成物中之聚酯多元醇(A)之含量較佳為相對於纖維素酯樹脂(B)100質量份為2~3.5質量份。
此處,數量平均分子量(Mn)係基於GPC測定且經聚苯乙烯換算所得之值。再者,GPC之測定條件如下所述。
[GPC測定條件〕
測定裝置:Tosoh股份有限公司製造之「HLC-8220 GPC」
管柱:Tosoh股份有限公司製造之保護管柱「HHR-H」(6.0mmI.D.×4cm)+Tosoh股份有限公司製造之「TSK-GEL GMHHR-N」(7.8mmI.D.×30cm)+Tosoh股份有限公司製造之「TSK-GEL GMHHR-N」(7.8mmI.D.×30cm)+Tosoh股份有限公司製造之「TSK-GEL GMHHR-N」(7.8mmI.D.×30cm)+Tosoh股份有限公司製造之「TSK-GEL GMHHR-N」(7.8mmI.D.×30cm)
檢測器:ELSD(Ortec製造之「ELSD2000」)
資料處理:Tosoh股份有限公司製造之「GPC-8020型II資料解析版本4.30」
測定條件:管柱溫度 40℃
展開溶劑 四氫呋喃(THF)
流速 1.0ml/min
試樣:利用微過濾器對以樹脂固形物成分換算為1.0質量%之四氫呋喃溶液進行過濾所得者(5μl)。
標準試樣:依據上述「GPC-8020型II資料解析版本4.30」之測定指南,使用分子量已知之下述單分散聚苯乙烯。
(單分散聚苯乙烯)
Tosoh股份有限公司製造之「A-500」
Tosoh股份有限公司製造之「A-1000」
Tosoh股份有限公司製造之「A-2500」
Tosoh股份有限公司製造之「A-5000」
Tosoh股份有限公司製造之「F-1」
Tosoh股份有限公司製造之「F-2」
Tosoh股份有限公司製造之「F-4」
Tosoh股份有限公司製造之「F-10」
Tosoh股份有限公司製造之「F-20」
Tosoh股份有限公司製造之「F-40」
Tosoh股份有限公司製造之「F-80」
Tosoh股份有限公司製造之「F-128」
Tosoh股份有限公司製造之「F-288」
Tosoh股份有限公司製造之「F-550」
作為本發明中所使用之聚酯多元醇(A)之酸值,就可維持 擔負作為纖維素酯樹脂之改質劑之作用之聚酯多元醇(A)本身之穩定性,且可維持纖維素酯光學膜之耐久性之方面而言,較佳為3以下,更佳為1以下。又,就成為於進行膜化時可容許之延伸時之溫度範圍較廣之纖維素酯樹脂組成物之方面而言,羥值較佳為5~200,更佳為5~60。
本發明中所使用之聚酯多元醇(A)之性狀根據數量平均分子量(Mn)或組成等因素而不同,但通常於常溫下為液體、固體、糊狀等。
作為本發明中所使用之纖維素酯樹脂(B),例如可例示由棉短絨、木漿、洋麻等獲得之纖維素所具有之羥基之一部份或全部經酯化而成者等,該等之中,就可獲得容易自構成膜之製造裝置之金屬支持體剝離,可進一步提高膜之生產效率的纖維素酯樹脂組成物之方面而言,較佳為將由棉短絨獲得之纖維素酯化而獲得之纖維素酯樹脂。
作為上述纖維素酯樹脂(B),例如可列舉:三乙酸纖維素、二醋酸纖維素、醋酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、鄰苯二甲酸乙酸纖維素、硝酸纖維素等。纖維素酯樹脂(B)中,就可獲得相位差表現性、逆波長分散性(reverse wavelength dispersion)優異之光學膜之方面而言,較佳為二醋酸纖維素、醋酸丙酸纖維素。
上述纖維素酯樹脂(B)之重量平均分子量(Mw)較佳為70,000~300,000之範圍,更佳為80,000~200,000之範圍。若上述纖維素酯樹脂(B)之(Mw)為該範圍,則可獲得具有優異之機械物性之膜。
於本發明之纖維素酯樹脂組成物中,可於無損本發明之目的之範圍內使用各種添加劑。
作為上述添加劑,例如可列舉:本發明中所使用之聚酯多元 醇(A)以外之改質劑、熱塑性樹脂、紫外線吸收劑、消光劑、抗劣化劑(例如,抗氧化劑、過氧化物分解劑、自由基抑制劑、金屬鈍化劑、酸捕捉劑等)、染料等。
作為上述聚酯多元醇(A)以外之改質劑,例如可列舉:磷酸三苯酯(TPP)、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,乙基鄰苯二甲醯基乙基乙醇酸酯、丁基鄰苯二甲醯基丁基乙醇酸酯、三羥甲基丙烷三苯甲酸酯、新戊四醇四乙酸酯、乙醯檸檬酸三丁酯等。該等可單獨使用,亦可併用2種以上。
作為上述熱塑性樹脂,並無特別限定,例如可列舉:本發明中所使用之聚酯多元醇(A)以外之聚酯樹脂、聚酯醚樹脂、聚胺酯樹脂(polyurethane resin)、環氧樹脂、甲苯磺醯胺樹脂等。
作為上述紫外線吸收劑,並無特別限定,例如可列舉:氧基二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯甲酮化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯合鹽系化合物等。上述紫外線吸收劑較佳為相對於上述纖維素酯樹脂100質量份為0.01~2質量份之範圍。
作為上述消光劑,例如可列舉: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。上述消光劑較佳為相對於上述纖維素酯樹脂100質量份為0.1~0.3質量份之範圍。
作為上述染料,只要為不阻礙本發明之目的之範圍,則種類或摻合量等並無特別限定。
繼而,對使用本發明之纖維素酯樹脂組成物而成之纖維素酯 光學膜進行說明。本發明之纖維素酯光學膜之膜厚根據使用用途而不同,但通常較佳為10~200μm之範圍。
上述纖維素酯光學膜亦可具有光學異向性或光學同向性等特性。又,無論光學異向性或同向性,只要具有作為光學膜之充分之透明性,則本發明之光學膜可用作偏光板用保護膜。
上述纖維素酯光學膜可用於各種用途。作為最有效之用途,例如有必需有液晶顯示裝置之光學同向性之偏光板用保護膜,但亦可用於必需有光學補償功能之偏光板用保護膜之支持體。
上述纖維素酯光學膜可用於各種顯示模式之液晶單元,例如若為光學同向性膜,則可用於IPS(橫向電場切換:In-Plane Switching)模式。又,若為光學異向性膜,則可較佳地用於VA(垂直配向:Vertically Aligned)、OCB(光學補償彎曲:Optically Compensatory Bend)等。再者,光學異向性之大小可以下述式表示為膜之相位差值。
相位差(nm)=雙折射△n×厚度d(nm)
雙折射△n=Nx-Ny
(其中,Nx:膜面內之遲相軸之折射率,Ny:膜面內之進相軸之折射率,Nx>Ny)
上述纖維素酯光學膜之特徵在於:其係使用本發明之纖維素酯樹脂組成物而成。具體而言,例如可藉由利用例如擠出機等將本發明之纖維素酯樹脂組成物進行熔融混練,並使用T型模頭等成形為膜狀而獲得。
又,上述纖維素酯光學膜除上述成形方法以外,例如亦可藉由利用下述所謂之溶液流延法(溶劑澆鑄法)進行成形而獲得:將上述聚 酯多元醇(A)與纖維素酯樹脂(B)溶解於有機溶劑中而獲得樹脂溶液,並將該樹脂溶液流延於金屬支持體上,繼而將上述有機溶劑蒸餾去除而使其乾燥。
根據上述溶液流延法,可抑制成形中途之膜中之上述纖維素酯樹脂(B)之配向,因此所獲得之膜實質上顯示光學同向性。上述顯示光學同向性之膜可用於例如液晶顯示器等之光學材料,其中對偏光板用保護膜較為有用。又,藉由上述方法獲得之膜不易於其表面形成凹凸,表面平滑性優異。
上述溶液流延法通常包括:第1步驟,其係將上述纖維素酯樹脂組成物溶解於有機溶劑中,將所獲得之樹脂溶液流延於金屬支持體上;第2步驟,其係將流延後之上述樹脂溶液中所含之有機溶劑蒸餾去除而使其乾燥,從而形成膜;第3步驟,其係繼第2步驟後將形成於金屬支持體上之膜自金屬支持體剝離並進行加熱乾燥;及第4步驟,其係將進行加熱乾燥而獲得之膜進行加熱延伸。
作為上述第1步驟中所使用之金屬支持體,可例示:環形帶狀或筒狀之金屬製者等,例如可使用不鏽鋼製且其表面實施有鏡面拋光者。
於上述金屬支持體上流延樹脂溶液時,為了防止雜質混入至所獲得之膜,較佳為使用利用過濾器進行過濾所得之樹脂溶液。
作為上述第2步驟之乾燥方法,並無特別限定,例如可列舉如下方法:使30~50℃之溫度範圍之風吹向上述金屬支持體之上面及/或下面,藉此使流延後之上述樹脂溶液中所含之有機溶劑之50~80質量%蒸發,從而於上述金屬支持體上形成膜。
繼而,上述第3步驟係將上述第2步驟中所形成之膜自金屬支持體上剝離,於高於上述第2步驟之溫度條件下進行加熱乾燥之步驟。作為上述加熱乾燥方法,例如於100~160℃之溫度條件下使溫度階段性地上升之方法可獲得良好之尺寸穩定性,故而較佳。藉由於上述溫度條件下進行加熱乾燥,可將殘存於上述第2步驟後之膜中之有機溶劑幾乎完全地去除。
再者,於上述第1步驟~第3步驟中,有機溶劑亦可回收而再使用。
作為將上述聚酯多元醇(A)與纖維素酯樹脂(B)混合於有機溶劑中進行溶解時可使用之有機溶劑,只要為可溶解該等者,則並無特別限定,例如於使用乙酸纖維素作為纖維素酯之情形時,作為良溶劑,較佳為使用例如二氯甲烷等有機鹵素化合物或二氧雜環戊烷類。
又,就提高膜之生產效率而言,較佳為與上述良溶劑一起併用例如甲醇、乙醇、2-丙醇、正丁醇、環己烷、環己酮等不良溶劑。
上述良溶劑與不良溶劑之混合比例較佳為良溶劑/不良溶劑=75/25~95/5質量比之範圍。
上述樹脂溶液中之纖維素酯樹脂組成物之濃度較佳為10~50質量%,更佳為15~35質量%。
於第4步驟中,藉由第1步驟~第3步驟而使用本發明之纖維素酯樹脂組成物製膜後,將所獲得之膜進行加熱延伸。延伸操作可分為多階段而實施,亦可於流延方向、寬度方向上實施雙軸延伸。又,於進行雙軸延伸之情形時,可進行同時雙軸延伸,亦可階段性地實施。於該情形 時,所謂階段性,係指例如可依序進行延伸方向不同之延伸,亦可將同一方向之延伸分為多階段,且將不同方向之延伸加入至其中任一階段。
又,同時雙軸延伸亦包括於一方向上延伸,於另一方向上緩和張力而使其收縮之情況。同時雙軸延伸之較佳延伸倍率例如較佳為於寬度方向上×1.05~×1.5倍且於長度方向(流延方向)上×0.8~×1.3倍,尤佳為設為於寬度方向上×1.1~×1.5倍且於長度方向上×0.8~×0.99倍。尤佳為於寬度方向上×1.1~×1.4倍且於長度方向上×0.9~×0.99倍。
藉由使用本發明之纖維素酯樹脂組成物,可以該組成物之Tg-37℃~Tg+14℃之廣泛之加熱溫度進行延伸操作。
上述纖維素酯光學膜之膜厚較佳為20~120μm之範圍,更佳為25~100μm之範圍,尤佳為25~80μm之範圍。於將上述光學膜用作偏光板用保護膜之情形時,若膜厚為25~80μm之範圍,則於謀求液晶顯示裝置之薄型化時較佳,且可維持充分之膜強度、相位差穩定性、耐透濕性等優異之性能。
關於纖維素酯光學膜之寬度,就生產性之觀點而言,1.4m以上、較佳為1.4m~4m之範圍對於大尺寸液晶顯示裝置較佳。
本發明之纖維素酯光學膜例如可用於液晶顯示裝置之光學膜。作為上述液晶顯示裝置之光學膜,例如可列舉:偏光板用保護膜、相位差膜、反射膜、視野角提高膜、防眩膜、抗反射膜、抗靜電膜、濾色器等,該等之中,可較佳地用作偏光板用保護膜。
[實施例]
以下,基於實施例進而具體地說明本發明。例中之份及%只 要無特別說明,則為質量基準。
合成例1[聚酯多元醇(A)之製備]
向具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶中添加丁二酸1230g、乙二醇410g、丙二醇510g及作為酯化觸媒之鈦酸四異丙酯0.13g,一面於氮氣氣流下攪拌,一面階段性地升溫直至220℃,進行合計20.5小時之反應。獲得作為常溫液體之聚酯多元醇(A1)(酸值:0.33,羥值:158,數量平均分子量:970)。
合成例2(同上)
向具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶中添加丁二酸1180g、乙二醇330g、丙二醇404g及作為酯化觸媒之鈦酸四異丙酯0.12g,一面於氮氣氣流下攪拌,一面階段性地升溫直至220℃,進行合計37小時之反應。獲得作為常溫液體之聚酯多元醇(A2)(酸值:1.3,羥值:15,數量平均分子量:4400)。
合成例3(同上)
向具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積1公升之四口燒瓶中添加丁二酸770g、丙二醇595g及作為酯化觸媒之鈦酸四異丙酯0.08g,一面於氮氣氣流下攪拌,一面階段性地升溫直至225℃,進行合計18小時之反應。獲得作為常溫固體之聚酯多元醇(A3)(酸值:0.70,羥值:8,數量平均分子量:11000)。
合成例4[比較對照用酯化合物(A')之製備]
向具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積1公升之四口燒瓶中添加己二酸659g、乙二醇341g及作為酯化觸媒之鈦酸四異丙酯0.03g,一面 於氮氣氣流下攪拌,一面階段性地升溫直至220℃,進行合計24小時之反應。獲得作為常溫固體之比較對照用聚酯多元醇(A'1)(酸值:0.19,羥值:112,數量平均分子量:1400)。
合成例5(同上)
向具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶中添加對苯二甲酸1243g、乙二醇279g、丙二醇1027g及作為酯化觸媒之鈦酸四異丙酯0.15g,一面於氮氣氣流下攪拌,一面階段性地升溫直至190℃,進行合計11小時之反應。獲得作為常溫固體之比較對照用聚酯多元醇(A'2)(酸值:0.49,羥值:114,數量平均分子量:1000)。
合成例6(同上)
向具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積1公升之四口燒瓶中添加鄰苯二甲酸888g、乙二醇293g、丙二醇360g及作為酯化觸媒之鈦酸四異丙酯0.09g,一面於氮氣氣流下攪拌,一面階段性地升溫直至220℃,進行合計8小時之反應。獲得作為常溫固體之比較對照用聚酯多元醇(A'3)(酸值:0.22,羥值:61.6,數量平均分子量:1100)。
合成例7(比較對照用末端密封聚酯之製備)
向具備溫度計、攪拌器及回流冷卻器之內容積3公升之四口燒瓶中添加丁二酸1490g、乙二醇335g、丙二醇410g、正丁醇453g及作為酯化觸媒之鈦酸四異丙酯0.16g,一面於氮氣氣流下攪拌,一面階段性地升溫直至220℃,進行合計32小時之反應。獲得作為常溫固體之末端密封聚酯(A'4)(酸值:0.43,羥值:2.17,數量平均分子量:1200)。
實施例1(纖維素酯樹脂組成物及纖維素酯膜之製備)
利用二氯甲烷667份溶解醋酸丙酸纖維素(Eastman Chemical公司製造之「CAP-48-20」,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75,000)100份與酯化合物(A1)3份,而獲得樹脂溶液。將該樹脂溶液流延於塗佈有Teflon(註冊商標)之鋁片上並使溶劑發揮,而獲得片狀之纖維素酯樹脂組成物(1)。
使用所獲得之片狀之纖維素酯樹脂組成物(1),利用加熱至220℃之壓縮成形機將膜狀之組成物成形。其後,將膜狀之組成物於25℃下進行冷卻,而獲得120μm之厚度之評價用膜。繼而,使用加熱雙軸延伸機(井本製作所製造),進行加熱延伸而獲得本發明之纖維素酯光學膜(1)。加熱延伸係以成為初期長度之2倍之方式進行單軸延伸,加熱溫度係設為纖維素酯樹脂組成物(1)之動態黏彈性(DMA)測定(1Hz)下之E'成為1000、100、10、1、0.1MPa之溫度。進行加熱延伸時於該等溫度下未破斷而可延伸者可稱為可於廣泛之溫度下進行延伸之纖維素酯樹脂組成物。再者,動態黏彈性(DMA)測定係使用TA instruments公司製造之RSA-III而進行。
此外,根據下述條件,測定纖維素酯樹脂組成物(1)之玻璃轉移溫度與纖維素酯光學膜(1)之雙折射,並且進行纖維素酯光學膜(1)之逆波長分散性之評價。將評價結果示於第3表。
<玻璃轉移溫度之測定方法>
藉由1Hz之動態黏彈性測定而測定動態儲存彈性模數(E')與動態損失彈性模數(E"),將由各自之比獲得之tan δ之峰頂設為玻璃轉移溫度。動態黏彈性測定係使用TA instruments公司製造之RSA-III而進行。
<雙折射之測定方法>
使用王子計測機器股份有限公司製造之KOBRA-WR測定550nm下之雙折射△n(550)。將其值除以各膜之膜厚所得者設為各膜之雙折射值。
<波長分散性之評價方法>
求出利用KOBRA-WR測定之450nm及550nm下之相位差之比[Re(450)/Re(550)],根據下述基準進行評價。
[Re(450)/Re(550)]為1以上:無逆波長分散性。
[Re(450)/Re(550)]未達1:有逆波長分散性。
此處,相位差膜之相位差之波長分散較佳為於可見光區域顯示波長越長則越大之所謂之逆分散性。即,較佳為滿足Re(450)<Re(550)。其原因在於,若相位差為逆波長分散性,則只要於可見光區域之中心波長約550nm下使相位差最佳化,則有遍及整個可見光區域而最佳化之傾向。鑒於此種技術見解,如上所述進行評價。
實施例2~5(同上)
使用第1表所示之成分,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得纖維素酯樹脂組成物(2)~纖維素酯樹脂組成物(5)及纖維素酯光學膜(2)~纖維素酯光學膜(5)。進行與實施例1相同之評價,將其結果示於第4表~第7表。
比較例1~7(比較對照用纖維素酯樹脂組成物及比較對照用纖維素酯膜之製備)
使用第2表所示之成分,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得比較對照用纖維素酯樹脂組成物(1')~比較對照用纖維素酯樹脂組成物(7') 及比較對照用纖維素酯光學膜(1')~比較對照用纖維素酯光學膜(7')。進行與實施例1相同之評價,將其結果示於第8表~第14表。
第1表、第2表之註腳
CAP:醋酸丙酸纖維素(Eastman Chemical公司製造之「CAP-48-20」)
第3表~第14表之註腳
○:有逆波長分散性。
-:片狀之纖維素酯樹脂組成物發生破斷,無法製造膜,因此未進行評價。
由實施例可明確,藉由使用本案發明之纖維素酯樹脂,可以較Tg低41℃之延伸溫度提供可用作光學膜之膜。另一方面,於比較例中,即便於以較Tg低32℃之延伸溫度進行延伸時,片狀之組成物亦會發生破斷而無法獲得膜。根據以上情況,本發明之纖維素酯樹脂組成物於製成延伸膜之方面非常有用。

Claims (10)

  1. 一種纖維素酯樹脂組成物,其含有使碳原子數2~5之脂肪族二羧酸(a1)與碳原子數2~4之伸烷基二醇(a2)反應而獲得之聚酯多元醇(A)、及纖維素酯樹脂(B),且聚酯多元醇(A)之含量相對於纖維素酯樹脂(B)100質量份為2~5質量份。
  2. 如申請專利範圍第1項之纖維素酯樹脂組成物,其中,上述脂肪族二羧酸(a1)為丁二酸,且伸烷基二醇(a2)為乙二醇(ethylene glycol)或丙二醇。
  3. 如申請專利範圍第1項之纖維素酯樹脂組成物,其中,上述聚酯多元醇(A)之數量平均分子量為500~15,000。
  4. 如申請專利範圍第1項之纖維素酯樹脂組成物,其中,上述聚酯多元醇(A)之羥值為5~200。
  5. 如申請專利範圍第1項之纖維素酯樹脂組成物,其中,上述聚酯多元醇(A)之數量平均分子量為500~5,000,且聚酯多元醇(A)之含量相對於纖維素酯樹脂(B)100質量份為2~3.5質量份。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之纖維素酯樹脂組成物,其中,上述纖維素酯樹脂(B)為醋酸丙酸纖維素或二醋酸纖維素。
  7. 一種纖維素酯光學膜,其係使用申請專利範圍第1至6項中任一項之纖維素酯樹脂組成物而成。
  8. 如申請專利範圍第7項之纖維素酯光學膜,其係使用申請專利範圍第1至6項中任一項之纖維素酯樹脂組成物製膜後,進行延伸而製造。
  9. 一種偏光板,具有申請專利範圍第7或8項之纖維素酯光學膜。
  10. 一種液晶顯示裝置,具有申請專利範圍第7或8項之纖維素酯光學膜。
TW103120809A 2013-06-17 2014-06-17 纖維素酯樹脂組成物、纖維素酯光學膜、偏光板及液晶顯示裝置 TW201518400A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013126571 2013-06-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201518400A true TW201518400A (zh) 2015-05-16

Family

ID=52104532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103120809A TW201518400A (zh) 2013-06-17 2014-06-17 纖維素酯樹脂組成物、纖維素酯光學膜、偏光板及液晶顯示裝置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPWO2014203796A1 (zh)
TW (1) TW201518400A (zh)
WO (1) WO2014203796A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102365986B1 (ko) * 2014-12-03 2022-02-23 디아이씨 가부시끼가이샤 셀룰로오스에스테르 수지용 개질제, 셀룰로오스에스테르 수지 조성물, 광학 필름, 편광판 보호 필름의 제조 방법 및 액정 표시 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101326219B (zh) * 2005-12-12 2012-07-04 柯尼卡美能达精密光学株式会社 纤维素酯膜的制造方法、纤维素酯膜、偏光板及液晶显示装置
US20090185112A1 (en) * 2006-05-31 2009-07-23 Konica Minolta Opto, Inc. Polarizing plate protective film and method for manufacturing the same, polarizing plate and method for manufacturing the same, and liquid crystal display device
WO2010041514A1 (ja) * 2008-10-08 2010-04-15 コニカミノルタオプト株式会社 光学フィルム、及びそれを用いた偏光板
JP2012072223A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Konica Minolta Opto Inc 光学フィルム、及びそれを用いた偏光板、液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014203796A1 (ja) 2014-12-24
JPWO2014203796A1 (ja) 2017-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI619740B (zh) 纖維素酯樹脂組成物、纖維素酯光學膜及偏光板用保護膜
TWI601785B (zh) 纖維素酯樹脂用聚酯系改質劑組成物、纖維素酯光學薄膜及偏光板用保護膜
KR20110065366A (ko) 셀룰로오스에스테르 수지 조성물, 그것을 사용한 광학 필름 및 액정 표시 장치용 편광판
TWI704165B (zh) 抗塑化劑、纖維素酯樹脂組成物、光學薄膜、液晶顯示裝置及酯樹脂之製造方法
JP2011162769A (ja) セルロースアシレートフィルム、偏光板および液晶表示装置
JP5560943B2 (ja) セルロースエステル樹脂組成物、それを用いたフィルム及び液晶表示装置用偏光板
WO2016088516A1 (ja) セルロースエステル樹脂用改質剤、セルロースエステル樹脂組成物、光学フィルム、偏光板保護フィルムの製造方法及び液晶表示装置
JP2011116912A (ja) セルロースエステル樹脂組成物、それを用いた光学フィルム及び液晶表示装置用偏光板
TW201518400A (zh) 纖維素酯樹脂組成物、纖維素酯光學膜、偏光板及液晶顯示裝置
JP5720492B2 (ja) 位相差フィルム、偏光板及び液晶表示装置
KR102244295B1 (ko) 셀룰로오스에스테르 수지용 개질제, 셀룰로오스에스테르 광학 필름, 편광판용 보호 필름 및 액정 표시 장치
JP6849153B2 (ja) エステル樹脂、反可塑化剤、セルロースエステル樹脂組成物、光学フィルム及び液晶表示装置
TWI773857B (zh) 纖維素酯樹脂的塑化劑、纖維素酯樹脂組成物、光學薄膜及液晶顯示裝置
JP6874912B2 (ja) エステル樹脂、反可塑化剤、セルロースエステル樹脂組成物、光学フィルム及び液晶表示装置
JP2016098267A (ja) セルロースエステル樹脂組成物、セルロースエステルフィルム、偏光板用保護フィルム及び液晶表示装置
JP6237041B2 (ja) 位相差フィルムの製造方法