WO2017057339A1 - 樹脂組成物の製造方法、光学積層体の製造方法、及び、光学積層体 - Google Patents

樹脂組成物の製造方法、光学積層体の製造方法、及び、光学積層体 Download PDF

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WO2017057339A1
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less
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optical
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次郎 石原
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日本ゼオン株式会社
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    • 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
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L45/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having no unsaturated aliphatic radicals in side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic or in a heterocyclic ring system; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L65/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a resin composition, a method for producing an optical laminate, and an optical laminate.
  • the polarizing plate provided in the liquid crystal display device usually includes a polarizer and a polarizer protective film.
  • a polarizer protective film a resin film made of a resin containing a polymer containing an alicyclic structure is known.
  • the resin film a film containing an ultraviolet absorber is known.
  • the film containing an ultraviolet absorber has the ability to weaken the ultraviolet rays that pass through the film, the ultraviolet absorber may cause bleed-out. Therefore, the applicant includes, in Patent Document 1, an intermediate layer containing a polymer containing an alicyclic structure and an ultraviolet absorber, and a polymer containing an alicyclic structure provided on both sides of the intermediate layer.
  • a laminate comprising a layer was proposed. According to such a laminate, it is possible to suppress bleeding out of the ultraviolet absorber.
  • the fish eye refers to a foreign substance that can be generated inside the laminate. Such fish eyes tended to be detected in a particularly large number of thin laminates.
  • the present invention was devised in view of the above problems, and is capable of producing a resin composition containing a polymer containing an alicyclic structure and an ultraviolet absorber while suppressing the generation of foreign substances.
  • Method Production method capable of producing an optical laminate comprising the first outer layer, the intermediate layer, and the second outer layer and having less foreign matters using the resin composition; and the first outer layer, the intermediate layer, and the second It is an object of the present invention to provide an optical laminate comprising an outer layer, having a small thickness, excellent ability to weaken ultraviolet rays, and few foreign substances.
  • the present inventor has found that a polymer containing an alicyclic structure and an ultraviolet ray by a twin-screw extruder provided with a screw having three or more kneading zones of a predetermined size.
  • a twin-screw extruder provided with a screw having three or more kneading zones of a predetermined size.
  • the present invention has been completed. That is, the present invention is as follows.
  • a method for producing a resin composition comprising kneading a polymer containing an alicyclic structure and an ultraviolet absorber by a twin-screw extruder equipped with a screw to obtain a resin composition
  • the screw has three or more kneading zones where the ratio Lnx / D of the length Lnx of one kneading zone and the diameter D of the screw is 1.5 or more, The ratio Ln / D of the total length Ln of the kneading zone and the diameter D of the screw is 6.1 or more and 18 or less, Ratio SR / MFR of melting flow rate MFR [g / 10 min] at a temperature of 280 ° C.
  • the manufacturing method of the resin composition whose is 300-620.
  • a method for producing an optical laminate comprising a first outer layer, an intermediate layer made of a resin composition produced by the production method according to [1] or [2], and a second outer layer in this order. There, The manufacturing method of an optical laminated body including shape
  • the optical laminate has a thickness of 20 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, The method for producing an optical laminate according to [3], wherein the optical laminate has a light transmittance at a wavelength of 380 nm of 10% or less.
  • the first outer layer is a layer made of resin (B)
  • the second outer layer is a layer made of resin (B ′)
  • An optical laminate comprising a first outer layer, an intermediate layer made of a resin composition containing a polymer containing an alicyclic structure and an ultraviolet absorber, and a second outer layer in this order.
  • the optical laminate has a thickness of 20 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less
  • the optical transmittance of the optical laminate at a wavelength of 380 nm is 10% or less
  • the number of foreign matters having a diameter of 100 ⁇ m or more in the optical laminate is 5 pieces / m 2 or less
  • An optical laminate in which the number of foreign matters having a diameter of 50 ⁇ m or more and less than 100 ⁇ m in the optical laminate is 20 / m 2 or less.
  • a method for producing a resin composition capable of producing a resin composition containing a polymer containing an alicyclic structure and an ultraviolet absorber while suppressing the generation of foreign matters using the resin composition described above
  • An optical laminate having excellent ability to weaken ultraviolet rays and less foreign matter can be provided.
  • FIG. 1 is a front view schematically showing a twin-screw extruder used in a method for producing a resin composition (A) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a barrel in which a screw is installed in a twin-screw extruder used in the method for producing a resin composition (A) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an optical layered body according to an embodiment of the present invention.
  • retardation means in-plane retardation unless otherwise specified.
  • nx represents a refractive index in a direction (in-plane direction) perpendicular to the thickness direction of the film and giving a maximum refractive index.
  • ny represents the refractive index in the in-plane direction of the film and perpendicular to the nx direction.
  • d represents the thickness of the film.
  • the measurement wavelength is 550 nm unless otherwise specified.
  • the slow axis of the film represents the slow axis in the plane of the film.
  • 1 ⁇ 4 wavelength plate and polarizing plate include not only rigid members but also flexible members such as resin films.
  • the “long” film means a film having a length of usually 5 times or more, preferably 10 times or more of the width, and is specifically wound and stored in a roll shape. Or the film which has the length of the grade which can be conveyed.
  • the resin composition produced by this production method may be appropriately referred to as “resin composition (A)” in order to distinguish it from other general resin compositions.
  • resin composition (A) a polymer containing an alicyclic structure kneaded in this production method, an ultraviolet absorber, and optional components may be collectively referred to as “kneading material” as appropriate.
  • the polymer containing an alicyclic structure is a polymer in which the structural unit of the polymer contains an alicyclic structure.
  • a polymer containing an alicyclic structure is usually excellent in heat and moisture resistance. Therefore, by using a polymer containing an alicyclic structure, the moisture and heat resistance of the optical laminate can be improved.
  • the polymer containing an alicyclic structure may have an alicyclic structure in the main chain, and may have an alicyclic structure in the side chain. Among these, from the viewpoint of mechanical strength and heat resistance, a polymer containing an alicyclic structure in the main chain is preferable.
  • alicyclic structure examples include a saturated alicyclic hydrocarbon (cycloalkane) structure and an unsaturated alicyclic hydrocarbon (cycloalkene, cycloalkyne) structure.
  • cycloalkane saturated alicyclic hydrocarbon
  • cycloalkene unsaturated alicyclic hydrocarbon
  • cycloalkyne unsaturated alicyclic hydrocarbon
  • a cycloalkane structure and a cycloalkene structure are preferable, and a cycloalkane structure is particularly preferable.
  • the number of carbon atoms constituting the alicyclic structure is preferably 4 or more, more preferably 5 or more, preferably 30 or less, more preferably 20 or less, particularly preferably per alicyclic structure. Is a range of 15 or less. By setting the number of carbon atoms constituting the alicyclic structure within this range, the mechanical strength, heat resistance and moldability of the resin composition (A) including the polymer containing the alicyclic structure are highly balanced. .
  • the proportion of structural units having an alicyclic structure can be appropriately selected according to the purpose of use.
  • the proportion of structural units having an alicyclic structure in a polymer containing an alicyclic structure is preferably 55% by weight or more, more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more.
  • the ratio of the structural unit having an alicyclic structure in the polymer containing the alicyclic structure is within this range, the transparency and heat resistance of the resin composition (A) including the polymer containing the alicyclic structure are included. Becomes better.
  • Examples of the polymer containing an alicyclic structure include a norbornene polymer, a monocyclic olefin polymer, a cyclic conjugated diene polymer, a vinyl alicyclic hydrocarbon polymer, and hydrides thereof. Can be mentioned. Among these, norbornene-based polymers are more preferable because of their good transparency and moldability.
  • Examples of the norbornene-based polymer include a ring-opening polymer of a monomer having a norbornene structure and a hydrogenated product thereof; an addition polymer of a monomer having a norbornene structure and a hydrogenated product thereof.
  • Examples of a ring-opening polymer of a monomer having a norbornene structure include a ring-opening homopolymer of one kind of monomer having a norbornene structure and a ring-opening of two or more kinds of monomers having a norbornene structure. Examples thereof include a copolymer and a ring-opening copolymer of a monomer having a norbornene structure and an arbitrary monomer copolymerizable therewith.
  • examples of the addition polymer of a monomer having a norbornene structure include an addition homopolymer of one kind of monomer having a norbornene structure and an addition copolymer of two or more kinds of monomers having a norbornene structure. And addition copolymers of a monomer having a norbornene structure and an arbitrary monomer copolymerizable therewith.
  • a hydrogenated product of a ring-opening polymer of a monomer having a norbornene structure is particularly preferable from the viewpoints of moldability, heat resistance, low hygroscopicity, dimensional stability and lightness.
  • Examples of the monomer having a norbornene structure include bicyclo [2.2.1] hept-2-ene (common name: norbornene), tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] deca-3,7. -Diene (common name: dicyclopentadiene), 7,8-benzotricyclo [4.3.0.1 2,5 ] dec-3-ene (common name: methanotetrahydrofluorene), tetracyclo [4.4. 0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene (common name: tetracyclododecene), and derivatives of these compounds (for example, those having a substituent in the ring).
  • examples of the substituent include an alkyl group, an alkylene group, and a polar group. These substituents may be the same or different, and a plurality thereof may be bonded to the ring.
  • One type of monomer having a norbornene structure may be used alone, or two or more types may be used in combination at any ratio.
  • Examples of the polar group include heteroatoms or atomic groups having heteroatoms.
  • Examples of the hetero atom include an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a silicon atom, and a halogen atom.
  • Specific examples of the polar group include a carboxyl group, a carbonyloxycarbonyl group, an epoxy group, a hydroxyl group, an oxy group, an ester group, a silanol group, a silyl group, an amino group, a nitrile group, and a sulfonic acid group.
  • Examples of the monomer capable of ring-opening copolymerization with a monomer having a norbornene structure include monocyclic olefins such as cyclohexene, cycloheptene, and cyclooctene and derivatives thereof; cyclic conjugated dienes such as cyclohexadiene and cycloheptadiene; Derivatives thereof; and the like.
  • monocyclic olefins such as cyclohexene, cycloheptene, and cyclooctene and derivatives thereof
  • cyclic conjugated dienes such as cyclohexadiene and cycloheptadiene
  • Derivatives thereof and the like.
  • the monomer having a norbornene structure and a monomer capable of ring-opening copolymerization one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination at any ratio.
  • a ring-opening polymer of a monomer having a norbornene structure can be produced, for example, by polymerizing or copolymerizing a monomer in the presence of a ring-opening polymerization catalyst.
  • Examples of monomers that can be copolymerized with a monomer having a norbornene structure include ⁇ -olefins having 2 to 20 carbon atoms such as ethylene, propylene, and 1-butene, and derivatives thereof; cyclobutene, cyclopentene, and cyclohexene. And non-conjugated dienes such as 1,4-hexadiene, 4-methyl-1,4-hexadiene, 5-methyl-1,4-hexadiene; and the like.
  • ⁇ -olefin is preferable, and ethylene is more preferable.
  • the monomer which can carry out addition copolymerization with the monomer which has a norbornene structure may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.
  • An addition polymer of a monomer having a norbornene structure can be produced, for example, by polymerizing or copolymerizing a monomer in the presence of an addition polymerization catalyst.
  • the hydrogenated product of the ring-opening polymer and the addition polymer described above is, for example, a carbon-carbon in a solution of the ring-opening polymer and the addition polymer in the presence of a hydrogenation catalyst containing a transition metal such as nickel or palladium. Unsaturated bonds can be produced by hydrogenation, preferably 90% or more.
  • X bicyclo [3.3.0] octane-2,4-diyl-ethylene structure and Y: tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] decane- Having a 7,9-diyl-ethylene structure, and the amount of these structural units is 90% by weight or more based on the total structural units of the norbornene polymer, and the ratio of X to Y The ratio is preferably 100: 0 to 40:60 by weight ratio of X: Y.
  • the layer containing the norbornene-based polymer can be made long-term without dimensional change and excellent in optical property stability.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the polymer containing an alicyclic structure is preferably 10,000 or more, more preferably 15,000 or more, particularly preferably 20,000 or more, preferably 100,000 or less, More preferably, it is 80,000 or less, Most preferably, it is 50,000 or less.
  • Mw weight average molecular weight
  • the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polymer containing an alicyclic structure is preferably 1.2 or more, more preferably 1.5 or more, particularly preferably 1.8 or more, preferably 3.5 or less. More preferably, it is 3.0 or less, and particularly preferably 2.7 or less.
  • Mn represents a number average molecular weight.
  • the aforementioned weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) can be measured as polyisoprene or polystyrene equivalent weight average molecular weight by gel permeation chromatography using cyclohexane as a solvent.
  • toluene may be used as a solvent when the sample does not dissolve in cyclohexane.
  • the glass transition temperature of the polymer containing an alicyclic structure is preferably 100 ° C or higher, more preferably 110 ° C or higher, particularly preferably 120 ° C or higher, preferably 160 ° C or lower, more preferably 150 ° C or lower, Especially preferably, it is 140 degrees C or less.
  • the durability of the optical laminate in a high temperature environment can be increased by setting the glass transition temperature of the polymer containing the alicyclic structure to the lower limit value of the above range, or lower than the upper limit value of the above range. Therefore, the optical laminate can be easily stretched.
  • the refractive index of the polymer containing an alicyclic structure is preferably 1.45 or more, more preferably 1.48 or more, particularly preferably 1.50 or more, preferably 1.60 or less, more preferably 1. .58 or less, particularly preferably 1.54 or less.
  • the saturated water absorption of the polymer containing an alicyclic structure is preferably 0.03% by weight or less, more preferably 0.02% by weight or less, and particularly preferably 0.01% by weight or less.
  • the saturated water absorption is within the above range, the change with time in optical properties such as retardation of a layer containing a polymer containing an alicyclic structure can be reduced.
  • an optical laminated body is used as a polarizer protective film, deterioration of a polarizing plate and a liquid crystal display device can be suppressed, and the display of an image display apparatus can be kept stable and favorable for a long period of time.
  • the saturated water absorption is a value obtained by immersing a sample in water at a constant temperature for a certain period of time and representing the mass as a percentage of the mass of the test piece before immersion. Usually, it is measured by immersing in 23 ° C. water for 24 hours.
  • the saturated water absorption rate of the polymer can be adjusted to the above range, for example, by reducing the amount of polar groups in the polymer. Therefore, from the viewpoint of lowering the saturated water absorption rate, the polymer containing an alicyclic structure preferably has no polar group.
  • the amount of the polymer containing an alicyclic structure in the resin composition (A) is preferably 84.0% by weight or more, more preferably 90.0% by weight or more, preferably 95.0% by weight or less, More preferably, it is 93.0% by weight or less.
  • UV absorber As the ultraviolet absorber, a compound capable of absorbing ultraviolet rays can be used. By using an ultraviolet absorber, it is possible to impart an ability to prevent the transmission of ultraviolet rays to the optical laminate.
  • examples of the UV absorber include organic UV absorbers such as triazine UV absorbers, benzophenone UV absorbers, benzotriazole UV absorbers, and acrylonitrile UV absorbers.
  • triazine-based ultraviolet absorber for example, a compound having a 1,3,5-triazine ring is preferable.
  • Specific examples of triazine-based ultraviolet absorbers include 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5-[(hexyl) oxy] -phenol, 2,4-bis And (2-hydroxy-4-butoxyphenyl) -6- (2,4-dibutoxyphenyl) -1,3,5-triazine.
  • Examples of commercially available products of such triazine-based ultraviolet absorbers include “Tinubin 1577” manufactured by Ciba Specialty Chemicals.
  • benzotriazole ultraviolet absorber examples include 2,2′-methylenebis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol], 2 -(3,5-di-tert-butyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -p-cresol, 2- (2H-benzotriazole-2 -Yl) -4,6-bis (1-methyl-1-phenylethyl) phenol, 2-benzotriazol-2-yl-4,6-di-tert-butylphenol, 2- [5-chloro (2H)- Benzotriazol-2-yl] -4-methyl-6- (tert-butyl) phenol, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-di- ert-Butylphenol, 2- (2H-benzotriazol-2-yl
  • triazine-based ultraviolet absorbers are preferable in that the ultraviolet absorption performance near 380 nm is excellent.
  • ultraviolet absorber one type may be used alone, or two or more types may be used in combination at any ratio.
  • the amount of the ultraviolet absorber in the resin composition (A) is preferably 5% by weight or more, more preferably 7% by weight or more, preferably 16% by weight or less, more preferably 10% by weight or less.
  • the amount of the ultraviolet absorber is not less than the lower limit value of the above range, the ability of the optical laminate to prevent the transmission of ultraviolet rays can be particularly enhanced, and by being not more than the upper limit value of the above range, Transparency to visible light can be increased.
  • Examples of optional components that the resin composition (A) can contain in combination with the polymer containing an alicyclic structure and an ultraviolet absorber include colorants such as pigments and dyes; plasticizers; fluorescent brighteners; dispersions Additives; heat stabilizers; light stabilizers; antistatic agents; antioxidants; surfactants and the like. One of these may be used alone, or two or more of these may be used in combination at any ratio.
  • FIG. 1 is a front view schematically showing a twin-screw extruder 100 used in the method for producing a resin composition (A) according to an embodiment of the present invention.
  • the twin-screw extruder 100 used in the method for producing a resin composition (A) according to an embodiment of the present invention includes a motor 110, a blower 120, a hopper 130, a feeder 140 as a quantitative supply device, A barrel 150 and two screws 200 installed in the barrel 150 are provided.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a barrel 150 in which a screw 200 is installed in a twin-screw extruder 100 used in the method for producing a resin composition (A) according to an embodiment of the present invention.
  • two screws 200 are provided in the barrel 150.
  • the screw 200 any of a fully meshed type, an incompletely meshed type, and a non-meshed type screw may be used, and among them, a fully meshed type screw is preferable because of good kneadability and reactivity.
  • the rotation direction of the two screws 200 may be the same direction or different directions, the same direction is preferable because the kneadability and reactivity are good.
  • the two screws 200 are completely meshed and rotated in the same direction, whereby the kneaded material (that is, a polymer and an ultraviolet absorber containing an alicyclic structure, and, if necessary, in the barrel 150) An example provided so that any component) can be moved will be described.
  • the kneaded material that is, a polymer and an ultraviolet absorber containing an alicyclic structure, and, if necessary, in the barrel 150
  • each screw 200 is provided so that the ratio L / D of the diameter D and the length L of each screw 200 falls within a predetermined range.
  • the specific range of the ratio L / D is preferably 30 or more, more preferably 40 or more, preferably 60 or less, more preferably 50 or less.
  • the ratio L / D between the diameter D and the length L of each screw 200 is equal to or more than the lower limit of the above range, so that the ultraviolet absorber can be sufficiently dispersed.
  • the amount of heat applied to the polymer at the time of kneading can be reduced by effectively suppressing the generation, and by being less than or equal to the upper limit of the above range. Can be suppressed.
  • the specific diameter D of each screw 200 is preferably 20 mm or more, and preferably 80 mm or less. Further, the specific length L of each screw 200 is preferably 900 mm or more, and preferably 2400 mm or less.
  • each screw 200 has three or more kneading zones 210, 220 and 230. These kneading zones 210, 220, and 230 are portions for kneading the kneaded material that is moved by the screw 200 in the barrel 150, and are provided with a kneading element such as a kneading disk. Since each screw 200 has three or more kneading zones 210, 220, and 230, the ultraviolet absorber can be sufficiently dispersed, so that the generation of foreign matters due to the remaining lump of the ultraviolet absorber can be suppressed.
  • the upper limit of the number of kneading zones 210, 220 and 230 provided in each screw 200 is preferably 5 or less.
  • the ratio Lnx / D between the length Lnx of each kneading zone 210, 220 and 230 and the diameter D of the screw 200 is usually 1.5 or more, preferably 2 or more, preferably 6 or less, more preferably 5 .5 or less.
  • the ratio Lnx / D is equal to or greater than the lower limit of the range, the ultraviolet absorber can be sufficiently dispersed, so that the generation of foreign matters due to the remaining lump of the ultraviolet absorber can be suppressed. Since the amount of heat applied to the kneaded material at the time of kneading can be reduced, the thermal deterioration of the polymer can be suppressed and the generation of foreign matters can be effectively suppressed.
  • the specific length Lnx of each kneading zone 210, 220 and 230 is preferably 80 mm or more, and preferably 250 mm or less.
  • the length Lnx of each kneading zone 210, 220, and 230 may be the same or different.
  • the ratio Ln / D between the total length Ln of the kneading zones 210, 220 and 230 of each screw 200 and the diameter D of the screw 200 is usually 6.1 or more, preferably 6.5 or more, more preferably 7.0 or more, preferably 18 or less, more preferably 15 or less.
  • the ratio Ln / D is equal to or greater than the lower limit of the range, the ultraviolet absorber can be sufficiently dispersed, so that the generation of foreign matters due to the remaining lump of the ultraviolet absorber can be suppressed. Since the amount of heat applied to the kneaded material at the time of kneading can be reduced, the thermal deterioration of the polymer can be suppressed and the generation of foreign matters can be effectively suppressed.
  • the ratio of the total length Ln of the kneading zones 210, 220 and 230 of the screw 200 to the length L of each screw 200 is preferably 15% or more, more preferably 19% or more, preferably 60% or less, more preferably 38% or less.
  • the ultraviolet absorbent can be sufficiently dispersed, so that the generation of foreign matters due to the remaining lump of the ultraviolet absorbent can be effectively suppressed. Since the amount of heat applied to the kneaded material at the time of kneading can be reduced, the thermal deterioration of the polymer can be suppressed and the generation of foreign matters can be effectively suppressed.
  • the specific total length Ln of the kneading zones 210, 220 and 230 is preferably 300 mm or more, and preferably 800 mm or less.
  • a polymer containing an alicyclic structure, an ultraviolet absorber, and optional components used as necessary are supplied into the twin-screw extruder 100 and introduced into the barrel 150.
  • the kneaded material containing the polymer containing the alicyclic structure introduced into the barrel 150, the ultraviolet absorber, and optional components is in a molten state and is moved downstream by the rotation of the screw 200. Further, the kneaded material is kneaded in the kneading zones 210, 220, and 230 during the movement. And by this kneading
  • the kneading conditions in the kneading step are the ratio SR between the melting flow rate MFR [g / 10 min] of the obtained resin composition (A) and the shear rate SR [sec ⁇ 1 ] in the kneading by the twin screw extruder.
  • / MFR is adjusted to be within a predetermined range.
  • the ratio SR / MFR is usually 300 or more, preferably 310 or more, particularly preferably 320 or more, and usually 620 or less, preferably 610 or less, particularly preferably 600 or less.
  • the melting flow rate MFR represents a melting flow rate at a temperature of 280 ° C. and a load of 2.16 kg.
  • the shear rate SR is added to a kneaded material (that is, a polymer containing an alicyclic structure, an ultraviolet absorber, and optional components as necessary) at the time of kneading by the twin-screw extruder. Shear rate.
  • Melting flow rate MFR is a physical property value representing fluidity and has a correlation with the viscosity of the kneaded material. Specifically, when the melting flow rate MFR of the resin composition (A) is small, the fluidity of the kneaded material is low, and when the melting flow rate MFR of the resin composition (A) is large, the fluidity of the kneaded material. Tend to be high. Therefore, the kneading of the kneaded material can be efficiently advanced by adjusting the shear rate SR so as not to become too low according to the melting flow rate MFR.
  • the ultraviolet absorber is sufficiently dispersed. Therefore, it is possible to suppress the generation of foreign substances due to the remaining lump of ultraviolet absorber, and because the amount of heat applied to the kneaded material during kneading can be reduced by being below the upper limit of the above range, thermal degradation of the polymer And the generation of foreign matter can be effectively suppressed.
  • the kneading temperature is preferably Tg + 127 ° C. or higher, more preferably Tg + 132 ° C. or higher, particularly preferably Tg + 137 ° C. or higher, preferably Tg + 177 ° C. or lower, more preferably Tg + 172 ° C. or lower, particularly preferably Tg + 167 ° C. or lower.
  • the kneading temperature indicates the temperature of the kneaded material in the kneading zones 210, 220, and 230.
  • the rotational speed of the screw 200 can be appropriately set so that the ratio SR / MFR between the melting flow rate MFR and the shear rate SR is within the above range.
  • the specific rotation speed is preferably 150 rpm or more, more preferably 160 rpm or more, particularly preferably 170 rpm or more, preferably 400 rpm or less, more preferably 380 rpm or less, particularly preferably 360 rpm or less.
  • the obtained resin composition (A) is extruded from the twin screw extruder 100.
  • the amount of extrusion at this time is preferably 50 kg / hour or more, more preferably 150 kg / hour or more, preferably 300 kg / hour or less, more preferably 200 kg / hour or less.
  • the said extrusion amount shows the extrusion speed of the resin composition (A) discharged from the twin-screw extruder 100, and shows the weight (kg) of the resin composition (A) extruded per hour. .
  • the range of the amount of extrusion indicates the amount of extrusion when the diameter D of the screw 200 is 44 mm.
  • a preferable extrusion amount range can be set on the basis of the extrusion amount range when the diameter D of the screw 200 is 44 mm.
  • a preferable range of the extrusion amount of the resin composition (A) may be a range obtained by multiplying the above-described range of the extrusion amount by a diameter ratio “D / 44 mm”.
  • Resin composition to be produced (A) By the manufacturing method mentioned above, the resin composition (A) containing the polymer and ultraviolet absorber containing an alicyclic structure, and an arbitrary component as needed is obtained. In this resin composition (A), the polymer containing the alicyclic structure is gelled and there are few UV absorbers remaining due to insufficient dispersion. Few. Therefore, by using this resin composition (A), an optical laminate having a small number of foreign matters can be obtained.
  • the melting flow rate MFR of the resin composition (A) is preferably 20 g / 10 min or more, more preferably 24 g / 10 min or more, preferably 45 g / 10 min or less, more preferably 30 g / 10 min or less.
  • the melting flow rate MFR of the resin composition (A) is not less than the lower limit of the above range, the shear heat of the kneaded material generated during kneading can be reduced, so that it is easy to suppress thermal degradation of the polymer.
  • the amount is not more than the upper limit value, it is easy to disperse the ultraviolet absorber, and thus it is easy to suppress the remaining of the mass of the ultraviolet absorber.
  • the melting flow rate MFR can be adjusted by the amount of the ultraviolet absorber.
  • the melting flow rate MFR of the resin composition (A) is obtained by drying the resin composition (A) at 80 ° C. for 12 hours or more, and then in accordance with the A method prescribed in JIS K 7210: 1999. It can be measured using a rate measuring device (“Melt Indexer F-F01 type” manufactured by Toyo Seiki Seisakusho). At this time, the measurement conditions are set as follows. Test conditions: 280 °C Load 2.16kg Preheating time 4 minutes Cutting time 5 seconds Piston travel distance 10mm
  • the absolute value of the photoelastic coefficient of the resin composition (A) is preferably 10 ⁇ 10 ⁇ 12 Pa ⁇ 1 or less, more preferably 7 ⁇ 10 ⁇ 12 Pa ⁇ 1 or less, particularly preferably 4 ⁇ 10 ⁇ 12 Pa ⁇ . 1 or less.
  • the absolute value of the photoelastic coefficient of the resin composition (A) is within the above range, a high-performance optical laminate can be easily produced. Further, when the optical laminate is a stretched film, the variation in in-plane retardation Re can be reduced.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an optical laminate 300 according to an embodiment of the present invention.
  • the optical laminate 300 includes a first outer layer 310, an intermediate layer 320 made of the resin composition (A) manufactured by the manufacturing method described above, and a second outer layer 330.
  • the first outer layer 310 and the intermediate layer 320 are in contact with each other, and the intermediate layer 320 and the second outer layer 330 are in contact with each other.
  • optical layered body 300 includes the intermediate layer 320 made of the resin composition (A) containing a polymer containing an alicyclic structure, it can exhibit excellent heat resistance and moisture resistance. Moreover, since the optical laminated body 300 is provided with the intermediate
  • the optical laminate 300 has a small number of foreign matters.
  • conventionally there is a tendency for the number of foreign matters to increase in a thin film, but the optical laminate 300 can reduce the number of foreign matters even if the thickness is small.
  • the reason why the foreign matter can be reduced in this way is presumed as follows.
  • the present invention is not limited by the reason described below.
  • a lump of the ultraviolet absorbent may remain in the resin composition. This lump can be detected as a foreign substance in the film produced from the resin composition. Further, when the polymer and the ultraviolet absorber are kneaded, shear heat is usually generated. When this shear heat is large, the polymer may be gelled due to thermal deterioration and form a lump. When there is a lump of the gelled polymer, the surface of the film obtained by molding the resin composition is raised, and a convex portion can be formed.
  • the lump can be visually recognized as a foreign object when the film is viewed. Therefore, the foreign material has arisen in the film manufactured using the conventional resin composition.
  • the film is a stretched film, the number of convex portions formed by the gelled polymer increases, and therefore the number of foreign matters tends to increase.
  • the kneading material is used during kneading so that the ratio SR / MFR falls within the above range according to the melting flow rate MFR of the resin composition (A).
  • the applied shear rate SR is adjusted. Therefore, the shear rate SR can be increased to such an extent that each component contained in the kneaded material can be highly dispersed, and the shear rate SR can be decreased to such an extent that the generation of shear heat that is large enough to cause gelation of the polymer can be suppressed.
  • the number of the lump of the UV absorber remaining due to insufficient dispersion and the lump of the polymer gelled by shearing heat are small. Therefore, since the number of foreign matters in the intermediate layer 320 formed using the resin composition (A) can be reduced, the number of foreign matters can also be reduced in the optical laminate 300.
  • the intermediate layer is a layer made of the resin composition (A). Therefore, an intermediate
  • middle layer contains the polymer and ultraviolet absorber containing an alicyclic structure, and also contains arbitrary components as needed. Normally, foreign substances tend to be contained in the intermediate layer in the optical layered body, but the number of foreign substances can be reduced by forming the intermediate layer with the resin composition (A) manufactured by the above-described manufacturing method.
  • the thickness of the intermediate layer is preferably 7 ⁇ m or more, more preferably 8 ⁇ m or more, particularly preferably 10 ⁇ m or more, preferably 35 ⁇ m or less, more preferably 32 ⁇ m or less, particularly preferably 31 ⁇ m or less.
  • the thickness of the intermediate layer is not less than the lower limit value of the above range, the ability of the optical laminate to prevent the transmission of ultraviolet rays can be particularly enhanced, and by being not more than the upper limit value of the above range, the thickness of the optical laminate can be increased. It is possible to reduce the thickness of the optical laminate and save space.
  • the thicknesses of layers such as the intermediate layer, the first outer layer and the second outer layer included in the optical laminate can be measured by the following method.
  • a sample piece is prepared by embedding the optical laminate with an epoxy resin. This sample piece is sliced to a thickness of 0.05 ⁇ m using a microtome. Then, the thickness of each layer included in the optical layered body can be measured by observing the cross section that appears by slicing using a microscope.
  • the first outer layer is a layer provided on one side of the intermediate layer. Since a 1st outer side layer prevents the movement of the ultraviolet absorber contained in an intermediate
  • the first outer layer is usually a resin layer.
  • the resin contained in the first outer layer is appropriately referred to as “resin (B)”.
  • resin (B) a thermoplastic resin is usually used.
  • resin (B) it is preferable to use resin containing the polymer containing an alicyclic structure.
  • any polymer selected from the range described as the polymer containing the alicyclic structure contained in the resin composition (A) is used. Can be used. Thereby, the advantage similar to having described by description of the polymer containing the alicyclic structure of a resin composition (A) can be acquired.
  • a polymer containing the alicyclic structure contained in resin (B) it is preferable to use the same polymer as the polymer containing the alicyclic structure contained in the resin composition (A). Thereby, it is easy to increase the adhesive strength between the intermediate layer and the first outer layer, or to suppress the reflection of light at the interface between the intermediate layer and the first outer layer.
  • the amount of the polymer containing an alicyclic structure in the resin (B) is preferably 90.0 wt% to 100 wt%, more preferably 95.0 wt% to 100 wt%.
  • the resin (B) may contain an ultraviolet absorber, but the amount of the ultraviolet absorber in the resin (B) is preferably small, and the resin (B) more preferably does not contain the ultraviolet absorber. Since the resin (B) does not contain the ultraviolet absorber, the first outer layer does not contain the ultraviolet absorber, so that bleeding out of the ultraviolet absorber can be effectively suppressed.
  • Resin (B) may further contain an optional component in combination with a polymer containing an alicyclic structure.
  • the optional component include the same components as those given as optional components that can be contained in the resin composition (A). One of these may be used alone, or two or more of these may be used in combination at any ratio.
  • the absolute value of the photoelastic coefficient of the resin (B) can be any value selected from the range described in the description of the absolute value of the photoelastic coefficient of the resin composition (A). Thereby, the advantage similar to having described by description of the photoelastic coefficient of a resin composition (A) is acquired. Especially, it is preferable that the photoelastic coefficient of resin (B) is the same as the photoelastic coefficient of the resin composition (A).
  • the thickness of the first outer layer is preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 4 ⁇ m or more, particularly preferably 5 ⁇ m or more, preferably 21 ⁇ m or less, more preferably 20 ⁇ m or less, and particularly preferably 19 ⁇ m or less.
  • the number can be effectively reduced, and the thickness of the optical laminated body can be reduced by reducing the thickness of the optical laminated body by being less than or equal to the upper limit of the above range, thereby realizing a reduction in the weight and space saving of the optical laminated body.
  • the second outer layer is a layer provided on the opposite side of the intermediate layer from the first outer layer. Since the second outer layer hinders the movement of the ultraviolet absorber contained in the intermediate layer, the above-mentioned optical laminate can suppress the bleed-out of the ultraviolet absorber.
  • the second outer layer is usually a resin layer.
  • the resin contained in the second outer layer is appropriately referred to as “resin (B ′)”.
  • the resin (B ′) any resin selected from the range of resins described as the resin (B) can be used. Therefore, the components and characteristics of the resin (B ′) can be selected and applied from the range described as the components and characteristics of the resin (B). Thereby, the advantage similar to having described in description of resin (B) of a 1st outer side layer can be acquired.
  • Resin (B ′) may be a resin different from resin (B) or the same resin as resin (B). Among these, it is preferable to use the same resin as the resin (B) and the resin (B ′). By using the same resin as the resin (B) and the resin (B ′), it is possible to suppress the manufacturing cost of the optical laminate or curl the optical laminate.
  • the thickness of the second outer layer can be any thickness selected from the range described as the thickness range of the first outer layer. Thereby, the same advantage as described in the explanation of the thickness of the first outer layer can be obtained.
  • the thickness of the second outer layer is preferably the same as that of the first outer layer.
  • the optical layered body may be provided with an arbitrary layer in combination with the above-described intermediate layer, first outer layer, and second outer layer as necessary.
  • an arbitrary resin layer may be provided between the intermediate layer and the first outer layer, between the intermediate layer and the second outer layer, on the opposite side of the intermediate layer of the first outer layer, on the opposite side of the intermediate layer of the second outer layer, etc.
  • An arbitrary resin layer may be provided.
  • the optical laminate is preferably a film having a three-layer structure that does not include any layer.
  • the thickness of the optical layered body is preferably 20 ⁇ m or more, more preferably 21 ⁇ m or more, particularly preferably 22 ⁇ m or more, preferably 50 ⁇ m or less, more preferably 45 ⁇ m or less, and particularly preferably 40 ⁇ m or less.
  • the thickness of the optical laminate is equal to or greater than the lower limit of the range, the mechanical strength of the optical laminate can be increased, and when the thickness is equal to or less than the upper limit of the range, the optical laminate is reduced in weight and space saving. Can be realized.
  • the film surface tends to rise greatly, so that the number of detected foreign matters tends to increase.
  • the optical layered body using the resin composition (A) described above can suppress the generation of foreign matters during the production of the resin composition (A), the number of foreign matters can be reduced even if the thickness is small. The effect of. Therefore, from the viewpoint of effectively utilizing this effect, it is preferable to reduce the thickness of the optical laminate so as to be within the above range.
  • the optical layered body includes an intermediate layer made of the resin composition (A) containing an ultraviolet absorber, the light transmittance at a wavelength of 380 nm is small.
  • the specific light transmittance at a wavelength of 380 nm of the optical laminate is preferably 10% or less, more preferably 8% or less, and particularly preferably 5% or less.
  • An optical laminate having such a low light transmittance at a wavelength of 380 nm is excellent in the ability to block ultraviolet rays. Therefore, when this optical laminated body is used as a polarizer protective film, it is possible to suppress a decrease in the degree of polarization of the polarizer or to suppress coloring of the polarizer.
  • the optical layered body preferably has a small light transmittance at a wavelength of 280 nm to 370 nm.
  • the specific light transmittance of the optical laminate at a wavelength of 280 nm to 370 nm is preferably 1.5% or less, more preferably 1% or less.
  • the optical laminate has a small number of foreign matters.
  • the number of foreign matters having a diameter of 100 ⁇ m or more in the optical layered body is preferably 5 / m 2 or less, more preferably 3 / m 2 or less, and particularly preferably 1 / m 2 or less.
  • the number of foreign matters having a diameter of 50 ⁇ m or more and less than 100 ⁇ m in the optical layered body is preferably 20 / m 2 or less, more preferably 15 / m 2 or less, and particularly preferably 5 / m 2 or less. Since the number of foreign matters can be reduced as described above, when the optical laminate is used as a polarizer protective film, defective portions of the polarizing plate can be reduced, and the yield of the polarizing plate can be improved.
  • the foreign object can be detected by the following detection method.
  • the optical laminate is placed on a blackboard and illuminated with a fluorescent lamp.
  • Foreign matter can be detected by visually observing the reflected light emitted from the fluorescent lamp and reflected by the optical laminate. At this time, the diameter of the foreign matter can be measured using a loupe.
  • the optical laminate preferably has a high total light transmittance from the viewpoint of stably exhibiting the function as an optical member.
  • the specific total light transmittance of the optical laminate is preferably 85% to 100%, more preferably 87% to 100%, and particularly preferably 90% to 100%.
  • the total light transmittance can be measured using a spectrophotometer according to JIS K0115.
  • the optical laminate preferably has a low haze from the viewpoint of enhancing the image clarity of a display device incorporating the optical laminate.
  • the specific haze of the optical layered body is preferably 1% or less, more preferably 0.8% or less, and particularly preferably 0.5% or less.
  • the haze can be measured using a turbidimeter in accordance with JIS K7361-1997.
  • the optical laminate may be an optically isotropic film having substantially no in-plane retardation, and is an optically anisotropic film having in-plane retardation having a size corresponding to the application. Also good.
  • the specific in-plane retardation of the optical laminate can be preferably 0 nm to 20 nm, more preferably 0 nm to 10 nm, and particularly preferably 0 nm to 5 nm.
  • the specific in-plane retardation of the optical laminate is preferably 80 nm or more, more preferably 85 nm or more. Particularly preferably, it can be 90 nm or more and preferably 180 nm or less, more preferably 160 nm or less, and particularly preferably 150 nm or less.
  • the direction of the slow axis of the optical laminate is arbitrary.
  • the direction of the slow axis of the optical laminate is such that the orientation angle ⁇ formed by the slow axis with respect to the width direction of the optical laminate is a desired value corresponding to the application. It can be set to be an angle.
  • the orientation angle ⁇ is preferably 40 ° or more, more preferably 43 ° or more, and particularly preferably 44 °.
  • the angle is preferably 50 ° or less, more preferably 47 ° or less, and particularly preferably 46 ° or less.
  • a polarizing plate using an optical laminated body as a polarizer protective film usually a long polarizer and a long optical laminated body are bonded together with their longitudinal directions parallel to each other.
  • the transmission axis of the polarizer is usually parallel or perpendicular to the longitudinal direction of the polarizer. Therefore, when the optical laminate has the orientation angle ⁇ as described above, the transmission axis of the polarizer and the slow axis of the optical laminate are easily formed at an angle of 45 ° ⁇ 5 °. Can be pasted together.
  • linearly polarized light that has passed through the polarizer can be converted into circularly polarized light by the optical laminate. Therefore, if this polarizing plate is provided in a liquid crystal display device, a liquid crystal display device that can improve the brightness of an image even when wearing polarized sunglasses can be easily realized.
  • the amount of the volatile component contained in the optical laminate is preferably 0.1% by weight or less, more preferably 0.05% by weight or less, and further preferably 0.02% by weight or less.
  • the amount of the volatile component is a substance having a molecular weight of 200 or less. Examples of volatile components include residual monomers and solvents.
  • the amount of volatile components can be quantified by analyzing by gas chromatography as the sum of substances having a molecular weight of 200 or less.
  • the saturated water absorption rate of the optical laminate is preferably 0.05% or less, more preferably 0.03% or less, particularly preferably 0.01% or less, and ideally 0%.
  • the saturated water absorption of the optical laminate can be measured according to the following procedure according to JIS K7209.
  • the optical laminate is dried at 50 ° C. for 24 hours and allowed to cool in a desiccator. Next, the mass (M1) of the dried optical laminate is measured.
  • This optical laminated body is immersed in water for 24 hours in a room at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%, and the optical laminated body is saturated with water. Then, an optical laminated body is taken out from water, and the mass (M2) of the optical laminated body after being immersed for 24 hours is measured. From the measured values of these masses, the saturated water absorption rate of the optical laminate can be obtained by the following formula.
  • Saturated water absorption (%) [(M2 ⁇ M1) / M1] ⁇ 100 (%)
  • An optical laminated body can be manufactured by the manufacturing method including shape
  • the optical laminated body includes the resin (B), the resin composition (A), and the resin (B ′).
  • the molding method of the resin (B), the resin composition (A), and the resin (B ′) include a co-extrusion method and a co-casting method. Among these molding methods, the coextrusion method is preferable because it is excellent in production efficiency and hardly causes volatile components to remain in the optical laminate.
  • the manufacturing method of the optical laminated body using a co-extrusion method includes the process of co-extruding resin (B), a resin composition (A), and resin (B ').
  • the resin (B), the resin composition (A), and the resin (B ′) are each extruded in layers in a molten state to form a first outer layer, an intermediate layer, and a second outer layer.
  • examples of the resin extrusion method include a coextrusion T-die method, a coextrusion inflation method, and a coextrusion lamination method.
  • the coextrusion T-die method is preferable.
  • the coextrusion T-die method includes a feed block method and a multi-manifold method, and the multi-manifold method is particularly preferable in that variation in thickness can be reduced.
  • the melting temperature of the extruded resin (B), resin composition (A) and resin (B ′) is preferably Tg + 80 ° C. or higher, more preferably Tg + 100 ° C. or higher, preferably Tg + 180 ° C. or lower. More preferably, it is Tg + 150 degrees C or less.
  • Tg represents the highest temperature among the glass transition temperatures of the polymers contained in the resin (B), the resin composition (A), and the resin (B ′).
  • the said melting temperature represents the melting temperature of resin (B), the resin composition (A), and resin (B ') in the extruder which has T-die, for example in the coextrusion T-die method.
  • the melting temperature of the extruded resin (B), resin composition (A) and resin (B ′) is not less than the lower limit of the above range, the fluidity of the resin can be sufficiently increased to improve the moldability. Moreover, deterioration of resin can be suppressed by being below an upper limit.
  • the extrusion temperature can be appropriately selected according to the resin (B), the resin composition (A), and the resin (B ′).
  • the temperature of the resin in the extruder can be Tg to (Tg + 100 ° C.) at the resin inlet, (Tg + 50 ° C.) to (Tg + 170 ° C.) at the extruder outlet, and the die temperature can be (Tg + 50 ° C.) to (Tg + 170 ° C.).
  • the arithmetic average roughness Ra of the die slip of the die is preferably 0 ⁇ m to 1.0 ⁇ m, more preferably 0 ⁇ m to 0.7 ⁇ m, and particularly preferably 0 ⁇ m to 0.5 ⁇ m.
  • the arithmetic average roughness Ra can be measured based on JIS B 0601: 1994 using a surface roughness meter.
  • the film-like molten resin extruded from a die slip is usually brought into close contact with a cooling roll, cooled and cured.
  • examples of the method for bringing the molten resin into close contact with the cooling roll include an air knife method, a vacuum box method, and an electrostatic contact method.
  • the resin (B), the resin composition (A), and the resin (B ′) are formed into a film, thereby forming the first outer layer made of the resin (B) and the resin composition (A).
  • An optical laminate including the intermediate layer and the second outer layer made of the resin (B ′) in this order is obtained.
  • the manufacturing method of the optical laminated body may include a stretching step.
  • a stretching treatment By applying a stretching treatment to the optical laminate obtained by molding the resin as described above, desired optical characteristics can be expressed in the optical laminate.
  • laminate refers to an optical laminate before being subjected to stretching treatment
  • stretched laminate refers to an optical laminate that has been subjected to stretching treatment.
  • Stretching may be performed by uniaxial stretching in which stretching is performed only in one direction, or biaxial stretching in which stretching is performed in two different directions.
  • a simultaneous biaxial stretching process in which stretching processes are performed simultaneously in two directions may be performed, and a sequential biaxial stretching process in which a stretching process is performed in one direction and then a stretching process is performed in another direction.
  • the stretching may be a longitudinal stretching process in which a stretching process is performed in the longitudinal direction of the laminate body before stretching, a lateral stretching process in which a stretching process is performed in the width direction of the laminate body before stretching, and a parallel or perpendicular direction to the width direction of the laminate body before stretching.
  • Any of the oblique stretching processes in which the stretching process is performed in a diagonal direction may be performed, or a combination of these may be performed.
  • an oblique stretching process is preferable.
  • the stretched laminate When producing a polarizing plate using the stretched laminate as a polarizer protective film, it is usually required to bond the polarizer so that the transmission axis of the polarizer and the slow axis of the stretched laminate intersect at a predetermined angle.
  • the direction of the slow axis is parallel or perpendicular to the width direction of the stretched laminate.
  • the stretched laminate having a slow axis parallel or perpendicular to the width direction is usually required to be cut into sheets in an oblique direction so as to be bonded to the polarizer at a predetermined angle.
  • the direction of the slow axis is an oblique direction that is neither parallel nor perpendicular to the width direction of the stretched laminate. Therefore, a polarizing plate can be easily manufactured by sticking the stretched laminate obtained by the oblique stretching treatment with a polarizer and roll-to-roll.
  • the stretching temperature and the stretching ratio can be arbitrarily set according to the optical characteristics desired to be expressed by stretching.
  • the stretching temperature is preferably Tg-30 ° C or higher, more preferably Tg-10 ° C or higher, preferably Tg + 60 ° C or lower, more preferably Tg + 50 ° C or lower.
  • the draw ratio is preferably 1.01 to 30 times, preferably 1.01 to 10 times, more preferably 1.01 to 5 times.
  • the method for manufacturing an optical layered body may further include an optional step in addition to the steps described above.
  • Polarizer protective film The optical layered body described above can be used for a wide range of applications as an optical film such as a retardation film, a polarizer protective film, and a polarization compensation film. Especially, it is preferable to use an optical laminated body for a polarizer protective film.
  • a polarizer protective film is a film provided with the optical laminated body mentioned above.
  • a polarizer protective film can be equipped with arbitrary layers, such as a hard-coat layer, combining with an optical laminated body.
  • a polarizing plate can be obtained by using the polarizer protective film described above.
  • This polarizing plate includes a polarizer and a polarizer protective film provided on at least one side of the polarizer.
  • Such a polarizing plate is excellent in durability because the optical laminate provided in the polarizer protective film can protect the polarizer by blocking ultraviolet rays.
  • polarizer a film that transmits one of two linearly polarized light intersecting at right angles and absorbing or reflecting the other can be used.
  • polarizers include films of vinyl alcohol polymers such as polyvinyl alcohol and partially formalized polyvinyl alcohol, dyeing treatment with dichroic substances such as iodine and dichroic dyes, stretching treatment, crosslinking treatment, etc. Are applied in an appropriate order and manner.
  • a polarizer containing polyvinyl alcohol is preferable.
  • the thickness of the polarizer is usually 5 ⁇ m to 80 ⁇ m.
  • the optical laminate can function as a quarter-wave plate
  • the polarization transmission axis of the polarizer and the slow axis of the optical laminate provided in the polarizer protective film are 45 ° ⁇ An angle of 5 ° is preferred.
  • the linearly polarized light transmitted through the polarizer can be converted into circularly polarized light by the optical laminate.
  • the polarizing plate can be manufactured by attaching a polarizer protective film to one side of the polarizer. In bonding, an adhesive may be used as necessary.
  • the polarizing plate may further include an arbitrary layer in combination with the above-described polarizer and polarizer protective film.
  • the polarizing plate may be provided with any protective film layer other than the polarizer protective film provided with the optical laminate for protecting the polarizer.
  • Such a protective film layer is usually provided on the surface of the polarizer opposite to the polarizer protective film.
  • the above-described polarizing plate can be provided in a liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display device includes a light source, a light source side polarizing plate, a liquid crystal cell, and a viewing side polarizing plate in this order.
  • the above-mentioned polarizing plate can be used as a light source side polarizing plate or a viewing side polarizing plate of a liquid crystal display device, and is preferably used as a viewing side polarizing plate.
  • a polarizing plate using a polarizer protective film including an optical laminate is usually provided so that the polarizer and the optical laminate are arranged in this order from the light source side.
  • the liquid crystal display device as described above since the optical layered body can block ultraviolet rays, the liquid crystal cell is protected from ultraviolet rays that are exposed when manufacturing the liquid crystal display device and ultraviolet rays that are exposed when using the liquid crystal display device. And structural members, such as a polarizer, can be protected. In addition, since the number of foreign matters in the optical layered body is small, color unevenness and coloring caused by the foreign matters can be suppressed, and the image quality can be improved. Further, when the optical laminate can function as a quarter-wave plate, the liquid crystal display device as described above can display an image by circularly polarized light, so that the brightness of the image is good even when wearing polarized sunglasses. Visibility can be improved.
  • Liquid crystal cell driving methods include, for example, in-plane switching (IPS) mode, vertical alignment (VA) mode, multi-domain vertical alignment (MVA) mode, continuous spin wheel alignment (CPA) mode, and hybrid alignment nematic (HAN) Mode, twisted nematic (TN) mode, super twisted nematic (STN) mode, optically compensated bend (OCB) mode, and the like.
  • IPS in-plane switching
  • VA vertical alignment
  • MVA multi-domain vertical alignment
  • CPA continuous spin wheel alignment
  • HAN hybrid alignment nematic
  • TN twisted nematic
  • STN super twisted nematic
  • OBC optically compensated bend
  • the in-plane retardation Re of the optical laminate at a wavelength of 550 nm was measured using a polarimeter (“Axoscan” manufactured by Axiometric).
  • the light transmittance at a wavelength of 380 nm of the optical layered product is determined according to JIS K 0115 (absence of spectrophotometric analysis) using a spectrophotometer (UV-Vis near-infrared spectrophotometer “V-570” manufactured by JASCO Corporation). And measured.
  • the optical laminate was placed on a blackboard and illuminated with a fluorescent lamp.
  • the reflected light emitted from the fluorescent lamp and reflected by the optical laminate was visually observed to detect foreign matter.
  • the diameter of the detected foreign material was measured using a loupe, and was classified into a foreign material having a diameter of 100 ⁇ m or more and a foreign material having a diameter of 50 ⁇ m or more and less than 100 ⁇ m.
  • Example 1 [1-1. Production of resin composition containing ultraviolet absorber and polymer having alicyclic structure]
  • This screw had a total of three kneading zones at positions where the distance from the upstream end of the screw was 685 mm, 920 mm and 1190 mm.
  • the distance from the upstream end of the screw to the position of the kneading zone refers to the distance from the upstream end of the screw to the upstream end of the kneading zone.
  • upstream means upstream in the resin flow direction.
  • the resin composition (a) was introduced into this single screw extruder, melted, and supplied to a single layer die through a feed block.
  • the resin composition (a) was introduced into the single screw extruder through a hopper loaded in the single screw extruder.
  • the surface roughness (arithmetic mean roughness Ra) of the die slip of the single-layer die was 0.1 ⁇ m.
  • the extruder exit temperature of the resin composition (a) was 260 ° C.
  • a polymer manufactured by Zeon Corporation, glass transition temperature 123 ° C.
  • the extruder outlet temperature of the resin (b) was 260 ° C.
  • the resin composition (a) and the resin (a) are discharged so as to be discharged into a film including three layers of a resin (b) layer, a resin composition (a) layer, and a resin (b) layer.
  • b) was discharged from a single-layer die in a molten state of 260 ° C., and cast into a cooling roll whose temperature was adjusted to 100 ° C. (coextrusion step). And it passed through the cooling roll temperature-controlled at 50 degreeC, and obtained the elongate laminated body before extending
  • the resin composition (a) and the resin (b) were discharged from a single-layer die and cast onto a cooling roll, the air gap amount was set to 50 mm.
  • edge pinning was employ
  • the obtained laminate before stretching has a layer (thickness 9 ⁇ m) made of the resin (b), a layer (thickness 20 ⁇ m) made of the resin composition (a), and a layer (thickness 9 ⁇ m) made of the resin (b). It was a film of 2 types and 3 layers provided in order. Thereafter, both ends of the laminate before stretching were trimmed to a width of 1230 mm.
  • the laminate before stretching was transported in the longitudinal direction and continuously supplied to a tenter stretching machine.
  • the laminate before stretching was continuously stretched by the tenter stretching machine, and both ends in the width direction were trimmed to obtain a long stretched laminate having a width of 1290 mm and a total thickness of 26 ⁇ m.
  • the stretching was performed in an oblique direction such that the slow axis of the stretched laminate obtained after stretching was at an angle of 45 ° with respect to the width direction of the stretched laminate. Thereafter, the produced stretched laminate was rolled up and collected.
  • the obtained stretched laminate was evaluated as an optical laminate by the method described above.
  • the in-plane retardation Re of the stretched laminate was 99 nm
  • the light transmittance at a wavelength of 380 nm of the stretched laminate was 0.5%
  • the number of foreign matters having a diameter of 100 ⁇ m or more in the stretched laminate was 1 / m 2 and the diameter of 50 ⁇ m.
  • the number of foreign matters less than 100 ⁇ m was 5 / m 2 .
  • Example 2 In the step [1-1], the amount of the benzotriazole-based ultraviolet absorber is changed so that the content of the ultraviolet absorber in the resin composition (a) is 7.0%, and the number of rotations of the screw is further changed.
  • the shear rate SR was changed to 11512.5 sec ⁇ 1 by adjustment. Except for the above, the stretched laminate was produced and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 In the step [1-1], the rotational speed of the screw was adjusted to change the shear rate SR to 11512.5 sec- 1 . Except for the above, the stretched laminate was produced and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • composition (a) In the step [1-1], only a polymer containing an alicyclic structure is kneaded with a twin-screw extruder without using an ultraviolet absorber, and the kneaded polymer containing an alicyclic structure is a resin. Obtained as composition (a). Except for the above, the stretched laminate was produced and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 A twin-screw extruder similar to that used in Example 1 was prepared except that there were no kneading zones at positions where the distance from the upstream end of the screw was 920 mm and 1190 mm. This twin screw extruder was used in place of the twin screw extruder used in Example 1. Further, in the step [1-1], the amount of the benzotriazole-based ultraviolet absorber is changed so that the content of the ultraviolet absorber in the resin composition (a) is 7.0%, and further the rotation of the screw The shear rate SR was changed to 13815 sec ⁇ 1 by adjusting the number. Except for the above, the stretched laminate was produced and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • MFR Melting flow rate of the resin composition (a).
  • Re In-plane retardation of the stretched laminate.
  • Orientation angle an angle formed by the slow axis of the stretched laminate with respect to the width direction of the stretched laminate.
  • UV transmittance light transmittance at a wavelength of 380 nm of the stretched laminate.
  • Number of large foreign matters Number of foreign matters having a diameter of 100 ⁇ m or more in the stretched laminate.
  • Number of small foreign matters Number of foreign matters having a diameter of 50 ⁇ m or more and less than 100 ⁇ m in the stretched laminate.
  • the reason why the UV absorber that has not been sufficiently dispersed can cause foreign matters is that foreign matters have been detected in an experiment in which the kneading zone is narrow and the kneading is insufficient as in Comparative Example 3. , Backed up.
  • the kneading conditions are set so that the ratio SR / MFR falls within a predetermined range as in the first to third embodiments, the number of foreign matters can be reduced. Therefore, from the above results, it was confirmed that according to the production method of the present invention, it is possible to produce a resin composition while suppressing the generation of foreign matters, and it is possible to realize an optical laminated body with few foreign matters by using this resin composition.

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Abstract

スクリューを備える二軸押出機によって、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を混練して、樹脂組成物を得ることを含む、樹脂組成物の製造方法であって、前記スクリューが、1つのニーディングゾーンの長さLnxと前記スクリューの直径Dとの比Lnx/Dが1.5以上である前記ニーディングゾーンを、3箇所以上有し、前記ニーディングゾーンの合計長さLnと前記スクリューの直径Dとの比Ln/Dが、6.1以上18以下であり、得られる樹脂組成物の温度280℃、荷重2.16kgにおけるメルティングフローレートMFR[g/10min]と、前記二軸押出機による混練でのせん断速度SR[sec-1]との比SR/MFRが、300以上620以下である、樹脂組成物の製造方法。

Description

樹脂組成物の製造方法、光学積層体の製造方法、及び、光学積層体
 本発明は、樹脂組成物の製造方法、光学積層体の製造方法、及び、光学積層体に関する。
 液晶表示装置に設けられる偏光板は、通常、偏光子と、偏光子保護フィルムとを備える。この偏光子保護フィルムとして、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂からなる樹脂フィルムが知られている。
 また、前記の樹脂フィルムとしては、紫外線吸収剤を含むフィルムが知られている。このように紫外線吸収剤を含むフィルムは、当該フィルムを透過する紫外線を弱める能力を有する一方で、紫外線吸収剤がブリードアウトを生じる可能性がある。そこで、出願人は、特許文献1において、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を含む中間層と、この中間層の両側に設けられた脂環式構造を含有する重合体を含む層とを備える積層体を提案した。このような積層体によれば、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制することが可能である。
特許第4461795号公報
 ところが、前記のような積層体には、フィッシュアイが多く生じることがあった。ここでフィッシュアイとは、積層体の内部に生じうる異物のことをいう。このようなフィッシュアイは、特に、厚みの薄い積層体において多く検出される傾向があった。
 本発明は前記の課題に鑑みて創案されたもので、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を含む樹脂組成物を、異物の発生を抑制しながら製造できる、樹脂組成物の製造方法;前記の樹脂組成物を用いて、第一外側層、中間層及び第二外側層を備え且つ異物の少ない光学積層体を製造できる製造方法;並びに、第一外側層、中間層及び第二外側層を備え、厚みが薄く、紫外線を弱める能力に優れ、且つ、異物の少ない光学積層体;を提供することを目的とする。
 本発明者は、前記の課題を解決するべく鋭意検討した結果、所定の大きさのニーディングゾーンを3箇所以上有するスクリューを備えた二軸押出機によって脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を混練して樹脂組成物を得る製造方法において、得られる樹脂組成物のメルティングフローレートMFRに応じて混練時のせん断速度SRを設定することにより、異物の発生を抑制できることを見い出し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は下記の通りである。
 〔1〕 スクリューを備える二軸押出機によって、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を混練して、樹脂組成物を得ることを含む、樹脂組成物の製造方法であって、
 前記スクリューが、1つのニーディングゾーンの長さLnxと前記スクリューの直径Dとの比Lnx/Dが1.5以上である前記ニーディングゾーンを、3箇所以上有し、
 前記ニーディングゾーンの合計長さLnと前記スクリューの直径Dとの比Ln/Dが、6.1以上18以下であり、
 得られる樹脂組成物の温度280℃、荷重2.16kgにおけるメルティングフローレートMFR[g/10min]と、前記二軸押出機による混練でのせん断速度SR[sec-1]との比SR/MFRが、300以上620以下である、樹脂組成物の製造方法。
 〔2〕 前記樹脂組成物における前記紫外線吸収剤の量が、5重量%以上16重量%以下である、〔1〕記載の樹脂組成物の製造方法。
 〔3〕 第一外側層と、〔1〕又は〔2〕記載の製造方法によって製造された樹脂組成物からなる中間層と、第二外側層とを、この順に備える光学積層体の製造方法であって、
 〔1〕又は〔2〕記載の製造方法によって製造された樹脂組成物を成形して、前記中間層を得ることを含む、光学積層体の製造方法。
 〔4〕 前記光学積層体の厚みが、20μm以上50μm以下であり、
 前記光学積層体の波長380nmにおける光線透過率が、10%以下である、〔3〕記載の光学積層体の製造方法。
 〔5〕 前記第一外側層が、樹脂(B)からなる層であり、
 前記第二外側層が、樹脂(B’)からなる層であり、
 前記製造方法が、前記樹脂組成物、前記樹脂(B)及び前記樹脂(B’)を共押出することを含む、〔3〕又は〔4〕記載の光学積層体の製造方法。
 〔6〕 第一外側層と、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を含む樹脂組成物からなる中間層と、第二外側層とを、この順で備える光学積層体であって、
 前記光学積層体の厚みが、20μm以上50μm以下であり、
 前記光学積層体の波長380nmにおける光線透過率が、10%以下であり、
 前記光学積層体における径100μm以上の異物の数が、5個/m以下であり、
 前記光学積層体における径50μm以上100μm未満の異物の数が、20個/m以下である、光学積層体。
 本発明によれば、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を含む樹脂組成物を、異物の発生を抑制しながら製造できる、樹脂組成物の製造方法;前記の樹脂組成物を用いて、第一外側層、中間層及び第二外側層を備え且つ異物の少ない光学積層体を製造できる製造方法;並びに、第一外側層、中間層及び第二外側層を備え、厚みが薄く、紫外線を弱める能力に優れ、且つ、異物の少ない光学積層体;を提供できる。
図1は、本発明の一実施形態に係る樹脂組成物(A)の製造方法において用いる二軸押出機を模式的に示す正面図である。 図2は、本発明の一実施形態に係る樹脂組成物(A)の製造方法において用いる二軸押出機の、スクリューが設置されたバレルの模式的な断面図である。 図3は、本発明の一実施形態に係る光学積層体を模式的に示す断面図である。
 以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものでは無く、本発明の請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
 以下の説明において、レターデーションとは、別に断らない限り、面内レターデーションを表す。また、あるフィルムの面内レターデーションReは、別に断らない限り、Re=(nx-ny)×dで表される値である。ここで、nxは、前記フィルムの厚み方向に垂直な方向(面内方向)であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表す。nyは、前記フィルムの面内方向であってnxの方向に垂直な方向の屈折率を表す。dは、前記フィルムの厚みを表す。測定波長は、別に断らない限り、550nmである。
 以下の説明において、フィルムの遅相軸とは、別に断らない限り、当該フィルムの面内における遅相軸を表す。
 以下の説明において、「1/4波長板」及び「偏光板」とは、別に断らない限り、剛直な部材だけでなく、例えば樹脂製のフィルムのように可撓性を有する部材も含む。
 以下の説明において、「長尺」のフィルムとは、幅に対して、通常5倍以上、好ましくは10倍以上の長さを有するフィルムをいい、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬されうる程度の長さを有するフィルムをいう。
[1.樹脂組成物の製造方法]
 本発明の一実施形態に係る樹脂組成物の製造方法は、スクリューを備える二軸押出機によって、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を混練して、樹脂組成物を得ることを含む。また、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を混練する際には、必要に応じて、更に任意の成分を混練してもよい。これにより、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を含み、更に必要に応じて任意の成分を含む樹脂組成物が得られる。以下の説明において、この製造方法によって製造される樹脂組成物を、他の一般的な樹脂組成物と区別するため、適宜「樹脂組成物(A)」と呼ぶことがある。また、以下の説明では、この製造方法において混練される脂環式構造を含有する重合体、紫外線吸収剤及び任意の成分を包括して、適宜「混練材料」ということがある。
 〔1.1.脂環式構造を含有する重合体〕
 脂環式構造を含有する重合体は、その重合体の構造単位が脂環式構造を含有する重合体である。脂環式構造を含有する重合体は、通常、耐湿熱性に優れる。そのため、脂環式構造を含有する重合体を用いることにより、光学積層体の耐湿熱性を良好にできる。
 脂環式構造を含有する重合体は、主鎖に脂環式構造を有していてもよく、側鎖に脂環式構造を有していてもよい。中でも、機械的強度及び耐熱性の観点から、主鎖に脂環式構造を含有する重合体が好ましい。
 脂環式構造としては、例えば、飽和脂環式炭化水素(シクロアルカン)構造、不飽和脂環式炭化水素(シクロアルケン、シクロアルキン)構造などが挙げられる。中でも、機械強度及び耐熱性の観点から、シクロアルカン構造及びシクロアルケン構造が好ましく、中でもシクロアルカン構造が特に好ましい。
 脂環式構造を構成する炭素原子数は、一つの脂環式構造あたり、好ましくは4個以上、より好ましくは5個以上であり、好ましくは30個以下、より好ましくは20個以下、特に好ましくは15個以下の範囲である。脂環式構造を構成する炭素原子数をこの範囲にすることにより、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂組成物(A)の機械強度、耐熱性及び成形性が高度にバランスされる。
 脂環式構造を含有する重合体において、脂環式構造を有する構造単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択しうる。脂環式構造を含有する重合体における脂環式構造を有する構造単位の割合は、好ましくは55重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。脂環式構造を含有する重合体における脂環式構造を有する構造単位の割合がこの範囲にあると、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂組成物(A)の透明性及び耐熱性が良好となる。
 脂環式構造を含有する重合体としては、例えば、ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィン系重合体、環状共役ジエン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体、及びこれらの水素化物が挙げられる。これらの中でも、透明性及び成形性が良好であるので、ノルボルネン系重合体がより好ましい。
 ノルボルネン系重合体の例としては、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体及びその水素添加物;ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体及びその水素添加物が挙げられる。また、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体の例としては、ノルボルネン構造を有する1種類の単量体の開環単独重合体、ノルボルネン構造を有する2種類以上の単量体の開環共重合体、並びに、ノルボルネン構造を有する単量体及びこれと共重合しうる任意の単量体との開環共重合体が挙げられる。さらに、ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体の例としては、ノルボルネン構造を有する1種類の単量体の付加単独重合体、ノルボルネン構造を有する2種類以上の単量体の付加共重合体、並びに、ノルボルネン構造を有する単量体及びこれと共重合しうる任意の単量体との付加共重合体が挙げられる。これらの中で、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体の水素添加物は、成形性、耐熱性、低吸湿性、寸法安定性及び軽量性の観点から、特に好適である。
 ノルボルネン構造を有する単量体としては、例えば、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン(慣用名:ノルボルネン)、トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ-3,7-ジエン(慣用名:ジシクロペンタジエン)、7,8-ベンゾトリシクロ[4.3.0.12,5]デカ-3-エン(慣用名:メタノテトラヒドロフルオレン)、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ-3-エン(慣用名:テトラシクロドデセン)、およびこれらの化合物の誘導体(例えば、環に置換基を有するもの)などを挙げることができる。ここで、置換基としては、例えばアルキル基、アルキレン基、極性基などを挙げることができる。これらの置換基は、同一または相異なって、複数個が環に結合していてもよい。ノルボルネン構造を有する単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 極性基の種類としては、例えば、ヘテロ原子、またはヘテロ原子を有する原子団などが挙げられる。ヘテロ原子としては、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、ハロゲン原子などが挙げられる。極性基の具体例としては、カルボキシル基、カルボニルオキシカルボニル基、エポキシ基、ヒドロキシル基、オキシ基、エステル基、シラノール基、シリル基、アミノ基、ニトリル基、スルホン酸基などが挙げられる。
 ノルボルネン構造を有する単量体と開環共重合可能な単量体としては、例えば、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン等のモノ環状オレフィン類及びその誘導体;シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン等の環状共役ジエン及びその誘導体;などが挙げられる。ノルボルネン構造を有する単量体と開環共重合可能な単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体は、例えば、単量体を開環重合触媒の存在下に重合又は共重合することにより製造しうる。
 ノルボルネン構造を有する単量体と付加共重合可能な単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン等の炭素原子数2~20のα-オレフィン及びこれらの誘導体;シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン等のシクロオレフィン及びこれらの誘導体;1,4-ヘキサジエン、4-メチル-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,4-ヘキサジエン等の非共役ジエン;などが挙げられる。これらの中でも、α-オレフィンが好ましく、エチレンがより好ましい。また、ノルボルネン構造を有する単量体と付加共重合可能な単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体は、例えば、単量体を付加重合触媒の存在下に重合又は共重合することにより製造しうる。
 上述した開環重合体及び付加重合体の水素添加物は、例えば、開環重合体及び付加重合体の溶液において、ニッケル、パラジウム等の遷移金属を含む水素添加触媒の存在下で、炭素-炭素不飽和結合を、好ましくは90%以上水素添加することによって製造しうる。
 ノルボルネン系重合体の中でも、構造単位として、X:ビシクロ[3.3.0]オクタン-2,4-ジイル-エチレン構造と、Y:トリシクロ[4.3.0.12,5]デカン-7,9-ジイル-エチレン構造とを有し、これらの構造単位の量が、ノルボルネン系重合体の構造単位全体に対して90重量%以上であり、かつ、Xの割合とYの割合との比が、X:Yの重量比で100:0~40:60であるものが好ましい。このような重合体を用いることにより、当該ノルボルネン系重合体を含む層を、長期的に寸法変化がなく、光学特性の安定性に優れるものにできる。
 脂環式構造を含有する重合体の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは10,000以上、より好ましくは15,000以上、特に好ましくは20,000以上であり、好ましくは100,000以下、より好ましくは80,000以下、特に好ましくは50,000以下である。重量平均分子量がこのような範囲にあるときに、脂環式構造を含有する重合体を含む層の機械的強度および成型加工性が高度にバランスされる。
 脂環式構造を含有する重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは1.2以上、より好ましくは1.5以上、特に好ましくは1.8以上であり、好ましくは3.5以下、より好ましくは3.0以下、特に好ましくは2.7以下である。ここで、Mnは、数平均分子量を表す。分子量分布を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体の生産性を高め、製造コストを抑制できる。また、上限値以下にすることにより、低分子成分の量が小さくなるので、高温曝露時の緩和を抑制して、脂環式構造を含有する重合体を含む層の安定性を高めることができる。
 前記の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、溶媒としてシクロヘキサンを用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより、ポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量として測定しうる。但し、前記のゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーでは、試料がシクロヘキサンに溶解しない場合には、溶媒としてトルエンを用いてもよい。
 脂環式構造を含有する重合体のガラス転移温度は、好ましくは100℃以上、より好ましくは110℃以上、特に好ましくは120℃以上であり、好ましくは160℃以下、より好ましくは150℃以下、特に好ましくは140℃以下である。脂環式構造を含有する重合体のガラス転移温度を、前記範囲の下限値以上にすることにより高温環境下における光学積層体の耐久性を高めることができ、前記範囲の上限値以下にすることにより光学積層体の延伸処理を容易に行える。
 脂環式構造を含有する重合体の屈折率は、好ましくは1.45以上、より好ましくは1.48以上、特に好ましくは1.50以上であり、好ましくは1.60以下、より好ましくは1.58以下、特に好ましくは1.54以下である。脂環式構造を含有する重合体の屈折率を前記の範囲に収めることにより、光学積層体を偏光子保護フィルムとして用いた場合に、光学積層体と偏光子との屈折率差を小さくすることが容易になり、偏光板の透過率を高くすることができる。
 脂環式構造を含有する重合体の飽和吸水率は、好ましくは0.03重量%以下、さらに好ましくは0.02重量%以下、特に好ましくは0.01重量%以下である。飽和吸水率が前記範囲であると、脂環式構造を含有する重合体を含む層のレターデーション等の光学特性の経時変化を小さくすることができる。また、光学積層体を偏光子保護フィルムとして用いた場合に、偏光板及び液晶表示装置の劣化を抑制でき、長期的に画像表示装置の表示を安定で良好に保つことができる。
 飽和吸水率は、試料を一定温度の水中に一定時間浸漬して増加した質量を、浸漬前の試験片の質量に対する百分率で表した値である。通常は、23℃の水中に24時間、浸漬して測定される。重合体の飽和吸水率は、例えば、重合体中の極性基の量を減少させることにより、前記の範囲に調節することができる。よって、飽和吸水率をより低くする観点から、脂環式構造を含有する重合体は、極性基を有さないことが好ましい。
 樹脂組成物(A)における脂環式構造を含有する重合体の量は、好ましくは84.0重量%以上、より好ましくは90.0重量%以上であり、好ましくは95.0重量%以下、より好ましくは93.0重量%以下である。脂環式構造を含有する重合体の量を前記範囲に収めることにより、光学積層体の耐湿熱性を効果的に向上させることができる。よって、光学積層体を偏光子保護フィルムとして用いた場合に、偏光板の加湿条件下での耐久性を高めることができる。
 〔1.2.紫外線吸収剤〕
 紫外線吸収剤としては、紫外線を吸収しうる化合物を用いうる。紫外線吸収剤を用いることにより、光学積層体に紫外線の透過を妨げる能力を付与できる。紫外線吸収剤としては、例えば、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、アクリロニトリル系紫外線吸収剤の有機紫外線吸収剤が挙げられる。
 トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えば、1,3,5-トリアジン環を有する化合物が好ましい。トリアジン系紫外線吸収剤の具体例としては、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-[(へキシル)オキシ]-フェノール、2,4-ビス(2-ヒドロキシ-4-ブトキシフェニル)-6-(2,4-ジブトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン等が挙げられる。このようなトリアジン系紫外線吸収剤の市販品としては、例えば、チバスペシャリティーケミカルズ社製「チヌビン1577」などが挙げられる。
 ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、2,2’-メチレンビス[4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール]、2-(3,5-ジ-tert-ブチル-2-ヒドロキシフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-p-クレゾール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール、2-ベンゾトリアゾール-2-イル-4,6-ジ-tert-ブチルフェノール、2-[5-クロロ(2H)-ベンゾトリアゾール-2-イル]-4-メチル-6-(tert-ブチル)フェノール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ジ-tert-ブチルフェノール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-メチル-6-(3,4,5,6-テトラヒドロフタルイミジルメチル)フェノール、メチル3-(3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-5-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート/ポリエチレングリコール300の反応生成物、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-6-(直鎖および側鎖ドデシル)-4-メチルフェノール等が挙げられる。このようなトリアゾール系紫外線吸収剤の市販品としては、例えば、ADEKA社製「アデカスタブLA-31」などが挙げられる。
 これらの中でも、380nm付近における紫外線吸収性能が優れているという点で、トリアジン系紫外線吸収剤が好ましい。
 紫外線吸収剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 樹脂組成物(A)における紫外線吸収剤の量は、好ましくは5重量%以上、より好ましくは7重量%以上であり、好ましくは16重量%以下、より好ましくは10重量%以下である。紫外線吸収剤の量が、前記範囲の下限値以上であることにより、紫外線の透過を妨げる光学積層体の能力を特に高めることができ、前記範囲の上限値以下であることにより、光学積層体の可視光に対する透明性を高めることができる。
 〔1.3.任意の成分〕
 樹脂組成物(A)が脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤に組み合わせて含みうる任意の成分としては、例えば、顔料、染料等の着色剤;可塑剤;蛍光増白剤;分散剤;熱安定剤;光安定剤;帯電防止剤;酸化防止剤;界面活性剤等の配合剤が挙げられる。これらは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 〔1.4.二軸押出機〕
 図1は、本発明の一実施形態に係る樹脂組成物(A)の製造方法において用いる二軸押出機100を模式的に示す正面図である。この図1においては、バレル150の一部を破断して示す。
 図1に示すように、本発明の一実施形態に係る樹脂組成物(A)の製造方法において用いる二軸押出機100は、モータ110、ブロワ120、ホッパー130、定量供給装置としてのフィーダー140、バレル150、及び、バレル150内に設置された2本のスクリュー200を備える。
 図2は、本発明の一実施形態に係る樹脂組成物(A)の製造方法において用いる二軸押出機100の、スクリュー200が設置されたバレル150の模式的な断面図である。
 図2に示すように、バレル150内には、2本のスクリュー200が設けられている。スクリュー200としては、完全噛み合い型、不完全噛み合い型、非噛み合い型のいずれのスクリューを用いてもよく、中でも、混練性及び反応性が良好であるので、完全噛み合い型のスクリューが好ましい。また、2本のスクリュー200の回転方向は、同方向でもよく、異方向でもよいが、混練性及び反応性が良好であるので、同方向が好ましい。本実施形態では、2本のスクリュー200が完全に噛み合い、同方向に回転することによってバレル150内で混練材料(即ち、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤、並びに、必要に応じて任意の成分)を移動させうるように設けられた例を示して説明する。
 各スクリュー200は、各スクリュー200の直径Dと長さLとの比L/Dが所定の範囲に収まるように設けられていることが好ましい。前記の比L/Dの具体的な範囲は、好ましくは30以上、より好ましくは40以上であり、好ましくは60以下、より好ましくは50以下である。各スクリュー200の直径Dと長さLとの比L/Dが、前記範囲の下限値以上であることにより、紫外線吸収剤を十分に分散させられるので紫外線吸収剤の塊りの残留による異物の発生を効果的に抑制でき、また、前記範囲の上限値以下であることにより、混練時に重合体に加えられる熱量を小さくできるので、重合体の熱劣化を抑制して、異物の発生を効果的に抑制できる。
 各スクリュー200の具体的な直径Dは、好ましくは20mm以上であり、好ましくは80mm以下である。また、各スクリュー200の具体的な長さLは、好ましくは900mm以上であり、好ましくは2400mm以下である。
 さらに、各スクリュー200は、3箇所以上のニーディングゾーン210、220及び230を有する。これらのニーディングゾーン210、220及び230は、バレル150内をスクリュー200によって移動させられる混練材料を混練するための部位であり、ニーディングディスク等のニーディングエレメントを備えて設けられる。各スクリュー200がニーディングゾーン210、220及び230を3箇所以上有することにより、紫外線吸収剤を十分に分散させられるので、紫外線吸収剤の塊りの残留による異物の発生を抑制できる。各スクリュー200が備えるニーディングゾーン210、220及び230の数の上限は、好ましくは5箇所以下である。ニーディングゾーン210、220及び230の数を5箇所以下にすることにより、混練時に混練材料に加えられる熱量を小さくできるので、重合体の熱劣化を抑制して、異物の発生を効果的に抑制できる。
 各ニーディングゾーン210、220及び230の長さLnxと、スクリュー200の直径Dとの比Lnx/Dは、通常1.5以上、好ましくは2以上であり、好ましくは6以下、より好ましくは5.5以下である。前記の比Lnx/Dが、前記範囲の下限値以上であることにより、紫外線吸収剤を十分に分散させられるので、紫外線吸収剤の塊りの残留による異物の発生を抑制でき、また、前記範囲の上限値以下であることにより、混練時に混練材料に加えられる熱量を小さくできるので、重合体の熱劣化を抑制して、異物の発生を効果的に抑制できる。
 各ニーディングゾーン210、220及び230の具体的な長さLnxは、好ましくは80mm以上であり、好ましくは250mm以下である。ここで、各ニーディングゾーン210、220及び230の長さLnxは、同じでもよく、異なっていてもよい。
 各スクリュー200が有するニーディングゾーン210、220及び230の合計長さLnと、前記スクリュー200の直径Dとの比Ln/Dは、通常6.1以上、好ましくは6.5以上、より好ましくは7.0以上であり、好ましくは18以下、より好ましくは15以下である。前記の比Ln/Dが、前記範囲の下限値以上であることにより、紫外線吸収剤を十分に分散させられるので、紫外線吸収剤の塊りの残留による異物の発生を抑制でき、また、前記範囲の上限値以下であることにより、混練時に混練材料に加えられる熱量を小さくできるので、重合体の熱劣化を抑制して、異物の発生を効果的に抑制できる。
 さらに、各スクリュー200の長さLに対する、そのスクリュー200が有するニーディングゾーン210、220及び230の合計長さLnの割合は、好ましくは15%以上、より好ましくは19%以上であり、好ましくは60%以下、より好ましくは38%以下である。前記の割合が、前記範囲の下限値以上であることにより、紫外線吸収剤を十分に分散させられるので、紫外線吸収剤の塊りの残留による異物の発生を効果的に抑制でき、また、前記範囲の上限値以下であることにより、混練時に混練材料に加えられる熱量を小さくできるので、重合体の熱劣化を抑制して、異物の発生を効果的に抑制できる。
 ニーディングゾーン210、220及び230の具体的な合計長さLnは、好ましくは300mm以上であり、好ましくは800mm以下である。
 〔1.5.混練方法〕
 本発明の一実施形態に係る樹脂組成物(A)の製造方法では、上述した二軸押出機100を用いて脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を混練して、樹脂組成物(A)を得る混練工程を行う。
 具体的には、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤、並びに、必要に応じて用いる任意の成分を、二軸押出機100中に供給し、バレル150内に導入する。バレル150内に導入された脂環式構造を含有する重合体、紫外線吸収剤及び任意の成分を含む混練材料は、溶融状態となって、スクリュー200の回転によって下流に向けて移動させられる。また、移動の途中で、前記の混練材料は、ニーディングゾーン210、220及び230において混練される。そして、この混練により、脂環式構造を含有する重合体、紫外線吸収剤及び任意の成分が均一に分散した樹脂組成物(A)が得られる。
 前記の混練工程における混練条件は、得られる樹脂組成物(A)のメルティングフローレートMFR[g/10min]と、二軸押出機による混練でのせん断速度SR[sec-1]との比SR/MFRが、所定範囲となるように調整する。具体的には、前記の比SR/MFRは、通常300以上、好ましくは310以上、特に好ましくは320以上であり、通常620以下、好ましくは610以下、特に好ましくは600以下である。ここで、前記のメルティングフローレートMFRは、温度280℃、荷重2.16kgにおけるメルティングフローレートを表す。また、前記のせん断速度SRは、この二軸押出機による混練の時に混練材料(即ち、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤、並びに、必要に応じて任意の成分)に加えられるせん断速度である。
 メルティングフローレートMFRは、流動性を表す物性値であり、混練材料の粘度と相関を有する。具体的には、樹脂組成物(A)のメルティングフローレートMFRが小さいと、混練材料の流動性が低く、樹脂組成物(A)のメルティングフローレートMFRが大きいと、混練材料の流動性が高い傾向がある。そのため、このメルティングフローレートMFRに応じて、せん断速度SRを過小とならないように調整することで、混練材料の混練を効率的に進行させることができる。また、このメルティングフローレートMFRに応じて、せん断速度SRを過大とならないように調整することで、混練される混練材料における大きなせん断熱の発生を抑制でき、混練材料中の重合体の熱劣化によるゲル化の進行を抑制できる。
 したがって、前記のメルティングフローレートMFR[g/10min]とせん断速度SR[sec-1]との比SR/MFRが、前記範囲の下限値以上であることにより、紫外線吸収剤を十分に分散させられるので、紫外線吸収剤の塊りの残留による異物の発生を抑制でき、また、前記範囲の上限値以下であることにより、混練時に混練材料に加えられる熱量を小さくできるので、重合体の熱劣化を抑制して、異物の発生を効果的に抑制できる。
 また、混練温度は、好ましくはTg+127℃以上、より好ましくはTg+132℃以上、特に好ましくはTg+137℃以上であり、好ましくはTg+177℃以下、より好ましくはTg+172℃以下、特に好ましくはTg+167℃以下である。混練温度が、前記範囲の下限値以上であることにより、混練材料の粘度を低くできるので、製造される樹脂組成物(A)の押し出しを容易に行うことが可能になり、また、前記範囲の上限値以下であることにより、混練材料の粘度を高くできるので、押し出される樹脂組成物(A)のストランド搬送を安定化させることができる。ここで、混練温度とは、ニーディングゾーン210、220及び230における混練材料の温度を示す。
 スクリュー200の回転速度は、前記のメルティングフローレートMFRとせん断速度SRとの比SR/MFRが前記の範囲に収まるように、適切に設定しうる。具体的な回転速度は、好ましくは150rpm以上、より好ましくは160rpm以上、特に好ましくは170rpm以上であり、好ましくは400rpm以下、より好ましくは380rpm以下、特に好ましくは360rpm以下である。
 得られた樹脂組成物(A)は、二軸押出機100から押し出される。この際の押出量は、好ましくは50kg/時間以上、より好ましくは150kg/時間以上であり、好ましくは300kg/時間以下、より好ましくは200kg/時間以下である。ここで、前記の押出量は、二軸押出機100から吐出される樹脂組成物(A)の押出速度を示し、1時間当たりに押出される樹脂組成物(A)の重量(kg)を示す。
 前記の押出量の範囲は、スクリュー200の直径Dが44mmである場合の押出量を示す。スクリュー200の直径Dが44mmとは異なる場合には、スクリュー200の直径Dが44mmである場合の前記の押出量の範囲を基準として、好ましい押出量の範囲を設定しうる。具体的には、樹脂組成物(A)の好ましい押出量の範囲は、基準となる前記の押出量の範囲に直径比「D/44mm」を乗じた範囲でありうる。
 〔1.6.製造される樹脂組成物(A)〕
 上述した製造方法により、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤、並びに、必要に応じて任意の成分を含む樹脂組成物(A)が得られる。この樹脂組成物(A)中には、脂環式構造を含有する重合体がゲル化した塊り、及び、不十分な分散によって残留した紫外線吸収剤の塊りが少ないので、異物の数は少ない。よって、この樹脂組成物(A)を用いることにより、異物の数が少ない光学積層体を得ることができる。
 樹脂組成物(A)のメルティングフローレートMFRは、好ましくは20g/10min以上、より好ましくは24g/10min以上であり、好ましくは45g/10min以下、より好ましくは30g/10min以下である。樹脂組成物(A)のメルティングフローレートMFRが、前記範囲の下限値以上である場合、混練時に生じる混練材料のせん断熱を小さくできるので、重合体の熱劣化を抑制し易く、前記範囲の上限値以下である場合、紫外線吸収剤を分散させ易いので、紫外線吸収剤の塊りの残留を抑制し易い。メルティングフローレートMFRは、紫外線吸収剤の量によって調整しうる。
 樹脂組成物(A)のメルティングフローレートMFRは、樹脂組成物(A)を80℃で12時間以上乾燥させた後、JIS K 7210:1999に規定のA法に準拠して、メルティングフローレート測定装置(東洋精機製作所社製「メルトインデックスサ F-F01型」)を用いて測定しうる。この際、測定条件は、下記のように設定する。
 試験条件:
 温度 280℃
 荷重 2.16kg
 予熱時間 4分
 切り取り時間 5秒
 ピストン移動距離 10mm
 樹脂組成物(A)の光弾性係数の絶対値は、好ましくは10×10-12Pa-1以下、より好ましくは7×10-12Pa-1以下、特に好ましくは4×10-12Pa-1以下である。樹脂組成物(A)の光弾性係数の絶対値が前記範囲内であることにより、高性能な光学積層体を容易に製造することができる。また、光学積層体が延伸フィルムである場合、その面内レターデーションReのバラツキを小さくすることができる。
 ここで、光弾性係数Cは、複屈折をΔn、応力をσとしたとき、C=Δn/σで表される値である。
[2.光学積層体]
 上述した製造方法によって製造された樹脂組成物(A)を用いることにより、異物の少ない光学積層体を得ることができる。以下、この光学積層体を、実施形態を示して説明する。
 図3は、本発明の一実施形態に係る光学積層体300を模式的に示す断面図である。
 図3に示すように、光学積層体300は、第一外側層310と、上述した製造方法によって製造された樹脂組成物(A)からなる中間層320と、第二外側層330とを、この順に備える。通常、第一外側層310と中間層320とは接しており、中間層320と第二外側層330とは接している。
 このような光学積層体300は、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂組成物(A)からなる中間層320を備えるので、優れた耐熱性及び耐湿性を発揮できる。また、光学積層体300は、紫外線吸収剤を含む樹脂組成物(A)からなる中間層320を備えるため、当該光学積層体300を透過する紫外線を弱めることができる。さらに、光学積層体300は、中間層320の両側に第一外側層310及び第二外側層320を備えるので、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制できる。
 さらに、光学積層体300は、異物の数が少ない。特に、従来は、厚みの薄いフィルムにおいては異物の数が多くなる傾向があったが、前記の光学積層体300は厚みが薄くても異物の数を少なくできる。このように異物を少なくできる理由を、本発明者は、以下の通りと推察する。ただし、本発明は、以下に説明される理由によって制限されるものでは無い。
 重合体と紫外線吸収剤とを混練して樹脂組成物を製造する際、紫外線吸収剤の分散が不十分であると、樹脂組成物中に紫外線吸収剤の塊りが残留することがある。この塊りは、前記の樹脂組成物から製造されるフィルムにおいて、異物として検出されうる。
 また、重合体と紫外線吸収剤との混練時には、通常、せん断熱が生じる。このせん断熱が大きいと、重合体が熱劣化によるゲル化を生じ、塊りを形成することがある。このゲル化した重合体の塊りがあると、前記の樹脂組成物を成形して得られるフィルムの表面が盛り上がって、凸部が形成されうる。さらに、このような凸部では、光の散乱及び屈折が生じるので、前記のフィルムを目視した場合、前記の塊りが異物として視認されうる。
 そのため、従来の樹脂組成物を用いて製造されたフィルムには、異物が生じていた。特に、フィルムが延伸フィルムである場合、ゲル化した重合体によって形成される凸部の数が多くなり、そのため異物の数がより多くなる傾向があった。
 これに対し、上述した樹脂組成物(A)の製造方法では、樹脂組成物(A)のメルティングフローレートMFRに応じて、比SR/MFRが前記範囲に収まるように、混練時に混練材料に加えるせん断速度SRを調整している。そのため、せん断速度SRを、混練材料に含まれる各成分を高度に分散させられる程度に大きくでき、且つ、重合体のゲル化を生じるほど大きなせん断熱の発生を抑制できる程度に小さくできる。したがって、製造される樹脂組成物(A)では、分散が不十分となることで残留した紫外線吸収剤の塊り、及び、せん断熱によってゲル化した重合体の塊りの数が少ない。よって、樹脂組成物(A)を用いて形成される中間層320での異物の数が少なくできるので、光学積層体300においても異物の数を少なくできる。
 〔2.1.中間層〕
 中間層は、樹脂組成物(A)からなる層である。したがって、中間層は、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を含み、更に必要に応じて任意の成分を含む。通常、光学積層体において異物はこの中間層に多く含まれる傾向があるが、中間層を上述した製造方法で製造された樹脂組成物(A)によって形成することにより、異物の数を少なくできる。
 中間層の厚みは、好ましくは7μm以上、より好ましくは8μm以上、特に好ましくは10μm以上であり、好ましくは35μm以下、より好ましくは32μm以下、特に好ましくは31μm以下である。中間層の厚みが、前記範囲の下限値以上であることにより、紫外線の透過を妨げる光学積層体の能力を特に高めることができ、前記範囲の上限値以下であることにより、光学積層体の厚みを薄くして、光学積層体の軽量化及び省スペース化を実現できる。
 光学積層体に含まれる中間層、第一外側層及び第二外側層等の層の厚みは、次の方法で測定しうる。
 光学積層体をエポキシ樹脂で包埋して、試料片を用意する。この試料片を、ミクロトームを用いて厚み0.05μmにスライスする。その後、スライスにより現れた断面を顕微鏡を用いて観察することで、光学積層体に含まれる各層の厚みを測定しうる。
 〔2.2.第一外側層〕
 第一外側層は、中間層の一側に設けられた層である。第一外側層が、中間層に含まれる紫外線吸収剤の移動を妨げるので、上述した光学積層体では、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制できる。
 第一外側層は、通常、樹脂からなる層となっている。以下、第一外側層に含まれる樹脂を、適宜、「樹脂(B)」という。樹脂(B)としては、通常、熱可塑性樹脂を用いる。中でも、樹脂(B)としては、脂環式構造を含有する重合体を含む樹脂を用いることが好ましい。
 樹脂(B)に含まれる脂環式構造を含有する重合体としては、樹脂組成物(A)に含まれる脂環式構造を含有する重合体として説明した範囲から選択される任意の重合体を用いうる。これにより、樹脂組成物(A)の脂環式構造を含有する重合体の説明で記載したのと同様の利点を得ることができる。中でも、樹脂(B)に含まれる脂環式構造を含有する重合体としては、樹脂組成物(A)に含まれる脂環式構造を含有する重合体と同一の重合体を用いることが好ましい。これにより、中間層と第一外側層との接着強度を高めたり、中間層と第一外側層との界面での光の反射を抑制したりし易い。
 樹脂(B)における脂環式構造を含有する重合体の量は、好ましくは90.0重量%~100重量%、より好ましくは95.0重量%~100重量%である。脂環式構造を含有する重合体の量を前記範囲にすることにより、光学積層体の耐湿熱性及び機械的強度を効果的に高めることができる。
 樹脂(B)は、紫外線吸収剤を含みうるが、樹脂(B)における紫外線吸収剤の量は少ないことが好ましく、樹脂(B)は紫外線吸収剤を含まないことがより好ましい。樹脂(B)が紫外線吸収剤を含まないことにより、第一外側層は紫外線吸収剤を含まなくなるので、紫外線吸収剤のブリードアウトを効果的に抑制することができる。
 樹脂(B)は、脂環式構造を含有する重合体に組み合わせて、更に任意の成分を含みうる。任意の成分としては、例えば、樹脂組成物(A)が含みうる任意の成分として挙げたのと同様の成分が挙げられる。これらは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 樹脂(B)の光弾性係数の絶対値は、樹脂組成物(A)の光弾性係数の絶対値の説明に記載した範囲から選択される任意の値にしうる。これにより、樹脂組成物(A)の光弾性係数の説明で記載したのと同様の利点が得られる。中でも、樹脂(B)の光弾性係数は、樹脂組成物(A)の光弾性係数と同一であることが好ましい。
 第一外側層の厚みは、好ましくは3μm以上、より好ましくは4μm以上、特に好ましくは5μm以上であり、好ましくは21μm以下、より好ましくは20μm以下、特に好ましくは19μm以下である。第一外側層の厚みが、前記範囲の下限値以上であることにより、中間層に含有される紫外線吸収剤のフィルム外へのブリードアウトを効果的に抑制できるとともに、目視により検出される異物の数を効果的に小さくでき、前記範囲の上限値以下であることにより、光学積層体の厚みを薄くして、光学積層体の軽量化及び省スペース化を実現できる。
 〔2.3.第二外側層〕
 第二外側層は、中間層の第一外側層とは反対側に設けられた層である。第二外側層が、中間層に含まれる紫外線吸収剤の移動を妨げるので、上述した光学積層体では、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制できる。
 第二外側層は、通常、樹脂からなる層となっている。以下、第二外側層に含まれる樹脂を、適宜、「樹脂(B’)」という。樹脂(B’)としては、樹脂(B)として説明した樹脂の範囲から選択される任意の樹脂を用いうる。したがって、樹脂(B’)の含有成分及び特性は、樹脂(B)の含有成分及び特性として説明した範囲から選択して適用しうる。これにより、第一外側層の樹脂(B)の説明に記載したのと同様の利点を得ることができる。
 樹脂(B’)は、樹脂(B)と異なる樹脂であってもよく、樹脂(B)と同一の樹脂であってもよい。中でも、樹脂(B)及び樹脂(B’)として同一の樹脂を用いることが好ましい。樹脂(B)及び樹脂(B’)として同一の樹脂を用いることにより、光学積層体の製造コストを抑制したり、光学積層体のカールを抑制したりできる。
 第二外側層の厚みは、第一外側層の厚みの範囲として説明した範囲から選択される任意の厚みにしうる。これにより、第一外側層の厚みの説明で記載したのと同様の利点を得ることができる。中でも、光学積層体のカールを抑制するためには、第二外側層の厚みは、第一外側層と同一にすることが好ましい。
 〔2.4.任意の層〕
 光学積層体は、必要に応じて、上述した中間層、第一外側層及び第二外側層に組み合わせて、任意の層を備えうる。例えば、中間層と第一外側層との間、中間層と第二外側層との間、第一外側層の中間層とは反対側、第二外側層の中間層とは反対側、などに任意の樹脂層を備えていてもよい。ただし、光学積層体を薄くする観点から、光学積層体は任意の層を備えない3層構造のフィルムであることが好ましい。
 〔2.5.光学積層体の厚み〕
 光学積層体の厚みは、好ましくは20μm以上、より好ましくは21μm以上、特に好ましくは22μm以上であり、好ましくは50μm以下、より好ましくは45μm以下、特に好ましくは40μm以下である。光学積層体の厚みが、前記範囲の下限値以上であることにより、光学積層体の機械的強度を高くでき、前記範囲の上限値以下であることにより、光学積層体の軽量化及び省スペース化を実現できる。さらに、一般に、厚みの薄いフィルムにおいて重合体のゲル化によって塊りが生じると、そのフィルム表面は大きく盛り上がり易いので、検出される異物の数が大きくなる傾向があった。ところが、上述した樹脂組成物(A)を用いた前記の光学積層体は、樹脂組成物(A)の製造時における異物の発生を抑制できるので、厚みが薄くても異物の数を小さくできるとの効果を奏する。よって、この効果を有効に活用する観点から、光学積層体の厚みは前記範囲に収まるように薄くすることが好ましい。
 〔2.6.光学積層体の物性〕
 光学積層体は、紫外線吸収剤を含む樹脂組成物(A)からなる中間層を備えるので、波長380nmにおける光線透過率が小さい。光学積層体の波長380nmにおける具体的な光線透過率は、好ましくは10%以下、より好ましくは8%以下、特に好ましくは5%以下である。波長380nmにおいてこのように低い光線透過率を有する光学積層体は、紫外線を遮断する能力に優れる。そのため、この光学積層体を偏光子保護フィルムとして用いた場合に、偏光子の偏光度の低下を抑制したり、偏光子の着色を抑制したりできる。
 さらに、光学積層体は、波長280nm~370nmにおける光線透過率が小さいことが好ましい。光学積層体の波長280nm~370nmにおける具体的な光線透過率は、好ましくは1.5%以下、より好ましくは1%以下である。これにより、光学積層体が紫外線を遮断する能力を更に高めることができる。
 光学積層体は、上述したように、異物の数が少ない。具体的には、光学積層体における径100μm以上の異物の数は、好ましくは5個/m以下、より好ましくは3個/m以下、特に好ましくは1個/m以下である。また、光学積層体における径50μm以上100μm未満の異物の数は、好ましくは20個/m以下、より好ましくは15個/m以下、特に好ましくは5個/m以下である。異物の数を前記のように少なくできるので、光学積層体を偏光子保護フィルムとして用いた場合、偏光板の不良箇所を少なくでき、偏光板の歩留まりを向上させることができる。
 異物の検出は、次の検出方法によって行いうる。
 光学積層体を、黒板上に設置し、蛍光灯で照らす。蛍光灯から発せられて、光学積層体で反射した反射光を目視で観察して、異物を検出しうる。この際、異物の径は、ルーペを用いて測定しうる。
 光学積層体は、光学部材としての機能を安定して発揮させる観点から、高い全光線透過率を有することが好ましい。光学積層体の具体的な全光線透過率は、好ましくは85%~100%、より好ましくは87%~100%、特に好ましくは90%~100%である。全光線透過率は、JIS K0115に準拠して、分光光度計を用いて測定しうる。
 光学積層体は、光学積層体を組み込んだ表示装置の画像鮮明性を高める観点から、ヘイズが小さいことが好ましい。光学積層体の具体的なヘイズは、好ましくは1%以下、より好ましくは0.8%以下、特に好ましくは0.5%以下である。ヘイズは、JIS K7361-1997に準拠して、濁度計を用いて測定しうる。
 光学積層体は、面内レターデーションを実質的に有さない光学等方性のフィルムであってもよく、用途に応じた大きさの面内レターデーションを有する光学異方性のフィルムであってもよい。例えば、光学積層体が光学等方性のフィルムである場合、光学積層体の具体的な面内レターデーションは、好ましくは0nm~20nm、より好ましくは0nm~10nm、特に好ましくは0nm~5nmとしうる。また、例えば、光学積層体が1/4波長板として機能しうる光学異方性のフィルムである場合、光学積層体の具体的な面内レターデーションは、好ましくは80nm以上、より好ましくは85nm以上、特に好ましくは90nm以上、且つ、好ましくは180nm以下、より好ましくは160nm以下、特に好ましくは150nm以下としうる。
 光学積層体の遅相軸の方向は、任意である。例えば光学積層体が長尺のフィルムである場合、この光学積層体の遅相軸の方向は、光学積層体の幅方向に対して遅相軸がなす配向角θが、用途に応じた所望の角度となるように設定しうる。例えば、光学積層体が1/4波長板として機能しうる光学異方性のフィルムである場合、前記の配向角θは、好ましくは40°以上、より好ましくは43°以上、特に好ましくは44°以上であり、好ましくは50°以下、より好ましくは47°以下、特に好ましくは46°以下である。光学積層体を偏光子保護フィルムとして用いて偏光板を製造する場合には、通常、長尺状の偏光子と長尺状の光学積層体とを、長手方向を平行にして貼り合わせる。また、偏光子の透過軸は、通常、偏光子の長手方向に平行又は垂直である。したがって、前記のように光学積層体が前記の配向角θを有する場合には、偏光子の透過軸と光学積層体の遅相軸とが45°±5°の角度をなすように、容易に貼り合わせることができる。このようにして製造された偏光板では、偏光子を透過した直線偏光は、光学積層体によって円偏光に変換されうる。よって、この偏光板を液晶表示装置に設ければ、偏光サングラスを着用した場合でも画像の明るさを良好にできる液晶表示装置を容易に実現できる。
 光学積層体が含む揮発性成分の量は、好ましくは0.1重量%以下、より好ましくは0.05重量%以下、さらに好ましくは0.02重量%以下である。揮発性成分の量を前記範囲にすることにより、光学積層体の寸法安定性が向上し、レターデーション等の光学特性の経時変化を小さくすることができる。さらには、光学積層体を備える偏光板及び液晶表示装置の劣化を抑制でき、長期的に液晶表示装置の表示を安定で良好に保つことができる。ここで、揮発性成分は、分子量200以下の物質である。揮発性成分としては、例えば、残留単量体及び溶媒などが挙げられる。揮発性成分の量は、分子量200以下の物質の合計として、ガスクロマトグラフィーにより分析することにより定量しうる。
 光学積層体の飽和吸水率は、好ましくは0.05%以下、より好ましくは0.03%以下、特に好ましくは0.01%以下であり、理想的にはゼロ%である。光学積層体の飽和吸水率をこのように低くすることにより、光学積層体の光学特性の継時的な変化を抑制することができる。
 光学積層体の飽和吸水率は、JIS K7209に従い、下記の手順で測定しうる。
 光学積層体を50℃で24時間乾燥し、デシケータ中で放冷する。次いで、乾燥した光学積層体の質量(M1)を測定する。
 この光学積層体を、温度23℃、相対湿度50%の室内で24時間水に浸漬し光学積層体を水で飽和させる。その後、水から光学積層体を取り出し、24時間浸漬後の光学積層体の質量(M2)を測定する。
 これらの質量の測定値から、次式により、光学積層体の飽和吸水率を求めうる。
 飽和吸水率(%)=[(M2-M1)/M1]×100(%)
[3.光学積層体の製造方法]
 光学積層体は、上述した樹脂組成物(A)を成形して中間層を得ることを含む製造方法によって、製造しうる。また、特に第一外側層及び第二外側層が樹脂(B)及び樹脂(B’)からなる場合には、光学積層体は、樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)をフィルム状に成形する工程を含む製造方法により、製造しうる。樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)の成形方法としては、例えば、共押出法及び共流延法などが挙げられる。これらの成形方法の中でも、共押出法は、製造効率に優れ、光学積層体中に揮発性成分を残留させ難いので、好ましい。
 共押出法を用いた光学積層体の製造方法は、樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)を共押し出しする工程を含む。共押出法においては、樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)は、それぞれ溶融状態で層状に押し出され、第一外側層、中間層及び第二外側層を形成する。この際、樹脂の押出方法としては、例えば、共押出Tダイ法、共押出インフレーション法、共押出ラミネーション法等が挙げられる。中でも、共押出Tダイ法が好ましい。共押出Tダイ法には、フィードブロック方式及びマルチマニホールド方式があり、厚みのばらつきを少なくできる点で、マルチマニホールド方式が特に好ましい。
 共押出法において、押し出される樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)の溶融温度は、好ましくはTg+80℃以上、より好ましくはTg+100℃以上であり、好ましくはTg+180℃以下、より好ましくはTg+150℃以下である。ここで「Tg」は、樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)に含まれる重合体のガラス転移温度のうち、最も高い温度を表す。また、前記の溶融温度は、例えば共押出Tダイ法においては、Tダイを有する押出機における樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)の溶融温度を表す。押し出される樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)の溶融温度が、前記範囲の下限値以上であることより、樹脂の流動性を十分に高めて成形性を良好にでき、また、上限値以下であることにより、樹脂の劣化を抑制できる。
 押出温度は、樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)に応じて適切に選択しうる。例えば、押出機内における樹脂の温度は、樹脂投入口ではTg~(Tg+100℃)、押出機出口では(Tg+50℃)~(Tg+170℃)、ダイス温度は(Tg+50℃)~(Tg+170℃)としうる。
 さらに、ダイのダイスリップの算術平均粗さRaは、好ましくは0μm~1.0μm、より好ましくは0μm~0.7μm、特に好ましくは0μm~0.5μmである。ダイスリップの算術平均粗さを前記範囲に収めることにより、光学積層体のスジ状の欠陥を抑制することが容易となる。ここで、算術平均粗さRaは、表面粗さ計を用い、JIS B 0601:1994に基づき測定しうる。
 共押出法では、通常、ダイスリップから押し出されたフィルム状の溶融樹脂を冷却ロールに密着させて冷却し、硬化させる。この際、溶融樹脂を冷却ロールに密着させる方法としては、例えば、エアナイフ方式、バキュームボックス方式、静電密着方式などが挙げられる。
 前記のように樹脂(B)、樹脂組成物(A)及び樹脂(B’)をフィルム状に成形することにより、樹脂(B)からなる第一外側層と、樹脂組成物(A)からなる中間層と、樹脂(B’)からなる第二外側層とをこの順に備える光学積層体が得られる。
 また、光学積層体の製造方法は、延伸工程を含んでいてもよい。上述したように樹脂を成形して得られた光学積層体に延伸処理を施すことにより、この光学積層体に所望の光学特性を発現させることができる。以下の説明において、「延伸前積層体」とは、延伸処理を施される前の光学積層体をいい、「延伸積層体」とは、延伸処理を施された光学積層体をいう。
 延伸は、一方向のみに延伸処理を行う一軸延伸処理を行ってもよく、異なる2方向に延伸処理を行う二軸延伸処理を行ってもよい。また、二軸延伸処理では、2方向に同時に延伸処理を行う同時二軸延伸処理を行ってもよく、ある方向に延伸処理を行った後で別の方向に延伸処理を行う逐次二軸延伸処理を行ってもよい。さらに、延伸は、延伸前積層体の長手方向に延伸処理を行う縦延伸処理、延伸前積層体の幅方向に延伸処理を行う横延伸処理、延伸前積層体の幅方向に平行でもなく垂直でもない斜め方向に延伸処理を行う斜め延伸処理のいずれを行ってもよく、これらを組み合わせて行ってもよい。これらの延伸処理の中でも、斜め延伸処理が好ましい。
 延伸積層体を偏光子保護フィルムとして用いて偏光板を製造する場合、通常は、偏光子の透過軸と延伸積層体の遅相軸とが所定の角度で交差するように貼り合わせることが求められる。ところが、縦延伸処理及び横延伸処理によって得られる延伸積層体は、その遅相軸の向きが、当該延伸積層体の幅方向と平行又は垂直な方向となる。このように幅方向と平行又は垂直な遅相軸を有する延伸積層体は、通常、偏光子と所定の角度で貼り合わせるために、斜め方向に枚葉に裁断することが求められる。これに対し、斜め延伸処理によって得られる延伸積層体は、遅相軸の方向が、当該延伸積層体の幅方向に対して平行でも垂直でもない斜め方向となる。よって、斜め延伸処理によって得られる延伸積層体は、偏光子とロール・トゥ・ロールで貼りわせることによって偏光板を容易に製造することができる。
 延伸温度及び延伸倍率は、延伸によって発現させたい光学特性に応じて任意に設定しうる。具体的な範囲を挙げると、延伸温度は、好ましくはTg-30℃以上、より好ましくはTg-10℃以上であり、好ましくはTg+60℃以下、より好ましくはTg+50℃以下である。また、延伸倍率は、好ましくは1.01倍~30倍、好ましくは1.01倍~10倍、より好ましくは1.01倍~5倍である。
 また、光学積層体の製造方法は、前述した工程に加えて、更に任意の工程を含んでいてもよい。
[4.偏光子保護フィルム]
 上述した光学積層体は、位相差フィルム、偏光子保護フィルム、偏光補償フィルム等の光学フィルムとして広範な用途に用いうる。中でも、光学積層体は、偏光子保護フィルムに用いることが好ましい。このような偏光子保護フィルムは、上述した光学積層体を備えるフィルムである。また、偏光子保護フィルムは、光学積層体に組み合わせて、ハードコート層等の任意の層を備えうる。
 上述した偏光子保護フィルムを用いることにより、偏光板を得ることができる。この偏光板は、偏光子と、当該偏光子の少なくとも片側に設けられた偏光子保護フィルムとを備える。このような偏光板は、偏光子保護フィルムが備える光学積層体が紫外線を遮断して偏光子を保護できるので、耐久性に優れる。
 偏光子としては、直角に交わる二つの直線偏光の一方を透過し、他方を吸収又は反射しうるフィルムを用いうる。偏光子の具体例を挙げると、ポリビニルアルコール、部分ホルマール化ポリビニルアルコール等のビニルアルコール系重合体のフィルムに、ヨウ素、二色性染料等の二色性物質による染色処理、延伸処理、架橋処理等の適切な処理を適切な順序及び方式で施したものが挙げられる。特に、ポリビニルアルコールを含む偏光子が好ましい。また、偏光子の厚さは、通常、5μm~80μmである。
 さらに、光学積層体が1/4波長板として機能しうる場合には、偏光板において、偏光子の偏光透過軸と、偏光子保護フィルムが備える光学積層体の遅相軸とは、45°±5°の角度をなすことが好ましい。これにより、偏光子を透過した直線偏光を、光学積層体によって円偏光に変換できる。
 偏光板は、偏光子の片側に偏光子保護フィルムを貼り合わせることにより、製造できる。貼り合わせに際しては、必要に応じて接着剤を用いてもよい。
 偏光板は、上述した偏光子及び偏光子保護フィルムに組み合わせて、更に任意の層を備えていてもよい。例えば、偏光板は、光学積層体を備えた偏光子保護フィルム以外の任意の保護フィルム層を、偏光子の保護のために備えていてもよい。このような保護フィルム層は、通常、偏光子保護フィルムとは反対側の偏光子の面に設けられる。
[5.液晶表示装置]
 上述した偏光板は、液晶表示装置に設けうる。通常、液晶表示装置は、光源、光源側偏光板、液晶セル及び視認側偏光板を、この順に備える。上述した偏光板は、液晶表示装置の光源側偏光板又は視認側偏光板として用いることができ、中でも視認側偏光板として用いることが好ましい。視認側偏光板として用いる場合、光学積層体を備える偏光子保護フィルムを用いた偏光板は、通常、偏光子及び光学積層体が光源側からこの順に並ぶように設けられる。
 前記のような液晶表示装置は、光学積層体が紫外線を遮断できるので、液晶表示装置を製造するときに浴びる紫外線、及び、液晶表示装置を使用するときに浴びる外光中の紫外線から、液晶セル及び偏光子等の構成部材を保護できる。また、光学積層体において異物の数が少ないので、異物に起因した色ムラ及び着色を抑制でき、画質を向上させることができる。さらに、光学積層体が1/4波長板として機能しうる場合、前記のような液晶表示装置は、円偏光によって画像を表示できるので、偏光サングラスの着用時でも画像の明るさが良好となり、画像の視認性を向上させることができる。
 液晶セルの駆動方式としては、例えば、インプレーンスイッチング(IPS)モード、バーチカルアラインメント(VA)モード、マルチドメインバーチカルアラインメント(MVA)モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント(CPA)モード、ハイブリッドアラインメントネマチック(HAN)モード、ツイステッドネマチック(TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(STN)モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド(OCB)モードなどが挙げられる。
 以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、本発明の請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
 以下の説明において、量を表す「%」及び「部」は、別に断らない限り重量基準である。また、以下に説明する操作は、別に断らない限り、常温常圧大気中において行った。
[評価方法]
 〔押出機中のせん断速度SRの測定方法〕
 押出機中で混練される組成物のせん断速度SRは、SR=π×D×N/Hで計算した。ここで、Dはスクリュー径[mm]を示し、Nはスクリュー回転数[rpm]を示し、Hはスクリュー溝深さ[mm]を示す。
 〔樹脂組成物のメルティングフローレートMFRの測定方法〕
 樹脂組成物を、80℃で12時間以上乾燥させた。その後、JIS K 7210:1999に規定のA法に準拠して、メルティングフローレート測定装置(東洋精機製作所社製「メルトインデックスサ F-F01型」)を用いて、下記の試験条件で樹脂組成物のメルティングフローレートMFRを測定した。
 試験条件:
 温度 280℃
 荷重 2.16kg
 予熱時間 4分
 切り取り時間 5秒
 ピストン移動距離 10mm
 〔面内レターデーションの測定方法〕
 光学積層体の波長550nmにおける面内レターデーションReは、ポラリメーター(Axiometric社製「Axoscan」)を用いて測定した。
 〔光線透過率の測定方法〕
 光学積層体の波長380nmにおける光線透過率は、JIS K 0115(吸光光度分析通則)に準拠して、分光光度計(日本分光社製の紫外可視近赤外分光光度計「V-570」)を用いて測定した。
 〔異物の評価方法〕
 光学積層体を、黒板上に設置し、蛍光灯で照らした。蛍光灯から発せられて、光学積層体で反射した反射光を目視で観察し、異物を検出した。また、検出された異物の径をルーペを用いて測定し、径100μm以上の異物と、径50μm以上100μm未満の異物とに分類した。
[実施例1]
 〔1-1.紫外線吸収剤及び脂環式構造を有する重合体を含む樹脂組成物の製造〕
 全長1848mm、直径44mmのスクリューを備える二軸押出機(東芝社製、スクリュー長さLとスクリューの直径Dとの比L/D=42)を用意した。このスクリューは、当該スクリューの上流端部からの距離が685mm、920mm及び1190mmとなる位置に、合計3か所のニーディングゾーンを有していた。ここで、前記のスクリューの上流端部からニーディングゾーンの位置までの距離とは、スクリューの上流端部からニーディングゾーンの上流端部までの距離をいう。また、上流とは、樹脂の流れ方向における上流をいう。さらに、各ニーディングゾーンの長さLnxとスクリューの直径Dとの比Lnx/Dは、上流のニーディングゾーンから順に、Lnx/D=4、Lnx/D=2、Lnx/D=2であった。
 この二軸押出機に、脂環式構造を含有する重合体(日本ゼオン社製、ガラス転移温度123℃)100部と、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(ADEKA社製「LA-31])9.9部とを投入し、混練温度280℃、せん断速度SR=16118sec-1で混練して、紫外線吸収剤を含有率9.0%で含む樹脂組成物(a)を得た。得られた樹脂組成物(a)のメルティングフローレートMFRを測定したところ、28g/10minであった。
 〔1-2.延伸前積層体の製造〕
 目開き3μmのリーフディスク形状のポリマーフィルターを備える、ダブルフライト型単軸押出機(スクリューの直径D=50mm、スクリューの長さLとスクリューの直径Dとの比L/D=28)を用意した。この単軸押出機に前記樹脂組成物(a)を導入し、溶融させて、フィードブロックを介して単層ダイに供給した。単軸押出機への樹脂組成物(a)の導入は、単軸押出機に装填されたホッパーを介して行った。また、前記の単層ダイのダイスリップの表面粗さ(算術平均粗さRa)は、0.1μmであった。さらに、樹脂組成物(a)の押出機出口温度は、260℃であった。
 他方、目開き3μmのリーフディスク形状のポリマーフィルターを備える単軸押出機(スクリューの直径D=50mm、スクリューの長さLとスクリューの直径Dとの比L/D=30)1台を用意した。この単軸押出機に、樹脂(b)として、樹脂組成物(a)に含まれるのと同様の脂環式構造を含有する重合体(日本ゼオン社製、ガラス転移温度123℃)を導入し、溶解させて、フィードブロックを介して前記の単層ダイに供給した。樹脂(b)の押出機出口温度は260℃であった。
 その後、樹脂(b)の層、樹脂組成物(a)の層、及び、樹脂(b)の層の3層を含むフィルム状に吐出するように、前記の樹脂組成物(a)及び樹脂(b)を、260℃の溶融状態で単層ダイから吐出させ、100℃に温度調整された冷却ロールにキャストした(共押出工程)。そして、50℃に温度調整された冷却ロールに通して、長尺の延伸前積層体を得た。樹脂組成物(a)及び樹脂(b)を単層ダイから吐出させて冷却ロールにキャストする際、エアギャップ量は50mmに設定した。また、溶融状態のフィルム状の樹脂組成物(a)及び樹脂(b)を冷却ロールにキャストする方法としては、エッジピニングを採用した。
 得られた延伸前積層体は、樹脂(b)からなる層(厚み9μm)、樹脂組成物(a)からなる層(厚み20μm)、及び、樹脂(b)からなる層(厚み9μm)をこの順に備える、2種3層のフィルムであった。
 その後、この延伸前積層体の両端をトリミングして、幅を1230mmとした。
 〔1-3.延伸前積層体の延伸〕
 前記の延伸前積層体を、その長手方向に搬送して、テンター延伸機に連続的に供給した。そして、前記のテンター延伸機によって、延伸前積層体を連続的に延伸し、更に幅方向の両端をトリミングして、幅1290mm、総厚み26μmの長尺の延伸積層体を得た。前記の延伸は、延伸後に得られる延伸積層体の遅相軸が、当該延伸積層体の幅方向に対して45°の角度をなすように、斜め方向に行った。その後、製造された延伸積層体をロール状に巻き取って回収した。
 得られた延伸積層体を、光学積層体として、上述した方法によって評価した。その結果、延伸積層体の面内レターデーションReは99nm、延伸積層体の波長380nmにおける光線透過率は0.5%、延伸積層体における径100μm以上の異物数は1個/m、径50μm以上100μm未満の異物数は5個/mであった。
[実施例2]
 前記工程〔1-1〕において、樹脂組成物(a)における紫外線吸収剤の含有率が7.0%となるようにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の量を変更し、さらに、スクリューの回転数を調整してせん断速度SRを11512.5sec-1に変更した。
 以上の事項以外は、実施例1と同様にして、延伸積層体の製造及び評価を行った。
[実施例3]
 前記工程〔1-1〕において、スクリューの回転数を調整してせん断速度SRを11512.5sec-1に変更した。
 以上の事項以外は、実施例1と同様にして、延伸積層体の製造及び評価を行った。
[比較例1]
 前記工程〔1-1〕において、樹脂組成物(a)における紫外線吸収剤の含有率が7.0%となるようにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の量を変更した。
 以上の事項以外は、実施例1と同様にして、延伸積層体の製造及び評価を行った。
[比較例2]
 前記工程〔1-1〕において、紫外線吸収剤を使用せずに、脂環式構造を含有する重合体だけを二軸押出機で混練し、混練した脂環式構造を含有する重合体を樹脂組成物(a)として得た。
 以上の事項以外は、実施例1と同様にして、延伸積層体の製造及び評価を行った。
[比較例3]
 スクリューの上流端部からの距離が920mm及び1190mmとなる位置のニーディングゾーンを有さないこと以外は実施例1で用いたのと同様の二軸押出機を用意した。この二軸押出機を、実施例1で用いた二軸押出機の代わりに使用した。さらに、前記工程〔1-1〕において、樹脂組成物(a)における紫外線吸収剤の含有率が7.0%となるようにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の量を変更し、さらに、スクリューの回転数を調整してせん断速度SRを13815sec-1に変更した。
 以上の事項以外は、実施例1と同様にして、延伸積層体の製造及び評価を行った。
[比較例4]
 前記工程〔1-1〕において、樹脂組成物(a)における紫外線吸収剤の含有率が16.0%となるようにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の量を変更し、さらに、スクリューの回転数を調整してせん断速度SRを11512.5sec-1に変更した。
 以上の事項以外は、実施例1と同様にして、延伸積層体の製造及び評価を行った。
[結果]
 前記の実施例及び比較例の結果を、下記の表1に示す。下記の表1において、Lnx/Dの値は、上から順に、それぞれ上流側から1番目、2番目及び3番目のニーディングゾーンにおける値を示す。また、下記の表1において、略称の意味は、下記の通りである。
 Lnx/D:ニーディングゾーンの長さLnxとスクリューの直径Dとの比。
 Ln/D:ニーディングゾーンの合計長さLnとスクリューの直径Dとの比。
 UVA含有量:樹脂組成物(a)における紫外線吸収剤の量。
 SR:二軸押出機中の組成物のせん断速度。
 MFR:樹脂組成物(a)のメルティングフローレート。
 Re:延伸積層体の面内レターデーション。
 配向角:延伸積層体の遅相軸が、延伸積層体の幅方向に対してなす角。
 UV透過率:延伸積層体の波長380nmにおける光線透過率。
 大きい異物の数:延伸積層体における径100μm以上の異物数。
 小さい異物の数:延伸積層体における径50μm以上100μm未満の異物数。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
[検討]
 比較例1から分かるように、比SR/MFRが過大であると、混練の際に大きなせん断熱が発生し、このせん断熱によって重合体がゲル化して、異物を生じることが分かる。このようにゲル化した重合体が異物の原因となりうることは、比較例2のような紫外線吸収剤を用いない実験で異物が検出されていることから、裏付けられる。
 また、比較例4から分かるように、比SR/MFRが過小であると、紫外線吸収剤が十分には分散しないので、紫外線吸収剤の塊りが残留し、異物を生じることが分かる。このように十分には分散しなかった紫外線吸収剤が異物の原因となりうることは、比較例3のようにニーディングゾーンが狭く混練が不十分となった実験で異物が検出されていることから、裏付けられる。
 これに対し、実施例1~3のように、比SR/MFRが所定の範囲に収まるように混練条件を設定した場合には、異物の数を少なくできる。したがって、前記の結果から、本発明の製造方法によれば異物の発生を抑制しながら樹脂組成物を製造でき、この樹脂組成物を用いれば異物の少ない光学積層体を実現できることが確認された。
 100 二軸押出機
 110 モータ
 120 ブロワ
 130 ホッパー
 140 フィーダー
 150 バレル
 200 スクリュー
 210.220及び230 ニーディングゾーン
 300 光学積層体
 310 第一外側層
 320 中間層
 330 第二外側層

Claims (6)

  1.  スクリューを備える二軸押出機によって、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を混練して、樹脂組成物を得ることを含む、樹脂組成物の製造方法であって、
     前記スクリューが、1つのニーディングゾーンの長さLnxと前記スクリューの直径Dとの比Lnx/Dが1.5以上である前記ニーディングゾーンを、3箇所以上有し、
     前記ニーディングゾーンの合計長さLnと前記スクリューの直径Dとの比Ln/Dが、6.1以上18以下であり、
     得られる樹脂組成物の温度280℃、荷重2.16kgにおけるメルティングフローレートMFR[g/10min]と、前記二軸押出機による混練でのせん断速度SR[sec-1]との比SR/MFRが、300以上620以下である、樹脂組成物の製造方法。
  2.  前記樹脂組成物における前記紫外線吸収剤の量が、5重量%以上16重量%以下である、請求項1記載の樹脂組成物の製造方法。
  3.  第一外側層と、請求項1又は2記載の製造方法によって製造された樹脂組成物からなる中間層と、第二外側層とを、この順に備える光学積層体の製造方法であって、
     請求項1又は2記載の製造方法によって製造された樹脂組成物を成形して、前記中間層を得ることを含む、光学積層体の製造方法。
  4.  前記光学積層体の厚みが、20μm以上50μm以下であり、
     前記光学積層体の波長380nmにおける光線透過率が、10%以下である、請求項3記載の光学積層体の製造方法。
  5.  前記第一外側層が、樹脂(B)からなる層であり、
     前記第二外側層が、樹脂(B’)からなる層であり、
     前記製造方法が、前記樹脂組成物、前記樹脂(B)及び前記樹脂(B’)を共押出することを含む、請求項3又は4記載の光学積層体の製造方法。
  6.  第一外側層と、脂環式構造を含有する重合体及び紫外線吸収剤を含む樹脂組成物からなる中間層と、第二外側層とを、この順で備える光学積層体であって、
     前記光学積層体の厚みが、20μm以上50μm以下であり、
     前記光学積層体の波長380nmにおける光線透過率が、10%以下であり、
     前記光学積層体における径100μm以上の異物の数が、5個/m以下であり、
     前記光学積層体における径50μm以上100μm未満の異物の数が、20個/m以下である、光学積層体。
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