メチルメタクリレートポリマーとスチレンアクリロニトリルポリマーのブレンドを含む多層光学フィルム層
少なくとも１層の第１の複屈折光学層、６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折率を有する少なくとも１層の（例えば、等方性）第２の光学層、及び任意に少なくとも１層のスキン層を含む光学積層体を含む多層光学フィルムが本明細書において開示される。第２の層、スキン層、又はこれらの組み合わせは少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマー、及び少なくとも１つのスチレン−アクリロニトリルポリマーのびブレンドを含む。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
多層ポリマー光学フィルムは、ミラー及び偏光子を含む様々な目的のために広く使用されている。多層光学フィルムは、第２の等方性ポリマー材料層と交互の第１の複屈折ポリマー材料層などの、多数の交互層によって調製され得る。あるいは、第１の、および第２のポリマー材料は共に配向されていてもよく、ただし第１の層と第２の層との間に屈折率不整合の十分な差が存在する。
【０００２】
例えば、米国特許第５，６１２，８２０号に記載されるように、整合し得る非常に多様な異なる屈折率を提供するか、又は最適な偏光効果を提供するためにコポリマー、及びブレンドが使用され得る。加えて、共押出、及び配向の間に交互の層の加工性を向上させるために、コポリマー、及びポリマーの混和性ブレンドの使用が使用され得る。更に、コポリマー、及び混和性ブレンドの使用は、応力光学係数、及びガラス転移温度の調節を可能にする。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層、６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折率を有する少なくとも１層の（例えば、等方性）第２の光学層、及び任意に少なくとも１層のスキン層を含む、光学積層体を含む多層光学フィルムが本明細書において開示される。第２の層、スキン層、又はこれらの組み合わせは少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマー、及び少なくとも１つのスチレン−アクリロニトリルポリマーを含む。
【０００４】
一実施形態では、ブレンドの成分が、多層フィルムが５％以下のヘーズを有するように選択される。
【０００５】
別の実施形態では、ブレンドのスチレン−アクリロニトリルポリマーが１０重量％超、２８重量％未満のアクリロニトリル濃度を含む。
【０００６】
更に別の実施形態では、多層フィルムは、約０．５重量％〜１２．５重量％の範囲のアクリロニトリルの濃度を有する。
【０００７】
これらの各実施形態では、ブレンドは典型的には少なくとも１０重量％のスチレン−アクリロニトリルポリマー、及び少なくとも１０重量％のメチルメタクリレートポリマーを含む。第２の層が少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと少なくとも１つのスチレンアクリロニトリルポリマーのブレンドを含む実施形態では、ブレンドの平均屈折率は好ましくは１．５０〜１．５５の範囲である。いくつかの実施形態では、多層光学フィルムはミラーフィルム、又は偏光フィルムである。偏光フィルムは１０％〜９０％の範囲の、ｐ−偏光に関する平均透過率を呈し得る。いくつかの実施形態では、第１の複屈折層は好ましくは、ポリアルキレンナフタレート、ポリアルキレンテレフタレート、及びこれらのブレンドを含む。他の実施形態では、第１の複屈折層はシンジオタクチックポリスチレンを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】多層光学フィルムの一実施形態の断面図。
【図２】１７重量％のアクリロニトリルを有する、メチルメタクリレートポリマーとスチレンアクリロニトリルポリマーのブレンドから作製されるフィルムの屈折率。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、メチルメタクリレートポリマー（ＰＭＭＡ）とスチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）ポリマーの、あるブレンドを含む等方性層を含む多層光学フィルムと関連する。
【００１０】
多層フィルムは、２つ以上の層を有するフィルムを含む。例えば、多層光学フィルムは、高効率ミラー及び／又は偏光子として有用である。多層光学フィルムを本開示と併せて使用した場合、入射光線の比較的低い吸収及び光軸外での通常光線の高反射率を示す。
【００１１】
本出願において使用するとき、
「屈折率」とは、特に指示がない限り、材料の平面内における、６３３ｎｍの光を法線入射させた場合の材料の屈折率を意味する。
【００１２】
「複屈折」とは、直交するｘ、ｙ、及びｚ方向における屈折率のすべてが同じではないことを意味する。本明細書で記載されるポリマー層においては、前記の軸は、ｘ及びｙ軸が、前記層平面内にあり、ｚ軸が、前記層平面に対して直角であり、かつ、通常層の厚み又は高さに相当するように選択される。１つの面内方向での屈折率が、別の面内方向での屈折率より大きい場合、ｘ軸は、一般に、最大屈折率を持つ面内方向となるように選択され、これが場合により、光学フィルムが配向する（例えば、延伸する）方向の１つに対応する。特に指定されない限り、複屈折値は６３３ｎｍ、及び法線入射に関して報告される。
【００１３】
「高屈折率」及び「低屈折率」は、相対的な語句であり、２つの層を、関心のある少なくとも１つの方向で比較した場合、より大きな面内屈折率を有する層が高屈折率層であり、より小さな面内屈折率を有する層が低屈折率層である。
【００１４】
「ポリマー」とは、特に指定されない限り、ポリマー及びコポリマー（即ち、２種類又はそれ以上のモノマー又はコモノマーから形成されたポリマーであり、例えば、ターポリマーを包含する）を意味し、同様に例えば、共押出又は反応（例えば、エステル交換を包含する）による混和性ブレンドに形成可能なコポリマー又はポリマーを意味する。特に指定されない限り、ブロック、ランダム、グラフト、及び交互ポリマーが包含される。
【００１５】
図１は、例えば、光学偏光子、又はミラーとして使用され得る多層ポリマーフィルム１０を図示する。フィルム１０は、１層以上の第１の光学層１２、１層以上の第２の光学層１４、及び任意に１層以上（例えば、非光学）の層、例えばスキン層１８を含む。図１は、少なくとも２つの材料の、交互層１２、１４を有する多層積層体を含む。一実施形態では、層１２及び１４の材料は、ポリマーである。一般的に、米国特許第６，８２７，８８６号（名称「多層光学フィルムの作製方法」）は、多層フィルム１０の作製に適合可能な方法について記載する。加えて、フィルム１０及び層１２，１４は、平面を有するように図示されてはいるが、フィルム１０又は層１２，１４又は追加の層の少なくとも１つの表面が構造化されてよい。
【００１６】
高屈折率層１２の面内屈折率ｎ１は、低屈折率層１４の面内屈折率ｎ２より高い。層１２、１４間の各境界での屈折率差によって、光線の一部が反射される。多層フィルム１０の透過特性及び反射特性は、層１２，１４間の屈折率差によって生じる光のコヒーレント干渉及び層１２，１４の層厚に基づいている。実効屈折率（又は法線入射の場合の面内屈折率）が層１２、１４間で異なる場合、隣接層１２、１４間の界面は、反射面を形成する。界面の反射能は、層１２、１４の実効屈折率間の差の２乗（例えば、（ｎ１〜ｎ２）２）に依存する。層１２、１４間の屈折率差を増大させることによって、改善された屈折力（より高い反射率）、より薄いフィルム（より薄い又はより少ない層）、及びより広い帯域幅性能を達成することができた。したがって、多層フィルム１０は、例えば、反射偏光子又はミラーとして有用となり得る。代表的実施形態における屈折率差は、少なくとも約０．０５、好ましくは約０．１０超、より好ましくは約０．２０超、更により好ましくは約０．３０超である。
【００１７】
一実施形態では、層１２，１４の材料は本来的に異なった屈折率を有する。別の実施形態では、層１２，１４の材料の少なくとも１つが、応力誘発性複屈折の性質を有し、前記材料の屈折率（ｎ）が、延伸加工の影響を受けるようにする。多層フィルム１０を１軸方向乃至２軸方向の範囲に亘って延伸することによって、異なった配向をした面−偏光入射光に対して様々な反射率を持つフィルムを作製することができる。
【００１８】
代表的実施形態では、多層フィルム１０は、数十、数百又は数千の層を包含し、各層は多数の異なった材料のいずれかから作製することができる。特定積層体のための材料選択を決定する特性は、多層フィルム１０の望ましい光学性能による。多層フィルム１０は、前記積層体内の層が多くなればなる程、多くの材料を含有することができる。しかし、図示を容易にするために、光学薄膜積層体の代表的実施形態は、わずか２〜３種類の異なった材料を示す。
【００１９】
一実施形態では、多層フィルム１０内の層の数は、フィルム厚、柔軟性及び経済性の理由により、最小数の層を使用して所望の光学特性を達成するように選択する。偏光子及びミラーなどの反射性フィルムの場合、層の数は、より好ましくは約２，０００未満、より好ましくは約１，０００未満、更により好ましくは約５００未満である。
【００２０】
いくつかの実施形態では、多層ポリマーフィルムは更に、任意の追加的な非光学、又は光学層を含む。追加層は、積層体内に配置されるポリマー層であり得る。このような追加層は光学層１２、１４を損傷から保護し、共押出加工を補助し、及び／又は後処理機械特性を向上させる場合がある。スキン層１８は多くの場合、光学層１２、１４よりも厚い。追加スキン層１８の厚さは個別の光学層１２、１４の厚さの、通常少なくとも２倍、好ましくは少なくとも４倍、及びより好ましくは少なくとも１０倍である。スキン層１８の厚さは、特定の厚さを有する多層ポリマーフィルム１０を作製するために変化してもよい。典型的に、１層以上のスキン層１８は、光学層１２、１４によって透過、偏光又は反射される光の少なくとも一部も、スキン層を通って伝わるように定置される（すなわち、スキン層は、光学層１２、１４を通って伝わる又はこれらによって反射される光の経路内に定置される）。
【００２１】
多層フィルム１０の一実施形態は、低屈折率／高屈折率フィルム層の複数ペアからなり、ここでは、各低屈折率／高屈折率層のペアが、反射するように設計された帯域の中心波長の１／２の光学的な結合厚さを有する。このようなフィルムの積層体は、一般に４分の１波長積層と呼ばれる。可視波長及び近赤外波長に対応する多層光学フィルムの場合、４分の１波長積層の設計は、約０．５マイクロメートル以下の平均厚さを有する多層積層体内の各層１２、１４を生じる。その他の代表的実施形態では、例えば、広帯域反射光学フィルムが所望される場合、異なる低屈折率／高屈折率層のペアは、異なる光学的な結合厚さを有してよい。
【００２２】
反射性フィルム（例えば、ミラー又は偏光子）が所望されるような用途においては、各偏光及び入射平面についての所望の平均光透過率は、一般に、反射性フィルムの使用目的による。多層ミラーフィルムを作製するための１つの方法は、多層積層体を２軸延伸することである。高効率反射性フィルムには、法線入射での可視スペクトル（約３８０ｎｍ〜７５０ｎｍ）にまたがる各延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは約１０％未満（約９０％超の反射率）、好ましくは約５％未満（約９５％超の反射率）、より好ましくは約２％未満（約９８％超の反射率）、更により好ましくは約１％未満（約９９％超の反射率）である。法線方向から約６０度での可視スペクトルに亘る平均透過率は、望ましくは約２０％未満（約８０％超の反射率）、好ましくは約１０％未満（約９０％超の反射率）、より好ましくは約５％未満（約９５％超の反射率）、更により好ましくは約２％未満（約９８％超の反射率）、更により好ましくは約１％未満（約９９％超の反射率）である。ミラーフィルムのいくつかの例が更に、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）に記載される。
【００２３】
更に、非対称反射性フィルム（不均衡２軸延伸から生じたフィルムなど）が、特定の応用には望ましい場合がある。その場合、例えば、可視スペクトル（約３８０ｎｍ〜７５０ｎｍ）の帯域幅に亘って、又は可視スペクトル及び近赤外（例えば、約３８０ｎｍ〜８５０ｎｍ）に亘って、１つの延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは、例えば、約８０％未満であってよく、一方で、その他の延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは、例えば、約１０％未満であってよい。
【００２４】
一実施形態では、非対称な反射性フィルムは、第１の平面内で偏光された可視光線に関して少なくとも９０％の平均軸上反射率を、第１の平面と垂直な第２の平面内で偏光された可視光線に関して少なくとも２５％、かつ９０％未満の平均軸上反射率を呈し得る（２００８年５月１９日に出願されたＰＣＴ国際出願／米国特許第２００８／０６４１３３号を参照）。
【００２５】
多層光学フィルムは、反射偏光子としても機能するように設計することができる。多層反射偏光子を作製するための１つの方法は、多層積層体を１軸延伸することである。得られた反射偏光子は、光に対する高い反射率を有し、広範囲の入射角度に対して、第１の面内軸線（通常は、延伸方向）と平行する偏光面を持ち、同時に、光に対する低い反射率及び高い透過率を有し、広範囲の入射角度に対して、前記第１の面内軸線と直交する第２の面内軸線（通常は、非延伸方向）と平行する偏光面を持つ。各フィルムの３つの屈折率（ｎｘ、ｎｙ及びｎｚ）を調節することによって、所望の偏光子挙動を得ることができる。例えば、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）を参照。
【００２６】
高屈折率層１２は、６３３ｎｍにおける０．０５以上の延伸の後に、面内複屈折率（ｎｘ−ｎｙの絶対値）を有する複屈折ポリマー材料から調製される。好ましくは、面内複屈折率は約０．１０、０．１５、０．２０以上である。延伸方向と平行な平面で偏光される６３３ｎｍ光の反射率は、約１．６２〜約１．８７にまで増加し得る。可視スペクトルの範囲において、複屈折のコポリエステル材料は、典型的な高配向延伸（例えば、１００〜１５０℃の温度、５〜１５０％／秒の開始歪み速度において、その元の寸法の５倍以上に延伸される材料）において、４００〜７００ｎｍの波長範囲で０．２０〜０．４０の複屈折率を呈する。
【００２７】
例えば、ミラーフィルムとして使用されるものなど、他の種類の多層光学フィルムでは、面外複屈折特性が重要である。面外複屈折率は、面内（ＭＤ、及びＴＤ）屈折率の平均と、フィルムに垂直な方向（ＴＭ）の屈折率との間の差に関係する。面外複屈折率は、以下のように表現され得る。
【００２８】
【数１】
【００２９】
式中、ｎｘがＭＤのＲｌであり、ｎｙがＴＤのＲｌであり、ｎｚがＴＭのＲｌである。
【００３０】
複屈折ポリマー材料は、少なくとも０．１０の平均面外複屈折率を呈し得る。いくつかの実施形態では、平均面外複屈折率は、少なくとも０．１６、０．１７、若しくは０．１８、又は少なくとも０．２０である。
【００３１】
第２の光学層１４は、延伸されたときでも、比較的等方性の屈折率を維持する。第２の光学層は、６３３ｎｍにおいて、約０．０４未満、及びより好ましくは約０．０２未満の複屈折率を有する。
【００３２】
第２の等方性光学層、及び／又はスキン層はポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、及びスチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）ポリマーのあるブレンドを含む。
【００３３】
メチルメタクリレートポリマーは、ポリ（メチルメタクリレート）ホモポリマー、又はメチルメタクリレートとコモノマーのコポリマーであり得る。コモノマーは、典型的にはエチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、アクリロニトリル、アクリル酸、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、又はこれらの混合物である。メチルメタクリレートポリマーは、典型的には、少なくとも約９０重量％のメチルメタクリレートを含む。このようなメチルメタクリレートポリマーは、典型的には少なくとも１００℃のガラス転移温度を有する。
【００３４】
ＰＭＭＡポリマーは、フリーラジカル重合によって作製され、一般的には５０〜７０％のシンジオタクチック、およそ２０〜４０％（例えば、およそ３０％）のアタクチック、及び１０％未満のアイソタクチックダイアドから作製される。商業的等級は、良好な機械的特性、優れた引掻抵抗、及び非常に良好な耐候性を有する。加えて、ＰＭＭＡは、可視波長範囲にわたって９２％の透過性を有し、光学的に透明である。更に、ＰＭＭＡは、２６０ｎｍ未満の非常に低い吸光度を呈し、非常に低い固有の複屈折率（＜０．００６）を呈する。低い吸光度、低い固有の複屈折率、良好な寸法的安定性、及び良好な耐候性はＰＭＭＡを、光学フィルム用途のための他の低屈折率熱可塑性ポリマーと区別する。
【００３５】
市販のメチルメタクリレートホモポリマー、及びコポリマーの例としては、Ａｒｋｅｍａ社から、商標名「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）Ｖ０４４」、「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）Ｖ９２０」、「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）ＣＰ８２」、及び「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）ＨＴ１２１」として、Ｍｉｔｓｕｉｂｉｓｈｉ Ｒａｙｏｎ Ａｍｅｒｉｃａ社から商標名ＳｈｉｎｋｏＬｉｔｅ−Ｐとして、Ｐｌａｓｋｏｌｉｔｅ−Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ａｃｙｌｉｃｓから商標名「Ｏｐｔｉｘ（登録商標）」として、Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商標名「Ａｃｒｙｌｉｔｅ（登録商標）Ｈ１５」、及び「Ａｃｒｙｌｉｔｅ（登録商標）ＨＷ５５」として、ＬＧ Ｃｈｅｍ社から商標名「ＬＧ ＰＭＭＡ ＥＦ９４０」として入手可能のものが挙げられる。
【００３６】
スチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）ポリマーは、スチレン系モノマーとエチレン性不飽和ニトリルモノマーのコポリマーである。好適なスチレン系モノマーとしては、例えば、αアルキルモノビニリデン単環芳香族化合物、例えば、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン、α−メチルビニルトルエン、α−メチルジアルキルスチレンなど、環置換のアルキルスチレン、例えば、ビニルトルエン、ｏ−エチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレンなど、及びこれらの混合物が挙げられる。スチレン系モノマーが、アルキル置換基を含む実施形態では、アルキル置換基は一般的に１〜４個の炭素原子を含む。好適なエチレン性としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００３７】
９０／１０〜６０／４０の比率のスチレン、及びアクリロニトリルは、フリーラジカル開始剤を使用して、エマルション、バルク、又は溶液状態で共重合され得る。コポリマーは、堅牢、かつ透明である。スチレン部分は、透明度、硬度、及び加工性を提供し、一方でアクリロニトリル部分は化学、及び熱耐性を提供する。優れた光学特性、熱耐性、高い引張、及び曲げ強度、良好な熱性能、製造の容易性、及び低コストの、この固有の組み合わせは、スチレンアクリロニトリルコポリマーを様々な用途において理想的なものにする。加えて、スチレン、及びアクリロニトリルの屈折率はそれぞれ、およそ１．５８９〜１．５１２であり、これはひいては、コポリマーの組成により、これらのコポリマーの実効屈折率１．５６〜１．５８を生じる。多層光学フィルムでは、多層光学フィルムの光学特性が高屈折率樹脂で共に調節され得るように、単一の樹脂で、例えば、１．４９５〜１．５５８の、広範囲の屈折率を達成できることが有益である。
【００３８】
しかしながら、多層光学フィルムでの使用に好適であるために十分に低いヘーズを有する等方性光学層を提供するために、１０重量％超、かつ２８重量％未満のアクリロニトリル濃度を有するＳＡＮポリマーのみがＰＭＭＡと十分な混和性を有することが見出された。
【００３９】
いくつかの実施形態では、ＳＡＮポリマーのアクリロニトリルの濃度は少なくとも１１重量％、１２重量％、１３重量％、１４重量％、又は１５重量％である。更に、ＳＡＮポリマーのアクリロニトリルの濃度は、２４重量％、２５重量％、又は２６重量％以下であり得る。
【００４０】
市販のスチレンアクリロニトリルコポリマーの例としては、Ｌａｎｘｅｓｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから、商標名「Ｌｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅ」として（１７重量％アクリロニトリル「ＡＮ」）、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから商標名「Ｔｙｒｉｌ ９９０」として（２０重量％ ＡＮ）、Ｓａｍｓｕｎｇから商標名「Ｓｔａｒｅｘ ＨＦ５６６１ＨＣ」として（２３．８重量％ ＡＮ）、及びＢＡＳＦから商標名「Ｌｕｒａｎ（登録商標）３５８Ｎ」として得られるものが挙げられる。
【００４１】
ＳＡＮポリマーが直前に記載した通りのアクリルニトリルの濃度を有する場合、ＳＡＮポリマーは、複屈折層に対して等方性層の屈折率を調節、又は「微調整」するために、任意の濃度のＰＭＭＡと組み合わせることができる。等方性層は、典型的には少なくとも５重量％〜１０重量％（及びいくつかの実施形態では少なくとも１５、２０、又は２５重量％）のＳＡＮポリマーを含む。図２は、ＳＡＮ、及びＰＭＭＡのブレンドの様々な実施形態の屈折率を例示する。
【００４２】
等方性層中のＰＭＭＡに対するＳＡＮの濃度、及びＳＡＮポリマー中のアクリロニトリルの濃度によって、光学積層体（すなわち、第１の複屈折光学層と第２の等方性層の組み合わせ）内のアクリロニトリルの濃度は、以下の表に記載されるように変化し得る。
【００４３】
【表１】
【００４４】
したがって、等方性層が約２０重量％〜８０重量％のＳＡＮを含む場合、光学積層体は一般的に約１〜約１３重量％のアクリロニトリルを含む。好ましい実施形態では、ＳＡＮの濃度は典型的には約６０重量％以下であり、したがって、光学積層体中のアクリロニトリルの濃度は一般的に１０重量％未満である。
【００４５】
本明細書で記載されるＰＭＭＡ、及びＳＡＮのブレンドから調製される（すなわち、５〜６ミルのモノリシック）フィルムのヘーズは、以下の実施例に記載される試験方法に従って測定される際に、１０％未満、好ましくは５％未満、及びより好ましくは２、又は１％未満のヘーズを呈する。
【００４６】
高屈折率層１２のためのいくつかの例示材料は、結晶性、半結晶性、非晶質又は液晶材料であり、重合体を包含する。結晶性は、配向フィルムの複屈折を維持するのに役立つ場合があるが、配向非晶質ポリマーフィルムは、フィルムのガラス転移温度が例えばその最大使用温度より十分に高い場合であっても、複屈折のままである。高屈折率層１２のための好適な材料の特定の例としては、ポリアルキレンナフタレート（例えば、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＰＮ（ポリプロピレンナフタレート）、ＰＢＮ（ポリブチレンナフタレート）、及びＰＣＮ（ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンナフタレート）、ＰＨＮ（ポリヘキサメチレンナフタレート））、及びこれらの異性体（例えば、２，６−、１，４−、１，５−、２，７−、及び２，３−ＰＥＮ）、ポリアルキレンテレフタレート（例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰＴ（ポリプロピレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、及びＰＣＴ（ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、ＰＨＴ（ポリヘキサンメチレンテレフタレート））、ポリイミド（例えば、ポリアクリル酸イミド）、ポリエーテルイミド、アタクチックポリスチレン、ポリカーボネート、シンジオタクチックポリスチレン（ｓＰＳ）（ポリ−α−メチルスチレン、又はポリジクロロスチレン、及びポリスルホンから調製されるものを含む）が挙げられる。
【００４７】
コポリマー類、例えば、ＰＥＮ、ＰＢＮ、ＰＰＮ、ＰＣＮ、ＰＨＮ、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＰＴ、ＰＣＴ、ＰＨＴのコポリマー（例えば、２，６−、１，４−、１，５−、２，７−、及び／又は２，３−ナフタレンジカルボン酸又はこれらのエステルと（ａ）テレフタル酸、若しくはそのエステル；（ｂ）イソフタル酸、若しくはそのエステル；（ｃ）フタル酸、若しくはそのエステル；（ｄ）アルカングリコール；（ｅ）シクロアルカングリコール（例えば、シクロヘキサンジメタンジオール）；（ｆ）アルカンジカルボン酸；並びに／又は（ｇ）シクロアルカンジカルボン酸（例えば、シクロヘキサンジカルボン酸）とのコポリマー）、ポリアルキレンテレフタレートのコポリマー（例えば、テレフタル酸、若しくはそのエステルと（ａ）ナフタレンジカルボン酸、又はそのエステル；（ｂ）イソフタル酸、若しくはそのエステル；（ｃ）フタル酸、若しくはそのエステル；（ｄ）アルカングリコール；（ｅ）シクロアルカングリコール（例えば、シクロヘキサンジメタンジオール）；（ｆ）アルカンジカルボン酸；並びに／又は（ｇ）シクロアルカンジカルボン酸（例えば、シクロヘキサンジカルボン酸）とのコポリマー）、並びにスチレンコポリマー（例えば、スチレン−ブタジエンコポリマー及びスチレン−アクリロニトリルコポリマー）などのコポリマー、４，４’−重安息香酸及びエチレングリコールも適している。
【００４８】
加えて、複屈折層は上記のポリマー、又はコポリマーの２つ以上のブレンドを含み得る。
【００４９】
いくつかの実施形態では、複屈折層は好ましくは、ポリアルキレンナフタレート、ポリアルキレンテレフタレート、及びこれらのブレンドを含む。別の好ましい複屈折層はシンジオタクチックポリスチレンである。
【００５０】
透過状態（又は偏光、すなわち、比較的多くの光を透過させる面内方向）の多層フィルムの透過率は、異なる延伸特性、及び異なるＰＭＭＡ／ＳＡＮブレンド組成物を使用して制御され得る。以下の表は代表的な光学フィルムを示しており、これは延伸特性、及びＳＡＮ／ＰＭＭＡ組成物を制御することによって、透過状態透過率を約１０％から７３％へと連続的に変えられることを例示する。ＰＭＭＡ／ＳＡＮブレンドがより高い濃度のＳＡＮを含む場合により高い透過率が得られる。
【００５１】
【表２】
【００５２】
第１の、及び第２の光学層、加えて任意の共押出可能な追加（例えば、スキン）層のポリマー材料の固有粘度はポリマーの分子量（分岐モノマー不在下で）に関連する。典型的に、ポリエステルは約０．４ｄＬ／ｇ超の固有粘度を有する。好ましくは、固有粘度は約０．４〜０．９ｄＬ／ｇである。本開示の目的のための固有粘度は特に指定されない限り、３０℃の６０／４０重量％フェノール／ｏ−ジクロロベンゼン溶媒で測定される。
【００５３】
更に、第１の、及び第２の光学層、加えて共押出可能な追加層が、同様のレオロジー特性（例えば、溶融粘度）を有するように選択される。典型的には、第２の光学層、及び共押出可能な層は、第１の光学層のガラス転移温度より高く、約４０℃以下であるガラス転移温度、Ｔｇを有する。好ましくは、第２の光学層のガラス転移温度、及び任意の追加層は第１の光学層のガラス転移温度より低い。
【００５４】
いくつかの実施形態では、本明細書において記載されるように、第２の等方性層のみがＰＭＭＡ、及びＳＡＮのブレンドを含む。他の実施形態では、スキン層のみがＰＭＭＡ、及びＳＡＮのこのようなブレンドを含む。更に他の実施形態では、第２の等方性層、及びスキン層が、ＰＭＭＡ、及びＳＡＮの低ヘーズのブレンドから形成される。
【００５５】
図１を再び参照すると、多層フィルムは図１に例示される積層体１６の少なくとも一方の表面を覆うスキン層として積層されるか、又は形成される１層以上のスキン層１８を任意に含む。同じ、又は異なる材料の層がまた、積層体内に分布し得る。
【００５６】
いくつかの実施形態では、追加層１８は典型的には、少なくとも関心の波長領域にわたり、多層ポリマーフィルム１０の多層複屈折光学特性の決定に有意に影響しない。追加層１８は典型的には複屈折、又は延伸可能ではない。このような追加層は光学層を損傷から保護し、共押出加工を補助し、並びに／又は後処理機械特性を向上するか、及び／若しくは積層体により高い機械的強度を提供し得る。
【００５７】
あるいは、多層フィルムの外観、及び／又は性能は、追加層、例えば、主表面上のスキン層、若しくはスキン層と隣接するアンダースキン層をフィルム層の積層体内に含めることによって変化し得る。
【００５８】
典型的には、追加層１８がスキン層として使用される場合、少なくともいくらかの表面反射が存在する。多層ポリマーフィルム１０が偏光子である場合、追加層は好ましくは比較的低い反射率を有する。これは、表面反射の程度を低減する。多層ポリマーフィルム１０がミラーである場合、追加層１８は好ましくは光の反射を増加させるために高い反射率を有する。
【００５９】
追加層１８が積層体１６内に見出されるとき、典型的には、追加層１８と隣接する光学層１２、１４と組み合わせた追加層１８によって、少なくともいくらかの光の偏光、又は反射が存在する。しかしながら、典型的には、追加層１８は、積層体１６内の追加層１８によって反射される光が関心の領域外の波長（例えば、可視光偏光子、又はミラーにおける赤外領域）を有するような厚さを有する。
【００６０】
追加層は、ｃｏＰＥＮなどのポリエステルから調製され得る。追加的な層はまた、第２の低反射率層としての使用のために前述されたポリマー材料のいずれかから調製され得る。
【００６１】
スキン層、及び内部層は、フィルム形成時（共押出により、又は個々のコーティング若しくは押出し工程のいずれかで）に一体化されてよく、又は、それらは後で、例えばスキン層を既に形成したフィルムにコーティング又は積層することによって完成したフィルムへ適用してもよい。追加層の厚さは典型的には、多層フィルムの総厚の約２％〜約５０％の範囲である。
【００６２】
追加層、又はコーティングの例は、米国特許第６，３６８，６９９号、及び同第６，４５９，５１４号（双方とも表題「Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｆｉｌｍ ｗｉｔｈ Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ Ｃｏａｔｉｎｇｓ ｏｒ Ｌａｙｅｒｓ，」）、並びに米国特許第６，７８３，３４９号（Ｎｅａｖｉｎら、表題「Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｌｍｓ」）に記載される。
【００６３】
追加の層１２，２４の組成物は、例えば、加工中又は加工後において、層の一体性を保護するため、多層フィルム１０へ機械的性質又は物理的性質を加えるため、又は多層フィルム１０へ光学的機能を加えるため選択されてよい。機能性構成成分、例えば、帯電防止剤類、紫外線吸収剤類（ＵＶＡ）、ヒンダードアミン光安定剤類（ＨＡＬＳ）、染料類、染色剤類、顔料類、酸化防止剤類、スリップ剤類、低接着性材料類、導電性材料類、耐摩耗性材料類、光学素子類、形状安定剤類、接着剤類、粘着付与剤類、難燃剤類、燐光材料類、蛍光材料類、ナノ粒子類、落書き防止剤類、結露防止剤類、耐荷重剤類、シリケート樹脂類、光拡散材料類、光吸収材料類及び蛍光増白剤類が、これらの層内に包含されてもよく、それらが、得られた生成物の所望の光学的性質又はその他の性質を実質的に妨害しないことが好ましい。いくつかの代表的実施形態では、１種類以上の追加の層は、ディフューザ、例えば、粗い、光沢が無い又は構造化された表面、数珠状ディフューザ又は有機粒子及び／若しくは無機粒子を包含するディフューザ、又はこれらのうちの任意の数の組み合わせであってもよく、あるいはそれらを包含してもよい。
【００６４】
一実施例では、スキン層は、押出後加工に役立てるために使用され、例えば、フィルムが熱ローラー又はテンタークリップに粘着するのを防ぐのに役立つ。別の実施形態では、スキン層は多層フィルムに望ましいバリア特性を付与するために追加される。例えば、バリアフィルム又はコーティング材は、スキン層として又はスキン層の構成成分として追加してもよく、これにより多層フィルムの透過性を、液体例えば水若しくは有機溶媒、又は気体例えば酸素若しくは二酸化炭素へと変更する。
【００６５】
生じる多層フィルムの摩耗耐性を付与、又は改善するためにスキン層が追加されてもよい。例えば、ポリマーマトリックス内に埋め込まれた、シリカなどの無機粒子を含むスキン層が使用されてもよい。別の実施形態では、スキン層は米国特許第５，６７７，０５０号に記載されるような、摩耗耐性を含み得る。また、生じる多層フィルムに耐破壊性及び／又は引裂き抵抗を付与、又は改善するためにスキン層が追加されてもよい。耐破壊性又は耐引裂性スキン層を製造工程中に適用するか、その後に、多層フィルム１０上にコーティングするか又は積層してよい。製造工程中に、同時押出プロセスなどによって、これらの層を多層フィルム１０へ接着することで、多層フィルム１０が、製造工程中に保護されるという利点を提供する。
【００６６】
一実施例では、追加層は１つ以上のスペクトル選択領域で吸光する染料又は色素を含む。スペクトルの代表的選択領域としては、紫外線及び赤外と同様に可視スペクトルの一部又は全部を挙げることができる。可視スペクトルの全てが吸収される場合、当該層は不透明に見える。層の材料は、多層フィルムにより透過又は反射された光の見かけの色を変えるために選択され得る。特に、フィルムがいくつかの光周波数を透過させ、一方で他を反射する場合に、当該フィルムの性質を補うためにそれらを使用することもできる。別の実施形態では、紫外線吸収材料をスキンカバー層内で使用することは特に望ましい。というのも、それが紫外線にさらされた場合にしばしば不安定となる内層を保護するために使用してもよいからである。一実施形態では、蛍光材料が追加の層に組み込まれる。蛍光材料は、紫外線スペクトル領域で電磁エネルギーを吸収し、可視スペクトル領域で再放射する。
【００６７】
感圧接着剤を含む接着剤類は、スキン層として多層積層体へ適用され得る、別の望ましい種類の材料を形成する。一般に、感圧接着剤は、多層フィルムが後でガラス又は金属基材などの別の材料へ積層されることが意図されている場合に、適用される。
【００６８】
スキン層内に組み込まれてよい別の材料は、スリップ剤である。スリップ剤は、製造工程中に多層フィルムをより扱い易くする。通常、スリップ剤は、フィルムに照射される光の一部を透過することを目的としているフィルムというよりむしろ、ミラーフィルムとともに使用される。前記スリップ剤を包含する側面は、前記スリップ剤が、反射と関係したヘーズを増大させるのを防止するために、通常、支持基材へ積層されることを目的としている側面である。
【００６９】
スキン層から生じる多くの利益はまた、類似の内部層からも生じ得る。したがって、スキン層に関する前述の説明はまた、内部層に適用可能である。
【００７０】
その他の追加の層は、ホログラフィー像、ホログラフィーディフューザ、又はその他の拡散層を含有する層を包含する。上述においては、多層フィルム積層体に適用して、その性質を変更することができる様々な層の例を記載した。一般的に、任意の追加の層を追加してもよく、通常、層１２，１４のそれとは異なった機械的、化学的、又は光学特性を提供してよい。
【００７１】
代表的な実施形態では、追加層は、例えば、米国特許第６，０９６，３７５号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら、表題「Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｏｌａｒｉｚｅｒ」）に記載される吸収層、又はダイクロイック偏光子層であってよい。いくつかのこのような構成においては、ダイクロイック偏光子の透過軸は、反射偏光子の透過軸と位置を合わせる。
【００７２】
多層ポリマーフィルムの形成のための加工条件、及び考慮の記載は、米国特許出願第０９／００６，２８８号、表題「Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｌｍ．」に見出される。
【００７３】
フィルムは一般に、個々のポリマーを共押出して、多層フィルムを形成し次に、選択した温度で延伸することによってフィルムを配向させ、所望により、続いて選択した温度で熱固定することにより作製される。あるいは、押出し及び配向工程は、同時に実施してよい。偏光子の場合、フィルムは実質的に一方向に延伸されるが（１軸配向）、ミラーフィルムの場合には、フィルムは実質的に２方向に延伸され（２軸配向）、それは、同時に又は連続的に実施してよい。
【００７４】
異なる加工実施形態では、多層フィルムは延伸方向と交差する方向での寸法的緩和をさせてもよく、結果として、延伸交差方向での自然減をもたらし（延伸比の平方根に相当する）、多層フィルムを制約して、延伸交差寸法のいずれかの有意な変化を制限してよく、あるいは多層フィルムの延伸交差寸法を動的に延伸させてもよい。例えば、多層フィルムは、長さ方向配向機を使用して機械方向に延伸させても、あるいは幅出し機を使用して幅方向に延伸させてもよい。
【００７５】
所望の屈折率相互関係及び物理的寸法を有する多層フィルムを作製するために、延伸工程前の温度、延伸温度、延伸速度、延伸比、ヒートセット温度、ヒートセット時間、ヒートセット緩和、及び延伸交差緩和が選択される。これらの変数は、相互依存性であり、したがって、例えば、比較的低い延伸温度と組み合わされる場合、比較的低い延伸速度が使用可能である。一般的に、延伸方向での約１：２〜約１：１０（より好ましくは、約１：３〜約１：７）の範囲の延伸比及び延伸方向に直交する方向での約１：０．２〜約１：１０（より好ましくは、約１：０．５〜約１：７）の範囲の延伸比が、代表的実施形態において選択される。
【００７６】
好適な多層フィルムはまた、例えば、スピンコーティング（例えば、複屈折ポリイミドに関してＢｏｅｓｅら．，Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．：Ｐａｒｔ Ｂ，３０：１３２１（１９９２）に記載される）、及び真空蒸着（例えば、結晶性有機化合物に関してＺａｎｇら，Ａｐｐｌ．Ｌｅｔｔｅｒｓ，５９：８２３（１９９１）に記載される）などの技術を使用して調製されてよく、後者の技術は結晶性有機化合物と無機材料との一定の混合物にとって特に有用である。
【００７７】
試験方法
屈折率（ＲＩ）の測定
種々の試料の屈折率を、Ｍｅｔｒｉｃｏｎ Ｐｒｉｓｍ ｃｏｕｐｌｅｒ（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｐｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，Ｎ．Ｊ．）を用いて、ＭＤ、ＴＤ、及びＴＭ方向において測定した。ＭＤ及びＴＤは面内方向であり、ＴＭはフィルム表面に対して垂直である。ＭＤ、ＴＤ、及びＴＭの屈折率はそれぞれ、ｎｘ、ｎｙ、及びｎｚとして標識される。報告される屈折率は、ｎｘ、ｎｙ、及びｎｚの平均である。
【００７８】
ヘーズ
ヘーズは、ＢＹＫ Ｈａｚｅ−Ｇａｒｄ Ｐｌｕｓを使用して、ＡＳＴＭ Ｄ１００３−００にしたがって測定された。フィルムは平滑な表面を有したため、記録されるヘーズ値はバルクヘーズを示す。
【００７９】
実施例で使用されるポリマー
１．Ａｒｋｅｍａ，Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，ＰＡから、商標名「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ ＶＯ４４」で得られるポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）。
【００８０】
２．Ｍｏｎｏｍｅｒ−Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙから得られるスチレンアクリロニトリルコポリマー（１０％ ＡＮ）。
【００８１】
３．Ｌａｎｘｅｌｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡから商標名「Ｌｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅ」として市販されているスチレンアクリロニトリルコポリマー（１７％ ＡＮ）。
【００８２】
４．Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから商標名「Ｔｙｒｉｌ ９９０」として市販されているスチレンアクリロニトリルコポリマー（２０％ ＡＮ）。
【００８３】
５．Ｓａｍｓｕｎｇ，Ｋｏｒｅａから、商標名「ＨＦ５６６１ＨＣ」として入手可能なスチレンアクリロニトリルコポリマー（２３．８％ ＡＮ）。
【００８４】
６．Ｓａｍｓｕｎｇ，Ｋｏｒｅａから、商標名「ＨＦ５６７０ＨＣ」として市販されているスチレンアクリロニトリルコポリマー（２８．１％ ＡＮ）。
【００８５】
７．Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから商標名「Ｓｔｙｒｏｎ ４８６」として市販されているポリスチレンホモポリマー。
【００８６】
９０モル％の二塩基酸部分がナフタレンジカルボン酸から生じ、１０モル％の二塩基酸部分がテレフタル酸、又はそのエステルから生じ、ジオール部分がエチレングリコールから生じる複屈折コポリエステルポリマー（「９０／１０ ｃｏＰＥＮ」）が、２００８年５月２日に出願された米国特許第１２／１１４１０９号に記載されるように調製された。
【００８７】
等方性ｃｏＰＥＮ １は、重合反応において、５５モル％の二塩基酸部分が、ナフタレンジカルボン酸又はそのエステル類を使用することによってが生じ、４５モル％の二塩基酸部分がテレフタル酸又はそのエステル類を使用することによって生じ、ジオール部分が１，６−ヘキサンジオールを含むジオールの混合物を使用することによって生じるコポリエステルである。等方性ｃｏＰＥＮ １は、以下のように作製される。バッチ反応器に８８．５ｋｇのジメチル２，６−ナフタレンジカルボキシレート、５７．５ｋｇのジメチルテレフタレート、８１ｋｇのエチレングリコール、４．７ｋｇの１，６−ヘキサンジオール、２３９ｇのトリメチロールプロパン、２２ｇの亜鉛（ＩＩ）アセテート、１５ｇのコバルト（ＩＩ）アセテート、及び５１ｇのアンチモン（ＩＩＩ）アセテートを充填した。２０ｐｓｉｇの圧力下でこの混合物を２５４℃まで加熱し、エステル化反応副生成物であるメタノールを除去した。３９．６ｋｇのメタノールを除去後、反応器に３７ｇのトリエチルホスホノアセテートを充填し、次いで２９０℃で加熱しながら、圧力を徐々に１トル（１３１Ｎ／ｍ２）まで減少させた。６０／４０質量％のフェノール／ｏ−ジクロロベンゼン内で２３℃で測定した場合に、固有粘度が０．５６ｄｌ／ｇのポリマーが生成されるまで、縮合反応副生成物であるエチレングリコールを継続的に除去した。この方法によって生成されたコポリエステルポリマーは、温度ランプ速度２０℃／分で示差走査熱量測定したところ、９４℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有した。
【実施例】
【００８８】
実施例１〜６、及び比較例１〜３：
単層フィルムが、１５．２ｃｍ（６インチ）の単層ダイを有する二軸スクリュー押出機により、異なるレベルのアクリロニトリルを含むＰＭＭＡ、及びＳＡＮのブレンドから作製された。押出機の温度プロファイルは、単層ダイにおいて、２１６℃〜２６０℃（４２０°Ｆ〜５００°Ｆ）、及び２６０℃（５００°Ｆ）であった。生じるフィルムの光学特性が測定され、表１に報告された。
【００８９】
【表３】
【００９０】
表１に図示されるように、１０重量％〜２８．１重量％のアクリロニトリルを有するＳＡＮから作製されるブレンドは高いヘーズ、及び低い透過率を有し、１０重量％超、２８重量％未満のアクリロニトリルを含むブレンドは低いヘーズ、及び高い透過率を呈する。
【００９１】
実施例７：
単層フィルムが、１５．２ｃｍ（６インチ）単層ダイを有する二軸スクリュー押出機により、ＰＭＭＡとＬｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅ（１７重量％ ＡＮ）のＰＭＭＡのブレンドから作製された。押出機の温度プロファイルは、単層ダイにおいて、２１６℃〜２６０℃（４２０°Ｆ〜５００°Ｆ）、及び２６０℃（５００°Ｆ）であった。生じるフィルムの平均屈折率が測定され、図２にプロットされた。
【００９２】
結果はＰＭＭＡの屈折率が、望ましい量のＳＡＮを追加することによってより高くなるように調節され得ることを示す。
【００９３】
実施例８：多層フィルムが９０／１０ ｃｏＰＥＮ、及び７５重量％のＰＭＭＡと２５重量％のＬｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅとのブレンドから作製された。生じる６１層フィルムが測定され、ヘーズがおよそ４．０４％、透過率がおよそ８３．４％であった。多層フィルムが手で注意深く剥離され、次に測定されてＰＭＭＡ−ＳＡＮブレンド層の６３３ｎｍにおける屈折率は１．５１であった。
【００９４】
実施例９：多層フィルムが９０／１０ ｃｏＰＥＮ、及び７５重量％ＰＭＭＡと２５重量％のＬｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅのブレンドから作製された。生じる６１層フィルムが測定され、ヘーズがおよそ２．６４％、透過率がおよそ８４．７％であった。多層フィルムが手で注意深く剥離され、次に測定されてＰＭＭＡ−ＳＡＮブレンド層の６３３ｎｍにおける屈折率は１．５３であった。
【００９５】
比較例４：単層フィルムが５０重量％ＰＭＭＡ、及び５０重量％Ｓｔｙｒｏｎ ４８６から、１５．２ｃｍ（６インチ）単層ダイを有する二軸スクリュー押出機によって作製された。押出機の温度プロファイルは、単層ダイにおいて、２１６℃〜２６０℃（４２０°Ｆ〜５００°Ｆ）、及び（５００°Ｆ）であった。生じる６ミルフィルムが測定され、ヘーズがおよそ１００％、透過率がおよそ２０％であった。高いヘーズの結果はまた、溶融加工によりＳｔｙｒｏｎ ４８６がＰＭＭＡと混和性を有さないことを示している。
【００９６】
実施例１０：２７５層を含む共押出フィルムが、共押出加工によって連続的なフラットフィルム作製ラインで作製された。９０／１０ ｃｏＰＥＮが１つの押出機によって４５．４ｋｇ／ｈｒ（１００ポンド／時）の速度で供給され、８７．５：１２．５の割合のＰＭＭＡとＴｙｒｉｌ ９９０のブレンドが混合されて、別の二軸スクリュー押出機により、３６．３ｋｇ／ｈｒ（８０ポンド／時間）で供給された。第３の押出機によって５６．７ｋｇ／ｈｒ（１２５ポンド／時）の速度で供給される等方性ｃｏＰＥＮ １のスキン層が存在する。２７５層キャストフィルムを生成するために、フィードブロック方法が使用された。フィルムは続いて約１３８℃（２８０°Ｆ）まで予加熱され、５．６の延伸比率まで横方向に延伸され、次に１８２〜２０４℃（３６０〜４００°Ｆ）の熱固定オーブンでその最大幅の約３％弛緩され、１．５であり、生じた最終延伸フィルムは延伸方向と平行な４００ｎｍ〜８００ｎｍのｐ−偏光で３４％の平均透過率を有し延伸方向から９０°（すなわち、垂直）の４００ｎｍ〜８００ｎｍで０％の透過率を有した。
【００９７】
実施例１１：２７５層を含む共押出フィルムが、共押出加工によって連続的なフラットフィルム作製ラインで作製された。９０／１０ ｃｏＰＥＮが１つの押出機によって４５．４ｋｇ／ｈｒ（１００ポンド／時）の速度で供給され、５２．５：４７．５の割合のＰＭＭＡとＴｙｒｉｌ ９９０のブレンドが混合されて、別の二軸スクリュー押出機により、３６．３ｋｇ／ｈｒ（８０ポンド／時）で供給された。第３の押出機によって５６．７ｋｇ／ｈｒ（１２５ポンド／時）の速度で供給される等方性ｃｏＰＥＮ １のスキン層が存在する。２７５層キャストフィルムを生成するために、フィードブロック方法が使用された。フィルムは続いて約１３８℃（２８０°Ｆ）まで予加熱され、約５．６の延伸比率まで横方向に延伸され、次に１８２〜２０４℃（３６０〜４００°Ｆ）の熱固定オーブンでその最大幅の約３％弛緩された。５２．５：４７．５の割合のＰＭＭＡとＴｙｒｉｌ９９０のブレンド屈折率は約１．５２であり、生じた最終延伸フィルムは延伸方向と平行な４００ｎｍ〜８００ｎｍのｐ−偏光で４５％の平均透過率を有し延伸方向から９０°（すなわち、垂直）の４００ｎｍ〜８００ｎｍで０％の透過率を有した。
【背景技術】
【０００１】
多層ポリマー光学フィルムは、ミラー及び偏光子を含む様々な目的のために広く使用されている。多層光学フィルムは、第２の等方性ポリマー材料層と交互の第１の複屈折ポリマー材料層などの、多数の交互層によって調製され得る。あるいは、第１の、および第２のポリマー材料は共に配向されていてもよく、ただし第１の層と第２の層との間に屈折率不整合の十分な差が存在する。
【０００２】
例えば、米国特許第５，６１２，８２０号に記載されるように、整合し得る非常に多様な異なる屈折率を提供するか、又は最適な偏光効果を提供するためにコポリマー、及びブレンドが使用され得る。加えて、共押出、及び配向の間に交互の層の加工性を向上させるために、コポリマー、及びポリマーの混和性ブレンドの使用が使用され得る。更に、コポリマー、及び混和性ブレンドの使用は、応力光学係数、及びガラス転移温度の調節を可能にする。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層、６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折率を有する少なくとも１層の（例えば、等方性）第２の光学層、及び任意に少なくとも１層のスキン層を含む、光学積層体を含む多層光学フィルムが本明細書において開示される。第２の層、スキン層、又はこれらの組み合わせは少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマー、及び少なくとも１つのスチレン−アクリロニトリルポリマーを含む。
【０００４】
一実施形態では、ブレンドの成分が、多層フィルムが５％以下のヘーズを有するように選択される。
【０００５】
別の実施形態では、ブレンドのスチレン−アクリロニトリルポリマーが１０重量％超、２８重量％未満のアクリロニトリル濃度を含む。
【０００６】
更に別の実施形態では、多層フィルムは、約０．５重量％〜１２．５重量％の範囲のアクリロニトリルの濃度を有する。
【０００７】
これらの各実施形態では、ブレンドは典型的には少なくとも１０重量％のスチレン−アクリロニトリルポリマー、及び少なくとも１０重量％のメチルメタクリレートポリマーを含む。第２の層が少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと少なくとも１つのスチレンアクリロニトリルポリマーのブレンドを含む実施形態では、ブレンドの平均屈折率は好ましくは１．５０〜１．５５の範囲である。いくつかの実施形態では、多層光学フィルムはミラーフィルム、又は偏光フィルムである。偏光フィルムは１０％〜９０％の範囲の、ｐ−偏光に関する平均透過率を呈し得る。いくつかの実施形態では、第１の複屈折層は好ましくは、ポリアルキレンナフタレート、ポリアルキレンテレフタレート、及びこれらのブレンドを含む。他の実施形態では、第１の複屈折層はシンジオタクチックポリスチレンを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】多層光学フィルムの一実施形態の断面図。
【図２】１７重量％のアクリロニトリルを有する、メチルメタクリレートポリマーとスチレンアクリロニトリルポリマーのブレンドから作製されるフィルムの屈折率。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、メチルメタクリレートポリマー（ＰＭＭＡ）とスチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）ポリマーの、あるブレンドを含む等方性層を含む多層光学フィルムと関連する。
【００１０】
多層フィルムは、２つ以上の層を有するフィルムを含む。例えば、多層光学フィルムは、高効率ミラー及び／又は偏光子として有用である。多層光学フィルムを本開示と併せて使用した場合、入射光線の比較的低い吸収及び光軸外での通常光線の高反射率を示す。
【００１１】
本出願において使用するとき、
「屈折率」とは、特に指示がない限り、材料の平面内における、６３３ｎｍの光を法線入射させた場合の材料の屈折率を意味する。
【００１２】
「複屈折」とは、直交するｘ、ｙ、及びｚ方向における屈折率のすべてが同じではないことを意味する。本明細書で記載されるポリマー層においては、前記の軸は、ｘ及びｙ軸が、前記層平面内にあり、ｚ軸が、前記層平面に対して直角であり、かつ、通常層の厚み又は高さに相当するように選択される。１つの面内方向での屈折率が、別の面内方向での屈折率より大きい場合、ｘ軸は、一般に、最大屈折率を持つ面内方向となるように選択され、これが場合により、光学フィルムが配向する（例えば、延伸する）方向の１つに対応する。特に指定されない限り、複屈折値は６３３ｎｍ、及び法線入射に関して報告される。
【００１３】
「高屈折率」及び「低屈折率」は、相対的な語句であり、２つの層を、関心のある少なくとも１つの方向で比較した場合、より大きな面内屈折率を有する層が高屈折率層であり、より小さな面内屈折率を有する層が低屈折率層である。
【００１４】
「ポリマー」とは、特に指定されない限り、ポリマー及びコポリマー（即ち、２種類又はそれ以上のモノマー又はコモノマーから形成されたポリマーであり、例えば、ターポリマーを包含する）を意味し、同様に例えば、共押出又は反応（例えば、エステル交換を包含する）による混和性ブレンドに形成可能なコポリマー又はポリマーを意味する。特に指定されない限り、ブロック、ランダム、グラフト、及び交互ポリマーが包含される。
【００１５】
図１は、例えば、光学偏光子、又はミラーとして使用され得る多層ポリマーフィルム１０を図示する。フィルム１０は、１層以上の第１の光学層１２、１層以上の第２の光学層１４、及び任意に１層以上（例えば、非光学）の層、例えばスキン層１８を含む。図１は、少なくとも２つの材料の、交互層１２、１４を有する多層積層体を含む。一実施形態では、層１２及び１４の材料は、ポリマーである。一般的に、米国特許第６，８２７，８８６号（名称「多層光学フィルムの作製方法」）は、多層フィルム１０の作製に適合可能な方法について記載する。加えて、フィルム１０及び層１２，１４は、平面を有するように図示されてはいるが、フィルム１０又は層１２，１４又は追加の層の少なくとも１つの表面が構造化されてよい。
【００１６】
高屈折率層１２の面内屈折率ｎ１は、低屈折率層１４の面内屈折率ｎ２より高い。層１２、１４間の各境界での屈折率差によって、光線の一部が反射される。多層フィルム１０の透過特性及び反射特性は、層１２，１４間の屈折率差によって生じる光のコヒーレント干渉及び層１２，１４の層厚に基づいている。実効屈折率（又は法線入射の場合の面内屈折率）が層１２、１４間で異なる場合、隣接層１２、１４間の界面は、反射面を形成する。界面の反射能は、層１２、１４の実効屈折率間の差の２乗（例えば、（ｎ１〜ｎ２）２）に依存する。層１２、１４間の屈折率差を増大させることによって、改善された屈折力（より高い反射率）、より薄いフィルム（より薄い又はより少ない層）、及びより広い帯域幅性能を達成することができた。したがって、多層フィルム１０は、例えば、反射偏光子又はミラーとして有用となり得る。代表的実施形態における屈折率差は、少なくとも約０．０５、好ましくは約０．１０超、より好ましくは約０．２０超、更により好ましくは約０．３０超である。
【００１７】
一実施形態では、層１２，１４の材料は本来的に異なった屈折率を有する。別の実施形態では、層１２，１４の材料の少なくとも１つが、応力誘発性複屈折の性質を有し、前記材料の屈折率（ｎ）が、延伸加工の影響を受けるようにする。多層フィルム１０を１軸方向乃至２軸方向の範囲に亘って延伸することによって、異なった配向をした面−偏光入射光に対して様々な反射率を持つフィルムを作製することができる。
【００１８】
代表的実施形態では、多層フィルム１０は、数十、数百又は数千の層を包含し、各層は多数の異なった材料のいずれかから作製することができる。特定積層体のための材料選択を決定する特性は、多層フィルム１０の望ましい光学性能による。多層フィルム１０は、前記積層体内の層が多くなればなる程、多くの材料を含有することができる。しかし、図示を容易にするために、光学薄膜積層体の代表的実施形態は、わずか２〜３種類の異なった材料を示す。
【００１９】
一実施形態では、多層フィルム１０内の層の数は、フィルム厚、柔軟性及び経済性の理由により、最小数の層を使用して所望の光学特性を達成するように選択する。偏光子及びミラーなどの反射性フィルムの場合、層の数は、より好ましくは約２，０００未満、より好ましくは約１，０００未満、更により好ましくは約５００未満である。
【００２０】
いくつかの実施形態では、多層ポリマーフィルムは更に、任意の追加的な非光学、又は光学層を含む。追加層は、積層体内に配置されるポリマー層であり得る。このような追加層は光学層１２、１４を損傷から保護し、共押出加工を補助し、及び／又は後処理機械特性を向上させる場合がある。スキン層１８は多くの場合、光学層１２、１４よりも厚い。追加スキン層１８の厚さは個別の光学層１２、１４の厚さの、通常少なくとも２倍、好ましくは少なくとも４倍、及びより好ましくは少なくとも１０倍である。スキン層１８の厚さは、特定の厚さを有する多層ポリマーフィルム１０を作製するために変化してもよい。典型的に、１層以上のスキン層１８は、光学層１２、１４によって透過、偏光又は反射される光の少なくとも一部も、スキン層を通って伝わるように定置される（すなわち、スキン層は、光学層１２、１４を通って伝わる又はこれらによって反射される光の経路内に定置される）。
【００２１】
多層フィルム１０の一実施形態は、低屈折率／高屈折率フィルム層の複数ペアからなり、ここでは、各低屈折率／高屈折率層のペアが、反射するように設計された帯域の中心波長の１／２の光学的な結合厚さを有する。このようなフィルムの積層体は、一般に４分の１波長積層と呼ばれる。可視波長及び近赤外波長に対応する多層光学フィルムの場合、４分の１波長積層の設計は、約０．５マイクロメートル以下の平均厚さを有する多層積層体内の各層１２、１４を生じる。その他の代表的実施形態では、例えば、広帯域反射光学フィルムが所望される場合、異なる低屈折率／高屈折率層のペアは、異なる光学的な結合厚さを有してよい。
【００２２】
反射性フィルム（例えば、ミラー又は偏光子）が所望されるような用途においては、各偏光及び入射平面についての所望の平均光透過率は、一般に、反射性フィルムの使用目的による。多層ミラーフィルムを作製するための１つの方法は、多層積層体を２軸延伸することである。高効率反射性フィルムには、法線入射での可視スペクトル（約３８０ｎｍ〜７５０ｎｍ）にまたがる各延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは約１０％未満（約９０％超の反射率）、好ましくは約５％未満（約９５％超の反射率）、より好ましくは約２％未満（約９８％超の反射率）、更により好ましくは約１％未満（約９９％超の反射率）である。法線方向から約６０度での可視スペクトルに亘る平均透過率は、望ましくは約２０％未満（約８０％超の反射率）、好ましくは約１０％未満（約９０％超の反射率）、より好ましくは約５％未満（約９５％超の反射率）、更により好ましくは約２％未満（約９８％超の反射率）、更により好ましくは約１％未満（約９９％超の反射率）である。ミラーフィルムのいくつかの例が更に、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）に記載される。
【００２３】
更に、非対称反射性フィルム（不均衡２軸延伸から生じたフィルムなど）が、特定の応用には望ましい場合がある。その場合、例えば、可視スペクトル（約３８０ｎｍ〜７５０ｎｍ）の帯域幅に亘って、又は可視スペクトル及び近赤外（例えば、約３８０ｎｍ〜８５０ｎｍ）に亘って、１つの延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは、例えば、約８０％未満であってよく、一方で、その他の延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは、例えば、約１０％未満であってよい。
【００２４】
一実施形態では、非対称な反射性フィルムは、第１の平面内で偏光された可視光線に関して少なくとも９０％の平均軸上反射率を、第１の平面と垂直な第２の平面内で偏光された可視光線に関して少なくとも２５％、かつ９０％未満の平均軸上反射率を呈し得る（２００８年５月１９日に出願されたＰＣＴ国際出願／米国特許第２００８／０６４１３３号を参照）。
【００２５】
多層光学フィルムは、反射偏光子としても機能するように設計することができる。多層反射偏光子を作製するための１つの方法は、多層積層体を１軸延伸することである。得られた反射偏光子は、光に対する高い反射率を有し、広範囲の入射角度に対して、第１の面内軸線（通常は、延伸方向）と平行する偏光面を持ち、同時に、光に対する低い反射率及び高い透過率を有し、広範囲の入射角度に対して、前記第１の面内軸線と直交する第２の面内軸線（通常は、非延伸方向）と平行する偏光面を持つ。各フィルムの３つの屈折率（ｎｘ、ｎｙ及びｎｚ）を調節することによって、所望の偏光子挙動を得ることができる。例えば、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）を参照。
【００２６】
高屈折率層１２は、６３３ｎｍにおける０．０５以上の延伸の後に、面内複屈折率（ｎｘ−ｎｙの絶対値）を有する複屈折ポリマー材料から調製される。好ましくは、面内複屈折率は約０．１０、０．１５、０．２０以上である。延伸方向と平行な平面で偏光される６３３ｎｍ光の反射率は、約１．６２〜約１．８７にまで増加し得る。可視スペクトルの範囲において、複屈折のコポリエステル材料は、典型的な高配向延伸（例えば、１００〜１５０℃の温度、５〜１５０％／秒の開始歪み速度において、その元の寸法の５倍以上に延伸される材料）において、４００〜７００ｎｍの波長範囲で０．２０〜０．４０の複屈折率を呈する。
【００２７】
例えば、ミラーフィルムとして使用されるものなど、他の種類の多層光学フィルムでは、面外複屈折特性が重要である。面外複屈折率は、面内（ＭＤ、及びＴＤ）屈折率の平均と、フィルムに垂直な方向（ＴＭ）の屈折率との間の差に関係する。面外複屈折率は、以下のように表現され得る。
【００２８】
【数１】
【００２９】
式中、ｎｘがＭＤのＲｌであり、ｎｙがＴＤのＲｌであり、ｎｚがＴＭのＲｌである。
【００３０】
複屈折ポリマー材料は、少なくとも０．１０の平均面外複屈折率を呈し得る。いくつかの実施形態では、平均面外複屈折率は、少なくとも０．１６、０．１７、若しくは０．１８、又は少なくとも０．２０である。
【００３１】
第２の光学層１４は、延伸されたときでも、比較的等方性の屈折率を維持する。第２の光学層は、６３３ｎｍにおいて、約０．０４未満、及びより好ましくは約０．０２未満の複屈折率を有する。
【００３２】
第２の等方性光学層、及び／又はスキン層はポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、及びスチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）ポリマーのあるブレンドを含む。
【００３３】
メチルメタクリレートポリマーは、ポリ（メチルメタクリレート）ホモポリマー、又はメチルメタクリレートとコモノマーのコポリマーであり得る。コモノマーは、典型的にはエチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、アクリロニトリル、アクリル酸、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、又はこれらの混合物である。メチルメタクリレートポリマーは、典型的には、少なくとも約９０重量％のメチルメタクリレートを含む。このようなメチルメタクリレートポリマーは、典型的には少なくとも１００℃のガラス転移温度を有する。
【００３４】
ＰＭＭＡポリマーは、フリーラジカル重合によって作製され、一般的には５０〜７０％のシンジオタクチック、およそ２０〜４０％（例えば、およそ３０％）のアタクチック、及び１０％未満のアイソタクチックダイアドから作製される。商業的等級は、良好な機械的特性、優れた引掻抵抗、及び非常に良好な耐候性を有する。加えて、ＰＭＭＡは、可視波長範囲にわたって９２％の透過性を有し、光学的に透明である。更に、ＰＭＭＡは、２６０ｎｍ未満の非常に低い吸光度を呈し、非常に低い固有の複屈折率（＜０．００６）を呈する。低い吸光度、低い固有の複屈折率、良好な寸法的安定性、及び良好な耐候性はＰＭＭＡを、光学フィルム用途のための他の低屈折率熱可塑性ポリマーと区別する。
【００３５】
市販のメチルメタクリレートホモポリマー、及びコポリマーの例としては、Ａｒｋｅｍａ社から、商標名「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）Ｖ０４４」、「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）Ｖ９２０」、「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）ＣＰ８２」、及び「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）ＨＴ１２１」として、Ｍｉｔｓｕｉｂｉｓｈｉ Ｒａｙｏｎ Ａｍｅｒｉｃａ社から商標名ＳｈｉｎｋｏＬｉｔｅ−Ｐとして、Ｐｌａｓｋｏｌｉｔｅ−Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ａｃｙｌｉｃｓから商標名「Ｏｐｔｉｘ（登録商標）」として、Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商標名「Ａｃｒｙｌｉｔｅ（登録商標）Ｈ１５」、及び「Ａｃｒｙｌｉｔｅ（登録商標）ＨＷ５５」として、ＬＧ Ｃｈｅｍ社から商標名「ＬＧ ＰＭＭＡ ＥＦ９４０」として入手可能のものが挙げられる。
【００３６】
スチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）ポリマーは、スチレン系モノマーとエチレン性不飽和ニトリルモノマーのコポリマーである。好適なスチレン系モノマーとしては、例えば、αアルキルモノビニリデン単環芳香族化合物、例えば、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン、α−メチルビニルトルエン、α−メチルジアルキルスチレンなど、環置換のアルキルスチレン、例えば、ビニルトルエン、ｏ−エチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレンなど、及びこれらの混合物が挙げられる。スチレン系モノマーが、アルキル置換基を含む実施形態では、アルキル置換基は一般的に１〜４個の炭素原子を含む。好適なエチレン性としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００３７】
９０／１０〜６０／４０の比率のスチレン、及びアクリロニトリルは、フリーラジカル開始剤を使用して、エマルション、バルク、又は溶液状態で共重合され得る。コポリマーは、堅牢、かつ透明である。スチレン部分は、透明度、硬度、及び加工性を提供し、一方でアクリロニトリル部分は化学、及び熱耐性を提供する。優れた光学特性、熱耐性、高い引張、及び曲げ強度、良好な熱性能、製造の容易性、及び低コストの、この固有の組み合わせは、スチレンアクリロニトリルコポリマーを様々な用途において理想的なものにする。加えて、スチレン、及びアクリロニトリルの屈折率はそれぞれ、およそ１．５８９〜１．５１２であり、これはひいては、コポリマーの組成により、これらのコポリマーの実効屈折率１．５６〜１．５８を生じる。多層光学フィルムでは、多層光学フィルムの光学特性が高屈折率樹脂で共に調節され得るように、単一の樹脂で、例えば、１．４９５〜１．５５８の、広範囲の屈折率を達成できることが有益である。
【００３８】
しかしながら、多層光学フィルムでの使用に好適であるために十分に低いヘーズを有する等方性光学層を提供するために、１０重量％超、かつ２８重量％未満のアクリロニトリル濃度を有するＳＡＮポリマーのみがＰＭＭＡと十分な混和性を有することが見出された。
【００３９】
いくつかの実施形態では、ＳＡＮポリマーのアクリロニトリルの濃度は少なくとも１１重量％、１２重量％、１３重量％、１４重量％、又は１５重量％である。更に、ＳＡＮポリマーのアクリロニトリルの濃度は、２４重量％、２５重量％、又は２６重量％以下であり得る。
【００４０】
市販のスチレンアクリロニトリルコポリマーの例としては、Ｌａｎｘｅｓｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから、商標名「Ｌｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅ」として（１７重量％アクリロニトリル「ＡＮ」）、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから商標名「Ｔｙｒｉｌ ９９０」として（２０重量％ ＡＮ）、Ｓａｍｓｕｎｇから商標名「Ｓｔａｒｅｘ ＨＦ５６６１ＨＣ」として（２３．８重量％ ＡＮ）、及びＢＡＳＦから商標名「Ｌｕｒａｎ（登録商標）３５８Ｎ」として得られるものが挙げられる。
【００４１】
ＳＡＮポリマーが直前に記載した通りのアクリルニトリルの濃度を有する場合、ＳＡＮポリマーは、複屈折層に対して等方性層の屈折率を調節、又は「微調整」するために、任意の濃度のＰＭＭＡと組み合わせることができる。等方性層は、典型的には少なくとも５重量％〜１０重量％（及びいくつかの実施形態では少なくとも１５、２０、又は２５重量％）のＳＡＮポリマーを含む。図２は、ＳＡＮ、及びＰＭＭＡのブレンドの様々な実施形態の屈折率を例示する。
【００４２】
等方性層中のＰＭＭＡに対するＳＡＮの濃度、及びＳＡＮポリマー中のアクリロニトリルの濃度によって、光学積層体（すなわち、第１の複屈折光学層と第２の等方性層の組み合わせ）内のアクリロニトリルの濃度は、以下の表に記載されるように変化し得る。
【００４３】
【表１】
【００４４】
したがって、等方性層が約２０重量％〜８０重量％のＳＡＮを含む場合、光学積層体は一般的に約１〜約１３重量％のアクリロニトリルを含む。好ましい実施形態では、ＳＡＮの濃度は典型的には約６０重量％以下であり、したがって、光学積層体中のアクリロニトリルの濃度は一般的に１０重量％未満である。
【００４５】
本明細書で記載されるＰＭＭＡ、及びＳＡＮのブレンドから調製される（すなわち、５〜６ミルのモノリシック）フィルムのヘーズは、以下の実施例に記載される試験方法に従って測定される際に、１０％未満、好ましくは５％未満、及びより好ましくは２、又は１％未満のヘーズを呈する。
【００４６】
高屈折率層１２のためのいくつかの例示材料は、結晶性、半結晶性、非晶質又は液晶材料であり、重合体を包含する。結晶性は、配向フィルムの複屈折を維持するのに役立つ場合があるが、配向非晶質ポリマーフィルムは、フィルムのガラス転移温度が例えばその最大使用温度より十分に高い場合であっても、複屈折のままである。高屈折率層１２のための好適な材料の特定の例としては、ポリアルキレンナフタレート（例えば、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＰＮ（ポリプロピレンナフタレート）、ＰＢＮ（ポリブチレンナフタレート）、及びＰＣＮ（ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンナフタレート）、ＰＨＮ（ポリヘキサメチレンナフタレート））、及びこれらの異性体（例えば、２，６−、１，４−、１，５−、２，７−、及び２，３−ＰＥＮ）、ポリアルキレンテレフタレート（例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰＴ（ポリプロピレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、及びＰＣＴ（ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、ＰＨＴ（ポリヘキサンメチレンテレフタレート））、ポリイミド（例えば、ポリアクリル酸イミド）、ポリエーテルイミド、アタクチックポリスチレン、ポリカーボネート、シンジオタクチックポリスチレン（ｓＰＳ）（ポリ−α−メチルスチレン、又はポリジクロロスチレン、及びポリスルホンから調製されるものを含む）が挙げられる。
【００４７】
コポリマー類、例えば、ＰＥＮ、ＰＢＮ、ＰＰＮ、ＰＣＮ、ＰＨＮ、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＰＴ、ＰＣＴ、ＰＨＴのコポリマー（例えば、２，６−、１，４−、１，５−、２，７−、及び／又は２，３−ナフタレンジカルボン酸又はこれらのエステルと（ａ）テレフタル酸、若しくはそのエステル；（ｂ）イソフタル酸、若しくはそのエステル；（ｃ）フタル酸、若しくはそのエステル；（ｄ）アルカングリコール；（ｅ）シクロアルカングリコール（例えば、シクロヘキサンジメタンジオール）；（ｆ）アルカンジカルボン酸；並びに／又は（ｇ）シクロアルカンジカルボン酸（例えば、シクロヘキサンジカルボン酸）とのコポリマー）、ポリアルキレンテレフタレートのコポリマー（例えば、テレフタル酸、若しくはそのエステルと（ａ）ナフタレンジカルボン酸、又はそのエステル；（ｂ）イソフタル酸、若しくはそのエステル；（ｃ）フタル酸、若しくはそのエステル；（ｄ）アルカングリコール；（ｅ）シクロアルカングリコール（例えば、シクロヘキサンジメタンジオール）；（ｆ）アルカンジカルボン酸；並びに／又は（ｇ）シクロアルカンジカルボン酸（例えば、シクロヘキサンジカルボン酸）とのコポリマー）、並びにスチレンコポリマー（例えば、スチレン−ブタジエンコポリマー及びスチレン−アクリロニトリルコポリマー）などのコポリマー、４，４’−重安息香酸及びエチレングリコールも適している。
【００４８】
加えて、複屈折層は上記のポリマー、又はコポリマーの２つ以上のブレンドを含み得る。
【００４９】
いくつかの実施形態では、複屈折層は好ましくは、ポリアルキレンナフタレート、ポリアルキレンテレフタレート、及びこれらのブレンドを含む。別の好ましい複屈折層はシンジオタクチックポリスチレンである。
【００５０】
透過状態（又は偏光、すなわち、比較的多くの光を透過させる面内方向）の多層フィルムの透過率は、異なる延伸特性、及び異なるＰＭＭＡ／ＳＡＮブレンド組成物を使用して制御され得る。以下の表は代表的な光学フィルムを示しており、これは延伸特性、及びＳＡＮ／ＰＭＭＡ組成物を制御することによって、透過状態透過率を約１０％から７３％へと連続的に変えられることを例示する。ＰＭＭＡ／ＳＡＮブレンドがより高い濃度のＳＡＮを含む場合により高い透過率が得られる。
【００５１】
【表２】
【００５２】
第１の、及び第２の光学層、加えて任意の共押出可能な追加（例えば、スキン）層のポリマー材料の固有粘度はポリマーの分子量（分岐モノマー不在下で）に関連する。典型的に、ポリエステルは約０．４ｄＬ／ｇ超の固有粘度を有する。好ましくは、固有粘度は約０．４〜０．９ｄＬ／ｇである。本開示の目的のための固有粘度は特に指定されない限り、３０℃の６０／４０重量％フェノール／ｏ−ジクロロベンゼン溶媒で測定される。
【００５３】
更に、第１の、及び第２の光学層、加えて共押出可能な追加層が、同様のレオロジー特性（例えば、溶融粘度）を有するように選択される。典型的には、第２の光学層、及び共押出可能な層は、第１の光学層のガラス転移温度より高く、約４０℃以下であるガラス転移温度、Ｔｇを有する。好ましくは、第２の光学層のガラス転移温度、及び任意の追加層は第１の光学層のガラス転移温度より低い。
【００５４】
いくつかの実施形態では、本明細書において記載されるように、第２の等方性層のみがＰＭＭＡ、及びＳＡＮのブレンドを含む。他の実施形態では、スキン層のみがＰＭＭＡ、及びＳＡＮのこのようなブレンドを含む。更に他の実施形態では、第２の等方性層、及びスキン層が、ＰＭＭＡ、及びＳＡＮの低ヘーズのブレンドから形成される。
【００５５】
図１を再び参照すると、多層フィルムは図１に例示される積層体１６の少なくとも一方の表面を覆うスキン層として積層されるか、又は形成される１層以上のスキン層１８を任意に含む。同じ、又は異なる材料の層がまた、積層体内に分布し得る。
【００５６】
いくつかの実施形態では、追加層１８は典型的には、少なくとも関心の波長領域にわたり、多層ポリマーフィルム１０の多層複屈折光学特性の決定に有意に影響しない。追加層１８は典型的には複屈折、又は延伸可能ではない。このような追加層は光学層を損傷から保護し、共押出加工を補助し、並びに／又は後処理機械特性を向上するか、及び／若しくは積層体により高い機械的強度を提供し得る。
【００５７】
あるいは、多層フィルムの外観、及び／又は性能は、追加層、例えば、主表面上のスキン層、若しくはスキン層と隣接するアンダースキン層をフィルム層の積層体内に含めることによって変化し得る。
【００５８】
典型的には、追加層１８がスキン層として使用される場合、少なくともいくらかの表面反射が存在する。多層ポリマーフィルム１０が偏光子である場合、追加層は好ましくは比較的低い反射率を有する。これは、表面反射の程度を低減する。多層ポリマーフィルム１０がミラーである場合、追加層１８は好ましくは光の反射を増加させるために高い反射率を有する。
【００５９】
追加層１８が積層体１６内に見出されるとき、典型的には、追加層１８と隣接する光学層１２、１４と組み合わせた追加層１８によって、少なくともいくらかの光の偏光、又は反射が存在する。しかしながら、典型的には、追加層１８は、積層体１６内の追加層１８によって反射される光が関心の領域外の波長（例えば、可視光偏光子、又はミラーにおける赤外領域）を有するような厚さを有する。
【００６０】
追加層は、ｃｏＰＥＮなどのポリエステルから調製され得る。追加的な層はまた、第２の低反射率層としての使用のために前述されたポリマー材料のいずれかから調製され得る。
【００６１】
スキン層、及び内部層は、フィルム形成時（共押出により、又は個々のコーティング若しくは押出し工程のいずれかで）に一体化されてよく、又は、それらは後で、例えばスキン層を既に形成したフィルムにコーティング又は積層することによって完成したフィルムへ適用してもよい。追加層の厚さは典型的には、多層フィルムの総厚の約２％〜約５０％の範囲である。
【００６２】
追加層、又はコーティングの例は、米国特許第６，３６８，６９９号、及び同第６，４５９，５１４号（双方とも表題「Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｆｉｌｍ ｗｉｔｈ Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ Ｃｏａｔｉｎｇｓ ｏｒ Ｌａｙｅｒｓ，」）、並びに米国特許第６，７８３，３４９号（Ｎｅａｖｉｎら、表題「Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｌｍｓ」）に記載される。
【００６３】
追加の層１２，２４の組成物は、例えば、加工中又は加工後において、層の一体性を保護するため、多層フィルム１０へ機械的性質又は物理的性質を加えるため、又は多層フィルム１０へ光学的機能を加えるため選択されてよい。機能性構成成分、例えば、帯電防止剤類、紫外線吸収剤類（ＵＶＡ）、ヒンダードアミン光安定剤類（ＨＡＬＳ）、染料類、染色剤類、顔料類、酸化防止剤類、スリップ剤類、低接着性材料類、導電性材料類、耐摩耗性材料類、光学素子類、形状安定剤類、接着剤類、粘着付与剤類、難燃剤類、燐光材料類、蛍光材料類、ナノ粒子類、落書き防止剤類、結露防止剤類、耐荷重剤類、シリケート樹脂類、光拡散材料類、光吸収材料類及び蛍光増白剤類が、これらの層内に包含されてもよく、それらが、得られた生成物の所望の光学的性質又はその他の性質を実質的に妨害しないことが好ましい。いくつかの代表的実施形態では、１種類以上の追加の層は、ディフューザ、例えば、粗い、光沢が無い又は構造化された表面、数珠状ディフューザ又は有機粒子及び／若しくは無機粒子を包含するディフューザ、又はこれらのうちの任意の数の組み合わせであってもよく、あるいはそれらを包含してもよい。
【００６４】
一実施例では、スキン層は、押出後加工に役立てるために使用され、例えば、フィルムが熱ローラー又はテンタークリップに粘着するのを防ぐのに役立つ。別の実施形態では、スキン層は多層フィルムに望ましいバリア特性を付与するために追加される。例えば、バリアフィルム又はコーティング材は、スキン層として又はスキン層の構成成分として追加してもよく、これにより多層フィルムの透過性を、液体例えば水若しくは有機溶媒、又は気体例えば酸素若しくは二酸化炭素へと変更する。
【００６５】
生じる多層フィルムの摩耗耐性を付与、又は改善するためにスキン層が追加されてもよい。例えば、ポリマーマトリックス内に埋め込まれた、シリカなどの無機粒子を含むスキン層が使用されてもよい。別の実施形態では、スキン層は米国特許第５，６７７，０５０号に記載されるような、摩耗耐性を含み得る。また、生じる多層フィルムに耐破壊性及び／又は引裂き抵抗を付与、又は改善するためにスキン層が追加されてもよい。耐破壊性又は耐引裂性スキン層を製造工程中に適用するか、その後に、多層フィルム１０上にコーティングするか又は積層してよい。製造工程中に、同時押出プロセスなどによって、これらの層を多層フィルム１０へ接着することで、多層フィルム１０が、製造工程中に保護されるという利点を提供する。
【００６６】
一実施例では、追加層は１つ以上のスペクトル選択領域で吸光する染料又は色素を含む。スペクトルの代表的選択領域としては、紫外線及び赤外と同様に可視スペクトルの一部又は全部を挙げることができる。可視スペクトルの全てが吸収される場合、当該層は不透明に見える。層の材料は、多層フィルムにより透過又は反射された光の見かけの色を変えるために選択され得る。特に、フィルムがいくつかの光周波数を透過させ、一方で他を反射する場合に、当該フィルムの性質を補うためにそれらを使用することもできる。別の実施形態では、紫外線吸収材料をスキンカバー層内で使用することは特に望ましい。というのも、それが紫外線にさらされた場合にしばしば不安定となる内層を保護するために使用してもよいからである。一実施形態では、蛍光材料が追加の層に組み込まれる。蛍光材料は、紫外線スペクトル領域で電磁エネルギーを吸収し、可視スペクトル領域で再放射する。
【００６７】
感圧接着剤を含む接着剤類は、スキン層として多層積層体へ適用され得る、別の望ましい種類の材料を形成する。一般に、感圧接着剤は、多層フィルムが後でガラス又は金属基材などの別の材料へ積層されることが意図されている場合に、適用される。
【００６８】
スキン層内に組み込まれてよい別の材料は、スリップ剤である。スリップ剤は、製造工程中に多層フィルムをより扱い易くする。通常、スリップ剤は、フィルムに照射される光の一部を透過することを目的としているフィルムというよりむしろ、ミラーフィルムとともに使用される。前記スリップ剤を包含する側面は、前記スリップ剤が、反射と関係したヘーズを増大させるのを防止するために、通常、支持基材へ積層されることを目的としている側面である。
【００６９】
スキン層から生じる多くの利益はまた、類似の内部層からも生じ得る。したがって、スキン層に関する前述の説明はまた、内部層に適用可能である。
【００７０】
その他の追加の層は、ホログラフィー像、ホログラフィーディフューザ、又はその他の拡散層を含有する層を包含する。上述においては、多層フィルム積層体に適用して、その性質を変更することができる様々な層の例を記載した。一般的に、任意の追加の層を追加してもよく、通常、層１２，１４のそれとは異なった機械的、化学的、又は光学特性を提供してよい。
【００７１】
代表的な実施形態では、追加層は、例えば、米国特許第６，０９６，３７５号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら、表題「Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｏｌａｒｉｚｅｒ」）に記載される吸収層、又はダイクロイック偏光子層であってよい。いくつかのこのような構成においては、ダイクロイック偏光子の透過軸は、反射偏光子の透過軸と位置を合わせる。
【００７２】
多層ポリマーフィルムの形成のための加工条件、及び考慮の記載は、米国特許出願第０９／００６，２８８号、表題「Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｌｍ．」に見出される。
【００７３】
フィルムは一般に、個々のポリマーを共押出して、多層フィルムを形成し次に、選択した温度で延伸することによってフィルムを配向させ、所望により、続いて選択した温度で熱固定することにより作製される。あるいは、押出し及び配向工程は、同時に実施してよい。偏光子の場合、フィルムは実質的に一方向に延伸されるが（１軸配向）、ミラーフィルムの場合には、フィルムは実質的に２方向に延伸され（２軸配向）、それは、同時に又は連続的に実施してよい。
【００７４】
異なる加工実施形態では、多層フィルムは延伸方向と交差する方向での寸法的緩和をさせてもよく、結果として、延伸交差方向での自然減をもたらし（延伸比の平方根に相当する）、多層フィルムを制約して、延伸交差寸法のいずれかの有意な変化を制限してよく、あるいは多層フィルムの延伸交差寸法を動的に延伸させてもよい。例えば、多層フィルムは、長さ方向配向機を使用して機械方向に延伸させても、あるいは幅出し機を使用して幅方向に延伸させてもよい。
【００７５】
所望の屈折率相互関係及び物理的寸法を有する多層フィルムを作製するために、延伸工程前の温度、延伸温度、延伸速度、延伸比、ヒートセット温度、ヒートセット時間、ヒートセット緩和、及び延伸交差緩和が選択される。これらの変数は、相互依存性であり、したがって、例えば、比較的低い延伸温度と組み合わされる場合、比較的低い延伸速度が使用可能である。一般的に、延伸方向での約１：２〜約１：１０（より好ましくは、約１：３〜約１：７）の範囲の延伸比及び延伸方向に直交する方向での約１：０．２〜約１：１０（より好ましくは、約１：０．５〜約１：７）の範囲の延伸比が、代表的実施形態において選択される。
【００７６】
好適な多層フィルムはまた、例えば、スピンコーティング（例えば、複屈折ポリイミドに関してＢｏｅｓｅら．，Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．：Ｐａｒｔ Ｂ，３０：１３２１（１９９２）に記載される）、及び真空蒸着（例えば、結晶性有機化合物に関してＺａｎｇら，Ａｐｐｌ．Ｌｅｔｔｅｒｓ，５９：８２３（１９９１）に記載される）などの技術を使用して調製されてよく、後者の技術は結晶性有機化合物と無機材料との一定の混合物にとって特に有用である。
【００７７】
試験方法
屈折率（ＲＩ）の測定
種々の試料の屈折率を、Ｍｅｔｒｉｃｏｎ Ｐｒｉｓｍ ｃｏｕｐｌｅｒ（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｐｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，Ｎ．Ｊ．）を用いて、ＭＤ、ＴＤ、及びＴＭ方向において測定した。ＭＤ及びＴＤは面内方向であり、ＴＭはフィルム表面に対して垂直である。ＭＤ、ＴＤ、及びＴＭの屈折率はそれぞれ、ｎｘ、ｎｙ、及びｎｚとして標識される。報告される屈折率は、ｎｘ、ｎｙ、及びｎｚの平均である。
【００７８】
ヘーズ
ヘーズは、ＢＹＫ Ｈａｚｅ−Ｇａｒｄ Ｐｌｕｓを使用して、ＡＳＴＭ Ｄ１００３−００にしたがって測定された。フィルムは平滑な表面を有したため、記録されるヘーズ値はバルクヘーズを示す。
【００７９】
実施例で使用されるポリマー
１．Ａｒｋｅｍａ，Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，ＰＡから、商標名「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ ＶＯ４４」で得られるポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）。
【００８０】
２．Ｍｏｎｏｍｅｒ−Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙから得られるスチレンアクリロニトリルコポリマー（１０％ ＡＮ）。
【００８１】
３．Ｌａｎｘｅｌｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡから商標名「Ｌｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅ」として市販されているスチレンアクリロニトリルコポリマー（１７％ ＡＮ）。
【００８２】
４．Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから商標名「Ｔｙｒｉｌ ９９０」として市販されているスチレンアクリロニトリルコポリマー（２０％ ＡＮ）。
【００８３】
５．Ｓａｍｓｕｎｇ，Ｋｏｒｅａから、商標名「ＨＦ５６６１ＨＣ」として入手可能なスチレンアクリロニトリルコポリマー（２３．８％ ＡＮ）。
【００８４】
６．Ｓａｍｓｕｎｇ，Ｋｏｒｅａから、商標名「ＨＦ５６７０ＨＣ」として市販されているスチレンアクリロニトリルコポリマー（２８．１％ ＡＮ）。
【００８５】
７．Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから商標名「Ｓｔｙｒｏｎ ４８６」として市販されているポリスチレンホモポリマー。
【００８６】
９０モル％の二塩基酸部分がナフタレンジカルボン酸から生じ、１０モル％の二塩基酸部分がテレフタル酸、又はそのエステルから生じ、ジオール部分がエチレングリコールから生じる複屈折コポリエステルポリマー（「９０／１０ ｃｏＰＥＮ」）が、２００８年５月２日に出願された米国特許第１２／１１４１０９号に記載されるように調製された。
【００８７】
等方性ｃｏＰＥＮ １は、重合反応において、５５モル％の二塩基酸部分が、ナフタレンジカルボン酸又はそのエステル類を使用することによってが生じ、４５モル％の二塩基酸部分がテレフタル酸又はそのエステル類を使用することによって生じ、ジオール部分が１，６−ヘキサンジオールを含むジオールの混合物を使用することによって生じるコポリエステルである。等方性ｃｏＰＥＮ １は、以下のように作製される。バッチ反応器に８８．５ｋｇのジメチル２，６−ナフタレンジカルボキシレート、５７．５ｋｇのジメチルテレフタレート、８１ｋｇのエチレングリコール、４．７ｋｇの１，６−ヘキサンジオール、２３９ｇのトリメチロールプロパン、２２ｇの亜鉛（ＩＩ）アセテート、１５ｇのコバルト（ＩＩ）アセテート、及び５１ｇのアンチモン（ＩＩＩ）アセテートを充填した。２０ｐｓｉｇの圧力下でこの混合物を２５４℃まで加熱し、エステル化反応副生成物であるメタノールを除去した。３９．６ｋｇのメタノールを除去後、反応器に３７ｇのトリエチルホスホノアセテートを充填し、次いで２９０℃で加熱しながら、圧力を徐々に１トル（１３１Ｎ／ｍ２）まで減少させた。６０／４０質量％のフェノール／ｏ−ジクロロベンゼン内で２３℃で測定した場合に、固有粘度が０．５６ｄｌ／ｇのポリマーが生成されるまで、縮合反応副生成物であるエチレングリコールを継続的に除去した。この方法によって生成されたコポリエステルポリマーは、温度ランプ速度２０℃／分で示差走査熱量測定したところ、９４℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有した。
【実施例】
【００８８】
実施例１〜６、及び比較例１〜３：
単層フィルムが、１５．２ｃｍ（６インチ）の単層ダイを有する二軸スクリュー押出機により、異なるレベルのアクリロニトリルを含むＰＭＭＡ、及びＳＡＮのブレンドから作製された。押出機の温度プロファイルは、単層ダイにおいて、２１６℃〜２６０℃（４２０°Ｆ〜５００°Ｆ）、及び２６０℃（５００°Ｆ）であった。生じるフィルムの光学特性が測定され、表１に報告された。
【００８９】
【表３】
【００９０】
表１に図示されるように、１０重量％〜２８．１重量％のアクリロニトリルを有するＳＡＮから作製されるブレンドは高いヘーズ、及び低い透過率を有し、１０重量％超、２８重量％未満のアクリロニトリルを含むブレンドは低いヘーズ、及び高い透過率を呈する。
【００９１】
実施例７：
単層フィルムが、１５．２ｃｍ（６インチ）単層ダイを有する二軸スクリュー押出機により、ＰＭＭＡとＬｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅ（１７重量％ ＡＮ）のＰＭＭＡのブレンドから作製された。押出機の温度プロファイルは、単層ダイにおいて、２１６℃〜２６０℃（４２０°Ｆ〜５００°Ｆ）、及び２６０℃（５００°Ｆ）であった。生じるフィルムの平均屈折率が測定され、図２にプロットされた。
【００９２】
結果はＰＭＭＡの屈折率が、望ましい量のＳＡＮを追加することによってより高くなるように調節され得ることを示す。
【００９３】
実施例８：多層フィルムが９０／１０ ｃｏＰＥＮ、及び７５重量％のＰＭＭＡと２５重量％のＬｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅとのブレンドから作製された。生じる６１層フィルムが測定され、ヘーズがおよそ４．０４％、透過率がおよそ８３．４％であった。多層フィルムが手で注意深く剥離され、次に測定されてＰＭＭＡ−ＳＡＮブレンド層の６３３ｎｍにおける屈折率は１．５１であった。
【００９４】
実施例９：多層フィルムが９０／１０ ｃｏＰＥＮ、及び７５重量％ＰＭＭＡと２５重量％のＬｕｓｔｒａｎ Ｓｐａｒｋｌｅのブレンドから作製された。生じる６１層フィルムが測定され、ヘーズがおよそ２．６４％、透過率がおよそ８４．７％であった。多層フィルムが手で注意深く剥離され、次に測定されてＰＭＭＡ−ＳＡＮブレンド層の６３３ｎｍにおける屈折率は１．５３であった。
【００９５】
比較例４：単層フィルムが５０重量％ＰＭＭＡ、及び５０重量％Ｓｔｙｒｏｎ ４８６から、１５．２ｃｍ（６インチ）単層ダイを有する二軸スクリュー押出機によって作製された。押出機の温度プロファイルは、単層ダイにおいて、２１６℃〜２６０℃（４２０°Ｆ〜５００°Ｆ）、及び（５００°Ｆ）であった。生じる６ミルフィルムが測定され、ヘーズがおよそ１００％、透過率がおよそ２０％であった。高いヘーズの結果はまた、溶融加工によりＳｔｙｒｏｎ ４８６がＰＭＭＡと混和性を有さないことを示している。
【００９６】
実施例１０：２７５層を含む共押出フィルムが、共押出加工によって連続的なフラットフィルム作製ラインで作製された。９０／１０ ｃｏＰＥＮが１つの押出機によって４５．４ｋｇ／ｈｒ（１００ポンド／時）の速度で供給され、８７．５：１２．５の割合のＰＭＭＡとＴｙｒｉｌ ９９０のブレンドが混合されて、別の二軸スクリュー押出機により、３６．３ｋｇ／ｈｒ（８０ポンド／時間）で供給された。第３の押出機によって５６．７ｋｇ／ｈｒ（１２５ポンド／時）の速度で供給される等方性ｃｏＰＥＮ １のスキン層が存在する。２７５層キャストフィルムを生成するために、フィードブロック方法が使用された。フィルムは続いて約１３８℃（２８０°Ｆ）まで予加熱され、５．６の延伸比率まで横方向に延伸され、次に１８２〜２０４℃（３６０〜４００°Ｆ）の熱固定オーブンでその最大幅の約３％弛緩され、１．５であり、生じた最終延伸フィルムは延伸方向と平行な４００ｎｍ〜８００ｎｍのｐ−偏光で３４％の平均透過率を有し延伸方向から９０°（すなわち、垂直）の４００ｎｍ〜８００ｎｍで０％の透過率を有した。
【００９７】
実施例１１：２７５層を含む共押出フィルムが、共押出加工によって連続的なフラットフィルム作製ラインで作製された。９０／１０ ｃｏＰＥＮが１つの押出機によって４５．４ｋｇ／ｈｒ（１００ポンド／時）の速度で供給され、５２．５：４７．５の割合のＰＭＭＡとＴｙｒｉｌ ９９０のブレンドが混合されて、別の二軸スクリュー押出機により、３６．３ｋｇ／ｈｒ（８０ポンド／時）で供給された。第３の押出機によって５６．７ｋｇ／ｈｒ（１２５ポンド／時）の速度で供給される等方性ｃｏＰＥＮ １のスキン層が存在する。２７５層キャストフィルムを生成するために、フィードブロック方法が使用された。フィルムは続いて約１３８℃（２８０°Ｆ）まで予加熱され、約５．６の延伸比率まで横方向に延伸され、次に１８２〜２０４℃（３６０〜４００°Ｆ）の熱固定オーブンでその最大幅の約３％弛緩された。５２．５：４７．５の割合のＰＭＭＡとＴｙｒｉｌ９９０のブレンド屈折率は約１．５２であり、生じた最終延伸フィルムは延伸方向と平行な４００ｎｍ〜８００ｎｍのｐ−偏光で４５％の平均透過率を有し延伸方向から９０°（すなわち、垂直）の４００ｎｍ〜８００ｎｍで０％の透過率を有した。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層と、
６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折を有する少なくとも１層の第２の層と、
任意により少なくとも１層のスキン層と、を含む光学積層体を含む、多層光学フィルムであって、
前記第２の層、スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと、少なくとも１つのスチレンアクリロニトリルポリマーとのブレンドを含み、前記多層フィルムが５％以下のヘーズを有する、多層光学フィルム。
【請求項２】
前記スチレンアクリロニトリルポリマーが、１０重量％超、かつ２８重量％未満の濃度のアクリロニトリルを有する、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項３】
前記多層フィルムが約１重量％〜約１４重量％のアクリロニトリルを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項４】
前記ブレンドが少なくとも１０重量％のスチレンアクリロニトリルポリマーを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項５】
前記第２の層、スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１０重量％のメチルメタクリレートポリマーを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項６】
前記第２の層が、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと少なくとも１つのスチレン−アクリロニトリルポリマーとのブレンドを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項７】
前記ブレンドが、１．５０〜１．５５の範囲の平均屈折率を有する、請求項６に記載の多層光学フィルム。
【請求項８】
前記光学積層体が前記第２の層と交互の、少なくとも１０層の前記第１の複屈折層を含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項９】
前記多層光学フィルムがミラーフィルムである、請求項８に記載の多層光学フィルム。
【請求項１０】
前記多層光学フィルムが偏光フィルムである、請求項８に記載の多層光学フィルム。
【請求項１１】
前記偏光フィルムが、透過状態の光に関して１０％〜８０％の範囲の平均透過率を呈する、請求項１０に記載の多層光学フィルム。
【請求項１２】
前記フィルムが非対称な反射性フィルムである、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１３】
前記フィルムが、第１の平面内で偏光された可視光に関して少なくとも９０％の平均軸上反射率と、前記第１の平面と垂直な第２の平面内で偏光された可視光に関して少なくとも２５％かつ９０％未満の平均軸上反射率とを呈する、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１４】
前記複屈折層が、ポリアルキレンナフタレート、ポリアルキレンテレフタレート、及びこれらのブレンドを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１５】
前記複屈折層がシンジオタクチックポリスチレンを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１６】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層と
６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折率を有する少なくとも１層の第２の光学層と、
任意により少なくとも１層のスキン層と、を含む光学積層体を含む、多層光学フィルムであって、
前記第２の層、前記スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと少なくとも１つのスチレンアクリロニトリルポリマーとのブレンドを含み、前記スチレン−アクリロニトリルポリマーが１０重量％超、かつ２８重量％未満の濃度のアクリロニトリルを有する、多層光学フィルム。
【請求項１７】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層と
６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折率を有する少なくとも１層の第２の光学層と、
任意により少なくとも１層のスキン層と、を含む光学積層体を含む、多層光学フィルムであって、
前記第２の層、前記スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと、少なくとも１つのスチレン−アクリロニトリルポリマーとのブレンドを含み、前記光学積層体が約０．５重量％〜約１２．５重量％のアクリロニトリルを含む、多層光学フィルム。
【請求項１】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層と、
６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折を有する少なくとも１層の第２の層と、
任意により少なくとも１層のスキン層と、を含む光学積層体を含む、多層光学フィルムであって、
前記第２の層、スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと、少なくとも１つのスチレンアクリロニトリルポリマーとのブレンドを含み、前記多層フィルムが５％以下のヘーズを有する、多層光学フィルム。
【請求項２】
前記スチレンアクリロニトリルポリマーが、１０重量％超、かつ２８重量％未満の濃度のアクリロニトリルを有する、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項３】
前記多層フィルムが約１重量％〜約１４重量％のアクリロニトリルを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項４】
前記ブレンドが少なくとも１０重量％のスチレンアクリロニトリルポリマーを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項５】
前記第２の層、スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１０重量％のメチルメタクリレートポリマーを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項６】
前記第２の層が、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと少なくとも１つのスチレン−アクリロニトリルポリマーとのブレンドを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項７】
前記ブレンドが、１．５０〜１．５５の範囲の平均屈折率を有する、請求項６に記載の多層光学フィルム。
【請求項８】
前記光学積層体が前記第２の層と交互の、少なくとも１０層の前記第１の複屈折層を含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項９】
前記多層光学フィルムがミラーフィルムである、請求項８に記載の多層光学フィルム。
【請求項１０】
前記多層光学フィルムが偏光フィルムである、請求項８に記載の多層光学フィルム。
【請求項１１】
前記偏光フィルムが、透過状態の光に関して１０％〜８０％の範囲の平均透過率を呈する、請求項１０に記載の多層光学フィルム。
【請求項１２】
前記フィルムが非対称な反射性フィルムである、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１３】
前記フィルムが、第１の平面内で偏光された可視光に関して少なくとも９０％の平均軸上反射率と、前記第１の平面と垂直な第２の平面内で偏光された可視光に関して少なくとも２５％かつ９０％未満の平均軸上反射率とを呈する、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１４】
前記複屈折層が、ポリアルキレンナフタレート、ポリアルキレンテレフタレート、及びこれらのブレンドを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１５】
前記複屈折層がシンジオタクチックポリスチレンを含む、請求項１に記載の多層光学フィルム。
【請求項１６】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層と
６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折率を有する少なくとも１層の第２の光学層と、
任意により少なくとも１層のスキン層と、を含む光学積層体を含む、多層光学フィルムであって、
前記第２の層、前記スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと少なくとも１つのスチレンアクリロニトリルポリマーとのブレンドを含み、前記スチレン−アクリロニトリルポリマーが１０重量％超、かつ２８重量％未満の濃度のアクリロニトリルを有する、多層光学フィルム。
【請求項１７】
少なくとも１層の第１の複屈折光学層と
６３３ｎｍで０．０４未満の複屈折率を有する少なくとも１層の第２の光学層と、
任意により少なくとも１層のスキン層と、を含む光学積層体を含む、多層光学フィルムであって、
前記第２の層、前記スキン層、又はこれらの組み合わせが、少なくとも１つのメチルメタクリレートポリマーと、少なくとも１つのスチレン−アクリロニトリルポリマーとのブレンドを含み、前記光学積層体が約０．５重量％〜約１２．５重量％のアクリロニトリルを含む、多層光学フィルム。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２０１１−５２８４５０（Ｐ２０１１−５２８４５０Ａ）
【公表日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５１８７８２（Ｐ２０１１−５１８７８２）
【出願日】平成２１年７月１日（２００９．７．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４９３４４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／００８９３３
【国際公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【出願人】（５０５００５０４９）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (2,080)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１日（２００９．７．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４９３４４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／００８９３３
【国際公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【出願人】（５０５００５０４９）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (2,080)
【Ｆターム（参考）】
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