WO2017164137A1 - 光学フィルム、偏光板、及び画像表示装置 - Google Patents

光学フィルム、偏光板、及び画像表示装置 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an optical film, a polarizing plate, and an image display device.
  • Image display such as a display device using a cathode ray tube (CRT), a plasma display panel (PDP), an electroluminescence display (ELD), a fluorescent display (VFD), a field emission display (FED), and a liquid crystal display (LCD)
  • CTR cathode ray tube
  • PDP plasma display panel
  • ELD electroluminescence display
  • VFD fluorescent display
  • FED field emission display
  • LCD liquid crystal display
  • Patent Document 1 suppresses interference unevenness by providing a gradation layer whose refractive index gradually changes from the hard coat layer to the base material using a solvent capable of dissolving the base material containing cellulose acylate. Techniques to do this are disclosed.
  • Patent Document 2 discloses a specific polyamide resin, and describes that this resin is molded into an optical film.
  • Patent Document 3 describes an optical film imparted with bending resistance by using a specific acrylic resin and a specific aliphatic polyamide.
  • Patent Document 4 describes a transparent gas barrier laminate in which an anchor coat layer and a vapor-deposited thin film layer are laminated on a plastic substrate, and a refractive index adjuster made of metal oxide particles is added to the anchor coat layer. It is described to do.
  • Patent Document 5 describes a hard coat resin composition containing a monomer having a fluorene skeleton.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-78541 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-208767 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-23232 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-91290 Japanese Patent No. 5779039
  • the present inventors examined the development of an optical film having high hardness and excellent bending resistance, and particularly focused on an optical film having a substrate containing aramid (aromatic polyamide).
  • a substrate containing aramid has a high refractive index in the visible light region (380 to 780 nm) and a large difference between the refractive index at a short wavelength and the refractive index at a long wavelength (that is, the wavelength dispersion of the refractive index is large).
  • aramid aromatic polyamide
  • the metal oxide particles are included in the anchor coat layer to reduce the difference in refractive index between the anchor coat layer and the plastic substrate, thereby reducing reflection at the interface.
  • Technology for reducing color unevenness, and technology described in Patent Document 5 for obtaining a cured product having a high refractive index by using a hard coat resin composition containing a monomer having a fluorene skeleton is known.
  • a substrate containing aramid has a very high refractive index at a short wavelength, and interference irregularity cannot be suppressed only by applying these techniques.
  • an object of the present invention is to provide an optical film having excellent bending resistance and suppressing occurrence of interference unevenness, a polarizing plate having the optical film, and an image display device.
  • An optical film having a substrate and a hard coat layer The refractive index at a wavelength of 550 nm of the substrate is 1.60 or more, The difference between the refractive index at a wavelength of 435 nm and the refractive index at a wavelength of 610 nm of the substrate is 0.11 or more, The optical film whose peak intensity PV value of the power spectrum obtained by carrying out the fast Fourier transform of the reflectance spectrum of the said optical film is 0.3 or less.
  • the hard coat layer contains inorganic particles,
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm is 0.05 or less;
  • the difference between the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 435 nm is 0.05 or less,
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 610 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 610 nm is 0.05 or less,
  • the optical film according to ⁇ 1>, wherein the difference between the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 610 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 610 nm is 0.05 or less.
  • the hard coat layer is a fluorene skeleton, dinaphthothiophene skeleton, naphthalene skeleton, anthracene skeleton, benzotriazole skeleton, triazine skeleton, benzophenone skeleton, merocyanine skeleton, benzoxazole skeleton, benzothiol skeleton, triphenylene skeleton, cinnamoyl skeleton, bisphenol S skeleton, And a polymer of a monomer having at least one skeleton selected from Tolan skeleton,
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm is 0.05 or less;
  • the substrate and the hard coat layer are in contact with each other,
  • the hard coat layer is composed of inorganic particles, fluorene skeleton, dinaphthothiophene skeleton, naphthalene skeleton, anthracene skeleton, benzotriazole skeleton, triazine skeleton, benzophenone skeleton, merocyanine skeleton, benzoxazole skeleton, benzothiol skeleton, triphenylene skeleton, cinnamoyl skeleton.
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 435 nm is 0.05 or less
  • the optical film according to ⁇ 1>, wherein a difference between a refractive index of the substrate at a wavelength of 610 nm and a refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 610 nm is 0.05 or less.
  • ⁇ 5> The optical film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the substrate contains aramid.
  • ⁇ 6> The optical film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the hard coat layer has a refractive index of 1.56 or more at a wavelength of 550 nm.
  • ⁇ 7> ⁇ 1>- ⁇ 6> The optical film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the optical film has a folding endurance of 1000 or more as measured by an MIT tester according to JIS P8115 (2001).
  • ⁇ 8> A polarizing plate having the optical film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>.
  • ⁇ 9> ⁇ 1>- ⁇ 7>
  • the image display apparatus which has an optical film of any one of ⁇ 1>, or the polarizing plate as described in ⁇ 8>.
  • an optical film having excellent bending resistance and suppressing occurrence of interference unevenness it is possible to provide an optical film having excellent bending resistance and suppressing occurrence of interference unevenness, a polarizing plate having the optical film, and an image display device.
  • the description “(numerical value 1) to (numerical value 2)” means “(numerical value 1) or more (numerical value 2) or less”.
  • the description “(meth) acrylate” means “at least one of acrylate and methacrylate”. The same applies to “(meth) acrylic acid”, “(meth) acryloyl” and the like.
  • “a repeating unit corresponding to a monomer” and “a repeating unit derived from a monomer” mean that a component obtained after polymerization of the monomer becomes a repeating unit.
  • the optical film of the present invention is An optical film having a substrate and a hard coat layer,
  • the refractive index at a wavelength of 550 nm of the substrate is 1.60 or more
  • the difference between the refractive index at a wavelength of 435 nm and the refractive index at a wavelength of 610 nm of the substrate is 0.11 or more
  • It is an optical film whose peak intensity PV value of the power spectrum obtained by carrying out the fast Fourier transform of the reflectance spectrum of an optical film is 0.3 or less.
  • the peak intensity PV value (also simply referred to as “PV value”) of the power spectrum obtained by Fourier transforming the reflectance spectrum is 0.3 or less.
  • the PV value is a value representing the magnitude of reflection at the interface, and refers to the peak intensity of the power spectrum obtained by fast Fourier transform of the variation of the reflectance spectrum resulting from thin film interference. If the refractive index difference at the interface is small, the strength is small, and if the refractive index difference is large, the strength is large.
  • the larger of the peak intensities corresponding to the two interfaces of the base material, the intermediate layer, and the intermediate layer and the hard coat layer in the power spectrum is set as the PV value, and the interference unevenness.
  • the interference unevenness As an indicator of A smaller value means that interference unevenness is further suppressed.
  • the PV value of the optical film of the present invention is 0.3 or less, preferably 0.25 or less, more preferably 0.2 or less, and further preferably 0.15 or less. Is particularly preferably 0.1 or less, and most preferably 0.05 or less. The smaller the PV value, the better.
  • the optical film of the present invention is preferably an optical film of the following mode (A), (B) or (C).
  • the hard coat layer contains inorganic particles, The difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm is 0.05 or less, The difference between the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 435 nm is 0.05 or less, The difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 610 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 610 nm is 0.05 or less, A mode in which the difference between the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 610 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 610 nm is 0.05 or less.
  • the hard coat layer is a fluorene skeleton, dinaphthothiophene skeleton, naphthalene skeleton, anthracene skeleton, benzotriazole skeleton, triazine skeleton, benzophenone skeleton, merocyanine skeleton, benzoxazole skeleton, benzothiol skeleton, triphenylene skeleton, cinnamoyl skeleton, bisphenol S skeleton, and Containing a polymer of a monomer having at least one skeleton selected from Tolan skeleton;
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm is 0.05 or less, The difference between the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the hard coat layer at
  • Said aspect (A) and (B) have an intermediate
  • the refractive index changes stepwise in the order of the hard coat layer, the intermediate layer, and the base material, the occurrence of interference unevenness can be suppressed.
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm is preferably 0.03 or less,
  • the difference between the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 435 nm is preferably 0.03 or less,
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 610 nm and the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 610 nm is preferably 0.03 or less,
  • the difference between the refractive index of the intermediate layer at a wavelength of 610 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 610 nm is preferably 0.03 or less.
  • the difference in refractive index between the base material and the hard coat layer at the wavelength of 435 nm and the wavelength of 610 nm is small, the occurrence of interference unevenness can be suppressed.
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 435 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 435 nm is preferably 0.03 or less,
  • the difference between the refractive index of the substrate at a wavelength of 610 nm and the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 610 nm is preferably 0.03 or less.
  • the substrate of the optical film of the present invention has a refractive index of 1.60 or more at a wavelength of 550 nm, and a difference between a refractive index at a wavelength of 435 nm and a refractive index at a wavelength of 610 nm is 0.11 or more.
  • the substrate preferably has a visible light region transmittance of 70% or more, and more preferably 80% or more.
  • the substrate is preferably a substrate containing aramid.
  • the thickness of the substrate is not particularly limited, but is preferably 3 ⁇ m to 100 ⁇ m, more preferably 5 ⁇ m to 80 ⁇ m, and still more preferably 15 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the refractive index of the hard coat layer in the cases (A) and (B) will be described below.
  • the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 550 nm is preferably 1.56 or more, preferably 1.63 or more and 1.79 or less, and more preferably 1.66 or more and 1.76 or less.
  • the refractive index at a wavelength of 550 nm of the hard coat layer is 1.56 or more, the difference in refractive index from the substrate becomes small, and the occurrence of uneven interference is easily suppressed.
  • the refractive index at a wavelength of 435 nm of the hard coat layer is preferably 1.73 or more and 1.89 or less, and more preferably 1.76 or more and 1.86 or less.
  • the refractive index at a wavelength of 610 nm of the hard coat layer is preferably 1.60 or more and 1.76 or less, and more preferably 1.63 or more and 1.73 or less.
  • the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 550 nm is preferably 1.56 or more, preferably 1.68 or more and 1.84 or less, and more preferably 1.71 or more and 1.81 or less.
  • the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 435 nm is preferably 1.78 or more and 1.93 or less, and more preferably 1.81 or more and 1.91 or less.
  • the refractive index of the hard coat layer at a wavelength of 610 nm is preferably 1.65 or more and 1.81 or less, and more preferably 1.68 or more and 1.78 or less.
  • the hard coat layer contains inorganic particles.
  • the hard coat layer may further contain inorganic particles.
  • the inorganic particles are preferably metal oxide particles (for example, Ti, Zr, In, Zn, Sn, Sb, and Al). From the viewpoint of refractive index, zirconium oxide particles or titanium oxide particles are preferable. More preferably, when the titanium oxide particles have an average primary particle size of less than 10 nm, the photoactivity is enhanced, and the zirconium oxide particles (zirconia particles) are most preferable from the viewpoint that the surrounding organic substances can be easily decomposed.
  • the refractive index can be adjusted by changing the content of the inorganic particles in the hard coat layer.
  • the content of the inorganic particles in the hard coat layer is preferably 5 to 80% by volume, more preferably 10 to 60% by volume, and 20 to 50% by volume with respect to the entire hard coat layer. More preferably. If the content of inorganic particles is 5% by volume or more, the refractive index of the hard coat layer can be increased, and if it is 80% by volume or less, a film is easily formed.
  • the preferred content of the inorganic particles in the hard coat layer when converted to mass% varies depending on the specific gravity of the inorganic particles.
  • the content when using zirconium oxide particles having a specific gravity of 6 as the inorganic particles is the entire content of the hard coat layer.
  • the content is preferably 21 to 95% by mass, more preferably 36 to 88% by mass, and still more preferably 56 to 83% by mass.
  • the average primary particle size of the inorganic particles is preferably 1 to 80 nm, more preferably 1 to 40 nm, and even more preferably 2 to 20 nm.
  • the inorganic particles are preferably contained in the hard coat layer as a binder component, which will be described later, and modified with a compound having a polymerizable group in order to improve adhesion with the binder component in the hard coat layer.
  • the hard coat layer preferably contains a resin, and the resin is preferably a polymer of a monomer (polymerizable compound). Monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the monomer preferably has an unsaturated polymerizable functional group such as a (meth) acryloyl group, a vinyl group, a styryl group, or an allyl group, and particularly preferably has a (meth) acryloyl group.
  • the refractive index of the hard coat layer can be increased.
  • Specific examples of the monomer (a) include compounds represented by general formulas (I) to (VI) described in paragraphs 0029 to 0046 of JP-A-2007-91876, and paragraph 0113 of JP-A-2014-34596.
  • the monomer (a) a compound having at least one skeleton selected from a fluorene skeleton, a dinaphthothiophene skeleton, a naphthalene skeleton, and an anthracene skeleton is particularly preferable, and a compound having a fluorene skeleton is most preferable.
  • the hard coat layer may further contain a monomer polymer containing the monomer (a).
  • Such monomers include (meth) acrylic acid diesters of alkylene glycols such as neopentyl glycol acrylate, 1,6-hexanediol (meth) acrylate, and propylene glycol di (meth) acrylate; (Meth) acrylic acid diesters of polyoxyalkylene glycols such as triethylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate; (Meth) acrylic acid diesters of polyhydric alcohols such as pentaerythritol di (meth) acrylate; (Meth) acrylic acid diesters of ethylene oxide or propylene oxide adducts such as 2,2-bis ⁇ 4- (acryloxy-diethoxy) phenyl ⁇ propane and 2-2bis ⁇ 4- (acryloxy-polypropoxy) phenyl ⁇ propane And the like
  • epoxy (meth) acrylates urethane (meth) acrylates, and polyester (meth) acrylates can also be used.
  • esters of polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid are preferable. More preferably, a polyfunctional monomer having 3 or more (meth) acryloyl groups in one molecule is preferable. That is, the hard coat layer preferably contains a cured product of a polyfunctional monomer having three or more (meth) acryloyl groups in one molecule.
  • pentaerythritol tetra (meth) acrylate pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethylene oxide (EO) modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propylene oxide (PO) modified trimethylol Propane tri (meth) acrylate, EO-modified phosphate tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) ) Acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, pentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,2,3-chlorohexa Tetrame
  • the thickness of the hard coat layer of the optical film of the present invention is not particularly limited, but is preferably 1 ⁇ m to 10 ⁇ m, more preferably 1.5 ⁇ m to 8 ⁇ m, and further preferably 2 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the intermediate layer of the above aspects (A) and (B) will be described.
  • the intermediate layer is not particularly limited as long as the refractive index at a wavelength of 435 nm and the refractive index at a wavelength of 610 nm satisfy the above-mentioned relationship, but the component in the substrate (preferably aramid) and the component in the hard coat layer (the above embodiment) (A) is preferably a layer containing both a monomer polymer, and in the above embodiment (B), preferably a monomer polymer containing monomer (a).
  • the intermediate layer is preferably in contact with the base material and the hard coat layer.
  • the thickness of the intermediate layer is not particularly limited, but is preferably 1 ⁇ m to 10 ⁇ m, more preferably 3 ⁇ m to 8 ⁇ m, and still more preferably 5 ⁇ m to 7 ⁇ m.
  • the refractive indexes of the substrate, hard coat layer and intermediate layer are determined as follows.
  • a measurement sample is prepared by laminating a black-coated polyethylene terephthalate film on the surface of the optical film where the hard coat layer is not provided.
  • the measurement sample is set in a reflection spectral film thickness meter (trade name: FE-3000, manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), and a reflection spectrum is obtained using a D2 lamp light source.
  • Substrate analysis is performed with the attached software, and the refractive index is calculated by calculating the wavelength range of 350 to 800 nm with n-Couchy.
  • the refractive index of the hard coat layer is measured on the surface of the optical film, and the refractive index of the intermediate layer is measured on the intermediate layer portion by obliquely cutting the cut surface in the film thickness direction of the optical film with a microtome.
  • the refractive index of the base material may be measured on the base material part before forming the hard coat layer or by oblique cutting.
  • the optical film of the present invention preferably has a folding endurance of 1000 or more measured by an MIT tester in accordance with Japanese Industrial Standard (JIS) P8115 (2001).
  • JIS Japanese Industrial Standard
  • the optical film of the aspect (A) includes a step of applying a hard coat layer forming composition containing inorganic particles, a monomer, and a solvent for swelling the substrate, and a step of polymerizing the monomer on the substrate. It is preferably manufactured by an optical film manufacturing method.
  • the optical film of the above aspect (B) is a step of coating a hard coat layer forming composition containing a monomer containing the monomer (a) and a solvent for swelling the base material on the base material, and polymerizing the monomer. It is preferable to manufacture by the manufacturing method of the optical film including a process.
  • the optical film of the above aspect (C) includes a step of applying a hard coat layer forming composition containing a monomer and a solvent containing inorganic particles and the monomer (a) on a substrate, and a step of polymerizing the monomer. It is preferable to manufacture by the manufacturing method of the optical film containing.
  • the solvent of the composition for hard-coat layer formation contains the solvent which swells a base material.
  • a hard coat layer-forming composition containing a solvent that swells the base material is applied onto the base material, the base material swells, and some of the monomers in the hard coat layer-forming composition penetrate into the base material. Then, by polymerizing the monomer, an intermediate layer containing both the component in the substrate and the component in the hard coat layer is formed.
  • the solvent that swells the substrate is a projection when a 5 cm square substrate is immersed in a solvent at 25 ° C. for 5 minutes and then dried at 120 ° C. for 5 minutes and then placed on a flat surface. Is a solvent that does not fit in a 4.5 cm square frame and / or a solvent in which the mass of the base material is 99.0% or less of the original mass.
  • a solvent other than the solvent that swells the substrate can be used as the solvent, such as toluene, propyl acetate, 1-hexanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, and the like. Can be mentioned.
  • the solvent such as toluene, propyl acetate, 1-hexanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, and the like.
  • the composition for forming a hard coat layer may contain a polymerization initiator.
  • a photopolymerization initiator As photopolymerization initiators, acetophenones, benzoins, benzophenones, phosphine oxides, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides, 2,3-dialkyldione compounds, disulfide compounds, Examples include fluoroamine compounds, aromatic sulfoniums, lophine dimers, onium salts, borate salts, active esters, active halogens, inorganic complexes, and coumarins.
  • the content of the polymerization initiator in the hard coat layer forming composition is preferably 0.5 to 8% by mass, more preferably 1 to 5% by mass, based on the total solid content in the hard coat layer forming composition. preferable.
  • composition for forming a hard coat layer may contain components other than those described above, and examples thereof include a leveling agent or a dispersing agent.
  • the method for applying the composition for forming a hard coat layer is not particularly limited, and a known method can be used. Examples include dip coating, air knife coating, curtain coating, roller coating, wire bar coating, gravure coating, and die coating.
  • a step of heating after applying the composition for forming a hard coat layer on a substrate may be provided.
  • a solvent that swells the base material is used, a part of the monomer can effectively penetrate into the base material by heating.
  • the temperature in heating is preferably lower than the glass transition temperature of the substrate, specifically, preferably 60 to 180 ° C, more preferably 80 to 130 ° C.
  • the polymerization of the monomer can be performed by irradiating with ionizing radiation.
  • ionizing radiation There is no restriction
  • the irradiation amount is not particularly limited, but is preferably 10 mJ / cm 2 to 1000 mJ / cm 2 .
  • the above-mentioned energy may be applied at once, or irradiation may be performed in divided portions.
  • the ultraviolet lamp type a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, or the like is preferably used.
  • the optical film of the present invention can be suitably used as a polarizing plate protective film.
  • a polarizing plate protective film using the optical film of the present invention can be bonded to a polarizer to form a polarizing plate, and can be suitably used for a liquid crystal display device or the like.
  • the polarizing plate is a polarizing plate having a polarizer and at least one protective film for protecting the polarizer, and at least one of the protective films is preferably the optical film of the present invention.
  • Polarizers include iodine-based polarizing films, dye-based polarizing films using dichroic dyes, and polyene-based polarizing films.
  • the iodine-based polarizing film and the dye-based polarizing film can be generally produced using a polyvinyl alcohol film.
  • the optical film or polarizing plate of the present invention can also be applied to an image display device.
  • CTR cathode ray tube
  • PDP plasma display panel
  • ELD electroluminescence display
  • VFD fluorescent display
  • FED field emission display
  • LCD liquid crystal display
  • a liquid crystal display device has a liquid crystal cell and two polarizing plates arranged on both sides thereof, and the liquid crystal cell carries a liquid crystal between two electrode substrates.
  • one optically anisotropic layer may be disposed between the liquid crystal cell and one polarizing plate, or two optically anisotropic layers may be disposed between the liquid crystal cell and both polarizing plates.
  • liquid crystal cell liquid crystal cells of various driving methods such as a TN (Twisted Nematic) mode, a VA (Vertically Aligned) mode, an OCB (Optically Compensatory Bend) mode, and an IPS (In-Plane Switching) mode can be applied.
  • TN Transmission Nematic
  • VA Very Aligned
  • OCB Optically Compensatory Bend
  • IPS In-Plane Switching
  • a hard coat layer forming composition (coating solution) was prepared, and a hard coat layer was formed using each hard coat layer forming composition to prepare an optical film sample.
  • composition for forming hard coat layer Each component was put into a mixing tank with the composition (parts by mass) shown in Table 1 below, stirred, and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 0.4 ⁇ m to prepare coating solutions A to H.
  • DPHA Mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
  • PET30 A mixture of pentaerythritol tetraacrylate and pentaerythritol triacrylate (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
  • OGSOL EA-0200 Acrylate monomer having a fluorene skeleton (Osaka Gas Chemical Co., Ltd.) Zirconia particles (30% toluene solution): average primary particle size 20 nm (manufactured by CIK Nanotech Co., Ltd.)
  • Irgacure 184 Photopolymerization initiator (manufactured by BASF)
  • the coating liquid A was apply
  • Coating solutions B to H were each coated on the substrate S-4 using a gravure coater. After drying at 120 ° C., an ultraviolet ray with an irradiation amount of 300 mJ / cm 2 using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (made by Eye Graphics Co., Ltd.) while purging with nitrogen so that the oxygen concentration becomes 100 ppm or less. Were applied to cure the coating layer to form a hard coat layer, and optical films B to H were produced. The coating amount was adjusted so that the thickness of the hard coat layer was 3 ⁇ m.
  • a portion of the polymer solution obtained above is cast on an endless belt at 120 ° C. using a T-die so that the final film thickness is 40 ⁇ m, and dried so that the polymer concentration is 40% by mass. Peeled from the endless belt.
  • the film containing the solvent was stretched 1.1 times in the MD (Machine Direction) direction in the atmosphere at 40 ° C., and washed with water at 50 ° C. to remove the solvent. Furthermore, it was stretched 1.2 times in the TD (Transverse Direction) direction in a drying furnace at 340 ° C. to obtain a substrate S-4 made of aromatic polyamide and having a thickness of 40 ⁇ m.
  • an optical film having excellent bending resistance and suppressing occurrence of interference unevenness it is possible to provide an optical film having excellent bending resistance and suppressing occurrence of interference unevenness, a polarizing plate having the optical film, and an image display device.

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Abstract

本発明により、基材とハードコート層とを有する光学フィルムであって、基材の波長５５０ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であり、基材の波長４３５ｎｍにおける屈折率と波長６１０ｎｍにおける屈折率との差が０．１１以上であり、光学フィルムの反射率スペクトルを高速フーリエ変換して得られたパワースペクトルのピーク強度ＰＶ値が０．３以下である、光学フィルム、上記光学フィルムを有する偏光板、及び画像表示装置が提供される。

Description

光学フィルム、偏光板、及び画像表示装置
　本発明は、光学フィルム、偏光板、及び画像表示装置に関する。
　陰極線管（ＣＲＴ）を利用した表示装置、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、蛍光表示ディスプレイ（ＶＦＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、及び液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のような画像表示装置では、表示面への傷付きを防止するために、基材上にハードコート層を有する光学フィルムを設けることが好適である。
　基材上にハードコート層を有する光学フィルムは、基材とハードコート層との界面による反射光と、ハードコート層表面からの反射光の干渉により色味がついた干渉ムラが発生することがある。干渉ムラは、画像表示装置の表示画像の視認性や画像品位を損なうため、その改善が求められている。
　たとえば、特許文献１には、セルロースアシレートを含有する基材に対する溶解能を有する溶媒を用いて、ハードコート層から基材にかけて屈折率が緩やかに変化したグラデーション層を設けることで干渉ムラを抑制する技術が開示されている。
　光学フィルムの基材としては、セルロースアシレート、アクリル系樹脂、又はポリエチレンテレフタレートを含有するフィルムなどが一般的に用いられているが、近年、画像表示装置の使用環境、及び使用形態の多様化に伴い、様々な素材を基材に用いることが検討されている。たとえば、特許文献２には特定のポリアミド樹脂が開示されており、この樹脂を光学フィルムに成形することも記載されている。
　また、特許文献３には、特定のアクリル系樹脂と特定の脂肪族ポリアミドとを用いることにより、耐屈曲性を付与した光学フィルムが記載されている。
　さらに、特許文献４には、プラスチック基材にアンカーコート層と蒸着薄膜層とが積層された透明ガスバリア積層体が記載されており、アンカーコート層に金属酸化物粒子からなる屈折率調整剤を添加することが記載されている。
　特許文献５には、フルオレン骨格を有するモノマーを含有するハードコート性樹脂組成物が記載されている。
日本国特開２０１２－７８５４１号公報 日本国特開２０１４－２０８７６７号公報 日本国特開２０１６－２３２３２号公報 日本国特開２０１３－９１２９０号公報 日本国特許第５７７９０３９号公報
　本発明者らは、硬度が高く、かつ耐屈曲性に優れる光学フィルムの開発を検討し、特にアラミド（芳香族ポリアミド）を含有する基材を有する光学フィルムに着目した。しかしながら、アラミドを含有する基材は、可視光領域（３８０～７８０ｎｍ）における屈折率が高く、かつ短波長における屈折率と長波長における屈折率との差が大きく（すなわち屈折率の波長分散が大きく）、この基材上に従来のハードコート層を設けた場合、基材とハードコート層との屈折率差が大きくなり、干渉ムラが発生することが分かった。
　更に、特許文献４に記載されているように、アンカーコート層に金属酸化物粒子を含有させることによりアンカーコート層とプラスチック基材の屈折率差を小さくして、その界面での反射を少なくして色むらを減少する技術、及び特許文献５に記載されているように、フルオレン骨格を有するモノマーを含むハードコート性樹脂組成物を用いることにより、屈折率の高い硬化物を得る技術は知られているが、アラミドを含有する基材は短波長における屈折率が非常に高く、単にこれらの技術を適用したのみでは干渉ムラは抑制できないことが分かった。
　したがって、本発明の課題は、耐屈曲性に優れ、かつ干渉ムラの発生が抑制された光学フィルム、上記光学フィルムを有する偏光板、及び画像表示装置を提供することにある。
　本発明者らは、上記課題を解消すべく鋭意検討した結果、下記手段により達成することができることを見出した。
＜１＞
　基材とハードコート層とを有する光学フィルムであって、
　上記基材の波長５５０ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であり、
　上記基材の波長４３５ｎｍにおける屈折率と波長６１０ｎｍにおける屈折率との差が０．１１以上であり、
　上記光学フィルムの反射率スペクトルを高速フーリエ変換して得られたパワースペクトルのピーク強度ＰＶ値が０．３以下である、光学フィルム。
＜２＞
　上記基材と上記ハードコート層との間に、更に中間層を有し、
　上記ハードコート層が無機粒子を含有し、
　波長４３５ｎｍにおける上記基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける上記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長４３５ｎｍにおける上記中間層の屈折率と波長４３５ｎｍにおける上記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける上記基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける上記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける上記中間層の屈折率と波長６１０ｎｍにおける上記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である、＜１＞に記載の光学フィルム。
＜３＞
　上記基材と上記ハードコート層との間に、更に中間層を有し、
　上記ハードコート層がフルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、メロシアニン骨格、ベンゾオキサゾール骨格、ベンゾチオール骨格、トリフェニレン骨格、シンナモイル骨格、ビスフェノールＳ骨格、及びトラン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有するモノマーの重合体を含有し、
　波長４３５ｎｍにおける上記基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける上記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長４３５ｎｍにおける上記中間層の屈折率と波長４３５ｎｍにおける上記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける上記基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける上記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける上記中間層の屈折率と波長６１０ｎｍにおける上記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である、＜１＞に記載の光学フィルム。
＜４＞
　上記基材と上記ハードコート層とが接しており、
　上記ハードコート層が、無機粒子と、フルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、メロシアニン骨格、ベンゾオキサゾール骨格、ベンゾチオール骨格、トリフェニレン骨格、シンナモイル骨格、ビスフェノールＳ骨格、及びトラン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有するモノマーの重合体とを含有し、
　波長４３５ｎｍにおける上記基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける上記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける上記基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける上記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である、＜１＞に記載の光学フィルム。
＜５＞
　上記基材がアラミドを含有する、＜１＞～＜４＞のいずれか１項に記載の光学フィルム。
＜６＞
　上記ハードコート層の波長５５０ｎｍにおける屈折率が１．５６以上である、＜１＞～＜５＞のいずれか１項に記載の光学フィルム。
＜７＞
　上記光学フィルムが、ＪＩＳ　Ｐ８１１５（２００１）に従いＭＩＴ試験機によって測定した耐折回数が１０００回以上である、＜１＞～＜６＞のいずれか１項に記載の光学フィルム。
＜８＞
　＜１＞～＜７＞のいずれか１項に記載の光学フィルムを有する偏光板。
＜９＞
　＜１＞～＜７＞のいずれか１項に記載の光学フィルム又は＜８＞に記載の偏光板を有する画像表示装置。
　本発明によれば、耐屈曲性に優れ、かつ干渉ムラの発生が抑制された光学フィルム、上記光学フィルムを有する偏光板、及び画像表示装置を提供することができる。
　以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、本明細書において、数値が物性値、特性値等を表す場合に、「（数値１）～（数値２）」という記載は「（数値１）以上（数値２）以下」の意味を表す。また、本明細書において、「（メタ）アクリレート」との記載は、「アクリレート及びメタクリレートの少なくともいずれか」の意味を表す。「（メタ）アクリル酸」、「（メタ）アクリロイル」等も同様である。
　なお、本発明においては、「モノマーに相当する繰り返し単位」、及び「モノマーに由来する繰り返し単位」とは、モノマーの重合後に得られる成分が繰り返し単位となることを意味している。
［光学フィルム］
　本発明の光学フィルムは、
　基材とハードコート層とを有する光学フィルムであって、
　基材の波長５５０ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であり、
　基材の波長４３５ｎｍにおける屈折率と波長６１０ｎｍにおける屈折率との差（基材の波長４３５ｎｍにおける屈折率－基材の波長６１０ｎｍにおける屈折率）が０．１１以上であり、
　光学フィルムの反射率スペクトルを高速フーリエ変換して得られたパワースペクトルのピーク強度ＰＶ値が０．３以下である、光学フィルムである。
［ＰＶ値］
　本発明の光学フィルムは、反射率スペクトルをフーリエ変換して得られたパワースペクトルのピーク強度ＰＶ値（単に「ＰＶ値」とも呼ぶ。）が０．３以下である。
　ＰＶ値とは界面の反射の大きさを表す値で、反射率スペクトルの薄膜干渉由来の変動を高速フーリエ変換して得たパワースペクトルのピーク強度をいう。界面での屈折率差が小さければ強度は小さく、屈折率差が大きくなれば強度は大きくなる。
　光学フィルムが中間層を有する場合には、上記パワースペクトルにおける基材と中間層及び中間層とハードコート層との２つの界面に対応するピーク強度のうち値の大きい方をＰＶ値として、干渉ムラの指標とする。この値が小さいほど干渉ムラがより抑制されたことを意味する。
　本発明の光学フィルムのＰＶ値は０．３以下であるが、０．２５以下であることが好ましく、０．２以下であることがより好ましく、０．１５以下であることが更にこのましく、０．１以下であることが特に好ましく、０．０５以下であることが最も好ましい。ＰＶ値は小さければ小さいほど好ましい。
　上記のＰＶ値の範囲を達成するために、本発明の光学フィルムは、下記態様（Ａ）、（Ｂ）又は（Ｃ）の光学フィルムであることが好ましい。
（Ａ）：
　基材とハードコート層との間に、更に中間層を有し、
　ハードコート層が無機粒子を含有し、
　波長４３５ｎｍにおける基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長４３５ｎｍにおける中間層の屈折率と波長４３５ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける中間層の屈折率と波長６１０ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である態様。
（Ｂ）：
　基材とハードコート層との間に、更に中間層を有し、
　ハードコート層がフルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、メロシアニン骨格、ベンゾオキサゾール骨格、ベンゾチオール骨格、トリフェニレン骨格、シンナモイル骨格、ビスフェノールＳ骨格、及びトラン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有するモノマーの重合体を含有し、
　波長４３５ｎｍにおける基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長４３５ｎｍにおける中間層の屈折率と波長４３５ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける中間層の屈折率と波長６１０ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である態様。
（Ｃ）：
　基材とハードコート層とが接しており、
　ハードコート層が、無機粒子と、フルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、メロシアニン骨格、ベンゾオキサゾール骨格、ベンゾチオール骨格、トリフェニレン骨格、シンナモイル骨格、ビスフェノールＳ骨格、及びトラン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有するモノマーの重合体とを含有し、
　波長４３５ｎｍにおける基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
　波長６１０ｎｍにおける基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である態様。
　上記態様（Ａ）及び（Ｂ）は、基材とハードコート層との間に、基材及びハードコート層のそれぞれに対して波長４３５ｎｍと波長６１０ｎｍにおける屈折率の差がそれぞれ小さい中間層を有することで、ハードコート層、中間層、基材の順に段階的に屈折率が変化するため、干渉ムラの発生を抑制することができる。
　上記態様（Ａ）及び（Ｂ）において、
　波長４３５ｎｍにおける基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける中間層の屈折率との差は０．０３以下であることが好ましく、
　波長４３５ｎｍにおける中間層の屈折率と波長４３５ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差は０．０３以下であることが好ましく、
　波長６１０ｎｍにおける基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける中間層の屈折率との差は０．０３以下であることが好ましく、
　波長６１０ｎｍにおける中間層の屈折率と波長６１０ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差は０．０３以下であることが好ましい。
　上記態様（Ｃ）は、基材とハードコート層の波長４３５ｎｍ及び波長６１０ｎｍにおける屈折率差がそれぞれ小さいため、干渉ムラの発生を抑制することができる。
　上記態様（Ｃ）において、
　波長４３５ｎｍにおける基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差は０．０３以下であることが好ましく、
　波長６１０ｎｍにおける基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおけるハードコート層の屈折率との差は０．０３以下であることが好ましい。
［基材］
　本発明の光学フィルムの基材は、波長５５０ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であり、波長４３５ｎｍにおける屈折率と波長６１０ｎｍにおける屈折率との差が０．１１以上である。
　基材は、可視光領域の透過率が７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましい。
　基材としては、アラミドを含有する基材であることが好ましい。
　基材の厚みは特に限定されないが、３μｍ～１００μｍが好ましく、５μｍ～８０μｍがより好ましく、１５μｍ～５０μｍが更に好ましい。
［ハードコート層］
　前述の態様（Ａ）及び（Ｂ）の場合のハードコート層の屈折率について以下に説明する。
　ハードコート層の波長５５０ｎｍにおける屈折率は１．５６以上であることが好ましく、１．６３以上１．７９以下であることが好ましく、１．６６以上１．７６以下であることがより更に好ましい。ハードコート層の波長５５０ｎｍにおける屈折率は１．５６以上であると、基材との屈折率差が小さくなり、干渉ムラの発生が抑制されやすい。
　ハードコート層の波長４３５ｎｍにおける屈折率は、１．７３以上１．８９以下であることが好ましく、１．７６以上１．８６以下であることがより好ましい。
　ハードコート層の波長６１０ｎｍにおける屈折率は、１．６０以上１．７６以下であることが好ましく、１．６３以上１．７３以下であることがより好ましい。
　前述の態様（Ｃ）の場合のハードコート層の屈折率について以下に説明する。
　ハードコート層の波長５５０ｎｍにおける屈折率は１．５６以上であることが好ましく、１．６８以上１．８４以下であることが好ましく、１．７１以上１．８１以下であることがより更に好ましい。ハードコート層の波長５５０ｎｍにおける屈折率は１．５６以上であると、基材との屈折率差が小さくなり、干渉ムラの発生が抑制されやすい。
　ハードコート層の波長４３５ｎｍにおける屈折率は、１．７８以上１．９３以下であることが好ましく、１．８１以上１．９１以下であることがより好ましい。
　ハードコート層の波長６１０ｎｍにおける屈折率は、１．６５以上１．８１以下であることが好ましく、１．６８以上１．７８以下であることがより好ましい。
［無機粒子］
　前述の態様（Ａ）及び（Ｃ）においては、ハードコート層は無機粒子を含有する。なお、前述の態様（Ｂ）においてもハードコート層が更に無機粒子を含有してもよい。
　無機粒子としては、金属（たとえば、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、及びＡｌなど）の酸化物の粒子であることが好ましく、屈折率の観点から、酸化ジルコニウム粒子又は酸化チタン粒子であることがより好ましく、酸化チタン粒子を平均１次粒径１０ｎｍ未満にすると光活性が強まり、周囲の有機物を分解し易くなり得る観点から、酸化ジルコニウム粒子（ジルコニア粒子）が最も好ましい。
　ハードコート層中の無機粒子の含有率を変化させることで屈折率を調整することができる。
　ハードコート層中の無機粒子の含有率は、ハードコート層全体に対して、５～８０体積％であることが好ましく、１０～６０体積％であることがより好ましく、２０～５０体積％であることが更に好ましい。無機粒子の含有率が５体積％以上であれば、ハードコート層の屈折率を高くすることができ、８０体積％以下であれば膜を形成しやすい。
　ハードコート層中の無機粒子の、質量％に換算したときの好適含有率は、無機粒子の比重によって変わり、例えば無機粒子として比重６の酸化ジルコニウム粒子を用いる場合の含有率は、ハードコート層全体に対して、２１～９５質量％であることが好ましく、３６～８８質量％であることがより好ましく、５６～８３質量％であることが更に好ましい。
　無機粒子の平均１次粒径は、１～８０ｎｍであることが好ましく、１～４０ｎｍであることがより好ましく、２～２０ｎｍであることが更に好ましい。
　また、無機粒子は後述する樹脂をバインダー成分としてハードコート層中に含有されることが好ましく、ハードコート層中のバインダー成分との密着性を向上させるために、重合性基を有する化合物で修飾して、無機粒子の表面に重合性基を付与することが好ましい。
［樹脂］
　前述の態様（Ａ）～（Ｃ）において、ハードコート層は樹脂を含有することが好ましく、上記樹脂はモノマー（重合性化合物）の重合体であることが好ましい。
　モノマーは１種でも２種以上を併用してもよい。
　モノマーは（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基を有することが好ましく、中でも、（メタ）アクリロイル基を有することが好ましい。
［モノマー（ａ）］
　前述の態様（Ｂ）及び（Ｃ）においては、上記モノマーとして、フルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、メロシアニン骨格、ベンゾオキサゾール骨格、ベンゾチオール骨格、トリフェニレン骨格、シンナモイル骨格、ビスフェノールＳ骨格、及びトラン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有する化合物（「モノマー（ａ）」とも呼ぶ。）を含むことが好ましい。
　モノマー（ａ）を用いることで、ハードコート層の屈折率を高くすることができる。モノマー（ａ）の具体例としては、特開２００７－９１８７６号公報の段落００２９～００４６に記載の一般式（Ｉ）～（ＶＩ）で表される化合物、特開２０１４－３４５９６号公報の段落０１１３～０１１５に記載のフルオレン化合物、特開２０１４－８０５７２号公報の一般式（１）で表される縮合環含有化合物（好ましくは同公報の一般式（３）で表される縮合環含有化合物）、特開２０１３－２５３１６１号公報の段落００１６に記載の化合物、特開２００６－３０１６１４号公報の段落００２５～０１５３に記載の化合物、特開２００７－１０８７３２号公報の段落００２０～０１２２に記載の化合物、特開２０１０－２４４０３８号公報の段落００１２～０１０８に記載の化合物等が挙げられる。
　モノマー（ａ）としては、特に、フルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、及びアントラセン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有する化合物が好ましく、フルオレン骨格を有する化合物が最も好ましい。
　なお、前述の態様（Ａ）においてもハードコート層が更にモノマー（ａ）を含むモノマーの重合体を含有してもよい。
［モノマー（ｂ）］
　前述の態様（Ａ）及び（Ｂ）においては、ハードコート層の樹脂を形成するためのモノマーとして、上記モノマー（ａ）以外のモノマー（「モノマー（ｂ）」とも呼ぶ。）を用いることも好ましい。このようなモノマーの具体例としては、ネオペンチルグリコールアクリレート、１，６－ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等のアルキレングリコールの（メタ）アクリル酸ジエステル類；
　トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等のポリオキシアルキレングリコールの（メタ）アクリル酸ジエステル類；
　ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート等の多価アルコールの（メタ）アクリル酸ジエステル類；
　２，２－ビス｛４－（アクリロキシ・ジエトキシ）フェニル｝プロパン、２－２－ビス｛４－（アクリロキシ・ポリプロポキシ）フェニル｝プロパン等のエチレンオキシドあるいはプロピレンオキシド付加物の（メタ）アクリル酸ジエステル類；等を挙げることができる。
　さらにはエポキシ（メタ）アクリレート類、ウレタン（メタ）アクリレート類、ポリエステル（メタ）アクリレート類も用いることができる。
　中でも、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル類が好ましい。さらに好ましくは、１分子中に３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能モノマーが好ましい。すなわち、ハードコート層は、１分子中に３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能モノマーの硬化物を含有することが好ましい。
　例えば、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド（ＥＯ）変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド（ＰＯ）変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性リン酸トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３－クロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート、カプロラクトン変性トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート等が挙げられる。
　なお、前述の態様（Ｃ）においてもハードコート層の樹脂を形成するためのモノマーとして、モノマー（ｂ）を併用してもよい。
　本発明の光学フィルムのハードコート層の膜厚は特に限定されないが、１μｍ～１０μｍであることが好ましく、１．５μｍ～８μｍであることがより好ましく、２μｍ～５μｍであることが更に好ましい。
［中間層］
　上記態様（Ａ）及び（Ｂ）の中間層について説明する。
　中間層は、波長４３５ｎｍにおける屈折率及び波長６１０ｎｍにおける屈折率が前述の関係を満たすものであれば特に限定されないが、基材中の成分（好ましくはアラミド）とハードコート層中の成分（上記態様（Ａ）では好ましくはモノマーの重合体、上記態様（Ｂ）では好ましくはモノマー（ａ）を含むモノマーの重合体）の両方を含有する層であることが好ましい。
　中間層は、基材及びハードコート層に接していることが好ましい。
　中間層の膜厚は特に限定されないが、１μｍ～１０μｍであることが好ましく、３μｍ～８μｍであることがより好ましく、５μｍ～７μｍであることが更に好ましい。
　ハードコート層及び中間層の膜厚は以下のようにして求める。
　接触式厚み計でハードコート層形成前の基材の厚みと、作製した光学フィルム試料の厚みを測定する。また、光学フィルム試料をミクロトームで切削して断面を出し、光学顕微鏡で観察してハードコート層の膜厚を算出する。
　中間層の膜厚は下記式により算出される。
　（中間層の膜厚）＝（光学フィルム試料の厚み）－（ハードコート層形成前の基材の厚み）－（ハードコート層の膜厚）
　基材、ハードコート層及び中間層の屈折率は以下のようにして求める。
　光学フィルムのハードコート層を設けていない側の面に黒色に塗り潰したポリエチレンテレフタレートフィルムを貼合して測定試料を作成する。測定試料を反射分光膜厚計（大塚電子（株）製　商品名　ＦＥ－３０００）にセットし、Ｄ２ランプ光源を用いて、反射スペクトルを求める。付属のソフトで基板解析を行い、３５０～８００ｎｍの波長範囲をｎ－Ｃａｕｃｈｙで演算を行い、屈折率を算出する。ハードコート層の屈折率は、光学フィルム表面の測定を行い、中間層の屈折率は、光学フィルムの膜厚方向の切断面をミクロトームにて斜め切削して、中間層部分の測定を行う。基材の屈折率はハードコート層形成前の基材又は斜め切削により基材部分の測定を行ってもよい。
　本発明の光学フィルムは、日本工業規格（ＪＩＳ）　Ｐ８１１５（２００１）に従いＭＩＴ試験機によって測定した耐折回数が１０００回以上であることが好ましい。
［光学フィルムの製造方法］
　上記態様（Ａ）の光学フィルムは、基材上に、無機粒子とモノマーと基材を膨潤させる溶剤とを含有するハードコート層形成用組成物を塗布する工程、及びモノマーを重合させる工程を含む光学フィルムの製造方法により製造されることが好ましい。
　上記態様（Ｂ）の光学フィルムは、基材上に、モノマー（ａ）を含むモノマーと基材を膨潤させる溶剤とを含有するハードコート層形成用組成物を塗布する工程、及びモノマーを重合させる工程を含む光学フィルムの製造方法により製造されることが好ましい。
　上記態様（Ｃ）の光学フィルムは、基材上に、無機粒子とモノマー（ａ）を含むモノマーと溶剤とを含有するハードコート層形成用組成物を塗布する工程、及びモノマーを重合させる工程を含む光学フィルムの製造方法により製造されることが好ましい。
　上記態様（Ａ）及び（Ｂ）の光学フィルムを製造する場合は、ハードコート層形成用組成物の溶剤は、基材を膨潤させる溶剤を含むことが好ましい。基材を膨潤させる溶剤を含有するハードコート層形成用組成物を、基材上に塗布すると、基材が膨潤し、ハードコート層形成用組成物中のモノマーの一部が基材中に浸透し、その後モノマーを重合させることで、基材中の成分とハードコート層中の成分の両方を含有する中間層が形成される。
　基材を膨潤させる溶剤としては、沸点が１８０℃以下の溶剤が好ましく、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、エタノール、メタノール、１－メトキシ－２－プロパノール、及びシクロヘキサノンが挙げられる。
　基材を膨潤させる溶剤とは、２５℃の溶剤に５ｃｍ角の基材を５分間浸漬し、次いで１２０℃で５分間乾燥した後、基材を平らな面に置いた場合に、その投影図が４．５ｃｍ角の枠内に収まらない溶剤、及び／又は、基材の質量が元の質量の９９．０％以下となる溶剤である。
　上記態様（Ｃ）の光学フィルムを製造する場合は、溶剤として、基材を膨潤させる溶剤以外の溶剤を用いることができ、たとえば、トルエン、酢酸プロピル、１－ヘキサノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが挙げられる。
　また、上記態様（Ａ）及び（Ｂ）の光学フィルムを製造する場合には、基材を膨潤させる溶剤に加えて、上記溶剤を用いてもよい。
［重合開始剤］
　ハードコート層形成用組成物は、重合開始剤を含んでいてもよい。
　モノマーが光重合性化合物である場合は、光重合開始剤を含むことが好ましい。
　光重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、２，３－ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。光重合開始剤の具体例、及び好ましい態様、市販品などは、特開２００９－０９８６５８号公報の段落［０１３３］～［０１５１］に記載されており、本発明においても同様に好適に用いることができる。
　「最新ＵＶ硬化技術」｛（株）技術情報協会｝（１９９１年）、ｐ．１５９、及び、「紫外線硬化システム」加藤清視著（平成元年、総合技術センター発行）、ｐ．６５～１４８にも種々の例が記載されており本発明に有用である。
　ハードコート層形成用組成物中の重合開始剤の含有率は、ハードコート層形成用組成物中の全固形分に対して、０．５～８質量％が好ましく、１～５質量％がより好ましい。
　ハードコート層形成用組成物は上記以外の成分を含有していてもよく、たとえばレベリング剤、又は分散剤などが挙げられる。
　ハードコート層形成用組成物の塗布方法としては、特に限定されず公知の方法を用いることができる。例えば、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、ダイコート法等が挙げられる。
　ハードコート層形成用組成物を基材上に塗布した後、加熱する工程を設けてもよい。基材を膨潤させる溶剤を用いている場合は、加熱することによって、効果的にモノマーの一部を基材に浸透させることができる。加熱における温度は、基材のガラス転移温度より小さいことが好ましく、具体的には、６０～１８０℃であることが好ましく、８０～１３０℃であることがより好ましい。
　モノマーが光重合性モノマーである場合、モノマーの重合は電離放射線を照射することで行うことができる。電離放射線の種類については、特に制限はなく、Ｘ線、電子線、紫外線、可視光、赤外線などが挙げられるが、紫外線が広く用いられる。照射量は特に限定されないが、１０ｍＪ／ｃｍ２～１０００ｍＪ／ｃｍ２が好ましい。照射の際には、上記エネルギーを一度に当ててもよいし、分割して照射することもできる。紫外線ランプ種としては、メタルハライドランプや高圧水銀ランプ等が好適に用いられる。
　本発明の光学フィルムは、偏光板保護フィルムとして好適に用いることができる。
　本発明の光学フィルムを用いた偏光板保護フィルムは、偏光子と貼り合せて偏光板とすることができ、液晶表示装置などに好適に用いることができる。
［偏光板］
　偏光板は、偏光子と、偏光子を保護する少なくとも１枚の保護フィルムとを有する偏光板であって、保護フィルムの少なくとも１枚が本発明の光学フィルムであることが好ましい。
　偏光子には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造することができる。
［画像表示装置］
　本発明の光学フィルム又は偏光板を画像表示装置に適用することもできる。
　画像表示装置としては、陰極線管（ＣＲＴ）を利用した表示装置、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、蛍光表示ディスプレイ（ＶＦＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、及び液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を挙げることができ、特に液晶表示装置が好ましい。
　一般的に、液晶表示装置は、液晶セル及びその両側に配置された２枚の偏光板を有し、液晶セルは、２枚の電極基板の間に液晶を担持している。更に、光学異方性層が、液晶セルと一方の偏光板との間に一枚配置されるか、又は液晶セルと双方の偏光板との間に２枚配置されることもある。液晶セルは、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ　Ａｌｉｇｎｅｄ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ　Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ　Ｂｅｎｄ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなど様々な駆動方式の液晶セルが適用できる。
　以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれによって限定して解釈されるものではない。なお、特別の断りの無い限り、「部」及び「％」は質量基準である。
〔光学フィルムの作製〕
　下記に示す通りに、ハードコート層形成用組成物（塗布液）を調製し、それぞれのハードコート層形成用組成物を用いてハードコート層を形成して、光学フィルム試料を作製した。
（ハードコート層形成用組成物の調製）
　下記表１に記載の組成（質量部）で各成分をミキシングタンクに投入し、攪拌して、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルターで濾過して塗布液Ａ～Ｈを調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　ＤＰＨＡ：ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（日本化薬（株）製）
　ＰＥＴ３０：ペンタエリスリトールテトラアクリレートとペンタエリスリトールトリアクリレートの混合物（日本化薬（株）製）
　ＯＧＳＯＬ　ＥＡ－０２００：フルオレン骨格を有するアクリレートモノマー（大阪ガスケミカル（株）製）
　ジルコニア粒子（トルエン３０％溶液）：平均１次粒径２０ｎｍ（ＣＩＫナノテック（株）製）
　イルガキュア１８４：光重合開始剤（ＢＡＳＦ製）
（光学フィルムＡの作製）
　厚さ４０μｍの基材としてのトリアセチルセルロースフィルム（フジタック　ＴＤ４０ＵＬ、富士フイルム（株）製）上に、塗布液Ａをグラビアコーターを用いて塗布した。１００℃で乾燥した後、酸素濃度が１００ｐｐｍ以下の雰囲気になるように窒素パージしながら１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、ハードコート層を形成し、光学フィルムＡを作製した。ハードコート層の厚みは３μｍとなるように塗布量を調整した。
（光学フィルムＢ～Ｈの作製）
　基材Ｓ－４上に、塗布液Ｂ～Ｈをそれぞれグラビアコーターを用いて塗布した。１２０℃で乾燥した後、酸素濃度が１００ｐｐｍ以下の雰囲気になるように窒素パージしながら１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、ハードコート層を形成し、光学フィルムＢ～Ｈを作製した。ハードコート層の厚みは３μｍとなるように塗布量を調整した。
（基材Ｓ－４の作製）
［芳香族ポリアミドの合成］
　攪拌機を備えた重合槽にＮ－メチル－２－ピロリドン６７４．７ｋｇ、無水臭化リチウム１０．６ｇ（シグマアルドリッチジャパン社製）、２，２’－ジトリフルオロメチル－４，４’－ジアミノビフェニル（東レファインケミカル社製「ＴＦＭＢ」）３３．３ｇ、４，４’－ジアミノジフェニルスルフォン（和歌山精化株式会社製「４４ＤＤＳ」）２．９ｇを入れ窒素雰囲気下、１５℃に冷却、攪拌しながら３００分かけてテレフタル酸ジクロライド（東京化成社製）１８．５ｇ、４，４’－ビフェニルジカルボニルクロライド（東レファインケミカル社製「４ＢＰＡＣ」）６．４ｇを４回に分けて添加した。６０分間攪拌した後、反応で発生した塩化水素を炭酸リチウムで中和してポリマー溶液を得た。
　上記で得られたポリマー溶液の一部を最終のフィルム厚みが４０μｍになるようにＴダイを用いて１２０℃のエンドレスベルト上に流延し、ポリマー濃度が４０質量％になる様に乾燥してエンドレスベルトから剥離した。次に溶媒を含んだフィルムを４０℃の大気中でＭＤ（Ｍａｃｈｉｎｅ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）方向に１．１倍延伸し、５０℃の水で水洗して溶媒を除去した。さらに３４０℃の乾燥炉でＴＤ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）方向に１．２倍延伸し、芳香族ポリアミドからなる、厚み４０μｍの基材Ｓ－４を得た。
（干渉ムラ評価）
　光学フィルムのハードコート層を設けていない側の面に黒色に塗り潰したポリエチレンテレフタレートフィルムを貼合して測定試料を作成した。測定試料を反射分光膜厚計（大塚電子（株）製　商品名　ＦＥ－３０００）にセットし、Ｄ２ランプ光源を用いて、反射スペクトルを求めた。得られたスペクトルを高速フーリエ解析し、干渉ムラに由来するピーク強度ＰＶ値を求めた。また、複数のＰＶ値を保つ場合は、最も大きいものをＰＶ値として採用した。
　材料カテゴリ　：　Ｓｔａｎｄａｒｄ
　アルゴリズム　：　ＦＦＴ（Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）
　ＦＦＴ解析　演算波長範囲　：　４００．００～７５０．００ｎｍ
（耐屈曲性評価）
　耐折度試験機（テスター産業（株）製、ＭＩＴ、ＢＥ－２０１型、折り曲げ曲率半径０．３８ｍｍ）を用いて、温度２５℃、相対湿度６５％の状態に１時間以上静置させた、幅１５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの試料フィルムを使用し、荷重５００ｇの条件で、ＪＩＳ　Ｐ８１１５（２００１）に準拠して測定し、破断するまでの回数で評価した。破断するまでの回数が多いほど耐屈曲性に優れていることを表し、繰り返しの折り曲げ耐性に優れていることを表す。
　破断するまでの回数が１０００回未満のものを「劣」とし、１０００回以上のものを「優」とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　本発明によれば、耐屈曲性に優れ、かつ干渉ムラの発生が抑制された光学フィルム、上記光学フィルムを有する偏光板、及び画像表示装置を提供することができる。
　本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
　本出願は、２０１６年３月２５日出願の日本特許出願（特願２０１６－０６２１３１）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 

Claims (9)

  1. 　基材とハードコート層とを有する光学フィルムであって、
    　前記基材の波長５５０ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であり、
    　前記基材の波長４３５ｎｍにおける屈折率と波長６１０ｎｍにおける屈折率との差が０．１１以上であり、
    　前記光学フィルムの反射率スペクトルを高速フーリエ変換して得られたパワースペクトルのピーク強度ＰＶ値が０．３以下である、光学フィルム。
  2. 　前記基材と前記ハードコート層との間に、更に中間層を有し、
    　前記ハードコート層が無機粒子を含有し、
    　波長４３５ｎｍにおける前記基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける前記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
    　波長４３５ｎｍにおける前記中間層の屈折率と波長４３５ｎｍにおける前記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
    　波長６１０ｎｍにおける前記基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける前記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
    　波長６１０ｎｍにおける前記中間層の屈折率と波長６１０ｎｍにおける前記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である、請求項１に記載の光学フィルム。
  3. 　前記基材と前記ハードコート層との間に、更に中間層を有し、
    　前記ハードコート層がフルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、メロシアニン骨格、ベンゾオキサゾール骨格、ベンゾチオール骨格、トリフェニレン骨格、シンナモイル骨格、ビスフェノールＳ骨格、及びトラン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有するモノマーの重合体を含有し、
    　波長４３５ｎｍにおける前記基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける前記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
    　波長４３５ｎｍにおける前記中間層の屈折率と波長４３５ｎｍにおける前記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
    　波長６１０ｎｍにおける前記基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける前記中間層の屈折率との差が０．０５以下であり、
    　波長６１０ｎｍにおける前記中間層の屈折率と波長６１０ｎｍにおける前記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である、請求項１に記載の光学フィルム。
  4. 　前記基材と前記ハードコート層とが接しており、
    　前記ハードコート層が、無機粒子と、フルオレン骨格、ジナフトチオフェン骨格、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、メロシアニン骨格、ベンゾオキサゾール骨格、ベンゾチオール骨格、トリフェニレン骨格、シンナモイル骨格、ビスフェノールＳ骨格、及びトラン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を有するモノマーの重合体とを含有し、
    　波長４３５ｎｍにおける前記基材の屈折率と波長４３５ｎｍにおける前記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下であり、
    　波長６１０ｎｍにおける前記基材の屈折率と波長６１０ｎｍにおける前記ハードコート層の屈折率との差が０．０５以下である、請求項１に記載の光学フィルム。
  5. 　前記基材がアラミドを含有する、請求項１～４のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  6. 　前記ハードコート層の波長５５０ｎｍにおける屈折率が１．５６以上である、請求項１～５のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  7. 　前記光学フィルムが、ＪＩＳ　Ｐ８１１５（２００１）に従いＭＩＴ試験機によって測定した耐折回数が１０００回以上である、請求項１～６のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の光学フィルムを有する偏光板。
  9. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の光学フィルム又は請求項８に記載の偏光板を有する画像表示装置。
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