TWI723227B - 光學膜及使用該光學膜之積層膜、以及光學膜的製造方法 - Google Patents

光學膜及使用該光學膜之積層膜、以及光學膜的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供處理時不易發生所謂折痕、刮傷等缺陷之光學膜。
本發明之光學膜係含有聚醯亞胺系高分子的光學膜，上述光學膜的端面為對上述光學膜的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面。

Description

光學膜及使用該光學膜之積層膜、以及光學膜的製造方法
本發明係關於光學膜及使用該光學膜之積層膜及可撓性裝置、以及光學膜的製造方法。
傳統，作為太陽電池、顯示器等的各種顯示構件的基材及前面板等透明構件的材料，可使用玻璃。但是，玻璃有容易破裂、重的缺點。而且，近年對顯示器的薄型化及輕量化、可撓性化的要求，尚無充分滿意的材質。所以，檢討各種膜(光學膜)以取代玻璃作為可撓性裝置的透明構件。
例如，於專利文獻1，揭露使用聚醯亞胺樹脂組成物所形成的透明性、可撓性及耐折性等優良的聚醯亞胺膜。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2009-215412號公報
但是，傳統的聚醯亞胺系膜，處理時有容易發生所謂折痕、刮傷等缺陷的問題。所以，將切出的膜以相同方向重疊的堆疊步驟、從堆疊的膜一片一片取出供應予後續的加工步驟等將膜單獨拾起後移動的操作中，有發生折痕等的缺陷、產率降低的傾向。
本發明係有鑑於上述傳統技術的課題而完成者，以提供處理時不易發生所謂折痕、刮傷等缺陷之光學膜及積層膜為目的。本發明又以提供使用上述光學膜的可撓性裝置用前面板及可撓性顯示器為目的。本發明更進一步以提供上述光學膜的製造方法為目的。
為了達成上述目的，本發明提供一種光學膜，係含有聚醯亞胺系高分子的光學膜，上述光學膜的端面為對上述光學膜的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面。
本案發明人等專心檢討的結果，發現傳統的聚醯亞胺系膜，在膜的處理時膜被拖動等情況，抓住膜端部後不規則地彎曲、折斷，膜表面容易發生所謂折痕、刮傷等缺陷。該等缺陷，不只在膜端面，也發生在包含膜中央附近之全部的膜表面。相對如此的傳統的聚醯亞胺系膜，根據上述本發明的光學膜，因端面為傾斜上述指定角 度的傾斜面，抑制光學膜處理時抓住膜端部後不規則地彎曲、折斷，可抑制膜表面發生所謂折痕、刮傷的缺陷。
上述光學膜，在垂直切割上述光學膜的上述端面而成的剖面之從上述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值，可為500MPa以下。
Figure 106133388-A0202-12-0003-1
[式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。]
於上述光學膜，上述傾斜面可為雷射切割面。換言之，於上述光學膜，上述傾斜面可為藉由雷射照射之切割面。
本發明也提供一種光學膜，係含有聚醯亞胺系高分子的光學膜，在垂直切割上述光學膜的上述端面而成的剖面之從上述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為500MPa以下。
Figure 106133388-A0202-12-0003-2
[式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。]
根據本發明的光學膜，藉由對其端面用上述方法測定的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為上述範圍內，端部附近的殘留應變被抑制，抑制光學膜處理時抓住膜端部後不規則地彎曲、折斷，可抑制膜表面發生所謂折痕、刮傷等缺陷。
上述光學膜，可再含有氧化矽粒子。
於上述光學膜，上述聚醯亞胺系高分子可含有以上述聚醯亞胺系高分子的全部質量作為基準之5質量%以上的氟原子。
上述光學膜，厚度可為20μm以上100μm以下。
本發明也提供一種積層膜，具備上述本發明的光學膜及積層於該光學膜的至少一側表面上的功能層，上述光學膜的端面與上述功能層的端面連接。
根據上述積層膜，藉由構成該積層膜的光學膜的端面為傾斜上述指定角度的傾斜面、以及光學膜的端面用上述方法測定的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為上述範圍內，抑制積層膜處理時抓住膜端部後不規則地彎曲、折斷，可抑制膜表面容易發生所謂折痕、刮傷等缺陷。
上述積層膜，係上述功能層的端面為對上述功能層的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面，上述光 學膜的上述傾斜面與上述功能層的上述傾斜面可為連續連接。於該情況，更進一步抑制積層膜處理時抓住膜端部後不規則地彎曲、折斷，可更進一步抑制膜表面發生所謂折痕、刮傷等缺陷。
於上述積層膜，上述功能層可為硬塗層。
本發明又提供具備藉由雷射照射切割加工端部的步驟之含有聚醯亞胺系高分子的光學膜的製造方法。
於上述光學膜的製造方法，藉由上述切割加工所形成的上述光學膜的端面，可為對上述光學膜的表面傾斜5°以上75°以下的角度的傾斜面。
於上述光學膜的製造方法，垂直切割藉由上述切割加工所形成的上述光學膜的端面形成的剖面之從上述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值，可為500MPa以下。
Figure 106133388-A0202-12-0005-3
[式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。]
本發明又提供具有上述本發明的光學膜的可撓性裝置用前面板。
本發明更提供具備可撓性功能層及上述本發明的光學膜的可撓性裝置。
根據本發明，可提供處理時不易發生所謂折痕、刮傷等缺陷之光學膜及積層膜。而且，根據本發明，可提供使用上述光學膜的可撓性裝置用前面板及可撓性裝置。再者，根據本發明，可提供上述光學膜的製造方法。
10,110A‧‧‧光學膜
20,110B‧‧‧功能層
30‧‧‧積層膜
100‧‧‧可撓性顯示器
110‧‧‧前面板
120‧‧‧偏光板
120A‧‧‧偏光板保護膜
120B‧‧‧偏光板保護膜
130‧‧‧觸控感測器膜
140‧‧‧有機EL元件層
150‧‧‧TFT基板
190‧‧‧可撓性功能層
θ,θ’‧‧‧傾斜角
E1,E2,E3,E4,E11,E12,E13,E14‧‧‧端面
第1圖係表示關於本發明的實施態樣的光學膜之一例的斜視圖。
第2圖係第1圖所示的光學膜的II-II剖面圖。
第3圖係表示關於本發明的實施態樣的積層膜之一例的斜視圖。
第4圖係第3圖所示的積層膜的IV-IV剖面圖。
第5圖係表示關於本發明的實施態樣的可撓性顯示器之一例的斜視圖。
第6圖係實施例的積層膜的剖面照片。
以下，依情況一邊參考圖式詳細說明本發明的較佳實施態樣。再者，圖式中對相同或相當的部分賦予相同的符號並省略重複的說明。而且，圖式的尺寸比例不限於圖示的比例。再者，參考圖式說明實施態樣時的上下左右等位置關係，除非另有說明，係根據圖式表示的位置關係。
[光學膜]
本實施態樣的光學膜，係含有聚醯亞胺系高分子的光學膜，上述光學膜的端面滿足下述條件(1)及(2)之一或兩者。
條件(1)：上述光學膜的端面為對上述光學膜的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面。
條件(2)：由垂直切割上述光學膜的端面而形成的剖面之從上述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為500MPa以下。
Figure 106133388-A0202-12-0007-4
[式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。]
以下，說明滿足條件(1)的光學膜的實施態樣，但本發明不限於以下的實施態樣，可為不滿足條件(1)而只滿足條件(2)者。再者，滿足(1)及(2)兩者的光學膜特別理想。
第1圖係表示關於本發明的實施態樣的光學 膜之一例的斜視圖。第1圖所示的光學膜10具有矩形(長方形)的平面形狀，具有在橫向方向上互相對向的兩邊(形成矩形的互相平行的2個長邊)的端面E1及E2，以及在縱向方向上互相對向的兩邊(形成矩形的互相平行的2個短邊)的端面E3及E4。光學膜10，端面為對光學膜10的表面傾斜5°以上75°以下的角度的傾斜面。從更充分抑制處理時缺陷的發生之觀點，對向的兩邊的端面(端面E1及E2或端面E3及E4)成為上述傾斜面較理想，光學膜10的全部端面成為上述傾斜面更理想。於第1圖所示的本發明的實施態樣的光學膜10，端面E1、E2、E3及E4全部成為上述傾斜面，但不限於此。
第2圖係第1圖所示光學膜的II-II剖面圖。於本發明的實施態樣的光學膜10，端面E1及E2對光學膜10表面的傾斜角θ，皆為5°以上75°以下。同樣地於本發明的實施態樣的光學膜10，端面E3及E4對光學膜10表面的傾斜角θ，皆為5°以上75°以下。端面E1、E2、E3及E4的傾斜角θ，分別可為相同，亦可為不同。
於本說明書，傾斜角θ係指膜厚的20%以上80%以下的膜厚範圍之平均角度。該平均角度，係分別測定在膜厚的20%、30%、40%、50%、60%、70%及80%位置的端面傾斜角，計算其平均值者。而且，於本說明書，傾斜角θ，係從光學膜10的一側表面與端面所成的角度求得之上述平均角度、以及從光學膜10的另一側表面與端面所成的角度求得之上述平均角度中，較小一方的平均角 度。於未達膜厚的20%、超過80%的膜厚範圍之膜表面附近，端面可具有曲率，亦可具有膜厚變大的凸起部分。於一個端面內，傾斜角θ以大約為固定較理想，亦可為變動。此處，傾斜角度的差以30°以下較理想，20°以下更理想，10°以下又更理想，5°以下特別理想。傾斜角度的差，於30°以下的情況為大約固定。於一個端面內傾斜角θ為變動的情況，從更充分抑制膜處理時發生缺陷之觀點，傾斜角θ的最大值與最小值的差為50°以下較理想，30°以下更理想。
傾斜角θ為5°以上75°以下，但從更充分抑制膜處理時發生缺陷之觀點，以10°以上73°以下較理想，20°以上70°以下更理想，25°以上70°以下特別理想。傾斜角θ未達5°時，端部的強度有降低的情況，膜處理時端部容易發生缺陷。傾斜角θ超過75°時，膜處理時容易發生所謂折痕、刮傷等缺陷。再者，傾斜角θ可藉由使用光學顯微鏡觀察光學膜10的端面或剖面進行測定。
上述光學膜10，折射率通常為1.45~4.70，較理想為1.50~1.66。
光學膜10的厚度，根據可撓性裝置的種類等適當調整，但通常為10~500μm。膜薄時，切割後處理時容易發生彎折，可能成為發生缺陷的原因。而且，膜厚時，因均勻的切割加工有變難的傾向，故較理想為15~200μm，更理想為20~100μm。
光學膜10，通常為透明。光學膜10，根據 JIS K 7105：1981的全部光線透過率通常為85%以上，較理想為90%以上。
光學膜10，根據JIS K 7105：1981的霧度(Haze)可為1以下，亦可為0.9以下。
再者，折射率、全部光線透過率以及霧度，係在光學膜的厚度方向測定的值。
光學膜10的大小，可依據所使用的可撓性裝置的大小適當調節。光學膜10的平面形狀，通常為矩形或正方形，但亦可為梯形、平行四邊形等其他四角形。而且，光學膜10的平面形狀，亦可為圓角的四邊形。
(光學膜的材質)
(透明樹脂)
上述光學膜包含聚醯亞胺系高分子等透明樹脂。
(聚醯亞胺系高分子)
於本說明書，所謂聚醯亞胺，係指含有包含醯亞胺基的重複構造單元之聚合物，所謂聚醯胺，係指含有包含醯胺基的重複構造單元之聚合物。所謂聚醯亞胺系高分子，係指聚醯亞胺及含有包含醯亞胺基及醯胺基兩者的重複構造單元之聚合物。
關於本實施態樣之聚醯亞胺系高分子，可用後述的四羧酸化合物與二胺化合物為主要原料製造，具有式(10)所示的重複構造單元。此處，G為4價有機基，A 為2價有機基。亦可包含G及/或A不同的2種以上的式(10)所示的構造。而且，關於本實施態樣之聚醯亞胺系高分子，在無損所得之聚醯亞胺系高分子膜的各種物性的範圍內，亦可包含式(11)~式(13)之任一者所示的構造。
Figure 106133388-A0202-12-0011-5
Figure 106133388-A0202-12-0011-6
Figure 106133388-A0202-12-0011-7
Figure 106133388-A0202-12-0012-8
G及G1為4價有機基，較理想為可經以烴基或以經氟取代的烴基所取代的有機基，例如式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)或式(29)所示的基以及4價的碳數6以下的鏈狀烴基。式中*表示結合鍵，Z表示單鍵、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-Ar-、-SO2-、-CO-、-O-Ar-O-、-Ar-O-Ar-、-Ar-CH2-Ar-、-Ar-C(CH3)2-Ar-或-Ar-SO2-Ar-。Ar表示可被氟原子取代的碳數6~20的伸芳香基，具體例可例舉伸苯基。G及G1，從容易抑制所得膜的黃色度考量，較理想為選自式(20)~式(27)所示的基中之任一基。
Figure 106133388-A0202-12-0013-9
G2為3價有機基，較理想為可經以烴基或以經氟取代的烴基所取代的有機基，例如式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)或式(29)所示的基的結合鍵之任一者被氫原子取代的基以及3價的碳數6以下的鏈狀烴基。
G3為2價有機基，較理想為可經以烴基或以經氟取代的烴基所取代的有機基，例如式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)或式(29)所示的基的結合鍵中不相鄰的2個被氫原子取代的基以及碳數6以下的鏈狀烴基。
A、A1~A3也皆為2價有機基，較理想為烴基或可被經氟取代的烴基取代的有機基，例如式(30)、式(31)、式(32)、式(33)、式(34)、式(35)、式(36)、 式(37)或式(38)所示的基；該等被甲基、氟基、氯基或三氟甲基取代的基以及碳數6以下的鏈狀烴基。式中*表示結合鍵，Z1、Z2及Z3分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SO2-或-CO-。一例係Z1及Z3為-O-，且Z2為-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或-SO2-。Z1與Z2、以及Z2與Z3，分別對各環為間位或對位較理想。
Figure 106133388-A0202-12-0014-10
上述光學膜，可包含聚醯胺。關於本實施態樣的聚醯胺，係以式(13)所示的重複構造單元為主的聚合物。較理想例及具體例，係與聚醯亞胺系高分子之G3及A3相同。亦可包含不同於G3及/或A3的2種以上的式(13)所示的構造。
聚醯亞胺系高分子，例如藉由二胺與四羧酸化合物(四羧酸二酸酐等)的縮聚合而得，可根據例如特開2006-199945號公報或特開2008-163107號公報記載的方法合成。作為聚醯亞胺的市售品，例如三菱氣體化學(股)製Neopulim、河村產業(股)製KPI-MX300F等。
作為聚醯亞胺的合成所使用的四羧酸化合物，例如芳香族四羧酸二酐等芳香族四羧酸化合物及脂肪族四羧酸二酐等脂肪族四羧酸化合物。四羧酸化合物，可單獨使用，亦可併用2種以上。四羧酸化合物，除二酐外，可為醯氯化合物等四羧酸化合物類似物。
作為芳香族四羧酸二酐的具體例，例如4,4’-氧雙鄰苯二甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2’,3,3’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯碸四羧酸二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-雙(2,3-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯氧基苯基)丙烷二酐、4,4’-(六氟伸異丙基)二鄰苯二甲酸二酐、1,2-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,2-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、4,4’-(對-伸苯基二氧)二鄰苯二甲酸二酐、4,4’-(間-伸苯基二氧)二鄰苯二甲酸二酐及2,3,6,7-萘四羧酸二酐，較理想為4,4’-氧雙鄰苯二甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧 酸二酐、2,2’,3,3’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯碸四羧酸二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-雙(2,3-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯氧基苯基)丙烷二酐、4,4’-(六氟伸異丙基)二鄰苯二甲酸二酐、1,2-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,2-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、4,4’-(對-伸苯基二氧)二鄰苯二甲酸二酐及4,4’-(間-伸苯基二氧)二鄰苯二甲酸二酐。該等可單獨或組合2種以上使用。
作為脂肪族四羧酸二酐，例如環狀或非環狀脂肪族四羧酸二酐。所謂環狀脂肪族四羧酸二酐，係指具有脂環式烴構造的四羧酸二酐，作為其具體例，例如1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐等環烷四羧酸二酐；雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐；二環己基3,3’-4,4’-四羧酸二酐及該等的位置異構物。該等可單獨或組合2種以上使用。作為非環狀脂肪族四羧酸二酐的具體例，例如1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-戊烷四羧酸二酐等，該等可單獨或組合2種以上使用。
上述四羧酸二酐中，從高透明性及低著色性的觀點，較理想為1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、雙環[2.2.2] 辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐及4,4’-(六氟伸異丙基)二鄰苯二甲酸二酐。
再者，關於本實施態樣的聚醯亞胺系高分子，在無損所得的聚醯亞胺系高分子膜的各種物性的範圍內，除上述聚醯亞胺的合成所使用的四羧酸酐，可為再與四羧酸、三羧酸及二羧酸以及該等的酸酐及衍生物反應者。
作為三羧酸化合物，例如芳香族三羧酸、脂肪族三羧酸及該等的類似醯氯化合物、酸酐等，可併用2種以上。作為具體例，例如1,2,4-苯三羧酸酐；2,3,6-萘三羧酸-2,3-酐；鄰苯二甲酸酐與安息香酸以單鍵、-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SO2-或伸苯基連結而成的化合物。
作為二羧酸化合物，例如芳香族二羧酸、脂肪族二羧酸及該等的類似醯氯化合物、酸酐等，可併用2種以上。作為具體例，例如對苯二甲酸；間苯二甲酸；萘二羧酸；4,4’-聯苯二羧酸；3,3’-聯苯二羧酸；碳數8以下的鏈狀烴與二羧酸化合物及2個安息香酸以單鍵、-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SO2-或伸苯基連結而成的化合物。
作為聚醯亞胺的合成所使用的二胺，可為脂肪族二胺、芳香族二胺或該等的混合物。再者，於本實施態樣，所謂「芳香族二胺」，係表示胺基直接鍵結於芳香環的二胺，於其構造的一部分亦可包含脂肪族基或其他取代基。芳香環可為單環，亦可為縮合環，例如苯環、萘環、 蒽環及茀環等，但不限於該等。該等之中，較理想為苯環。而且，所謂「脂肪族二胺」，係表示胺基直羧鍵結於脂肪族基的二胺，於其構造的一部分亦可包含芳香環或其他取代基。
作為脂肪族二胺，例如六亞甲基二胺等非環狀脂肪族二胺及1,3-雙(胺基甲基)環己烷、1,4-雙(胺基甲基)環己烷、降莰烷二胺、4,4’-二胺基二環己基甲烷等環狀脂肪族二胺等，該等可單獨或組合2種以上使用。
作為芳香族二胺，例如對-伸苯基二胺、間-伸苯基二胺、2,4-伸甲苯二胺、間-伸二甲苯二胺、1,5-二胺基萘、2,6-二胺基萘等具有1個芳香環的芳香族二胺；4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基丙烷、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基碸、3,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-二胺基二苯基碸、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2’-二甲基聯苯胺、2,2’-雙(三氟甲基)聯苯胺、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基甲烷、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、9,9-雙(4-胺基-3-甲基苯基)茀、9,9-雙(4-胺基-3-氯苯基)茀、9,9-雙(4-胺基-3-氟苯基)茀等具有2個以上的芳香環的芳香族二胺， 該等可單獨或組合2種以上使用。
上述二胺中，從高透明性及低著色性的觀點，以使用選自具有聯苯構造的芳香族二胺所成群的1種以上較理想。使用選自2,2’-甲基聯苯胺、2,2’-雙(三氟甲基)聯苯胺、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯及4,4’-二胺基二苯基醚所成群的1種以上更理想，包含2,2’-雙(三氟甲基)聯苯胺更加理想。
包含至少1種式(10)、式(11)、式(12)或式(13)所示的重複構造單元的聚合物之聚醯亞胺系高分子及聚醯胺，係二胺與包含於四羧酸化合物(醯氯化合物、四羧酸二酐等四羧酸化合物類似物)、三羧酸化合物(醯氯化合物、三羧酸酐等三羧酸化合物類似物)及二羧酸化合物(醯氯化合物等二羧酸化合物類似物)所成群的至少1種化合物之縮聚合生成物的縮合型高分子。作為起始原料，除該等外，亦使用二羧酸化合物(包含醯氯化合物等類似物)。式(11)所示的重複構造單元，通常衍生自二胺類及四羧酸化合物。式(12)所示的重複構造單元，通常衍生自二胺類及三羧酸化合物。式(13)所示的重複構造單元，通常衍生自二胺類及二羧酸化合物。二胺及四羧酸化合物的具體例，係如上述。
關於本實施態樣的聚醯亞胺系高分子及聚醯胺的換算標準聚苯乙烯的重量平均分子量，通常為10,000~500,000，較理想為50,000~500,000，更理想為100,000~400,000。聚醯亞胺系高分子及聚醯胺的重量平均 分子量越大，膜化時有越容易表現高耐彎曲性的傾向，但是聚醯亞胺系高分子及聚醯胺的重量平均分子量太大時，有清漆的黏度變高、加工性降低的傾向。
聚醯亞胺系高分子及聚醯胺，藉由包含含氟取代基，提高膜化時的彈性模數的同時，有降低YI值的傾向。膜的彈性模數高時，有抑制刮傷及皺紋等發生的傾向。從膜的透明性的觀點，聚醯亞胺系高分子及聚醯胺以具有含氟取代基較理想。作為含氟取代基的具體例，例如氟基及三氟甲基。
聚醯亞胺系高分子及聚醯胺之氟原子的含量，以聚醯亞胺系高分子或聚醯胺的質量為基準，較理想為1質量%以上40質量%以下，更理想為5質量%以上40質量%以下。氟原子的含量為1質量%以上時，更提高膜化時的彈性模數，降低吸水率，更降低YI值，有可更提高透明性的傾向。另一方面，氟原子的含量為1質量%以上時，膜化時因靜電的發生，處理時容易發生不規則的折痕等。根據本發明，即使是如此的膜，可提供處理時不易發生所謂折痕、刮傷等缺陷之光學膜。氟原子的含量超過40質量%時，合成有變困難的傾向。
於關於本實施態樣的光學膜，聚醯亞胺系高分子的含量，以光學膜的全部質量為基準，可為40質量%以上，較理想為50質量%以上，更理想為70質量%以上。聚醯亞胺系高分子的含量為40質量%以上時，有容易得到良好的彎曲性的傾向。
(無機粒子)
關於本實施態樣的光學膜，除上述聚醯亞胺系高分子及/或聚醯胺，可更含有無機粒子等無機材料。
作為無機粒子，較理想為例如氧化矽粒子、正矽酸四乙酯(TEOS)等4級烷氧基矽烷等的矽化合物，從清漆安定性的觀點，較理想為氧化矽粒子。
氧化矽粒子的平均一次粒徑，較理想為10~100nm，更理想為20~80nm。氧化矽粒子的平均一次粒徑為100nm以下時，有提高透明性的傾向。氧化矽粒子的平均一次粒徑為10nm以上時，因氧化矽粒子的聚集力弱，有變容易處理的傾向。
關於本實施態樣的氧化矽粒子，可為氧化矽粒子分散於有機溶劑等而成的氧化矽溶膠，亦可使用以氣相法製造的氧化矽微粒子粉末，但由於容易操作，以氧化矽溶膠較理想。
光學膜中氧化矽粒子的(平均)一次粒徑，可藉由穿透型電子顯微鏡(TEM)觀察而求得。形成光學膜前的氧化矽粒子的粒徑分佈，可藉由市售的雷射繞射式粒徑分佈計得到。
於關於本實施態樣的光學膜，無機材料的含量，以光學膜的全部質量為基準，可為0質量%以上90質量%以下，較理想為0質量%以上60質量%以下，更理想為0質量%以上40質量%以下。無機材料(矽材料)的含 量為上述範圍內時，有容易兼具光學膜的透明性及機械強度的傾向。
關於本實施態樣的光學膜，除以上說明的成分，可更含有添加劑。作為上述添加劑，例如pH調整劑、氧化矽分散劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、離型劑、安定劑、藍染劑等著色劑、難燃劑、潤滑劑及調平劑。
樹脂成分及無機材料以外的成分的含量，以光學膜的全部質量為基準，較理想為0質量%以上20質量%以下，更理想為超過0質量%、10質量%以下。
而且，關於本實施態樣的光學膜，垂直切割上述光學膜的上述端面而成的剖面之從上述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為500MPa以下較理想，400MPa以下更理想，350MPa以下又更理想。
Figure 106133388-A0202-12-0022-11
[式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。]
此處，膜端面附近的彈性模數的分佈，可藉由SPM(掃描探針顯微鏡)的DMT(Derjaguin-Muller-Toporov)模數影像測定進行確認。於使用一般剪刀片切割的情況，在端部附近產生不規則應力而殘留變形，故上述彈性模數 的分佈容易變大，藉由將其縮小，有容易得到本發明的效果之傾向。
(SPM測定法)
將光學膜，在對光學膜的一邊垂直的方向，用剃刀等刀具切割。以刀具切割時因殘留變形，故使用超薄切片機，將切割的測試片冷卻至-60℃，使用玻璃刀切割剖面10μm以上。將切割的測試片設置於SPM。使用的懸臂選擇彈簧常數為10~60N/m者，使用QNM(量化奈米機械映射)模式，測定DMT模數影像。此處，DMT模數係藉由使用DMT模型模擬所得之模數(彈性模數)。DMT模型係Derjaguin-Muller-Toporov模型。測定膜端面附近的影像，由影像作成線輪廓(line profile)。線輪廓係從膜端面朝內部方向製作，膜端面的位置設為0μm。由10~20μm的DMT彈性模數的分佈，求得Ra。在膜厚的90~70%、60~40%、30~10%的位置等3處測定影像，由分別的影像製作線輪廓，計算N=3的Ra，求得平均值。
[積層膜]
本實施態樣的積層膜，具備上述本實施態樣的光學膜及積層於該光學膜的至少一側表面的功能層。於本實施態樣的積層膜，上述光學膜的端面及上述功能層的端面以連續連接較理想。
第3圖係表示關於本發明的實施態樣的積層膜之一例的斜視圖。第3圖所示的積層膜30具有矩形的平面形狀。構成積層膜30的功能層20，具有寬度方向上互相對向的兩邊(形成矩形的互相平行的2個長邊)端面E11及E12，以及長度方向上互相對向的兩邊(形成矩形的互相平行的2個短邊)端面E13及E14。功能層20，只要具有端面為對功能層20的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面部分即可，至少對向的兩邊端面(端面E11及E12或端面E13及E14)成為對功能層20的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面更理想。於是，功能層20的傾斜面，與光學膜10的傾斜面連續連接較理想。從更充分抑制處理時發生缺陷之觀點，功能層20的全部端面為上述傾斜面特別理想。第3圖所示的關於本實施態樣的積層膜30，功能層20的端面E11、E12、E13及E14全部成為上述傾斜面，但不限於此。
第4圖係第3圖所示的積層膜的IV-IV剖面圖。於本實施態樣的積層膜30的功能層20，端面E11及E12對功能層20表面之傾斜角θ’，以皆為5°以上75°以下較理想。同樣地，於本實施態樣的積層膜30的功能層20，端面E13及E14對功能層20表面之傾斜角θ’，以皆為5°以上75°以下較理想。端面E11、E12、E13及E14的傾斜角θ’，分別可為相同，亦可為不同。而且，於一個端面內，傾斜角θ’以大約為固定較理想，只要在5°以上75°以下的範圍內，亦可變動。於一個端面內傾斜角θ’變動的情況，從更充分抑制處理時發生缺陷之觀點， 傾斜角θ’的最大值與最小值的差為30°以下較理想，20°以下更理想。再者，於第4圖所示的積層膜30，光學膜10的傾斜角θ可將位於光學膜10之與功能層20的積層面之處的傾斜角設為θ=0°。
另外，積層膜30可具有下底比上底短的反梯形的剖面形狀，換言之，可具有從積層膜30的光學膜10側的表面朝功能層20側的表面，端面變窄的剖面形狀。光學膜10的傾斜角θ亦可將位於光學膜10之與功能層20的積層面之相反側面之處的傾斜角設為θ=0°。積層膜30中，功能層20的傾斜角θ’亦可將位於光學膜10與功能層20的積層面之處的傾斜角設為θ’=0°。再者，第4圖的積層膜30的方向亦可上下相反。
再者，其他態樣的積層膜30亦可為光學膜10及功能層20的一側端面E1、E11為傾斜面，而相反側的端面E2、E12為對光學膜10及功能層20的表面呈垂直的垂直面。再者，光學膜10的其他端面E3、E4及功能層20的其他端面E13、E14，可為傾斜面，亦可為垂直面。其他態樣的積層膜30中，光學膜10的傾斜角θ亦可將位於光學膜10之與功能層20的積層面之處的傾斜角設為θ=0°。而且，功能層20的傾斜角θ’亦可將位於光學膜10與功能層20的積層面之相反側面之處的傾斜角設為θ’=0°。
此情況的光學膜10的傾斜角θ與功能層20的傾斜角θ’的位置係積層膜30的方向上下相反亦可。
於本說明書，積層膜30之光學膜10的端面的傾斜角θ，係由光學膜10的一側表面與端面所成的角度求得之上述平均角度、以及由光學膜10的另一側表面與端面所成的角度求得之上述平均角度中，較小一方的平均角度。同樣地，積層膜30的功能層20的端面的傾斜角θ，係由功能層20的一側表面與端面所成的角度求得之上述平均角度、以及由功能層20的另一側表面與端面所成的角度求得之上述平均角度中，較小一方的平均角度。此處，光學膜10及功能層20的表面，包含光學膜10與功能層20的積層面。
傾斜角θ’為5°以上75°以下，但從更充分抑制膜處理時發生缺陷之觀點，以10°以上73°以下更理想，20°以上70°以下又更理想，25°以上70°以下特別理想。傾斜角θ’未達5°時，端部的強度降低，膜處理時端部有容易發生缺陷的傾向。傾斜角θ’超過75°時，有膜處理時容易發生所謂折痕、刮傷等缺陷的傾向。再者，傾斜角θ’可藉由用光學顯微鏡觀察積層膜30的端面或剖面進行測定。
光學膜10的端面與功能層20的端面連續形成傾斜面的情況，光學膜10的端面的傾斜角θ與功能層20的端面的傾斜角θ’，可為相同，亦可為不同。從可更抑制膜處理時所謂折痕、刮傷等缺陷的發生同時光學膜10與功能層20更不易剝離考量，傾斜角θ與傾斜角θ’的差為20°以下較理想，10°以下更理想。傾斜角θ與傾斜角θ’大約相同特別理想。
作為功能層20，例如紫外線吸收層、硬塗層、黏著層、色相調整層、折射率調整層等具有各種功能的層。再者，積層膜30，可具備功能不同的複數功能層，亦可具備上述功能層中2種以上的層。功能層20以包含硬塗層較理想。
(功能層)
作為功能層的硬塗層，係具有表面表現高硬度功能的層，例如賦予積層膜具有比光學膜表面的鉛筆硬度更高的鉛筆硬度表面的層。硬塗層表面的鉛筆硬度，例如可為2H以上。該硬塗層並無特別限制，可使用丙烯酸系、環氧系、胺酯系、氯化苯甲基系、乙烯系等習知的硬塗層。丙烯酸系硬塗層，包括聚(甲基)丙烯酸酯類為代表的紫外線硬化型、電子線硬化型或熱硬化型的樹脂。硬塗層可包含光聚合引發劑、有機溶劑，亦可包含氧化矽、氧化鋁、聚有機矽氧烷等無機氧化物。
作為功能層的紫外線吸收層，係具有紫外線 吸收功能的層，例如由選自紫外線硬化型的透明樹脂、電子線硬化型的透明樹脂及熱硬化型的透明樹脂之主材料以及分散於該主材料的紫外線吸收劑所構成。藉由設置紫外線吸收層作為功能層，可容易抑制因光照射造成的黃色度變化。
作為功能層的黏著層，係具有黏著性功能的層，具有將光學膜接著於其他構件的功能。作為黏著層的形成材料，可使用通常習知者。例如，可使用熱硬化性樹脂組成物或光硬化性樹脂組成物。
黏著層，亦可由包含具有聚合性官能基的成分的樹脂組成物所構成。於該情況，藉由將光學膜與其他構件黏合後再聚合構成黏著劑的樹脂組成物，可實現堅固的接著。光學膜與黏著層的接著強度，可為0.1N/cm以上或0.5N/cm以上。
黏著層，可包含熱硬化性樹脂組成物或光硬化性樹脂組成物為材料。於該情況，可於事後藉由供給能量使樹脂組成物高分子化而硬化。
黏著層，可為稱為感壓接著劑(Pressure Sensitive Adhesive、PSA)的藉由按壓使其貼附於對象物的層。感壓接著劑可為「常溫下具有黏著性、用輕的壓力接著於被接著材料的物質」(JIS K6800)之黏著劑，亦可為「將特定成分內含於保護被膜(微膠囊)、直到藉由適當的手段(壓力、熱等)破壞被膜為止可保持安定性的接著劑」(JIS K6800)之膠囊型接著劑。
作為功能層的色相調整層，係具有色相調整功能的層，係可調整以光學膜為目的之色相的層。色相調整層，例如為含有樹脂及著色劑的層。作為該著色劑，例如氧化鈦、氧化鋅、鐵丹、氧化鈦系燒成顏料、群青、鋁酸鈷及碳黑等無機顏料；偶氮系化合物、喹吖啶酮系化合物、蒽醌系化合物、苝(perylene)系化合物、異吲哚啉系化合物、酞青系化合物、喹啉酮(quinophthalone)系化合物、還原(threne)系化合物及二酮吡咯並吡咯系化合物等有機顏料；硫酸鋇及碳酸鈣等體質顏料；鹼性顏料、酸性顏料及媒染染料等染料。
作為功能層的折射率調整層，係具有折射率調整功能的層，係具有不同於光學膜的折射率、可賦予積層膜指定的折射率的層。折射率調整層，例如可為含有適當選擇的樹脂及依情況更含有的顏料之樹脂層，亦可為金屬薄膜。
作為調整折射率的顏料，例如氧化矽、氧化鋁、氧化銻、氧化錫、氧化鈦、氧化鋯及氧化鉭。顏料的平均粒徑，可為0.1μm以下。藉由顏料的平均粒徑為0.1μm以下，防止穿過折射率調整層的光的漫反射，可防止透明度降低。
作為折射率調整層所使用的金屬，例如氧化鈦、氧化鉭、氧化鋯、氧化鋅、氧化錫、氧化矽、氧化銦、氮氧化鈦、氮化鈦、氧氮化矽、氮化矽等的金屬氧化物或金屬氮化物。
功能層係依據光學膜的用途而適當具有上述功能。功能層可為單層亦可為複數層。各層可具有1種功能或2種以上的功能。
功能層的厚度係依據光學膜所應用的可撓性裝置等用途適當調整，可為例如1~100μm或2~80μm。
[光學膜的製造方法]
然後，說明本實施態樣的光學膜的製造方法之一例。
關於本實施態樣的光學膜的製作所使用的清漆(光學膜用清漆)，例如可將從上述四羧酸化合物、上述二胺及上述其他原料選擇後使其反應所得之聚醯亞胺系高分子及/或聚醯胺的反應液、溶劑及依需要所使用的上述添加劑，藉由混合、攪拌而調製。變更聚醯亞胺系高分子等的反應液，可使用購入的聚醯亞胺系高分子等的溶液、購入的固體的聚醯亞胺系高分子等的溶液。
包含於上述清漆的溶劑，只要是可能溶解聚醯亞胺系高分子即可。作為溶劑，例如N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等醯胺系溶劑、γ-丁內酯、γ-戊內酯等內酯系溶劑、二甲基碸、二甲基亞碸、環丁碸等含硫系溶劑、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯等碳酸酯系溶劑。該等溶劑中，以醯胺系溶劑或內酯系溶劑較理想。而且，該等溶劑可單獨或混合2種以上使用。
然後，藉由習知的滾輪對滾輪或批次方式，將上述清漆塗佈於不銹鋼帶或玻璃基材上形成塗膜，乾燥 該塗膜後從基材剝離，得到含聚醯亞胺系高分子之膜。剝離後可再進行膜的乾燥。
塗膜的乾燥，係藉由在溫度50~350℃，適當地大氣下、不活性氣體環境下或減壓條件下使溶劑蒸發之方式進行。
作為樹脂基材的例子，例如PET、PEN、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺等。其中，以耐熱性佳的樹脂較理想。特別是PET基材，從與膜的黏合性及成本的觀點較理想。
接著，對光學膜的端面，實施使其成為對光學膜的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面之處理。
作為上述處理方法，例如切割或切削端面使其具有上述傾斜角的方法。作為切割或切削端面的方法，例如照射雷射的方法、斜向使用刀片等切割刀的方法。其中，由於容易形成傾斜角的變動少的平滑傾斜面，照射雷射的方法較理想。亦即，藉由上述處理所形成的端面為雷射切割面較理想。
作為雷射並無特別限制，只要是可能形成上述傾斜角的任意雷射即可使用。作為可能使用的雷射，具體者例如CO2雷射、準分子雷射等氣體雷射；YAG雷射等固體雷射；半導體雷射等。適合的雷射為CO2雷射。具體而言，藉由CO2雷射切割膜原料為所期望的大小，可容易形成具有上述傾斜角的端面。
雷射照射，從容易形成具有上述傾斜角的端 面的觀點，用以下的條件進行較理想。雷射為10μm以下的波長較理想。輸出為10W以上較理想，12W以上更理想。輸出變大時，傾斜角有容易變小的傾向，輸出變小時，傾斜角有容易變大的傾向。藉由雷射的加工速度為50mm/秒以上較理想，100mm/秒以上更理想。可對端部照射雷射複數次。雷射，為了形成具有上述傾斜角的切割面，可從雷射的中心軸對光學膜的表面傾斜的斜向方向進行照射。而且，從對光學膜表面的垂直方向進行雷射照射的同時，藉由移動雷射的焦點位置(例如設定焦點位置於光學膜表面的更上方)，可形成具有上述傾斜角的切割面。
[積層膜的製造方法]
於關於本實施態樣的積層膜的製作，功能層的形成所使用的清漆(功能層用清漆)，係可調配依據上述功能層種類的材料進行調製。
於關於本實施態樣的積層膜的製造方法，首先藉由習知的滾輪對滾輪或批次方式，於樹脂基材、不銹鋼帶或玻璃基材上，塗佈上述光學膜用清漆形成塗膜，乾燥該塗膜後從基材剝離，得到光學膜。然後，藉由於光學膜上塗佈上述功能層用清漆藉由形成塗膜，得到光學膜與功能層積層的積層膜。光學膜與功能層塗膜的形成順序可以相反，於基材上形成功能層塗膜後，於該塗膜上形成光學膜的塗膜。而且，可使用習知的接著劑、黏著劑貼合於光學膜。
光學膜與功能層的塗膜的乾燥，係藉由在溫度50~350℃使溶劑蒸發而進行。可在大氣下、不活性氣體環境下或減壓條件下進行乾燥。
然後，對積層膜的端面，實施使其成為對積層膜的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面之處理。該處理方法，係與在光學膜的製作方法中說明的方法相同。如此的處理，通常對光學膜與功能層兩者同時實施。於該情況，對在光學膜與功能層形成連續的傾斜面較理想。
[可撓性裝置]
如此的光學膜及積層膜，可妥適使用作為可撓性裝置的前面板。關於本實施態樣的可撓性裝置，具備可撓性功能層及重疊於可撓性功能層之作為前面板的功能之上述光學膜或積層膜。亦即，可撓性裝置的前面板係配置於可撓性功能層上的觀賞側。該前面板具有保護可撓性功能層的功能。
作為可撓性裝置的例子，例如影像顯示裝置(可撓性顯示器、電子紙等)、太陽電池等。例如顯示器功能層、太陽電池功能層成為可撓性功能層。
可撓性顯示器的一例表示於第5圖。該可撓性顯示器100，從表面側(觀賞側)依序具有前面板110/偏光板保護膜120B/偏光子120A/偏光板保護膜120B/觸控感測器膜130/有機EL元件層140/TFT基板150的構成。可撓性顯示器100之前面板110以外的層為可撓性功能層 190。偏光板保護膜120B/偏光子120A/偏光板保護膜120B構成偏光板120。於各層的表面及各層間，亦可包含硬塗層、黏著層、接著層、相位差層等。前面板110係由光學膜110A及硬塗層110B所構成。作為前面板110，可使用上述光學膜10及作為上述功能層20的硬塗層所構成之積層膜30。再者，硬塗層110B可被具有其他功能的層取代，藉由該功能，可配置於光學膜110A的內側(光學膜110A與可撓性功能層190之間)。如此的可撓性顯示器，可使用作為平板PC、智慧型手機、攜帶型遊戲機等的影像顯示部。
根據關於本實施態樣的可撓性裝置，使用上述積層膜30作為前面板110。積層膜30，因不易發生處理時所謂折痕、刮傷等缺陷，製作可撓性裝置時亦不易發生缺陷，可產率良好地得到無缺陷之辨識性優良的可撓性裝置。
[實施例]
以下，基於實施例及比較例，更具體說明本發明，但本發明不限於該等實施例。
(實施例1) (清漆1的配方)
混合屬於聚醯亞胺系高分子的三菱氣體化學(股)製「Neopulim C6A20」(γ-丁內酯溶劑、22質量%)、固體成分濃度30質量%的氧化矽粒子分散於γ-丁內酯而成的溶液、具有胺基的烷氧基矽烷之二甲基乙醯胺溶液、及水， 攪拌30分鐘。此處，設定氧化矽與聚醯亞胺的質量比為30：70，具有胺基的烷氧基矽烷的量對氧化矽及聚醯亞胺的合計100質量份而言為1.67質量份，水對氧化矽及聚醯亞胺的合計100質量份而言為10質量份。
(製膜)
將用上述方法製作的清漆澆注製膜於基材，得到50μm厚度的聚醯亞胺系高分子膜原料。膜原料的折射率為1.57。然後，用CO2雷射從膜原料切出矩形(10cm×5cm)區域，得到光學膜。加工係用以下的條件進行。
裝置：Keyence公司製ML-Z9510T
波長：9.3μm
輸出：80%
加工速度：150mm/秒
(實施例2)
用與實施例1相同的方法，製作聚醯亞胺系高分子膜原料。然後，除加工速度設為300mm/秒以外，與實施例1同樣用CO2雷射從膜原料切出矩形區域，得到光學膜。
(比較例1)
用與實施例1相同的方法，製作聚醯亞胺系高分子膜原料。然後，用刀片從膜原料切出矩形(10cm×5cm)區域，得到光學膜。
(實施例3)
將聚醯亞胺系高分子(河村產業(股)製「KPI-MX300F(100)」)溶解於γ-丁內酯，得到聚醯亞胺系高分子的濃度為16質量%之高分子溶液(清漆2)。將所得之清漆2澆注製膜於基材，得到50μm厚度的聚醯亞胺系高分子膜原料。膜原料的折射率為1.56。然後，從膜原料用與實施例1相同的條件進行CO2雷射加工，得到光學膜。
(比較例2)
用與實施例3相同的方法，製作聚醯亞胺系高分子膜原料。然後，用刀片從膜原料切出矩形區域，得到光學膜。
(實施例4)
在從實施例1的清漆1澆注製膜而成的膜厚30μm的聚醯亞胺系膜上，澆注製膜30μm的環氧系硬塗層，得到膜厚30μm的光學膜與膜厚30μm的硬塗層積層而成的積層膜原料。然後，從膜原料用與實施例1相同的條件進行CO2雷射加工，切出矩形(10cm×5cm)區域，得到積層膜。切出時，從積層膜的光學膜側照射雷射。
(比較例3)
用與實施例4相同的方法，製作積層膜原料。然後，用刀片從膜原料切出矩形(10cm×5cm)區域，得到積層膜。 切出時，從積層膜的光學膜側插入刀片。
(實施例5)
除膜厚80μm以外，與實施例3同樣得到聚醯亞胺系膜原料。然後，從膜原料用以下的條件進行CO2雷射加工。加工時係將雷射固定而使膜移動。以照射雷射3次切割端部切出矩形(10cm×5cm)的形狀，得到光學膜。
裝置：COHERENT公司製E400iCL
波長：9.4μm
輸出：13W
加工速度：400mm/秒
頻率：60Hz
(比較例4)
用與實施例5相同的方法，製作聚醯亞胺系膜原料。然後，用刀片從膜原料切出矩形(10cm×5cm)區域，得到光學膜。
<彈性模數的不均勻性(Ra)的測定>
對實施例5及比較例4所得之膜，距端面10~20μm的區域之DMT彈性模數的不均勻性(Ra)，用以下的條件測定。
首先，使用剃刀製作在膜的一邊的垂直方向切割的切片後，剖面用以下的條件處理。
裝置：LEICA公司製MICROTOME EMFC6
切削條件：-60℃乾式
刀：玻璃刀
切削：切削10μm以上然後，於所得之剖面，使用SPM在以下的條件得到DMT模數影像。
裝置：Dimension ICOM(Bruker公司製)
懸臂：RTESP
量測的偏移誤差靈敏度：63.59nm/V
計算的彈簧常數：20.872N/m
共振頻率：320.192Hz
尖端半徑：10nm
樣品泊松比(Poisson’s ratio)：0.42
反餽增益：10~20
峰值力設定值：70nN
掃描大小：2μm×40μm
掃描比：0.1Hz
點/線：256
從所得之DMT模數影像製作線輪廓，線輪廓係對從端面10~20μm內側(膜內部側)的區域，在膜厚的90~70%、60~40%、30~10%的位置分別計算Ra，算出平均值。實施例5所得之膜的Ra測定結果為345MPa，比較例4所得之膜的Ra測定結果為1026MPa。
<傾斜角的測定>
藉由光學顯微鏡觀察實施例及比較例所得之光學膜或積層膜的剖面，測定膜端面的傾斜角。再者，膜端面的傾斜角，於4個端面全部幾乎為相同的值。結果表示於表1。而且，第6圖表示實施例4所得的積層膜的剖面照片。如第6圖所示，實施例4所得的光學膜10的端面，隨測定位置可看到些許粗糙，平均角度約為45°。而且，於實施例4所得的積層膜，光學膜10的端面與硬塗層(功能層20)的端面，係以相同傾斜角連續連接。另一方面，比較例3所得之積層膜，光學膜10的端面粗糙，厚度方向上端面角度為在10~170°程度之非常大的不均勻的結果，平均為80°。而且，於比較例3所得之積層膜，光學膜10的端面與硬塗層(功能層20)的端面不連續。比較例2、比較例4所得之膜，具有一部分成為鈍角的部分等，傾斜在厚度方向有大變動。
<處理時有無缺陷發生的評價>
實驗台上鋪上ECOLE公司製骨架切割墊「EKM-L」，墊上設置實施例及比較例所得之光學膜及積層膜，對膜重複進行下述(1)~(5)的操作10次。膜係設置成為端面朝向接觸墊的面側變窄的狀態(亦即，墊上之膜的剖面形成與墊為相反側的上底比與墊接觸的下底長的反梯形)。於積層膜的情況，功能層的面設置為與墊接觸。
(1)在膜上的膜長度方向距離8cm的2處，按壓直 徑1cm的橡膠A及橡膠B。
(2)固定橡膠A，一邊按壓橡膠B至墊上一邊向橡膠A的方向接近5cm。此時，膜被橡膠B拖動而抬起橡膠A與橡膠B之間的膜。
(3)橡膠A及橡膠B從墊離開，朝上方提起5cm。膜被夾於橡膠A與橡膠B而被抬起。
(4)在該狀態保持3秒。其間膜亦可落在墊上。
(5)擴大橡膠A與橡膠B的間隔為8cm，膜落在墊上。
上述操作後，調查膜全體有無缺陷(折痕、刮傷)，判定確認無缺陷者為「A」、確認缺陷者為「B」。結果表示於表1。
<耐彎曲性的評價>
對實施例4及比較例3所得之積層膜，耐彎曲性的評價用以下的方法進行。積層膜，使用湯淺製彎曲測試機DLDM111LH，用R=2mm、1Hz的條件重複進行彎曲測試。測定直到積層膜破裂或光學膜與硬塗層之間產生剝離的彎曲次數。實施例4的積層膜，即使是30000次的彎曲次數，沒有產生破裂、剝離。比較例3的積層膜，因端部產生微小的刮傷，經20000次以下的彎曲即在硬塗層產生龜裂，相對地實施例4的積層膜，因整體具有沒有龜裂等的光滑端部，端部未形成龜裂的傷痕，被認為可耐30000次的彎曲。如此的端部的細微龜裂，除在膜的切割時外，也因搬 送、處理時摩擦、點擊端部而產生。而且，於具有所謂膜的折痕、刮傷等缺陷的情況，因發生以其為起點之膜的破裂、剝離，本案的發明有提高耐彎曲性的效果。
Figure 106133388-A0202-12-0041-23
從表1所示的結果得知，實施例所得之光學膜及積層膜，確認處理時皆不易發生所謂折痕、刮傷等缺陷。另一方面，比較例所得之光學膜及積層膜，處理時皆發生所謂折痕、刮傷等缺陷。此事被認為係處理時膜被拖動時，端部容易被墊子卡住而不規則彎曲、彎折之故。
再者，包含氧化矽粒子的膜、具有硬塗層的積層膜，特別容易附有折痕，但於實施例之任一情況，皆確認可抑制折痕等缺陷的發生。而且，實施例及比較例之光學膜及積層膜，因吸水率低故產生靜電而容易黏在墊 上，為不易提起的狀態。所以，於比較例的光學膜及積層膜，提起膜時因局部外加應力而附有折痕，但於實施例則確認可抑制折痕等缺陷的發生。如此，本發明的光學膜及積層膜，即使於包含氧化矽粒子的情況、於具備硬塗層的情況、以及容易產生靜電的情況等處理時容易發生缺陷的情況，仍可抑制缺陷的發生。
10‧‧‧光學膜
E1,E2,E3,E4‧‧‧端面

Claims (15)

  1. 一種光學膜，係含有聚醯亞胺系高分子的光學膜，前述光學膜的端面為對前述光學膜的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面，在垂直切割前述光學膜的前述端面而成的剖面之從前述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為500MPa以下；
    Figure 106133388-A0305-02-0045-1
     式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中前述傾斜面為雷射切割面。
  3. 一種光學膜，係含有聚醯亞胺系高分子的光學膜，在垂直切割前述光學膜的端面而成的剖面之從前述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為500MPa以下；
    Figure 106133388-A0305-02-0045-2
     式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中前述聚醯亞胺系高分子，含有以前述聚醯亞胺系高分子的全部質量作為基準之5質量%以上的氟原子。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之光學膜，其中前述聚醯亞胺系高分子，含有以前述聚醯亞胺系高分子的全部質量作為基準之5質量%以上的氟原子。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之光學膜，其中前述聚醯亞胺系高分子，含有以前述聚醯亞胺系高分子的全部質量作為基準之5質量%以上的氟原子。
  7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之光學膜，更含有氧化矽粒子。
  8. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之光學膜，其厚度為20μm以上100μm以下。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之光學膜，其厚度為20μm以上100μm以下。
  10. 一種積層膜，具備申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述之光學膜以及積層於該光學膜的至少一側表面上的功能層，前述光學膜的端面與前述功能層的端面連接。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之積層膜，其中前述功能層為硬塗層。
  12. 一種含有聚醯亞胺系高分子的光學膜的製造方法，具備 藉由雷射照射對端部進行切割加工的步驟，且垂直切割藉由前述切割加工所形成的前述光學膜的端面而成的剖面之從前述端面10~20μm內側的區域測定之以下述式(A)定義的DMT彈性模數的不均勻性(Ra)的值為500MPa以下；
    Figure 106133388-A0305-02-0047-3
     式(A)中，L表示Ra的計算範圍的長度，M(x)表示在測定位置x之DMT彈性模數的測定值。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之光學膜的製造方法，其中藉由前述切割加工所形成的前述光學膜的端面，為對前述光學膜的表面傾斜5°以上75°以下角度的傾斜面。
  14. 一種可撓性裝置用前面板，具備申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述之光學膜。
  15. 一種可撓性裝置，具備可撓性功能層及申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述之光學膜。
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